JPH07299808A - 木造建築材のほぞ加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】加工材が曲がっている場合でも、その中心位置
を基準として正確なほぞ加工を行うようにすること。 【構成】 空所３を隔てて前後に加工材Ｗの載置用テー
ブル４ａ、４ｂを配設し、これらテーブル４ａ、４ｂに
それぞれ求心的に作動するクランプ手段Ａａ、Ａｂを備
える。上記前後のクランプ手段Ａａ、Ａｂは連動手段Ｃ
を有する横移動手段Ｂａ、Ｂｂによって連動的に操作さ
れ、クランプした加工材Ｗを左右方向に移動調整する。
加工材Ｗの上面の墨付線によって中心位置を表示すると
共に、レーザマーキング装置ＬＭによって切削刃物Ｔ
ａ、Ｔｂ及びＵａ、Ｕｂの配設基準位置を指示し、加工
材の中心位置と切削刃物の配設基準位置のズレを目視で
きるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、加工材の長手側面部
に雌ほぞ加工を行う木造建築材のほぞ加工装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】在来の軸組建築工法では、構造材として
用いる横架材、柱材などに各種ほぞ加工を行う必要があ
る。例えば横架材をＴ字状に結合する場合においては、
図５に示すように、一方の横架材Ｒの端面木口部にあり
雄ほぞａを、他方の横架材Ｓの長手側面部にあり雌ほぞ
ｂを削成して行う。上記のうち、後者の雌ほぞを加工す
るための加工機械として、本出願人の提案に係る特開平
５−３１８４１２号の発明が知られている。

【０００３】上記の加工装置は、空所を隔てて前後に加
工材のテーブルを配設すると共に、これら前後テーブル
にそれぞれ求心的に作動するクランプ手段を備えて、加
工材を中心位置を基準として固定したものである。そし
て、上記求心位置を基準として配設した切削刃物によっ
てほぞ加工を行ったものである。なお刃物の配設基準位
置は、レーザマーキング装置によって指示される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】加工材が長手方向にお
いて真直ぐな場合は、加工材の中心位置と切削刃物の配
設基準位置とは、正確に一致する。従って、ほぞ加工を
正確に行うことができる。しかしながら両クランプ手段
Ａａ、Ａｂの間において、加工材Ｗが曲がっている場合
は、図６の説明図のように加工材Ｗの中心Ｐ１と切削刃
物Ｖ、Ｘの配設基準中心Ｐ２とにズレを生じ、正確なほ
ぞ加工ができないという問題がある。

【０００５】本発明は、上記した従来の問題点に着目し
てなされたもので、曲がった加工材であってもズレを補
正し、正確なほぞ加工を行うことができる木造建築材の
ほぞ加工装置を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明に係る装置は次のように構成したもので
ある。すなわち、その要旨とするところは、空所を隔て
て前後に加工材の載置用テーブルを配設し、これらテー
ブルに求心的に作動する加工材のクランプ手段をそれぞ
れ設け、上記空所の上側に少なくとも上下方向に移動す
る切削刃物を設けて、この切削刃物により空所に位置す
る加工材をほぞ加工すると共に、上記前後のクランプ手
段に横移動手段を備え、クランプされた加工材を前後方
向と直交する左右方向に移動調整したことにある。

【０００７】また、本発明にかかる木造建築材のほぞ加
工装置の第２の発明は、前記の要件に加えて前後のクラ
ンプ手段にそれぞれ横移動手段を備え、これら横移動手
段を連動手段によって連動的に左右調整したことを要旨
とする。

【０００８】また、本発明にかかる木造建築材のほぞ加
工装置の第３の発明は、前記の要件に加えて加工材の上
面の墨付線によって加工材の中心位置を表示すると共
に、レーザマーキング装置によって切削刃物の配設基準
位置を指示し、上記加工材の中心位置と切削刃物の配設
基準位置のズレを目視できるようにしたことを要旨とす
る。

【０００９】

【作用】加工材が図６の状態にクランプされたとき、前
後のクランプ手段を矢印で示す横方向に移動調整する。
これによって加工材の中心Ｐ１を切削刃物の配設基準中
心Ｐ２に合わせて設定することができる。このように補
正して切削加工を行うことにより、正確なほぞ加工を行
うことができる。なお前後のクランプ手段を連動的に移
動することにより、操作が容易となり、正確な位置設定
ができる。

【００１０】加工材の上面にはその中心を示す墨付線が
付され、一方、切削刃物の配設基準位置を示す表示光線
が加工材の上面に表示されるので、ズレ量を目視するこ
とができる。このため、補正操作を容易に行うことがで
きる。

【００１１】

【実施例】この発明に係る木造建築材のほぞ加工装置を
一実施例について具体的に説明する。図１は、全体構成
を示す正面図、図２は同じく側面図であり、１はベース
フレーム ２ａ、２ｂは適宜の間隔（空所３）を隔てて
ベースフレーム１の前後及び後側に設けたベッド ３
ａ、３ｂはベッド２ａ、２ｂ上に設けた取付ベース４ａ
及び４ｂは取付ベース３ａ、３ｂに取りつけたコロ式の
テーブル Ａａ、Ａｂは前後のテーブル４ａ、４ｂの両
側にそれぞれ配設した加工材Ｗのクランプ手段である。

【００１２】上記のうち前部のクランプ手段Ａａの構成
は図４に示す通りであり、左右方向のガイド（図示省
略）を移動する一対のバイス片５ａ、５ａと、バイス片
の受動ナット６ａ、６ａに螺合する送りねじ軸７ａ、送
りねじ軸７ａを回転操作するハンドル車８を有する。送
りねじ軸７ａには右ねじ部と左ねじ部を設けてあり、そ
れぞれを受動ナット６ａ、６ａに螺合する。９は送りね
じ軸７ａに固定して設けた第１のスプロケットである。

【００１３】後者のクランプ手段Ａｂの構成は、前記し
た前部クランプ手段Ａａとほぼ同じである。このクラン
プ手段Ａｂは、一対のバイス片５ｂ、５ｂとその受動ナ
ット６ｂ、６ｂ及び送りねじ軸７ｂによって構成する。
１０は送りねじ軸７ｂに固定して設けた第２のスプロケ
ットである。なお、上記の第１及び第２のスプロケット
９、１０は中間スプロケット１１、１２を介して掛け渡
したチェン１３によって連動回転する。

【００１４】Ｂａは前部クランプ手段Ａａを左右方向に
移動調整する横移動手段で、取付ベース３ａに設けたナ
ット筒１４、ナット筒１４に螺合する雄ねじ筒１５、雄
ねじ筒１５と一体的に設けたハンドル車１６、雄ねじ筒
１５内において送りねじ軸７ａを回転だけ自由に保持し
た支承部１７によって構成する。なお、１８はハンドル
車１６に固定した駆動スプロケット、２０は送りねじ軸
７ａの端部をスライド自在に保持した軸受筒である。

【００１５】Ｂｂは後部クランプ手段Ａｂの横移動手段
で、上記した前部の横移動手段Ｂａとほぼ同様の構成を
備える。すなわち、１４は取付ベース３ｂに設けたナッ
ト筒、１５はナット筒１４に螺合した雄ねじ筒、１７は
雄ねじ筒１５内において送りねじ軸７ｂを保持した支承
部、１９は雄ねじ筒１５に固定して設けた受動スプロケ
ットである。

【００１６】Ｃは両横移動手段Ｂａ、Ｂｂを連動操作す
る連動手段で、駆動スプロケット１８と受動スプロケッ
ト１９の間に配設した中間スプロケット２１、２２とこ
の中間スプロケットを介して駆動スプロケット１８と受
動スプロケット１９に掛け渡したチェン２３によって構
成する。この連動手段Ｃによって前後のクランプ手段Ａ
ａ、Ａｂは同時に左右移動調整され、クランプした加工
材Ｗを横移動する。

【００１７】次に２４はクランプ支承Ａａ、Ａｂを跨ぐ
ようにしてベースフレーム１に樹立した門型フレーム
この門型フレーム２４は、左右のコラム２５、２５と連
結ビーム２６によって構成する。２７はコラム２５に設
けた上下のガイドレール ２８ａ、２８ｂはガイドレー
ル２７、２７に配設した一対の昇降ベース ２９は昇降
ベース２８ａ、２８ｂを上端で連結した連結フレームで
ある。

【００１８】Ｄは昇降ベース２８ａ、２８ｂを昇降移動
する昇降制御手段で、３０は連結ビーム２６の中央部に
下向きに取りつけたサーボモータ ３１はサーボモータ
３０の出力軸に連結した上下方向の送りねじ軸 ３２は
送りねじ軸３１に螺合した連結フレーム２９側の受動ナ
ットである。上記のサーボモータ３０は図示しない電気
制御装置によって駆動されるものである。

【００１９】次に図３を参照して切削手段Ｅａ、Ｅｂの
構成を説明する。この切削手段Ｅａ、Ｅｂは左右一対を
対称的に設けるもので、３３は各昇降ベース２８ａ、２
８ｂに設けた左右方向のスライドガイド ３４ａ、３４
ｂはレール３５をスライドガイド３４ａ、３４ｂに係合
して移動自在としたヘッドベース Ｍ１、Ｍ２は各ヘッ
ドベース３４ａ、３４ｂに横向きに取りつけた上下一対
の主軸モータ 上記の主軸モータＭ１、Ｍ２はスピンド
ルを突合せ状にして配設する。

【００２０】Ｔａ、Ｔｂは下部の主軸モータＭ２、Ｍ２
のスピンドルに取りつけた第１の切削刃物 この第１の
切削刃物は、図５に示す加工材Ｗの側端平面ｃを切削加
工するもので円盤状に形成する。Ｕａ、Ｕｂは上部の主
軸モータＭ１、Ｍ１のスピンドルに取りつけた第２の切
削刃物 この切削刃物は、上記の側端平面ｃに連なるあ
り形ほぞ部ｄを切削加工するもので総形状に形成する。

【００２１】Ｆは第１及び第２の切削刃物Ｔａ、Ｔｂ及
びＵａ、Ｕｂを切削位置と退避位置に切換設定するポジ
ション切換手段で、４０は昇降ベース２８ａ、２８ｂの
外側に横向き設けた空圧シリンダ ４１は空圧シリンダ
４０におけるピストンロッド端に回転だけ自由にして設
けた調整ねじ軸 ４２は調整ねじ軸４１の端部に設けた
ハンドル車 ４３は調整ねじ軸４１に螺合した割りナッ
ト式の受動ナットで、ヘッドベース２８ａ、２８ｂに固
定する。

【００２２】上記の空圧シリンダ４０、４０はピストン
ロッドを収縮作動するとき、左右のヘッドベース３４
ａ、３４ｂを接近し、切削刃物を切削位置に設定する。
またピストンロッドを伸長作動するとき、ヘッドベース
３４ａ、３４ｂを離反し、切削刃物を退避位置に設定す
る。なお、受動ナット４３を緩めてハンドル車４２を操
作することにより、ヘッドベース３４ａ、３４ｂを移動
し、配設基準位置Ｐ２に対する切削刃物Ｔａ、Ｔｂ及び
Ｕａ、Ｕｂの位置を調整することができる。

【００２３】Ｇは切削カバーを利用して構成した切込み
位置検出手段で、４５は昇降ベース２８ａ、２８ｂに樹
立した一対のガイドポスト ４６はガイドポスト４５に
昇降自在に配設した取付ステイ この取付ステイ４６に
は、切削刃物Ｔａ、Ｔｂ及びＵａ、Ｕｂの周囲を覆うよ
うに切削カバー４４を取りつける。切削カバー４４が下
降端位置にあるとき、その下端は下部の切削刃物Ｕａ、
Ｕｂの刃先位置より下方に位置する。４７、４７は切削
刃物の側部に設けた固定カバーである。

【００２４】上記の切削カバー４４は、昇降ベース２８
ａ、２８ｂと共に昇降動作するが、下降中において下端
が加工材Ｗの上面に当接して停止するときだけ、昇降ベ
ース２８ａ、２８ｂに対して動作する。従って、昇降ベ
ース２８ａ、２８ｂと切削カバー４４との相対的な動き
をリミットスイッチ４８で検出することにより、加工材
Ｗの上面位置を切込み基準位置として検出するとができ
る。

【００２５】ＬＭは両切削刃物Ｔａ、Ｔｂの中心（前後
及び左右方向中心）位置上方にしてコラム２５側に固定
して配設したレーザマーキング装置で、垂直方向の下向
きに表示光線を照射する。上記の照射光線は、クランプ
固定された加工材Ｗの上面にクロス状に表示される。

【００２６】一実施例に係るほぞ加工装置の構成は上記
の通りであり、次のようにして長手方向の側面部に雌ほ
ぞ加工を行う。それにはまず、加工材Ｗを前後のテーブ
ル４ａ、４ｂに跨った状態で供給し、クランプ手段Ａ
ａ、Ａｂによって求心的にクランプ固定する。このクラ
ンプ操作は、ハンドル車８の回転操作で行うものである
が、この際に注意することは、レーザマーキング装置Ｌ
Ｍによって指示される光線位置にしたがって加工材Ｗの
前後の取りつけ位置を設定することである。

【００２７】上記の求心的なクランプが行われた時点
で、墨付線で示す加工材Ｗの中心Ｐ１とレーザマーキン
グ装置ＬＭで示す切削刃物の配設基準位置Ｐ２がズレて
いるときは、補正用のハンドル車１６を操作して前後の
クランプ手段Ａａ、Ａｂをズレを消去する方向に横移動
調整する。この前後のクランプ手段Ａａ、Ａｂの横移動
は、連動手段Ｃによって正確かつ円滑に行われる。

【００２８】このようにして加工材Ｗをセットしたなら
ば、ポジション切換手段Ｆにより、両側の切削手段Ｅ
ａ、Ｅｂを切削加工位置に設定し、続いて昇降制御手段
Ｄにより下降移動する。この下降移動中に、切削カバー
４４が加工材Ｗの上面に当接し、そこに停止する。この
ときリミットスイッチ４８が動作し、切込み基準位置を
確認する。ほぞの切削加工は、この基準位置を基点とし
て行われるもので、そこから切削刃物Ｔａ、Ｔｂ及びＵ
ａ、Ｕｂの下降移動量が規制される。

【００２９】上記のようにしてほぞ加工が終了後したな
らば、切削手段Ｅａ、Ｅｂを上方位置へ戻し、切削カバ
ー４４と共に初期の上部位置に設定する。そして、ハン
ドル車８により前後のクランプ手段Ａａ、Ａｂを開放操
作する。これによって加工材Ｗは前後方向の移動が自由
になるもので、搬出あるいは次の加工のための位置決め
などを任意に行うことができる。

【００３０】なお上記では、加工材Ｗの両側にほぞ加工
を行うようにしたが、片側で良い場合は、何れか不要の
切削手段を退避位置に設定しておけば良い。また一実施
例にでは、加工材Ｗの大きさ（角材寸法）が変わる場合
について特に説明してないが、このときには切削刃物Ｔ
ａ、Ｔｂ及びＵａ、Ｕｂの初期の切削加工位置をハンド
ル車４２で予め設定しておくだけで良く、特別な操作を
要しない。

【００３１】また一実施例では、前後ベッド２ａ、２ｂ
によりクランプ手段Ａａ、Ａｂを別個に設けたために、
それぞれ横移動手段Ｂａ、Ｂｂを要し、かつ連動手段Ｃ
を必要としたが、前後ベッド２ａ、２ｂを一体的に設け
た場合は、横移動手段は一つだけで足り、しかも連動手
段を必要としないという構成上の利点がある。

【００３２】

【発明の効果】以上のように本発明に係るほぞ加工装置
によれば、加工材をクランプした状態で横方向に移動調
整することができるものである。このため、曲がりなど
により加工材の中心が切削刃物の配設基準に対してズレ
ていた場合であっても、これを補正して正確なほぞ加工
を行うことができるという優れた効果を発揮する。

【００３３】上記のズレ量の確認は、加工材に付した墨
付線とレーザマーキング装置の表示光線によって目視し
て行うことができる。このため、調整操作を間違いな
く、かつ容易かつ迅速に行うことができるという効果を
発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るほぞ加工装置の全体構成を示す
正面図である。

【図２】同じく側面図である。

【図３】要部の構成を示す一部横断平面図である。

【図４】クランプ手段の構成を示す縦断正面図である。

【図５】横架材をＴ字状に接合する場合のほぞの形状を
示す説明図である。

【図６】曲がり材のほぞ加工状態を示す説明図である。

【符号の説明】

３ 空所 ４ａ 前部のテーブル ４ｂ 後部のテーブル Ａａ クランプ手段 Ａｂ クランプ手段 ７ａ 送りねじ軸 ７ｂ 送りねじ軸 ８ ハンドル車 Ｂａ 横移動手段 Ｂｂ 横移動手段 １６ ハンドル車 Ｃ 連動手段 ２８ａ 昇降ベース ２８ｂ 昇降ベース Ｅａ 切削手段 Ｅｂ 切削手段 Ｍ１ 主軸モータ Ｍ２ 主軸モータ Ｔａ 第１の切削刃物 Ｔｂ 第１の切削刃物 Ｕａ 第２の切削刃物 Ｕｂ 第２の切削刃物 Ｆ ポジション切換手段 ＬＭ レーザマーキング装置 Ｐ１ 加工材の中心位置 Ｐ２ 切削刃物の配設基準中心

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空所を隔てて前後に加工材の載置用テー
   ブルを配設し、これらテーブルにそれぞれ求心的に作動
   する加工材のクランプ手段を設けると共に、上記空所の
   上側に少なくとも上下方向に移動する切削刃物を設け
   て、この切削刃物により空所に位置する加工材をほぞ加
   工する加工機械において、 上記前後のクランプ手段に横移動手段を備え、クランプ
   された加工材を前後方向と直交する左右方向において移
   動調整したことを特徴とする木造建築材のほぞ加工装
   置。
2. 【請求項２】 前後のクランプ手段にそれぞれ横移動手
   段を備え、これら横移動手段を連動手段によって連動的
   に左右調整したことを特徴とする請求項１の木造建築材
   のほぞ加工装置。
3. 【請求項３】 加工材の上面の墨付線によって加工材の
   中心位置を表示すると共に、レーザマーキング装置によ
   って切削刃物の配設基準位置を指示し、上記加工材の中
   心位置と切削刃物の配設基準位置のズレを目視できるよ
   うにした請求項１の木造建築材のほぞ加工装置。