KR20180028946A - 봉재 반송 장치 - Google Patents

Abstract

스크루가 재료 선반으로서 이용되며, 또한, 맞닿음판이 봉재의 단부를 당해 봉재의 축선 방향으로 이동시키는 경우에, 「능」의 발생을 효과적으로 억제할 수 있는 봉재 반송 장치를 제공하는 것.
본 발명은 복수의 봉재를 반송하는 봉재 반송 장치이며, 나선 홈을 갖는 복수의 스크루와, 상기 복수의 스크루를 정방향 및 역방향의 각각으로 동기 회전시킬 수 있는 회전 기구를 구비한다. 복수의 스크루에 적재된 봉재는, 정방향의 동기 회전에 의해 스크루의 축선 방향의 선단측으로 반송되고, 역방향의 동기 회전에 의해 스크루의 축선 방향의 기단측으로 역송된다. 봉재가 복수의 스크루의 축선 방향의 선단측으로 반송될 때에, 맞닿음판이 봉재의 축선 방향의 단부에 맞닿아, 당해 단부를 당해 봉재의 축선 방향으로 이동시킨다. 상기 회전 기구는, 상대적으로 큰 회전 각도의 정방향 회전과, 상대적으로 작은 회전 각도의 역방향 회전을 순서대로 행한다.

Description

봉재 반송 장치{ROD CONVEYING DEVICE}

본 발명은 복수의 봉재, 특히는 극소 직경을 갖는 복수의 봉재를 반송하는 봉재 반송 장치에 관한 것이다.

최근들어 직경이 작은 봉재를 가공할 필요성이 높아지고 있으며, 예를 들어 직경 0.2㎜라는, 극세의 봉재를 봉재 가공기에 공급할 필요가 있다.

본건 출원인은, 극세의 봉재여도, 확실하게 가이드 레일에 공급할 수 있는 봉재 공급기를 개발하여, 이미 특허를 취득하고 있다(특허문헌 1).

특허문헌 1의 봉재 공급기에서는, 소정 피치로 나선 홈(나사)이 형성된 스크루가 재료 선반으로서 이용되고 있다. 이러한 재료 선반은, 복수의 봉재를 서로 간격을 두고 적재하는 것이 가능하여, 봉재가 극세여도 서로 달라 붙어 버리지 않아, 하나씩 확실하게 반송할 수 있다.

일본 특허 제5877427호

특허문헌 1과 같이, 스크루를 재료 선반으로서 이용하는 경우에는, 당해 스크루의 회전에 의해, 당해 스크루 위에 적재된 봉재가, 상기 복수의 스크루의 축선 방향의 선단측으로 반송된다. 이때, 봉재는, 스크루의 회전에 수반하여, 스크루의 회전 방향, 즉 봉재의 축선 방향으로도 이동된다. 따라서, 봉재의 축선 방향의 단부에 맞닿아 당해 단부를 당해 봉재의 축선 방향으로 이동시키기(되밀기) 위하여, 맞닿음판이 설치되어 있다.

그러나, 봉재가 극세이면, 봉재의 단부와 맞닿음판 사이의 마찰력에 의해, 봉재가 휘어, 소위 「능」의 상태가 발생하여 반송에 지장이 생겨 버리는 경우가 지견되었다.

본건 발명자는, 당해 마찰력을 저감시키기 위해, 맞닿음판의 표면을 저마찰재료인 테플론(등록 상표)으로 코팅한다는 개선책을 채용했다. 또한, 당해 마찰력의 일부를 빠져나가게 하기 위해, 맞닿음판을 스크루의 축선 방향에 대하여 경사져 배치한다는 개선책도 채용했다.

이들 2개의 개선책은, 그 나름대로 유효함이 확인되기는 하였지만, 직경이 0.6㎜를 하회하는 봉재에 있어서는, 여전히 「능」의 발생에 의해 반송에 지장이 발생해 버리는 경우가 있었다.

본 발명은 이상의 지견에 기초하여 창안된 것이다. 본 발명의 목적은, 스크루가 재료 선반으로서 이용되며, 또한 맞닿음판이 봉재의 단부에 맞닿아 당해 단부를 당해 봉재의 축선 방향으로 이동시키는 경우에 있어서, 「능」의 상태의 발생을 효과적으로 억제할 수 있는 봉재 반송 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 소정 범위의 직경을 갖는 복수의 봉재를 반송하는 봉재 반송 장치이며, 소정의 간격을 두고 서로 평행하게 배치되고, 상기 복수의 봉재를 서로 이격한 상태에서 적재 가능한 나선 홈을 갖는 복수의 스크루와, 상기 복수의 스크루를 정방향 및 역방향의 각각으로 동기 회전시킬 수 있는 회전 기구를 구비하고, 상기 복수의 스크루에 적재된 봉재는, 상기 복수의 스크루의 정방향의 동기 회전에 의해, 상기 복수의 스크루의 축선 방향의 선단측으로 반송되도록 되어 있으며, 또한 상기 복수의 스크루의 역방향의 동기 회전에 의해, 상기 복수의 스크루의 축선 방향의 기단측으로 역송되도록 되어 있고, 상기 봉재가 상기 복수의 스크루의 축선 방향의 선단측으로 반송될 때에, 당해 봉재의 축선 방향의 단부에 맞닿아 당해 단부를 당해 봉재의 축선 방향으로 이동시키기 위해, 맞닿음판이 더 설치되어 있고, 상기 회전 기구는, 상기 봉재를 반송할 때에, 상대적으로 큰 회전 각도의 정방향 회전과, 상대적으로 작은 회전 각도의 역방향 회전을 순서대로 행하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 봉재 반송 장치이다.

본 발명에 따르면, 회전 기구가, 상기 봉재를 반송할 때에, 상대적으로 큰 회전 각도의 정방향 회전과 상대적으로 작은 회전 각도의 역방향 회전을 교대로 반복함으로써, 정방향 회전의 계속에 기인하여 「능」의 상태가 악화되기 전에, 역방향 회전에 의해 봉재의 단부를 일시적으로 맞닿음판으로부터 이격시킬 수 있다. 즉, 회전 기구는, 봉재를 반송할 때에, 정방향 회전에 의해 봉재의 축선 방향의 단부를 맞닿음판에 맞닿게 하며, 또한 역방향 회전에 의해 봉재의 축선 방향의 단부를 맞닿음판으로부터 이격시킬 수 있다. 이에 의해, 「능」의 상태의 발생에 의해 반송에 지장이 생기는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

상기 맞닿음판은, 상기 복수의 스크루의 축선 방향에 대하여, 평면에서 보아 5°내지 30° 경사져 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 봉재의 단부와 맞닿음판 사이에 발생할 수 있는 마찰력의 일부를 효과적으로 놓칠 수 있어, 「능」의 발생의 억제에 기여한다. 이 효과는, 경사의 각도 크기에 따라 얻어지지만, 경사의 각도가 평면에서 보아 30°를 초과하면, 반송 장치의 사이즈가 과대해져 버린다.

또한, 상기 맞닿음판의 표면은, 마찰 계수가 작은 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 예를 들어, 맞닿음판의 표면이 테플론 코팅되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 봉재의 단부와 맞닿음판 사이에 발생할 수 있는 마찰력을 저감시킬 수 있어, 「능」의 발생의 억제에 기여한다.

봉재의 직경, 맞닿음판의 경사의 유무 내지 정도, 맞닿음판의 표면의 마찰 계수 등에도 의존하지만, 본 발명의 충분한 효과를 얻기 위해서는, 상기 회전 기구는, 60°내지 540°의 정방향 회전과, 30 내지 300°의 역방향 회전과, 30 내지 300°의 정방향 회전을 순서대로 반복하도록 되어 있는 것이 바람직하다. 보다 적합하게는, 상기 회전 기구는, 대략 1회전(355°내지 365° 정도)의 정방향 회전과, 50 내지 70° 정도의 역방향 회전과, 50 내지 70°의 정방향 회전을 순서대로 반복하도록 되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 스크루가 재료 선반으로서 이용되는 경우에 있어서, 봉재의 재료 선반으로의 공급이 일단 중단되어 버린 후, 비어 있는 나선 홈에 봉재를 보충할 때에는, 비어 있는 나선 홈을 봉재의 공급부까지 되돌린다는 목적으로 스크루가 역방향 회전되는 경우가 있다. 이때, 봉재는, 스크루의 역회전에 수반하여, 스크루의 역회전 방향, 즉 봉재의 축선 방향으로도 이동된다. 따라서, 봉재의 축선 방향의 반대측의 단부에 맞닿아 당해 단부를 당해 봉재의 축선 방향으로 이동시키기(되밀기) 위해, 제2 맞닿음판이 설치될 수 있다.

이 경우에는, 회전 기구가, 상대적으로 큰 회전 각도의 역방향 회전과 상대적으로 작은 회전 각도의 정방향 회전을 순서대로 행함으로써, 역방향 회전의 계속에 기인하여 「능」의 상태가 악화되어 버리기 전에, 정방향 회전에 의해 봉재의 단부를 일시적으로 맞닿음판으로부터 이격시킬 수 있다. 즉, 회전 기구는, 봉재를 역송할 때에 역방향 회전에 의해 봉재의 축선 방향의 반대측의 단부를 제2 맞닿음판에 맞닿게 하며, 또한 정방향 회전에 의해 봉재의 축선 방향의 반대측의 단부를 제2 맞닿음판으로부터 이격시킬 수 있다. 이에 의해, 「능」의 상태의 발생에 의해 반송에 지장이 생기는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

상기 제2 맞닿음판도, 상기 복수의 스크루의 축선 방향에 대하여, 평면에서 보아 5°내지 30° 경사져 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 봉재의 단부와 제2 맞닿음판 사이에 발생할 수 있는 마찰력의 일부를 효과적으로 놓칠 수 있어, 「능」의 발생의 억제에 기여한다. 이 효과는, 경사의 각도 크기에 따라 얻어지지만, 경사의 각도가 평면에서 보아 30°를 초과하면, 반송 장치의 사이즈가 과대해져 버린다.

또한, 상기 제2 맞닿음판의 표면도, 마찰 계수가 작은 재료로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 예를 들어, 제2 맞닿음판의 표면이 테플론 코팅되어 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 봉재의 단부와 제2 맞닿음판 사이에 발생할 수 있는 마찰력을 저감시킬 수 있어, 「능」의 발생의 억제에 기여한다.

봉재의 직경, 제2 맞닿음판의 경사의 유무 내지 정도, 제2 맞닿음판의 표면의 마찰 계수 등에도 의존하지만, 본 발명의 충분한 효과를 얻기 위해서는, 상기 회전 기구는 60°내지 540°의 역방향 회전과, 30 내지 180°의 정방향 회전과, 30 내지 180°의 역방향 회전을 순서대로 반복하도록 되어 있는 것이 바람직하다. 보다 적합하게는, 상기 회전 기구는, 대략 1회전(355°내지 365° 정도)의 역방향 회전과, 50 내지 70° 정도의 정방향 회전과, 50 내지 70° 정도의 역방향 회전을 순서대로 반복하도록 되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 나선 홈의 폭은, 인접하는 나선 홈끼리의 이격 거리보다도 작은 것이 바람직하다. 이 경우, 봉재가 나선 홈의 내부에서 이동하는 여지(소위 「유극」)가 작아지기 때문에, 더 한층 「능」의 발생을 억제할 수 있다.

본 발명에 따르면, 회전 기구가, 상기 봉재를 반송할 때에, 상대적으로 큰 회전 각도의 정방향 회전과 상대적으로 작은 회전 각도의 역방향 회전을 교대로 반복함으로써, 정방향 회전의 계속에 기인하여 「능」의 상태가 악화되어 버리기 전에, 역방향 회전에 의해 봉재의 단부를 일시적으로 맞닿음판으로부터 이격시킬 수 있다. 이에 의해, 「능」의 상태의 발생에 의해 반송에 지장이 생기는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

혹은, 본 발명에 따르면, 회전 기구가, 상기 봉재를 역송할 때에 상대적으로 큰 회전 각도의 역방향 회전과 상대적으로 작은 회전 각도의 정방향 회전을 교대로 반복함으로써, 역방향 회전의 계속에 기인하여 「능」의 상태가 악화되어 버리기 전에, 정방향 회전에 의해 봉재의 단부를 일시적으로 맞닿음판으로부터 이격시킬 수 있다. 이에 의해, 「능」의 상태의 발생에 의해 반송에 지장이 생기는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 봉재 반송 장치의 개략 평면도이다.
도 2는 봉재를 스크루의 선단측으로 반송하고 있을 때의 「능」의 발생 개시 시의 상태를 도시하는 개략 평면도이다.
도 3은 도 2의 「능」을 해소했을 때의 상태를 도시하는 개략 평면도이다.
도 4는 봉재를 스크루의 기단측으로 반송하고 있을 때의 「능」의 발생 개시 시의 상태를 도시하는 개략 평면도이다.
도 5는 도 4의 「능」을 해소했을 때의 상태를 도시하는 개략 평면도이다.
도 6은 봉재 보급부의 일례를 나타내는 측면도이다.
도 7은 도 6의 봉재 보급부를 도시하는 정면도이다.
도 8은 도 6의 봉재 보급부의 동작예를 도시하는 측면도이다.
도 9는 도 6의 봉재 보급부의 동작예를 도시하는 정면도이다.
도 10은 도 6의 봉재 보급부의 동작예를 도시하는 측면도이다.
도 11은 도 6의 봉재 보급부의 동작예를 도시하는 정면도이다.
도 12는 나선 홈의 단면의 개량예를 도시하는 개략도이다. 도 12의 (a)가 당초의 실시 형태의 나선 홈이며, 도 12의 (b)가 개량예의 나선 홈이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시 형태에 대하여 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 봉재 반송 장치(50)의 개략 평면도이다. 본 실시 형태의 봉재 반송 장치(50)는 0.1㎜ 내지 4.0㎜라는 범위의 직경을 갖는 복수의 봉재를 반송하는 장치이며, 소정의 간격(예를 들어, 150㎝ 내지 400㎝정도)을 두고 서로 평행하게 배치되고, 복수의 봉재를 서로 이격한 상태에서 적재 가능한 나선 홈(16g)을 갖는 복수의 스크루(16)를 구비하고 있다.

복수의 스크루(16)는 당해 복수의 스크루(16)를 정방향 및 역방향 각각으로(모두 동일 방향으로 동일 속도로) 동기 회전시킬 수 있는 회전 기구(16d)에 접속되어 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 복수의 스크루(16)에 적재된 봉재 W는, 복수의 스크루(16)의 정방향의 동기 회전에 의해, 복수의 스크루(16)의 축선 방향의 선단측으로 반송되도록 되어 있다.

반대로, 복수의 스크루(16)에 적재된 봉재 W는, 복수의 스크루(16)의 역방향의 동기 회전에 의해, 복수의 스크루(16)의 축선 방향의 기단측으로 반송되도록 되어 있다.

그리고, 도 1에 도시한 바와 같이, 봉재 W가 복수의 스크루(16)의 축선 방향의 선단측으로 반송될 때에, 당해 봉재 W의 축선 방향의 단부 E1에 맞닿아 당해 단부 E1을 당해 봉재 W의 축선 방향으로 이동시키기 위해, 맞닿음판(51)이 설치되어 있다. 맞닿음판(51)은, 봉재 반송 장치(50)로부터 봉재 공급기의 가이드 레일(4)로의 봉재의 공급을 원활하게 하기 위하여, 봉재 W의 축선 방향의 위치를 정돈하는 기능도 갖고 있다(봉재 공급기에 대해서는, 도 6 내지 도 11을 참조하여 후술한다).

또한, 도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 맞닿음판(51)은, 복수의 스크루(16)의 축선 방향에 대하여 평면에서 보아 10° 경사져 배치되어 있다. 또한, 본 실시 형태의 맞닿음판(51)은, 연직 방향에 대해서도 10° 경사져 있다.

또한, 본 실시 형태의 맞닿음판(51)은, 봉재 W의 단부 E1에 마주 향하는 측의 표면이 테플론 코팅되어 있다.

또한, 본 실시 형태의 회전 기구(16d)는, 봉재 W를 역송할 때에 상대적으로 큰 회전 각도의 정방향 회전과, 상대적으로 작은 회전 각도의 역방향 회전을 순서대로 행하도록 되어 있다. 구체적으로는, 본 실시 형태의 회전 기구(16d)는, 대략 1회전(355°내지 365° 정도)의 정방향 회전과, 60° 정도의 역방향 회전과, 60° 정도의 정방향 회전과, 일시 정지를 순서대로 반복하도록 되어 있다. 이러한 주기적인 회전 동작은, 인코더나 리미트 스위치 등의 신호를 이용하여, 모터 등의 구동 기구 자체를 정역 회전시킴으로써 실현되어도 되고, 일 방향의 회전을 계속하는 구동 기구와, 당해 구동 기구와 복수의 스크루(16) 사이에 설치된 캠 기구 및/또는 기어 기구에 의해 실현되어도 된다.

또한, 당해 봉재 반송 장치(50)로의 봉재 W의 공급이 일단 중단되어 버린 후, 비어 있는 나선 홈(16g)에 봉재를 보충할 때에는, 비어 있는 나선 홈(16g)의 선두를 봉재 W의 공급부(통상은, 복수의 스크루(16)의 가장 기단측의 위치에 설치되는)까지 되돌린다는 목적으로, 복수의 스크루(16)가 역방향 회전된다. 이때, 봉재 W는, 스크루의 역회전에 수반하여, 스크루의 역회전 방향, 즉 봉재 W의 축선 방향으로도 이동된다. 따라서, 도 1에 도시한 바와 같이, 봉재 W의 축선 방향의 반대측의 단부 E2에 맞닿아 당해 단부 E2를 당해 봉재 W의 축선 방향으로 이동시키기 위해, 제2 맞닿음판(52)이 설치되어 있다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태의 제2 맞닿음판(52)도, 복수의 스크루(16)의 축선 방향에 대하여 평면에서 보아 10° 경사져 배치되어 있다. 또한, 본 실시 형태의 제2 맞닿음판(52)은, 연직 방향에 대해서도 10° 경사져 있다.

또한, 본 실시 형태의 제2 맞닿음판(52)도, 봉재 W의 단부 E2에 마주 향하는 측의 표면이 테플론 코팅되어 있다.

그리고, 본 실시 형태의 회전 기구(16d)는, 비어 있는 나선 홈(16g)의 선두를 봉재 W의 공급부까지 되돌릴 때에는, 상대적으로 큰 회전 각도의 역방향 회전과, 상대적으로 작은 회전 각도의 정방향 회전을 순서대로 행하도록 되어 있다. 구체적으로는, 본 실시 형태의 회전 기구(16d)는, 대략 1회전(355°내지 365° 정도)의 역방향 회전과, 60° 정도의 정방향 회전과, 60° 정도의 역방향 회전과, 일시 정지를 순서대로 반복하도록 되어 있다.

이어서, 본 실시 형태의 작용에 대하여 설명한다.

복수의 스크루(16)에 적재된 봉재 W는, 복수의 스크루(16)의 정방향의 동기 회전에 의해, 복수의 스크루(16)의 축선 방향의 선단측으로 반송된다. 이때, 봉재 W는, 복수의 스크루(16)의 동기 회전에 수반하여, 복수의 스크루(16)의 회전 방향, 즉 봉재 W의 축선 방향으로도 이동된다. 이 결과, 봉재 W의 축선 방향의 단부 E1이, 맞닿음판(51)에 맞닿는다. 그러면, 당해 맞닿음판(51)에 의해, 봉재 W의 단부 E1에, 봉재 W를 되미는 방향의 힘이 부여된다. 이 결과로서, 봉재 W와 복수의 스크루(16) 사이에 미끄럼 이동이 발생한다.

여기서, 봉재 W의 직경이 0.1㎜ 내지 4.0㎜라는 극세이기 때문에, 봉재 W의 단부 E1과 맞닿음판(51) 사이의 마찰력에 의해, 봉재 W가 휘어, 소위 「능」의 상태가 발생해 버린다. 이 상태가, 도 2의 상태이다. 이러한 「능」의 상태의 악화를 방치하면, 봉재 W의 반송에 지장이 생긴다.

본 실시 형태에서는, 복수의 스크루(16)의 대략 1회전(355°내지 365° 정도)의 정방향 회전 후에, 복수의 스크루(16)의 60° 정도의 역방향 회전이 실시된다. 이것에 의해, 도 2와 같이 발생한 「능」을, 매우 용이하게 해소할 수 있다. 이 상태가, 도 3의 상태이다.

도 3과 같이 「능」의 상태가 일단 해소되면, 복수의 스크루(16)는 60° 정도의 정방향 회전을 실시하여 역방향 회전한 만큼을 회복한 후, 일시 정지하고, 다시 대략 1회전(355°내지 365° 정도)의 정방향 회전을 실시한다. 이후, 도 2의 상태와 도 3의 상태 사이의 이행을 반복하면서, 전체적으로는 봉재 W는 복수의 스크루(16)의 선단측으로 반송되어 간다.

이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 회전 기구(16d)가, 상대적으로 큰 회전 각도의 정방향 회전과 상대적으로 작은 회전 각도의 역방향 회전을 순서대로 행함으로써, 정방향 회전의 계속에 기인하여 「능」의 상태가 악화되어 버리기 전에, 역방향 회전에 의해 봉재 W의 단부 E1을 맞닿음판(51)으로부터 이격시킬 수 있다. 이에 의해, 「능」의 상태의 발생에 의해 반송에 지장이 생기는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 맞닿음판(51)은, 복수의 스크루(16)의 축선 방향에 대하여 평면에서 보아 10° 경사져 배치되어 있다. 이것도, 봉재 W의 단부 E1과 맞닿음판(51) 사이에 발생할 수 있는 마찰력의 일부를 효과적으로 놓쳐 「능」의 발생의 억제에 기여하고 있다.

또한, 맞닿음판(51)의 표면이 테플론 코팅되어 있는 것도, 봉재 W의 단부 E1과 맞닿음판(51) 사이에 발생할 수 있는 마찰력을 저감시켜 「능」의 발생의 억제에 기여하고 있다.

한편, 비어 있는 나선 홈(16g)의 선두를 봉재 W의 공급부까지 되돌릴 때에는, 복수의 스크루(16)에 적재된 봉재 W는, 복수의 스크루(16)의 역방향의 동기 회전에 의해, 복수의 스크루(16)의 축선 방향의 기단측으로 반송된다. 이때, 봉재 W는, 복수의 스크루(16)의 동기 회전에 수반하여, 복수의 스크루(16)의 회전 방향, 즉 봉재 W의 축선 방향으로도 이동된다. 이 결과, 봉재 W의 축선 방향의 단부 E2가, 제2 맞닿음판(52)에 맞닿는다. 그러면, 당해 제2 맞닿음판(52)에 의해, 봉재 W의 단부 E2에, 봉재 W를 되미는 방향의 힘이 부여된다. 이 결과로서, 봉재 W와 복수의 스크루(16) 사이에 미끄럼 이동이 발생한다.

이때에 있어서도, 봉재 W의 직경이 0.1㎜ 내지 4.0㎜라는 극세이기 때문에, 봉재 W의 단부 E2와 제2 맞닿음판(52) 사이의 마찰력에 의해, 봉재 W가 휘어, 소위 「능」의 상태가 발생해 버린다. 이 상태가, 도 4의 상태이다. 이러한 「능」의 상태의 악화를 방치하면, 봉재 W의 반송에 지장이 생긴다.

본 실시 형태에서는, 복수의 스크루(16)의 대략 1회전(355°내지 365° 정도)의 역방향 회전 후에, 복수의 스크루(16)의 60° 정도의 정방향 회전이 실시된다. 이것에 의해, 도 4와 같이 발생한 「능」을, 매우 용이하게 해소할 수 있다. 이 상태가, 도 5의 상태이다.

도 5와 같이 「능」의 상태가 일단 해소되면, 복수의 스크루(16)는 60° 정도의 역방향 회전을 실시하여 정방향 회전한 만큼을 회복한 후, 일시 정지하고, 다시 대략 1회전(355°내지 365° 정도)의 역방향 회전을 실시한다. 이후, 도 4의 상태와 도 5의 상태 사이의 이행을 반복하면서, 전체적으로는 봉재 W는 복수의 스크루(16)의 기단측으로 반송되어 간다.

이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 비어 있는 나선 홈(16g)의 선두를 봉재 W의 공급부까지 되돌릴 때에는, 회전 기구(16d)가, 상대적으로 큰 회전 각도의 역방향 회전과 상대적으로 작은 회전 각도의 정방향 회전을 순서대로 행함으로써, 역방향 회전의 계속에 기인하여 「능」의 상태가 악화되어 버리기 전에, 정방향 회전에 의해 봉재 W의 단부 E2를 제2 맞닿음판(52)으로부터 이격시킬 수 있다. 이에 의해, 「능」의 상태의 발생에 의해 반송에 지장이 생기는 것을 효과적으로 억제할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 제2 맞닿음판(52)은, 복수의 스크루(16)의 축선 방향에 대하여 평면에서 보아 10° 경사져 배치되어 있다. 이것도, 봉재 W의 단부 E2와 제2 맞닿음판(52) 사이에 발생할 수 있는 마찰력의 일부를 효과적으로 빠져나가게 하여 「능」의 발생의 억제에 기여하고 있다.

또한, 제2 맞닿음판(52)의 표면이 테플론 코팅되어 있는 것도, 봉재 W의 단부 E2와 제2 맞닿음판(52) 사이에 발생할 수 있는 마찰력을 저감시켜 「능」의 발생의 억제에 기여하고 있다.

<봉재 공급기로서의 조합>

본 실시 형태의 봉재 반송 장치(50)에 의해 복수의 스크루(16)의 선단측까지 반송된 봉재 W는, 예를 들어 도 6 내지 도 11에 도시하는 봉재 보급부(8)에 의해, 봉재 공급기의 가이드 레일(4)에 하나씩 공급된다. 봉재 공급기란, 예를 들어 NC 선반 등의 봉재 가공기에, 봉재 W를 하나씩 급송축선을 따라 공급하는 장치이다.

가이드 레일(4)은, 급송축선을 따라 배치되고, 가이드 레일(4)의 상측이며 또한 봉재 보급부(8)에 가까운 측에, 소정 간격마다 단면이 대략 직사각형(도 6 참조)인 홈(4A)이 복수 개소에 걸쳐 형성되어 있다. 또한, 가이드 레일(4)의 내부에는, 봉재 W를 1개 수용 가능한, 단면 대략 U자형의 오목부(10)(도 6 참조)가 형성되어 있다.

도 6은 봉재 보급부의 일례를 나타내는 측면도이며, 도 7은 도 6의 봉재 보급부를 도시하는 정면도이다. 도 6 및 도 7에 도시한 바와 같이, 봉재 보급부(8)는, 봉재 반송 장치(50)의 복수의 스크루(16)로부터 봉재 W를 하나씩 취출하여 가이드 레일(4)에 공급하기 위한 공급 안내 아암(18)과, 당해 공급 안내 아암(18)을, 스크루(16)에 적재된 봉재 W 중 가장 선단측(하류측)의 1개만 밀어올리는 봉재 밀어올림 위치와 밀어올린 봉재 W를 가이드 레일(4)에 보급하는 봉재 공급 위치 사이에서 왕복동시키는 공급 안내 아암 구동 기구(20)를 갖고 있다. 각 스크루(16)의 긴 변 방향 축선은, 가이드 레일(4)에 수직인 방향으로 배치되어 있다.

공급 안내 아암(18)은, 복수 설치되고, 도 6에 도시한 바와 같이 그 몇 가지는, 스크루(16)의 하류측의 단부에 근접하여, 스크루(16)의 설치 위치로부터 소정 거리 하류측에 배치되어 있고, 또한 다른 몇 가지는, 봉재 W의 치수에 따라, 봉재 W의 단부를 지지할 수 있는 위치에 배치되어 있다. 따라서, 공급 안내 아암(18)은, 복수 설치되고, 서로 소정의 간격을 갖고 배치되어 있다. 이들 공급 안내 아암(18)은, 급송축선에 수직인 면을 따라 배치된 판상 부재이며, 그 선단측이, 가이드 레일(4)의 홈(4A) 내에 각각 돌출되어 있다.

공급 안내 아암(18)은, 프레임에 지지되는 아암부(24)와, 스크루(16)에 적재된 복수의 봉재 W 중 가장 선단측(하류측)의 봉재 W를 하나 밀어올려 가이드 레일(4)에 공급하기 위한 공급 안내부(26)를 갖고 있다.

아암부(24)는 축(28)을 중심으로 회동 가능하게, 프레임(2)에 지지되고, 이 축(28)은, 스크루(16)의 선단으로부터 상류측으로 소정 거리 둔 위치이며, 또한 스크루(16)의 하부 에지 부근에 위치하고 있다. 아암부(24)는 축(28)에 가까운 기단부(30)와, 기단부(30)의 하류측(선단측)에 위치하는 선단부(32)를 갖고, 기단부(30)는 하류측을 향하여 약간 하방으로 경사져 있고, 또한 선단부(32)는 기단부(30)보다도 큰 경사각으로, 하류측을 향하여 하방으로 경사져 있다.

공급 안내부(26)는 스크루(16)에 적재된 봉재 W를 밀어올리기 위한 밀어올림부(34)와, 밀어올려진 봉재 W를 수납하기 위한 수납부(36)와, 밀어올려진 봉재 W를 수납부(36)까지 안내하는 안내부(38)와, 공급 안내 아암(18)이 봉재 밀어올림 위치에 위치했을 때에, 공급 안내부(26)가 스크루(16)에 적재된 가장 하류측의 봉재 W 이외의 봉재 W에 간섭하지 않도록 하기 위한 릴리프부(40)를 갖는다.

밀어올림부(34)는 공급 안내부(26)의 상면으로 구성되고, 이 밀어올림부(34)는 상류측으로부터 하류측을 향하여 하방으로 경사진 경사면으로 되어 있다. 공급 안내 아암(18)이 봉재 공급 위치에 있을 때, 밀어올림부(34)의 상류측 단부는, 가장 하류측의 봉재 W와 그의 하나 상류측의 봉재 W 사이에 위치하고 있다. 또한, 이때, 밀어올림부(34)의 하류측 단부는, 스크루(16)에 적재된 가장 하류측의 봉재 W보다도 하류측에 위치하고 있다.

수납부(36)는 V자형으로 형성되어 있고, 봉재 W를 수납 가능하게 되어 있다. 수납부(36)는 그 선단에 상방으로 굴곡된 반환부(41)를 더 갖고 있어, 봉재 W가 수납부(36)로부터 튀어나와 버리는 것이 방지되어 있다. 공급 안내 아암(18)이 봉재 공급 위치에 있을 때, 수납부(36)는 가이드 레일(4)의 오목부(10)보다도 하방에 배치된다.

공급 안내 아암 구동 기구(20)는 공급 안내 아암(18)을 상방으로 밀어올리기 위한 구동 캠(42)과, 당해 구동 캠(42)을 스크루(16)의 축선 방향에 직교하는 방향으로 왕복동시키는 캠 구동 기구(도시하지 않음)와, 공급 안내 아암(18)을 하방으로 가압하는 압박 수단으로서의 코일 스프링(44)을 갖고 있다.

구동 캠(42)은, 봉재 보급부(8)의 거의 전장에 걸쳐 연장되는, 일체적으로 형성된 판상 부재이다. 이 구동 캠(42)은, 스크루(16)의 축선 방향에 직교하는 방향이며 또한 연직된 면 내에 공급 안내 아암(18)의 아암부(24)의 기단부(30)의 하방에 위치하고 있다. 구동 캠(42)에는, 복수의 공급 안내 아암(18)의 각각에 대응한, 복수의 볼록형 캠부(46)가 형성되어 있다. 볼록형 캠부(46)는 도 4에 도시한 바와 같이 초기 위치에 있어서는, 대응하는 스크루(16)와 공급 안내 아암(18) 사이에 위치하고, 대략 사다리꼴로 형성되어 있다.

캠 구동 기구는, 구동 캠(42)을 급송축선을 따른 방향으로 슬라이드시킨다. 이 슬라이드 동작에 의해, 구동 캠(42)은 상기 초기 위치와, 볼록형 캠부(46)가 공급 안내 아암(18)의 하방에 위치하는 밀어올림 위치 사이에서 왕복동하도록 되어 있다.

코일 스프링(44)은, 그 일단이 공급 안내 아암(18)의 아암부(24)의 선단부(32)에 설치되고, 그 타단은 프레임(2)에 설치되어 있다. 이 코일 스프링(44)에 의해, 공급 안내 아암(18)에는 하향으로 압박력이 작용하고 있다.

도 8 내지 도 11은, 봉재 보급부(8)의 동작예를 나타내고 있다. 스크루(16)에 적재된 봉재 W 중 가장 선단측(하류측)의 봉재 W가, 공급 안내 아암(18)에 의해 취출되는 소정의 봉재 안내 위치까지 이동되면, 스크루(16)의 회전이 정지된다. 이때, 공급 안내 아암(18)은, 초기 상태에 있어서 봉재 공급 위치에 위치하고 있으며, 수납부(36)가 가이드 레일(4)의 오목부(10)보다도 하방에 위치하고 있다.

이어서, 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 캠 구동 기구가 구동되어, 구동 캠(42)이 초기 위치로부터 밀어올림 위치로 슬라이드된다. 그러면, 구동 캠(42)의 볼록형 캠부(46)가 공급 안내 아암(18)의 아암부(24)의 하방으로 이동하기 위하여, 공급 안내 아암(18)은, 볼록형 캠부(46)에 하방으로부터 눌려, 코일 스프링(44)의 압박력에 저항하여 상방으로 이동하여, 봉재 밀어올림 위치까지 축(28)을 중심으로 회동한다. 봉재 밀어올림 위치에서는, 밀어올림부(34)가 스크루(16)의 상면, 보다 상세하게는, 스크루(16)의 나선 홈(16g)의 산부보다도 상방에 위치한다. 밀어올림부(34)는, 봉재 공급 위치로부터 봉재 밀어올림 위치로 이동함에 따라, 나선 홈(16g)에 적재된, 가장 선단측(하류측)의 봉재 W를 1개, 상방으로 들어 올린다. 이때, 릴리프부(40)가 하류측으로 만곡되어 있으므로, 공급 안내 아암(18)은, 들어 올린 봉재 W의 인접한 봉재 W에는 간섭하지 않는다. 들어 올려진 봉재 W는 밀어올림부(34) 및 안내부(38)의 경사면을 굴러, 수납부(36)의 오목형 부분에 수용된다.

이어서, 도 10 및 도 11에 도시한 바와 같이, 캠 구동 기구가 다시 구동되어, 구동 캠(42)이 밀어올림 위치로부터 초기 위치로 되돌아가도록 슬라이드된다. 그러면, 구동 캠(42)의 볼록형 캠부(46)가 공급 안내 아암(18)의 하방 위치로부터, 공급 안내 아암(18)과 스크루(16) 사이의 위치로 이동한다. 공급 안내 아암(18)은, 코일 스프링(44)에 의해 하방으로 가압되어 있기 때문에, 구동 캠(42)의 형상을 따라 축(28)을 중심으로 회동하면서 하방으로 이동하여, 봉재 공급 위치까지 이동한다. 봉재 공급 위치에서는, 공급 안내부(26)는 가이드 레일(4)의 홈(4A) 내로 돌출되고, 수납부(36)는 가이드 레일(4)의 오목부(10)보다도 하방에 위치하므로, 이 이동에 의해, 수납부(36) 내의 봉재 W는, 오목부(10)에 적재되어 가이드 레일(4)에 공급된다.

<나선 홈의 단면 형상의 개량>

이상의 실시 형태에 있어서, 본건 발명자는, 나선 홈(16g)의 폭을 인접하는 나선 홈(16g)의 이격 거리 이하인(인접하는 나선 홈 사이의 폭을 크게 하는) 것이 더욱 유효하다는 것을 알아내었다. 이 경우, 봉재 W가 나선 홈(16g)의 내부에서 이동하는 여지(소위 「유극」)가 작아지기 때문에, 보다 한층 「능」의 발생을 억제할 수 있다. 예를 들어, 도 12의 (b)에 도시한 적합한 예에서는, 봉재 W의 직경이 1.0㎜이며, 나선 홈(16g)의 폭 P2는 2.0㎜이며, 경사져 있는 깊이는 약 1.2 내지 2.0㎜이며, 인접하는 나선 홈(16g) 사이의 이격 거리 P1은 3.0㎜이다.

4: 가이드 레일
8: 봉재 보급부
16: 스크루
16d: 회전 기구
16g: 나선 홈
18: 공급 안내 아암
20: 공급 안내 아암 구동 기구
34: 밀어올림부
36: 수납부
38: 안내부
42: 구동 캠
44: 코일 스프링
50: 봉재 반송 장치
51: 맞닿음판
52: 제2 맞닿음판

Claims (10)

1. 소정 범위의 직경을 갖는 복수의 봉재를 반송하는 봉재 반송 장치이며,
   소정의 간격을 두고 서로 평행하게 배치되고, 상기 복수의 봉재를 서로 이격한 상태에서 적재 가능한 나선 홈을 갖는 복수의 스크루와,
   상기 복수의 스크루를 정방향 및 역방향의 각각으로 동기 회전시킬 수 있는 회전 기구
   를 구비하고,
   상기 복수의 스크루에 적재된 봉재는, 상기 복수의 스크루의 정방향의 동기 회전에 의해, 상기 복수의 스크루의 축선 방향의 선단측으로 반송되도록 되어 있으며, 또한 상기 복수의 스크루의 역방향의 동기 회전에 의해, 상기 복수의 스크루의 축선 방향의 기단측으로 역송되도록 되어 있고,
   상기 봉재가 상기 복수의 스크루의 축선 방향의 선단측으로 반송될 때에, 당해 봉재의 축선 방향의 단부에 맞닿아 당해 단부를 당해 봉재의 축선 방향으로 이동시키기 위해, 맞닿음판이 더 설치되어 있고,
   상기 회전 기구는, 상기 봉재를 반송할 때에, 상대적으로 큰 회전 각도의 정방향 회전과, 상대적으로 작은 회전 각도의 역방향 회전을 순서대로 행하도록 되어 있는
   것을 특징으로 하는 봉재 반송 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 회전 기구는, 상기 봉재를 반송할 때에, 상기 정방향 회전에 의해 상기 봉재의 축선 방향의 단부를 상기 맞닿음판에 맞닿도록 되어 있으며, 또한, 상기 역방향 회전에 의해 상기 봉재의 축선 방향의 단부를 상기 맞닿음판으로부터 이격시키도록 되어 있는
   것을 특징으로 하는 봉재 반송 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 맞닿음판은, 상기 복수의 스크루의 축선 방향에 대하여, 평면에서 보아 5°내지 30° 경사져 배치되어 있는
   것을 특징으로 하는 봉재 반송 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 맞닿음판의 표면은, 마찰 계수가 작은 재료로 형성되어 있는
   것을 특징으로 하는 봉재 반송 장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 회전 기구는, 상기 봉재를 반송할 때에, 60°내지 540°의 정방향 회전과, 30 내지 300°의 역방향 회전과, 30 내지 300°의 정방향 회전을 순서대로 반복하도록 되어 있는
   것을 특징으로 하는 봉재 반송 장치.
6. 제5항에 있어서, 상기 회전 기구는, 상기 봉재를 반송할 때에, 355°내지 365°의 정방향 회전과, 50 내지 70°의 역방향 회전과, 50 내지 70°의 정방향 회전을 순서대로 반복하도록 되어 있는
   것을 특징으로 하는 봉재 반송 장치.
7. 소정 범위의 직경을 갖는 복수의 봉재를 반송하는 봉재 반송 장치이며,
   소정의 간격을 두고 서로 평행하게 배치되고, 상기 복수의 봉재를 서로 이격한 상태에서 적재 가능한 나선 홈을 갖는 복수의 스크루와,
   상기 복수의 스크루를 정방향 및 역방향의 각각으로 동기 회전시킬 수 있는 회전 기구
   를 구비하고,
   상기 복수의 스크루에 적재된 봉재는, 상기 복수의 스크루의 정방향의 동기 회전에 의해, 상기 복수의 스크루의 축선 방향의 선단측으로 반송되도록 되어 있으며, 또한 상기 복수의 스크루의 역방향의 동기 회전에 의해, 상기 복수의 스크루의 축선 방향의 기단측으로 역송되도록 되어 있고,
   상기 봉재가 상기 복수의 스크루의 축선 방향의 기단측으로 역송될 때에, 당해 봉재의 축선 방향의 단부에 맞닿아 당해 단부를 당해 봉재의 축선 방향으로 이동시키기 위해, 제2 맞닿음판이 더 설치되어 있고,
   상기 회전 기구는, 상기 봉재를 역송할 때에 상대적으로 큰 회전 각도의 역방향 회전과, 상대적으로 작은 회전 각도의 정방향 회전을 순서대로 행하도록 되어 있는
   것을 특징으로 하는 봉재 반송 장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 제2 맞닿음판은, 상기 복수의 스크루의 축선 방향에 대하여, 평면에서 보아 5°내지 30° 경사져 배치되어 있는
   것을 특징으로 하는 봉재 반송 장치.
9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 회전 기구는, 상기 봉재를 역송할 때에 355°내지 365°의 역방향 회전과, 50 내지 70°의 정방향 회전과, 50 내지 70°의 역방향 회전을 순서대로 반복하도록 되어 있는
   것을 특징으로 하는 봉재 반송 장치.
10. 제1항, 제2항, 제7항 및 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 나선 홈의 폭은, 인접하는 상기 나선 홈끼리의 이격 거리 이하인
    것을 특징으로 하는 봉재 반송 장치.

Images