TW201908224A - 工件搬運裝置 - Google Patents

Abstract

[課題]提升工件之搬運的穩定性。 　　[解決手段]線性供料器(3)具備：振動部(21b)，其具有載置工件(W)之搬運面(30)；前進波生成手段(22)，其具有使在搬運面(30)產生第1駐波的第1振盪部(51)，和使在搬運面(30)產生第2駐波的第2振盪部(52)，藉由使在搬運面(30)產生第1駐波及第2駐波，使在搬運面(30)產生前進波。振動部(21b)具有設置第1振盪部(51)之第1區域(102)，和設置第2振盪部(52)之第2區域(103)，第1區域(102)和第2區域(103)在前進波之前進方向，至少部分性地重疊。

Description

工件搬運裝置

本發眀係關於藉由進行波搬運工件之工件搬運裝置。

在專利文獻1揭示有利用超音波區域之前進波搬運電子零件之工件的零件供料器。上述零件供料器具備搬運路(搬運構件)和複數壓電體。搬運構件在俯視下於特定方向具有長的環狀振動部。即是，振動部在俯視下具有兩個直線部分(第1直線部分、第2直線部分)的兩個半圓狀部分。複數壓電體被貼在振動部分之背面，被配置在產生其波節及波腹之位置彼此不同的兩個駐波(第1駐波、第2駐波)。

更詳細而言，用以使產生第1駐波之壓電體(第1壓電體)被貼合在第1直線部分，用以產生第2駐波之壓電體(第2壓電體)被貼合在第2直線部分。依此，藉由對第1壓電體及第2壓電體分別施加時間性的相位彼此不同的高頻電壓，在被形成在振動部之表面的搬運面，產生時間性的相位彼此不同的第1駐波及第2駐波。藉由上述兩個駐波重疊，產生朝特定前進方向前進的前進波，藉由該前進波所致的搬運面之振動，工件被搬運。 [先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特開2017-43431號公報

[發明所欲解決之課題]

第1壓電體被貼在第1直線部分，第2壓電體被貼在第2直線部分。因此，藉由第1壓電體而產生的第1駐波在傳播至第2直線部分之途中衰減。同樣，藉由第2壓電體而產生的第2駐波在傳播至第1直線部分之途中衰減。即是，第1駐波之振幅在第1直線部分之附近比較大，在第2直線部分之附近比較小。第2駐波之振幅成為相反。如此一來，在第1駐波及第2駐波之振幅藉由位置不同而彼此不同之情況，不會產生波一樣傳播的理想前進波，而會產生前進波和駐波混合的波。當產生如此的波時，有工件停滯或跳躍等之問題，無法進行穩定的工件搬運之虞。但是，為了解決上述搬運速度之差，當調整高頻電壓，使第2駐波之振幅變大時，相反地，在第2直線部分之附近，有第1駐波之振幅和第2駐波之振幅之差變大這樣的問題。

本發眀之目的在於提升工件之搬運的穩定性。 [用以解決課題之手段]

第1發明之工件搬運裝置具備：振動部，其具有載置工件之搬運面的振動部；及前進波生成手段，其具有使在上述搬運面產生第1駐波之第1振盪部，和使在上述搬運面產生第2駐波之第2振盪部，藉由使在上述搬運面產生上述第1駐波及上述第2駐波，使在上述搬運面產生前進波；藉由上述前進波搬運工件，該工件搬運裝置之特徵在於，上述振動部具有設置上述第1振盪部之第1區域，和設置上述第2振盪部之第2區域，上述第1區域和上述第2區域在上述前進波之前進方向，至少部分性重疊。

在本發明中，設置使在搬運面產生第1駐波之第1振盪部的第1區域，和設置使在搬運面產生第2駐波之第2振盪部的第2區域，在前進波之前進方向，至少部分性重疊。即是，第1區域和第2區域被配置在前進方向彼此接近的位置。依此，在前進方向，可以縮小在從搬運面上之任意處至第1區域的前進方向的距離，和在從該處至第2區域的前進方向的距離之差。因此，可以縮小第1駐波從第1區域傳播至該處之振幅的衰減率，第2駐波從第2區域傳播至該處之振幅的衰減率之差。依此，可以抑制第1駐波之振幅和第2駐波之振幅之比由於前進方向之位置而變動之情形，甚至可以抑制前進波之振幅由於位置而變動大的情形。因此，可以提升工件之搬運的穩定性。

第2發明之工件搬運裝置在上述第1發明中，上述第1振盪部具有複數第1振盪元件，其係被排列在上述前進方向，並且激勵上述第1駐波，上述第2振盪部具有複數第2振盪元件，其係被排列在上述前進方向，並且激勵上述第2駐波，上述第1振盪元件和上述第2振盪元件在上述前進方向被交替配置。

在本發明中，前進方向中，第1振盪元件和第2振盪元件被交替配置。即是，第1區域和第2區域大部分在前進方向彼此重疊。因此，可以更抑制第1駐波之振幅和第2駐波之振幅的比由於前進方向之位置而變動之情形。

第3發明之工件搬運裝置係在上述第1或第2發明中，上述第1振盪部及上述第2振盪部被設置在上述振動部之上述前進方向之一部分的區域。

在本發明中，第1振盪部及第2振盪部並非振動部之全區域，而係被設置在前進方向之一部分區域。因此，可以刪減第1振盪部及第2振盪部之材料費。再者，在例如搬運面具有直線部分和曲線部分之情況，當欲在曲線部分設置第1振盪部及第2振盪部時，有振盪部之製造所需的作業時間或成本增加之虞。在本發明中，藉由僅在與直線部分對應之區域，設置第1振盪部及第2振盪部，可以刪減振盪部之製造的作業時間等。

在第4發明之工件搬運裝置係在上述第3發明，上述搬運面具有工件從工件供給源朝工件供給目的地被搬運的第1搬運面，和從上述第1搬運面被去除的工件返回至上述工件供給源之第2搬運面，上述第1振盪部及上述第2振盪部被配置在上述振動部中，在上述前進方向，無形成上述第1搬運面，並且形成有上述第2搬運面之區域。

在振動部之設置有第1振盪部或第2振盪部之區域和其他區域，剛性或質量會不同。因此，在第1區域或第2區域和其他區域之交界線，第1駐波或第2駐波(甚至前進波)之振幅變化大，由於在前進方向之位置，搬運速度變動大，有工件之搬運成為不穩定之虞。在本發明中，第1振盪部及第2振盪部被配置在振動部之中，在前進方向無形成第1搬運面，並且形成有第2搬運面的區域。因此，在工件從工件供給源被搬運至工件供給目的地(即是，要求工件之流暢搬運)的第1搬運面，可以迴避上述般的搬運速度的變動。另外，在第2搬運面，會引起上述般之搬運速度的變動。但是，第2搬運面係用以使工件返回至工件供給源，若與第1搬運面相比，搬運速度的變動所致的問題小。因此，可以在需要工件之流暢搬運的第1搬運面，使工件之搬運穩定。

接著，針對本發明之實施型態，一面參照圖1~圖10一面進行說明。另外，為了方便說明，將圖1所示之方向設為前後左右上下方向。

(零件供料器之概略構成) 　　首先，針對與本實施型態有關之零件供料器1之概略構成，使用圖1進行說明。圖1為零件供料器1之斜視圖。零件供料器1具備用以供給工件W之器皿供料器2(本發眀之工件供給源)，和被連接於器皿供料器2之前端部的線性供料器3(本發眀之工件搬運裝置)。器皿供料器2及線性供料器3皆利用撓曲前進波搬運工件W。在本實施型態中，雖然針對線性供料器3適用本發明之情況進行說明，但是當然可以將本發明適用於器皿供料器2。

器皿供料器2具有收容工件W之器皿本體11等。器皿本體11係上部開口之略逆圓錐台狀的構件。在器皿本體11之內周壁，形成有從底部螺旋狀地上升的螺旋軌道12。器皿本體11藉由器皿驅動手段(無圖示)被迫使振動。工件W係沿著螺旋軌道12而向線性供料器3上升。

線性供料器3係用以將從器皿供料器2被供給之工件W搬運至前方者。線性供料器3具備撓曲前進波之構件亦即搬運部21，和用以使搬運部21超音波振動的前進波生成手段22(參照圖4等)。當搬運部21藉由前進波生成手段22振動時，在被形成在搬運部21之上面的搬運面30產生撓曲前進波。藉由該撓曲前進波，工件W沿著搬運面30被搬運。針對線性供料器3之詳細於後述。

(線性供料器之構成) 　　針對線性供料器3之構成，使用圖1~圖6進行說明。如上述般，線性供料器3具有搬運部21和前進波生成手段22等。

針對搬運部21，使用圖2及圖3進行說明。圖2為線性供料器3之俯視圖。圖3(a)為線性供料器3之剖面斜視圖。圖3(b)與線性供料器3之前後方向正交的剖面圖。

搬運部21係例如金屬製之俯視略矩形狀之構件。如圖2及圖3所示般，在搬運部21之俯視中央部，形成有厚度小於俯視周邊部的略長圓形狀之固定部21a。再者，在較固定部21a更俯視外側，在俯視下為軌道形狀，並且，形成有厚度大於固定部21a之振動部21b。即是，搬運部21係與長邊方向正交之剖面成為略凹狀(參照圖3)。在圖3(b)中，以一點鏈線包圍之部分為固定部21a，以二點鏈線包圍之部分為振動部21b。固定部21a係藉由推壓板38和推壓板39從上下夾持，藉由複數扣件40而被固定。

振動部21b係如上述般，在俯視下具有軌道形狀(參照圖2)。振動部21b之左右兩側部分為在前後方向延伸之長形部分(直線部分)。振動部21b之前後兩側部分係沿著左右方向之短形部分。再者，如圖3(b)所示般，振動部21b在剖面觀察下為略矩形狀。在振動部21b之上面，形成有搬運工件W之溝部亦即搬運軌道27。在圖2中，被畫陰影之部分相當於搬運軌道27。搬運軌道27具有載置工件W之搬運面30。搬運軌道27被分成主軌道28和返回軌道29。主軌道28係用以將從器皿供料器2被供給之工件W朝下一個工程之裝置4(本發眀之工件供給目的地)供給，係從振動部21b之左側部分之後端部延伸到前端部的路徑。將主軌道28之搬運面30設為第1搬運面31。返回軌道29係用以使從主軌道28去除的工件W返回至器皿供料器2，係俯視略U字狀的路徑。即是，返回軌道29係從振動部21b之左側部分之後端部，與主軌道28並列朝前方延伸，沿著固定部21a之前端部迴轉，在振動部21b之右側部分朝後方延伸，成為返回至振動部21b之後端部分的路徑。將返回軌道29之搬運面30設為第2搬運面32。

再者，如圖3(a)所示般，在線性供料器3設置有篩選部49。篩選部49具有被設置在並列設置的主軌道28及返回軌道29之上方的感測器49a，和無圖示之氣體噴出部。感測器49a用以檢測出在主軌道28上搬運的工件W之姿勢。氣體噴出部係從橫向對主軌道28上之工件W噴出氣體，用以使工件W飛向返回軌道29。在藉由感測器49a，檢測出主軌道28上之工件W之姿勢與正常不同之情況，氣體噴出部將其工件W吹飛至返回軌道29。依此，其工件W從第1搬運面31上被去除，在第2搬運面32上搬運而返回至器皿供料器2。再者，在主軌道28搬運之工件W之姿勢正常的情況，氣體噴出部不動作。即是，僅有以正常姿勢在主軌道28搬運而來的工件W原樣地被供給至下一個工程之裝置4。

針對前進波生成手段22，使用圖4進行說明。圖4為表示前進波生成手段22之構成的示意圖。前進波生成手段22具有振盪部23、訊號發送器41、放大器42、43等。

振盪部23係藉由沿著振動部21b伸縮，使振動部21b振盪，用以使駐波產生在搬運面30。振盪部23被貼合在振動部21b之背面25而被固定(參照圖3(b))。振盪部23具有用以使在搬運面30產生第1駐波(詳細後述)之第1振盪部51，和用以使在搬運面30產生與第1駐波的波腹及波節之位置不同的第2駐波(詳細後述)之第2振盪部52。針對第1振盪部51及第2振盪部52之詳細於後述。

訊號發送器41係藉由生成超音波區域之頻率之訊號而輸出至振盪部23，用以使振動部21b振盪。訊號發送器41成為能夠將具有特定振幅及頻率之第1訊號輸出至第1振盪部51之構成。再者，訊號發送器41成為能夠將與第1訊號之相位不同的第2訊號輸出至第2振盪部52之構成。

訊號發送器41具有選擇生成的訊號之波形的波形選擇部44、調整訊號之頻率(即是，使振動部21b振盪的振盪頻率)之振盪頻率調整部45、調整訊號之相位的電性相位調整部46和調整訊號之振幅的振幅調整部47、48。波形選擇部44係與振盪頻率調整部45電性連接。振盪頻率調整部45係與電性相位調整部46及振幅調整部47電性並聯連接。電性相位調整部46係與振幅調整部48電性連接。

第1訊號具有藉由波形選擇部44被選擇之波形，和藉由振盪頻率調整部45被調整的振盪頻率，和藉由振幅調整部47被調整的振幅，被輸出至放大器42。第2訊號具有藉由波形選擇部44被選擇之波形，和藉由振盪頻率調整部45被調整的振盪頻率，和藉由電性相位調整部46被調整的相位，藉由振幅調整部48被調整的振幅，被輸出至放大器43。第2訊號之相位僅藉由電性相位調整部46而被變更之部分，與第1訊號之相位不同。另外，第1訊號及第2訊號係例如正弦波訊號。第1訊號之頻率和第2訊號之頻率略相等。

放大器42用以放大第1訊號，被配置在訊號發送器41和第1振盪部51之間。放大器43用以放大第2訊號，被配置在訊號發送器41和第2振盪部52之間。第1訊號藉由放大器42被放大而被施加至第1振盪部51，第2訊號藉由放大器43被放大而被施加至第2振盪部52。

在以上之構成中，藉由第1振盪部51使振動部21b振盪，在搬運面30產生第1駐波，藉由第2振盪部52使振動部21b振盪，在搬運面30產生第2駐波。藉由該些駐波之重疊，在搬運面30產生軌道狀之振動部21b之周圍方向前進之前進波。

在此，以往，第1振盪部51和第2振盪部52一般係在上述周圍方向(即是，前進波之前進方向)，被配置在彼此不同的位置。例如，第1振盪部51被配置在振動部21b之右方側之直線部分的背面，第2振盪部52被配置在振動部21b之左方側之直線部分的背面。但是，在該構成中有以下之兩個問題點。

第一個問題點係駐波之衰減所造成的影響。在上述以往之構成中，第1駐波在從振動部21b之右方側之直線部分傳播至左方側之直線部分(即是，配置有第2振盪部52之區域)的途中衰減。相反地，第2駐波係在從振動部21b之左方側之直線部分傳播至右方側之直線部分的途中衰減。因此，藉由在搬運面30之前進方向的位置，第1駐波之振幅和第2駐波之振幅容易產生不同(即是，兩個駐波之振幅比容易變動)。在第1駐波及第2駐波之振幅藉由位置不同而彼此不同之情況，在搬運面30不會產生波一樣傳播的理想前進波，而會產生前進波和駐波混合的波。當產生如此的波時，有工件W停滯或跳躍等之問題，無法進行穩定的工件搬運之虞。

第二個問題點係振盪部23之剛性和振動部21b之剛性的差所致的影響。振動部21b之貼附有振盪部23之部分的剛性，和無貼附之部分的剛性，互相不同時(即是，兩者之振動的容易度互相不同時)，由於在兩者之交界部分，前進波之振幅不同，有工件W之搬運速度變動之虞。尤其，當在振動部21b之中，形成有用以對下一個工程供給工件W之第1搬運面31的區域設置振盪部23時，有在第1搬運面31上，搬運不穩定，也對下一個工程造成壞影響之虞。

(振盪部之詳細構成) 　　於是，本實施型態之前進波生成手段22為了提升工件W之搬運的穩定性，具有以下之構成。首先，針對振盪部23之詳細構成，使用圖5進行說明。圖5為振盪部23之示意圖。圖5(a)為振盪部23之俯視圖，圖5(b)為同樣的側視圖，圖5(c)同樣的後視圖。

振盪器23係上述般，具有第1振盪部51和第2振盪部52。在本實施型態中，第1振盪部51和第2振盪部52如圖5(a)~(c)所示般，在一個振盪部23中被一體性形成。

第1振盪部51係用以使具有特定波長(以下，設為λ)之第1駐波產生在搬運面30。第1振盪部51具有4個第1壓電元件53(本發眀之第1振盪元件)。4個第1壓電元件53係用以激勵第1駐波。4個第1壓電元件53具有短形之薄板狀的陶瓷部61，和被貼附在陶瓷部61之一方的面(為了方便稱為表面)的4個第1電極62，和被貼附在陶瓷部61之另一方的面(同樣設為背面)之共通電極64。另外，在圖5(a)中被畫上陰影線的構件為4個第1電極62。

陶瓷部61為藉由施加電壓而撓曲之壓電體陶瓷的構件。陶瓷部61係4個第1壓電元件53共同使用。陶瓷部61係以λ/2之間距，被施予分極處理，以使極性(+、-)交替反轉(參照圖5(a)、圖5(b))。4個第1電極62係在陶瓷部61之長邊方向中的尺寸分別小於λ/4。4個第1電極62係在陶瓷部61之長邊方向，以λ/2之間距，被貼附於陶瓷部61之分極的部分。共通電極64係使陶瓷部61之背面之電位成為共通電位，具有與陶瓷部61之背面略相等之面積。共通電極64也與陶瓷部61相同在4個第1壓電元件53共同使用。如此一來，4個第1壓電元件53係以λ/2之間距，邊使極性交替反轉邊被排列。

第2振盪部具有與第1駐波略相等之波長，並且用以使在搬運面30產生波腹及波節之前進方向的位置與第1駐波偏移λ/4的第2駐波。第2振盪部52具有4個第2壓電元件54(本發眀之第2振盪元件)。4個第1壓電元件53係用以激勵第2駐波。4個第2壓電元件54具有上述陶瓷部61、被貼附在陶瓷部61之表面的4個第2電極63，和上述共通電極64。即是，4個第2壓電元件54係陶瓷部61及共通電極64與4個第1壓電元件53共有。4個第2電極63具有與4個第1電極62略相等的尺寸。4個第2電極63在陶瓷部61之長邊方向，以λ/2之間距，被貼附於陶瓷部61之分極，並且無貼附第1電極的部分。如此一來，4個第2壓電元件54係以λ/2之間距，邊使極性交替反轉邊被排列。

第1電極62和第2電極63係在陶瓷部61長邊方向，以λ/4之間距被交替配置。依此，第1壓電元件53和第2壓電元件係以λ/4之間距被交替配置。換言之，第1振盪部51和第2振盪部52在陶瓷部61之長邊方向，彼此僅偏移λ/4而配置。

如上述般，振盪部23具有第1振盪部51和第2振盪部52，第1振盪部51具有4個第1壓電元件53，第2振盪部具有4個第2壓電元件54。第1壓電元件53和第2壓電元件54係在陶瓷部61之長邊方向交替排成一列。即是，在陶瓷部61之長邊方向，合計8個壓電元件排列成一列。上述8個壓電元件成為從長邊方向之一端部，以+、+、-、-之方式，交替排列一方之極性和另一方之極性各兩個的構成。另外，在本實施型態中，振盪部23之剛性大於振動部21b之剛性。

(振盪部之配置) 　　接著，針對振盪部23之配置位置，使用圖6進行說明。圖6為表示振盪器23之配置區域的說明圖。圖6(a)係表示貼附有振盪部21b之振盪部23之區域的俯視圖，圖6(b)為表示貼附有振盪部23之振動部21b的俯視圖。

振盪部23被貼合在振動部21b之右方側直線部分之背面25(參照圖3(b))。詳細而言，振盪部23被配置在振動部21b之背面25中，在表面形有第1搬運面31，並且形成有第2搬運面32之區域101(參照圖6(a))。如此一來，第1振盪部51及第2振盪部52係前進波之前進方向(參照圖6(a)之實線箭號。以下單稱為前進方向)，被設置在振動部21b之一部分的區域。區域101係如圖6(a)所示般，具有配置第1振盪部51之第1區域102和配置第2振盪器52之第2區域103。第1區域102和第2區域103在前進方向部分性地重疊。另外，在圖6(a)之被畫陰影線之區域104係第1區域102和第2區域103的重複區域。

如圖6(b)所示般，第1壓電元件53和第2壓電元件54係在前進方向以彼此偏移λ/4之狀態交替排列。4個第1壓電元件53之第1電極62藉由配線71彼此導通。4個第2壓電元件之第2電極63藉由配線72彼此導通。配線71和配線72被電性絕緣，第1電極62和第2電極63不導通。另外，如上述般，因振盪部23之剛性大於振動部21b之剛性，故振盪部23和振動部21b彼此被固定之部分的剛性，大於振動部21b之無設置有振盪部23之部分的剛性。

(線性供料器之動作) 　　接著，針對具有上述般所構成之線性供料器3之動作進行說明。

首先，針對前進波之產生及前進波所致的工件搬運之概要進行說明。當藉由上述訊號發送器41(參照圖4)所生成的第1訊號，經由放大器42而被施加於第1振盪部51時，藉由被設置在振動部21b之背面的4個第1壓電元件53之伸縮，第1駐波被激勵。依此，產生僅在上下方向振動之第1駐波。將第1駐波之波長設為λ，將周期設為T。同樣地，當第2訊號經放大器43而被施加於第2振盪部52時，第2駐波藉由4個第2振盪部52被激勵。以下，為了簡化說明，與第1駐波相同，將第2駐波之波長設為λ，將周期設為T。

第1壓電元件53和第2壓電元件54如上述般，由於在前進方向之配置位置彼此僅偏移λ/4，故第1駐波和第2駐波在前進方向之波腹及波節之位置彼此僅偏移λ/4。換言之，第1駐波之波腹之位置和第2駐波之波節之位置略相同，第1駐波之波節之位置和第2駐波之波腹之位置略相同。再者，第1駐波之相位和第2駐波之相位彼此略90°不同。另外，第1駐波和第2駐波之相位差不一定係第1訊號和第2訊號之相位差本身。訊號間之相位差和駐波間之相位差的關係，例如會藉由振動部21b之形狀(對稱性等)而改變。因此，以藉由上述電性相位調整部46，第1駐波之相位和第2駐波之相位略90°不同之方式，調整第2訊號之相位。藉由如此之第1駐波及第2駐波在振動部21b之全體傳播，以下所示的前進波，產生在振動部21b全體。

針對在搬運面30之前進波的產生，使用圖7概略性地說明。圖7係表示第1駐波及第2駐波所致的前進波產生之說明圖。在圖7中，橫軸表示在前進波之前進方向的座標。將第1駐波之波腹之位置設為原點(x=0)。縱軸表示在各座標之搬運面30之上下方向的移位。另外，在此不考慮波的衰減。

如圖7(a)所示般，在時刻t=0，於第1駐波之波腹的位置(x=0、λ/2、λ等)，搬運面30在上下方向移動(參照方塊箭號)。另外，在波節之位置(x=λ/4、3λ/4等)，搬運面30不移位。即是，在時刻t=0，在搬運面30僅產生第1駐波，不產生與第1駐波之相位偏移略90°的第2駐波。

隨著時間經過，第1駐波所致的搬運面30之上下方向之移位變小，第2駐波所致的搬運面30之上下方向之移位變大。因第1駐波之波節之位置(x=λ/4、3λ/4等)和第2駐波之波腹之位置相同，故如圖7(b)所示般，在時刻t=T/4中，在該些位置，搬運面30在上下方向移位。此時，成為比起時刻t=0之時，產生在搬運面30之波全體僅以λ/4朝紙張右方前進的狀態(參照實線箭號)。在時刻t=2T/4(參照圖7(c))，再次產生第1駐波。另外，在上下方向中之振動之方向為與時刻t=0之時相反的方向。同樣，在時刻t=3T/4(參照圖7(d))，再次激勵第2駐波。如此一來，隨著時間經過，藉由波朝以實線箭號所示之方向前進，在搬運面30產生前進波。另外，實際上，在搬運面30，產生以下般之撓曲前進波。

針對撓曲前進波所致的工件W之搬運原理，使用圖8概略性說明。圖8係從側面觀看產生在搬運面30之撓曲前進波的圖示。如圖8所示般，撓曲前進波係以周期T朝前進方向(參照圖8(a)之實線箭號)前進。另外，在圖8中，振動部21b之振動之中立軸N之位置，為位於振動部21b之上下方向的中心。在時刻t=0中，位於搬運面30上之位置(例如，上述x=0)之質點Z上升最高的狀態(參照圖8(a))。之後，質點Z下降，同時朝前方移動，在時刻t=T/4中，位於最前方(參照圖8(b))。再者，質點Z在時刻t=2T/4中位於最下方(參照圖8(c))，在時刻t=3T/4中，位於最後方(參照圖8(d))。如此一來，質點Z以描繪橢圓軌道100之方式，在上下方向及前後方向運動。在橢圓軌道100中，當質點Z位於最上方時，產生搬運面30和工件W之間的摩擦力所致的水平方向之推進力，工件W朝與撓曲前進波之前進方向相反的方向被搬運。如此一來，藉由搬運面30上之各部分具有水平方向(工件W之搬運方向)之速度成分和上下方向之速度成分之方式進行橢圓運動，工件W被搬運。在本實施型態中，工件W係在主軌道28朝前方被搬運，在返回軌道29中，繞逆時鐘旋轉被搬運(參照圖2之二點鏈線的箭號)。即是，在振動部21b中，在俯視下繞順時鐘產生撓曲前進波，繞逆時鐘產生工件W之推進力。在此，上述推進力因應撓曲前進波之振幅而改變。即是，當用以產生撓曲前進波之駐波的振幅改變時，上述推進力改變，工件W之搬運速度改變。

(駐波之衰減) 　　接著，針對駐波之衰減，參照圖9及圖10進行說明。圖9為與圖6(b)相同的振動部21b及振盪部23之圖示。圖10係表示第1駐波及第2駐波之衰減的說明圖。與圖7相同，橫軸表示前進波之前進方向中的座標，縱軸表示振動部21b之上下方向的移位。

駐波藉由振盪部23被激勵之後，傳播至振動部21b之其他區域。駐波在傳播的途中衰減。即是，第1駐波及第2駐波係例如圖9所示般，在從振動部21b之右方側直線部分之區域105傳播至左方側直線部分之區域106之途中衰減。圖10(a)係表示在區域105之第1駐波的圖示。圖10(b)係表示在相同區域106之第2駐波的圖示。在此，如上述般，第1振盪部51和第2振盪部52在前進方向之配置位置互相僅偏移λ/4。因此，藉由進行電壓調整，以使被施加於第1振盪部51之電壓的振幅，和被施加置第2振盪部52之電壓的振幅相等，能夠使在區域105之第1駐波的振幅A1，和第2駐波之振幅A2略相等。

圖10(c)係表示傳播至區域106而衰減之第1駐波的圖示。衰減後之第1駐波的振幅A3小於振幅A1。圖10(d)係表示傳播至區域106而衰減之第2駐波的圖示。衰減後之第2駐波的振幅A4小於振幅A2。在此，因第1振盪部51和第2振盪部52在前進方向彼此幾乎不重疊，但是振動A3對振幅A1之比率(第1駐波之衰減率)，和振幅A4對振幅A2之比率(第2駐波之衰減率)略相等。因此，衰減後之振幅A3和振幅A4也與衰減前之振幅A1和振幅A2相同成為略相等。換言之，振幅A3和振幅A4之比幾乎為1。如上述般，因第1振盪部51和第2振盪部52在前進方向幾乎重疊，故在前進方向之任意位置，第1駐波之振幅和第2駐波之振幅之比(前進波比)幾乎成為1。依此，抑制藉由在前進方向之位置不同，前進波之振幅變動很大之情形，搬運穩定。

(在第1搬運面及第2搬運面之搬運速度的變動) 　　接著，針對第1搬運面31和第2搬運面32之搬運速度的變動進行說明。振動部21b之設置有振盪部23之部分，如上述般，具有大於其他部分之剛性的剛性，難以振動。因此，尤其，藉由在有設置振盪部23之部分和無設置振盪部23之部分的交界線，產生在搬運面30之前進波之振幅變動，工件W之搬運速度會變動。在本實施型態中，振盪部23被配置在振動部21b之右方側直線部分(即是，無形成第1搬運面31，並且形成有第2搬運面32)(參照圖2、圖3)。因此，在第1搬運面31中，不會引起上述般之工件W之搬運速度的變動。另外，在振動部21b之右方側直線部分，第2搬運面32上之工件W之搬運速度會因為上述主要原因而變動，但是因第2搬運面32係用以使從第1搬運面被去除的工件W返回至器皿供料器2，故搬運速度之變動所致的壞影響少。

如上述般，設置使在搬運面30產生第1駐波之第1振盪部51的第1區域102，和設置使在搬運面30產生第2駐波之第2振盪部52的第2區域103，在前進波之前進方向，至少部分性重疊。即是，第1區域102和第2區域103被配置在前進方向彼此接近的位置。依此，在前進方向，可以縮小在從搬運面30上之任意處至第1區域102的前進方向的距離，和在從該處至第2區域103的前進方向的距離之差。因此，可以縮小第1駐波從第1區域102傳播至該處之振幅的衰減率，第2駐波從第2區域傳播至該處之振幅的衰減率之差。依此，可以抑制第1駐波之振幅和第2駐波之振幅之比由於前進方向之位置而變動之情形，甚至可以抑制前進波之振幅由於位置而變動大的情形。因此，可以提升工件W之搬運的穩定性。

再者，在前進方向，第1壓電元件53和第2壓電元件54被交替配置。即是，第1區域102和第2區域103大部分在前進方向彼此重疊。因此，可以更抑制第1駐波之振幅和第2駐波之振幅的比由於前進方向之位置不同而變動之情形。

再者，第1振盪部51及第2振盪部52並非振動部21b之全區域，而係被設置在前進方向之一部分的區域101。因此，可以刪減第1振盪部51及第2振盪部52之材料費。再者，如本實施型態般，在搬運面30具有直線部分和曲線部分之情況，藉由僅在與直線部分對應之區域101，設置第1振盪部51及第2振盪部52，可刪減製造之作業時間和成本。

再者，第1振盪部51及第2振盪部52被配置在振動部21b之中，在前進方向無形成第1搬運面31，並且形成有第2搬運面32的區域。因此，在工件W從器皿供料器2被搬運至下一個工程的裝置4(即是，要求工件W之流暢搬運)的第1搬運面31，可以迴避上述般的搬運速度之變動。另外，在第2搬運面32，會引起上述般之搬運速度的變動。但是，第2搬運面32係用以使工件W返回至器皿供料器2，若與第1搬運面31相比，搬運速度的變動所致的問題小。因此，可以在需要工件W之流暢搬運的第1搬運面31，使工件W之搬運穩定。

接著，針對在上述實施型態加上變更的變形例進行說明。但是，針對具有與上述實施型態相同之構成者，賦予相同符號適當省略其說明。

(1)在上述實施型態中，雖然4個第1壓電元件53和4個第2壓電元件54在陶瓷部61之長邊方向排列成一列，但是並不限定於此。例如，如圖11所示般，即使在振盪部23a中，第1振盪部51a之第1壓電元件53a和第2振盪部52a之第2壓電元件54a成為交錯配置的構成亦可。再者，在此情況下，即使第1振盪部51a和第2振盪部52a一體性地被形成在一個振盪部23a亦可。

(2)至上述的實施型態中，雖然以第1振盪部51具有4個第1壓電元件53，第2振盪部52具有4個第2壓電元件54而進行說明，但是壓電元件之數量並不限定於此。

(3)至上述的實施型態中，雖然前進波生成手段22設為使產生2個駐波的構成，但是即使成為使產生3個以上之駐波的構成亦可。

(4)作為第1振盪元件及第2振盪元件，即使使用壓電元件以外的元件亦可。例如，即使使用藉由磁場而產生形狀變化的磁致伸縮元件等。

(5)至上述的實施型態中，雖然設為在陶瓷部61之背面貼附一個共通電極64，但是並不限定於此。例如，即使為代替共通電極64，以具有與共通電極64相同程度之面積的8個電極，夾著陶瓷部61而與第1電極62及第2電極相向之方式被貼附在背面的構成亦可。在此情況下，即使被貼附在背面的8個電極之電位即使以例如跨接線等被共通化亦可。

(6)被施加至第1振盪部51及第2振盪部52之訊號即使為矩形波訊號或三角波訊號等亦可。

2‧‧‧器皿供料器(工件供給源)

3‧‧‧線性供料器(工件搬運裝置)

4‧‧‧裝置(工件供給目的地)

21b‧‧‧振動部

22‧‧‧前進波生成手段

23‧‧‧振盪部

30‧‧‧搬運面

31‧‧‧第1搬運面

32‧‧‧第2搬運面

51‧‧‧第1振盪部

52‧‧‧第2振盪部

53‧‧‧第1壓電元件(第1振盪元件)

54‧‧‧第2壓電元件(第2振盪元件)

101‧‧‧區域

102‧‧‧第1區域

103‧‧‧第2區域

W‧‧‧工件

圖1為與本實施型態有關之供料器的斜視圖。 　　圖2為線性供給器之俯視圖。 　　圖3(a)為線性供給料器之剖面斜視圖，(b)為圖2之III(a)-III(b)剖面圖。 　　圖4為表示前進波生成手段之構成的示意圖。 　　圖5為振盪器之示意圖。 　　圖6為表示振盪器之配置區域的說明圖。 　　圖7為表示駐波所致的前進波之產生的說明圖。 　　圖8為表示在搬運面上之某質點的運動的說明圖。 　　圖9為表示振動器及振盪器的說明圖。 　　圖10為表示駐波之衰減的說明圖。 　　圖11為與變形例有關之振盪部的示意圖。

Claims (4)

1. 一種工件搬運裝置，具備： 　　振動部，其具有載置工件的搬運面； 　　前進波生成手段，其具有使在上述搬運面產生第1駐波之第1振盪部，和使在上述搬運面產生第2駐波之第2振盪部，藉由使在上述搬運面產生上述第1駐波及上述第2駐波，使在上述搬運面產生前進波； 　　藉由上述前進波搬運工件，該工件搬運裝置之特徵在於， 　　上述振動部具有 　　設置上述第1振盪部之第1區域，和設置上述第2振盪部之第2區域， 　　上述第1區域和上述第2區域在上述前進波之前進方向，至少部分性地重疊。
2. 如請求項1所記載之工件搬運裝置，其中 　　上述第1振盪部具有在上述前進方向排列，並且激勵上述第1駐波的複數第1振盪元件， 　　上述第2振盪部具有在上述前進方向排列，並且激勵上述第2駐波的複數第2振盪元件， 　　上述第1振盪元件和上述第2振盪元件在上述前進方向被交替配置。
3. 如請求項1或2所記載之工件搬運裝置，其中 　　上述第1振盪部及上述第2振盪部被設置在上述振動部之上述前進方向的一部分區域。
4. 如請求項3所記載之工件搬運裝置，其中 　　上述搬運面具有： 　　第1搬運面，其係將工件從工件供給源搬運至工件供給目的地；和 　　第2搬運面，其係使從上述第1搬運面被去除的工件返回至上述工件供給源， 　　上述第1振盪部及上述第2振盪部被配置在上述振動部之中，在上述前進方向，無形成上述第1搬運面，並且形成有上述第2搬運面之區域。