(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物ユニットの４本の柱の設置幅を測定する建物ユニットの寸法測定方法において、
相対する各柱の上下端部より中央寄りに定めた測定点のそれぞれに、相対する測定子のそれぞれを接触させ、各測定子のその接触位置に基づいてそれらの柱の設置幅を演算することを特徴とする建物ユニットの寸法測定方法。
【請求項２】
前記建物ユニットを搬送装置に載せて測定作業位置に位置付けた後、各柱を昇降体により持ち上げて建物ユニットの姿勢を調整する請求項１に記載の建物ユニットの寸法測定方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の建物ユニットの寸法測定方法に用いる装置であって、
建物ユニットの搬送装置に交差配置されるベッドの両側に測定部を設け、各測定部はベッド上で建物ユニットに対して走行する移動台を設け、相対する各柱の測定点のそれぞれに接触する測定子を備えた各測定ヘッドを各移動台に搭載し、各測定ヘッドの測定子のその接触位置に基づいてそれらの柱の設置幅を演算する手段を有してなる建物ユニットの寸法測定装置。
【請求項４】
前記各移動台に、柱の下端面を持ち上げる昇降装置を設けてなる請求項３に記載の建物ユニットの寸法測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は建物ユニットの寸法測定方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建物ユニットの生産ライン内で、建物ユニットの４本の柱の設置幅を測定する方法は、光センサ等の無接触センサで各柱の位置を検出することに基づいている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、光センサ等の無接触センサで柱の位置を検出する従来技術では、柱の材質やメッキ等の表面加工皮膜の種類、性質により、大幅な測定誤差を生ずる。
【０００４】
また、従来技術では、無接触センサの測定点を柱の上端部又は下端部付近にしており、これらの部分は天井梁や床梁を接合してあることに起因する局部的な変形を伴い易く、測定結果にこの局部的な変形誤差を含み易い。
【０００５】
また、従来技術では、建物ユニットの床梁の略中央部を搬送コンベヤに載せ、両端部を浮かせた支持状態で寸法測定しており、建物ユニットの全体が搬送コンベヤを支点とする撓み変形を伴い、測定結果にこの一時的な変形誤差を含み易い。
【０００６】
本発明の課題は、建物ユニットの寸法を高精度に測定することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、建物ユニットの４本の柱の設置幅を測定する建物ユニットの寸法測定方法において、相対する各柱の上下端部より中央寄りに定めた測定点のそれぞれに、相対する測定子のそれぞれを接触させ、各測定子のその接触位置に基づいてそれらの柱の設置幅を演算するようにしたものである。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において更に、前記建物ユニットを搬送装置に載せて測定作業位置に位置付けた後、各柱を昇降体により持ち上げて建物ユニットの姿勢を調整するようにしたものである。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の建物ユニットの寸法測定方法に用いる装置であって、建物ユニットの搬送装置に交差配置されるベッドの両側に測定部を設け、各測定部はベッド上で建物ユニットに対して走行する移動台を設け、相対する各柱の測定点のそれぞれに接触する測定子を備えた各測定ヘッドを各移動台に搭載し、各測定ヘッドの測定子のその接触位置に基づいてそれらの柱の設置幅を演算する手段を有してなるようにしたものである。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項３の発明において更に、前記各移動台に、柱の下端面を持ち上げる昇降装置を設けてなるようにしたものである。
【００１１】
【作用】
請求項１の発明によれば下記▲１▼、▲２▼の作用がある。
▲１▼測定子を柱に接触させてその位置を検出するものであるから、柱の材質やメッキ等の表面加工皮膜の種類、性質に関係なく、柱の設置幅の実寸法を高精度に測定できる。
【００１２】
▲２▼測定子が接触する測定点を柱の上下端部より中央寄りに定めてあり、天井梁や床梁が接合された上下端部で生じている局部的な変形の影響を排除でき、測定精度を高精度化できる。
【００１３】
請求項２の発明によれば下記▲３▼の作用がある。
▲３▼建物ユニットの床梁の略中央部を搬送コンベヤに載せた状態でも、両端部の各柱を持ち上げることにより、建物ユニットの全体を水平レベルに調整でき、建物ユニットの支持状態による撓み変形を排除し、測定制度を高精度化できる。
【００１４】
尚、本発明では、寸法測定装置の制御系にコンピュータネットワークを組み合わせることにより、生産指示データと測定データをリアルタイムで通信し、それらのデータを滞らせることなく解析し、生産ライン内での品質管理に供することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は寸法測定装置を示す斜視図、図２は測定部を示す平面図、図３は測定点を示し、（Ａ）は柱の下部測定点を示す側面図、（Ｂ）は柱の上部測定点を示す側面図、図４は位置決め停止部を示す側面図、図５は昇降部を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図、図６は建物ユニットを示し、（Ａ）は桁面を示す正面図、（Ｂ）は妻面を示す側面図である。
【００１６】
建物ユニット１０は、図１に示す如く、生産ラインの上流側で、４本の柱１１の下端部にジョイントピース１２Ａを介して床梁１２を、上端部にジョイントピース１３Ａを介して天井梁１３を溶接等により接合された骨組構造体とされる。
そして、建物ユニット１０の生産ラインの下流側には、建物ユニット１０の４本の柱１１の設置幅を測定する寸法測定装置２０が配置される。
【００１７】
寸法測定装置２０は、建物ユニット１０の床梁１２の桁方向中間部を載せた状態で該建物ユニット１０を生産ラインに沿って搬送する搬送コンベヤ１５（搬送装置）に交差配置されるベッド２１を有し、ベッド２１の左右両側に測定部２２を設けてある。左右の測定部２２は、ベッド２１上で桁方向に延びる走行レール２３に走行移動台２４を搭載し、この走行移動台２４をサーボモータにより駆動可能としている。走行移動台２４の上下２位置のそれぞれには、図２に示す如く、妻方向に延びる横行レール２５に前後一対の横行移動台２６を搭載し、この横行移動台２６をサーボモータにより駆動可能としている。横行移動台２６には桁方向測定レール２７Ａと妻方向測定レール２８Ａが設けられ、サーボモータにより駆動される桁方向測定移動台２７、妻方向測定移動台２８をそれらのレール２７Ａ、２８Ａに搭載し、それらの移動台２７、２８に桁方向測定ヘッド３１、妻方向測定ヘッド３２を搭載している。各測定ヘッド３１、３２は、測定子３３、３４を備え、柱１１の測定点に接触したことによる測定子３３、３４の移動量をマイクロエンコーダにより検出可能としている。
【００１８】
ここで、寸法測定装置２０にあっては、図３に示す如く、各柱１１の上下端部のジョイントピース１２Ａ、１３Ａから一定長Ｌ1、Ｌ2の範囲を外れた中央寄りに測定点１１Ａ、１１Ｂを定め、下記(1)〜(3)の測定演算手順で柱１１の設置幅を演算する。
【００１９】
(1)搬送コンベヤ１５により搬送されてくる建物ユニット１０を測定作業位置に位置付ける。
【００２０】
(2)建物ユニット１０の２つの桁面のそれぞれにおける上下２位置で、相対する桁方向測定ヘッド３１の測定子３３を相対する柱１１、１１の測定点１１Ａ（１１Ｂ）に接触させるべく、走行移動台２４を原位置から大きく移動した後、桁方向測定移動台２７を原位置から微動し、測定子３３を測定点１１Ａ（１１Ｂ）に接触させて原位置から移動させる。そして、走行移動台２４、桁方向測定移動台２７、測定子３３のそれぞれにおいて、それらの原位置からの上述の移動量を、走行移動台２４、桁方向測定移動台２７の上述の移動に対応するサーボモータの発生パルス数、測定子３３の上述の移動に対応するマイクロエンコーダの発生パルス数に基づいて演算し、結果として、相対する測定子３３、３３の相対する柱１１、１１の測定点１１Ａ（１１Ｂ）との接触位置を検出し、この接触位置に基づいて相対する柱１１、１１の設置幅ＷAを演算する（図６（Ａ））。
【００２１】
尚、上述のＷAに前述のＬ1、Ｌ2を加味することにより、相対する柱１１、１１の桁面の対角寸法差ＺAを演算することもできる（図６（Ａ））。
【００２２】
(3)建物ユニット１０の２つの妻面のそれぞれにおける上下２位置で、相対する妻方向測定ヘッド３２の測定子３４を相対する柱１１、１１の測定点１１Ａ（１１Ｂ）に接触させるべく、横行移動台２６を原位置から大きく移動した後、妻方向測定移動台２８を原位置から微動し、測定子３４を測定点１１Ａ（１１Ｂ）に接触させて原位置から移動させる。そして、横行移動台２６、妻方向測定移動台２８、測定子３４のそれぞれにおいて、それらの原位置からの上述の移動量を、横行移動台２６、妻方向測定移動台２８の上述の移動に対応するサーボモータの発生パルス数、測定子３４の上述の移動に対応するマイクロエンコーダの発生パルス数に基づいて演算し、結果として、相対する測定子３４、３４の相対する柱１１、１１の測定点１１Ａ（１１Ｂ）との接触位置を検出し、この接触位置に基づいて相対する柱１１、１１の設置幅ＷBを演算する（図６（Ｂ））。
【００２３】
尚、上述のＷBに前述のＬ1、Ｌ2を加味することにより、相対する柱１１、１１の妻面の対角寸法差ＺBを演算することもできる（図６（Ｂ））。
【００２４】
寸法測定装置２０を用いた上述(1)〜(3)の測定演算作業は、その制御系にコンピュータネットワークを組み合わせて行なうことができる。これによれば、生産指示データと測定データをリアルタイムで通信し、それらのデータを滞らせることなく解析し、生産ライン内での品質管理に供することができる。
【００２５】
尚、寸法測定装置２０の桁方向測定ヘッド３１、妻方向測定ヘッド３２にあっては、測定子３３、３４が柱１１に接触する直前で桁方向測定移動台２７、妻方向測定移動台２８の移動速度を減速開始させるためのタイミングを検出する、減速用センサ３６、測定子３３、３４が柱１１に接触したときに桁方向測定移動台２７、妻方向測定移動台２８を停止させるための停止用センサ３７、測定子３３、３４が柱１１に接触しても桁方向測定移動台２７、妻方向測定移動台２８が尚移動することを阻止するためのオーバーライン用センサ３８を備える。
【００２６】
また、寸法測定装置２０では、前述の測定演算手順(1)で、建物ユニット１０を測定作業位置に位置付ける手段として、搬送コンベヤ１５の左右の両側に位置決め停止装置４０を備える。位置決め停止装置４０は、図１、図４に示す如く、エアシリンダ４１によりストッパ４２を昇降し、搬送コンベヤ１５の搬送面レベルより上方にストッパ４２を設定することにより、建物ユニット１０の床梁１２をストッパ４２に当てて建物ユニット１０を位置決め停止可能とする。
【００２７】
また、寸法測定装置２０では、前述の測定演算手順(1)で、測定作業位置に位置付けられた建物ユニット１０の姿勢を調整する手段として、左右の走行移動台２４の両端部に昇降装置５０を備える。昇降装置５０は、図１、図５に示す如く、油圧シリンダ５１により昇降体５２を昇降し、昇降体５２の一端部を走行移動台２４に設けたスライドガイドに支持させる一方、昇降体５２の他端部で柱１１の下端面を受けてこれを持ち上げ、建物ユニット１０の柱１１の下端面を搬送コンベヤ１５の搬送面レベルに面一とし、建物ユニット１０の全体を水平レベルに設定可能とする。
【００２８】
本実施形態によれば、以下の作用がある。
▲１▼測定子３３、３４を柱１１に接触させてその位置を検出するものであるから、柱１１の材質やメッキ等の表面加工皮膜の種類、性質に関係なく、柱１１の設置幅の実寸法を高精度に測定できる。
【００２９】
▲２▼測定子３３、３４が接触する測定点１１Ａ、１１Ｂを柱１１の上下端部より中央寄りに定めてあり、天井梁１３や床梁１２が接合された上下端部で生じている局部的な変形の影響を排除でき、測定精度を高精度化できる。
【００３０】
▲３▼建物ユニット１０の床梁１２の略中央部を搬送コンベヤ１５に載せた状態でも、両端部の各柱１１を持ち上げることにより、建物ユニット１０の全体を水平レベルに調整でき、建物ユニット１０の支持状態による撓み変形を排除し、測定制度を高精度化できる。
【００３１】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、寸法測定装置２０による寸法測定の結果、測定寸法が規格公差外の場合には、警報を出力し、寸法測定装置２０の制御系に設けたモニタにおいて寸法異常部位を表示する等を採用できる。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、建物ユニットの寸法を高精度に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は寸法測定装置を示す斜視図である。
【図２】  図２は測定部を示す平面図である。
【図３】  図３は測定点を示し、（Ａ）は柱の下部測定点を示す側面図、（Ｂ）は柱の上部測定点を示す側面図である。
【図４】  図４は位置決め停止部を示す側面図である。
【図５】  図５は昇降部を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図ある。
【図６】  図６は建物ユニットを示し、（Ａ）は桁面を示す正面図、（Ｂ）は妻面を示す側面図である。
【符号の説明】
１０  建物ユニット
１１  柱
１１Ａ、１１Ｂ  測定点
１５  搬送コンベヤ（搬送装置）
２０  寸法測定装置
２１  ベッド
２２  測定部
２４  走行移動台（移動台）
２６  横行移動台（移動台）
２７、２８  測定移動台（移動台）
３１、３２  測定ヘッド
３３、３４  測定子
５０  昇降装置
５２  昇降体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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