JPH0820006A - プレカット加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多数の加工ユニットを同時に動作できるよう
にして、ほぞ加工の能率を向上を図ること。 【構成】 加工材Ｗを長手方向に移送する搬送路Ａに、
丸のこユニットＣ、側面加工ユニットＤａ、Ｄｂ及び上
下面加工ユニットＥを配設する。上記の側面加工ユニッ
トＤａ、Ｄｂと上下面加工ユニットＥをそれぞれ長手方
向の制御駆動手段Ｄｘ、Ｅｘによって移動制御し、バイ
ス手段８〜１１によって定位置にクランプ固定した加工
材Ｗに対して個々に位置決め設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、木造建築用構造材に
切断加工、ほぞ取り加工などの各種加工を行うプレカッ
ト加工装置に関するものであり、特に加工効率の向上を
目的としてなされたものである。

【０００２】

【従来の技術】建築用構造材に対して、ほぞ加工などの
諸加工を総合的に行う加工機械が「プレカット加工機」
と題して特開平５−１６９４０２号公報に開示される。
この装置は、加工材を移送する搬送路にバイス手段を配
設すると共に、同移送方向に丸のこユニット、側面加工
ユニット（仕口加工部）及び上下面加工ユニット（上下
角のみ部、間柱タル木欠き部、上下ボーリング部）を備
えたものである。また、前側部及び後側部には、それぞ
れ加工材の後端を把持して制御移動する第１の把持手段
と加工材の前端を把持して制御移動する第２の把持手段
が備えられる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の加工装置は、各
加工ユニットを搬送路に対して固定の位置に配設したも
のであり、単一加工ユニットによる加工範囲が特定され
ている。従って、一本の加工材に対する諸加工を想定し
たとき、この加工装置では、加工材を各加工箇所毎に位
置決めして１箇所づつ加工しなければならないという煩
わしさがある。このため、特に側面加工ユニットと上下
面加工ユニットに跨るような長尺の加工材では、遊び時
間による加工能率の著しい低下を招くという問題点が生
じた。

【０００４】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あり、複数の加工ユニットを同時
に作動できるようにして遊び時間を無くし、ほぞ加工の
効率向上を達成したプレカット加工装置を提供しようと
するものである。

【０００５】

【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、本発明に係るプレカット加工装置は次のように構
成したものである。すなわちその要旨とするところは、
加工材を長手方向に移送する搬送路を設けて、この搬送
路に加工材をクランプ固定するバイス手段、クランプ状
態の加工材を切断加工する丸のこユニット、加工材の左
右側面をほぞ加工する側面加工ユニット及び加工材の上
下面を加工する上下面加工ユニットを対応して備えたも
のにおいて、上記側面加工ユニットと上下面加工ユニッ
トの何れか一方または双方に、長手方向の制御駆動手段
を関連して設けたことにある。

【０００６】

【作用】側面加工ユニットを定置して設けた場合は、こ
の加工時において他方の上下面加工ユニットを移動制御
して位置決めを行い、両加工ユニットを同時あるいは連
続作動して加工を行う。また、上記と反対に上下面加工
ユニットを定置して設けた場合は、他方の側面加工ユニ
ットを移動制御して位置決めし、両加工ユニットにより
加工を行う。

【０００７】両加工ユニットがそれぞれ移動制御できる
場合は、何れか一方の加工中に他方の位置決めし加工を
連続して行うことができる。また加工材を特定位置に固
定した状態において、両者をともに位置決めして同時加
工を行うことができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明に係るプレカット加工装置を一
実施例について説明する。図１はこの装置の平面図、図
２は同じく側面図であって、１は前後方向に延びるベー
スフレーム ２はベースフレーム １の前側（図の右
側）に配設した搬入コンベヤ３は同じく後側に配設した
搬出コンベヤ ４ａ及び４ｂは、搬入及び搬出コンベヤ
２、３の間にあってベースフレーム１上に配設した前部
及び後部の移動ベース 上記のうち前部の移動ベース４
ａは、空圧シリンダ５により一定範囲で前後移動する。

【０００９】６、６は移動ベース４ａ、４ｂの前後に配
設した固定ベース ７は前後の移動ベース４ａ、４ｂ及
び各固定ベース６、６の上面部に配設したコロコンベヤ
このコロコンベヤ７は、上流部の搬入コンベヤ２と下
流部の搬出コンベヤ３とともに一連の搬送路Ａを構成す
る。 ８〜１１は移動ベース４ａ、４ｂ及び固定ベース
６、６に設けたバイス手段 このバイス手段８〜１１
は、求心的に作動する左右一対のクランプ片によって構
成され、搬送路Ａ上の加工材Ｗを中心基準に固定する。

【００１０】Ｂは二つのバイス手段８、９の間に配設し
た丸のこユニット この丸のこユニットＢは、ベースフ
レーム１に樹立したコラム１３、コラム１３を昇降作動
する昇降ベース１４、昇降ベース１４に取りつけた駆動
モータ１５、駆動モータ１５の回転軸に固定した丸のこ
１６によって構成する。丸のこ１６は、搬送路Ａを上下
に横切るとき、加工材Ｗを切断加工する。Ｃは丸のこ１
６の走行位置に接近して後側（下流部）に配設したスト
ッパ手段 このストッパ手段Ｃは、搬送路Ａに突出する
とき加工材Ｗの先端に当接し、後方への送り込みを規制
する。

【００１１】Ｄａ及びＤｂは、二つのバイス手段９、１
０の間に配設した左右一対の側面加工ユニット これら
側面加工ユニットＤａ、Ｄｂは対称的に配設するもので
あり、各々次の構成からなる。すなわち１７は長手方向
のガイドレール１７ａを前後方向に制御移動する第１の
Ｘ軸移動ベース １８はＸ軸移動ベース１７上に配設
し、左右方向に制御移動するＹ軸移動ベース １９はＹ
軸移動ベース１８に樹立したコラム２０に配設し、上下
方向に制御移動するＺ軸移動ベースである。

【００１２】続いて、２１はＺ軸移動ベース１９に配設
し、Ｙ軸−Ｚ軸平面で旋回作動するタレットヘッド ２
２、２２はタレットヘッド２１に放射状に備えた多数
（実施例では６本）の加工刃物で、搬送路Ａに向けた水
平の加工刃物２２により加工材Ｗの側面部をほぞ加工す
る。上記タレットヘッド２１は、Ｘ軸移動ベース１７、
Ｙ軸移動ベース１８、Ｚ軸移動ベース１９に関連して設
けた各軸方向の制御駆動手段Ｄｘ、Ｄｙ、Ｄｚによって
駆動される。上記のうち第１のＸ軸移動ベース１７は、
建築モジュール（基本柱間隔）の１ピッチ（一例として
９００ｍｍ）以上の移動ストロークを備える。

【００１３】Ｅは側面加工ユニットＤａ、Ｄｂの後方に
して二つのバイス手段１０、１１の間に配設した上下面
加工ユニット この上下面加工ユニットＥは、搬送路Ａ
とクロスする方向に並べて設けたカッタヘッド２３、角
のみヘッド２４、ボーリングヘッド２５の各加工ヘッド
を備える。この上下面加工ユニットＥは、次の各構成か
らなる。すなわち、２７は長手方向のガイドレール２７
ａを制御移動する第２のＸ軸移動ベース ２８はＸ軸移
動ベース２７上に設けたＹ軸移動ベース ２９、３０は
Ｙ軸移動ベース２８の両側部に樹立したコラムである。

【００１４】続いて、３１は一方のコラム２９に配設し
たＺ軸移動ベースで、このＺ軸移動ベース３１に前述の
カッタヘッド２３を備える。３２、３３は他方のコラム
３０に上下一対のＺ軸移動ベースで、上部のＺ軸移動ベ
ース３２に下向きに角のみヘッド２４とボーリングヘッ
ド２５を備える。また下部のＺ軸移動ベース３３には上
向きに角のみヘッド２４、ボーリングヘッド２５を備え
る。上記のカッタヘッド２３は、間柱欠き、タル木欠き
などの溝突き加工を、角のみヘッド２４は角穴加工を、
ボーリングヘッド２５は穴あけ加工を行うものである。

【００１５】上記の上下面加工ユニットＥは、Ｘ軸移動
ベース２７、Ｙ軸移動ベース２８、Ｚ軸移動ベース３
２、３３に関連して設けた各軸方向の制御駆動手段Ｅ
ｘ、Ｅｙ、Ｅｚによって制御移動する。なお、上記のう
ちＹ軸方向の制御駆動手段Ｅｙが動作するとき、カッタ
ヘッド２３、角のみヘッド２４、ボーリングヘッド２５
が搬送路Ａとクロスする方向に移動する。また上記のう
ち第２のＸ軸移動ベース２７は、基本柱間隔の１ピッチ
分以上の移動ストロークを備える。

【００１６】Ｆはバイス手段１１の後側にして搬送路Ａ
方向に移動自在に配設した先端把持手段 この先端把持
手段Ｆは、加工材Ｗの先端に対応する上部のクランプ爪
４０と、後向きの延長ロッド４１に対応する下部の連結
爪４２を二股状に備える。（図３参照）この先端把持手
段Ｆは、位置決め制御手段Ｇによって移動位置を設定さ
れる。なお、上記の延長ロッド４１はバイス手段１１を
備えた後部の移動ベース４ｂに固定して設ける。連結爪
４２による延長ロッド４１の着脱は空圧シリンダ４３に
よって行い、クランプ爪４０による加工材Ｗの着脱は空
圧シリンダ４４によって行う。

【００１７】実施例に係るプレカット加工装置の構成は
上記の通りであり、次のようにして切断加工、ほぞ取り
加工などの諸加工を行う。それにはまず、搬入コンベヤ
２上に加工材Ｗを供給し、この加工材Ｗをコンベヤの回
転駆動によって後方へ移送する。加工材Ｗの移送に当た
っては、事前にストッパ手段Ｃを搬送路Ａに突出すると
ともに、丸のこヘッドＢの上流部にある移動バイス手段
８を前方へ移動した状態、すなわちバイス手段８と丸の
こヘッドＢの間隔を開いて設定する。

【００１８】加工材Ｗの先端がストッパ手段Ｃに当接し
たならば、移送を停止しバイス手段８により加工材Ｗを
クランプ固定する。そして、この状態において先端部を
端落し切断する。切断加工が終了したならば、ストッパ
手段Ｃを退避し、次に空圧シリンダ５によってクランプ
状態のバイス手段８を後方へ移動する。この動作によっ
て加工材Ｗの先端が固定のバイス手段９を通過し、側面
加工ユニットＤａ、Ｄｂの加工領域に到達する。

【００１９】上記の空圧シリンダ５は、定ストロークで
あるので加工材Ｗは一定量だけ後方へ移動する。移送後
は、固定のバイス手段９により加工材Ｗをクランプ固定
し、続いて側面加工ユニットＤａ、ＤｂをそれぞれＸ
軸、Ｙ軸及びＺ軸方向に制御駆動して側面部に例えば雌
ありほぞなどのほぞ加工を行う。このほぞ加工は、側面
加工ユニットＤａ、ＤｂのＸ軸移動範囲内で数箇所を行
うことができる。なおこの加工中において、前記の移動
バイス手段８は、クランプを解放した後に前方位置へ戻
しておいても良い。

【００２０】側面加工ユニットＤａ、Ｄｂによる先端部
付近の加工が終了したならば、空圧シリンダ４３を作動
して連結爪４２を延長ロッド４１に結合し、それと共に
位置決め制御手段Ｇにより移動ベース４ｂを介してバイ
ス手段１０を前方へ移動操作する。所定量の移動によっ
てバイス手段１０が加工材Ｗの先端位置に達したとき、
バイス手段１０を閉じて加工材Ｗをクランプ固定する。
先端クランプ後は、バイス手段１０を後方へ移動制御
し、次の加工部位を側面加工ユニットＤａ、Ｄｂに対応
する。

【００２１】側面加工ユニットＤａ、Ｄｂによるほぞ加
工は、固定バイス手段９と移動バイス手段１０の両方に
加工材Ｗをクランプした状態で行う。ほぞ加工の進行に
伴って移動バイス手段１０が後方の移動端に達したなら
ば、このバイス手段１０による加工材Ｗのクランプ動作
と連結爪４２による延長ロッド４１の結合動作を解除す
る。そして、位置決め制御手段Ｇによって他方のクラン
プ爪４０を前進移動し、その端部を加工材Ｗの先端に対
応した後に、空圧シリンダ４４によりクランプ固定す
る。

【００２２】以上のようにバイス手段１０からクランプ
爪４０への挟み代えが終了したならば、位置決め制御手
段Ｇにより加工材Ｗを後方へ移動しながら加工位置を設
定し、側面加工ユニットＤａ、Ｄｂまたは上下面加工ユ
ニットＥを動作してほぞなどの加工を行う。すなわち、
上下面加工ユニットＥの加工領域に加工材Ｗの先端が到
達し、他方の側面加工ユニットＤａ、Ｄｂの加工領域に
またがって供給されたときは、クランプ爪４０及びバイ
ス手段９によってクランプ動作を行い、所要の加工ユニ
ットを選択して各種のほぞ加工を行う。

【００２３】例えば、加工材Ｗの上下面に角穴加工を行
うときには、Ｙ軸方向の制御駆動手段ＥｙによりＹ軸移
動ベース２８を移動操作して角のみヘッド２４、２４を
搬送路Ａの加工材Ｗの中心に設定する。そして加工ヘッ
ドの選択後は、Ｘ軸方向の制御駆動手段Ｅｘにより長手
方向の位置決めを行い、角穴加工を開始する。また、こ
の角穴加工中に側面加工ユニットＤａ、ＤｂをＸ軸方向
で移動制御し、タレットヘッド２１の位置決めをすれ
ば、前後方向の二箇所の加工を同時または連続して行う
ことができる。

【００２４】なお、上記の例では角のみヘッド２４によ
り角穴加工を行ったが、溝突き加工を行うときはカッタ
ヘッド２３を、穴あけ加工を行うときはボーリングヘッ
ド２５を選択して設定することは言うまでもない。以上
のように、側面加工ユニットＤａ、Ｄｂと上下面加工ユ
ニットＥの両加工領域内に一本の加工材Ｗがまたがって
存在するときは、一方の加工ユニットによる加工中に他
方の加工ユニットを位置決めして同時加工を行うことが
できる。

【００２５】また前述した加工材Ｗの挟み代え時におい
ては、バイス手段９を動作して加工材Ｗをクランプ固定
し、位置ズレを防ぐようにする。また、クランプ爪４０
による移送中に加工材Ｗが所定長さに達したことが確認
されたならば、移送を停止して丸のこユニットＢを作動
し、加工材Ｗの定寸切断加工を行う。この加工材Ｗの定
寸切断は、短尺材ではバイス手段１０による移送中にお
いて行われる。

【００２６】以上のようにして前後の切断加工、全長に
わたってのほぞ加工などの諸加工が終了したときは、全
てのバイス手段８〜１１のクランプを開放した後にクラ
ンプ爪４０により加工材Ｗを搬出コンベヤ３上に移送
し、受け渡し後にコンベヤを駆動して搬送処理する。

【００２７】なお前述の定寸切断加工後において、加工
材Ｗの後端が側面加工ユニットＤａ、Ｄｂの加工領域に
到達したときは、後続の加工材Ｗを搬入コンベヤ２によ
って供給移送し、前端の端落し切断を行って待機させ
る。そして、前位の加工材Ｗが後方移送されて上下面加
工ユニットＥの加工領域に到達したとき、ただちに定寸
送りして側面加工ユニットＤａ、Ｄｂによる切削加工を
開始する。このように前後二本の加工材Ｗを同時加工す
ることによって加工効率の向上を図ることができる。

【００２８】なお上記の一実施例では、延長ロッド４１
を介してバイス手段１０を位置決め制御手段Ｇにより制
御移動したものである。しかし別の移動制御手段を設け
て、単独で制御することもできる。また一実施例では、
バイス手段１０によって加工材Ｗの先端をクランプし、
位置決めを行ったものである。しかし、側面加工ユニッ
トＤａ、Ｄｂの加工領域内まで直接的にクランプ爪４０
を移動できるように構成すれば移動する必要はなく、単
なる固定バイス方式で良い。

【００２９】さらに一実施例では、先端を端落し切断し
た加工材Ｗをバイス手段８の定寸送りによって側面加工
ユニットＤａ、Ｄｂの加工領域に供給したものである。
しかし、上記の加工領域内に当接式のストッパ手段を備
えるようにすれば、単なるコンベヤ送りで給材を行うこ
とができる。また一実施例では特に説明してないが、側
面加工ユニットＤａ、Ｄｂと上下面加工ユニットＥのそ
れぞれの加工領域に各別に加工材Ｗが存在するときにあ
っても、同時または連続加工ができることは勿論であ
る。

【００３０】

【発明の効果】以上のように本発明に係るプレカット加
工装置は、側面加工ユニットと上下面加工ユニットに長
手方向の制御駆動手段を関連して設けたものである。し
たがって、それぞれを加工範囲内において位置決めする
ことにより、二箇所の同時加工を行うことができ、ほぞ
加工の能率を大幅に向上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１】本発明に係るプレカット加工装置の実施例を示
す平面図である。

【図２】同じく、側面図である。

【図３】本発明のプレカット装置に適用した先端把持手
段の示す説明図である。

【符号の説明】

２ 搬入コンベヤ ３ 搬出コンベヤ ８〜１１ バイス手段 Ａ 搬送路 Ｂ 丸のこユニット Ｃ ストッパ手段 Ｄａ 側面加工ユニット Ｄｂ 側面加工ユニット １７ 第１のＸ軸移動ベース Ｄｘ 制御駆動手段 Ｅ 上下面加工ユニット ２７ 第２のＸ軸移動ベース Ｅｘ 制御駆動手段 Ｆ 先端把持手段 Ｇ 位置決め制御手段 Ｗ 加工材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加工材を長手方向に移送する搬送路を設
   けて、この搬送路に加工材をクランプ固定するバイス手
   段、クランプ状態の加工材を切断加工する丸のこユニッ
   ト、加工材の左右側面をほぞ加工する側面加工ユニット
   及び加工材の上下面を加工する上下面加工ユニットを対
   応して備えた木材加工機械において、 上記側面加工ユニットと上下面加工ユニットの何れか一
   方または双方に、長手方向の制御駆動手段を関連して設
   けたことを特徴とするプレカット加工装置。