KR100990019B1 - Vibratory conveying apparatus and rotational vibrator - Google Patents
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Abstract
회전진동기 또는 이것을 포함하는 진동식 반송장치에 있어서, 진동의 고주파화를 도모하면서 진동방향의 불균일을 저하시켜서 반송효율을 높이는 것이 가능한 동시에, 회전진동기의 소형화를 도모하는 것이 가능한 구조를 제공한다.In the rotary vibrator or the vibrating conveyer including the same, it is possible to increase the conveyance efficiency by reducing the unevenness in the vibration direction while attaining a high frequency of the vibration and at the same time providing a structure capable of miniaturizing the rotary vibrator.
본 발명의 진동식 반송장치는 기대(基臺)(13)와, 기대 위에 배치되는 환상 또는 나선상의 부품반송로를 구비한 반송체와, 기대와 반송체와의 사이에 개재하여 반송체를 회전방향으로 진동시키는 가진기구(加振機構)(14)를 구비하는 진동식 반송장치에 있어서 가진기구는 기대 측에 접속된 내측단부로부터 반송체 측에 접속된 외측단부를 향해 반경방향으로 연재하는 자세로 배치되고, 가진기구와 기대와의 사이에는 가진기구의 내측단부에 접속되며, 가진기구와 병행하여 반경방향 외측에 연재하여 기대에 접속된 기대측 접속부(16A)를 갖는 접속부품(16)이 개재되는 것을 특징으로 하고 있다.The vibrating conveying apparatus of the present invention includes a carrier having a base 13 and an annular or spiral component conveying path disposed on the base, and the carrier being interposed between the base and the carrier. In the vibrating conveying apparatus provided with the excitation mechanism 14 which vibrates with a vibration, the excitation mechanism is arrange | positioned in the posture extended radially toward the outer end connected to the carrier side from the inner end connected to the base side. And a connecting part 16 interposed between the excitation mechanism and the base, the connecting part 16 having a base side connecting portion 16A connected to the base extending radially outward in parallel with the excitation mechanism. It is characterized by.
Description
본 발명은 진동식 반송장치 및 회전진동기에 관한 것이며, 특히 가진체(加振體)로서의 판형상의 압전진동체를 사용하는 경우에 적당한 회전진동기구의 내부구조에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 전자부품 등을 반송하기 위해 각종 진동식 반송장치가 사용되고 있으나, 이러한 종류의 진동식 반송장치에서는 최근 높은 공급속도와 공급 정밀도가 요구되고 고속화 및 고성능화가 급선무로 되어 있다. 일반적으로는 부품의 반송자세를 완전히 구비한 상태에서 고속으로 반송하는 것이 요구되고 있으며, 그렇게 하기 위해서는 부품을 진동에 의해 효율적으로 또한 안정되게 반송할 필요가 있다. 이와 같은 효율적으로 안정성이 높은 반송상태를 실현하기 위해서는 진동의 고주파화에 더하여 부품반송로를 형성하여 이루어지는 진동대의 진동방향의 흔들림(불균일)을 저하시키는 동시에 진동방향을 고정밀도로 설정할 필요가 있다.Generally, various vibration conveying apparatuses are used to convey electronic components and the like. However, in this type of vibration conveying apparatus, high supply speed and supply accuracy are required recently, and high speed and high performance are urgently required. Generally, it is required to convey at a high speed with the conveyance posture of parts completely provided, and in order to do so, it is necessary to convey the parts efficiently and stably by vibration. In order to realize such a highly stable conveyance state, it is necessary to set the vibration direction with high accuracy while reducing the vibration (nonuniformity) in the vibration direction of the shaking table formed by forming the component conveyance path in addition to the high frequency of the vibration.
종래의 진동식 반송장치로서는 나선상의 부품반송로를 구비한 보울형(bowl type) 반송장치가 알려져 있으며, 이 보울형 반송장치에서는 전자석식 또는 압전식의 가진체(加振體)와, 이 가진체로부터 발생하는 진동을 증폭하는 증폭판스프링을 접속하여 이루어지는 가진기구(加振機構)를 기대(基臺)와 진동대(반송체)와의 사이에 접속하고, 복수의 가진기구를 축선 둘레에 동일한 자세로 설치함으로써 선회진동을 생성하도록 구성하는 회전진동기가 사용된다. 특히, 최근에는 소형화 및 고주파수화의 진전에 의해 상기 가진체로서 압전진동체를 사용하는 경우가 많아지고 있다.As a conventional vibrating conveying device, a bowl-type conveying device having a spiral component conveying path is known. In this bowl-type conveying device, an electromagnetic or piezoelectric vibrating body and a vibrating body are provided. An excitation mechanism formed by connecting an amplifying plate spring to amplify the vibration generated from the base between the base and the shaking table (carrier), and the plurality of excitation mechanisms in the same posture around the axis. A rotary vibrator is used that is configured to produce swing vibrations by installation. In particular, in recent years, piezoelectric vibrators have been increasingly used as the excitation bodies due to the development of miniaturization and high frequency.
상기 회전진동기로서는 종래에는 기대와 진동대와의 사이에 가진체나 판스프링 등을 길이 방향으로 경사시킨 자세로 부착하는 것이 일반적이었지만, 최근의 소형화 및 고주파화의 요청에 대응하여 가진체나 판스프링을 수평방향 또는 반경방향으로 연재하도록 설치한 타입의 회전진동기가 제안되어 있다. 이하의 특허문헌 1 내지 6은 모두 보울형 반송장치에 관한 것이고, 수평방향으로 연재하는 가진기구를 설치함으로써 높이를 낮게 구성하거나, 설치안정성을 높이는 것이 가능하도록 구성된 회전진동기가 개시되어 있다. 예를 들면, 기대의 중앙부에 지주부(持柱部)를 입설하고, 이 지주부에 압전진동체(탄성판의 표면에 압전체를 점착한 것) 및 판스프링을 직렬로 접속하여 이루어지는 가진기구의 내측단부를 부착하며, 이 가진기구를 수평으로 반경방향 외주측에 연재시켜서 그 외측단부를 진동대나 반송체(보울)의 바닥부에 접속한 구조가 제안되어 있다.Conventionally, the rotating vibrator is conventionally attached with the posture inclined in the longitudinal direction between the base and the shaking table in a longitudinal direction. Or a rotary vibrator of the type installed to extend in the radial direction is proposed. The following
[특허문헌 1] 일본국 실개 소57-46517호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Application Publication No. 57-46517
[특허문헌 2] 일본국 특공 소60-45084호 공보[Patent Document 2] Japanese Patent Application Publication No. 60-45084
[특허문헌 3] 일본국 특개 소62-201709호 공보[Patent Document 3] Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-201709
[특허문헌 4] 일본국 특개 소62-201710호 공보[Patent Document 4] Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-201710
[특허문헌 5] 일본국 특개 평1-104508호 공보[Patent Document 5] Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 1-104508
[특허문헌 6] 일본국 특개 평9-110133호 공보[Patent Document 6] Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-110133
그런데, 전술한 바와 같이 보울형 진동식 반송장치에서는 반송부품의 소형화나 반송속도의 고속화의 요청에 부응하기 위해 진동의 고주파와 함께 진동상태의 최적화가 필요해지고 있으나, 진동이 고주파화되면 진동방향이 불균일해지기 쉬워 지는 동시에, 반송부품이 소형화됨으로써 진동방향의 불균일에 의한 반송부품의 이송방향의 불균일도 발생하기 쉬워진다. 따라서, 반송효율을 향상시키기 위해서는 진동의 고주파화와 동시에 진동방향의 불균일을 저하시킬 필요가 있다.However, as described above, in order to meet the request for miniaturization of conveying parts and speed of conveying speed, the bowl-type vibration conveying apparatus needs to optimize the vibration state together with the high frequency of the vibration. However, when the vibration becomes high frequency, the vibration direction becomes uneven. In addition to being easy to be gripped, the size of the conveying parts can be reduced in size, so that unevenness in the conveying direction of the conveying parts due to the unevenness in the vibration direction is also likely to occur. Therefore, in order to improve conveyance efficiency, it is necessary to reduce the nonuniformity of a vibration direction simultaneously with the high frequency of vibration.
상기의 진동방향의 불균일은 불필요한 진동모드, 예를 들면 본래의 주파수 및 진동방향을 갖는 진동모드 이외의 불필요한 진동모드(비틀림진동모드: twist virbration mode, 수직진동모드:longitudinal vibration mode, 등)가 일어난 경우에 발생하지만, 이와 같은 불필요한 진동모드는 각 부분의 강성부족에 의해 발생하기 쉬워진다. 특히 보울 등의 반송체를 효율적으로 진동시키기 위해서는 기대의 관성중량을 크게 해서 가진기구에서 발생한 진동을 효율적으로 진동대나 반송체에 전파(傳播)시킬 필요가 있지만, 그렇게 하기 위해서는 기대의 가진기구에 대한 부착부분이 충분한 강성을 구비하고 있을 필요가 있고, 이것은 상기의 불필요모드를 저하시키는데 있어서도 유효하다. 그러나, 상기 종래의 회전진동기에서는 기대의 중앙에 지주부를 돌출설치하고, 이 지주부에 가진기구의 내측단을 부착하고 있으므로 지주부의 강성을 충분히 높일 수가 없으며, 지주부의 강성을 충분히 높이고자 하면 지지부의 외경을 크게 하거나 부착면적을 증대시킬 필요가 있기 때문에 회전진동기가 대형화하여 소형화의 요청에 반한다는 문제가 있다.The non-uniformity of the vibration direction is caused by an unnecessary vibration mode, for example, an unnecessary vibration mode (twist vibration mode, vertical vibration mode, etc.) other than the vibration mode having the original frequency and vibration direction. Although it occurs in a case, such an unnecessary vibration mode is likely to occur due to the lack of rigidity of each part. In particular, in order to efficiently vibrate a carrier such as a bowl, it is necessary to increase the inertial weight of the base to effectively propagate the vibration generated by the excitation mechanism to the shaking table or the carrier, but in order to do so, It is necessary for the attachment portion to have sufficient rigidity, which is also effective in lowering the unnecessary mode described above. However, in the conventional rotary vibrator, since the support portion is provided at the center of the base and the inner end of the mechanism is attached to the support portion, the rigidity of the support portion cannot be sufficiently increased. Since it is necessary to increase the outer diameter or increase the attachment area, there is a problem in that the rotating vibrator is enlarged to counter the request for miniaturization.
그래서 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 회전진동기 또는 이것을 포함하는 진동식 반송장치에서 진동의 고주파화를 도모하면서 진동방향의 불균일을 저하하여 반송효율을 높이는 것이 가능한 동시에 회전진동기의 소형화를 도모하는 것이 가능한 구조를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, and in order to increase the conveyance efficiency by reducing the unevenness of the vibration direction while increasing the high frequency of the vibration in the rotary vibrator or the vibrating conveyer including the same, it is possible to reduce the size of the rotary vibrator. It is an object of the present invention to provide a possible structure.
이러한 실정에 비추어, 본 발명의 진동식 반송장치는 기대(基臺)와, 상기 기대 위에 배치되는 환상 또는 나선상의 부품반송로를 구비한 반송체와, 상기 기대와 상기 반송체와의 사이에 개재하여 상기 반송체를 회전방향으로 진동시키는 가진기구(加振機構)를, 구비하는 진동식 반송장치에 있어서, 상기 가진기구는 상기 기대측에 접속된 내측단부로부터 상기 반송체 측에 접속된 외측단부를 항해 반경방향 내측에서 외측으로 연재하는 자세로 배치되고, 상기 가진기구와 상기 기대와의 사이에는 상기 가진기구의 내측단부에 접속되는 동시에 상기 기대에 접속되는 접속부품을 개재하며, 상기 접속부품은 반경방향 내측에 설치되고, 상기 가진기구의 내측단부에 접속 고정되는 가진측 접속부와, 상기 가진측 접속부로부터 상기 가진기구와 간격을 두고 병행하여 반경방향 외측에 연재하고, 상기 기대에 접속 고정되는 기대측 접속부를 갖는 것을 특징으로 한다.In view of this situation, the vibrating conveying apparatus of the present invention includes a carrier having a base and an annular or spiral component conveying path disposed on the base, and interposed between the base and the carrier. In the vibrating conveying apparatus provided with the excitation mechanism which vibrates the said conveyance body in a rotation direction, The said excitation mechanism sails the outer end part connected to the said carrier body side from the inner end connected to the said base side. It is disposed in a radially inwardly extending position, and between the vibrating mechanism and the base is interposed with a connecting part connected to the inner end of the vibrating mechanism and connected to the base, wherein the connecting part is in the radial direction. An excitation side connecting portion provided inside and connected to and fixed to an inner end of the excitation mechanism, and spaced apart from the excitation mechanism from the excitation side connecting portion Performing extending a radially outward, and characterized in that it has a forward-side connecting portion is fixed connected to the base.
본 발명에 의하면 접속부품의 가진측 접속부를 가진기구의 내측단부에 접속고정하는 동시에, 이 반경방향내측의 가진측 접속부로부터 기대측 접속부가 가진기구와 간격을 가지고 병행하여 반경방향 외측으로 연재되어 기대측에 접속되어 있음으로써 가진기구를 접속부품을 통해 반경방향이 넓은 범위에 걸쳐서 기대에 고정하는 것이 가능해지기 때문에, 기대의 중앙에 지주부(持柱部)를 돌출설치시키지 않아도 가진기구를 확실하고 또한 강고하게 부착하는 것이 가능해지는 동시에, 상기 지주부 자체가 불필요해지며, 가진기구의 내측단부를 축선에 근접하여 배치하는 것이 가능해진다. 따라서, 불필요한 진동모드의 발생을 억제하여 진동방향의 불균일을 저하시키는 것이 가능한 동시에 장치의 외경을 저하하여 소형화를 도모하는 일도 가능해진다.According to the present invention, the connection part is secured to the inner end of the mechanism having the excitation side connection part of the connecting part, and the radially inward connection is extended radially outward in parallel with the mechanism having the expectation side connection part spaced from the excitation side connection part. By connecting to the side, it is possible to fix the excitation mechanism to the base via a connecting part over a wide range in the radial direction, so that it is possible to secure the excitation mechanism without protruding the support portion in the center of the base. Moreover, it becomes possible to attach firmly, and the said support part itself becomes unnecessary, and it becomes possible to arrange | position the inner end part of an excitation mechanism near an axis line. Therefore, the occurrence of unnecessary vibration modes can be suppressed to reduce the variation in the vibration direction, and at the same time, the outer diameter of the apparatus can be reduced to achieve miniaturization.
본 발명에 있어서, 복수의 상기 가진기구가 축선 둘레의 복수 개소에 각각 대응하는 상기 접속부품과 함께 설치되고, 이 복수의 가진기구의 내측단부 끼리가 축선 근방에서 수평방향으로 상기 접속부품을 개재하지 않고 직접 대향하고 있는 것이 바람직하다. 이것에 의하면, 축선 둘레에 설치된 복수의 가진기구의 내측단부 끼리가 축선 근방에서 수평방향으로 직접 대향하고 있음으로써 가진기구의 내측단을 축선에 근접하는 것이 가능하고, 전체로서 장치를 컴팩트하게 구성할 수 있다. 또 이와 같이 하면 가진기구의 진동상태가 축선을 중심으로 한 원호상의 진동에 가까워지므로 복수의 가진기구 사이의 진동상태를 부정합성을 저하시키는 것이 가능하므로 진동방향의 불균일의 발생을 더욱 억제할 수 있다.In the present invention, a plurality of the vibrating mechanisms are provided together with the connecting parts respectively corresponding to a plurality of locations around the axis, and the inner ends of the plurality of the vibrating mechanisms do not interpose the connecting parts in the horizontal direction near the axis. It is preferable to face directly without. According to this, since the inner ends of the plurality of excitation mechanisms provided around the axis face directly in the horizontal direction in the vicinity of the axis, the inner ends of the excitation mechanism can be brought close to the axis, and the apparatus can be made compact as a whole. Can be. In this case, since the vibration state of the vibrating mechanism is close to the vibration of the circular arc around the axis, it is possible to reduce the inconsistency of the vibration state between the plurality of vibrating mechanisms, so that the occurrence of unevenness in the vibration direction can be further suppressed. .
본 발명에 있어서, 상기 접속부품은 반경방향을 따라서 연장형상으로된 상기 기대측접속부와, 이 기대측접속부의 내측단부로부터 회전방향으로 돌출된 상기 가진측접속부로 이루어지는 L자 형상을 구비하고 있는 것이 바람직하다. 이것에 의하면 접속부품에 의한 가진기구의 내측단부의 확실하고 또한 강고한 고정, 및 가진기구의 내측단부의 축선 근방에서의 배치를 가능하게 하면서 접속부품을 회전방향이 좁은 각도범위 내에 배치하는 것이 가능해지므로 장치의 소형화를 더욱 도모할 수 있다.In the present invention, the connecting part has an L-shape consisting of the base side connecting portion extending in the radial direction and the excitation side connecting portion projecting in the rotational direction from the inner end of the base connecting portion. desirable. According to this, it is possible to arrange | connect a connection part in the angle range of narrow rotation direction, making it possible to reliably and firmly fix the inner end part of an excitation mechanism by a connection part, and to arrange | position in the vicinity of the axial line of the inner end part of an excitation mechanism. As a result, the device can be further miniaturized.
본 발명에 있어서, 상기 가진기구에는 압전진동체로 이루어지는 판형상의 가진체(加振體)와, 이 가진체에 직렬로 접속된 탄성판이 반경방향으로 직선상으로 연재하는 형태로 배치되고, 상기 가진체가 상기 탄성판으로부터 반경방향으로 길게 구성되어 있는 것이 바람직하고, 이 경우에는, 가진기구에서 직렬로 접속된 가진체와 탄성판이 반경방향으로 직선상으로 배치됨으로써 반송체를 회전방향으로 효율적으로 진동시키는 것이 가능해진다. 또 가진체가 탄성판으로부터 반경방향으로 길게 구성됨으로써 가진기구의 스프링정수가 높아지므로 진동의 고주파화를 용이하게 달성하는 것이 가능해지는 동시에 진동방향의 불균일을 더욱 저하시킬 수 있다.In the present invention, the vibrating mechanism includes a plate-shaped vibrator made of a piezoelectric vibrating body, and an elastic plate connected in series to the vibrating body, extending in a linear direction in the radial direction. It is preferable that the elastic plate is formed to be elongated in the radial direction. In this case, the vibrating body and the elastic plate connected in series in the excitation mechanism are arranged in a straight line in the radial direction to efficiently vibrate the carrier in the rotational direction. It becomes possible. Moreover, since the spring constant of the vibrating mechanism becomes high by virtue of the vibrating member being elongated radially from the elastic plate, it is possible to easily achieve high frequency vibration and at the same time, further reduce the variation in the vibration direction.
다음에, 본 발명의 회전진동기는 기대와, 이 기대 위에 배치되는 진동대와, 상기 진동대와 상기 진동대와의 사이에 개재하여 상기 진동대를 회전방향으로 진동시키는 가진기구를 구비하는 회전진동기에 있어서, 상기 가진기구는 상기 기대측에 접속된 내측단부로부터 상기 진동대 측에 접속된 외측단부를 향해 반경방향 내측에서 외측으로 연재하는 형태로 배치되고, 상기 가진기구와 상기 기대와의 사이에는 상기 가진기구의 내측단부에 접속되는 동시에 상기 기대에 접속되는 접속부품을 개재하고, 이 접속부품은 반경방향 내측에 설치되며, 상기 가진기구의 내측단부에 접속고정되는 가진측접속부와, 상기 가진측 접속부로부터 상기 가진기구와 간격을 두고 병행하여 반경방향 외측으로 연재하고 상기 기대에 접속고정된 기대측 접속부를 갖는 것을 특징으로 한다.Next, in the rotary vibrator of the present invention, the rotary vibrator includes a base, a shake table disposed on the base, and an excitation mechanism for vibrating the shake table in a rotational direction between the shake table and the shake table. The excitation mechanism is arranged so as to extend from the inner end connected to the base side to the outside end connected to the shake table side in the radially inner side to the outside, and the inside of the excitation mechanism is between the excitation mechanism and the base. Via a connecting part connected to the end and connected to the base, the connecting part is provided on the inner side in the radial direction, and is connected to the inner end of the excitation mechanism, and the excitation side connection part and the excitation mechanism from the excitation side connection part. Having base-side connections fixed radially outwardly and connected to said bases at parallel intervals It characterized.
이하, 본 발명의 실시형태를 도시예와 함께 설명한다. 도 1은 제1 실시형태의 진동식 반송장치에 사용되는 회전진동기의 개략 측면도, 도 2는 도 1의 회전진동기의 진동대를 제거한 상태를 도시하는 개략 평면도, 도 3은, 도 1의 회전진동기의 진동기구를 도시하는 개략 사시도, 도 4a는 , 도 1의 회전진동기의 진동대의 측 면도, 도 4b는 저면도 및 도 4c는 종단면도, 도 5는 도 1의 회전진동기의 기대(基臺)로부터 부품을 제거한 상태를 도시하는 평면도이다. 진동식 반송장치는 공지된 바와 같이 도시된 회전진동기(10)의 상부(진동대(15))에 나선상이나 원주상의 반송로를 설치한 반송체(112)(도 6 참조)를 부착함으로써 형성된다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described with an illustration example. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic side view of a rotary vibrator used in the vibrating conveyer of the first embodiment, Fig. 2 is a schematic plan view showing a state where a shake table of the rotary vibrator of Fig. 1 is removed, and Fig. 3 is a vibration of the rotary vibrator of Fig. 1. 4A is a side view of a shake table of the rotary vibrator of FIG. 1, FIG. 4B is a bottom view and FIG. 4C is a longitudinal cross-sectional view, and FIG. 5 is a component from the base of the rotary vibrator of FIG. 1. It is a top view which shows the state remove | eliminated. The vibrating conveying apparatus is formed by attaching the conveying body 112 (refer FIG. 6) which provided the spiral or circumferential conveyance path to the upper part (vibration stand 15) of the
본 실시형태의 회전진동기(10)는 도 1에 도시하는 바와 같이 부착베이스(11)와, 이 부착베이스(11)에 대해 방진고무, 코일스프링 등의 탄성부재(12)를 통해 탑재된 기대(13)를 갖는다. 또 기대(13) 위에는 가진기구(加振機構)(14)를 통해 진동대(15)가 부착지지되어 있다. 또한, 가진기구(14)와는 별개로 기대(13)와 진동대(15)와의 사이에 탄성지지부재(판스프링 등)를 부착하는 것은 가능하지만, 본 실시형태에서는 가진기구(14)만으로 진동대(15)가 지지되어 있다.As shown in Fig. 1, the
도 2에 도시하는 바와 같이 기대(13)의 윗면에는 접속부품(16)이 부착고정된다. 이 접속부품(16)은 기대(13)의 구성소재보다 탄성률(영률(Young's Modulus)) 또는 강성률이 높은 소재로 구성되는 것이 바람직하다. 특히 강성률이 높은 소재로 구성하는 것이 후술하는 진동의 효율적인 전파나 불필요한 진동모드의 억제를 도모함에 있어서 효율적이다. 이 접속부품(16)에는 상기 가진기구(14)의 내측단부가 부착고정되어 있다. 가진기구(14)는 축선(10x)을 중심으로 한 반경방향으로 연장되고, 그 외측단부가 상기 진동대(15)에 부착고정되어 있다. 가진기구(14)는 탄성기판(심 플레이트(shimplate))(14A1)의 외면(도시예에서는 양쪽 외면)에 압전체(14A2)가 점착되어 이루어지는 압전진동체인 가진체(加振體)(14A)와, 판스프링 등으로 이루어지는 탄성판(14B)이 직렬로 접속되어 이루어진다.As shown in FIG. 2, the connecting
도 3에 도시하는 바와 같이, 가진기구(14)는, 가진체(14A)측의 부분이 접속부품(16)에 접속되고, 탄성판(14B) 측의 부분이 진동대(15)에 접속되어 있다. 가진체(14A)의 탄성기판(14A1)과 탄성판(14B)과는 수지스페이서(17)를 통해 접속구(18)에 의해 볼트 등을 사용하여 접속고정되어 있다. 또 가진체(14A)의 탄성기판(14A1)과 접속부품(16)의 사이, 및 탄성판(14B)과 진동대(15)의 사이에서도 각각 수지스페이서(17)를 통해 접속구(18)에 의해 볼트 등을 사용하여 접속고정되어 있다. 또한, 각 부품의 접속상태는 상기 상태에 한정되는 것이 아니고 각종 고정방법으로 고정할 수 있으며, 또 탄성기판(14A1)과 탄성판(14B)을 일체의 탄성체로 구성하는 일도 가능하다. 단, 본 실시형태에서는 상기 각 접속부분에 수지스페이서(17)를 삽입함으로써 가진체(14A)의 탄성기판(14A1) 또는 탄성판(14B)의 부착부분에 금속피로 등에 의한 파단이 발생하기 어려워지도록 배려하고 있다.As shown in FIG. 3, in the
접속부품(16)은 반경방향으로 연재하는 기대측 접속부(16A)와, 이 기대측 접속부(16A)의 내측단부로부터 축선(10x) 둘레의 회전방향(도시 예에서는 상측에서 봐서 반시계방향, 이하, 동 반시계방향을 정회전방향, 동 시계방향을 역회전방향이라 한다)으로 돌출한 가진측 접속부(16B)가 배치되어 있다. 기대측 접속부(16A)는 가진측 접속부(16B)측에서 반경방향 외측으로 향하여 연재하는 형상, 구체적으로는 반경방향 외측으로 향하여 직선상으로 연장하는 평면형상을 가지며, 이것에 의해 접속부품(16)은 대략 L자 형상의 평면형상을 구비한 것으로 이루어진다. 기대측 접속부(16A)에는 반경방향 내측과 외측의 2개소에 고정구멍(16a)(도 3 참조)이 형성되고, 이들의 고정구멍(16a)에 볼트 등을 삽입하여 기대(3)의 부착면(13a)(도 5 참조)에 천공된 나사구멍(13e)에 나사 결합시킴으로써 기대측 접속부(16A)가 기대(3)에 부착고정된다.The connecting
또 접속부품(16)은 도 3에 도시하는 바와 같이 그 하단부에서 간극(G)만 상측으로 이동한 위치에 상기 가진기구(14)를 지지배치하고, 이것에 의해 가진기구(14)가 기대(3)의 내면에 접속하지 않고 충분한 간격을 두고 배치되도록 이루어져 있다. 접속부품(16)의 가진측 접속부(16B)에는 단(段) 부착형상의 부착면(16b)이 형성되고, 이 부착면(16b)에(도시 예에서는 수지스페이서(17)를 통해) 가진체(14A)의 탄성기판(14A)이 끼워맞춤하여 회전방향 및 반경방향의 쌍방에 고정되도록 이루어져 있다.In addition, as shown in Fig. 3, the connecting
가진기구(14)에서는 가진체(14A)는 탄성판(14B)보다도 반경방향으로 길게 구성되고, 가진체(14A)에 의해 발생한 진동을 탄성판(14B)으로 증폭하여 진동대(15)에 전달하는 것과 같은 종래의 구성보다는, 오히려 가진체(14A)에서 필요한 진동을 발생시키고, 탄성판(14B)은 복수의 가진기구(14)가 설치되어 있는 것에 따른 가진기구(14) 사이의 약간의 부정합을 굴곡 등에 의해 제거하는 역할을 다하고 있다. 즉, 본 실시형태에서는 축선(10x)을 중심으로 하여 반경방향으로 복수(도시예에서는 3개) 설치된 설치축(10y)(도시예에서는 등각도 간격으로 설정되어 있다)에 따라서 복수의 가진기구(14)가 설치되어 있기 때문에, 이들 복수의 가진기구(14)가 진동대(15)에 대해 축선(10x) 둘레에 완전히 정합한 원호상의 진동을 발생시키지 않는 한, 각 가진기구(14)에는 진동방향의 왜곡에 따른 부하가 걸리고, 이 부하가 커지면 압전체가 파손될 우려가 있다. 그래서 본 실시형태에서는 상기 탄성판(14B)에 왜곡을 피하는 역할을 담당시키고 있다.In the
단, 본 실시형태에서는 후술하는 바와 같이 가진기구(14)의 내측단부가 축선(10x)의 근방에 배치되기 때문에 반경방향으로 대략 직선형상으로 연장하는 가진기구(14)에서는 근사하게는 축선(10x)을 중심으로 하는 원호상의 진동상태가 실현된다. 따라서, 복수의 가진기구(14)를 축선(10x) 둘레에 설치해도 각 가진기구(14) 사이의 진동방향의 부정합성은 종래의 장치에 비해 대폭 저하되어 있다. 따라서, 탄성판(14B)의 길이도 짧게 할 수 있고, 이에 따라서 장치의 컴팩트화는 물론이며, 진동방향의 불균일도 저하되고 고주파화도 용이해진다는 여러 효과가 동시에 얻어진다.However, in this embodiment, since the inner end part of the
기대(13)에는 도 5에 도시하는 바와 같이 상기 접속부품(16)이 고정되는 부착면(13a)이 배치되고, 이 부착면(13a)은 기본적으로 접속부품(16)의 기대측 접속부(16A)의 접속면에 대응한 면형상(도시예에서는 평탄면)으로 이루어져 있다. 부착면(13a)은 역회전방향으로 약간 경사지고, 이것에 의해 접속부품(16)을 통해 접속된 가진기구(14)가 시계방향으로 마찬가지로 경사짐으로써 진동대(15)의 진동방향이 정회전방향으로 경사져서 상측으로 향하도록 구성된다. 가진기구(14)의 부착경사각(즉, 진동방향의 경사각)은, 예를 들면 1 내지 20도의 범위 내에 설정되는 것이 바람직하고, 특히 3 내지 15도의 범위 내에 설정되는 것이 바람직하다.In the
여기서, 접속부품(16)의 부착면(16b) 및 이것에 밀접한 가진기구(14)의 접속면은 가진기구(14)의 진동방향 또는 가진체(14A)나 탄성판(14B)의 표면에 법선과 직교하는 방향을 향한 평면으로 이루어져 있다. 이것에 의해 정규의 진동모드에 대한 기계적 영향에 관해 접속부품(16)과 가진기구(14)의 일체성을 높이는 것이 가능하므로 불필요 진동모드의 발생을 저하시키는 것이 가능하다.Here, the
부착면(13a) 및 그 정회전방향측의 내면부분은 전체로 하여 오목홈 형상으로 구성되고, 이것에 의해 상기 가진기구(14) 및 접속부품(16)을 수용하는 수용공간이 확보된다. 이 수용공간은 기대(13)의 외주에 개구부(13c)를 형성하고 있다. 또 부착면(13a)의 역회전방향 측에는 두껍게 구성된 테이블부(13b)가 형성되고, 이것에 의해 장치의 외형을 크게 하지 않고 기대(13)의 중량을 증가시키는 것에 성공하고 있다. 또 기대(13)의 축선(10x)의 근방에는 테이블부(13b)가 형성되지 않은 중앙오목부(13d)가 배치되며, 이 중앙오목부(13d)에 의해 배치된 수용공간에 각 가진기구(14)의 내측단부 및 접속부품(16)의 가진측 접속부(16B)가 배치되어 있다.The
진동대(15)는 도 5에 도시하는 바와 같이, 원반형상의 상판부(15a)와, 이 상판부(15a)의 외주부로부터 하측으로 돌출하는 돌출부(15b)를 가지며, 이 돌출부(15b)에 상기 가진기구(14)의 외측단부가 부착고정된다. 돌출부(15b)는 기대(13)의 개구부(13c) 내에 배치된 오목홈형상의 수용공간에 대해 충분한 간극을 통해 수용된 상태가 되며, 또 기대(13)의 상기 테이블부(13b)가 진동대(15)의 상판부(15a)의 외주부분중 돌출부(15b)가 배치되어 있지 않은 범위에 대향하도록 구성됨으로써 기대(13)와 진동대(15)가 최소한의 간격으로 상호 접촉하지 않도록 상하로 대향배치되어 있다.As shown in Fig. 5, the shake table 15 has a disk-shaped
진동대(15)의 상판부(15a)의 바닥면(기대(13)와 대향하는 면)에는 중앙의 허브(hub)부로부터 방사상으로 연장하는 복수의 스포크(spoke)부를 거쳐서 외주부의 환상 림(rim)부를 갖는 차륜 형상의 두께부(15c)와, 이들의 두께부(15c) 사이에서 오목형상으로 형성된 복수의 박막부(15d)가 배치되어 있다. 이것에 의해 진동대(15)의 중량을 경감하면서 충분한 강성을 확보하고 있다. 또한, 상기 돌출부(15b)는 스포크부와 림부의 접속부분에 대응하여 배치되어 있다. 이것에 의해 가진기구(14)에서 받는 진동에 대한 강성을 더욱 향상시킬 수 있다.An annular rim of the outer circumference of the
도 6은 상기 회전진동기(10)를 사용한 보울형의 진동식 반송장치(110)를 구비한 부품공급장치(100)를 도시하는 평면도이다. 이 부품공급장치(100)에서는 설치대(101) 위에 보울형(bowl type)의 진동식 반송장치(110)와, 리니어형(linear type)의 진동식 반송장치(120)가 지지되어 있다. 그리고 진동식 반송장치(110)는 상기 회전진동기(10)와, 그 상기 진동대(15) 위에 부착고정된 보울형상의 반송체(112)를 가지며, 이 반송체(112)에는 그 내측 바닥부(112a)로부터 나선상의 부품반송로(112b)가 서서히 상측으로 연장하도록 형성되어 있다. 또 진동식 반송장치(120)는 직선방향으로 진동하는 직선진동기(121)와, 이 직선진동기(121) 위에 고정된 반송체(122)를 가지며, 반송체(122)에는 상기 부품반송로(112b)가 접속되는 직선상의 부품반송로(122a)가 형성되어 있다.FIG. 6 is a plan view showing a
보울형상의 반송체(112)의 내측 바닥부(112a)에 퇴적된 도시하지 않은 다수의 부품은 나선상의 부품반송로(112b)를 따라서 서서히 상측으로 이동하고, 그 출구에서 부품반송로(122a)로 이행하여 직선상으로 이동해간다. 이와 같은 부품공급장치(100)에서는 작은 부품을 매우 빠른 속도로 공급할 필요가 있기 때문에 특히 최상류에 설치되는 것이 많은 진동식 반송장치(110)에는 대량의 반송능력이 필요해 진다. 본 실시형태에서는 상기 회전진동기(10)를 사용함으로써 부품반송로(112a) 위의 부품이 고주파수로 방향불균일이 적은 진동상태에 의해 효율적으로 반송된다.A large number of parts (not shown) deposited on the inner bottom portion 112a of the bowl-shaped
이상 설명한 본 실시형태의 회전진동기(10) 및 진동식 반송장치(110)에서는 이하의 작용효과를 갖는다. 일반적으로 이러한 종류의 회전진동기 및 진동식 반송장치에서는 기대(13)의 관성중량을 이용하여 진동대(15) 및/또는 반송체(112)를 효율적으로 진동시키는 것이 중요해서 기대(13)의 중량을 크게 하고 진동대(15) 및/또는 반송체(112)의 중량을 경감하는 것이 효과적이다. 그러나, 진동대(15) 및/또는 반송체(112)의 중량의 경감에는 변형을 방지하기 위한 강성확보가 필요해지기 때문에 한계가 있고, 기대(13)의 중량의 증대도 장치의 높이나 외경을 삭감하여 소형화를 도모하는데 있어서는 한계가 있다. 그래서 본 실시형태에서는 가진기구(14)가 부착되는 기대(13)의 부착부분의 강성을 높임으로써 기대(13)의 관성중량을 유효하게 이용하여 진동을 효율적으로 전파시키는 동시에, 진동상태의 최적화에 의해 진동방향의 불균일을 저하하여 부품의 반송효율을 높이는 것이 가능하도록 하였다.The
즉, 종래의 장치에 있어서는, 기대의 중앙부에 돌출 설치된 지주부에 가진기구를 부착하고 있었던 것에 의해 지주부 자체의 강성부족이 발생하기 쉬운 동시에, 기대의 회전방향의 관성모멘트를 이용하는 것이 불가능하기 때문에 가진기구의 실질적인 부착강성이 낮고, 그 때문에 가진기구에서 발생한 진동에너지가 기대측으로 도피하기 쉽게 효율적으로 진동을 전파시키는 것이 불가능해지는 동시에, 지주부가 부분적으로 진동함으로써 불필요한 진동모드가 발생하여 진동방향의 불균일이 증대 하기 때문에 부품의 효율적인 반송이 불가능해졌다.That is, in the conventional apparatus, the rigidity of the support itself is likely to occur due to the attachment of the mechanism having the support portion protruding from the center of the base, and it is impossible to use the moment of inertia in the rotational direction of the base. Substantial adhesion stiffness of the excitation mechanism is low, which makes it impossible to propagate the vibration efficiently so that the vibration energy generated by the excitation mechanism escapes to the expected side. Because of this increase, efficient conveyance of parts is impossible.
이것에 대해 본 실시형태에서는 가진기구(14)가 접속부품(16)을 통해 기대(13)에 부착됨으로써 상기와 같이 돌출한 지주부(持柱部)가 불필요해지고, 기대(13)의 강성이 높은 부분(기대(13)의 내면의 평탄한 부분)에 가진기구(14)를 부착하는 것이 가능해지도록 이루어지는 동시에, 접속부품(16)을 통해 가진기구(14)를 반경방향 외측의 넓은 범위에 고정할 수 있기 때문에 회전방향의 관성모멘트에 의해 기대(13)의 관성중량을 유효하게 이용하는 것이 가능해진다. 따라서, 진동대(15) 및/또는 반송체(12)로 이동을 효율적으로 전파시키는 것이 가능해지는 동시에, 불필요한 진동모드를 억제하여 진동상태의 최적화, 즉 진동방향의 불균일의 억제를 도모하는 것이 가능하다.On the other hand, in this embodiment, since the
한편, 다른 관점에서 보면, 본 실시형태에서는 상기와 같이 지주부가 불필요해지고 복수의 가진기구(14)의 내측단부 끼리가 직접 대향하고 있기(기대(13)의 지주부에 차단되지 않고 직접 인접배치되어 있다)때문에, 가진기구(14)의 내측단부를 축선(10x)에 근접하는 것이 가능하므로 장치 외경을 저하시키는 것이 가능한 동시에, 가진기구(14)의 진동동작의 지점이 축선(10x)에 근접함으로써 진동대(15) 또는 반송체(112)에 부여하는 진동상태가 축선(10x) 둘레의 원호진동에 가까워지고, 이것에 의해 진동대(15) 또는 반송체(112)의 이상적인 진동상태가 얻어진다. 특히 복수의 가진기구(14)가 진동대(15) 또는 반송체(112)에 대해 거의 동심상의 원호진동을 각각 부여하기 때문에 진동방향의 불균일의 발생도 억제된다. 물론, 상기와 같이 기대(13)의 관성중량을 유효하게 이용할 수 있도록 이루어진 것에 따른 반사적 효과로서 기대(13)의 소형화가 가능해짐으로써 장치 전체의 소형화를 도모하는 것도 가능하다.On the other hand, from another viewpoint, in the present embodiment, the holding portions are unnecessary as described above, and the inner ends of the plurality of
또 기대(13)와는 다른 접속부품(16)을 가진기구(14)와의 사이에 개재시킴으로써 이 접속부품(16)에서 기대(13)의 재질과는 다른 강성률이 높은 소재를 사용하는 것이 가능해지기 때문에 비용상승을 억제하면서 성능의 향상을 도모하는 것이 가능한 동시에, 이 접속부품(16)의 형상을 정규의 진동방향에 대응한 형상, 즉 가진기구(14)의 가진체(14A)나 탄성판(14B) 등의 경사방향과 대응하는 경사자세를 구비한 블록구조로 함으로써 정규의 진동모드를 유지하기 쉬워지고 불필요한 진동모드의 적제효과를 높이는 것이 가능하다.In addition, by interposing between the
또한, 본 실시형태에서는 가진기구(14)의 역회전방향 측에 접속부품(16)의 기대측 접속부(16A)가 병행하여 배치되도록 구성하고 있으나, 본 발명은 이와 같은 상태에 한정되는 것이 아니고, 예를 들면 상기와는 역으로 가진기구(14)의 정회전측에 기대측 접속부(16A)가 병행하여 배치되도록 구성해도 되며 또한 가진기구(14)와 평면적으로 겹치도록 하측 위치에 기대측 접속부(16A)가 배치되도록 구성해도 된다.In addition, in this embodiment, although the base
또 상기 실시형태에서는 L자 형상의 접속부품(16)을 통해 가진기구(14)를 기대(13)에 부착고정하고 있지만, 본 발명은 이와 같은 형태에 한정되는 것이 아니고, 결과로서 가진기구(14) 및 접속부품(16)에 상당하는 부분이 전체로서 ㄷ자 형상 또는 U자 형상으로 구성되며, 접속부품(16)에 가진기구(14)와 병행으로 반경방향으로 연재하는 기대측 접속부(16A)가 존재하며, 이 기대측 접속부(16A)가 기대(13)에 접속고정되어 있으면 되고, 예를 들면, L자 형상의 가진기구에 직선상의 접속부품이 부착된 구성이어도 된다. 또 기대측 접속부(16A)는 도시예와 같이 직선상에 반경방향으로 연장하는 형상으로 한정되는 것이 아니고, 반경방향으로 연재하고 있는 것이면 원판상, 원주상, 직사각형 블록형상으로 구성되어 있어도 된다.In addition, although the
또한, 상기 실시형태에서는 회전진동기(10)의 진동대(15) 위에 반송체(112)가 고정되어 이루어지는 진동식 반송장치(110)에 대해 설명하였으나, 본 발명은 이와 같은 형태에 한정되는 것이 아니며, 예를 들면 가진기구(14)의 외측단부에 진동대(15) 대신에 반송체(112)가 직접 접속된 것이어도 된다.In addition, in the said embodiment, although the vibrating conveying
도 1은, 실시형태의 진동식 반송장치를 구성하는 회전진동기의 측면도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The side view of the rotary vibrator which comprises the vibrating conveyer of embodiment.
도 2는, 도 1의 회전진동기로부터 진동대를 제거한 상태를 도시하는 평면도.FIG. 2 is a plan view showing a state where a shake table is removed from the rotary vibrator of FIG. 1. FIG.
도 3은, 도 1의 회전진동기의 접속부품 및 가진기구를 도시하는 사시도.Fig. 3 is a perspective view showing the connecting parts and the excitation mechanism of the rotary vibrator of Fig. 1.
도 4a는 도 1의 회전진동기의 진동대의 측면도, 도 4b는 저면도, 도 4c는 종단면도.Figure 4a is a side view of the shaking table of the rotary vibrator of Figure 1, Figure 4b is a bottom view, Figure 4c is a longitudinal sectional view.
도 5는, 도 1의 회전진동기의 기대의 평면도.Fig. 5 is a plan view of the base of the rotary vibrator of Fig. 1.
도 6은, 실시형태의 진동식 반송장치를 구비한 부품공급장치의 개략 평면도.6 is a schematic plan view of a component supply apparatus including the vibrating conveying apparatus according to the embodiment.
※ 부호의 설명 ※※ Explanation of code ※
10…회전진동기 13…기대(基臺)10...
14…가진기구(加振機構) 14... Exciting Mechanism
14A…가진체(加振體)(압전진동체)14A... Excitation body (piezoelectric vibrating body)
14A1…탄성기판 14A2…압전체14A1... Elastic substrate 14A2.. Piezoelectric
14B…탄성판 15…진동대14B...
16…접속부품 16... Connection parts
16A…기대측 접속부 16B…가진측 접속부
17…수지 스페이서 18…접속구
110…진동식 반송장치16A... Expectation
17...
110 ... Vibratory Carriers
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