(57)【要約】【課題】一対の矯正ロールの矯正部に被加工材料を適切に案内して矯正精度を安定して維持し得る矯正方法および矯正機を提供する。【解決手段】被加工材料Ｗの移送経路を挟んで、一対の矯正ロール１０,１１が上下に対向する。一対の矯正ロール１０,１１の間の矯正部Ｒへの材料入側に、ガイド孔１８,２０を通過する被加工材料Ｗを矯正部Ｒに向けて案内する入口ガイド１６が配設される。矯正部Ｒからの材料出側に、ガイド孔３３,３５を通過する被加工材料Ｗを下流側に案内する出口ガイド３１が配設される。入口ガイド１６および出口ガイド３１を、矯正ロール１０,１１の対向方向と交差する方向に移動することで、両ガイド１６,３１で案内される被加工材料Ｗを、矯正部Ｒの適切な位置に通過させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に対向すると共に所定の角度で相互に交差するよう配設された一対の矯正ロール(10,11)と、該一対の矯正ロール(10,11)の間の矯正部(R)において前記矯正ロール(10,11)の対向方向と交差する関係で被加工材料(W)の移送経路に沿って対向配置され、被加工材料(W)を案内する一対のガイドバー(12,12)とを備え、前記矯正部(R)に被加工材料(W)を通過させることで、該被加工材料(W)を矯正する矯正方法において、
前記矯正部(R)への材料入側に配設されて被加工材料(W)をガイド孔(18,20)で矯正部(R)に案内する入口側の案内手段(16,119)および前記矯正部(R)からの材料出側に配設されてガイド孔(33,35)で矯正部(R)を通過した被加工材料(W)を下流側へ案内する出口側の案内手段(31,126)の少なくとも一方を、被加工材料(W)の先端が入口側の案内手段(16)のガイド孔(18,20)に進入した後に、前記案内手段(16,119,31,126)で案内される被加工材料(W)が矯正部(R)における一対のガイドバー(12,12)の間の適切な位置を通過する予め設定された矯正案内位置に移動して、該矯正案内位置の案内手段(16,119,31,126)で案内される被加工材料(W)を矯正する
ことを特徴とする矯正方法。
【請求項２】
前記入口側の案内手段(16,119)を、被加工材料(W)の先端が該入口側の案内手段(16,119)のガイド孔(18,20)に進入した後に、該入口側の案内手段(16,119)で案内される被加工材料(W)の先端部が矯正部(R)の前記適切な位置を通過する予め設定された前記矯正案内位置に移動すると共に、
前記出口側の案内手段(31,126)を、被加工材料(W)の先端が該出口側の案内手段(31,126)のガイド孔(33,35)に進入した後に、該出口側の案内手段(31,126)および前記入口側の案内手段(16,119)で案内される被加工材料(W)が矯正部(R)の前記適切な位置を通過する予め設定された前記矯正案内位置に移動するようにした請求項１記載の矯正方法。
【請求項３】
前記矯正部(R)を通過する被加工材料(W)の通材位置を監視手段(13,61)で監視し、該監視手段(13,61)での監視結果に基づいて前記矯正案内位置を設定するようにした請求項１または２記載の矯正方法。
【請求項４】
上下に対向すると共に所定の角度で相互に交差するよう配設された一対の矯正ロール(10,11)と、該一対の矯正ロール(10,11)の間の矯正部(R)において前記矯正ロール(10,11)の対向方向と交差する関係で被加工材料(W)の移送経路に沿って対向配置され、被加工材料(W)を案内する一対のガイドバー(12,12)とを備え、前記矯正部(R)に被加工材料(W)を通過させることで、該被加工材料(W)を矯正する矯正機において、
前記矯正部(R)への材料入側に配設され、ガイド孔(18,20)を通過する被加工材料(W)を矯正部(R)に向けて案内すると共に、前記矯正ロール(10,11)の対向方向と交差する方向に沿って入口側シフト手段(24,47)によって移動可能な入口側の案内手段(16,119)と、
前記矯正部(R)からの材料出側に配設され、ガイド孔(33,35)を通過する被加工材料(W)を下流側に案内すると共に、前記矯正ロール(10,11)の対向方向と交差する方向に沿って出口側シフト手段(39)によって移動可能な出口側の案内手段(31,126)と、
前記矯正部(R)を通過する被加工材料(W)の通材位置を監視する監視手段(13,61)とを備え、
前記監視手段(13,61)での監視結果に基づいて、前記各案内手段(16,119,31,126)で案内される被加工材料(W)が前記矯正部(R)における一対のガイドバー(12,12)の間の適切な位置を通過する矯正案内位置が設定されて、該矯正案内位置に前記案内手段(16,119,31,126)を前記シフト手段(24,47,39)によって移動するよう構成した
ことを特徴とする矯正機。
【請求項５】
前記入口側シフト手段(24,47)は、前記入口側の案内手段(16,119)を、前工程から送られてくる被加工材料(W)の先端がガイド孔(18,20)に進入可能な導入位置と、該入口側の案内手段(16)で案内される被加工材料(W)を矯正部(R)の前記適切な位置に通過させる前記矯正案内位置との間を、駆動シリンダ(24,39)により作動するリンク機構(48)によって往復移動するよう構成され、
前記出口側シフト手段(39)は、前記出口側の案内手段(31,126)を、矯正部(R)から送られてくる被加工材料(W)の先端がガイド孔(33,35)に進入可能な導入位置と、該出口側の案内手段(31,126)で案内される被加工材料(W)を矯正部(R)の前記適切な位置に通過させる前記矯正案内位置との間を、駆動シリンダにより作動するリンク機構によって往復移動するよう構成された請求項４記載の矯正機。
【請求項６】
前記リンク機構は、トグル機構(48)である請求項５記載の矯正機。
【請求項７】
前記入口側および出口側の各案内手段(16,31)は、対応する前記シフト手段(24,39,47)により移動されるホルダ(25,27,41,43)に着脱交換可能に取り付けられ、
前記ホルダ(25,27,41,43)に対して対応する案内手段(16,31)を交換可能な交換位置に、該ホルダ(25,27,41,43)を移動するシフト機構を備える請求項４〜６の何れか一項に記載の矯正機。
【請求項８】
前記一対のガイドバー(12)の少なくとも一方に、一対のガイドバー(12,12)の間を通過する被加工材料(W)の位置を検出する前記監視手段としての位置検出手段(13)を設けた請求項４〜７の何れか一項に記載の矯正機。
【請求項９】
前記一対のガイドバー(12)の少なくとも一方に、対向する他方のガイドバー(12)における被加工材料(W)を案内する案内面の位置を検出する前記監視手段としての位置検出手段(13)を設けた請求項４〜８の何れか一項に記載の矯正機。
【請求項１０】
前記入口側の案内手段(16)および出口側の案内手段(31)の夫々は、材料入口側に位置する導入ガイド部(118,126)と、材料出口側に位置する導出ガイド部(119,127)とから構成され、
前記入口側の案内手段(16)の導出ガイド部(119)および出口側の案内手段(31)の導入ガイ部(126)は、対応する前記シフト手段(24,47,39)によって前記導入位置と矯正案内位置との間を往復移動すると共に、対応する回転手段(122,129)によってガイド孔(20,35)の延在方向の軸回りに回転駆動するよう構成した請求項４〜９の何れか一項に記載の矯正機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、線ぐせや曲がり等が付いている丸棒や鋼管等の被加工材料を、一対の矯正ロール間に通過させて真直に矯正する矯正方法および矯正機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
丸棒や鋼管等の被加工材料(棒状材料)の加工工程において、被加工材料に発生する線ぐせや曲がり等を好適に矯正する矯正機として、例えば特許文献１には、被加工材料の水平な移送経路を挟んで上下に位置し、該移送経路に対し所要角度で相互に交差するよう配設された一対の矯正ロールを備えた２ロール方式の矯正機が開示されている。この矯正機では、所定方向に回転駆動されている両矯正ロールの間に、被加工材料を強制的に通過させる過程で曲がり等が矯正される。また矯正機では、一対の矯正ロールの矯正部に対応して、前記移送経路を挟んで対向配置した一対のガイドバーや、矯正部に対する材料入口側および材料出口側の夫々に配置したガイドによって被加工材料を案内し、該被加工材料の移送経路がずれるのを防ぐよう構成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平２−９７９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記ガイドバーやガイドは、矯正作業中に被加工材料を正しい移送方向に案内するべく機能するものであるが、特に矯正部に対応して配置した一対のガイドバーは、案内時には被加工材料と接触して大きな負荷が加わるため、その案内面は、被加工材料との接触により経時的に摩耗し、遂には本来の案内機能が損なわれて矯正精度が低下する。このため、ガイドバーの摩耗進行に合わせて、新たなガイドバーと交換する必要があり、ランニングコストが嵩む原因となる。また、ガイドバーを交換するには、その都度多くの時間と手間とを必要とし、しかも交換作業中に矯正機を一旦停止させなければならず、交換が頻繁になれば矯正機自体の稼動効率を大きく低下させる難点を招く。また、材料入口側および材料出口側の各ガイドは、被加工材料をガイドバーおよび矯正機の下流側に配設された後面テーブルへ導入する役割を持っているが、各ガイドによって被加工材料を適切に案内できないと、ガイドバーの案内面が早く摩耗して被加工材料の矯正精度が低下する問題を招く。
【０００５】
すなわち本発明は、前述した従来技術に内在する前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたものであって、一対の矯正ロールの矯正部に被加工材料を適切に案内して矯正精度を安定して維持し得る矯正方法および矯正機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、請求項１の発明に係る矯正方法は、
上下に対向すると共に所定の角度で相互に交差するよう配設された一対の矯正ロールと、該一対の矯正ロールの間の矯正部において前記矯正ロールの対向方向と交差する関係で被加工材料の移送経路に沿って対向配置され、被加工材料を案内する一対のガイドバーとを備え、前記矯正部に被加工材料を通過させることで、該被加工材料を矯正する矯正方法において、
前記矯正部への材料入側に配設されて被加工材料をガイド孔で矯正部に案内する入口側の案内手段および前記矯正部からの材料出側に配設されてガイド孔で矯正部を通過した被加工材料を下流側へ案内する出口側の案内手段の少なくとも一方を、被加工材料の先端が入口側の案内手段のガイド孔に進入した後に、前記案内手段で案内される被加工材料が矯正部における一対のガイドバーの間の適切な位置を通過する予め設定された矯正案内位置に移動して、該矯正案内位置の案内手段で案内される被加工材料を矯正することを要旨とする。
請求項１の発明では、案内手段を矯正案内位置に移動して、被加工材料が矯正部の適切な位置を通過するようにしたので、ガイドバーの摩耗を低減し、該ガイドバーによって被加工材料を適正に案内することができ、矯正精度を安定して維持し得る。また、ガイドバーの使用寿命を延ばすことができ、矯正機の稼働効率を向上させ得る。
【０００７】
請求項２の発明は、前記入口側の案内手段を、被加工材料の先端が該入口側の案内手段のガイド孔に進入した後に、該入口側の案内手段で案内される被加工材料の先端部が矯正部の前記適切な位置を通過する予め設定された前記矯正案内位置に移動すると共に、
前記出口側の案内手段を、被加工材料の先端が該出口側の案内手段のガイド孔に進入した後に、該出口側の案内手段および前記入口側の案内手段で案内される被加工材料が矯正部の前記適切な位置を通過する予め設定された前記矯正案内位置に移動するようにしたことを要旨とする。
請求項２の発明では、入口側および出口側の各案内手段を適切な時期に矯正案内位置に移動するので、矯正部を通過する被加工材料の矯正精度を向上することができる。
【０００８】
請求項３に係る発明は、前記矯正部を通過する被加工材料の通材位置を監視手段で監視し、該監視手段での監視結果に基づいて前記矯正案内位置を設定するようにしたことを要旨とする。
請求項３の発明では、被加工材料の通材位置を監視する監視手段の監視結果に基づいて矯正案内位置を設定するようにしたので、案内手段を適正な矯正案内位置に移動することができ、被加工材料をより精度よく矯正部の適切な位置に通過させて、矯正精度をより向上し得る。
【０００９】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、請求項４の発明に係る矯正機は、
上下に対向すると共に所定の角度で相互に交差するよう配設された一対の矯正ロールと、該一対の矯正ロールの間の矯正部において前記矯正ロールの対向方向と交差する関係で被加工材料の移送経路に沿って対向配置され、被加工材料を案内する一対のガイドバーとを備え、前記矯正部に被加工材料を通過させることで、該被加工材料を矯正する矯正機において、
前記矯正部への材料入側に配設され、ガイド孔を通過する被加工材料を矯正部に向けて案内すると共に、前記矯正ロールの対向方向と交差する方向に沿って入口側シフト手段によって移動可能な入口側の案内手段と、
前記矯正部からの材料出側に配設され、ガイド孔を通過する被加工材料を下流側に案内すると共に、前記矯正ロールの対向方向と交差する方向に沿って出口側シフト手段によって移動可能な出口側の案内手段と、
前記矯正部を通過する被加工材料の通材位置を監視する監視手段とを備え、
前記監視手段での監視結果に基づいて、前記各案内手段で案内される被加工材料が前記矯正部における一対のガイドバーの間の適切な位置を通過する矯正案内位置が設定されて、該矯正案内位置に前記案内手段を前記シフト手段によって移動するよう構成したことを要旨とする。
請求項４の発明では、入口側および出口側の各案内手段を矯正案内位置に移動して、被加工材料が矯正部の適切な位置を通過する状態で矯正し得るので、矯正精度を安定して維持することができる。また、被加工材料の通材位置を監視する監視手段の監視結果に基づいて設定した矯正案内位置に案内手段を移動するので、被加工材料を精度よく矯正部の適切な位置に通過させることができる。
【００１０】
請求項５に係る発明は、前記入口側シフト手段は、前記入口側の案内手段を、前工程から送られてくる被加工材料の先端がガイド孔に進入可能な導入位置と、該入口側の案内手段で案内される被加工材料を矯正部の前記適切な位置に通過させる前記矯正案内位置との間を、駆動シリンダにより作動するリンク機構によって往復移動するよう構成され、
前記出口側シフト手段は、前記出口側の案内手段を、矯正部から送られてくる被加工材料の先端がガイド孔に進入可能な導入位置と、該出口側の案内手段で案内される被加工材料を矯正部の前記適切な位置に通過させる前記矯正案内位置との間を、駆動シリンダにより作動するリンク機構によって往復移動するよう構成されたことを要旨とする。
請求項５の発明では、簡易な構成で確実に各案内手段を移動させることができ、各案内手段のガイド孔に被加工材料の先端を円滑に導入し得ると共に、被加工材料の矯正精度を向上することができる。
【００１１】
請求項６に係る発明は、前記リンク機構は、トグル機構であることを要旨とする。
請求項６の発明では、トグル機構によって案内手段を移動するよう構成したので、被加工材料から受ける負荷によって案内手段が変位するのを小さな力で抑制することができ、被加工材料を適正に案内し得る。
【００１２】
請求項７に係る発明は、前記入口側および出口側の各案内手段は、対応する前記シフト手段により移動されるホルダに着脱交換可能に取り付けられ、
前記ホルダに対して対応する案内手段を交換可能な交換位置に、該ホルダを移動するシフト機構を備えることを要旨とする。
請求項７の発明では、オーダ変更等に際して各案内手段の交換を簡単に行うことができ、案内手段の交換に必要となる作業時間を短縮して、矯正機の稼働効率を向上することができる。
【００１３】
請求項８に係る発明は、前記一対のガイドバーの少なくとも一方に、一対のガイドバーの間を通過する被加工材料の位置を検出する前記監視手段としての位置検出手段を設けたことを要旨とする。
請求項８の発明では、ガイドバーに設けた位置検出手段で検出した被加工材料の位置に基づいて設定した矯正案内位置に案内手段を移動するので、被加工材料をより精度よく矯正部の適切な位置に通過させることができ、矯正精度をより向上し得る。
【００１４】
請求項９に係る発明は、前記一対のガイドバーの少なくとも一方に、対向する他方のガイドバーにおける被加工材料を案内する案内面の位置を検出する前記監視手段としての位置検出手段を設けたことを要旨とする。
請求項９の発明では、ガイドバーに設けた位置検出手段で検出したガイドバーの案内面の位置に基づいて設定した矯正案内位置に案内手段を移動するので、被加工材料をより精度よく矯正部の適切な位置に通過させることができ、矯正精度をより向上し得る。また、ガイドバーの案内面の位置を検出することで、案内面の摩耗に応じてガイドバーを、被加工材料を適切に案内し得る位置に移動調整して被加工材料を矯正部の適切な位置に通過させることができ、矯正精度を向上し得る。
【００１５】
請求項１０に係る発明は、前記入口側の案内手段および出口側の案内手段の夫々は、材料入口側に位置する導入ガイド部と、材料出口側に位置する導出ガイド部とから構成され、
前記入口側の案内手段の導出ガイド部および出口側の案内手段の導入ガイ部は、対応する前記シフト手段によって前記導入位置と矯正案内位置との間を往復移動すると共に、対応する回転手段によってガイド孔の延在方向の軸回りに回転駆動するよう構成したことを要旨とする。
請求項１０の発明では、入口側および出口側の各案内手段を、上流側の導入ガイド部と下流側の導出ガイド部とに分割し、矯正部に近接する側のガイド部を矯正案内位置に移動するようにしたので、被加工材料を精度よく矯正部の適切な位置に通過させることができる。また、矯正案内位置に移動するガイド部を回転駆動するよう構成したので、被加工材料の表面のスケールや傷等を除去して、品質を向上し得る。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る矯正方法および矯正機によれば、矯正精度を安定して維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施例１に係る矯正機を一部縦断して示す概略側面図である。
【図２】実施例１に係る矯正機を示す概略平面図である。
【図３】実施例１に係るガイドバーフェーシング、矯正ロールおよび位置検出手段の関係を材料移送方向の上流側から見た要部概略図である。
【図４】実施例１に係る位置検出手段による位置検出の工程を示す説明図であって、(ａ)は検出棒を原点位置とした状態を示し、(ｂ)は検出棒をガイドバーフェーシングの案内面に接触した状態を示し、(ｃ)は検出棒を被加工材料に接触した状態を示している。
【図５】実施例１に係る矯正機の制御ブロック図である。
【図６】実施例２に係る矯正機を一部縦断して示す概略側面図である。
【図７】実施例２に係る矯正機を示す概略平面図である。
【図８】実施例３に係る矯正機を一部縦断して示す概略側面図である。
【図９】実施例３に係る矯正機を示す概略平面図である。
【図１０】実施例３に係る矯正機の第３入口側案内装置における第２入口側導出ガイド部を示す概略正面図である。
【図１１】別実施例の入口側シフト手段を備えた入口側案内装置における第２入口側導出ガイド部を示す概略正面図である。
【図１２】別実施例の入口側シフト手段を備えた入口側案内装置を一部横断して示す概略平面図である。
【図１３】別実施例の位置検出手段を備えた実施例３の矯正機を示す概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
次に、本発明に係る矯正方法および矯正機につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。
【実施例１】
【００１９】
実施例１の矯正機は、図１,図２に示すように、被加工材料Ｗの水平な移送経路を挟む上下において、一対の矯正ロール１０,１１が配設されている。各矯正ロール１０,１１は、図２(ａ)中の斜状１点鎖線Ｌで略示されるように、被加工材料Ｗの移送経路に対し、その軸線が所定角度(実施例１では移送経路から３０°程度)で夫々交差すると共に、相互にはＸ状に交差するよう支持される。また実施例１の下矯正ロール１１は、その胴部周面が軸線方向に凹状となる鼓形(鼓状)に形成されると共に、上矯正ロール１０は、その胴部周面が軸線方向に凹状となる鼓形(鼓状)に形成されている。上下の矯正ロール１０,１１は、軸線の交差部が移送経路上に位置するように配置され、被加工材料Ｗを載置する下矯正ロール１１の胴部上面が、被加工材料Ｗを移送する際の水平な基準面となっている。そして、各矯正ロール１０,１１は、図示しないロール駆動機構により所定方向に回転駆動され、両矯正ロール１０,１１間における矯正部Ｒを押圧状態で挿通する被加工材料Ｗは、該矯正ロール１０,１１の回転方向に応じて、所定方向に捻転しつつ移送される。なお、下矯正ロール１１を基準とした場合において、上矯正ロール１０は、被加工材料Ｗの直径に対応して上下方向へ変位調節可能とされている。
【００２０】
前記上下に対向配置された両矯正ロール１０,１１の間には、移送経路に直交する面において、各矯正ロール１０,１１の軸線を結んだ線と直交する方向に開放する隙間が形成される。すなわち、前記各矯正ロール１０,１１は、その軸線が移送経路から離間する側において、該移送経路より他方の矯正ロール１１,１０側に外周が突出しているから、当該側において両矯正ロール１０,１１間には被加工材料Ｗの水平な基準面に対して斜め方向に開放する隙間が形成される。
【００２１】
前記矯正機には、前記矯正部Ｒに対応する被加工材料Ｗの移送経路を挟んで対称に複数のガイドバーフェーシング(ガイドバー)１２が配設されている。ガイドバーフェーシング１２は、前記被加工材料Ｗの移送経路の前後両側において、該移送経路に沿って２組が配設されて、移送経路を挟んで対向する一対のガイドバーフェーシング１２,１２同士で該被加工材料Ｗを保持することで、該被加工材料Ｗの円滑な案内を図っている(図２,図３参照)。なお、ガイドバーフェーシング１２は、被加工材料Ｗを疵付けないよう、該被加工材料Ｗより柔らかく設定された鋳鉄等から略矩形平板状に形成されている。なお、被加工材料Ｗの材質等によっては、該被加工材料Ｗより硬質のガイドバーフェーシング１２を採用することもできる。
【００２２】
ここで、前記４つのガイドバーフェーシング１２について区別する場合は、図２に示す如く、矯正ロール１０,１１の矯正部Ｒにおける材料入口側において移送経路を挟んで対向配置されたものを、第１のガイドバーフェーシング１２ａおよび第２のガイドバーフェーシング１２ｂと指称し、矯正部Ｒにおける材料出口側において移送経路を挟んで対向配置されたものを、第３のガイドバーフェーシング１２ｃおよび第４のガイドバーフェーシング１２ｄと指称する。すなわち実施例１の矯正機では、前記矯正ロール１０,１１の矯正部Ｒにおいて被加工材料Ｗが通過する領域を、移送経路における入口側と出口側との２つの領域に分割し、夫々の領域において移送経路を挟んで対向配置された一対のガイドバーフェーシング１２ａ,１２ｂ／１２ｃ,１２ｄで被加工材料Ｗを夫々案内するよう構成してある。
【００２３】
夫々のガイドバーフェーシング１２は、前記両矯正ロール１０,１１と干渉しないよう、前記下矯正ロール１１と上矯正ロール１０とがなす前記隙間の開放方向に沿って、前記被加工材料Ｗの水平な基準面に対して、移送経路を軸として夫々所定角度(配置角度)だけ傾斜した状態で配置されると共に、各ガイドバーフェーシング１２は隙間の開放方向に沿って該隙間に直線的に挿入されて、該ガイドバーフェーシング１２の前端面である案内面が移送経路に平行に臨み、該被加工材料Ｗを移送経路に沿って案内保持する(図３参照)。また、対となるガイドバーフェーシング１２,１２同士は、同一の傾斜面上に位置している。すなわち、上下に位置して移送経路に対して交差する矯正ロール１０,１１において、下矯正ロール１１の胴部上面が上矯正ロール１０に対して外方(移送経路から離間する方向)に偏在している領域では、前記ガイドバーフェーシング１２が斜め上方に延在して配置され、一方、上矯正ロール１０の胴部下面が下矯正ロール１１に対して外方(移送経路から離間する方向)に偏在している領域では、前記ガイドバーフェーシング１２が斜め下方に延在して配置される。
【００２４】
実施例１では、図３に示す如く、矯正ロール１０,１１の材料入口側領域において、右斜め上方向に臨んで開放する両矯正ロール１０,１１間の隙間に第１のガイドバーフェーシング１２ａが、移送経路から離間するにつれて右斜め上方に傾斜する状態で挿入され、これと移送経路を挟んで対称に第２のガイドバーフェーシング１２ｂが、左斜め下方向に臨んで開放する両矯正ロール１０,１１間の隙間に移送経路から離間するにつれて左斜め下方に傾斜した状態で挿入され、両者は同一傾斜面上に配置されている。また、材料出口側領域において、右斜め下方向に臨んで開放する両矯正ロール１０,１１間の隙間に第３のガイドバーフェーシング１２ｃが、移送経路から離間するにつれて右斜め下方に傾斜する状態で挿入され、これと移送経路を挟んで対称に第４のガイドバーフェーシング１２ｄが、左斜め上方向に臨んで開放する両矯正ロール１０,１１間の隙間に移送経路から離間するにつれて左斜め上方に傾斜した状態で挿入され、両者は同一傾斜面上に配置される。前記矯正ロール１０,１１における材料入口側領域に配置された一対のガイドバーフェーシング１２ａ,１２ｂと、材料出口側領域に配置された一対のガイドバーフェーシング１２ｃ,１２ｄとは、対称な位置関係にある。
【００２５】
（ガイドバーフェーシング１２の進退移動手段１００について）
前記各ガイドバーフェーシング１２は、図３に示す如く、進退移動手段１００によって、移送経路と交差する方向に進退移動可能に構成されており、被加工材料Ｗの直径またはガイドバーフェーシング１２の摩耗等に応じて、該ガイドバーフェーシング１２の案内面を被加工材料Ｗに対して適切に位置調整し得るように構成される。実施例１の進退移動手段１００は、駆動モータとしてのサーボモータ１０１と、該サーボモータ１０１によって正転および逆転するネジ軸１０２と、該ネジ軸１０２に螺合し、ガイドバーフェーシング１２に連結したナット部１０３とを備えた、所謂ネジ送り機構が採用されている。すなわち、サーボモータ１０１によってネジ軸１０２を回転することで、該ネジ軸１０２とナット部１０３との螺合作用下に、ガイドバーフェーシング１２が移送経路と交差する方向に進退移動され、該ガイドバーフェーシング１２における案内面の移送経路に対する位置を調整し得るよう構成される。各ガイドバーフェーシング１２を位置調整するサーボモータ１０１は、図５に示すように制御装置１４に接続されており、該制御装置１４は、ガイドバーフェーシング１２の予め設定された原点位置からのサーボモータ１０１の回転量およびガイドバーフェーシング１２の進退移動方向の幅寸法から、位置調整されたガイドバーフェーシング１２の現在位置を認識し得るよう構成される。なお、制御装置１４には、被加工材料Ｗの直径や、ガイドバーフェーシング１２の進退移動方向の幅寸法(摩耗していない初期の幅寸法)や、後述する検出棒１０５の原点位置から矯正部Ｒにおける被加工材料Ｗの適切なパスラインの位置(適切な位置)までの距離等の既知の値等の各種情報は、予め入力されている。
【００２６】
（監視手段１３について）
図３、図４に示す如く、前記各ガイドバーフェーシング１２に、前記矯正部Ｒを通過する被加工材料Ｗの通材位置を監視する監視手段１３が夫々設けられている。実施例１では、監視手段１３として、被加工材料Ｗおよび対向する他方のガイドバーフェーシング１２に接触して、該被加工材料Ｗの位置および他方のガイドバーフェーシング１２の案内面の位置を検出可能な接触式の位置検出手段１３が用いられている。各ガイドバーフェーシング１２に設けられる位置検出手段１３の構成は同じであるので、第３のガイドバーフェーシング１２ｃに配設された位置検出手段１３を例に挙げて説明する。
【００２７】
前記位置検出手段１３は、図４に示す如く、前記ネジ軸１０２、ナット部１０３および第３のガイドバーフェーシング１２ｃに形成されて該フェーシング１２ｃの進退移動方向に貫通する貫通孔１０４に進退移動自在に挿通支持された検出棒１０５と、該検出棒１０５を進退移動する移動手段１０６と、検出棒１０５の移動量を検出する移動量検出手段１０７とを備える。なお、移動手段１０６として、実施例１では検出棒１０５を挟持するピンチローラを回転モータによって正転および逆転することで、検出棒１０５を貫通孔１０４に沿って進退移動する機構を採用しているが、その他の各種機構を採用し得る。また、実施例１では、移動量検出手段１０７として、ワイヤ式エンコーダが用いられている。このワイヤ式エンコーダ１０７は、検出棒１０５に接続したワイヤ１０７ａの引き出し量から該検出棒１０５の移動位置(移動量)を検出するものであって、移動量検出手段１０７は、前記制御装置１４に接続されている。また、位置検出手段１３は、検出棒１０５の先端位置を原点位置に位置決めする原点位置決め手段１０８を備える。この原点位置決め手段１０８は、前記貫通孔１０４に対して直交方向に出没可能なピンを備え、貫通孔１０４内を後退移動する検出棒１０５の先端がピンの配設位置を通過して該ピンが貫通孔１０４内に突出したことを図示しない検出手段で検出したときに、位置検出手段１３が検出棒１０５の後退移動を停止後、該検出棒１０５を前進して先端をピンに当接することで、該検出棒１０５の先端を原点位置に位置決めし得るよう構成される。すなわち、矯正中の被加工材料Ｗに検出棒１０５を接触する接触式の位置検出手段１３では、検出棒１０５が経時的に摩耗して該検出棒１０５の長さが変化するので、常に先端を原点位置に位置決めすることで、該原点位置から被加工材料Ｗまたは対向する他方のガイドバーフェーシング１２の案内面に接触するまでの検出棒１０５の移動量を正確に検出し得るよう構成される。なお、対向するガイドバーフェーシング１２,１２に対応して設けられる各位置検出手段１３における検出棒１０５が挿通支持される貫通孔１０４の位置は材料移送方向にずらして設けられる。また、検出棒１０５は、被加工材料Ｗを疵付けないよう、該被加工材料Ｗより柔らかい材質の材料から形成される。
【００２８】
図４(ａ)は、前記位置検出手段１３において、前記貫通孔１０４内にピンが突出して、該ピンに検出棒１０５の先端が当接した原点位置に検出棒１０５を位置決めした状態を示している。位置検出手段１３は、ピンを貫通孔１０４から引っ込めた状態で原点位置の検出棒１０５を前記移動手段１０６で前進させ、当該検出棒１０５が配設されている第３のガイドバーフェーシング１２ｃの案内面から検出棒１０５の先端部を突出させて、図４(ｂ)に示す如く、該先端部を対向する第４のガイドバーフェーシング１２ｄの案内面に接触させる。前記制御装置１４は、原点位置の検出棒１０５の先端が第４のガイドバーフェーシング１２ｄの案内面に接触して移動が停止した位置までの移動量検出手段１０７で検出された移動量(位置情報)から、該第４のガイドバーフェーシング１２ｄの案内面の位置を認識し得るよう構成される。また、検出棒１０５の原点位置と、矯正部Ｒにおける被加工材料Ｗの適切なパスラインの位置(適切な位置)は、予じめ入力された機械寸法等から得られる既知の値であって、制御装置１４は、該既知の値と、位置検出手段１３から得られた第４のガイドバーフェーシング１２ｄの案内面の位置から、該案内面の適切なパスラインからの変位量を求めるよう構成される。
【００２９】
また前記位置検出手段１３は、一対のガイドバーフェーシング１２,１２の間を被加工材料Ｗが通過している状態で、前述したと同様に、原点位置の検出棒１０５を前記移動手段１０６で前進させ、図４(ｃ)に示す如く、当該検出棒１０５の先端を被加工材料Ｗの外周面に接触させて、該被加工材料Ｗの位置を検出するよう構成される。そして、前記制御装置１４は、原点位置の検出棒１０５の先端が被加工材料Ｗに接触して移動が停止した位置までの移動量検出手段１０７で検出された移動量(位置情報)から、矯正部Ｒを通過している被加工材料Ｗの位置を認識するよう構成される。なお、検出棒１０５は、被加工材料Ｗの直径上の外周面に接触するよう設定されている。また、制御装置１４は、既知の値である被加工材料Ｗの直径と、位置検出手段１３から得られた被加工材料Ｗの外周面の位置から、前記適切なパスラインの位置(適切な位置)に対する被加工材料Ｗの中心の変位量を求めるよう構成される。そして、制御装置１４は、前記適切なパスラインに対するガイドバーフェーシング１２の案内面の変位量および被加工材料Ｗの中心の変位量に基づいて、各ガイドバーフェーシング１２の位置調整を行うよう構成される。なお、矯正部Ｒにおける被加工材料Ｗの適切なパスラインの位置(適切な位置)とは、一対の矯正ロール１０,１１の間を通過する被加工材料Ｗに適正な矯正を施し得る位置であって、被加工材料Ｗの中心が適切なパスラインに沿って一対の矯正ロール１０,１１の間を通過することで、該被加工材料Ｗは適正に矯正される。
【００３０】
前記矯正機には、図１に示す如く、前記一対の矯正ロール１０,１１の矯正部Ｒに対する材料入側に、前工程から送られてくる被加工材料Ｗを矯正部Ｒに向けて案内する入口ガイド(入口側の案内手段)１６を備えた第１入口側案内装置１５が配設されると共に、矯正部Ｒに対する材料出側に、矯正部Ｒを通過した被加工材料Ｗを下流側の搬出手段(図示せず)に向けて案内する出口ガイド(出口側の案内手段)３１を備えた第１出口側案内装置３０が配設されている。
【００３１】
（第１入口側案内装置１５について）
前記第１入口側案内装置１５は、前記入口ガイド１６と、該入口ガイド１６を後述する導入位置と矯正案内位置とに自動で移動(シフト)する入口側シフト手段２４と、第１入口側矯正案内位置調整手段１０９を備える。入口ガイド１６は、図１に示す如く、被加工材料Ｗが通過可能なガイド孔１８が形成された第１入口側導入ガイド部(導入ガイド部)１７と、被加工材料Ｗが通過可能なガイド孔２０が形成されると共に回転自在に支持された第１入口側導出ガイド部(導出ガイド部)１９とを備え、材料移送方向の上流側(材料入口側)に第１入口側導入ガイド部１７が配置されると共に材料移送方向の下流側(材料出口側)に第１入口側導出ガイド部１９が配置される。第１入口側導入ガイド部１７および入口側導出ガイド部１９は、各ガイド孔１８,２０が材料移送方向に整列して配置されて、両ガイド孔１８,２０を通過する被加工材料Ｗを前記矯正部Ｒに向けて案内する。第１入口側導入ガイド部１７のガイド孔１８は、材料移送方向の上流側から下流側に向けて縮径するテーパ状の孔であって、該ガイド孔１８の入口の内径は被加工材料Ｗの直径より十分に大きな寸法に設定されて、前工程から送られてくる被加工材料Ｗの先端をガイド孔１８内に円滑に導入可能に構成される。また、第１入口側導出ガイド部１９のガイド孔２０は、材料移送方向の上流側に形成されて上流側から下流側に向けて縮径するテーパ状の導入孔部２０ａと、該導入孔部２０ａの下流端から当該ガイド孔２０の出口まで等径で延在するように形成された等径孔部２０ｂとから形成されている。そして、各ガイド部１７,１９におけるガイド孔１８,２０の各部の内径は、矯正対象となる被加工材料Ｗの直径に応じて設定される。実施例１では、入口ガイド１６を導入位置から矯正案内位置へ移動する際に、被加工材料Ｗに対して主に第１入口側導出ガイド部１９における等径孔部２０ｂの内面が当接するようにガイド孔１８,２０の各部の内径が設定されており、被加工材料Ｗの回転に伴って第１入口側導出ガイド部１９が回転するよう構成される。なお、前記被加工材料Ｗが接触する入口ガイド１６は、硬質の材料から形成することが好ましい。
【００３２】
前記第１入口側案内装置１５では、図１および図２に示す如く、前記入口ガイド１６(第１入口側導入ガイド部１７および第１入口側導出ガイド部１９)が配設された入口可動体２１が、ガイドレールとスライダとからなるリニアガイド２２によって入口基台２３に対して一対の矯正ロール１０,１１の対向方向と交差する被加工材料Ｗの径方向(実施例１では材料移送方向と直交する水平方向)に沿って移動可能に支持されており、入口ガイド１６は、被加工材料Ｗの径方向に移動可能に構成される。なお、入口基台２３に対して入口可動体２１(入口ガイド１６)が移動する方向について、以後シフト方向と指称する。また、前記入口基台２３には、入口側油圧シリンダ２４が配設され、該シリンダ２４のピストンロッドが入口可動体２１に連繋されており、入口側油圧シリンダ２４を正逆付勢することにより入口可動体２１を前記シフト方向に沿って往復移動して、入口ガイド１６(第１入口側導入ガイド部１７および第１入口側導出ガイド部１９)を被加工材料Ｗの先端が進入可能な導入位置と、該入口ガイド１６で案内される被加工材料Ｗが前記ガイドバーフェーシング１２,１２の間の適切な位置(適切なパスライン)を通過する予め設定された矯正案内位置との間を往復移動するよう構成される。実施例１では、入口ガイド１６を導入位置と矯正案内位置との間で移動する入口側油圧シリンダ２４が、入口ガイド１６を矯正ロール１０,１１の対向方向と交差する方向に沿って移動する入口側シフト手段として構成される。なお、入口ガイド１６の導入位置は、前工程から送られてくる被加工材料Ｗの先端が、当該入口ガイド１６におけるガイド孔１８に導入可能な位置に設定される。
【００３３】
前記入口基台２３には、図２に示す如く、前記入口可動体２１を挟んで入口側油圧シリンダ２４とは反対側に、前記第１入口側矯正案内位置調整手段１０９が設けられている。第１入口側矯正案内位置調整手段１０９は、入口基台２３に対して複数のネジ１１１によって位置決め固定されるストッパ１１０を備え、該ストッパ１１０は、ネジ１１１を弛めた状態で入口可動体２１の往復移動方向に位置調整可能に構成される。そして、入口側油圧シリンダ２４の付勢によって導入位置からシフト方向に沿って移動した入口可動体２１がストッパ１１０に当接することで、該入口可動体２１に配設した前記入口ガイド１６を前記矯正案内位置に位置決めし得るようになっている。
【００３４】
ここで、前記入口ガイド１６を前記導入位置から矯正案内位置に移動するシフト量は、前記位置検知手段１３から得られるガイドバーフェーシング１２の案内面の位置(適正なパスラインに対する変位量)や一対のガイドバーフェーシング１２,１２の間を通過する被加工材料Ｗの位置(材料中心の適正なパスラインに対する変位量)等の位置情報(検出情報)に基づいて、前記制御装置１４によって求められる。そして、導入位置に対して制御装置１４によって求めたシフト量に対応する位置に前記ストッパ１１０を位置決めすることで、入口側油圧シリンダ２４を付勢するだけで入口ガイド１６を矯正案内位置に移動して位置決めし得るよう構成される。
【００３５】
ここで、前記第１入口側導入ガイド部１７および第１入口側導出ガイド部１９は、前記入口可動体２１に対して着脱交換可能に配設されて、オーダー変更等によって矯正対象となる被加工材料Ｗの種類(直径等)が変更された場合に、対応する内径のガイド孔１８,２０が形成された第１入口側導入ガイド部１７および第１入口側導出ガイド部１９に交換し得るようになっている。すなわち、入口可動体２１には、図１および図２に示す如く、材料移送方向の上流側に、筒状の入口側第１ホルダ(ホルダ)２５が配設されており、該第１ホルダ２５の通孔２５ａに対して第１入口側導入ガイド部１７を材料移送方向の上流側から挿通して、固定ボルト２６で位置決め固定し得るよう構成される。また、入口可動体２１には、材料移送方向の下流側に、筒状の入口側第２ホルダ２７が配設されており、該第２ホルダ２７の通孔２７ａに対して第１入口側導出ガイド部１９を材料移送方向の上流側から挿通して、抜止め部材２８によって位置決め固定し得るよう構成される。そして、第１入口側導入ガイド部１７および第１入口側導出ガイド部１９を対応するホルダ２５,２７に取り付けることで、各ガイド部１７,１９のガイド孔１８,２０が材料移送方向に整列する。また、第１入口側導出ガイド部１９は、入口側第２ホルダ２７に対してベアリング２９を介してガイド孔２０の延在方向の軸回りに回転可能に支持される。なお、実施例１の第１入口側導出ガイド部１９の最大の外径は、前記入口側第１ホルダ２５の通孔２５ａの内径より小さく設定されており、該通孔２５ａに挿通した第１入口側導出ガイド部１９を入口側第２ホルダ２７の通孔２７ａに挿通し得るようになっている。
【００３６】
（第１出口側案内装置３０について）
前記第１出口側案内装置３０は、前記出口ガイド３１と、該出口ガイド３１を後述する導入位置と矯正案内位置とに自動で移動(シフト)する出口側シフト手段３９と、第１出口側矯正案内位置調整手段１１２を備える。出口ガイド３１は、図１に示す如く、被加工材料Ｗが通過可能なガイド孔３３が形成された第１出口側導入ガイド部(導入ガイド部)３２と、被加工材料Ｗが通過可能なガイド孔３５が形成されると共に回転自在に支持された第１出口側導出ガイド部(導出ガイド部)３４とを備え、材料移送方向の上流側(材料入口側)に第１出口側導入ガイド部３２が配置されると共に材料移送方向の下流側(材料出口側)に第１出口側導出ガイド部３４が配置される。第１出口側導入ガイド部３２および第１出口側導出ガイド部３４は、各ガイド孔３３,３５が材料移送方向に整列して配置されて、両ガイド孔３３,３５を通過する被加工材料Ｗを下流側の搬送手段(図示せず)に向けて案内する。第１出口側導入ガイド部３２のガイド孔３３は、材料移送方向の上流側から下流側に向けて縮径するテーパ状の孔であって、該ガイド孔３３の入口の内径は被加工材料Ｗの直径より十分に大きな寸法に設定されて、矯正部Ｒを通過してくる被加工材料Ｗの先端をガイド孔３３内に円滑に導入可能に構成される。また、第１出口側導出ガイド部３４のガイド孔３５は、材料移送方向の上流側に形成されて、上流側から下流側に向けて縮径するテーパ状の導入孔部３５ａと、該導入孔部３５ａの下流端から当該ガイド孔３５の出口まで等径で延在するように形成された等径孔部３５ｂとから形成されている。そして、各ガイド部３２,３４におけるガイド孔３３,３５の各部の内径は、矯正対象となる被加工材料Ｗの直径に応じて設定される。実施例１では、出口ガイド３１を導入位置から矯正案内位置へ移動する際に、被加工材料Ｗに対して第１出口側導出ガイド部３４における等径孔部３５ｂの内面のみが当接するようにガイド孔３３,３５の各部の内径が設定されており、被加工材料Ｗの回転に伴って第１出口側導出ガイド部３４が回転するよう構成される。なお、前記被加工材料Ｗが接触する出口ガイド３１は、硬質の材料から形成することが好ましい。
【００３７】
前記第１出口側案内装置３０では、前記出口ガイド３１(第１出口側導入ガイド部３２および第１出口側導出ガイド部３４)が配設された出口可動体３６が、ガイドレールとスライダとからなるリニアガイド３７によって出口基台３８に対して一対の矯正ロール１０,１１の対向方向と交差する被加工材料Ｗの径方向(実施例１では材料移送方向と直交する水平方向)に沿って移動可能に支持されており、出口ガイド３１は、被加工材料Ｗの径方向に移動可能に構成される。実施例１では、出口基台３８に対して出口可動体３６は、前記入口基台２３に対して入口可動体２１が移動するシフト方向に沿って移動し得るようになっている。すなわち、入口ガイド１６および出口ガイド３１は、シフト方向に沿って平行移動するよう構成される。また、出口基台３８には、出口側油圧シリンダ３９が配設され、該シリンダ３９のピストンロッドが出口可動体３６に連繋されており、出口側油圧シリンダ３９を正逆付勢することにより出口可動体３６を前記シフト方向に移動して、出口ガイド３１(第１出口側導入ガイド部３２および第１出口側導出ガイド部３４)を被加工材料Ｗの先端が進入可能な導入位置と、該出口ガイド３１およ前記入口ガイド１６で案内される被加工材料Ｗが前記ガイドバーフェーシング１２,１２の間の適切な位置(適切なパスライン)を通過する予め設定された矯正案内位置との間を往復移動するよう構成される。実施例１では、出口ガイド３１を導入位置と矯正案内位置との間で移動する出口側油圧シリンダ３９が、出口ガイド３１を矯正ロール１０,１１の対向方向と交差する方向に沿って移動する出口側シフト手段として構成される。なお、出口ガイド３１の導入位置は、矯正部Ｒを通過してくる被加工材料Ｗの先端が、当該出口ガイド３１におけるガイド孔３３に導入可能な位置に設定される。
【００３８】
前記第１出口側導入ガイド部３２および第１出口側導出ガイド部３４は、前記出口可動体３６に対して着脱交換可能に配設されて、オーダー変更等によって矯正対象となる被加工材料Ｗの種類(直径等)が変更された場合に、対応する内径のガイド孔３３,３５が形成された第１出口側導入ガイド部３２および第１出口側導出ガイド部３４に交換し得るようになっている。すなわち、出口可動体３６には、図１に示す如く、材料移送方向の上流側(材料入口側)に、筒状の出口側第１ホルダ(ホルダ)４１が配設されており、該第１ホルダ４１の通孔４１ａに対して第１出口側導入ガイド部３２を材料移送方向の上流側から挿通して、固定ボルト４２で位置決め固定し得るよう構成される。また、出口可動体３６には、材料移送方向の下流側(材料出口側)に、筒状の出口側第２ホルダ(ホルダ)４３が配設されており、該第２ホルダ４３の通孔４３ａに対して第１出口側導出ガイド部３４を材料移送方向の上流側から挿通して、抜止め部材４４によって位置決め固定し得るよう構成される。そして、第１出口側導入ガイド部３２および第１出口側導出ガイド部３４を対応するホルダ４１,４３に取り付けることで、各ガイド部３２,３４のガイド孔３３,３５が材料移送方向に整列する。また、第１出口側導出ガイド部３４は、出口側第２ホルダ４３に対してベアリング４５を介してガイド孔３５の延在方向の軸回りに回転可能に支持される。なお、実施例１の第１出口側導出ガイド部３４の最大の外径は、前記出口側第１ホルダ４１の通孔４１ａの内径より小さく設定されており、該通孔４１ａに挿通した第１出口側導出ガイド部３４を出口側第２ホルダ４３の通孔４３ａに挿通し得るようになっている。
【００３９】
前記出口基台３８には、図２に示す如く、前記出口可動体３６を挟んで出口側油圧シリンダ３９とは反対側に、前記第１出口側矯正案内位置調整手段１１２が設けられている。第１出口側矯正案内位置調整手段１１２は、出口基台３８に対して複数のネジ１１４によって位置決め固定されるストッパ１１３を備え、該ストッパ１１３は、ネジ１１４を弛めた状態で出口可動体３６の往復移動方向に位置調整可能に構成される。そして、出口側油圧シリンダ３９の付勢によって導入位置からシフト方向に沿って移動した出口可動体３６がストッパ１１３に当接することで、該出口可動体３６に配設した前記出口ガイド３１を前記矯正案内位置に位置決めし得るようになっている。
【００４０】
ここで、前記出口ガイド３１を前記導入位置から矯正案内位置に移動するシフト量は、前記位置検知手段１３から得られるガイドバーフェーシング１２の案内面の位置(適正なパスラインに対する変位量)や一対のガイドバーフェーシング１２,１２の間を通過する被加工材料Ｗの位置(材料中心の適正なパスラインに対する変位量)等の検出情報に基づいて、前記制御装置１４によって求められる。そして、導入位置に対して制御装置１４によって求めたシフト量に対応する位置に前記ストッパ１１３を位置決めすることで、出口側油圧シリンダ３９を付勢するだけで出口ガイド３１を矯正案内位置に移動して位置決めし得るよう構成される。
【００４１】
ここで、前記被加工材料Ｗは、両矯正ロール１０,１１間(矯正部Ｒ)を移送される際に、該矯正ロール１０,１１の回転方向に応じて所定方向に捻転し、移送経路と交差する方向へ移動しようとする。実施例１においては、矯正部Ｒの入口側では、被加工材料Ｗが捻転により前記第１のガイドバーフェーシング１２ａに圧接する方向に移動し、矯正部Ｒの出口側では、被加工材料Ｗが捻転により前記第４のガイドバーフェーシング１２ｄに圧接する方向に移動する。そこで、実施例１の矯正機では、前記入口ガイド１６を入口側油圧シリンダ２４によって被加工材料Ｗが第１のガイドバーフェーシング１２ａから離間する方向に移動させると共に、前記出口ガイド３１を出口側油圧シリンダ３９によって被加工材料Ｗが第４のガイドバーフェーシング１２ｄから離間する方向に移動させることで、矯正部Ｒにおいてガイドバーフェーシング１２に被加工材料Ｗから加わる負荷を低下させるよう構成される。すなわち、入口ガイド１６および出口ガイド３１を、被加工材料Ｗの捻転による移動方向と反対側に移動することで、両ガイド１６,３１で案内される被加工材料Ｗを、ガイドバーフェーシング１２に過大な負荷を掛けない矯正部Ｒの適切な位置に通過させて、ガイドバーフェーシング１２の摩耗を抑制し得るようになっている。言い替えると、矯正部Ｒに進入する被加工材料Ｗを、入口ガイド１６によって第１のガイドバーフェーシング１２ａから離間する側に変位させておくことで、第１および第２のガイドバーフェーシング１２ａ,１２ｂで案内される被加工材料Ｗから各フェーシング１２ａ,１２ｂが受ける負荷を大幅に減少することができ、また矯正部Ｒから通出する被加工材料Ｗを、出口ガイド３１によって第４のガイドバーフェーシング１２ｄから離間する側に変位させておくことで、第３および第４のガイドバーフェーシング１２ｃ,１２ｄで案内される被加工材料Ｗから各フェーシング１２ｃ,１２ｄが受ける負荷を大幅に減少することができる。
【００４２】
ここで、前記第１入口側矯正案内位置調整手段１０９および第１出口側矯正案内位置調整手段１１２については、ピストンロッドのストローク量(伸縮量)を可変可能な前記入口側油圧シリンダ２４および出口側油圧シリンダ３９を用いることができる。すなわち、入口側油圧シリンダ２４および出口側油圧シリンダ３９の各ピストンロッドのストローク量(伸縮量)を、各ガイド１６,３１を導入位置と矯正案内位置との間を移動するシフト量に設定する。そして、入口側油圧シリンダ２４および出口側油圧シリンダ３９のピストンロッドを収縮した位置において、各ガイド１６,３１を導入位置に保持し、該ピストンロッドを伸長したストロークエンドにおいて、各ガイド１６,３１を矯正案内位置に保持するようにすれば、矯正中の被加工材料Ｗからガイド１６,３１に加わる負荷を、各油圧シリンダ２４,３９のストロークエンド状態での油圧のクッションによって受けることができ、耐久性を向上することができる。なお、各油圧シリンダ２４,３９のピストンロッドを収縮した際に、前記可動体２１,３６に当接するストッパを対応する基台２３,３８に設け、該ストッパに可動体２１,３６を当接して各ガイド１６,３１を導入位置に保持する構成を採用してもよい。
【００４３】
図５に示す如く、前記制御装置１４に、前記入口側油圧シリンダ２４および出口側油圧シリンダ３９が接続されると共に、前記各ガイドバーフェーシング１２に設けた各位置検出手段１３(具体的には移動量検出手段１０７)が接続されており、各位置検出手段１３で検出されたガイドバーフェーシング１２の案内面の位置情報および被加工材料Ｗの位置情報が制御装置１４に入力される。また、制御装置１４には、前記入口ガイド１６に被加工材料Ｗの先端が導入されたことを検出する導入検出手段１１５と、前記出口ガイド３１から被加工材料Ｗの先端が通出したことを検出する通過検出手段４６とが制御装置１４に接続されており、該導入検出手段１１５および通過検出手段４６による検出信号(導入検出信号、通過検出信号)が制御装置１４に入力されるようになっている。そして、制御装置１４は、前記導入位置に入口ガイド１６および出口ガイド３１が保持されている状態で、前記導入検出手段１１５から導入検出信号が入力された際に、前記入口側油圧シリンダ２４を作動して入口ガイド１６を導入位置から矯正案内位置に移動すると共に、通過検出手段４６から通過検出信号が入力された際に、前記出口側油圧シリンダ３９を作動して出口ガイド３１を導入位置から矯正案内位置に移動するよう設定される。すなわち、実施例１の矯正機では、被加工材料Ｗの先端が入口ガイド１６のガイド孔１８,２０に進入した後に、前記入口ガイド１６および出口ガイド３１を矯正案内位置に移動するよう構成される。なお、通過検出手段４６としては、被加工材料Ｗの先端位置を検出可能な各種センサを用いることができるが、被加工材料Ｗの先端部が矯正ロール１０,１１で挟持されることで矯正ロール１０,１１の駆動機構や矯正ロール１０,１１の間隔を調整する調整機構において負荷(電流値や圧下力)が変化するので、これら駆動機構や調整機構における負荷変動を検出する手段を通過検出手段として用い、該通過検出手段の通過検出信号の入力タイミングと材料速度とから、出口ガイド３１から被加工材料Ｗの先端が通出したことを予測するようにしてもよい。
【００４４】
〔実施例１の作用〕
次に、前述のように構成された実施例１の矯正機の作用につき、矯正方法との関係で説明する。
【００４５】
前記被加工材料Ｗの矯正作業に際しては、上下の矯正ロール１０,１１および各ガイドバーフェーシング１２を、被加工材料Ｗの直径等に応じて所定位置に調整保持すると共に、前記第１入口側案内装置１５の入口ガイド１６および前記第１出口側案内装置３０の出口ガイド３１を導入位置に夫々保持する。また、第１入口側案内装置１５の前記第１入口側矯正案内位置調整手段１０９および第１出口側案内装置３０の第１出口側矯正案内位置調整手段１１２については、既に矯正された被加工材料Ｗの矯正中において前記各位置検出手段１３から得られた被加工材料Ｗの位置情報、および矯正部Ｒを被加工材料Ｗが通過していないときに各位置検出手段１３から得られた各ガイドバーフェーシング１２の案内面の位置情報から制御装置１４によって求められたシフト量に基づいて、前記ストッパ１１０,１１３を位置調整しておく。
【００４６】
前工程から送り込まれる被加工材料Ｗの先端は、導入位置に保持されている入口ガイド１６のガイド孔１８,２０に進入し、該被加工材料Ｗの先端のガイド孔１８,２０への進入を検出した前記導入検出手段１１５から導入検出信号が入力された前記制御装置１４は、前記入口側油圧シリンダ２４を作動して入口ガイド１６を導入位置から矯正案内位置に自動的に移動する。これにより、入口ガイド１６を通過した被加工材料Ｗの先端部は、矯正案内位置の入口ガイド１６で被加工材料Ｗが案内されることで材料中心が前記適切なパスラインに沿って一対の矯正ロール１０,１１の間に進入する。すなわち、ガイド孔１８,２０を通過している被加工材料Ｗは、入口ガイド１６によってシフト方向に移動されて、矯正部Ｒの材料入口側において被加工材料Ｗは前記第１のガイドバーフェーシング１２ａから離間する方向に変位する。これにより、一対の矯正ロール１０,１１で矯正される被加工材料Ｗの捻転により第１のガイドバーフェーシング１２ａに加えられる負荷が低減される。
【００４７】
また、前記矯正部Ｒを通過した被加工材料Ｗの先端が、導入位置に保持されている前記出口ガイド３１のガイド孔３３,３５に進入し、該ガイド孔３３,３５を通過した被加工材料Ｗの先端は前記固定ガイド４０を介して下流側の搬出手段に案内される。そして、前記通過検出手段４６からの通過検出信号が制御装置１４に入力され、被加工材料Ｗの先端が出口ガイド３１を通過したと判断した制御装置１４により前記出口側油圧シリンダ３９が作動されて、出口ガイド３１は導入位置から矯正案内位置に自動的に移動される。すなわち、ガイド孔３３,３５を通過している被加工材料Ｗは、出口ガイド３１によってシフト方向に移動されて、矯正部Ｒの材料出口側において被加工材料Ｗは前記第４のガイドバーフェーシング１２ｄから離間する方向に変位する。これにより、一対の矯正ロール１０,１１で矯正される被加工材料Ｗの捻転により第４のガイドバーフェーシング１２ｄに加えられる負荷が低減される。
【００４８】
前記被加工材料Ｗの矯正中において、前記各位置検出手段１３の検出棒１０５を移動して被加工材料Ｗの位置を検出し、その位置情報が制御装置１４に入力されることで、該制御装置１４は、矯正中の被加工材料Ｗの位置を認識する。また、矯正機には、同一オーダの被加工材料Ｗが所定間隔離間して順次送り込まれるようになっており、前記矯正部Ｒを被加工材料Ｗが通過していないタイミングで、前記各位置検出手段１３の検出棒１０５を移動して各ガイドバーフェーシング１２の案内面の位置を検出する。そして、各位置検出手段１３から制御装置１４に入力されるガイドバーフェーシング１２の案内面の位置情報によって、該制御装置１４はガイドバーフェーシング１２の案内面の位置を認識する。
【００４９】
実施例１の矯正機および矯正方法では、一対の矯正ロール１０,１１の矯正部Ｒに対する材料入側および材料出側に配設した入口ガイド１６および出口ガイド３１を、矯正ロール１０,１１の対向方向と交差する方向に移動可能に構成し、各ガイド１６,３１を導入位置と矯正案内位置との間を移動するようにしたので、導入位置においては上流側から送られてくる被加工材料Ｗの先端を対応するガイド孔１８,２０,３３,３５に円滑に進入させることができる。また、各ガイド１６,３１を導入位置から矯正案内位置へ移動することで、被加工材料Ｗが捻転により圧接されるガイドバーフェーシング１２ａ,１２ｄに加えられる負荷を低減する適切な位置を被加工材料Ｗが通過するように案内することができる。すなわち、被加工材料Ｗの矯正作業に際し、入口ガイド１６および出口ガイド３１により被加工材料Ｗが矯正部Ｒの適正な位置を通過するよう案内しているので、被加工材料Ｗを常時適正な位置で矯正でき、品質を向上し得る。また、ガイドバーフェーシング１２に加わる負荷を低減することができ、該フェーシング１２の摩耗を低減して使用寿命を延ばすことが可能となる。従って、ガイドバーフェーシング１２の摩耗に伴う交換期間が長くなって、ランニングコストを低減し得ると共に、交換回数が少なくなることにより矯正機の稼働効率を向上させることができる。
【００５０】
また、実施例１の矯正機および矯正方法では、前記入口ガイド１６のガイド孔１８,２０に前記被加工材料Ｗの先端が進入したときに、該入口ガイド１６を導入位置から矯正案内位置に移動すると共に、被加工材料Ｗの先端が前記出口ガイド３１のガイド孔３３,３５を通過したときに、該出口ガイド３１を導入位置から矯正案内位置に移動するので、矯正部Ｒを通過する被加工材料Ｗを適切な時期に変位してガイドバーフェーシング１２に加わる負荷を低減し得る。すなわち、各ガイド孔１８,２０,３３,３５への被加工材料Ｗの先端の進入を円滑にするもとで、被加工材料Ｗの矯正精度を向上することができる。
【００５１】
実施例１の入口ガイド１６および出口ガイド３１は、被加工材料Ｗの先端をガイド孔１８,３３内に導入する導入ガイド部１７,３２と、被加工材料Ｗが通出するガイド孔２０,３５が形成されて該被加工材料Ｗを矯正案内位置において変位させると共に被加工材料Ｗと共に回転可能な導出ガイド部１９,３４とに分割するようにしたので、被加工材料Ｗと共に回転する部材の質量を小さくすることができ、案内装置１５,３０に作用する慣性二次モーメントを低減することができる。また、導出ガイド部１９,３４の慣性二次モーメントを低減し得るので、該導出ガイド部１９,３４を支持する構造を簡略化することができ、製造コストを低廉に抑えることができる。更に、矯正案内位置において被加工材料Ｗに当接する導出ガイド部１９,３４が被加工材料Ｗと共に回転するので、被加工材料Ｗから導出ガイド部１９,３４に過大な負荷が加わるのを防止することができる。この結果として、被加工材料Ｗの表面に傷が付くのを防ぐことができる。また、導出ガイド部１９,３４が偏摩耗することなく均等に摩耗するので、該導出ガイド部１９,３４で被加工材料Ｗを適正に案内し得る使用寿命を延ばすこともできる。
【００５２】
実施例１の矯正機および矯正方法では、被加工材料Ｗの通材位置を監視する各位置検出手段１３により検出された位置情報(監視結果)に基づいて設定した矯正案内位置に入口ガイド１６および出口ガイド３１を移動するので、被加工材料Ｗをより精度よく矯正部Ｒの適切な位置に通過させることができ、矯正精度をより向上し得る。また、位置検出手段１３をガイドバーフェーシング１２に設けたので、矯正部Ｒを通過している被加工材料Ｗの位置を検出することができ、その位置情報に基づいて設定した矯正案内位置へ入口ガイド１６および出口ガイド３１を移動することで、被加工材料Ｗをより精度よく矯正部Ｒの適切な位置に通過させることができ、更に矯正精度を向上し得る。
【００５３】
また、前記各位置検出手段１３から入力される被加工材料Ｗの位置情報およびガイドバーフェーシング１２の案内面の位置情報に基づいて、前記制御装置１４は、前記各ガイドバーフェーシング１２を進退移動手段１００を作動して、各ガイドバーフェーシング１２の案内面を、前記矯正部Ｒにおいて被加工材料Ｗを適正な位置を通過案内し得る位置に調整する。すなわち、制御装置１４は、ガイドバーフェーシング１２の案内面の摩耗が進行して適正な案内ができなくなると判断した場合(例えばガイドバーフェーシング１２の案内面の適正なパスラインに対する変位量が規定値となった場合)に、ガイドバーフェーシング１２を位置調整する。これにより、被加工材料Ｗを長期に亘って適正な位置で矯正でき、品質を向上し得る。すなわち、位置検出手段１３から入力されるガイドバーフェーシング１２の案内面の位置情報に基づいて、該ガイドバーフェーシング１２の摩耗量を検出して、該摩耗量に合せてガイドバーフェーシング１２を適正な位置に移動させることができ。
【００５４】
また、各案内装置１５,３０において、ガイド１６,３１を固定ボルト２６,４２や抜止め部材２８,４４を用いて簡単に着脱交換可能に構成したので、オーダ変更に迅速に対応することができ、矯正機の稼働効率を向上することができる。
【実施例２】
【００５５】
図６および図７は、実施例２に係る矯正機を示すものであって、実施例１と異なる部分についてのみ説明し、実施例１に既出の同一または同一機能を有する部材には同じ符号を付すものとする。
【００５６】
（第２入口側案内装置１１６について）
実施例２の第２入口側案内装置１１６における入口ガイド１１７は、第２入口側導入ガイド部(導入ガイド部)１１８および第２入口側導出ガイド部(導出ガイド部)１１９の夫々が、入口基台２３に対して入口可動体２１を介して夫々シフト方向に沿って移動自在に支持される。また、第２入口側導入ガイド部１１８は、入口可動体２１に対してホルダ１２０を介して固定されて材料移送方向の上流側(材料入口側)に位置する入口側固定ガイド１１８ａと、入口可動体２１に対してホルダ１２１を介して回転自在に支持されて材料移送方向の下流側(材料出口側)に位置する入口側回転ガイド１１８ｂとに分割されている。入口側固定ガイド１１８ａには、材料移送方向の上流側から下流側に向けて縮径するテーパ状のガイド孔１８ａが形成されると共に、入口側回転ガイド１１８ｂには、上流端から下流端まで等径のガイド孔１８ｂが形成されている。
【００５７】
前記第２入口側導出ガイド部１１９は、前記第１入口側導出ガイド部１９と同様に、テーパ状の導入孔部２０ａおよび等径孔部２０ｂからなるガイド孔２０が形成されると共に、第２入口側導出ガイド部１１９は、入口可動体２１に対して入口側第２ホルダ２７を介して回転自在に支持される。また、第２入口側案内装置１１６は、第２入口側導出ガイド部１１９をガイド孔２０の延在方向の軸回りに回転駆動する入口側回転手段(回転手段)１２２を備える。この入口側回転手段１２２は、入口側第２ホルダ２７に配設された回転モータ１２２ａと、該回転モータ１２２ａの回転力を第２入口側導出ガイド部１１９に伝達する歯付きベルトやチェン等の伝達部材１２２ｂとを備え、回転モータ１２２ａを駆動することで伝達部材１２２ｂを介して第２入口側導出ガイド部１１９を積極的に回転するよう構成される。実施例２では、第２入口側導出ガイド部１１９によって被加工材料Ｗを案内中に、矯正によって回転する被加工材料Ｗとの間に所定の周速差が生じるように第２入口側導出ガイド部１１９を回転駆動することで、被加工材料Ｗの表面に接触する第２入口側導出ガイド部１１９によって被加工材料Ｗの表面のスケールや傷等を除去し得るよう構成される。
【００５８】
実施例２の第２入口側案内装置１１６は、被加工材料Ｗの矯正に際し、前記第２入口側導入ガイド部１１８を図示しない固定手段で導入位置に位置決め固定(具体的には入口基台２３に対して入口可動体２１を固定手段で固定)したもとで、前記第２入口側導出ガイド部１１９のみを、入口側油圧シリンダ２４によって導入位置と矯正案内位置との間を移動するよう構成される。すなわち実施例２では、入口ガイド１１７を構成する第２入口側導出ガイド部１１９が、被加工材料Ｗの矯正に際して矯正部Ｒへの材料入側において導入位置から矯正案内位置へ移動される案内手段として機能する。また、第２入口側案内装置１１６には、前記入口基台２３に、図７に示す如く、前記第２入口側導出ガイド部１１９が配設された入口可動体２１を挟んで入口側油圧シリンダ２４とは反対側に、第２入口側矯正案内位置調整手段１２３が設けられている。第２入口側矯正案内位置調整手段１２３は、制御装置１４に接続するサーボモータ１２３ａと、該サーボモータ１２３ａにより回転するネジ軸を介して入口可動体２１の往復移動方向に移動可能なストッパ１２３ｂとを備え、サーボモータ１２３ａを制御してストッパ１２３ｂの位置を任意に変更調整可能に構成される。すなわち、入口側油圧シリンダ２４の付勢によって導入位置から移動する入口可動体２１が当接するストッパ１２３ｂの位置を変えることで、該入口可動体２１に配設された第２入口側導出ガイド部１１９の矯正案内位置を調整し得るようになっている。
【００５９】
なお、実施例２では、前記第２入口側導入ガイド部１１８が配設された入口可動体２１の前記固定手段による入口基台２３に対する固定を解除することで、該入口可動体２１を、下流側(第２入口側導出ガイド部側)の前記ホルダ１２１から入口側回転ガイド１１８ｂを着脱交換可能な交換位置まで移動させ得るよう構成される。実施例２では、入口基台２３に対して入口可動体２１をシフト方向に沿って移動可能に支持する機構が、ホルダ１２１に対して対応する案内手段としての入口側回転ガイド１１８ｂを交換可能な交換位置に移動するシフト機構として機能する。
【００６０】
（第２出口側案内装置１２４について）
実施例２の第２出口側案内装置１２４における出口ガイド１２５は、第２出口側導入ガイド部(導入ガイド部)１２６および第２出口側導出ガイド部(導出ガイド部)１２７の夫々が、出口基台３８に対して出口可動体３６を介して夫々シフト方向に沿って移動自在に支持される。また、第２出口側導入ガイド部１２６は、出口可動体３６に対してホルダ１２８を介して回転自在に支持されて材料移送方向の上流側(材料入口側)に位置する入口側回転ガイド１２６ａと、該ホルダ１２８に回転自在に支持されて材料移送方向の下流側(材料出口側)に位置する出口側回転ガイド１２６ｂとに分割されている。入口側回転ガイド１２６ａには、材料移送方向の上流側から下流側に向けて縮径するテーパ状のガイド孔３３ａが形成されると共に、出口側回転ガイド１２６ｂには、上流端から下流端まで等径のガイド孔３３ｂが形成されている。
【００６１】
また、前記第２出口側案内装置１２４は、第２出口側導入ガイド部１２６における入口側回転ガイド１２６ａをガイド孔３３ａの延在方向の軸回りに回転駆動する出口側回転手段(回転手段)１２９を備える。この出口側回転手段１２９は、前記ホルダ１２８に配設された回転モータ１２９ａと、該回転モータ１２９ａの回転力を入口側回転ガイド１２６ａに伝達する歯付きベルトやチェン等の伝達部材１２９ｂとを備え、回転モータ１２９ａを駆動することで伝達部材１２９ｂを介して入口側回転ガイド１２６ａを積極的に回転するよう構成される。実施例２では、前記第２入口側案内装置１１６の第２入口側導出ガイド部１１９と同様に、被加工材料Ｗを案内中の入口側回転ガイド１２６ａを積極回転することで、該入口側回転ガイド１２６ａによって被加工材料Ｗの表面のスケールや傷等を除去し得るよう構成される。なお、第２出口側案内装置１２４の前記第２出口側導出ガイド部１２７は、前記第１出口側導出ガイド部３４と同様に、テーパ状の導入孔部３５ａおよび等径孔部３５ｂからなるガイド孔３５が形成されている。
【００６２】
実施例２の第２出口側案内装置１２４は、被加工材料Ｗの矯正に際し、前記第２出口側導出ガイド部１２７を図示しない固定手段で導入位置に位置決め固定(具体的には出口基台３８に対して出口可動体３６を固定手段で固定)したもとで、前記第２出口側導入ガイド部１２６のみを、出口側油圧シリンダ３９によって導入位置と矯正案内位置との間を移動するよう構成される。すなわち実施例２では、出口ガイド１２５を構成する第２出口側導入ガイド部１２６が、被加工材料Ｗの矯正に際して矯正部Ｒの材料出側において導入位置から矯正案内位置へ移動される案内手段として機能する。また、第２出口側案内装置１２４には、前記出口基台３８に、図７に示す如く、前記第２出口側導入ガイド部１２６が配設された出口可動体３６を挟んで出口側油圧シリンダ３９とは反対側に、第２出口側矯正案内位置調整手段１３０が設けられている。第２出口側矯正案内位置調整手段１３０は、前記第２入口側矯正案内位置調整手段１２３と同様に、制御装置１４に接続するサーボモータ１３０ａと、該サーボモータ１３０ａにより回転するネジ軸を介して出口可動体３６の往復移動方向に移動可能なストッパ１３０ｂとを備え、サーボモータ１３０ａを制御してストッパ１３０ｂの位置を任意に変更調整可能に構成される。すなわち、出口側油圧シリンダ３９の付勢によって導入位置から移動する出口可動体３６が当接するストッパ１３０ｂの位置を変えることで、該出口可動体３６に配設された第２出口側導入ガイド部１２６の矯正案内位置を調整し得るようになっている。すなわち、実施例２の矯正機では、第２入口側案内装置１１６および第２出口側案内装置１２４において、矯正ロール１０,１１(矯正部Ｒ)に近接する側のガイド部１１９,１２６のみを、被加工材料Ｗの矯正に際して導入位置と矯正案内位置との間を移動するよう構成される。なお、実施例２においても、矯正ロール１０,１１(矯正部Ｒ)を挟んで上流側に位置する第２入口側導出ガイド部１１９と下流側に位置する第２出口側導入ガイド部１２６の導入位置から矯正案内位置への移動方向は逆となっている。
【００６３】
なお、実施例２では、前記第２出口側導出ガイド部１２７が配設された出口可動体３６の前記固定手段による出口基台３８に対する固定を解除することで、該出口可動体３６を、前記第２出口側導入ガイド部１２６の前記ホルダ１２８から出口側回転ガイド１２６ｂを着脱交換可能な交換位置まで移動させ得るよう構成される。実施例２では、出口基台３８に対して出口可動体３６をシフト方向に沿って移動可能に支持する機構が、ホルダ１２８に対して対応する案内手段としての出口側回転ガイド１２６ｂを交換可能な交換位置に移動するシフト機構として機能する。すなわち、第２出口側導出ガイド部１２７を導入位置から交換位置に移動することで、第２出口側導入ガイド部１２６の下流側から第２出口側導出ガイド部１２７がシフト方向に退避することで、当該第２出口側導入ガイド部１２６のホルダ１２８からの出口側回転ガイド１２６ｂの着脱交換が可能となる。
【００６４】
〔実施例２の作用〕
次に、前述のように構成された実施例２の矯正機の作用につき、実施例１と異なる部分についてのみ説明する。
【００６５】
実施例２の矯正機では、前記第２入口側案内装置１１６の入口ガイド１１７について、第２入口側導入ガイド部１１８を導入位置に固定配置すると共に、第２入口側導出ガイド部１１９のみを導入位置と矯正案内位置との間で移動するよう構成した。また、前記第２出口側案内装置１２４の出口ガイド１２５についても同様に、第２出口側導出ガイド部１２７を導入位置に固定配置すると共に、第２出口側導入ガイド部１２６のみを導入位置と矯正案内位置との間で移動するよう構成した。このように、入口ガイド１１７および出口ガイド１２５の分割した一方のガイド部１１９,１２６のみを移動するよう構成することで、該ガイド部１１９,１２６を移動するための駆動源としての前記油圧シリンダ２４,３９を小型化することができ、製造コストを低減し得ると共に装置の小型化を図ることができる。
【００６６】
実施例２の矯正機では、第２入口側導出ガイド部１１９を矯正案内位置へ移動した際に、該第２入口側導出ガイド部１１９を挟んで矯正部Ｒと反対側での被加工材料Ｗの変位を、導入位置に保持されている第２入口側導入ガイド部１１８で規制することで、第２入口側導出ガイド部１１９により被加工材料Ｗを、矯正部Ｒにおいて第１のガイドバーフェーシング１２ａに対する負荷を低下させる方向へ効率的に変位させることができる。また、第２出口側導入ガイド部１２６を矯正案内位置へ移動した際に、該第２出口側導入ガイド部１２６を挟んで矯正部Ｒと反対側での被加工材料Ｗの変位を、導入位置に保持されている第２出口側導出ガイド部１２７で規制することで、第２出口側導入ガイド部１２６により被加工材料Ｗを、矯正部Ｒにおいて第４のガイドバーフェーシング１２ｄに対する負荷を低下させる方向へ効率的に変位させることができる。更に、実施例２の矯正機では、第２入口側案内装置１１６および第２出口側案内装置１２４において、矯正部Ｒに近接するガイド部１１９,１２６を矯正案内位置に移動しているので、両ガイド部１１９,１２６により被加工材料Ｗをより効率的に変位させ得る。
【００６７】
実施例２の矯正機では、前記第２入口側導出ガイド部１１９および入口側回転ガイド１２６ａを、被加工材料Ｗの案内中に対応する回転手段１２２,１２９によって、矯正によって回転する被加工材料Ｗとの間に所定の周速差が生じるように積極的に回転駆動している。これにより、第２入口側導出ガイド部１１９および入口側回転ガイド１２６ａに接触する被加工材料Ｗの表面のスケールや傷等が除去され、品質向上に寄与し得る。また、実施例２の第２入口側矯正案内位置調整手段１２３および第２出口側矯正案内位置調整手段１３０は、サーボモータ１２３ａ,１３０ａによってストッパ１２３ｂ,１３０ｂの位置調整を自動で行い得るので、前記制御装置１４で求められたシフト量に応じて簡単に矯正案内位置を調整し得る。
【００６８】
また、実施例２では、前記第２入口側導入ガイド部１１８および第２出口側導出ガイド部１２７を交換位置まで移動することで、第２入口側導入ガイド部１１８のホルダ１２１に対して入口側回転ガイド１１８ｂを着脱交換し得ると共に、第２出口側導入ガイド部１２６のホルダ１２８に対して出口側回転ガイド１２６ｂを着脱交換し得る。すなわち、第２入口側導入ガイド部１１８や第２出口側導出ガイド部１２７をシフト方向に沿って移動させるだけで、入口側回転ガイド１１８ｂや出口側回転ガイド１２６ｂを簡単に交換することができる。
【実施例３】
【００６９】
図８〜図１０は、実施例３に係る矯正機を示すものであって、基本的な構成は前記実施例２と同じであるので、該実施例２と異なる部分についてのみ説明し、実施例２に既出の同一または同一機能を有する部材には同じ符号を付すものとする。具体的に、実施例２では入口基台２３および出口基台３８に対して入口ガイド１１７および出口ガイド１２５をシフト方向に沿ってスライド移動可能に構成しているが、実施例３では、入口基台２３および出口基台３８に対して入口ガイド１１７および出口ガイド１２５を回動可能に構成する点が異なっている。
【００７０】
（第３入口側案内装置１３１について）
実施例３の第３入口側案内装置１３１は、前記入口基台２３に、材料移送方向に沿って延在する入口側支持軸１３２が配設されており、該入口側支持軸１３２に、前記第２入口側導入ガイド部１１８を支持しているホルダ１２０,１２１を保持する第１入口側保持部材１３３の長手方向の一端部が回動自在に支持される。また、前記第２入口側導出ガイド部１１９を支持している入口側第２ホルダ２７を保持する第２入口側保持部材１３４の長手方向の一端部が、前記入口側支持軸１３２に回動自在に支持されている。すなわち、第２入口側導入ガイド部１１８および第２入口側導出ガイド部１１９は、入口側支持軸１３２を中心として揺動可能に構成される。また、第１入口側保持部材１３３は、図示しない固定手段によって、第２入口側導入ガイド部１１８を導入位置に固定し得るよう構成される。
【００７１】
また、前記入口側第２ホルダ２７に、前記入口側油圧シリンダ２４が回動可能に連繋されており、該入口側油圧シリンダ２４を正逆付勢することにより前記第２入口側保持部材１３４が入口側支持軸１３２を中心として揺動して、第２入口側導出ガイド部１１９を導入位置と矯正案内位置とに位置させ得るよう構成される。なお、入口側油圧シリンダ２４を付勢して第２入口側保持部材１３４を揺動した際に、前記第２入口側矯正案内位置調整手段１２３のストッパ１２３ｂに入口側第２ホルダ２７が当接することで、前記第２入口側導出ガイド部１１９が矯正案内位置に位置決めされる(図１０参照)。
【００７２】
なお、実施例３では、前記第１入口側保持部材１３３の前記固定手段による固定を解除した状態で、該第１入口側保持部材１３３と前記第２入口側保持部材１３４とを相互に反対方向に揺動することで、前記入口側回転ガイド１１８ｂの下流側から第２入口側導出ガイド部１１９が側方に退避し、前記ホルダ１２１から入口側回転ガイド１１８ｂを着脱交換し得るよう構成される。すなわち、実施例３では、入口基台２３に配設した入口側支持軸１３２に対して第２入口側導入ガイド部１１８および第２入口側導出ガイド部１１９を揺動可能に支持する機構が、ホルダ１２１に対して対応する案内手段としての入口側回転ガイド１１８ｂを交換可能な交換位置に移動するシフト機構として機能する。
【００７３】
（第３出口側案内装置１３５について）
実施例３の第３出口側案内装置１３５は、前記出口基台３８に、材料移送方向に沿って延在する出口側支持軸１３６が配設されており、該出口側支持軸１３６に、前記第２出口側導入ガイド部１２６を支持しているホルダ１２８を保持する第１出口側保持部材１３７の長手方向の一端部が回動自在に支持される。また、前記第２出口側導出ガイド部１２７を支持している出口側第２ホルダ４３を保持する第２出口側保持部材１３８の長手方向の一端部が、前記出口側支持軸１３６に回動自在に支持されている。すなわち、第２出口側導入ガイド部１２６および第２出口側導出ガイド部１２７は、出口側支持軸１３６を中心として揺動可能に構成される。また、第２出口側保持部材１３８は、図示しない固定手段によって、第２出口側導出ガイド部１２７を導入位置に固定し得るよう構成される。
【００７４】
また、前記ホルダ１２８に、前記出口側油圧シリンダ３９が回動可能に連繋されており、該出口側油圧シリンダ３９を正逆付勢することにより前記第１出口側保持部材１３７を出口側支持軸１３６を中心として揺動して、第２出口側導入ガイド部１２６を導入位置と矯正案内位置とに位置させ得るよう構成される。なお、出口側油圧シリンダ３９を付勢して第１出口側保持部材１３７を揺動した際に、前記第２出口側矯正案内位置調整手段１３０のストッパ１３０ｂに前記ホルダ１２８が当接することで、前記第２出口側導入ガイド部１２６が矯正案内位置に位置決めされる。
【００７５】
実施例３では、前記第２出口側保持部材１３８の前記固定手段による固定を解除した状態で、該第２出口側保持部材１３８と前記第１出口側保持部材１３７とを相互に反対方向に揺動することで、前記出口側回転ガイド１２６ｂの下流側から第２出口側導出ガイド部１２７が側方に退避し、前記ホルダ１２８から出口側回転ガイド１２６ｂを着脱交換し得るよう構成される。すなわち、実施例３では、出口基台３８に配設した出口側支持軸１３６に対して第２出口側導入ガイド部１２６および第２出口側導出ガイド部１２７を揺動可能に支持する機構が、ホルダ１２８に対して対応する案内手段としての出口側回転ガイド１２６ｂを交換可能な交換位置に移動するシフト機構として機能する。
【００７６】
〔実施例３の作用〕
次に、前述のように構成された実施例３の矯正機の作用につき、実施例２と異なる部分についてのみ説明する。
【００７７】
実施例３では、前記第３入口側案内装置１３１や第３出口側案内装置１３５において、前記第１入口側保持部材１３３および第２入口側保持部材１３４や前記第１出口側保持部材１３７および第２出口側保持部材１３８を揺動することで、前記ホルダ１２１,１２８を、該ホルダ１２１,１２８から対応する入口側回転ガイド１１８ｂや出口側回転ガイド１２６ｂを着脱交換し得る交換位置に移動し得るので、オーダ変更等に際して各ガイド１１８ｂ,１２６ｂの交換を簡単に行うことができ、ガイド１１８ｂ,１２６ｂの交換に必要となる作業時間を短縮して、矯正機の稼働効率を向上することができる。
【００７８】
また、実施例３では、前記第３入口側案内装置１３１において、前記第１入口側保持部材１３３と前記第２入口側保持部材１３４とを相互に反対方向に揺動することで、前記ホルダ１２１を、該ホルダ１２１から入口側回転ガイド１１８ｂを着脱交換し得る交換位置に移動するよう構成した。すなわち、第１入口側保持部材１３３および第２入口側保持部材１３４の何れか一方のみを揺動して、ホルダ１２１から入口側回転ガイド１１８ｂを交換し得る状態とするまでの揺動量を半分とすることが可能となり、交換時に必要とするスペースを小さくできる。同様に、前記第３出口側案内装置１３５においても、前記第１出口側保持部材１３７と前記第２出口側保持部材１３８とを相互に反対方向に揺動することで、前記ホルダ１２８を、該ホルダ１２８から出口側回転ガイド１２６ｂを着脱交換し得る交換位置に移動するよう構成した。すなわち、第１出口側保持部材１３７および第２出口側保持部材１３８の何れか一方のみを揺動して、ホルダ１２８から出口側回転ガイド１２６ｂを交換し得る状態とするまでの揺動量を半分とすることができ、交換時に必要とするスペースを小さくできる。
【００７９】
〔別実施例〕
図１１および図１２は、実施例３における前記入口ガイド１１７および出口ガイド１２５のシフト手段の別実施例を示すものであって、実施例３と異なる部分についてのみ説明し、実施例３に既出の同一または同一機能を有する部材には同じ符号を付すものとする。またシフト手段の別実施例については、入口ガイド１１７をシフトする手段を例に挙げて説明する。
【００８０】
図１１および図１２は、別実施例の入口側シフト手段４７を採用した第３入口側案内装置１３１を示すものであって、入口側シフト手段４７は、リンク機構としてのトグル機構４８と、該トグル機構４８を作動させる入口側油圧シリンダ(駆動シリンダ)２４とを備える。別実施例の入口側シフト手段４７を採用した矯正機では、第３入口側案内装置１３１を材料移送方向と交差する両側を囲う固定フレーム４９における一方の側面に、前記第２入口側導出ガイド部１１９を支持する入口側第２ホルダ２７に当接可能な固定ストッパ５０が設けられ、別実施例では、トグル機構４８を作動して前記入口側支持軸１３２を中心に第２入口側保持部材１３４が揺動して入口側第２ホルダ２７が固定ストッパ５０に当接した位置が、前記導入位置に設定されている。
【００８１】
前記固定フレーム４９には、前記固定ストッパ５０の配設位置と反対側に、固定ベース５１が設けられ、該固定ベース５１上に前記トグル機構４８や後述する調整手段５２等が設けられている。固定ベース５１には、前記シフト方向に沿って移動自在に可動フレーム５３が支持されている。この可動フレーム５３は、シフト方向に離間する一対の支持材５４,５５を複数のステー５６で連結した枠型に構成されている。また、可動フレーム５３を構成する一方の支持材５４に、前記第２入口側導出ガイド部１１９(具体的には入口側第２ホルダ２７)が回動可能に連繋されており、該可動フレーム５３と第２入口側導出ガイド部１１９とは一体的に移動するよう構成される。前記可動フレーム５３を構成する他方の支持材５５に、ピストンロッドを下向きにして前記入口側油圧シリンダ２４が揺動可能に支持されている。前記トグル機構４８は、ピストンロッドの先端に配設した作動部材５７と、該作動部材５７に一端が回転可能に支持されると共に他端が前記他方の支持材５５に回転可能に支持される第１連繋部材５８と、該作動部材５７に対して第１連繋部材５８と同軸で一端が回転可能に支持されると共に他端が前記固定ベース５１に固定された固定部材６０に回転可能に支持された第２連繋部材５９とから構成される。そして、入口側油圧シリンダ２４を作動してピストンロッドを伸縮動作することで、作動部材５７が上下方向に往復移動するのに伴って一対の連繋部材５８,５９が傾動して、可動フレーム５３が固定ベース５１上をシフト方向(図１１の左右方向)に沿って移動するよう構成される。すなわち、前記第２入口側導出ガイド部１１９に連繋した可動フレーム５３がシフト方向に沿って移動するのに伴って、前記第２入口側保持部材１３４が前記入口側支持軸１３２を中心に揺動するよう構成される。
【００８２】
前記固定フレーム４９には、図１１に示す如く、前記第２入口側導出ガイド部１１９を挟んで固定ストッパ５０と対向する位置に、可動ストッパ５２ｂがシフト方向に沿って移動自在に支持されている。そして、別実施例の入口側シフト手段４７では、前記トグル機構４８を作動して可動フレーム５３を図１１の左方向に移動することで、前記入口側第２ホルダ２７が前記固定ストッパ５０に当接して第２入口側導出ガイド部１１９が導入位置に位置めされ、該トグル機構４８を作動して可動フレーム５３を図１１の右方向に移動することで、入口側第２ホルダ２７が前記可動ストッパ５２ｂに当接して第２入口側導出ガイド部１１９が矯正案内位置に位置めされるようになっている。
【００８３】
ここで、前記トグル機構４８は、前記作動部材５７に枢支されている一対の連繋部材５８,５９のなす角度(図１１における下側の角度)が１８０°に近づく程、大きな力が発現するよう構成されたものであり、別実施例では、入口側油圧シリンダ２４のピストンロッドを伸長して連繋部材５８,５９のなす角度が１８０°に近くなる位置で、前記入口側第２ホルダ２７が前記可動ストッパ５２ｂに当接するよう設定される。これにより、第２入口側導出ガイド部１１９を矯正案内位置に位置決めした状態で、案内している被加工材料Ｗから受ける負荷によって第２入口側導出ガイド部１１９が変位するのを防止し得る。
【００８４】
別実施例の入口側シフト手段４７を採用した第３入口側案内装置１３１は、前記実施例３と同様に、第２入口側導出ガイド部１１９の矯正案内位置を調整可能な調整手段(矯正案内位置調整手段)５２を備えている。この調整手段５２は、制御装置１４に接続するサーボモータ５２ａと、該サーボモータ５２ａにより回転するネジ軸を介してシフト方向に沿って移動可能な前記可動ストッパ５２ｂとを備え、サーボモータ５２ａを制御して可動ストッパ５２ｂの位置を任意に変更調整可能に構成される。すなわち、前記トグル機構４８の作動によって導入位置から移動する第２入口側導出ガイド部１１９を支持する入口側第２ホルダ２７が当接する可動ストッパ５２ｂの位置を変えることで、該第２入口側導出ガイド部１１９の矯正案内位置を調整し得るようになっている。
【００８５】
別実施例の入口側シフト手段４７を用いた矯正機では、リンク機構として簡易で堅牢な構成のトグル機構４８の採用によって、第２入口側導出ガイド部１１９を平行かつ速やかに導入位置から矯正案内位置に移動して確実に位置決めすることができ、ガイドバーフェーシング１２に被加工材料Ｗから加わる負荷を速やかに低減して該フェーシング１２の摩耗をより抑制でき、耐久寿命を長くすることができる。また、矯正案内位置において第２入口側導出ガイド部１１９をトグル機構４８によって強固に保持することができるので、被加工材料Ｗから受ける負荷によって第２入口側導出ガイド部１１９が変位するのを小さな力で抑制することができ、被加工材料Ｗを適正に案内して矯正精度を向上し得る。
【００８６】
図１３は、位置検出手段の別実施例を採用した実施例３の矯正機を示すものであって、該別実施例の位置検出手段として、非接触式の２Ｄセンサ６１,６１を用いている。２Ｄセンサ６１,６１は、２次元の距離を測定するセンサであって、例えば、ＬＲＦ(Ｌａｓｅｒ Ｒａｎｇｅ Ｆｉｎｄｅｒ)、ミリ波レーダ、レーザレーダ等を採用可能である。図１３の別実施例では、前記第３入口側案内装置１３１と矯正ロール１０,１１との間、および矯正ロール１０,１１と前記第３出口側案内装置１３５との間の夫々に、被加工材料Ｗの移送経路から側方に離間した位置に２Ｄセンサ６１を配置している。そして、各２Ｄセンサ６１で検出された被加工材料Ｗの位置情報が制御装置１４に入力され、該制御装置１４は、位置情報と被加工材料Ｗの直径とから、前記適切なパスラインの位置(適切な位置)に対する被加工材料Ｗの中心の変位量を求める。
【００８７】
前記非接触式の２Ｄセンサ６１,６１を位置検出手段として用いることで、実施例１のような接触式の位置検出手段１３のように、経時的に摩耗する検出棒１０５を原点位置に位置決めするための原点位置決め手段１０８を省略することができ、機械構成を簡略化し得る。
【００８８】
〔変更例〕
本願は、前述した各実施例の構成に限定されるものでなく、その他の構成を適宜に採用することができる。
１．シフト手段は、油圧シリンダによる直動方式やトグル機構を用いたものに限定されず、例えばボールねじ機構を採用することができる。また、別実施例では、トグル機構によってガイドを直接移動させるよう構成したが、リンク機構によってガイドを移動可能に支持し、該リンク機構をトグル機構によって作動することでガイドを移動させる構成を採用することができる。
２．実施例では、入口ガイドおよび出口ガイドを、導入ガイド部と導出ガイド部とに分割したが、入口ガイドおよび出口ガイドを、導入ガイド部と導出ガイド部とを一体として全体を回転可能に構成したり、または導入ガイド部と導出ガイド部とを一体として全体が回転しない構成を採用することができる。
３．実施例では、リニアガイドによって基台に対して可動体(ガイド)を平行移動可能に成したが、可動体(ガイド)を平行移動し得るものであれば、凹溝と突条等の組み合せ等、その他各種の直線案内手段を採用することができる。
４．実施例では、上下の矯正ロールの間に形成された隙間の開放方向に合わせてガイドバーフェーシングを斜めに進退移動するよう構成したが、ガイドバーフェーシングの形状を、前記隙間に対して矯正ロールと干渉することなく真横から進退可能な形状とすれば、一対のガイドバーフェーシングを水平に進退移動する構成を採用し得る。
５．実施例では、上下の矯正ロールが両方とも胴部周面が軸線方向に凹状となる鼓状に形成したものを組合わせたが、一方の矯正ロールの胴部周面が径方向に凸状となる樽状(太鼓状)に形成された構成を採用することができる。
【００８９】
６．非接触式の位置検出手段(監視手段)として、静電容量検出方式、エアマイクロ方式、電気マイクロ方式、レーザ反射光検出方式、透過型距離検出方式等の各種方式を採用することができる。非接触式の位置検出手段の配設位置は、図１３に示す位置に限らず、例えば、実施例１に示した検出棒の先端に非接触式の位置検出手段の検出部を設け、検出時に検出部を検出対象であるガイドバーフェーシングの案内面や被加工材料に接近させる構成を採用できる。また、位置検出手段としてカメラ等の撮像手段を用い、該撮像手段によって撮像された被加工材料の位置情報から、適切なパスラインの位置(適切な位置)に対する被加工材料の中心の変位量を求めることもできる。
７．位置検出手段における移動量検出手段は、ワイヤ式エンコーダに限らず、ピンチローラの回転量を検出するエンコーダ等、各種の検出手段を採用し得る。
８．図１１に示す別実施例のシフト手段や、図１３に示す別実施例の位置検出手段は、他の実施例の矯正機に採用し得る。
９．実施例では、入口側の案内手段(入口ガイド)および出口側の案内手段(出口ガイド)の両方の案内手段を矯正案内位置に移動するよう構成したが、入口側の案内手段(入口ガイド)および出口側の案内手段(出口ガイド)の少なくとも一方の案内手段のみを矯正案内位置に移動する構成を採用し得る。
１０．実施例では、 監視手段での監視結果に基づいて設定された矯正案内位置に、案内手段を自動で移動するよう構成したが、監視手段での監視結果に基づいて設定された矯正案内位置(シフト量等の情報)を表示手段等に表示するよう構成し、該表示手段に表示された情報に基づいて作業者が手動で矯正案内位置調整手段を操作して案内手段を矯正案内位置に移動させるようにしてもよい。
１１．実施例では、４つのガイドバーフェーシングにより被加工材料を案内するよう構成したが、被加工材料の移送経路を挟んで一対のガイドバーフェーシングを対向配置すると共に、該一対のガイドバーフェーシングより下流側において移送経路の一方側(被加工材料が捻転により移動する側)に１つのガイドバーフェーシングを配置し、３つのガイドバーフェーシングで被加工材料を案内する構成を採用し得る。
【００９０】
１２．実施例１においてガイドバーフェーシングに設けた位置検出手段および図１３に示す別実施例の位置検出手段は、何れか一方を用いたり、両方を併用することができる。
１３．実施例１および別実施例の位置検出手段を併用する構成において、別実施例の被加工材料を検出可能な２Ｄセンサを、導入検出手段および通過検出手段として用いることができる。具体的には、矯正ロールより上流に配置した一方の２Ｄセンサで被加工材料の先端を検出してからタイマに設定した所定時間後に(材料先端が矯正ロールに噛み込む前のタイミングで)、入口ガイドを導入位置から矯正案内位置に移動し、矯正ロールより下流に配置した他方の２Ｄセンサで被加工材料の先端を検出してからタイマに設定した所定時間後に(材料先端が出口ガイドを通出したタイミングで)、出口ガイドを導入位置から矯正案内位置に移動するよう構成する。すなわち、２Ｄセンサを、監視手段と導入検出手段および通過検出手段として用いることができる。
１４．出口ガイドを導入位置から矯正案内位置に移動するタイミングを得るための通過検出手段として、被加工材料の先端部が矯正ロールで挟持されることで矯正ロールの駆動機構や調整機構における負荷変動を検出する手段を用いることができることは前述したが、入口ガイドを導入位置から矯正案内位置に移動するタイミングを得るための手段として、前記駆動機構や調整機構における負荷変動を検出する手段を用いることができる。
【符号の説明】
【００９１】
１０ 上矯正ロール(矯正ロール)，１１ 下矯正ロール(矯正ロール)
１２ ガイドバーフェーシング(ガイドバー)，１３ 位置検出手段(監視手段)
１６ 入口ガイド(入口側の案内手段)，１８ ガイド孔，２０ ガイド孔
２４ 入口側油圧シリンダ(入口側シフト手段,駆動シリンダ)
３３ ガイド孔，３５ ガイド孔
３９ 出口側油圧シリンダ(出口側シフト手段,駆動シリンダ)
４８ トグル機構(リンク機構)，６１ ２Ｄセンサ(位置検出手段,監視手段)
１１８ 第２入口側導入ガイド部(導入ガイド部)
１１９ 第２入口側導出ガイド部(入口側の案内手段,導入ガイド部)
１２２ 入口側回転手段(回転手段)
１２６ 第２出口側導入ガイド部(出口側の案内手段,導入ガイド部)
１２７ 第２出口側導出ガイド部(導出ガイド部),１２９ 出口側回転手段(回転手段)
Ｗ 被加工材料，Ｒ 矯正部
【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】
2019025517.tif 000010
【図９】
2019025517.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2019025517.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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