(57)【要約】【課題】設置面への反力の低減と振動の高周波数化又は搬送の高速化を簡易な構造で実現する。【解決手段】振動式搬送装置１０は、一対の防振ばね１３ａ，１３ｂと、一対の防振ばねによって搬送方向Ｄの前後位置で支持された基準質量体１１と、基準質量体の上方に配置された上側質量体１２Ａと、基準質量体の下方に配置された下側質量体１２Ｂと、基準質量体と上側質量体とを搬送方向の前後位置で弾性接続する板状の一対の上側振動ばね１４ａ，１４ｂと、基準質量体と下側質量体とを搬送方向の前後位置で弾性接続する板状の一対の下側振動ばね１５ａ，１５ｂと、基準質量体と上側質量体との間及び基準質量体と下側質量体との間の双方に加振力を与え、搬送方向に同位相の振動を生じさせる同相加振手段１６ａ，１６ｂとを具備し、上記同相加振手段により、前記上側質量体と前記下側質量体が相互に上下逆側に傾斜した振動方向ＢＶｓ、ＢＶｔで振動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送方向の前後位置にそれぞれ設けられ、前記搬送方向に向いた板面を備えた板ばねからなる一対の防振ばねと、
前記一対の防振ばねによって前記搬送方向の前後位置で支持された基準質量体と、
前記基準質量体の上方に配置された上側質量体と、
前記基準質量体の下方に配置された下側質量体と、
前記基準質量体と前記上側質量体とを前記搬送方向の前後位置でそれぞれ弾性接続する、前記搬送方向に向いた板ばね構造を含む一対の上側振動ばねと、
前記基準質量体と前記下側質量体とを前記搬送方向の前後位置でそれぞれ弾性接続する、前記搬送方向に向いた板ばね構造を含む一対の下側振動ばねと、
前記基準質量体と前記上側質量体との間、及び、前記基準質量体と前記下側質量体との間の双方に加振力を与え、前記搬送方向に同位相の振動を生じさせる同相加振手段と、
を具備し、
前記上側質量体と前記下側質量体の少なくとも一方に搬送物を搬送する搬送路が設けられ、
前記上側振動ばねと前記下側振動ばねは、相互に上下方向の逆側に傾斜する振動角を有し、前記同相加振手段の前記加振力により、前記上側質量体と前記下側質量体が相互に上下方向の逆側に傾斜した方向に振動する、
ことを特徴とする振動式搬送装置。
【請求項２】
前記上側振動ばねは複数のばね要素を有し、前記基準質量体の側の前記ばね要素に対して前記上側質量体の側の前記ばね要素が前記搬送方向の一方側に配置されたばね構造を有し、
前記下側振動ばねは複数のばね要素を有し、前記基準質量体の側の前記ばね要素に対して前記上側質量体の側の前記ばね要素が前記搬送方向の前記一方側に配置されたばね構造を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の振動式搬送装置。
【請求項３】
前記上側振動ばねは、上側振動ばね本体と、該上側振動ばね本体の上端部を前記上側質量体に対して前記搬送方向に連結する上側連結部とを有し、該上側連結部には、前記上側振動ばね本体よりも前記搬送方向の前記一方側に上側ばね要素が設けられ、該上側ばね要素は、前記上側振動ばね本体に対して前記上側質量体が前記搬送方向及び垂直方向と直交する軸線周りに回動可能な態様で弾性変形し、
前記下側振動ばねは、下側振動ばね本体と、該下側振動ばね本体の下端部を前記下側質量体に対して前記搬送方向に連結する下側連結部とを有し、該下側連結部には、前記下側振動ばね本体よりも前記搬送方向の前記一方側に下側ばね要素が設けられ、該下側ばね要素は、前記下側振動ばね本体に対して前記下側質量体が前記搬送方向及び垂直方向と直交する軸線周りに回動可能な態様で弾性変形する、
ことを特徴とする請求項２に記載の振動式搬送装置。
【請求項４】
前記上側振動ばね本体は前記基準質量体と前記上側質量体との間において垂直方向に延在する姿勢で配置され、
前記下側振動ばね本体は前記基準質量体と前記下側質量体との間において垂直方向に延在する姿勢で配置される、
ことを特徴とする請求項３に記載の振動式搬送装置。
【請求項５】
前記上側振動ばねは、下側板ばね部分と、該下側板ばね部分の上端に対して前記搬送方向の前記一方側にずらして連結された下端を備えた上側板ばね部分とを有し、
前記下側振動ばねは、上側板ばね部分と、該上側板ばね部分の下端に対して前記搬送方向の前記一方側にずらして連結された上端を備えた下側板ばね部分とを有する、
ことを特徴とする請求項２に記載の振動式搬送装置。
【請求項６】
前記上側振動ばねの前記上側板ばね部分及び前記下側板ばね部分はそれぞれ垂直方向に延在する姿勢で配置され、
前記下側振動ばねの前記下側板ばね部分及び前記上側板ばね部分はそれぞれ垂直方向に延在する姿勢で配置される、
ことを特徴とする請求項５に記載の振動式搬送装置。
【請求項７】
前記同相加振手段は、
前記基準質量体と前記上側質量体との間に直接に前記加振力を与える上側加振部を構成するとともに前記上側振動ばねの長さ方向の一部に組み込まれる上側圧電駆動部と、前記基準質量体と前記下側質量体との間に直接に前記加振力を与える下側加振部を構成するとともに前記下側振動ばねの長さ方向の一部に組み込まれる下側圧電駆動部とを有し、
前記基準質量体に対して上下方向の中間部において幅方向両側が結合され、前記基準質量体の上方に延在する部分が前記上側圧電駆動部を形成するとともに前記基準質量体の下方に延在する部分が前記下側圧電駆動部を形成し、全体として前記搬送方向に向いた板面が上下一体に撓み変形する板状の圧電駆動体により構成される、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の振動式搬送装置。
【請求項８】
前記上側振動ばねは、前記基準質量体の上方に伸びる前記上側圧電駆動部と、前記上側圧電駆動部の上端に接続された、前記搬送方向に向いた板面を備えた板状の上側増幅ばねと、を有し、
前記下側振動ばねは、前記基準質量体の上方に伸びる前記下側圧電駆動部と、前記下側圧電駆動部の下端に接続された、前記搬送方向に向いた板面を備えた板状の下側増幅ばねと、を有する、
ことを特徴とする請求項７に記載の振動式搬送装置。
【請求項９】
前記上側圧電駆動部及び前記下側圧電駆動部は、弾性基板と、該弾性基板上に積層された圧電体とを有し、
前記上側増幅ばね及び前記下側増幅ばねは、前記上側圧電駆動体及び前記下側圧電駆動体の前記弾性基板とそれぞれ一体に構成されていることを特徴とする請求項８に記載の振動式搬送装置。
【請求項１０】
前記弾性基板は、前記上側圧電駆動部及び前記下側圧電駆動部において厚く、前記上側増幅ばね及び前記下側増幅ばねにおいて薄いことを特徴とする請求項９に記載の振動式搬送装置。
【請求項１１】
前記上側圧電駆動部及び前記下側圧電駆動部は、弾性基板と、該弾性基板上に積層された圧電体とを有するとともに、前記弾性基板は前記圧電体が積層された部分から上方及び下方へ延出してなる上側接続構造及び下側接続構造を備え、
前記上側増幅ばねの下端は、前記上側接続構造に対して前記搬送方向の前記一方側に重ねられた状態で接続固定され、前記下側増幅ばねの上端は、前記下側接続構造に対して前記搬送方向の前記一方側に重ねられた状態で接続固定されることを特徴とする請求項８に記載の振動式搬送装置。
【請求項１２】
前記一対の防振ばねは、前記搬送方向の前後の支持箇所において、前記上側振動ばね及び前記下側振動ばね、又は、前記圧電駆動体が前記基準質量体に結合する位置に対して、いずれも前記搬送方向の同じ側において前記基準質量体をそれぞれ支持することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の振動式搬送装置。
【請求項１３】
前記基準質量体は、前記搬送方向の前後位置において、前記防振ばねと、前記搬送方向に沿った水平姿勢で配置される板ばねで構成される水平防振ばねとが直列に接続された一対の防振構造によりそれぞれ支持されていることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の振動式搬送装置。
【請求項１４】
前記防振ばねを介して前記基準質量体を支持する基台が設けられ、前記基台は、前記防振ばねが接続された上側支持台と、前記水平防振ばねを介して前記上側支持台を支持する下側支持台とを有することを特徴とする請求項１３に記載の振動式搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は振動式搬送装置に係り、特に、直線状に部品を搬送する場合に好適な搬送装置の搬送機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、振動式搬送装置は、架台上に板ばねを介して搬送体を弾性支持し、この搬送体を電磁駆動体や圧電駆動体などの加振手段によって加振することによって搬送の向きに斜め上方へ向かう振動を生じさせることにより、搬送体上に形成された搬送路に沿って部品等の搬送物を搬送するようにしている。近年は、搬送物として微細な電子部品が多くなり、また、このような微細な搬送物を高速で供給するニーズが高まってきているため、圧電駆動源を用いた加振により、微細な搬送物を高速で整列させながら搬送する装置が多く要求されるようになってきている。このような高速搬送の要求を満たそうとしたときに生ずる振動式搬送装置の共通の問題点は、搬送体の振動の反力が設置面に伝達されることで設置面を介して周囲の他の装置類に振動的な影響を及ぼす虞がある点や、搬送体を振動させるための加振構造全体のピッチング動作などにより搬送体が本来の振動方向とは異なる方向に振動することにより、搬送速度が搬送方向の位置によって異なったり搬送物が搬送方向以外の向きに振動して搬送姿勢が乱れたりする点である。
【０００３】
上記の問題点を解決するために従来の振動式搬送装置において提案されている一つの方法は、防振ばねを介して振動系を支持するとともに、当該振動系内に搬送体とは逆相で振動する反作用ウエイト（慣性体）を設け、この反作用ウエイトの振動によって搬送体の振動の反力を相殺して、設置面上に伝達される振動エネルギーを低減しようとするものである（例えば、以下の特許文献１）。しかしながら、このような構造では、搬送体と反作用ウエイトの重心が上下にずれているため、搬送体の振動に伴って装置全体にピッチング運動が生じ、これによって搬送効率が低下するとともに搬送方向の位置によって搬送速度が変化したり搬送姿勢が乱れたりする。このため、搬送体の重心と反作用ウエイトの重心のずれを低減して上記ピッチングを抑制するようにしたものが知られている。例えば、搬送体に対して、反作用ウエイトより下方に配置された釣り合い用おもりを接続した構造（例えば、以下の特許文献２）、防振ばねで支持された圧電式振動部と搬送体を連結するとともに、圧電式振動部と搬送体の間にカウンターウエイトを配置し、圧電式振動部と搬送体の合計の重心位置とカウンターウエイトの重心位置とを結ぶ直線を、搬送物に与えられる振動方向と平行に配置する構造（例えば、以下の特許文献３）、防振ばねで支持された固定フレームの上方に搬送体に接続された可動板を弾性支持し、可動板の下方に下部ウエイトを接続するとともに固定フレームの上方に固定ウエイトを接続することによって両者の重心位置を近づけ、回転モーメントの発生を抑制した構造（例えば、以下の特許文献４）などが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−２０４２１０号公報
【特許文献２】特開平４−３９２０６号公報
【特許文献３】特開２００６−２４８７２７号公報
【特許文献４】特開２００９−２９８４９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の反作用ウエイトを備えた振動式搬送装置では、搬送体の重心と反作用ウエイトの重心を近づけたり直線状に配列させたりするために構造が複雑になることから装置の大型化や製造コストの増大を招くとともに、重心位置をきわめて精密に設定する必要があるため、搬送物の種類や搬送速度等の状況が変化する製造現場では充分な効果を得ることが難しいという問題点がある。特に、重心位置の僅かなずれがあるだけでも、高速搬送を可能にするために駆動周波数を高めるとピッチングや上下動などが激しくなり、適正な搬送状態を得ることができないため、高周波数化や高速搬送を実現することが難しい。
【０００６】
そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、設置面に与える反力の低減とともに振動の高周波数化或いは搬送速度の高速化を簡易な構造で容易に実現できる振動式搬送装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
斯かる実情に鑑み、本発明の振動式搬送装置は、搬送方向の前後位置にそれぞれ設けられ、前記搬送方向に向いた板面を備えた板ばねからなる一対の防振ばねと、前記一対の防振ばねによって前記搬送方向の前後位置で支持された基準質量体と、前記基準質量体の上方に配置された上側質量体と、前記基準質量体の下方に配置された下側質量体と、前記基準質量体と前記上側質量体とを前記搬送方向の前後位置でそれぞれ弾性接続する、前記搬送方向に向いた板面を備えた板ばね構造を含む一対の上側振動ばねと、前記基準質量体と前記下側質量体とを前記搬送方向の前後位置でそれぞれ弾性接続する、前記搬送方向に向いた板ばね部分を含む一対の下側振動ばねと、前記基準質量体と前記上側質量体との間、及び、前記基準質量体と前記下側質量体との間の双方に加振力を与え、前記搬送方向に同位相の振動を生じさせる同相加振手段と、を具備し、前記上側質量体と前記下側搬送体の少なくとも一方に搬送物を搬送する搬送路が設けられ、前記上側振動ばねと前記下側振動ばねが相互に上下方向の逆側に傾斜する振動角を有し、前記同相加振手段の前記加振力により、前記上側質量体と前記下側質量体が相互に上下方向の逆側に傾斜した方向に振動することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、搬送方向の前後位置でそれぞれ防振ばねによって支持された基準質量体の上下それぞれに、上側質量体と下側質量体が搬送方向の前後位置において振動ばねを介して弾性接続されるとともに、同相加振手段が加振力を与えることにより、上側質量体と下側質量体が搬送方向に見て同位相で振動するとともに、基準質量体と上側質量体及び下側質量体とが搬送方向に見て逆位相で振動する。したがって、基準質量体の重心位置と上側質量体及び下側質量体の合計の重心位置の上下方向のずれを低減できるため、基準質量体と上側質量体及び下側質量体の搬送方向の振動の反力の打ち消し作用を高めることができる。また、振動時においては、基準質量体に対して上側質量体が与える回転モーメントと下側質量体が与える回転モーメントが相互に逆向きとなるから、基準質量体が受ける振動による回転方向の反力が相互に相殺乃至は減殺されるため、ピッチング動作（回転運動）を抑制することができる。したがって、防振ばねを介して設置面に伝達される搬送方向及び上下方向の反力が低減され、防振ばねを介した設置面への振動エネルギーの漏出を抑制することができる。さらに、ピッチング動作が抑制されることによって、高周波化しても振動が乱れにくく、搬送物の姿勢も安定するために、高速搬送が可能になるとともに、搬送路に沿った搬送速度や搬送姿勢等の搬送状態の均一性も向上させることができる。
【０００９】
本発明においては、前記上側質量体と前記下側搬送体の少なくとも一方に搬送物を搬送する搬送路が設けられ、前記上側振動ばねと前記下側振動ばねが相互に上下方向の逆側に傾斜する振動角を有し、前記同相加振手段の前記加振力により、前記上側質量体と前記下側質量体が相互に上下方向の逆側に傾斜した方向に振動することにより、上側質量体と下側搬送体の少なくとも一方に設けられる搬送路上で搬送方向の一方側又は他方側に向かう搬送力を搬送物に与えることができる。したがって、搬送物に対する搬送力を生じさせるために振動系全体を傾斜させて設置する必要がなくなるため、構造を簡易に構成することが可能になるとともに搬送力の調整作業も容易化できる。また、同期して振動する上側質量体と下側質量体の振動方向が相互に上下逆側へ傾斜した方向となるため、上側質量体の回転モーメントと下側質量体の回転モーメントの上下方向成分に関する減殺効果が高められるから、基準質量体が受ける上下方向の反力を低減することが可能になる。したがって、搬送路上における搬送物の搬送状態の安定化、装置の高周波化による搬送速度の向上、防振ばねを介した設置面への上下振動の漏出の抑制を図ることが可能になる。特に、３００Ｈｚ〜１ｋＨｚといった従来よりも大幅な高周波化を図る場合には、僅かな上下方向の動的バランスの不均衡によっても、上下振動によって搬送物が踊って搬送物の整列、選別、高密度搬送などが困難になったり、或いは、上下振動が設置面から周囲に伝搬したりするといった事態が生ずる。しかし、本発明の構成によれば、上下振動の低減により搬送物の上下動が低減され、搬送物の搬送姿勢が安定するため、搬送物の整列、選別、高密度搬送などが可能になるとともに、設置面から周囲への上下振動の伝搬を抑制することができる。
【００１０】
本発明において、上述のように、前記上側振動ばねと前記下側振動ばねが振動角を有するためには、一例として、前記上側振動ばね及び前記下側振動ばねがそれぞれ全体的に傾斜姿勢で設置される構成としてもよい。この場合に、上側振動ばねと下側振動ばねが相互に上下方向に逆側の振動角を有するためには、上側振動ばねと下側振動ばねをそれぞれ全体的に上下方向の逆側に傾斜した姿勢とすればよい。しかし、ばねの取付作業を容易化し、振動角を調整可能に構成する上では、前記上側振動ばね及び前記下側振動ばねは、いずれも複数のばね要素をそれぞれ有し、前記基準質量体の側の前記ばね要素に対して前記上側質量体及び前記下側質量体の側の前記ばね要素が前記搬送方向の一方側に配置されたばね構造を有することが好ましい。
【００１１】
この場合において、前記上側振動ばねは、上側振動ばね本体と、該上側振動ばね本体の上端部を前記上側質量体に対して前記搬送方向に連結する上側連結部とを有し、該上側連結部には、前記上側振動ばね本体よりも前記搬送方向の前記一方側に上側ばね要素が設けられ、該上側ばね要素は、前記上側振動ばね本体に対して前記上側質量体が前記搬送方向及び垂直方向と直交する軸線周りに回動可能な態様で弾性変形し、前記下側振動ばねは、下側振動ばね本体と、該下側振動ばね本体の下端部を前記下側質量体に対して前記搬送方向に連結する下側連結部とを有し、該下側連結部には、前記下側振動ばね本体よりも前記搬送方向の前記一方側に下側ばね要素が設けられ、該下側ばね要素は、前記下側振動ばね本体に対して前記下側質量体が前記搬送方向及び垂直方向と直交する軸線周りに回動可能な態様で弾性変形することが好ましい。これによれば、上側連結部及び下側連結部においては、上側振動ばね本体の上端部又は下側振動ばね本体の下端部に対して、搬送方向の他方側に配置された上側ばね要素又は下側ばね要素を介して上側質量体又は下側質量体が連結されていることにより、上側振動ばね及び下側振動ばね自体が傾斜姿勢で設置される場合と同様に、上側質量体又は下側質量体に設けられる搬送路の振動方向を搬送方向に対して相互に上下逆側に傾斜した方向とすることができる。この場合に、上記上側振動ばね及び下側振動ばねの振動角は、上側振動ばね本体の上部接続端と上側ばね要素との間の搬送方向の間隔、及び、下側振動ばね本体の下部接続端と下側ばね要素との間の搬送方向の間隔、に応じて変化する。このため、当該間隔をスペーサ等によって調整するだけで、上側振動ばね及び下側振動ばねの振動角を調整することが可能になる。ここで、上記上側ばね要素若しくは下側ばね要素としては、前記上側振動ばね本体若しくは前記下側振動ばね本体と、前記上側質量体若しくは前記下側質量体とを前記搬送方向及び垂直方向と直交する幅方向（水平方向）に連結する板ばね状の連結板を用いることができる。この連結板は、上側振動ばね本体の上部接続端若しくは下側振動ばね本体の下部接続端に対して、上側質量体若しくは下側質量体が幅方向の軸線を中心に回転する方向に弾性変形可能とされる、ねじりばねとして機能する。この場合にはさらに、前記上側振動ばね本体は、前記基準質量体と前記上側質量体との間において垂直方向に延在する姿勢で配置され、前記下側振動ばね本体は、前記基準質量体と前記下側質量体との間において垂直方向に延在する姿勢で配置されることが望ましい。上述のように上側連結部及び下側連結部に上側ばね要素及び下側ばね要素を設けることによって、上側振動ばね及び下側振動ばねに振動角を設けることができるため、上側振動ばね本体及び下側振動ばね本体を垂直姿勢とした場合でも搬送力を生じさせることが可能になる。そして、上側振動ばね本体及び下側振動ばね本体を垂直姿勢とすることにより、構造の簡易化と上下振動の低減を図ることができるため、高周波化しても搬送姿勢の安定性を確保することができ、また、防振ばねを介した振動の漏出を低減することができる。
【００１２】
上記のような複数のばね要素が配列されたばね構造の他の一例としては、前記上側振動ばね及び下側振動ばねをその延在方向（上下方向）の途中で上下に分割し、分割された上側板ばね部分の下端と下側板ばね部分の上端を、必要に応じて搬送方向に厚みを有するスペーサ等を介して、段差状に連結してもよい。この場合に、上側振動ばねと下側振動ばねが相互に上下方向の逆側に傾斜した振動角を有するためには、上側振動ばねの上側板ばね部分の下端に対する下側板ばね部分の上端の配置される側と、下側振動ばねの上側板ばね部分の下端に対する下側板ばね部分の上端の配置される側とが、搬送方向に見て相互に逆側となるように構成すればよい。例えば、上側振動ばねが下方に配置される上側圧電駆動部と上方に配置される上側増幅ばねとの直列接続構造で構成され、下側振動ばねが上方に配置される下側圧電駆動部と下方に配置される下側増幅ばねとの直列接続構造で構成される場合には、上側圧電駆動部の上端に上側増幅ばねの下端を搬送方向の一方側に、必要に応じて間隔を介して、連結するとともに、下側圧電駆動部の下端に下側増幅ばねの上端を搬送方向の一方側（上記と同じ側）に、必要に応じて間隔を介して、連結すればよい。この場合においても、前記上側振動ばね及び前記下側振動ばねは、いずれも、上側板ばね部分と下側板ばね部分がそれぞれ垂直方向に延在する姿勢で配置されることが好ましい。これにより、構造の簡易化と上下振動の低減を図ることができるため、高周波化しても搬送姿勢の安定性を確保することができ、また、防振ばねを介した振動の漏出を低減することができる。
【００１３】
本発明において、前記同相加振手段は、前記基準質量体と前記上側質量体との間に直接に前記加振力を与える上側加振部と、前記基準質量体と前記下側質量体との間に直接に前記加振力を与える下側加振部とを有することが好ましい。これによれば、上側加振部と下側加振部が直接かつ別々に加振力を与えるように構成されることにより、装置の全体構造を簡易化できるとともに、状況に応じた同相加振手段の調整を容易に行うことが可能になる。この場合に、前記上側加振部は上側圧電駆動部によって構成されるとともに前記上側振動ばねの長さ方向の一部に組み込まれ、前記下側加振部は下側圧電駆動部によって構成されるとともに前記上側振動ばねの長さ方向の一部に組み込まれることが望ましい。これにより、基準質量体と上側質量体及び下側質量体の間を弾性接続する上側振動ばね及び下側振動ばねの長さ方向の一部に上側圧電駆動部及び下側圧電駆動部が組み込まれることにより、基準質量体と上側質量体及び下側質量体との間に上側振動ばね及び下側振動ばねのみを介して加振力を与えることができるため、構造の簡易化を図ることができるとともに、主要振動系において生ずる反力をさらに容易に相殺乃至は減殺することが可能になる。ここで、前記上側振動ばねは、前記上側圧電駆動部と、搬送方向に向いた板面を備えた板状の上側増幅ばねとを直列に接続した構造を有することが好ましい。また、前記下側振動ばねは、前記上側圧電駆動部と、搬送方向に向いた板面を備えた板状の下側増幅ばねとを直列に接続した構造を有することが好ましい。上側圧電駆動部及び下側圧電駆動部は、搬送方向に向いた板面を有する板状の弾性基板と、この弾性基板の表裏少なくともいずれか一方の面上に積層された圧電体とを有し、この圧電体の厚み方向に交番電圧を印加することによって上記弾性基板を搬送方向の前後に撓ませることにより振動を発生する。
【００１４】
この場合において、前記同相加振手段は、前記基準質量体に対して上下方向の中間部において幅方向両側が結合され、前記基準質量体の上方に延在する部分が前記上側圧電駆動部を形成し、前記基準質量体の下方に延在する部分が前記下側圧電駆動部を形成する、全体として前記搬送方向に向いた板面が上下一体に撓み変形する板状の圧電駆動体により構成されることが好ましい。これによれば、一体に構成される圧電駆動体の中間部の幅方向両側が基準質量体に結合され、基準質量体の上方へ伸びる上側圧電駆動部が上側質量体を加振し、基準質量体の下方に伸びる下側圧電駆動部が下側質量体を加振することにより、基準質量体に対して安定した接続状態を得ることができると同時に、上下一体の撓み変形により、上側質量体と下側質量体を容易かつ確実に同位相で振動させることができる。また、一体の圧電駆動体で上側質量体と下側質量体を加振できるため、装置全体の高さを低減することができ、装置をコンパクトに構成できる。この場合において、前記圧電駆動体は前記基準質量体に対する結合位置より上下両側に伸びる一体の圧電体を有することが好ましい。本発明では、例えば、弾性基板を一体のものとしつつ、基準質量体の上方の上側圧電駆動部と下方の下側圧電駆動部を別々の圧電体で構成することも可能である。しかし、上記のように基準質量体の上下両側に伸びる一体の圧電体を設けることで、圧電駆動体の撓み変形の一体性を高めることができるから、上側質量体と下側質量体をより均等に加振できるなど、構造の簡易化、製造コストの低減、上下の振動態様の均一化などを容易に図ることができる。
【００１５】
本発明において、前記上側圧電駆動部は、弾性基板と、該弾性基板上に積層された圧電体とを有し、前記上側増幅ばねは、前記弾性基板と一体に構成されていることが好ましい。また、前記下側圧電駆動部は、弾性基板と、該弾性基板上に積層された圧電体とを有し、前記下側増幅ばねは、前記弾性基板と一体に構成されていることが好ましい。これによれば、上下の少なくともいずれか一方の圧電駆動部と、上下の少なくともいずれか一方の増幅ばねとをボルト等によって連結する必要がなくなるため、部品点数や組立工数を削減できるとともに、当該連結部分の高さ分だけ装置高さを低減することが可能になる。特に、上側圧電駆動部の弾性基板が上側増幅ばねと一体に構成されると共に、下側圧電駆動部の弾性基板が下側増幅ばねと一体に構成されていることが好ましい。また、上側圧電駆動部と下側圧電駆動部が一体の圧電駆動体によって構成される場合（上側圧電駆動部の弾性基板と下側圧電駆動部の弾性基板が一体である場合）には、当該一体の圧電駆動体の弾性基板と上側増幅ばね及び下側増幅ばねの全てが一体に構成されていることが望ましい。このとき、圧電駆動体自体は垂直姿勢で設置することが可能である。また、上記上側増幅ばね及び上記下側増幅ばねは、上側圧電駆動部及び下側圧電駆動部よりも薄く形成されることが好ましい。これによれば、上側圧電駆動部及び下側圧電駆動部の損傷を回避すると同時に、上側増幅ばね及び下側増幅ばねによる振幅の確保を図ることができる。
【００１６】
本発明において、上記一体の圧電駆動体が上側増幅ばね及び下側増幅ばねと別体に構成され、上側増幅ばね及び下側増幅ばねに対してボルトや座金等を介して接続固定されるための上側接続構造及び下側接続構造が設けられる場合には、上側接続構造及び下側接続構造は弾性基板を圧電体が積層される領域から上方及び下方へ延出させて設けることが好ましい。また、上側接続構造及び下側接続構造の厚み範囲を圧電体が積層される領域の厚み範囲よりも搬送方向に見てずらして形成することにより、その厚み範囲のずれ量に応じて上側増幅ばね及び下側増幅ばねとの間の搬送方向のずれ量が設定されるため、上記振動角を調整したり、振動角の調整範囲を変更したりすることが可能になる。上側圧電駆動部及び下側圧電駆動部と上側増幅ばね及び下側増幅ばねとの間の搬送方向のずれ量は、振動角と正の相関を有し、上記厚み範囲のずれ量や両者間に介挿されるスペーサの厚みによって設定することができる。
【００１７】
本発明において、前記上側増幅ばねの下端は、前記上側接続構造に対して前記搬送方向の前記一方側に重ねられた状態で接続固定され、前記下側増幅ばねの上端は、前記下側接続構造に対して前記搬送方向の前記一方側に重ねられた状態で接続固定されることが望ましい。これにより、上側増幅ばね及び下側増幅ばねと上側圧電駆動部及び下側圧電駆動部との間にスペーサを介挿するか否かに拘わらず、上記振動角を形成することが可能になる。この場合に、上述のように圧電駆動体における圧電体が積層された部分と上側接続構造及び下側接続構造との間に厚み範囲のずれを設けることにより、振動角の調整や最適化を図ることが容易になる。また、上側接続構造及び下側接続構造を圧電体が積層された部分より薄く構成することにより、上側増幅ばね及び下側増幅ばねとともに圧電体により生ずる撓み変形の増幅作用を果たす部分として機能するように構成できるため、上側増幅ばね及び下側増幅ばねの長さを短く構成することが可能になる。
【００１８】
この場合において、前記上側圧電駆動部と前記下側圧電駆動部は前記基準質量体に対する結合位置より実質的に上下に対称な構造を有することが好ましい。これによれば、対称な構造を有する上側圧電駆動部と下側圧電駆動部により、上下両側に対称な動作態様を得ることができる。また、上記のように基準質量体に対して一体の圧電駆動体が幅方向両側で結合した接続構造が採用される場合には、上記圧電駆動体は、幅方向両側の結合部位を結ぶ水平線を対称軸として上下に対称な構造を有することが好ましい。
【００１９】
本発明において、前記圧電駆動体は、前記基準質量体に対する結合位置が幅方向両側に設けられ、前記結合位置の間に圧電体が配置されていることが好ましい。これによれば、圧電駆動体と基準質量体とが幅方向両側で結合されるとともに、その結合位置の間に圧電体が配置されることで、基準質量体に対して幅方向両側に均等な結合剛性を確保でき、安定した加振状態を容易に実現することができる。特に、圧電駆動体の上下一体の撓み変形を阻害することがなくなり、効率的かつ安定した上下同位相の駆動状態を実現できる。ここで、圧電駆動体には、上記結合部位の上下両側に亘って一体に構成された圧電体が形成されることが望ましい。
【００２０】
本発明において、前記基準質量体は前記一対の防振ばねによって下方から支持されることが好ましい。防振ばねによる基準質量体の支持は任意の方向から行うことができるが、この構成によれば、基準質量体を吊り下げたり側方から支持したりする場合に比べて装置全体の設置面積を低減できる。また、前記一対の防振ばねは、それぞれ前記基準質量体から設置面（基台）の側に向かう接続方向（長さ方向）が前記搬送方向と直交する垂直面に沿った垂直姿勢の板ばねによりそれぞれ構成されることが好ましい。上記防振ばねが垂直姿勢の板ばねで構成されることで、基準質量体の上下方向の振動成分を削減することができるため、搬送姿勢の安定化や設置面への振動の漏洩を低減することが可能になる。前記一対の防振ばねは、上述の支持方向がいずれであっても、次のような二つの構成のいずれかとすることができる。一つの構成は、一対の防振ばねが、搬送方向の前後の支持箇所において、上側振動ばねと下側振動ばね（或いは、圧電駆動体）が基準質量体に結合する位置よりも搬送方向の前後の外側において基準質量体をそれぞれ支持する構成である。この場合には、装置の組み立て作業を容易化し、主要振動系の搬送方向の安定性を高めることができる。もう一つの構成は、一対の防振ばねが、搬送方向の前後の支持箇所において、上側振動ばね及び下側振動ばね（或いは、圧電駆動体）が基準質量体に結合する位置に対していずれも搬送方向の同じ側（一方側又は他方側）において基準質量体をそれぞれ支持する構成である。この場合には、基準質量体が上側振動ばね及び下側振動ばねから反力を受ける位置と、防振ばねから支持力を受ける位置との間の搬送方向の位置関係が搬送方向の前後の一対の支持箇所において同一となることから、主要振動系の上下方向や幅方向の安定性を高めることができ、その結果、搬送物の搬送態様をさらに安定させることができる。特に、圧電駆動体の駆動電圧を上げて搬送速度を高めた場合でも搬送路の全長に亘り均一な搬送速度が得られ、かつ、搬送姿勢も安定したものとなる。
【００２１】
本発明において、前記基準質量体は、前記搬送方向の前後位置において、前記防振ばねと、前記搬送方向に沿った水平姿勢で配置される板ばねで構成される水平防振ばねとが直列に接続された一対の防振構造によりそれぞれ支持されていることが好ましい。これによれば、振動態様が相互に異なる基準質量体の搬送方向の振動成分と、垂直方向の振動成分とをそれぞれ別の板ばねで吸収することができるため、各板ばねのばね特性を最適化することで、設置面への振動の漏洩をさらに低減できる。この場合に、前記防振ばねを介して前記基準質量体を支持する基台が設けられ、前記基台は、前記防振ばねが接続された上側支持台と、前記水平防振ばねを介して前記上側支持台を支持する下側支持台とを有することが望ましい。これによれば、搬送方向に振動する基準質量体の振動が防振ばねで吸収された状態で、残存する微小な上下動が水平防振ばねで吸収されることによって、搬送方向の振動と上下動の双方を安定した状態で確実に吸収することができる。また、占有平面の小さな防振ばねで基準質量体を支持し、占有平面の大きな水平防振ばねを基台内に設けることにより、スペース効率を高めて装置をコンパクトに構成することができる。
【００２２】
この場合において、搬送方向の前後位置に設けられた一対の前記水平防振ばねの前記上側支持台から前記下側支持台の側へ向かう接続の向きが相互に搬送方向の前後に逆向きとなっていることが望ましい。これによれば、搬送方向の前後位置にそれぞれ設置された水平防振ばねが主要振動系の上下振動に応じて上下に撓み変形した場合に、それぞれの水平防振ばねの接続の向きが搬送方向の前後に逆向きとなっていることにより、各水平防振ばねの撓み変形の円弧状の軌跡が搬送方向の前後逆側に湾曲することとなる。このため、搬送方向の前後位置の水平防振ばねの弾性変形が相互に干渉し合うことにより、上下振動の振幅が大きくなるに従って水平防振ばねが弾性変形しにくくなるため、微小な上下振動を確実に吸収できるように構成しつつ、主要振動系の支持安定性を高めることができる。
【００２３】
本発明において、前記搬送路は前記上側質量体に設けられることが好ましい。上述のように、搬送路は上側質量体と下側質量体のいずれか少なくとも一方に設ければよい。しかし、特に、上側質量体に搬送路を設けることによって、稼働時の装置や搬送物の取り扱いが容易になる。
【００２４】
本発明において、前記基準質量体の質量は、前記上側質量体と前記下側質量体の質量の和と実質的に等しいか、或いは、前記質量の和より大きいことが好ましい。基準質量体と上側質量体及び下側質量体は相互に搬送方向（振動方向）の反力を打ち消し合う関係にあるため、基準質量体の質量が上側質量体と下側質量体の質量の和と実質的に等しいことで反力の打ち消し効果を高めることができる。ただし、基準質量体は防振ばねによって設置面に対して支持されるとともに拘束されているから、上記質量の和よりも基準質量体の質量を大きくすることで、基準質量体の振幅を抑制することができると同時に上側質量体及び下側質量体の振幅を増大させることができるため、設置面へ流れる振動エネルギーを抑制できるとともに、上側質量体又は下側質量体において充分な搬送力を確保することができ、より安定した振動態様を実現できる。
【００２５】
本発明において、前記上側質量体の質量と前記下側質量体の質量は実質的に等しく、前記基準質量体と前記上側質量体の間の重心間隔及びばね定数と、前記基準質量体と前記下側質量体の間の重心間隔及びばね定数とが実質的に等しいことが好ましい。これによれば、基準質量体に対して上側質量体と下側質量体の慣性質量及び弾性接続態様が対称的に構成されるため、回転モーメントを相殺し、ピッチング動作をさらに低減できる。
【００２６】
本発明において、前記搬送路は直線状であり、前記搬送方向は直線に沿った方向であることが好ましい。本発明は、所定の軸線の周りに周回する方向（軸線周りの接線方向）を振動方向とする回転振動機と、この回転振動機上に設置されるらせん状の搬送路とを有する振動式搬送装置において、回転方向の振動によって搬送物をらせん状の搬送路に沿って搬送する場合にも適用可能である。しかし、直線状の搬送路に沿って直線状に搬送物を搬送する場合には、後述する実施例にも示すように、装置構造を簡易に構成できるとともに、搬送速度の向上や搬送状態の安定化を容易に図ることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、設置面へ漏出する振動の低減とともに振動の高周波数化或いは搬送速度の高速化並びに搬送物の搬送姿勢の安定化を簡易な構造で容易に実現することのできる振動式搬送装置を提供できるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る第１実施形態の振動式搬送装置の全体構成を示す側面図である。
【図２】第１実施形態の全体構成を示す斜視図である。
【図３】第１実施形態の搬送ブロックを除く装置構造の図２の一点鎖線IIIで示す面に沿った断面を示す縦断面図である。
【図４】第１実施形態の全体構成を示す正面図（ａ）及び背面図（ｂ）である。
【図５】第１実施形態の搬送ブロックを除く装置構造の平面図である。
【図６】第１実施形態の圧電駆動体の構造を示す斜視図（ａ）、第１実施形態の圧電駆動体と、その上側質量体及び下側質量体に対する上側連結部及び下側連結部を示す縦断面図（ｂ）、当該縦断面図の一部を拡大して示す拡大部分断面図（ｃ）、及び、第１実施形態の異なる例の圧電駆動体と、その上側質量体及び下側質量体に対する上側連結部及び下側連結部を示す縦断面図（ｄ）である。
【図７】異なる例の搬送ブロックを除く装置構造の平面図である。
【図８】第１実施形態の圧電駆動体と、その上側質量体及び下側質量体に対する上側連結部及び下側連結部を示す縦断面図（ａ）、並びに、第２実施形態の圧電駆動体と、その上側質量体及び下側質量体に対する上側連結部及び下側連結部を示す縦断面図（ｂ）である。
【図９】各実施形態に用いることのできる基台に設けられた防振構造を水平防振ばねの拡大平面図とともに示す（図２の二点鎖線XIIで示す面に沿った）拡大部分断面図である。
【図１０】第３実施形態の搬送装置の概略構造を示す側面図である。
【図１１】各実施形態の主要振動系の構成を模式的に示す概念説明図である。
【図１２】第４実施形態の構成を模式的に示す概略構成図である。
【図１３】第５実施形態の構成を模式的に示す概略構成図である。
【図１４】第６実施形態の搬送ブロックを除く装置構造の側面図である。
【図１５】第６実施形態の搬送装置の回収側搬送ユニットを除く全体構造を示す側面図である。
【図１６】第６実施形態の搬送ブロックを除く装置構造の平面図である。
【図１７】第６実施形態の搬送ブロックを除く装置構造の正面図である。
【図１８】第６実施形態の搬送ブロックを除く装置構造の右側面後方から見た斜視図である。
【図１９】第６実施形態の搬送ブロックを除く装置構造の左側面後方から見た斜視図である。
【図２０】第６実施形態の上側振動ばねの連結構造を示す拡大側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
［第１実施形態］
次に、添付図面を参照して本発明に係る振動式搬送装置の実施形態について詳細に説明する。最初に、第１実施形態の全体構成について図１乃至図５を参照して説明する。図１は第１実施形態の全体構成を示す右側面図、図２は第１実施形態の全体構成を示す斜視図、図３は第１実施形態の搬送ブロックを除く装置構造を示す縦断面図、図４は第１実施形態の全体構成を示す正面図（ａ）及び背面図（ｂ）、図５は第１実施形態の搬送ブロックを除く装置構造を示す平面図である。
【００３０】
本実施形態の振動式搬送装置１０は、基準質量体１１と、この基準質量体１１の上方に配置される上側質量体１２Ａと、基準質量体１１の下方に配置される下側質量体１２Ｂとを有する。基準質量体１１は、搬送方向Ｄの前後位置においてそれぞれ搬送方向Ｄに向いた板面を備えた板状の防振ばね１３ａと１３ｂによって下方から支持されている。これらの防振ばね１３ａ，１３ｂの下端は、設置面上に配置された基台２に固定される。ここで、搬送方向Ｄの前後位置とは、搬送方向Ｄに沿って相互に離間した２つの位置、すなわち、前方の位置が搬送の向きＦ側（搬送方向Ｄの一方側）の位置、後方の位置が搬送の向きＦとは反対側（搬送方向Ｄの他方側）の位置である。なお、本明細書において、搬送方向Ｄとは、振動式搬送装置１０における搬送路１２ｔにおいて電子部品などの搬送物が搬送されていく方向であり、搬送の向きＦとは、搬送方向Ｄのうちの上記搬送物が進行する向きである。
【００３１】
また、基準質量体１１と上側質量体１２Ａは、搬送方向Ｄの前後位置においてそれぞれ搬送方向Ｄに向いた板面を備えた板ばね状の構造を含む上側振動ばね１４ａと１４ｂにより弾性接続されている。すなわち、上側質量体１２Ａは、搬送方向Ｄの前後位置においてそれぞれ上側振動ばね１４ａ，１４ｂにより下方から支持されている。さらに、基準質量体１１と下側質量体１２Ｂは、搬送方向Ｄの前後位置においてそれぞれ搬送方向Ｄに向いた板面を備えた板ばね状の構造を含む下側振動ばね１５ａと１５ｂにより弾性接続されている。すなわち、下側質量体１２Ｂは、搬送方向Ｄの前後位置においてそれぞれ下側振動ばね１５ａ，１５ｂによって上方から吊り下げられている。
【００３２】
上記防振ばね１３ａ，１３ｂ、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂは、いずれも全体として板状に構成される板ばね構造を有し、その板面が正対する方向のばね定数は低く、長さ方向（上下両側に接続される物体間を結ぶ方向）のばね定数は高い。また、本実施形態では、上記防振ばね１３ａ，１３ｂ、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂの板ばね構造は、それぞれの延在（長さ）方向が垂直方向に一致する垂直姿勢となるように取り付けられている。したがって、図示例では、各ばねの垂直方向や幅方向の支持剛性が高いのに対して、搬送方向Ｄの剛性は低くなっている。これによって、基準質量体１１、上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂの相互間の支持構造が安定し、相互の位置関係が保持されやすくなるとともに、搬送物に対して搬送の向きＦの搬送力を与えるための振動を容易に生じさせつつ、上記搬送力に寄与しない、或いは、上記搬送を妨げる態様の不要振動の発生を抑制する。ここで、防振ばね１３ａ，１３ｂは他のばねよりも幅を大きくすることで幅方向の支持剛性を高めるとともに、他のばねよりも長さを大きくすることで搬送方向Ｄの弾性変形を容易にしている。ただし、上記各ばねの弾性特性は材質や板厚によっても調整できる。なお、本明細書において、幅方向とは、上記搬送方向Ｄと垂直方向のいずれとも直交する方向である。
【００３３】
本実施形態において、上側振動ばね１４ａ，１４ｂは、搬送方向Ｄの前後位置においてそれぞれ基準振動体１１に結合（接続固定）された圧電駆動体１６ａ，１６ｂのうちの基準質量体１１の上方へ伸びる部分である上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕと、この上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕの上端に接続された、搬送方向Ｄに向いた板面を備えた板状の上側増幅ばね１７ａ，１７ｂとの直列接続構造を有する。なお、本実施形態において、上側振動ばね１４ａ，１４ｂには、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂと上側質量体１２Ａとを連結するための、後述する上側連結部１２ＡａＳ、１２ＡｂＳが含まれる。同様に、下側振動ばね１５ａ，１５ｂは、基準振動体１１にそれぞれ結合（接続固定）された圧電駆動体１６ａ，１６ｂのうちの基準質量体１１の下方へ伸びる部分である下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄと、この下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄの下端に接続された、搬送方向Ｄに向いた板面を備えた板状の下側増幅ばね１８ａ，１８ｂとの直列接続構造を有する。この下側振動ばね１５ａ，１５ｂにも、下側増幅ばね１８ａ、１８ｂと下側質量体１２Ｂとを連結するための、後述する下側連結部１２ＢａＳ、１２ＢｂＳが含まれる。
【００３４】
圧電駆動体１６ａ，１６ｂは、基準質量体１１の搬送方向Ｄの前方と後方にある前方取付位置１１ａと後方取付位置１１ｂにそれぞれ取り付けられる。基準質量体１１は、搬送方向Ｄの前方取付位置１１ａと後方取付位置１１ｂの間に配置される中間部１１ａｂと、前方取付位置１１ａよりも搬送方向Ｄの前方に配置される前方部１１ａａと、後方取付位置１１ｂよりも搬送方向Ｄの後方に配置される後方部１１ｂｂとを有する。基準質量体１１は、圧電駆動体１６ａ，１６ｂに対する取付部分である前方取付位置１１ａ及び後方取付位置１１ｂにおいては、圧電駆動体１６ａ，１６ｂの動作を妨げないように垂直方向に薄く構成され、上記箇所以外においては、中間部１１ａｂ、前方部１１ａａ及び後方部１１ｂｂが前方取付位置１１ａ及び後方取付位置１１ｂから上下両側に張り出すように厚く構成される。これらの中間部１１ａｂ、前方部１１ａａ及び後方部１１ｂｂは、上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂと干渉しない範囲で、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂと同じ高さ領域まで達する程度に厚肉化された構造を有している。基準質量体１１の前方取付位置１１ａには、圧電駆動体１６ａにおいて上下方向の中間部位に設けられた後述する側部接続構造１６ｔが固定され、基準質量体１１の後方取付位置１１ｂには、圧電駆動体１６ｂの上下方向の中間部位に設けられた後述する側部接続構造１６ｔが固定される。また、前方部１１ａａの前端と後方部１１ｂｂの後端には、後述するボルト１９ａ，１９ｂにより防振ばね１３ａ，１３ｂの上端部が接続固定されている。なお、このように防振ばね１３ａ，１３ｂが下側振動ばね１５ａ，１５ｂよりも搬送方向Ｄの前後位置の外側に配置されることで、搬送方向Ｄに沿った方向に見たときの主要振動系全体の安定性が向上する。特に、本実施形態の基準質量体１１では、圧電駆動体１６ａ，１６ｂに接続される前方取付位置１１ａ及び後方取付位置１１ｂよりも搬送方向Ｄの前後位置の外側に配置される前方部１１ａａと後方部１１ｂｂが上下方向に張り出すように構成されて比較的大きな質量を備えることにより、基準質量体１１の搬送方向Ｄに沿ったピッチング運動に抗する慣性を大きくすることができるため、搬送物の搬送姿勢の不安定化や設置面への上下振動の伝搬を抑制することができる。また、装置の組み立て工程において、上記主要振動系を組み立てた後に防振ばね１３ａ，１３ｂを搬送方向Ｄの前後外側から組み付けることができるため、組み立て作業が容易になるという利点もある。なお、前方部１１ａａ及び後方部１１ｂｂは後述する圧電駆動体１６ａ，１６ｂの覆い（カバー）部材としても機能する。
【００３５】
本実施形態の圧電駆動体１６ａ，１６ｂは、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、シム板と呼ばれる金属製の弾性基板１６ｓと、この弾性基板１６ｓの表裏両面に貼着（積層）された圧電体（圧電層）１６ｐとを有する。弾性基板１６ｓは、その延在方向の両端（上下両端）にそれぞれ延長形成された薄肉部分を備え、これらの薄肉部分が上述の上側増幅ばね１７ａ，１７ｂと下側増幅ばね１８ａ，１８ｂを構成している。また、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂの上端及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂの下端には、上部接続構造１６ｕ及び下部接続構造１６ｄが形成されている。これらの上部接続構造１６ｕ及び下部接続構造１６ｄは図示例では連結用の貫通孔となっているが、ねじ穴、ボス、切り欠きなどであってもよく、特に限定されない。また、弾性基板１６ｓは、その延在方向の中間部位の幅方向の両側に基準質量体１１に対する側部接続構造１６ｔ、１６ｔを有する。この側部接続構造１６ｔは図示例では幅方向に突出する孔付の突出部となっているが、ねじ穴、ボス、切り欠きなどであってもよく、特に限定されない。このとき、圧電体１６ｐは、弾性基板１６ｓ上において、左右の側部接続構造１６ｔの間の幅方向の中間位置に配置される。このようにすると、基準質量体１１に対する結合位置が圧電体１６ｐを回避した幅方向両側に設けられるため、圧電駆動体１６ａ，１６ｂの撓み変形動作に影響を与えにくくなるとともに、左右両側で確実に基準質量体１１に結合させることにより、圧電駆動体１６ａ，１６ｂを基準質量体１１に対して強固に固定でき、この基準質量体１１を基準として上下両側の上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂに加振力を確実に与えることが可能になる。
【００３６】
上記圧電駆動体１６ａ，１６ｂは、圧電体１６ｐの表裏に電圧を印加すると、電圧に応じて圧電体１６ｐが変形し、これによって弾性基板１６ｓは長さ方向に撓むように構成される。そして、所定周波数の交番電圧を印加することにより、圧電駆動体１６ａ，１６ｂは、交互に逆方向に撓み変形することで振動し、その振動は上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂを介して基準質量体１１と上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂとの間に搬送方向Ｄにほぼ沿った振動を生じさせる。ここで、搬送方向Ｄの前後位置の圧電駆動体１６ａ，１６ｂは共に同位相で撓み変形し、それぞれの上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕと下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄも同位相で変形するので、基準質量体１１に対して上側質量体１２Ａと下側質量体１２Ｂも同位相で振動する。このとき、基準振動体１１は、上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂの振動による反力を打ち消すように、これらとは逆位相で振動する。なお、図示例の圧電駆動体１６ａ，１６ｂは、弾性基板１６ｓの両面に圧電体１６ｐが配置されたバイモルフ構造を有するが、弾性基板１６ｓの片面のみに圧電体が配置されてなるユニモルフ構造であってもよく、その他、公知の種々の圧電駆動体を用いることができる。また、圧電駆動体１６ａ，１６ｂは、上記中間部位（具体的には、幅方向両側の側部接続構造１６ｔ間を結ぶ水平線）を対称軸として長さ方向（上下）に対称な構造を有し、また、幅方向中央部の上下方向に沿った軸線を対称軸として幅方向（左右）にも対称に構成される。これにより、上側質量体１２Ａと下側質量体１２Ｂの双方に対して均等な同位相の加振力を確実に与えることができるとともに、よじれなどが少なく幅方向に見て安定した振動態様を実現できる。
【００３７】
圧電駆動体１６ａ，１６ｂの弾性基板１６ｓは、圧電体１６ｐが積層されている範囲に構成された上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕ及び下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄにおいて厚く構成され、当該上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕ及び下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄから上下にさらに延在する上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂにおいて薄く構成される。この理由は以下の通りである。上記圧電体１６ｐは通常セラミックスで構成されるために脆く、割れやすいために、圧電駆動体１６ａ，１６ｂの上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕ及び下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄでは、素子の破損を回避するために弾性基板１６ｓを厚くして弾性変形を抑制し、圧電体１６ｐのたわみ変形量を制限する必要がある。一方、上記上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂでは、上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕ及び下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄで発生した振動の振幅を増幅し、搬送物の搬送力を十分に得るために、弾性基板１６ｓを薄くして弾性変形量を増大させ、上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂ（特に、搬送路１２ｔを備えた上側質量体１２Ａ）の搬送方向の振動の振幅を拡大する必要がある。したがって、弾性基板１６ｓの上述の厚みの変化は、圧電体１６ｐの保護（損傷防止）と、上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂの振動の振幅の確保とを両立できるという作用効果をもたらす。
【００３８】
ここで、上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕ及び下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄと、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂとの境界領域においては、弾性基板１６ｓの断面形状は、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂの延在方向に徐々に厚みが変化するように、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂの側に向けてテーパ状に構成されることが好ましい。これによって、弾性基板１６ｓの上記境界領域の局所（特に、より薄く構成された上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂの側の部分）に応力が集中して耐久性が低下したり、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂの長さ方向全体の弾性特性を有効に利用できなかったりすることを回避できる。特に、図示例のように、上記境界領域の断面の輪郭形状が上記延在方向に沿って凹曲線状に構成され、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂの断面の表面又は裏面の輪郭線上に滑らかに収束するように構成されることが、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂを滑らかに撓み変形させる上で望ましい。
【００３９】
本実施形態の場合、一対のボルト１９ａが前方部１１ａａの幅方向の両側部分を貫通して上記圧電駆動体１６ａの幅方向両側に設けられた一対の側部接続構造１６ｔ，１６ｔをそれぞれ挿通した状態で中間部１１ａｂに締結される。これにより、当該側部接続構造１６ｔが前方部１１ａａと中間部１１ａｂの間に挟圧された状態で、圧電駆動体１６ａが基準質量体１１に固定される。図示例では、ボルト１９ａが座金１９ｃと前方部１１ａａの間に防振ばね１３ａの上端部を保持固定すると同時に、前方部１１ａａ、圧電駆動体１６ａ及び中間部１１ａｂを保持固定している。同様に、一対のボルト１９ｂが後方部１１ｂｂの幅方向両側部分を貫通して上記圧電駆動体１６ｂの幅方向両側に設けられた一対の側部接続構造１６ｔ，１６ｔをそれぞれ挿通した状態で中間部１１ａｂに締結される。これにより、当該側部接続構造１６ｔが後方部１１ｂｂと中間部１１ａｂの間に挟圧された状態で、圧電駆動体１６ｂが基準質量体１１に固定される。図示例では、ボルト１９ｂが座金１９ｄと後方部１１ｂｂの間に防振ばね１３ｂの上端部を保持固定すると同時に、後方部１１ｂｂ、圧電駆動体１６ｂ及び中間部１１ａｂを保持固定している。
【００４０】
図１に示すように、防振ばね１３ａ，１３ｂの下端部は、基台２の上側支持台２Ａに接続固定される。基台２は上側支持台２Ａと下側支持台２Ｂを含み、上側支持台２Ａは下側支持台２Ｂ上に設置される。上側支持台２Ａと下側支持台２Ｂとの間には、水平姿勢で設置された板ばねからなる水平防振ばね１３ａｈ及び１３ｂｈが接続されている。上側支持台２Ａは、水平防振ばね１３ａｈ及び１３ｂｈによって下側支持台２Ｂの上方に弾性支持されている。搬送方向Ｄの前方側に配置された水平防振ばね１３ａｈは、搬送方向Ｄの前方側において上側支持台２Ａの前方取付部２Ａａに取り付け固定され、搬送方向Ｄの後方側において下側支持台２Ｂの前方取付部２Ｂａに取り付け固定されている。また、搬送方向Ｄの後方側に配置された水平防振ばね１３ｂｈは、搬送方向Ｄの前方側において下側支持台２Ｂの後方取付部２Ｂｂに取り付け固定され、搬送方向Ｄの後方側において上側支持台２Ａの後方取付部２Ａｂに取り付け固定されている。なお、図示例では、下側支持台２Ｂの左右側部に設置面（他の装置の基台や工場の床面など）に固定するための固定穴（図２には片側の固定穴のみが示されている。）が設けられ、これらの固定穴を用いた設置面への固定を可能にするために、上側支持台２Ａ及び下側質量体１２Ｂは、搬送方向Ｄの中央部の左右の両側部が凹状に構成された平面形状を備えている。
【００４１】
本実施形態では、上側質量体１２Ａは、上記の上側増幅ばね１７ａ，１７ｂの上端部が接続される接続ブロック１２Ａｄと、この接続ブロック１２Ａｄ上に接続固定され、上面に搬送路１２ｔが形成された搬送ブロック１２Ａｕとを有している。搬送ブロック１２Ａｕは、一般的には接続ブロック１２Ａｄよりも搬送方向Ｄに沿った長さが大きく、図示のように、接続ブロック１２Ａｄの搬送方向Ｄの前端及び後端からそれぞれ前方及び後方へ張り出すように設置される。搬送路１２ｔは図示例では搬送方向Ｄに沿った直線状に構成される。搬送路１２ｔは、搬送物を既定の姿勢で収容可能で、搬送方向Ｄに沿った搬送時に上記搬送物の規定の姿勢を維持可能に構成された溝構造を少なくとも備える。
【００４２】
搬送方向Ｄの前方において、上記上側増幅ばね１７ａ及び下側増幅ばね１８ａは、搬送方向Ｄの前方側から上記上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂに対して連結固定される。ここで、上側増幅ばね１７ａと上側質量体１２Ａの間の上側連結部１２ＡａＳと、下側増幅ばね１８ａと下側質量体１２Ｂの間の下側連結部１２ＢａＳは、搬送方向Ｄに沿った連結構造が実質的に同じになるように構成されている。以下においては、図５を参照して上側連結部１２ＡａＳについて説明し、下側連結部１２ＢａＳについては説明を省略する。
【００４３】
図５に示すように、上側連結部１２ＡａＳでは、上側質量体１２Ａの搬送方向Ｄの前端部１２ａにおいて、搬送方向Ｄの前方に開口する凹状に構成された前端凹部１２ａａが幅方向中央に形成されている。また、前端部１２ａの前端凹部１２ａａの幅方向両側にある一対の端面は、幅方向に沿ってそれぞれ平坦に構成された前端面１２ａｓとなっている。上側増幅ばね１７ａの上端部は、ボルトと座金等を用いて連結板１２ＡａＣの幅方向中央部に対して搬送方向Ｄの前方側から密着した状態で固定されている。連結板１２ＡａＣは、上側増幅ばね１７ａよりも幅方向両側に延長された板形状を有する弾性体（金属板）で構成され、前端凹部１２ａａをまたいで、その幅方向の両端部が上記一対の前端面１２ａｓに対して搬送方向Ｄの前方側から密着した状態でボルトと座金等により上側質量体１２Ａに固定されている。このように、上側増幅ばね１７ａは連結板１２ＡａＣの幅方向中央部に固定され、連結板１２ＡａＣの幅方向両側部が上側質量体１２Ａに固定されているため、上側増幅ばね１７ａは連結板１２ＡａＣを介して上側質量体１２Ａに対して弾性的に接続されていることになる。ここで、連結板１２ＡａＣは、搬送方向Ｄと垂直方向のいずれにも直交する、連結板１２ＡａＣの幅方向に沿った軸線Ｔｘａを中心として回動する方向に弾性変形可能に構成されたねじりばねとして機能し得る上側ばね要素を構成する。
【００４４】
一方、搬送方向Ｄの後方においても、上記上側増幅ばね１７ｂ及び下側増幅ばね１８ｂは、搬送方向Ｄの前方側から上記上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂに連結固定される。ここで、上側増幅ばね１７ｂと上側質量体１２Ａの間の上側連結部１２ＡｂＳと、下側増幅ばね１８ｂと下側質量体１２Ｂの間の下側連結部１２ＢｂＳは、搬送方向Ｄに沿った連結構造が実質的に同じになるように構成されている。このため、以下においては、図５を参照して上側連結部１２ＡｂＳについて説明し、下側連結部１２ＢｂＳについては説明を省略する。
【００４５】
図５に示すように、上側連結部１２ＡｂＳでは、上側質量体１２Ａの搬送方向Ｄの後端部１２ｂにおいて、搬送方向Ｄの後方へ開口する凹状に構成された後端凹部１２ｂｂが幅方向中央に形成されている。また、後端部１２ｂの後端凹部１２ｂｂの幅方向両側にある一対の端面は、幅方向に沿ってそれぞれ平坦に構成された後端面１２ｂｓとなっている。上側増幅ばね１７ｂの上端部は、上記後端凹部１２ｂｂ内においてボルトと座金等を用いて連結板１２ＡｂＣの幅方向中央部に対し搬送方向Ｄの前方側から密着した状態で固定されている。ただし、図示例では、一例として、上側増幅ばね１７ｂの上端部と連結板１２ＡｂＣとの間にスペーサ１２Ａｂｓｐが介挿されている。連結板１２ＡｂＣは、上側増幅ばね１７ｂよりも幅方向両側に延長された板形状を有する弾性体（金属板）で構成され、後端凹部１２ｂｂをまたいで、その幅方向の両端部が搬送方向Ｄの後方側から上記一対の後端面１２ｂｓに密着した状態でボルトと座金等により上側質量体１２Ａに固定されている。このように、上側増幅ばね１７ｂは連結板１２ＡｂＣの幅方向中央部に固定され、連結板１２ＡｂＣの幅方向両側部が上側質量体１２Ａに固定されているため、上側増幅ばね１７ｂは連結板１２ＡｂＣを介して上側質量体１２Ａに対して弾性的に接続されていることになる。ここで、連結板１２ＡａＣは、搬送方向Ｄと垂直方向のいずれにも直交する、連結板１２ＡｂＣの幅方向に沿った軸線Ｔｘｂを中心としてねじれ方向に弾性変形可能に構成されたねじりばねとして機能し得る上側ばね要素を構成する。
【００４６】
上述の搬送方向Ｄの前後位置に設けられた上側連結部１２ＡａＳと１２ＡｂＳのいずれにおいても、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂの上端部は搬送方向Ｄの前方側に配置され、連結板１２ＡａＣ，１２ＡｂＣは搬送方向Ｄの後方側に配置された状態で相互に直接若しくはスペーサ１２Ａｂｓｐを介して固定される。したがって、搬送方向Ｄの上側増幅ばね１７ａ，１７ｂと上側質量体１２Ａとの間には、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂの搬送方向Ｄの後方側に配置された上記ねじりばねを構成する上側ばね要素が介在している。また、搬送方向Ｄの前方側の上側連結部ＡａＳにおける上側増幅ばね１７ａと上記上側ばね要素との間の搬送方向Ｄの距離に比べて、搬送方向Ｄの後方側の上側連結部ＡｂＳでは、上側増幅ばね１７ｂと上記上側ばね要素との間の搬送方向Ｄの距離は、上記スペーサ１２Ａｂｓｐの厚み分だけ大きくなっている。
【００４７】
次に、上述の構成に基づいて、圧電駆動体１６ａ，１６ｂによる基準質量体１１と上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂの動作態様について説明する。図６（ｂ）に示すように、本実施形態では、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂが基準質量体１１に対しては固定位置１１ｐにおいて接続されている。一方、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂの上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂに対する実質的な固定位置１２Ａｐ，１２Ｂｐは、搬送方向Ｄの後方側へずれている。これは、上述の構成において、上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂとの間に介在する連結板１２ＡａＣ，１２ＡｂＣ及び１２ＢａＣ，１２ＢｂＣが上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂよりも搬送方向Ｄの後方に配置されていることによる。すなわち、連結板１２ＡａＣ，１２ＡｂＣ及び１２ＢａＣ，１２ＢｂＣによって構成されるねじりばねに相当する上側ばね要素及び下側ばね要素が上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂよりも搬送方向Ｄの後方側に配置され、これらの上側ばね要素及び下側ばね要素を介して上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂに連結されることにより、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂは、上記固定位置１１ｐから上下方向に離反するに従って搬送方向Ｄの後方側に向かう向きに傾斜するように設置されている場合と同様に、上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂを搬送方向Ｄに対して傾斜した振動方向ＢＶｓ、ＢＶｔ（図１参照）に振動させる。すなわち、上側質量体１２Ａは、搬送方向Ｄの前方側には斜め上方へ、搬送方向Ｄの後方側には斜め下方へ向かう方向ＢＶｓに振動し、下側質量体１２Ｂは、搬送方向Ｄの前方側には斜め下方へ、搬送方向Ｄの後方側には斜め上方へ向かう方向ＢＶｔに振動する。
【００４８】
したがって、本実施形態の場合には、上側振動ばね１４ａ，１４ｂの振動角θは、垂直面に対する上記固定位置１１ｐと上記固定位置１２Ａｐ，１２Ｂｐを結ぶ線の角度差（傾斜角）になり、これは、上記上側質量体１２Ａの水平面に対する振動角と一致する。同様に、下側振動ばね１５ａ，１５ｂの振動角も下側質量体１２Ｂの水平面に対する振動角と一致する。なお、図６（ｃ）に示す拡大部分断面図では、連結板１２ＡａＣ、１２ＡｂＣの幅方向の軸線Ｔｘａ，Ｔｘｂ（図示しないが、連結板１２ＢａＣ，１２ＢｂＣの幅方向の軸線も同様。）が上記固定位置１２Ａｐ（１２Ｂｐ）に一致するように図示してあるが、上記上側ばね要素（下側ばね要素）の特性に応じて上記実質的な固定位置１２Ａｐ（１２Ｂｐ）の位置が軸線Ｔｘａ，Ｔｘｂ（図示しない軸線）からずれることもあり得る。しかし、上記上側ばね要素及び下側ばね要素が上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂに対して搬送方向Ｄの後方側に配置されている限り、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂには上述の振動角θが存在し、上述の向きに傾斜した方向の振動が上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂに生ずることには変わりがない。
【００４９】
また、図６（ｄ）に示すように、第１実施形態の異なる例として、スペーサ１２Ａｂｓｐ（１２Ｂｂｓｐ）を異なる厚みのスペーサ１２Ａｂｓｐ′，１２Ｂｂｓｐ′に変更することによって、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂと連結板１２ＡａＣ，１２ＡｂＣ及び１２ＢａＣ，１２ＢｂＣとの間の搬送方向Ｄに沿った距離を増減することができるので、上記振動角θをθ′に変えることができる。図７は第２実施形態の主要構造の平面図である。この例では、スペーサ１２Ａｂｓｐよりも厚いスペーサ１２Ａｂｓｐ′を搬送方向Ｄの後方側の上側連結部１２ＡｂＳ′に用いることにより、搬送方向Ｄの後方側の振動角θ′を上記第１実施形態の振動角θよりも大きく構成している。なお、この例では、図７に示す上側連結部１２ＡｂＳ′と、これと同様に構成された図示しない下側連結部とを除き、他の構成は第１実施形態の上述の構成と同様である。
【００５０】
本実施形態では、圧電駆動体１６ａ，１６ｂと上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂによって構成される上側振動ばね１４ａ，１４ｂの本体及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂの本体が搬送方向Ｄと直交する垂直面に沿った延在方向を有する垂直姿勢で設置されている。このため、上下の圧電駆動体１６ａ，１６ｂ並びに上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂを傾斜させずに振動系を構成できることから、圧電駆動体１６ａ，１６ｂを高周波数で稼働させて主要振動系を高速に加振しても、上下方向の踊りなどの不要な振動モードが生成されにくく、搬送物の搬送姿勢も安定させることができる。したがって、装置の高周波化が容易になり、高速搬送やスムーズな搬送態様を実現することが可能になる。
【００５１】
また、上記のように上側増幅ばね１７ａ，１７ｂの上部接続端及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂの下部接続端よりも搬送方向Ｄの後方側に配置された上側連結部１２ＡａＳ，１２ＡｂＳ及び下側連結部１２ＢａＳ，１２ＢａＳを介して、上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂを連結することにより、上記の上側振動ばね１４ａ，１４ｂの本体及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂの本体を垂直姿勢としたままでも、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂに振動角θ，θ′を実質的に設けることができ、かつ、上記スペーサ１２Ａｂｓｐ，１２Ａｂｓｐ′の有無や厚みの変更などにより、上記振動角θ，θ′を容易に調整することができる。このため、搬送ブロック１２Ａｕに形成された搬送路１２ｔ上において、搬送方向Ｄの前方側に向かう搬送の向きＦに搬送物を搬送していく搬送力を生じさせることができるとともに、搬送方向Ｄの前後位置における上記振動角θ，θ′に対応する図１に示す振動方向ＢＶｓの調整により搬送力の大きさや搬送方向Ｄに沿った搬送力の分布を調整することも可能になるため、搬送物の搬送速度や搬送態様の制御が可能になる。
【００５２】
［第２実施形態］
図８（ａ）は、上記第１実施形態の圧電駆動体１６ａ，１６ｂと上側連結部１２ＡａＳ，１２ＡｂＳ及び下側連結部１２ＢａＳ，１２ＢｂＳを示す断面図、図８（ｂ）は、第２実施形態の圧電駆動体１６ａ″，１６ｂ″と上側連結部１２ＡａＳ″，１２ＡｂＳ″及び下側連結部１２ＢａＳ″，１２ＢｂＳ″を示す断面図である。第２実施形態においても、圧電駆動体１６ａ″，１６ｂ″の弾性基板１６ｓ″は、第１実施形態と同様に、圧電体１６ｐが形成された範囲（上述の上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕ及び下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄ）で厚く、上側増幅ばね１７ａ″，１７ｂ″を構成する上方部分及び下側増幅ばね１８ａ″，１８ｂ″を構成する下方部分で薄く構成されている。しかし、この第２実施形態では、上記上側増幅ばね１７ａ″，１７ｂ″及び上記下側増幅ばね１８ａ″，１８ｂ″の厚み範囲が上記上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕ及び下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄの弾性基板１６ｓ″の厚み範囲に対してδｔｓだけ搬送方向Ｄの後方側にずれている（偏っている）点で異なる。図示例では、上記上側増幅ばね１７ａ″，１７ｂ″及び上記下側増幅ばね１８ａ″，１８ｂ″の搬送方向Ｄの後方側の表面は、上記上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕ及び下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄの搬送方向Ｄの後方側の表面がそのまま平坦に垂直面に沿って延長されるように形成されている。一方で、上記上側増幅ばね１７ａ″，１７ｂ″及び上記下側増幅ばね１８ａ″，１８ｂ″の搬送方向Ｄの前方側の表面は、上記上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕ及び下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄの搬送方向Ｄの前方側の表面よりも搬送方向Ｄの後方側へ向けて大きく後退している。
【００５３】
この実施形態においても、上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕ及び下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄと、上側増幅ばね１７ａ″，１７ｂ″及び下側増幅ばね１８ａ″，１８ｂ″との境界領域において、弾性基板１６ｓ"の断面形状は、上側増幅ばね１７ａ″，１７ｂ″及び下側増幅ばね１８ａ″，１８ｂ″の延在方向に徐々に厚みが変化するように、上側増幅ばね１７ａ″，１７ｂ″及び下側増幅ばね１８ａ″，１８ｂ″の側に向けてテーパ状に構成されている。特に、図示例のように、上記境界領域の断面の搬送方向Ｄの前方側の輪郭形状が上記延在方向に沿って凹曲線状に構成され、上側増幅ばね１７ａ"，１７ｂ"及び下側増幅ばね１８ａ"，１８ｂ"の断面の搬送方向Ｄの前方側の面の輪郭線上に滑らかに収束するように構成される。
【００５４】
この場合には、上記固定位置１２Ａｐ″，１２Ｂｐ″が上記の厚み範囲のずれδｔｓの分だけ搬送方向Ｄの後方側へずれる（偏る）ため、上記振動角θ″を第１実施形態に比べて大きく設定することができる。また、この圧電駆動体１６ａ″，１６ｂ″では、第１実施形態で説明した上記上側連結部１２ＡａＳ，１２ＡｂＳを設けず、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂを直接に上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂに連結した場合でも、上記厚み範囲のずれδｔｓによって或る程度の振動角θを得ることができる。
【００５５】
［全ての実施形態に関する事項］
なお、一般的に、上記上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂの振動角θ、θ′、θ″の絶対値（特に、搬送路１２ｔが設けられている上側質量体１２Ａの振動方向ＢＶｓの角度）は、１〜１０度、好ましくは２〜８度、望ましくは３〜６度の範囲内の水平方向に対する角度値とすることが好ましい。また、搬送方向Ｄの前方側の上側振動ばね１４ａ及び下側振動ばね１５ａと、搬送方向Ｄの後方側の上側振動ばね１４ｂ及び下側振動ばね１５ｂとを相互に同じ振動角を有する構成としてもよいが、搬送ブロック１２Ａｕの形状や構造等を始めとする全体の振動系の構成に応じて搬送路１２ｔ上の全長に亘る振動の態様及び振動の分布態様の最適化を図る上で、搬送方向Ｄの前後の上側振動ばね１４ａ及び下側振動ばね１５ａと、上側振動ばね１４ｂ及び下側振動ばね１５ｂとを相互に異なる振動角となるように設定してもよい。例えば、本装置に対して搬送方向Ｄの前方や後方に接続される他の装置との関係に応じて、搬送ブロック１２Ａｕの搬送方向Ｄの前方側への張り出し量が搬送方向Ｄの後方側への張り出し量に比べて大きいと、上側質量体１２Ａの重量バランスに起因して、搬送路１２ｔの搬送方向Ｄに沿って実質的な振動角が変化し、搬送力がばらつくことがある。このときには、搬送方向Ｄの前後位置で上記振動角を異ならしめて設定することにより、搬送路１２ｔ上において搬送方向Ｄに沿った搬送速度の調整を行うことができる。ただし、搬送速度は搬送方向Ｄに沿って均一になるように調整されるとは限らず、敢えて搬送方向Ｄに沿って搬送速度を変えることもある。例えば、搬送路１２ｔの途中に、搬送物の一部を搬送姿勢や物の良否等に基づいて搬送路１２ｔから排除していくといった搬送物の選別手段を設ける場合には、搬送路１２ｔの上流側から下流側に向かうに従って搬送速度を徐々に低下させていくことにより、結果的に搬送密度を搬送方向に均一化できるように構成することもある。これらのような様々な状況に応じて、搬送方向Ｄの前方位置にある上側振動ばね１４ａ及び下側振動ばね１５ａの振動角と、搬送方向Ｄの後方位置にある上側振動ばね１４ｂ及び下側振動ばね１５ｂの振動角とを別々に調整してもよい。
【００５６】
一方、上側振動ばね１４ａ，１４ｂの振動角と下側振動ばね１５ａ，１５ｂの振動角は上述のように相互に上下に逆向きとなるように設定される。この場合においても、上側振動ばね１４ａ，１４ｂの振動角と下側振動ばね１５ａ，１５ｂの振動角が相互に同じ絶対値を有するように構成してもよく、異なる絶対値を有するように構成してもよい。例えば、上側質量体１２Ａと下側質量体１２Ｂへの重力の影響や質量の差などに応じて、搬送路１２ｔ上の搬送物の搬送状態の安定化や振動の漏出量の最小化などを図るために、上側振動ばね１４ａ，１４ｂの振動角と下側振動ばね１５ａ，１５ｂの振動角を別々に調整することが望ましい。
【００５７】
次に、図９を参照して、上記各実施形態に共通に用いることのできる基台２の構造について詳細に説明する。この基台２は、上述のように、相互に別体の上側支持台２Ａと下側支持台２Ｂにより構成され、上側支持台２Ａと下側支持台２Ｂの間には水平防振ばね１３ａｈ、１３ｂｈが介在し、上下方向の振動を吸収しやすい防振構造を構成している。水平防振ばね１３ａｈ，１３ｂｈは、搬送方向Ｄに沿って延在する水平姿勢に設置された板状の板ばねである。ここで、水平防振ばね１３ａｈ，１３ｂｈは、搬送方向Ｄの振動を吸収しやすい上記防振ばね１３ａ，１３ｂが上下方向の振動は吸収しにくく構成されている点を補うものである。搬送方向Ｄの前方位置に設置された水平防振ばね１３ａｈは、上記上側支持台２Ａの前方取付部２Ａａに対して、幅方向に配置された一対のボルト２１Ａａ及び座金２２Ａａの組により固定されている。また、上記下側支持台２Ｂの前方取付部２Ｂａは幅方向に伸びる帯状に突出して平坦な上端面を有し、この後方取付部２Ｂａに対して、水平防振ばね１３ａｈがボルト２１Ｂａにより上方から密接した状態で固定されている。一方、搬送方向Ｄの後方位置に設置された水平防振ばね１３ｂｈは、上記上側支持台２Ａの後方取付部２Ａｂに対して、幅方向に配置された一対のボルト２１Ａｂ及び座金２２Ａａの組により固定されている。また、上記下側支持台２Ｂの後方取付部２Ｂｂは幅方向に伸びる帯状に突出して平坦な上端面を有し、この後方取付部２Ｂｂに対して、水平防振ばね１３ｂｈがボルト２１Ｂｂにより上方から密接した状態で固定されている。
【００５８】
また、上側支持台２Ａには、少なくとも下方に開口したボルト収容部２Ａａｑ，２Ａｂｑが設けられている。ボルト収容部２Ａａｑは、上記ボルト２１Ｂａを抵触しないように収容し、ボルト収容部２Ａｂｑは、上記ボルト２１Ｂｂを抵触しないように収容している。同様に、下側支持台２Ｂには、少なくとも上方に開口したボルト収容部２Ｂａｑ，２Ｂｂｑが設けられている。ボルト収容部２Ｂａｑは、上記ボルト２１Ａａを抵触しないように収容し、ボルト収容部２１Ｂｂｑは、上記ボルト２１Ａｂを抵触しないように収容している。図示例では、上記ボルト収容部２１Ａａｑ，２１Ａｂｑ，２１Ｂａｑ，２１Ｂｂｑはそれぞれ上側支持台２Ａ又は下側支持台２Ｂにおいて貫通孔として形成されている。ただし、各ボルト収容部は、対応する各ボルトに抵触しないように非接触の状態で収容可能な構造であればよく、例えば、上記の貫通孔に限らず、開口の反対側が蓋などで閉鎖されていてもよい。
【００５９】
上記のように構成された基台２においては、上記各ボルト収容部を設けることにより、上側支持台２Ａと下側支持台２Ｂの間隔を狭めても、一方の支持台に締結されたボルト頭部といった水平防振ばねを固定するための固定構造が他方の支持台と抵触しない（接触しない）ため、基台２の高さを低減することができる。また、上側支持台２Ａと下側支持台２Ｂの上下間隔を小さくできるため、水平防振ばね１３ａｈ，１３ｂｈの撓みによる上側支持台２Ａの傾動を抑制することができる。さらに、本実施形態では、水平防振ばね１３ａｈ及び１３ｂｈが上側支持台２Ａと下側支持台２Ｂを搬送方向Ｄに向けて接続されている。これにより、主要振動系が幅方向に揺動しにくくなるため、搬送物の搬送姿勢を安定させることができる。特に、水平防振ばね１３ａｈと１３ｂｈでは、搬送方向Ｄに見た取り付けの向きが相互に逆向きとなっている。すなわち、水平防振ばね１３ａｈにおいては、下側支持台２Ｂに対する固定位置に対して上側支持台２Ａに対する固定位置が搬送方向Ｄの前方にあるのに対して、水平防振ばね１３ｂｈにおいては、下側支持台２Ｂに対する固定位置に対して上側支持台２Ａに対する固定位置が搬送方向Ｄの後方にある。このことにより、上記主要振動系を防振ばね１３ａ，１３ｂを介して支持する上側支持台２Ａが下側支持台２Ｂ上で上下に振動する際に、弾性変形時の円弧状の軌跡の湾曲の向きが搬送方向Ｄの前後となり相互に異なることから生ずる水平防振ばね１３ａｈと１３ｂｈの相互干渉によって、上下動の振幅が大きくなるに従って急激に弾性変形しにくくなる弾性変形特性が得られる。したがって、加振手段自体の加振力に起因する微小な上下動は吸収するが、主要振動系の不安定性を招くことはなく、主要振動系に大きな上下動やピッチング動作が生じることを防止できる。
【００６０】
なお、防振構造としては、搬送方向Ｄの振動のみを吸収できればよい場合には、防振ばね１３ａ，１３ｂを直接設置面に設置したり水平防振ばね１３ａｈ，１３ｂｈを有しない基台に接続したりして、主要振動系を弾性支持する防振構造を、搬送方向Ｄの前後位置の一対の防振ばね１３ａ，１３ｂのみを有する構造としても構わない。特に、５００Ｈｚ以下の駆動周波数であれば、微小な上下振動が問題となることはほとんどないため、主要振動系の搬送方向Ｄの振動のみを吸収すれば防振の目的を達成できる。なお、上述の一対の防振ばね１３ａ，１３ｂと一対の水平防振ばね１３ａｈ，１３ｂｈを備えた複合防振構造では、搬送方向Ｄの振動と上下振動とを吸収するという基本機能に関しては、主要振動系と設置面との間に上記防振ばねと水平防振ばねが直列に接続されていればよい。例えば、上側支持台２Ａを搬送方向Ｄの前後に分割して、上記防振ばね１３ａ及び水平防振ばね１３ａｈを有する防振構造部と、上記防振ばね１３ｂ及び水平防振ばね１３ｂｈを有する防振構造部とが、搬送方向Ｄの前後位置において相互に分離された状態で配置される構造としてもよい。また、水平防振ばね１３ａｈ，１３ｂｈの上側支持台２Ａに対する固定領域の平面形状は上記二つの座金２２Ａａ，２２Ａｂによりそれぞれ二箇所の円形状とされ、水平防振ばね１３ａｈ，１３ｂｈの下側支持台２Ｂに対する固定領域の平面形状は上記前方取付部２Ｂａと後方取付部２Ｂｂの上端面形状によりそれぞれ帯状とされている。しかし、これらの固定領域の平面形状は、水平防振ばね１３ａｈ、１３ｂｈに要求される弾性変形特性に応じて適宜に調整することができる。
【００６１】
［第３実施形態］
図１０は、本発明に係る振動式搬送装置の第３実施形態の概略構造を示す側面図である。この第３実施形態の装置２０では、搬送方向Ｄの前後の防振ばね１３ａ，１３ｂがそれぞれ搬送の向きＦに対して搬送方向Ｄの前後の対応する圧電駆動体１６ａ，１６ｂよりも前方に配置されている点で上記各実施形態と異なり、その他の構造については、上記各実施形態と同様の構造を有する。より具体的には、防振ばね１３ａ，１３ｂの基準質量体１１に対する取付位置は、搬送方向Ｄの前後のそれぞれ対応する圧電駆動体１６ａ，１６ｂの基準質量体１１に対する取付位置よりもそれぞれ搬送方向Ｄの前方にあり、各防振ばね１３ａ，１３ｂはほぼ垂直下方へ伸びて基台２（実際には前述の上側支持台２Ａ）に取り付けられている。また、基準質量体１１の前方部１１ａａと後方部１１ｂｂは幅方向（図１０の紙面と直交する方向）の両側に設けられ、先の実施形態と同様に圧電駆動体１６ａ，１６ｂの幅方向両側の側部接続構造に取り付けられている。なお、中間部１１ａｂは前述の実施形態と同様に構成される。また、基準質量体１１の前方部１１ａａと後方部１１ｂｂにおいては、圧電駆動体１６ａ，１６ｂに対して、いずれも同じ形状・寸法の筒状のスペーサ１９ｃ、１９ｄを介して防振ばね１３ａ，１３ｂが搬送方向Ｄの前方から取り付けられている。これにより、前方部１１ａａに接続された圧電駆動体１６ａと防振ばね１３ａの搬送方向Ｄの位置関係（前後関係）と、後方部１１ｂｂに接続された圧電駆動体１６ｂと防振ばね１３ｂの搬送方向Ｄの位置関係（前後関係）とが搬送方向Ｄに見て同一になるように構成されている。なお、前方部１１ａａ及び後方部１１ｂｂに対する防振ばね１３ａ，１３ｂ及び圧電駆動体１６ａ，１６ａの取付構造はいずれも先の実施形態と同様にそれぞれ一対のボルト１９ａ，１９ｂにより固定された構造となっている。
【００６２】
振動式搬送装置が低い駆動周波数（共振周波数）に設計されている場合には、搬送の向きＦに向けては斜め上方に向かい、逆向きに向けては斜め下方に向かう振動方向を有する本来の振動モード以外の他の振動モードによる搬送への影響はそれほど問題にならない。しかし、装置構造を高い搬送周波数（共振周波数）となるように設計し、搬送物を高速で搬送させるようにすると、上記の他の振動モードにより、搬送路上で搬送物が上下左右にとび跳ねやすくなり、搬送物が搬送路から飛び出したり、搬送物の搬送姿勢が搬送途中で変化したりする。また、搬送速度が搬送路に沿って大きく変化し、搬送方向Ｄに沿った搬送路上の搬送速度の均一性が失われ、その結果、搬送物の搬送効率（実際に搬送物が搬送路の出口に供給される速度は、搬送路に沿った最も搬送速度が低い部分により律速される。）が低下する場合もある。本実施形態では、上述のように、圧電駆動体１６ａ，１６ｂと防振ばね１３ａ，１３ｂの基準質量体１１に対する接続位置の搬送方向Ｄに見た順番が搬送方向Ｄの前後において相互に同一となるように構成されることにより、基準質量体１１から見たときに上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂから受ける反力と、防振ばね１３ａ，１３ｂから受ける支持（拘束）力との間の搬送方向Ｄに沿った位置関係が搬送方向Ｄの前後で同一となるため、主要振動系全体の上下方向や幅方向の安定性が増加し、主要振動系によじれなどが生じにくくなり、上記他の振動モードの発生が抑制されるものと考えられる。実際に、本実施形態では、搬送物の上下左右方向のとび跳ねが少なくなり、また、搬送方向Ｄに沿った搬送速度も均一化された。
【００６３】
［全ての実施形態に関する事項］
図１１は、本明細書に記載される各実施形態に係る基準質量体１１、上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂと、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂからなる主要振動系の構成を模式的に示す概略構成図である。なお、実際には、この主要振動系が上述のように防振ばね１３ａ，１３ｂ、水平防振ばね１３ａｈ，１３ｂｈ及び基台２等によって支持されることにより、各実施形態の全体の振動系が構成される。この主要振動系の振動動作は、基準質量体１１の質量Ｍ１１、上側質量体１２Ａの質量Ｍ１２Ａ及び下側質量体１２Ｂの質量体Ｍ１２Ｂと、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂのばね定数と、搬送方向Ｄの前方側の上側振動角θａｕと下側振動角θａｄ及び搬送方向Ｄの後方側の上側振動角θｂｕと下側振動角θｂｄによって定まる。なお、図１１では、上記第１実施形態とは異なり、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂを、上記の各振動角とそれぞれ一致する傾斜角を有する傾斜ばねとして模式的に示してある。各実施形態では、当該傾斜ばねに限らず、種々の構造を有する上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂが振動角を備えるように構成されている。なお、本明細書において、上側振動ばね１４ａ，１４ｂの振動角とは、上側振動ばね１４ａ，１４ｂの上側質量体１２Ａに対する接続点における加振方向の水平面に対する角度を言い、下側振動ばね１５ａ，１５ｂの振動角とは、下側振動ばね１５ａ，１５ｂの下側質量体１２Ｂに対する接続点における加振方向の水平面に対する角度を言う。ここで、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂが搬送方向Ｄに正対する平板状の板ばねである場合には、当該板ばねの水平面に対する加振方向の角度である振動角は、当該板ばねの搬送方向Ｄと直交する垂直面に対する傾斜角と一致する。また、本明細書において、上側振動ばね及び下側振動ばねのばね構造が上記板ばねとは異なるものである場合においても、当該上側振動ばね及び下側振動ばねは、これらにより得られる振動角と同じ値をもつ垂直面に対する傾斜角を備えた上記板ばねと等価であると考えることができるので、上記振動角と同じ意味で傾斜角の語を用いる。
【００６４】
本実施形態において、上側振動角θａｕ、θｂｕは、いずれも搬送方向Ｄの前方側へ向けては斜め上方に向かい、搬送方向Ｄの後方側へ向けては斜め下方に向かう振動方向ＢＶｓを生じさせるように構成される。また、下側振動角θａｄ，θｂｄは、いずれも搬送方向Ｄの前方側へ向けては斜め下方に向かい、搬送方向Ｄの後方側へ向けては斜め上方に向かう振動方向ＢＶｔを生じさせるように構成される。ここで、各実施形態では、同相加振手段を構成する圧電駆動体１６ａ，１６ｂにより、基準質量体１１と上側質量体１２Ａとの間に印加される加振力Ｆａｕ，Ｆｂｕと、基準質量体１１と下側質量体１２Ｂとの間に印加される加振力Ｆａｄ，Ｆｂｄとが搬送方向Ｄに同期して与えられる。この場合に、図示のように搬送方向Ｄの前後位置においてそれぞれ与えられる加振力Ｆａｕ，Ｆａｄと加振力Ｆｂｕ，Ｆｂｄが強制振動系の外部強制力とされる必要はなく、前後位置のいずれか一方の加振力のみが外部強制力として与えられるように構成してもよく、或いは、両加振力がいずれも外部強制力ではなく、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂとは別に設けられた加振手段により主要振動系に外部強制力が与えられるように構成しても構わない。
【００６５】
このように構成されていると、基準質量体１１に対して上側質量体１２Ａと下側質量体１２Ｂは同期して搬送方向Ｄに振動するため、基準質量体１１に対する上側質量体１２Ａが及ぼす回転モーメントと、下側質量体１２Ｂが及ぼす回転モーメントとが相互に減殺し合うことから、主要振動系全体が搬送方向Ｄの前後に揺動するといった態様のピッチング運動を抑制することができる。また、各実施形態では、いずれも上側質量体１２Ａの振動方向ＢＶｓと下側質量体１２Ｂの振動方向ＢＶｔとが相互に上下方向の逆向きに傾斜しているため、主要振動系全体の上下振動を抑制することができる。このように、各実施形態では、上記ピッチング運動や上下振動が抑制されるため、搬送物の搬送姿勢の安定化や設置面への振動の漏洩を低減することができる。特に、高周波化を進めると上記のピッチング運動や上下振動による搬送物や外部への影響は増大するものと考えられることから、近年の搬送振動の高周波化や搬送速度の増大などに対応する場合に極めて有効と思われる。
【００６６】
なお、図１１では、振動角θａｕ，θｂｕ，θａｄ，θｂｄに対応する傾斜角となるように上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂを傾斜姿勢で図示しているため、基準質量体１１Ａの質量Ｍ１１の重心、上側質量体１２Ａの質量Ｍ１２Ａの重心及び下側質量体１２Ｂの質量Ｍ１２Ｂの重心が一直線上に並んでいない。しかし、上記第１実施形態〜第３実施形態では、いずれも上側振動ばね１４ａ，１４ｂの本体及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂの本体を構成する、圧電駆動体１６ａ，１６ｂ並びに上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂが垂直姿勢で設置されるため、上記の質量Ｍ１１、Ｍ１２Ａ及びＭ１２Ｂの３つの重心を実質的に一つの直線上に配列させることが容易になる。特に、当該３つの重心位置が垂直方向に配列するように構成することも可能である。このことは、本実施形態の同相加振手段を構成する圧電駆動体１６ａ，１６ｂによって主要振動系を高周波数で駆動する場合に、不要振動モードが生じたり、搬送目的にかなった振動態様が妨げられたりする虞を低減し、安定した搬送物の搬送態様を実現しつつ主要振動系の高周波化を容易に実現する上で有効である。
【００６７】
［第４実施形態］
図１２は、第４実施形態の主要振動系の構成を示す概略構成図である。この第４実施形態では、上記のように設定された振動角θａｕ，θｂｕ，θａｄ，θｂｄを設けるために、基準質量体１１に対する固定位置１１ｐから上方にある上側振動ばね２４ａ，２４ｂ（圧電駆動体２６ａ，２６ｂの上側圧電駆動部２６ａｕ，２６ｂｕ及び上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ）と、固定位置１１ｐから下方にある下側振動ばね２５ａ，２５ｂ（圧電駆動体２６ａ，２６ｂの下側圧電駆動部２６ａｄ，２６ｂｄ及び下側増幅ばね１８ａ，１８ｂ）の全体を相互に上下方向の逆向きに傾斜するように構成し、それぞれの傾斜角が上記振動角θａｕ，θｂｕ，θａｄ，θｂｄと一致する傾斜姿勢となるように構成している。これによって、上側振動ばね１４ａ，１４ｂと下側振動ばね１５ａ，１５ｂがいずれも傾斜姿勢とされるため、第１実施形態のような上側連結部１２ＡａＳ，１２ＡｂＳ及び下側連結部１２ＢａＳ，１２ＢｂＳを設けずに、振動角を得ることができる。
【００６８】
なお、以上説明した第１〜第４実施形態では、圧電駆動体１６ａ，１６ｂ，２６ａ，２６ｂと、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂや下側増幅ばね１８ａ，１８ｂとが一体に構成されたものについて説明しているが、それぞれの実施形態において、圧電駆動体１６ａ，１６ｂ，２６ａ，２６ｂと、上側増幅ばね１７ａ，１７ｂや下側増幅ばね１８ａ，１８ｂとを別々の構成部品として形成し、ボルトや座金等によって相互に連結した構造としても構わない。
【００６９】
［第５実施形態］
図１３は、第５実施形態の主要振動系の構成を示す概略構成図である。この第５実施形態では、上側増幅ばね３７ａ，３７ｂ及び下側増幅ばね３８ａ，３８ｂを圧電駆動体３６ａ，３６ｂとは別体に構成し、圧電駆動体３６ａ，３６ｂと上側増幅ばね３７ａ，３７ｂ及び下側増幅ばね３８ａ，３８ｂをそれぞれ搬送方向Ｄと直交する垂直面に沿った垂直姿勢とするとともに、圧電駆動体３６ａ，３６ｂの上下端部と、上側増幅ばね３７ａ，３７ｂの下端部及び下側増幅ばね３８ａ，３８ｂの上端部とを搬送方向Ｄに厚みを有するスペーサ３９ａｕ，３９ｂｕ，３９ａｄ，３９ｂｄを介してボルトや座金等を用いて連結している。このようにした場合でも、上側圧電駆動部３６ａｕ，３６ｂｕと上側増幅ばね３７ａ，３７ｂにより構成される上側振動ばね３４ａ，３４ｂの基準質量体１１に対する固定位置１１ｐと上側質量体１２Ａに対する固定位置１２Ａｐとを結ぶ線（図示二点鎖線）が傾斜し、下側圧電駆動部３６ａｄ，３６ｂｄと下側振動ばね３５ａ，３５ｂにより構成される下側振動ばね３５ａ，３５ｂの基準質量体１１に対する固定位置１１ｐと下側質量体１２Ｂに対する固定位置１２Ｂｐとを結ぶ線（図示二点鎖線）が傾斜する。このため、先の実施形態と同様に上側振動ばね３４ａ，３４ｂ及び下側振動ばね３５ａ，３５ｂの上記振動角θａｕ，θｂｕ，θａｄ，θｂｄを設定することができる。この場合には、スペーサ３９ａｕ，３９ｂｕ，３９ａｄ，３９ｂｄの搬送方向Ｄの厚みを変更することで、上記振動角θａｕ，θｂｕ，θａｄ，θｂｄを容易に調整することができる。ここで、上側増幅ばね３７ａ，３７ｂの下端及び下側増幅ばね３８ａ，３８ｂの上端は、上側圧電駆動部３６ａｕの上側接続構造及び下側圧電駆動部３６ａｄ，３６ｂｄの下側接続構造に対して、搬送方向Ｄの後方側に重ねた状態で接続固定される。このようにすると、スペーサを介在させるか否かに拘わらず、或る程度の振動角を得ることができる。
【００７０】
なお、以上説明した各実施形態においては、上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕ，２６ａｕ，２６ｂｕ，３６ａｕ，３６ｂｕと下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄ，２６ａｄ，２６ｂｄ，３６ａｄ，３６ｂｄが一体に構成された圧電駆動体１６ａ，１６ｂ，２６ａ，２６ｂ，３６ａ，３６ｂを用いている。しかし、圧電駆動体の構造としては、上側圧電駆動部と下側圧電駆動部とが別々の圧電駆動体により構成され、これらの別々の圧電駆動体が基準質量体１１に対してそれぞれ結合した構造であってもよい。また、弾性基板上の圧電体は上側圧電駆動部において形成された部分と下側圧電駆動部において形成された部分とが一体に構成されているが、圧電体が上側圧電駆動部と下側圧電駆動部で別々に形成され、相互に分離された構造であってもよい。
【００７１】
［各実施形態の作用効果］
以上説明した各実施形態の主要振動系では、搬送方向Ｄに見ると、基準質量体１１の振動の位相は、上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂの振動の位相とは逆位相（位相差が１８０度）になる。したがって、基台２を基準として考えると、基準質量体１１の振動による搬送方向Ｄの反力と、上側質量体１２Ａと下側質量体１２Ｂの振動による合成された反力とは相互に打ち消し合う関係（相殺或いは減殺する関係）となる。その結果、防振ばね１３ａ，１３ｂを介して基台２側へ伝達される搬送方向Ｄの振動が低減される。
【００７２】
一方、基準質量体１１を基準として考えると、上側質量体１２Ａから受ける反力と下側質量体１２Ｂから受ける反力はいずれも搬送方向Ｄに見たときには同じ向きとなるが、相互に同位相で振動する上側質量体１２Ａの回転モーメントと下側質量体１２Ｂの回転モーメントは逆向きとなるため、相互に打ち消し合う関係（相殺或いは減殺する関係）となる。したがって、基準質量体１１が受ける回転方向の反力は低減され、ピッチング動作が生じにくくなるとともに、防振ばね１３ａ，１３ｂを介して基台２側へ伝達される上下方向の振動も低減される。また、これにより、搬送路１２ｔの長さ方向に沿った搬送物の搬送速度や搬送姿勢などの搬送状態も安定化される。
【００７３】
本発明では、図１１に示す主要振動系において、基準質量体１１に対して上側質量体１２Ａと下側質量体１２Ｂが同位相で振動するように加振力を与える同相加振手段である圧電駆動体１６ａ，１６ｂを設けることにより、上側質量体１２Ａと下側質量体１２Ｂが実質的に一つの質量体として動作する、換言すれば、同相加振手段によって一つの質量体として動作するように拘束される。このため、防振ばね１３ａ，１３ｂを介して基台２に対して弾性接続された一方の質量体である基準質量体１１と、この基準質量体１１に対して４つの振動ばね１４ａ，１４ｂ，１５ａ，１５ｂを介して弾性接続された他方の質量体（上側質量体１２Ａと下側質量体１２Ｂ）を有する、実質的に２自由度若しくは２質点の強制（減衰）振動系が構成される。この振動系では、高低２つの共振振動数ω１とω２を有するとともに、この２つの共振振動数ω１とω２の間の振動数帯域で２つの質量体が相互に逆位相で振動する。
【００７４】
これらの２つの質量体１１と質量体１２Ａ及び１２Ｂとを有する振動系の逆位相モードでは、２つの質量体間の搬送方向Ｄの反力が搬送方向Ｄに見て相互に打ち消し合う関係にあるが、実施形態では、上述のように、一方の質量体である基準質量体１１に対して他方の質量体が上側質量体１２Ａと下側質量体１２Ｂに二分割されて相互に反対側に弾性接続されているために、基準質量体１１が受ける回転モーメントも相互に打ち消し合う関係にある。ここで、基準質量体１１の質量Ｍ１１の重心位置を基準とすると、上側質量体１２Ａの回転モーメントは、その質量と重心間距離の積、すなわちＭ１２Ａ×Ｒ１２Ａとなり、下側質量体１２Ｂの回転モーメントは、同様にＭ１２Ｂ×Ｒ１２Ｂとなる。ただし、上側質量体１２Ａと下側質量体１２Ｂの回転モーメントは相互に逆向きである。このような振動系の構成は、従来装置とは基本的に異なる振動態様を形成し、設置面による固定力に依存しない搬送態様を実現する。従来装置では、搬送路上の搬送物の搬送状態を確保するには、設置面への強固な固定や基台の重量化が必要であったのに対して、本発明では、極端に言えば、防振ばね１３ａ，１３ｂの下端を柔らかい布団のような設置面上に固定せずに載置しただけの場合、或いは、軽量化された基台２を固定せずに設置した場合でも、振動態様の変化（悪化）はほとんどなく、搬送路１２ｔ上の搬送態様もほとんど変わらない。なお、図から明らかなように、主要振動系のみで考えれば、搬送方向Ｄの反力を相殺する上では、実質的にＭ１１＝Ｍ１２Ａ＋Ｍ１２Ｂとすることが好ましく、上記二つの回転モーメントを相殺する上では、実質的にＭ１２Ａ×Ｒ１２Ａ＝Ｍ１２Ｂ×Ｒ１２Ｂとすることが好ましく、ピッチング動作を低減する上では、実質的にＭ１２Ａ＝Ｍ１２ＢかつＲ１２Ａ＝Ｒ１２Ｂとすることが望ましい。
【００７５】
以上の構成及び作用効果は、基本的に本発明の概念を示す図１１に示す構成に基づくものであるが、本実施形態では、上記同相加振手段（圧電駆動体）が上側加振部（上側圧電駆動部）と下側加振部（下側圧電駆動部）をそれぞれ有して、直接かつ別々に加振力を与えることにより、装置構造を簡易化することができるとともに、例えば、搬送物や搬送路のバリエーション等に対応するための加振側の周波数や振幅等の調整を容易に行うことも可能になる。特に、本実施形態においては、上側振動ばね１４ａ，１４ｂに組み込まれた上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕと、下側振動ばね１５ａ，１５ｂに組み込まれた下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄを設け、圧電駆動方式によって加振しているため、振動系とは別途の加振機構を設ける必要がないから、装置構造をさらに簡易に構成できる。
【００７６】
本実施形態では、上側振動ばね１４ａ，１４ｂと下側振動ばね１５ａ，１５ｂとが直接に接続されるとともに、その接続点が基準質量体１１に接続固定されている。したがって、上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂから受ける反力の基準質量体１１に対する作用点は相互に一致するため、上下の反力の作用点の位置ずれに起因する不要振動や不要モーメントは発生しない。また、上側振動ばね１４ａ，１４ｂと下側振動ばね１５ａ，１５ｂとが直接に接続されているので、上側振動ばねと下側振動ばねの間の振動エネルギーの交換が容易になることから、より安定な振動系が構成できると考えられる。さらに、本実施形態では、上記の構成により、振動式搬送装置１０の高さを低減することができるという効果を有する。なお、図１１の振動モデルは本発明及び本実施形態を何ら限定するものではないが、Ｍ１２Ａ＝Ｍ１２Ｂ、Ｒ１２Ａ＝Ｒ１２Ｂ、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂの長さ及びばね定数は全て同一であり、防振ばね１３ａと１３ｂの長さ及びばね定数も同一としている。
【００７７】
本実施形態では、基準質量体１１に対して長さ方向の中間部位が結合された一体の圧電駆動体１６ａ，１６ｂを用いることにより、上側質量体１２Ａと下側質量体１２Ｂの双方に対して確実にかつ安定して加振力を与えることができる。特に、圧電駆動体１６ａ，１６ｂは、上下一体の撓み変形により両質量体１２Ａと１２Ｂに対して確実に同位相の加振力を与えることができる。また、上側振動ばね１４ａ，１４ｂ及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂにおいて基準質量体１１の側に上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕ及び下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄが配置されるため、上側質量体１２Ａの側に配置される上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ又は下側質量体１２Ｂの側に配置される下側増幅ばね１８ａ，１８ｂにより、上側質量体１２Ａ又は下側質量体１２Ｂに搬送路１２ｔを設ける場合に必要とされる充分な振幅を生じさせることができる。
【００７８】
本実施形態では、上述の作用効果に加えて、上側振動ばね１４ａ，１４ｂの実質的な傾斜角である振動角θｕａ，θｕｂが搬送方向Ｄの前方側に斜め上方に向く振動方向ＢＶｓをもたらすように設定され、下側振動ばね１５ａ，１５ｂの実質的な傾斜角である振動角θｄａ，θｄｂが搬送方向Ｄの前方側に斜め下方に向く振動方向ＢＶｔをもたらすように設定されていることにより、搬送路１２ｔ上で上記振動角θａｕ，θｂｕに基づく搬送力を得ることができると同時に、基準質量体１１に対して同位相で上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂが振動する主要振動系の上下振動を低減することができる。したがって、振動系の高周波化や高速搬送などを図った場合でも、搬送物の搬送姿勢の安定化や搬送速度の均一化を確保することができ、設置面への振動の漏出を抑制することができる。
【００７９】
また、上述のように上下振動の発生が少ない主要振動系でも、高周波化を図った場合には上下振動が充分に抑制できない場合がある。しかし、本実施形態では、基台２の上側支持台２Ａと下側支持台２Ｂの間に水平姿勢で設置された板ばねよりなる水平防振ばね１３ａｈ，１３ｂｈを介在させたことにより、上下振動を効率的に吸収し、高周波化による上下振動の増大を抑制することができるため、搬送姿勢の安定化や振動エネルギーの漏出を回避することが可能になる。特に、水平防振ばね１３ａｈと１３ｂｈを上側支持台２Ａと下側支持台２Ｂの間で搬送方向Ｄに向けて接続したことにより、上側支持台２Ａ上に支持されている振動系を幅方向に安定させることができる。また、搬送方向Ｄの前後位置で水平防振ばね１３ａｈと１３ｂｈの搬送方向Ｄに見た取付の向きを逆向きとしたことにより、両ばねの相互干渉によって上側支持台２Ａ上に支持されている振動系の安定性を高めることができる。
【００８０】
本願発明者らは、実際に上記第１実施形態の装置を試作し、稼働実験を行った。ここで、一例としては、基準質量体１１の質量Ｍ１１は７１０ｇ、上側質量体１２Ａの質量Ｍ１２Ａは２４４．５ｇ（１２Ａｕが１９０ｇ、１２Ａｄが５５．５ｇ）、下側質量体１２Ｂの質量Ｍ１２Ｂは１２４．８ｇ、上側支持台２Ａの質量は５９．５ｇ、圧電駆動体１６ａ，１６ｂの長さは５０ｍｍで上下左右に対称な形状とし、振動角θａｕ＝θａｄ＝３．９１度、θｂｕ＝θｂｄ＝５．３度、設置面から接続ブロック１２Ａｄの上面までの高さを７２．１ｍｍ、基準質量体１１、接続ブロック１２Ａｄ及び下側質量体１２Ｂの全幅（最大幅）を３５ｍｍとした。そして、圧電駆動体１６ａ，１６ｂを９００〜１２００Ｈｚの交番電圧で駆動して、搬送物を搬送させた結果、高振動数でも微細な電子部品等を安定した姿勢で高速に搬送できることが確認できた。この実施形態では、実質的に搬送方向Ｄに撓み振動する上側振動ばね１４ａ，１４ｂの本体及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂの本体がいずれも垂直姿勢で設置されるとともに、上側振動ばね１４ａ，１４ｂの本体及び下側振動ばね１５ａ，１５ｂの本体において、上側圧電駆動部１６ａｕ，１６ｂｕと上側増幅ばね１７ａ，１７ｂ、下側圧電駆動部１６ａｄ，１６ｂｄと下側増幅ばね１８ａ，１８ｂとがそれぞれ一体に構成されて高さの低減と振動の安定化が図られることにより、上述のような極めて高い周波数域までの高周波化と搬送速度の高速化を図ることが可能になると同時に、安定した振動態様と搬送物の安定した搬送態様を実現することが可能になっているものと考えられる。
【００８１】
また、図１３に示す第５実施形態の装置を試作し、稼働実験を行った。なお、主要振動系以外の構造は第１実施形態と同様とした。ここで、一例としては、基準質量体１１の質量Ｍ１１は１１１０ｇ、上側質量体１２Ａの質量Ｍ１２Ａは５３０ｇ（１２Ａｕが３７１ｇ、１２Ａｄが１５９ｇ）、下側質量体１２Ｂの質量Ｍ１２Ｂは６６６ｇ、上側支持台２Ａの質量は２８４ｇ、圧電駆動体３６ａ，３６ｂの圧電体が積層された本体部分の長さは２２ｍｍで上下左右に対称な形状とし、上側増幅ばね３７ａ，３７ｂ及び下側増幅ばね３８ａ，３８ｂの固定部分を除く長さはいずれも１３ｍｍとした。振動角はθａｕ＝θａｄ＝θｂｕ＝θｂｄ＝５．４度で、搬送方向の前後位置で相互に同じ値とし、設置面から接続ブロック１２Ａｄの上面までの高さを１１６．５ｍｍ、基準質量体１１、接続ブロック１２Ａｄ及び下側質量体１２Ｂの全幅（最大幅）を３８ｍｍとした。そして、圧電駆動体３６ａ，３６ｂを６００〜７００Ｈｚの交番電圧で駆動して、搬送物を搬送させた結果、高振動数でも微細な電子部品等を安定した姿勢で高速に搬送できることが確認できた。この実施形態では、上側振動ばね３４ａ，３４ｂ及び下側振動ばね３５ａ，３５ｂにおいて、上側圧電駆動部３６ａｕ，３６ｂｕと上側増幅ばね３７ａ，３７ｂ、及び、下側圧電駆動部３６ａｄ，３６ｂｄと下側増幅ばね３８ａ，３８ｂとがそれぞれ別体で構成されているものの、上側圧電駆動部３６ａｕ，３６ｂｕと上側増幅ばね３７ａ，３７ｂ、及び、下側圧電駆動部３６ａｄ，３６ｂｄと下側増幅ばね３８ａ，３８ｂのそれぞれは、いずれも個々に見ると垂直姿勢で設置されているため、上述のような高周波化と搬送速度の高速化を図ることが可能になると同時に、安定した振動態様と搬送物の安定した搬送態様を実現することが可能になっているものと考えられる。
【００８２】
本発明において、基準質量体１１の質量Ｍ１１は上側質量体１２Ａと下側質量体１２Ｂの質量の和Ｍ１２Ａ＋Ｍ１２Ｂとほぼ同等（例えば、両者の質量の差が両者の中間値の１０％以下）か、或いは、その質量の和Ｍ１２Ａ＋Ｍ１２Ｂよりも大きいことが安定した振動態様を得る上で好ましい。ただし、主要振動系が基準質量体１１を介して弾性支持されていること、すなわち、基準振動体１１が防振ばね１３ａ，１３ｂ，１３ａｈ，１３ｂｈに接続されている構造、並びに、搬送路が上側質量体１２Ａ（下側質量体１２Ｂでもよい。）に設けられることを考慮すると、主要振動系の安定性や搬送路の振幅を大きくするためには、基準質量体１１の質量Ｍ１１は基本的には大きいほど好ましく、特に、上記和Ｍ１２Ａ＋Ｍ１２Ｂの２倍以上であることが望ましい。また、上側質量体１２Ａの質量Ｍ１２Ａと下側質量体１２Ｂの質量Ｍ１２Ｂはほぼ同等であることが好ましいが、搬送路１２ｔで必要とされる振幅、下方にある防振構造の影響などを考慮すると、上記の数値を見ればわかるように、両者の質量比が２倍程度であれば大きな問題はない。上記第１の実施形態の試作例では、搬送路１２ｔを上側質量体１２Ａに設けるとともに、Ｍ１２ＡをＭ１２Ｂよりも大きくし、Ｍ１２Ｂの約２倍としている。
【００８３】
［第６実施形態］
次に、図１４乃至図２０を参照して、本発明に係る振動式搬送装置の第６実施形態について説明する。この第６実施形態の装置３０は、上記第５実施形態をより具体化した装置全体に適用した例を示すものである。ここで、第６実施形態の第５実施形態に対応する各構成部分には第５実施形態と同一符号を付し、実質的に第５実施形態と同様の構成については説明を省略する。本実施形態では、先の各実施形態と基本的に同様の基準質量体１１、上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂを有し、第３実施形態と同様に取り付けられた防振ばね１３ａ，１３ｂを有する。本実施形態では、第３実施形態と同様に、搬送方向の前後において基準質量体１１に対する防振ばね１３ａ，１３ｂの取付位置が基準質量体１１に対する上下振動ばねや圧電駆動体の結合位置に対して同じ側（図示例では搬送方向の前方側）に配置されることで、第３実施形態において説明した作用効果が特に顕著に得られることが確認されている。また、本実施形態では、第５実施形態と同様の上側振動ばね３４ａ，３４ｂ及び下側振動ばね３５ａ，３５ｂを備えている。ただし、基台２は先の実施形態とは異なり、水平防振ばね１３ａｈ、１３ｂｈを介した上側支持台２Ａと下側支持台２Ｂの２体構造を備えず、一体に構成されている。また、図１４の手前側に示すように、回収側搬送ユニット４０が付加された構造を備えている。この回収側搬送ユニット４０は、回収側接続ブロック４２Ａｄ上に設置される図示しない回収側搬送ブロックに形成された回収路４２ｔに沿って、図１５に示す搬送ブロック１２Ａｕに形成された搬送路１２ｔの搬送の向きＦとは逆向きの回収の向きＢに搬送物を搬送することができるように構成される。
【００８４】
図１４は、上記回収側搬送ユニット４０を含むが、搬送ブロック１２Ａｕを取り除いた装置構造を示し、図１５は、搬送ブロック１２Ａｕを含むが、上記回収側搬送ユニット４０を取り除いた装置構造を示している。回収側搬送ユニット４０は、基台２の側面に取付固定された基台ブロック４２と、この基台ブロック４２に下端が搬送方向Ｄの前後にそれぞれ取り付けられた板状の防振ばね４３ａ，４３ｂとを有する。防振ばね４３ａ，４３ｂの上端は、上下方向に延長された形状の接続部材４４ａ，４４ｂの上下方向の中間位置にある外側面部にそれぞれ取り付けられている。接続部材４４ａ，４４ｂの上端にある外側面部には板状の増幅ばね４７ａ，４７ｂの下端が接続され、この増幅ばね４７ａ，４７ｂの上端は搬送方向Ｄの前後においてそれぞれ上記接続ブロック４２Ａｄに接続されている。
【００８５】
また、上記接続部材４４ａ，４４ｂの搬送方向Ｄの前後内側には慣性質量体４１が配置されている。この慣性質量体４１の前端及び後端と、上記接続部材４４ａ，４４ｂの下端の内側面との間には、板状の圧電駆動体４６ａ，４６ｂが接続されている。これらの圧電駆動体４６ａ，４６ｂは、それぞれ、弾性基板上に積層された圧電体を有し、図示しない駆動回路から供給される交番電圧に応じて相互に搬送方向Ｄに見て同位相となるように撓み変形し、その結果、上記接続部材４４ａ，４４ｂ及び上記増幅ばね４７ａ，４７ｂを介して上記回収側接続ブロック４２Ａｄを搬送方向Ｄに加振する。ここで、回収側搬送ブロック１２Ａｕに形成された搬送路１２ｔにおいて搬送物が整列されたり選別されたりする過程で、既定の姿勢に整列されなかったものや不良品などといった何らかの理由でそのまま搬送されていくべきではない搬送物は、搬送路１２ｔの形状や気流吹付手段や機械的動作機構などの公知の排除手段によって搬送路１２ｔ上から排除され、側方に配置された上記回収路４２ｔに回収される。そして、回収された搬送物は、上記圧電駆動体４６ａ，４６ｂによって生ずる振動に基づき、図示しない回収側搬送ブロックに形成された回収路４２ｔ上を上記搬送の向きＦとは逆向きの回収の向きＢに搬送され、搬送路１２ｔの上流側に戻されるか、或いは、廃棄される。なお、図１６及び図１７に示す側板３９及び４９は、それぞれ主振動系及び回収側搬送ユニットを幅方向両側から覆うカバーである。
【００８６】
図１５に示すように、本実施形態は、図１３に示すものと同じ主要振動系を有するとともに、搬送方向Ｄの前後で基準質量体１１を支持する、搬送方向Ｄに向いた板面を備える板状の防振ばね１３ａ，１３ｂを備えている。ここで、防振ばね１３ａ，１３ｂは、基準質量体１１の前方部と後方部において、ボルト１９ａ，１９ｂ及びスペーサ１９ｃ，１９ｄによりそれぞれ基準質量体１１に対して取り付けられている。このとき、防振ばね１３ａは圧電駆動体１６ａに対して搬送方向Ｄの前方位置においてスペーサ１９ｃを介して基準質量体１１の前方部に接続され、防振ばね１３ｂも圧電駆動体１６ｂに対して搬送方向Ｄの前方位置においてスペーサ１９ｄを介して基準質量体１１の後方部に接続されている。スペーサ１９ｃと１９ｄは搬送方向Ｄに見て同じ厚みを有し、これにより、圧電駆動体１６ａと防振ばね１３ａの上端部の間隔と、圧電駆動体１６ｂと防振ばね１３ｂの上端部の間隔は等しくなっている。
【００８７】
本実施形態において、基準質量体１１、上側質量体１２Ａ及び下側質量体１２Ｂの重心位置１１ｇ、１２Ａｇ、１２Ｂｇは、静止状態において、搬送方向Ｄの同じ位置にあることが好ましい。すなわち、上記重心位置１１ｇ、１２Ａｇ及び１２Ｂｇは同一の垂直線上に全て配置されることが好ましい。しかしながら、実際には、搬送路１２ｔを備えた上側質量体１２Ａは、振動式搬送装置３０の設置場所の条件や、搬送物の搬送経路の前後の状況に応じて、種々の形状、構造とすることが要求される。特に、上側質量体１２Ａの搬送方向Ｄの前後のオーバーハング（張り出し長さ）は、前後の装置構成に応じて設定される。図１５に示す装置３０では、上側質量体１２Ａの搬送ブロック１２Ａｕは搬送方向Ｄの後方よりも前方に大きく張り出し、その重心位置１２Ａｇは、基準質量体１１の重心位置１１ｇよりも搬送方向Ｄの前方に配置される。そして、上側質量体１２Ａの重心位置１２Ａｇの基準質量体１１の重心位置１１ｇからの搬送方向Ｄの位置ずれに対応して、基準質量体１１が上側質量体１２Ａと下側質量体１２Ｂから受ける反力に起因する上下方向の振動を低減するために、下側質量体１２Ｂの重心位置１２Ｂｇを、上記重心位置１２Ａｇと同様に、基準質量体１１の重心位置１１ｇよりも搬送方向Ｄの前方に配置している。この結果、主要振動系の全体の重心位置は、基準質量体１１の重心位置１１ｇよりもやや搬送方向Ｄの前方に配置される。このとき、防振ばね１３ａと１３ｂの取付位置は、主要振動系の全体の重心位置（図示せず）に対して搬送方向Ｄに見て均等な距離にあることが好ましい。図示例では、防振ばね１３ａの取付位置と防振ばね１３ｂの取付位置の中間点と、主要振動系の重心位置とが搬送方向Ｄに見て同じ位置に配置されるように構成されている。
【００８８】
図２０は、本実施形態の上側振動ばね３４ａを構成する圧電駆動体１６ａの上側圧電駆動部１６Ａｕ及び上側増幅ばね３７ａの拡大左側面図である。圧電駆動体３６ａは、第１実施形態と同様に、弾性基板３６ｓと、この弾性基板３６ｓに積層された圧電体３６ｐとを有し、弾性基板３６ｓに設けられた側部接続構造により幅方向両側で基準質量体１１の前方部に固定される。また、圧電体３６ｐは、幅方向に見て側部接続構造の間に配置されるとともに、側部接続構造の高さより上下に張り出し、上側圧電駆動部３６ａｕと下側圧電駆動部３６ａｄ（図示せず）にわたって一体に形成されている。弾性基板３６ｓは、圧電体３６ｐが形成されている領域からさらに上下にそれぞれ延出した、上部接続構造３６ｓｕ及び下部接続構造３６ｓｄ（図示せず）が設けられる。なお、下側圧電駆動部３６ａｄは上側圧電駆動部３６ａｕに対して幅方向両側の側部接続構造を結ぶ幅方向の水平線３６ｏに対して上下に対称に構成され、また、圧電駆動体３６ｂは圧電駆動体３６ａと同一に構成されているので、それぞれについては、以下の説明に関し省略する。
【００８９】
本実施形態の上側圧電駆動部３６ａｕは、スペーサ３９ｓを介して上側増幅ばね３７ａにボルト３９ｔ等により接続固定される。このとき、上側圧電駆動部３６ａｕの上側接続構造３６ｓｕに対して、上側増幅ばね３７ａの下端はスペーサ３９ｓを介して搬送方向Ｄの後方から重ねて固定される。これにより、圧電駆動体３６ａの厚み方向の中心線３６ｘと、上側増幅ばね３７ａの厚み方向の中心線３７ｘとは、搬送方向Ｄに見てずれた位置に配置されるように構成される。この中心線３６ｘと３７ｘのずれにより、図１３と同様に、上側質量体１２Ａ（接続ブロック１２Ａｄ）に対する上側振動ばね３４ａの振動角θが設定される。本実施形態では、スペーサ３９ｓの有無や厚みを変えることによって上記振動角θを調整することができる。
【００９０】
図２０の右側の図に示すように、全体に均一な厚みｔ０を有する弾性基板３６ｓ′を用いる場合には、圧電駆動体３６の中心線３６ｘと上側増幅ばね３７ａの中心線３７ｘとの間隔は０．５（ｔ０＋ｔ1）＋ｔｓとなる。ここで、ｔ１は上側増幅ばね３７ａの厚み、ｔｓはスペーサ３９ｓの厚みである。このとき、実質的な振動角θ′は、水平線３６ｏと上側増幅ばね３７ａの上側質量体１２Ａに対する接続点とを結ぶ線分の垂線に対する搬送方向Ｄに見た傾斜角となる。しかし、本実施形態のように、圧電駆動体３６ａの駆動周波数が高周波数化すると、弾性基板３６ｓの厚みｔ０が大きくなるため、振動角θ′が大きくなりすぎ、その結果、上側質量体１２Ａの振動の上下方向成分が増大して、搬送路１２ｔ上の搬送物が上下方向に踊り、搬送物の搬送姿勢や搬送速度のばらつき、搬送速度の全般的な低下を招く虞がある。また、一般に、振動周波数が高くなると、低い振動周波数の場合よりも振動角θを小さくした方が振動系の安定性及び搬送物の搬送姿勢の安定性が高くなり、搬送効率が向上するので、結果として、搬送速度も増加する。そこで、本実施形態では、弾性基板３６ｓの上側接続構造３６ｓｕの厚み範囲を搬送方向Ｄの前方へずらし、振動角θを小さく設定することができるようにしている。図示例では、上側接続構造３６ｓｕの搬送方向Ｄの後方側にある表面が圧電体３６ｐが積層されている部分よりも（ｔ０−ｔ２）だけ搬送方向Ｄの前方側に配置されるように段差状に構成して、上側接続構造３６ｓｕの厚みｔ２を上記厚みｔ０より小さくしている。これにより、中心線３６ｘと３７ｘの搬送方向Ｄのずれ量は（ｔ２−０．５ｔ０＋０．５ｔ１＋ｔｓ）となり、上記間隔０．５（ｔ０＋ｔ１）＋ｔｓよりも（ｔ０−ｔ２）だけ小さくなる。この場合においても、圧電駆動体３６ａの圧電体３６ｐが積層された部分と上側接続構造３６ｓｕとの境界部分の断面形状（図示例では搬送方向Ｄの後方側（図示左側）の表面）は、上側接続構造３６ｓｕに向けて徐々に厚みが変化（減少）して平坦な表面に収束するように凹曲線状の輪郭を有することが好ましい。
【００９１】
本実施形態では、第５実施形態と同様に、上側増幅ばね３７ａ，３７ｂ及び下側増幅ばね３８ａ，３８ｂは、上側圧電駆動部３６ａｕ，３６ｂｕの上側接続構造及び下側圧電駆動部３６ａｄ，３６ｂｄの下側接続構造に対して搬送方向Ｄの後方側に重ねた状態で接続固定される。このようにすると、スペーサを介在させるか否かに拘わらず、或る程度の振動角を得ることができる。また、上側圧電駆動部３６ａｕ，３６ｂｕの上側接続構造及び下側圧電駆動部３６ａｄ，３６ｂｄの下側接続構造を圧電体３６ｐが積層された部分より薄く構成することにより、当該上側接続構造の下部及び下側接続構造の上部（圧電体３６ｐが積層された部分の側においてボルトや座金等により固定されていない部分）を上側増幅ばね３７ａ，３７ｂ及び下側増幅ばね３８ａ，３８ｂとともに圧電体３６ｐにより生ずる撓み変形の増幅作用を果たす部分として機能するように構成できるため、上側増幅ばね３７ａ，３７ｂ及び下側増幅ばね３８ａ，３８ｂの長さを短く構成し、結果として装置全体の高さを低減することが可能になる。
【００９２】
本実施形態の装置３０を試作し、実際に駆動することにより、搬送ブロック１２Ａｕの振動状態の測定と、搬送物の搬送状態の観測を行った。試作装置は、図１５に示す上側質量体１２Ａの質量が６２０ｇ、重心位置１２Ａｇの高さが１１０ｍｍ、基準質量体１１の質量が１２３０ｇ、重心位置１１ｇの高さが６７ｍｍ、下側質量体１２Ｂの質量が７２０ｇ、重心位置１２Ｂｇの高さが２７．５ｍｍであり、また、基準質量体１１の重心位置１１ｇに対して、上側質量体１２Ａの重心位置１２Ａｇは搬送の向きＦの側に９．８ｍｍずれた位置にあり、下側質量体１２Ｂの重心位置１２Ｂｇは搬送の向きＦの側に１．５ｍｍずれた位置にあった。上側振動ばね３４ａ，３４ｂ及び下側振動ばね３５ａ，３５ｂはいずれも３．２４度を基準とし、搬送路１２ｔに沿って均一な搬送速度が得られるように調整した。この試作装置を共振周波数のやや上の３４３．４Ｈｚで稼働させ、搬送路１２ｔを備えた搬送ブロック１２Ａｕの搬送方向Ｄの振幅（実際には搬送路１２ｔの出口端１２ｔｏの振幅）をレーザ変位計により測定して０．１０５ｍｍとなるように設定し、長さが０．６ｍｍ、高さ及び幅が０．３ｍｍの直方体状の電子部品を搬送物として搬送した。このとき、搬送ブロック１２Ａｕの図示Ｐ１〜Ｐ４の各部の上下方向の振幅と、図示Ｐ５〜Ｐ７の各部の幅方向の振幅をレーザ変位計により測定した。その結果、本試作装置では、搬送速度３．８ｍ／分、上下方向の振幅の平均値は０．００８５ｍｍ、幅方向の振幅の平均値は０．００８３ｍｍとなり、搬送路１２ｔの全長にわたり均一な搬送速度が得られるとともに、搬送物のとび跳ねや姿勢変化も少なかった。また、搬送物がスムーズに搬送されていく範囲で駆動電圧を上げると、最大で搬送速度は１０ｍ／分まで上昇し、このときの搬送方向の振幅は０．２６ｍｍ、上下方向の振幅の平均値は０．０２ｍｍ、幅方向の振幅の平均値は０．０１２ｍｍであり、問題は生じなかった。特に、搬送速度を高めても搬送物の姿勢は安定し、上記各部Ｐ１〜Ｐ７の振幅のばらつきも少なく、搬送路１２ｔに沿った搬送速度の均一性も十分であった。
【００９３】
なお、本発明の振動式搬送装置は、上述の図示例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記第２実施形態〜第６実施形態ではそれぞれ特徴的な構成（連結部におけるスペーサの有無、連結部の有無、振動ばね全体の傾斜の有無、振動ばねの段差連結構造の有無、圧電駆動部と増幅ばねの一体構造と別体構造、圧電駆動体と防振ばねの位置関係など）で第１実施形態を置換した構成を有するが、各実施形態間でそれぞれの特徴点を相互に任意に置換して採用することにより、容易に他の実施形態を実現することができる。
【符号の説明】
【００９４】
１０…振動式搬送装置、１１…基準質量体、１１ａ…前方取付位置、１１ｂ…後方取付位置、１１ａａ…前方部、１１ａｂ…中間部、１１ｂｂ…後方部、１２Ａ…上側質量体、１２Ａｕ…搬送ブロック、１２Ａｄ…接続ブロック、１２Ｂ…下側質量体、１２ｃ…搬送路、１２ＡａＳ，１２ＡｂＳ…上側連結部、１２ＢaＳ，１２ＢｂＳ…下側連結部、１２ＡaＣ，１２ＡｂＣ，１２ＢａＣ，１２ＢｂＣ…連結板、１３ａ，１３ｂ…防振ばね、１４ａ，１４ｂ…上側振動ばね、１５ａ，１５ｂ…下側振動ばね、１６ａ，１６ｂ…圧電駆動体、１６ａｕ，１６ｂｕ…上側圧電駆動部、１６ａｄ，１６ｂｄ…下側圧電駆動部、１６ｓ…弾性基板、１６ｐ…圧電体、１６ｔ…側部接続構造、１７ａ，１７ｂ…上側増幅ばね、１８ａ，１８ｂ…下側増幅ばね、１９ａ，１９ｂ…ボルト、２…基台（設置面）、２Ａ…上側支持台、２Ｂ…下側支持台、１３ａｈ，１３ｂｈ…水平防振ばね、Ｄ…搬送方向、Ｆ…搬送の向き、ＢＶｓ，ＢＶｔ…振動方向、θ、θ′、θ″…振動角（傾斜角）４０…回収側搬送ユニット
【図１】
2015129041.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2015129041.tif 000007
【図６】
2015129041.tif 000008
【図７】
2015129041.tif 000009
【図８】
2015129041.tif 000010
【図９】
2015129041.tif 000011
【図１０】
2015129041.tif 000012
【図１１】
2015129041.tif 000013
【図１２】
2015129041.tif 000014
【図１３】
2015129041.tif 000015
【図１４】
2015129041.tif 000016
【図１５】
2015129041.tif 000017
【図１６】
2015129041.tif 000018
【図１７】
2015129041.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年5月11日(2015.5.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
この場合において、前記上側振動ばねは、前記基準質量体の側のばね要素に相当する上側振動ばね本体と、該上側振動ばね本体の上端部を前記上側質量体に対して前記搬送方向に連結する上側連結部とを有し、該上側連結部には、前記上側振動ばね本体よりも前記搬送方向の前記一方側に配置された、前記上側質量体の側のばね要素に相当する上側ばね要素が設けられ、該上側ばね要素は、前記上側振動ばね本体に対して前記上側質量体が前記搬送方向及び垂直方向と直交する軸線周りに回動可能な態様で弾性変形し、前記下側振動ばねは、前記基準質量体の側のばね要素に相当する下側振動ばね本体と、該下側振動ばね本体の下端部を前記下側質量体に対して前記搬送方向に連結する下側連結部とを有し、該下側連結部には、前記下側振動ばね本体よりも前記搬送方向の前記一方側に配置された、前記下側質量体の側のばね要素に相当する下側ばね要素が設けられ、該下側ばね要素は、前記下側振動ばね本体に対して前記下側質量体が前記搬送方向及び垂直方向と直交する軸線周りに回動可能な態様で弾性変形することが好ましい。これによれば、上側連結部及び下側連結部においては、上側振動ばね本体の上端部又は下側振動ばね本体の下端部に対して、搬送方向の他方側に配置された上側ばね要素又は下側ばね要素を介して上側質量体又は下側質量体が連結されていることにより、上側振動ばね及び下側振動ばね自体が傾斜姿勢で設置される場合と同様に、上側質量体又は下側質量体に設けられる搬送路の振動方向を搬送方向に対して相互に上下逆側に傾斜した方向とすることができる。この場合に、上記上側振動ばね及び下側振動ばねの振動角は、上側振動ばね本体の上部接続端と上側ばね要素との間の搬送方向の間隔、及び、下側振動ばね本体の下部接続端と下側ばね要素との間の搬送方向の間隔、に応じて変化する。このため、当該間隔をスペーサ等によって調整するだけで、上側振動ばね及び下側振動ばねの振動角を調整することが可能になる。ここで、上記上側ばね要素若しくは下側ばね要素としては、前記上側振動ばね本体若しくは前記下側振動ばね本体と、前記上側質量体若しくは前記下側質量体とを前記搬送方向及び垂直方向と直交する幅方向（水平方向）に連結する板ばね状の連結板を用いることができる。この連結板は、上側振動ばね本体の上部接続端若しくは下側振動ばね本体の下部接続端に対して、上側質量体若しくは下側質量体が幅方向の軸線を中心に回転する方向に弾性変形可能とされる、ねじりばねとして機能する。この場合にはさらに、前記上側振動ばね本体は、前記基準質量体と前記上側質量体との間において垂直方向に延在する姿勢で配置され、前記下側振動ばね本体は、前記基準質量体と前記下側質量体との間において垂直方向に延在する姿勢で配置されることが望ましい。上述のように上側連結部及び下側連結部に上側ばね要素及び下側ばね要素を設けることによって、上側振動ばね及び下側振動ばねに振動角を設けることができるため、上側振動ばね本体及び下側振動ばね本体を垂直姿勢とした場合でも搬送力を生じさせることが可能になる。そして、上側振動ばね本体及び下側振動ばね本体を垂直姿勢とすることにより、構造の簡易化と上下振動の低減を図ることができるため、高周波化しても搬送姿勢の安定性を確保することができ、また、防振ばねを介した振動の漏出を低減することができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
上記のような複数のばね要素が配列されたばね構造の他の一例としては、前記上側振動ばね及び下側振動ばねをその延在方向（上下方向）の途中で上下に分割し、分割された上側板ばね部分の下端と下側板ばね部分の上端を、必要に応じて搬送方向に厚みを有するスペーサ等を介して、段差状に連結してもよい。この場合に、上側振動ばねと下側振動ばねが相互に上下方向の逆側に傾斜した振動角を有するためには、上側振動ばねの上側板ばね部分（前記上側質量体の側のばね要素に相当する。）の下端に対する下側板ばね部分（前記基準質量体の側のばね要素に相当する。）の上端の配置される側と、下側振動ばねの上側板ばね部分（前記基準質量体の側のばね要素に相当する。）の下端に対する下側板ばね部分（前記下側質量体の側のばね要素に相当する。）の上端の配置される側とが、搬送方向に見て相互に逆側となるように構成すればよい。例えば、上側振動ばねが下方に配置される上側圧電駆動部と上方に配置される上側増幅ばねとの直列接続構造で構成され、下側振動ばねが上方に配置される下側圧電駆動部と下方に配置される下側増幅ばねとの直列接続構造で構成される場合には、上側圧電駆動部の上端に上側増幅ばねの下端を搬送方向の一方側に、必要に応じて間隔を介して、連結するとともに、下側圧電駆動部の下端に下側増幅ばねの上端を搬送方向の一方側（上記と同じ側）に、必要に応じて間隔を介して、連結すればよい。この場合においても、前記上側振動ばね及び前記下側振動ばねは、いずれも、上側板ばね部分と下側板ばね部分がそれぞれ垂直方向に延在する姿勢で配置されることが好ましい。これにより、構造の簡易化と上下振動の低減を図ることができるため、高周波化しても搬送姿勢の安定性を確保することができ、また、防振ばねを介した振動の漏出を低減することができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４５】
図５に示すように、上側連結部１２ＡｂＳでは、上側質量体１２Ａの搬送方向Ｄの後端部１２ｂにおいて、搬送方向Ｄの後方へ開口する凹状に構成された後端凹部１２ｂｂが幅方向中央に形成されている。また、後端部１２ｂの後端凹部１２ｂｂの幅方向両側にある一対の端面は、幅方向に沿ってそれぞれ平坦に構成された後端面１２ｂｓとなっている。上側増幅ばね１７ｂの上端部は、上記後端凹部１２ｂｂ内においてボルトと座金等を用いて連結板１２ＡｂＣの幅方向中央部に対し搬送方向Ｄの前方側から密着した状態で固定されている。ただし、図示例では、一例として、上側増幅ばね１７ｂの上端部と連結板１２ＡｂＣとの間にスペーサ１２Ａｂｓｐが介挿されている。連結板１２ＡｂＣは、上側増幅ばね１７ｂよりも幅方向両側に延長された板形状を有する弾性体（金属板）で構成され、後端凹部１２ｂｂをまたいで、その幅方向の両端部が搬送方向Ｄの後方側から上記一対の後端面１２ｂｓに密着した状態でボルトと座金等により上側質量体１２Ａに固定されている。このように、上側増幅ばね１７ｂは連結板１２ＡｂＣの幅方向中央部に固定され、連結板１２ＡｂＣの幅方向両側部が上側質量体１２Ａに固定されているため、上側増幅ばね１７ｂは連結板１２ＡｂＣを介して上側質量体１２Ａに対して弾性的に接続されていることになる。ここで、連結板１２ＡｂＣは、搬送方向Ｄと垂直方向のいずれにも直交する、連結板１２ＡｂＣの幅方向に沿った軸線Ｔｘｂを中心としてねじれ方向に弾性変形可能に構成されたねじりばねとして機能し得る上側ばね要素を構成する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送方向の前後位置にそれぞれ設けられ、前記搬送方向に向いた板面を備えた板ばねからなる一対の防振ばねと、
前記一対の防振ばねによって前記搬送方向の前後位置で支持された基準質量体と、
前記基準質量体の上方に配置された上側質量体と、
前記基準質量体の下方に配置された下側質量体と、
前記基準質量体と前記上側質量体とを前記搬送方向の前後位置でそれぞれ弾性接続する、前記搬送方向に向いた板ばね構造を含む一対の上側振動ばねと、
前記基準質量体と前記下側質量体とを前記搬送方向の前後位置でそれぞれ弾性接続する、前記搬送方向に向いた板ばね構造を含む一対の下側振動ばねと、
前記基準質量体と前記上側質量体との間、及び、前記基準質量体と前記下側質量体との間の双方に加振力を与え、前記搬送方向に同位相の振動を生じさせる同相加振手段と、
を具備し、
前記上側質量体と前記下側質量体の少なくとも一方に搬送物を搬送する搬送路が設けられ、
前記上側振動ばねと前記下側振動ばねは、相互に上下方向の逆側に傾斜する振動角を有し、前記同相加振手段の前記加振力により、前記上側質量体と前記下側質量体が相互に上下方向の逆側に傾斜した方向に振動する、
ことを特徴とする振動式搬送装置。
【請求項２】
前記上側振動ばねは複数のばね要素を有し、前記基準質量体の側の前記ばね要素に対して前記上側質量体の側の前記ばね要素が前記搬送方向の一方側に配置されたばね構造を有し、
前記下側振動ばねは複数のばね要素を有し、前記基準質量体の側の前記ばね要素に対して前記下側質量体の側の前記ばね要素が前記搬送方向の前記一方側に配置されたばね構造を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の振動式搬送装置。
【請求項３】
前記上側振動ばねは、上側振動ばね本体と、該上側振動ばね本体の上端部を前記上側質量体に対して前記搬送方向に連結する上側連結部とを有し、該上側連結部には、前記基準質量体の側のばね要素に相当する前記上側振動ばね本体よりも、前記搬送方向の前記一方側に配置された、前記上側質量体の側のばね要素に相当する上側ばね要素が設けられ、該上側ばね要素は、前記上側振動ばね本体に対して前記上側質量体が前記搬送方向及び垂直方向と直交する軸線周りに回動可能な態様で弾性変形し、
前記下側振動ばねは、下側振動ばね本体と、該下側振動ばね本体の下端部を前記下側質量体に対して前記搬送方向に連結する下側連結部とを有し、該下側連結部には、前記基準質量体の側のばね要素に相当する前記下側振動ばね本体よりも、前記搬送方向の前記一方側に配置された、前記下側質量体の側のばね要素に相当する下側ばね要素が設けられ、該下側ばね要素は、前記下側振動ばね本体に対して前記下側質量体が前記搬送方向及び垂直方向と直交する軸線周りに回動可能な態様で弾性変形する、
ことを特徴とする請求項２に記載の振動式搬送装置。
【請求項４】
前記上側振動ばね本体は前記基準質量体と前記上側質量体との間において垂直方向に延在する姿勢で配置され、
前記下側振動ばね本体は前記基準質量体と前記下側質量体との間において垂直方向に延在する姿勢で配置される、
ことを特徴とする請求項３に記載の振動式搬送装置。
【請求項５】
前記上側振動ばねは、前記基準質量体の側のばね要素に相当する下側板ばね部分と、該下側板ばね部分の上端に対して前記搬送方向の前記一方側にずらして連結された下端を備えた、前記上側質量体の側のばね要素に相当する上側板ばね部分とを有し、
前記下側振動ばねは、前記基準質量体の側のばね要素に相当する上側板ばね部分と、該上側板ばね部分の下端に対して前記搬送方向の前記一方側にずらして連結された上端を備えた、前記下側質量体の側のばね要素に相当する下側板ばね部分とを有する、
ことを特徴とする請求項２に記載の振動式搬送装置。
【請求項６】
前記上側振動ばねの前記上側板ばね部分及び前記下側板ばね部分はそれぞれ垂直方向に延在する姿勢で配置され、
前記下側振動ばねの前記下側板ばね部分及び前記上側板ばね部分はそれぞれ垂直方向に延在する姿勢で配置される、
ことを特徴とする請求項５に記載の振動式搬送装置。
【請求項７】
前記同相加振手段は、
前記基準質量体と前記上側質量体との間に直接に前記加振力を与える上側加振部を構成するとともに前記上側振動ばねの長さ方向の一部に組み込まれる上側圧電駆動部と、前記基準質量体と前記下側質量体との間に直接に前記加振力を与える下側加振部を構成するとともに前記下側振動ばねの長さ方向の一部に組み込まれる下側圧電駆動部とを有し、
前記基準質量体に対して上下方向の中間部において幅方向両側が結合され、前記基準質量体の上方に延在する部分が前記上側圧電駆動部を形成するとともに前記基準質量体の下方に延在する部分が前記下側圧電駆動部を形成し、全体として前記搬送方向に向いた板面が上下一体に撓み変形する板状の圧電駆動体により構成される、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の振動式搬送装置。
【請求項８】
前記上側振動ばねは、前記基準質量体の上方に伸びる前記上側圧電駆動部と、前記上側圧電駆動部の上端に接続された、前記搬送方向に向いた板面を備えた板状の上側増幅ばねと、を有し、
前記下側振動ばねは、前記基準質量体の上方に伸びる前記下側圧電駆動部と、前記下側圧電駆動部の下端に接続された、前記搬送方向に向いた板面を備えた板状の下側増幅ばねと、を有する、
ことを特徴とする請求項７に記載の振動式搬送装置。
【請求項９】
前記上側圧電駆動部及び前記下側圧電駆動部は、弾性基板と、該弾性基板上に積層された圧電体とを有し、
前記上側増幅ばね及び前記下側増幅ばねは、前記上側圧電駆動体及び前記下側圧電駆動体の前記弾性基板とそれぞれ一体に構成されていることを特徴とする請求項８に記載の振動式搬送装置。
【請求項１０】
前記弾性基板は、前記上側圧電駆動部及び前記下側圧電駆動部において厚く、前記上側増幅ばね及び前記下側増幅ばねにおいて薄いことを特徴とする請求項９に記載の振動式搬送装置。
【請求項１１】
前記上側圧電駆動部及び前記下側圧電駆動部は、弾性基板と、該弾性基板上に積層された圧電体とを有するとともに、前記弾性基板は前記圧電体が積層された部分から上方及び下方へ延出してなる上側接続構造及び下側接続構造を備え、
前記上側増幅ばねの下端は、前記上側接続構造に対して前記搬送方向の前記一方側に重ねられた状態で接続固定され、前記下側増幅ばねの上端は、前記下側接続構造に対して前記搬送方向の前記一方側に重ねられた状態で接続固定されることを特徴とする請求項８に記載の振動式搬送装置。
【請求項１２】
前記一対の防振ばねは、前記搬送方向の前後の支持箇所において、前記上側振動ばね及び前記下側振動ばねが前記基準質量体に結合する位置に対して、いずれも前記搬送方向の同じ側において前記基準質量体をそれぞれ支持することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の振動式搬送装置。
【請求項１３】
前記基準質量体は、前記搬送方向の前後位置において、前記防振ばねと、前記搬送方向に沿った水平姿勢で配置される板ばねで構成される水平防振ばねとが直列に接続された一対の防振構造によりそれぞれ支持されていることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の振動式搬送装置。
【請求項１４】
前記防振ばねを介して前記基準質量体を支持する基台が設けられ、前記基台は、前記防振ばねが接続された上側支持台と、前記水平防振ばねを介して前記上側支持台を支持する下側支持台とを有することを特徴とする請求項１３に記載の振動式搬送装置。