JPH0780115B2

JPH0780115B2 - 長尺物の加工装置

Info

Publication number: JPH0780115B2
Application number: JP2175044A
Authority: JP
Inventors: 功庄田
Original assignee: 功庄田
Priority date: 1990-07-02
Filing date: 1990-07-02
Publication date: 1995-08-30
Anticipated expiration: 2010-08-30
Also published as: JPH04129649A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、アルミニューム合金製のカーテンウォール方
立材、木製の梁・柱等の長尺物を加工する長尺物の加工
装置に関するものである。

（従来の技術）従来の技術として、細長いワークを移送するローラコン
ベアをＸ軸方向に延長させて設け、ワークの端部および
中間部を加工する複数種類の加工機を上記ローラコンベ
アに沿ってＸ軸方向に配列し、ローラコンベアを途中に
ワークの移送を規制する複数個のストッパを所定の間隔
を置いて設け、このストッパを適宜作動させてワークを
間欠的にＸ軸方向に移送して各加工機によりワークを順
次加工するようにしてなるものがあった。

（発明が解決しようとする課題）上記従来のものは、ローラコンベアの途中に設けたスト
ッパによりワークのＸ軸方向の供給量を決めていたの
で、ワークの長手方向の加工位置が制御されるととも
に、前段側のワークが供給側のストッパ部から抜け出る
まで、次段側のワークを供給することができず、迅速な
加工ができない欠点があった。

本発明は、上記欠点を解消した新規な長尺物の加工装置
を得ることを目的とする。

（課題を解決するための手段）本発明は、上記目的を達成するために、以下の如く構成
したものである。

即ち、長尺のワークを支持する一対の支持台をワークの
長手方向（Ｘ軸方向）に直列状に配置し、ワークの端部
を加工する端部加工機と、ワークの中間部および端部を
加工する主加工機とを各支持台に沿ってワークの長手方
向に配列し、各支持台にワークを該ワークの長手方向一
端から他端に向けて移送するワーク移送装置を設けてな
る長尺物の加工装置において、前記ワーク移送装置は、
各支持台に摺動台をワークの長手方向に摺動可能に支持
し、各摺動台に先端部が支持台に載置されたワーク方向
に突出するアームを設け、各アームの先端部にワークの
両側を挾持する挾持装置を設け、各摺動台をワークの長
手方向に移動させるＸ軸移動装置を設ける構成にしたも
のである。

上記端部加工機は、ワークの長手方向（Ｘ軸方向）・該
ワークの長手方向に対して水平方向に直交する方向（Ｙ
軸方向）および鉛直方向（Ｚ軸方向）に移動制御される
取付台に、ワークの長手方向に対して水平方向に直交す
る軸心（Ｙ軸心）を中心として旋回される旋回台を設
け、この旋回台に該旋回台の旋回中心と直交する軸心を
中心として回転される丸鋸を設ける構成にするとよい。

また、端部加工機が位置する部位の支持台を各支持台か
ら分離された中継支持台とし、この中継支持台を各支持
台に対し、ワークの長手方向と水平方向に直交する方向
（Ｙ軸方向）に移動させる支持台移動装置を設けるとよ
い。

（作用）本発明は上記構成にしたものであるから、供給側のワー
クは供給側の挾持装置およびＸ軸移動装置によって、ま
た取り出し側のワークは取り出し側の挾持装置およびＸ
軸移動装置によってそれぞれ単独にかつ無段階に長手方
向に移送されることになる。

また、旋回台がワークの長手方向に対して水平方向に直
交する軸心（Ｙ軸心）を中心に回動されると、丸鋸の回
転軸心がワークの長手方向−これと直交する鉛直方向に
偏倚し、丸鋸がワークを鉛直方向−水平方向間の任意の
角度で切削することになる。

また、支持台移動装置が作動すると、中継支持台がワー
クの長手方向に対して水平方向に直交する方向（Ｙ軸方
向）に移動し、中継支持台がワークの支持台から側方に
離脱、または該ワーク支持台と直列に接続されることに
なり、中継支持台がワークの支持台から側方に離脱した
際には、中継支持台上に残った端材をライン外に排出す
ることができる。

（実施例）以下本発明の実施例を図面に基いて説明する。図面にお
いて、第１図は本発明の実施例を示す加工機装置とその
加工の工程を示す平面図、第２図はそのワーク移送装置
部の側面図、第３図は挾持装置部の平面断面図、第４図
は第３図のＧ示図、第５図および第６図は端部加工機の
平面図および側面図、第７図および第８図は主加工機の
平面図および側面図、第９図は支持台に設けたバイス部
の一部断面側面図、第10図はその駆動機構部の一部断面
平面図である。

第１図において、１は本実施例による長尺物の加工装置
であり、長尺物、例えば細長いアルミニューム合金製の
カーテンウォール方立材からなるワークＷを長手方向に
向けて支持する支持台Ａ、支持台Ａに載置されたワーク
Ｗを長手方向（Ｘ軸方向）、つまり第１図において左部
から右方に向けて移送するワーク移送装置Ｂ、上記ワー
クＷの端部を切断およびほぞ加工する端部加工機Ｃ、ワ
ークＷの側面、上下面および端部を加工する第１、第２
主加工機D,Eを主要部としてなる。

まず、支持台Ａは、供給側をなす左部と取り出し側をな
す右部とに一対離間配置してなり、第２図、第５図およ
び第７図に示すようにワークの長手方向（Ｘ軸方向）に
延びるフレーム２の上面にワークＷを支持するローラ３
を長手方向に多数有する。上記各支持台A,Aは、両者間
に配置した中継支持台A1（第５図、第６図）により互い
に接続する。

この中継支持台A1は、後述するベッド25にワークＷの長
手方向に対して水平方向に直交する方向（Ｙ軸方向）に
摺動可能に載置し、支持台移動装置、即ちシリンダ９に
より支持台A,Aに対して側方に離脱する位置と、該各支
持台A,Aと直列に接続される位置とに移動される。上記
中継支持台A1が支持台A,Aから側方に離脱した際には、
中継支持台A1内の移送ローラ（図示省略）が作動されて
上記中継支持台A1上に残った端材をライン外に排出する
ようになっている。

上記支持台A,AにそれぞれワークＷを左方から右方に向
けて移送するワーク移送装置B,Bを設ける。

上記ワーク移送装置B,Bはともに略同構造からなり、そ
のうち左部のものを第２図〜第４図によりに説明する
と、まず第２図に示すように、支持台Ａのフレーム２の
後側面にワークＷの長手方向（Ｘ軸方向）に延びるレー
ル４およびラック５を取付け、レール４に支持台Ａの後
面に配置した摺動台６を摺動可能に載置する。

上記摺動台６には、移送モータ７およびこの移送モータ
７によって正逆回転されるピニオン８を取付け、ピニオ
ン８を上記ラック５に噛み合わせる。

そして、上記移送モータ７の正逆回転により摺動台６を
フレーム２に沿ってワークＷの長手方向（Ｘ軸方向）に
移動させる。

上記摺動台６の上部はフレーム２から上方に突出させ、
この突出端部にアーム10をワークＷの長手方向の軸心
（Ｘ軸心）を中心として回動可能に支持する。上記各ア
ーム10は、その揺動端部を支持台Ａの上方に突出させ、
アーム10の回動軸に固定したピニオン11を摺動台６に取
付けた揺動リンダ12によって上下動されるラック13に噛
み合わせる。そして揺動リンダ12を伸縮作動させること
より、アーム10の揺動端部を支持台Ａに載置されたワー
クＷに対してその上方から接離方向に揺動させる。な
お、上記ピニオン11、揺動シリンダ12およびラック13
は、本願でいうアームの駆動装置をなす。

上記各アーム10の揺動端部、つまり先端部にワークＷの
端部の両側を挾持する上下一対の挾持装置15,15を取付
ける。

上記挾持装置15,15は、共に略動構造からなり、そのう
ちの一方を第３図により説明すると、アーム10からワー
クＷの長手方向（Ｘ軸方向）に突出する一対の挾持爪1
6,16をワークＷの長手方向に対して水平方向に直交する
方向（Ｙ軸方向）に摺動可能に支持し、挾持爪16,16の
基部に形成したＹ軸ラック17,17をＹ軸方向に離間して
回転自在に支持されたピニオン18,18に噛み合わせ、各
ピニオン18,18を挾持シリンダ20によってワークＷの長
手方向（Ｘ軸方向）に移動されるＸ軸ラック19に噛み合
わせる。

そして、揺動シリンダ12を伸縮作動させることによりア
ーム10をワークＷの長手方向の軸心（Ｘ軸心）を中心と
して回動させて上下部の挾持爪16,16をワークＷに対し
て上方から接離方向に移動させ、また、挾持シリンダ20
を伸縮作動させて挾持爪16,16接離方向に移動させるこ
とにより、ワークＷの端部をＹ軸方向から挾持・解除す
る。

なお、挾持爪16,16を上下に一対設けると、上下の幅の
異なるワークＷを確実に挾持することになる。

前述した中継支持台A1の後部に端部加工機Ｃを設置し、
また右部の支持台Ａ、つまり排出側の支持台Ａの左端部
の前後部に第１、第２主加工機D,Eを設置する。

上記端部加工機Ｃは、第５図〜第６図に示すようになっ
ている。

即ち、ベッド25に、Ｙ軸モータ27によってＹ軸（第５図
において左右）方向に移動されるＹ軸シレー26を載置
し、Ｙ軸シレー26にＸ軸モータ29によってＸ軸（第５図
において上下）方向に移動されるＹ軸コラム28を起立載
置し、コラム28の前部にＺ軸モータ31によってＺ軸（上
下）方向に移動される取付台30を取付ける。

上記取付台30に、旋回モータ35によってワークＷの長手
方向に対して水平方向に直交する軸心（Ｙ軸心）を中心
として回転される旋回台36を取付け、この旋回台36に丸
鋸モータ37およびこの丸鋸モータ37によって回転される
丸鋸38をその回転軸心が旋回台36の旋回中心と直交する
軸心となる如く配置して取付ける。上記丸鋸38は、旋回
台36を旋回させることにより、丸鋸38の回転軸心がワー
クＷの長手方向（水平方向）−鉛直方向に変化するの
で、該丸鋸38によりワークＷを鉛直方向−水平方向間の
任意の角度で切削可能となる。なお、第６図中39はバラ
ンサシリンダである。

また、第１、第２主加工機D,Eはともに略同構造のもの
を対称状に配置してなり、そのうちの後部側のものを代
表して第７図および第８図により説明する。

即ち、ベッド40に、Ｘ軸モータ41によってＸ軸（第７図
において上下）方向に移動されるＸ軸シレー42を載置
し、このＸ軸シレー42にコラム43起立載置し、コラム43
にＺ軸モータ44によってＺ軸（上下）方向に移動される
Ｚ軸シレー45を支持し、このＺ軸シレー45にＹ軸モータ
46によってワークＷの長手方向に対して水平方向に直交
する方向（Ｙ軸方向）に移動されるＹ軸ラム47を支持す
る。

上記Ｙ軸ラム47は、内部に主軸を有するとともに、主軸
の端部を前部（支持第Ａ側）に露出させ、この前端部に
工具（イ）を着脱可能に係止する。

また、上記Ｙ軸ラム47の側方に工具交換装置50を配置す
る。この工具交換装置50は、Ｘ軸シレー42に支持された
支柱51に無端状の工具ホルダ52を回動可能に支持し、こ
の工具ホルダ52に加工に必要とする多種類のフライス、
ドリル等の工具（ウ）を配列する。

また、支柱51の前部（支持台Ａ側）に交換アーム53を取
付け、この交換アーム53により工具ホルダ52で前方に移
動された所定の工具（ウ）とＹ軸ラム47の主軸に支持さ
れた工具（イ）とを適宜交換する。

また、各端部加工機Ｃおよび第１、第２主加工機D,Eが
位置する支持台Ａ部にワークＷを挾持固定するバイス55
を取付ける。

上記各バイス55は、第９図および第10に示すようになっ
ている。

即ち、支持台Ａから上方向に突出する一対の挾持爪56,5
6をワークＷの長手方向に対して水平方向に直交する方
向（Ｙ軸方向）に摺動可能に支持し、挾持爪56,56の下
端に固定したＹ軸ラット57,57をＸ軸方向に偏倚させ、
各Ｙ軸ラット57,57を両者間にてＺ軸心を中心として回
転自在に支持されたピニオン58に噛み合わせ、左部（前
方）のＹ軸ラット57をＹ軸方向に伸縮作動するバイスシ
リンダ59に連結する。

また、各挾持爪56,56の下部にワークＷの長手方向に対
して水平方向に直交する方向（Ｙ軸方向）に伸縮作動す
る一対の挾持シリンダ60,60を取付け、各挾持シリンダ6
0,60のロッドの対向面に下部挾持爪61,61を取付ける。
そして、バイスシリンダ59を伸縮作動させて挾持爪56,5
6を接離方向に移動させることによりワークＷの上部を
Ｙ軸方向から挾持・解除し、また、各挾持シリンダ60,6
0を伸縮作動させて下部挾持爪61,61を接離方向に移動さ
せることによりワークＷの下部をその幅方向（Ｙ軸方
向）から挾持・解除する。

上記の如く上部に挾持爪56,56を、下部に下部挾持爪61,
61を設けると、上下の幅の異なるワークＷ、あるいは上
部に対して下部が側方に偏倚したワークＷを強固に挾持
固定することになる。

なお、第１図中65は、ワークＷを案内するガドローラ、
66,67を各支持台A,Aの前方に配置したワークの搬入コン
ベヤおよび搬出コンベヤである。

ここで、前述した各移送するワーク移送装置Ｂ、端部加
工機Ｃ、第１、第２主加工機D,E、工具交換装置50およ
びバイス55等は、予め制御装置に入力されたワークＷの
加工データによって駆動制御されるようになっている。

次に上記実施例の作動態様について説明する。まず、ワ
ークＷを供給側、つまり左部の支持台Ａに載置し、この
状態で加工装置１をスタートさせると、左部をワーク移
送装置Ｂが左部の支持台Ａの左端部に移動された後、揺
動シリンダ12の伸長作動によりアーム10が下方に回動さ
れ、次いでワークＷの左端部までＸ軸方向に移動された
後、挾持シリンダ20が短縮作動されて上下の挾持爪16,1
6がワークＷの左端を第３図に示すように挾持する。

次いで移送モータ７が起動され、摺動台６、挾持装置15
を介してワークＷが右方に移送され、ワークＷの右端が
右部の支持台Ａに達した時点で右部のワーク移送装置Ｂ
に引継がれ、該右部のワーク移送装置Ｂが前述と同様に
作動されて上記ワークＷが順次右方に向けて移送され
る。

そして、上記左右のワーク移送装置B,Bによる移送の途
中において、ワークＷが順次端部加工機Ｃおよび第１・
第２主加工機D,Eにより加工される。

上記ワークＷの移送および加工態様の一例を第１図によ
り説明すると、まず第１図の工程70の状態から左部のワ
ーク移送装置Ｂにより工程71の如く移送され、この部位
で左端部のバイス55により挾持固定され、端部加工機Ｃ
によりワークＷの右端が切断され、ワークＷの右端の基
準面が形成される。

上記基準面が形成された後に、上記バイス55が解除さ
れ、左部のワーク移送装置Ｂにより工程72の如く移送さ
れ、この部位で左端部のバイス55により再び挾持固定さ
れ、端部加工機ＣによりワークＷの右端がほぞ加工され
る。

このほぞ加工は、旋回モータ35を回転制御して丸鋸38を
水平および垂直方向に交互に旋回させ、ワークＷの右端
部の一部を切欠き除去して行う。

なお、バイス55は、ワークＷが加工される際に所定のバ
イス55が挾持作動され、また、ワークＷが移送される際
に解除作動されるようになっており、以下これの動作の
説明は省略する。

次いで、左部のワーク移送装置Ｂにより工程73の如く移
送され、右部の挾持装置15により挾持された後、端部加
工機ＣによりワークＷの中間部が所定寸法で切断され、
分断された左右のワークW1,W2は、それぞれ工程74の如
く移送され、この部位で右部の挾持装置15が解除、退避
されて右部のワークW2の右端が第1,第２主加工機D,Eに
より所定加工される。

そして、右部のワークW2が右部の挾持装置15により再び
挾持されて右部のワーク移送装置Ｂにより工程75の如く
移送され、この部位で端部加工機Ｃによりその左端が所
定加工された後、左右のワーク移送装置B,Bにより工程7
6の如く移送され、この部位でワークW1の左端が端部加
工機Ｃにより、ワークW2の中間部が第1,第２主加工機D,
Eによりそれぞれ所定加工される。

そして上記左右のワークW1,W2が工程77の如く移送さ
れ、右部のワークW2の左端部が第1,第２主加工機D,Eに
より所定加工され、加工が完了した右部のワークW2は右
部のワーク移送装置Ｂにより工程78の如く右方に移送さ
れ、この部位で挾持が解除され、搬出コンベヤ67に排出
される。

右部のワーク移送装置Ｂは、右部の挾持装置15がワーク
W2の挾持を解除し、上方に回動された後に左方に移動さ
れ、工程79の如く左部のワークW1の右端を挾持し、その
後左部のワーク移送装置ＢによるワークW1の挾持が解除
される。

そして、工程80の如く、右部のワーク移送装置Ｂにより
ワークW1が右方に移送され、この部位で右部の挾持装置
15が解除、上方に回動され、次いで右方に退避された
後、ワークW1の右端が第1,第２主加工機D,Eにより所定
加工され、一方左部のワーク移送装置Ｂは左方に移動さ
れて次のワークW3の左端を挾持する。

その後、工程81,82の如く、右部のワーク移送装置Ｂに
よりワークW1が、また左部のワーク移送装置Ｂによりワ
ークW3が右方に移動されつつ、これらが端部加工機Ｃお
よび第1,第２主加工機D,Eにより並行して加工される。

ここで、上記第1,第２主加工機D,Eは、加工に要する所
定の工具が工具交換装置50によって適宜交換されながら
ワークＷを加工する。

なお、中継支持台A1は、工程71、工程81等において、端
部加工機Ｃの丸鋸38の切断により、長尺のワークＷを寸
法取りして中継支持台A1上に端材が残った際に、シリン
ダ９（支持台移動装置）によりワークの長手方向に対し
て水平方向に直交する方向（Ｙ軸方向）に移動されるよ
うなっており、これにより上記中継支持台A1は支持台A,
Aから側方に離脱され、この状態で中継支持台A1内の移
送ローラ（図示省略）が作動されて上記中継支持台A1上
の端材をライン外に排出する。

（発明の効果）以上の説明から明らかな如く、本発明は、ワークの長手
方向に直列状に配置した一対の支持台に、ワークの長手
方向に移動する一対の摺動台を設け、各摺動台にワーク
の両側を挾持・解除する挾持装置を設けるようにしたの
で、ワークを長手方向に無段階に移送することができる
とともに、前段側のワークと次段側のワークとを各加工
機に対応させて並行移送させることができ、迅速な加工
ができる。

また、端部加工機は、丸鋸を旋回台の回動により鉛直方
向−水平方向間の任意の角度に向けるようにしたので、
切削速度の速い丸鋸によりワークの端部を切欠くことが
でき、切欠き加工が迅速に行えることになる。

また、端部加工機の前部に退避可能の中継支持台を設け
るようにしたので、端部加工機の動作範囲が広くなって
切断、切欠き等、加工の種類を増大させることができる
とともに、切り屑、切断された端材の除去が容易になる
等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の実施例を示す加工機装置とその加工の
工程を示す平面図、第２図はそのワーク移送装置部の側
面図、第３図は挾持装置部の平面断面図、第４図は第３
図のＧ示図、第５図および第６図は端部加工機の平面図
および側面図、第７図および第８図は主加工機の平面図
および側面図、第９図は支持台に設けたバイス部の一部
断面側面図、第10図はその駆動機構部の一部断面平面図
である。 1:加工装置。A:支持台、A1:中継支持台、2:フレーム、
3:ローラ、9:シリンダ。 B:ワーク移送装置、4:レール、5:ラック、6:摺動台、7:
移送モータ、8:ピニオン、10:アーム、11:ピニオンギ
ヤ、12:揺動シリンダ、13:ラック、15:挾持装置、16:挾
持爪、17:Y軸ラック、18:ピニオン、19:Z軸ラック、20:
挾持シリンダ。 C:端部加工機、25:ベッド、26:Y軸シレー、27:Y軸モー
タ、28:コラム、29:X軸モータ、30:取付台、31:Z軸モー
タ、35:旋回モータ、36:旋回台、37:丸鋸モータ、38:丸
鋸、39:バランサシリンダ。 D,E:第１、第２主加工機、40:ベッド、41:X軸モータ、4
2:X軸シレー、43:コラム、44:Z軸モータ、45:Z軸シレ
ー、46:Y軸モータ、47:Y軸ラム。 50:工具交換装置、51:支柱、52:工具ホルダ、53:交換ア
ーム。 55:バイス、56:挾持爪、57:Y軸ラック、58:ピニオン、5
9:バイスシリンダ、60:挾持シリンダ、61:下部挾持爪。 65:ガイドローラ、66:搬入コンベヤ、67:搬出コンベ
ヤ、Ｗ（W1,W2,W3）：ワーク、（イ）、（ウ）：工具。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】長尺のワークを支持する一対の支持台をワ
ークの長手方向（Ｘ軸方向）に直列状に配置し、ワーク
の端部を加工する端部加工機と、ワークの中間部および
端部を加工する主加工機とを各支持台に沿ってワークの
長手方向に配列し、各支持台にワークを該ワークの長手
方向一端から他端に向けて移送するワーク移送装置を設
けてなる長尺物の加工装置において、前記ワーク移送装
置は、各支持台に摺動台をワークの長手方向に摺動可能
に支持し、各摺動台の先端部が支持台に載置されたワー
ク方向に突出するアームを設け、各アームの先端部にワ
ークの両側を挾持する挾持装置を設け、各摺動台をワー
クの長手方向に移動させるＸ軸移動装置を設けてなるこ
とを特徴とする長尺物の加工装置。
【請求項２】端部加工機は、ワークの長手方向（Ｘ軸方
向）・該ワークの長手方向に対して水平方向に直交する
方向（Ｙ軸方向）および鉛直方向（Ｚ軸方向）に移動制
御される取付台に、ワークの長手方向に対して水平方向
に直交する軸心（Ｙ軸心）を中心として旋回される旋回
台を設け、この旋回台に該旋回台の旋回中心と直交する
軸心を中心として回転される丸鋸を設けてなる請求項１
記載の長尺物の加工装置。
【請求項３】端部加工機が位置する部位の支持台を各支
持台から分離された中継支持台とし、この中継支持台を
各支持台に対してワークの長手方向と水平方向に直交す
る方向（Ｙ軸方向）に移動させる支持台移動装置を設け
たことを特徴とする請求項１または２記載の長尺物の加
工装置。