(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の基材を接着剤を用いて所定の角度で接着接合して形成される部材の接合部の内面側からはみ出した接着剤を除去するための装置であって、
該除去装置は、当該接着部材を保持する接着部材保持手段と、該接着部材保持手段に保持された当該接着部材の軸線方向に向けて研削具を保持するようにされた研削具保持手段を備えており、
前記研削具保持手段は、
固定フレームに固定された第１の送り機構によって、前記接着部材保持手段に保持された接着部材の軸線方向に第２の送り機構を移動するようになっており、
前記第２の送り機構によって該第２の送り機構に装着された第１の駆動手段が上下方向に移動するようになっており、
前記第１の駆動手段の上下方向に移動する可動部には、右上斜め方向に昇降する可動部を有する第２の駆動手段が取り付けられており、
前記第２の駆動手段の可動部には、左上斜め方向に昇降する可動部を有する第３の駆動手段が取り付けられており、
前記第３の駆動手段の可動部には、前記軸線方向に移動する可動部を有する第４の駆動手段が取り付けられており、
前記第４の駆動手段の可動部には一つの回転研削具が保持されており、
前記研削具保持手段により、前記回転研削具の接着部材の軸線方向に沿った移動と、基材の傾斜に沿った移動と、基材の接合面に沿いかつ軸線と交叉する方向の移動と、を選択的に取ることができるようにされていることを特徴とするはみ出し接着剤の除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の基材を接着剤を用いて所定の角度で接着接合して形成される部材の接合部からはみ出した接着剤を除去するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、外装材が張り付けられる建物のコーナー部（出隅部）に取り付ける出隅柱やオーバハング部材のように、複数の基材を接着剤を用いて所定の角度で接着接合して形成される接着部材は多数存在する。図６は、その一例としての出隅柱１を示しており、一般に、図７にも示すように、長尺状の二枚の基材（例えば、窯業板）２、３を、対向する双方の長辺２ａ、３ａを所定の角度（４５度であることが多い）にカットし、該カット面を接着剤Ｓで接着接合することにより形成される。また、建物の出隅部への取り付けに当たっては、数本の出隅柱１を上下方向に連続して配置されるのが普通であり、出隅柱同志の接合を容易かつ確実にするために、出隅柱１の一方の端部には雄実部４が、他方の端部には雌実部５が形成される場合が多い。
【０００３】
接着剤としては、湿気硬化型のもの、例えば、ポリウレタン系のものが多く使用されるが、接合に当たって、接着力（特に、端部の接着力）を確実なものとするために、どうしてもいくらかの接着剤が内側にはみ出した状態でもって硬化させるようにしている。図７ａは、そのようにして形成された出隅柱１の雌実部５側の先端を裏面側から見た一態様で示しており、該雌実部５における長辺２ａ、３ａ同志の接合線部分に沿って（接着剤Ｓａ部分）、また、９０度に切り欠かれた雌実端面５ａにおける左右の切り欠き稜線５ｂに沿って（接着剤Ｓｂ部分）、さらに、雌実端面５ａにおける縦方向の接合線部分に沿って（接着剤Ｓｃ部分）、接着剤Ｓがはみ出すようになり、その部分で硬化した状態となることが往々にして生じる。図７ｂの例では、雌実部５の雌実端面５ａには切り込み凹溝５ｄがさらに形成されており、このような雌実形状の場合には、前記切り込み凹溝５ｄを埋め込むようにして接着剤Ｓｂが入り込み、そこで硬化することも起こりうる。
【０００４】
はみ出し硬化した接着剤（Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ）が雌実部５に存在すると、つなぎ合わせる出隅柱１の雄実部４との間で接続不良が発生し、上下に実接合させる出隅柱１、１の施工不良を招く原因となる。そのために、現在では、雌実部５内にはみ出した余分な接着剤（Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ）をのみやハンマートリマーなどを用いて手作業で除去するようにしている。
出隅柱に限らず、オーバハング部材のような部材においても、同様にしてはみ出し接着剤の除去作業が通常行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように手作業ではみ出し接着剤の除去作業を行うことは、作業効率と仕上がり精度がきわめて悪く、また、完全に除去するには作業者の負担も大きい。のみに変えてマイクログラインダーなどの切削工具を用いることも行われるが、片手で出隅柱のような比較的大きな部材を支え、もう一方の手で研削具を操作する作業は、必ずしも容易でなく高度な熟練を要し、余分な接着剤の除去効果はある程度は高くなるものの、作業効率的には大きな改善は見られない。
【０００６】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであり、例えば出隅柱のように、複数の基材を接着剤を用いて所定の角度で接着接合して形成される接着部材の接合部からはみ出した余分な接着剤を、短時間の内に確実に取り除くことを可能とした、新規なはみ出し接着剤の除去装置を提供することを目的とする。本発明の装置を用いることにより、はみ出し接着剤の除去作業における大幅な作業性の向上、簡便化と、施工品質の向上、スピードアップがもたらされる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための本発明によるはみ出し接着剤の除去装置は、複数の基材を接着剤を用いて所定の角度で接着接合して形成される部材の接合部の内面側からはみ出した接着剤を除去するための装置であって、該除去装置は、当該接着部材を保持する接着部材保持手段と、該接着部材保持手段に保持された当該接着部材の軸線方向に向けて研削具を保持するようにされた研削具保持手段を備えており、前記研削具保持手段は、固定フレームに固定された第１の送り機構によって、前記接着部材保持手段に保持された接着部材の軸線方向に第２の送り機構を移動するようになっており、前記第２の送り機構によって該第２の送り機構に装着された第１の駆動手段が上下方向に移動するようになっており、前記第１の駆動手段の上下方向に移動する可動部には、右上斜め方向に昇降する可動部を有する第２の駆動手段が取り付けられており、前記第２の駆動手段の可動部には、左上斜め方向に昇降する可動部を有する第３の駆動手段が取り付けられており、前記第３の駆動手段の可動部には、前記軸線方向に移動する可動部を有する第４の駆動手段が取り付けられており、前記第４の駆動手段の可動部には一つの回転研削具が保持されており、前記研削具保持手段により、前記回転研削具の接着部材の軸線方向に沿った移動と、基材の傾斜に沿った移動と、基材の接合面に沿いかつ軸線と交叉する方向の移動と、を選択的に取ることができるようにされていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の装置では、はみ出し接着剤の除去作業の開始に当たり、除去すべき接着剤が存在する側が研削具保持手段に向くようにして接着部材を接着部材保持手段に保持固定し、次に、適宜の位置決め機構を操作して、研削具保持手段に保持した研削具を該固定された接着部材に対して位置決めする。その状態で、研削具を駆動して作動状態とし、適宜の制御機構により、あるいは、作業者の手作業により、研削具を接着部材の軸線方向に沿って移動させる。それにより、基材の軸線方向の接合面部分に沿ってはみ出した接着剤（図７ａの出隅柱１を例に取れば、その雌実部５における長辺２ａ、３ａ同志の接合面部分に沿ってはみ出した接着剤Ｓａ）は確実に除去（トリミング）される。
【０００９】
接着部材が段差部分を有する場合には、研削具の先端が当該段差部分（図７ａの出隅柱１を例に取れば、雌実端面５ａ部分）に到達したときに、軸線方向の移動を止め、代わりに、研削具の先端を基材の傾斜に沿って移動させる。それにより、左右の段差部分（図７ａの出隅柱１を例に取れば、切り欠き稜線５ｂ）に沿ってはみ出した接着剤（接着剤Ｓｂ）は確実に除去（トリミング）される。
【００１０】
再度、研削具を基材の前記軸線方向の接合面部分に戻し、必要な場合には、段差部分における前記接合面と交叉する方向、すなわち縦方向の接合線部分に沿って研削具の先端を移動させる。それにより、その部分にはみ出した接着剤（接着剤Ｓｃ）も確実に除去（トリミング）され、除去作業は終了する。研削具を元の位置に戻し、次の接着部材をセットし、再度、はみ出し接着剤の除去（トリミング）作業を行う。
【００１１】
上記のように、本発明の装置では、接着部材保持手段に保持された接着部材に対して、研削具保持手段を従来知られた数値制御手法により、手作業により、あるいはその双方により、適宜位置制御して、そこに保持した研削具を移動させることにより、対象となる接着部材が内面側に段差を有するような場合であっても、当該接着部材製造の際に内面側にはみ出し硬化した余分な接着剤を短時間で確実に取り除くことが可能となり、大幅な作業性の向上と施工品質の向上がもたらされる。
【００１２】
研削具を移動させる具体的な手段は、制御手段とのかねあいから適宜のものを選択すればよく、エアーシリンダなどによる流体圧駆動手段、ステップモーターなどの電気的駆動手段、歯車伝動などの機械的駆動手段、など任意である。しかし、誤作動などによる研削具の衝接によって出隅柱が破損するのを回避するために、エアーシリンダによる駆動手段を用いることが推奨される。いずれの場合も、対象となる接着部材の大きさ（寸法）に応じて研削具の移動距離を調整できるよう駆動手段を設計することが推奨される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明によるはみ出し接着剤の除去装置の好ましい実施の形態を、図６及び図７に示した雌実部を持つ出隅柱１における当該雌実部にはみ出した接着剤を除去（トリミング）する装置を例に取り説明する。図１は前記出隅柱雌実部用トリミング装置の側面図、図２は正面図、図３は背面図、図４は要部を拡大して示す正面図である。また、図５は研削具の２つの例を示している。
【００１４】
出隅柱雌実部用トリミング装置１０は門型のフレーム１１を有し、その中段に固定した横フレーム１２のほぼ中央には前後方向（図１で左右方向）に延びる支柱１３が取り付けられ、該支柱１３の上端には所定長さの治具１４が着脱可能な状態で取り付けられている。図示の例において、治具１４は断面９０度の角度をなすアングル材であり、その稜線を上方側として水平状態に取り付けてある。
【００１５】
前記治具１４の上方において、前記門型フレーム１１にはエアーシリンダ１５が取り付けてあり、そのシリンダーロッド１６の先端には、所定長さの押さえ具１７が装着され、該押さえ具１７の下面は断面が９０度近くをなす凹状面とされている。
【００１６】
上記の構成であり、図示しない制御機構によりエアーシリンダ１５を操作すると、押さえ具１７が上下に移動し、その下降位置において、前記治具１４の表面と押さえ具１７の下面との間で、出隅柱１を、その軸線方向を図１で左右方向にしてかつ水平状態でクランプする。なお、この例は、前記左右の基材２、３が９０度で接合された出隅柱１を固定対象とするものであり、他の角度で接合された出隅柱を対象とする場合には、その角度に応じた角度を持つ治具１４及び受け具が交換して用いられる。上記のクランプ機構が本発明でいう「出隅柱保持手段」を構成する。
【００１７】
次に、「研削具保持手段」を説明する。門型フレーム１１の前記「出隅柱保持手段」が位置する側とは反対の側に前後方向に延びるフレーム２１が固定され、その上に、回転ハンドル２２の回動により回動する送りネジ（図示されない）により、前記「研削具保持手段」によって保持される出隅柱１の軸線方向と同じ方向（水平方向）に移動するようにされた第１の送り装置２３が設けてある。
【００１８】
前記第１の送り機構２３は移動機枠２４を有し、該移動機枠２４の前方垂直壁２５には、回転ハンドル２６の回動により回転する送りネジ（図示されない）により、前記第１の送り機構２３の送り方向に対して垂直な方向（上下方向）に移動するようにされた第２の送り機構２８が設けてある。
【００１９】
該第２の送り機構２８は機枠２９を有し、該機枠２９には第１のエアーシリンダブロック３１が装着され、そのエアーシリンダ可動部３２は上下方向に移動するようにされるとともに、該エアーシリンダ可動部３２の先端には第２の機枠３３が取り付けてある。そして、該機枠３３の垂直板部分３４には右上４５度の方向（図４参照）に昇降するようにされた第２のエアーシリンダブロック４１が取り付けられ、該第２のエアーシリンダブロック４１は、左右のガイド杆４２と中央部のエアーシリンダ可動部４３を有し、その先端には支持板４４が左上４５度の角度で取り付けられている。
【００２０】
前記第２のエアーシリンダブロック４１の支持板４４には、左上４５度の方向（図４参照）に昇降するようにされた第３のエアーシリンダブロック５１が取り付てあり、そのエアーシリンダ可動部５３の先端には支持板５４が右上４５度の角度で取り付けられている。
【００２１】
前記第３のエアーシリンダブロック５１の支持板５４には、第４のエアーシリンダブロック６１が取り付けられており、そのエアーシリンダ可動部６３の進退方向は、前記第１の送り機構２３と同じ移動方向、すなわち、前記「研削具保持手段」によって保持される出隅柱１の軸線方向と同じ方向（水平方向）とされている。さらに、エアーシリンダ可動部６３の先端には研削具保持部材６５（図１参照。図２、図４では煩雑さを避けるために省略している）が取り付けてあり、図示しない空圧回転機構によって回転駆動される回転研削具７０を保持している。
【００２２】
上記のとおりであり、この装置の操作に当たっては、先ず、図７に示すような長尺状の出隅柱１をその雌実部５が前記「研削具保持手段」側に向くようにして「出隅柱保持手段」で取り付ける。次に、ハンドル２２及び２６を操作して、「研削具保持手段」の大まかな位置決めを行う。すなわち、前記研削具保持部材６５に装着した回転研削具７０の先端刃先部が、固定保持された出隅柱１の先端における２枚の基材２、３の接合面部分に位置するようにセットする。
【００２３】
その状態で図示しない圧空装置を駆動し、回転研削具７０に回転を与えるとともに、制御装置を操作して、第４のエアーシリンダブロック６１のエアーシリンダ可動部６３を前進させる。その前進により、前記雌実部５における長辺２ａ、３ａ同志の接合面部分に沿ってはみ出した接着剤Ｓａはトリミングされる。必要に応じて、第１のエアーシリンダブロック３１のエアーシリンダ３２を制御して回転研削具７０の上下方向の位置を調整する。
【００２４】
回転研削具７０の先端が前記雌実端面５ａに到達した時点でエアーシリンダ可動部６３の前進を止め、第３のエアーシリンダブロック５１のエアーシリンダ可動部５３を後退させる。それにより、回転研削具７０は、図４で右下４５度の方向、すなわち、右側の基材２の裏面における前記切り欠き稜線５ｂに沿って移動し、そこにはみ出した接着剤Ｓｂをトリミングする。必要距離の斜め移動を終えた時点で、必要な場合には、第４のエアーシリンダブロック６１のエアーシリンダ可動部６３を操作して、回転研削具７０をやや水平方向に引き戻してから、第３のエアーシリンダブロック５１のエアーシリンダ可動部５３を前進させ、回転研削具７０を元の位置まで上昇させる。
【００２５】
次に、第４のエアーシリンダブロック６１のエアーシリンダ可動部６３を元の位置に戻した後、第２のエアーシリンダブロック４１のエアーシリンダ可動部４３を後退させる。それにより、回転研削具７０は、図４で左下４５度の方向、すなわち、左側の基材３の裏面における前記切り欠き稜線５ｂに沿って移動し、そこにはみ出した接着剤Ｓｂをトリミングする。必要距離の斜め移動を終えた時点で、必要な場合には、第４のエアーシリンダブロック６１のエアーシリンダ可動部６３を操作して、回転研削具７０をやや水平方向に引き戻してから、第２のエアーシリンダブロック４１のエアーシリンダ可動部４３を前進させ、再び、回転研削具７０を元の位置まで上昇させる。
【００２６】
次に、第１のエアーシリンダブロック３１のエアーシリンダ３２を下降させ、回転研削具７０を雌実端面５ａにおける縦方向の接合線部分に沿って移動させて、その部分にはみ出した接着剤Ｓｃをトリミングする。それにより、必要な箇所のトリミング作業は終了するので、再度、各エアーシリンダを自動操作して、回転研削具７０を元の位置に戻し、「出隅柱保持手段」からトリミング済みの出隅柱１を取り出す。再び、「出隅柱保持手段」に次の出隅柱１をセットし、同様にして次のトリミング作業を行う。
【００２７】
上記の説明において、トリミングの順番は一例示であって、どの部分にはみ出した接着剤をどのような順序でトリミングしても所期の目的が達成されることは理解されよう。当然に、接着剤のはみ出しがない部分についてのトリミング作業は省略されてよい。また、上記の説明は、前記図７ａに示すような９０度の角度の雌実部端面５ａを持つ出隅柱でのトリミングを念頭に置いて説明したものであり、回転研削具７０の先端刃体７１としては、図５ａに示すように形状のもの、すなわち、先端７２が扁平であり、長手方向の周面７３と扁平先端面７２とに切り込みの入った刃物７１が有効に用いられる。しかし、図７ｂに示すような、雌実部５の雌実端面５ａに切り込み凹溝５ｄが形成されているものの場合には、切り込み凹溝５ｄに入り込んだ接着剤Ｓｂを除去することは困難となる。その場合には、図５ｂに示すように、先端７１ａが丸みをおびた（あるいは先細となった）先端刃体７１が有効に用いられる。
【００２８】
また、左右の基材２、３が９０度で接合された出隅柱１をトリミング対象物として説明したが、他の角度で接合された出隅柱を対象とする場合には、前記第２のエアーシリンダブロック４１と第３のエアーシリンダブロック５１の取り付け角度を４５度の方向ではなく、出隅柱のその接合角度に応じた角度で取り付けるようにする。数値制御機構により、第２のエアーシリンダブロック４１と第３のエアーシリンダブロック５１の移動量を制御して、４５度以外の方向に回転研削具を移動させることも可能である。
【００２９】
また、対象となる出隅柱の大きさ（寸法）に応じて、研削具が所要距離任意に移動できるように、所定長のスペーサを使用するなどの従来知られた任意の手段により、使用するエアーシリンダのストローク長を調整できるようにしておくことは、有効な手段となる。
【００３０】
前記したように、図示された出隅柱雌実部用トリミング装置は、本発明によるはみ出し接着剤の除去装置の一実施の形態であって、本発明はこれに限られない。例えば、前記したオーバハング部材のような接着部材でのはみ出し接着剤の除去装置としても有効に用いることができる。その際に、内面に段差部がないような接着部材に対して作業を行う場合には、前記した、基材の傾斜に沿った移動あるいは基材の接合面に沿いかつ軸線と交叉する方向の移動とを行うことなく、はみ出し接着剤の除去作業を終了させることができる。
【００３１】
【発明の効果】
上記のように、本発明の装置では、接着部材保持手段に保持された接着部材に対して、研削具を保持した研削具保持手段を適宜移動させることにより、接着部材製造の際に接合面の内側にはみ出し硬化した余分な接着剤を短時間で確実に取り除くことが可能となり、大幅な作業性の向上と施工品質の向上がもたらされる。前記の位置制御は、従来知られた数値制御法、手作業、あるいはその双方によって適宜行えばよく、操作も容易である。
研削具の移動手段も、制御手段とのかねあいから適宜のものが選択可能であり、装置全体の構成も簡素化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるはみ出し接着剤の一実施の形態である出隅柱雌実部用トリミング装置を説明する側面図。
【図２】図１に示す装置の正面図。
【図３】図１に示す装置の背面図。
【図４】図１に示す装置の要部を拡大して示す正面図。
【図５】研削具の刃体の２つの例を示す図。
【図６】出隅柱の一例を示す図。
【図７】出隅柱の雌実部にはみ出した接着剤を説明する図。
【符号の説明】
１…出隅柱、５…雌実部、１４…治具、１７…押さえ具、１５…エアーシリンダ、３１…第１のエアーシリンダブロック、４１…第２のエアーシリンダブロック、５１…第３のエアーシリンダブロック、６１…第４のエアーシリンダブロック、６５…研削具保持部材、７０…研削具
【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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【図７】
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