JPH074276Y2 - ボード張り作業装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 本考案は化粧石膏ボードや岩綿吸音板を貼付ける装置に
関し、特にこれらのボードを天井に貼付ける天井仕上げ
作業を自動化するためのボード張り作業装置に関する。

《従来の技術》 ボードや板材を天井に貼付け固定するためには、作業足
場や昇降装置付の台車を使用し、作業者自身でボード類
をかついでこれらの架台上に登り、ボード板を自分で支
承しながら或いは他の人が支承した状態で天井下地にボ
ード板をビス止め或いは釘打ち等していた。

《考案が解決しようとする課題》 従って、作業員は不自然な姿勢で、重いボードを持ち上
げたり支えたりしなければならず、重労働であった。ま
た、作業足場の移動や台車の固定など非能率的でもあっ
た。

本考案はこのような事情に鑑みてなされたものであっ
て、その目的はボードを一枚ずつ取り出し、持ち上げて
所定の位置に押し付け、さらにはそのままビスを打ち込
み固定する作業を人に代って行う作業装置を提供するこ
とにある。

《課題を解決するための手段》 前記目的を達成するために、本考案のボード張り作業装
置は、棒状のアーム部材端部同士を回動自在に連結した
関節部分の回動によって該アーム部材が屈伸運動するア
ームと、該アームの基端部を旋回自在に支承した走行台
車と、前後左右に微動可能に該アームの頂端部に装着し
た支持基台と、該支持基台に立設した伸縮可能な柱体
と、該伸縮する柱体の頂部に回動自在に固定した吸盤付
受台とからなるのである。

前記ボード張り作業装置では、前記伸縮柱体の円周方向
に旋回自在に支持した多関節アームと、該多関節アーム
先端に回転関節で回動可能に取り付けた固定部材の収納
凾と、該多関節アーム先端において該収納凾と一体的に
取着し、かつ該収納凾内の固定部材を把持しつつ該収納
凾から押し出す取付工具と、該取付工具の近傍位置であ
って上方向および水平方向に突設し、前記固定部材の取
付け位置を確認するスイッチまたはセンサーとからなる
取付工具装置を備えることが好ましい。

なお、前記固定部材は、例えばネジ、釘またはビス等を
含み、また、前記取付工具は、ネジ、ビス等の頭部に嵌
合してこれらを押し出して前記ボードに螺入させるスク
リュードライバーや、釘を押し出して前記ボードに打設
するハンマー等を含むものである。

《作用》 上記のように構成されたボード張り作業装置はボードが
置かれている場所近くに走行台車によって走行移動す
る。即ち、置かれているボードはアームが届くアームの
有効半径内に入る。

アーム部材同士が連結されている関節部分がアームを折
り曲げ方向に回転すると同時に、その先端にある支持基
台が前記ボードの平面位置に対向近接するように該関節
部分の回転ならびに走行台車上の基端部の旋回が行なわ
れる。

そして、柱体を伸ばし、受台の吸盤でボードを支持しな
がら次いで台車を所定位置に走らせ柱体を縮め、かつア
ームはアーム先端の支持基台および受台を水平方向へ移
動制御しつつ天井方向へ伸ばし、必要ならば支持基台を
前後左右に微動調整し、また柱体を伸縮させるなどして
ボードを所定の天井位置に押しあて保持したままの状態
を維持する。そして、ボードを機械的に、又は手作業に
より天井下地等に固定し、吸盤付受台の吸盤を解除して
作業を終る。

また、機械的なボード固定手段としての上記取付工具装
置によれば、ボード張り作業装置で所定の位置に保持し
たボードに対し、多関節アームおよび該アーム先端の収
納凾を屈伸，回動操作しながらスイッチまたはセンサで
ビス止め位置の確認が行なわれたならばスクリュードラ
イバーあるいはハンマーが作動し、ボードを天井下地に
固定し、受台の吸盤を解除して作業は終る。

《実施例》 以下、本考案の実施例について図面を参照にして詳細に
説明する。

第１図はボード張り作業装置および取付工具装置の全体
を示す斜視図で、図中の符号１はアームである。このア
ーム１は閉断面四角形な角柱状の三本のアーム部材２−
2a−2bの一端同士を回動自在に直線的に連結し、連結し
た部分を回動することによりアーム１自体が屈伸動作す
るものである。

アーム部材２−2a−2bの連結箇所を関節部分３と称して
いる。この関節部分３にはサーボモータとロータリエン
コーダを装着し、その回動運動と回動角の制御とを可能
にしている。

そして、前記アーム１は駆動輪４を具えた走行台車５に
基端部となるアーム部材２の自由端部が台車５の中央に
おいて旋回する旋回台座６に俯仰角自在に軸着されてい
る。一方、このアーム１の頂端になるアーム部材2bの先
端、即ち頂端部には支持基台７が設けられている。

支持基台７は円盤形で二段構造、即ち下部基台7aと上部
基台7bとから成り、それぞれ直径方向に装着したラック
とこれに係合するピニオンを具え、ピニオンの回転操作
で互いに基台同士は平面方向へ直交する動きが可能であ
る。

前記支持基台７の上部基台7b上の中央には外筒8aと内筒
8bから成り、この内筒8bが上下に伸縮する円柱体８が立
設固定されている。外筒8aは内筒8bを支承し、内筒8bは
圧縮空気で上下に駆動操作される。しかし、エアー圧の
利用に限らず、内筒8bをモータージャッキで駆動しても
よく、モータージャッキの方がアーム１等と動力源を共
通にできる点で有利である。

このような考え方からはアーム１の関節部分３を油圧モ
ータで駆動するとすれば、柱体８の内筒8bも油圧による
方がよいと思われるが、それは取扱うボードの重さ等を
考慮して任意に決めればよい。また、外筒8aと内筒8bと
では相対的に円周方向への回転が可能に構成されてい
る。

柱体８が叙上の如く複雑、かつ多面に作動する目的は、
ボードの位置決めとそのビス止め位置の確実を期するこ
とにあって、120度間隔で板面上に吸盤９を配した吸盤
付受台10が内筒8bの頂部に固定される。

したがって、吸盤付受台10は内筒8bの回転によって回転
する。しかし、必ずしも内筒8bを回転構造とすべき必然
性はなく、柱体８の構造を簡単化するためには吸盤付受
台10の中心部を回転可能な構造とし、この中心部を内筒
8b頂部に固定すればよいのである。

また、工具取付装置では外筒8aに外筒8aの旋回に伴って
一体的に旋回する多関節アーム11が装着されている。多
関節アーム11はアーム１と同様に複数のアーム部材を回
動自在に連結したもので、その先端にボードを天井下地
に固定するための工具等を設けている。

多関節アーム11の先端には第２図にも一部を破断して示
すスクリューマガジン12をスクリュー送り出し方向へ順
次に送り込み可能に支持装置13を介して取り付けてあ
る。この支持装置13には圧縮空気で作動するスクリュー
ドライバ14が設けられており、ドライバ14はスクリュー
マガジン12の下方から内部のビスを上方へ突き上げて繰
り出しながらこれを回転して天井下地に螺入するもので
ある。この螺入位置を決めるために多関節アーム11の動
作と相俟って支持装置13が左右に90度以上回転するよう
に、多関節アーム11の先端には回転関節14を設け、回転
関節を介して支持装置13が固定される。

更に、支持装置13の正面に突出させたスイッチ16は多関
節アーム11が伸びる方向の限界位置を確認し、スクリュ
ーマガジン12等の衝突破損を防止するものである。ま
た、支持装置13の上面に突設した静電容量型センサー17
は下地材の位置確認を行うとともに、多関節アーム11の
伸縮方向と回転関節15の回転角を最終的に補正する。

なお、走行台車５には駆動輪４ならびに装置全体の所要
電力を供給する蓄電池および充電器を具えた電源装置18
や駆動輪４用の走行制御装置19、本体制御装置20、リモ
ートコントローラ21が設置される。

以上の構成によれば、第３図及び第４図に例示するよう
にしてボード貼り作業が行なわれる。

図中の符号22は石膏ボードである。ボード22が立て置か
れている場合、作業装置の状態を目視しながらコントロ
ーラ21で作業装置を次のように操作駆動する。

台車５をボード22の方へ走らせ、アーム１を伸ばして吸
盤付受台10が取り出そうとするボード22の立て掛け角と
同じになるようアーム部材２の俯仰角度を調整する。そ
のままできるかぎり台車５をボード22の方へ近づけた
後、柱体８の内筒部分8bを伸ばし、吸盤９をボード22に
押し付ける。こうして、吸盤付受台10でボード22を支持
したならば、そのままアーム１を鉛直上方へ回動させな
がらボード22を貼着固定すべき位置まで台車５を走行さ
せ、所定の位置で停止したならばアーム１を更に伸ばし
つつアーム部材2b先端において吸盤付受台10を水平に回
動調整し、柱体８の伸縮ならびに支持基台７の各上下の
基台7a,7bを前後左右に調整移動してボード22を天井の
定位置にセットする。

次に、多関節アーム11を駆動し、ボード22を天井下地に
ボス止めする。その際のビス止め位置はセンサー17で確
認され、微小な位置のずれは回転関節15の回転やアーム
11を微動させることで補正する。

然る後にスクリュードライバ14を駆動し、スクリューマ
ガジン12内のビスを打ち出し、ボード22を天井下地に固
定して作業は終る。

《考案の効果》 本考案は以上詳しく説明したように構成されているの
で、以下に記載するような効果を奏する。即ち、ボード
張り作業装置によれば、屈伸運動するアームは基端部が
旋回自在に走行台車に支承されるので、ボードの置かれ
た位置が台車の前後左右何れであっても台車の向きを変
えることなく、台車の走行運動を最小限に止め得る。そ
の結果、床面に存在する多少の障害物はそのまま許容で
きる。

また、アーム先端の支持基台自体が前後左右に微動調整
可能であり、更に吸盤付受台がこの支持基台上に伸縮自
在に立設した柱体に支持され、かつ旋回運動が可能なの
で取付ボードを正確な位置に収め得る。

ボードは吸盤で吸着支持されるので、傷が付きにくく安
全である。

さらに、ボードを下地材に取り付け固定するために多関
節アームと回転関節を介して設けたビスや釘を打ち付け
る取付工具の位置は、これらがネジ，釘等の収納凾とと
もに多関節アームの先端においてスイッチやセンサーで
適切な位置に誘導されるので、ボードの運搬から所定取
付け位置までの一連の作業を短時間で行え、能率的なボ
ード張り作業が行える。特に天井ボードの貼り付けにあ
っては取付工具装置をボード張り作業装置と連動させる
ことにより足場の組立，分解を要せず作業者の手作業に
較べて極めて作業効率が高くなる効果を奏するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はボード張り作業装置の斜視図、第２図は取り付
け工具の部分を一部破断して示す正面図、第３図および
第４図は何れも作業の工程を例示する側面図である。 １……アーム、２……アーム部材 ３……関節部分、４……駆動輪 ５……走行台車、６……旋回台座 ７……支持基台、８……柱体 ９……吸盤、10……吸盤付受台 11……多関節アーム 12……スクリューマガジン 13……支持装置 14……スクリュードライバ 15……回転関節、16……スイッチ 17……センサー、18……電源装置 19……走行制御装置 20……本体制御装置 21……リモートコントローラ 22……石膏ボード

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】棒状のアーム部材端部同士を回動自在に連
   結した関節部分の回動によって該アーム部材が屈伸運動
   するアームと、 該アームの基端部を旋回自在に支承した走行台車と、 前後左右に微動可能に該アームの頂端部に装着した支持
   基台と、 該支持基台に立設した伸縮可能な柱体と、 該伸縮する柱体の頂部に回転自在に固定した吸盤付受台
   とからなることを特徴とするボード張り作業装置。
2. 【請求項２】前記伸縮柱体の円周方向に旋回自在に支持
   した多関節アームと、 該多関節アーム先端に回転関節で回動可能に取り付けた
   固定部材の収納凾と、 該多関節アーム先端において該収納凾と一体的に取着
   し、かつ該収納凾内の固定部材を把持しつつ該収納凾か
   ら押し出す取付工具と、 該取付工具の近傍位置であって上方向および水平方向に
   突設し、前記固定部材の取付け位置を確認するスイッチ
   またはセンサーとからなる取付工具装置を備えたことを
   特徴とする請求項１に記載のボード張り作業装置。