JP2023531610A - 細長い製品を収集する装置および方法 - Google Patents

Abstract

好ましくは金属製品である細長い製品を収集する装置であって、第１の収容デバイス（１１）が複数の細長い製品（Ｐ）を加工機械から受け取ることができる作業位置と、前記金属製品（Ｐ）が捕捉される送り出し位置との間で可動である、第１の収容デバイス（１１）を備える、装置に関する。本発明はまた、前記細長い製品（Ｐ）を収集する方法と、その製品を加工するための生産設備（１００）にも関する。

Description

本明細書に記載の実施形態は、好ましくは金属の、細長い製品を収集する装置および方法に関する。
特に、本発明は、同じ形状、または同様もしくは類似の形状を有するいくつかの細長い製品を整然と、自動的に、かつ均質なグループとして収集し、その後の使用のために保管および／または輸送されるように、製品を手動または自動の送り出し・捕捉ゾーンに向けて移動させるために用いることが可能である。

用語の細長い製品は、本明細書においては、また以下では一般に、線材、補強棒、丸部片または角部片などの細長い、場合によってはまっすぐな棒から始めて、円形、多角形または平坦な断面形状で製造される製品を意味する。例として、細長い製品は、中型および大型のスターラップ、直棒、または一端もしくは両端に湾曲部を持つ成形部片であり得る。

たとえば鋼製である直棒の束と金属線のコイルの両方から始めて、スターラップおよび／または成形部片を製造するための、スターラップ製造機または成形機とも呼ばれる様々な切断機および曲げ機が知られている。

これらの機械はまた、金属線のコイルから始めて、線が切断され曲げられる前にその線をまっすぐにすることもできる。これらの機械はまた、単純な直棒を製造することもできる。

前記金属製品の製造に関連して、作業の終了時の金属製品の排出と、包装、結束、保管および輸送などの、あり得る後続の業務のための金属製品の収集および移動との問題がある。

金属製品の排出を容易にするために、スターラップ製造／成形機は通常、作業サイクルが完了された後に金属製品が、取り出しデバイスまたは専任の操作員を何ら必要とせずに簡単に落下できるように、傾斜した作業面を有する。

作業面の下には、金属製品を収集するための装置が通常設置されており、この装置は通常、容器たとえば台車を備え、これは、機械によって徐々に製造されるにつれてその全容積が製品で満たされ得るように可動である。

収容デバイスは、満杯になると送り出しゾーンに移動し、ここで製品は自動または手動で、かつ個別またはグループで捕捉され、場合によっては結束される。
知られている装置の欠点の１つは、収容デバイスが満杯になり、機械から送り出しゾーンに向かって移動するたびに、機械自体が必ず停止されなければならないことである。これにより、時間の浪費および生産性の低下が生じている。

したがって、現況技術の欠点の少なくとも１つを克服することができる、好ましくは金属の、細長い製品を収集する装置および方法を完全なものにする必要がある。
特に、本発明の１つの目的は、加工機械が連続的に、またはほぼ連続的に動作することを可能にする、細長い製品を収集するための装置を提供することである。

本発明の別の目的は、単純かつ安価であるとともに、たとえばアンロード工程の間中、専任の操作員がいる状態で優れた安全性を保証する、細長い製品を収集するための装置を提供することである。

別の目的は、作業工場の全体的な生産性を向上させ生産コストを削減することを可能にする、細長い製品を収集するための方法を完全なものにすることである。
本出願人は、現況技術の欠点を克服するために、また上記および他の目的および利点を得るために、本発明を考案し、試験し、具現化した。

本発明は、独立請求項に明記され、特徴が記述されている。従属請求項では、本発明の他の特徴、または主な発明概念の変形形態について記述している。
上記の目的に応じて、現況技術の限界を克服し、現況技術に存在する欠陥を取り除く、好ましくは金属製品である細長い製品を収集する装置は、細長い製品を加工する機械の近くに第１の収容デバイスが配置される作業位置と、上記の加工機械から離れて第１の収容デバイスが配置され、金属製品が捕捉または解放される送り出し位置との間で第１の移動を行うことができる、第１の収容デバイスを備える。

本発明の１つの態様によれば、上記の装置はまた、上記の作業位置と送り出し位置の間で、またはその逆で、第１の移動をやはり行うことができる少なくとも第２の収容デバイスも備える。さらに、第１の収容デバイスまたは第２の収容デバイスの少なくとも一方は、他方と干渉しない位置をとるように少なくとも第２の移動もまた行うのに適している。

２つの収容デバイスのうちの１つが干渉しない位置を保持することにより、２つの収容デバイスは、常に、またはほとんど常に収容デバイスが加工機械と関連付けられることになるという意味で、連続性が中断されることなく、作業位置と送り出し位置を実質的に交換することができる。

いくつかの実施形態によれば、加工機械と、加工機械に供給するための装置とを備える、好ましくは金属製品である細長い製品を加工するための生産設備が提供される。この生産設備はまた、上記の細長い製品を収集する装置も備える。

いくつかの実施形態によれば、第１の収容デバイスを作業位置と送り出し位置の間で移動させる工程を遂行する、上記の細長い製品を収集する方法もまた提供される。この方法ではまた、作業位置と送り出し位置の間で第２の収容デバイスを移動させる工程も遂行する。さらに、作業位置と送り出し位置の間で、またはその逆で移動中に、第１の収容デバイスまたは第２の収容デバイスの少なくとも一方がまた、他方と干渉しない少なくとも１つの位置をとるように垂直にも移動される。

この装置および方法は、有利には、加工機械を停止させずに連続的に動作させることを可能にする。これにより、工場の全体的な生産性を向上させることができ、また、いくつかの構成要素をしばしば後で再調整する必要がある機械停止の回数を大幅に減らすことができる。

本発明の上記および他の態様、特徴および利点は、添付図面を参照して非限定的な例として示される、いくつかの実施形態についての以下の説明から明らかになろう。

本明細書に記載のいくつかの実施形態による、細長い金属製品を加工するための、上記の細長い製品を収集する装置がある生産設備を示す透視図。 異なる作動位置にある図１の装置を示す図。 異なる作動位置にある図１の装置を示す図。 図２の拡大詳細図。

理解しやすいように、可能な場合には同じ参照番号が、図面中の同一の共通要素を識別するために使用されている。１つの実施形態の要素および特性は、さらなる明示がなくても、他の実施形態に適宜に組み合わされること、または組み込まれることが可能であると理解されたい。

次に、添付の図面に１つまたは複数の非限定的な例が示されている、本発明の実現可能な実施形態を詳細に参照する。本明細書で使用される語法および術語はまた、非限定的な例を提示することも目的としている。

添付図面を用いて説明されるいくつかの実施形態は、添付図面中で参照番号１０によって全体として表示されている、細長い製品、好ましくは金属製品を収集する装置に関する。

装置１０は、第１の収容デバイス１１が複数の金属製品Ｐを加工機械１１０から受け取ることができる作業位置と、細長い製品Ｐが捕捉される送り出し位置との間で可動である、第１の収容デバイス１１を備える。

本発明の１つの態様によれば、装置１０は、送り出し位置と作業位置との間でやはり可動である第２の収容デバイス１３を備える。さらに、第１の収容デバイス１１または第２の収容デバイス１３の少なくとも一方は、他方と干渉しない少なくとも１つの位置をとるために、また、加工機械の停止を必ずしも必要とすることなく相互の位置交換を可能にするために、この具体的な事例では垂直方向にも可動である。

本明細書に記載のいくつかの実施形態によれば、送り出し位置と作業位置の間で、第１の収容デバイス１１は第１の移動ガイド１２上で作動方向Ｘに可動であり、第２の収容デバイス１３は、第１の移動ガイド１２よりも内側の第２の移動ガイド１４上で、第１の収容デバイス１１とは反対方向の作動方向Ｘに可動である。

第１の収容デバイス１１は、作業位置または送り出し位置にあるときに好ましくは見出される下降状態から、第１の収容デバイス１１が作業位置から送り出し位置に、またはその逆に移動するときに上昇状態へ移るように垂直方向にも可動な箱１５を備える。

特に、上昇状態では、箱１５は、第２の収容デバイス１３のレベルよりも高いレベルにあり、したがって、第２の収容デバイスは箱の下で摺動することができる。
この解決策は、第１の収容デバイス１１の移動と第２の収容デバイス１３の移動とを適切に整合させることによって、細長い製品Ｐを加工するための機械１１０を、停止させる必要なしに連続して作動させることを可能にする。

図１～３に示されるいくつかの実施形態によれば、箱１５は、互いに平行で対向する一対の側部１８と、互いに平行で対向する一対のそれぞれの縁部１９とによって、また下部では、細長い製品Ｐが都度ごとに堆積される底部１６によって、横方向に区切られている。側部１８、縁部１９および底部１６は、上方に開いた、実質的に平行六面体形状を有する収容空間を画定する。特に、側部１８は作動方向Ｘと平行であり、縁部１９は作動方向Ｘに対して横向きであり、この具体的な事例では実質的に直交している。有利なことに、縁部１９および側部１８が存在することが、特に箱１５が上昇または下降されるときに、細長い製品Ｐが落下することを防止する。

いくつかの実施形態によれば、箱１５には一対の支持部分２３が設けられ、各支持部分２３は、収容空間の外側で、側部１８のそれぞれの１つに片持ち梁のようにして取り付けられている。支持部分２３の間の距離が、箱１５の横方向サイズ全体を実質的に画定する。

支持部分２３は、側部１８と一体で製作されること、または側部に取り付けられることが可能である。本明細書に記載の例では、支持部分２３は、下の第１の移動ガイド１２の方に向いている、逆Ｕ字型の外形を有する。

箱１５は、底部１６から垂直に突出して収容空間を仕切る、整理要素１７を備えることができる。たとえば、これらの整理要素１７は、細長い製品Ｐが内側に堆積する複数の区域を画定して製品が散乱しないようにするために、均一または非均一な構成によって市松模様の形に配置することができる。このようにして画定された区域は、異なる形状および長さを有する細長い製品Ｐを収集して均一なグループになるように整理するのに有用であり得る。

第１の収容デバイス１１はまた、スライダ取り付け支持手段２０を備え、その上部には、支持部分２３に対応する箱１５が取り付けられている。支持手段２０は、第１の移動ガイド１２上を摺動して、第１の収容デバイス１１を作動方向Ｘに移動させる。

図４の図面に基づくと、各支持手段２０は、第１の移動ガイド１２上を摺動できる車輪２８が前後に関連付けられている支持体２７を備える。支持体２７は、移動ガイド１２の方向に広い伸び、すなわち長さを有し、たとえば箱１５が下降状態にあるときに、支持部分２３が載っていることが可能な上面２９を有する。支持体２７は、好ましくは、移動中の安定性を保証するために、縁部１９間の距離と等しい、またはより好適にはそれを超える長さを有する。

いくつかの実施形態によれば、支持手段２０には、その前進の移動および速度を調節するように選択的に起動させることができる、それぞれの駆動装置２１が関連付けられている。

図１～３に示されるように、第１の移動ガイド１２は、特に作動方向Ｘに直交する方向に距離Ｌ１だけ互いに横方向に間隔があけられた少なくとも２つのレール２２を備え、距離Ｌ１は、この具体例では同方向の縁部１９の長さとほぼ等しい。２つのレール２２は同一平面にあり、内側を第１の収容デバイス１１と第２の収容デバイス１３の両方が摺動する摺動通路を２つの側面で区切る。

好ましくは、第１の収容デバイス１１は、２対のレール２２上を摺動する。それぞれの支持手段２０が、レール２２の各対に関連付けられている。２対のレール２２は、横方向に距離Ｌ１だけ互いに間隔があけられており、同じ対のレール２２は、たとえば支持体２７の幅に等しい距離で互いに近くに置かれている（図４）。有利には、複数対のレール２２上で摺動することが、より精確で安定した移動を可能にする。

図２および図４に示されるいくつかの実施形態によれば、第１の収容デバイス１１はまた、それぞれの支持手段２０と箱１５との間に配置されている、かつ、後者を下降状態から上昇状態に、またその逆にすることが可能な持ち上げ手段２４も備える。

図４に示されるいくつかの実施形態によれば、持ち上げ手段２４は、下部において支持手段２０に対して、特に支持体２７に対して旋回され、上部においては箱１５に対して、特に支持部分２３に対して、好ましくは縁部１９に最も近い端部に対応して旋回されることが可能である。

各持ち上げ手段２４は、第１のレバー２５がモータ駆動され、第２のレバー２６がアイドル状態である一対のレバー２５、２６を備える。第１のレバー２５は、その回転を可能にするシリンダ・ピストン型の駆動デバイス３１と関連付けされている（図４）。

第１のレバー２５および第２のレバー２６は部分的に、支持体２７の座部３０の凹部に置かれ得る。このようにして、各レバーが回転して箱１５が上昇状態から下降状態になったときには、レバー２５、２６はほとんど完全に座部３０の内部にあり、したがって支持部分２３は、座部３０の上面２９に載り得る（図１および図３）。

実現可能な実施形態によれば、箱１５の持ち上げはまた、他の方法で実施されることも可能である。たとえば、レバー機構の代替形態として、箱１５が垂直に持ち上げられるようにする、１つまたは複数の油圧もしくは空気圧ジャッキを設けることが可能である。

特に図１～図３を参照すると、第２の収容デバイス１３は、第２の移動ガイド１４に沿って摺動できる収集面３２を備える。第２の移動ガイド１４は、作動方向Ｘおよびレール２２に平行な少なくとも２本のレール３７を備える。レール３７はまた、レール２２と同一平面にあり、上記の摺動通路の内側にある。

いくつかの実施形態によれば、収集面３２は、特に、収集面３２の下に摺動可能に取り付けられた等距離の４つのレール３７上を摺動することが可能である。最も外側のレール３７は、距離Ｌ１よりも短い距離Ｌ２だけ離して置かれている。

さらに、いくつかの実施形態によれば、収集面３２は、互いに平行で対向する一対の側壁３３と、同様に互いに平行で対向する一対の頭部壁３４とによって、また上部では、細長い製品Ｐが都度ごとに堆積される収集ベース３５によって、横方向に区切られている。側壁３３間の距離は、収集面３２の横方向サイズ全体を実質的に画定する。特に、側壁３３は作動方向Ｘと平行であり、一方、頭部壁３４は作動方向Ｘに対して横向きであり、この具体的な事例では実質的に直交している。側壁３３は側部１８と平行であり、頭部壁３４は縁部１９と平行であることは言うまでもない。

実現可能な実施形態によれば、収集面３２には、収集面３２の移動中に、または細長い製品Ｐが収集ベース３５上に収集されるときにも、細長い製品Ｐが落下しないように物理的に区切られた収容容積部を画定できる壁、縁部または側部などの側方の収容要素が設けられ得る。

いくつかの実施形態によれば、収集面３２の横方向サイズ全体は、箱１５の横方向サイズ全体よりも小さい。こうすることは、収集面３２が、作業位置から送り出し位置へ移るときに、相互干渉を生じさせずに箱１５の下を通過できるようにするために必要である。

いくつかの実施形態によれば、また箱１５に設けられているものと同様に、収集面３２は整理要素３６を備えることができ、この整理要素は収集ベース３５から垂直に突出し、収集ベースを仕切って、その内側に形状および長ささえも異なる細長い製品Ｐを堆積することができる複数の収容ゾーンを画定し、それによって、製品が散乱しないようにする。

いくつかの実施形態によれば、レール２２、３７は、行程端要素４０によって長手方向に区切られ、この行程端要素は、ブレーキショック・アブソーバとして機能することができ、また、収容デバイス１１、１３の位置を決定するための位置センサを組み込むことができる。

いくつかの実施形態によれば、装置１０は、作業位置と送り出し位置の間の中間位置に、収容デバイス１１、１３の通過を検出できる光学型またはレーザ型のセンサ３８を備える。センサ３８は、摺動通路の外側のレール２２の側面に配置された２つの受け取り・送出タワー３９を備える。タワー３９は高さが、箱１５が上昇状態にあるときの高さとほぼ等しく、好ましくはそれを超える。このようにして、箱１５と収集面３２の間の相互垂直位置を制御することが可能である。

図１～３に記載されたいくつかの実施形態はまた、好ましくは金属製品である細長い製品Ｐを加工するための、加工機械１１０と、加工機械１１０に細長い製品Ｐを供給するための装置と、収集装置１０とを備える生産設備１００に関する。

実現可能な実施形態によれば、加工機械１１０は、切断成形機、曲げ成形機、あるサイズに切断するための機械、またはその他から成る群から選択され得る。
本明細書に記載の例を特に参照すると、加工機械１１０は、作業面１１１を備える曲げ成形機であり、作業面には、細長い製品Ｐが有すべき特定の曲げを画定することができる２つの曲げユニット１１２が設置されている。作業面１１１にはまた、１つまたは複数の細長い製品Ｐを曲げユニット１１２に都度ごとに供給することができる引き出しユニット１１３も設置されている。曲げユニット１１２間には、場合によって可動であり、作業中に細長い製品Ｐを支持し保持することができるクランプ型保持要素１１４がある。作業面１１１は、都度ごとに作られる細長い製品Ｐが重力によって落下し、収集装置１０によって収集されることが可能であるように、下向きに傾斜している。

いくつかの実施形態によれば、好ましくは金属製品である細長い製品Ｐを収集する方法が提供される。この方法では、第１の収容デバイス１１を、それが複数の細長い製品Ｐを加工機械から受け取ることができる作業位置と、金属製品Ｐが捕捉される送り出し位置との間で、移動させる工程を遂行する。

本発明の１つの態様によれば、この方法ではまた、第２の収容デバイス１３も送り出し位置と作業位置の間で移動させる工程も遂行する。さらに、第１の収容デバイス１１または第２の収容デバイス１３の少なくとも一方はまた、他方と干渉しない位置をとるために垂直にも移動される。

作動可能に、また周期的に、この方法では第１の充填工程を遂行し、この工程で第１の収容デバイス１１は作業位置へ移動され、その位置に、第１の複数の金属製品Ｐを加工機械から受け取るために留まる（図１）。

第１の収容デバイス１１が満たされると、この方法では第１の送り出し工程を遂行し、この工程で第１の収容デバイス１１は送り出し位置に向けて移動され、その位置に、第１の複数の金属製品Ｐが捕捉されることを可能にするために留まる（図２）。第１の送り出し工程と同時に、この方法では第２の充填工程を遂行し、この工程で第２の収容デバイス１３は作業位置に向けて移動され、その位置に、加工機械から第２の複数の金属製品Ｐを受け取るために留まる（図３）。

常に図２を参照すると、この移動中に、第１の収容デバイス１１と第２の収容デバイス１３が互いの方に向かって摺動する間、箱１５は、収集面３２を越えるように垂直に持ち上げられる。

最後に、この方法では、第２の送り出し工程を第１の充填工程と同時に遂行し、この工程で第２の収容デバイス１３は送り出し位置に向けて移動され、その位置に、第２の複数の金属製品Ｐが捕捉されることを可能にするために留まる。

このようにして、加工機械を一時停止させる必要なしに、また収集「肺」を作り出さなくても、細長い製品Ｐを連続して製作および収集することが可能である。
部品または工程の修正および／または追加が、これまで説明された、好ましくは金属製品である細長い製品を収集する装置および方法に対して、特許請求の範囲によって定義される本発明の分野および範囲から逸脱することなく、なされてもよいことは明らかである。

添付の特許請求の範囲において、括弧内の参照符号の唯一の目的は読みやすさを提供することである。すなわち参照符号は、特定の特許請求の範囲において主張される保護の領域に関して制限的な要素と考えられてはならない。

Claims (11)

1. 細長い製品（Ｐ）を収集する装置（１０）であって、前記細長い製品（Ｐ）を加工する機械の近くに第１の収容デバイス（１１）が配置される作業位置と、前記加工機械から離れて前記第１の収容デバイス（１１）が配置される送り出し位置との間で、またはその逆で、第１の移動を行うのに適している第１の収容デバイス（１１）を備え、前記送り出し位置と前記作業位置の間で、またはその逆で、前記第１の移動をやはり行うことができる少なくとも第２の収容デバイス（１３）を備えること、ならびに、前記収容デバイス（１１、１３）の少なくとも一方が、他方と干渉しない位置をとるために少なくとも第２の移動もまた行うのに適していることを特徴とする、装置（１０）。
2. 前記第１の収容デバイス（１１）が、第１の移動ガイド（１２）上で作動方向（Ｘ）に可動であること、ならびに、前記第２の収容デバイス（１３）が、前記第１の移動ガイド（１２）よりも内側の第２の移動ガイド（１４）上で、前記第１の収容デバイス（１１）とは反対の方向の前記作動方向（Ｘ）に可動であることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記第１の収容デバイス（１１）が、下降状態から上昇状態へ、またその逆に移るように、垂直にも可動な箱（１５）を備えること、ならびに、前記上昇状態の前記箱（１５）が、前記第２の収容デバイス（１３）のレベルよりも高いレベルにあることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
4. 前記第１の収容デバイス（１１）は、前記第１の移動ガイド（１２）上を摺動して前記箱（１５）が上に取り付けられるスライダ取り付け支持手段（２０）と、前記支持手段（２０）と前記箱（１５）の間に配置された持ち上げ手段（２４）とを備えることを特徴とする、請求項３に記載の装置。
5. 各持ち上げ手段（２４）は、第１のレバー（２５）がモータ駆動され、第２のレバー（２６）がアイドル状態である一対のレバー（２５、２６）を備えること、ならびに、前記レバー（２５、２６）は、下部において前記支持手段（２０）に対して、上部において前記箱（１５）に対して旋回されることを特徴とする、請求項３に記載の装置。
6. 前記第２の収容デバイス（１３）は、前記第２の移動ガイド（１４）に沿って摺動できる収集面（３２）を備えること、ならびに、前記収集面（３２）の横方向サイズ全体が、前記箱（１５）の横方向サイズ全体よりも小さいことを特徴とする、請求項２乃至５のいずれか１項に記載の装置。
7. 前記箱（１５）および前記収集面（３２）は、前記箱（１５）の底部（１６）および前記収集面（３２）の収集ベース（３５）からそれぞれ垂直に突出する前記細長い製品（Ｐ）を収容するための複数の区域を画定することが可能な、それぞれの整理要素（１７、３６）を備えることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
8. 前記作業位置と前記送り出し位置の間の中間位置に、前記収容デバイス（１１、１３）の通過および／またはその相互の垂直位置を検出できるセンサ（３８）を備えることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
9. 加工機械（１１０）と、前記加工機械（１１０）に供給するための装置とを備える、細長い製品を加工するための生産設備であって、請求項１乃至８のいずれか１項に記載の、前記細長い製品（Ｐ）を収集する装置（１０）を備えることを特徴とする、生産設備。
10. 前記加工機械（１１０）は、前記細長い製品（Ｐ）を切断および成形するための機械と、曲げおよび成形するための機械と、あるサイズに切断するための機械とからなる群から選択されることを特徴とする、請求項９に記載の生産設備。
11. 好ましくは金属製品である細長い製品を収集する方法であって、第１の収容デバイス（１１）を、それが複数の細長い製品（Ｐ）を加工機械から受け取ることができる作業位置と、前記金属製品（Ｐ）が捕捉または解放される送り出し位置の間で、またはその逆で、移動させる工程を遂行し、方法がまた、第２の収容デバイス（１３）を、前記送り出し位置と前記作業位置の間で、またはその逆で、やはり移動させる工程を遂行すること、ならびに、前記作業位置と前記送り出し位置の間の、またその逆の移動中に、前記収容デバイス（１１、１３）の少なくとも一方がまた、他方と干渉しない少なくとも１つの位置をとるような方向に移動されることを特徴とする、方法。

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