JP3579693B2 - Vibratory transfer device - Google Patents
Vibratory transfer device Download PDFInfo
- Publication number
- JP3579693B2 JP3579693B2 JP22172797A JP22172797A JP3579693B2 JP 3579693 B2 JP3579693 B2 JP 3579693B2 JP 22172797 A JP22172797 A JP 22172797A JP 22172797 A JP22172797 A JP 22172797A JP 3579693 B2 JP3579693 B2 JP 3579693B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibration
- vibrator
- electrode
- phase
- electrostatic motor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 21
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Jigging Conveyors (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振動する振動面上に物体を載せ、振動面と物体との間に働く相互作用の関係を利用することによって振動面上の物体を搬送あるいは分離する振動式搬送装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の振動式搬送装置は、図19に示すように、振動を励起する加振装置100と、加振装置100に連結されるとともに搬送物Pに振動および摩擦を与える振動体101とから構成されている。このうち加振装置100は、電磁ソレノイドや圧電素子等の変位発生機構と板バネとから構成されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
従来の振動式搬送装置は、例えば組立工場の部品供給ライン等において利用されており、「振動パーツフィーダ」などと呼ばれている。原理的にはいかなる物体でも搬送可能なのであるが、実際には工場内でのパーツの供給や粉体等の供給に用途が限られている。これは、従来の振動式搬送装置は電磁ソレノイド等を有しており、大型で重く取り扱いが困難なため、と考えられる。
【0004】
また従来の振動式搬送装置は、振動方向と振動体101の面方向とを同一方向に構成することが困難で、実際には振動方向が振動体101の面に対してある程度の角度を有している。このため従来の振動式搬送装置では、搬送速度向上のため振動数や振動振幅を大きくした場合に搬送中の搬送物Pが振動体101上で跳ね上がることがあり、そのことによって搬送物が破損したり振動体101の振動が乱れたり騒音が発生するという問題がある。
【0005】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、従来の構成と比較して小型、薄型かつ軽量であって、振動方向と振動体の面方向との関係を容易に任意に構成できる振動式搬送装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、加振装置と、加振装置に機械的に接続されるとともに搬送路を形成する振動搬送路と、を備え、前記加振装置は、往復駆動する静電モータを有している、ことを特徴とする振動式搬送装置である。
【0007】
本発明によれば、加振装置は静電モータを有し、小型、薄型かつ軽量となっているため、振動式搬送装置の装置全体を小型かつ軽量とすることが可能である。また振動搬送路の面方向と静電モータの駆動方向とを任意に調整して構成できるため、例えば振動搬送路を静電モータの駆動方向に設けることによって振動搬送路を振動搬送路の方向に沿って容易に振動させることができる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明による振動式搬送装置の一実施の形態を示す構成図である。図1に示すように、振動式搬送装置1は、直線往復駆動する静電モータ10からなる加振装置と、静電モータ10の駆動方向と平行に配置されるとともに、静電モータ10に機械的に接続されて搬送路を形成する振動搬送路5とを備えている。
【0009】
このうち静電モータ10は、図2(a)に示すように、内部に互いに平行かつ周期的に配置された3相帯状電極11a、11b、11cを有する平面状の固定子11と、同様に内部に互いに平行かつ周期的に配置された3相帯状電極12a、12b、12cを有する平面状の振動子12とからなっている。この場合、固定子11の3相帯状電極11a、11b、11cと振動子12の3相帯状電極12a、12b、12cとは対向するように配置されている。また固定子11は基盤B上に固定されており、一方振動子12の上面には上述した振動搬送路5が固着されている。
【0010】
静電モータ10はプリント基板技術等を用いて製作され、全体として薄くなっており、好ましくは1ミリ以下の厚さとなっている。特に、FPC(Flexible Print Circuit)基板技術を用いて製作し、静電モータ10を構成する固定子11および振動子12を各々フレキシブルフィルム状に構成することにより、全体としてより薄型の構成とすることが可能である。また固定子11と振動子12との間には、摩擦低減と絶縁性維持のため高い絶縁性を有する液体を介在させることも可能であるが、通常はその必要は無い。
【0011】
静電モータ10はさらに、図2(b)に示すように、接続回路13を有しており、この接続回路13には、3相電圧を発生させて接続回路13を介して固定子11の3相帯状電極11a、11b、11cおよび振動子12の3相帯状電極12a、12b、12cに印加するための印加装置14が接続されている。接続回路13は、固定子11の3相帯状電極11a、11b、11cと振動子12の3相帯状電極12a、12b、12cのうち、任意に定めた基準位置に位置する固定子11の電極、本実施の形態では電極11bと、この電極11bに対向する振動子12の電極、すなわち基準位置に位置する振動子12の電極12bに対して、印加装置14により同一位相の電圧を印加するものであり、同時に基準位置に対して一側に位置する固定子11の電極11aと基準位置に対して他側に位置する振動子12の電極12cに対して同一位相の電圧を印加するとともに、基準位置に対して他側に位置する固定子11の電極11cと基準位置に対して一側に位置する振動子12の電極12aに対して同一位相の電圧を印加するようになっている。
【0012】
図2(a)および図2(b)において、静電モータ10を連続直線駆動させる場合、印加装置14は3相交流電源でよいが、本発明のように静電モータ10を往復駆動させる場合は、印加装置14を以下に説明するようにして制御する。
【0013】
すなわち本発明において、印加装置14は静電モータ10を往復駆動させ、その往復駆動に伴って振動搬送路5を振動させて搬送物Pが効果的に搬送されるように制御される。搬送物Pの搬送のためには、往復の駆動制御が非対称である必要があり、特に搬送物Pの効果的な搬送のためには、例えば図3(a)や図3(b)に示すように、時間と振動子12の駆動変位との関係が略鋸歯状となるような制御が望ましい。振動子12の駆動変位をこのように制御するための印加装置14の3相電圧は、次のように決定される。
【0014】
本件の発明者は、連続直線駆動する静電モータ10に通常の3相交流電圧が印加されていることに基づいて、振動子12の駆動変位と印加電圧の位相とがおおよそ次のような対応関係にあることを知見した。この対応関係を以下に示す。
【0015】
【数1】
この関係を利用することにより、図4(a)の矢印に示すように、静電モータ10の駆動方向を逆転させる場合、印加する電圧の位相を逆進させればよい。静電モータ10の駆動変位xを時間tの複雑な関数x=f(t)とする場合であっても前記関係式は成立し、例えば駆動変位xと時間tとの関係を図3(a)に示した周期関数とする場合、3相電圧は図4(b)に示すような位相変化となるよう制御される。
【0016】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。印加装置14は、予め設定された往復駆動変位xに基づいて制御された3相電圧を接続回路13を介して固定子11の3相帯状電極11a、11b、11cおよび振動子12の3相帯状電極12a、12b、12cに印加する。振動子12は、印加される電圧に従って固定子11に対してx変位する。このため、振動子12に固着された振動搬送路5は振動子12の往復変位に伴って往復変位する、すなわち振動する。この場合、時間と駆動変位との関係が往復で非対称であれば、振動搬送路5上に搬送物Pを載せると当該振動によって搬送物Pが搬送される。
【0017】
以上のように本実施の形態によれば、静電モータ10の振動子12と振動搬送路5とを固着することにより、振動搬送路5の振動方向を振動搬送路5の方向(面方向)に容易に合わせることができ、振動搬送路5上の搬送物Pが跳ね上がって搬送物Pが破損するという問題が回避される。また、静電モータ10の駆動力は電極11a、11b、11c、12a、12b、12cの面積に比例するため、駆動力の大きい静電モータ10であっても小型、薄型で軽量であるため、装置全体も小型で軽量である。
【0018】
本実施の形態は特に、紙、カード、ディスク等のシート状物体の搬送において利点を有する。これらの搬送装置としては、図12に示すようにローラ105と通常のモータ106とベルト107によるカードCの搬送装置が知られているが、本発明による振動式搬送装置1を利用してカードCを搬送することにより装置の著しい小型・薄型化を図ることができる。例えば、プリンタ、コピー機、カードリーダ、ディスクドライブ等の装置において、本発明による振動式搬送装置1を用いると、図13および図14に示すように各装置は著しく小型・薄型化され得る。さらに本発明による振動式搬送装置1は、粉体や各種の搬送物Pの搬送においても同様に利点を有する。
【0019】
ところで搬送物Pの搬送は、搬送物Pと振動搬送路5との相互作用、具体的には摩擦力や静電気による静電吸引力に依存する。従って例えば搬送物Pの摩擦係数の相違を利用することによって、本発明による振動式搬送装置1を分離機構や分級機構として利用することも可能である。この場合、時間と振動子12の駆動変位との関係を、例えば図3(b)のように制御する。
【0020】
次に、図5を用いて、本発明による振動式搬送装置の他の実施の形態について説明する。図5に示すように本実施の形態においては、静電モータ10の振動子12の電極(スキューされた帯状電極)12d、12e、12fを、V字形状にスキューされている点が異なるのみであり、その他の構成は図1乃至図4に示す実施の形態と略同様である。
【0021】
図5において、図1乃至図4に示す実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【0022】
図5に示す実施の形態において、振動子12の電極12d、12e、12fがスキューされていることにより、〔数1〕に示した振動子12の駆動変位と印加電圧の位相との対応関係がより精度良く現れるため、より安定に振動子12の駆動を制御することができる。従って、図1乃至図4に示した実施の形態による効果に加えて、静電モータ10の駆動変位の制御性が大幅に向上する(電気学会論文誌D、117巻3号、平成9年、pp.373―378参照)。
【0023】
次に、図6を用いて、本発明による振動式搬送装置の更に他の実施の形態について説明する。図6に示すように本実施の形態においては、静電モータ20は、内部に互いに平行かつ周期的に配置された1相帯状電極21aを有する面状の固定子21と、内部に2相帯状電極22a、22bを有する面状の振動子22とを備えている。振動子22の2相帯状電極22a、22bは、振動子22を中央で2分した領域に分かれて設けられている。また2相帯状電極22a、22bを構成する各電極22a、22bは、振動子22の両側の領域においてそれぞれ平行かつ周期的に配置され、各電極22a、22bのみをみると、1相帯状電極と同様の構造となっている。またいずれの2相帯状電極22a、22bも、対応する固定子21の1相帯状電極21aに対して外側にずれた位置に対向して配置されている。さらに静電モータ20は、接続回路23と、3相電圧を発生させて接続回路23を介して固定子21の1相帯状電極21aおよび振動子22の2相帯状電極22a、22bに印加する印加装置24とを有するが、その他の構成は図1乃至図4に示す実施の形態と略同様である。
【0024】
図6に示す静電モータ20を有する実施の形態の作用について以下に説明する。図6に示す実施の形態によれば、印加装置24によって各帯状電極21a、22a、22bに通常の3相交流電圧(3相正弦波電圧)が印加され、この3相交流電圧によって振動子22が振動する。このため、静電モータ20の駆動制御のための電圧の設定および印加がより容易となり、静電モータ20の駆動回路が簡略化できる。
【0025】
次に、図7を用いて、本発明による振動式搬送装置の更に他の実施の形態について説明する。図7に示すように本実施の形態においては、静電モータ30は、内部に互いに平行かつ周期的に配置された2相帯状電極31a、31bを有する平面状の固定子31と、内部に互いに平行かつ周期的に配置された1相帯状電極32aを有する平面状の振動子32とを備えている。このうち振動子32の1相帯状電極32aは、対応する固定子31の2相帯状電極31a、31bの中間位置に対向して配置されている。さらに静電モータ30は、接続回路33と、3相電圧を発生させて接続回路33を介して各帯状電極31a、31b、32aに印加する印加装置34とを有するが、その他の構成は図1乃至図4に示す実施の形態と同様である。
【0026】
図7に示す実施の形態によれば、図6に示す実施の形態の場合と同様、印加装置34によって各電極31a、31b、32aに通常の3相交流電圧(3相正弦波電圧)が印加され、このことによって振動子32が振動する。このため、静電モータ30の駆動制御のための電圧の設定および印加がより容易となり、静電モータ30の駆動回路が簡略化できる。
【0027】
次に、図8を用いて、本発明による振動式搬送装置の更に他の実施の形態について説明する。図8に示すように本実施の形態においては、静電モータ40は、内部に互いに平行かつ周期的に配置された1相帯状電極41aを有する平面状の固定子41と、内部に互いに平行かつ周期的に配置された1相帯状電極42aを有する平面状の振動子42とを備えている。
【0028】
図8において、固定子41の1相帯状電極41aと振動子42の1相帯状電極42aとは互いに対向する位置であって、帯状電極41a、42aが延びる方向と直交する方向(図8の左右方向)にずれて配置されている。また固定子41と振動子42との間には、弾性体45が設けられている。さらに静電モータ40は、接続回路43と、電圧を発生させて接続回路43を介して固定子41の1相帯状電極41aおよび振動子42の1相帯状電極42aに印加する印加装置44とを有するが、その他の構成は図1乃至図4に示す実施の形態と同様である。
【0029】
図8において、印可装置44によって帯状電極41aおよび帯状電極42aのうちの一方に通常の交流電圧(正弦波電圧)が印加され、帯状電極41aおよび帯状電極42aのうちの他方に電圧ゼロが印加される(接地される)と、固定子41と振動子42とが互いに変位するが、この変位は弾性体45の復元力によって復元し、このようにして振動子42が振動する。図8に示す実施の形態によれば、印加装置44によって帯状電極41aと帯状電極42aとに通常の交流電圧(正弦波電圧)と接地電圧とを印加することによって振動子42を振動させることができるため、静電モータ40の駆動制御のための電圧の設定および印加がより容易となり、静電モータ40の駆動回路が簡略化できる。
【0030】
図9は、本発明による振動式搬送装置の更に他の実施の形態を示す構成図である。本実施の形態では、静電モータ50が帯状電極51a、51b、51cを有する固定子51と、帯状電極52a、52b、52cを有する振動子52とを備え、振動子52がそのまま延長されてその延長部が振動搬送路55を形成している点が異なるのみであり、その他の構成は図1乃至図4に示す実施の形態と略同様である。
【0031】
図9に示す実施の形態によれば、静電モータ50の振動子52の延長部が振動搬送路55を形成するとともに、振動子52の振動方向と振動搬送路55の配置方向が一致するため、制御性が向上するとともに装置全体の一層の小型化を図ることができる。
【0032】
図10は、本発明による振動式搬送装置の他の実施の形態を示す構成図である。本実施の形態では、静電モータ60が帯状電極61a、61b、61cを有する固定子61と、帯状電極62a、62b、62cを有する振動子62とを備え、振動子62の電極62a、62b、62cの上部に電界を遮蔽する遮蔽板66が一直線状(平板状)に一体に設けられている点が異なるのみであり、その他の構成は図9に示す実施の形態と略同様である。図10において遮蔽板68は、通常の電極板で構成されている。また図10において振動子62の延長部は振動搬送路65を形成している。
【0033】
図10に示す実施の形態によれば、静電モータ60の固定子61の帯状電極61a、61b、61cおよび振動子62の帯状電極62a、62b、62cへの電圧の印加に伴って発生する電界の搬送物Pへの影響を回避することが可能である。搬送物Pの誘電率や導電率によっては、静電モータ60の電極61a、61b、61c、62a、62b、62cへの電圧の印加の影響から搬送物Pおよび振動式搬送装置が予想外の挙動を示す恐れがあるため、この効果は極めて重要である。
【0034】
図11は、本発明による振動式搬送装置の更に他の実施の形態を示す構成図である。本実施の形態では、静電モータ70が帯状電極71a、71b、71cを有する固定子71と、帯状電極72a、72b、72cを有する振動子72とを備え、振動子72内の帯状電極72a、72b、72cの上部に遮蔽板76が一直線上に設けられ、さらに遮蔽板76の上部に静電吸引用電極77が一体に設けられている点が異なるのみであり、その他の構成は図9に示す実施の形態と略同様である。図11に示す静電吸引用電極77は、平行かつ周期的な2相帯状吸引用電極77aとして構成され(図12(a)参照)、接続回路78を介して静電吸引用電源79に接続されている。なお図12(b)に示すように、静電吸引用電極77を平面状吸引用電極77bとして構成してもよい。また図11において、振動子72の延長部は振動搬送路75を形成している。
【0035】
図11に示す実施の形態によれば、図10に示す実施の形態による効果に加えて、静電吸引用電極77に適当な電圧を印加して振動搬送路75と搬送物Pとの間の静電吸引力を調整することによって、搬送物Pの搬送効率をより向上させることが可能である。さらには、図13に示す態様により本実施の形態による振動式搬送装置1を利用する場合、積み重ねられた複数枚の用紙(一般に導電性を有する)のうち最上段の1枚のみに静電吸引力を働かせて用紙を分離することも可能である。
【0036】
本実施の形態においては、静電吸引用電極77へ周期的変化をさせて電圧を印加してもよく、一定の電圧を印加し続けるだけでもよい。この場合静電吸引用電極77と遮蔽板76とを一体化することも可能である。尚、静電吸引用電極77は、振動子72の電極72a、72b、72cに対応する領域のみに設ける必要はなく、さらに延長して搬送路75の全長にわたって設けても良い。
【0037】
尚、以上に示した実施の形態は、静電モータ10、20、30、40、50、60、70がいずれも直線往復駆動するものであるが、静電モータ10、20、30、40、50、60、70を構成する固定子11、21、31、41、51、61、71および振動子12、22、32、42、52、62、72は前述したようにフレキシブルフィルム状に構成できるため、図15に示すように、静電モータ10、20、30、40、50、60、70を例えば円弧状等の湾曲した構造とすることが可能である。この場合、静電モータ10、20、30、40、50、60、70の往復駆動方向も円弧状等となるため、静電モータ10、20、30、40、50、60、70の駆動方向に沿って円弧状に湾曲した振動搬送路5、55、65、75を形成することができる。
【0038】
また、静電モータ10、20、30、40、50、60、70および振動搬送路5、55、65、75の断面形状についても、平面でなくU字状等の湾曲形状に構成することも可能である。さらに発展して、図16に示すように、静電モータ10、20、30、40、50、60、70の固定子11、21、31、41、51、61、71と振動子12、22、32、42、52、62、72とを直径の異なる円筒状に構成することもできる。この場合、固定子11、21、31、41、51、61、71および振動子12、22、32、42、52、62、72の各電極11a、11b、11c、12a、12b、12c、12d、12e、12f、21a、22a、22b、31a、31b、32a、41a、42a、51a、51b、51c、52a、52b、52c、61a、61b、61c、62a、62b、62c、71a、71b、71c、72a、72b、72cは、らせん状に構成され得る。なお、図16において振動搬送路5、55、65、75はU字状であるが、振動搬送路5、55、65、75を円筒状とすることも可能である。
【0039】
さらに静電モータが回転往復駆動する場合の実施の形態について、図17に示す。図17は、本発明による振動式搬送装置の更に他の実施の形態を示す構成図である。本実施の形態では、円形静電モータ80が放射状帯状電極81a、81b、81cを有する円形固定子81と、放射状帯状電極82a、82b、82cを有する円形振動子82とを備え、振動子82がそのまま振動搬送路85を形成している点が異なるのみであり、その他の構成は図1乃至図4に示す実施の形態と略同様である。
【0040】
図17に示す実施の形態によれば、円形静電モータ80はその中心からの距離に応じて駆動変位が異なるため、特に分離、分級、の用途への利用が期待される。
【0041】
さらに2以上の駆動方向を有する実施の形態について、図18に示す。図18は、本発明による振動式搬送装置の更に他の実施の形態を示す構成図である。本実施の形態では、方形静電モータ90が帯状電極91a、91b、91cによる第1電極群Fと、第1電極群Fの電極と直交する帯状電極91d、91e、91fによる第2電極群Sとを有する固定子91と、固定子91の各電極91a〜91fに対応する帯状電極92a〜92fを有する振動子92とを備え、振動子92がそのまま振動搬送路95および振動搬送路95’を形成している点が異なるのみであり、その他の構成は図1乃至図4に示す実施の形態と略同様である。
【0042】
図18に示す実施の形態によれば、静電モータ90は第1電極群Fと第2電極群Sとによる2方向の駆動が可能であるので、これらを交互に駆動することにより、振動搬送路95と振動煩労路95’とを任意に選択することができる。さらには、振動子92上の任意の位置に搬送物Pを搬送することも可能である。
【0043】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、装置全体が極めて薄型で、小型かつ軽量であるため、従来装置と比較して取り扱いおよび設置が容易である。
【0044】
また本発明は、薄型かつ軽量であるため、プリンタ、コピー機、カードリーダ、ディスクドライブ等の装置においてシート状物体の搬送に利用することにより、各装置の著しい小型化を可能にする。
【0045】
さらに本発明は、粉体や各種の搬送物の搬送においても同様の利点を有する。また本発明は、搬送物と振動搬送路との摩擦係数の相違を利用することによって、分級機構として利用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による振動式搬送装置の一実施の形態を示す構成概略図。
【図2】本発明による振動式搬送装置の一実施の形態において用いられる静電モータの構成概略図。
【図3】本発明による振動式搬送装置の一実施の形態において時間と静電モータの駆動変位との関係を示す図。
【図4】本発明による振動式搬送装置の一実施の形態において印加装置による印加電圧を示す図。
【図5】本発明による振動式搬送装置の他の実施の形態において用いられる静電モータの固定子および振動子の電極の態様を示す概略図。
【図6】本発明による振動式搬送装置の他の実施の形態において用いられる静電モータの構成概略図。
【図7】本発明による振動式搬送装置の他の実施の形態において用いられる静電モータの構成概略図。
【図8】本発明による振動式搬送装置の他の実施の形態において用いられる静電モータの構成概略図。
【図9】本発明による振動式搬送装置の他の実施の形態を示す構成概略図。
【図10】本発明による振動式搬送装置の他の実施の形態を示す構成概略図。
【図11】本発明による振動式搬送装置の他の実施の形態を示す構成概略図。
【図12】図11に示す実施の形態における静電吸引用電極の態様を示す概略図。
【図13】本発明による振動式搬送装置を用紙の搬送装置とした状態を示す概略図。
【図14】本発明による振動式搬送装置をカードの搬送装置とした状態を示す概略図。
【図15】本発明による振動式搬送装置の振動搬送路を湾曲して構成した状態を示す構成概略図。
【図16】本発明による振動式搬送装置の静電モータを円筒状に構成した状態を示す構成概略図。
【図17】本発明による振動式搬送装置の他の実施の形態を示す構成概略図。
【図18】本発明による振動式搬送装置の他の実施の形態を示す構成概略図。
【図19】従来の振動式搬送装置を示す構成概略図。
【符号の説明】
1 振動式搬送装置
5 振動搬送路
10 静電モータ(加振装置)
11 固定子
11a 帯状電極
11b 帯状電極
11c 帯状電極
12 振動子
12a 帯状電極
12b 帯状電極
12c 帯状電極
12d スキューされた帯状電極
12e スキューされた帯状電極
12f スキューされた帯状電極
13 接続回路
14 印加装置
20 静電モータ
21 固定子
21a 帯状電極
22 振動子
22a 帯状電極
22b 帯状電極
23 接続回路
24 印加装置
30 静電モータ
31 固定子
31a 帯状電極
31b 帯状電極
32 振動子
32a 帯状電極
33 接続回路
34 印加装置
40 静電モータ
41 固定子
41a 帯状電極
42 振動子
42a 帯状電極
43 接続回路
44 印加装置
45 弾性体
50 静電モータ
51 固定子
51a 帯状電極
51b 帯状電極
51c 帯状電極
52 振動子
52a 帯状電極
52b 帯状電極
52c 帯状電極
55 振動搬送路
60 静電モータ
61 固定子
61a 帯状電極
61b 帯状電極
61c 帯状電極
62 振動子
62a 帯状電極
62b 帯状電極
62c 帯状電極
65 搬送振動路
66 遮蔽板
70 静電モータ
71 固定子
71a 帯状電極
71b 帯状電極
71c 帯状電極
72 振動子
72a 帯状電極
72b 帯状電極
72c 帯状電極
75 振動搬送路
76 遮蔽板
77 静電吸引用電極
77a 2相帯状吸引用電極
77b 平面状吸引用電極
78 接続回路
79 静電吸引用電源
80 円形静電モータ
81 円形固定子
81a 帯状電極
81b 帯状電極
81c 帯状電極
82 円形振動子
82a 帯状電極
82b 帯状電極
82c 帯状電極
85 振動搬送路
90 方形静電モータ
91 固定子
91a 帯状電極
91b 帯状電極
91c 帯状電極
91d 帯状電極
91e 帯状電極
91f 帯状電極
92 振動子
92a 帯状電極
92b 帯状電極
92c 帯状電極
92d 帯状電極
92e 帯状電極
92f 帯状電極
95 振動搬送路
100 加振装置
101 振動体
105 ローラ
106 モータ
107 ベルト[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vibration-type transfer device that places an object on a vibrating vibration surface and conveys or separates the object on the vibration surface by utilizing the interaction between the vibration surface and the object.
[0002]
[Prior art]
As shown in FIG. 19, the conventional vibration-type transfer device includes a
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
2. Description of the Related Art A conventional vibration-type transfer device is used, for example, in a component supply line of an assembly plant, and is called a “vibration part feeder”. In principle, any object can be transported, but in practice, its use is limited to the supply of parts and the supply of powder and the like in a factory. This is considered to be because the conventional vibration-type transfer device has an electromagnetic solenoid or the like, and is large and heavy and difficult to handle.
[0004]
Further, it is difficult for the conventional vibration-type transfer device to configure the vibration direction and the surface direction of the vibrating
[0005]
The present invention has been made in view of such a point, and is smaller, thinner and lighter than the conventional configuration, and can easily arbitrarily determine the relationship between the vibration direction and the plane direction of the vibrating body. It is an object of the present invention to provide a vibrating transfer device that can be configured.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present invention includes a vibration device, and a vibration conveyance path mechanically connected to the vibration device and forming a conveyance path, wherein the vibration device has an electrostatic motor that reciprocates. And a vibration-type transfer device.
[0007]
According to the present invention, since the vibration device has an electrostatic motor and is small, thin, and lightweight, it is possible to reduce the size and weight of the entire vibration type transport device. In addition, since the surface direction of the vibration conveyance path and the driving direction of the electrostatic motor can be arbitrarily adjusted, for example, by providing the vibration conveyance path in the driving direction of the electrostatic motor, the vibration conveyance path is moved in the direction of the vibration conveyance path. It can be easily vibrated along.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram showing one embodiment of a vibration type transport device according to the present invention. As shown in FIG. 1, the vibration-
[0009]
As shown in FIG. 2A, the
[0010]
The
[0011]
As shown in FIG. 2B, the
[0012]
2 (a) and 2 (b), when the
[0013]
That is, in the present invention, the
[0014]
The inventor of the present application proposes that, based on the fact that a normal three-phase AC voltage is applied to the continuous linearly driven
[0015]
(Equation 1)
By utilizing this relationship, when the driving direction of the
[0016]
Next, the operation of the present embodiment having such a configuration will be described. The
[0017]
As described above, according to the present embodiment, the
[0018]
The present embodiment is particularly advantageous in conveying sheet-like objects such as paper, cards, and disks. As these transporting devices, as shown in FIG. 12, a transporting device for a card
[0019]
Incidentally, the transport of the transported object P depends on the interaction between the transported object P and the vibration transport path 5, specifically, the frictional force and the electrostatic attraction force due to the static electricity. Therefore, for example, by utilizing the difference in the coefficient of friction of the transported object P, the vibration
[0020]
Next, another embodiment of the vibration type transport apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 5, in the present embodiment, the only difference is that the electrodes (skewed strip electrodes) 12d, 12e, and 12f of the
[0021]
In FIG. 5, the same parts as those of the embodiment shown in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
[0022]
In the embodiment shown in FIG. 5, since the
[0023]
Next, still another embodiment of the vibration type transport apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 6, in the present embodiment, the
[0024]
The operation of the embodiment having the
[0025]
Next, still another embodiment of the vibration type transport apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 7, in the present embodiment, the
[0026]
According to the embodiment shown in FIG. 7, as in the embodiment shown in FIG. 6, a normal three-phase AC voltage (three-phase sine wave voltage) is applied to each of the
[0027]
Next, still another embodiment of the vibration type transport apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 8, in the present embodiment, an
[0028]
8, the one-
[0029]
In FIG. 8, a normal AC voltage (sine wave voltage) is applied to one of the
[0030]
FIG. 9 is a configuration diagram showing still another embodiment of the vibration type transport apparatus according to the present invention. In the present embodiment, the
[0031]
According to the embodiment shown in FIG. 9, the extension of the
[0032]
FIG. 10 is a configuration diagram showing another embodiment of the vibration-type transport device according to the present invention. In the present embodiment, the
[0033]
According to the embodiment shown in FIG. 10, the electric field generated by the application of the voltage to the strip electrodes 61a, 61b, 61c of the
[0034]
FIG. 11 is a configuration diagram showing still another embodiment of the vibration-type transport device according to the present invention. In the present embodiment, the
[0035]
According to the embodiment shown in FIG. 11, in addition to the effect of the embodiment shown in FIG. By adjusting the electrostatic suction force, it is possible to further improve the transport efficiency of the transported object P. Further, when the vibration
[0036]
In the present embodiment, a voltage may be applied to the
[0037]
In the embodiment described above, all of the
[0038]
Also, the cross-sectional shapes of the
[0039]
FIG. 17 shows an embodiment in which the electrostatic motor rotates and reciprocates. FIG. 17 is a configuration diagram showing still another embodiment of the vibration-type transport device according to the present invention. In the present embodiment, the circular
[0040]
According to the embodiment shown in FIG. 17, since the circular
[0041]
FIG. 18 shows an embodiment having two or more driving directions. FIG. 18 is a configuration diagram showing still another embodiment of the vibration-type transport device according to the present invention. In the present embodiment, the rectangular
[0042]
According to the embodiment shown in FIG. 18, the
[0043]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the entire device is extremely thin, small, and lightweight, so that it is easier to handle and install as compared with the conventional device.
[0044]
Further, since the present invention is thin and lightweight, it can be used for conveying a sheet-like object in an apparatus such as a printer, a copier, a card reader, a disk drive, etc., thereby enabling each apparatus to be remarkably downsized.
[0045]
Further, the present invention has the same advantages in the transportation of powder and various types of transported objects. The present invention can also be used as a classification mechanism by utilizing the difference in the coefficient of friction between the conveyed object and the vibration conveyance path.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a vibration-type transfer device according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of an electrostatic motor used in an embodiment of the vibration-type transfer device according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between time and driving displacement of an electrostatic motor in one embodiment of the vibration type transport device according to the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing an applied voltage by an applying device in one embodiment of the vibration-type transfer device according to the present invention.
FIG. 5 is a schematic view showing an embodiment of an electrode of a stator and a vibrator of an electrostatic motor used in another embodiment of the vibrating transfer device according to the present invention.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an electrostatic motor used in another embodiment of the vibration-type transfer device according to the present invention.
FIG. 7 is a schematic configuration diagram of an electrostatic motor used in another embodiment of the vibration-type transfer device according to the present invention.
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of an electrostatic motor used in another embodiment of the vibration-type transfer device according to the present invention.
FIG. 9 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the vibration-type transfer device according to the present invention.
FIG. 10 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the vibration-type transport device according to the present invention.
FIG. 11 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the vibration-type transfer device according to the present invention.
FIG. 12 is a schematic view showing an embodiment of an electrode for electrostatic suction in the embodiment shown in FIG. 11;
FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a state in which the vibration-type transport device according to the present invention is used as a paper transport device.
FIG. 14 is a schematic view showing a state in which the vibration type transport device according to the present invention is used as a card transport device.
FIG. 15 is a schematic configuration diagram illustrating a state in which a vibration transfer path of the vibration transfer apparatus according to the present invention is curved.
FIG. 16 is a schematic configuration diagram illustrating a state in which the electrostatic motor of the vibration-type transport device according to the present invention is configured in a cylindrical shape.
FIG. 17 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the vibration-type transfer device according to the present invention.
FIG. 18 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the vibration-type transport device according to the present invention.
FIG. 19 is a schematic view showing the configuration of a conventional vibration-type transfer device.
[Explanation of symbols]
1 Vibratory transfer device
5 Vibration conveyance path
10 Electrostatic motor (vibration device)
11 Stator
11a strip electrode
11b strip electrode
11c strip electrode
12 vibrator
12a strip electrode
12b strip electrode
12c strip electrode
12d skewed strip electrode
12e Skewed strip electrode
12f skewed strip electrode
13 Connection circuit
14 Applicator
20 Electrostatic motor
21 Stator
21a strip electrode
22 vibrator
22a strip electrode
22b strip electrode
23 Connection circuit
24 Applicator
30 Electrostatic motor
31 Stator
31a strip electrode
31b strip electrode
32 vibrator
32a strip electrode
33 Connection circuit
34 applying device
40 Electrostatic motor
41 Stator
41a strip electrode
42 vibrator
42a strip electrode
43 Connection circuit
44 Applicator
45 Elastic body
50 Electrostatic motor
51 Stator
51a strip electrode
51b strip electrode
51c strip electrode
52 vibrator
52a strip electrode
52b strip electrode
52c strip electrode
55 Vibration conveyance path
60 Electrostatic motor
61 Stator
61a strip electrode
61b strip electrode
61c strip electrode
62 vibrator
62a strip electrode
62b strip electrode
62c strip electrode
65 Transfer vibration path
66 Shield plate
70 Electrostatic motor
71 Stator
71a strip electrode
71b strip electrode
71c strip electrode
72 vibrator
72a strip electrode
72b strip electrode
72c strip electrode
75 Vibration transfer path
76 Shield plate
77 Electrode for electrostatic attraction
77a Two-phase strip-shaped suction electrode
77b Planar suction electrode
78 Connection circuit
79 Power supply for electrostatic attraction
80 circular electrostatic motor
81 circular stator
81a strip electrode
81b strip electrode
81c strip electrode
82 circular oscillator
82a strip electrode
82b strip electrode
82c strip electrode
85 Vibration conveyance path
90 square electrostatic motor
91 Stator
91a strip electrode
91b strip electrode
91c strip electrode
91d strip electrode
91e strip electrode
91f strip electrode
92 vibrator
92a strip electrode
92b strip electrode
92c strip electrode
92d strip electrode
92e strip electrode
92f strip electrode
95 Vibration conveyance path
100 Exciter
101 vibrator
105 rollers
106 motor
107 belt
Claims (5)
加振装置に機械的に接続されるとともに搬送路を形成する振動搬送路と、
を備え、
前記加振装置は、往復駆動する静電モータを有しており、
前記静電モータは、
内部に1相帯状電極を有する面状の固定子および振動子のうちの一方と、
内部に2相帯状電極を有する面状の固定子および振動子のうちの他方と、
3相電圧を発生させて接続回路を介して1相帯状電極および2相帯状電極に印加する印加装置とを有し、
1相帯状電極および2相帯状電極は対向して配置され、印加装置は1相帯状電極および2相帯状電極に対して異なる位相で電圧を印加するようになっており、
前記振動搬送路は、静電モータの駆動方向に設けられている、
ことを特徴とする振動式搬送装置。A vibration device,
A vibration conveyance path mechanically connected to the vibration device and forming a conveyance path;
With
The vibrating device has an electrostatic motor that reciprocates,
The electrostatic motor,
One of a planar stator and a vibrator having a one-phase strip electrode therein;
The other of a planar stator and a vibrator having a two-phase strip electrode inside,
An application device for generating a three-phase voltage and applying it to the one-phase band electrode and the two-phase band electrode via a connection circuit;
The one-phase strip electrode and the two-phase strip electrode are arranged to face each other, and the application device is configured to apply voltages at different phases to the one-phase strip electrode and the two-phase strip electrode,
The vibration conveyance path is provided in a driving direction of the electrostatic motor,
A vibration-type transfer device characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22172797A JP3579693B2 (en) | 1997-08-18 | 1997-08-18 | Vibratory transfer device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22172797A JP3579693B2 (en) | 1997-08-18 | 1997-08-18 | Vibratory transfer device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1159856A JPH1159856A (en) | 1999-03-02 |
JP3579693B2 true JP3579693B2 (en) | 2004-10-20 |
Family
ID=16771321
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22172797A Expired - Fee Related JP3579693B2 (en) | 1997-08-18 | 1997-08-18 | Vibratory transfer device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3579693B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4604522B2 (en) * | 2004-03-12 | 2011-01-05 | シンフォニアテクノロジー株式会社 | Parts conveying apparatus and article conveying method |
JP4907923B2 (en) * | 2005-08-25 | 2012-04-04 | 公立大学法人首都大学東京 | Small article transport device |
JP6343618B2 (en) * | 2013-10-01 | 2018-06-13 | 住友理工株式会社 | Transport device |
-
1997
- 1997-08-18 JP JP22172797A patent/JP3579693B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH1159856A (en) | 1999-03-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH0389875A (en) | Linear ultrasonic motor | |
JP3579693B2 (en) | Vibratory transfer device | |
JPS59177243A (en) | Sheet feed device | |
JPH0331140A (en) | Sheet feeder | |
JPH03190578A (en) | Oscillation wave motor | |
JPH02209341A (en) | Sheet feeder | |
JPH02225248A (en) | Sheet feeding device | |
CN111747039B (en) | Workpiece conveying device | |
JP2715157B2 (en) | Card carrier | |
JPH04281A (en) | Micro-slide device | |
JPH05147762A (en) | Sheet transporting device | |
JP2729091B2 (en) | Sheet transport device | |
JP2715156B2 (en) | Card carrier | |
RU2030343C1 (en) | Oscillating conveyer | |
JPH03259841A (en) | Sheet feeder | |
JPH04204570A (en) | Carrying method for charged particle and developing using the method | |
JPH0986725A (en) | Skew adjusting device | |
JP2624392B2 (en) | Transfer method and transfer ultrasonic actuator | |
JP4433520B2 (en) | Vibration alignment device | |
JPH0342443A (en) | Sheet feeder | |
RU2069162C1 (en) | Vibroconveyor for miniature articles | |
JPH06225553A (en) | Ultrasonic motor and ultrasonic carrier | |
JPH02209334A (en) | Sheet feeder | |
JPH08193835A (en) | Vibration-type gyroscope | |
JPH0558487A (en) | Paper carrying device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040130 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040325 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040604 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040615 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |