(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
刃物受台の板状体を支持する支持面に対し傾斜して備えられた回転切削刃物を、当該回転切削刃物の刃先と前記刃物受台の刃先当接部とを当接させ乍ら、前記板状体に対して相対的に直線移動させることにより、前記板状体の端部をスカーフ面に切削加工し、前記刃先当接部から突出した前記板状体端部を切削屑として排除する方法において、前記回転切削刃物と一体化して相対的直線移動する押圧部材によって、前記回転切削刃物の前記相対的直線移動方向下手側で且つ当該回転切削刃物の刃先近傍における前記板状体の表面のうち、切削屑として排除されることになる部分を前記刃物受台に向けて押圧し、当該切削屑として排除されることになる部分を当該押圧部材と前記刃物受台とによって挟持し乍ら切削加工することを特徴とする、板状体のスカーフ面加工方法。
【請求項２】
刃物受台の板状体を支持する支持面に対し傾斜して備えられた回転切削刃物を、当該回転切削刃物の刃先と前記刃物受台の刃先当接部とを当接させ乍ら、前記板状体に対して相対的に直線移動させることにより、前記板状体の端部をスカーフ面に切削加工し、前記刃先当接部から突出した前記板状体端部を切削屑として排除する板状体のスカーフ面加工装置において、前記回転切削刃物の前記相対的直線移動方向下手側で且つ当該回転切削刃物の刃先近傍における前記板状体の表面のうち、切削屑として排除されることになる部分を前記刃物受台に向けて押圧可能で、而も前記回転切削刃物と一体化して相対的直線移動する押圧部材を設け、前記押圧部材と前記刃物受台とによって、前記切削屑として排除されることになる部分を挟持し乍ら切削加工することを特徴とする、板状体のスカーフ面加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、板状体の端部をスカーフ面形状に加工する為のスカーフ面加工方法及び装置に関し、更に詳しく述べると、ベニヤ単板、合板、ＭＤＦ、パーティクルボードなどの板状体（以下、板状体という）のうち、比較的あばれの発生しやすい板厚の薄い板状体を主な対象として、該板状体の端部を丸鋸、フライスカッター、円盤カッターなどの切削工具でスカーフ面形状に加工する為のスカーフ面加工方法及び装置に関するものである。尚、あばれとは、例えば、ベニヤ単板などが乾燥すると生じる、ねじれ、あばれ、反り等を総称して呼ぶことにする。
【背景技術】
【０００２】
本出願人は、先に「実開平７‐２６１０１号公報（ベニヤ単板のスカーフ切断装置）」において、「搬送方向に繊維を有するベニヤ単板の前端部又は後端部を繊維方向にスカーフ切断する際に、従来は切断する前端部又は後端部を押さえ板で押さえた状態で切断刃によりスカーフ切断していたものを、押え板の代わりに刃受台に吸入口を設けた構成とすることにより、該吸入口で単板を刃受台に吸着させてベニヤ単板のあばれを矯正し且つ切断位置がずれない状態でスカーフ切断を行うことにより、切断線が直線状の良好な切断面が得られる単板のスカーフ切断装置」を提案した。
【０００３】
また、本出願人は「実公平７‐４５２８７号公報（ベニヤ単板切断装置）」において、「反ったり、うねったりしているベニヤ単板を回転する刃物ディスクにより搬送方向と直交する方向へ切断する際に、単板の搬送方向で該刃物ディスクの上手側および下手側の少なくとも一方にて単板の表面を押圧しながら刃物ディスクとともに移動する押圧部材を採用することにより、精度良く直線状に切断できる単板切断装置」を提案した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平７‐２６１０１号公報
【特許文献２】実公平７‐４５２８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記「実開平７‐２６１０１号公報」において提案した技術では、刃受台に吸入口を設けて該吸入口で単板を刃受台に吸着させてベニヤ単板のスカーフ切断を行うものであるから、ベニヤ単板の切断する部分に割れ等の空隙があるとその部分の吸着が満足に行われなくなるので、ベニヤ単板のあばれを十分に矯正することができず、スカーフ面の先端部が直線状となる良好な切断面が得られないという問題点があった。
【０００６】
また、上記吸入口は、構造上どうしても切断工具と接触する際まで吸入口を構成することが困難である為、板状体の先端部まで充分に吸引が行えなかった。従って切断部分に空隙がない場合であっても、切断する部分にあばれ等があると前記板状体の先端部の吸着が確実に行えないので、スカーフ面の先端部の切断状態が良好でなくなる場合があった。
【０００７】
更には、該吸入口とベニヤ単板の幅が同じでないと、ベニヤ単板両端の吸着が行えないという問題も生じた。即ち、吸入口の幅がベニヤ単板の幅よりも広い場合には、ベニヤ単板の両端部分を吸着しようとしても、吸入口の開口部から外気を吸い込んでしまう為にどうしても吸着力が弱くなり、充分な吸着が行えなかった。また、その反対に、吸入口の幅がベニヤ単板の幅よりも狭い場合には、当然ながら両端部の吸着が行えないという問題が生じた。従って、ベニヤ単板の幅が変わる都度、吸入口の幅を調節する必要があった。
【０００８】
また、前記「実公平７‐４５２８７号公報」において提案した技術では、ベニヤ単板の表面を押圧しながら刃物ディスクとともに移動する押圧部材を採用したが、ベニヤ単板の表面を押圧する位置が切断面の近傍ではあるものの、ベニヤ単板の先端部分を押圧する構成となっていないので、ベニヤ単板にあばれがあった場合などは該ベニヤ単板を刃受台にしっかりと密着させた状態でスカーフ切断が行えず、良好な切断面が得られない場合があった。
【０００９】
また、上記問題点と関連して以下のような問題も生じていた。即ち、前記方法でベニヤ単板を吸着或いは押圧してあばれを押さえた状態でスカーフ切断を行った場合であっても、スカーフ面に切断された後のベニヤ単板の押さえが十分でないと、切断工具により一旦加工されたスカーフ切断面に再度切削工具が接触して該スカーフ面に傷をつけるという問題があった。これは、いわゆる切断工具の「先刃」で加工された切断面が「後刃」による接触を受けることによりダメージを受けるということである。
【００１０】
以上述べたように、本願発明は、板状体の端部をスカーフ面形状に加工する際に、該板状体にあばれがある場合でも精度の高い切断面に加工することのできる方法及び装置を提供することにある。
【００１１】
また、本願発明は、一度スカーフ面形状に加工された切断面が切断工具で再度傷つけられることを防止して良好なスカーフ面を保つことのできる方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
そこで本願発明では、刃物受台の板状体を支持する支持面に対し傾斜して備えられた回転切削刃物を、当該回転切削刃物の刃先と前記刃物受台の刃先当接部とを当接させ乍ら、前記板状体に対して相対的に直線移動させることにより、前記板状体の端部をスカーフ面に切削加工し、前記刃先当接部から突出した前記板状体端部を切削屑として排除する方法及び装置において、前記回転切削刃物と一体化して相対的直線移動する押圧部材によって、前記回転切削刃物の前記相対的直線移動方向下手側で且つ当該回転切削刃物の刃先近傍における前記板状体の表面のうち、切削屑として排除されることになる部分を前記刃物受台に向けて押圧し、当該切削屑として排除されることになる部分を当該押圧部材と前記刃物受台とによって挟持し乍ら切削加工することを特徴とする、板状体のスカーフ面加工方法及び装置とした。
【発明の効果】
【００１３】
本願発明は、上述のとおり構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。先ず、回転切削刃物と一体化して刃物受台で支持された板状体に対して相対的直線移動する押圧部材によって、前記回転切削刃物の前記相対的直線移動方向下手側で且つ当該回転切削物の刃先近傍における前記板状体の表面のうち、切削屑として排除されることになる部分を前記刃物受台に向けて押圧し、当該切削屑として排除されることになる部分を当該押圧部材と前記刃物受台とによって挟持し乍ら切削加工するものであるから、該板状体にあばれが存在していても、該回転切削刃物により切断される部分の近傍のあばれは、該押圧部材と刃物受台との挟持作用で順次平坦に矯正されていき、該回転切削刃物は該平坦に矯正された切削屑として排除されることになる部分を切断するので、これまでにない加工精度の高い、良好な切断面を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】単板が丸鋸によりスカーフ面に切削される状態を示す為の斜視図である。
【図２】同上平面図である。
【図３】同上正面図である。
【図４】丸鋸により切断されたスカーフ面の切断状態を示す為の斜視図である。
【図５】スカーフ面当接部材の作用を説明する為の斜視図である。
【図６】スカーフ面加工装置の動作を説明する為の概略側面図である。
【図７】同上。
【図８】同上。
【図９】押圧部材の動作を説明する為の概略正面図及び概略平面図である。
【図１０】同上。
【図１１】他の回転切削刃物を説明する為の概略側面図である。
【図１２】他の押圧部材を説明する為の概略平面図である。
【図１３】他の切断面形状を説明する為の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図面を使って本願発明の実施の形態を説明する。尚、本願発明を容易に把握できるようにする為に、図面を省略乃至は簡略化（或いは寸法などを変更）して記載するものとする。
【００１６】
先ず、本発明の実施の形態の内、板状体を回転切削刃物でスカーフ面に切削加工する方法及び装置について説明する。板状体としては、ベニヤ単板、合板、ＭＤＦ、パーティクルボードなどの木質系板材が主な加工対象物であるが、この他に断熱材や石膏或いは石綿ボードなどのような板状体も加工対象物とすることができる。尚、本実施の形態においては、板状体としてベニヤ単板（以下、単板という）を使用して、該単板を該単板の繊維方向に順次する、いわゆるスカーフ接合する為の前工程として、該単板の端部を加工する場合について説明する。
【００１７】
図１は、単板３が回転切削刃物５によりその端部をスカーフ面に切削加工（以下、切断という）されている状態を示す為の斜視図である。図中、矢印Ａから見たものを図２に平面図として示し、矢印Ｂから見たものを図３に正面図として示す。先ず、単板３は、該単板３の繊維方向に搬送されたのち所定の加工位置に停止するように制御される。停止した該単板３に対して、前記回転切削刃物５は図中に示した矢印の方向に回転すると共に、同じく図中に示した矢印の方向、即ち、該単板３の繊維方向と直交する方向に直線的に移動しながら切断を行うように構成されている。
【００１８】
尚、本実施の形態においては、回転切削刃物として外周が多数の刃部５ｂで構成されている丸鋸５を用いている。以下、前記回転切削刃物５を丸鋸５と呼ぶ。そして、５ａは丸鋸５が回転する際の前記刃部５ｂの刃先軌跡を示すものである。また、該丸鋸５は、後述する刃物受台７の支持面（単板３との接触面）に対して傾斜して備えられており、該傾斜角度が切断されるスカーフ面の傾斜角度となっている。
【００１９】
さて、該丸鋸５により切断が進行すると、図中に斜めの破線で示したスカーフ面１５が形成されると共に、切削屑１７が生じる。また、図中に実線と破線で示した１９は、丸鋸５によって切断されて生じた切断線を示してる。
【００２０】
次に、刃物受台７について説明する。該刃物受台７は単板３を載置する為の受台であると共に、後述する押圧部材１１による押圧を受け支える為の受台でもある。該刃物受台７の一端には、該丸鋸５の刃部５ｂと当接する刃先当接部９が備えられている。前記刃先当接部９は、刃部５ｂを当接させて単板３の端部をスカーフ面に切断する為の部材である。
【００２１】
尚、該刃物受台７の端部には交換可能な刃受け部７ａが備えられており、該刃受け部７ａの一端を前記刃先当接部９として備える。該刃受け部７ａは、丸鋸５との当接精度を高める為に、予め丸鋸５を回転させながら直線移動させて刃受け部７ａの一端と摺り合わせ加工を行って該刃先当接部９を形成する。この為、該刃受け部７ａには、被切削性の良い合成樹脂を採用している。
【００２２】
次に、押圧部材１１について説明する。前記押圧部材１１は、丸鋸５が直線移動する方向の下手側で且つ該単板３の刃物受台７に接する表面と反対側の表面を前記刃物受台７に向けて押圧するものであって、更に該押圧部材１１が押圧する前記表面としては、該丸鋸５の刃先軌跡５ａに極めて近い部分の表面の少なくとも該単板３から切削屑として排除されることになる部分の全部又は少なくとも一部分を押圧できるように備えたものである。
【００２３】
尚、上述の「丸鋸５が直線移動する方向の下手側」とは、該丸鋸５の回転中心軸を含む該丸鋸５の移動方向と直交する平面を基準面として、該基準面の下手側を意味するものである。従って、上手側とは、該基準面より上手側を意味する。
【００２４】
上記押圧部材１１により押圧される単板３の表面を、図２及び図３に押圧面１３として示す。図２からも明らかなように、前記押圧面１３は、単板３から切断される切削屑１７と単板３との境界付近、即ち、丸鋸５による切断が進行するに従って順次切削屑１７となっていく部分にある。また、該押圧面１３は、該単板３から切削屑として排除されることになる部分の全部を必ずしも押圧する必要はなく、例えば、その一部分でも良い。更には、該単板３から切削屑として排除されることになる部分以外の表面に押圧面１３が広がっても良い。しかし、該押圧面１３は、少なくとも切削屑として排除されることになる部分には含まれていなければならない。このように、丸鋸５が該単板３を切断する際には、該切断に先行して押圧部材１１が押圧している部分を切断することになる。
【００２５】
該押圧部材１１は、丸鋸５と一体化して、図中に示した矢印の方向、即ち、該単板３の繊維方向と直交する方向に直線的に移動しながら押圧を行うように構成されている。
【００２６】
さて、押圧部材１１を刃先軌跡５ａに可及的に接近させる為には、該押圧部材１１の刃先軌跡５ａに最も近い面を、該刃先軌跡５ａに対応した形状である曲面部１１ａとする必要がある。また、押圧部材１１の底面となる底面部１１ｂは、単板３の表面のあばれを押圧しながら移動し易いように、傾斜面となっている。また、該押圧部材１１の材質としては、摩擦係数の小さい、例えば合成樹脂等が適している。
【００２７】
このように押圧部材１１は構成されているので、切断する単板３の端部にあばれが生じている場合には、該押圧部材１１が丸鋸５の切断に先行して該あばれを押さえつけて平坦に矯正することができるので、該平坦に矯正された部分を丸鋸５で切断することになるので、従来にない高精度のスカーフ切断面を得ることができる。
【００２８】
因みに、図４(ａ)乃至図４(ｂ)は、丸鋸３により切断されたスカーフ面１５の切断状態を示したものである。図中(ａ)は押圧部材１１を用いずに切断を行った場合であり、(ｂ)は押圧部材１１を用いた場合である。図からも分かるように、(ａ)の場合には該単板３のあばれの状態に応じた非直線状の切断線１９が形成されてしまう。このような加工精度の低いスカーフ加工面の状態では、後工程において接合された場合に良好な接合面が得られないばかりか、接合不良の原因ともなるのであった。一方、(ｂ)の場合には、切断線１９は直線状となる高精度のスカーフ切断面となっている。
【００２９】
次に、図５を使って、本願発明の実施の形態の内、切断されたスカーフ面を後述する切断面当接部材２１（以下、スカーフ面当接部材という）で押圧又は接近させて規制しながら単板３をスカーフ面に切断する方法及び装置について説明する。
【００３０】
図５(ａ)乃至図５(ｂ)は、前記スカーフ面当接部材２１の作用を説明する為の斜視図である。先ず、図５(ａ)は、単板３のスカーフ面切断が進行していくに従って、該丸鋸５により一旦スカーフ面に切断されたスカーフ面が、再度該丸鋸５の刃部５ｂによる接触を受けて傷が付いてしまう状態を説明する為の図である。
【００３１】
このことを一般的には、切削工具の「先刃」で加工された加工面が「後刃」により再度接触を受けてダメージを受ける現象と呼ばれている。即ち、単板３が全く平坦な状態を保っていれば、理論的には後刃による接触を受けることはないのであるが、実際には単板３が平坦であることは極めて希であるので、スカーフ面は後刃による接触を受けて傷ついてしまうのである。
【００３２】
因みに、上記問題を解決する方法として、従来から行われていた以下のような方法を用いて回避することもできる。即ち、回転中の丸鋸５の後刃が当たらないようにする為に、該スカーフ面に対して該丸鋸５の先刃の方を下げて後刃の方を上げるように丸鋸の主軸をわずかに傾けるという、いわゆるヒーリングを行うと言うものである。この方法を採用すれば、ある程度単板３にあばれが生じていても、そのあばれ以上に後刃が上がっていれば、後刃による接触を受けることがないので、良好な切断面を保つことができるのであった。しかし、単板３のあばれの程度が大きい場合には、後刃による接触を受けてしまうという結果を招いた。
【００３３】
そこで、前述のヒーリングを更に大きくして後刃との接触を回避させることも可能ではあるが、そうすると今度は新たな問題が発生した。即ち、先刃が過度に下がることにより、切断されるスカーフ面の形状が丸鋸５の刃先軌跡にそった曲面の形状になってしまうのである。このようにスカーフ面がフラットではなく曲面形状になってしまうと、後工程でスカーフ面を接合する場合に、接合面同士を完全に接触させることができず、部分的な接触となってしまうので、接合不良などの不都合が生じることがあった。
【００３４】
そこで、上記問題を解決する為に、図５(ｂ)に示したような切断面当接部材としてのスカーフ面当接部材２１を備えるものである。該スカーフ面当接部材２１は、丸鋸５及び押圧部材１１と同様、図中に示した矢印の方向、即ち、該単板３の繊維方向と直交する方向に直線的に移動できるように構成されている。そして、該スカーフ面当接部材２１は、前記移動方向の上手側で且つ該丸鋸５の刃先軌跡５ａに極めて近い部分であって該丸鋸５により切断されたスカーフ面の少なくとも一部分を押圧可能又は接近可能に備えるものである。
【００３５】
該スカーフ面当接部材２１の底面２３は、丸鋸５の刃部５ｂが回転中に成す軌跡、即ち刃先軌跡５ａを含む平面とほぼ平行な面となるように備えられているので、該スカーフ面当接部材２１によりスカーフ面１５が押圧された場合、例え該単板３にあばれが生じている場合であっても、該あばれはスカーフ面当接部材２１により押圧されて平坦に矯正されるので、該スカーフ面は該丸鋸５の刃部５ｂにより再度接触を受けることがないのである。
【００３６】
また、該スカーフ面当接部材２１をスカーフ面に押圧せずとも、可及的に該スカーフ面に接近させることにより同様の効果を得ることができる。該スカーフ面当接部材２１により該スカーフ面が押圧又は接近される部分を、図中にスカーフ当接面２３ａとして示す。
【００３７】
尚、図５(ｂ)に斜線で示した断面１７ａは、後述のブレークソー５０により切削屑１７を粉砕した際の、被粉砕面を示すものである。これは、前記ブレークソーにより切削屑１７を粉砕処理することにより、スカーフ面当接部材２１の曲面部２１ａへ該切削屑１７が衝突するのを避けることができる。また、切削屑１７を粉砕することで、集塵機などにより切削屑１７の回収を容易に行うことができる。
【実施例】
【００３８】
以下、本願発明を、その実施例を示す図６乃至図１０に基づいて詳しく説明する。先ず、図６乃至図８は、スカーフ面加工装置１の動作を説明する為の概略側面図である。また、図９乃至図１０は、押圧部材１１の動作を説明する為の概略正面図である。
【００３９】
前記スカーフ面加工装置１は、後工程の単板接合装置（図示せず）の挿入側に配置されており、搬入ロール２５により搬送された単板３の搬送方向の前端部及び後端部を、丸鋸５で所定角度のスカーフ面に形成する装置である。本実施例においては、板厚の最大が６mm〜７mm程度の乾燥単板を加工対象としている。尚、単板のあばれと言う点から言えば、当然生単板よりも乾燥単板の方がより顕著にあばれ現象が現れ、また、単板の繊維方向の両端部にあばれが生じやすい。
【００４０】
搬入ロール２５は、単板３の搬送方向と直交する方向に回転軸線を有する上下一対のロールであり、図示はしないが、電動モータから駆動力を受けて単板３を該単板の繊維方向である図中矢印の方向に搬送するものである。該搬入ロール２５は、単に単板３を搬入するだけではなく、丸鋸５で該単板３を切断する際に、該単板３を動かないように挾持するという働きもある。
【００４１】
搬入ロール２５の単板搬送方向下手側には、刃物受台７が備えられている。該刃物受台７は、単板３を載置すると共に該単板３を丸鋸５で切断する際の受台の役割も果たしている。そして、該刃物受台７の上面位置は、該搬入ロール２５による搬送面と略一致するように備えられている。
【００４２】
また、刃物受台７の単板搬送方向下手側の端部には、刃受け部７ａが交換可能に備えられている。該刃受け部７ａの一端は刃先当接部９となっており、該刃先当接部９と該丸鋸５の刃部５ｂとが当接しながら単板３を切断するものである。このようにお互いを当接させることにより、切断されるスカーフ面の先端部の形状が直線状となる精度良い切断面が得られるのである。通常、該丸鋸５と刃受け部７ａとの当接精度を高める為には、事前に該丸鋸５で該刃受け部７ａの端部を切削加工、いわゆる共削りして摺り合わせることにより刃先当接部９を形成している。この為にも、刃受け部７ａに使用される材料としては、被切削性の良い合成樹脂や木材などを用いている。
【００４３】
次に、図示はしないが、刃物受台７の上方には公知技術である単板検出装置が該単板３の搬送方向と直交する方向へ該単板３の検出精度に応じた所定の間隔をおいて配置されている。該単板検出装置は、検出ロール及び該検出ロールの動きを検出するリミットスイッチ等の検出部材を備えているので、該検出ロールによる単板３端部の検出及び非検出の信号を得ることができる。従って、単板３が搬入されると、先ず該検出ロールは該単板３の前端部を検出し、次いで該検出ロールの動きを検出した検出部材は前端検出信号を発し、該検出信号に基づいて公知の制御手段により前記搬入ロール２５を制御して該単板３の前端部を所定の位置に停止させるものである。
【００４４】
尚、単板３の搬入及び搬出中は、図９に示したように、丸鋸５は単板３の搬送路から外れた待機位置にあるので、単板３の進行を妨げることはない。
【００４５】
次は丸鋸５について説明する。図６からも分かるように、丸鋸５は駆動モータ６の回転軸６ａのフランジ６ｂに固定部材６ｃにより固定保持されている。そして、該回転軸６ａは単板３の進行方向に対して約７度傾斜して備えられている。従って、該回転軸に固定保持された丸鋸５によって切断されるスカーフ面の傾斜角度も約７度となる。この時の単板３の板厚と切断されたスカーフ面の斜面の長さとの比率は約１：８となる。尚、丸鋸５の傾斜角度は７度に限定する必要はなく、要求される接合強度に応じて適宜変更できるように構成しても勿論良い。本図面では、理解を助ける為に該丸鋸の傾斜角度を大きくして図面表示を行っている。
【００４６】
次に、該丸鋸５を単板３の繊維方向と直交する方向へ直線移動させる手段としては、図示はしないが以下のような公知手段を用いている。先ず、駆動モータ６は、移動台に保持固定されている。そして、該移動台は軌道台上に直線運動軸受を介して保持されており、更には、電動モータから駆動力を受けた駆動プーリが、該移動台に接続固定されている駆動ベルトを駆動することにより、該移動台は該軌道台上を進退自在に移動することができるというものである。
【００４７】
さて、該単板３が所定の位置に停止すると、駆動モータ６により回転する丸鋸５は、該単板３の繊維方向と直交する方向へ直線移動を開始する。この時、図７及び図９(ａ)に示したように、刃物受台７の上方に待機していた押圧部材１１は、該丸鋸５による単板３の切断に先立って、加圧手段である押圧シリンダ１０により、単板３を刃物受台７に向けて押圧すべく待機位置から押し下げられる。これは、単板３に生じているあばれを該押圧部材１１で押さえつけて平坦に矯正した上で、該平坦になった部分を丸鋸５で切断する為である。
【００４８】
次に、該押圧部材１１による単板３の押圧場所について述べる。その前に、従来から行われていた単板のあばれを矯正する方法について簡単に述べると、従来は、あばれた単板の端部付近を、搬送方向と直交する方向の全幅にわたって同時に押圧して矯正することが行われていた。該あばれている部分は、あばれていない部分よりもあばれの分だけ長さが長い訳であるから、上述したように全幅にわたって同時に押圧してしまうと、該あばれが一挙に強制的に伸ばされることになるので、該あばれた部分が割れて破損してしまったり、或いは押圧されていない他の部分に割れが発生したりして、単板の品質を落とすという結果を招いた。
【００４９】
また、該あばれを同時に押さえつけようとすると、かなり大きな押圧力が必要となるので、あばれの程度によっては矯正しきれずに波打った状態のまま切断が行われることもあった。更にまた、装置自体に、該押圧力に耐え得るような機械強度が求められた。
【００５０】
また、既に「発明が解決しようとする課題」の項で述べたように、単板の先端部を吸着させて矯正する方法や、単板の切断面の近傍を押圧しながら移動する押圧部材により矯正する方法では、単板の先端部分を確実に押圧する構成となっていないので、該単板を刃物受台にしっかりと密着させた状態でスカーフ面に切断することができないので、良好な切断面が得られない場合があった。そこで、本願発明の押圧部材１１は、上記欠点を解決してスカーフ面の切断加工精度を高めることを目的としている。
【００５１】
さて、図１０(ｂ)からも分かるように、押圧部材１１によって押圧される押圧面１３は、丸鋸５が移動する方向の下手側の刃先軌跡５ａに極めて近い部分の単板表面であって、しかも該単板３から丸鋸５により切削屑として排除されることになる部分（以下、切屑化部分という）の単板表面である。但し、押圧部材１１は前記刃先軌跡５ａに極めて近い該切屑化部分における搬送方向の全幅にわたって必ずしも押圧する必要はなく、該切屑化部分の少なくとも一部を押圧できるように備えても良い。因みに、単板３の板厚を変更してスカーフ面の切断を行った場合、該板厚が変更になった分だけ切断線１９が単板３の搬送方向に対して上手側又は下手側に移動する。従って、押圧部材１１を変更せずに使うとするならば、例えば板厚が薄くなると該切断線１９は下手側に移動するので、このような場合は、該押圧面１３は切断線１９の搬送方向上手側にまで及ぶようになる。
【００５２】
更にまた、該押圧面１３は切屑化部分だけではなく、切断線１９の丸鋸５が直線移動する方向上手側付近に及んでも差し支えはない。これは、押圧部材１１が単板３の少なくとも切屑化部分を押圧していればスカーフ面の切断精度を高めることができるからである。因みに、単板３の板厚を変更してスカーフ面の切断を行った場合、該板厚が変更になった分だけ切断線１９が単板３の搬送方向に対して上手側又は下手側に移動する。従って、押圧部材１１を変更せずに使うとするならば、例えば板厚が薄くなると該切断線１９は下手側に移動するので、このような場合は、該押圧面１３は切断線１９の搬送方向上手側にまで及ぶようになる。
【００５３】
次は、押圧部材１１の動作について述べる。図示はしないが、該押圧部材１１は、前記丸鋸５の移動台に備えられたシリンダ１０により動作するものであるから、丸鋸５の移動と一体化して移動することができる。
【００５４】
さて、下降した押圧部材１１が単板３の繊維方向と直交する方向に移動を開始すると、図９(ａ)に示したように、押圧部材１１の底面部１１ｂは傾斜面となっているので、該押圧部材１１は単板３に円滑に乗り移ることができる。そして、該押圧部材１１は、該単板３を押圧シリンダ１０の押圧力により所望の力で単板３の表面を刃物受台７に向けて押圧しながら移動することになる。このように、押圧部材１１は単板３上を滑りながら移動することになるので、単板３に摩擦力など無理な力を及ぼさないように、合成樹脂などの摩擦係数の小さな材質が使用されている。
【００５５】
次に、押圧部材１１が単板３へ乗り移る前の最下降位置について述べる。単板３を押圧するということから言うと、該押圧部材１１の最下降位置は、該刃物受台７の表面から単板３の板厚以下の高さ以下であれば良い訳であるが、該刃物受台７に接触させるまで下降させても良い。本実施例においては、押圧部材１１を刃物受台７の上方の位置にて待機させているが、前述したように押圧部材１１の底面部を傾斜させておけば単板３への乗り移りが問題なく行えるので、当初から押圧部材を前記板厚以下の高さまで下げた位置を待機位置としたり、或いは刃物受台７に接触させた状態で待機させておいても差し支えない。
【００５６】
次に、押圧部材１１によるあばれの矯正作用について述べる。先ず、押圧部材１１が下降して、該単板３の切削化部分を刃物受台７と共に挾持した状態で丸鋸５と共に移動を開始すると、該単板３のあばれは、押圧部材１１により該押圧部材１１の移動する方向の下手側に向けて順次押しやられるように伸ばされて行く。この為、該あばれは一挙に伸ばされることがないので、該あばれた部分が割れて破損したり、或いは他の部分に割れを誘発することもなく、また、あばれを部分的に押圧しているので、装置自体に特別な機械強度も必要ではない。そして、上述したように、押圧部材１１は正に丸鋸５が切断する近傍を先行して押圧しているので、従来のあばれ矯正方法では得られなかった加工精度の高いスカーフ面を得ることができる。
【００５７】
さて、上述したように単板３の前端部をスカーフ面１５に切削加工し、刃先当接部９から突出した単板３の前端部を切削屑１７として排除する切断が終了すると、単板３は搬入ロール２５により後端部をスカーフ面に切断すべく搬送される。丸鋸５の単板搬送方向下手側には、単板３の後端部をスカーフ面に切削加工し、刃先当接部から突出した単板３の後端部を切削屑として排除する為の、後端用刃物受台７’及び後端用刃受け部７ａ’並びに後端用押圧部材１１’及び後端用押圧シリンダ１０’が備えられている。尚、これら部材の機能は、既に述べた単板３の前端部をスカーフ面に切断する為の部材と同じであり、配置を上下逆に備えたものと考えて良い。但し、図６乃至図７に示したように、単板３の搬送路を確保する上から、前記後端用刃物受台７’は該単板３の搬送面よりも上方の位置に備えられている。
【００５８】
そして、単板３の後端部を切断する際には、図８に示したように、該後端用刃物受台７’は、該後端用刃物受台７’に接続している昇降シリンダ（図示せず）の作用により、単板３の搬送面まで下降して後端部の切断に備えるものである。また同様に、丸鋸５も後端切断時には該駆動モータに接続している昇降シリンダ（図示せず）の作用により上昇して、該後端用刃物受台７’と共に後端部の切断を行うことになる。そして、更にそれら部材の下手側には、搬出ロール２７が備えられている。
【００５９】
さて、搬入ロール２５によって搬送された単板３は、搬出ロール２７に受け渡されてた後も引き続き搬送される。そして次に、前記検出ロールにより該単板３の後端部が検出されると、該検出ロールの動きを検出した検出部材は後端検出信号を発し、該検出信号に基づいて、公知制御手段により搬出ロール２７を制御して該単板３の後端部を所定の位置に停止させる。
【００６０】
そして、該単板３が所定の位置に停止すると、上述したように該後端用刃物受台７’は下降し、また駆動モータ６により回転する丸鋸５は上昇した後、該単板３の繊維方向と直交する方向へ直線移動を開始する。この時、図８に示したように、刃物受台７’の下方に待機していた後端用押圧部材１１’は、該丸鋸５による単板３の後端部のスカーフ面切断に先立って、加圧手段である押圧シリンダ１０’により単板３を押圧すべく待機位置から押し上げられる。これは、前端部のスカーフ面切断の時と同様に、単板３に生じているあばれを該後端用押圧部材１１’で押さえつけて平坦に矯正した上で、該平坦になった部分を丸鋸５で切断する為である。
【００６１】
後端用押圧部材１１’は、前述の押圧部材１１と同じく、丸鋸５が移動する方向の下手側の刃先軌跡５ａに極めて近い部分の単板表面であって、しかも該単板３から丸鋸５により切削屑として排除されることになる部分である切屑化部分の単板表面を押圧するものである。そして、これも押圧部材１１と同様、該刃先軌跡５ａに極めて近い該切屑化部分における搬送方向の全幅にわたって必ずしも押圧する必要はなく、該切屑化部分の少なくとも一部を押圧できるように備えても良いし、更にまた、該切屑化部分だけではなく切断線１９の搬送方向下手側付近にまで及んでも差し支えない。これは、後端用押圧部材１１’が少なくとも切屑化部分を押圧することでスカーフ切断面の切断精度を高めることができるからである。
【００６２】
尚、図示はしないが、該後端用押圧部材１１’は、前記丸鋸５の移動台に備えられたシリンダ１０’により動作するものであるから、丸鋸５の移動と一体化して移動できることは、これも押圧部材１１と同様である。
【００６３】
また、これも図示はしないが、後端押圧部材１１’は、前記押圧部材１１の底面部１１ｂと同様の傾斜面を有しているので、単板３に円滑に乗り移ることができる。
【００６４】
それから、図６乃至図７に示したように、後端押圧部材１１’は後端用刃物受台７’の下方の位置にて待機させているが、これも押圧部材１１と同じように、当初から後端用押圧部材１１’を前記板厚以下の高さまで上げた上昇した位置を待機位置としたり、或いは後端用刃物受台７’に接触させた状態で待機させておいても差し支えない。
【００６５】
さて、ここで図５(ｂ)を用いて、スカーフ面当接部材２１について再度述べることにする。既に述べたように、該スカーフ面当接部材２１は、丸鋸５及び押圧部材１１と同様、図中に示した矢印の方向、即ち、該単板３の繊維方向と直交する方向に直線的に移動するものであり、該移動方向の上手側で且つ該丸鋸５の刃先軌跡５ａに極めて近い部分の該丸鋸５により切断されたスカーフ面の少なくとも一部分を押圧可能又は接近可能に備えるものである。尚、図５(ｂ)は前端部のスカーフ面を規制する状態を示したものであるが、図示はしないが、後端部のスカーフ面についても、同様の考え方で構成したスカーフ面当接部材を備えている。
【００６６】
また、これも図示はしないが、該スカーフ面当接部材２１は、シリンダなどの押圧手段により切断されたスカーフ面を押圧すべく備えられている。従って、押圧部材１１などと同様に、予め刃物受台７から離れた位置に待機しており、丸鋸５の移動と共にスカーフ面を押圧するように作動させるものである。また、図５(ｂ)に示したような形状のスカーフ面当接部材２１であれば、予め刃物受台に当接させて待機させることができる。それは、スカーフ面と同じ傾斜角を有する底面２３が刃先当接部９に当接することで、下降位置が規制されるからである。従って、予め刃物受台７に当接させていても、切断されたスカーフ面に支障なく乗り移って押圧することができる。
【００６７】
また、該スカーフ面当接部材２１は上述したようなシリンダで押圧しなくともよい。即ち、該スカーフ面当接部材２１の底面２３が、該丸鋸５の刃部５ｂが回転中に成す軌跡、即ち刃先軌跡５ａを含む平面に含まれるような位置となるように固定しても良い。こうすることにより、該スカーフ面を押圧せずとも可及的に該スカーフ面に底面２３を接近させることができるので、押圧した場合とほぼ同様の効果を得ることができる。
【００６８】
尚、前記スカーフ面当接部材２１を押圧するシリンダは、前述の丸鋸５の移動台に前記押圧シリンダ１０と同様に備えられているので、丸鋸５並びに押圧部材１１及び後端押圧部材１２と一体化して移動することができる。また、該スカーフ面当接部材２１を固定する場合には、同じく前記移動台に固定することにより、丸鋸と一体化させて移動させることができる。
【００６９】
続いて、図１１乃至図１２を用いて他の実施例について述べる。図１１(ａ)乃至図１１(ｂ)は、単板３をスカーフ面に切断加工する為の、他の回転切削刃物を示したものである。図１１(ａ)に示した回転切削刃物は、駆動モータ６の回転軸６ａに、前端部切断用と後端部切断用の二枚の丸鋸５を備え、更に該二枚の丸鋸５の間に、切断時に生じる切屑１７を粉砕する為のブレークソー５０を組み合わせて配置し、固定保持したものである。これは既に述べたように、切削屑１７を粉砕処理することにより、切削屑１７とスカーフ面当接部材２１との衝突を避けると共に、集塵機などにより切削屑１７の回収を容易にする為である。
【００７０】
次に、図１１(ｂ)に示した回転切削刃物は、駆動モータ６の回転軸６ａに、丸鋸５の代わりに、刃部の幅が広いカッタを固定保持したものである。このようなカッタを使用すると、スカーフ面を加工するのと同時に切削屑を粉砕しながら切削を行うことができる。従って、前記ブレークソー５０と同様の効果を奏することができる。
【００７１】
更にまた、該カッタの刃部の形状を換えたり、カッタを複数枚組み合わせることにより、例えば図１３に示したような各種形状の切断面に加工することができる。
【００７２】
尚、これまでの説明においては、単板などの板状体をスカーフ面に切削する場合についてのみ述べてきたが、本願発明においては、板状体をスカーフ面のみに加工する場合に限ることはなく、図１３に示した形状及びそれ以外の任意形状の切断面に加工する場合においても、あばれを規制して切断面の加工精度を高めることができる。
【００７３】
また、前記丸鋸５の傾斜角度は７度に固定する必要はなく、必要に応じて変更できるような構成を採用しても勿論良い。
【００７４】
次に、図１２に、押圧部材の他の実施例を示す。図中１２は、別の押圧部材を示したものである。図からも明らかなように、該押圧部材１２と単板３との押圧面１３は、丸鋸５の刃先軌跡５ａに沿った部分ではなく、切屑化部分の該刃先軌跡５ａの近傍の単板表面となっている。押圧部材１１の曲面部１１ａの形状としては、該丸鋸５の刃先軌跡５ａに沿った曲面形状が理想的ではあるが、必ずしもそのような形状でなくとも、該刃先軌跡５ａの近傍を押さえる形状であれば、単板３に生じているあばれを押圧して矯正することができる。
【００７５】
ところで、該丸鋸５の傾斜角度を一定の角度に固定している場合には問題ないが、該傾斜角度を変更して切断を行う場合には、該丸鋸５の刃先軌跡５ａを図１における矢印Ａの方から平面的に見ると、該刃先軌跡５ａの形が変化することになる。従って、押圧部材１１の曲面部１１ａの形状を、該傾斜角度を変更した場合の刃先軌跡５ａに正しく合わせようとすると、その都度、曲面部１１ａの形状を変更しなければならないことになる。しかし、既に述べたように、押圧部材１１の曲面部１１ａの形状は、該刃先軌跡５ａの近傍を押さえる形状であれば差し支えないので、例えば図１２に示したような押圧部材１２を使用すれば、この形状は汎用性のある形状である為、例え丸鋸の傾斜角度を変更した場合でもあっても、別の押圧部材に変更することなく、そのまま使用することができる。
【００７６】
さて、これまでの説明では、刃物受台７上で停止する単板３に対して丸鋸５を直線移動させながらスカーフ面に加工する場合について述べたが、これとは逆に、丸鋸５を固定しておいて、該丸鋸５に対して単板３を直線移動させても良い。このようにすると、例えば、前端部切断用丸鋸と後端部切断用丸鋸を別々に備え、これらの丸鋸に対して単板３を移動させることにより、前端部と後端部を同時にスカーフ面に加工することができる。要は、単板３に対して丸鋸５を相対的に直線移動させるように構成すれば良い。
【００７７】
また、単板３の両端部を切断する際、前述の搬入ロール２５又は搬出ロール２７は該単板３を挾持して、切断時に動かないように保持するという働きをしているが、単板３の板厚や材質により、更に確実に単板３を保持したい場合には、図示はしないが、搬入ロール２５と押圧部材１１との間に、刃物受台７に対して押圧可能な単板押さえ装置を備えることにより、切断時に該単板押さえ装置で単板３を押圧しても良い。
【００７８】
同様に、後端部を切断する際には、これも図示はしないが、搬出ロール２７と後端用押圧部材１１’との間に、後端用刃物受台７’に対して押圧可能な単板押さえ装置を備えることにより、切断時に該単板押さえ装置で単板３を押圧しても良い。尚、これらの単板押さえ装置には、単板３のあばれをある程度矯正する作用も期待できる。
【００７９】
ところで、前記丸鋸５の傾斜角度を必要に応じて変更した場合、当然スカーフ面の角度も変更されることになるので、この場合にはスカーフ面当接部材２１の底面２３の角度を傾斜角度に対応した角度に変更する必要がある。
【００８０】
またスカーフ面当接部材２１をシリンダで押圧せずに、前述したように、該スカーフ面当接部材２１の底面２３が該丸鋸５の刃部５ｂが回転中に成す軌跡、即ち刃先軌跡５ａを含む平面に含まれるような位置となるように固定した場合は、丸鋸５の傾斜角度の変更と一体化させて該固定された該スカーフ面当接部材２１も同時に傾斜するように備えれば、丸鋸５の傾斜角度を変更する都度、該スカーフ面当接部材２１を変更する必要はなくなる。
【００８１】
また既に述べたように、ブレークソー５０を用いて切削屑１７を粉砕処理することで、該切削屑１７とスカーフ面当接部材２１との衝突を回避することができるが、該ブレイクソー５０を使用しない場合であっても、該スカーフ面当接部材２１の曲面部２１ａに傾斜部を設けておけば、切削屑１７を該傾斜部に沿わせて排出することができるので、前記衝突を回避させることが可能となる。但し、切削屑を効率よく回収するという観点から言えば、ブレークソーなどを用いて切削屑を粉砕した方が回収が容易に行える。
【符号の説明】
【００８２】
１ スカーフ面加工装置
３ 単板
５ 丸鋸
５ａ 刃先軌跡
５ｂ 刃部
６ 駆動モータ
６ａ 回転軸
６ｂ フランジ
６ｃ 固定部材
７ 刃物受台
７ａ 刃受け部
７’ 後端用刃物受台
７ａ’後端用刃受け部
９ 刃先当接部
１０ 押圧シリンダ
１０’ 後端用シリンダ
１１ 押圧部材
１１ａ 曲面部
１１ｂ 底面部
１１’ 後端用押圧部材
１２ 押圧部材
１３ 押圧面
１５ スカーフ面
１７ 切削屑
１７ａ 被粉砕面
１９ 切断線
２１ スカーフ面当接部材
２１ａ 曲面部
２３ 底面
２３ａ スカーフ当接面
２５ 搬入ロール
２７ 搬出ロール
５０ ブレークソー
５１ カッター
【図１】
0004460618.tif 000002
【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】
0004460618.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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