JPS61220802A - 原木の芯出し供給方法および装置 - 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に際
して、原木の旋削中心となる総体軸芯を決定し、これを
ベニヤレースまで自動的に供給する方法および装置に関
するものであシ、特に、搬入される原木を一旦仮芯出し
て仮中心を検知した後、これを受台と共に平行移送させ
、原木の長手方向に亘って、その両端近傍を含む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、後退限に待機
する把持爪をＸ軸における補正量だけ前進させ、また上
限位置に待機する搬送爪をｙ軸における補正量だけ下降
させ、その後、原木をベニヤレースまで定距離前進させ
て、総体軸芯を旋削中心に合致させるものである。

「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、作業者が原木の側
木口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、原木の側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、原木の側木口端面の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、原木の側木口端面の近傍に、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
に設定しておシ、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
困難であシ、また第２の方式においても、側木口端面に
投影される同心円図は、一定距離を隔てたプロジェクタ
からの映像である九め、複数の同心円は拡幅された状態
とな９、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、挟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なる。

「発明が解決しようとする問題点」 本発明は叙上に鑑み、搬入コンベヤから仮芯出し位置へ
搬入される原木を、受台の上昇動によって載置しながら
、この受台と等距離接近する上面検知器によって仮中心
を決定し、次いで、受台を芯出し位置まで平行移送させ
、仮中心を回転中心として、後退限に待機する把持爪に
より、原木を回動させて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軸上の補正を行ない、さら
に搬送爪を定距離前進させて原木の総体軸芯をベニヤレ
ースの旋削中°心に合致させるものである。

「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１の上部間
に、各々水平梁３を固着して連結する。

前記横梁２の原木４搬入側には、任意間隔を置いて一対
の垂直ガイド５が複数個所、本実施例においては２個所
、取着されており、この垂直ガイド５の上下部、並びに
横梁２の上部、側部に鎖車６ｔ−複数個支承し、これら
鎖車６間に懸回されたチェノ７の両端を昇降体８に止着
し、この昇降体８を垂直ガイド５に沿ってコロ９を案内
として昇降自在に支持している。また、この昇降体８の
突端の穿孔部には、ロックナツト１０が取着された支持
棒１１を緩挿し、この支持棒１１の先端に上面検知器１
２を設置している。

一方、左右両側に位置し、相対向する一対の前記機枠１
間に昇降レール１３ｔ−各々横架し、機枠１の側面に逆
向きに設置された昇降レール用流体シリンダ１４のピス
トンロッド１５の先端を昇降レール１３に取着し、この
昇降レール１３’を機枠１に沿って案内コロ１６ヲ介し
て昇降自在としている。

また、前記横梁２上に支承された鎖車６に同一軸１７で
連結された鎖車１８と、上下に対向する位置に鎖車１９
を支承し、これら鎖車１８　、１９間に懸回されたチェ
ノ２０を、昇降レール１３の突端に止着し、前記上面検
知器１２と昇降レール１３を等距離接離自在の構成とし
ている。

さらに、この昇降レール１３には、原木４を搬入する搬
入コンベヤ２１面下を下限とする受台２２が配設され、
この受台２２は昇降レール１３に設置される受台用流体
シリンダ２３のピストンロッド２４　Ｋ　接続され、水
平方向に移動自在となっている。

次いで、左右両側の各機枠１間には、相対向して一対の
案内軸２５が各々取着され、この一対の案内軸２５に、
軸受箱２６の上部両端の穿孔部分を嵌挿し、軸受箱２６
ヲ支持している。この軸受箱２６の下端から延設した支
持体２７の後部に、把持用流体シリンダ四を取着し、そ
のピストンロッド２９の先端を、軸受箱２６のほぼ中央
部に嵌挿支持されて成るスピンドル３０の後端に取着し
ている。

このスピンドル３０の先端には、原木４の木口端面３１
を把持する把持爪３２が取着され、またその中央近傍に
は、支持体２７の下部に設置されたモータ３３の回動を
、チェノ３４を介して受動するチェノホイール３５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２６に
嵌挿支持された従動側のスピンドル３０には、第９図、
第１０図に示す如く、大歯車３６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３６に
小径の連係歯車３７を歯合させ、さらにここの連係歯車
３７の軸部に嵌着された小歯車３８と、支持体２７に取
着されたロータリーエンコーダ３９のピニオン４０を歯
合させて、原木４０回転角を任意角度毎に計測する原木
回転角検知器４１ヲ配置している。

さらに、前記軸受箱２６の中央部には、Ｘ軸補正用流体
シリンダ４２が取着され、そのピストンロッド４３の先
端を一方の機枠１に取着すると共に、案内軸２５と平行
に配置され念ラック４４に、支持体２７に取着されたエ
ンコーダ４５のピニオン４６ヲ歯合させ、後退限からの
軸受箱２６の移動量を規制するＸ軸補正装置４７を配置
している。

一方、前記横梁２には、原木４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４８が、複数個所、本
実施例においては中央並びに両端近傍の３個所、設置さ
れている。

即ち、横梁２の原木４搬入方向側面に取着された一対の
側板４９間に、ドッグレッグ状の揺動腕５゜の基部近傍
をビン５１にて枢支し、また、揺動腕５゜の後部を変位
用流体シリンダ５２に枢支すると共に、そのピストンロ
ッド５３の先端を一対の側板４９の上部に枢支し、揺動
腕５０の先端を、流体動によってビン５１接部を支点と
して、常時原木４の外周面へ圧接させている。さらに、
揺動腕５０のピン５１接部に嵌着された半円状の測定板
５４と、側板４９に取着されたエンコーダ５５のピニオ
ン５６を歯合させ、揺動腕５０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４８は、図示例のよう
に、原木４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５７に側板４９を嵌挿さ
せて、横梁２に取着された調整用流体シリンダ５８のピ
ストンロッド５９の先端を、側板４９に連結する場合も
ある。

次いで、左右の水平梁３ｔ−レールとして、その四隅部
に車輪６０が支承された走行体６１を、横梁２と平行に
横架し、ベニヤレース６２まで往復動自在としている。

この走行体６１の左右両側には、横梁２と平行に配置さ
れた横軸６３に吊持体６４が相対向して嵌挿され、各吊
持体６４には、走行体６１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６５のピストンロッド６６
の先端が取着され、各吊持体６４を横軸６３に沿って移
動自在としている。

さらに、各吊持体６４には、その下端より垂下された一
対のガイド軸６７に搬送爪６８が嵌挿され、この搬送爪
６８の後端を、吊持体６４に逆向きに取着されたｙ軸補
正用流体シリンダ６９のピストンロッド７０に取着する
と共に、吊持体６４の側部に取着されたエンコーダ７１
のピニオン７２を、搬送爪６８の側部に取着されたラッ
ク７３に歯合させ、搬送爪６Ｂの下降量を規制するｙ軸
補正装置７４が配設されている。

この時、ｙ軸補正用流体シリンダ６９は、搬送爪６８を
その上限位置から、ｙ軸補正用の第１段下降Ｔと、原木
４把持後の第２段下降りの二段階に規制される。従って
、第２段下降り後の位置を原木４径の大小に応じ、中段
或いは下段の何れかに規制すべく、第１５　、１６図に
示す如く、シリンダ室内においてピストンロンドア０の
外周に摺動する外接ピストンロッド７５を内在させるこ
ともある。

尚、この搬送爪６８の二段階下降を規制するには、ｙ軸
補正用流体シリンダ６９のピストンロンドア０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
送爪部の後端を接続したり、また、ｙ軸補正用流体シリ
ンダ６９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７６はベニヤレース６２のチャックである。

「作用」 次に作用を説明する。

仮芯出し位置において、原木４の不存在を確認した時、
昇降レール用流体シリンダ１４のピストンロッド１５を
伸長させて、上面検知器１２と受台２２ヲ開放限に退避
させる。

この状態下、搬入コンベヤ２１によって搬入される原木
４を、受台２２上面位置にて一旦停止させ、昇降レール
用流体シリンダ１４のピストンロッド１５を縮小させる
。この縮小動に伴って、受台２２は昇降レール１３を介
して上昇し、この上昇途上、搬入コンベヤ２１上から原
木４を受取るのであるが、この上昇量は、チェノ２０を
介して矢視方向へ回動する鎖車１８、鎖車６、チェノ７
によって、昇降体８への同期的な下降量に変換され、受
台２２と上面検知器１２を等距離接近させる。

次いで、上面検知器１２が原木４の上面に最初に当接し
た時、昇降レール用流体シリンダ１５への流体の給排量
を調整して、接近速度を一旦減小させる。従って、上面
検知器１２は、支持棒１１が昇降体８の穿孔部を上昇し
て検知されるまで、原木４に徐々に押し上げられ、停止
時における衝撃の緩和、並びに原木４の仮芯出し精度の
向上を図っている。

この時、原木４は、受台２２のＶ字状の傾斜面によって
Ｘ軸上の仮中心が、また、上面検知器１２と受台２２の
挾持動によってＸ軸上の仮中心が、各々検知されている
。

次いで、前回に搬入された原木４が芯出し位置において
、既に芯出し完了して不存在であれば、受台用流体シリ
ンダ２３のピストンロッド２４を縮小させ、受台２２を
昇降レール１３上、所定距離Ａだけ平行移送させる。

この平行移送時、一対の把持爪３２は退避位置に、また
、軸受箱２６は案内軸２５上の後退限に待機しているも
のであり１さらに、揺動腕５０は原木４長に応じてその
両端の位置が調整されている。従って、受台２２上の原
木４の仮中心と、一対の把持爪３２の中心は同一線上に
存在することになる。

次いで、一対の把持用流体シリンダ２８のピストンロッ
ド２９を伸長させて、原木４の雨水口端面３１を一対の
把持爪３２によって把持すると共に、変位用流体シリン
ダ５２ヲ作動させて、上限に退避していた各揺動腕５０
ヲピン５１接部を支点として厚木４の長手方向の外周面
へ一定圧力にで押し付ける。

また、これに同期して昇降レール１３を下限位置ヘ、受
台２２ヲ搬入コンベヤ２１面下へ後退限位置へ、復帰さ
せる。

しかして、モータ３３の駆動をチェノ３４を介してチェ
ノホイール３５へ伝達すれば、スピンドル３０は回動さ
れ、原木４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４の回動量は原木回転角検知器４
１に、また、原木４の両端近傍並びに中央部の各任意断
面は、原木４の側木口端面３１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４８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４１においては、従動側のスピ
ンドル３００回転角を、ピニオン４０ヲ介してロータリ
ーエンコーダ３９により、遂次検知し、また一方、各変
位量検知器４８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、ピン５１接部を支点として揺動す
る揺動腕５０の変位量として捉えており、この変位量は
測定板５４と歯合するピニオン５６を介してエンコーダ
５５によって遂次検出されている。

従って、原木回転角検知器４１によって検知された任意
角の電気信号と、変位量検知器４８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４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Ｘ
軸、並びにｙ軸の偏差を求め、Ｘ軸補正装置４７、ｙ軸
補正装置７４へ各々指示する。

次に第１３図乃至第１６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Ｏを座標上の原点（
０，０）とし、総体軸芯の座標値を（Ｇｘ、−Ｇｙ）と
すれば、Ｘ軸における補正量は軸受箱２６の所定前進量
Ｂ１例えば、上限位置に待機する搬送爪６Ｂの分岐垂線
までの前進量、から（Ｇ　ｘ）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６８の所定下降
量Ｃ１例えば、上限位置に待機する搬送爪部の下端より
ｙ座標が（０）までの距離からチャック７６の半径＋α
だけ、即ちチャック７６の把持余裕分りだけ、を減算し
た下降量であり、これから（−Ｇｙ）ｔ−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、Ｏ）　、即ち、回
転中心０と同一であれば、Ｘ軸における軸受箱２６の移
動量は所定前進量Ｂであり、また、ｙ軸における搬送爪
６８の第１段下降Ｔは所定下降量Ｃ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４７のＸ軸補正用流体シリンダ４２へ伝達され、案内
軸２５に沿って軸受箱２６′ｔ−各別に前進させると共
に、エンコーダ４５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ｙ軸補正装置７４のＸ軸補正用
流体シリンダ６９へ補正量が伝達され、搬送爪６８をガ
イド軸６７に沿って各々下降させると共に、エンコーダ
７１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６５を作動さ
せて、搬送爪部を原木４の側木口端面３１へ喰い込ませ
、次いで、把持爪３２ヲ両木ロ端面３１より離脱させる
。この時、原木４は側木口端面３１の幾何学的な座標上
において、一対の搬送爪６８に相対的に芯出しされた状
態で把持されている。

この状態下、Ｘ軸補正用流体シリンダ６９を作動させ、
ピストンロッド７０ヲ伸長させて搬送爪６８の第２段下
降りを行ない、搬送爪６８に把持された原木４の総体軸
芯の高さを、ベニヤレース６２のチャック７６の旋削中
心Ｓと同一とするものである。

第１４図においては、Ｘ軸補正用流体シリンダ６９の長
さが、第１段下降Ｔと第２段下降りの合算距離と同一で
あるので、ピストンロンドア０ヲ伸長限とすれば足りる
。ｔた、外接ピストンロッド７５ヲ内在するＸ軸補正用
流体シリンダ６９であれば、原木４径に応じて把持余裕
分りを可変とし、第１５図、第１６図に示すように、外
接ピストンロッド７５によって第２段下降りを各々規制
し、そのロッド先端部分へ、ピストンロッド７０のピス
トン部分を当接させるものである。

しかして、走行体６１ヲ水平梁３上を定距離Ｅだけ前進
させて、原木４の総体軸芯Ｇと、チャック７６の旋削中
心Ｓを合致させ、搬送爪６８からチャック７６による原
木４の把持交換を行なうものである。

尚、搬送爪６８の第２段下降りと、走行体６１の定距離
Ｅ前進を同時に行なえば、ベニヤレース６２への原木４
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、仮芯出し位置において、
原木を載置した受台と原木の上面を検知する上面検知器
を、上下より等距離接近させて仮中心を一旦検知し、次
いで受台を原木を載置したまま芯出し位置まで平行移送
させ、仮中心を回転中心として、後退限に待機する把持
爪により、原木全回動させて長手方向に亘る複数個所の
断面輪郭を検知し、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軸上の補正を行ない、
さらに搬送爪を定距離前進させて、原木の総体軸芯をベ
ニヤレースの旋削中心へ合致させるので、搬入コンベヤ
上へ搬入される原木は、自動的にベニヤレースまで芯出
しされた状態で供給され、また、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０さらに、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、仮芯出し位置から芯出し位置、芯出し位置か
らベニヤレースまで、原木の移動は一定の前進距離に規
制され、且つ補正に際して、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ｙ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フ、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の概略説明図、第２図は仮芯
出し部分の斜視説明図、第３図は仮芯出し部分の一部切
欠き正面図、第４図は芯出し部分の一部切欠き側面図、
第５図は同一部切欠き正面図、第６図はＸ軸補正装置の
正面図、第７図は同平面図、第８図は同側面図、第９図
は原木回転角検知器の正面図、第１０図は同側面図、第
１１図は第３図の左側面図、第１２図はＸ軸補正装置の
正面図、第１３図乃至第１６図は補正量説明図である。 １・・・機枠、２・・・横梁、３・・・水平梁、４・・
・原木、１２・・・上面検知器、１３・・・昇降レール
、２１・・・搬入コンベヤ、２２・・・受台、２６・・
・軸受箱、３２・・・把持爪、４１・・・原木回転角検
知器、４７・・・Ｘ軸補正装置、４８・・・変位量検知
器、５０・・・揺動腕、６１・・・走行体、錦・・・搬
送爪、７４・・・Ｘ軸補正装置、特許出願人　株式会社
太平製作所 寞５ム 仰 為６み ８１５込 嵩１６ヱ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、仮芯出し位置において、原木を載置した受台と原木
   の上面を検知する上面検知器を、上下より等距離接近さ
   せて仮中心を一旦検知し、次いで受台を原木を載置した
   まま芯出し位置まで平行移送させ、仮中心を回転中心と
   して、後退限に待機する把持爪により、原木を回動させ
   て長手方向に亘る複数個所の断面輪郭を検知し、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軸上の補正を行ない、さらに搬送爪を定距離前進
   させて、原木の総体軸芯をベニヤレースの旋削中心に合
   致させることを特徴とする原木の芯出し供給方法。 ２、上下方向に立設された機枠間の左右方向に横梁を横
   架し、この横梁に昇降自在に吊持された上面検知器と、
   前記機材に沿って昇降自在、且つその上に受台が進退自
   在に配設されて成る昇降レールを、連結体を介して等距
   離接離自在とし、また左右に並設する前記機枠内を、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ベニヤレースまで
   定距離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、前記横梁に複数個
   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ｌ供給装置。