JPH04201024A - エンドプレートのセット装置 - 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、四角筒状の柱基材の両端面にエンドプレート
をそれぞれ仮付は溶接する際に、柱基材の両端面に対し
てエンドプレートを所定の隙間を隔ててセットするエン
ドプレートのセット装置に関する。住宅ユニットの骨組
みを構成する柱の製造に利用できる。

〔背景技術〕

ユニット住宅を構成する住宅ユニットの骨組みは、四角
筒状の柱の両端部に梁を溶接して構成される。このとき
、柱の両端面には、ユニット住宅を基礎などに固定する
ために、あるいは、上下の住宅ユニットを相互に連結す
るために、予め、柱の端面形状と同形状のエンドプレー
トを溶接することが行われている。

通常、柱の両端面にエンドプレートを溶接する場合、予
め、柱の両端面とエンドプレートとの溶接部分に開先加
工を施しておく。その後、柱の両端面にエンドプレート
をセットし、この状態において、柱の各端部の４外側面
のうち少なくとも３外側面からエンドプレートを柱に仮
付は溶接した後、エンドプレートの全周を溶接ロボット
などで溶接する作業手順が採られる。

ところで、柱の両端面にエンドプレートをセラトスるに
際して、エンドプレートを柱の両端面に対応した状態に
正確にセットするためには、柱およびエンドプレート相
互を互いに所定の姿勢に位置決めしておくことか必要で
ある。

そのため、従来では、水平な姿勢（四角筒の１外側面が
水平な姿勢）のまま長手方向へ搬入されてきた柱を、ま
ず、第１のストッパに付き当てて長手方向の位置決めを
し、続いて、ブツシャによって柱の軸線に対して直交す
る方向へ押圧して第２のストッパに付き当てて幅方向の
位置決めをした後、柱の端面形状と同じ姿勢に保持され
たエンドプレートを柱の端面に当接させ、この状態にお
いて、柱の各端部の３外側面からエンドプレートを柱に
仮付は溶接するようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来のエンドプレートのセット方法では、柱を
水平な姿勢のまま位置きめするため、柱の幅方向の位置
決めに当たって、柱をその軸線に対して直交する方向へ
押圧してストッパに付き当てるためのブツシャが必要で
ある。

その上、位置決めされた柱は水平な姿勢のままであるか
ら、作業者は定位置にいたまま柱の３外側面からエンド
プレートの仮付は溶接を行うことがきわめて困難である
。例えば、柱の仮付けしない面を下面にして柱が水平な
姿勢に位置決めされた場合、作業者に対して柱の正面側
および上面側についての仮付は溶接は比較的に楽に行え
るものの、柱の背面側についての仮付は溶接は柱を挟ん
で作業者から裏側になるので、仮付は溶接が困難である
。

また、溶接ロボットによるエンドプレートの全周溶接に
際して、エンドプレートを柱に一体的にかつ強固に溶接
するためには、予め、エンドプレートと柱の端面との溶
接部分に開先加工を施しておかなければならないので、
加工工数か増えるという欠点がある。

ここに、本発明の目的は、このような従来の欠点を解消
し、簡単な構造で、かつ、作業者が定位置にいたまま柱
基材の３外側面からエンドプレートを容易に仮付は溶接
できる姿勢に柱基材および柱基材に対してエンドプレー
トをセットでき、しかも、柱基材の両端面に対してエン
ドプレートを所定の隙間を隔ててセットできるようにす
ることにより、各部材の開先加工などを不要にしたエン
ドプレートのセット装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

そのため、本発明のエンドプレートのセット装置は、搬
入された四角筒状の柱基材の両端面に対してエンドプレ
ートをそれぞれ所定の隙間を隔ててセットするエンドプ
レートのセット装置であって、前記柱基材の隣接する２
外側面に適合しかつその２外側面を水平面に対して傾い
た姿勢に支持するＬ字状の支持面を有するとともに、搬
入された柱基材の長手方向を略水平な姿勢に支持する支
持機構と、この支持機構に支持された柱基材の両端部側
にそれぞれ柱基材の軸線方向へ移動可能に設けられた可
動台と、この各可動台に設けられエンドプレートを柱基
材の各端面に対応する姿勢に保持する保持部材と、この
各保持部材に保持されたエンドプレートと柱基材の両端
面との間に介在され両者間を所定の隙間に保持する間隔
保持部材と、を具備したことを特徴とする。

〔作　用〕

搬入された柱基材は、支持機構のＬ字状の支持面によっ
て、隣接する２外側面が水平面に対して傾いた姿勢に、
かつ、長手方向が略水平な姿勢に自動的に位置決めされ
る。

ここで、各保持部材にエンドプレートを柱基材の端面と
対応する姿勢にそれぞれ保持させた状態で、各可動台を
柱基材の軸線方向へ移動させる。

このとき、エンドプレートと柱基材の両端面との間に間
隔保持部材を介在させると、柱基材の両端面に対してエ
ンドプレートかそれぞれ所定の隙間を隔ててセットされ
る。

従って、柱基材は隣接する２外側面が水平面に対して傾
いた姿勢に位置決めされ、かつ、その柱基材の両端面に
対してエンドプレートが所定の隙間を隔ててセットされ
ているから、開先加工などを必要とすることな（、作業
者は定位置にいたまま柱基材の３外側面よりエンドプレ
ートを柱基材に容易に仮付は溶接することかできる。

〔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図は、第２図に示す天井パネルｌ、床パネル２およ
び２個の妻パネル３，４によって組み立てられる住宅ユ
ニット５（第３図参照）の生産工程を示すブロック図で
ある。

天井パネル１は、長辺粱生産ライン２１で生産された長
辺粱１１を天井パネル生産ライン２２に搬入し、この生
産ライン２２において、２本の長辺粱１１を平行に配置
し、その間に野縁１２を連結し、かつ、天井用面材１３
を取り付けることにより作られる。

床パネル２は、長辺粱生産ライン２１で生産された長辺
粱１１を床パネル生産ライン２３に搬入し、この生産ラ
イン２３において、２本の長辺粱１１を平行に配置し、
その間に根太（図示省略）を連結し、かつ、床用面材１
４を取り付けることにより作られる。

妻パネル３，４は、柱生産ライン２４で生産された柱１
５および短辺粱生産ライン２５で生産された短辺粱１６
をそれぞれ妻パネル生産ライン２６に搬入し、この生産
ライン２６において、２本の柱１５を平行に配置し、そ
の両端部間に短辺梁１６を連結することにより作られる
。なお、容性１５の両端部には、短辺粱１６と直角方向
に仕口１７が取り付けられる。

これらの天井パネル１８床パネル２および妻パネル３，
４は、それぞれ総組みライン２７へ搬入され、この総組
みライン２７において、上下に平行に配置された天井パ
ネル１および床パネル２の両側に妻パネル３，４が配置
され、それぞれの仕口１７が天井パネルｌおよび床パネ
ル２の各長辺梁１１の両端部に嵌合した状態で溶接され
ることにより住宅ユニット５　（第３図参照）か組み立
られる。

住宅ユニット５は、外壁パネル取付ライン２８へ送られ
、そこで、外面の所定位置に外壁パネルが取り付けられ
た後、続いて、造作・設備取付ライン２９へ送られ、そ
こで、内部の所定位置に階段ユニット、キッチンユニッ
ト、バスユニットナどが取り付けられて完成される。な
お、完成した複数の住宅ユニット５をトラックなどで建
築現場に輸送し、そこで、これらを組み合わせればユニ
ット住宅を建てることかできる。

第４図は前記柱生産ライン２４の詳細工程を示すブロッ
ク図、第５図はそれによって生産される柱１５の詳細斜
視図である。ストック工程４１にストックされた四角筒
状の複数本の柱基材３１は、１本ずつ第１の搬送コンヘ
ア４２に搬入される。

そこで、まず、切断工程４３で住宅ユニット５の各モジ
ュールに対応した長さ寸法に切断され、続いて、穿孔工
程４４で柱基材３１の両端部側に３つのダイヤフラム仮
付孔３２が穿孔される。なお、この穿孔工程４４におい
て、柱基材３１の上端部側には軒先ユニット取付用の２
つの破風孔３３か穿孔される。

次に、第２の搬送コンベア４５に搬入される。

そこで、まず、ダイヤフラム仮付工程４６で柱基材３１
の両端部内仮付位置にダイヤフラム３４かそれぞれ仮付
けされ、続いて、板厚検出工程４７で柱基材３１の板厚
か検出される。その後、ダイヤフラム本付工程４８で柱
基材３１の両端部内仮付位置に仮付けされたダイヤフラ
ム３４の全周かそれぞれ溶接される。

次に、第３の搬送コンベア４９によってエンドプレート
仮付工程５０に搬入され、柱基材３１の両端面にエンド
プレート３５か仮付けされた後、第４の搬送コンベア５
１に搬入される。そこで、まず、エンドプレート重付工
程５２でエンドプレート３５の全周が溶接され、続いて
、サンディング工程５３でエンドプレート３５の４つの
溶接面のうち２面（仕口１７および短辺梁１６が取り付
けられる２面）のサンディングか行われる。

次に、第５の搬送コンベア５４に搬入される。

そこで、まず、仕口仮付工程５５で柱基材３１の両端部
に仕口１７か仮付けされ、続いて、仕ロ本付工程５６で
仕口１７の全周か溶接される。このようにして生産され
た柱１５は、次工程の妻パネル生産ライン２６へ送られ
る。

第６図は前記エンドプレート仮付工程５０の詳細構造を
示している。同エンドプレート仮付工程５０には、前記
第３の搬送コンヘア４９によって水平な姿勢で長手方向
へ搬入されてきた柱基材３１の両端側を支持する支持機
構１３１Ａ、１３１Ｂと、この支持機構１３１Ａ、１３
１Ｂによって支持された柱基材３１の両端側に配置され
柱基材３１の両端面にエンドプレート３５をセ１．トす
る２つのエンドプレートセット機構１４１，１５１とが
それぞれ設けられている。

ここで、エンドプレート３５は、第５図に示す如く、柱
基材３１の端面輪郭形状と略同形状の端板３５Ａと、こ
の端板３５Ａの内端面に一体的に形成され柱基材３１の
端部内に嵌合する嵌合枠３５Ｂと、前記端板３５Ａに穿
孔された連結用の２つの孔３５Ｃとを備える。

前記各支持機構１３１Ａ、１３１Ｂは、第７図に示す如
く、基台１３２と、この基台１３２上に固定され前記第
３の搬送コンヘア４９によって搬送されてきた柱基材３
１の端部側を支持するＬ字形状の支持部材１３３と、前
記基台１３２の上部にピン１３４を介して回動自在に設
けられ前記支持部材１３３に支持された柱基材３１を上
方からクランプするクランプ部材１３５とから構成され
ている。

ここで、前記支持部材１３３は、前記柱基材３１の隣接
する２外側面に適合するＬ字状の２つの支持面１３３Ａ
、１３３Ｂを有する。支持面１３３Ａは、水平面に対し
て３０度の傾斜角度に形成されている。また、支持面１
３３Ｂは、支持面１３３Ａに対して９０度の角度、つま
り水平面に対して６０度の角度に形成されている。従っ
て、搬入されてきた柱基材３１は、隣接する２外側面が
両支持面１３３Ａ、１３３Ｂで支持され水平面に対して
傾いた姿勢に自動的に位置決めされるとともに、長手方
向が略水平な姿勢に位置決めされる。

前記一方のエンドプレートセット機構１４１は、第８図
に示す如く、基台１４２と、この基台１４２にガイドレ
ール１４３を介して前記柱基材３１の軸線方向へ移動可
能に設けられた可動台１４４と、この可動台１４４に取
り付けられエンドプレート３５を柱基材３１の端面に対
応する姿勢に保持する保持部材としてのピン取付プレー
ト１４５とから構成されている。ここで、ピン取付プレ
ート１４５には、第９図に示す如く、前記エンドプレー
ト３５の２つの孔３５Ｃに嵌合する２つのガイドピン１
４６，１４７が突設されている。

前記他方のエンドプレートセット機構１５１は、第１Ｏ
図に示す如く、基台１５２と、この基台１５２にガイド
レール１５３を介して前記柱基材３１の軸線方向へ移動
可能に設けられた可動台１５４と、この可動台１５４に
取り付けられエンドプレート３５を柱基材３１の端面に
対応する姿勢に保持する保持部材としてのピン取付プレ
ート１５５とから構成されている。ここで、ピン取付プ
レート１５５には、第１１図に示す如く、前記エンドプ
レート３５の２つの孔３５Ｃに嵌合する２つのガイドピ
ン１５６，１５７が突設されている。

第１２図は柱基材３１の両端面にエンドプレート３５を
一定の隙間を隔てて仮付けする際に用いる間隔保持部材
としてのエンドプレート仮付用治具１６，１を示してい
る。同エンドプレート仮付用治具１６１は、前記エンド
プレート３５の端板３５Ａと柱基材３１の端面との間に
隔てる隙間１６２に相当する厚みを有する矩形板状の治
具本体１６３を備える。

治具本体１６３には、エンドプレート３５の嵌合枠３５
Ｂの４外側面のうち３外側面に嵌合する３つの挟持片１
６４．　１６５．　１６６を残して隣接する挟持片１６
４，１６５，１６６の間に逃げ孔１．６７．１６８がそ
れぞれ打ち抜き加工されているとともに、中間の挟持片
１６５寄りに把持孔１６９が打ち抜き加工されている。

前記挟持片１６４，１６６は、治具本体１６３の把持孔
１６９とは反対側の辺１６３Ａ側に前記嵌合枠３５Ｂの
幅寸法隔てて対向した状態に形成されているとともに、
内端縁か円弧状に形成されている。また、前記挟持片１
６５は、前記挟持片１６４．１６６の間でこれらに対し
て直角に形成されている。

従って、挟持片１６４，１６６を下側にして治具本体１
６３をエンドプレート３５の嵌合枠３５Ｂに差し込んで
いくと、３つの挟持片１６４，１６５．１６６が嵌合枠
３５Ｂの３外側面に嵌合した状態となる。このとき、挟
持片１６４，１６６か嵌合した嵌合枠３５Ｂの２外側面
の中央位置より挟持片か嵌合していない外側面寄りに挟
持片１６４．１６６かずれるように、挟持片１６５の長
さ寸法か設定されている。

次に、上記エンドプレート仮付工程５０における作用を
説明する。

第３の搬送コンヘア４９によって水平な姿勢のまま長手
方向へ搬送されてきた柱基材３１は、まず、支持機構１
３１Ａ、１３１Ｂの支持部材１３３に支持される。この
とき、柱基材３１は、隣接する２外側面か支持部材１３
３のＬ字状の支持面１３３Ａ、１３３Ｂによって水平面
に対して傾いた姿勢に、かつ、長手方向が略水平な姿勢
に自動的に位置決めされる。そこで、クランプ部材１３
５をピン１３４を支点として回動し、柱基材３１を上方
からクランプする。

次に、各エンドプレートセット機構１４１，１５１のピ
ン取付プレート１４５，１５５のガイドピン１４６．　
１４７．　１５６．　　ｌ　５７にエンドプレート３５
の２個の孔３５Ｃを保持させた後、各エンドプレート３
５の嵌合枠３５Ｂにエンドプレート仮付用治具１６１を
嵌合させる。

これには、把持孔１６９を把持した後、挟持片１６４．
１６６を下側にして治具本体１６３をエンドプレート３
５の嵌合枠３５Ｂに差し込んでいく。すると、対向する
２つの挟持片１６４，１６６が嵌合枠３５Ｂの２外側面
に嵌合しながら差し込まれていき、最後に、中間の挟持
片１６５か嵌合枠３５Ｂの外側面に当接する。従って、
３つの挟持片１６４，１６５，１６６が嵌合枠３５Ｂの
３外側面に嵌合した状態となる。

その後、各エンドプレートセット機構１４１゜１５１の
可動台１４４，１５４を柱基材３１の端面へ向かって進
出させると、エンドプレート３５の嵌合枠３５Ｂが柱基
材３１の端部内に嵌合するとともに、エンドプレート仮
付用治具１６１を挟んでエンドプレート３５の端板３５
Ａと柱基材３１の端面とが接した状態になる。つまり、
エンドプレート仮付用治具１６１の治具本体１６３の厚
み分隔てて、エンドプレート３５の端板３５Ａと柱基材
３１の端面との隙間１６２が所定の隙間に保たれる。

この状態において、柱基材３１の外周面３個所からエン
ドプレート３５を仮付は溶接する。このとき、第１２図
に示す如く、エンドプレート仮付治具１６１には、隣接
する挟持片１６４，１６５゜１６６の間に逃げ孔１６７
．４６８が形成されているから、これらの逃げ孔１６７
．１６８から仮付は溶接することかできる。しかも、第
１４図に示す如く、柱基材３１の３つの外側面か作業者
に向いているので、作業者は定位置にいたまま仮付は溶
接を容易に、かつ、溶接ヘットを下向きにしたまま行う
ことかできる。

従って、本実施例によれば、搬入された柱基材３１は、
支持機構１３１Ａ、１３１Ｂによって、隣接する２外側
面か水平面に対して傾いた姿勢に、かつ、長手方向か略
水平な姿勢に自動的に位置決めされるため、柱基材３１
を位置決めするための機構を簡単にてきる。つまり、従
来のようなプッシャなどを必要としない利点がある。

また、支持機構１３１Ａ、１３１Ｂに支持された柱基材
３１の両端部側に、柱基材３１の軸線方向へ移動自在な
可動台１４４．１５４および各可動台１４４，１５４に
取り付けられたピン取付プレート１４５，１５５からな
るエンドプレートセット機構１４１，１５１を配置した
ので、各ピン取付プレート１４５，１５５にエンドプレ
ート３５を柱基材３１の端面に対応する姿勢に保持し、
かつ、エンドプレート３５の嵌合枠３５Ｂにエンドプレ
ート仮付用治具１６１を差し込んだまま可動台１４４，
１５４を柱基材３１の端面へ向かって移動させて当接さ
せれば、柱基材３１の両端面に対してエンドプレート３
５を所定の隙間を隔てて正確にセットすることかできる
。

また、エンドプレート仮付治具１６１は、エンドプレー
ト３５の端板３５Ａと柱基材３１の端面との間の隙間に
相当する厚みを有する治具本体１６３に、エンドプレー
ト３５の嵌合枠３５Ｂの４外側面のうち３外側面に嵌合
する３つの挟持片１６４、　１６５．　１６６を残して
隣接する挟持片１６４．１６５，１６６の間に逃げ孔１
６７．１６８を打ち抜き加工した形状であるから、３つ
の挟持片１６４，１６５，２６６によってエンドプレー
ト３５の端板３５Ａと柱基材３１の端面との間の隙間を
全周に亘って所定の隙間に維持させることができるとと
もに、逃げ孔１６７．１６８から柱基材３１の３つの外
側面でエンドプレート３５を仮付は溶接することができ
る。

また、柱基材３１の端面にセットされたエンドプレート
３５を仮付は溶接する際、柱基材３１の３つの外側面が
作業者に向いているので、作業者は定位置にいたまま３
つの仮付位置を容易に仮付は溶接することかできる。し
かも、これらの３つの仮付は溶接も溶接ヘットを全て下
向きにした状態で行えるので品質的にも安定させること
ができる。

なお、本発明は、上述した実施例に限定されるものでは
なく、次の変形例も含む。

例えば、柱基材３１の隣接する２外側面を支持する支持
面１３３Ａ、１３３Ｂの傾斜角度については、上記実施
例で述べた角度に限られるものではない。要は、搬入さ
れてきた柱基材３１の隣接する２外側面か水平面に対し
て傾いた姿勢に自動的に位置決めされる角度であればよ
い。

また、上記実施例では、各エンドプレートセット機構１
４１，１５１の可動台１４４．１５４を手動で柱基材３
１の軸方向へ移動させるようにしたが、これらの可動台
１４４，１５４をシリンダなどの駆動手段によって自動
的に移動させるようにしてもよい。

また、上記実施例では、エンドプレート３５をガイドピ
ン１４５．　１４ｆ３，１５５．Ｌ５６によって所定の
姿勢に保持するようにしたが、永久磁石からなる部材に
よって構成するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明によれば、簡単な構造で、かつ、作
業者が定位置にいたまま柱基材の３外側面からエンドプ
レートを容易に仮付は溶接できる姿勢に柱基材および柱
基材に対してエンドプレートをセットでき、しかも、柱
基材の両端面に対してエンドプレートを所定の隙間を隔
ててセットできるので、各部材の開先加工なとを不要に
できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので、第１図は住宅ユニ
ットの生産工程を示すブロック図、第２図は住宅ユニッ
トの分解斜視図、第３図は住宅ユニットの組立斜視図、
第４図は柱生産ラインの詳細工程を示すブロック図、第
５図は第４図の柱生産ラインによって生産される柱を示
す斜視図、第６図はエンドプレート仮付工程の詳細構造
を示す図、第７図は支持機構を示す図、第８図は一方の
エンドプレートセット機構を示す図、第９図は第８図の
ＩＸ　−ＩＸ矢視から見た図、第１０図は他方のエンド
プレートセット機構を示す図、第１１図は第１０図のＸ
Ｉ　−ＸＩ矢視から見た図、第１２図はエンドプレート
仮付用治具を示す正面図、第１３図は第１２図のＸ１ｌ
ｌ−Ｘｌｌｌ線断面図、第１４図はエンドプレートの仮
付は溶接の様子を示す図である。 ３１・・・柱基材、３５・・・エンドプレート、１３１
Ａ、１３１Ｂ・・・支持機構、１３３Ａ、１３３Ｂ・・
・支持面、１４４，１５４・・・可動台、１４５，１５
５・・・ピン取付プレート（保持部材）、１６１・・・
エンドプレート仮付用治具（間隔保持部材）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）搬入された四角筒状の柱基材の両端面に対してエ
   ンドプレートをそれぞれ所定の隙間を隔ててセットする
   エンドプレートのセット装置であって、 前記柱基材の隣接する２外側面に適合しかつその２外側
   面を水平面に対して傾いた姿勢に支持するＬ字状の支持
   面を有するとともに、搬入された柱基材の長手方向を略
   水平な姿勢に支持する支持機構と、 この支持機構に支持された柱基材の両端部側にそれぞれ
   柱基材の軸線方向へ移動可能に設けられた可動台と、 この各可動台に設けられエンドプレートを柱基材の各端
   面に対応する姿勢に保持する保持部材と、この各保持部
   材に保持されたエンドプレートと柱基材の両端面との間
   に介在され両者間を所定の隙間に保持する間隔保持部材
   と、 を具備したことを特徴とするエンドプレートのセット装
   置。