KR20200073976A - 부품 공급 장치 - Google Patents

Abstract

부품을 진동 반송하는 부품 공급 장치에 관한 것이며, 특히 배열이 필요한 배선수를 저감하여, 적용 대상에 대한 조립의 편의를 향상시킨, 부품 공급 장치를 제공한다.
부품을 반송하는 반송부(22, 32, 42, 52)와, 이들 반송부(22, 32, 42, 52)를 진동시키는 진동식 구동부 A(L, B, R, H)를 구비하는 진동기(2, 3, 4, 5)를, 기대(10) 상에 유닛으로서 조립한 부품 공급 장치(1)이며, 진동식 구동부 A(L, B, R, H)에 구동 신호 Sv를 입력하는 구동부 제어 장치(6)를, 유닛 U의 일부에 일체로 내장함과 함께, 진동식 구동부 A(L, B, R, H)와 구동부 제어 장치(6) 사이를 유닛 U 내에서 결선하였다.

Description

부품 공급 장치{PARTS SUPPLYING APPARATUS}

본 발명은, 부품을 진동 반송하는 부품 공급 장치에 관한 것이며, 특히 배열이 필요한 배선수를 저감하여, 적용 대상에 대한 내장의 편의를 향상시킨, 부품 공급 장치에 관한 것이다.

진동에 의해 부품을 반송하는 부품 공급 장치의 하나로서, 예를 들어 특허문헌 1에 개시된 바와 같은 파츠 피더가 알려져 있다. 이러한 종류의 파츠 피더는, 일반적으로 진동기로서, 투입되는 부품을 정렬, 선별하는 보울 피더 및 리니어 피더와, 리니어 피더에서 배제된 부품을 보울로 귀환시키는 리턴 피더를 구비하고 있다.

각 진동기는, 부품의 주행면을 갖는 반송부와, 이 반송부를 진동시키는 진동식 구동부를 포함하고, 진동기끼리는 서로 연계하여 원활하게 부품의 전달을 행할 수 있도록, 기대 상에 적절하게 위치 결정된 상태에서 유닛화하여 조립되어 있다.

또한, 이들을 구동하기 위해, 각 구동부에는 배선을 통해 유닛 외부의 컨트롤러가 접속된다. 컨트롤러는, 진동식 구동부에 구동 신호를 입력하기 위한 드라이버와, 구동부를 어떻게 진동시킬지의 설정 입력을 행하는 입력 장치가 일체로 구성되고, 입력 장치에서 입력한 내용에 따라서, 드라이버가 진동식 구동부에 구동 신호를 입력하고, 반송로가 진동하도록 구성되어 있다.

예를 들어, 입력 장치로부터는 반송로를 진동시킬 때의 주파수와 진폭이 입력되도록 구성되고, 드라이버가 인버터 회로를 구비하고 있는 경우, 입력 장치에서 입력되는 주파수와 진폭에 따라서, 드라이버로부터 구동부에 상응의 구동 신호가 입력되도록 구성되어 있다. 진동 원리로서는, 타원 진동에 의해 부품을 반송하는 타입의 것이나, 진행파에 의해 부품을 반송하는 타입의 것이 일반적으로 알려져 있다.

일본 특허 제6016101호 공보

그런데, 이와 같은 부품 공급 장치를 공급처 설비에 설치하는 경우, 진동기를 유닛화한 것을 공급처 설비의 적절한 개소에 설치하고, 유닛과 접속된 컨트롤러도, 주변의 적절한 위치에 배치할 필요가 있다. 이하에, 상세를 기재한다.

파츠 피더는, 주행면의 진폭, 주파수, 즉 진동 조건에 따라 부품의 공급 능력을 변화시킬 수 있다. 실제로는, 진동 조건 이외에, 워크의 로트에 의한 형상, 표면 코팅 상태 등의 변동, 정전기의 발생이나, 주위 환경(습도, 온도), 주행면의 오염 등의 다양한 요인에 의해 변화되기 때문에, 진동 조건과 공급 능력은 반드시 일대일로 되지는 않는다. 상기 반송부 출구에 있어서의 능력이 원하는 능력이 되도록, 상기 환경이나 로트 조건에 있어서, 수시로, 컨트롤러를 사용하여 진폭, 주파수를 조정하는 것이 통례이다. 특히 복수의 구동부로 조합하여 이루어지는 유닛으로서의 진동기에서는, 복수의 구동부의 조건을 조정하지 않으면 반송부 출구의 능력은 조정할 수 없다. 따라서, 상기 진동기의 반송 상태를 오퍼레이터가 감시할 수 있는 환경 하에서 공급 능력을 조정할 수 있도록, 컨트롤러는 오퍼레이터가 사용하기 쉬운 곳에 둘 것이 요구된다.

이 경우에 있어서, 컨트롤러와 각 진동기는 각각 배선에 의해 접속되고, 또한 배선의 종류도 전력선, 제어 신호선, 통신선이 있고, 또한, 공급처 설비에도 배선이 있기 때문에, 시스템 전체로서 다량의 배선을 배열하면서, 공급처 설비상에서 배선 처리해야만 한다. 그 때문에, 한정된 범위에서 설비를 구축할 필요가 있는 경우에는, 배선의 경로, 배관 덕트의 스페이스, 배관 시간에 어려움이 있고, 공급처 설비에서는 컨트롤러의 설치 스페이스의 확보의 문제가 발생하는 것이 불가피하다.

또한, 공급처 설비가 외관 검사 장치나 테이핑 머신과 같이 가동부를 갖는 경우에, 공급처 설비에 있어서의 설치 스페이스의 관계상, 상기 진동기 주변에 컨트롤러를 설치하는 것이 곤란해지기 때문에, 배선 여분 길이가 있거나, 배선이 부주의하게 배열되거나 하면, 가동부와의 접촉에 의한 단선의 우려도 높아진다.

또한, 컨트롤러 내의 드라이버에서 인버터 회로의 ON/OFF 전환이 행해지면, 배선 도상에서 전자파가 방사되기 때문에, 공급처 설비에 대한 방사 노이즈에 의해 장치의 오동작이나 응답 시간의 저하를 초래할 우려도 있다.

또한, 부품을 현장에 곤포 상태로 반송하여 조립하는 경우, 곤포하는 배선의 양이나 종류가 많아져, 결과적으로 배선 접속 개소가 많아져, 셋업에 엄청난 노력과 시간을 요하게 된다.

본 발명은, 이와 같은 과제에 주목하여, 부품을 진동 반송하는 부품 공급 장치에 관한 것이며, 특히 배열이 필요한 배선수를 저감하여, 적용 대상에 대한 내장의 편의를 향상시킨, 부품 공급 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명은, 이러한 목적을 달성하기 위해, 다음과 같은 수단을 강구한 것이다.

즉, 본 발명의 부품 공급 장치는, 부품을 반송하는 반송부와, 이 반송부를 진동시키는 진동식 구동부를 구비하는 1 또는 2 이상의 진동기를, 기대 상에 유닛으로서 조립한 부품 공급 장치이며, 상기 진동식 구동부에 구동 신호를 입력하는 구동부 제어 장치를, 상기 유닛의 일부에 일체로 내장함과 함께, 상기 진동식 구동부와 상기 구동부 제어 장치 사이를 상기 유닛 내에서 결선한 것을 특징으로 한다.

이와 같이 하면, 진동식 구동부와 구동부 제어 장치 사이의 배선의 배열이 유닛 내에서 완결되고, 배선도 짧아진다. 이 때문에, 종래에 비해 유닛 외부로 인출되는 배선수가 적어져, 이 부품 공급 장치를 공급처 설비에 설치하는 데 있어서, 배선을 배치하기에 어렵지 않고, 적은 작업 공정수로 조립을 행하여, 단선의 리스크도 저감할 수 있다. 또한, 그것에 수반하여 전자파의 유닛 외부로의 방사도 억제되기 때문에, 주변에 대한 노이즈의 영향도 저감할 수 있다.

특히, 상기 구동부 제어 장치가, 표시부 및 조작부를 구비하지 않고, 유닛 외부로부터의 설정 정보를 접수하여 상기 진동식 구동부에 구동 신호를 입력하는 것이면, 표시부나 조작부가 없음으로써 구동부 제어 장치를 오퍼레이터에게 있어서 시인성이나 조작성이 좋은 장소에 배치할 필요가 없어져, 배치의 자유도가 향상된다. 이 때문에, 데드 스페이스를 활용하여, 적절한 위치에 구동부 제어 장치를 배치하는 것이 가능해진다.

이 경우, 상기 구동부 제어 장치가, 상기 진동식 구동부에 전력을 공급하는 전력 공급부와, 이 전력 공급부를 구동하는 구동부와, 상기 진동식 구동부로의 전력을 상기 구동부를 통해 제어하는 제어부와, 이 제어부에 입력하는 설정 정보를 접수하는 설정 정보 접수부를 구비하는 것이면, 전력 공급부로부터 진동식 구동부로는, 스위칭 동작을 수반하는 구동 신호가 흐르기 때문에 전자파를 방사하기 쉽지만, 본 발명에서는 이들이 유닛 내에 수용되어 유닛 내에서 결선되기 때문에, 특히 노이즈 대책이 유효해진다.

또한, 상기 유닛과는 독립적으로 구성되어, 상기 구동부 제어 장치에 대하여 통신 가능한 조작부 및 표시부를 갖는 입력 장치를 더 구비하는 것이면, 구동부 제어 장치는 진동식 구동부에 근접하여 배치하고, 입력 장치는 오퍼레이터가 조작하기 쉬운 위치에 배치한다는 형태를 적절하게 취할 수 있다.

이 경우, 상기 구동부 제어 장치와 상기 입력 장치 사이를, 적어도 통신선을 포함하는 시리얼선에 의해 접속해 두면, 시리얼선의 수와 굵기를 저감할 수 있으므로, 배열의 편의가 향상되고, 전자파의 방사 우려도 해소할 수 있다.

또한, 복수의 진동식 구동부를, 공통의 구동부 제어 장치에 접속하고, 구동부 제어 장치가 각 진동식 구동부의 구동을 공용하는 것으로 해도, 구동부 제어 장치 내의 CPU나 제어 전원 회로나 케이스의 공통화에 의한 소형화가 가능하다. 또한, 조작부나 표시부의 기능을 구비하지 않는 것에서는, 오퍼레이터의 액세스성을 고려할 필요가 없다. 즉, 구동부 제어 장치에, 조작부나 표시부의 기능을 구비하지 않는 것에 의한, 한층 더한 소형화를 도모할 수 있다.

본 발명은, 이상 설명한 구성이기 때문에, 부품을 진동 반송하는 부품 공급 장치에 관한 것이며, 특히 배열이 필요한 배선수를 저감하여, 적용 대상에 대한 내장의 편의를 향상시킨, 우수한 부품 공급 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 부품 공급 장치의 개략적인 사시도.
도 2는 동 부품 공급 장치를 공급처 설비와 함께 도시하는 도면.
도 3은 동 부품 공급 장치의 구성을 기능 블록으로 도시한 도면.
도 4는 동 부품 공급 장치 중의 구동부 제어 장치와 입력 장치를 도시하는 도면.
도 5는 동 입력 장치를 구성하는 설정 입력 표시부를 도시하는 도면.
도 6은 동 실시 형태의 비교예를 도시하는 도 3에 대응한 도면.
도 7은 동 실시 형태의 비교예를 도시하는 도 4의 (a)에 대응한 도면.
도 8은 동 실시 형태의 제2 비교예를 도시하는 도 3에 대응한 도면.
도 9는 동 실시 형태의 제2 비교예를 도시하는 도 4의 (a)에 대응한 도면.
도 10은 본 발명의 변형예를 도시하는 도면.
도 11은 본 발명의 다른 변형예를 도시하는 도 3에 대응한 도면.

이하, 본 발명의 일 실시 형태를, 도면을 참조하여 설명한다.

도 1에 본 실시 형태의 부품 공급 장치(1)는, 파츠 피더라고도 칭해지는 것이며, IC 칩, 미소한 코일 등의 정밀 부품인 워크를 반송하는 진동기로서, 투입되는 워크를 정렬시키는 보울 피더(2)와, 보울 피더(2)에 의해 반송되어 온 워크를 또한 일정 방향으로 반송하면서 적정한 자세의 것을 선별하는 리니어 피더(3)와, 리니어 피더(3)에서 부적절하다고 여겨지는 워크를 보울 피더(2)로 귀환시키는 리턴 피더(4)와, 보울에 워크를 투입하는 호퍼(5)를 구비한다. 각 피더(2, 3, 4)는 기대(10) 상에 배치되어, 서로 연계하여 원활하게 부품의 전달을 행할 수 있도록, 적절하게 위치 결정한 상태에서 유닛화하여 부착되어 있다. 특히, 상기와 같은 정밀 부품은 매우 작기 때문에, 이러한 종류의 용도용의 파츠 피더는, 한 변이 수십㎝인 사각형 정도의 넓이의 기대(10) 상에, 각 진동기(2 내지 4)를 밀집시켜 배치된다. 이하, 필요에 따라서, 각 피더(2, 3, 4)는 호퍼(5)와 함께, 보울 B, 리니어 L, 리턴 R, 호퍼 H라고도 표기한다.

도 2는 이와 같은 부품 공급 장치(1)를 적용 대상인 공급처 설비 TE와 함께 모식적으로 도시하고 있다. 이 공급처 설비 TE는, 예를 들어 외관 검사 장치나 테이핑 머신 등과 같이, 공급되는 워크에 대하여 검사나 처리를 실시하는 것이며, 일반의 공장 설비 등과 마찬가지로, 스페이스 팩터나 생산성의 향상의 관점에서, 설치 스페이스는 한정되어 있다. 예를 들어, 공급처 설비 TE가 한 변이 1m인 사각형 내지 한 변이 수m인 사각형의 넓이인 것으로 하고, 그 한 모서리에 스페이스를 확보하여, 거기에 부품 공급 장치(1)를 설치하고, 공급구(1x)를 공급처 설비 TE에 접속하여, 제어상의 연계를 취할 필요가 있다. 본 실시 형태는, 그 내장의 편의를 향상시키는 것이다.

도 1로 되돌아가서, 보울 피더(2)는, 도면 중 상상선으로 나타내는 부품 투입 수단인 호퍼(5)로부터 공급된 워크를 수용할 수 있는 반송부인 보울(21)과, 보울(21)의 하방에 위치하는 진동식 구동부(22)(도면에는 형태가 도시되어 있지 않음)를 구비한다. 보울(21)은, 중앙이 팽출된 평면으로 보아 원형 저부(211)와, 저부(211)의 주연부로부터 주회하면서 나선형이 경사 상승하는 반송부인 트랙(212)과, 이 트랙(212)에 형성된 반송 홈(213)을 갖는다. 반송 홈(213)은, 주행 방향과 직교하는 단면이 V자형을 이루고 있고, IC 칩 등의 직육면체의 워크이면 2면이 V자 홈의 2면에 접하는 상태에서 반송된다.

진동식 구동부(22)는 전자석과, 보울(21)을 하방으로부터 지지하는 판 스프링을 갖고, 전자석의 여자에 의해 진동식 구동부(22)로부터 보울(21)에 진동이 전달되어, 보울(21)이 비틀림 진동한다(또한, 구동부는 전자석 이외에도 압전 소자를 이용한 것 등도 존재한다). 진동식 구동부(22)를 구동시켜 보울(21)을 진동시킴으로써, 워크가 주위 방향으로 순차적으로 반송된다.

상기 보울 피더(2)에는, 접속용 블록(23)을 통해 리니어 피더(3)가 접속되어 있다.

리니어 피더(3)는, 반송 방향을 따라서 직선형으로 연장되는 반송부인 트로프(31)와, 이 트로프(31)의 하방에 위치하는 진동식 구동부(32)(도면에는 구성 요소인 판 스프링의 일부만 도시되어 있음)를 갖는다.

트로프(31)의 상부에는 긴 변 방향으로, 수평 방향으로 연장되는 1개의 반송 홈(311)이 형성되어 있다. 이 반송 홈(311)도, 주행 방향과 직교하는 단면이 V자형을 이루고 있으며, IC 칩 등의 직육면체의 워크이면 2면이 V자 홈의 2면에 접하는 상태에서 반송된다.

전술한 접속용 블록(23)에도 단면 V자형 반송 홈이 마련되어 있고, 리니어 피더의 홈(311)과 보울 피더(2)의 홈(213)은, 이 접속용 블록(23)의 반송 홈을 통해 연계되어 있다.

진동식 구동부(32)는 전자석과, 트로프(31)를 지지하는 판 스프링을 갖고, 전자석의 여자에 의해 진동식 구동부(32)로부터 트로프(31)에 진동이 전달되어, 트로프(31)가 왕복 진동한다. 진동식 구동부(32)를 구동시켜 트로프(31)를 진동시킴으로써, 접속용 블록(23)으로부터 이송된 워크가, 반송 방향 하류측으로 순차적으로 반송된다.

리니어 피더(3)에는, 워크의 자세를 판별하는 카메라 등을 포함하는 판별부(33)와, 적정 자세가 아닌 워크를 에어로 퍼지하기 위한 워크 배제부(34)가 마련되어 있다.

리턴 피더(4)는, 리니어 피더(3)의 트로프(31)와 병행으로 연장되는 반송부인 트로프(41)와, 이 트로프(41)의 하방에 위치하는 진동식 구동부(42)를 갖는다. 반송 방향은, 리니어 피더와 역방향이다. 이 리턴 피더(4)는, 진동식 구동부(42) 대신에 리니어 피더(3)의 진동식 구동부(32)의 진동을 이용하여 구동하도록 구성되는 경우도 있다.

트로프(41)의 상부에도, 긴 변 방향으로, 수평 방향으로 연장되는 1개의 반송 홈(411)이 형성되어 있다. 이 반송 홈(411)도, 주행 방향과 직교하는 단면이 V자형을 이루고 있으며, IC 칩 등의 직육면체의 워크이면 2면이 V자 홈의 2면에 접하는 상태에서 반송된다.

그리고, 리니어 피더(3) 상에서 워크 배제부(34)에 의해 배제된 워크는, 리턴 피더(4)를 통해 보울(21)로 귀환된다.

또한, 호퍼(5)는, 투입되는 워크를 깔때기형 내면을 따라서 하단측 노즐부로부터 보울(21)에 공급하도록 구성된 것이며, 깔때기형 내면으로부터 노즐부에 걸치는 부위가 반송로(51)를 이루고 있다. 이 호퍼(5)도, 진동식 구동부(52)에 의해 구동됨으로써, 워크를 원활하게 노즐부측으로 이송하도록 구성되어 있다.

본 실시 형태에서는, 진동기(2, 3, 4, 5)를 보울 B, 리니어 L, 리턴 R, 호퍼 H로 나타내고, 진동식 구동부(22, 32, 42, 52)를 A(B), A(L), A(R), A(H)라고도 나타낸다. 도 3은 각 진동식 구동부 A(L, B, R, H)에 대한 제어계나 입력계를 도시하는 블록도이다. 이 부품 공급 장치(1)는, 진동식 구동부 A(L, B, R, H)에 전력을 공급하는 구동부 제어 장치(6)와, 해당 구동부 제어 장치(6)에 관한 주파수나 진폭의 설정을 오퍼레이터가 행하기 위한 입력 장치(7)를 구비하고 있다.

진동식 구동부 A(L, B, R, H)와 구동부 제어 장치(6)는 기대(10) 상에 유닛 U로서 일체화되고, 입력 장치(7)는 그 유닛 U와는 별체로 구성되어 상이한 장소, 예를 들어 오퍼레이터의 근방에 배치 가능하게 되고, 양자간이 통신 수단(8)을 통해 접속되어 있다.

도 6은 종래형 컨트롤러 C1 내지 C4를 나타내고 있고, 이것에 대해서는 후술하지만, 본 실시 형태는, 종래형 컨트롤러 C1 내지 C4를 도 3 및 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이 구동부 제어 장치(6)와 입력 장치(7)로 분리하고, 구동부 제어 장치(6)를 유닛 U측에 배치하고, 입력 장치(7)를 통신 수단(8)을 통해 분리한 구성에 상당한다.

도 3에 도시한 구동부 제어 장치(6)는, 본 발명의 전력 공급부인 교류 출력의 구동 회로(61)와, 이 구동 회로(61)를 구동하는 구동부인 브리지 드라이버(62)와, 제어부(63)와, 시리얼 통신 회로(64)와, 진폭 센서 피드백 회로(65)를 갖고 있다.

구동 회로(61)는, 진동식 구동부 A(L, B, R, H)에 구동 신호 Sv를 입력하는 회로이며, 구동부 A(L, B, R, H)를 흐르는 전류(압전 소자이면 전압)를 제어하는 H 브리지 회로를 포함한다. 브리지 드라이버(62)는, 이 H 브리지 회로를 구동하는 회로이다. H 브리지 회로와 브리지 드라이버(62)는 일반적으로 말하는 인버터 스위칭부에 상당한다.

제어부(63)는, 진동식 구동부 A(L, B, R, H)에 공급되는 전력에 있어서의 진폭이나 주파수 등을, 브리지 드라이버(62)를 통해 제어한다. 제어부(63)는, 예를 들어 소정의 프로그램을 저장한 메모리와, 해당 소정의 프로그램을 판독하여 실행하는 CPU를 포함하는 디지털 연산 처리 회로로 이루어지고, 설정 정보 D1이 입력되면, 그것에 따라서 브리지 드라이버(62)를 제어한다.

시리얼 통신 회로(64)는, 통신 수단인 배선(8)을 통해 입력 장치(7)의 시리얼 통신 회로(73)와 접속되어 있고, 시리얼 통신 회로(73, 64)의 사이에서 통신을 행하여, 오퍼레이터로부터의 설정 정보 D1을 제어부(63)에 입력한다. 이 시리얼 통신 회로(64)는, 본 발명의 설정 정보 접수부에 상당한다.

또한, 정보 접수부에 머무르지 않고, 구동부 제어 장치(6)의 구동부로의 출력, 진동 센서의 피드백값, 외부로부터의 운전 신호 입력의 유무, 주의, 경고 표시 등을, 통신에 의해 구동부로부터 수취한 정보를 표시하는 모니터부로서도 기능한다.

진폭 센서 피드백 회로(65)는, 진동기(2 내지 5)에 마련한 진폭 센서의 검출값을 입력하여 진폭을 취출하는 것이며, 이 진폭을 제어부(63)로 되돌려, 진폭이 설정 입력 진폭이 되도록 피드백 제어가 행해진다.

또한, 구동 회로(61), 브리지 드라이버(62), 제어부(63), 시리얼 통신 회로(64), 진폭 센서 피드백 회로(65)는, 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이 하나의 하우징 내에 수용되어 구동부 제어 장치(6)로서 모듈화되고, 이 구동부 제어 장치(6)가 도 1에 도시한 바와 같이 진동식 구동부 A(L, B, R, H)(22, 32, 42)와 함께 기대(10) 상에 설치된다.

구동부 제어 장치(6)와 진동식 구동부 A(L, B, R, H) 사이, 구체적으로는, 진동식 구동부 A(L, B, R, H)와 구동 회로(61) 사이, 및 진동식 구동부 A(L, B, R, H)와 진폭 센서 피드백 회로(65) 사이는, 유닛 U 내에 있어서 최대한 짧은 배선 Ca, Cb에 의해 결선되어 있다. 여기에서는, 이들 배선 Ca, Cb의 조를 하나의 내부 배선 Cy라 하고 있다.

한편, 도 4의 (a)에 도시한 입력 장치(7)와 구동부 제어 장치(6) 사이를 접속하는 통신 수단인 배선(8)에는, 이 실시 형태에서는 다심 케이블 Cx가 사용되고 있다. 이 다심 케이블 Cx는, 도 4의 (b)에 도시한 바와 같이, 적어도 1개를 파워선 Pw로서 사용하여 구동부 제어 장치(6)로부터 입력 장치(7)에 소정 전압의 전력을 공급하고, 적어도 진동기의 수(여기서는 4개)를 각 진동식 구동부 A(L, B, R, H)에 관한 설정 정보 D1의 이송을 위한 시리얼 통신선 S로서 사용하고 있다. 다심 케이블 Cx에는 LAN 케이블 외에, 하니스 등도 이용 가능하다. 내부 배선 Cy가 유닛 U 내에 수용된다는 의미에 대하여, 배선(8)은, 유닛 U 외부로 인출되어 배열되는 점에서 외부 배선이라 칭할 수 있다.

물론, 파워선 Pw는 입력 장치(7)를 구동부 제어 장치(6)에 접속하기만 하면 사용할 수 있도록 하기 위한 것이며, 입력 장치(7)측에서 별도 전원을 취해도 상관없다. 이와 함께, 입력 장치(7)와 구동부 제어 장치(6) 사이를 무선화할 수도 있다.

구동부 제어 장치(6)에는, 보울 피더 접속 포트 P(B), 리니어 피더 접속 포트 P(L), 리턴 피더 접속 포트 P(R), 호퍼 접속 포트 P(H)가 마련되어 있고, 각 포트 P와 각 진동식 구동부 A(B, L, R, H) 사이가, 각각 유닛 U 내에 있어서 내부 배선 Cy로 접속되어 있다. 각 내부 배선 Cy는, 도 4의 (c)에 도시한 바와 같이, 구동 회로(61)의 구동 신호 Sv인 교류 출력을 송입하는 전력선 Ca와, 진폭 센서의 검출값을 귀환시키는 피드백선 F를 포함하고 있다.

도 3에 도시한 입력 장치(7)는, 설정 입력 표시부(71)와, 신호 처리부(72)와, 시리얼 통신 회로(73)를 갖고 있다. 설정 입력 표시부(71)는, 터치 패널 타입의 것이며, 진동식 구동부 A(L, B, R, H)에 공급되는 전력에 있어서의 주파수 및 진폭에 관한 설정 입력을 오퍼레이터로부터 접수함과 함께, 현재의 설정 상태를 표시한다. 신호 처리부(72)는, 설정 입력 표시부(71)에 입력된 설정 정보 D1을 인식하고, 시리얼 통신 회로(73 및 64)를 통해 구동부 제어 장치(6)의 제어부(63)에 해당 설정 정보 D1을 제공한다. 또한, 신호 처리부(72)는, 현재의 설정 정보 D1을 기억하고, 설정 입력 표시부(71)에 표시시킨다. 이들 설정 입력 표시부(71), 신호 처리부(72) 및 시리얼 통신 회로(73)는, 하나의 하우징 내에 수용된다.

도 5는 설정 입력 표시부(71)의 표시부 겸 입력부의 구성을 도시한다. 이 설정 입력 표시부(71)는 리니어 L, 보울 B, 리턴 R, 호퍼 H 중 어느 것을 선택하는 선택부(71a1 내지 71d1)와, 각각에 대하여 진폭이나 전압값을 설정하는 제1 설정부(71a2 내지 71d2)와, 각각에 대하여 주파수를 설정하는 제2 설정부(71a3 내지 71d3)를 구비한다. 진폭이나 전압은 주로 워크의 반송 속도의 조정에 사용되고, 주파수는 진폭에 따라서 워크에 효율적으로 반송력이 전달되도록 설정하거나, 혹은 주파수 진폭에 대응하여 오토 튜닝된다. 도면 중 참조 부호 71a4 내지 71d4로 나타내는 것은, 기동을 완만하게 하는 소프트 스타트를 위한 제3 설정부이다.

워크의 속도는, 이들의 설정, 및, 워크와 반송로의 마찰에 의해 결정된다. 워크의 속도는, 공급 스피드의 조정 외에, 워크간의 거리의 조정에도 관계된다. 조정은, 실제의 가동 상황을 보면서, 오퍼레이터에 의해 적시에 행해진다. 도 1, 도 2에 있어서의 화살표 X 방향은, 오퍼레이터가 설치나 메인터넌스 등을 위해 액세스하기 쉬운 방향을 나타내고 있고, 오퍼레이터에 가까운 측에 리니어 피더(3)나 리턴 피더(2)가 위치하고 있다.

그리고, 부품 공급 장치(1)의 공급구(1x)를 공급처 설비 TE에 접속하여, 제어상의 연계를 도모하기 위해, 공급처 설비 TE의 운전 지령부 OC(도 3 참조)로부터 부품 공급 장치(1)의 제어부(63)에 개시/정지 신호를 입력하여 동기를 취하도록 구성된다.

도 6, 도 7은 비교예로서 종래형 부품 공급 장치(101)를 도시한다. 도 3과 대응하는 요소 부품에는, 일부를 제외하고 아래 두자릿수가 동일한 백번대의 부호를 부여하고 있다. 이 부품 공급 장치(101)는, 각 진동식 구동부 A(L, B, R, H)에 각각 컨트롤러 C1 내지 C4가 접속되어 있고, 각 컨트롤러 C1 내지 C4는, 구동 회로(161), 브리지 드라이버(162), 제어부(163), 설정 입력 표시부(171), 신호 처리부(172)를 일체로 내장하고 있다. 그리고, 부품 공급 장치(101)를 도 2의 공급처 설비 TE에 설치할 때, 컨트롤러 C1 내지 C4를 공급처 설비 TE의 어딘가에 배치하고, 부품 공급 장치(101)와 컨트롤러 C1 내지 C4 사이를 외부 배선(108)에 의해 접속할 필요가 있었다.

이 때문에, 컨트롤러 C1 내지 C4의 수만큼 장소를 취하는 것으로 되었다. 따라서, 도 8, 도 9에 도시한 바와 같이, 하나의 컨트롤러 Cc 내에 각 컨트롤러 C1 내지 C4의 기능을 통합함으로써, 부피 증가를 저감하는 것이 하나의 유효한 수단으로서 생각된다.

그러나, 컨트롤러 Cc를 어디에 배치할지에 있어서, 입력 장치의 관점에서 보면, 진동, 주파수의 재조정의 빈도가 높고, 품종, 로트, 주위 환경, 정전기로 변동에 의한 재조정이나 반송로의 청소나 워크의 막힘 해소 등의 사소한 정지 등의 메인터넌스를 생각하면, 컨트롤러 Cc는 오퍼레이터가 액세스하기 쉬운 장소에 설치하는 것이 바람직하다. 도 2에서 말하면, 화살표 X 방향이 오퍼레이터가 액세스하기 쉬운 방향이지만, 리니어 피더(3)나 보울 피더(2)가 오퍼레이터측에 가까운 위치에 있기 때문에, 입력 장치를 설치하는 장소는, 리니어 피더(3)나 보울 피더(2)가 설치되어 있지 않은 대판(10) 상의 다른 공백 스페이스에 설치해야만 한다. 그러나 상기 이유에 의해, 입력 장치는 조금이라도 오퍼레이터에 가까운 위치에 배치할 것이 요망된다.

반대로, 구동부 제어 장치(6)의 관점에서 보면, 대판(10) 상, 보울 B, 리니어 L, 리턴 R, 호퍼 H 등을 구동하는 구동원인, 각 진동식 구동부(22, 32, 42, 52)에 가까운 개소에 배치할 것이 요망된다.

이들은, 상반되는 명제이며, 또한 애당초 외관 검사 장치 등에 내장하는 파츠 피더는, 컨트롤러 Cc를 설치할 스페이스의 여유조차 충분히 없는 것이 통례이다. 하물며, 통합되어 있지 않은 컨트롤러 C1 내지 C4에 있어서는 한층 더하다. 또한, 컨트롤러 Cc, C1 내지 C4와 진동식 구동부 A(L, B, R, H) 사이를 접속하는 외부 배선(108)의 수는 여전히 많다.

전술한 바와 같이, 외부 배선(108)의 존재는, 배선 처리나 장치의 셋업에 불편할 뿐만 아니라, 방사 노이즈의 영향을 주는 등, 다양한 관점에서 바람직하지 않다.

따라서 본 실시 형태는, 통합형 컨트롤러 Cc에 대해, 그 기능을 도 3 및 도 4의 (a)에 도시한 바와 같이 구동부 제어 장치(6)와 입력 장치(7)로 분리하여 구성하고, 구동부 제어 장치(6)를 도 1에 도시한 바와 같이 기대(10) 상의 데드 스페이스, 즉 여기에서는 오퍼레이터로부터 보아 손이 닿기 어려워 액세스하기 어려운 뒤쪽에 배치하고, 이 구동부 제어 장치(6)와 각 진동기(1 내지 4)의 진동식 구동부 A(B, L, R, H)(22, 32, 42, 52) 사이를 기대(10) 상에 있어서 내부 배선 Cy에 의해 결선하고 있다.

한편, 입력 장치(7)는, 통신 수단인 배선(외부 배선)(8)을 통해 유닛 U로부터 인출되고, 오퍼레이터가 근방에서 조작할 수 있도록 하고 있다. 이 배선(8)은, 도 6에 도시한 종래 장치의 배선(108)으로부터 보면, 현저히 수가 적고, 선 종류도 유연한 세선으로 족하며, 또한, 인버터의 ON/OFF 신호와 같이 강한 전자파를 발생하는 구동 신호도 흐르지 않는다.

이와 같이 구성되는 본 실시 형태의 부품 공급 장치(1)는, 곤포되어 공급처 설비 TE가 설정되어 있는 장소로 이송되는 것으로 해도, 곤포 내에는 유닛 U, 입력 장치(7), 외부 배선(8) 외에, 워크 배제용 에어 기구가 내포될 정도로, 조립 점수가 적고, 배선수도 적기 때문에, 취출한 후의 배선 접속 개소도 필요 최소한으로 행해져, 셋업 작업도 현저히 간단하게 행할 수 있는 것으로 되어 있다.

입력 장치(7)는, 도 5 등에 도시한 진동식 구동부 A(L, B, R, H)에 관한 복수의 파라미터를 조정 가능하도록, 오퍼레이터가 조작하는 인코더 등의 복수의 조작부(예를 들어, 리니어 L에서 말하면 설정부(71a2, 71a3, 71a4) 등)를 구비하여 이루어져, 복수의 파라미터를 동시에 조정하는 기능을 갖는다. 따라서, 공급처 설비(1)에 구비되는 입력 장치와는 달리, 입력 장치(7)는 제어 대상인 부품 공급 장치인 파츠 피더(1)의 제어 전용의 컨트롤러로서 사용할 수 있다.

이상과 같이, 본 실시 형태의 부품 공급 장치(1)는, 부품을 반송하는 반송부(21, 31, 41, 51)와, 이들 반송부(21, 31, 41, 51)를 진동시키는 진동식 구동부 A(L, B, R, H)(22, 23, 24, 25)를 구비하는 진동기(2, 3, 4, 5)를, 기대(10) 상에 유닛으로서 조립한 부품 공급 장치(1)이며, 진동식 구동부 A(L, B, R, H)에 구동 신호 Sv를 입력하는 구동부 제어 장치(6)를, 유닛 U의 일부에 일체로 내장함과 함께, 진동식 구동부 A(L, B, R, H)와 구동부 제어 장치(6) 사이를 유닛 U 내에서 결선한 것이다.

이와 같이 하면, 진동식 구동부 A(L, B, R, H)와 구동부 제어 장치(6) 사이의 배선 Cy의 배열이 유닛 U 내에서 완결되고, 배선 Cy도 짧아진다. 이 때문에, 종래에 비해 유닛 U 외부로 인출되는 배선수가 적어지고, 배선 여분 길이도 거의 없어져, 이 부품 공급 장치(1)를 공급처 설비 TE에 설치하는 데 있어서, 배선을 배치하기에 어렵지 않고, 적은 작업 공정수로 조립을 행하여, 단선의 리스크도 저감할 수 있다. 또한, 그것에 수반하여 전자파의 유닛 U 외부로의 방사도 억제되기 때문에, 주변에 대한 노이즈의 영향도 저감할 수 있다.

또한, 구동부 제어 장치(6)는, 표시부 및 조작부를 구비하지 않고, 유닛 외부로부터의 설정 정보 D1을 접수하여 진동식 구동부 A(L, B, R, H)에 구동 신호 Sv를 입력하도록 구성되어 있다.

이와 같이 하면, 표시부나 조작부가 없음으로써, 구동부 제어 장치(6)를 오퍼레이터에 있어서 시인성이나 조작성이 좋은 장소에 배치할 필요가 없어져, 배치의 자유도가 향상된다. 이 때문에, 본 실시 형태와 같이 데드 스페이스를 활용하여, 적절한 위치에 구동부 제어 장치(6)를 배치하는 것이 가능해진다.

구체적으로 구동부 제어 장치(6)는, 진동식 구동부에 전력을 공급하는 전력 공급부인 구동 회로(61)와, 이 구동 회로(61)를 구동하는 구동부인 브리지 드라이버(62)와, 진동식 구동부 A(L, B, R, H)로의 전력을 구동부인 브리지 드라이버(62)를 통해 제어하는 제어부(63)와, 이 제어부(63)에 입력하는 설정 정보를 접수하는 설정 정보 접수부인 시리얼 통신 회로(64)를 구비하는 것으로 하고 있다.

즉, 전력 공급부인 구동 회로(61)로부터 진동식 구동부 A(L, B, R, H)에는, 스위칭 동작을 수반하는 구동 신호 Sv가 흐르기 때문에 전자파를 방사하기 쉽지만, 본 실시 형태에서는 이들 부분이 유닛 U 내에 수용되어 유닛 U 내의 내부 배선 Cy에 의해 결선되기 때문에, 특히 노이즈 대책이 유효해진다.

그리고 본 실시 형태에서는, 유닛 U와는 독립적으로 구성되어, 구동부 제어 장치(6)에 대하여 통신 가능한 조작부 및 표시부인 설정 입력 표시부(71)를 갖는 입력 장치(7)를 더 구비하고 있다. 이와 같이 하면, 구동부 제어 장치(6)는 진동식 구동부 A(L, B, R, H)에 근접하여 배치하고, 입력 장치(7)는 오퍼레이터가 조작하기 쉬운 위치에 배치한다는 형태를 적절하게 취할 수 있다.

그리고, 구동부 제어 장치(6)와 입력 장치(7) 사이를, 적어도 통신선을 포함하는 시리얼선(8)에 의해 접속하고 있다. 이와 같은 구성 하에서는, 시리얼선(8)의 수와 굵기를 저감할 수 있으므로, 배선 배열의 편의를 향상시키고, 전자파의 방사의 우려도 해소할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는 복수의 진동식 구동부(22, 32, 42, 52)를, 공통의 구동부 제어 장치(6)에 접속하고 있지만, 이와 같이 구동부 제어 장치(6)가 각 진동식 구동부(22, 32, 42, 52)의 구동을 공용하는 것으로 해도, 구동부 제어 장치(6) 내의 CPU나 제어 전원 회로나 케이스의 공통화에 의한 소형화가 가능하다. 또한, 조작부나 표시부의 기능을 구비하지 않기 때문에, 오퍼레이터의 액세스성을 고려할 필요가 없다. 즉, 구동부 제어 장치(6)에, 조작부나 표시부의 기능을 구비하지 않는 것에 의한, 한층 더한 소형화를 도모할 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시 형태에 대하여 설명하였지만, 각 부의 구체적인 구성은 상술한 실시 형태에만 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능하다.

예를 들어, 상기 실시 형태에서는 입력 장치(7)에 터치 패널 타입의 태블릿을 사용하였지만, 상위 컨트롤러(PLC나 서버)여도 되고, 혹은, 스마트폰 등이어도 상관없다. 통신 수단도, Blue-tooth, Wifi, 광 등, 특별히 한정되는 것은 아니다.

이 경우에는, 도 10에 도시한 바와 같이, 구동부 제어 장치(6)만을 부품 공급 장치에 설치하고, 이 구동부 제어 장치(6)의 설정 정보 접수부(64)와 외부의 입력 장치 사이를 통신 가능하게 해 두면, 상기 실시 형태에 준한 작용 효과가 발휘된다.

혹은, 상기 실시 형태에서는 제어부(63)에 운전 패턴을 구비하고 있는 경우에 대하여 설명하였지만, 상위 컨트롤러에 어느 진동기를 어떤 주파수나 진폭으로 움직이게 할지의 운전 패턴을 테이블 등의 형태로 갖게 해 두고, 이것이 설정 정보 D1로서 설정 정보 접수부(64)에 입력되도록 해도 된다.

이 경우에는, 상위 컨트롤러로부터의 설정 정보 D1로서, 소정 전압, 소정 전류, 소정 주파수로 진동기를 진폭 컨트롤하는 아날로그 신호가 구동부 제어 장치(6)의 설정 정보 접수부(64)에 입력되게 된다.

또한, 상기 실시 형태에서는 구동부 제어 장치(6)를 하나로 합쳐 모듈화하였지만, 유닛 U에 내장하는 한에 있어서는, 구동부 제어 장치(6)를 더 분해하여, 예를 들어 보울 B, 리니어 L, 리턴 R의 진동식 구동부(22, 32, 42)를 구성하는 전자석이나 웨이트, 혹은 스프링 등을 분해하여, 각각에 브리지 드라이버(62)나 구동 회로(61)를 일체로 내장해도 상관없다. 전자석 대신에 압전 소자가 사용되고 있는 경우도 마찬가지이며, 반송 원리도 타원 진동에 의한 반송 외에, 진행파에 의한 반송 등이어도 상관없다.

또한, 구동부 제어 장치(6)의 다른 배치예로서는, 예를 들어 도 11에 도시한 바와 같이, 기대(10) 아래에 베이스(10a)가 배치되고, 기대(10)와 베이스(10a) 사이가 방진 고무나 방지 스프링 등의 방진 수단(10b)으로 접속되어 있는 경우에, 베이스(10a)측에 오목부(10a1)를 마련하거나 하여 구동부 제어 장치(6)를 설치해도 된다.

혹은, 동 도면에 파선으로 나타낸 바와 같이, 기대(10)와 베이스(10a) 사이에 구동부 제어 장치(6)를 배치하는 것도 유효하다.

이와 같은 배치는, 데드 스페이스의 활용으로서 유효할 뿐만 아니라, 기대(10)나 베이스(10a), 구동부 제어 장치(6)의 하우징(섀시)이 금속인 경우에 전자 실드 효과가 있고, 또한, 기대(10)나 베이스(10a)를 히트 싱크로서 이용할 수 있기 때문에, 방열 특성이 향상되어 구동부 제어 장치(6)의 모듈 자체를 작게 구성하는 것을 기대할 수 있다.

또한, 배선을 유닛으로부터 외부로 인출하지 않음으로써, 배선을 실드선으로 하는 등의 대책이 불필요하게 되어, 비용면이나, 배선의 배열 용이성의 면에서도 이점이 된다.

또한, 상기 실시 형태에서는 진동기로서 보울 B, 리니어 L, 리턴 R, 호퍼 H를 구비하는 경우에 대하여 설명하였지만, 일부의 구성, 예를 들어 보울 B, 리니어 L, 리턴 R만의 경우, 보울 B, 리니어 L만의 경우, 리니어 L만의 경우 등이라도, 상기에 준한 작용 효과가 발휘된다. 반대로, 이 이외의 진동기를 그 일부 또는 전부로 하는 진동계에 대해서도, 사정은 마찬가지이다.

또한, 조작부는 소기의 기능을 만족시키는 것이면 인코더에 한하지 않고, 시트 키나 누름 버튼, 가변 저항, 터치 패널을 구비한 액정 표시, 음성 조작 등이어도 된다.

1 : 부품 공급 장치
2 : 진동기(보울 피더)
3 : 진동기(리니어 피더)
4 : 진동기(리턴 피더)
5 : 진동기(호퍼)
6 : 구동부 제어 장치
7 : 입력 장치
8 : 배선(시리얼선)
10 : 기대
22, 32, 42, 52 : 반송부
61 : 전력 공급부(구동 회로)
62 : 구동부(브리지 드라이버)
63 : 제어부
64 : 설정 정보 접수부(시리얼 통신 회로)
71 : 설정입력표시부
A(L), A(B), A(R), A(H) : 진동식 구동부
D1 : 설정 정보
Sv : 구동 신호
U : 유닛

Claims (6)

1. 부품을 반송하는 반송부와, 이 반송부를 진동시키는 진동식 구동부를 구비하는 1 또는 2 이상의 진동기를, 기대 상에 유닛으로서 조립한 부품 공급 장치이며,
   상기 진동식 구동부에 구동 신호를 입력하는 구동부 제어 장치를, 상기 유닛의 일부에 일체로 내장함과 함께, 상기 진동식 구동부와 상기 구동부 제어 장치 사이를 상기 유닛 내에서 결선한 것을 특징으로 하는 부품 공급 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 구동부 제어 장치는, 표시부 및 조작부를 구비하지 않고, 유닛 외부로부터의 설정 정보를 접수하여 상기 진동식 구동부에 구동 신호를 입력하는 부품 공급 장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 구동부 제어 장치는, 상기 진동식 구동부에 전력을 공급하는 전력 공급부와, 이 전력 공급부를 구동하는 구동부와, 상기 진동식 구동부로의 전력을 상기 구동부를 통해 제어하는 제어부와, 이 제어부에 입력하는 설정 정보를 접수하는 설정 정보 접수부를 구비하는 부품 공급 장치.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 유닛과는 독립적으로 구성되어, 상기 구동부 제어 장치에 대하여 통신 가능한 조작부 및 표시부를 갖는 입력 장치를 더 구비하는 부품 공급 장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 구동부 제어 장치와 상기 입력 장치 사이를, 적어도 통신선을 포함하는 시리얼선에 의해 접속하고 있는 부품 공급 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   복수의 진동식 구동부를, 공통의 구동부 제어 장치에 접속하고 있는 부품 공급 장치.

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