JPH05285572A - 扉体の開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガイドバーフェーシングのホルダを、自動的
に開閉する。 【構成】 基台１８に立設した支柱２０に、一端に配設
した支持部材２４を介してホルダ１６が回動自在に枢支
される。支持部材２４の下端近傍に、ピニオン４０が一
体回転可能に配設される。支柱２０の外側に位置する側
板４２に、ピニオン４０と噛合するラック４４がガイド
体４６を介して摺動自在に配設される。ラック４４は、
側板４２に配設された油圧シリンダにより往復移動され
る。従って、油圧シリンダを正逆付勢すれば、ラック４
４とピニオン４０との噛合作用下に、ホルダ１６は支柱
２０を支点として開閉する。 【効果】 作業者を、煩雑で過重な労働から解放するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、扉体の開閉装置に関
し、更に詳細には、例えば丸棒や鋼管等の被加工材料の
曲り等を矯正する矯正機において、矯正作業中に被加工
材料の送りを案内する案内矯正部材を備えた扉体(ホル
ダ)を、本体に対し人手を介することなく自動的に開閉
し得る開閉装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】丸棒や鋼管等の棒状材料(以下「被加工材
料」という)の加工工程において、該材料に発生する線ぐ
せや曲がり等を好適に矯正する手段として、いわゆる丸
棒矯正機が広く使用されている。この丸棒矯正機は、図
１２に示す如く、被加工材料Ｗの水平な移送経路を挟ん
で上下に位置し、該移送経路に対し所要角度で相互に交
差するよう支持した一対の矯正ロール１０,１２を有し
ている。この矯正ロール１０,１２は、図示しない駆動
手段によって所定方向に回転駆動され、また前記移送経
路の両側には、一対の材料案内部材(以下「ガイドバーフ
ェーシング」という)１４,１４が夫々水平に配設されて
いる。そして両矯正ロール１０,１２の間に、被加工材
料Ｗを強制的に通過させる過程で、曲がり等が矯正され
ると共に、対向配置した前記ガイドバーフェーシング１
４,１４により被加工材料Ｗの円滑な案内がなされる。

【０００３】前記ガイドバーフェーシング１４は、矯正
作業中に被加工材料Ｗを正しい移送方向に案内するべく
機能するものであるが、その案内時に被加工材料Ｗと接
触して大きな負荷が加わるため、その案内面は、被加工
材料Ｗとの接触により経時的に摩耗し、遂には本来の案
内機能が損なわれる。このため、フェーシング１４の摩
耗進行に合わせて、新たなフェーシング１４と頻繁に交
換する必要がある。また矯正オーダの変更に伴い被加工
材料Ｗの直径が変更された際も、該材料径に応じて別規
格のガイドバーフェーシング１４に交換しなければなら
ない。

【０００４】そこで従来の矯正機では、矯正機本体にお
ける材料移送経路を挟む両側にホルダを対向的に配設
し、該ホルダの内側面(材料移送経路に面する側)に前記
ガイドバーフェーシングを着脱自在に配設すると共に、
各ホルダを矯正機本体に対し開閉自在とした構造が採用
されている。すなわち、ガイドバーフェーシングの交換
に際しては、作業者がホルダを開放方向に回動すること
により、該ホルダの内側面に配設したガイドバーフェー
シングを矯正機の外側に露出させた状態で、該フェーシ
ングの交換を行なっている。なお、ホルダは矯正機本体
に対し開閉自在に構成されているので、本願の扉体とし
ての機能を有するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述した如く、ガイド
バーフェーシングの交換に際し、従来はホルダを開放す
る作業は人手に頼っていた。この場合において、矯正対
象となる被加工材料Ｗの径寸法に応じて矯正機自体の仕
様(大きさ)が異なり、材料径の小さな被加工材料Ｗに対
応する小型の矯正機では、前記ホルダの重量も軽いた
め、１人の作業者によりその開閉作業を行なうことがで
きる。しかるに、材料径の大きな被加工材料Ｗに対応す
る大型の矯正機では、ホルダ自体の重量も対応的に重く
なる。このため１人の作業者ではホルダの開閉作業を行
なうことができず、複数の作業者が協力して開閉作業を
行なっているのが現状である。

【０００６】このように重量のあるホルダを、ガイドバ
ーフェーシングを交換する毎に人手により開閉する作業
は煩雑で重労働となる欠点がある。しかも、ホルダの開
閉は、ガイドバーフェーシングの交換時に限らず、毎回
の始業点検や矯正ロールの交換や点検等に際しても行な
わなければならず、極めて煩わしい作業となっていた。

【０００７】

【発明の目的】本発明は、前述した課題に鑑み、これを
好適に解決するべく提案されたものであって、扉体の開
閉を人手を介することなく自動的に行ない、作業者の労
働軽減を図り得る開閉装置を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記課題を克服し、所期
の目的を好適に達成するため本発明は、被加工材料の移
送経路を挟んで上下に配設され、前記移送経路に対し所
定の角度で相互に交差するよう支持した一対の矯正ロー
ルを備えた矯正機の本体部に配設された支柱に、一端に
設けた支持部材を介して回動自在に枢支された扉体を、
前記本体部に対して開閉するための開閉装置であって、
前記支持部材に一体回転可能に配設された作動部材と、
前記作動部材を正逆方向に回転可能な駆動手段とからな
り、前記作動部材を駆動手段により正逆回転させること
により、前記扉体を本体部に対して開閉させるよう構成
したことを特徴とする。

【０００９】また前記目的を達成するため、本願の別の
発明は、被加工材料の移送経路を挟んで上下に配設さ
れ、前記移送経路に対し所定の角度で相互に交差するよ
う支持した一対の矯正ロールを備えた矯正機の本体部に
配設された支柱に、一端に設けた支持部材を介して回動
自在に枢支された扉体を、前記本体部に対して開閉する
ための開閉装置であって、前記支持部材に一体回転可能
に配設された歯車と、前記歯車と噛合し、該歯車を正逆
方向に回転可能な駆動部材と、前記駆動部材を正逆方向
に作動可能な駆動手段とからなり、前記駆動部材を駆動
手段により正逆方向に作動させることにより、前記扉体
を本体部に対して開閉させるよう構成したことを特徴と
する。

【００１０】

【実施例】次に、本発明に係る扉体の開閉装置につき、
好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら説明す
る。図１は、丸棒矯正機のホルダを扉体とした場合の、
好適実施例に係る開閉装置を採用した矯正機の正面図、
図２は、ホルダの正面図である。

【００１１】(ホルダについて)図に示す如く、矯正機の
基台１８には、前記被加工材料Ｗの移送経路を挟んで一
対のホルダ１６,１６(一方のみ図示する)が対向的に配
設されている。このホルダ１６は、矯正機本体に開閉自
在に枢支されるので、いわゆる扉体として機能するもの
である。なお両ホルダ１６は対称であるので、一方のホ
ルダ１６の構造についてのみ説明する。

【００１２】基台１８には、図１に示す如く、材料移送
経路に沿って一対の支柱２０,２２が垂直に立設され、
その右側の支柱２０に、矩形状の板材からなるホルダ１
６が、長手方向の一端に設けた円筒状支持部材２４を介
して回動自在に枢支されている。この支持部材２４は、
支柱２０に対して軸方向に摺動自在に配設され、後述す
る昇降機構２６によりホルダ１６の上下方向の高さ調節
をなし得るようになっている。

【００１３】ホルダ１６の内側面には、図３に平面で示
す如く、横長矩形状をなすガイドバー２８が、材料移送
方向に沿って配設され、該ガイドバー２８の前端面に、
前記ガイドバーフェーシング１４が着脱交換自在に固定
されている。このガイドバー２８は、ホルダ１６に配設
した適宜の進退移動機構(図示せず)によって、材料移送
経路と交差する方向に進退移動可能となっている。また
ホルダ１６は、昇降機構２６により支柱２０に沿って昇
降移動可能に構成され、オーダ変更等により被加工材料
Ｗの直径が変わっても、その直径に応じてガイドバーフ
ェーシング１４の適切な位置調節をなし得るようになっ
ている。

【００１４】前記ホルダ１６の支持部材２４からの延出
長さは、図３に示す如く、該ホルダ１６における左側開
放端の内側面が、他方の支柱２２に配設した位置決め部
材３０(後述)に当接可能な寸法に設定されている。この
ホルダ１６における開放端の外側面には、外方に向かう
につれて次第に内側に傾斜するテーパ３２が、縦方向の
全長に亘って形成されている。このテーパ３２は、後述
する油圧シリンダ３４のピストンロッド３６のテーパ３
６ａとの協働作用下に、前記ホルダ１６を閉成位置に強
固に固定するべく機能する。

【００１５】(開閉装置について)前記ホルダ１６におけ
る支持部材２４の下部近傍には、図２に示す如く、開閉
装置３８を構成するピニオン４０が一体回転可能に外嵌
されている。また支柱２０の外側(支柱２２から離間す
る側)に臨む基台１８に立設した側板４２には、前記ピ
ニオン４０と噛合するラック４４が、ガイド体４６を介
して支柱２０の軸方向と交差する方向に摺動自在に配設
されている。このラック４４の長手方向一端には、図４
に示す如く、側板４２に配設固定された複動式の油圧シ
リンダ４８のピストンロッド４８ａが連結されている。
すなわち、該シリンダ４８の正逆付勢により、ラック４
４を所要範囲で往復移動すれば、該ラック４４と噛合す
るピニオン４０が回転し、これによりホルダ１６は支柱
２０を支点として開閉する(図５参照)。

【００１６】実施例では、油圧シリンダ４８を、ピスト
ンロッド４８ａがバレル内に引込まれる方向に付勢した
際に、ホルダ１６を反時計方向に回動させて開放し、ま
た油圧シリンダ４８を、ピストンロッド４８ａがバレル
から延出する方向に付勢した際に、ホルダ１６を時計方
向に回動させて閉成するよう設定してある。また油圧シ
リンダ４８のストロークは、ホルダ１６を閉成位置から
例えば１１０°の角度まで開放可能な値に設定されてい
る。なお、小型の矯正機に配設される軽量のホルダ１６
に当該開閉装置３８を使用する場合は、ラック４４の駆
動源として空気圧シリンダ等を使用することも可能であ
る。

【００１７】ここで、前記ピニオン４０とラック４４と
は、その噛合状態を保持したまま、相互に上下方向への
移動は許容するよう構成されている。またピニオン４０
の軸方向の寸法は、ホルダ１６の昇降調節量と対応する
長さ寸法に設定されている。従って、ホルダ１６を昇降
機構２６により昇降調節した際には、固定的に位置する
ラック４４に対してピニオン４０が昇降移動する。そし
てこのときにおいても、ラック４４とピニオン４０とは
噛合状態を保持し、ホルダ１６の開閉を行ない得るよう
になっている(図６参照)。

【００１８】(ロック機構について)前記基台１８の左側
に立設した支柱２２には、図３に示す如く、前記ホルダ
１６を閉成した際に該ホルダの開放端内側面と対向する
位置に、所要形状の位置決め部材３０が配設され、この
位置決め部材３０にホルダ１６の内側面が当接して位置
決めされるようになっている。

【００１９】また支柱２２の外側に位置する側板５０に
は、図２に示す如く、前記ホルダ１６の開放端と干渉し
ない位置に、上下に所定間隔離間して３基の油圧シリン
ダ３４が配設されている。各シリンダ３４におけるホル
ダ１６の開放端側を指向しているピストンロッド３６
は、該油圧シリンダ３４を正逆付勢することにより固定
位置と解放位置との間を往復移動可能になっている。更
に、ピストンロッド３６の内側面には、前記ホルダ１６
に形成したテーパ３２と対応するテーパ３６ａが形成さ
れ、ホルダ１６の開放端を位置決め部材３０に当接した
際に、該ピストンロッド３６を固定位置に移動すること
により、両テーパ３２,３６ａのいわゆる「くさび作用」
によって、ホルダ１６は閉位置で固定される。

【００２０】前記ホルダ１６の支持部材２４には、ホル
ダ１６を閉成した際に、支持部材２４を支柱２０に対し
て固定保持するストッパ５２が配設されている。これに
より、前記被加工材料Ｗの矯正作業に際してホルダ１６
に力が加わったときに、支持部材２４が支柱２０に対し
て上下動するのを有効に防止し得るようになっている。

【００２１】(ホルダの昇降機構について)前記支柱２０
に近接する基台１８に、台車５４が移動自在に載置さ
れ、該台車５４の上面に、ホルダ１６に支柱２０と平行
となるよう貫通されたねじ軸５６が立設されている。そ
してこのねじ軸５６は、ホルダ１６に固定されたナット
(図示せず)に螺挿されている。またホルダ１６の上面に
モータ５８が配設されると共に、該モータ５８とねじ軸
５６とは、例えばウォーム−ウォームホイール等の伝動
手段(図示せず)を介して動力伝達可能に連繋されてい
る。すなわち、モータ５８を正逆方向に駆動し、ねじ軸
５６を正転または逆転方向に回転することにより、該ね
じ軸５６とナットとの協働作用下に、ホルダ１６は支柱
２０に沿って昇降移動する。なお台車５６に、ホルダ１
６に対して摺動自在なガイドロッド５５が立設されてい
る。

【００２２】

【実施例の作用】次に、実施例に係る開閉装置の作用に
つき説明する。前記ホルダ１６,１６に配設したガイド
バーフェーシング１４,１４が、図３に示す如く、被加
工材料Ｗの移送経路を挟んで対向的に臨んでいる。そし
て被加工材料Ｗの矯正作業に際しては、上下の矯正ロー
ル１０,１２(図１２参照)およびガイドバーフェーシン
グ１４,１４が、所定位置に調整保持されたもとで、夫
々の矯正面の間において材料Ｗを通過させる。この過程
で矯正ロール１０,１２が、被加工材料Ｗに回転を付与
しつつ所要の矯正を行ない、また各ガイドバーフェーシ
ング１４が、材料の横振れを規制しながらその移送を案
内して、被加工材料Ｗ全体の線ぐせや曲がり等を矯正し
て真直に加工する。

【００２３】この矯正作業中に、例えばガイドバーフェ
ーシング１４の案内面が摩耗し、その案内機能が損なわ
れた場合は、新たなガイドバーフェーシング１４に交換
する必要がある。この場合は、先ず前記ホルダ１６の支
持部材２４に配設したストッパ５２による固定を解除す
ると共に、前記側板５０に配設した３基の油圧シリンダ
３４を付勢し、ピストンロッド３６を解放位置に退避さ
せる。これにより、ホルダ１６は固定が解除されて開放
可能な状態となる。

【００２４】次に、前記油圧シリンダ４８を、そのピス
トンロッド４８ａがバレル内に引込まれる方向に付勢
し、該ロッド４８ａに連結したラック４４を移動させ
る。ラック４４の移動により、図５(ｂ)に示す如く、こ
れと噛合するピニオン４０が反時計方向に回転し、ホル
ダ１６は支柱２０を支点として回動して開放されるに至
る。これにより、ホルダ１６の内側面に配設したガイド
バーフェーシング１４が矯正機の外側に露出し、その交
換作業を容易に行ない得る。

【００２５】前記ガイドバーフェーシング１４を交換し
たホルダ１６を閉成する場合は、前記油圧シリンダ４８
を、そのピストンロッド４８ａがバレルから延出する方
向に付勢する。ロッド４８ａの延出によりラック４４が
移動し、これと噛合するピニオン４０を介してホルダ１
６が時計方向に回動する(図５(ａ)参照)。そして、この
ホルダ１６の開放端内側面が、前記位置決め部材３０に
当接することにより、ホルダ１６は閉成される。

【００２６】次いで、前記油圧シリンダ３４を付勢し
て、そのピストンロッド３６を固定位置に移動すること
により、該ピストンロッド３６のテーパ３６ａとホルダ
１６のテーパ３２とが当接する。また、支持部材２４に
配設したストッパ５２を作動し、該支持部材２４を支柱
２０に固定することにより、ホルダ１６は閉成位置で強
固に固定保持される。

【００２７】なお、被加工材料Ｗのオーダ変更により材
料径等が変更された場合は、前記ホルダ１６を固定する
前に、前記昇降機構２６のモータ５８を所定方向に駆動
し、前記伝動手段を介してねじ軸５６を回転することに
より、図６(ａ),(ｂ)に示す如く、ホルダ１６は支柱２
０に沿って昇降調節される。このとき、支持部材２４に
配設したピニオン４０は、ラック４４に対して昇降移動
するが、該ピニオン４０の軸方向の寸法はホルダ１６の
昇降調節量に応じた長さに設定されているので、ピニオ
ン４０がラック４４から離間することなく噛合状態を保
持している。従って、ホルダ１６の昇降調節後において
も、該ホルダ１６は開閉装置３８により開閉し得る。

【００２８】

【別実施例について】本発明に係る開閉装置について
は、前述した実施例に限定されるものでなく、これを変
更したり応用した各種技術例も適宜採用可能である。

【００２９】例えば図７に示す別実施例では、前記ラッ
ク４４をモータ６０により往復移動させるよう構成され
ている。すなわち、前記側板４２に摺動自在に配設した
ラック４４の適宜位置にナット６２が固定配置されると
共に、このナット６２は、側板４２に回転自在に枢支さ
れたボールねじ６４に螺合されている。またボールねじ
６４の軸方向一端に歯車６６が配設され、該歯車６６
が、側板４２に配設したモータ６０により回転駆動され
る歯車６８に噛合するようになっている。従って、モー
タ６０を正逆付勢すれば、ボールねじ６４とナット６２
との協働作用下に、ラック４４が往復移動し、これによ
りラック４４と噛合するピニオン４０を介してホルダ１
６の開閉が行なわれる。

【００３０】また図８および図９に示す別実施例におい
ては、前記基台１８にモータ７０が立設され、該モータ
７０の出力軸７０ａに配設した平歯車７２が、前記支持
部材２４に配設した平歯車７４に噛合するよう構成され
ている。この場合は、モータ７０の正逆付勢により、両
平歯車７２,７４の噛合作用下に、ホルダ１６の開閉が
行なわれる。なお、図７および図８に示す別実施例で
は、ラック４４または平歯車７２に対して支持部材２４
に配設したピニオン４０または平歯車７４は昇降移動可
能に構成されており、ホルダ１６の昇降調節を許容する
ようになっている。

【００３１】次に、図１０に示す別実施例では、ホルダ
１６の支持部材２４に、ウォームホイール７６が配設さ
れると共に、該ホイール７６は、側板４２に配設された
モータ７８により回転駆動されるウォーム８０に噛合し
ている。従って、この実施例では、モータ７８によりウ
ォーム８０を正逆方向に回転させれば、該ウォーム８０
とウォームホイール７６との噛合作用下に、ホルダ１６
の開閉が行なわれる。

【００３２】但し、ウォーム８０とウォームホイール７
６とを相対的に昇降移動させることはできないので、該
実施例では、支持部材２４に対してウォームホイール７
６をスプライン８２を介して一体回転可能で、かつ軸方
向への移動は許容するよう配設してある。これにより、
ホルダ１６を昇降調節した際には、ウォーム８０と噛合
するウォームホイール７６は定位置のまま、支持部材２
４が昇降移動する。

【００３３】更に、図１１に示す別実施例では、ホルダ
１６の支持部材２４に、スリーブ状の作動部材８４が一
体回転可能に外嵌され、この作動部材８４に半径方向に
突出する腕部８４ａが形成されている。また前記側板４
２に、保持部材８５を介して油圧シリンダ８６が水平方
向への揺動可能に配設され、そのピストンロッド８６ａ
を腕部８４ａにピン接続してある。なお作動部材８４
は、支持部材２４に対してスプラインやキー等(図示せ
ず)を介して一体回転可能でかつ軸方向への移動は許容
するよう配設されて、油圧シリンダ８６との連結を保っ
た状態で、ホルダ１６の昇降を許容し得るようになって
いる。

【００３４】すなわちこの実施例では、図１１(ａ)に示
す如く、ホルダ１６が閉成されている状態において、前
記油圧シリンダ８６をピストンロッド８６ａをバレル内
に引込む方向に付勢する。これにより、図１１(ｂ)に示
す如く、作動部材８４と一体的に回転するホルダ１６
が、前記支柱２０を支点として反時計方向に回転して開
放されるに至る。また油圧シリンダ８６を逆方向に付勢
すれば、ホルダ１６は時計方向に回転されて閉成する。

【００３５】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係る扉体の
開閉装置によれば、駆動手段を正逆付勢するだけの簡単
な操作により、扉体を開閉することができる。すなわ
ち、作業者が重量のある扉体を開閉する必要はなく、作
業者を煩雑で過重な労働から解放することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る扉体の開閉装置を採用し
た矯正機を閉す正面図である。

【図２】ホルダを略示する正面図である。

【図３】ホルダを示す横断平面図である。

【図４】開閉装置を示す要部横断平面図である。

【図５】ホルダの閉成および開放状態を示す動作説明図
である。

【図６】ホルダを昇降調節した際の、ラックとピニオン
との関係を示す説明図である。

【図７】本発明の別の実施例に係る開閉装置を示す要部
横断平面図である。

【図８】本発明の更に別の実施例に係る開閉装置を示す
要部正面図である。

【図９】図８に示す別の実施例に係る開閉装置の要部横
断平面図である。

【図１０】本発明の更に別の実施例に係る開閉装置を示
す要部説明図である。

【図１１】本発明の更に別の実施例に係る開閉装置を示
す動作説明図である。

【図１２】従来技術に係る矯正機の矯正機構部分を示す
説明図である。

【符号の説明】

１０,１２ 矯正ロール １６ ホルダ ２０ 支柱 ２４ 支持部材 ３８ 開閉装置 ４０ ピニオン ４４ ラック ４８ 油圧シリンダ ６０ モータ ６４ ボールねじ ７０ モータ ７２ 平歯車 ７４ 平歯車 ７６ ウォームホイール ７８ モータ ８０ ウォーム ８４ 作動部材 ８６ 油圧シリンダ Ｗ 被加工材料

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加工材料(W)の移送経路を挟んで上下
   に配設され、前記移送経路に対し所定の角度で相互に交
   差するよう支持した一対の矯正ロール(10,12)を備えた
   矯正機の本体部に配設された支柱(20)に、一端に設けた
   支持部材(24)を介して回動自在に枢支された扉体(16)
   を、前記本体部に対して開閉するための開閉装置(38)で
   あって、 前記支持部材(24)に一体回転可能に配設された作動部材
   (84)と、 前記作動部材(84)を正逆方向に回転可能な駆動手段(86)
   とからなり、 前記作動部材(84)を駆動手段(86)により正逆回転させる
   ことにより、前記扉体(16)を本体部に対して開閉させる
   よう構成したことを特徴とする扉体の開閉装置。
2. 【請求項２】 被加工材料(W)の移送経路を挟んで上下
   に配設され、前記移送経路に対し所定の角度で相互に交
   差するよう支持した一対の矯正ロール(10,12)を備えた
   矯正機の本体部に配設された支柱(20)に、一端に設けた
   支持部材(24)を介して回動自在に枢支された扉体(16)
   を、前記本体部に対して開閉するための開閉装置(38)で
   あって、 前記支持部材(24)に一体回転可能に配設された歯車(40,
   74,76)と、 前記歯車(40,74,76)と噛合し、該歯車(40,74,76)を正逆
   方向に回転可能な駆動部材(44,72,80)と、 前記駆動部材(44,72,80)を正逆方向に作動可能な駆動手
   段(48,60,70,78)とからなり、 前記駆動部材(44,72,80)を駆動手段(48,60,70,78)によ
   り正逆方向に作動させることにより、前記扉体(16)を本
   体部に対して開閉させるよう構成したことを特徴とする
   扉体の開閉装置。