JPH05269602A - 自動棒材供給機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 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。 【構成】 棒材供給機２の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。シャッター部分は夫々、ガイドレール１２の溝１２
ｂを開放する位置と、溝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は溝を完全に閉塞し、
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。

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─２４１
９３２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、棒材の給送方向に延びる溝を備
えたガイドレールと、該ガイドレールの上面に隣接して
配置され、前記溝内の棒材が溝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
に沿って移動し、前記溝内の棒材を前記棒材加工機に給
送する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、複数のシャッター部分に分
割され、各シャッター部分は、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、
各シャッター部分はガイドレールの溝を完全に閉塞する
ことができる。しかも、上方突出部部が或るシャッター
部分に達した時点では、棒材の後端部は、普通は、より
前方のシャッター部分に既に達し、或いは、棒材加工機
に既に達しており、シャッター部分の部分的な開放によ
り棒材が溝から飛び出す虞はない。

【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６２を所定の角度だけ回転させ
る。この角度は、偏心カム６２がカム従動ロッド５４を
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に破線で示す。

【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６２を
所定の角度だけ回転させる。この角度も又、偏心カム６
２がカム従動ロッド５４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６２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６２が更に回転される。この結果、
カム従動ロッド５４が更に距離Ｌだけ後方に移動され
る。この偏心カム６２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)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 棒材の給送方向に延びる溝を備えたガイ
   ドレールと、該ガイドレールの上面に隣接して配置さ
   れ、前記溝内の棒材が溝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、前記溝に沿って
   移動し、前記溝内の棒材を前記棒材加工機に給送する棒
   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、複数のシャッター部分に分割さ
   れ、 各シャッター部分は、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。