振動コンベヤ
【課題】従来の振動コンベヤが有する利点を生かしつつ、耐久性を高めることが可能な振動コンベヤを提供すること。
【解決手段】振動コンベヤ１は、被搬送物２を搬送するために振動する振動体３と、振動体３を振動させる振動発生手段６と、振動体３を直線状に振動させるためのガイド手段５とを備え、振動発生手段６は、支持体４に回転可能に支持される円筒状の駆動側磁石３０と、振動体３に固定され駆動側磁石３０に対向配置される振動側磁石３１と、振動体３の振動方向の一方側に配置され振動体３が振動時に接触する接触部材３５とを備えている。駆動側磁石３０の外周面にはＮ極とＳ極とが交互にかつ螺旋状に着磁され、振動側磁石３１には駆動側磁石３０の磁極と対応するようにＮ極とＳ極とが交互に着磁されている。振動発生手段６は、接触部材３５に向かって振動体３が移動する方向に駆動側磁石３０を回転させて、振動体３を振動させる。
【解決手段】振動コンベヤ１は、被搬送物２を搬送するために振動する振動体３と、振動体３を振動させる振動発生手段６と、振動体３を直線状に振動させるためのガイド手段５とを備え、振動発生手段６は、支持体４に回転可能に支持される円筒状の駆動側磁石３０と、振動体３に固定され駆動側磁石３０に対向配置される振動側磁石３１と、振動体３の振動方向の一方側に配置され振動体３が振動時に接触する接触部材３５とを備えている。駆動側磁石３０の外周面にはＮ極とＳ極とが交互にかつ螺旋状に着磁され、振動側磁石３１には駆動側磁石３０の磁極と対応するようにＮ極とＳ極とが交互に着磁されている。振動発生手段６は、接触部材３５に向かって振動体３が移動する方向に駆動側磁石３０を回転させて、振動体３を振動させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被搬送物に振動を与えながら被搬送物を搬送する振動コンベヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
山積み状態の被搬送物に振動を与え、この振動で山積み状態の被搬送物をばらしながら所定方向へ搬送する振動コンベヤが様々な用途で使用されている。この種の振動コンベヤとして、永久磁石を利用して、コンベヤ上の被搬送物に振動を与えながら被搬送物を搬送する振動コンベヤが本出願人によって提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の振動コンベヤでは、ブラケット等を介して基台に回転可能に支持された支軸の外周側に円筒状の駆動側磁石が固定され、被搬送物が載置される振動板が取り付けられた支持板の下面に駆動側磁石に対向するように平板状の振動側磁石が固定されている。また、支持板は、基台に取り付けられた板バネに支持されている。駆動側磁石には、Ｓ極とＮ極とが交互にかつ螺旋状に着磁され、振動側磁石には、駆動側磁石の磁極に対応するようにＳ極とＮ極とが交互に配置されている。
【０００４】
また、この振動コンベヤでは、支軸にモータが連結されており、モータの動力で駆動側磁石が回転する。駆動側磁石が回転すると、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＳ極（あるいはＮ極）との間に生じる吸引力で、振動側磁石は駆動側磁石に追従して移動するが、支持板が板バネに支持されているため、振動側磁石が所定位置まで移動すると、板バネの復元力によって振動側磁石と駆動側磁石との間にすべり（脱調現象）が生じる。このように、特許文献１に記載の振動コンベヤでは、駆動側磁石と振動側磁石との間に生じる吸引力と脱調現象とを利用して、振動板を振動させて、振動板上の被搬送物に振動を与えながら被搬送物を搬送している。なお、特許文献１では、振動板の振動方向を限定するためのリニアガイドを備える振動コンベヤも提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−８９０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の振動コンベヤは、駆動側磁石を回転させるモータの回転数を制御することで振動周波数を容易に制御することができ、また、駆動側磁石および振動側磁石の磁極数を増減させることで振動の強弱を容易に調整することができるといった利点を有する。また、リニアガイドを備える振動コンベヤは、上下方向への振動が発生せず、被搬送物の搬送方向の振動を安定させることができるといった利点を有する。一方、市場では、かかる利点を生かしつつ、さらに耐久性に優れた振動コンベヤが要求されている。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、従来の振動コンベヤが有する利点を生かしつつ、耐久性を高めることが可能な振動コンベヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明は、被搬送物に振動を与えながら被搬送物を搬送する振動コンベヤにおいて、被搬送物が載置され被搬送物を搬送するために振動する振動体と、振動体を振動可能に支持する支持体と、振動体を振動させる振動発生手段と、支持体に対して振動体を直線状に振動させるためのガイド手段とを備え、振動発生手段は、振動体の振動方向を軸方向として支持体に回転可能に支持される駆動側磁石と、振動体に固定され駆動側磁石に対向配置される振動側磁石と、振動体の振動方向の一方側に配置され振動体が振動時に接触する接触部材とを備え、駆動側磁石の外周面には、Ｎ極とＳ極とが交互にかつ螺旋状に着磁され、振動側磁石には、駆動側磁石の磁極と対応するようにＮ極とＳ極とが交互に配置され、振動発生手段は、接触部材に向かって振動体が移動する方向に駆動側磁石を回転させて、振動体を振動させることを特徴とする。
【０００９】
本発明の振動コンベヤでは、振動発生手段が、振動体の振動方向の一方側に配置され振動体が振動時に接触する接触部材を備え、この接触部材に向かって振動体が移動する方向に駆動側磁石を回転させて、振動体を振動させている。具体的には、振動発生手段は、以下のように振動体を振動させている。
【００１０】
すなわち、外周面にＮ極とＳ極とが螺旋状に着磁された駆動側磁石が回転すると、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＳ極（あるいはＮ極）との間に生じる吸引力で、振動側磁石は駆動側磁石の回転に追従して移動するが（すなわち、振動側磁石が固定された振動体は接触部材に向かって移動するが）、接触部材に振動体が接触した後さらに駆動側磁石が回転すると、振動側磁石と駆動側磁石との間にすべり（脱調現象）が生じる。この状態でさらに駆動側磁石が回転すると、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）との間の反発力、および、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＳ極（あるいはＮ極）との間の吸引力によって、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＳ極（あるいはＮ極）とが対向するまで、一旦、接触部材から離れる方向に振動体が移動する。また、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＳ極（あるいはＮ極）が対向すると再び、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＳ極（あるいはＮ極）との間の吸引力で、振動側磁石は駆動側磁石に追従して移動する（すなわち、振動体は接触部材に向かって移動する）。
【００１１】
このように、本発明では、接触部材に振動体を接触させることで生じる脱調現象と、駆動側磁石と振動側磁石との間の吸引力および反発力とを利用して、振動体を振動させている。そのため、本発明では、振動体を振動させるために高周波で振動する板バネが不要となり、振動コンベヤの耐久性を高めることが可能になる。なお、被搬送物は、接触部材に向かって移動する際の振動体の速度と、接触部材から離れる方向に移動する際の振動体の速度との差を利用して搬送される。
【００１２】
また、本発明の振動コンベヤでは、駆動側磁石の外周面にＮ極とＳ極とが交互にかつ螺旋状に着磁され、振動側磁石に駆動側磁石の磁極と対応するようにＮ極とＳ極とが交互に配置されているため、駆動側磁石の回転数を制御することで振動体の振動周波数を容易に制御することができ、また、駆動側磁石および振動側磁石の磁極数を増減させることで振動体の振動の強弱を容易に調整することができる。さらに、本発明の振動コンベヤは、支持体に対して振動体を直線状に振動させるためのガイド手段を備えているため、上下方向での振動体の振動を抑制することができる。したがって、被搬送物の搬送を安定させることができ、被搬送物の損傷を抑制することができる。また、振動体の上下方向の振動に起因する音の発生を防止することができる。
【００１３】
本発明において、振動体および／または接触部材は、緩衝部材を備えることが好ましい。このように構成すると、振動体を振動させるため、振動体と接触部材とが周期的に接触する場合であっても、緩衝部材によって、振動体や接触部材の損傷を抑制することが可能となり、振動コンベヤの耐久性を高めることが可能になる。また、緩衝部材が弾性を有する場合には、被搬送物の搬送方向での振動体の振幅を大きくすることが可能になる。
【００１４】
本発明において、接触部材は、駆動側磁石を支持する軸受を保持する軸受ブロックであることが好ましい。このように構成すると、軸受ブロックに加えて別途、接触部材を設ける必要がなくなるため、振動コンベヤの構成を簡素化することができる。
【００１５】
本発明において、振動コンベヤは、振動体の振幅を規制するために、接触部材に接触する方向へ振動体を付勢する付勢手段を備えることが好ましい。この場合には、たとえば、付勢手段は、振動体および／または支持体に取り付けられる永久磁石を備えている。このように構成すると、付勢手段の作用で、接触部材から離れる方向に移動する振動体の動きを規制することができる。したがって、振動体の振幅を安定させることができ、振動体の振動周波数を安定させることができる。
【００１６】
本発明において、振動体は、被搬送物が載置される載置部材と、振動側磁石が取り付けられる振動部材とを備え、載置部材は、振動部材に着脱可能に取り付けられていることが好ましい。このように構成すると、振動部材から載置部材を容易に取り外すことができる。したがって、振動コンベヤのメンテナンス性が向上する。
【００１７】
本発明において、駆動側磁石は、支持体に対して振動体を所定距離、相対移動させるための移動用着磁部と、振動体を振動させるための振動用着磁部とを備え、振動側磁石よりも長く形成されていることが好ましい。このように構成すると、駆動側磁石と振動側磁石との間に生じる吸引力を利用して、所定距離、振動体を振動させずに移動させることができる。すなわち、所定距離、被搬送物を振動させずに移動させることができる。そのため、たとえば、振動体上への被搬送物の供給位置と被搬送物の搬送完了位置とが比較的離れている場合であっても、被搬送物の供給位置から所定距離、振動体を振動させず移動させることができ、被搬送物を搬送するための振動体の振動時間を短縮することが可能になる。したがって、被搬送物の損傷を抑制することができ、また、振動コンベヤの耐久性を高めることができる。また、振動体上への被搬送物の供給位置と被搬送物の搬送完了位置とが比較的離れている場合であっても、短時間で、被搬送物の搬送を完了させることが可能になる。その結果、振動コンベヤの使い勝手が向上する。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明の振動コンベヤでは、従来の振動コンベヤが有する利点を生かしつつ、耐久性を高めることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
（振動コンベヤの構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる振動コンベヤ１の側面図であり、（Ａ）は振動コンベヤ１に被搬送物２が供給されている状態を示し、（Ｂ）は振動コンベヤ１で被搬送物２が搬送されている状態を示す。図２は、図１に示す振動コンベヤ１からトラフ９を取り外した状態を示す平面図である。図３は、図１のＥ−Ｅ方向から振動コンベヤ１を示す図である。図４は、図１に示すトラフ９と振動板１０との着脱部分の構成を説明するための図である。図５は、図２のＦ−Ｆ方向から振動発生手段６の主要部を示す図である。図６は、図３に示す付勢手段７を側面から示す図である。なお、図１では、付勢手段７等の図示が省略されている。
【００２１】
本形態の振動コンベヤ１は、たとえば、砂糖等の粉状物やドライフーズ等の食品、ネジ等の機械部品あるいは砂や砂利等の所定の被搬送物２に振動を与えながら被搬送物２を所定方向へ搬送するための装置である。この振動コンベヤ１は、図１〜図３に示すように、被搬送物２を搬送するために振動する振動体３と、振動体３を振動可能に支持する支持体４と、支持体４に対して振動体３を図１の左右方向へ直線状に移動させるためのガイド手段５と、振動体３を振動させるための振動発生手段６と、振動体３の振幅を規制するための付勢手段７とを備えている。
【００２２】
本形態では、図１の左右方向に振動体３が振動して、図１の右側から左側に向かって被搬送物２が搬送される。すなわち、本形態では、図１の左右方向は振動体３の振動方向であり、図１の左方向は被搬送物２の搬送方向である。また、以下では、図１の右を「右」、図１の左を「左」、図１の紙面手前を「前」、図１の紙面奥を「後（後ろ）」として、各構成を説明する。
【００２３】
振動体３は、被搬送物２が載置される載置部材としてのトラフ９と、振動発生手段６を構成する後述の振動側磁石３１が取り付けられる振動部材としての振動板１０と、振動板１０の左右両端面に固定される緩衝部材１１、１２とを備えている。
【００２４】
トラフ９は、上端側が開口するとともに少なくとも左端が開口する溝型に形成されている。トラフ９の下面には、左右方向に所定の間隔をあけた状態で２個の固定ブロック１３が固定され（図１参照）、固定ブロック１３には、前後方向に所定の間隔をあけた状態で２個の係合ブロック１４が固定されている（図３参照）。係合ブロック１４は磁性材料で形成されている。係合ブロック１４には、図４に示すように、振動板１０に固定された後述の磁石固定軸１５に係合する円形の係合孔１４ａが形成されている。
【００２５】
振動板１０は、矩形の平板状に形成されている。振動板１０の４隅には、係合ブロック１４の固定位置に対応するように、段付きの貫通孔１０ａが形成されている（図４参照）。貫通孔１０ａの中には、磁石固定軸１５によって固定されたリング状の永久磁石１６が配置されている。具体的には、磁石固定軸１５の上端側に形成された鍔部１５ａと貫通孔１０ａの段部との間に挟まれた状態で、永久磁石１６が貫通孔１０ａの中に配置されている。磁石固定軸１５は、磁性材料で形成されるとともに、段付の円柱状に形成されている。この磁石固定軸１５は、その上端部分を振動板１０の上面から突出させた状態で、振動板１０に固定されている。
【００２６】
本形態では、トラフ９は、振動板１０の上面に着脱可能に取り付けられている。具体的には、磁石固定軸１５の上端部分が係合孔１４ａに挿入されて係合し、係合ブロック１４の下面と磁石固定軸１５の鍔部１５ａとが当接した状態で、振動板１０の上面にトラフ９が取り付けられており、永久磁石１６の吸着力で振動板１０の上面にトラフ９が保持されている。また、係合孔１４ａに挿入された磁石固定軸１５の上端部分は、水平方向での振動板１０に対するトラフ９の位置ずれを防止する位置決め機能を果たしている。
【００２７】
なお、振動板１０の対角線上の２箇所のみに永久磁石１６が配置されても良い。また、この場合には、永久磁石１６が配置されていない対角線上の２箇所のみでトラフ９の水平方向の位置決めがされても良い。また、係合ブロック１４に永久磁石を取り付けて、この永久磁石と振動板１０側の永久磁石１６とによって、トラフ９と振動体１０との間の吸着力を高めても良い。
【００２８】
緩衝部材１１、１２は、細長い直方体状に形成されている。また、緩衝部材１１、１２は、たとえば、ポリウレタンやゴム等の弾性部材によって形成されている。この緩衝部材１１、１２は、後述の軸受ブロック３５、３６と振動体３とが接触するときの音の発生や、振動体３および軸受ブロック３５、３６の損傷を抑制する機能を果たしている。
【００２９】
支持体４は、平板状に形成された底面板１９と、左右方向に所定の間隔をあけた状態で底面板１９の上面に固定されたブロック状のブロック部材２０と、ブロック部材２０の上面に固定された平板状の取付板２１とを備えている。
【００３０】
ガイド手段５は、リニアガイド（リニアモーションガイド）２２と、ガイドローラ２３とを備えている。リニアガイド２２は、支持体４に固定されるガイドレール２４と、振動体３に固定され、ガイドレール２４に係合する２個のスライドブロック２５とから構成されている。ガイドローラ２３は、振動板１０の下面に固定されたブラケット２６に前後方向を軸方向として回転可能に取り付けられている。
【００３１】
ガイドレール２４は、図３に示すように、取付板２１の後端側の上面に取り付けられた取付ブロック２７の上面に固定されている。また、ガイドレール２４は、左右方向を長手方向として固定されている。２個のスライドブロック２５は、左右方向に所定の間隔をあけた状態で、振動板１０の後端側の下面に固定されている。
【００３２】
ブラケット２６は、振動板１０の前端側の下面に固定されている。ブラケット２６に取り付けられたガイドローラ２３は、図１に示すように、底面板１９と取付板２１との間に配置されており、底面板１９の上面あるいは取付板２１の下面に接触しながら回転する。
【００３３】
振動発生手段６は、左右方向を軸方向として支持体４に回転可能に支持される円筒状の駆動側磁石３０と、振動体３に固定され上方から駆動側磁石３０に対向配置される振動側磁石３１と、駆動側磁石３０を回転駆動するためのモータ３２とを備えている。
【００３４】
駆動側磁石３０は、左右方向を軸方向とする回転軸３３の外周側に固定されている。回転軸３３の右端は、カップリング３４を介してモータ３２に連結されている。また、回転軸３３の両端側は、軸受ブロック３５、３６に保持された軸受に回転可能に支持されている。すなわち、駆動側磁石３０は、軸受ブロック３５、３６内の軸受に回転可能に支持されている。軸受ブロック３５、３６は、取付板２１の左右両端側の上面に固定され、モータ３２は、底面板１９の上面に固定されている。また、モータ３２はモータ制御部（図示省略）に接続されており、モータ３２の回転数はモータ制御部で調整可能となっている。
【００３５】
振動側磁石３１は、細長い略平板状に形成され、左右方向を長手方向として振動板１０の下面に固定されている。具体的には、図５に示すように、振動板１０に固定された２枚の固定板３７と振動板１０の下面との間に前後方向の両端部分が挟まれた状態で、振動板１０の前後方向の中心位置に、振動側磁石３１が固定されている。
【００３６】
なお、本形態では、後述のように、振動時の振動体３は、左端側に配置される軸受ブロック３５の上端部に接触し、また、軸受ブロック３５から離れる。すなわち、本形態の軸受ブロック３５は、振動体３の振動方向の一方側に配置され振動体３が振動時に接触する接触部材となっている。
【００３７】
付勢手段７は、図３、図６に示すように、振動板１０の下面に固定された板状の永久磁石４０と、取付板２１の上面に取り付けられたブロック部材４１の上面に固定された板状の永久磁石４２とを備えている。永久磁石４０の下面に着磁される磁極と、永久磁石４２の上面に着磁される磁極とは異なっている。
【００３８】
この付勢手段７は、振動体３の振幅を規制するために、軸受ブロック３５に接触する方向へ振動体３を付勢する。具体的には、図６に示すように、永久磁石４０および永久磁石４２は、振動体３の左端に固定される緩衝部材１１と軸受ブロック３５とが接触する状態で互いに対向するように配置されており、永久磁石４０と永久磁石４２との間の吸引力で、緩衝部材１１と軸受ブロック３５とが接触する方向に振動体３が付勢されている。
【００３９】
（駆動側磁石および振動側磁石の構成）
図７は、図５に示す駆動側磁石３０の着磁状態を説明するための図である。図８は、図５に示す振動側磁石３１の着磁状態を説明するための図である。
【００４０】
駆動側磁石３０は、細長い円筒状に形成されている。この駆動側磁石３０の外周面には、図７に示すように、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁されている。また、駆動側磁石３０の外周面には、Ｎ極とＳ極とが螺旋状に着磁されている。
【００４１】
振動側磁石３１は、上述のように、細長い略平板状に形成されている。具体的には、図８に示すように、傾斜する矩形状の複数の板片３１ａによって振動側磁石３１が構成されている。振動側磁石３１では、駆動側磁石３０に対向する面がＮ極となっている板片３１ａと、駆動側磁石３０に対向する面がＳ極となっている板片３１ａとが交互に配置されている。また、螺旋状に形成される駆動側磁石３０の磁極の傾斜角度とほぼ同じ角度で板片３１ａが傾斜し、かつ、板片３１ａの幅は駆動側磁石３０の磁極の幅とほぼ同じになっている。すなわち、振動側磁石３１には、駆動側磁石３０の磁極と対応するようにＮ極とＳ極とが交互に配置されている。
【００４２】
なお、本形態では、緩衝部材１１と軸受ブロック３５とが接触する位置（図６参照）で、駆動側磁石３０のＮ極と振動側磁石３１のＳ極とが対向し、駆動側磁石３０のＳ極と振動側磁石３１のＮ極とが対向するように、振動コンベヤ１の組立時に、駆動側磁石３０の磁極位置が調整される。
【００４３】
図２等に示すように、駆動側磁石３０は、振動側磁石３１よりも大幅に長くなっている。たとえば、駆動側磁石３０は、振動側磁石３１の倍の長さになっている。また、本形態では、図１（Ａ）に示すように、振動体３が右端側に配置されている状態で、トラフ９上に被搬送物２が供給される。また、被搬送物２が供給されると、図１（Ｂ）に示すように、振動体３が左端側に移動し、左端側で振動して被搬送物２が左方向へ搬送される。
【００４４】
このように、本形態では、駆動側磁石３０の右側部分は、支持体４に対して振動体３を所定距離、相対移動させるための移動用着磁部３０ａとなっている。また、駆動側磁石３０の左側部分は、振動体３を振動させるための振動用着磁部３０ｂとなっている。
【００４５】
（被搬送物の搬送動作）
図９は、図１に示す振動コンベヤ１で被搬送物２を搬送する際の駆動側磁石３０と振動側磁石３１との関係を説明するための図である。
【００４６】
以上のように構成された振動コンベヤ１では、以下のように被搬送物２が搬送される。
【００４７】
まず、図１（Ａ）に示すように、振動体３が右端側に配置されている状態で、トラフ９上に被搬送物２が供給される。被搬送物２の供給が終わると、モータ３２が駆動し、駆動側磁石３０が回転する。すると、図９（Ａ）に示すように、駆動側磁石３０のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石３１のＳ極（あるいはＮ極）との間の吸引力で、振動側磁石３１は駆動側磁石３０の回転に追従して左方向へ移動する。すなわち、振動側磁石３１が固定された振動体３は左方向へ移動する。
【００４８】
振動体３が左方向へ移動していくと、やがて、軸受ブロック３５に緩衝部材１１が接触する。この状態でさらに、駆動側磁石３０が同方向へ回転すると、振動体３は動かないため、図９（Ｂ）に示すように、駆動側磁石３０と振動側磁石３１との間ですべり（脱調現象）が生じる。その後さらに、駆動側磁石３０が同方向へ回転すると、駆動側磁石３０のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石３１のＮ極（あるいはＳ極）との間の反発力、および、駆動側磁石３０のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石３１のＳ極（あるいはＮ極）との間の吸引力で、図９（Ｃ）に示すように、駆動側磁石３０のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石３１のＳ極（あるいはＮ極）とが対向するまで、一旦、軸受ブロック３５から離れる方向（すなわち、右方向）に振動体３が移動する。
【００４９】
また、図９（Ｃ）に示すように、駆動側磁石３０のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石３１のＳ極（あるいはＮ極）が対向する位置まで、移動体３が移動すると再び、駆動側磁石３０のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石３１のＳ極（あるいはＮ極）との間の吸引力で、振動側磁石３１は駆動側磁石３０に追従して左方向へ移動する。すなわち、振動体３は、左方向へ移動する。
【００５０】
このように、振動体３が軸受ブロック３５に向かって移動するように、駆動側磁石３０を一方向へ回転させることで、駆動側磁石３０と振動側磁石３１との間に吸引およびすべりが繰り返しで生じ、振動体３が振動する。また、振動体３が振動すると、山積み状態にあった被搬送物２はトラフ９上でばらけながら左方向へ搬送されていく。具体的には、振動時に左方向へ移動する振動体３の速度が右方向へ移動する振動体３の速度よりも遅くなっており、この速度差を利用して、被搬送物２が左方向へ搬送されていく。なお、脱調現象が生じて、振動体３が右方向へ移動する際には、付勢手段７の作用で、振動体３が必要以上に右方向へ移動することがない。
【００５１】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、軸受ブロック３５に向かって振動体３が移動する方向に駆動側磁石３０を回転させて、振動体３を振動させている。すなわち、軸受ブロック３５に振動体３を接触させることで生じる脱調現象と、駆動側磁石３０と振動側磁石３１との間に生じる吸引力および反発力とを利用して、振動体３を振動させている。そのため、本形態では、振動体３を振動させるために高周波で振動する板バネが不要となり、振動コンベヤ１の耐久性を高めることが可能になる。
【００５２】
また、本形態では、駆動側磁石３０の外周面にＮ極とＳ極とが交互にかつ螺旋状に着磁され、振動側磁石３１に駆動側磁石３０の磁極と対応するようにＮ極とＳ極とが交互に配置されている。そのため、駆動側磁石３０の回転数（すなわち、モータ３２の回転数）を制御することで振動体３の振動周波数を容易に制御することができる。また、駆動側磁石３０および振動側磁石３１の磁極数を増減させることで振動の強弱を容易に調整することができる。さらに、本形態では、ガイド手段５によって、上下方向での振動体３の振動を防止することができ、その結果、被搬送物２の搬送を安定させることができる。
【００５３】
本形態では、振動板１０の左端面に緩衝部材１１が固定されている。したがって、振動体３を振動させるために、振動体３と軸受ブロック３５とが周期的に接触する場合であっても、振動体３や軸受ブロック３５の損傷を抑制することができる。その結果、振動コンベヤ１の耐久性を高めることが可能になる。また、緩衝部材１１は弾性を有するため、緩衝部材１１の弾性力で振動体３の左右方向の振幅を大きくすることができる。
【００５４】
本形態では、軸受ブロック３５に当接させて、振動体３を振動させている。そのため、振動体３を振動させるための部材を別途設ける必要がなく、振動コンベヤ１の構成を簡素化することができる。
【００５５】
本形態では、振動コンベヤ１は付勢手段７を備えている。そのため、振動体３の振動時に、軸受ブロック３５から離れる方向に振動体３が移動する場合であっても、付勢手段７の付勢力で、振動体３が必要以上に右方向へ移動することがない。すなわち、付勢手段７の作用で、軸受ブロック３５から離れる方向に移動する振動体３の動きを規制することができる。したがって、振動体３の振幅を安定させることができ、振動体３の振動周波数を安定させることができる。
【００５６】
本形態では、トラフ９は、永久磁石１６によって振動板１０に着脱可能に取り付けられている。そのため、振動板１０からトラフ９を容易に取り外すことができ、振動コンベヤ１のメンテナンス性が向上する。たとえば、被搬送物２が食品である場合には、トラフ９の洗浄を頻繁に行う必要が生じることもあるが、本形態では、振動板１０からトラフ９を容易に取り外すことができるため、トラフ９の洗浄が容易になる。また、係合孔１４ａに挿入される磁石固定軸１５の上端部分と係合孔１４ａとによって、トラフ９の水平方向の位置決めがされるため、トラフ９が着脱可能であっても、容易かつ適切にトラフ９を振動板１０に取り付けることができる。すなわち、振動板１０に対するトラフ９の適切な取付けを容易に再現することができる。
【００５７】
本形態では、駆動側磁石３０が、支持体４に対して振動体３を所定距離、相対移動させるための移動用着磁部３０ａと、振動体３を振動させるための振動用着磁部３０ｂとを備えている。そのため、たとえば、振動コンベヤ１の右端側で被搬送物２をトラフ９上に供給し、振動体３を振動させずに右端側から左端側まで移動させた後（すなわち、トラフ９を右端側から左端側まで移動させた後）、振動コンベヤ１の左端側で被搬送物２に振動を与え、被搬送物２をばらしながら搬送することができる。このように、駆動側磁石３０と振動側磁石３１との間の吸引力を利用して、比較的長い距離、振動体３を振動させずに移動させることができる。すなわち、比較的長い距離、被搬送物２を振動させずに移動させることができる。そのため、トラフ９上への被搬送物２の供給位置と被搬送物２の搬送完了位置とが離れている場合であっても、振動体３の振動時間を短縮することできる。したがって、被搬送物２の損傷を抑制することができ、また、振動コンベヤ１の耐久性を高めることができる。また、短時間で、被搬送物２の搬送を完了させることが可能になり、振動コンベヤ１の使い勝手が向上する。さらに、トラフ９の全長（左右方向の長さ）を短くすることができるため、振動コンベヤ１の構成を簡素化することができる。
【００５８】
（他の実施の形態）
上述した形態では、駆動側磁石３０は、移動用着磁部３０ａと振動用着磁部３０ｂとを備え、振動側磁石３１より長くなっているが、駆動側磁石３０は、振動体３を振動させるための振動用着磁部のみを備え、振動用磁石３１と同等の長さに形成されても良い。
【００５９】
上述した形態では、振動板１０側に固定される永久磁石４０と、支持体４側に固定される永久磁石４２とによって、振動体３の振幅を規制する付勢手段７が構成されているが、振動板１０側に固定される磁性部材と永久磁石４２とによって、あるいは、永久磁石４０と支持体４側に固定される磁性部材とによって、付勢手段７が構成されても良い。
【００６０】
上述した形態では、永久磁石４０、４２間の吸引力で振動体３を付勢しているが、永久磁石同士の反発力で軸受ブロック３５に接触する方向へ振動体３を付勢するように、永久磁石を配置しても良い。また、駆動側磁石３０が、振動体３を振動させるための振動用着磁部のみで構成される場合には、たとえば、振動体３に一端が固定され支持体４に他端が固定されるコイルバネやゴム等の弾性部材を用いて軸受ブロック３５に接触する方向へ振動体３を付勢しても良いし、板バネ等のその他のバネ部材やスポンジ等の弾性部材を用いて軸受ブロック３５に接触する方向へ振動体３を付勢しても良い。
【００６１】
上述した形態では、ガイド手段５を構成するリニアガイド２２が後端側に配置され、ガイドローラ２３が前端側に配置されているが、ガイドローラ２３に代えて、リニアガイド２２と同様のリニアガイドが前端側に配置されても良い。また、上述した形態では、駆動側磁石３０は、細長い円筒状に形成され、回転軸３３の外周側に固定されているが、回転軸３３の外周面に磁極が着磁されて、回転軸３３が駆動側磁石となっても良い。
【００６２】
上述した形態では、振動体３を軸受ブロック３５に接触させて、振動体３を振動させているが、振動体３を振動させるための振動体３の接触部材を別途設けても良い。また、上述した形態では、振動板１０に緩衝部材１１が固定されているが、軸受ブロック３５に緩衝部材１１が固定されても良い。また、振動板１０に緩衝部材１１が固定されずに、振動板１０と軸受ブロック３５とが直接、接触しても良い。
【００６３】
上述した形態では、永久磁石４０および永久磁石４２が、振動体３の左端に固定される緩衝部材１１と軸受ブロック３５とが接触する状態で互いに対向するように配置されており、付勢手段７は、軸受ブロック３５に接触する方向へ振動体３を付勢している。この他にもたとえば、永久磁石４０および永久磁石４２が、振動体３の左端に固定される緩衝部材１１と軸受ブロック３５との間に所定の隙間が形成される状態で互いに対向するように配置され、付勢手段７が、緩衝部材１１と軸受ブロック３５との間に所定の隙間が形成される位置に向かって振動体３を付勢しても良い。
【００６４】
なお、上述した形態では、駆動側磁石３０の外周面に、Ｎ極とＳ極とが螺旋状に着磁されているが、振動側磁石３１とともに振動体３を振動させることができるのであれば、駆動側磁石３０には、螺旋状以外の形状でＮ極とＳ極とが着磁されても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の形態にかかる振動コンベヤの側面図であり、（Ａ）は振動コンベヤに被搬送物が供給されている状態を示し、（Ｂ）は振動コンベヤで被搬送物が搬送されている状態を示す。
【図２】図１に示す振動コンベヤからトラフを取り外した状態を示す平面図である。
【図３】図１のＥ−Ｅ方向から振動コンベヤを示す図である。
【図４】図１に示すトラフと振動板との着脱部分の構成を説明するための図である。
【図５】図２のＦ−Ｆ方向から振動発生手段の主要部を示す図である。
【図６】図３に示す付勢手段を側面から示す図である。
【図７】図５に示す駆動側磁石の着磁状態を説明するための図である。
【図８】図５に示す振動側磁石の着磁状態を説明するための図である。
【図９】図１に示す振動コンベヤで被搬送物を搬送する際の駆動側磁石と振動側磁石との関係を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ 振動コンベヤ
２ 被搬送物
３ 振動体
４ 支持体
５ ガイド手段
６ 振動発生手段
７ 付勢手段
９ トラフ（載置部材）
１０ 振動板（振動部材）
１１ 緩衝部材
１６ 永久磁石
３０ 駆動側磁石
３０ａ 移動用着磁部
３０ｂ 振動用着磁部
３１ 振動側磁石
３５ 軸受ブロック（接触部材）
４０、４２ 永久磁石（付勢手段の一部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被搬送物に振動を与えながら被搬送物を搬送する振動コンベヤに関する。
【背景技術】
【０００２】
山積み状態の被搬送物に振動を与え、この振動で山積み状態の被搬送物をばらしながら所定方向へ搬送する振動コンベヤが様々な用途で使用されている。この種の振動コンベヤとして、永久磁石を利用して、コンベヤ上の被搬送物に振動を与えながら被搬送物を搬送する振動コンベヤが本出願人によって提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の振動コンベヤでは、ブラケット等を介して基台に回転可能に支持された支軸の外周側に円筒状の駆動側磁石が固定され、被搬送物が載置される振動板が取り付けられた支持板の下面に駆動側磁石に対向するように平板状の振動側磁石が固定されている。また、支持板は、基台に取り付けられた板バネに支持されている。駆動側磁石には、Ｓ極とＮ極とが交互にかつ螺旋状に着磁され、振動側磁石には、駆動側磁石の磁極に対応するようにＳ極とＮ極とが交互に配置されている。
【０００４】
また、この振動コンベヤでは、支軸にモータが連結されており、モータの動力で駆動側磁石が回転する。駆動側磁石が回転すると、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＳ極（あるいはＮ極）との間に生じる吸引力で、振動側磁石は駆動側磁石に追従して移動するが、支持板が板バネに支持されているため、振動側磁石が所定位置まで移動すると、板バネの復元力によって振動側磁石と駆動側磁石との間にすべり（脱調現象）が生じる。このように、特許文献１に記載の振動コンベヤでは、駆動側磁石と振動側磁石との間に生じる吸引力と脱調現象とを利用して、振動板を振動させて、振動板上の被搬送物に振動を与えながら被搬送物を搬送している。なお、特許文献１では、振動板の振動方向を限定するためのリニアガイドを備える振動コンベヤも提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−８９０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の振動コンベヤは、駆動側磁石を回転させるモータの回転数を制御することで振動周波数を容易に制御することができ、また、駆動側磁石および振動側磁石の磁極数を増減させることで振動の強弱を容易に調整することができるといった利点を有する。また、リニアガイドを備える振動コンベヤは、上下方向への振動が発生せず、被搬送物の搬送方向の振動を安定させることができるといった利点を有する。一方、市場では、かかる利点を生かしつつ、さらに耐久性に優れた振動コンベヤが要求されている。
【０００７】
そこで、本発明の課題は、従来の振動コンベヤが有する利点を生かしつつ、耐久性を高めることが可能な振動コンベヤを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明は、被搬送物に振動を与えながら被搬送物を搬送する振動コンベヤにおいて、被搬送物が載置され被搬送物を搬送するために振動する振動体と、振動体を振動可能に支持する支持体と、振動体を振動させる振動発生手段と、支持体に対して振動体を直線状に振動させるためのガイド手段とを備え、振動発生手段は、振動体の振動方向を軸方向として支持体に回転可能に支持される駆動側磁石と、振動体に固定され駆動側磁石に対向配置される振動側磁石と、振動体の振動方向の一方側に配置され振動体が振動時に接触する接触部材とを備え、駆動側磁石の外周面には、Ｎ極とＳ極とが交互にかつ螺旋状に着磁され、振動側磁石には、駆動側磁石の磁極と対応するようにＮ極とＳ極とが交互に配置され、振動発生手段は、接触部材に向かって振動体が移動する方向に駆動側磁石を回転させて、振動体を振動させることを特徴とする。
【０００９】
本発明の振動コンベヤでは、振動発生手段が、振動体の振動方向の一方側に配置され振動体が振動時に接触する接触部材を備え、この接触部材に向かって振動体が移動する方向に駆動側磁石を回転させて、振動体を振動させている。具体的には、振動発生手段は、以下のように振動体を振動させている。
【００１０】
すなわち、外周面にＮ極とＳ極とが螺旋状に着磁された駆動側磁石が回転すると、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＳ極（あるいはＮ極）との間に生じる吸引力で、振動側磁石は駆動側磁石の回転に追従して移動するが（すなわち、振動側磁石が固定された振動体は接触部材に向かって移動するが）、接触部材に振動体が接触した後さらに駆動側磁石が回転すると、振動側磁石と駆動側磁石との間にすべり（脱調現象）が生じる。この状態でさらに駆動側磁石が回転すると、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）との間の反発力、および、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＳ極（あるいはＮ極）との間の吸引力によって、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＳ極（あるいはＮ極）とが対向するまで、一旦、接触部材から離れる方向に振動体が移動する。また、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＳ極（あるいはＮ極）が対向すると再び、駆動側磁石のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石のＳ極（あるいはＮ極）との間の吸引力で、振動側磁石は駆動側磁石に追従して移動する（すなわち、振動体は接触部材に向かって移動する）。
【００１１】
このように、本発明では、接触部材に振動体を接触させることで生じる脱調現象と、駆動側磁石と振動側磁石との間の吸引力および反発力とを利用して、振動体を振動させている。そのため、本発明では、振動体を振動させるために高周波で振動する板バネが不要となり、振動コンベヤの耐久性を高めることが可能になる。なお、被搬送物は、接触部材に向かって移動する際の振動体の速度と、接触部材から離れる方向に移動する際の振動体の速度との差を利用して搬送される。
【００１２】
また、本発明の振動コンベヤでは、駆動側磁石の外周面にＮ極とＳ極とが交互にかつ螺旋状に着磁され、振動側磁石に駆動側磁石の磁極と対応するようにＮ極とＳ極とが交互に配置されているため、駆動側磁石の回転数を制御することで振動体の振動周波数を容易に制御することができ、また、駆動側磁石および振動側磁石の磁極数を増減させることで振動体の振動の強弱を容易に調整することができる。さらに、本発明の振動コンベヤは、支持体に対して振動体を直線状に振動させるためのガイド手段を備えているため、上下方向での振動体の振動を抑制することができる。したがって、被搬送物の搬送を安定させることができ、被搬送物の損傷を抑制することができる。また、振動体の上下方向の振動に起因する音の発生を防止することができる。
【００１３】
本発明において、振動体および／または接触部材は、緩衝部材を備えることが好ましい。このように構成すると、振動体を振動させるため、振動体と接触部材とが周期的に接触する場合であっても、緩衝部材によって、振動体や接触部材の損傷を抑制することが可能となり、振動コンベヤの耐久性を高めることが可能になる。また、緩衝部材が弾性を有する場合には、被搬送物の搬送方向での振動体の振幅を大きくすることが可能になる。
【００１４】
本発明において、接触部材は、駆動側磁石を支持する軸受を保持する軸受ブロックであることが好ましい。このように構成すると、軸受ブロックに加えて別途、接触部材を設ける必要がなくなるため、振動コンベヤの構成を簡素化することができる。
【００１５】
本発明において、振動コンベヤは、振動体の振幅を規制するために、接触部材に接触する方向へ振動体を付勢する付勢手段を備えることが好ましい。この場合には、たとえば、付勢手段は、振動体および／または支持体に取り付けられる永久磁石を備えている。このように構成すると、付勢手段の作用で、接触部材から離れる方向に移動する振動体の動きを規制することができる。したがって、振動体の振幅を安定させることができ、振動体の振動周波数を安定させることができる。
【００１６】
本発明において、振動体は、被搬送物が載置される載置部材と、振動側磁石が取り付けられる振動部材とを備え、載置部材は、振動部材に着脱可能に取り付けられていることが好ましい。このように構成すると、振動部材から載置部材を容易に取り外すことができる。したがって、振動コンベヤのメンテナンス性が向上する。
【００１７】
本発明において、駆動側磁石は、支持体に対して振動体を所定距離、相対移動させるための移動用着磁部と、振動体を振動させるための振動用着磁部とを備え、振動側磁石よりも長く形成されていることが好ましい。このように構成すると、駆動側磁石と振動側磁石との間に生じる吸引力を利用して、所定距離、振動体を振動させずに移動させることができる。すなわち、所定距離、被搬送物を振動させずに移動させることができる。そのため、たとえば、振動体上への被搬送物の供給位置と被搬送物の搬送完了位置とが比較的離れている場合であっても、被搬送物の供給位置から所定距離、振動体を振動させず移動させることができ、被搬送物を搬送するための振動体の振動時間を短縮することが可能になる。したがって、被搬送物の損傷を抑制することができ、また、振動コンベヤの耐久性を高めることができる。また、振動体上への被搬送物の供給位置と被搬送物の搬送完了位置とが比較的離れている場合であっても、短時間で、被搬送物の搬送を完了させることが可能になる。その結果、振動コンベヤの使い勝手が向上する。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明の振動コンベヤでは、従来の振動コンベヤが有する利点を生かしつつ、耐久性を高めることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
（振動コンベヤの構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかる振動コンベヤ１の側面図であり、（Ａ）は振動コンベヤ１に被搬送物２が供給されている状態を示し、（Ｂ）は振動コンベヤ１で被搬送物２が搬送されている状態を示す。図２は、図１に示す振動コンベヤ１からトラフ９を取り外した状態を示す平面図である。図３は、図１のＥ−Ｅ方向から振動コンベヤ１を示す図である。図４は、図１に示すトラフ９と振動板１０との着脱部分の構成を説明するための図である。図５は、図２のＦ−Ｆ方向から振動発生手段６の主要部を示す図である。図６は、図３に示す付勢手段７を側面から示す図である。なお、図１では、付勢手段７等の図示が省略されている。
【００２１】
本形態の振動コンベヤ１は、たとえば、砂糖等の粉状物やドライフーズ等の食品、ネジ等の機械部品あるいは砂や砂利等の所定の被搬送物２に振動を与えながら被搬送物２を所定方向へ搬送するための装置である。この振動コンベヤ１は、図１〜図３に示すように、被搬送物２を搬送するために振動する振動体３と、振動体３を振動可能に支持する支持体４と、支持体４に対して振動体３を図１の左右方向へ直線状に移動させるためのガイド手段５と、振動体３を振動させるための振動発生手段６と、振動体３の振幅を規制するための付勢手段７とを備えている。
【００２２】
本形態では、図１の左右方向に振動体３が振動して、図１の右側から左側に向かって被搬送物２が搬送される。すなわち、本形態では、図１の左右方向は振動体３の振動方向であり、図１の左方向は被搬送物２の搬送方向である。また、以下では、図１の右を「右」、図１の左を「左」、図１の紙面手前を「前」、図１の紙面奥を「後（後ろ）」として、各構成を説明する。
【００２３】
振動体３は、被搬送物２が載置される載置部材としてのトラフ９と、振動発生手段６を構成する後述の振動側磁石３１が取り付けられる振動部材としての振動板１０と、振動板１０の左右両端面に固定される緩衝部材１１、１２とを備えている。
【００２４】
トラフ９は、上端側が開口するとともに少なくとも左端が開口する溝型に形成されている。トラフ９の下面には、左右方向に所定の間隔をあけた状態で２個の固定ブロック１３が固定され（図１参照）、固定ブロック１３には、前後方向に所定の間隔をあけた状態で２個の係合ブロック１４が固定されている（図３参照）。係合ブロック１４は磁性材料で形成されている。係合ブロック１４には、図４に示すように、振動板１０に固定された後述の磁石固定軸１５に係合する円形の係合孔１４ａが形成されている。
【００２５】
振動板１０は、矩形の平板状に形成されている。振動板１０の４隅には、係合ブロック１４の固定位置に対応するように、段付きの貫通孔１０ａが形成されている（図４参照）。貫通孔１０ａの中には、磁石固定軸１５によって固定されたリング状の永久磁石１６が配置されている。具体的には、磁石固定軸１５の上端側に形成された鍔部１５ａと貫通孔１０ａの段部との間に挟まれた状態で、永久磁石１６が貫通孔１０ａの中に配置されている。磁石固定軸１５は、磁性材料で形成されるとともに、段付の円柱状に形成されている。この磁石固定軸１５は、その上端部分を振動板１０の上面から突出させた状態で、振動板１０に固定されている。
【００２６】
本形態では、トラフ９は、振動板１０の上面に着脱可能に取り付けられている。具体的には、磁石固定軸１５の上端部分が係合孔１４ａに挿入されて係合し、係合ブロック１４の下面と磁石固定軸１５の鍔部１５ａとが当接した状態で、振動板１０の上面にトラフ９が取り付けられており、永久磁石１６の吸着力で振動板１０の上面にトラフ９が保持されている。また、係合孔１４ａに挿入された磁石固定軸１５の上端部分は、水平方向での振動板１０に対するトラフ９の位置ずれを防止する位置決め機能を果たしている。
【００２７】
なお、振動板１０の対角線上の２箇所のみに永久磁石１６が配置されても良い。また、この場合には、永久磁石１６が配置されていない対角線上の２箇所のみでトラフ９の水平方向の位置決めがされても良い。また、係合ブロック１４に永久磁石を取り付けて、この永久磁石と振動板１０側の永久磁石１６とによって、トラフ９と振動体１０との間の吸着力を高めても良い。
【００２８】
緩衝部材１１、１２は、細長い直方体状に形成されている。また、緩衝部材１１、１２は、たとえば、ポリウレタンやゴム等の弾性部材によって形成されている。この緩衝部材１１、１２は、後述の軸受ブロック３５、３６と振動体３とが接触するときの音の発生や、振動体３および軸受ブロック３５、３６の損傷を抑制する機能を果たしている。
【００２９】
支持体４は、平板状に形成された底面板１９と、左右方向に所定の間隔をあけた状態で底面板１９の上面に固定されたブロック状のブロック部材２０と、ブロック部材２０の上面に固定された平板状の取付板２１とを備えている。
【００３０】
ガイド手段５は、リニアガイド（リニアモーションガイド）２２と、ガイドローラ２３とを備えている。リニアガイド２２は、支持体４に固定されるガイドレール２４と、振動体３に固定され、ガイドレール２４に係合する２個のスライドブロック２５とから構成されている。ガイドローラ２３は、振動板１０の下面に固定されたブラケット２６に前後方向を軸方向として回転可能に取り付けられている。
【００３１】
ガイドレール２４は、図３に示すように、取付板２１の後端側の上面に取り付けられた取付ブロック２７の上面に固定されている。また、ガイドレール２４は、左右方向を長手方向として固定されている。２個のスライドブロック２５は、左右方向に所定の間隔をあけた状態で、振動板１０の後端側の下面に固定されている。
【００３２】
ブラケット２６は、振動板１０の前端側の下面に固定されている。ブラケット２６に取り付けられたガイドローラ２３は、図１に示すように、底面板１９と取付板２１との間に配置されており、底面板１９の上面あるいは取付板２１の下面に接触しながら回転する。
【００３３】
振動発生手段６は、左右方向を軸方向として支持体４に回転可能に支持される円筒状の駆動側磁石３０と、振動体３に固定され上方から駆動側磁石３０に対向配置される振動側磁石３１と、駆動側磁石３０を回転駆動するためのモータ３２とを備えている。
【００３４】
駆動側磁石３０は、左右方向を軸方向とする回転軸３３の外周側に固定されている。回転軸３３の右端は、カップリング３４を介してモータ３２に連結されている。また、回転軸３３の両端側は、軸受ブロック３５、３６に保持された軸受に回転可能に支持されている。すなわち、駆動側磁石３０は、軸受ブロック３５、３６内の軸受に回転可能に支持されている。軸受ブロック３５、３６は、取付板２１の左右両端側の上面に固定され、モータ３２は、底面板１９の上面に固定されている。また、モータ３２はモータ制御部（図示省略）に接続されており、モータ３２の回転数はモータ制御部で調整可能となっている。
【００３５】
振動側磁石３１は、細長い略平板状に形成され、左右方向を長手方向として振動板１０の下面に固定されている。具体的には、図５に示すように、振動板１０に固定された２枚の固定板３７と振動板１０の下面との間に前後方向の両端部分が挟まれた状態で、振動板１０の前後方向の中心位置に、振動側磁石３１が固定されている。
【００３６】
なお、本形態では、後述のように、振動時の振動体３は、左端側に配置される軸受ブロック３５の上端部に接触し、また、軸受ブロック３５から離れる。すなわち、本形態の軸受ブロック３５は、振動体３の振動方向の一方側に配置され振動体３が振動時に接触する接触部材となっている。
【００３７】
付勢手段７は、図３、図６に示すように、振動板１０の下面に固定された板状の永久磁石４０と、取付板２１の上面に取り付けられたブロック部材４１の上面に固定された板状の永久磁石４２とを備えている。永久磁石４０の下面に着磁される磁極と、永久磁石４２の上面に着磁される磁極とは異なっている。
【００３８】
この付勢手段７は、振動体３の振幅を規制するために、軸受ブロック３５に接触する方向へ振動体３を付勢する。具体的には、図６に示すように、永久磁石４０および永久磁石４２は、振動体３の左端に固定される緩衝部材１１と軸受ブロック３５とが接触する状態で互いに対向するように配置されており、永久磁石４０と永久磁石４２との間の吸引力で、緩衝部材１１と軸受ブロック３５とが接触する方向に振動体３が付勢されている。
【００３９】
（駆動側磁石および振動側磁石の構成）
図７は、図５に示す駆動側磁石３０の着磁状態を説明するための図である。図８は、図５に示す振動側磁石３１の着磁状態を説明するための図である。
【００４０】
駆動側磁石３０は、細長い円筒状に形成されている。この駆動側磁石３０の外周面には、図７に示すように、Ｎ極とＳ極とが交互に着磁されている。また、駆動側磁石３０の外周面には、Ｎ極とＳ極とが螺旋状に着磁されている。
【００４１】
振動側磁石３１は、上述のように、細長い略平板状に形成されている。具体的には、図８に示すように、傾斜する矩形状の複数の板片３１ａによって振動側磁石３１が構成されている。振動側磁石３１では、駆動側磁石３０に対向する面がＮ極となっている板片３１ａと、駆動側磁石３０に対向する面がＳ極となっている板片３１ａとが交互に配置されている。また、螺旋状に形成される駆動側磁石３０の磁極の傾斜角度とほぼ同じ角度で板片３１ａが傾斜し、かつ、板片３１ａの幅は駆動側磁石３０の磁極の幅とほぼ同じになっている。すなわち、振動側磁石３１には、駆動側磁石３０の磁極と対応するようにＮ極とＳ極とが交互に配置されている。
【００４２】
なお、本形態では、緩衝部材１１と軸受ブロック３５とが接触する位置（図６参照）で、駆動側磁石３０のＮ極と振動側磁石３１のＳ極とが対向し、駆動側磁石３０のＳ極と振動側磁石３１のＮ極とが対向するように、振動コンベヤ１の組立時に、駆動側磁石３０の磁極位置が調整される。
【００４３】
図２等に示すように、駆動側磁石３０は、振動側磁石３１よりも大幅に長くなっている。たとえば、駆動側磁石３０は、振動側磁石３１の倍の長さになっている。また、本形態では、図１（Ａ）に示すように、振動体３が右端側に配置されている状態で、トラフ９上に被搬送物２が供給される。また、被搬送物２が供給されると、図１（Ｂ）に示すように、振動体３が左端側に移動し、左端側で振動して被搬送物２が左方向へ搬送される。
【００４４】
このように、本形態では、駆動側磁石３０の右側部分は、支持体４に対して振動体３を所定距離、相対移動させるための移動用着磁部３０ａとなっている。また、駆動側磁石３０の左側部分は、振動体３を振動させるための振動用着磁部３０ｂとなっている。
【００４５】
（被搬送物の搬送動作）
図９は、図１に示す振動コンベヤ１で被搬送物２を搬送する際の駆動側磁石３０と振動側磁石３１との関係を説明するための図である。
【００４６】
以上のように構成された振動コンベヤ１では、以下のように被搬送物２が搬送される。
【００４７】
まず、図１（Ａ）に示すように、振動体３が右端側に配置されている状態で、トラフ９上に被搬送物２が供給される。被搬送物２の供給が終わると、モータ３２が駆動し、駆動側磁石３０が回転する。すると、図９（Ａ）に示すように、駆動側磁石３０のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石３１のＳ極（あるいはＮ極）との間の吸引力で、振動側磁石３１は駆動側磁石３０の回転に追従して左方向へ移動する。すなわち、振動側磁石３１が固定された振動体３は左方向へ移動する。
【００４８】
振動体３が左方向へ移動していくと、やがて、軸受ブロック３５に緩衝部材１１が接触する。この状態でさらに、駆動側磁石３０が同方向へ回転すると、振動体３は動かないため、図９（Ｂ）に示すように、駆動側磁石３０と振動側磁石３１との間ですべり（脱調現象）が生じる。その後さらに、駆動側磁石３０が同方向へ回転すると、駆動側磁石３０のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石３１のＮ極（あるいはＳ極）との間の反発力、および、駆動側磁石３０のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石３１のＳ極（あるいはＮ極）との間の吸引力で、図９（Ｃ）に示すように、駆動側磁石３０のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石３１のＳ極（あるいはＮ極）とが対向するまで、一旦、軸受ブロック３５から離れる方向（すなわち、右方向）に振動体３が移動する。
【００４９】
また、図９（Ｃ）に示すように、駆動側磁石３０のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石３１のＳ極（あるいはＮ極）が対向する位置まで、移動体３が移動すると再び、駆動側磁石３０のＮ極（あるいはＳ極）と振動側磁石３１のＳ極（あるいはＮ極）との間の吸引力で、振動側磁石３１は駆動側磁石３０に追従して左方向へ移動する。すなわち、振動体３は、左方向へ移動する。
【００５０】
このように、振動体３が軸受ブロック３５に向かって移動するように、駆動側磁石３０を一方向へ回転させることで、駆動側磁石３０と振動側磁石３１との間に吸引およびすべりが繰り返しで生じ、振動体３が振動する。また、振動体３が振動すると、山積み状態にあった被搬送物２はトラフ９上でばらけながら左方向へ搬送されていく。具体的には、振動時に左方向へ移動する振動体３の速度が右方向へ移動する振動体３の速度よりも遅くなっており、この速度差を利用して、被搬送物２が左方向へ搬送されていく。なお、脱調現象が生じて、振動体３が右方向へ移動する際には、付勢手段７の作用で、振動体３が必要以上に右方向へ移動することがない。
【００５１】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、軸受ブロック３５に向かって振動体３が移動する方向に駆動側磁石３０を回転させて、振動体３を振動させている。すなわち、軸受ブロック３５に振動体３を接触させることで生じる脱調現象と、駆動側磁石３０と振動側磁石３１との間に生じる吸引力および反発力とを利用して、振動体３を振動させている。そのため、本形態では、振動体３を振動させるために高周波で振動する板バネが不要となり、振動コンベヤ１の耐久性を高めることが可能になる。
【００５２】
また、本形態では、駆動側磁石３０の外周面にＮ極とＳ極とが交互にかつ螺旋状に着磁され、振動側磁石３１に駆動側磁石３０の磁極と対応するようにＮ極とＳ極とが交互に配置されている。そのため、駆動側磁石３０の回転数（すなわち、モータ３２の回転数）を制御することで振動体３の振動周波数を容易に制御することができる。また、駆動側磁石３０および振動側磁石３１の磁極数を増減させることで振動の強弱を容易に調整することができる。さらに、本形態では、ガイド手段５によって、上下方向での振動体３の振動を防止することができ、その結果、被搬送物２の搬送を安定させることができる。
【００５３】
本形態では、振動板１０の左端面に緩衝部材１１が固定されている。したがって、振動体３を振動させるために、振動体３と軸受ブロック３５とが周期的に接触する場合であっても、振動体３や軸受ブロック３５の損傷を抑制することができる。その結果、振動コンベヤ１の耐久性を高めることが可能になる。また、緩衝部材１１は弾性を有するため、緩衝部材１１の弾性力で振動体３の左右方向の振幅を大きくすることができる。
【００５４】
本形態では、軸受ブロック３５に当接させて、振動体３を振動させている。そのため、振動体３を振動させるための部材を別途設ける必要がなく、振動コンベヤ１の構成を簡素化することができる。
【００５５】
本形態では、振動コンベヤ１は付勢手段７を備えている。そのため、振動体３の振動時に、軸受ブロック３５から離れる方向に振動体３が移動する場合であっても、付勢手段７の付勢力で、振動体３が必要以上に右方向へ移動することがない。すなわち、付勢手段７の作用で、軸受ブロック３５から離れる方向に移動する振動体３の動きを規制することができる。したがって、振動体３の振幅を安定させることができ、振動体３の振動周波数を安定させることができる。
【００５６】
本形態では、トラフ９は、永久磁石１６によって振動板１０に着脱可能に取り付けられている。そのため、振動板１０からトラフ９を容易に取り外すことができ、振動コンベヤ１のメンテナンス性が向上する。たとえば、被搬送物２が食品である場合には、トラフ９の洗浄を頻繁に行う必要が生じることもあるが、本形態では、振動板１０からトラフ９を容易に取り外すことができるため、トラフ９の洗浄が容易になる。また、係合孔１４ａに挿入される磁石固定軸１５の上端部分と係合孔１４ａとによって、トラフ９の水平方向の位置決めがされるため、トラフ９が着脱可能であっても、容易かつ適切にトラフ９を振動板１０に取り付けることができる。すなわち、振動板１０に対するトラフ９の適切な取付けを容易に再現することができる。
【００５７】
本形態では、駆動側磁石３０が、支持体４に対して振動体３を所定距離、相対移動させるための移動用着磁部３０ａと、振動体３を振動させるための振動用着磁部３０ｂとを備えている。そのため、たとえば、振動コンベヤ１の右端側で被搬送物２をトラフ９上に供給し、振動体３を振動させずに右端側から左端側まで移動させた後（すなわち、トラフ９を右端側から左端側まで移動させた後）、振動コンベヤ１の左端側で被搬送物２に振動を与え、被搬送物２をばらしながら搬送することができる。このように、駆動側磁石３０と振動側磁石３１との間の吸引力を利用して、比較的長い距離、振動体３を振動させずに移動させることができる。すなわち、比較的長い距離、被搬送物２を振動させずに移動させることができる。そのため、トラフ９上への被搬送物２の供給位置と被搬送物２の搬送完了位置とが離れている場合であっても、振動体３の振動時間を短縮することできる。したがって、被搬送物２の損傷を抑制することができ、また、振動コンベヤ１の耐久性を高めることができる。また、短時間で、被搬送物２の搬送を完了させることが可能になり、振動コンベヤ１の使い勝手が向上する。さらに、トラフ９の全長（左右方向の長さ）を短くすることができるため、振動コンベヤ１の構成を簡素化することができる。
【００５８】
（他の実施の形態）
上述した形態では、駆動側磁石３０は、移動用着磁部３０ａと振動用着磁部３０ｂとを備え、振動側磁石３１より長くなっているが、駆動側磁石３０は、振動体３を振動させるための振動用着磁部のみを備え、振動用磁石３１と同等の長さに形成されても良い。
【００５９】
上述した形態では、振動板１０側に固定される永久磁石４０と、支持体４側に固定される永久磁石４２とによって、振動体３の振幅を規制する付勢手段７が構成されているが、振動板１０側に固定される磁性部材と永久磁石４２とによって、あるいは、永久磁石４０と支持体４側に固定される磁性部材とによって、付勢手段７が構成されても良い。
【００６０】
上述した形態では、永久磁石４０、４２間の吸引力で振動体３を付勢しているが、永久磁石同士の反発力で軸受ブロック３５に接触する方向へ振動体３を付勢するように、永久磁石を配置しても良い。また、駆動側磁石３０が、振動体３を振動させるための振動用着磁部のみで構成される場合には、たとえば、振動体３に一端が固定され支持体４に他端が固定されるコイルバネやゴム等の弾性部材を用いて軸受ブロック３５に接触する方向へ振動体３を付勢しても良いし、板バネ等のその他のバネ部材やスポンジ等の弾性部材を用いて軸受ブロック３５に接触する方向へ振動体３を付勢しても良い。
【００６１】
上述した形態では、ガイド手段５を構成するリニアガイド２２が後端側に配置され、ガイドローラ２３が前端側に配置されているが、ガイドローラ２３に代えて、リニアガイド２２と同様のリニアガイドが前端側に配置されても良い。また、上述した形態では、駆動側磁石３０は、細長い円筒状に形成され、回転軸３３の外周側に固定されているが、回転軸３３の外周面に磁極が着磁されて、回転軸３３が駆動側磁石となっても良い。
【００６２】
上述した形態では、振動体３を軸受ブロック３５に接触させて、振動体３を振動させているが、振動体３を振動させるための振動体３の接触部材を別途設けても良い。また、上述した形態では、振動板１０に緩衝部材１１が固定されているが、軸受ブロック３５に緩衝部材１１が固定されても良い。また、振動板１０に緩衝部材１１が固定されずに、振動板１０と軸受ブロック３５とが直接、接触しても良い。
【００６３】
上述した形態では、永久磁石４０および永久磁石４２が、振動体３の左端に固定される緩衝部材１１と軸受ブロック３５とが接触する状態で互いに対向するように配置されており、付勢手段７は、軸受ブロック３５に接触する方向へ振動体３を付勢している。この他にもたとえば、永久磁石４０および永久磁石４２が、振動体３の左端に固定される緩衝部材１１と軸受ブロック３５との間に所定の隙間が形成される状態で互いに対向するように配置され、付勢手段７が、緩衝部材１１と軸受ブロック３５との間に所定の隙間が形成される位置に向かって振動体３を付勢しても良い。
【００６４】
なお、上述した形態では、駆動側磁石３０の外周面に、Ｎ極とＳ極とが螺旋状に着磁されているが、振動側磁石３１とともに振動体３を振動させることができるのであれば、駆動側磁石３０には、螺旋状以外の形状でＮ極とＳ極とが着磁されても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の形態にかかる振動コンベヤの側面図であり、（Ａ）は振動コンベヤに被搬送物が供給されている状態を示し、（Ｂ）は振動コンベヤで被搬送物が搬送されている状態を示す。
【図２】図１に示す振動コンベヤからトラフを取り外した状態を示す平面図である。
【図３】図１のＥ−Ｅ方向から振動コンベヤを示す図である。
【図４】図１に示すトラフと振動板との着脱部分の構成を説明するための図である。
【図５】図２のＦ−Ｆ方向から振動発生手段の主要部を示す図である。
【図６】図３に示す付勢手段を側面から示す図である。
【図７】図５に示す駆動側磁石の着磁状態を説明するための図である。
【図８】図５に示す振動側磁石の着磁状態を説明するための図である。
【図９】図１に示す振動コンベヤで被搬送物を搬送する際の駆動側磁石と振動側磁石との関係を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６６】
１ 振動コンベヤ
２ 被搬送物
３ 振動体
４ 支持体
５ ガイド手段
６ 振動発生手段
７ 付勢手段
９ トラフ（載置部材）
１０ 振動板（振動部材）
１１ 緩衝部材
１６ 永久磁石
３０ 駆動側磁石
３０ａ 移動用着磁部
３０ｂ 振動用着磁部
３１ 振動側磁石
３５ 軸受ブロック（接触部材）
４０、４２ 永久磁石（付勢手段の一部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被搬送物に振動を与えながら前記被搬送物を搬送する振動コンベヤにおいて、
前記被搬送物が載置され前記被搬送物を搬送するために振動する振動体と、前記振動体を振動可能に支持する支持体と、前記振動体を振動させる振動発生手段と、前記支持体に対して前記振動体を直線状に振動させるためのガイド手段とを備え、
前記振動発生手段は、前記振動体の振動方向を軸方向として前記支持体に回転可能に支持される駆動側磁石と、前記振動体に固定され前記駆動側磁石に対向配置される振動側磁石と、前記振動体の振動方向の一方側に配置され前記振動体が振動時に接触する接触部材とを備え、
前記駆動側磁石の外周面には、Ｎ極とＳ極とが交互にかつ螺旋状に着磁され、前記振動側磁石には、前記駆動側磁石の磁極と対応するようにＮ極とＳ極とが交互に配置され、
前記振動発生手段は、前記接触部材に向かって前記振動体が移動する方向に前記駆動側磁石を回転させて、前記振動体を振動させることを特徴とする振動コンベヤ。
【請求項２】
前記振動体および／または前記接触部材は、緩衝部材を備えることを特徴とする請求項１記載の振動コンベヤ。
【請求項３】
前記接触部材は、前記駆動側磁石を支持する軸受を保持する軸受ブロックであることを特徴とする請求項１または２記載の振動コンベヤ。
【請求項４】
前記振動体の振幅を規制するために、前記接触部材に接触する方向へ前記振動体を付勢する付勢手段を備えることを特徴とする請求項１から３いずれかに記載の振動コンベヤ。
【請求項５】
前記付勢手段は、前記振動体および／または前記支持体に取り付けられる永久磁石を備えることを特徴とする請求項４記載の振動コンベヤ。
【請求項６】
前記振動体は、前記被搬送物が載置される載置部材と、前記振動側磁石が取り付けられる振動部材とを備え、
前記載置部材は、前記振動部材に着脱可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１から５いずれかに記載の振動コンベヤ。
【請求項７】
前記駆動側磁石は、前記支持体に対して前記振動体を所定距離、相対移動させるための移動用着磁部と、前記振動体を振動させるための振動用着磁部とを備え、前記振動側磁石よりも長く形成されていることを特徴とする請求項１から６いずれかに記載の振動コンベヤ。
【請求項１】
被搬送物に振動を与えながら前記被搬送物を搬送する振動コンベヤにおいて、
前記被搬送物が載置され前記被搬送物を搬送するために振動する振動体と、前記振動体を振動可能に支持する支持体と、前記振動体を振動させる振動発生手段と、前記支持体に対して前記振動体を直線状に振動させるためのガイド手段とを備え、
前記振動発生手段は、前記振動体の振動方向を軸方向として前記支持体に回転可能に支持される駆動側磁石と、前記振動体に固定され前記駆動側磁石に対向配置される振動側磁石と、前記振動体の振動方向の一方側に配置され前記振動体が振動時に接触する接触部材とを備え、
前記駆動側磁石の外周面には、Ｎ極とＳ極とが交互にかつ螺旋状に着磁され、前記振動側磁石には、前記駆動側磁石の磁極と対応するようにＮ極とＳ極とが交互に配置され、
前記振動発生手段は、前記接触部材に向かって前記振動体が移動する方向に前記駆動側磁石を回転させて、前記振動体を振動させることを特徴とする振動コンベヤ。
【請求項２】
前記振動体および／または前記接触部材は、緩衝部材を備えることを特徴とする請求項１記載の振動コンベヤ。
【請求項３】
前記接触部材は、前記駆動側磁石を支持する軸受を保持する軸受ブロックであることを特徴とする請求項１または２記載の振動コンベヤ。
【請求項４】
前記振動体の振幅を規制するために、前記接触部材に接触する方向へ前記振動体を付勢する付勢手段を備えることを特徴とする請求項１から３いずれかに記載の振動コンベヤ。
【請求項５】
前記付勢手段は、前記振動体および／または前記支持体に取り付けられる永久磁石を備えることを特徴とする請求項４記載の振動コンベヤ。
【請求項６】
前記振動体は、前記被搬送物が載置される載置部材と、前記振動側磁石が取り付けられる振動部材とを備え、
前記載置部材は、前記振動部材に着脱可能に取り付けられていることを特徴とする請求項１から５いずれかに記載の振動コンベヤ。
【請求項７】
前記駆動側磁石は、前記支持体に対して前記振動体を所定距離、相対移動させるための移動用着磁部と、前記振動体を振動させるための振動用着磁部とを備え、前記振動側磁石よりも長く形成されていることを特徴とする請求項１から６いずれかに記載の振動コンベヤ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２７４８５２（Ｐ２００９−２７４８５２Ａ）
【公開日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１２９５１５（Ｐ２００８−１２９５１５）
【出願日】平成２０年５月１６日（２００８．５．１６）
【出願人】（３９１０１９２８９）マルヤス機械株式会社 (32)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月１６日（２００８．５．１６）
【出願人】（３９１０１９２８９）マルヤス機械株式会社 (32)
【Ｆターム（参考）】
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