JPH043284B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、原木の軸芯部分に穿設した中心孔に
圧入して、該原木を支持するベニヤレース用原木
支持軸に関するものである。

従来、この種支持軸に関しては、例えば「ベニ
ヤまたは相似物のはぎ取り方法および前記方法の
実施のための工具」（特公昭41−10960号公報）或
は「木材ロータリー切削装置」（実開昭56−21506
号公報）等に開示される技術が既に存在し、前者
は、圧入方向先行端部が斜めに面取された複数の
板状のフランジを連行設備として軸本体の外周面
へ具備したことを特徴として構成され、前記各フ
ランジの圧入方向先行端部の求芯作用を得て、予
め原木に穿設した中心孔の周辺へ、前記各フラン
ジを一様に圧入して原木を支持するものであり、
また後者は、軸本体の外周面へ多数の爪を出没自
在に具備したことを特徴として構成され、予め原
木に穿設した中心孔へ挿入した後に、多数の爪を
外方へ突出させて原木を支持するものであつて、
それら支持軸を介する原木内部からの駆動力の供
給により、旧来の原木端面からの駆動力の供給に
起因する弊害を払拭して、より小径にまで原木を
旋削せんと図るものである。

ところが、前者は、各フランジの圧入作用によ
り、また後者は、各爪の突出作用によつて、いず
れも、内方から外方に向う圧縮応力が常に原木に
残留することになるので、旋削につれて原木が一
定限度以下に小径化すると、前記圧縮応力に起因
して原木が破壊される傾向があり、特に成長応力
等に起因する各種の割れが既に原木の一部に存在
する場合にあつては、該割れが前記圧縮応力によ
り拡大されて原木が破壊される不都合も発生する
から、原木をより小径にまで旋削せんとする目的
が、所望通り達成されない欠陥があつた。

本発明は、前記既知の原木支持軸の欠点を解消
すべく開発したもので、原木の軸芯部分に穿設し
た中心孔に圧入して、該原木を一層安定的に支持
することにより、原木をより小径にまで旋削し得
るよう図り、以つて、原木旋削歩留りの向上を図
らんとするものであつて、具体的には、軸本体の
外周面の適宜位置に突状体を形成すると共に、該
突状体の圧入方向先行端部に、該突状体の圧入経
路の少なくとも一部を切断形成する切刃を設けた
特徴的な構成を採る。

前記構成によれば、突状体の圧入方向先行端部
に設けられた切刃の切断作用により、突状体本体
の圧入に先立つて、突状体の圧入経路の少なくと
も一部が、予め原木に穿設した中心孔の周辺に切
断形成され、支持軸の圧入に伴う原木の内方から
外方に向う圧縮応力の残留が大幅に軽減されるの
で、該圧縮応力に起因する原木の破壊も防止乃至
は著しく低減され、先記既知の原木支持軸に比べ
てより小径にまで原木を旋削することが可能とな
り、原木旋削歩留りの向上が図り得るので極めて
効果的である。

以下、本発明を図面に例示した実施の一例と共
に更に詳述する。

まず本発明に係る原木支持軸を圧入する中心孔
は、例えば第１図からも明らかな如く、原木１の
軸芯部分に穿設するものであるが、該中心孔２の
形態については後に詳述するとして、第２図から
も明らかな如く、本発明に係る原木支持軸３は、
原木１に穿設した前記中心孔２に図示する如く圧
入し、ベニヤレースの刃物５によつて原木１を旋
削するのに用いる。

扨て、第３図乃至第１０図には、原木支持軸と
中心孔との係合関係を示す代表的な例を図示した
が、図面からも明らかな如く、原木１に穿設する
中心孔２は、第３図乃至第６図に例示する如く、
原木１の軸芯部分を貫通するよう穿設する形態の
外に、第７図乃至第１０図に例示する如く、原木
１の両木口又は片側の木口から適宜深さまで穿設
する未貫通の形態が挙げられ、諸条件に合わせて
選定すれば、いずれの形態であつても差支えな
い。

そして、前記中心孔に圧入する原木支持軸の形
態としては、例えば第３図に例示する如く、ベニ
ヤレースとは切り離して別体構造と成し、適宜場
所で原木１の中心孔２に圧入した後に、ベニヤレ
ースに備えた適宜機構のチヤツク６により保持し
て用いる原木支持軸３ａの形態と、例えば第４図
乃至第１０図に例示する如く、従来公知のベニヤ
レースに於けるスピンドルと同様に、ベニヤレー
スと一体化して油圧等の押圧手段により出入自在
に備え、第４図及び第１０図に例示する如く、原
木１の片側の木口から、若しくは第５図乃至第９
図に例示する如く、原木１の両木口から中心孔２
に圧入して用いる原木支持軸３ｂの形態とが挙げ
られるが、いずれの形態であつても差支えない。

無論、必要に応じては、第６図の例の如く、両
側の原木支持軸を中心孔内で互に係合させる構
成、或は第８図乃至第１０図の例の如く、従来公
知のベニヤレースに於けるスピンドルと同様に、
駆動力供給用の爪を先端部に付設する構成、或は
第９図の例の如く、公知のダブルスピンドル機構
と同様に、適宜時期まで駆動力が供給可能な大ス
ピンドル７を外側部へ嵌装する構成、更には第１
０図の例の如く、いずれか片側には従来公知のス
ピンドル８を備え、それと併用する構成等を採つ
ても差支えなく、夫々の構成に基く一般的な作用
が期待でき、また図示した例以外に、図示した例
の構成を相互に置換或は組合わせる構成を採るこ
とも可能であり、更に図示は省略したが、従来公
知のあらゆる形式の外周駆動方式・センター駆動
方式及びそれら方式の複合方式による駆動方式と
の併用も可能であるが、いずれにせよ、本発明に
係る原木支持軸の特徴的態様の詳細は、以下に述
べる通りである。

本発明に係る原木支持軸は、ステンレス鋼、或
は必要に応じてメツキ処理を施した一般鋼、更に
はその他の剛性の大なる材質を用いて、例えば第
１１図及び第１２図に図示する如く形成し、第１
３図に示す如く、原木１の軸芯部分に穿設した中
心孔２へ、第１４図に示す如く圧入して用いる
が、図からも明らかな如く、原木支持軸３の外周
面の適宜位置に突状体４を形成することによつ
て、該原木支持軸３と原木１との係合を極めて適
確なものとしており、而も前記突状体４の圧入方
向先行端部に、該突状体４の圧入経路の少なくと
も一部を切断形成する切刃を設けたことが最大の
特徴であつて、該構成に基き、原木支持軸３の中
心孔２に対する圧入を容易化すると共に、原木１
の破壊を誘発する応力の大幅な軽減化を可能にし
ている。

即ち、先記特公昭41−10960号公報に開示され
る支持軸の如く、軸本体の外周面へ具備した複数
の板状のフランジの圧入方向先行端部に切刃を設
けず、単に斜めに面取する場合にあつては、該面
取部分の中心孔に対する求芯作用が期待できる反
面、圧入に際して強大な押圧力が必要で、圧入が
容易でないばかりでなく、フランジの強引な介入
に伴い、内方から外方に向う圧縮応力が増大し
て、必然的に先割れが生起され、少なくともその
一部が最終的に原木に残存するので、原木の破壊
強度が著しく低下する不都合が生じ、また同時
に、原木支持軸の圧入方向と原木の繊維方向とは
必ずしも一致しないから、フランジの強引な介入
に伴い、木材繊維の一部がむしり取られて原木支
持軸と原木との間に介入し、原木の裂開を助長す
る不都合も生じるので、総じて原木支持軸と原木
との係合が極めて不適確であり、結果的に原木が
小径に旋削される前に破壊される傾向となる。ま
た一方、本発明の類似技術として、本出願人の出
願に係る「ベニヤレース用原木支持軸」（特公平
２−54201号公報）が存在するが、該類似技術の
原木支持軸は、突状体の挿入方向先端部に、突状
体の挿入経路の少なくとも一部を切削形成する切
刃を設ける構成を採る故に、切屑の排除が円滑に
行われないと、原木の裂開が助長される構造的欠
陥を有しており、また原木に硬い節があると、節
の部分に於ける挿入経路の形成が極めて難易であ
る構造的欠陥も有している。

ところが、本発明に係る原木支持軸は、述上の
如き構成を採る故に、原木支持軸の圧入に際して
は、切刃が圧入方向に沿つて木材繊維を切断し、
突状体の圧入経路の少なくとも一部を形成するの
で、それに続く突状体の圧入が著しく容易化する
と共に、先割れが生じ難く、また生じるとしても
圧入方向に誘導される傾向となるから、最終的に
原木には殆ど残存せず、先割れによる原木の破壊
強度の低下の虞がなくなり、更に木材繊維のむし
りが殆どなく、また切屑も発生しないから、残骸
状の木材繊維や切屑による原木の裂開の助長の虞
も解消され、更にたとえ原木に硬い節があつて
も、単に切断すれば足りるから、先記類似技術の
如く切削する場合に比べて、挿入経路の形成が容
易であり、総じて原木支持軸の原木との係合が極
めて適確で安定的なものとなる。

そして、斯様な適確で安定的な原木支持軸と原
木との係合は、単に原木へ剛性を付与して、小径
化に伴う原木の撓みを著しく軽減し、旋削を容易
化・安定化させる作用効果を奏するのみならず、
原木支持軸からの駆動力の供給をも容易化し、そ
れによつて、従来に比べてより小径にまで原木を
旋削し得る作用効果をも奏するので効果的であ
り、原木旋削歩留りの大幅な向上が期待できる。

因に、実験によれば、外径が約250mmのラジア
ータパインに直径40mmの中心孔を貫通状に穿設す
ると共に、第１１図及び第１２図の例と同様に、
略二等辺三角形状の断面を有して軸芯方向と同方
向へ連続状に延びる突状体を外周面に20条形成し
た外径42mmの原木支持軸を前記中心孔に圧入し、
旋削に要する駆動力の全てを前記原木支持軸から
供給して、剥芯の外径が47mmに達するまで旋削で
きた。

勿論、本発明に係る原木支持軸は、述上の如く
外周面に突状体を形成しただけの極めて単純な形
状であり、而も必要に応じて、軸本体の太さを中
心孔と同等にして剛性を持たせ得ることと合わせ
て、原木破壊の如き異常事態・異常荷重に対する
適応性に関しても、繰返し使用可能な実用性に優
れるものである。

次に、原木支持軸のより詳細な態様について述
べると、先ず前記突状体の形態については、第１
１図及び第１２図の例の如く、原木支持軸の軸芯
方向と同方向へ連続状に延びる形態の外に、例え
ば第２５図及び第２６図の例の如く、原木支持軸
の軸芯方向に対して傾きを有して連続状に延びる
形態や、或は例えば第２７図及び第２８図の例の
如く、原木支持軸の軸芯方向と同方向へ断続状に
延びる形態、或は図示は省略したが、原木支持軸
の軸芯方向に対して傾きを有して断続状に延びる
形態、更には旋削過程に於ける原木木口部からの
損傷を可及的に抑制することを主眼に、原木木口
部に該当する部位への形成を省略した形態等々、
種々の形態が挙げられ、またその断面形状につい
ても、第１１図及び第１２図の例の如き略二等辺
三角形状の外に、例えば第１５図乃至第１９図に
最も代表的な例を例示する如く、種々の形状にて
差支えないが、いずれにせよ、圧入の容易性及び
動力伝達の安定性からして、剛性を損なわない範
囲で可及的に軸本体（基部）から突出し、且つ断
面積の少ない形状として列状に、而も各例の如き
均等放射状に配列形成するのが好ましく、その数
も３列以上30列以下程度が適当であり、更に実質
的に原木に食込ませる高さは、１mm以上乃至削成
するベニヤ単板の厚さの2.5倍以下程度が、実験
的に有効であつた。

また一方、前記突状体に設ける切刃の形態とし
ては、先割れの予防及び圧入に際する木材繊維分
断の均等性からして、例えば第２０図の例の如
く、刃先が圧入方向に対して直角又は直角に近い
傾きを有し、而も両側に鎬面を設けた両刃状の形
態が好ましいが、例えば第２１図の例の如き刀の
先端状（切つ先状）の形態であつても、或は例え
ば第２２図の例の如き片側のみに鎬面を設けた片
刃状の形態であつても、要は突状体の圧入経路の
少なくとも一部を切断形成し得れば実用上特に支
障ない。

また前記突状体を形成する軸本体（基部）の形
態としては、中心孔と適合する範囲で可及的に大
径の方が剛性からして好ましく、中心孔と同径又
は極く僅かに小径とすれば効果的であるが、その
圧入に際しては、中心孔を真直に穿設することが
望まれる。

また第２３図及び第２４図の例は、軸本体の圧
入方向始端部位を先細状に形成し、該先細状の始
端部位９を除く部位に突状体４を形成したもので
あり、斯様に構成すれば、前記先細状の始端部位
９の求芯作用を得て、支持軸が中心孔へ円滑に案
内されるので実用的であり、或は例えば第２７図
及び第２８図の例の如く、先細状の始端部位９へ
先細状に突状体４を形成しても同様の作用が期待
できる。

また第２５図及び第２６図の例は、軸本体の圧
入方向始端部位にも切刃を形成すると共に、中心
部に切屑収納用のチツプポケツト１０を設けたも
のであり、斯様な構成を採ることによつて、原木
に穿設した中心孔の歪や偏りを若干切削修正しつ
つ圧入でき実用的である。

また前記いずれの構成を採るにせよ、原木支持
軸の圧入方向先行端部（特に突状体の切刃部分）
は、他の部分に比べて摩耗や損傷が多いので、例
えば第２７図に於て符合１１で示す位置など、原
木支持軸の適宜位置から、圧入方向先行端部にか
けてを、分割状にして着脱自在に備えることによ
り、随時交換できるようにすれば至便であり、勿
論、第１８図の例の如く、突状体を軸本体と別体
構造とし、突状体のみを随時交換できるようにし
ても実用的である。

尚、本発明に係る原木支持軸は、先に挙げた公
知の機構以外にも、例えば原木撓み防止用のバツ
クアツプロールとの併用など、従来公知のベニヤ
レースの各種機構・装置類と組合わせて用いるこ
とが可能であるが、いずれにせよ、必要に応じ
て、原木支持軸の駆動機構と他の部材の駆動機構
との間に、公知の機械的・電気的同調機構を介在
せしめ、何時どれほどの割合で原木支持軸から駆
動力を供給するかを、所望通り選択的に決定する
ことが可能であり、原木径・樹種・単板厚さ等の
諸条件に対応させて、固定的或は可変的に原木支
持軸から駆動力を供給して差支えないが、各々の
機構に基く駆動力供給の安定性・適確性からし
て、原木径が比較的太い切削初期には、他の駆動
方式からの動力供給を主体に、また原木径が小径
化する切削終期には、原木支持軸からの動力供給
を主体に、段階的に又は順次と切換えるのが有効
である。

また旋削に要する駆動力の全てを原木支持軸か
ら供給する場合には、原木全長の1/3以上に相当
する長さを以つて、原木の中心孔へ原木支持軸を
圧入するのが、言及すれば、少なくとも原木全長
の1/3に達する長さを以つて突状体が原木と係合
し得るよう、原木の中心孔の深さと原木支持軸
（二本であればその合計）の長さを設定するのが
効果的であつた。

以上明らかな如く、本発明に係る支持軸によれ
ば、既知の原木支持軸に比べてより小径にまで原
木を旋削することが可能となつて、原木旋削歩留
りの向上が図り得るので極めて効果的であり、資
源活用化に及ぼす本発明の実施効果は著大であ
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を説明する為のものであつて、第
１図は中心孔を穿設した原木の断面図、第２図は
原木支持軸を圧入した原木を旋削する状態を説明
する為の斜視説明図、第３図乃至第１０図は本発
明に係る原木支持軸と原木の中心孔との係合状態
を説明する為の略式断面説明図、第１１図・第２
３図・第２５図及び第２７図は本発明に係る原木
支持軸の部分正面図、第１２図は第１１図の側面
図、第１３図は中心孔を穿設した原木の側面図、
第１４図は原木支持軸を圧入した原木を旋削する
状態を説明する為の側面説明図、第１５図乃至第
１９図は突状体の他の実施例を説明する為の原木
支持軸の部分断面図、第２０図乃至第２２図は切
刃の形態を説明する為の原木支持軸の部分拡大斜
視図、第２４図は第２３図の側面図、第２６図は
第２５図の側面図、第２８図は第２７図の側面図
である。 １……原木、２……中心孔、３，３ａ，３ｂ…
…原木支持軸、４……突状体、６……チヤツク、
７……大スピンドル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 原木の軸芯部分に穿設した中心孔に圧入して
   該原木を支持するベニヤレース用原木支持軸であ
   つて、外周面に突状体を形成すると共に、該突状
   体の圧入方向先行端部に、該突状体の圧入経路の
   少なくとも一部を切断形成する切刃を設けたこと
   を特徴とするベニヤレース用原木支持軸。