説明

形状矯正装置およびこれを用いた供給装置

【課題】可撓性長尺体の形状を、受け渡し、供給時などの取扱いが容易な形状に矯正することのできる形状矯正装置およびこれを用いた供給装置の提供。
【解決手段】形状矯正装置1は、可撓性長尺体21を着脱可能につかむ第1チャック手段40と、可撓性長尺体21において第1チャック手段40によりつかまれた位置とは別の位置を摺動自在に挟接する摺動手段41と、可撓性長尺体21を挟接した摺動手段41を第1チャック手段40から離す方向に移動させて可撓性長尺体21の形状を略直線状に矯正する移動手段42とを具備したものである。摺動手段41は、可撓性長尺体21を回動自在に挟接するローラ19,19の対で構成されることもある。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、可撓性長尺体を受け渡し、搬送する際に可撓性長尺体の形状を矯正する形状矯正装置およびこれを用いた供給装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
可撓性長尺体の例である、軟質合成樹脂製の可撓チューブを搬送するチューブ搬送装置としては、例えば下記の特許文献1に記載されたものが知られている。前記文献記載のチューブ搬送装置は、搬送用レールブロック体の上面に記載された通路溝に可撓チューブを収容して溝長手方向に搬送するようになっている。このチューブ搬送装置は通路溝で可撓チューブを搬送するので、チューブ搬送経路のほとんどに搬送用レールブロック体を敷設しなければならないことから、広い敷設スペースを確保する必要があり設備コストも高くつく。また、敷設後に搬送経路を変更する自由度も低かった。
【0003】
【特許文献1】特開平6−237986号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、可撓チューブは原料巻ロールから繰り出されて規定の長さに切断されたものが一般に使用される。そのために、個々に切断された可撓チューブはロール時の巻き癖により湾曲しているものがほとんどであるうえ、その曲がり度合もそれぞれに異なっている。
一方で、チャック爪などで可撓チューブをつかんで受け渡したり搬送したりすることが考えられる。その場合、可撓チューブの一箇所(例えば一端部)は、或るチャック手段でつかむことができる。しかしながら、可撓チューブにおいてチャック手段でつかまれた位置以外は曲がり方向が様々になるため、例えば他端部の位置が一定とならず、受け渡し用の別のチャック手段が確実につかむことができなかった。
【0005】
本発明は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、可撓性長尺体の形状を、受け渡し、供給時などの取扱いが容易な形状に矯正することのできる形状矯正装置およびこれを用いた供給装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するために、本発明に係る形状矯正装置は、可撓性長尺体を着脱可能につかむ第1チャック手段と、可撓性長尺体において第1チャック手段によりつかまれた位置とは別の位置を摺動自在に挟接する摺動手段と、可撓性長尺体を挟接した摺動手段を前記第1チャック手段から離す方向に移動させて可撓性長尺体の形状を略直線状に矯正する移動手段とを具備した構成にしてある。
【0007】
また、前記構成において、摺動手段が、可撓性長尺体を回動自在に挟接するローラ対で構成されているものである。
【0008】
そして、本発明に係る供給装置は、請求項1または請求項2に記載の形状矯正装置を有するとともに、前記形状矯正装置の摺動手段が移動した状態で当該摺動手段と第1チャック手段との間の可撓性長尺体をつかむ第2チャック手段を具備してなり、前記第2チャック手段が可撓性長尺体をつかんだのちに第1チャック手段の把持状態と摺動手段の挟接状態を解除するように構成したものである。
【発明の効果】
【0009】
本発明に係る形状矯正装置によれば、可撓性長尺体において第1チャック手段によりつかまれた位置とは別の位置を、摺動手段が摺動自在に挟接し、移動手段が前記の摺動手段を第1チャック手段から離す方向に移動させるので、曲がっている可撓性長尺体であっても、その形状を略直線状に矯正することができる。従って、略直線状に矯正された可撓性長尺体は取扱いが容易となり、例えば第1チャック手段とは別のチャック手段により確実につかまれる。
【0010】
また、摺動手段が、可撓性長尺体を回動自在に挟接するローラ対で構成されているものでは、ローラ対が可撓性長尺体の外周面を転動するので、可撓性長尺体を円滑にしごくことができる。これにより、可撓性長尺体の外周面に傷が付くことを抑制できる。
【0011】
そして、本発明に係る供給装置では、形状矯正装置により可撓性長尺体が略直線状に矯正されるので、略直線状の可撓性長尺体を第2チャック手段が確実につかむことができ、例えば後続の工程に供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
本発明の最良の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下に述べる実施形態は本発明を具体化した一例に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものでない。ここに、図1は本発明の一実施形態に係る形状矯正装置の左側面図、図2は前記形状矯正装置の平面図、図3は前記形状矯正装置の正面図である。
各図において、この実施形態に係る形状矯正装置1は、平面視L字状で起立した基フレーム2と、基フレーム2背部の前方に取り付けられたカム板3と、基フレーム2の右側部上端に横設された横板26とを備えている。この実施形態では、形状矯正および搬送が行なわれる可撓性長尺体21として、例えばウレタンゴムからなる大腸カテーテルを例示している。可撓性長尺体21は長尺筒状の小径部23と、小径部23の末端に設けられた大径部22とからなっている。
【0013】
カム板3の前面には上下2段のガイド部材6,6が左右方向に延在して固設されている。上下のガイド部材6,6間のカム板3には、左下向きに傾斜したカム溝4が形成されている。カム板3の前方には移動板5が左右方向に移動自在に配備されている。すなわち、移動板5の背面に固設された上下のスライダ7,7がガイド部材6,6に摺動自在に装着されている。移動板5の上端部と下端部には、前方に突出する、上板13と底板12がそれぞれ固設されている。上板13と底板12の間でそれぞれの左右端部には、1対のガイド軸14,14が上下方向に架け渡されている。これらのガイド軸14,14にスライダ15のガイド穴16が装着され、スライダ15が上下摺動自在となっている。スライダ15の前面には駆動部17が取り付けられ、スライダ15の後面にはカム突起8が取り付けられている。カム突起8はカム板3のカム溝4に装入されるものであり、カム溝4の内周面形状に沿って移動自在となっている。
【0014】
駆動部17の1対の駆動軸34,34には、それぞれ揺動アーム18,18が取り付けられている。揺動アーム18,18は駆動部17に内蔵されたアクチュエータ(図示省略)により左右に揺動駆動されるようになっている。揺動アーム18,18の揺動先端部には、前後方向の軸心を持つ枢支軸20,20が設けられている。これらの枢支軸20,20には、1対のローラ19,19(ローラ対)が回動自在に枢支されている。各ローラ19の外周面には径方向内向きに陥入した断面半円状の外周溝が形成されており、この外周溝で可撓性長尺体21の小径部23を両側から転動自在に挟接するようになっている。移動板5の背面には軸端保持部9が固設されている。軸端保持部9は、基フレーム2の右側部に配備された雄ネジ駆動軸10の先端を回動自在に保持する。雄ネジ駆動軸10は基フレーム2に回動自在に配備された雌ネジ体33と螺合する。モータ11の回転駆動軸は雌ネジ体33と駆動連結されており、雌ネジ体33を回転させて雄ネジ駆動軸10を左右方向に進退させるようになっている。
【0015】
上板13の上面には、上下方向の軸心を持つ72,72が回動自在に軸支されている。これらの駆動軸72,72は上板13上の駆動部24に内蔵されたアクチュエータ(図示省略)により回転駆動される。駆動軸72,72の上端部には、先端が前方へ突出した1対のチャック爪25,25が固設されている。また、側板26の内側面には、上下2段のガイド部材27,27が前後方向に延在して固設されている。ガイド部材27,27にはスライダ28が前後移動自在に装着されており、スライダ28は駆動部39により前後方向に駆動される。スライダ28の内側面には、エアシリンダ32により駆動される駆動部29が取り付けられている。駆動部29は駆動軸31,31を介して1対のチャック爪30,30と連結されている。エアシリンダ32の作動により駆動部29が駆動軸31,31を作動させてチャック爪30,30を左右に揺動させるようになっている。そして、形状矯正装置1の前方位置には、可撓性長尺体21を送り込む送り装置53が設置される。送り装置53の先端部には左右に離間した1対の送り台35,35が配置されており、送り台35,35の間は可撓性長尺体21の大径部22を摺動自在に支持して送る送り溝36となっている。
【0016】
また、形状矯正装置1の左側方には、可撓性長尺体21をつかんで受け取る1対のチャック爪49,49が配備されている。これらのチャック爪49,49は組立体51の先端に設けられた枢支軸50に揺動自在に枢支されている。チャック爪49,49はそれぞれのアーム部37,37が組立体51の一部をなす駆動部38のアクチュエータ(図示省略)と駆動連結されている。組立体51の末端部には駆動軸52が接続されている。基台64の上面に立設された縦板69に軸受56が取り付けられており、軸受56に前記の駆動軸52が回動自在に軸支されている。軸受56下方の縦板69には軸受58が取り付けられており、軸受58にクランク軸59が回動自在に軸支されている。クランク軸59は、モータ62の駆動軸であるクランク軸61と連結軸60を介して連結されている。すなわち、チャック爪49,49、枢支軸50、駆動部38のアクチュエータなどを備える構成が第2チャック手段43の一例であり、この第2チャック手段43と形状矯正装置1とから供給装置63が構成される。
【0017】
上記した駆動部17,24,29,38,39、モータ11,62などは、例えばマイコン、シーケンサなどで構成された制御部70からの指令信号により駆動制御されるようになっている。
また、供給装置63の下方近傍位置には、コンベア装置68が配備されている。このコンベア装置68では、例えば2つのロール65(一方のロールは図示省略)間に架け回されて周回するコンベアベルト66の表面に、横向きの可撓性長尺体21を載置する凹部を有する受け子67が多数連設されている。
【0018】
上記のように構成された形状矯正装置1および供給装置63の作用を、図5および図6に沿って図1〜図4を併用しながら説明する。この場合、形状矯正装置1において、移動板5、スライダ15、およびスライダ28はそれぞれのホームポジション(例えば、図1中の実線15,28で示す位置および図3中の実線5,15で示す位置)にあり、チャック爪25,25とローラ19,19は開いた状態(図5(a))にあるものとする。また、可撓性長尺体21の小径部23は先端が曲がっているもの(図6(a)参照)とする。
【0019】
まず、送り装置53の送り台35上を摺動して搬送される可撓性長尺体21が、送り台35の先端に到達しその位置で停止すると、可撓性長尺体21の停止を検知センサ(図示省略)が検知して制御部70に報知する。すると、制御部70は駆動部39を駆動してスライダ28を前方(矢印71方向)に移動させ(図5(a)、状態[1])、可撓性長尺体21の両側にチャック爪30,30を配置させる。次に、制御部70は駆動部29の駆動軸31,31を駆動してチャック爪30,30を閉じさせ可撓性長尺体21の大径部22を挟持させる(図5(a)、状態[2])。
その状態で、制御部70は駆動部39を駆動してスライダ28をホームポジションまで後方移動(矢印71の反対方向)させ、可撓性長尺体21をチャック爪25,25の間に配置させる(図5(a)、2点鎖線30,30の状態[3])。
【0020】
そして、制御部70は駆動部24の駆動軸72,72を駆動してチャック爪25,25を閉じさせる(図5(a)、状態[4])。これにより、チャック爪25,25が可撓性長尺体21における上端部寄りの小径部23を着脱可能につかむ(図5(b)、状態[5])。すなわち、駆動部24と、チャック爪25,25と、制御部70と、駆動軸72とを備えてなる構成が、本実施形態の第1チャック手段40であり、本発明にいう第1チャック手段の一例である。
【0021】
ほぼ同時に、制御部70は駆動部17の駆動軸34,34を駆動して揺動アーム18,18を揺動させ(図5(c)、図6(a)、状態[6])、可撓性長尺体21の小径部23を左右両側からローラ19,19で転動自在に挟接させる。これらのローラ19,19による可撓性長尺体21の挟接位置は、チャック爪25,25につかまれた位置の近傍で、そのつかまれた位置よりも他端部側の位置である。すなわち、駆動部17と、揺動アーム18,18と、ローラ19,19と、駆動軸34,34と、制御部70とを備えてなる構成が、本実施形態の摺動手段41であり、本発明にいう摺動手段の一例である。
【0022】
続いて、ローラ19,19が可撓性長尺体21を挟接した状態で、制御部70がモータ11を駆動して雌ネジ体33を回転させると、雄ネジ駆動軸10が螺進して軸端保持部9を左方向に押す。これにより、移動板5が左向きに移動する(図6(a)、矢印44方向)。すると、スライダ15のカム突起8がカム溝4の内面形状に沿って摺動し、左向き移動に伴ってスライダ15を下降させる(図6(b)、矢印45方向)。すると、ローラ19,19が可撓性長尺体21の小径部23を挟接したままで小径部23の外周面をチャック爪25,25から離れる方向に転動する。これにより、小径部23が垂直方向下向きに引っ張られて可撓性長尺体21が直線状に矯正される(図5(c)、図6(b)、状態[7])。すなわち、カム溝4と、移動板5と、カム突起8と、軸端保持部9と、雄ネジ駆動軸10と、モータ11と、スライダ15と、雌ネジ体33と、制御部70とを備えてなる構成が、本実施形態の移動手段42であり、本発明にいう移動手段の一例である。
【0023】
引続き、モータ11が駆動して移動板5が左向き移動(矢印46方向)を続け、開いたチャック爪49,49の間に可撓性長尺体21の小径部23が到達したところで、制御部70がモータ11を駆動停止して移動板5を停止させる(図6(c)、状態[8])。この場合、第2チャック手段43のチャック爪49,49の位置は、ローラ19,19が可撓性長尺体21の下端部近傍に移動した状態でチャック爪25,25とローラ19,19との間である。次に、制御部70が駆動部38のアクチュエータ(図示省略)を駆動させることにより、チャック爪49,49が枢支軸50回りに閉じて可撓性長尺体21の小径部23を挟持する(図5(d)、状態[9])。その後、制御部70は駆動部24および駆動部17を駆動させることにより、チャック爪25,25およびローラ19,19が開いて、可撓性長尺体21に対する把持状態と挟接状態を解除する(図5(d)、図6(c)、状態[10])。
【0024】
次に、可撓性長尺体21を挟持しているチャック爪49,49は、制御部70によるモータ62の駆動によって、まず左方向(矢印47方向、図6(c)、状態[10])に移動する。その後、制御部70はチャック爪49,49を水平軸52回り(矢印48方向、図6(c)、状態[11])に揺動させて、可撓性長尺体21の向きを垂直姿勢から水平姿勢に変える。
【0025】
一方、コンベア装置68の受け子67,67,67,・・・はロール65の回転駆動により周回搬送されている。そこで、前記のように可撓性長尺体21を水平姿勢に把持したチャック爪49,49が組立体51の機能により下降して、可撓性長尺体21を受け子67の凹部内に収容する。直ちに、制御部70はチャック爪49,49を開いて、可撓性長尺体21を受け子67の凹部に保持させる。このように、保持された可撓性長尺体21はコンベア装置68により搬送されて次工程に送られるのである。
【0026】
上記したように、本実施形態の形状矯正装置1によれば、可撓性長尺体21においてチャック爪25,25でつかまれた位置よりも他端部側を、ローラ19,19が摺動自在に挟接し、その状態でローラ19,19を25,25から離れる方向に移動させるので、可撓性長尺体21の形状を直線状に矯正することができる。このように直線状に矯正された可撓性長尺体21は、第2チャック手段43により確実につかまれ得る。従って、この形状矯正装置1を用いた供給装置63は、巻き癖などにより曲がっている可撓性長尺体21であっても第1チャック手段40およびローラ19,19と第2チャック手段43との間で確実に受け渡しをすることができ、更には可撓性長尺体21を第2チャック手段43によって後続のベルト搬送工程や袋詰め工程などに送ることができる。
【0027】
そして、この形状矯正装置1は対をなすローラ19,19により可撓性長尺体21を挟接し、ローラ19,19を転動させてしごくようになっているので、可撓性長尺体21の外周面に傷を付けることなく形状矯正を行なうことができる。
【0028】
尚、上記の実施形態では、本発明の可撓性長尺体は上記実施形態で示した用途およびその材質に限定されるものでない。また、可撓性長尺体の形状はチューブ状に限らず棒状その他でもよい。
また、上記では1対のローラ19,19を摺動手段に使用したが、本発明では2対以上のローラ対で可撓性長尺体を挟接するようにしてもよい。あるいは、前記のローラ対に替えて、例えば棒状部材を摺動手段として使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明の一実施形態に係る形状矯正装置の左側面図である。
【図2】前記形状矯正装置の平面図である。
【図3】前記形状矯正装置の正面図である。
【図4】供給装置およびコンベア装置の左側面図である。
【図5】形状矯正装置および供給装置の平面に見た動作説明図である。
【図6】形状矯正装置および供給装置の正面から見た動作説明図である。
【符号の説明】
【0030】
1 形状矯正装置
4 カム溝
5 移動板
8 カム突起
9 軸端保持部
10 雄ネジ駆動軸
11 モータ
15 スライダ
17 駆動部
18 揺動アーム
19 ローラ
21 可撓性長尺体
23 小径部
24 駆動部
25 チャック爪
33 雌ネジ体
34 駆動軸
38 駆動部
39 駆動部
40 第1チャック手段
41 摺動手段
42 移動手段
43 第2チャック手段
49 チャック爪
62 モータ
63 供給装置
70 制御部
72 駆動軸

【特許請求の範囲】
【請求項1】
可撓性長尺体を着脱可能につかむ第1チャック手段と、可撓性長尺体において第1チャック手段によりつかまれた位置とは別の位置を摺動自在に挟接する摺動手段と、可撓性長尺体を挟接した摺動手段を前記第1チャック手段から離す方向に移動させて可撓性長尺体の形状を略直線状に矯正する移動手段とを具備してなることを特徴とする形状矯正装置。
【請求項2】
摺動手段が、可撓性長尺体を回動自在に挟接するローラ対で構成されている請求項1に記載の形状矯正装置。
【請求項3】
請求項1または請求項2に記載の形状矯正装置を有するとともに、前記形状矯正装置の摺動手段が移動した状態で当該摺動手段と第1チャック手段との間の可撓性長尺体をつかむ第2チャック手段を具備してなり、前記第2チャック手段が可撓性長尺体をつかんだのちに第1チャック手段の把持状態と摺動手段の挟接状態を解除するように構成したことを特徴とする供給装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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