TW201515966A

TW201515966A - 振動式輸送裝置

Info

Publication number: TW201515966A
Application number: TW103131750A
Authority: TW
Inventors: Jyunichi Hara; Yuki Kiuchi
Original assignee: Daishin Co Ltd
Priority date: 2013-10-21
Filing date: 2014-09-15
Publication date: 2015-05-01
Also published as: JP5684881B1; CN104555290A; TWI516428B; KR101498425B1; JP2015081159A; CN104555290B

Abstract

本發明提供之振動式輸送裝置係能夠得到穩定的輸送狀態，並且能夠在使裝置小型化的同時確保輸送性能；該振動式輸送裝置(10)具備：由一對防振彈簧(13a、13b)支撐之基準質量體(11)、配置在基準質量體上方之上側質量體(12A)、配置在基準質量體下方之下側質量體(12B)、將基準質量體與上側質量體彈性連接之上部振動彈簧(14a、14b)、將基準質量體與下側質量體彈性連接之下部振動彈簧(15a、15b)、以及使基準質量體與上側質量體之間、及基準質量體與下側質量體之間在輸送方向上產生同相振動之同相激振機構(16a、16b)；上部振動彈簧具有上部振動用下側突出部(16ad、16bd)和上部振動用上側彈性部(17a、17b)，下部振動彈簧具有下部振動用上側突出部(16au、16bu)和下部振動用下側彈性部(18a、18b)。

Description

振動式輸送裝置

本發明係有關於振動式輸送裝置，尤其係適合於呈直線狀輸送部件之情況之輸送裝置的輸送機構。

通常，振動式輸送裝置係構成為藉由板簧將輸送體彈性支撐在臺座上，並且，利用電磁驅動體或壓電驅動體等激振機構對該輸送體進行激振，從而朝向輸送方向產生斜向上的振動，由此沿著形成於輸送體上的輸送路輸送部件等輸送物。近年來，由於微小電子器件作為輸送物之情況變多，另外對於這種微小輸送物的高速供給之需求越來越高，因此，大量需要利用壓電驅動源進行激振從而將微小輸送物一邊排列整齊一邊高速輸送之裝置。

在欲滿足這種高速輸送之要求時，在振動式輸送裝置中會產生下述共同的問題點，即：由於輸送體振動的反作用力被傳遞至設置面，從而有可能經由設置面對周圍其他裝置類帶來振動性影響，或者，因為用於使輸送體振動之激振結構整體的俯仰動作等而使輸送體朝向與原本振動方向不同的方向振動，由此導致輸送方向上不同位置處的輸送速度不同、或者輸送物朝向輸送方向以外的其他方向振動從而使輸送姿態混亂。

為了解決上述問題點，針對先前的振動式輸送裝置提出了一種方法，在該方法中，藉由防振彈簧來支撐振動系統，並且，在該振動系統內設置以與輸送體相反之相位進行振動之反作用配重(慣性體)，透過該反作用配重的振動來抵消輸送體振動的反作用力，從而減少傳遞至設置面上的振動能(例如下述專利文獻1)。但是，在這種結構中，由於輸送體與反作用配重的重心在上下方向上偏移，因此，裝置整體隨著輸送體的振動而產生俯仰運動，由此導致輸送效率降低，並且輸送方向上不同位置處的輸送速度不同、或者輸送姿態混亂。因此，透過減小輸送體的重心與反作用配重的重心之間的偏差從而抑制上述俯仰之振動式輸送裝置已為眾所知。

例如，已知有下述結構，即：在輸送體上連接有配置在反作用配重下方的平衡塊之結構(例如下述專利文獻2)；將由防振彈簧支撐的壓電式振動部與輸送體連接並在壓電式振動部與輸送體之間配置砝碼(counter weight)，並且配置為連接壓電式振動部和輸送體整體的重心位置與砝碼重心位置的直線與對輸送物施加的振動方向平行之結構(例如下述專利文獻3)；將連接在輸送體上的可動板彈性支撐在由防振彈簧支撐的固定架上方，在可動板的下方連接下部配重且在固定架的上方連接固定配重，由此使兩者的重心位置靠近從而抑制產生轉矩之結構(例如下述專利文獻4)等。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

專利文獻1：日本公報、特開平2-204210號

專利文獻2：日本公報、特開平4-39206號

專利文獻3：日本公報、特開2006-248727號

專利文獻4：日本公報、特開2009-298498號

然而，在上述設有反作用配重之先前振動式輸送裝置中存在下述問題點，即：為了使輸送體的重心與反作用配重的重心靠近或呈直線狀排列而導致結構變複雜，因而導致裝置大型化或製造成本增加，並且，由於必須極其精細地設定重心位置，因此，在輸送物的類型或輸送速度等狀況會變化的製造現場難以獲得充分效果。尤其是，即使重心位置僅存在些許偏差，當為了能夠實現高速輸送而提高驅動頻率時，也會導致俯仰運動或上下運動等變得劇烈從而無法獲得恰當的輸送狀態，因此難以實現高頻化或高速輸送。

另外，上述設有反作用配重且減小了輸送體與反作用配重之間的重心偏差之先前振動式輸送裝置中存在下述共同缺點，即：因為設置反作用配重和減小重心偏差之結構而使裝置內的質量體成為3層以上的多層結構，因而導致裝置高度增大。在這種裝置中，由於必須確保上述3層以上的質量體的多層結構、和用於連接各質量體之間的板簧的長度，因而裝置整體高度必然會變大。但是，在電子器件等輸送物的尺寸變小之情況下，配置在生產線的輸送方向前後位置處的其他裝置也小型化，因而要求輸送裝置也要小型化。但是，另一方面，為了抑制裝置整體高度而考慮到縮短板簧的長度，但是，當縮短板簧的長度時，存在下述問題點，即：因為彈簧常數的關係而在輸送路上得不到充分的振幅、或者不易調整振動數，從而無法得到充分的性能。

因此，本發明係為了解決上述問題點而完成，其課題係在於提供一種能夠得到穩定的輸送狀態，並且能夠在使裝置小型化、尤其是抑制裝置整體高度的同時確保輸送性能之振動式輸送裝置。

鑒於上述實際情況，本發明之振動式輸送裝置 (10)之特徵在於，具備：一對防振彈簧(13a、13b)，其分別設置在輸送方向的前後位置處，並且由具備朝向所述輸送方向的板面的板簧構成；基準質量體(11)，其在所述輸送方向的前後位置處由一對所述防振彈簧支撐；上側質量體(12A)，其配置在所述基準質量體的上方；下側質量體(12B)，其配置在所述基準質量體的下方；一對上部振動彈簧(14a、14b)，其分別在所述輸送方向的前後位置處將所述基準質量體與所述上側質量體彈性連接，並且包含具有朝向所述輸送方向的板面的板簧結構；一對下部振動彈簧(15a、15b)，其分別在所述輸送方向的前後位置處將所述基準質量體與所述下側質量體彈性連接，並且包含具有朝向所述輸送方向的板面的板簧結構；以及同相激振機構(16a、16b)，其向所述基準質量體與所述上側質量體之間、以及所述基準質量體與所述下側質量體之間施加激振力，以在所述輸送方向上產生同相振動；並且，在所述上側質量體和所述下側質量體的至少一個上設有輸送輸送物(W)的輸送路(21)；所述上部振動彈簧(14a、14b)具有上部振動用下側突出部(16ad、16bd)和上部振動用上側彈性部(17a、17b)，其中，所述上部振動用下側突出部(16ad、16bd)連接在所述基準質量體上並朝向下方延伸，所述上部振動用上側彈性部(17a、17b)在所述基準質量體的下方位置處與所述上部振動用下側突出部連接，並且從所述基準質量體的下方位置朝向所述基準質量體的上方延伸並與所述上側質量體連接；所述下部振動彈簧(15a、15b)具有下部振動用上側突出部(16au、16bu)和下部振動用下側彈性部(18a、18b)，其中，所述下部振動用上側突出部(16au、16bu)連接在所述基準質量體上並朝向上方延伸，所述下部振動用下側彈性部(18a、18b)在所述基準質量體的上方位置處與所述下部振動用上側突出部連接，並且從所述基準質量體的上方位置朝向所述基準質量體的下方延伸並與所述下側質量體連接。

根據本發明，上側質量體和下側質量體在輸送方向的前後位置處，經由振動彈簧分別彈性連接於在輸送方向前後位置處分別由防振彈簧支撐的基準質量體的上方和下方，並且由同相激振機構施加激振力，由此，上側質量體與下側質量體在從輸送方向觀察時同相振動，並且，基準質量體與上側質量體和下側質量體在從輸送方向觀察時反相振動。因此，能夠減小基準質量體的重心位置與上側質量體和下側質量體的總體重心位置在上下方向上的偏差，因而能夠提高基準質量體與上側質量體和下側質量體的輸送方向的振動反作用力的消除作用。

另外，在振動時，上側質量體對基準質量體施加的轉矩的方向與下側質量體對基準質量體施加的轉矩的方向相反，因而基準質量體所受到的由振動產生的旋轉方向的反作用力被相互抵消或減弱，從而能夠抑制俯仰動作(旋轉運動)。因此，經由防振彈簧傳遞至設置面的輸送方向和上下方向的反作用力被減弱，從而能夠抑制振動能經由防振彈簧漏向設置面。進而，透過抑制俯仰動作，即使高頻化也不易使振動紊亂，而且輸送物的姿態也穩定，因此，能夠實現高速輸送，並且也能夠提高沿著輸送路的輸送速度或輸送姿態等輸送狀態的均勻性。

在本發明中，如上所述，將基準質量體和上側質量體彈性連接的上部振動彈簧，具有從基準質量體朝向下方延伸的上部振動用下側突出部、與從基準質量體的下方位置朝向上方延伸的上部振動用上側彈性部相連接之結構，將基準質量體和下側質量體彈性連接的下部振動彈簧，具有從基準質量體朝向上方延伸的下部振動用上側突出部、與從基準質量體的上方位置朝向下方延伸的下部振動用下側彈性部相連接之結構。由此，能夠將上部振動彈簧構成為其長度大於基準質量體與上側質量體之間的間隔，並且能夠將下部振動彈簧構成為其長度大於基準質量體與下側質量體之間的間隔，因此，能夠在抑制裝置整體高度的同時減少上部振動彈簧和下部振動彈簧的限制，從而能夠確保充分的輸送能力。

在本發明中，較佳為所述同相激振機構(16a、 16b)具有上部振動用下側壓電驅動部(16ad、16bd)和下部振動用上側壓電驅動部(16au、16bu)，其中，上部振動用下側壓電驅動部(16ad、16bd)構成所述輸送方向的前後位置至少一側的所述上部振動用下側突出部，下部振動用上側壓電驅動部(16au、16bu)構成所述輸送方向的前後位置至少一側的所述下部振動用上側突出部。該情況下，較佳為輸送方向的前後位置處的上部振動用下側突出部均由壓電驅動部構成，另外，較佳為輸送方向的前後位置處的下部振動用上側突出部均由壓電驅動部構成。

在本發明中，較佳為所述同相激振機構(16a、 16b)具有板狀的壓電驅動體，其中，所述壓電驅動體被構成為：在所述輸送方向的前後位置的至少一側，構成所述上部振動用下側突出部的上部振動用下側壓電驅動部(16ad、16bd)與構成所述下部振動用上側突出部的下部振動用上側壓電驅動部(16au、16bu)呈一體地構成，所述上部振動用下側壓電驅動部與所述下部振動用上側壓電驅動部之間的中央部被結合在所述基準質量體上，並且，作為整體，所述壓電驅動體的朝向所述輸送方向的板面呈一體地撓曲變形。

由此，透過將呈一體地構成的壓電驅動體的中央部結合在基準質量體上，並且，由朝向基準質量體下方延伸的上部振動用下側壓電驅動部對上側質量體進行激振，由朝向基準質量體上方延伸的下部振動用上側壓電驅動部對下側質量體進行激振，從而能夠容易且可靠地使上側質量體和下側質量體同相振動。另外，由於能夠利用呈一體的壓電驅動體對上側質量體和下側質量體進行激振，因而能夠降低裝置整體高度，從而能夠使裝置結構小型化。另外，較佳為在輸送方向的前後位置的任意一側，上述壓電驅動體均由上部振動用下側突出部和下部振動用上側突出部構成，該情況下，輸送方向的前後位置處的上述壓電驅動體相互同相地被驅動。

該情況下，較佳為所述壓電驅動體具有橫跨所述上部振動用下側壓電驅動部與所述下部振動用上側壓電驅動部(從與所述基準質量體結合的位置朝向上下兩側延伸)的一體壓電體。在本發明中，例如也可以構成為：彈性基板呈一體，並且由不同的壓電驅動體構成基準質量體上方的上側壓電驅動部和基準質量體下方的下側壓電驅動部。但是，透過構成如上所述具有朝向基準質量體上下兩側延伸的一體壓電體的壓電驅動體，能夠容易地簡化結構、降低生產成本、以及使上下的振動狀態均勻化等。

在本發明中，較佳為所述上部振動用上側彈性部(17a、17b)和所述下部振動用下側彈性部(18a、18b)，在所述輸送方向的前後位置處分別被配置為在與所述輸送方向垂直的寬度方向上鄰接；所述上部振動用上側彈性部(17a、17b)在所述輸送方向的前後位置處，分別在所述寬度方向的一側將所述上部振動用下側突出部與所述上側質量體連接；所述下部振動用下側彈性部(18a、18b)在所述輸送方向的前後位置處，分別在所述寬度方向的另一側將所述下部振動用上側突出部與所述下側質量體連接。

由此，透過在輸送方向的前後位置處分別將上部振動用上側彈性部和下部振動用下側彈性部配置為在寬度方向上鄰接，從而能夠減小上側質量體和下側質量體的彈性支撐位置在輸送方向上的偏差，並且能夠縮小裝置結構在輸送方向上的尺寸。另外，由於各個上部振動用上側彈性部和下部振動用下側彈性部在輸送方向的前後位置處均被配置在寬度方向的一側和另一側中的同一側，因此，能夠防止對基準質量體與上側質量體、或者基準質量體與下側質量體之間的彈性支撐結構施加扭曲方向(twist direction)的力。

在本發明中，較佳為所述壓電驅動體具有彈性基板和層壓在該彈性基板上的壓電體。另外，當下部振動用上側壓電驅動部和上部振動用下側壓電驅動部由一體的壓電驅動體構成時，較佳為在該一體的壓電驅動體的上下一體的彈性基板上，以橫跨下部振動用上側壓電驅動部和上部振動用下側壓電驅動部之方式形成有上下一體的壓電體。該情況下，較佳為所述上下一體的壓電體具有相對於與所述基準質量體的結合位置而上下對稱之結構。

在本發明中，較佳為所述壓電驅動體與所述基準質量體的結合位置設置在寬度方向兩側，並且，壓電體配置在所述結合位置之間。由此，由於壓電驅動體與基準質量體在寬度方向兩側結合，並且壓電體配置在該結合位置之間，因而能夠相對於基準質量體而在寬度方向兩側確保均勻的結合剛性，從而能夠容易地實現穩定的激振狀態。

在本發明中，較佳為所述基準質量體由一對所述防振彈簧從下方支撐。雖然防振彈簧能夠從任意方向支撐基準質量體，但是，在上述那樣構成的情況下，與從上方懸掛基準質量體、或者從側方支撐基準質量體時相比，能夠減小裝置整體的占地面積。另外，較佳為一對所述防振彈簧分別由板簧構成，並且，該板簧被配置為從所述基準質量體朝向設置面(基臺)側的連接方向(長度方向)和與所述輸送方向垂直的垂直面平行的垂直狀態。當上述防振彈簧由垂直狀態的板簧構成時，能夠減少基準質量體的上下方向的振動成分，因而能夠使輸送姿態穩定、或者減少振動朝向設置面的洩漏。

在本發明中，較佳為所述輸送路設置在所述上側質量體上。如上所述，輸送路可以設置在上側質量體和下側質量體的至少任意一個上。但是，尤其將輸送路設置在上側質量體上，能夠使運轉時的裝置或輸送物的處理變得容易。

在本發明中，較佳為所述基準質量體的質量實質上等於或者大於所述上側質量體與所述下側質量體的質量之和。由於基準質量體與上側質量體和下側質量體呈相互消除輸送方向(振動方向)反作用力的關係，因此，透過使基準質量體的質量實質上等於上側質量體與下側質量體的質量之和，能夠提高反作用力的消除效果。但是，由於基準質量體藉由防振彈簧被支撐在設置面上且被限制，因此，透過使基準質量體的質量大於上述質量之和，能夠抑制基準質量體的振幅，同時能夠增大上側質量體和下側質量體的振幅，因而能夠抑制流向設置面的振動能量，並且能夠在上側質量體或者下側質量體上確保充分的輸送力，從而能夠實現更穩定的振動狀態。

在本發明中，較佳為所述上側質量體的質量與所述下側質量體的質量實質上相等，所述基準質量體與所述上側質量體之間的重心間隔及彈簧常數和所述基準質量體與所述下側質量體之間的重心間隔及彈簧常數實質上相等。由此，由於上側質量體和下側質量體的慣性質量及彈性連接形態相對於基準質量體呈對稱結構，因而能夠抵消轉矩從而進一步減少俯仰動作。

在本發明中，較佳為所述輸送路呈直線狀，所述輸送方向為沿著直線的方向。本發明也能夠適用於下述情況中，即：在具有將圍繞規定軸線旋轉的方向(軸線周圍的切線方向)作為振動方向的旋轉振子、和設置在該旋轉振子上的螺旋狀輸送路的振動式輸送裝置中，透過旋轉方向的振動而沿著螺旋狀輸送路輸送輸送物。但是，在沿著直線狀輸送路呈直線狀輸送輸送物的情況下，如下述實施例中所示，能夠簡化裝置結構，並且能夠容易地提高輸送速度或者使輸送狀態變穩定。

根據本發明，能夠取得下述出色的效果，即：能夠提供一種可得到穩定的輸送狀態，並且能夠在使裝置小型化、尤其是抑制裝置整體高度的同時確保輸送性能之振動式輸送裝置。

10‧‧‧振動式輸送裝置

11‧‧‧基準質量體

11a、11b‧‧‧連接部

12A‧‧‧上側質量體

12B‧‧‧下側質量體

13a、13b‧‧‧防振彈簧

14a、14b‧‧‧上部振動彈簧

15a、15b‧‧‧下部振動彈簧

16a、16b‧‧‧壓電驅動體

16au、16bu‧‧‧上側壓電驅動部(下部振動用上側突出部)

16ad、16bd‧‧‧下側壓電驅動部(上部振動用下側突出部)

16S‧‧‧彈性基板

16P‧‧‧壓電體

16as、16bs‧‧‧側部連接邊緣

17a、17b‧‧‧上側增幅彈簧(上部振動用上側彈性部)

18a、18b‧‧‧下側增幅彈簧(下部振動用下側彈性部)

19‧‧‧基臺

θ‧‧‧振動角(傾斜角)

圖1中的(a)係顯示從輸送朝向的前方正面側斜向觀察本發明實施方式之振動式輸送裝置之整體結構時的狀態之前視立體圖，(b)係顯示從與輸送朝向相反的後方斜向觀察本發明實施方式之振動式輸送裝置之整體結構時的狀態之後視立體圖。

圖2中的(a)係同一實施方式之右視圖，(b)係左視圖。

圖3係同一實施方式之主要結構之分解立體圖。

圖4中的(a)係同一實施方式之壓電驅動體之主視圖，(b)係顯示壓電體不同的實施例之主視圖。

圖5係顯示同一實施方式之上側增幅彈簧和下側增幅彈簧的形狀及相互配置之主視圖。

接下來，參照圖式對本發明之實施方式詳細地進行說明。圖1~圖3分別係顯示本實施方式之整體結構之立體圖、側視圖以及分解立體圖。另外，圖4係壓電驅動體之主視圖，圖5係顯示與上側質量體和下側質量體連接的上下增幅彈簧之主視圖。

本實施方式之振動式輸送裝置10具有基準質量體11、配置在該基準質量體11上方之上側質量體12A、以及配置在基準質量體11下方之下側質量體12B。基準質量體11在沿輸送朝向F(參照圖2)的輸送方向的前後位置處分別由板狀的防振彈簧13a和13b從下方支撐，其中，該板狀的防振彈簧13a、13b分別具有朝向輸送方向的板面。這些防振彈簧13a、13b的下端固定在基臺19上，該基臺19被配置在設置面上。

在此，輸送方向的前後位置係指沿輸送方向相互分離的兩個位置，即，前方位置係指輸送朝向F側(輸送方向的一側)的位置，後方位置係指輸送朝向F相反側(輸送方向的另一側)的位置。另外，在本說明書中，所謂的“輸送方向”係指在形成於輸送體20上的輸送路21中輸送電子器件等輸送物W之方向，所謂的“輸送朝向F”係指上述輸送方向中的上述輸送物前進之方向，其中，輸送體20固定在振動式輸送裝置10的上側質量體12A上。

另外，基準質量體11與上側質量體12A在輸送方向的前後位置處分別藉由上部振動彈簧14a和14b而被彈性連接，其中，上部振動彈簧14a、14b分別包含具有朝向輸送方向的板面的板簧狀結構。即，上側質量體12A在輸送方向的前後位置處分別由上部振動彈簧14a、14b從下方支撐。進而，基準質量體11與下側質量體12B在輸送方向的前後位置處分別藉由下部振動彈簧15a和15b而被彈性連接，其中，下部振動彈簧15a、15b分別包含具有朝向輸送方向的板面的板簧狀結構。即，下側質量體12B在輸送方向的前後位置處分別由下部振動彈簧15a、15b從上方懸掛。

上述防振彈簧13a、13b、上部振動彈簧14a、 14b以及下部振動彈簧15a、15b均具有整體被構成為板狀的板簧結構，並且其板面正對方向的彈簧常數低，而長度方向(連接在其上下兩側的物體間的連接方向)的彈簧常數高。另外，在本實施方式中，上述防振彈簧13a、13b、上部振動彈簧14a、14b以及下部振動彈簧15a、15b的板簧結構分別被安裝為各自的延伸(長度)方向與接近於垂直方向的傾斜方向T一致之姿態。因此，在圖示例子中，各彈簧的垂直方向或者寬度方向的支撐剛性高，而輸送方向的剛性低。

由此，基準質量體11、上側質量體12A以及下側質量體12B相互間的支撐結構穩定，從而容易保持相互間的位置關係，並且，容易產生用於對輸送物W施加朝向輸送朝向F側推力的振動，同時抑制產生無助於上述推力、或者妨礙上述輸送的形態的無用振動。

在此，透過使防振彈簧13a、13b的寬度大於其他彈簧，從而提高其寬度方向的支撐剛性，並且，透過使防振彈簧13a、13b的長度大於其他彈簧，從而使其在輸送方向上容易彈性變形。但是，上述各彈簧的彈性特性也可以透過材質或厚度進行調整。另外，在本說明書中，所謂的“寬度方向”係指與上述輸送方向和垂直方向都垂直的方向。

在本實施方式中，基準質量體11具有配置在輸送方向中央位置處的中央質量部11x、和設置在該中央質量部11x輸送方向上的前後位置處的連接部11a、11b。連接部11a、11b分別由一對突起部和間隔件、墊圈、螺栓等連接部件構成，其中，該一對突起部從上述中央質量部11x的寬度方向兩側的兩個位置朝向輸送方向的前方或後方突出，間隔件、墊圈、螺栓等連接部件安裝在比該突起部更靠輸送方向的前方或後方之位置處。

中央質量部11x具有厚度朝向設置在輸送方向前後位置處的連接部11a、11b的上方和下方擴大之結構，並且配置在輸送方向的中間位置處。在圖示例子中，基準質量體11的重心位置配置在連接位於輸送方向前後位置處的連接部11a與11b的直線上。上述防振彈簧13a、13b以及壓電驅動體16a、16b分別被結合(連接固定)在連接部11a、11b上。防振彈簧13a、13b分別連接在比壓電驅動體16a、16b的連接位置更靠輸送方向前後外側之位置處。

上述壓電驅動體16a、16b藉由下述側部連接邊緣16as、16bs被連接固定在上述連接部11a、11b上，其中，側部連接邊緣16as、16bs分別設置在壓電驅動體16a、16b的上下方向中央且寬度方向兩側的位置處。然後，透過該連接結構，使得壓電驅動體16a、16b具有朝向基準質量體11上方延伸的部分、即上側壓電驅動部16au、16bu，和朝向基準質量體11下方延伸的部分、即下側壓電驅動部16ad、16bd。

如圖4中的(a)所示，本實施方式之壓電驅動體16a、16b具有被稱為墊板(shim plate)的金屬製彈性基板16S、和粘接固定(層壓)在該彈性基板16S的表面和背面上的壓電體(壓電層)16P。在彈性基板16S上，在壓電體16P的設置區域的上側和下側分別形成有上部連接邊緣 16su和下部連接邊緣16sd，在壓電體16P的設置區域的左右兩側分別形成有上述側部連接邊緣16as、16bs。在圖示例子中，上部連接邊緣16su、下部連接邊緣16sd以及側部連接邊緣16as、16bs分別具有朝向上述壓電體16P的設置區域的左右兩側突出之形狀。

另外，在上部連接邊緣16su、下部連接邊緣16sd 以及側部連接邊緣16as、16bs上分別形成有連接結構(圖示例子中為連接用的貫通孔)。在此，該連接結構可以是螺紋孔、凸臺、切口等，並不特別限定於圖示例子。下部連接邊緣16sd具有從上述壓電體16P的設置區域的下方朝向寬度方向的一側突出之部分，並且在該部分上設有上述連接結構(2個貫通孔)。另外，上部連接邊緣16su具有從上述壓電體16P的設置區域的上方朝向寬度方向的另一側突出之部分，並且在該部分上設有上述連接結構(2個貫通孔)。

此時，壓電體16P在彈性基板16S上配置於左右側部連接結構16as、16bs之間且寬度方向的中間位置處。如此，由於壓電驅動體16a、16b與基準質量體11的結合位置設置在避開壓電體16P之寬度方向兩側，因而不易對壓電驅動體16a、16b的撓曲變形動作造成影響，並且，透過在左右兩側可靠地結合於基準質量體11上，從而能夠將壓電驅動體16a、16b牢固地固定在基準質量體11上，因而能夠可靠地對於以基準質量體11為基準而位於上下兩側的上側質量體12A和下側質量體12B施加激振力。

進而，在本實施方式之壓電驅動體16a、16b中，由於壓電體16P以橫跨上側壓電驅動部16au、16bu與下側壓電驅動部16ad、16bd之方式呈一體地構成，因此，如下所述，上側壓電驅動部16au、16bu與下側壓電驅動部16ad、16bd均勻且呈一體地撓曲變形，從而能夠以同相且均等的動作形態可靠地驅動上側質量體12A和下側質量體12B。

上述壓電驅動體16a、16b被構成為：當對壓電體16P的表面與背面之間施加電壓時，利用電壓而使壓電體16P變形，由此使彈性基板16S在長度方向上撓曲。而且，透過施加規定頻率的交變電壓，壓電驅動體16a、16b交替朝向相反方向撓曲變形從而產生振動，該振動經由下述上側增幅彈簧17a、17b及下側增幅彈簧18a、18bm，以基準質量體11為基準使上側質量體12A和下側質量體12B產生大致與輸送方向一致的振動。

在此，安裝在輸送方向前後位置處的壓電驅動體16a、16b均呈同相地朝向輸送方向撓曲變形，並且，各自的上側壓電驅動部16au、16bu與下側壓電驅動部16ad、16bd也呈同相地朝向輸送方向變形，因此，上側質量體12A與下側質量體12B相對於基準質量體11也呈同相地沿輸送方向振動。此時，基準振動體11以與上側質量體12A和下側質量體12B相反之相位振動，以消除因上側質量體12A和下側質量體12B振動而產生的反作用力。

另外，在圖示例子中，壓電驅動體16a、16b具有在彈性基板16S的兩面上配置有壓電體16P的雙壓電晶片結構，但是，也可以是僅在彈性基板16S的一面上配置有壓電體而形成的單壓電晶片結構，能夠使用其他眾所周知的各種壓電驅動體。另外，壓電驅動體16a、16b具有以上述中央部(具體為寬度方向兩側的側部連接邊緣16as、16bs之間的連接線)為對稱軸而在長度方向(上下方向)上對稱之結構，而且在寬度方向(左右方向)上也呈對稱結構。由此，能夠可靠地對上側質量體12A和下側質量體12B兩者施加均等且同相的激振力。

壓電驅動體16a、16b的上部連接邊緣16su與圖 5所示下側增幅彈簧18a、18b的上部連接邊緣18au、18bu連接，下側增幅彈簧18a、18b從基準質量體11的上方位置(基準質量體11的重心位置上方的位置)朝向下方延伸至下側質量體12B的高度位置處。另外，下側增幅彈簧18a、18b的下部連接邊緣18ad、18bd分別在輸送方向的前後位置處被連接固定於下側質量體12B上。透過如此構成，由上側壓電驅動部16au、16bu與下側增幅彈簧18a、18b的串聯連接結構構成上述下部振動彈簧15a、15b。在此，上側壓電驅動部16au、16bu相當於上述下部振動用上側突出部和上述下部振動用上側壓電驅動部。另外，下側增幅彈簧18a、18b相當於上述下部振動用下側彈性部。

壓電驅動體16a、16b的下部連接邊緣16sd與圖 5所示上側增幅彈簧17a、17b的下部連接邊緣17ad、17bd連接，上側增幅彈簧17a、17b從基準質量體11的下方位置(基準質量體11的重心位置下方的位置)朝向上方延伸至上側質量體12A的高度位置處。上側增幅彈簧17a、17b的上部連接邊緣17au、17bu分別在輸送方向的前後位置處被連接固定於上側質量體12A上。透過如此構成，由下側壓電驅動部16ad、16bd與上側增幅彈簧17a、17b的串聯連接結構構成上述上部振動彈簧14a、14b。在此，下側壓電驅動部16ad、16bd相當於上述上部振動用下側突出部和上述上部振動用下側壓電驅動部。另外，上側增幅彈簧17a、17b相當於上述上部振動用上側彈性部。

如圖5所示，上側增幅彈簧17a、17b被形成為從下部連接邊緣17ad、17bd朝向上方延伸至上部連接邊緣17au、17bu的板狀。上側增幅彈簧17a、17b在偏向寬度方向一側的位置處設有從下部連接邊緣17ad、17bd朝向上方延伸的帶狀部分，並且，在該帶狀部分的上下方向中間位置的外緣上，形成有用於避開基準質量體11的連接部11a、11b的凹部17as、17bs。另外，上部連接邊緣17au、17bu被構成為：從上述帶狀部分的上端朝向寬度方向的另一側突出，從而使其在振動式輸送裝置10的寬度方向中心位置兩側的範圍大致相同。

另外，下側增幅彈簧18a、18b被形成為從上部連接邊緣18au、18bu朝向下方延伸至下部連接邊緣18ad、18bd的板狀。下側增幅彈簧18a、18b在偏向寬度方向另一側的位置處設有從上部連接邊緣18au、18bu朝向下方延伸的帶狀部分，並且，在該帶狀部分的上下方向中間位置的外緣上，形成有用於避開基準質量體11的連接部11a、11b的凹部18as、18bs。另外，下部連接邊緣18ad、18bd被構成為：從上述帶狀部分的下端朝向寬度方向的一側突出，從而使其在振動式輸送裝置10的寬度方向中心位置兩側的範圍大致相同。

上側增幅彈簧17a、17b和下側增幅彈簧18a、 18b分別具有與寬度方向平行的板面，並且，上側增幅彈簧17a與下側增幅彈簧18a、以及上側增幅彈簧17b與下側增幅彈簧18b，分別以在寬度方向上分離之方式配置在輸送方向的相同位置處。更加詳細而言，如圖5所示，上側增幅彈簧17a的上述帶狀部分與上側增幅彈簧17b的上述帶狀部分、以及下側增幅彈簧18a的上述帶狀部分與下側增幅彈簧18b的上述帶狀部分，分別以相互分離之方式配置在寬度方向的一側和另一側，並且配置在從寬度方向觀察時重疊的位置處。

另外，上部連接邊緣17au、17bu配置在上部連接邊緣18au、18bu的上方且相互分離，並且，上部連接邊緣17au與上部連接邊緣18au、以及上部連接邊緣17bu與上部連接邊緣18bu分別配置在從上下方向觀察時相互重疊的位置處。進而，下部連接邊緣18ad、18bd配置在下部連接邊緣17ad、17bd的下方且相互分離，並且，下部連接邊緣18ad與下部連接邊緣17ad、以及下部連接邊緣18bd與下部連接邊緣17bd，分別配置在從上下方向觀察時相互重疊的位置處。

如圖2所示，位於輸送方向的前方位置處的壓電驅動體16a配置在上側增幅彈簧17a和下側增幅彈簧18a的前方。另外，位於輸送方向的後方位置處的壓電驅動體16b 也配置在上側增幅彈簧17b和下側增幅彈簧18b的前方。在此，關於壓電驅動體16a、16b與上側增幅彈簧17a、17b及下側增幅彈簧18a、18b之間在輸送方向上的前後位置關係，無論是壓電驅動體16a、16b在前，還是上側增幅彈簧17a、17b及下側增幅彈簧18a、18b在前都可以。另外，上述輸送方向上的前後位置關係在輸送方向的前方位置與後方位置處也可以是相反的。但是，從使得在輸送方向的前後位置處對上側質量體12A和下側質量體12B施加的振動的方向一致，從而使輸送體20上的輸送路21輸送方向上的輸送力變均勻之方面出發，較佳為如圖所示那樣使輸送方向上的前後位置關係在輸送方向的前方位置與後方位置處相同。

防振彈簧13a安裝在上述連接部11a上的、相比壓電驅動體16a的安裝位置更靠輸送方向前方之位置處，防振彈簧13b安裝在上述連接部11b上的、相比壓電驅動體16b的安裝位置更靠輸送方向後方之位置處。透過如此將防振彈簧13a、13b配置在相比上部振動彈簧14a、14b及下部振動彈簧15a、15b更靠輸送方向前後位置外側之位置處，從而提高了主要振動系統整體的穩定性。

在連接部11a、11b上，在壓電驅動體16a、16b與防振彈簧13a、13b之間配置有間隔件，利用該間隔件而設定壓電驅動體16a、16b與防振彈簧13a、13b之間的間隔。該間隔雖然有助於上述穩定性，但是，當該間隔過大時，會因為連接部11a、11b的剛性不足而產生俯仰(pitching)運動、或使裝置整體的輸送方向上的尺寸變大。因此，較佳設定為結構上所需最小限度的間隔。在防振彈簧13a、13b上形成有開口部(圖示圓孔)，從而能夠從外側進行下側增幅彈簧18a、18b與下側質量體12B之間的連接作業、或者避免防振彈簧13a、13b和連接下側增幅彈簧18a、18b與下側質量體12B之間的部件發生干擾。

如圖3所示，在本實施方式中，防振彈簧13a、 13b的下端分別被連接固定在形成於基臺19的輸送方向前後位置處之一對突出部19a、19b的前側面和後側面上。另外，在基臺19的兩個側面上安裝有蓋板10s、10s。這些蓋板10s分別從其在基臺19上的安裝位置朝向上方延伸並到達上側質量體12A的側方位置處。

在本實施方式中，如圖2所示，輸送體20設置在上側質量體12A上。在輸送體20上形成有沿著上述輸送朝向F呈直線狀延伸的輸送路21。另外，輸送體20也可以設置在下側質量體12B上，但是，從輸送物W的處理或輸送狀態的調整方面出發，一般較佳設置在上側質量體12A上。該情況下，在振動式輸送裝置10的振動系統中，上側質量體12A作為具有包含上述輸送體20在內的質量的慣性體而發揮作用。

在該振動式輸送裝置10中，利用上述連接部 11a、11b等各部分的連接結構，將壓電驅動體16a、16b、上側增幅彈簧17a、17b、下側增幅彈簧18a、18b以及防振彈簧13a、13b朝向輸送朝向F安裝為其板面朝向圖3所示傾斜方向S的姿態、即具有與圖示傾斜方向T平行的板面之姿態。此時，上側質量體12A和輸送體20沿著與上述傾斜方向T垂直的上述傾斜方向S振動，該振動角θ被設定為能夠對輸送體20的輸送路21上的輸送物W施加朝向輸送朝向F的推力的角度。

具有以上所說明結構的本實施方式之振動式輸送裝置10如下那樣進行動作。當透過未圖示的控制驅動單元使壓電驅動體16a、16b工作時，壓電驅動體16a、16b朝向輸送方向前後相互同相地撓曲變形，從而產生振動。該振動沿著下部振動彈簧15a、15b、即從上側壓電驅動部16au、16bu經由下側增幅彈簧18a、18b傳遞至下側質量體12B，並且沿著上部振動彈簧14a、14b、即從下側壓電驅動部16ad、16bd經由上側增幅彈簧17a、17b傳遞至上側質量體12A。

此時，下側壓電驅動部16ad、16bd的下端以壓電驅動體16a、16b的中央部為中心呈大致圓弧狀地振動。而且，朝向上方延伸的上側增幅彈簧17a、17b沿著上述傾斜方向S呈大致直線狀(曲率半徑大於上述圓弧狀的圓弧狀)地振動。另一方面，上側壓電驅動部16au、16bu的上端以壓電驅動體16a、16b的中央部為中心呈大致圓弧狀地振動。而且，朝向下方延伸的下側增幅彈簧18a、18b沿著上述傾斜方向S呈大致直線狀(曲率半徑大於上述圓弧狀的圓弧狀)地振動。

透過上述動作，使得基準質量體11與上側質量體12A和下側質量體12B沿輸送方向以相反的相位振動。此時，透過將上側質量體12A和下側質量體12B配置在基準質量體11的上下兩側，容易減小基準質量體11的重心位置與上側質量體12A和下側質量體12B的總體重心位置之間的偏差。在此，較佳將整體設計為基準質量體11的重心位置與上側質量體12A和下側質量體11B的總體重心位置在靜止狀態下一致。

另外，由於上側質量體12A和下側質量體12B 朝向輸送方向前後相互同相地振動，因此，從基準質量體11來看，上部振動彈簧14a、14b所施加的反作用力和下部振動彈簧15a、15b所施加的反作用力抵消或減弱，由此減少在基準質量體11上所產生的轉矩(moment)，從而能夠抑制振動系統整體的俯仰運動。在此，較佳為上側質量體12A的質量(圖示例子中包括輸送體20的質量)與下側質量體12B的質量相同。但是，實際上並非必須使上側質量體12A的質量(圖示例子中包括輸送體20的質量)與下側質量體12B的質量完全相同。這是因為：由於上側質量體12A是由朝向下方延伸的上側增幅彈簧17a、17b以從下方抬起之狀態被支撐，而下側質量體12B是由朝向上方延伸的上側增幅彈簧18a、18b以從上方懸掛之狀態被支撐，因而認為支撐狀態的不同會對最佳的質量關係造成影響，並且也會受到實際裝置結構中的可佔有空間或者重心位置的關係、有無安裝輸送體20等情況的影響。另外，一般而言，考慮到振動的穩定性、基準質量體11經由防振彈簧13a、13b被支撐在基臺19上的結構等，較佳為基準質量體11的質量大於上側質量體12A與下側質量體12B的總質量。

在以上所說明的實施方式中，使用上側壓電驅動部與下側壓電驅動部呈一體地構成的壓電驅動體16a、16b。但是，壓電驅動體的結構也可以是下述結構，即：上側壓電驅動部和下側壓電驅動部由不同的壓電驅動體構成，並且該不同的壓電驅動體分別被結合在基準質量體11上。另外，在本實施方式中，彈性基板16S上的壓電體16P的、形成於上側壓電驅動部中的部分與形成於下側壓電驅動部中的部分呈一體地構成，但是，也可以構成為：如圖4中的(b)所示的壓電驅動體16a’、16b’那樣，形成於上側壓電驅動部16au’、16bu’中的壓電體16Pu、和形成於下側壓電驅動部16ad’、16bd’中的壓電體16Pd以相互分離之方式分開設置在彈性基板16S’上。

在本實施方式之振動系統中，從輸送方向來看，基準質量體11的振動相位與上側質量體12A和下側質量體12B的振動相位相反(相位差為180度)。因此，在以基臺19為基準考慮時，透過基準質量體11的振動產生的輸送方向反作用力、與透過上側質量體12A和下側質量體12B的振動產生的總反作用力呈相互消除之關係(抵消或減弱的關係)。由此，能夠減少經由防振彈簧13a、13b傳向基臺19側的輸送方向的振動。

另一方面，在以基準質量體11為基準考慮時，上側質量體12A所施加的反作用力與下側質量體12B所施加的反作用力，雖然在從輸送方向來看時方向均相同，但是，由於相互同相地振動的上側質量體12A的轉矩與下側質量體 12B的轉矩的方向相反，因而呈相互消除之關係(抵消或減弱的關係)。因此，基準質量體11所受到的旋轉方向的反作用力減少，從而不易產生俯仰動作，並且，經由防振彈簧13a、13b傳向基臺19側的上下方向的振動也被減少。另外，透過這樣還可以使沿輸送路21長度方向的輸送物W的輸送速度或輸送姿態等輸送狀態變穩定。

在本發明中，透過設置以使上側質量體12A和下側質量體12B相對於基準質量體11呈同相振動之方式施加激振力之同相激振機構、即壓電驅動體16a、16b，從而使上側質量體12A和下側質量體12B實質上作為一個質量體進行動作，換言之，利用同相激振機構而將上側質量體12A和下側質量體12B限制成作為一個質量體進行動作。因此，構成下述受迫(衰減)振動系統：即，具有經由防振彈簧13a、13b彈性連接在基臺19上的一個質量體即基準質量體11、和經由振動彈簧14a、14b、15a、15b這四個彈簧彈性連接在基準質量體11上的另一個質量體(上側質量體12A和下側質量體12B)，並且實質上為雙自由度(Two Degree Of Freedom)或雙質點(Two-Mass)的受迫(衰減)振動系統。

在該振動系統中，具有高低兩個的共振頻率ω1和ω2，並且，兩個質量體在該兩個共振頻率ω1和ω2之間的頻帶上相互反相地振動。

在具有該兩個質量體11與質量體12A、12B的振動系統的反相模式中，兩個質量體間的輸送方向的反作用力在從輸送方向來看時呈相互消除之關係，並且，在本實施方式中，如上所述，相對於一個質量體即基準質量體11，另一個質量體被分為上側質量體12A和下側質量體12B，並且分別彈性連接在基準質量體11的相反側，因此，基準質量體11所受到的轉矩也呈相互消除之關係。

以上的結構和作用效果係基於由基準質量體 11、上側質量體12A、下側質量體12B、防振彈簧13a、13b、上部振動彈簧14a、14b以及下部振動彈簧15a、15b構成之本發明的基本結構而得到。但是，在本實施方式中，除了上述結構之外，透過使上述同相激振機構(壓電驅動體)分別設有上側激振部(上側壓電驅動部)和下側激振部(下側壓電驅動部)，並且直接且分開施加激振力，從而能夠簡化裝置結構，並且也能夠容易地調整例如用於應對輸送物或輸送路的變動(variation)等的激振側的頻率或振幅等。尤其是，在本實施形式中，由於設置有包含在上部振動彈簧14a、14b中的下側壓電驅動部16ad、16bd、和包含在下部振動彈簧15a、15b中的上側壓電驅動部16au、16bu，並且透過壓電驅動方式進行激振，因而無需與振動系統分開另外設置激振機構(下述電磁驅動體等)，從而能夠進一步簡化裝置結構。

在本實施方式中，由於連接在上側壓電驅動部 16au、16bu上的下側增幅彈簧18a、18b從基準質量體11的上方位置朝向下方延伸並被連接在下側質量體12B上，而連接在下側壓電驅動部16ad、16bd上的上側增幅彈簧17a、17b從基準質量體11的下方位置朝向上方延伸並被連接在上側質量體12A上，因此，能夠在確保上部振動彈簧14a、14b 及下部振動彈簧15a、15b的長度的同時降低裝置整體高度。由此，能夠實現即使降低振動式輸送裝置10的高度也不會犧牲輸送性能這一顯著效果。上述結構尤其在確保上側增幅彈簧17a、17b及下側增幅彈簧18a、18b的長度方面很有效，由此，即使壓電驅動體16a、16b的振幅小，也可以將其充分放大後施加於輸送體20上。

而且，在本實施方式中，朝向基準質量體11的上方延伸的上側壓電驅動部16au、16bu所產生的圓弧狀振動，經由相反朝向下方延伸的下側增幅彈簧18a、18b傳遞至下側質量體12B，而朝向基準質量體11的下方延伸的下側壓電驅動部16ad、16bd所產生的圓弧狀振動，經由相反朝向上方延伸的上側增幅彈簧17a、17b傳遞至上側質量體12A。由此，上側質量體12A和下側質量體12B的振動狀態與先前技術相比更加呈直線狀沿傾斜方向S進行振動。即，透過設置如上所述延伸方向中途折返的上部振動彈簧14a、14b和下部振動彈簧15a、15b，能夠增大輸送體20振動方向的圓弧狀的曲率半徑，由此能夠以更加穩定的狀態輸送輸送物W。另外，即使振幅變大，由於振動角θ的變動被抑制，因而也可以按設定的振動角θ正確地輸送輸送物W，由此，能夠容易地調整輸送速度或者輸送速度在沿輸送路21的方向上的均勻性。

另外，在本實施方式中，基於上述理由，能夠提高上側增幅彈簧17a、17b及下側增幅彈簧18a、18b的設計自由度，因而振動頻率的設定或控制變容易，並且振動頻率的調整作業也變容易。另外，當將裝置整體高度設定為與先前裝置同樣的高度時，由於與先前裝置相比能夠增加上側增幅彈簧17a、17b及下側增幅彈簧18a、18b的長度，因而能夠增大輸送體20的振幅，從而能夠提高輸送速度，並且也能夠擴大輸送速度的調整範圍。

另外，本發明之振動式輸送裝置並不僅限於上述圖示例子，毋庸置疑也可以在不脫離本發明主旨之範圍內追加各種變更。例如，在上述實施方式中，上部振動彈簧14a、14b及下部振動彈簧15a、15b，以分別包含同相激振機構之形態，分別由下側壓電驅動部16ad、16bd和上側增幅彈簧17a、17b、以及上側壓電驅動部16au、16bu和下側增幅彈簧18a、18b構成。但是，也可以與之不同地形成為：透過利用電磁力分別向基準質量體11與上側質量體12A之間、和基準質量體11與下側質量體12B之間施加激振力之電磁驅動體構成同相激振機構，並且利用獨立的板簧分別構成上部振動彈簧(上部振動用下側突出部和上部振動用上側彈性部)和下部振動彈簧(下部振動用上側突出部和下部振動用下側彈性部)。進而，在上述實施方式中，上部振動彈簧14a、14b及下部振動彈簧15a、15b分別係將朝向下方延伸的部分與朝向上方延伸的部分加以連接而構成，但是也可以由呈一體的U字狀彈性體構成上述兩個部分。