CN107380923B - 零件供料机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种通过利用与以往的零件供料机完全不同的振动原理进行振动，从而能够高效地对被输送物进行稳定的输送的零件供料机。作为本发明的零件供料机的振动盘供料机的特征在于，该振动盘供料机具备：振子(4)，其具有安装部(41)、柱部(42)以及配重部(43)，并且进行振子运动，该安装部(41)设定于振子(4)的一端侧，能相对于可动部(2)进行安装，该柱部(42)自该安装部(41)延伸，该配重部(43)设定于振子(4)的作为自由端的另一端侧；以及激振源(5)，其使振子振动，以使可动部(2)和振动盘沿着振动盘的周向输送被输送物。

Description

零件供料机

技术领域

本发明涉及一种用于在输送通路上以预定的姿态输送特定形态的多个工件的零件供料机。

背景技术

以往，已知如下这样的零件供料机：该零件供料机具备联络电子部件等被输送物直到供给目的地的输送通路，在输送通路上一边使用振动等手段排列被投入的被输送物一边输送该被投入的被输送物，相对于下游侧的供给目的地供给被投入的被输送物(例如，参照专利文献1)。

这种零件供料机包括：固定部；可动部，其连接有振动盘；驱动用弹簧，其将固定部和可动部相互连结并且将可动部相对于固定部弹性支承；以及激振源，当利用自激振源施加的激振力使驱动用弹簧直接或者间接地起振时，可动部和固定部相对地发生振动，该振动向与可动部一体地连结的振动盘传递，由此，在设定于振动盘上的输送通路上振动输送被输送物。

在以往的零件供料机中，例如，作为驱动用弹簧应用有板状的弹簧(板簧)。该弹簧各自以使其厚度方向与输送方向相一致的姿态配置。另外，为了防止和抑制在振动盘的输送通路上的被输送物的俯仰现象、摇摆现象等举动，一对驱动用弹簧以预定的倾斜姿态配置。

而且，利用自激振源(未图示)施加的激振力，可动部相对于固定部振动，由此，连接于可动部的振动盘也振动，被输送物沿着输送方向向下游侧输送。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-043085号公报

发明内容

发明要解决的问题

另外，在以往的零件供料机中，构成为，利用激振源使驱动用弹簧直接或者间接地起振，能够在使驱动用弹簧本身挠曲成S字形的同时使可动部和固定部这两者进行相对位移。

因而，可以想到，若是这样的结构的话，存在如下这样的情况：由于一对驱动用弹簧呈S字形挠曲变形，可动部和固定部也挠曲，其结果，以相对于可动部一体地进行动作的方式被固定的振动盘也挠曲，输送速度产生不均等，给稳定的输送处理带来障碍。可以想到，特别是对于使用了在振动时(通电ON状态)发生S字变形的驱动用弹簧的以往的零件供料机来说，越是为了提高振动频率而将驱动用弹簧的厚度尺寸设定得较大(非常厚)以实现高速振动输送，振动盘的挠曲越是进一步变大。

因此，有时也采取在考虑了这样的驱动用弹簧的S字变形的基础上以高精度加工制作可动部和固定部来减轻槽的挠曲的对策，在可动部和固定部的加工精度较低的情况下，驱动用弹簧变形，这可能成为振动盘挠曲的主要原因。

再者，还能想到，在以往的零件供料机中，驱动用弹簧变形为S字状，因此例如与变形为弓状的弹簧相比较的话，从变形前的时刻到发生最大程度的变形的时刻的位移量为一半左右，振动阻尼也较大，因此由共振引起的振动放大率也较小，在效率方面存在改善的余地。

本发明以有效地解决这样的课题为目的，其目的在于提供一种通过以与以往的零件供料机完全不同的振动原理进行振动而能够高效地对被输送物进行稳定的输送的零件供料机。

用于解决问题的方案

本发明鉴于以上这样的问题点，采用如下这样的手段。

即，本发明的零件供料机的特征在于，该零件供料机具备：振动盘，其俯视呈大致圆形状；可动部，在其上端部固定有所述振动盘；振子，其具有安装部、柱部以及配重部，并且进行振子运动，该安装部设定于所述振子的一端侧，能相对于所述可动部进行安装，该柱部自该安装部延伸，该配重部设定于所述振子的作为自由端的另一端侧；以及激振源，其使所述振子振动，以使所述可动部和所述振动盘沿着所述振动盘的周向输送所述被输送物。

此处，作为被输送物，例如能够列举微小尺寸的电子部件(工件)等，但只要是能够利用本发明的线性供料机进行输送的被输送物就不特别进行限定。

作为这样的本发明的零件供料机，当利用激振源使振子振动时，将具有配重部的另一端侧设定为自由端的振子的柱部以安装于可动部的安装部为支点像弹簧那样发挥作用，振子整体通过进行振子运动而振动，利用其反作用，可动部振动，该振动向固定于可动部的上端部的振动盘传递。其结果，振动盘振动，能够输送载置于振动盘上的被输送物。

另外，在本发明中，固定部直接或者间接地固定的“地面”是如下概念：人所走的地面自不待言，也包括用于载置零件供料机的台的载置面。

如此，本发明的零件供料机采用了通过利用了振子的振子动作的振动输送振动盘上的被输送物这样的以前从未想到的崭新的振动原理，从而能够避免和抑制只要是在以往的零件供料机中所采用的使一对驱动用弹簧挠曲变形为S字形的结构则必然会产生的、可动部和固定部的挠曲，进而避免和抑制振动盘的挠曲，能够防止和抑制随着振动盘的挠曲而引起的输送速度波动的不良情况，能够实现稳定的输送处理。

只要是驱动用弹簧的变形可能成为振动盘的挠曲的主要原因的以往的零件供料机就会要求对于可动部和固定部的高精度的加工制作，在本发明的零件供料机中对这种高精度的加工制作不做特殊要求，在这一方面本发明也是有利的。

并且，作为本发明的零件供料机，进行振子运动的振子的柱部并非变形为S字状，而是变形为弓状，因此与使用了变形为S字状的驱动用弹簧的以往的零件供料机相比较，能够使从变形前的时刻到最大程度地变形的时刻为止的振子的位移量(如弹簧那样发挥作用的柱部的位移量)变得格外大，振动阻尼也较小，由共振引起的振动放大率也变大，能够谋求效率的提高。

而且，为了能够实现更稳定的动作，期望的是具备直接或者间接地固定于地面上的固定部以及将固定部和可动部连结起来的隔振弹簧。

而且，为了将振子的振子振动高效地向适于振动盘的输送的水平旋转振动变换，期望的是本发明的零件供料机具备一组或者多组成对的振子，各组的各振子以柱部的延伸方向相对于铅垂方向相互向相反的方向倾斜的方式固定于可动部。利用该结构，振子的圆弧振动在彼此相对的部位产生力偶并成为扭转振动。此外，越是提高该彼此相对的部位的刚度，使隔振弹簧弯曲的挠曲越不会向振动盘侧传递，从而得到稳定的振动。

而且，由于是若将激振源设为压电元件则振子的振子振动发生弓状变形的结构，因此与以往的变形为S字状的形态相比能够粘贴面积更大的压电元件，因此每一个振子的激振力变大。

另外，为了以简单的结构实现本发明，当然也可以应用电磁体作为激振源。

发明的效果

以上，根据说明了的本发明，能够提供一种通过以与以往的零件供料机完全不同的振动原理进行振动而能够高效地对被输送物进行稳定地输送的零件供料机。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的零件供料机的侧视图。

图2是表示本发明的第一实施方式的零件供料机的主视图。

图3是表示本发明的第一实施方式的零件供料机的示意俯视图。

图4是表示本发明的第一实施方式的零件供料机的主要部分的结构说明图。

图5是第一实施方式的变形例的侧视图。

图6是表示第一实施方式的另一变形例的图。

图7是本发明的第二实施方式的侧视图。

图8是本发明的第二实施方式的主视图。

图9是本发明的第二实施方式的主要部分的结构说明图。

图10是第二实施方式的变形例的说明图。

附图标记说明

1…固定部

2…可动部

3…隔振弹簧

4…振子

5…激振源(压电元件)

50…电磁体

41…安装部

42…柱部

43…配重部

B…振动盘

具体实施方式

以下，参照附图说明本发明的一实施方式。

作为本实施方式的零件供料机的振动盘供料机是如下这样的振动盘供料机：对俯视呈大致圆形状的振动盘B施加振动，沿着振动盘B的周向输送载置于振动盘B上的被输送物(未图示)。作为被输送物能够列举极小尺寸的电子部件等，但只要是能够通过振动而在振动盘B上进行输送就不特别地进行限定。

如图1和图2(图1是零件供料机的主视图，图2是侧视图。)所示，本实施方式的零件供料机包括：固定部1；可动部2，在其上端部固定有振动盘B；隔振弹簧3，其将固定部1和可动部2连结起来；振子4，将设于其一端侧的安装部41固定于可动部2，并且以安装部41的预定的点为支点进行振子运动；以及激振源5，其使振子4振动，通过使激振源5运转而使振子4振动，该零件供料机进行振动，以使直接固定于振子4的可动部2以及固定于可动部2的振动盘B输送被输送物。

振动盘B形成为俯视呈大致圆形的研钵状。该振动盘B利用在俯视中央的一处用虚线表示的固定螺钉N1固定于可动部2，并且被可动部2支承并被激振，通过控制振动盘B所产生的振动来输送被输送物。该振动盘B的具体的结构、形状能够应用现有的各种结构、形状，因此省略具体的说明。

固定部1直接或者间接地固定在地面上。在本实施方式中，利用固定于地面上的安装块11和自该安装块11竖立设置的固定支柱12构成固定部1。在本实施方式中，例如利用螺钉(未图示)将安装块11固定于地面。

可动部2在本实施方式中例如由刚度较高的金属一体成形并将振动盘B固定在其上端部，包括密合于振动盘B的底面的可动部主体20以及从该可动部主体20的宽度方向中央下垂的下垂板21。在本实施方式中，在下垂板21的宽度方向两侧分别设有螺纹孔22。下垂板21以使其板厚方向(厚度方向)与宽度方向相一致的姿态配置。而且，下垂板21的两侧的、可动部主体20的下方的空间作为后述的振子4的配置空间加以利用。

隔振弹簧3将其一端固定于设于固定部1的弹簧第1安装部1a，将其另一端固定于设于可动部2的弹簧第2安装部2a。该隔振弹簧3的具体的形态能够应用现有的各种结构，因此省略其详细的说明以及图示。

此处，本实施方式的振动盘供料机的特征在于，该振动盘供料机具备：振子4，其具有安装部41、柱部42以及配重部43，并且进行振子运动，该安装部41设定于振子4的一端侧，能相对于可动部2进行安装，该柱部42从该安装部41延伸，该配重部43设定于振子4的作为自由端的另一端侧；以及激振源5，其使振子4振动，以使可动部2和振动盘B沿着振动盘B的周向输送被输送物。以下，说明振子4以及激振源5。

如图1、图2以及图4所示，振子4包括：安装部41，其设于振子4的一端侧并且能够相对于可动部2固定；柱部42，其从安装部41沿高度方向延伸；以及配重部43，其设定于振子4的作为自由端的另一端侧。即，在本实施方式中作为一例，振子4是能够根据厚度而进行弹性变形的原材料的一体成形品，柱部42对厚度进行设定以能够弹性变形，在柱部42的一端部形成有安装部41，在柱部42的另一端部形成有配重部43。

在本实施方式中，设定为将振子4的安装部41固定于可动部2的下垂板21。在安装部41的两端具有两个螺纹孔44。然后，通过在使安装部41的一面与下垂板21相接触的状态下使从侧方***的螺钉N2螺纹接合于螺纹孔44，从而将振子4固定于可动部2。在本实施方式中，以使板厚方向(厚度方向)与宽度方向相一致的姿态从两侧将成对的振子4固定于可动部2。而且，该成对的振子4以柱部42的延伸方向相对于铅垂方向相互向相反的方向倾斜的方式固定于可动部2。

配重部43设定于振子4的作为自由端的另一端侧。在本实施方式中，配重部43与柱部42一体形成并且以柱部42为界形成为对称形状，但配重部43当然也可以以柱部42为界形成为非对称形状。另外，配重部43也可以相对于柱部42彼此独立地构成。另外，在本实施方式中，配重部43形成为从柱部42***并向安装部41侧延伸的形状，因此在配重部43与柱部42之间形成有间隙，当然，配重部43的形状也可以是从柱部42的延伸方向仅向正交的方向延伸的形状，还可以是做成使柱部42直接延伸的形状从而与柱部42之间没有形状上的分界的形态。

而且，在本实施方式的振动盘供料机中，设定为，振子4以安装部41的、与柱部42之间的连接部位为支点进行振子运动。此时，振子4的柱部42利用原材料本身的弹性如弹簧那样发挥作用。

本实施方式的振动盘供料机利用分别设于形成为板状的柱部42的两面的压电元件5构成使振子4振动激振源5。

在本实施方式中，压电元件5应用能够覆盖柱部42的除端部附近区域之外的大部分区域的尺寸的压电元件作为一例。而且，通过使分别设于柱部42的相对面的压电元件5伸缩(例如，对压电元件5施加正弦波状的电压而使其产生周期性的伸长)，柱部42以与安装部41之间的连接部位为支点整体挠曲成弓状，进行振子动作。其结果，再加上配重部43的重量的作用，振子4进行适当的振子动作，振子4产生振动。此处，通过改变柱部42的沿着厚度尺寸的尺寸能够容易地改变振动频率。另外，由于在振子4的相对于可动部2安装的安装部41中，安装部41以螺纹孔44定位于自安装部41与柱部42之间的连接部位偏离的位置的方式被螺钉N2固定，因此，即使在较大地设定柱部42的厚度尺寸而产生了高频振动(例如1000Hz～2000Hz)的情况下，也能够很好地支承振子运动时的柱部42的较大的挠曲。另外，柱部42挠曲变形成弓形时，振动阻尼较小，由共振导致的振动放大率较大，因此也能够减少为获得所期望的振幅所需的压电元件5的数量。压电元件5通过例如粘贴处理等适当的处理而固定于柱部42的相对面。由于在压电元件5与配重部43之间如上所述确保了预定的间隙，因此有效地避免了压电元件5和配重部43相互干涉的情况。

对于本实施方式的振动盘供料机来说，当激振源5处于运转状态(压电元件5伸缩的ON状态)时，振子4进行振子动作，通过振子4振动，可动部2在其反作用下振动，该振动向振动盘B传递而使振动盘B本身也振动。具体而言，当使至少任一者的振子4的构成激振源5的压电元件5伸缩时，柱部42挠曲而振动，振子4整体以固定于可动部2的安装部41的预定部位(与柱部42之间的连接部位)为支点进行使自由端侧呈圆弧状往复移动的振子动作。特别是，由于在振子4的自由端侧设有配重部43，因此振动的反作用力变大，能够使振子4高效地进行振子动作。另外，即使在构成一组成对的振子4的两个振子4中、仅使一个振子4所附带的压电元件5成为通电ON状态，另一个振子4所附带的压电元件5成为通电OFF状态的情况下，附带通电OFF状态的压电元件5的振子4也在共振的作用下振动。

特别是，在本实施方式中，使这样的振子4成对地以相互倾斜的姿态配置，因此成对的振子4的振动组合作用于振动盘B。即，当以使一对振子4相互倾斜的方式进行组合时，在力偶的作用下产生如在图示中以箭头示意性地表示的水平旋转振动(扭转振动)。而且，在本实施方式中，图示了振子4分别倾斜15°地配置的形态，但输送所需的角度、旋转方向能够通过适当确定该倾斜角度来任意地进行调整。

如以上这样，作为本实施方式的零件供料机的振动盘供料机采用了通过利用了振子4的振子动作的振动输送振动盘B上的被输送物这样的以前从未想到的崭新的振动原理，从而能够避免和抑制只要是在以往的零件供料机中所采用的使一对驱动用弹簧挠曲变形为S字形的结构则必然会产生的、可动部2和固定部1的挠曲，进而避免和抑制振动盘B的挠曲，能够防止和抑制随着振动盘B的挠曲而引起的输送速度波动的不良情况，实现了稳定的输送处理。特别是在本实施方式中，由于弯曲挠曲不会向振动盘B传递，因此即使振动盘B较薄也能够实现稳定的动作。另外，利用该结构，即使振动盘B的强度为以往程度也能够实现高频振动输送。具体而言，能够通过改变振子4的振动频率来改变驱动部的振动频率。在本实施方式的结构中，实际上从低频(100Hz前后)到高频(例如1000Hz～2000Hz)都能够采用，对于被输送物而言，能够应对广泛的对象。

而且，在本实施方式中，是具备直接或者间接地固定在地面上的固定部1以及将固定部1和可动部2连结起来的隔振弹簧3的结构。特别是在本实施方式中，以使隔振弹簧3的配置最靠近振动盘B的方式构成，因此振动盘B的被称为摇晃(日文：ふらつき)这样的不必要的晃动实际上极小。

而且，在本实施方式中，一对振子4以柱部42的延伸方向相对于铅垂方向相互向相反的方向倾斜的方式配置，通过这样的结构，振子的圆弧振动在彼此相对的部位产生力偶并成为扭转振动。由此，振子4的振子振动高效地向适于振动盘B的输送的水平旋转振动变换。

而且，由于是作为激振源5应用了粘贴于柱部42的压电元件5、振子4的振子振动以弓状发生变形的结构，与以往的形态相比能够粘贴面积较大的压电元件5，因此每一个振子4的激振力变大。其结果，在本实施方式的结构中，实际上即使压电元件5为以往的一半的数量也能得到与以往同等的振幅。换言之，若压电元件5为相同数量，电流为一半程度也能得到同等的效果。另外，由于这样的振子4的效率较高，因此相比于以往的振动盘供料机也能够使振动盘供料机的总重量轻量化到1/2左右。

此外，在本实施方式中作为一例公开了将振子4的安装角度即倾斜角度设定为15°的形态，但通过改变该振子4的倾斜，以往较为困难的振动盘B的振动角度的改变以及旋转方向的改变也能够容易地进行。

<变形例>

以下，依次说明本实施方式的各变形例以及第二实施方式。在该变形例以及实施方式中，对相当于上述实施方式的构成要素的构成要素标注相同的附图标记，并且，省略其详细的说明。

并且，在上述实施方式中，公开了为了使振动的振动盘B的不必要的晃动即摇晃成为最小限度而将隔振弹簧3置于最靠近振动盘B的位置的形态，但隔振弹簧3的配置当然不限于上述实施方式。

即，如图5所示，也可以为不存在固定部1而将隔振弹簧3直接配置固定于地面上这样的形态。

在本变形例中，如该图所示，可动部2具有俯视呈大致矩形形状的底面板23、从该底面板23的四角竖立设置的可动支柱24以及支承于可动支柱24的与上述实施方式同样的可动部主体20和下垂板21。而且，在底面板23的下表面侧四角形成有弹簧第3安装部3a。这样的振动盘供料机的大致整体振动这样的形态也能够起到与上述实施方式同样的效果。

而且，在上述实施方式中，为了得到稳定的振动而使可动部2的振子4的安装部位的刚度尽可能地高，为了使该刚度尽可能地高而将可动部2设为刚度优异的金属的一体成形品，但可动部2的结构当然不限于该结构。

即，如图6所示的另一变形例这样，也可以设为可动部2具有呈大致板状的可动部主体20以及利用螺钉N3稳固地组装于该可动部主体20的成对的L形板25。该L形板25具有用于利用螺钉N3安装于可动部主体20的上安装部26以及与上述实施方式同样的螺纹孔22。这样的变形例与上述实施方式同样地也能够得到稳定的振动。

<第二实施方式>

在上述实施方式中公开了作为激振源5应用了压电元件5的形态，但作为激振源5当然也可以如图7和图8所示设为应用了电磁体50的形态。即，对于本实施方式的振动盘供料机来说，代替图1～图4所图示的压电元件5，示出了作为激振源5应用了电磁体50的形态。而且，在图9中，将有效地应用了电磁体50的振子4的形态作为主要部分示出。

振子4具有与上述实施方式同样的安装部41和柱部42，并且，具有具备配重芯45的振子主体40，该配重芯45用于构成配重部43，为了安装电磁体50而成形为大致L字形状。即，在本实施方式中，振子4具有振子主体40和固定于配重芯45的电磁体50。也就是说，配重部43具有上述配重芯45和电磁体50。

激振源5具有电磁体50以及利用螺钉N4安装于下垂板21的吸附芯51。即，在本实施方式中，电磁体50起到作为激振源5的主体的作用，并且也起到配重部43的作用。另外，电磁体50以及吸附芯51的具体的形态能够对现有的形态进行各种应用，因此省略具体的说明。

与上述实施方式同样地，这样的实施方式也能够产生由振子4的振子动作所产生的上述各种作用效果。

另外，在上述各实施方式以及变形例中，作为振子4的结构设为柱部42与安装部41、配重部43为一体的结构，但也可以将柱部42独立地构成。

即，如图10的(a)和图10的(b)所示，也可以将相对于安装部41、配重部43独立地构成的棒型弹簧42a、成为螺纹紧固于安装部41、配重部43的样式的螺钉型弹簧42b应用为柱部42。该棒型弹簧42a和螺钉型弹簧42b也能够产生与上述实施方式以及变形例同样的由振子动作所产生的各种效果。此处，原本需要发生弹性变形的只有振子4的柱部42。即，根据本变形例，安装部41、配重部43的原材料能够与柱部42的弹性无关地选择适当广泛的原材料。

另外，这些棒型弹簧42a、螺钉型弹簧当然不限定于使用电磁体50作为激振源5的形态。即，也可以在如上述第一实施方式那样应用压电元件5作为激振源5的形态中应用该棒型弹簧42a、螺钉型弹簧。

以上，说明了本发明的一实施方式，但本发明不限于上述实施方式的结构。例如，在上述实施方式中，公开了将隔振弹簧直接安装于可动部的振动盘附近、地面的形态，但当然也可以在上下方向上的中间位置安装隔振弹簧。

另外，例如在上述实施方式中设为了应用了一对振子的形态，但振子的数量当然能够设为更多的数量。并且，作为振子向可动部安装的形态，以重视强度的目的、容易调整角度的目的，也可以应用在上述实施方式中未公开的现有的各种安装形态。

其他结构也能够在不脱离本发明的宗旨的范围内进行各种变形。

Claims (5)

1.一种零件供料机，其特征在于，该零件供料机具备：

振动盘，其俯视呈大致圆形状；

可动部，在其上端部固定有所述振动盘；

振子，其具有安装部、柱部以及配重部，并且进行振子运动，该安装部设定于所述振子的一端侧，能相对于所述可动部进行安装，该柱部自该安装部延伸，该配重部设定于所述振子的作为自由端的另一端侧；以及

激振源，其使所述振子振动，以使所述可动部和所述振动盘沿着所述振动盘的周向输送被输送物，

所述振子成对地设置，该一对振子通过从自所述可动部的宽度方向中央下垂的下垂板的两侧相互向相反方向倾斜地安装，而固定于所述可动部。

2.根据权利要求1所述的零件供料机，其特征在于，该零件供料机包括：

固定部，其直接或者间接地固定在地面上；以及

隔振弹簧，其将所述固定部和所述可动部连结起来。

3.根据权利要求1或2所述的零件供料机，其特征在于，该零件供料机具备一组或者多组所述一对振子，各组的各所述振子以所述柱部的延伸方向相对于铅垂方向倾斜的方式固定于所述可动部。

4.根据权利要求1或2所述的零件供料机，其特征在于，所述激振源是压电元件。

5.根据权利要求1或2所述的零件供料机，其特征在于，所述激振源是电磁体。

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