JPH1134008A - 木工用ルータ機の木材位置決め装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 曲がり材や反り材でも、簡単に墨線合わせが
できるようにする。 【解決手段】 板厚検出部２３にレーザーマーカ２５，
２６を設け、バイス３，４に固定した木材３４につけた
墨線３５，５２にレーザーマーカ２５，２６からレーザ
ー光線Ｌ₁，Ｌ₂を照射する。このとき、木材３４に曲が
りや反りが生じ、木材３４の墨線３５，５２とレーザー
光線Ｌ₁，Ｌ₂が一致しない場合には、ターレットヘッド
２４をＸ，Ｚ方向に移動にさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ターレットヘッド
に木材上面の加工の位置基準にレーザー光線を照射する
レーザーマーカを設けた木工用ルータ機に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術を図８〜図１０に示す。従来
の木工用ルータ機は、ベース５６上に木材３４の端面を
切削する際に木材３４を固定するバイス３７を本体の前
側に、木材３４の側面を切削する際に木材３４を固定す
るバイス３８，３９を本体の左右に配設している。ベー
ス５６の後部にフレーム５７を立設し、その上部に設け
た昇降用モータ４１で昇降ねじ４２を回転させ、昇降部
材４３をレール４４を案内として上下方向（以下、Ｙ方
向という）に移動可能になっている。昇降部材４３の前
面のレール４６を案内として、ヘッド４９がヘッド移動
用モータ５０に直結したねじ５１を介して左右方向（以
下、Ｘ方向という）へ移動可能になっている。また、ヘ
ッド４９の下面にレール５８を設け、このレール５８に
木材３４を切削するカッタ４７と駆動用モータ４８が設
けられ、カッタ４７、モータ４８は、ヘッド４９に設け
た移動用モータ５９に直結したねじ６０で前後方向（以
下、Ｚ方向という）へ移動する。

【０００３】フレーム５７の上部には支持部材４０によ
りレーザーマーカ５４が固定されている。このレーザー
マーカ５４は木材３４の加工基準を示すレーザー光線Ｌ
₃，Ｌ₄をベース５６側に照射している。また、木材３４
には、木材３４の両端の木材幅中心同士を直線で結んだ
墨線３５と切削する加工形状の中心に墨線５２を印して
いる。このレーザー光線４５と墨線３５，５２を一致さ
せることで、ヘッド４９の加工基準位置が設定されてい
た。レーザー光線Ｌ₃，Ｌ₄は、カッタカバー５３上面の
透明カバー６１を通り、バイス３７，３８，３９の中心
でＸ方向とＺ方向に直交するようになっている。また、
レーザーマーカ５４は、本体電源を入れると常に点灯
し、電源を切ると消灯する構造となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】木材３４に曲がりや反
りが生じていると、木材３４の墨線３５，５２とレーザ
ーマーカ５４のレーザー光線Ｌ₃，Ｌ₄が合わず、図１０
に示すようにバイス３８，３９を使用のときにＸ方向に
誤差ａ、Ｚ方向に誤差ｂが生じる。レーザーマーカ５４
は支持部材４０に固定されているため、Ｘ，Ｚ方向に移
動することができず、墨線３５，５２とレーザー光線４
５の位置合わせには使用できなかった。このため、Ｘ方
向の誤差ａを修正するには、バイス３８，３９を緩め、
木材３４を移動させて修正していた。また、Ｚ方向の誤
差ｂを修正するには、木材３４を固定した状態でバイス
３８，３９全体を芯移動用のハンドル５５（左右２個）
を同時に回してＺ方向に移動し、修正していた。よっ
て、位置あわせが面倒であるとともに、正確な位置を合
わせるのに時間を要していた。また、バイス３８，３９
は、木材３４を固定したまま、芯移動用のハンドル５５
（左右２個）を回して、Ｚ方向にも移動できる構造にす
るため、複雑で部品点数が多く、高価であった。

【０００５】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点を解消し、曲がり材や反り材でも、簡単に墨線合わせ
ができるようにすることである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、ベース上に
木材を固定するバイス装置を設け、該ベース上方に複数
のカッタと木材高さ検出する板厚検出部を放射状に配設
したターレットヘッドを水平方向に回転自在に設け、該
ターレットヘッドを前後、左右及び上下方向に移動する
手段を設けた木工用ルータ機において、前記、ターレッ
トヘッドの板厚検出部に、木材の加工基準位置を指示す
るレーザー光線を照射するレーザーマーカを配設するこ
とにより達成される。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態を図１〜図７を
用いて説明する。図１は木工用ルータ機の正面図、図２
は図１の右側面図、図３はターレットヘッドの右側面
図、図４は図２のＡ部拡大図、図５は制御ブロック図、
図６はレーザーマーカで墨線を合わせる状態を示す斜視
図、図７は切削時の状態を示す右側面図である。

【０００８】図１、２において、木材３４の端部を切削
する際に固定する求心式のバイス２をベース１の前側
に、木材３４の側面部を切削する際に左右両端を固定す
る求心式のバイス３，４をベース１の左右に配設し、木
材３４は各ハンドル３６を回転することによりバイス
２，３，４が締まり固定される。べース１後部に複数の
Ｙ軸摺動軸受５を立設し、ベース１内部に配設したＹ軸
サーボモータ６がギヤ６ａを介して、一端をベース１上
に立設したＹ軸送りねじ８を回転させ、Ｙ軸フレーム９
をＹ軸摺動軸受５を案内に上下方向（以下、Ｙ方向とい
う）へ移動する。Ｙ軸フレーム９の上部には、複数のＸ
軸摺動軸受１１が配設され、Ｙ軸フレーム９内部に配設
したＸ軸サーボモータ１２がギヤ１２ａを介してＸ軸送
りねじ１３を回転させ、Ｘ軸フレーム１４を左右方向
（以下、Ｘ方向という）に移動する。Ｘ軸フレーム１４
の上部には、複数のＺ軸摺動軸受１５が配設されて、Ｘ
軸フレーム１４上に配設したＺ軸サーボモータ１６でＺ
軸送りねじ１７を回転させ、Ｚ軸フレーム１８を前後方
向（以下、Ｚ方向という）に移動する構造としている。

【０００９】図３〜５に示すように、ターレットヘッド
２４は、下部に設けたリングギヤ３３を介してギヤ３
２、回転用モータ３１により水平方向に回転される。
（以下、ターレットヘッド２４の回転軸をＢ軸という）
ターレットヘッド２４には、数種類のカッタ（本実施形
態では３種類のカッタ２０〜２２）と、板厚検出部２３
が設けられており、板厚検出部２３には、木材３４上面
の高さを検出するセンサ２８が組み込まれている。

【００１０】板厚検出部２３には、Ｘ方向にレーザー光
線Ｌ₁を照射するレーザマーカ２５、Ｚ方向にレーザー
光線Ｌ₂を照射するレーザマーカ２６を設け、レーザー
光線Ｌ₁，Ｌ₂は互いに直交している。木材３４の加工基
準位置の中心にレーザマーカを設ければ、１個のレーザ
マーカで済むが、本実施形態では、木材３４の加工基準
位置の中心にセンサ２８が位置しているため、Ｘ方向と
Ｚ方向に照射する２個のレーザマーカー２６を備えてい
る。また、板厚検出部２３にはセンサ２８、レーザーマ
ーカ２６を覆う保護カバー２７を設けている。

【００１１】また、ターレットヘッド２４の側面部にカ
ッタ２０〜２２と板厚検出部の位置に各々対応する凸部
６５を数個設けて、ターレットヘッド位置検出スイッチ
６６によりターレットヘッド２４の位置を感知できる構
造とし、ターレットヘッド位置検出スイッチ６６からの
入力信号を演算処理手段となる演算処理部６３で受けて
位置を決め、リレー６４を介してターレットヘッド２４
の回転用モータ３１を駆動させる。これにより、カッタ
２０〜２２のいずれかをバイス側に位置させることがで
きる。

【００１２】演算処理部６３は、ターレットヘッド位置
検出スイッチ６６により、板厚検出部２３が本体正面位
置にあることを検出した場合はレーザーマーカ２５，２
６を点灯させ、板厚検出部２３が本体正面位置以外（カ
ッタ２０〜２２が本体正面位置であることを検出）の場
合は、レーザーマーカ２５，２６を消灯させる制御と、
板厚検出部２３が本体正面位置にあることを継続して検
出した場合は一定時間（本実施形態では５〜１０分）経
過後、レーザーマーカ２５，２６を消灯させる制御をし
ている。

【００１３】図５，６に示すように、木材３４の側面を
切削する場合について説明する。まず、バイス３，４に
固定した木材３４につけた墨線３５にレーザーマーカ２
５，２６からレーザー光線Ｌ₁，Ｌ₂を照射する。このと
き、切削する木材３４に曲がりや反りが生じ、木材３４
の墨線３５，５２とレーザー光線Ｌ₁，Ｌ₂が一致しない
場合（誤差ａ，ｂが発生する場合）には、操作パネルス
イッチ６７の前後スイッチを押すことにより、この入力
信号を演算処理部６３で受けて数値制御部６８へ移動方
向を指示し、Ｘ軸サーボモータ１２、Ｚ軸サーボモータ
６を駆動してターレットヘッド２４がＸ，Ｚ方向に移動
する。これにより、レーザー光線Ｌ₁，Ｌ₂を見ながらタ
ーレットヘッド２４を移動して墨線３５，５２に合わせ
る。これにより、バイス３，４を移動することなく誤差
ａ，ｂを簡単に修正できる。

【００１４】次に、加工位置を修正後は、操作パネルス
イッチ６７の自動運転スイッチを押すことにより、ター
レットヘッド２４位置をターレットヘッド位置検出スイ
ッチ６６で確認しながら演算処理部６３で必要なカッタ
（例えばカッタ２０）を選択する。次に、演算処理部６
３で墨線３５を基準に加工位置を演算した値を数値制御
部６８に転送し、Ｚ軸サーボモータ６を駆動してターレ
ットヘッド２４をＺ方向に移動し、カッタ２０を墨線３
５基準の加工位置に合わせる。さらに、カッタ駆動用モ
ータ１９を駆動して、べベルギヤ２９、３０を介して、
カッタ２０〜２２を回転させる。あとは逐次、予めプロ
グラムされた順に従って演算処理部６３が、Ｙ軸サーボ
モータ６、Ｘ軸サーボモータ１２を駆動させ、ターレッ
トヘッド２４をＸ方向、Ｙ方向に移動させながら任意の
形状を切削加工する。

【００１５】加工終了後は、次の木材３４を切削するた
めに、演算処理部６３により再びターレットヘッド２４
が回転して板厚検出部２３を本体正面に向け、レーザー
マーカ２５，２６が点灯するように制御している。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば、ターレットヘッドにレ
ーザーマーカを設けたことにより、木材をバイスに固定
した状態で、照射するレーザー光線側を移動すれば、曲
がり材や反り材でも簡単な操作で木材の墨線に合わせる
ことができる。

【００１７】また、木材上面につけた墨線とレーザー光
線との誤差を合わせる際、バイス部をＺ方向に移動させ
る必要がないため、バイス部の構造が簡素になり安価に
することができる。

【００１８】さらに、板厚検出部が本体正面に向いてい
る場合は、レーザーマーカが点灯し、カッタが正面を向
いていて、板厚検出部が正面以外を向いている場合はレ
ーザーマーカが消灯できるよう制御し、また一定時間以
上点灯した場合には消灯するようにしたので、レーザー
マーカの寿命を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示す木工用ルータ機の正面
図である。

【図２】図１の右側面図である。

【図３】図１のターレットヘッドの右側面図である。

【図４】図２のＡ部拡大図である。

【図５】制御ブロック図である。

【図６】レーザーマーカで墨線を合わせる状態を示す斜
視図である。

【図７】切削時の状態を示す右側面図である。

【図８】従来の木工用ルータ機の正面図である。

【図９】図８の右側面図である。

【図１０】図８のヘッド部のレーザーマーカを示す斜視
図である。

【符号の説明】

２３…板厚検出部、２４…ターレットヘッド、２５，２
６…レーザーマーカ、３４…木材、３５，５２…墨線、
６３…演算処理部、６８…数値制御部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベース上に木材を固定するバイス装置を
   設け、該ベース上方に複数のカッタと木材高さ検出する
   板厚検出部を放射状に配設したターレットヘッドを水平
   方向に回転自在に設け、該ターレットヘッドを前後、左
   右及び上下方向に移動する手段を設けた木工用ルータ機
   において、前記、ターレットヘッドの板厚検出部に、木
   材の加工基準位置を指示するレーザー光線を照射するレ
   ーザーマーカを配設したことを特徴とする木工用ルータ
   機の木材位置決め装置。
2. 【請求項２】 前記ターレットヘッドの板厚検出部が前
   記バイス装置側に位置しているかを検出する位置検出ス
   イッチを設け、該ターレットヘッド位置検出スイッチの
   信号を受けて前記レーザーマーカを点灯及び消灯させる
   制御手段と、点灯している時間を規制する演算処理手段
   を備えたことを特徴とする請求項１記載の木工用ルータ
   機の木材位置決め装置。