JP4243916B2 - Finger joint cutting method and apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、短尺な板材を接合して長尺材にするために、板材の接合端面にフィンガージョイントを加工するための切削方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図9(A)、(B)は、板材の接合を行うフィンガージョイントを示し、互いに接合せんとする短尺な板材1の接合端面にフィンガージョイント2を加工し、両フィンガージョイント2に接着剤を塗布した状態で、互いに嵌め合わせて圧着することにより短尺な板材1を接合して長尺材にするものである。
【0003】
従来、板材1の端部に上記のようなフィンガージョイント2を加工する切削装置として、板材1の送材方向に第1切削用カッターと第2切削用カッターを並べて設けた2軸式の切削装置が用いられている。
【0004】
図8(A)、(B)のように、この2軸式の切削装置は、板材1を支持して送る送材用チエン3の板材送り途中に、送材用チエン3で送られる板材1の端部を切削する第1切削用カッター4と第2切削用カッター5を共に同じ回転方向にて切削を行うように並べて配置し、板材1の端部に対して、先ず、第1切削用カッター4が仕上がり寸法より間隔gだけ浅い予備切削を行い、次に、第2切削用カッター5で仕上げ切削を行うようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、第1切削用カッター4と第2切削用カッター5が共に同じ回転方向にて切削を行うと、アップカットにて切削する場合は、板材1のカッターの抜け側端部にササクレや欠けが発生し、ダウンカットにて切削する場合は、板材1へのカッターの入側端部にササクレや欠けが発生して不良品の原因となっている。
【0006】
また、上記のようなササクレや欠けが発生した場合は、ササクレや欠けが無くなるまで削ることが必要となり、その分だけ接合後の仕上げ代を大きくとることとなり、歩留まりを悪くする一因になっている。
【0007】
そこで、この発明の課題は、フィンガージョイントの加工時における不良品の発生がなく、歩留まりの向上が図れるフィンガージョイントの切削方法及びその装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決するため、方法の発明は、2軸のフィンガージョイント切削用カッターを備えたフィンガージョイント切削装置を用い、先ず、板材の端部に、第1切削用カッターで送材方向に対してアップカットにて、仕上がり寸法より浅い切削を行い、第1切削用カッターの刃先が送材方向に対して板材が抜けきる前に、この第1切削用カッターを刃先が板材に当たらない位置まで後退させ、次に、板材の端部に、第2切削用カッターが送材方向に対してダウンカットにて切削を行って仕上げ加工を行う構成を採用したものである。
【0009】
上記第1切削用カッターは、板材の送材用チエンの送り速度に同調させて板材に対して前進後退動を行わせることにより、板材に対する切削と板材からの後退を自動的に行うようにすることができる。
【0010】
また、装置の発明は、板材を支持して送る送材用チエンの板材送り途中に、送材用チエンで送られる板材の端部を切削する第1切削用カッターと第2切削用カッターを送材方向に並べて設け、上記第1切削用カッターは、板材の端部に送材方向に対してアップカットにて仕上がり寸法より浅い切削を行い、その刃先が送材方向に対して板材が抜けきる前に板材に当たらない位置まで後退するよう板材に対して前進後退動自在に配置し、前記第2切削用カッターは、板材の端部に、送材方向に対してダウンカットにて切削を行って仕上げ加工を行うように配置した構成を採用したものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図1乃至図7に示す例に基づいて説明する。
【0012】
図1乃至図6のように、板材1を支持して送る搬送体11は、フレーム12の両側にそれぞれエンドレスの送材用チエン13を、上記フレーム12の両端に設けたスプロケット14、15への巻回しによって配置し、この送材用チエン13の上部走行部分をフレーム12上に設けたレール16に沿って誘導すると共に、両側送材用チエン13間には板材1を押して移動させるための定規17が走行方向に一定の間隔で設けられ、上記両側送材用チエン13は、板材1の両端を支持する間隔で配置され、モータ18でスプロケット15を回転させる駆動によって上部走行部分がフレーム12の受け取り側端部から取り出し側端部に向けて走行するようになっている。
【0013】
上記搬送体11の送材方向に対する受け取り側端部寄りの一方側と、取り出し側端部寄りの他方側とに、2軸式のフィンガージョイント切削機構21、22がそれぞれ設置され、搬送体11には、両フィンガージョイント切削機構21、22に対して板材1の入側寄りの位置に、送材用チエン13で支持された板材1の端部を位置決めするための位置決め機構23、24がそれぞれ設けられている。
【0014】
また、上記フィンガージョイント切削機構21、22は、板材1の進入側の位置にそれぞれ木口切削用カッター60を備えている。
【0015】
なお、両フィンガージョイント切削機構21、22は、それぞれ共に等しい構造を有しているので、一方のフィンガージョイント切削機構を説明することにより、他方のフィンガージョイント切削機構は、同一部分に同一符号を付すことにより説明に代える。
【0016】
図3乃至図6のように、フィンガージョイント切削機構22は、搬送体11の側方に配置したベース部材25に、送材用チエン13で送られる板材1の木口を切り揃える木口切削用カッター60と、切り揃えられた木口へフィンガージョイントを加工する第1切削用カッター26及び第2切削用カッター27と、両カッター26、27を回転させる駆動モータ28と、送材用チエン13の直上で昇降動し、送材用チエン13に板材1を押圧固定する板材押さえ29とを設けた構造になっている。
【0017】
上記木口切削用カッター60と第1切削用カッター26及び第2切削用カッター27は、送材用チエン13の送材方向より前記順序に並べて設けられ、送材方向の一番目に位置する木口切削用カッター60は、ベース部材25に固定された案内具59で送材用チエン13の送材方向に対して直角方向に摺動自在に取り付けられた駆動モータ58の回転軸に取り付けられている。
【0018】
送材方向の二番目に位置する第1切削用カッター26は、軸受30で支持された軸31の上端に取り付けられ、軸受30は上下のアーム32がベース部材25に設けた垂直の支点軸33に支持され、第1切削用カッター26はこの支点軸33を中心に平面的に揺動自在になっている。
【0019】
また、送材方向の三番目に位置する第2切削用カッター27は、ベース部材25に固定された案内具61で送材用チエン13の送材方向に対して直角方向に摺動自在となる軸受34で支持された軸35の上端に取り付けられ、第1切削用カッター26と第2切削用カッター27は、一台の駆動モータ28により互いに逆回転するよう駆動され、送材用チエン13と板材押さえ29で固持されて送られる板材1の端部を切削してフィンガージョイントを加工するようになっている。
【0020】
ここで、第1切削用カッター26の揺動は、搬送体11の送材用チエン13の走行と連動している。図2のように、送材用チエン13を駆動するモータ18と搬送体11の送材方向に沿って下部中央に配置した中央軸36を中間軸37やギヤボックス38を介して連動し、この中央軸36にカム39を固定すると共に、図6のように、ベース部材25に固定した支持筒40で水平に支持された進退軸41の後端を第1切削用カッター26の軸受30に突設したヒンジ42と枢止連結し、この進退軸41の先端に設けたローラ43をカム39に当接させ、上記軸受30のヒンジ42に常時ローラ43をカム39に一定の圧力で押し当てるシリンダ44を連結し、カム39の回転による進退軸41の移動で第1切削用カッター26の軸受30に揺動を与えるようになっている。
【0021】
このような連動により、送材用チエン13による板材1の送材速度と第1切削用カッター26の揺動とのタイミングが合うことになる。
【0022】
図7(A)、(B)は、第1切削用カッター26と第2切削用カッター27の回転方向と、第1切削用カッター26の揺動角度及び板材1に対する切削の関係を示し、第2切削用カッター27が送材方向に対してダウンカットにて切削を行うように回転方向が設定され、板材1の端部に仕上げ加工を行う切削量が得られる配置になっている。
【0023】
これに対し、第1切削用カッター26は送材方向に対してアップカットにて切削を行うように回転方向が設定され、その揺動角度α°は、板材1の端部に接近するとき、仕上がり寸法より浅い切削を行い、第1切削用カッター26の刃先が送材方向に対して板材1が抜けきる前に、この第1切削用カッター26の刃先が板材1に当たらない位置まで後退するように設定されている。上記第1切削用カッター26の切り込み深さは、例えば、仕上がり寸法との間隔hが、0.5〜1mmとなるような仕上がり寸法を残して切り込むようになっている。
【0024】
上記板材押さえ29は、図3乃至図5のように、送材用チエン13の走行方向に長いフレーム45がベース部材25の垂直ガイド46に沿って上下可能となり、ベース部材25に取り付けたハンドル47の螺軸48とフレーム45のナット部材49を螺合し、ハンドル47の回転操作でフレーム45の位置を上下に調整可能とすると共に、フレーム45の両端部の上下にそれぞれプーリ50、51、52、53を設け、さらにプーリ52、53の間に複数の材料押さえ用プーリ62を設け、これらのプーリ50〜53及び62群の外周にエンドレスのベルト54を巻回し、材料押さえ用プーリ62は図5のように、上下動可能でスプリング55により押し下げ弾性を付勢した構造になり、送材用チエン13で支持された板材1をベルト54で押さえで固持することにより、第1切削用カッター26と第2切削用カッター27でフィンガージョイントを加工するとき、板材1が逃げることのないようにするものである。
【0025】
前記位置決め機構23、24は、搬送体11の側方に配置した位置決め定規56と、エンドレスのベルトコンベアを用いて形成され、これを搬送体11の送材用チエン13間に配置し、送材用チエン13で送られてきた板材1を上面で支持することにより、板材1に送材用チエン13による送材方向と直角の方向に送りを与え、その端部を位置決め定規56に押し当てる送り部材57とからなり、板材1は端部が位置決め定規56に押し当てられた位置きめ状態で、板材押さえ29により押さえられて送材用チエン13とで固持され、木口切削用カッター60で木口が切り揃えられた後、第1切削用カッター26と第2切削用カッター27に送られることになる。
【0026】
この発明のフィンガージョイントの切削装置は、上記のような構成であり、次にフィンガージョイントの切削方法を説明する。
【0027】
搬送体11のモータ18を起動して送材用チエン13を走行させ、両フィンガージョイント切削機構21、22の木口切削用カッター60と第1切削用カッター26及び第2切削用カッター27を回転させた状態で、搬送体11上に受け取り側端部から板材1を供給する。
【0028】
板材1はその両端が送材用チエン13で支持され、送材用チエン13間に設けた定規17で押されて移動し、移動する板材1は、先ず、第1の位置決め機構23で、搬送体11の側方に配置した位置決め定規56に一方の端部が押し当てられ、板材1は端部が位置決め定規56に押し当てられた位置きめ状態で、板材押さえ29により押さえられ、送材用チエン13とで固持されて一方のフィンガージョイント切削機構21に進入する。
【0029】
次に、一方のフィンガージョイント切削機構21の木口切削用カッター60に進入した板材1はその木口面を一定寸法に切断されながら仕上げ加工され、次の第1切削用カッター26に進入する。
【0030】
第1切削用カッター26は、送材用チエン13の走行速度にタイミングを合わせて揺動しており、この第1切削用カッター26は板材1が進入してくると図7(A)に実線で示す位置に待機しており、進入してきた板材1の端部を送材方向に対してアップカットにて切削を行うと共に、仕上がり寸法より浅い切削を行い、板材1の移動に伴い、第1切削用カッター26の刃先が送材方向に対して板材が抜けきる前に、この第1切削用カッター26は図7(A)の二点鎖線で示す刃先が板材1に当たらない位置まで後退する。
【0031】
板材1は第1切削用カッター26を通過した後に第2切削用カッター27に対して進入することになり、この第2切削用カッター27は、進入してきた板材1の端部を送材方向に対してダウンカットにて切削を行うと共に、仕上がり寸法になるよう切削を行い、板材1の端部が第2切削用カッター27を通過することで図9で示したようなフィンガージョイント2を完成する。
【0032】
このように、第1切削用カッター26による板材1の切削を、送材方向に対してアップカットにて仕上がり寸法より浅く行い、かつ、第1切削用カッター26の刃先が送材方向に対して板材1が抜けきる前に刃先が板材に当たらない位置まで後退させることと、第2切削用カッター27がダウンカットにて仕上げ切削を行うことにより、カッターの抜け側となる端面にササクレや欠けが発生するのを防止することができる。
【0033】
板材1が一方のフィンガージョイント切削機構21を通過して第2の位置決め機構24で、搬送体11の側方に配置した位置決め定規56に他方の端部が押し当てられ、板材1は他方の端部が位置決め定規56に押し当てられた位置きめ状態で、この他方端部が他方のフィンガージョイント切削機構22を通過し、上記した一方のフィンガージョイント切削機構21の場合と同じようにして他方の端部にフィンガージョイント2が加工され、両端にフィンガージョイント2が加工された板材1は、搬送体11の取り出し側端部に排出されることになる。
【0034】
【発明の効果】
以上のように、この発明によると、2軸のフィンガージョイント切削用カッターを備えたフィンガージョイント切削装置を用い、第1切削用カッターによる板材の切削を、送材方向に対してアップカットにて仕上がり寸法より浅く行い、かつ、第1切削用カッターの刃先が送材方向に対して板材が抜けきる前に刃先が板材に当たらない位置まで後退させることと、第2切削用カッターがダウンカットにて切削を行うことにより、カッターの抜け側となる端面にササクレや欠けが発生するのを防止することができ、不良品の原因を解消して歩留まりの向上を図ることができる。
【0035】
また、カッターの抜け側の端面にササクレや欠けが発生しないので、接合後の仕上げ代を大きく取る必要がなく、この点でも歩留まりの向上が図れることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】フィンガージョイントの切削装置の正面図
【図2】フィンガージョイントの切削装置の平面図
【図3】切削装置におけるフィンガージョイント切削機構の拡大した正面図
【図4】切削装置におけるフィンガージョイント切削機構の拡大した平面図
【図5】切削装置におけるフィンガージョイント切削機構の板材押さえ部分を示す拡大縦断面図
【図6】切削装置におけるフィンガージョイント切削機構の第1切削用カッターに揺動を付与する構造を示す拡大縦断面図
【図7】(A)は、第1切削用カッターと第2切削用カッターの回転方向と、第1切削用カッターの揺動角度及び板材に対する切削の関係を示す平面図、(B)は、同正面図
【図8】従来の切削装置における第1切削用カッターと第2切削用カッターの配置を示す平面図
【図9】(A)はフィンガージョイントを加工した板材の正面図、(B)は同平面図
【符号の説明】
1 板材
2 フィンガージョイント
11 搬送体
12 フレーム
13 送材用チエン
14 スプロケット
15 スプロケット
16 レール
17 定規
18 モータ
21 フィンガージョイント切削機構
22 フィンガージョイント切削機構
23 位置決め機構
24 位置決め機構
25 ベース部材
26 第1切削用カッター
27 第2切削用カッター
28 駆動モータ
29 板材押さえ
30 軸受
31 軸
32 アーム
34 ホルダー
35 軸
36 中央軸
37 中間軸
38 ギヤボックス
39 カム
40 支持筒
41 進退軸
42 ヒンジ
43 ローラ
44 シリンダ
45 フレーム
46 垂直ガイド
47 ハンドル
48 螺軸
49 ナット部材
50 プーリ
51 プーリ
52 プーリ
53 プーリ
54 ベルト
55 スプリング
56 位置決め定規
57 送り部材[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cutting method and apparatus for processing a finger joint on a joining end face of a plate material in order to join a short plate material into a long material.
[0002]
[Prior art]
FIGS. 9A and 9B show finger joints for joining the plate materials. The
[0003]
2. Description of the Related Art Conventionally, as a cutting device for processing the above-described
[0004]
As shown in FIGS. 8 (A) and 8 (B), this two-axis type cutting device is a
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when both the
[0006]
In addition, when the above-mentioned crust and chipping occur, it is necessary to cut until the crust and chip do not exist, and the finishing allowance after joining is increased accordingly, which contributes to poor yield. Yes.
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a finger joint cutting method and apparatus capable of improving yield without producing defective products during processing of the finger joint.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the problems as described above, the invention of the method uses a finger joint cutting device provided with a biaxial finger joint cutting cutter, and first, at the edge of the plate material, the first cutting cutter feeds the feed direction. In contrast, the cutting is shallower than the finished size by up-cutting, and the cutting edge of the first cutting cutter does not hit the plate material before the cutting edge of the first cutting cutter is completely removed in the feeding direction. Next, a configuration is adopted in which the second cutting cutter cuts the sheet material in the down cut with respect to the feeding direction and finishes at the end of the plate material.
[0009]
The first cutting cutter automatically cuts and retracts the plate material by causing the plate material to move forward and backward in synchronization with the feed speed of the plate material feeding chain. be able to.
[0010]
In addition, the invention of the apparatus feeds the first cutting cutter and the second cutting cutter that cut the end of the plate material fed by the feed chain in the middle of feeding the feed material chain. Provided side by side in the material direction, the first cutting cutter performs cutting shallower than the finished size by up-cutting in the feed direction at the end of the plate material, and the cutting edge is completely removed from the plate direction in the feed direction. Arranged so that it can move forward and backward with respect to the plate material so as to move backward to a position where it does not hit the plate material, and the second cutting cutter cuts the edge of the plate material with a down cut in the feed direction. In this way, a configuration in which finishing processing is performed is adopted.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below based on the examples shown in FIGS.
[0012]
As shown in FIG. 1 to FIG. 6, the
[0013]
Biaxial finger
[0014]
The finger
[0015]
In addition, since both the finger
[0016]
As shown in FIGS. 3 to 6, the finger
[0017]
The
[0018]
The
[0019]
In addition, the
[0020]
Here, the swing of the
[0021]
By such interlocking, the timing of feeding the
[0022]
7A and 7B show the relationship between the rotation direction of the
[0023]
On the other hand, the rotation direction of the
[0024]
As shown in FIGS. 3 to 5, the
[0025]
The
[0026]
The finger joint cutting device of the present invention has the above-described configuration, and the finger joint cutting method will be described next.
[0027]
The
[0028]
Both ends of the
[0029]
Next, the
[0030]
The
[0031]
After the
[0032]
In this way, the cutting of the
[0033]
The
[0034]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the cutting of the plate material by the first cutting cutter is finished by up-cutting with respect to the feeding direction, using the finger joint cutting apparatus including the biaxial finger joint cutting cutter. Reducing to a position where the blade edge of the first cutting cutter does not touch the plate material before the blade edge of the first cutting cutter comes out with respect to the feeding direction, and the second cutting cutter is down cut. By performing the cutting, it is possible to prevent the occurrence of crusting or chipping on the end surface on the side where the cutter comes off, thereby eliminating the cause of defective products and improving the yield.
[0035]
In addition, since there is no creaking or chipping on the end surface of the cutter on the removal side, it is not necessary to make a large finishing allowance after joining, and in this respect, the yield can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a finger joint cutting device. FIG. 2 is a plan view of the finger joint cutting device. FIG. 3 is an enlarged front view of a finger joint cutting mechanism in the cutting device. Fig. 5 is an enlarged plan view showing the plate material pressing portion of the finger joint cutting mechanism in the cutting device. Fig. 6 is a diagram showing the first cutting cutter of the finger joint cutting mechanism in the cutting device. FIG. 7A is a plan view showing the rotational direction of the first cutting cutter and the second cutting cutter, the swing angle of the first cutting cutter, and the cutting relationship with the plate material. FIG. 8B is a front view of the same. FIG. 8 is a plan view showing the arrangement of the first cutting cutter and the second cutting cutter in the conventional cutting apparatus. 9 (A) is a front view of the processed sheet finger joint, (B) is the plan view EXPLANATION OF REFERENCE NUMERALS
DESCRIPTION OF
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Legal Events
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