JP3198082B2 - パネルの生産システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パネルの生産性、
搬送性、保管性を向上しうるパネルの生産システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
規格化された住宅などの建築物には、壁パネル、床パネ
ル、屋根パネルなど各種のパネルが使用される。これら
のパネルは、例えば一定期間内に受注された住宅の内容
などに基づき、各パネルをロット生産し、これらのパネ
ルは通常保管センターなどに搬送されたのち、邸別に分
別され、現場へと搬送される。

【０００３】このような、パネルの生産、搬送の流れで
は、ロット単位でパネルを生産しているため、パネルの
在庫が比較的多く生じることがあり、生産性、保管性に
難点がある他、ロット単位で生産されたパネルは、搬送
時ないし邸別に分別する作業時にパネルの積み直し作業
が必要となるため、搬送性に問題があり、また積み直し
時にパネルを損傷させやすいなどの問題がある。

【０００４】本発明は、以上のような問題点に鑑み案出
されたもので、建築物に用いるパネルの生産性、搬送
性、保管性などを向上しうるパネルの生産システムを提
供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のうち請求項１記
載の発明は、建築物の床、屋根、壁などを構成する各種
のパネルを工場で生産し、特定の建築物に必要なパネル
を揃えてパレットに積載し前記建築物の建築現場に搬送
するためのパネルの生産システムであって、前記パネル
の外形寸法、重量を含むパネルの情報を記憶した記憶装
置と、この記憶装置に接続される管理機とを含み、かつ
該管理機は、前記建築物に使用する複数のパネルをパレ
ットに積載した梱包荷姿のシミュレーションを行い、積
載重量、荷姿の大きさ、安定性を検討して該パネルを搬
送するパレット単位で複数のパネル群に区分するととも
に、前記各パネル群において、大きなパネルから小さな
パネルへ、又は重たいパネルから軽いパネルへと順番に
生産し、前記パネル群のパネルをこの順番で前記パレッ
トに積載することを特徴としている。

【０００６】また請求項２記載の発明は、前記パネル
は、平面が三角形状をなしかつ対称形状の対となる三角
パネルを含むとともに、この三角パネルは、対で連続し
て生産されかつパレットに積載されることを特徴とする
請求項１に記載のパネルの生産システムである。

【０００７】

【０００８】

【０００９】

【発明の実施の形態】以下本発明のパネルの生産システ
ムの実施の一形態を図面に基づき説明する。本発明のパ
ネルの生産システムは、例えば規格化された住宅などの
建築物の床、屋根、壁などを構成する各種のパネルを工
場で生産し、特定の建築物に必要なパネル一式を揃えて
前記建築物の建築現場に搬送するためのものである。

【００１０】先ず本実施形態のパネル生産ラインは、例
えば図１、図２に示すようにパネルのパネルフレーム２
を製造する前処理ステージＳＴ１、このパネルフレーム
２を台車５に積載する起点Ａ、台車５上のパネルフレー
ム２にパネル表面材３を載置するパネル表面材供給ステ
ージＳＴ２、前記台車５上のパネルフレーム２にパネル
表面材３を固着する第１ないし３のパネル表面材固着ス
テージＳＴ３、ＳＴ４、ＳＴ５、パネルを手直しする手
直しステージＳＴ６、パネルを反転させる第１ないし２
のパネル反転ステージＳＴ７、ＳＴ８、終点Ｂ、後処理
ステージＳＴ９を含み、これらの各ステージに設けられ
る装置及び台車の走行などを制御しうる管理機ＣＰとを
含む。

【００１１】前記管理機ＣＰは、例えば現在の台車５の
位置情報、走行情報などに基づいて、対応する各ステー
ジＳＴ１、ＳＴ２、…の装置に対して作業指令を発する
とともに、各装置で作業が終えると、これらの装置から
作業完了信号を受け取ることができる。またこれによ
り、管理機ＣＰは、台車５を次のステージへ走行を開始
するよう走行指令を発することもできる。

【００１２】前記管理機ＣＰには、受注した建築物の仕
様などを含む情報を入力しうる入力手段Ｉと、各種の情
報を予め記憶している記憶装置Ｄとが接続されている。
記憶装置Ｄには、建築物の情報、その建築物に必要なパ
ネルの組み合わせ情報、その他各パネルの個別の情報や
管理機ＣＰの処理手順などの情報が記憶される。そし
て、管理機ＣＰは、これらの情報に基づき、本例では１
棟の住宅単位でこれに必要な壁パネル、床パネル、屋根
パネルなどの全てのパネルの組み合わせ一式を選定しう
る。なお前記各パネルの情報には、各パネルの外形寸
法、重量などを含む。

【００１３】また管理機ＣＰは、本例では選定されたパ
ネルについて、これらをパレットに積載した梱包荷姿の
シミュレーションを行い、積載重量、荷姿の大きさ、高
さ、安定性などを検討して前記建築物に使用する複数の
パネルを、該パネルを搬送するパレット単位で複数のパ
ネル群に区分し、記憶しうる。なおこのとき、パネル群
は極力同種のパネル、即ち壁パネル毎、屋根パネル毎、
さらには床パネル毎に区分するのが現場施工時の作業性
を向上しうる点で好ましい。

【００１４】また管理機ＣＰは、前記区分された各パネ
ル群において、大きなパネルから小さなパネルへ、又は
重たいパネルから軽いパネルへと生産順序を決定し、こ
の生産順序に基づき各ステージに指令を送ることによ
り、前記の順番にしたがってパネルの生産が行われる。
なお前記記憶装置Ｄには、前述の如く各パネルの外形寸
法、重量などが予め記憶されているため、各パネル群の
パネルの生産順序をこれらの序列にしたがって容易に決
定しうる。

【００１５】なお前記パネルの生産順序には、パネルの
大きさのみ、又はパネルの重量のみを条件とするほか、
双方の条件を用いつつ大きさを優先させることや、パネ
ルの重量を優先させることのいずれでも良い。またパネ
ルの大きさは、例えばパネルの外形又は表面積などを基
準に判断しうる。

【００１６】図３には床パネルの一例を示し、金属製の
枠材２ａ、２ｂを矩形に枠組みし、かつこの矩形の枠内
に枠材２ｃを隔設したパネルフレーム２と、このパネル
フレーム２と略同外形かつこれに固着されるパネル表面
材３とを有し、パネル表面材３の裏面には適宜断熱材や
吸音材などが配される。

【００１７】前記パネルフレーム２とパネル表面材３と
は、本実施形態では、ビスＮにより固着されるものを示
す。またパネルフレーム２及びパネル表面材３には、そ
の長手方向に沿って適宜間隔を隔ててビス穴３ａが並ぶ
複数のビス穴列、本例では第１のビス穴列Ｌ１、第２の
ビス穴列Ｌ２及び第３のビス穴列Ｌ３を予め穿設したも
のを示す。

【００１８】前記管理機ＣＰは、前処理ステージＳＴ１
に、前記生産順序に従うパネルフレームの生産指示を逐
次与える。また前処理ステージＳＴ１では、この管理機
ＣＰからの指示に基づいた所定サイズのパネルフレーム
用枠材が供給され、枠組み、接合、かしめ、補修などの
工程を経てパネルフレーム２を形成し、起点Ａで待機す
る台車５にコンベヤＣ１を介して積載する。

【００１９】前記台車５は、本例では台車上面でパネル
フレーム２を平積みした状態で位置決め保持しうるとと
もに、本例では左右一対のレール４に沿って自走でき、
しかも自らの走行距離などに基づいて前記各ステージの
所定位置で位置決め停止しうる。なお本例では、台車５
には、台車の固有の番号など、台車を特定するための識
別信号を発するＩＤタグ１４（図２に示す）が設けられ
るとともに、この各ステージには、前記台車５に取り付
けられたＩＤタグを検知することにより台車５が各ステ
ージに位置を合わせして停車したことを検知しうる台車
検出装置１５が設けられている。これにより、台車の動
きに連携して各ステージでの作業を行うことができる。

【００２０】次に、所定のパネルフレーム２を積載され
た台車５は、パネル表面材供給ステージＳＴ２に移動し
て停止する。パネル表面材供給装置６は、例えば図４に
示すように、前記管理機ＣＰからの生産指示に応じたパ
ネル表面材３を台車５の移動と連携して供給しうるコン
ベヤ２５と、このコンベヤ２５上のパネル表面材３を吸
着しうる吸着具２６を有する吸着枠２７と、この吸着枠
２７をシリンダ２８により昇降自在に保持するとととも
に、この吸着枠２７をフレーム３０に設けたガイドレー
ル３１に沿って移動させる移動フレーム３２とを有し、
吸着した前記パネル表面材３を予め所定の位置で停止し
た台車５の位置決め保持されたパネルフレーム２上に位
置合わせして載置しうる。

【００２１】このパネル表面材供給装置６が、パネル表
面材３の供給を終えると、作業完了信号が前記管理機Ｃ
Ｐに送られ、管理機ＣＰは台車５に次のステージへの走
行指令を送る。そして、台車５は、第１、第２、第３の
パネル表面材固着ステージＳＴ３、ＳＴ４、ＳＴ５の各
パネル表面材固着装置７へと順次移動し、停車しうる。

【００２２】各パネル表面材固着装置７は、例えば図５
に示すように、予め所定の位置で停止した台車５の位置
決め保持されたパネルフレーム２とその上に載置された
パネル表面材３とをビスＮにて固着するもので、本実施
形態では前記レール４に沿って配された３台の装置、す
なわち第１、第２、第３のパネル表面材固着装置７Ａ、
７Ｂ、７Ｃを含む。

【００２３】各パネル表面材固着装置７は、本例では、
シリンダ３５により昇降自在な昇降フレーム３６に、自
動ビス締め具３７が複数個、本例ではパネル表面材２の
長手方向に隔設されたビス穴３ａの個数及びピッチに応
じて７個並設されたものを示している。前記自動ビス締
め具３７は、昇降フレーム３６の下降により前記パネル
表面材３とパネルフレーム２とにビスＮを打ち込んで締
め付けしたのち上昇するビス締め作業を繰り返す。これ
により、ビス穴がパネルの長手方向に並ぶ−のビス穴列
を一括してビス止めしうる。

【００２４】そして、第１のパネル表面材固着装置７Ａ
は、管理機ＣＰからの指令により、台車５が前記パネル
表面材３の第１のビス穴列Ｌ１を自動ビス止め具３７の
下に位置合わせして停車したことを検知し、自動ビス締
め機３７を下降し、ビス締めすることにより、この第１
のビス穴列Ｌ１をビス止めしうる。以下順に、台車５
が、第２、第３のパネル表面材固着装置７Ｂ、７ｃの自
動ビス止め具３７の下に位置合わせして停車し、ビス締
め作業を行うことにより、第１〜第３のビス穴列Ｌ１〜
Ｌ３をビス止めしうる。

【００２５】ビス止めが完了したパネルフレーム２、パ
ネル表面材３を積載した台車５は、必要により手直しス
テージＳＴ６にて適宜の手直しが行える。このとき、台
車５はその位置で待機させておくのが好ましい。

【００２６】次に台車５は、本実施形態では、第１の反
転ステージＳＴ７にて停車する。このステージでは、台
車上からパネルＰを取り外してコンベヤＣ３に積み降ろ
されるとともに、図示しないパネル反転機などによりパ
ネルＰを反転させ、パネル表面材の裏面に断熱材や吸音
材などを取り付けた後、コンベヤＣ４を介して第２の反
転ステージＳＴ８へパネルＰを移動させる。

【００２７】第２の反転ステージＳＴ８では、パネル反
転機（図示せず）などにより、再びパネル表面材３を上
にし、コンベヤＣ５を介してパネルＰを台車５に積載し
うる。しかる後、台車５は、再び走行し、終点Ｂにて停
止する。

【００２８】終点Ｂで停車した台車は、移載機などによ
りパネルＰが取り外され、後処理ステージのコンベヤＣ
６にパネルＰが移し換えされる。コンベヤＣ６上に移載
されたパネルは、ピッキング機などにより保持され、パ
レット４０（図６に示す）に移し換えされる。以降、こ
の手順を繰り返す。

【００２９】前記パレット４０としては、種々のものを
用いうるが、本例ではパネルＰを平積みする平パレット
を用いたものを例示している。またパレット４０に、前
記区分されたパレット４０が全て積載されると、所定の
梱包が施され、現場へと搬送される。

【００３０】なお本実施形態では、パレット４０へのパ
ネルＰの積載は、生産された順番で同じパレット４０に
順次積み重ねることにより、図６に示すように、荷姿の
下部に大きいパネルＰＬが位置し、また上部にはこれよ
りも小さなパネルＰＳが位置しうるものを例示してい
る。これにより、パレット４０の荷姿が安定し、搬送性
を向上しうる。

【００３１】また、パネルＰは、図７に示すように、荷
姿の下部に大きいパネルＰＬが位置し、その上に小さい
パネルＰＳが、２枚を対として積み込むことができる。

【００３２】また、図８に示すように、順次生産された
大きいパネルＰＬを生産の順にパレット４０に積み重ね
るとともに、次に生産される小さいパネルＰＳを、大き
いパネルＰＬの横に順次積み重ねて積載しても良い。

【００３３】またパレットが、パネルを略垂直状態に立
てかけて搬送するパネル専用パレットのような場合に
は、大きい（重たい）パネルをパレットの中央部に積載
した後、その両側に順次小さい（軽い）パネルを積載す
ることでも良い。これによりパレット中央に重心が寄
り、荷の安定性が向上しうる。

【００３４】なお、重たいパネルから軽いパネルへと生
産する場合には、その順番にパレット４０に積み重ねる
と、荷姿の重心が下がることにより荷姿が安定し、荷崩
れなどを効果的に防止しうる。

【００３５】このように、本実施形態では建築物、本例
では１棟の住宅に使用する複数のパネルを、ロット単位
ではなく、建築物単位で生産しているため、パネルの在
庫を大幅に削減でき、パネルの保管性を向上しうる。ま
た建築物に必要なパネルは、大きなパネルから小さなパ
ネルへ、又は重たいパネルから軽いパネルへと順番に生
産され、しかもこの順番でパレットに積載するため、従
来必要であったパネルの邸別の分別作業や、積み直し作
業工程を無くすことができ、パネルの損傷などを防止し
生産性を向上しうるとともに、安定した状態でパネルを
パレットに積み込むことが可能になり、パネルの搬送性
をも向上しうる。なお、図９には、本例のパネルの生
産、搬送の流れ図を示す。

【００３６】次に、本発明の他の実施形態について説明
する。本例では、特定の建築物以外でも使用可能な第１
のパネルを予めロット生産して保管する工程と、特定の
建築物に使用する第２のパネルを生産する工程と、各複
数の第１、第２のパネルを用いて特定の建築物に必要な
複数のパネルを揃え、かつこれらのパネルを建築現場へ
搬送するために梱包する工程とを含むことを特徴として
いる。

【００３７】すなわち、比較的使用頻度の高い第１のパ
ネルをロット生産し予め保管することにより、これらか
ら必要なパネルを迅速に準備でき、また建築物に応じた
第２のパネルを、例えばその都度生産して前記第１のパ
ネルと加えることにより、パネルの在庫数の増加を防止
しつつ特定の建築物に必要なパネル一式を能率良く揃え
ることができ、パネルの生産性、保管性を向上しうる。
また多用しがちな第１のパネルをロット生産することに
より、第１のパネルの品質が安定する利点もある。

【００３８】前記第１のパネルは、例えば前記第２のパ
ネルに比して主として小さいパネルからなるものが好ま
しい。これにより、取り扱いが容易となり、しかもロッ
ト生産による在庫の保管時においてもスペースの削減が
可能となり、保管性をさらに向上しうる。

【００３９】他方、前記第２のパネルは、平積みの安定
性により定まる順に生産されるとともに、前記第２のパ
ネルの上に第１のパネルを積み重ねて梱包することが好
ましい。これにより、平積みの荷姿が安定し、搬送時の
荷崩れなどを防止でき、パネルの損傷を防止しうる。な
お、前記各第１、第２のパネルは、複数種類のパネルを
含めうる。

【００４０】前記「平積み」とは、例えばパレット上に
パネルを順次積み重ねるもので、また「平積みの安定
性」とは、パネルを平積みした場合の荷崩れしにくさを
表すものであり、例えば積み重ねの下方に大きいパネル
を、又上方に小さいパネルを積むのが好ましい。

【００４１】このように相対的に大きい第２のパネル
は、平積みの安定性により定まる順で生産されるため、
この大きいパネルを生産順に直ちに平積みすることがで
き、これによりパネルの仮保管や積み換えなどを一切不
要としつつ安定した平積みを行える。

【００４２】なお、前記２例の実施形態において、パネ
ルＰは、図１０に示すように、例えば屋根パネルなど平
面が三角形状をなしかつ対称形状の対となる三角パネル
ＰＴ、ＰＴを含むことがある。このような場合には、三
角パネルＰＴは、対で連続して生産されかつ、対称に配
置し、例えば矩形状としてパレット４０に積載すること
が好ましい。これによって、従来積載状態が不安定にな
りがちであった三角パネルＰＴ、ＰＴを安定した状態で
積載できかつ搬送しうる。

【００４３】

【発明の効果】本発明のうち請求項１記載の発明では、
建築物に使用する複数のパネルを、ロット単位ではな
く、建築物単位で生産しているため、パネルの在庫を大
幅に削減でき、パネルの保管性を向上しうる。また建築
物に必要なパネルは、搬送するパレット単位に区分さ
れ、しかもこの単位で大きなパネルから小さなパネル
へ、又は重たいパネルから軽いパネルへと順番に生産
し、パレットに積載するため、従来必要であったパネル
の邸別の分別作業や、積み直し作業工程を無くすことが
でき、パネルの損傷などを防止し生産性を向上しうると
ともに、安定した状態でパネルをパレットに積み込むこ
とが可能となるためパネルの搬送性をも向上しうる。

【００４４】また請求項２記載の発明では、前記パネル
は、平面が三角形状をなしかつ対称形状の対となる三角
パネルを含むとともに、この三角パネルは、対で連続し
て生産されかつパレットに積載されることにより、従来
積載状態が不安定になりがちであった三角パネルを安定
した状態で積載できかつ搬送しうる。

【００４５】

【００４６】

【００４７】

【００４８】

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の生産システムの一例を示す概略平
面図である。

【図２】本実施形態の生産システムの制御ブロック図で
ある。

【図３】パネルの一例を示す斜視図である。

【図４】パネル表面材供給装置の一例を示す斜視図であ
る。

【図５】パネル表面材固着装置の一例を示す斜視図であ
る。

【図６】パネルをパレットに積載した状態を示す斜視図
である。

【図７】パネルをパレットに積載した状態を示す斜視図
である。

【図８】パネルをパレットに積載した状態を示す斜視図
である。

【図９】第一実施形態のパネルの生産、搬送の流れ図で
ある。

【図１０】三角パネルをパレットに積載した状態を示
す。

【符号の説明】

４０ パレット Ｐ パネル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−261634（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−18118（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−144570（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−321323（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−48026（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23P 21/00 302

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】建築物の床、屋根、壁などを構成する各種
   のパネルを工場で生産し、特定の建築物に必要なパネル
   を揃えてパレットに積載し前記建築物の建築現場に搬送
   するためのパネルの生産システムであって、前記パネルの外形寸法、重量を含むパネルの情報を記憶
   した記憶装置と、この記憶装置に接続される管理機とを
   含み、 かつ該管理機は、 前記建築物に使用する複数のパネルを
   パレットに積載した梱包荷姿のシミュレーションを行
   い、積載重量、荷姿の大きさ、安定性を検討して該パネ
   ルを搬送するパレット単位で複数のパネル群に区分する
   とともに、 前記各パネル群において、大きなパネルから小さなパネ
   ルへ、又は重たいパネルから軽いパネルへと順番に生産
   し、 前記パネル群のパネルをこの順番で前記パレットに積載
   することを特徴とするパネルの生産システム。
2. 【請求項２】前記パネルは、平面が三角形状をなしかつ
   対称形状の対となる三角パネルを含むとともに、この三
   角パネルは、対で連続して生産されかつパレットに積載
   されることを特徴とする請求項１に記載のパネルの生産
   システム。