(57)【要約】【課題】水平方向の振動と鉛直方向の振動を独立に調整でき、かつ既存の装置からの改造が容易な振動式直進フィーダを提供する。【解決手段】トラフ１を上部振動体２の上面に取り付け、上部振動体２とその下方に配される基台３との間に中間振動体４を設け、中間振動体４と基台３とを鉛直方向に向けて配した第１の板ばね５で連結し、上部振動体２と中間振動体４とを水平方向に向けて配した第２の板ばね６で連結し、中間振動体４と基台３の間に水平方向の振動を発生させる第１の加振機構７を設け、上部振動体２と中間振動体４の間に鉛直方向の振動を発生させる第２の加振機構８を設けた。これにより、水平方向の振動と鉛直方向の振動を独立に調整でき、かつ傾斜板ばねを用いた既存の装置を改造して容易に作り上げられるものとなる。【選択図】図１
2012041137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線状の搬送路を有するトラフを上部振動体の上面に取り付け、前記上部振動体とその下方に配される基台との間に中間振動体を設け、前記中間振動体と基台とを鉛直方向に向けて配した第１の板ばねで連結し、前記上部振動体と中間振動体とを水平方向に向けて配した第２の板ばねで連結し、前記中間振動体と基台の間に水平方向の振動を発生させる第１の加振機構を設け、前記上部振動体と中間振動体の間に鉛直方向の振動を発生させる第２の加振機構を設けた振動式直進フィーダ。
【請求項２】
直線状の搬送路を有するトラフを上部振動体の上面に取り付け、前記上部振動体とその下方に配される基台との間に中間振動体を設け、前記上部振動体と中間振動体とを鉛直方向に向けて配した第１の板ばねで連結し、前記中間振動体と基台とを水平方向に向けて配した第２の板ばねで連結し、前記上部振動体と中間振動体の間に水平方向の振動を発生させる第１の加振機構を設け、前記中間振動体と基台の間に鉛直方向の振動を発生させる第２の加振機構を設けた振動式直進フィーダ。
【請求項３】
前記第１の板ばねで連結される中間振動体と基台または上部振動体が、第１の板ばねを傾斜させた状態で取り付け可能な取付面を有し、これらの各取付面と第１の板ばねとの間にスペーサを設けて第１の板ばねを鉛直方向に向けたことを特徴とする請求項１または２に記載の振動式直進フィーダ。
【請求項４】
前記各加振機構を電磁石と可動鉄心とで構成し、そのうちの一方の電磁石への印加電圧設定回路に、印加電圧の基準波形を発生させる基準波形発生手段と、前記基準波形に対して振幅を調整する波形振幅調整手段を設け、他方の電磁石への印加電圧設定回路には、前記基準波形に対して所定の位相差をもつ波形を発生させる位相差調整手段と、位相差調整手段で発生した波形に対して振幅を調整する波形振幅調整手段を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の振動式直進フィーダ。
【請求項５】
前記各加振機構の電磁石への印加電圧設定回路に、それぞれの前記波形振幅調整手段で振幅を調整された波形をＰＷＭ信号に変換するＰＷＭ信号発生手段を設けたことを特徴とする請求項４に記載の振動式直進フィーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加振機構の駆動により直線状の搬送路に沿って部品を搬送する振動式直進フィーダに関する。
【背景技術】
【０００２】
振動式部品搬送装置には、直線状の部品搬送路が形成されたトラフ（部品搬送部材）を加振機構の駆動により振動させて部品を搬送する方式のもの（直進フィーダ）がある。
【０００３】
図４は上記振動式直進フィーダの一例を示す。この直進フィーダは、直線状の搬送路５１ａが形成されたトラフ５１を上部振動体５２の上面に取り付けて、上部振動体５２とその下方に配される基台５３とを前後一対の傾斜板ばね５４で連結し、上部振動体５２と基台５３との間に加振機構５５を設けたものである。その基台５３は、床上に固定された防振ゴム等の防振部材（図示省略）によって支持されている。
【０００４】
前記各板ばね５４は、それぞれ搬送路５１ａと直交する鉛直面に対して搬送路５１ａの上流側へ同じ角度だけ傾斜した姿勢で、上部振動体５２および基台５３に取り付けられている。また、前記加振機構５５は、基台５３に取り付けられる交流電磁石５６と上部振動体５２に取り付けられる可動鉄心５７とからなり、その電磁石５６と可動鉄心５７との間に作用する断続的な電磁吸引力により、上部振動体５２を振動させるようになっている。これにより、トラフ５１が上部振動体５２と一体に水平面に対して板ばね５４の傾斜角度と等しい振動角度で往復振動し、トラフ５１に供給された部品が搬送路５１ａに沿って搬送される。
【０００５】
ところで、上記のように一対の傾斜板ばねを用いてトラフを振動させる直進フィーダでは、トラフの往復振動に水平方向の成分と鉛直方向の成分が含まれるため、搬送する部品の重量等の運転条件に応じて、トラフの水平方向の振動と鉛直方向の振動をそれぞれが同時に部品搬送に最適となるように調整することは困難である。
【０００６】
この問題に対しては、トラフの水平方向の振動と鉛直方向の振動を互いに独立に調整できるようにするために、上部振動体（トラフ支持部材）と基台との間に中間振動体を介在させて、鉛直方向に向けた第１の板ばねと水平方向に向けた第２の板ばねで、基台と中間振動体および上部振動体と中間振動体をそれぞれ連結し、水平方向の振動を発生させる第１の加振機構と鉛直方向の振動を発生させる第２の加振機構を別々に設けることが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１に記載された直進フィーダは、中間振動体をトラフに取り付けられる加振機構用の接続板と干渉しないように配置したり、基台上に２つの加振機構の設置スペースを確保したりすることが設計上の大きな制約となる。このため、図４に示したような傾斜板ばねを用いた既存の装置を改造して作り上げることが難しく、新たに製造せざるをえないという難点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭５５−８４７０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の課題は、水平方向の振動と鉛直方向の振動を独立に調整でき、かつ既存の装置からの改造が容易な振動式直進フィーダを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明の振動式直進フィーダは、直線状の搬送路を有するトラフを上部振動体の上面に取り付け、前記上部振動体とその下方に配される基台との間に中間振動体を設け、前記中間振動体と基台とを鉛直方向に向けて配した第１の板ばねで連結し、前記上部振動体と中間振動体とを水平方向に向けて配した第２の板ばねで連結し、前記中間振動体と基台の間に水平方向の振動を発生させる第１の加振機構を設け、前記上部振動体と中間振動体の間に鉛直方向の振動を発生させる第２の加振機構を設けた構成とした。
【００１１】
上記のような構成とすれば、運転条件に応じて水平方向の振動と鉛直方向の振動を独立に調整できるうえ、トラフ、基台、第１の板ばねおよび第１の加振機構には、傾斜板ばねを用いた既存の装置のものを流用し、中間振動体の下部にも既存の装置の上部振動体を使用して、中間振動体の干渉や２つの加振機構の設置スペースに関して大きな設計上の制約を受けることなく、容易に作り上げることができる。
【００１２】
あるいは、直線状の搬送路を有するトラフを上部振動体の上面に取り付け、前記上部振動体とその下方に配される基台との間に中間振動体を設け、前記上部振動体と中間振動体とを鉛直方向に向けて配した第１の板ばねで連結し、前記中間振動体と基台とを水平方向に向けて配した第２の板ばねで連結し、前記上部振動体と中間振動体の間に水平方向の振動を発生させる第１の加振機構を設け、前記中間振動体と基台の間に鉛直方向の振動を発生させる第２の加振機構を設けた構成としても、上記構成と同じく、水平方向の振動と鉛直方向の振動を独立に調整でき、かつ既存の装置からの改造が容易なものとなる。
【００１３】
ここで、前記第１の板ばねで連結される中間振動体と基台または上部振動体が、第１の板ばねを傾斜させた状態で取り付け可能な取付面を有している場合は、すなわち、傾斜板ばねを用いた既存の装置の部品を流用したものである場合は、これらの各取付面と第１の板ばねとの間にスペーサを設けて第１の板ばねを鉛直方向に向けるようにするとよい。
【００１４】
前記各加振機構を電磁石と可動鉄心とで構成し、そのうちの一方の電磁石への印加電圧設定回路に、印加電圧の基準波形を発生させる基準波形発生手段と、前記基準波形に対して振幅を調整する波形振幅調整手段を設け、他方の電磁石への印加電圧設定回路には、前記基準波形に対して所定の位相差をもつ波形を発生させる位相差調整手段と、位相差調整手段で発生した波形に対して振幅を調整する波形振幅調整手段を設けて、各電磁石への印加電圧の波形、周期、位相差および振幅を自在に制御できるようにすれば、水平方向の振動と鉛直方向の振動を容易に所望の振動とすることができる。
【００１５】
また、前記各加振機構の電磁石への印加電圧設定回路に、それぞれの前記波形振幅調整手段で振幅を調整された波形をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号に変換するＰＷＭ信号発生手段を設けて、ＰＷＭ方式で各加振機構を駆動することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の振動式直進フィーダは、上述したように、トラフが取り付けられた上部振動体と基台との間に中間振動体を設け、中間振動体と基台との間、および上部振動体と中間振動体との間に、それぞれ１組の板ばねと加振機構を設けて、水平方向の振動と鉛直方向の振動を独立に調整できるようにしたものであるから、部品搬送に適した所望の振動が容易に得られる。しかも、傾斜板ばねを用いた既存の装置を改造して容易に作り上げることができるので、前述のような新製せざるをえない構造のものに比べて製造コストを大幅に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態の直進フィーダの正面図
【図２】図１の直進フィーダの各加振機構の印加電圧設定回路の概略図
【図３】第２実施形態の直進フィーダの正面図
【図４】従来の直進フィーダの正面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図１乃至図３に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１は第１実施形態の振動式直進フィーダを示す。この直進フィーダは、直線状の搬送路１ａが形成されたトラフ１を上部振動体２の上面に取り付け、上部振動体２とその下方に配される基台３との間に中間振動体４を設け、中間振動体４と基台３とを鉛直方向に向けて配した第１の板ばね５で連結し、上部振動体２と中間振動体４とを水平方向に向けて配した第２の板ばね６で連結し、中間振動体４と基台３の間に水平方向の振動を発生させる第１の加振機構７を設け、上部振動体２と中間振動体４の間に鉛直方向の振動を発生させる第２の加振機構８を設けたものである。その基台３は、床上に固定された防振ゴム等の防振部材（図示省略）によって支持されている。
【００１９】
ここで、前記トラフ１、基台３、第１の板ばね５および第１の加振機構７は、傾斜板ばねを用いた既存の装置（図４参照）のものをそのまま流用しており、中間振動体４の下部にも既存の装置の上部振動体を使用している。従って、中間振動体４と基台３はそれぞれ第１の板ばね５を傾斜させた状態で取り付け可能な取付面４ａ、４ｂ、３ａ、３ｂを有しており、これらの各取付面４ａ、４ｂ、３ａ、３ｂと第１の板ばね５との間にスペーサ９、１０を設けて、第１の板ばね５を鉛直方向に向けるようにしている。また、中間振動体４は既存の装置の上部振動体の上面側に連結部１１と板ばね取付部１２を設けたものであり、その連結部１１と板ばね取付部１２は、この例のように別体で製作して結合してもよいし一体で製作してもよい。
【００２０】
前記第１の板ばね５は、トラフ１の搬送方向の２箇所に配置され、それぞれの上端部を中間振動体４の取付面４ａ、４ｂに取り付けられたスペーサ９、１０に固定され、下端部を基台３の取付面３ａ、３ｂに取り付けられたスペーサ１０、９に固定されている。一方、前記第２の板ばね６は、トラフ１の搬送方向の２箇所に配置され、トラフ１中央側の端部を上部振動体２に固定され、トラフ１端側の端部を中間振動体４の板ばね取付部１２に固定されている。
【００２１】
前記第１の加振機構７は、基台３に取り付けられる交流電磁石１３と、この電磁石１３と所定の間隔をおいて対向するように中間振動体４に取り付けられる可動鉄心１４とで構成されている。一方、前記第２の加振機構８は、中間振動体４の連結部１１に取り付けられる交流電磁石１５と、この電磁石１５と所定の間隔をおいて対向するように上部振動体２に取り付けられる可動鉄心１６とで構成されている。
【００２２】
そして、第１の加振機構７の電磁石１３と可動鉄心１４との間に作用する断続的な電磁吸引力が、中間振動体４に水平方向の振動を発生させ、この振動が第２の板ばね６を介して上部振動体２およびトラフ１に伝わるとともに、第２の加振機構８の電磁石１５と可動鉄心１６との間に作用する断続的な電磁吸引力が、上部振動体２およびトラフ１に鉛直方向の振動を発生させ、トラフ１に供給された部品が直線状搬送路１ａに沿って搬送されるようになっている。
【００２３】
従って、各加振機構７、８の電磁石１３、１５への印加電圧を別々に設定することにより、トラフ１の水平方向の振動と鉛直方向の振動を互いに独立に調整して所望の振動を得ることができる。
【００２４】
図２は各加振機構７、８の電磁石１３、１５へ印加電圧を設定する回路を示す。第１の加振機構７の回路には、印加電圧の基準波形を発生させる基準波形発生手段１７が設けられている。基準波形発生手段１７では、波形の種類（例えば、正弦波）とその波形の周期（周波数）の設定値に応じた基準波形を発生させる。一方、第２の加振機構８の回路には、基準波形発生手段１７で発生した基準波形に対して所定の位相差をもつ波形を発生させる位相差調整手段１８が設けられている。
【００２５】
そして、各加振機構７、８の回路において、基準波形発生手段１７または位相差調整手段１８で発生した波形を、波形振幅調整手段１９で所定の振幅に調整して、ＰＷＭ信号発生手段２０でＰＷＭ信号に変換した後、電圧増幅手段２１で昇圧し、それぞれの電磁石１３、１５へ印加するようになっている。これにより、各電磁石１３、１５への印加電圧の波形、周期、位相差および振幅を自在に制御して、水平方向の振動と鉛直方向の振動を互いに独立に調整することができる。なお、ＰＷＭ方式で各加振機構を駆動しない場合は、ＰＷＭ信号発生手段２０は不要となる。
【００２６】
この振動式直進フィーダは、上記の構成であり、上部振動体と基台との間に中間振動体を設けて、中間振動体と基台との間に水平方向振動発生用の板ばねと加振機構を、上部振動体と中間振動体との間に鉛直方向振動発生用の板ばねと加振機構をそれぞれ設けているので、水平方向の振動と鉛直方向の振動を独立に調整して、部品搬送に適した所望の振動を得ることができる。
【００２７】
しかも、トラフ、基台、水平方向振動用の板ばねおよび加振機構は、傾斜板ばねを用いた既存の装置のものをそのまま流用でき、中間振動体の一部にも既存の装置の上部振動体を使用できるので、既存の装置からの改造が容易で、安価に製造することができる。
【００２８】
図３に示す第２実施形態の振動式直進フィーダは、水平方向と鉛直方向の振動発生機構の配置を第１実施形態と逆にしたものである。すなわち、この実施形態では、トラフ３１を取り付けた上部振動体３２とその下方に配される基台３３との間に中間振動体３４を設け、上部振動体３２と中間振動体３４とを鉛直方向に向けて配した第１の板ばね３５で連結し、中間振動体３４と基台３３とを水平方向に向けて配した第２の板ばね３６で連結し、上部振動体３２と中間振動体３４の間に水平方向の振動を発生させる第１の加振機構３７を設け、中間振動体３４と基台３３の間に鉛直方向の振動を発生させる第２の加振機構３８を設けている。
【００２９】
前記トラフ３１、上部振動体３２、第１の板ばね３５および第１の加振機構３７は、傾斜板ばねを用いた既存の装置（図４参照）のものをそのまま流用しており、中間振動体３４にも既存の装置の基台を使用している。そして、上部振動体３２と中間振動体３４の板ばね取付面３２ａ、３２ｂ、３４ａ、３４ｂと第１の板ばね３５との間にスペーサ３９、４０を設けて、第１の板ばね３５を鉛直方向に向けるようにしている。また、第２の板ばね３６は、その両端部を中間振動体３４の下面側の連結部４１と基台３３の上面側に設けた板ばね取付部４２に固定されている。その他の部分の構成は、各加振機構の電磁石への印加電圧設定回路を含めて、第１実施形態と同じである。
【００３０】
従って、この実施形態でも、第１実施形態と同様に、水平方向の振動と鉛直方向の振動を独立に調整でき、既存の装置を改造して容易に作り上げることができる。
【符号の説明】
【００３１】
１、３１  トラフ
２、３２  上部振動体
３、３３  基台
４、３４  中間振動体
５、３５  第１の板ばね
６、３６  第２の板ばね
７、３７  第１の加振機構
８、３８  第２の加振機構
９、１０、３９、４０  スペーサ
１１、４１  連結部
１２、４２  板ばね取付部
１３、１５  電磁石
１４、１６  可動鉄心
【図１】
2012041137.tif 000003
【図２】
2012041137.tif 000004
【図３】
2012041137.tif 000005
【図４】
2012041137.tif 000006