JPH11114903A - 木材垂直孔明け装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】木材下側部に対して所定深さの垂直孔明けとを
簡単かつ迅速で高精度に行なうことができる木材垂直孔
明け装置を提供する。 【解決手段】木材ｂの移送路６途中へ出没自在で木材ｂ
の移送前端に当接し木材停止位置を規制させるストッパ
１ａ，１ｂを設け、該ストッパの近傍において木材の長
さ方向の中心線と合致するように該木材を固定する把持
手段２を設けて、移送路の下側に木材の下面に対して垂
直孔ｍを明ける孔明け手段３を設けると共に、この孔明
け手段には孔明け刃物１２による孔明け深さを制御する
検知手段４を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、木材の下側部において
所定の垂直孔明けを簡単かつ高精度で行なうことができ
る木材垂直孔明け装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現今、木造住宅において使用される梁や
桁，柱等の構成材の連結は、その接合部において各種の
金具を介して行なわれることが一般的である。

【０００３】例えば、桁と梁との連結に際しては、図４
に示すように、荷重を受ける桁ｄ側に連結金具ｅを取り
付け、荷重をかける梁ｆ側を桁ｄの連結金具ｅに嵌め込
んでピン止めしている。

【０００４】したがって、これら桁ｄや梁ｆには、この
連結金具ｅの取り付けのための座掘り孔ｇ，ボルト孔ｈ
や、該連結金具ｅに対する取付孔ｉおよび所定幅の溝
ｋ，垂直縦孔ｍ等をあらかじめ機械加工してある。

【０００５】しかしながら、このうち垂直縦孔ｍは、作
業者が梁ｆに対して治具を用いながら個々に測定しつつ
加工されていたもので、その孔明け加工の精度にバラツ
キを生じて組み立てに際して不都合を生ずる。

【０００６】また、前記したように木材ごとの作業者に
よる測定，ケガキは極めて作業効率が悪く、短時間によ
る大量の木材に対する孔明け処理に対応できないもので
あった。

【０００７】更に、垂直縦孔ｍに使用する孔明けドリル
は、摩耗や欠損等により研磨をして使用されるものであ
るが、その研磨に伴って、この孔明け刃物の上面位置が
変化し、この変化によって木材への切り込み深さが変わ
ってしまうので、加工精度にバラツキを生ずる。等の様
々な問題点を有するものであった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記した問
題点を解決するためになされたもので、木材の移送路途
中へ出没自在で木材の移送前端に当接し木材停止位置を
規制させるストッパを設け、該ストッパの近傍において
木材の長さ方向の中心線と合致するように該木材を固定
する把持手段を設けて、移送路の下側に木材の下面に対
して垂直孔を明ける孔明け手段を設けると共に、この孔
明け手段には孔明け刃物による孔明け深さを制御する検
知手段を設けることにより、木材下側部に対して所定深
さの垂直孔明けとを簡単かつ迅速で高精度に行なうこと
ができる木材垂直孔明け装置を提供することを目的とし
ている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ための本発明の手段は、木材の移送路途中へ出没自在に
設けて、この木材の移送前端に当接して木材停止位置を
規制させるストッパと、該ストッパの近傍において木材
の移送路における中心位置上の適所に設けて、この木材
の長さ方向の中心線と合致するように該木材を固定する
把持手段と、前記移送路の下側に設けてその孔明け刃物
を前記移送路の中心位置上へ臨ませて、縦軸方向に対し
任意に移動制御され、木材の下面に対して垂直孔を明け
る孔明け手段と、前記孔明け手段に設けて前記孔明け刃
物による孔明け深さを制御する検知手段と、を備えさせ
た木材垂直孔明け装置の構成にある。

【００１０】また、孔明け手段は、移送路における木材
下面付近に設けて、孔明け刃物の外周部を抱持する振れ
止め手段を有する。

【００１１】更に、孔明け刃物を駆動手段のチャックへ
着脱自在に設ける孔明け手段にあって、移送路における
前記孔明け刃物の上方へ着脱自在に設けて、該孔明け刃
物の前記チャックへの取付位置を設定する位置決め手段
を設ける。

【００１２】更にまた、検知手段は、孔明け手段と連動
して孔明け設定深さと同量の縦軸方向の移動量を検出し
たとき、前記孔明け手段の縦軸方向への移動を停止させ
る。

【００１３】

【実施例】次に本発明に関する木材垂直孔明け装置の実
施の一例を図面に基づいて説明する。

【００１４】図１〜図３においてＡは、本発明実施例の
木材垂直孔明け装置で、例えば、図４に示すように、木
造住宅の骨組みにおいて、梁ｆや桁ｄ等の構成材の連結
に際して使用される連結金具ｅの取り付けのための孔明
けｉおよび溝ｋ加工に用いるものであって、ストッパ１
ａ，１ｂと、把持手段２と、孔明け手段３と、検出手段
４と、制御手段５とにより基本的に構成される。

【００１５】前記したストッパ１ａ，１ｂは、木材ｂ移
送路６におけるその途中において、後記する孔明け手段
３の位置（図２において示すｔ−ｔ線）の前後に、一対
の当て片７ａ，７ｂを支軸８ａ，８ｂの回動により木材
ｂの移送路６へ出没自在に設けあって、この木材ｂの移
送前端に当接して木材ｂの停止位置を規制させるもの
で、図１および図３に示すように、機体９に取り付けた
流体シリンダ等の作動部材１０ａ，１０ｂにより起伏す
る当て片７ａ，７ｂを個別に操作して、この当て片７
ａ，７ｂのどちらか一方が木材ｂの端縁に当接すること
で、後記する把持手段２による固定位置が定められる。

【００１６】これにより、ストッパ１ａ，１ｂへ当たっ
た木材ｂの端縁からの加工位置寸法出しの基準が得られ
るもので、この場合、木材ｂの前縁部と後縁部との木材
ｂの同一流れ方向において位置決めが行なえる。

【００１７】また、このストッパ１ａ，１ｂは、その当
て片７ａ，７ｂを支軸８ａ，８ｂに対して、あるいは、
ストッパ１ａ，１ｂ全体を横移動自在に設けることで、
木材ｂ端部との当接位置を変化させることができるの
で、木材ｂ長さ方向における孔明け寸法調整を行うこと
ができる。

【００１８】なお、この移送路６においては、木材ｂの
下面を支承して、その往路および復路において任意に該
木材ｂの搬送を行なうことができるローラ等の移送部材
６ａが配設されている。

【００１９】前記した把持手段２は、ストッパ１の近傍
において木材ｂの移送路６における中心位置（図３にお
いて示すｐ−ｐ線）上の適所に設けて、この木材ｂの長
さ方向の中心線（図４において示すｒ−ｒ線）と合致す
るように該木材ｂを固定するもので、螺軸とモータ等か
らなる開閉手段１１により左右一対のバイス部材２ａ，
２ａがｐ−ｐ線上を中心に相対的に移動することによ
り、常に木材ｂ中心を移送路６上の把持中心とすること
ができる。

【００２０】前記した孔明け手段３は、移送路６の下側
に設けてその孔明け刃物である孔明けドリル１２を移送
路６の中心位置上へ臨ませて、縦軸方向に対し任意に移
動制御され、木材ｂの下面に対して垂直孔ｍを穿設させ
る。

【００２１】そして、その構成は、機体７における移送
路６の側方において設けた縦ガイド１３へ、流体シリン
ダ等の昇降部材１４により木材ｂの高さ方向と平行する
ように移動体１５を昇降自在に係合してある。

【００２２】更に、この移動体１５には、図１および図
２に示すように、モータ等の駆動手段１６を取り付けて
あって、該駆動手段１６の回転軸１７に所定径の孔明け
ドリル１２をチャック（コレット式等）１８により着脱
自在に支持させてある。

【００２３】また、この孔明け手段４における孔明けド
リル１２には、図１および図５に示すように、該孔明け
ドリル１２の軸心が振れるのを防止する振れ止め手段１
９を付設してある。

【００２４】すなわち、移送路６における木材ｂの下面
付近に設けて、孔明けドリル１２の外周部を抱持するも
ので、機体７へ取り付けた支持体２０へ軸受２１を介し
て孔明けドリル１２の外周に接触する合成樹脂等のブッ
シュ２２を設けて、孔明けドリル１２が偏心しないよう
に支承させてある。

【００２５】この振れ止め手段１９の外周部には、孔明
けドリル１２による切削屑を排出させる集塵体２３を配
設してあるもので、吸引ブロア（図示せず）等に接続さ
せたホース２４を出口２５に取り付けてある。

【００２６】前記した検知手段４は、孔明け手段３と連
動して孔明け設定深さと同量の縦軸方向の移動量を検出
したとき、該孔明け手段３の縦軸方向への移動を停止さ
せるもので、この孔明け刃物である孔明けドリル１２に
よる垂直孔ｍの深さを制御する。

【００２７】その構成は、移動体１５の上部に反射式光
電管等のセンサ２６を多数個を設けて選択的に使用す
る、または高さ方向へ調整自在に設けてある。

【００２８】そして、孔明け手段３の上昇に伴って、セ
ンサ２６から木材ｂ側部へ向かって照射された光の反射
光を検出しなくなったとき、孔明け手段３の上昇を停止
させかつ降下させる。

【００２９】図７において３０は位置決め手段で、移送
路６において、孔明け刃物である孔明けドリル１２の上
方へ着脱自在に設けて、該孔明けドリル１２のチャック
１８への取付位置を設定するもので、移送部材６ａ上に
載置する主体３１の下側に木製等の軟質材からなる当接
受部材３２を設けて、この当接受部材３２の下面に孔明
けドリル１２の上端部が当たったときをこの孔明けドリ
ル１２の取付位置とする。

【００３０】すなわち、孔明けドリル１２の下端部をチ
ャック１８へ仮止めした状態で、該孔明けドリル１２を
上方へ摺動させて当接受部材３２の下面に孔明けドリル
１２の上端部が当たったとき、チャック１８により孔明
けドリル１２を固定する。

【００３１】なお、当接受部材３２の厚さ分ｗはあらか
じめ制御手段５へそのデータを入力されていて、孔明け
深さに際しては演算されて補正させることもできる。

【００３２】孔明けドリル１２は、加工に際して摩耗や
欠損等により再研磨をして使用されるものであるが、そ
の研磨に伴って、図８に示すように、この孔明けドリル
１２の上面位置が研磨量ｘと変化する。

【００３３】しかし、この位置決め手段３０によれば、
前記した研磨変化ｘによっての木材ｂへの切り込み深さ
を変えることなく、安定した加工精度が得られる。

【００３４】前記した制御手段５は、慣用のコンピュー
タを用いるもので、前記した各手段等に接続してある。

【００３５】したがって、本発明の実施例装置Ａおよび
方法によれば以下の作用を奏するもので、例えば、木造
建築において木材ｂである梁ｆや桁ｄ等を連結金具ｅに
よって骨組みを行なうとき、あらかじめ、木材ｂには垂
直孔ｍが加工されるもので、この作業を説明する。

【００３６】まず、使用目的に応じた木材ｂを移送路６
へ搬入させるもので、この加工データは、制御手段５へ
あらかじめ入力されているものであり、更に、あらかじ
め、ストッパ１ａを作動部材１０ａにより木材ｂ下面よ
り突出しておく。

【００３７】そして、例えば、木材ｂの前側部に対し
て、図４に示すように、木材ｂである梁ｆに垂直孔ｍを
形成するときは、図６において実線で示すように、木材
ｂの搬入（矢印方向）に伴って、その前縁がストッパ１
ａの当て片７ａに当接すると、該木材ｂの加工位置が自
動的に得られるもので、このとき、把持手段２を操作し
てこの木材ｂを固定する。

【００３８】なお、孔明け手段３における孔明けドリル
１２のチャック１８への取付位置はあらかじめ、位置決
め手段３０により適正位置に設定されている。

【００３９】また、孔明けドリル１２の木材ｂへの切り
込み深さは、あらかじめ、制御手段５へ、図７に示すよ
うに、実際の孔明け深さ寸法ｘと当接受部材３２の厚さ
ｗとを足した値、すなわち、ｘ＋ｗを設定してあるもの
で、更に、検知手段４は、その孔明け手段３への取り付
けにあって、前記した木材ｂの高さＨから実際の孔明け
深さ寸法ｘと当接受部材３２の厚さｗとを足した分を引
いた値、すなわち、Ｈ−ｘ＋ｗを設定してある。

【００４０】更に、該木材ｂは、把持手段２によりその
長さ方向の中心位置ｒ−ｒ線と移送路６の中心位置ｐ−
ｐ線とが一致した状態で保持されているもので、昇降手
段１４により孔明けドリル１２を木材ｂの下面へ向かっ
て上昇させると、該孔明けドリル１２が木材ｂ下面部に
切り込む。

【００４１】このとき、孔明けドリル１２は、その木材
ｂ下面付近において振れ止め手段１９により、該孔明け
ドリル１２の軸心の振れが防止されるように支承されて
いるため真直に穿設する。

【００４２】そして、この孔明けドリル１２の切り込み
に連れて、移動体１５の上部に取り付けた検知手段４の
上昇によって、そのセンサ２６からの木材ｂ側面への照
射光における反射光を検出しなくなるので、このとき昇
降部材１４による孔明けドリル１２の上昇を停止すると
共に降下させる。

【００４３】木材ｂの下面における所定箇所には、希望
寸法による垂直孔ｍが正確に明けられる。

【００４４】また、同じ加工ライン（同一移送路６）に
おいて同じ木材ｂの後側部（図６において仮想線で示す
左側位置）にも続いて垂直孔ｍを明けるときは、把持手
段２を解除して、木材ｂを移送路６において長さ方向
（図６において矢印方向）へ移動し、ストッパ１ａ上方
位置を通過した後、該ストッパ１ａの当て片７ａを起立
させた状態で、木材ｂを一旦後退させて、この当て片７
ａへその後端縁を当接させ、把持手段２により木材ｂを
固定する。

【００４５】前記した工程と同様に、孔明けの動作を行
なうことで、同一の木材ｂの送り工程で、該木材ｂの前
側部と後側部とに垂直孔ｍ，ｍとが同時に行えて、木材
ｂの反転等の面倒な作業が皆無となる。

【００４６】また、孔明けドリル１２が使用に伴って摩
耗や欠損したときは、所定の研磨を行なって再利用する
ものであるが、その際、その研磨によって、図８に示す
ように、寸法変化ｘを生ずる。

【００４７】この状態で通常のチャック１８への孔明け
ドリル１２の取り付けを行なうと、垂直孔ｍの穿設に際
して、寸法変化ｘの分に相当する寸法が浅くなるため、
連結金具ｅの組付けにおいて不都合を来すので、再研磨
は、あらかじめ、位置決め手段３０により、この孔明け
ドリル１２のチャック１８への取付位置はその都度設定
される。

【００４８】なお、図２において４０は木材ｂの加工部
の一側に設けた覆体で、ネット等により形成して切粉等
の飛散を防止する。

【００４９】

【発明の効果】前述のように構成される本発明は、加工
される木材は、把持手段により孔明け刃物が待機する直
線上に位置付けられ、かつ、ストッパにより木材前縁か
らの孔明け位置が設定されるので、木材における下から
の垂直孔明け位置と切り込みとが連続した自動作業によ
って行なうことができるので、作業効率が大幅に向上す
る。

【００５０】孔明け手段に、その孔明け刃物の振れ止め
手段を設けてあるので、木材への垂直孔明けは、曲りや
反りを生ずることなく真直な加工がなされる。

【００５１】孔明け刃物は、摩耗や欠損等により研磨を
してこの孔明け刃物の上面位置が変化しても、木材下面
位置に応じた位置決め手段によって、チャックへの孔明
け刃物の取付位置を適宜調整することにより、研磨変化
によって生ずる孔明け刃物の上面位置が変化に対応し
て、木材への切り込み深さを変えることなく一定の加工
精度を得ることができる。等の特有な効果を奏するもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関する木材加工方法を採用した装置の
一実施例を示す一部を破断した正面図である。

【図２】図１における概略の側面図である。

【図３】図１における概略の平面図である。

【図４】図１における装置によって加工される孔の例を
示す構造材の斜視図である。

【図５】図１における装置の振れ止め手段および集塵体
を示す正面図である。

【図６】図１におけるストッパと孔明け手段との関係を
示す側面図である。

【図７】図１における装置の孔明けドリルに対応させた
位置決め手段を示す説明図である。

【図８】図１における装置の孔明けドリルの研磨状態を
示す説明図である。

【符号の説明】

ｂ 木材 １ａ，１ｂ ストッパ ２ 把持手段 ３ 孔明け手段 ４ 検知手段 ６ 移送路 １２ 孔明け刃物 １９ 振れ止め手段 ３０ 位置決め手段 ｍ 垂直孔

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 木材の移送路途中へ出没自在に設けて、
   この木材の移送前端に当接して木材停止位置を規制させ
   るストッパと、該ストッパの近傍において木材の移送路
   における中心位置上の適所に設けて、この木材の長さ方
   向の中心線と合致するように該木材を固定する把持手段
   と、前記移送路の下側に設けてその孔明け刃物を前記移
   送路の中心位置上へ臨ませて、縦軸方向に対し任意に移
   動制御され、木材の下面に対して垂直孔を明ける孔明け
   手段と、前記孔明け手段に設けて前記孔明け刃物による
   孔明け深さを制御する検知手段とを備えさせたことを特
   徴とする木材垂直孔明け装置。
2. 【請求項２】 孔明け手段は、移送路における木材下面
   付近に設けて、孔明け刃物の外周部を抱持する振れ止め
   手段を有することを特徴とする請求項１記載の木材垂直
   孔明け装置。
3. 【請求項３】 孔明け刃物を駆動手段のチャックへ着脱
   自在に設ける孔明け手段にあって、移送路における前記
   孔明け刃物の上方へ着脱自在に設けて、該孔明け刃物の
   前記チャックへの取付位置を設定する位置決め手段を設
   けたことを特徴とする請求項１記載の木材垂直孔明け装
   置。
4. 【請求項４】 検知手段は、孔明け手段と連動して孔明
   け設定深さと同量の縦軸方向の移動量を検出したとき、
   前記孔明け手段の縦軸方向への移動を停止させることを
   特徴とする請求項１記載の木材垂直孔明け装置。