JP4351312B2 - 釘打ち機、これを備えた釘打ち設備、釘打ち装置および枠組製造装置 - Google Patents
釘打ち機、これを備えた釘打ち設備、釘打ち装置および枠組製造装置 Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築部材等の製造ラインなどに設けられ、木材等を接合するために釘を打ち込む釘打ち機、これを用いた釘打ち設備、釘打ち装置および枠組製造装置に関する。
【0002】
【背景の技術】
一般に、木質系のプレハブ住宅等にあっては、壁や床あるいは屋根等を、合板等からなる木製パネルによって施工する手段が実施されている。
このようなプレハブ住宅の施工に適用される木製パネルPとしては、例えば図20に示すように構造のものがある。この木製パネルPは、縦框及び横框を構成する縦横の框材1、2によって四角枠状に組まれた枠体3の内側に縦、横に延在する縦横の棧材4、5を配して枠組6とし、さらに、これら縦横の棧材4、5と縦横の框材1、2に囲まれた内部にグラスウール等の断熱材(図示略)を充填するとともに、上記枠組6の表裏両面もしくは片面(図においては両面)に、それぞれ合板からなる面材7、7を貼設したものである。
【0003】
従来、木製パネルPに用いられている上記枠組6を製造する枠組製造装置としては、例えば、特開平5−69420号に開示の枠組製造装置がある。
この枠組製造装置は、製造すべき枠組6の縦の框材1及び棧材4とを四角枠状に仮組みする作業台となるとともに、仮組みされた縦横の框材と縦横の桟材とを搬送する搬送路を有する搬送装置と、この搬送装置によって搬送された框材および桟材を、仮組みした状態で釘打ちして接合する釘打ち装置とを備えているものである。
【0004】
この枠組製造装置における釘打ち装置が備える釘打ち機(釘打ちガン)は搬送装置による搬送方向側に配置されており、銃口を框材の側面に押し付けエアーコンプレッサからの圧搾空気によって作動し框材および桟材に釘を高速で、つまり、一瞬の衝撃で打ち込むように構成されている。
なお、この釘打ちガンにより打ち込まれる釘は樹脂性のものであり、該釘打ちガンによって高速で打ち込まれることにより表面の一部が摩擦熱により溶融して、打ち込み後固化するようになっている。
【0005】
また、枠組終了後の後工程として、釘が打ち込まれた框材の外側の面を削り寸法を合わせるサイザー仕上げが成されるが、その際に樹脂性の釘を用いていることにより、枠組から一部釘が突出していてもサイザー仕上げが支障無く行うことができる。
ところで、上記の従来例では樹脂性の釘を用いたが、原価低減のため鉄釘を用いる場合がある。この場合には、後工程のサイザー仕上げにより削られる厚みを考慮して、釘打ち機により鉄釘を削られる厚さ分深い位置に高速で打ち込むことにより対応していた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記枠組製造装置における釘打ちガンなどの一般的な釘打ち機は、エアーシリンダのピストンによって衝撃により框材と桟材との接合部に打ち込んでいるので、その衝撃で、釘自体が跳ね返ったり、曲がったり、飛び出たりする可能性がある。
また、その際、釘も深さが一定ではなくなり、上述したような枠組を製造する工程で用いられた場合、後工程にサイザー仕上げ工程がある場合、跳ね返った鉄釘が打ち込んだ外面に露出した状態となり削られる可能性が生じる。このように、釘が一定の深さに打ち込まれなかった場合には、再び仮組みされた枠組を釘打ち装置に搬送するといった工程を行わなければならず、生産性が著しく減少する。
【0007】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ワークに確実に釘を打つことが出来るとともに、打つ釘の深さを一定の深さに保つことができる釘打ち機、これを用いた釘打ち設備及び釘打ち装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決すべく請求項1記載の発明は、例えば、図18に示すように、釘打ち機本体91と、該釘打ち機本体91から進退可能に設けられ、衝撃を与えることなくワーク6に釘を圧入する圧入部92と、前記ワーク6に当接した状態で前記釘が押出される釘打ち先端部93とを備え、
前記圧入部92は、前記釘打ち機本体91により作動する水平に配置されたピストンロッド95と、前記釘打ち先端部93に該釘打ち先端部の後部から挿入され、前記釘打ち先端部93の前部から釘を押し出す水平に配置された押し出しロッド96と、前記ピストンロッド95の先端部と前記押し出しロッド96の基端部とを接合する接合部材97とを備えており、
前記釘打ち機本体91と前記釘打ち先端部93とは、釘打ち方向に移動可能に設けられている移動板102に固定されており、
前記接合部材97は前記移動板102に設けられたガイドレール98に摺動可能に嵌合されており、
前記圧入部92は、前進した前記押し出しロッド96の先端部の先端位置が、前記釘打ち先端部93の先端から一定の長さ分突出した位置となるように構成されていることを特徴とする。
【0009】
上記釘打ち機本体91は、上記圧入部92を該釘打ち機本体91から進退可能に設けるものであれば、どの様に構成されたものでもよく、例えば、シリンダなどが挙げられる。
上記圧入部92により衝撃を与えることなくワーク6に釘を圧入するため、エアシリンダであることが好ましい。また、上記圧入部は上記釘打ち機本体から進退可能に設けられているものであれば、どの様に構成されていてもよい。また、前記ワークは、釘が圧入されるものであれば、どのようなものでもよく、木材、樹脂、合成樹脂等の複合素材等が挙げられる。
【0010】
請求項1記載の釘打ち機90にあっては、釘打ち機本体91を作動させてピストンロッド95が進退移動を行うと、ガイドレール98に沿って移動する接合部材97を介して、押し出しロッド96が釘打ち方向に移動し、該押し出しロッド96の先端部96bがそれぞれ、釘打ち先端部93内の釘Kを釘打ち方向に押圧していく。これら押し出しロッド96により押圧された釘Kは釘打ち先端部93の先端から押し出されて、ワーク6に圧入される。
このように、請求項1記載の釘打ち機90にあっては、釘打ち機本体91から進退可能に設けられ、衝撃を与えることなくワーク6に釘を圧入する圧入部92を備えているので、この圧入部92によりワーク6に圧入される釘Kは、衝撃によりワーク6に打ち込まれるものと異なり、跳ね返ったり、曲がったり、飛び出したりすることがなく、確実に釘Kをワーク6に打つことができる。
【0011】
なお、この釘打ち機90は、自動でワークに釘打ちを行う作業などを含むあらゆる釘打ち作業に用いることができるものである。
【0013】
また、前記圧入部92は、前進した前記押し出しロッド96の先端部の先端位置が、前記釘打ち先端部93の先端から一定の長さ分突出した位置となるように構成されているので、ワークに圧入される釘Kの深さは一定となる。したがって、前記圧入部92により圧入される釘Kの深さにバラツキがない。
【0014】
また、上記ワークが、該釘打ち機により釘打ち加工された後の工程として、側端面を削って所定の寸法に合わせるサイザー工程を経る場合でも、前記ワークの側端面より一定の深さで釘を圧入できることにより、前記側端面を削っても、釘の頭部が削れたりすることがなく、釘打ち加工に鉄釘を用いて原価低廉を図り、製造コストの削減を図ることができる。
【0015】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の釘打ち機を備えた釘打ち設備であって、例えば、図11に示すように、上記釘打ち機90により釘が圧入されるワーク6を押さえて該ワーク6を位置決め固定する位置決め固定手段を備えた構成のものである。
【0016】
請求項2記載の釘打ち設備90Aにあっては、請求項1に記載の発明と同様の効果を得ることができる釘打ち機90と、該釘打ち機90により釘が圧入されるワーク6を押さえて該ワーク6を位置決め固定する位置決め固定手段とを備えているので、前記ワーク6に釘を圧入する際、前記位置決め固定手段により前記ワーク6を固定して前記釘打ち機90により容易に該ワークに釘を圧入することができる。
【0017】
請求項3記載の発明は、請求項2記載の釘打ち設備が対向して設けられ、これら釘打ち設備90A.90B間に配置されるワーク6に釘を圧入する釘打ち装置9Aであって、上記釘打ち設備90A,90Bにそれぞれ備えられた上記位置決め固定手段は、それぞれ対向する上記釘打ち設備90A,90B方向に進んで上記ワーク6を押さえて固定する押さえ部150(150A,150B)を有する構成のものである。
【0018】
請求項3記載の釘打ち設備にあっては、対向して設けられている前記釘打ち設備90A,90Bにそれぞれ備えられた上記位置決め固定手段が、それぞれ対向する上記釘打ち設備方向に進んで上記ワーク6を押さえて固定する押さえ部150A,150Bを有しているので、前記釘打ち設備90A,90B間に前記ワーク6を配置して、それぞれの釘打ち設備90A,90Bに備えられた前記位置決め固定手段の前記押さえ部150を対向する前記釘打ち設備方向に進めることにより、これら釘打ち設備間に配置されるワーク6を固定することができる。したがって、対向して設けられている前記釘打ち設備90A,90Bのそれぞれの釘打ち機90,90によりワーク6に釘を容易にかつ確実に圧入することができる。
【0019】
請求項4記載の発明は、例えば、図8に示すように、縦横の棧材によって四角枠状に組まれた枠組を製造する枠組製造装置であって、仮組みされた上記枠組の側端面から釘を打ち込むことで直角に配置された棧材1,2どうしを接合する釘打ち装置9Aと、仮組みされた上記枠組を上記釘打ち装置に搬送する搬送装置9Bとを具備してなり、前記釘打ち装置9Aは、請求項1に記載の釘打ち機90を備えた構成のものである。
【0020】
請求項4記載の枠組製造装置にあっては、前記搬送装置9Bにより搬送され、かつ縦横の棧材材1,2を四角枠状に組まれた枠組6の側端面から釘を打ち込むことで直角に配置された棧材どうしを接合する釘打ち装置9Aに、請求項1に記載の釘打ち機90を備えた構成としているので、前記釘打ち機90の圧入部92により前記枠組に釘が圧入されることになり、釘を、衝撃により前記枠組に打ち込まれるものと異なり、跳ね返ったり、曲がったり、飛び出したりすることがなく、確実に棧材どうしを接合することができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を適用した釘打ち機、これを用いた釘打ち設備、釘打ち装置及び枠組製造装置の実施の形態例を図1から図20に基づいて説明する。
先ず、図1は本発明を適用した一例としての釘打ち機を備えた枠組製造装置の概略構成を示す概略正面図であり、図2は同枠組製造装置を構成する仮組装置の概略平面図、図3は釘打ち装置および搬送装置の概略構成を説明する概略平面図である。
【0022】
なお、本発明を適用した実施の形態の枠組製造装置100の説明をするにあたって、この枠組製造装置100で製造される枠組(ワーク)は木製パネル用枠組である。
この木製パネル用枠組に関する説明については、上記従来例で用いた図20に示される枠組6を参照して説明するとともに、枠組6の構成についてはその説明を省略する。
【0023】
つまり、この枠組製造装置100は、縦横の棧材(図20においては框材)1、2によって四角枠状に組まれた枠体3のみを製造することができるものであるが、以下ではこの枠体3と、この枠体3の内部に横方向へ組まれて配設された横の棧材5もしくは枠体3の内部に縦横に組まれた縦横の棧材4、5とからなる木製パネル用の枠組6を製造することができるものとして説明する。
【0024】
図1に示すように、本発明を適用した一例としての実施の形態における枠組製造装置100は、上述した縦横の框材(棧材)1,2と棧材4,5とを組んで木製パネル用枠組6の仮組みをおこなう仮組装置8と、仮組みされた木製パネル用枠組6の縦框材(棧材)1と横框材(棧材)2、縦框材(棧材)1と横棧材5どうしをそれぞれ釘打ち機90により釘を圧入することにより互いに結合する釘打ち装置9Aと、仮組装置8の下部に設けられ、該仮組装置8で仮組みされた枠体3を仮組みされた状態で釘打ち装置9Aに搬送する搬送装置9Bとを備えている。
【0025】
また、仮組装置8には、仮組みされた上記枠体3を仮組みされた状態で下方の搬送装置9Bに移送する移送手段10が設けられており、仮組装置8で縦横の框材1,2と、これら框材1,2を組み付けることより構成された四角枠状の枠体3の内部に棧材4,5を配設して枠体を仮組みし(図2の想像線で示す枠組6参照。)、この仮組みされた枠組6を移送手段10により該仮組装置8下部の搬送装置9Bに移送して、この搬送装置9Bにより釘打ち装置9Aに搬送すること(図3参照。)により枠組6の枠体3を構成する框材(棧材)1,2の側端面から釘を打ち込み木製パネル用枠組6を製造するものである。
【0026】
本発明を適用した釘打ち機90を備えた、釘打ち設備90A,90Bや釘打ち装置9Aの説明を行う前に、本発明の枠組製造装置の構成を順を追って説明していく。
【0027】
まず、仮組装置8について図4〜図7を用いて説明する。
図4は本発明を適用した枠組製造装置における仮組装置8の平面図、図5は同仮組装置8の正面図、図6は同仮組装置の側面図、図7は仮組装置が備える移動手段を説明する棧材支持部を示す図である。
【0028】
図4〜図6に示すように、上記仮組装置8は、上記枠体3を構成する縦横の框材(棧材)1,2をそれぞれ載置して仮組を行う棧材受け部11,12,13,14と、棧材受け部11,12を上下方向に移動させて、枠体3を仮組みされた状態で下方の搬送装置9Bに移送する移送手段10,10Aと、棧材受け部11,12,13,14を支持するフレーム部15とから概略構成されている。
また、棧材受け部12は対向する棧材受け部11に対して接離可能に構成され、棧材受け部14は対向する棧材受け部13に対して接離可能に構成されている。
【0029】
フレーム部15は、該仮組装置8の上部を形成する、平面視手前側(作業者側)が開口した平面視コ字状の基枠部16と、該基枠部16を所定の高さで支持する脚部17とから概略構成されている。
コ字状の基枠部16内に、框材および棧材を載置してこれらを組み付けて仮組を行う棧材受け部11,12,13,14が設けられており、これら棧材受け部11,12,13,14の配置は、桟材受け部12,14の移動により、製造される枠組の大きさに対応して、つまり仮組される枠組の平面形状の大きさに合わせて変更可能となるように形成されている。
【0030】
棧材受け部11,12,13,14は、枠組6を構成する縦横の框材(棧材)1,2により仮組される平面視四角形状の枠体3を四方から支持するように構成されている。以下では、便宜上、仮組される枠組の縦框材1を支持する、長尺の棧材受け部11,12をそれぞれ第1および第2の縦框材支持部といい、枠組6の横框材2を支持し、第1及び第2の縦框材支持部11,12と直交するように配置されている棧材受け部13,14をそれぞれ左右側横框材支持部という。
【0031】
第1の縦框材支持部11はコ字状の基枠部16の両端部16a,16b間に、該基枠部16内を塞ぐように配置され、上下方向及び外側方向に移動可能となるように構成されている。
すなわち、この第1の縦框材支持部11は、基枠部16内側に仮組される縦框材1の外側の側端面に当接する当接面110aを備えた側面部110と、先端側が該側面部110下部で水平方向に内側に突出し、仮組される縦框材1の底面に当接して、該縦框材1が載置される底板部112とを有している。(図6及び図7参照。)これら側面部110および底板部112は、載置される縦框材に対応して長尺のものとなっている。なお、図5では、この第1の縦框材支持部11に関する構成は省略している。
【0032】
側面部110は、図4、図6及び図7に示すように、基枠部16の両端部16a,16bの内側に設けられた固定部材18に固定されたエアシリンダ114より下方に進退するピストンロッド115の先端部115aに固定された固定部116に設けられ、ピストンロッド115の進退移動に連動して上下方向に移動可能に構成されている。これらエアシリンダ114および第1の縦框材支持部11によって移送手段10を構成している。
また、この固定部116には側面部110の背部(図4では手前側)にエアシリンダ117が、該エアシリンダ117により可動するピストンロッド118が側面部110の後方に進退するように固定されている。
【0033】
底板部112は、外方の基端部112aに鉛直方向に立設された後板112bを有し、この後板112bには、固定部116に固定されているエアシリンダ117のピストンロッド118の先端部118aが接合されている。
【0034】
さらに、底板部112には、固定部116に取り付けられたレール119に嵌合して摺動するスライド部材119aが設けれられている。
このスライド部材119aがガイドとなって、固定部116に固定されているエアシリンダ117のピストンロッド118の進退移動により、底板部112が水平方向に移動し、平面視して、側面部110の当接面110aから出没するようになっている。(図4及び図7参照。)
【0035】
第2の縦框材支持部12は、コ字状の基枠部16を構成している対向する側枠部16A,16B間に第1の縦框材支持部11に対して接離可能に設けられている。つまり第1の縦框材支持部11方向に、該縦框材支持部11と平行な状態で移動可能に設けられた移動フレーム部20に取り付けられている。
【0036】
ここで、移動フレーム部20について説明する。
移動フレーム部20は、両端部20a,20bに側枠部16A,16Bの延在方向に沿って摺動するように構成された摺動部材21,21が設けられている。これら摺動部材21,21は、下面に、側枠部16A,16Bに該側枠部16A,16Bの延在方向に設けられたレール22,22に嵌合して摺動するスライド部材23,…が設けられ、側枠部16A,16Bの外側に張り出した部分には、該側枠部16A,16Bに沿って回動可能に配設されたネジ部25に螺合され、該ネジ部25に沿って移動するナット26が固定された状態で取り付けられている。
【0037】
ネジ部25,25は、それぞれ側枠部16A、16Bのそれぞれ外側に該側枠部16A,16Bに沿って、これら側枠部16A,16Bのそれぞれと平行に延在するようにネジ固定部材27,…を介して回動可能に配置され、それぞれの側枠部16A,16Bの外側に配置されたネジ部25,25は奥側の端部25a,25aでギアボックス28内のギア及び、主軸部29を介して連動するように接続されている。
【0038】
この主軸部29の両端部はそれぞれギアボックス28内に設けられているギアに接続され、コ字状の基枠部16を構成する奥側の奥側枠部16Cの外側に、該奥側枠部16Cに沿って配置されている。そしてこの主軸部29のほぼ中央部には、モータ30に接続されたピニオン30aが設けられている。
【0039】
つまり、このモータ30を駆動させることにより主軸部29が回転し、この回転によって左右の側枠部16A,16Bに取り付けられたそれぞれのネジ部25が回転する。
これらネジ部25の回転により、ネジ部25にそれぞれ螺合されているナット26,26を介してそれぞれの摺動部材21,21が平行に手前側に移動する。またモータ30を逆に回転させれば、摺動部材21,21の移動方向を逆方向(奥行き方向)に変更することができる。
このように構成されているので、これら摺動部材21,21が移動することにより移動フレーム部20が第1の縦框材支持部11方向に移動可能となっている。
【0040】
この移動フレーム部20に取り付けられている第2の縦框材支持部12は、上述した第1の縦框材支持部11とほぼ同様に構成されているものであり、仮組される縦框材1の側面に当接する鉛直面120aを備えた側面部120と、先端側が該側面部120下部で水平方向に内側に突出し、仮組される縦框材の底面に当接して、該縦框材1が載置される底板部122とを有している。なお、この構成は第1の縦框材支持部11とほぼ同様の構成であるので、同様の構成には同名称を用いて説明する。
【0041】
すなわち、側面部120は移動フレーム部20に固定されたエアシリンダ124より下方に進退するピストンロッド125の先端部125aに固定された固定部126に設けられ、ピストンロッド125の可動に追従して上下方向に移動可能に構成されている。このエアシリンダ124と第2の縦框材支持部12とで移送手段10Aを形成している。
【0042】
また、この固定部126には側面部120の背部(図4では奥側)にエアシリンダ127が、該エアシリンダ127により可動するピストンロッド128が側面部120の後方に進退するように固定されている。
【0043】
底板部122は、外側の基端部に鉛直方向に立設された後板122aを有し、この後板122aには、固定部126に固定されているエアシリンダ127のピストンロッド128の先端部が接合されている。
【0044】
また、底板部122には、該底板部122の延在方向に所定間隔を開けて、上述した底板部112と同様に、固定部126に取り付けられたレール129に嵌合して摺動するスライド部材129aが設けれられている。つまり、ピストンロッド128の進退移動により、底板部122が水平方向に移動し、平面視して、側面部120の内側面から出没するようになっている。(図4の矢印N参照。)この底板部122は縦框材1を支持するため長尺となっており、対向する第1の縦框材支持部11の底板部112と同一の平面上に配置され、その平面は水平面となっている。
【0045】
左側横框材支持部13も、上述した第1の縦框材支持部11とほぼ同様に構成されているものであり、前後方向(図4の矢印M方向)に移動可能に設けられているものである。
すなわち、左側横框材支持部13は、仮組される横框材2の側面に当接する鉛直面130aを有する側面部130と、先端側が該側面部130下部で水平方向に内側に突出し、仮組される横框材2の底面に当接して、該横框材2が載置される底板部132とを有している。
【0046】
側面部130は、該側面部130が内側に突出するように左側枠部16Aに固定部材131を介して固定され、固定部材131には側面部130の背部(図では側枠部16A側)にエアシリンダ133が固定され、該エアシリンダ133により可動するピストンロッド134が側面部130の後方(側枠部16A側)に進退するように固定されている。
【0047】
底板部132は、基端部に鉛直方向に立設された後板132aを介してエアシリンダ133のピストンロッド134の先端部134aが接合されている。さらに、底板部132には、固定部材131に取り付けられた2つのレール136にそれぞれ嵌合して摺動するスライド部材137が設けれられている。つまり、ピストンロッド134の進退移動により、底板部132が水平方向に移動し、平面視して、側面部130の内側の鉛直面130aから出没するようになっている。
【0048】
右側横框材支持部14は、左側横框材支持部13とほぼ同様に構成され、仮組される横框材2の側面に当接する鉛直面140aを有する側面部140と、先端側が該側面部140下部で水平方向に内側に突出し、仮組される横框材の底面に当接して、該横框材2が載置される底板部142とを有している。
【0049】
側面部140は、該側面部140が内側に突出するように、右側枠部16Bの内側で、該右側枠部16Bに沿って延在し、かつ、仮組装置8の長手方向に移動可能に構成されている移動フレーム部32の手前側端部32aに固定部材141を介して固定されている。この固定部材141には側面部140の背部(図では側枠部16B側)にエアシリンダ143が固定され、該エアシリンダ143により可動するピストンロッド144が側面部140の後方向(側枠部16B側方向)に進退するように固定されている。また、この固定部材141により底板部142は、対向する左横框材支持部13の底板部132と同一平面上に位置可能に構成され、その平面は水平面となっている。
【0050】
底板部142は、外側の基端部に鉛直方向に立設された後板142aを介してエアシリンダ143のピストンロッド144の先端部144aが接合されている。さらに、底板部142には、固定部材141に取り付けられた2つのレール146にそれぞれ嵌合して摺動するスライド部材147が2つ設けれられている。つまり、ピストンロッド144の進退移動により、底板部142が水平方向に移動し、平面視して、側面部140の内側の鉛直面140aから出没するようになっている。
【0051】
移動フレーム部32は、側枠部16Aと平行な状態で、上述した第1及び第2の縦框材支持部11,12のそれぞれの延在方向に移動可能に構成されているものであり、該移動フレーム部32の奥側端部32bには、基枠部16の奥側枠部16Cの上面を、該奥側枠部16Cの延在方向に摺動する移動部材33が接続されている。この移動部材33は、下部に、奥側枠部16Cの中央部に形成された長手方向に延在する開口部16dに内嵌し、該奥側枠部16Cの開口部16dに回動可能に設けられたネジ部34に螺合するナットを備えたナット部34Aと、該ナット部34Aを挟んで奥側枠部16Cの上面に該奥側枠部16Cの延在方向に形成された2本のレール36,36にそれぞれ嵌合して摺動するスライド部材36A,36Aとを有している。
ネジ部34はモータ35の軸に接続されており、モータ35の回転により回動するものである。
【0052】
このように構成されているのでモータ35を回転させることによりネジ部34が回転し、このネジ部34の回転に伴い、該ネジ部34に螺合されているナットを有するナット部34Aが移動する。すると移動部材33も移動し、この移動部材33に接合されている移動フレーム部32が、側枠部16A,16Bと平行な状態で、側枠部16A方向に移動する、つまり、この移動フレーム部32は図5に示すように矢印O方向に移動可能となっている。
【0053】
これにより、移動フレーム部32に固定されている右側横框材支持部14が、対向する左側横框材支持部13に接離可能となる。なおモータ30の駆動は任意に行うものである。なお、左右側横框材支持部13,14の底板部132,142は、上述した第1及び第2の縦框材支持部11,12の底板部112,122と、同一平面上に配置可能な構成となっている。これにより、これら第1および第2の縦框材支持部11,12および左右側横框材支持部13,14に縦横の框材1,2を載せて仮組を行う場合、仮組を行い易くなっている。
【0054】
次にこのように構成されている仮組装置8の作用を説明する。
このように構成されている仮組装置8において、まず、製造する枠体3若しくは枠組6の平面形状に合わせて、第2の縦框材支持部12と右側横框材支持部14を移動させる。そして、第1及び第2の縦框材支持部11,12および左右側横框材支持部13,14にそれぞれ、枠体3を構成する縦横の框材1,2を配置して、ステープル等を縦横の框材1,2の接合部の仮止めに用いて仮組を行う。このとき枠体3内に配置される縦横の棧材4,5,5も所定の位置に配置してステープル等で、端面が当接する框材1,2に仮止めを行う。十字に組まれる縦の棧材4と横の棧材5とは合い欠き加工により接合する。
【0055】
また、上方に開口するように合い欠きの溝が形成された棧材を下側にした場合は、下側にした棧材の端部のみをステープル等で両端面が当接する框材に仮止めするだけでよい。さらに、仮組の際、それぞれの框材支持部11〜14の当接面110a,120a,130a,140aに、それぞれ配置される縦横の框材1,2の側面を当接させることにより、これら当接面110a,120a,130a,140aが框材1,2を配置する際のガイドとなり、仮組みされる枠体3を正確な形状とすることができる。
【0056】
そして、左右側横框材支持部13、14の底板部132,142を、それぞれの上部に位置する鉛直面130a,140aから外側に移動させて、つまり、平面視して鉛直面130a,140aから引っ込めて、第1及び第2のエアシリンダ114,124のピストンロッド115,125を伸ばすことにより、仮組みされた枠組6を仮組みされた状態で下方に移動させ、仮組装置8の下部に配置されている搬送装置9Bに接近した地点で、第1及び第2の縦框材支持部11,12の底板部112,122をそれぞれの当接面110a,120aより外側に移動させることにより、つまり、平面視して当接面110a,120aから引っ込めることにより、下方の搬送装置9Bに仮組みされた枠組6が仮組みされたそのままの状態で移送される。
【0057】
このように構成された仮組装置8には、仮組みされた木製パネル用枠組を仮組みされた状態で下方の搬送装置9Bに移送する移送手段が設けられているので、仮組手段で仮組みされた枠体3を含む木製パネル用枠組6を容易に搬送装置9Bに移送させることができ、下方に移送するだけであるので、移送時間も短くなる。
【0058】
さらに、仮組装置8の備える、木製パネル用枠組6の枠体3を構成する縦横の棧材をそれぞれ載置して仮組を行う縦横の框材支持部(第1および第2の縦框材支持部、左右側横框材支持部)11〜14のうち第2の縦框材支持部12と、右側横框材支持部14とが、それぞれ対向する第1の縦框材支持部11、左側横框材支持部13に対して接離可能に構成されているので、この接離可能に構成されている第2の縦框材支持部12、右側横框材支持部14を、対向する第1の縦框材支持部11、左側横框材支持部13に接離させることにより、これら縦横の框材支持部(第1および第2の縦框材支持部、左右側横框材支持部)11〜14に載置される縦横の框材(棧材)により仮組みされる四角枠状の枠体の大きさを変更することができ、図示された形状の枠組6にかぎらず、平面視形状、様々な大きさの枠組や枠体の仮組を行うことができ、これにより、様々な大きさの枠体を製造することができる。
【0059】
次に、図8〜図10を参照して搬送装置9Bと釘打ち装置9Aについて説明する。
図8は本実施の形態の枠組製造装置100における釘打ち装置9Aと搬送装置9Bの概略構成を説明する概略平面図、図9は同概略正面図、図10は同概略側面図である。
【0060】
まず釘打ち装置9Aに仮組みされた木製パネル用枠組6を仮組みされた状態で搬送する搬送装置9Bについて説明する。
【0061】
搬送装置9Bは、図8〜図10に示すように並列して配置された2本の搬送部37,37Aと、これら搬送部37,37Aにその長さ方向に沿って周回するように搬送チェーンが掛けられるスプロケット38,38a,…と、この搬送チェーンの外周側に搬送部37,37Aの長さ方向に沿って一列に配置された搬送プレート39(図10参照。)と、搬送部37,37A上で搬送される仮組みされた木製パネル用枠組6を両側から挟んだ状態で、搬送方向に搬送する横送り部40,40Aとを有している。これら搬送部37,37Aの上方が搬送路を形成している。
【0062】
搬送部37(37A)は、図8に示すように、上面でチェーンの回動を案内する長尺の案内部41と、この案内部41の両端部に、それぞれ設けられたスプロケット38,38aとを有する。これら搬送部37,37Aは両搬送部とも同様に構成されており、対向して配置され、それぞれ対向する搬出側のスプロケット38aは、図8に示すようにチェーン(図示略)介して電動モータ(図示略)に接続された一つの回転軸42に嵌挿され、電動モータが作動することによって回転軸42が回転し、搬出側の全てのスプロケット38a,38aが同じ速度で回転し、これにより各搬送チェーンは、搬出側のスプロケット38aと搬入側のスプロケット38との間をそれぞれ同じ速度で周回し、結果として各搬送部37上(以下、搬送路という)をそれぞれ同じ速度で走行するものとなっている。
【0063】
これら搬送部37,37Aのうち奥側の搬送部37Aは、内側方向に移動自在に、つまり対向する搬送部37に対して接離可能に設けられているものであり、搬送部37の搬入側および搬出側端部のそれぞれに架設されたネジ部43,43により手前側の搬送部37に連結されている。
【0064】
これらネジ部43,43はいずれも手前側の搬送部を固定端とし奥側の搬送部を可動端としたもので、奥側の搬送部37Aの下端部には、ネジ部に螺合するナットが固定されているナット部43a,43aがそれぞれ取り付けられている。
また、ネジ部43,43は、奥側の搬送部37Aの下方に設けられたシャフト44を介して連動するように構成されており、このシャフト44のほぼ中央部には、ピニオン44aが設けられ、このピニオン44aは駆動モータ44bの軸44cに設けられたピニオン44dに歯合されている。
【0065】
このモータ44bの可動によりシャフト44が回転し、このシャフト44の回転に伴って搬入側および搬出側のネジ部43,43が回転する。ネジ部43,43が回転することにより、該ネジ部43,43に螺合されているナットが固定されているナット部43aが設けられている奥側の搬送部37Aが搬送方向と直交する方向に移動するように構成されている。なお、この奥側の搬送部37Aの移動を円滑に行うため、搬送部37,37A間には、ガイドレール43d,43dが設けられ、奥側の搬送部37Aの下端には、ガイドレール43dに沿って摺動するスライド部材(図示しない。)が設けられている。
【0066】
このように搬送部37,37Aは、該搬送部37,37Aの離間距離を変更可能に構成されているので、これら搬送部37,37Aの上面に仮組みされた枠組6を載せて、該搬送部37,37Aにより釘打ち装置9Aに搬送する際、様々な平面視形状の大きさの枠組に対応することができ、様々な大きさの枠体や枠組を搬送することができるようになっている。よって、製造される枠組や枠体の大きさに合わせた搬送装置9Bを用意する必要がなく、一つの搬送装置9Bで多種類の大きさの枠組や枠体を仮組みされた状態で搬送することができ、コストの低廉をはかることができるようになっている。
【0067】
また、搬送部37,37Aはそれぞれ脚部45,…により支持されており、搬入側には搬送路上をそれぞれ外側から内側に出没自在となるように設けられた横送り部40,40Aが取り付けられている。なお、これら横送り部40,40Aは対向して配置されており、同一構成であるので、送り部40の説明のみを行い横送り部40Aの説明は省略する。
【0068】
横送り部40(40A)は、鉛直軸を中心に回転する一対のプーリ46,46と、プーリ46,46に巻回するベルト(搬送ベルト)47とを有し、それぞれの搬送部37,37Aにおいて、ベルト47,47の内側の面が搬送路を搬送する木製パネル用枠組6の側端面に当接するものである。つまり、搬送路の両側に搬送方向に沿って周回するようにベルト47が設けられた状態となっている。(図1〜図3、図9参照。図8では省略。)
【0069】
プーリ46,46はそれぞれ搬送方向に延在するプーリ支持材46aの両端部に立設され、このプーリ支持材46aは、搬送路の外側に配設されたエアシリンダ48のピストンロッド48aの先端部に接続部48bを介して接続されており、該エアシリンダ48の駆動により進退移動するピストンロッド48aによって、ベルト47,47は搬送路側、つまり搬送方向と直交する方向に進退可能(移動可能)に構成されている。
なお、これらエアシリンダ48は該エアシリンダ48を固定する固定板(図示省略)を介して案内部41の外側面に固定されている。
【0070】
上記エアシリンダ48,…の駆動により対向しているベルト47の上記搬送路側の内側面が、それぞれ上記搬送路を通る仮組みされた枠組6の両側端面、つまり縦框材1の両側端面にそれぞれ当接する。したがって、仮組みされた枠組6はベルト47,47に両側から挟まれた状態で釘打ち装置9Aに搬送されることになり、枠組6を釘打ち装置9Aに対して正しい向きで搬送することができる。
【0071】
このように構成された搬送装置9Bの搬出側端部には、該搬送装置9Bの搬送路に搬送される仮組みされた枠組を構成する框材や棧材どうしを接合する釘打ち装置9Aが配置されている。
【0072】
この釘打ち装置9Aは、仮組みされた木製パネル用枠組6を該木製パネル用枠組6の縦框材1の搬送方向外側の両側端面(外側端面)から釘を圧入して、框材や棧材どうしを接合するものであり、対向して設けられた、釘を打ち込む釘打ち機90を備えた釘打ち設備90A、90Bを備えている。
【0073】
これら釘打ち設備90A.90Bは、搬送装置9Bを挟んで、該搬送装置9Bの搬送路の外側に対向してそれぞれ設けられており、それぞれの釘打ち設備90A.90Bが備える釘打ち機90,90も対向して配置された状態となっている。つまり、それぞれの釘打ち機90,90の釘打ち方向が一致している。
【0074】
そして、釘打ち設備90Aは搬送部37の搬出側の端部と、一方釘打ち設備90Bは搬送部37Aの搬出側の端部とそれぞれ接合されており、奥側の搬送部37A側に設けられている釘打ち設備90Bは、搬送部37Aの移動に追従して移動するものである。(図10参照。)つまり、奥側の搬送部37Aが手前側の搬送部37側に移動すると、釘打ち装置9Aも搬送部37側に移動するように構成されており、搬送装置9Bによって搬送される仮組みされた枠組6の大きさに対応して、釘を圧入することができるように構成されている。
【0075】
ここで、これら釘打ち設備90A,90Bを詳細に述べる。なお、手前側の搬送部37に設けられている釘打ち設備90Aと、奥側の搬送部37Aに設けられている釘打ち設備90Bとは、同様に構成されているものであるので、ここでは手前側の釘打ち設備90Aの説明のみを行い、奥側の搬送部37Aに設けられている釘打ち設備90Bの説明は同符号を付して省略する。
図11は、図8における釘打ち装置9Aの有する釘打ち設備90Aの概略平面図、図12は同釘打ち設備の概略背面図である。
【0076】
図8〜図11に示すように、この釘打ち設備90Aは、釘を圧入する釘打ち機90と、この釘打ち機90により釘が圧入される枠組6を押さえて該枠組6を位置決め固定する位置決め固定手段とを備えている。
この位置決め固定手段は、釘打ち機90の上方に配置され、縦框材1に接合される横棧材5や横框材2を支持する固定機構50と、釘打ち機90の両サイドに設けられ、搬送装置9Bの搬送部37,37Aにより搬送された木製パネル用枠組6の、釘を打ち込む側端面側から固定する側面押さえ部150(150A,150B)と、釘を打ち込む木製パネル用枠組6の搬送方向の前端面の角部を押さえて所定の釘打ち位置に位置決め固定する前側端面押さえ部160と、同様の後端面の角部を押さえて所定の釘打ち位置に位置決め固定する後側端面押さえ部160Aとから概略構成されている。また、これら釘打ち機90、固定機構50、側端面押さえ部150(150A,150B)および前後側端面押さえ部160,160Aは、搬送部37と一体に設けられた状態で、搬送部37に接合されている基台部101に支持されている。
【0077】
釘打ち機90は、基台部101のほぼ中央に、該基台部101上面101aを搬送方向と直交する方向、つまりは釘打ち方向に水平移動する移動板102に載置固定され、この移動板102とともに、搬送部37の外側方から釘打ち方向に沿って移動自在に設けられている。
【0078】
ここで、釘打ち機90の構成を詳細に説明する前に、釘打ち設備90A,90Bにそれぞれ設けられている該釘打ち機90により釘打ちされる木製パネル用枠組6の縦横の框材1,2、棧材5を押さえるそれぞれの押さえ部150,160,160Aおよびそれぞれを固定する固定機構50について説明する。
【0079】
先ず、基台部101で釘打ち機90の上方に、搬送路に沿って該搬送路に面するように固定された固定機構50について図13〜図16を参照して説明する。図13〜図15は釘打ち設備90Aの固定機構50を示す正面図、図16は同固定機構の後ろ側要部を示す平面図である。
【0080】
固定機構50は、仮組みされる枠組6の横框材2および横棧材5を挾持して釘打ち線上に移動して位置決め固定するものである。
この固定機構50は、図13ないし図16に示すように、前部固定機構51と該前部固定機構51よりも搬送装置9Bの搬出側に設けられた後部固定機構52とからなり、それぞれの背部に配置されているエアシリンダにより、これら第一の固定機構50の前部固定機構51と後部固定機構52は、搬送路の外側から内側に移動するように設けられている。
【0081】
すなわち、上記前部固定機構51及び後部固定機構52は、手前側の搬送部37に沿って垂直に配置された第一の支持板58と、該第一の支持板58の内面の前部に搬送部37に沿って水平に配置された第一のガイドレール59と、該第一のガイドレール59に沿って移動可能に第一のガイドレール59に嵌合された第二の支持板60と、上記第一の支持板58の内面後部に水平に取り付けられ、かつピストンロッド61を第二の支持板60に接続したエアシリンダ62と、上記第二の支持板60の内面に垂直に設けられた第二のガイドレール63(図15及び図16に図示)と、上記第二のガイドレール63に沿って移動可能に、第二のガイドレール63に嵌合された挟持部材64と、上記第二の支持板60の上部に垂直に接続され、そのピストンロッド65が挟持部材64に接続されたエアシリンダ66とからなるものである。
【0082】
第1の支持板58の両端部58aの背部には、それぞれ固定板75に載置固定されているエアシリンダ76に接続されている移動板77が設けられている。(図16参照。)
【0083】
固定板75は、基台部101上面に立設された支持部台部103を介して所定の高さ位置で固定されているのものであり、この固定板75に載置固定されているエアシリンダ76は、該エアシリンダ76により作動するピストンロッド76aが水平方向に搬送路側に向かって進退移動するように固定されている。
【0084】
この移動板77には、エアシリンダ76が載置固定されている固定板75に形成されたレール75a沿ってスライド移動する移動部材77aが設けられている。このように第1の支持板58の背面の両側端部では、エアシリンダ76が接続され、このエアシリンダ76,76のピストンロッド78,78の進退移動により、固定機構50が、搬送路の内側方向に移動したり、外側方向に移動することが出来る。
【0085】
そして、上記挟持部材64は、図13に示すように、裏面に第二のガイドレール63に摺動自在に嵌合する嵌合部材67a(図16に図示)が設けられた矩形の本体部67と本体部67後方に延出して上記ピストンロッド65が接続される接続部68と、上記本体部67の前部に突出するとともに下方に延出した挟持部69とからなるものである。
【0086】
また、挟持部69の前縁は垂直に形成され、挟持部69の後縁は挟持部69の先端部に向かうにつれて細くなるようにテーパーが付けられている。
さらに、上記後部固定機構52の第一の支持板58の前端部分には、エアシリンダ71が垂直に取り付けられ、該エアシリンダ71のピストンロッド72が下方に延出自在とされるとともに該ピストンロッド72の先端には、手前側の搬送部37上の縦の框材1を搬送部37上面に押圧して保持するためのパッドが取り付けられている。
【0087】
そして、以上のような構成の固定機構50は、前部固定機構51と後部固定機構52とが所定の間隔をあけて対向配置され、まず、図13に示す状態から後部固定機構52の第二の支持板60がエアシリンダ62により前方に移動するとともに、上記挟持部材64がエアシリンダ66により下方に移動して、図14に示す状態となる。そして、上記挟持部69の前縁部が搬送装置9Bの搬送路上を搬送される仮組みされた枠組6の横の框材2もしくは横の棧材5の前面に配置されるようになっている。
【0088】
次いで、上記前部固定機構51の第二の支持板60がエアシリンダ62により前方に移動するとともに、上記挟持部材64がエアシリンダ66により下方に移動するようになっている。
そして、図15に示すように、上記後部固定機構52の挟持部69との間に枠組6の横の框材2もしくは横の棧材5を挟んだ状態になるように前部固定機構51の挟持部69が前方に移動し、上記二つの挟持部材64の挟持部69により横の框材2もしくは横の棧材5が挟まれた状態で維持されるようになっている。
【0089】
また、上記二つの挟持部材64により横の框材2もしくは横の棧材5が挟持された状態で第一の固定機構のエアシリンダ71のピストンロッド72が下方に移動して、ピストンロッド72の先端のパッドが手前側の搬送部37の上の縦の框材1を下方に押圧して固定するようになっている。
【0090】
また、上記固定機構50により横の框材2及び横の棧材4が挟持される位置は、対向する釘打ち機を結んだ線上となっている。
また、上記固定機構50は、図示しない制御装置に制御されており、上記搬送装置9Bの搬送プレート39の位置に対応して移動する横の框材2もしくは横の棧材5の位置が、上記対向する釘打ち機の手前に達した時点で、上記後部固定機構52の挟持部材64が前方に移動するとともに下方に移動して、横の棧材5及び横の框材2を挟持する位置に移動するようになっている。
【0091】
そして、横の框材2もしくは横の棧材5の前面が上記後部固定機構52の挟持部69の前縁に当接する状態で、上記搬送プレート39の位置が光センサに検知されて搬送装置9Bの搬送チェーン(図示省略。)が停止するとともに、上述のように前部固定機構51の挟持部69が前方に移動するとともに下方に移動して、上記前部固定機構51の挟持部69との間に横の框材2もしくは横の棧材5を挟持するようになっている。
【0092】
そして、以上のように制御されることで、例えば、搬送装置9B上において仮組みされた框材1、2及び棧材4、5の正確な配置位置を上記固定機構50により、位置決めできるようになっており、仮組みする際に、横の框材2及び横の棧材5が正確に固定されていない状態でも良い。
【0093】
次に、位置決め固定手段を構成する側面押さえ部(押さえ部)150(150A,150B)について説明する。
側面押さえ部150は、図11に示されるように、基台部101上面に配置されたエアシリンダ151の作動ロッド152の先端部152aに接続され、エアシリンダ151により、内側に、言い換えれば搬送路側に進退可能に設けられているものある。
【0094】
このエアシリンダ151は、釘打ち機90の両側で、基台部101上面に鉛直に取り付けられた固定板104に、エアシリンダ151の作動ロッド152が、搬送方向と直交する方向にかつ、搬送路に向かって移動するように取り付けられている。この作動ロッド152は、該作動ロッド152の延在方向に沿って設けられた固定板104に取り付けられている案内部105を摺動するスライド部106を有している。
【0095】
側面押さえ部150,150(便宜上、以下では、この側面押さえ部150のうち釘打ち機90を挟んで左側のものを左側面押さえ部150A、右側のものを右側面押さえ部150Bという。)は、それぞれ作動ロッド152の先端部152aに取り付けられ、これら先端部152aからそれぞれ釘打ち機90側に屈曲した屈曲部150bと、屈曲部150bの先端部から搬送方向と直交する方向に延出した移動杆150cと、この移動杆150cの先端部に設けられ、木製パネル用枠組の縦框材1の側面に当接して、該側面側から押圧する押圧部材150dとを有している。
【0096】
移動杆150cと作動ロッド152は平行となるように形成されており、作動ロッド152が移動すると、移動杆150cが搬送方向と直交する方向に進退移動するものとなっている。そして、この押圧部材150dには、縦框材1の側端面に当接する、搬送方向と平行な当接面が設けられている。
【0097】
この左右側面押さえ部150A,150Bは、それぞれ対向する奥側の釘打ち設備90Bにも同様な構成で設けられているものであり、両釘打ち設備90A,90Bにそれぞれ設けられている左右側面押さえ部150A,150Bは、互いに対向して配置された状態となっている。
【0098】
つまり、釘打ちする際に、対向して設けられている釘打ち設備90A,90Bの側面押さえ部150A,150Bをそれぞれ内側に突出させることにより、釘打ちされる木製パネル用枠組6を両側から固定した状態となり、釘打ち機90により釘を圧入し易くする。なお、図11に実線で記されている左右側面押さえ部150A,150Bは、それぞれもっとも後退した状態のものであり、想像線Aでそれぞれ示されている部分が最も進んだ状態(搬送路側に突出した状態)を示している。
【0099】
これら左右押さえ部150A,150Bを作動させる2つのエアシリンダ151,151の外側には、釘を打ち込む木製パネル用枠組6の搬送方向の前端面の角部を押さえて固定する前側端面押さえ部160と後側端面押さえ部160Aのそれぞれを搬送路上に移動させるエアシリンダ162、162Aが配置されている。
【0100】
上記前側端面押さえ部160は、釘打ち位置より搬出側に設けられ、搬送路と直交する方向に延在し、仮組みされた枠組6の前側端面に当接する当接面を有する前部当接面部161を有し、この前部当接面部部161が所定の位置で搬送方向と直交する方向に位置するように構成されている。
また、上記後側端面押さえ部160Aは、釘打ち位置より搬入側に位置するように設けられ、搬送路と直交する方向に延在し、仮組みされた枠組の後ろ側端面に当接する当接面を有する後部当接面部161Aを有している。
【0101】
これら前後側端面押さえ部160,160Aは、それぞれエアシリンダ162,162Aにより作動するピストンロッド163,163Aにより、搬送路上に位置させたり、ピストンロッド163,163Aを後退させることで、搬送路から外側に位置させることができるように構成されている。
【0102】
これらエアシリンダ162,162Aは、釘打ち機90の釘打ち方向を中心に左右対称に配設された固定板164,164Aに固定されており、これら固定板164,164Aは、先端部164a,164aが釘打ち位置に向かうように基台部101に固定されている。これにより、ピストンロッド163,163Aは釘打ち位置に向かって進退移動するものとなっている。また、この固定板164,164Aの先端側にはピストンロッド163,163Aに設けられたスライド部材165,165Aが摺動するガイドレール166,166Aが取り付けられている。
【0103】
図17は、本発明を適用した実施の形態の枠組製造装置における釘打ち装置9Aの有する釘打ち設備を示す側面図であり、(a)は釘打ち動作前の釘打ち設備を示す図であり、(b)は釘を打つ際の釘打ち設備を示す図、図18は本発明を適用した釘打ち機により枠組を構成する框材に釘を圧入する様子を示す釘打ち機の概略側断面図であり、(a)は支持板の移動により釘打ち機の先端部が框材に当接した状態を示す図であり、(b)はピストンロッドを前進させ、釘を圧入する前の状態を示す図、(c)、同、圧入した状態を示す図である。
【0104】
これらの図に図示された釘打ち設備90Aが備えた釘打ち機90は、釘打ち設備90Aの基台部101に釘打ち方向、つまり搬送路と直交する方向に移動可能に設けられている移動板102に載置固定されているものであり、釘打ち機本体であるエアシリンダ91と、該エアシリンダ91から進退可能に設けられ、衝撃を与えることなく框材に釘を圧入する圧入部92と、釘を供給し、圧入部92が貫通されることにより釘が押し出される釘打ち先端部93とを有している。
【0105】
釘打ち機本体であるエアシリンダ91は移動板102の外側端部上面に、該エアシリンダ91により作動するピストンロッド95が釘打ち方向に進退移動するように固定されている。
【0106】
また、圧入部92は、エアシリンダ91により作動するピストンロッド95と、釘打ち先端部93に該釘打ち先端部93の後部から挿入されており、釘打ち先端部93の前部から2本の釘を上下に一度に押し出す押し出しロッド96,96と、ピストンロッド95の先端部95aと押し出しロッド96,96の基端部96a,96aとを接合する接合部材97とからなり、エアシリンダ91により釘打ち先端部93から釘を押し出されるように構成されている。接合部材97は押し出しロッド96、96を上下に2本並べた状態で、押し出しロッド96,96に接続されている。
【0107】
釘打ち先端部93は、後部で釘投入孔93aを介して釘Kが上下に2本供給され、前部の先端部に釘を排出する排出口93c,93cが上下に2つ設けられており、後部から挿入されている押し出しロッド96,96の先端部96b,96bが後部内の釘K、Kを押圧することにより前部の先端から該釘K,Kが押し出されるように構成されている。(図18参照。)なお、釘打ち先端部93の後部内では、釘投入孔93aから投入された釘が、頭部にピストンロッド95の釘打ち方向への前進移動の際に押し出しロッド96の先端部96bが正確に当接するように配置されるように構成されている。
【0108】
また、釘打ち先端部93は移動板102の内側(釘打ち方向側)端部102bに固定されており、接合部材97は下部に、エアシリンダ91と釘打ち先端部93との間に設けられたガイドレール98に摺動可能に嵌合されたスライド部材97aが設けられている。
【0109】
次に、このように構成されている釘打ち機90の作用を、図18を用いて説明する。
まず、図18(a)に示すように、釘打ち機90の先端を仮組みされた枠組を構成している縦框材1の側端面に当接される。
そして、図18(b)に示すように、エアシリンダ91を作動させてピストンロッド95が進退移動を行うと、ガイドレール98に沿って移動する接合部材97を介して、接合部材97の上下に配置されている押し出しロッド96,96が釘打ち方向に移動し、該押し出しロッド96の先端部96b,96bがそれぞれ、釘打ち先端部93内の釘Kを釘打ち方向に押圧していく。(図18(b)参照。)
【0110】
これら押し出しロッド96,96により押圧された釘Kは釘打ち先端部93の先端から同時に2本押し出されて、框材1に圧入される。
このとき、ピストンロッド95はほぼ一定の速度で釘K,Kを框材1の側端面から圧入するようになっている。
ここではピストンロッド95は、エアシリンダ91によってほぼ一定の速度で釘打ち方向に前進し、ピストンロッド95が前進した際の、該ピストンロッド95に接合されている押し出しロッド96,96の先端位置は、框材に対して一定の位置となっている。例えば、框材1の側端面から釘を圧入する場合、框材に圧入される釘の深さは、該釘の頭部の上面と框材1の側端面との間の長さが5mmとなるようにピストンロッド95のストロークを設定している。これにより釘打ち機90は釘を一定の深さに圧入することができる。
【0111】
この実施の形態では、釘を圧入する枠組6は搬送部37を搬送されることにより予め、釘が圧入される框材の釘加工位置が決められた状態となっているので、ピストンロッド95のストローク長さを決めるだけで、該釘打ち機90により圧入される釘の深さのバラツキが生じないようになっている。
したがって、この枠体製造工程の後工程として、製造された枠組の寸法調整を行うサイザー加工工程がある場合でもこれに対応できる。なお、このサイザー加工工程は、必要に応じて該枠組6の側端面を削るなどして、枠組製造装置100により製造された枠組6を製品としての寸法に調整するためのものである。
【0112】
つまり、この実施の形態における釘打ち機90は、図18(c)に示すように、前進した押し出しロッド96,96の先端部96b,96bの先端位置が、後に釘が圧入された側端面をサイザー工程で削られる場合を想定して、釘打ち先端部93の先端から一定の長さ分突出した位置となるように、ピストンロッド95のストロークは制御されている。これにより押し出しロッド96の先端部96bにより、枠組6の縦框材1に側端面から圧入される釘の深さをサイザー加工に影響を与えない深さ、つまり、サイザー加工において側端面を削っても、釘の頭部が削れたりすることがない深さとすることができる。
【0113】
これはピストンロッド95を一定のストロークで作動させるようにすればよいので、サイザー加工に対応した釘打ちを容易におこなえる。
また、枠組6、言い換えれば縦框材1の側端面を削っても、釘の頭部が削れたりすることがないので、上記釘打ち加工に鉄釘を用いて原価低廉を図り、製造コストの削減を図ることができる。
【0114】
このような釘打ち機90が載置固定されている移動板102は、基台部101の上面101aの下方に配置されたエアシリンダ174により釘打ち方向に移動して、釘打ち機90の先端を枠組6の側端面に当接されるように構成されている。
【0115】
この移動板102の下面には、基台部101上に形成された釘打ち方向に延在する2本のレール170,170に嵌合して摺動するスライド部材171,171と、基台部101上のこれら2本のレール170,170間に、該レール170と平行に形成されたスリット172に内嵌されて移動する移動片173の上端部が接合されている。
【0116】
この移動片173は、基台部101下面の下方に配置されたエアシリンダ174により搬送方向と直交する方向に移動可能となるピストンロッド175の先端部175aに接合固定されているものであり、ピストンロッド175の進退移動に伴いスリット172に沿って移動することで、上部に接合されている移動板102も移動するように構成されている。よって、エアシリンダ174は、釘打ちに際して、移動板102を前進、後退させることができ、これにより釘打ち機90の釘打ち先端部93を框材1の側端面に押圧することができる。(図17(b)参照。)
なお、移動板102下面に設けられるスライド部材171,…は、該移動板102下面の四隅に取り付けられ、2つずつ同一レール170を摺動するようになっている。
【0117】
釘打ち装置9Aで釘打ちを行う際は、釘打ち装置9Aにおいて、仮組みされた枠組6を搬送する搬送路を挟んで対向して設けられた釘打ち設備90A,90Bのそれぞれの移動板102,102を搬送路方向に移動させる(図17(a),(b)参照。)ことにより、移動板102に載置固定されている釘打ち機90,90のそれぞれの釘打ち先端部93,93を枠組6の両側端面に当接する。
【0118】
そして、図18を用いて上述したように、釘打ち機90,90により、框材1の側端面から釘を圧入し、直角に配置されている縦框材1と横框材2、縦框材1と横棧材5とをそれぞれ接合する。
【0119】
このように、枠組6の一度に両側で釘による接合を行うことができるので、枠組の製造時間を短縮できるとともに、それぞれの釘打ち機90,90は、釘を圧入しているので、衝撃によって打ち込まれた場合と異なり、釘が側端面から飛び出したり、釘が曲がったり、跳ね返ったりせずに、正確に釘を打ち込んだ状態とすることができ、縦框材1と横框材2、縦框材1と横棧材5のそれぞれを確実にかつ正確に接合することができる。
【0120】
なお、この釘打ち機90には、検知手段が設けられている。例えば、ピストンロッド95のエンドを検出するセンサーが取り付けられており、このセンサーによりピストンロッド95のエンドを検出することにより、ピストンロッド95の前進した長さを検知することができ、この長さが所定の長さになっているか否かで、釘打ち先端部93の先端が部材に当接しているかどうかを検知することができる。この検知情報により、ピストンロッド95が釘打ち先端部93内の釘を押圧して、外部に押し出し、框材に釘が完全に圧入されているか否かを検知することができる。このような検知手段により、釘が曲がったり、また框材に圧入されなかった場合を検知することができ、これにより釘打ち動作が停止するようになっている。
【0121】
また、このように構成されている釘打ち装置9Aの釘打ち設備90A,90Bが備えた釘打ち機90,90により、搬送装置9Bにより搬送された、仮組みされた状態の枠組6に釘を圧入する際、釘打ち設備90A,90Bがそれぞれ備えた、固定機構50、側面押さえ部150、前側端面押さえ部160あるいは後端面押さえ部160Aといった位置決め固定手段によって、仮組みされた状態の枠組6が、釘打ち位置、つまり、釘打ち機90,90の釘打ち方向に配置される位置となるように位置決め固定される。
【0122】
この例を図19を用いて説明する。
図19は、木製パネル用枠組6に釘を圧入する際に、釘打ち設備90Aのそれぞれの位置決め固定手段により、所定の釘打ち箇所に枠組の位置決め固定した状態を示す図であり、(a)は枠組の枠体の前側の角部を構成する縦框材1と横框材2との接合部分を示す図であり、(b)は、縦框材と横棧材との接合部分を示す図、(c)は枠組の枠体の後側の角部を構成する縦框材1と横框材2との接合部分を示す図である。
【0123】
まず、図19(a)に示すように搬送方向に送られてきた仮組みされた縦横の框材1,2により構成される枠組6の前側角部を接合する場合は、枠組6の前側端面に、それぞれの釘打ち設備90A,90Bが備える前側端面押さえ部160を、搬送方向と直交する方向に前進させることにより当接させる。また、枠組6の前端面を有する横框材2を固定機構50の挟持部材64の挟持部69で挟み、釘打ち線上に配置し、側面押さえ部150,150により縦框材1の側端面を押圧して、対向して配置されている釘打ち設備90Bの側面押さえ部150(図示省略。)とともに仮組みされた枠組6を固定する。このようにして縦框材1と横框材2とを正確に直角に配置した状態で位置決め固定することにより、釘打ち機90で釘を所定の位置に正確に圧入し易くしている。
【0124】
図19(b)に示すように、縦框材1と枠体3内の横棧材5とを正確に直角に配置された状態とする場合は、固定機構50の挟持部材84の挟持部69により横棧材5を挟んで所定の位置(釘打ち位置)に移動させるとともに、側面側押さえ部150,150により枠組6を所定の位置で固定する。このようにして縦框材1と横棧材5とを正確に直角に配置した状態で位置決め固定することにより、釘打ち機90で釘を所定の位置に正確に圧入し易くしている。
【0125】
図19(c)に示すように、搬送方向に送られてきた仮組みされた縦横の框材1,2により構成される枠組6の後側角部を接合する場合は、仮組みされた縦横の框材1,2により構成される枠組6の後側端面に後側端面押さえ部160Aを当接させ、横框材2を固定機構50の挟持部69で挟んで移動させることにより釘打ち線上に配置し、側面押さえ部150,150により縦框材1の側端面を押圧して、対向して配置されている釘打ち設備90Bの側面押さえ部150(図示省略。)とともに仮組みされた枠組6を固定する。このようにして縦框材1と横棧材5とを正確に直角に配置した状態で位置決め固定することにより、釘打ち機90で釘を所定の位置に正確に圧入し易くしている。
よって、搬送装置9Bにより搬送された仮組みされた枠組6を所定の位置で位置決め固定し、釘を打ちやすくしている。
【0126】
上記構成の実施の形態における枠組製造装置100によれば、仮組装置8で仮組みされた枠体3を含む木製パネル用枠組6を釘打ち装置9Aに搬送する搬送装置9Bが仮組装置8の下部に設けられているので、仮組を行うスペースを別に確保する必要がないので、枠体3を含む木製パネル用枠組6を製造する作業スペースを、その分広くすることができ、加えて搬送装置9Bにより仮組された枠体3を含む木製パネル用枠組6を釘打ち装置9Aに搬送し、該釘打ち装置9Aにより、仮組みされた枠体3を含む木製パネル用枠組6の側端面から釘を打ち込むことで直角に配置された棧材どうしを接合している際に、上部の仮組装置8で、別の枠体3を含む木製パネル用枠組6の仮組を行うことができる。
このように木製パネル用枠組6の仮組と釘打ちを同時に行うことができるので、木製パネル用枠組6を製造する際の生産性の向上を図ることができる。
【0127】
なお、以上の実施の形態例における釘打ち機により釘が圧入されるワークとして木製パネル用枠組としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、釘打ち機は、釘打ち加工を施すものであれば、どのようなワークとしてもよい。
また、上記実施の形態における釘打ち機90は、一度に2本の釘を枠組6(ワーク)に圧入する構成としたが、これにかぎらず、1本でも、また2本以上の釘を圧入できるように構成されていても良い。
【0128】
【発明の効果】
以上のように、請求項1記載の発明に係る釘打ち機によれば、上記釘打ち機本体から進退可能に設けられ、衝撃を与えることなくワークに釘を圧入する圧入部を備えているので、この圧入部によりワークに圧入される釘は、衝撃によりワークに打ち込まれるものと異なり、跳ね返ったり、曲がったり、飛び出したりすることがなく、確実にワークに打たれる。
【0129】
また、前記圧入部が、前進した前記押し出しロッドの先端部の先端位置が、前記釘打ち先端部の先端から一定の長さ分突出した位置となるように構成されているので、ワークに圧入される釘の深さは一定となり、前記圧入部によりワークに圧入される釘の深さにバラツキがなくなる。
【0130】
請求項2記載の発明に係る釘打ち設備によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果を得ることができる釘打ち機と、該釘打ち機により釘が圧入されるワークを押さえて該ワークを位置決め固定する位置決め固定手段とを備えているので、前記ワークに釘を圧入する際、前記位置決め固定手段により前記ワークを固定して前記釘打ち機により容易に該ワークに釘を圧入することができる。
【0131】
請求項3記載の発明に係る釘打ち設備によれば、前記釘打ち設備間に前記ワークを配置して、それぞれの釘打ち設備に備えられた前記位置決め固定手段の前記押さえ部を対向する前記釘打ち設備方向に進めることにより、これら釘打ち設備間に配置されるワークを固定することができる。したがって、対向して設けられている前記釘打ち設備のそれぞれの釘打ち機によりワークに釘を容易にかつ確実に圧入することができる。
【0132】
請求項4記載の発明に係る枠組製造装置によれば、前記釘打ち機の圧入部により前記枠組に釘が圧入されることになり、釘を、衝撃により前記枠組に打ち込まれるものと異なり、跳ね返ったり、曲がったり、飛び出したりすることがなく、確実に棧材どうしを接合することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した一例としての枠組製造装置の概略構成を示す概略正面図である。
【図2】本発明を適用した一例としての枠組製造装置を構成する仮組装置の概略平面図である。
【図3】本発明を適用した一例としての枠組製造装置における釘打ち装置および搬送装置の概略構成を説明する概略平面図である。
【図4】本発明を適用した枠組製造装置における仮組装置8の平面図である。
【図5】本発明を適用した枠組製造装置における仮組装置8の正面図である。
【図6】本発明を適用した枠組製造装置における仮組装置8の側面図である。
【図7】仮組装置が備える移動手段説明する棧材支持部を示す図である。
【図8】本実施の形態の枠組製造装置における搬送装置および釘打ち装置の概略構成を説明する概略平面図である。
【図9】本実施の形態の枠組製造装置における搬送装置および釘打ち装置の概略構成を説明する概略正面図である。
【図10】本実施の形態の枠組製造装置における搬送装置および釘打ち装置の概略構成を説明する概略側面図である。
【図11】図8における釘打ち装置の有する釘打ち設備90Aの概略平面図である。
【図12】図8における釘打ち装置の有する釘打ち設備90Aの概略背面図である。
【図13】釘打ち設備90Aの固定機構50を示す正面図である。
【図14】釘打ち設備90Aの固定機構50を示す正面図である。
【図15】釘打ち設備90Aの固定機構50を示す正面図である。
【図16】釘打ち設備90Aの固定機構50の後ろ側要部を示す平面図である。
【図17】本発明を適用した実施の形態の枠組製造装置における釘打ち装置の有する釘打ち設備を示す側面図である。
【図18】本発明に係る釘打ち機により枠組を構成する框材に釘を圧入する様子を示す釘打ち機の概略側断面図であり、(a)は支持板の移動により釘打ち機の先端部が框材に当接した状態を示す図であり、(b)はピストンロッドを前進させ、釘を圧入する前の状態を示す図、(c)、同、圧入した状態を示す図である。
【図19】木製パネル用枠組6において釘を打つ際に、釘打ち設備90Aのそれぞれの位置決め固定手段により、所定の釘打ち箇所に枠組を位置決め固定した状態を示す図である。
【図20】枠組製造装置において製造される枠体を用いた木製パネルを示す一部を切り欠きした斜視図である。
【符号の説明】
1 縦框材(桟材)
2 横框材(桟材)
3 枠体
5 横桟材
6 枠組
9A 釘打ち装置
9B 搬送装置
90 釘打ち機
90A,90B釘打ち設備
91 エアシリンダ(釘打ち機本体)
92 圧入部
100 枠組製造装置
P 木製パネル
Claims (4)
- 釘打ち機本体と、該釘打ち機本体から進退可能に設けられ、衝撃を与えることなくワークに釘を圧入する圧入部と、前記ワークに当接した状態で前記釘が押出される釘打ち先端部とを備え、
前記圧入部は、前記釘打ち機本体により作動する水平に配置されたピストンロッドと、前記釘打ち先端部に該釘打ち先端部の後部から挿入され、前記釘打ち先端部の前部から釘を押し出す水平に配置された押し出しロッドと、前記ピストンロッドの先端部と前記押し出しロッドの基端部とを接合する接合部材とを備えており、
前記釘打ち機本体と前記釘打ち先端部とは、釘打ち方向に移動可能に設けられている移動板に固定されており、
前記接合部材は前記移動板に設けられたガイドレールに摺動可能に嵌合されており、
前記圧入部は、前進した前記押し出しロッドの先端部の先端位置が、前記釘打ち先端部の先端から一定の長さ分突出した位置となるように構成されていること、を特徴とする釘打ち機。 - 請求項1記載の釘打ち機を備えた釘打ち設備であって、上記釘打ち機により釘が圧入されるワークを押さえて該ワークを位置決め固定する位置決め固定手段を備えたこと、を特徴とする釘打ち設備。
- 請求項2の釘打ち設備が対向して設けられ、これら釘打ち設備間に配置されるワークに釘を圧入する釘打ち装置であって、上記釘打ち設備にそれぞれ備えられた上記位置決め固定手段は、それぞれ対向する上記釘打ち設備方向に進んで上記ワークを押さえて固定する押さえ部を有すること、を特徴とする釘打ち装置。
- 縦横の棧材によって四角枠状に組まれた枠組を製造する枠組製造装置であって、仮組みされた上記枠組の側端面から釘を打ち込むことで直角に配置された棧材どうしを接合する釘打ち装置と、仮組みされた上記枠組を上記釘打ち装置に搬送する搬送装置とを具備してなり、前記釘打ち装置は、請求項1に記載の釘打ち機を備えたこと、を特徴とする枠組製造装置。
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