JPS642021B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 振動式供給または搬送装置は、永年に亘つて産
業用に利用されている。振動式供給装置の基本的
形態のものは、米国特許第3089582号に示されて
いる。同特許の装置では、材料搬送部材またはト
ラフに振動運動を付与する手段として２個質量体
型励起系が使用されている。その振動創生装置
は、モータ軸の両端に１個づつ取付けられた偏心
錘りを有する定速モータから成つており、モータ
の作動によつて創生される振動力はばね系を介し
て材料搬送トラフへ伝達される。振幅は一定であ
り、従つて一定不変の供給操作が行われる。

米国特許第3358815号に記載された改良型可変
振動式供給装置においては、電気モータの出力軸
の両端に１個づつホイール状部材を担持させ、ホ
イール状部材が軸と共に回転するようになされて
いる。各ホイール状部材には、固定偏心錘りに近
い第１位置から該固定錘りとは反対側の第２位置
へ円弧状の径路に沿つて変位させることできる錘
りが付設されている。この錘りとしては、圧力を
変えることによつて容易に変位させることができ
る水銀のような流動体であることが好ましいとさ
れている。しかしながら、水銀は、汚染源となる
場合もあるので、水銀型の可変振動式供給装置は
広範には受け入れられていない。

本発明によれば、上記本出願人の米国特許第
3358815号に記載されたものと類似してはいるが、
金属製の可動錘りを用いることができ、かつ、そ
の錘りをホイール状部材の回転軸線の周りの湾曲
路に沿つてではなく、回転軸線から半径方向に延
びる直線径路に沿つて移動させるようにした点で
上記特許のものとは異る装置が提供される。

更に、本発明においては、コイルばねを用いて
可動錘りをホイール状部材の回転軸線の、固定偏
心錘りのある側と同じ側の第１位置から該回転軸
線の反対側の第２位置へ移動させる。コイルばね
は、最初圧縮した状態で作動して可動錘りを回転
軸線を越えて移動させ、その後引張状態で作動
し、可動錘りの遠心力による外方への移動に抵抗
はするが、阻止はしない。可動錘りは、流体圧に
よつて制御されるピストンを有しており、流体圧
と可動錘りの移動量との比は、上述のばねの作用
のおかげで直線的となるので、制御を大幅に容易
にし、簡略化する。

第１図を参照すると、上記米国特許第3358815
号に示されたものと同様の振動式供給装置１０が
示されている。供給装置１０は、ベース１４と、
ベースから直立した脚１３上に支持された隔離ば
ね１２と、隔離ばね上に取付けられたトラフ（溝
槽）１１の形の材料搬送部材を備えている。振動
創生装置は、定速電気モータ１６を含む励起手段
１５を有している。モータ１６は、トラフ１１に
固定されたフレーム部材１７に本出願人の米国特
許第3089582号および第3358815号に示されている
ようなゴム製せん断ばね１８を介して連結されて
いる。このように、モータ１６は、ばね系を介し
てフレーム部材１７に連結されており、そのばね
系の固有振動数に近い定速度で作動する。

モータ１６はモータ軸２０を有しており、該モ
ータ軸の両端に１つづつ同じ構造のホイール状部
材２１がモータ軸と共に回転するように固定され
ている。図には一方のホイール状部材だけが示さ
れている。軸２０の回転軸線の一方の側において
各ホイール状部材２１に偏心固定錘り２２が固定
されている。各ホイール状部材には、また、軸２
０の半径方向両側に延長するシリンダ２３が固定
されている。シリンダ２３の一端２４は固定錘り
２２の重心の近くにあり、他端２５は、軸２０の
回転軸線の、錘り２２のある側とは反対側にあ
る。シリンダの端部２４はキヤツプ２６によつて
閉鎖し、シリンダ内にコイルばね２７を配設して
その一端をキヤツプ２６に固定する。シリンダ２
３内には更にピストン２９を摺動自在に装着し、
ピストン２９にそれと共に移動するように錘り２
８を固定する。ピストン２９と錘り２８とは、協
同してシリンダ２３内で移動する可動錘りを構成
する。

シリンダ２３の他端２５はキヤツプ３０によつ
て閉鎖し、キヤツプ３０とピストン２９との間に
圧力室３１を形成する。ばね２７の他端はピスト
ン２９に固定する。圧力流体導管３２の一端を圧
力室３１に接続し、他端を軸２０に取付けられた
回転自在のコネクタ３３（第１図）に接続する。
このコネクタに流体圧力導管３４の一端を接続
し、他端を圧縮空気などの圧力流体源に接続す
る。

休止時においては、可動錘り２８，２９と第２
図でみて回転軸線の右側にあるばね２７の部分３
６とを加えたものの重心３５は、第２図に示され
る位置にある。始動後モータがその通常作動速度
に達すると、ピストン２９および錘り２８は回転
軸線から外方へ第３図に示される位置へ移動す
る。ばね２７は、回転により伸張され、ピストン
および錘り２８に作用する遠心力に抵抗する。第
３図に示された位置では、固定錘り２２およびば
ね２７の、第３図でみて回転軸線より左側の部分
によつて創生される振動力は、錘り２８、ピスト
ン２９および回転軸線より右側のばね部分３６に
よつて創生される振動力に等しく、かつそれに対
向している。従つて、励起手段によつてトラフ１
１へ振動力は付与されない。しかしながら、導管
３４、コネクタ３３、導管３２を通して圧力室３
１へ圧力流体を導入すると、ピストンおよび錘り
２８を第３図でみて左方へ移動させる。その際最
初伸張状態にあるばね２７は、流体圧によつて及
ぼされる左方への力を助成するが、そのばねによ
る助成力は、ピストンおよび錘り２８が回転軸線
の方に向つて半径方向内方へ移動するにつれて
（従つて、ピストンおよび錘りによる遠心力が減
少するにつれて）減少する。ピストンおよび錘り
が第２図に示される位置を越えて更に左方へ移動
すると、コイルばね２７は、圧縮され、流体圧と
遠心力とにより左方へ移動しようとするピストン
および錘りのそれ以上の移動に抵抗する。

このように、可動錘りおよびピストンによる遠
心力が第３図に示されるように最大限となり、錘
りおよびピストンをばね２７の伸張に抗して第３
図の位置へ移動させるのに十分であるときは、こ
の伸張状態にあるばねは、圧力流体が錘りおよび
ピストンを左方へ移動させるのを助成する。ばね
の助成力は、ピストンおよび錘りが第２図の位置
に達したときゼロに減少し、ピストンおよび錘り
が第２図の位置から更に左方へ移動すると（この
固定錘り２２の方に向つての左方移動は遠心力に
より助成される）、ばね２７が圧縮され、流体圧
力に対向する。

このコイルばねの使用は、コイルばねの伸張方
向および圧縮方向のどちらの撓みも、加えられる
力に対して比例関係、即ち直線関係にあるので、
創生すべき振動力の制御を正確かつ容易にすると
いう点で特に有利である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を組入れた振動式供給装置の立
面図、第２図はモータ軸に固定したホイール状部
材の拡大断面図、第３図は第２図の一部分の図で
あり、可動錘りが異る位置へ移動されたところを
示す。 １１：トラフ（材料搬送部材）、２０：モータ
軸、２１：ホイール状部材、２２：固定錘り、２
３：シリンダ、２７：コイルばね、２６，３０：
キヤツプ、３１：圧力室、３２：導管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転質量体によつて創生される振動力を変更
   するための装置において、 回転自在に取付けられた軸と、該軸を回転させ
   るための回転手段と、該軸に固定されており、該
   軸の回転軸線から偏倚した位置に重心を有する第
   １固定錘りと、該軸によつて担持されたものであ
   つて該軸の両側に半径方向に延長し、第１固定錘
   りの重心を通り、該軸の回転軸線に対して垂直に
   延長した長手軸線を有するシリンダと、該シリン
   ダ内に軸方向に移動自在に装着された第２可動錘
   りと、該シリンダ内に配設されており、前記第２
   可動錘りを前記軸の回転軸線の一方の側の位置に
   向つて押しつけるばねと、前記第２可動錘りを該
   軸の回転軸線の他方の側の位置に向つて移動させ
   る働きをする流体圧応動手段と、該流体圧応動手
   段を圧力流体源に接続する手段とから成る振動力
   変更装置。 ２ 回転質量体によつて創生される振動力を変更
   するための装置において、 回転自在に取付けられた軸と、該軸を回転させ
   るための回転手段と、該軸によつて担持されたホ
   イール状部材と、前記軸の回転軸線の一方の側の
   固定位置で前記ホイール状部材に取付けられた第
   １固定錘りと、前記ホイール状部材に取付けられ
   ており、一端は該第１固定錘りの重心に近接した
   位置に位置づけられ、他端は前記軸の回転軸線の
   他側に位置するように該ホイール状部材の半径方
   向に延長したシリンダと、該シリンダ内に軸方向
   に移動自在に装着された第２可動錘りと、該シリ
   ンダ内に配設されており、第２可動錘りを前記軸
   の回転軸線の第１固定錘りのある側とは反対の他
   方の側の位置に向つて押しつけるばねと、前記第
   ２可動錘りを回転軸線の前記一方の側の位置に向
   つて移動させる働きをする流体圧応動手段と、該
   流体圧応動手段を圧力流体源に接続する手段とか
   ら成る振動力変更装置。 ３ 回転質量体によつて創生される振動力を変更
   するための装置において、 回転自在に取付けられた軸と、該軸を回転させ
   るための回転手段と、該軸によつて担持されたホ
   イール状部材と、前記軸の回転軸線の一方の側の
   固定位置で前記ホイール状部材に取付けられた第
   １固定錘りと、前記ホイール状部材に取付けられ
   ており、一端は該第１固定錘りの重心に近接した
   位置に位置づけられ、他端は前記軸の回転軸線の
   他側に位置するように該ホイール状部材の半径方
   向に延長したシリンダと、該シリンダ内に軸方向
   に移動自在に装着された第２可動錘りと、該シリ
   ンダ内に配設されており、一端をシリンダの前記
   一端に固定され、他端を第２可動錘りに固定され
   たものであつて、前記軸が静止しているときは第
   ２可動錘りを前記軸の回転軸線の第１固定錘りの
   ある側とは反対の他方の側の位置へ前記シリンダ
   の前記他端の方に向つて押しつける作用をし、該
   軸が回転しているときは該シリンダの前記一端に
   向つての第２可動錘りの移動を阻止はしないが、
   該移動に弾性的に抵抗するコイルばねと、前記シ
   リンダ内において第２可動錘りに固定されてお
   り、流体圧に応答して第２可動錘りを第１固定錘
   りの方に向つて移動させる働きをするピストン
   と、圧力流体源と、前記ピストンを第１固定錘り
   の方に向つて移動させるために該圧力流体源を該
   ピストンに接続する手段とから成る振動力変更装
   置。 ４ 回転質量体によつて創生される振動力を変更
   するための装置において、 回転自在に取付けられた軸と、該軸を回転させ
   るための回転手段と、該軸によつて担持されたホ
   イール状部材と、前記軸の回転軸線の一方の側の
   固定位置で前記ホイール状部材に取付けられた第
   １固定錘りと、前記ホイール状部材に取付けられ
   ており、一端は該第１固定錘りの重心に近接した
   位置に位置づけられ、他端は前記軸の回転軸線の
   他側に位置するように該ホイール状部材の半径方
   向に延長したシリンダと、該シリンダ内に軸方向
   に移動自在に装着された第２可動錘りと、該シリ
   ンダ内に配設されており、一端をシリンダの前記
   一端に固定され、他端を第２可動錘りに固定され
   たものであつて、前記軸が静止しているときは第
   ２可動錘りを前記軸の回転軸線の第１固定錘りの
   ある側とは反対の他方の側の位置へ前記シリンダ
   の前記他端の方に向つて押しつける作用をし、該
   軸が該シリンダの前記一端に向つての第２可動錘
   りの移動を阻止はしないが、該移動に弾性的に抵
   抗するコイルばねと、前記シリンダ内に第２固定
   可動錘りに固定されて配設されたピストンと、前
   記シリンダの他端に設けられ、前記ピストンと協
   同して圧力流体室を形成する手段と、圧力流体源
   と、該ピストンを第１固定錘りの方に向つて移動
   させるために該圧力流体源を前記圧力流体室に接
   続する手段とから成り、第２可動錘りが前記シリ
   ンダの他端に近接した位置にあるときは、第２可
   動錘りと、前記ばねの、前記軸の回転軸線の他側
   にある部分とによつて創生される振動力が、第１
   固定錘りと、前記ばねの、前記軸の回転軸線とシ
   リンダの一端の間にある部分とによつて創生され
   る振動力にほぼ釣合うようになされている振動力
   変更装置。