WO2014163105A1 - 振動式部品搬送装置 - Google Patents

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WO2014163105A1
WO2014163105A1 PCT/JP2014/059720 JP2014059720W WO2014163105A1 WO 2014163105 A1 WO2014163105 A1 WO 2014163105A1 JP 2014059720 W JP2014059720 W JP 2014059720W WO 2014163105 A1 WO2014163105 A1 WO 2014163105A1
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WO
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vibration
component conveying
counter
component
vibrating body
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PCT/JP2014/059720
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English (en)
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石河　智海
高橋　亨
浩氣 向井
昌良 松島
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Ntn株式会社
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Priority claimed from JP2013236558A external-priority patent/JP6267940B2/ja
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    • B65G27/00—Jigging conveyors
    • B65G27/08—Supports or mountings for load-carriers, e.g. framework, bases, spring arrangements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65G27/00—Jigging conveyors
    • B65G27/10—Applications of devices for generating or transmitting jigging movements
    • B65G27/16—Applications of devices for generating or transmitting jigging movements of vibrators, i.e. devices for producing movements of high frequency and small amplitude
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    • B65G27/10—Applications of devices for generating or transmitting jigging movements
    • B65G27/28—Applications of devices for generating or transmitting jigging movements with provision for dynamic balancing

Definitions

  • the present invention relates to a vibration type component conveying apparatus that conveys a component linearly by vibrating a component conveying member such as a trough by driving an excitation mechanism.
  • an alignment supply trough and a return trough which convey parts linearly in opposite directions, are arranged side by side at a slight interval, and the parts are circulated between the troughs.
  • Leaf springs 83 and 84 that respectively support a counter vibrating body (component conveying unit) 82 to which a return trough is attached are attached to the base 85 by tilting in opposite directions, and each vibrating body 81 and
  • By vibrating 82 in the horizontal direction (component conveyance direction, X direction in the figure) and vertical direction (Z direction in the figure) the components on the component conveyance path of the troughs of the vibrating bodies 81 and 82 are reversed to each other.
  • Transport the components on the component conveyance path of the troughs of the vibrating bodies 81 and 82 are reversed to each other.
  • the upper vibrating body 81 and the counter vibrating body 82 are vibrated in opposite phases and with the same amplitude, and the horizontal reaction force received by the base 85 due to the vibrations of the vibrating bodies 81 and 82 is canceled out.
  • the propagation of vibration from the base 85 to the installation surface on which the base 85 is fixed is suppressed, and the influence on the operation of other devices installed on the same installation surface is reduced (for example, (See Patent Document 1 below.)
  • the center of gravity G2 of the counter vibration system is not on the same XZ plane constituted by the X direction and the Z direction (the Y direction in the figure is a direction orthogonal to the X direction in the horizontal plane). For this reason, when a displacement in the A direction is applied to the upper vibrating body 81 and a displacement in the B direction is applied to the counter vibrating body 82, as shown in FIG. 23, the leaf spring fixed on one side of the base 85 (the upper side in the figure) is fixed.
  • reaction force F1 in the B direction due to the displacement of the upper vibration body 81 is applied to the portion 85a, and the reaction force F2 in the A direction due to the displacement of the counter vibration body 82 is applied to the leaf spring fixing portion 85b on the other side (lower side in the figure).
  • These reaction forces F1 and F2 generate a moment around the vertical axis (Z axis) passing through the center of gravity G3 of the base 85.
  • the base 85 generates a rotational motion in the horizontal plane (XY plane), so-called yawing motion.
  • This yawing motion is also generated in the vibrating bodies 81 and 82 via the leaf springs 83 and 84.
  • the vibration frequency of each of the vibrating bodies 81 and 82 is increased or the vibration displacement is increased in order to increase the component conveyance speed
  • the excitation force generated in the component conveyance direction (X direction) increases at the same time. Since the forces F1 and F2 also increase, the yawing motion of each vibrating body 81 and 82 increases.
  • This yawing motion causes meandering of the parts on the parts conveying path of the trough attached to each of the vibrating bodies 81 and 82, resulting in a substantial reduction in the parts conveying speed.
  • an object of the present invention is to suppress the yawing motion of the component conveying portion of the vibration type component conveying apparatus that conveys the component linearly by vibrations generated by a plurality of vibration generating mechanisms.
  • the present invention provides a component conveyance unit having a substantially horizontal linear component conveyance path in at least two sets of vibration generating mechanisms in the component conveyance direction (X direction) along the component conveyance path.
  • Each vibration imparted by each of the vibration generating mechanisms in a vibration type component conveying apparatus that conveys a component on the component conveying path in the component conveying direction by generating a vibration composed of a component and a component in the vertical direction (Z direction).
  • the center of gravity of the system is arranged on the same plane (XZ plane) constituted by the component conveying direction and the vertical direction, or on the same straight line substantially parallel to the component conveying direction.
  • the reaction force of the vibration of each vibration system is generated on the same XZ plane, the moment around the Z axis passing through the center of gravity of the base is less likely to occur, and the yawing motion of the component transport unit Can be suppressed.
  • the center of gravity of each vibration system is arranged on the same straight line substantially parallel to the X direction, the reaction force in the X direction out of the reaction force of the vibration of each vibration system is relative to the plane perpendicular to the X direction. Therefore, the moments around the Y axis passing through the center of gravity of the base are less likely to occur, and the pitching motion of the component transport unit can be suppressed.
  • a component conveying member in which a component conveying path is formed a component conveying unit including an upper vibrating body to which the component conveying member is attached, a counter vibrating body arranged in parallel with the upper vibrating body, and a floor are installed on the floor.
  • the second elastic member is Provided at two or more places with respect to a direction (Y direction) orthogonal to the component conveyance direction and the horizontal plane, and the first elastic member is disposed between the second elastic members, or the first elastic member In the parts conveyance direction and horizontal plane Provided at two or more positions relative to the direction orthogonal, it may be so disposed the second elastic member between each other the first elastic member.
  • each of said 1st elastic member and 2nd elastic member if the number of the incorporation places shall be 3 or more, and at least 2 places will be arrange
  • the moment about the X axis of the component conveying unit can be suppressed, and the rolling motion can be suppressed.
  • the excitation mechanism generate an excitation force between an electromagnet attached to one of the upper vibrator and the counter vibrator and a movable iron core attached to the other. .
  • the counter reaction system of the upper vibration system and the counter vibration system that vibrates integrally including the counter vibration body) may not cancel each other out effectively. This is because the reaction force of the vibration of each vibration system can be easily made in the opposite direction and the same magnitude, and the yawing motion and pitching motion of the component conveying unit can be more reliably suppressed.
  • the position of the center of gravity of the upper vibration system can be lowered, and the positional relationship with the center of gravity of the counter vibration system can be adjusted.
  • the position of the center of gravity of each vibration system and the position where the excitation force is generated approach each other in the X direction, so that the moment around the Y axis that causes the pitching motion can be easily suppressed.
  • a weight for adjusting the vertical center of gravity position of the counter vibration system is disposed below the counter vibration body, or the horizontal center of gravity of the counter vibration system is provided on at least one side of the counter vibration body.
  • the angle adjusting means adjusts an inclination angle, that is, a vibration angle of the first elastic member with respect to the component conveying member. In this way, when adjusting the vibration angle to obtain the optimum conveyance speed according to the shape and weight of the parts, the device is stable even while the base or upper vibration body is in the extendable state. Therefore, the vibration angle can be adjusted easily and accurately.
  • At least one of the base and the upper vibrating body is divided into a main body part and a sliding part fitted into one end or both ends thereof, and the sliding part with respect to the main body part What can be slidable in the component conveying direction and can be fixed at an arbitrary position can be adopted.
  • the vibration angle can be adjusted with an inexpensive and simple structure by using fastening with a long hole and a bolt for fixing the main body portion and the sliding portion.
  • the base is composed of the main body part and a sliding part fitted into one end thereof, and the upper vibrating body is disposed on the opposite side of the main body part and the sliding part of the base in the component conveying direction. If it is configured with a sliding part fitted in the main body, fine adjustment is performed when the device is mounted by sliding the sliding part of the base, and the sliding part of the upper vibrating body is slid after mounting the device. Thus, the vibration angle can be adjusted. This facilitates installation of the device.
  • the center of gravity position of each vibration system that applies vibration by a plurality of vibration generating mechanisms is arranged on the same plane constituted by the component conveying direction and the vertical direction.
  • the yawing motion of the component conveyance unit can be suppressed, and vibration optimal for component conveyance can be realized.
  • a is a front view of the principal part of the component conveying apparatus of 8th Embodiment
  • b is a right view of a a to c are perspective views illustrating the structure of one end of the base in FIG. a and b are explanatory diagrams of the angle adjustment method of the component conveying apparatus in FIG. a and b are front views of main parts of the component conveying device of the ninth embodiment and explanatory views of an angle adjusting method, respectively.
  • a and b are a front view of a main part of the component conveying device of the tenth embodiment and an explanatory view of an angle adjusting method, respectively. Partially cutaway front view of the main part of the component conveying apparatus of the eleventh embodiment FIG.
  • Front view of a simplified model of a conventional parts conveyor 21 is a top view of the simplified model of FIG. 21 (description of yawing motion) 21 is a top view of the simple model base of FIG. 21 (description of yawing motion)
  • FIG. 1 to 3 show a vibration type component conveying apparatus according to the first embodiment.
  • the upper vibrating body 1 to which the alignment supply trough (component conveying member) 20 in which a substantially horizontal linear component conveying path 20a is formed is provided at the center of both short sides of the substantially rectangular base 2. It is supported by a first leaf spring (first elastic member) 3 provided in the vicinity.
  • a rectangular frame-shaped counter vibrating body 4 surrounding (not contacting) the upper vibrating body 1 is supported by second leaf springs (second elastic members) 5 provided at the four corners of the base 2.
  • the base 2 may be fixed directly on the floor (or an installation base on the floor), or may be fixed on the floor via a vibration-proof member such as a vibration-proof rubber or a vibration-proof spring.
  • the first leaf spring 3 and the second leaf spring 5 are tilted in opposite directions and attached to the base 2, and a component conveying direction (X direction) and a vertical direction generated by a vibration mechanism described later.
  • the components on the component conveyance path 20a of the alignment supply trough 20 are conveyed by the vibration in the (Z direction).
  • An electromagnet 6 is installed on the base 2, and movable iron cores 7 and 8 are installed on the upper vibrating body 1 and the counter vibrating body 4 at positions facing the electromagnet 6 at a predetermined interval in the X direction. Yes.
  • the electromagnet 6 and the movable iron cores 7 and 8 constitute a vibration mechanism that applies a vibration force to the upper vibration body 1 and the counter vibration body 4.
  • the movable iron cores 7 and 8 of the excitation mechanism are arranged so as to face each other with the electromagnet 6 interposed therebetween, when the electromagnet 6 is energized to apply an attractive force, the upper vibrator 1 and the counter vibrator 4 is displaced in the reverse direction in the component conveyance direction (X direction).
  • this component conveying apparatus is arranged and supplied by two sets of vibration generating mechanisms including an exciting mechanism having an exciting force generating function and first and second leaf springs 3 and 5 having a restoring force generating function. Alignment supply by generating a component conveying unit (X direction) along the component conveying path and a component in the vertical direction (Z direction) in the component conveying unit composed of the trough 20 for use and the upper vibrator 1 The components on the component conveying path 20a of the trough 20 are conveyed in the component conveying direction.
  • the upper vibrator 1 constitutes an upper vibration system that vibrates integrally with the alignment supply trough 20 and the movable iron core 7, and the counter vibrator 4 constitutes a counter vibration system that vibrates integrally with the movable iron core 8. ing.
  • a light material such as aluminum is mainly used for the material of the upper vibration body 1 and the alignment supply trough 20, and the material of the counter vibration body 4 is mainly made of iron or the like.
  • the first leaf spring 3 and the second leaf spring 5 are adjusted to have the same spring constant by adjusting the number of spring pieces. As a result, the natural frequencies of both vibration systems coincide and the frequency response is the same.
  • the vibration waveforms of both vibration systems in the X direction are in opposite phases.
  • the size will be the same.
  • the electromagnet 6 is driven at a frequency in the vicinity of the natural frequency of both vibration systems to generate resonance so that it can be vibrated efficiently with a small amount of power or a large vibration amplitude can be obtained.
  • the upper vibrating body 1 and the counter vibrating body 4 respectively pass through the center of the width direction of the entire apparatus (the direction perpendicular to the component conveying direction in the horizontal plane, the Y direction), the component conveying direction (X direction), and the vertical direction. It is symmetrical with respect to the XZ plane P extending in the (Z direction), and the center of gravity of each vibration system is also arranged on the same XZ plane P.
  • the reaction force of the vibration generated in the upper vibration system and the counter vibration system is generated on the same XZ plane P. Since the reaction forces in the X direction are opposite to each other and have the same magnitude, no moment around the vertical axis (Z axis) passing through the center of gravity of the base 2 is generated. Therefore, yawing motion does not occur in the component conveyance unit, and vibration optimal for component conveyance can be realized.
  • the counter vibrating body 4 is disposed so as to surround the upper vibrating body 1 disposed in the center of the apparatus, but the arrangement of both vibrating bodies may be reversed.
  • a return trough that conveys components in a direction opposite to the alignment supply trough 20 may be attached to the counter vibrating body 4 symmetrically with respect to the XZ plane P passing through the center in the Y direction dimension. it can.
  • the alignment supply trough 10 of the first embodiment is divided into two trough members 11, 12, one trough member 11 serving as the upper vibrating body 1, and the other trough member 12 serving as the counter vibrating body 4.
  • the second leaf spring 5 is inclined in the same direction as the first leaf spring 3.
  • the positions of the center of gravity of the upper vibration system and the counter vibration system are on the same plane (XZ plane) P constituted by the component conveying direction (X direction) and the vertical direction (Z direction). However, it may be arranged on the same straight line (for example, the X axis passing through the approximate center of the upper vibrator 1) substantially parallel to the component conveying direction.
  • the first and second leaf springs 3 and 5 are arranged such that the second leaf springs 5 are provided at two or more locations in the Y direction, and the first leaf springs are disposed between the second leaf springs 5. 3 is disposed, but conversely, the first leaf springs may be provided at two or more locations in the Y direction, and the second leaf springs may be disposed between the first leaf springs. .
  • the counter vibrating body 4 has an integral shape, it may be divided and connected by screws or the like.
  • electromagnet 6 and the leaf springs 3 and 5 are used for generation of vibration, any actuator may be used as long as it can generate similar vibration such as a piezoelectric element. Moreover, it can replace with the integral electromagnet 6 and can arrange
  • FIG. 7 shows a third embodiment.
  • This embodiment is based on the first embodiment, in which the center of gravity of both vibration systems is arranged on the same straight line substantially parallel to the component conveying direction, and the configuration of the excitation mechanism is changed.
  • the electromagnet 6 to be attached and the movable iron core 8 to be attached to the counter vibrating body 4 are arranged so as to face each other with a predetermined interval in the X direction to constitute a vibration mechanism.
  • the excitation force generated by the excitation mechanism acts directly on the center of gravity of the upper vibration system and the center of the counter vibration system without going through the base 2, so that the upper vibration system and the counter are compared with those of the first embodiment.
  • the reaction force of the vibration of the vibration system can be easily made in the opposite direction and the same magnitude, and it is easy to prevent the yawing motion and the pitching motion of the component conveying unit.
  • the arrangement of the electromagnet and the movable iron core may be reversed from that of the third embodiment as long as the positional relationship between the center of gravity of the upper vibration system and the counter vibration system and the balance of the mass can be made the same as in the third embodiment.
  • the mounting position of the electromagnet and the movable iron core is arbitrary, but if it is arranged below the upper vibrator as in the third embodiment, the position of the center of gravity of the upper vibration system can be lowered, and the center of gravity of the counter vibration system can be reduced. It is easy to adjust the positional relationship, and it is easy to suppress the moment about the Y axis that causes the pitching motion when the gravity center position and the excitation force generation position of each vibration system approach in the Z direction.
  • the vertical direction (Z direction) position of the center of gravity of the upper vibration system is lower than in the third embodiment.
  • the Z direction position of the center of gravity of the counter vibration system is lowered.
  • the upper portion is lowered by lowering the weight 13 along a guide (not shown) (two-dot chain line in the drawing). The Z-direction position of the center of gravity of the vibration system and the center of gravity of the counter vibration system can be easily matched.
  • the weights 14 are attached to both side surfaces of the counter vibrating body 4 so as to be movable in the X direction, and the weights of both weights 14 are different.
  • the position of the center of gravity in the horizontal direction (X direction and Y direction) can be adjusted.
  • the weight 14 on one side is made more than the weight 14 on the other side so as to correspond to this.
  • the center of gravity of the counter vibration system is shifted to one side so that the center of gravity of both vibration systems is located on the same straight line substantially parallel to the component conveying direction.
  • the weight 14 can be moved in the X direction to shift the center of gravity of the counter vibration system in the X direction. Therefore, the position of the center of gravity of both vibration systems can be made as close as possible to further stabilize the parts conveyance. be able to. Further, the weight 14 may be attached only to one side surface of the counter vibrating body 4.
  • the weight 15 is attached to the upper surface of the upper vibrating body 1 instead of the weight 14 of the counter vibrating body 4 of the fifth embodiment.
  • the direction position can be adjusted.
  • the alignment supply trough 20 is arranged in a state shifted to one side.
  • the center of gravity of the upper vibration system is shifted from the center in the Y direction.
  • the center of gravity of both vibration systems can be positioned on the same straight line that is substantially parallel to the component conveying direction so as not to be displaced.
  • the weights 15 may be attached to both sides of the upper vibrating body 1.
  • FIGS. 12 and 13 show a seventh embodiment.
  • the upper vibrating body 31 and the counter vibrating body 32 are arranged so as to be combined vertically (no contact), and the vibrating bodies 31 and 32 are supported by three leaf springs 34 and 35, respectively. It is a thing.
  • An alignment supply trough (not shown) having a substantially horizontal linear component conveyance path is attached to the upper vibrating body 31, and components on the component conveyance path of the alignment supply trough are conveyed by vibration generated by an excitation mechanism. This is the same as in the third to sixth embodiments.
  • the upper vibrator 31 is supported by one first leaf spring 34 at one end side in the component conveying direction and by two first leaf springs 34 at the other end side.
  • the counter vibrating body 32 is composed of two second leaf springs 35 arranged on both sides of the first leaf spring 34 on one end side in the component conveying direction, and arranged between the first leaf springs 34 on the other end side.
  • Each of the second leaf springs 35 is supported.
  • Each of the leaf springs 34 and 35 is incorporated in a posture extending in the vertical direction, and an upper end portion thereof is connected to the upper vibrating body 31 or the counter vibrating body 32, and a lower end portion thereof is not illustrated on the short side of the substantially rectangular base 33. It is fixed with.
  • the vibration mechanism is composed of an electromagnet 36 attached to the upper vibrator 31 and a movable iron core 37 attached to the counter vibrator 32.
  • the electromagnet 36 is provided with two first leaf springs 34.
  • the movable iron core 37 is disposed below the counter vibrating body 32 on the side (one end side) on which the second leaf springs 35 are provided.
  • the center of gravity of the upper vibration system and the center of gravity of the counter vibration system are arranged on the same straight line substantially parallel to the component conveying direction, and the mass and spring constant of both vibration systems are the same. Is set to
  • the vibration type component conveying apparatus has the above-described configuration.
  • the alignment supply trough does not generate yawing motion and pitching motion, and each of the leaf springs 34 and 35 is provided. Since each is incorporated in three places, and two of them are arranged so that the positions in the direction orthogonal to the X direction are different, the moment around the X axis can be suppressed, and the rolling movement of the alignment supply trough can be suppressed.
  • each leaf spring 34, 35 may be four or more.
  • At least one of the base 2 and the upper vibrating body 1 is expanded and contracted in a direction parallel to the component conveying direction so as to have an arbitrary length.
  • An example (eighth to eleventh embodiments) provided with an angle adjusting means that can be fixed will be described.
  • the configuration of the counter vibration system and the positional relationship between the upper vibration system and the center of gravity of the counter vibration system in each example are the same as those in the first embodiment.
  • the illustration of the counter vibration system and the part corresponding to the counter vibration system of the base 1 and the electromagnet 6 is omitted.
  • the first leaf spring 3 (and the second leaf spring not shown) is inclined opposite to that of the first embodiment, and the parts are conveyed in the opposite direction to that of the first embodiment. ing.
  • the base 2 of this embodiment has a main body 41 having a rectangular parallelepiped convex portion 41a on one end surface, and a rectangular tube shape.
  • the opening on the surface facing the main body portion 41 extends to the convex portion 41a of the main body 41. It is divided into a sliding portion 42 to be fitted.
  • Bolt holes 41b are provided on both side surfaces of the convex portion 41a of the main body portion 41, and long holes 42a through which bolts 43 screwed into the bolt holes 41b of the main body portion 41 are passed on both side walls of the sliding portion 42 in the component conveying direction. It is formed to extend.
  • the sliding part 42 is slid with respect to the main-body part 41 in the component conveyance direction, and it fixes by bolting the bolt 43 in arbitrary positions.
  • the entire base 2 can be fixed in an arbitrary length by expanding and contracting in a direction parallel to the component conveying direction.
  • plate spring 3 of the upstream of a components conveyance direction (right side of Fig.14 (a)) has an upper end part as one end part of the upper vibrating body 1, and a lower end part of the sliding part 42 of the base 2.
  • the first leaf spring 3 fixed to one end and downstream (left side in FIG. 14A) has an upper end at the other end of the upper vibrator 1 and a lower end at the main body 41 of the base 2. It is being fixed to the other end part of each.
  • FIG. 16A shows an example in which the vibration angle ⁇ on the downstream side is adjusted to be small with respect to the state (neutral state) of FIG.
  • FIG. 16B shows an example in which the downstream vibration angle ⁇ is adjusted to increase in order to reduce the component conveyance speed.
  • the vibration angle ⁇ is appropriately adjusted according to the shape, weight, etc. of the component. As a result, an optimum part conveying speed can be obtained.
  • the vibration angle ⁇ can be adjusted easily and accurately.
  • the adjustment of the vibration angle ⁇ is merely to expand and contract the base 2 in the component conveyance direction, the alignment supply trough is kept substantially horizontal.
  • the sliding part 42 of the base 2 is formed in a rectangular box shape, and is slid by being guided on the four inner surfaces while being fitted into a rectangular parallelepiped convex part 41 a of the main body part 41. Therefore, the vibration angle ⁇ can be easily adjusted even after the base 2 is attached to the base. Further, since the main body 41 and the sliding portion 42 have such a simple shape, and fastening with the long hole 42a and the bolt 43 is used to fix the main body portion 41 and the sliding portion 42, the processing cost can be reduced, and the sliding portion 42 can be suppressed. Positioning with respect to the main body 41 and rotation prevention can be easily performed.
  • FIG. 17 shows a ninth embodiment.
  • the difference of this embodiment from the eighth embodiment is that the base 2 is divided into a main body portion 41 and sliding portions 42 fitted into both ends thereof, and the other end side of the base 2 has the same structure as one end side. It is a point to be.
  • 17 (a) shows a neutral state
  • FIG. 17 (b) shows a state of FIG. 17 (a) in which the sliding portion 42 at one end is slid to perform fine adjustment when the apparatus is mounted.
  • the sliding portion 42 is slid so that the vibration angle ⁇ on the upstream side (or downstream side) is increased.
  • FIG. 18 shows a tenth embodiment.
  • the difference of this embodiment from the eighth embodiment is that the upper vibrating body 1 is divided into a main body 44 and a sliding part 45 fitted to the other end.
  • the connection structure between the main body 44 and the sliding portion 45 is the same as that in the eighth and ninth embodiments, and fastening with a long hole 45a and a bolt 43 is used for fixing both.
  • 18A shows the neutral state
  • FIG. 18B shows the upstream side and the downstream side by sliding the base 2 and the sliding portions 42 and 45 of the upper vibrator 1 from the state shown in FIG.
  • the vibration angle ⁇ is adjusted to be large.
  • fine adjustment at the time of mounting the device is performed by sliding the sliding portion 42 of the base 2, and the vibration angle ⁇ is adjusted by sliding the sliding portion 45 of the upper vibrator 1 after mounting the device. be able to. This facilitates installation of the device.
  • the upper vibrating body 51 is formed in a rectangular frame shape, the base 52 and the upper vibrating body 51 are connected by two first horizontal leaf springs 53, and the alignment supply trough 20 is attached.
  • the trough mount 54 and the upper vibrating body 51 are connected by four second horizontal leaf springs 55.
  • An excitation mechanism including the electromagnet 6 installed on the base 52 and the movable iron core 7 installed on the upper vibrator 51 is arranged between the base 52 and the upper vibrator 51 in the component transport direction (X direction).
  • Another vibration mechanism that generates vibration and includes another electromagnet 56 installed on the base 52 and a movable iron core 57 installed on the trough mounting base 54 is provided between the trough mounting base 54 and the base 52. In the meantime, vibration in the vertical direction (Z direction) is generated.
  • the base 52 is provided with columnar spring mounting portions 52a erected at two corners on one side in the width direction of the illustrated rectangular portion (the lower side in FIG. 20).
  • the upper vibrator 51 has two corners on one side in the width direction facing the upper end of the spring mounting portion 52a of the base 52 on the outer peripheral side, and the inner peripheral surface facing the lower portion of the trough mounting base 54.
  • the outer peripheral surface there are provided spring mounting portions 51a that protrude in the component conveying direction (X direction) from two corners that do not face the spring mounting portions 52a of the base 52.
  • the first horizontal leaf spring 53 has one end at the spring mounting portion 52a of the base 52 and the other end at the upper vibration so that the fixed positions at both ends are located on the same horizontal line that forms a predetermined angle with the component conveying direction.
  • Each is fixed to the spring mounting portion 51a of the body 51, and when viewed in FIG. 20, two are arranged in a reverse C shape in plan view.
  • the second horizontal leaf spring 55 has one end at the lower portion of the trough mounting base 54 and the other end at the upper vibrating body 51 so that the fixed positions at both ends are located on the same horizontal line parallel to the component conveying direction. Are fixed to the respective longitudinal edges.
  • the components on the alignment supply trough 20 are conveyed along the linear component conveyance path 20a by the combined vibration in which the horizontal vibration and the vertical vibration by the two vibration mechanisms are combined.
  • the first horizontal leaf springs 53 are arranged so that they are two in a reverse C shape in plan view and elastically deform at different angles with respect to the component conveying direction. The yawing movement of the alignment supply trough 20 is suppressed.
  • the upper vibrating body 51 is divided into a main body portion 58 and a sliding portion 59 that forms a spring mounting portion 51a at one end.
  • the connection structure between the main body portion 58 and the sliding portion 59 is the same as that in the eighth to tenth embodiments, and fastening with a long hole 59a and a bolt 60 is used to fix them. Accordingly, the sliding portion 59 is slid with respect to the main body portion 58 and the other side portion of the upper vibrating body 51 is expanded and contracted, so that the yawing movement of the alignment supply trough 20 is effectively suppressed.
  • the mounting angle ( ⁇ in FIG. 20) of the first horizontal leaf spring 53 on the side can be adjusted.
  • the base and the upper vibration body main body portion and the sliding portion that can be expanded and contracted in the above-described eighth to eleventh embodiments are fitted with the rectangular parallelepiped and the rectangular tube,
  • the shape is not limited to this, and for example, a combination of a round bar and a cylinder may be used to prevent rotation with a key and a key groove.
  • the vibration angle can be adjusted more easily.

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Abstract

　加振機構と第１、第２の板ばね（３、５）とからなる二組の振動発生機構が発生させる振動によって部品を直線的に搬送する振動式部品搬送装置において、各振動発生機構により振動を付与する上部振動系（上部振動体（１）、整列供給用トラフ（２０）および可動鉄心（７）の集合体）とカウンタ振動系（カウンタ振動体（４）と可動鉄心（８）の集合体）の重心を、部品搬送方向（Ｘ方向）と鉛直方向（Ｚ方向）で構成される同一平面（ＸＺ平面）Ｐ上に配することにより、基台２の重心を通る鉛直軸（Ｚ軸）のまわりのモーメントが発生しないようにして、整列供給用トラフ（２０）と上部振動体（１）とからなる部品搬送部におけるヨーイング運動の発生を防止する。

Description

振動式部品搬送装置
　本発明は、加振機構の駆動によりトラフ等の部品搬送部材を振動させて部品を直線的に搬送する振動式部品搬送装置に関する。
　振動式部品搬送装置には、互いに逆方向に直線的に部品を搬送する整列供給用トラフとリターン用トラフとをわずかな間隔をおいて並設し、両トラフの間で部品を循環させながらその姿勢の矯正を行い、所望の姿勢となった部品のみを次工程に供給するものがある。
　上記のように部品を循環させながら姿勢矯正を行う部品搬送装置では、通常、図２１乃至図２３の簡易モデルに示すように、整列供給用トラフを取り付けた上部振動体（部品搬送部）８１とリターン用トラフを取り付けたカウンタ振動体（部品搬送部）８２をそれぞれ支持する板ばね８３、８４を、互いに逆向きに傾けて基台８５に取り付け、図示省略した加振機構で各振動体８１、８２を水平方向（部品搬送方向、図中のＸ方向）および鉛直方向（図中のＺ方向）に振動させることにより、各振動体８１、８２のトラフの部品搬送路上の部品を互いに逆方向に搬送する。
　ここで、従来は、上部振動体８１とカウンタ振動体８２とを逆位相かつ同一の振幅で振動させ、各振動体８１、８２の振動によって基台８５が受ける水平方向の反力を打ち消し合わせることにより、基台８５から基台８５が固定されている設置面への振動の伝搬を抑えて、同じ設置面上に設置されている他の装置の動作への影響を小さくしようとしている（例えば、下記特許文献１参照。）。
特開昭５８－１４４０１０号公報
　ところが、上述したような従来の部品搬送装置では、図２２に示すように、上部振動体８１を含んで一体に振動する上部振動系の重心Ｇ１と、カウンタ振動体８２を含んで一体に振動するカウンタ振動系の重心Ｇ２とが、Ｘ方向とＺ方向で構成される同一のＸＺ平面上にない（図中のＹ方向は水平面内でＸ方向と直交する方向）。このため、上部振動体８１にＡ方向の変位、カウンタ振動体８２にＢ方向の変位をそれぞれ与えると、図２３に示すように、基台８５の一側(図中の上側)の板ばね固定部８５ａには、上部振動体８１の変位によるＢ方向の反力Ｆ１、他側(図中の下側)の板ばね固定部８５ｂには、カウンタ振動体８２の変位によるＡ方向の反力Ｆ２が作用する。そして、これらの反力Ｆ１、Ｆ２が、基台８５の重心Ｇ３を通る鉛直軸（Ｚ軸）の回りのモーメントを発生させる。
　したがって、基台８５には、水平面（ＸＹ平面）内での回転運動、いわゆるヨーイング運動が発生する。このヨーイング運動は板ばね８３、８４を介して各振動体８１、８２にも発生する。そして、部品搬送速度を速くするために各振動体８１、８２の振動周波数を上げたり、振動変位を大きくしたりすると、同時に部品搬送方向（Ｘ方向）に発生する加振力が大きくなり、反力Ｆ１、Ｆ２も増加するため、各振動体８１、８２のヨーイング運動が大きくなる。このヨーイング運動は、各振動体８１、８２に取り付けたトラフの部品搬送路上での部品の蛇行を引き起こし、実質的な部品搬送速度の低下を招く。
　そこで、本発明の課題は、複数の振動発生機構が発生させる振動によって部品を直線的に搬送する振動式部品搬送装置の部品搬送部のヨーイング運動を抑制することである。
　上記の課題を解決するため、本発明は、少なくとも二組の振動発生機構によって、ほぼ水平な直線状の部品搬送路を有する部品搬送部に、部品搬送路に沿う部品搬送方向（Ｘ方向）の成分と鉛直方向（Ｚ方向）の成分からなる振動を発生させることにより、部品搬送路上の部品を部品搬送方向に搬送する振動式部品搬送装置において、前記各振動発生機構により振動を付与する各振動系の重心位置を、部品搬送方向と鉛直方向で構成される同一平面（ＸＺ平面）上に配するか、あるいは部品搬送方向にほぼ平行な同一直線上に配するようにした。
　上記の構成によれば、各振動系の振動の反力は同一のＸＺ平面上に発生するので、基台の重心を通るＺ軸の回りのモーメントが発生しにくくなり、部品搬送部のヨーイング運動を抑えることができる。さらに、各振動系の重心位置をＸ方向にほぼ平行な同一直線上に配した場合は、各振動系の振動の反力のうちのＸ方向の反力が、Ｘ方向に垂直な平面に対して対称（互いに逆向きかつ同じ大きさ）となって打ち消し合うので、基台の重心を通るＹ軸の回りのモーメントも発生しにくくなって、部品搬送部のピッチング運動も抑制することができる。
　ここで、部品搬送路が形成された部品搬送部材と、前記部品搬送部材が取り付けられる上部振動体から成る部品搬送部と、前記上部振動体に並設されるカウンタ振動体と、床上に設置される基台と、前記上部振動体と基台とを連結し、復元力発生機能を有する第１の弾性部材と、前記カウンタ振動体と基台とを連結し、復元力発生機能を有する第２の弾性部材と、前記上部振動体および前記カウンタ振動体のそれぞれに加振力を作用させる加振機構から成る振動発生機構を備えた振動式部品搬送装置においては、前記第２の弾性部材を、部品搬送方向と水平面で直交する方向（Ｙ方向）に対して２箇所以上に設け、前記第２の弾性部材どうしの間に前記第１の弾性部材を配するか、あるいは前記第１の弾性部材を、部品搬送方向と水平面で直交する方向に対して２箇所以上に設け、前記第１の弾性部材どうしの間に前記第２の弾性部材を配するようにするとよい。また、前記第１の弾性部材と第２の弾性部材のそれぞれについて、その組込箇所を３箇所以上とし、そのうちの少なくとも２箇所は部品搬送方向と直交する方向の位置が異なるように配置すれば、部品搬送部のＸ軸回りのモーメントを抑え、ローリング運動を抑制することができる。
　上記の構成において、前記加振機構は、前記上部振動体とカウンタ振動体の一方に取り付けられる電磁石と、他方に取り付けられる可動鉄芯との間で加振力を発生させるものとすることが望ましい。これは、基台と上部振動体との間および基台とカウンタ振動体との間にそれぞれ加振機構を設けると、各加振機構の電磁石や可動鉄芯等の部品の個体差、電磁石と可動鉄芯との間のギャップや取付角度の誤差等により、両加振機構が発生させる加振力をちょうど逆向きで同じ大きさとすることが難しく、各振動系（上部振動体を含んで一体に振動する上部振動系およびカウンタ振動体を含んで一体に振動するカウンタ振動系）の振動の反力が効果的に打ち消し合わないおそれがあるが、上記のようにして加振機構を１つにすれば、各振動系の振動の反力を容易に逆方向かつ同じ大きさにでき、部品搬送部のヨーイング運動やピッチング運動をより確実に抑制できるからである。
　ここで、前記上部振動体に取り付けられる電磁石または可動鉄芯を、上部振動体の下方に配置すれば、上部振動系の重心の位置を低くでき、カウンタ振動系の重心との位置関係の調整がしやすくなるし、各振動系の重心位置と加振力発生位置とがＸ方向で近づくことにより、ピッチング運動の原因となるＹ軸回りのモーメントを抑えやすくなる。
　また、前記カウンタ振動体の下方に、カウンタ振動系の鉛直方向の重心位置を調整するためのウエイトを配置したり、前記カウンタ振動体の少なくとも一方の側方に、カウンタ振動系の水平方向の重心位置を調整するためのウエイトを配置したり、前記上部振動体の少なくとも一方の側方に、上部振動系の水平方向の重心位置を調整するためのウエイトを配置したりすることにより、上部振動系の重心とカウンタ振動系の重心の位置関係を容易に調整できるようになる。
　さらに、前記基台と上部振動体の少なくとも一方を部品搬送方向と平行な方向に伸縮させて、任意の長さで固定することが可能な角度調整手段を備えるようにすることが望ましい。具体的には、前記角度調整手段は、前記第１の弾性部材の部品搬送部材に対する傾斜角度すなわち振動角を調整するものとする。このようにすれば、部品の形状や重量等に応じた最適な搬送速度を得るために振動角を調整する際に、基台または上部振動体を伸縮可能な状態にしている間も装置が安定しているので、振動角を容易にかつ精度よく調整することができる。
　前記角度調整手段としては、前記基台と上部振動体の少なくとも一方を、本体部とそのいずれか一端もしくは両端に嵌め込まれる摺動部とに分割し、前記摺動部を前記本体部に対して部品搬送方向に摺動可能かつ任意の位置で固定可能とするものを採用することができる。
　このとき、前記本体部と摺動部との固定に、長穴とボルトによる締結を用いることにより、安価かつ簡単な構造で振動角の調整が可能となる。
　また、前記基台を前記本体部とその一端に嵌め込まれる摺動部とで構成し、前記上部振動体は、前記本体部と、部品搬送方向で前記基台の摺動部と反対の側で前記本体部に嵌め込まれる摺動部とで構成するようにすれば、基台の摺動部の摺動により装置取付時の微調整を行い、装置取付後に上部振動体の摺動部を摺動させて振動角の調整を行うことができる。これにより、装置の設置が容易になる。
　本発明の振動式部品搬送装置は、上述したように、複数の振動発生機構により振動を付与する各振動系の重心位置を、部品搬送方向と鉛直方向で構成される同一平面上に配するか、あるいは部品搬送方向にほぼ平行な同一直線上に配するようにしたものであるから、部品搬送部のヨーイング運動を抑制し、部品搬送に最適な振動を実現することができる。
第１実施形態の部品搬送装置の一部切欠き正面図 図１の整列供給用トラフを除いた上面図 図１の右側面図 第２実施形態の部品搬送装置の正面図 図４の上面図 図４の右側面図 第３実施形態の部品搬送装置の一部切欠き正面図 第４実施形態の部品搬送装置の正面図 第５実施形態の部品搬送装置の上面図 図９の右側面図 第６実施形態の部品搬送装置の上面図 第７実施形態の部品搬送装置の整列供給用トラフを除いた外観斜視図 図１２の分解斜視図 ａは第８実施形態の部品搬送装置の要部の正面図、ｂはａの右側面図 ａ～ｃは、それぞれ図１４の基台一端部の構造を説明する斜視図 ａ、ｂは、それぞれ図１４の部品搬送装置の角度調整方法の説明図 ａ、ｂは、それぞれ第９実施形態の部品搬送装置の要部の正面図および角度調整方法の説明図 ａ、ｂは、それぞれ第１０実施形態の部品搬送装置の要部の正面図および角度調整方法の説明図 第１１実施形態の部品搬送装置の要部の一部切欠き正面図 図１９の整列供給用トラフを除いた上面図 従来の部品搬送装置の簡易モデルでの正面図 図２１の簡易モデルの上面図（ヨーイング運動の説明図） 図２１の簡易モデルの基台の上面図（ヨーイング運動の説明図）
　以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１乃至図３は第１実施形態の振動式部品搬送装置を示す。この部品搬送装置は、ほぼ水平な直線状の部品搬送路２０ａが形成された整列供給用トラフ（部品搬送部材）２０を取り付ける上部振動体１が、略矩形の基台２の両短辺の中央付近に設けられた第１の板ばね（第１の弾性部材）３で支持されている。そして、上部振動体１を囲む（接触はしない）矩形枠状のカウンタ振動体４が、基台２の四隅に設けられた第２の板ばね（第２の弾性部材）５で支持されている。なお、基台２は、直接床上（または床上の設置台）に固定してもよいし、防振ゴムや防振ばねのような防振部材を介して床上に固定してもよい。
　前記第１の板ばね３と第２の板ばね５は、互いに逆向きに傾けられて基台２に取り付けられており、後述する加振機構が発生させる部品搬送方向（Ｘ方向）および鉛直方向（Ｚ方向）の振動によって、整列供給用トラフ２０の部品搬送路２０ａ上の部品が搬送されるようになっている。
　前記基台２には電磁石６が設置され、上部振動体１およびカウンタ振動体４には、電磁石６とＸ方向で所定の間隔をおいて対向する位置に可動鉄心７、８がそれぞれ設置されている。これらの電磁石６と可動鉄心７、８とで、上部振動体１およびカウンタ振動体４のそれぞれに加振力を作用させる加振機構が構成されている。
　ここで、前記加振機構の可動鉄心７、８は電磁石６を挟んで対向するように配されているので、電磁石６に通電して吸引力を作用させると、上部振動体１とカウンタ振動体４は部品搬送方向（Ｘ方向）において逆方向に変位する。
　すなわち、この部品搬送装置は、加振力発生機能を有する加振機構と、復元力発生機能を有する第１、第２の板ばね３、５とからなる二組の振動発生機構によって、整列供給用トラフ２０と上部振動体１からなる部品搬送部に、部品搬送路に沿う部品搬送方向（Ｘ方向）の成分、および鉛直方向（Ｚ方向）の成分からなる振動を発生させることにより、整列供給用トラフ２０の部品搬送路２０ａ上の部品を部品搬送方向に搬送するものである。
　前記上部振動体１は、整列供給用トラフ２０および可動鉄心７とともに一体に振動する上部振動系を構成しており、カウンタ振動体４は、可動鉄心８とともに一体に振動するカウンタ振動系を構成している。その上部振動系とカウンタ振動系は、上部振動体１および整列供給用トラフ２０の素材に主にアルミニウム等の軽量な材質を採用し、カウンタ振動体４の素材には主に鉄等の比較的重い材質を採用することにより、質量がほぼ同一となるようにしている。また、第１の板ばね３と第２の板ばね５は、それぞれのばね片の枚数を調整して、ばね定数が同じになるようにしている。これにより、両振動系の固有振動数が一致し、周波数応答が同じになるため、電磁石６をどのような周波数で駆動しても、Ｘ方向における両振動系の振動波形は逆位相で振動の大きさは同じになる。なお、通常は、電磁石６を両振動系の固有振動数付近の周波数で駆動し、共振を発生させて、少ない電力で効率よく振動させるか、大きな振動振幅が得られるようにしている。
　また、前記上部振動体１とカウンタ振動体４は、それぞれ装置全体の幅方向（部品搬送方向と水平面で直交する方向、Ｙ方向）寸法の中央を通り、部品搬送方向（Ｘ方向）と鉛直方向（Ｚ方向）に延びるＸＺ平面Ｐに対して対称形状となっており、各振動系の重心も同じＸＺ平面Ｐ上に配されている。
　これにより、この部品搬送装置では、上部振動系とカウンタ振動系に発生させた振動の反力が、同一のＸＺ平面Ｐ上に発生する。そして、そのうちのＸ方向の反力は互いに逆向きかつ同じ大きさとなるため、基台２の重心を通る鉛直軸（Ｚ軸）の回りのモーメントは発生しない。したがって、部品搬送部にはヨーイング運動が発生せず、部品搬送に最適な振動を実現することができる。
　なお、この第１実施形態では、装置中央に配した上部振動体１を囲むようにカウンタ振動体４を配したが、両振動体の配置は逆にしてもよい。また、カウンタ振動体４には、必要に応じて、整列供給用トラフ２０と逆方向に部品を搬送するリターン用トラフを、Ｙ方向寸法の中央を通るＸＺ平面Ｐに対して対称に取り付けることもできる。
　図４乃至図６は第２の実施形態を示す。この実施形態では、第１実施形態の整列供給用トラフ１０を二つのトラフ部材１１、１２に分割し、その一方のトラフ部材１１を上部振動体１に、他方のトラフ部材１２をカウンタ振動体４にそれぞれ取り付けるとともに、第２の板ばね５を第１の板ばね３と同じ方向に傾けている。これにより、整列供給用トラフ１０を一体で形成した第１実施形態に比べて、各トラフ部材１１、１２の質量が小さくなり、固有振動数が高くなるので、より高周波での駆動が可能となり、部品搬送速度を大きくすることができる。
　上述した第１、第２実施形態では、上部振動系とカウンタ振動系の重心位置を、部品搬送方向（Ｘ方向）と鉛直方向（Ｚ方向）で構成される同一平面（ＸＺ平面）Ｐ上に配したが、部品搬送方向にほぼ平行な同一直線（例えば、上部振動体１のほぼ中央を通るＸ軸）上に配するようにしてもよい。このようにすると、各振動系の振動の反力のうちのＸ方向の反力が、Ｘ方向に垂直な平面に対して対称となって打ち消し合うので、基台２の重心を通るＺ軸の回りのモーメントおよび基台２の重心を通るＹ軸の回りのモーメントのいずれも発生せず、部品搬送部のヨーイング運動とピッチング運動の両方を抑制することができる。なお、各振動系の重心を同一位置としても、もちろんこれと同様の効果が得られる。
　また、第１、第２の板ばね３、５の配置は、第２の板ばね５をＹ方向に対して２箇所以上に設け、第２の板ばね５どうしの間に第１の板ばね３を配したが、これと逆に、第１の板ばねをＹ方向に対して２箇所以上に設け、第１の板ばねどうしの間に第２の板ばねを配するようにしてもよい。
　また、カウンタ振動体４は一体形状としているが、分割してねじ等により連結してもよい。
　さらに、振動の発生には電磁石６と板ばね３、５を用いたが、圧電素子等、同様の振動を発生させることができるアクチュエータであればよい。また、一体の電磁石６に代えて、２つのＥ型コアの電磁石を背面合わせで配置する等、２つの電磁石を同じ機能をもつように配置することもできる。
　図７は第３の実施形態を示す。この実施形態は、第１実施形態をベースとして、両振動系の重心を部品搬送方向とほぼ平行な同一直線上に配置するとともに、加振機構の構成を変更したもので、上部振動体１に取り付けられる電磁石６と、カウンタ振動体４に取り付けられる可動鉄芯８とを、Ｘ方向で所定の間隔をおいて対向するように配置して加振機構を構成している。これにより、加振機構で発生させる加振力が基台２を介さずに直接上部振動系の重心とカウンタ振動系の重心に作用するので、第１実施形態に比べて、上部振動系とカウンタ振動系の振動の反力を容易に逆方向かつ同じ大きさにすることができ、部品搬送部のヨーイング運動およびピッチング運動の発生を防止しやすい。
　ここで、電磁石と可動鉄芯の配置は、上部振動系とカウンタ振動系の重心の位置関係および質量のバランスを第３実施形態と同様にできれば、第３実施形態と逆にしてもよい。そして、電磁石や可動鉄芯の取付位置は任意であるが、第３実施形態のように上部振動体の下方に配置すれば、上部振動系の重心の位置を低くでき、カウンタ振動系の重心との位置関係の調整がしやすくなるし、各振動系の重心位置と加振力発生位置とがＺ方向で近づくことにより、ピッチング運動の原因となるＹ軸回りのモーメントを抑えやすくなるので好ましい。
　次に、上述した第３実施形態をベースとして、カウンタ振動系または上部振動系の重心位置の調整手段を設けた例（第４～６の実施形態）について説明する。なお、第３実施形態と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付けて説明を省略する。
　まず、図８に示す第４の実施形態では、カウンタ振動体４の下面にウエイト１３を取り付けることにより、上部振動系の重心の鉛直方向（Ｚ方向）位置が第３実施形態よりも低くなった場合に対応して、カウンタ振動系の重心のＺ方向位置を低くしている。また、この図８の例では、上部振動系の重心のＺ方向位置がさらに低くなった場合でも、ウエイト１３を図示省略したガイドに沿って下降させることによって（図中の二点鎖線）、上部振動系の重心とカウンタ振動系の重心のＺ方向位置を容易に一致させられるようになっている。
　一方、図９および図１０に示す第５の実施形態は、カウンタ振動体４の両側面にウエイト１４をＸ方向移動可能に取り付け、両方のウエイト１４の重さを異ならせることにより、カウンタ振動系の重心の水平方向（Ｘ方向およびＹ方向）位置を調整できるようにしたものである。この例では、整列供給用トラフ２０が図示省略した上下工程との接続を考慮して装置全体のＹ方向中央から一側（図９の下側、図１０の左側）へずれた位置で上部振動体１に取り付けられており、上部振動系の重心もＹ方向中央を通るＸＺ平面から一側へずれているので、これに対応するように、一側のウエイト１４を他側のウエイト１４よりも重くしてカウンタ振動系の重心を一側へずらし、両振動系の重心が部品搬送方向とほぼ平行な同一直線上に位置するようにしている。
　なお、この第５実施形態では、ウエイト１４をＸ方向に移動させてカウンタ振動系の重心をＸ方向にずらすこともできるので、両振動系の重心の位置をなるべく近づけて部品搬送をさらに安定させることができる。また、ウエイト１４は、カウンタ振動体４のいずれか一方の側面にのみ取り付けるようにしてもよい。
　また、図１１に示す第６の実施形態は、第５実施形態のカウンタ振動体４のウエイト１４に代えて、上部振動体１の上面にウエイト１５を取り付けることにより、上部振動系の重心のＹ方向位置を調整できるようにしたものである。この例でも、第５実施形態と同様に、整列供給用トラフ２０が一側へずれた状態で配置されているが、ウエイト１５の重さの調整により、上部振動系の重心がＹ方向中央からずれないようにして、両振動系の重心が部品搬送方向とほぼ平行な同一直線上に位置するようにすることができる。なお、ウエイト１５は、上部振動体１の両側に取り付けるようにしてもよい。
　図１２および図１３は第７の実施形態を示す。この実施形態は、上部振動体３１とカウンタ振動体３２とを上下に組み合わさる（接触はしない）ように配し、各振動体３１、３２をそれぞれ３つの板ばね３４、３５で支持するようにしたものである。その上部振動体３１にほぼ水平な直線状の部品搬送路を有する整列供給用トラフ（図示省略）が取り付けられ、加振機構が発生させる振動によって、整列供給用トラフの部品搬送路上の部品を搬送する点は第３～６の実施形態と同じである。
　前記上部振動体３１は、部品搬送方向の一端側が１つの第１の板ばね３４で、他端側が２つの第１の板ばね３４でそれぞれ支持されている。一方、前記カウンタ振動体３２は、部品搬送方向の一端側が第１の板ばね３４の両側に配された２つの第２の板ばね３５で、他端側が第１の板ばね３４の間に配された１つの第２の板ばね３５でそれぞれ支持されている。各板ばね３４、３５は、鉛直方向に延びる姿勢で組み込まれ、上端部が上部振動体３１またはカウンタ振動体３２に、下端部が略矩形の基台３３の短辺にそれぞれ図示省略したボルト等で固定されている。
　前記加振機構は、上部振動体３１に取り付けられる電磁石３６とカウンタ振動体３２に取り付けられる可動鉄芯３７とで構成されており、その電磁石３６は第１の板ばね３４が２箇所設けられた側（他端側）で、可動鉄芯３７は第２の板ばね３５が２箇所設けられた側（一端側）で、それぞれカウンタ振動体３２の下方に配置されている。そして、第３～６の実施形態と同じく、上部振動系の重心とカウンタ振動系の重心が部品搬送方向とほぼ平行な同一直線上に配置され、両振動系の質量およびばね定数が同じになるように設定されている。
　この第７実施形態の振動式部品搬送装置は、上記の構成であり、第３～６の実施形態と同じく整列供給用トラフにヨーイング運動およびピッチング運動が発生しないうえ、各板ばね３４、３５をそれぞれ３箇所に組み込み、そのうちの２箇所はＸ方向と直交する方向の位置が異なるように配置したので、Ｘ軸回りのモーメントを抑え、整列供給用トラフのローリング運動を抑制することができる。
　また、第１の板ばね３４と第２の板ばね３５の組込箇所を同数としたので、各組込箇所に例えば同一形状のばね片を同一枚数組み込むだけで、容易に両振動系のばね定数を同じに設定することができる。なお、各板ばね３４、３５の組込箇所は４箇所以上としてもよい。
　次に、図１４乃至図２０に基づき、前述の第１実施形態をベースとし、基台２と上部振動体１の少なくとも一方を部品搬送方向と平行な方向に伸縮させて、任意の長さで固定することが可能な角度調整手段を設けた例（第８～１１の実施形態）について説明する。なお、これらの各例のカウンタ振動系の構成および上部振動系とカウンタ振動系の重心の位置関係は第１実施形態と同じなので、これらについての説明を省略するとともに、図１４乃至図２０では、カウンタ振動系および基台１と電磁石６のカウンタ振動系に対応する部分の図示を省略している。
　図１４乃至図１６は第８の実施形態を示す（整列供給用トラフは図示省略）。この実施形態では、第１の板ばね３（および図示省略した第２の板ばね）が第１実施形態と逆に傾けられており、部品を第１実施形態と逆方向に搬送するようになっている。
　この実施形態の基台２は、一端面に直方体状の凸部４１ａを有する本体部４１と、四角筒状に形成され、本体部４１との対向面の開口から本体部４１の凸部４１ａに嵌め込まれる摺動部４２とに分割されている。本体部４１の凸部４１ａの両側面にはボルト穴４１ｂが設けられ、摺動部４２の両側壁には、本体部４１のボルト穴４１ｂにねじ込まれるボルト４３を通す長穴４２ａが部品搬送方向に延びるように形成されている。これにより、摺動部４２の長穴４２ａの長さの範囲内で、摺動部４２を本体部４１に対して部品搬送方向に摺動させて、任意の位置でボルト４３の締め付けにより固定することができ、基台２全体としては、部品搬送方向と平行な方向に伸縮させて任意の長さで固定できるようになっている。
　そして、部品搬送方向の上流側（図１４（ａ）の右側）の第１の板ばね３は、上端部を上部振動体１の一端部に、下端部を基台２の摺動部４２の一端部にそれぞれ固定され、下流側（図１４（ａ）の左側）の第１の板ばね３は、上端部を上部振動体１の他端部に、下端部を基台２の本体部４１の他端部にそれぞれ固定されている。
　したがって、基台２の摺動部４２を本体部４１に対して摺動させ、基台２全体を伸縮させることにより、第１の板ばね３の整列供給用トラフに対する傾斜角度すなわち振動角（図１４（ａ）中のθ）を連続的に調整することができる。例えば、図１６（ａ）は、図１４（ａ）の状態（中立状態）に対して、部品搬送速度を大きくするために下流側の振動角θが小さくなるように調整した例を示しており、図１６（ｂ）は、部品搬送速度を小さくするために下流側の振動角θが大きくなるように調整した例を示している。
　この第８実施形態では、基台２全体を伸縮させて振動角θを連続的に調整する角度調整手段を備えているため、部品の形状や重量等に応じて振動角θを適切に調整することにより最適な部品搬送速度が得られる。しかも、振動角θの調整の際には、ボルト４３を緩めて基台２を伸縮可能な状態（摺動部４２が摺動可能な状態）にしている間も装置が安定した状態に保たれるので、振動角θの調整を容易にかつ精度よく行うことができる。また、振動角θの調整は基台２を部品搬送方向に伸縮させるだけなので、整列供給用トラフはほぼ水平に保たれる。
　さらに、基台２の摺動部４２は、矩形箱状に形成され、本体部４１の直方体状の凸部４１ａに嵌め込まれた状態で内側の四面をガイドされて摺動するようになっているので、基台２をベースに取り付けた後でも簡単に振動角θの調整を行うことができる。また、本体部４１と摺動部４２をこのような簡単な形状とするとともに、その両者の固定に長穴４２ａとボルト４３による締結を用いているので、加工コストが抑えられ、摺動部４２の本体部４１に対する位置決めや回り止めも容易に行える。
　図１７は第９の実施形態を示す。この実施形態の第８実施形態との相違点は、基台２を本体部４１とその両端に嵌め込まれる摺動部４２とに分割して、基台２の他端側も一端側と同じ構造としている点である。図１７（ａ）は中立状態を示し、図１７（ｂ）は図１７（ａ）の状態から、一端の摺動部４２を摺動させて装置取付時の微調整を行い、その後、他端の摺動部４２を摺動させて上流側（または下流側）の振動角θが大きくなるように調整した例を示している。
　図１８は第１０の実施形態を示す。この実施形態の第８実施形態との相違点は、上部振動体１を本体部４４とその他端に嵌め込まれる摺動部４５とに分割したものである。その本体部４４と摺動部４５との接続構造は第８、９実施形態と同じであり、両者の固定には長穴４５ａとボルト４３による締結が用いられている。図１８（ａ）は中立状態を示し、図１８（ｂ）は図１８（ａ）の状態から基台２と上部振動体１の摺動部４２、４５を摺動させて上流側および下流側の振動角θが大きくなるように調整した例を示している。この実施形態では、基台２の摺動部４２の摺動により装置取付時の微調整を行い、装置取付後に上部振動体１の摺動部４５を摺動させて振動角θの調整を行うことができる。これにより、装置の取り付けが容易になる。
　図１９および図２０は、上述した角度調整手段を複合振動式の部品搬送装置に応用した第１１の実施形態を示す。この実施形態は、上部振動体５１を矩形枠形状に形成して、基台５２とこの上部振動体５１とを２つの第１の水平板ばね５３で連結し、整列供給用トラフ２０が取り付けられるトラフ取付台５４と上部振動体５１とを４つの第２の水平板ばね５５で連結している。そして、基台５２に設置された電磁石６と上部振動体５１に設置された可動鉄心７とからなる加振機構が、基台５２と上部振動体５１の間に部品搬送方向（Ｘ方向）の振動を発生させるとともに、基台５２に設置されたもう一つの電磁石５６とトラフ取付台５４に設置された可動鉄心５７とからなるもう一つの加振機構が、トラフ取付台５４と基台５２の間に鉛直方向（Ｚ方向）の振動を発生させるようになっている。
　前記基台５２は、図示した矩形状部分の幅方向の一側（図２０の下側）の二隅に柱状のばね取付部５２ａが立設されている。一方、前記上部振動体５１は、その幅方向の一側の二隅が外周側で基台５２のばね取付部５２ａの上端部と対向し、内周面がトラフ取付台５４の下部と対向するように配置されている。また、その外周面には、基台５２のばね取付部５２ａと対向しない二隅から部品搬送方向（Ｘ方向）に突出するばね取付部５１ａが設けられている。
　前記第１の水平板ばね５３は、両端の固定位置が部品搬送方向と所定角度をなす同一水平線上に位置するように、一端部を基台５２のばね取付部５２ａに他端部を上部振動体５１のばね取付部５１ａにそれぞれ固定され、図２０で見れば、２つで平面視逆ハの字状になるように配置されている。一方、前記第２の水平板ばね５５は、両端の固定位置が部品搬送方向と平行な同一水平線上に位置するように、一端部をトラフ取付台５４の下部に他端部を上部振動体５１の長手方向縁部にそれぞれ固定されている。
　そして、前記２つの加振機構による水平方向の振動と鉛直方向の振動が組み合わされた複合振動により、整列供給用トラフ２０上の部品が直線状部品搬送路２０ａに沿って搬送される。このとき、第１の水平板ばね５３は、上述したように２つで平面視逆ハの字状になるように配置されており、部品搬送方向に対して互いに異なる角度で弾性変形するので、整列供給用トラフ２０のヨーイング運動が抑制される。
　ここで、上部振動体５１は、本体部５８と、一端のばね取付部５１ａを形成する摺動部５９とに分割されている。その本体部５８と摺動部５９との接続構造は第８～１０実施形態と同じであり、両者の固定には長穴５９ａとボルト６０による締結が用いられている。したがって、摺動部５９を本体部５８に対して摺動させ、上部振動体５１の他側部を伸縮させることにより、整列供給用トラフ２０のヨーイング運動が効果的に抑制されるように、一端側の第1の水平板ばね５３の取付角度（図２０中のγ）を調整することができる。
　なお、上述した第８～１１実施形態で伸縮可能とされる基台や上部振動体の本体部と摺動部は、直方体と四角筒とで嵌合するようにしたが、その嵌合部の形状はこれに限らず、例えば、丸棒と円筒の組み合わせとし、キーとキー溝で回り止めするようにしてもよい。また、部品搬送方向に延びるねじで本体部と摺動部の相対位置を調整するようにすれば、振動角の調整が一層容易にできるようになる。
１、３１、５１　上部振動体
２、３３、５２　基台
３、３４　第１の板ばね（第１の弾性部材）
４、３２　カウンタ振動体
５、３５　第２の板ばね（第２の弾性部材）
６、３６、５６　電磁石
７、８、３７、５７　可動鉄心
１０　整列供給用トラフ
１１、１２　トラフ部材
１３、１４、１５　ウエイト
２０　整列供給用トラフ
２０ａ　部品搬送路
４１、４４、５８　本体部
４２、４５、５９　摺動部
４２ａ、４５ａ、５９ａ　長穴
４３、６０　ボルト
５３　第１の水平板ばね
５４　トラフ取付台
５５　第２の水平板ばね

Claims (13)

  1. 　少なくとも二組の振動発生機構によって、ほぼ水平な直線状の部品搬送路を有する部品搬送部に、部品搬送路に沿う部品搬送方向の成分と鉛直方向の成分からなる振動を発生させることにより、部品搬送路上の部品を部品搬送方向に搬送する振動式部品搬送装置において、
    　前記各振動発生機構により振動を付与する各振動系の重心位置を、部品搬送方向と鉛直方向で構成される同一平面上に配したことを特徴とする振動式部品搬送装置。
  2. 　少なくとも二組の振動発生機構によって、ほぼ水平な直線状の部品搬送路を有する部品搬送部に、部品搬送路に沿う部品搬送方向の成分と鉛直方向の成分からなる振動を発生させることにより、部品搬送路上の部品を部品搬送方向に搬送する振動式部品搬送装置において、
    　前記各振動発生機構により振動を付与する各振動系の重心位置を、部品搬送方向にほぼ平行な同一直線上に配したことを特徴とする振動式部品搬送装置。
  3. 　部品搬送路が形成された部品搬送部材と、前記部品搬送部材が取り付けられる上部振動体から成る部品搬送部と、前記上部振動体に並設されるカウンタ振動体と、床上に設置される基台と、前記上部振動体と基台とを連結し、復元力発生機能を有する第１の弾性部材と、前記カウンタ振動体と基台とを連結し、復元力発生機能を有する第２の弾性部材と、前記上部振動体および前記カウンタ振動体のそれぞれに加振力を作用させる加振機構から成る振動発生機構を備えた振動式部品搬送装置において、
    　前記第２の弾性部材を、部品搬送方向と水平面で直交する方向に対して２箇所以上に設け、前記第２の弾性部材どうしの間に前記第１の弾性部材を配した請求項１または２に記載の振動式部品搬送装置。
  4. 　部品搬送路が形成された部品搬送部材と、前記部品搬送部材が取り付けられる上部振動体から成る部品搬送部と、前記上部振動体に並設されるカウンタ振動体と、床上に設置される基台と、前記上部振動体と基台とを連結し、復元力発生機能を有する第１の弾性部材と、前記カウンタ振動体と基台とを連結し、復元力発生機能を有する第２の弾性部材と、前記上部振動体および前記カウンタ振動体のそれぞれに加振力を作用させる加振機構から成る振動発生機構を備えた振動式部品搬送装置において、
    　前記第１の弾性部材を、部品搬送方向と水平面で直交する方向に対して２箇所以上に設け、前記第１の弾性部材どうしの間に前記第２の弾性部材を配した請求項１または２に記載の振動式部品搬送装置。
  5. 　部品搬送路が形成された部品搬送部材と、前記部品搬送部材が取り付けられる上部振動体から成る部品搬送部と、前記上部振動体に並設されるカウンタ振動体と、床上に設置される基台と、前記上部振動体と基台とを連結し、復元力発生機能を有する第１の弾性部材と、前記カウンタ振動体と基台とを連結し、復元力発生機能を有する第２の弾性部材と、前記上部振動体および前記カウンタ振動体のそれぞれに加振力を作用させる加振機構から成る振動発生機構を備えた振動式部品搬送装置において、
    　前記第１の弾性部材と第２の弾性部材のそれぞれについて、その組込箇所を３箇所以上とし、そのうちの少なくとも２箇所は部品搬送方向と直交する方向の位置が異なるように配置した請求項１または２に記載の振動式部品搬送装置。
  6. 　前記加振機構が、前記上部振動体とカウンタ振動体の一方に取り付けられる電磁石と、他方に取り付けられる可動鉄芯との間で加振力を発生させるものである請求項３乃至５のいずれかに記載の振動式部品搬送装置。
  7. 　前記カウンタ振動体の下方に、カウンタ振動体を含んで一体に振動するカウンタ振動系の鉛直方向の重心位置を調整するためのウエイトを配置した請求項３乃至６のいずれかに記載の振動式部品搬送装置。
  8. 　前記カウンタ振動体の少なくとも一方の側方に、カウンタ振動体を含んで一体に振動するカウンタ振動系の水平方向の重心位置を調整するためのウエイトを配置した請求項３乃至７のいずれかに記載の振動式部品搬送装置。
  9. 　前記上部振動体の少なくとも一方の側方に、上部振動体を含んで一体に振動する上部振動系の水平方向の重心位置を調整するためのウエイトを配置した請求項３乃至８のいずれかに記載の振動式部品搬送装置。
  10. 　前記基台と上部振動体の少なくとも一方を部品搬送方向と平行な方向に伸縮させて、任意の長さで固定することが可能な角度調整手段を備えている請求項３乃至９のいずれかに記載の振動式部品搬送装置。
  11. 　前記角度調整手段が前記第１の弾性部材の部品搬送部材に対する傾斜角度を調整するものである請求項１０に記載の振動式部品搬送装置。
  12. 　前記角度調整手段が、前記基台と上部振動体の少なくとも一方を、本体部とそのいずれか一端もしくは両端に嵌め込まれる摺動部とに分割し、前記摺動部を前記本体部に対して部品搬送方向に摺動可能かつ任意の位置で固定可能としたものである請求項１０または１１に記載の振動式部品搬送装置。
  13. 　前記基台を前記本体部とその一端に嵌め込まれる摺動部とで構成し、前記上部振動体は、前記本体部と、部品搬送方向で前記基台の摺動部と反対の側で前記本体部に嵌め込まれる摺動部とで構成した請求項１２に記載の振動式部品搬送装置。
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