JP2003237930A - 棒状体の自動供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 設置面積が少なく、棒状体を確実に整列させ
て次工程へ連続的に供給することが可能な棒状体の自動
供給装置を提供する。 【解決手段】 所定間隔に配設されたスタンド１，２を
立設し、スタンド１の頂部には巻き取りローラ３を設置
し、この巻き取りローラ３にベルト部材７を巻き付け、
スタンド２の頂部にはベルト部材７の他端を固定する。
ベルト部材７をＵ字形に弛ませることにより、このＵ字
形に棒状体８を投入することができる。スタンド２には
傾斜させた渡板１１が設置され、この渡板１１の下端に
は、その回転に応じて渡板１１から棒状体８を１本づつ
受け取って加工処理装置１５へ搬入する分離円板１０が
設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、棒状体の自動供給
装置に関し、特に、大量に供給されると共に、外形が非
直線の棒状体を整列して供給するための棒状体の自動供
給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は、従来の棒状体の供給装置の構成
を示す。傾斜させて設置された整列板１０１には、次工
程における加工対象の棒状体１０２が整列された状態で
載せられている。棒状体１０２は、パイプのような中空
又は中実、金属、非金属（プラスチック、ゴム等）、直
線状、非直線等を問わない。整列板１０１は、所定間隔
に配設された長さの異なる支柱１０３ａ，１０３ｂ，１
０３ｃによって固定されている。整列板１０１の下端近
傍には、円筒形で軸方向に半円形の断面を有する溝１０
４ａ，１０４ｂ，１０４ｃ，１０４ｄが等間隔に設けら
れている分離円板１０４が回転自在に取り付けられてい
る。この分離円板１０４の下側の近傍には、斜めに渡板
１０５が配設され、さらに渡板１０５の下流には加工処
理装置１０６が配設されている。

【０００３】図４の構成において、棒状体１０２は図示
せぬ投入機構によって、整列板１０１における棒状体１
０２が品切れ状態にならないように投入される。整列板
１０１が傾斜しているため、搬入された棒状体１０２は
傾斜面を転がり落ちる過程で１本づつ整列され、その先
頭が分離円板１０４に当接した状態で一列になってい
る。分離円板１０４が図の時計方向に回転する過程で、
溝１０４ａ〜１０４ｄが先頭の棒状体１０２に順次対面
する。例えば、溝１０４ａが棒状体１０２に対面する
と、その棒状体１０２は溝１０４ａに嵌入し、そのまま
分離円板１０４と一体になって矢印方向へ回転する。分
離円板１０４は同時に２つの溝に棒状体１０２を係着さ
せることができる。分離円板１０４が約半回転すると、
溝１０４ａ内の棒状体１０２は渡板１０５上へ自然落下
し、さらに渡板１０５を転がって加工処理装置１０６に
搬入されることにより、棒状体１０２には所定の加工
（処理）が施される。

【０００４】このほか、整列された棒状体を１本づつ次
の工程へ搬送する供給装置として、特開昭５６−１４８
０２８号公報及び特許第２５４１０９８号公報に開示が
ある。特開昭５６−１４８０２８号公報では、一端を固
定し、これより低い位置に設定された他端を有する様に
ベルトをＵ字形にし、この内側に被加工品であるチュー
ブを投入する。ベルトの他端には傾斜を有する整列板が
配設されており、ベルトの他端を巻き取ることにより、
ベルトのＵ字形部内から１本のチューブが整列板上に送
り出され、整列板を転がって跳ね出し機構に到達する。
ベルトの巻き上げ操作を適宜行うことにより、整列板上
にチューブが１本づつ送り出され、整列板上には複数本
のチューブが整列される。

【０００５】また、特許第２５４１０９８号公報では、
傾斜させた材料プレートと、この材料プレート上にスラ
イド可能に配設された押し上げプレートと、この押し上
げプレートより上方の材料プレートの両側に配設された
ガイドプレートと、材料プレートの上端の下側に設けら
れたシュータと、このシュータの下端部に昇降自在に配
設されると共に前記シュータを介して落下した棒状体を
受け入れるＶ溝を備えたＶ溝プレートとを備えて構成さ
れている。押し上げプレート及びＶ溝プレートを下限位
置に設定し、材料プレート上に多数の棒状体を搬入した
後、棒状体１本分の直径相当の距離だけ押し上げプレー
トを押し上げる。この操作により、材料プレート上から
棒状体が１本だけシュータに落下する。落下した棒状体
はシュータの傾斜面を伝ってＶ溝プレートのＶ溝に受け
止められる。ついで、Ｖ溝プレートを上昇させ、Ｖ溝か
ら別の機構により棒状体を取り出し、加工処理装置へ搬
送する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の棒状体
の供給装置によると、図４の構成の場合、棒状体の本数
を多くするには、整列板の長さを長くするか、棒状体の
層を二層、三層と増やす必要があるため、供給整列装置
の設置面積が広くなってしまう。また、比較的長い整列
板上に棒状体を並べることになるため、棒状体が層状に
重なりを持つ部分が生じ、一様に整列されなくなる場合
がある。特に、棒状体の直径が不揃いであったり、非直
線であったりすると顕著になる。

【０００７】また、特開昭５６−１４８０２８号公報の
構成では、１本づつ棒状体を送り出すようにベルトの巻
き上げを行うことが難しく、複数本が同時に整列板へ送
り出される可能性が高い。しかも、跳ね出し機構が動作
すると、棒状体は整列板から加工処理装置へ次々に連続
的に搬入されてしまい、加工処理装置によっては不都合
な場合がある。

【０００８】さらに、特許第２５４１０９８号公報の構
成では、材料プレートの棒状体を押し上げプレートで押
し上げ、シュータを介してＶ溝プレートに捕捉された棒
状体を上昇させ、Ｖ溝から別の機構により棒状体を取り
出すという工程を棒状体ごとに繰り返す必要がある。こ
のため、棒状体を連続的に供給しようとすると、待ち時
間が多くなり、量産性を高めることが難しい。

【０００９】本発明の目的は、設置面積が少なく、棒状
体を確実に整列させて次工程へ連続的に供給することが
可能な棒状体の自動供給装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するため、第１の支持部材と、前記第１の支持部材
に所定の間隔をもって配設されると共に前記第１の支持
部材より高さの低い第２の支持部材と、前記第１又は第
２の支持部材のいずれかに設置された巻き取りローラ
と、前記巻き取りローラに一端が巻き取られ、他端が前
記巻き取りローラの設置されていない支持部材に固定さ
れ、前記巻き取りローラの巻き取り操作に応じてＵ字形
の弛みが変化するベルト部材と、傾斜させて配置される
と共に上端が前記第２の支持部材に近接配置された渡板
と、前記渡板の下端に隣接して配置され、前記渡板を介
して供給された棒状体を１本づつ捕捉及び回転させて次
工程へ搬送する分離機構とを備えることを特徴とする棒
状体の自動供給装置を提供する。

【００１１】この構成によれば、ベルト部材の撓み形成
部分に棒状体を投入して棒状体の介在する部分の長さを
短縮し、巻き取りローラによるベルト部材の巻き取りに
応じて少量の棒状体が渡板へ送り出され、渡板上の先端
の棒状体から１本づつ分離機構により棒状体が次工程へ
搬送される。したがって、設置面積を少なくでき、棒状
体を確実に整列させて次工程へ連続的に供給する棒状体
の自動供給装置を提供することが可能になる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、本発明の棒状体の自動供
給装置を示す。支持部材としてのスタンド１と、これよ
り高さの低いスタンド２とは所定の間隔をおいて立設さ
れ、スタンド１の上端には巻き取りローラ３が設置さ
れ、スタンド２の上端には円筒形の支持部材４が設置さ
れている。スタンド１とスタンド２の内側には、ガイド
板５とガイド板６が対向するように配置され、ガイド板
５とガイド板６の内側には、Ｕ字形を成すようにベルト
部材７が配設されている。ベルト部材７は、その一端が
巻き取りローラ３の所定位置に固定され、他端は支持部
材４を略一周させた状態で巻き取りローラ３の下部に固
定されている。ベルト部材７のＵ字形内には、多数の棒
状体８が不図示の手段により供給される。そして、ベル
ト部材７の底部の位置は、巻き取りローラ３の巻き取り
（図の矢印方向）に応じて上昇する。

【００１３】スタンド２には、スタンド１の反対方向に
固定台９が設けられており、この固定台９には分離円板
１０が回転自在に設置されている。分離円板１０は、分
離円板１０４と同様に、外周面には棒状体８を捕捉する
ための溝１０ａ〜１０ｄが等間隔に設けられている。分
離円板１０と支持部材４の間には傾斜させて渡板１１が
配設されている。この渡板１１は、数個の棒状体８が介
在する程度の長さを有していればよい。渡板１１の入り
側の上方には光センサ１２が配設され、渡板１１の出側
の上方には光センサ１３が配設されている。また、分離
円板１０の出側には、傾斜させて第２の渡板１４が配設
され、その出力側には加工処理装置１５が配設されてい
る。更に、巻き取りローラ３の上方には、ベルト部材７
の巻き取り完了を検出するための発光部３１と、受光部
３２が設けられている。

【００１４】図２は図１の供給装置の平面を示す。ここ
では、棒状体８の図示を省略している。図２に示すよう
に、巻き取りローラ３は軸受１６ａ，１６ｂによって軸
支されており、一端にはカップリング１８を介して駆動
用のモータ１７の回転軸が連結されている。支持部材４
は、固定部材１９ａ，１９ｂによって固定されている。
さらに、分離円板１０はシャフト２０に支持され、この
シャフト２０は軸受２１ａ，２１ｂによって軸支され、
その一端にはカップリング２２を介して駆動用のモータ
２３の回転軸が連結されている。モータ１７及びモータ
２３は、光センサ１２，１３の検出信号に基づいて動作
する制御部２５によって制御及び駆動される。

【００１５】次に、図１及び図２を参照して、本発明の
棒状体の自動供給装置の動作を説明する。図１に示すよ
うに、ベルト部材７によって形成されたＵ字形内には、
棒状体８が作業者によって所定の高さまで投入される。
この段階では、Ｕ字形内の棒状体８は位置方向に向きを
合わせた状態で貯蔵されている。モータ２３に通電を行
って分離円板１０を回転させたまま、制御部２５により
モータ１７に通電を行い、巻き取りローラ３を巻き上げ
ると、Ｕ字形内の最上部の棒状体８は支持部材４の高さ
をやや越えるまで上昇する。この状態になると、Ｕ字形
内の最上部の支持部材４の近傍の棒状体８が自然に溢れ
出て渡板１１へ転がり出る。この棒状体８が光センサ１
２の直下を通過すると、光センサ１２は検出信号を発生
し、制御部２５はモータ１７への通電を断ち、巻き取り
ローラ３の回転を停止させる。巻き取りローラ３の停止
により、ベルト部材７のＵ字形の形状は保持される。渡
板１１に介在可能な棒状体８の本数は予め把握すること
が可能なため、巻き取りローラ３の回転時に渡板１１へ
排出された棒状体８の本数を制御部２５によって計数す
ることができる。渡板１１上の棒状体８は１本づつ分離
円板１０に捕捉され、分離円板１０が略半周する毎に渡
板１４上へ払い出され、渡板１４を転がりながら加工処
理装置１５に搬入される。

【００１６】光センサ１３によって渡板１１上の棒状体
８が無くなったことが検出すると、制御部２５はモータ
１７に通電を行い、巻取ローラ３を回転させ、ベルト部
材７の巻き取りを開始させる。この動作により、再びベ
ルト部材７の最上部の右側から棒状体８が渡板１１上へ
送り出される。このように、巻取ローラ３によりベルト
部材８の巻き取りと停止が交互に行われる操作が繰り返
し行われると、最終的には巻き取りローラ３によってベ
ルト部材７が完全に巻き取られ、ベルト部材７の展開部
分は渡板１１にほぼ平行するようになり、棒状体８は残
らずベルト部材７から払い出されて図３の状態になる。

【００１７】ベルト部材７が巻き取りローラ３によって
巻き取られ、その外径が所定の大きさになると、巻き取
りローラ３の近傍に配設された受光部３２によって検出
され、これに基づいて制御部２５はモータ１７の通電を
断ち、巻取ローラ９の回転を停止させる。受光部３２が
材料無しを検出して図３の状態になり、最後の３本の棒
状体８が加工処理装置１５に供給し終わると、ベルト部
材７上の棒状体８は全て無くなり、供給作業は終了す
る。

【００１８】本発明によれば、渡板１４の長さを短くし
て分離円板１０に供給する棒状体８を必要最小限の数に
し、設置面積の小さいベルト部材７のＵ字形部に棒状体
８の殆どを残す構成にしたことにより、供給装置の設置
面積を従来構成の１／１０程度にすることが可能になっ
た。しかも、棒状体８を待ち時間を付与されることなく
連続的に供給できるため、加工処理装置１５における量
産性が高められる。

【００１９】上記実施の形態においては、巻き取りロー
ラ３及び分離円板１０を回転させる駆動として、モータ
を用いたが、モータ以外の駆動源であってもよい。な
お、ベルト部材７の巻き上げ速度は、棒状体８の比重に
より有為差があり、軽い材料は重い材料に比べて速度を
遅くするのがよい。

【００２０】また、上記実施の形態においては、ベルト
部材７を支持部材４側で固定し、ベルト部材７の巻き取
りを巻き取りローラ３で行うものとしたが、逆に、スタ
ンド１側で固定し、スタンド２側で巻き取りを行うよう
にしてもよい。

【００２１】

【発明の効果】以上より明らかなように、本発明の棒状
体の自動供給装置によれば、ベルト部材に撓み部分を形
成して棒状体を投入できるようにし、ベルト部材の一端
を巻き取りローラにより巻き取ることによりベルト部材
側から少量の棒状体を渡板へ送り出し、渡板上の先端の
棒状体から１本づつ分離機構により棒状体を次工程へ搬
送する構成にしたので、設置面積を少なくでき、棒状体
を確実に整列させて次工程へ供給する棒状体の自動供給
装置を提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の棒状体の自動供給装置を示す側面図で
ある。

【図２】図１の棒状体の自動供給装置の平面図である。

【図３】図１のベルト部材が完全に巻き上げられた状態
を示す側面図である。

【図４】従来の棒状体の供給装置を示す側面図である。

【符号の説明】

１，２ スタンド ３ 巻き取りローラ ４ 支持部材 ５，６ ガイド板 ７ ベルト部材 ８ 棒状体 １０ 分離円板 １０ａ〜１０ｄ 溝 １１，１４ 渡板 １２，１３ 光センサ １５ 加工処理装置 １７，２３ モータ ２５ 制御部 ３１ 発光部 ３２ 受光部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊師 英一 東京都千代田区大手町一丁目６番１号 日 立電線株式会社内 Ｆターム(参考） 3F072 AA25 GA10 GE01 GG06 GG16 JA03 KC02 KC05 3F080 AA11 BA01 BA02 BC07 BD07 BE10 BF04 CD05

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の支持部材と、 前記第１の支持部材に所定の間隔をもって配設されると
   共に前記第１の支持部材より高さの低い第２の支持部材
   と、 前記第１又は第２の支持部材のいずれかに設置された巻
   き取りローラと、 前記巻き取りローラに一端が巻き取られ、他端が前記巻
   き取りローラの設置されていない支持部材に固定され、
   前記巻き取りローラの巻き取り操作に応じてＵ字形の弛
   みが変化するベルト部材と、 傾斜させて配置されると共に上端が前記第２の支持部材
   に近接配置された渡板と、 前記渡板の下端に隣接して配置され、前記渡板を介して
   供給された棒状体を１本づつ捕捉及び回転させて次工程
   へ搬送する分離機構とを備えることを特徴とする棒状体
   の自動供給装置。
2. 【請求項２】 前記渡板は、前記棒状体の複数個が介在
   する長さであることを特徴とする請求項１記載の棒状体
   の自動供給装置。
3. 【請求項３】 前記分離機構は、周面に前記棒状体が嵌
   入可能な複数の凹部を有し、一定間隔に配設されて同時
   に回転する一対の円板と、この一対の円板を回転駆動す
   る駆動源を備えて構成されることを特徴とする請求項１
   記載の棒状体の自動供給装置。