JP5005322B2 - 合板供給装置及び合板加工機 - Google Patents

Description

本発明は、住宅の床板、壁板、野地板などを合板から加工する技術に関し、特に、合板加工機に対して合板を供給するための技術に関する。

従来、図７（Ａ）に示す様に、多数枚の板状体を積み重ねたパレットからワークピックアップ装置にて枚葉毎に板状体をピックアップするに際して、多数枚の板状体を積載するパレットのワーク積載面の一部に突起部が設けられ、ワークピックアップ部分にあたる位置が突起部と段差をなして低くなっており、最上層の積載板状体表面よりワークピックアップ装置のワークピックアップ部分を押圧して板状体に変形を与えた後ピックアップすることで、積層された板材を吸引力を利用して１枚だけ取り出す装置が提案されている（特許文献１）。

また、図７（Ｂ）に示す様に、板材を確実に１枚ずつ取り出し得るようにする他の方法として、横ズラシ機構で最上部の１枚目の板材を２枚目以下の板材に対して横方向へずらし、２枚目押え機構で２枚目の板材を押えつつ、吸着装置で最上部の１枚目の板材を持上げるようにしたものも提案されている（特許文献２）。

さらに、図７（Ｃ）に示す様に、積層されたベニヤ単板の端を真空吸着する第１の吸着器と、この第１の吸着器よりも少し内側を真空吸着する第２の吸着器とを備えた単板吸着ユニットを回転軸を中心に回転させることでベニヤ板を撓ませて分離する装置の提案もある（特許文献３）。

また、図７（Ｄ）に示す様に、両端の減圧吸盤の内の一方をシリンダーで独立して上下動可能に構成し、積み上げた板材を吸着した状態において、まず、一方の吸盤だけ上層させて板材をめくり、その後全体を上昇させる様にしたものも提案されている（特許文献４）。
特開平８−３２４８０２号公報（要約、図５〜図８） 特開平１１−１９９０５４号公報（要約、図２，図５） 特開２０００−６２９７７号公報（図１〜図５） 特開平８−２７１２号公報（図１，図８）

特許文献１の方法によれば、１枚目の合板を持ち上げるときに２枚目の合板が跳ね上がるという問題が生じ得る。また、合板を吸引で持ち上げる装置の場合、その重量が大きいことから、吸引力を大きなものにする必要があり、特許文献１の方法では、結局、撓んだ状態で複数枚の合板を吸い上げてしまうおそれもある。

特許文献２の方法は、１枚目を横にずらし、しかも２枚目を押さえた状態で吸引して合板を持ち上げることになるから、１枚だけ持ち上げるという作用の実現性は大きくなる。しかし、係止爪の高さをその時々に使用する合板の厚さに応じて調整しなければならず、持ち上げ作業の工程を考えたときも、「ずらし」→「２枚目押さえ」→「吸着」と複数工程となって時間がかかる。さらに、装置も複雑な構造としなければならない。この様に、特許文献２の方法には、工程の増加や装置の複雑化などの問題がある。

特許文献３の方法も、合板の撓み利用している。この場合も、合板を撓ませるために、吸着ユニットを回転軸中心に回動させる構造としなければならず、しかも、端だけを持ち上げようとすることから、持ち上げた後の運搬作業が不安定となる。また、バルブ操作も複雑な制御をしなければならない。

特許文献４の方法も、片側をめくり揚げることで積層されている板材の分離を図っている。しかし、この方法も、めくり動作用にシリンダを設け、これの昇降操作を実施しなければならない。

そこで、本発明は、住宅の床板、壁板、野地板などを合板から加工するため、積み重ねられた多数の合板の内の一番上の合板だけを取り出して合板加工機に投入するに当たり、工程の複雑化や制御の複雑化がなく、かつ、取り出される合板に無理な曲げを生じない様にすることを目的とする。

上記第１の目的を達成するためになされた本発明の合板供給装置は、住宅の床板、壁板、野地板などへと加工するために積み重ねて準備された多数枚の合板から、一番上の１枚の合板だけを吸着して合板加工機に供給するための合板供給装置であって、以下の構成を備えたことを特徴とする。
（１−１）前記多数枚の合板を積み重ねて準備するための合板載置部を備えていること。
（１−２）前記合板載置部から取り上げた合板を、前記合板加工機の合板投入部へと移載する合板移載手段を備えていること。
（１−３）前記合板移載手段は、吸着装置固定用水平フレームと、該吸着装置固定用水平フレームの中心から振り分けられる様に取り付けられた左右の主吸着体と、前記左の主吸着体のさらに左外側において前記吸着装置固定用水平フレームから吊り下げられる様に設けられた左の補助吸着体と、前記右の主吸着体のさらに右外側において前記吸着装置固定用水平フレームから吊り下げられる様に設けられた右の補助吸着体と、前記左右の主吸着体及び前記左右の補助吸着体に吸引力を発生させるブロアーと、前記吸着装置固定用水平フレームを昇降させる昇降手段と、該昇降手段によって上昇された前記吸着装置固定用水平フレームを前記合板載置部と前記合板投入部との間で水平移動させる水平移動手段とを備えていること。
（１−４）前記左右の補助吸着体は、それぞれ、本体が蛇腹状の伸縮可能な筒体により構成されると共に、該本体の下端に吸着面を構成する枠体を取り付けた構造となっていて、前記本体は前記枠体の自重で蛇腹が伸びた状態となる様に、前記吸着装置固定用水平フレームの両端外側に張り出す様に支持金具を介して吊り下げられていること。
（１−５）前記左右の各主吸着体は、それぞれ、その吸着面に対して押し上げる力が加わったときに相対的に上昇することができる様に、前記吸着装置固定用水平フレームに対して抜け止めされた吊り下げ状態で取り付けられると共に、その吸着面に対して傾動方向の力が加わったときに、当該傾動方向の力に応じて前記吸着面を傾動させることができる様にも支持されていること。
（１−６）前記主吸着体に接続されたメインホースと、該メインホースから分岐して前記補助吸着体に接続されたサブホースとからなるエアホースを備え、前記ブロアーは、前記主吸着体及び前記補助吸着体に対して吸引力を発生させる手段として共用される様に、前記エアホースの先に接続してあること。
（１−７）前記メインホースにはメインバルブが備えられると共に、前記サブホースにはサブバルブが設けられていること。
（１−８）前記合板移載手段は、合板を取り出す際には、前記メインバルブ及びサブバルブをブロアー連通位置とすると共に前記ブロアーを駆動して前記主吸着体及び補助吸着体をエア吸引状態にした上で前記昇降手段を駆動し、前記吸着装置固定用水平フレームの下降を開始し、前記主吸着体が合板上面に接地して所定量抜け出す高さまで前記吸着装置固定用水平フレームを下降させることによって前記主吸着体及び前記補助吸着体の吸着面がいずれも前記合板に塞がれた状態として該合板の吸着が完了した後、前記吸着装置固定用水平フレームを所定高さまで上昇させる動作を実行して停止させ、次に、前記水平移動手段を駆動して前記吸着装置固定用フレームを前記合板投入部まで水平移動させて停止し、再び前記昇降手段を駆動して前記吸着装置固定用フレームを下降させて前記合板投入部に合板を接地させると共に前記メインバルブを前記吸引状態を解除する位置へと切り替える動作を実行する様に構成されていること。

本発明の合板供給装置によれば、合板載置テーブルに多数枚が積層された状態の合板の真上に主吸着体及び補助吸着体を移動させ、ブロアーを駆動してエア吸引状態にすると共に、主吸着体及び補助吸着体を下降させる。これら主吸着体及び補助吸着体の吸着面が合板の上面に接して合板で塞がれると吸着体の内部が負圧となり、合板が吸着される。このとき、ブロアーを運転し続けることで、吸着体内部の負圧は徐々に増大する。この結果、蛇腹状の筒体で本体を構成された補吸着体は、蛇腹が縮む様にして合板の両端を上方へ反らせる。このとき、主吸着体の吸着面には傾動方向の力が作用し、吸着面が傾動される。これにより、補助吸着体の縮みによる反りが発生しても主吸着体の吸着面は合板上面に隙間無く密着した状態を保つことができる。また、補助吸着体においても、本体を蛇腹状筒体として構成したので、単に伸縮するだけでなく、筒体を湾曲させながら縮むことができる。この結果、合板の反りによる補助吸着体の吸着面の密着性も損なわれることはない。この結果、吸着された合板は、両端を上方に反らせた湾曲状態となり、２枚目の合板との間に隙間が形成され、合板間に大気が侵入する。

一般に、木材加工の際に用いられるエアによる吸着を利用した合板供給装置では、合板の性質から、強力な吸引力を持って吸着を行うとき、当該吸引力が１枚目の合板の繊維の隙間等を介して２枚目の合板にも影響し、これらを共に吸着してしまう。これは、２枚目の合板の繊維等の隙間を介してさらに下からエアを吸い上げる作用が生じることによると考えられる。しかし、前述の様に、本発明によれば、吸着を行う際に合板の両端を持ち上げる様な反りが与えられ、１枚目の合板と２枚目の合板の間に大気が侵入する結果、２枚目の合板を通してさらに下方からエアを吸い込むよりも、この隙間に侵入した大気を通してエアを吸い込む方が負荷が小さいため、２枚目の合板を介しての吸引経路が消滅若しくは減少し、２枚目を吸着した状態にならない。なお、合板同士がくっついて持ち上がる理由としては、この他に、合板表面同士が製造工程で使用される接着剤の浸出により粘着していたり、逆に、化粧合板の様に表面の平滑度が高いために密着しているという場合もある。この様な場合においても、本発明の合板供給装置は、合板に反りを与えて吸着するので、これらの原因によってくっついていた合板を分離して１枚だけを取り出すことができる。

また、本発明の合板供給装置によれば、補助吸着体の全体を蛇腹状筒体としたので、合板に反りを与えるときに、真っ直ぐに縮むのではなく、曲がりながら縮むので、これから商品に加工される合板に対して作用する曲げの力は、蛇腹状筒体よりも剛な合板が主導権を握ることとなり、合板には極端に無理な曲げが加わらないという作用も発揮される。

なお、補助吸着体側だけをオフの状態にすることで、長さの短い合板を持ち上げるときに負圧が生じない状態とならないようにして、主吸着体のみを用いて持ち上げることもできる。従って、主吸着体の外側に補助吸着体を設け、ブロアーを共通として部品点数の最小化を図ったにも拘わらず、短い合板を持ち上げられなくなるといった新たな問題を排除することができる。

この（１−１）〜（１−８）の構成を備えた合板供給装置によれば、上述の様な合板の反りを利用して１枚の合板だけを取り出す際に、主吸着体及び補助吸着体を取り付けた支持フレームを下降させ、主吸着体が合板上面に接地したことを検出してから支持フレームをさらに所定量下降させる動作を実行する。これにより、主吸着体の吸着面よりも上方を初期位置とする補助吸着体の吸着面が合板の上面に接地される。このとき、主吸着体は、抜け止めされた吊り下げ構造の取り付け状態なので、主吸着体と吸着面と補助吸着体の吸着面が面一の状態になる。また、主吸着体及び補助吸着体の吸着面が共に合板で塞がれるので、合板が各吸着面に吸着される。このとき、補助吸着体は、前述の様に、蛇腹状筒体が縮み、合板の端部を持ち上げようとする力が作用する。このとき、支持フレームを上昇させると、主吸着体は自重で吊り下げられた構造なので、主吸着体の重量によって合板の中央部分が下方に押される様にして反りを大きくしながら持ち上がる。従って、（１−１）〜（１−８）の構成を備えた合板供給装置によれば、無理なく合板を反らせることができる。

また、上記目的を達成するためになされた本発明の合板加工機は、住宅の床板、壁板、野地板などへと加工するために積み重ねて準備された多数枚の合板から一番上の１枚の合板だけを吸着して加工機に供給するための合板供給機構を備えた合板加工機であって、以下の構成を備えたことを特徴とする。
（２−１）合板に対して切断加工を行うための丸鋸ユニットと、切削加工を行うためのルーターユニットと、必要な情報の書き込みを行うための印字ユニットとを備えた加工ユニット部を備えていること。
（２−２）前記加工ユニット部の合板の投入側及び排出側には、合板を載置する投入側テーブル部と排出側テーブル部とが備えられていること。
（２−３）前記排出側テーブル部には、加工済みの合板を載置しておくための加工済み材載置テーブル部が備えられていること。
（２−４）前記投入側テーブル部には、載置された合板の前記加工ユニット部から遠い方の端部をクランプして該加工ユニット部に向かって進退移動可能なキャリーが備えられていること。
（２−５）前記排出側テーブル部には、載置された合板を前記加工済み材載置テーブル部に向かって押し出す排出装置が備えられていること。
（２−６）前記投入側テーブルの近傍に、多数枚の合板を積み重ねて載置しておく合板載置テーブル部を備えていること。
（２−７）前記合板載置テーブル部から取り上げた合板を、前記合板加工機の合板投入側テーブル部へと移載する合板移載手段を備えていること。
（２−８）前記合板移載手段は、吸着装置固定用水平フレームと、該吸着装置固定用水平フレームの中心から振り分けられる様に取り付けられた左右の主吸着体と、前記左の主吸着体のさらに左外側において前記吸着装置固定用水平フレームから吊り下げられる様に設けられた左の補助吸着体と、前記右の主吸着体のさらに右外側において前記吸着装置固定用水平フレームから吊り下げられる様に設けられた右の補助吸着体と、前記左右の主吸着体及び前記左右の補助吸着体に吸引力を発生させるブロアーと、前記吸着装置固定用水平フレームを昇降させる昇降手段と、該昇降手段によって上昇された前記吸着装置固定用水平フレームを前記合板載置部と前記合板投入部との間で水平移動させる水平移動手段とを備えていること。
（２−９）前記左右の補助吸着体は、それぞれ、本体が蛇腹状の伸縮可能な筒体により構成されると共に、該本体の下端に吸着面を構成する枠体を取り付けた構造となっていて、前記本体は前記枠体の自重で蛇腹が伸びた状態となる様に、前記吸着装置固定用水平フレームの両端外側に張り出す様に支持金具を介して吊り下げられていること。
（２−１０）前記左右の各主吸着体は、それぞれ、その吸着面に対して押し上げる力が加わったときに相対的に上昇することができる様に、前記吸着装置固定用水平フレームに対して抜け止めされた吊り下げ状態で取り付けられると共に、その吸着面に対して傾動方向の力が加わったときに、当該傾動方向の力に応じて前記吸着面を傾動させることができる様にも支持されていること。
（２−１１）前記主吸着体に接続されたメインホースと、該メインホースから分岐して前記補助吸着体に接続されたサブホースとからなるエアホースを備え、前記ブロアーは、前記主吸着体及び前記補助吸着体に対して吸引力を発生させる手段として共用される様に、前記エアホースの先に接続してあること。
（２−１２）前記メインホースにはメインバルブが備えられると共に、前記サブホースにはサブバルブが設けられていること。
（２−１３）前記合板移載手段は、合板を取り出す際には、前記メインバルブ及びサブバルブをブロアー連通位置とすると共に前記ブロアーを駆動して前記主吸着体及び補助吸着体をエア吸引状態にした上で前記昇降手段を駆動し、前記吸着装置固定用水平フレームの下降を開始し、前記主吸着体が合板上面に接地して所定量抜け出す高さまで前記吸着装置固定用水平フレームを下降させることによって前記主吸着体及び前記補助吸着体の吸着面がいずれも前記合板に塞がれた状態として該合板の吸着が完了した後、前記吸着装置固定用水平フレームを所定高さまで上昇させる動作を実行して停止させ、次に、前記水平移動手段を駆動して前記吸着装置固定用フレームを前記合板投入部まで水平移動させて停止し、再び前記昇降手段を駆動して前記吸着装置固定用フレームを下降させて前記合板投入部に合板を接地させると共に前記メインバルブを前記吸引状態を解除する位置へと切り替える動作を実行する様に構成されていること。

より具体的には、住宅の床板、壁板、野地板などへと加工するために積み重ねて準備された多数枚の合板から一番上の１枚の合板だけを吸着して加工機に供給するための合板供給機構を備えた合板加工機であって、合板供給装置と、加工ユニット部とから構成されると共に、これら合板供給装置及び加工ユニット部が以下の構成を備えていることを特徴とする合板加工機である。
（３−１）前記加工ユニット部は、投入側テーブル部と排出側テーブル部の間に設置されていること。
（３−２）前記排出側テーブル部の前方に加工済み材貯留部が設置されていること。
（３−３）前記投入側テーブル部は、合板を載置するための前テーブルと、合板の右端をクランプして加工ユニット部へと送り込むためのキャリーとを備えていること。
（３−４）前記加工ユニット部は、切断加工を行うための丸鋸ユニットと、切削加工を行うためのルーターユニットと、必要な情報の書き込みを行うための印字ユニットとを備えていること。
（３−５）前記排出側テーブル部は、加工中又は加工済みの合板を載置するための後テーブルと、加工済み材を加工済み材貯留部へと押し出して排出するための排出装置とを備えていること。
（３−６）前記加工済み材貯留部は、前記排出側テーブル部から排出された加工済み材を載置しておくためのテーブルを備えていること。
（３−７）前記合板供給装置は、ベッドと、このベッド上に固定されたローラコンベアとからなる合板載置部と、前記ベッドの前端部から垂直に立設された垂直前フレームと、この垂直前フレームの上端に固定されて水平に後方に伸びる水平前後方向フレームと、この水平前後方向フレームの後端に固定されて前記投入側テーブル部の前テーブルの後方に立設される垂直後フレームとからなるフレーム部とを備えていること。
（３−８）前記フレーム部の水平前後方向フレームの上面には、レールが前後方向に伸びる様に設置され、台車状の水平移動体がこのレールの上を前後方向に移動する様に取り付けられていること。
（３−９）前記台車状の水平移動体に取り付けられた昇降ガイドに嵌合された昇降ロッドの下端に吸着装置固定用水平フレームが固定されていること。
（３−１０）前記水平移動体を構成する台車の上には、ブロアー及びメインバルブが搭載され、該ブロアーにはメインホースが接続され、このメインホースの他端に前記メインバルブが取り付けられ、前記メインホースは、このメインバルブの先で左右に分岐し、左右の主吸着体へと接続されていること。
（３−１１）前記左右の主吸着体は、それぞれ、前記昇降ロッドの下端に固定された吸着装置固定用水平フレームのの中心から振り分けられる様に、上下動及び傾斜が可能な様に支持された主吸着体支持装置を介して、前記吸着装置固定用水平フレームに対して抜け止めされた状態で吊り下げられる様に取り付けられていること。
（３−１２）左右に分岐した前記メインホースのそれぞれからサブホースが分岐しており、このサブホースの途中にはサブバルブが装着され、サブホースの各先端には補助吸着体が取り付けられていること。
（３−１３）前記補助吸着体は、本体が蛇腹状の筒体によって構成されており、下端に吸着面を備え、前記吸着装置固定用水平フレームの両端に取り付けられた支持金具によって、該吸着装置固定用水平フレームの両端外側で通常は伸びた状態となっていてそれぞれの吸着面が前記主吸着体の吸着面よりも上方、かつ、該主吸着体が最大に押し上げられたときの当該主吸着体の吸着面よりも下方の所定位置を初期位置となる様に吊り下げ支持されていること。
（３−１４）合板を取り出す際には、前記メインバルブ及びサブバルブをブロアー連通位置とすると共に前記ブロアーを駆動して前記主吸着体及び補助吸着体をエア吸引状態にした上で前記昇降ロッドを駆動し、前記吸着装置固定用水平フレームの下降を開始し、前記主吸着体が合板上面に接地して所定量抜け出す高さまで前記吸着装置固定用水平フレームを下降させることによって前記主吸着体及び前記補助吸着体の吸着面がいずれも前記合板に塞がれた状態として該合板の吸着が完了した後、前記吸着装置固定用水平フレームを所定高さまで上昇させる動作を実行して停止させ、次に、前記台車状の水平移動体を駆動して前記吸着装置固定用フレームを前記合板投入部まで水平移動させて停止し、再び前記昇降ロッドを駆動して前記吸着装置固定用フレームを下降させて前記合板投入部に合板を接地させると共に前記メインバルブを前記吸引状態を解除する位置へと切り替える動作を実行する様に構成されていること。

本発明の合板加工機によれば、合板載置テーブル部の上に多数枚の合板を積み重ねて載置しておき、そこから１枚ずつ合板を取り出して必要な加工（切断・切削・印字）を実行することができる。ここで、この合板の取り出しは、前述した本発明の合板供給装置が応用されている。従って、合板に対して無理な力を加え過ぎることなく湾曲を利用して２枚同時吸着を有効に防止しつつ１枚ずつ加工ユニット部に備えられた投入側テーブル部へと供給することができる。そして、投入側テーブル部に供給された合板は、クランプ機能を有するキャリーによって端部をクランプされて進退動作を実行されるので、加工ユニット部では、この進退動作を当該進退動作方向への移動制御として利用し、その他の運動軸方向の回転や移動を実施することにより、効率よく合板の切断・切削・印字を実行することができる。このとき、加工ユニット部には排出側テーブル部も設置されているので、キャリーによる進退動作で大きく前進させられた合板を支えることができ、合板は水平面を基準面として加工に供される。

本発明によれば、積み重ねられた多数の合板の内の一番上の合板だけを取り出すに当たり、工程の複雑化や制御の複雑化がなく、かつ、取り出される合板に無理な曲げを生じない様にすることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。実施の形態は、合板加工機に関するものである。図１に示す様に、この合板加工機１は、合板供給装置１００と、加工ユニット部３００とから構成される。図示の様に、合板供給装置１００は、加工ユニット部の前方右側に設置されている。この合板投入装置１００の配置に対応して、加工ユニット部３００の右側には投入側テーブル部２００が設置されている。また、加工ユニット部３００の左側には排出側テーブル部４００が設置されている。そして、この排出側テーブル部４００の前方に加工済み材貯留部５００が設置されている。

投入側テーブル部２００は、図１〜図３に示す様に、合板Ｗ１を載置するための前テーブル２０１と、合板Ｗ１の右端をクランプして加工ユニット部３００へと送り込むためのキャリー２０２とを備えている。

加工ユニット部３００は、図１，図２に示す様に、切断加工を行うための丸鋸ユニット３０１と、切削加工を行うためのルーターユニット３０２と、必要な情報の書き込みを行うための印字ユニット３０３とを備えている。

排出側テーブル部４００は、加工中又は加工済みの合板を載置するための後テーブル４０１と、加工済み材を加工済み材貯留部５００へと押し出して排出するための排出装置４０２とを備えている。

加工済み材貯留部５００は、排出側テーブル部４００から排出された加工済み材を載置しておくためのテーブル５０１を備えている。

合板供給装置１００は、図１〜図４に示した様に、ベッド１０１と、ベッド上に固定されたローラコンベア１０２とからなる合板載置部を備えている。また、この合板載置部のベッド１０１の前端部から垂直に立設された垂直前フレーム１０３ａと、この垂直前フレーム１０３ａの上端に固定されて水平に後方に伸びる水平前後方向フレーム１０３ｂと、この水平前後方向フレーム１０３ｂの後端に固定されて前テーブル２０１の後方に立設される垂直後フレーム１０３ｃとからなるフレーム部を備えている。

また、水平前後方向フレーム１０３ｂの上面には、２条のレール１０４，１０４が前後方向に伸びる様に平行に設置されている。そして、水平移動体１０５が、このレール１０４，１０４の上を前後方向に移動する様に取り付けられている。水平移動体１０５はレール１０４，１０４の上を転がる４個の車輪１０６を有する台車状のものであり、それ自身の上面に搭載された水平移動用ギヤモータ１０７によって回転されるスプロケット（図示せず）を、レール１０４と平行に張ってあるチェーン１０８に巻掛けた構造により、前後方向の移動を実行する様に構成されている。

また、台車状の水平移動体１０５には、図４に示す様に、２個の昇降ガイド１０９，１０９が取り付けられている。この昇降ガイド１０９，１０９には、それぞれ昇降ロッド１１０，１１０が嵌合されている。また、走行移動体１０５の台車底面に昇降用ギヤモータ１１１が吊り下げ固定されている。この昇降用ギヤモータ１１１の駆動シャフト１１２の両端にはスプロケット（図示せず）が取り付けられている。そして、昇降ロッド１１０，１１０の上端に一端を固定されたチェーン１１３，１１３が、この駆動シャフト１１２のスプロケットに巻掛けられている。

また、昇降ロッド１１０，１１０の下端には、吸着装置固定用水平フレーム１１４（図５参照）が固定されている。先ほどのチェーン１１３，１１３の他端はこの吸着装置固定用水平フレーム１１４に固定されている。

図３，図４に示す様に、水平移動体１０５の台車上面には、ブロアー１１５及びメインバルブ１１６が搭載されている。図６に示す様に、ブロアー１１５には太いメインホース１１７が接続されている。そして、メインホース１１７の他端にメインバルブ１１６が取り付けられている。メインホース１１７は、このメインバルブ１１６の先で左右に分岐し、左右２つの主吸着体１１９，１１９へと接続されている。

主吸着体１１９は、図５に示す様に、吸着装置固定用水平フレーム１１４（昇降ロッド１１０，１１０の下端に固定。）の両端に、上下動及び傾斜が可能な様に支持された主吸着体支持装置１１８に取り付けられている。従って、主吸着体１１９は、幅方向水平に伸びている吸着装置固定用水平フレーム１１４に対して、若干の上下動と傾斜とが可能なものとなっていて、通常は自重によってほぼ水平な状態を保っている。なお、この様な上下動及び傾斜が可能な支持方法として、図５（Ｃ）に拡大して示す様に、下端をボールジョイント１１９ａとしたロッド１１９ｂを抜け止め部材１１９ｃを上端に取り付けた状態で、吸着装置固定用水平フレーム１１４に主吸着体１１９が自重で吊り下げる方法を採用した。

図６に示す様に、メインバルブ１１６を開放状態にしてブロアー１１５を駆動すると、主吸着体１１９，１１９→メインホース１１７→メインバルブ１１６→メインホース１１７（バルブ−ブロア間）→ブロアー１１５の様に流れる。

左右に分岐したメインホース１１７のそれぞれから、細いサブホース１２１が分岐している。このサブホース１２１の途中にはサブバルブ１２０が装着されている。また、サブホース１２１の各先端には、補助吸着体１２３が取り付けられている。この補助吸着体１２３は、蛇腹状の筒体によって構成されており、下端に吸着面１２４を備えている。なお、補助吸着体１２３，１２３は、図５に示す様に、吸着装置固定用水平フレーム１１４の両端に取り付けられた支持金具１２２，１２２によって吊り下げられる様な形で支持され、通常は図５（Ｂ）に示す様に、伸びた状態となっている。

次に、本実施形態の合板加工機１の動作について説明する。最初に、これから加工を行う合板Ｗ（規格サイズの合板）を、合板供給装置１００のローラコンベア１０２に積層状態で多数載置する。次に、加工機１の操作パネルを操作して、水平移動体１０５が合板Ｗの真上に位置する様に移動し、ブロアー１１５を起動する。このとき、メインバルブ１１６とサブバルブ１２０は開いておく。従って、主吸着体１１９，１１９と補助吸着体１２３，１２３は吸引状態になる。

次に、操作パネルを操作して、昇降用ギヤモータ１１１を駆動し、吸着装置固定用水平フレーム１１４を下降させる。主吸着体１１９，１１９が合板Ｗの上面に接した後、さらに所定量下降する。これによって、補助吸着体１２３，１２３の吸着面１２４，１２４も合板Ｗの上面に接した状態となって下降動作を停止する。前述した様に、本実施形態では、補助吸着体１２３，１２３の吸着面１２４，１２４の方が、主吸着体１１９，１１９の吸着面よりも若干高い位置となる様に構成されると共に、主吸着体１１９，１１９は吸着装置固定用水平フレーム１１４に対して若干の上下動及び傾斜が可能な構成となっていることから、最初に主吸着体１１９，１１９の方が合板Ｗに接触し、続いて補助吸着体１２３，１２３の吸着面１２４，１２４が接触するのである。これら下降動作の停止は、センサによって検出される信号に基づいて自動的に実行される。なお、この間、図５（Ｃ）に拡大して示した様に、主吸着体１１９は相対的に上昇した状態となり、ロッド１１９ｂが吸着装置固定用水平フレーム１１４から上方へ抜け出した状態になる。

こうして積層された合板Ｗの一番上の合板Ｗ１が主吸着体１１９，１１９及び補助吸着体１２３，１２３によって吸着される。このとき、主吸着体１１９，１１９及び補助吸着体１２３，１２３は、合板Ｗ１で吸引口を閉鎖されてブロアー１１５が作動している状態なので、内部の圧力が下がった状態となる。この結果、蛇腹状の筒体で形成された補助吸着体１２３，１２３は、長さ方向に縮もうとする。そして、全体を上昇させると、この補助吸着体１２３，１２３の縮もうとする作用とは逆に、主吸着体１１９は自重でもって相対的に下がろうとする。この結果、合板Ｗ１は両端を上に持ち上げられる様に反った状態へとスムーズに移行する（図５（Ｅ）参照）。このとき、主吸着体１１９，１１９は、この合板Ｗ１の反りに合わせる様に、若干傾いた状態となる。また、補助吸着体１２３，１２３もそれ自体が全体に蛇腹状筒体となっているので、真っ直ぐに縮むのではなく、外側がより大きく縮む状態となり、吸着面１２４，１２４は傾いた状態となる。従って、合板Ｗ１が反っても、吸着面に隙間が生じることはなく、しっかりと吸着された状態が維持される。

この後、さらに、吸着装置固定用水平フレーム１１４を上昇させる。これによって、反った状態に吸着された合板Ｗ１は持ち上げられる（図４（Ａ）参照）。ここで、前述の様に、吸着動作において合板Ｗ１の両端を上方に反らせたときに、２枚目の合板との間に大気が侵入している結果、２枚目の合板は吸着された状態にはならず、持ち上がらない。

こうして吸着した合板Ｗ１を所定高さまで持ち上げたら、次に、操作パネルを操作して、昇降ギヤモータ１１１を停止すると共に、水平移動用ギヤモータ１０７を駆動し、水平移動体１０５を後方へ移動させて前テーブル２０１の上方で停止させる。そして、操作パネルを操作し、昇降用ギヤモータ１１１を駆動し、吸着装置固定用水平フレーム１１４を下降させる。昇降ギヤモータ１１１は、合板Ｗ１が前テーブル２０１に載ったときに停止させる。

次に、操作パネルを操作して、メインバルブ１１６を閉じる。これにより、主吸着体１１９，１１９及び補助吸着体１２４，１２４の吸引が解除され、合板Ｗ１が吸着体から開放される。

この後は、操作パネルを操作して、昇降用ギヤモータ１１１を駆動し、吸着装置固定用水平フレーム１１４を所定高さまで上昇させて止める。そして、水平移動用ギヤモータ１０７を駆動し、水平移動体１０５を前方へ移動させて次の合板の投入を開始する。

なお、これら一連の動作は、引き続き実行される合板加工機１の合板加工プログラムに従って、自動制御で実施される様にしておいてもよい。

合板の加工は、前テーブル２０１上の合板Ｗ１の右端部をキャリー２０２がクランプして加工ユニット部３００へと送り込むことによって開始する。キャリー２０２は、次に説明する加工動作において、合板を左右に移動させて切断位置等を制御する役割も果たしている。

加工ユニット部３００では、合板加工プログラムに従って、丸鋸ユニット３０１が丸鋸の回転、前後動、昇降、旋回などの動作を実行する間に、この合板加工プログラムに従って実行されるキャリー２０２による合板の左右動と共同して、所定の形状へと合板の切断加工が実行される。また、ルータユニット３０２も、合板加工プログラムに従ってルータの回転、前後動、昇降などの動作を実行し、同じく合板加工プログラムに従ってキャリー２０２が実行する合板の左右動が行われ、所定形状の孔開けや切り欠きの形成などの切削加工が実行される。さらに、印字ユニット３０３も、合板加工プログラムに従ってインクジェットヘッドの前後動、昇降などの動作とインクの吐出・停止動作とを実行する間に、同じく合板加工プログラムに従ってキャリー２０２が実行する合板の左右動により、加工中の合板の上面に部材番号などの情報が印字される。

こうして切断、切削、印字の各加工が終了した合板は、後テーブル４０１から排出装置４０２によって加工済み材としてテーブル５０１に排出する。なお、後テーブル４０１は、加工済み材だけでなく、加工中にキャリー２０２によって加工ユニット部３００からはみ出す様に移動される合板を支える役割も果たしている。

以上説明した様に、本実施形態によれば、多数積み重ねてある合板の中から、確実に１枚だけを吸着して持ち上げ、合板加工機１へと投入することができる。その際、サブホースの径を細いものとすることで、補助吸着体１２３内の圧力低下速度を主吸着体１１９内の圧力低下速度よりも低くすることで、主吸着体１１９の能力を大幅に低下させることなく、合板に対する反りを与えることができている。また、補助吸着体１２３の全体を蛇腹状筒体としたことにより、合板Ｗ１を反らせる様に湾曲させる際には、補助吸着体１２３が柔軟に変形し、合板Ｗ１に対して無理な曲げを加えることがない。

以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明は上述した実施の形態に限られることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々の態様にて実施することができる。

例えば、アームの先に吸着装置固定用水平フレーム１１４等を備えさせたロボットアームを採用し、アームの昇降及び回転によって合板を合板載置テーブル部から投入側テーブル部へと移載する構成とすることもできる。

実施形態の合板加工機の平面図である。 実施形態の合板加工機の合板供給装置を退かせた状態における正面図である。 実施形態の合板加工機において、合板供給装置を作動して合板を１枚ずつ供給する様子を示し、（Ａ）は右側面図、（Ｂ）はその要部拡大図である。 実施形態の合板加工機において、合板供給装置を作動して合板を１枚ずつ供給する様子を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）はその要部拡大図である。 実施形態の合板供給装置の吸着状態を示し、（Ａ）は要部の平面図、（Ｂ）は吸着直前の要部の正面図、（Ｃ）は主吸着体が相対的に上昇する様子を示す腰部拡大図、（Ｄ）は吸着開始時の要部の正面図、（Ｅ）は吸着後に上昇し始めたときの腰部の正面図である。 実施形態の合板供給装置の吸着システムの構成を示す模式図である。 従来例を示す説明図である。

１・・・合板加工機
１００・・・合板供給装置
１０１・・・ベッド
１０２・・・ローラコンベア
１０３ａ・・・垂直前フレーム
１０３ｂ・・・水平前後方向フレーム
１０３ｃ・・・垂直後フレーム
１０４・・・レール
１０５・・・水平移動体
１０６・・・車輪
１０７・・・水平移動用ギヤモータ
１０８・・・チェーン
１０９・・・昇降ガイド
１１０・・・昇降ロッド
１１１・・・昇降用ギヤモータ
１１２・・・駆動シャフト
１１３・・・チェーン
１１４・・・吸着装置固定用水平フレーム
１１５・・・ブロアー
１１６・・・メインバルブ
１１７・・・メインホース
１１８・・・主吸着体支持装置
１１９・・・主吸着体
１１９ａ・・・ボールジョイント
１１９ｂ・・・ロッド
１１９ｃ・・・抜け止め部材
１２０・・・サブバルブ
１２１・・・サブホース
１２２・・・支持金具
１２３・・・補助吸着体
１２４・・・吸着面
２００・・・投入側テーブル部
２０１・・・前テーブル
２０２・・・キャリー
３００・・・加工ユニット部
３０１・・・丸鋸ユニット
３０２・・・ルーターユニット
３０３・・・印字ユニット
４００・・・排出側テーブル部
４０１・・・後テーブル
４０２・・・排出装置
５００・・・加工済み材貯留部
５０１・・・加工済み材載置テーブル

Claims (3)

1. 住宅の床板、壁板、野地板などへと加工するために積み重ねて準備された多数枚の合板から、一番上の１枚の合板だけを吸着して合板加工機に供給するための合板供給装置であって、以下の構成を備えたことを特徴とする合板供給装置。
   （１−１）前記多数枚の合板を積み重ねて準備するための合板載置部を備えていること。
   （１−２）前記合板載置部から取り上げた合板を、前記合板加工機の合板投入部へと移載する合板移載手段を備えていること。
   （１−３）前記合板移載手段は、吸着装置固定用水平フレームと、該吸着装置固定用水平フレームの中心から振り分けられる様に取り付けられた左右の主吸着体と、前記左の主吸着体のさらに左外側において前記吸着装置固定用水平フレームから吊り下げられる様に設けられた左の補助吸着体と、前記右の主吸着体のさらに右外側において前記吸着装置固定用水平フレームから吊り下げられる様に設けられた右の補助吸着体と、前記左右の主吸着体及び前記左右の補助吸着体に吸引力を発生させるブロアーと、前記吸着装置固定用水平フレームを昇降させる昇降手段と、該昇降手段によって上昇された前記吸着装置固定用水平フレームを前記合板載置部と前記合板投入部との間で水平移動させる水平移動手段とを備えていること。
   （１−４）前記左右の補助吸着体は、それぞれ、本体が蛇腹状の伸縮可能な筒体により構成されると共に、該本体の下端に吸着面を構成する枠体を取り付けた構造となっていて、前記本体は前記枠体の自重で蛇腹が伸びた状態となる様に、前記吸着装置固定用水平フレームの両端外側に張り出す様に支持金具を介して吊り下げられていること。
   （１−５）前記左右の各主吸着体は、それぞれ、その吸着面に対して押し上げる力が加わったときに相対的に上昇することができる様に、前記吸着装置固定用水平フレームに対して抜け止めされた吊り下げ状態で取り付けられると共に、その吸着面に対して傾動方向の力が加わったときに、当該傾動方向の力に応じて前記吸着面を傾動させることができる様にも支持されていること。
   （１−６）前記主吸着体に接続されたメインホースと、該メインホースから分岐して前記補助吸着体に接続されたサブホースとからなるエアホースを備え、前記ブロアーは、前記主吸着体及び前記補助吸着体に対して吸引力を発生させる手段として共用される様に、前記エアホースの先に接続してあること。
   （１−７）前記メインホースにはメインバルブが備えられると共に、前記サブホースにはサブバルブが設けられていること。
   （１−８）前記合板移載手段は、合板を取り出す際には、前記メインバルブ及びサブバルブをブロアー連通位置とすると共に前記ブロアーを駆動して前記主吸着体及び補助吸着体をエア吸引状態にした上で前記昇降手段を駆動し、前記吸着装置固定用水平フレームの下降を開始し、前記主吸着体が合板上面に接地して所定量抜け出す高さまで前記吸着装置固定用水平フレームを下降させることによって前記主吸着体及び前記補助吸着体の吸着面がいずれも前記合板に塞がれた状態として該合板の吸着が完了した後、前記吸着装置固定用水平フレームを所定高さまで上昇させる動作を実行して停止させ、次に、前記水平移動手段を駆動して前記吸着装置固定用フレームを前記合板投入部まで水平移動させて停止し、再び前記昇降手段を駆動して前記吸着装置固定用フレームを下降させて前記合板投入部に合板を接地させると共に前記メインバルブを前記吸引状態を解除する位置へと切り替える動作を実行する様に構成されていること。
2. 住宅の床板、壁板、野地板などへと加工するために積み重ねて準備された多数枚の合板から一番上の１枚の合板だけを吸着して加工機に供給するための合板供給機構を備えた合板加工機であって、以下の構成を備えたことを特徴とする合板加工機。
   （２−１）合板に対して切断加工を行うための丸鋸ユニットと、切削加工を行うためのルーターユニットと、必要な情報の書き込みを行うための印字ユニットとを備えた加工ユニット部を備えていること。
   （２−２）前記加工ユニット部の合板の投入側及び排出側には、合板を載置する投入側テーブル部と排出側テーブル部とが備えられていること。
   （２−３）前記排出側テーブル部には、加工済みの合板を載置しておくための加工済み材載置テーブル部が備えられていること。
   （２−４）前記投入側テーブル部には、載置された合板の前記加工ユニット部から遠い方の端部をクランプして該加工ユニット部に向かって進退移動可能なキャリーが備えられていること。
   （２−５）前記排出側テーブル部には、載置された合板を前記加工済み材載置テーブル部に向かって押し出す排出装置が備えられていること。
   （２−６）前記投入側テーブルの近傍に、多数枚の合板を積み重ねて載置しておく合板載置テーブル部を備えていること。
   （２−７）前記合板載置テーブル部から取り上げた合板を、前記合板加工機の合板投入側テーブル部へと移載する合板移載手段を備えていること。
   （２−８）前記合板移載手段は、吸着装置固定用水平フレームと、該吸着装置固定用水平フレームの中心から振り分けられる様に取り付けられた左右の主吸着体と、前記左の主吸着体のさらに左外側において前記吸着装置固定用水平フレームから吊り下げられる様に設けられた左の補助吸着体と、前記右の主吸着体のさらに右外側において前記吸着装置固定用水平フレームから吊り下げられる様に設けられた右の補助吸着体と、前記左右の主吸着体及び前記左右の補助吸着体に吸引力を発生させるブロアーと、前記吸着装置固定用水平フレームを昇降させる昇降手段と、該昇降手段によって上昇された前記吸着装置固定用水平フレームを前記合板載置部と前記合板投入部との間で水平移動させる水平移動手段とを備えていること。
   （２−９）前記左右の補助吸着体は、それぞれ、本体が蛇腹状の伸縮可能な筒体により構成されると共に、該本体の下端に吸着面を構成する枠体を取り付けた構造となっていて、前記本体は前記枠体の自重で蛇腹が伸びた状態となる様に、前記吸着装置固定用水平フレームの両端外側に張り出す様に支持金具を介して吊り下げられていること。
   （２−１０）前記左右の各主吸着体は、それぞれ、その吸着面に対して押し上げる力が加わったときに相対的に上昇することができる様に、前記吸着装置固定用水平フレームに対して抜け止めされた吊り下げ状態で取り付けられると共に、その吸着面に対して傾動方向の力が加わったときに、当該傾動方向の力に応じて前記吸着面を傾動させることができる様にも支持されていること。
   （２−１１）前記主吸着体に接続されたメインホースと、該メインホースから分岐して前記補助吸着体に接続されたサブホースとからなるエアホースを備え、前記ブロアーは、前記主吸着体及び前記補助吸着体に対して吸引力を発生させる手段として共用される様に、前記エアホースの先に接続してあること。
   （２−１２）前記メインホースにはメインバルブが備えられると共に、前記サブホースにはサブバルブが設けられていること。
   （２−１３）前記合板移載手段は、合板を取り出す際には、前記メインバルブ及びサブバルブをブロアー連通位置とすると共に前記ブロアーを駆動して前記主吸着体及び補助吸着体をエア吸引状態にした上で前記昇降手段を駆動し、前記吸着装置固定用水平フレームの下降を開始し、前記主吸着体が合板上面に接地して所定量抜け出す高さまで前記吸着装置固定用水平フレームを下降させることによって前記主吸着体及び前記補助吸着体の吸着面がいずれも前記合板に塞がれた状態として該合板の吸着が完了した後、前記吸着装置固定用水平フレームを所定高さまで上昇させる動作を実行して停止させ、次に、前記水平移動手段を駆動して前記吸着装置固定用フレームを前記合板投入部まで水平移動させて停止し、再び前記昇降手段を駆動して前記吸着装置固定用フレームを下降させて前記合板投入部に合板を接地させると共に前記メインバルブを前記吸引状態を解除する位置へと切り替える動作を実行する様に構成されていること。
3. 住宅の床板、壁板、野地板などへと加工するために積み重ねて準備された多数枚の合板から一番上の１枚の合板だけを吸着して加工機に供給するための合板供給機構を備えた合板加工機であって、合板供給装置と、加工ユニット部とから構成されると共に、これら合板供給装置及び加工ユニット部が以下の構成を備えていることを特徴とする合板加工機。
   （３−１）前記加工ユニット部は、投入側テーブル部と排出側テーブル部の間に設置されていること。
   （３−２）前記排出側テーブル部の前方に加工済み材貯留部が設置されていること。
   （３−３）前記投入側テーブル部は、合板を載置するための前テーブルと、合板の右端をクランプして加工ユニット部へと送り込むためのキャリーとを備えていること。
   （３−４）前記加工ユニット部は、切断加工を行うための丸鋸ユニットと、切削加工を行うためのルーターユニットと、必要な情報の書き込みを行うための印字ユニットとを備えていること。
   （３−５）前記排出側テーブル部は、加工中又は加工済みの合板を載置するための後テーブルと、加工済み材を加工済み材貯留部へと押し出して排出するための排出装置とを備えていること。
   （３−６）前記加工済み材貯留部は、前記排出側テーブル部から排出された加工済み材を載置しておくためのテーブルを備えていること。
   （３−７）前記合板供給装置は、ベッドと、このベッド上に固定されたローラコンベアとからなる合板載置部と、前記ベッドの前端部から垂直に立設された垂直前フレームと、この垂直前フレームの上端に固定されて水平に後方に伸びる水平前後方向フレームと、この水平前後方向フレームの後端に固定されて前記投入側テーブル部の前テーブルの後方に立設される垂直後フレームとからなるフレーム部とを備えていること。
   （３−８）前記フレーム部の水平前後方向フレームの上面には、レールが前後方向に伸びる様に設置され、台車状の水平移動体がこのレールの上を前後方向に移動する様に取り付けられていること。
   （３−９）前記台車状の水平移動体に取り付けられた昇降ガイドに嵌合された昇降ロッドの下端に吸着装置固定用水平フレームが固定されていること。
   （３−１０）前記水平移動体を構成する台車の上には、ブロアー及びメインバルブが搭載され、該ブロアーにはメインホースが接続され、このメインホースの他端に前記メインバルブが取り付けられ、前記メインホースは、このメインバルブの先で左右に分岐し、左右の主吸着体へと接続されていること。
   （３−１１）前記左右の主吸着体は、それぞれ、前記昇降ロッドの下端に固定された吸着装置固定用水平フレームのの中心から振り分けられる様に、上下動及び傾斜が可能な様に支持された主吸着体支持装置を介して、前記吸着装置固定用水平フレームに対して抜け止めされた状態で吊り下げられる様に取り付けられていること。
   （３−１２）左右に分岐した前記メインホースのそれぞれからサブホースが分岐しており、このサブホースの途中にはサブバルブが装着され、サブホースの各先端には補助吸着体が取り付けられていること。
   （３−１３）前記補助吸着体は、本体が蛇腹状の筒体によって構成されており、下端に吸着面を備え、前記吸着装置固定用水平フレームの両端に取り付けられた支持金具によって、該吸着装置固定用水平フレームの両端外側で通常は伸びた状態となっていてそれぞれの吸着面が前記主吸着体の吸着面よりも上方、かつ、該主吸着体が最大に押し上げられたときの当該主吸着体の吸着面よりも下方の所定位置を初期位置となる様に吊り下げ支持されていること。
   （３−１４）合板を取り出す際には、前記メインバルブ及びサブバルブをブロアー連通位置とすると共に前記ブロアーを駆動して前記主吸着体及び補助吸着体をエア吸引状態にした上で前記昇降ロッドを駆動し、前記吸着装置固定用水平フレームの下降を開始し、前記主吸着体が合板上面に接地して所定量抜け出す高さまで前記吸着装置固定用水平フレームを下降させることによって前記主吸着体及び前記補助吸着体の吸着面がいずれも前記合板に塞がれた状態として該合板の吸着が完了した後、前記吸着装置固定用水平フレームを所定高さまで上昇させる動作を実行して停止させ、次に、前記台車状の水平移動体を駆動して前記吸着装置固定用フレームを前記合板投入部まで水平移動させて停止し、再び前記昇降ロッドを駆動して前記吸着装置固定用フレームを下降させて前記合板投入部に合板を接地させると共に前記メインバルブを前記吸引状態を解除する位置へと切り替える動作を実行する様に構成されていること。

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