(57)【要約】【課題】搬送体内におけるワークの滞留や、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付き等を低減することにより、ワークの汚れや帯電を抑制するとともに、生産性の向上に寄与しうるワーク供給装置を実現する。【解決手段】本発明のワーク供給装置１００は、軸線周りに閉じた円環状に構成されるとともに外周縁にワーク保持面１２２ｃｂを備えたワーク周回路１２２ｃ、及び、ワーク周回路１２２ｃの所定位置より外周側へ向けて前記軸線周りの所定の向きに斜めに分岐し、軸線周りに徐々に上昇するように構成されたワーク搬送路１２２ｄを有する搬送体１２２と、搬送体１２２を軸線周りに往復振動させる加振体１２１と、を具備し、搬送体１２２の軸線周りの往復振動によりワークがワーク周回路１２２ｃ及びワーク搬送路１２２ｄ上で前記所定の向きへ移動することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線周りに閉じた円環状に構成されるとともに外周縁にワーク保持面を備えたワーク周回路、及び、前記ワーク周回路の所定位置より外周側へ向けて前記軸線周りの所定の向きに斜めに分岐し、前記軸線周りに徐々に上昇するように構成されたワーク搬送路を有する搬送体と、該搬送体を前記軸線周りに往復振動させる加振体と、を具備し、前記搬送体の前記軸線周りの往復振動によりワークが前記ワーク周回路及び前記ワーク搬送路上で前記所定の向きへ移動することを特徴とするワーク供給装置。
【請求項２】
前記ワーク周回路は周回方向に平坦に構成されることを特徴とする請求項１に記載のワーク供給装置。
【請求項３】
前記ワーク周回路の内周側から前記ワーク周回路上の前記ワークにイオン化された気流を吹き付ける気流吹付手段をさらに具備することを特徴とする請求項１又は２に記載のワーク供給装置。
【請求項４】
前記ワーク周回路の内周側から前記ワーク周回路上の前記ワークに気流を吹き付ける気流吹付手段をさらに具備し、前記気流吹付手段は、前記ワーク周回路上に向けて前記所定の向きに斜めに気流を吹き付けることを特徴とする請求項１又は２に記載のワーク供給装置。
【請求項５】
前記気流吹付手段は、前記ワーク周回路の内周側に周回方向に沿って分散配置された複数の気流噴出口を備えることを特徴とする請求項３又は４に記載のワーク供給装置。
【請求項６】
前記ワーク周回路上へ前記ワークを導入するワーク導入機構をさらに具備し、前記ワーク導入機構はワーク導入量を制御可能に構成されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のワーク供給装置。
【請求項７】
前記ワーク導入機構は前記ワーク周回路の内周側に配置され、内周側から外周側に向けて開口して前記ワーク周回路上に臨むワーク導入口を備えることを特徴とする請求項６に記載のワーク供給装置。
【請求項８】
前記ワーク周回路上の前記ワークを検出するワーク検出手段と、該ワーク検出手段の検出値に応じて前記ワーク導入機構によるワークの導入量若しくは導入頻度を制御するワーク導入制御手段をさらに具備することを特徴とする請求項６又は７に記載のワーク供給装置。
【請求項９】
前記搬送体は、前記ワーク周回路の内周側に開口部を備えたリング状に構成されることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のワーク供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワーク供給装置に係り、特に、微小な電子部品を振動により高速に搬送する場合に好適なワーク供給構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、パーツフィーダと呼ばれる振動式の部品供給装置が多くの電子部品を扱う工場などで使用されている。特に、近年では、表面実装型の微小な電子部品を正確に整列させ、高速で供給することが要求されるようになってきているので、電子部品用の小型のパーツフィーダの需要が増加している。このような小型のパーツフィーダとしては一般的にボウル型で内部に螺旋状の搬送路を形成した搬送体を備えたボウル型パーツフィーダが知られている。このボウル型パーツフィーダは、上記搬送体を回転振動機上に設置して軸線周りに往復振動させることにより、内底部に溜められた多数の部品を上記螺旋状の搬送路上で徐々に整列させながら上昇させるように構成したものである。
【０００３】
また、従来のボウル型パーツフィーダとしては、上記のような典型的な構造を有するものの他に、種々の状況に合わせて改良されたものが知られている。例えば、以下の特許文献１には、部品の詰りを防止するために調整部に加圧エアを吹き付ける構成を有するとともに、単一の円環を構成する螺旋状の搬送路を備えたボウル型パーツフィーダが開示されている。また、特許文献２には、静電気の除去や効率的な搬送を実現するために、ボウル状の振動体の内底部からエアチューブを通して除電エアとともに部品を振動体の上縁部に搬送し、この上縁部において螺旋状の搬送路に沿って部品を搬送していくようにしたボウル型パーツフィーダが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１−３１３２１１号公報
【特許文献２】特開２０００−３３５７３５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、振動式部品供給装置は上記のように高速に大量の微小部品を正確に供給できる点で優れているが、多数のワークが搬送体の内底部に滞留し、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じやすいので、搬送体の内底部に溜められた状態の多数のワークが振動を受けて互いに擦られるとともに、螺旋状の搬送路上においても振動によってボウルから摩擦を受けながら搬送されていくため、搬送部品が汚れたり静電気が溜まったりすることがある。また、ワークが帯電すると静電気により汚れが付着しやすくなるため、ワークの汚れがさらにひどくなるとともにその程度もばらつきやすくなる。したがって、近年特に要求される製品の信頼性向上や性能低下の防止を充分に図ることができないという問題点がある。
【０００６】
特に、ＬＥＤなどの発光素子においては、窓部などに透過性の高い樹脂材料を使用する必要があるために汚れが付着しやすいものが多く、また、当該樹脂材料は絶縁体であるために帯電しやすくなっていて、帯電するとますます汚れが付着しやすくなるため、安定した清浄度を有する部品供給が困難であり、また、搬送体にも汚れが付着するので、頻繁に清浄化処理（清掃などのメンテナンス作業）を施す必要があるという問題点もある。
【０００７】
さらに、近年では多品種小ロットで頻繁にワークの種類を変更する場合が多くなってきているため、ワークのロット替えの際に装置から残余の部品を排出するのに時間がかかると、それだけ生産性が低下するという問題点もある。
【０００８】
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、搬送体内におけるワークの滞留や、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付き等を低減することにより、ワークの汚れや帯電を抑制するとともに、生産性の向上に寄与しうるワーク供給装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
斯かる実情に鑑み、本発明のワーク供給装置は、軸線周りに閉じた円環状に構成されるとともに外周縁にワーク保持面を備えたワーク周回路、及び、前記ワーク周回路の所定位置より外周側へ向けて前記軸線周りの所定の向きに斜めに分岐し、前記軸線周りに徐々に上昇するように構成されたワーク搬送路を有する搬送体と、該搬送体を前記軸線周りに往復振動させる加振体と、を具備し、前記搬送体の前記軸線周りの往復振動によりワークが前記ワーク周回路及び前記ワーク搬送路上で前記所定の向きへ移動することを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、ワーク周回部にワークが導入されると、加振体による加振作用によって軸線周りに搬送体が往復振動することにより、導入されたワークは、閉じた円環状のワーク周回路上で遠心力を受けて外周側のワーク保持面に押し付けられながら所定の向きに周回する。このとき、ワークがワーク周回路の所定位置に到達すると、ワーク周回路上から分岐したワーク搬送路上へ押し出され、このワーク搬送路上を上記所定の向きに上昇しながら搬送されていく。また、ワーク搬送路へ押し出されなかったワークはさらにワーク周回路上を周回する。このように閉じた円環状のワーク周回路が形成されることで、導入されたワークを周回方向に分散させることができるため、ワーク周回路上におけるワークの滞留を抑制して、複数のワークの積み重なり、絡み合い、貼り付きを抑制できるとともに、これらに起因するワークの汚れや帯電を低減することもできる。また、この状態でワーク周回路上の所定位置から外周側へ所定の向きに斜めに分岐したワーク搬送路へと遠心力によりワークを少しずつ押し出すことができるため、ワーク搬送路上のワークが当初より整列状態に近い態様で搬送されることとなるから、ワークを整列させるためのワーク搬送路の距離を短縮できるので、ワークの汚れの付着や帯電をさらに低減することができるとともに効率的に搬送することも可能になる。さらに、ワークの搬送距離が低減されることで、ワークのロット替え作業の時間を低減することができるため、全体として生産性を向上させることが可能になる。
【００１１】
本発明において、前記ワーク周回路は周回方向に平坦に構成されることが好ましい。これによれば、ワーク周回路が周回方向に向けて平坦に構成されることにより、ワークの周回速度を周回方向に均一化でき、全体としては速度を多少でも高めることができるため、ワーク周回路上のワークの分散性、均一性を高めることができるから、ワーク同士の擦れなどによる汚れの付着や帯電をさらに抑制できる。また、ワーク周回路上におけるワークに作用する遠心力も均一化されるので、ワークをワーク保持面に沿って安定した状態で外周側へ集められる。したがって、ワーク搬送路へのワークの供給効率を向上させて実質的に搬送速度を高めることができる。
【００１２】
本発明において、前記ワーク周回路のワークの周回速度は、前記ワーク搬送路の最外周部分のワークの搬送速度の０．８倍以上、１．３倍以下であることが好ましい。特に、上記周回速度が上記搬送速度の０．９倍以上、１．２倍以下であることが望ましく、０．９５倍以上、１．１倍以下であることがさらに望ましい。上記周回速度が上記範囲未満であると、ワーク周回路のワーク数若しくはワーク密度を高めないとワーク搬送路へ搬入されるワーク数を確保しにくくなり、従来のボウル型フィーダと同様にワーク周回路でワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じやすくなる。周回速度が上記範囲を越えると、ワーク周回路やワーク搬送路の一部にワークの滞留箇所が発生し、却ってワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じやすくなるとともに、全体として搬送効率が低下する。
【００１３】
本発明において、前記ワーク周回路の内周側から前記ワーク周回路上の前記ワークにイオン化された気流を吹き付ける気流吹付手段をさらに具備することが好ましい。これによれば、気流吹付手段により、ワーク周回路の内周側からワークへイオン化された気流が吹き付けられるので、ワーク全体に均一かつ十分に除電作用を施すことができるため、帯電によるワークへの汚れの付着やワークのワーク搬送路に対する吸着などの不具合を回避することができる。
【００１４】
本発明において、前記ワーク周回路の内周側から前記ワーク周回路上の前記ワークに気流を吹き付ける気流吹付手段をさらに具備し、前記気流吹付手段は、前記ワーク周回路上に向けて前記所定の向きに斜めに気流を吹き付けることが望ましい。これによれば、イオン化された気流がワークに対して斜め進行方向へ向けて吹き付けられるので、ワーク周回路のワークの周回方向への移動を阻害せず、その周回速度を高めることができる。また、この気流吹付手段は、前記ワーク周回路の内周側に周回方向に沿って、好ましくは均等に、分散配置された複数の気流噴出口を備えることが望ましい。
【００１５】
本発明において、前記ワーク周回路上へ前記ワークを導入するワーク導入機構をさらに具備し、前記ワーク導入機構はワーク導入量を制御可能に構成されることが好ましい。これによれば、ワーク導入機構によりワーク周回路へのワーク導入量を制御できるので、ワーク周回路内で周回移動するワーク量を制限することにより、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きをさらに低減できる。この場合に、ワーク導入機構は前記ワーク周回路の内周側に配置され、内周側から外周側に向けて開口して前記ワーク周回路上に臨むワーク導入口を備えることが望ましい。これによれば、ワーク導入機構の設置空間を搬送体の外側に確保する必要がなくなるので、装置全体をコンパクトに構成できる。
【００１６】
本発明において、前記ワーク周回路上の前記ワークを検出するワーク検出手段と、該ワーク検出手段の検出値に応じて前記ワーク導入機構によるワークの導入量若しくは導入頻度を制御するワーク導入制御手段をさらに具備することが好ましい。
【００１７】
本発明において、前記搬送体は、前記ワーク周回路の内周側に開口部を備えたリング状に構成されることが好ましい。これによれば、搬送体はワーク周回路の内周側に開口部を備えるので、開口部の分だけ搬送体の重量を軽減することができ、その結果、加振体の駆動付加を低減できるとともに、搬送体の振動効率を向上させて搬送効率を高めることが可能になる。また、開口部があることで搬送体の加工（特に内周部分の加工）を容易に行うことが可能になる。さらに、搬送体の内周側において上記ワーク導入機構や上記給気構造の少なくとも一部を配置しやすくなるので、これらの設置が容易になる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ワークの滞留を低減してワークの汚れや帯電を抑制するとともに、生産性の向上に寄与しうるワーク供給装置を実現できるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るワーク供給装置の実施例の全体構成を示す斜視図。
【図２】同実施例の正面図。
【図３】同実施例の背面図。
【図４】同実施例の左側面図及び右側面図。
【図５】同実施例の平面図。
【図６】同実施例の拡大部分斜視図（図１に示すＶＩ領域を拡大して示す斜視図）。
【図７】同実施例からホッパ（ワーク導入機構）を取り外した様子を示す斜視図。
【図８】同実施例の図７に示す状態からさらに給気構造の上部を取り外した様子を示す斜視図。
【図９】同実施例における搬送ボウル及び給気構造の分解斜視図、並びに、給気構造の上部の側面図及び底面図。
【図１０】同実施例の主要部の平面図。
【図１１】同実施例の主要部の拡大説明斜視図。
【図１２】同実施例の主要部の縦断面図。
【図１３】図１２に示すVIII領域を拡大して示す拡大部分断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。図１乃至図６は、本発明の実施例に係るワーク供給装置１００の全体構成及び外観を示す斜視図、正面図、背面図、左側面図及び右側面図、平面図、並びに、拡大部分斜視図（図１に示すＶＩ領域の斜視図）である。また、図１２は実施例の縦断面図、図１３は図１２に示すVIII領域を拡大して示す拡大部分断面図である。
【００２１】
本実施例のワーク供給装置１００は、図１に示すように、ホッパ型の外観構造を備えたワーク導入ユニット１１０と、このワーク導入ユニット１１０からワークの供給を受けるボウル型フィーダ構造を備えた第１ワーク搬送ユニット１２０と、第１ワーク搬送ユニット１２０からワークの供給を受けるリニア型フィーダ構造を備えた第２ワーク搬送ユニット１３０とを備えている。これらのワーク導入ユニット１１０、第１ワーク搬送ユニット１２０及び第２ワーク搬送ユニット１２０は、設置台１０１と、この設置台１０１上に図示しない防振ばねや防振ゴム等の防振部材を介して取り付けられた防振台１０２とを含む基台構造によって支持されている。なお、本発明のワーク供給装置は、基本的には第１ワーク搬送ユニット１２０に相当するものであるが、本実施形態のように、上記ワーク導入機構に相当するワーク導入ユニット１１０やさらに付加的に接続される上記第２ワーク搬送ユニット１３０を含むことができる。
【００２２】
ワーク導入ユニット１１０は、投入口１１１ａを備えた拡径された上部と、排出口１１１ｂ（図１２参照）を備えた縮径された下部とを有する、図示例では漏斗状のホッパ容器１１１と、このホッパ容器１１１の下部の排出口１１１ｂに対し間隔を有して下方より臨む基部１１２ａ、及び、第１ワーク供給ユニット１２０へワークを導入するワーク導入口１１２ｂを備えた、樋状の取出シュート１１２と、この取出シュート１１２を駆動するシュート駆動部１１３とを備えている。
【００２３】
ホッパ容器１１１は防振台１０２に固定された支柱１１４及び支持アーム１１５により支持固定される。ここで、図１２に示すように、ホッパ容器１１１はシリコーン樹脂等よりなる筒状の防振材１１６及びスリーブ１１７を介して支持アーム１１５に取り付けられている。ホッパ容器１１１と支持アーム１１５の間に介在する防振材１１６はワーク導入ユニット１１０の振動を低減している。また、ホッパ容器１１１の下部に保持体１１８が固定され、この保持体１１８に上記取出シュート１１２及びシュート駆動部１１３が支持されている。すなわち、ワーク導入ユニット１１０においては、支持アーム１１５によってホッパ容器１１１が支持されるとともに、その下方に取出シュート１１２及びシュート駆動部１１３が吊り下げられた構造となっている。
【００２４】
本実施形態のシュート駆動部１１３においては、保持体１１８に対して基材１１３ａが固定され、この基材１１３ａに板状の圧電駆動体１１３ｂの基端が取り付けられるとともに、圧電駆動体１１３ｂの先端がスペーサ１１３ｃを介して弾性ばね板１１３ｄの基端に接続される。弾性ばね板１１３ｄの先端は上記取出シュート１１２の基部１１２ａに接続されている。ここで、圧電駆動体１１３ｂと弾性ばね板１１３ｄはスペーサ１１３ｃを介してＵ字状に接続される。これによりシュート駆動部１１３をコンパクトに構成できる。圧電駆動体１１３ｂが交流駆動されて撓み振動を生ずると、弾性ばね板１１３ｄを介して振動が取出シュート１１２の基部１１２ａに伝達され、取出シュート１１２の基部１１２ａが上下に振動する。これにより、ホッパ容器１１１内から取出シュート１１２の基部１１２ａ上にもたらされたワークは少しずつワーク導入口１１２ｂから排出される。
【００２５】
保持体１１８にはワーク検出器１１９が取り付けられている。このワーク検出器１１９はワーク周回路１２２ｃ上のワークを検出する。図示例ではワーク検出器１１９は反射型光センサである。ワーク検出器１１９によって検出された、ワーク周回路１２２ｃ上を周回するワーク数若しくはワーク密度が減少すると、上記シュート駆動部１１３が動作し、取出シュート１１２のワーク導入口１１２ｂからワーク周回路１２２ｃ上へワークが導入され、上記ワーク数若しくはワーク密度が増大すると、ワークの導入が停止されるなど、ワーク周回路１２２ｃ上のワーク数やワーク密度の変動を小さくするように、ワークの導入量が制御される。
【００２６】
本実施形態では、ワーク導入ユニット１１０はワーク周回路１２２ｃの内周側に配置される。そして、取出シュート１１２は、内周側から外周側に向けてワークをワーク導入口１１２ｂからワーク周回路１２２ｃ上へ導入している。ここで、取出シュート１１２による軸線周りのワーク導入角度位置は特に限定されないが、図示例では支持アーム１１５の直下にワーク導入位置が設定されている。また、このワーク導入角度位置は、図示例では、後述するワーク搬送路１２２ｄの搬送開始部１２２ｄ１に対して後述する既定の向きを基準として手前（例えば、１０〜５０度程度手前）に設定される。また、ワーク検出器１１９によるワーク数若しくはワーク密度の検出位置は上記ワーク導入角度位置に対して上記既定の向きの側であって、上記搬送開始部１２２ｄ１よりも上記既定の向きとは逆側に配置される。これにより、導入されたワークが直接にワーク搬送路１２２ｄへ入ることを防止しつつ、ワーク搬送路１２２ｄへの供給量の低下を迅速に補償して最小限にとどめることができるとともに、ワーク導入角度位置におけるワーク導入によるワーク数若しくはワーク密度の変動をすばやく検出できるので、ワーク搬送路１２２ｄへのワークの供給量を安定させ、当該供給量の変動を低減することができる。
【００２７】
上記ワーク導入ユニット１１０の下方には上記第１ワーク搬送ユニット１２０が配置される。第１ワーク搬送ユニット１２０は、防振台１０２上に固定された上記加振体に相当する回転振動機１２１と、この回転振動機１２１の上部にある振動盤１２１ａ上に固定された上記搬送体に相当する搬送ボウル１２２とを有する。搬送ボウル１２２は、回転振動機１２１によって垂直な軸線周りに往復振動する。具体的には、振動方向は、図示上方から装置を見たときに反時計回りとなる向き（以下、単に「既定の向き」という。）に斜め上方へ向けた方向とされるので、正確にはねじり振動となっている。このねじり振動により、搬送ボウル１１２上の後述するワーク周回路１２２ｃ及びワーク搬送路１２２ｄにおいて上記既定の向きにワークが移動する。搬送ボウル１１２の外周底部には周回方向に伸びる係合溝１２２ｂが形成され、この係合溝１２２ｂに係合するクランプ部材（図示せず）を上記振動盤１２１ａの外周部に取り付けることにより、搬送ボウル１２２の外周底部を振動盤１２１ａの外周部に固定している。
【００２８】
搬送ボウル１２２は、本実施例ではボウル状の内底部の中央に開口部１２２ａを備えたリング枠状に構成されている。そして、搬送ボウル１２２の開口部１２２ａ内には上記保持体１１８及びこれに固定されたシュート駆動部１１３が上方より吊り下げられた状態で配置され、その下端は、回転振動機１２１の上記振動盤１２１ａと間隔を有して対向している。ただし、搬送ボウル１２２は、一般的にはそうであるように、内底部が閉鎖されたボウル状に構成されていてもよい。
【００２９】
搬送ボウル１２２は、図９に示すように、内部表面が全体として中央（上記開口部１２２ａの縁部）側で低く、周縁側で高くなるように、ボウル状に構成されている。搬送ボウル１２２の内部表面の内周部分には、軸線周りに閉じた円環状に形成されたワーク周回路１２２ｃが形成されている。このワーク周回路１２２ｃは周回方向に平坦に構成されている。また、ワーク周回路１２２ｃは、内周側に配置され、半径方向に少なくともワークの最大寸法の２〜５倍以上の幅に構成されたリング帯状のワーク支持面１２２ｃａと、このワーク支持面１２２ｃａの外周側に隣接してリング状に設けられ、半径方向斜め内側に向くように傾斜したワーク保持面１２２ｃｂとを有する（図１１及び図１３参照）。なお、図示例の場合、厳密に言うと、ワーク周回路１２２ｃの上記ワーク支持面１２２ｃａは外周側（半径方向外側）に向けて下り勾配を有する態様で幅方向外側に僅かに傾斜しているが、これに限定されるものではなく、幅方向に見て平坦に構成されていてもよい。
【００３０】
搬送ボウル１２２の内部表面には、図１０に示すように、上記ワーク周回路１２２ｃの一箇所から外周側へ斜めに分岐し、分岐点より周回方向に向けて徐々に外周側へ進みながら徐々に上昇する螺旋状のワーク搬送路１２２ｄが形成されている。ワーク搬送路１２２ｄの分岐の向きは、図示上方から見たときに上記既定の向きに対して斜め外周側へ向かう向きである。ワーク搬送路１２２ｄは、略水平若しくは外周側に向けて傾斜したワーク支持面１２２ｄａと、このワーク支持面１２２ｄの外周側に隣接して形成され、略垂直若しくは内周側に向けて傾斜したワーク保持面１２２ｄｂとを備えている（図１０及び図１３参照）。
【００３１】
ワーク搬送路１２２ｄにおいて、上記ワーク周回路１２２ｃに接続された端部に相当する搬送開始部１２２ｄ１は、ワーク周回路１２２ｃのワーク保持面１２２ｃｂが欠落することによりワーク周回路１２２ｃに開口している。したがって、この開口範囲ＡＰ（図１０参照）では、ワーク周回路１２２ｃの上記ワーク支持面１２２ｃａと、ワーク搬送路１２２ｄの上記ワーク支持面１２２ｄａとが直接に隣接若しくは連結される。このとき、ワーク周回路１２２ｃのワーク保持面１２２ｃｂは、上記搬送開始部１２２ｄ１に臨む、ワーク搬送路１２２ｄのワーク周回路１２２ｃに対する開口範囲ＡＰの上記既定の向きの側の端部から上記既定の向きへさらに進むに従って徐々に高さを増して立ち上がるように構成されている。また、この搬送開始部１２２ｄ１のワーク支持面１２２ｄａは、上記既定の向きとは逆側の端部から上記既定の向きに進むに従って徐々に幅広になるように構成されている。
【００３２】
上記搬送開始部１２２ｄ１においては、ワーク支持面１２２ｄａが、ワーク周回路１２２ｃのワーク支持面１２２ｃａとの境界から外周側に向けて下り勾配に形成される。これにより、ワーク周回路１２２ｃからワーク搬送路１２２ｄ内へワークをスムーズに搬入することができる。また、ワーク搬送路１２２ｄは、上記搬送開始部１２２ｄ１から上記既定の向きへ進むに従って徐々に上昇し、この上昇勾配に伴って、その内周側に隣接するワーク周回路１２２ｃの上記ワーク保持面１２２ｃｂの高さが上述のように増大している。
【００３３】
ワーク搬送路１２２ｄは、上記搬送開始部１２２ｄ１から搬送終端部１２２ｄ７までがほぼ軸線周りを一周する程度の長さに形成されている。搬送開始部１２２ｄ１から徐々に幅広になった部分の先には、ワーク支持面１２２ｄａが凹円弧状の断面とされた第１姿勢制御部１２２ｄ２が設けられ、この第１姿勢制御部１２２ｄ２の底部に接続された部分からワーク支持面１２２ｄａとワーク保持面１２２ｄｂが開始される第２姿勢制御部１２２ｄ３が形成される。この第２姿勢制御部１２２ｄ３の先にはワーク支持面１２２ｄａが上流側よりも幅狭とされた狭幅部１２２ｄ４が形成され、この狭幅部１２２ｄ４の先にはワーク支持面１２２ｄａが上流側よりも幅広とされた広幅部１２２ｄ５が形成される。広幅部１２２ｄ５の先には、再びワーク支持面１２２ｄａが上流側よりも幅狭とされた狭幅部１２２ｄ６が形成されて、最終的に上記搬送終端部１２２ｄ７に達する。
【００３４】
ワーク搬送路１２２ｄの少なくとも一部領域（特に、上記狭幅部１２２ｄ４、１２２ｄ６）の内周側下方には傾斜面１２２ｈが構成され、ワーク搬送路１２２ｄ上から落下したワークが当該傾斜面１２２ｈ上を滑落し、上記ワーク周回路１２２ｃ、又は、ワーク回収路１２２ｉへ戻るようになっている。なお、ワーク回収路１２２ｉ内に滑落したワークは、上記ねじり振動により上記既定の向きに搬送されながら、最終的にはワーク周回路１２２ｃに戻る。
【００３５】
ここで、上記のワーク導入ユニット１１０のワーク導入口１１２ｂから導入されるワークは、直接にワーク周回路１２２ｃ上に導入されるとは限らず、ワーク周回路１２２ｃよりも外周側上方の上記傾斜面１２２ｈや上記ワーク回収路１２２ｉ上に導入されてもよい。この場合、傾斜面１２２ｈやワーク回収路１２２ｉ上に導入されたワークは、傾斜面に沿って滑落しながら分散されてワーク周回路１２２ｃへ入るので、ワーク周回路１２２ｃ上のワークの分散効果をさらに高めることができる。
【００３６】
なお、図９及び図１０においては、搬送ボウル１２２の外周部に切り欠き領域１２２ｅ、１２２ｆ、１２２ｇが設けられている。これらの切り欠き領域に図示しない部材を嵌合させることにより、ボウル本体において欠落している搬送路部分１２２ｄ３′、１２２ｄ５′を構成して、ワーク搬送路１２２ｄが完成される。例えば、上記切り欠き領域１２２ｅに開閉ゲートを備えたゲートブロックが取り付けられる場合には、当該ゲートブロックは、上記搬送路部分１２２ｄ３′を構成するとともに、上記開閉ゲートを開くことで当該搬送路部分１２２ｄ３′に開口するゲート口を通してワークを搬送ボウル１２２内から排出することができるように構成される。また、上記切り欠き領域１２２ｆに光センサ等のワーク検知器とワーク排除用の気流吹付口とを備えたワーク選別ブロックが取り付けられる場合には、ワーク検知器により搬送路部分１２２ｄ５′上を正規の姿勢とは異なる姿勢で搬送されてきたワークが検出されると、気流吹付口から気流が噴出してワークを搬送ボウル１２２の内周側下方へ落下させるように構成できる。
【００３７】
図７乃至図９に示すように、搬送ボウル１２２の内周部分には、搬送ボウル１２２の上記開口部１２２ａと対応する位置に開口部１２３ａを備えた下部ディスク１２３と、同様の位置に開口部１２４ａを備えた上部ディスク１２４とが取り付けられる。下部ディスク１２３の上面１２３ｂには外周側（ワーク周回路１２２ｃの側）に向けて上記既定の向きに斜めに伸びる通気路１２３ｃが軸線周りに複数（図示例では周回方向に均等に）形成され、その先端が内周側からワーク周回路１２２ｃに臨む気流噴出口１２３ｄとなっている。上部ディスク１２４の下面１２４ｂには円環状の給気溝からなる給気路１２４ｃが形成されている。また、この給気路１２４ｃの内部に開口し、上記既定の向きに傾斜して上部ディスク１２４を貫通する給気孔１２４ｄが形成されている。下部ディスク１２３及び上部ディスク１２４の材質は特に制限されないが、後述する除電機能を持たせるには絶縁体であることが好ましい。
【００３８】
上部ディスク１２４は下部ディスク１２３上に重ねて配置された状態で上記搬送ボウル１２２の内周部上に固定される。上記の上面１２３ｂと下面１２４ｂが密接し、給気路１２４ｃを構成する給気溝は、複数の上記通気路１２３ｃの基端部に対向して配置される。給気孔１２４ｄに圧縮空気や窒素ガスなどの気体を供給すると、給気路１２４ｃを介して上記複数の通気路１２３ｃに気体が供給され、気流噴出口１２３ｄから気流がワーク周回路１２２ｃに向けて上記既定の向きの側寄りに斜めに噴出し、ワークに当たるようになっている。給気孔１２４ｄへの気体の導入は、図１３に示すジョイント１２５に図示しない配管を接続することによってなされる。なお、後述するように、本実施形態では、給気孔１２４ｄに供給される空気はイオナイザ等によりイオン化された除電エアである。下部ディスク１２３及び上部ディスク１２４、特に上部ディスク１２４は、内部の気体通路を視認できるように透明若しくは透光性を有する素材で構成されることが好ましい。なお、下部ディスク１２３と上部ディスク１２４は上記のように固定されることにより、ワーク周回路１２２ｃ上のワークに内周側から気流を吹付ける給気構造（気流吹付手段）を構成する。
【００３９】
このとき、下部ディスク１２３は、図９に示すように、搬送ボウル１２２の上記開口部１２２ａの周囲に設けられた内周座面１２２ｊ上に固定される。内周座面１２２ｊは、ワーク周回路１２２ｃの半径方向内側において、ワーク周回路１２２ｃよりも下方に形成される。このように、ワーク周回路１２２ｃよりも低く形成された内周座面１２２ｊ上に下部ディスク１２３と上部ディスク１２４からなる給気構造（気流吹付手段）が取り付けられることにより、気流噴出口１２３ｄをワーク周回路１２２ｃ上のワークに対してほぼ水平方向に配置できるため、気流をワークに確実に当てることができる。
【００４０】
第２ワーク搬送ユニット１３０は、上記防振台１０２上に固定された直線振動機１３１と、この直線振動機１３１の上部の振動体１３１ａ上に固定された直線搬送体１３２とを有する。直線振動機１３１には、図４に示すように、上記振動体１３１ａと基台部１３１ｂとの間に直列に接続された板状の弾性支持部である、圧電駆動体１３１ｃ及び増幅ばね体１３１ｄと、同様の圧電駆動体１３１ｅ及び増幅ばね体１３１ｆとが、搬送方向前後にそれぞれ配置されている。これらの弾性支持部は搬送方向に向けて斜め上方に向かう板状表面を備えるように傾斜し、これによって搬送方向に向けて斜め上方へ向かう往復直線振動を生じ、上記振動体１３１ａを介して直線搬送体１３２を振動させる。
【００４１】
直線搬送体１３２には、直線状に伸びるワーク搬送路１３２ａが形成され、このワーク搬送路１３２ａの搬送開始部１３２ａ１は、上記搬送ボウル１２２のワーク搬送路１２２ｄの搬送終端部１２２ｄ７に接続（実際には、ワーク寸法よりも小さな僅かな間隙を有して対向配置）されている。また、ワーク搬送路１３２ａの搬送終端部１３２ａ２は、好ましくは防振台１０２や基台部１３１ｂ等に支持されて実質的に無振動状態とされた図示しないワーク移載部を介して、検査装置、実装装置などの各種の取扱装置の図示しない供給端に対向している。本実施形態のワークは最終的にワーク搬送路１３２ａを通って上記供給端に供給される。
【００４２】
以上のように構成された本実施形態のワーク供給装置１００においては、所定形状のワークを以下のように搬送する。なお、本実施形態の搬送ボウル１２２及び直線搬送体１３２は、直方体形状のワーク（電子部品）を搬送することを想定して構成され、当該ワークに適した搬送路形状を備えている。ただし、図１１では、図示によりワークを視認しやすいように、想定されるワーク形状ではなく、想定されるワークよりも大きな球でワークを模式的に示してある。なお、本実施形態に適したワークとしては、ＬＥＤ（発光ダイオード）チップなど、表面が汚れやすかったり、搬送中に帯電しやすかったりする、粘着表面を備えたものや、絶縁性で帯電しやすい表面を備えた電子部品が挙げられる。
【００４３】
本実施形態では、上記ワーク導入ユニット１１０において、上記ワーク検出器１１９によってワーク周回路１２２ｃ上のワーク数若しくはワーク密度が第１の閾値よりも低下すると、圧電駆動体１１３ｂが振動し、弾性ばね板１１３ｄを介して取出シュート１１２が振動し、ワークがワーク導入口１１２ｂからワーク周回路１２２ｃへ導入される。また、ワーク周回路１２２ｃ上のワーク数若しくはワーク密度が上記第１の閾値よりも大きな第２の閾値よりも増加すると、圧電駆動体１１３ｂの振動が停止し、ワーク周回路１２２ｃへのワークの導入も停止する。
【００４４】
上記のようにして、ワーク導入頻度を調整することにより、ワーク周回路１２２ｃ上のワーク数若しくはワーク密度は第１の閾値と第２の閾値の間に維持される。なお、ワーク検出器１１９によるワーク数若しくはワーク密度の検出値は、ワーク周回路１２２ｃ上の周回方向に沿ったワークの偏りにより時間的変動を生ずるため、或る一定時間の平均値を求め、当該平均値を上記第１の閾値又は第２の閾値と比較してワーク導入の有無を決定してもよい。また、上記検出値若しくは上記平均値と上記第１の閾値又は第２の閾値との差に応じてワーク導入量を増減させてもよい。もちろん、ワーク導入量とワーク導入頻度の双方を制御してもよい。また、本実施形態ではワーク導入ユニット１１０によるワークの導入は上述のように間欠的に行われるが、上記圧電駆動体１１３ｂの駆動強度などを制御することで、ワーク導入を連続的に行うとともにその導入速度を制御するようにしてもよい。
【００４５】
上記のようにして、ワーク周回路１２２ｃに導入されたワークは、ワーク支持面１２２ｃａ上を上記既定の向きに周回するように移動する。このとき、ワークは遠心力により、或いは、上記ワーク支持面１２２ｃａの半径方向外側への傾斜により、外周側に形成されたワーク保持面１２２ｃｂに押し付けられるようにして周回する。ただし、ワーク周回路１２２ｃ内に多数のワークが存在する場合には、複数のワークが半径方向に連なり、ワーク支持面１２２ｃａ上の内外位置に分散して周回移動する。
【００４６】
ワーク周回路１２２ｃを周回するワークに対しては、ワーク周回路１２２の内周側から既定の向きに斜めに気流が吹き付けられる。この気流は、上記気流吹付手段に設けられた複数の気流噴出口１２３ｄが周回方向に分散して設けられていることにより、ワーク周回路１２２ｃの全周にわたって均一に生ずる。本実施形態では、上記気流が既定の向きに斜めに噴出することで、ワーク周回路１２２ｃ上のワークの周回移動を妨げず、却って促進する効果をもたらす。また、上記気流を除電エアなどのイオン化された気体で構成することにより、ワーク周回路１２２ｃ上のワークの帯電量を低減する作用も得られる。
【００４７】
ワーク周回路１２２ｃ内のワークが上記ワーク搬送路１２２ｄの搬送開始部１２２ｄ１に臨む位置に到達すると、ワーク保持面１２２ｃｂが欠落していることにより、少なくとも最も外周側において周回してきたワークは搬送開始部１２２ｄ１内に入り込む。このとき、搬送開始部１２２ｄ１のワーク支持面１２２ｄａが半径方向外側に下り勾配となるように傾斜していることにより、入り込んだワークは直ちにワーク周回路１２２ｃから離反し、他のワークに妨げられない限り、ワーク搬送路１２２ｄのワーク保持面１２２ｃｂに押し付けられるようにして、ワーク搬送路１２２ｄに沿って徐々に上昇しながら搬送されていく。
【００４８】
一方、ワーク周回路１２２ｃから搬送開始部１２２ｄ１へ導入されなかったワークは、そのまま搬送開始部１２２ｄ１の内周側のワーク周回路１２２ｃ上を通過し、さらに周回移動を続ける。この状況は、ワーク周回路１２２ｃのワーク密度が高い場合に、ワーク周回路１２２ｃのワーク支持面１２２ｃａの幅方向の外周側を周回してきたワークはワーク搬送路１２２ｄの上記搬送開始部１２２ｄ１へ導入されるものの、ワーク支持面１２２ｃａの内周側を周回してきたワークは上記の外周側を周回するワークに妨げられて開口範囲ＡＰの内周側をそのまま周回方向に通過してしまうことにより発生する。これにより、内周側を周回してきたワークの一部については実質的な搬送距離が増大することもあるが、ワーク周回路１２２ｃに導入された多数のワーク全般に関しては、ワークを周回路上で分散させて、ワークの滞留を回避しつつ、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどを防止する上で効果的である。
【００４９】
その後、ワーク搬送路１２２ｄのワークは、上記第１姿勢制御部１２２ｄ２における円弧状のワーク支持面１２２ｄａにより幅方向の姿勢が調整されながら、これに続く第２姿勢制御部１２２ｄ３のワーク支持面１２２ｄａとワーク保持面１２２ｄｂにより制御された姿勢で搬送される。その後、狭幅部１２２ｄ４における幅狭のワーク支持面１２２ｄａにより、正規の姿勢とは幅方向の姿勢が異なる姿勢のワークが下方へ傾斜面１２２ｈに沿って滑落し、ワーク周回路１２２ｃに戻される。
【００５０】
正規の姿勢のワークはそのまま狭幅部１２２ｄ４から広幅部１２２ｄ５に入り、安定した搬送状態において、切り欠き領域１２２ｆに装着された図示しないワーク選別ブロックに設けられたワーク選別手段により、ワークの表裏の姿勢又は前後の姿勢が正規の姿勢とは異なるワーク、或いは、形状などの他の点が不良のワークが排除され、傾斜面１２２ｈ上を滑落し、ワーク回収路１２２ｉ内にて既定の向きに搬送され、再びワーク周回路１２２ｃへ戻される。
【００５１】
広幅部１２２ｄ５を通過したワークは、狭幅部１２２ｄ６の幅狭のワーク支持面１２２ｄａによりさらに選別され、最終的に幅方向、表裏若しくは前後方向において正規の姿勢とされたワークが一列に整列した状態で搬送終端部１２２ｄ７に達する。その後、ワークが搬送終端部１２２ｄ７からワーク搬送路１３２ａ上に進むと、必要に応じてさらにワーク搬送路１３２ａ上で姿勢の選別や反転などの種々の処理が行われ、最終的に完全な姿勢で完全なワークのみが整列状態で供給される。なお、上記の姿勢の制御、姿勢の選別、外観や形状の良否の選別などの処理については、ワークの種類（形状や大きさ）や供給時に要求される条件（姿勢や品質の良否）などに応じて適宜に設定される。
【００５２】
なお、ワークを取り換える場合には、ワーク導入ユニット１１０によるワーク導入を停止し、或いは、既にホッパ容器１１１内に収容されているワークを排出するためにワーク導入を連続的に実施した上で、搬送ボウル１２２内に既に供給したワークをワーク搬送路１２２ｄが通過する上記切り欠き領域１２２ｅに装着された図示しないゲートブロックの開閉ゲートを開き、そのゲート口を通して搬送ボウル１２２の外部へワークを排出する。これによって、ワーク搬送路１２２ｄの搬送終端部１２２ｄ７やワーク搬送路１３２ａの搬送終端部１３２ａ２までワークが達する前に迅速にワークを装置から排除することができる。
【００５３】
本実施形態によれば、閉じた円環状のワーク周回路１２２ｃを構成し、このワーク周回路１２２ｃ上でワークを高速で周回移動させることで、導入された複数のワークを周回方向に分散させることができる。このため、従来のボウル型パーツフィーダのように、ワーク同士が積み重なったり、絡み合ったり、貼り付いたりすることが抑制されるから、ワークに汚れが付着したり帯電が生じたりしにくくなる。特に、本実施形態では、ワーク導入ユニット１１０によりワーク周回路１２２ｃへのワークの導入量が制御されることで、ワーク周回路１２２ｃ上のワーク数若しくはワーク密度が制限されるので、ワークの汚れや帯電をさらに効果的に回避できる。
【００５４】
ワーク周回路１２２ｃは周回方向に平坦に構成されるので、搬送方向に徐々に上昇するワーク搬送路１２２ｄに比べて、ワーク周回路１２２ｃ上のワークの移動速度は高くなる。また、ワークの周回速度も軸線周りに均一化される。したがって、ワーク支持面１２２ｃａの振動により周回移動していくワークの周回方向の分散作用も増大し、ワークの積み重なり、絡み合い、貼り付きを抑制できる。また、同じ理由から、ワーク周回路１２２ｃのワーク支持面１２２ｃａ上においてワークが受ける遠心力も増大するので、ワークの外周側への押し付け作用も高められるため、搬送開始部１２２ｄ１におけるワークの搬入速度も増大し、ワーク周回路１２２ｃからワーク搬送路１２２ｄへのスムーズな移動、ひいてはワークの効率的で高速な供給を実現できる。
【００５５】
本実施形態では、ワーク搬送路１２２ｄの搬送開始部１２２ｄ１にワークが或る程度整列した状態で搬入されるため、整列状態を得るための搬送距離を低減できる。その結果、ワーク搬送路１２２ｄは図示例では軸線周りをほぼ一周する長さに設定できるなど、従来の何周にもわたる螺旋状の搬送路に比べてワークの搬送距離を大幅に短縮できる。これにより、ワークの汚れや帯電をさらに抑制できる。
【００５６】
本実施形態の場合には、ワーク周回路１２２ｃにおけるワークの周回速度は、ワーク搬送路１２２ｄにおけるワークの最大搬送速度（具体的には、最も外周側にある部分、図示例では搬送終端部１２２ｄ７におけるワークの搬出速度）の０．８〜１．３倍の範囲内に設定されることが好ましく、１．９〜１．２倍の範囲内に設定されることが望ましい。本実施形態では、実際には１．９５〜１．１倍の範囲内に設定されている。ここで、これらの範囲を下回ると、ワーク搬送路１２２ｄにおける搬送効率を確保するためには、ワーク周回路１２２ｃに過剰なワークを導入する必要が生ずるため、ワーク周回路１２２ｃにおいてワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じやすくなる。逆にワーク周回路１２２ｃにおいてワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどを回避しようとしてワーク数やワーク密度を低下させると、ワーク搬送路１２２ｄにおける搬送効率が低下してしまう。一方、上記範囲を上回ると、ワーク搬送路１２２ｄにおいてワークの滞留が生じやすくなってワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じるとともに、これにより却って搬送効率が低下する。逆に、これを防止するためにはワーク周回路１２２ｃのワーク数やワーク密度を低下させる必要があるので、やはりワークの効率的な搬送ができなくなる。
【００５７】
一般的には、ボウル型搬送体の内部中央の内底部から螺旋状に伸びるワーク搬送路を備えた従来のボウル型フィーダの場合、軸線から離れて半径位置が大きくなるほど振動の振幅も増大してワークの搬送速度が増大するため、内底部に近い内周側部分（上流側）では多数のワークが積み重なった状態でゆっくりと搬送され、外周側部分（下流側）に進むほど搬送速度が増大していき、ワークが分離して整列状態に近づく。しかしながら、本実施形態では、上記従来の既成概念を撤廃して、ワーク周回路１２２ｃの半径位置を外周寄りに設定し、さらに上述のように周回方向に平坦に構成したり気流吹付手段による気流の吹付けによりワークの周回速度を高める一方で、ワーク搬送路１２２ｄの最大半径位置をワーク周回路１２２ｃの上記半径位置の１．５倍以下、好ましくは１．３倍以下、実際には１．２倍以下に抑えることにより、上記周回速度を上記最大搬送速度に対して上記範囲内に設定している。このようにすることで、ワーク周回路１２２ｃにおいてワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きを招くワークの滞留を防止しつつ、ワーク搬送路１２２ｄにおいても同様のワークの滞留を防止し、これによってワークの汚れや帯電を抑制しつつ、全体として搬送効率を高めることに成功している。
【００５８】
すなわち、本実施形態では、ワーク周回路１２２ｃにおいてワークを分散させるとともに上記最大搬送速度に近い速度まで加速し、さらに遠心力によってワークを或る程度整列した状態でワーク搬送路１２２ｄに送り込むようにしている。これにより、ワーク搬送路１２２ｄでは、或る程度整列した状態のワークをさらに整列させ、必要に応じて選別を行うだけでよくなるから、搬送距離を短縮できる。したがって、ワーク周回路１２２ｃ及びワーク搬送路１２２ｄの全体を見ても、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きが抑制されるとともに、搬送距離を大幅に低減することができるので、ワークの汚れや帯電を従来に比べて大幅に低減することが可能になる。ここで、ワーク周回路１２２ｃからワーク搬送路１２２ｄへ遠心力を利用してスムーズにワークを送り込むにはワーク搬送路１２２ｄをワーク周回路１２２ｃの外周側に引き出す必要があるが、このようにすると、ワーク速度は振動振幅に応じて上記半径位置にほぼ比例すると考えられるので、必然的に外周側にあるワーク搬送路１２２ｄのワーク速度は半径位置の増大によりワーク周回路１２２ｃのワーク速度よりも増大する。しかし、本実施形態ではワーク周回路１２２ｃが周回方向に平坦に構成される一方でワーク搬送路１２２ｄが軸線周りの搬送方向に上昇する勾配を有するので、ワーク搬送路１２２ｄにおけるワーク速度を低下させることができ、また、ワーク周回路１２２ｃでは上記給気構造によりワークが加速される方向に気流が吹き付けられるので、ワーク周回路１２２ｃにおけるワーク速度を増大させることができるから、ワーク周回路１２２ｃとワーク搬送路１２２ｄのワーク速度の差は抑制される。図示例の場合には、ワーク周回路１２２ｃにおけるワークの周回速度とワーク搬送路１２２ｄにおけるワークの搬送速度の平均値は実質的に等しくなるように構成され、これにより極めて高い搬送効率が得られている。
【００５９】
本実施形態では、搬送ボウル１２２が中央に開口部１２２ａを有する構造とされているため、搬送ボウル１２２を軽量化することができるから、搬送効率を高めることができ、搬送速度も向上できる。また、これによって回転振動機１２１の駆動負荷も軽減されるため、回転振動機１２１の製造コストの低減も図ることができる。さらに、搬送ボウル１２２では、ワーク周回路１２２ｃの形状や内周座面１２２ｊの形状も重要であるが、これらの内周部分の加工が開口部１２２ａの存在により容易になるという利点もある。さらに、上記の給気構造やワーク導入ユニット１１０の設置も容易になり、しかも装置全体をコンパクト化できる。
【００６０】
尚、本発明のワーク供給装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要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、上記実施形態では、ワーク周回路１２２ｃから分岐するワーク搬送路１２２ｄは一本のみであるが、本発明としては、ワーク周回路１２２ｃから複数のワーク搬送路が分岐する態様としても構わない。
【符号の説明】
【００６１】
１００…ワーク供給装置、１０１…設置台、１０２…防振台、１１０…ワーク導入ユニット、１１１…ホッパ容器、１１２…取出シュート、１１２ａ…基部、１１２ｂ…ワーク導入口、１１３…ワーク取出機構、１１３ａ…基材、１１３ｂ…圧電駆動体、１１３ｃ…スペーサ、１１３ｄ…弾性ばね板、１１４…支柱、１１５…支持アーム、１１６…防振材、１１７…スリーブ、１１８…保持体、１１９…ワーク検出器、１２０…第１ワーク搬送ユニット、１２１…回転振動機、１２１ａ…振動盤、１２２…搬送ボウル、１２２ａ…開口部、１２２ｂ…係合溝、１２２ｃ…ワーク周回路、１２２ｃａ…ワーク支持面、１２２ｃｂ…ワーク保持面、１２２ｄ…ワーク搬送路、１２２ｄａ…ワーク支持面、１２２ｄｂ…ワーク保持面、１２２ｄ１…搬送開始部、１２２ｄ７…搬送終端部、１２３…下部ディスク、１２３ａ…開口部、１２３ｂ…上面、１２３ｃ…通気路、１２３ｄ…気流吹付口、１２４…上部ディスク、１２４ａ…開口部、１２４ｂ…下面、１２４ｃ…給気路、１２４ｄ…給気孔、１３０…第２ワーク搬送ユニット、１３１…直線振動機、１３１ａ…振動体、１３２…直線搬送体、１３２ａ…ワーク搬送路、１３２ａ１…搬送開始部、１３２ａ２…搬送終端部
【図１】
2012188202.tif 000003
【図２】
2012188202.tif 000004
【図３】
2012188202.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2012188202.tif 000013
【図１２】
2012188202.tif 000014
【図１３】
2012188202.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成23年8月12日(2011.8.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワーク供給装置に係り、特に、微小な電子部品を振動により高速に搬送する場合に好適なワーク供給構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、パーツフィーダと呼ばれる振動式の部品供給装置が多くの電子部品を扱う工場などで使用されている。特に、近年では、表面実装型の微小な電子部品を正確に整列させ、高速で供給することが要求されるようになってきているので、電子部品用の小型のパーツフィーダの需要が増加している。このような小型のパーツフィーダとしては一般的にボウル型で内部に螺旋状の搬送路を形成した搬送体を備えたボウル型パーツフィーダが知られている。このボウル型パーツフィーダは、上記搬送体を回転振動機上に設置して軸線周りに往復振動させることにより、内底部に溜められた多数の部品を上記螺旋状の搬送路上で徐々に整列させながら上昇させるように構成したものである。
【０００３】
また、従来のボウル型パーツフィーダとしては、上記のような典型的な構造を有するものの他に、種々の状況に合わせて改良されたものが知られている。例えば、以下の特許文献１には、部品の詰りを防止するために調整部に加圧エアを吹き付ける構成を有するとともに、単一の円環を構成する螺旋状の搬送路を備えたボウル型パーツフィーダが開示されている。また、特許文献２には、静電気の除去や効率的な搬送を実現するために、ボウル状の振動体の内底部からエアチューブを通して除電エアとともに部品を振動体の上縁部に搬送し、この上縁部において螺旋状の搬送路に沿って部品を搬送していくようにしたボウル型パーツフィーダが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１−３１３２１１号公報
【特許文献２】特開２０００−３３５７３５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、振動式部品供給装置は上記のように高速に大量の微小部品を正確に供給できる点で優れているが、多数のワークが搬送体の内底部に滞留し、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じやすいので、搬送体の内底部に溜められた状態の多数のワークが振動を受けて互いに擦られるとともに、螺旋状の搬送路上においても振動によってボウルから摩擦を受けながら搬送されていくため、搬送部品が汚れたり静電気が溜まったりすることがある。また、ワークが帯電すると静電気により汚れが付着しやすくなるため、ワークの汚れがさらにひどくなるとともにその程度もばらつきやすくなる。したがって、近年特に要求される製品の信頼性向上や性能低下の防止を充分に図ることができないという問題点がある。
【０００６】
特に、ＬＥＤなどの発光素子においては、窓部などに透過性の高い樹脂材料を使用する必要があるために汚れが付着しやすいものが多く、また、当該樹脂材料は絶縁体であるために帯電しやすくなっていて、帯電するとますます汚れが付着しやすくなるため、安定した清浄度を有する部品供給が困難であり、また、搬送体にも汚れが付着するので、頻繁に清浄化処理（清掃などのメンテナンス作業）を施す必要があるという問題点もある。
【０００７】
さらに、近年では多品種小ロットで頻繁にワークの種類を変更する場合が多くなってきているため、ワークのロット替えの際に装置から残余の部品を排出するのに時間がかかると、それだけ生産性が低下するという問題点もある。
【０００８】
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、搬送体内におけるワークの滞留や、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付き等を低減することにより、ワークの汚れや帯電を抑制するとともに、生産性の向上に寄与しうるワーク供給装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
斯かる実情に鑑み、本発明のワーク供給装置は、軸線周りに閉じた円環状に構成されるとともに、リング帯状のワーク支持面と該ワーク支持面の外周側に隣接してリング状に設けられたワーク保持面を備えたワーク周回路、及び、前記ワーク周回路の所定位置において前記ワーク保持面が欠落した搬送開始部より外周側へ向けて前記軸線周りの所定の向きに斜めに分岐し、前記軸線周りに徐々に上昇するように構成されたワーク搬送路を有する搬送体と、該搬送体を前記軸線周りに往復振動させる加振体と、前記ワーク周回路上へ前記ワークを導入する、ワーク導入量を制御可能なワーク導入機構と、を具備し、前記搬送体の前記軸線周りの往復振動によりワークが前記ワーク周回路及び前記ワーク搬送路上で前記所定の向きへ移動し、前記ワーク導入量の制御により、前記ワーク周回路上のワークが前記ワーク保持面に押し付けられながら周回し、或いは、最外周のワークが前記ワーク保持面に押し付けられるとともに複数のワークが半径方向に連なり、前記ワーク支持面上の内外位置に分散して周回移動し、前記ワーク周回路の半径位置を外周寄りに設定し、前記ワーク搬送路の最大半径位置がワーク周回路の半径位置の１．５倍以下であることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、ワーク周回部にワークが導入されると、加振体による加振作用によって軸線周りに搬送体が往復振動することにより、導入されたワークは、閉じた円環状のワーク周回路上で遠心力を受けて外周側のワーク保持面に押し付けられながら所定の向きに周回する。このとき、ワークがワーク周回路の所定位置の搬送開始部に到達すると、ワーク周回路上から分岐したワーク搬送路上へ押し出され、このワーク搬送路上を上記所定の向きに上昇しながら搬送されていく。また、ワーク搬送路へ押し出されなかったワークはさらにワーク周回路上を周回する。このように閉じた円環状のワーク周回路が形成されることで、導入されたワークを周回方向に分散させることができるため、ワーク周回路上におけるワークの滞留を抑制して、複数のワークの積み重なり、絡み合い、貼り付きを抑制できるとともに、これらに起因するワークの汚れや帯電を低減することもできる。また、この状態でワーク周回路上の所定位置から外周側へ所定の向きに斜めに分岐したワーク搬送路へと遠心力によりワークを少しずつ押し出すことができるため、ワーク搬送路上のワークが当初より整列状態に近い態様で搬送されることとなるから、ワークを整列させるためのワーク搬送路の距離を短縮できるので、ワークの汚れの付着や帯電をさらに低減することができるとともに効率的に搬送することも可能になる。さらに、ワークの搬送距離が低減されることで、ワークのロット替え作業の時間を低減することができるため、全体として生産性を向上させることが可能になる。
【００１１】
本発明において、前記ワーク周回路は周回方向に平坦に構成されることが好ましい。これによれば、ワーク周回路が周回方向に向けて平坦に構成されることにより、ワークの周回速度を周回方向に均一化でき、全体としては速度を多少でも高めることができるため、ワーク周回路上のワークの分散性、均一性を高めることができるから、ワーク同士の擦れなどによる汚れの付着や帯電をさらに抑制できる。また、ワーク周回路上におけるワークに作用する遠心力も均一化されるので、ワークをワーク保持面に沿って安定した状態で外周側へ集められる。したがって、ワーク搬送路へのワークの供給効率を向上させて実質的に搬送速度を高めることができる。
【００１２】
本発明において、前記ワーク周回路のワークの周回速度は、前記ワーク搬送路の最外周部分のワークの搬送速度の０．８倍以上、１．３倍以下であることが好ましい。特に、上記周回速度が上記搬送速度の０．９倍以上、１．２倍以下であることが望ましく、０．９５倍以上、１．１倍以下であることがさらに望ましい。上記周回速度が上記範囲未満であると、ワーク周回路のワーク数若しくはワーク密度を高めないとワーク搬送路へ搬入されるワーク数を確保しにくくなり、従来のボウル型フィーダと同様にワーク周回路でワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じやすくなる。周回速度が上記範囲を越えると、ワーク周回路やワーク搬送路の一部にワークの滞留箇所が発生し、却ってワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じやすくなるとともに、全体として搬送効率が低下する。
【００１３】
本発明において、前記ワーク周回路の内周側から前記ワーク周回路上の前記ワークにイオン化された気流を吹き付ける気流吹付手段をさらに具備することが好ましい。これによれば、気流吹付手段により、ワーク周回路の内周側からワークへイオン化された気流が吹き付けられるので、ワーク全体に均一かつ十分に除電作用を施すことができるため、帯電によるワークへの汚れの付着やワークのワーク搬送路に対する吸着などの不具合を回避することができる。
【００１４】
本発明において、前記ワーク周回路の内周側から前記ワーク周回路上の前記ワークに気流を吹き付ける気流吹付手段をさらに具備し、前記気流吹付手段は、前記ワーク周回路上に向けて前記所定の向きに斜めに気流を吹き付けることが望ましい。これによれば、イオン化された気流がワークに対して斜め進行方向へ向けて吹き付けられるので、ワーク周回路のワークの周回方向への移動を阻害せず、その周回速度を高めることができる。また、この気流吹付手段は、前記ワーク周回路の内周側に周回方向に沿って、好ましくは均等に、分散配置された複数の気流噴出口を備えることが望ましい。
【００１５】
本発明において、前記ワーク周回路上へ前記ワークを導入するワーク導入機構をさらに具備し、前記ワーク導入機構はワーク導入量を制御可能に構成されるので、ワーク周回路内で周回移動するワーク量を制限することにより、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きをさらに低減できる。この場合に、ワーク導入機構は前記ワーク周回路の内周側に配置され、内周側から外周側に向けて開口して前記ワーク周回路上に臨むワーク導入口を備えることが望ましい。これによれば、ワーク導入機構の設置空間を搬送体の外側に確保する必要がなくなるので、装置全体をコンパクトに構成できる。
【００１６】
本発明において、前記ワーク周回路上の前記ワークを検出するワーク検出手段と、該ワーク検出手段の検出値に応じて前記ワーク導入機構によるワークの導入量若しくは導入頻度を制御するワーク導入制御手段をさらに具備することが好ましい。
【００１７】
本発明において、前記搬送体は、前記ワーク周回路の内周側に開口部を備えたリング状に構成されることが好ましい。これによれば、搬送体はワーク周回路の内周側に開口部を備えるので、開口部の分だけ搬送体の重量を軽減することができ、その結果、加振体の駆動付加を低減できるとともに、搬送体の振動効率を向上させて搬送効率を高めることが可能になる。また、開口部があることで搬送体の加工（特に内周部分の加工）を容易に行うことが可能になる。さらに、搬送体の内周側において上記ワーク導入機構や上記給気構造の少なくとも一部を配置しやすくなるので、これらの設置が容易になる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ワークの滞留を低減してワークの汚れや帯電を抑制するとともに、生産性の向上に寄与しうるワーク供給装置を実現できるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るワーク供給装置の実施例の全体構成を示す斜視図。
【図２】同実施例の正面図。
【図３】同実施例の背面図。
【図４】同実施例の左側面図及び右側面図。
【図５】同実施例の平面図。
【図６】同実施例の拡大部分斜視図（図１に示すＶＩ領域を拡大して示す斜視図）。
【図７】同実施例からホッパ（ワーク導入機構）を取り外した様子を示す斜視図。
【図８】同実施例の図７に示す状態からさらに給気構造の上部を取り外した様子を示す斜視図。
【図９】同実施例における搬送ボウル及び給気構造の分解斜視図、並びに、給気構造の上部の側面図及び底面図。
【図１０】同実施例の主要部の平面図。
【図１１】同実施例の主要部の拡大説明斜視図。
【図１２】同実施例の主要部の縦断面図。
【図１３】図１２に示すVIII領域を拡大して示す拡大部分断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。図１乃至図６は、本発明の実施例に係るワーク供給装置１００の全体構成及び外観を示す斜視図、正面図、背面図、左側面図及び右側面図、平面図、並びに、拡大部分斜視図（図１に示すＶＩ領域の斜視図）である。また、図１２は実施例の縦断面図、図１３は図１２に示すVIII領域を拡大して示す拡大部分断面図である。
【００２１】
本実施例のワーク供給装置１００は、図１に示すように、ホッパ型の外観構造を備えたワーク導入ユニット１１０と、このワーク導入ユニット１１０からワークの供給を受けるボウル型フィーダ構造を備えた第１ワーク搬送ユニット１２０と、第１ワーク搬送ユニット１２０からワークの供給を受けるリニア型フィーダ構造を備えた第２ワーク搬送ユニット１３０とを備えている。これらのワーク導入ユニット１１０、第１ワーク搬送ユニット１２０及び第２ワーク搬送ユニット１２０は、設置台１０１と、この設置台１０１上に図示しない防振ばねや防振ゴム等の防振部材を介して取り付けられた防振台１０２とを含む基台構造によって支持されている。なお、本発明のワーク供給装置は、基本的には第１ワーク搬送ユニット１２０に相当するものであるが、本実施形態のように、上記ワーク導入機構に相当するワーク導入ユニット１１０やさらに付加的に接続される上記第２ワーク搬送ユニット１３０を含むことができる。
【００２２】
ワーク導入ユニット１１０は、投入口１１１ａを備えた拡径された上部と、排出口１１１ｂ（図１２参照）を備えた縮径された下部とを有する、図示例では漏斗状のホッパ容器１１１と、このホッパ容器１１１の下部の排出口１１１ｂに対し間隔を有して下方より臨む基部１１２ａ、及び、第１ワーク供給ユニット１２０へワークを導入するワーク導入口１１２ｂを備えた、樋状の取出シュート１１２と、この取出シュート１１２を駆動するシュート駆動部１１３とを備えている。
【００２３】
ホッパ容器１１１は防振台１０２に固定された支柱１１４及び支持アーム１１５により支持固定される。ここで、図１２に示すように、ホッパ容器１１１はシリコーン樹脂等よりなる筒状の防振材１１６及びスリーブ１１７を介して支持アーム１１５に取り付けられている。ホッパ容器１１１と支持アーム１１５の間に介在する防振材１１６はワーク導入ユニット１１０の振動を低減している。また、ホッパ容器１１１の下部に保持体１１８が固定され、この保持体１１８に上記取出シュート１１２及びシュート駆動部１１３が支持されている。すなわち、ワーク導入ユニット１１０においては、支持アーム１１５によってホッパ容器１１１が支持されるとともに、その下方に取出シュート１１２及びシュート駆動部１１３が吊り下げられた構造となっている。
【００２４】
本実施形態のシュート駆動部１１３においては、保持体１１８に対して基材１１３ａが固定され、この基材１１３ａに板状の圧電駆動体１１３ｂの基端が取り付けられるとともに、圧電駆動体１１３ｂの先端がスペーサ１１３ｃを介して弾性ばね板１１３ｄの基端に接続される。弾性ばね板１１３ｄの先端は上記取出シュート１１２の基部１１２ａに接続されている。ここで、圧電駆動体１１３ｂと弾性ばね板１１３ｄはスペーサ１１３ｃを介してＵ字状に接続される。これによりシュート駆動部１１３をコンパクトに構成できる。圧電駆動体１１３ｂが交流駆動されて撓み振動を生ずると、弾性ばね板１１３ｄを介して振動が取出シュート１１２の基部１１２ａに伝達され、取出シュート１１２の基部１１２ａが上下に振動する。これにより、ホッパ容器１１１内から取出シュート１１２の基部１１２ａ上にもたらされたワークは少しずつワーク導入口１１２ｂから排出される。
【００２５】
保持体１１８にはワーク検出器１１９が取り付けられている。このワーク検出器１１９はワーク周回路１２２ｃ上のワークを検出する。図示例ではワーク検出器１１９は反射型光センサである。ワーク検出器１１９によって検出された、ワーク周回路１２２ｃ上を周回するワーク数若しくはワーク密度が減少すると、上記シュート駆動部１１３が動作し、取出シュート１１２のワーク導入口１１２ｂからワーク周回路１２２ｃ上へワークが導入され、上記ワーク数若しくはワーク密度が増大すると、ワークの導入が停止されるなど、ワーク周回路１２２ｃ上のワーク数やワーク密度の変動を小さくするように、ワークの導入量が制御される。
【００２６】
本実施形態では、ワーク導入ユニット１１０はワーク周回路１２２ｃの内周側に配置される。そして、取出シュート１１２は、内周側から外周側に向けてワークをワーク導入口１１２ｂからワーク周回路１２２ｃ上へ導入している。ここで、取出シュート１１２による軸線周りのワーク導入角度位置は特に限定されないが、図示例では支持アーム１１５の直下にワーク導入位置が設定されている。また、このワーク導入角度位置は、図示例では、後述するワーク搬送路１２２ｄの搬送開始部１２２ｄ１に対して後述する既定の向きを基準として手前（例えば、１０〜５０度程度手前）に設定される。また、ワーク検出器１１９によるワーク数若しくはワーク密度の検出位置は上記ワーク導入角度位置に対して上記既定の向きの側であって、上記搬送開始部１２２ｄ１よりも上記既定の向きとは逆側に配置される。これにより、導入されたワークが直接にワーク搬送路１２２ｄへ入ることを防止しつつ、ワーク搬送路１２２ｄへの供給量の低下を迅速に補償して最小限にとどめることができるとともに、ワーク導入角度位置におけるワーク導入によるワーク数若しくはワーク密度の変動をすばやく検出できるので、ワーク搬送路１２２ｄへのワークの供給量を安定させ、当該供給量の変動を低減することができる。
【００２７】
上記ワーク導入ユニット１１０の下方には上記第１ワーク搬送ユニット１２０が配置される。第１ワーク搬送ユニット１２０は、防振台１０２上に固定された上記加振体に相当する回転振動機１２１と、この回転振動機１２１の上部にある振動盤１２１ａ上に固定された上記搬送体に相当する搬送ボウル１２２とを有する。搬送ボウル１２２は、回転振動機１２１によって垂直な軸線周りに往復振動する。具体的には、振動方向は、図示上方から装置を見たときに反時計回りとなる向き（以下、単に「既定の向き」という。）に斜め上方へ向けた方向とされるので、正確にはねじり振動となっている。このねじり振動により、搬送ボウル１１２上の後述するワーク周回路１２２ｃ及びワーク搬送路１２２ｄにおいて上記既定の向きにワークが移動する。搬送ボウル１１２の外周底部には周回方向に伸びる係合溝１２２ｂが形成され、この係合溝１２２ｂに係合するクランプ部材（図示せず）を上記振動盤１２１ａの外周部に取り付けることにより、搬送ボウル１２２の外周底部を振動盤１２１ａの外周部に固定している。
【００２８】
搬送ボウル１２２は、本実施例ではボウル状の内底部の中央に開口部１２２ａを備えたリング枠状に構成されている。そして、搬送ボウル１２２の開口部１２２ａ内には上記保持体１１８及びこれに固定されたシュート駆動部１１３が上方より吊り下げられた状態で配置され、その下端は、回転振動機１２１の上記振動盤１２１ａと間隔を有して対向している。ただし、搬送ボウル１２２は、一般的にはそうであるように、内底部が閉鎖されたボウル状に構成されていてもよい。
【００２９】
搬送ボウル１２２は、図９に示すように、内部表面が全体として中央（上記開口部１２２ａの縁部）側で低く、周縁側で高くなるように、ボウル状に構成されている。搬送ボウル１２２の内部表面の内周部分には、軸線周りに閉じた円環状に形成されたワーク周回路１２２ｃが形成されている。このワーク周回路１２２ｃは周回方向に平坦に構成されている。また、ワーク周回路１２２ｃは、内周側に配置され、半径方向に少なくともワークの最大寸法の２〜５倍以上の幅に構成されたリング帯状のワーク支持面１２２ｃａと、このワーク支持面１２２ｃａの外周側に隣接してリング状に設けられ、半径方向斜め内側に向くように傾斜したワーク保持面１２２ｃｂとを有する（図１１及び図１３参照）。なお、図示例の場合、厳密に言うと、ワーク周回路１２２ｃの上記ワーク支持面１２２ｃａは外周側（半径方向外側）に向けて下り勾配を有する態様で幅方向外側に僅かに傾斜しているが、これに限定されるものではなく、幅方向に見て平坦に構成されていてもよい。
【００３０】
搬送ボウル１２２の内部表面には、図１０に示すように、上記ワーク周回路１２２ｃの一箇所から外周側へ斜めに分岐し、分岐点より周回方向に向けて徐々に外周側へ進みながら徐々に上昇する螺旋状のワーク搬送路１２２ｄが形成されている。ワーク搬送路１２２ｄの分岐の向きは、図示上方から見たときに上記既定の向きに対して斜め外周側へ向かう向きである。ワーク搬送路１２２ｄは、略水平若しくは外周側に向けて傾斜したワーク支持面１２２ｄａと、このワーク支持面１２２ｄの外周側に隣接して形成され、略垂直若しくは内周側に向けて傾斜したワーク保持面１２２ｄｂとを備えている（図１０及び図１３参照）。
【００３１】
ワーク搬送路１２２ｄにおいて、上記ワーク周回路１２２ｃに接続された端部に相当する搬送開始部１２２ｄ１は、ワーク周回路１２２ｃのワーク保持面１２２ｃｂが欠落することによりワーク周回路１２２ｃに開口している。したがって、この開口範囲ＡＰ（図１０参照）では、ワーク周回路１２２ｃの上記ワーク支持面１２２ｃａと、ワーク搬送路１２２ｄの上記ワーク支持面１２２ｄａとが直接に隣接若しくは連結される。このとき、ワーク周回路１２２ｃのワーク保持面１２２ｃｂは、上記搬送開始部１２２ｄ１に臨む、ワーク搬送路１２２ｄのワーク周回路１２２ｃに対する開口範囲ＡＰの上記既定の向きの側の端部から上記既定の向きへさらに進むに従って徐々に高さを増して立ち上がるように構成されている。また、この搬送開始部１２２ｄ１のワーク支持面１２２ｄａは、上記既定の向きとは逆側の端部から上記既定の向きに進むに従って徐々に幅広になるように構成されている。
【００３２】
上記搬送開始部１２２ｄ１においては、ワーク支持面１２２ｄａが、ワーク周回路１２２ｃのワーク支持面１２２ｃａとの境界から外周側に向けて下り勾配に形成される。これにより、ワーク周回路１２２ｃからワーク搬送路１２２ｄ内へワークをスムーズに搬入することができる。また、ワーク搬送路１２２ｄは、上記搬送開始部１２２ｄ１から上記既定の向きへ進むに従って徐々に上昇し、この上昇勾配に伴って、その内周側に隣接するワーク周回路１２２ｃの上記ワーク保持面１２２ｃｂの高さが上述のように増大している。
【００３３】
ワーク搬送路１２２ｄは、上記搬送開始部１２２ｄ１から搬送終端部１２２ｄ７までがほぼ軸線周りを一周する程度の長さに形成されている。搬送開始部１２２ｄ１から徐々に幅広になった部分の先には、ワーク支持面１２２ｄａが凹円弧状の断面とされた第１姿勢制御部１２２ｄ２が設けられ、この第１姿勢制御部１２２ｄ２の底部に接続された部分からワーク支持面１２２ｄａとワーク保持面１２２ｄｂが開始される第２姿勢制御部１２２ｄ３が形成される。この第２姿勢制御部１２２ｄ３の先にはワーク支持面１２２ｄａが上流側よりも幅狭とされた狭幅部１２２ｄ４が形成され、この狭幅部１２２ｄ４の先にはワーク支持面１２２ｄａが上流側よりも幅広とされた広幅部１２２ｄ５が形成される。広幅部１２２ｄ５の先には、再びワーク支持面１２２ｄａが上流側よりも幅狭とされた狭幅部１２２ｄ６が形成されて、最終的に上記搬送終端部１２２ｄ７に達する。
【００３４】
ワーク搬送路１２２ｄの少なくとも一部領域（特に、上記狭幅部１２２ｄ４、１２２ｄ６）の内周側下方には傾斜面１２２ｈが構成され、ワーク搬送路１２２ｄ上から落下したワークが当該傾斜面１２２ｈ上を滑落し、上記ワーク周回路１２２ｃ、又は、ワーク回収路１２２ｉへ戻るようになっている。なお、ワーク回収路１２２ｉ内に滑落したワークは、上記ねじり振動により上記既定の向きに搬送されながら、最終的にはワーク周回路１２２ｃに戻る。
【００３５】
ここで、上記のワーク導入ユニット１１０のワーク導入口１１２ｂから導入されるワークは、直接にワーク周回路１２２ｃ上に導入されるとは限らず、ワーク周回路１２２ｃよりも外周側上方の上記傾斜面１２２ｈや上記ワーク回収路１２２ｉ上に導入されてもよい。この場合、傾斜面１２２ｈやワーク回収路１２２ｉ上に導入されたワークは、傾斜面に沿って滑落しながら分散されてワーク周回路１２２ｃへ入るので、ワーク周回路１２２ｃ上のワークの分散効果をさらに高めることができる。
【００３６】
なお、図９及び図１０においては、搬送ボウル１２２の外周部に切り欠き領域１２２ｅ、１２２ｆ、１２２ｇが設けられている。これらの切り欠き領域に図示しない部材を嵌合させることにより、ボウル本体において欠落している搬送路部分１２２ｄ３′、１２２ｄ５′を構成して、ワーク搬送路１２２ｄが完成される。例えば、上記切り欠き領域１２２ｅに開閉ゲートを備えたゲートブロックが取り付けられる場合には、当該ゲートブロックは、上記搬送路部分１２２ｄ３′を構成するとともに、上記開閉ゲートを開くことで当該搬送路部分１２２ｄ３′に開口するゲート口を通してワークを搬送ボウル１２２内から排出することができるように構成される。また、上記切り欠き領域１２２ｆに光センサ等のワーク検知器とワーク排除用の気流吹付口とを備えたワーク選別ブロックが取り付けられる場合には、ワーク検知器により搬送路部分１２２ｄ５′上を正規の姿勢とは異なる姿勢で搬送されてきたワークが検出されると、気流吹付口から気流が噴出してワークを搬送ボウル１２２の内周側下方へ落下させるように構成できる。
【００３７】
図７乃至図９に示すように、搬送ボウル１２２の内周部分には、搬送ボウル１２２の上記開口部１２２ａと対応する位置に開口部１２３ａを備えた下部ディスク１２３と、同様の位置に開口部１２４ａを備えた上部ディスク１２４とが取り付けられる。下部ディスク１２３の上面１２３ｂには外周側（ワーク周回路１２２ｃの側）に向けて上記既定の向きに斜めに伸びる通気路１２３ｃが軸線周りに複数（図示例では周回方向に均等に）形成され、その先端が内周側からワーク周回路１２２ｃに臨む気流噴出口１２３ｄとなっている。上部ディスク１２４の下面１２４ｂには円環状の給気溝からなる給気路１２４ｃが形成されている。また、この給気路１２４ｃの内部に開口し、上記既定の向きに傾斜して上部ディスク１２４を貫通する給気孔１２４ｄが形成されている。下部ディスク１２３及び上部ディスク１２４の材質は特に制限されないが、後述する除電機能を持たせるには絶縁体であることが好ましい。
【００３８】
上部ディスク１２４は下部ディスク１２３上に重ねて配置された状態で上記搬送ボウル１２２の内周部上に固定される。上記の上面１２３ｂと下面１２４ｂが密接し、給気路１２４ｃを構成する給気溝は、複数の上記通気路１２３ｃの基端部に対向して配置される。給気孔１２４ｄに圧縮空気や窒素ガスなどの気体を供給すると、給気路１２４ｃを介して上記複数の通気路１２３ｃに気体が供給され、気流噴出口１２３ｄから気流がワーク周回路１２２ｃに向けて上記既定の向きの側寄りに斜めに噴出し、ワークに当たるようになっている。給気孔１２４ｄへの気体の導入は、図１３に示すジョイント１２５に図示しない配管を接続することによってなされる。なお、後述するように、本実施形態では、給気孔１２４ｄに供給される空気はイオナイザ等によりイオン化された除電エアである。下部ディスク１２３及び上部ディスク１２４、特に上部ディスク１２４は、内部の気体通路を視認できるように透明若しくは透光性を有する素材で構成されることが好ましい。なお、下部ディスク１２３と上部ディスク１２４は上記のように固定されることにより、ワーク周回路１２２ｃ上のワークに内周側から気流を吹付ける給気構造（気流吹付手段）を構成する。
【００３９】
このとき、下部ディスク１２３は、図９に示すように、搬送ボウル１２２の上記開口部１２２ａの周囲に設けられた内周座面１２２ｊ上に固定される。内周座面１２２ｊは、ワーク周回路１２２ｃの半径方向内側において、ワーク周回路１２２ｃよりも下方に形成される。このように、ワーク周回路１２２ｃよりも低く形成された内周座面１２２ｊ上に下部ディスク１２３と上部ディスク１２４からなる給気構造（気流吹付手段）が取り付けられることにより、気流噴出口１２３ｄをワーク周回路１２２ｃ上のワークに対してほぼ水平方向に配置できるため、気流をワークに確実に当てることができる。
【００４０】
第２ワーク搬送ユニット１３０は、上記防振台１０２上に固定された直線振動機１３１と、この直線振動機１３１の上部の振動体１３１ａ上に固定された直線搬送体１３２とを有する。直線振動機１３１には、図４に示すように、上記振動体１３１ａと基台部１３１ｂとの間に直列に接続された板状の弾性支持部である、圧電駆動体１３１ｃ及び増幅ばね体１３１ｄと、同様の圧電駆動体１３１ｅ及び増幅ばね体１３１ｆとが、搬送方向前後にそれぞれ配置されている。これらの弾性支持部は搬送方向に向けて斜め上方に向かう板状表面を備えるように傾斜し、これによって搬送方向に向けて斜め上方へ向かう往復直線振動を生じ、上記振動体１３１ａを介して直線搬送体１３２を振動させる。
【００４１】
直線搬送体１３２には、直線状に伸びるワーク搬送路１３２ａが形成され、このワーク搬送路１３２ａの搬送開始部１３２ａ１は、上記搬送ボウル１２２のワーク搬送路１２２ｄの搬送終端部１２２ｄ７に接続（実際には、ワーク寸法よりも小さな僅かな間隙を有して対向配置）されている。また、ワーク搬送路１３２ａの搬送終端部１３２ａ２は、好ましくは防振台１０２や基台部１３１ｂ等に支持されて実質的に無振動状態とされた図示しないワーク移載部を介して、検査装置、実装装置などの各種の取扱装置の図示しない供給端に対向している。本実施形態のワークは最終的にワーク搬送路１３２ａを通って上記供給端に供給される。
【００４２】
以上のように構成された本実施形態のワーク供給装置１００においては、所定形状のワークを以下のように搬送する。なお、本実施形態の搬送ボウル１２２及び直線搬送体１３２は、直方体形状のワーク（電子部品）を搬送することを想定して構成され、当該ワークに適した搬送路形状を備えている。ただし、図１１では、図示によりワークを視認しやすいように、想定されるワーク形状ではなく、想定されるワークよりも大きな球でワークを模式的に示してある。なお、本実施形態に適したワークとしては、ＬＥＤ（発光ダイオード）チップなど、表面が汚れやすかったり、搬送中に帯電しやすかったりする、粘着表面を備えたものや、絶縁性で帯電しやすい表面を備えた電子部品が挙げられる。
【００４３】
本実施形態では、上記ワーク導入ユニット１１０において、上記ワーク検出器１１９によってワーク周回路１２２ｃ上のワーク数若しくはワーク密度が第１の閾値よりも低下すると、圧電駆動体１１３ｂが振動し、弾性ばね板１１３ｄを介して取出シュート１１２が振動し、ワークがワーク導入口１１２ｂからワーク周回路１２２ｃへ導入される。また、ワーク周回路１２２ｃ上のワーク数若しくはワーク密度が上記第１の閾値よりも大きな第２の閾値よりも増加すると、圧電駆動体１１３ｂの振動が停止し、ワーク周回路１２２ｃへのワークの導入も停止する。
【００４４】
上記のようにして、ワーク導入頻度を調整することにより、ワーク周回路１２２ｃ上のワーク数若しくはワーク密度は第１の閾値と第２の閾値の間に維持される。なお、ワーク検出器１１９によるワーク数若しくはワーク密度の検出値は、ワーク周回路１２２ｃ上の周回方向に沿ったワークの偏りにより時間的変動を生ずるため、或る一定時間の平均値を求め、当該平均値を上記第１の閾値又は第２の閾値と比較してワーク導入の有無を決定してもよい。また、上記検出値若しくは上記平均値と上記第１の閾値又は第２の閾値との差に応じてワーク導入量を増減させてもよい。もちろん、ワーク導入量とワーク導入頻度の双方を制御してもよい。また、本実施形態ではワーク導入ユニット１１０によるワークの導入は上述のように間欠的に行われるが、上記圧電駆動体１１３ｂの駆動強度などを制御することで、ワーク導入を連続的に行うとともにその導入速度を制御するようにしてもよい。
【００４５】
上記のようにして、ワーク周回路１２２ｃに導入されたワークは、ワーク支持面１２２ｃａ上を上記既定の向きに周回するように移動する。このとき、ワークは遠心力により、或いは、上記ワーク支持面１２２ｃａの半径方向外側への傾斜により、外周側に形成されたワーク保持面１２２ｃｂに押し付けられるようにして周回する。ただし、ワーク周回路１２２ｃ内に多数のワークが存在する場合には、複数のワークが半径方向に連なり、ワーク支持面１２２ｃａ上の内外位置に分散して周回移動する。
【００４６】
ワーク周回路１２２ｃを周回するワークに対しては、ワーク周回路１２２の内周側から既定の向きに斜めに気流が吹き付けられる。この気流は、上記気流吹付手段に設けられた複数の気流噴出口１２３ｄが周回方向に分散して設けられていることにより、ワーク周回路１２２ｃの全周にわたって均一に生ずる。本実施形態では、上記気流が既定の向きに斜めに噴出することで、ワーク周回路１２２ｃ上のワークの周回移動を妨げず、却って促進する効果をもたらす。また、上記気流を除電エアなどのイオン化された気体で構成することにより、ワーク周回路１２２ｃ上のワークの帯電量を低減する作用も得られる。
【００４７】
ワーク周回路１２２ｃ内のワークが上記ワーク搬送路１２２ｄの搬送開始部１２２ｄ１に臨む位置に到達すると、ワーク保持面１２２ｃｂが欠落していることにより、少なくとも最も外周側において周回してきたワークは搬送開始部１２２ｄ１内に入り込む。このとき、搬送開始部１２２ｄ１のワーク支持面１２２ｄａが半径方向外側に下り勾配となるように傾斜していることにより、入り込んだワークは直ちにワーク周回路１２２ｃから離反し、他のワークに妨げられない限り、ワーク搬送路１２２ｄのワーク保持面１２２ｃｂに押し付けられるようにして、ワーク搬送路１２２ｄに沿って徐々に上昇しながら搬送されていく。
【００４８】
一方、ワーク周回路１２２ｃから搬送開始部１２２ｄ１へ導入されなかったワークは、そのまま搬送開始部１２２ｄ１の内周側のワーク周回路１２２ｃ上を通過し、さらに周回移動を続ける。この状況は、ワーク周回路１２２ｃのワーク密度が高い場合に、ワーク周回路１２２ｃのワーク支持面１２２ｃａの幅方向の外周側を周回してきたワークはワーク搬送路１２２ｄの上記搬送開始部１２２ｄ１へ導入されるものの、ワーク支持面１２２ｃａの内周側を周回してきたワークは上記の外周側を周回するワークに妨げられて開口範囲ＡＰの内周側をそのまま周回方向に通過してしまうことにより発生する。これにより、内周側を周回してきたワークの一部については実質的な搬送距離が増大することもあるが、ワーク周回路１２２ｃに導入された多数のワーク全般に関しては、ワークを周回路上で分散させて、ワークの滞留を回避しつつ、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどを防止する上で効果的である。
【００４９】
その後、ワーク搬送路１２２ｄのワークは、上記第１姿勢制御部１２２ｄ２における円弧状のワーク支持面１２２ｄａにより幅方向の姿勢が調整されながら、これに続く第２姿勢制御部１２２ｄ３のワーク支持面１２２ｄａとワーク保持面１２２ｄｂにより制御された姿勢で搬送される。その後、狭幅部１２２ｄ４における幅狭のワーク支持面１２２ｄａにより、正規の姿勢とは幅方向の姿勢が異なる姿勢のワークが下方へ傾斜面１２２ｈに沿って滑落し、ワーク周回路１２２ｃに戻される。
【００５０】
正規の姿勢のワークはそのまま狭幅部１２２ｄ４から広幅部１２２ｄ５に入り、安定した搬送状態において、切り欠き領域１２２ｆに装着された図示しないワーク選別ブロックに設けられたワーク選別手段により、ワークの表裏の姿勢又は前後の姿勢が正規の姿勢とは異なるワーク、或いは、形状などの他の点が不良のワークが排除され、傾斜面１２２ｈ上を滑落し、ワーク回収路１２２ｉ内にて既定の向きに搬送され、再びワーク周回路１２２ｃへ戻される。
【００５１】
広幅部１２２ｄ５を通過したワークは、狭幅部１２２ｄ６の幅狭のワーク支持面１２２ｄａによりさらに選別され、最終的に幅方向、表裏若しくは前後方向において正規の姿勢とされたワークが一列に整列した状態で搬送終端部１２２ｄ７に達する。その後、ワークが搬送終端部１２２ｄ７からワーク搬送路１３２ａ上に進むと、必要に応じてさらにワーク搬送路１３２ａ上で姿勢の選別や反転などの種々の処理が行われ、最終的に完全な姿勢で完全なワークのみが整列状態で供給される。なお、上記の姿勢の制御、姿勢の選別、外観や形状の良否の選別などの処理については、ワークの種類（形状や大きさ）や供給時に要求される条件（姿勢や品質の良否）などに応じて適宜に設定される。
【００５２】
なお、ワークを取り換える場合には、ワーク導入ユニット１１０によるワーク導入を停止し、或いは、既にホッパ容器１１１内に収容されているワークを排出するためにワーク導入を連続的に実施した上で、搬送ボウル１２２内に既に供給したワークをワーク搬送路１２２ｄが通過する上記切り欠き領域１２２ｅに装着された図示しないゲートブロックの開閉ゲートを開き、そのゲート口を通して搬送ボウル１２２の外部へワークを排出する。これによって、ワーク搬送路１２２ｄの搬送終端部１２２ｄ７やワーク搬送路１３２ａの搬送終端部１３２ａ２までワークが達する前に迅速にワークを装置から排除することができる。
【００５３】
本実施形態によれば、閉じた円環状のワーク周回路１２２ｃを構成し、このワーク周回路１２２ｃ上でワークを高速で周回移動させることで、導入された複数のワークを周回方向に分散させることができる。このため、従来のボウル型パーツフィーダのように、ワーク同士が積み重なったり、絡み合ったり、貼り付いたりすることが抑制されるから、ワークに汚れが付着したり帯電が生じたりしにくくなる。特に、本実施形態では、ワーク導入ユニット１１０によりワーク周回路１２２ｃへのワークの導入量が制御されることで、ワーク周回路１２２ｃ上のワーク数若しくはワーク密度が制限されるので、ワークの汚れや帯電をさらに効果的に回避できる。
【００５４】
ワーク周回路１２２ｃは周回方向に平坦に構成されるので、搬送方向に徐々に上昇するワーク搬送路１２２ｄに比べて、ワーク周回路１２２ｃ上のワークの移動速度は高くなる。また、ワークの周回速度も軸線周りに均一化される。したがって、ワーク支持面１２２ｃａの振動により周回移動していくワークの周回方向の分散作用も増大し、ワークの積み重なり、絡み合い、貼り付きを抑制できる。また、同じ理由から、ワーク周回路１２２ｃのワーク支持面１２２ｃａ上においてワークが受ける遠心力も増大するので、ワークの外周側への押し付け作用も高められるため、搬送開始部１２２ｄ１におけるワークの搬入速度も増大し、ワーク周回路１２２ｃからワーク搬送路１２２ｄへのスムーズな移動、ひいてはワークの効率的で高速な供給を実現できる。
【００５５】
本実施形態では、ワーク搬送路１２２ｄの搬送開始部１２２ｄ１にワークが或る程度整列した状態で搬入されるため、整列状態を得るための搬送距離を低減できる。その結果、ワーク搬送路１２２ｄは図示例では軸線周りをほぼ一周する長さに設定できるなど、従来の何周にもわたる螺旋状の搬送路に比べてワークの搬送距離を大幅に短縮できる。これにより、ワークの汚れや帯電をさらに抑制できる。
【００５６】
本実施形態の場合には、ワーク周回路１２２ｃにおけるワークの周回速度は、ワーク搬送路１２２ｄにおけるワークの最大搬送速度（具体的には、最も外周側にある部分、図示例では搬送終端部１２２ｄ７におけるワークの搬出速度）の０．８〜１．３倍の範囲内に設定されることが好ましく、１．９〜１．２倍の範囲内に設定されることが望ましい。本実施形態では、実際には１．９５〜１．１倍の範囲内に設定されている。ここで、これらの範囲を下回ると、ワーク搬送路１２２ｄにおける搬送効率を確保するためには、ワーク周回路１２２ｃに過剰なワークを導入する必要が生ずるため、ワーク周回路１２２ｃにおいてワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じやすくなる。逆にワーク周回路１２２ｃにおいてワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどを回避しようとしてワーク数やワーク密度を低下させると、ワーク搬送路１２２ｄにおける搬送効率が低下してしまう。一方、上記範囲を上回ると、ワーク搬送路１２２ｄにおいてワークの滞留が生じやすくなってワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じるとともに、これにより却って搬送効率が低下する。逆に、これを防止するためにはワーク周回路１２２ｃのワーク数やワーク密度を低下させる必要があるので、やはりワークの効率的な搬送ができなくなる。
【００５７】
一般的には、ボウル型搬送体の内部中央の内底部から螺旋状に伸びるワーク搬送路を備えた従来のボウル型フィーダの場合、軸線から離れて半径位置が大きくなるほど振動の振幅も増大してワークの搬送速度が増大するため、内底部に近い内周側部分（上流側）では多数のワークが積み重なった状態でゆっくりと搬送され、外周側部分（下流側）に進むほど搬送速度が増大していき、ワークが分離して整列状態に近づく。しかしながら、本実施形態では、上記従来の既成概念を撤廃して、ワーク周回路１２２ｃの半径位置を外周寄りに設定し、さらに上述のように周回方向に平坦に構成したり気流吹付手段による気流の吹付けによりワークの周回速度を高めたりする一方で、ワーク搬送路１２２ｄの最大半径位置をワーク周回路１２２ｃの上記半径位置の１．５倍以下、好ましくは１．３倍以下、実際には１．２倍以下に抑えることにより、上記周回速度を上記最大搬送速度に対して上記範囲内に設定している。このようにすることで、ワーク周回路１２２ｃにおいてワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きを招くワークの滞留を防止しつつ、ワーク搬送路１２２ｄにおいても同様のワークの滞留を防止し、これによってワークの汚れや帯電を抑制しつつ、全体として搬送効率を高めることに成功している。
【００５８】
すなわち、本実施形態では、ワーク周回路１２２ｃにおいてワークを分散させるとともに上記最大搬送速度に近い速度まで加速し、さらに遠心力によってワークを或る程度整列した状態でワーク搬送路１２２ｄに送り込むようにしている。これにより、ワーク搬送路１２２ｄでは、或る程度整列した状態のワークをさらに整列させ、必要に応じて選別を行うだけでよくなるから、搬送距離を短縮できる。したがって、ワーク周回路１２２ｃ及びワーク搬送路１２２ｄの全体を見ても、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きが抑制されるとともに、搬送距離を大幅に低減することができるので、ワークの汚れや帯電を従来に比べて大幅に低減することが可能になる。ここで、ワーク周回路１２２ｃからワーク搬送路１２２ｄへ遠心力を利用してスムーズにワークを送り込むにはワーク搬送路１２２ｄをワーク周回路１２２ｃの外周側に引き出す必要があるが、このようにすると、ワーク速度は振動振幅に応じて上記半径位置にほぼ比例すると考えられるので、必然的に外周側にあるワーク搬送路１２２ｄのワーク速度は半径位置の増大によりワーク周回路１２２ｃのワーク速度よりも増大する。しかし、本実施形態ではワーク周回路１２２ｃが周回方向に平坦に構成される一方でワーク搬送路１２２ｄが軸線周りの搬送方向に上昇する勾配を有するので、ワーク搬送路１２２ｄにおけるワーク速度を低下させることができ、また、ワーク周回路１２２ｃでは上記給気構造によりワークが加速される方向に気流が吹き付けられるので、ワーク周回路１２２ｃにおけるワーク速度を増大させることができるから、ワーク周回路１２２ｃとワーク搬送路１２２ｄのワーク速度の差は抑制される。図示例の場合には、ワーク周回路１２２ｃにおけるワークの周回速度とワーク搬送路１２２ｄにおけるワークの搬送速度の平均値は実質的に等しくなるように構成され、これにより極めて高い搬送効率が得られている。
【００５９】
本実施形態では、搬送ボウル１２２が中央に開口部１２２ａを有する構造とされているため、搬送ボウル１２２を軽量化することができるから、搬送効率を高めることができ、搬送速度も向上できる。また、これによって回転振動機１２１の駆動負荷も軽減されるため、回転振動機１２１の製造コストの低減も図ることができる。さらに、搬送ボウル１２２では、ワーク周回路１２２ｃの形状や内周座面１２２ｊの形状も重要であるが、これらの内周部分の加工が開口部１２２ａの存在により容易になるという利点もある。さらに、上記の給気構造やワーク導入ユニット１１０の設置も容易になり、しかも装置全体をコンパクト化できる。
【００６０】
尚、本発明のワーク供給装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要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、上記実施形態では、ワーク周回路１２２ｃから分岐するワーク搬送路１２２ｄは一本のみであるが、本発明としては、ワーク周回路１２２ｃから複数のワーク搬送路が分岐する態様としても構わない。
【符号の説明】
【００６１】
１００…ワーク供給装置、１０１…設置台、１０２…防振台、１１０…ワーク導入ユニット、１１１…ホッパ容器、１１２…取出シュート、１１２ａ…基部、１１２ｂ…ワーク導入口、１１３…ワーク取出機構、１１３ａ…基材、１１３ｂ…圧電駆動体、１１３ｃ…スペーサ、１１３ｄ…弾性ばね板、１１４…支柱、１１５…支持アーム、１１６…防振材、１１７…スリーブ、１１８…保持体、１１９…ワーク検出器、１２０…第１ワーク搬送ユニット、１２１…回転振動機、１２１ａ…振動盤、１２２…搬送ボウル、１２２ａ…開口部、１２２ｂ…係合溝、１２２ｃ…ワーク周回路、１２２ｃａ…ワーク支持面、１２２ｃｂ…ワーク保持面、１２２ｄ…ワーク搬送路、１２２ｄａ…ワーク支持面、１２２ｄｂ…ワーク保持面、１２２ｄ１…搬送開始部、１２２ｄ７…搬送終端部、１２３…下部ディスク、１２３ａ…開口部、１２３ｂ…上面、１２３ｃ…通気路、１２３ｄ…気流吹付口、１２４…上部ディスク、１２４ａ…開口部、１２４ｂ…下面、１２４ｃ…給気路、１２４ｄ…給気孔、１３０…第２ワーク搬送ユニット、１３１…直線振動機、１３１ａ…振動体、１３２…直線搬送体、１３２ａ…ワーク搬送路、１３２ａ１…搬送開始部、１３２ａ２…搬送終端部
【手続補正２】
【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】
軸線周りに閉じた円環状に構成されるとともに、リング帯状のワーク支持面と該ワーク支持面の外周側に隣接してリング状に設けられたワーク保持面を備えたワーク周回路、及び、前記ワーク周回路の所定位置において前記ワーク保持面が欠落した搬送開始部より外周側へ向けて前記軸線周りの所定の向きに斜めに分岐し、前記軸線周りに徐々に上昇するように構成されたワーク搬送路を有する搬送体と、該搬送体を前記軸線周りに往復振動させる加振体と、前記ワーク周回路上へ前記ワークを導入する、ワーク導入量を制御可能なワーク導入機構と、を具備し、
前記搬送体の前記軸線周りの往復振動によりワークが前記ワーク周回路及び前記ワーク搬送路上で前記所定の向きへ移動し、
前記ワーク導入量の制御により、前記ワーク周回路上のワークが前記ワーク保持面に押し付けられながら周回し、或いは、最外周のワークが前記ワーク保持面に押し付けられるとともに複数のワークが半径方向に連なり、前記ワーク支持面上の内外位置に分散して周回移動し、
前記ワーク周回路の半径位置を外周寄りに設定し、前記ワーク搬送路の最大半径位置がワーク周回路の半径位置の１．５倍以下であることを特徴とするワーク供給装置。
【請求項２】
前記ワーク周回路は周回方向に平坦に構成されることを特徴とする請求項１に記載のワーク供給装置。
【請求項３】
前記ワーク周回路の内周側から前記ワーク周回路上の前記ワークにイオン化された気流を吹き付ける気流吹付手段をさらに具備することを特徴とする請求項１又は２に記載のワーク供給装置。
【請求項４】
前記ワーク周回路の内周側から前記ワーク周回路上の前記ワークに気流を吹き付ける気流吹付手段をさらに具備し、前記気流吹付手段は、前記ワーク周回路上に向けて前記所定の向きに斜めに気流を吹き付けることを特徴とする請求項１又は２に記載のワーク供給装置。
【請求項５】
前記気流吹付手段は、前記ワーク周回路の内周側に周回方向に沿って分散配置された複数の気流噴出口を備えることを特徴とする請求項３又は４に記載のワーク供給装置。
【請求項６】
前記ワーク周回路におけるワークの周回速度は、前記ワーク搬送路の最外周部分におけるワークの搬送速度の０．８倍以上、１．３倍以下であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のワーク供給装置。
【請求項７】
前記ワーク導入機構は前記ワーク周回路の内周側に配置され、内周側から外周側に向けて開口して前記ワーク周回路上に臨むワーク導入口を備えることを特徴とする請求項６に記載のワーク供給装置。
【請求項８】
前記ワーク周回路上の前記ワークを検出するワーク検出手段と、該ワーク検出手段の検出値に応じて前記ワーク導入機構によるワークの導入量若しくは導入頻度を制御するワーク導入制御手段をさらに具備することを特徴とする請求項６又は７に記載のワーク供給装置。
【請求項９】
前記ワーク搬送路の前記搬送開始部は前記ワーク周回路との境界から外周側に向けて下り勾配に形成されるワーク支持面を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のワーク供給装置。
【手続補正書】
【提出日】平成24年1月10日(2012.1.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はワーク供給装置に係り、特に、微小な電子部品を振動により高速に搬送する場合に好適なワーク供給構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、パーツフィーダと呼ばれる振動式の部品供給装置が多くの電子部品を扱う工場などで使用されている。特に、近年では、表面実装型の微小な電子部品を正確に整列させ、高速で供給することが要求されるようになってきているので、電子部品用の小型のパーツフィーダの需要が増加している。このような小型のパーツフィーダとしては一般的にボウル型で内部に螺旋状の搬送路を形成した搬送体を備えたボウル型パーツフィーダが知られている。このボウル型パーツフィーダは、上記搬送体を回転振動機上に設置して軸線周りに往復振動させることにより、内底部に溜められた多数の部品を上記螺旋状の搬送路上で徐々に整列させながら上昇させるように構成したものである。
【０００３】
また、従来のボウル型パーツフィーダとしては、上記のような典型的な構造を有するものの他に、種々の状況に合わせて改良されたものが知られている。例えば、以下の特許文献１には、部品の詰りを防止するために調整部に加圧エアを吹き付ける構成を有するとともに、単一の円環を構成する螺旋状の搬送路を備えたボウル型パーツフィーダが開示されている。また、特許文献２には、静電気の除去や効率的な搬送を実現するために、ボウル状の振動体の内底部からエアチューブを通して除電エアとともに部品を振動体の上縁部に搬送し、この上縁部において螺旋状の搬送路に沿って部品を搬送していくようにしたボウル型パーツフィーダが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１−３１３２１１号公報
【特許文献２】特開２０００−３３５７３５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、振動式部品供給装置は上記のように高速に大量の微小部品を正確に供給できる点で優れているが、多数のワークが搬送体の内底部に滞留し、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じやすいので、搬送体の内底部に溜められた状態の多数のワークが振動を受けて互いに擦られるとともに、螺旋状の搬送路上においても振動によってボウルから摩擦を受けながら搬送されていくため、搬送部品が汚れたり静電気が溜まったりすることがある。また、ワークが帯電すると静電気により汚れが付着しやすくなるため、ワークの汚れがさらにひどくなるとともにその程度もばらつきやすくなる。したがって、近年特に要求される製品の信頼性向上や性能低下の防止を充分に図ることができないという問題点がある。
【０００６】
特に、ＬＥＤなどの発光素子においては、窓部などに透過性の高い樹脂材料を使用する必要があるために汚れが付着しやすいものが多く、また、当該樹脂材料は絶縁体であるために帯電しやすくなっていて、帯電するとますます汚れが付着しやすくなるため、安定した清浄度を有する部品供給が困難であり、また、搬送体にも汚れが付着するので、頻繁に清浄化処理（清掃などのメンテナンス作業）を施す必要があるという問題点もある。
【０００７】
さらに、近年では多品種小ロットで頻繁にワークの種類を変更する場合が多くなってきているため、ワークのロット替えの際に装置から残余の部品を排出するのに時間がかかると、それだけ生産性が低下するという問題点もある。
【０００８】
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、搬送体内におけるワークの滞留や、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付き等を低減することにより、ワークの汚れや帯電を抑制するとともに、生産性の向上に寄与しうるワーク供給装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
斯かる実情に鑑み、本発明のワーク供給装置は、軸線周りに閉じた円環状に構成されるとともに、リング帯状のワーク支持面と該ワーク支持面の外周側に隣接してリング状に設けられたワーク保持面を備えたワーク周回路、及び、前記ワーク周回路の所定位置において前記ワーク保持面が欠落した搬送開始部より外周側へ向けて前記軸線周りの所定の向きに斜めに分岐し、前記軸線周りに徐々に上昇するように構成されたワーク搬送路を有する搬送体と、該搬送体を前記軸線周りに往復振動させる加振体と、前記ワーク周回路上へ前記ワークを導入する、ワーク導入量を制御可能なワーク導入機構と、を具備し、前記搬送体の前記軸線周りの往復振動によりワークが前記ワーク周回路及び前記ワーク搬送路上で前記所定の向きへ移動し、前記ワーク導入量の制御により、前記ワーク周回路上のワークが前記ワーク保持面に押し付けられながら周回し、或いは、最外周のワークが前記ワーク保持面に押し付けられるとともに複数のワークが半径方向に連なり、前記ワーク支持面上の内外位置に分散して周回移動し、前記ワーク周回路の半径位置を外周寄りに設定し、前記ワーク搬送路の最大半径位置がワーク周回路の半径位置の１．５倍以下であることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、ワーク周回路にワークが導入されると、加振体による加振作用によって軸線周りに搬送体が往復振動することにより、導入されたワークは、閉じた円環状のワーク周回路上で遠心力を受けて外周側のワーク保持面に押し付けられながら所定の向きに周回する。このとき、ワークがワーク周回路の所定位置の搬送開始部に到達すると、ワーク周回路上から分岐したワーク搬送路上へ押し出され、このワーク搬送路上を上記所定の向きに上昇しながら搬送されていく。また、ワーク搬送路へ押し出されなかったワークはさらにワーク周回路上を周回する。このように閉じた円環状のワーク周回路が形成されることで、導入されたワークを周回方向に分散させることができるため、ワーク周回路上におけるワークの滞留を抑制して、複数のワークの積み重なり、絡み合い、貼り付きを抑制できるとともに、これらに起因するワークの汚れや帯電を低減することもできる。また、この状態でワーク周回路上の所定位置から外周側へ所定の向きに斜めに分岐したワーク搬送路へと遠心力によりワークを少しずつ押し出すことができるため、ワーク搬送路上のワークが当初より整列状態に近い態様で搬送されることとなるから、ワークを整列させるためのワーク搬送路の距離を短縮できるので、ワークの汚れの付着や帯電をさらに低減することができるとともに効率的に搬送することも可能になる。さらに、ワークの搬送距離が低減されることで、ワークのロット替え作業の時間を低減することができるため、全体として生産性を向上させることが可能になる。
【００１１】
本発明において、前記ワーク周回路は周回方向に平坦に構成されることが好ましい。これによれば、ワーク周回路が周回方向に向けて平坦に構成されることにより、ワークの周回速度を周回方向に均一化でき、全体としては速度を多少でも高めることができるため、ワーク周回路上のワークの分散性、均一性を高めることができるから、ワーク同士の擦れなどによる汚れの付着や帯電をさらに抑制できる。また、ワーク周回路上におけるワークに作用する遠心力も均一化されるので、ワークをワーク保持面に沿って安定した状態で外周側へ集められる。したがって、ワーク搬送路へのワークの供給効率を向上させて実質的に搬送速度を高めることができる。
【００１２】
本発明において、前記ワーク周回路のワークの周回速度は、前記ワーク搬送路の最外周部分のワークの搬送速度の０．８倍以上、１．３倍以下であることが好ましい。特に、上記周回速度が上記搬送速度の０．９倍以上、１．２倍以下であることが望ましく、０．９５倍以上、１．１倍以下であることがさらに望ましい。上記周回速度が上記範囲未満であると、ワーク周回路のワーク数若しくはワーク密度を高めないとワーク搬送路へ搬入されるワーク数を確保しにくくなり、従来のボウル型フィーダと同様にワーク周回路でワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じやすくなる。周回速度が上記範囲を越えると、ワーク周回路やワーク搬送路の一部にワークの滞留箇所が発生し、却ってワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じやすくなるとともに、全体として搬送効率が低下する。
【００１３】
本発明においては、前記ワーク周回路の内周側から前記ワーク周回路上の前記ワークにイオン化された気流を吹き付ける気流吹付手段をさらに具備する。これによれば、気流吹付手段により、ワーク周回路の内周側からワークへイオン化された気流が吹き付けられるので、ワーク全体に均一かつ十分に除電作用を施すことができるため、帯電によるワークへの汚れの付着やワークのワーク搬送路に対する吸着などの不具合を回避することができる。
【００１４】
本発明において、前記ワーク周回路の内周側から前記ワーク周回路上の前記ワークに気流を吹き付ける気流吹付手段をさらに具備し、前記気流吹付手段は、前記ワーク周回路上に向けて前記所定の向きに斜めに気流を吹き付けることが望ましい。これによれば、イオン化された気流がワークに対して斜め進行方向へ向けて吹き付けられるので、ワーク周回路のワークの周回方向への移動を阻害せず、その周回速度を高めることができる。また、この気流吹付手段は、前記ワーク周回路の内周側に周回方向に沿って、好ましくは均等に、分散配置された複数の気流噴出口を備えることが望ましい。
【００１５】
本発明において、前記ワーク周回路上へ前記ワークを導入するワーク導入機構をさらに具備し、前記ワーク導入機構はワーク導入量を制御可能に構成されるので、ワーク周回路内で周回移動するワーク量を制限することにより、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きをさらに低減できる。この場合に、ワーク導入機構は前記ワーク周回路の内周側に配置され、内周側から外周側に向けて開口して前記ワーク周回路上に臨むワーク導入口を備えることが望ましい。これによれば、ワーク導入機構の設置空間を搬送体の外側に確保する必要がなくなるので、装置全体をコンパクトに構成できる。
【００１６】
本発明において、前記ワーク周回路上の前記ワークを検出するワーク検出手段と、該ワーク検出手段の検出値に応じて前記ワーク導入機構によるワークの導入量若しくは導入頻度を制御するワーク導入制御手段をさらに具備することが好ましい。
【００１７】
本発明において、前記搬送体は、前記ワーク周回路の内周側に開口部を備えたリング状に構成されることが好ましい。これによれば、搬送体はワーク周回路の内周側に開口部を備えるので、開口部の分だけ搬送体の重量を軽減することができ、その結果、加振体の駆動負荷を低減できるとともに、搬送体の振動効率を向上させて搬送効率を高めることが可能になる。また、開口部があることで搬送体の加工（特に内周部分の加工）を容易に行うことが可能になる。さらに、搬送体の内周側において上記ワーク導入機構や上記給気構造の少なくとも一部を配置しやすくなるので、これらの設置が容易になる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ワークの滞留を低減してワークの汚れや帯電を抑制するとともに、生産性の向上に寄与しうるワーク供給装置を実現できるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るワーク供給装置の実施例の全体構成を示す斜視図。
【図２】同実施例の正面図。
【図３】同実施例の背面図。
【図４】同実施例の左側面図及び右側面図。
【図５】同実施例の平面図。
【図６】同実施例の拡大部分斜視図（図１に示すＶＩ領域を拡大して示す斜視図）。
【図７】同実施例からホッパ（ワーク導入機構）を取り外した様子を示す斜視図。
【図８】同実施例の図７に示す状態からさらに給気構造の上部を取り外した様子を示す斜視図。
【図９】同実施例における搬送ボウル及び給気構造の分解斜視図、並びに、給気構造の上部の側面図及び底面図。
【図１０】同実施例の主要部の平面図。
【図１１】同実施例の主要部の拡大説明斜視図。
【図１２】同実施例の主要部の縦断面図。
【図１３】図１２に示すVIII領域を拡大して示す拡大部分断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。図１乃至図６は、本発明の実施例に係るワーク供給装置１００の全体構成及び外観を示す斜視図、正面図、背面図、左側面図及び右側面図、平面図、並びに、拡大部分斜視図（図１に示すＶＩ領域の斜視図）である。また、図１２は実施例の縦断面図、図１３は図１２に示すVIII領域を拡大して示す拡大部分断面図である。
【００２１】
本実施例のワーク供給装置１００は、図１に示すように、ホッパ型の外観構造を備えたワーク導入ユニット１１０と、このワーク導入ユニット１１０からワークの供給を受けるボウル型フィーダ構造を備えた第１ワーク搬送ユニット１２０と、第１ワーク搬送ユニット１２０からワークの供給を受けるリニア型フィーダ構造を備えた第２ワーク搬送ユニット１３０とを備えている。これらのワーク導入ユニット１１０、第１ワーク搬送ユニット１２０及び第２ワーク搬送ユニット１３０は、設置台１０１と、この設置台１０１上に図示しない防振ばねや防振ゴム等の防振部材を介して取り付けられた防振台１０２とを含む基台構造によって支持されている。なお、本発明のワーク供給装置は、基本的には第１ワーク搬送ユニット１２０に相当するものであるが、本実施形態のように、上記ワーク導入機構に相当するワーク導入ユニット１１０やさらに付加的に接続される上記第２ワーク搬送ユニット１３０を含むことができる。
【００２２】
ワーク導入ユニット１１０は、投入口１１１ａを備えた拡径された上部と、排出口１１１ｂ（図１２参照）を備えた縮径された下部とを有する、図示例では漏斗状のホッパ容器１１１と、このホッパ容器１１１の下部の排出口１１１ｂに対し間隔を有して下方より臨む基部１１２ａ、及び、第１ワーク搬送ユニット１２０へワークを導入するワーク導入口１１２ｂを備えた、樋状の取出シュート１１２と、この取出シュート１１２を駆動するシュート駆動部１１３とを備えている。
【００２３】
ホッパ容器１１１は防振台１０２に固定された支柱１１４及び支持アーム１１５により支持固定される。ここで、図１２に示すように、ホッパ容器１１１はシリコーン樹脂等よりなる筒状の防振材１１６及びスリーブ１１７を介して支持アーム１１５に取り付けられている。ホッパ容器１１１と支持アーム１１５の間に介在する防振材１１６はワーク導入ユニット１１０の振動を低減している。また、ホッパ容器１１１の下部に保持体１１８が固定され、この保持体１１８に上記取出シュート１１２及びシュート駆動部１１３が支持されている。すなわち、ワーク導入ユニット１１０においては、支持アーム１１５によってホッパ容器１１１が支持されるとともに、その下方に取出シュート１１２及びシュート駆動部１１３が吊り下げられた構造となっている。
【００２４】
本実施形態のシュート駆動部１１３においては、保持体１１８に対して基材１１３ａが固定され、この基材１１３ａに板状の圧電駆動体１１３ｂの基端が取り付けられるとともに、圧電駆動体１１３ｂの先端がスペーサ１１３ｃを介して弾性ばね板１１３ｄの基端に接続される。弾性ばね板１１３ｄの先端は上記取出シュート１１２の基部１１２ａに接続されている。ここで、圧電駆動体１１３ｂと弾性ばね板１１３ｄはスペーサ１１３ｃを介してＵ字状に接続される。これによりシュート駆動部１１３をコンパクトに構成できる。圧電駆動体１１３ｂが交流駆動されて撓み振動を生ずると、弾性ばね板１１３ｄを介して振動が取出シュート１１２の基部１１２ａに伝達され、取出シュート１１２の基部１１２ａが上下に振動する。これにより、ホッパ容器１１１内から取出シュート１１２の基部１１２ａ上にもたらされたワークは少しずつワーク導入口１１２ｂから排出される。
【００２５】
保持体１１８にはワーク検出器１１９が取り付けられている。このワーク検出器１１９はワーク周回路１２２ｃ上のワークを検出する。図示例ではワーク検出器１１９は反射型光センサである。ワーク検出器１１９によって検出された、ワーク周回路１２２ｃ上を周回するワーク数若しくはワーク密度が減少すると、上記シュート駆動部１１３が動作し、取出シュート１１２のワーク導入口１１２ｂからワーク周回路１２２ｃ上へワークが導入され、上記ワーク数若しくはワーク密度が増大すると、ワークの導入が停止されるなど、ワーク周回路１２２ｃ上のワーク数やワーク密度の変動を小さくするように、ワークの導入量が制御される。
【００２６】
本実施形態では、ワーク導入ユニット１１０はワーク周回路１２２ｃの内周側に配置される。そして、取出シュート１１２は、内周側から外周側に向けてワークをワーク導入口１１２ｂからワーク周回路１２２ｃ上へ導入している。ここで、取出シュート１１２による軸線周りのワーク導入角度位置は特に限定されないが、図示例では支持アーム１１５の直下にワーク導入位置が設定されている。また、このワーク導入角度位置は、図示例では、後述するワーク搬送路１２２ｄの搬送開始部１２２ｄ１に対して後述する既定の向きを基準として手前（例えば、１０〜５０度程度手前）に設定される。また、ワーク検出器１１９によるワーク数若しくはワーク密度の検出位置は上記ワーク導入角度位置に対して上記既定の向きの側であって、上記搬送開始部１２２ｄ１よりも上記既定の向きとは逆側に配置される。これにより、導入されたワークが直接にワーク搬送路１２２ｄへ入ることを防止しつつ、ワーク搬送路１２２ｄへの供給量の低下を迅速に補償して最小限にとどめることができるとともに、ワーク導入角度位置におけるワーク導入によるワーク数若しくはワーク密度の変動をすばやく検出できるので、ワーク搬送路１２２ｄへのワークの供給量を安定させ、当該供給量の変動を低減することができる。
【００２７】
上記ワーク導入ユニット１１０の下方には上記第１ワーク搬送ユニット１２０が配置される。第１ワーク搬送ユニット１２０は、防振台１０２上に固定された上記加振体に相当する回転振動機１２１と、この回転振動機１２１の上部にある振動盤１２１ａ上に固定された上記搬送体に相当する搬送ボウル１２２とを有する。搬送ボウル１２２は、回転振動機１２１によって垂直な軸線周りに往復振動する。具体的には、振動方向は、図示上方から装置を見たときに反時計回りとなる向き（以下、単に「既定の向き」という。）に斜め上方へ向けた方向とされるので、正確にはねじり振動となっている。このねじり振動により、搬送ボウル１１２上の後述するワーク周回路１２２ｃ及びワーク搬送路１２２ｄにおいて上記既定の向きにワークが移動する。搬送ボウル１１２の外周底部には周回方向に伸びる係合溝１２２ｂが形成され、この係合溝１２２ｂに係合するクランプ部材（図示せず）を上記振動盤１２１ａの外周部に取り付けることにより、搬送ボウル１２２の外周底部を振動盤１２１ａの外周部に固定している。
【００２８】
搬送ボウル１２２は、本実施例ではボウル状の内底部の中央に開口部１２２ａを備えたリング枠状に構成されている。そして、搬送ボウル１２２の開口部１２２ａ内には上記保持体１１８及びこれに固定されたシュート駆動部１１３が上方より吊り下げられた状態で配置され、その下端は、回転振動機１２１の上記振動盤１２１ａと間隔を有して対向している。ただし、搬送ボウル１２２は、一般的にはそうであるように、内底部が閉鎖されたボウル状に構成されていてもよい。
【００２９】
搬送ボウル１２２は、図９に示すように、内部表面が全体として中央（上記開口部１２２ａの縁部）側で低く、周縁側で高くなるように、ボウル状に構成されている。搬送ボウル１２２の内部表面の内周部分には、軸線周りに閉じた円環状に形成されたワーク周回路１２２ｃが形成されている。このワーク周回路１２２ｃは周回方向に平坦に構成されている。また、ワーク周回路１２２ｃは、内周側に配置され、半径方向に少なくともワークの最大寸法の２〜５倍以上の幅に構成されたリング帯状のワーク支持面１２２ｃａと、このワーク支持面１２２ｃａの外周側に隣接してリング状に設けられ、半径方向斜め内側に向くように傾斜したワーク保持面１２２ｃｂとを有する（図１１及び図１３参照）。なお、図示例の場合、厳密に言うと、ワーク周回路１２２ｃの上記ワーク支持面１２２ｃａは外周側（半径方向外側）に向けて下り勾配を有する態様で幅方向外側に僅かに傾斜しているが、これに限定されるものではなく、幅方向に見て平坦に構成されていてもよい。
【００３０】
搬送ボウル１２２の内部表面には、図１０に示すように、上記ワーク周回路１２２ｃの一箇所から外周側へ斜めに分岐し、分岐点より周回方向に向けて徐々に外周側へ進みながら徐々に上昇する螺旋状のワーク搬送路１２２ｄが形成されている。ワーク搬送路１２２ｄの分岐の向きは、図示上方から見たときに上記既定の向きに対して斜め外周側へ向かう向きである。ワーク搬送路１２２ｄは、略水平若しくは外周側に向けて傾斜したワーク支持面１２２ｄａと、このワーク支持面１２２ｄａの外周側に隣接して形成され、略垂直若しくは内周側に向けて傾斜したワーク保持面１２２ｄｂとを備えている（図１０及び図１３参照）。
【００３１】
ワーク搬送路１２２ｄにおいて、上記ワーク周回路１２２ｃに接続された端部に相当する搬送開始部１２２ｄ１は、ワーク周回路１２２ｃのワーク保持面１２２ｃｂが欠落することによりワーク周回路１２２ｃに開口している。したがって、この開口範囲ＡＰ（図１０参照）では、ワーク周回路１２２ｃの上記ワーク支持面１２２ｃａと、ワーク搬送路１２２ｄの上記ワーク支持面１２２ｄａとが直接に隣接若しくは連結される。このとき、ワーク周回路１２２ｃのワーク保持面１２２ｃｂは、上記搬送開始部１２２ｄ１に臨む、ワーク搬送路１２２ｄのワーク周回路１２２ｃに対する開口範囲ＡＰの上記既定の向きの側の端部から上記既定の向きへさらに進むに従って徐々に高さを増して立ち上がるように構成されている。また、この搬送開始部１２２ｄ１のワーク支持面１２２ｄａは、上記既定の向きとは逆側の端部から上記既定の向きに進むに従って徐々に幅広になるように構成されている。
【００３２】
上記搬送開始部１２２ｄ１においては、ワーク支持面１２２ｄａが、ワーク周回路１２２ｃのワーク支持面１２２ｃａとの境界から外周側に向けて下り勾配に形成される。これにより、ワーク周回路１２２ｃからワーク搬送路１２２ｄ内へワークをスムーズに搬入することができる。また、ワーク搬送路１２２ｄは、上記搬送開始部１２２ｄ１から上記既定の向きへ進むに従って徐々に上昇し、この上昇勾配に伴って、その内周側に隣接するワーク周回路１２２ｃの上記ワーク保持面１２２ｃｂの高さが上述のように増大している。
【００３３】
ワーク搬送路１２２ｄは、上記搬送開始部１２２ｄ１から搬送終端部１２２ｄ７までがほぼ軸線周りを一周する程度の長さに形成されている。搬送開始部１２２ｄ１から徐々に幅広になった部分の先には、ワーク支持面１２２ｄａが凹円弧状の断面とされた第１姿勢制御部１２２ｄ２が設けられ、この第１姿勢制御部１２２ｄ２の底部に接続された部分からワーク支持面１２２ｄａとワーク保持面１２２ｄｂが開始される第２姿勢制御部１２２ｄ３が形成される。この第２姿勢制御部１２２ｄ３の先にはワーク支持面１２２ｄａが上流側よりも幅狭とされた狭幅部１２２ｄ４が形成され、この狭幅部１２２ｄ４の先にはワーク支持面１２２ｄａが上流側よりも幅広とされた広幅部１２２ｄ５が形成される。広幅部１２２ｄ５の先には、再びワーク支持面１２２ｄａが上流側よりも幅狭とされた狭幅部１２２ｄ６が形成されて、最終的に上記搬送終端部１２２ｄ７に達する。
【００３４】
ワーク搬送路１２２ｄの少なくとも一部領域（特に、上記狭幅部１２２ｄ４、１２２ｄ６）の内周側下方には傾斜面１２２ｈが構成され、ワーク搬送路１２２ｄ上から落下したワークが当該傾斜面１２２ｈ上を滑落し、上記ワーク周回路１２２ｃ、又は、ワーク回収路１２２ｉへ戻るようになっている。なお、ワーク回収路１２２ｉ内に滑落したワークは、上記ねじり振動により上記既定の向きに搬送されながら、最終的にはワーク周回路１２２ｃに戻る。
【００３５】
ここで、上記のワーク導入ユニット１１０のワーク導入口１１２ｂから導入されるワークは、直接にワーク周回路１２２ｃ上に導入されるとは限らず、ワーク周回路１２２ｃよりも外周側上方の上記傾斜面１２２ｈや上記ワーク回収路１２２ｉ上に導入されてもよい。この場合、傾斜面１２２ｈやワーク回収路１２２ｉ上に導入されたワークは、傾斜面に沿って滑落しながら分散されてワーク周回路１２２ｃへ入るので、ワーク周回路１２２ｃ上のワークの分散効果をさらに高めることができる。
【００３６】
なお、図９及び図１０においては、搬送ボウル１２２の外周部に切り欠き領域１２２ｅ、１２２ｆ、１２２ｇが設けられている。これらの切り欠き領域に図示しない部材を嵌合させることにより、ボウル本体において欠落している搬送路部分１２２ｄ３′、１２２ｄ５′を構成して、ワーク搬送路１２２ｄが完成される。例えば、上記切り欠き領域１２２ｅに開閉ゲートを備えたゲートブロックが取り付けられる場合には、当該ゲートブロックは、上記搬送路部分１２２ｄ３′を構成するとともに、上記開閉ゲートを開くことで当該搬送路部分１２２ｄ３′に開口するゲート口を通してワークを搬送ボウル１２２内から排出することができるように構成される。また、上記切り欠き領域１２２ｆに光センサ等のワーク検知器とワーク排除用の気流吹付口とを備えたワーク選別ブロックが取り付けられる場合には、ワーク検知器により搬送路部分１２２ｄ５′上を正規の姿勢とは異なる姿勢で搬送されてきたワークが検出されると、気流吹付口から気流が噴出してワークを搬送ボウル１２２の内周側下方へ落下させるように構成できる。
【００３７】
図７乃至図９に示すように、搬送ボウル１２２の内周部分には、搬送ボウル１２２の上記開口部１２２ａと対応する位置に開口部１２３ａを備えた下部ディスク１２３と、同様の位置に開口部１２４ａを備えた上部ディスク１２４とが取り付けられる。下部ディスク１２３の上面１２３ｂには外周側（ワーク周回路１２２ｃの側）に向けて上記既定の向きに斜めに伸びる通気路１２３ｃが軸線周りに複数（図示例では周回方向に均等に）形成され、その先端が内周側からワーク周回路１２２ｃに臨む気流噴出口１２３ｄとなっている。上部ディスク１２４の下面１２４ｂには円環状の給気溝からなる給気路１２４ｃが形成されている。また、この給気路１２４ｃの内部に開口し、上記既定の向きに傾斜して上部ディスク１２４を貫通する給気孔１２４ｄが形成されている。下部ディスク１２３及び上部ディスク１２４の材質は特に制限されないが、後述する除電機能を持たせるには絶縁体であることが好ましい。
【００３８】
上部ディスク１２４は下部ディスク１２３上に重ねて配置された状態で上記搬送ボウル１２２の内周部上に固定される。上記の上面１２３ｂと下面１２４ｂが密接し、給気路１２４ｃを構成する給気溝は、複数の上記通気路１２３ｃの基端部に対向して配置される。給気孔１２４ｄに圧縮空気や窒素ガスなどの気体を供給すると、給気路１２４ｃを介して上記複数の通気路１２３ｃに気体が供給され、気流噴出口１２３ｄから気流がワーク周回路１２２ｃに向けて上記既定の向きの側寄りに斜めに噴出し、ワークに当たるようになっている。給気孔１２４ｄへの気体の導入は、図１３に示すジョイント１２５に図示しない配管を接続することによってなされる。なお、後述するように、本実施形態では、給気孔１２４ｄに供給される空気はイオナイザ等によりイオン化された除電エアである。下部ディスク１２３及び上部ディスク１２４、特に上部ディスク１２４は、内部の気体通路を視認できるように透明若しくは透光性を有する素材で構成されることが好ましい。なお、下部ディスク１２３と上部ディスク１２４は上記のように固定されることにより、ワーク周回路１２２ｃ上のワークに内周側から気流を吹付ける給気構造（気流吹付手段）を構成する。
【００３９】
このとき、下部ディスク１２３は、図９に示すように、搬送ボウル１２２の上記開口部１２２ａの周囲に設けられた内周座面１２２ｊ上に固定される。内周座面１２２ｊは、ワーク周回路１２２ｃの半径方向内側において、ワーク周回路１２２ｃよりも下方に形成される。このように、ワーク周回路１２２ｃよりも低く形成された内周座面１２２ｊ上に下部ディスク１２３と上部ディスク１２４からなる給気構造（気流吹付手段）が取り付けられることにより、気流噴出口１２３ｄをワーク周回路１２２ｃ上のワークに対してほぼ水平方向に配置できるため、気流をワークに確実に当てることができる。
【００４０】
第２ワーク搬送ユニット１３０は、上記防振台１０２上に固定された直線振動機１３１と、この直線振動機１３１の上部の振動体１３１ａ上に固定された直線搬送体１３２とを有する。直線振動機１３１には、図４に示すように、上記振動体１３１ａと基台部１３１ｂとの間に直列に接続された板状の弾性支持部である、圧電駆動体１３１ｃ及び増幅ばね体１３１ｄと、同様の圧電駆動体１３１ｅ及び増幅ばね体１３１ｆとが、搬送方向前後にそれぞれ配置されている。これらの弾性支持部は搬送方向に向けて斜め上方に向かう板状表面を備えるように傾斜し、これによって搬送方向に向けて斜め上方へ向かう往復直線振動を生じ、上記振動体１３１ａを介して直線搬送体１３２を振動させる。
【００４１】
直線搬送体１３２には、直線状に伸びるワーク搬送路１３２ａが形成され、このワーク搬送路１３２ａの搬送開始部１３２ａ１は、上記搬送ボウル１２２のワーク搬送路１２２ｄの搬送終端部１２２ｄ７に接続（実際には、ワーク寸法よりも小さな僅かな間隙を有して対向配置）されている。また、ワーク搬送路１３２ａの搬送終端部１３２ａ２は、好ましくは防振台１０２や基台部１３１ｂ等に支持されて実質的に無振動状態とされた図示しないワーク移載部を介して、検査装置、実装装置などの各種の取扱装置の図示しない供給端に対向している。本実施形態のワークは最終的にワーク搬送路１３２ａを通って上記供給端に供給される。
【００４２】
以上のように構成された本実施形態のワーク供給装置１００においては、所定形状のワークを以下のように搬送する。なお、本実施形態の搬送ボウル１２２及び直線搬送体１３２は、直方体形状のワーク（電子部品）を搬送することを想定して構成され、当該ワークに適した搬送路形状を備えている。ただし、図１１では、図示によりワークを視認しやすいように、想定されるワーク形状ではなく、想定されるワークよりも大きな球でワークを模式的に示してある。なお、本実施形態に適したワークとしては、ＬＥＤ（発光ダイオード）チップなど、表面が汚れやすかったり、搬送中に帯電しやすかったりする、粘着表面を備えたものや、絶縁性で帯電しやすい表面を備えた電子部品が挙げられる。
【００４３】
本実施形態では、上記ワーク導入ユニット１１０において、上記ワーク検出器１１９によってワーク周回路１２２ｃ上のワーク数若しくはワーク密度が第１の閾値よりも低下すると、圧電駆動体１１３ｂが振動し、弾性ばね板１１３ｄを介して取出シュート１１２が振動し、ワークがワーク導入口１１２ｂからワーク周回路１２２ｃへ導入される。また、ワーク周回路１２２ｃ上のワーク数若しくはワーク密度が上記第１の閾値よりも大きな第２の閾値よりも増加すると、圧電駆動体１１３ｂの振動が停止し、ワーク周回路１２２ｃへのワークの導入も停止する。
【００４４】
上記のようにして、ワーク導入頻度を調整することにより、ワーク周回路１２２ｃ上のワーク数若しくはワーク密度は第１の閾値と第２の閾値の間に維持される。なお、ワーク検出器１１９によるワーク数若しくはワーク密度の検出値は、ワーク周回路１２２ｃ上の周回方向に沿ったワークの偏りにより時間的変動を生ずるため、或る一定時間の平均値を求め、当該平均値を上記第１の閾値又は第２の閾値と比較してワーク導入の有無を決定してもよい。また、上記検出値若しくは上記平均値と上記第１の閾値又は第２の閾値との差に応じてワーク導入量を増減させてもよい。もちろん、ワーク導入量とワーク導入頻度の双方を制御してもよい。また、本実施形態ではワーク導入ユニット１１０によるワークの導入は上述のように間欠的に行われるが、上記圧電駆動体１１３ｂの駆動強度などを制御することで、ワーク導入を連続的に行うとともにその導入速度を制御するようにしてもよい。
【００４５】
上記のようにして、ワーク周回路１２２ｃに導入されたワークは、ワーク支持面１２２ｃａ上を上記既定の向きに周回するように移動する。このとき、ワークは遠心力により、或いは、上記ワーク支持面１２２ｃａの半径方向外側への傾斜により、外周側に形成されたワーク保持面１２２ｃｂに押し付けられるようにして周回する。ただし、ワーク周回路１２２ｃ内に多数のワークが存在する場合には、複数のワークが半径方向に連なり、ワーク支持面１２２ｃａ上の内外位置に分散して周回移動する。
【００４６】
ワーク周回路１２２ｃを周回するワークに対しては、ワーク周回路１２２ｃの内周側から既定の向きに斜めに気流が吹き付けられる。この気流は、上記気流吹付手段に設けられた複数の気流噴出口１２３ｄが周回方向に分散して設けられていることにより、ワーク周回路１２２ｃの全周にわたって均一に生ずる。本実施形態では、上記気流が既定の向きに斜めに噴出することで、ワーク周回路１２２ｃ上のワークの周回移動を妨げず、却って促進する効果をもたらす。また、上記気流を除電エアなどのイオン化された気体で構成することにより、ワーク周回路１２２ｃ上のワークの帯電量を低減する作用も得られる。
【００４７】
ワーク周回路１２２ｃ内のワークが上記ワーク搬送路１２２ｄの搬送開始部１２２ｄ１に臨む位置に到達すると、ワーク保持面１２２ｃｂが欠落していることにより、少なくとも最も外周側において周回してきたワークは搬送開始部１２２ｄ１内に入り込む。このとき、搬送開始部１２２ｄ１のワーク支持面１２２ｄａが半径方向外側に下り勾配となるように傾斜していることにより、入り込んだワークは直ちにワーク周回路１２２ｃから離反し、他のワークに妨げられない限り、ワーク搬送路１２２ｄのワーク保持面１２２ｃｂに押し付けられるようにして、ワーク搬送路１２２ｄに沿って徐々に上昇しながら搬送されていく。
【００４８】
一方、ワーク周回路１２２ｃから搬送開始部１２２ｄ１へ導入されなかったワークは、そのまま搬送開始部１２２ｄ１の内周側のワーク周回路１２２ｃ上を通過し、さらに周回移動を続ける。この状況は、ワーク周回路１２２ｃのワーク密度が高い場合に、ワーク周回路１２２ｃのワーク支持面１２２ｃａの幅方向の外周側を周回してきたワークはワーク搬送路１２２ｄの上記搬送開始部１２２ｄ１へ導入されるものの、ワーク支持面１２２ｃａの内周側を周回してきたワークは上記の外周側を周回するワークに妨げられて開口範囲ＡＰの内周側をそのまま周回方向に通過してしまうことにより発生する。これにより、内周側を周回してきたワークの一部については実質的な搬送距離が増大することもあるが、ワーク周回路１２２ｃに導入された多数のワーク全般に関しては、ワークを周回路上で分散させて、ワークの滞留を回避しつつ、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどを防止する上で効果的である。
【００４９】
その後、ワーク搬送路１２２ｄのワークは、上記第１姿勢制御部１２２ｄ２における円弧状のワーク支持面１２２ｄａにより幅方向の姿勢が調整されながら、これに続く第２姿勢制御部１２２ｄ３のワーク支持面１２２ｄａとワーク保持面１２２ｄｂにより制御された姿勢で搬送される。その後、狭幅部１２２ｄ４における幅狭のワーク支持面１２２ｄａにより、正規の姿勢とは幅方向の姿勢が異なる姿勢のワークが下方へ傾斜面１２２ｈに沿って滑落し、ワーク周回路１２２ｃに戻される。
【００５０】
正規の姿勢のワークはそのまま狭幅部１２２ｄ４から広幅部１２２ｄ５に入り、安定した搬送状態において、切り欠き領域１２２ｆに装着された図示しないワーク選別ブロックに設けられたワーク選別手段により、ワークの表裏の姿勢又は前後の姿勢が正規の姿勢とは異なるワーク、或いは、形状などの他の点が不良のワークが排除され、傾斜面１２２ｈ上を滑落し、ワーク回収路１２２ｉ内にて既定の向きに搬送され、再びワーク周回路１２２ｃへ戻される。
【００５１】
広幅部１２２ｄ５を通過したワークは、狭幅部１２２ｄ６の幅狭のワーク支持面１２２ｄａによりさらに選別され、最終的に幅方向、表裏若しくは前後方向において正規の姿勢とされたワークが一列に整列した状態で搬送終端部１２２ｄ７に達する。その後、ワークが搬送終端部１２２ｄ７からワーク搬送路１３２ａ上に進むと、必要に応じてさらにワーク搬送路１３２ａ上で姿勢の選別や反転などの種々の処理が行われ、最終的に完全な姿勢で完全なワークのみが整列状態で供給される。なお、上記の姿勢の制御、姿勢の選別、外観や形状の良否の選別などの処理については、ワークの種類（形状や大きさ）や供給時に要求される条件（姿勢や品質の良否）などに応じて適宜に設定される。
【００５２】
なお、ワークを取り換える場合には、ワーク導入ユニット１１０によるワーク導入を停止し、或いは、既にホッパ容器１１１内に収容されているワークを排出するためにワーク導入を連続的に実施した上で、搬送ボウル１２２内に既に供給したワークをワーク搬送路１２２ｄが通過する上記切り欠き領域１２２ｅに装着された図示しないゲートブロックの開閉ゲートを開き、そのゲート口を通して搬送ボウル１２２の外部へワークを排出する。これによって、ワーク搬送路１２２ｄの搬送終端部１２２ｄ７やワーク搬送路１３２ａの搬送終端部１３２ａ２までワークが達する前に迅速にワークを装置から排除することができる。
【００５３】
本実施形態によれば、閉じた円環状のワーク周回路１２２ｃを構成し、このワーク周回路１２２ｃ上でワークを高速で周回移動させることで、導入された複数のワークを周回方向に分散させることができる。このため、従来のボウル型パーツフィーダのように、ワーク同士が積み重なったり、絡み合ったり、貼り付いたりすることが抑制されるから、ワークに汚れが付着したり帯電が生じたりしにくくなる。特に、本実施形態では、ワーク導入ユニット１１０によりワーク周回路１２２ｃへのワークの導入量が制御されることで、ワーク周回路１２２ｃ上のワーク数若しくはワーク密度が制限されるので、ワークの汚れや帯電をさらに効果的に回避できる。
【００５４】
ワーク周回路１２２ｃは周回方向に平坦に構成されるので、搬送方向に徐々に上昇するワーク搬送路１２２ｄに比べて、ワーク周回路１２２ｃ上のワークの移動速度は高くなる。また、ワークの周回速度も軸線周りに均一化される。したがって、ワーク支持面１２２ｃａの振動により周回移動していくワークの周回方向の分散作用も増大し、ワークの積み重なり、絡み合い、貼り付きを抑制できる。また、同じ理由から、ワーク周回路１２２ｃのワーク支持面１２２ｃａ上においてワークが受ける遠心力も増大するので、ワークの外周側への押し付け作用も高められるため、搬送開始部１２２ｄ１におけるワークの搬入速度も増大し、ワーク周回路１２２ｃからワーク搬送路１２２ｄへのスムーズな移動、ひいてはワークの効率的で高速な供給を実現できる。
【００５５】
本実施形態では、ワーク搬送路１２２ｄの搬送開始部１２２ｄ１にワークが或る程度整列した状態で搬入されるため、整列状態を得るための搬送距離を低減できる。その結果、ワーク搬送路１２２ｄは図示例では軸線周りをほぼ一周する長さに設定できるなど、従来の何周にもわたる螺旋状の搬送路に比べてワークの搬送距離を大幅に短縮できる。これにより、ワークの汚れや帯電をさらに抑制できる。
【００５６】
本実施形態の場合には、ワーク周回路１２２ｃにおけるワークの周回速度は、ワーク搬送路１２２ｄにおけるワークの最大搬送速度（具体的には、最も外周側にある部分、図示例では搬送終端部１２２ｄ７におけるワークの搬出速度）の０．８〜１．３倍の範囲内に設定されることが好ましく、０．９〜１．２倍の範囲内に設定されることが望ましい。本実施形態では、実際には０．９５〜１．１倍の範囲内に設定されている。ここで、これらの範囲を下回ると、ワーク搬送路１２２ｄにおける搬送効率を確保するためには、ワーク周回路１２２ｃに過剰なワークを導入する必要が生ずるため、ワーク周回路１２２ｃにおいてワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じやすくなる。逆にワーク周回路１２２ｃにおいてワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどを回避しようとしてワーク数やワーク密度を低下させると、ワーク搬送路１２２ｄにおける搬送効率が低下してしまう。一方、上記範囲を上回ると、ワーク搬送路１２２ｄにおいてワークの滞留が生じやすくなってワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きなどが生じるとともに、これにより却って搬送効率が低下する。逆に、これを防止するためにはワーク周回路１２２ｃのワーク数やワーク密度を低下させる必要があるので、やはりワークの効率的な搬送ができなくなる。
【００５７】
一般的には、ボウル型搬送体の内部中央の内底部から螺旋状に伸びるワーク搬送路を備えた従来のボウル型フィーダの場合、軸線から離れて半径位置が大きくなるほど振動の振幅も増大してワークの搬送速度が増大するため、内底部に近い内周側部分（上流側）では多数のワークが積み重なった状態でゆっくりと搬送され、外周側部分（下流側）に進むほど搬送速度が増大していき、ワークが分離して整列状態に近づく。しかしながら、本実施形態では、上記従来の既成概念を撤廃して、ワーク周回路１２２ｃの半径位置を外周寄りに設定し、さらに上述のように周回方向に平坦に構成したり気流吹付手段による気流の吹付けによりワークの周回速度を高めたりする一方で、ワーク搬送路１２２ｄの最大半径位置をワーク周回路１２２ｃの上記半径位置の１．５倍以下、好ましくは１．３倍以下、実際には１．２倍以下に抑えることにより、上記周回速度を上記最大搬送速度に対して上記範囲内に設定している。このようにすることで、ワーク周回路１２２ｃにおいてワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きを招くワークの滞留を防止しつつ、ワーク搬送路１２２ｄにおいても同様のワークの滞留を防止し、これによってワークの汚れや帯電を抑制しつつ、全体として搬送効率を高めることに成功している。
【００５８】
すなわち、本実施形態では、ワーク周回路１２２ｃにおいてワークを分散させるとともに上記最大搬送速度に近い速度まで加速し、さらに遠心力によってワークを或る程度整列した状態でワーク搬送路１２２ｄに送り込むようにしている。これにより、ワーク搬送路１２２ｄでは、或る程度整列した状態のワークをさらに整列させ、必要に応じて選別を行うだけでよくなるから、搬送距離を短縮できる。したがって、ワーク周回路１２２ｃ及びワーク搬送路１２２ｄの全体を見ても、ワーク同士の積み重なり、絡み合い、貼り付きが抑制されるとともに、搬送距離を大幅に低減することができるので、ワークの汚れや帯電を従来に比べて大幅に低減することが可能になる。ここで、ワーク周回路１２２ｃからワーク搬送路１２２ｄへ遠心力を利用してスムーズにワークを送り込むにはワーク搬送路１２２ｄをワーク周回路１２２ｃの外周側に引き出す必要があるが、このようにすると、ワーク速度は振動振幅に応じて上記半径位置にほぼ比例すると考えられるので、必然的に外周側にあるワーク搬送路１２２ｄのワーク速度は半径位置の増大によりワーク周回路１２２ｃのワーク速度よりも増大する。しかし、本実施形態ではワーク周回路１２２ｃが周回方向に平坦に構成される一方でワーク搬送路１２２ｄが軸線周りの搬送方向に上昇する勾配を有するので、ワーク搬送路１２２ｄにおけるワーク速度を低下させることができ、また、ワーク周回路１２２ｃでは上記給気構造によりワークが加速される方向に気流が吹き付けられるので、ワーク周回路１２２ｃにおけるワーク速度を増大させることができるから、ワーク周回路１２２ｃとワーク搬送路１２２ｄのワーク速度の差は抑制される。図示例の場合には、ワーク周回路１２２ｃにおけるワークの周回速度とワーク搬送路１２２ｄにおけるワークの搬送速度の平均値は実質的に等しくなるように構成され、これにより極めて高い搬送効率が得られている。
【００５９】
本実施形態では、搬送ボウル１２２が中央に開口部１２２ａを有する構造とされているため、搬送ボウル１２２を軽量化することができるから、搬送効率を高めることができ、搬送速度も向上できる。また、これによって回転振動機１２１の駆動負荷も軽減されるため、回転振動機１２１の製造コストの低減も図ることができる。さらに、搬送ボウル１２２では、ワーク周回路１２２ｃの形状や内周座面１２２ｊの形状も重要であるが、これらの内周部分の加工が開口部１２２ａの存在により容易になるという利点もある。さらに、上記の給気構造やワーク導入ユニット１１０の設置も容易になり、しかも装置全体をコンパクト化できる。
【００６０】
尚、本発明のワーク供給装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要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、上記実施形態では、ワーク周回路１２２ｃから分岐するワーク搬送路１２２ｄは一本のみであるが、本発明としては、ワーク周回路１２２ｃから複数のワーク搬送路が分岐する態様としても構わない。
【符号の説明】
【００６１】
１００…ワーク供給装置、１０１…設置台、１０２…防振台、１１０…ワーク導入ユニット、１１１…ホッパ容器、１１２…取出シュート、１１２ａ…基部、１１２ｂ…ワーク導入口、１１３…ワーク取出機構、１１３ａ…基材、１１３ｂ…圧電駆動体、１１３ｃ…スペーサ、１１３ｄ…弾性ばね板、１１４…支柱、１１５…支持アーム、１１６…防振材、１１７…スリーブ、１１８…保持体、１１９…ワーク検出器、１２０…第１ワーク搬送ユニット、１２１…回転振動機、１２１ａ…振動盤、１２２…搬送ボウル、１２２ａ…開口部、１２２ｂ…係合溝、１２２ｃ…ワーク周回路、１２２ｃａ…ワーク支持面、１２２ｃｂ…ワーク保持面、１２２ｄ…ワーク搬送路、１２２ｄａ…ワーク支持面、１２２ｄｂ…ワーク保持面、１２２ｄ１…搬送開始部、１２２ｄ７…搬送終端部、１２３…下部ディスク、１２３ａ…開口部、１２３ｂ…上面、１２３ｃ…通気路、１２３ｄ…気流吹付口、１２４…上部ディスク、１２４ａ…開口部、１２４ｂ…下面、１２４ｃ…給気路、１２４ｄ…給気孔、１３０…第２ワーク搬送ユニット、１３１…直線振動機、１３１ａ…振動体、１３２…直線搬送体、１３２ａ…ワーク搬送路、１３２ａ１…搬送開始部、１３２ａ２…搬送終端部
【手続補正２】
【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】
軸線周りに閉じた円環状に構成されるとともに、リング帯状のワーク支持面と該ワーク支持面の外周側に隣接してリング状に設けられたワーク保持面を備えたワーク周回路、及び、前記ワーク周回路の所定位置において前記ワーク保持面が欠落した搬送開始部より外周側へ向けて前記軸線周りの所定の向きに斜めに分岐し、前記軸線周りに徐々に上昇するように構成されたワーク搬送路を有する搬送体と、該搬送体を前記軸線周りに往復振動させる加振体と、前記ワーク周回路上へ前記ワークを導入する、ワーク導入量を制御可能なワーク導入機構と、を具備し、
前記搬送体の前記軸線周りの往復振動によりワークが前記ワーク周回路及び前記ワーク搬送路上で前記所定の向きへ移動し、
前記ワーク導入量の制御により、前記ワーク周回路上のワークが前記ワーク保持面に押し付けられながら周回し、或いは、最外周のワークが前記ワーク保持面に押し付けられるとともに複数のワークが半径方向に連なり、前記ワーク支持面上の内外位置に分散して周回移動し、
前記ワーク周回路の半径位置を外周寄りに設定し、前記ワーク搬送路の最大半径位置がワーク周回路の半径位置の１．５倍以下であり、
前記ワーク周回路の内周側から前記ワーク周回路上の前記ワークにイオン化された気流を吹き付ける気流吹付手段をさらに具備することを特徴とするワーク供給装置。
【請求項２】
前記ワーク周回路は周回方向に平坦に構成されることを特徴とする請求項１に記載のワーク供給装置。
【請求項３】
前記気流吹付手段は、前記ワーク周回路上に向けて前記所定の向きに斜めに気流を吹き付けることを特徴とする請求項１又は２に記載のワーク供給装置。
【請求項４】
前記気流吹付手段は、前記ワーク周回路の内周側に周回方向に沿って分散配置された複数の気流噴出口を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のワーク供給装置。
【請求項５】
前記ワーク周回路におけるワークの周回速度は、前記ワーク搬送路の最外周部分におけるワークの搬送速度の０．８倍以上、１．３倍以下であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のワーク供給装置。
【請求項６】
前記ワーク導入機構は前記ワーク周回路の内周側に配置され、内周側から外周側に向けて開口して前記ワーク周回路上に臨むワーク導入口を備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のワーク供給装置。
【請求項７】
前記ワーク周回路上の前記ワークを検出するワーク検出手段と、該ワーク検出手段の検出値に応じて前記ワーク導入機構によるワークの導入量若しくは導入頻度を制御するワーク導入制御手段をさらに具備す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ワーク供給装置。
【請求項８】
前記ワーク搬送路の前記搬送開始部は前記ワーク周回路との境界から外周側に向けて下り勾配に形成されるワーク支持面を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のワーク供給装置。