JPH0560762B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、加工材の上面を基準として適切に
各種ほぞ加工を行うほぞ取機などの切削装置に関
する。

（従来の技術） 在来建築工法においては、木材接合部に種々の
継手加工を行う必要があり、近年では熟練技能者
の不足を補うため、或は構成強度、精度の向上を
目的として接合部の加工作業が機械化されて来て
いる。

その接合部を構成するほぞ形状の一例は、第５
図Ａ，Ｂに示す通りで、対をなす雄ほぞと雌ほぞ
とは、図の場合その上面を基準として寸法が決め
られ、これに従つて切削加工がされている。

従来、この種のほぞ加工機械として実公昭58−
20323号に開示されるものが存在する。この加工
機は、ほぞ加工に当たつて基準面を下側にとり、
下側から上側へ向かつてカツターを作用して加工
を行つたものである。この下側基準方式によれ
ば、加工材の寸法の大きさ（高さ寸法）に拘ら
ず、常に切込み位置を一定にすることができ、ほ
ぞ寸法を管理する上では有利であつた。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記の方式によるときは切削位
置を記した墨付線を下側にして加工材をセツトす
るために、作業がしにくくなるという問題点があ
つた。また、カツターの直上にカバー体を設ける
ことができないために全体カバーを必要とするな
どの問題点を生じた。

本発明は、上記した従来技術の問題点に着目し
てなされたもので、加工材の上面を基準面として
作業性を向上した場合にあつて、適切なほぞ切削
加工を行うことができる切削装置を提供しようと
するものである。

（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、本発明に係るほ
ぞ取機などの切削装置は、次のようにしたもので
ある。すなわちその要旨とするところは、駆動モ
ータによつて少なくとも昇降方向へ移動制御され
る主軸ヘツドに加工カツターを備え、この加工カ
ツターをカバー体により外套した木工機械におい
て、 上記カバー体を主軸ヘツドに対し昇降自在に配
設すると共に、カバー体と主軸ヘツドの相対的な
移動を検出する検出手段を設け、この検出手段の
検出信号によつて上記駆動モータの制御を行うよ
うにしたことにある。

（作用） 加工材に対して近接するまでは、主軸ヘツド及
びカバー体の両者は一緒に下降する。引き続いて
の下降中に、カバー体が加工材の上面に当接する
と、カバー体の下降が停止し、このカバー体に対
し主軸ヘツドが相対的な動きをする。

この動きを検出手段が検出するものであり、そ
の検出信号によつて加工材上面に対する加工カツ
ターの位置を掌握することができる。従つて、こ
れ以降の駆動モータを回転制御することにより、
上面を基準とした適切なほぞ加工を行うことがで
きる。

（実施例） 以下、この発明に係るほぞ取機などの切削装置
を一実施例について具体的に説明する。

第１図及び第２図は、ほぞ取機の全体構成を示
す正面図及び側面図にして、１はフレーム、２は
フレーム１の後側に樹立したコラム、３はコラム
２に設けた昇降方向の縦ガイドレール、４は縦ガ
イドレール３に昇降自在に係合した昇降体、M₁
は上記コラム２の上端部に下向きに取りつけたパ
ルスモータ、サーボモータなどの第１の駆動モー
タ、５は駆動モータM₁の出力軸に取りつけた昇
降方向の送りねじ軸、６は送りねじ軸５に螺合し
た昇降体４の受動ナツトである。

７は上記昇降体４の前面部に設けた左右方向の
横ガイドレール、８は横ガイドレール７に移動自
在に係合した取付ベース、９は取付ベース８に設
けたモータからなる主軸ヘツド、１０は主軸ヘツ
ド９から前方に向けて突設したスピンドル、Ｓは
チヤツク１１を介してスピンドル１０の端部に取
りつけた加工カツターである。

M₂は昇降体４の側端に横向きに取りつけたパ
ルスモータ、サーボモータなどの第２の駆動モー
タ、１２は駆動モータM₂の出力軸に取りつけた
左右方向の送りねじ軸、１３は送りねじ軸１２に
螺合した取付ベース８の受動ナツト、１４は昇降
体４の上部から樹立した昇降ガイド、１５は昇降
ガイド１４に昇降自在に係合した加工カツターＳ
のカバー体で、その重量により常時は昇降ガイド
１４の下端位置に垂下している。

１６はカバー体１５の上端に設けた排塵口、１
７はカバー体１５前面側に設けた透明板式のぞき
窓、１８は加工カツターＳの下側にして取付ベー
ス８に前向きに設けた加工材Ｗの位置決め用当接
片、１９はフレーム１の前側に設けたテーブル、
２０はテーブル１９上に設けた前後方向の送り込
みコンベア、２１は送り込みコンベア２０の両側
に配設した一対のクランプ片２２，２２からなる
求心バイス手段、２３はバイス手段２１の操作ハ
ンドルである。

なお、上記において加工材Ｗが送り込みコンベ
ア２０上に供給され、先端が位置決め当接片１８
によつて規制された状態において、加工材Ｗの上
面側には加工カツターＳとカバー体１５の下端が
対応するようになつている。

次にLS₁は取付ステイ２４を介して昇降体４側
に取りつけた第１のリミツトスイツチで、このリ
ミツトスイツチLS₁はカバー体１５側に設けた接
触子２５に対応して第１の検出手段を構成する。
そして、カバー体１５が加工材Ｗに当接して下降
を停止するとき、これに対する昇降体４の動きを
検出して検出信号を出力する。この検出信号は第
１及び第２の駆動モータM₁，M₂の早送り回転を
第１の切削送り回転に切り換えるように作用す
る。

LS₂は取付ステイ２６を介して昇降体４に取り
つけた第２のリミツトスイツチで、第３図のよう
にカバー体１５側の接触子２７に対応して第２の
検出手段を構成する。そして、加工材Ｗ上に停止
したカバー体１５に対し、昇降体４が前記第１の
検出位置からさらに下方へ所定量だけ移動すると
き、検出信号を出力する。この検出信号は、第１
及び第２の駆動モータM₁，M₂の切削送り回転を
第２の切削送り回転に切り換えるように作用す
る。

そして、この第２の検出信号を基点として前記
第１及び第２の駆動モータM₁，M₂が所定の運転
プログラムに従つた回転制御を行う。上記の運転
プログラムは、加工対象に応じて種々用意するも
ので、制御盤のセレクトスイツチ（図示省略）に
より選択して設定する。上記の運転プログラム
は、コンピユータに制御される数値情報で与えら
れる。

ここで、上記の所定量すなわち、第１のリミツ
トスイツチLS₁と第２のリミツトスイツチLS₂の
検出位置差は、垂下した状態のカバー体１５の下
端位置と、加工カツターＳの中心位置の差寸法に
一致して設定する。このようにすることで、運転
プログラムの開始点を加工材Ｗの上面に一致する
ことができる。従つて、この上面を基準としてほ
ぞ寸法を設定する場合において、プログラムの計
算が容易になる。

上記のほぞ取機によつて第５図Ａの雌ほぞ加工
を行うには次のようにする。なお、主軸ヘツド９
の加工カツターＳは、待機状態にあつて第１図の
ように機械原点に位置している。この原点位置
は、求心バイス手段２１によつてクランプされる
加工材Ｗの中心に一致する。

まず、加工材Ｗを送り込みコンベア２０上に供
給し、先端を位置決め用当接片１８に当接して規
制する。そして、この加工材Ｗをクランプ片２
２，２２によつて求心的に固定する。このように
して加工材Ｗのセツトが終了したならば、図示省
略のセレクトスイツチにより加工対象に適合する
運転プログラムを選択し、コンピユータにより駆
動モータM₁，M₂を制御駆動する。これにより加
工カツターＳは所定のパターン動作に従つて移動
する。

この雌ほぞ加工においては、第４図Ａのような
送り制御がなされる。すなわち駆動モータM₁に
原点位置ａから下向きに早送りを与えると、加工
カツターＳと一緒にカバー体１５が下降する。下
降に伴つて、カバー体１５が加工材Ｗの上面に当
接して停止する。この位置ｂ点に至ると、第１の
検出信号が出力されるこの信号により早送りが第
１の切削送りに切り換わる。

上記第１の切削送りの進行によつて、加工カツ
ターＳの中心位置が加工材Ｗの上面に一致する。
このｃ点に至ると、第２の検出信号が出力され
る。この信号により第１の切削送りが第２の切削
送りに切り換わり、またこの信号を基点としてプ
ログラム運転が開始される。

この雌ほぞ加工の場合は、ｃ点からｄ点に至る
まで直線的な指令が与えられるもので、従つて、
この過程において加工材Ｗに所要の加工が行われ
る。そして、後はｄ点からａ点に向けて加工カツ
ターＳが早戻し制御され、加工が終了する。

次に、上記雌ほぞに対応する第５図Ｂの雄ほぞ
加工の場合を説明する。

この場合、加工材Ｗは前記雌ほぞと同じ寸法の
ものを用い、セツトは同じ要領で行う。なお、加
工カツターＳは雄ほぞ用のものに交換する。この
雄ほぞ加工においては、第４図Ｂのようなパター
ン動作に沿う送り制御を行う。

すなわち、原点位置ａからｂ点を経由し、ｃ点
のカバー体１５が加工材Ｗに当接して停止するま
では、早送りを与える。ｃ点に至ると第１の検出
信号が出力され、この信号で早送りが第１の切削
送りに換わる。次にｄ点の基点位置までは第１の
切削送りが継続され、そしてｄ点に至ると第１の
切削送りが第２の切削送りに切り換わると共にプ
ログラム運転が開始される。

このプログラム運転は、直線ｄ−ｅ、円弧ｅ−
ｆ、直線ｆ−ｇで与えられるもので、この過程に
おいて加工材Ｗには所要の加工が行われる。そし
て、ｇ点からｈ点を経由して原点位置ａにカツタ
ーＳが早戻しされ、加工が終了する。

なお、上記の一実施例では第１の切削送りと第
２の切削送りを各別に定義してあるが、同じ送り
速度であつても別段支障を来すことはない。また
一実施例では、カツターＳの中心が加工材Ｗの上
面位置に達してからプログラム運転が開始される
ようになつているが、カバー体１５が加工材Ｗの
上面に当接した位置、すなわち第１の検出手段の
検出信号によつてプログラム運転が開始するよう
にしても良い。

さらに一実施例では、昇降方向にのみ作動する
昇降体にカバー体を備えるようにしたが、昇降方
向と左右方向に作動する主軸ヘツドの取付ベース
にカバー体を備えるようにしても良いものであ
り、共通の構成概念として、主軸ヘツドに対して
カバー体を昇降自在に設ける点を充足すれば良
い。

また、検出手段を構成するリミツトスイツチ
は、他の周知の検出スイツチに変更して良いこと
は勿論である。

（発明の効果） 以上のように本発明に係る切削装置によれば、
加工材の大きさによりその切削基準面が変わつて
も、これを的確に検出し、適切な切削加工を行う
ことができるという優れた効果を発揮する。

なお本発明の切削装置は、カツターとこれを外
套するカバー体を備え、各種材料の上面を基準と
して切削加工を行うものであれば、ほぞ取機に限
らず他の木工機械にも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明に係るほぞ取機などの切削装置
の一実施例を示すもので、第１図はほぞ取機の正
面図、第２図は同じく一部縦断側面図、第３図は
要部の構成を示す側面図、第４図Ａ，Ｂはほぞ加
工のパターン動作を示す説明図、第５図Ａ，Ｂは
ほぞの形状を示す説明図である。 ４：昇降体、M₁：第１の駆動モータ、M₂：第
２の駆動モータ、８：取付ベース、９：主軸ヘツ
ド、Ｓ：加工カツター、１５：カバー体、２１：
求心バイス手段、LS₁：第１のリミツトスイツ
チ、LS₂：第２のリミツトスイツチ、２５：接触
子、２７：接触子、Ｗ：加工材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 駆動モータによつて少なくとも昇降方向へ移
   動制御される主軸ヘツドに加工カツターを備え、
   この加工カツターをカバー体により外套した木工
   機械において、上記カバー体を主軸ヘツドに対し
   昇降自在に配設すると共に、カバー体と主軸ヘツ
   ドの相対的な移動を検出する検出手段を設け、こ
   の検出手段の検出信号によつて上記駆動モータの
   制御を行うようにしたことを特徴とするほぞ取機
   などの切削装置。 装置。