JP2015521115A - クレセントブラケットの自動取付装置 - Google Patents

Abstract

供給搬送されるガラス戸製造用のプロファイルに対して当該規格を自動的に認識してこれに対応する加工データを生成し、自動制御によりプロファイルの一方の側にクレセントブラケットを取り付けることのできるクレセントブラケットの自動取付装置を提供する。クレセントブラケットの自動取付装置は、ガラス戸製造用のプロファイル１を一方の側に搬送する搬送部１００と、前記搬送されるプロファイル１を所定の位置に固定するクランプ部２００と、前記固定されたプロファイル１の一方の面に、複数のクレセントブラケット３が収納されたパーツフィーダー４１０からいずれか一つのクレセントブラケット３を配設するブラケット供給部４００と、前記配設されたクレセントブラケット３を締付部材５を介して前記プロファイル１に固定する締付部材取付部５００と、を備えることを特徴とする。このように、本発明によれば、供給搬送されるプロファイルに対して当該規格を自動的に認識してこれに対応する加工データを生成し、自動制御によりプロファイルの一方の側にクレセントブラケットを自動的に取り付けることにより、引違い窓の生産効率を高めることができ、作業者のミスによる締付過程における不良率を減らすことができるというメリットがある。

Description

本発明は、クレセントブラケットの自動取付装置に係り、さらに詳しくは、引違い窓のガラス戸の一方の側に設けられるクレセントブラケットを自動的に取り付けるクレセントブラケットの自動取付装置に関する。

一般に、引違い窓（Ｄｏｕｂｌｅ ｓｌｉｄｉｄｎｇ ｗｉｎｄｏｗ）は、建物の内部を外部と遮断するために建物の出入り口などの開口部に設けられるものである。

前記引違い窓は、窓枠に設けられるガラス戸の横すべり方式の窓であり、左右２枚の窓を交差させながら開け閉めする。このような引違い窓は、一般に、ガラス戸の枚数に応じて、２枚建タイプ、４枚建タイプなどに分けられる。なお、ガラス戸が重なり合う個所には施開錠機能を与えるクレセントが設けられる。

図１は、通常の引違い窓の構造を示す斜視図であり、図２は、図１の引違い窓に取り付けられたクレセント及びブラケットの構造を示す詳細図である。

図１を参照すると、通常の引違い窓には、概ね矩形状の窓枠１０が設けられる。この窓枠１０は、マンション、一般住宅またはビルディングなどの建物の開口部に設けられる。このような窓枠１０には、２枚乃至４枚のガラス戸１１がスライド自在に嵌着される。例えば、３枚のガラス戸１１からなる窓は、１枚の固定ガラス戸１１ａと、固定ガラス戸１１ａの両側にスライド自在に取り付けられた一対の引違いガラス戸１１ｂと、を備える。この場合、固定ガラス戸１１ａは窓枠１０の中央部に配置され、場合によっては、位置が固定される。

図２を参照すると、引違い窓の閉窓操作時に、固定ガラス戸１１ａの両側と重なる引違いガラス戸１１ｂの一方の側にはクレセント２１がそれぞれ配設され、固定ガラス戸１１ａの両側にはクレセント２１に対応するブラケット２３が配設される。このようなクレセント２１及びブラケット２３は、外部からの不正な侵入を防ぐために一対の引違いガラス戸１１ｂを選択的に開窓するように設けられた施開錠手段である。

このような構造のクレセントブラケット２３は、作業者がガラス戸１１の一方の側に当該ブラケット２３をクレセント２１と対応する個所に配置した後に、ねじ釘などの締め金具を用いて手作業で締め付けなければならない。

しかしながら、前記クレセントブラケット２３の締付過程が作業者の手作業で行われる結果、引違い窓の生産効率が下がる一方、作業者がミスを犯しやすいため締付過程における不良率が上がるなどの問題点がある。

本発明は上述した問題点を解消するために案出されたものであり、供給搬送されるガラス戸製造用のプロファイルに対して当該規格を自動的に認識してこれに対応する加工データを生成し、自動制御によりプロファイルの一方の側にクレセントブラケットを取り付けることのできるクレセントブラケットの自動取付装置を提供するところにその目的がある。

上述した目的を達成するための本発明のクレセントブラケットの自動取付装置は、ガラス戸製造用のプロファイルを一方の側に搬送する搬送部と、前記搬送されるプロファイルを所定の位置に固定するクランプ部と、前記固定されたプロファイルの一方の面に、複数のクレセントブラケットが収納されたパーツフィーダーからいずれか一つのクレセントブラケットを配設するブラケット供給部と、前記配設されたクレセントブラケットを締付部材を介して前記プロファイルに固定する締付部材取付部と、を備えることを特徴とする。

本発明のクレセントブラケットの自動取付装置において、好ましくは、前記搬送部は、モータの動力を受け取って回転するコンベヤまたは複数のローラーを備える。

また、本発明のクレセントブラケットの自動取付装置において、好ましくは、前記搬送部の一方の側には、前記搬送されるプロファイルに設けられたバーコードを走査するスキャナを有して前記プロファイルの規格を自動的に認識すると共に、認識結果に対応する信号を出力する走査部と、前記走査部で生成された信号を受信して加工データを出力して前記構成要素を制御する制御部と、が配設される。

さらに、本発明のクレセントブラケットの自動取付装置において、好ましくは、前記クランプ部は、二つのポートを介して空圧または油圧を順次に供給されて前後進作動するロッドを有するシリンダーと、前記ロッドの先端に設けられて前記ロッドの前進作動時に前記プロファイルの少なくとも両側を押し付ける押付部材と、を備える。

さらに、本発明のクレセントブラケットの自動取付装置において、好ましくは、前記クランプ部の一方の側には、前記クランプ部と時間差をおいて先にまたは同時に作動しながら前記搬送されるプロファイルを遮って所定の個所に配設する位置設定部がさらに配設されるが、前記位置設定部は、二つのポートを介して空圧または油圧を順次に供給されて前記搬送されるプロファイルの先端に向かって下方に所定の角度だけ傾くように設けられて後進作動するロッドを有するシリンダーと、前記ロッドの先端に設けられて前記ロッドの前進作動時に前記搬送されるプロファイルの先端に当接して停止する遮断部材と、を備える。

さらに、本発明のクレセントブラケットの自動取付装置において、好ましくは、前記遮断部材は、前記プロファイルの先端と当接する接触面が軟質のゴムまたはウレタンで製作される。

さらに、本発明のクレセントブラケットの自動取付装置において、好ましくは、前記ブラケット供給部は、前記パーツフィーダーの排出口と隣り合うように設けられる多関節アームと、前記多関節アームの一方の側にモーターの動力を受け取って回転するボールスクリューを介して昇降自在に設けられるフィンガーと、を備え、前記フィンガーがパーツフィーダーから引き出されたクレセントブラケットを把持した後に前記プロファイルの取付面に配設する。

さらに、本発明のクレセントブラケットの自動取付装置において、好ましくは、前記締付部材取付部は、複数の締付部材が収納されたパーツフィーダーから引き出される少なくとも一つの締付部材が装填される嵌入管と、前記締付部材が装填された嵌入管の先端を前記クレセントブラケットの係合孔内に嵌着するために前後進作動するシリンダーと、前記嵌入管内にドライバ部材が回転自在に組み込まれて前記締付部材を前記プロファイル上に締め付ける電動ドライバと、を備える。

さらに、本発明のクレセントブラケットの自動取付装置において、好ましくは、前記締付部材取付部は、モーターの回転力を受け取ってＸ軸またはＹ軸の方向に往復摺動するリニアガイドを介して往復摺動自在に設けられる。

さらに、本発明のクレセントブラケットの自動取付装置において、好ましくは、前記締付部材は、ビスである。

このように、本発明によれば、供給搬送されるプロファイルに対して当該規格を自動的に認識してこれに対応する加工データを生成し、自動制御によりプロファイルの一方の側にクレセントブラケットを自動的に取り付けることにより、引違い窓の生産効率を高めることができ、作業者のミスによる締付過程における不良率を減らすことができるというメリットがある。

通常の引違い窓の構造を示す斜視図である。 図１の引違い窓に取り付けられたクレセントの構造を示す詳細図である。 本発明に係るクレセントブラケットの自動取付装置の全体構成を示す平面図である。 本発明に係るクレセントブラケットの自動取付装置の側面図である。 本発明に係るクランプ部の作動状態図である。 本発明に係る位置設定部の作動状態図である。 本発明に係るブラケット供給部の作動状態図である。 本発明に係る締付部材取付部の作動状態図である。 本発明に係る締付部材取付部の作動状態図である。

以下、添付図面に基づき、本発明の好適な実施形態に係るクレセントブラケットの自動取付装置の構成及び作用について詳細に説明する。

ここで、各図面の構成要素に対して参照符号を附すに当たって、同じ構成要素には、たとえこれらが異なる図面上に表示されているとしても、できる限り同じ符号を附すことに留意すべきである。

図３は、本発明に係るクレセントブラケットの自動取付装置の全体構成を示す平面図であり、図４は、本発明に係るクレセントブラケットの自動取付装置の側面図であり、図５は、本発明に係るクランプ部の作動状態図であり、図６は、本発明に係る位置設定部の作動状態図であり、図７は、本発明に係るブラケット供給部の作動状態図であり、図８ａ及び図８ｂは、本発明に係る締付部材取付部の作動状態図である。

図３及び図４を参照すると、本発明の好適な一実施形態に係るクレセントブラケットの自動取付装置は、ガラス戸製造用のプロファイル１を一方の側に搬送する搬送部１００と、前記搬送されるプロファイル１を所定の位置に固定するクランプ部２００と、前記固定されたプロファイル１の一方の面に、複数のクレセントブラケット３が収納されたパーツフィーダー４１０からいずれか一つのクレセントブラケット３を配設するブラケット供給部４００と、前記配設されたクレセントブラケット３を締付部材５を介して前記プロファイル１に固定する締付部材取付部５００と、を備える。

以下、このような本発明の構成について具体的に説明する。

まず、搬送部１００は、装置の主胴体を構成する本体フレーム１０１の上部に設けられるものであり、このような搬送部１００は、モーター（図示せず）の動力を受け取って回転するコンベヤ１０３または複数のローラー（本発明においては、コンベヤの構造を適用する）を備えてプロファイル１の底面を支持すると共に、一方の側に搬送する役割を果たす。

この場合、プロファイル１は、矩形枠状に組み立てられる四辺のプロファイルのうちクレセントが取り付けられたガラス戸と対応するクレセントブラケット３が取り付けられる部分である。このようなプロファイル１は、作業の便宜性のために、クレセントブラケット３が上側から下方に取り付けられるように取付面１ａが上側を向くようにローディングされる。

このような搬送部１００の一方の側には、搬送されるプロファイル１に設けられたバーコードを走査するスキャナ１１１を備えてプロファイルの規格を自動的に認識すると共に、認識結果に対応する信号を出力する走査部１１０が配設される。

また、前記搬送部１００は、前記走査部で生成された信号を受信して加工データを出力して諸構成要素を制御する制御部１２０をさらに備えて、順次制御プログラミングに従いクレセントブラケット３を取り付ける過程を自動的に行う。

図５を参照すると、クランプ部２００は、搬送されるプロファイル１をクレセントブラケット３の取付工程が行われる所定の位置に固定する役割を果たす。ここで、好ましくは、前記クランプ部２００は、二つのポートを介して空圧または油圧を供給されて直線状に前後進作動するロッド２１１を有するシリンダー２１０と、前記ロッド２１１の先端に設けられてプロファイル１の両側を押し付ける押付部材２２０と、を備える。

この場合、本発明においては、前記クランプ部２００が搬送されるプロファイル１の両側に対称的に設けられてプロファイル１の両面を押し付ける構造を例にとって説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、プロファイル１を所定の位置に強固に固定する構造であれば、様々な構造に変更して適用可能であるということはいうまでもない。

図６を参照すると、前記クランプ部２００の一方の側には、クランプ部２００と所定の時間差をおいて先に作動するか、または、同時に作動しながら搬送部１００によって搬送されるプロファイル１を遮って所定の位置に停止する位置設定部３００がさらに配設される。この場合、本発明においては、位置設定部３００がクランプ部２００よりも先に作動する場合を例にとって説明する。

位置設定部３００は、二つのポートを介して空圧または油圧を順次に供給されて搬送されるプロファイル１の先端に向かって下方に所定の角度だけ傾くように設けられて前後進作動するロッド３１１を有するシリンダー３１０と、前記ロッド３１１の先端に設けられてロッド３１１の前進作動時に搬送されるプロファイル１の先端と当接して所定の位置に停止する遮断部材３２０と、を備える。

この場合、遮断部材３２０は、プロファイル１の先端と当接する接触面３２１が軟質のゴムまたはウレタンで製作される。これにより、位置設定部３００の作動に際してプロファイル１に加えられる衝撃を極力抑えることが可能になる。

再び図３及び図７を参照すると、ブラケット供給部４００は、クランプ部２００及び位置設定部３００によって固定されたプロファイル１の一方の面に、複数のクレセントブラケット３が収納されたパーツフィーダー４１０から引き出されたいずれか一つのクレセントブラケット３を配設する役割を果たす。ここで、好ましくは、前記ブラケット供給部４００は、複数のクレセントブラケット３が収納されたパーツフィーダー４１０の排出口４１１と隣り合うように設けられる多関節アーム４２０と、前記多関節アーム４２０の一方の側にモーターの動力を受け取って回転するボールスクリュー４３１を介して昇降自在に設けられてパーツフィーダー４１０から引き出される少なくとも一つのクレセントブラケット３を把持した状態でプロファイル１の取付面に配設するフィンガー４３０と、を備える。この場合、前記フィンガー４３０は、シリンダーまたはモーターの動力を受け取って両側に延縮自在に作動する。

参考までに、前記パーツフィーダー４１０は、収納された複数のクレセントブラケット３のうち少なくともいずれか一つを排出口４１１に引き出す役割を果たす。より具体的に、パーツフィーダー４１０は、自動化システムにおいてロボット（自動化装備）による作業を行うように所定の方向及び姿勢を有するように部品を整列して供給する振動式部品供給機である。これは、個別の部品を取り扱う自動化システムにおいて最も頻繁に採用されている。振動式パーツフィーダーには、ボウル型及び直進型があり、ボウル型及び直進型の組み合わせも多用される。パーツフィーダー４１０を介して供給される部品の方向及び姿勢は搬送トラックを経ながらセンサーによって判別されて、一定ではない状態で搬送される部品に対しては方向及び姿勢を正したり搬送トラックの外部に押し出したりするなどの措置を取る。センサーによって部品の方向及び姿勢を判別する方法としては、一般に、センサーを透過する光を用いて部品の外形を認識する方法が採用される。

図８ａを参照すると、締付部材取付部５００は、ブラケット供給部４００によってプロファイル１の一方の面に配設されたクレセントブラケット３を締付部材５を介してプロファイル１上に固定する役割を果たす。図８ｂに示すように、前記締付部材取付部５００は、ビスなどの複数の締付部材５が収納される他のパーツフィーダー５１０から引き出される少なくとも一つの締付部材５が装填される嵌入管５２０と、前記締付部材５が装填された嵌入管５２０の先端をクレセントブラケット３の係合孔３ａ内に嵌着するために前後進作動するシリンダー５３０と、前記嵌入管５２０内にドライバ部材５４１が回転自在に組み込まれて締付部材５をプロファイル１上に締め付ける電動ドライバ５４０と、を備える。

この場合、前記嵌入管５２０に装填される締付部材５は、空圧差または高低差に伴う自由落下の原理を用いて接続ホースを介して供給される。もちろん、本発明はこれに限定されるものではなく、前記締付部材５を嵌入管５２０内に手軽に装填可能な構造であれば、種々に変更して適用可能であるということはいうまでもない。

このような締付部材取付部５００は、搬送部１００の真上部にブラケット供給部４００と隣り合うように設けられるが、モーターの回転力を受け取ってＸ軸またはＹ軸の方向に往復摺動するリニアガイド５５０を介して往復摺動自在に設けられる。リニアガイド５５０は通常のものであるため、その構造及び作動原理の詳細についての説明は省略する。

以下、上述した構成を有する本発明のクレセントブラケットの自動取付装置の取り付け過程について説明する。

まず、ガラス戸の外枠を構成するプロファイル１が搬送部１００のコンベヤ１０３の上にローディングされるが、クレセントブラケット３が容易に取り付けられるようにプロファイル１の取付面が上側を向くようにローディングされる。

ローディングされたプロファイル１はモーター（図示せず）の動力を受け取って一方向に回転するコンベヤ１０３によって一方の側に搬送され始め、所定の個所を通過する瞬間に一方の側に設けられたスキャナ１１１がプロファイル１のバーコードを走査して当該規格を自動的に認識すると共に、認識結果に対応する信号を生成する。

制御部１２０は、走査部１１０で生成された信号を受信して当該プロファイル１の規格及びクレセントブラケット３の取付位置などの加工データを出力する。

次いで、制御部１２０は、出力された加工データに基づいて位置設定部３００を制御して搬送されるプロファイル１の先端を遮ってクレセントブラケット３の取付工程が行われる所定の個所に前記プロファイル１を停止する。これと同時に、順次にクランプ部２００を制御してプロファイル１の両側を押し付け、これにより、プロファイル１の強固な位置固定が完了する。この場合、前記搬送部１００は、位置設定部３００の作動と同時に停止された状態である。

プロファイル１の位置固定が完了すると、複数のクレセントブラケット３が収納されたパーツフィーダー４１０から当該プロファイル１の規格に合うクレセントブラケット３が排出口４１１を介して供給され、多関節アーム４２０に昇降自在に設けられたフィンガー４３０が供給されたクレセントブラケット３を把持した状態でプロファイル１の取付面に配設する。

プロファイル１の上にクレセントブラケット３が配設されると、締付部材取付部５００が水平または垂直に移動しながら嵌入管５２０内に組み込まれた締付部材５をクレセントブラケット３に設けられた係合孔３ａを介してプロファイル１上に締め付け、これにより、プロファイル１の一方の側へのクレセントブラケット３の強固な取り付けが完了する。

このような一連のクレセントブラケット３の取り付け工程が完了すると、搬送部１００が再起動しながらプロファイル１が一方の側に搬送され、搬送されたプロファイル１は後続工程を経て矩形枠状の窓枠に組み付けられる。

以上、本発明を特定の好適な実施形態を挙げて図示及び説明したが、本発明は上述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内において種々に変更及び修正可能であるということはいうまでもない。

１：プロファイル
３：クレセントブラケット
３ａ：係合孔
５：締付部材
１００：搬送部
１０１：本体フレーム
１０３：コンベヤ
１１０：走査部
１１１：スキャナ
１２０：制御部
２００：クランプ部
２１０：シリンダー
２２０：押付部材
３００：位置設定部
３１０：シリンダー
３２０：遮断部材
４００：ブラケット供給部
４１０：ブラケットパーツフィーダー
４２０：多関節アーム
４３０：フィンガー
４３１：ボールスクリュー
５００：締付部材取付部
５１０：締付部材パーツフィーダー
５２０：嵌入管
５３０：シリンダー
５４０：電動ドライバ
５４１：ドライバ部材

Claims (10)

1. ガラス戸製造用のプロファイル（１）を一方の側に搬送する搬送部（１００）と、
   前記搬送されるプロファイル（１）を所定の位置に固定するクランプ部（２００）と、
   前記固定されたプロファイル（１）の一方の面に、複数のクレセントブラケット（３）が収納されたパーツフィーダー（４１０）からいずれか一つのクレセントブラケット（３）を配設するブラケット供給部（４００）と、
   前記配設されたクレセントブラケット（３）を締付部材（５）を介して前記プロファイル（１）に固定する締付部材取付部（５００）と、
   を備えることを特徴とするクレセントブラケットの自動取付装置。
2. 前記搬送部（１００）は、
   モータの動力を受け取って回転するコンベヤ（１０３）または複数のローラーを備えることを特徴とする請求項１に記載のクレセントブラケットの自動取付装置。
3. 前記搬送部（１００）の一方の側には、
   前記搬送されるプロファイル（１）に設けられたバーコードを走査するスキャナ（１１１）を有して前記プロファイル（１）の規格を自動的に認識すると共に、認識結果に対応する信号を出力する走査部（１１０）と、
   前記走査部（１１０）で生成された信号を受信して加工データを出力して前記諸構成要素を制御する制御部（１２０）と、
   が配設されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のクレセントブラケットの自動取付装置。
4. 前記クランプ部（２００）は、
   二つのポートを介して空圧または油圧を順次に供給されて前後進作動するロッド（２１１）を有するシリンダー（２１０）と、
   前記ロッド（２１１）の先端に設けられて前記ロッド（２１１）の前進作動時に前記プロファイル（１）の少なくとも両側を押し付ける押付部材（２２０）と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載のクレセントブラケットの自動取付装置。
5. 前記クランプ部（２００）の一方の側には、
   前記クランプ部（２００）と時間差をおいて先にまたは同時に作動しながら前記搬送されるプロファイル（１）を遮って所定の個所に配設する位置設定部（３００）がさらに配設されるが、
   前記位置設定部（３００）は、
   二つのポートを介して空圧または油圧を順次に供給されて前記搬送されるプロファイル（１）の先端に向かって下方に所定の角度だけ傾くように設けられて後進作動するロッド（３１１）を有するシリンダー（３１０）と、
   前記ロッド（３１１）の先端に設けられて前記ロッド（３１１）の前進作動時に前記搬送されるプロファイル（１）の先端に当接して停止する遮断部材（３２０）と、
   を備えることを特徴とする請求項１または請求項４に記載のクレセントブラケットの自動取付装置。
6. 前記遮断部材（３２０）は、
   前記プロファイル（１）の先端と当接する接触面が軟質のゴムまたはウレタンで製作されることを特徴とする請求項５に記載のクレセントブラケットの自動取付装置。
7. 前記ブラケット供給部（４００）は、
   前記パーツフィーダー（４１０）の排出口（４１１）と隣り合うように設けられる多関節アーム（４２０）と、
   前記多関節アーム（４２０）の一方の側にモーターの動力を受け取って回転するボールスクリュー（４３１）を介して昇降自在に設けられるフィンガー（４３０）と、
   を備え、
   前記フィンガー（４３０）がパーツフィーダー（４１０）から引き出されたクレセントブラケット（３）を把持した後に前記プロファイル（１）の取付面に配設することを特徴とする請求項１に記載のクレセントブラケットの自動取付装置。
8. 前記締付部材取付部（５００）は、
   複数の締付部材（５）が収納されたパーツフィーダー（５１０）から引き出される少なくとも一つの締付部材（５）が装填される嵌入管（５２０）と、
   前記締付部材（５）が装填された嵌入管（５２０）の先端を前記クレセントブラケット（３）の係合孔（３ａ）内に嵌着するために前後進作動するシリンダー（５３０）と、
   前記嵌入管（５２０）内にドライバ部材（５４１）が回転自在に組み込まれて前記締付部材（５）を前記プロファイル（１）上に締め付ける電動ドライバ（５４０）と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載のクレセントブラケットの自動取付装置。
9. 前記締付部材取付部（５００）は、
   モーターの回転力を受け取ってＸ軸またはＹ軸の方向に往復摺動するリニアガイドを介して往復摺動自在に設けられることを特徴とする請求項１または請求項８に記載のクレセントブラケットの自動取付装置。
10. 前記締付部材（５）は、ビスであることを特徴とする請求項８に記載のクレセントブラケットの自動取付装置。

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