JPH0919839A - 建物ユニットの妻フレーム製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 柱の位置決め作業が正確に、かつ、迅速に行
えるようになる建物ユニットの妻フレーム製造装を提供
する。 【構成】 製造装置２０は、妻フレーム８を枠組み製作
するためのものであり、２本の柱３を載置させる基台２
３を備える。この基台２３に、柱３を搬送するチェーン
コンベア３３を設け、また、２本の柱３を所定の位置に
位置決めする一組の位置決め手段４０を設ける。位置決
め手段４０は、柱３の端面に対して進退可能であり、柱
３の端面に明けられている位置決め孔に挿入可能な位置
決めピン４１を有する。柱３の位置決めは、上梁４Ａ、
下梁５Ａを柱３に結合するために行うものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建物ユニットの妻フレ
ーム製造装置に係り、例えば柱と梁とを連結して箱状に
形成される建物ユニットの、２本の柱と上梁、下梁とで
形成される妻フレームを製造する際に利用できる。

【０００２】

【背景技術】ユニット式建物は、予め工場で生産された
複数の建物ユニットを建設現場で組合わせることによっ
て建てられている。このような建物ユニットは、平行な
２本の長辺上梁を有する水平な天井フレームと、平行な
２本の長辺下梁を有するとともに天井フレームと対向し
て配置される水平な床フレームと、これらの天井フレー
ムおよび床フレームの両側に対向配置される２つの妻フ
レームとを組み立てて箱状に製作されている。そして、
妻フレームは、２本の柱と、これらの柱の上端間同士お
よび下端間同士を結合する上梁、下梁とを含んで形成さ
れている。

【０００３】以上のような妻フレームを製造する場合、
柱をクランプ等の仮固定治具で仮固定しておいて、この
状態で、柱の上下端部にそれぞれ上梁、下梁を取り付
け、その後、柱と梁との結合を行っていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述のような
妻フレームの製造では、柱を所定位置に配置した後、ク
ランプ等の仮固定治具で仮固し、このような柱に梁を取
り付けなければならないため、仮固定治具の操作中に柱
が所定位置からずれやすく、柱を正確に位置決めしにく
いという問題があった。特に、柱がずれた状態のまま梁
を取り付けた場合、柱と梁との正常な関係が得られない
ため、柱の仮固定作業を最初からやり直さなければなら
ず、作業が煩雑で、時間もかかるという問題もあった。

【０００５】本発明の目的は、柱の位置決め作業が正確
に、かつ、迅速に行えるようになる建物ユニットの妻フ
レーム製造装を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る建物ユニッ
トの妻フレーム製造装置は、平行な２本の上梁を備えて
形成され上側に配置される水平な天井フレームと、平行
な２本の下梁を備えるとともに前記天井フレームと対向
して下側に配置される水平な床フレームと、これらの天
井フレームおよび床フレームの両側に対向配置され、２
本の柱と、これらの柱の上端間同士および下端間同士を
結合する上梁、下梁とを含んで形成される妻フレームと
を組み立てて製作される建物ユニットの、前記妻フレー
ムを製造する装置であって、前記２本の柱が互いに間隔
をおいて水平に載置される基台と、前記２本の柱のそれ
ぞれの両端部に前記妻フレームの前記上梁、下梁を結合
するために、前記２本の柱のそれぞれの両端面を同時に
支持するとともに、これらの柱の間隔を、前記妻フレー
ムにおける各柱間の寸法と等しい寸法に位置決めする一
組の位置決め手段とを備えて構成されていることを特徴
とするものである。

【０００７】この建物ユニットの妻フレーム製造装置に
おいて、一組の位置決め手段のうち少なくとも一方を、
２本の柱のそれぞれの端面と直交する方向に、これらの
柱に対して進退可能としてもよい。

【０００８】また、本発明において、各柱の両端には、
端面に位置決め孔が明けられるとともに、妻フレームの
上梁、下梁を結合させる仕口部を有する仕口部材が設け
られ、少なくとも一方の位置決め手段には、各位置決め
孔に挿入される位置決めピンが、２本の柱のそれぞれの
両端面間にわたる長さ寸法の取付部材に設けられていて
もよい。

【０００９】

【作用】このような本発明では、基台上に間隔をおいて
水平に載置された２本の柱は、それぞれの両端部が一組
の位置決め手段で同時に支持された後、これらの柱の両
端部に妻フレームを構成するために上梁、下梁が結合さ
れる。柱の両端部が同時に支持され、柱の間隔が妻フレ
ームにおける各柱間の寸法と等しい寸法に位置決めされ
るので、柱の位置決め作業が正確に、かつ、迅速に行え
るようになる。

【００１０】この建物ユニットの妻フレーム製造装置に
おいて、少なくとも一方の位置決め手段を、２本の柱の
それぞれの端面と直交する方向に、これらの柱に対して
進退可能とした場合には、基台上に柱が載置された後、
一方の位置決め手段を前進させれば柱の位置決めができ
るので、位置決め作業を迅速に行えるようになる。

【００１１】また、本発明において、柱の両端に設けら
れた仕口部材の位置決め孔に、位置決め手段の位置決め
ピンを挿入して位置決めする場合には、位置決め孔と位
置決めピンとによる位置決めなので、位置決め作業が確
実に行えるようになる。

【００１２】

【実施例】以下に本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１〜３には、本実施例に係る建物ユニット１
の骨組み２と、この骨組み２を構成する妻フレーム６が
示され、図４〜７には、上記妻フレーム６を製作するた
めの建物ユニットの妻フレーム製造装置（以下、単に製
造装置という）２０が示されている。

【００１３】まず、図１〜３に基づいて、建物ユニット
１の骨組み２と妻フレーム８とを説明する。建物ユニッ
ト１の骨組み２は、四隅に立設された４本の柱３と、こ
れらの柱３の上端間同士および下端間同士を連結する、
各２本ずつの短辺上梁４Ａ、長辺上梁４Ｂからなる上梁
４と、各２本ずつの短辺下梁５Ａ、長辺下梁５Ｂからな
る下梁５とを含んで形成され、これらを六面体状に組み
立てたものである。

【００１４】このような骨組み２において、２本の長辺
上梁４Ｂ間には図示しないが複数本の天井小梁が架けわ
たされ、これにより、天井フレーム６が形成されてい
る。また、２本の長辺下梁５Ｂ間には図示しないが複数
本の根太が架けわたされ、これにより、床フレーム７が
形成されている。また、妻フレーム８は、図２に示すよ
うに、２本の前記柱３と短辺上梁４Ａおよび短辺下梁５
Ａとで形成され、骨組み２の短辺側の枠組みとなる。そ
して、これらの各フレーム６〜８を溶接結合することに
より、建物ユニット１の骨組み２が形成される。

【００１５】図３に示すように、柱３の上端部と下端部
とには、それぞれ上梁４、下梁５を接合させるための仕
口部材９が取り付けられている。この仕口部材９は、金
属面材をプレス加工して断面コ字状に形成した本体部品
１０、側面部品１１、内部部品１３等を箱型に溶接した
ものである。また、仕口部材９には、建物ユニット１の
位置決め用としての位置決め孔１５，１６、建物ユニッ
ト１同士の接合用のボルト挿通孔１７が明けられ、さら
に、上梁４、下梁５を接合させる仕口部１８，１９が設
けられている。

【００１６】ここで、位置決め孔１５，１６は仕口部材
９の上面に明けられているが、当該面は、柱３の端面に
該当する位置となっている。また、位置決め孔１５は位
置決め孔１６よりも大きな直径となっている。なお、製
造装置２０によって柱３の位置決めを行う際、位置決め
孔１５が使用されるようになっている。側面部品１１
は、本体部品１０の一面を閉鎖するほぼ四角形状の板状
部材であり、内部部品１３は、本体部品１０の内部に収
納されるとともに、本体部品１０の上面と下面とを連結
するＬ字状に折り曲げ形成された板状部材である。

【００１７】図４〜７に示すように、前記製造装置２０
は、前記妻フレーム８を枠組み製作するためのものであ
り、第１、第２の部材２１，２２を有するとともに、全
体として妻フレーム８よりも一回り大きく形成された基
台２３を備えている。この基台２３における第１、第２
の部材２１，２２間には、２本の前記柱３が、図１中左
側から右側へ搬送され（搬送方向Ａ）、かつ、間隔をあ
けて架けわたされるようになっており、そのために、第
１、第２の部材２１，２２の内側に柱３を載置させる柱
載置部材２４が設けられている。

【００１８】柱載置部材２４は、第１、第２の部材２
１，２２の長さ寸法とほぼ等しい長さとされている。柱
載置部材２４において、搬送方向Ａの先端側には前部突
起面２５が、柱載置部材２４内を上下方向にスライド可
能に形成され、搬送方向Ａの後端側には後部突起面２６
が、柱載置部材２４内を上下方向にスライド可能にそれ
ぞれ形成されてる。そして、これらの突起面２５，２６
には、次で述べるように、柱３が載置されるとともに、
突起面２５，２６は、それぞれ独立して昇降可能となっ
ている。

【００１９】すなわち、柱載置部材２４の下方、かつ、
突起面２５，２６の下方には、図５に示すように、基台
２３の横梁２７に支持されて、例えば２本のシリンダ２
８が垂直方向に設けられている。これらのシリンダ２８
のロッド２８Ａと突起面２５，２６とは接続されてお
り、この結果、シリンダ２８の駆動によるロッド２８Ａ
の出没で、突起面２５，２６がそれぞれ独立して昇降す
るようになっている。そして、突起面２５，２６が上昇
したとき、それらの上面は、後で述べるチェーンコンベ
ア３３の上面より高い位置にあり、突起面２５，２６が
下降したとき、それらの上面は、チェーンコンベア３３
の上面より低い位置、かつ、基台２３の平面部２３Ａの
上面よりは高い位置となっている。

【００２０】図４に示すように、基台２３において第
１、第２の部材２１，２２の長手方向両端には、それぞ
れの端部間に架けわたされた軸３０を介してスプロケッ
ト３１，３２が設けられ、これらのスプロケット３１，
３２間には、搬送方向Ａに沿って２列のチェーンコンベ
ア３３が掛け回されている。このチェーンコンベア３３
は、柱３を載置して搬送できる構造となっている。

【００２１】軸３０において一方のスプロケット３１の
外側には、動力伝達用のスプロケット３４が設けられ、
このスプロケット３４は、基台２３に設けられた駆動手
段としてのモータ３５側のスプロケット３６と、チェー
ン３７で連結されている。

【００２２】基台２３の長手方向両端の外側には、２列
のチェーンコンベア３３の延長線上に沿って、図１中左
側の搬入用ローラコンベア３８と、図１中右側の搬出用
ローラコンベア３９がそれぞれ配置されている。ここ
で、ローラコンベア３８，３９の上面とチェーンコンベ
ア３３の上面とはほぼ同一の高さ位置となっており、こ
れにより、ローラコンベア３８からチェーンコンベア３
３への柱３の移載が容易にでき、また、基台２３上で枠
組みされた妻フレーム８は、チェーンコンベア３３から
搬出用ローラコンベア３９への移載が容易となってい
る。

【００２３】図４，５に示すように、基台２３の幅方向
両側には、第１，２の部材２１，２２の長手方向に沿っ
て、柱３を、妻フレーム８における柱３間の寸法に位置
決めする位置決め手段４０が設けられている。この位置
決め手段４０は水平な位置決めピン４１を有しており、
この位置決めピン４１は、柱３の両端面の前記位置決め
孔１５に進退可能に挿入される。すなわち、図６にも示
すように、基台２３の平面部２３Ａ、かつ、上面には、
柱３の長手方向（前記搬送方向Ａと直交方向）と平行な
レール部２３Ｂが設けられており、このレール部２３Ｂ
に沿って、スライド部材４２が、搬送方向Ａと直交する
方向（矢印Ｂ方向）にスライド可能とされている。

【００２４】スライド部材４２は、細長い箱の蓋の一方
側の長辺縁を取り除くとともに、他方側の長辺縁を下方
に延出させた延出部４２Ａ（図５，６参照）を有する形
状とされ、基台２３の平面部２３Ａに被せられている。
そして、このスライド部材４２の上記レール部２３Ｂに
対応する部分には、レール部２３Ｂと係合するガイド部
４２Ｂが形成されている。また、ガイド部４２Ｂの上面
には上方に突出する厚板状の突出部４２Ｃが形成され、
この突出部４２Ｃの上部には、内側すなわち柱３の端面
と対向する位置決め部４２Ｄが設けられている。位置決
め部４２Ｄには、前記位置決めピン４１が取り付けられ
ており、このピン４１は、前述のように、柱３の両端面
の位置決め孔１５に挿入されるようになっており、これ
により、柱３が正確に位置決めされることになる。

【００２５】スライド部材４２の前記延出部４２Ａに
は、基台２３の平面部２３Ａの下方に、基台２３の枠部
材２９に水平に取り付けられたシリンダ４３のロッド４
３Ａが連結されており、シリンダ４３の駆動によるロッ
ド４３Ａの進退で、延出部４２Ａが水平移動する。つま
り、位置決めピン４１が水平方向に進退可能となってい
る。ここで、スライド部材４２に設けられた位置決めピ
ン４１間の寸法は、所定の妻フレーム８における２本の
柱３間の間隔と同一とされている。

【００２６】第１、第２の部材２１，２２において突起
面２５，２６の内側には、柱３を位置決めした後、その
状態で固定する柱固定手段５０が設けられている。この
柱固定手段５０は、図７に詳細を示すように、搬送方向
先側に配置された第１手段５１と、柱３を挟んで第１手
段５１の反対側（搬送方向後側）に配置された第２手段
５２とで構成され、柱３の側面を挟み込んで固定するよ
うになっている。

【００２７】柱固定手段５０は、基台２３の横板５３に
ブラケット５４を介して取り付けられている。ブラケッ
ト５４は、中空部となった箱体部５４Ａを細長の板状部
５４Ｂで挟み込んだ形状とされ、第１手段５１は、この
ようなブラケット５４の搬送方向先側の板状部５４Ｂ間
に配置され、第２手段５２は、ブラケット５４の箱体部
５４Ａに配置されている。なお、ブラケット５４の上面
高さ位置は、柱載置部材２４の上面とほぼ等しくなって
いる。

【００２８】第１手段５１は、基台２３に取り付けられ
たシリンダ５５を備え、このシリンダ５５のロッド５５
Ａ先端には、柱３の側面と当接可能となった当接部材５
６が取り付けられている。当接部材５６は、厚板部材で
形成されるとともに、ほぼ三角形状に形成されており、
三角形の一端部が、水平ピン５７によって前記ブラケッ
ト５４の板状部５４Ｂ間に回動自在に取り付けられ、三
角形の頂点部がロッド５５Ａの先端に接続されている。
また、三角形の他端部には、板厚を挟んで両側にローラ
部材５８が取り付けられている。従って、シリンダ５５
の駆動によりロッド５５Ａを出没させることにより、当
接部材５６は、水平ピン５７を支点として上下方向に起
伏自在である。そして、当接部材５６の他端部が起立し
たとき、他端部のローラ部材５８が柱３の側面と当接さ
れるようになっている。

【００２９】第２手段５２は、ブラケット５４の下方に
上下方向に取り付けられたシリンダ５９で形成され、そ
のロッド５９Ａの先端には、回動自在な円筒部材６０が
取り付けられており、ロッド５９Ａが上方向に突出した
とき、円筒部材６０が、柱３の側面に当接されるように
なっている。

【００３０】ここで、柱３が搬送されるときの第１，２
手段５１，５２の動きは、搬送方向前側および後側の第
１手段５１の当接部材５６は伏せた状態とされており、
また、第２手段５２のロッド５９Ａは、下方に後退して
ブラケット５４の本体部５４Ａの内部に位置している。
柱３が搬送方向前側の位置まで搬送され、突起面２５上
に載置され、かつ、位置決めされたとき、第２手段５２
のロッド５９Ａが上方に突出するとともに、第１手段５
１の当接部材５６が起立し、この当接部材５６のローラ
部材５８が柱３の一方の側面をロッド５９Ａ側に押し、
両者５８，５９Ａで柱３を挟み込んで固定することにな
る。

【００３１】次に、本実施例の作用を説明する。搬入用
ローラコンベア３８側から１本目の柱３が搬送されてき
てチェーンコンベア３３上に移載されるとともに、チェ
ーンコンベア３３によって所定の位置まで搬送される。
このとき、突起面２５，２６は下降しており、また、各
柱固定手段５０における第１手段５１の当接部材５６は
水平に伏せた状態、第２手段５２のロッド５９Ｂは下方
に後退し、柱３の移動に支障のない状態となっている。

【００３２】チェーンコンベア３３の駆動側の制御によ
り、１本目の柱３が搬送方向前側の突起面２５の位置ま
で移動し、その位置でストップされたら、前側の突起面
２５を上昇させ、当該柱３をチェーンコンベア３３から
外す。次に、２本目の柱３を以上と同様にして後側の突
起面２６に載置し、かつ、突起面２６を上昇させ、当該
柱３をチェーンコンベア３３から外す。

【００３３】次に、位置決め用シリンダ４３の駆動によ
りそのロッド４３Ａを後退させる。これにより、基台２
３の平面部２３Ａのレール部２３Ｂに沿ってスライド部
材４１が前進し、スライド部材４２のそれぞれの位置決
めピン４１が、柱３，３の端面のそれぞれの位置決め孔
１５に同時に挿入され、柱３を正確な寸法に位置決めす
る。

【００３４】この後、柱固定手段５０における各第２手
段５２のロッド５９Ａを突出させるとともに、第１手段
５１の当接部材５６を起立させ、ロッド５９Ａと当接部
材５６のローラ部材５８とで柱３を固定する。

【００３５】この後、各柱３，３の仕口部１８，１９
に、短辺上梁４Ａ、短辺下梁５Ａをそれぞれ載せるとと
もに、係合状態を確認して溶接し、柱３と梁４Ａ，５Ａ
との結合を行う。そして、柱３と梁４Ａ，５Ａとの結合
が完了したら、前後の突起面２５，２６を下降させると
ともに、第１，２手段５１，５２による柱３の固定を解
除し、枠組みされた妻フレーム８を、チェーンコンベア
３３で搬出側のローラコンベア３９に移載させる。以
後、同様の作用により、順次妻フレーム８の製作を行
う。

【００３６】前述のような本実施例によれば次のような
効果がある。 スライド部材５４に設けられた２本の位置決めピン４
１間の寸法が、妻フレーム８における柱３間の寸法と同
一寸法となっており、かつ、柱３の端面と直交かる方向
に進退可能となっており、前後の突起面２５，２６に載
置された柱３に対して、前進させれば、位置決めピン４
１が柱３の端面の位置決め孔１５に同時に挿入されるの
で、柱３を正確な寸法で容易、かつ、迅速に位置決めで
きる。

【００３７】柱３は、位置決め手段４０で位置決めさ
れるとともに、柱固定手段５０で固定されるので、柱３
がずれるおそれはなく、梁４Ａ，５Ａの結合が容易とな
り、作業性の効率が向上する。 柱３は、突起面２５，２６上に載置されるとともに、
これらの突起面２５，２６の上昇によりチェーンコンベ
ア３３の上面より高い位置で保持され、チェーンコンベ
ア３３から外された状態で、位置決め、固定されるの
で、不安定なチェーンコンベア３３の上面での位置決
め、固定がなくなり、安定した作業を行える。

【００３８】柱３の端面に明けられた位置決め孔１５
は、元来必要なものであるが、本実施例では、妻フレー
ム８における柱３の位置決め用としてその位置決め孔１
５を利用しているので、妻フレーム８を製作するための
位置決め孔を新たに設けなくてもよく、手間が少なくて
すむとともに、部材の有効利用がなされている。 製造装置２０における搬送方向の搬入側には、搬入用
ローラコンベア３８が、搬出側には、搬出用ローラコン
ベア３９がそれぞれ配置されており、また、製造装置２
０にはチェーンコンベア３３が設けられているので、柱
３はスムーズに製造装置２０に搬入され、枠組みされた
妻フレーム８はスムーズに製造装置２０から搬出され、
この結果、作業性の効率が向上する。

【００３９】なお、本発明は前述の実施例に限定される
ものではなく、本発明の目的を達成できる範囲であれば
次に示すような変形例を含むものである。例えば、前記
実施例で、位置決め手段４０として、スライド部材４２
を柱３の両端面と対向する方向に進退可能に２個設けた
が、これに限らず、一方を固定して、他方のみ進退可能
としてもよい。この場合、柱３を搬送するとき、その一
端が固定側の位置決めピン４１に干渉しないように、ピ
ン４１から離れた位置で搬送させ、進退可能な他方で柱
３の他端面を押圧し、それぞれの部材のピン４１と位置
決め孔１５とを係合させればよい。

【００４０】また、前記実施例で、柱固定手段５０にお
いて、第１手段５１を搬入方向前側、第２手段５２を搬
入方向後側に設けたが、これらを逆に配置してもよい。
本発明では、要するに、搬送されてきた柱３を、正確に
位置決めした後固定できればよい。

【００４１】

【発明の効果】以上で説明したように、本発明の建物ユ
ニットの妻フレーム製造装置によれば、基台上に間隔を
おいて水平に載置された２本の柱を、一組の位置決め手
段で同時に支持し、それぞれの柱の両端部に上梁、下梁
を結合することにより妻フレームが構成されるので、柱
の位置決め作業が正確に、かつ、迅速に行えるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る建物ユニットを示す斜
視図である。

【図２】本実施例の建物ユニットにおける妻フレームを
示す斜視図である。

【図３】本実施例の妻フレームを構成する柱を示す斜視
図である。

【図４】本実施例の建物ユニットの妻フレーム製造装置
を示す平面図である。

【図５】図４の正面図である。

【図６】本実施例の要部を示す斜視図である。

【図７】本実施例の要部を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 建物ユニット ６ 天井フレーム ７ 床フレーム ８ 妻フレーム ９ 仕口部材 １５ 位置決め孔 ２０ 建物ユニットの妻フレーム製造装置 ２３ 基台 ２４ 柱載置部材 ２５，２６ 突起面 ４０ 位置決め手段 ４１ 位置決めピン ５０ 柱固定手段

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平行な２本の上梁を備えて形成され上側
   に配置される水平な天井フレームと、平行な２本の下梁
   を備えるとともに前記天井フレームと対向して下側に配
   置される水平な床フレームと、これらの天井フレームお
   よび床フレームの両側に対向配置され、２本の柱と、こ
   れらの柱の上端間同士および下端間同士を結合する上
   梁、下梁とを含んで形成される妻フレームとを組み立て
   て製作される建物ユニットの、前記妻フレームを製造す
   る装置であって、前記２本の柱が互いに間隔をおいて水
   平に載置される基台と、前記２本の柱のそれぞれの両端
   部に前記妻フレームの前記上梁、下梁を結合するため
   に、前記２本の柱のそれぞれの両端面を同時に支持する
   とともに、これらの柱の間隔を、前記妻フレームにおけ
   る各柱間の寸法と等しい寸法に位置決めする一組の位置
   決め手段とを備えて構成されていることを特徴とする建
   物ユニットの妻フレーム製造装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の建物ユニットの妻フレ
   ーム製造装置において、前記一組の位置決め手段のうち
   少なくとも一方は、前記２本の柱のそれぞれの端面と直
   交する方向に、これらの柱に対して進退可能となってい
   ることを特徴とする建物ユニットの妻フレーム製造装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の建物ユニット
   の妻フレーム製造装置において、前記各柱の両端には、
   端面に位置決め孔が明けられるとともに、前記妻フレー
   ムの前記上梁、下梁を結合させる仕口部を有する仕口部
   材が設けられ、前記少なくとも一方の位置決め手段に
   は、前記各位置決め孔に挿入される位置決めピンが、前
   記２本の柱のそれぞれの両端面間にわたる長さ寸法の取
   付部材に設けられていることを特徴とする建物ユニット
   の妻フレーム製造装置。