JPH05104459A - 木造建築材の墨付けヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 破損の虞れがなく耐久的に使用することがで
き、かつ明瞭な毛引線を描くことができる墨付けヘッド
を得ること。 【構成】 昇降自在のＺ軸移動ベース12に横移動自在の
Ｙ軸移動ベース13を設け、このＹ軸移動ベース13に周面
に刃先をもつ転動輪ｄをころがり自在に設ける。この転
動輪ｄの刃先には墨を含浸した塗布部材ｅを接触してお
く。そして、空圧シリンダ16により転動輪ｄを加工材Ｗ
に押し付け、転動しながら表面に毛引線ｍを描くように
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、木材の表面にほぞ加
工の基準となる毛引線を描く木造建築材の墨付けヘッド
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】在来建築工法における建築用材には種々
のほぞ加工が行われるが、高い組み付け精度を得るため
には正確な墨付けが要求される。しかして、この墨付け
をＮＣ制御によって行うものが、従来、特開昭６１−２
３６４８０号公報に開示されている。この発明では、加
工材を固定し墨付けヘッドを加工材の長手方向とこれに
直交する方向に移動制御し、墨付けヘッドに備えたペン
によって加工材の表面適所に所定の毛引線を描いたもの
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】建築用材は、原木を帯
のこ盤で挽き割って得られたものであり、表面が粗雑で
ある。このため、ペン（ボールペン）を押し当てて移動
した場合は、ペンの先端部に大きな衝撃力が荷かり、短
時間で破損してしまうという問題を生ずる。またペンの
特性上、上向きにして使用した場合は線が描けないとい
う不具合もある。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、耐久性がありかつ毛引線を
明瞭に描くことができる墨付けヘッドを提供しようとす
るものである。

【０００４】

【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、本発明に係る木造建築材の墨付けヘッドは次のよ
うに構成したものである。すなわち、その要旨とすると
ころは先端周面に刃先を形成した転動輪と、液状の墨を
含浸し前記転動輪の刃先に接触する塗布部材とを設け、
上記転動輪を建築用材の表面に押し付けて転動したこと
にある。

【０００５】

【作用】建築材と転動輪とはころがり接触するので、刃
先に大きな衝撃力が作用することがない。従って、耐久
的に使用することができる。また、墨は刃先に付着して
建築材の表面に転写されるので、表面が下向きであって
も問題がない。

【０００６】

【実施例】本発明に係る木造建築材の墨付けヘッドを一
実施例に基づいて具体的に説明する。毛引線は、先端を
端落し切断された建築材（以下単に加工材Ｗという）の
長手方向端部（先端及び後端）さらには中間部の所定位
置に描かれるもので、この線を基準としてほぞ加工が行
われる。図１は、この墨付けヘッドを備えた木造建築材
加工ラインの全体を示すものである。

【０００７】図１において、Ａは前部コンベヤ Ｂはク
ロスカットソー Ｃは墨付及び番付装置 Ｄは後部コン
ベヤ Ｅはクランプ部材を備えた位置決め手段 Ｆは加
工材Ｗの跳ね出し手段 Ｇは第１の横送りコンベヤ Ｈ
は第２の横送りコンベヤ Ｊは第１の分岐コンベヤ Ｋ
は第２の分岐コンベヤ Ｌは加工材Ｗの前後反転手段Ｍ
は平ほぞ加工機 Ｎは側面部の雌ほぞ加工機 Ｐは端部
の追掛ほぞ加工機Ｑは端部の雄雌ほぞ加工機 Ｒは雌ほ
ぞ加工機Ｎの下流に設けた第１の縦送りコンベヤ Ｓは
雄雌ほぞ加工機Ｑの下流に設けた第２の縦送りコンベヤ
Ｔは第１の縦送りコンベヤＫに組み込んだ第１の角の
み機 Ｕは第２の縦送りコンベヤＳに組み込んだ第２の
角のみ機である。

【０００８】上記において、前部コンベヤＡは、多数の
積極駆動ローラ１、１を間隔的に配列して構成する。ク
ロスカットソーＢは、前部コンベヤＡと後部コンベヤＤ
の接続部に配置されており、図２及び図３に示すように
コンベヤ搬送面と同じ高さのテーブル２を備える。３は
テーブル２面に対して垂直に形成した加工材Ｗの当接定
規面 ４は当接定規面に加工材Ｗを押圧固定する押え部
材 ５は立コラム６に配設した昇降ガイド ７は昇降ガ
イド５に案内されて上下動作する鋸台 ８は鋸台７に備
えた丸鋸 ９は鋸台７を作動する空圧シリンダ 10は丸
鋸８の走行路近くに設けた加工材Ｗの端部規制片で、テ
ーブル２面に出没自在としてある。

【０００９】墨付及び番付装置Ｃは、上記したクロスカ
ットソーＢの立コラム６を利用して配設される。図４も
参照して説明すると、11は立コラム６の側面部に設けた
昇降レール 12は昇降レール11に係合したＺ軸移動ベー
ス 13はＺ軸移動ベース12の水平レール14に係合したＹ
軸移動ベース ａはＹ軸移動ベース13に下向きに取りつ
けた番付ヘッドたるインクジェットプリンターで、加工
材Ｗの搬送方向と同じ方向に多数のノズルｂを設け、こ
のノズルｂを後部コンベヤＤの搬送面に向けて設定す
る。

【００１０】ｃは上記インクジェットプリンターａと並
べてＹ軸移動ベース13に取りつけた墨付けヘッドで、Ｙ
軸方向に回転自在の転動輪ｄと、この転動輪ｄを下方へ
突出作動する空圧シリンダ16及び上記転動輪ｄの周面刃
先に接触した墨の塗布部材ｅにより構成する。上記塗布
部材ｅは、黒色などのインクを含浸したフェルト材より
なっており、乾燥を防ぐために刃先接触部以外は密封構
造となっている。

【００１１】後部コンベヤＤは、多数の積極駆動ローラ
17を間隔的に配列して構成する。この駆動ローラ17は、
内部に摩擦式のクラッチ機構を備えており、駆動力より
大きな外力が作用したときに駆動側の中心部と被動側の
外周輪がスリップするようになっている。この積極駆動
ローラ17の構成は、前述した前部コンベヤＡの駆動ロー
ラ１と同じである。上記の駆動ローラ17は中心部に取り
付けたスプロケット18に掛けたチェンによって駆動され
る。

【００１２】位置決め手段Ｅは、後部コンベヤＤにおけ
る搬送面の上部に移動自在に配列される。19は上記駆動
ローラ17の取付部材を兼用した支持フレーム 20、20は
支持フレーム19の側面部に配設したコンベヤ方向の案内
レール 21は案内レール20に係合した走行台 22は走行
台21に備えた走行駆動機構で、出力軸に取りつけたピニ
オンギヤ23を支持フレーム19側のラックギヤ24に噛合し
て構成する。 25は取付台26を介して走行台21の上部に
取りつけた加工材Ｗの横定規片 この横定規片25は、前
述したクロスカットツーＢの当接定規面３と一致して配
設する。27は取付台26に樹立した昇降ガイドである。

【００１３】28は下向きの空圧シリンダ29によって上下
作動される昇降体 30は加工材Ｗの搬送方向と直交する
水平方向に突出した横ガイド31は横ガイド30にスライド
自在に係合したバイス片で、空圧シリンダ32により加工
材Ｗの幅方向の開閉作動する。上記バイス片31は、コン
ベヤ搬送面に臨む下降位置にあるとき、前記した横定規
片25に対応するもので、両者によって加工材のクランプ
手段を構成する。33は昇降体28から下方へ突出して取り
つけた先端定規で、昇降体28が下降位置にあるときコン
ベヤ搬送面上に臨み、加工材Ｗの先端部に当接する。

【００１４】跳ね出し手段Ｆは、後部コンベヤＤの搬送
方向において間隔的に多数（実施例では６基）が配設さ
れる。34は支持フレーム19の一側に横向き（搬送方向と
直交方向）に取りつけた第１の空圧シリンダ この第１
の空圧シリンダ34は、ピストンロッド端を上記支持フレ
ーム19に固定してあり、シリンダ筒側を横方向に移動す
る。35は取付ベース36を介してシリンダ筒側に設けた第
２の空圧シリンダ 第２の空圧シリンダ35は、シリンダ
筒を取付ベース36に固定してあり、横方向のピストンロ
ッドを二本の駆動ローラ間において伸縮作動する。37は
ピストンロッドの端部に固定した加工材Ｗの突き出し片
この突き出し片37は、後部コンベヤＤの搬送面よの上
方に突出して配置され、加工材Ｗの側面部に対応する。

【００１５】上記において、第１の空圧シリンダ34がピ
ストンロッドを収縮作動し、第２の空圧シリンダ35がピ
ストンロッドを伸長作動するとき、突き出し片37は図７
の左方から右方に移動し、加工材Ｗを後述の第１の横送
りコンベヤＧに送り込む。また第１の空圧シリンダ34が
ピストンロッドを伸長作動し、第２の空圧シリンダ35が
ピストンロッドを収縮作動するとき、加工材Ｗを第２の
横送りコンベヤＨに送り込む。

【００１６】第１の横送りコンベヤＧは、後部コンベヤ
Ｄの搬送方向と直交して配設した積極駆動のキャタピラ
チェン38によって構成するもので、突き出し片37によっ
て供給された加工材Ｗを横移送する。第２の横送りコン
ベヤＨは、後部コンベヤＤの搬送方向と直交して配設し
た積極駆動のキャタピラチェン39によって構成するもの
で、加工材Ｗを横移送する。上記のキャタピラチェン3
8、39は単なる遊転ローラであっても良い。ただし、遊
転ローラの場合は横移送するに当たって人為操作を伴う
ものである。

【００１７】第１の分岐コンベヤＪ及び第２の分岐コン
ベヤＫは、後部コンベヤＤの搬送方向と同じ方向に配設
した積極駆動ローラ40及び41によって構成するもので、
第１及び第２の横送りコンベヤＧ、Ｈから受け渡された
加工材Ｗを長手方向に移送する。なお、第１の分岐コン
ベヤＪは、正方向及び逆方向に選択的に回転駆動する。
前後反転装置Ｌは、ターンテーブル42を有しており、載
置された加工材Ｗを180゜旋回して前後の入れ換えを行
う。

【００１８】平ほど加工機Ｍは、加工材Ｗの切断端部を
基準として図８のようなほぞ加工を行う。雌ほぞ加工機
Ｎは、墨付及び番付装置Ｃにおける転動輪ｄによって描
かれた毛引線ｍを基準として側部に図９のようなほぞ加
工を行う。追掛ほぞ加工機Ｐは、加工材Ｗの切断端部を
基準として図１０のようなほぞ加工を行う。また、雄雌
ほぞ加工機Ｑは、加工材Ｗの切断端部を基準として図１
１又は図１２のようなほぞ加工を行う。上記のうち雌ほ
ぞ加工機Ｎと雄雌ほぞ加工機Ｑは、機械内を加工材Ｗが
通過する貫通タイプであり、第１及び第２の分岐コンベ
ヤＪ、Ｋに第１及び第２の縦送りコンベヤＲ、Ｓを直線
的に接続する。

【００１９】第１及び第２の縦送りコンベヤＲ、Ｓは第
１及び第２の分岐コンベヤＪ、Ｋの搬送方向と同じ方向
に配列した積極駆動ローラによって構成する。第１の角
のみ機Ｔ及び第２の角のみ機Ｕは、転動輪ｄによって描
かれた毛引線ｍを基準として加工材Ｗの中心に図１３の
角穴加工を行うものである。

【００２０】一実施例に係るほぞ加工ラインの構成は、
上記の通りであり、次のようにして加工材Ｗに所要のほ
ぞ加工を行う。まず最初に前部コンベヤＡ上に加工材Ｗ
を供給し、駆動ローラ１によりクロスカットソーＢに向
けて移送する。クロスカットソーＢ側においては、端部
規制片10がテーブル２面上に突出しているので、加工材
Ｗはこれに端部を当接して停止する。加工材Ｗの停止後
は、押え部材４を当接定規面３側へ向けて作動し、加工
材Ｗをクランプした状態で丸鋸８を走行する。これによ
って加工材Ｗは、その先端の端材部を切り落とされる。
（図２参照）

【００２１】端材処理が終了したならば、加工材Ｗのク
ランプを解除すると共に端部規制片10をテーブル２内に
没入し、再び前部コンベヤＡを後方へ駆動する。このと
き後部コンベヤＤも同方向へ駆動する。なお、加工材Ｗ
の移送に先立って駆動機構22により走行台21を制御移動
し、位置決め手段ＥをクロスカットソーＢに接近して配
置しておく。この接近位置において、昇降体28を図５の
仮想線のように下降位置に設定し、先端定規33をコンベ
ヤ搬送面に臨ませておく。しかして、加工材Ｗは前部コ
ンベヤＡから後部コンベヤＤへ移動し、端部を先端定規
板33に当接して停止する。

【００２２】加工材Ｗの当接が検出スイッチ（図示省
略）によって確認されると、バイス片31が動作し、加工
材Ｗの端部を横定規片25との間にクランプする。また、
前記の検出信号によって前部コンベヤＡ及び後部コンベ
ヤＤが駆動を停止する。上記のクランプ状態で走行台21
を制御移動すると、加工材Ｗは後部コンベヤＤの搬送面
上を前方又は後方に任意に移動する。駆動ローラ17は、
摩擦クラッチ機構を備えているので、外周輪がスリップ
して従動的に回転し、移送動作は円滑に行われる。上記
の移送制御は、図示省略のマイクロコンピュータの指示
に基づいてなされるもので、加工材Ｗの所要加工箇所を
墨付けヘッドｃにおける転動輪ｄの位置に正確に対応す
ることができる。

【００２３】加工材Ｗの位置決めが完了すると、Ｚ軸移
動ベース12が下降すると共に、Ｙ軸移動ベース13が長手
方向と交差する方向に動作し、上記転動輪ｄが加工材Ｗ
の上面に接触して毛引線ｍを描き、またインクジェット
プリンターａが例えば図１４のように「Ａ１Ｃ」などの
加工記号ｎあるいは、「に五」などの番付記号ｋを描
く。上記の位置決め手段Ｅによる加工材Ｗの位置決め、
墨付及び番付装置Ｃによる毛引き、番付処理は複数の加
工箇所に各々行われる。また、最終回の位置決め後に
は、クロスカットソーＢが動作し、加工材Ｗを所定の寸
法に切断する。

【００２４】また上記の墨付加工前に、加工材Ｗを第１
の横送りコンベヤＧを経て平ほぞ加工機Ｍへ供給する
か、第２の横送りコンベヤＨを経て雄雌ほぞ加工機Ｑへ
供給するか、或はそのまま追掛ほぞ加工機Ｐへ供給する
かは予め判断されている。従って、例えば加工材Ｗを第
１の横送りコンベヤＧへ搬出する場合は、跳ね出し手段
Ｆの突き出し片37を図７の仮想線位置に事前に待機して
おく。そして、上記の墨付処理後において、空圧シリン
ダ35のピストンロッドを実線のように伸長作動して突き
出しを行う。

【００２５】上記の跳ね出し動作前に、バイス片31によ
る加工材Ｗのクランプは解除しておき、また、このバイ
ス片31を走行台21の移動により加工材Ｗの端部から充分
離隔した位置に退避しておく。これによって干渉の問題
もなく加工材Ｗのスムーズな跳ね出しができる。また、
上記と反対方向すなわち、加工材Ｗを第２の横送りコン
ベヤＨ側へ搬出する場合は、突き出し片37を図７の実線
位置へ待機しておけば良いし、加工材Ｗをそのまま後部
コンベヤＤの後方へ搬出する場合は、クランプ解除後に
昇降体28を上昇し、バイス片31及び先端定規片33を搬送
面上から退避しておけば良い。

【００２６】第１の横送りコンベヤＧ上に移送された加
工材Ｗは、このコンベヤによって側方に送られ、その終
端から第１の分岐コンベヤＪに搬送される。そして、駆
動ローラ40の逆転によって平ほぞ加工機Ｍに供給され、
端部を基準としてほぞ加工される。上記端部の平ほぞ加
工は、同時にセンタクランプバイス（図示省略）を用い
て加工材Ｗの中心基準で行う。加工材Ｗの両端部に加工
を要する場合は、反転装置Ｌによって前後方向を入れ換
え、残りの一端を加工する。上記の平ほぞ加工を終了し
た加工材Ｗは、駆動ローラ40の正転により後方の雌ほぞ
加工機Ｎに供給される。

【００２７】この加工機Ｎでは、加工位置を示す光線を
マーキング装置（図示省略）によって加工材Ｗの上面に
照射するもので、この光線を毛引線ｍに合わせて加工材
Ｗのセッティングを行う。この雌ほぞ加工は、センタク
ランプバイス（図示省略）を用いて長手方向中心基準で
行う。側面部の雌ほぞ加工を終了した加工材Ｗは、第１
の縦送りコンベヤＲに供給される。この縦送りコンベヤ
Ｒに組込んだ第１の角のみ機Ｔは、マーキング装置（図
示省略）を備えるもので、照射された光線に毛引線ｍを
合わせ、センタクランプバイス（図示省略）を用いて加
工を行う。以上のようにして、前端及び後端のほぞ加
工、側面部の雌ほぞ加工、角穴加工を全て終了した加工
材Ｗは、第１の縦送りコンベヤＲによってさらに後方へ
搬出され、そこにおいて人為的或は機械的に運搬処理さ
れる。

【００２８】後部コンベヤＤから追掛ほぞ加工機Ｐへ搬
送された加工材Ｗは、加工後において第１の横送りコン
ベヤＧを経て第１の分岐コンベヤＪに供給され、前記と
同様に側面部の雌ほぞ加工後に第１の縦送りコンベヤＲ
の後部で処理される。

【００２９】後部コンベヤＤから第２の横送りコンベヤ
Ｈへ搬送された加工材Ｗは、第２の分岐コンベヤＫによ
り雄雌ほぞ加工機Ｑに供給され、センタクランプされた
状態で端部に所要のほぞ加工を施される。そして、この
後に第２の縦送りコンベヤＳに組込まれた第２の角のみ
機Ｕによって角穴加工を施され、第２の縦送りコンベヤ
Ｓから搬出される。

【００３０】なお上記の一実施例では、加工材Ｗの上面
に墨付及び番付装置Ｃを対応したが、加工材Ｗの側面及
び底面にこの装置Ｃを対応させ得ることは勿論である。
このようにするには、墨付及び番付装置Ｃを換向して切
り替えできるようにするか或は専用のものを個々に配設
すれば良い。上記において、墨付けヘッドｃは転動輪ｄ
に墨を付けて加工材Ｗの表面に転写するものであるた
め、上向きの場合であっても問題なく毛引線ｍを描くこ
とができる。

【００３１】また一実施例では、毛引線ｍは加工材Ｗの
幅方向のみであるが、墨付けヘッドｃをＹ軸方向とＸ軸
方向に同時に移動制御し、かつ転動輪ｄを換向制御する
ことで斜め方向の毛引線を描くこともできる。

【００３２】

【発明の効果】上記のように本発明に係る木造建築材の
墨付けヘッドは、転動輪のころがりによって加工材の表
面に毛引線を描くものである。このため、破損の虞れが
なく耐久的に使用することができる。また、墨を含浸し
た塗布部材を転動輪の周面に接触して毛引線を描くため
に明瞭であり、しかも加工材の底面であっても問題なく
適用できるという効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る墨付けヘッドを備えたほぞ加工
ラインの全体構成図である。

【図２】墨付けヘッドを取りつけたクロスカットソーの
側面図である。

【図３】同じく正面図である。

【図４】墨付及び番付装置の詳細構成を示す平面図であ
る。

【図５】ほぞ加工ラインに備えた位置決め手段の構成を
示す正面図である。

【図６】同じく平面図である。

【図７】同じく跳ね出し手段の構成を示す正面図であ
る。

【図８】加工材に施した平ほぞの形状を示す説明図であ
る。

【図９】同じく雌ほぞの形状を示す説明図である。

【図１０】同じく追掛ほぞの形状を示す説明図である。

【図１１】同じく雄ほぞの形状を示す説明図である。

【図１２】同じく雌ほぞの形状を示す説明図である。

【図１３】同じく角穴の形状を示す説明図である。

【図１４】加工材の表面に描いた毛引線及び番付記号の
一例を示す説明図である。

【符号の説明】

前部コンベヤ Ｂ クロスカットソー Ｃ 墨付及び番付装置 Ｄ 後部コンベヤ Ｗ 加工材 ａ インクジェットプリンター（番付ヘッド） ｂ ノズル ｃ 墨付けヘッド ｄ 転動輪 ｅ 塗布部材 ６ 立コラム 11 昇降レール 12 Ｚ軸移動ベース 14 Ｙ軸移動ベース 16 空圧シリンダ ｍ 毛引線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 木造建築材の長手方向と交差する方向に目視できる毛引
   線を描く装置であって、先端周面に刃先を形成した転動
   輪と、液状の墨を含浸し前記転動輪の刃先に接触する塗
   布部材とを有し、上記転動輪を建築材の表面に押し付け
   て転動するようにしたことを特徴とする木造建築材の墨
   付けヘッド。