JPH04201166A - 長尺材の搬送加工方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は長尺材の搬送加工方法に係り、プレハブ式住宅
建物の鉄骨製梁材などの生産ラインに利用できる。

〔背景技術〕

従来より、プレハブ式住宅建物の梁材等には鉄骨製の長
尺材に各種の孔開けや補助部材の溶接といった加工を施
したものか用いられている。

このような梁材等の生産には、長尺材の長手方向に沿っ
て加工箇所が並ぶことが多いことから、長尺材を順次長
手方向に搬送し、搬送経路に沿って孔開は機や溶接機な
どの加工装置を設置しておき、長尺材の各加工箇所を加
工装置の加工部位に順次搬送して加工することが一般的
である。

ここで、従来の長尺材の搬送加工においては、搬送経路
にローラーコンベア等を設置して長尺材を順次長手方向
に送っている。また、搬送経路に長尺材を両側から摺接
するガイド等を設置して通過する長尺材の向きや姿勢等
を正確に維持させている。

一方、加工にあたっては、複数種類の加工を行うために
、各加工内容に応じた複数の加工装置を搬送経路に沿っ
て順次配列しておき、各加工装置の加工部位と対応する
加工を行うべき長尺材の加工箇所とが対向するように位
置決めしたうえ各々の加工を行う方法か採用されている
。

〔発明か解決しようとする課題］ ところで、前述のようにローラーコンベア上の長尺材を
手操作で移動させる際には搬送タイミンク等を自由に調
節できる。

しかし、作業効率を向上するために自動式の搬送コンベ
アを用いた場合、同じ搬送コンベア上にある長尺材は全
て同期して移動することになり、同じ搬送コンベアで内
容の異なる複数の加工を行うことは困難となる。

例えば、同し搬送コンベアにおいて一方の加工を行う間
は他方の加工位置合わせかできないことになり、他方の
加工装置か待たされる時間的な無駄によって作業効率が
低下することになる。

一方、各加工内容に応じて別個の搬送コンヘアを設置す
ることも考えられるが、各搬送コンヘアは長尺材を載せ
換えるスペースの分だけ延長することで装置か大型化す
るという問題かある。

本発明の目的は、一連の搬送経路で異なる内容の複数の
加工を行えるとともに、作業効率および空間効率を高め
られる長尺材の搬送加工方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、長尺材を長手方向に搬送しなから半該搬送経
路に沿って設置された複数種類の加工装置により加工を
行う長尺材の搬送加工方法であって、前記搬送経路に沿
って連続する複数の加工区間を設定し、各加工区間の終
端位置に前記加工装置を設置しておき、各加工区間に配
置された台車に加工すべき長尺材を位置決め保持させ、
各台車を各区間での加工内容に応じて移動させながら加
工を行うとともに、次の加工区間まで送ることを特徴と
する。

ここで、加工装置としては長尺材にボルト孔等を形成す
る各種孔開は機やブラケット等の補助部材を溶接する溶
接機などが利用できる。

また、台車としては搬送経路に沿って設置されたレール
上を移動するもの等が利用でき、その移動には所定の加
エバターンに基つく間歇的な移動等を正確に行える既存
の駆動装置および移動制御手段を利用することか好まし
い。

さらに、台車に長尺材を位置決め固定する手段としては
、例えば長尺材の両端部に係合する位置決め手段および
長尺材を台車との開に挟持固定するような保持手段など
が利用できる。

〔作　用〕

このような本発明においては、各加工区間の台車の移動
により長尺材を送ることで、各区間の終端位置の加工装
置により長尺材の全長にわたる加工か行われることにな
る。

このため、各加工区間に設定された複数の加工は互いに
独立して行うことが可能であり、相互の関連に起因する
作業効率の低下を回避できることになる。

さらに、加工に伴う台車の移動により各加工区間の長尺
材が次の区間に移送されることになり、各加工区間で長
尺材の受は渡しが行われることで空間効率を高めること
か可能となり、これらにより前記目的が達成される。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図には、プレハブ住宅建物用箱型居室ユニットの生
産工程の概要が示されている。この生産工程は、第２図
に示すような天井パネル１１、床パネル１２、一対の妻
パネル１３．１４を組み立てることにより、第３図に示
すような箱型の居室ユニット１０を構成するものである
。

天井パネル１１は、長辺粱生産ライン１で一対の天井用
長辺粱２１．２２を製造し、天井パネル生産ライン２で
前述の長辺梁２１．２２を平行にして野縁Ｉ５で連結し
、その下面側に天井用面材１６を取付けることで生産さ
れる。

床パネル１２は、長辺粱生産ラインｌで一対の床用長辺
梁２３．２４を製造し、床パネル生産ライン３において
前述の長辺粱２３．２４を平行にして根太１７で連結し
、その上面側に床用面材１８を取付けることで生産され
る。

妻パネル１３．１４は、それぞれ柱生産ライン４で一対
の柱２５．２６を製造し、短辺梁生産ライン５で一対の
短辺粱２７．２８を製造し、妻パネル生産ライン６で前
述の柱２５．２６を平行にしてその上下端部を前述の短
辺粱２７．２８で溶接連結したうえ、各隅の同側に各パ
ネル１１．１２との接合用仕口２９を溶接固定すること
で生産される。

これ、らの各パネル１１−１４は総組ライン７に送られ
る。総組ライン７においては、天井パネル１１と床パネ
ル１２とを上下に平行に水平支持したうえ、その短辺側
の側方に各妻パネル１３．１４を配置し、各々の仕口２
９を各パネル１１．１２の長辺粱２１〜２４の端部に嵌
合溶接することで居室ユニット１０の基本構造が組み立
てられる。

組み立てられた居室ユニット１０の基本構造は外壁パネ
ル取付ライン８に送られ、外側側面の所定部位に軽量気
泡コンクリート製の外壁パネル１９が取付けられるとと
もに、続いて造作設備取付ライン９に送られ、内装の仕
上げ施工やキッチンやバスユニット等の室内設備および
窓す１．シや軒先ユニット等の室外設備の設置が行われ
、これらにより居室ユニット１０が完成することになる
。

ところで、長辺粱２１〜２４は、第４図に示すように、
長尺材であるＣ型鋼２０に各種の孔開けや部品の溶接等
の加工を行って製造される。

Ｃ型鋼２０は、ウェブ２０Ａの両側にフランジ２０Ｂを
有し、生産する居室ユニット１０に応じて２．５゜４．
５．６モジユールの何れかの長さに形成されている。な
お、居室ユニットｌＯとして組み立てられた際にはウェ
ブ２ＯＡが外側面に配置され、フランジ２０Ｂの何れか
一方が上側、他方が下側に配置される。　　− Ｃ型ｗ４２０のウェブ２ＯＡには、中実軸線上に位置決
め用基準孔３１．３２が形成され、これらのうち−端側
は丸孔とされ、他端側は長孔とされている。

また、ウェブ２ＯＡには軒先ユニット等を取付けるため
のボルト孔３３が適宜形成される。

Ｃ型鋼２０のフランジ２０Ｂには、上になる側の両端に
二側の溶接用スリット３４が形成されるとともに、下に
なる側または両方の側には外壁パネル１９あるいは窓サ
ツシ等を取付けるための汎用取付は孔３５が複数、所定
間隔で形成される。

Ｃ型鋼２０の内側には、野縁１５や根太１７を連結する
ためのブラケット３０が複数、所定間隔で溶接固定され
る。

ブラケット３０は、鋼板等を略Ｔ字型に打ち抜いて形成
されたものであり、中間部に野縁１５や根太１７を連結
するための突起３０Ａを有する。この突起３０Ａは一側
に偏って形成されており、ブラケット３０としては突起
３０Ａの偏りが対象をなす二種類が用意される。一方、
両端部３０Ｂはそれぞれ同じ側に折り曲げられ、Ｃ型鋼
２０のフランジ２０Ｂの内側面に沿って溶接固定される
。

なお、−本のＣ型鋼２０に配置されるブラケット３０の
数や位置等は、製造するＣ型鋼２０ないし居室ユニット
ｌＯの仕様に応して個々に指定される。また、各位置に
配置されるブラケット３０の種類や向き等は、製造する
Ｃ型鋼２０の仕様あるいは仕様部位（つまり長辺粱２１
〜２４の何れになるか）に応じて個々に指定される。通
常、各ブラケット３０は端部３０ＢがＣ型鋼２０の中心
に向くように指定され、Ｃ型鋼２０が床用の場合には突
起３０Ａが上側に、天井用の場合は下側となるように指
定される。

このようなＣ型鋼２０の加工を行って長辺粱２１〜２４
を製造するために、長辺粱生産ライン１は次のように構
成されている。

第５図において、長辺粱生産ライン１は前ライン４０、
中間ライン５０１．後ライン６０の三つのラインから構
成されている。

前ライン４０は、外部から図中左上の入口部分に供給さ
れたＣ型鋼２０をローラーコンベア等の搬送装置４１に
より搬送し、搬送装置４１に沿って配列された孔開は機
４２．４３．４４によりＣ型鋼２０に前述した位置決め
用基準孔３１．３２、ボルト孔３３および二側の溶接用
スリット３４を加工する。

加工が済んだＣ型鋼２０は前ストッカ４５に送られ、順
次側方へ移送されて所定数かストックされる。

ストックされたＣ型鋼２０は出口側の移載装置４６で吊
上げられ、当該出口側に連続する中間ライン５０に送ら
れる。

中間ライン５０は、送られたＣ型鋼２０を搬送装置５１
により搬送し、搬送装置５１に沿って設置された孔開は
機５２で前述した汎用取付は孔３５を加工するとともに
、二組のブラケット供給装置５３およびブラケット溶接
装置５４で前述したブラケット３０を溶接する。

加工が済んだＣ型鋼２０は移載装置５５で吊上げら、れ
て側方へ移載され、後ストッカ５６により順次側方へ移
送されて所定数がストックされる。ストックされたＣ型
鋼２０は出口側に連続する後ライン６０へ送り出される
。

後ライン６０は、送り圧されたＣ型＠２０をローラーコ
ンベア６１により搬送し、このコンベア６１に沿って配
置された作業員により錆び止めペイントの塗布あるいは
孔開は部分の整形等の仕上げ加工を行う。

ここで、中間ライン５ｏの搬送装置５１は二台の台車７
０を用いてＣ型鋼２０を搬送するものである。

第６図および第７図に示すように、台車７ｏはＣ型鋼２
０の最大長さに合わせて形成されている。

台車７０の上面側には、Ｃ型鋼２０を所定位置に保持す
るための位置決め保持機構８１〜８５が配列されている
。各保持機構８１〜８５はＣ型鋼２０の基準孔３１゜３
２に挿通係合しかつウェブ２ＯＡの端部を上下に挟持固
定する。基準側の保持機構８１と各保持機構８２〜８５
との間隔はそれぞれ２．５．　４．　５．　６モジユー
ルのＣ型鋼２０に対応して設定されている。両端に設置
された保持機構８１．８５は固定式であるが、中間の保
持機構８２〜８４はＣ型鋼２０の保持位置より下方に後
退するような可倒式である。

台車７０の下面側には、中間ライン５０の全長に及ぶレ
ール７１に沿って走行するためのローラ機構７２および
自走するための駆動機構７３が設置されている。ローラ
機構７２は台車７０に所定間隔で配置され、各々三個の
ローラでレール７１の両側フランジ部を上下および両側
から挟み、台車７０を長手方向へのみ移動させる。駆動
機構７３はモータ７４の駆動力を減速機構７５を介して
レール７２に伝達し、台車７ｏを前進または後退させる
。なお、駆動機構７３には図示しない移動制御装置が接
続され、この制御装置はＣ型鋼２０毎に指定される孔開
はパターンやブラケット溶接パターン等に基づいて台車
７０の移動を制御し、所定位置に正確に停止させるよう
になっている。

第５図に戻って、中間ライン５０はＣ型鋼２０が送り込
まれる側の台車７〇−台分の部分が孔開は区間Ｓ１とさ
れ、続く台車７〇−台分の部分がブラケット取付区間Ｓ
２とされ、Ｃ型鋼２０を送り出す側の台車７〇−台分の
部分が搬出区間Ｓ３とされている。

そして、前述した孔開は機５２は孔開は区間Ｓｔの終端
部に設置され、ブラケット供給装置５３およびブラケッ
ト溶接装置５４の一組はブラケット取付区間Ｓ２の終端
部に、残る一組は中間部に設置されている。

さらに、前述した台車７０の一方は区間ｓ１から区間Ｓ
２までＣ型鋼２０を搬送し、他方は区間Ｓ２から区間Ｓ
３までＣ型鋼２０を搬送する。ここで、区間Ｓ２に沿っ
て当該区間Ｓ２にある台車７０上のＣ型鋼２０を吊上げ
る移載装置５７か配置され、区間Ｓ１からの台車７０に
保持されたＣ型鋼２０を吊上げた状態で前後の台車７０
を入れ換え、区間Ｓ３に向かう台車７０に載せ換えるこ
とでＣ型鋼２０を順次搬送するように構成されている。

このような本実施例における中間ライン５ｏの動作につ
いて説明する。

先ず、第８図（Ａ）に示すように、区間Ｓ２および区間
Ｓｌに台車７０（台車７０Ａ、台車７０Ｂとする）を配
置し、各々にＣ型鋼２０（Ｃ型＠　２０ＡおよびＣ型鋼
２０Ｂとする）を保持させる。次に、第８図（Ｂ）〜（
Ｃ）のように、台車７０Ａ　、　７０Ｂを互いに独立し
て間歇移動させながら各々に保持したＣ型鋼２ＯＡ。

２０Ｂに溶接および孔開けを行う。

すなわち、台車７０ＡをＣ型鋼２ＯＡに応じたブラケッ
ト溶接パターンに基づいて移動させ、順次Ｃ型鋼２ＯＡ
のブラケット溶接箇所が順次ブラケット溶接機５４に対
向する位置で停止させ、各停止位置で溶接を行う。この
際、台車？ＯＡの移動速度は各箇所の溶接時間に合わせ
て調節する。

また、台車７０ＢをＣ型鋼２０Ｂに応じた孔開はパター
ンに基づいて移動させ、順次Ｃ型鋼２０Ｂの孔開は箇所
が順次孔開は機５２に対向する位置で停止させ、各停止
位置で孔開は機５２により孔開けを行う。この際、台車
７０Ｂの移動速度は各箇所の孔開は時間および台車７０
Ａとの間隔に応じて調節する。

これにより、各Ｃ型鋼２ＯＡ、　２０Ｂにはそれぞれ所
定配置の溶接および孔開けが行われる。

孔開けおよび溶接が済んだら、第８図（Ｄ）のように、
各台車７０Ａ、　７０Ｂを区間Ｓ３および区間Ｓ２ま−
で移動させ、各々のＣ型鋼２０Ａ、　２０Ｂを移載装置
５５゜５７で吊り上げる。ここで、区間Ｓ３のＣ型鋼２
ＯＡを後ライン６０に送り出し、区間Ｓｌには移載装置
４６で前ライン４０から次のＣ型鋼２０Ｃを送り込む。

そして、第８図（Ｅ）のよう龜、空になった台車７０Ａ
、　７０Ｂを区間Ｓ２および区間Ｓ１に戻し、各々にＣ
型鋼２０Ｂ、　２０Ｃを保持させ、第８図（Ａ）に戻っ
て同様の動作を繰り返す。

このような本実施例によれば、次に示すような効果があ
る。

すなわち、Ｃ型ｌ１Ｉ４２０を台車７０の正確な位置に
固定したのち、台車７０を指定された孔開はパターンや
溶接パターンに基づいて間歇移動させることにより、台
車７０に固定されたＣ型鋼２０の加工箇所を対応する孔
開は機５２やブラケット溶接機５４の加工部位に対向す
る位置へと正確に送ることかでき、必要な各箇所に孔開
けやブラケット溶接等の所定の加工を順次行うことがで
きる。

この際、孔開は機５２やブラケット溶接機５４を各区間
Ｓｌ、　Ｓ２の終端位置に設置しておくことで、各区間
Ｓｌ、　、Ｓ２を送られるＣ型鋼２０は全長にわたって
これらの加工装置を通過することになる。このため、各
々による孔開けおよび溶接を確実に行うことができると
ともに、Ｃ型鋼２０の任意の位置に加工を行えることに
なる。

そして、孔開は機５２による孔開は加工を区間３１行い
、ブラケット溶接機５４による溶接を続く区間Ｓ２で行
うようにしたため、各区間Ｓｌ、　Ｓ２でのＣ型鋼２０
の移動タイミングを互いに独立して設定できるようにな
り、制御を簡略化できるとともに、相互干渉を防止して
作業効率を高めることができる。

さらに、各区間８１〜Ｓ３へのＣ型鋼２０の搬送は、各
区間Ｓｌ、　Ｓ２の加工、に伴って台車７ｏを次の区間
３２゜Ｓ３まで移動させることで自動的に行われること
になり、他の搬送装置等を用いる必要がないうえ、搬送
のための余分な経路を省略することで空間効率を高める
ことができる。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
本発明を達成しようとする範囲内の変形が本発明に含ま
れるものである。

例えば、台車７０およびレール７１等の構造や形式等は
実施にあたって適宜設定すればよい。つまり、台車７０
とレール７１との間はローラ機構７２に限らず、摺動式
等であってもよい。また、駆動機構７３を台車７０に搭
載する必要はなく、レール７１に沿って各台車７０に対
応した駆動チェノ等を設け、各台車７゜を各チェノに係
合させることで各々を独立して移動させるようにしても
よい。

さらに、位置決め保持機構８１〜８５の構造や形式等も
任意であり、位置決めは基準孔３１．３２への挿通係合
に限らず、角隅部分に係合するＬ字型コーナ一部材等を
用いてもよく、保持する構成も適宜設定すればよい。さ
らに、中間の保持機構８２〜８４を可倒式とする構造も
昇降式や回動式等から任意に選択すればよく、位置決め
保持機構８１〜８５の配置もＣ型鋼２０に応じて設定す
ればよい。

また、前記実施例では区間Ｓｔ、　Ｓ２に二種類の加工
を設定し、各々を連続して行えるようにしたが、更に台
車７０および加工区間を増して三種類以上の加工を連続
して行うようにしてもよい。

一方、前記実施例では二台の台車７０の入れ換え送りし
、各台車７０を各加工内容に対応させたが、台車７０を
循環式としてＣ型鋼２０に対応させるようにしてもよい
。つまり、台車７０に保持されたＣ型鋼２０に対して先
ず孔開けを行い、次いで溶接を行い、さらに取り出しを
行い、この後側の戻り経路により台車７０を次のＣ型鋼
２０の受は入れ位置に戻すようにしてもよい。

また、前記実施例では台車７０に保持したＣ型鋼２０を
一本つつ独立して移動させたか、Ｃ型鋼２０に対する加
エバターンが同しものであれば台車７０の移動を加工す
るＣ型鋼２０毎に変更する必要はなく、加エバターンの
変更のつど間歇移動の設定を変更すればよい。

さらに、Ｃ型鋼２０に加工する内容としては、汎用取付
は孔３５の孔開けやブラケット３０の溶接に限らず、例
えばエンボス状の突起部の打ち出し等であってもよく、
特にＣ型鋼２０に長手方向に沿って配列される加工に対
して有効である。

また、加工する長尺材は前記実施例のようなＣ型鋼２０
に限らず、様々な寸法、形状、材質のものに適用でき、
住宅用居室ユニット１０用に限らず他の構造の住宅建物
の梁や柱に利用される長尺材にも適用することができる
。

〔発明の効果〕

以上に述べたように、本発明によれば異なる内容の複数
の加工を各加工区間に割り当て、各区間で台車を独立し
て移動させることにより、一連の搬送経路で異なる内容
の複数の加工か行えるとともに、作業効率および空間効
率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の生産工程を示すブロック図
、第２図は同実施例で生産する住宅用居室ユニットを示
す分解斜視図、第３図は前記ユニットを組み立てた状態
を示す斜視図、第４図は前記ユニットの用いられる長辺
粱を示す斜視図、第５図は前記長辺粱を生産するライン
を示す斜視図、第６図は前記長辺粱の搬送加工用の台車
を示す平面図、第７図は前記長辺粱の搬送加工用の台車
を示す側面図、第８図は前記長辺粱の搬送加工動作を示
す模式図である。 ２０・・・長尺材であるＣ型鋼、３０・・・ブラケット
、３５・・・取付は孔、５０・・・本発明に係る中間ラ
イン、５２・・・加工装置である孔開は機、５４・・・
加工装置である溶接機、７０・・・台車、Ｓｔ、　Ｓ２
・・・加工区間。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）長尺材を長手方向に搬送しながら当該搬送経路に
   沿って設置された複数種類の加工装置により加工を行う
   長尺材の搬送加工方法であって、前記搬送経路に沿って
   連続する複数の加工区間を設定し、各加工区間の終端位
   置に前記加工装置を設置しておき、各加工区間に配置さ
   れた台車に加工すべき長尺材を位置決め保持させ、各台
   車を各区間での加工内容に応じて移動させながら加工を
   行うとともに、次の加工区間まで送ることを特徴とする
   長尺材の搬送加工方法。