特許 6689549 ワーク送給装置及びワーク研削機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6689549

(24)【登録日】2020年4月10日

(45)【発行日】2020年4月28日

(54)【発明の名称】ワーク送給装置及びワーク研削機

(51)【国際特許分類】

   B24B 41/06 20120101AFI20200421BHJP

   B65G 47/84 20060101ALI20200421BHJP

   B65G 47/88 20060101ALI20200421BHJP

   B24B 7/17 20060101ALI20200421BHJP

   B23Q 7/08 20060101ALI20200421BHJP

【ＦＩ】

   B24B41/06 A

   B65G47/84 A

   B65G47/88 G

   B24B7/17 Z

   B23Q7/08 C

【請求項の数】8

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2017-131947(P2017-131947)

(22)【出願日】2017年7月5日

(65)【公開番号】特開2019-13997(P2019-13997A)

(43)【公開日】2019年1月31日

【審査請求日】2019年3月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000116976

【氏名又は名称】旭精機工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100112472

【弁理士】

【氏名又は名称】松浦 弘

(74)【代理人】

【識別番号】100202223

【弁理士】

【氏名又は名称】軸見 可奈子

(72)【発明者】

【氏名】大林 栄次

【審査官】 山村 和人

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１５２５２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５９−００１１４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１４９３８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 韓国公開特許第１０−２０１３−０００３１８０（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２４Ｂ ４１／０６

Ｂ２３Ｑ ７／０８

Ｂ２４Ｂ ７／１７

Ｂ６５Ｇ ４７／８４

Ｂ６５Ｇ ４７／８８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークを１つずつ排出するワークフィーダーと、
前記ワークを１つずつ収容する複数のワーク収容孔を円形に並べて備える回転盤と、
前記回転盤が回転している状態で、予め設定された基準位置を前記ワーク収容孔が通過する毎に、そのワーク収容孔に前記ワークフィーダーのワーク排出口を対向させるように前記ワークフィーダーを移動するフィーダー移動機構とを備え、
前記ワークフィーダーが排出する複数の前記ワークを前記複数のワーク収容孔に分配して所定の処理装置へと送給するワーク送給装置において、
前記フィーダー移動機構には、
各前記ワーク収容孔の開口縁から突出する係合突部と、
前記ワークフィーダーを、前記係合突部の移動方向に沿った第１方向で原点と終端点との間を往復移動可能に支持する第１支持手段と、
前記ワークフィーダーを前記原点に復帰させるための原点復帰手段と、
前記ワークフィーダーを、前記係合突部に側方から接近及び離間する第２方向で往復移動可能に支持する第２支持手段と、
前記ワークフィーダーを、前記第２方向で往復移動させる第２方向駆動手段と、
前記ワークフィーダーに設けられ、前記第２方向駆動手段により前記係合突部に側方から押し付けられて、前記ワーク排出口を前記ワーク収容孔に対向する位置に位置決めすると共に、前記第１方向の前記終端点側を向く動力を前記係合突部から受ける係合当接部と、が備えられているワーク送給装置。

【請求項2】

前記係合突部又は前記係合当接部の一方に形成されて、前記ワーク収容孔又は前記ワーク排出口の一方の同心円をなす同心円弧面と、
前記係合突部又は前記係合当接部の他方に形成されて、前記同心円弧面に当接し、前記ワーク収容孔と前記ワーク排出口とを心出しする心出当接部と、を有する請求項１に記載のワーク送給装置。

【請求項3】

前記回転盤に形成された複数の嵌合孔に円筒体が嵌合固定されて、前記円筒体の内側が前記ワーク収容孔をなし、
前記円筒体の一部が前記回転盤から突出して前記係合突部をなし、
前記係合突部の外側面が前記同心円弧面をなしている請求項２に記載のワーク送給装置。

【請求項4】

前記係合当接部には、前記同心円弧面と略同一の曲率半径の円弧面を含んだ略Ｕ字状の当接面か、又は、前記同心円弧面の２箇所に接触し、略Ｖ字状もしくは略Ｌ字状をなす当接面かの何れかが備えられている請求項３に記載のワーク送給装置。

【請求項5】

前記係合当接部は、前記第１方向の前記原点側が開放した略Ｌ字状をなしている請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載のワーク送給装置。

【請求項6】

前記原点復帰手段は、エアー圧力により前記ワークフィーダーを前記原点側に常時付勢するエアーアクチュエータである請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載のワーク送給装置。

【請求項7】

前記第１方向は、直線状をなし、
前記第１支持手段は、前記第１方向に直線状に延びる第１ガイドに第１テーブルを移動可能に支持してなり、
前記第２支持手段は、前記第１テーブルに固定されて前記第２方向に直線状に延びる第２ガイドに移動可能に支持してなる請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載のワーク送給装置。

【請求項8】

請求項１乃至７の何れか１の請求項に記載のワーク送給装置と、
上下方向で対向する１対の回転砥石を有する前記所定の処理装置としての研削装置とを備えてなり、
前記回転盤は、一部が前記１対の回転砥石の間に配置された状態で回転し、
前記ワーク収容孔は、前記回転盤を上下に貫通し、
前記ワーク収容孔の下方には、前記１対の回転砥石の間の外側で前記ワーク収容孔内の前記ワークを下方から支持する支持板が備えられているワーク研削機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ワークフィーダーが排出する複数のワークを、回転中の回転盤における複数のワーク収容孔へと分配して所定の処理装置へと送給するワーク送給装置及び、そのようなワーク送給装置を備えるワーク研削機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、この種のワーク送給装置として、ワークフィーダーがロボットに取り付けられ、回転盤の各ワーク収容孔が基準位置を通過する毎に、そのワーク収容孔にワークフィーダーのワーク排出口を対向させるようにロボットが作動するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許平５−４５９６４号（第１頁右欄第２３行目〜第２頁左欄第１５行目、図１、図５）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上述した従来のワーク送給装置では、ワーク収容孔とワークフィーダーのワーク排出口との位置ずれが生じてワークがワーク収容孔に入らず、送給されないことがあった。また、それを解消するために回転盤の回転速度を遅くすると生産性が低下することが問題になっていた。さらに、ロボットのコストが高いことも問題になっていた。

【0005】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、従来より低コストで高速かつ確実にワークを送給することが可能なワーク送給装置及びワーク研削機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なされた請求項１の発明は、ワークを１つずつ排出するワークフィーダーと、前記ワークを１つずつ収容する複数のワーク収容孔を円形に並べて備える回転盤と、前記回転盤が回転している状態で、予め設定された基準位置を前記ワーク収容孔が通過する毎に、そのワーク収容孔に前記ワークフィーダーのワーク排出口を対向させるように前記ワークフィーダーを移動するフィーダー移動機構とを備え、前記ワークフィーダーが排出する複数の前記ワークを前記複数のワーク収容孔に分配して所定の処理装置へと送給するワーク送給装置において、前記フィーダー移動機構には、各前記ワーク収容孔の開口縁から突出する係合突部と、前記ワークフィーダーを、前記係合突部の移動方向に沿った第１方向で原点と終端点との間を往復移動可能に支持する第１支持手段と、前記ワークフィーダーを前記原点に復帰させるための原点復帰手段と、前記ワークフィーダーを、前記係合突部に側方から接近及び離間する第２方向で往復移動可能に支持する第２支持手段と、前記ワークフィーダーを、前記第２方向で往復移動させる第２方向駆動手段と、前記ワークフィーダーに設けられ、前記第２方向駆動手段により前記係合突部に側方から押し付けられて、前記ワーク排出口を前記ワーク収容孔に対向する位置に位置決めすると共に、前記第１方向の前記終端点側を向く動力を前記係合突部から受ける係合当接部と、が備えられているワーク送給装置である。

【0007】

請求項２の発明は、前記係合突部又は前記係合当接部の一方に形成されて、前記ワーク収容孔又は前記ワーク排出口の一方の同心円をなす同心円弧面と、前記係合突部又は前記係合当接部の他方に形成されて、前記同心円弧面に当接し、前記ワーク収容孔と前記ワーク排出口とを心出しする心出当接部と、を有する請求項１に記載のワーク送給装置である。

【0008】

請求項３の発明は、前記回転盤に形成された複数の嵌合孔に円筒体が嵌合固定されて、前記円筒体の内側が前記ワーク収容孔をなし、前記円筒体の一部が前記回転盤から突出して前記係合突部をなし、前記係合突部の外側面が前記同心円弧面をなしている請求項２に記載のワーク送給装置である。

【0009】

請求項４の発明は、前記係合当接部には、前記同心円弧面と略同一の曲率半径の円弧面を含んだ略Ｕ字状の当接面か、又は、前記同心円弧面の２箇所に接触し、略Ｖ字状もしくは略Ｌ字状をなす当接面かの何れかが備えられている請求項３に記載のワーク送給装置である。

【0010】

請求項５の発明は、前記第１方向の前記原点側が開放した略Ｌ字状をなしている請求項１乃至４の何れか１の請求項に記載のワーク送給装置である。

【0011】

請求項６の発明は、前記原点復帰手段は、エアー圧力により前記ワークフィーダーを前記原点側に常時付勢するエアーアクチュエータである請求項１乃至５の何れか１の請求項に記載のワーク送給装置である。

【0012】

請求項７の発明は、前記第１方向は直線状をなし、前記第１支持手段は、前記第１方向に直線状に延びる第１ガイドに第１テーブルを移動可能に支持してなり、前記第２支持手段は、前記第１テーブルに固定されて前記第２方向に直線状に延びる第２ガイドに移動可能に支持してなる請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載のワーク送給装置である。

【0013】

請求項８の発明は、請求項１乃至７の何れか１の請求項に記載のワーク送給装置と、上下方向で対向する１対の回転砥石を有する前記所定の処理装置としての研削装置とを備えてなり、前記回転盤は、一部が前記１対の回転砥石の間に配置された状態で回転し、前記ワーク収容孔は、前記回転盤を上下に貫通し、前記ワーク収容孔の下方には、前記１対の回転砥石の間の外側で前記ワーク収容孔内の前記ワークを下方から支持する支持板が備えられているワーク研削機である。

【発明の効果】

【0014】

請求項１のワーク送給装置では、回転盤の各ワーク収容孔から係合突部が突出し、ワークフィーダーが、係合突部の移動方向に沿った第１方向と、係合突部に側方から接近及び離間する第２方向とに往復移動可能に支持されている。また、ワークフィーダーには、係合突部に側方から押し付けられる係合当接部が備えられている。そして、係合当接部が係合突部に押し付けられると、ワークフィーダーのワーク排出口がワーク収容孔に対向する位置に位置決めされる共に、第１方向の終端点側を向く動力を係合突部から受ける。これにより、ワークフィーダーの係合当接部を第２方向で係合突部に押し付けるように駆動するだけで、ワークフィーダーがワーク収容孔に追従して移動し、ワーク排出口とワーク収容孔との対向状態を保つことができる。また、係合当接部を第２方向で係合突部から離間させて原点に復帰させれば、次のワーク収容孔に対してワーク排出口を同じように追従させることができる。つまり、ワークフィーダーを移動する駆動源又は付勢手段として、ワークフィーダーを、第１方向で一方側に移動する原点復帰手段、第２方向の一方側と他方側とに移動させる第２方向駆動手段とを備えるだけで、ワーク排出口をワーク収容孔に追従させることができ、従来のロボットに比べ、コストを抑えることができると共に、軽量化が可能であるから高速運転が可能になる。しかも、係合当接部と係合突部との当接により、ワーク排出口とワーク収容孔とが確実に対向する位置に位置決めされるので、ワークを確実にワーク収容孔と収容することができる。即ち、本発明のワーク送給装置によれば、従来より低コストで高速かつ確実にワークを送給することができる。

【0015】

請求項２のワーク送給装置によれば、ワーク排出口がワーク収容孔に追従して移動している間に、係合突部及び係合当接部の一方と他方とに備えた同心円弧面と心出当接部とが摺接し、ワーク収容孔及びワーク排出口の中心軸が一致した心出し状態が維持される。これによりワークを確実にワーク収容孔へ収容することができる。

【0016】

また、係合突部は、ワーク収容孔の同心円上に配置された複数の突起で構成されていてもよいし、請求項３の構成のように、回転盤に形成された複数の嵌合孔に円筒体を嵌合固定し、円筒体の一部を回転盤から突出させて係合突部としてもよい。これにより、円筒体の内側をワーク収容孔と、係合突部の外側面の同心円弧面とを容易に同心円上に配置することができる。この場合、係合当接部は、同心円弧面と略同一の曲率半径の円弧面を含んだ略Ｕ字状の当接面を備えるか、又は、同心円弧面の２箇所に接触し、略Ｖ字状もしくは略Ｌ字状をなす当接面を備えた構成とすればよい（請求項４の発明）。

【0017】

また、請求項５のワーク送給装置では、係合当接部が第１方向の原点側が開放した略Ｌ字状になっているので、第１方向で係合突部に係合当接部を当接させてから第２方向で係合突部に係合当接部を当接させるようにして、容易に係合突部に係合当接部を第１方向と第２方向の両方向で位置決めした状態に当接させることができる。

【0018】

請求項６のワーク送給装置では、エアー圧力によりワークフィーダーを原点側に常時付勢するエアーアクチュエータを原点復帰手段として備えている。これにより、係合突部と係合当接部との係合が解除されたら即座にワークフィーダーが原点に向けて移動され、ワークフィーダーの１サイクルの動作時間を短くすることができる。

【0019】

請求項７のワーク送給装置のように、第１及び第２の支持手段に、第１方向又は第２方向に直線状に延びる第１ガイド又は第２ガイドを備えた構成としてもよいし、円弧状に延びる第１ガイドを備えた構成としてもよい。即ち、「前記第１方向は、前記回転盤の回転中心を中心した円弧形状をなし、前記第１支持手段は、前記第１方向に円弧状に延びる第１ガイドに第１テーブルを移動可能に支持してなり、前記第２支持手段は、前記第１テーブルに固定されて前記回転盤の径方向に直線状に延びる第２ガイドに移動可能に支持してなる請求項１乃至６の何れか１の請求項に記載のワーク送給装置。」としてもよい

【0020】

請求項８のワーク研削機は、請求項１乃至７の何れか１のワーク送給装置を備えているので、従来より低コストかつ高速でワークの両端部の研削を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】本発明の第１実施形態に係るワーク研削機の平面図

【図2】回転盤と回転砥石の側断面図

【図3】ワークフィーダーの側断面図

【図4】ワークフィーダーからワーク収容孔にワークを供給する前の側断面図

【図5】ワークフィーダーからワーク収容孔にワークを供給した直後の側断面図

【図6】（Ａ）第１と第２のストッパーが通過規制位置に配置されたときのワークフィーダーの側断面図、（Ｂ）第１ストッパーが通過規制位置に配置され、第２ストッパーが通過許容位置に配置されたときのワークフィーダーの側断面図

【図7】（Ａ）係合当接部と係合突部の平断面図，（Ｂ）係合当接部と係合突部の係合状態の平断面図、（Ｃ）係合当接部が係合突部に係合して移動した状態の平断面図

【図8】ワーク送給装置の制御系統のブロック図

【図9】制御プログラムのフローチャート

【図10】（Ａ）他の実施形態に係る係合当接部の平断面図、（Ｂ）他の実施形態に係る係合当接部の平断面図

【図11】（Ａ）他の実施形態に係る係合当接部の平断面図、（Ｂ）他の実施形態に係る係合突部の平断面図

【発明を実施するための形態】

【0022】

［第１実施形態］
以下、本発明の一実施形態を図１〜図９に基づいて説明する。図１には、本発明に係るワーク研削機８０が示されている。ワーク研削機８０は、本発明に係る「所定の処理装置」として研削装置９９を有する。ワーク研削装置９９には、１対の円板状の回転砥石１３，１３が同軸上に並べられて上下に対向配置されている（図２参照）。そして、それら１対の回転砥石１３，１３が、同方向又は逆方向に回転した状態でワークＷが１対の回転砥石１３，１３の間に通されることで、ワークＷの上下の両端部が研削される。

【0023】

ワーク研削機８０には、１対の回転砥石１３，１３の間にワークＷを送給するために回転盤１２が備えられている。図１に示すように、回転盤１２は、回転砥石１３の回転軸と略平行な回転軸を有し、一部が１対の回転砥石１３，１３の間に配置された状態で、例えば、上方から見て反時計回り方向に回転する。

【0024】

回転盤１２の外縁部には、複数のワーク収容孔３１が備えられている。具体的には、回転盤１２の本体部１２Ｈは、円形の板金で構成され、その本体部１２Ｈの外縁部を、複数の嵌合孔３３（図２参照）が上下に貫通しかつ周方向に等ピッチに並べられている。また、図２に示すように、各嵌合孔３３には、円筒体３４がそれぞれ圧入され、それら円筒体３４の内側がワーク収容孔３１になっている。さらに、円筒体３４の上段部は段付き状に拡径していて、その段差面が本体部１２Ｈの上面に当接している。なお、円筒体３４の下端面と回転盤１２の下面とは略面一に配置されている。そして、円筒体３４のうち回転盤１２から上方に突出した部分が、本発明に係る係合突部３２をなし、係合突部３２の外周面が本発明に係る同心円弧面３２Ａになっている。

【0025】

回転盤１２は、円筒体３４の上下の両端面と回転砥石１３，１３との間にそれぞれ隙間が空いた状態となるように配置されている。また、回転盤１２のうち１対の回転砥石１３，１３の外側に位置する部分の下方には、支持板１４が備えられている。支持板１４は、下側の回転砥石１３の上面と略面一の上面を有する。そして、回転盤１２が回転している状態で、１対の回転砥石１３，１３の外側でワーク収容孔３１に、ワークＷとしての圧縮コイルばねが、順次、収容されて１対の回転砥石１３，１３の間に送給される。また、支持板１４には、外縁部の一部を切り欠いてなるワーク回収部１４Ａ（図１参照）が備えられ、１対の回転砥石１３，１３の間を通過したワーク収容孔３１からワーク回収部１４ＡにワークＷが落下して回収される。

【0026】

図１に示すように、ワーク研削機８０には、ワークＷを１つずつ排出するワークフィーダー１１が備えられている。図３に示すように、ワークフィーダー１１は、ワーク供給管２７を有し、そのワーク供給管２７は、上下方向に延びるスリーブ２７Ｎの上端部に延長パイプ２７Ｐを連結してなる。これらスリーブ２７Ｎ及び延長パイプ２７Ｐの内側断面形状は共に円形をなし、延長パイプ２７Ｐの内径はワーク収容孔３１の内径より僅かに大きく、スリーブ２７Ｎの内径はワーク収容孔３１の内径と略同一になっている。また、スリーブ２７Ｎのうち延長パイプ２７Ｐとの連通部分は、下方へテーパー状に絞られている。なお、延長パイプ２７Ｐは、可撓性が高くなっていて曲げ変形させることができる。そして、複数のワークＷが、延長パイプ２７Ｐの始端から例えば手作業で挿入され、一列に並んだ状態で延長パイプ２７Ｐ及びスリーブ２７Ｎ内を移動し、スリーブ２７Ｎの下端のワーク排出口２６から排出される。

【0027】

ワーク供給管２７の末端部には第１と第２のストッパー２８，２９が備えられている。具体的には、スリーブ２７Ｎは、ブロック形状のブラケット７０を上下に貫通するスリーブ支持孔７０Ａに嵌合した状態に固定されている。また、ブラケット７０には、一側面に開口する１対の横孔７１，７１が上下に並べて備えられ、それら横孔７１，７１が共にスリーブ２７Ｎ内に連通している。そして、下側の横孔７１に第１エアシリンダ２８Ｋが取り付けられて、その第１エアシリンダ２８Ｋのピストンが第１ストッパー２８をなしている。また、図８に示すように、第１エアシリンダ２８Ｋには、工場等のコンプレッサ９８に接続された圧縮エアーの配管Ｐがバルブ２８Ｖを介して接続されている。そして、バルブ２８Ｖにより第１エアシリンダ２８Ｋへの圧縮エアーの供給を切り替えることで、第１ストッパー２８が、図４に示すようにスリーブ２７Ｎ内に張り出してワークＷの下方に位置して、ワークＷの通過を規制する通過規制位置と、図５に示すように、スリーブ２７Ｎから退避してワークＷの通過を許容する通過許容位置との間を移動する。

【0028】

一方、上側の横孔７１には、第２エアシリンダ２９Ｋが取り付けられて、その第２エアシリンダ２９Ｋのピストンが第２ストッパー２９になっている。また、図８に示すように、第２エアシリンダ２９Ｋにも圧縮エアーの配管Ｐがバルブ２９Ｖを介して接続されている。そして、バルブ２９Ｖにより第２エアシリンダ２９Ｋへの圧縮エアーの供給を切り替えることで、図６（Ａ）に示すように、第２ストッパー２９は、スリーブ２７Ｎ内に僅かに張り出してワークＷに押し付けられ、ワークＷの通過を規制する通過規制位置と、図６（Ｂ）に示すように、スリーブ２７Ｎから退避してワークＷの通過を許容する通過許容位置との間を移動する。

【0029】

第２ストッパー２９と第１ストッパー２８と間の距離は、ワークＷ１つ分より大きくかつ２分より小さくなっている。これにより、図４に示すように、第１ストッパー２８にて最下端のワークＷの通過を規制した状態で、下から２番目のワークＷの通過を第２ストッパー２９が規制する。そして、その状態から図５に示すように第１ストッパー２８を通過許容位置に移動すると、最下端のワークＷのみがワーク排出口２６から排出される。その後、図６（Ａ）に示すように、第１ストッパー２８を通過規制位置に戻してから、図６（Ｂ）に示すように、第２ストッパー２９を通過許容位置に移動した後、さらに、図４に示すように、第２ストッパー２９を通過規制位置に戻すことで元の状態に戻る。このような動作を繰り返すことで、前述の通り、ワーク排出口２６からワークＷを１つずつ排出することができる。

【0030】

なお、以下の説明では、第１ストッパー２８がワークＷの移動を規制することを、適宜、「第１ストッパー２８がオンし」といい、第１ストッパー２８がワークＷの移動を許容することを、適宜、「第１ストッパー２８がオフし」という。第２ストッパー２９に関しても同様である。

【0031】

図４に示すように、ワークフィーダー１１がワークＷを排出するときに、ワーク排出口２６の同軸下方にワーク収容孔３１が位置しているとワーク収容孔３１に収容される。そこで、回転中の回転盤１２の各ワーク収容孔３１にワークフィーダー１１を追従させて移動するためにフィーダー移動機構８１が備えられている。そして、そのフィーダー移動機構８１とワークフィーダー１１と回転盤１２とから本発明に係るワーク送給装置１０（図１参照）が構成されている。

【0032】

フィーダー移動機構８１は、第１と第２の直動アクチュエータ８２，８３を有する。第１直動アクチュエータ８２は、回転盤１２の側方位置に配置され、その近傍を通過する係合突部３２の移動方向に沿った第１方向Ｈ１に直線状に延びる第１ガイド２０と、その第１ガイド２０に直動可能に係合した第１テーブル２１とを有する。一方、第２直動アクチュエータ８３は、係合突部３２に側方から接近及び離間する第２方向Ｈ２に延びる第２ガイド２２と、その第２ガイド２２に直動可能に係合した第２テーブル２３とを有する。そして、第２ガイド２２が第１直動アクチュエータ８２の第１テーブル２１に固定されている。なお、第１方向Ｈ１と第２方向Ｈ２とは、互いに略直交している。

【0033】

以下、第１直動アクチュエータ８２においては、第１テーブル２１の可動範囲のうち係合突部３２の移動方向と同方向に移動したときの端部を「終端点」、その反対側に移動したときの端部を「原点」ということとする。また、第２直動アクチュエータ８３においては、第２テーブル２３の可動範囲のうち係合突部３２に向かって移動したときの端部を「終端点」、その反対側に移動したときの端部を「原点」ということとする。さらに、第１及び第２のテーブル２１，２３が、終端点に向かう動作を「前進」といい、その反対側の動作を「後退」ということとする。

【0034】

図８に示すように、第１及び第２の直動アクチュエータ８２，８３には、圧縮エアーの配管Ｐがバルブ８２Ｖ，８３Ｖを介して接続されている。そして、ワーク送給装置１０の運転中は、第１直動アクチュエータ８２のバルブ８２Ｖは一定の開放状態になって第１テーブル２１が原点に向かうように常時付勢される。一方、第２直動アクチュエータ８３のバルブ８３Ｖは、適宜、切り替えられ、これにより、第２テーブル２３が係合突部３２に接近又は離間するように駆動される。これらの点において、第１直動アクチュエータ８２は、本発明に係る「原点復帰手段」に相当し、第２直動アクチュエータ８３は、本発明に係る「第２方向駆動手段」に相当する。

【0035】

図４に示すように、第２テーブル２３には、延長プレート２４が固定されて回転盤１２側に片持ち梁状に張り出している。そして、その延長プレート２４の先端部にワークフィーダー１１のブラケット７０が固定されて、ワークフィーダー１１のワーク排出口２６が回転盤１２の上方に配置されている。詳細には、図３に示すように、ブラケット７０の下端部のうちスリーブ支持孔７０Ａから離れた側には、第１段差部７０Ｄが形成されている。そして、その第１段差部７０Ｄに延長プレート２４の先端部が固定されて、延長プレート２４の下面とブラケット７０の下面とが面一となって、回転盤１２の上面の僅か上方位置に配置されている。

【0036】

また、ブラケット７０の下端部のうちスリーブ支持孔７０Ａ側には、第２段差部７０Ｅが形成されている。その第２段差部７０Ｅは、ブラケット７０の下端部の一部を、回転盤１２側の側面からスリーブ支持孔７０Ａの中心軸位置に亘って切除してなる。これにより、ブラケット７０の下端部のうち第１段差部７０Ｄと第２段差部７０Ｅとの間には、図７（Ａ）に示すように、半円状の円弧面を有する突部が形成されている。そして、その突部が本発明に係る係合当接部５１をなして係合突部３２に側方から対向している。また、係合当接部５１の半円状の円弧面は、本発明に係る同心円弧面５１Ａをなしている。その同心円弧面５１Ａは、スリーブ支持孔７０Ａの内面から延長されたものであるから、同心円弧面５１Ａとワーク排出口２６の内面とは同心円をなしている。また、係合当接部５１の同心円弧面５１Ａと、係合突部３２の同心円弧面３２Ａとは、同じ曲率半径となっている。さらに、係合当接部５１の横幅（第１方向Ｈ１の幅）は、各係合突部３２とその２つ隣の係合突部３２との間隔Ｓより小さくなっている。なお、そのために、ブラケット７０の下面の両側縁部が段付き状に切除されている。

【0037】

ここで、ワークフィーダー１１の横幅方向の中心線をＬ１とすると、その中心線Ｌ１は、第２方向Ｈ２に延びかつスリーブ２７Ｎの中心線と直交している。そして、図１に示すように、第１テーブル２１及び第２テーブル２３が共に原点に配置されると、ワークフィーダー１１の中心線Ｌ１が回転盤１２の中心軸と直交した状態になると共に、図３及び図７（Ａ）に示すように、係合当接部５１が係合突部３２群の回動軌跡の僅かに外側に配置される。このときの中心線Ｌ１と重なる不動の線を始動基準線Ｌ２とすると、その始動基準線Ｌ２の近傍にワーク収容孔３１の中心が位置したときに、第２テーブル２３と共にワークフィーダー１１を第２方向Ｈ２で前進させると、図７（Ｂ）に示すように、係合当接部５１の同心円弧面５１Ａと係合突部３２の同心円弧面３２Ａとが当接してワーク収容孔３１とワーク排出口２６とが同心軸上に配置された状態になる。

【0038】

そして、第１方向Ｈ１における係合当接部５１と係合突部３２との係合により係合当接部５１が係合突部３２から回転盤１２の回転動力を受け、ワークフィーダー１１が係合突部３２の第１方向Ｈ１成分の移動に伴って第１方向Ｈ１で前進すると共に、第２直動アクチュエータ８３の駆動によりワークフィーダー１１が係合突部３２における第２方向Ｈ２成分の移動に伴って第２方向Ｈ２で前進する。つまり、ワークフィーダー１１は、係合突部３２の円弧軌跡に追従して円弧軌跡を描くように移動する。この間、ワーク収容孔３１とワーク排出口２６とが同心軸上に配置された状態が維持されるので、この間を利用してワークフィーダー１１のワーク排出口２６からワークＷを排出すればワーク収容孔３１に収容することができる。

【0039】

そして、次のワーク収容孔３１が始動基準線Ｌ２に到達する前に、第２直動アクチュエータ８３の動作の向きを切り替えてワークフィーダー１１を第２方向Ｈ２の原点側に移動すると、係合当接部５１と係合突部３２との係合が解除され、第１直動アクチュエータ８２の付勢力によってワークフィーダー１１が第１方向Ｈ１においても原点側に移動し、元の状態に戻る。この一連のサイクル動作を自動的に繰り返して行うために、ワーク送給装置１０には、ワーク収容孔３１の位置を検出する位置センサ８５と、位置センサ８５の検出結果に基づいてバルブ２８Ｖ，２９Ｖ，８３Ｖを制御する制御部８６とが備えられている。

【0040】

位置センサ８５は、図１に示すように、スタンド８５Ｓに支持されて回転盤１２の上方に配置されている。また、始動基準線Ｌ２を５〜３０度程度、回転盤１２の回転方向の逆側にずらした代替基準線Ｌ３が位置センサ８５の中心部を通過するように設定されている。そして、係合突部３２が代替基準線Ｌ３を通過する際に、その係合突部３２より下流側に３〜４つずれた係合突部３２が始動基準線Ｌ２を丁度通過するようになっている。また、位置センサ８５は、例えば、代替基準線Ｌ３に沿ってレーザー光を走査し、係合突部３２のうち代替基準線Ｌ３が横切る部分の幅を検出し、その検出幅に基づいて、制御部８６が始動基準線Ｌ２に対する係合突部３２の位置を検出するようになっている。

【0041】

具体的には、係合突部３２のうち代替基準線Ｌ３が横切る部分の幅が徐々に増加しているときには、その係合突部３２より３〜４つ下流側の係合突部３２が始動基準線Ｌ２と交差しかつその係合突部３２を有するワーク収容孔３１の中心が始動基準線Ｌ２に接近していると判断する。また、係合突部３２のうち代替基準線Ｌ３が横切る部分の幅が、係合突部３２の外径と同じであるときは、その係合突部３２より３〜４つ下流側の係合突部３２を有するワーク収容孔３１の中心が始動基準線Ｌ２上に位置すると判断する。

【0042】

制御部８６には、図７（Ａ）に示すように、ワーク収容孔３１の中心が始動基準線Ｌ２に対して上流側に僅かにずれた位置（例えば、ワーク収容孔３１の半径以下の所定距離だけずれた位置）が、本発明に係る基準位置Ｐ１として設定されている。また、図７（Ｃ）に示すように、ワーク収容孔３１の中心が始動基準線Ｌ２に対して下流側に、例えば、係合突部３２の半径程度ずれた位置が離脱位置Ｐ２として設定されている。そして、制御部８６が図９に示された制御プログラムＰＧ１を実行し、ワーク収容孔３１が基準位置Ｐ１又は離脱位置Ｐ２に到達したか否かに基づいて、以下のようにバルブ２８Ｖ，２９Ｖ，３２Ｖを制御する。

【0043】

制御プログラムＰＧ１が実行されると、ワーク排出準備処理が行われ（Ｓ１０）、例えば、ワークフィーダー１１が第１及び第２の両方向Ｈ１，Ｈ２の原点位置に配置され、第１及び第２のストッパー２８，２９が共にオンした状態にされる。そして、何れかのワーク収容孔３１が基準位置Ｐ１に到達するまで待機し（Ｓ１１のＮＯのループ）、図７（Ａ）に示すように、何れかのワーク収容孔３１が基準位置Ｐ１に到達したら（Ｓ１１のＹＥＳ）、バルブ８３Ｖが切り替えられてワークフィーダー１１が第２方向Ｈ２で前進する（Ｓ１２）。すると、図７（Ｂ）に示すように、ワーク収容孔３１の中心が概ね始動基準線Ｌ２上に到達するタイミングでそのワーク収容孔３１の係合突部３２とワークフィーダー１１の係合当接部５１とが係合する。

【0044】

そして、前述の如く、ワークフィーダー１１がワーク収容孔３１に追従して移動し、ワーク収容孔３１とワークフィーダー１１のワーク排出口２６とが同軸上に配置された状態が維持される。その間に、バルブ２８Ｖが切り替えられて第１ストッパー２８がオフし、ワークフィーダー１１から１つのワークＷが排出されて、ワーク収容孔３１に収容される（Ｓ１３）。次いで、バルブ２８Ｖ，２９Ｖが切り替えられ、第１ストッパー２８がオンされた後、第２ストッパー２９がオフされる（Ｓ１４，Ｓ１５）。そして、図７（Ｃ）に示すように、ワーク収容孔３１が離脱位置Ｐ２に到達したら（Ｓ１６のＹＥＳ）、バルブ８３Ｖが切り替えられ、ワークフィーダー１１が第２方向Ｈ２で後退し（Ｓ１７）、これに伴いワーク収容孔３１と係合当接部５１の係合が解除されて、ワークフィーダー１１が第１方向Ｈ１で後退する。そして、その間に、バルブ２９Ｖが切り替えられて第２ストッパー２９がオンして、ワークフィーダー１１が第１及び第２の両方向Ｈ１，Ｈ２で原点に復帰する。このとき、次のワーク収容孔３１の中心は、基準位置Ｐ１より手前側に位置していて、そのワーク収容孔３１の中心が基準位置Ｐ１に到達したら上述したステップＳ１１以降の動作が繰り返される。

【0045】

このようにして、ワークフィーダー１１からワークＷが１つずつ排出されて、それらワークＷがワーク収容孔３１に分配され、１対の回転砥石１３，１３間に送給されてワークＷの両端部の研削を行う。

【0046】

本実施形態のワーク送給装置１０の構成及び動作に関する説明は以上である。次に、このワーク送給装置１０の作用効果について説明する。上述したように本実施形態のワーク送給装置１０では、回転盤１２の各ワーク収容孔３１から係合突部３２が突出し、ワークフィーダー１１が、係合突部３２の移動方向に沿った第１方向Ｈ１と、係合突部３２に側方から接近及び離間する第２方向Ｈ２とに往復移動可能に支持されている。また、ワークフィーダー１１には、係合突部３２に側方から押し付けられる係合当接部５１が備えられている。そして、係合当接部５１が係合突部３２に押し付けられると、ワークフィーダー１１のワーク排出口２６がワーク収容孔３１の同軸上に位置決めされる共に、第１方向Ｈ１を向く動力を係合突部３２から受ける。これにより、ワークフィーダー１１の係合当接部５１を第２方向Ｈ２で係合突部３２に押し付けるように駆動するだけで、ワークフィーダー１１がワーク収容孔３１に追従して移動し、ワーク排出口２６とワーク収容孔３１との対向状態を保つことができる。また、係合当接部５１を第２方向Ｈ２で係合突部３２から離間させて原点に復帰させれば、次のワーク収容孔３１に対してワーク排出口２６を同じように追従させることができる。つまり、ワークフィーダー１１を移動する駆動源又は付勢手段として、ワークフィーダー１１を、第１方向Ｈ１で一方側に移動する「原点復帰手段」としての第１直動アクチュエータ８２と、第２方向Ｈ２の一方側と他方側とに移動させる「第２方向駆動手段」としての第２直動アクチュエータ８３とを備えるだけで、ワーク排出口２６をワーク収容孔３１に追従させることができる。即ち、本実施形態のワーク送給装置１０によれば、従来のロボットに比べ、コストを抑えることができると共に、軽量化が可能であるから高速運転が可能になる。しかも、係合当接部５１と係合突部３２との当接により、ワーク排出口２６とワーク収容孔３１とが確実に対向する位置に位置決めされるので、ワークＷを確実にワーク収容孔３１と収容することができる。このように、本実施形態のワーク送給装置１０によれば、従来より低コストで高速かつ確実にワークを送給することができる。また、本実施形態のワーク研削機８０は、そのワーク送給装置１０を備えているので、従来より低コストかつ高速でワークＷの研削を行うことができる。

【0047】

［他の実施形態］
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で、種々変更して実施することができる。

【0048】

（１）上記実施形態では、ワークフィーダー１１の移動方向のうち第１方向Ｈ１が直線状であったが、曲線状であってもよい。この構成では、第１テーブル２１は、曲線状に延びた第１ガイド２０に案内される。第１方向Ｈ１は、曲線状である場合、例えば、回転盤１２の回転中心を中心とした円弧状であってもよい。これらの構成において、第２方向Ｈ２を回転盤１２の径方向としてもよい。

【0049】

（２）上記実施形態では、ワークＷが、コイルばねであったが、これに限定されず、例えば、棒状のものであってもよいし、筒状のものであってもよい。

【0050】

（３）上記実施形態では、ワーク送給装置１０は、ワークＷをワーク研削装置９９に送給したが、ワークＷをワークＷに他の処理を施す処理装置へ送給してもよい。この場合、例えば、ワークＷに処理液を塗る処理装置であってもよいし、ワークＷにパンチで孔をあける処理装置であってもよい。

【0051】

（４）上記実施形態では、回転盤１２に開口してワークＷを収容する部分が、回転盤１２を貫通するワーク収容孔３１であったが、回転盤１２を貫通していない凹部であってもよい。

【0052】

（５）上記実施形態において、第２ストッパーオフ処理（Ｓ１５）が、ステップＳ１６と同時であってもよいし、ステップＳ１６の後であってもよい。

【0053】

（６）上記実施形態では、係合突部３２は、円筒状をなしていたが、ワーク収容孔３１の同心円に配置された複数の突起で構成されていてもよい。このように、係合突部３２は、ワーク収容孔３１の開口縁の全体から突出していてもよいし、開口縁の一部のみから突出していてもよい。

【0054】

（７）上記実施形態において、係合当接部５１のうち係合突部３２との当接面が、係合突部３２の外周面と略同一の曲率半径の円弧面を含んだ略Ｕ字状であってもよいし、このような円弧面を含んだ略Ｌ字状であってもよいし（図１０（Ａ）の係合当接部５１Ｖ参照）、係合突部３２の２箇所に接触する略Ｌ字状（図１０（Ｂ）の係合当接部５１Ｗ参照）又は略Ｖ字状（図１１（Ａ）の係合当接部５１Ｘ参照）であってもよい。また、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示すように、係合当接部５１Ｖ（５１Ｗ）が第１方向の原点側が開放した略Ｌ字状になっている場合、第１方向Ｈ１で係合突部３２に係合当接部５１Ｖ（５１Ｗ）を当接させてから第２方向Ｈ２で係合突部３２に係合当接部５１Ｖ（５１Ｗ）を当接させるようにして、容易に係合突部３２に係合当接部５１Ｖ（５１Ｗ）を第１方向Ｈ１と第２方向Ｈ２の両方向で位置決めした状態に当接させることができる。

【0055】

（８）上記実施形態では、係合突部３２の外周面に円弧面が形成されていたが、係合当接部５１にワーク排出口２６と同心の「同心円弧面」が形成されていれば、係合突部３２の外周面に円弧面が形成されていなくてもよく、係合突部３２が、外周面のうちワーク収容孔３１の中心軸から同心円弧面の半径と略同じ距離だけ離れた少なくとも２箇所で同心円弧面と接触する構成であってもよい。この場合、係合突部３２の外周面がワーク収容孔３１と同軸の正多角形状（図１１（Ｂ）参照）をなしていてもよい。

【符号の説明】

【0056】

１０ ワーク送給装置
１１ ワークフィーダー
１２ 回転盤
２６ ワーク排出口
３１ 支持孔
３２ 係合突部
８０ ワーク研削装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】