JPS6076304A - 垂直ジョイントプレス方法およびこれを実施する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、垂直ジヨイントプレス方法およびこれを実
施する装置に関するものである。

種々の木工機械の中で、有限の木材資源を有効に利用し
得るフィンガージヨイント装置が、最近注目されるに至
っている。これは節目や曲り、その他割れ等の欠陥のた
めに木材としての使用価値がなく、焼却等の廃棄処分を
するしか途のない木材片１０（第１ａ図）から、前記節
目や割れ等の部分を除去して所定幅Ｗの木片１２を切出
しく第１ｂ図）、同時にこの木材片１２の両端部にフィ
ンガーと称する多数の山形の切込み１４を形成しく第１
Ｃ図）、これらの木材片１２を前記フィンガ一部１４に
おいて相互に噛合するよう直列に並べ（第１ｄ図）、次
いで軸方向の圧縮を加えることによって、糊付は接着さ
れた長尺の接合材１６（第１ｅ図）を得るための木材加
工装置である。

このフィンガージヨイント装置は、加工素材として欠陥
のある木材片から、該欠陥を取除いて有効に資源活用を
なし得る点において、木工技術上高く評価されるべきも
のである。ところで前述のように、木材片のフィンガ一
部を相互に噛合させた後圧縮して本接続することを一般
にジヨイントプレスといい、これには第２ａ図に示すよ
うにフィンガー接合部が１個所である、いわゆるシング
ルジヨイントと、第２ｂ図に示すようにフィンガー接合
部が複数個所直列に存在する、いわゆるマルチジ９イン
ドとがある。そして前記マルチジ目インド方式により木
材片の接合を行うには、従来のジヨイントプレス装置で
は種々の欠点があった。例３− えば、複数の木材片を順次接合して長尺の接合材を形成
し、これを所定寸法長に切断する場合、従来は接合材の
送りをその先端においてストッパにより停止させ、次い
で丸鋸で切断しているが、このためには複雑な構造の測
長装置および前記ストッパ作動機構を必要とし、故障の
頻発その他製造価格高騰の諸原因となっている。また従
来の装置では、木材片の端部に垂直にフィンガー加工を
施した後、該木材片を水平に寝かせてジヨイント加工部
へ送り出しているため、前記水平に寝かせる工程が余分
に必要となり、更にはフィンガ一部において目違いを生
じて接続不良を来たすことがあった・ 本発明に係る方法および装置は、従来技術に係るジヨイ
ントプレス装置に内在している前記欠点を解決するべく
提案されたものであって、木材片の送り出し用ローラの
駆動源にサーボモータを採用し、これによって木材片の
送り出し長さを測定検出し、適時に丸鋸に切断指令を発
して、正確な寸法長での切断を可能としたものである。

またこ＝４− のようにサーボモータを採用することによって、木材片
の送り出し速度を無段階に任意に選定することができる
。また木材片は、フィンガー加工を施した際の直立状態
のままでジ目イント工程へ移送されるので、水平に寝か
せる工程を省くことができる。

次に本発明に係る垂直ジョイン１〜プレス方法およびこ
れを実施する装置について、好適な実施例を挙げて、添
付図面を参照しながら以下詳細に説明する。第３図は本
発明に係る垂直ジヨイントプレス方法を好適に実施する
ための一実施例としてのジヨイントプレス装置の概略的
なシステム構成を示す斜視図、第４図は第３図に示す装
置の平面図、第５図は同じく第３図に示す装置の側面図
である。図において参照符号１６は、木材片１８をその
側面が垂直になるよう長手方向に寝かせた状態で並列的
に横方向に集積させて、順次その送り出しを待機させる
ための待機ステーションを示し、この待機ステーション
１６は、間欠的に駆動されるベルトコンベヤ２０および
該コンベヤ２０を挟んでその長手方向両側に直立配置し
た一対のガイド壁２２，２４並びに前記コンベヤ２ｏの
送り出し方向端縁部の前方に直立的に配設した移動調整
自在な当て板２６とから構成されている。前記一対のガ
イド壁のうち、図において手前側に位置するガイド壁２
２は、空気圧シリンダ２８により付勢されてコンベヤ２
０上をスライドし、後述する木材片１８の送り出し位置
を規制するものであって、所定の位置設定が完了した後
は固定的に保持される。これに対しコンベヤ２０を挾ん
で対向的に直立配置された他方のガイド壁２４は、別の
空気圧シリンダ３０に接続してコンベヤ２ｏ上を押し出
し駆動され、木材片１８がコンベヤ２ｏがら前方へ送り
出される都度、横方向に隣接する木材片１８をもう一方
のガイド壁２２により規制される送り出し位置まで送り
出すものであって、いわゆるプッシャーとして機能して
いる。なお前記当て板２６とコンベヤ２０の前方端縁部
との間には、複数本のフリーローラ３２が、前記コンベ
ヤ２゜とその搬送レベルを同一にして回転自在に配置さ
７− れている。

前記コンベヤ２０の前方でかつガイド壁２２の基準面延
長上には、上下の関係で一対の送り出しローラ３４，３
６が配設され、下方の送り出しローラ３４はコンベヤ２
０の搬送レベルと同一レベルにおいて回転自在に軸支さ
れており、また上方の送り出しローラ３６は、垂直に配
設固定したシリンダ３８のピストンロンド先端に昇降自
在に接続されている。前記上方の送り出しローラ３６の
回転軸には駆動用モータ４０が接続され、後述するよう
に前記一対の送り出しローラ３４，３６によって木材片
１８を上下から挟圧することにより、該木材片１８を一
本ずつ下流側へ送り出すようになっている。

前記送り出しローラの下流側には、図示の如く前後一対
で一組をなすローラ４２　ａ、４２　ｂが、夫々木材片
１８の送り出し径路を挟み所定間隔で、対向的に配設さ
れている（ローラ数は合計４個）。

この対向し合う各一対のローラ４２　ａ、４２　ｂは、
各対のローラを支持している取付部材に設けたハ１１ ンドル４４を夫々手動操作することによって、相互に近
接離間して間隔の微調整をなし得るようになっている。

更に第３図において向う側に位置するローラ４２ａ、４
２ｂは、夫々シリンダ４６．４６を介して前記取付部材
に接続されており、該シリンダ４６．４６を付勢するこ
とによって、対向位置する手前側のローラ４２ａ、４２
ｂに向けて押圧され、これらの両ローラ間に前記木材片
１８を挾持するようになっている。なおこの各一対で二
組のローラ４２ａ、４２ｂは、何れも共通の駆動源とし
て配設した１個のサーボモータ４８により同期回転させ
られ、これらのローラ間に挾持された木材片１８の強制
送り出しを行うと共に、その送り出し量を当該サーボモ
ータ４８により検出測定し得るようになっている。

前記測長送り出しローラ４２の下流側には、前記ベルト
コンベヤ２０の搬送レベルと同一レベルで水平に下流側
に延在するベッド５０が配設され、このベッド５０上を
前記木材片１８が、摺動当接しつつ送り出されるように
なっている。前記ベッド５０の下流側端部近傍には第１
クランプ機構５２が配置され、また前記ベッド５０の上
流側端部近傍には第２クランプ機構５４が配設されてい
る。すなわち前記第１クランプ機構５２は、第３図に示
すように、ベッド５０を挾んで手前側に直立配置された
支持板５６と、前記支持板５６に対向的に配置されかつ
空気圧シリンダ５８により付勢駆動される抑圧板６０と
から構成されている。

また前記第２クランプ機構５４は、第３図に示すように
、ベッド５０の外方を囲繞するよう進退自在に配置され
たフレーム６２の内部に取付けた支持板６４と、この支
持板６４に対し前記ベッド５０を挾んで対向的に配置さ
れて、空気圧シリンダ６６により駆動される抑圧板６８
とから基本的に構成される。更にこの第２クランプ機構
５４を搭載した前記フレーム６２は、第３図および第５
図に示すように、ジヨイントプレス装置の図示しない固
定側に上下の関係で取付けた一対のシリンダ７０．７０
に接続されている。そして前記シリンダ７０．７０を付
勢することにより、前記フレーム６２は木材片の送り出
し方向に向けて若干前進移動し、前記抑圧板６０および
支持板６４からなる第２クランプ機構５４により挟持し
た一連の木材片群１８を軸方向に圧縮接合するようにな
っている。

なお前記ベッド５０の手前側の側面部に沿ってガイド壁
７２が直立配置され、ベッド５０上を送り出されてくる
木材片群１８に長手方向の所定基準面を与えるようにな
っている。またこの直立ガイド壁７２に対向して、多数
のフリーローラ群７４を備えかつ水平に配設した空気圧
シリンダ７８に夫々接続固定された抑圧手段７６が配設
され、前記ベッド５０上を搬送されて到来する木材片１
８を前記フリーローラ群７４によってガイド壁７２に押
圧するように構成されている。また前記ベッド５０の上
方には、同じくフリーローラ群８０を回転自在に備えか
つ垂直に配設した空気圧シリンダ８４に接続固定された
抑圧手段８２が配設されて、順次送り出されてくる木材
片１８をベッド面に向けて押圧するようになっている。

前記ベッド５０の下流側には、このベッド５０のレベル
と一致させて水平な受け渡し板８６が配設され、この受
け渡し板８６には木材片１８の送り出し方向に対し直角
にスリット８８が穿設されている。受は渡し板８６の下
方には、空気圧シリンダ９０が垂直配置され、このシリ
ンダ９０のピストンロッド先端に昇降自在に支持された
モータ９２の回転軸に丸鋸９４が取付けられている。そ
して前記シリンダ９０を付勢してピストンロッドを延伸
させると、前記丸鋸９４は受け渡し板８６に開設したス
リット８８から上方へ臨んで、後述する如く木材片を所
定長に切断するようになっている。

更に前記受は渡し板８６の下流には、この受け渡し板８
６と同じレベルでベッド９６が水平に配設され、このベ
ッド９６の長手方向に対し直角に空気圧シリンダ９８が
設けられ、このピストンロッドは押し出し用のプッシャ
ーとして機能している。また前記ベッド９６の長手方向
−側面には、第３図に示す如く、フェンス１００が垂直
位置か１１− ら水平位置へ傾倒し得るように配設されていて、傾倒状
態にある該フェンス１００および前記プッシャー９８に
より、切断後の木材片を加工ステージョンに向けて送り
出すようになっている。

次に、このように構成した本発明に係るジヨイントプレ
ス装置を使用して、本願の別の発明に係る複数の木材片
のジヨイントプレスを行う方法について説明する。上流
側の図示しないシェーバ−（いわゆるフィンガーカッタ
ー）において両端部に夫々フィンガ一部１４を形成され
た木材片１８は、第６図に示すようにその側面が垂直に
なるよう長手方向に寝かせた状態で横方向に並列的に集
積されて、前記待機ステーション１６に供給される。

すなわち待機ステーション１６に設けたベルトコンベヤ
２０上に移載された複数の木材片群１８は、当該コンベ
ヤ２０が間欠駆動されることにより前方へ搬送され、そ
の結果として一群の木材片１８の先端部は当て板２６に
当接し、送り方向の先端面が一列に揃えられる。このと
きプッシャーをなす前記ガイド壁２４は、シリンダ３０
の付勢作用１２− 下に他方のガイド壁２２に向けて押圧され、コンベヤ２
０上の複数の木材片１８を並列状態で両ガイド壁２２．
２４間において軽く挾圧する。この状態における木材片
１８の存在を光電スイッチ１０２が検知し、上下一対の
送り出しローラ３４゜３６における上方のローラ３６に
付勢指令信号を発信する。これによりシリンダ３８が付
勢されてローラ３６が降下し、またこれと同期してモー
タ４０が駆動されることにより、前記並列状態にある複
数の木材片群１８のうち、最も手前側にある一本の木材
片１８が下流側前方に向けて送り出される。この送り出
しローラ３４，３６による木材片１８の送り出しを別の
光電スイッチ１０４が検知して、前記測長送り出しロー
ラ４２　ａ、４２　ｂに接続するサーボモータ４８を駆
動すると共にシリンダ４６，４６を付勢し、対向し合う
各一対のローラ４２ａ、４２ｂにより木材片１８を挾圧
して下流側に設けた前記ベッド５０上に順次送り出す。

このローラ４２ａ、４２ｂによる木材片１８の送り出し
の際、前記サーボモータ４８は、当該木材片１８の送り
出し量をリアルタイムで測定積算している。そして第６
図に示すように、先行する木材片１８の後端部に形成し
たフィンガ一部１４は、後続する木材片１８の先端部に
形成したフィンガ一部１４と噛み合って順次仮接続（プ
レジヨイント）され、長尺一本物の接合材となってベッ
ド５０上に送り出される。この場合適宜の検出手段によ
り、前記木材片】８がベッド５０上の所定個所を通過し
たことを検出し、これによってシリンダ７８．８４を夫
々付勢して、各シリンダに対応的に接続した抑圧手段７
６．８２の各フリーローラ群により該木材片１８を夫々
ガイド壁７２およびベッド５０に向けて走行自在に押圧
し、各木材片１８がベッド５０上を踊ったり、その他フ
ィンガ一部１４，１４において目違い接続が生じないよ
うにしである。

このように木材片１８は、後続する木材片１８との間に
前記仮接続が行われて、いわゆる「押せ押せ状態」でベ
ッド５０上を搬送され、長尺一本物となって整列した木
材片群１８は、遂には前記第１クランプ機構５２と第２
クランプ機構５４との間に亘って介在するに至る。この
状態を光電スイッチ等の検知手段により検出して所定の
制御指令を発信し、後続する木材片１８の送り出しを停
止する。これにより仮接続された複数の木材片は、第１
および第２クランプ機構５２，５４の間に介在したまま
停止することになる。このタイミングを捕えて、第１ク
ランプ機構５２のシリンダ５８および第２クランプ機構
５４のシリンダ６６が夫々付勢され、これによって一連
の木材片群１８の前方端縁部および後方端縁部が、前記
両クランプ機構により強力に把持される。次いで第２ク
ランプ機構５４における上下のシリンダ７０．７０が付
勢されて、前記フレーム６２をベッド５０に沿って下流
側へ軸方向に前進移動させることにより、各木材片１８
のフィンガ一部１４．１４における軸方向の圧縮接合が
なされて、確実な本接続が行われる。

このように第１および第２クランプ機構５２．５４によ
る本接続が行われて、１本の長尺物の接合材となった木
材片１８は、ベッド５０の下流側に配置した前記丸鋸９
４により所定寸法長に切断され一１５＝ ることになる。すなわち先に述べたように、測長送り出
しローラ４２　ａ、４２　ｂの駆動源はサーボモータ４
８により構成されているので、当該ローラ４２ａ、４２
ｂにより送り出される木材片１８の長さの積算値を該サ
ーボモータ４８から検出測定することは極めて容易であ
り、これによって所望の長さに切断することができる。

例えば４Ｉ１１の長さに切断したい場合、前記測長送り
出しローラ４２ａ。

４２ｂを基準として、その送り出し開始位置から４ｍ分
に該当する距離だけ前記サーボモータ４０が回転したと
ころで、前記丸ｆＩＡ９４を支持しているシリンダ９０
に上昇指令を出し、同じくモータ９２に駆動指令を発信
する。これにより丸鋸９４は受渡し板８６に設けたスリ
ット８８から上方に臨み、前記接合材１８がその先端か
ら４ｍ分だけ送られた個所において切断が行われる。

このようにして丸＠９４により所定寸法長に切断された
接合材は、下流側に配置したベッド９６上に到来してい
るが、これを適宜の検知手段により検知することにより
空気圧シリンダ９８が付勢１６− され、ベッド９６上の前記切断済みの接合材を直角方向
に押圧して、図示しない加工ステージョンに向けて排出
する。このときベッド９６に設けたフェンス１００は、
適宜の手段により駆動されて水平に倒伏し、前記接合材
の円滑な排出を補助する。

以上詳細に説明したように、本発明に係る垂直ジヨイン
トプレス方法およびその装置によれ番よ。

両端部にフィンガ一部を形成した木材片を該フィンガ一
部において順次圧縮接合するに際し、サーボモータによ
りその送り出し量をダイレクトに検出監視して測長を行
い、適切なタイミングで所定寸法長に正確に切断するこ
とができ、ジヨイントプレス作業の効率を大幅に向上さ
せることができる。

また木材片はフィンガー加工を施された際の垂直状態す
なわちその側面が垂直になるよう長手方向に寝かせた状
態のままでジヨイント工程へ送り出し得るので、該木材
片を水平に寝かせるための前工程が省復され、しかもフ
ィンガー接続時にフィンガ一部の目違いを生じない等の
有益な効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図乃至第１ｅ図は欠陥のある木材片からフィンガ
ー加工により欠陥のない接合片として取出すまでの概略
説明図、第２ａ図および第２ｂ図はシングルジヨイント
およびマルチジヨイントの説明図、第３図は本発明に係
る垂直ジヨイントプレス装置の概略構成を示す斜視図、
第４図は第３図に示す装置の平面図、第５図は第３図に
示す装置の側面図、第６図は本発明に係る垂直ジヨイン
トプレス方法を実施する際の工程図である。 １６・・・・待機ステーション ２４・・・・プッシャー ３４．３６・・・・送り出しローラ ４２ａ、４２ｂ・・・・測長送り出しローラ５２・・・
・第１クランプ手段 ５４・・・・第２クランプ手段 ９４・・・・切断手段　９８・・・・プッシャー１９− ＝１６一 特開昭ＧＯ−７６３０４（７） 特開昭ＧＯ−７６３０４（１０）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）両端部に夫々フィンガ一部を形成した複数の木材
   片をその側面が垂直になるよう長手方向に寝かせた状態
   で並列的に待機ステーションに集積供給し、前記待機ス
   テーションに設けた当て板に先端部を当接させて送り方
   向の先端面を揃えた後、集積された木材片群の側方から
   そのままの直立状態で前記木材片を１本ずつ前方に順次
   送り出し、その送り出しの途次において先行する木材片
   と後続する木材片とを前記フィンガ一部において仮接続
   し、前記仮接続された複数の木材片が第１クランプ手段
   と第２クランプ手段との間に亘って介在した時点で木材
   片の送り出しを停止すると共に前記第１クランプ手段お
   よび第２クランプ手段を付勢して一連の木材片を把持し
   、次いで第２クランプ手段を軸方向に前進移動させるこ
   とにより仮接続された一連の木材片群の圧縮接合を行い
   、その後待機ステージ目ンからの前記木材片の送り出し
   を再開する一方、前記圧縮接合の完了した接合材の送り
   出し量を測長して所定長毎に切断し、切断の終了した接
   合材を加工ステージョンに向けて送り出すことを特徴と
   する垂直ジヨイントプレス方法。
2. （２）両端部に夫々フィンガ一部を形成した複数の木材
   片群がその側面が垂直になるよう長手方向に寝かせた状
   態で並列的に集積される待機ステーシミンと、この待機
   ステーションの側方に配置されて木材片をそのままの直
   立状態で側方に送り出すためのプッシャーと、待機ステ
   ーションから送り出された木材片を一本宛てずつ前方へ
   送り出すための一対の昇降可能な送り出しローラと、前
   記送り出しローラにより送り出された木材片を両側から
   挟圧して前方へ安定的に送り出すと共にその送り出し量
   をリアルタイムで測長する測長送り出しローラと、前記
   フィンガ一部において仮接続された先行する木材片と後
   続する木材片とからなる−連の木材片群の前方部分を把
   持する第１クランプ手段と、前記一連の木材片群の後方
   部分を把持しかつ軸方向に前進移動して前記木材片群の
   圧縮接合を行う第２クランプ手段と、前記圧縮接合の完
   了した接合材を前記測長送り出しローラにより測定され
   たデータに従って所定長毎に切断する昇降自在な切断手
   段と、所定長に切断されて送り出されてくる接合材を加
   工ステージョンに向けて送り出すためのプッシャーとか
   らなる垂直ジヨイントプレス装置。