JPWO2014064847A1 - 棒材供給機及び送り矢セット - Google Patents

Abstract

様々な条件に対する要望に適合し、作業者の負担を軽減できる送り矢を有する棒材供給機及び送り矢セットを提供する。本発明による棒材供給機(20)は、棒材(B)の後端部分(Ba)を棒材加工機(10)の主軸(12)の内部まで押す送り矢(50)と、送り矢(50)を駆動する送り矢駆動装置(75)と、送り矢(50)を支持する送り矢支持部(53)を有する。送り矢(50)は、後端部分(120a)及び前端部分(120c)を含む細長い送り矢本体(120)と、送り矢本体(120)の前端部分(120c)に取外し可能に取付けられ且つ棒材(B)の後端部分(Ba)に係合するアタッチメント(130)を有する。アタッチメント(130)は、中実の棒材を押す第１のプッシャアタッチメント(150)と、パイプ状の棒材を押す第２のプッシャアタッチメント(160)を含む。

Description

本発明は、棒材供給機に関わり、詳細には、棒材を給送軸線に沿って棒材加工機に給送する棒材供給機に関する。また、本発明は、かかる棒材供給機に使用される送り矢セットに関する。

棒材供給機は、一般的には、１本の棒材を上方から受入れて、受入れた棒材を給送軸線に沿って案内するガイドレールと、ガイドレール内に受入れた棒材を棒材加工機に給送するために、棒材を後方から前方に棒材加工機に向かって押す送り矢と、送り矢を駆動する駆動装置を有している（例えば、特許文献１参照）。

棒材加工機に給送された棒材は、棒材加工機の主軸の貫通孔を通り、棒材の先端部分は、主軸のチャックに保持される。主軸を回転させることにより、棒材の先端部分を棒材加工機の加工部（例えば、バイト）で加工することができる。棒材の先端部分の加工によって形成された加工品を切断した後、棒材は再び送り矢によって給送され、次の加工品を形成し、切断する。棒材の長さが主軸の長さよりも短い場合、棒材を押す送り矢の前端部分が、主軸の貫通孔の中に進入する。

主軸を回転させるときに棒材が主軸内で振れること防止するために、回転軸線に沿って配置した棒材に近接して、規制部材を配置することが行われている。例えば、棒材の外径よりも僅かに大きい内径の貫通孔を有する内装管や固定パイプが主軸の貫通孔の中に挿入される（例えば、特許文献２参照）。

加工すべき棒材の外径を変更するとき、それに合わせて内装管の内径を変更すると、その中に挿入される送り矢の外径も変更する必要がある。送り矢の前端部分に設けられ且つ棒材を保持するフィンガーチャックを取外し可能にする技術が知られている（例えば、特許文献３参照）。

特開２００７−２７６１０２号公報 特開２００６−１９８７５０号公報 特開平１１−２８５９０１号公報

従来、送り矢の外径を変更する場合、送り矢を送り矢駆動装置に固定しているねじ取外して、異なる外径を有する送り矢に交換していたため手間がかかっていた。また、加工すべき棒材の外径を小さくするとき、主軸に内装管を挿入しない場合がある。この場合、棒材の後端部分が垂れ下がり、送り矢の先端部分と整列せず、送り矢を前進させたときに、送り矢が棒材を押さずに、すれ違い状態になることがある。また、加工すべき棒材は様々であり、中実の棒材であったり、パイプ状の棒材であったり、断面が円形でない異形材であったりする。また、特に棒材の外径が大きく棒材が重い場合、主軸内に残された棒材を主軸の外まで移動させる要望がある。このような様々な条件に対する要望に適合した送り矢を選定し、取付ける必要がある。

そこで、本発明は、様々な条件に対する要望に適合し、作業者の負担を軽減できる送り矢を有する棒材供給機及び送り矢セットを提供することにある。

上記第１の目的を達成するために、本発明による棒材供給機は、棒材を給送軸線に沿って棒材加工機に給送する棒材供給機であって、棒材の後端部分を給送軸線に沿って棒材加工機の主軸の内部まで前方に押すことが可能な送り矢と、送り矢を駆動する送り矢駆動装置と、送り矢の前方の部分を支持する送り矢支持部と、を有し、送り矢は、送り矢駆動装置が接続され且つそれを支持する後端部分及びその反対側の前端部分を含む細長い送り矢本体と、送り矢本体の前端部分に取外し可能に取付けられ且つ棒材の後端部分に係合するアタッチメントと、を有し、送り矢支持部は、送り矢がアタッチメントの取外し及び取付けを行う位置にあるときにアタッチメントよりも後方に位置するように配置され、複数の種類のアタッチメントが準備されることを特徴としている。

このように構成された棒材供給機では、送り矢支持部は、送り矢がアタッチメントの取外し及び取付けを行う位置にあるときにアタッチメントよりも後方に位置するように配置されているので、第１のアタッチメントを第２のアタッチメントに交換するのが容易であり、作業者の負担を軽減させることができる。従来の棒材供給機では、送り矢支持部が棒材供給機の前端に設けられていたため、第１のプッシャアタッチメントを第２のプッシャアタッチメントに交換するスペースが存在しなかった。これに対して上記のように構成された棒材供給機では、送り矢支持部の位置を後方に移動し、１のプッシャアタッチメントを第２のプッシャアタッチメントに交換するスペースを確保した。

本発明の棒材供給機の実施形態において、好ましくは、送り矢本体の後端部分は、管状の結合部分を有し、送り矢駆動装置は、管状部分に嵌合する環状の隙間を有する結合部分を有し、送り矢本体の結合部分と送り矢駆動装置の結合部分は、それらを貫通するピンによって結合され、ピンを抜取ることによって、送り矢を送り矢駆動装置から取外し可能である。

このように構成された棒材供給機では、例えば、細い棒材を加工するために主軸の貫通孔に内装管を挿入した場合、ピンを抜取ることによって、送り矢を送り矢駆動装置から取外すことができるので、送り矢自体をそれよりも細い送り矢に容易に変更可能である。

上記棒材供給機の実施形態において、好ましくは、複数の種類のアタッチメントは、中実の棒材を押すための第１の押し面積を有する第１のプッシャアタッチメントと、パイプ状の棒材を押すための第２の押し面積を有する第２のプッシャアタッチメントと、を含み、第２の押し面積は、第１の押し面積よりも大きい。

このように構成された棒材供給機では、第１のプッシャアタッチメントを送り矢本体に取付けて、比較的小径の中実の棒材を給送した後、比較的大径のパイプ状の棒材を給送しようとするとき、第１のプッシャアタッチメントを第２のプッシャアタッチメントに交換する。第１のプッシャアタッチメントが取付けられたままであると、第１のプッシャアタッチメントがパイプ状の棒材の中に入り込んで、棒材を給送できない場合がある。第２のプッシャアタッチメントに交換することにより、第２のプッシャアタッチメントをパイプ状の棒材に確実に係合させることができる。

上記棒材供給機の実施形態において、好ましくは、複数種類のアタッチメントは、更に、棒材加工機の主軸の内部に位置する棒材の後端部分を磁気的に吸着するマグネット付きアタッチメントを含む。

このように構成された棒材供給機では、棒材を第１又は第２のプッシャアタッチメントによって給送した後、棒材を主軸から引出すとき、第１又は第２のプッシャアタッチメントをマグネット付きアタッチメントに交換する。送り矢を前進させて、棒材をマグネット付きアタッチメントで吸着し、送り矢を後退させることにより、棒材を主軸から引出すことができる。特に、太くて重い材料を引出すときに有利である。

上記棒材供給機の実施形態において、好ましくは、複数種類のアタッチメントは、棒材加工機のチャックの内径よりも小さい外径を有し且つチャックの長さよりも長い前端部分と、前端部分の外径よりも大きい外径を有する後端部分とを有するアタッチメントを含む。

このように構成された棒材供給機では、短くなった棒材Ｂを残材としてチャックから前方に押出すことができる。

上記棒材供給機の実施形態において、好ましくは、棒材の後端部分のテーパと一致するテーパ孔を有する前端部分を有するアタッチメントを含む。

このように構成された棒材供給機では、棒材Ｂの後端部分Ｂｂがテーパしているとき、送り矢の軸線（すなわち、給送軸線）と棒材の軸線を一致させることができる。

また、本発明の棒材供給機の実施形態において、送り矢本体の前端部分は、アタッチメントを回転可能に支持するチャックジョイントによって構成されてもよい。

第２のプッシャアタッチメントを有する上記棒材供給機の実施形態において、好ましくは、第２のプッシャアタッチメント及びパイプ状の棒材は、パイプ状の棒材の内部を流れてきた油が前記第２のプッシャアタッチメントとパイプ状の棒材の間から漏れないように、互いに嵌合する形状を有する。

このように構成された棒材供給機では、例えば、パイプ状の棒材を加工するときに切削油を使用する場合、油がパイプ状の棒材の中を流れて棒材の後端部分から出て作業環境を汚すことを防止することができる。

また、本発明の目的を達成するために、本発明による棒材供給機は、棒材を給送軸線に沿って棒材加工機に給送する棒材供給機であって、棒材の後端部分を給送軸線に沿って棒材加工機の主軸の内部まで前方に押すことが可能な送り矢と、送り矢を駆動する送り矢駆動装置と、を有し、送り矢本体の後端部分は、管状の結合部分を有し、送り矢駆動装置は、管状部分に嵌合する環状の隙間を有する結合部分を有し、送り矢本体の結合部分と送り矢駆動装置の結合部分は、それらを貫通するピンによって結合され、ピンを抜取ることによって、送り矢を送り矢駆動装置から取外し可能であることを特徴としている。

また、本発明の目的を達成するために、本発明による送り矢セットは、棒材を給送軸線に沿って棒材加工機に給送する棒材供給機に使用される送り矢セットであって、送り矢を駆動する送り矢駆動装置に取外し可能に接続される後端部分及びその反対側の前端部分を含む細長い送り矢本体と、送り矢本体の前端部分に取外し可能に取付けられ且つ棒材の後端部分に係合するアタッチメントと、を有し、複数の種類のアタッチメントが準備され、複数種類のアタッチメントは、中実の棒材を押すための第１の押し面積を有する第１のプッシャアタッチメントと、パイプ状の棒材を押すための第２の押し面積を有する第２のプッシャアタッチメントと、を含み、第２の押し面積は、第１の押し面積よりも大きいことを特徴としている。

この送り矢セットの実施形態において、好ましくは、複数の種類のアタッチメントは、更に、棒材加工機の主軸の内部に位置する棒材の後端部分を磁気的に吸着するマグネット付きアタッチメントを含む。

本発明により、様々な条件に対する要望に適合し、作業者の負担を軽減できる送り矢を有する棒材供給機及び送り矢セットを提供することができた。

棒材供給機を含む棒材供給システムの正面図である。 二次送り状態における棒材供給機の右側面図である。 一次送り状態における棒材供給機の右側面図である。 送り矢及び羽根部材ユニットの平面図である。 送り矢及び羽根部材ユニットの左側面図である。 変形例の送り矢及び羽根部材ユニットの平面図である。

図面を参照して、本発明による棒材供給機の実施形態を説明する。

図１に示す棒材加工システム１は、棒材Ｂを加工する棒材加工機１０（例えば、ＮＣ旋盤）と、棒材加工機１０の上流側（後側とも言う）に配置され、棒材Ｂをその長手方向軸線Ｂ１と一致する給送軸線２１に沿って棒材加工機１０に給送する棒材供給機２０を有している。

棒材加工機１０は、概略的には、回転軸線１１を中心に回転する主軸１２と、加工部１３（例えば、バイト）を有し、主軸１２は、回転軸線１１に沿った貫通孔１４と、貫通孔１４に通された棒材Ｂの前端部分Ｂｂの近傍を解放可能に把持するチャック１５（たとえば、コレットチャック）を有している。主軸１２に把持された棒材Ｂを回転させながら、主軸１２を移動させたり（主軸移動型）加工部１３を移動させたり（主軸固定型）することによって、棒材Ｂを加工部１３によって切削することが可能である。この棒材加工システム１では、棒材Ｂの長さは、主軸１２のチャック１５に把持された棒材Ｂが上流側（後側）の棒材供給機２０に達しないように定められる。貫通孔１４に嵌合する内装管１６が、貫通孔１４に挿入されてもよい。内装管１６は、主軸１２の貫通孔１４の内径よりも小さい内径を有する貫通孔１７を有している。

図２に示すように、棒材供給機２０は、支持フレーム２２と、支持フレーム２２に対して上下に移動可能な移動フレーム２３を有している。移動フレーム２３には、１本の棒材Ｂを上方から受入れ、受入れた棒材Ｂを給送軸線２１に沿って案内するガイドレール３０と、ガイドレール３０に隣接して配置され且つ棒材Ｂを待機させる材料棚３５と、ガイドレール３０内の棒材Ｂの後端部分Ｂａ（図１参照）を棒材加工機１０に向かって棒材供給機２０から押出すスライダ４０と、引続いて主軸１２内の棒材Ｂの後端部分Ｂａを押す送り矢５０が取付けられている。スライダ４０は、ガイドレール３０内に受入れた棒材Ｂの後端部分Ｂａを、棒材供給機２０から押出すためのものである。送り矢５０は、棒材Ｂの前端部分Ｂｂが棒材加工機１０のチャック１５に到達するところまで、スライダ４０によって押された棒材Ｂの後端部分Ｂａを更に前方に押すためのものである。本実施形態では、送り矢５０は、スライダ４０の上方に配置されている。

移動フレーム２３は、フレーム駆動機構９０によって上位置２３ａ（図３参照）と下位置２３ｂ（図２参照）との間を移動可能である。スライダ４０が棒材Ｂを押すとき（一次送り状態）、移動フレーム２３は上位置２３ａ（図３参照）に移動し、送り矢５０が棒材Ｂを押すとき（二次送り状態）、移動フレーム２３は下位置２３ｂ（図２参照）に移動する。フレーム駆動機構９０は、具体的には、支持フレーム２２と移動フレーム２３との間に配置されたリニアガイド９１及びエアシリンダ９２を有している。

ガイドレール３０の断面は、Ｖ字形をなしており、その下端に、後述するスライダ４０の羽根部材４２が貫通するスリット３１が設けられている。

図２及び図３に示すように、スライダ４０は、ブロック状であり、ガイドレール３０の上を摺動可能である。更に、スライダ４０は、スライダ４０の下端に取付けられた羽根部材４２を駆動するスライダ駆動機構７０によって給送軸線２１方向に移動可能である。図１に示すように、スライダ駆動機構７０は、羽根部材４２に連結されるチェーン７１と、移動フレーム２３の上流端部２３ｃ及び下流端部２３ｄに配置され且つチェーン７１が巻回されるスプロケット７２、７３と、スプロケット７２を駆動するサーボモータ７４を有している。

図１に示すように、送り矢５０は、移動フレーム２３の略全長にわたって延びている。送り矢５０の後端部分１２０ａは、羽根部材ユニット５１に連結され且つリニアガイド５２（図２参照）に支持され、その前方の部分は、送り矢支持部５３によって支持されている。送り矢支持部５３は、図１〜図３に示すようにローラであってもよいし、ブッシュ（図示せず）であってもよい。更に、送り矢５０は、羽根部材ユニット５１を駆動し且つそれを支持する送り矢駆動装置７５によって給送軸線２１方向に移動可能である。送り矢駆動装置７５は、羽根部材ユニット５１に連結されるチェーン７６と、移動フレーム２３の上流端部２３ｃ及び下流端部２３ｄに配置され且つチェーン７６が巻回されるスプロケット７７、７８と、スプロケット７７を駆動するサーボモータ７９を有している。羽根部材ユニット５１が前進するとき、送り矢５０の前端部分は送り矢支持部５３から離れ、送り矢５０の中間部分が送り矢支持部５３によって支持される。

送り矢支持部５３は、送り矢５０がアタッチメント１３０の取外し及び取付けを行う位置にあるときにアタッチメント１３０よりも後方に位置するように配置されている。具体的には、送り矢支持部５３は、送り矢５０が後端位置（図１参照）にあるとき、アタッチメント１３０よりも後方に位置するように配置されている。

材料棚３５の構造は、従来技術のものでよく、その説明を省略する（例えば、特許文献１参照）。

図４に示すように、羽根部材ユニット５１は、チェーン７１に連結される板状の本体５５と、本体５５に連結された管状の第１の結合要素１００と、第１の結合要素１００の中にそれと同心に配置される円柱状の第２の結合要素１１０を有している。第１の結合要素１００は、その軸線方向に延びる貫通孔１０１ａ、１０１ｂを有し、この貫通孔は、第１の内径を有する後部分１０１ａと、第１の内径よりも大きい第２の内径を有する前部分１０１ｂを有している。第２の結合要素１１０の外径は、第１の内径を有する後部分１０１ａに嵌合するように選択され、第２の結合要素１１０の長さは、後部分１０１ａよりも長い。それにより、第２の結合要素１１０を第１の結合要素１００に嵌合させたとき、第１の結合要素１００と第２の結合要素１１０の間に環状の隙間１０２が形成される。また、第１の結合要素１００と第２の結合要素１１０には、隙間１０２を横切って貫通する貫通孔１０３が設けられている。貫通孔１０３には、後述するピン１０４が挿入される。第１の結合要素１００と第２の結合要素１１０は、ねじ１０５で結合されている。

第２の結合要素１１０は、貫通孔１０３に通じる軸線方向の孔１１１を有し、孔１１１の中に、ピン１０４の抜止め装置１１２が配置される。抜止め装置１１２は、孔１１１の中に配置される小球１１３と、小球１１３を貫通孔１０３に向かって押す押し部材１１４と、押し部材１１４を貫通孔１０３に向かって付勢するばね１１５と、ばね１１５が当接し且つ軸線方向の孔１１１をふさぐプラグ１１６とを有している。軸線方向の孔１１１は、貫通孔１０３に通じるところで、小球１１３が貫通孔１０３に突出するが貫通孔１０３に抜け落ちないように縮径している。

送り矢５０は、細長い棒状の送り矢本体１２０と、アタッチメント１３０を有している。送り矢本体１２０は、後端部分１２０ａと、中央部分１２０ｂと、前端部分１２０ｃを有している。後端部分１２０ａ、中央部分１２０ｂ、及び前端部分１２０ｃは、同じ外径を有していることが好ましい。後端部分１２０ａと中央部分１２０ｂを連結するために、後端部分１２０ａは、中央部分１２０ｂの後端に形成された雄ねじ部１２１ａに螺合する雌ねじ部１２１ｂを有している。中央部分１２０ｂと前端部分１２０ｃを連結するために、中央部分１２０ｂは、前端部分１２０ｃの後端に形成された雄ねじ部１２２ａに螺合する雌ねじ部１２２ｂを有している。

送り矢本体１２０の後端部分１２０ａは、管状の結合部分を有し、第１の結合要素１００と第２の結合要素１１０とによって形成された隙間１０２に嵌合するように寸法が定められている。また、後端部分１２０ａは、第１の結合要素１００と第２の結合要素１１０の貫通孔１０３に整列し且つそれと同じ断面寸法を有する貫通孔１２３を有している。

ピン１０４は、第１の結合要素１００と第２の結合要素１００の貫通孔１０３と、送り矢本体１２０の貫通孔１２３に嵌合する外径を有している。また、ピン１０４は、それを貫通孔１０３、１２３に挿入したときに、軸線方向孔１１１から吐出した小球１１３を受け入れる環状の溝１２４を有している。溝１２４の寸法は、ピン１０４が貫通孔１０３、１２３から容易に抜けないように定められる。

送り矢本体１２０の前端部分１２０ｃとアタッチメント１３０は、ピン１２５によって連結されている。具体的には、前端部分１２０ｃは、アタッチメント１３０の後端から軸線方向に延びる取付け孔１３１に挿入されるシャフト部分１２６を有している。シャフト部分１２６は、それを半径方向に横切る貫通孔１２７を有し、ピン１２５は、貫通孔１２７に嵌合する。

シャフト部分１２６は、貫通孔１２７に通じる軸線方向の孔１２８を有し、孔１２８の中に、ピン１２５の抜止め装置１４０が配置される。抜止め装置１４０は、孔１２８の中に配置される小球１４１と、小球１４１を貫通孔１２７に向かって押す押し部材１４２と、押し部材１４２を貫通孔１２７に向かって付勢するばね１４３と、ばね１４３が当接し且つ軸線方向の孔１２８を塞ぐプラグ１４４とを有している。軸線方向の孔１２８は、貫通孔１２７に通じるところで、小球１４１が貫通孔１２７に突出するが貫通孔１２７に抜け出ないように縮径している。

アタッチメント１３０の後端部分１３０ａは、取付け孔１３１を貫通し且つシャフト部分１２６の貫通孔１２７と整列する貫通孔１３２を有している。

ピン１２５は、アタッチメント１３０の貫通孔１３２と、送り矢本体１２０のシャフト部分１２６の貫通孔１２７に嵌合する外径を有している。また、ピン１２５は、それを貫通孔１３２、１２７に挿入したときに、軸線方向孔１２８から吐出した小球１４１を受け入れる環状の溝１３３を有している。溝１３３の寸法は、ピン１２５が貫通孔１３２、１２７から容易に抜けないように定められる。

アタッチメント１３０について、複数の種類のアタッチメント１５０、１６０、１７０、１８０、１９０が準備されている。これらのアタッチメント１５０、１６０、１７０、１８０、１９０と送り矢本体１２０との取付け構造は、上述したアタッチメント１３０と送り矢本体１２０との取付け構造と共通である。

第１のプッシャアタッチメント１５０は、中実の棒材Ｂを押すためのものであり、棒材Ｂを押すための当接面１５１を有し、当接面１５１は、第１の押し面積を有している。第１のプッシャアタッチメント１５０において、後端部分１３０ａの外径と前端部分１３０ｂの外径は同じであることが好ましい。第１のプッシャアタッチメント１５０の外径は、例えば、２０〜３０ｍｍであり、第１のプッシャアタッチメント１５０によって押される中実の棒材Ｂの外径は、第１のプッシャアタッチメント１５０の外径よりも大きく、例えば、２１〜９０ｍｍである。外径の異なる複数の第１のプッシャアタッチメント１５０が設けられてもよい。

第２のプッシャアタッチメント１６０は、パイプ状の棒材Ｂを押すためのものであり、棒材Ｂを押すための当接面１６１を有し、当接面１６１は、第２の押し面積を有している。第２の押し面積は、第１の押し面積よりも大きい。このため、第２のプッシャアタッチメント１６０は、後端部分１３０ａの外径よりも大きい外径を有する前端部分１３０ｂを有している。パイプ状の棒材Ｂの外径は、例えば、９０ｍｍ以下であり、内径は、例えば、３０〜８５ｍｍである。前端部分１３０ｂ外径の異なる複数の第２のプッシャアタッチメント１６０が設けられてもよい。

第３のアタッチメント１７０は、マグネット付きアタッチメントである。マグネットは、前端部分１３０ｂに設けられ、棒材Ｂを吸着することが可能である。

第４のプッシャアタッチメント１８０は、棒材Ｂが短くなってそれを残材としてチャック１５から前方に押出すためのアタッチメントである。第４のプッシャアタッチメント１８０の前端部分１３０ｂの外径は、チャック１５の内径よりも小さく、前端部分１３０ｂの長さは、チャック１５の長さよりも長い。第４のプッシャアタッチメント１８０の後端部分１３０ａの外径は、前端部分１３０ｂの外径よりも大きく、好ましくは、チャック１５の内径よりも大きい。

第５のプッシャアタッチメント１９０は、棒材Ｂの後端部分Ｂｂがテーパしているときに使用するアタッチメントである。第５のプッシャアタッチメントの前端部分１３０ｂは、棒材Ｂの後端部分Ｂｂのテーパと一致するテーパ孔１９１を有している。

ここで、棒材Ｂを棒材供給機２０から棒材加工機１０に給送するときの作動を説明する。

最初、移動フレーム２３が下位置２３ｂにあり、スライダ４０及び送り矢５０はそれぞれ、スライダ駆動機構７０及び送り矢駆動機構７５によってそれぞれの後退位置にある（図１及び図２参照）。

次いで、移動フレーム２３を下位置２３ｂから上位置２３ａに移動させるとき、棒材Ｂが材料棚３５からガイドレール３０に供給される。棒材Ｂを材料棚３５からガイドレール３０に供給する機構は、従来の機構でよく、その説明を省略する（例えば、特許文献１参照）。移動フレーム２３が上位置２３ａまで移動すると、スライダ４０が給送軸線２１上に配置される。

次いで、スライダ４０をスライダ駆動機構７０によって前進位置（図示せず）まで移動させることによって、棒材Ｂの後端部分Ｂａを、棒材供給機２０から押出す。このとき、棒材の前端部分Ｂｂは、棒材加工機１０の主軸１２の貫通孔１４の中に給送されている。その後、スライダ４０をスライダ駆動機構７０によって後退位置（図１参照）まで戻す。

次いで、図２に示すように、移動フレーム２３を下位置２３ｂに移動させる。それにより、送り矢５０が給送軸線２１上に配置される。送り矢駆動機構７５を作動させ、送り矢５０を前進させることにより、棒材Ｂを前進させる。棒材Ｂの前端部分Ｂｂが主軸１２内の所定の位置に到達したら棒材Ｂを停止させる。

棒材Ｂの前端部分Ｂｂの加工が終了したら、送り矢駆動機構７０を作動させ、送り矢５０及び棒材Ｂを更に前進させる。送り矢５０は主軸１２の貫通孔１４の中に進入している。棒材Ｂの所定数の加工が終了したら、送り矢駆動機構７０を作動させて送り矢５０を後退位置（図１参照）まで後退させる。

第１のプッシャアタッチメント１５０を送り矢本体１２０に取付けて、比較的小径の中実の棒材Ｂを給送した後、比較的大径のパイプ状の棒材Ｂを給送しようとするとき、第１のプッシャアタッチメント１５０を第２のプッシャアタッチメント１６０に交換する。具体的には、ピン１２５を棒やジグなどによって押出すことによって取出し、第１のプッシャアタッチメント１５０と送り矢本体１２０を分離する。これは、第１のプッシャアタッチメント１５０が取付けられたままであると、第１のプッシャアタッチメント１５０がパイプ状の棒材の中に入り込んで、棒材を給送できない場合があるからである。第２のプッシャアタッチメント１６０に交換することにより、第２のプッシャアタッチメント１６０をパイプ状の棒材に確実に係合させることができる。送り矢５０が後退位置（図１参照）にあるとき、送り矢支持部５３は、第１のプッシャアタッチメント１５０よりも後方にあるので、作業者が第１のプッシャアタッチメント１５０に容易にアクセスすることができる。また、第１のプッシャアタッチメント１５０を第２のプッシャアタッチメント１６０に交換するだけなので、作業者の負担を軽減させることができる。

第２のプッシャアタッチメント１６０及びパイプ状の棒材Ｂは、パイプ状の棒材Ｂの内部を流れてきた油が第２のプッシャアタッチメント１６０とパイプ状の棒材Ｂの間から漏れないように、互いに嵌合する形状を有するのがよい。例えば、パイプ状の棒材を加工するときに切削油を使用する場合、油がパイプ状の棒材Ｂの中を流れて棒材Ｂの後端部分Ｂａから流出して作業環境を汚すことを防止することができる。この場合、Ｏリング（図示せず）等を第２のプッシャアタッチメント１６０に設けてもよい。

所定数の棒材の加工後、棒材Ｂを主軸１２から引出すとき、第１又は第２のプッシャアタッチメント１５０、１６０をマグネット付きアタッチメント１７０に交換する。送り矢５０を前進させて、棒材Ｂをマグネット付きアタッチメント１７０で吸着し、送り矢５０を後退させることにより、棒材Ｂを主軸１２から引出すことができる。特に、太くて重い材料を引出すときに有利である。棒材Ｂを押すときに、第１又は第２のプッシャアタッチメント１５０、１６０を使用せずに、マグネット付きアタッチメント１７０を使用してもよい。この場合、棒材Ｂをチャック１５で把持した状態で送り矢５０を後退させることにより、棒材Ｂとマグネット付きアタッチメント１７０を分離させてもよい。

また、断面が円形でない異形棒材（例えば、断面が四角形や六角形の材料）を、それに対応する孔形状を有するチャック１５に挿入するとき、マグネット付きアタッチメント１７０を送り矢本体１２０に取付けるのがよい。主軸１２の回転と停止を繰返し（インチング送り）、送り矢５０を前進させたり後退させたりしながら、異形棒材をチャック１５の孔に合わせるのがよい。

短くなった棒材Ｂを残材としてチャック１５から前方に押出すとき、アタッチメント１３０を第４のプッシャアタッチメント１８０に交換する。チャック１５を緩めた状態で送り矢５０を前進させると、第４のプッシャアタッチメント１８０の前端部分１３０ｂが、棒材Ｂを押しながらチャック１５に進入し、それから突出する。前端部分１３０ｂがチャック１５から突出するとき、残材を前方に押出す。

棒材Ｂの後端部分Ｂｂがテーパしているとき、アタッチメント１３０を第５のプッシャアタッチメント１９０に交換する。送り矢５０を前進させると、第５のアタッチメント１８０の前端部分１３０ｂのテーパ孔１９１と棒材Ｂの後端部分Ｂａが嵌合する。例えば、棒材Ｂの後端部分Ｂａが少し垂れ下がる傾向があっても、後端部分Ｂａを持上げ、送り矢５０の軸線（すなわち、給送軸線２１）と棒材の軸線Ｂ１とを一致させることができる。

例えば、細い棒材を加工するために主軸１２の貫通孔１４に内装管１６を挿入した場合、外径の大きい送り矢５０から、外径の小さい送り矢５０に交換する。具体的には、ピン１０４を棒やジグなどによって押出すことによって取出し、送り矢５０と第１及び第２の結合要素１００、１１０を分離する。送り矢５０の長さは、１０００〜２０００ｍｍであり、送り矢５０の外径は、例えば２０ｍｍ以下である。送り矢５０の重量は、作業者が持上げられる程度になる。

次に、図６を参照して、送り矢の第２の実施形態を説明する。第２の実施形態の送り矢５０’は、送り矢本体１２０の前端部分１２０ｃ’が、中央部分１２０ｃに対して回転可能なチャックジョイントとして構成されている。また、アタッチメント１３０は、棒材Ｂの段付きの後端部分Ｂａを受入れて保持する孔１３５を有するフィンガーチャック１８０として構成されている。その他の構造は、上述した送り矢５０の構造と共通であり、その説明を省略する（特許文献３参照）。

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

上記第２の実施形態において、アタッチメント１３０を、フィンガーチャック１８０の代わりに、第１のプッシャアタッチメント１５０、第２のプッシャアタッチメント１６０、又はマグネット付きアタッチメント１７０として構成してもよい。

１０ 棒材加工機
１２ 主軸
２０ 棒材供給機
２１ 給送軸線
５０ 送り矢
５３ 送り矢支持部
７５ 送り矢駆動装置
１００ 第１の結合要素（結合部分）
１０２ 環状の隙間
１０４ ピン
１１０ 第２の結合要素（結合部分）
１２０ 送り矢本体
１２０ａ 後端部分（結合部分）
１２０ｃ 前端部分
１３０ アタッチメント
１３０ａ 後端部分
１３０ｂ 前端部分
１５０ 第１のプッシャアタッチメント
１５１ 第１の押し面積を有する当接面
１６０ 第２のプッシャアタッチメント
１６１ 第２の押し面積を有する当接面
１７０ マグネット付きアタッチメント
１８０ 第４のプッシャアタッチメント
１９０ 第５のプッシャアタッチメント
１９１ テーパ孔
Ｂ 棒材
Ｂａ 後端部分

Claims (11)

1. 棒材を給送軸線に沿って棒材加工機に給送する棒材供給機であって、
   棒材の後端部分を給送軸線に沿って棒材加工機の主軸の内部まで前方に押すことが可能な送り矢と、
   前記送り矢を駆動する送り矢駆動装置と、
   前記送り矢の前方の部分を支持する送り矢支持部と、を有し、
   前記送り矢は、前記送り矢駆動装置が接続され且つそれを支持する後端部分及びその反対側の前端部分を含む細長い送り矢本体と、前記送り矢本体の前端部分に取外し可能に取付けられ且つ棒材の後端部分に係合するアタッチメントと、を有し、
   前記送り矢支持部は、前記送り矢が前記アタッチメントの取外し及び取付けを行う位置にあるときに前記アタッチメントよりも後方に位置するように配置され、
   複数の種類の前記アタッチメントが準備されことを特徴とする棒材供給機。
2. 前記送り矢本体の後端部分は、管状の結合部分を有し、前記送り矢駆動装置は、前記管状部分に嵌合する環状の隙間を有する結合部分を有し、前記送り矢本体の結合部分と前記送り矢駆動装置の結合部分は、それらを貫通するピンによって結合され、前記ピンを抜取ることによって、前記送り矢を前記送り矢駆動装置から取外し可能であることを特徴とする、請求項１に記載の棒材供給機。
3. 前記複数の種類のアタッチメントは、中実の棒材を押すための第１の押し面積を有する第１のプッシャアタッチメントと、パイプ状の棒材を押すための第２の押し面積を有する第２のプッシャアタッチメントと、を含み、第２の押し面積は、第１の押し面積よりも大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載の棒材供給機。
4. 前記複数の種類のアタッチメントは、棒材加工機の主軸の内部に位置する棒材の後端部分を磁気的に吸着するマグネット付きアタッチメントを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の棒材供給機。
5. 前記複数の種類のアタッチメントは、棒材加工機のチャックの内径よりも小さい外径を有し且つチャックの長さよりも長い前端部分と、前端部分の外径よりも大きい外径を有する後端部分とを有するアタッチメントを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の棒材供給機。
6. 前記複数の種類のアタッチメントは、棒材の後端部分のテーパと一致するテーパ孔を有する前端部分を有するアタッチメントを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の棒材供給機。
7. 前記送り矢本体の前端部分は、前記アタッチメントを回転可能に支持するチャックジョイントによって構成される、請求項１又は２に記載の棒材供給機。
8. 前記第２のプッシャアタッチメント及びパイプ状の棒材は、パイプ状の棒材の内部を流れてきた油が前記第２のプッシャアタッチメントとパイプ状の棒材の間から漏れないように、互いに嵌合する形状を有することを特徴とする請求項３に記載の棒材供給機。
9. 棒材を給送軸線に沿って棒材加工機に給送する棒材供給機であって、
   棒材の後端部分を給送軸線に沿って棒材加工機の主軸の内部まで前方に押すことが可能な送り矢と、
   前記送り矢を駆動する送り矢駆動装置と、を有し、
   前記送り矢本体の後端部分は、管状の結合部分を有し、前記送り矢駆動装置は、前記管状部分に嵌合する環状の隙間を有する結合部分を有し、前記送り矢本体の結合部分と前記送り矢駆動装置の結合部分は、それらを貫通するピンによって結合され、前記ピンを抜取ることによって、前記送り矢を前記送り矢駆動装置から取外し可能であることを特徴とする棒材供給機。
10. 棒材を給送軸線に沿って棒材加工機に給送する棒材供給機に使用される送り矢セットであって、
    送り矢を駆動する送り矢駆動装置に取外し可能に接続される後端部分及びその反対側の前端部分を含む細長い送り矢本体と、
    前記送り矢本体の前端部分に取外し可能に取付けられ且つ棒材の後端部分に係合するアタッチメントと、を有し、
    複数の種類の前記アタッチメントが準備され、前記複数種類のアタッチメントは、中実の棒材を押すための第１の押し面積を有する第１のプッシャアタッチメントと、パイプ状の棒材を押すための第２の押し面積を有する第２のプッシャアタッチメントと、を含み、第２の押し面積は、第１の押し面積よりも大きいことを特徴とする送り矢セット。
11. 前記複数の種類のアタッチメントは、更に、棒材加工機の主軸の内部に位置する棒材の後端部分を磁気的に吸着するマグネット付きアタッチメントを含むことを特徴とする請求項１０に記載の送り矢セット。

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