(57)【要約】【課題】部材の取り付けを容易にするとともに、振動を確実に伝達することができる振動伝達部材を備えた部品供給装置を提供することである。【解決手段】錘部３０２および圧電式振動部３０３により発生された振動が、振動伝達部材３７０および側板３７０を介して第３搬送部材（還流搬送路）３５０に付与される。複数の弾性部材３６０の一端は、側板３７０の側面部３７０ｂ，３７０ｃに対向して設けられ、他端は第３搬送部材３５０の下面に対向して設けられる。【選択図】図４
2007173510.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
部品貯留部から供給される部品に振動を付与して直線状に移送する部品供給装置であって、
前記部品貯留部から供給される前記部品を上流から下流に向けて直線状に搬送する直線状搬送路を有する直線状搬送部と、
水平面と平行または水平面に対してわずかに傾斜して前記直線状搬送路と並行に設けられ、前記直線状搬送路の下流側から供給された前記部品を前記部品貯留部へ還流可能な還流搬送路を有し、底面として水平面と平行または水平面に対してわずかに傾斜した水平傾斜面を有する還流搬送部と、
前記直線状搬送部が設けられるとともに、前記部品を搬送するための振動を発生させる加振器と、
平板部材で形成され、鉛直面と平行または鉛直面に対してわずかに傾斜した鉛直傾斜面を有するとともに前記加振器の側部に取り付けられる側板と、
前記加振器の振動を前記還流搬送部に付与するための弾性部材と、を含み、
前記弾性部材は、一端が前記還流搬送部の底面と平行であって、底面に形成された水平面または水平傾斜面に対向するように水平傾斜面に沿って設けられ、他端が前記側板における鉛直面または鉛直傾斜面に対向するように鉛直傾斜面に沿って設けられたことを特徴とする部品供給装置。
【請求項２】
前記弾性部材は、
平板状の部材を屈曲させて形成されたＬ字形状からなり、当該Ｌ字形状の一端側が、前記還流搬送部の水平面または水平傾斜面に固設され、
当該Ｌ字形状の他端側が、前記側板の鉛直面または鉛直傾斜面に固設されることを特徴とする請求項１記載の部品供給装置。
【請求項３】
前記加振器は、
前記直線状搬送部を含む可動部と、
前記可動部とは別部材として設けられる錘部と、
前記可動部を振動させるように駆動する振動子と、
前記可動部と前記錘部とに取り付けられ、弾性変形することにより、前記錘部と前記可動部とに互いに逆位相の振動を発生させる弾性駆動部材と、を備え、
前記側板は、
前記加振器の前記錘部に設けられたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の部品供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部品を振動により移送することが可能な部品供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、部品に対して振動を与えることにより、部品を整列させるとともに、部品の供給を行う部品供給装置の一つとしてパーツフィーダがよく知られている。このパーツフィーダは、部品に振動を与えることにより部品の姿勢を整え、次工程に供給することができる。
【０００３】
特許文献１には、加振錘を備えた圧電素子駆動型フィーダについて開示されている。この特許文献１の圧電素子駆動型フィーダによれば、圧電素子貼着用板ばねの高さを高くせずに、該板ばねの変位を大きくしてフィーダの搬送能力を高めることができる。
【０００４】
【特許文献１】公開特許公報  特開２００２／３０２２３２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の部品供給装置では、部品を単に次工程に搬送するのみならず、次工程の製造が停止した場合、部品を部品供給装置内において還流させるための還流搬送路が設けられていることが多い。したがって、この還流搬送路は、部品を次工程に供給する方向とは異なる方向に部品を搬送させる必要があるため、搬送路へ付与する振動とは、異なる方向の振動が必要となる。その結果、次工程に供給する搬送路とは別の環流用加振器が設けられていた。
【０００６】
そして、その環流用加振器から部品を戻す還流搬送部材に対して振動を伝達させるために振動伝達部材が用いられていた。その振動伝達部材は、還流用加振器と環流搬送部材を接続する部材であり、直線状搬送路を搬送される部材を受け取るために一端を当該直線状搬送路よりも低く設け、部品貯留部に部品を還流させるために、他端を高く設ける必要があった。そのため、振動伝達部材を斜めに設ける必要があった。そのため、作業時に振動伝達部材の取り付けに時間がかかり、またボルト等で締結する際にも力の加える方向が水平または垂直でないため難しく、製造後における振動方向の調整においても、取り付け角度に注意しなければならない等の問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、部材の取り付けを容易にするとともに、振動を確実に伝達することができる振動伝達部材を備えた部品供給装置を提供することである。
【課題を解決するための手段及び効果】
【０００８】
（１）
本発明に係る部品供給装置は、部品貯留部から供給される部品に振動を付与して直線状に移送する部品供給装置であって、部品貯留部から供給される部品を上流から下流に向けて直線状に搬送する直線状搬送路を有する直線状搬送部と、水平面と平行または水平面に対してわずかに傾斜して直線状搬送路と並行に設けられ、直線状搬送路の下流側から供給された部品を部品貯留部へ還流可能な還流搬送路を有し、底面に水平面と平行または水平面に対してわずかに傾斜した水平傾斜面を有する還流搬送部と、直線状搬送部が設けられるとともに、部品を搬送するための振動を発生させる加振器と、平板部材で形成され、鉛直面と平行または鉛直面に対してわずかに傾斜した鉛直傾斜面を有するとともに加振器の側部に取り付けられる側板と、加振器の振動を還流搬送部に付与するための弾性部材と、を含み、弾性部材は一端が還流搬送部の底面と平行であって、底面に形成された水平面または水平傾斜面に対向するように水平傾斜面に沿って設けられ、他端が側板における鉛直傾斜面に対向するように鉛直面または鉛直傾斜面に沿って設けられたものである。
【０００９】
本発明に係る部品搬送装置においては、加振器により発生された振動が、直線状搬送部および側板を介して還流搬送路に与えられる。直線状搬送部においては、部品貯留部から供給された部品が、直線状搬送路の上流から下流に向けて搬送され、還流搬送部においては、還流搬送路から部品貯留部へ部品が搬送される。
また、弾性部材の一端が還流搬送部の底面であって水平面または水平面に対してわずかに傾斜した水平傾斜面に取り付けられ、弾性部材の他端が、加振器に取り付けられかつ平板部材からなる側板の一面の鉛直面または鉛直面に対してわずかに傾斜した鉛直傾斜面に取り付けられる。
【００１０】
この場合、弾性部材が、加振器に固定された側板に設けられるので、直線状搬送部の振動に依存することなく、還流搬送部の振動を調整することができる。また、製造段階においても、直線状搬送部に弾性部材と取り付ける場合と比較して、振動調整における誤差を低減することができる。
【００１１】
また、還流搬送部の水平底部に弾性部材の一端が設けられ、側板の鉛直面または鉛直面に対してわずかに傾斜した鉛直傾斜面に弾性部材の他端が設けられるので、当該弾性部材を固定するためのボルトをほぼ水平面またはほぼ鉛直面に対して回すことができるため、ボルトが斜めに設けられている場合と比較して、製造時および振動調整時に容易に調整を行うことができる。
【００１２】
ここで、わずかに傾斜した水平傾斜面とは、水平面と水平傾斜面との成す角が−８度以上＋８度以下であることが好ましく、−４度以上＋４度以下であることがより好ましい。同様に、わずかに傾斜した鉛直傾斜面とは、鉛直面と鉛直傾斜面との成す角が−８度以上＋８度以下であることが好ましく、−４度以上＋４度以下であることがより好ましい。
【００１３】
（２）
弾性部材は、平板状の部材を屈曲させて形成されたＬ字形状からなり、当該Ｌ字形状の一端側が、還流搬送部の水平面または水平傾斜面に固設され、当該Ｌ字形状の他端側が、側板の鉛直面または鉛直傾斜面に固設されてもよい。
【００１４】
この場合、Ｌ字形状の平板部材から形成された弾性部材が、還流搬送部の水平面または水平傾斜面および側板の鉛直面または鉛直傾斜面に固設されるので、製造時および振動調整時に容易弾性部材の調整を行うことができる。
【００１５】
（３）
加振器は、直線状搬送部を含む可動部と、可動部とは別部材として設けられる錘部と、可動部を振動させるように駆動する振動子と、可動部と錘部とに取り付けられ、弾性変形することにより、錘部と可動部とに互いに逆位相の振動を発生させる弾性駆動部材と、を備え、側板は、加振器の錘部に設けられてもよい。
【００１６】
この場合、加振器の振動子の駆動により可動部に振動が付与され、弾性駆動部材により錘部に可動部と逆位相の振動が付与される。したがって、可動部の振動に対して錘部がバランスをとるように振動を発生させるため、安定した振動を加振器において発生させることができる。また、加振器の錘部の振動が側板を介して還流搬送部に与えられる。よって、還流搬送部における振動は、直線状搬送部の振動に依存しない。その結果、直線状搬送部の振動に対して還流搬送部の振動を容易に調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係る実施の形態について説明する。本発明に係る部品供給装置の一例として、微小な部品を搬送する微小部品供給装置に適合させた場合について説明を行う。
【００１８】
（一実施の形態）
図１および図２は本発明の一実施の形態に係る微小部品供給装置１００の一例を示す模式的斜視図であり、図１は微小部品供給装置１００の上面を示し、図２は微小部品供給装置１００の側面を示す。
【００１９】
図１および図２に示すように、微小部品供給装置１００は、パーツフィーダ２００、リニアフィーダ３００およびステージ９００を含む。
【００２０】
また、図２に示すように、パーツフィーダ２００は、ボウル状搬送部２１０と圧電式振動部２２０とを含む。
【００２１】
本実施の形態における微小部品供給装置１００においては、ステージ９００上にパーツフィーダ２００およびリニアフィーダ３００が設けられる。パーツフィーダ２００の微小部品排出部２１１には、リニアフィーダ３００の微小部品搬入部３１１が接続されている。さらに、リニアフィーダ３００の微小部品還流路３１７には、パーツフィーダ２００の受け入れ路２１７が接続されている。
【００２２】
パーツフィーダ２００の圧電式振動部２２０により発振された振動が、圧電式振動部２２０の上部に載置されたボウル状搬送部２１０に与えられる。ボウル状搬送部２１０内には、ボウル状搬送部２１０の内周に沿って螺旋状の微小部品供給路が設けられる。ボウル状搬送部２１０の中央底部に微小部品８００（図３参照）が供給され、圧電式振動部２２０からの振動により微小部品８００が螺旋状の搬送路上を搬送され、微小部品排出部２１１からリニアフィーダ３００の微小部品搬入部３１１に与えられる。
【００２３】
また、リニアフィーダ３００には、主に第１搬送部材３２０、圧電式振動部３０３および錘部３０２からなる１台の加振器が設けられており、加振器により発振された振動が、リニアフィーダ３００の各搬送路に与えられる。それにより、微小部品供給装置１００は、微小部品供給装置１００の次工程に微小部品８００を供給することができる。
【００２４】
また、リニアフィーダ３００の第１搬送部材３２０において所定姿勢に整理されなかった微小部品８００が存在する場合、または次工程においてトラブルが生じて次工程側に微小部品８００を搬送させないようにする場合、第３搬送部材３５０により微小部品８００が、微小部品還流路３１７からパーツフィーダ２００の受け入れ路２１７を介してボウル状搬送部２１０の中央底部に戻される。この詳細構成については後述する。
【００２５】
次に、図３は本実施の形態において搬送される微小部品８００の形状の一例を示す模式的斜視図である。
【００２６】
図３に示すように、微小部品８００は、長さＬ、高さＨ、幅Ｂを有する直方体からなる。長さＬ、高さＨおよび幅Ｂの関係は、Ｈ＜Ｂ＜Ｌの関係を有する。このように、微小部品８００は平板状の微小部品からなる。
【００２７】
また、微小部品供給装置１００は、微小部品８００の一方の面に電極が形成されたものである場合が多く、一般に微小部品８００の大きさは、長さＬが３．２ｍｍ〜８ｍｍ程度であり、幅Ｂが２．５ｍｍ〜５．０ｍｍ程度であり、高さＨが０．８ｍｍ〜１．７ｍｍ程度である。
【００２８】
次に、図１および図２に示したリニアフィーダ３００について説明を行う。図４は、リニアフィーダ３００の一例の詳細を示す模式的側面図である。
【００２９】
リニアフィーダ３００は、主に防振台（ベース部）３０１、錘部（カウンターウェイト）３０２、圧電式振動部３０３、第１搬送部材３２０、第２搬送部材３３０、接続部材３４０、第３搬送部材（還流搬送路）３５０、２個の振動伝達部材３６０および側板３７０を含む。
【００３０】
図４に示すように、防振台３０１の上方には、錘部３０２が複数の防振用板ばね３８０により保持される。錘部３０２の上方には、圧電式振動部３０３が複数の板ばね３９０により保持される。圧電式振動部３０３の上方には、第１搬送部材３２０が設けられる。
【００３１】
錘部３０２および圧電式振動部３０３の内部には、平板を屈曲させたＬ字状の弾性部材４１０が設けられる。弾性部材４１０の一端側が圧電式振動部３０３に固定され、他端側が錘部３０２に固定される。
【００３２】
さらに、弾性部材４１０の両面には、圧電素子４１１が配設される。この弾性部材４１０および圧電素子４１１からなるばね定数は、搬送する部品の重量、大きさおよび第１搬送部材３２０の重量等によって定められる任意の共振周波数の条件に応じて適宜選択される。
【００３３】
圧電素子４１１は、具体的に圧電セラミックスを分極処理して弾性部材４１０の一方の面にプラス極性の分極電位を持たせたものを貼り付け、弾性部材４１０の他方の面にマイナス極性の分極電位を持たせたものを貼り付ける。それにより、弾性部材４１０の表裏面に圧電素子４１１によるバイモルフ構造が形成される。圧電素子４１１に電荷を印加（付与）することにより応力が生じ、圧電式振動部３０３と錘部３０２とが互いに逆方向に振動する。なお、錘部３０２は、圧電式振動部３０３および第１搬送部材３２０等の重量に応じて形成された重さからなる。
【００３４】
第１搬送部材３２０の一端側には、第２搬送部材３３０が接続され、第１搬送部材３２０の側面には、接続部材３４０が併設される。また、錘部３０２の側面には、側板３７０がネジ止めにより固定されており、側板３７０に振動伝達部材３６０が設けられる。第３搬送部材（還流搬送路）３５０は、後述する振動伝達部材３６０により支持される。
【００３５】
図５は側板３７０の外形の一例を示す模式的斜視図であり、図６は振動伝達部材３６０の一例を示す模式的斜視図である。
【００３６】
図５に示すように、側板３７０においては、一枚の所定の厚みを有する平板状部材の一部領域を打ち抜き加工することにより切り欠き部が形成されている。また、図５の側板３７０は、正面部３７０ｃ、鉛直面から僅かに傾斜した第１の側面部３７０ａおよび鉛直面から僅かに傾斜した第２の側面部３７０ｂを有する。第１および第２の側面部３７０ａ、３７０ｂと鉛直面との成す角は、−８度以上＋８度以下であることが好ましく、−４度以上＋４度以下であることがより好ましい。第１の側面部３７０ａには、孔３７３が形成され、第２の側面部３７０ｂには孔３７２が形成される。また、正面部３７０ｃには、幅Ｈ１の切り欠き部が形成されるとともに、錘部３０２にネジ止め可能な２個の長孔３７１が形成されている。
【００３７】
一方、図６に示すように、振動伝達部材３６０は、一枚の平板状弾性部材を屈曲させることにより形成されたＬ字形状の部材である。本実施の形態においては、２個の振動伝達部材３６０を使用する。これらの振動伝達部材３６０は、両端部に貫通孔３６１，３６２を有する。
【００３８】
次に、側板３７０および２個の振動伝達部材３６０の取り付けについて説明する。図４に示すように、錘部３０２に側板３７０の長孔３７１を介してネジ止めが行われる。この場合、長孔３７１により錘部３０２に対して側板３７０の取り付け角度が調整できる。
【００３９】
次に、一つのボルトにより一の振動伝達部材３６０が、貫通孔３６２を介して側板３７０の第１の側面部３７０ａに形成された孔３７３に取り付けられる。同様に、一つのボルトにより他の振動伝達部材３６０が、貫通孔３６２を介して側板３７０の第２の側面部３７０ｂに形成された孔３７２に取り付けられる。
【００４０】
続いて、ボルトにより一の振動伝達部材３６０は、貫通孔３６１を介して第３搬送部材３５０の上流の水平面から僅かに傾斜した底面に設けられた孔に対して取り付けられ、ボルトにより他の振動伝達部材３６０は、貫通孔３６１を介して第３搬送部材３５０の下流の水平面から僅かに傾斜した底面に設けられた孔に対して取り付けられる。ここで、水平面から僅かに傾斜した底面と水平面との成す角は、−８度以上＋８度以下であることが好ましく、−４度以上＋４度以下であることがより好ましい。第３搬送部材３５０が、例えば、水平面から＋４度傾斜して設けられた場合でも、平行な状態で取り付けることが可能となるからである。その結果、側板３７０および２個の振動伝達部材３６０が図４に示すように錘部３０２および第３搬送部材３５０との間で固定される。
【００４１】
なお、図５に示す側板３７０の切り欠き部は、図４に示すように、第３搬送部材３５０と振動伝達部材３６０とを取り付ける際に使用するボルトの締結を阻害しないように、工具等を容易に入れることができる幅Ｈ１を有する。
【００４２】
以上のように、２個の振動伝達部材３６０および第３搬送部材（還流搬送路）３５０のボルトの締結がほぼ水平面に対して行われ、振動伝達部材３６０および側板３７０のボルトの締結がほぼ鉛直面に対して行われる。
【００４３】
したがって、従来のように、側板３７０および第３搬送部材（還流搬送路）３５０の間に振動伝達部材３６０を水平面から１４°以上２０°未満傾斜させて介在させていた場合と異なり、振動伝達部材３６０の固定も容易となり、製造時のみならず、振動方向の調整時にも時間を削減することができる。すなわち、搬送時に微小部品８００の搬送方向がずれた場合、振動伝達部材３６０の方向を調整することにより容易にずれを改善することができる。また、振動伝達部材３６０を屈曲させることにより振動伝達部材３６０自体の強度を向上させることができ、曲げ変形等に対して強度を高めることができる。          
【００４４】
以上のように、弾性部材３６０が側板３７０に設けられるので、第１搬送部材３２０の振動に依存することなく、第３搬送部材３７０の振動を調整することができる。また、製造段階においても、第１搬送部材に第３搬送部材を取り付ける場合と比較して振動調整における誤差を低減することができる。
【００４５】
また、第３搬送部材の水平底面に弾性部材３６０の一端が設けられ、側板３７０の鉛直面に対してわずかに傾斜した第１の側面部３７０ａ，第２の側面部３７０ｂに弾性部材３６０の他端が設けられるので、当該弾性部材３６０を固定するためのボルトをほぼ水平面またはほぼ鉛直面に対して回すことができるため、ボルトが斜めに設けられている場合と比較して、製造時および振動調整時（微小部品供給装置１００におけるわずかな振動方向のずれを調整する場合）に容易に調整を行うことができる。
【００４６】
上記の一実施の形態においては、パーツフィーダ２００が部品貯留部に相当し、微小部品８００が部品に相当し、リニアフィーダ３００が部品供給装置に相当し、第１搬送部材３２０および第２搬送部材３３０が直線状搬送部に相当し、第３搬送部材３５０が還流搬送部に相当し、弾性部材３６０が弾性部材に相当し、側板３７０が側板に相当し、圧電式振動部３０３が可動部に相当し、錘部３０２が錘部に相当し、弾性部材４１０および圧電素子４１１が振動子に相当し、駆動用板ばね３９０，３９０ｂが弾性駆動部材に相当し、第１搬送部材３２０、圧電式振動部３０３および錘部３０２からなる加振器が加振器に相当し、側板３７０の側面部３７０ｂ、３７０ｃが側板の鉛直面に相当する。
【００４７】
本発明は、上記の好ましい一実施の形態に記載されているが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る微小部品供給装置の一例を示す模式的斜視図
【図２】本発明の一実施の形態に係る微小部品供給装置の一例を示す模式的斜視図
【図３】本実施の形態において搬送される微小部品の形状の一例を示す模式的斜視図
【図４】リニアフィーダの一例の詳細を示す模式的側面図
【図５】側板の外形の一例を示す模式的斜視図
【図６】振動伝達部材の一例を示す模式的斜視図
【符号の説明】
【００４９】
１００  微小部品供給装置
２００  パーツフィーダ
３００  リニアフィーダ
３０２  錘部
３０３  圧電式振動部
３２０  第１搬送部材
３３０  第２搬送部材
３５０  第３搬送部材（還流搬送路）
３６０  弾性部材
３７０  側板
８００  微小部品
３７０ｂ、３７０ｃ  側面部
【図１】
2007173510.tif 000003
【図２】
2007173510.tif 000004
【図３】
2007173510.tif 000005
【図４】
2007173510.tif 000006
【図５】
2007173510.tif 000007
【図６】
2007173510.tif 000008