KR20230158395A - 자세 변경 장치 - Google Patents

Abstract

(과제) 정규 자세의 반송물은 자세를 유지할 수 있고, 불량 자세의 반송물은 자세 변경할 수 있는 자세 변경 장치를 제공한다.
(해결 수단) 진동식 반송 장치(10)에 탑재되는 자세 변경 장치(50)는, 진동식 반송 장치(10)의 반송로(32)의 바닥부에 개구되는 분사공(50b)과, 분사공(50b)에 압축 공기를 공급하는 공기 공급 수단을 가지는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 진동식 반송 장치의 진동과 분사공으로부터 분사되는 압축 공기의 양방에 의해 반송물을 반송 방향으로 압출할 수 있음과 함께, 분사공이 반송로의 상방 위치에 배치되는 경우에 비하여, 분사공과 반송로 상의 반송물이 접근하므로, 압축 공기를 원하는 반송물에 핀 포인트로 쏘일 수 있음과 함께, 진동식 반송 장치의 사용 중에 분사공의 방향이 바뀌어 버리는 것을 방지할 수 있다.

Description

자세 변경 장치{POSTURE CHANGE APPARATUS}

본 발명은 진동식 반송 장치에 사용하는 자세 변경 장치에 관한 것이다. 즉, 진동에 의해 반송물(부품)을 반송하는 진동식 반송 장치, 소위 파츠 피더(Parts Feeder)에 탑재하는 자세 변경 장치에 관한 것이다.

도 11(a)∼(c)는 진동식 반송 장치에 의해 반송물이 반송되는 상태를 나타내는 설명도이다. 도 11(a)∼(c)에 나타내는 바와 같이, 일반적으로, 진동식 반송 장치(70)는 도시하지 않은 가진기에 의해 반송로(72)를 진동(V)에 의해 진동시켜 반송물(CN)을 반송 방향(F)으로 반송시키는 것이다. 이 진동(V)은 반송 방향(F)의 하류측 경사 상방과 상류측 경사 하방을 왕복하는 것이다. 구체적으로는, 반송물(CN)은 반송로(72) 위의 제1 위치(P1)로부터(도 11(a)), 진동(V)에 의해 반송로(72)로부터 반송 방향(F)의 경사 상방인 사출 방향(T)으로 날아가(도 11(b)), 반송로(72)의 제2 위치(P2)에 착지한다(도 11(c)). 이에 의해, 반송물(CN)은 진동(V)에 의해 날아갈 때마다 제1 위치(P1)와 제2 위치(P2) 사이의 거리(d)만큼 반송 방향(F)으로 반송되도록 되어 있다.

종래, 이러한 진동식 반송 장치에 사용하는 종래의 자세 변경 장치로는, 반송로의 상방 위치로부터 반송 방향 하류측으로 경사 하방으로 압축 공기를 분사시킴과 함께, 반송로의 벽면에 장애물을 설치하는 것에 의해, 반송물에 추진력을 주면서 반송물을 장애물에 걸어 회전시켜 반송물을 불량 자세로부터 정규 자세로 변경시키도록 구성되어 이루어지는 진동식 반송 장치가 고안되어 있고, 예를 들면, 특허문헌 1에 기재되어 있다.

또, 반송로의 좌우 양측으로부터 중앙을 향하여 반송 방향 하류측으로 경사지게 공기를 분사시켜, 반송물의 균열이나 결락이나 정체나 막힘을 방지하여 반송물을 반송하도록 구성되어 이루어지는 진동식 반송 장치가 고안되어 있고, 예를 들면, 특허문헌 2∼3에 기재되어 있다.

또한, 반송로의 바닥부로부터 반송 방향 하류측으로 경사 상방으로 공기를 분사시켜, 반송물을 반송로 상에 부유시키면서 정규 자세로 정돈하여 반송하도록 구성되어 이루어지는 반송 장치가 고안되어 있고, 예를 들면, 특허문헌 4∼6에 기재되어 있다.

일본 공개특허공보 평09-216719호 일본 특허공보 제5013061호 일본 공개특허공보 2003-63644호 일본 특허공보 제3985799호 일본 특허공보 제3882819호 일본 특허공보 제2949946호

그러나, 특허문헌 1에 기재된 진동식 반송 장치(부품 반송 장치)는, 반송로의 상방 위치로부터 반송 방향 하류측으로 경사 하방으로 압축 공기를 분사시키는 것에 의해, 공기 분사구로부터 반송로까지 소정의 거리를 가지므로, 공기 분사구로부터 반송물에 닿을 때까지의 동안에 압축 공기가 확산되어 버려, 압축 공기를 원하는 반송물에 핀 포인트로 쏘는 것이 어렵다는 문제가 있음과 함께, 공기 분사구가 반송로의 상방 위치에 배치되어 있는 것에 의해, 공기 분사구의 방향이 변경 가능하게 되어 있으므로, 공기 분사구의 방향이 설정 자세로부터 무너져 버리면, 공기 분사구의 방향을 원래대로 되돌리는 것이 매우 어렵다는 문제가 있다.

특허문헌 2∼3에 기재된 진동식 반송 장치(진동식 파츠 피더, 반송 장치)는, 반송로의 좌우 양측으로부터 중앙을 향하여 반송 방향 하류측으로 경사지게 압축 공기를 분사시키는 것에 의해, 반송로 주위의 구조가 복잡화되므로, 진동식 반송 장치가 대형화되어 버림과 함께, 제조 비용이 상승해 버린다는 문제가 있다. 특히, 반송물이 전자 부품인 경우에는, 최근의 전자 부품은 미세화가 진행되고 있으므로, 진동식 반송 장치의 대형화는 시대와 역행해 버린다.

특허문헌 4∼6에 기재된 반송 장치(에어 플로식 자세 정리 반송 장치, 에어 플로 정렬 캡 공급기, 용기의 정렬 방법)는, 공기류(airflow)에 의해 반송물을 부유시켜 반송하는 반송 장치이므로, 이것을 도 11(a)∼(c)에 나타내는 것과 같은 진동에 의해 반송물을 반송하는 진동식 반송 장치에 직접 적용하면, 반송물이 필요 이상으로 발사되어 버려, 반송물의 정규 자세가 무너져 버릴 우려가 있다는 문제가 있다.

그래서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하는 것으로, 그 과제는, 반송물의 정규 자세를 유지하면서, 반송물의 불량 자세를 정규 자세로 변경할 수 있는 자세 변경 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서 본 발명은, 진동식 반송 장치에 탑재되는 자세 변경 장치로서, 상기 진동식 반송 장치의 반송로의 바닥부에 개구되는 분사공과, 상기 분사공에 압축 공기를 공급하는 공기 공급 수단을 가지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 진동식 반송 장치에 탑재되는 자세 변경 장치로서, 상기 진동식 반송 장치의 반송로의 바닥부에 개구되는 분사공과, 상기 분사공에 압축 공기를 공급하는 공기 공급 수단을 가지는 것에 의해, 상기 진동식 반송 장치의 진동과 상기 분사공으로부터 분사되는 압축 공기의 양방에 의해 반송물을 반송 방향으로 압출할 수 있음과 함께, 상기 분사공이 반송로의 상방 위치에 배치되는 경우에 비하여, 상기 분사공과 반송로 상의 반송물이 접근하므로, 압축 공기를 원하는 반송물에 핀 포인트로 쏘일 수 있음과 함께, 상기 진동식 반송 장치의 사용 중에 상기 분사공의 방향이 바뀌어 버리는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 진동식 반송 장치에 반송되는 반송물은 대략 직방체이고, 길이 방향이 반송 방향으로 신장되는 자세를 정규 자세로 하고, 길이 방향이 반송 방향에 대하여 직교하는 방향으로 신장되는 자세를 불량 자세로 하는 경우에 있어서, 반송물의 길이 방향의 길이를 L로 하고, 반송물의 경사 각도를 αt로 하면, 반송 방향으로 연속하는 반송물 사이의 거리가 L/2·sinαt보다 커지도록 상기 분사공으로부터 압축 공기가 분사되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 상기 진동식 반송 장치에 반송되는 반송물은 대략 직방체이고, 길이 방향이 반송 방향으로 신장되는 자세를 정규 자세로 하고, 길이 방향이 반송 방향에 대하여 직교하는 방향으로 신장되는 자세를 불량 자세로 하는 경우에 있어서, 반송물의 길이 방향의 길이를 L로 하고, 반송물의 경사 각도를 αt로 하면, 반송 방향으로 연속하는 반송물 사이의 거리가 L/2·sinαt보다 커지도록 상기 분사공으로부터 압축 공기가 분사되는 것에 의해, 반송 방향 전후의 반송물에 닿지 않고 불량 자세의 반송물을 회전시킬 수 있다. 또한, 경사 각도(αt)와 거리(L/2·sinαt)는 시간(t)과 함께 변화한다.

본 발명에 있어서, 상기 분사공은 반송 방향의 상류측을 0°로 하여 하방으로부터 15°∼25°의 각도 범위 내의 경사 각도로 상기 반송로의 하측으로부터 바닥부로 신장되어 있는 것이 바람직하다. 본 발명에 의하면, 상기 분사공은 반송 방향의 상류측을 0°로 하여 하방으로부터 15°∼25°의 각도 범위 내의 경사 각도로 상기 반송로의 하측으로부터 바닥부로 신장되어 있는 것에 의해, 상기 분사공을 통과하여 상기 반송로의 바닥부로부터 반송 방향의 하류측을 0°로 하여 상방으로 15°∼25°의 각도 범위 내의 경사 각도로 압축 공기가 분사되므로, 압축 공기를 반송 방향의 하류측으로 예각으로 분사시킬 수 있어, 반송물을 반송로의 상방으로 발사되어 버리는 것을 억제하면서, 반송물을 정규 자세를 유지한 상태에서 반송 방향으로 압출할 수 있어, 압축 공기에 의해 압출되는 반송물과 그 후속의 반송물 사이의 간격을 넓힐 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 분사공으로부터 압축 공기가 상시 분사되어 있는 것이 바람직하다. 본 발명에 의하면, 상기 분사공으로부터 압축 공기가 상시 분사되어 있으므로, 상기 분사공의 개구 상에 도달한 반송물을 연속하여 반송 방향으로 압출할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 분사공은 상기 반송로의 바닥부에 반송 방향에 소정 간격을 두고 복수 설치되어 있는 것이 바람직하다. 본 발명에 의하면, 상기 분사공은 상기 반송로의 바닥부에 반송 방향에 소정 간격을 두고 복수 설치되어 있으므로, 동일한 반송물에 대해 자세 변경의 기회를 복수 회 줄 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 분사공은 오목홈이 형성된 이송 부재와 대향 부재를 맞대어 구성되어 있고, 상기 분사공은 상기 오목홈의 바닥면과 내면과 상기 대향 부재의 상기 이송 부재와 맞닿는 면으로 둘러싸여 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 상기 분사공은 오목홈이 형성된 이송 부재와 대향 부재를 맞대어 구성되어 있고, 상기 분사공은 상기 이송 부재에 있어서의 상기 오목홈의 바닥면과 내면과 상기 대향 부재의 상기 이송 부재와 맞닿는 면으로 둘러싸여 있으므로, 하나의 덩어리로 이루어지는 부재를 천공하여 상기 분사공을 형성하는 경우에 비하여 상기 분사공을 용이하게 형성할 수 있음과 함께, 상기 분사공의 경사 각도나 크기를 용이하게 설정할 수 있다.

이상, 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 진동식 반송 장치의 반송로의 바닥부에 개구되는 분사공에 공기 공급 수단에 의해 압축 공기를 공급하므로, 진동식 반송 장치의 진동과 분사공으로부터의 압축 공기의 양방에 의해, 정규 자세의 반송물의 자세를 유지하면서, 불량 자세의 반송물을 자세 변경할 수 있다는 우수한 효과를 나타낼 수 있다.

도 1은, 본 발명에 관련된 실시형태의 자세 변경 장치를 탑재한 진동식 반송 장치를 모식적으로 나타내는 개략 평면도이다.
도 2는, 호퍼를 생략한 진동식 반송 장치를 나타내는 개략 평면도이다.
도 3은, 도 1과 도 2의 일점쇄선(A)으로 둘러싸는 범위 내를 모식적으로 나타내는 확대도이다.
도 4는, 도 2의 B-B 단면 중의 제1 리니어 피더의 반송체의 일부를 모식적으로 나타내는 확대 부분 단면도이다.
도 5는, 도 2의 C-C 범위 중의 제1 리니어 피더의 반송체를 모식적으로 나타내는 확대 부분 단면 사시도이다.
도 6은, 이송 부재를 나타내는 확대 사시도이다.
도 7은, 다른 이송 부재를 나타내는 확대 사시도이다.
도 8은, 반송물을 회전시킬 때의 설명도이다.
도 9는, 본 실시형태의 자세 변경 장치에 의해 정규 자세의 반송물이 반송되는 상태를 나타내는 설명도이다(a)∼(c).
도 10은, 본 실시형태의 자세 변경 장치에 의해 불량 자세의 반송물이 자세변경되는 상태를 나타내는 설명도이다(a)∼(c).
도 11은, 진동식 반송 장치에 의해 반송물이 반송되는 상태를 나타내는 설명도이다(a)∼(c).

이하, 본 발명에 관련된 실시형태의 자세 변경 장치에 대하여 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명에 관련된 실시형태의 자세 변경 장치를 탑재한 진동식 반송 장치를 모식적으로 나타내는 개략 평면도이다. 도 2는 호퍼를 생략한 진동식 반송 장치를 나타내는 개략 평면도이다. 도 1과 도 2에 나타내는 바와 같이, 진동식 반송 장치(10)는 순환식 반송 장치이고, 제1 리니어 피더(linear feeder)(20)와 제2 리니어 피더(30)와 호퍼(hopper)(40)를 가진다. 제1 리니어 피더(20)는 일 방향으로 신장되는 반송체(21)를 구비하고 있고, 이 반송체(21)는 평행하게 신장되는 직선상의 2개의 반송로(22, 23)를 가진다. 제2 리니어 피더(30)는 일 방향으로 신장되는 반송체(31)를 구비하고 있고, 이 반송체(31)는 직선상의 1개의 반송로(32)를 가진다. 제1 리니어 피더(20)와 제2 리니어 피더(30)는 서로의 반송 방향(F, R)이 반대가 되도록 인접 배치되어 있다. 제1 리니어 피더(20)에 있어서의 일방의 반송로(22)는 반송체(21)의 길이 방향으로 신장되어 있고, 하류단(22a)이 정규 자세의 반송물을 다른 장치로 주고 받을 수 있도록 구성되어 있다. 타방의 반송로(23)는 일방의 반송로(22)와 평행하게 신장되어 있고, 일방의 반송로(22)로부터 자세 불량에 의해 배제된 반송물을 일방의 반송로(22)와 동일한 반송 방향(F)으로 반송하는 것이다. 제1 리니어 피더(20)의 타방의 반송로(23)의 하류단과 제2 리니어 피더(30)의 반송로(32)의 상류단은 반송물을 주고 받기 가능하게 접속되어 있다. 제2 리니어 피더(30)의 반송로(32)의 하류단과 제1 리니어 피더(20)의 일방의 반송로(22)의 상류단은 반송물을 주고 받기 가능하게 접속되어 있다. 이에 의해, 반송물은 제1 리니어 피더(20)와 제2 리니어 피더(30) 사이를 순환하도록 구성된다. 호퍼(40)는 반송물을 저장하고, 제2 리니어 피더(30)의 반송로(32)로 조금씩 반송물을 투입하는 것이다.

도 3은 도 1과 도 2의 일점쇄선(A)으로 둘러싸는 범위 내를 모식적으로 나타내는 확대도이다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 진동식 반송 장치(10)의 반송로(22, 23, 32) 위를 반송물(CN)이 반송된다. 이 반송물(CN)은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 모서리가 둥그스름한 직방체이고, 길이 방향의 길이(L)가 폭 방향의 폭(W) 및 두께보다 큰 것을 상정하고 있다(L＞W). 일례로서, 반송물(CN)은 상기 저항, 적층 세라믹 콘덴서, 인덕터, 다이오드, 트랜지스터 등의 전자 부품이고, 길이 방향의 양 단부에 전극이 설치되어 있다. 이 반송물(CN)의 치수는 특별히 한정되지 않고, 0603(L=0.6mm×W=0.3mm)이어도 되고, 0402(L=0.4mm×W=0.2mm)여도 되고, 0201(L=0.25mm×W=0.125)이어도 된다.

도 1과 도 2로 되돌아와서, 본 실시형태의 자세 변경 장치(50)는 진동식 반송 장치(10)의 일점쇄선(A)으로 둘러싸이는 위치에 설치되어 있다. 구체적으로는, 자세 변경 장치(50)는 제1 리니어 피더(20)의 반송체(21)에 탑재되어 있고, 제1 리니어 피더(20)의 반송로(22)의 중앙부에 배치되어 있다.

도 4는 도 2의 B-B 단면 중의 제1 리니어 피더의 반송체의 일부를 모식적으로 나타내는 확대 부분 단면도이다. 도 5는 도 2의 C-C 범위 중의 제1 리니어 피더의 반송체를 모식적으로 나타내는 확대 부분 단면 사시도이다. 도 4와 도 5에 나타내는 바와 같이, 자세 변경 장치(50)는 이송 부재(51)와 대향 부재(52)와 도시하지 않은 공기 공급 수단을 가진다.

여기서, 도 3∼도 7 중에 있어서, 화살표(Up)로 나타내는 방향을 상측으로 한다. (도 3에서는 종이면의 정면측이고, 도 4∼도 7에서는 종이면의 상측이다.) 화살표(Dw)로 나타내는 방향을 하측으로 한다. (도 3에서는 종이면의 배면측이고, 도 4∼도 7에서는 종이면의 하측이다.) 화살표(Up)와 화살표(Dw)로 나타내는 방향을 상하 방향으로 한다. 화살표(In)로 나타내는 방향을 안측으로 한다. (도 3에서는 종이면의 상측이고, 도 4에서는 종이면의 좌측이고, 도 5에서는 종이면의 배면측이고, 도 6과 도 7에서는 종이면의 좌상측이다.) 화살표(Ot)로 나타내는 방향을 앞측으로 한다. (도 3에서는 종이면의 하측이고, 도 4에서는 종이면의 우측이고, 도 5에서는 종이면의 정면측이고, 도 6과 도 7에서는 종이면의 우하측이다.) 화살표(In)와 화살표(Ot)로 나타내는 방향을 폭 방향으로 한다. 화살표(Us)로 나타내는 방향을 일단측으로 한다. (도 3과 도 5에서는 종이면의 좌측이고, 도 4에서는 종이면의 정면측이고, 도 6과 도 7에서는 종이면의 좌하측이다.) 화살표(Ds)로 나타내는 방향을 타단측으로 한다. (도 3과 도 5에서는 종이면의 우측이고, 도 4에서는 종이면의 배면측이고, 도 6과 도 7에서는 종이면의 우상측이다.) 화살표(Us)와 화살표(Ds)로 나타내는 방향을 길이 방향으로 한다. 이들 방향은 상대적인 위치 관계를 나타내는 것이지, 중력 방향에 대한 절대적인 위치 관계를 나타내는 것은 아니다.

도 6은 이송 부재를 나타내는 확대 사시도이다. 도 6에 나타내는 바와 같이, 이송 부재(51)는 일 방향으로 신장되는 대략 직방체이고, 화살표(Us)와 화살표(Ds)로 나타내는 길이 방향으로 신장되어 있다. 이 이송 부재(51)는 화살표(Ot)로 나타내는 앞측에 경사면(51A)과 정면(51B)이 설치되어 있다. 이 경사면(51A)은 경사진 평탄면이고, 화살표(Dw)로 나타내는 하측으로부터 화살표(Up)로 나타내는 상측까지 앞측으로부터 화살표(In)로 나타내는 안측을 향하여 점차 경사져 있다. 정면(51B)은 평탄면이고, 화살표(Up)와 화살표(Dw)로 나타내는 상하 방향으로 신장되어 있다. 이 경사면(51A)과 정면(51B)은 이송 부재(51)의 화살표(Us)로 나타내는 일단측의 단부(51C)로부터 화살표(Ds)로 나타내는 타단측의 단부(51D)까지 길이 방향의 전체 길이에 걸쳐 형성되어 있다. 경사면(51A)과 정면(51B)은 상하 방향의 상하에 인접 배치되어 있고, 상하 방향으로 연결되어 있다. 바꾸어 말하면, 정면(51B)의 상측에 경사면(51A)이 접속되어 있고, 경사면(51A)의 하측에 정면(51B)이 접속되어 있다.

이 이송 부재(51)에는 오목부(51a)와 오목홈(51b)과 체결공(51p)이 설치되어 있다. 오목부(51a)는 대략 직사각형의 오목부이고, 이송 부재(51)의 바닥면(51E)으로부터 상측으로 신장되어 있고, 이송 부재(51)의 정면(51B)으로부터 안측으로 파여 있다. 이 오목부(51a)는 상측이 원호상으로 만곡하고 있고, 하측이 이송 부재(51)의 바닥면(51E)에 개구되어 있다. 또, 오목부(51a)는 앞측이 이송 부재(51)의 정면(51B)에 개구되어 있다.

오목홈(51b)은 일 방향으로 신장되는 홈이고, 오목부(51a)의 상부로부터 경사면(51A)의 하측 부분까지 경사지게 신장되어 있고, 정면(51B)으로부터 안측으로 파여 있다. 즉, 오목홈(51b)은 앞측이 이송 부재(51)의 정면(51B)으로부터 경사면(51A)까지에 걸쳐 개구되어 있다. 이 오목홈(51b)과 오목부(51a)는 연통되어 있다. 또, 오목홈(51b)은 이송 부재(51)의 길이 방향을 향하여 경사 상방으로 신장되어 있다. 오목홈(51b)의 경사 각도(θ)는, 화살표(Ds)로 나타내는 이송 부재(51)의 타단측을 0°로 하여, 화살표(Up)로 나타내는 상측으로 15°내지 25°까지의 각도 범위 내이고(15°≤θ≤25°), 보다 바람직하게는 약 20°이다(θ≒20°).

체결공(51p)은 원형이고, 나사나 볼트 등의 체결구(Bt)를 삽입 가능하게 구성되어 있다. 이 체결공(51p)은 이송 부재(51)의 정면(51B)으로부터 안측의 배면(51F)까지 관통하고 있다. 도시예에서는, 체결공(51p)은 3개 있고, 이송 부재(51)의 길이 방향에 서로 간격을 두고 배치되어 있다. 이에 의해, 체결구(Bt)를 체결공(51p)에 비틀어 넣는 것에 의해 이송 부재(51)를 고정시킬 수 있도록 되어 있다(도 5 참조).

도 4로 되돌아와서, 대향 부재(52)는 이송 부재(51)와 마찬가지로 대략 직방체이고, 길이 방향으로 신장되어 있다. 이 대향 부재(52)에는 안측에 경사면(52A)과 배면(52B)이 설치되어 있다. 경사면(52A)은 경사진 평탄면이고, 하측으로부터 상측까지 안측으로부터 앞측으로 점차 경사져 있다. 배면(52B)은 평탄면이고, 상하 방향으로 신장되어 있다. 이 경사면(52A)과 배면(52B)은 대향 부재(52)의 도시하지 않은 일단측의 단부로부터 타단측의 단부까지 길이 방향의 전체 길이에 걸쳐 형성되어 있다. 경사면(52A)과 배면(52B)은 상하 방향의 상하에 인접 배치되어 있고, 상하 방향으로 연결되어 있다. 바꾸어 말하면, 배면(52B)의 상측에 경사면(52A)이 접속되어 있고, 경사면(52A)의 하측에 배면(52B)이 접속되어 있다.

이송 부재(51)와 대향 부재(52)는 길이 방향의 길이가 동일하다. 이 때문에, 이송 부재(51)의 경사면(51A)과 대향 부재(52)의 경사면(52A)은 길이 방향의 길이가 동일하며, 이송 부재(51)의 정면(51B)과 대향 부재(52)의 배면(52B)은 길이 방향의 길이가 동일하다. 이송 부재(51)의 정면(51B)의 높이(H1)와 대향 부재(52)의 배면(52B)의 높이(H2)는 동일하다(H1=H2)(도 4와 도 6 참조). 이에 의해, 이송 부재(51)의 정면(51B)과 대향 부재(52)의 배면(52B)을 맞대면, 이송 부재(51)의 정면(51B)과 대향 부재(52)의 배면(52B)이 전체면에 걸쳐 맞닿음과 함께, 이송 부재(51)의 경사면(51A)과 대향 부재(52)의 경사면(52A)이 상측을 향하여 열리는 V자상으로 대향 배치된다. 즉, 이송 부재(51)의 경사면(51A)과 대향 부재(52)의 경사면(52A)에 의해 V자상의 홈이 구성된다(도 4 참조). 이 홈은 이송 부재(51)와 대향 부재(52)의 길이 방향으로 신장되어 있다.

도 3과 도 4에 나타내는 바와 같이, 이송 부재(51)와 대향 부재(52)는 제1 리니어 피더(20)의 반송체(21)에 탑재된다. 이때, 이송 부재(51)와 대향 부재(52)는 안측과 앞측에 인접 배치되어 폭 방향으로 연결되고, 이송 부재(51)의 정면(51B)과 대향 부재(52)의 배면(52B)이 서로 맞대어진다. 이 때문에, 이송 부재(51)와 대향 부재(52) 사이에 각각의 경사면(51A, 52A)으로 이루어지는 V자상의 홈이 형성된다. 이 홈은 반송 방향(F)으로 신장되어 있고, 제1 리니어 피더(20)의 반송로(22)의 일부를 구성한다. 바꾸어 말하면, 이송 부재(51)의 경사면(51A)과 대향 부재(52)의 경사면(52A)은 반송로(22)의 일부를 구성한다. 따라서, 반송물(CN)이 반송로(22) 위를 반송되면, 경사면(51A)과 경사면(52A)으로 이루어지는 홈 상을 통과하게 되어 있다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 이 상태에 있어서, 이송 부재(51)와 대향 부재(52) 사이에 도입공(50a)과 분사공(50b)이 구성된다. 이 도입공(50a)은 이송 부재(51)의 오목부(51a)의 내면과 바닥면과 대향 부재(52)의 배면(52B)으로 둘러싸여 있고, 기밀하게 구성되어 있다. 분사공(50b)은 이송 부재(51)의 오목홈(51b)의 내면과 바닥면과 대향 부재(52)의 배면(52B)으로 둘러싸여 있고, 기밀하게 구성되어 있다. 대향 부재(52)의 배면(52B)은 상기 이송 부재와 맞닿는 면에 상당한다.

이 도입공(50a)과 분사공(50b)은 연통되어 있다. 구체적으로는, 도입공(50a)의 상부와 분사공(50b)의 하단이 연통되어 있고, 도입공(50a)의 하단부는 이송 부재(51)의 바닥면(51E)에 개구되어 있고, 분사공(50b)의 상단부는 경사면(51A)의 하측 부분, 즉, 반송로(22)의 바닥부에 개구되어 있다(도 3 참조). 이 때문에, 압축 공기를 이송 부재(51)의 바닥면(51E)으로부터 도입공(50a)에 투입하면, 압축 공기가 도입공(50a)을 통과하여 분사공(50b)으로 공급되어, 반송로(22)의 바닥부로부터 분사되도록 되어 있다.

이 분사공(50b)은 도입공(50a)보다 협착되어 있고, 보다 폭이 좁고 길게 형성되어 있다. 이 때문에, 분사공(50b)은 도입공(50a)에 투입한 압축 공기의 유속을 가속시킬 수 있도록 되어 있다. 또, 분사공(50b)은 반송 방향(F)을 향하여 경사 상방으로 신장되어 있다. 이 분사공(50b)의 경사 각도는, 오목홈(51b)의 경사 각도(θ)와 동일하며, 반송 방향(F)(수평 방향)을 0°로 하여 그 상방으로 15°∼25°의 각도 범위 내이고, 보다 바람직하게는 약 20°이다. 바꾸어 말하면, 분사공(50b)은 반송 방향(F)의 상류측을 0°로 하여 하방으로 15°∼25°의 각도 범위 내의 경사 각도로 반송로(22)의 바닥부로부터 하측으로 신장되어 있다. 이 때문에, 반송로(22)의 바닥부로부터 압축 공기를 반송 방향(F)을 향하여 경사 상방으로 예각으로 분사시킬 수 있도록 되어 있다. 이 압축 공기에 의해 반송물(CN)의 정규 자세가 무너지는 것을 방지할 수 있고, 반송물(CN)의 정규 자세를 유지한 상태에서, 반송물(CN)을 반송 방향(F)으로 압출할 수 있다.

공기 공급 수단은 도시하지 않은 공급관과 호스와 컴프레서 등의 공기 공급 장치를 가진다. 이 공급관의 일단은 이송 부재(51)의 바닥면(51E)으로부터 도입공(50a)에 삽입된다. 공급관의 타단은 호스에 접속된다. 이 호스는 공기 공급 장치와 접속된다. 이 때문에, 도입공(50a)과 공급관과 호스와 공기 공급 장치가 연통되어 있다. 즉, 공기 공급 장치를 구동시키면, 압축 공기가 공기 공급 장치로부터 호스와 공급관을 순차 통과하여 도입공(50a)에 투입되고, 도입공(50a)으로부터 분사공(50b)으로 공급되게 되어 있다. 이 공기 공급 장치는 압축 공기를 상시 공급하도록 구성되어 있다. 이에 의해, 상기 분사공(50b)으로부터 압축 공기가 상시 분사되어 있다. 또한, 이들 공급관과 호스와 공기 공급 장치 중 어느 것 사이에 압축 공기의 유량을 조절 가능한 전자 밸브가 설치되어 있어도 된다. 공기 공급 수단은 도입공(50a)과 공급관과 호스와 공기 공급 장치와 전자 밸브를 포함한 개념에 상당한다.

도 7은 다른 이송 부재를 나타내는 확대 사시도이다. 도 7에 나타내는 바와 같이, 다른 이송 부재(61)는 길이 방향으로 신장되는 대략 직방체이고, 이송 부재(51)와 동일한 치수를 구비하고 있다. 이송 부재(51)는 오목부(51a)와 오목홈(51b)이 1 세트 설치되어 있지만, 그 밖의 이송 부재(61)는 오목부(61a, 61a')와 오목홈(61b, 61b')이 2세트 설치되어 있다. 일방의 세트의 오목부(61a)와 오목홈(61b)과, 타방의 세트의 오목부(61a')와 오목홈(61b')은 다른 이송 부재(61)의 앞측에 길이 방향으로 간격을 두고 설치되어 있다. 다른 이송 부재(61)의 오목부(61a, 61a')는 이송 부재(51)의 오목부(51a)와 동일하고, 다른 이송 부재(61)의 오목홈(61b, 61b')은 이송 부재(51)의 오목홈(51b)과 동일하다. 다른 이송 부재(61)는 이송 부재(51)와 동일 부분에 대해서는 동일 부호를 부여하고, 그 설명은 생략한다.

그 밖의 이송 부재(61)는 이송 부재(51)와 마찬가지로, 그 정면(61B)에 대향 부재(52)의 배면(52B)을 맞닿게 한 상태에서 제1 리니어 피더(20)의 반송체(21)에 탑재된다. 이때, 다른 이송 부재(61)와 대향 부재(52) 사이에 도입공(60a, 60a')과 분사공(60b, 60b')이 2세트 구성된다. 일방의 세트의 도입공(60a)과 분사공(60b)과, 타방의 세트의 도입공(60a')과 분사공(60b')은 제1 리니어 피더(20)의 반송 방향(F)에 간격을 두고 배치된다. 이 도입공(60a, 60a')은 상기 서술한 도입공(50a)과 동일하고, 분사공(60b, 60b')은 상기 서술한 분사공(50b)과 동일하다.

이 상태에 있어서, 다른 이송 부재(61)의 경사면(61A)과 대향 부재(52)의 경사면(52A)은 V자상으로 대향 배치되고, V자상의 홈을 구성한다. 이 홈은 제1 리니어 피더(20)의 반송로(22')의 일부를 구성한다. 이 홈의 바닥부, 즉, 반송로(22')의 바닥부에는 2개의 분사공(60b, 60b')이 반송 방향(F)에 간격을 두고 개구되어 있다. 이에 의해, 동일한 반송물(CN)에 대하여 압축 공기를 2회 쏘일 수 있게 되어 있다.

도 8은 반송물을 회전시킬 때의 설명도이다. 도 8에 나타내는 바와 같이, 진동식 반송 장치(10)에서는 반송물(CN)이 반송로 상을 연속하여 반송된다. 이때, 반송물(CN)의 전후에 간극이 없으면 반송물(CN)을 회전시킬 수 없다. 여기서, 반송물(CN)의 정규 자세는 반송물(CN)의 길이 방향이 반송 방향(F)(수평 방향)으로 신장되는 자세이고, 반송물(CN)의 불량 자세는 반송물(CN)의 길이 방향이 반송 방향(F)에 대하여 직교하는 방향(상하 방향)으로 신장되는 자세이다. 도 8에서는, 3개의 반송물(CN) 중, 양측 2개의 반송물(CN, CN)의 자세가 정규 자세이고, 한가운데의 반송물(CN)의 자세가 불량 자세이다.

반송물(CN)을 불량 자세로부터 정규 자세로 회전시키는 경우, 반송물(CN)의 길이 방향의 길이를 L로 하고, 반송물(CN)의 경사 각도를 αt로 하고, 반송물(CN)의 전후의 간극의 거리를 Fr, Bk로 하면, 이 거리(Fr, Bk)는 L/2·sinαt가 된다(Fr=L/2·sinαt, Bk=L/2·sinαt). 반송물(CN)의 전측의 간극의 거리(Fr)와 반송물(CN)의 후측의 간극의 거리(Bk)는 동일하다(Fr=Bk). 이 전후의 거리(Fr, Bk)가 L/2·sinαt보다 작으면, 반송물(CN)이 전후로 연속하는 반송물(CN, CN)에 부딪히므로 반송물(CN)을 회전시킬 수 없다. 이 때문에, 반송물(CN)의 전후의 간극의 거리(Fr, Bk)는 L/2·sinαt보다 크게 할 필요가 있다(Fr≥L/2·sinαt, Bk≥L/2·sinαt). 여기서, 반송물(CN)의 경사 각도(αt)는 시간(t)과 함께 변화된다. 이 때문에, 반송물(CN)의 전후의 간극의 거리(Fr, Bk)는 시간(t)과 함께 변화된다.

보다 구체적으로는, 반송물(CN)을 불량 자세로부터 정규 자세까지 회전시키면, 반송물(CN)의 경사 각도(αt)는 0°내지 90°까지 변화한다. 반송물(CN)의 경사 각도(αt)가 0°일 때에는 반송물(CN)의 전후의 간극의 거리(Fr, Bk)가 0이 된다(Fr=0, Bk=0). 반송물(CN)의 경사 각도(αt)가 30°일 때에는 반송물(CN)의 전후의 간극의 거리(Fr, Br)가 L/4가 된다(Fr=L/4, Bk=L/4). 반송물(CN)의 경사 각도(αt)가 45°일 때에는 반송물(CN)의 전후의 거리(Fr, Bk)가 √2/4·L이 된다(Fr=√2/4·L, Bk=√2/4·L). 반송물(CN)의 경사 각도(αt)가 60°일 때에는 반송물(CN)의 전후의 거리(Fr, Bk)가 √3/4·L이 된다(Fr=√3/4·L, Bk=√3/4·L). 반송물(CN)의 경사 각도(αt)가 90°일 때에는 반송물(CN)의 전후의 거리(Fr, Bk)가 L/2가 된다(Fr=L/2, Bk=L/2). 이 때문에, 반송물(CN)의 경사 각도(αt)가 0°내지 90°까지 점차 변화하는 것에 수반하여, 반송물(CN)의 전후의 간극의 거리(Fr, Bk)가 점차 커진다. 이에 의해, 반송물(CN)의 회전을 원활하게 실시하게 하기 위해서는, 반송물(CN)의 중심(Q)의 둘레의 회전에 수반하여 반송물(CN)의 전후의 간극의 거리(Fr, Br)를 크게 할 필요가 있다. 바꾸어 말하면, 반송물(CN)의 중심(Q)의 둘레의 회전에 수반하여 반송물(CN)의 전후의 간격을 넓힐 필요가 있다.

도 9(a)∼도 9(c)는 본 실시형태의 자세 변경 장치에 의해 정규 자세의 반송물이 반송되는 상태를 나타내는 설명도이다. 도 9(a)∼도 9(c)에 나타내는 바와 같이, 진동식 반송 장치(10)의 반송로(22) 위를 3개의 반송물(CN1, CN2, CN3)이 연속하여 반송되어 있는 상태에 있어서, 정규 자세의 반송물(CN1)이 분사공(50b)의 개구 상에 도달하면(도 9(a)), 반송물(CN1)은 진동(V)과 압축 공기(Ar)의 양방에 의해 반송로(22) 상으로부터 반송 방향(F)의 경사 상방으로 날아가(도 9(b)), 정규 자세를 유지한 상태에서 반송로(32) 위에 착지한다(도 9(c)). 이에 의해, 반송물(CN1)은 진동식 반송 장치(10)의 진동(V)과 압축 공기(Ar)의 양방에 의해 반송 방향(F)으로 압출되므로, 반송물(CN1)과 후속의 반송물(CN2) 사이의 거리를 넓힐 수 있다. 도 9에서는, 반송물(CN1)과 반송물(CN2) 사이의 거리가 거리(Fr1) 내지 거리(Fr2)가 된다. 3개의 반송물(CN1, CN2, CN3) 중의 한가운데의 반송물(CN2)로부터 보면, 반송물(CN2)의 반송 방향 전측의 간극의 거리가 커진다.

도 10(a)∼도 10(c)는 본 실시형태의 자세 변경 장치에 의해 불량 자세의 반송물이 자세 변경되는 상태를 나타내는 설명도이다. 도 10(a)∼도 10(c)에 나타내는 바와 같이, 진동식 반송 장치(10)의 반송로(22) 위를 3개의 반송물(CN1, CN2, CN3)이 연속하여 반송되어 있는 상태에 있어서, 한가운데의 반송물(CN2)이 불량 자세이고, 이 반송물(CN2)이 분사공(50b)의 개구 상에 도달하면(도 10(a)), 반송물(CN2)은 진동(V)과 압축 공기(Ar)의 양방에 의해 반송로(22) 위로부터 반송 방향(F)의 경사 상방으로 날아감과 함께, 압축 공기(Ar)에 의해 반송물(CN2)의 중심(Q)의 둘레로 회전하여(도 10(b)), 정규 자세가 된 상태에서 반송로(22) 위에 착지한다(도 10(c)). 이에 의해, 반송물(CN2)은 진동(V)만에 의해 반송되는 경우에 비하여, 압축 공기(Ar)에 의한 반송 방향의 추진력과, 중심(Q)의 둘레로 회전시키는 회전력이 부여되므로, 반송물(CN2)과 후속의 반송물(CN3) 사이의 거리를 넓힐 수 있음과 함께, 반송물(CN2)을 자세 변경시킬 수 있다. 도 10에서는, 반송물(CN2)과 반송물(CN3) 사이의 거리가 거리(Bk1) 내지 거리(Bk2)를 거쳐 거리(Bk3)가 된다. 즉, 반송물(CN2)의 반송 방향 후측의 간극의 거리가 커진다.

상기 서술한 바와 같이 구성된 자세 변경 장치(50)는, 공기 공급 장치로부터 압축 공기를 공급하면, 압축 공기가 호스와 도입관과 도입공(50a)과 분사공(50b)을 순차 통과하여 반송로(22)의 바닥부로부터 반송 방향(F)을 향하여 경사 상방으로 분사된다.

본 실시형태에 있어서는, 진동식 반송 장치(10)의 반송로(22)의 바닥부에 개구되는 분사공(50b)과, 분사공(50b)에 압축 공기를 공급하는 공기 공급 수단을 가지는 것에 의해, 진동식 반송 장치(10)의 진동과 분사공(50b)으로부터 분사되는 압축 공기의 양방에 의해, 반송물(CN)을 반송 방향(F)으로 압출할 수 있다.

이 실시형태에 있어서는, 진동식 반송 장치(10)에 반송되는 반송물(CN)은 대략 직방체이고, 길이 방향이 반송 방향(F)으로 신장되는 자세를 정규 자세로 하고, 길이 방향이 반송 방향(F)에 대하여 직교하는 방향으로 신장되는 자세를 불량 자세로 하는 경우에 있어서, 반송물(CN)의 길이 방향의 길이를 L로 하고, 반송물(CN)의 경사 각도를 αt로 하면, 반송 방향(F)으로 연속하는 반송물(CN) 사이의 거리(Fr, Bk)가 L/2·sinαt보다 커지도록 분사공(50b)으로부터 압축 공기(Ar)가 분사되는 것에 의해, 압축 공기(Ar)에 의해 반송 방향(F)으로 연속하는 반송물(CN) 사이의 거리(Fr, Bk)를 넓혀, 불량 자세의 반송물(CN)을 장애 없이 회전시킬 수 있다.

본 실시형태에 있어서는, 분사공(50b)은 반송 방향(F)을 0°로 하여 하방으로부터 15°∼25°의 각도 범위 내의 경사 각도(θ)로 반송로(22)의 하측으로부터 바닥부로 신장되어 있는 것에 의해, 반송 방향(F)을 0°로 하여 상방으로 15°∼25°의 각도 범위 내의 경사 각도(θ)로 반송로(22)의 바닥부로부터 압축 공기(Ar)를 분사시킬 수 있으므로, 반송물(CN)을 필요 이상으로 발사되어 버리지 않고, 반송물(CN)의 정규 자세를 유지한 상태에서, 정규 자세의 반송물(CN)을 반송 방향(F)으로 압출할 수 있음과 함께, 불량 자세의 반송물(CN)을 회전시킬 수 있다.

이 실시형태에 있어서는, 분사공(50b)은 압축 공기(Ar)가 상시 분사되어 있으므로, 분사공(50b) 위에 도달한 반송물(CN)을 압축 공기(Ar)에 의해 연속하여 반송 방향(F)으로 압출할 수 있다.

본 실시형태에 있어서는, 분사공(50b)은 오목홈(51b)이 형성된 이송 부재(51)와 대향 부재(52)를 맞대어 구성되어 있고, 분사공(50b)은 오목홈(51b)의 바닥면과 내면과 대향 부재(52)의 배면(52B)으로 둘러싸이는 것에 의해, 하나의 덩어리로 이루어지는 부재에 천공하여 분사공(50b)을 형성하는 경우에 비하여, 분사공(50b)을 용이하게 형성할 수 있다.

또한, 본 실시형태의 자세 변경 장치(50)는, 상기 서술한 도시예에만 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서 여러 가지 변경을 더할 수 있는 것은 물론이다. 예를 들면, 본 실시형태의 분사공(50b, 60b, 60b')은 압축 공기(Ar)가 상시 분사되어 있지만, 분사공(50b, 60b, 60b')은 압축 공기(Ar)가 상시 분사되어 있지 않아도 되고, 반송물(CN)의 불량 자세를 검지하는 검출기의 신호에 기초하여 공기 공급 수단의 전자 밸브 등을 제어하는 것에 의해 분사공(50b, 60b, 60b')으로부터 압축 공기(Ar)를 적절히 분사시키도록 구성되어 있어도 된다.

또, 본 실시형태에서는 분사공(50b, 60b, 60b')이 진동식 반송 장치(10)의 반송로(22, 22')의 바닥부에 1개 또는 2개 설치되어 있지만, 3개 이상 반송 방향(F)에 간격을 두고 설치되어 있어도 된다.

또한, 본 실시형태의 이송 부재(51)와 다른 이송 부재(61)에는 각각 오목부(51a, 61a, 61a')와 오목홈(51b, 61b, 61b')이 형성되어 있지만, 각각 오목홈(51b, 61b, 61b')만이 형성되어 있어도 된다.

또, 본 실시형태의 자세 변경 장치(50)는, 순환식 반송 장치(10)의 제1 리니어 피더(20)의 반송체(21)에 탑재되어 있지만, 제2 리니어 피더(30)의 반송체(31)에 탑재되어 있어도 되고, 순환식 반송 장치(10)가 아니라, 볼 피더와 리니어 피더를 가지는 진동식 반송 장치의 리니어 피더에 설치되어 있어도 되고, 리니어 피더만으로 이루어지는 진동식 반송 장치의 리니어 피더에 설치되어 있어도 된다.

10, 70: 진동식 반송 장치
20: 제1 리니어 피더
21, 31: 반송체
22, 22', 23, 32, 72: 반송로
22a: 하류단
30: 제2 리니어 피더
40: 호퍼
50: 자세 변경 장치
50a, 60a, 60a': 도입공
50b, 60b, 60b': 분사공
51, 61: 이송 부재
51a, 61a, 61a': 오목부
51b, 61b, 61b': 오목홈
51p: 체결공
51A, 52A, 61A: 경사면
51B, 61B: 정면
51C, 51D: 단부
51E: 바닥면
51F, 52B: 배면
52: 대향 부재
A: 일점쇄선
Ar: 압축 공기
CN, CN1, CN2, CN3: 반송물
d, Fr, Fr1, Fr2, Bk, Bk1, Bk2, Bk3: 거리
F, R: 반송 방향
H1, H2: 높이
L: 길이
P1: 제1 위치
P2: 제2 위치
Q: 중심
V: 진동
W: 폭
Up, Dw, In, Ot, Us, Ds: 화살표
θ, αt: 경사 각도
t: 시간

Claims (11)

1. 진동식 반송 장치에 탑재되는 자세 변경 장치로서,
   상기 진동식 반송 장치의 반송로의 바닥부에 개구되는 분사공과,
   상기 분사공에 압축 공기를 공급하는 공기 공급 수단을 가지는 것을 특징으로 하는 자세 변경 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 진동식 반송 장치에 반송되는 반송물은 대략 직방체이고, 길이 방향이 반송 방향으로 신장되는 자세를 정규 자세로 하고, 길이 방향이 반송 방향에 대하여 직교하는 방향으로 신장되는 자세를 불량 자세로 하는 경우에 있어서, 반송물의 길이 방향의 길이를 L로 하고, 반송물의 경사 각도를 αt로 하면, 반송 방향으로 연속하는 반송물 사이의 거리가 L/2·sinαt보다 커지도록 상기 분사공으로부터 압축 공기가 분사되는 것을 특징으로 하는 자세 변경 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 분사공은 반송 방향의 상류측을 0°로 하여 하방으로부터 15°∼25°의 각도 범위 내의 경사 각도로 상기 반송로의 하측으로부터 바닥부로 신장되어 있는 것을 특징으로 하는 자세 변경 장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 분사공은 압축 공기가 상시 분사되어 있는 것을 특징으로 하는 자세 변경 장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 분사공은 상기 반송로의 바닥부에 반송 방향에 소정 간격을 두고 복수 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 자세 변경 장치.
6. 제3항에 있어서,
   상기 분사공은 오목홈이 형성된 이송 부재와 대향 부재를 맞대어 구성되어 있고, 상기 분사공은 상기 오목홈의 바닥면과 내면과 상기 대향 부재의 상기 이송 부재와 맞닿는 면으로 둘러싸여 있는 것을 특징으로 하는 자세 변경 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 분사공은 압축 공기가 상시 분사되어 있는 것을 특징으로 하는 자세 변경 장치.
8. 제6항에 있어서,
   상기 분사공은 상기 반송로의 바닥부에 반송 방향에 소정 간격을 두고 복수 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 자세 변경 장치.
9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 분사공은 오목홈이 형성된 이송 부재와 대향 부재를 맞대어 구성되어 있고, 상기 분사공은 상기 오목홈의 바닥면과 내면과 상기 대향 부재의 상기 이송 부재와 맞닿는 면으로 둘러싸여 있는 것을 특징으로 하는 자세 변경 장치.
10. 제9항에 있어서,
    상기 분사공은 압축 공기가 상시 분사되어 있는 것을 특징으로 하는 자세 변경 장치.
11. 제9항에 있어서,
    상기 분사공은 상기 반송로의 바닥부에 반송 방향에 소정 간격을 두고 복수 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 자세 변경 장치.