JPH05124004A - 木材の木取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 送材速度の高速化を図ると共に、木材を正確
な位置で切断する。 【構成】 供給コンベヤ１４の上流側に、丸鋸２６が昇
降自在に配設される。丸鋸２６の配設位置から所定距離
だけ上流に、供給コンベヤ１４で送給される木材２８に
付された目印２８ａ,２８ｂ,２８ｃ・・・を検出するマー
ク検出器３８が配設される。供給コンベヤ１４は、イン
バータにより可変速制御されるクラッチブレーキ付きモ
ータ２４で駆動されると共に、その駆動ローラ１６にエ
ンコーダ４２が接続される。そして、マーク検出器３８
が目印２８ａを検出すると、クラッチブレーキ付きモー
タ２４が減速され、次いでエンコーダ４２が目印２８ａ
の切断位置への到来を検出したタイミングで、モータ２
４を停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、供給コンベヤにより
移送される木材を、予め目印の付された位置で切断する
木取り装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】木材の不定形な端部を切断したり、節目や
割れ等の欠陥部分を除去するには、一般にジャンピング
クロスカットソーと称する装置が使用される。この装置
は、木材を供給するコンベヤの下流側に臨むフレーム内
に、該コンベヤの搬送面から上方に出没自在に丸鋸が配
設されると共に、丸鋸の切断位置の上方に、木材に付さ
れた目印を検出するマーク検出器を備えている。

【０００３】この装置により木材を切断するには、先ず
木材の切断希望個所(端部や欠陥部分)にチョーク等によ
り目印を付し、該木材を供給コンベヤで下流側に移送す
る。そして前記マーク検出器が、木材の目印が切断位置
に到来したことを検出すると、供給コンベヤを停止させ
ると共に、丸鋸を上昇することにより木材を目印位置で
切断するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記供給コンベヤは、
ブレーキ付きモータにより駆動され、ブレーキのＯＮ−
ＯＦＦ作動によりコンベヤの走行と走行停止とが切換え
られるよう構成されている。この場合において、前記マ
ーク検出器により目印の到来を検出した時点でブレーキ
をＯＮ作動させても、コンベヤは慣性により直に停止せ
ず、前記目印が切断位置からずれてしまう事態を生ず
る。この位置ずれは、供給コンベヤの送材速度の高速化
(モータの回転数を高くする)に比例して大きくなる。す
なわち、生産効率の向上を図るべく供給コンベヤの送材
速度を高速化すると、木材を正確な位置で切断し得なく
なるため、従来装置における送材速度の許容範囲は、最
大２０m/min程度であった。

【０００５】また前述した如く、供給コンベヤの送材速
度の高速化に比例して目印の位置ずれが大きくなるた
め、コンベヤの高速運転時には、目印と目印との間隔を
短くすると、先行の目印を検出してコンベヤに制動を付
与したにも拘らず、コンベヤが慣性により移動して次の
目印が切断位置を越えてしまうことがあった。この場合
は、本来切断する必要のない部分を切断することとなっ
たり、欠陥部分を除去することができなくなる問題が指
摘される。このため、従来装置では目印と目印との間隔
を５０mmより短くすることができず、例えば節目や割れ
等の欠陥部分が２０mmであっても、該欠陥部分を含む５
０mmの範囲を切断して除去することとなり、木材の有効
利用が図られないという欠点があった。

【０００６】

【発明の目的】本発明は、前述した従来技術に内在して
いる前記課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案さ
れたものであって、送材速度の高速化を図ると共に、木
材を正確な位置で切断し得る木取り装置を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前述の課題を克服し、所
期の目的を達成するため本発明は、供給コンベヤにより
移送される木材に付された目印を検出し、この目印の検
出に調時して供給コンベヤを停止すると共に、該コンベ
ヤの下流側に配設した切断手段で木材を目印位置で切断
するようにした木取り装置において、前記供給コンベヤ
の下流側に配置され、前記木材に付された目印が、前記
切断手段の切断位置から上流側に所定距離離間した位置
に到来したことを検出するマーク検出器と、前記供給コ
ンベヤに配設され、前記マーク検出器が木材の目印を検
出したタイミングで可変速制御されるモータと、前記供
給コンベヤに配設され、該コンベヤにより移送される木
材の前記マーク検出器により検出された目印が切断位置
に到来したことを検出可能な検知手段とからなり、前記
供給コンベヤにより移送される木材の目印を前記マーク
検出器が検出したタイミングで、前記モータを減速さ
せ、次いで前記検知手段が切断位置に目印が到来したこ
とを検出したタイミングで、供給コンベヤを停止させる
よう構成したことを特徴とする。

【０００８】

【実施例】次に、本発明に係る木材の木取り装置につ
き、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以
下説明する。図１は、本発明の好適な実施例に係る木取
り装置の概略構成図、図２は、木取り装置の概略側面図
である。

【０００９】図に示すように、木取り装置１０の固定フ
レーム１２には、供給コンベヤ１４を構成する駆動ロー
ラ１６と従動ローラ１８とが、所定間隔離間して平行で
回転自在に枢支されると共に、両ローラ１６,１８に無
端ベルト２０が巻掛けられている。駆動ローラ１６に
は、インバータ２２で可変速制御されるクラッチブレー
キ付きモータ２４が連結され、該モータ２４を駆動する
ことにより、無端ベルト２０は所定方向に走行駆動され
る。このクラッチブレーキ付きモータ２４は、クラッチ
ＯＮかつブレーキＯＦＦで、駆動ローラ１６に動力を伝
達し、クラッチＯＦＦかつブレーキＯＮで、モータ２４
の駆動ローラ１６への動力の伝達を解除すると共に、駆
動ローラ１６を停止させるよう設定されている。なお、
クラッチブレーキ付きモータ２４に代えて、サーボモー
タを使用することもできる。

【００１０】前記供給コンベヤ１４の下流側に、該コン
ベヤ１４の搬送面と同一レベルの定盤２５が設けられる
と共に、該定盤２５の下方に丸鋸２６が回転自在に配設
されている。この丸鋸２６は、シリンダ(図示せず)を介
して昇降移動されて、定盤２５に設けたスリット(図示
せず)から出没可能に構成されている。すなわち、供給
コンベヤ１４により定盤２５上に移送された木材２８
は、丸鋸２６を定盤２５から突出させることによって送
材方向と交差する方向に切断される。

【００１１】また定盤２５には、その短手方向(木材２
８の送材方向と交差する方向)に所定間隔離間して一対
(図には一方のみ図示)の支持フレーム３０,３０が立設
され、両支持フレーム３０,３０間に昇降フレーム３２
が架設されている。この昇降フレーム３２は、図示しな
い昇降機構により昇降位置決め可能に構成され、木材２
８の高さ寸法(定盤２５からの高さ寸法)に応じて調節さ
れるようになっている。昇降フレーム３２の下面には、
図２に示す如く、木材２８の押え部材３４が昇降自在に
配設され、該押え部材３４は、昇降フレーム３２に倒立
配置したシリンダ３６により昇降移動されるよう構成し
てある。そして、木材２８が定盤２５の切断位置に到来
した際に、該押え部材３４により木材２８を定盤上に押
付け、この状態で丸鋸２６により切断が行なわれる。な
お押え部材３４は、丸鋸２６で木材２８を切断する際に
生ずる切屑等の集塵ホッパーを兼ねるようになってい
る。

【００１２】前記昇降フレーム３２における押え部材３
４の配設位置より上流側に、木材２８に付された目印２
８ａ,２８ｂ,２８ｃ・・・を検出するマーク検出器３８が
配設され、該マーク検出器３８は、前記切断位置から上
流側に所定距離Ｌだけ離間した位置に目印２８ａ,２８
ｂ,２８ｃ・・・が到来したことを検出するよう設定されて
いる(図４(ａ)参照)。またマーク検出器３８は、木材２
８に付された各目印２８ａを検出した際に、図３に示す
如く、制御装置４０に検出信号を出力するようになって
いる。そして制御装置４０では、マーク検出器３８から
の検出信号を受けたタイミングで、前記インバータ２２
を介してクラッチブレーキ付きモータ２４を減速する制
御を行なうよう構成されている。なおマーク検出器３８
として、高感度の検出器を使用すれば、木材２８に付さ
れる目印２８ａ,２８ｂ,２８ｃ・・・が小さくても検出す
ることが可能となり、これに伴って目印２８ａ,２８ｂ,
２８ｃ・・・を付けるためのチョークの減りを少なくして
ランニングコストを低減させ得るようになる。

【００１３】図１に示す如く、前記駆動ローラ１６に
は、該ローラ１６の回転数を検出するエンコーダ４２が
接続され、このエンコーダ４２からの出力信号(パルス)
は、前記制御装置４０に入力されるようになっている。
制御装置４０には、前記マーク検出器３８によるマーク
検出位置に到来した木材２８の各目印２８ａ,２８ｂ,２
８ｃ・・・が、前記丸鋸２６の切断位置まで移動する距離
Ｌに対応する駆動ローラ１６の回転数、すなわちエンコ
ーダ４２から出力されるパルス数が予め記憶入力されて
いる。そして、実施例の制御装置４０では、マーク検出
器３８が木材２８の目印２８ａを検出した時点から、予
め記憶したパルス数から前記エンコーダ４２の出力パル
スの減算を開始し、記憶パルス数が零となったときに、
供給コンベヤ１４を停止(クラッチブレーキ付きモータ
２４のクラッチＯＦＦかつブレーキＯＮ)するよう設定
されている。これにより木材２８は、目印２８ａが切断
位置に臨む状態で停止されるものである。

【００１４】なお、例えば目印２８ａと目印２８ｂとの
間隔が、前記距離Ｌより短かい場合は、マーク検出器３
８で検出した目印２８ａが切断位置に到達する前に、次
の目印２８ｂがマーク検出器２８で検出されることとな
る。このときには、目印２８ａを検出した時点から目印
２８ｂを検出するまでのエンコーダ４２の出力パルス数
を記憶しておき、目印２８ａが切断位置で停止して切断
が行なわれた後、供給コンベヤ１４による木材２８の送
給が再開された時点からのエンコーダ４２の出力パルス
が、前記パルス数と同一となったときにコンベヤ１４を
停止させるよう設定されている。すなわち、目印２８ａ
から目印２８ｂまでの離間距離を検出し、目印２８ａが
切断された後は、前記離間距離だけ木材２８を送給して
目印２８ｂを切断位置に臨ませるようになっている。

【００１５】

【実施例の作用】次に、実施例に係る木取り装置の作用
につき、図５に示すタイミングチャートを参照して説明
する。木取りする木材２８の切断個所、例えば端部また
は節目や割れ等の欠陥部分にチョークにより目印２８
ａ,２８ｂ,２８ｃ・・・を付しておく。この木材２８を供
給コンベヤ１４の無端ベルト２０に載置し、前記クラッ
チブレーキ付きモータ２４を駆動し、該無端ベルト２０
を走行させる。なお、前記丸鋸２６は定盤２５の下方に
没していると共に、押え部材３４は木材２８の通過を許
容する上方位置に待機している。

【００１６】前記無端ベルト２０の走行により木材２８
が下流側に移送され、図４(ａ)に示す如く、該木材２８
に付された目印２８ａがマーク検出位置に到来すると、
前記マーク検出器３８が目印２８ａを検出し、その検出
信号を制御装置４０に出力する。制御装置４０では、こ
の検出信号の入力のタイミングにて、前記クラッチブレ
ーキ付きモータ２４をインバータ２２を介して制御し、
所定速度まで減速する。また、前記検出信号が制御装置
４０に入力された時点から、前記エンコーダ４２から出
力されるパルスを、制御装置４０に予め記憶入力された
パルス数から減算する。そして、記憶パルス数が零とな
ったときに、クラッチブレーキ付きモータ２４のクラッ
チをＯＦＦすると共にブレーキをＯＮ作動させる。この
とき、供給コンベヤ１４の送材速度は減速されているの
で、供給コンベヤ１４は瞬時に停止し、該コンベヤ１４
で移送される木材２８は、図４(ｂ)に示す如く、前記マ
ーク検出器３８により検出した目印２８ａが前記切断位
置に臨む位置で停止する。

【００１７】次に、前記押え部材３４が下降して木材２
８を定盤２５に押付けると共に、前記丸鋸２６が上昇
し、定盤２５上の木材２８は目印２８ａの位置で正確に
切断される。そして、丸鋸２８が下降すると共に押え部
材３４が上昇したことを適宜の検知手段(図示せず)が検
出すると、前記クラッチブレーキ付きモータ２４のクラ
ッチがＯＮすると共にブレーキがＯＦＦ作動し、供給コ
ンベヤ１４による木材２８の移送が再開される。

【００１８】このように、実施例の木取り装置１０で
は、木材２８を定位置で停止させる前に供給コンベヤ１
４を所定速度まで減速するので、コンベヤ停止時の慣性
を小さくすることができ、木材２８を目印２８ａ,２８
ｂ,２８ｃ・・・が切断位置に臨む位置で正確に停止させる
ことができる。これにより、供給コンベヤ１４の送材速
度を最大４０m/minまで向上させることができると共
に、各目印２８ａ,２８ｂ,２８ｃ・・・の間隔を２０mmま
で短くすることが可能となる。

【００１９】なお実施例では、マーク検出位置から切断
位置までの距離に対応するパルス数を予め記憶し、マー
ク検出時点からのエンコーダの出力パルスの減算を開始
し、記憶パルス数が零となったときに、供給コンベヤを
停止するようにしたが、本願はこれに限定されるもので
ない。例えば、マーク検出時点からのエンコーダの出力
パルスをカウントし、該カウント値が予め記憶したパス
ル数と同一となったときに、供給コンベヤを停止するよ
うにしてもよい。

【００２０】

【発明の効果】以上説明した如く、本発明に係る木材の
木取り装置によれば、木材に付された目印を検出した際
にクラッチブレーキ付きモータまたはサーボモータを減
速して供給コンベヤの送材速度を低速にし、次いで目印
が切断位置に到来したタイミングでコンベヤを停止させ
るよう構成したので、木材を定位置に確実に停止させる
ことができる。また、供給コンベヤの最大送材速度を高
く設定することができ、生産効率を向上させ得る利点が
ある。更に、木材の目印を切断位置に正確に臨ませるこ
とができるので、各目印の間隔を短く設定することが可
能となり、木材の有効利用を図り得る効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る木取り装置の概略構成
を示す説明図である。

【図２】木取り装置の概略側面図である。

【図３】木取り装置の制御回路を示すブロック図であ
る。

【図４】木取り装置の動作説明図である。

【図５】木取り装置のタイミングチャート図である。

【符号の説明】

１４ 供給コンベヤ ２２ インバータ ２４ クラッチブレーキ付きモータ ２６ 丸鋸 ２８ 木材 ２８ａ 目印 ３８ マーク検出器 ４２ エンコーダ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 供給コンベヤ(14)により移送される木材
   (28)に付された目印(28a)を検出し、この目印(28a)の検
   出に調時して供給コンベヤ(14)を停止すると共に、該コ
   ンベヤ(14)の下流側に配設した切断手段(26)で木材(28)
   を目印位置で切断するようにした木取り装置において、 前記供給コンベヤ(14)の下流側に配置され、前記木材(2
   8)に付された目印(28a)が、前記切断手段(26)の切断位
   置から上流側に所定距離離間した位置に到来したことを
   検出するマーク検出器(38)と、 前記供給コンベヤ(14)に配設され、前記マーク検出器(3
   8)が木材(28)の目印(28a)を検出したタイミングで可変
   速制御されるモータ(24)と、 前記供給コンベヤ(14)に配設され、該コンベヤ(14)によ
   り移送される木材(28)の前記マーク検出器(38)により検
   出された目印(28a)が切断位置に到来したことを検出可
   能な検知手段(42)とからなり、 前記供給コンベヤ(14)により移送される木材(28)の目印
   (28a)を前記マーク検出器(38)が検出したタイミング
   で、前記モータ(24)を減速させ、次いで前記検知手段(4
   2)が切断位置に目印(28a)が到来したことを検出したタ
   イミングで、供給コンベヤ(14)を停止させるよう構成し
   たことを特徴とする木材の木取り装置。
2. 【請求項２】 前記モータ(24)はサーボモータである請
   求項１記載の木材の木取り装置。
3. 【請求項３】 前記モータ(24)はクラッチブレーキ付き
   モータであって、該クラッチブレーキ付きモータ(24)
   は、インバータ(22)により可変速制御される請求項１記
   載の木材の木取り装置。