(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒材加工機に棒材を１本ずつ供給する棒材供給機であって、
内部に複数の棒材を収容可能であるとともに、底部に開口部を有する箱状の材料収容部と、
材料収容部から取り出された棒材を受け入れ、前記棒材加工機に供給するガイドレールと、
前記材料収容部の下方に配置され、前記材料収容部の前記開口部から前記材料収容部内の棒材を１本受け取る切欠を有するとともに、前記材料収容部から前記切欠内に棒材を１本受け取る棒材受入位置と、前記切欠内に受け入れられた棒材を前記ガイドレールに受け渡す棒材受渡位置との間で回動軸を中心に回動可能な割出板と、を備え、
前記切欠の形成位置における前記割出板の回動中心から前記割出板の外縁までの距離は、前記回動中心を挟んで前記切欠とは反対側の所定位置における回動中心から前記割出板の外縁までの距離より小さく設定されている、
ことを特徴とする棒材供給機。
【請求項２】
前記割出板の回動軸は、前記切欠が形成された位置寄りに偏心した位置に設けられている、
請求項１に記載の棒材供給機。
【請求項３】
前記割出板は、略楕円形に形成されている、
請求項２に記載の棒材供給機。
【請求項４】
前記割出板は、前記材料収容部の前記開口部の開口範囲内で前記切欠が往復動するように構成されている
請求項１から３のいずれか１項に記載の棒材供給機。
【請求項５】
前記割出板は、前記回動軸の軸方向に沿ってスライド可能に設けられている、
請求項１から４のいずれか１項に記載の棒材供給機。
【請求項６】
前記割出板は、前記回動軸が挿通される断面多角形状の挿通部を有し、前記回動軸の少なくとも前記割出板が取り付けられる部分は、前記挿通部の断面形状に応じた断面形状に形成されている、
請求項５に記載の棒材供給機
【請求項７】
前記材料収容部は、前記割出板の前記回動軸を中心に下方に回動可能に設けられている、
請求項１から６のいずれか１項に記載の棒材供給機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、材料棚から棒材を１本ずつ取り出して棒材加工機に供給する棒材供給機に関する。
【背景技術】
【０００２】
棒材加工機に棒材を１本ずつ供給する棒材供給機として、例えば特許文献１に記載されたような構造のものが知られている。この特許文献１に記載の棒材供給機は、複数の棒材を整列させて載置する材料棚と、材料棚から棒材を１本受け取る割出板と、を備え、割出板を回転させて、受け取った棒材をガイドレールに搬送する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実公昭５６−４６８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような従来の棒材供給機では、割出板に１本ずつ棒材を供給するため、材料棚の棒材載置面に沿って棒材を１列に整列させる必要がある。このため、材料棚には多量の棒材を載置することができず、作業者が比較的頻繁に棒材を材料棚に補充しなければならない。また、例えば１本の棒材で１つの部品を加工する場合等では、棒材が短いため、材料棚への棒材の補充もより頻繁となり、長時間自動運転することができない。
【０００５】
本発明の目的は、多量の棒材を収容して材料棚への補充の頻度を少なくすることができ、長時間の自動運転が可能な棒材供給機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明は、棒材加工機に棒材を１本ずつ供給する棒材供給機であって、内部に複数の棒材を収容可能であるとともに、底部に開口部を有する箱状の材料収容部と、材料収容部から取り出された棒材を受け入れ、棒材加工機に供給するガイドレールと、材料収容部の下方に配置され、材料収容部の開口部から材料収容部内の棒材を１本受け取る切欠を有するとともに、材料収容部から切欠内に棒材を１本受け取る棒材受入位置と、切欠内に受け入れられた棒材をガイドレールに受け渡す棒材受渡位置との間で回動軸を中心に回動可能な割出板と、を備え、切欠の形成位置における割出板の回動中心から割出板の外縁までの距離は、回動中心を挟んで切欠とは反対側の所定位置における回動中心から割出板の外縁までの距離より小さく設定されている、ことを特徴としている。
【０００７】
このように構成された本発明においては、割出板が棒材受入位置にあるとき、棒材収容部内の棒材が１本、開口部から割出板の切欠に受け入れられる。その後、割出板が回動軸を中心に回動して棒材受渡位置まで回動すると、切欠内に受け入れられた棒材が、ガイドレールに受け渡される。ガイドレールに受け入れられた棒材は、棒材加工機に供給される。このようにして、材料収容部内の棒材を１本ずつ棒材加工機に供給する。
材料収容部が箱状に形成されているため、内部に複数の棒材を収容可能であるから、材料収容部に多量の棒材を収容しておけば棒材供給機及び棒材加工機の長時間の自動運転が可能となる。ここで、箱状の材料収容部の底部の開口部から棒材を１本ずつ取り出すと、棒材自体の重みで、材料収容部の下部に収容された棒材同士が噛み合って材料収容部の途中で固定され、底部の開口部まで移動せず棒材が取り出されないという不具合が生じる可能性が考えられる。そこで本発明では、切欠の形成位置における割出板の回動中心から割出板の外縁までの距離は、回動中心を挟んで切欠とは反対側の所定位置における回動中心から割出板の外縁までの距離より小さく設定されている。このような構成の本発明では、割出板が棒材受渡位置に回動する際に、回動中心を挟んで切欠とは反対側の所定位置の外縁が、材料収容部の開口部に到達する。このとき、割出板の回動中心からこの所定位置の外縁までの距離が、切欠の形成位置における回動中心からの距離よりも大きくなっているため、この所定位置における割出板の外縁が、開口部を通して材料収容部内の棒材を上方へ押し上げる。この動作により、材料収容部内の棒材の噛み合いが防止され、棒材が最後の１本まで確実に割出板に供給される。
【０００８】
本発明において、好ましくは、割出板の回動軸は、切欠が形成された位置寄りに偏心した位置に設けられている。
このように構成された本発明においては、割出板の回動軸が切欠が形成された位置寄りに偏心した位置に設けられているので、切欠が形成された位置における回動中心から割出板の外縁までの距離よりも、その反対側の所定位置における回動中心から割出板の外縁までの距離の方が大きくなる。したがって、割出板の所定位置における割出板の外縁が、材料収容部内の棒材を上方へ押し上げるので、材料収容部内の棒材の噛み合いが防止される。
【０００９】
本発明において、好ましくは、割出板は、略楕円形に形成されている。
このように構成された本発明においては、割出板の回動軸が、切欠が形成された位置寄りに偏心していることに加えて、割出板が略楕円形に形成されているので、割出板の短軸上の位置における回動中心から外縁までの距離と、割出板の長軸上の位置における回動中心から外縁までの距離との間の差が大きくなる。したがって、割出板が回動するときに、割出板の外縁によって材料収容部内の棒材を大きく上方に押し上げることが可能となり、棒材の噛み合いの発生がより効果的に防止される。
【００１０】
本発明において、好ましくは、割出板は、棒材受入位置において、材料収容部の開口部の開口範囲内で切欠が往復動するように構成されている。
このように構成された本発明においては、棒材受入位置において切欠が棒材収容部の開口部の開口範囲内で往復するので、棒材収容部内の棒材が切欠の往復動の間に切欠内に受け入れられる。棒材収容部内の棒材が互いに重なり合っている場合に、１本の棒材の全体が切欠に受け入れられなくても、割出板が往復動している間にその棒材の全体が切欠内に受け入れられるので、割出板による棒材の取出ミスが防止される。したがって棒材が確実にガイドレールに供給される。
【００１１】
本発明において、割出板は、回動軸の軸方向に沿ってスライド可能に設けられている。
このように構成された本発明においては、割出板が回動軸の軸方向に沿ってスライド可能に設けられているので、扱う棒材の長さ寸法に合わせて、回動軸における割出板の取付位置を調整可能となる。したがって、棒材の長さ寸法が変わっても、棒材が安定して支持され、確実な棒材取出が可能となる。
【００１２】
本発明において、割出板は、回動軸が挿通される断面多角形状の挿通部を有し、回動軸の少なくとも割出板が取り付けられる部分は、挿通部の断面形状に応じた断面形状に形成されている。
このように構成された本発明においては、割出板の挿通部が断面多角形状に形成され、回動軸の少なくとも割出板が取り付けられる部分が挿通部の断面形状に応じた形状に形成されているので、割出板を回動軸に沿って軸方向に移動させる場合に、割出板の回動軸に対する回動位置（位相）が固定されたままとなり、したがって、回動軸に対する割出板の切欠の位置がずれない。よって割出板を回動軸に沿って移動させる際に、切欠の位置合わせ等の作業が不要となるから、割出板の移動の作業が容易になる。
【００１３】
本発明において、好ましくは、材料収容部は、割出板の回動軸を中心に下方に回動可能に設けられている。
このように構成された本発明においては、割出板は、メンテナンスや棒材の種類の変更時等に取り外される場合がある。このとき、割出板が材料収容部の下方で且つ開口部に近接して配置されているので、割出板にアクセスする際に材料収容部が邪魔になる。本発明では、材料収容部が割出板の回動軸を中心に下方に回動可能となっているので、材料収容部を下方に回動させることにより、材料収容部が割出板上方の領域から遠ざかる。したがって、割出板近傍の領域にアクセスしやすくなるので、メンテナンスや部品交換等の作業がし易くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る棒材供給機の正面図。
【図２】本発明の一実施形態に係る棒材供給機の側面図。
【図３】本発明の一実施形態に係る割出板の分解斜視図。
【図４】本発明の一実施形態に係る割出板の側面図。
【図５】本発明の一実施形態に係る棒材供給機の一部拡大正面図。
【図６】本発明の一実施形態に係る棒材供給機の一部拡大側面図。
【図７】本発明の一実施形態に係る棒材供給機の、図６の位置におけるカムの状態を示す図。
【図８】本発明の一実施形態に係る棒材供給機の一部拡大側面図。
【図９】本発明の一実施形態に係る棒材供給機の、図８の位置におけるカムの状態を示す図。
【図１０】本発明の一実施形態に係る棒材供給機の一部拡大側面図。
【図１１】本発明の一実施形態に係る棒材供給機の、図１０の位置におけるカムの状態を示す図。
【図１２】本発明の一実施形態に係る割出板の動作を示す図。
【図１３】本発明の一実施形態に係る割出板の動作を示す図。
【図１４】本発明の一実施形態に係る割出板の動作を示す図。
【図１５】本発明の一実施形態に係る割出板の動作を示す図。
【図１６】本発明の一実施形態に係る割出板の動作を示す図。
【図１７】本発明の一実施形態に係る材料収容部の動作を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る棒材供給機１の正面図であり、図２は、本発明の一実施形態に係る棒材供給機１の側面図である。本実施形態において、棒材供給機１は、例えば主軸固定型のＮＣ旋盤等の棒材加工機（図示せず）に隣接して配置されている。本実施形態の棒材供給機１は、この棒材加工機の主軸と一致する給送軸線Ａに沿って棒材Ｗ（図１２）を１本ずつ棒材加工機に供給する。
なお、棒材供給機１は、棒材加工機に向かって棒材Ｗを供給するから、本実施形態では、棒材供給機１において棒材加工機から遠い側（図１において左側）を上流側、棒材加工機に近い側（図１において右側）を下流側と称する。また、棒材供給機１の手前側（図１において紙面に垂直に手前に延びる方向）を前方側、棒材供給機１の後方側（図１において紙面から垂直に遠ざかる方向）を後方側と称する。
【００１６】
棒材供給機１は、給送軸線Ａに平行に延びる支持フレーム２と、支持フレーム２に支持され、棒材Ｗを給送軸線Ａに沿って案内するガイドレール４と、ガイドレール４上の棒材Ｗを給送軸線Ａに沿って棒材加工機に給送する送り矢６と、ガイドレール４に供給される棒材Ｗを収容する棒材収容部８と、棒材収容部８に収納された棒材Ｗを１本ずつ受け入れてガイドレール４に供給する棒材取出機構１０と、棒材供給機１の動作を制御する制御装置（図示せず）とを備える。
【００１７】
ガイドレール４は、棒材供給機１の長手方向にわたって給送軸線Ａに沿って延びており、上方に開口する断面円弧状に形成され、その内面に棒材Ｗを保持可能となっている。ガイドレール４の、棒材取出機構１０が設けられる領域には、図６にも示すように断面円弧状の上部に傾斜部４Ａが設けられており、これらの傾斜部４Ａにより、ガイドレール４の断面は、断面円弧の上端から上方に拡開する形状となっている。ガイドレール４には、棒材取出機構１０が設けられた領域に、底面を貫通する孔１２が形成されており、孔１２の内部には、ガイドレール４上の棒材Ｗの有無を検出するためのセンサ（図示せず）が設けられている。
【００１８】
送り矢６は、上流側の端部が片持ち支持されており、この上流側の端部をサーボモータ及び無端チェーン等で駆動することにより、ガイドレール４内を給送軸線Ａに沿って移動可能となっている。
【００１９】
棒材収容部８は、棒材供給機１の下流側に、ガイドレール４の上方に配置され、内部に複数の棒材Ｗを収容可能な箱状に形成されている。棒材収容部８の底部１４は、ガイドレール４から遠い側からガイドレール４に近い側に向かって下方に傾斜している。底部１４のガイドレール４に近い側の端部、即ち底部１４とガイドレール４に近い側で且つ給送軸線Ａに沿って配置された側面１６との間の角部には、給送軸線Ａに沿って開口部１８が形成されている。この開口部１８は、ガイドレール４の鉛直方向上方に配置されている。また、底部１４及び側面１６には、下流側に複数（本実施形態では４つ）の切欠２０が形成されている。
【００２０】
棒材取出機構１０は、材料収容部８から棒材Ｗを１本ずつ取り出すための割出板組立体２２と、割出板組立体２２が固定された回動軸２４と、割出板組立体２２で取り出された棒材Ｗをガイドレール４に案内する案内板２６と、割出板組立体２２で取り出された棒材Ｗがガイドレール４に受け入れられずに飛び出してしまうのを防止する防止板２７と、を備える。
【００２１】
図３は、本発明の一実施形態に係る割出板組立体２２及び回動軸２４の分解斜視図である。また、図４は、本発明の一実施形態に係る割出板組立体２２の側面図である。図３に示すように、割出板組立体２２は、割出板２２の外縁を定める割出板部品２８と、割出板部品２８を回動軸２４に取り付けるための固定用カラー３０と、を備える。
また、回動軸２４は、割出板組立体２２が取り付けられる部分は断面略矩形状に形成され、その他の部分は断面円形に形成されている。回転軸２４は、ガイドレール４の鉛直方向上方に配置されるとともに、その端部が、シリンダ、サーボモータ等の駆動装置２５に連結されている。
【００２２】
割出板部品２８は、一対の割出板３２と、これらの割出板３２の間に配置された取付用カラー３４とを有する。
割出板３２は、略楕円形の板状部材に形成され、短軸に平行な方向に沿って略矩形状の凹部３６が形成されており、全体として略Ｃ字形に形成されている。割出板３２の長軸上の外縁には、棒材Ｗの直径に対応した寸法の切欠４０が形成されている。
取付用カラー３４は、割出板３２と平行に配置された一対の面３４Ａと、これらの面３４Ａの間に面３４Ａと垂直な方向に延びる面３４Ｂとを有し、面３４Ａは、面３４Ｂによって互いに所定間隔だけ隔てられている。面３４Ａは、割出板３２よりも小さな長軸及び短軸を有する略楕円形に形成され、割出板３２の凹部３６に対応する位置に略矩形状の凹部３４Ｃが形成されている。
割出板部品２８は、割出板３２と取付用カラー３４の面３４Ａとを合わせて、ボルトで止めることにより組み立てられる。組み立てられた状態では、割出板部品２８は、一対の割出板３２が、取付用カラー３４の面３４Ｂの幅寸法だけ離間して配置される。
【００２３】
固定用カラー３０は、取付用カラー３４と同様に、割出板３２と平行な方向に延びる一対の面３０Ａと、これらの面３０Ａの間に配置され面３０Ａと垂直な方向に延びる面３０Ｂとを有し、面３０Ａは、面３０Ｂによって互いに所定間隔だけ隔てられている。面３０Ａは、割出板３２よりも小さな長軸及び短軸を有する略楕円形に形成され、割出板３２の凹部３６に対応する位置には、略矩形状の凹部３０Ｃが形成されている。
【００２４】
割出板組立体２２を回動軸２４に取り付ける際には、割出板３２の凹部３６及び取付用カラー３４の凹部３４Ｃに回動軸２４の断面略矩形状部分を挿入し、回動軸２４の反対側から固定用カラー３０の凹部３０Ｃに回動軸２４を挿入する。そして、取付用カラー３４の面３４Ｂと固定用カラー３０の面３０Ｂとをボルトで固定する。
【００２５】
割出板組立体２２を回動軸２４に取り付けた状態では、割出板組立体２２の凹部３６，３４Ｃ，３０Ｃが略矩形状に形成され、回動軸２４が挿通される挿通部分の断面形状が略矩形状に形成される。また回動軸２４も、割出板組立体２２の挿通部分の断面形状に対応して、断面略矩形状に形成されているため、割出板組立体２２の回動軸２４に対する回動が防止される。また、取付用カラー３４と固定用カラー３０を締め付けるボルトを緩めれば、割出板組立体２２が回動軸２４に対して軸方向にスライド可能となる。このとき、割出板組立体２２の凹部３６，３４Ｃ，３０Ｃが略矩形状に形成され、また回動軸２４も断面略矩形状に形成されているため、割出板組立体２２を回動軸２４上で軸方向に移動させる場合には、切欠４０の位置を維持したまま移動させることができる。
【００２６】
ここで、図４に示すように、割出板組立体２２を回動軸２４に取り付けた状態では、割出板組立体２２の回動中心、即ち回動軸２４の取付位置は、切欠４０が形成された位置寄りに偏心している。つまり、割出板組立体２２の凹部３６，３４Ｃ，３０Ｃの形成位置は、割出板３２の中心よりも切欠４０寄りに配置されている。このような形状により、回動軸２４の中心Ｃから切欠４０が形成された位置における割出板３２の外縁までの距離Ｌ１は、回動軸２４の中心Ｃから切欠４０とは回動軸２４を挟んで反対側の位置Ｐにおける割出板３２の外縁までの距離Ｌ２よりも小さい。また、回動軸２４の中心Ｃから割出板３２の短軸上の外縁Ｄまでの距離Ｌ３は、距離Ｌ１と同じである。なお、この距離Ｌ３は、必ずしも距離Ｌ１と同じでなくてもよく、距離Ｌ１より小さくてもよいし、あるいは距離ｌ１より大きくてもよい。
【００２７】
図５は、本発明の一実施形態に係る棒材供給機１の部分拡大正面図であり、図６は、本発明の一実施形態に係る棒材供給機１の部分拡大側面図である。割出板組立体２２が棒材供給機１に組み込まれた状態では、図５に示すように、各割出板３２は、材料収容部８の切欠２０内に収容されるように配置される。したがって、割出板３２の外縁は、図５及び図６に示すように、材料収容部８の開口部１８を通して材料収容部８内に突出する。図６に示す位置においては、割出板３２の切欠４０の位置における外縁が、材料収容部８の底部１４において開口部１８に臨む端部の上面と一致している。また、材料収容部８の開口部１８の幅寸法Ｗ１は、割出板３２の切欠４０の幅寸法Ｗ２よりも大きく設定されている。
なお、本実施形態では、図５に示すように割出板組立体２２は、回動軸２４に２組設けられているが、扱う棒材Ｗの長さに応じて任意の個数設けることができる。
【００２８】
案内板２６は、図６に示すようにガイドレール４及び支持フレーム２に固定されており、回動軸２４の軸線方向に沿って等間隔に複数個（本実施形態では５つ）配置されている。案内板２６は、図５に示すように、各割出板３２の間に配置されており、このため、割出板３２とは干渉しない。案内板２６は、図６に示すように、回動軸２４の中心Ｃを中心とする、距離Ｌ１よりも若干大きい半径の円弧凹状に形成されている。
防止板２７は、ガイドレール４を挟んで案内板２６とは反対側に取り付けられ、鉛直方向に延びる板状部材である。この防止部材２７は、給送軸線Ａに沿って延びている。
【００２９】
前述の図２に示すように、回動軸２４の断面円形部分には、材料収容部８の上流側及び下流側の側面が回動可能に支持されている。材料収容部８は、また、材料収容部８の上流側及び下流側に配置されたブラケット４１（図２ではそのうちの１つを示す）にボルト４１Ａで固定されている。ブラケット４１には、回動軸２４を中心とする円弧状の長孔４１Ｂが形成されており、ボルト４１Ａはその長孔４１Ｂに挿通されている。また、ブラケット４１には、ブラケット４１に対して材料収容部８の取付位置を位置決めする位置決め孔４３Ａが形成されており、材料収容部８にも、位置決め孔４３Ａを通るボルト４５が挿通される位置決め孔（図示せず）が形成されている。
【００３０】
制御装置は、図１に示すような回動軸２４に固定された３つのカム４２，４４，４６と、回動軸２４の回動位置を制御するコントローラ（図示せず）とを有する。図７は、本発明の一実施形態に係る棒材供給機１の、図６の位置におけるカム４２，４４，４６の状態を示す図である。カム４２，４４，４６は、外周の一部が直線状に切り欠かれた円板状に形成され、切り欠かれた部分がそれぞれ異なる所定の位相で回転軸２４に固定されている。カム４２，４４，４６には、それぞれ外周面に接触するリミットスイッチ４８，５０，５２が設けられており、これらのリミットスイッチ４８，５０，５２がカム４２，４４，４６の切り欠かれた部分に接触すると、リミットスイッチ４８，５０，５２がＯＮ信号をコントローラに出力するようになっている。
【００３１】
図６に示す割出板３２の位置は、割出板組立体２２の初期位置であり、この初期位置においては、切欠４０の後方側端部が、開口部１８の後方側端部に一致、または近接している。割出板組立体２２が初期位置に位置する状態では、図７に示すようにカム４２，４４，４６のうち、カム４６の切り欠かれた部分がリミットスイッチ５２に当接するため、リミットスイッチ５２のみがＯＮとなる。
【００３２】
次に、図８は、本発明の一実施形態に係る棒材供給機１の一部拡大側面図であり、図９は、本発明の一実施形態に係る棒材供給機１の、図８の位置におけるカム４２，４４，４６の状態を示す図である。図８に示す割出板３２の位置は、割出板組立体２２の取出停止位置であり、この取出停止位置では、切欠４０の前方側の端部が、開口部１８の前方側の端部に一致、または近接している。割出板組立体２２が取出停止位置に位置する状態では、図９に示すように、カム４２，４４，４６のうち、カム４２の切り欠かれた部分がリミットスイッチ４８に当接するため、リミットスイッチ４８のみがＯＮとなる。
【００３３】
図１０は、本発明の一実施形態に係る棒材供給機１の一部拡大側面図であり、図１１は、本発明の一実施形態に係る棒材供給機１の、図１０の位置におけるカム４２，４４，４６の状態を示す図である。図１０に示す割出板３２の位置は、割出板組立体２２の棒材受渡位置であり、この棒材受渡位置では、切欠４０がガイドレール４の上方に位置し、切欠４０がガイドレール４の上方で下方に開口している。割出板組立体２２が棒材受渡位置に位置する状態では、図１１に示すように、カム４２，４４，４６のうち、カム４４の切り欠かれた部分がリミットスイッチ５０に当接するため、リミットスイッチ５０のみがＯＮになる。
【００３４】
コントローラは、各リミットスイッチ４８，５０，５２からの信号に基づいて回動軸２４の回動位置、即ち割出板３２の回動位置を判断し、駆動装置２５の正転、逆転の動作を制御する。
したがって、本実施形態では、割出板組立体２２は、回動軸２４の回動により、初期位置、取出停止位置、及び供給位置の間を回動可能となっている。ここで、初期位置及び取出停止位置は、共に、切欠４０が材料収容部８の開口部１８内に臨む位置であり、本発明において材料収容部８から切欠４０内に棒材Ｗを１本受け取る棒材受入位置である。また、棒材受渡位置は、本発明において切欠４０内に受け入れられた棒材Ｗをガイドレール４に受け渡す位置である。
【００３５】
このような構造の本実施形態に係る棒材供給機１は、次のように動作する。
図１２〜図１６は、本発明の一実施形態に係る棒材供給機１の動作を示す図である。まず、図１２に示すように、棒材供給機１の材料収容部８内部には、多数の棒材Ｗが収容されている。割出板３２は、初期位置にあり、したがって切欠４０が材料収容部８の開口部１８内に開口した状態となっている。この状態では、棒材Ｗが自重により下方に移動し、１本の棒材Ｗが切欠４０内に受け入れられる。この初期位置では、リミットスイッチ５２がＯＮとなっており、コントローラは、割出板３２が初期位置にあることを判断する。
【００３６】
次に、コントローラは、リミットスイッチ５２がＯＦＦとなり、リミットスイッチ４８がＯＮとなるまで、回動軸２４を前方側に回動させ、停止させる。停止した位置は、図１３に示すように割出板３２は、取出停止位置に位置する。その後、コントローラは、リミットスイッチ４８がＯＦＦとなり、リミットスイッチ５２が再びＯＮとなるまで、回動軸２４を後方に回動させ、割出板３２を図１４に示す初期位置まで戻す。
このように、割出板３２を初期位置から取出停止位置へ、そして再び初期位置へ戻して、切欠４０を開口部１８の開口範囲内で往復動させることにより、材料収容部８内の棒材Ｗが互いに絡まって棒材Ｗの全体が切欠４０に入りにくい場合でも、絡まりがほぐれて切欠４０に棒材Ｗが１本だけ収容される。
【００３７】
次に、コントローラは、リミットスイッチ５２がＯＦＦとなり、リミットスイッチ５０がＯＮとなるまで回動軸２４を前方に回動させる。切欠４０に受け入れられた棒材Ｗは、図１５に示すように、割出板３２の回動とともに材料収容部８から出て、下方に運ばれる。このとき、案内板２６が、切欠４０内の棒材Ｗを外側から案内するため、棒材Ｗが切欠４０から飛び出してしまうことがない。
【００３８】
リミットスイッチ５０がＯＮとなった状態では、割出板３２は、図１６に示すように棒材受渡位置に位置する。この位置では、切欠４０は、下方に開口し、案内板２６が既になくなっているので、切欠４０内の棒材Ｗが下方に落下し、ガイドレール４に受け入れられる。棒材Ｗが落下する際、ガイドレール４に形成された傾斜面４Ａが、棒材Ｗをガイドレール４に収容し易くし、また防止部材２７が、切欠４０から出た棒材Ｗが、割出板３２の回動の慣性力によってガイドレール４を超えて飛び出してしまうのを防止する。
【００３９】
割出板３２が棒材受渡位置にある状態では、割出板３２において切欠４０とは回動軸２４を挟んで反対側の位置Ｐの周囲の領域が、材料収容部８の開口部１８内に突出する。この時、この位置Ｐの周囲の領域は、回動軸２４の中心から外縁までの距離Ｌ２が、回動軸２４の中心から切欠４０が形成された位置の外縁までの距離Ｌ１よりも大きいため、位置Ｐの周囲の領域の外縁は、距離の差Ｌ２−Ｌ１だけ上方に、開口部１８内に突出する。このため、割出板３２の外縁によって材料収容部８内の棒材Ｗが上方に押し上げられる。このようにして材料収容部８内の棒材Ｗが上下に揺すられることにより、棒材Ｗ同士が自重によって互いにかみ合い、材料収容部８内で壁面との間で固定されてしまい、開口部１８まで移動しなくなる不具合を防止する。
【００４０】
ガイドレール４に受け入れられた棒材Ｗは、ガイドレール４の孔１２を通してセンサによって検出される。棒材Ｗの存在が確認されると、棒材Ｗは、送り矢６によって給送軸線Ａに沿って下流側に搬送され、棒材加工機１に供給される。棒材加工機１が棒材Ｗの加工を行っている間に、コントローラは、回動軸２４を回動させて再び割出板３２を初期位置まで移動させ、次のサイクルを実行して棒材Ｗをガイドレール４に供給する。
【００４１】
図１７は、本発明の一実施形態に係る材料収容部８の動作を示す図である。メンテナンスや、棒材Ｗの寸法変更等の場合に割出板組立体２２を取り外しまたは交換する場合には、割出板３２の上方に材料収容部８が位置するため、作業がしにくい。そこで、ブラケット４１と材料収容部８を留めているボルト４５を外し、長孔４１Ｂに挿通されたボルト４１Ａを緩め、図１７に示すように、材料収容部８を回動軸２４を中心に回動させる。材料収容部８を回動させた状態では、材料収容部８の側面１６が後方に傾斜するため、作業者が割出板組立体２２にアクセスしやすくなる。
【００４２】
このように構成された本実施形態によれば、次のような優れた効果を得ることができる。
割出板３２が略楕円形に形成され、回動軸２４が切欠４０寄りに偏心しているので、割出板３２を回動させると、切欠４０とは反対側の位置Ｐの周辺の領域が材料収容部８内の棒材Ｗを押し上げて棒材Ｗを揺する。したがって、棒材Ｗが材料収容部８内で互いにかみ合ってしまって下方に落ちてこないという不具合を解消することができる。これにより、棒材Ｗを多量に材料収容部８に収容しても、棒材Ｗを１本ずつ、最後の１本まで良好に取り出すことができ、棒材Ｗを頻繁に補充することなく、長時間の自動運転をすることができる。
【００４３】
また、割出板３２が、棒材受入位置にあるときに、初期位置と取出停止位置との間を往復動するので、初期位置において棒材Ｗが切欠４０内にうまく入っていない場合でも、割出板３２を往復動させる間に、棒材Ｗの全体が切欠４０内に受け入れられる。したがって、棒材Ｗの取出ミスを防止することができ、棒材供給を確実に行うことができる。
【００４４】
回動軸２４の一部が断面略矩形状に形成されているので、割出板組立体２２を回動軸２４に取り付けた際に、割出板３２の切欠４０の位置が自動的に規定される。したがって、割出板組立体２２を回動軸２４に取り付ける際の位相合わせ等の手間が省け、取付作業を簡単に行うことができる。また、回動軸２４が断面略矩形状に形成されているので、割出板組立体２２を軸方向にずらしても切欠４０の回動軸２４に対する位置がずれないので、割出板組立体２２の軸方向位置を調整する場合にも、その作業を簡単に行うことができる。
【００４５】
材料収容部８が回動軸２４を中心に回動可能に設けられているので、メンテナンスやサイズチェンジ等の場合に、割出板組立体２２を取り外す際には、材料収容部８を下方に回動させれば、材料収容部８を割出板組立体２２の上方の領域から退避させることができる。したがって、メンテナンスや交換作業を容易に行うことができる。
【００４６】
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、例えば、割出板は、略楕円形の形状に限らず、例えば卵形、円形等、任意の形状を採用することができる。例えば割出板を円形に形成した場合でも、回動中心を切欠寄りに設定すれば、回動中心から切欠の位置における外縁までの距離を、回動中心から切欠とは反対側の位置における外縁までの距離よりも小さく設定することができる。したがって、割出板が棒材受渡位置にあるときに、割出板の外縁が材料収容部内の棒材を押し上げて棒材の噛み合いを防止することができる。
また、割出板は、円形等の対称的な形状に限らず、異形状に形成されていても良く、要するに、割出板が棒材受渡位置にあるときに材料収容部内に位置する領域の外縁が、切欠が形成された位置における外縁よりも外側に出っ張っていればよい。このような異形の割出板の場合には、必ずしも回動中心が切欠寄りに偏心しているとはいえない場合もあるが、割出板により材料収容部内の棒材を押し上げることができるような形状寸法に形成されていればよい。
【００４７】
前述の実施形態では、割出板が、棒材受入位置において、初期位置と取出停止位置との間で往復動したが、これに限らず、棒材受入位置が初期位置または取出停止位置のいずれか一方のみ、あるいは初期位置及び取出停止位置以外の一箇所の位置に設定され、１箇所の棒材受入位置と棒材受渡位置を往復動するように構成されていてもよい。逆に、棒材受入位置を初期位置及び取出停止位置の他、更に材料収容部の開口部の範囲内に割出板が止まる位置を設け、これら複数の位置の間で割出板が移動するように構成してもよい。
また、棒材が材料収容部で互いに絡まりやすい場合には、前述の実施形態のように割出板が１往復するものに限らず、任意の回数だけ往復動するように構成してもよい。
【００４８】
割出板において、回動軸が挿通される挿通部は、前述の実施形態では断面略矩形状であったが、これに限らず、例えば断面三角形状、五角形状、六角形状等、断面多角形状であってもよい。また、挿通部の断面形状は、多角形状に限らず、例えば円形断面の外周にキー溝が形成されているような異形状であってもよい。要するに、割出板の挿通部の断面形状は、回動軸に対する割出板の回動が防止されるような形状であればよい。
回動軸も、割出板が取り付けられる部分の断面形状は、略矩形状に限らず、例えば三角形状、五角形状、六角形状等、多角形状であっても良く、また例えば円形断面の外周にキー溝に係合する突起を形成したような、異形状であってもよい。要するに、回動軸の断面形状は、割出板の挿通部の断面形状に対応した形状であればよい。また、回動軸の断面形状は、全長にわたって割出板の挿通部の断面形状に対応した形状である必要はなく、少なくとも割出板が取り付けられる部分の断面形状が、割出板の挿通部の断面形状に対応した形状であればよい。
【００４９】
割出板の回動位置の検出は、カム及びリミットセンサによるものであったが、これに限らず、任意の検出方法を採用することができる。
材料収容部は、回動軸を中心に回動可能に設けられていたが、必ずしも回動可能に設けられていなくてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１  棒材供給機
４  ガイドレール
８  材料収容部
１４  底部
１８  開口部
２２  割出板組立体
２４  回動軸
３２  割出板
４０  切欠
Ｗ  棒材
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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