(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重なり合った状態で軸と直角方向に搬送されてくる複数の長尺材料を一本ずつ仕分ける装置において、搬送ラインの終端部一方側に配置され、前記複数の長尺材料の片端を一列に整列させるべく搬送ラインの上下に配置された対をなすピンチベルトと、このピンチベルトの出口部近傍にピンチベルトと並列配置され、前記片端を一列に整列された長尺材料の先頭を受け止めるストッパーと、このストッパーで受け止められた先頭の長尺材料とこれに続く残りの長尺材料の間に挿入され、前記ストッパーとで先頭の長尺材料を挟持する楔形爪と、これら楔形爪及びストッパーを一体的に移動させるスライド機構と、このスライド機構により移動されてきた前記先頭の長尺材料を受け取り、この長尺材料の片端をさらに残りの長尺材料の片端から引き離す搬送機構と、この搬送機構の終端部に所定の間隔を存して複数基並列配置され、搬送機構によって片端のみ引き離した先頭の長尺材料を順次その他端に向かって残りの長尺材料から引き離してゆく分離キッカーを備えたことを特徴とする長尺材料の仕分け装置。
【請求項２】
上下に配置された対をなすピンチベルトに代えて、搬送ラインとこの上方に配置するピンチベルトで長尺材料の片端を一列に整列させることを特徴とした請求項１に記載の長尺材料の仕分け装置。
【請求項３】
対をなすピンチベルトのうちの上方に配置したピンチベルトを、所定以上の力が作用した時に上方に退避可能なように上方への退避機構を備えたことを特徴とする請求項１に記載の長尺材料の仕分け装置。
【請求項４】
搬送ラインの上方に配置したピンチベルトを、所定以上の力が作用した時に上方に退避可能なように上方への退避機構を備えたことを特徴とする請求項２に記載の長尺材料の仕分け装置。
【請求項５】
対をなすピンチベルトのうちの上方に配置したピンチベルトを、下方に配置したピンチベルトに対して接離昇降が可能なように昇降機構を備えたことを特徴とする請求項１に記載の長尺材料の仕分け装置。
【請求項６】
搬送ラインの上方に配置したピンチベルトを、搬送ラインに対して接離昇降が可能なように昇降機構を備えたことを特徴とする請求項２に記載の長尺材料の仕分け装置。
【請求項７】
ストッパーを楔形爪に対して接離移動が可能なように、接離移動機構を備えたことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の長尺材料の仕分け装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数本の重なり合った長尺材料のなかから一本ずつ仕分けする装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、鋼管等の長尺材料を一本ずつ仕分けする装置としては、実公平７−２６２５１号公報や、特開平７−８１７６４号公報に開示された装置がある。
このうち前者の実公平７−２６２５１号公報に開示されたものは、図５に示すように、棒材供給部１から供給される複数の棒材２の中から一本の棒材２の一端を分離する一端分離部３と、この一端分離部３で分離した棒材２と残りの棒材２の間にセパレータ４ａを挿入し長手方向に他端まで分離する全分離部４と、この全分離部４で分離する時に前記一端分離部３で分離した棒材２の一端をクランプするクランプ部５を備えた棒材自動取り出し装置において、以下の特徴を有するものである。
【０００３】
すなわち、前記セパレータ４ａの供給側にそのセパレータ４ａの手前に谷部分６ａを持つ傾斜棚６を配置し、また、前記一端分離部３は、外周の複数箇所に切欠溝３ａａを持ち、その溝深さが前記傾斜棚６のほぼ谷部分６ａにあるように配置した分離円板３ａを有し、１つの切欠溝３ａａに棒材２の一端を落とし込んで回転することにより、前記棒材供給部１から供給される複数の棒材２の中から一本の棒材２の一端を分離すると共に、次の切欠溝３ａａに次の棒材２を落とし込んで待機させ、さらに、前記全分離部４は、２つのスプロケットに巻き掛けられたチェーンに回転可能に設けられ、複数の円板単体又は円板とその円板の排出側に配置され先端が細く成形されたテーパーローラからなるセパレータ４ａを有し、前記スプロケットに沿った前記チェーンの回転上昇の動きによって前記一端分離した棒材２と残りの棒材２間に前記セパレータ４ａを挿入し、前記スプロケット間の前記チェーンの直線状の動きによって前記セパレータ４ａを走行させて、前記一端分離した棒材２の他端側を前記傾斜棚６の谷部分６ａから上方に持ち上げながら、前記残りの棒材２の中から分離するものである。
【０００４】
また、後者の特開平７−８１７６４号公報に開示されたものは、図６に示すように、搬送ラインの所定位置で軸と直角方向に搬送されてくる長尺材料１１を、シリンダー１２ａのロッドの突出動作により起立揺動させて停止させる複数のストッパー１２と、これらストッパー１２で停止された長尺材料１１のうちの複数本をシリンダー１４ａのロッドの退入動作により持ち上げてその基端枢支部側へ移動させ、装置の中央部に配置された後述する取り出し装置１３に長尺材料１１の中央部を押し付ける複数の入口揺動スキッド１４と、これら入口揺動スキッド１４によって押し付けられた長尺材料１１のうちの１本の中央部を保持し、モータ１３ａによる所定角度の回転でこの中央部のみ下流側に取り出す取り出し装置１３と、この取り出し装置１３による取り出し時、前記押し付けられた残りの長尺材料１１を前記入口揺動スキッド１４上に払い落とすべく取り出し装置１３の上方位置に近接配置された押さえ装置１５と、前記取り出し装置１３の両側に所定の間隔を存して複数対配設され、取り出し装置１３によって中央部のみ下流側に取り出した長尺材料１１をシリンダー１６ａのロッドの突出動作により順次その両端に向かって下流側に取り出してゆく仕分けキッカー１６とで構成されたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の装置では、重なり合った状態の複数の長尺材料を、前者の場合には分離円板の、また、後者の場合には取り出し装置の溝に押し付けることで、前記溝にただ一本だけ引っ掛けて仕分けするものであるため、複数の長尺部材のうちの前記溝で引っ掛ける部分の重なり具合によっては、一本の長尺材料のみを確実に引っ掛けることができず、搬送トラブルを引き起こす場合があった。
【０００６】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであり、重なり合った状態の複数の長尺材料を確実に一本ずつ仕分けする装置を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明では、重なり合った状態で軸と直角方向に搬送されてくる複数の長尺材料の片端を一列に整列させるピンチベルトと、このピンチベルトにより片端を一列に整列された長尺材料の先頭を受け止めるストッパーと、このストッパーで受け止められた先頭の長尺材料とこれに続く残りの長尺材料の間に挿入され、前記ストッパーとで先頭の長尺材料を挟持する楔形爪と、これら楔形爪及びストッパーを一体的に移動させるスライド機構を設けることとしている。そして、このように構成することで、重なり合った状態で軸と直角方向に搬送されてくる複数の長尺材料を、確実に一本ずつ仕分けすることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の長尺材料の仕分け装置は、重なり合った状態で軸と直角方向に搬送されてくる複数の長尺材料を一本ずつ仕分ける装置において、搬送ラインの終端部一方側に配置され、前記複数の長尺材料の片端を一列に整列させるべく搬送ラインの上下に配置された対をなすピンチベルトと、このピンチベルトの出口部近傍にピンチベルトと並列配置され、前記片端を一列に整列された長尺材料の先頭を受け止めるストッパーと、このストッパーで受け止められた先頭の長尺材料とこれに続く残りの長尺材料の間に挿入され、前記ストッパーとで先頭の長尺材料を挟持する楔形爪と、これら楔形爪及びストッパーを一体的に移動させるスライド機構と、このスライド機構により移動されてきた前記先頭の長尺材料を受け取り、この長尺材料の片端をさらに残りの長尺材料の片端から引き離す搬送機構と、この搬送機構の終端部に所定の間隔を存して複数基並列配置され、搬送機構によって片端のみ引き離した先頭の長尺材料を順次その他端に向かって残りの長尺材料から引き離してゆく分離キッカーを備えたことを要旨としている。
【０００９】
そして、必要に応じて、上下に配置された対をなすピンチベルトに代えて、搬送ラインとこの上方に配置するピンチベルトで長尺材料の片端を一列に整列させるようにしたり、また、対をなすピンチベルトのうちの上方に配置したピンチベルト、あるいは、搬送ラインの上方に配置したピンチベルトを、所定以上の力が作用した時に上方に退避可能なように上方への退避機構を備えさせるか、あるいは、対をなすピンチベルトのうちの上方に配置したピンチベルト、あるいは、搬送ラインの上方に配置したピンチベルトを、下方に配置したピンチベルト、あるいは、搬送ラインに対して接離昇降が可能なように昇降機構を備えさせたり、さらに、ストッパーを楔形爪に対して接離移動が可能なように、接離移動機構を備えさせたりしているのである。
【００１０】
本発明の長尺材料の仕分け装置によれば、重なり合った状態で軸と直角方向に搬送されてくる複数の長尺材料は、ピンチベルトによって片端を一列に整列される。そして、片端を一列に整列された長尺材料は、ストッパーでその先頭が受け止められた後、先頭の長尺材料とこれに続く残りの長尺材料の間に挿入された楔形爪とで挟持され、スライド機構によって搬送機構まで移動される。搬送機構では、先頭の長尺材料の片端をさらに残りの長尺材料の片端から引き離し、この片端を引き離された先頭の長尺材料は、分離キッカーによって順次その他端側が残りの長尺材料から引き離されて完全に仕分けされる。
【００１１】
この時、対をなすピンチベルトのうちの上方に配置したピンチベルト、あるいは、搬送ラインの上方に配置したピンチベルトを、所定以上の力が作用した時に上方に退避可能なように上方への退避機構を備えさせておけば、先頭の長尺材料とこれに続く残りの長尺材料の間に楔形爪を挿入した時に、残りの長尺材料が後方に移動し易くなって、楔形爪の挿入が容易に行える。
【００１２】
また、対をなすピンチベルトのうちの上方に配置したピンチベルト、あるいは、搬送ラインの上方に配置したピンチベルトを、下方に配置したピンチベルト、あるいは、搬送ラインに対して接離昇降が可能なように昇降機構を備えさせたり、ストッパーを楔形爪に対して接離移動が可能なように、接離移動機構を備えさせれば、長尺材料の外径の変化にも容易に対応できる。この場合、昇降機構を駆動して楔形爪の挿入時に前記ピンチベルトを上昇させれば、楔形爪の挿入も容易に行うことができる。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明の長尺材料の仕分け装置を図１〜図４に示す実施例に基づいて説明する。
図１は本発明の長尺材料の仕分け装置の要部を示す正面図、図２は図１の平面図、図３は本発明の長尺材料の仕分け装置の他の実施例の要部を示す正面図、図４は図３の平面図である。
【００１４】
図１及び図２において、２１は所定の間隔を存して複数基並列状に配置された搬送ベルトであり、鋼管２２を重なり合った状態のまま軸と直角方向に搬送するものである。
【００１５】
２３ａ，２３ｂは複数基の搬送ベルト２１の終端部一方側に、搬送ベルト２１の搬送面を挟むように上下に配置された２基で対をなすピンチベルトであり、図示しないモータにより搬送ベルト２１と同方向に同期して回転駆動されている。従って、これらピンチベルト２３ａ，２３ｂの対向する平行部における間隔を鋼管２２の外径と略同じとなすことで、搬送ベルト２１上を搬送されてきた複数の鋼管２２の片端がピンチベルト２３ａ，２３ｂにピンチされた状態でその回転方向に順次送り出されて、一列に整列される。
【００１６】
この時、ピンチベルト２３ａ，２３ｂの入口側（図１における左側）を、ピンチベルト２３ａ，２３ｂの進行方向に向けて先窄まり状に形成しておけば、鋼管２２がクロス状に重なり合っている場合でも順次送り出されて、確実に一列に整列することができる。
【００１７】
本実施例では、異なる外径の鋼管２２であっても容易に対処できるように、上方のピンチベルト２３ａを、昇降機構である例えばエアーシリンダ２４によって下方のピンチベルト２３ｂに対して接離昇降が可能なようにしたものを開示している。
【００１８】
２５は前記ピンチベルト２３ａ，２３ｂの出口部近傍に、ピンチベルト２３ａ，２３ｂと並列に配置されたストッパーであり、ピンチベルト２３ａ，２３ｂによって片端を一列に整列された鋼管２２の先頭を受け止めるものである。
【００１９】
２６は前記ストッパー２５により受け止められた先頭の鋼管２２ａとこれに続く残りの鋼管２２の間に、例えばエアーシリンダー２７のロッドの突出移動によって下方から挿入される楔形爪であり、この楔形爪２６の挿入により、先頭の鋼管２２ａとこれに続く残りの鋼管２２を確実に分離しつつ、先頭の鋼管２２ａをストッパー２５とで挟持する。この時、エアーシリンダー２４のロッドを退入動作させて上方のピンチベルト２３ａを上昇させれば、残りの鋼管２２が後方に移動し易くなって、楔形爪２６の挿入が容易に行える。また、この楔形爪２６の挿入時、先頭の鋼管２２ａが上方へ逃げないようにするため、本実施例では、図１に示すように、ストッパー２５の前面に勾配を設け、上方程突出させたものを開示している。
【００２０】
前記したストッパー２５と楔形爪２６によって先頭の鋼管２２ａを挟持するものであるから、ストッパー２５と楔形爪２６の間隔は、搬送されてくる鋼管２２の外径と同じ間隔となるように予め設定されている。本実施例では異なる外径の鋼管２２であっても対処可能なように、ストッパー２５を楔形爪２６に対して接離移動が可能なように構成したものを開示している。この接離移動機構として、本実施例では、モータ２８の出力軸の回転をねじ軸２９に伝え、このねじ軸２９の正逆回転によりこれに螺合するストッパー２５が楔形爪２６に対して接離移動するものを示している。なお、３０はガイドロッドである。
【００２１】
また、前記ストッパー２５と楔形爪２６はスライド機構を構成する例えばスライドベース３１上に載置され、エアーシリンダー３２のロッドの出退動によって、先頭の鋼管２２ａを挟持した状態でピンチベルト２３ａ，２３ｂによる送り方向に一体的に移動し、次の搬送機構３３に受け渡しができるようになっている。
【００２２】
搬送機構３３は、例えば回転円板３３ａと、この回転円板３３ａを所定の角度ずつ回転させるモータ３３ｂとで構成され、回転円板３３ａは、外周における等角度位置例えば３か所に、鋼管２２受入れ用のＬ字状の溝３３ａａが形成されたものである。そして、前記エアーシリンダー３２のロッドの退入動作によって移動されてきた前記先頭の鋼管２２ａの片端をＬ字状の溝３３ａａに受け取った後、モータ３３ｂを回転させて回転円板３３ａの外周軌道に沿って前方に移動させ、残りの鋼管２２の片端からさらに引き離す。なお、図１の３３ｃはＬ字状溝３３ａａ内の鋼管２２を移動させる際に、鋼管２２がＬ字状溝３３ａａから外れないようにするためのガイド板である。
【００２３】
３４は前記搬送機構３３の終端部に、図２に示すように、搬送機構３３と並列状に所定の間隔を存して複数基配置された分離キッカーであり、例えばエアーシリンダー３５のロッドの出退動によって下流側の端部を支点３４ａとしてそれぞれが上下揺動する。そして、前記したように、搬送装置３３によって残りの鋼管２２の片端からさらに引き離した先頭の鋼管２２ａを、片端側（図２の左側）から他端側（図２の右側）に向かって、順次、エアーシリンダー３５のロッドを突出動作させて分離キッカー３４を上昇揺動させることにより、先頭の鋼管２２ａを全長にわたって残りの鋼管２２から完全に仕分けする。
【００２４】
本発明の長尺材料の仕分け装置は上記したような構成であり、次に、この仕分け装置を用いて、重なり合った状態のまま軸と直角方向に、搬送ベルト２１上を搬送されてくる鋼管２２を一本ずつ仕分けする方法について説明する。
【００２５】
先ず、仕分ける鋼管２２の外径に合わせて、上下のピンチベルト２３ａ，２３ｂの対向する平行部における間隔、及び、ストッパー２５と楔形爪２６の間隔を予め設定しておく。
上記したように設定した上下のピンチベルト２３ａ，２３ｂを搬送ベルト２１と同方向に駆動すれば、搬送ベルト２１上を重なり合った状態で軸と直角方向に送られてくる鋼管２２は、上下のピンチベルト２３ａ，２３ｂ間の先窄まり部によって、その片端を一列に整列されながら上下のピンチベルト２３ａ，２３ｂの平行部に送り込まれる。
【００２６】
片端を一列に整列された鋼管２２は、先頭の鋼管２２ａの片端がストッパー２５により受け止められるまで上下のピンチベルト２３ａ，２３ｂによって上下からピンチされた状態で移動される。そして、先頭の鋼管２２ａの片端がストッパー２５によって受け止められると、図示しないセンサーがこれを検知し、エアーシリンダー２７のロッドが突出動作して楔形爪２６を上昇させ、先頭の鋼管２２ａの片端と残りの鋼管２２の片端を確実に分離する。この時、エアーシリンダー２４のロッドを退入動作させて上方のピンチベルト２３ａを若干上方に移動させることで、残りの鋼管２２の片端が後方に移動し易くなって、楔形爪２６の挿入が容易に行える。
【００２７】
楔形爪２６の挿入によって先頭の鋼管２２ａの片端はストッパー２５とで挟持され、この状態で、エアーシリンダー３２のロッドを退入動作させて先頭の鋼管２２ａの片端を搬送方向に移動し、回転円板３３ａのＬ字状溝３３ａａに送り込む。
先頭の鋼管２２ａの片端がＬ字状溝３３ａａに送り込まれると、モータ３３ｂを駆動し、回転円板３３ａを例えば１２０°回転させる。これにより、先頭の鋼管２２ａの片端は図１のＸ点よりＹ点に移動し、残りの鋼管２２の片端からさらに引き離される。
【００２８】
次に、エアーシリンダー３５を搬送機構３３側のものから順次駆動して、先頭の鋼管２２ａを片端側から他端側に向かって順次蹴り上げてゆく。これにより、先頭の鋼管２２ａは残りの鋼管２２から引き離されて完全に仕分けされる。
【００２９】
本発明の長尺材料の仕分け装置は上記した図１，図２に示す構成のものに限らないことは言うまでもない。例えば、図３及び図４に示すように、上下に配置された対をなすピンチベルト２３ａ，２３ｂに代えて、搬送ベルト２１とこの上方に配置するピンチベルト２３ｃで鋼管２２の片端を一列に整列させるようにしたものでもよい。
【００３０】
なお、この図３及び図４に示す本発明の長尺材料の仕分け装置では、その他の構成は図１及び図２に示す仕分け装置と同じであり、従って、この仕分け装置を用いて仕分ける方法も図１及び図２に示す仕分け装置を用いた場合と同様である。
【００３１】
図１〜図４に示す仕分け装置では、ピンチベルト２３ａ，２３ｃをエアーシリンダー２４によって上下昇降可能に、また、ストッパー２５をモータ２８によって楔形爪２６に対して接離移動可能に構成し、鋼管２２の外径の変化に容易に対応できるものを開示したが、仕分けする鋼管２２の外径が１種類だけであるならば、ピンチベルト２３ａ，２３ｃの位置やストッパー２５の楔形爪２６に対する位置は固定でもよい。この場合、ピンチベルト２３ａ，２３ｃに所定以上の力が作用した時に、ピンチベルト２３ａ，２３ｃが上方に退避可能なように上方への退避機構、例えばバッファーを備えさせておけば、楔形爪２６の挿入が容易に行える。
【００３２】
また、本実施例ではピンチベルト２３ａ，２３ｃの昇降、楔形爪２６の昇降、ストッパー２５と楔形爪２６の移動、分離キッカー３４の上下揺動にエアーシリンダー２４，２７，３２，３５を使用したものを開示したが、同様の作用を行うものであるならば、モータとねじ軸を用いた親ねじ送り機構等の適宜の機構を採用してもよい。これはストッパー２５の接離移動機構も同様である。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の長尺材料の仕分け装置によれば、重なり合った状態の複数の長尺材料を確実に一本ずつ仕分けすることができるので、搬送トラブルを大幅に減少させることができる。また、本発明の長尺材料の仕分け装置では、先頭の長尺材料と残りの長尺材料の分離を２段階で行っているので、装置全体としてのサイクルタイムを短縮でき、作業能率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の長尺材料の仕分け装置の要部を示す正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】本発明の長尺材料の仕分け装置の他の実施例の要部を示す正面図である。
【図４】図３の平面図である。
【図５】実公平７−２６２５１号公報に開示された棒材自動取り出し装置の説明図である。
【図６】特開平７−８１７６４号公報に開示された長尺材の材料取り出し装置の説明図である。
【符号の説明】
２１    搬送ベルト
２２    鋼管
２３ａ  ピンチベルト
２３ｂ  ピンチベルト
２３ｃ  ピンチベルト
２４    エアーシリンダー
２５    ストッパー
２６    楔形爪
２７    エアーシリンダー
２８    モータ
２９    ねじ軸
３１    スライドベース
３２    エアーシリンダー
３３    搬送機構
３４    分離キッカー
３５    エアーシリンダー
【図１】
0003796839.tif 000002
【図２】
0003796839.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003796839.tif 000005
【図５】
0003796839.tif 000006
【図６】
0003796839.tif 000007