JPH07124904A - 切削機の加圧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 切削機による切削面の傷付きを防止する。 【構成】 被切削材を送材テーブルに押し付けるヘッド
部を縦向きの昇降ネジ軸６で支持する。昇降ネジ軸に螺
合する昇降ナット１６を送材テーブル側のナット座１７
ａ及び圧縮コイルバネ２１で支持する。圧縮コイルバネ
を支えるバネ座２３ａを上下方向で位置調節可能とす
る。圧縮コイルバネをバネ定数の小さなものとしてもバ
ネ座の位置を変えて圧縮コイルバネの縮み量を変えるこ
とで従来と同じ加圧力がえられる。バネ定数が小さいの
で被切削材の厚さが変動しても加圧力の変動が小さく、
切削面に傷が生じにくい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被切削材の切削の際に
被切削材をテーブルの方に押し付けるための切削機の加
圧装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】切削機は、図６及び図７に示されるよう
に、木材等の被切削材Ａを送りつつその表面を切削する
ようになっており、そのフレーム１上にテーブル２を備
え、該テーブル２の略中央にはカンナ刃（図示せず）が
設けられている。

【０００３】該テーブル２の側面には、昇降体３が設け
られている。該昇降体３は、ヘッド部４、左右のコラム
５等で四角形に組まれた縦向きの枠を有し、該枠の上下
間には昇降ネジ軸６が回動可能に掛け渡されている。該
昇降ネジ軸６は枠の下部に固定されたモータ７により回
転可能であり、該昇降ネジ軸６の中間部は上記テーブル
２と図８のように回り止めされた昇降ナット８を介して
係合している。このため、モータ７の回転により昇降ネ
ジ軸６がいずれかの向きに回転すると、昇降体３は該昇
降ネジ軸６を伴ってフレーム１の側面に沿って昇降する
ことになる。

【０００４】また、上記ヘッド部４には、上記テーブル
２上のカンナ刃に対向するように送材ベルト９とその駆
動用のプーリ１０及びモータ１１とが設けられている。
該ヘッド部４の下面にはリミットスイッチ５０が上下摺
動可能に設けられている。昇降ネジ軸６の回動により枠
が上下に動かされ、リミットスイッチ５０が被切削材Ａ
に当たって停止することにより、被切削材Ａの厚さに応
じて送材ベルト９のテーブル２上の高さＨ₁ が調節され
ることとなる。

【０００５】上記枠は昇降ネジ軸６に対しても上下に移
動できるようになっている。すなわち、図８に示される
ように、上記昇降ナット８は、上記テーブル２の側面に
設けられたブロック部１５の縦穴１２内に上下に摺動可
能に挿入され、かつ該縦穴１２の下方に連なる小径の縦
穴１３内に収納されたクッション用の圧縮コイルバネ１
４により常時上向きに付勢されている。枠は、その自重
が該圧縮コイルバネ１４に打ち勝ち、昇降ナット８が上
側の縦穴１２の底面であるナット座１２ａに当接するこ
とにより、その最下位置に停止している。

【０００６】しかして、切削作業にあたり、ヘッド部４
による被切削材Ａの加圧力の調節を行う。この加圧力の
調節は、リミットスイッチ５０をヘッド部４に対し上下
に移動させ、そのテーブル２上の高さＨ₁ と被切削材の
高さＨ₂ との差である比高ａを加減することにより行わ
れる。図８に示されるように、ａ＝ａ₁ に設定すれば、
切削時に送材ベルト９が被切削材Ａ上に乗り上げると、
昇降ナット８を含め昇降体３の全体がａ₁ だけ浮上し、
圧縮コイルバネ１４もａ₁ の長さだけ伸びる。同様にし
てａ＝ａ₂ 、ａ₃ に設定すれば、昇降体３が夫々ａ₂ 、
ａ₃ だけ浮上し、圧縮コイルバネ１４もａ₂ 、ａ₃ の長
さだけ夫々伸びる。すなわち、比高ａが大きくなるに連
れて圧縮コイルバネ１４の弾発力が小さくなり、逆に昇
降体３の被切削材Ａに掛かる重量が大きくなる。このよ
うに、比高ａがリミットスイッチ５０の上下動により調
整されることにより、加圧力が加減されることとなる。

【０００７】加圧力の調節が終了すると、昇降体３を下
降させる。ヘッド部４の下面に設けられたリミットスイ
ッチ５０がテーブル２に設置された被切削材Ａに当接
し、昇降体３が停止する。そして、被切削材Ａがテーブ
ル２上を送材ベルト９下に送られ、送材ベルト９を通じ
て適度な加圧力を受けつつ一方向に送られ、カンナ刃で
切削される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記比高ａを大きくし
すぎると被切削材ａが送材ベルト９に激しく接触してし
まい、被切削材Ａが適正に送れなくなるので、加圧力調
整のための比高ａの最大変化量は例えば５mm程度に制限
される。５mmの圧縮コイルバネ６の伸びで加圧力を数十
kgｆの範囲で変化させなければならないとすると、圧縮
コイルバネ６を必然的にバネ定数の大きいものとせざる
を得ない。例えば、加圧力を１５０kg〜１９０kgの範囲
で変化させたい場合、力（Kgｆ）＝バネ定数（Kgf/mm）
×バネ長の変化量（mm）より、（１９０−１５０）＝バ
ネ定数×５を解けば、バネ定数＝８（Kgf/mm）となる。

【０００９】ところが、このような大きなバネ定数の圧
縮コイルバネ６を用いて切削作業を行った場合、次のよ
うな問題を生ずる。すなわち、被切削材Ａの高さＨ₂ は
実際は均等でなく変化しているので、被切削材Ａが送材
ベルト９により送られる際、板厚の変化によりヘッド部
４が上下動する。圧縮コイルバネ６は、この上下動を吸
収する役割を果たすが、そのバネ定数が大きいので、僅
かな板厚の変化で加圧力が大きく変動する。加圧力の変
動が大きければ、被切削材Ａの切削面が傷付きやすくな
るのである。

【００１０】従って、本発明は、そのような従来の不都
合を解消する切削機の加圧装置を提供することをその目
的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、被切削材Ａを送材テーブル２に押し付け
るヘッド部４が縦向きの昇降ネジ軸６で支持され、該昇
降ネジ軸６に螺合する昇降ナット１６が上記送材テーブ
ル２側に設けられたナット座１７ａ及び圧縮コイルバネ
２１で支持された切削機の加圧装置において、上記圧縮
コイルバネ２１を支えるバネ座２３ａが上下方向で位置
調節可能とされた構成を採用し、また、上記バネ座２３
ａを上下方向で移動させるモータ３５と、該バネ座２３
ａの上下方向での位置を検出する位置検出装置３８とを
備えた切削機の加圧装置の構成を採用している。

【００１２】

【作用】切削に先立ち、ハンドル３４を回動させバネ座
２３ａを上下動させて圧縮コイルバネ２１が発生する力
を加減し、加圧力を調節する。バネ座２３ａを下方に位
置させると、圧縮コイルバネ２１の発生する力が減り、
被切削材Ａに加わる昇降体３の重量はそれだけ大きくな
り、加圧力が増える。逆に、バネ座２３ａを上方に位置
させると圧縮コイルバネ２１の発生する力が増え、被切
削材Ａに加わる昇降体３の重量はそれだけ減り、加圧力
が減る。従って、圧縮コイルバネ２１として、自然長が
長くバネ定数が小さいものを用いても従来におけると同
等な加圧力を得ることができる。それゆえ、切削中被切
削材Ａの厚さが変わり、高さＨ₂ が変動しても、加圧力
の変動は少なく、切削面は滑らかになる。なお、バネ座
２３ａの位置を可変にしているので、切削前にリミット
スイッチを上下させて比高ａを調節する必要はなく、常
にリミットスイッチは所定の位置でよい（比高ａは一定
でよい。）。

【００１３】また、本発明において、バネ座２３ａを上
下方向で移動させるモータ３５と、該バネ座２３ａの上
下方向での位置を検出する位置検出装置３８とが設けら
れている場合は、圧縮コイルバネ２１の発生力の調節を
簡易かつ迅速に行うことが可能になる。

【００１４】

【実施例】以下、図面に基づき本発明の実施例について
説明する。実施例１ この切削機は、図６及び図７に示される従来の装置にお
けると同様、そのフレーム１上にテーブル２を備え、該
テーブル２の略中央にカンナ刃を備えている。また、加
圧装置として、ヘッド部４を有する昇降体３をテーブル
２の側面に備えている。加圧装置の昇降体３は、テーブ
ル２の側面に固定されたブロック部１５に、縦向きの昇
降ネジ軸６を介して連結されている。該昇降ネジ軸６は
昇降体３の下部に固定されたモータ７により回転可能で
ある。昇降体３は、従来におけると同様、ヘッド部４、
左右のコラム５等で四角形に組まれた縦向きの枠を有
し、ヘッド部４には、送材ベルト９、駆動用のプーリ１
０、モータ１１、リミットスイッチ５０等を備えてい
る。

【００１５】図１及び図２に示されるように、上記昇降
ネジ軸６の中間部は、ブロック部１５と昇降ナット１６
を介して係合している。ブロック部１５には上縦穴１７
が設けられ、その中に昇降ナット１６が上下摺動可能に
収容されている。上縦穴１７の底は昇降ナット１６を受
け止めるためのナット座１７ａとなっている。昇降体３
は、昇降ナット１６を介しナット座１７ａで支えられる
ことになる。昇降ナット１６の移動の上限は、ブロック
部１５の上面に固定されたナット押え部材１８により規
制されるようになっている。

【００１６】また、昇降ナット１６には縦溝１６ａが設
けられ、該縦溝１６ａ内に回り止めボルト１９が挿入さ
れている。昇降ナット１６が回り止めされていることか
ら、モータ７の回転により昇降ネジ軸６がいずれかの向
きに回転すると、昇降体３はフレーム１の側面に沿って
昇降し、送材ベルト９のテーブル２上の高さＨ₁ が調節
されることになる。

【００１７】上記ブロック部１５の上縦穴１７の下方に
は、該上縦穴１７よりも小径の中間縦穴２０が設けら
れ、そこには上記昇降ナット１６を上記ナット座１７ａ
と共に支える圧縮コイルバネ２１が収容されている。昇
降体３の全重量は該圧縮コイルバネ２１の発生する力と
上記ナット座１７ａとで支えられることになる。この圧
縮コイルバネ２１は従来のものに比べ、自然長が長くバ
ネ定数が小さい。

【００１８】上記ブロック部１５の中間縦穴２０の下方
には、下縦穴２２が設けられ、そこには上記圧縮コイル
バネ２１を支えるバネ座２３ａを備えた摺動部材２３が
上下に摺動可能に挿入されている。

【００１９】該摺動部材２３の下には下縦穴２２内を摺
動し得る雌ネジ筒２４が挿入されている。雌ネジ筒２４
は、その回り止めボルト２５がブロック部１５の縦長穴
２６と係合していることから、回動を阻止されつつ上下
動可能である。

【００２０】該雌ネジ筒２４には雄ネジ筒２７が螺合
し、該雄ネジ筒２７の中心穴を上記昇降ネジ軸６が摺動
自在に上下に貫通している。該雄ネジ筒２７の下部は、
ブロック部１５の下面に固着されたギアボックス２８内
に入り込み、各種ベアリング２９，３０で回動可能に支
持されている。

【００２１】また、該雄ネジ筒２７のギアボックス２８
内に入り込んだ下部には歯車３１が固着され、これに他
の歯車３２が螺合している。該他の歯車３２には、ギア
ボックス２８にベアリング３３を介して軸支されるハン
ドル３４が連結されている。

【００２２】このため、該ハンドル３４がいずれかの向
きに回されると雄ネジ筒２７が回り、雌ネジ筒２４が摺
動部材２３と共に上下移動し、圧縮コイルバネ２１が伸
縮することになる。

【００２３】次に、この切削機の加圧装置の動作につい
て説明する。まず、切削に先立ち、ハンドル３４を回し
てバネ座２３ａを上下動させて圧縮コイルバネ２１が発
生する力を加減し、加圧力を調節する。バネ座２３ａを
下方に位置させると、圧縮コイルバネ２１の発生する力
が減り、被切削材Ａをテーブル２に押し付ける加圧力
は、昇降体３の重量から圧縮コイルバネによる力を引い
たものであるから、被切削材Ａに加わる昇降体３の重量
はそれだけ大きくなり、加圧力が増える。逆に、バネ座
２３ａを上方に位置させると圧縮コイルバネ２１の発生
する力が増え、被切削材に加わる昇降体３の重量はそれ
だけ減り、加圧力が減る。従って、圧縮コイルバネ２１
として自然長が長くバネ定数が小さいものを用いても従
来におけると同等な加圧力を得ることができる。それゆ
え、切削中被切削材Ａの厚さが変わり、高さＨ₂ が変動
しても、加圧力の変動は少なく、切削面は滑らかにな
る。

【００２４】なお、バネ座２３ａを可変にしているの
で、切削前にリミットスイッチを上下させて比高ａを調
節する必要はなく、リミットスイッチは常に所定の位置
でよい。

【００２５】実施例２ 図４に示されるように、上記ハンドル３４に代え送りモ
ータ３５が設けられている。該送りモータ３５の出力軸
の歯車３６は上記他の歯車３２に噛み合い、送りモータ
３５の駆動によりバネ座２３ａの上下方向での位置が加
減され、圧縮コイルバネ２１の設定長さが調節されるよ
うになっている。送りモータ３５のスイッチは、図示し
ない操作パネルに設けられ、操作性の向上が図られてい
る。

【００２６】また、図３及び図５に示されるように、雌
ネジ筒２４に固定された回り止めボルト２５には板３７
が縦向きで固定され、ブロック部１５にはこの板３７の
上部を覆うようにバネ座２３ａの位置検出装置であるフ
ォトスイッチ３８が固定されている。板３７の上部に穿
設された穴がフォトスイッチ３８に読み取られることに
より、バネ座２３ａの上下方向での位置が検知されるよ
うになっている。フォトスイッチ３８による検出が参照
されることにより、バネ座２３ａの位置が即座に設定さ
れることになる。

【００２７】なお、フォトスイッチ３８に代えリミット
スイッチ等他の検出手段を用いることもできる。

【００２８】

【発明の効果】本発明においては、バネ座が上下方向で
位置調節され、圧縮コイルバネの長さが調節され、圧縮
コイルバネが発生する力が加減される。従って、圧縮コ
イルバネとして、自然長が長くバネ定数が小さいものを
用いても従来におけると同等な加圧力を得ることができ
る。それゆえ、切削中に被切削材の厚さが変わっても、
加圧力の変動は少なく、切削面は滑らかになる。

【００２９】また、本発明において、バネ座を上下方向
で移動させるモータと、該バネ座の上下方向での位置を
検出する位置検出装置とが設けられる場合は、圧縮コイ
ルバネの発生力の調節を簡易かつ迅速に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る切削機の加圧装置の要部の縦断面
図である。

【図２】加圧装置の要部の他の縦断面図である。

【図３】他の実施例の図１と同様な断面図である。

【図４】他の実施例の図２と同様な断面図である。

【図５】切削機の背面図である。

【図６】従来の切削機の背面図である。

【図７】従来の切削機の正面図である。

【図８】従来の切削機の要部の縦断面図である。

【符号の説明】

Ａ…被切削材 ２…送材テーブル ４…ヘッド部 ６…昇降ネジ軸 １６…昇降ナット １７ａ…ナット座 ２１…圧縮コイルバネ ２３ａ…バネ座 ３５…モータ ３８…位置検出装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被切削材を送材テーブルに押し付けるヘ
   ッド部が縦向きの昇降ネジ軸で支持され、該昇降ネジ軸
   に螺合する昇降ナットが上記送材テーブル側に設けられ
   たナット座及び圧縮コイルバネで支持された切削機の加
   圧装置において、上記圧縮コイルバネを支えるバネ座が
   上下方向で位置調節可能とされたことを特徴とする切削
   機の加圧装置。
2. 【請求項２】 上記バネ座を上下方向で移動させるモー
   タと、該バネ座の上下方向での位置を検出する位置検出
   装置とを備えたことを特徴とする請求項１記載の切削機
   の加圧装置。