JPH069766Y2 - 木材加工用自動鉋盤 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、仕上切削された加工材を作業者の手元へ返送
することができる木材加工用鉋盤の改良に関するもので
ある。

（従来の技術） 本考案者は、基準となる送材テーブルの上方に回転鉋胴
を備え、加工材を一定の厚さに分決め切削する自動鉋盤
（自動一面かんな盤）の開発に早くから着手し、創意工
夫の成果として特願昭５２−１３９３３号（特開昭５３
−９９５９５号）に係る「テーブル固定式の自動鉋盤」
を案出したものである。

この鉋盤は、往復移送式のものであって、加工材の切削
送り時に上部の送りローラを用い、また仕上切削された
加工材の返送時に下部の戻材ローラを用いたものであっ
て、特に戻材時に分決め間隔を開放して送りローラ、回
転鉋胴を上方へ退避したものである。

従って、この方式を鉋盤によれば、切削仕上面へ何ら支
障物が接触することがなく、優れた仕上面の損傷防止効
果が得られた。

（考案が解決しようとする課題） しかしながら、この従来の自動鉋盤は、切削送りと戻材
送りとを上下に各々設けた別個の専用送り手段によって
行うため、構成が非常に複雑になるという問題点を有し
ていた。

すなわち第１には、各別に駆動モータさらには駆動機構
を設けなければならないことであり、また第２には、切
削送り時に戻材ローラが邪魔にならないように配慮しな
ければならないことであり、総じて大幅なコストアップ
を招いていた。

本考案は、上記した従来の自動鉋盤に存する問題点に着
目してなされたもので、構成が簡単であり、しかも合理
的な送材ができる木材加工用自動鉋盤を提供しようとす
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、本考案に係る自動鉋盤は
次のように構成したものである。

すなわち、その要旨とするところは、無端ベルトによっ
て移送平面を構成した送材手段を設けて、この送材手段
を一基の可逆駆動手段によって正逆両方向に駆動すると
共に、 上記送材手段における移送平面に対応してその上側に、
昇降フレームに保持して回転鉋胴と材料押えローラとを
配設し、この昇降フレームに移送平面と回転鉋胴との間
隔を所要の分決め間隔に設定する昇降調整手段と分決め
間隔を開放して加工材の上面から回転鉋胴及び材料押え
ローラを退避する退避手段とを備え、 さらに前記した移送平面上に形成される送材路の適所
に、加工材の終端通過を検出する検出スイッチを配設
し、この検出スイッチの検出信号によって、送材手段の
正逆駆動動作と退避手段による分決め間隔の開放動作と
を関連的に制御するようにしたことにある。

（作用） この考案に係る自動鉋盤の送材手段は、無端ベルトを用
いることによって広い移送平面を構成し、加工材との接
触面積を大きくとると共に、加工材を載置して移送した
ものである。そして、この唯一の送材手段を正逆運転す
ることにより、往復移送を行うようにしたものである。

すなわち、加工材を切削加工するには、移送平面と回転
鉋胴との間隔を所定の分決め間隔に設定し、移送平面を
後方へ走行する。移送中においては、材料押えローラが
加工材を押圧するので、大きな移送力が発揮され、安定
した切削加工を行うことができる。

切削加工が終了した後に戻材を行うときには、鉋胴と材
料押えローラを上方へ退避して分決め間隔を開放する。
加工材に反りなどがあっても、その上面には何らの支障
物の接触がないので、仕上加工面に損傷を生ずることが
ない。

また加工材は、移送平面に載った状態で移送されるの
で、スムーズな返送ができる。

（実施例） 以下、本考案に係る木材加工用自動鉋盤を一実施例につ
いて説明する。

第１図〜第３図において、１は自動鉋盤のフレームで、
このフレーム１の上部に、送材フレームベース２を定置
して設ける。この送材フレームベース２の上面には、平
板状のガイド面２ａを形成し、さらにその前後両端部
（第２図の左右位置）には、軸受部３ａ，３ｂを設け
る。これら軸受部３ａ，３ｂには、一対の駆動ローラ４
ａと従動ローラ４ｂを回転自在に配設する。そして、前
記駆動ローラ４ａに適宜の減速機構５を介して正逆モー
タ式の可逆駆動手段６を連結する。

７は前記駆動ローラ４ａと従動ローラ４ｂに張設した無
端ベルト式の送材手段で、上面側の移送平面７ａを前記
ガイド面２ａ上に支承させて駆動走行する。この走行手
段７の構成部材としては、スチールベルト、非圧縮性に
富む樹脂ベルトなどが挙げられる。また完全剛性を備え
たキャタピラ（登録商標）式コンベヤであっても良い。

８ａ及び８ｂは、遊転ローラ群９…によって構成した補
助テーブルで、定置枠１０ａ、１０ｂの上面側に配設す
る。

次に、前記送材手段７に対応して上側に配設した各機構
について説明する。

これら各機構は、フレーム１の両側（第３図の左右方
向）に設けた一対の縦ガイド１１、１１に昇降自在とし
た門型の昇降フレーム１２に取付保持する。

１３、１３は上記昇降フレーム１２の中央上部に固定し
て設けた左右一対の軸受筒 １４は上記軸受筒１３、１
３に回転自在に支持した回転鉋胴 この回転鉋胴１４
は、昇降フレーム１２の一側下部に取りつけた電動モー
タ１５によって定方向へ高速回転する。

１６及び１７は、前記回転鉋胴１４を包囲するように前
部及び後部に配設したチップブレーカとプレッシャーバ
ー １８及び１９は、上記チップブレーカ１６、プレッ
シャーバー１７の前側及び後側、すなわち回転鉋胴１４
の前後に配設した少なくとも一対の材料押えローラで、
これら材料押えローラ１８、１９は各別にスプリング２
０及び２１を係合してクッション作用を営むことができ
るように構成する。前記各ローラは、ゴム、プラスチッ
クなどの弾性ローラとし、前側の押えローラについて
は、周知の溝付セクショナル鉄ローラとしても良い。ま
た、各押えローラ１８、１９は積極駆動方式であっても
良い。

次に前記した回転鉋胴１４側の各部材を昇降調整し、移
送平面７ａと回転鉋胴１４との間隔、すなわち分決め間
隔を設定する昇降調整手段について説明する。

この昇降調整手段は、フレーム１の下部両側に設けた軸
受筒２１、２１及びこの軸受筒２１、２１に回転のみ自
由に支持した送りねじ２２、２２及び送りねじ２２、２
２に螺合する昇降フレーム１２側のナット筒２３、２
３、電動ギヤ手段２４、２４を介して両送りねじ２２、
２２を連動回転する連動軸２５、さらに別の電動ギヤ２
６を介して連動軸２５を駆動する制御モータ２７によっ
て構成する。そして、制御モータ２７にマイクロコンピ
ュータなどの制御手段を接続してサーボ駆動し、分決め
間隔を設定する。

上記制御モータ２７の電気制御回路の概要を第４図を参
照して説明する。まず外部制御回路Ｅ（マイクロコンピ
ュータ）から制御モータ２７の回転速度、回転角度を指
令する指令パルスと、回転方向を指令する符号信号を出
力すると、その信号はパルス整形及び方向判別回路Ａを
介して偏差カウンタＢに入力される。

偏差カウンタＢは、入力された指令パルス符号に応じて
積算するもので、この積算パルス列の溜り量がD/A変換
器Ｃによってアナログ電圧に変換される。そして、この
アナログ電圧がモータ制御部Ｄへの速度指令電圧とな
り、制御モータ２７が回転駆動する。

一方、制御モータ２７の反負荷側軸（図示省略）に取り
つけたパルスゼネレータＰＧは、モータ回転に応じてそ
の回転角度に比例したパルス列信号を発生し、偏差カウ
ンタＢの溜りパルスを減算していく。ここで、前記の偏
差カウンタＢ及びD/A変換器Ｃは可逆形であって、符号
信号により制御モータ２７の回転方向が決められる。

偏差カウンタＢの溜りパルスが「０」になると、制御モ
ータ２７の回転が停止する。すなわち、制御モータ２７
は指令パルスのパルス数に比例した回転角度だけ回転す
る。モータ停止中は、パルスゼネレータＰＧからの位置
フィードバックパルスによりサーボクランプされる。

また制御モータ２７の反負荷側軸には、タコゼネレータ
ＴＧを備えるもので、これからの発生電圧が指令速度の
電圧値と比較され、モータ２７に対して適正回転速度を
与えるための補助用として作用する。

従って、前記マイクロコンピュータにおけるプリセット
カウンタに数値的に分決め寸法値をセットすることで、
分決め間隔を所望の寸法に設定することができる。

またこの実施例では、上記モータ制御系の構成を利用し
て回転鉋胴１４及び材料押えローラ１８、１９の退避手
段を組み込む。この退避手段は、加工材の切削加工が終
了したときに作動して、前記の分決め間隔を開放するも
のである。

すなわちこの退避手段は、後述する検出スイッチＳＷが
動作するときにのみ、指令符号が定まった所定数の退動
指令パルスを偏差カウンタＢに入力し、この指令値に基
づいて制御モータ２７を一定量だけ分決め間隔の開放方
向に駆動する。

ＳＷは、送材手段７における移送平面７ａ上（補助テー
ブル８ａ上も含む）に形成される送材路の適所であっ
て、一例として回転鉋胴１４の前側に配設した検出スイ
ッチで、第１図右方向の作業位置から左方向、すなわち
後方へ移送される加工材の終端（右側端）通過を検出す
る。

この検出スイッチＳＷの検出信号は、タイマーＴを介し
て、その設定時間経過後、すなわち加工材の切削加工終
了後に制御信号として出力する。この制御信号は、可逆
駆動手段６の回転を停止すると共に、退避手段を動作し
て分決め間隔を開放し、続いて電気回路により停止状態
の可逆駆動手段６を逆転始動する。

またこの検出スイッチＳＷは、切削加工を終了して前方
へ移送される加工材の終端（左側端）通過を検出し、返
材後に可逆駆動手段６を停止する。また退避手段を前記
と逆方向に動作して、開放状態の間隔を所定の分決め間
隔に設定する。

なお、上記の実施例ではタイマー回路を用いた遅延手
段、すなわち時間制御によって可逆駆動手段６の運転制
御を行ったが、加工材の移送距離をデジタル的に検出す
る測長機器によって遅延手段を構成し、距離制御によっ
て行うこともできる。この距離制御方式の場合は、送材
手段７の送り速度の変更、電源周波数（日本国内におい
ては、５０Hz地域と６０Hz地域がある。）の違いに関係
なく、常に適正な運転タイミングを得ることができる。

一実施例に係る自動鉋盤の構成は上記の通りであり、次
のように動作して加工材の切削加工、さらには切削仕上
した加工材の返送が順調になされる。

まずプリセットカウンタに所要の分決め寸法値をセット
して制御モータ２７を駆動し、分決め間隔を適宜に設定
する。次いで、可逆駆動手段６を正転駆動して送材手段
７による移送平面７ａを後方へ走行駆動する。そして、
この状態で補助テーブル８ａ上の加工材を回転鉋胴１４
へ向けて送り込む。

加工材の投入により、まず加工材の上面に材料押えロー
ラ１８が作用し、これを移送平面へ押圧する。加工材
は、この材料押えローラ１８さらには後側の押えローラ
１９により反りなどを矯正されるので、分決め切削を高
精度で行うことができる。また、加工材は広い移送平面
７ａに接触するので、強力にかつ安定して送材される。

上記のようにして切削加工が終了すると、検出スイッチ
ＳＷによって送材手段７の走行が停止し、次いで制御モ
ータ２７が前記の分決め間隔を開放する。この開放動作
により、回転鉋胴１４及び材料押えローラ１８、１９は
大きく上方へ退避する。そして、この状態において送材
手段７が逆転方向に始動する。この送材手段７の逆転に
より加工材は、移送平面７ａに載ったままで前方へ向け
て返送される。

ここにおいて、材料押えローラ１８、１９による押圧が
なくなると、加工材の固有の反りが復元する。しかし、
上記の退避動作によって、回転鉋胴１４及び材料押えロ
ーラ１８、１９が充分に上方へ逃げているので、仕上切
削面がこれらに接触し、損傷することがない。

（考案の効果） 以上のように本考案に係る木材加工用自動鉋盤は、送り
ベルトの上面に加工材を載せて移送を行うものである。
このため、その往復移送を唯一の送材手段の正逆運転で
行うことができ、構成を簡単化できる効果を発揮する。

また、押えローラによる押圧力を必要としないで移送が
できるため、仕上切削面から回転鉋胴、材料押えローラ
など全てを退避することができる。よって、返送時の仕
上切削面の損傷を完全に阻止することができるという優
れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

図面は、本考案に係る木材加工用自動鉋盤の一実施例を
示すもので、第１図は全体構成を説明する側面図 第２図は同じく詳細な構成を示す側面図、第３図は同じ
く正面図、第４図は電気制御ブロック図である。 １：フレーム、２ａ：ガイド面、４ａ：駆動ローラ ４ｂ：従動ローラ、６：可逆駆動手段、７：送材手段 ７ａ：移送平面、１４：回転鉋胴、１８、１９：材料 押えローラ、２７：制御モータ、ＳＷ：検出スイッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】無端ベルトによって移送平面を構成した送
   材手段を設けて、この送材手段を一基の可逆駆動手段に
   よって正逆両方向に駆動すると共に、 上記送材手段における移送平面に対応してその上側に、
   昇降フレームに保持して回転鉋胴と材料押えローラとを
   配設し、この昇降フレームに移送平面と回転鉋胴との間
   隔を所要の分決め間隔に設定する昇降調整手段と分決め
   間隔を開放して加工材の上面から回転鉋胴及び材料押え
   ローラを退避する退避手段とを備え、 さらに前記した移送平面上に形成される送材路の適所
   に、加工材の終端通過を検出する検出スイッチを配設
   し、この検出スイッチの検出信号によって、送材手段の
   正逆駆動動作と退避手段による分決め間隔の開放動作と
   を関連的に制御するようにした木材加工用自動鉋盤。