(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボウルを取り付けた可動フレームと、該可動フレームの下方に配設されたベースフレームとを備え、前記ベースフレームの中央部に固定された垂直方向加振用電磁石と、該垂直方向加振用電磁石の両側で前記ベースフレームに固定された一対の水平方向加振用電磁石と、前記垂直方向加振用電磁石及び、前記一対の水平方向加振用電磁石にそれぞれ対向するように前記可動フレームに固定された可動コアにより楕円加振駆動部が構成され、前記可動フレームと前記ベースフレームとの間に環状のゴム部材が配設されており、前記垂直方向加振用電磁石に設けられる電磁コイルと、前記水平方向加振用電磁石にそれぞれ設けられる電磁コイルに６０度位相差のある電流を流して、前記ボウルに楕円振動を行わせるようにしたことを特徴とする楕円振動パーツフィーダ。
【請求項２】
ボウルを取り付けた可動フレームと、該可動フレームの下方に配設されたベースフレームとを備え、前記可動フレームに垂直に固定した取り付け板の両側に垂直軸の周りに異なる角度に傾斜して取り付けられた一対の振動電動機により楕円加振駆動部が構成され、前記可動フレームと前記ベースフレームとの間に環状のゴム部材が配設されており、前記振動電動機に同一の交流電源が接続され同期化を受けて同回転数、同位相で回転することにより前記ボウルに楕円振動を行わせるようにしたことを特徴とする楕円振動パーツフィーダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば振動により部品を供給する楕円振動パーツフィーダに関する。
【０００２】
【従来の技術及びその問題点】
図６において、楕円振動パーツフィーダは全体として１で示され、公知のボウル２を備えている。ボウル２の内周面にはスパイラル状のトラックが形成され、この下流側の適所に部品整列手段が設けられている。トラックの排出端には姿勢保持手段が設けられ、ここを通って所望の姿勢の部品（例えば長辺を移送方向に向けた部品ｍ）が図示しない直線式振動フィーダに供給される。
【０００３】
ボウル２は図７に明示される十字状の上側可動フレーム７に固定されており、この上側の可動フレーム７に図８に明示されるやはり十字状の下側可動フレーム８に直立した４組の重ね板ばね９により結合されている。すなわち、上側可動フレーム７の４つの端部７ａに重ね板ばね９の上端部がボルトにより固定され、下側可動フレーム８の４つの端部８ａに重ね板ばね９の下端がボルトにより固定されている。端部７ａ、８ａは上下方向に整列している。
【０００４】
固定フレーム１０の中央には、上側可動フレーム７の中央部に対向して垂直駆動電磁石１１が固定され、この垂直駆動電磁石１１に対向して上側可動フレーム７の下面には垂直可動コア１３が固定されている。また固定フレーム１０の相対向する側壁部には垂直駆動電磁石１１を挟んで対称的に一対の水平駆動電磁石１４ａ、１４ｂが固定され、これら電磁石１４ａ、１４ｂにはそれぞれコイル１５ａ、１５ｂが巻装されている。上側可動フレーム７の下面には水平駆動電磁石１４ａ、１４ｂに対向して水平可動コア１６ａ、１６ｂが固定されている。
【０００５】
固定フレーム１０にはこれと一体的に４個の脚部１７が形成され、これら脚部１７が防振ゴム１８を介して基台上に支持されている。脚部１７には横方向に延在するばね取付部１７ａが一体的に形成され、これらばね取付部１７ａに図８に示されるように垂直駆動用の重ね板ばね１９が両端部で４組、ボルトにより固定されている。重ね板ばね１９は図２に示されるようにスペーサ２０を介して重ねられ、これらの中央部分が下側可動フレーム８にボルトにより固定されている。
【０００６】
以上の構成において、水平駆動電磁石１４ａ、１４ｂは、水平方向の加振力を発生させる第１の振動駆動子であり、またこれによって駆動される第１の振動系はボウル２、板ばね９、可動コア１６ａ、１６ｂなどからなり、また電磁石１１は垂直方向の加振力を発生させる第２の振動駆動子であり、ボウル２、板ばね１９、可動コア１３などにより第２の振動系が構成される。
【０００７】
一般に、水平方向の第１振動系の共振周波数と同じかほぼ等しい周波数の駆動電流がそれぞれ電磁石１４ａ、１４ｂ、１１に供給されるのであるが、これによりボウル２は、水平方向には共振状態またはこれに近い状態の周波数ｆ0 で振動し、また垂直方向には通常、数パーセント共振周波数をより高くしており、よって図５で示すように水平方向には振動工学上明らかに、力と変位との位相差が９０度遅れで振動し、また垂直方向にはこれとは異なる位相差で振動し、これら位相差により楕円振動を行なうのであるが、この位相差は理論的に６０度で最適条件、すなわちボウル２内のトラック上の部品ｍを最大の搬送速度で搬送できることが判明しているので、従って水平方向の加振力と垂直方向の加振力との位相差が９０度と設定されている。すなわち、図９から明らかなように垂直方向の共振周波数はｆ1 であることにより、１５０度の位相遅れで振動する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
然るに、上記従来のパーツフィーダにおけるボウルとベースブロックとを結合する水平方向用の板ばね、垂直方向用の板ばね取付機構が非常に複雑であり、これの組み立てには多大のコストを必要とする。本発明はこのような問題に鑑みてなされ、低コストで楕円振動パーツフィーダを生産することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以上の課題は、ボウルを取り付けた可動フレームと、該可動フレームの下方に配設されたベースフレームとを備え、前記ベースフレームの中央部に固定された垂直方向加振用電磁石と、該垂直方向加振用電磁石の両側で前記ベースフレームに固定された一対の水平方向加振用電磁石と、前記垂直方向加振用電磁石及び、前記一対の水平方向加振用電磁石にそれぞれ対向するように前記可動フレームに固定された可動コアにより楕円加振駆動部が構成され、前記可動フレームと前記ベースフレームとの間に環状のゴム部材が配設されており、前記垂直方向加振用電磁石に設けられる電磁コイルと、前記水平方向加振用電磁石にそれぞれ設けられる電磁コイルに６０度位相差のある電流を流して、前記ボウルに楕円振動を行わせるようにしたことを特徴とする楕円振動パーツフィーダ。また以上の課題は、ボウルを取り付けた可動フレームと、該可動フレームの下方に配設されたベースフレームとを備え、前記可動フレームに垂直に固定した取り付け板の両側に垂直軸の周りに異なる角度に傾斜して取り付けられた一対の振動電動機により楕円加振駆動部が構成され、前記可動フレームと前記ベースフレームとの間に環状のゴム部材が配設されており、前記振動電動機に同一の交流電源が接続され同期化を受けて同回転数、同位相で回転することにより前記ボウルに楕円振動を行わせるようにしたことを特徴とする楕円振動パーツフィーダ、によって解決することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき、図１を参照して説明する。
【００１１】
図１において、第１の実施の形態の振動パーツフィーダは全体として３０で示され、ボウル３１内には公知のスパイラル状のトラック３１ａが形成されているが、この底壁部に円板状の可動フレーム３２が例えば溶接で固定され、この底面に可動コア取付ブロック３５が固定され、更にこの底面に可動コアとしての接極子３８が固定されている。下方には背の低い円筒状のベースブロック３３が配設されており、この上端面と可動フレーム３２は環状のゴム部材４０で結合されている。
【００１２】
ベースブロック３３の中央部には円形の凹所３３ａが形成されており、更にこの中央部にＥ型電磁石３４が固定されている。これには交流が通電される電磁コイル３４ａが巻装されており、またこの電磁石３４の両側には、図２に明示されるように、一対の水平方向加振用の電磁石が設けられている。すなわち、可動コア３６Ａ、３６Ｂは図２において、図示するような径方向に対向して可動コア取付ブロック３５に固定されており、これと空隙をおいて電磁石３７Ａ、３７Ｂがベースブロック３３に固定されている。電磁石３７Ａ、３７Ｂには電磁コイル３７Ａａ、３７Ｂａが巻装されており、これらは同じ電源で励磁される。また上述の垂直方向加振用の電磁石３４の電磁コイル３７ａも同じ電源で励磁されてもよいが、水平方向とは６０度の位相差を持っている。
【００１３】
ベースブロック３３はゴムで成る防振ばね３９により床上に支持される。
【００１４】
本発明の第１の実施の形態による振動パーツフィーダ３０は以上のように構成されるが、次にこの作用について説明する。
【００１５】
垂直方向加振用の電磁石３４及び水平方向加振用の電磁石３７Ａ、３７Ｂの電磁コイル３７Ａａ及び３７Ｂａに上述のような交流電流を通電すると垂直方向の加振力及び水平方向の加振力を受け、これらの合成力をゴム部材４０を介してボウル３１が受けるのであるが、この環状のゴム部材４０の垂直方向、すなわち圧縮ばね常数はボウル３１や可動コア取付ブロック３２などの重量とで定まる共振周波数を決定し、これに近い駆動周波数で垂直方向の電磁石３４の電磁コイル３４ａに駆動電流が通電される。他方、ゴム部材４０の剪断方向のばね常数と、やはりボウル３１や可動フレーム３２、可動コア取付ブロック３５などの重量とで定まる共振周波数に近い、例えば共振周波数より数％高い周波数になるような駆動周波数で第１、第２の水平方向加振用電磁石３７Ａ、３７Ｂの電磁コイル３７Ａａ、３７Ｂａが通電される。よってボウル３１は最適条件で楕円振動を行い、トラック上の図示せずとも部品は最高速度で搬送される。
【００１６】
本発明の第１の実施の形態における振動パーツフィーダ３０は以上のように構成され作用するのであるが、従来のように水平方向及び垂直方向の板ばねの両端部を固定する部材との組立構造ではなく、単に環状のゴム部材４０を可動フレーム３２とベースブロック３１との間に介在させるのみであるので、組立コストは大幅に低下される。
【００１７】
図３は本発明の第２の実施の形態による楕円振動パーツフィーダ５０を示すが、第１の実施の形態に対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。すなわち、本実施の形態によれば環状のゴム部材の形状は異なり、６０度おきにベースブロック３３の端面に達するような切り込みＣが形成されており、従ってゴム部材５５は５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ、５５ｅ及び５５ｆと６分割されるが、このような構成においても上述と同様な作用、効果が得られることは明らかである。なお、特許請求の範囲において環状ゴムとは、このように部分的に切り込みを有するゴム部材も含むものとする。
【００１８】
図４は、本発明の第３の実施の形態による楕円振動パーツフィーダ６０を示し、第１、第２の実施の形態に対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。すなわち、本実施の形態によれば上記の実施の形態とは取付フレーム６１の形状は大きく異なり、コップ形状を逆さまにしたような形状である。この上壁面に上述の可動コア取付ブロック３５、及びこの下面には可動コア３８が固定されている。ベースブロック６３は従来の楕円振動パーツフィーダの形状と同様で、厚さの大きい円盤形状であり、この上面と可動フレーム６１の下面との間に上記実施の形態と同様な環状のゴム部材６４が配設されている。この実施の形態によっても上記第１、第２の実施の形態と同様な作用、効果を得られることは明らかである。
【００１９】
図５は、本発明の第４の実施の形態を示すものであるが、全体として７０で示され、上記実施の形態と同様なボウル３１が固定されている可動フレーム３２の中心部には、長方形状の取付板７１が溶接されており、この両側に、すなわち図５の紙面に対し、手前と裏側とに図示する傾きで振動電動機７２Ａ、７２Ｂが図示しないが台座を介して取付板７１に固定されている。振動電動機７２Ａ、７２Ｂは公知のように誘導電動機、例えば４ポールで成り、商用の交流電源を接続すると１５００ｒｐｍ（スリップ０として）、又は１８００ｒｐｍ（スリップ０として）で回転するのであるが、この回転軸７２Ａａ、７２Ｂａの両端部には半円形の不平衡重錘７２Ａｂ及び７２Ｂｂが固定されており、これら振動電動機７２Ａ、７２Ｂに同じ交流電源を接続すると公知のように同期化力を受けて同回転数、同位相（誘導電動機でスリップを生じているが）で回転する。同一のスリップ値となっている。
【００２０】
両方の振動加振力が合成されてボウル３１は上述の電磁石構造と同様に捩り振動を行なう。なお、この振動パーツフィーダ７０は大型の場合に有効である。
【００２１】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
【００２２】
例えば、以上の実施の形態では完全なリング状のゴム部材４０及び等角度で切り込みＣを形成した６個のゴム片５０ａ乃至５０ｆから成るゴム部材５０を用いたがこれに限ることなく、１８０度の位置で切り込みを設けて半円形のゴム部材を２個用いるようにしてもよい。また第１の実施の形態においてはゴム部材４０は上方位置、すなわち可動フレーム３２とベースブロック３３との上端面との間に位置させ、また第３の実施の形態では可動フレーム６１の下面とベースブロック６３との間に位置させて下方に設けたが、これらゴム部材４０、６４を共に用いてもよい。すなわち、図１で示す可動フレーム３２の下面には上述のようにゴム部材４０を配設し、ベースブロック３３を底無し円筒体としてこの下面に第２のゴム部材６４を取り付け、更にこの下方に図４で示すようなベースブロック６３を配設するようにしてもよい。勿論、この場合には両ゴム部材４０、６４の垂直方向の圧縮弾性常数及び剪断方向の剪断弾性常数の合計を考慮して垂直方向及び水平方向の共振周波数を定めるのが良い。
【００２３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の楕円振動パーツフィーダによれば従来と同様な最適な楕円振動を行なうことが出来ながら、その組立工数は大幅に減少し、生産コストも大幅に低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による楕円振動パーツフィーダ部分破断側面図である。
【図２】図１における［２］−［２］線方向の断面図である。
【図３】第２の実施の形態による図２と同様な断面図である。
【図４】本発明の第３の実施の形態による楕円振動パーツフィーダの部分破断側面図である。
【図５】本発明の第４の実施の形態による楕円振動パーツフィーダの部分破断側面図である。
【図６】従来例の楕円振動パーツフィーダの一部破断側面図である。
【図７】図６における［７］−［７］線方向の断面図である。
【図８】同背面図である。
【図９】同楕円振動パーツフィーダの作用を示すチャートである。
【符号の説明】
３０    第１の実施の形態による振動パーツフィーダ
３２    取付フレーム
３４    電磁石
３４ａ  電磁コイル
３６Ａ  可動コア
３６Ｂ  可動コア
３７Ａ  電磁石
３７Ｂ  電磁石
４０    環状ゴム部材
５０    第２の実施の形態による振動パーツフィーダ
６０    第３の実施の形態による振動パーツフィーダ
６１    取付フレーム
６４    環状ゴム部材
７０    第４の実施の形態による楕円振動パーツフィーダ
７２Ａ  振動電動機
７２Ｂ  振動電動機
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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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