JP2628121B2 - 自動棒材供給機 - Google Patents

自動棒材供給機

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JP2628121B2
JP2628121B2 JP4065812A JP6581292A JP2628121B2 JP 2628121 B2 JP2628121 B2 JP 2628121B2 JP 4065812 A JP4065812 A JP 4065812A JP 6581292 A JP6581292 A JP 6581292A JP 2628121 B2 JP2628121 B2 JP 2628121B2
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feeder
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隆三 伊藤
辰夫 鈴木
仁男 夏目
吉弘 中村
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IKURA SEIKI SEISAKUSHO CO Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B13/00Arrangements for automatically conveying or chucking or guiding stock
    • B23B13/02Arrangements for automatically conveying or chucking or guiding stock for turning-machines with a single working-spindle

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Turning (AREA)
  • Attitude Control For Articles On Conveyors (AREA)
  • Wire Processing (AREA)
  • Branching, Merging, And Special Transfer Between Conveyors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動棒材供給機に関する
ものであり、より詳細には、棒材送り部材に設けられた
上方突出部分の運動を損なうことなく、ガイドレールの
溝に収容された棒材が溝から飛び出すのを確実に防止で
きる自動棒材供給機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】NC旋盤などの棒材加工機に棒材を自動
的に供給するように構成された自動棒材供給機が広く実
用に供されている。かかる自動棒材供給機は一般に、複
数の棒材を載置する材料棚、加工すべき棒材の後端を棒
材加工機に向かって押圧する棒材送り部材、棒材送り部
材を駆動するための駆動機構、及びこれらの機構の作動
を制御するための制御装置などを備えている。
【0003】この種の棒材供給機において、殊に細物の
棒材を棒材加工機に具合良く供給できるように構成され
たものが知られている。例えば、本出願人による特願昭
63−241932号(特開平2−95501号公報)
に記載された棒材供給機は、棒材の給送方向に延びる溝
を備えたガイドレールと、溝内の棒材が棒材加工機の加
工軸線と整列するように前記ガイドレールを支持する基
台と、溝内に棒材を投入する棒材補給装置と、溝に沿っ
て移動し、溝内の棒材を棒材加工機に給送する棒材送り
部材とを備えている。
【0004】かような棒材供給機においては、棒材が棒
材加工機によって高速回転される際に、棒材が溝外に飛
び出そうとする。これを防止するために、ガイドレール
の上面に隣接して溝の上部を閉じるように配置されたシ
ャッター部材が、ガイドレールに設けられ、ガイドレー
ル及びシャッター部材は、所謂ガイドパイプを形成す
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、棒材送
り部材には一般に、棒材の推進力を棒材送り部材に伝達
するための上方突出部分が設けられる。例えば、棒材送
り部材として広く用いられている送り矢は、その後端部
に、羽根と称される上方突出部分が設けられ、羽根は、
送り矢の駆動装置にワイヤ、ロープ或いはチェーンなど
を介して連結される。かかる羽根は、送り矢がガイドレ
ールの溝内に位置する間に、シャッター部材の上方に延
在しなければならない。このため、左右のシャッター部
材を完全に閉じずに、左右のシャッター部材間に羽根が
通り得る間隙を残さざるを得ず、この間隙から細物の棒
材が飛び出してしまう虞があった。
【0006】また、左右の各シャッター部材は、無垢の
長尺部材として製作されていたので、使用において中央
部に反りや、歪みが起き易く、かかる反り又は歪みによ
ってガイドレールとの間に間隙が生じ、この間隙を介し
て棒材が飛び出してしまう虞があった。本発明はかかる
事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、棒材送り部材の上方突出部分の運動を損なうこと
なく、ガイドレールの溝に収容された棒材が溝から飛び
出すのを確実に防止できる自動棒材供給機を提供するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段及び作用】本発明は、上記
目的を達成するために、棒材加工機に向かって真っ直ぐ
に延びる溝を備えたガイドレールと、該ガイドレールの
前記溝に沿ってその上面に隣接して配置された、前記溝
内の棒材が外に飛び出すのを防止するシャッター部材
と、溝内の棒材が棒材加工機の加工軸線と整列するよう
に前記ガイドレールを支持する基台と、前記溝内に棒材
を投入する棒材補給装置と、前記溝の外へ上方に突出す
る上方突出部分を有する、前記棒材を給送するための棒
材送り部材とを有する自動棒材供給機において、前記シ
ャッター部材は、離間・接近可能な、左右に対をなす部
材からなり、かつ、前記シャッター部材は、長手方向に
複数のシャッター部分に分割され、各シャッター部分を
構成する左右のシャッタ部材は、前記上方突出部分の通
路に沿って、前記上方突出部分が通過するのに必要かつ
十分なスリットを形成するように、前記溝の上部を開放
する第1位置と、該溝の上部を閉塞する第2位置との間
で移動可能に支持され、前記棒材送り部材が棒材の給送
を開始する位置にあるとき、前記シャッター部分の全て
を第2位置に移動させ、前記棒材送り部材の前進によっ
て前記棒材送り部材の上方突出部分が接近したときに、
該上方突出部分が接近した前記シャッター部分を、順
次、第1位置に移動させるシャッター開放手段が設けら
れたことを特徴とする自動棒材供給機を提供する。
【0008】上記構成の自動棒材供給機によれば、複数
に分割されたシャッター部材のシャッター部分は、シャ
ッター開放手段によって、連続加工により順次前進する
棒材送り部材の上方突出部分が接近するにつれて、順
次、開放される。従って、上方突出部分が到達するまで
の間は、各シャッター部分はガイドレールの溝を完全に
閉塞し、棒材がガイドレールの外に飛び出すのを防止す
ることができる。また、各シャッター部分を構成する左
右のシャッター部材は、上方突出部分の通路に沿って、
上方突出部分が通過するのに必要かつ十分なスリットを
形成するように、溝の上部を開放する。これにより、棒
材送り部材が前進するとき、シャッター部分を構成する
左右のシャッター部材の間のスリットが、上方突出部分
を案内する役割を果たし、棒材送り部材は安定して前進
することができる。
【0009】また、複数に分割された各シャッター部分
の長さは、従来のシャッター部材よりもかなり短縮され
ている。従って、シャッター部材の反り又は歪みが大き
く低減し、ガイドレールとの間に大きな間隙が生じ難
く、かくして、棒材の飛び出しの危険性が大きく軽減す
る。
【0010】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て詳細に説明する。図1は本発明の実施例に係る棒材供
給機を示す全体平面図である。図1では、図を簡略化す
るためにシャッター部材は図示を省略してある。棒材供
給機2は、上下方向に伸縮可能なスタンド8、8と、ス
タンド8、8に支持され、施盤4への棒材Wの給送方向
に沿って水平に延びるフレーム6とを備えている。フレ
ーム6の一側面には、ガイドレール12がブラケット1
0によって固定されており、ガイドレール12は、フレ
ーム6の長手方向に沿って延びている。
【0011】ガイドレール12内には、施盤4に供給す
べき棒材Wの後端部を把持し、棒材Wを施盤4に向けて
押圧する送り矢14が、ガイドレール12に沿って移動
自在に配置されている。送り矢14の前端部には、棒材
Wの外径とほぼ同一の内径を有するチャッキング部材1
5が取付けられている。送り矢14の後端部には一般
に、羽根と称されている板状の上方突出部分16が設け
られており、上方突出部分16は、送り矢14の後端部
から垂直且つ上方に延びている。上方突出部分16に
は、ロープ18の一端が連結されている。このロープ1
8は、ガイドレール12の上方に配置され、ガイドレー
ル12と平行に前方に延び、フレーム6の前端部に配置
されたプーリ22の外周を回って垂下している。ロープ
18の下端にはウエイト20が連結されており、ウエイ
ト20の重量がロープ18を介して上方突出部分16の
後端部に作用する。したがって、送り矢14は、ウエイ
ト20の昇降に応じて、ガイドレール12に沿って前後
方向に移動する。
【0012】フレーム6の他側面には、フレーム6の幅
方向に延びる複数(実施例では6個)のブラケット24
の内端部が固定されている。各ブラケット24の中間部
には、表面に螺旋状の溝が形成されたスクリュー部材2
6が回転自在に支持されている。この螺旋状の溝の幅
は、溝内に棒材Wを保持できるように、棒材Wの外径よ
りも若干大きく形成されている。また、スクリュー部材
26は、その先端がガイドレール12の上方に位置し、
その基端が、ヘリカルギヤ27を一体的に支持してい
る。
【0013】ブラケット24の外端部には、フレーム6
の長手方向に沿って延びる回転軸28が、回転自在に支
持されている。回転軸28は、図示しない駆動手段によ
って駆動されるようになっている。回転軸28の回転
は、回転軸に固定されたギア(図示せず)を介して、ヘ
リカルギヤ27に伝達される。従って、駆動手段の作動
による回転軸28の回転に伴って、複数のスクリュー部
材26が同時に回転する。
【0014】図2は図1のA─A線における拡大断面図
である。ガイドレール12は、上面12aに開口した溝
12bを備えている。溝12bは、棒材W及び送り矢1
2を収容できる断面寸法を有する。ガイドレール12の
上面12aは水平な表面を形成しており、一対のシャッ
ター30、30の各下面と摺接する。シャッター30
は、棒材Wを溝12b内に投入する前に、図2bに示す
如く、互いに遠ざかるように移動され、溝12bを開放
する。棒材Wが溝12bに投入されると、図2aに示す
如く、互いに接近するように移動され、各シャッター3
0の内側面が互いに接触して、溝12bを完全に閉塞す
る。
【0015】図3は、シャッターを閉じた状態を示す棒
材供給機2の部分拡大平面図であり、図4は、シャッタ
ーの開閉機構を示す棒材供給機2の部分拡大側面図であ
る。図3に示すように、左右の各シャッター30は、3
つの部分30a、30b、30cに分割されている。各
シャッター部分30a〜30cは、一対のリンク32、
32を介して支軸34、34に関節連結され、各支軸3
4は、フレーム6に固定された支持ブラケット36に取
付けられている。シャッター部分30a〜30cには、
これらのシャッター部分を閉じ位置に付勢するための引
張りスプリング38が設けられる。引張りスプリング3
8は、一端が支持ブラケット36に係止され、他端がシ
ャッター部分30a〜30cに係止される。
【0016】シャッター30の駆動部材40が、各シャ
ッター部分30a〜30cに夫々取付けられる。駆動部
材40は、左右のシャッター部分30a〜30cの中間
部分に配置され、各シャッター部分30a〜30cを側
方から囲むように取付けられる。図4に示すように、従
動ピン42が各駆動部材40の下面に植設されている。
各駆動部材40の下方には、従動ピン42と係合する凹
溝46を備えたピン作動部材44が配置されている。凹
溝46はガイドレール12と直交する方向に延び、従動
ピン42をガイドレールの幅方向に移動可能に収容して
いる。各ピン作動部材44は、フレーム6に固定された
固定ブラケット48に支持されている。固定ブラケット
48は、その上面に、ガイドレール12と平行に延びる
案内溝50が形成されており、案内溝50は、ピン作動
部材44の下部を収容し、ピン作動部材44をガイドレ
ール12と平行に案内する。
【0017】ピン作動部材44は、ガイドレール12と
平行に配置されたロッド52によって互いに連結されて
おり、ガイドレール12と平行に一体的に移動する。最
も後方に位置するピン作動部材44には、全てのピン作
動部材44を同時に移動させるためのケーブル54が連
結されている。他方、最も前方に位置するピン作動部材
44には、前方に突出するカム従動ロッド56が植設さ
れる。カム従動ロッド56の前方には、モータ60の出
力軸62に固定された円筒状の偏心カム58が配置され
ている。偏心カム58の外周面は、カム従動ロッド56
の前端面に摺接する。
【0018】上記ピン作動部材44及び偏心カム58
は、所定の位置関係をなして配置される。即ち、最も後
方に位置するシャッター部分30aのピン作動部材44
は、凹溝46の前側壁面が従動ピン42と当接するよう
に、位置決めされる。また、中間に位置するシャッター
部分30bのピン作動部材44は、凹溝46の前側壁面
が従動ピン42と距離Lだけ離間するように位置決めさ
れる。更に、最も前方に位置するシャッター部分30c
のピン作動部材44は、凹溝46の前側壁面が従動ピン
42と距離2Lだけ離間するように位置決めされる。な
お、かようなピン作動部材44の位置関係は、ロッド5
2の長さ調節によって設定される。また、偏心カム58
は、出力軸62に対して、距離3Lだけ偏心している。
【0019】棒材供給機2は、図3に示す如く、送り矢
14の位置を検出するための3つの位置センサSa、S
b、Scを備えており、位置センサSaは、送り矢14
の上方突出部分16がシャッター部分30aに接近しと
き、位置センサSbは、上方突出部分16がシャッター
部分30bに接近したとき、そして、位置センサSc
は、上方突出部分16がシャッター部分30cに接近し
たときに、作動するように配置される。これらの位置セ
ンサは、棒材供給機2の制御ユニット(図示せず)に電
気的に接続されている。
【0020】次に、上記棒材供給機2の作動について説
明する。まず、ケーブル54を、図示しないケーブル引
張り装置によって後方に引張り、全てのピン作動部材4
4を、案内溝50に沿って少なくとも距離3L以上、後
方に移動させる。各従動ピン42は、ピン作動部材44
の凹溝46の前方壁面によって後方に押圧され、各シャ
ッター部分30a〜30cを後方に付勢する。各シャッ
ター部分30a〜30cは、引張りスプリング38を引
張りつつ、支軸34を中心に、外方に回動される。シャ
ッター部分30a〜30cは、図2aに矢印で示すよう
に、ガイドレール12の上面12aに摺接しつつ、側方
に移動し、溝12bを開放する。
【0021】施盤4に供給すべき複数の棒材Wをスクリ
ュー部材26の螺旋状の溝に係合させ、複数の棒材Wが
スクリュー部材26に所定のピッチで並んだ状態にす
る。このとき、送り矢14は、図1に仮想線で示すよう
に、ガイドレール12の最後端部に静止している。この
状態で、駆動手段を作動させることにより、複数のスク
リュー部材26が回転し、それにより、スクリュー部材
26の溝内に保持された棒材Wは、スクリュー部材26
の外端側から内端側へ移動して、最も内端側に位置する
棒材Wがガイドレール12の溝12b内に落下する。図
示しない材料把持機構の作用により、棒材Wの後端が送
り矢14のチャッキング部材15に把持される。
【0022】ケーブル54を緩め、引張りスプリングの
弾発力によって、全てのピン作動部材44を内方且つ前
方に復動させる。左右のシャッター部分30a〜30c
は、ガイドレール12の上面12a上で互いに接近する
ように移動し、左右のシャッター部分30a〜30cの
各内側面が互いに接触して、溝12bを完全に閉塞す
る。かくして、隙間のないガイドパイプが形成される。
【0023】次に、ウエイト20が降下され、送り矢1
4が施盤4に向かって前進する。棒材Wは、送り矢14
に押圧され、旋盤4に供給される。旋盤4により棒材W
の前端部分に切削加工がなされ、棒材Wの前端部分から
製品の突切りがなされる毎に、棒材Wは短縮し、これに
応じて、送り矢14は、棒材Wを旋盤4に供給すべく、
順次前進する。
【0024】送り矢14の後端に配設された上方突出部
分16が、シャッター部分30aに接近すると、位置セ
ンサSaが作動する。棒材供給機2の制御ユニット(図
示せず)は、位置センサSaが作動すると、モータ60
を駆動させ、偏心カム58を所定の角度だけ回転させ
る。この角度は、偏心カム58がカム従動ロッド56
距離Lだけ後方に移動させる回転角度に設定される。か
かる偏心カム62の回転により、3つのピン作動部材4
4が後方に距離Lだけ移動される。最も後方のピン作動
部材44のみがカム従動ピン42を押圧し、これを後方
に移動させる。この結果、シャッター部分30aのみ
が、後方且つ外方に回動して、溝12bの上方に、上方
突出部分16を通し得る間隙を形成する。この間隙を、
符号Gとして図2bに示す。
【0025】棒材Wが更に短縮し、送り矢14が更に前
進すると、上方突出部分16は、シャッター部分30b
に接近し、位置センサSbが作動する。棒材供給機の制
御ユニットは、モータ60を駆動させ、偏心カム58
所定の角度だけ回転させる。この角度も又、偏心カム
がカム従動ロッド56を距離Lだけ後方に移動させる
回転角度に設定され、3つのピン作動部材44が後方に
距離Lだけ移動される。今回の偏心カム58の回転で
は、最も後方のピン作動部材44がカム従動ピン42を
後方に押圧するばかりでなく、中間に位置するピン作動
部材44がカム従動ピン42を距離Lだけ後方に押圧す
る。この結果、シャッター部分30bが、後方且つ外方
に回動して、溝12bの上方に、上方突出部分16を通
し得る間隙Gを形成する。
【0026】棒材Wが更に短縮し、上方突出部分16が
シャッター部分30cに接近すると、位置センサScが
作動する。棒材供給機の制御ユニットは、モータ60を
駆動させ、偏心カム58が更に回転される。この結果、
カム従動ロッド56が更に距離Lだけ後方に移動され
る。この偏心カム58の回転では、最も前方のピン作動
部材44がカム従動ピン42を後方に押圧し、シャッタ
ー部分30cが後方且つ外方に回動して、上方突出部分
16を通し得る間隙Gを溝12bの上方に形成する。
【0027】以上説明したように、本実施例の棒材供給
機2においては、左右の各シャッター部材30は、3つ
のシャッター部分30a〜30cに分割される。シャッ
ター部分30a〜30cは夫々、ガイドレール12の溝
12bを開放する位置と、溝12bを完全に閉塞する位
置との間で回動される。送り矢14が棒材Wの給送動作
を開始する時点では、全てのシャッター部分30a〜3
0cは、溝12bを完全に閉塞し、隙間のないガイドパ
イプを形成する。送り矢14の前進によって上方突出部
分16がシャッター部分30aに接近すると、シャッタ
ー部分30aは開放され、上方突出部分16がシャッタ
ー部分30bに接近すると、シャッター部分30bは開
放され、上方突出部分16がシャッター部分30cに接
近すると、シャッター部分30cは開放される。
【0028】従って、上記棒材供給機2では、上方突出
部分16が到達するまでの間、シャッター部材30によ
ってガイドレール12の溝12bを完全に閉塞すること
ができる。しかも、上方突出部部16がシャッター部分
30aに達した時点では、棒材Wの後端部は、既にシャ
ッター部分30bに達しており、上方突出部16がシ
ャッター部分30bに達した時点では、棒材Wの後端部
は、既にシャッター部分30cに達しており、上方突出
部部16がシャッター部分30bに達した時点では、棒
材Wの後端部は、既に旋盤4に達している。従って、い
ずれの場合でも、棒材Wはその切削加工時において必ず
閉塞された溝12b内で回転することとなり、棒材Wが
溝12bから飛び出す虞はない。また、シャッター部分
30a〜30cは、従来のシャッター部材の1/3の長
さのものであり、従って、反り又は歪みが生じ難い。か
くして、上記棒材供給機2では、左右のシャッター部材
30の間に間隙が生じず、しかも、シャッター部材30
とガイドレール12との間に隙間が生じ難く、従って、
溝12b内の棒材Wの飛び出しが防止される。
【0029】
【発明の効果】本発明の自動棒材供給機によれば、棒材
送り部材の上方突出部分の運動を損なうことなく、ガイ
ドレールの溝に収容された棒材が溝から飛び出すのを確
実に防止できる自動棒材供給機を提供することが可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る棒材供給機を示す全体平
面図である。
【図2】図1のA─A線における拡大断面図である。
【図3】シャッターを閉じた状態を示す棒材供給機の部
分拡大平面図である。
【図4】シャッターの開閉機構を示す棒材供給機の部分
拡大側面図である。
【符号の説明】
2 棒材供給機 4 施盤 6 フレーム 12 ガイドレール(ガイド部材) 12b 溝 14 送り矢(棒材送り部材) 16 上方突出部分 30 シャッター部材 30a、30b、30c シャッター部分

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 棒材加工機に向かって真っ直ぐに延びる
    溝を備えたガイドレールと、該ガイドレールの前記溝に
    沿ってその上面に隣接して配置された、前記溝内の棒材
    が外に飛び出すのを防止するシャッター部材と、溝内の
    棒材が棒材加工機の加工軸線と整列するように前記ガイ
    ドレールを支持する基台と、前記溝内に棒材を投入する
    棒材補給装置と、前記溝の外へ上方に突出する上方突出
    部分を有する、前記棒材を給送するための棒材送り部材
    とを有する自動棒材供給機において、 前記シャッター部材は、離間・接近可能な、左右に対を
    なす部材からなり、かつ、前記シャッター部材は、長手
    方向に複数のシャッター部分に分割され、 各シャッター部分を構成する左右のシャッタ部材は、前
    記上方突出部分の通路に沿って、前記上方突出部分が通
    過するのに必要かつ十分なスリットを形成するように、
    前記溝の上部を開放する第1位置と、該溝の上部を閉塞
    する第2位置との間で移動可能に支持され、 前記棒材送り部材が棒材の給送を開始する位置にあると
    き、前記シャッター部分の全てを第2位置に移動させ、
    前記棒材送り部材の前進によって前記棒材送り部材の上
    方突出部分が接近したときに、該上方突出部分が接近し
    た前記シャッター部分を、順次、第1位置に移動させる
    シャッター開放手段が設けられたことを特徴とする自動
    棒材供給機。
JP4065812A 1992-03-24 1992-03-24 自動棒材供給機 Expired - Lifetime JP2628121B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4065812A JP2628121B2 (ja) 1992-03-24 1992-03-24 自動棒材供給機
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DE69305674T DE69305674T2 (de) 1992-03-24 1993-03-24 Automatische Stangenzuführvorrichtung
EP93302231A EP0562837B1 (en) 1992-03-24 1993-03-24 Automatic bar feeder
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