JPH09254101A - 木工用孔明け加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】木材へ多数の孔明けを簡単な構造により容易に
行なうことができる木工用孔明け加工装置を提供する。 【解決手段】ベース１上の前側に木材ｂの第一把持手段
２を、また、後側へ横移動手段８により横移動自在とな
るように支持体４をそれぞれ設けて、該支持体４に進退
自在の移動体６を設けた昇降体５を昇降手段３４によっ
て昇降自在となるように取り付け、該移動体６にはその
出力軸３４へ孔明け刃物ｄを支承させた駆動手段８を取
り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、木材の側面や木口へ能
率よく孔明け加工を施すことができる木工用孔明け加工
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、木造住宅用の軸組建築に使用され
る水平および垂直構造材、例えば、梁や桁，柱などは、
大断面集成材や工業化木材が使用されるようになってき
たもので、これらの梁や桁との直交するすなわちＴ字状
に接合する部位にあっては、図７に示すような、金属製
の金具ｃが用いられる。

【０００３】そして、この金具ｃと前記した梁ｄや桁ｅ
との結合にあっては、ボルト・ナットやピンｆが多数使
用されるもので、このボルト・ナットやピンｆが挿嵌さ
れる孔ｇをあけるための孔明け加工は、従来、図８に示
すような、木工機械８０によって行なわれる。

【０００４】この機械８０は、フレーム８１にエアシリ
ンダ８２により横移動される装置本体８３を係合させ、
この装置本体８３にサーボモータ８４により昇降される
昇降ベース８５を係合させてあって、この昇降ベース８
５にドリル８６を取り付けたモータ８７を取り付けてあ
る。

【０００５】したがって、フレーム８１のバイス８８に
固着した木材には、制御手段８９へあらかじめ入力した
データに基づいて、エアシリンダ８２が作動し、サーボ
モータ８４が所定に回転して本体８３と昇降ベース８５
を移動させることで、この木材の所定位置へ複数の孔ｇ
が連続で自動的にあけられる。

【０００６】この孔明けは、一般的にプレカット工場の
ラインにおける一角に設置されるものであって、このと
き、加工される木材は、ドリル８６正面に対して一側例
えば右側より送り込まれ、左側へ連続的に流れ出され
て、他の機械における加工が施されるものである。

【０００７】しかしながら、この機械は、高価なサーボ
モータおよびその附帯部材を使用するため、装置全体が
コストアップして廉価による市場提供ができない。

【０００８】加工される材料は、前記したように一側か
ら他側へ連続流動するため、木材の木口への孔明け加工
が同一の機械により行なえないもので、他の機械による
他の工程で行なわなければならないので、作業効率が悪
く、省力化や低コストによる加工ができない。等の様々
な問題点を有するものであった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記した問題
点を解決するためになされたもので、ベース上の前側に
木材の第一把持手段を、また、後側へ横移動手段により
横移動自在となるように支持体をそれぞれ設けて、該支
持体に進退自在の移動体を設けた昇降手段によって昇降
自在となるように昇降体を取り付け、該移動体にはその
出力軸へ孔明け刃物を支承させた駆動手段を取り付けて
あって、前記横移動手段は、支持体の取付片へ所定スト
ロークを有するその第一進退部材を側方へ突出させた第
一進退手段を固着し、また、ベースに所定ストロークを
有するその第二進退部材を前記第一進退部材側へ突出さ
せ、該第一進退部材とその端部を結合させた第二進退手
段を固着することにより、木材へ多数の孔明けを簡単な
構造により容易に行なうことができる木工用孔明け加工
装置を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ための本発明の手段は、機体に取り付けたベースと、こ
のベース上の前側に設けた木材の第一把持手段と、この
把持手段の近傍に設けて木材の移送前縁部に当接するス
トッパーと、前記ベースの後側へ前記第一把持手段に対
応させて横移動手段により横移動自在となるように設け
た支持体と、該支持体へ昇降手段によって昇降自在とな
るように取り付けた昇降体と、この昇降体へ繰出手段に
より進退自在となるように設けた移動体と、該移動体へ
取り付けてその出力軸へ孔明け刃物を支承させた駆動手
段とからなり、前記横移動手段は、支持体より延設させ
た取付片と、この取付片に固着して所定ストロークを有
するその第一進退部材を側方へ突出させた第一進退手段
と、前記ベースに固着して所定ストロークを有するその
第二進退部材を前記第一進退部材側へ突出させ、該第一
進退部材とその端部を結合させた第二進退手段と、を備
えさせた木工用孔明け加工装置の構成にある。

【００１１】また、前記横移動手段は、前記支持体の横
移動量を調整する調整手段を備えさせる。

【００１２】更に、機体に取り付けたベースと、このベ
ース上の前側と側方の一方または両方に設けた木材の第
一および第二把持手段と、この把持手段の近傍に設けて
木材の移送前縁部に当接するストッパーと、前記ベース
の後側へ前記把持手段に対応させて横移動手段により横
移動自在となるように設けた支持体と、該支持体へ昇降
手段によって昇降自在となるように取り付けた昇降体
と、この昇降体へ繰出手段により進退自在となるように
設けた移動体と、該移動体へ取り付けてその出力軸へ孔
明け刃物を支承させた駆動手段とからなり、前記機体に
取り付けたベースは、機体の略中央部において立設させ
た回転軸へその略中央部を回転自在に取り付け、このベ
ースの下面を機体上に設けた複数の支承体により支持さ
せると共に、機体とベースとに設けた固定手段により少
なくとも孔明け時は固定させる木工用孔明け加工装置の
構成にある。

【００１３】

【作用】前述のように構成される本発明は以下に述べる
作用を奏する。

【００１４】木材を機体の一側より挿入して、ストッパ
ーにその移送前縁部に当接されると木材の位置決めがな
されるもので、第一把持手段により該木材を孔明け刃物
と直交するように固定される。

【００１５】そして、第一進退手段と第二進退手段とを
適宜組み合わせ操作すれば、ベース上において支持体が
木材と平行移動することで孔明け刃物が横移動するた
め、木材の側面に対して中立位置、すなわち、真ん中位
置の孔明けと、この真ん中位置に対して一側部に偏った
孔明け、および、真ん中位置に対して他側部へ偏った孔
明けが行なわれる。

【００１６】この一側または他側に偏った孔明けは、支
持体の横移動量を調整する調整手段を設けることにより
適宜設定し得る。

【００１７】ベースを機体に対して回動自在に設けるこ
とで、木材の移送ラインが一方向のみであっても、この
ベースを、例えば、９０°〜１８０°の範囲において適
宜回動操作すれば、木材に対してその側面への孔明け
と、木口面への孔明けが選択操作される。

【００１８】

【実施例】次に、本発明に関する木工用孔明け加工装置
の一実施例を図面に基づいて説明する。

【００１９】図１〜図３および図６においてＡは、木造
建築の構造材に使用する梁や桁，柱等の木材ｂの側面や
木口へ、図７に示すような、各種の孔ｇを能率よく孔明
け加工を施す木工用孔明け加工装置で、ベース１と、第
一把持手段２と、ストッパー３と、支持体４と、昇降体
５と、移動体６と、孔明け刃物ｄの駆動手段７と、横移
動手段８とにより基本的に構成される。

【００２０】そして、前記したベース１は、工場等の床
に設置させた機体９の略中央部において立設させた回転
軸１０により、このベース１の略中央部おいて回転自在
に取り付けてあって、更に、該ベース１の下面を機体９
上に設けた複数のベアリング等による支承体１１により
支持させてある。

【００２１】また、機体９とベース１とには、図２に示
すように、連結レバー１２と係止ピン１３とからなる固
定手段１４により、少なくとも孔明け時は固定させるも
のであって、この固定手段１４を解除することで、該ベ
ース１は、３６０°の範囲を任意に旋回することができ
るものであり、図３および図６示すように、木材ｂの搬
送ラインＬに対して該木材ｂの挿入位置を選定し得る。

【００２２】なお、該固定手段１４は、前記した連結レ
バー１２と係止ピン１３とからなる手段に限定されるも
のではなく、機体９とベース１とが一体的に固定された
り、この固定が解除されたりする構成のものであれば任
意の手段が採用し得るのであって、更にまた、木材ｂの
搬送ラインＬも装置Ａに対して任意の方向であってもか
まわない。

【００２３】前記した第一把持手段２は、ベース１上の
前側に設けて搬送ラインＬより供給された木材ｂが加工
に際して妄動しないように固定させるものであって、後
記する孔明け刃物ｄを挟んでその両側またはその一側
（片側）に設けてあるもので、その内側の固定片とこの
固定片に対応させた可動片とによりハンドル操作により
開閉自在としてある。

【００２４】前記したストッパー３は、第一把持手段２
の近傍に設けて供給された木材ｂの移送前縁部に当接す
るもので、第一把持手段２の固定の際の木材ｂの位置決
めがなされる。

【００２５】そして、その構成は、ベース１上に取り付
けた支持片１５へ支軸１６により回動自在に設けたアー
ム１７の一側部に、ねじ等により進退自在に当接体１８
を取り付けてあって、その当接体１８の外面と木材ｂの
移送前縁部とが当接することで加工部の位置決めがなさ
れる。

【００２６】前記した支持体４は、ベース１の後側へ第
一把持手段２に対応させて横移動手段８により、ベース
１上の横ガイド１９へ横移動自在となるように係合させ
てある。

【００２７】そして、この横移動手段８は、図２および
図５に示すように、支持体４の下側より延設させた取付
片２０と、この取付片２０に固着して所定ストロークを
有するシリンダのロッドによる第一進退部材２１を側方
へ突出させたエアシリンダによる第一進退手段２２と、
ベース１に固着して所定ストロークを有するシリンダの
ロッドによる第二進退部材２３を第一進退部材２１側へ
突出させ、該第一進退部材２１とその端部を接合部材２
４により結合させた第二進退手段２５と、支持体４の横
移動量を調整する調整手段２６とにより構成される。

【００２８】なお、この調整手段２６は、図１および図
２に示すように、ベース１内に横架させた回転杆２７に
正ねじと逆ねじとからなる螺軸２８を設けて、この螺軸
２８へ相対的に進退される調整駒２９，３０を螺設して
あって、回転杆２７をチェーン等の連係部材３１を介し
てハンドル３２により正逆に回転することで、調整駒２
９，３０が任意の位置へ移動する。

【００２９】また、このハンドル３２の近傍において
は、調整駒２９，３０の移動量を表示する目盛（図示せ
ず）が付されているもので、この目盛を読みながらハン
ドル操作を行ない調整駒２９，３０の任意の調整を行
う。

【００３０】したがって、これら調整駒２９，３０へ支
持体４に取り付けた取付片２０が当接することで、第一
および第二進退手段２２，２５の繰り出しが規制され、
希望する位置においての孔明け刃物ｄの停止位置が得ら
れる。

【００３１】前記した昇降体５は、支持体４に設けた縦
ガイド３３へ昇降手段３４によって昇降自在となるよう
に係合されているもので、この昇降手段３４は、支持体
４へ略垂直状態で設けた螺軸３５へ昇降体５の一側に設
けためねじ駒３６を螺合してあって、螺軸３５へ連係さ
せた数値制御可能なサーボモータ等の昇降部材３７を正
逆に回転させることで昇降体５が昇降される。

【００３２】前記した移動体６は、昇降体５に設けた水
平ガイド３８へ繰出手段３９により進退自在となるよう
に設けてあって、後記する孔明け刃物ｄを木材ｂに対し
て繰り出すものである。

【００３３】なお、前記した繰出手段３９は、移動体６
の下側に設けためねじ駒４０へ昇降体５に取り付けたギ
アードモータ４１の回転螺軸４２を螺合してあって、こ
の回転螺軸４２を正逆に回転することで移動体６が進退
される。

【００３４】前記した駆動手段７は、慣用のモータを用
いるもので、移動体６上へ取り付けてあって、その出力
軸４３へドリル等の孔明け刃物ｄを脱着自在に支承させ
てある。

【００３５】なお、図１〜図３において４４は、ベース
１上においてその前側に孔明け刃物ｄへ対応させて、す
なわち、前記した第一把持手段２とは直交する方向に設
けた第二把持手段で、搬送ラインＬより供給された木材
ｂが加工に際して妄動しないように固定させるものであ
って、孔明け刃物ｄの基準中心に対するその中央から左
右へ相対的に進退する一対の可動片からなるものであ
り、ハンドル４５の操作により一対の可動片の開閉が行
なわれる。

【００３６】図１〜図３において４６，４７は、ベース
１上へ回転自在に設けた移送ローラで、装置Ａへの木材
ｂの供給を円滑に行なうものであり、特に、移送ローラ
４７は、その回転軸の外端部に手回しハンドル４８を取
り付けてあって、第一把持手段２内による固定前にこの
ハンドル４８の操作を行なうことで、大重量の木材ｂの
移動を比較的容易に行なうことができる。

【００３７】図１〜図３において４９は、木材ｂの上面
位置を検知する検出手段で、木材ｂの上面に当接するロ
ーラ等の当接部材５０と、この当接部材５０を取り付け
た昇降自在の支持部材５１と、昇降体５に取り付けてこ
の支持部材５１を支承する保持部材５２と、支持部材５
１の下端に取り付けた減速用および原点用とからなるド
ック５３と、これら減速，原点ドック５３に対応させて
昇降体５に取り付けた減速用および原点用のリミットス
イッチ５４とにより構成される。

【００３８】なお、当接部材５０を転動自在のローラ式
とすることにより、この当接部材５０が木材ｂの上面に
当接した状態において木材ｂを移動したときに、該当接
部材５０によって木材ｂ面への擦り傷がつかない。

【００３９】この構成により、第一あるいは第二把持手
段２，４４に木材ｂを固定した状態で昇降体５を降下さ
せると、保持部材５２に支承された支持部材５１もこれ
に伴って降下するもので、該支持部材５１に取り付けら
れた当接部材５０が木材ｂの上面に当たると、この当接
材５０は木材ｂの上面において停止するが、昇降体５は
支持部材５１が保持部材５２に対して摺動することによ
り更に降下する。

【００４０】このとき、支持部材５１の下端に取り付け
た減速，原点ドック５３が昇降体５に取り付けたリミッ
トスイッチ５４を操作して検出信号を発するので、この
信号を制御手段５５へ送ることで、木材ｂの上面位置が
検出される、いわゆる、加工位置自動制御のための原点
が検知される。

【００４１】前記のように構成される本発明に係る木工
用孔明け加工装置Ａは、以下の作用を奏する。

【００４２】ベース１に設けたストッパー３を移送路上
に起立させた状態で、木材ｂを搬送ラインＬから機体９
の一側へ挿入して移送ローラ４６，４７に載置させ、ス
トッパー３における当接体１８に木材ｂの移送前縁部に
当接すると、木材ｂにおける長さ方向の位置決めがなさ
れるもので、第一把持手段２により該木材ｂが孔明け刃
物ｄと対向しかつ直交するように固定される。

【００４３】そして、図７に示すように、構造材ｅ（木
材ｂ）おいてＷ部における異なる位置の孔ｇの加工を行
なうに際して、構造材ｅの前縁端部より所定寸法の孔
ｇを明ける場合は、図５（ａ）に示すように、第一進退
手段２２と第二進退手段２５とを操作して、その第一お
よび第二進退部材２１，２３を繰り出すと、第一進退手
段２２が取り付けられた取付片２０は、両進退手段２
２，２５のストローク分が送り出されるので、これに伴
って、支持体４，昇降体５，移動体６が横移動し、この
移動体６に取り付けられた孔明け刃物ｄが構造材ｅの希
望する孔明け位置に対応する。

【００４４】この状態で、孔明け刃物ｄを駆動手段７に
より回転させてモータ４１を操作すれば、孔明け刃物ｄ
は、移動体６の前進により構造材ｅへ切り込んで所定の
孔明けがなされる。

【００４５】また、構造材ｅの前縁端部より所定寸法
の孔ｇを明ける場合は、図５（ｂ）に示すように、第一
進退手段２２と第二進退手段２５とを操作して、その第
一進退部材２１を後退させ、第二進退部材２３を繰り出
すと、第一進退手段２２が取り付けられた取付片２０
は、第二進退手段２５のストローク分が送り出されるの
で、これに伴って、支持体４，昇降体５，移動体６が横
移動し、この移動体６に取り付けられた孔明け刃物ｄが
構造材ｅの希望する孔明け位置に対応する。

【００４６】更に、構造材ｅの前縁端部より所定寸法
の孔ｇを明ける場合は、図５（ｃ）に示すように、第一
進退手段２２と第二進退手段２５とを操作して、その第
一および第二進退部材２１，２３を後退させると、第一
進退手段２２が取り付けられた取付片２０は、ベース１
に固定されている第二進退手段２５側へ引き寄せられ
て、これに伴って、支持体４，昇降体５，移動体６が横
移動し、この移動体６に取り付けられた孔明け刃物ｄが
構造材ｅの希望する孔明け位置に対応する。

【００４７】なお、前記した孔明け位置〜は、第一
進退手段２２と第二進退手段２５とによる支持体４の横
移動量を調整することで所定の範囲内を任意に得られる
もので、この支持体４に敷設した調整手段２６により螺
軸２８に取り付けられた両調整駒２９，３０を移動する
ことで適宜設定し得る。

【００４８】この孔明けに際して、木材ｂの前側部と後
側部との加工は、孔明け刃物ｄを挟んでその前後に設け
た第一把持手段２，２への選択的な固定により行なわれ
るもので、その加工位置の変化により孔明けパターンも
変化することもあるが、あらかじめ制御手段５５へ設定
したプログラムに伴って任意な孔明け加工が可能とな
る。

【００４９】次に本発明実施例装置Ａにおけ第二の例
は、ベース１を機体９に対して回動自在に設けること
で、木材ｂの搬送ラインＬが一方向のみであっても、こ
のベース１を、例えば、回転軸１０を中心により旋回さ
せて、図３に示すような配列にセットさせた状態で、こ
の搬送ラインＬから木材ｂを供給すれば、第一把持手段
２に固定されたこの木材ｂに対して長手方向の側面に孔
明けが行なわれる。

【００５０】また、この状態から、回転軸１０を中心
に、図６に示すように、９０°旋回させて、前記した同
一の搬送ラインＬから木材ｂを供給すれば、第二把持手
段４４に固定されたこの木材ｂに対して木口面への孔明
けが行なわれる。

【００５１】

【発明の効果】前述のように構成される本発明は、孔明
け刃物を木材に対して任意位置に対応させる構成が、簡
単でコンパクトな構造によりなされるので、装置全体の
製作が安価に行なわれる。

【００５２】また、この孔明け位置は、装置に調整手段
を付設することにより、任意の孔明けパターンが選定で
きる。

【００５３】ベースを機体に対して回動自在に設けるこ
とで、木材の移送ラインがあらかじめ決められた一方向
のみであっても、このベースが所定角度に旋回されるた
め、木材に対してその側面への孔明けと、木口面への孔
明けが選択操作される。等の格別な効果を奏するもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関する木工用孔明け加工装置の一実施
例を一部破断して示す正面図である。

【図２】図１における装置の一部を破断して示す側面図
である。

【図３】図１における装置の平面図である。

【図４】図１における装置のストッパーを拡大して示す
斜視図である。

【図５】図１における装置による孔明け刃物の移動状態
の各例を示す説明図である。

【図６】図１における装置の木材の把持状態の他の例を
示す平面図である。

【図７】木材の加工例を示す斜視図である。

【図８】従来の孔明け加工機を概略的に示す側面図であ
る。

【符号の説明】

ｂ 木材 １ ベース ２ 第一把持手段 ３ ストッパー ４ 支持体 ５ 昇降体 ６ 移動体 ７ 駆動手段 ｄ 孔明け刃物 ８ 横移動手段 ９ 機体 １０ 回転軸 １１ 支承体 １４ 固定手段 ２０ 取付片 ２１ 第一進退部材 ２２ 第一進退手段 ２３ 第二進退部材 ２５ 第二進退手段 ２６ 調整手段 ３４ 昇降手段 ３９ 繰出手段 ４３ 出力軸

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機体に取り付けたベースと、このベース
   上の前側に設けた木材の第一把持手段と、この把持手段
   の近傍に設けて木材の移送前縁部に当接するストッパー
   と、前記ベースの後側へ前記第一把持手段に対応させて
   横移動手段により横移動自在となるように設けた支持体
   と、該支持体へ昇降手段によって昇降自在となるように
   取り付けた昇降体と、この昇降体へ繰出手段により進退
   自在となるように設けた移動体と、該移動体へ取り付け
   てその出力軸へ孔明け刃物を支承させた駆動手段とから
   なり、前記横移動手段は、支持体より延設させた取付片
   と、この取付片に固着して所定ストロークを有するその
   第一進退部材を側方へ突出させた第一進退手段と、前記
   ベースに固着して所定ストロークを有するその第二進退
   部材を前記第一進退部材側へ突出させ、該第一進退部材
   とその端部を結合させた第二進退手段とを備えさせたこ
   とを特徴とする木工用孔明け加工装置。
2. 【請求項２】 機体に取り付けたベースと、このベース
   上の前側に設けた木材の第一把持手段と、この把持手段
   の近傍に設けて木材の移送前縁部に当接するストッパー
   と、前記ベースの後側へ前記第一把持手段に対応させて
   横移動手段により横移動自在となるように設けた支持体
   と、該支持体へ昇降手段によって昇降自在となるように
   取り付けた昇降体と、この昇降体へ繰出手段により進退
   自在となるように設けた移動体と、該移動体へ取り付け
   てその出力軸へ孔明け刃物を支承させた駆動手段とから
   なり、前記横移動手段は、支持体より延設させた取付片
   と、この取付片に固着して所定ストロークを有するその
   第一進退部材を側方へ突出させた第一進退手段と、前記
   ベースに固着して所定ストロークを有するその第二進退
   部材を前記第一進退部材側へ突出させ、該第一進退部材
   とその端部を結合させた第二進退手段と、前記支持体の
   横移動量を調整する調整手段とを備えさせたことを特徴
   とする木工用孔明け加工装置。
3. 【請求項３】 機体に取り付けたベースと、このベース
   上の前側と側方の一方または両方に設けた木材の第一お
   よび第二把持手段と、この把持手段の近傍に設けて木材
   の移送前縁部に当接するストッパーと、前記ベースの後
   側へ前記把持手段に対応させて横移動手段により横移動
   自在となるように設けた支持体と、該支持体へ昇降手段
   によって昇降自在となるように取り付けた昇降体と、こ
   の昇降体へ繰出手段により進退自在となるように設けた
   移動体と、該移動体へ取り付けてその出力軸へ孔明け刃
   物を支承させた駆動手段とからなり、前記機体に取り付
   けたベースは、機体の略中央部において立設させた回転
   軸へその略中央部を回転自在に取り付け、このベースの
   下面を機体上に設けた複数の支承体により支持させると
   共に、機体とベースとに設けた固定手段により少なくと
   も孔明け時は固定させることを特徴とする木工用孔明け
   加工装置。