説明

部品搬送装置

【課題】簡易な構成で小型化でき、また、騒音を低減できる部品搬送装置を提供することである。
【解決手段】振動を利用して部品2を搬送する部品搬送装置1であって、振動を発生させるための電磁モータ(DCモータ10)と、DCモータ10の出力軸13に設置され、出力軸13の回転により扁芯した回転を行う回転板20と、回転板20の回転により振動するばね部材30と、を備える。また、ばね部材30は、DCモータ10を固定するモータ固定領域31と、回転板20の回転により振動する振動部32と、振動部32の振動を伝達する振動伝達領域33と、を有し、モータ固定領域31、振動部32、および振動伝達領域33は、一体に構成される。また、振動部32は、ばね部材30の平面(前面30a)と略平行に振動する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、振動を利用して部品を搬送する部品搬送装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、振動を利用して部品を搬送する部品搬送装置において、その駆動源には電磁石を用いて、電磁石の吸引力と板ばねの反発エネルギーと共振とを利用し、電磁石の起振子の振動を板ばねを介して搬送部に伝え、搬送部上の部品を振動させて搬送するものが知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
このような電磁石を用いた部品搬送装置は、構造も複雑となり、大型化してしまう傾向にある。また、板ばねの動作音が大きく高騒音化となってしまう等の課題がある。従って、簡易な構成で小型化でき、また、騒音を低減できる部品搬送装置が望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明は、上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【0005】
(適用例1)本適用例に係る部品搬送装置は、振動を利用して部品を搬送する部品搬送装置であって、振動を発生させるための電磁モータと、電磁モータの出力軸に設置され、出力軸の回転により扁芯した回転を行う回転板と、回転板の回転により振動するばね部材と、を備えることを特徴とする。
【0006】
このような部品搬送装置によると、電磁モータ、回転板、およびばね部材とを備え、電磁モータの出力軸に設置される回転板が、出力軸の回転により扁芯した回転を行い、この扁芯した回転によりばね部材が振動することで、部品搬送装置に振動を起こさせることができる。これにより、部品搬送装置に振動を起こさせる構成を簡易な構成で実現できる。また、この構成により、部品搬送装置を小型化することができる。なお、例えば、DC(直流)モータなどの電磁モータを使用することにより、省エネルギー化を図ることができる。また、従来の電磁石および板ばねによる駆動に比べて、騒音の低減化を図ることができる。
【0007】
(適用例2)上記の部品搬送装置であって、部品を搬送する搬送部と、ばね部材と搬送部とを連結し、ばね部材の振動を搬送部に伝達する振動伝達補助部と、を更に備えることが好ましい。
【0008】
このような部品搬送装置によると、搬送部と振動伝達補助部とを備えることにより、振動伝達補助部がばね部材の振動を搬送部に伝達し、搬送部は、搬送部上に載置される部品を振動させることにより部品を搬送する。従って、電磁モータ、回転板、およびばね部材により発生する振動を、振動伝達補助部を介するのみで、効率的に搬送部に伝達することができる。
【0009】
(適用例3)上記の部品搬送装置であって、部品搬送装置を支持する支柱と、支柱を搬送部および基台に固定する支柱固定部と、を更に備えることが好ましい。
【0010】
このような部品搬送装置によると、部品搬送装置は支柱によって支持され、その支柱は、支柱固定部により搬送部および基台に固定される。これにより、部品搬送装置を支柱と支柱固定部による簡易な構成で基台に固定できる。また、搬送部の振動が支柱にも伝達されることにより、搬送部の振動を更に増幅させることができるため、効率的に搬送部に積載される部品の搬送を行える。
【0011】
(適用例4)上記の部品搬送装置であって、電磁モータは、出力軸の軸方向がばね部材の平面方向に略垂直となるように固定され、回転板は、ばね部材の平面と略平行に回転することが好ましい。
【0012】
このような部品搬送装置によると、電磁モータのばね部材への固定がコンパクトに行え、回転板の回転による振動が効率的にばね部材に伝達される。
【0013】
(適用例5)上記の部品搬送装置であって、ばね部材は、電磁モータを固定するモータ固定領域と、回転板の回転により振動する振動部と、振動部の振動を伝達する振動伝達領域と、を有し、モータ固定領域、振動部、および振動伝達領域は、一体に構成されることが好ましい。
【0014】
このような部品搬送装置によると、ばね部材は、モータ固定領域と振動部と振動伝達領域とを有して一体に構成されている。そして、電磁モータをモータ固定領域に固定して電磁モータを駆動させることにより、回転板が扁芯回転してモータ固定領域が振動する。この扁芯回転による振動は、ばね部材が一体に構成されることにより、低減されることなく、振動部に伝達される。そして、振動部に伝達された振動は、振動部により、更に増幅された振動とすることができる。また、その増幅された振動は、ばね部材が一体に構成されることにより、低減されることなく、振動伝達領域に伝達することができる。従って、コンパクトな構成で、効率的にばね部材を振動させることができる。
【0015】
(適用例6)上記の部品搬送装置であって、振動部は、ばね部材の平面と略平行に振動することが好ましい。
【0016】
このような部品搬送装置によると、振動部は、ばね部材の平面と略平行に振動するため、モータ固定領域での振動が効率的に伝達される。また、振動部は、効率的な振動を行うことができ、その振動を効率的に振動伝達領域へ伝達させることができる。
【0017】
(適用例7)上記、適用例6の部品搬送装置であって、振動部は、板ばね部材で構成されていることが好ましい。
【0018】
振動部は、板ばね部材で構成されるため、加工し易く、簡易に振動部を形成することができる。
【0019】
(適用例8)上記、適用例7の部品搬送装置であって、板ばね部材は、ばね部材の厚さ方向に貫通して形成される切り欠き部に挟まれて形成されることが好ましい。
【0020】
このような部品搬送装置によると、板ばね部材は、ばね部材の厚さ方向に貫通して形成される切り欠き部に挟まれて形成されることにより、ばね部材の厚さ方向への複雑な加工が不要となり、また、別体として形成した後に接続して一体とすることを不必要として、容易に一体の振動部を形成することができる。
【0021】
(適用例9)上記、適用例6の部品搬送装置であって、振動部は、線ばね部材で構成されていることが好ましい。
【0022】
振動部は、線ばね部材で構成されるため、加工し易く、簡易に振動部を形成することができる。
【0023】
(適用例10)上記の部品搬送装置であって、電磁モータの回転速度を減速させる減速ギヤ部を備えることが好ましい。
【0024】
このような部品搬送装置によると、減速ギヤ部を備えて電磁モータの回転速度を減速させることにより、回転板の回転による騒音を更に低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0025】
以下、実施形態を図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
【0026】
図1は、第1実施形態に係る部品搬送装置を示す斜視図である。図2は、部品搬送装置の平面図である。図3は、部品搬送装置の側面図である。図4は、部品搬送装置の組立図である。なお、図1、図2は、部品搬送装置1の要部の位置関係が理解されるように実際には見えない部分を実線で図示している。図1〜図4を参照して、部品搬送装置1の構成、動作、および組み立て方法を説明する。
【0027】
図1に示すように、本実施形態の部品搬送装置1は、直進型の部品搬送装置1として適用している。そして、部品搬送装置1は、電磁モータとしてのDCモータ10と、回転板20と、ばね部材30と、振動伝達補助部40と、搬送部50と、支柱60と、支柱固定部70と、を備えて構成されている。また、部品搬送装置1は、基台80に設置されている。
【0028】
図1、図2に示すように、DCモータ10は、磁界と電流により軸(図示省略)を回転させるDCモータ本体11と、このDCモータ本体11の軸と噛み合い、遊星ギヤ(図示省略)などを用いて回転速度を減速させる減速ギヤ部12と、減速された回転速度で回転する出力軸13とを有して一体に構成されている。本実施形態のDCモータ10は、いわゆるギヤードモータと呼ばれるモータを採用している。
【0029】
なお、DCモータ10は、図2、図3に示すように、減速ギヤ部12が、ばね部材30に固定されている。この固定により、出力軸13の軸Lの方向が、ばね部材30の平面(前面30a)方向に略垂直となるように固定される。
【0030】
なお、DCモータ10のばね部材30への固定方法の詳細は、図4に示すように、最初に、ばね部材30の後述するモータ固定領域31に形成されている出力軸孔311にばね部材30の後面30b(図2参照)側からDCモータ10の出力軸13を挿通する。次に、ばね部材30の出力軸孔311の周囲に形成された4つのモータ固定孔312(DCモータ10の減速ギヤ部12に形成されている固定孔に対応している)にモータ固定ねじ801を挿通し、減速ギヤ部12に形成されている固定孔に螺合させることで、ばね部材30のモータ固定領域31にDCモータ10を固定している。
【0031】
回転板20は、金属材料で形成されている。そして、回転板20は、図2、図3に示すように、扁芯した略円板形状をなして形成されており、ばね部材30を貫通して延出するDCモータ10の出力軸13に、ばね部材30を挟む形態で固定されている。そして、回転板20は、DCモータ10の出力軸13の回転により、出力軸13を中心として、ばね部材30の平面(前面30a)と略平行に、扁芯した回転を行う。なお、図3に示すように、回転板20の回転方向を矢印Aで示している。また、回転板20の回転による軌跡の最外形を2点鎖線Bで示している。
【0032】
なお、回転板20の出力軸13への固定方法の詳細は、図4に示すように、最初に、ばね部材30の出力軸孔311から延出するDCモータ10の出力軸13に、回転板20に形成した出力軸挿通孔201を挿通させる。次に、回転板20の外周端面から出力軸挿通孔201に達する内部をねじ切り加工した1つの出力軸固定孔202に回転板固定ねじ802を挿入し螺合することで、回転板20を出力軸13に固定している。
【0033】
ばね部材30は、金属材料で略板状に形成されている。そして、ばね部材30は、略矩形状をなして形成されており、ばね部材30の平面(前面30a)方向が部品搬送装置1の部品の搬送方向C(図2、図3に矢印で示す方向)に略平行となるように設置されている。また、1枚の略矩形状のばね部材30は、図3に示すように、DCモータ10を固定するモータ固定領域31と振動部32と振動伝達領域33との3つの動作を行わせる部分で構成されている。また、本実施形態では、ばね部材30は同一の金属材料の加工により、一体に形成され、構成されている。
【0034】
モータ固定領域31は、上述したように、DCモータ10を固定する領域であり、DCモータ10の減速ギヤ部12を固定すると共に、出力軸13を貫通させている。振動部32は、モータ固定領域31の後段で、振動伝達領域33の前段に形成されている。そして、振動部32は、ばね部材30の下部の側面30cからばね部材30の厚さ方向(前面30aから後面30b方向)に貫通して、上部の側面30d方向に切り欠いた切り欠き部32Aと、切り欠き部32Aに略平行で上部の側面30dから下部の側面30c方向に切り欠いた切り欠き部32Bとの2つの切り欠き部32A,32Bとにより挟まれた形態で、直線状でアーム状の板ばね部材321として形成されている。また、このような板ばね部材321として形成される振動部32は、本実施形態では、ばね部材30の下部の側面30c側が、上部の側面30d側に対して、搬送方向Cに傾斜した形態で形成されている。また、このように形成される振動部32は、ばね部材30の平面(前面30a)と略平行に振動する「ばね」として形成されている。なお、この2つの切り欠き部32A,32Bは、具体的には、ドリルなどの工具を用いて切削加工により形成されている。
【0035】
振動伝達領域33は、前段に形成された振動部32の振動を、後述する振動伝達補助部40に伝達する領域であり、ばね部材30の上部の側面30d側で、ばね部材30の後面30bで振動伝達補助部40と固定される。
【0036】
ここで、ばね部材30における振動に関して説明する。
ばね部材30のモータ固定領域31は、回転板20が前面30aに略平行に扁芯した回転を行うことにより、DCモータ10を含めて前面30aに略平行に振動する。そのモータ固定領域31における振動は、ばね部材30に一体に構成される振動部32に直接伝達され、振動部32が前面30aに略平行に振動する。これにより、モータ固定領域31における振動が振動部32で増幅された振動となる。その振動部32による増幅された振動が、ばね部材30に一体に構成される振動伝達領域33に直接伝達されることになる。
【0037】
振動伝達補助部40は、ばね部材30の振動伝達領域33と、後述する搬送部50とに連結(固定)され、ばね部材30の振動を搬送部50に伝達している。振動伝達補助部40は、第1補助板41と第2補助板43とで構成されている。第1補助板41は、金属材料により直方体の板状に形成され、ばね部材30の振動伝達領域33と第2補助板43の下面43bとに固定される。また、第2補助板43は、金属材料により矩形状の板状に形成され、第1補助板41および搬送部50の底面52b(図3参照)に固定される。
【0038】
なお、第1補助板41のばね部材30への固定方法の詳細は、図4に示すように、ばね部材30の振動伝達領域33に形成される4つの挿通孔331に対応して第1補助板41の前面41cに形成されるねじ切り加工されたばね部材固定孔411に対し、挿通孔331から挿入した第1補助板固定ねじ803を螺合させることにより固定する。これにより、ばね部材30の振動伝達領域33の後面30bと、第1補助板41の前面41cとが当接して固定される。
【0039】
また、第1補助板41を第2補助板43へ固定する方法の詳細は、図4に示すように、第1補助板41の下面41b(図3参照)から上面41aに貫通して形成された4つの挿通孔412に対応して、第2補助板43の下面43bから上面43aに貫通して形成されるねじ切り加工された第1補助板固定孔431に対し、挿通孔412から挿入した第1補助板固定ねじ804を螺合させることにより固定する。なお、第1補助板固定ねじ804は、第1補助板固定孔431に対応して、搬送部50の底板52の底面52bに形成された4つのねじ切り加工された固定孔511にも螺合する。これにより、第1補助板41の上面41aと、第2補助板43の下面43bとが当接して固定される。また、併せて、第2補助板43の上面43aと、搬送部50の底板52の底面52bとが当接して固定される。
【0040】
この固定により、第1補助板固定ねじ804は、第1補助板41と第2補助板43とを搬送部50の底板52へ固定することになる。従って、第1補助板41に固定するばね部材30、ばね部材30に固定するDCモータ10、およびDCモータ10の出力軸13に固定される回転板20が搬送部50の底板52へ固定される形態となる。
【0041】
搬送部50は、本実施形態では、直方体の箱形状をなしており、長手方向の一方の壁を取り去ることで供給口51として形成して構成されている。そして、搬送部50の内部(底板52の上面52a)に部品2(図5参照)を積載する。なお、搬送部50の底板52は、金属材料で形成され、その他は合成樹脂で形成されており、固定ねじ(図示省略)などで組み立てられている。
【0042】
このように組み立てられた部品搬送装置1は、DCモータ10の駆動により、ばね部材30が振動し、その振動が、振動伝達補助部40(第1補助板41、第2補助板43)に伝達して搬送部50に伝達されることにより、底板52の上面52aを搬送方向(供給口51方向)に部品2を移動させ、供給口51から外部に送出する。なお、供給口51の下方には、後述するボウル900を有する部品搬送装置9(図5参照)が設置されており、そのボウル900内部に部品搬送装置1の搬送部50から部品2が落下することにより部品搬送装置9に部品2を供給している。
【0043】
なお、DCモータ10と回転板20とばね部材30と振動伝達補助部40と搬送部50とが組み立てられた部品搬送装置1は、本実施形態では、支柱60により支持され、基台80に固定される。詳細には、支柱60は、支柱固定部70を用いて固定されることになる。
【0044】
本実施形態では、支柱60は、円柱状の第1支柱61と第2支柱65とで構成されている。また、支柱固定部70は、第1クランプ71と第2クランプ73とブラケット75とで構成され、いずれも金属材料で形成されている。
【0045】
図3、図4に示すように、第1クランプ71は、第1支柱61を挟み込んで第1支柱61を固定し、かつ第2補助板43に固定する部材である。また、第1クランプ71は、上第1クランプ71Aと下第1クランプ71Bとの2つに分かれて構成されており、相対する面には、第1支柱61を挟むための断面円形の溝71A1,71B1が形成されている。なお、この溝71A1,71B1に第1支柱61を挟んだ場合、相対する面どうしは、隙間を有する設定としている。
【0046】
また、図3、図4に示すように、上第1クランプ71Aと下第1クランプ71Bとの相対する面には、溝71A1,71B1を挟んで、一方の側にそれぞれ4つの挿通孔71A2,71B2が形成されている。なお、上第1クランプ71Aの挿通孔71A2は、ねじ切り加工が行われている。また、他方の側にそれぞれ4つの挿通孔71A3,71B3が形成されている。なお、上第1クランプ71Aの挿通孔71A3は、ねじ切り加工が行われている。また、上第1クランプ71Aの挿通孔71A2に対応する第2補助板43には、ねじ切り加工された固定孔432が形成されている。また、上第1クランプ71Aの挿通孔71A2に対応する搬送部50の底板52には、固定孔512が形成されている。なお、第2補助板43は、上述したように、搬送部50の底板52に固定されている。
【0047】
第1支柱61を第1クランプ71で固定する固定方法、および、第1支柱61を固定した第1クランプ71と搬送部50とを固定する固定方法を説明する。
上第1クランプ71Aと下第1クランプ71Bとの溝71A1,71B1に第1支柱61の一方の端部を挟み、第1クランプ固定ねじ805を下第1クランプ71Bの挿通孔71B2に挿通し、相対する上第1クランプ71Aの挿通孔71A2に螺合させる。また、第1クランプ固定ねじ806を下第1クランプ71Bの挿通孔71B3に挿通し、相対する上第1クランプ71Aの挿通孔71A3に螺合させる。これにより、第1支柱61を第1クランプ71で固定(挟持)することができる。
【0048】
次に、第1支柱61を第1クランプ71で固定した状態で、上第1クランプ71Aの上面71aを第2補助板43の下面43bにつき合わせ、第2補助板43の固定孔432に第1クランプ固定ねじ805を螺合させる。なお、第2補助板43は、搬送部50の底板52に上述したように、第1補助板固定ねじ804により固定されているため、第1クランプ固定ねじ805をそのまま螺合させて行くことにより、底板52に形成された固定孔512に螺合させることができる。これにより、第1クランプ71で固定した第1支柱61と搬送部50とを固定することができる。
【0049】
第2クランプ73は、第1支柱61を挿通する挿通孔731と、挿通孔731と直交して第2支柱65を挿通する挿通孔732が貫通して形成されている。また、第2クランプ73は、挿通孔731の側面から挿通孔731に最短の側面にかけてスリット733が形成されている。同様に、第2クランプ73は、挿通孔732の側面から挿通孔732に最短の側面にかけてスリット734が形成されている。また、スリット733に直交して形成される固定孔735と、スリット734に直交して形成される固定孔736とを有している。
【0050】
第1クランプ71により搬送部50に第1支柱61を固定した状態の部品搬送装置1を第2クランプ73に固定する固定方法、および、第2クランプ73に第2支柱65を固定する固定方法を説明する。
第2クランプ73に対して、搬送部50と固定される第1クランプ71に挟持された第1支柱61の他方の端部を挿通孔731に挿通する。そして、第1支柱固定ねじ807を固定孔735に挿入して螺合させることにより、第1支柱61を第2クランプ73に固定(挟持)する。
【0051】
次に、第2クランプ73に対して、第2支柱65の一方の端部を挿通孔732に挿通する。そして、第2支柱固定ねじ808を固定孔736に挿入して螺合させることにより、第2支柱65を第2クランプ73に固定(挟持)する。
【0052】
ブラケット75は、矩形の板状に形成されるブラケット本体751の上面751aに第2支柱65を挿通する挿通孔753を有する円筒状の案内部752が突設されて一体に形成されている。また、ブラケット本体751の上面751aの4つの角部には、ブラケット75を基台80に固定するための挿通孔754が形成されている。また、挿通孔754に相対する基台80の面には、ねじ切り加工された固定孔(図示省略)が形成されている。また、ブラケット75の案内部752の円筒状の側面には、円筒形状の中心に向かって、2つの直交するねじ切り加工された固定孔755が形成されている。
【0053】
このように構成されるブラケット75を、ブラケット75の挿通孔754が基台80の固定孔に相対するように載置し、ブラケット固定ねじ809を挿通孔754に挿入して基台80の固定孔に螺合させることにより、ブラケット75を基台80に固定する。
【0054】
次に、上述したように組み立てられた部品搬送装置1の第2クランプ73に挟持された第2支柱65の他方の端部を、基台80に固定されたブラケット75の挿通孔753に挿通する。そして、第2支柱固定ねじ810を固定孔755に挿入して螺合させることにより、第2支柱65をブラケット75に固定する。
上述した一連の組み立て方法により、部品搬送装置1が組み立てられ、部品搬送装置1を基台80に固定することができる。
【0055】
なお、組み立て方法は、上述した方法に限定されることはなく、部品搬送装置1を固定する場所と周りの状況に応じて、適宜、組み立て方法を変更することができる。また、ユーザは、部品搬送装置1を基台80の所望する位置にブラケット75を固定することで、設置できる。また、ユーザは、第2クランプ73の第1支柱固定ねじ807や第2支柱固定ねじ808の螺合を緩めることで、部品搬送装置1を、所望する高さ、向き、および位置に調整して合わせることができ、また調整後、固定することができる。
【0056】
本実施形態の部品搬送装置1において、DCモータ10、支柱60(第1支柱61、第2支柱65)、支柱固定部70(第2クランプ73、ブラケット75)、および各種ねじは、市販されている既存の部材を使用することができるため、ユーザは、適宜、所望の仕様の部材を選択して部品搬送装置1を構成することでよい。
【0057】
図5は、部品搬送装置を駆動するための駆動系を示すブロック図である。なお、図5は、部品搬送装置1を含めた、部品2を供給する部品供給システム7としてのブロック図を示している。図5を参照して、部品搬送装置1を含む部品供給システム7の構成および動作を説明する。
【0058】
部品供給システム7は、ボウル900を有する部品搬送装置9と、センサ3と、コントローラ4と、制御部5と、モータ駆動部6と、部品搬送装置1とを有して構成されている。部品搬送装置9は、ボウル900と電磁石と振動板を有した従来と同様の構成部材で構成されている。そして、部品搬送装置9のボウル900は、底の中央部が高くなっており、内周には螺旋状にレール901が構成されている。そして、電磁石と振動板の動作により、部品2がレール901に沿って上方に搬送される。
【0059】
センサ3は、本実施形態では、レーザセンサを用いている。そして、レール901上の所定の部位にレーザ光を照射して、反射されるレーザ光の反射量を検出し、その値をコントローラ4に出力する。コントローラ4は、センサ3から入力するレーザ光の反射値により、部品2を供給する必要があるか否かを判断し、部品2を供給する必要がある場合に、その結果を示す信号を制御部5に出力する。
【0060】
制御部5は、コントローラ4から信号が入力された場合、部品搬送装置1のDCモータ10を駆動指示する信号をモータ駆動部6に出力する。モータ駆動部6は、制御部5からの信号により、部品搬送装置1のDCモータ10に所定の電力を供給し駆動する。なお、モータ駆動部6を動作させる期間(DCモータ10を駆動している期間)は、ユーザが制御部5に初期的に設定する期間により決めることができる。なお、DCモータ10の駆動中の電力は、本実施形態では、約2W程度である。
【0061】
DCモータ10が駆動することにより、前述した回転板20が扁芯した回転を行うことで、ばね部材30が振動し、その振動が搬送部50に伝達されることにより、搬送部50に積載した部品2が供給口51側に直進して搬送される。そして、供給口51から部品2が落下することにより、供給口51の下部方向に設置される部品搬送装置9のボウル900内に部品2が供給される。
【0062】
上述した実施形態によれば以下の効果が得られる。
(1)本実施形態の部品搬送装置1は、電磁モータとしてのDCモータ10と、回転板20と、ばね部材30とを備え、DCモータ10の出力軸13に設置される回転板20が、出力軸13の回転により扁芯した回転を行い、この扁芯した回転によりばね部材30が振動することで、部品搬送装置1に振動を起こさせることができる。これにより、部品搬送装置1に振動を起こさせる構成を簡易な方法で実現できる。また、この構成により、部品搬送装置1を小型化することができる。また、従来の電磁石および板ばねによる駆動に比べて、騒音(動作音)の低減化を図ることができる。
【0063】
(2)本実施形態の部品搬送装置1は、DCモータ10を用いており、DCモータ10は、本実施形態では、約2Wの駆動電力である。なお、従来の電磁石と板ばねを用いて、本実施形態の部品搬送装置1を駆動する場合には、約20Wの駆動電力が必要となることが発明者らにより試算されている。従って、本実施形態のDCモータ10、回転板20、およびばね部材30の構成により、従来に比べて、省エネルギー化を大幅に図ることができる。
【0064】
(3)本実施形態の部品搬送装置1は、搬送部50と振動伝達補助部40(第1補助板41、第2補助板43)とを備えることにより、振動伝達補助部40がばね部材30の振動を搬送部50に伝達し、搬送部50は、搬送部50の底板52を振動させることにより底板52上に積載された部品2を搬送する。従って、DCモータ10、回転板20、およびばね部材30により発生する振動を振動伝達補助部40を介するのみで効率的に搬送部50に伝えることができる。
【0065】
(4)本実施形態の部品搬送装置1は、支柱60(第1支柱61、第2支柱65)によって支持され、この支柱60は、支柱固定部70(第1クランプ71と第2クランプ73とブラケット75)により搬送部50および基台80に固定される。これにより、部品搬送装置1を支柱60と支柱固定部70による簡易な構成で基台80に固定できる。また、搬送部50の振動が支柱60にも伝達されることにより、搬送部50の振動を更に増幅させることができるため、効率的に搬送部50に積載される部品2の搬送を行うことができる。また、支柱60の振動により搬送部50の振動を増幅することとなるため、DCモータ10の駆動電力を下げることも可能となるため、部品搬送装置1の省エネルギー化を図ることができる。
【0066】
(5)本実施形態の部品搬送装置1によれば、ユーザは、部品搬送装置1を基台80の所望する位置に、支柱固定部70を構成するブラケット75を固定することで、部品搬送装置1を簡単に設置できる。また、ユーザは、支柱固定部70を構成する第2クランプ73の第1支柱固定ねじ807または第2支柱固定ねじ808の螺合を緩めることで、部品搬送装置1を、簡単に所望の高さ、向き、および位置に調整して合わせることができる。また、調整終了後、ユーザは、第1支柱固定ねじ807または第2支柱固定ねじ808を螺合させることにより簡単に部品搬送装置1を固定することができる。従って、本実施形態の部品搬送装置1は、簡易に、また、フレキシブルに設置することができるため、設置性能を向上させることができる。
【0067】
(6)本実施形態の部品搬送装置1によれば、DCモータ10は、出力軸13の軸Lの方向がばね部材30の平面(前面30a)方向に略垂直となるように固定されており、回転板20は、ばね部材30の平面(前面30a)と略平行に回転している。このような部品搬送装置1によると、DCモータ10のばね部材30への固定がコンパクトに行え、回転板20の回転による振動が効率的にばね部材30に伝達される。
【0068】
(7)本実施形態の部品搬送装置1によれば、ばね部材30は、モータ固定領域31と振動部32と振動伝達領域33とを有して一体に構成されている。そして、DCモータ10をモータ固定領域31に固定してDCモータ10を駆動させることにより、回転板20が扁芯回転してモータ固定領域31が振動する。この扁芯回転による振動は、ばね部材30が一体に構成されることにより振動部32に伝達される。そして、振動部32に伝達された振動は、更に増幅された振動とすることができる。また、その増幅された振動は、ばね部材30が一体に構成されることにより、低減されることなく、振動伝達領域33に伝達することができる。従って、コンパクトな構成で、効率的にばね部材30を振動させることができる。
【0069】
(8)本実施形態の部品搬送装置1によれば、振動部32は、ばね部材30の平面と略平行に振動するため、モータ固定領域31での振動が効率的に伝達される。また、振動部32は、効率的な振動を行うことができ、その振動を効率的に振動伝達領域33へ伝達させることができる。
【0070】
(9)本実施形態の部品搬送装置1によれば、振動部32は、板ばね部材321で構成されているため、加工し易く、簡易に振動部32を形成することができる。
【0071】
(10)本実施形態の部品搬送装置1によれば、ばね部材30の振動部32を構成する板ばね部材321は、ばね部材30の厚さ(前面30aから後面30b)方向に貫通して形成される切り欠き部32A,32Bに挟まれて形成できるため、ばね部材30の厚さ方向への複雑な加工が不要となり、また、別体として形成した後に接続して一体とすることを不必要として、容易に一体の振動部32を形成することができる。
【0072】
(11)本実施形態の部品搬送装置1は、DCモータ10の回転速度を減速させる減速ギヤ部12を備えているため、DCモータ10の回転速度を減速させることにより、回転板20の回転による騒音(動作音)を低減化させることができる。
(第2実施形態)
【0073】
図6は、第2実施形態に係る部品搬送装置を構成するばね部材およびばね部材周辺の斜視図である。図7は、ばね部材およびばね部材周辺の側面図である。なお、図6は、第2実施形態に係る部品搬送装置100の要部のみを示しており、詳細には、DCモータ10、ばね部材35、および第1補助板41を示している。図6、図7を参照して、部品搬送装置100の構成および動作を説明する。
【0074】
なお、本実施形態の部品搬送装置100は、第1実施形態の部品搬送装置1と比較して、ばね部材35が異なるのみであり、その他の構成は第1実施形態と同様である。また、図6、図7において、第1実施形態と同様の構成部分には、同様の符号を付している。従って、以降では、第1実施形態と異なるばね部材35に関して説明を行う。
【0075】
本実施形態のばね部材35は、第1実施形態のばね部材30に対して、略同様に、矩形で板状に形成されている。そして、ばね部材35は、第1実施形態と略同様のモータ固定領域36と振動部37と振動伝達領域38とで構成されている。また、本実施形態のモータ固定領域36と振動部37と振動伝達領域38とは、第1実施形態でのモータ固定領域31と振動部32と振動伝達領域33とに対応しており、それぞれの概形状および動作は第1実施形態と同様である。
【0076】
本実施形態のばね部材35は、第1実施形態のばね部材30と比較して、異なる部分は、ばね部材35の振動部37が、線ばね部材371で構成されていることである。線ばね部材371は、ばね特性を有する線状の金属部材を加工して形成されている。本実施形態では、第1実施形態での板ばね部材321を線ばね部材371に置き換えた形態となっている。
【0077】
従って、本実施形態のばね部材35は、第1実施形態のばね部材30の振動部32を形成するための切り欠き部32A,32Bは有していない。そして、本実施形態のばね部材35は、モータ固定領域36と振動伝達領域38とが別体となっており、振動部37(線ばね部材371)により、モータ固定領域36と振動伝達領域38とを一体とさせて構成している。
【0078】
詳細には、線ばね部材371は、ばねとして振動するばね部371aと、ばね部371aの両端部で所定の角度で互いに略平行で相反する方向に折曲するばね固定部371bとで構成されている。このばね固定部371bの先端部分が、モータ固定領域36と振動伝達領域38との相対する側面36a,38aの所定の部分に挿入されて固定されることにより、モータ固定領域36、振動部37、および振動伝達領域38が一体となる。
【0079】
また、本実施形態の振動部37(線ばね部材371)は、第1実施形態と同様に、ばね部材35の下部の側面35c側が、上部の側面35d側に対して、搬送方向Cに傾斜した形態で形成されている。また、このように形成される振動部37は、ばね部材35の平面(前面35a)と略平行に振動する。
【0080】
上述した、実施形態によれば、振動部37の加工に関係する効果以外は、第1実施形態と同様の効果を奏する。また、振動部37が、線ばね部材371で構成されるため、加工し易く、簡易に振動部37を形成することができる。
【0081】
なお、上述した実施形態に限定されず、種々の変更や改良などを加えて実施することが可能である。変形例を以下に述べる。
【0082】
(変形例1)前記第1実施形態の部品搬送装置1において、ばね部材30に形成する振動部32(板ばね部材321)の「ばね」形状は、前記実施形態での形状に限定されることはない。その場合、振動部32は、ばね部材30が有するモータ固定領域31、振動伝達領域33、および他の構成部材(DCモータ10、回転板20、支柱60など)との共振周波数など加味した設計を行い、ばね部材30の平面(前面30a)と略平行に振動する「ばね」として、適宜、所望する形状に形成することができる。
【0083】
(変形例2)前記実施形態の部品搬送装置1,100は、直進型の部品搬送装置1,100として適用している。しかし、これに限らず、内周に螺旋状のレールが構成されるボウルを有する部品搬送装置(図5に示す部品搬送装置9など)の振動源として適用することができる。その場合、複数個の、DCモータ10、回転板20、およびばね部材30,35などを用いて、搬送を行わせる振動を効率的に発生させられる適切な場所を適宜選択し設置することでよい。
【0084】
(変形例3)前記実施形態の部品搬送装置1,100は、電磁モータとして、減速ギヤ部12を有したDCモータ10を用いているが、これに限らず、減速ギヤ部12を有さないDCモータを用いてもよい。
【0085】
(変形例4)前記実施形態の部品搬送装置1,100は、電磁モータとして、DC(直流)モータ10を用いているが、これに限らず、AC(交流)モータを用いてもよい。
【0086】
(変形例5)前記実施形態の部品搬送装置1,100において、DCモータ10の回転方向(回転板20の回転方向)は、ばね部材30,35の前面30a,35aに対して反時計回りで回転(図3の矢印A)を行っているが、これに限らず、時計回りで回転を行ってもよい。
【0087】
(変形例6)前記第1実施形態の部品搬送装置1において、ばね部材30(モータ固定領域31、振動部32、振動伝達領域33)は、略矩形板状の金属材料を使用し、振動部32(板ばね部材321)は、その金属材料を加工(切削など)することにより一体に構成されている。しかし、これに限らず、振動部32の板ばね部材321は、第2実施形態での形態のように、別体の金属部材を使用して板ばね部材を形成した後、モータ固定領域と振動伝達領域とに固定して、ばね部材として一体に構成してもよい。
【0088】
(変形例7)前記第2実施形態の部品搬送装置100において、ばね部材35が有する振動部37は、線ばね部材371で構成されている。しかし、これに限らず、振動部37は、ばね部材35が有するモータ固定領域36、振動伝達領域38、および他の構成部材(DCモータ10、回転板20、支柱60など)との共振周波数など加味し、ばね部材35の平面(前面35a)と略平行に振動する「ばね」として、ばね材料の選択や形状設計を適宜行って構成することができる。
【0089】
なお、本発明を実施するための最良の形態を、上記記載で開示しているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して図示し、かつ、説明しているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、上述した実施形態に対し、詳細な構成部材の形状・材質・数量などにおいて、当業者が様々な変形(変更ならびに改良)を加えることができるものである。従って、詳細な構成部材の形状・材質・数量などにおいて、当業者が様々な変形を加えることにより実施する場合も本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【0090】
【図1】第1実施形態に係る部品搬送装置を示す斜視図。
【図2】部品搬送装置の平面図。
【図3】部品搬送装置の側面図。
【図4】部品搬送装置の組立図。
【図5】部品搬送装置を駆動するための駆動系を示すブロック図。
【図6】第2実施形態に係る部品搬送装置を構成するばね部材およびばね部材周辺の斜視図。
【図7】ばね部材およびばね部材周辺の側面図。
【符号の説明】
【0091】
1,100…部品搬送装置、10…DCモータ、11…DCモータ本体、12…減速ギヤ部、13…出力軸、20…回転板、30,35…ばね部材、31,36…モータ固定領域、32,37…振動部、32A,32B…切り欠き部、33,38…振動伝達領域、40…振動伝達補助部、41…第1補助板、43…第2補助板、50…搬送部、51…供給口、52…底板、60…支柱、61…第1支柱、65…第2支柱、70…支柱固定部、71…第1クランプ、73…第2クランプ、75…ブラケット、80…基台、321…板ばね部材、371…線ばね部材。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
振動を利用して部品を搬送する部品搬送装置であって、
前記振動を発生させるための電磁モータと、
前記電磁モータの出力軸に設置され、当該出力軸の回転により扁芯した回転を行う回転板と、
前記回転板の回転により振動するばね部材と、を備えることを特徴とする部品搬送装置。
【請求項2】
請求項1に記載の部品搬送装置であって、
前記部品を搬送する搬送部と、
前記ばね部材と前記搬送部とを連結し、前記ばね部材の振動を前記搬送部に伝達する振動伝達補助部と、を更に備えることを特徴とする部品搬送装置。
【請求項3】
請求項2に記載の部品搬送装置であって、
前記部品搬送装置を支持する支柱と、
前記支柱を前記搬送部および基台に固定する支柱固定部と、を更に備えることを特徴とする部品搬送装置。
【請求項4】
請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の部品搬送装置であって、
前記電磁モータは、前記出力軸の軸方向が前記ばね部材の平面方向に略垂直となるように固定され、
前記回転板は、前記ばね部材の平面と略平行に回転することを特徴とする部品搬送装置。
【請求項5】
請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の部品搬送装置であって、
前記ばね部材は、前記電磁モータを固定するモータ固定領域と、前記回転板の回転により振動する振動部と、当該振動部の振動を伝達する振動伝達領域と、を有し、
前記モータ固定領域、前記振動部、および前記振動伝達領域は、一体に構成されることを特徴とする部品搬送装置。
【請求項6】
請求項5に記載の部品搬送装置であって、
前記振動部は、前記ばね部材の平面と略平行に振動することを特徴とする部品搬送装置。
【請求項7】
請求項6に記載の部品搬送装置であって、
前記振動部は、板ばね部材で構成されていることを特徴とする部品搬送装置。
【請求項8】
請求項7に記載の部品搬送装置であって、
前記板ばね部材は、前記ばね部材の厚さ方向に貫通して形成される切り欠き部に挟まれて形成されることを特徴とする部品搬送装置。
【請求項9】
請求項6に記載の部品搬送装置であって、
前記振動部は、線ばね部材で構成されていることを特徴とする部品搬送装置。
【請求項10】
請求項1〜請求項9のいずれか一項に記載の部品搬送装置であって、
前記電磁モータの回転速度を減速させる減速ギヤ部を備えることを特徴とする部品搬送装置。

【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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