JPH06238607A - 住宅パネル生産用ルータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各種住宅パネルの所要箇所に所要形状の開口
を自動的に且つ適確に形成でき、作業員の省労力化と、
パネルの生産性アップに有効となる住宅パネル生産用ル
ータ装置を提供することにある。 【構成】 生産ライン中の開口ステージ６８に送られて
来た住宅用パネル１に対しコンピュータ制御によりルー
タ７０をＸ軸方向とＹ軸方向とに自動的に移動する門型
移動架台７２及び横行支持台７８と、ルータ７０を所定
位置で自動的に下降させて回転ビットソー７１により合
板に孔明けさせる昇降機構８２とを備えて、回転ビット
ソー７１により合板に開口を形成すると共に、ルータ７
０の移動中に該ルータ７０をエアシリンダ９０，９１に
よりＸ軸方向とＹ軸方向とにそれぞれ移動可能に支持し
回転ビットソーの胴軸部７１ｂを合板裏面の部材側面に
適度に押し付けながら倣わせるフローティング機構８６
を備えてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主に、一般家屋の外壁
パネルや内壁パネル等のツーバイフォー（２×４）の住
宅用パネルを製作組立する生産ラインシステムに設置利
用される住宅パネル生産用ルータ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年では、住宅需要の増大や建築労働者
の不足などに伴い、家屋の構造躯体のフルパネル化によ
る工期の短縮並びに省労力化が強く叫ばれている。この
ために工場での機械化による住宅用パネルの能率的生産
の確立が急務となって来ていると共に、その生産する住
宅用パネルは、ユーザーの希望に合わせた１棟ごとの自
由設計による様々な寸法・形態の邸別生産と、ジャスト
インタイム（必要なパネルを必要な時に必要なだけ）で
の生産システムの確立が要求されて来ている。

【０００３】例えば、図５に一般家屋のツーバイフォー
外壁パネルの代表的な１例を示す。この外壁パネル１の
製作手順を簡単に説明すると、まず、図５（ａ）に示す
如く、合せマグサ２と、窓上枠３及び窓下枠４と、３本
ずつの上束５及び下束６と、左右一対のマグサ受７と、
脇柱８及び複合脇柱９と言った部材を、それぞれ所要寸
法にカットして、接合・釘打ちすることにより開口部ユ
ニット（サブアッセンブリ）１０を組立てる。

【０００４】次に、図５（ｂ）に示す如く、前記開口部
ユニット１０に対し、周囲部材として、それぞれ所要寸
法にカットした上枠１１及び下枠１２と、２本のスタッ
ド１３と、頭つなぎ１４とを接合・釘打ちしてパネルフ
レーム１５を組立てる。

【０００５】そして、このパネルフレーム１５の全面
に、図５（ｃ）に示す如くそれぞれ所要幅に裁寸した所
要枚数の合板（ベニヤ等）１６…を重ね合わせて釘打ち
固定すると共に、その合板１６の所要箇所をくりぬいて
開口１７を形成することで、外壁パネル１を完成させて
いる。

【０００６】この種の外壁パネルは、図５に例示した以
外に、各部の寸法・本数・開口部１７の位置や大きさ等
が各種が異なるもの、開口部が無いも、開口部が２つ在
るものなど、様々な形態・寸法のものが要求される。ま
た、この外壁パネルの他に類似品として様々な形態・寸
法の内壁パネルなどの生産も必要とされる。

【０００７】こうした各種住宅用パネルを工場生産する
ために、例えば図６に示すような生産ラインシステムが
開発されている。このラインシステムは、工場の建屋内
に、複数基の釘打ち機を有した合わせマグサ打ち台２１
と、基準ゲージ並びに搬送コロを備えた開口部ユニット
組立テーブル２２と、上下３段にチェーンコンベアを備
えた開口部ユニットストッカ２３と、位置決め搬送装置
及びクランプ装置並びに左右２基ずつの釘打ち機を備え
た壁パネルフレーミングステージ２４と、位置決め搬送
装置及びクランプ装置並びに２基の釘打ち機と１台のル
ータマシン（孔明け切削機）を備えた合板シーティング
・ルータステージ２５とを順に列設してなる構成であ
る。

【０００８】そして、作業員が予めパネルの設計図面を
基に所要寸法にカットしたマグサ部材を２本を重ね合わ
せて、最初の合わせマグサ打ち台２１上にクランプセッ
トし、４基の釘打ち機を手動操作により稼働させて同時
に４本ずつ釘打ちして合わせマグサ２を作る。

【０００９】次の作業員が、前記合わせマグサ２と、そ
れぞれ予め所要寸法にカットしてライン側部に積み重ね
て置いた他の部材（窓上下枠、上下束、マグサ受、脇
柱）３〜９とを、開口部ユニット組立テーブル２２上に
所要本数取上げ、そこでそれら部材を基準ゲージに合わ
せて枠組すると共に、部材相互の各釘打ちポイントを作
業員がハンド釘打ちマシンを用いて釘打ち固定して開口
部ユニット１０を組立てる。この開口部ユニット１０は
次の開口部ユニットストッカ２３に載せて待機させる。

【００１０】そのストッカ２３上の開口部ユニット１０
を次の作業員がスイッチ操作により壁パネルフレーミン
グステージ２４上に送り出し、そこで、その開口部ユニ
ット１０と、それぞれ所要寸法にカットしてライン側部
に積み重ねて置いた他の周囲部材（上下枠１１，１２、
スタッド１３、頭つなぎ１４など）とを組合わせ接合し
て、対角・平行・水平精度を調整しながら位置決めクラ
ンプし、その状態で作業員がハンドルを回して左右２基
ずつの釘打ち機を移動させながら動作させて釘打ちする
ことでパネルフレーム１５を組立てる。

【００１１】この状態で、それぞれ所要幅に裁寸してラ
イン側部に積み重ねて置いた所要枚数の合板（ベニヤ
等）１６…を、前記パネルフレーム１５上面全域に重ね
合わせて仮止めする。こうしてから次の合板シーティン
グ・ルータステージ２５に移動させて位置決めクランプ
し、この状態で作業員がハンドルを回して２基の釘打ち
機２６を移動させながら動作させて、パネルフレーム１
５の各部材に対し合板１６を釘打ちして本固定すると共
に、作業員がハンドルを回してルータ２７をＸ軸方向と
Ｙ軸方向とに移動させながら、所定位置で下降して該ル
ータ２７の回転ビットソーにより合板１６に孔明けする
と共に、そのまま更にハンドル操作でルータ２７をＸ軸
方向とＹ軸方向とに移動させながら、回転ビットソーに
より合板１６に所要形状の開口１７を形成し、外壁パネ
ル１を完成させている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の住宅
用パネルの生産ラインシステムでは、釘打ち機やルータ
等のマシンを備えているが、これらマシンの操作も含め
て人手による作業が多く、パネル生産性のアップに限界
がある。特に、作業員がルータ２７をハンドル操作して
パネル１の合板１６の所要箇所に所要形状の開口１７を
形成する場合、悪までの目視と感を頼りにハンドル操作
しなければならないので、その開口作業が非常に面倒で
非能率的である。

【００１３】そうかと言って、ルータ装置のコンピュー
タ制御による自動化を図るには、同一規格のパネル生産
であればまだしも、ユーザーの希望に合わせた１棟ごと
の自由設計による様々な寸法・形態の各種住宅用パネル
の生産となると、パネル一枚ごとに開口１７の位置や大
きさ形状が異なると共に、個々の部材に寸法誤差や歪み
（ソリ）等があって、非常に実現困難であり、どうして
も人手に頼るほかなく、作業員の負担が大きいと共に、
作業能率の低下やコスト高を招いている。

【００１４】本発明は前記事情に鑑みなされ、その目的
とするところは、コンピュータ管理のもと、次々と送ら
れて来る各種住宅パネルの合板の所要箇所に所要形状の
開口を自動的に且つ適確に形成でき、作業員の省労力化
と、パネルの生産能率アップ並びにコストダウンを図る
のに有効となる住宅パネル生産用ルータ装置を提供する
ことにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の住宅パネル生産
用ルータ装置は、前記目的を達成するために、各種住宅
用パネルを組立生産する生産ライン中の開口ステージに
設置され、回転ビットソー付きルータをＸ軸とＹ軸方向
に移動しながら、該ステージに送り込まれた住宅用パネ
ルの合板の所要箇所に所要形状の開口を形成する住宅パ
ネル生産用ルータ装置において、前記ステージに送られ
て来た住宅用パネルに対しルータをコンピュータ制御に
よりＸ軸方向とＹ軸方向とに自動的に移動する移動支持
機構と、前記ルータを前記コンピュータ制御により所定
位置で自動的に下降させて回転ビットソーにより合板に
孔明けさせる昇降機構と、前記移動支持機構によるルー
タの移動中に該ルータをエアシリンダによりＸ軸方向と
Ｙ軸方向とにそれぞれ移動可能に支持し前記回転ビット
ソーの胴軸部を合板裏面の部材側面に適度に押し付けな
がら倣わせるフローティング機構とを備えて構成したこ
とを特徴とする。

【００１６】

【作用】前記構成の住宅パネル生産用ルータ装置を各種
住宅用パネルを組立生産する生産ラインの開口ステージ
に設置すれば、コンピュータ管理のもと生産パネルナン
バー順に該ステージにパネルが送り込まれて位置決めさ
れると、前記コンピュータ制御で、移動支持機構がルー
タをＸ軸方向とＹ軸方向とに自動的に移動させ、その所
定位置で昇降機構がルータを自動的に下降させて回転ビ
ットソーにより合板に孔明けさせ、更に前記移動支持機
構がルータをＸ軸方向とＹ軸方向とに自動的に移動させ
ながら、そのルータの回転ビットソーにより合板に開口
を形成させるようになり、しかもそのルータの移動中
に、ルータをＸ軸方向とＹ軸方向とにそれぞれエアシリ
ンダにより移動可能に支持するフローティング機構の働
きで、該ルータの回転ビットソーの胴軸部を合板裏面の
部材側面に適度に押し付けながら倣わせるようにガイド
でき、これでパネル一枚ごとに開口位置や形状が異なっ
ても、更に個々の部材に寸法誤差や歪み（ソリ）等があ
っても、自動的に且つ適確に所要の開口を形成でき、作
業員の負担を大幅に軽減できると共に、ユーザーの希望
に合わせた１棟ごとの自由設計による様々な寸法・形態
の各種住宅用パネルの生産が能率良くできるようにな
る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の住宅パネル生産用ルータ装置
の一実施例を図１乃至図４により説明する。まず、この
ルータ装置が設置される住宅用パネル生産ラインシステ
ム全体の概略構成から述べる。

【００１８】図４に示す如く、工場の建屋内隅部にコン
ピュータ室３１が設けられ、ここにラインコンピュータ
３２が設置されている。このラインコンピュータ３２
は、ホストコンピュータ（図示せず）からフロッピーデ
スク或いは光ファイバーにより、その日ごとに生産する
各種住宅用パネルの情報が入力され、このラインコンピ
ュータ３２の管理のもとに、ラインシステム中の各種マ
シンや作業員に必要情報をタイムリーに与えるようにな
っている。

【００１９】そのコンピュータ室３１の隣側に第１プリ
ンタ３３が設置されている。この第１のプリンタ３３
は、ラインコンピュータ３２からの指令で生産パネルナ
ンバー順に開口部ユニットの加工情報を表記した開口部
かんばん３４並びにパネル全体構成を図解した親かんば
んを６セット分ずつプリントアウトする。このタイミン
グは、ラインの最終工程から製作パネルが６枚落ち（ラ
インアウト）すると共に、パネル全体構成を図解した親
かんばんのプリンター（図示省略）が前回打ち出したか
んばんの情報に対する差異を入力すると、次の新しい６
枚分のかんばんを打ち出す。

【００２０】この開口部かんばん３４をもとに作業員Ａ
が開口部ユニット用部材（合わせマグサ、窓上下枠、上
下束、マグサ受、脇柱）２〜９を順番に準備するための
開口部準備ステージとして、建屋内の生産ラインの一端
側（始端側）位置にクロスカットソー台３６が設置され
ていると共に、この先端側一側近傍にバッファー台３７
が設置され、その更に一側近傍に釘打ち台３８が設置さ
れ，その釘打ち台３８の一側近に準備コンベア３９が設
置されている。

【００２１】その開口部準備ステージの最初のクロスカ
ットソー台３６近傍に、別途保管庫（図示せず）から開
口部ユニット用部材２〜９を選別（ピッキング）して６
セット分一度に搬入できる手押し式或いは電動による自
走式の台車４１が複数台備えられている。

【００２２】これらの台車４１により作業員Ａが開口部
ユニット用部材２〜９を搬入し、それらを一本ずつクロ
スカットソー台３６に投入し、開口部かんばん３４の情
報に従ってカッター３６ａに数値データを入力して所要
長さ寸法にカットする。そのカット済み部材２〜９はバ
ッファー台３７に順番に載せ置く。これらを次の作業員
Ｂが順番に取り出して準備コンベア３９上に載せるが、
その際、合わせマグサ２や複合柱９は釘打ち台３８にセ
ットして釘打ち機３８ａにより釘打ち結合する。

【００２３】こうして開口部ユニット用部材２〜９が１
セットごと順番に載せられる準備コンベア３９は、図示
省略するが、前記ラインコンピュータ３２の指令のもと
インバーター制御により人間の歩速の１／50〜１／100
程（０〜2000mm/ 分）のスピードで搬送するチェーンコ
ンベアを有しており、その有効長さ3000mm、幅2500mm程
度で、開口部ユニット用部材２〜９を常に生産パネルナ
ンバー順に６セット分ずつ搭載準備し置けるようになっ
ている。

【００２４】次に、前記準備コンベア３９の先端側に隣
接して仮組立ステージ４２が設置されている。このステ
ージ４２では一人の作業員Ｃが前記準備コンベア３９上
から開口部ユニット用部材２〜９を１セットごと取って
開口部ユニット１０を仮組立てする。その部材相互はハ
ンド式のエアステップラー（図示せず）にて仮結合す
る。この作業は流れ作業で行なわれるように、前記準備
ステージ３９と連動したドグ付きベルトコンベアを有し
ている。

【００２５】また、この先端側に連接してラインの流れ
向きを直角に変えるダイバーダー（送り方向変換台）４
３が設置され、仮組立ステージ４２から送り出される開
口部ユニット１０を受け入れて該開口部ユニット１０を
幅方向に送り出す。このために、シーケンスによるＯＮ
・ＯＦＦ制御される長さ方向送り用ローラーコンベア
と、上下動用エアシリンダ付きバイピッチェーン仕様の
幅方向送り用チェーンコンベアとを備え、その両者が交
互に作動する用になっている。

【００２６】この先端に仮組立された開口部ユニット１
０を１個ずつ順番に受けて６セットゆっくり搬送するバ
ッファーステージ（ストレージコンベア）４４が連設さ
れている。このバッファーステージ４４は、全長8000mm
程度で、インバーター速度制御により常時動くバイピッ
チェーン仕様のチェーンコンベアを有すると共に、この
コンベアを上下動させるエアシリンダを有している。

【００２７】そのラインのバッファーステージ４４の一
側方に第２プリンタ４５が設置されている。第２プリン
タ４５は、前述同様にラインコンピュータ３２からの指
令で生産パネルナンバー順にパネルフレーム用の周囲部
材（上下枠、スタッド、頭つなぎなど）１１〜１４の加
工情報を表記した周囲部材かんばん４６を６セット分ず
つプリントアウトする。

【００２８】この周囲部材かんばん４６をもとに作業員
Ｄがパネルフレーム用の周囲部材（上下枠、スタッド、
頭つなぎなど）１１〜１４をセットごと順番に準備する
ための周囲部材準備ステージとして、前記バッファース
テージ４４の一側近傍にクロスカットソー墨付け台４７
が設置されていると共に、この先端側一側近傍にバッフ
ァー台４８が設置されている。また、そのクロスカット
ソー墨付け台４７近傍に、別途保管庫（図示せず）から
周囲部材１１〜１４を選別（ピッキング）して６セット
分一度に搬入できる手押し式或いは電動による自走式の
台車４９が複数台備えられている。

【００２９】これらの台車４９により作業員Ｄが周囲部
材１１〜１４を搬入し、それらを一本ずつクロスカット
ソー墨付台４７に投入し、周囲部材かんばん４６の情報
に従ってカッター４７ａに数値データを入力して所要長
さ寸法にカットする。そのカット済み周囲部材１１〜１
４はバッファー台４８に順番に載せて、常に生産パネル
ナンバー順に６セット分ずつ準備し置けるようになって
いる。

【００３０】前記バッファーステージ４４の先端にフレ
ーム組立ステージ５０が連設されていう。このフレーム
組立ステージ５０は、バッファーステージ４４から順番
に送られて来る開口部ユニット１０に対し２名の作業員
Ｅ，Ｆが前記ラインサイドの周囲部材準備ステージのバ
ッファー台４８から取った周囲部材１１〜１４を組合わ
せると共に、その状態で左右から釘打ちしてパネルフレ
ーム１５を組立する場所である。

【００３１】そのために、このフレーム組立ステージ５
０は、長さ5000mm、幅3000mm程度で、前記バッファース
テージ４４のコンベアと同時に上下動する搬入出用ロー
ラーコンベアと、パネルフレーム１５の幅方向固定エア
ーシリンダ並びに長さ方向固定用のエアーシリンダ駆動
によるプッシャーバーとを備えていると共に、門型移動
架台５０ａの左右部にそれぞれ互いにＶ字状にヘッド部
角度を変えた２基一組ずつ合計４基の釘打機５０ｂを備
えている。

【００３２】そして、作業員Ｆの操縦操作により門型移
動架台５０ａがモータ駆動で自走式にて移動してレーザ
ーセンサーにより次々と位置決めし、その各位置で作業
員Ｆの操作で４基の釘打ち基５０ｂが同時にＣＮ90の釘
打ちを行う。これで開口部ユニット１０に対し上下枠１
１，１２及び頭つなぎ１４を一体に固定すると共に、そ
の上下枠１１，１２間にスタッド１３を固定して、パネ
ルフレーム１５全体を組立て（フレミング）できるよう
になっている。

【００３３】そのフレーム組立ステージ５０の先端に開
口部釘打ちステージ５１が連設されている。この開口部
釘打ちステージ５１は、フレーム組立ステージ５０から
順番に送り出されるパネルフレーム１５中の開口部ユニ
ット１０のステープルで仮止めされた各部材２〜９相互
を釘打ちロボット５２により自動的に本釘打ちするステ
ージである。

【００３４】このために、この開口部釘打ちステージ５
１は、長さ5000mm、幅3000mm程度で、前記バッファース
テージ４４のコンベアと同時に上下動するバイピッチェ
ーン仕様の搬入出用チェーンコンベアと、パネルフレー
ム１５の幅方向固定エアーシリンダ並びに長さ方向固定
用のエアーシリンダ駆動によるプッシャーバーと、釘打
ち時にサーボモータにより位置制御されて上束と下束を
クランプするクランプ治具とを有していると共に、門型
架台５１ａ上に搭載して釘打ちロボット５２を有してい
る。

【００３５】また、そのフレーム組立ステージ５０の先
端に開口部釘打ちステージ５１が連設されている。この
開口部釘打ちステージ５１は、フレーム組立ステージ５
０から順番に送り出されるパネルフレーム１５中の開口
部ユニット１０のステープルで仮止めされた各部材２〜
９相互を自動的に本釘打ちするステージである。

【００３６】このために、この開口部釘打ちステージ５
１は、長さ5000mm、幅3000mm程度で、前記バッファース
テージ４４のコンベアと同時に上下動するバイピッチェ
ーン仕様の搬入出用チェーンコンベアと、パネルフレー
ム１５の幅方向固定エアーシリンダ並びに長さ方向固定
用のエアーシリンダ駆動によるプッシャーバーと、釘打
ち時にサーボモータにより位置制御されて上束と下束を
クランプするクランプ治具とを有していると共に、門型
架台５１ａ上に搭載して釘打ちロボット５２を有してい
る。

【００３７】この釘打ちロボット５２は、一種の産業用
ロボットで、前記ラインコンピュータ３２からの生産パ
ネルナンバー順の指令による座標データ（パターン指
示）に基づき、自動的に多関節アーム５２ａが可動しが
ら、このアーム先端に取付けた釘打ち機５２ｂの位置及
び角度を次々と制御して、開口部ユニット１０の各種部
材（合わせマグサ、窓上下枠、上下束、マグサ受、脇
柱）２〜９相互にＣＮ90の釘を横からや斜めから本打ち
するようになっている。

【００３８】なお、生産パネルナンバー順に送られて来
るパネルフレーム１５の開口ユニット１０はパネル１枚
ごとに寸法・位置が各種異なり、且つその開口部ユニッ
ト１０の各種部材（合わせマグサ、窓上下枠、上下束、
マグサ受、脇柱）２〜９相互の釘打ちポイントが各々の
部材の寸法誤差や歪み（ソリ）等により指示座標の位置
と微妙に違うので、コンピュータの座標データによるロ
ボットの制御に加え、更にアーム先端の釘打ち機５２ｂ
を最終位置決めする微調整用エアシリンダー（図示省
略）が備えたれ、これが一種のフローティング機能を働
いて釘打ち機５２ｂのヘッドの位置や角度を対象部材に
対し正確に位置決めするようになっている。

【００３９】こうした開口部釘打ちステージ５１の先端
側にはパネルフレーム１５を次のステージに搬送タイミ
ングを合わせて搬送するためのパスコンベアステージ５
９が連設されている。

【００４０】また、そのライン一側方に第３プリンタ６
０が設置されている。この第３プリンター６０は、前述
同様にラインコンピュータ３２からの指令で生産パネル
ナンバー順に合板１６の加工情報を表記した合板かんば
ん６１を６セット分ずつプリントアウトする。

【００４１】この合板かんばん６１をもとに作業員Ｇが
合板１６…を１セットごと順番に準備するための合板準
備ステージとして、一日分に見合う多数枚の合板１６を
積層保管する保管場所６２が確保され、この近傍に合板
カットソー台６３が設置されていると共に、この先端側
一側近傍にバッファー台６４が設置されている。そして
前記作業員Ｇが保管場所６２から必要枚数の合板１６…
を取り、これらを一枚ずつ合板カットソー台６３に投入
し、合板かんばん６１の指示情報に従ってカッター６３
ａに数値データを入力して所要幅寸法にカットし、その
合板１６…をバッファー台６４上に順番に載せて、常に
生産パネルナンバー順に６セット分ずつ準備して置ける
ようになっている。

【００４２】前記パスコンベアステージ５９の先端側に
合板組立ステージ６６が連設されている。この合板組立
ステージ６６は、パスコンベアステージ５９から順番に
送られて来るパネルフレーム１５上に作業員Ｇが前記合
板準備ステージのバッファー台６４上から取った合板１
６を重合し仮止めして外壁パネル１を仮組立するステー
ジである。

【００４３】このために、合板組立ステージ６６は、長
さ4000mm、幅3000mm程度で、前記パスコンベアステージ
５９のコンベアと同時に上下動するバイピッチェーン仕
様の搬入出用チェーンコンベアと、パネルフレーム１５
を２方向から直角状態に固定するエアーシリンダ駆動に
よるプッシャーバーとを備えている。この上でパネルフ
レーム１５上に一人の作業員Ｇが必要枚数のカット済み
合板１６…を重合し、必要最小限の箇所に釘ＣＮ50の釘
を手作業で打って合板仮止めを行い得るようになってい
る。

【００４４】また、その合板組立ステージ６６の先端に
合板釘打ちステージ６７が連設されている。この合板釘
打ちステージ６７は、合板組立ステージ６６から順番に
送られて来る仮組立状態の外壁パネル１の合板１６…を
パネルフレーム１５に前記コンピュータ３２からの指令
に基づき自動的に小ピッチで釘打ち固定するステージで
ある。

【００４５】このために、この合板釘打ちステージ６７
は、長さ4000mm、幅3000mm程度で、搬入出用ローラーコ
ンベアと、パネル１を２方向から直角状態に固定するエ
アーシリンダ駆動によるプッシャーバーとを備えている
と共に、門型移動架台６７ａ及びこれに支持させて多数
の釘打ち機６７ｂ（200mm ピッチで15ヘッド取付け）有
している。

【００４６】この門型移動架台６７ａと各釘打ち機６７
ｂは、ラインコンピュータ３２からの生産パネルナンバ
ー順の指令による座標データに基づき、釘打ち位置の指
示を受けて、各々シーケンサ・サーボドライブユニット
により自動的に移動しながら、小ピッチで合板１６をパ
ネルフレーム１５の各部材に素早くＣＮ50の釘打して固
定するようになっている。

【００４７】その合板釘打ちステージ６７の先端側（ラ
イン終端）に開口ステージ６８が連設されている。この
開口ステージ６８は、長さ4000mm、幅3000mm程度で、上
下動するバイピッチェーン仕様の搬入出用チェーンコン
ベアと、パネル１を２方向から位置決め固定するエアー
シリンダ駆動によるプッシャーバーとを備えていると共
に、合板釘打ちステージ６７から順番に送り出されるパ
ネル１の合板１６に前記ラインコンピュータ３２からの
指令に基づき自動的に所要の開口１７を形成する本発明
のルータ装置６９が設置されている。

【００４８】このルータ装置６９は、図１乃至図３に示
すように、メインマシンとして電動ドリルの如くモータ
を内蔵したルータ７０を備えている。このルー７０はモ
ータ駆動により回転する一本の回転ビットソー７１を下
部に垂直に突設している。この回転ビットソー７１は、
最下端に尖鋭な孔明け刃７１ａを有し、中間に丸棒状の
ガイド用の胴軸部７１ｂを有し、その上段部に一枚の切
削刃７１ｃを有した一本の縦長な切削工具である。

【００４９】こうした構成のルータ７０を前記ラインコ
ンピュータ３２の座標データ指示によりＸ軸方向とＹ軸
方向とに移動させる移動支持機構として、まず、ステー
ジ６８上に左右に跨がるようにして搭載された門型移動
架台７２が設置されている。この門型移動架台７２は、
ステージ６８の左右のＬＭガイド７３に沿ってＸ軸方向
（前後方向）に移動可能に支持されていると共に、上部
に搭載したサーボモータドライブユニット７４の駆動で
左右のピニオン７５をラック７６に噛合させながら回転
してＸ軸方向に自動的に移動するようになっている。ま
た、この門型移動架台７２の前面部に左右に長く亘る上
下一対のガイドレール７７を介しＹ方向（左右方向）に
移動可能に横行支持台７８が設けられ、これもサーボモ
ータドライブユニット７９の駆動でピニオン８０をラッ
ク８１に噛合させながら回転してＹ軸方向に自動的に移
動するようになっている。

【００５０】この横行支持台７８の前面部に昇降機構８
２が設けられている。この昇降機構８２は、横行支持台
７８の前面にガイド８３を介し上下動可能に昇降台８４
を設け、この昇降台８４を２段式エアシリンダ８５によ
り昇降駆動する構成で、この昇降台８４の下部に後述す
るフローティング機構８６を介して前記ルータ７０を取
付け支持している。

【００５１】つまり、ラインコンピュータ３２の管理の
もと、各種住宅用パネルを組立生産する生産ライン中の
開口ステージ６８に順番に住宅用パネル１が送り込まれ
て位置決めされると、それぞれ該ラインコンピュータ３
２からの座標データ指示により、移動支持機構としての
門型移動架台７２がＸ軸方向に自動的に移動すると共
に、横行支持台７８がＹ軸方向に自動的に移動し、これ
でルータ７０を形成すべき開口１７の内側位置に移動さ
せたら、昇降機構８２が自動的にルータ７０を下降させ
て、高速回転している回転ビットソー７１を合板１６に
突き刺すようにして下端の孔明け刃７１ａにより孔明け
し、この状態で更に前記門型移動架台７２と横行支持台
７８とがラインコンピュータ制御でＸ軸及びＹ軸方向に
移動しながら、該ルータ７０の回転ビットソー７１の切
削刃７１ｃにより合板１６に所要箇所に所要形状の開口
１７を形成して行けるようになっている。

【００５２】前記フローティング機構８６は、昇降台８
４の下部にＹ軸方向スライドガイド８７とＸ軸方向スラ
イドガイド８８とを有し、この下部に取付台８９を介し
てルータ７０を支持していると共に、そのＹ軸方向スラ
イドガイド８７とＸ軸方向スライドガイド８８とを各々
適度な負荷を持って小ストローク移動可能に支持する一
対のエアシリンダ９０，９１を備えてなる構成である。

【００５３】このフローティング機構８６の働きによ
り、ルータ７０をＸ軸方向とＹ軸方向とにそれぞれ移動
可能に支持し、開口１７の切削加工中に回転ビットソー
７１の胴軸部７１ｂを合板１６裏面の開口部ユニット１
０の部材（窓上下枠３，４と左右のマグサ受７）の内側
面に適度に押し付けながら倣わせ、これで、生産パネル
ナンバー順に送られて来るパネル１が１枚ごとに開口寸
法及び位置が各種異なり、且つそのパネル１の寸法誤差
や歪み（ソリ）等によりラインコンピュータ３２からの
指示座標の位置と実際の開口１７の位置が微妙にずれて
いても、合板１６の所要箇所に所要形状の開口１７を適
確に形成できるようになる。なお、図示しないが、前記
ルータ装置６９のルータ７０の下部周囲を覆う集塵ダク
ト（図示省略）を備えている。

【００５４】以上の如く、ルータ装置６９を設置したパ
ネル生産ラインシステムであれば、ホストコンピュータ
により日毎の生産計画がフロッピーディスク等により現
場のラインコンピュータ３２に指示され、このラインコ
ンピュータによるきめ細かい管理のもと、ラインの各種
マシンを稼働制御せしめると共に、各ポジションの作業
員に必要な情報をプリントアウトしたかんばんによりタ
イムリーに伝達して、常にベストマッチングの状態で、
ユーザーの希望に合わせた邸別ごとの自由設計による住
宅用パネルとしての様々な寸法・形態の外壁パネル１や
図示しないその他の内壁パネル等を次々と合理的に生産
できるようになる。

【００５５】これにて、従来より数十倍の生産性（手作
業のみの場合の約４倍の生産能力）が得られ、日当たり
２４０枚（約４棟分）のパネル生産が可能となると共
に、ラインの多くのステージで機械化が図れれ、特に開
口ステージ６８でのルータ装置６９を初めとし、多くの
ステージでの無人機械化が図れ、今まで人間の手では危
険で高度な技術が必要とされる作業も解消され、作業員
の省労力化と、製品パネルの高精度・高品質化とが図れ
るようになる。しかもラインに投入する各種部材の準備
やパネル生産管理がジャストインタイムで行い得て、在
庫減らしや無駄の排除により大幅なコストダウンを実現
が可能となる。

【００５６】

【発明の効果】本発明の住宅パネル生産用ルータ装置
は、前述の如く構成したので、コンピュータ管理のも
と、次々と送られて来る各種住宅パネルの合板の所要箇
所に所要形状の開口を自動的に且つ適確に形成でき、作
業員の省労力化と、パネルの生産能率アップ並びにコス
トダウンを図るのに有効となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の住宅パネル生産用ルータ装置の一実施
例を示す側面視図。

【図２】同上実施例のルータ装置の一部省略した正面
図。

【図３】同上実施例のルータ装置を開口ステージ上に設
置した状態の正面図。

【図４】同上実施例のルータ装置を設置した住宅用パネ
ル生産ラインシステム全体の概略構成図。

【図５】住宅用パネルとしての代表的な外壁パネルの一
例を示し、（ａ）はその開口部ユニットの構成図、
（ｂ）はその開口部ユニットに周囲部材を組付けたパネ
ルフレーム全体の構成図、（ｃ）は更に合板を打ち付け
て開口を形成した外壁パネル完成図。

【図６】住宅用パネル生産システムの従来例を概略的に
示す斜視図。

【符号の説明】

１…パネル、２〜９…開口部ユニット用部材、 １０…
開口部ユニット、１１〜１４…周囲部材、１５…パネル
フレーム、１６…合板、１７…開口、３２…コンピュー
タ、６８…開口ステージ、６９…ルータ装置、７０…ル
ータ、７１…回転ビットソー、７１ｂ…胴軸部、７２〜
８１…移動支持機構、８２…昇降機構、８６…フローテ
ィング機構、９０，９１…エアシリンダ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各種住宅用パネルを組立生産する生産ラ
   イン中の開口ステージに設置され、回転ビットソー付き
   ルータをＸ軸とＹ軸方向に移動しながら、該ステージに
   送り込まれた住宅用パネルの合板の所要箇所に所要形状
   の開口を形成する住宅パネル生産用ルータ装置におい
   て、前記ステージに送られて来た住宅用パネルに対しコ
   ンピュータ制御によりルータをＸ軸方向とＹ軸方向とに
   自動的に移動する移動支持機構と、前記ルータを前記コ
   ンピュータ制御により所定位置で自動的に下降させて回
   転ビットソーにより合板に孔明けさせる昇降機構と、前
   記移動支持機構によるルータの移動中に該ルータをエア
   シリンダによりＸ軸方向とＹ軸方向とにそれぞれ移動可
   能に支持し前記回転ビットソーの胴軸部を合板裏面の部
   材側面に適度に押し付けながら倣わせるフローティング
   機構とを備えて構成したことを特徴とする住宅パネル生
   産用ルータ装置。