JPS6133686B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気角のみ機、特に自動式電気角のみ
機に於ける安全装置、詳しくは制御装置の安全始
動に関するものである。

従来の木材を保持して穴あけ作業を行なうこの
種の電気角のみ機に於ては、バイス等による木材
の締付力が不足している場合でも、錐モータ、錐
昇降動モータを制御する制御装置の始動が可能で
あるため、自動運転による穴あけ作業の途上に於
て角のみの推力により木材と角のみ機がずれた
り、木材が角のみ機からはずれる等の事態がおこ
り、長穴の精度が低下する場合があり、また作業
が危険でもあつた。

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をな
くし、この種の長穴あけ作業を自動的に行なう電
気角のみ機に於て、作業の安全性を増すと共に加
工精度を向上させた電気角のみ機を提供すること
にある。

本発明は、バイス部に木材の締付け力を検出す
る圧力検出スイツチを設置し、所定の力で木材を
締め付けた場合に本スイツチが作動するように
し、かつスライドフレームに「自動」態様検出ス
イツチを設置し、スライドフレームが「自動」態
様とされ送りモータによる駆動態様が確立された
場合に本スイツチが作動するようにし、更に穴あ
け位置読み取りスイツチの操作によつて出力が生
じる穴あけ位置認識装置を設け、前記の圧力検出
スイツチ及び「自動」態様検出スイツチ及び穴あ
け位置認識装置の出力の一致を得た後の起動スイ
ツチの投入によつてのみ、前記送りモータ、角の
み中の錐を回転駆動する錐モータ、角のみに昇降
動を行なう錐昇降動モータを制御する制御装置を
起動せしめる始動信号出力装置を設け上記目的を
達成したものである。

以下本発明の具体的実施例を図面に就て説明す
る。

第１図、第２図は本発明になる電気角のみ機の
外観図、第３図はバイスの圧力検出スイツチ部の
要部断面図、第４図Ａ、第４図Ｂは位置続み取り
作業を図示した平面図であり、第５図はブロツク
回路図を示したものである。また第６図は作業者
の作業と長穴の穴あけ位置設定手段を示すフロー
チヤートである。

第１図、第２図に於て、１は錐モータ、２は錐
モータ１の下部に垂設され錐モータ１によつて回
転駆動される錐を内蔵して木材３にホゾ穴加工等
を行なう角のみであり、角のみ２はスライドフレ
ーム４の左右にそれぞれ垂設したコラム５に沿つ
て昇降動する。角のみ２の昇降動は、コラム５を
上部で支持するステー６に固着したラツク７上を
錐モータ１と一体になつた錐昇降動モータ８がピ
ニオン装置を駆動することによつてなされる。ス
ライドベース９は木材３に載置されるベース１０
に木材３の巾方向に摺動可能に保持されており、
角のみ２を木材３の長手方向に移動させるスライ
ドフレーム４を滑動可能に遊嵌するガイド１１を
平行に所持している。スライドフレーム４には該
フレームを木材３の長手方向に自動送りする送り
ネジ１２及び送りネジ１２を回転駆動する送りモ
ータ１３が設置されており、送りネジ１２は、ガ
イド１１に滑動可能でロツクピース１４に係止可
能に保持された送りブロツク１５にネジ嵌合して
いる。ロツクピース１４はスライドベース９に固
着されたピン１６によつて回動自在に軸支され、
送りブロツク１５はロツクピース１４の爪部１７
でバネ１８の作用によつて係止される。１９は一
端をスライドベース９に回動自在に軸支され他端
をハンドル２０の端部に回動自在に連結されたリ
ンクであり、ハンドル２０の一部は送りブロツク
１５と枢軸結合されているため、ハンドル２０の
回動操作により送りブロツク１５及び送りネジ１
２によつて連結されたスライドフレーム４を木材
の長手方向に沿つて移動することができる。２
１，２２はそれぞれハンドル２０の頂部に設けら
れた穴あけ位置検出スイツチである。２３はガイ
ド１１と平行にスライドベース９に枢設されたス
ケール、２４はスライドフレームに固着され中央
部に貫設した孔にスケール２３を遊嵌したスケー
ル目盛読取器である。２５はスライドフレーム４
の下部であつて木材３の上面に近接するように設
置したゲージであり、２６は木材３上に画かれた
穴あけ位置を示す墨線であり、２７は木材３を保
持するバイスである。２８は送りブロツク１５の
端面に取り付けられスライドフレームが初期位置
にセツトされると動作する「自動」態様検出スイ
ツチであり、スライドベース９の内面に当接する
ことによつて作用する。角のみ機全体を１００で
示す。

第３図に於て、３０はバイス２７のネジ部２９
と噛合うネジブロツクであり、通常はコイルバネ
３１によつてベース１０の左端面に押圧されてい
る。３２はネジブロツク３０の押圧によつて投入
される圧力検出スイツチである。

第４図Ａ、第４図Ｂに於て、２６ａ，２６ｂは
それぞれ穴あけ位置の上端、下端を示す。

第５図に於て、３３，３４はそれぞれ穴あけ位
置検出スイツチ２１，２２の常開接点であり、常
開接点３３はアンドゲート３５の入力端に接続さ
れており、常開接点３４はアンドゲート３６の入
力端に接続されている。３７，３８はそれぞれア
ンドゲート３５の入力端、アンドゲート３６の入
力端に接続されたプルアツプ抵抗器である。３９
はそのクロツクパルス入力端をアンドゲート３５
の出力端に、１側出力端をＩ／Ｏコントロール装
置４０及びアンドゲート４１の入力端に接続さ
れ、穴あけ上端位置を認識するＪ−Ｋフリツプフ
ロツプであり、４２はそのクロツクパルス入力端
をアンドゲート３６の出力端に、１側出力端を
Ｉ／Ｏコントロール装置４０及びアンドゲート４
１の入力端に接続され、穴あけ下端位置を認識す
るＪ−Ｋフリツプフロツプである。Ｊ−Ｋフリツ
プフロツプ３９，４２は、穴あけ位置認識装置と
して働く。４３は圧力検出スイツチ３２の常開接
点であり、常開接点４３はナンドゲート４４の入
力端に接続されている。４５はナンドゲート４４
の入力端に接続されたプルアツプ抵抗器であり、
ナンドゲート４４の出力端はアンドゲート４１の
入力端に接続されている。同様にして４６は「自
動」態様検出スイツチ２８の常開接点であり、該
接点はナンドゲート４７の入力端に接続されてい
る。４８はナンドゲート４７の入力端に接続され
たプルアツプ抵抗器であり、ナンドゲート４７の
出力端はアンドゲート４１の入力端に接続されて
いる。４９は起動スイツチであり、該スイツチは
アンドゲート５０の入力端に接続されており、５
１はアンドゲート６０の入力端に接続されたプル
アツプ抵抗器であり、アンドゲート５０の出力端
は始動信号出力装置として用いるＪ−Ｋフリツプ
フロツプ５２のクロツクパルス入力端に接続され
ている。Ｊ−Ｋフリツプフロツプ５２の１側出力
端はＩ／Ｏコントロール装置４０に、Ｊ端はアン
ドゲート４１の出力端に接続されている。なお、
Ｊ−Ｋフリツプフロツプ３９，４２のＪ端はナン
ドゲート４４の出力端に、Ｋ端は適切な直流電源
＋VCCに接続されている。またＪ−Ｋフリツプ
フロツプ５２のＫ端は−VCCに接続されてい
る。

スケール目盛読取器２４の出力は入力バス５３
を介してＩ／Ｏコントロール装置４０及びナンド
ゲート５４の入力端の一端に接続されている。ナ
ンドゲート５４の他の入力端は出力バス５５を介
してＩ／Ｏコントロール装置４０と接続されてお
り、その出力端はアンドゲート５６，５７の入力
端の一端にそれぞれ接続されており、アンドゲー
ト５６，５７のそれぞれの出力端はそれぞれアン
プ５８，５９を介して送りモータ１３に接続され
ている。６０はＩ／Ｏコントロール装置４０の出
力バス６１を入力とするデコーダであり、その出
力端６０ａ，６０ｂはそれぞれアンドゲート５
６，５７の入力端に接続されており、アンドゲー
ト５６，５７の信号出力によつて送りモータが正
転・逆転制御される。デコーダ６０の６０ｃ端の
信号出力によつて錐モータ１が制御され、６０
ｄ，６０ｅの信号出力によつて錐昇降動モータ８
が正転・逆転制御される。６２，６３，６４はそ
れぞれアンプである。６５は角のみ機１００の制
御順序をあらかじめ記憶してあるリードオンリー
メモリ（以下ROMという）であり、６６はスケ
ール目盛読取器２４の信号出力や、制御途上の情
報・処理結果を記憶格納さるランダムアクセスメ
モリ（以下RAMという）であり、６７はマイク
ロプロセツサ、６８はクロツクジエネレータであ
る。ROM６５，RAM６６、マイクロプロセツサ
６７及びＩ／Ｏコントロール装置４０はインスト
ラクシヨンバス、アドレスバス、データバスの各
バスラインを介して相互に接続されている。錐モ
ータ１、錐昇降動モータ８、送りモータ１３を制
御する制御装置全体を６９で示す。

上記具体的実施例の動作について第６図を参照
しながら説明すると、作業者は長穴幅に適切に合
致した角のみ２を角のみ機１００に取り付け、角
のみ機１００を木材３に載置し、バイス２７で木
材３を押圧保持する。バイス２７の木材３への押
圧が増加するとネジ部２９を噛合うネジスイツチ
３０はコイルバネ３１に弾発力に抗して右方に移
動し、押圧が所定の値になるとネジブロツク３０
の端部が圧力検出スイツチ３２のノブに当接し、
該スイツチの常開接点４３が閉成される。該常開
接点の閉成によつてナンドゲート４４の入力端は
共に低レベルになるのでその出力端は高レベルに
なり、それとともにＪ−Ｋフリツプフロツプ３
９，４２のＪ端も高レベルになるので穴あけ位置
検出スイツチ２１，２２の投入によつてスケール
目盛読取器２４の信号出力がRAM６６に記憶格
納される準備が整う。

この状態に於て、ハンドル２０を回動させなが
らスライドフレーム４を移動させ、ゲージ２５の
端面を穴あけ位置上端を示す墨線２６ａに合致さ
せ（第４図Ａ参照）穴あけ位置検出スイツチ２１
を投入すると、該スイツチの常開接点３３が閉成
され、アンドゲート３５の出力端はこれまでの高
レベルから低レベルになり、穴あけ上端位置を認
識するＪ−Ｋフリツプフロツプ３９はこの信号の
反転によつてその１側出力端はこれまでの低レベ
ルから高レベルになる。これに伴つてスケール目
盛読取器２４から入力バス５３を介してRAM６
６の所定の番地例えばＮ番地にスケール２３上の
穴あけ位置上端位置を示す信号出力が記憶格納さ
れる。同様にして、ゲージ２５の端面を穴あけ位
置下端を示す墨線２６ｂに合致させ（第４図Ｂ参
照）、穴あけ位置検出スイツチ２２を投入する
と、同様に穴あけ下端位置を認識するＪ−Ｋフリ
ツプフロツプ４２の１側出力端は高レベルにな
り、RAM５８の所定の番地例えば（Ｎ＋１）番
地にスケール２４上の穴あけ位置下端位置を示す
信号が記憶格納される。ハンドル２０を回動さ
せ、送りブロツク１５をロツクピース１４の爪部
１７で係止させ（第２図の状態）ると（「自動」
態様）検出スイツチ２８のノブがスライドベース
９の内面に当接し、該スイツチの常開接点４６が
投入され、ナンドゲート４７の出力端は高レベル
になる。以上の一連の操作によつて角のみ機１０
０の自動運転の準備が整い、またアンドゲート４
１の４つの入力端は全て高レベルとなりその出力
端も高レベルとなるので、Ｊ−Ｋフリツプフロツ
プ５２はクロツク入力端に低レベルの信号が入力
され次第始動信号が出力し、制御装置６９を制御
動作を開始する状態にする。

起動スイツチ４９を投入すると、アンドゲート
５０の出力端はこれまでの高レベルから低レベル
に反転し、Ｊ−Ｋフリツプフロツプ５２はこの信
号の反転によつてその１側出力端はこれまでの低
レベルから高レベルに、即ち始動信号出力状態に
なる。これに伴なつて制御装置９は制御動作を開
始し、ROM６５内に記憶格納されているあらか
じめ定められた順序で錐モータ１、錐昇降動モー
タ８、送りモータ１３が駆動制御され、墨線２６
で画かれた所定の長穴をあける。

以上の説明で明らかなるように、バイス２７の
木材３への押圧が不十分な場合は常開接点４３は
開路状態にあり穴あけ位置認識装置のＪ−Ｋフリ
ツプフロツプ３９，４２のＪ端は低レベルにある
ので、この状態に於て穴あけ位置検出スイツチ２
１，２２を操作しても穴あけ位置を示す信号は
RAM６６に入力されない。もちろんこの場合、
始動信号を出力するＪ−Ｋフリツプフロツプ５２
のＪ端も低レベルにあるので、起動スイツチ４９
を操作しても制御装置６９は始動しない。また穴
あけ位置読み取りが終了した後でも送りモータ１
３によつてスライドフレーム４が自動送りがなさ
れない状態、すなわち送りブロツク１５がロツク
ピース１４によつて固定されてない非初期位置状
態に於いては「自動」態様検出スイツチ２８の常
開接点４６は開路状態にあり、Ｊ−Ｋフリツプフ
ロツプ５２のＪ端は低レベルにあるので、起動ス
イツチ４９を操作しても制御装置６９は始動しな
い。すなわち、いいかえれば、上記の操作をすべ
て完了した後に起動スイツチ４９を投入すると、
制御装置６９が始動し、この時は木材３はバイス
２７によつて十分な押圧で保持されているので、
RMA６６に記憶格納した穴あけ位置と墨線２６
の位置の穴あけ作業中の角のみ２の推力によるく
い違いや、木材３の角のみ機１００からの脱落が
発生せず、作業の安全性が向上し加工精度が増
す。

以上のように本発明によれば、バイス部に木材
の締め付け力を検出する圧力検出スイツチを設
け、所定の押圧力で木材を締め付けた場合に本ス
イツチが作動するようにし、更に穴あけ位置認識
装置を設け、前記圧力検出スイツチ及び穴あけ位
置認識装置の出力の一致を得た後の起動スイツチ
の投入によつてのみ制御装置を始動させる始動信
号出力装置を設けた構成なので、作業の安全性が
向上し、また穴あけ作業の加工精度が増す。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明になる電気角のみ機の１実施例を
示すもので、第１図、第２図は外観斜視図、第３
図は圧力検出スイツチ部の要部断面図、第４図は
位置読み取り作業を図示した平面図であり、第５
図はブロツク回路図、第６図は作業者の作業と長
穴の穴あけ位置設定手順を示すフローチヤートで
ある。 図に於て、１は錐モータ、２は角のみ、３は被
加工物（木材）、４はスライドフレーム、５はコ
ラム、８は錐昇降動モータ、１０はベース、１３
は送りモータ、２１は穴あけ上端位置検出スイツ
チ（３３がその常開接点）、２２は穴あけ下端位
置検出スイツチ（３４がその常開接点）、２３は
スケール、２４はスケール目盛読取器、２８は
「自動」態様検出スイツチ（４６がその常開接
点）、３２は圧力検出スイツチ（４３がその常開
接点）、３９，４２はＪ−Ｋフリツプフロツプ、
４９は起動スイツチ、５２はＪ−Ｋフリツプフロ
ツプ、６６はランダムアクセスメモリ（RAM）、
６９は制御装置である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 木材を挟持するバイスと、前記バイスを弛締
   自在に保持するベースと、前記ベースに対し相対
   的に移動可能なスライドフレームと、前記スライ
   ドフレームを移動させるスライドフレーム送りモ
   ータと、前記スライドフレームに装着されたコラ
   ムと、前記コラムによつて案内され木材に対して
   進退して穴をあける角のみと、前記角のみ中の錐
   を回転駆動する錐モータと、前記角のみを進退さ
   せる錐昇降動モータとを備え、前記スライドフレ
   ームを移動させて木材表面に描かれた穴あけ位置
   を示す墨線に前記角のみの位置を合致させ、角の
   みを進退させて穴をあける形式の電気角のみ機に
   おいて、前記ベースとスライドフレームとにそれ
   ぞれ取り付けられたスケールとスケール目盛読取
   器と、前記角のみの位置を穴あけ位置を示す墨線
   の位置に合致させて手動操作されるスイツチと、
   前記スイツチの操作によつて前記スケール目盛読
   取器が前記スケールから読み取つた情報を角のみ
   位置情報として記憶する記憶装置と、前記記憶装
   置に角のみ位置情報が記憶されると信号を出力す
   る穴あけ位置認識装置と、前記バイスが所定の力
   で木材を締め付けると信号が出力する圧力検出ス
   イツチと、前記穴あけ位置確認装置及び前記圧力
   検出スイツチの各信号出力の一致によつて前記ス
   ライドフレーム送りモータ、錐モータ、錐昇降動
   モータの起動を許す始動信号を出力する始動信号
   出力装置とを設けることを特徴とする電気角のみ
   機。