JP2000071205A - 長尺部材の穿孔装置 - Google Patents

長尺部材の穿孔装置

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JP2000071205A
JP2000071205A JP10245456A JP24545698A JP2000071205A JP 2000071205 A JP2000071205 A JP 2000071205A JP 10245456 A JP10245456 A JP 10245456A JP 24545698 A JP24545698 A JP 24545698A JP 2000071205 A JP2000071205 A JP 2000071205A
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Kazuo Tsubouchi
一男 坪内
Tadanori Hayashi
忠則 林
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Abstract

(57)【要約】 【課題】木材、樹脂材、金属等からなり棒材、管材、枠
材、チャンネル等の長尺部材の複数箇所への孔明け、特
に複層ガラス用サッシ枠等の複数の所定位置に水抜用や
組立用の孔を効率よく同時に明ける。 【解決手段】支持枠上に載置された複数本の長尺部材の
各々に少なくとも一箇所以上に穿孔する装置において、
並設した長尺部材の片端に当接して位置揃えする端部当
接板と、該長尺部材の長手方向に直交する幅方向の両方
向より押圧挟持してクランプするクランプ手段と、前記
クランプする方向に長尺部材の幅づつ支持枠をピッチ送
りするピッチ送り手段と、長尺部材の長手方向に一列に
配置し昇降自在な一つ以上の穿孔手段とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は木材、樹脂材、金属
等からなり棒材、管材、枠材、チャンネル等の長尺部材
の複数箇所への孔明け、特に複層ガラス用サッシ枠等の
複数の所定位置に水抜用や組立用の孔を効率よく同時に
明ける装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より細長い棒材、管材あるいは枠
材、チャンネル材等の長尺部材の所定位置に穿孔等の加
工をする装置は数多く知られている。
【0003】例えば、特開平6−182460号公報に
は、長尺のC形鋼材に穴ピッチの寸法精度良く且つ作業
能率良く複数の穴を開口するC形鋼材穴抜き装置が開示
されている。
【0004】また、実開昭63−704号公報には、チ
ャック部を長尺材に向けた電気ドリル機を各支承体に摺
動自在に付設し、材載台部に押さえ装置で定位固定され
た長尺材に、各電気ドリル機を一斉に上昇し下降させる
ドリル昇降機構を備えたので電気ドリル機を持ち歩いた
り、穿孔を作業中に電気ドリル機の姿勢を長尺材の上で
保ったりせずに、電気ドリル機で長尺材に複数の孔を一
列に良く整わせて容易にあけることができる長尺用穿孔
機が開示されている。
【0005】さらに、特開平9−262709号公報に
は、フレーム等の長尺物について、所定の各位置につい
てそれぞれ異なった径の穴を、多数開孔する長尺物の開
孔装置であって、該長尺物の長手方向に沿って移動可能
な装置本体と、該装置本体に組付けられ各々独立して、
該長手方向と直交する短手方向に移動可能かつ昇降駆動
可能、回転駆動可能、着脱自在に取替可能な複数本のド
リルとを有してなる長尺物の開孔装置が開示されてい
る。
【0006】さらにまた、実開昭63−76407号公
報には、台車に立設した支柱に旋回昇降体を旋回及び昇
降自在に配置し、該旋回昇降体に水平杆を水平移動自在
に支持させ、水平杆の一端にアルミサッシ等に孔を穿つ
ためのボール盤本体を配置し、その他端にボール盤本体
の駆動源たる電動機を配備したので、作業台上に載せた
アルミサッシ等を動かさずに、そのアルミサッシ等の穿
孔位置にドリルを迅速かつ容易に一致させうるアルミサ
ッシ等の穿孔用ボール盤が開示されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】前記特開平6−182
460号公報に記載のものは、1本の長尺部材に複数の
穴をあけるときに、ドリルを移動させて穿孔するもの
で、穴ピッチの精度は得られるが、一個づつ順次穿孔し
ていくため、穿孔に要する総時間が掛かりすぎとなると
いう問題点がある。
【0008】また、実開昭63−704号公報に記載の
ものは、複数のドリルを並べて同時に穿孔できるように
したので、1本の長尺部材の穿孔だけであれば良いが、
複数本の長尺部材に穿孔する場合は、穿孔位置に載せた
り取り外したりしなければならない長尺部材を1本づつ
行わなければならず、作業性が悪いという問題点があ
る。
【0009】さらに、特開平9−262709号公報に
記載のものは、1つの長尺部材に対し異なった径の孔を
複数個穿孔させるために、異なった径のドリルを本体に
取り付け、ドリルの交換頻度を減少させるもので、複数
のドリルで同時に穿孔するものではないので、穿孔は1
カ所づつ行われ、穿孔に多大な時間を要するという問題
点がある。
【0010】さらにまた、実開昭63−76407号公
報に記載のものは、複数の長尺部材を並べてセットし、
X軸、Y軸の水平方向にドリルの移動が自在であるた
め、並設した複数の長尺部材の所望の箇所に穿孔が可能
であるが、1本のドリルにより水平移動させて穿孔する
ため、複数箇所に穿孔する場合、穿孔に多大な時間を要
するという問題点がある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点、
すなわち被加工部材である複数本の長尺部材の複数の所
定箇所に同時に孔明け等の加工ができ、その孔明け部に
バリを発生させることもなく、また並設した複数本の長
尺部材に対して連続して作業性良く孔明け加工できるこ
とを目的として、支持枠上に載置された複数本の長尺部
材の各々に少なくとも一箇所以上に穿孔する装置におい
て、並設した長尺部材の片端に当接して位置揃えする端
部当接板と、該長尺部材の長手方向に直交する幅方向の
両方向より押圧挟持してクランプするクランプ手段と、
前記クランプする方向に長尺部材の幅づつ支持枠をピッ
チ送りするピッチ送り手段と、長尺部材の長手方向に一
列に配置し昇降自在な一つ以上の穿孔手段とからなり、
あるいは、前記穿孔手段の各々を長尺部材の長手方向に
独立して走行自在とし、 あるいはまた、前記複数の穿
孔手段の走行を同一駆動モーターにより駆動させ、各穿
孔手段の走行部毎に張設した各チェーンを駆動するギア
比を変えて走行距離と停止位置の異なる走行手段を設け
るようにし、あるいはさらに、並設した複数本の長尺部
材の全幅を測長する測長シリンダを設け、予め設定入力
した長尺部材の幅より並設した長尺部材の数量を算出
し、前記ピッチ送り手段のピッチ送り幅の補正を行うよ
うにし、さらにまた、前記端部当接板の位置を調整可能
とする端部位置調節手段を設けたことにより、端部当接
板に当接する長尺部材の端部位置を調整可能にした長尺
部材の穿孔装置を提供する。
【0012】
【発明の実施の形態】図1に示すように、本発明は、支
持枠4上に並設した長尺部材2、2、・・の片端に当接
し長手方向の位置揃えを行う端部当接板52の位置を調
節する端部位置調節手段50と、該長尺部材2、2、・
・の長手方向と直交する幅方向の両方向より後部ストッ
パー13と前部押圧板12、12、・・とで押圧挟持し
てクランプ固定するクランプ手段10と、長尺部材2、
2、・・の長手方向に一列に配置し長尺部材2、2、・
・の上面に複数のドリル23、23、・・で同時に穿孔
自在な穿孔手段20と、前記並設した長尺部材2、2、
・・の幅ピッチ単位で支持枠4のピッチ送りを自在とす
るピッチ送り手段40とからなり、さらには、前記穿孔
手段20の穿孔ドリル23、23、・・の各々を長尺部
材2、2、・・の長手方向に走行移動自在とする走行手
段30を設けたものからなる。
【0013】まず、前記支持枠4は水平方向に縦横に枠
組された部材からなり、複数の長尺部材2、2、・・を
並設するときに、長尺部材2、2、・・を横切る方向に
複数の桟5が設けてあり、該桟5は穿孔ドリル23、2
3、・・の刃が長尺部材2、2、・・を貫通する時に、
邪魔にならないように、適当な間隔を設けて取り付けた
ものであるが、前記支持枠4は板状でも良い。
【0014】前記端部調節手段50は、端部位置調節シ
リンダ51のロッドの先端に端部当接板52を取り付
け、支持枠4上の片端部付近に設けた。該端部当接板5
2は支持枠4上に並設して載置した複数本の長尺部材
2、2、・・の片側端部に当接させるもので、端部位置
調節シリンダ51のロッドの突出入により、端部当接板
52とAの穿孔ドリルとの間隔を調整することができ
る。
【0015】尚、端部位置調節シリンダ51の側部には
調節ボルト53を設け、端部位置調節シリンダの作動に
よって突出入するロッドの先端に設けた端部当接板52
の移動ストロークを調整することができる。
【0016】前記クランプ手段10は、押圧シリンダ1
1、11、・・のロッドの先端に設けた前部押圧板1
2、12、・・と支持枠4の後方に設けた後部ストッパ
ー13とからなり、前部押圧板12、12、・・を支持
枠4の手前側に設け、押圧シリンダ11、11、・・の
作動により前部押圧板12、12、・・を長尺部材側に
前進させれば、前記後部ストッパー13と前部押圧板1
2、12、・・とで並設した長尺部材2、2、・・の長
手方向と直交する幅方向の両方向より押圧挟持してクラ
ンプすることができる。
【0017】前記穿孔手段20は、支持枠4の上方に位
置する複数の穿孔用ドリル23、23、・・であり、昇
降機構22により各々独立して昇降自在であり、穿孔用
モーター21、21、・・の回転により穿孔自在であ
る。
【0018】また、前記走行手段30は、該穿孔用ドリ
ル23、23、・・は長尺部材2、2、・・の長手方向
に設けた図示しないレール上を走行する図示しない走行
ガイドに取付部材34、34’を介して取り付けられ、
また穿孔用ドリル23、23、・・は取付部材34、3
4’を介し、走行モーター31によって駆動されるチェ
ーン33、33’又はワイヤに固定されて図示しないレ
ール上を走行、停止自在である。
【0019】走行モーター31の回転軸は軸受35、3
5で支えられ、該回転軸に大小のギア比の異なるスプロ
ケット32、32’が取り付けられ、また走行レール
(図示しない)の反対側の端部付近に設けたシャフトが
軸受35’、35’で支持され、該シャフトに走行モー
ター31の軸に取り付けたスプロケット32、32’と
同一サイズの大小のスプロケット32、32’を取り付
け、それぞれ対応するスプロケット32、32間と3
2’、32’間を前記チェーン33、33’またはワイ
ヤで連結させた。
【0020】これにより、チェーン33、33’の走行
速度比は走行モーター31の回転により回転するスプロ
ケット32、32’のギア比に比例し、Dの穿孔手段2
0の走行距離は、Cの穿孔手段20の走行距離と同比と
なる。例えば図2において、スプロケット32と32’
のギア比が1:2であれば、Cの穿孔手段20の走行距
離とDの穿孔手段20の走行距離も1:2となり、B
C:BD=1:2、つまりBC=CDとなる。
【0021】尚、図1で示す実施例では、AとBで示す
穿孔手段20では穿孔位置を固定としたが、モーターを
別に設けて位置調整できるようにしても良い。また、
C、Dで示す穿孔手段20についても同一のモーター軸
にギア比の異なるスプロケット32、32’を取り付け
たが、別々のモーター駆動となるようにしても良い。
【0022】さらに、前記ピッチ送り手段40は、支持
枠4を並設した長尺部材2、2、・・の幅方向にピッチ
単位で移動させるものであり、長尺部材2、2、・・の
長手方向に直交する方向に2本のレール43、43を間
隔を確保して設け、該レール43、43上にLMガイド
44、44を設ける。該LMガイド44、44上にブラ
ケットを介して支持枠4を固定すれば、支持枠4は前記
レール43、43上をスムーズに摺動できる。
【0023】また、2本のレール43、43間で該レー
ルに平行にボールネジ42を軸受45、45を介して設
け、ボールネジ42の一端側にピッチ送りモーター41
の回転軸と直結した。該ボールネジ42の軸受45、4
5間にはボールネジと螺合するガイドを設け、該ガイド
に支持枠4を固定させる。以上により、支持枠4はピッ
チ送りモーター41の作動により長尺部材2、2、・・
の長手方向と直交する幅方向にピッチ送りを自在とする
ことができる。
【0024】さらに、前記クランプ手段10の押圧シリ
ンダ11の1つを測長シリンダ46とし、複数の長尺部
材2、2、・・を後部ストッパー13と当接板47とで
挟持するときに並設した長尺部材2、2、・・の全幅を
測長するが、予め図示しないコントローラ等の制御盤に
品種毎に設定入力した長尺部材2の幅情報等により、支
持枠4上に並べた長尺部材2、2、・・の数量を算出す
るとともに、測定幅を数量で再度除算して支持枠4の自
動送りピッチを補正させるものである。
【0025】尚、ピッチ送り手段40は支持枠4の下部
に設け、支持枠4を移動させるようにしたが、ピッチ送
り手段40を支持枠4の上方に設け、穿孔手段20と走
行手段30を2本のレールで吊り下げるようにして長尺
部材2、2、・・上を横切るように移動させても良い。
【0026】以下に本発明の長尺部材の穿孔装置1の使
用方法、作用を述べる。まず、図1に示すように複数本
の長尺部材2、2、・・の先端部を多少揃えて支持枠4
上に載置し、複数本の長尺部材2、2、・・を支持枠4
の後方に固設した後部ストッパー13に当接させると共
に、該長尺部材2、2、・・の片側端部を端部当接板5
2に揃えて当接させる。
【0027】予め、端部位置調節手段50の端部位置調
節シリンダ51を作動させて端部当接板52を前進、ま
たは後退させ、長尺部材2、2、・・の端部とAの穿孔
ドリル間の距離を決定しておく。
【0028】図示しない操作盤にて品種を選択し、スイ
ッチをONにすると、手前側よりクランプ手段10の押
圧シリンダ11、11、・・が作動して前部押圧板1
2、12、・・が前進し、該前部押圧板12、12、・
・と後部ストッパー13とにより並設した長尺部材2、
2、・・の長手方向と直交する幅方向の両方向より押圧
挟持してクランプされる。
【0029】次に、長尺部材2、2、・・の長さに応じ
て、穿孔手段20であるC、Dの穿孔ドリルが走行し、
所定の穿孔位置で停止する。本実施例では、穿孔ドリル
AとBは長尺部材2、2、・・の端部より一定の位置に
穿孔させるために位置が固定されている。
【0030】穿孔ドリルC、Dは走行モーター31の回
転軸にギア比が1:2となるようなスプロケット32、
32’を取り付け、該スプロケット32、32’に張設
したチェーン33、33’により駆動される。よって、
図2に示すようにB点近傍より同時にスタートし、走行
速度が1:2で、それぞれの位置は、常にBC=CDと
なる。
【0031】穿孔ドリルDの停止位置は、長尺部材2の
端部b点からD点までの距離と、長尺部材の端部a点か
らB点までの距離とが等しくなる位置となる位置で停止
させれば良い。
【0032】各穿孔ドリルによる穿孔位置を決定後、図
示しない操作盤にて自動運転開始のボタンを押せば、穿
孔ドリルが一斉に下降し、1本目の長尺部材2の所定の
位置で一斉に穿孔し、穿孔時の穿孔ドリルの下降速度、
つまり送り速度は低速で行い、バリが発生しないように
させることができる。
【0033】穿孔後は一斉に各穿孔ドリルが上昇し、ピ
ッチ送り手段40によって長尺部材2の1本分の幅だけ
支持枠4をピッチ送りし、次の長尺部材2の穿孔を行
う。支持枠4上に載置したすべての長尺部材2、2、・
・に対し、穿孔が完了すると穿孔ドリルは上部位置で停
止し、クランプ手段10の前部押圧板12と、端部押圧
手段50の端部当接板52はそれぞれ後退し、支持枠4
上に載置された複数の長尺部材2、2、・・は解放され
る。
【0034】作業者は、穿孔完了の信号により解放され
た長尺部材2、2、・・を支持枠4上より取り出し、未
穿孔の別の複数本の長尺部材2、2、・・を支持枠4上
にセットする。
【0035】前記クランプ手段10の前部押圧板12、
12、・・、当接板47、後部ストッパー13と長尺部
材2、2、・・との当接面には弾性ゴム部材等の緩衝材
を貼着しておけば、アルミ等の材料からなるサッシ枠で
ある長尺部材2、2、・・を挟持しクランプした時に傷
をつけなくて済む。
【0036】尚、図2に示すようにドリルAでサッシ枠
のコーナーに組立用の穿孔をした長尺部材2、2、・・
は、図3に示すようにビス6、6、・・で端部を固定す
ることができる。
【0037】以上好適な例について述べたが、本発明は
これに限定されるものではなく、種々の応用が考えられ
る。また、本発明の実施例で使用した押圧シリンダー1
1はモーターに置き換えることもできる。
【0038】尚、被切断材である長尺部材2はアルミ製
からなるガラス用サッシ枠であるが、被切断材はこれに
限定されるものではなく、金属製、樹脂製、木製等で、
棒材、管材、枠材、チャンネル材、パイプ等あらゆる長
尺部材に応用できることは云うまでもない。
【0039】また、長尺部材2、2、・・のクランプ時
に、後部ストッパー13と前面からの前部押圧板12、
12、・・とで挟持させてクランプするようにしたが、
長尺部材2、2、・・の数量が多い場合中央部分の浮き
上がり防止の為、端部当接板52の上端に断面が「形の
爪を設けるようにしても良い。
【0040】さらに、穿孔位置と重ならない部分の上方
より長尺部材2、2、・・を横切る方向の細長の押圧部
材(図示せず)を下降させ、長尺部材2、2、・・を押
圧させるようにしても良い。
【0041】
【発明の効果】本発明は、穿孔部周縁のバリの発生を抑
制したドリルの低速送りによる穿孔であっても、複数個
の穿孔を同時に行うようにした為、総合的には短時間で
バリの発生の無いクリーンな穿孔ができる。
【0042】また、複数本の長尺部材を支持枠上へ一旦
載置するだけで、複数個の穿孔を順次完了まで自動で行
われる為、他の作業に従事可能であり、省力化が可能で
あり、また穿孔位置も一旦設定し記憶させておけば、繰
り返しの穿孔によっても正確な位置に穿孔が行われ、人
手による場合に比べてバラツキも少ない。
【0043】さらに、複数本のサッシ枠等の長尺部材を
後部ストッパーと端部当接板に当接するように並べた
後、押しボタン操作のみで処理できるようにしたため穿
孔効率、作業性等に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の穿孔装置の斜視図
【図2】本発明で穿孔される長尺部材の穿孔位置を説明
する側面図。
【図3】本発明で穿孔された長尺部材を組立てた状態を
示す平面図。
【符号の説明】
1 穿孔装置 2 長尺部材 3 穿孔部 4 支持枠(支持板) 4a 縦枠 4b 横枠 10 クランプ手段 11 押圧シリンダ 12 前部押圧板 13 後部ストッパー 20 穿孔手段 21 穿孔用モーター 22 昇降機構 23 ドリル刃 30 走行手段 31 走行モーター 32、32’ スプロケット 33、33’ 駆動チェーン 34、34’ 取付部材 35 軸受 40 ピッチ送り手段 41 ピッチ送りモーター 42 ボールネジ 43 レール 44 LMガイド 45 軸受 46 測長シリンダ 47 当接板 50 端部位置調節手段 51 端部位置調節シリンダ 52 端部当接板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2E016 HA06 KA06 KA10 LB01 LB05 LB09 LB11 MA06 MA07 MA08 QA11 QA12 3C036 AA02 AA07 AA08 AA10 FF02 GG02 GG07 JJ01 LL02 LL08

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】支持枠上に載置された複数本の長尺部材の
    各々に少なくとも一箇所以上に穿孔する装置において、
    並設した長尺部材の片端に当接して位置揃えする端部当
    接板と、該長尺部材の長手方向に直交する幅方向の両方
    向より押圧挟持してクランプするクランプ手段と、前記
    クランプする方向に長尺部材の幅づつ支持枠をピッチ送
    りするピッチ送り手段と、長尺部材の長手方向に一列に
    配置し昇降自在な一つ以上の穿孔手段とからなることを
    特徴とする長尺部材の穿孔装置。
  2. 【請求項2】前記穿孔手段の各々を長尺部材の長手方向
    に独立して走行自在とすることを特徴とする請求項1記
    載の長尺部材の穿孔装置。
  3. 【請求項3】前記複数の穿孔手段の走行を同一駆動モー
    ターにより駆動させ、各穿孔手段の走行部毎に張設した
    各チェーンを駆動するギア比を変えて走行距離と停止位
    置の異なる走行手段を設けるようにしたことを特徴とす
    る請求項1乃至2記載の長尺部材の穿孔装置。
  4. 【請求項4】並設した複数本の長尺部材の全幅を測長す
    る測長シリンダを設け、予め設定入力した長尺部材の幅
    より並設した長尺部材の数量を算出し、前記ピッチ送り
    手段のピッチ送り幅の補正を行うようにしたことを特徴
    とする請求項1乃至3記載の長尺部材の穿孔装置。
  5. 【請求項5】前記端部当接板の位置を調整可能とする端
    部位置調節手段を設けたことにより、端部当接板に当接
    する長尺部材の端部位置を調整可能にしたことを特徴と
    する請求項1乃至4記載の長尺部材の穿孔装置。
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