JPH07148705A - 加工材のバイス装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加工材を挟持したままクランプすることがで
き、しかも大きなクランプ力を発揮できるバイス装置を
得ること。 【構成】 加工材Ｗに対応して両側に一対のバイス片２
３、２４を配設する。このバイス片２３、２４における
当接面ａ、ｂの中間部を切り欠いて空所ｍ、ｍを設け
る。この空所ｍ、ｍをチャッキング手段Ｄにおけるチャ
ック爪３９ａ、３９ｂ及び作動アーム３８ａ、３８ｂの
移動空間とする。加工材Ｗのクランプは、当接面ａ、ｂ
における下部と上部の両方で行う。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】この発明は、加工材のバイス装置
に関するものであり、特に加工材を自動位置決めする場
合において好適なバイス手段を提供しようとするもので
ある。 【０００２】 【従来の技術】木造建築用構造材としてのはり、柱など
には、相互を連結するためのほぞ加工がなされる。この
ほぞ加工は、部材の両端部及び中間部の適所に行われる
ものであり、このため加工に当たっては、位置決め操作
が不可欠なものとなる。一般的には機械側を定置し、加
工材側を移動してその操作を行うものであり、また位置
決め後においては、加工材を機械側に設けたバイス手段
によって固定し、切削などの加工を行う。 【０００３】加工材の位置決めを自動的に行うものとし
て、近年、加工材端をチャッキングし、これをＮＣ装置
で移動制御するものが開発されている。ところで、上記
したバイス手段は、加工機における切削位置に接近して
配設されており、一方のチャッキング装置は、外部側方
に配設されるものである。従って、このチャッキング装
置が遠方から前記切削位置まで移動する関係上におい
て、バイス手段とチャッキング装置との干渉が問題にな
る。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】従来においては、図５
に示すように加工材Ｗの下半部をバイス手段Ｐのクラン
プ部分とし、また上半部をチャッキング装置Ｑの挟持部
分としたものである。しかし、この手法では、バイス手
段Ｐによるクランプ力が弱いという問題が指摘される。
また別の手法としては、位置決めが完了した後にチャッ
キング装置Ｑによる挟持を開放して退避し、この後にバ
イス手段Ｐを閉作動するやり方がある。しかし、この手
法ではクランプ時に加工材Ｗがズレてしまい、加工精度
が悪いという問題が生ずる。 【０００５】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あり、チャッキングしたままで加
工材をクランプすることができ、しかも大きなクランプ
力を発揮することができる加工材のバイス装置を提供し
ようとするものである。 【０００６】 【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、本発明に係るバイス装置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、バイス
片における当接面の中間部を切り欠いて空所を設け、こ
の空所を加工材を挟持するチャッキング手段の移動空間
としたことである。 【０００７】 【作用】バイス手段を開放作動した状態において、チャ
ッキング手段を接近作動した場合、このチャッキング手
段はバイス片の空所内を通過する。このため、両者が干
渉することがない。またチャッキング手段をによる位置
決めが完了した後に、バイス片を閉作動した場合、上記
の空所内にチャッキング手段が収まるので邪魔になるこ
とがない。よって、チャッキング状態で加工材のクラン
プを行うことができる。さらに加工材には、当接面の下
部と上部の両方が作用するので、強固にクランプを行う
ことができる。 【０００８】 【実施例】以下、この発明に係るバイス装置を一実施例
について説明する。図１はこの装置を備えたほぞ加工機
の正面図 図２は同じく側面図であって、１はベース
２はベース１の一側に配設したＸ軸ガイドレール ３は
Ｘ軸ガイドレール２上に配設したＸ軸移動ベース ４は
Ｘ軸移動ベース３に樹立したコラム ５はコラム４の一
側に配設した前後一対のＺ軸ガイドレール ６はＺ軸ガ
イドレール５に配設したＺ軸移動ベースである。 【０００９】７はＺ軸移動ベース６の一側に配設したＹ
軸移動ベース ８はＹ軸移動ベース７の側方に突設した
水平の取付アーム Ａは取付アーム８の端部に取りつけ
た上部加工ヘッド この上部加工ヘッドＡは、前向きの
駆動モータ９、駆動モータ９の回転軸に取りつけた回転
カッター１０によって構成する。また上記の上部加工ヘ
ッドＡは、Ｘ軸移動ベース３に関連したＸ軸駆動手段１
１、Ｙ軸移動ベース７に関連したＹ軸駆動手段１２及び
Ｚ軸移動ベース６に関連したＺ軸駆動手段１３によって
左右、前後及び上下方向に移動制御され、加工材Ｗの上
面を切削加工する。 【００１０】次に１４はベース１の他側に配設した第２
のＸ軸ガイドレール ＢはＸ軸ガイドレール１４上に配
設したテーブル このテーブルＢは支持フレーム１５
と、この支持フレーム１５上に配列した遊転コロ１６に
よって構成する。遊転コロ１６の上面には前後方向の加
工材Ｗの搬送路が形成される。また、上記のテーブルＡ
は支持フレーム１５に関連したＸ軸作動手段１７によっ
て左右に移動され、案内位置と退避位置に設定される。 【００１１】１８は支持フレーム１５の一側に設けた取
付台 Ｃは取付台１８に備えた下部加工ヘッド この下
部加工ヘッドＣは、前向きの駆動モータ１９、駆動モー
タ１９の回転軸に取りつけた回転カッター２０によって
構成する。また、この下部加工ヘッドＣは、前記したＸ
軸作動手段１７によって左右移動され、加工材Ｗの下面
を切削加工する。なお、実施例において下部加工ヘッド
Ｃと上部加工ヘッドＡの加工位置は、前後方向において
一致して設定する。 【００１２】２１はベース１の前側部に配設したフレー
ムベース ２２はフレームベース２１の上部に配設した
左右ガイド Ｄはフレームベース２１上に設けたバイス
手段このバイス手段Ｄは、ガイド２２上に配設した一対
のバイス片２３、２４とこのバイス片２３、２４を開閉
動作する送りねじ軸２５、送りねじ軸２５を駆動する油
圧モータ２６によって構成する。上記の送りねじ軸２５
は、右ねじ部と左ねじ部とをバイス片２３、２４の各受
動ナットに螺合し、バイス片２３、２４を求心的に開閉
する。 【００１３】上記のバイス片２３、２４のそれぞれ内側
には、図３に詳しく示すように垂直の押圧面ａ、ｂを設
け、これら押圧面ａ、ｂを加工材Ｗの側面に対応する。
また、押圧面ａ、ｂの中間部には側方へ広がるように切
り欠いた空所ｍ、ｍを形成する。この空所ｍ、ｍの高さ
は、最小加工材より少し小さい寸法に設定する。上記の
空所ｍ、ｍを設けた結果、押圧面ａ、ｂは、その上面部
と下面部を加工材Ｗの側面に当接してクランプ動作を行
う。 【００１４】２７はベース１の前側に配設したコンベヤ
フレーム Ｅはコンベヤフレーム２７の上面に設けた搬
送コンベヤ この搬送コンベヤＥは、前後方向に配列し
た多数の遊転コロ２８によって構成するもので、この遊
転コロ２８の上面には加工材Ｗの搬送路が形成される。
この搬送路の高さは、前記したテーブルＡの搬送路と同
じである。 【００１５】次に、３０は支持コラム３１によって搬送
コンベヤＥ上に架設した前後方向のビーム ３２はビー
ム３０の下面に配設したＹ軸方向の走行ガイド ３３は
走行ガイド３２に配設したＹ軸走行体 ３４はＹ軸走行
体３３をガイド方向に走行駆動するサーボモータからな
る駆動モータ ３５は空圧シリンダ３６を介してＹ軸走
行体３３に連係した保持体 この保持体３５は、走行ガ
イド３２に移動自在に配設するもので、下端部に軸受部
３７を設ける。 【００１６】Ｆは上記保持体３５に備えたチャッキング
手段を示すもので、この手段を図４によって説明する。
３７ａ、３７ｂは上記の軸受部３７に回動自在に保持し
た左右一対の垂直支軸 ３８ａ、３８ｂは垂直支軸３７
ａ、３７ｂに取りつけた一対の作動アーム この作動ア
ーム３８ａ、３８ｂは、後方へ長く突出して設けるもの
で、端部に内方へ向くチャック爪３９ａ、３９ｂを取り
つける。４０ａ、４０ｂは垂直支軸３７ａ、３７ｂに設
けた連動ギヤで、両者を噛合することによりチャック爪
３９ａ、３９ｂを求心的に開閉する。 【００１７】４１は保持体３５の下部に後向きに配設し
た空圧シリンダ この空圧シリンダ４１は、そのピスト
ンロッドを連結ロッド４３及びリンク４４ａ、４４ｂを
介してそれぞれ作動アーム３８ａ、３８ｂに連結する。
ピストンロッドが伸長作動するとき、チャック爪３９
ａ、３９ｂは開放し、収縮作動するとき、チャック爪３
９ａ、３９ｂは閉塞する。なお、前記したバイス片２
３、２４とチャック爪３９ａ、３９ｂの求心位置は同じ
である。またチャック爪３９ａ、３９ｂ及び作動アーム
３８ａ、３８ｂは、バイス片２３、２４における空所
ｍ、ｍ内に対応して配設する。 【００１８】一実施例に係るほぞ加工機械の構成は上記
の通りであり、次のようにしてクランプ動作を行いつつ
加工動作を行う。まず、待機状態において、バイス手段
Ｄは開放位置にあり、テーブルＢは案内位置に設定され
ている。また、チャッキング手段Ｆは図１の実線から左
方向の前端位置に移動しておく。この状態において、同
図の右方から加工材Ｗを供給する。加工材Ｗは、テーブ
ルＢから前部の搬送コンベヤＥ上に送り込まれ、先端
（左端）がチャック爪３９ａ、３９ｂに対応するとき停
止する。 【００１９】加工材Ｗが上記の位置に到達したならば、
チャック爪３９ａ、３９ｂを求心的に作動して、先端部
を挟持する。そして、この後に駆動モータ３４を回転し
てＹ軸走行体３３を後方（右方向）に走行駆動する。上
記の駆動モータ３４は、コンピュータ制御のＮＣ装置
（図示省略）によって駆動されるものであり、加工材Ｗ
を所定の加工位置に位置決めする。位置決めが終了した
ならば、バイス手段Ｄを閉作動し、バイス片２３、２４
によって加工材Ｗをクランプ固定する。加工材Ｗには押
圧面ａ、ｂの下部と上部が作用するので、強力なクラン
プができる。 【００２０】このクランプ動作が終わった後も、チャッ
ク爪３９ａ、３９ｂによる加工材Ｗの挟持は持続する。
クランプ動作が終了したならば、上部加工ヘッドＡ又は
下部加工ヘッドＣを移動制御してほぞ加工を行う。例え
ば、上部加工ヘッドＡによっては垂木欠き加工を、下部
加工ヘッドＣによっては間柱欠き加工を行うことができ
る。上記のほぞ加工は、所定の建築モジュールを基準と
して所定ピッチで行うものであるから、次の加工を行う
にはバイス片２３、２４を開作動し、Ｙ軸走行体３３に
より加工材Ｗを上記の寸法分だけ移動する。そして、ク
ランプ後に加工ヘッドＡ、Ｃを作動する。 【００２１】上記のほぞ加工に伴って、加工材Ｗは後方
（右方向）へ移動するものであり、前端（左端）付近を
加工するときには、チャッキング手段Ｆにおけるチャッ
ク爪及び作動アームがバイス手段Ｄの位置を越して加工
位置に侵入する。このとき、上記のチャック爪３９ａ、
３９ｂ及び作動アーム３８ａ、３８ｂはバイス片２３、
２４の空所ｍ、ｍ内を通過するので、位置決め、移動動
作を支障なく行うことができる。また、バイス片２３、
２４が閉作動したときでも干渉することがないので、加
工材Ｗを常に挟持しておくことができる。 【００２２】なお、上記の一実施例の構成では、バイス
手段Ｄを加工機械の前方位置にのみ設けたものである。
しかし、前後両側に配設するようにしても良いことは言
うまでもない。またチャッキング手段Ｆについても同様
であり、機械の後側にも配設できる。さらに一実施例で
は、垂木欠き加工、間柱欠き加工を行ったが、加工ヘッ
ドとカッターを変更することにより、種々のほぞ加工を
行うことができる。 【００２３】また一実施例におけるバイス手段Ｄは、求
心的に作動するものであるが、一方が固定であり、他方
が開閉動作するタイプのものであっても良い。この場
合、チャッキング手段Ｆも同様の構成を採る必要があ
る。 【００２４】 【発明の効果】以上のように本発明に係る加工材のバイ
ス装置は、バイス片における当接面の中間部を切り欠い
て空所を設け、この空所をチャッキング手段の移動空間
としたものである。このため、クランプ動作中を含め、
常に加工材を挟持しておくことができるので、ズレがな
く高精度の加工を行うことができる。また、加工材の下
半部だけでなく上半部にも当接するので、強固なクラン
プができるという優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】 【図１】この発明に係るバイス装置を備えたほぞ加工機
械の正面図である。 【図２】同じく加工機械の側面図である。 【図３】チャッキング手段の構成を示す平面図である。 【図４】この発明に係るバイス装置の要部の構成を示す
説明図である。 【図５】従来のバイス装置の説明図である。 【符号の説明】 Ａ 上部加工ヘッド Ｂ テーブル Ｃ 下部加工ヘッド Ｄ バイス手段 ２３ バイス片 ２４ バイス片 Ｅ 搬送コンベヤ Ｆ チャッキング手段 ３３ Ｙ軸走行体 ３８ａ 作動アーム ３８ｂ 作動アーム ３９ａ チャック爪 ３９ｂ チャック爪 ａ 当接面 ｂ 当接面 ｍ 空所

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 搬送路を移送される加工材に対応して、両側に一対のバ
   イス片を配設し、このバイス片の開閉動作によって加工
   材をクランプ固定するバイス装置において、 上記バイス片における当接面の中間部を切り欠いて空所
   を設け、この空所を加工材を挟持するチャッキング手段
   の移動空間としたことを特徴とする加工材のバイス装
   置。