JPS59114211A - 振動部品供給機の制御方法 - Google Patents

振動部品供給機の制御方法

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JPS59114211A
JPS59114211A JP22323682A JP22323682A JPS59114211A JP S59114211 A JPS59114211 A JP S59114211A JP 22323682 A JP22323682 A JP 22323682A JP 22323682 A JP22323682 A JP 22323682A JP S59114211 A JPS59114211 A JP S59114211A
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drive
parts feeder
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Takeyoshi Nonaka
野中 丈義
Masaru Akama
赤間 勝
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    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G27/00Jigging conveyors
    • B65G27/10Applications of devices for generating or transmitting jigging movements
    • B65G27/32Applications of devices for generating or transmitting jigging movements with means for controlling direction, frequency or amplitude of vibration or shaking movement

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  • Jigging Conveyors (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は振動部品供給機の制御方法に関する。
振動部品供給機はパーツフィーダとも呼ばれ、部品を所
望の姿勢にして一個宛、次工程に供給するのに広く使用
されている。例えばパーツフィーダから直線式の撮動フ
ィーダに部品が供給される場合には、部品は所望の姿勢
を保持して該振動フィーダの移送路を移送され、排出端
より連続的に供給される。もしくは、排出端で−たんス
トッパーにより停止させられ、何らかの成層手段により
一個宛吸着されて他工程へと移送される。然るに、パー
ツフィーダの万も連続的に駆動しているとやがて振動フ
ィーダに3いてオーバフローの状態になることがある。
すなわち、各部品は移送路上で相当接して、押し合う状
態になる。このま\放置すれば、せっかくパーツフィー
ダにより所望の姿勢で供給された部品の姿勢が乱される
恐れがある。
従来は、このような場合、パークフィーダを停止し、オ
ーバフロー状態が解除されると再び元の供給速度で駆動
開始するようにしていた。パーツフィーダは部品を所望
の姿勢に矯正するために部品の形状、性状に応じて一般
に各種の矯正手段を備えているが、この駆動開始時に大
きな慣性力を受けて、せっかく所望の姿勢に矯正された
部品の姿勢が乱されることがあった。あるいは、−後続
する振動フィーダとの接続部に8いてブロッキングが生
じたりすることがあった。
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、常に所望の姿勢で
部品を安定に効率良く次工程に供給することができる振
動部品供給機の制御方法を提供することを目的とする。
この目的は本発明によれば、振動部品供給機にょ9部品
を供給される部品移送機において部品がオーバフロー状
態であることを検出したときには、該振動部品供給機の
駆動を停止し、該オーバフロー状態の解除により前記振
動部品供給機を低移送速度駆動すべく駆動開始し、次す
で所定時間後、高移送速度駆動に切換えるようにしたこ
とを特徴とする振動部品供給機の制御方法、によって達
成される。
以下、本発明の詳細につき図示した実施例に基づいて説
明する。
まず本実施例に適用されるだ円振動パーツフィーダの構
造について第 1図〜第5図を参照して説明する。
甲において、だ円振動パーツフィーダは全体として(1
)で示され、公知のポール(2)を備えている。
ポール(2)の内壁面には第5図に示すようにスパイラ
ル状のトラック(3)が形成され、この下流側の適所に
概念的に図示した部品姿勢矯正手段(4)が設けられて
いる。この部品姿勢矯正手段(4)にはすでに各種の構
造が周知であるので図を簡略化するために概念的に図示
する。トラック(3)の排出端には姿勢保持手段(5)
が設けられ、こ\を通って所望の姿勢の部品が直線式振
動フィーダ(6)に供給される、ポール(2)は第2図
に明示される十字状の上側可動フレーム(7)に固定さ
れて3す、この上側可動フレーム(7)は第3図に明示
されるやはシ十字状の下側可動7レーム(8)に直立し
た4組の重ね板はね(9)によ多結合されている。すな
わち、上側可動フレーム(7)の4つの端部(7a〕に
重ね板はね(9)の上端部がボルトによシ固定され、下
側可動フレーム(8)の4つの端部(8a)に重ね板は
ね(9)の下端部がボルトにより固定される。端部(7
a)(8a)は上下方向に整列している。
固定7レームθOの中央部には、上側可動フレーム(7
)の中央部に対向して垂直駆動電磁石aηが固定され、
この電磁石αυに対向して上側可動フレーム(7)の下
面には垂直可動コアQ3が固定されている。
また固定フレームQQの相対向する側壁部には垂直部@
電磁石qυを挟んで対照的に一対の水平駆動電磁石(1
4a)(14b)が固定され、これら電磁石(14a)
(14b)にはそれぞれコイル(15aX15b)が巻
装されている。上側可動フレーム(7)の下面には水平
駆動電磁石(14a)(14りに対向して水平可動コア
(16a)(16b)が固定されている。
固定フレームα0にはこれと一対的に4個の脚部αηが
形成され、これら脚部aηが防振ゴム(至)を介して基
台上に支持される。脚部αηには横方向に延在するはね
取付部(17a)が−射的に形成され、これらはね取付
部(17a)に第3図に明示するように垂直駆動用の重
ね板はねα嗜が両端部分で4組、ボルトによシ固定され
る。板はねαつは第1図に示されるようにスペーサ翰を
介して重ねられ、これらの中央部分が下側可動フレーム
(8)にボルトに、c9固定されている。
振動フィーダ(6)においては、駆動部(211(その
構造については周知であるので図示せず〕が一対の板ば
ね(241により可動ブロック(501と結合され、全
体はベースブロック(221を介して防振ゴム(ハ)K
よシ基台上に支持される。可動ブロック(50)には細
長いトラフ(511が固定されて3シ、このトラフ6υ
においては第5図に明示されるように両側壁部(25a
)(25b)間に溝(26)を形成させている。この溝
(26+の上流側には、これに近接して発光素子(2力
と検光素子(2印とから成るオーバフロー検出装置が配
設されている。
溝(7!61には図示せずとも発光素子0nに対向して
小孔が形成されてお9、部品がその上方に存在しない場
合には検光素子(28)が発生素子QOからの光を受光
するように構成されている。検光素子(2(至)の出力
端子は制御回路(29)に接続され、この制御回路(ハ
)の2つの出力端子端0υはそれぞれ、第6図に示すパ
ーツフィーダ駆動回路の入力端子C3G ejに接続さ
れる。
次に第6図を参照してパーツフィーダ、駆動回路の詳細
について説明する。
本駆動回路は主として水平駆動部(32A) 、垂直駆
動部(32B) 、低速用リレー製、オーバフロー解除
用リレー(3復、切換スイッチ調、、sw、から成シ、
三相交流電源に接続される。すなわち、相順を几、−ズ
關を介して水平駆動部(32A)に接続されると共に更
に切換スイッチsw、、sw、を介して垂直駆動部(3
2B)に接続される。S入力端子は同様に連動電源スィ
ッチSW、 、ヒユーズ438)を介して水平、駆動部
(32A)の他方の入力端子に接続されると共に、更に
切換スイッチsw、、sw、を介して垂直駆動部(32
B)に接続される。またT入力端子は連動電源スィッチ
SW、 、  ヒーーズ(ト)、切換スイッチSW2を
介して垂直駆動部(32B)に接続される。切換スイッ
チSW、、SW、によシ垂直属動部(32B)の2つの
入力端子にL 8XT の入力のうち2つが選択的に供
給されるようになっている。
一般にボールには時計方向か反時計方向にスパイラル状
のトラックが形成されるが、この方向に応じて切換スイ
ッチSW、が切換られる。また切換スイッチSW、、は
水平駆動部(32A)に供給される電圧と、垂直駆動部
(32B)に供給される電圧との位相差を60°か12
0@かに切換えるためのスイッチである。すなわち、切
換スイッチSW、にgいて可動接点(31(4G (4
1) (僕は連動しているが、図示するように時計方向
用固定接点(39a)(40a)(41aX42a)に
接続され、切換スイッチ8W、Y60°用固定接点(4
3a)に接続δれている場合には、垂直駆動部(32B
)の−万の入力端子には几入力が供給され、他方の入力
端子にはT入力が供給される。また図示する状態から切
換スイッチSW、V現時゛計方向用固定接点(39c)
(40c)(41す(42c) K切換えた場合には、
垂@躯勤部(32B)の−万の入力端子にはT入力が供
給され、他方の入力端子にHs大入力供給される。すな
わち、切換スイッチ8W*w切換えることによシ、垂直
駆動部(32B)には水平駆動部(32A)よシロ0゜
位相が進んでいるか遅れている電圧か゛供給される。
切換スイッチSWs ’(+’ 120°用固定接点(
43c)側に切り換えた場合には、切換スイッチSW、
の切換えに、CD、垂直駆動部(32B)には水平駆動
部(32A)よ、!l) 120°位相が進んでいるか
遅れている電圧が供給される。なお、切換スイッチsw
、、sw、を中立固定接点(39b)(40b)(41
bX42b)(43b)  に切Q換えた場合には垂直
駆動部(32B)には電圧は印加さ−れない。
低速駆動用リレー(晒及びオーバフロー解除用リレー(
34)はそれぞれ入力端子(36(3fJとR入力ライ
ンとの間に接続され、それらの接点几S、%几0はそれ
ぞれ水平7駆動部(32A) 、垂直駆動部(32B)
内に設けられて′iEシ、これら駆動部(32A)(3
2B)の回路構成は全く同一であるので、−万の水平駆
動部(32A)についてのみ以下説明する。
水平駆動部(32A)の−万の入力端子はトライアック
(351を介して水平駆動電磁石コイル(15aX15
b)の一方の端末に接続され、他方の入力端子は直接、
同コイルC158X15b)の他方の端末に供給される
トライアックc15)の制御電極にはダイアック06)
とダイオード07)との直列回路が接続され、ダイオー
ド(37)のアノード側とトライアックG51の出力側
電極との間にはコンデンサC8が接続δれる。またトラ
イアック051の入力側電極と、ダイオード(37)と
コンデンサC8との接読点との間にはトライアック(3
!51の導通角制御用の抵抗回路が接続される。すなわ
ち、この抵抗回路は固定抵抗孔8、可変抵抗ル、R,&
、R3及びリレー接点几oXRsから成9、固定抵抗用
、リレー接点Ro、可変抵抗R8、八は直列に接続され
、可変抵抗比、に並列に可変抵抗R3、几4が接続され
る。リレー接点几Sの切換によシ可変抵抗R3、R4の
いづれか×選択δれる。可変抵抗比、はトライアック(
351の導通角の最大値、すなわち水平駆動力の最大値
を決定するために用いられ、可変抵抗ルはトライアック
6つの導通角の最大値、すなわち水平駆動力の最小(f
tを決定するために用いられ、この範囲内で水平駆動力
の調整を行なうために可変抵抗比9、R4が用いられる
。−万の可変抵抗R8が高速移送用であシ、他方の可変
抵抗R4が低速郡送用である。トライアック(351に
は更に並列にコンデンサC2と抵抗R,との直列回路が
接続され、トライアック6つに対するサージキラーの働
らきをする。
な3、水平1頃勤部(32A)と垂直1也勤部(32B
)の可変抵抗R3、鴇は図示せずとも遅動して調整され
るものとする。
本発明の実施倒は以上のように構成されるが次にこの作
用について説明する。
まず、だ円振動パーツフィーダ(1)を駆動するに当っ
て、このボール(2)には第5図に示すようにトラック
(3)が反時計方向に巻回されているので第6図の駆動
回路において切換スイッチSW、を反時計用固定接点側
に切シ換える。次いで電源スィッチSW1を閉じると、
水平駆動部(32A)には三相交流電源のルー8間電圧
が供給される。他方、垂直駆動部(32B、)にはT−
79間電圧が供給される。なお、切換スイッチSW、は
60’側に図示のように切シ換えられたま\とする。ト
ライアック(351はR,、R,、RjSR,VCよっ
て構成される抵抗回路の抵抗値に応じて導通し、この導
通角に応じた大きさの電流が水平駆動電磁石コイル(1
5a)(15り及び垂直駆動電磁石コイル@に流れる。
なお、このときり品は励磁されていないので、その接点
Rsは図示するように左側固定接点に接続されている。
従って、可変抵抗RIとは並列に高速移送用可変抵抗比
が接続されている。
水平駆動電磁石コイル(15aX15b)及び垂直駆動
電磁石コイル(2)には導通角を制御された手渡の電流
が流れ、ボール(2)に対し60度位相異なる垂直方向
の加振力と水平方向の加振力が加えられる。
これに、J:ICボール(2)は第4図でBで示すよう
に交流電ぷの周波数でだ円振動を行う。(商用交流電源
の場合50Hz又は60Hz’ )。Bはある一点の軌
跡を示すもので図では誇張して示している。このだ円の
長軸の長式は高速移送時には可変抵抗几、によシ、低速
移送時には可変抵抗几、によって変えられるが、通常は
O〜3 mm程度である。
だ円振動パーツフィーダ(1)においてボール(2)は
垂直駆動用電磁石助によって垂直方向に加振力を受け、
一対の水平駆動用電磁石(14aバ14b) Kよって
水平方向に加振力を受け、各方向における振動の合成が
だ円振動となるのであるが、一般に垂直方向振動と水平
方向振動との位相差が約60°近辺で最大の部品移送速
度が得られることを実験的に確認している。だ円振動パ
ーツフィーダ(1)の垂直方向振動の共振周波数はボー
ル(2ンの重量、板はねCI得のはね常数などによって
決定され、他方水平方向振動の共振周波数はボール(2
)の重量、板はね(9)のはね常数などによって決定さ
れるが、構造設計上、これらの共振周波数を全く同一に
することは難しい。また、この種の振動機では共振周波
数を駆動周波数にはシ一致させるように構成させること
が好ましいが、これも面倒である。
本実施例ではだ円振動パーツフィーダ(υの垂直方向及
び水平方向の共振周波数を駆動周波数にラフに一致させ
るように設計しても、切換スイッチSW3によりはゾ最
適な振動条件が得られる。一般に加振力と振動との位相
差は、系の共振周波数と加振力の周波数との比λ、及び
ばねの粘性係数とによって決定されるが、λが1である
とき、すなわち系の共振周波数と加振力の周波数とが完
全に一致するときは位相差は90’である。λが1よシ
充分小さいときには位相差はOoであり、1より充分大
きいときには1800である。人が1の近辺では位相差
は00と180°との間の値をとシ得るが、これはばね
の粘性係数によって異なる。例えば板はね(9)(IJ
が鋼製である場合には粘性係数が小さいので、λが1の
近辺でもλ〈lでは位相差は0°にはゾ等しく、λ〉l
では180°にはゾ等しい。
従って、パーツフィーダ(17の垂直方向及び水平方向
の共振周波数が共に駆動周波数に近いが、これよシ小さ
い場合には各方向における加振力と振動との位相差は約
0°であり、従って切換スイッチ8W、y<60°fl
Iに切シ換えているときには、両方向に才6ける撮動の
位相差は約60°とな9、実験で確認した最適条件が得
られる。またパーツフィーダ(1)の垂直方向及び水平
方向の共振周波数が共に1駆動周波数に近いが、これよ
り大きい場合には各方向における加振力と振動との位相
差は共に約180゜であり、従って切換スイッチsW、
Y6o°側に切り換えているときには、両方向における
振動の位相差は約60°となシ、同様に実験で確認した
最適条件が得られる。捷た垂直方向及び水平方向の共振
周波数が共に駆動周波数に近いが、−万がこれより大き
く、他方がこれより小さい場合には一方の加振力と振動
との位相差は約180°であり、他方の加振力と撮動と
の位相差は約00である。従って、切換スイッチSW、
を60°側に切換えている場合には垂直方向と水平方向
とにおける振動の位相差は、切換スイッチSW、 ;V
時計方向用固定接点側に閉じているが、反時計方向用固
定接点側に閉じているかニヨッて1800+ 60’=
240’か180’−600−120° となる。これ
では最適位相差である60’から大きく外れてしlう。
然るに本実施例によれば、切換スイッチsw3を120
°−IJIU固定接点に切9換えることにょシ、垂直駆
動部(32B)には水平駆動部(32A)よシ切換スイ
ッチSW2を時計方向側固定接点に閉じているか反時計
万r5J側固定接点に閉じているかに応じて12o0だ
け位相が進んだ、または遅れた電圧が供給されるので、
垂直方向と水平方向との振動の位相差は180°+12
0°=300°または180°−120°−600とな
る。ボール(2)は垂直方向にも水平方向にもはゾ正弦
振1gJヲ行うので、位相差が3000の場合、水平方
向振動’!I’ asinωtと表わせば、垂直方向振
動はbsin(ωt + 3QO°)と表わせる。然る
にb sin (ωを十300°)= bsin(36
0’+ ωt −60’) = bsin (ωt −
60’)であるから、垂直方向と水平方向との振動の位
相差は60°(遅れ)となる。
実際には、ボール(2)のトラック(3)に部品を流し
てみて、切換スイッチSW3の切換えによや移送速度の
高い万の電圧位相差60’又は1200が選択きれる。
これは目で見て明らかであシ、、移送速度の低い万の電
圧位相差では部品が不規則にジャンプ運動するが、移送
速度Q制い万の電圧位相差では部品はスムーズに流れる
だ円振動パーツフィーダ(1)は以上のようにして駆動
されるが、これに接続される振動フィーダ(6)も同時
に、駆動される。図示せすともボール(2)には多量の
部品、例えは電子部品が投入されると、部品はトラック
(3)に沿って上昇して行き、姿勢矯正手段(4)によ
シ所屋の姿勢に矯正されて、姿勢保持トラック(5)を
通り振動フィーダ(6)の溝+26) K供給される。
振動フィーダ(6)は第4図に示すように矢印入方向に
直線振動して8勺、この振動力を受けて部品は溝(26
1を図において右方へと移送される。なお、振動フィー
ダ(6)から連続的に部品が一個宛次工程に供給されて
もよいし、満(26)の排出端にストッパーを設け、こ
\で部品を−たん停止し、何らかの搬送手段、例えば真
空吸着装置により上方から部品を吸着し他所へ1個宛搬
送するようK してもよい。いづれにしてもパーツフィ
ーダ(υから連続的に部品が1個宛、振動フィーダ(6
)に供給8れるが、発光素子(27)下の溝(26)で
部品が間隔をおかず相接するようになると検光素子(2
8)には発光素子(27)からの光が照射されなくなる
。すなわち、ある間隔をおいて溝(26)を部品が流れ
ている場合には、部品が遮光しても短時間後書び検光素
子し8)Vc光が照射式れるが、所定時間以上検光素子
(2印に光が照射されない場合にはオーバフロー状態と
判断して、制御回路(2(至)からオーバフロー信号を
発生し、これが出力端子0υ乞通−て駆動回路の入力端
子(3′UJに供給される。これによシリレー圓が励磁
されると水平駆動部(32A)及び垂直駆動部(32B
)の接点R。
(常時閉接点)が開き、水平駆動電磁石コイル(15a
バ15b)及び垂直駆動電磁石コイル(ロ)に流れる電
流は零となる。従ってだ円振動パーツフィーダ(υは停
止し、振動フィーダ(6)への部品供、i@は停止する
やがて振動フィーダ(6)のオーバフロー状態が解除す
ると、すなわち部品間に間隔が生じて発光素子(27)
からの光が検光素子(28)に投光されると、制御回路
(淵からオーバフロー解除信号が発生し、これが出力端
子(30)を介して駆動回路の入力端子06)K供給さ
れるっこれによりリレー(33)が励磁され、水平1駆
動部(32A)及び垂直駆動部(32B)の接点Rs 
が図示の状態から左方へと移動し、低速移送用固定接点
側に閉じられる。これにより低速移送用可変抵抗比4が
可変抵抗R3に並列に接続され、水平1鳴動電磁石コイ
ル(15aX15b)及び垂直駆動電磁石コイル@には
高速移送の場合よシ小ざい電流が流れるようになる。な
ゴロ、可変折抗R,、R,の抵抗瞭は予め調整でれてい
るものとする。
ボール(2)は停止の状態から小さい振巾の振動を開始
するので、トラック(3)!¥jvc部品姿勢嬌正手段
(4)における、及びこの前後の部品は静かにスタート
し殆んどそのま5の姿勢で移送開始される。もし大きい
振巾で振動を開始すれば、部!?3は大きな慣性力を受
け、姿勢が乱される恐れがあるが、本実施例ではそのよ
うな恐れはない。オーバフロー解除信号は所定時間継続
しくこのために制御回路(ハ)はタイマーを含んでいる
〕た後消滅する。これによ多接点Rsは再び図において
右方へと移動し高速移送用固定接点側に切シ換えられる
。コイル(15aX15bX12)にはよシ大きい電流
が流れ、パーツフィーダ(1)は大きな振巾で撮動する
ようになp部品は再び高速で移送δれる。
以上、本発明の実施例について説明したが、勿論、本発
明はこれに限定されることなく本発明の技術的思想に基
づいて種々の変形が可能である。
例えば、以上の実施例ではだ円振動パーツフィーダ(1
)が適用されたが、これに代えて第7図に示す通常の直
線ねじシ振動パーツフィーダ(5o)が適用されてもよ
い。このパーツフィーダ(501も同様にボール51)
Y備え、その内周壁部にはスパイラル状のトラック(5
21が形成されているが駆動部はJニジ簡単であって可
動コア53)に対向して一個の電磁石54)がペース6
7)上に固定され、可動コア諺とベース67)とは等角
度間隔で所定角度傾斜して配設された複数の板はね(5
6)により結合される。(59)は!A@部のカバーで
あシ、全体は防振ゴム(5〜により基台上に支持される
。電磁石(5勢のコイル(551には例えば第6図の駆
動回路の水平駆動部(32A)を接続すればよい。
以上述べたように本発明の振動部品供給機の制御方法に
よれば、後続する部品移送機にオーバフロー状態が検出
されて駆動を停止しオーバフロー状態の解除後再び駆動
を開始するときに低速−高速の2段階制御としたので、
姿勢矯正された部品の姿勢を乱すことなく移送開始する
ことができ、また部品移送機との接続部においても滑ら
かに部品を転送することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例が適用されるだ円振動パーツフ
ィーダの部分断面図、第2図は第1図における。■−■
線方向平面図、第3図は第1図のだ円振動パーツフィー
ダの底面図、第4図は本発明の実施例が適用される第1
図のだ円振動パーツフィーダ及びこれに接続される直線
振動フィーダの側面図、第5図は同平面図、第6図は第
4図のだ円振動パーツフィーダの駆動回路図及び第7図
は本実施例に適用されるノ(−ラフイータ゛の変形fl
lY示す部分破断側面図である。 なお図に3いて、 (υ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・ だ円振動〕く−ラフイータ。 (6)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・ 直線振動フイータ゛(2)・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・ 垂直駆動電磁石コイル(1
5a)(15b)・・・・・・・・・ 水平駆動電磁石
コイルシト・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・発光素子例・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・検光素子(29)・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・制御回路(39・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 低速駆動用リ
レー6(1)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・ オーツくフロー菫除用リレー65)・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ トライ
アック几8、R4・・・・・・・・・・・・・・・可変
抵抗第1図 7′ 第2図 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 振動部品供給機により部品を供給てれる部品移送機Kg
    いて部品がオーバフロー状態であることを検出したとき
    には、該振動部品供給機の駆動を停止し、該オーバフロ
    ー状態の解除によシ前記振動部品供給機を低移送速度駆
    動すべく駆動開始し、次いで所定時間後、高郡送速度駆
    動に切換えるようにしたことを特徴とする振動部品供給
    機の制御方法。
JP22323682A 1982-12-20 1982-12-20 振動部品供給機の制御方法 Granted JPS59114211A (ja)

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