JPH06114475A - ワーク反転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】大型で重量の重い加工ワークをワーク加工テー
ブルの前側位置で容易且つ迅速に反転させることができ
るワーク反転装置を提供することにある。 【構成】ワーク加工テーブル12の前側位置に、両端切欠
部22，23を有するワーク昇降天板21をワーク加工テーブ
ル12と略面一になる上昇限位置と、この上昇限位置より
少し下がるワーク反転位置と、ワーク反転に干渉しない
下降限位置との３段階に上げ下げできるワーク昇降テー
ブル20を配置し、該昇降テーブルの両側部にワーク挿入
テーブル30とワーク取出テーブル40を配置し、該ワーク
挿入テーブルとワーク取出テーブルに昇降天板21の両端
切欠部22，23と位置対応するワーク係合体32，42と、該
係合体を天板載置ワークの両端部に係合させる前後動シ
リンダ33，43と、昇降天板21の下降状態でワーク係合体
32，42を１８０度回動させるワーク反転用のロータリー
シリンダ34，44とを装備したことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は大型で重量の重い加工ワ
ーク（例えば建物の扉や間仕切等に使用される大型で重
量の重い中空金属パネル）を、その表裏面が反対になる
ように溶接テーブル等のワーク加工テーブルの前側位置
で反転させるワーク反転装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】建物の扉や間仕切等に使用される中空金
属パネルを製造する場合、表面鋼板及び裏面鋼板の両側
折曲部を側辺中骨に対し突合せ状態にスポット溶接する
工程があり、このパネル側辺のスポット溶接は前記パネ
ルを溶接テーブルの上に位置規制した状態で片側ずつ行
われる。

【０００３】このため、前記パネル一側辺のスポット溶
接が完了しパネル他側辺のスポット溶接を行う時に、前
記パネルを一側辺と他側辺が反対になるように反転させ
る必要がある。また、このようなパネル反転は表裏鋼板
面を仕上げ加工するような場合（表裏鋼板面が反対にな
るように反転させて行う）にも必要であるが、従来は前
記パネルを自動的に反転させるワーク反転装置がなかっ
たために、前記パネルの反転を作業者数人による人手作
業で行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の人手作業に
よるパネル反転では、パネル反転に複数人の作業者が必
要で反転作業に危険を伴う問題があった。

【０００５】本発明は前記従来の問題を解消するために
提案されたもので、その目的は前述した中空金属パネル
のような大型で重量の重い加工ワークを、その表裏面が
反対になるようにワーク加工テーブルの前側位置で容易
且つ迅速に、しかも安全に反転させることができるワー
ク反転装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明のワーク反転装置は、ワーク加工テーブル
の前側位置に、両端中央部に切欠部を有するワーク昇降
天板と、このワーク昇降天板を水平状態に維持してワー
ク加工テーブルと略面一になる上昇限位置と、この上昇
限位置より少し下がるワーク反転位置と、前記ワークの
反転に干渉しない下降限位置との３段階に上げ下げする
天板昇降機構とを具備するワーク昇降テーブルを配置し
たこと、このワーク昇降テーブルのワーク挿入側となる
一側部位置及びワーク取出側となる他側部位置に前記昇
降天板の上昇限位置と略同一高さになる固定天板を有し
たワーク挿入テーブル及びワーク取出テーブルを配置
し、このワーク挿入テーブルとワーク取出テーブルに前
記昇降天板の両端切欠部と位置対応するコ型形状をなし
た左右一対のワーク係合体と、この両ワーク係合体をワ
ーク反転位置に移動停止した昇降天板の方向へ前進移動
させ天板両端切欠部内において天板載置ワークの両端中
央部に係合させる前後動シリンダと、前記昇降天板が下
降限位置に降下した時に前記ワーク係合体を１８０度回
動させて係合体保持ワークを表裏面が反対になるように
反転させる反転回動手段とを装備したことを特徴とす
る。

【０００７】前記反転回動手段はワーク係合体をワーク
両端中央部に対する係合状態で１８０度回動させる可逆
電動機等を適用することも可能であるが、左右一対のワ
ーク係合体を同期して反転回動させるロータリーシリン
ダを使用し、ワーク挿入テーブル及びワーク取出テーブ
ルの前後動シリンダで前後動される移動台に搭載固定す
れば、前記ロータリーシリンダと前後動シリンダを同じ
作動流体（エア等）で作動させることができ、装置構造
を簡素化し得る。

【０００８】

【作用】本発明のワーク反転装置は、中空金属パネルの
ような大型で重量の重い加工ワークを、その表裏面が反
対になるようにワーク加工テーブルの前側位置で反転さ
せるものであって、ワーク昇降テーブルのワーク昇降天
板の上に前記ワークを載置した状態で前記昇降天板をワ
ーク反転位置に下降停止させ、この状態でワーク挿入テ
ーブル側のワーク係合体とワーク取出テーブル側のワー
ク係合体を前後動シリンダの作動で前進移動させて天板
載置ワークの両端中央部に係合する状態にし、次いで前
記昇降天板をワーク反転可能な下降限位置に下降停止さ
せ、この状態で前記ワーク係合体を反転回動手段（ロー
タリーシリンダ）の作動で１８０度回動させることによ
り、前記ワークをワーク昇降テーブルの下降状態で表裏
面が反対になるように反転させることができる。

【０００９】また、前記ワークの反転後において前記昇
降天板をワーク反転位置に反転ワークを受け止めるよう
に上昇停止させ、この状態でワーク挿入テーブル側のワ
ーク係合体とワーク取出テーブル側のワーク係合体を前
後動シリンダの作動で後退移動させてワーク両端部から
係合離脱する状態にし、次いで前記昇降天板をワーク加
工テーブルと略面一になる上昇限位置に上昇停止させれ
ば、反転後のワークをワーク加工テーブルと略同一高さ
にして、ワーク加工テーブルに対する前記ワークの挿入
セット作業を容易に行うことができる。

【００１０】更に、前記昇降天板を上昇限位置に上昇停
止させた状態で、加工後のワークを昇降天板上に引き戻
してワーク取出テーブルの固定天板の上に移動させれ
ば、ワーク挿入テーブルの固定天板上に載置されている
次の加工ワークを前記昇降天板の上に移動して、ワーク
加工テーブルに対する新たな加工ワークの挿入セット作
業を容易に行うことができる。

【００１１】なお、前記ワークの前述したようなテーブ
ル移動を人為操作で楽に行えるようにするためには、ワ
ーク挿入テーブル及びワーク取出テーブルの固定天板
に、その上面部から一部突出する定置回転可能なワーク
支承ボールを列設し、且つワーク昇降テーブルの昇降天
板に常時は天板上面部から没入しワーク移動時に天板上
面部から一部突出するように流体圧シリンダ等で作動さ
れる出没可能な回転ボールを列設することが望ましい。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例によるワーク反転装
置を図面に従い説明する。

【００１３】図中１は大型で重量の重い加工ワークで、
本実施例の場合は建物の扉や間仕切等に使用される図４
（Ａ）に示すような両端が開口した仮組状態の中空金属
パネルであって、パネル厚さの略半分に相当する幅の両
側折曲部２ａ，２ｂ，３ａ，３ｂを有し該両側折曲部２
ａ，３ａ・２ｂ，３ｂが端縁で接合するように相対向し
て抱合される表面鋼板２及び裏面鋼板３と、この表裏面
鋼板２，３間の折曲部当接位置に平行に配設固定される
コ形断面形状の両側中骨４，５及び該両側中骨４，５の
間に所定の間隔を置いて平行に配設固定される複数本の
中間中骨６とからなり、この端部中間中骨６ａ，６ｂと
前記両側中骨４，５との間の空間が電極及びアーム挿入
可能な両端開口の空洞部７，８となっている。

【００１４】１０は前記ワーク１（中空金属パネル）の
一側辺及び他側辺を長さ方向に一定ピッチ例えば８cm程
度の間隔をおいた図４（Ａ）に示す溶接箇所９で順次に
スポット溶接する溶接装置で、この溶接装置１０は表面
鋼板２の一側折曲部２ａと裏面鋼板３の一側折曲部３ａ
との突合せ部分及び表面鋼板２の他側折曲部２ｂと裏面
鋼板３の他側折曲部３ｂとの突合せ部分を両側中骨４，
５に対し片側ずつスポット溶接するものであって、以下
のように構成されている。

【００１５】即ち、前記溶接装置１０は図１に示すよう
なガイドレール１１ａ，１１ｂを有するガンテーブル１
１と、このガンテーブル１１に溶接テーブルとして延設
されたワーク加工テーブル１２と、前記ガンテーブル１
１のガイドレール１１ａ，１１ｂに案内され図示省略の
可動台作動機構（上下２段の水平シリンダ）の作動によ
りワーク加工テーブル１２の方向に所定の送りピッチで
間欠的に前進移動される往復動可能な可動台１３と、こ
の可動台１３からワーク加工テーブル１２の方向に延出
し前記可動台１３の前進移動によって前記ワーク１の溶
接側空洞部７に開口端から挿入される長さの長い第１ア
ーム１４と、該第１アーム１４の先端部に固定され前記
ワーク１のスポット溶接時に空洞部挿入状態でワーク一
側中骨４の内面部に図４（Ｂ）の如く当接される第１電
極１５と、前記可動台１３から第１アーム１４と平行離
間する状態に延出し前記可動台１３の前進移動によって
前記ワーク１の一側外面沿いに移動される前記第１アー
ム１４より少し長さの短い第２アーム１６と、この第２
アーム１６の先端部にＵ形ばねとシリンダ取付体とから
なる可動部材を介して前記第１電極１５と対向離間する
状態に取付けられ前記ワーク１のスポット溶接時にアー
ム先端ブラケットに固定された加圧シリンダ１７の作動
で第１電極１５の方向に可動されて表面鋼板２及び裏面
鋼板３の一側折曲部２ａ，３ａを一側中骨４に密接する
ように所定の加圧力Ｐで図４（Ｂ）の如く加圧する第２
電極１８とを具備し、前記ワーク１をワーク加工テーブ
ル１２の上に図１の如く位置規制し、ワーク加工テーブ
ル１２に装備される複数個のワーク押えシリンダ１９で
図２，図４（Ｂ）に示すように押え付けたワークセット
状態で、ワーク内部（溶接側空洞部７内）に位置する第
１電極１５とワーク外部に位置する第２電極１８をワー
ク長さ方向に一定ピッチで間欠移動させながら、前記ワ
ーク１の一側辺部を順次にスポット溶接して行くことが
できるように構成されている。

【００１６】本実施例のワーク反転装置は、前記ワーク
１の一側辺部と他側辺部（鋼板他側折曲部２ｂ，３ｂが
位置する他側辺部）を反対にしてスポット溶接する場合
に、前記ワーク１をワーク加工テーブル１２の前側位置
で表裏面が反対になるように反転させるものであって、
ワーク加工テーブル１２の前側位置に配置されるワーク
昇降テーブル２０と、このワーク昇降テーブル２０のワ
ーク挿入側となる一側部位置（ガンテーブル１１の前側
部）に配置されるワーク挿入テーブル３０と、ワーク昇
降テーブル２０のワーク取出側となる他側部位置に配置
されるワーク取出テーブル４０とから構成される。

【００１７】前記ワーク昇降テーブル２０は、両端中央
位置に切欠部２２，２３を有し且つ前側中央位置に作業
用凹欠部２４を図１の如く設けたワーク昇降天板２１
と、この昇降天板２１をワーク加工テーブル１２と略面
一になる図２のような上昇限位置と、この上昇限位置よ
り少し下がる図３（Ａ）に示すワーク反転位置と、前記
ワーク１の反転回動に干渉しない図３（Ｂ）に示す下降
限位置（基台ベース枠２６に接近する下降限位置）との
３段階に上げ下げする天板昇降機構２５とを具備する。

【００１８】この天板昇降機構２５は、基台ベース枠２
６と前記昇降天板２１との間に組付けられ該昇降天板２
１を水平状態に維持して昇降可能に支持するＸ型の伸縮
フレーム２７と、この伸縮フレーム２７と基台ベース枠
２６との間に枢支連結され前記昇降天板２１を前記のよ
うな上昇限位置とワーク反転位置及び下降限位置の３段
階に上げ下げする流体圧シリンダ２８とから構成され
る。

【００１９】なお、前記伸縮フレーム２４は中間部が枢
支された前後一対のＸ型交差部材からなり、この各Ｘ型
交差部材の一側端部を基台ベース枠２６及び昇降天板２
１に回動可能に軸支し、前記各Ｘ型交差部材の他側端部
を基台ベース枠２６及び昇降天板２１の横長孔２６ａ，
２１ａに摺動及び回動可能に軸支した構成となってい
る。

【００２０】前記ワーク挿入テーブル３０及びワーク取
出テーブル４０は、前記昇降天板２１の上昇限位置と図
２の如く同一高さになる固定天板３１，４１を有する。

【００２１】このワーク挿入テーブル３０とワーク取出
テーブル４０には、前記昇降天板２１の両端中央切欠部
２２，２３と位置対応する正面がコ型形状をなした左右
一対のワーク係合体３２，４２と、この両ワーク係合体
３２，４２をワーク反転位置に移動停止した昇降天板２
１の方向へ前進移動させ天板両端切欠部２２，２３内に
おいて天板載置ワーク１の両端中央部に図３（Ａ）の如
く係合させる前後動シリンダ３３，４３と、前記昇降天
板２１が下降限位置に降下した時に前記ワーク係合体３
２，４２を１８０度回動させて係合体保持ワーク１′を
表裏面が反対になるように図３（Ｂ）の如く反転させる
反転回動手段としてのロータリーシリンダ３４，４４と
が図１及び図２の如く装備され、このロータリーシリン
ダ３４，４４はワーク挿入テーブル３０及びワーク取出
テーブル４０の前後動シリンダ３３，４３で前後動され
る移動台３５，４５に図２の如く搭載固定されている。

【００２２】而して、ワーク昇降テーブル２０の昇降天
板２１の上に前記ワーク１を図２の如く載置した状態で
前記昇降天板２１をワーク反転位置に下降停止させ、こ
の状態でワーク挿入テーブル３０側のワーク係合体３２
とワーク取出テーブル４０側のワーク係合体４２を前後
動シリンダ３３，４３の作動で前進移動させて天板載置
ワーク１の両端中央部に図３（Ａ）の如く係合する状態
にし、次いで前記昇降天板２１をワーク反転可能な下降
限位置に図３（Ｂ）の如く下降停止させ、この状態で前
記ワーク係合体３２，４２をロータリーシリンダ３４，
４４の作動で１８０度回動させるという作動を行えば、
前記ワーク１（係合体保持ワーク１′）をワーク昇降テ
ーブル２０の下降状態で表裏面が反対になるように反転
させることができる。

【００２３】また、前記ワーク１の反転後において前記
昇降天板２１をワーク反転位置に反転ワークを受け止め
るように上昇停止させ、この状態（図３Ａと同様な状
態）でワーク挿入テーブル３０側のワーク係合体３２と
ワーク取出テーブル４０側のワーク係合体４２を前後動
シリンダ３４，４４の作動で後退移動させてワーク両端
部から係合離脱する状態にし、次いで前記昇降天板２１
をワーク加工テーブル１２と略面一になる上昇限位置に
上昇停止させれば、反転後のワーク１をワーク加工テー
ブル１２と略同一高さにして、ワーク加工テーブル１２
に対する前記ワーク１の挿入セット作業を容易に行うこ
とができる。

【００２４】更に、前記昇降天板２１を上昇限位置に上
昇停止させた図２のような状態で、溶接加工後のワーク
１を昇降天板２１上に引戻してワーク取出テーブル４０
の固定天板４１の上に移動させれば、ワーク挿入テーブ
ル３０の固定天板３１上に載置されている次の加工ワー
ク（図示せず）を前記昇降天板２１の上に移動して、ワ
ーク加工テーブル１２に対する新たな加工ワークの挿入
セット作業を容易に行うことができる。

【００２５】なお、図面では省略しているが、前記ワー
ク１の前述したようなテーブル移動を人為操作で楽に行
えるようにするため、ワーク挿入テーブル３０及びワー
ク取出テーブル４０の固定天板３１，４２に、その上面
部から一部突出する定置回転可能なワーク支承ボールを
適宜の間隔を置いて複数列に設け、且つワーク昇降テー
ブル２０の昇降天板２１にワーク昇降時は天板上面部か
ら没入し前記ワークのテーブル移動時に天板上面部から
一部突出するように流体圧シリンダ等で作動される出没
可能な回転ボールを適宜の間隔を置いて複数列に設けて
いる。

【００２６】

【発明の効果】本発明のワーク反転装置は、特許請求の
範囲に記載の構成を要旨とするものであるから、中空金
属パネルのような大型で重量の重い加工ワークを、その
表裏面が反対になるようにワーク加工テーブルの前側位
置で容易且つ迅速に、しかも安全に反転させることがで
きるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるワーク反転装置をワー
ク溶接装置との関連で示した平面図。

【図２】図１のＸーＸ線に沿うワーク反転装置の要部断
面図。

【図３】前記ワーク反転装置の作用説明図であって、同
図（Ａ）はワーク昇降テーブルをワーク反転位置に下降
停止させた状態を示し、同図（Ｂ）はワーク昇降テーブ
ルを下降限位置に下降停止させ前記ワークを反転させる
時の状態を示している。

【図４】前記ワークの構成と、その溶接方法を示した説
明図であって、同図（Ａ）は加工ワークである中空金属
パネルの斜視図、同図（Ｂ）はパネル側辺部をスポット
溶接する時の状態を示した要部断面図。

【符号の説明】

１…加工ワーク、２…表面鋼板、２ａ，２ｂ…表面鋼板
の両側折曲部、３…裏面鋼板、３ａ，３ｂ…裏面鋼板の
両側折曲部、４，５…ワーク両側中骨、６…ワーク中間
中骨、７，８…空洞部、９…ワーク側辺の溶接箇所、１
０…ワーク溶接装置、１１…ガンテーブル、１２…ワー
ク加工テーブル、１３…可動台、１４…第１アーム、１
５…第１電極、１６…第２アーム、１７…加圧シリン
ダ、１８…第２電極、１９…ワーク押えシリンダ、２０
…ワーク昇降テーブル、２１…ワーク昇降天板、２２，
２３…天板両端切欠部、２５…天板昇降機構、２６…基
台ベース枠、２７…伸縮フレーム、２８…流体圧シリン
ダ、３０…ワーク挿入テーブル、３１…ワーク挿入テー
ブルの固定天板、３２…ワーク係合体、３３…前後動シ
リンダ、３４…ロータリーシリンダ、３５…移動台、４
０…ワーク取出テーブル、４１…ワーク取出テーブルの
固定天板、４２…ワーク係合体、４３…前後動シリン
ダ、４４…ロータリーシリンダ、４５…移動台。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中空金属パネル等の大型で重量の重い加
   工ワークを、その表裏面が反対になるようにワーク加工
   テーブルの前側位置で反転させるワーク反転装置であっ
   て、ワーク加工テーブルの前側位置に、両端中央部に切
   欠部を有するワーク昇降天板と、このワーク昇降天板を
   水平状態に維持してワーク加工テーブルと略面一になる
   上昇限位置と、この上昇限位置より少し下がるワーク反
   転位置と、前記ワークの反転に干渉しない下降限位置と
   の３段階に上げ下げする天板昇降機構とを具備するワー
   ク昇降テーブルを配置したこと、このワーク昇降テーブ
   ルのワーク挿入側となる一側部位置及びワーク取出側と
   なる他側部位置に前記昇降天板の上昇限位置と略同一高
   さになる固定天板を有したワーク挿入テーブル及びワー
   ク取出テーブルを配置し、このワーク挿入テーブルとワ
   ーク取出テーブルに前記昇降天板の両端切欠部と位置対
   応するコ型形状をなした左右一対のワーク係合体と、こ
   の両ワーク係合体をワーク反転位置に移動停止した昇降
   天板の方向へ前進移動させ天板両端切欠部内において天
   板載置ワークの両端中央部に係合させる前後動シリンダ
   と、前記昇降天板が下降限位置に降下した時に前記ワー
   ク係合体を１８０度回動させて係合体保持ワークを表裏
   面が反対になるように反転させる反転回動手段とを装備
   したことを特徴とするワーク反転装置。
2. 【請求項２】 前記反転回動手段が左右一対のワーク係
   合体を同期して反転回動させるロータリーシリンダであ
   り、ワーク挿入テーブル及びワーク取出テーブルの前後
   動シリンダで前後動される移動台に搭載固定されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のワーク反転装置。