JP5764623B2 - ビード部材の分離方法とその装置 - Google Patents
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Description
ビード部材を成型機にセットする際には、ビード部材は立てた状態(軸方向を水平方向にした状態)でセットされるので、ビード部材を積み込むビードストッカーとしては、横杵もしくは懸架軸と呼ばれる水平方向に延長する2本の棒状の保持部材にビード部材を吊下げる形態のもが多く用いられている(例えば、特許文献1参照)。
上記特許文献1では、保持部材にビード部材とスペーサーとを交互に配置することで、ビード部材同士の密着を防いでいる。そして、ビードストッカーからビード部材を引き剥す際には、吸着パットとこの吸着パットを前進・後退させるパット駆動手段を備えたビード引き剥し装置を用いて、棒状の保持部材に吊下げられたビード部材とスペーサーとを交互に吸着して取り出すようにしている。
また、ビード部材をスペーサーなしで配列するとビード部材同士が密着するだけでなく、ビード部材の断面がほぼ円形なので、吸着により引き剥がすことが困難であった。
このように、ビード部材を把持して引き剥がす際に、引き剥がすビード部材の後側に隣接するビード部材を固定しながら引き剥がすようにすれば、ビード部材同士が密着している場合でも、後側のビード部材が引き剥がされるビード部材と一緒に前方に動くことがないので、ビード部材を1つずつ確実に引き剥がすことができる。このとき、ビード部材を、前方側の側面の傾斜角が後方側の側面の傾斜角よりも大きい凸部が形成された把持部材を有する把持手段で把持して引き剥がすようにしたので、引き剥がし時にビード部材がずれることを防止できるとともに、最小限の引き剥がし力でビード部材を引き剥がすことができる。
このように、固定手段のビード部材に当接する側の面に、把持部材とは逆の傾斜角を有する凸部を設けて、後側のビード部材が引き剥がされるビード部材をより強固に固定できるようにしたので、ビード部材の引き剥がしが一層容易になる。
これにより、把持部材でビード部材の一部を引き剥した後に、セパレータを引き剥がすビード部材と後側のビード部材との間に挿入して、ビード部材の残りの部分を引き剥がすことができるので、把持部材のみでビード部材を引き剥がす場合に比較して、ビード部材を容易に引き剥がすことができる。
また、前記セパレータを楔形のセパレータとするとともに、楔形のセパレータの角部にローラを取付けたので、楔効果にて、ビード部材の残りの部分を容易に引き剥がすことができるとともに、ビード部材を傷つけることを防止できる。
これにより、把持手段と固定手段とを動かすことなく、引き剥がされるビード部材を、所定の位置に移動できるので、ビード部材の引き剥がしを効率よく行うことができる。
これにより、スペーサーを配置することなく、ビード部材を1本ずつ確実に引き剥がすことができる。
ビード部材の分離装置10は、台車50に設けられ保持部材53に吊下げられて保管された複数のビード部材B(B1〜Bn)を、保持部材53から1本ずつ引き剥がして分離する装置で、ビード送り手段11と、把持手段12と、把持部材移動手段13と、固定手段14と、ビード分離手段15と、第1及び第2の架台16,17とを備える。本例では、把持手段12を把持部材移動手段13に取付けるとともに、ビード送り手段11を第1の架台16に取付け、把持部材移動手段13、固定手段14、及び、ビード分離手段15を第2の架台17に設けられた取付部材171に取付けた。
台車50は、水平板状の基台51と、基台51から上方へ突出するように設けられた支持板52と、支持板52の上端側に取付けられて水平方向に延長する2本の棒状の保持部材53と、車輪54と、ストッパ55とを備える。
複数のビード部材Bは、2本の保持部材53に、軸方向を水平方向にした状態で吊下げられて保管される。2本の保持部材53は、同一水平面上に所定の間隔を隔てて配置されているので、複数のビード部材Bは、上部の内周側の2点において、保持部材53に当接した状態で保持される。
また、複数のビード部材B1〜Bnは、隣接するビード部材Bk(k=1〜n−1)とビード部材Bk+1とが当接するように、2本の保持部材53に吊下げられるので、ビード部材同士は殆どが密着した状態にある。
以下、図1(b)の左側である把持手段12側を前側、右側であるビード送り手段11側を後側という。本例では、保持部材53の左側の端部側に位置するビード部材である最前列のビード部材B1から順に1本ずつ引き剥がして分離する。
また、本例では、最後端のビード部材Bnと支持板52との間に、所定の間隔(後述するビード送り手段11の押し部材111の厚み寸法よりも広い間隔)を設けて、複数のビード部材Bを後方から押し出せるようにしている。
本例では、モータを制御することで、スライド部材113bのスライド量であるビード部材Bの押し出し量を制御するようにしている。なお、ビード部材Bの押し出し量は、ビード部材Bの1本分の厚さである。
把持部材121は、引き剥がされる予定のビード部材であるの最前列のビード部材Bk(k=1〜n)の外周側に上側から当接する上爪121aと、内周側に下側から当接する下爪121bとを備えている。上爪121aと下爪121bとは、保持部材123に上下方向にスライド可能に保持される。
図2(b)に示すように、上爪121a及び下爪121bのビード部材Bkに当接する側の面には、他方の爪側(把持されるビード部材Bk方向)に突出する断面が三角形状の凸部121kが形成されている。本例では、凸部121kの前方側(ビート部材Bkが吊下げられている側とは反対側)の側面(図2(b)の左側の斜面)の傾斜角α1は、後方側の側面(図2(b)の右側の斜面)の傾斜角α2よりも大きくなるように、凸部121kを形成している。なお、傾斜角α1,α2は、図2(b)の一点鎖線で示す、凸部121kの仮想底面(水平面)と斜面とのなす角をいう。
開閉機構122としては、例えば、電磁石とバネ部材とを用いて、上爪121aと下爪121bとを連動して上下させることで、上爪121aと下爪121bとを離反させたり(開状態にしたり)近づけたり(閉状態にしたり)させることで把持部材121を開閉する構成としてもよいし、上爪121aと下爪121bとを、リンク機構により揺動させて開閉する構成としてもよい。本例では、レール122aと、上爪121aに固定されてレール122a上を上下にスライドする上側スライド部材122bと、下爪121bに固定されてレール122a上を上下にスライドする下側スライド部材122cと、上側及び下側スライド部材122b,122cをスライドさせるスライド機構122dとを備えた上下移動手段を用いて、上爪121aと下爪121bとを連動して上下させるようにした。なお、上爪121aと上側スライド部材122b、及び、下爪121bと下側スライド部材122cとは、それぞれ、一体であってもよい。
把持部材移動手段13は、保持部材123を保持するとともに、保持部材123を前方もしくは後方に移動させることで、把持手段12を移動させて、最前列のビード部材Bkの上部とビード部材Bkの後側に隣接するビード部材Bk+1の上部とを引き剥す。
把持部材移動手段13としては、例えば、保持部材支持部131と、レール132と、保持部材支持部131に設けられたスライド部材133と、モータを備え、スライド部材133をレール132に沿ってスライドさせるスライド機構(図示せず)とを備えた周知の水平移動機構を用いることができる。
2本の棒状の押圧部材141は、それぞれ、2本の保持部材53の直上に配置される。
アクチュエータ142を伸張させて押圧部材141を下降させ、引き剥がされる予定のビード部材であるの最前列のビード部材Bk(k=1〜n−1)の後側に隣接するビード部材Bk+1を押圧部材141で押圧して保持部材53に押し付ければ、ビード部材Bk+1を保持部材53に固定することができる。
押圧部材141の下面であるビード部材Bk+1に当接する側の面には、図3(c)に示すように、ビード部材Bk+1の延在方向に突出する凸部141kが形成されている。凸部141kの前方側の側面(図3の左側の斜面)の傾斜角β1は、後方側の側面(図3の右側の斜面)の傾斜角β2よりも小さくなるように、凸部141kを形成している。
セパレータ151は、図4(b)に示すように、側面視楔形の2枚のローラ支持板151aと、ローラ支持板151aの下部の角部同士を連結する下部ローラ151bと、ローラ支持板151aの上部の角部同士を連結する2本の上部ローラ151cとを備える。
挿入機構152は、2枚のローラ支持板151aを下降させることで、まず、下部ローラ151bを、把持手段12と把持部材移動手段13とにより引き剥がされた最前列のビード部材Bkの上部とビード部材Bkの後側に隣接するビード部材Bk+1の上部との間に挿入した後、更にローラ支持板151aを下降させて上部ローラ151cをビード部材Bk,Bk+1間に挿入することで、ビード部材Bkとビード部材Bk+1とを引き剥して分離する。
挿入機構152としては、例えば、レール152aと、セパレータ151に固定されてレール152a上を上下にスライドするスライド部材152bと、モータを備え、スライド部材152bをレール152aに沿ってスライドさせるスライド機構(図示せず)とを備えた周知の昇降手段を用いることができる。
ビード部材B1〜Bnは、図1に示すように、台車50に設けられた2本の保持部材53に、隣接するビード部材Bkとビード部材Bk+1とが当接した状態で吊下げられている。ビード部材B1〜Bnの表面は被覆ゴムにより覆われているので、隣接するビード部材Bk,Bk+1同士はほぼ密着している。
まず、台車50を移動させ、ストッパ55により、台車50をビード部材の分離装置10の所定の位置に固定する。所定の位置は、図1(a)に示すように、最前列のビード部材B1の前面が、同図の一点鎖線で示す位置、すなわち、ビード部材B1が押圧部材141の直下になる位置をいう。
所定の位置では、2枚の押し部材111は、側面から見たときに、最後端のビード部材Bnの後面よりも後面に接する位置にあり、把持部材121は、開状態にて、最前列のビード部材B1よりもビード部材1本分の幅と同じ長さだけ前方に位置している。
次に、図5(a)に示すように、押し部材111を前方に移動させて、ビード部材B1〜Bnを保持部材53に沿って前方に押し出す。押し出し量はビード部材Bkの1本分の厚さである。これにより、引き剥がして分離するビード部材である最前列のビード部材B1を把持部材121の上爪121aと下爪121bとの間に位置させるとともに、後側のビード部材である前から2番目のビード部材B2を押圧部材141の直下に位置させることができる
次に、図5(d)に示すように、把持部材121を前方に移動させて、ビード部材B1の上部とビード部材B2の上部とを引き剥がす。これにより、ビード部材B1の上部とビード部材B2の上部との間に、セパレータ151の下部ローラ151bが挿入できる隙間を確保することができる。隙間の大きさが小さいほど下部ローラ151bの力が一点に集中するので、隙間の大きさとしては、下部ローラ151bが挿入できる大きさであれば十分である。
一方、引き剥がし時には、後側のビート部材Bk+1は前方に引き出される力を受ける。本例では、固定手段14の押圧部材141の下面に、凸部121kと反対に、前方側の側面の傾斜角β1が後方側の側面傾斜角β2よりも小さな凸部141kを形成することで、引き剥がし時に、ビート部材Bk+1がビート部材Bk側に引っ張られて移動しないようにしている。すなわち、凸部121kと逆の傾斜を有する凸部141kを設けることで、後側のビート部材Bk+1は、保持部材53に確実に固定される。
そして、図6(b)に示すように、セパレータ151を更に下降させて、下部ローラ151bと上部ローラ15cの両方で、ビード部材B1とビード部材B2とを引き剥すようにすれば、ビード部材B1とビード部材B2を容易に引き剥して分離できる。
図6(c)に示すように、分離されたビード部材B1は、台車50から引き離され、図示しない成型装置のビード供給手段に引き渡される。
ビード部材B1とビード部材B2とを分離した後は、セパレータ151と押圧部材141とを上昇させるとともに、把持部材12を元の位置(引き剥がし前のビード部材B1があった位置)に戻した後、図6(d)に示すように、押し部材111を前方に移動させて、ビード部材B2〜Bnを保持部材53に沿って前方に押し出した後、ビード部材B2を後方のビード部材B3から引き剥がす。このような作業を繰り返すことで、ビード部材Bkを1個ずつ台車50からビード供給手段に引き渡すことができる。
また、前記実施形態では、ビード分離手段15を用いてビード部材Bk,Bk+1を引き剥して分離したが、ビード部材Bk,Bk+1の密着がそれほど強くない場合には、把持手段12と把持部材移動手段13のみでビード部材Bkとビード部材Bk+1を引き剥して分離するようにしてもよい。但し、この場合には、把持手段12の引張力を大きくする必要があるとともに、把持手段12の移動量を大きくする必要があるので、本例のように、ビード分離手段15を用いた方が効率よくビード部材Bk,Bk+1を引き剥して分離できる。
また、下部ローラ151bと上部ローラ151cとは必ずしもセパレータ151の必須要素ではないが、本例のように、下部ローラ151bと上部ローラ15cとを設ければ、ビード部材Bkを傷つけることを防止できるので、好ましい。
112 押し部材開閉手段、113 送り手段、12 把持手段、121 把持部材、
121a 上爪、121b 下爪、122 開閉機構、123 保持部材、
13 把持部材移動手段、14 固定手段、141 押圧部材、
142 アクチュエータ、15 ビード分離手段、151 セパレータ、
152 挿入機構、16,17 架台、171 取付部材、
50 台車、51 基台、52 支持板、53 保持部材、54 車輪、
55 ストッパ、B,B1〜Bn ビード部材。
Claims (6)
- 水平方向に延長する棒状の保持部材に、互いに密着して吊下げられた複数のビード部材を、前記保持部材の一方の端部側に位置するビード部材である最前列のビード部材から順に1本ずつ引き剥がして分離する装置であって、
前記保持部材の前記一方の端部側から他方の端部側に向かう方向を後方、前記保持部材の前記他方の端部側から前記一方の端部側に向かう方向を前方としたときに、
引き剥がされるビード部材に隣接するビード部材である後側のビード部材の一部を、前記保持部材側に押圧して前記後側のビード部材を前記保持部材に固定する固定手段と、
前記引き剥がされるビード部材の一部を挟持して把持する把持部材を備えた把持手段と、
前記把持部材を前記保持部材の一方の端部側に移動させる把持部材移動手段とを備え、
前記把持部材が、前記引き剥がされるビード部材に当接する側の面に、前記面から突出する凸部を備え、
前記凸部の前方側の側面の水平面に対する傾斜角が、前記凸部の後方側の側面の水平面に対する傾斜角よりも大きいことを特徴とするビード部材の分離装置。 - 前記固定手段は、前記固定されるビード部材に当接する側の面に設けられる、前記固定されるビート部材の延在方向に突出する凸部を備え、
前記凸部の前方側の側面の水平面に対する傾斜角が、前記凸部の後方側の側面の水平面に対する傾斜角よりも小さいことを特徴とする請求項1に記載のビード部材の分離装置。 - 前記引き剥がされるビード部材と前記後側のビード部材との間に挿入されるセパレータを有するビード分離手段を更に備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のビード部材の分離装置。
- 前記セパレータを楔形のセパレータとするとともに、前記楔形の角部には、ローラが取付けられていることを特徴とする請求項3に記載のビード部材の分離装置。
- 前記複数のビード部材の後方側に配置される、前記ビード部材の軸線に垂直な当接面を備えた押し部材と、前記押し部材を前記保持部材の延長方向へ移動させる押し部材移動手段とを備え、前記複数のビード部材を前記保持部材の延長方向に沿って前方に送り出すビード送り手段を更に備えることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載のビード部材の分離装置。
- 水平方向に延長する棒状の保持部材に、互いに密着して吊下げられた複数のビード部材を、前記保持部材の一方の端部側に位置するビード部材である最前列のビード部材から順に1本ずつ引き剥がして分離する方法であって、
前記保持部材の前記一方の端部側から他方の端部側に向かう方向を後方、前記保持部材の前記他方の端部側から前記一方の端部側に向かう方向を前方としたときに、
ビード送り手段にて、前記複数のビード部材を前記保持部材の前方に送り出すステップと、
ビード固定手段にて、前記最前列のビード部材に隣接するビード部材である後側のビード部材を前記保持部材に固定するステップと、
前記最前列のビード部材の一部を挟持して把持する把持部材を備えた把持手段にて、前記最前列のビード部材の上部を把持し、前記把持したビード部材を前方に引き出すことで、前記最前列のビード部材の上部と前記後側のビード部材の上部とを引き剥すステップと、
楔形のセパレータを備えたビード分離手段にて、前記引き剥がされた箇所に前記楔形のセパレータを挿入して、前記最前列のビード部材と前記後側のビード部材とを分離するステップと、
を備えることを特徴とするビード部材の分離方法。
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