JPS63408Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自動釘打装置、詳しくは移動自在な可
動アームの先端にハンド部を設けるとともに、上
記可動アームの可動範囲内に複数の釘打機を設置
し、上記ハンド部が任意の釘打機を選択的に把持
して多様な釘打作業を行なう自動釘打装置に関す
る。

近年、工作作業の自動化に伴ない、釘打作業に
おいても、NC制御等により制御された釘打装置
により、工作物の所定位置に所定の釘を自動的に
打込み、作業を自動化、省力化する傾向にあり、
例えば、ベルトコンベア等によつて供給される材
料を自動的に釘打ちする装置が実施されている。
これらの自動釘打装置においては、連続的な釘打
を可能にするため、釘打機自体に長大又は多列の
マガジンを設けることが行なわれている。しかし
ながら、このような釘打機構成は、いたずらに釘
打機の全体重量を増大させ、軽快な制御を因難に
する欠点があつた。また、工作物の厚さ、材質、
形状等により、所要に応じてサイズの異なる異種
の釘を打込むことも必要になるが、上記の釘打機
構成によつては、このような要求に応えることが
できなかつた。

本考案は上記事情に鑑みて成立したものであつ
て、特に所要に応じて同種及び異種の釘を選択的
に補充して多様な釘打作業を迅速、軽快且つ連続
的に行なうことのできる自動釘打装置を提案する
ことを目的とする。

以下、図面によつて本考案の一実施態様につい
て説明する。

図において符号Ａは自動釘打装置を示す。この
自動釘打装置Ａは、NC制御等によりコントロー
ルされ、予め設定されプログラムに従つて、上
下、左右方向に自在に移動する可動アーム１の先
端にハンド部２を備え、このハンド部２に交換可
能に把持された空気圧式釘打機３によつて、工作
台４上に載置された工作物５の所定の部位に釘打
ちするもので、釘を補充するときは、随時上記可
動アーム１の可動範囲内に配置された補充用の多
数の釘打機３，３，３…の中から所要に応じて必
要なものを選択して、使用中の釘打機３と交換す
ることができるものである。これらの補充用釘打
機３，３，３…には、使用中の釘打機３の釘と同
種又は異種の釘が装填され、上記ハンド部２の可
動範囲内に設置された釘打機ホルダー６上に並設
されている。そして、釘打作業中に、ハンド部２
に把持された釘打機３内の釘が消費されて同種の
釘の補充が必要になつたとき、あるいは上記釘打
機３内の釘は未消費であるが、異種の釘を打込む
必要が生じたときは、直ちに釘打作業を中断して
ハンド部２を釘打機ホルダー６まで移動させ、使
用中の上記釘打機３を解放して所要の釘打機を選
択して上記ハンド部２に把持させた後、元の位置
に復帰して、上述のように釘打作業を再開継続さ
せるものである。

次に、上記釘打装置Ａの構成とその作動につい
て詳しく述べる。

まず、可動アーム１の先端に設けられて釘打機
ホルダー６上の釘打機３を選択把持するハンド部
２は、次のように構成されている。すなわち、第
３図に示すように、ハンド部２は、対向配置され
た第１ハンド部２ａと第２ハンド部２ｂとをヒン
ジ部７を介して連結し、ヒンジ部７の一方の対向
面に設けられたラムシリンダ８及び引寄せバネ９
により、他方の対向面に形成された把持部１０を
開閉するもので、ラムシリンダ８は第１ハンド部
２ａに設けられ、その後端には高圧の駆動エア導
入部１１が開口形成されている。ラムシリンダ８
内のラム１２は第２ハンド部２ｂに対面してい
る。引寄せバネ９の両端部は、それぞれ第１ハン
ド部２ａ及び第２ハンド部２ｂの係合部１３に係
合止着され、これにより第１ハンド部２ａと第２
ハンド部２ｂとは互いに引寄せられている。ラム
シリンダ８の後端のエア導入部１１は、駆動エア
供給路３０を介して後述のバルブ室１８に連通
し、該バルブ室１８はエアプラグ２２を経て外部
の駆動エア源（図示せず）に連通しているので、
該エア源から高圧の駆動エアが供給されると、ラ
ム１２はラムシリンダ８から突出して対面する第
２ハンド部２ｂの対向面を押圧するので、第１ハ
ンド部２ａと第２ハンド部２ｂとは離間し、これ
に応じてヒンジ部７の反対側の釘打機把持部１０
が閉じる。これに対して、駆動エアの供給が停止
すると、ラム１２の押圧力は解除され、引寄せバ
ネ９のバネ力により、第１ハンド部２ａと第２ハ
ンド部２ｂとは引寄せられ、これに応じて釘打機
把持部１０は開く。このように、上記把持部１０
は、ラム１２と引寄せバネ９との相互作用によつ
て開閉される。釘打機把持部１０は、釘打機３の
グリツプ部３ａを把持するもので、第１ハンド部
２ａと第２ハンド部２ｂとの対向面には、上記グ
リツプ部３ａの外形に対応した内側形状を有する
凹面１４が形成され、該凹面１４上には弾性材１
５が張設されている。したがつて、上記把持部１
０を開いて釘打機ホルダー６上の所要の釘打機３
上に移動し、把持部１０を閉じると、釘打機３は
強く把持され、釘交換時には、上記把持部１０を
開くことにより、釘打機３の把持は解放され、他
の釘打機の交換が準備される。釘打機ホルダー６
のどの位置にどの種類の釘打機を並べるか、い
つ、どの釘打機３を交換するかを、予め制御プロ
グラムに組込んでおけば、所要の釘打機の選択把
持を自動的に行なうことができる。なお、ホルダ
ー６上にストツクされた釘打機３，３，３…に
は、設定されたブログラムに従つて、使用中の釘
打機に装填された釘と同種又は異種の釘を装填し
ておけばよく、また開放された釘打機には、適宜
手段により、同種の釘を補充し、上記ホルダー６
上の決められた位置に配置しておけばよい。

ハンド部２は、通常のサイズの釘打機３を把持
し、随時、必要な釘打機３を選択把持して釘打作
業を連続的に行なうことができるので、可動アー
ム１を軽快に制御することができ、また作業を迅
速に行なうことができる。

次に、ハンド部２には、駆動エア供給手段が設
けられ、該エア供給手段から上記釘打機３に対し
て供給された駆動エアによつて、ハンド部２に把
持された釘打機３は、釘打作業を準備することが
できる。すなわち、釘打機３のグリツプ部３ａに
は、釘打機３内のエアチヤンバに通じる駆動エア
導入孔１６が開口形成され、これに対して釘打機
把持部１０の第１ハンド部２ａには、高圧の駆動
エア通路が形成され、該通路は、バルブ１７を介
してエアコンプレツサ等の外部エア源に連通して
いる。バルブ１７は、第１ハンドル部２ａに形成
されたバルブ室１８に設けられ、釘打機３が把持
部１０に把持されたときに駆動エア通路を開き、
開放されたときに駆動エア通路を閉じるもので、
前端が上記把持部１０の内面から出没可能なボデ
イ部１７ａと、このボデイ部１７ａの後端に膨突
形成されたヘツド部１７ｂとを備え、ボデイ部１
７ａには前端及び基部側面に開口する駆動エア供
給ポート１９が形成され、ヘツド部１７ｂの前面
にはシール材２０が装着されている。バルブ室１
８は、上記バルブ１７の外形に応じて、Ｏリング
２１を介してボデイ部１７ａと嵌合するボデイ収
納室１８ａと間隔をおいてヘツド部１７ｂを遊嵌
状態で収納するヘツド収納室１８ｂとから構成さ
れている。また、バルブ室１８の後壁２４にはエ
アプラグ２２に連通する駆動エア導入孔２３が形
成されている。これにより、第１ハンド部２ａに
は、外部エア源からエアプラグ２２を経て、駆動
エア導入孔２３からバルブ室１８に通じ、さらに
バルブ室１８とバルブ１７との遊嵌部からバルブ
１７の駆動エア供給ポート１９から把持部１０に
通じる駆動エア通路が形成される。該駆動エア通
路は、バルブ１７の前端部が把持部１０内面１４
に出没し、これに伴なつてシール材２０がヘツド
収納室１８ｂの前壁２５に当接、離間することに
よつて開閉する。つまり、上記バルブ１７のヘツ
ド部１７ｂとヘツド収納室１８ｂの後壁２４との
間には押圧バネ２６が介装され、通常は該バネ２
６の押圧力によつて、バルブ１７は前方に押し出
され、バルブ１７前端部は把持部１０内面から突
出するとともに、バルブ１７ヘツド部１７ｂのシ
ール材２０は、バルブ室１８の前壁２５に密着し
ている。このとき、駆動エア通路は閉じるととも
に、バルブ１７の前端は、把持部１０の内面１４
から突出している。これに対して、上部把持部１
０に釘打機３が把持されるとき、上記バルブ１７
先端はバルブ室１８内に後退させられて没入し、
このとき、シール材２０は前壁２５から離間して
駆動エア通路が開き、エア源から釘打機３に対し
て駆動エアが供給されて釘打作業が準備される。
交換時に、釘打機３を開放するときは、バルブ１
７は把持部１０内面１４から突出し、再び駆動エ
ア通路は閉じ、エアの流出は防止される。

バルブ室１８の駆動エアは、バルブ１７の供給
ポート１９に開閉可能に連通するとともに、駆動
エア供給路３０を介してラムシリンダ８に連通し
ている。したがつて釘打機ホルダー６上の所要の
釘打機３を把持するときは、まず駆動エアはバル
ブ室１８に供給され、このときバルブ１７が閉じ
ているため、高圧のエアはこのバルブ室１８から
ラムシリンダ８に供給され、ラム１２の突出によ
り、把持部１０が閉じ、釘打機３を把持する。こ
のとき、該釘打機３のグリツプ部３ａのエア導入
口１６とバルブ１７の駆動エア供給ポート１９と
が接続するとともに、バルブ１７はバルブ室１８
内に後退させられるので、エア通路が開き、外部
エア源からバルブ室１８内に供給された高圧駆動
エアは、上記エア通路を通つて釘打機３のグリツ
プ部３ａの導入口１６から圧送され、釘打機３の
駆動エアとして釘打作業の開始を準備することが
できる。これに対して、釘打機３交換時にはエア
源からの駆動エアの供給を停止し、ラム１２シリ
ンダ８の押圧を解除し、引寄せバネ９のバネ力に
よつて把持部１０を拡開し、釘打機３を開放す
る。このとき、バルブ室１８内のバネ圧により再
びバルブ１７が前進してエア通路は閉じる。

次に、ハンド部２に把持された釘打機３を起動
する起動手段として、釘打機３の起動バルブ３１
を起動する起動アーム３２が設けられている。ハ
ンド部２に把持された釘打機３の起動バルブ３１
は、この起動アーム３２によつて駆動される毎
に、釘打ちが行なわれる。上記起動アーム３２
は、第２ハンド部２ｂの下方に突出するピストン
ロツド３３の先端に装着され、該ピストンロツド
３３は、上記第２ハンド部２ｂに形成されたシリ
ンダ３４内に嵌装されてバネ３５により下向きの
バネ圧を受けるピストン３６に突設されている。
また、上記シリンダ３４の下側部には釘打起動エ
ア導入口３７が開口形成されている。該起動エア
導入口３７はエア導通管３９を介して図示しない
制御装置に接続されており、制御装置により予め
プログラムされたタイミングで起動エアがエア導
通管３７及びエア導入口３７を経てシリンダ３４
内に導入されると、該起動エアによつてピストン
３６が上昇されピストンロツド先端の起動アーム
３２が釘打機３の起動バルブ３１を押し上げて工
作物に釘打ちを行なう。単一の釘打ちが終了後は
起動エアは制御装置により大気に開放され、従つ
てピシトン３６はばね３５により下方位置に復帰
し、起動アーム３２も起動バルブ３１から離れ、
次の釘打きのための待機状態となる。

なお、上記駆動エア及び起動エアの供給・停止
のタイミングは制御装置のプログラムに予め組み
込んでおけば良い。

以上詳しく説明したように、上記考案の自動釘
打装置は、自動的に所定の位置に自在に移動する
可動アームと、該可動アームの先端に設けられ且
つ上記可動アームの可動範囲内に設置された複数
の釘打機を選択的に把持するハンド部と、把持さ
れた釘打機に対して外部エア源からの駆動エアを
供給する駆動エア供給手段と、釘打機を起動する
起動手段とを備えるので、釘打作業中に同種又は
異種の釘を補充する必要が生じたときは、随時可
動アームを移動させて、任意の釘打機を選択把持
して、多様な釘打作業を連続して行なうことがで
きる。また、可動アームに把持させる釘打機は、
通常のサイズのものでよいから、可動アームの移
動制御を軽快に行なうことができ、したがつて、
迅速な釘打作業を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る自動釘打装置の全体斜視
図、第２図は上記釘打装置のハンド部の拡大図で
あり、第３図は第２図の−線上の断面図であ
る。 符号Ａ……自動釘打装置、１……可動アーム、
２……ハンド部、２ａ……第１ハンド部、２ｂ…
…第２ハンド部、３……釘打機、３ａ……グリツ
プ、４……工作台、５……工作物、６……釘打機
ホルダー、８……ラムシリンダ、９……引寄せバ
ネ、１０……把持部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. NC制御等により制御されて自動的に工作物の
   所定位置に釘を打込む自動釘打装置において、所
   定の位置に自在に移動する可動アームと、該可動
   アームの先端に設けられ且つ上記可動アームの可
   動範囲内に設置された複数の釘打機を選択的に把
   持するハンド部と、把持された釘打機に対して駆
   動エアを供給する駆動エア供給手段と、釘打機を
   起動する起動手段とを備えることを特徴とする自
   動釘打装置。