WO2023120418A1 - 板材送り装置 - Google Patents

Abstract

低消費電力化を実現し、耐久性を向上させ、且つ、高精度に板材を搬送する板材送り装置を提供する。第１のロール１０３及び第２のロール１０４によってクランプされた板材を搬送する板材送り装置１０１は、クランプされた板材をリリースするためのリリース機構１１２を備え、リリース機構１１２は、偏心カム２０１と、偏心カム２０１の側面に沿って配置された偏心カムベアリング２０２と、偏心カムベアリング２０２に接触可能に配置されたガイド２０３と、ガイド２０３に接触可能に配置され、上側ロール支持部材１１０に接続されたブロック２０４とを備え、リリース機構１１２は、偏心カム２０１を回転させて、偏心カムベアリング２０２を介してガイド２０３をブロック２０４に対して水平方向に動作させることによって、ブロック２０４に接続された上側ロール支持部材１１０を鉛直方向に動作させる。

Description

板材送り装置

　本発明は、低消費電力化を実現することができ、耐久性を向上させることができ、且つ、プレス装置のような加工装置等に対して高精度に板材を搬送することができる板材送り装置に関するものである。

　特許文献１には、フレームと、第１の被動送りロールと、第２の送りロールと、第１の被動送りロールと駆動係合関係をなして回転する第１の駆動モータと、第１の被動送りロールと駆動係合関係をなして回転する第２の駆動モータとを有する、ロール型材料送り装置が開示されている。そして、このロール型材料送り装置には、第２の送りロールが第１の被動送りロールと協働関係をなして駆動することができるように変速歯車装置が備えられ、変速歯車装置は、第１の被動送りロールに取り付けられた第１の駆動歯車と、第１の駆動歯車と駆動係合関係をなす第１の被動歯車と、第１の被動歯車を第２の送りロールに結合するための中間結合部材とを有している。また、第２の送りロールは、可動ロール支持体内に回転可能に支持され、フレームと可動ロール支持体との間に設けられた力発生アクチュエータは、第２の送りロールと第１の被動送りロールとの間で工作物を把持するために、第２の送りロールと第１の被動送りロールとの間に把持力を発生させるよう可動ロール支持体と協働している。

特表２０１３－５３６０８６号公報

　特許文献１のよるロール型材料送り装置においては、力発生アクチュエータが第２の送りロールを支持する可動ロール支持体を持ち上げることによって、第２の送りロールと第１の被動送りロールとの間にある把持されている工作物をリリースしているが、可動ロール支持体を持ち上げるために、力発生アクチュエータとして、容量が大きいモータ等を使用する必要がある、という問題点がある。

　従って、本発明の目的は、上記問題点を解決して、低消費電力化を実現することができ、耐久性を向上させることができ、且つ、高精度に板材を搬送することができる板材送り装置を提供することである。

　本発明の１つの観点によれば、ハウジングと、ハウジング内に収容された第１のロールと、ハウジング内に収容された第２のロールと、第１のロールを支持する第１のロール支持部材と、第２のロールを支持する第２のロール支持部材とを備え、第１のロール及び第２のロールによって板材をクランプし、第１のロール及び第２のロールの回転に従って板材を搬送するように構成されている板材送り装置が、クランプされた板材をリリースするためのリリース機構を更に備え、リリース機構が、偏心カムと、偏心カムの側面に沿って配置されたベアリングと、ベアリングに接触可能に配置されたガイドと、ガイドに接触可能に配置され、第１のロール支持部材及び第２のロール支持部材のうちの一方のロール支持部材に接続されたブロックとを備え、リリース機構が、偏心カムを回転させて、ベアリングを介してガイドをブロックに対して水平方向に動作させることによって、ブロックに接続された一方のロール支持部材を鉛直方向に動作させるように構成されている。

　本発明の一具体例によれば、板材送り装置が、第１のロールに連結され、第１のロールを回転させるための第１のモータと、第２のロールに連結され、第２のロールを回転させるための第２のモータとを更に備える。

　本発明の一具体例によれば、板材送り装置が、第１のロール及び第２のロールのうちの一方のロールに連結され、一方のロールを回転させるための第１のモータと、一方のロールが固定されたロール軸に設けられた第１のギヤと、第１のロール及び第２のロールのうちの他方のロールが固定されたロール軸に設けられた第２のギヤとを更に備え、第１のギヤと第２のギヤとが係合して、他方のロールが、第１のモータのよる一方のロールの回転に伴って回転する。

　本発明の一具体例によれば、板材送り装置において、ベアリングが、偏心カムの側面に沿って固定された内輪部と、ガイドに接触可能に配置された外輪部とを備える。

　本発明の一具体例によれば、板材送り装置が、ハウジングと一方のロール支持部材との間に配置された弾性部材を更に備え、ガイド及びブロックが、板材をリリースしている場合に、弾性部材によって一方のロール支持部材を介して偏心カム及びベアリングに対して押圧されている。

　本発明の一具体例によれば、板材送り装置において、弾性部材が、エアスプリング又はコイルスプリングである。

　本発明の一具体例によれば、板材送り装置において、リリース機構が、板材をクランプするように一方のロール支持部材を鉛直方向に動作させるために、弾性部材を鉛直方向に延伸させるように偏心カムを回転させるように構成されている。

　本発明の一具体例によれば、板材送り装置において、リリース機構が、板材をクランプしている場合に、ブロックとガイドとの間に隙間が設けられるように構成されている。

　本発明の一具体例によれば、板材送り装置が、第３のモータを更に備え、リリース機構が、第３のモータに連結され、偏心カムを回転させるためのシャフトを更に備え、板材送り装置が、第３のモータによる回転に応答してシャフトを回転させて、一方のロール支持部材を鉛直方向に動作させるように構成されている。

　本発明の一具体例によれば、板材送り装置において、第３のモータが、板材送り装置の外部からの信号によって、偏心カムが回転している間に偏心カムの回転を停止して、板材の搬送を停止するように構成されている。

　本発明によれば、小さい駆動力で大きい材料把持力（グリップ力）を得ることができ、これによって、低消費電力で板材をクランプし、またリリースすることができ、また、従来よりも耐久性を向上させることができる。更には、高速に板材をクランプし、またリリースすることができ、高精度に間欠的に一定量ずつ板材を搬送することができる。

　なお、本発明の他の目的、特徴及び利点は、添付図面に関する以下の本発明の実施例の記載から明らかになるであろう。

本発明の一実施形態としての板材送り装置を前方から見た場合の概略断面図である。 図１の板材送り装置を側方から見た場合の図１に示す破線ＩＩに沿った概略断面図である。 図１の板材をリリースしている板材送り装置を前方から見た場合の概略断面図である。 図１の板材をクランプしている板材送り装置を前方から見た場合の概略断面図である。 図１の板材送り装置における一実施形態としてのリリース機構の板材をリリースしている状態の概略斜視図である。 図１の板材送り装置における一実施形態としてのリリース機構の板材のリリースからクランプへ移行している状態の概略斜視図である。 図１の板材送り装置における一実施形態としてのリリース機構の板材のリリースからクランプへ移行している状態の概略斜視図である。 図１の板材送り装置における一実施形態としてのリリース機構の板材をクランプしている状態の概略斜視図である。 図１の板材送り装置における一実施形態としてのロール軸、結合装置、及びギヤ軸の関係を表す概略斜視図である。 本発明の別の実施形態としての板材送り装置を前方から見た場合の概略断面図である。

　以下、本発明の実施例について図面を参照して説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

　図１～図６を参照して、本発明の一実施形態としての板材送り装置１０１を説明する。板材送り装置１０１は、本体ハウジング１０２と、本体ハウジング１０２内に収容された第１のロール（下側ロール）１０３と、本体ハウジング１０２内に収容され、下側ロール１０３の鉛直方向の上側に配置された第２のロール（上側ロール）１０４とを備える。また、板材送り装置１０１は、本体ハウジング１０２内に収容され、下側ロール１０３を回転可能に支持する第１のロール支持部材（下側ロール支持部材）１０９と、本体ハウジング１０２内に収容され、上側ロール１０４を回転可能に支持する第２のロール支持部材（上側ロール支持部材）１１０とを備える。下側ロール１０３は、第１のロール軸（下側ロール軸）１０７に固定され、第１のロール軸線（下側ロール軸線）１０５を中心に回転することができ、上側ロール１０４は、第２のロール軸（上側ロール軸）１０８に固定され、第２のロール軸線（上側ロール軸線）１０６を中心に回転することができる。下側ロール１０３及び上側ロール１０４が板材ガイド１１７によって案内された板材に接触してクランプ（挟持）し、下側ロール１０３及び上側ロール１０４が回転することによってクランプされた板材が搬送される。板材送り装置１０１は、下側ロール１０３及び上側ロール１０４うちの一方のロールに連結され、一方のロールを回転させるためのロール用モータ１１４を備える。図１、図３、及び図４においては、ロール用モータ１１４は下側ロール１０３を直接回転させるように本体ハウジング１０２に連結されているが、ロール用モータ１１４は上側ロール１０４を直接回転させるように本体ハウジング１０２に連結されてもよい。

　ロール用モータ１１４は、中空を有する略円筒形のステータと、ステータの中空に配置されている、中空を有する略円筒形のロータとを備えてもよい。図１、図３、及び図４においては、ロール用モータ１１４のロータは、下側ロール軸１０７を介して下側ロール１０３に連結されている。下側ロール１０３は、ロール用モータ１１４のロータの回転に伴って下側ロール支持部材１０９に対して回転する。ロール用モータ１１４は、ステータを収容するモータハウジングを備えてもよいが、モータハウジングはステータの全てを収容せず、ステータの少なくとも一部が外気に直接接触するようにしてもよい。このように、ステータの一部が外気に直接接触すると、ロール用モータ１１４の空冷の効率を向上させることができる。また、ロール用モータ１１４は、ロータの回転角度を測定して回転速度を検出するために、板材送り装置１０１に連結されている側の端部に対して反対側の端部において、ロール用回転角度センサ１１６を備えてもよい。ロール用回転角度センサ１１６としては、例えば、磁気式のレゾルバ、光学式のエンコーダがある。

　下側ロール支持部材１０９は、下側ロールベアリング１１１を備えてもよく、下側ロールベアリング１１１が下側ロール軸１０７の両端部を回転可能に支持することによって、下側ロール軸１０７に固定された下側ロール１０３を回転可能に支持してもよい。上側ロール支持部材１１０は、上側ロールベアリング（図示せず）を備えてもよく、上側ロールベアリングが上側ロール軸１０８の両端部を回転可能に支持することによって、上側ロール軸１０８に固定された上側ロール１０４を回転可能に支持してもよい。

　板材送り装置１０１は、クランプされた板材をリリースするためのリリース機構１１２を備える。リリース機構１１２は、クランプされる板材の厚さに応じて調整される。リリース機構１１２は、偏心カム２０１と、偏心カム２０１の側面に沿って配置された偏心カムベアリング２０２と、偏心カムベアリング２０２に接触可能に配置されたガイド２０３と、ガイド２０３に接触可能に配置され、下側ロール支持部材１０９及び上側ロール支持部材１１０のうちの一方のロール支持部材に接続されたブロック２０４とを備える。図１～図４においては、上側ロール支持部材１１０を鉛直方向に動作可能とするために、リリース機構１１２は、ブロック２０４を介して上側ロール支持部材１１０に接続されているが、下側ロール支持部材１０９を鉛直方向に動作可能とする場合には、リリース機構１１２は、ブロック２０４を介して下側ロール支持部材１０９に接続されてもよい。なお以下では、リリース機構１１２がブロック２０４を介して上側ロール支持部材１１０に接続されていることを前提に説明されるが、リリース機構１１２がブロック２０４を介して下側ロール支持部材１０９に接続される場合も同様である。ブロック２０４には、略直方体の穿孔が設けられ、偏心カム２０１、偏心カムベアリング２０２、及びガイド２０３は、少なくともそれらの一部が穿孔に収容されるように穿孔内に配置される。なお、ブロック２０４は、上側ロール支持部材１１０と一体であってもよい。リリース機構１１２は、偏心カム２０１を回転させて、偏心カムベアリング２０２を介してガイド２０３をブロック２０４に対して水平方向に動作させることによって、ブロック２０４に接続された上側ロール支持部材１１０を鉛直方向に動作させることができる。

　リリース機構１１２について、より具体的に説明する。板材送り装置１０１は、本体ハウジング１０２に接続されたリリース用モータ１１８を備える。リリース機構１１２は、偏心カム２０１を回転させるためのシャフト２０９を備える。リリース用モータ１１８は、中空を有する略円筒形のステータと、ステータの中空に配置されている、中空を有する略円筒形のロータとを備えてもよい。シャフト２０９は、リリース用モータ１１８のロータに連結され、略円柱形の偏心カム２０１は、その回転軸線がシャフト２０９のシャフト軸線２１１からオフセットするようにシャフト２０９に接続される。なお、偏心カム２０１は、シャフト２０９と一体であってもよい。リリース用モータ１１８のロータが回転すると、シャフト２０９は、シャフト軸線２１１を中心に回転し、シャフト２０９の回転に伴って、シャフト２０９に接続された偏心カム２０１も回転する。リリース機構１１２は、シャフトベアリング２１０を備えてもよく、シャフトベアリング２１０は、シャフト２０９の両端部を回転可能に支持してもよい。

　偏心カムベアリング２０２は、偏心カム２０１の側面に沿って固定された内輪部２０５と、ガイド２０３に接触可能に配置された外輪部２０６とを備える。内輪部２０５は、偏心カム２０１と一体であってもよい。外輪部２０６は、ガイド２０３の円弧部に沿って接触可能である。外輪部２０６は、ガイド２０３の円弧部に固定されなくてもよく、また、それに固定されてもよく、それに固定されている場合には、ガイド２０３と一体であってもよい。偏心カムベアリング２０２は、外輪部２０６に対して内輪部２０５が摺動する滑り軸受であってもよく、内輪部２０５と外輪部２０６との間に複数のころ（ニードル）２０７が挿入された転がり軸受であってもよい。偏心カムベアリング２０２を組み込むことによって、偏心カム２０１のガイド２０３に対する摺動速度を低下させることができ、荷重を受ける部分の面圧を低下させることができる。

　ガイド２０３は、ガイド２０３の円弧部の反対側において摺動部を備え、ガイド２０３の摺動部は、ブロック２０４の穿孔の上面に接触可能に配置される。ガイド２０３の摺動部は、ブロック２０４の穿孔の上面に対して接触している場合には、ブロック２０４の穿孔の上面に対して水平方向に摺動することができる。ガイド２０３の摺動部は、ブロック２０４の穿孔の上面に対して常時接触しなくてもよく、特に、板材をクランプしている場合には、ガイド２０３の摺動部とブロック２０４の穿孔の上面との間に隙間２０８が設けられてもよい。

　図５Ａは、板材をリリースしている状態のリリース機構１１２を示し、ブロック２０４及びブロック２０４に接続された上側ロール支持部材１１０が鉛直方向上側に動作することによって、上側ロール支持部材１１０によって支持された上側ロール１０４が鉛直方向上側に持ち上げられて板材をリリースしている状態を示す。この場合、偏心カム２０１の回転軸線は、シャフト２０９のシャフト軸線２１１に対して鉛直方向上側に配置される。

　リリース用モータ１１８のロータが回転を開始すると、図５Ｂに示すように、リリース用モータ１１８のロータに連結されたシャフト２０９がシャフト軸線２１１を中心に回転し、シャフト２０９の回転に伴って、シャフト２０９に接続された偏心カム２０１も回転する。偏心カム２０１が回転すると、ガイド２０３は、偏心カムベアリング２０２によってブロック２０４に対して水平方向に摺動する。図５Ｂにおいては、シャフト２０９及び偏心カム２０１が反時計回りに回転して、偏心カム２０１の回転軸線は、板材送り装置１０１の側方から見てシャフト２０９のシャフト軸線２１１を中心に鉛直方向上側から９０°未満で回転し、シャフト軸線２１１に対して水平方向左側であって鉛直方向上側に配置されて、ガイド２０３は、ブロック２０４に対して水平方向左側に摺動する。これによって、ブロック２０４及びブロック２０４に接続された上側ロール支持部材１１０は鉛直方向下側に動作する。

　リリース用モータ１１８のロータが更に回転すると、図５Ｃに示すように、リリース用モータ１１８のロータに連結されたシャフト２０９がシャフト軸線２１１を中心に更に回転し、シャフト２０９の回転に伴って、シャフト２０９に接続された偏心カム２０１も更に回転する。偏心カム２０１が更に回転すると、ガイド２０３は、偏心カムベアリング２０２によってブロック２０４に対して水平方向逆側に摺動する。図５Ｃにおいては、シャフト２０９及び偏心カム２０１が反時計回りに更に回転して、偏心カム２０１の回転軸線は、板材送り装置１０１の側方から見てシャフト２０９のシャフト軸線２１１を中心に鉛直方向上側から９０°を超えて回転し、シャフト軸線２１１に対して水平方向左側であって鉛直方向下側に配置されて、ガイド２０３は、ブロック２０４に対して水平方向右側に摺動する。これによって、ブロック２０４及びブロック２０４に接続された上側ロール支持部材１１０は鉛直方向下側に更に動作する。このようにして、上側ロール支持部材１１０によって支持された上側ロール１０４は鉛直方向下側に下がって、板材をリリースしている状態から板材をクランプしている状態へ移行させる。

　図５Ｄは、板材をクランプしている状態のリリース機構１１２を示し、リリース用モータ１１８のロータが回転開始時から１８０°以上回転すると、ブロック２０４及びブロック２０４に接続された上側ロール支持部材１１０が鉛直方向下側に下限まで動作することによって、上側ロール支持部材１１０によって支持された上側ロール１０４が鉛直方向下側に下がって板材をクランプしている状態を示す。この場合、偏心カム２０１の回転軸線は、シャフト２０９のシャフト軸線２１１に対して鉛直方向下側に配置される。

　また、上記とは反対にリリース用モータ１１８のロータを回転させて、ブロック２０４及びブロック２０４に接続された上側ロール支持部材１１０が鉛直方向上側に上限まで動作することによって、上側ロール支持部材１１０によって支持された上側ロール１０４は鉛直方向上側に持ち上げられて、板材をクランプしている状態から板材をリリースしている状態へ移行させることができる。このように、リリース機構１１２は、リリース用モータ１１８による回転に応答してシャフト２０９を回転させて、上側ロール支持部材１１０を鉛直方向に動作させることができる。なお、ブロック２０４及びブロック２０４に接続された上側ロール支持部材１１０は、鉛直方向上側に上限まで及び／又は鉛直方向下側に下限まで動作しなくてもよく、板材の厚さに応じて上限と下限との間の何れかの範囲で動作してもよい。

　板材送り装置１０１、本体ハウジング１０２と上側ロール支持部材１１０との間に配置された弾性部材１１３を更に備えてもよい。板材をリリースしている場合には、ガイド２０３及びブロック２０４は、弾性部材１１３の弾性力によって上側ロール支持部材１１０を介して偏心カム２０１及び偏心カムベアリング２０２に対して押圧されている。弾性部材１１３は、エアスプリング又はコイルスプリングであってもよい。エアスプリングは、例えば、外部から弾性力を調整して、押圧力を調整することができ、また、板材送り装置１０１が動作している場合に発生する振動を吸収することができる。なお、弾性部材１１３は、これらに限定されず、他の弾性部材であってもよい。また、偏心カムベアリング２０２の外輪部２０６は、ガイド２０３の円弧部に接触するように弾性部材１１３の弾性力によって押圧されてもよい。

　図３に示すように、板材送り装置１０１が板材をリリースしている場合には、偏心カム２０１の回転軸線は、シャフト２０９のシャフト軸線２１１に対して鉛直方向上側に配置される。偏心カム２０１が回転すると、ブロック２０４及びブロック２０４に接続された上側ロール支持部材１１０は、弾性部材１１３の復元力に基づいて弾性部材１１３が鉛直方向下側に延伸して、鉛直方向下側に押し下げられる。弾性部材１１３の復元力に基づいて、板材は、下側ロール１０３と上側ロール１０４との間にクランプされる。図４に示すように、板材送り装置１０１が板材をクランプしている場合には、偏心カム２０１の回転軸線は、シャフト２０９のシャフト軸線２１１に対して鉛直方向下側に配置される。偏心カム２０１が逆回転すると、ブロック２０４及びブロック２０４に接続された上側ロール支持部材１１０は、偏心カム２０１によって鉛直方向上側に持ち上げられて、弾性部材１１３は鉛直方向上側に短縮する。このように、リリース機構１１２は、板材をクランプするように上側ロール支持部材１１０を鉛直方向下側に動作させるために、弾性部材１１３を鉛直方向に延伸させ、また板材をリリースするように上側ロール支持部材１１０を鉛直方向上側に動作させるために、弾性部材１１３を鉛直方向に短縮させるように偏心カム２０１を回転させることができる。

　図４に示すように、リリース機構１１２において、板材をクランプしている場合には、、ガイド２０３とブロック２０４との間の遊びとして機能する隙間２０８が設けられてもよい。隙間２０８の高さは、１ｍｍ以下、好ましくは０．５ｍｍ以下、更に好ましくは０．２ｍｍであってもよい。板材をクランプしている場合には、弾性部材１１３がその復元力に基づいて上側ロール支持部材１１０を鉛直方向下側に押圧することによって、板材は、下側ロール１０３と上側ロール１０４との間にクランプされるが、隙間２０８を確保することによって、弾性部材１１３の復元力が、板材をクランプするために、上側ロール支持部材１１０に十分に作用することができる。

　リリース用モータ１１８は、ロータの回転角度を測定するために、シャフト２０９がロータに接続されている側の端部に対して反対側の端部において、リリース用回転角度センサ１１９を備えてもよい。リリース用回転角度センサ１１９としては、例えば、磁気式のレゾルバ、光学式のエンコーダがある。リリース用回転角度センサ１１９によって測定されたロータの回転角度に基づいてリリース用モータ１１８のロータの回転角度を調整することによって、偏心カム２０１を任意の角度に回転させることができて、上側ロール支持部材１１０を任意の高さに調整することができる。これによって、板材送り装置１０１は、上側ロール１０４を任意の高さに調整して、板材をリリースすることができる。

　板材送り装置１０１は、プレス装置のような加工装置等に間欠的に一定量ずつ板材を搬送するが、リリース用モータ１１８は、加工装置等の板材送り装置１０１の外部からの信号を受信してもよい。リリース用モータ１１８は、上側ロール支持部材１１０を鉛直方向下側に動作させて板材をクランプして搬送するために、外部からの信号によってロータを所定の第１の回転角度まで回転させてもよい。また、リリース用モータ１１８は、板材をクランプして搬送している間に上側ロール支持部材１１０を鉛直方向上側に動作させて板材の搬送を停止するために、外部からの信号によってロータを所定の第２の回転角度まで逆回転させてもよい。このように、リリース用モータ１１８は、加工装置等の動作に同期して加工装置等に間欠的に一定量ずつ板材を搬送するようにロータを回転させてもよい。また、リリース用モータ１１８は、加工装置等への間欠的な一定量ずつの板材の搬送を停止するために、外部からの信号によって、第１の回転角度と第２の回転角度との間でロータが回転して偏心カム２０１が回転している間にロータの回転を停止して偏心カム２０１の回転を停止してもよい。

　板材送り装置１０１は、第２のロール用モータを備えてもよい。第２のロール用モータは、中空を有する略円筒形のステータと、ステータの中空に配置されている、中空を有する略円筒形のロータとを備えるように、ロール用モータ１１４と同一の構造を有してもよい。第２のロール用モータのロータは、上側ロール軸１０８を介して上側ロール１０４に連結される。上側ロール１０４は、第２のロール用モータのロータの回転に伴って上側ロール支持部材１１０に対して回転する。このように、各モータがそれぞれのロールに連結されて、それぞれのロールを回転することによって、各モータの回転容量を小さくしても重量が大きい板材も搬送することが可能となって、搬送能力の高い板材送り装置１０１を提供することができる。

　なお、板材送り装置１０１が第２のロール用モータを備える場合には、板材送り装置１０１は、ロール用モータ１１４に備えられたロール用回転角度センサ１１６により検出されたロータの回転速度の信号と、第２のロール用モータに備えられたロール用回転角度センサにより検出されたロータの回転速度の信号とを受信する制御装置を備えてもよい。制御装置は、これらの検出された回転速度が所定の回転速度に対応しているか否かを判定し、各モータのロータの回転速度を制御することによって、下側ロール１０３及び上側ロール１０４を所定の回転速度で同期して回転させることができる。

　板材送り装置１０１は、ロール用モータ１１４のロータの回転を上側ロール１０４に伝達する伝達機構１１５を備えてもよい。伝達機構１１５は、下側ロール１０３が固定された下側ロール軸１０７に設けられた第１のギヤ（下側ロールギヤ）と、上側ロール１０４が固定された上側ロール軸１０８に設けられた第２のギヤ（上側ロールギヤ）とを備える。下側ロールギヤと上側ロールギヤとが噛み合って係合して、下側ロールギヤの回転が、上側ロールギヤに伝達される。これによって、ロール用モータ１１４のロータの回転による下側ロール１０３の回転に伴って、上側ロール１０４が回転する。なお、伝達機構１１５は、図１においては、ロール用モータ１１４に対して反対側の下側ロール軸１０７の端部及び上側ロール軸１０８の端部に設けられるが、ロール用モータ１１４と同じ側の下側ロール軸１０７の端部及び上側ロール軸１０８の端部に設けられてもよい。伝達機構１１５によって回転を伝達させることにより、下側ロール１０３及び上側ロール１０４を同期して回転させることができる。

　板材送り装置１０１において、下側ロール１０３及び上側ロール１０４のうちの少なくとも１つのロールが固定されたロール軸に、結合装置１２１が設けられ、結合装置１２１を介して、少なくとも１つのロールが本体ハウジング１０２に対して鉛直方向に動作可能であってもよい。図１、図３、図４、及び図６においては、上側ロール１０４が固定された上側ロール軸１０８に結合装置１２１が設けられ、結合装置１２１を介して、下側ロールギヤの回転による上側ロールギヤの回転が上側ロール軸１０８に伝達されて、上側ロール１０４が回転することができ、また、結合装置１２１を介して、上側ロール１０４及び上側ロール１０４を支持する上側ロール支持部材１１０が本体ハウジング１０２に対して鉛直方向に動作可能であって、これによって、板材ガイド１１７によって案内された板材をクランプし、またリリースすることができる。なお、伝達機構１１５の代わりに第２のロール用モータを使用して、結合装置１２１を介して、第２のロール用モータのロータの回転が上側ロール軸１０８に伝達されて、上側ロール１０４が回転することができ、また、結合装置１２１を介して、上側ロール１０４及び上側ロール１０４を支持する上側ロール支持部材１１０が第２のロール用モータ及び本体ハウジング１０２に対して鉛直方向に動作可能であってもよい。

　図６に、上側ロール１０４が固定された上側ロール軸１０８、結合装置１２１、及び上側ロールギヤが固定された上側ロールギヤ軸１２０の関係を示す。板材送り装置１０１においては、上側ロール１０４が固定された上側ロール軸１０８に結合装置１２１が設けられ、上側ロール軸１０８と上側ロールギヤ軸１２０とは結合装置１２１を介して連結される。上側ロール支持部材１１０を鉛直方向に動作させることによって、伝達機構１１５を本体ハウジング１０２に対して鉛直方向に動作させることなく、上側ロール１０４は、結合装置１２１を介して、本体ハウジング１０２に対して鉛直方向に動作することができる。図３においては、結合装置１２１を介して、上側ロール軸１０８の上側ロール軸線１０６を上側ロールギヤ軸１２０の軸線からオフセットさせるように、本体ハウジング１０２に対して上側ロール支持部材１１０及び上側ロール１０４を鉛直方向上側に動作させて板材をリリースしている。図４においては、結合装置１２１を介して、上側ロール軸１０８の上側ロール軸線１０６を上側ロールギヤ軸１２０の軸線と一致させるように、本体ハウジング１０２に対して上側ロール支持部材１１０及び上側ロール１０４を鉛直方向下側に動作させて板材をクランプしている。結合装置１２１としては、板材をクランプしたい場合には上側ロール軸１０８を介して上側ロール１０４を鉛直方向下側に動作可能であって、板材をリリースしたい場合には上側ロール軸１０８を介して上側ロール１０４を鉛直方向上側に動作可能であるものであればよい。このような結合装置として、例えばオルダムカップリングがある。結合装置１２１によって、伝達機構１１５の鉛直方向の位置を変えることなく、上側ロール１０４を鉛直方向に動作させて、板材をクランプし、またリリースすることができる。なお図６では、上側ロール支持部材１１０を鉛直方向に動作させることから、上側ロール軸１０８と上側ロールギヤ軸１２０とが結合装置１２１を介して連結されているが、下側ロール支持部材１０９を鉛直方向に動作させる場合には、下側ロール軸１０７と下側ロールギヤのギヤ軸とが結合装置１２１を介して連結されるようにして、伝達機構１１５の鉛直方向の位置を変えることなく、下側ロール１０３を鉛直方向に動作させて、板材をクランプし、またリリースすることができるようにしてもよい。

　図７に示すように、本発明の別の実施形態としての板材送り装置１０１は、ロール用モータ１１４が連結された下側ロール１０３の一方の端部に対して反対側の他方の端部において下側ロール１０３に連結され、下側ロール１０３を回転させるための追加のロール用モータ１２２を備える。追加のロール用モータ１２２は、中空を有する略円筒形のステータと、ステータの中空に配置されている、中空を有する略円筒形のロータとを備えてもよい。追加のロール用モータ１２２のロータは、下側ロール軸１０７を介して下側ロール１０３に連結されている。下側ロール１０３は、ロール用モータ１１４のロータ及び追加のロール用モータ１２２の回転に伴って下側ロール支持部材１０９に対して回転する。ロール用モータ１１４は、ロータの回転角度を測定して回転速度を検出するために、板材送り装置１０１に連結されている側の端部に対して反対側の端部において、ロール用回転角度センサ１１６を備える一方で、追加のロール用モータ１２２は、ロール用回転角度センサを備えていない。追加のロール用モータ１２２は、ロータがロール用モータ１１４のロータと同一の回転速度で回転するように事前設定される。例えば、ロール用モータ１１４及び追加のロール用モータ１２２を同一のモータとして、ロール用モータ１１４及び追加のロール用モータ１２２に等しい大きさの電流を流すことによって、追加のロール用モータ１２２のロータは、ロール用モータ１１４のロータと同一の回転速度で回転することができる。このように、下側ロール１０３の両端においてモータを連結して、両端のモータのロータが同一の回転速度で回転すると、下側ロール１０３が捩れないようにすることができ、板材をその両端において同一速度で搬送することができる。

　板材送り装置１０１は、追加のロール用モータ１２２のロータの回転を上側ロール１０４に伝達する、伝達機構１１５と同一の構成の第２の伝達機構１２３を備えてもよい。第２の伝達機構１２３は、伝達機構１１５に対して反対側の下側ロール軸１０７の端部及び上側ロール軸１０８の端部に設けられる。これによって、ロール用モータ１１４のロータ及び追加のロール用モータ１２２のロータの回転による下側ロール１０３の回転に伴って、上側ロール１０４が回転する。また、結合装置１２１が上側ロール軸１０８に設けられている側に対して反対側において、結合装置１２１と同一の構成の第２の結合装置１２５が設けられてもよい。上側ロール軸１０８と第２の伝達機構１２３の上側ロールギヤが固定された第２の上側ロールギヤ軸１２４とは、第２の結合装置１２５を介して連結される。上側ロール支持部材１１０を鉛直方向に動作させることによって、伝達機構１１５及び第２の伝達機構１２３を本体ハウジング１０２に対して鉛直方向に動作させることなく、上側ロール１０４は、結合装置１２１及び第２の結合装置１２５を介して、本体ハウジング１０２に対して鉛直方向に動作することができる。

　上記に説明したような本発明の板材送り装置１０１を使用することによって、低消費電力化を実現することができ、且つ、高精度に間欠的に一定量ずつ板材を搬送することができる。そして、板材送り装置１０１から高精度に搬送された板材を、プレス装置のような加工装置等は、プレス加工のような加工処理等を行って、携帯電話、パソコン、等の情報関連機器に使用される小型部品、自動車、産業用モータ部品、家電製品、等の構成部品、等の構造物を製造することができる。

　上記記載は特定の実施例についてなされたが、本発明はそれに限らず、本発明の原理と添付の特許請求の範囲の範囲内で種々の変更及び修正をすることができることは当業者に明らかである。

　１０１　板材送り装置
　１０２　本体ハウジング
　１０３　下側ロール
　１０４　上側ロール
　１０５　下側ロール軸線
　１０６　上側ロール軸線
　１０７　下側ロール軸
　１０８　上側ロール軸
　１０９　下側ロール支持部材
　１１０　上側ロール支持部材
　１１１　下側ロールベアリング
　１１２　リリース機構
　１１３　弾性部材
　１１４　ロール用モータ
　１１５　伝達機構
　１１６　ロール用回転角度センサ
　１１７　板材ガイド
　１１８　リリース用モータ
　１１９　リリース用回転角度センサ
　１２０　上側ロールギヤ軸
　１２１　結合装置
　１２２　追加のロール用モータ
　１２３　第２の伝達機構
　１２４　第２の上側ロールギヤ軸
　１２５　第２の結合装置
　２０１　偏心カム
　２０２　偏心カムベアリング
　２０３　ガイド
　２０４　ブロック
　２０５　内輪部
　２０６　外輪部
　２０７　ころ
　２０８　隙間
　２０９　シャフト
　２１０　シャフトベアリング
　２１１　シャフト軸線
 

Claims (10)

1. 　ハウジングと、
   　前記ハウジング内に収容された第１のロールと、
   　前記ハウジング内に収容された第２のロールと、
   　前記第１のロールを支持する第１のロール支持部材と、
   　前記第２のロールを支持する第２のロール支持部材と
   を備え、
   　前記第１のロール及び前記第２のロールによって板材をクランプし、前記第１のロール及び前記第２のロールの回転に従って前記板材を搬送するように構成されている板材送り装置であって、
   　前記板材送り装置は、前記クランプされた板材をリリースするためのリリース機構を更に備え、
   　前記リリース機構は、偏心カムと、前記偏心カムの側面に沿って配置されたベアリングと、前記ベアリングに接触可能に配置されたガイドと、前記ガイドに接触可能に配置され、前記第１のロール支持部材及び前記第２のロール支持部材のうちの一方のロール支持部材に接続されたブロックとを備え、
   　前記リリース機構は、前記偏心カムを回転させて、前記ベアリングを介して前記ガイドを前記ブロックに対して水平方向に動作させることによって、前記ブロックに接続された前記一方のロール支持部材を鉛直方向に動作させるように構成されている、板材送り装置。
2. 　前記第１のロールに連結され、前記第１のロールを回転させるための第１のモータと、前記第２のロールに連結され、前記第２のロールを回転させるための第２のモータとを更に備える、請求項１に記載の板材送り装置。
3. 　前記第１のロール及び前記第２のロールのうちの一方のロールに連結され、前記一方のロールを回転させるための第１のモータと、前記一方のロールが固定されたロール軸に設けられた第１のギヤと、前記第１のロール及び前記第２のロールのうちの他方のロールが固定されたロール軸に設けられた第２のギヤとを更に備え、
   　前記第１のギヤと前記第２のギヤとが係合して、前記他方のロールは、前記第１のモータのよる前記一方のロールの回転に伴って回転する、請求項１に記載の板材送り装置。
4. 　前記ベアリングは、前記偏心カムの側面に沿って固定された内輪部と、前記ガイドに接触可能に配置された外輪部とを備える、請求項１～３の何れか一項に記載の板材送り装置。
5. 　前記ハウジングと前記一方のロール支持部材との間に配置された弾性部材を更に備え、前記ガイド及び前記ブロックは、前記板材をリリースしている場合に、前記弾性部材によって前記一方のロール支持部材を介して前記偏心カム及び前記ベアリングに対して押圧されている、請求項１～４の何れか一項に記載の板材送り装置。
6. 　前記弾性部材は、エアスプリング又はコイルスプリングである、請求項５に記載の板材送り装置。
7. 　前記リリース機構は、前記板材をクランプするように前記一方のロール支持部材を鉛直方向に動作させるために、前記弾性部材を鉛直方向に延伸させるように前記偏心カムを回転させるように構成されている、請求項５又は６に記載の板材送り装置。
8. 　前記リリース機構は、前記板材をクランプしている場合に、前記ブロックと前記ガイドとの間に隙間が設けられるように構成されている、請求項５～７の何れか一項に記載の板材送り装置。
9. 　前記板材送り装置は、第３のモータを更に備え、前記リリース機構は、前記第３のモータに連結され、前記偏心カムを回転させるためのシャフトを更に備え、前記板材送り装置は、前記第３のモータによる回転に応答して前記シャフトを回転させて、前記一方のロール支持部材を鉛直方向に動作させるように構成されている、請求項１～８の何れか一項に記載の板材送り装置。
10. 　前記第３のモータは、前記板材送り装置の外部からの信号によって、前記偏心カムが回転している間に前記偏心カムの回転を停止して、前記板材の搬送を停止するように構成されている、請求項９に記載の板材送り装置。
     

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