WO2006090608A1 - 振動ボウルおよび振動ボウルフィーダ並びに真空蒸着装置 - Google Patents

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WO2006090608A1
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vibrating
vibrating bowl
bowl
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Kenichi Ogawa
Motoi Okada
Kenji Yamakawa
Kiyoshi Takeuchi
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Shinmaywa Industries, Ltd.
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    • B65G27/10—Applications of devices for generating or transmitting jigging movements
    • B65G27/32—Applications of devices for generating or transmitting jigging movements with means for controlling direction, frequency or amplitude of vibration or shaking movement

Definitions

  • the present invention relates to a vibrating bowl, a vibrating bowl feeder, and a vacuum deposition apparatus (hereinafter referred to as a vibrating bowl or the like). More specifically, the transported object is externally excited by vibrating the transported object.
  • the present invention relates to an improvement in the supply technology of the object to be discharged.
  • a component detection device (a light emitting element and a photoelectric conversion element) that can detect the supply number of discharged parts of the bowl force that is vibrated by a vibration part in the middle of a shout is disclosed (as a conventional example) Patent Document 1).
  • a spiral groove is formed on the side surface of the bowl feeder (bowl) that is vibrated by the vibrator, and the vapor deposition material inside the bowl feeder is moved along the spiral groove by the vibration of the vibrator.
  • a vapor deposition material supply device configured to be transferred to the vapor deposition material discharge port has been developed (see Patent Document 2 as a conventional example).
  • a parts feeder control method including a vibration detection means capable of detecting a signal obtained from a piezoelectric vibration element that vibrates a vibration device is disclosed.
  • a vibration detection means capable of detecting a signal obtained from a piezoelectric vibration element that vibrates a vibration device.
  • the detection rod swings according to the remaining amount of the workpiece that passes immediately below, and this movement is detected by the proximity sensor to automatically start or stop the workpiece feeding device (vibrating hot bar).
  • Possible work supply devices have also been developed (see Patent Document 4 as a conventional example).
  • a parts feeder comprising: a sensor that outputs an electrical signal; and an electrical control unit that controls the amount of power passing through the workpiece by controlling the power supplied to the excitation unit according to the signal input of the sensor force.
  • a mercury delay switch for controlling the opening / closing operation of the replenishing tank that replenishes parts to the hopper and the operation of supplying the parts to the Z or trough so that the total amount of parts in the hopper is kept substantially constant.
  • a vibratory part feeder is also disclosed in which a layer breaking groove is provided in the track to align the part assembly. (See Patent Document 7 as a conventional example).
  • Patent Document 1 JP-A-6-72532
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-321768
  • Patent Document 3 JP 2003-48614
  • Patent Document 4 Japanese Utility Model Publication No. 6-6325
  • Patent Document 5 Japanese Utility Model Publication No. 60-173517
  • Patent Document 6 Japanese Utility Model Publication No. 59-88019
  • Patent Document 7 Japanese Patent Laid-Open No. 10-181850
  • the number of transported objects for example, metal spheres to be sent to the deposition site
  • the number detection means for grasping There is little recognition of the technical problem of obtaining the number detection means for grasping.
  • the component detection device described in Patent Document 1 is placed in the middle of a chute that is far away from the outlet of the parts feeder, and the outlet force of the parts feeder is also discharged within a predetermined time. Between the sum of the number of parts and the sum of the number of parts within the same time based on the number data obtained by the part detection device, from the point when the outlet power is discharged until the part reaches the part detection device. Therefore, the detection technology described in Patent Document 1 is a number detection method intended to accurately grasp the total number of metal balls supplied to the deposition site. Not suitable for.
  • the optical sensor described in Patent Document 5 is mounted in the vicinity of the exit of the transport track, but the transport track where the optical sensor is mounted is horizontally installed. For this reason, there is a possibility of an error in the number of workpieces detected by the optical sensor due to the simultaneous collection of the workpieces and the flow of the transport track. Therefore, the detection technology described in Patent Document 5 is also applied to the deposition site. It is not suitable for the number detection method intended to accurately grasp the total number of supplied metal balls.
  • the part feeder described in Patent Document 5 is taken as an example.
  • the transfer speed of the work placed on the chute extending in the tangential direction with respect to the exit force bowl of the transfer truck changes depending on the fluctuation of the transfer ability of the vibrating bowl to the work. Then, when the conveyance capacity for the workpiece deviates from the set specified force, the workpiece conveyance speed of the chute changes, making it difficult to control the number of workpieces that pass through the shunt per unit time.
  • Patent document 7 of the conventional example is a document showing a vibrating parts feeder having a configuration in which rectangular parts are arranged in a row and in one row (for example, a layer breaking groove processed in a track).
  • a vibrating parts feeder having a configuration in which rectangular parts are arranged in a row and in one row (for example, a layer breaking groove processed in a track).
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and a first object thereof is to provide a vibrating bowl or the like that can accurately count the number of objects to be conveyed.
  • a second object of the present invention is to provide a vibrating bowl or the like that can accurately guide the objects to be conveyed one by one per unit time.
  • a third object of the present invention is to provide a vibrating bowl or the like that makes it possible to arrange a collection of objects to be conveyed in a single row or a single row by a simple arrangement means in the middle of the conveyance path. To do.
  • the vibrating bowl according to the present invention vibrates the object to be conveyed inside the concave part capable of storing a collection of objects to be conveyed and the inside of the concave part.
  • the transported object can be transported along the transport path that can transport the transported object and the transport direction of the transported object that exists near the end of the transport path.
  • a step portion configured to be discharged to the outside of the concave portion.
  • the step portion lacks the conveyance path in the width direction and downward! Consists of having a notched slope! Speak.
  • an orthogonal discharge technique orthogonal to the transfer direction of the transfer object in the vicinity of the end of the transfer path is realized when discharging the transfer object from the recess to the outside.
  • the conveyance speed of the object to be conveyed in the step portion is not limited to the inclination angle of the notched slope and the object to be conveyed. This makes it easier to control the number of conveyed objects that pass through the step unit per unit time.
  • the vibrating bowl according to the present invention includes a concave portion capable of storing a collection of the objects to be conveyed, and the object to be conveyed by vibrating the object to be conveyed inside the recess.
  • the step portion is configured to have, for example, a notched slope that is cut along the width direction and downward of the transport path, and the detection window of the number detection means is the notched oblique surface. It may be opposite.
  • the width of the cut-out slope may be configured to be greater than one time and less than twice the diameter of the object to be conveyed. This is preferable because it is possible to avoid inferior goods or long thin impurities of the objects to be conveyed that are joined and connected to each other to enter the discharge path of the objects to be conveyed.
  • the vibrating bowl according to the present invention has a concave portion that can collect a collection of objects to be conveyed.
  • a transport path capable of transporting the transported object by oscillating the transported object inside the recess, and an aggregate of transported objects in a plurality of rows existing in the middle of the transport path,
  • the conveying path is configured to include a notch groove formed by cutting the conveying path in a width direction so as to be aligned in a row in the width direction of the conveying path.
  • the predetermined width may be a width of a substantially diameter of the transported object.
  • the notch groove is preferably provided adjacent to the end of the transport path.
  • the vibrating bowl according to the present invention includes a concave portion capable of storing a collection of objects to be conveyed, and the object to be conveyed by vibrating the object to be conveyed inside the concave portion.
  • a transport path that can be transported and a set of a plurality of transported objects that are present in the middle of the transport path are separated by a predetermined distance upward with respect to the transport surface of the transport path.
  • a piece member configured to extend from the above position.
  • the predetermined distance may be a distance that is greater than one time and less than twice the diameter of the object to be conveyed.
  • the aggregates of the transported objects in the transport path are easily arranged in a row and in a row. Therefore, the objects to be conveyed can be reliably discharged one by one to the detection window area of the number detection means.
  • the number detection means ensures the number of objects to be conveyed without causing a number detection error for the object to be conveyed discharged from the recess. Can be detected.
  • a predetermined mark may be marked on the inner wall of the concave portion of the vibration bowl so that the total amount of the objects to be conveyed accumulated in the concave portion can be easily confirmed. Yes.
  • the vibrating bowl feeder according to the present invention includes a vibrating body that supports the vibrating bowl described above and applies vibrations thereto, and is based on the vibration of the vibrating bowl by the vibrating body.
  • a mesh member may be disposed so as to cover the opening of the recess.
  • the vibrating bowl feeder is disposed above the opening of the recess in the vibrating bowl, and stores a hopper for storing the aggregate of the objects to be conveyed, and a set of the objects to be conveyed that have accumulated in the recess.
  • a level detection means for detecting the highest height position of the body, and a control device, wherein the control means is based on position data obtained from the level detection means, and the object to be conveyed in the hopper It is also possible to adjust the supply of the object to be conveyed from the hopper to the recess by controlling the supply operation.
  • the control device can adjust an appropriate supply operation in the hopper based on the top height position data of the aggregate of the objects to be conveyed in the recess obtained by the level detection means. .
  • the amount of the conveyed object aggregate is monitored, the opening / closing timing of the conveyed object supply door in the hopper is controlled via the hopper driving device, and the conveyed object is supplied to the hopper force recess. It can be adjusted as appropriate.
  • the vibration bowl feeder supports the vibration bowl described above and counts the number of the object to be conveyed in the middle of the conveyance of the step section and the vibration body that generates vibration on the vibration bowl. And the vibration conveying capacity of the vibrating bowl with respect to the object to be conveyed by controlling the frequency or amplitude of the vibration signal fed to the vibrating body based on the number data obtained by the number detecting means. It may be a device provided with an adjustable control device. In this case, it is preferable that the control device controls the frequency or amplitude of the signal so as to keep the number of the objects to be conveyed per unit time obtained by the number detection means constant.
  • the vacuum vapor deposition apparatus includes a vacuum chamber capable of depressurizing the inside, and the above-described vibrating bowl feeder and the vibrating bowl feeder force discharged to the outside.
  • the film-forming material comprising: a container capable of filling the transported object as a film-forming material; and a heating unit capable of heating the film-forming material made of the object to be transported. The film-forming material heated by the heating unit Is vapor-deposited on the substrate inside the vacuum chamber in a reduced pressure state.
  • a predetermined number of objects to be conveyed corresponding to film forming materials for vapor deposition inside the vacuum chamber are accurately supplied to the container by the vibrating bowl feeder. it can. For this reason, by properly managing the capacity per transferred object, the thickness of the deposited film on the surface of the substrate vacuum-deposited in the vacuum deposition apparatus can be controlled easily and accurately.
  • the total number of deliverables supplied to the container can be easily varied, thereby changing the thickness of the deposited film required for the product to be deposited by the vacuum deposition apparatus. Can respond quickly.
  • a vibrating bowl or the like that can accurately count the number of objects to be conveyed can be obtained.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a vibrating bowl feeder according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a view for explaining the internal configuration of the vibrating bowl.
  • FIG. 3 is a view for explaining an internal configuration of a vibrating bowl.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the internal configuration of the vibrating bowl.
  • FIG. 5 is a view for explaining the internal configuration of the vibrating bowl.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the inside of the vacuum evaporation apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a modification of the present embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of a vibrating bowl feeder according to an embodiment of the present invention.
  • the vibration bowl feeder 50 (material supply device) is typically configured to include a vibration bowl 10, a vibrating body 11, a hopper 14, and a control device 19. ing.
  • the vibrating body 11 is composed of, for example, an electromagnet (not shown) and a plurality of (three) plate panels (not shown).
  • the vibrating bowl 10 is vibrated by amplification using A piezoelectric element may be used instead of the electromagnet.
  • the vibration of the vibrating bowl 10 obtained by the vibrating body 11 has a directionality by appropriately adjusting the arrangement of the plate panel, and this force is also applied to the conveyance path 20 (inside the recess 10a of the vibrating bowl 10 ( It is possible to transport the object 15 to be transported in a certain direction.
  • the vibrating body 11 used in the present embodiment is based on a known technique, and a detailed description of the configuration of the vibrating body 11 is omitted here.
  • the vibration bowl 10 has a role to convey the transported object 15 along the transport path 20 by driving the transported object 15 inside the vibration bowl 10 in small increments by the vibration given from the vibrating body 11. I'm in charge.
  • the shape of the vibrating bowl 10 various shapes such as a substantially semicircular shape (a mortar shape), a cylindrical shape, and a conical shape are assumed. Here, the diameter increases from the lower part to the upper part. A bowl-shaped vibrating bowl 10 is used.
  • a substantially semicircular stepped recess 10a having a step 10b (the lower surface of the step 10b functions as the conveyance path 20) provided on the inner wall of the vibration bowl 10 is provided inside the vibration bowl 10. Is formed.
  • the configuration of the recess 10a will be described in detail later with reference to FIG.
  • the guide member 12 for placing the object 15 to be conveyed discharged from the vibration bowl 10 in the chute 32 is provided at a suitable position on the outer peripheral surface of the vibration bowl 10 (more precisely, It is disposed on the side wall located at the end of the conveyance path 20.
  • the hopper 14 is disposed above the vibrating bowl 10 (the concave portion 10a) so as to face the opening of the concave portion 10a, and temporarily stores an aggregate of the objects to be conveyed 15 exceeding a predetermined amount. As a role.
  • the aggregate of the objects to be conveyed 15 is an aggregate of granular metal spheres 15 having a diameter of about 1.5 mm, it is larger than one time the diameter of the metal spheres 15 and twice the diameter thereof.
  • a smaller mesh member 13 having a large number of openings may be inserted into the gap between the hopper 14 and the vibrating bowl 10 and arranged.
  • the metal balls can be properly divided so as not to be put into the inside of the recess 10a having a defective metal size or two or more fixed metal ball bulk forces.
  • the vibration of the mesh member 13 caused by the vibration bowl 10 causes the metal ball 15 to vibrate. This is preferable because it further promotes the sieving effect on the.
  • the control device 19 is a microprocessor that controls the vibration conveying operation of the vibrating bowl 10 vibrated by the vibrating bowl feeder 50 to the article 15 to be transported.
  • a fiber-like light emitting part (not shown) and a fiber-like light receiving part (not shown) capable of counting the number of objects 15 to be conveyed discharged from the vibrating bowl 10 are provided.
  • a first light sensor 16a number detection means
  • a fiber-like light emitting part (not shown) capable of detecting the top height position of the aggregate of the objects to be transported 15 accumulated in the recess 10a
  • a fiber-like light emitting part There is a second optical sensor 16b (level detection means) provided with a light receiving section (not shown).
  • the first optical sensor 16a may be a reflection type optical sensor in which a light emitting unit and a light receiving unit are integrated, or a transmission type optical sensor in which a light emitting unit and a light receiving unit are separated.
  • the reflective optical sensor is preferable because the number of parts can be reduced.
  • a reflective optical sensor is used as the second optical sensor 16b.
  • the detection window (not shown) of the second optical sensor 16b faces the vicinity of the central portion of the recess 10a, and as a result, the total force of the aggregate of the objects to be conveyed 15 accumulated in the recess 10a of the vibration bowl 10 Prediction is possible based on the top height position data of the aggregate of the objects to be conveyed 15 obtained by the second optical sensor 16b.
  • the object to be transported accumulated in the concave portion 10a inside the concave portion 10a (for example, the inner wall of the concave portion 10a). Mark the total amount of objects 15 with marks (not shown) such as scales that can be easily confirmed. Alternatively, an appropriate column member (not shown) marked with such a mark may be arranged inside the recess 10a.
  • the control target portion of the control device 19 includes the frequency and amplitude of a signal for vibration applied to the hopper one drive device 17 that drives opening and closing of the supply door of the hopper 14 and the electromagnetic coil built in the vibrating body 11.
  • a variable frequency Z amplitude variable circuit 18 for example, an inverter circuit.
  • the control device 19 is based on the number data of the objects to be conveyed 15 obtained by the first optical sensor 16a.
  • the frequency or amplitude of the vibration signal supplied to the vibrator 11 is changed to the frequency Z amplitude variable circuit 18
  • the vibration transfer capability of the vibration bowl 10 with respect to the object 15 to be transferred can be adjusted by appropriately changing the value via the.
  • control device 19 is discharged to the outside from the concave portion 10a of the vibration bowl 10 even if the load fluctuation that the aggregate amount of the objects to be conveyed 15 included in the vibration bowl 10 changes changes.
  • the frequency or amplitude of the vibration signal to be fed to the vibrating body 11 can be appropriately varied via the frequency Z amplitude variable circuit 18 so as to keep the number of conveyed objects 15 per unit time constant. .
  • control device 19 uses the integrated quantity of the number data of the conveyed object 15 obtained by the first optical sensor 16a and the conveyed object 15 in the recess 10a obtained by the second optical sensor 16b. Based on the top height position data of the assembly, the amount of the transported object 15 is monitored, and the transported object 15 in the hopper 14 is supplied via the hopper driving device 17. By controlling the opening and closing timing of the door, the supply of the conveyed object 15 from the hopper 14 to the recess 10a can be adjusted as appropriate.
  • the control device 19 uses the assembly of the objects to be conveyed 15 contained in the recess 10a based on the position data of the second optical sensor 16b, and immediately before cutting, the hopper It is only necessary to open and close the door for supplying the object to be conveyed 15 in 14, so that the door open / close control of the hopper 14 is simplified.
  • control device 19 sets the total amount of the objects to be transferred 15 and the Compared with the accumulated discharge quantity of the conveyed object 15 based on the optical sensor 16a of 1 and before the accumulated discharge quantity of the conveyed object 15 becomes equal to the total input quantity of the conveyed object 15, the conveyed object in the hopper 14 As long as the door for supplying the object 15 is opened and closed, the door opening and closing control of the hopper 14 is simplified.
  • control device also means a control device group that controls the operation of the vibrating bowl feeder 50 in cooperation with a plurality of control devices other than a single control device alone.
  • control device 19 is configured such that a plurality of control devices that are not required to be configured by a single control device are distributed, and the operations of the vibration bowl feeder 50 are controlled in cooperation with each other. May be.
  • the function of the control device 19 described here is It is also possible to serve as a control device (not shown) for controlling the operation.
  • 2 to 5 are diagrams for explaining the internal configuration of the vibrating bowl.
  • Fig. 2 (a) is a plan view of the vibrating bowl as viewed from the upper surface side of the recess
  • Fig. 2 (b) is a portion along the ⁇ - ⁇ line shown in Fig. 2 (a).
  • FIG. 3 (a) is an enlarged plan view of a portion A in Fig. 2 (a), and Fig. 3 (b) is a portion along the ⁇ - ⁇ line shown in Fig. 3 (a).
  • FIG. 3 (b) is a portion along the ⁇ - ⁇ line shown in Fig. 3 (a).
  • Fig. 4 (a) is an enlarged plan view of a portion B in Fig. 2 (a), and Fig. 4 (b) is a portion along the line IVB-IVB shown in Fig. 4 (a).
  • FIG. 4 (b) is a portion along the line IVB-IVB shown in Fig. 4 (a).
  • FIG. 5 (a) is an enlarged plan view of a portion C in FIG. 2 (a), and FIG. 5 (b) is a portion along the line VB-VB shown in FIG. 5 (a).
  • FIG. 5 (a) is an enlarged plan view of a portion C in FIG. 2 (a)
  • FIG. 5 (b) is a portion along the line VB-VB shown in FIG. 5 (a).
  • a through hole 21 for passing a fixture (for example, a bolt; not shown) for fixing the vibrating bowl 10 to the vibrating body 11 (see FIG. 1) is provided at the substantially central portion of the vibrating bowl 10. Is provided
  • the fixing tool is inserted into the through hole 21 or removed from the through hole 21 to thereby vibrate.
  • the moving bowl 10 is configured so as to be easily attached to and detached from the vibrating bowl feeder 50, thereby facilitating maintenance work for cleaning the dust accumulated in the vibrating bowl 10.
  • the central force of the concave portion 10a is also directed toward the peripheral portion to form a step 10b force having a spiral shape (circumferential direction of the vibrating bowl 10) and an upward gradient. It is formed along the inner wall of the recess 10a.
  • the lower surface 10c functions as a transport path 20 through which the metal ball 15 can be transported, as shown by the arrow in FIG.
  • the side surface 10d of the step 10b serves as a guide portion when the metal ball 15 is transported along the transport path 20.
  • the lower surface 10c as the transport path 20 is configured to be inclined obliquely downward in a direction from the inner side to the outer side in the width direction. Then, the metal ball 15 placed on the conveyance path 20 (the lower surface 10c) moves in the direction of the side surface 10d by its own weight, and thereby, the side surface 10d can surely exhibit the guide function when the metal ball 15 is conveyed. .
  • the conveyance path 20 is arranged in the width direction thereof with a predetermined width, for example, the approximate diameter of the metal ball 50 from the side surface 10d.
  • a notch 22 is provided in the lower and diagonal directions, leaving a sufficient width.
  • each of the metal balls 15 constituting the plurality of rows of aggregates is left along the slopes of the cutout grooves 22, leaving only one row as shown in Fig. 3 (b). It falls downward due to its own weight.
  • the assembly of the plurality of rows of metal balls 15 is arranged in a row by the notch grooves 22, and then contacts the side surface 10d of the step 10b. Only the row of balls 15 Force Can enter the conveying path 20 downstream of the notch groove 22 beyond the notch groove 22.
  • the notch groove 22 serves to easily arrange an assembly of the plurality of rows of metal balls 15 in a row, and accordingly, the number of the metal balls 15 discharged from the vibrating bowl 10 to the outside at the same time is appropriately restricted. (Actually, this number, combined with the effect of arrangement by the single member 23 described later, is Limited to one by one. As will be described later, the total number force of the metal balls 15 discharged to the outside from the recess 1 Oa of the vibrating bowl 10 within a predetermined time can be accurately estimated by the first optical sensor 16a.
  • the notch groove 22 is provided adjacent to the end of the conveyance path 20, so that the metal ball 15 is recessed.
  • the transport surface of the transport path 20 (the lower surface 10c of the stepped base 10b) is used as an upward direction.
  • a predetermined distance for example, a plate shape that extends from a position separated by a distance that is more than 1 times the diameter of the metal sphere 15 and less than 2 times this diameter, and then bent at approximately 90 ° and extends parallel to the lower surface 10c.
  • An L-shaped piece member 23 is disposed in contact with the side surface 10d of the step 10b.
  • each of the metal balls 15 constituting the multi-stage assembly has only one step as shown in FIG. It is pushed by the part and falls by its own weight.
  • the assembly of the metal balls 15 of a plurality of steps is arranged in a single row by the piece member 23, and only the step of the metal ball 15 in direct contact with the lower surface 10c of the step 10b exceeds the piece piece 23. It can enter the conveyance path 20 on the downstream side of the member 23.
  • the single member 23 serves to easily arrange the assembly of a plurality of rows of the metal balls 15 in one stage, and accordingly, the number of the metal balls 15 discharged simultaneously from the vibrating bowl 10 to the outside is appropriately limited. (In actuality, this number is limited to one by one in combination with the alignment effect by the notch groove 22 described above.) As will be described later, the concave portion 1 Oa of the vibrating bowl 10 is exposed to the outside within a predetermined time. The total number force of the discharged metal balls 15 can be accurately estimated by the first optical sensor 16a.
  • the metal sphere 15 existing near the end of the conveyance path 20 is moved in a direction substantially perpendicular to the conveyance direction of the metal sphere 15 in the conveyance path 20 and A step portion 26 that can be discharged to the outside of the recess 10 a along the obliquely downward direction is provided at the end of the transport path 20.
  • the step portion 26 has a notched slope 26a in which the end portion of the conveyance path 20 is cut in the width direction and obliquely downward, and the guide member 12. Configured.
  • the guide member 12 is connected so as to be integrated with the vibration bowl 10 by appropriate fixing means (not shown), and vibrates with the vibration of the vibration bowl 10. is there.
  • the guide member 12 plays a role of guiding the metal ball 15 after passing through the notch slope 26a to the chute 32 (see Fig. 6), and following the lower end of the notch slope 26a, The slope has the same angle as the tilt angle. As a result, the metal ball 15 about to pass through the notched slope 26a can move smoothly from the notched slope 26a toward the chute 32.
  • the width d of the notched slope 26a is adjusted to be more than 1 time the diameter of the metal ball 15 and less than 2 times its diameter. In this way, it is possible to avoid a defective product or a long thin impurity of the metal ball 15 that is longer than the width d of the cut-out slope 26a and connected in series with each other from entering the discharge path of the metal ball 15.
  • the reflection type first optical sensor 16a described above is unloaded from the conveyance path 20, and the number of the metal balls 15 in the middle of conveyance in the step section 26. It is arranged so that it can be counted. That is, the detection window of the first optical sensor 16a faces the notched slope 26a.
  • the upper arrangement limit of the first optical sensor 16a is directly above the position corresponding to the position of the notched slope 26a on the extension line of the metal ball 15 in the vicinity of the end of the transfer path 20 in the transfer direction. More preferably, the force on the extension line in the conveying direction is equivalent to one metal ball 15, a notched slope 26. It is directly above the position shifted downward along a. In this way, the first optical sensor 16a can detect the metal sphere 15 having the minimum velocity component along the inclination of the cut-out slope 26a, and the first optical sensor 16a does not successfully eject the force to the cut-out slope 26a. It is preferable that the metal ball 15 is erroneously detected.
  • the downward placement limit of the first optical sensor 16a is the same as the time when the preceding metal ball 15 is discharged to the notched slope 26a, and the time when the subsequent metal ball 15 is discharged to the notched slope 26a.
  • the starting metal ball 15 is directly above the position where the notched slope 26a (or the guide member 12) has moved.
  • the subsequent metal ball 15 is not discharged continuously from the cut-out slope 26a until the first metal ball 15 is detected by the first optical sensor 16a.
  • the total number of the metal balls 15 discharged from the recess 10a to the outside can be made equal to the total number of the metal balls 15 based on the number data obtained by the first optical sensor 16a. No number shift occurs.
  • the detection window force of the first optical sensor 16a is arranged opposite to the notched slope 26a so that interference with other members can be appropriately avoided, so that the first optical sensor 16a Maintenance such as attachment and detachment is also improved.
  • step portion 26 when the metal ball 15 is discharged from the recess 10a to the outside, an orthogonal discharge technology perpendicular to the transfer direction of the metal ball 15 near the end of the transfer path 20 is realized. Is done.
  • the transport direction of the metal balls 15 can be changed to a substantially right angle by the step part 26. Due to such a change in the conveying direction, an appropriate separation is ensured between the metal balls 16 flowing through the step portion 26.
  • the first optical sensor 16a can be reliably detected.
  • the transfer speed of the metal ball 15 in the step portion 26 is the inclination angle of the notched inclined surface 26a inclined downward. And the number of metal balls 15 passing through the step portion 26 per unit time is facilitated. Further, according to the first optical sensor 16a, it is possible to accurately count the number of metal balls 15 discharged from the concave portion 10a of the vibration bowl 10 to the outside.
  • the arrangement position of the first optical sensor 16a is more directly above the position of the notched slope 26 on the extension line in the conveyance direction of the metal ball 15 existing near the end of the conveyance path 20. Desirably, it is directly above the position of the notched slope 26a shifted downward by one metal ball 15 from the extended line in the transport direction, and the total number of metal balls 15 discharged from the recess 10a to the outside, It is preferable that the number deviation does not occur between the total number of the metal balls 15 based on the number data obtained by one optical sensor 16a.
  • the assembly of the metal balls 15 near the terminal end of the conveyance path 20 is easily arranged in a row and in one row due to the arrangement effect of the notch groove 22 and the piece member 23 described above.
  • the metal balls 15 are discharged one by one to the detection window area of the first optical sensor 16a. Therefore, based on the arrangement effect of the notch groove 22 and the piece member 23, the first optical sensor 16a does not generate a number detection error for the metal ball 15 discharged to the outside from the recess 10a. The number of metal balls 15 can be reliably detected.
  • a metal sphere 15 discharged from the vibrating bowl feeder 50 is used as a deposition film forming substrate.
  • the configuration of the vacuum deposition apparatus for depositing a film on the surface and the vacuum deposition operation will be described.
  • FIG. 6 is a schematic diagram showing a schematic configuration inside the vacuum evaporation apparatus according to the embodiment of the present invention.
  • the vacuum deposition apparatus 100 has a cylindrical vacuum chamber 30 having a bottom portion and a lid portion, the inside of which can be decompressed, and an annular and disk that is installed at the bottom portion of the vacuum chamber 30 and is rotatable relative to the bottom portion.
  • Turrets 33, and four container 31 such as a resistance heating boat, which are arranged on the turret 33 at intervals of about 90 ° in the circumferential direction of the turret 33 and correspond to the final supply destination of the metal balls 15.
  • one vibrating bowl feeder 50 arranged at a suitable position inside the vacuum chamber 30, and the vibrating bowl 10 of the vibrating bowl feeder 50 (the concave portion 10a of the vibrating bowl 10) from the guide member 12 is used to heat and evaporate the metal ball 15 filled in the container 31 at the vapor deposition site 34.
  • heating means for example, resistance heating type heating means via a boat as the container 31; not shown.
  • the heating means described here is not limited to resistance heating, but may be, for example, electron beam heating.
  • the vibration of the vibrating bowl 10 causes the coil 10 to spiral up along the conveying path 20 (Fig. 2) on the inner wall of the recess 10a, and by the notch groove 22 (Fig. 3) and the single member 23 (Fig. 4).
  • One row of the metal balls 15 arranged in a row is detected by the first optical sensor 16a while moving along the notched slope 26a (Fig. 5) of the step portion 20 at the end of the conveyance path 20. It is discharged outside.
  • the metal balls 15 discharged to the outside of the recess 10a are moved one by one through the guide member 12 and the chute 32, and are filled into one container 31.
  • the metal spheres 15 are evaporated by heating the metal spheres 15 by appropriate heating means.
  • the vapor deposition material generated by evaporation from the metal spheres 15 scatters toward the substrate inside the vacuum chamber 30, and a film consisting of the vapor deposition material is formed on the surface of the substrate.
  • a predetermined number for example, 10
  • film forming materials metal balls 15
  • the total number of the metal balls 15 supplied to the container 31 can be easily changed, whereby the vapor deposition film required for the vapor deposition target product of the vacuum vapor deposition apparatus 100 is obtained. It is possible to respond quickly to changes in thickness.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining a modification of the present embodiment, and is an enlarged plan view obtained by modifying the configuration of the portion C in FIG.
  • the vibrating bowl feeder of the present invention when the object to be conveyed is vibrated by the vibrating bowl and discharged to the outside, the number of objects to be conveyed can be accurately controlled. It is useful as a material constant supply device for a vacuum deposition device that deposits a coating on the substrate surface.

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Abstract

　被搬送物の個数を正確に計数可能な振動ボウル等を提供する。振動ボウル（１０）は、被搬送物（１５）の集合体を溜めることを可能にした凹部（１０ａ）と、前記凹部（１０ａ）の内側において前記被搬送物（１５）を加振することにより前記被搬送物（１５）を搬送可能な搬送路（２０）と、前記搬送路（２０）の終端近傍に存在する前記被搬送物（１５）の搬送方向に対して、前記被搬送物（１５）を略直角方向かつ斜め下方向に沿って前記凹部（１０ａ）の外側に排出させて構成されるステップ部（２６）と、を備える。

Description

明 細 書
振動ボウルおよび振動ボウルフィーダ並びに真空蒸着装置
技術分野
[0001] 本発明は、振動ボウルおよび振動ボウルフィーダ並びに真空蒸着装置 (以下、振 動ボウル等という。 )に係り、更に詳しくは、被搬送物を加振することによってこの被搬 送物を外部に排出する被搬送物の供給技術の改良に関する。
背景技術
[0002] 被搬送物に対する加振動作を利用して、電子部品や精密機械部品といった多種 多様な被搬送物を自動的に一定の方向に並べたうえで、この被搬送物を定数または 定量、次の製造工程に送り出すための振動フィーディングシステムは、従来から良く 知られている。
[0003] 例えば、振動部によって振動されたボウル力 排出したパーツの供給個数を、シュ ートの途中で検知可能な部品検知装置 (発光素子と光電変換素子)が開示されてい る (従来例としての特許文献 1参照)。
[0004] また、バイブレータ一により加振されるボウルフィーダ（ボウル）の側面に、螺旋状の 溝を形成して、バイブレーターの振動によってボウルフィーダの内部の蒸着材料が螺 旋状の溝に沿って蒸着材料排出口に移送して構成された蒸着材料供給装置が開発 されて ヽる (従来例としての特許文献 2参照)。
[0005] また他の従来例として、振動装置を振動させる圧電振動素子から得られた信号を 検出可能な振動検知手段を備えたパーツフィーダ制御方法が開示され、これによつ て、制御部が、振動検知手段によって得られるフィードバック信号によって、圧電振 動素子を駆動する電力増幅器を制御することを可能ならしめて 、る (従来例としての 特許文献 3参照)。
[0006] 更に、検知杆が、その直下を通過するワークの残量に応じて揺動し、この動きを近 接センサが検知してワーク送り出し装置 (振動式ホツバ）を自動的に運転または停止 可能なワーク供給装置も開発されている (従来例としての特許文献 4参照)。
[0007] また、多数のワークを内周に沿った搬送トラックの上で振動を加えて整列搬送する ボウルと、使用電力の電圧、周波数等で決まるワーク搬送用振動を、このボウルにカロ える加振部と、このボウルの搬送トラック先端出口に装着されてこの出口力 のワーク 通過量を検知して電気信号を出力するセンサと、このセンサ力 の信号入力に応じ て加振部の供給電力を制御して出口力 のワーク通過量を制御する電気制御部と、 を具備したパーツフィーダも提案されて ヽる (従来例としての特許文献 5参照)。
[0008] また、ホッパー内のパーツの総量が概ね一定に保たれるように、ホッパーにパーツ を補充する補充タンクの開閉動作および Zまたはトラフへのパーツ供給動作を制御 するための水銀遅動スィッチも知られて ヽる（従来例としての特許文献 6参照)。
[0009] 更に、複数段または複数列に集まった部品集合体を加振してトラックを搬送させる 際に、こうした部品集合体を整列させるための層崩し溝をトラックに設けた振動パーツ フィーダも開示されて ヽる (従来例としての特許文献 7参照)。
特許文献 1：特開平 6— 72532号公報
特許文献 2：特開 2003 - 321768号公報
特許文献 3 :特開 2003— 48614号公報
特許文献 4：実開平 6— 6325号公報
特許文献 5：実開昭 60 - 173517号公報
特許文献 6：実開昭 59 - 88019号公報
特許文献 7 :特開平 10— 181850号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0010] ところで真空蒸着装置の真空槽内部において蒸着させるための顆粒状の金属球（ 直径:約 1. 5mm)を所定数 (例えば 10個）、正確に蒸着場所に供給する状況を想定 すると、上記各従来例に示された被搬送物の供給技術には、次のような問題に対し て十分に配慮されて 、るとは言 、難 、と、本願発明者等は考えて 、る。
[0011] 以下、上記の各従来例と適宜対比しながら、これらに開示された被搬送物の供給 技術の問題点を述べる。
[0012] 第 1に、上記の各従来例に記載の被搬送物の供給技術では何れも、振動ボウルか ら外部に排出された被搬送物 (例えば、蒸着場所に送る金属球)の個数を、正確に 把握するための個数検知手段を得るという技術課題への認識に乏しい。
[0013] 確かに特許文献 1または特許文献 5に記載のパーツフィーダは一見、こうした個数 検知手段に類するセンサを備えて 、る。
[0014] し力しながら、特許文献 1に記載の部品検知装置は、パーツフィーダの出口から遠 くに離間したシュートの途中に置かれており、パーツフィーダの出口力も排出された 所定の時間内のパーツの個数の総和と、部品検知装置によって得られる個数データ に基づく同時間内のパーツの個数の総和との間には、パーツが出口力 排出された 時点からパーツが部品検知装置に到達する迄の時間差に起因した個数ずれ発生の 可能性が高ぐこのことから、特許文献 1に記載の検知技術は、蒸着場所に供給する 金属球の総個数を正確に把握することを意図した個数検知手法には不向きである。
[0015] これに対して、特許文献 5に記載の光センサは、搬送トラックの出口の近傍に装着 されているものの、光センサを装着した箇所の搬送トラックは、水平に設置されている 。このため、ワークが同時に集まって塊状に搬送トラックを流れることに起因して、光 センサによるワーク個数検知エラーの可能性があり、このことから、特許文献 5に記載 の検知技術も、蒸着場所に供給する金属球の総個数を正確に把握することを意図し た個数検知手法には不向きである。
[0016] 第 2に、上記の各従来例に記載の被搬送物の供給技術では、被搬送物を外部に 排出する排出出口が、被搬送物の搬送方向に沿っているという接線方向排出技術 が採用されている。このため、単位時間当たりに、被搬送物 (例えば、顆粒状の金属 球)を一個ずつ、正確に外部（例えば、金属球を案内するシュート部やシュート部に 接続した蒸着場所)に導くことを困難せしめている。
[0017] 例えば、特許文献 6に記載の振動型ボウルフィーダを例に接線方向排出技術に関 する問題を言及すると、接線方向に沿って連続的にパーツが振動型ボウルフィーダ 力 外部に排出された場合、トラフの設置状況如何によつては (例えば、トラフを水平 に設置させた場合)、パーツが複数個連なった状態のまま、トラフやトラフの下流の搬 送経路を搬送される懸念が残り、延いては振動型ボウルフィーダ力 外部に排出さ れたパーツの個数を個数検知手段により確実に検知できない要因になり得る。
[0018] また、特許文献 5に記載のパーツフィーダを例に別の観点からの接線方向排出技 術に関する問題点を言及すると、搬送トラックの出口力 ボウルに対して接線方向に 延びるシュートに載ったワークの搬送速度は、振動ボウルによるワークに対する搬送 能力の変動に依存して変化する。そうすると、ワークに対する搬送能力が、設定規定 値力もずれた場合にシュートのワーク搬送速度が変化して、単位時間当たりにシユー トを通過するワーク個数制御が困難になる。
[0019] 第 3に、上記の各従来例に記載の被搬送物の供給技術を参酌しても、搬送路の途 中において被搬送物の集合体を一列または一段に並べ得る、簡易な配列手段を実 現することが難しい。
[0020] 従来例のうちの特許文献 7は、矩形状の部品を一列かつ一段に並べる構成 (例え ば、トラックに加工された層崩し溝)を備えた振動パーツフィーダを示した文献である 力 本願発明者等は、金属球のような対称形状のシンプルな被搬送物を対象とした 際には、特許文献 7に記載の層崩し溝のようにトラックに複雑な加工を施さなくても、 同様の効果を発揮するより簡易な配列手段を実現可能であると、考えている。
[0021] 本発明は、斯カる事情に鑑みてなされたものであり、被搬送物の個数を正確に計 数可能な振動ボウル等を提供することを第 1の目的とする。
[0022] また、本発明は、単位時間当たりに、被搬送物を一個ずつ、正確に外部に導くこと を可能にした振動ボウル等を提供することを第 2の目的とする。
[0023] 更に、本発明は、搬送路の途中において被搬送物の集合体を簡易な配列手段に より一列または一段に並べることを可能にした振動ボウル等を提供することを第 3の 目的とする。
課題を解決するための手段
[0024] 上記目的を達成するために、本発明に係る振動ボウルは、被搬送物の集合体を溜 めることを可能にした凹部と、前記凹部の内側において前記被搬送物を加振すること により前記被搬送物を搬送可能な搬送路と、前記搬送路の終端近傍に存在する前 記被搬送物の搬送方向に対して、前記被搬送物を略直角方向かつ斜め下方向に沿 つて前記凹部の外側に排出させて構成されるステップ部と、を備えて構成される。
[0025] なおここで、前記ステップ部は、例えば前記搬送路をその幅方向かつ下方に欠！、 た切欠斜面を有して構成されて！ヽる。 [0026] こうしたステップ部によれば、被搬送物を凹部から外部に排出する際に、搬送路の 終端近傍にある被搬送物の搬送方向に直交した直交方向排出技術が実現される。 こうした直交方向排出技術を採用することによって、仮に被搬送物が連続的に搬送さ れる状況であっても、被搬送物の搬送方向がー且、ステップ部により略直角に変えら れ、こうした搬送方向の変化に起因してステップ部を流れる被搬送物同士の間に適 正な離間が確保される。このため、被搬送物が複数個連なった状態のままステップ部 およびその下流の搬送経路を搬送される事態が解消され、延 、ては振動ボウルから 外部に排出された被搬送物の個数を個数検知手段により確実に検知可能になる。
[0027] また、振動ボウルによる被搬送物に対する振動搬送能力が、設定規定値からずれ たとしても、ステップ部における被搬送物の搬送速度は、下方に傾斜する切欠斜面 の傾斜角および被搬送物の自重によって決定され、単位時間当たりにステップ部を 通過する被搬送物の個数制御が容易化する。
[0028] また、本発明に係る振動ボウルは、被搬送物の集合体を溜めることを可能にした凹 部と、前記凹部の内側において前記被搬送物を加振することにより前記被搬送物を 搬送可能な搬送路と、前記搬送路の終端近傍に存在する前記被搬送物を、斜め下 方向に沿って前記凹部の外側に排出させて構成されるステップ部と、を備え、前記ス テツプ部は、その搬送途中にある前記被搬送物の個数を計数する個数検知手段と 対向して構成される。
[0029] なおここで、前記ステップ部は、例えば前記搬送路をその幅方向かつ下方に沿つ て欠いた切欠斜面を有して構成され、前記個数検知手段の検知窓は、前記切欠斜 面に対向していても良い。
[0030] また、前記被搬送物は略球形であれば、前記切欠斜面の幅は、前記被搬送物の 直径の 1倍を超え、かつ前記直径の 2倍を下回るように構成されても良い。これにより 、複数個互いに接合して連なった被搬送物の不良品や長細い不純物を、被搬送物 の排出経路に進入させることを回避でき好適である。
[0031] こうした個数検知手段によれば、振動ボウルの凹部力も外部に排出された被搬送 物の個数を正確に計数することが可能になる。
[0032] また、本発明に係る振動ボウルは、被搬送物の集合体を溜めることを可能にした凹 部と、前記凹部の内側において前記被搬送物を加振することにより前記被搬送物を 搬送可能な搬送路と、前記搬送路の途中に存在する複数列の被搬送物の集合体を 、前記搬送路の幅方向において一列に並ぶように、前記搬送路をその幅方向に、所 定幅分を残して欠!ヽて構成される切欠溝と、を備えて構成される。
[0033] なおここで、前記被搬送物は略球形であれば、前記所定幅は、前記被搬送物の略 直径の幅であっても良い。また、前記切欠溝が、望ましくは前記搬送路の終端に隣 接して設けられている。
[0034] また、本発明に係る振動ボウルは、被搬送物の集合体を溜めることを可能にした凹 部と、前記凹部の内側において前記被搬送物を加振することにより前記被搬送物を 搬送可能な搬送路と、前記搬送路の途中に存在する複数段の被搬送物の集合体を 一段に並ぶように、前記搬送路の搬送面を基準にして上方向に、所定距離分に離れ た位置から延びて構成される片部材と、を備えて構成される。
[0035] なおここで、前記被搬送物は略球形であれば、前記所定距離は、前記被搬送物の 直径の 1倍を超え、かつ前記直径の 2倍を下回る距離であっても良い。
[0036] このような切欠溝および片部材における被搬送物配列効果によれば、搬送路の途 中の被搬送物の集合体は、簡易に一列かつ一段に並べられる。このため、被搬送物 を一個ずつ確実に、個数検知手段の検知窓の領域に排出させ得る。こうして、切欠 溝および片部材の配列効果と相俟って、個数検知手段は、凹部から外部に排出され た被搬送物に対して個数検知エラーを発生させずに、被搬送物の個数を確実に検 出できるようになる。
[0037] なお、前記振動ボウルの前記凹部の内壁に所定の目印をマーキングして、前記凹 部に溜まった前記被搬送物の集合体の総量を簡易に確認可能なように構成しても良 い。
[0038] また、本発明に係る振動ボウルフィーダは、以上に述べた振動ボウルを支持して、 これに振動を加える振動体を備えて構成され、前記振動体による前記振動ボウルの 振動に基づいて、前記搬送路に載った前記被搬送物を搬送可能な装置である。
[0039] また、前記凹部の開口部を覆うように網目状部材が配置されても良い。
[0040] こうした網目状部材によれば、サイズ不良の金属球や 2個以上固着した金属球塊 等力 凹部の内部に投入されな 、ように適正にふる!/、分けられる。
[0041] また、振動ボウルフィーダは、前記振動ボウルにおける前記凹部の開口部の上方 に配置され、前記被搬送物の集合体を貯留するホッパーと、前記凹部に溜まった前 記被搬送物の集合体の最上高さ位置を検知するレベル検知手段と、制御装置と、を 備えて構成され、前記制御手段は、前記レベル検知手段から得られた位置データに 基づいて、前記ホッパーにおける前記被搬送物の供給動作を制御して、前記ホッパ 一から前記凹部への前記被搬送物の供給を調整する装置であっても良い。
[0042] こうした振動ボウルフィーダによれば、制御装置は、レベル検知手段によって得られ た凹部における被搬送物の集合体の最上高さ位置データに基づいて、ホッパーに おける適宜の供給動作を調整できる。例えば、この被搬送物の集合体の量を監視し て、ホッパー駆動装置を介してホッパーにおける被搬送物の供給扉の開閉のタイミン グを制御し、ホッパー力 凹部への被搬送物の供給を適宜調整できる。
[0043] 更に、振動ボウルフィーダは、以上に述べた振動ボウルを支持してこれに振動をカロ える振動体と、前記ステップ部の搬送途中にある前記被搬送物の個数を計数する個 数検知手段と、前記個数検知手段によって得られた個数データに基づき、前記振動 体に給電される振動用の信号の周波数または振幅を制御することにより前記振動ボ ウルにおける前記被搬送物に対する振動搬送能力を調整可能な制御装置と、を備 えた装置であっても良い。こうすると、前記制御装置は、前記個数検知手段によって 得られた、単位時間当たりの前記被搬送物の個数を一定に保つように、前記信号の 周波数または振幅を制御して好適である。
[0044] また、本発明に係る真空蒸着装置は、内部を減圧可能な真空槽と、前記真空槽内 部に配置され、以上に述べた振動ボウルフィーダと、前記振動ボウルフィーダ力 外 部に排出された前記被搬送物を成膜材料として充填可能な容器と、前記被搬送物 からなる成膜材料を加熱可能な加熱手段と、を備えて構成され、前記加熱手段により 加熱した前記成膜材料を、減圧状態にある前記真空槽内部の基板に蒸着させる装 置である。
このような真空蒸着装置によれば、真空槽の内部において蒸着させるための成膜 材料に相当する被搬送物を、振動ボウルフィーダにより所定数、正確に容器に供給 できる。このため、被搬送物の一個当たりの容量を適正に管理することによって、真 空蒸着装置において真空蒸着した基板表面の蒸着被膜厚みを簡易かつ正確にコン トロールすることができる。また、この真空蒸着装置によれば、容器に供給される被搬 送物のトータル個数が、容易に可変され得て、これにより、真空蒸着装置の蒸着対象 製品に要求される蒸着被膜の厚み変更に迅速に対応可能である。
[0045] 本発明の上記目的、他の目的、特徴、及び利点は、添付図面参照の下、以下の好 適な実施態様の詳細な説明から明らかにされる。
発明の効果
[0046] 本発明によれば、被搬送物の個数を正確に計数可能な振動ボウル等が得られる。
[0047] また、本発明によれば、被搬送物を一個ずつ、正確に外部に導くことを可能にした 振動ボウル等が得られる。
更に、本発明によれば、搬送路の途中において被搬送物の集合体を簡易な配列 手段により一列または一段に並べることを可能にした振動ボウル等が得られる。 図面の簡単な説明
[0048] [図 1]図 1は本発明の実施の形態に係る振動ボウルフィーダの概略構成を図示した 模式図である。
[図 2]図 2は振動ボウルの内部構成を説明するための図である。
[図 3]図 3は振動ボウルの内部構成を説明するための図である。
[図 4]図 4は振動ボウルの内部構成を説明するための図である。
[図 5]図 5は振動ボウルの内部構成を説明するための図である。
[図 6]図 6は本発明の実施の形態に係る真空蒸着装置の内部の概略構成を示した模 式図である。
[図 7]図 7は本実施の形態の変形例を説明するための図である。
符号の説明
[0049] 10 振動ボウル
10a 凹部
10b 段差 11 振動体
12 ガイド部材
13 網目状部材
14 ホッパー
15 被搬送物 (金属球）
16a 第 1の光センサ
16b 第 2の光センサ
17 ホッパー駆動装置
18 周波数 Z振幅可変回路
19 制御装置
20 搬送路
21 通し孔
22 切欠溝
23 片部材
24 額縁
25 ボノレト
26 ステップ部
26a 切欠斜面
26b 傾斜面
30 真空槽
31 容器
32 シュート部
33 ターレット
34 蒸着場所
50 振動ボウルフィーダ
100 真空蒸着装置
発明を実施するための最良の形態 [0050] 以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
[0051] 最初に、振動ボウルフィーダの構成を、図 1を参照しながら述べる。
[0052] 図 1は、本発明の実施の形態に係る振動ボウルフィーダの概略構成を図示した模 式図である。
[0053] 振動ボウルフィーダ 50 (材料供給装置）は標準的には、図 1に示すように、振動ボウ ル 10と、振動体 11と、ホッパー 14と、制御装置 19と、を備えて構成されている。
[0054] 振動体 11は例えば、電磁石 (不図示）と複数個（3個）の板パネ (不図示）により構 成され、これによつて、電磁石のオン Zオフによる駆動力を、板パネを利用して増幅 して振動ボウル 10が加振される。なお、電磁石に替えて圧電素子を使っても良い。
[0055] 振動体 11によって得られる振動ボウル 10の振動は、板パネの配置を適宜調整する ことによって方向性を持つようになり、このこと力も振動ボウル 10の凹部 10aの内側の 搬送路 20 (後記）に載った被搬送物 15を一定方向に搬送可能ならしめている。
[0056] なお、本実施の形態において使用する振動体 11は、公知技術に基づくものであり 、ここでは振動体 11の構成のより詳細な説明は省く。
[0057] 振動ボウル 10は、振動体 11から与えられた振動により、振動ボウル 10の内部の被 搬送物 15を小刻みに動力して、被搬送物 15を搬送路 20に沿って搬送する役割を 担っている。
[0058] この振動ボウル 10の形状としては、略半円状 (すり鉢状)、円筒状や円錐状等、各 種形状が想定されるが、ここでは、下部から上部になるに連れて径を増していくすり 鉢状の振動ボウル 10が使用されている。
[0059] また、振動ボウル 10の内側には、振動ボウル 10の内壁に段差 10b (段差 10bの下 面が、搬送路 20として機能する。）を設けた、略半円形の段付き凹部 10aが形成され ている。後程、図 2を参照して凹部 10aの構成を詳しく説明する。
[0060] また、振動ボウル 10から排出された被搬送物 15を、シュート部 32 (図 6参照）に案 内するためのガイド部材 12が、振動ボウル 10の側壁の外周面適所 (正確には搬送 路 20の終端に位置する側壁）に配設されている。
[0061] ホッパー 14は、凹部 10aの開口部を臨めるように、振動ボウル 10 (凹部 10a)の上 方に配置され、所定量以上の被搬送物 15の集合体を一時的に貯留する補助タンク としての役割を果たす。
[0062] なおここで、被搬送物 15の集合体が直径約 1. 5mmの顆粒状の金属球 15の集合 体であれば、金属球 15の直径の 1倍より大きくかつその直径の 2倍より小さい、多数 の開口を形成した網目状部材 13を、ホッパー 14と振動ボウル 10との間のギャップに 挿入して配置させても良 、。
[0063] こうすると、サイズ不良の金属球や 2個以上固着した金属球塊力 凹部 10aの内部 に投入されな 、ように適正にふる 、分けられる。
[0064] なお、この網目状部材 13を振動ボウル 10の開口部の全域を覆うように振動ボウル 10の側壁に直接取り付ければ、振動ボウル 10によってもたらされる網目状部材 13の 振動が、金属球 15に対するふるい分け効果を更に促進させ好適である。
[0065] 制御装置 19は、振動ボウルフィーダ 50によって加振された振動ボウル 10の、被搬 送物 15への振動搬送動作を制御するマイクロプロセッサである。
[0066] 制御装置 19の入力センサとして、振動ボウル 10から排出された被搬送物 15の個 数を計数可能なファイバー状の発光部 (不図示）とファイバー状の受光部 (不図示）と を備えた第 1の光センサ 16a (個数検知手段）、および凹部 10aに溜まった被搬送物 15の集合体の最上高さ位置を検知可能なファイバー状の発光部 (不図示）とフアイ バー状の受光部 (不図示）とを備えた第 2の光センサ 16b (レベル検知手段）がある。
[0067] 第 1の光センサ 16aとしては、発光部と受光部とを一体ィ匕した反射型の光センサで あっても良ぐ発光部と受光部とを別体にした透過型の光センサであっても良いが、 反射型の光センサの方が部品点数を減らせて好適である。また、第 2の光センサ 16b としては、反射型の光センサが使用される。
[0068] 第 2の光センサ 16bの検知窓（不図示）は、凹部 10aの中央部付近を臨め、これに よって振動ボウル 10の凹部 10aに溜まった被搬送物 15の集合体の総量力 第 2の 光センサ 16bによって得られた被搬送物 15の集合体の最上高さ位置データに基づ いて予測可能になる。
[0069] 勿論、このような第 2の光センサ 16bに替えて（または第 2の光センサ 16bと共に）、 凹部 10aの内側（例えば、凹部 10aの内壁）に、この凹部 10aに溜まった被搬送物 15 の集合体の総量を、簡易的に確認可能な目盛り等の目印（不図示)をマーキングして も良ぐこの様な目印をマーキングした適宜の柱部材 (不図示）を凹部 10aの内側に 配置しても良い。
[0070] 制御装置 19の制御対象部としては、ホッパー 14の供給扉の開閉を駆動するホッパ 一駆動装置 17、および振動体 11に内蔵される電磁石コイルに加える振動用の信号 の周波数や振幅を可変する周波数 Z振幅可変回路 18 (例えば、インバータ回路)が ある。
[0071] このような制御装置 19における入力センサおよび制御対象部によれば、制御装置 19は、第 1の光センサ 16aによって得られた被搬送物 15の個数データに基づき、例 えば振動ボウル 10が内包する被搬送物 15の集合体の総量を変化させるような負荷 変動が発生した場合に、振動体 11 (電磁石コイル）に給電する振動用信号の周波数 または振幅を、周波数 Z振幅可変回路 18を介して適宜可変することにより振動ボウ ル 10における被搬送物 15に対する振動搬送能力を調整可能になる。
[0072] 即ち、制御装置 19は、振動ボウル 10が内包する被搬送物 15の集合体の総量が変 化するという負荷変動をきたしても、振動ボウル 10の凹部 10aから外部に排出される 、単位時間当たりの被搬送物 15の個数を一定に保つように、振動体 11 (電磁石コィ ル）に給電する振動用信号の周波数または振幅を、周波数 Z振幅可変回路 18を介 して適宜可変できる。
[0073] また、制御装置 19は、第 1の光センサ 16aによって得られた被搬送物 15の個数デ ータの積算数量や第 2の光センサ 16bによって得られた凹部 10aにおける被搬送物 15の集合体の最上高さ位置データに基づ 、て、この被搬送物 15の集合体の量を監 視して、ホッパー駆動装置 17を介してホッパー 14における被搬送物 15を供給する ための扉の開閉のタイミングを制御し、ホッパー 14から凹部 10aへの被搬送物 15の 供給を適宜調整できる。
[0074] 例えば、ある実施の形態では、制御装置 19によって、第 2の光センサ 16bの位置デ ータに基づき凹部 10aに内在された被搬送物 15の集合体を使 、切る直前に、ホッパ 一 14における被搬送物 15を供給するための扉が開閉されれば足るものであり、これ により、ホッパー 14の扉開閉制御は簡素化される。また、他の実施の形態では、制御 装置 19によって、凹部 10aに事前に投入された被搬送物 15の投入トータル数量と第 1の光センサ 16aに基づく被搬送物 15の排出積算数量とを比較して、被搬送物 15 の排出積算数量が、被搬送物 15の投入トータル数量に等しくなる前に、ホッパー 14 における被搬送物 15を供給するための扉が開閉されれば良ぐこれにより、ホッパー 14の扉開閉制御は簡素化される。
[0075] また本明細書にお!、ては、制御装置とは、単独の制御装置だけではなぐ複数の 制御装置が協働して振動ボウルフィーダ 50の動作を制御する制御装置群をも意味 する。よって、制御装置 19は、単独の制御装置で構成される必要性は無ぐ複数の 制御装置が分散配置されて 、て、それらが協働して振動ボウルフィーダ 50の動作を 制御するように構成されていても良い。また、後程述べるように、この振動ボウルフィ ーダ 50が、真空蒸着装置 100 (図 6参照)の真空槽内部に装着される場合には、ここ で述べた制御装置 19の機能を、真空蒸着装置の作動を制御する制御装置 (不図示 )が兼ねることも可能である。
[0076] 次に、振動ボウル 10の詳細な構成を、図面を参照して述べる。
[0077] なお、被搬送物 15として直径約 1. 5mmの金属球 15を例にして、以下、振動ボウ ル 10の詳細な構成の一例を説明する。
[0078] 図 2〜図 5は各々、振動ボウルの内部構成を説明するための図である。
[0079] 図 2 (a)は、振動ボウルを、その凹部の上面側から見た平面図であり、図 2 (b)は、 図 2 (a)に示した ΠΒ— ΠΒ線に沿った部分の断面図である。
[0080] また、図 3 (a)は、図 2 (a)における A部の拡大平面図であり、図 3 (b)は、図 3 (a)に 示した ΠΙΒ— ΠΙΒ線に沿った部分の断面図である。
[0081] 更に、図 4 (a)は、図 2 (a)における B部の拡大平面図であり、図 4 (b)は、図 4 (a)に 示した IVB— IVB線に沿った部分の断面図である。
[0082] また、図 5 (a)は、図 2 (a)における C部の拡大平面図であり、図 5 (b)は、図 5 (a)に 示した VB— VB線に沿った部分の断面図である。
[0083] 図 2によれば、振動ボウル 10の略中央部に、振動ボウル 10を振動体 11 (図 1参照） に固定する固定具 (例えばボルト；不図示）を通すための通し孔 21が設けられている
[0084] そして、この固定具を通し孔 21に差し込みまたは通し孔 21から外すことにより、振 動ボウル 10は、振動ボウルフィーダ 50から着脱容易に構成され、これによつて、振動 ボウル 10に溜まったゴミ等を清掃するためのメンテナンス作業を容易化ならしめてい る。
[0085] また、図 2 (b)に示すように、凹部 10aの中央部力も周辺部に向力つて螺旋状 (振動 ボウル 10の周方向）かつ上り勾配を持った段差 10b力 振動ボウル 10の凹部 10aの 内壁に沿って形成されている。
[0086] そして、この段差 10bのうちの下面 10cに載った金属球 15が、振動ボウル 10によつ て加振されると、金属球 15は、この勾配の滑り方向と逆の方向（上り方向）に這い上 がることになる。
[0087] 即ち、下面 10cは、図 2 (a)の矢印で示すように、金属球 15を搬送可能な搬送路 20 として機能する。また、段差 10bのうちの側面 10dは、搬送路 20に沿って金属球 15を 搬送する際のガイド部の役割を果たす。
[0088] なお、搬送路 20としての下面 10cは、その幅方向の内側から外側に向かう方向に おいて斜め下方に傾いて構成されている。そうすると、搬送路 20 (下面 10c)に載つ た金属球 15がその自重により側面 10dの方向に移動して、これにより、側面 10dが、 金属球 15の搬送時におけるガイド機能を確実に発揮できる。
[0089] また、図 2および図 3の参照力 理解されるとおり、搬送路 20の途中の適所におい て、搬送路 20をその幅方向に、所定幅、例えば側面 10dから金属球 50の略直径分 の幅を残して、下方かつ斜め方向に欠 、た切欠溝 22が設けられて 、る。
[0090] このような切欠溝 22によれば、複数列の集合体を構成する各金属球 15は、図 3 (b) に示すように一列のみを残して、切欠溝 22の斜面に沿って自重により下方に落下す る。
[0091] そうすると、図 3 (a)に示すように、複数列の金属球 15の集合体は、切欠溝 22によ つて一列に並べられた上で、段差 10bのうちの側面 10dに接する金属球 15の列のみ 力 切欠溝 22を越えて切欠溝 22の下流側の搬送路 20に進入できる。
[0092] こうして切欠溝 22は、複数列の金属球 15の集合体を簡易に一列に並べる役割を 果たし、このことから振動ボウル 10から外部に同時に排出される金属球 15の個数が 適正に制約され (実際には、後記の片部材 23による配列効果と相俟ってこの個数は 一個ずつに制約される。）、後程述べるように、所定時間内に振動ボウル 10の凹部 1 Oaから外部に排出された金属球 15のトータル個数力 第 1の光センサ 16aにより正 確に見積もれる。
[0093] なお、切欠溝 22を、搬送路 20の途中に複数個、設けることにより、金属球 15の集 合体の配列効果を確実に発揮させても良い。
[0094] 特に切欠溝 22を、搬送路 20の終端に隣接して設けることにより、金属球 15を凹部
10aの外部に排出する際に、この金属球 15を一列に並べた状態が確実に保証され 好適である。
[0095] また、図 2および図 4の参照力 理解されるとおり、搬送路 20の途中の適所におい て、搬送路 20の搬送面 (段座 10bの下面 10c)を基準にして上方向に、所定距離分 、例えば、金属球 15の直径の 1倍を超え、この直径の 2倍を下回る距離分離れた位 置から延びた後、略 90° に折り曲げられ、下面 10cと平行に延びる板状かつ L字型 の片部材 23が、段差 10bの側面 10dに接触して配置されている。
[0096] そして、下面 10cと平行に延びた部分力 ボルト 25によって凹部 10aの領域外側の 額縁 24 (図 2参照）に固定されている。
[0097] このような片部材 23によれば、複数段の集合体を構成する各金属球 15は、図 4 (b) に示すように一段のみを残して、片部材 23の下方向の先端部分で押されて自重によ り落下する。
[0098] そうすると、複数段の金属球 15の集合体は、片部材 23によって一段に並べられた 上で、段差 10bの下面 10cに直接接する金属球 15の段のみ力 片部材 23を越えて 片部材 23の下流側の搬送路 20に進入できる。
[0099] こうして片部材 23は、複数列の金属球 15の集合体を簡易に一段に並べる役割を 果たし、このことから振動ボウル 10から外部に同時に排出される金属球 15の個数が 適正に制約され (実際には、上記の切欠溝 22による配列効果と相俟ってこの個数は 一個ずつに制約される。）、後程述べるように、所定時間内に振動ボウル 10の凹部 1 Oaから外部に排出された金属球 15のトータル個数力 第 1の光センサ 16aにより正 確に見積もれる。
[0100] なお、片部材 23を、搬送路 20の途中に複数個、配置することにより、金属球 15の 集合体の配列効果を確実に発揮させても良い。
[0101] 特に片部材 23を、搬送路 20の終端に隣接して設けることにより、金属球 15が凹部 10aの外部に排出される際に、金属球 15を一段に並べた状態が確実に保証され好 適である。
[0102] 更に、図 2および図 5の参照力 理解されるとおり、搬送路 20の終端近傍に存在す る金属球 15を、搬送路 20における金属球 15の搬送方向に対して略直角方向かつ 斜め下方向に沿って凹部 10aの外側に排出することを可能にしたステップ部 26が、 搬送路 20の終端に設けられて 、る。
[0103] より詳しくは、ステップ部 26は、図 5に示しように、搬送路 20の終端部分をその幅方 向かつ斜め下方に沿って欠いた切欠斜面 26aと、ガイド部材 12と、を有して構成され ている。ここで、ガイド部材 12は、図 5 (b)に示すように、適宜の固定手段 (不図示）に より振動ボウル 10に一体ィ匕するように連結され振動ボウル 10の振動と共に振動する ものである。
[0104] また、ガイド部材 12は、切欠斜面 26aを通過した後の金属球 15をシュート部 32 (図 6参照）に案内する役割を果たし、切欠斜面 26aの下端に続いて、切欠斜面 26aの 傾斜角と同一角の斜面を有している。これによつて、切欠斜面 26aを通過しょうとする 金属球 15を、切欠斜面 26aからシュート部 32に向けてスムーズに移動可能である。
[0105] また、切欠斜面 26aの幅 dは、金属球 15の直径の 1倍を超え、かつその直径の 2倍 を下回るように調整される。こうすると、切欠斜面 26aの幅 dよりも長い、複数個互いに 接合して連なった金属球 15の不良品や長細い不純物を、金属球 15の排出経路に 進入させることを回避でき好適である。
[0106] 更に、既述の反射型の第 1の光センサ 16aが、図 5 (b)に示すように、搬送路 20か ら搬出されて、ステップ部 26における搬送途中の金属球 15の個数を計数できるよう に配置されている。即ち、第 1の光センサ 16aの検知窓は、切欠斜面 26aに対向して いる。
[0107] より正確には、第 1の光センサ 16aの上方向の配置限界は、搬送路 20の終端近傍 に存在する金属球 15の搬送方向延長線上の切欠斜面 26aの位置に対応する真上 であり、より望ましくは、この搬送方向延長線上力 金属球 15を一個分、切欠斜面 26 aに沿って下方にずれた位置に対応する真上である。こうすると、第 1の光センサ 16a は、切欠斜面 26aの傾斜に沿った最小の速度成分を持った金属球 15を検出でき、 第 1の光センサ 16aは、切欠斜面 26aに上手く排出されな力つた金属球 15を誤って 検出することが解消され好適である。
[0108] また、第 1の光センサ 16aの下方向の配置限界は、先発の金属球 15が切欠斜面 2 6aに排出された時点力も後続の金属球 15が切欠斜面 26aに排出される時点の時間 差の間に、先発の金属球 15が切欠斜面 26a (またはガイド部材 12)を移動した位置 に対応する真上である。こうすると、第 1の光センサ 16aによって、先発の金属球 15が 検知される迄の間に、後続の金属球 15が切欠斜面 26aに続けて排出されない。この ため、凹部 10aから外部に排出された金属球 15の個数の総和と、第 1の光センサ 16 aによって得られる個数データに基づく金属球 15の個数の総和とを等しくでき、両者 の間には個数ずれは発生しなくなる。
[0109] なお、他の部材との干渉を適正に回避可能なように、第 1の光センサ 16aの検知窓 力 切欠斜面 26aに対向して配置されることにより、第 1の光センサ 16aに対する着脱 等メンテナンス性も向上する。
[0110] このようなステップ部 26によれば、金属球 15を凹部 10aから外部に排出する際に、 搬送路 20の終端近傍にある金属球 15の搬送方向に直交した直交方向排出技術が 実現される。こうした直交方向排出技術を採用することによって、仮に金属球 15が連 続的に搬送される状況であっても、金属球 15の搬送方向がー且、ステップ部 26によ り略直角に変えられ、こうした搬送方向の変化に起因してステップ部 26を流れる金属 球 16同士の間に適正な離間が確保される。このため、金属球 15が複数個連なった 状態のままステップ部 26およびその下流の搬送経路を搬送される事態が解消され、 延いては振動ボウル 10から外部に排出された金属球 15の個数を第 1の光センサ 16 aにより確実に検知可能になる。
[0111] また、振動ボウル 10による金属球 15に対する振動搬送能力が、設定規定値からず れたとしても、ステップ部 26における金属球 15の搬送速度は、下方に傾斜する切欠 斜面 26aの傾斜角および金属球 15の自重によって決定され、単位時間当たりにステ ップ部 26を通過する金属球 15の個数制御が容易化する。 また、第 1の光センサ 16aによれば、振動ボウル 10の凹部 10aから外部に排出された 金属球 15の個数を正確に計数することが可能になる。
[0112] 即ち、第 1の光センサ 16aの配置位置は、既述のように、搬送路 20の終端近傍に 存在する金属球 15の搬送方向延長線上における切欠斜面 26の位置の真上、より望 ましくは、搬送方向延長線上から金属球 15の一個分、下方にずれた切欠斜面 26a の位置の真上であり、凹部 10aから外部に排出された金属球 15の個数の総和と、第 1の光センサ 16aによって得られる個数データに基づく金属球 15の個数の総和との 間には個数ずれは発生せず好適である。
[0113] 更に、搬送路 20の終端近傍の金属球 15の集合体は、既述の切欠溝 22および片 部材 23の配列効果によって簡易に一列かつ一段に並べられており、これによつて、 金属球 15は一個ずつ、第 1の光センサ 16aの検知窓の領域に排出する。このため、 切欠溝 22および片部材 23の配列効果に基づいて、第 1の光センサ 16aは、凹部 10 aから外部に排出された金属球 15に対して個数検知エラーを発生させずに、この金 属球 15の個数を確実に検出できる。
[0114] 次に、図 6を参照して、以上に述べた振動ボウルフィーダ 50の一適用例として、こ の振動ボウルフィーダ 50から排出される金属球 15を、蒸着成膜材料に用いて基板 表面に被膜を蒸着する真空蒸着装置の構成およびその真空蒸着動作を述べる。
[0115] まず、真空蒸着装置 100の内部構成を説明する。
[0116] 図 6は、本発明の実施の形態に係る真空蒸着装置の内部の概略構成を示した模 式図である。
[0117] 真空蒸着装置 100は、底部と蓋部とを有して内部を減圧可能な筒状の真空槽 30と 、真空槽 30の底部に設置され、この底部に対し回転可能な環状かつ円盤状のター レット 33と、ターレット 33の周方向に略 90° 毎隔ててターレット 33の上に配置され、 金属球 15の最終の供給先に相当する 4個の抵抗加熱用ボート等の容器 31と、これ らの容器 31に対応して真空槽 30の内部の適所に配置された 1個の振動ボウルフィ ーダ 50と、振動ボウルフィーダ 50の振動ボウル 10 (振動ボウル 10の凹部 10a)から ガイド部材 12を介して外部に排出された金属球 15を容器 31に導くシュート部 32と、 容器 31に充填された金属球 15を、蒸着場所 34において加熱および蒸発させる加 熱手段 (例えば容器 31としてのボートを介した抵抗加熱式の加熱手段;不図示）と、 を備えて構成されている。勿論、ここで述べた加熱手段は、抵抗加熱に限らず、例え ば電子ビーム加熱であっても良 、。
[0118] なお図 6においては、振動ボウルフィーダ 50として、振動ボウル 50およびガイド部 材 12が代表的に図示されている。
[0119] 次に、こうした真空蒸着装置 100による基板 (不図示)への真空蒸着動作を、図 6を 参照して説明する。
[0120] 真空槽 30の内部を適宜の真空排気手段 (真空ポンプ等;不図示）により所定の真 空度まで減圧させた状態において、振動ボウルフィーダ 50を作動することにより、振 動ボウル 10の内部で金属球 15に対し振動搬送動作が実行される。
[0121] そうすると、振動ボウル 10の振動によって凹部 10aの内壁の搬送路 20 (図 2)に沿 つて螺旋状に這い上がって、かつ切欠溝 22 (図 3)および片部材 23 (図 4)によって 一列 '一段に並べられた金属球 15は、搬送路 20の終端におけるステップ部 20の切 欠斜面 26a (図 5)を移動する間に、第 1の光センサ 16aによって個数検知されつつ 凹部 10aの外部に排出される。
[0122] 凹部 10aの外部に排出された金属球 15は一個ずつ、ガイド部材 12およびシュート 部 32を移動して 1個の容器 31に充填される。
[0123] ここで、容器 31への金属球 15の充填個数が予め設定された所定数 (例えば 10個） に到達すると、振動ボウルフィーダ 50の作動を止めて (振動体 11への振動用信号の 給電停止）、容器 31への金属球 15の充填動作が停止される。
[0124] 続いて、ターレット 33を反時計回りに 90° 回転すると、先程、所定数の金属球 15を 充填した容器 31は、真空槽 30の内部における振動ボウルフィーダ 50による金属球 1 5の供給位置から金属球 15の蒸着場所 34に到着する。
[0125] この状態において適宜の加熱手段によって金属球 15を加熱させることにより金属 球 15が蒸発する。金属球 15から蒸発生成された蒸着材料は、真空槽 30の内部の 基板に向けて飛散して、この基板表面に蒸着材料カゝらなる被膜が形成される。
[0126] そして、容器 31に充填された金属球 15を容器 31から完全に蒸発させた時点で、 加熱手段による金属球 15の加熱を停止して、真空蒸着装置 100における基板への 飛ばし切りの真空蒸着の一サイクルが終了する。なお必要に応じて、ターレット 33を 更に回転させて同様の真空蒸着動作が繰り返される。
[0127] このような真空蒸着装置 100によれば、真空槽 30の内部において蒸着させるため の成膜材料 (金属球 15)を、振動ボウルフィーダ 50により所定数 (例えば 10個）、正 確に容器 31に供給できる。このため、金属球 15の一個当たりの容量を適正に管理 することによって、真空蒸着装置 100において真空蒸着を施した基板表面の蒸着被 膜厚みを簡易かつ正確にコントロールすることができる。
[0128] また、真空蒸着装置 100によれば、容器 31に供給される金属球 15のトータル個数 が容易に可変され得て、これにより、真空蒸着装置 100の蒸着対象製品に要求され る蒸着被膜の厚み変更に迅速に対応可能である。
[0129] 更に、ターレット 33に容器 31を複数個載せてこれを回転させることにより、人手を介 さず、金属球 15の供給位置から金属球 15の蒸着場所 34に容器 31を連続的に移動 でき、これにより、真空蒸着装置 100の連続蒸着機構が構築され得る。
[0130] (変形例）
図 7は、本実施の形態の一変形例を説明するための図であって、図 2における C部 の構成を変形した拡大平面図である。
[0131] 図 7によれば、ステップ部 26の両側部に相当する振動ボウル 10の額縁 24 (図 2参 照）のうちの金属球 15から離れた遠い側の額縁 24の一部力 金属球 15に近い側の 額縁 24の外周面に沿うような形態で切欠斜面 26aの側端力も所定の傾斜面 26bを 形成するように斜め方向に切り取られている（なお、切り取られた部分は、網掛け図 示されている。 ) o
このような傾斜面 26bによれば、切欠斜面 26aの幅 dよりも長い、複数個互いに接合 して連なった金属球 15の不良品や長細い不純物力 ステップ部 16を跨いで通過す る際に、遠い側の額縁 24に当たって切欠斜面 26aの方向に戻されることを防ぎ、こう した金属球 15の不良品等のステップ部 26における通過を容易ならしめる。
[0132] 上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らか である。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行 する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を 逸脱することなぐその構造及び z又は機能の詳細を実質的に変更できる。
産業上の利用可能性
本発明の振動ボウルフィーダによれば、振動ボウルによって被搬送物を加振して、 この被搬送物を外部に排出する際に、被搬送物の個数を正確に制御可能であり、例 えば、基板表面に被膜を蒸着する真空蒸着装置の、材料定数供給装置として有用 である。

Claims

請求の範囲
[1] 被搬送物の集合体を溜めることを可能にした凹部と、
前記凹部の内側において前記被搬送物を加振することにより前記被搬送物を搬送 可能な搬送路と、
前記搬送路の終端近傍に存在する前記被搬送物の搬送方向に対して前記被搬送 物を略直角方向、かつ斜め下方向に沿って前記凹部の外側に排出させて構成され るステップ部と、
を備えた振動ボウル。
[2] 前記ステップ部は、前記搬送路をその幅方向かつ下方に欠いた切欠斜面を有する 請求項 1記載の振動ボウル。
[3] 被搬送物の集合体を溜めることを可能にした凹部と、
前記凹部の内側において前記被搬送物を加振することにより前記被搬送物を搬送 可能な搬送路と、
前記搬送路の終端近傍に存在する前記被搬送物を、斜め下方向に沿って前記凹 部の外側に排出させて構成されるステップ部と、を備え、
前記ステップ部は、その搬送途中にある前記被搬送物の個数を計数する個数検知 手段と対向して構成される振動ボウル。
[4] 前記ステップ部は、前記搬送路をその幅方向かつ下方に沿って欠いた切欠斜面を 有し、前記個数検知手段の検知窓は、前記切欠斜面に対向している請求項 3記載 の振動ボウル。
[5] 前記被搬送物前は略球形であり、記切欠斜面の幅は、前記被搬送物の直径の 1倍 を超え、かつ前記直径の 2倍を下回るように構成される請求項 2または 4記載の振動 ボウル。
[6] 被搬送物の集合体を溜めることを可能にした凹部と、
前記凹部の内側において前記被搬送物を加振することにより前記被搬送物を搬送 可能な搬送路と、
前記搬送路の途中に存在する複数列の被搬送物の集合体を、前記搬送路の幅方 向において一列に並ぶように、前記搬送路をその幅方向に、所定幅分を残して欠い て構成される切欠溝と、
を備えた振動ボウル。
[7] 前記被搬送物は略球形であり、前記所定幅は、前記被搬送物の略直径の幅である 請求項 6記載の振動ボウル。
[8] 前記切欠溝が、前記搬送路の終端に隣接して設けられて!/、る請求項 6記載の振動 ボウル。
[9] 被搬送物の集合体を溜めることを可能にした凹部と、
前記凹部の内側において前記被搬送物を加振することにより前記被搬送物を搬送 可能な搬送路と、
前記搬送路の途中に存在する複数段の被搬送物の集合体を一段に並ぶように、 前記搬送路の搬送面を基準にして上方向に、所定距離分に離れた位置力 延びて 構成される片部材と、
を備えた振動ボウル。
[10] 前記被搬送物は略球形であり、前記所定距離は、前記被搬送物の直径の 1倍を超 え、かつ前記直径の 2倍を下回る距離である請求項 9記載の振動ボウル。
[11] 前記凹部の内壁に、所定の目印がマーキングされている請求項 1乃至 10の何れか に記載の振動ボウル。
[12] 請求項 1乃至 11の何れかに記載の振動ボウルを支持してこれに振動をカ卩える振動 体を備え、
前記振動体による前記振動ボウルの振動に基づいて、前記搬送路に載った前記 被搬送物を搬送可能な振動ボウルフィーダ。
[13] 前記振動ボウルの前記凹部の開口部を覆うように網目状部材が配置されている請 求項 12記載の振動ボウルフィーダ。
[14] 前記振動ボウルにおける前記凹部の開口部の上方に配置され、前記被搬送物の 集合体を貯留するホッパーと、前記凹部に溜まった前記被搬送物の集合体の最上 高さ位置を検知するレベル検知手段と、制御装置と、を備え、
前記制御手段は、前記レベル検知手段から得られた位置データに基づいて、前記 ホッパーにおける前記被搬送物の供給動作を制御して、前記ホッパー力 前記凹部 への前記被搬送物の供給を調整する請求項 12記載の振動ボウルフィーダ。
[15] 請求項 3または 4記載の振動ボウルを支持してこれに振動を加える振動体と、前記 ステップ部の搬送途中にある前記被搬送物の個数を計数する個数検知手段と、前記 個数検知手段によって得られた個数データに基づき、前記振動体に給電される振動 用の信号の周波数または振幅を制御することにより前記振動ボウルにおける前記被 搬送物に対する振動搬送能力を調整可能な制御装置と、を備えた振動ボウルフィー ダ。
[16] 前記制御装置は、前記個数検知手段によって得られた、単位時間当たりの前記被 搬送物の個数を一定に保つように、前記信号の周波数または振幅を制御する請求 項 15記載の振動ボウルフィーダ。
[17] 内部を減圧可能な真空槽と、前記真空槽内部に配置され、請求項 12乃至 16の何 れかに記載の振動ボウルフィーダと、前記振動ボウルフィーダ力 外部に排出された 前記被搬送物を成膜材料として充填可能な容器と、前記被搬送物からなる成膜材料 を加熱可能な加熱手段と、を備え、
前記加熱手段により加熱した前記成膜材料を、減圧状態にある前記真空槽内部の 基板に蒸着させる真空蒸着装置。
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