JPH0999406A - サイド刃カッタ付フィンガカッタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 切削能率を下げることなく、サイド刃カッタ
によるバット面隅部の欠けの発生を抑制し、かつサイド
刃カッタ付フィンガカッタ全体の寿命を高める。 【解決手段】 サイド刃カッタとしてバット面カッタ１
０を用い、これとフィンガカッタ２０Ａとを組み合せ、
被削材４０のフィンガ傾斜面４２をフィンガカッタ２０
Ａの４個の刃体２２ａで切削し、バット面のみを刃体間
隔が３６゜以下で刃体数が１２個のバット面カッタ１０
で切削するようにした。そのため、バット面の隅部での
許容範囲を越えるような欠けの発生を防止できる。ま
た、傾斜面を切削するフィンガカッタの刃体について
は、切削時に傾斜面の焼けの発生を抑えかつ刃体部分の
摩耗を抑えることができるので、バット面カッタも含め
て寿命が高められる。フィンガカッタの代わりに別個に
作られた傾斜面カッタを用いることもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、木材の接合の一種
であるフィンガジョイントのために木口に形成するフィ
ンガ継手加工用の回転切削工具すなわちフィンガカッタ
に係り、さらに詳しくは、木口の表面側にバット面を形
成するためのサイド刃カッタを設けたサイド刃カッタ付
フィンガカッタに関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】所定の厚
み及び幅に製材した木材の木口同士をフィンガジョイン
トし、集成材を作る木材産業が、木材資源の有効利用が
必要になってきた今日、盛んになっている。フィンガジ
ョイントの一つとして、図１５に示すように、バットジ
ョイント部２とフィンガジョイント部３からなるバット
ジョイント部付フィンガジョイント１がある。このフィ
ンガジョイントにより結合したジョイント材の木側（こ
ば）４同士を接合することで、図１６に示すような幅の
広い集成材５が得られ、表面に表れるジョイント部分は
バットジョイント部２であり直線的な接合線６となる。

【０００３】従来、バットジョイント部付フィンガジョ
イント用のフィンガ継手の加工は、図１７及び図１８に
示すように、サイド刃カッタ８とフィンガカッタ９とを
重ね合わせてなるサイド刃カッタ付フィンガカッタ７に
より加工される。このサイド刃カッタ８には、フィンガ
の傾斜面と平坦なバット面とを同時に加工する刃体８ａ
が円板形ボディ８ｂの外周に２〜４個設けられている。
そして、フィンガ間のＶ字形の溝部を切削するフィンガ
カッタ９にも各々溝部の切削用として２〜４個の刃体９
ａが円板形ボディ９ｂに設けられている。

【０００４】しかし、上記サイド刃カッタ付フィンガカ
ッタ７は、図１９に示すように、切削時にバット面２の
表面に面した切削終了端側の隅部に欠け２ｋを発生し易
いという問題がある。切刃が鋭利なうちは比較的欠けは
発生し難く、また発生しても欠けの程度が小さいので、
集成材形成後の後工程での表面切削でこれを除去するこ
とができるので問題とならないが、切刃の摩耗が進むと
表面切削では除去できないような欠けが発生するように
なる。その結果、刃体８ａの傾斜面の部分に問題がなく
てもバット面の切刃を早めに再研磨しなければならず、
製造管理上非常に煩雑であった。

【０００５】一般に、回転カッタの切削で隅部の欠けを
防止する方法としては、被削材の送り速度を遅くするこ
と、刃体の数を増やすこと等がある。しかし、被削材の
送り速度を遅くすると、切削効率が大幅に低下すると共
に、刃体の寿命を低下させることにもなる。また、刃体
の数を増やすことによれば、バット面の切削に関しては
改善されるが、フィンガの傾斜面を切削するのは刃体数
が多くなり過ぎて、傾斜面に焼けが発生したり、傾斜面
を切削する切刃部分の摩耗が速くなる。すなわち、傾斜
面の切刃が多くなりすぎると、切削性能が高められるよ
りもむしろ逆の結果となる。本発明は、上記した問題を
解決しようとするもので、切削能率を下げることなく、
サイド刃カッタによるバット面隅部の欠けの発生を抑制
し、かつサイド刃カッタ付フィンガカッタ全体の寿命を
高めることができるサイド刃カッタ付フィンガカッタを
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記目的
を達成するために上記請求項１に係る発明の構成上の特
徴は、バットジョイント部付フィンガジョイント用のフ
ィンガ継手を加工するカッタであって、サイド刃カッタ
部とフィンガカッタ部との組み合せからなるサイド刃カ
ッタ付フィンガカッタにおいて、サイド刃カッタ部は木
材の木口の表面側に平坦なバット面を形成する刃体を円
板状のボデーの外周に中心角４５゜以内の間隔で配設し
たバット面カッタと、バット面カッタに重ねて配設さ
れ、バット面に続くフィンガ継手のフィンガ傾斜面を形
成する４個以下の刃体を円板状のボデーの外周に配設し
た傾斜面カッタとの組み合せからなり、サイド刃カッタ
部がフィンガカッタ部の少なくとも一側面に重ねて設け
られることにある。なお、バット面カッタの刃体の配置
の間隔を、中心角３６゜以内とすることがより好まし
い。

【０００７】上記中心角決定の根拠としては、円板状ボ
ディの外周に各種ピッチでバットジョイント面のみを切
削する刃体を配置した複数種類のバット面カッタを用
い、フィンガ継手加工としては比較的過酷な条件（送材
速度Ｆ＝１４ｍ／分、回転数Ｎ＝３６００ｒｐｍ）で、
ナラ、ゴム、ベイマツ、スプルース、ラジアタパインを
切削し、バットジョイント面の隅部の欠けを調べた。そ
の結果、図１４に示すように、４５゜以下の中心角で刃
体を配置することにより、欠けの大きさ（図１９に示す
ａ寸法）が許容範囲内に抑えられ、中心角３６゜以下に
するとさらに欠けの大きさを小さくできることが明らか
になった。

【０００８】上記のように請求項１に係る発明を構成し
たことにより、サイド刃カッタを傾斜面カッタとバット
面カッタに分割し、被削材のフィンガ傾斜面は４個以下
の少数の刃体数の傾斜面カッタで切削し、被削材の両端
のバット面のみを中心角４５゜以内のピッチで配設した
刃体数の多いバット面カッタで切削するようにした。そ
のため、バット面の隅部の欠けを許容範囲内に抑えるこ
とができる。その結果、集成材形成後の後工程での表面
切削の切削寸法を小さくすることができ、材料コストが
削減される。また、サイド刃カッタの傾斜面カッタの刃
体については、従来どおり、切削時に被削材の傾斜面の
焼け発生を抑えかつ刃体部分の摩耗を抑えることができ
るので、サイド刃カッタ全体の寿命が高められる。

【０００９】また、上記請求項２に係る発明の構成上の
特徴は、バットジョイント部付フィンガジョイント用の
フィンガ継手を加工するカッタであって、サイド刃カッ
タ部とフィンガカッタ部との組み合せからなるサイド刃
カッタ付フィンガカッタにおいて、サイド刃カッタ部を
木材の木口の表面側に平坦なバット面を形成する刃体を
円板状のボデーの外周に中心角４５゜以内の間隔で配設
したバット面カッタ単独で構成し、サイド刃カッタ部が
フィンガカッタ部の少なくとも一側面に重ねられ、サイ
ド刃カッタ部の刃体がフィンガカッタ部の側面側に位置
するフィンガカッタの刃体の一部に回転空間内で重複す
ることにある。

【００１０】上記のように請求項２に係る発明を構成し
たことにより、サイド刃カッタをバット面カッタのみに
より構成し、バット面カッタにフィンガカッタを組み合
せて刃体を重複させるようにし、バット面カッタと組み
合せたフィンガカッタに傾斜面カッタの機能をもたせる
ようにした。その結果、上記請求項１に係る発明の効果
と同様の効果を得ることができると共に、傾斜面カッタ
を別個に製造する必要がないので、生産管理上便利であ
り、また使用上も便利になる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を用いて説明すると、図１は、第１の実施形態に係るサ
イド刃カッタ付フィンガカッタのバット面カッタ（サイ
ド刃カッタ）１０を側面図により示したものである。バ
ット面カッタ１０は、鋼製の円板形で中心にスリーブ固
定用の中心孔１１ａを有するボディ１１を設けており、
ボディ１１の周壁には１２個の刃体１２が、回転方向に
径方向に対し略３０゜傾斜して周壁から突出して設けら
れている。刃体１２は、３個が１組となって中心角２７
゜のピッチで配置されており、また各組間には、中心角
３６゜の間隔で広い刃袋１２ａを配置している。刃体１
２の切削面側には、図１及び図２に示すように、替え刃
１３がねじ１４により固定されている。替え刃１３は、
正方形で四辺に切刃が形成されており、切刃位置を変え
ることにより４回使用することができるようになってい
る。替え刃１３は、図２（ａ）に示すように、図示左側
にわずかに突出しており、後述するフィンガカッタ２０
Ａの刃体と平面上で重なるようになっている。替え刃１
３の図２（ａ）に示す右側端は、刃体１２の右側面に螺
合されたねじ１６の頭部により刃体１２右側面に固定さ
れた押板１７に当接している。

【００１２】フィンガカッタ２０は、図４に示すよう
に、鋼製の薄い円板形で中心にスリーブ固定用の孔（図
示しない）を有するボディ２１を設けており、ボディ２
１の周壁には等間隔で４枚の断面Ｖ字状の刃体２２を固
定している。つぎに、フィンガカッタ２０を本例では４
枚と、フィンガカッタ２０Ａを２枚とを組み合わせたも
のを２個のバット面カッタ１０により両側から挟み、中
心孔１１ａにつば付きスリーブ３０を嵌入し、つば付き
スリーブ３０端にスリーブ端リング３１を螺合して固定
することにより、図３及び図４に示すように、サイド刃
カッタ付フィンガカッタが形成される。そして、図５に
示すように、バット面カッタ１０とこれに隣接するフィ
ンガカッタ２０Ａとは、替え刃１３の一部と刃体２２ａ
の半分とが回転空間内で重なりあっており、フィンガカ
ッタ２０Ａはバット面カッタ１０の広い刃袋１２ａの間
に配置される。このサイド刃カッタ付フィンガカッタ
は、図５に模式的に示すように、バット面カッタ１０の
１２枚の替え刃１３により被削材４０のバット面４１を
切削し、バット面カッタ１０に重なっているフィンガカ
ッタ２０Ａの４枚の刃体２２ａによりバット面４１に続
くフィンガの傾斜面４２を切削する。

【００１３】その結果、被削材４０のバット面４１には
許容範囲を越えるような大きな欠けが発生することはな
く、またフィンガの傾斜面４２の切削において従来通り
被削材の傾斜面の焼けの発生を抑え、フィンガカッタの
刃体２２ａの摩耗を抑えることができるので、サイド刃
カッタ付フィンガカッタの耐久性を高めることができ
る。また、バット面カッタ１０と組み合せたフィンガカ
ッタ２０Ａに傾斜面カッタの機能をもたせたことによ
り、フィンガカッタと別個に傾斜面カッタを製造する必
要がないので、生産管理上及び使用上便利である。

【００１４】つぎに、第２の実施形態について図６によ
り説明する。本実施形態においては、図６に模式的に示
すように、サイド刃カッタを上記第１の実施形態で示し
たと同様のバット面カッタ１０と、刃体１５ａ先端が平
坦で傾斜面が片側にのみ設けられた傾斜面カッタ１５と
の組み合せにより構成したものである。ただし、傾斜面
カッタ１５の刃体１５ａの数は、４個以下である。この
サイド刃カッタによっても、フィンガカッタと別個に傾
斜面カッタを製造する必要はあるが、第１の実施形態と
同様の効果を得ることができる。

【００１５】次に、第３の実施形態について、図７及び
図８により説明する。本実施形態に係るバット面カッタ
５０は、鋼製の円板形で中心にスリーブ固定用の孔５１
ａを有するボディ５１を設けており、ボディ５１の周壁
には１６個の刃体５２が、回転方向に径方向に対し略３
０゜傾斜して周壁から突出して設けられている。刃体５
２は、４個が１組となって中心角１８゜のピッチで配置
されており、また各組間には、中心角３６゜の間隔で広
い刃袋５２ａが配置されている。刃体５２の切削面側に
は、上記替え刃１３がねじ１４により固定されている。
そして、広い刃袋５２ａの間にフィンガカッタまたは傾
斜面カッタの刃体を配置するようにしている。このバッ
ト面カッタ５０は、中心角１８゜の等ピッチで２０個の
刃体５２を形成した後、順次５個目の刃体を削除するこ
とにより得られる。これにより、バット面カッタの刃体
加工における角度のわりあてを一定角度で行えばよいの
で、加工寸法設定を容易に行うことができる。

【００１６】次に、第４の実施形態について、図９及び
図１０により説明する。本実施形態に係るバット面カッ
タ６０は、上記第１の実施形態に係るバット面カッタの
刃体６２に、図１０に示すように、横すくい角を設けた
ものである。以上のように刃体６２を構成したことによ
り、刃体６２にねじ６４により固定した替え刃６３が傾
斜することにより切削抵抗の軽減、切削肌の向上等の切
削性能が高められる。また、刃体６２のねじ軸線の方向
に回転方向前側の刃体がないので、刃体６２に替え刃６
３をねじ６４により固定や解除をする際に、レンチによ
るねじの締め付けや緩めの操作を容易に行うことができ
る。

【００１７】次に、第５の実施形態について、図１１及
び図１２により説明する。本実施形態に係るバット面カ
ッタ７０は、鋼製の円板形で中心にスリーブ固定用の孔
７１ａを有するボディ７１を設けており、ボディ７１の
周壁には中心角１８゜で２０個の刃体７２が、回転方向
に径方向に対し略３０゜傾斜して周壁から突出して設け
られている。刃体７２には四角形の替え刃７３が裏座７
４により固定されている。ただし、順に５個目の刃体７
２には切刃と裏座が取り付かない構造とする。この切刃
と裏座が取り付かない位置に、フィンガカッタまたは傾
斜面カッタの刃体を配置するようにしている。以上のよ
うにバット面カッタ７０を構成したことにより、刃体７
２への替え刃７３の固定を裏座７４を用いて行うことに
より、替え刃７３の取り付けを容易に行うことができ
る。

【００１８】次に、第６の実施形態について、図１３に
より説明する。本実施形態に係るサイド刃カッタ付フィ
ンガカッタにおいては、サイド刃カッタ８０のバット面
カッタ８０ａを、フィンガカッタ８１の刃体８１ａの中
間位置になるように形成したものである。このサイド刃
カッタ付フィンガカッタを用いることにより、フィンガ
ジョイント部の中間位置にパッドジョイント部を配置で
きる。

【００１９】なお、上記各実施形態に示したサイド刃カ
ッタ付フィンガカッタの各部分の形状、配列等について
は、切削の目的や用途に応じて適宜変更することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るバット面カッタ
（サイド刃カッタ）を示す側面図である。

【図２】同バット面カッタの正面図及び図１に示すＩ−
Ｉ方向の断面図である。

【図３】同サイド刃カッタ付フィンガカッタの側面図で
ある。

【図４】同サイド刃カッタ付フィンガカッタの正面図で
ある。

【図５】同サイド刃カッタ付フィンガカッタによる被削
材の切削状態を概略的に示す模式図である。

【図６】第２の実施形態に係るサイド刃カッタ付フィン
ガカッタによる被削材の切削状態を概略的に示す模式図
である。

【図７】第３の実施形態に係るバット面カッタの側面図
である。

【図８】同バット面カッタのVIIa-VIIa方向の矢視図及
びVIIb-VIIb方向の断面図である。

【図９】第４の実施形態に係るバット面カッタの側面図
である。

【図１０】同バット面カッタのIXa-IXa 方向の矢視図、
IXb-IXb 方向の断面図及びIXc-IXc 方向の矢視図であ
る。

【図１１】第５の実施形態に係るバット面カッタの側面
図である。

【図１２】同バット面カッタの部分正面図及びXI-XI 方
向の断面図である。

【図１３】第６の実施形態に係るサイド刃カッタ付フィ
ンガカッタの切削状態を概略的に示す模式図である。

【図１４】サイド刃カッタの刃体間の中心角と被削材の
バット面の欠けの大きさの関係を示すグラフである。

【図１５】木材の木口同士をバットジョイント部付フィ
ンガジョイントした状態を示す斜視図である。

【図１６】バットジョイント部付フィンガジョイントに
より接合した木材を木側接合した集成材を示す斜視図で
ある。

【図１７】従来のサイド刃カッタ付フィンガカッタによ
り被削材を切削している状態を概略的に示す模式図であ
る。

【図１８】同サイド刃カッタを示す側面図及びＮーＮ方
向の矢視図である。

【図１９】従来のサイド刃カッタ付フィンガカッタを用
いて切削を行ったときに被削材に発生する欠けを示す斜
視図である。

【符号の説明】

１０…バット面カッタ（サイド刃カッタ）、１１…ボデ
ィ、１２…刃体、１３…替え刃、１４…ねじ、１５…傾
斜面カッタ、１５ａ…刃体、２０，２０Ａ…フィンガカ
ッタ、２１…ボディ、２２，２２ａ…刃体、３０…つば
付きスリーブ、３１…スリーブ端リング、４０…被削
材、４１…バット面、４２…傾斜面、５０…バット面カ
ッタ、５１…ボディ、５２…刃体、６０…バット面カッ
タ、６２…刃体、７０…バット面カッタ、７１…ボデ
ィ、７２…刃体、７３…替え刃、８０…サイド刃カッ
タ、８０ａ…バット面カッタ、８１…フィンガカッタ、
８１ａ…刃体。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バットジョイント部付フィンガジョイン
   ト用のフィンガ継手を加工するカッタであって、サイド
   刃カッタ部とフィンガカッタ部との組み合せからなるサ
   イド刃カッタ付フィンガカッタにおいて、前記サイド刃
   カッタ部は木材の木口の表面側に平坦なバット面を形成
   する刃体を円板状のボデーの外周に中心角４５゜以内の
   間隔で配設したバット面カッタと、同バット面カッタに
   重ねて配設され、バット面に続くフィンガ継手のフィン
   ガ傾斜面を形成する４個以下の刃体を円板状のボデーの
   外周に配設した傾斜面カッタとの組み合せからなり、同
   サイド刃カッタ部が前記フィンガカッタ部の少なくとも
   一側面に重ねて設けられることを特徴とするサイド刃カ
   ッタ付フィンガカッタ。
2. 【請求項２】 バットジョイント部付フィンガジョイン
   ト用のフィンガ継手を加工するカッタであって、サイド
   刃カッタ部とフィンガカッタ部との組み合せからなるサ
   イド刃カッタ付フィンガカッタにおいて、前記サイド刃
   カッタ部を木材の木口の表面側に平坦なバット面を形成
   する刃体を円板状のボデーの外周に中心角４５゜以内の
   間隔で配設したバット面カッタ単独で構成し、同サイド
   刃カッタ部が前記フィンガカッタ部の少なくとも一側面
   に重ねられ、同サイド刃カッタ部の刃体が同フィンガカ
   ッタ部の側面側に位置するフィンガカッタの刃体の一部
   に回転空間内で重複することを特徴とするサイド刃カッ
   タ付フィンガカッタ。