JP3610662B2 - 仕口加工機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する利用分野】
本発明は、本体保護装置を有する木材の先端に金具接合用の仕口を加工する仕口加工機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、木材の軸組工法の中で、簡単な仕口形状と金具を用いた金具接合（メタルジョイント）が普及している。その中でも、代表的な仕口形状に図５に示すような形状がある。この仕口を加工する機械として、例えば、先に本出願人が出願した特願平７−３０６８１２号がある。これは、切削ヘッドに一対の丸のこ、カッターＡ，Ｂを対向させて取付け、カッタＡ，カッタＢは互いの刃先が干渉しないよう一方のカッタを９０°ずらして、それぞれの刃物取付軸に取付けている。刃物駆動用モーターで丸のこ、カッターＡ，Ｂが回転させながら切削ヘッドを下降させることで、バイス装置に固定した木材４７の先端にスリット４７ａ，４７ａと溝４７ｂを同時切削するものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成で仕口を加工している最中、木材の節等により、丸のこ、カッターに衝撃、過負荷が生じ丸のこ、カッターがロックしてしまうと、刃物駆動用モーター、ベベルギヤ、スピンドル等の動力伝達機構が無理に停止させられるため、動力伝達機構に前記モーターのロックトルクと、ロックトルクの数倍から数十倍もの摩擦トルクが作用し動力伝達機構が破損する問題があった。この問題を解決するために、動力伝達機構の一部にスリップ機構を組み込むことで、丸のこ、カッターがロックしたとき、動力伝達機構が空転し、丸のこ、カッターへの動力伝達を遮断して、動力伝達機構の破損を防止することができる。
【０００４】
しかし、一方の丸のこ、カッターＡだけがロックし、正常に回転している丸のこ、カッターＢ側のカッターＢの刃先が、ロックしているカッターＡの刃先に当たり、互いの刃先を損傷させる問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解消し、一方の丸のこ、カッターがロックしたとき、カッター同士の刃先の干渉による損傷を防止することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、ベース上の一端に木材を挾持するバイス装置と、もう一端には２本の平行なコラムを立設し、該コラムには刃物駆動用モーター及び一対の丸のこ、カッターを有する切削ヘッドを上下動自在に嵌合し、前記切削ヘッドには刃物駆動用モーターから動力を左右に分割した刃物取付軸へ伝達する動力伝達機構を備え、前記一対の丸のこ、カッターは互いのカッター同士を対向させた状態でそれぞれの刃物取付軸に取付け、また、一方のカッター刃先を他方のカッターの刃先と重ならないようにずらして設け、前記分割された動力伝達機構の一部に前記丸のこ、カッターがロックすると前記モーターからの動力を遮断するスリップ機構を設けるとともに、互いの刃物取付軸の先端を連結させることにより達成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を図１〜図５を用いて説明する。図１は仕口加工機の正面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線断面図、図４は図３で刃物を交換するためにケーシングを開いた状態図、図５は仕口形状を示す木材の斜視図である。
【０００８】
図において、ベース１の前端側には木材４７を固定するバイス装置２を設け、ベース１後端に２本のコラム３，３を平行に立設し、コラム３の上端にブリッジ４を掛け渡しコラム３，３を連結する。コラム３には丸のこ５，６、カッター７，８及び刃物駆動用モーター４５が具備された切削ヘッド９が装着されている。コラム３，３間に平行に設けた昇降ねじ１０の下端をベース１で、上端をブリッジ４で支持し、昇降ねじ１０は切削ヘッド９とねじ嵌合している。昇降ねじ１０はブリッジ４上に配設した昇降用モーター４６に図示しない駆動伝達機構を介して連結され、昇降用モーター４６を回転駆動することにより前記駆動伝達機構を介し昇降ねじ１０を回転させることにより切削ヘッド９が昇降される。
【０００９】
刃物駆動用モーター４５から丸のこ５，６とカッター７，８への動力伝達機構について、図２を用いて説明する。まず、刃物駆動用モーター４５に設けた駆動プーリー１１と、ケーシング１２内に回転自在に設けたスプライン軸１３の従動プーリー１４との間にＶベルト１５を掛け渡し、スプライン軸１３に設けた第１ベベルギヤ１６，１７と噛み合う第２ベベルギヤ１８，１９へ動力が伝達されることで、動力が２つに分岐し、第２ベベルギヤ１８はスピンドル２０の一端、第２ベベルギヤ１９はスピンドル２１の一端に取付けられる。スピンドル２０，２１の他端にはそれぞれ第３ベベルギヤ２２，２３が取付けられ、この第３ベベルギヤ２２，２３に噛み合う第４ベベルギヤ２４，２５が刃物取付軸２６，２７の一端に取付けられている。上記した動力伝達部材は、左右のケーシング１２，１２に収納されている。
【００１０】
次に、動力伝達機構のスリップ機構について説明する。第３ベベルギヤ２２，２３外方のスピンドル２０，２１にキー２９，３０で連結されたスリーブ３１，３２を軸方向に移動自在に取付け、さらにその外方にはベアリング３３，３４を介して、カラー３５，３６の外周にサラバネ３７，３８を取付け、ボルト３９，４０をスピンドル２０，２１にねじ込んでいくことにより、サラバネ３７，３８は圧縮され、第３ベベルギヤ２２，２３はサラバネ３７，３８の押し付け荷重によりスピンドル２０，２１の突当て部とスリーブ３１，３２に押圧されて、摩擦連結される。これにより、第３ベベルギヤ２２，２３にはバネ荷重と平均接触半径と摩擦係数を乗じた摩擦トルクが発生し、このトルクで第３ベベルギヤ２２，２３に伝達された動力をそれぞれ第４ベベルギヤ２４，２５へ伝達する。
【００１１】
刃物取付軸２６の他端には、４本の取付けねじ２８により丸のこ５，カッター７を取付け、刃物取付軸２７には同じく４本の取付けねじ２８により丸のこ６，カッター８を取付けている。カッター７とカッター８は互いに対向している。また、図４に示すように、カッタ７，８は２つの刃先７ａ，７ａ、刃先８ａ，８ａで形成され、刃先７ａ，刃先８ａ同士は互いに重なりあわず、刃先８ａが他方の刃先７ａ，７ａ間に位置するようにカッタ８を９０°ずらしている。刃物取付軸２６，２７の先端には、それぞれ半月溝２６ａ，２７ａを設け、この半月溝２６ａ，２７ａ同士を係合させ刃物取付溝２６，２７を連結する。
【００１２】
刃物駆動用モーター４５から丸のこ５，６とカッター７，８への動力伝達は、まず、刃物駆動用モーター４５からＶベルト１５でスプライン軸１３に伝えられ、スプライン軸１３から第１ベベルギヤ１６，１７と第２ベベルギヤ１８，１９で左右のスピンドル２０，２１に分岐し、それぞれスピンドル２０，２１から第３ベベルギヤ２２，２３、第４ベベルギヤ２４，２５、刃物取付軸２６，２７を介して丸のこ５とカッター７、丸のこ６とカッター８に伝達される。
【００１３】
切削ヘッド９に横設されたガイドバー４３を案内に切削ヘッド９側方に設けた開閉ハンドル３０と図示しない開閉ねじで開閉し、丸のこ５，６、カッター７，８を交換する場合は、開閉ハンドル４４を回し、ケーシング１２，１２を左右方向に開き、取付けねじ２８をゆるめて、丸のこ５，６、カッター７，８を取り外す。
【００１４】
上記構成において、木材４７に図５に示すような仕口加工をする場合、木材４７をバイス装置２で固定し、まず、図示しないスイッチをＯＮにし、刃物駆動用モーター４５、昇降用モーター４６を起動させ、上記動力伝達機構を介して丸のこ５，６、カッター７，８を回転させながら切削ヘッド９を下降させていくと、まず、径の大きい丸のこ５，６が木材４７に切込みを与えスリット４７ａ，４７ａを形成し、その途中からカッター７，８でスリット４７ａ，４７ａ間の一部を切欠き、溝４７ｂを形成していく。
【００１５】
仕口加工中、木材４７の節等により丸のこ５，６、カッター７，８がロックすると、サラバネ３７，３８による摩擦トルクよりも刃物駆動用モーター４５の伝達トルクが大きくなるため、スピンドル２０と第３ベベルギヤ２２，スピンドル２１と第３ベベルギヤ２２との間でスリップを起こし、刃物駆動用モーター４５からの動力が丸のこ５，６、カッター７，８へ伝達されなくなるため、ベベルギヤ等の動力伝達機構部は第３ベベルギヤ２２，２３により損傷することはない。
【００１６】
また、一方の丸のこ，カッター、例えば、丸のこ５，カッター７側のみがロックし、スピンドル２０と第３ベベルギヤ２２間でスリップすると、刃物取付軸２６，２７が半月溝２６ａ，２７ａにより連結されているため、もう一方の丸のこ６，カッター８も同時にロックさせられる。これにより、スピンドル２１と第３ベベルギヤ２３間でもスリップが生じ、丸のこ６，カッター８のみが回転することがないため、互いのカッタ７の刃先７ａとカッタ８の刃先８ａは接触せず、刃先７ａ，８ａの損傷を防ぐことができる。このあとは、速やかにスイッチをＯＦＦし、一度、刃物駆動用モーター４５、昇降用モーター４６を停止させ、切削ヘッド９の昇降速度を遅くして再度加工し直す。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、一方の丸のこ，カッターがロックしても、互いの刃物取付軸が連結されているため、もう一方の丸のこ，カッターも同時にロックさせられ、互いのカッターの刃先同士は接触することはなく、刃先の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す仕口加工機の正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図２のケーシングを開いた状態図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】仕口形状を示す木材の斜視図である。
【符号の説明】
５，６…丸のこ、７，８…カッター、７ａ，８ａ…刃先、２０，２１…スピンドル、２２，２３…第３ベベルギヤ、２６，２７…刃物取付軸、２６ａ，２７ａ…半月溝、３１，３２…スリーブ、３５，３６…カラー、３７，３８…サラバネ、３９，４０…ボルト、４５…刃物駆動用モーター、４７…木材、４７ａ…スリット、４７ｂ…溝。
【発明の属する利用分野】
本発明は、本体保護装置を有する木材の先端に金具接合用の仕口を加工する仕口加工機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、木材の軸組工法の中で、簡単な仕口形状と金具を用いた金具接合（メタルジョイント）が普及している。その中でも、代表的な仕口形状に図５に示すような形状がある。この仕口を加工する機械として、例えば、先に本出願人が出願した特願平７−３０６８１２号がある。これは、切削ヘッドに一対の丸のこ、カッターＡ，Ｂを対向させて取付け、カッタＡ，カッタＢは互いの刃先が干渉しないよう一方のカッタを９０°ずらして、それぞれの刃物取付軸に取付けている。刃物駆動用モーターで丸のこ、カッターＡ，Ｂが回転させながら切削ヘッドを下降させることで、バイス装置に固定した木材４７の先端にスリット４７ａ，４７ａと溝４７ｂを同時切削するものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成で仕口を加工している最中、木材の節等により、丸のこ、カッターに衝撃、過負荷が生じ丸のこ、カッターがロックしてしまうと、刃物駆動用モーター、ベベルギヤ、スピンドル等の動力伝達機構が無理に停止させられるため、動力伝達機構に前記モーターのロックトルクと、ロックトルクの数倍から数十倍もの摩擦トルクが作用し動力伝達機構が破損する問題があった。この問題を解決するために、動力伝達機構の一部にスリップ機構を組み込むことで、丸のこ、カッターがロックしたとき、動力伝達機構が空転し、丸のこ、カッターへの動力伝達を遮断して、動力伝達機構の破損を防止することができる。
【０００４】
しかし、一方の丸のこ、カッターＡだけがロックし、正常に回転している丸のこ、カッターＢ側のカッターＢの刃先が、ロックしているカッターＡの刃先に当たり、互いの刃先を損傷させる問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、上記した従来技術の問題点を解消し、一方の丸のこ、カッターがロックしたとき、カッター同士の刃先の干渉による損傷を防止することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、ベース上の一端に木材を挾持するバイス装置と、もう一端には２本の平行なコラムを立設し、該コラムには刃物駆動用モーター及び一対の丸のこ、カッターを有する切削ヘッドを上下動自在に嵌合し、前記切削ヘッドには刃物駆動用モーターから動力を左右に分割した刃物取付軸へ伝達する動力伝達機構を備え、前記一対の丸のこ、カッターは互いのカッター同士を対向させた状態でそれぞれの刃物取付軸に取付け、また、一方のカッター刃先を他方のカッターの刃先と重ならないようにずらして設け、前記分割された動力伝達機構の一部に前記丸のこ、カッターがロックすると前記モーターからの動力を遮断するスリップ機構を設けるとともに、互いの刃物取付軸の先端を連結させることにより達成される。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を図１〜図５を用いて説明する。図１は仕口加工機の正面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３は図１のＢ−Ｂ線断面図、図４は図３で刃物を交換するためにケーシングを開いた状態図、図５は仕口形状を示す木材の斜視図である。
【０００８】
図において、ベース１の前端側には木材４７を固定するバイス装置２を設け、ベース１後端に２本のコラム３，３を平行に立設し、コラム３の上端にブリッジ４を掛け渡しコラム３，３を連結する。コラム３には丸のこ５，６、カッター７，８及び刃物駆動用モーター４５が具備された切削ヘッド９が装着されている。コラム３，３間に平行に設けた昇降ねじ１０の下端をベース１で、上端をブリッジ４で支持し、昇降ねじ１０は切削ヘッド９とねじ嵌合している。昇降ねじ１０はブリッジ４上に配設した昇降用モーター４６に図示しない駆動伝達機構を介して連結され、昇降用モーター４６を回転駆動することにより前記駆動伝達機構を介し昇降ねじ１０を回転させることにより切削ヘッド９が昇降される。
【０００９】
刃物駆動用モーター４５から丸のこ５，６とカッター７，８への動力伝達機構について、図２を用いて説明する。まず、刃物駆動用モーター４５に設けた駆動プーリー１１と、ケーシング１２内に回転自在に設けたスプライン軸１３の従動プーリー１４との間にＶベルト１５を掛け渡し、スプライン軸１３に設けた第１ベベルギヤ１６，１７と噛み合う第２ベベルギヤ１８，１９へ動力が伝達されることで、動力が２つに分岐し、第２ベベルギヤ１８はスピンドル２０の一端、第２ベベルギヤ１９はスピンドル２１の一端に取付けられる。スピンドル２０，２１の他端にはそれぞれ第３ベベルギヤ２２，２３が取付けられ、この第３ベベルギヤ２２，２３に噛み合う第４ベベルギヤ２４，２５が刃物取付軸２６，２７の一端に取付けられている。上記した動力伝達部材は、左右のケーシング１２，１２に収納されている。
【００１０】
次に、動力伝達機構のスリップ機構について説明する。第３ベベルギヤ２２，２３外方のスピンドル２０，２１にキー２９，３０で連結されたスリーブ３１，３２を軸方向に移動自在に取付け、さらにその外方にはベアリング３３，３４を介して、カラー３５，３６の外周にサラバネ３７，３８を取付け、ボルト３９，４０をスピンドル２０，２１にねじ込んでいくことにより、サラバネ３７，３８は圧縮され、第３ベベルギヤ２２，２３はサラバネ３７，３８の押し付け荷重によりスピンドル２０，２１の突当て部とスリーブ３１，３２に押圧されて、摩擦連結される。これにより、第３ベベルギヤ２２，２３にはバネ荷重と平均接触半径と摩擦係数を乗じた摩擦トルクが発生し、このトルクで第３ベベルギヤ２２，２３に伝達された動力をそれぞれ第４ベベルギヤ２４，２５へ伝達する。
【００１１】
刃物取付軸２６の他端には、４本の取付けねじ２８により丸のこ５，カッター７を取付け、刃物取付軸２７には同じく４本の取付けねじ２８により丸のこ６，カッター８を取付けている。カッター７とカッター８は互いに対向している。また、図４に示すように、カッタ７，８は２つの刃先７ａ，７ａ、刃先８ａ，８ａで形成され、刃先７ａ，刃先８ａ同士は互いに重なりあわず、刃先８ａが他方の刃先７ａ，７ａ間に位置するようにカッタ８を９０°ずらしている。刃物取付軸２６，２７の先端には、それぞれ半月溝２６ａ，２７ａを設け、この半月溝２６ａ，２７ａ同士を係合させ刃物取付溝２６，２７を連結する。
【００１２】
刃物駆動用モーター４５から丸のこ５，６とカッター７，８への動力伝達は、まず、刃物駆動用モーター４５からＶベルト１５でスプライン軸１３に伝えられ、スプライン軸１３から第１ベベルギヤ１６，１７と第２ベベルギヤ１８，１９で左右のスピンドル２０，２１に分岐し、それぞれスピンドル２０，２１から第３ベベルギヤ２２，２３、第４ベベルギヤ２４，２５、刃物取付軸２６，２７を介して丸のこ５とカッター７、丸のこ６とカッター８に伝達される。
【００１３】
切削ヘッド９に横設されたガイドバー４３を案内に切削ヘッド９側方に設けた開閉ハンドル３０と図示しない開閉ねじで開閉し、丸のこ５，６、カッター７，８を交換する場合は、開閉ハンドル４４を回し、ケーシング１２，１２を左右方向に開き、取付けねじ２８をゆるめて、丸のこ５，６、カッター７，８を取り外す。
【００１４】
上記構成において、木材４７に図５に示すような仕口加工をする場合、木材４７をバイス装置２で固定し、まず、図示しないスイッチをＯＮにし、刃物駆動用モーター４５、昇降用モーター４６を起動させ、上記動力伝達機構を介して丸のこ５，６、カッター７，８を回転させながら切削ヘッド９を下降させていくと、まず、径の大きい丸のこ５，６が木材４７に切込みを与えスリット４７ａ，４７ａを形成し、その途中からカッター７，８でスリット４７ａ，４７ａ間の一部を切欠き、溝４７ｂを形成していく。
【００１５】
仕口加工中、木材４７の節等により丸のこ５，６、カッター７，８がロックすると、サラバネ３７，３８による摩擦トルクよりも刃物駆動用モーター４５の伝達トルクが大きくなるため、スピンドル２０と第３ベベルギヤ２２，スピンドル２１と第３ベベルギヤ２２との間でスリップを起こし、刃物駆動用モーター４５からの動力が丸のこ５，６、カッター７，８へ伝達されなくなるため、ベベルギヤ等の動力伝達機構部は第３ベベルギヤ２２，２３により損傷することはない。
【００１６】
また、一方の丸のこ，カッター、例えば、丸のこ５，カッター７側のみがロックし、スピンドル２０と第３ベベルギヤ２２間でスリップすると、刃物取付軸２６，２７が半月溝２６ａ，２７ａにより連結されているため、もう一方の丸のこ６，カッター８も同時にロックさせられる。これにより、スピンドル２１と第３ベベルギヤ２３間でもスリップが生じ、丸のこ６，カッター８のみが回転することがないため、互いのカッタ７の刃先７ａとカッタ８の刃先８ａは接触せず、刃先７ａ，８ａの損傷を防ぐことができる。このあとは、速やかにスイッチをＯＦＦし、一度、刃物駆動用モーター４５、昇降用モーター４６を停止させ、切削ヘッド９の昇降速度を遅くして再度加工し直す。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、一方の丸のこ，カッターがロックしても、互いの刃物取付軸が連結されているため、もう一方の丸のこ，カッターも同時にロックさせられ、互いのカッターの刃先同士は接触することはなく、刃先の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す仕口加工機の正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】図２のケーシングを開いた状態図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】仕口形状を示す木材の斜視図である。
【符号の説明】
５，６…丸のこ、７，８…カッター、７ａ，８ａ…刃先、２０，２１…スピンドル、２２，２３…第３ベベルギヤ、２６，２７…刃物取付軸、２６ａ，２７ａ…半月溝、３１，３２…スリーブ、３５，３６…カラー、３７，３８…サラバネ、３９，４０…ボルト、４５…刃物駆動用モーター、４７…木材、４７ａ…スリット、４７ｂ…溝。
Claims (1)
- ベース上の一端に木材を挾持するバイス装置と、もう一端には２本の平行なコラムを立設し、該コラムには刃物駆動用モーター及び一対の丸のこ、カッターを有する切削ヘッドを上下動自在に嵌合し、前記切削ヘッドには刃物駆動用モーターから動力を左右に分割した刃物取付軸へ伝達する動力伝達機構を備え、前記一対の丸のこ、カッターは互いのカッター同士を対向させた状態でそれぞれの刃物取付軸に取付け、また、一方のカッター刃先を他方のカッターの刃先と重ならないようにずらして設け、前記分割された動力伝達機構の一部に前記丸のこ、カッターがロックすると前記モーターからの動力を遮断するスリップ機構を設けるとともに、互いの刃物取付軸の先端を離間可能とすると共に回転方向に係合可能としたことを特徴とする仕口加工機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03712096A JP3610662B2 (ja) | 1996-01-30 | 1996-01-30 | 仕口加工機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03712096A JP3610662B2 (ja) | 1996-01-30 | 1996-01-30 | 仕口加工機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09207104A JPH09207104A (ja) | 1997-08-12 |
| JP3610662B2 true JP3610662B2 (ja) | 2005-01-19 |
Family
ID=12488748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03712096A Expired - Fee Related JP3610662B2 (ja) | 1996-01-30 | 1996-01-30 | 仕口加工機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3610662B2 (ja) |
-
1996
- 1996-01-30 JP JP03712096A patent/JP3610662B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09207104A (ja) | 1997-08-12 |
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Legal Events
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| A521 | Written amendment |
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| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
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