JPH03119256A - ボードの自動セット方法 - 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１ 本発明は、例えば、建物の天井ボードや壁面ボードの留
め付け作業を自動的に行う、ボードの自動セット方法に
関するものである。

［従来の技術］ 従来、例えば、第１２図に示す天井ボードＢの留め付け
作業や、第１３図に示す壁面ボードＢの留め付け作業は
、作業具がスクリュードライバーを直接手に持ってネジ
留めしたり、また、化粧ボードも作業員がステープラ−
を手に持ってステーブルにより留め付け固定していた。

１１４図に天井ボードの標準的留め付け構成を示す。該
図において、Ｄは軽量鉄骨、Ｂは石膏ボード、Ｓはスク
リュー、Ｆは化粧ボード、Ｔはステーブルである。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記天井ボードや壁面ボードの留め付け
作業は、高い位置での上向き作業となるため作業姿勢が
悪くて重労働であり、足場からの転落の危険があり、ネ
ジ留めの数が多くて疲労が激しい等の作業環境が悪いと
いう問題点があった。

本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされた
もので、その目的とするところは、天井ボードや壁面ボ
ードを高精度並びに能率的にセットすることのできるボ
ードの自動セット方法を提供するものである。

［課題を解決するための手段１ 本発明のボードの自動セラＦ方法は、走行自在の台車上
にハンドリングテーブルを旋回、Ｘ方向移動、Ｘ方向移
動およびＺ方向移動が可能に装設し、該ハンドリングテ
ーブル上にボードをセットして上記ハンドテーブルをＺ
方向に移動せしめて既設のボード付近の軽量鉄骨等の留
め付け枠体に近付°け、該ハンドテーブルを旋回せしめ
てボードを既設のボードと平行にし、続いて該／％ンド
リングテーブルをＸ方向に移動せしめてボードを既設ボ
ードの側縁に沿うように接触せしめ、さらに上記ハンド
テーブルをＹ方向に移動せしめてボードを既設ボードの
上記側縁に沿って位置合わせするようにしたことを特徴
とするものである。

［実施例１ 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。

第１図において、１は台車であって、駆動モータ２によ
り回転駆動される４個の独立した駆動輪３により走行す
る。該駆動輪３はステアリング装置４により走行方向を
自由に変えられる。５はレベリングジヤツキであって、
上記台車１のレベルを調節する。６は補助車輪である。

７はリフティングアームであって、２段のテレスコピッ
クスライド構造となっており、内蔵された油圧シリング
等により上下方向（Ｚ方向）に伸縮する。

上記リフティングアーム７の頂部にはＸ方向スライドテ
ーブル８が取り付けられている。

該Ｘ方向スライドテーブル８にはロータリーアーム９が
設置されている。該ロータリーアーム９は垂直軸（Ｚ方
向軸）のまわりに回転する。

該ロータリーアーム９の頂部にはＸ方向スライドテーブ
ル１０が取り付けられている。

該Ｘ方向スライドテーブル１０には、ハンドリングテー
ブル１１が設置されている。該ハンドリングテーブル１
１の上面には吸着パット１２が配設されている６該吸着
バット１２は、その上に乗せた天井ボードＢの下面に吸
着して、これを確実に把持固定する。１３は押付けロー
ラ、１４は位置検出センサである。

１５はネジ締めユニットであって、第２図に拡大して示
すように、ベースフレーム１５ａと、該ベースフレーム
１５ａに対して空気シリング１５ｂにより上下方向にス
ライドするネジ締め機本体１５ｃと、該ネジ締め機本体
１５ｃの先端打込部にネジを供給するエアーホース１５
ｄから構成されている。上記ベースフレーム１５ａは上
記ハンドリングテーブル１１に設けられたレールｌ１ｇ
に沿って移動する。該ベースフレーム１５ａの移動は、
例えばボールスクリューやラック・ピニオン等の駆動手
段１１ｂにより行う、上記ネジ締め機本体１５ｃは電動
モーターによる回転でネジを締め付ける。該ネジ締め機
本体１５ｃの先端打込部の側部にはボテアシ５メータ１
５ｅが一体的に取り付けられでいて、ネジ締め機本体１
５ｃの前進に伴って天井ボードＢに当接した後、ネジ締
め機本体１５ｃの先端と同一のレベル位置まで引っ込ん
だ時、ネジ締め機本体１５ｃ前進を停止させる。

１６は高周波発振型の近接センサから成るネジ締め位置
検出センサであって、天井ボードＢの背面の軽量鉄骨り
の位置や幅等を下から検出する。

再びｔｌＩＪ１図において、１７はスクリューフィーダ
であって、多数のネジを収容すると共に、上記エアーホ
ース１５ｄにネジを１本ずつ供給する。

上記台］１１１にはコンプレッサ１８および油圧ユニッ
ト１９が装備されていて、上述した各機器の駆動装置の
動力源となっている。２０は制御装置、２１はレシーバ
−タンクである。

Ａはボードトラックであって、多数枚の天井ボードを積
載して、上記内装工事用ロボッ）Ｒに１枚ずつ送り込む
ための装置である。該ボードトラックＡは、主として台
車部２２と、ＩＪ７ト部２３と、ボード収容部２４から
構成されている。該台車部２２は連結杆２２ａにより前
記台車１に連結されていて、上記ロボッ）Ｒに追随して
移動する。

次に、上記実施例の装置による天井ボードの留め付け作
業について説明する。

まず、第３図に示すように、まず、天井下地に埋設した
インサートに吊すボル）Ｃを介して軽量鉄骨りを取り付
けて天井骨組を完了すると共に、床面Ｅ上の障害物を除
去し、所要の天井ボードＢ１内装工事用ロボットＲおよ
びボードトラックＡを搬入・組み立てて、該ボードトラ
ックＡに天井ボードＢを積み込む。この場合、上記ボー
ドトラックＡのボード収容部２４を横倒し状態にセット
して積み込むので、積み込み作業を楽に行なうことがで
きる。

次に、上記ボードトラックＡをロボッ）Ｒに連結して、
天井ボードＢの張り付け位置まで移動させ、第４図に示
すように、＋７７テイングアーム７を縮めてハンドリン
グテーブル１１を下げ、ボードトラックＡのボード収容
部２４に積載されている最上部の天井ボードＢをスライ
ドシリンダおよび駆動モータ付き送りローラ２４ａ等に
より横送りして、上記ハンドリングテーブル１１上の所
定位置に誘導してセットする。

天井ボードＢがハンドリングテーブル１１上にセットさ
れると、吸着パット１２が作動して天井ボードＢの下面
に吸着して固定する。

次に、第５図に示すように、＋７７テイングアーム７を
伸ばしてり７テイングアーム１１を上昇せしめる。この
際、上記吸着パット１２には、その軸方向にスプリング
が装着されているので、天井ボードＢが天井面の軽量鉄
骨りに接触すると、吸着パット１２は縮んで上記スプリ
ングに装着されたリミットスイッチが作動し、す７テイ
ングアーム７の作動を停止せしめる。

続いて、上記ハンドリングテーブル１１上の位置検出セ
ンサ１４がＸ方向にスライドして、天井ボードＢの位置
、軽量鉄骨りの位置、並びに既に張り付けを終了した隣
接の天井ボードＢの位置等を検出する。尚、センサとし
ては光電センサなどを用いるとよい。該位置検出センサ
１４により検出された既設の天井ボードＢと吸着されて
いる天井ボードＢとの位置関係を演算し、その結果から
、まず、吸着されている天井ボードＢをロータリーアー
ム９を、第６図に示すように、回転させて仮想線で示す
ように既設の天井ボードＢと平行にする。

次に、Ｘ方向スライドテーブル８により天井ボードＢを
、第７図に示すように、Ｘ方向に移動させて、仮想線で
示すように両天井ボードＢの長辺同士を接触させる。続
いて、Ｘ方向スライドテーブル１０を作動させて、第８
図に示すように、天井ボードＢの短辺方向の位置合わせ
を行なう。尚、位置合わせは、上記演算結果による方法
、押し当てによるスライドテーブル１０のボールスクリ
ュー駆動モータのトルク検出による方法、或いはロータ
リーアーム９に組み込んだ軸センサによる方法、等によ
り行なう。

天井ボードＢが所定位置にセットされると、ネジ締めユ
ニット１５により既設の天井ボードＢ側の長辺に沿った
１列目のネジ締めを行なう。（第９図参照） 第１０図＜Ａ）に示すように、ネジ締めユニット１５と
共にネジ締め位置検出センサ１６を移動させると、天井
ボードＢの背面の軽量鉄骨りの位置や幅に対応して、該
センサ１６の検出波形が第１０図（Ｂ）に示すように出
力される。

従って、この出力波形が検出される毎に、ネジ締めユニ
ット１５の横送り機構を停止させて、ネジ締めを行う。

ネジ締め作業としては、ネジを締めながらネジ締め機本
体１５ｃを天井ボード已に向けて前進せしめると、これ
に伴ってポテンショメータ１５ｅが引っ込み、第１１図
に示すように、ネジ締め機本体１５ｃの先端と同一レベ
ル位置になった時、即ちネジＳの頭部と天井ボードＢの
下面が揃った時、ネジ締めユニット１５の前進が停止す
る。従って、天井ボードＢが石膏ボード等の軟質の材料
であっても、ネジ頭部がボード面に食い込んだり、突出
したりすることなく、確実に揃う。

１列のネジ締めが終了すると、吸着パット１２の吸引を
解放し、該吸着パット１２が引き込む。

尚、該吸着パット１２にはＸ方向のスライドシリングが
装着されている。この時、天井ボードＢは、ハンドリン
グテーブル１１上の押付けローラ１３により軽量鉄骨り
面に密着するように押圧されている。尚、該押付けロー
ラ１３にもスプリングが内蔵されている。

次に、Ｘ方向スライドテーブル８により、ハンドリング
テーブル１１をＸ方向に所定量（ネジ留めピッチ分）移
動せしめ、再びネジ締めユニ７）１５により、２列目の
ネジ締めを行なう。上記ハンドリングテーブル１１の移
動とネジ締めユニット１５によりネジ締め作業を繰り返
し、天井ボードＢの全面のネジ留めを行なう。

ネジ留め作業が完了すると、位置検出センサ１４を作動
させて、軽量鉄骨りの位置検出を行なう。

この際、ハンドリングテーブル１１は最も前に出た状態
で軽量鉄骨りの位置を検出する。この検出値は、次の天
井ボードＢを張るための本体の方向制御情報としで記憶
される。

次に、Ｉ７７テイングアーム７を下降せしめ、Ｘ方向ス
ライドテーブル８とＹ方向スライドテーブル１０を作動
させてハンドリングテーブル１１を元の位置に復帰せし
めておく。

上記位置検出センサ１４により得た情報に従い、台車１
のステアリング装置４を制ｇｌさせながら、天井ボード
Ｂの短辺長さと同じ相離（例えば９１０＋ｍａ）だけ前
進させる。

以上の動作を繰り返し、ボードトラックＡに積まれた天
井ボードＢが無くなるまで、張り付け作業を行なう。

以上は、天井ボードの張り付けに関するものを例として
挙げたものであるが、ネジ締めユニット１５をステブラ
−と交換することによって、化粧ボードの留め付け作業
に用いることができる。

［発明の効果１ 走行自在の台車上にハンドリングテーブルを旋回、Ｘ方
向移動、Ｙ方向移動およびＺ方向移動が可能に装設し、
該ハンドリングテーブル上にボードをセットして上記ハ
ンドテーブルをＺ方向に移動せしめて既設のボード付近
の軽量鉄骨等の留め付け神体に近付け、該ハンドテーブ
ルを旋回せしめてボードを既設のボードと平行にし、続
いて該ハンドリングテーブルをＸ方向に移動せしめてボ
ードを既設ボードの側縁に沿うように接触せしめ、さら
に上記ハンドテーブルをＹ方向に移動せしめてボードを
既設ボードの上記側縁に沿って位置会わせするようにし
たので、天井ボードや壁面ボードを高精度並びに能率的
にセットすることができる。

【図面の簡単な説明】

＠ｉ図は本発明方法を実施するボード留め付け装置を有
する内装工事用ロボット及びボードトラックの一実施例
を示す斜視図、第２図は要部の拡大図、第３図ないし第
１１Ｕ！Ｊは上記実施例のロボットおよびボード留め付
け装置による天井ボードの留め付け作業を順次説明する
作業説明図、第１２図ないし第１４図は従来技術の説明
図である。 ・・・Ｙ方向スライドテーブル、１１・・・ハンドリン
グテーブル、１２・・・吸着バット、１３・・・押付け
び−２．１４・・・位置検出センサ、１５・・・ネジ締
めユニツ）、１５ａ・・・ベースフレーム、１５ｂ・・
・空気シリング、１５ｃ・・・ネジ締め機本体、１５ｄ
・・・エアーホース、１５ｅ・・・ポテンショメータ、
１６・・・ネジ締め位置検出センサ、１７・・・スクリ
ューフイーグ、１８・・・コンプレッサ、１９・・・油
圧ユニット、２０・・・制御装置、２１・・・レシーバ
−タンク、２２・・・台車部、２３・・・リフト部、２
４・・・ボード収容部、Ａ・・・ボードトラック、Ｂ・
・・天井ボード、Ｃ・・・吊りボルト、Ｄ・・・軽量鉄
骨、Ｅ・・・床面、Ｒ・・・内装工事用ロボット。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 走行自在の台車上にハンドリングテーブルを旋回、Ｘ方
   向移動、Ｙ方向移動およびＺ方向移動が可能に装設し、
   該ハンドリングテーブル上にボードをセットして上記ハ
   ンドテーブルをＺ方向に移動せしめて既設のボード付近
   の軽量鉄骨等の留め付け枠体に近付け、該ハンドテーブ
   ルを旋回せしめてボードを既設のボードと平行にし、続
   いて該ハンドリングテーブルをＸ方向に移動せしめてボ
   ードを既設ボードの側縁に沿うように接触せしめ、さら
   に上記ハンドテーブルをＹ方向に移動せしめてボードを
   既設ボードの上記側縁に沿って位置合わせするようにし
   たことを特徴とするボードの自動セット方法。