振动式部件输送装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通过激振机构的驱动而使部件输送构件振动从而输送部件的振动式部件输送装置。
【背景技术】
[0002]在振动式部件输送装置中，存在如下复合振动式的部件输送装置:以对部件输送构件施加最适于部件输送的振动为目的，构成为利用朝向铅垂方向的水平振动用板簧将在地面上设置的基台与中间振动体连结，利用朝向水平方向的铅垂振动用板簧将部件输送构件与中间振动体连结，从而能够分别调整部件输送构件的水平方向的振动与铅垂方向的振动。
[0003]然而，在这种复合振动式的部件输送装置中，会产生绕部件输送构件(也包括安装于部件输送构件的上部振动体等)的重心G的旋转运动(以下，称为“俯仰运动”。)而使得部件输送变得不稳定，为了防止该俯仰运动，提出了使铅垂振动用板簧以两片为一组，配置为与部件输送构件以及中间振动体一同构成框架构造的方案(参照下述专利文献I)。
[0004]然而，即使选取专利文献I中提出的铅垂振动用板簧的配置，在部件输送构件因输送的部件的性状及部件供给对象的构造等而变长、或者质量增加的情况下，绕部件输送构件的重心G的力矩也变大，因此会产生俯仰运动。另外，在部件输送构件呈非对称的形状，其重心G的位置从构成激振机构的电磁铁的吸引位置偏离的情况下，其吸引力作用于从重心G偏离的位置，因此因其吸引力而产生绕重心G的力矩，从而产生俯仰运动。
[0005]与此相对，本申请人对如下技术进行开发:考虑使部件输送构件的俯仰运动成为将部件输送构件相对于基台的相对的俯仰运动(以下，也简称为“相对的俯仰运动”。)、和与之相反相位的基台的俯仰运动合成的运动，并在基台设置重锤，以使基台的俯仰运动的振幅接近部件输送构件的相对的俯仰运动的振幅的方式调整基台的质量，从而抑制部件输送构件的俯仰运动，本申请人先于本申请对该技术进行了申请(日本特愿2011-243393)。
[0006]专利文献1:日本特开2003-40418号公报
[0007]在上述在先申请中，在作用于部件输送构件的惯性力矩较大的情况(部件输送构件较长的情况、质量较大的情况)下，部件输送构件的相对的俯仰运动的振幅变大，因此只要增加基台的质量来增大基台的俯仰运动的振幅即可。但是，在该情况下，由于不仅部件输送构件而且基台的质量也增加，所以与部件输送方向相同的方向亦即水平方向的固有振动频率降低。而且，通常，以高效地得到需要大振幅的水平方向的振动位移的方式，将施加于电磁铁的电源电压波形的频率(驱动频率)设定为该水平方向的固有振动频率附近的频率来产生共振振动，因此若水平方向的固有振动频率降低，则驱动频率也降低，导致部件输送速度变得缓慢。
【发明内容】
[0008]因此，本发明的课题在于，在复合振动式的部件输送装置中，既能够维持部件输送速度又能够抑制部件输送构件的俯仰运动。
[0009]为了解决上述课题，本发明的振动式部件输送装置具备:形成有部件输送路的部件输送构件；供上述部件输送构件安装的上部振动体；设置于地面上的基台；设置于上述上部振动体与上述基台之间的中间振动体；将上述中间振动体与上述基台连结的第一弹性构件；以及将上述上部振动体与上述中间振动体连结的第二弹性构件，将上述第一弹性构件与上述第二弹性构件中的一方设定为水平振动用弹性构件，将另一方设定为铅垂振动用弹性构件，利用上述水平振动用弹性构件与第一激振机构对部件输送构件施加水平方向的振动，利用上述铅垂振动用弹性构件与第二激振机构对部件输送构件施加铅垂方向的振动，其中，使在上述中间振动体以及上述基台产生的旋转振动的固有振动频率比在上述部件输送构件以及上述上部振动体产生的旋转振动的固有振动频率大。以下，对本发明采用该结构的理由进行说明。
[0010]在一般的振动式部件输送装置中，存在平移振动的模式与旋转振动的模式这两个模式。成为俯仰运动的重要因素的是后者的旋转振动模式，其固有振动频率处于平移振动模式的固有振动频率附近。而且，在复合振动式的部件输送装置中，能够在水平方向与铅垂方向上产生振动，因此相对于各个振动方向存在平移振动模式与旋转振动模式。
[0011]图7表示复合振动式的部件输送装置的简易模型。该简易模型中的上部刚体A相当于部件输送构件(包含上部振动体)。另外，弹簧Ka相当于铅垂振动用弹性构件，下部刚体B相当于中间振动体以及基台，弹簧Kb相当于在下部刚体B与地面F之间设置的防振构件。而且，重心Ga表示上部刚体A的重心，重心Gb表示下部刚体B的重心。此外，虽然实际上中间振动体与基台通过水平振动用弹性构件而连结，但是水平振动用弹性构件在铅垂方向上不起作用，因此在该简易模型中不作考虑。
[0012]在上述简易模型中，绕下部刚体B的重心Gb的俯仰运动为水平方向振动的旋转振动模式，绕上部刚体A的重心Ga的俯仰运动为铅垂方向振动的旋转振动模式。另一方面，电磁铁的驱动频率如上所述地处于水平方向振动中的平移振动模式的固有振动频率附近。
[0013]能够通过改变下部刚体B的质量、弹簧Kb的结构来调整水平方向振动的平移振动模式的固有振动频率。同样地，能够通过改变上部刚体A的质量、弹簧Ka的结构来调整铅垂方向振动的平移振动模式的固有振动频率。此外，各旋转振动模式的固有振动频率虽然追随于平移振动模式的固有振动频率，但是能够通过使惯性力矩变化来调整与平移振动模式的固有振动频率的关系。但是，为了使惯性力矩变化而一般通过改变端部的质量来进行，因此在平移振动模式与旋转振动模式的固有振动频率之差的调整中存在极限。
[0014]此处，在使水平方向振动的旋转振动模式(在下部刚体B产生的旋转振动)的固有振动频率比铅垂方向振动的旋转振动模式(在上部刚体A产生的旋转振动)的固有振动频率小的情况下，其振动频率、振动水平以及相位的关系如图8所示。图8中的水平方向振动的旋转振动模式的振动水平表示图7中的从地面上观察到的BI点的俯仰运动，铅垂方向振动的旋转振动模式的振动水平表示图7中的从BI点观察到的Al点的相对的俯仰运动。此外，为了简化，未对铅垂方向振动的平移振动模式进行图示。另外，电磁铁的驱动频率处于水平方向振动中的平移振动模式的固有振动频率附近，因此水平方向振动的旋转振动模式与铅垂方向振动的旋转振动模式的振动波形的相位几乎相同。因此，部件输送构件的俯仰运动(从地面上观察到的Al点的绝对的俯仰运动)成为水平方向振动的旋转振动模式的振动水平、与铅垂方向振动的旋转振动模式的振动水平之和。
[0015]当前，在图8中的实线的状态时，部件输送构件的俯仰运动被抑制。在该状态下将部件输送构件更换为质量以及惯性力矩较大的部件输送构件的情况下，铅垂方向振动的平移振动模式以及旋转振动模式的固有振动频率变低(图8中的虚线)。此外，虽然实际上水平方向振动的平移振动模式以及旋转振动模式的固有振动频率也降低，但是这里将其忽视。此时，驱动频率的铅垂方向振动的旋转振动模式的振动水平变大，因此部件输