JPH01275003A - ほぞ加工機における切込み - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、被加工材に対する加工カッターの初期の切
込み基準位置を設定する仕口加工機における切込み位置
設定装置に関するものである。

（従来の技術） 近年、熟練技能者の不足を補う目的、おるいは作業能率
の向上、加工精度の向上を目的として木造建築における
ほぞ加工が機械化されてきている。

接合部を構成する仕口形状の一例としては第５図（Ａ＞
、（Ｂ）の腰掛かまほぞ、第６図（Ａ＞、（Ｂ）の大入
れあり掛けほぞなどが知られているところで、これを土
台、大引あるいは胴差と根太の接合など目的に応じて適
宜に使用している。

而して、上記のほぞ加工を行なう加工■として、実公昭
５８−２０３２３号に提案されるものが周知となってい
る。

この加工機によれば、上記の各はぞ加工をカッターの昇
降運動か、または昇降運動と円弧運動の組み合せで形成
することができるもので、操作が簡単であり、かつ特有
のほぞ組み精度、強度が１ｑられるという理由から、こ
の業界では広く普及している。

ところで、この加工機で具体的にほぞ加工を行なう場合
、例えば第６図（Ｂ）の雌はぞ加工のように、被加工材
Ｗの長手方向側面にカ０工を施す場合は、第１０図のよ
うに被加工材〜■をテーブル上において左右方向に載置
し、これを二つの横用バイス４０ａ、４０ｂ間に固定す
るものでおり、また第６図（Ａ＞または第５図（Ａ）、
（Ｂ）のように木口部にほぞ加工を施す場合は同図のよ
うに被加工材Ｗをテーブル上に前後方向に載置し、これ
を縦用バイス４０ｃに固定したもので、何れの場合も被
加工材の上面側にけがかれた墨付線を基準としてカッタ
ーの切込み位置を設定する調整作業を必要としていた。

（発明が解決しようとする課題） 上記の調整作業は、墨付線に対応したカッター側の指標
（図示せず）を目視して、両者を一致させることで行な
ったものであり、従来においては前記したバイス手段に
移動調整機構か備えられていて、材をクランプしたまま
所要方向に移動して上記のセツティングを行なったり、
また被加工材を手送りなどで微調整してセットしていた
。従って、何れの場合も長尺で重量の大きい材料側で調
整を行なうため、作業者負担が大きく、作業をスピーデ
イに行なうことがてきないという問題点がおった。また
バイス別溝、テーブル機構か複雑、大型化するという短
所もあった。

この発明は、上記した従来技術の問題点を解消すること
を目的としたもので、作業者負担が軽くて作業を迅速に
行なうことができ、しかも構成か簡単である仕口加工機
の切込み位置設定装置を提供することを目的としている
。

（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、本発明は次のようにした
ものである。

すなわち、本発明に係る仕口加工機における切込み位置
設定装置は、被加工材に対して加工カッターを設け、こ
の加工カッターを少なくとも水平と垂直の二次元方向に
駆動して被加工材に所要のほぞ加工を行なう仕口加工機
において、前記被加工材の所定位置にけがいた墨付線と
、前記加工カッターの回転軸芯とを同方向にして固定す
る被加工材のクランプ手段を設け、また前記墨付線と直
交する左右方向へ加工カッターを駆動するＸ軸駆動手段
と、同じく直交する垂直方向へ加工カッターを駆動する
Ｚ軸駆動手段を設けて、これら駆動手段に各別に駆動モ
ータを取りつけ、さらに上記ＸｌＮ１駆動モータに手動
回転制御手段を介して正逆転操作スイッチを関連させ、
また前記加工カッター側には当該加工カッターにおける
左右方向の位置を指示する位置指示手段を設けたもので
ある。

（作用） 而して、クランプ手段によって被加工材をクランプ固定
した後に操作スイッチにより加工カッターを左右方向へ
移動調整する。そして被加工材の墨付線に対応させたカ
ッター側の指示手段で両者の位置関係を目視し、これに
より、被加工材に対する加工カッターの位置を設定する
。そして、ここを切込み基準位置として次の切削加工に
備えるようにしたもので、モータ駆動により調整作業を
行なって作業の迅速化、容易化を達成したものである。

また調整に当って、被加工材側を固定側として、バイス
手段の構成の簡単化を達成したものである。

（実施例） 以下、この発明に係る切込み位置設定装置の一実施例を
図面を参照して説明する。

第１図および第２図は仕口加工機の全体構成を示す正面
図および側面図で、１はフレーム　２はフレーム１の後
側に樹立したコラム　３はコラム２に設けたＸ軸方向の
縦ガイドレール　４は前記縦ガイドレール３に昇降可能
に係合した昇降体　Ｍ、は前記コラム２の上端部に、下
向きに取りつけたサーボモータからなるＺ軸駆動モータ
　５はＺ軸駆動モータＭ１の出力軸に取りつけた昇降動
用の送りねじ？Ｊ］　　６は送りねじ軸５に螺合した昇
降体４の受動ナツトで、以上の縦ガイドレール３、Ｚ軸
駆動モータＭ１、昇降用送りねじ＠ｈ５、受動ナツト６
の各部材により昇降体４を垂直方向へ駆動するＺ軸駆動
手段を構成する。

次に、７は前記昇降体４の前面部に設けたＸ軸方向の水
平ガイドレール　８は水平ガイドレール７に移動可能に
係合した取付ベース　９は取付ベース８に設けた高周波
モータよりなる主軸ヘッド　１０は主軸ヘッド９のスピ
ンドルＳはチャック１１を介してスピンドル１０の前端
に取りつけたｈｏエカッター　Ｍ、＜ま前記昇降体４の
一側端に横向ぎに取りつけたサーボモータからなるｘ軸
駆動モータ　１２はＸ軸駆動モータル１□の出力軸に取
りつけた左右動用の送りねじ軸　１３は送りねじ軸１２
に螺合した取付ベース８の受動ナツトで、以上の水平カ
イトレール７、取付ベース８、。

×軸駆動モータ７　Ｍ□、左右送りねじ軸１２、受動ナ
ツト１３の各部材によって主軸ヘッド９を左右方向へ駆
動するＸ番≠軸駆動手段を（１４成する。　　　　　　
　　　　　　４．）；次に１４は昇降体４の上部に樹立
した昇降ガイド　１５はへ２上記昇降ガイド１４に昇降
自在に係合した加工カッターＳのカバ一体で、そのｌｆ
ｆ１により常時は昇降ガイド１４の下端位置に垂下して
いる。　１６はカバ一体１５の上端に設けた集塵口　１
７はカバ一体１５の前面側に設けたのぞき窓である。

次に、被加工材Ｗを固定するクランプ手段について説明
する。１９はフレーム１の前側に設けたテーブル　２０
はテーブル１９の中央前側に設けたコロコンベヤからな
る前１局方向の載置台　２１は載置第２０に対応して設
けた縦クランプ手段で、両側一対のバイス片２２．２２
とこれを求芯的に開閉作動する送りねじ軸２３、及びこ
の送りねじ＠２３の操作ハンドル２４によって構成する
。２５．２５はテーブル１９の両側部に設けたコロコン
ベヤからなる左右方向の載置台で、この載置台２５．２
５は前記載置台２０と直交して配設する。２６．２６は
前記載置台２５．２５に対応して設けた横クランプ手段
で、後側の固定バイス片２７．２７と前側の可動バイス
片２８．２８および前記可動バイス片２８．２８を開閉
作動する送りねじ軸２９．２９と送りねじ軸２９．２９
の操作ハンドル３０．３０によって構成する。

而して、上記の縦クランプ手段２１には木口部に墨付線
６をけがいた被加工材Ｗをクランプ固定し、また横クラ
ンプ手段２６．２６には長手方向側面に墨付線をけがい
た被加工材Ｗをクランプ固定するもので、何れの場合も
加工カッターＳの回転軸芯に対し、墨付線の方向が一致
するように被加工材Ｗを固定する。

次に３１は取付ベース８の下部に設けた被加工材Ｗの位
置決め用当接片で、当接面３１ａを前記した横クランプ
手段２６．２６の固定バイス面に一致させである。この
当接面にあける目視可能位置には、加工カッターＳにお
ける左右方向の中心位置を記した指示線３２を設けるも
ので、これによりカッター位置の指示手段を構成する。

（第３図）次にＬＳは取付ステイ３３を介して昇降体４
に取りつけたリミットスイッチで、このリミットスイッ
チＬＳをカバー体１５の接触子１８に対応させて加工カ
ッターＳの切込み検出手段を構成する。上記のリミット
スイッチＬＳは昇降体４が下降動作する場合において、
カバ一体１５の下端が被加工材Ｗの上面に当接し、続い
ての動作により、昇降体４がカバ一体１５に対し相対運
動して所定寸法に達するとき検出点に至り、検出信号を
発信する。上記の所定寸法は、垂下位置にあるカバ一体
１５の下端とｈＯエカッターＳの中心高さの差に設定す
るもので、これによりカッターＳの中心が被加工材Ｗの
上面位置に切り込まれたことを検出する。

そして、この検出信号を基点として俊速のプログラム運
転中のほぞ深さ寸法が設定される。（第４図参照）なお
、前記加工カッターＳは、第１図に示すように縦クラン
プ段２１の求芯位置上方に仮に定めた機械原点ａ′に初
期設定おくものとする。

次に、前記したＸ軸駆動モータＭ５、Ｘ軸駆動モータＭ
２を所定のプログラムに従って制御駆動し、加工カッタ
ーＳに加工対象に適合する切削運動を与える制御装置、
さらにはＸ軸駆動モータＭ１を手動操作し、同方向のカ
ッター位置を調整する制御手段について説明する。

第７図において３４は中央処理装置（ＣＰＵ）の全体を
示し、このＣＰＵ３４はデータ記・臣のためのレジスタ
部３５、データ演算のための演障部３６、ＣＰＵ内部お
よびＣＰＵと他の部分のデータ転送制御のための制御部
３７によって構成される。３８はキーボード３９、検出
手段のリミットスイッチＬＳからの入力信号をＣＰＵ３
４に伝達する入力手段　４０はＣＰＵ３４からの演算出
力信号を前記したＸ軸駆動モータＭ８、Ｘ軸駆動モータ
Ｍ、Ｇこ出力する出力手段４１は入力手段３８および出
力手段４０とＣＰＵ３４の間にあって、信号レベルの調
整を行なうＩ１０インターフェイス　４２はＣＰＵ３４
の動作プログラムを配置するメモリ部でおる。

上記メモリ部４２は３つのメモリ手段から構成されるも
ので、４３は加工対象に対応する動作パターン情報を記
憶するパターンメモリ手段でこのパターン情報は第８図
（Ａ＞、（Ｂ）のようにパターン動作基点ｂ′を出発点
とし、直線または直線と円弧運動を組合わせた閉ループ
で与えられる。

４４は演算データであるほぞ幅寸法Ｗ、はぞ深ざ寸法ｄ
、刃物直径寸法りなどの数値情報を変数として記憶する
数値メモリ手段で、上記したパターン情報に対応し、そ
の直線、円弧の座標点を設定する。４５は上記パターン
情報とこれに対応する数値情報の組合せによって得られ
るプログラム情報をコード記号化して記憶するコードメ
モリ手段である。

４６は上記したコード記号、プログラム情報などの設定
化情報を表示するＣＲＴなどの表示部で、この表示部４
６は′キーボード３９と一体化され、操作しやすい機械
の適所に取りつける。

上記表示部４６に表示されたプログラム情報はコード記
号の呼び出しと、実行指令によってＣＰＵ３４の演算部
３６に取り込まれる。そして、そこでカッターオフセッ
ト量などを考慮して演算され、その演算結果が制御部３
７さらには出力手段４０を介してＺ軸およびＸ軸駆動モ
ータＭ１およびＭＦ与えられる。また、前記リミットス
イッチＬＳの検出信号は上記演算中に取り込まれるもの
で、例えば第９図（Ａ＞の場合はｄ−点、第９図（、Ｂ
）の場合はＣ−点を基点として前記プログラムのほぞ深
ざ寸法か演算される。

次に、４７は上記制御装置とは別にＸ軸駆動モータＭ、
ｔこ関連させた手動回転制御手段で、正逆転操作スイッ
チ４８により、Ｘ軸駆動手段を介して加工カッターＳを
左右方向に位置調整する。この位置調整は、仮の原点ａ
′にあるカッターを指示線３２に従って動かし、墨付線
すに一致させるためのものである。

本発明に係る装置の一実施例は上記のように構成される
もので、例えば被加工材Ｗの木口部に第５図（Ａ）のよ
うな雄はぞ加工を行なう場合は、まず、前後方向の載置
台２０上に被加工材Ｗを供給し、先端を位置決め用当接
片３１に当てて規制する。そして、この位置で両側一対
のバイス片２２．２２を作動させ、求芯的にクランプ固
定する。

このとぎ、被加工材Ｗの墨付線すと当接片３１の指示線
３２とにズレが生じている場合には、正逆転操作スイッ
チ４８を操作して指示線側、すなわち加工カッターＳを
所要方向に移動調整し、両者を正確に一致させる。

上記の調整操作は第９図（Ａ＞の線分ａ′″−ｂ′に相
当するもので、これにより墨付線を基準とした加工カッ
ターＳの初期設定ができる。そして、上記のけッティン
グか終了したならば、前記した雄はぞ加工に適合するプ
ログラム情報をコード記号の中から選び出し、コンピー
タ−に実行指令を与える。このようにすることで加工カ
ッターは所定のプログラム運転を行ない、木口部に所要
のほぞ加工を削成するものである。

次に、被加工材Ｗの長手方向側面に第６図（Ｂ）のよう
な雌はぞ加工を行なう場合は、左右方向の載置箱２５．
２５上に被加工材Ｗを架は渡して供給し、その墨付線す
をＮ１１８的に指示線３２に合せて横クランプ手段２６
．２６でクランプ固定する。そして上記墨付線すと指示
線３２の誤差を前記と同様に正逆転操作スイッチ４８で
調整する。このセツティングが終了したならば、雌はぞ
加工に適合するコード記号を送定し、実行させる。この
ようにすることで墨付線を基準として正確にほぞ削成を
行なうことができる。

（発明の効果） 以上詳細に述べたように、本発明に係る仕口加工機にお
ける切込み位置設定装置によれば、被加工材側を固定し
、これに対し加工カッター側をモータ駆動により移ａ調
整したものであるから、簡単なスイッチ操作で墨付線を
基準としたカッターの初期設定が迅速、かつ容易にでき
るという効果を発揮できる。また、被加工材側に調整手
段がないから構成を小形コンバク１〜に抑えることがで
きるメリツＩ〜も併わせで発揮できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る仕口加工機における切込み位置設定
装置の一実施例を示すもので、第１図はこの発明を適用
した仕口加工機の正面図　第２図は同じく縦断側面図　
第３図は加工カッターの位置を示す指示手段の斜視図　
第４図は加工カッターの切込み状態を示す縦断側面図　
第５図（Ａ＞（Ｂ）および第６図（Ａ＞、（Ｂ）はほぞ
の構成を示す斜視図　第７図は制御装置の構成図　第８
図（Ａ）、（Ｂ）は加工カッターの動作パターン説明図
　第１０図は従来の加工機の構成を示す説明図である。 ２：コラム　３：縦ガイドレール　４：昇降体　ｒｖ’
、、：ｚ軸駆動モータ　７：水平ガイドレール　８：取
付ベース　９：主軸ヘッド　１０ニスピンドル　Ｓ：Ｑ
Ｏエカッター　Ｎ・１□：Ｘ０Ｉｌ駆動モータ　１９：
テーブル　２０：前後方向の載置台　２１：縦バイス手
段　２５：左右方向の載置台　２６：横クランプ手段　
Ｗ：被加工材　ｂ：墨付線　３１：位置決め用当接片　
３１ａ：当接面　３２：指示線　ＬＳ：リミットスイッ
チ　４７：手動回転制御手段　４８：正逆転操作スイッ
チ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被加工材に対して加工カッターを設け、この加工カッタ
   ーを少なくとも水平と垂直の二次元方向に駆動して被加
   工材に所要のほぞ加工を行なう仕口加工機において、前
   記被加工材の所定位置にけがいた墨付線と、前記加工カ
   ッターの回転軸芯とを同方向にして固定する被加工材の
   クランプ手段を設け、また前記墨付線と直交する左右方
   向へ加工カッターを駆動するＸ軸駆動手段と、同じく直
   交する垂直方向へ加工カッターを駆動するＺ軸駆動手段
   を設けてこれら両駆動手段に各別に駆動モータを取りつ
   け、さらに上記Ｘ軸駆動モータに手動回転制御手段を介
   して正逆転操作スイッチを関連させ、前記加工カッター
   側には当該加工カッターにおける左右方向の位置を指示
   する位置指示手段を設けて、カッター位置を前記墨付線
   を基準として設定するようにした仕口加工機における切
   込み位置設定装置。