(57)【要約】【課題】木軸材を垂直方向に平行並置して積み上げていき、追加木軸材毎にビス止め接合することにより耐力面材を製造する装置を提供する。【解決手段】耐力面材の製造装置１は、基台枠体３に区画形成した空間域であって、正面視で水平左右方向に木軸長以上の横長さと上下方向に所定高さ及び前後方向に所定奥行きから成り、かつ少なくとも上端部が開放した直方体形状の加工空間２と、加工空間に停留させた木軸材を一時に保持固定する固定機構６と、加工空間に停留した木軸材を水平下降させる昇降機構５と、加工空間の開放した上端部の横長さ方向に沿って並行配置して木軸材を長さ方向に水平移動させる搬入機構４と、加工空間の上端部の上位にそれぞれ配設した孔設手段７及びねじ込み手段８と、加工空間内に配置して、停留した接合木軸材を水平移動させて加工空間から搬出する搬出機構９と、から構成する。【選択図】図１
2020082491.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台枠体に区画形成した空間域であって、正面視で水平左右方向に木軸長以上の横長さと上下方向に所定高さ及び前後方向に所定奥行きから成り、かつ少なくとも上端部が開放した直方体形状の加工空間と、
該加工空間に停留させた木軸材を一時に保持固定する固定機構と、
前記加工空間に停留した木軸材を水平下降させる昇降機構と、
前記加工空間の開放した上端部の横長さ方向に沿って並行配置して木軸材を長さ方向に水平移動させる搬入機構と、
前記加工空間の上端部の上位にそれぞれ配設した孔設手段及びねじ込み手段と、
前記加工空間内に配置して、停留した接合木軸材を水平移動させて前記加工空間から搬出する搬出機構と、
から成ることを特徴とする耐力面材の製造装置。
【請求項２】
ねじ込み手段は、
木材用ビスの頭部に係合してこれを軸回転させるドライバービットを備えると共に、該ドライバービットの先端部と木材用ビスの頭部とを係合状態で適宜に保持する固定手段を備えることを特徴とする請求項１記載の耐力面材の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、木造軸組構法に用いる耐力面材の技術分野に属し、特に矩形状の木軸材の長手側の側面どうしを並べて接合させて平板状に形成する耐力面材の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
木造軸組構法に用いる耐力面材は、複数本の矩形状（角柱状）の木軸材を軸平行に並べ側面どうしをボルト・ナットや接着手段などで接合し全体として平板状にしたものである。このような耐力面材の構成としては、特許文献１で開示しているように、複数本の木軸材を当接させた面材の全幅を、一気に貫通させた長尺ボルトを両端部でナット締結により固定化したものあった。
【０００３】
また、特許文献２では、複数本の木軸材を積層して成る積層材に、これの長軸線に沿って複数の補強部材挿嵌孔をジグザグ形に形成配置して、これらに補強部材を挿嵌して固定化した耐力面材が開示されていた。
【０００４】
本願の出願人は、これら従来例の積層木軸材の固定手段による一体化構造では、実際には規定の基準耐力を満たしていないことに着目し、これを解決できる新たな接合構造を特許出願として提案している。さらに、この新規構成の耐力面材を製造するための専用装置も提案しており、既に特許を取得しているところである（特許文献３）。
【０００５】
この特許発明に係る製造装置は、基台枠体内に搬入出手段にて水平移動した２以上の木軸材を接合させて固定し、固定後に木軸材の一方の長手側の側面から開孔手段によって木材用ビスの下穴を開孔し、その開孔に貫入手段によって木材用ビスをねじ込みして結合し、この結合した接合木軸材を幅方向に移動させた後、新たな木軸材を追加しての結合を繰り返し、所望本数の木軸材数から成る耐力面材を製造する構成であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１４６３８８号公報
【特許文献２】特開平１０−３３８９９１号公報
【特許文献３】特許第６３０６２５３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許発明である製造装置（以下、「特許装置」と称する。）は、一定品質の耐力面材の大量生産を可能とするものであり、これにより生産効率と製造コストの低減を実現することができた。この効果により、新規構造の耐力面材を速やかに市場へ供給できるようになった。
【０００８】
この供給は、当該耐力面材を用いた木軸構法による住宅建築の需要増を喚起し、これに対応するため、さらなる量産化と迅速な供給体制の構築が必要となっていた。
【０００９】
そこで、本願にかかる発明は、上記した既得の特許装置の構成を変更して、更なる機能の向上と耐力面材の製造サイクルタイムの短縮化を図った新規な製造装置の提供を目的としている。
【００１０】
すなわち、概略的に言うと、前記特許装置は、横置きにした木軸材に他の木軸材を水平方向に平行並置して順次に追加し、この追加木軸材毎にビス止め接合して平板状の耐力面材を製造するものであった。本願発明にかかる製造装置は、横置きにした木軸材に他の木軸材を鉛直方向に平行並置して積み上げていき、追加木軸材毎にビス止め接合するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため本願発明に係る木造軸組構法に用いる木軸材構成の耐力面材の製造装置は、以下のように構成している。
【００１２】
すなわち、耐力面材の製造装置は、基台枠体に区画形成した空間域であって、正面視で水平左右方向に木軸長以上の横長さと上下方向に所定高さ及び前後方向に所定奥行きから成り、かつ少なくとも上端部が開放した直方体形状の加工空間と、該加工空間に停留させた木軸材を一時に保持固定する固定機構と、前記加工空間に停留した木軸材を水平下降させる昇降機構と、前記加工空間の開放した上端部の横長さ方向に沿って並行配置して木軸材を長さ方向に水平移動させる搬入機構と、前記加工空間の上端部の上位にそれぞれ配設した孔設手段及びねじ込み手段と、前記加工空間内に配置して、停留した接合木軸材を水平移動させて前記加工空間から搬出する搬出機構と、から成ることを特徴としている。
【００１３】
また、ねじ込み手段は、木材用ビスの頭部に係合してこれを軸回転させるドライバービットを備えると共に、該ドライバービットの先端部と木材用ビスの頭部とを係合状態で適宜に保持する固定手段を備えることを特徴としている。この固定手段により、下穴孔設後の木材用ビスのねじ込み動作への連携が円滑になる。
【発明の効果】
【００１４】
本願の耐力面材の製造装置は、複数の木軸材を鉛直方向に積み上げて木材用ビスを適宜な位置にねじ込みして容易に一体化できる構成であるため、安定品質の耐力面材の生産性に優れることに加え、装置全体における設置面積の減少も可能となっている。
【００１５】
特に、接地面積の減少は、既存工場内で大規模レイアウトの変更なしに本願の耐力面材の製造装置を設置できるため、イニシャルコスト削減の面で大きな効果を得ることができる。
【００１６】
また、ねじ込み手段は、ドライバービット先端部と木材用ビスの頭部とを係合状態で適宜に保持できる固定手段を備えているため、孔設後の下穴に木材用ビスを位置決めする際の作業者の労力が格段に軽減され、装置稼働における自動化比率の向上及び製造サイクルタイムの短縮にも資することとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本願発明に係る耐力面材の製造装置の外観を示す斜視図である。
【図２】本願発明に係る耐力面材の製造に用いる木軸材を示す斜視図（Ａ）と、木材用ビスのねじ込み状態及び接合木軸材の説明図（Ｂ）、製造後の耐力面材を示す一部切り欠き平面図（Ｃ）である。
【図３】本願発明に係る耐力面材の製造装置の基台枠体の構成を示す斜視図（Ａ）、（Ｂ）である。
【図４】本願発明に係る耐力面材の製造装置の搬入機構を示す一部切り欠き斜視図である。
【図５】本願発明に係る耐力面材の製造装置の昇降機構を示す一部切り欠き斜視図である。
【図６】図５のＡＡ線断面図（Ａ）、及び保持部材の一部拡大図（Ｂ）である。
【図７】本願発明に係る耐力面材の製造装置の固定機構を示す一部切り欠き斜視図である。
【図８】図７のＢＢ線断面図（Ａ）、上端固定ロッドの一部拡大図（Ｂ）である。
【図９】本願発明に係る耐力面材の製造装置の孔設手段及びねじ込み手段を示す一部切り欠き斜視図である。
【図１０】本願発明に係る耐力面材の製造装置の孔設手段及びねじ込み手段を示す平面図（Ａ）、一部切り欠き正面図（Ｂ）である。
【図１１】本願発明に係る耐力面材の製造装置の孔設手段を示す部分斜視図（Ａ）、ねじ込み手段を示す部分斜視図（Ｂ）である。
【図１２】本願発明に係る耐力面材の製造装置の搬送手段を示す一部切り欠き斜視図（Ａ）、ＣＣ線断面図（Ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本願発明の木軸材構成の耐力面材の製造装置（以下、「本装置」と称する。）の最良の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
【００１９】
［耐力面材、木軸材について］
まず、本装置１の製造対象である耐力面材ｐと、その材料である木軸材ｗについて説明する。木軸材ｗは、長手側（長さ方向側を意味する。）の一組の対向側面の一方側に、その全長に渡ってへこませて凹条状形となる凹条ｗｃを形成すると共に、他方側にはこの凹条ｗｃに適合する凸条状形の凸条ｗｐを全長に渡って形成している。凸条ｗｐは長手側の２本の稜線部を面取り成形して形成している。一方、凹条ｗｃの外側に突出する先端側は、凸条ｗｐとの適合性の向上に加えて破損等を考慮し、図２（Ａ）に示すような曲面加工を施している。
【００２０】
次に、耐力面材ｐは、上記の凹条ｗｃと凸条ｗｐを形成した複数の木軸材ｗ（本実施例では８本）の側面どうしを接合させ、予め開孔した下穴ｈを案内として木材用ビスｂ（以下、「ビス」と略称する。）をねじ込んで締結し、木軸材ｗどうしを一体的に結合した構成である。この耐力面材ｐにおいては、ビスｂの長さは２本の木軸材ｗに跨る長さの他、３本の木軸材ｗに跨る長さも含まれ、ビスｂのねじ込み位置については、耐力面材ｐのせん断方向の歪みによって各ビスｂに生じるせん断力を均等に受けることができるように耐力面材内で分散させた配置としている。
【００２１】
なお、以下の説明においては、木軸材ｗの凹条ｗｃ若しくは凸条ｗｐの形成した長手側の側面を単に「側面ｗｌ」と称し、短手側（厚さ方向側を意味する。）の両側端面を「木口面ｗｆ」と称して用いる。
【００２２】
また、製造途中の耐力面材ｐを接合木軸材ｗ２と称し、この接合木軸材ｗ２及び耐力面材ｐに関しては、凹条ｗｃ若しくは凸条ｗｐが露出する長手側の面を便宜上「側面ｗｌ」と称し、凹条ｗｃ若しくは凸条ｗｐが露出しない幅広な面を「幅広面ｗｗ」と称し、木軸材ｗの木口面ｗｆどうしの接合した面を便宜上「木口面ｗｆ」と称して用いる。
【００２３】
さらに、本装置１の説明においては、図１の上下を本装置１の「上側」及び「下側」とし、左斜め下側を「前側」、右斜め上側を「後側」とすると共に、右斜め下側を「右側」と、左斜め上側を「左側」と定義して用いる。
【００２４】
［本装置の概要］
図１における図符号１は本装置１である。本装置１は、木軸材ｗの側面ｗｌどうしを鉛直方向に積み上げるように順次接合させ、積み上げ時の最上位の木軸材毎の側面ｗｌに対して鉛直下向きに複数のビスｂをねじ込み締結し、複数の木軸材ｗどうし結合及び一体化させて耐力面材ｐを製造する方式を採用している。
【００２５】
上記製造方式を採用する本装置１は、複数の金属矩形状の柱材から所定の矩形枠状に構築した基台枠体３の内部に耐力面材ｐを製造する加工空間２を確保し、この加工空間２を中心とした周囲の基台枠体３に対し、木軸材ｗの搬入機構４、木軸材ｗ及び接合木軸材ｗ２の昇降機構５、接合木軸材ｗ２の固定機構６、木軸材ｗ若しくは接合木軸材ｗ２の側面ｗｌに対する加工手段である孔設手段７及びビスのねじ込み手段８、及び製造後の耐力面材ｐの搬出機構９を適宜に配置して構成している
【００２６】
［加工空間］
まず、加工空間２は、複数の木軸材ｗを停留させて耐力面材ｐを製造する基台枠体３の内部に区画形成した空間域であって、木軸材ｗを停留させるため左右方向を単位木軸材以上の長さとし、上下方向を複数本の木軸材ｗ（本実施例では８本）を積み重ねた以上の高さとし、前後方向を単位木軸材ｗの厚さ以上とし、さらに上端側を開放した直方体形状である。この加工空間２は、製造後の耐力面材ｐを収納可としている。
【００２７】
次に基台枠体３は、この加工空間２を基準として前面、後面、上面、及び内部を柱材で区画し、前面水平枠３２、後面鉛直枠３３、上面水平枠３４、下面水平枠３５、内部前側鉛直枠３６、及び内部後側鉛直枠３７を構成している。これらの各枠は、上記した各機構及び手段を配置する基礎部材となっている。なお、基台枠体３には、下端角部及び下端柱材の中央に複数の脚座３１を配置して水平安定性を得ている。
【００２８】
ここで、前面水平枠３２は、基台枠体３の前面側の中央高さ付近を左右に横断する２本の柱材を水平に平行配置して棚状体を構成している。この前面水平枠３２の下方側には４本の柱材を平行立設させて内部前側鉛直枠３６を構成している。
【００２９】
後面鉛直枠３３は、基台枠体３の後面側の上部を横断するように柱材を配置し、この柱材から下側鉛直方向に２本の柱材を平行立設させて構成している。
【００３０】
上面水平枠３４は、基台枠体３の上面側を前後に横断する２本の柱材を平行配置して構成している。なお、この上面水平枠３４には、平行配置した柱材上を前後に直線移動する前後水平移動機構３４ａを配設している。この前後水平移動機構３４ａは、後述する孔設手段７とねじ込み手段８の共通の配置基礎となっている。
【００３１】
下面水平枠３５は、上記の後面鉛直枠３３と内部前側鉛直枠３６の下端側を前後方向に結ぶように２本の柱材を平行配置して構成している。
【００３２】
内部後側鉛直枠３７は、後面鉛直枠３３より若干前側に位置し、上部を後面鉛直枠３３と同じ高さで左右方向に配置した柱材と、下面水平枠３５より若干上側を左右に横断する柱材と、これら柱材を上下に結ぶように２本の柱材を平行立設させて構成している。
【００３３】
［搬入機構］
上記基台枠体３の前面水平枠３２には、搬入機構４を配置している。搬入機構４は、左右方向に軸回転する複数のローラコンベア４１を所定間隔で前面水平枠３２を横断するように配列して構成している。この搬入機構４の上面には、右側の基台枠体３の側面開口から木軸材ｗを水平移動させて進入させるが、木軸材ｗの下側の側面ｗｌは回転するローラコンベア４１で保持されることとなり、基台枠体内への木軸材ｗの搬入が円滑となっている。
【００３４】
［昇降機構］
上記搬入機構４を加工空間２で挟んだ後側には、基台枠体３の内部後側鉛直枠３７を取付け基礎として昇降機構５を配置している。昇降機構５は、木軸材ｗ若しくは接合木軸材ｗ２、又は耐力面材ｐの最下位の側面ｗｌを保持する保持部材５１と、この保持部材５１の昇降要素とから構成している。
【００３５】
まず、保持部材５１は加工空間内に配置され、その左右長さとほぼ同じ長さの部材であり、断面視を直角二等辺三角形に形成すると共に、一方の辺側を水平面として木軸材ｗ若しくは接合木軸材ｗ２の側面ｗｌを保持すると共に、他方の辺側を鉛直面として後述する接続アーム５２との接続面としている。また、上記水平面と前側下向き斜辺が成す傾斜面には、水平面と傾斜面を鉛直方向に切り欠いた所定幅の５箇所の切欠き部５１ａを形成している。この切欠き部５１ａは、保持部材５１が降下した際に後述する搬出機構９の搬出ローラ９１との干渉を避けるために形成している。
【００３６】
上記構成の保持部材５１は、上述のように接続面の２箇所に接続アーム５２を接続している。この接続アーム５２は、保持部材５２の反対側を連結部材５２ａで連結しており、上面視において保持部材５１と共に矩形枠を呈している。連結部材５２ａには、内部後側鉛直枠３７の内側の鉛直方向に平行配置した２本の送りねじ５５と螺合するナット５４を配置し、内部後側鉛直枠３７に鉛直平行に配置した昇降レール５３と連係している。それぞれの送りねじ５５は後面鉛直枠３３と内部後側鉛直枠３７によって保持された昇降モータ５６の回転駆動力を伝達するチェーン５７で連係している。
【００３７】
昇降機構５は、上記構成により、木軸材ｗ若しくは接合木軸材ｗ２、又は耐力面材ｐを加工空間内において昇降自在に保持することが可能となっている。
【００３８】
［固定機構］
加工空間２の後側には、固定機構６を配置している。固定機構６は、接合木軸材ｗ２の幅広面ｗｗを基台枠体３の内部前側鉛直枠３６に対し押し付けて固定する面固定枠６１と、面固定枠６１の上部に配置すると共に、保持部材５１に保持された最上位の木軸材ｗの側面ｗｌを下方に押し付け、保持部材５１とで挟持して固定する複数の上端固定ロッド６２と、から構成している。
【００３９】
まず、面固定枠６１は金属柱材から箱状の矩形枠に形成しており、上面、下面、及び後面を単純な矩形枠とする一方、前面の矩形枠内には鉛直方向に５本の柱材を平行配置している。この面固定枠６１は、前面を加工空間２よりやや後側に位置させて内部前側鉛直枠３６と対向し、下面は下面水平枠３５に配置した下側前後レール６１ｂと連係し、後面は後面鉛直枠３３よりやや前側に位置し、両側横面は上記保持部材５１と両端部より若干内側の位置としている。この各面の形成状況により、面固定枠６１は基台枠体内において、前面が加工空間２を挟んで内部前側鉛直枠３６と対向し、両側横面と下面及び後面は昇降機構５の連結部材５２ａ、昇降レール５３、ナット５４、及び送りねじ５５を囲む態様となる。その一方、昇降機構５の保持部材５１は、面固定枠６１から加工空間側に突出した状態で接続アーム５２と接続している。
【００４０】
面固定枠６１の後面の２箇所には、水平方向に進退移動する枠移動シリンダー６１ａを配置している。この枠移動シリンダー６１ａの端部は基台枠体３の後面鉛直枠３３と接続し、その進退動作によって面固定枠６１は下側前後レール６１ｂに沿って前後に移動することとなる。
【００４１】
面固定枠６１の前面上部の４箇所には、上端固定ロッド６２を配置している。上端固定ロッド６２は、鉛直方向に進退する昇降シリンダー６２ａに連動して移動する円柱部材から成り、円柱部材の下端面を最上位の接合木軸材ｗ２の側面ｗｌに当接して押し下げるように機能する。なお、上端固定ロッド６２は、面固定枠６１の前面枠に鉛直配置した柱材を取付け基礎としている。
【００４２】
固定機構６は、上記構成により、加工空間内に昇降機構５の保持部材５１に保持された接合木軸材ｗ２に対し、面固定枠６１の前側移動によって内部前側鉛直枠３６とで挟持して前後方向を固定し、上端固定ロッド６２の降下によって保持部材５１とで挟持して上下方向を固定している。
【００４３】
［孔設手段］
加工空間２及び固定機構６の上部には、孔設手段７を配置している。孔設手段７は後述のねじ込み手段８と共に、上面水平枠３４の上面側に配置した前後水平移動機構３４ａに配置している。
【００４４】
ここで、前後水平移動機構３４ａについて説明すると、当該機構３４ａは上面水平枠３４の前後方向の平行配置した柱材上の２本のレール３４ｃによって案内されて移動する矩形枠３４ｂと、この矩形枠３４ｂの動力要素と、から構成している。矩形枠３４ｂの動力要素は、上面水平枠３４の中央前後方向に配置した送りねじ３４ｄと、送りねじ駆動用のモータ３４ｅと、送りねじ３４ｄと螺合する矩形枠３４ｂの下面側に配置したナット３４ｆと、から構成している。この構成の前後水平移動機構３４ａは、上面水平枠３４に対して前後方向に直線移動することが可能となっている。
【００４５】
孔設手段７は、前後水平移動機構３４ａの矩形枠３４ｂを前後に等分した後側領域に配置している。なお、ねじ込み手段８は前側領域の配置となっている。
【００４６】
次に、孔設手段７の構成の詳細について説明する。孔設手段７は、３つの垂下ブラケット７６を左右方向に移動自在に保持する懸架フレーム７５と、懸架フレーム７５の２箇所を昇降自在に保持する昇降要素と、から構成している。
【００４７】
上記の各垂下ブラケット７６には、それぞれ鉛直下向きのドリル７６ｂと、このドリル７６ｂの駆動源となる駆動モータ７６ａを配置している。また、垂下ブラケット７６は懸架フレーム７５に対し、これの左右方向に平行配置したシリンダー７５ａの進退によって連動して移動し、左右方向に２〜３のポジションを設定することができる。
【００４８】
孔設手段７の昇降要素は、懸架フレーム７５を昇降自在に保持する２つの直動ユニット７１と、各直動ユニット近傍の鉛直方向に平行配置した送りねじ７２と、送りねじ７２の上端側を連係する連動ベルト７４をもって駆動力を伝達するモータ７３と、から構成している。
【００４９】
孔設手段７は上記構成により、前後水平移動機構３４ａの前後方向の移動によって加工空間２の上方に位置すると共に、シリンダー７５ａによって左右方向の位置決めをし、その後、昇降要素によって回転したドリル７６ｂを降下させ、最上位の木軸材ｗの側面ｗｌに下穴ｈを孔設することができる。
【００５０】
［ねじ込み手段］
ねじ込手段８は上述のように、前後水平移動機構３４ａの矩形枠３４ｂの前側領域に配置している。ねじ込み手段８は、孔設手段７とほぼ同構成であり、３つの垂下ブラケット８６を左右方向に移動自在に保持する懸架フレーム８５と、懸架フレーム８５を昇降自在に保持する昇降要素と、から構成している。
【００５１】
上記の各垂下ブラケット８６には、それぞれ鉛直下向きにねじ込みツールであるドライバービット８６ｂと、このドライバービット８６ｂの駆動源となる駆動モータ８６ａを配置している。また、垂下ブラケット８６は懸架フレーム８５に対し、これの左右方向に平行配置したシリンダー８５ａの進退によって連動して移動し、左右方向に２〜３ポジションを設定することができ、このポジションは孔設手段７のポジションと同様であり、ドリル７６ｂによって孔設した下穴位置とドライバービット８６ｂの先端位置を同じ位置とすることができる。
【００５２】
ねじ込み手段８の昇降要素は、孔設手段７とほぼ同じ構成であり、懸架フレーム８５を昇降自在に保持する２つの直動ユニット８１と、各直動ユニット近傍の鉛直方向に平行配置した送りねじ８２と、送りねじ８２の上端側を連係する連動ベルト８４をもって駆動力を伝達するモータ８３と、から構成している。なお、孔設手段７とは、前後水平移動機構３４ａへの配置の関係上、各モータ７３、８３の配置関係が左右方向で異なっている。
【００５３】
ねじ込み手段８には、さらに、ビス固定ハンド８７を配置している。このビス固定ハンド８７をドラバービッド８６ｂに対して鉛直方向に平行を成すように昇降自在に配置し、ドライバービット８６ｂに頭部を係合させた状態のビスｂを開閉するハンドで適宜に固定している。
【００５４】
ねじ込み手段８は、上記構成により、加工空間２の上部側に前後水平移動機構３４ａによって移動すると共に、シリンダー８５ａによって左右方向に移動して下穴ｈに対し保持したビス先端を挿入する位置決めができる。ビス先端の挿入後はビス固定ハンド８７を開放して上方に退避させた後に、ドライバービット８６ｂを回転させつつ降下させ、下穴ｈを案内としてビスｂをねじ込むことが可能となる。
【００５５】
［搬出機構］
内部前側鉛直枠３６には、搬出機構９を配置している。搬出機構９は、製造後の耐力面材ｐの下側の側面ｗｌを回転自在に保持する複数の搬出ローラ９１と、加工空間２の右側端部に位置して接合木軸材ｗ２若しくは耐力面材ｐの右側の木口面ｗｆに当接する送り部材９２と、この送り部材９２を連結すると共に、内部前側鉛直枠３６の前側面の左右端部に配置したプーリ９４に巻回されたベルト９３と、右側のプーリ９４の回転駆動源となるモータ９５と、から構成している。
【００５６】
搬出機構９は上記構成により、加工空間内で製造された耐力面材ｐの木口面ｗｆに当接した送り部材９２によって、搬出ローラ９１に保持された耐力面材ｐを左側に水平移動し、基台枠体外に耐力面材ｐを搬出することができる。
【００５７】
［本装置における耐力面材の製造］
次に、本装置１の作用に基づいて耐力面材ｐの製造工程を説明する。なお、本装置１の耐力面材ｐの製造工程では、初めに２本の木軸材ｗを結合した接合木軸材ｗ２を形成し、この接合木軸材ｗ２に逐次的に１本の木軸材ｗを追加結合させて所定の木軸材数から成る耐力面材ｐを製造する工程を採用している。
【００５８】
［２本の木軸材の搬入及び加工空間への移設と積み上げ］
まず、基台枠体３の右側から最初の木軸材ｗを搬入機構４のローラコンベア上に搬入する。木軸材ｗは各ローラコンベア４１の自転によってスムーズに搬入されることとなる。
【００５９】
次に、ローラコンベア上の木軸材ｗを、作業者等によって加工空間内に位置する昇降機構５の保持部材上に移設すると共に、右側の木口面ｗｆを搬出機構９の送り部材９２に当接させておく。移設後の木軸材ｗについては、凹条ｗｃを形成した側面ｗｌを上側とする。なお、この移設時においては、保持部材５１を予め上昇させて移設し易い位置に調整しておく。
【００６０】
最初の木軸材ｗの移設後に２番目の木軸材ｗを同様に搬入し、最初の木軸材上に積み上げて停留させておく。この積み上げ時には、最初の木軸材ｗの凹条ｗｃに２番目の木軸材ｗの凸条ｗｐを適合させると共に、右側の木口面ｗｆを送り部材９２に当接させる。２本の木軸材ｗは送り部材９２への当接によって、加工空間内での左右方向の位置決めがされることとなる。
【００６１】
なお、２番目の木軸材ｗの移設時には保持部材５１は予め１本の木軸材分において降下させて移設し易い状態としておくと良い。そして、移設後の２番目の木軸材ｗの最上位の側面ｗｌ（凹条ｗｃの形成側面）が孔設（下穴）及びねじ込みの加工対象となる。
【００６２】
［２本の木軸材の固定］
次に、加工空間内において積み上げた２本の木軸材ｗを、基台枠体３に対して固定する。まず、保持部材５１で保持した上記の２本の木軸材ｗに対し、固定機構６の面固定枠６１を枠移動シリンダー６１ａの動作によって前側に押し出して内部前側鉛直枠３６と面固定枠６１の前面側の柱材とで挟持する。次に、昇降シリンダー６２ａを作動させて上端固定ロッド６２を降下させ、最上位の木軸材ｗの側面ｗｌを押し下げて保持部材５１とで挟持する。本装置１は２本の木軸材ｗに対して前後と上下の２方向から挟持する固定態様となる。
【００６３】
［下穴の孔設とビスの保持］
２本の木軸材ｗの固定後は、上面水平枠３４に配置した前後水平移動機構３４ａを作動させて、孔設手段７を加工空間２にて保持された最上位の木軸材ｗの側面上に移動させる。次に孔設手段７の懸架フレーム７５のシリンダー７５ａを作動させて３つの垂下ブラケット７６を左右方向に動かしてドリル７６ｂによる孔設位置の調整を行う。左右方向の調整後は、ドリル７６ｂを回転させると共に昇降要素を起動して垂下ブラケット７６を降下させることにより所定深さの下穴ｈを開孔し、開孔後は垂下ブラケット７６を上昇させる。
【００６４】
なお、この下穴ｈの孔設時においては、ねじ込み手段８の垂下ブラケット８６も左右方向にシリンダー８５ａで予め動かし、ドライバービット位置とドリル位置の前後位置を適合させておくと良い。また、ねじ込み手段８は前後水平移動機構３４ａによって、孔設手段７と共に前側に移動しているため、作業者はビス固定ハンド８７を起動して予めドライバービット８６ｂの先端側にビスｂの頭部を係合状態で保持させておく。
【００６５】
［ビスねじ込み加工］
下穴ｈの孔設後は、前後水平移動機構３４ａを後側に移動させると共にねじ込み手段８を若干降下させ、予めビス固定ハンド８７で保持したビスｂの先端側を下穴位置に挿入して微調整する。この微調整は作業者が適宜に行う。微調整後には、ビス固定ハンド８７を開放して上方に退避させ、ドライバービット８６ｂを回転させると共に昇降要素を起動して垂下ブラケット８６を降下させることによりビスｂのねじ込みを行う。
【００６６】
［木軸材の追加と結合］
ビスｂのねじ込み完了後は、２本の木軸材ｗは結合して一体化し、これが接合木軸材ｗ２となる。なお、この初期の接合木軸材ｗ２で用いるビスは２本の木軸材ｗに跨る長さとなっている。
【００６７】
初期の接合木軸材ｗ２の完成後は、固定機構６の上端固定ロッド６２を上昇させると共に、面固定枠６１を後側に移動させて接合木軸材ｗ２の基台枠体３への固定を解除する。
【００６８】
固定解除後は、基台枠体３の右側から追加の１本の木軸材ｗを搬入機構４のローラコンベア上に搬入すると共に、追加した木軸材ｗを作業者等によって、加工空間内の接合木軸材上に積み上げるように移設する。この移設においては、木軸材ｗの凸条ｗｐと接合木軸材ｗ２の凹条ｗｃに適合させるように積み上げる。また、追加した木軸材ｗの右側の木口面ｗｆを搬出機構９の送り部材９２に当接させる。この移設時においても、移設後の木軸材ｗの上側の側面ｗｌが加工位置となるが、移設し易いように保持部材５１を予め降下させておくと良い。
【００６９】
［初期の接合木軸材と追加木軸材の固定］
追加した木軸材ｗの移設後は、上記と同じように固定機構６を作動し、面固定枠６１と内部前側鉛直枠３６とによって追加した木軸材ｗと接合木軸材ｗ２の前後を固定し、上端固定ロッド６２と保持部材５１によって上下を固定する。
【００７０】
［下穴の孔設とビスの保持］
追加の木軸材ｗと接合木軸材ｗ２の固定後は、前後水平移動機構３４ａによって孔設手段７を加工空間２の追加した木軸材ｗの側面上に移動させる。次に懸架フレーム７５のシリンダー７５ａを作動させて３つの垂下ブラケット７６を左右方向に動かしてドリル７６ｂの位置合わせを行う。この位置合わせにおいては、先にビスｂをねじ込みした位置と異なる位置にする。
【００７１】
ドリル７６ｂの左右の位置合わせの完了後には、ドリル７６ｂを回転させると共に昇降要素を起動して垂下ブラケット７６を降下させて下穴ｈを開孔し、開孔後は垂下ブラケット７６を上昇させる。この孔設においては、２本の木軸材ｗに跨る下穴ｈを開孔する他、適宜に３本の木軸材ｗに跨る長さの下穴ｈの開孔を織り交ぜるようにしても良い。
【００７２】
なお、この孔設時においても、ねじ込み手段８のドライバービット８６ｂの位置合わせと、ビス固定ハンド８７によるドライバービット８６ｂの先端にビスｂを配置しておくと良い。ビスｂの長さは、下穴ｈの開孔長さに適合させた２本の木軸材ｗに跨る長さ、若しくは３本の木軸材ｗに跨る長さのビスｂを選定する。
【００７３】
［ビスねじ込み加工］
下穴ｈの孔設後は、初期の接合木軸材ｗ２の製造時と同様に、前後水平移動機構３４ａを後側に移動させると共に若干降下させ、予めビス固定ハンド８７で保持したビスｂの先端側を作業者が下穴位置に挿入して微調整し、ビス固定ハンド８７の開放及び退避後にドライバービット８６ｂを回転させると共に昇降要素を起動して垂下ブラケット８６を降下させてビスｂのねじ込みを行う。
【００７４】
［耐力面材の搬出］
この後、接合木軸材ｗ２に対する固定解除、追加の木軸材ｗの搬入、接合木軸材ｗ２と追加の木軸材ｗの固定、下穴ｈの孔設、ビスｂのねじ込み、固定解除を繰り返し、所定本数の木軸材ｗから成る耐力面材ｐを製造する。
【００７５】
耐力面材ｐの製造終了後は、保持部材５１をさらに降下させて耐力面材ｐの最下位の側面ｗｌを搬出ローラ９１に受け渡す。なお、この受け渡しは、保持部材５１に搬出ローラ９１との干渉を避ける複数の切欠き部５１ａを形成しているため可能となっている。
【００７６】
受け渡し後は、搬出機構９のモータ９５によってプーリ９４を回転させ、ベルト９３に結合した送り部材９２を左方向に移動させ、この移動に伴って耐力面材ｐを左側に送り出し、基台枠体外へと搬出する。そして、耐力面材ｐの搬出後は、上記の製造工程を繰り返し、新たな耐力面材ｐの製造に着手する。
【００７７】
なお、本装置１においては、木軸材ｗの搬入と移設、ビス固定ハンド８７へのビス供給、ビス先端位置の微調整のみ特に作業者が必要な作用であるため、自動化比率が従来装置より向上している。
【符号の説明】
【００７８】
１  本装置
２  加工空間
３  基台枠体
３１  脚座
３２  前面水平枠
３３  後面鉛直枠
３４  上面水平枠
３４ａ  前後水平移動機構
３４ｂ  矩形枠
３４ｃ  レール
３４ｄ  送りねじ
３４ｅ  モータ
３４ｆ  ナット
３５  下面水平枠
３６  内部前側鉛直枠
３７  内部後側鉛直枠
４  搬入機構
４１  ローラコンベア
５  昇降機構
５１  保持部材
５１ａ  切欠き部
５２  接続アーム
５２ａ  連結部材
５３  昇降レール
５４  ナット
５５  送りねじ
５６  昇降モータ
５７  チェーン
６  固定機構
６１  面固定枠
６１ａ  枠移動シリンダー
６１ｂ  下側前後レール
６２  上端固定ロッド
６２ａ  昇降シリンダー
７  孔設手段
７１  直動ユニット
７２  送りねじ
７３  モータ
７４  連動ベルト
７５  懸架フレーム
７５ａ  シリンダー
７６  垂下ブラケット
７６ａ  駆動モータ
７６ｂ  ドリル
８  ねじ込み手段
８１  直動ユニット
８２  送りねじ
８３  モータ
８４  連動ベルト
８５  懸架フレーム
８５ａ  シリンダー
８６  垂下ブラケット
８６ａ  駆動モータ
８６ｂ  ドライバービット
８７  ビス固定ハンド
９  搬出機構
９１  搬出ローラ
９２  送り部材
９３  ベルト
９４  プーリ
９５  モータ
ｗ  木軸材
ｗｃ  凹条
ｗｐ  凸条
ｗｌ  側面
ｗｆ  木口面
ｗｗ  幅広面
ｗ２  接合木軸材
ｂ  ビス
ｈ  下穴
ｐ  耐力面材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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