JPS61217207A - 原木の芯出し方法および装置 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明はベニヤレースによって原木を回転切削する際、
原木の旋削中心と々る総体軸芯を決定する方法および装
置に関するものであり、特に原木の長手方向に亘って、
その両端近傍部分を含む３個所以上の任意位置を、原木
の総体軸芯の座標値を決定する算定基準とし、原木の仮
中心を回転中心とした把持爪の回動によって得られた演
算結果に基づき、後退限に位置する把持爪のｙ軸におけ
る前進補正量、またｙ軸における下降補正量を算出し、
原木を移動させるものである。

「従来の技術」 一般的に、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側木口端面に共通
する最大内接円を算定し、この円の中心を求めることに
よって行なわれている。

具体的には、各合板工場等において、作業者が原木の両
木目端面に物権をあてて、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、原木の面木口近傍を一対の昇降動
自在で、且つ前後動自在な受台により支持し、上方に配
置された一対のプロジェクタから原木の側木口端面に投
影される同心円に基づき、原木の両木目端面のｙ軸上に
おいては受台の上下動、Ｘ軸上においては受台の前後動
によって調整し、側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。

さらに、原木の両木目端面の近傍に、原木を載置する受
台と原木の上面を検知する検知器を相対峙し、両者を上
下より等距離接近させて、原木を挾持する方式によって
も、旋削中心を求めていた。

しかしながら、上記記載した各種方式のうち、第１の方
式は、作業者の主観により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
であり、１だ第２の方式においても、両木目端面に投影
される同心円図は、一定距離を隔てたプロジェクタから
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。さらに第３の方式においても、受台の上昇量と
検知器の下降量を等距離に制御しても、個々の原木の断
面は不整形であるので、挾持状態は不正確となる。

また、上記各方式は何れも原木の両端、若しくはその近
傍位置を、旋削中心を決定する算定基準としているので
、原木の長手方向に対しての曲りや変形については、そ
の都度作業者の勘に頼らざるを得ないものとなり、この
ため、旋削中心の誤差は一層増長される。従って、実際
にベニヤレースで回転切削すると、定寸に満たない小幅
状のベニヤ単板を多量に削出することに々る。

「発明が解決しようとする問題点」 本発明は斜上に鑑み、原木の芯出し位置において、後退
限に待機する把持爪によって、原木の仮中心を回転中心
として回動し、長手方向に亘る複数個所の断面輪郭を検
知して総体軸芯の座標値を演算した後、この座標値に基
づくＸ軸上の補正量を把持爪の前進動により、また、ｙ
軸上の補正量を、把持爪から原木を把持交換した搬送爪
の下降動によって行ない、その後、原木をベニヤレース
の旋削中心まで定距離搬送するものである。

「実施例」 以下、本発明の実施例を添付図面に基づき説明する。

左右に任意間隔を置いて、上下方向に複数対の機枠１を
立設し、この機枠１の上部間に各々横梁２を横架して門
型状に形成すると共に、′長手方向に亘る機枠ｌの上部
間に、各々水平梁３を固着して連結する。

左右両側の各機枠１間には、相対向して一対の案内軸４
が各々取着され、この一対の案内軸４に、軸受箱５の上
部両端の穿孔部分を嵌挿し、軸受箱５を支持している。

この軸受箱５の下端から延設した支持体６の後部に、把
持用流体シリンダ７を取着し、そのピストンロッド８の
先端を、軸受箱５のほぼ中央部に嵌挿支持されて成るス
ピンドル９の後端に取着している。

このスピンドル９の先端には、原木１０の木口端面１１
を把持する把持爪１２が取着され、またその中央近傍に
は、支持体６の下部に設置されたモータ１３の回動を、
チェ７１４を介して受動するチェンホイール１５が軸方
向摺動自在、且つ回転方向に対して一体に嵌挿されてい
る。この時、相対向して位置する他方の軸受箱５に嵌挿
支持された従動側のスピンドル９には、第６図、第７図
に示す如く、大歯車１６が軸方向摺動自在、且つ回転方
向に対して一体に嵌挿され、この大歯車１６に小径の連
係歯車１７を歯合させ、さらに、この連係歯車１７の軸
部に嵌着された小歯車１８と、支持体６に取着されたロ
ータリーエンコーダ１９のビニオン２０を歯合させて、
原木１０の回転角を任意角度毎に計測する原木回転角検
知器２１を配置している。

さらに、前記軸受箱５の中央部には、Ｘ軸補正用流体シ
リンダ２２が取着され、そのピストンロッド２３の先端
を一方の機枠１に取着すると共に、案内軸４と平行に配
置されたラック２４に、支持体６に取着されたエンコー
ダ２５のビニオン２６を歯合させ、リミットスイッチ２
７によってエンコーダ２５をリセットし、後退限からの
軸受箱５の移動量を規制するＸ軸補正装置２８を配置し
ている。

一方、前記横梁２には、原木１０の長手方向に亘る任意
の断面輪郭を検知する変位量検知器２９が、複数個所、
本実施例においては中央並びに両端の３個所、設置され
ている。

即ち、横梁２の原木１０搬入方向側面に取着された一対
の側板３０間に、ドッグレッグ状の揺動腕３１の基部近
傍をピン３２にて枢支しくまた、揺動腕３１の後部を変
位用流体シリンダ３３に枢支すると共に、そのピストン
ロッド３４の先端を一対の側板３０の上部に枢支し、揺
動腕３１の先端を、流体動によってビン３２接部を支点
として、常時原木１０の外周面へ圧接させている。さら
に、揺動腕３１のビン３２接部に嵌着された半円状の測
定板３５と、側板３０に取着されたエンコーダ３６のビ
ニオン３７を歯合させ、揺動腕３１の揺動変位量を検知
している。

尚、両端に位置する変位量検知器２９は、図示例のよう
に、原木１０長に応じて検知位置を移動自在とすべく、
横梁２に取着された一対の調整軸３８に側板３０を嵌挿
させて、横梁２に取着された調整用流体シリンダ３９の
ピストンロッド４０の先端を、側板３０に連結する場合
もある。

次いで、左右の水平梁３をレールとして、その四隅部に
車輪４１が支承された走行体４２を、横梁２と平行に横
架し、ベニヤレースまで往復動自在としている。

この走行体４２の左右両側には、横梁２と平行に配置さ
れた横軸４３に吊持体伺が相対向して嵌挿され、各吊持
体４４には、走行体４２の下部に逆向きに枢支された一
対の吊持体用流体シリンダ４５のピストンロッド４６の
先端が取着され、各吊持体４４を横軸４３に沿って移動
自在としている。

さらに、各吊持体４４には、その下端より垂下された一
対のガイド軸４７に搬送爪４８が嵌挿され、この搬送爪
４８の後端を、吊持体４４に逆向きに取着されたＸ軸補
正用流体シリンダ４９のピストンロッド５０に取着する
と共に、吊持体４４の側部に取着されたエンコーダ５１
のビニオン５２を、搬送爪４８の側部に取着されたラッ
ク５３に歯合させ、搬送爪４８の下降量を規制するＸ軸
補正装置５４が配設されている。

と、原木１０把持後の第２段下降りの二段階に規制する
。従って、第２段下降り後の位置を原木径の大小に応じ
、中段或いは下段のいずれかに規制すへく、シリンダ室
内においてピストンロッド５０の外周に摺動する外接ピ
ストンロッド５５を内在している。

尚、この搬送爪４８の二段階下降を規制するには、Ｘ軸
補正用流体シリンダ４９のピストンロッド５０に、さら
に第２段下降り用の流体シリンダ（図示せず）を直列的
に吊持し、そのピストンロッド（図示せず）の先端に搬
送爪４８の後端を接続したり、また、Ｘ軸補正用流体シ
リンダ４９の第１段下降Ｔ並びに第２段下降りを機械的
に規制する可動ストッパ（図示せず）を配設することも
可能である。

尚、図中５６はベニヤレースのチャックである。

１作用」 次に作用を説明する。

まず、原木１０を芯出し位置へ搬入するに際し、把持用
流体シリンダ７のピストンロッド８を縮小させて、第１
図に示すように把持爪１２を退避させ、また第２図に示
すように、Ｘ軸補正用流体シリンダ２２のピストンロッ
ド２３を縮小させて、軸受箱５を案内軸４上、後退限に
待機させると共に、原木１０長に応じて、調整用流体シ
リンダ３９によって両端の揺動腕３１の位置を調整した
後、変位用流体ンリンダ３３のピストンロッド３４ヲ伸
長させて、揺動腕３１をピン３２接部を支点として上限
位置へ退避させる。

次いで、前記記載の方法によって、適宜仮芯出しされた
原木１０を芯出し位置へ搬入し、一対の把持用流体シリ
ンダ７を作動させて、側木目端面１１の仮中心と把持爪
１２の中心を合致させて、原木１０を把持する。

さらに、変位用流体シリンダ３３を作動させて、上限に
退避していた各揺動腕３１ヲ、ビン３２接部を支点とし
て原木１０の長手方向の外周面へ一定圧力にて押し付け
る。

しかして、モータ１３の駆動をチェノ１４を介してチェ
ノホイール１５へ伝達すれば、スピンドル９は回動され
、原木１０は仮中心を回転中心として一回動されること
になる。この時、原木１０の回動量は原木回転角検知器
２１に、また、原木１０の両端近傍並びに中央部の各任
意断面は、原木１０の側木口端面１１の仮中心間を結ぶ
線上からの変位量として、各変位量検知器２９により、
各々同期して検知される０ 即ち、原木回転角検知器２１においては、従動側のスピ
ンドル９の回転角を、ピニオン２０を介してロータリー
エンコーダ１９により、遂次検知し、また一方、各変位
量検知器２９においては、各任意断面毎の回転中心軸か
らの半径と偏角を、ビン３２接部を支点として揺動する
揺動腕３１の変位量として捉えており、この変位量は測
定板３５と歯合するビニオン３７を介してエンコーダ３
６によって遂次検出されている。

従って、原木回転角検知器２１によって検知された任意
角の電気信号と、変位量検知器２９によって検知された
変位量の電気信号は、同期的に取り出され、複数個の断
面輪郭が検知される。これら各断面輪郭は、演算装置（
図示せず）へ入力され、各データに基づき適宜演算され
て、原木１０の総体軸芯の座標値が得られることになる
。さらに、この座標値と仮中心、即ち、回転中心からの
ｙ軸、並びにｙ軸の偏差を求め、Ｘ軸補正装置２８、Ｘ
軸補正装置５４へ各々指示する。

次に、第１０図に基づき、各偏差の補正を具体的に説明
する。仮りに、回転中心０を座標上の原点（０、０）と
し、総体軸芯Ｇの座標値を（Ｇｘ。

−Ｇｙ）とすれば、ｙ軸における補正量は軸受箱５の所
定前進量Ａ、例えば、上限位置に待機する搬送爪４８の
分岐垂線までの前進量、から（Ｇｘ）を減算した移動量
となる。また、ｙ軸における補正量は、搬送爪４８の所
定下降量Ｂ、例えば、上限位置に待機する搬送爪４８の
下端よりｙ座標が（０）までの距離からチャック５６の
半径子αを減算した下降量であり、これから（−Ｇｙ）
を減算して第１段下降Ｔを求めている。

従って、総体軸芯Ｇの座標値が（，０，０）、即ち、回
転中心Ｏと同一であれば、ｙ軸における軸受箱５の移動
量は所定前進量Ａであり、また、ｙ軸における搬送爪４
８の第１段下降Ｔは所定下降量Ｂとなる。

算出された補正量は、まず、左右に位置するＸ軸補正装
置２８のＸ軸補正用流体シリンダ２２へ伝達され、案内
軸４に沿って軸受箱５を各別に前進させると共に、エン
コーダ２５によって遂次検出した前進量を演算・装置へ
帰環させ、補正量を正確に制御している。

次いで、左右に位置するＸ軸補正装置５４のＸ軸補正用
流体シリンダ４９へ補正量が伝達され、搬送爪４８ヲガ
イド軸４７に沿って各々下降させると共に、エンコーダ
５１によって遂次検出した下降量を演算装置へ帰環させ
、補正量を正確に制御している。

補正完了後、一対の吊持体用流体シリンダ４５を作動さ
せて、搬送爪４８を原木１０の側木口端面１１へ喰い込
ませ、次いで、把持爪１２を側木口端面１１より離脱さ
せる。この時、原木１０は側木口端面１１の幾何学的な
座標上において、一対の搬送爪４８に相対的に芯出しさ
れた状態で把持されており、この状態下、Ｘ軸補正用流
体シリンダ４９を作動させ、シリンダ室内において、第
２段下降りが規制されり外接ピストンロッド５５のロッ
ド部分先端へ、ピストン５０のピストン部分が当接する
まで下降させる。

しかして、搬送爪４８に把持された軸芯の高さは、ベニ
ヤレースのチャック５６の旋削中心Ｓと同一となり、そ
の後、走行体４２を水平梁３上を定距離Ｃだけ前進させ
て、原木１０の総体軸芯Ｇと旋削中心Ｓを合致させ、搬
送爪４８からチャック５６による原木１０の把持変換を
行なうものである。

尚、搬送爪４８の第２段下降りと、走行体４２の定距離
Ｃ前進を同時に行なえば、ベニヤレースへの原木１０の
供給時間が短縮できることになる。

「発明の効果」 以上のように本発明によれば、後退限に待機する把持爪
によって、原木を仮中心を回転中心として回動させ、長
手方向に亘る複数個所の断面輪郭を検知することによっ
て、原木の総体軸芯の座標値を演算し、この座標値に基
づき、まず把持爪を前進させてＸ軸上の補正を行ない、
次いで原木、を把持爪から搬送爪へ把持交換した後、搬
送爪を下降させてＸ軸上の補正を行なうので、正確な旋
削中心が得られ、ベニヤレースによって切削されるベニ
ヤ単板においては、前記記載の各種従来方法により求め
たものに比して、連続状のベニヤ単板の取得率が向上す
る。また、不連続状のベニヤ単板の吐出量が減少し、後
段工程の作業性を改善することができる。

また特に、補正に際して、軸受箱はＸ軸上の補正量を所
定前進量から減算して、絶えず前進規制され、さらに、
搬送爪はＸ軸上の補正量を所定下降量から減算して、絶
えず下降規制されており、両者ともに一方向に制御して
いるので、簡素な制御方法並びに機構となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す一部切欠き側面図、第
２図は同一部切欠き正面図、第３図はＸ軸補正装置の正
面図、第４図は同平面図、第５図は同側面図、第６図は
原木回転角検知器の正面図、第７図は同側面図、第８図
は変位量検知器の正面図、第９図はＸ軸補正装置の正面
図、第１０図は概略説明図である。 １　・機枠、５・・軸受箱、９・・・スピンドル、１０
・・原木、１２・・把持爪、２］・・原木回転角検知器
、２８・Ｘ軸補正装置、２９・・変位量検知器、３１・
・揺動腕、４２・・走行体、４８・・搬送爪、５４・・
・Ｘ軸補正装置、 特許出願人　株式会社　太平製作所 屯 ト 饗

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、後退限に待機する把持爪によって、原本を仮中心を
   回転中心として回動させ、長手方向に亘る複数個所の断
   面輪郭を検知することによって、原木の総体軸芯の座標
   値を演算し、この座標値に基づき、まず把持爪を前進さ
   せてｘ軸上の補正を行ない、次いで原木を把持爪から搬
   送爪へ把持交換した後、搬送爪を下降させてｙ軸上の補
   正を行なうことを特徴とする原木の芯出し方法。 ２、上下方向に立設された機枠間を、ｘ軸補正装置によ
   って水平方向に進退自在とした一対の軸受箱に、その先
   端に把持爪が装着され、且つ回転角検知器が付設された
   スピンドルを摺動自在に各々嵌挿すると共に、機枠上部
   の水平梁を案内として走行自在に横架された走行体に、
   ｙ軸補正装置によって昇降自在な搬送爪を両側より各々
   吊下し、一方、原木の長手方向に任意間隔を置いて複数
   個配設される各揺動腕の基端に、変位量検知器を各々付
   設してピン接し、さらに前記回転角検知器と変位量検知
   器の各データから演算される総体軸芯の座標値に基づき
   、前記軸受箱の前進補正量をｘ軸補正装置へ、また搬送
   爪の下降補正量をｙ軸補正装置へ、各々出力させること
   を特徴とする原木の芯出し装置。