JP2001192118A - 山積み束からの棒材１本取出し装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】棒材山積み束から棒材を１本取り出す作業を綾
掛け棒材が混在していても自動化できる取出し装置を提
供する。 【解決手段】多数の棒材Ｗの山積み束をその搬送方向で
二分割するために、棒材Ｗの搬送面１０ａに対して出没
自在な仕分け体３１を閉姿勢で先細のテーパ形状となる
一対のさばき爪３７から構成し、この一対のさばき爪を
シリンダ等の開閉手段４１で強制的に開放させること
で、山積み束に綾掛け棒材が混在していても確実に分割
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多数の棒材が山積
みされた山積み束から１本づつ棒材を取出す装置であっ
て、特に、綾掛け棒材が混在した山積み束からの棒材の
取り出しに適した装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】鋼製あるいは非鉄を素材とする線材や管
材等の棒材の物流は多数の棒材を結束した状態で行われ
ており、これらを二次製品あるいは三次製品として加工
する場合、その加工準備工程で結束された棒材群を開束
して多数の棒材の山積み束とし、この山積み束から棒材
を１本づつ取り出して、伸線処理、矯正処理あるいは表
面処理などの加工を行うようにしている。

【０００３】１本の棒材の重量は１０ｋｇ〜１５ｋｇの
長尺部材であり、結束された山積み束としては１トン〜
５トン程度のものが一般的である。従って、結束した山
積み束から１本の棒材を取り出す作業は、その安全性を
考慮して自動化が図られている。

【０００４】従来、山積み束からの棒材取り出し装置
は、多数の棒材をその長さ方向に直交する方向に搬送す
る搬送コンベアによってコンベアの一端側から他端側に
搬送し、その搬送途中で山積み束を先細のテーパ状の仕
分け体によって２分割し、分割された下流側の棒材群を
待機台へ落下させ、この待機台に落下した棒材群の中か
ら、突き上げ部材によって１本の棒材を突き上げ、これ
を両側から把持して受け台上に受け渡す一連の機構によ
って自動的に行われていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記結束さ
れた多数の棒材は、直線状のものであることが望ましい
が、製造条件などによって必ずしも直線状にならず、長
尺棒材の一部が湾曲して他の棒材と絡み合った状態とな
る綾掛け棒材が混在している場合がある。

【０００６】このような綾掛け棒材が山積み束内に混在
していると、絡み合った棒材群の存在により、特に、仕
分け体部分で適確に２分割できないという問題があっ
た。すなわち、従来の棒材仕分け機構では、先細のテー
パ状の仕分け体を上昇することのみにより棒材を２分割
する構成であったため、絡み合った綾掛け棒材群の存在
と、山積み束の重量とにより、仕分け体に過負荷がかか
り、山積み束内に侵入することができず、仕分け工程を
停止する必要があった。

【０００７】このため、多数の棒材から１本の棒材を取
出す作業を自動化することに支障をきたし、また、この
不具合を解消するために、綾掛け棒材の絡み合った部分
を解きほぐす作業を人手によって行なわなければなら
ず、安全性の面で問題が生じていた。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
に解決するために、たとえ綾掛け棒材が混在した山積み
束からでも１本の棒材を確実かつ自動的に取り出すこと
ができる装置について鋭意検討した結果、とりわけ装置
が停止しやすい仕分け体として、閉姿勢で外側面が先細
のテーパ形状となる一対のさばき爪と、この一対のさば
き爪の先端を搬送方向に離間させた開姿勢と、一対のさ
ばき爪を近接させて先細のテーパ状をなす閉姿勢とに切
換える開閉手段とを備えた構成を採用すれば、一対のさ
ばき爪が山積み束に侵入後、開閉手段によって強制的に
開放するので、綾掛け棒材の混在により絡み合った棒材
群が存在していても容易に２分割できることを見出し
た。

【０００９】この一対のさばき爪は、棒材の搬送方向で
上流側と下流側に配置されたものであって、各さばき爪
の形状は、山積み束への侵入を容易にするため、先端が
先細の形状とされている。また、さばき爪の山積み束へ
の侵入後、棒材間を開放するようにするためには、少な
くとも外側面が下側に向かって拡がるテーパ形状とする
のが好適である。さばき爪の内側面は棒材間の開放に直
接寄与しないため、両さばき爪の閉姿勢で他方のさばき
爪の機能を阻害しない形状であれば特に限定されず、例
えば、両さばき爪の閉姿勢で内側面が垂直面となるよう
な形状であってもよい。

【００１０】また、各さばき爪は、外側面が単純なテー
パ状に形成されているのみならず、開放時に外側面に当
たった棒材が外側面から抜け出すのを防止するため、外
側面の高さ方向の中間位置から下側は、さらに緩やかな
傾斜面とし、全体として中央部が窪んだ形状、例えば断
面く字形に形成されたものが好適である。

【００１１】一対のさばき爪の開閉態様としては、両者
が共に移動するタイプのみならず、一方のさばき爪を固
定し、他方のさばき爪のみを移動可能にする態様であっ
てもよい。また、さばき爪の移動態様としても、回動タ
イプ、スライドタイプのいずれを採用してもよい。さら
に、同じ回動タイプであっても、両さばき爪を同軸状に
配置した一軸タイプや、各さばき爪が異なる軸に支持さ
れたニ軸タイプのいずれを採用してもよいが、両さばき
爪の開放距離を長くして棒材間を確実に開放するには、
二軸タイプが好ましく、特に二軸間の距離を採り、さば
き爪の基端（下端）を軸支する構成を採用すれば、開放
距離が大きく採れる点で有利である。

【００１２】一対のさばき爪の配置は、棒材の長さ方向
（搬送方向と直交する方向）で同一位置とした対面配列
方式や、棒材の長さ方向にずれた配列方式のいずれであ
ってもよいが、棒材の長さ方向にずれた配列の方が棒材
間に２つの位置から侵入することができ、棒材間の開放
に有利である。この長さ方向にずれた配列方式において
は、各さばき爪は、棒材群に侵入しやすくするため、先
細形状、特に内側面がほぼ垂直面に形成した構成が好適
である。

【００１３】さばき爪の開閉手段としては、シリンダ方
式、ラック・ピニオン方式、ネジ方式など種々の態様が
採用可能であるが、瞬時に開閉制御でき、また耐久性に
優れたシリンダ方式が好適である。このシリンダ方式に
おいては、各さばき爪に夫々シリンダを連結して開閉駆
動する方式が好ましいが、これ以外に、例えば、さばき
爪同士をシリンダにより連結する態様であってもよい。

【００１４】このさばき爪を搬送面に対して出没自在と
する構成としては、昇降台に仕分け体を載置して、この
昇降台をシリンダなどの昇降手段で昇降させる方式、あ
るいは、一対のさばき爪自体をカム機構等によって昇降
・開閉する方式が例示できるが、昇降ストロークを大き
く採れ、山積み束への侵入を確実に行える昇降台方式が
好適である。

【００１５】なお、取出し対象は棒材であるが、この棒
材の概念には、形状面からみて管材や線材（撚線を含
む）、あるいは角材を含み、また、素材面からみて鋼
製、非鉄金属等、各種金属類を含むものである。

【００１６】上記仕分け体は、少なくとも棒材の長さ方
向の一箇所に設ければよいが、棒材の長さ方向の複数箇
所に設置した構成を採用した方がより適確に棒材の仕分
けが行える。この好適な態様としては、棒材を搬送する
複列の搬送コンベアを棒材の長さ方向に間隔をおいて配
置し、仕分け体を棒材の長さ方向で搬送コンベア間及び
（又は）端部側に複列に配置した構成が例示できる。

【００１７】この複列の仕分け体の開閉制御は対象棒材
によって適宜選択可能である。例えば、複列の仕分け体
のうち、中央部分から両端部側にかけてさばき爪を順次
開放する態様、あるいは、一端部側から他端部側にかけ
て順次開放する態様等が挙げられる。

【００１８】上記棒材仕分け機構は山積み束を２分割す
るものならば、いずれの装置（システム）に組み込んで
もよいが、棒材の山積み束から棒材を１本づつ取出す装
置に適用するのが好適である。すなわち、上記棒材仕分
け機構は、多数の棒材の山積み束を棒材の長さ方向に対
して直交する方向に搬送する搬送機構と、棒材仕分け機
構により分割された下流側の棒材群から１本の棒材を取
出す取出し機構とを備えた山積み束からの棒材１本取出
し装置に適用するのが好適である。

【００１９】ただ、上記棒材１本取出し装置において
は、仕分けする山積み束重量があまりにも大きいと、綾
掛け棒材が混在している場合に仕分け体に過負荷がかか
り、仕分け機構の停止に繋がるおそれがある。そのた
め、一般的に結束重量が５〜１０トン程度の場合には、
棒材山積み束を仕分け機構に到達する前に予め１〜２ト
ン程度に小分けしておくのが望ましい。

【００２０】この小分けを自動的に行う機構としては、
棒材の搬送面に対して出没自在な小分け部材を設け、こ
の小分け部材により仕分け可能な重量の棒材群を小分け
する態様が例示できる。

【００２１】この小分け部材としては、仕分けに必要な
量の棒材群を受ける受け部を備え、この受け部を搬送面
に対して表出させることで、棒材群を持ち上げるように
して小分けする構成が好ましい。この場合、小分け部材
の出没態様としては、昇降方式や回動方式のいずれをも
採用可能であるが、小分け後の残存棒材群が小分け部材
の上流側に位置するため、扇形の小分け部材を軸周りに
回動する方式を採用し、扇形の直線部分を棒材受け部
（受け面）とし、また周面部分を上流側の残存棒材群を
せき止めるストッパ面とする構成が好適である。

【００２２】小分け後の棒材群は搬送コンベアによって
仕分け機構に搬送されるが、このとき小分け部材の上流
側に残存棒材群が存在するため、これも同時に下流側に
搬送されると、小分け部材に過負荷がかかる。そのた
め、残存棒材群は一旦搬送面から退避する構成が望まし
い。この好適な態様として、小分け部材の搬送方向上流
側に搬送コンベアの搬送面に対して出没昇降自在なスト
ック台を備えた構成が例示できる。

【００２３】このストック台は、上面（棒材の載置面）
を単なる平坦面とすることも可能であるが、下流側に向
かって下方に傾斜した傾斜面とし、この傾斜面と搬送面
に表出した小分け部材とにより棒材を収容する凹部を形
成する構成を採用すれば、小分け部材を搬送面から表出
させ、ストック台を上昇させて搬送面から棒材群を離間
させた際に、ストック台の傾斜面と小分け部材との間に
棒材群収容凹部ができ、この凹部に残存棒材群を収容で
きるので、次に小分けする棒材群が集積された形とな
り、小分け部材への供給が円滑に行える。

【００２４】一方、仕分け機構の下流側で分割された棒
材群（概ね１０〜２０本程度）は次の取出し機構に搬送
されるが、この取出し機構として、棒材仕分け機構によ
って分割された下流側の棒材群を待機させる待機台と、
この待機台上の棒材群の中から１本の棒材の端部を下方
側より突上げる突上げ部材と、この突上げ部材により突
上げられた棒材を把持する把持手段とを備えた構成が例
示できる。

【００２５】突上げ部材は、その上面に１本の棒材のみ
を収容可能な収容溝を有し、この収容溝で棒材の１本を
確実に突き上げる構成が例示できる。ただ、突き上げ対
象が綾掛け棒材の場合、収容溝に入ったとしても直に抜
け出す可能性がある。

【００２６】本発明者らは、突き上げ部材としてＶ字溝
車を使用してみたところ、その収容溝と棒材とが点接触
状態で接触していること、及び断面Ｖ字状の溝高さでは
壁面高さが足りず、綾掛け棒材に限らず通常の直線棒材
も含めて、収容溝を乗り越え易いことが判明した。

【００２７】そこで、収容溝として、少なくとも突上げ
開始時に棒材と線接触状態が得られるような直線部を備
え、この直線部において収容溝の両壁を上方へ延設して
抜け止め壁とする構成を採用したところ、収容溝からの
棒材の離脱が適確に防止できた。

【００２８】上記突き上げ部材は、直線的に昇降する方
式や軸周りに回動昇降する方式のいずれであってもよい
が、特に、回動方式の場合に上記直線部と抜け止め壁を
備えた構成を採用すれば、棒材の抜け出しを防止する上
で有効であった。この回動方式の場合、直線部が棒材と
常に線接触状態を保つことができないため、直線部は少
なくとも棒材突き上げ当初に棒材と線接触状態が得られ
るように構成すればよい。具体的には、直線部は棒材突
き上げ初期に水平状態で棒材に線接触するよう形成する
構成が好適である。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は山積み束からの棒材１本取
出し装置を示す斜視図、図２は同じくその平面図、図３
は同じくその正面図である。

【００３０】図３のごとく、山積み束からの棒材を１本
づつ取出すには、巻取りバンドで結束供給された棒材群
を開束し、これを搬送して所望量の棒材群に小分けし
（小分け工程）、小分けした棒材群を搬送して仕分け機
構に供給し、ここで、取出し機構の待機台に待機可能な
量の棒材群に仕分けし（仕分け工程）、仕分け搬送して
待機台上に搬入された複数の棒材の中から１本づつ取り
出し（取出し工程）、次工程に移行させるようにすれば
よい。

【００３１】上記工程を達成するため、本実施形態にお
ける棒材１本取出し装置は、図１及び図３のごとく、多
数の棒材Ｗの山積み束をその長さ方向に対して直交する
方向に搬送する搬送機構１０と、該搬送機構１０に沿っ
て設けられ多数の棒材Ｗからなる山積み束を小分けする
ための小分け機構２０と、この小分け機構２０により小
分けされ搬送機構１０によって搬送されてきた棒材Ｗの
山積み束をその搬送方向で２分割する棒材仕分け機構３
０と、この棒材仕分け機構３０により分割された下流側
の棒材群から１本の棒材Ｗを取出す取出し機構５０とを
備えている。以下、各機構を項分して詳述する。

【００３２】［搬送機構］搬送機構１０は、図１〜図３
のごとく、棒材Ｗの長さ方向と直交する方向に流れる複
列の搬送コンベアが、棒材Ｗの長さ方向に所定間隔をも
って配置され、各搬送コンベア１０は両端スプロケット
１１、１２に掛巻され、モータ等の駆動源（図示省略）
によって同期駆動されている。搬送コンベア１０の搬送
距離は小分け機構２０のストック台２１の下方から取出
し機構５０の待機台５１に棒材Ｗを投入可能な位置まで
とされている。

【００３３】［小分け機構］小分け機構２０は、図１及
び図３のごとく、棒材仕分け機構３０に適量の棒材Ｗを
搬送するために、搬送コンベア１０の一端側に配置され
たものであって、搬送コンベア１０の搬送面１０ａと棒
材Ｗとを接離するために棒材Ｗの搬送面１０ａに対して
出没昇降自在なストック台２１と、このストック台２１
の下流側において棒材Ｗの搬送面１０ａに対して出没揺
動自在に設けられた小分け部材２５とを備えている。

【００３４】ストック台２１は、昇降シリンダ等の昇降
手段（図示略）によって垂直方向に昇降するもので、そ
の上面は、搬送コンベアの一端側に形成され結束棒材群
を供給載置するための平坦面２１ａと、その下流側に連
続して設けられ下方に傾斜した傾斜面２１ｂとを備えて
いる。傾斜面２１ｂは、搬送面１０ａから表出した小分
け部材２５の扇形周面２５ａとにより棒材Ｗを収容する
凹部２６を形成するようになっている。また、図３のご
とく、平坦面２１ａの上流側には棒材落下防止壁２３が
設けられている。

【００３５】小分け部材２５は、搬送面１０ａの下方の
軸心２５ｃを中心として揺動自在に設けられており、シ
リンダ等の小分け部材出没手段２７によって搬送コンベ
ア１０の搬送面１０ａに対して出没するようになってい
る。小分け部材２５の形状は、棒材の長さ方向で幅広
で、搬送方向に直交する方向からみて略扇形状とされ、
その剛性の高い構造とさて、シリンダ等の出没手段２７
の高能力と相俟って１０トン程度の山積み束の小分けが
できるようになっている。この小分け部材２５は、表出
時に上流側に位置する扇状周面２５ａが小分け時に残存
する棒材群のストッパとして機能し、また、表出時に下
流側に位置する直線部が棒材群を小分けする時の受け面
２５ｂとして機能するようになっており、受け面２５ｂ
は表出時に垂直状態となるよう設定されている。

【００３６】これらストック台２１及び小分け部材２５
は、図１及び図２のごとく、複列の搬送コンベア１０の
間及び搬送コンベア１０の端部側に夫々配置されてい
る。

【００３７】［仕分け機構］図４は棒材仕分け機構を示
す正面図、図５は同じくその平面図、図６は同じくその
側面図である。図示のごとく、棒材仕分け機構３０は、
搬送コンベア１０の搬送面１０ａに対して出没昇降自在
な仕分け体３１を備え、この仕分け体３１は、昇降自在
な昇降台３３と、この昇降台３３の上面に下端部が軸３
８を介して揺動自在に取付けられた一対のさばき爪３７
と、このさばき爪３７を開閉する開閉手段４１とを備え
ている。

【００３８】昇降台３３は、その下方に一対のガイド３
４が垂下され、このガイド３４が装置基台に設置された
固定柱３５の孔部に摺動自在に挿着案内され、この一対
のガイド間に設置されたシリンダ等の仕分け体用出没手
段３６によって上下方向に昇降駆動されるようになって
いる。

【００３９】一対のさばき爪３７は、閉姿勢で先細のテ
ーパ状をなし、開姿勢で両さばき爪３７を互いに離間さ
せて山積み束を強制的に２分割させるようになってい
る。具体的には、一対のさばき爪３７が、棒材の長さ方
向にずれた配列となっており、その下端が夫々搬送方向
に間隔をおいて配置された軸３８に揺動自在に支持され
ている。各さばき爪３７の形状は、その閉姿勢で内端面
が垂直面となるように、また、外側面が下側に向かって
拡がる先細テーパ形状となっている。さらに、各さばき
爪は、その外側面高さ方向の中間位置から下側に向かっ
て、さらに緩やかな傾斜面３９ｂとされ、全体として外
側中央部が窪んだ断面く字形に形成されている。

【００４０】そして、さばき爪３７は、閉姿勢では先端
が軸３８よりも内側に位置し、開姿勢（図４で２点鎖線
で示す姿勢）で、先端が軸３８よりも夫々外側に位置す
る姿勢に切換えられる。従って、一対のさばき爪３７
は、閉姿勢からの開放開始時において、その先端が閉状
態よりも上方に移動するようになり、棒材間のさばき機
能を強化できるようになっている。

【００４１】各さばき爪３７の外側面側（棒材Ｗに当接
する側）には当て板３９が取り付けられ、この当て板３
９によって閉姿勢で正面視先細のテーパ形状が構成され
る。また、この当て板３９は、図５のごとく、他方の当
て板３９側に延設されており、閉姿勢において当て板３
９同士が略接する位置まで近接するようになっている。

【００４２】一対のさばき爪３７の開閉手段４１は、各
さばき爪３７に対応して設けられたシリンダ４１であっ
て、各シリンダ４１は、一端がさばき爪３７の中間位置
に、他端が昇降台３３の軸心４２に回動自在に連結さ
れ、このシリンダ４１の伸縮によってさばき爪３７が揺
動するようになっている。なお、上流側のさばき爪３７
の開閉を行うシリンダ４１の軸心４２は下流側に配置さ
れ、また下流側のさばき爪３７の開閉を行うシリンダ４
１の軸心４２は上流側に配置され、夫々シリンダストロ
ークを大きくとれるように設定されている。

【００４３】上記さばき爪３７と開閉シリンダ４１とを
備えた仕分け体３１は、搬送方向と直交する方向に複列
に配置され、搬送コンベア１０の間及び搬送コンベア１
０の端部側に夫々配置されている。

【００４４】このさばき爪３７を有する仕分け体３１
は、これのみによって棒材群間を強制的に開放可能であ
るが、その機能を強化するために、この仕分け体３１に
棒材の長さ方向で並列して先細テーパ形状の第２の仕分
け体４４を昇降台３３上に固定してもよい。

【００４５】一方、仕分け体３１の上流側には、仕分け
残存した棒材群を搬送コンベア１０の搬送面１０ａから
一時的に退避させておくために、図１のごとく、搬送コ
ンベア１０の両側に持上げ台４５がシリンダ等の昇降手
段によって昇降自在に設けられている。

【００４６】［取出し機構］次に棒材を１本づつ取り出
す取出し機構を図１〜図３、図７及び図８に基づいて説
明する。なお、図７は取出し機構の側面図、図８は同じ
くその要部拡大図で、同図（ａ）は側面図、同図（ｂ）
は（ａ）のＡ方向矢視図、同図（ｃ）は（ａ）のＢ方向
矢視図背面図である。

【００４７】この取出し機構５０は、搬送コンベア１０
から投入される棒材Ｗを載置する待機台５１と、この待
機台５１上の棒材Ｗの端部を下方側より突上げる突上げ
部材５８と、この突上げ部材５８により突上げられた棒
材Ｗを把持する把持手段７１と、把持手段７１により把
持された棒材Ｗを次工程へと排出する排出手段８３とを
備えている。

【００４８】待機台５１は、断面略Ｕ字状の部材からな
り、その長さは棒材Ｗの長さよりも短く、棒材Ｗの端部
が待機台５１の端部よりも突出した状態で載置できるよ
うになっている。

【００４９】この待機台５１には、その端部に複数本の
棒材Ｗを待機台５１の中心側に寄せる幅寄せ手段５２が
設けられている。幅寄せ手段５２は、平面視く字形に形
成され、その中間部が各縦軸周りに揺動自在とされた一
対のアーム５５と、この各アームの一端部から垂下され
待機台５１の幅方向（棒材Ｗの長さ方向に対する直交方
向）で近接離間自在とされた幅寄せ棒５３と、両アーム
部材５５の他端部間に連結されたシリンダ等の接離手段
５６とを備え、各幅寄せ棒５３を互いに近接することに
より待機台５１の端部から突出した棒材Ｗの端部を待機
台５１の中央に移動できるようになっている。

【００５０】この幅寄せ後の棒材Ｗを下方側より突上げ
て１本収容する突上げ部材５８は、図７のごとく、シリ
ンダ等からなる突上げ駆動手段６１に連結され、棒材Ｗ
の長さ方向と直交する方向に設けられた軸５９を中心と
して上下方向に揺動自在とされた回動アーム６３と、こ
の回動アーム６３の先端部に取付けられたアタッチメン
ト６５とを備え、回動アーム６３の回動が待機台５１の
中央に寄せられた棒材Ｗを含む平面上で行われるように
なっている。

【００５１】アタッチメント６５は、棒材の搬送方向か
らみて略五角形に形成されており、その上面側の二辺に
棒材Ｗを１本収容できる溝幅を有する断面Ｖ字形の収容
溝６７が形成されている。この収容溝６７が形成された
二辺のうち、棒材の外端部側の辺は直線部６８を構成し
ており、この直線部６８で少なくとも突上げ開始時に棒
材Ｗと線接触状態が得られるようになっている。具体的
には、図７の２点鎖線のごとく、突上げ部材５８が棒材
Ｗと接触する際に、直線部６８が棒材Ｗと略平行（水平
状態）になるような角度に設定されている。この直線部
６８の両壁は上方に延設されて棒材抜け止め壁６９とさ
れている。

【００５２】収容溝６７の大きさ等は棒材Ｗの径等によ
って適宜定められるが、例えば１０ｍｍの径の棒材Ｗを
対象とする場合には、収容溝６７の幅（最大幅）が１５
ｍｍ程度で、収容溝６７の底部（下方の壁）は互いに９
０°の角度をなすように設定されている。また、前記抜
け止め壁６９の高さは約５ｍｍに設定されている。

【００５３】このアタッチメント６５は、図８（ａ）の
ごとく、回動アーム６３の上部両側から突設された挟持
片６３ａにより両側を挟持されて着脱自在に装着され
る。回動アーム６３の上面には位置決めピン６３ｂが突
出されており、この位置決めピン６３ｂがアタッチメン
ト６５の下面孔部６５ａに嵌入することによって、アタ
ッチメント６５を回動アーム６３に位置決めするように
なっている。

【００５４】突上げ棒材Ｗの端部を把持する把持手段７
１は、図１のごとく、搬送方向及び上下方向に移動自在
な縦枠７５と、この縦枠７５に揺動自在に設けられた一
対の把持アーム７１とから構成され、突上げられた棒材
Ｗの端部を把持可能な位置に移動したり、次工程に排出
可能な位置に移動できるようになっている。

【００５５】具体的には、図１のごとく、支持柱７９
に、水平方向の案内レール７９ａに横架され、この案内
レール７９ａに沿って横枠７７が搬送方向に移動自在に
案内され、この横枠７７の前面に固定された上下方向の
上下レール７７ａに前記縦枠７５が上下方向に移動自在
に案内されている。そして、横枠７７及び縦枠７５を夫
々移動させるシリンダ７９ｂ、７７ｂが設けられ、これ
により、把持アーム７１が搬送方向及び上下方向に移動
できるようになっている。

【００５６】一方、一対の把持アーム７１は、縦枠７５
に夫々揺動自在に取付けられており、把持アーム７１同
士は、その上部でシリンダ等の把持駆動手段８１によっ
て連結されている。この一対の把持アーム７１には、そ
の下部が互いに近接することにより棒材Ｗを把持できる
ようになっており、その把持部分にゴム等からなる把持
板７２が取り付けられている。

【００５７】上記把持された棒材Ｗを待機台５１の搬送
コンベア１０と反対側の排出手段８３側に導くが、この
排出手段８３は、棒材Ｗを待機台５１から引き上げるた
めに、待機台５１の側部に沿って棒材の長さ方向に走行
可能な走行台９３と、この走行台９３の上端部にピン９
４によって揺動自在に連結され、上面に下ローラ８７と
側方ローラ８８とを有する台車８５と、待機台５１上の
に棒材の長さ方向に略平行に配置され、台車８５の下面
のローラ９２が転動する案内レール８９とを備えてい
る。

【００５８】案内レール８９は、途中から上方に高く設
定されており、走行する台車８５が所望位置から排出方
向（搬送コンベア１０と反対方向）に傾斜して棒材を受
け台９５側に排出できるようになっている。

【００５９】側方ローラ８８は、台車８５の上面待機台
側で縦軸周りに回転自在に支持され、棒材Ｗが待機台側
へ流れるのを阻止するようになっている。また、下ロー
ラ８７は、側方ローラ８８よりも排出側に配置され、棒
材Ｗを台車８５上に円滑に乗せることができるようにな
っている。

【００６０】また、走行台９３よりも棒材排出側には、
図２及び図３のごとく、排出方向に向かって下り傾斜し
た傾斜板９１が配置され、この傾斜板９１よりも排出側
には次加工のための棒材１本受け台９５が配置されてい
る。

【００６１】［山積み束からの棒材１本取り出し動作］
上記小分け機構２０、仕分け機構３０、取出し機構５０
を使用して、山積み束から棒材を１本づつ取出す操作は
制御部からの指令によって以下のように行われる。

【００６２】まず、小分け機構２０のストック台２１の
平坦面を搬送面と一致させた状態で、結束された多数の
棒材の束Ｗ’をストック台２１上に載置開束して搬送コ
ンベア１０を駆動すると、開束された山積み束は、小分
け機構２０の小分け部材側に搬送される。小分け機構２
０では、搬送されてきた山積み束のうちから、仕分け機
構３０で仕分け可能な量の棒材群が小分け部材２５の受
け面２５ｂを通過する頃を見計らって、搬送コンベア１
０を停止させる。

【００６３】搬送コンベア１０の停止後、小分け部材２
５を回動し没入姿勢の小分け部材２５を突出姿勢に切換
える。そうすると、小分け部材２５の受け面２５ｂに載
置された棒材群のみが小分けされる。この場合の棒材群
の重量は、仕分け機構３０が仕分け可能な重量（概ね１
トン程度）とする。

【００６４】小分け部材２５を搬送面１０ａへ突出させ
た後、ストック台２１を上昇させると、ストック台２１
の下流側に位置する傾斜面２１ｂと小分け部材２５の扇
形の周面２５ａとで形成された凹部２６に、上流側の残
存棒材群が集積され、次の小分け操作が簡単に行えるよ
うになる。なお、ストック台２１の下降動作は、仕分け
工程において、仕分け後に残存した棒材群がすべて仕分
けされるまで待機することになる。

【００６５】小分けされた棒材群は、搬送コンベア１０
の駆動によって下流側に位置する仕分け機構３０まで搬
送され、仕分け体３１の上方まで移動したならば、搬送
コンベア１０を停止させる。次に、仕分け体３１を上昇
させて搬送面１０ａより上昇表出させ、その先端を山積
み束に侵入させながら、シリンダ４１を駆動して一対の
さばき爪３７を強制的に開放する。そうすると、棒材群
に綾掛け棒材が混在していたとしても、さばき爪の強制
的な開放動作により、棒材間が開放され、棒材群は２分
割される。分割された下流側の棒材群は次工程の取出し
に適した本数となるように、例えば、全体で２００〜２
５０ｋｇとなるように仕分けられる。

【００６６】仕分け体３１よりも上流側に残存した棒材
群は、持ち上げ台３９の上昇によって搬送面１０ａから
上昇し、次の仕分け作業が行われるまで待機する。仕分
け体３１は、棒材群の仕分け後に閉姿勢に切換えられ、
昇降台３３の下降により搬送面１０ａから没入させ、次
の仕分け作業まで待機する。

【００６７】仕分け後の下流側棒材群は、再び搬送コン
ベア１０を駆動して下流側に位置する取出し機構５０の
待機台５１に投入する。取出し機構５０では、待機台５
１に棒材群が投入されたならば、幅寄せ棒５３によって
棒材群Ｗを待機台５１の中心側に寄せた後、突き上げ部
材５８をその中心を含む平面状で回動させれば、アタッ
チメント６５の上面にある収容溝６７によって、幅寄せ
された棒材群の中から１本の棒材Ｗの端部が突き上げら
れる。

【００６８】このとき、収容溝６７では、突き上げ当初
に直線部６８が棒材の端部と線接触し、かつ収容溝両側
の抜け止め壁６９が突き上げられた棒材の落下を防止す
るため、確実に棒材の１本を上方の把持手段７１に受け
渡すことができる。

【００６９】棒材Ｗの端部を一対の把持板７２の間まで
突き上げたならば、把持板７２を閉塞する方向にシリン
ダ８１を駆動して棒材の端部を把持する。棒材の端部を
把持したならば、縦枠７７を台車８５の位置まで水平移
動した後、台車８５の下ローラ８７及び側方ローラ８８
と接触する位置まで下降させる。次に、棒材端部を把持
したまま、台車８５を案内レール８９に沿って走行させ
ると、側方ローラ８８によって待機台５１上に位置する
棒材が台車上まで引き上げられる。台車８５が案内レー
ル上を走行すると、案内レール８９は待機台５１の一端
部から他端部にかけて徐々に高くなっているため、台車
８５がピン９４周りに揺動して排出方向に傾斜すること
になり、この台車８５の傾斜に伴って、台車上の棒材Ｗ
が排出方向に排出される。このとき、把持手段７１の把
持を解除すれば、棒材Ｗは傾斜板９１に沿って１本受け
台に落下することになる。

【００７０】上記棒材の１本の取出し操作を繰り返し、
待機台５１上の棒材Ｗがなくなれば、仕分け機構３０の
持ち上げ台３９を下降させて搬送面１０ａ上に位置さ
せ、持ち上げ台３９上の棒材群を搬送面１０ａに戻した
後、搬送コンベア１０を駆動して残存する棒材群を再び
仕分け体３１上に位置させ、これを仕分け体３１により
２分割した後、搬送コンベア１０を駆動して、待機台５
１上に棒材群を投入し、棒材を１本づつ取り出す作業を
繰り返す。

【００７１】なお、本実施の形態では、待機台５１上の
棒材群の全てがなくなってから、仕分け動作を行うよう
にしたが、搬送コンベア１０の待機台側端部にストッパ
部材を出没自在に設け、待機台５１内の棒材がある程度
処理されたならば、ストッパを開放して待機台内に棒材
を投入するように設定してもよい。

【００７２】仕分け体３１で仕分けする棒材群がなくな
れば、小分け機構２０のストック台２１を下降させて小
分け部材を搬送面から下方へ没入させ、凹部に収容され
ている棒材Ｗの山積み束を再び搬送させて、既述の小分
け操作を行って仕分け機構に所望量の棒材群を供給す
る。

【００７３】この小分け作業において、集積した棒材群
は、ストック台２１の傾斜面２１ｂに沿って搬送面に緩
やかに供給されるため、棒材表面に傷が付き難く、ま
た、小分け部材２５の集積側面は扇形周面２５ａとなっ
ているため、搬送面１０ａから下方へ退避する際にも棒
材との摩擦も少なく、棒材に損傷を極力抑えることがで
きる。

【００７４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、山積み束から棒材を１本づつ取り出す際に、
山積み束から取出し部に待機させ得る棒材群に分割させ
る仕分け体として、一対のさばき爪を用いて、これを強
制的に開閉させるようにしたから、たとえ綾掛け棒材が
混在していても確実に棒材を仕分けすることができ、棒
材取出し作業の自動化が確実かつ適確に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施形態である棒材１本取出し装
置を示す斜視図

【図２】同じくその平面図

【図３】同じくその正面図

【図４】棒材仕分け機構を示す正面図

【図５】同じくその平面図

【図６】同じくその側面図

【図７】取出し機構の側面図

【図８】突き上げ部材の要部拡大図であって、（ａ）は
側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ方向矢視図、（ｃ）は
（ａ）のＢ方向矢視図

【符号の説明】

１０ 搬送機構 １０ａ 搬送面 ２０ 小分け機構 ２１ ストック台２１ ２１ｂ 傾斜面 ２５ 小分け部材 ３０ 棒材仕分け機構 ３１ 仕分け体 ３７ さばき爪 ４１ 開閉手段 ５０ 取出し機構 ５１ 待機台 ５２ 幅寄せ手段 ５５ アーム部材 ５６ 接離手段 ５８ 突上げ部材 ６７ 収容溝 ６８ 直線部 ６９ 抜け止め壁 ７１ 把持手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 火口 博義 兵庫県尼崎市長洲本通２丁目８番33号 株 式会社川副機械製作所内 (72)発明者 松崎 日出男 兵庫県姫路市飾磨区中島2453−１ 山特工 業株式会社内 (72)発明者 大中 利夫 兵庫県姫路市飾磨区中島2453−１ 山特工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 3F017 CA03 CB02 CD01 DA02 3F072 AA25 AA27 GC04 GD05 GG01 GG04 GG06 KA01 KD01 KD26 KE01 KE04 KE13 KE21

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数の棒材が山積みされた山積み束を棒材
   の長さ方向に対して直交する方向に搬送する搬送機構
   と、該搬送機構によって搬送されてきた棒材の山積み束
   をその搬送方向で２分割するために、棒材の搬送面に対
   して出没自在な仕分け体を備えた棒材仕分け機構と、該
   棒材仕分け機構により分割された下流側の棒材群から１
   本の棒材を取出す取出し機構とを備えた山積み束からの
   棒材１本取出し装置であって、 前記仕分け体は、閉姿勢でその外側面が先細のテーパ形
   状となる一対のさばき爪と、該一対のさばき爪の先端を
   搬送方向に離間させた開姿勢と、一対のさばき爪を近接
   させて先細のテーパ状をなす閉姿勢とに切換える開閉手
   段とを備えたことを特徴とする棒材１本取出し装置。
2. 【請求項２】前記搬送機構は、複列の搬送コンベアが棒
   材の長さ方向に間隔をおいて配置されてなり、前記仕分
   け体が、棒材の長さ方向で搬送コンベア間及び（又は）
   端部側に複列に配置された請求項１記載の棒材１本取出
   し装置。
3. 【請求項３】 前記棒材仕分け機構の上流側において、
   棒材仕分け機構に搬送される棒材を小分けするための小
   分け機構を備え、 該小分け機構は、搬送機構の搬送面と棒材とを接離する
   ために、棒材の搬送面に対して出没自在なストック台
   と、該ストック台の下流側において棒材の搬送面に対し
   て出没自在に設けられ棒材が下流側に搬送されるのを防
   止する小分け部材とを有し、 前記ストック台は、下流側につれて下方に傾斜する傾斜
   面を有し、該傾斜面と搬送面に表出した小分け部材とに
   より棒材を収容する凹部が形成された請求項１又は２記
   載の棒材１本取出し装置。
4. 【請求項４】多数の棒材の山積み束を棒材の長さ方向に
   対して直交する方向に搬送する搬送機構と、該搬送機構
   によって搬送されてきた棒材の山積み束をその搬送方向
   で２分割するために、棒材の搬送面に対して出没自在な
   仕分け体を備えた棒材仕分け機構と、該棒材仕分け機構
   により分割された下流側の棒材群から１本の棒材を取出
   す取出し機構とを備えた山積み束からの棒材１本取出し
   装置であって、 前記取出し機構は、棒材仕分け機構によって分割された
   下流側の棒材群を待機させる待機台と、この待機台上の
   棒材群の中から１本の棒材の端部を下方側より突上げる
   突上げ部材と、この突上げ部材により突上げられた棒材
   を把持する把持手段とを備え、 前記突上げ部材には、その上面に１本の棒材のみを収容
   可能な収容溝が設けられ、この収容溝は、少なくとも突
   上げ開始時に棒材と線接触状態が得られるような直線部
   を備え、この直線部において収容溝の両壁が上方へ延設
   されて抜け止め壁とされた山積み束からの棒材１本取出
   し装置。
5. 【請求項５】搬送方向に対して直交する方向に長い多数
   の棒材の山積み束をその搬送方向で２分割するために、
   棒材の搬送面に対して出没自在な仕分け体を備えた棒材
   仕分け機構であって、 前記仕分け体は、閉姿勢でその外側面が先細のテーパ形
   状となる一対のさばき爪と、該一対のさばき爪の先端を
   搬送方向に離間させた開姿勢と、一対のさばき爪を近接
   させて先細のテーパ状をなす閉姿勢とに切換える開閉手
   段とを備えた棒材仕分け機構。