JPS5848323B2 - 木材の溝切り機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、例えば建築用又は建具用の木材同志の接合
構造部における溝や凹部を加工するための溝切り機に関
するものである。

一般に木材加工用ルータとも呼ばれる従来の溝切り機で
は、テーブル上に保持される木材の所璧面に対する溝加
工にあたり、第６図ａのような各溝Ｇ， ， Ｇ２や凹
部Ｇ３については、ビットを木材Ｗの長手力向やこれに
直交する方向へ単に移動させるだけで容易に加工し得る
。

しかし同図ｂのような長手力向に対して所要角度をもつ
斜状溝Ｇ４や各斜状溝を組合せた複雑形状の階段状溝Ｇ
，については、それに適合するビットの角度変更、送り
操作等が容易にかつ適確になし得ないために加工困難と
され、とかく斯る溝加工については、煩らしく作業能率
が悪かった。

本発明は、上記従来の問題を解消するためになされたも
ので、その目的は、単純形状の溝はもとより特に複雑な
斜状溝等を能率よく加工し得るようにした、取扱いの容
易な溝切り機を提供するものである。

以下本発明の−実施例を図面を参照して説明する。

本例では、大径、細径の２種のビットを備えて幅広と幅
狭さらには荒削りと仕上げ削りの夫々の溝加工に対する
使分けを可能とした溝切り機について例示する。

まず第１図〜第３図において、基台１上にテーブル２と
支柱７が設置されて機体が構成されている。

テーブル２では、木材Ｗのセットにあたり、内・外一対
をなす２組の定規兼中の固定盤３，３間に挿通してクラ
ンプ用の各シリンダー４のロツド５先端の可動盤６とそ
れに対向する外側の固定盤３とで緊締し得るようになっ
ている。

一方前記支柱７側では、ブラケット８に対して支軸１０
で連結された旋回アーム９の先端に、可動コラム１１が
支軸１２で連結されており、このコラム１１に対して昇
降用モータ（シリンダーでもよい。

）１３の可動部材に連結された主軸アーム１４が、アリ
溝構造を介して昇降動可能に装備されることにより 同
アーム１４は支柱７側に対してリンク機構形式で各軸１
０．１２を介して自由に旋回できる。

斯る主軸アーム１４の自由端部に刃工具として大径、細
径のビット１６．１８をチャックを介して交換可能に取
着した第１、第２の主軸１５，１７が描該の昇降ホルダ
ー１４Ａに装備されている。

いずれの主軸１５．１７についても、主軸アーム１４上
に支板１９を介して設置されたモータ２０に対して主プ
ーり２１，ベルト２３、各従プーり２３そして中間プー
り２４を介して同一方向へ回転し得るようになっており
、そして主軸１５，１７、ビット１６．１８は、主軸ア
ーム１４の旋回軌跡上において互いに所定ピツチＰで配
置されている。

なお主軸アーム１４とともに各ビット１６．１８は、前
記昇降用モータ１３により休止時にはテーブル２土方の
所定位置に待機される。

前述した主軸アーム１４とともに各側の刃工具の変移を
操作する操作部側を説明する。

なお説明の便宜上「チェーン列」とは、各軸の鎖車間に
チェーンを掛装してなる伝達手段をいう。

前記基台１に設置された定盤２５上に、回動盤２６が支
軸２７、ボール２８を介して載置されそして制動用シリ
ンダー２９により所要位置に静止保持される。

なおシリンダー２９はペタル操作で作動されるものとし
、そのロンド先端には、回動盤２６に対するブレーキシ
ュー３０が取着されている。

上記回動盤２６上に設置された方形なすを角度変更用の
旋回枠３１には、方形ブロック状の移動子３７を備えた
横長方形の可動枠３３が装着されている。

可動枠３３については、第２図、第４図、第５図のよう
に旋回枠３１に立設された筐体３２における第１のハン
ドルＨ１の回動操作に対し、チェーン列３４を介して第
１ねじ軸３５が回転されることに従かい両案内杆３６．
３６に沿って第４図中Ｙ方向へ移動される。

斯る可動杆３３に対して移動子３７については、第２の
ハンドルＨ２の回動操作に対し、チェーン列３８、中間
軸３９、チェーン列４０、歯車軸４１そして傘歯車４２
，４３を介して第２ねじ軸４４が回転されることに従か
い両案内枠４５．４５に沿って図中Ｘ方向に移動される
。

なお上記傘歯車４２は、歯車軸４１のスプライン軸部４
１ａに移動可能に嵌挿されかつぱね等で傘歯車４３と常
に適確に噛合し得るように附勢保持されている。

４６は前記基台１に装着された目盛盤で、その各目盛に
対して筺体３２の針４７を合せることにより、前記回動
盤２６とともに旋回枠３１全体が旋回して所要の傾きに
整合される。

なお目盛は、第３図のように木材Ｗの長手力向と直交す
る線上ＪこＯ度位置を設定し、これを基準として両側に
４５度附記してある。

前述の移動子３７に対して前記可動コラム１１下端に連
結された倣いアーム４８が連繋されている。

このアーム４８は、移動子３７の動きを前記主軸アーム
１４に伝えるもので、第１図、第２図のように主軸アー
ム１４に対して下方の同一位置で平行状態に片持ち支持
されて同一平面移動できるようになっており、そしてそ
の自由端部下面のアリ溝４９に装着された方形ブロック
状の切換案内子５０を、移動子３７の中心に軸受支持さ
れた位置決めピン５１に連結している。

上記案内子５０には第５図のように、倣いアーム４８に
装着された切換用のシリンダー５２のロツド５３が連結
されている。

従一つでシリンダー５２に対する流体の切換えにおいて
、ロツド５３に対するシリンダー５２の図中左右方向の
移動に伴ない、倣いアーム４８が固定化状態の切換案内
子５１に対して前記可動コラム１１側の支軸１２を支点
として距離Ｓ分を左右に切換え揺動される。

この距離Ｓと前記ビットピツチＰとは同等に設定されて
おり、第５図中イ位置において前記第１の刃工具側が位
置決めピン５１に対して同一縦中心線Ｚに整合されてい
るものとすると、口飲置では第２の刃工具がピン５１と
切換え整合される。

従って前述のように構成された本例の溝切り機では、操
作部の各ハンドルＨ１， Ｈ２を単独に操作すれば、旋
回枠３１における移動子３７が、第１又は第２のねじ軸
３５．４４を利用してＹ又はＸ方向へ直線移動すること
に従って倣いアーム４８とともに主軸アーム１４が、支
軸１０，１２点を利用して倣い揺動されこれにより、位
置決めピン５１に対して整合保持されたいずれかの刃工
具が、木材Ｗの幅方向、長手力向に沿って夫々直線移動
される。

そこで第１の刃工具による溝加工について例記する。

まず第６図ａのような直線溝Ｇ， ， Ｇ２では、当該
のけかき線Ｌに応じて針４７を目盛盤４８の０度位置に
合せ、そしてシリンダー２９により回動盤２６とともに
旋回枠３１を第３図、第４図の各実線位置に固定化保持
したもので、第１又は第２のハンドルＨ， ， Ｈ２を
準備操作して第１のビット１６を木材に対する切削開始
位置、すなわちけがき線Ｌの所定位置に合せる。

なお、第１のピット１６を選択時に当該のシリンダー（
図示しない）によって昇降ホルダー１４Ａをシリンダー
のストロークエンドまで丁降させる。

つまり第１のビット１６を第２のビット１８より抜き出
た状態、切削状備状態にする。

そして各モータ１３，２０の作動に従って主軸アーム１
４とともに下降される一方、回転されるビットを、木材
の所定深さまで穿孔切削した後、各ハンドルＨ１．Ｈ２
を単独操作することにより、移動子３７の変移に従って
ビット１６かけかき線に沿っていわゆる縦送り、横送り
で倣い移動され、木材の長手力向又はそれに直交する方
向へ幅広な直線溝が加工し得る。

一方第６図ｂのような斜状溝Ｇ４では、けがき線Ｌの傾
き角度に応じて針４７を目盛盤４６の所定目盛位置に合
せて旋回枠３１全体を第３図、第４図の各想像線位置に
固定化保持したもとで、前述のように切削開始位置に合
せた第１ビット１６を、第１又は第２のハンドルＨ１，
Ｈ２の操作による移動子３７の変移に従がいけかき線
に沿って倣い移動させることにより、所定の傾きをもつ
幅広な斜状溝が加工し得る。

また斜状溝の一連加工として第６図ｂのような溝同志が
直角に連続する階段状溝Ｇ５では、例えば第１ハンドル
Ｈ１操作に基づく４５度の斜状溝の加工後に、第２ハン
ドルＨ２を操作することにより、始めの斜状溝の終端部
に位置しているビット１６が、９０度変向した次のけか
き線Ｌに沿って倣い移動されて次の斜状溝が加工される
。

以降各々のハンドルＨ１， Ｈ２を所定量毎に交互に操
作することにより、ビット１６が直角ジグザグ状に変向
移動されて階段状溝が加工される。

なお、斯る溝加工において、斜状溝同志を互いに鋭角又
は鈍角とする場合では、各斜状溝の加工終了毎に旋回枠
３１全体を目盛に沿って所要の傾き状態に固定化保持し
て所定のハンドルを使用する、この操作の繰返しを以っ
てビット１６の鋭角又は鈍角の一連ジグザグ移動に基づ
いて溝加工がなし得る。

さて本例装置において、前述の第１刃工具に代えて第２
刃工具を使用する場合には、第５図のシリンダー５２の
作動により倣いアーム４８を、切換案内子５０を介して
移動子３７の位置決めピン５１に対する口位置に切換え
保持することにより、（図中想像線参照）同アーム４８
に倣って主軸アーム１４が距離Ｓ分だけ移動されて第２
刃工具が上記ピン５１と同一線上に整合保持される。

なお、シリンダー５２の作動と同時に第１刃工具と第２
刃工具が各々次のような作動をする。

すなわち第１刃工具は、当該のシリンダー（図示しない
）のストロークエンドの第１ビット１６が下降状態つま
り切削準備状態から、シリンダーの作動が切り換えられ
て、第１のビット１６が上昇し、引込み状態つまり待機
状態となる。

又、第２刃工具は第１刃工具の逆の作動をし、第２のビ
ット１８が当該のシリンダー（図示しない）の切り換え
作動により、上昇状態つまり待機状態から、下降状態（
切削準備状態）となる。

このもとで各々のハンドルＨ１， Ｈ２を操作すること
により、第２ビット１８を以って第６図ａ，ｂのような
各溝を幅狭に加工し得る。

前述した溝加工にあたり、２種のビットは、材質、切削
等の条件に応じて使分ければよい。

例えば硬質木材に対する幅広でかつ深い溝加工では、第
２ビツ１・１８による一次（予備）切削後に第１ビット
１６による本切削を行ってもよい。

また第１ビットト１６により加工された溝や凹部の、特
に隅部のｒ−ル部分に対する修正的な仕上げ削りにあた
っては、第２ビット１８を前述のように切換え保持した
もとで、第６図Ｃのように両ビットの半径差（ （１）
１−Ｄ２）／２二Ｒ〕分を所定側のハンドル操作により
けがき線Ｌに沿って修正してビツド１８外周と溝Ｇ５の
側縁とを合せる。

このもとでハンドルＨ１又はＨ２を操作してビット１８
を倣い移動させることにより、溝Ｇ５の隅部ｇが、ビツ
ドの半径〔Ｄ２／２〕分に基づく小さなアール状に修正
して事実上角形隅部に仕上げ削りをなし得る。

なお図示本例装置において、主軸アーム１４に対する昇
降手段には、例えばハンドルやラック・ピニオン等を用
いた手動式としてもよくその形式は適宜選定すればよい
。

ビットは３本としてもよく、これに合せて移動子３７の
ピン５１に対する倣いアーム４８を３位置に切換え整合
できるようにすればよい。

斯る手段にはシリンダー５２に代えて手動ハンドルを用
いてもよい。

旋回枠３１に対する制動手段には、例えば孔や溝に対す
るボール等を有する足踏みペダル式としてもよい。

このように本発明の溝切り機では、木材に対する所要の
角度位置に固定化保持し得る旋回枠に装備された移動子
と、主軸アームに対して同一の平面移動し得る倣いアー
ムとの、連繋点に対し、主軸アームに装備された刃工具
を同一中心線上に整合保持していることにより、移動子
の平面上において交差する２方向への移動条件に適合し
て倣いアームとともに主軸アームが倣い移動し、これに
伴ない刃工具を、木材に対する所要角度方向へ自由にか
つ円滑に移動させ得るので、長手力向、直交方向への直
線溝や凹部、またとかく加工の煩らしいとされていた斜
状溝や階段状溝についても、種々の溝に適合する角度、
方向への前記移動子の動きを以って刃工具を例えば縦送
りや横送り、斜状送り等の倣い移動させることにより、
何なく容易にかつ手早く加工し得る。

特に上述した直線溝と斜状溝との加工に際しての切換え
についても、前記旋回枠を単に所要の角度位置に固定化
保持するだけであるから、未熟練者と言えども安全にか
つ簡単に操作し得、斯る作業が能率よく行ない得る。

また今一つの本発明の溝切り機では、前述した特定発明
の溝切り機と対比して、主軸アームにおける刃工具を所
定ピッチで少なくとも２種配備し、そして前記移動子と
前記倣いアームとの連繋点を切換え手段により移動可能
とし、この連繋点を前記少なくとも２種類の刃工具の中
心線上に整合保持するように交互に切換制御せしめるこ
とにより、単なる連繋点の切換え操作だけで各々の刃工
具が使分けし得、幅広と幅狭さらには荒削りと仕上げ削
りとを含めて種々の溝加工が簡単かつ容易になし得、機
自体の汎用性を高め得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における溝切り機を示す一部破
断した正面図、第２図は同じく側面図、第３図は平面図
、第４図は操作部を示す平面図、第５図は第４図中ＩＶ
−ＩＶ線に基づく断面図、第６図ａ，ｂ，ｃは種々の溝
の加工例を示す説明図である。 １・・・・・・基台、７・・・・・・支柱、９・・・・
・・旋回アーム、１４・・・・・・主軸アーム、１６・
・・・・・ビット、１８・・・・・・ビット、２６・・
・・・・回動盤、３１・・・・・・旋回枠、３７・・・
・・・移動子、４８・・・・・・倣いアーム、５１・・
・・・・位置決めピン、Ｈ１・・・・・・ハンドル、Ｈ
２・・・・・・ハンドル、Ｗ・・・・・・木材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被加工材を固止するクランプ機構と、基台の支柱に
   設けられた旋回アームと、該旋回アームに旋回及び昇降
   動可能に連結されかつ回転昇降式の刃工具を備えた主軸
   アームと、前記旋回アームに前記主軸アームと同一軸心
   でかつ該主軸アームと同様な平面移動をなすように取付
   けられた倣いアームと、前記クランプ機構を上部に備え
   かつ基台に平面上において旋回可能に設置された旋回枠
   と、該旋回枠に装備され平面上において交差する２方向
   へ移動可能な移動子とを備え、この移動子と前記倣いア
   ームとを連繋するとともに該連繋点と前記刃工具とを同
   一中心線上に整合保持せしめてなるを特徴とする木材の
   溝切り機。 ２ 被加工材を固止するクランプ機構と、基台の支柱に
   設けられた旋回アームと、該旋回アームに旋回及び昇降
   動可能に連結されかつ回転昇降式の刃工具を所定ピッチ
   で少なくとも２種類備えた主軸アームと、前記旋回アー
   ムに前記主軸アームと同−軸心でかつ該主軸アームと同
   様な平面移動をなすように取付けられた倣いアームと、
   前記クランプ機構を上部に備えかつ前記基台に平面上に
   おいて旋回可能に設置された旋回枠と、該旋回枠に平面
   上において交差する２方向へ移動可能に装備されるとと
   もに前記倣いアームと連繋された移動子と、該移動子と
   前記倣いアームとの連繋点を切換え移動する切換手段と
   を備え、この連繋点を前記少なくとも２種類の刃工具の
   中心線上に整合保持するように交互に切換制御せしめて
   なるを特徴とする木材の溝切り機。