JP3554288B2 - 平板切断装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、木材、プラスチック等を所望の形状に自由に切断することができ、特に、自由曲線を含む基準ラインに沿って一定幅寸法に切断する点に特徴を有する平板切断装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、木材を、自由曲線等を含む基準ラインに沿って一定幅寸法に切断する場合、手作業により行ったり、カッターをNC制御で駆動制御するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、手作業では時間がかかる上、均質なものを形成しずらいという問題がある。一方、NC制御により行う場合、装置自体が高価な上、プログラムの作成に手間がかかるため、前述のような曲線等を含むラインの安価な切断方法が切望されている。
【0004】
そこで、本発明は、曲線等を含むラインの切断を簡単な構成で安価に行うことのできる平板切断装置を提供することを課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記課題を解決するための手段として、
平板切断装置を、
平板の表面に、希望する基準ラインに沿って取り付けた被検出部を検出する検出手段と、
該検出手段とは、同一の回転軸を中心として一体的に回転駆動することにより、前記平板を、切断方向を変更しつつ切断可能な切断手段と、
前記検出手段により平板に取り付けた被検出部を検出して基準ラインの接線方向を特定することにより、前記切断手段を、前記基準ラインの接線方向に沿わせると共に法線方向に調整可能なオフセット量だけずらせた位置で移動させながら切断させる制御手段とを備えた構成としたものである。
【0006】
この構成により、平板の表面に、希望する基準ラインに沿って被検出部を取り付け、この被検出部を検出手段で検出しながら移動させるだけで、前記基準ラインの接線方向を特定することができる。そして、特定した基準ラインの接線方向に従って、前記検出手段と共に切断手段を、同一の回転軸を中心として回転させることにより、簡単かつ確実に、その基準ラインの接線方向に沿わせることができる。また、切断手段の移動位置を基準ラインの法線方向に調整可能なオフセット量だけずらせた位置とすることにより、切断手段による切断位置を基準ラインから所望の一定寸法で正確に移動させることができる。
【0007】
また、本発明は、前記課題を解決するための手段として、
平板切断装置を、
平板の側面に形成された基準面を検出する検出手段と、
該検出手段とは、同一の回転軸を中心として一体的に回転駆動することにより、前記平板を、切断方向を変更しつつ切断可能な切断手段と、
前記検出手段により平板の基準面を検出して、その接線方向を特定することにより、前記切断手段を、前記基準面に沿わせると共に法線方向に調整可能なオフセット量だけずらせた位置で移動させながら切断させる制御手段とを備えた構成としたものである。
【0008】
この構成により、平板の側面に形成された基準面を検出手段で検出しながら移動させるだけで、前記基準面の接線方向を特定することができる。そして、特定した基準面の接線方向に従って、前記検出手段と共に切断手段を、同一の回転軸を中心として回転させることにより、簡単かつ確実に、その基準面の接線方向に沿わせることができる。また、切断手段の移動位置を基準面の法線方向に調整可能なオフセット量だけずらせた位置とすることにより、切断手段による切断位置を基準面から所望の一定寸法で正確に移動させることができる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。
【0010】
図1ないし図3は、本実施形態に係る平板切断装置を示す。この平板切断装置は、大略、ベース1上の搬送部2及び切断部3と、これらを駆動制御する制御部4とで構成される。
【0011】
搬送部2は、ベース1の上方側に所定間隔で配設した支持壁5間に並設される6本の搬送ローラ6と、それらの側方に立設する支柱7aにガイドされて昇降する一対の支持アーム7にそれぞれ支持される、2本1組で2組の押えローラ8とを備える。搬送ローラ6は、搬送用モータ9の駆動によりベルト10a,ロッド10b,及びベルト10cを介して回転駆動する。押えローラ8は、昇降用モータ11を駆動し、ベルト11a,11bを介して支持アーム7を昇降させることにより上下方向に位置決めされ、前記搬送ローラ6によって移動させる木材12の上面を転動して送材可能となる。
【0012】
切断部3は、旋回テーブル13、横行移動台14、及びバンドソー15(帯鋸)からなる。旋回テーブル13は、旋回モータ16の駆動により、図3中、O点を中心として旋回する。横行移動台14は、横行用直線ガイド17によって支持され、横行用モータ18の駆動により、図3中上下方向に往復移動する。バンドソー15は、図2(b)に示すように、所定幅寸法で環状のバンド19の一側縁部に切刃20を形成したもので、帯鋸用モータ21を駆動することにより、前記切刃20で木材12を切断する。またバンドソー15は、図1中、傾斜用ガイド22に沿って傾斜角度、すなわち前記切刃20により得られる切断面と垂直面とのなす角度を調整される。
【0013】
また、前記旋回テーブル13には、前記切断部3とは独立して位置を調整可能な第1及び第2検出部23及び30がそれぞれ設けられている。第1検出部23は、図4に示すように、第1プレート24に揺動自在に設けた第2プレート25の先端部に所定間隔で設けた一対のロール26を設けた構成である。ロール26間に、木材12に貼着した角材27を挟んで転動させることにより、その変位により第2プレート25が揺動したことを、第1プレート24に設けた第1近接センサ28により検出して制御部4に出力する。また第1検出部23は、ガイド板29に沿って傾きを調整可能である。これは、バンドソー15を傾斜させる場合に使用する。第2検出部30は、図5に示すように、ケース31に第1ロール32と、その回転軸を中心として回動自在なプレート33に設けた第2ロール34とを備える。第2検出部30は移動用ハンドル35の操作により水平方向に移動し、両ロール32,34が前記搬送部2によって搬送される木材12の側面を転動する。木材側面の変位に第2ロール34が追従することにより、プレート33が回動し、その変位を第2近接センサ36により制御部4に出力する。なお、バンドソー15と第2検出部30との位置関係はハンドル35を操作することにより変更可能である。これにより、既に形成された切断面からの切断幅寸法を調整することができる。
【0014】
制御部4は、木材12の1回目の切断では、第1検出部23が木材12に貼着した角材27を検出し、バンドソー15の切刃20が所望の基準ラインを移動するように各モータ16,18,21を駆動制御する。また木材12の2回目以降の切断では、第2検出部が既に得られた切断面に沿って転動し、バンドソー15の切刃20が所望の基準ラインを移動するように各モータ16,18,21を駆動制御する。
【0015】
次に、前記構成からなる平板切断装置の動作について説明する。
【0016】
予め、木材12の表面に、希望する基準ラインに沿って長尺な角材27を変形させて貼着する。角材27には、基準ラインが折れ曲がっていたり、曲線であったとしても、その基準ラインに沿って簡単に変形させて貼着可能なものを使用する。また、角材27を貼着した面を上方とし、昇降用モータ11を駆動して押えローラ8を上下動させることにより、押えローラ8が木材12の上面を転動して確実に送材できるように調整する。
【0017】
そして、搬送用モータ9を駆動して搬送ローラ6を回転させることにより木材12を搬入する。このとき、帯鋸用モータ21を駆動してバンドソー15を環状に移動させ、切刃20による切断を可能とする。また、第1検出部23のロール26により木材12に貼着した角材27の両側部をガイドする。第1検出部23では、角材27に沿ってロール26が転動することにより、第2プレート25が回動するので、第1近接センサ28により検出信号が出力される。制御部4では、この検出信号に基づいて基準ラインの接線方向を特定する。そして、図6(a)に示すように、旋回モータ16を駆動して旋回テーブル13を旋回させ、バンドソーのバンド19を基準ラインの接線方向に沿わせる。続いて、横行用モータ18を駆動して横行移動台14を移動させることにより、バンドソー15の切刃20を基準ラインの法線方向に所望のオフセット量だけずらせる。第1近接センサ28により第1検出部23のロール26の変位すなわち基準ラインに貼着した角材27の変位を高精度に読み取ることができるので、旋回テーブル13及び横行移動台14の駆動制御を的確に行わせることが可能である。したがって、バンドソー15により基準ラインの接線方向に沿わせると共に法線方向に所望のオフセット量だけずらせた位置で正確に木材12を切断することができる。
【0018】
このようにして1回目の切断が完了すれば、ハンドル35を操作して第2検出部30とバンドソー15との距離を設定する。これにより、前述の1回目の切断により形成された基準面から所望幅寸法で切断することが可能となる。そして、第2検出部30を水平移動させ、第1及び第2ロール32及び34が木材12の基準面を転動可能とする。続いて、前記同様、搬送ローラ6及びバンドソー15を駆動することにより木材12の切断を開始する。第2検出部30では、第2ロール34の基準面に沿う転動によりプレート33が回動したことを第2近接センサ36が検出する。制御部4では、第2近接センサ36での検出信号に基づいて、旋回テーブル13及び横行移動台14を駆動制御する。これにより、図6(b)に示すように、前記1回目の切断によって得られた基準面から所望間隔の位置(図中1点鎖線で示す。)で簡単かつ確実に切断することが可能となる。以下、3回目以降の切断についても前記第2検出部30での検出結果を利用する。
【0019】
なお、前記実施形態では、木材12の上面に容易に変形可能な角材27を貼着するようにしたが、この角材27に代えてメタルテープを貼着するようにしてもよい。この場合、メタルテープの検出には近接センサを利用すればよい。
【0020】
また、前記実施形態では、切断手段としてバンドソー15を使用したが、ジグソー等で使用される、板状で、一側縁部に切刃を有するブレードや、切刃が鋸状となっていないナイフ状のもの、あるいはエンドミルで代用してもよいし、ガス又はウォータージェットによる切断で代用しても構わない。
【0021】
また、前記実施形態では、1回目の切断の際、基準ラインから一定寸法離れた位置で切断を行うようにしたが、オフセット量を0とすることにより、基準ライン上で切断手段を移動させるようにしてもよい。
【0022】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、希望する基準ラインに沿って取り付けた被検出部、又は、平板の側面に形成した基準面を検出しつつ切断するようにしたので、簡単かつ安価な構成であるにも拘わらず、適切に基準ライン又は基準面に沿った切断を正確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態に係る平板切断装置の正面図である。
【図2】図1の側面図(a)及びバンドソーの部分拡大図(b)である。
【図3】図1の平面図である。
【図4】図1の平板切断装置に採用される第1検出部の平面図(a)及びその正面図(b)である。
【図5】図1の平板切断装置に採用される第2検出部の平面図である。
【図6】図1の平板切断装置による木材の1回目の切断状態を示す概略図(a)及び2回目以降の切断状態を示す概略図(b)である。
【符号の説明】
1…ベース
2…搬送部
3…切断部
4…制御部
6…搬送ローラ
8…押えローラ
12…木材
13…旋回テーブル
14…横行移動台
15…バンドソー
23…第1検出部
27…角材
30…第2検出部
Claims (2)
- 平板の表面に、希望する基準ラインに沿って取り付けた被検出部を検出する検出手段と、
該検出手段とは、同一の回転軸を中心として一体的に回転駆動することにより、前記平板を、切断方向を変更しつつ切断可能な切断手段と、
前記検出手段により平板に取り付けた被検出部を検出して基準ラインの接線方向を特定することにより、前記切断手段を、前記基準ラインの接線方向に沿わせると共に法線方向に調整可能なオフセット量だけずらせた位置で移動させながら切断させる制御手段とを備えたことを特徴とする平板切断装置。 - 平板の側面に形成された基準面を検出する検出手段と、
該検出手段とは、同一の回転軸を中心として一体的に回転駆動することにより、前記平板を、切断方向を変更しつつ切断可能な切断手段と、
前記検出手段により平板の基準面を検出して、その接線方向を特定することにより、前記切断手段を、前記基準面に沿わせると共に法線方向に調整可能なオフセット量だけずらせた位置で移動させながら切断させる制御手段とを備えたことを特徴とする平板切断装置。
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JP2001137306A JP3554288B2 (ja) | 2001-05-08 | 2001-05-08 | 平板切断装置 |
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- 2001-05-08 JP JP2001137306A patent/JP3554288B2/ja not_active Expired - Fee Related
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