(57)【要約】【課題】  カッタ機の回転刃の切込み方向が、木材の基軸線に直交する方向に確実に沿うようにし、かつ、木材の端部の周囲のいずれの位置から回転刃が端部に進入しても木材の長手方向の所定位置に切込みを入れることができるようにし、切欠き端面の仕上がり精度の向上を図る。【解決手段】  木材Ｍの基軸線Ｐ方向に沿って配設される棒状体２０と、棒状体２０に互いに間隔を隔て突出された一対の突出杆２１と、各突出杆２１の先端部に夫々設けられ木材Ｍの端面の基軸線上に突き刺されて棒状体２０を木材Ｍの基軸線周りに公転可能にするピン２７と、カッタ機１０を該カッタ機１０の回転刃１１の切込み方向が木材Ｍの基軸線Ｐに直交する方向になるようにかつカッタ機１０を棒状体２０の軸線と平行な軸線を有したヒンジ３１，３２を中心に揺動可能に棒状体２０に支持する支持部材３０とを備えた。【選択図】  図１
2008087323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端部を有した長尺の木材の少なくとも何れか一方の端部の外側を切り欠いて該端部に予め定めた長手方向の基軸線方向に突出したホゾを形成する際、該ホゾの基端周囲に露出し基軸線に直交する平面を有した切欠き端面を形成するため、上記木材の端部に上記切欠き端面に沿う切込みを入れるよう該木材を切断する回転刃を有したカッタ機を備えた木材用切断装置であって、
上記木材の基軸線方向に沿って配設される棒状体と、該棒状体に互いに間隔を隔て突出された一対の突出杆と、該各突出杆の先端部に夫々設けられ上記木材の基軸線に沿う軸を有するとともに木材の端面の基軸線上に突き刺され上記棒状体を上記突出杆を介して該木材の基軸線周りに公転可能にするピンと、上記カッタ機を該カッタ機の回転刃の切込み方向が上記木材の基軸線に直交する方向になるようにかつ該カッタ機を上記棒状体の軸線と平行な軸線を中心に揺動可能に上記棒状体に支持する支持部材とを備えたことを特徴とする木材用切断装置。
【請求項２】
上記カッタ機を揺動させる軸線を複数設けたことを特徴とする請求項１記載の木材用切断装置。
【請求項３】
上記支持部材に上記棒状体の軸線方向に沿ってスライド可能にするスライダ部を設け、該スライダ部を上記棒状体の所要位置で該棒状体に対して解除可能にロックするロック機構を備えたことを特徴とする請求項１または２記載の木材用切断装置。
【請求項４】
上記支持部材に、上記棒状体を公転させるための操作ハンドルを設けたことを特徴とする請求項１乃至３何れかに記載の木材用切断装置。
【請求項５】
上記突出杆の基端部を支持するとともに上記棒状体に該棒状体の軸線方向に沿ってスライド可能な支持スライダを設け、該支持スライダを上記棒状体の所要位置で該棒状体に対して解除可能にロックするロック機構を備えたことを特徴とする請求項１乃至４何れかに記載の木材用切断装置。
【請求項６】
上記カッタ機を、丸鋸刃からなる回転刃と、該回転刃が設けられるとともに該回転刃を回転させる駆動モータを備えた本体と、該本体に設けられる把持グリップとを備えて構成したことを特徴とする請求項１乃至５何れかに記載の木材用切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、丸太等の木材の端部にホゾを形成する際、木材の端部に切込みを入れるカッタ機を備えた木材用切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、例えば、丸太からなる木材を用いたログハウスにおいて、木材を順次積層して壁を構築する際、このログハウスのコーナ部においては、一方の壁を構築する木材と他方の壁を構築する木材とを接合するが、この接合は、図４に示すように、一方の木材Mの端部Ｍａに長手方向に突出した直方体状のホゾ１を形成し、他方の木材（図示せず）の端部にホゾ１が嵌合する孔（図示せず）を形成し、このホゾ１を孔に嵌合することにより行なう。
【０００３】
従来、この木材Ｍの端部Ｍａにホゾ１を形成する際には、先ず、木材Ｍの端面にホゾ１の断面形状を墨入れにより描き（墨入れ線Ｘ）、次に、ホゾ１の基端１ａの周囲に露出し長手方向に直交する平面を有した切欠き端面２に沿う切込みを入れる。その後、この墨入れ線Ｘに沿って長手方向に切込みを入れ、墨入れ線Ｘより外側の部分を切除して行なう。
このような切欠き端面２に沿う切込み３を入れる際には、従来、例えば、手動ののこぎり、あるいは、丸鋸刃からなる回転刃を有した電動のカッタ機やチェーンを有した電動のカッタ機（チェーンソー）を用いて行なう。あるいはまた、従来においては、例えば、図５に示すような切断装置を用いることもできる（特許文献１）。
【０００４】
この従来の切断装置は、丸太からなる木材Ｍを支持するベース５と、ベース５に対して揺動可能に設けられるアーム６と、アーム６に設けられ丸鋸刃からなる回転刃７を有したカッタ機８とを備えている。カッタ機８は、回転刃７が木材の長手方向に直交する切込みを入れることが可能にアーム６に設けられている。そして、木材Ｍを切断するときは、ベース５に木材Ｍを支持し、アーム６に設けたハンドル６ａによりアーム６を適宜揺動させるとともに、木材Ｍを手で回転させながら行なう。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２２４９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ホゾ１の周囲の切欠き端面２は、木材の予め定めた長手方向のホゾを通る基軸線（図４中Ｐ）方向に直交する平面に沿って形成されることが望ましいが、上記のこぎりやカッタ機においては、これらを手で持って操作するので保持が不安定になってしまい、また、上記の切断装置においては、カッタ機８の保持は安定しているが、ベース５に支持される木材Ｍが丸太の場合には表面が凸凹しているので、木材Ｍの支持が不安定になってしまい、そのため、切込み３が必ずしも基軸線Ｐ方向に直交する平面に沿って形成されにくく、切欠き端面２の基軸線Ｐに対する直角度が損なわれ仕上がり精度に劣るという問題があった。また、切込み３を入れる際は、木材Ｍを回転させて、木材Ｍの端部に対してのこぎりの刃やカッタ機の回転刃７を出し入れするが、出し入れする都度、木材Ｍの長手方向の位置が一義に定めにくく位置ずれしやすく、そのため、切欠き端面２に段差ができてしまい、この点でも仕上がり精度を損ねてしまう。仕上がり精度を損ねると、左右の切欠き端面間の寸法（Ｌ）が不正確になってしまい、ログハウスの品質を低下させてしまう。
【０００７】
本発明は、上記の問題点にかんがみて為されたもので、カッタ機の回転刃の切込み方向が、木材の基軸線に直交する方向に確実に沿うようにし、かつ、木材の端部の周囲のいずれの位置から回転刃が端部に進入しても木材の長手方向の所定位置に切込みを入れることができるようにし、切欠き端面の仕上がり精度の向上を図った木材用切断装置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】
【０００８】
このような目的を達成するため本発明の木材用切断装置は、両端部を有した長尺の木材の少なくとも何れか一方の端部の外側を切り欠いて該端部に予め定めた長手方向の基軸線方向に突出したホゾを形成する際、該ホゾの基端周囲に露出し基軸線に直交する平面を有した切欠き端面を形成するため、上記木材の端部に上記切欠き端面に沿う切込みを入れるよう該木材を切断する回転刃を有したカッタ機を備えた木材用切断装置であって、
上記木材の基軸線方向に沿って配設される棒状体と、該棒状体に互いに間隔を隔て突出された一対の突出杆と、該各突出杆の先端部に夫々設けられ上記木材の基軸線に沿う軸を有するとともに木材の端面の基軸線上に突き刺され上記棒状体を上記突出杆を介して該木材の基軸線周りに公転可能にするピンと、上記カッタ機を該カッタ機の回転刃の切込み方向が上記木材の基軸線に直交する方向になるようにかつ該カッタ機を上記棒状体の軸線と平行な軸線を中心に揺動可能に上記棒状体に支持する支持部材とを備えた構成としている。
【０００９】
これにより、木材にホゾを形成するため、木材の端部に切欠き端面に沿う切込みを入れる際、本装置を木材に取り付けるときは、木材の端面に予めホゾの断面形状を墨入れにより描き、また、基軸線を定め、先ず、突出杆の先端に設けたピンを木材の端部の基軸線位置に当接するように突き刺す。次に、支持部材で支持したカッタ機の回転刃を、木材の一方の端部においてその切欠き端面の位置に位置させる。この状態で、カッタ機を駆動し、手作業により、カッタ機を適宜揺動させるとともに、棒状体を突出杆を介して木材の基軸線周りに公転させる操作を行ないながら、カッタ機をその回転刃の先端がホゾの基端に沿うように移動させて切断を行なう。また、適宜に木材を回転させながらも切断を行なう。
【００１０】
この場合、カッタ機は、支持部材を介して棒状体に支持されているので、保持が安定しており、ぐらつくことがなく、回転刃は、木材の基軸線方向に直交する平面沿って木材に進入するようになる。また、木材の表面が丸太のように凸凹していても、基軸線を中心に回転刃が公転するので、この表面形状に影響されることなく、回転刃による切込みが基軸線方向に直交する平面に沿って形成され、そのため、切欠き端面の基軸線に対する直角度が損なわれる事態が防止され、仕上がり精度が向上させられる。また、切込みを入れる際、木材の端部に対してカッタ機の回転刃を出し入れしても、切込み位置が一義に定められているので、切欠き端面に段差が生じる事態が防止され、この点でも仕上がり精度が向上させられる。
【００１１】
木材の一方の端部に切込みを入れたならば、上記と同様に他方の端部にも切込みを入れる。その後、本装置を取外し、木材の端部に描いた墨入れ線に沿って木材の長手方向に切込みを入れ、墨入れ線より外側の部分を切除する。これにより、木材の端部にホゾが形成されるとともに、ホゾの基端周囲に露出した切欠き端面が形成される。この場合、切欠き端面は、上記のように、切込み位置において基軸線方向に直交する段差のない平面になっており、直角度も出ていることから、仕上がり精度が極めてよいものとなっている。そのため、左右の切欠き端面間の寸法が正確になっており、品質が向上させられる。
【００１２】
そして、必要に応じ、上記カッタ機を揺動させる軸線を複数設けた構成としている。カッタ機の揺動が、複数の軸線を中心に行なうことができるので、回転刃を、基軸線方向に直交する平面に沿って移動させる自由度が増し、そのため、操作性が向上させられる。
【００１３】
また。必要に応じ、上記支持部材に上記棒状体の軸線方向に沿ってスライド可能にするスライダ部を設け、該スライダ部を上記棒状体の所要位置で該棒状体に対して解除可能にロックするロック機構を備えた構成としている。カッタ機の回転刃を、木材の端部においてその切欠き端面の位置に位置させる際、スライダ部をスライドさせて位置決めできるので、位置決めが容易になる。
【００１４】
更に、必要に応じ、上記支持部材に、上記棒状体を公転させるための操作ハンドルを設けた構成としている。操作ハンドルにより棒状体を公転させることができ、操作が容易になる。
【００１５】
更にまた、必要に応じ、上記突出杆の基端部を支持するとともに上記棒状体に該棒状体の軸線方向に沿ってスライド可能な支持スライダを設け、該支持スライダを上記棒状体の所要位置で該棒状体に対して解除可能にロックするロック機構を備えた構成としている。支持スライダを木材の長さに合わせてスライドさせてピンを位置決めできるので、位置決めが容易になる。
【００１６】
また、必要に応じ、上記カッタ機を、丸鋸刃からなる回転刃と、該回転刃が設けられるとともに該回転刃を回転させる駆動モータを備えた本体と、該本体に設けられる把持グリップとを備えて構成している。丸鋸刃を備えた汎用機を利用できるので、装置の製造が容易になる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の木材用切断装置によれば、カッタ機の回転刃の切込み方向を、木材の基軸線に直交する方向に確実に沿うようにすることができるとともに、木材の端部の周囲のいずれの位置から回転刃が端部に進入しても木材の長手方向の所定位置に切込みを入れることができ、そのため、切欠き端面の仕上がり精度の向上を図ることができ、木材の品質を大幅に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態に係る木材用切断装置について詳細に説明する。
図１乃至図３に示す本発明の実施の形態に係る木材用切断装置Ｓは、図４に示すように、両端部Ｍａ，Ｍａを有した長尺の丸太からなる木材Ｍの少なくとも何れか一方の端部Ｍａの外側を切り欠いて、この端部Ｍａに予め定めた長手方向の基軸線Ｐ方向に突出したホゾ１を形成する際、ホゾ１の基端１ａ周囲に露出し基軸線Ｐに直交する平面を有した切欠き端面２を形成するため、木材Ｍの端部Ｍａに切欠き端面２に沿う切込み３を入れる装置である。
【００１９】
本発明の実施の形態に係る木材用切断装置Ｓは、カッタ機１０を備えている。カッタ機１０は、木材Ｍの端部Ｍａに切欠き端面２に沿う切込み３を入れるよう木材Ｍを切断する丸鋸刃からなる回転刃１１と、回転刃１１が設けられるとともに回転刃１１を回転させる駆動モータ１２を備えた本体１３と、本体１３に設けられた把持グリップ１４とを備えて構成されている。
【００２０】
また、本発明の実施の形態に係る木材用切断装置Ｓは、木材Ｍの基軸線Ｐ方向に沿って配設される棒状体２０を備えている。棒状体２０は、断面矩形状の金属性パイプで構成されている。
この棒状体２０には、互いに間隔を隔て突出され、かつ、棒状体２０の軸線方向に直交する方向に突出された一対の突出杆２１が設けられている。棒状体２０には、各突出杆２１の基端部が夫々溶接固定されて支持され、棒状体２０の軸線方向に沿ってスライド可能な一対の支持スライダ２２が設けられている。支持スライダ２２は断面矩形状の金属性パイプで構成されている。図１中符号２３は、突出杆２１と支持スライダ２２との間に架設される補強用のロッドである。
【００２１】
また、支持スライダ２２を棒状体２０の所要位置でこの棒状体２０に対して解除可能にロックするロック機構２５を備えている。ロック機構２５は、支持スライダ２２に設けられ棒状体２０の軸線方向に直交する方向の軸線を有した雌ネジ（図示せず）と、この雌ネジに螺合し締め付けにより先端が棒状体２０に当接して支持スライダ２２の移動を停止させ、緩めることにより支持スライダ２２の移動を許容するボルト２６とから構成されている。雌ネジとボルトの組は、複数組み設けられている。
【００２２】
各突出杆２１の先端部には、木材Ｍの基軸線Ｐに沿う軸を有するとともに木材Ｍの端面の基軸線Ｐ上に突き刺され棒状体２０を突出杆２１を介して木材Ｍの基軸線Ｐ周りに公転可能にするピン２７が夫々設けられている。ピン２７は釘で構成され、先端が鋭利に形成された軸部と頭部とを有している。ピン２７の軸部は、突出杆２１の先端に設けた管状体２８に摺動可能に挿通されている。ピン２７は、頭部をハンマーで殴打することにより、木材Ｍの端面に打ち込まれる。管状体２８がピン２７を中心に回動することにより、棒状体２０は突出杆２１を介して木材Ｍの基軸線Ｐ周りに公転する。
【００２３】
また、棒状体２０には、カッタ機１０をこのカッタ機１０の回転刃１１の切込み方向が木材Ｍの基軸線Ｐに直交する方向になるように、かつ、カッタ機１０を棒状体２０の軸線Ｑと平行な軸線を中心に揺動可能に棒状体２０に支持する支持部材３０が設けられている。カッタ機１０を揺動させる軸線は、複数（実施の形態では２つの軸線Ｒ１，Ｒ２（図３））設けられ、具体的には２つのヒンジ３１，３２の軸線で構成されている。
【００２４】
詳しくは、支持部材３０は、一端にカッタ機１０を支持するアーム３３と、アーム３３の他端が取り付けられ棒状体２０の軸線方向に沿ってスライド可能なスライダ部３４とを備えている。スライダ部３４は断面矩形状の金属性パイプで構成されている。カッタ機１０の本体１３は一方のヒンジ３１を介してアーム３３の一端に支持されており、このヒンジ３１の軸線Ｒ１を中心に揺動可能になっている。また、アーム３３の他端は他方のヒンジ３２を介してスライダ部３４に支持されており、カッタ機１０の本体１３はアーム３３を介してこの他方のヒンジ３２の軸線Ｒ２を中心にしても揺動可能になっている。更に、支持部材３０には、棒状体２０を公転させるための操作ハンドル３５が設けられている。
【００２５】
また、スライダ部３４を棒状体２０の所要位置でこの棒状体２０に対して解除可能にロックするロック機構３６を備えている。ロック機構３６は、スライダ部３４に設けられ棒状体２０の軸線Ｑ方向に直交する方向の軸線を有した雌ネジ（図示せず）と、この雌ネジに螺合し締め付けにより先端が棒状体２０に当接してスライダ部３４の移動を停止させ、緩めることによりスライダ部３４の移動を許容するボルト３７とから構成されている。雌ネジとボルト３７の組は、複数組み設けられている。
【００２６】
従って、この実施の形態に係る木材用切断装置Ｓを用いて、丸太からなる木材Ｍの端部Ｍａにホゾ１を形成するときは以下のようにして行なう。
木材Ｍを、例えば、図２に示すように、支持台４０に載置し、両端部Ｍａを支持台４０から突出させる。次に、図１及び図２に示すように、木材Ｍの端面にホゾ１の断面形状を墨入れにより描く（墨入れ線Ｘ）、また、基軸線Ｐを定め、木材Ｍの端面に基軸線Ｐの通る点に印（Ｙ）をつける。更に、木材Ｍの切欠き端面２間の寸法Ｌに基づいて、木材Ｍの両端部Ｍａの切欠き端面２の位置を定め、当該位置に印（Ｚ）をつける。
【００２７】
この状態で、図１乃至図３に示すように、木材Ｍに木材用切断装置Ｓを取り付ける。取り付けの際には、先ず、支持スライダ２２を木材Ｍの長さに合わせて移動させ、突出杆２１の先端に設けたピン２７の先端が木材Ｍの端面の基軸線Ｐ位置（Ｙ）に当接するように、突出杆２１の先端に設けた管状体２８を木材Ｍの端面に当接させ、それから、ピン２７の頭部をハンマーで殴打してピン２７を端部Ｍａに打ち込んで突き刺す。この状態で、支持スライダ２２のロック機構２５において、ボルト２６を締め付け、支持スライダ２２の移動を停止させてロックする。この場合、支持スライダ２２をスライドさせてピン２７を位置決めできるので、位置決めが容易になる。
【００２８】
次に、支持部材３０のスライダ部３４を棒状体２０に対してスライドさせ、支持部材３０で支持したカッタ機１０の回転刃１１を、木材Ｍの一方の端部Ｍａにおいてその切欠き端面２の位置に付した印（Ｚ）に位置させる。この状態で、スライダ部３４のロック機構３６において、ボルト３７を締め付け、スライダ部３４の移動を停止させてロックする。この場合、スライダ部３４をスライドさせて位置決めできるので、位置決めが容易になる。
【００２９】
この状態で、作業者は、一方の手でカッタ機１０の本体１３に設けられた把持グリップ１４を把持するとともに、カッタ機１０の駆動モータ１２をオンにし回転刃１１を回転させる。そして、他方の手で支持部材３０の操作ハンドル３５を把持し、把持グリップ１４を介してカッタ機１０を揺動させて木材Ｍの所要位置（Ｚ）に回転刃１１を当てて木材Ｍを切り込んでいく。そして、カッタ機１０を適宜揺動させるとともに、支持部材３０の操作ハンドル３５により、棒状体２０を突出杆２１を介して木材Ｍの基軸線Ｐ周りに公転させる操作を行ないながら、カッタ機１０をその回転刃１１の先端がホゾ１の基端１ａに沿うように移動させる。また、適宜に木材Ｍを支持台４０上に回転させながらも切断を行なう。
【００３０】
この場合、カッタ機１０は、支持部材３０を介して棒状体２０に支持されているので、保持が安定しており、ぐらつくことがなく、回転刃１１は、木材Ｍの基軸線Ｐ方向に直交する平面に沿って木材Ｍに進入するようになる。また、木材Ｍは丸太なので表面が凸凹しているが、基軸線Ｐを中心に回転刃１１が公転するので、この表面形状に影響されることなく、回転刃１１による切込み３が基軸線Ｐ方向に直交する平面に沿って形成され、そのため、切欠き端面２の基軸線Ｐに対する直角度が損なわれる事態が防止され、仕上がり精度が向上させられる。また、切込み３を入れる際、木材Ｍの端部Ｍａに対してカッタ機１０の回転刃１１を出し入れしても、切込み３位置が一義に定められているので、切欠き端面２に段差が生じる事態が防止され、この点でも仕上がり精度が向上させられる。更に、この場合、カッタ機１０の揺動が、２つのヒンジ３１，３２を中心に行なうことができ、即ち、複数の軸線Ｒ１，Ｒ２を中心に行なうことができるので、回転刃１１を、基軸線Ｐ方向に直交する平面に沿って移動させる自由度が増し、そのため、操作性が向上させられる。
【００３１】
一方の端部Ｍａに切込み３を入れたならば、上記と同様に他方の端部Ｍａにも切込み３を入れる。
その後、本装置Ｓを取外し、木材Ｍの端面に描いた墨入れ線（Ｘ）に沿って木材Ｍの長手方向に切込みを入れ、墨入れ線（Ｘ）より外側の部分を切除する。これにより、木材Ｍの端部Ｍａにホゾ１が形成されるとともに、ホゾ１の基端１ａ周囲に露出した切欠き端面２が形成される。この場合、切欠き端面２は、上記のように、切込み位置において基軸線Ｐ方向に直交する段差のない平面になっており、直角度も出ていることから、仕上がり精度が極めてよいものとなっている。そのため、左右の切欠き端面２間の寸法（Ｌ）が正確になっており、品質が向上させられる。
【００３２】
尚、上記実施の形態では、カッタ機１０として、丸鋸刃を備えたものを用いたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、回転刃１１としてチェーンを有した電動のカッタ機（チェーンソー）を用いてもよく、適宜変更して差支えない。
また、木材Ｍとして、丸太の例で説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、角材などどのような木材Ｍであってもよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施の形態に係る木材用切断装置をその使用状態とともに示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る木材用切断装置をその使用状態とともに示す正面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る木材用切断装置をその使用状態とともに示す側面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る木材用切断装置が加工する木材の例を示す斜視図である。
【図５】従来の木材用切断装置の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
Ｓ  木材用切断装置
Ｍ  木材（丸太）
Ｍａ  端部
Ｐ  基軸線
１  ホゾ
１ａ  基端
２  切欠き端面
３  切込み
１０  カッタ機
１１  回転刃
１２  駆動モータ
１３  本体
１４  把持グリップ
２０  棒状体
Ｑ  軸線
２１  突出杆
２２  支持スライダ
２５  ロック機構
２７  ピン
２８  管状体
３０  支持部材
３１，３２  ヒンジ
Ｒ１，Ｒ２  軸線
３３  アーム
３４  スライダ部
３５  操作ハンドル
３６  ロック機構
４０  支持台
【図１】
2008087323.tif 000003
【図２】
2008087323.tif 000004
【図３】
2008087323.tif 000005
【図４】
2008087323.tif 000006
【図５】
2008087323.tif 000007