JPH0562042B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、横断面が真円状の円筒状物、横断面
が疑似楕円状の疑似円筒状物、或いは横断面が疑
似楕円状に近い多角柱等の円筒状物を軸芯を求め
る方法および装置に関するものであり、特に、ベ
ニヤレースによつて原木を回転切削する際、原木
の旋削中心となる軸芯を、原木径に応じて複数個
の計測位置へ可動し得る上面検知体に対し、原木
を移乗する受台を上昇させ、この受台の上昇量に
よつて決定するものである。

「従来の技術」 一般に原木は、円柱とか、円錐等の単純な形状
ではなく、比較的複雑な形状を含んだ柱状をして
いる。そして、ベニヤレースによつて単板切削す
るときは、或る長さに切断されて両端に切り口の
ある柱状をしている。

従つて、一定長に切断された原木のどの部分に
最大径部が存在するか、その原木の形状によつて
異なるが、多くの場合には、両端の切り口部に最
大径部が存在するものである。これは、通常の原
木では、根元から頂部にかけて徐々に径が細くな
るため、切断後の原木においても、両端の切り口
の何れかに、最大径箇所があることに基づいてい
る。

そこで、一般的には、この両端の切り口の各々
において径を測定し、それらの中の最大値を求め
れば良いことになる。

このため、従来より、原木のベニヤレースにお
ける旋削中心を決定するには、適宜長さに切断し
た原木の両木口端面に共通する最大内接円を算定
し、この円の中心を求めることによつて行われて
いる。

具体的には、各合板工場等において、作業者が
原木の両木口端面に物差しをあてて、直交する長
短径の長さを測定した後、各長短径の中線を計算
して白墨で印し、中線の交点を求めて旋削中心と
していた。

また、他の方式として、原木を一対の昇降自在
で、且つ前後動自在な受台により支持し、上方の
両木口延長上に配置された一対のプロジエクタか
ら、原木の両木口端面に投影される同心円に基づ
き、原木の両木口端面のＹ軸上においては受台の
上下動、また、Ｘ軸上においては受台の前後動に
よつて調整し、両木口端面の外形に内接する任意
の同心円中心を旋削中心としていた。

「発明が解決しようとする問題点」 しかしながら、上記記載した各種方式のうち、
前者の方式は、作業者の主観によつて、原木端面
の長短径を独自に設定しており、測定された長短
径より中線を算出するに際しては、必然的に誤差
が生じ、正確を期することは困難である。

後者の方式においても、両木口端面に投影され
る同心円図は、一定距離を隔てたプロジエクタか
らの映像であるため、複数の同心円は拡幅された
状態となり、作業者による端面輪郭と、任意同心
円との識別は困難となる。

「問題点を解決するための手段」 本発明は叙上に鑑み、一対の受台が円筒状物を
載置して上昇する途上、円筒状物の下面に当接し
ながら一定距離だけ上昇する下面検知体が、任意
位置に至る時に発する上昇起点の信号を読み込
み、円筒状物の上面が、垂直面内における上下方
向に亘つて複数段階の計測点を有する上部検知器
の任意の計測点に検知される時、その到達信号を
読み込んで上昇量を求め、任意の計測点より下部
検知器までの所定距離から、この上昇量を減算す
ることによつて、円筒状物の直径を求めた後、そ
の半径から、任意の計測点より各上部検知器と垂
直面内に位置する中心停止部までの距離（この距
離とは、当該計測点より中心停止部までの距離を
下向きに計るときはその量を正とし、上向きに測
るときはその量を負とするものとする。）を減算
した残量だけ、さらに受台を上昇させて、円筒状
物の軸芯を中心停止部に合致させるものである。

「実施例」 以下に、本発明方法を直接実施する装置の一実
施例を、添付図面に基づいて実施する。

チエンが搬送方向に複数条平行して配置された
コンベヤ１の両側延長位置には、ベニヤレース２
まで敷設された一対の上梁３が、支柱４を介して
門型状に立設され、各支柱４の上端から突出され
たブラケツト５に、昇降用流体シリンダ６を逆向
きに設置する。

この昇降用流体シリンダ６のロツド７の先端
に、コンベヤ１上より、原木８を移乗して載置す
るＶ型状の受台９を取着し、この受台９を昇降自
在としている。また、受台９の移動量は、マグネ
スケール、或は図示例のように、前記昇降用流体
シリンダ６に内蔵されたエンコーダ等よりなる移
動量発信器１０によつて、その下限位置から上昇
量に応じて逐次パルス量として、発信されること
になる。

次いで、前記チエンの近傍位置には、コンベヤ
１の搬送面１１に対して、スプリング、流体圧等
によつて、原木８下面に当接しながら、一定距離
だけ起伏自在とした下面検知体１２が各々配置さ
れており、また、コンベヤ１の上方位置には、各
下面検知体１２を任意位置にて検知する下部検知
器１３が、各々設置されている。

一方、第１図乃至第３図に示す実施例において
は、前記受台９の上方位置に、前記ベニヤレース
２のスピンドル１４中心と同一高さに設定された
中心停止部１５と同一、若しくはそれより上方位
置を下限位置とした、一対の上面検知体１６が、
螺動、或いは図示例のように検知用流体シリンダ
１７のロツド１８に接続され、昇降自在に保持さ
れている。

また、各上面検知体１６の上方位置には、その
上下方向に亘つて、複数個の上部検知器１９が任
意間隔を置いて配置され、原木８の径に応じて、
上面検知体１６を下限位置から複数段階の計測点
によつて検知している。

具体的には、検知用流体シリンダ１７の上下方
向に亘つて、複数個の近接スイツチを設置し、ピ
ストン部に配置された検知片を検知するか、或い
は第１図乃至第２図に示すように、上面検知体１
６の一端に、平衡昇降を規制する案内棒２０を立
設し、この案内棒２０の上端に取着された突片２
１を、複数個のリミツトスイツチによつて検知す
るものとする。

尚、原木８の上面を検知するに際し、第１図乃
至第２図においては、上面検知体１６と、接触式
検知器であるリミツトスイツチを上下に複数個配
置して構成した上部検知器１９の連係作用によつ
て行つているが、第６図乃至第７図に示すよう
に、上部検知器１９を非接触式検知器である光電
管とし、この光電管を上下に複数個配置して、複
数段階の計測点としても良い。即ち、各段階の計
測点とは第７図に示すように、装置の両側に相対
向して配置された光電管の投光器を、その投光器
から発光される光源が、原木８を載置して上昇す
る受台９の上方位置を横切る角度に設置し、この
対角位置に各々受光器を配置したものである。

一対の上梁３上には、走行台２２が懸下されて
おり、前記ベニヤレース２のスピンドル１４と受
台９間を、その四隅部に配置した車輪２３によつ
て往復動自在としており、搬送方向の両側に、芯
出し後の原木８の両木口を把持するフツク２４を
備えている。

第３図に示すブロツク図には、左右一対に各々
配置された上記作動機構のうち、その一方が模式
的に示されており、次に、本発明に係る接触式検
知器の作動原理を、このブロツク図、並びに第４
乃至第５図に示す作動説明図に基づき説明する。

尚、図中、Ｈは前記搬送面１１から中心停止部
１５までの距離、Ｊは前記搬送面１１から下部検
知器１３までの距離、Ｋ１〜Ｋ４は中心停止部１
５から各上部検知器１９までの距離を示してお
り、また、各距離を算定するに際しては、垂直位
置を前提としている。

まず、原木８をコンベヤ１上の前方芯出し位置
まで搬送すると、下面検知体１２は、原木８の下
面と接しながら、自重によつてほぼ搬送面１１ま
で倒伏し、この位置でコンベヤ１が一旦停止す
る。この時、原木８が図示例のように、前段工程
の荒剥きレースによつて、外表部の断面不整形部
分が削除され、ほぼ真円状である場合には、その
周縁を受台９が接して上昇し、コンベヤ１上の原
木８を移乗して載置することにより、Ｘ軸上（横
方向）の原木８の芯は決定される。

この受台９が下限位置から上昇を開始すると、
移動量発信器１０からパルスが各々発信され、さ
らに、受台９の継続上昇に伴い、下面検知体１２
が下部検知器１３によつて検知される時、即ち、
原木８の下面が下部検知器１３の位置に至る時、
上昇起点の信号を移動量発信器１０から、上昇量
測定器２５へ読み込む。

上昇量測定器２５へ読み込まれたパルス量は、
原木の８の上面が上面検知体１６の下面に当接
し、任意の上部検知器１９によつて到達信号が読
み込まれる時まで積算される。

次いで、上昇量測定器２５からパルス量にて積
算された上昇量を、演算器２６へ出力すると、演
算器２６内ではまず第一に、任意の計測点より下
部検知器１３までの距離から、前記上昇量を減算
して原木８の直径が求められる。（Ｋ１〜Ｋ４＋
Ｈ−Ｊ−上昇量＝原木８の直径） しかして、この原木８の直径より半径を求め、
この半径から、任意の計測点より中心停止部１５
までの距離を減算し（原木８の直径×1/2−Ｋ１
〜Ｋ４）、その残量だけ、さらに受台９を上昇さ
せるものである。

従つて、図示例のように、原木８がほぼ真円状
であれば、原木８の上面が、一対の上面検知体１
６にほぼ同時に当接し、且つ演算後の受台９の残
量もほぼ同一となるが、前記記載のように、根元
部分と頂部の径が異なる円錐台状の原木８であれ
ば、小径部分に位置する上面検知体１６の到達信
号は遅れ、受台９の残量も根元部分に比べて多く
なり、円錐台状の軸芯を中心停止部１５と合致さ
せるものである。

次に、上記作動原理を、原木８の直径が小径の
場合を第４図、また、大径の場合を第５図に基づ
き、具体的な数値をあてはめて説明する。尚、図
中、搬送面１１から中心停止部１５までの垂直面
内の距離Ｈは1100mm、搬送面１１から下部検知器
１３までの垂直面内の距離Ｊは100mm、中心停止
部１５から各上部検知器１９までの垂直面内の距
離Ｋ１は０mm、Ｋ２は150mm、Ｋ３は300mm、Ｋ４
は450mmとし、また、第４図の原木８の直径は400
mm、さらに、第５図の原木８の直径は1350mmとす
る。

第４図において、原木８はその下面が搬送面１
１より100mm上昇した時点で、下部検知器１３に
検知され、さらに、600mm上昇した時点で、その
上面がＫ１の計測点に位置する上部検知器１９に
検知される。次いで、残量200mm（400×1/2−０）
だけ上昇させれば、原木８の軸芯は中心停止部１
５に合致する。

また、第５図において、原木８は、その上面が
既に上面検知体１６の下面と接した状態にあり、
この状態下、その下面が搬送面１１より100mm上
昇した時点で、下部検知器１３に検知され、さら
に100mm上昇した時点で、その上面がK4の計測点
に位置する上部検知器１９に検知される。次い
で、残量225mm（1350×1/2−450）だけ上昇させ
れば、原木８の軸芯は中心停止部１５に合致す
る。

尚、第４図乃至第５図に示す作動説明図は、受
台９の上方位置に配置され、計測位置を段階的に
検知すべく垂直面内において上下方向に複数個設
置された上部検知器１９が、中心停止部１５まで
の上方に段階的に設定されているが、第６図乃至
第７図に示す実施例によれば、最下端の上部検知
器１９だけは中心停止部１５より下方にあり、こ
の場合に受台９の上昇量を前記式にあてはめて求
めるとき、この下方の上部検知器１９の計測点か
ら上方の中心停止部１５までの距離は上向きに測
られることになるから、この距離を負の量として
扱う。

即ち、前記記載の如く、原木８の直径は400mm、
搬送面１１から中心停止部１５までの垂直面内の
距離Ｈは1100mmであり、また、搬送面１１からこ
の最下端の上部検知器１９までの垂直面内の距離
を800mmに設定すると、前記最下端の上部検知器
１９の中心停止部１５までの垂直面内の距離は−
300mmとなる。

原木８はその下面が搬送面１１より100mm上昇
した時点で、下部検知器１３に検知され、さらに
300mm上昇した時点で、その上面が最下端の上部
検知器１９に検知される。従つて、原木８の直径
は｛（−300）＋1100−100−300｝の式より400mmと
なり、この原木８の直径より半径を求め、この半
径から最下端の上部検知器１９より中心停止部１
５までの距離を減算すれば、｛400×1/2−（−
300）｝の式より、その残量500mmだけさらに受台
９を上昇させ、原木８の軸芯を中心停止部１５に
合致させるものである。

中心停止部１５にその軸芯が合致した原木８
は、スイングアームによつて揺動搬送、若しくは
走行台２２のフツク２４によつて把持され、上梁
３上をベニヤレース２のスピンドル１４まで平行
搬送され、スピンドル１４に把持される。

尚、実施例においては便宜上、円筒状物を横断
面が真円状の原木８として説明したが、これを円
錐台状、或いは前記疑似円筒物、多角柱等であつ
ても、或る程度までの芯出しが可能であり、ま
た、最上部の計測点に位置する上部検知器１９
は、芯出しすべき円筒状物の最大径に応じて配慮
するものとし、さらに、上部検知器１９の配置数
を増加し、計測点を増加すれば、高精度となるの
は当然である。

「効果」 以上のように本発明によれば、一対の受台が円
筒状物を載置して上昇する途上、円筒状物の下面
に当接しながら一定距離だけ上昇する下面検知体
が、任意位置に至る時に発する上昇起点の信号を
読み込み、円筒状物の上面が、垂直面内における
上下方向に亘つて複数段階の計測点を有する上部
検知器の任意の計測点に検知される時、その到達
信号を読み込んで上昇量を求め、任意の計測点よ
り下部検知器までの所定距離から、この上昇量を
減算することによつて、円筒状物の直径を求めた
後、その半径から、任意の計測点より各上部検知
器と垂直面内に位置する中心停止部までの距離を
減算した残量だけ、さらに受台を上昇させて、円
筒状物の軸芯を中心停止部に合致させるので、円
筒状物は、受台が上昇する途上で得られる検知動
作で、高精度な芯出しが可能となる。

しかも、受台はその途上、一度も下降すること
無く、絶えず上昇しており、一方向制御による作
業効率の向上を期し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す側面図、第２
図は第１図の平面図、第３図は本発明方法の作動
原理を示すブロツク図、第４図乃至第５図は作動
説明図、第６図は本発明の他の実施例を示す側面
図、第７図は第６図の平面図である。 １……コンベヤ、８……原木、９……受台、１
１……搬送面、１２……下面検知体、１３……下
部検知器、１５……中心停止部、１６……上面検
知体、１９……上部検知器、２５……上昇量測定
器、２６……演算器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一対の受台が円筒状物を載置して上昇する途
   上、円筒状物の下面に当接しながら一定距離だけ
   上昇する下面検知体が、任意位置に至る時に発す
   る上昇起点の信号を読み込み、円筒状物の上面
   が、垂直面内における上下方向に亘つて複数段階
   の計測点を有する上部検知器の任意の計測点に検
   知される時、その到達信号を読み込んで上昇量を
   求め、任意の計測点より下部検知器までの所定距
   離から、この上昇量を減算することによつて、円
   筒状物の直径を求めた後、その半径から、任意の
   計測点より各上部検知器と垂直面内に位置する中
   心停止部までの距離を減算した残量だけ、さらに
   受台を上昇させて、円筒状物の軸芯を中心停止部
   に合致させることを特徴とする円筒状物の芯出し
   方法。 ２ 円筒状物の長手方向の下面に当接しながら、
   コンベヤの搬送面に対して一定距離だけ起伏自在
   とした一対の下面検知体と、この下面検知体を検
   知すべくコンベヤ上の任意位置に設置された下部
   検知器と、円筒状物をコンベヤ上から移乗して昇
   降自在とした一対の受台と、この受台の上方位置
   に配置され、計測位置を段階的に検知すべく垂直
   面内において上下方向に複数個設置された上部検
   知器と、下部検知器による上昇起点の信号と任意
   の上部検知器からの計測点の到達信号を読み込む
   上昇量測定器と、各上部検知器と垂直面内に位置
   する中心停止部に円筒状物の軸芯が合致するまで
   の受台の上昇量を求める演算器から成ることを特
   徴とする円筒状物の芯出し装置。