(57)【要約】【課題】連結ボルトと補強キャップを木材の端部に取り付けるための両方の作業を兼行し、木材の端部の加工を容易に行うことができ、さらに品質に優れた建築構造材を製造することが可能な木材加工装置および建築構造材の製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】建築構造材を構成する木材１０の端部を加工する木材加工装置４０が、木材１０の端面に連結ボルト１２を埋設するための埋設用穴１０ａを形成する穿孔部５０と、木材１０の端部に補強キャップ１３の環状部１５が装着される装着面１０ｂを形成する切削部６０と、を備える。また、このような木材加工装置４０によって端部が加工された木材１０により構成される建築構造材の製造方法は、穿孔部５０によって木材１０の端面に埋設用穴１０ａを形成する工程と、切削部６０によって木材１０の端部に装着面１０ｂを形成する工程と、を含む。【選択図】図８
2015131453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築構造材を構成する木材の端部を加工する木材加工装置において、
前記木材は、端面に他の部材との連結に用いる連結ボルトが前記端面から先端が突出するようにして埋設され、かつ、端部に当該端部を補強する金属製の補強キャップが装着されるものであり、
前記補強キャップは、前記連結ボルトが挿通される挿通孔が形成されるとともに前記木材の端面に当接する平板部と、当該平板部の外周部に沿って環状に、かつ当該平板部に対して直角に形成され、側面が前記木材の側面と面一になる環状部と、を備えており、
当該木材加工装置は、
前記木材の端面に前記連結ボルトを埋設するための埋設用穴を形成する穿孔部と、
前記木材の端部に前記補強キャップの環状部が装着される装着面を形成する切削部と、を備えることを特徴とする木材加工装置。
【請求項２】
請求項１に記載の木材加工装置において、
前記穿孔部と前記切削部は、前記木材の長さ方向に沿って個別に進退可能に設定されるとともに、前記木材の長さ方向と直交する方向に沿って互いに連動して移動可能に設定されていることを特徴とする木材加工装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の木材加工装置によって端部が加工された木材により構成される建築構造材の製造方法であって、
前記穿孔部によって前記木材の端面に前記埋設用穴を形成する工程と、
前記切削部によって前記木材の端部に前記装着面を形成する工程と、を含むことを特徴とする建築構造材の製造方法。
【請求項４】
請求項３に記載の建築構造材の製造方法において、
前記木材の長さ方向一端部を前記木材加工装置によって加工した後、当該木材を水平方向に回転させ、長さ方向他端部を前記木材加工装置によって加工することを特徴とする建築構造材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木材加工装置および建築構造材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、四角筒状の柱と梁とから形成された躯体を有する軸組工法による建物の構築技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、建築構造材である四角筒状の柱と梁とを、直方体状の柱梁接合金物や柱接合金物、梁接合金物等の仕口部材によって接合している。また、建築構造材である四角筒状の柱と梁は、当該柱および梁の断面における四隅にそれぞれ配置される木質の角材と、隣り合う角材間に配置されて、これら角材同士を連結する二枚重ねで四セットの構造用パネルとを備えて構成されている。
また、四角筒状の柱および梁を構成する角材の長さ方向両端部には連結ボルトが埋設されるとともに金属製の補強キャップが被される。これによって角材の端部を補強しつつ、他の部材との連結構造として利用することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−０１１１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のような角材を製造するには、連結ボルトが埋設される埋設用穴を角材の端面に形成する作業と、補強キャップが角材の側面と面一になるように角材の端部を加工する作業を行わなければならなかった。しかしながら、両方の作業をいちいち手作業で行うには余計な労力がかかりすぎてしまうため、連結ボルトと補強キャップを角材（以下、木材）の端部に取り付けるための両方の作業を兼行できる技術の開発が望まれていた。また併せて、木材の端部を極力精度よく加工し、延いては品質に優れた建築構造材を製造したいという要望もあった。
【０００５】
本発明の課題は、連結ボルトと補強キャップを木材の端部に取り付けるための両方の作業を兼行し、木材の端部の加工を容易に行うことができ、さらに品質に優れた建築構造材を製造することが可能な木材加工装置および建築構造材の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明は、例えば図１〜図１０に示すように、建築構造材を構成する木材１０の端部を加工する木材加工装置４０において、
前記木材１０は、端面に他の部材（例えば仕口部材２，３，４）との連結に用いる連結ボルト１２が前記端面から先端が突出するようにして埋設され、かつ、端部に当該端部を補強する金属製の補強キャップ１３が装着されるものであり、
前記補強キャップ１３は、前記連結ボルト１２が挿通される挿通孔１４ａが形成されるとともに前記木材１０の端面に当接する平板部１４と、当該平板部１４の外周部に沿って環状に、かつ当該平板部１４に対して直角に形成され、側面が前記木材１０の側面と面一になる環状部１５と、を備えており、
当該木材加工装置４０は、
前記木材１０の端面に前記連結ボルト１２を埋設するための埋設用穴１０ａを形成する穿孔部５０と、
前記木材１０の端部に前記補強キャップ１３の環状部１５が装着される装着面１０ｂを形成する切削部６０と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、木材１０の端面に連結ボルト１２を埋設するための埋設用穴１０ａを形成する穿孔部５０と、木材１０の端部に補強キャップ１３の環状部１５が装着される装着面１０ｂを形成する切削部６０と、を備えるので、木材１０の端面に埋設用穴１０ａを形成する作業と、木材１０の端部に装着面１０ｂを形成する作業を兼行できる。これによって、連結ボルト１２が埋設されるとともに金属製の補強キャップ１３が被される木材１０の端部の加工を容易に行うことが可能となる。
また、このような木材１０の端部の加工を手作業ではなく機械によって行うことができるので加工精度が高い。しかも、精度よく加工された木材１０の端部に、連結ボルト１２および補強キャップ１３を設けることができるので、品質に優れた建築構造材を製造することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、例えば図８〜図１０に示すように、請求項１に記載の木材加工装置４０において、
前記穿孔部５０と前記切削部６０は、前記木材１０の長さ方向に沿って個別に進退可能に設定されるとともに、前記木材１０の長さ方向と直交する方向に沿って互いに連動して移動可能に設定されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、穿孔部５０と切削部６０は、木材１０の長さ方向に沿って個別に進退可能に設定されているので、穿孔部５０と切削部６０とを別々に用いて木材１０の端部を加工できる。さらに、穿孔部５０と切削部６０は、木材１０の長さ方向と直交する方向に沿って互いに連動して移動する構成となっているので、当該穿孔部５０と切削部６０とを、木材１０の長さ方向と直交する方向に沿って別々に移動させる機構を備える必要がなく、木材加工装置４０を構成する部品の点数を抑えることができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、例えば図１〜図１０に示すように、請求項１または２に記載の木材加工装置４０によって端部が加工された木材１０により構成される建築構造材の製造方法であって、
前記穿孔部５０によって前記木材１０の端面に前記埋設用穴１０ａを形成する工程と、
前記切削部６０によって前記木材１０の端部に前記装着面１０ｂを形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、穿孔部５０によって木材１０の端面に埋設用穴１０ａを形成する工程と、切削部６０によって木材１０の端部に装着面１０ｂを形成する工程と、を含むので、木材加工装置４０によって、木材１０の端面に埋設用穴１０ａを形成する作業と、木材１０の端部に装着面１０ｂを形成する作業を兼行できる。これによって、連結ボルト１２が埋設されるとともに金属製の補強キャップ１３が被される木材１０の端部の加工を容易に行うことが可能となる。
また、このような木材１０の端部の加工を手作業ではなく機械によって行うことができるので加工精度が高い。しかも、精度よく加工された木材１０の端部に、連結ボルト１２および補強キャップ１３を設けるので、品質に優れた建築構造材を製造することができる。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、例えば図４〜図１０に示すように、請求項３に記載の建築構造材の製造方法において、
前記木材１０の長さ方向一端部を前記木材加工装置４０によって加工した後、当該木材１０を水平方向に回転させ、長さ方向他端部を前記木材加工装置４０によって加工することを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、木材１０の長さ方向一端部を木材加工装置４０によって加工した後、当該木材１０を水平方向に回転させ、長さ方向他端部を木材加工装置４０によって加工するので、木材加工装置４０によって、木材１０の長さ方向両端部を容易かつ確実に加工することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、連結ボルトと補強キャップを木材の端部に取り付けるための木材の端面に埋設用穴を形成する作業と、木材の端部に装着面を形成する作業の両方を兼行でき、木材の端部の加工を容易に行うことが可能となる。また、このような木材の端部の加工を手作業ではなく機械によって行うことができるので加工精度が高い。しかも、精度よく加工された木材の端部に、連結ボルトおよび補強キャップを設けることができるので、品質に優れた建築構造材を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】建築構造材である柱と梁の接合構造を示す斜視図である。
【図２】建築構造材の構造を示す斜視図である。
【図３】連結ボルトが埋設された木材と、木材の端部に被せる補強キャップの分解斜視図である。
【図４】木材加工装置を含む製造ラインを示す平面図である。
【図５】木材加工装置を含む製造ラインを示す正面図である。
【図６】製造ライン上に配置されるクランプ装置を示す正面図である。
【図７】製造ライン上に配置されるクランプ装置を示す側面図である。
【図８】木材加工装置を示す側面図である
【図９】木材加工装置の穿孔部を示す正面図である。
【図１０】木材加工装置の切削部を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１において符号１は、建築構造材を示す。この建築構造材１は、四角筒状に形成されており、柱１ａや梁１ｂとして用いられる。そして、当該四角筒状の建築構造材１（１ａ，１ｂ）を採用することによって比較的規模の大きい建物の躯体を構築し得る。また、柱１ａと梁１ｂとは、図１に示すように、直方体状の柱梁接合金物２や柱接合金物３、梁接合金物４等の仕口部材によって接合している。
【００１７】
より詳細に建築構造材１（１ａ，１ｂ）について説明すると、当該建築構造材１の断面における四隅にそれぞれ配置される棒状（角材状）の木材１０と、隣り合う木材１０，１０間に配置されて、これら木材１０，１０同士を連結する二枚重ねで四セットの構造用パネル１１とを備えて構成されている。
【００１８】
なお、建築構造材１（１ａ，１ｂ）は、使用される構造用パネル１１の幅に応じて、断面を正方形筒状にしたり、矩形筒状にしたりすることができる。
また、建築構造材１に用いられる構造用パネル１１は二枚重ねで四セットとしたが、建築構造材１自体の長さに応じて、長さ方向に複数セットの構造用パネル１１を用いてもよい。さらには、二枚重ねではなく、一枚の構造用パネル１１でも、構造用パネル１１を三枚重ね以上にしてもよい。
【００１９】
ここで、本実施の形態の木材１０は、建築構造材１を構成するものとしたが、上述の仕口部材とは異なるサイズ・形状の仕口部材（図示せず）を用いることで、木材１０自体を建築構造材として使用することが可能となっている。
すなわち、木材１０を柱等として採用し、当該柱（すなわち建築構造材）としての木材１０を、例えば基礎や梁等の他の構造材（構造部）に対して図示しない前記仕口部材を介して連結することで、比較的規模の小さい住宅等の建物の軸組を構築することができる。
【００２０】
木材１０の長さ方向両端部には、図２，図３に示すように、連結ボルト１２が埋設されるとともに金属製の補強キャップ１３が被される。これによって木材１０の端部を補強しつつ、前記仕口部材等の他の部材との連結構造として利用することができる。
なお、本実施の形態においては、四角筒状の建築構造材１を形成するために、木材１０の長さ方向両端部に連結ボルト１２および補強キャップ１３を設けるものとしたが、上述のように木材１０自体を建築構造材として用いる場合には、長さ方向一端部にのみ連結ボルト１２および補強キャップ１３を設けるものとしてもよい。
【００２１】
木材１０についてより詳細に説明すると、当該木材１０は、端面に他の部材との連結に用いる連結ボルト１２が当該端面から先端が突出するようにして埋設され、かつ、端部に当該端部を補強する金属製の補強キャップ１３が装着されるものである。
本実施の形態においては四本の連結ボルト１２が木材１０の端面に埋設されている。そして、木材１０の端面には連結ボルト１２を埋設するための埋設用穴１０ａが形成される。なお、連結ボルト１２は、埋設用穴１０ａに注入される接着剤Ｓによって木材１０の端部に固定される。
本実施の形態においては、木材１０の端面に埋設される連結ボルト１２の数は四本としたが、これに限られるものではなく、適宜変更可能である。すなわち、一本でもよいし、複数本でもよい。
【００２２】
補強キャップ１３は、木材１０の端部の保護や連結ボルト１２による連結の緩み防止の機能を発揮する、いわゆる座金であり、平板部１４と、環状部１５と、を備える。
なお、補強キャップ１３の四つの角部には、角孔１３ａがそれぞれ形成されている。
【００２３】
平板部１４は、連結ボルト１２が挿通される挿通孔１４ａが形成されるとともに木材１０の端面に当接する平板状の部分であり、木材１０の端面に応じた形状となっている。すなわち、本実施の形態の木材１０の端面は正方形状に形成されているため、平板部１４も正方形状に形成されている。
挿通孔１４ａは、連結ボルト１２の直径と略等しいか、若干大きい内径となるように設定されている。
また、平板部１４には、当該平板部１４を木材１０の端面に固定するビス１４ｂを挿通させるビス孔１４ｃが形成されている。
【００２４】
環状部１５は、平板部１４の外周部に沿って環状に、かつ当該平板部１４に対して直角に形成されている。また、この環状部１５は、その側面が木材１０の側面と面一になるように設定されている。
そして、木材１０の端部には補強キャップ１３の環状部が装着される装着面１０ｂが形成される。この装着面１０ｂは、木材１０の端部の外周部を周方向に沿って所定の幅で所定の深さだけ切削して形成されたものであり、装着面１０ｂではない木材１０の外周面（側面）との間に所定の段差を有している。これに対して、図３に示すように、補強キャップ１３の環状部１５の高さは装着面１０ｂの幅と略等しくなっており、環状部１５の厚みは、装着面１０ｂと木材１０の外周面との間の段差と略等しくなっている。これによって、環状部１５は、上述のように、その側面が木材１０の側面と面一になる。
【００２５】
このように構成された補強キャップ１３は、連結ボルト１２の先端（突出部分）を挿通孔１４ａに挿通させながら木材１０の端部に被せられる。この時、平板部１４はその裏面が木材１０の端面に当接し、環状部１５は木材１０の外周部の装着面１０ｂに外嵌して取り付けられる。
この状態において、挿通孔１４ａと連結ボルト１２とは同軸に配置され、かつ、連結ボルト１２の先端は補強キャップ１３の平板部１４より所定の長さだけ突出している。
また、平板部１４に形成されたビス孔１４ｃにはビス１４ｂが挿通され、木材１０の端面にねじ込まれている。これによって、補強キャップ１３は木材１０の端部に強固に固定されている。
さらに、補強キャップ１３の角孔１３ａに、木材１０の端面の四つの角部が露出しており、これによって、木材１０の端面を補強キャップ１３の平板部１４の裏面に確実に当接させるとともに、木材１０の端面の四つの角部の潰れを防止している。
【００２６】
そして、以上のような構成の木材１０を含む建築構造材１は、連結ボルト１２およびナット（図示しない）によって仕口部材（柱接合金物３、梁接合金物４）に連結され、図１に示すように、さらに柱梁接合金物２に連結されて建物の躯体を構成している。
【００２７】
次に、木材１０の端部を加工する木材加工装置４０について説明する。
木材加工装置４０は、図４〜図１０に示すように、木材１０の端部を加工するための製造ラインＬの下流に配置されている。
当該製造ラインＬは、木材１０を上流側から下流側に搬送する搬送手段２０と、当該搬送手段２０の下流側に設けられ、加工する木材１０を固定するためのクランプ装置３０と、当該クランプ装置３０によって固定された木材１０の端部を加工する前記木材加工装置４０と、から構成されている。
【００２８】
搬送手段２０は、第一コンベヤ２１と、第二コンベヤ２２と、反転機２３と、を備える。なお、当該製造ラインＬの流れ方向は、木材加工装置４０のある側が下流側とされている。
第一コンベヤ２１は、反転機２３を挟んで製造ラインＬの上流側と下流側のそれぞれに設けられ、木材加工装置４０に対して木材１０の端部を進退させるように搬送できるものである。すなわち、加工する木材１０の端部を木材加工装置４０に近づけたり、遠ざけたりすることができる。なお、本実施の形態においてはローラーコンベヤが採用されているが、これに限られるものではない。
【００２９】
第二コンベヤ２２は、平面視において第一コンベヤ２１の流れ方向（製造ラインＬの流れ方向）と直交する方向に木材１０を搬送するものである。なお、本実施の形態においてはソロバン型コンベヤが採用されているが、これに限られるものではない。
第二コンベヤ２２は、上流側の第一コンベヤ２１の下流側端部に、当該第一コンベヤ２１の流れ方向と直交する二方向に沿って配置されている。また、下流側の第一コンベヤ２１の上流側端部に、当該第一コンベヤ２１の流れ方向と直交する二方向に沿って配置されている。すなわち、木材１０の長さ方向の二箇所を下方から支持しつつ、第一コンベヤ２１の流れ方向と直交する方向に木材１０を搬送できる。このような第二コンベヤ２２によれば、木材１０を、他の製造ラインから前記製造ラインＬ（第一コンベヤ２１）に載せることができるとともに、木材１０を、他の製造ラインに送ることができる。
【００３０】
反転機２３は、上流側の第一コンベヤ２１と下流側の第一コンベヤ２１との間に配置されており、木材１０を反転させて、当該木材１０の長さ方向両端部の位置を平面視において１８０度反転させることができる。
当該反転機２３は、木材１０の下面に当接する当接部２３ａと、当該当接部２３ａを昇降させる昇降部２３ｂと、を有しており、当接部２３ａは昇降部２３ｂに対して平面視において回転自在に構成されている。
当接部２３ａは、低い位置に配置されている通常時には、その上面が、第一コンベヤ２１および第二コンベヤ２２の上面よりも低く配置されており、昇降部２３ｂによって高い位置に配置された時には、その上面が、第一コンベヤ２１および第二コンベヤ２２の上面よりも高く配置されている。
そして、当接部２３ａを昇降部２３ｂによって高い位置に配置することによって木材１０を、第一コンベヤ２１および第二コンベヤ２２の上面よりも高く持ち上げることができる。また、このように木材１０を持ち上げた状態で当接部２３ａを回転させることで、木材１０を反転させることができる。
【００３１】
クランプ装置３０は、図４，図５に示すように、搬送手段２０における下流側の第一コンベヤ２１のさらに下流側に設けられている。
当該クランプ装置３０は、基準ストッパー３１と、テーブル３２と、上クランプ板３３と、横クランプ板３４，３４と、飛散防止カバー３５と、を備える。
【００３２】
基準ストッパー３１は、クランプ装置３０の最下流側に設けられ、木材１０の端面に当接するものであり、搬送手段２０によって搬送される木材１０の加工時における位置決めを行うものである。
当該基準ストッパー３１は、木材１０の端面に当接する当接板３１ａと、当該当接板３１ａを上下に昇降させる昇降手段３１ｂと、を有する。当接板３１ａは、昇降手段３１ｂによって、これから加工を始める木材１０が流れてくるタイミングで上方に移動して当該木材１０の端面に当接し、当該木材１０の加工が始まる（直前の）タイミングで下方に移動して木材１０の端面から離間する。
【００３３】
テーブル３２は、これから加工される木材１０が載せられるものであり、その上面が、下流側の第一コンベヤ２１の上面と略等しい高さとなるように設定されている。
上クランプ板３３は、テーブル３２の上方に位置するとともに、下面が、当該テーブル３２の上面と対向するように配置されている。そして、エアシリンダ３３ａによって、これから加工される木材１０の上面に圧接される。
横クランプ板３４，３４は複数であって互いに対向し、テーブル３２および上クランプ板３３と直交する方向に配置される。そして、エアシリンダ３４ａによって、これから加工される木材１０の側面に圧接される。すなわち、横クランプ板３４，３４はエアシリンダ３４ａによって互いに接近する方向に移動し、木材１０を押さえ込む。
これによって、木材１０は、その加工時に、テーブル３２と上クランプ板３３と横クランプ板３４，３４によって端部が囲まれ、上クランプ板３３と横クランプ板３４，３４によって動かないように固定されることになる。
なお、エアシリンダ３３ａ，３４ａは、図示しない制御部によって適宜制御されているものとする。
【００３４】
なお、基準ストッパー３１は、テーブル３２の下流側端部との間に間隔を空けて配置されており、この間隔の範囲に木材１０の加工される端部が配置される。これによって、木材加工装置４０が、テーブル３２や各クランプ板３３，３４に接触することを防ぐことができる。
【００３５】
飛散防止カバー３５は箱状に形成されており、クランプ装置３０の下流側端部に、加工される木材１０の端部と、基準ストッパー３１と、クランプ装置３０の下流側端部とを覆うようにして設けられている。これによって、木材加工装置４０によって木材１０の端部を加工した際の木屑が飛散することを防止できる。
【００３６】
木材加工装置４０は、図４〜図７に示すように、クランプ装置３０によって固定された木材１０の端部を加工するためのものであり、製造ラインＬにおいてクランプ装置３０のさらに下流側に配置されている。
また、当該木材加工装置４０は、図８〜図１０に示すように、穿孔部５０と、切削部６０と、連結板部４１と、移動手段４２と、を備える。
【００３７】
穿孔部５０は、木材１０の端面に連結ボルト１２を埋設するための埋設用穴１０ａを形成するためのものである。
切削部６０は、木材１０の端部に補強キャップ１３の環状部１５が装着される装着面１０ｂを形成するためのものである。
連結板部４１は、穿孔部５０と切削部６０とを連結するためのものであり、垂直に立てて配置されている。そして、当該連結板部４１の一面側に穿孔部５０と切削部６０とが設けられている。また、穿孔部５０と切削部６０は、連結板部４１に対し、木材１０の長さ方向に沿って個別に進退可能に設定されている。
【００３８】
より詳細に穿孔部５０について説明すると、当該穿孔部５０は、図９等に示すように、ドリル５１と、保持部５２と、駆動部５３と、伝達ベルト５４と、ベース板５５と、ガイド５６と、エアシリンダ５７と、保持ブラケット５８と、を有する。
ドリル５１は、本実施の形態においては例えば長尺なガンドリルが採用されており、その長さ方向が木材１０の長さ方向と沿うようにして配置されている。ここで、本実施の形態における「木材１０の長さ方向」とは、クランプ装置３０によって固定された状態の木材１０の長さ方向を指しており、ドリル５１の配置方向とも等しく、穿孔部５０および切削部６０の進退方向とも等しい。
保持部５２は、ドリル５１を回転可能に保持し、動力源である駆動部５３による回転動力をドリル５１に対して伝達するものである。保持部５２と駆動部５３は伝達ベルト５４を介して駆動部５３による動力を伝達している。
【００３９】
ベース板５５は、保持部５２と駆動部５３とが固定され、連結板部４１に対し、木材１０の長さ方向に沿って移動するものである。
ガイド５６は、ベース板５５を連結板部４１の一側面に、木材１０の長さ方向に沿って進退可能に保持するとともに、その進退移動をガイドするものである。当該ガイド５６は、連結板部４１の一側面に木材１０の長さ方向に沿って配置されるようにして固定される複数のレール５６ａと、ベース板５５における連結板部４１側の面に固定され、複数のレール５６ａに沿って移動する移動部５６ｂと、を備える。
また、ベース板５５は、木材１０の長さ方向に沿って長尺なエアシリンダ５７を介して連結板部４１と接続されており、当該エアシリンダ５７によってガイド５６に沿って進退移動するように設定されている。なお、エアシリンダ５７は、図示しない制御部によって適宜制御されているものとする。
【００４０】
保持ブラケット５８は、連結板部４１におけるクランプ装置３０側の端部に、当該連結板部４１の一側面からドリル５１に向かって突出するように設けられている。
当該保持ブラケット５８には、ドリル５１を挿通させるとともに保持する保持孔５８ａが形成されており、ドリル５１は、当該保持孔５８ａに挿通されて保持されている。これによって、長尺なドリル５１の基端部を保持部５２によって保持でき、先端側を当該保持孔５８ａによって保持できるので、穿孔時におけるドリル５１のブレを抑制できる。
【００４１】
続いて、切削部６０についてより詳細に説明する。当該切削部６０は、図１０等に示すように、本体ルータ６１と、駆動部６２と、ベース板６３と、ガイド６４と、ベース板用駆動部６５と、を有する。
本体ルータ６１は、いわゆるルータであり、高速で回転するカッターヘッドによって木材１０の端部の切削を行う装置である。当該本体ルータ６１の回転軸は木材１０の長さ方向に沿っている。
駆動部６２は、本体ルータ６１を保持するとともに当該本体ルータ６１を回転させるための動力源である。
【００４２】
ベース板６３は、駆動部６２が固定され、連結板部４１に対し、木材１０の長さ方向に沿って移動するものである。
ガイド６４は、ベース板６３を連結板部４１の一側面に、木材１０の長さ方向に沿って進退可能に保持するとともに、その進退移動をガイドするものである。当該ガイド６４は、連結板部４１の一側面に木材１０の長さ方向に沿って配置されるようにして固定される複数のレール６４ａと、ベース板６３における連結板部４１側の面に固定され、複数のレール６４ａに沿って移動する移動部６４ｂと、を備える。
また、ベース板６３は、ベース板用駆動部６５を介して連結板部４１と接続されており、当該ベース板用駆動部６５によってガイド６４に沿って進退移動するように設定されている。なお、ベース板用駆動部６５は、図示しない制御部によって適宜制御されているものとする。
【００４３】
以上のような木材加工装置４０における穿孔部５０および切削部６０は、それぞれが連結板部４１に対して、木材１０の長さ方向に沿って個別に進退可能に取り付けられている。
そして、このような連結板部４１は、移動手段４２によって、木材１０の長さ方向と直交する方向に沿って移動可能に設定されている。換言すれば、連結板部４１に取り付けられた穿孔部５０および切削部６０が、移動手段４２によって、木材１０の長さ方向と直交する方向に沿って移動可能となっている。
移動手段４２は、図８等に示すように、筐体４３と、垂直ガイド４４と、水平ガイド４５と、を有する。
【００４４】
垂直ガイド４４は筐体４３に収容されている。そして、当該垂直ガイド４４は、連結板部４１を、垂直方向（上下方向）に沿って昇降可能に保持している。また、当該垂直ガイド４４は、垂直方向に長尺な棒状部材４４ａと、連結板部４１における垂直ガイド４４側の面に固定され、棒状部材４４ａに沿って移動する移動部４４ｂと、駆動部４４ｃと、を備える。
移動部４４ｂは、駆動部４４ｃによって棒状部材４４ａの長さ方向に沿って移動するように設定されている。なお、駆動部４４ｃは、図示しない制御部によって適宜制御されているものとする。
【００４５】
水平ガイド４５は、筐体４３を、水平方向に沿って移動可能に保持するものである。また、当該水平ガイド４５は、水平方向に長尺な棒状部材４５ａと、筐体４３の下面に固定され、棒状部材４５ａに沿って移動する移動部４５ｂと、駆動部４５ｃと、を備える。
移動部４５ｂは、駆動部４５ｃによって棒状部材４５ａの長さ方向に沿って移動するように設定されている。なお、駆動部４５ｃは、図示しない制御部によって適宜制御されているものとする。
【００４６】
このように移動手段４２は、木材１０の長さ方向と直交する方向に、連結板部４１を移動させることが可能な垂直ガイド４４および水平ガイド４５を有するので、当該移動手段４２によって、連結板部４１に取り付けられた穿孔部５０および切削部６０を、木材１０の長さ方向と直交する方向に沿って互いに連動して移動させることができる。
【００４７】
次に、図面を参照して、以上のような構成の木材加工装置４０によって端部が加工された木材１０により構成される建築構造材の製造方法について説明する。換言すれば、木材加工装置４０によって木材１０の端部を加工し、その後、当該木材１０の端部に連結ボルト１２および補強キャップ１３を設ける方法について説明する。
【００４８】
まず、他の製造ラインもしくは木材１０の保管場所から持ってきた木材１０を第二コンベヤ２２に載せる。なお、第二コンベヤ２２には木材１０を複数載せておいてもよい。
続いて、加工する木材１０を、第二コンベヤ２２上を移動させて第一コンベヤ２１近傍まで搬送してから、当該第一コンベヤ２１上に載せる。
【００４９】
続いて、木材１０を、第一コンベヤ２１上を移動させて、クランプ装置３０のテーブル３２上まで搬送する（図６，図７参照）。この時、クランプ装置３０の基準ストッパー３１の当接板３１ａは、昇降手段３１ｂによって上方に移動した状態となっている。
そして、木材１０の端面を、基準ストッパー３１の当接板３１ａに当接させた状態で、上クランプ板３３と横クランプ板３４，３４とによって当該木材１０の端部を押さえ込んで固定する。この時、基準ストッパー３１の当接板３１ａは、昇降手段３１ｂによって下方に移動されて木材１０の端面から離間する。
【００５０】
続いて、木材加工装置４０の穿孔部５０によって木材１０の端面に埋設用穴１０ａを形成する。すなわち、移動手段４２によって穿孔部５０を適宜移動させ、ドリル５１を木材１０の端面の適切な位置に合わせる。そして、駆動部５３による回転動力によってドリル５１を回転させ、さらにベース板５５を木材１０の長さ方向に沿って進退させて、所定の深さの埋設用穴１０ａを形成する。
なお、木材１０の端面における埋設用穴１０ａの位置は、当該木材１０の端面の中心を基準としており、複数の埋設用穴１０ａを形成する場合には、この中心から穴軸までの寸法を等しくすることによって複数の埋設用穴１０ａを正確に形成している。
【００５１】
続いて、木材加工装置４０の切削部６０によって木材１０の端部に装着面１０ｂを形成する。すなわち、駆動部６２による回転動力によって本体ルータ６１を回転させた状態で、ベース板６３を木材１０に近づけていく。そして、本体ルータ６１が木材１０の端部に近づいたら、移動手段４２によって本体ルータ６１を適宜移動させて、木材１０の端部を周方向に沿って所定の深さに切削していき、装着面１０ｂを形成する。
【００５２】
以上のように木材１０の長さ方向一端部を木材加工装置４０によって加工した後は、木材１０を製造ラインＬの下流側に一旦戻す。そして、反転機２３によって木材１０を持ち上げ、平面視において水平方向に１８０度回転させ、長さ方向他端部をクランプ装置３０側に向けるようにして第一コンベヤ２１上に再度載せる。
その後、この木材１０の長さ方向他端部を、木材加工装置４０によって、長さ方向一端部と同様に加工する。長さ方向両端部の加工が終わったら、クランプ装置３０による圧接を解除し、木材１０を製造ラインＬの下流側に搬送する。そして、木材１０を最初に載せた第二コンベヤ２２とは反対側の第二コンベヤ２２に載せて移動させる。
【００５３】
続いて、端部の加工が終わった木材１０を他の作業場に運搬し、連結ボルト１２および補強キャップ１３を取り付ける。
まずは、木材１０の端面に形成された埋設用穴１０ａに接着剤Ｓを注入する。なお、接着剤Ｓの必要注入量は、埋設用穴１０ａの深さに応じて適宜変更されるものとする。
そして、このように接着剤Ｓを注入した後に、連結ボルト１２の基端を埋設用穴１０ａに挿入する。
【００５４】
連結ボルト１２を埋設用穴１０ａに挿入した後、補強キャップ１３を、図３に示すように、連結ボルト１２の先端を挿通孔１４ａに挿通させながら木材１０の端部に被せる。すなわち、補強キャップ１３の平板部１４を木材１０の端面に当接させるとともに、環状部１５を、木材１０の端部の装着面１０ｂに外嵌装着させる。
環状部１５を装着面１０ｂに装着させた後、ビス１４ｂをビス孔１４ｃに挿通させ、当該ビス１４ｂをねじ込んで、補強キャップ１３の平板部１４を木材１０の端面に強固に固定する。
【００５５】
そして、埋設用穴１０ａに注入した接着剤Ｓが固まれば、連結ボルト１２が埋設用穴１０ａに固定された状態となる。
以上のようにして、木材１０の端部に連結ボルト１２および補強キャップ１３を設けることができる。
本実施の形態においては、木材１０を建築構造材１の一構成部材としたため、建築構造材１を製造する場合には、その後別の製造ラインにおいて構造用パネル１１の取り付け等の作業が適宜行われ、四角筒状の建築構造材１が製造される。
なお、木材１０自体を建築構造材とする場合には、木材１０の端部に連結ボルト１２および補強キャップ１３が設けられた時点で、建築構造材としての木材１０の製造が完了する。
【００５６】
本実施の形態によれば、木材加工装置４０が、木材１０の端面に連結ボルト１２を埋設するための埋設用穴１０ａを形成する穿孔部５０と、木材１０の端部に補強キャップ１３の環状部１５が装着される装着面１０ｂを形成する切削部６０と、を備えるので、木材１０の端面に埋設用穴１０ａを形成する作業と、木材１０の端部に装着面１０ｂを形成する作業を兼行できる。これによって、連結ボルト１２が埋設されるとともに金属製の補強キャップ１３が被される木材１０の端部の加工を容易に行うことが可能となる。
また、このような木材１０の端部の加工を手作業ではなく機械によって行うことができるので加工精度が高い。しかも、精度よく加工された木材１０の端部に、連結ボルト１２および補強キャップ１３を設けることができるので、品質に優れた建築構造材を製造することができる。
【００５７】
さらに、穿孔部５０と切削部６０は、木材１０の長さ方向に沿って個別に進退可能に設定されているので、穿孔部５０と切削部６０とを別々に用いて木材１０の端部を加工できる。さらに、穿孔部５０と切削部６０は、木材１０の長さ方向と直交する方向に沿って互いに連動して移動する構成となっているので、当該穿孔部５０と切削部６０とを、木材１０の長さ方向と直交する方向に沿って別々に移動させる機構を備える必要がなく、木材加工装置４０を構成する部品の点数を抑えることができる。
【００５８】
また、本実施の形態の建築構造材の製造方法は、穿孔部５０によって木材１０の端面に埋設用穴１０ａを形成する工程と、切削部６０によって木材１０の端部に装着面１０ｂを形成する工程と、を含むので、木材加工装置４０によって、木材１０の端面に埋設用穴１０ａを形成する作業と、木材１０の端部に装着面１０ｂを形成する作業を兼行できる。これによって、連結ボルト１２が埋設されるとともに金属製の補強キャップ１３が被される木材１０の端部の加工を容易に行うことが可能となる。
また、このような木材１０の端部の加工を手作業ではなく機械によって行うことができるので加工精度が高い。しかも、精度よく加工された木材１０の端部に、連結ボルト１２および補強キャップ１３を設けるので、品質に優れた建築構造材を製造することができる。
【００５９】
さらに、木材１０の長さ方向一端部を木材加工装置４０によって加工した後、当該木材１０を水平方向に回転させ、長さ方向他端部を木材加工装置４０によって加工するので、木材加工装置４０によって、木材１０の長さ方向両端部を容易かつ確実に加工することができる。
【符号の説明】
【００６０】
１  建築構造材
１０  木材
１０ａ  埋設用穴
１０ｂ  装着面
１２  連結ボルト
１３  補強キャップ
１４  平板部
１４ａ  挿通孔
１５  環状部
２０  搬送手段
３０  クランプ装置
４０  木材加工装置
５０  穿孔部
６０  切削部
【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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