JP2008194895A - プレカット加工装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置コストを抑制しつつ、木材に対して所定の加工の他文字・記号や墨線も記入でき、しかも、処理全体に要する時間を短縮すると共に、必要に応じて記入面を変更する。
【解決手段】シーケンサは、被加工木材の搬送制御を行うと共に、センサ２１３とサーボモータの内蔵エンコーダの信号とから搬送中に素材長さを計測する。制御コンピュータは、素材長さから製品長さ及び端切長さを減じて残材長さを求める。シーケンサは、印字装置２３０の印字ヘッドの印字位置に製品部分の先端が位置する様に素材を送って一旦停止し、印字許可信号を出力する。印字機コントローラは、エンコーダからの信号を直接入力され、インク吐出タイミングを制御する。
【選択図】 図７

Description

本発明は、木材に対して切断・切削・孔開け等の加工と共に組立情報となる文字・記号・墨線等の記入をも行うことのできるプレカット加工装置に関するものである。

現在、木造住宅用の部材として木材を加工するためのプレカット加工装置が広く使用されている。こうしたプレカット加工の分野においては、単に木材を切断・切削等するだけでなく、建築現場での組立に際して有効な情報となる通り番地等を示す文字・記号や、垂木等の取り合いの基準線となる墨線等の組立情報を記入した状態で出荷することが望まれている。

従来、こうした要望に応えるものとして、木材加工と組立情報の記入とを行う装置が種々提案されている（特許文献１〜６）。

特許文献１には、図１４（Ａ）に示す様に、加工ライン中に木材加工機とインクジェット方式の印字装置とを配置し、プレカット加工した木材の下面に対して通り番地を印字する技術が開示されている。

特許文献２には、図１４（Ｂ）に示す様に、加工ライン中に形状測定装置、切断機及び墨付け機を配置し、形状測定データと予め記憶されている製品形状データとを比較して溝掘り・孔あけ等の加工が可能であるか否かを判断し、加工可能である場合には、切断機による全長切断と共に墨付け機による墨付けを行う技術が開示されている。また、墨付け機は、昇降・水平移動・回動が可能なインクジェットヘッドを備え、求心クランプで墨付け位置にて木材を固定すると共にコンベアを下降させて逃がし、木材の上下面及び側面のいずれに対しても墨線を記入可能に構成されている。

特許文献３には、図１４（Ｃ）に示す様に、プレカット加工された垂木に屋根勾配に対応する斜めの墨線を記入するために、回転可能な昇降テーブル上にスタンプ式の墨線記入用マーカーを備えた墨線記入装置を配置したプレカット加工ラインが開示されている。

特許文献４には、図１４（Ｄ）に示す様に、木材の上下面に対してボールペンで墨線を記入する様にした墨付け装置が開示されている。

特許文献５には、図１４（Ｅ）に示す様に、摘み装置と墨糸を用いた墨線のケガキ装置が開示されている。

また、特許文献６には、図１５（Ａ）に示す様に、加工ライン中に文字・記号を記入するための印字装置と墨線を記入するための墨線マーキング装置とを配置したプレカット加工装置が開示されている。

また、特許文献７には、図１５（Ｂ）に示す様に、昇降及び水平回動可能なアームの先端にクレヨンを把持してワークの上面に文字等を記入する産業用ロボットが開示されている。
特公平６−２０７２２号公報（第１図，第２図） 特公平７−６１６２０号公報（第１図〜第３図） 特開平１１−１２４９４１号公報（図２〜図６） 特開第２７４２５０１号公報（図３） 実開平６−２１８７５号公報（図１） 特開２００１−３４７５０３号公報（図１，図２） 特開昭６１−１３８７０号公報（第２図〜第４図）

しかしながら、特許文献１は、文字・記号の記入のみが意図されているだけであって、プレカット加工の分野における要望に十分に対処できるものとなっていない。

逆に、特許文献２〜５は、墨線の記入のみが意図されているだけであって、プレカット加工の分野における要望に十分に対処できるものとなっていない。

ここで、特許文献６は、文字・記号だけでなく墨線の記入も可能である。しかし、文字・記号を記入するための印字装置と墨線を記入するための墨線マーキング装置を別々に備えなければならないという問題と、木材の下面にしか記入ができないという問題がある。

また、特許文献７は、アームの動作に自由度が高いことから、文字・記号と墨線を１台の記入装置で記入できる要素を備えているものの、記入できるのはワークの上面のみであると共に、ワークを停止させないと記入が困難なため、処理能力が低いという問題がある。

そこで、本願は、装置コストを抑制しつつ、木材に対して文字・記号も墨線も記入でき、しかも、処理全体に要する時間を短縮することを第１の目的とする。また、上記第１の目的を達成しつつ、さらに、必要に応じて記入面を変更することができる様にすることをさらなる第２の目的とする。加えて、第２の目的をも達成する場合に、耐久性が高く、かつ木材という素材の性質にもマッチした情報記入が可能な様にすることを第３の目的とする。

上記第１の目的を達成するためになされた本発明のプレカット加工装置は、木材を搬送する搬送ラインと、該搬送ラインの途中に設置されて木材に対して少なくとも両端切断を実行する加工機と、前記木材から形成される製品の所定位置に文字・記号などの可読情報と位置合わせのための線とを記入する情報記入装置とを備えたプレカット加工装置において、以下の構成を備えたことを特徴とする。
（１−１）前記搬送ラインには、前記加工機による加工位置に木材を移送して位置決めすることのできる位置決め移送体が備えられていること。
（１−２）前記搬送ラインには、前記位置決め移送体によって移送される木材の先端を検出する先端検出センサが備えられていること。
（１−３）前記位置決め移送体を位置制御しながら移動させる移送体移動制御装置が備えられていること。
（１−４）前記情報記入装置として、前記搬送ラインの途中に設置されたインクジェット方式の印字装置を備えていること。
（１−５）前記印字装置の印字ヘッドの多数のノズルからのインク吐出タイミングを制御するインク吐出制御装置を備えていること。
（１−６）前記インク吐出制御装置には、前記位置決め移送体の移動量を検出するためのエンコーダ信号が直接入力されていること。
（１−７）前記先端検出センサによって木材先端が検出されるまでの前記位置決め移送体の移動量に基づいて、前記搬送ラインに投入された木材の全長を計測する全長計測手段が備えられていること。
（１−８）前記全長計測手段による全長計測結果と製品長さと端切長さとから残材長さを算出する残材長さ算出手段が備えられていること。
（１−９）前記残材長さ算出手段の算出した残材長さと、前記先端検出センサの配置位置と該センサよりも下流側に設定された停止基準位置との距離と、前記位置決め移送体の移動量とに基づいて、前記停止基準位置に製品部分の端部を一旦停止させて位置合わせをする位置合わせ手段を備えていること。
（１−１０）前記位置合わせ手段による位置合わせを行った後に、前記インク吐出制御装置に対して印字許可信号を出力する印字許可信号出力手段を備えていること。
（１−１１）前記インク吐出制御装置は、前記印字許可信号を受信した後の前記エンコーダ信号の計測結果に基づいて前記インク吐出タイミングを制御する処理を実行する様に構成されていること。

本発明のプレカット加工装置によれば、移送体移動制御装置が位置決め移送体を位置制御しながら移動させることによって搬送ラインに投入された木材を加工機による加工位置へと移動する際に、先端検出センサによる木材の先端検出結果と、当該検出時までの位置決め移送体の移動量とから搬送ラインに投入された木材の全長計測を実行すると共に、残材長さを算出し、製品部分の先端を停止基準位置に停止させる。停止基準位置は位置決め移送体の移動方向下流側に設定されているので、この停止制御を実行するまでの間、位置決め移送体は木材を送る方向に移動させ続けておくことができる。従って、全長計測のために搬送を停止するなどといった制御が不要となり、搬送開始から全長計測及び位置決めまでの処理を連続動作で実行することができる。

こうして全長計測、残材長さ算出、位置決め停止と進んだ後、印字許可信号がインク吐出制御手段に与えられる。インク吐出制御手段には、位置決め移送体の移動量に対応するエンコーダ信号が直接入力されているので、この印字許可信号が入力された後のエンコーダ信号の累積値から、製品部分の端部が停止基準位置からどれだけ移動したかを正確に検知することができる。従って、当該製品に対して印字を実行するべき位置が印字ヘッドの位置に達したこともこのエンコーダ信号から正確に検知できる。よって、インク吐出制御手段は、木材を搬送しながら正確な位置に精度よく印字を行うことができ、位置合わせのための線も正確にインク吐出による印字でこれを記入することができる。

よって、本発明のプレカット加工装置によれば、インクジェット方式の情報記入装置により、部材番号等の文字・記号情報の記入だけでなく、垂木などに対する墨線の記入や２×４工法における位置合わせ線の記入も精度よく、しかも木材を搬送しながら実施することができ、装置コストを抑制しつつ、木材に対して文字・記号も墨線も記入でき、しかも、処理全体に要する時間を短縮することができる。

ここで、本発明のプレカット加工装置は、さらに、以下の構成をも備えることができる。
（２−１）前記搬送ラインには、前記加工機による加工に際して木材をクランプするクランプ装置が備えられていること。
（２−２）前記インク吐出制御装置は、インク吐出制御の途中で前記クランプ装置によるクランプがなされて木材が停止したときは、インク吐出制御を一旦中断し、前記クランプ装置がアンクランプとなって木材の移送が再開したときにインク吐出制御を再開する中断・再開機能を備えていること。

この（２−１），（２−２）の構成をも備えたプレカット加工装置は、加工機による切断等の際には木材をクランプしてしっかりと固定した状態にすることができる。よって、正確な加工が実施できる。一方、クランプ装置によってクランプが実行されることにより、位置決め移送体による木材の搬送は停止される。上述の様に、本発明は、位置決め移送体の移動量を直接エンコーダ信号としてインク吐出制御装置に入力してインク吐出タイミングを制御している。従って、印字途中で木材の所定の位置が加工機による加工位置に到達したときは、エンコーダ信号が入力されなくなるので、インク吐出制御は一旦中断し、加工を優先する。しかし、加工が完了して再び木材の搬送が再開されたら、エンコーダ信号が再び入力され始めるので、中断した後の印字のためのインク吐出制御を再開する。この様に、本発明のプレカット加工装置では、（２−１），（２−２）の構成をも採用することで、インクジェットによる印字のために木材を搬送するのではなく、加工のために木材を搬送する制御のみを実行すればよく、制御全体の構成を複雑化することがない。また、印字のための搬送制御を別個に行うための制御装置を備えなくてもよい。それにも拘わらず、エンコーダ信号をインク吐出制御装置に直接入力するなどの特有の構成を採用することで、墨線や位置合わせ線の様に記入位置の精度要求の高い情報をもインクジェットによって正確に記入することができている。

また、上述の構成に加えて、さらに、以下の構成をも備えることで、第２の目的をも達成するプレカット加工装置を提供することができる。
（３−１）前記加工機は、先端アームに加工刃物を取り付けた多関節ロボットによって構成されていること。
（３−２）前記加工刃物の駆動制御と前記多関節ロボットのアーム旋回制御とを実行する加工制御装置を備えていること。
（３−３）前記多関節ロボットの先端アームには、加工刃物と干渉しない位置にボールペンを用いた線引き装置が装着されていること。
（３−４）前記加工制御装置は、前記多関節ロボットのアーム旋回制御を利用して、前記線引き装置による線引き動作をも実行する線引き制御機能を備えていること。

（３−１）〜（３−４）を備えることにより、多関節ロボットのフレキシブル性を利用して、情報記入装置によっては情報記入ができない面に対する墨線等の記入を実行することができる。加工機自体が多関節ロボットであるから、線引き装置を先端アームに取り付けるという最小限の追加構成だけで足りる。

さらに、（３−１）〜（３−４）に加えて、以下の構成をも備えることで、第３の目的をも達成するプレカット加工装置を提供することができる。
（４−１）前記線引き装置は、ホルダ本体と、該ホルダ本体に対して軸方向移動可能に嵌合されたスライド体と、該スライド体の先端に固定された接触体と、該スライド体を前記ホルダ本体に対してフローティング状態に受ける第１スプリングと、前記スライド体内に納められたボールペンと、該ボールペンを前記スライド体に対してフローティング状態に受ける第２スプリングとを備えていること。

（４−１）の構成をも備えることにより、多関節ロボットのアーム操作としては、製品データから認識される記入面位置に対して若干押し付け気味にボールペンを押し当てる様にしてやることで、第１スプリングの作用によって接触体を確実に木材表面に押し当てた状態とすることができる。また、ボールペンも第２スプリングで付勢した状態となるので、ボールペン自体もしっかりと木材表面に接触する。これにより、反りなどがあったとしても精度よく鮮明に線引きを実行することができる。また、第２スプリングによるフローティング状態の支持により、ボールペンは筆圧をほぼ一定に保ったまま上下動することができる。これにより、年輪の影響による表面硬さの相違に対しても精度よく鮮明な線引きを実行することができる。

加えて、上記第３の目的を達成するに当たり、さらに、以下の構成をも備える様にするとよい。
（５−１）前記ホルダ本体は、前記第１スプリングを収納する筒孔を備え、該筒孔は、下端側が大径部となり上端側が小径部となる様に上下に段差を備えていること。
（５−２）前記スライド体は、前記ボールペンを収納するための軸孔と、下端側の外面に形成されて前記第１スプリングの付勢力を受ける鍔部と、前記軸孔の下端側に段差を介して形成された細孔とを備えていること。
（５−３）前記スライド体の途中には、前記第１スプリングの付勢力によって抜け出してしまわない様にするための上端ストッパリングが固定されていること。
（５−４）前記スライド体の先端外側には、前記接触体を螺合深さ変更可能に螺合させるネジが刻設されていること。
（５−５）前記スライド体の上端には、前記第２スプリングによる付勢力を調整するためのネジ部材が取り付けられていること。

（５−１）〜（５−５）の構成をも採用することにより、ボールペンの交換は容易であり、かつ、ボールペンのペン先を接触体表面から一定量突出した最適な状態となる様に調整することができ、長期に渡って使用しても、鮮明な線を引き続けることができる。

本発明によれば、装置コストを抑制しつつ、木材に対して文字・記号も墨線も記入でき、しかも、処理全体に要する時間を短縮することができる。また、（３−１）〜（３−４）の構成をも備えることで、さらに必要に応じて記入面を変更することもできる。加えて、（４−１）の構成をも備えることにより、耐久性が高く、かつ木材という素材の性質にもマッチした情報記入が可能となる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ、実施の形態としての羽柄材加工機について説明する。まず、機械装置としての構成について説明する。図１，図２に示す様に、この羽柄材加工機１は、加工材を投入する上流側から順番に、投入チェーンスラッシャ１００と、投入コンべア２００と、加工機本体３００と、取出しコンベア４００と、取出しホイールコンベア５００とを備えている。

投入チェーンスラッシャ１００は、図１に示す様に、テーブル状のフレーム１０１と、このフレーム１０１の上面側に木材載置面を形成する多数のチェーン１０２とを備え、チェーン１０２の上に木材を載置することができる様になっている。そして、チェーン１０２を駆動することによって、加工前の木材を投入コンベア２００へと送り込む。

投入コンべア２００には、図１，図２に示す様に、左右方向に伸びるフレーム２０１と、このフレーム２０１の上面に固定された左右方向に伸びるテーブル２０２と、このテーブル２０２の奧側のエッジから垂直に立ち上がる様に取り付けられて加工材の移送をガイドする定規２０３とからなる「テーブル部」が備えられている。

また、投入コンベア２００には、定規２０３の奧にフレーム２０１の左右方向長さ全体に渡って平行に設置されたレール２０４と、このレール２０４にガイドされてテーブル２０２の上を左右方向に移動可能な加工材移送位置決め移動体２２０とからなる「加工材移送位置決め手段」が備えられている。なお、定規２０３は、ところどころで分割されたものとなっている。

さらに、投入コンベア２００には、２基の上押さえローラ２０７Ｌ，２０７Ｒと、２基のサイドローラ２０９Ｌ，２０９Ｒと、１基の上クランプ２１１とからなる「クランプ手段」が備えられている。上押さえローラ２０７Ｌ，２０７Ｒは、図１に示す様に、テーブル２０２の左側の上方位置に、左右方向に離して設置されている。この離間距離は、加工予定素材の最短のものの全長以下となる様に設計されている。サイドローラ２０９Ｌ，２０９Ｒは、図１に示す様に、テーブル２０２の左端の加工機本体３００の近くの位置の前面側に、左右方向に離して設置されている。この距離は、最短の加工予定素材の全長以下でかつ印字ヘッドの両側に振り分ける様な距離として設計されている。上クランプ２１１は、図１（Ｂ）に示す様に、左側のサイドローラ２０９Ｌの辺りでテーブル２０２の上方に設置されている。

ここで、上押さえローラ２０７Ｌ，２７０Ｒは、移送位置決め中の加工材がテーブル２０２から浮き上がらないように押さえ付けるために設けられており、エアシリンダ２０８Ｌ，２０８Ｒによって昇降動作が可能な構成となっている。また、サイドローラ２０９Ｌ，２０９Ｒは、移送位置決め中の加工材を定規２０３に押し付けるためのもので、エアシリンダ２１０Ｌ，２１０Ｒによって水平方向に前後動が可能な構成となっている。さらに、上クランプ２１１は、エアシリンダ２１２によって昇降動作が可能な構成となっている。

また、これらサイドローラ２０９Ｌ，２９０Ｒの間の部分は、図２に示す様に、テーブル２０２が途切れて加工材がオーバーハングの状態となる様に構成されている。そして、このオーバーハングの状態となる部分にはセンサ２１３と印字装置２３０が設置されている。なお、オーバーハングの状態となる部分の定規２０３は途切れていない。

センサ２１３は、印字装置２３０の右側直近に設置されている。このセンサ２１３は、加工材移送位置決め移動体２２０によって移送されてきた加工材の左先端を検出し、その信号をシーケンサに送る。

印字装置２３０は、フレーム２０１に支えられており、テーブル２０２の上面よりやや低い位置にあって、図２に示す様に、印字ヘッド２３１〜２３４を上向きにインクを吐出する様に設置したものとなっている。印字ヘッド２３１〜２３４は、右から左に徐々に奧に位置する様に前後方向にずれて配置され、一番左側の印字ヘッド２３１の最も奧の端の吐出孔と一番右側の印字ヘッド２３４の最も手前の端の吐出孔の範囲に文字・記号・線などを印字可能となっている。

加工材移送位置決め移動体２２０からは、図１に示す様に、加工材の右端面を左方向に押して加工材を左方向に移送位置決めするための左側先端面２２１がレール２０４と平行に延びている。また、加工材移送位置決め移動体２２０は、図１，図３に示す様に、左右方向へ駆動するためのサーボモータ２２２が備えられている。また、図３に示す様に、このサーボモータ２２２のモータシャフト２２３には小ギヤ２２４が取り付けられ、大ギヤ２２５と噛み合っている。大ギヤ２２５は、駆動軸２２６の一端に固定されている。そして、この駆動軸２２６の他端にはピニオンギヤ２２７が固定されている。このピニオンギヤ２２７は、レール２０４と平行に設置されたラックギヤ２２８と噛み合っている。そして、駆動軸２２６の端部には、その回転に応じてカウント信号を出力するエンコーダ２２９が取り付けられている。このエンコーダ２２９の出力は、印字装置２３０のコントローラに直接送られている。これにより、印字装置２３０に、加工材移送位置決め移動体２２０の左右方向移動量を検出する能力を備えさせている。この加工材移送位置決め移動体２２０の左右方向移動量は、加工材の左右方向移動量に相当する。なお、サーボモータ２２２自体にもエンコーダは内蔵されている。この内蔵エンコーダは、サーボモータの駆動制御のためのものである。

本実施形態の羽柄材加工機１は、上述の様な構成を備えたことにより、加工材移送位置決め移動体２２０によって加工材を左方向へ移送している最中に印字装置２３０を駆動して加工材に対する印字及び墨線の記入を実行することができる。なお、加工材移送位置決め移動体２２０は、加工機本体３００による切断加工等の処理のための移送位置決めも実行する様に構成されている。

加工機本体３００は、上下・前後・左右・旋回・首振りなど６自由度の動作及び位置決めが可能で、内蔵コントローラによって速度制御される多関節ロボット３０１によって構成されている。

多関節ロボット３０１の先端アーム３０１ａには、ベース３０２が取り付けられている。このベース３０２に主軸丸鋸モータ３０３が取り付けられている。そして、主軸丸鋸モータ３０３のスピンドル３０４には、丸鋸３０５が取り付けられている。この丸鋸３０５は、主軸丸鋸モータ３０３によって駆動される。

図４に示す様に、主軸丸鋸モータ３０３の本体ケース３０６の外側には、スピンドル３０５と反対向きにペン先を向ける様に線引き装置３１０が取り付けられている。この線引き装置３１０は、図４，図５に示す様に、主軸丸鋸モータ３０２にブラケット３１１を介して固定されたホルダ本体３１２と、ホルダ本体３１２に対して軸方向移動可能に嵌合されたスライド体３１３と、このスライド体３１３の先端に固定された皿状の接触体３１４と、スライド体３１３をホルダ本体３１２に対してフローティング状態に受ける第１スプリング３１５と、スライド体３１３内に納められたボールペン３１６と、ボールペン３１６をスライド体３１３に対してフローティング状態に受ける第２スプリング３１７とを備えている。

ホルダ本体３１２は、図５に示す様に、第１スプリング３１５を収納する筒孔３１２ａを備えている。また、筒孔３１２ａは、下端側が大径部３１２ｂとなり上端側が小径部３１２ｃとなる様に段差３１２ｄ，３１２ｅを備えている。そして、大径部３１２ｂ及び小径部３１２ｃには軸受ブッシュ３１２ｆ，３１２ｇが嵌合されている。

スライド体３１３は、図５に示す様に、ボールペン３１６を収納するための軸孔３１３ａと、ホルダ本体３１２の大径部３１２ａに内嵌された軸受けブッシュ３１２ｆに接する鍔部３１３ｂとを備えている。また、軸孔３１３ａの下端側には段差３１３ｃを介して細孔３１３ｄが形成されている。この段差３１３ｃはボールペン３１６の押し込み方向のストッパとして機能する。

また、スライド体３１３の途中には、第１スプリング３１５の付勢力によって抜け出してしまわない様にするための上端ストッパリング３１３ｅがイモネジ３１３ｆで固定されている。同様に、スライド体３１３の上端には、第２スプリング３１７による適度な付勢力をボールペン３１６に加えるための六角ボルト３１８が螺合されている。

さらに、スライド体３１３の先端外側には、ネジ３１３ｇが刻設されている。このネジ３１３ｇは、接触体３１４に固定されたリングナット３１４ａの螺合深さを変更することで、ボールペン３１６の先端を接触体３１４から僅かに露出した状態に調整するためのものである。なお、露出状態を調整した後に、リングナット３１４ａはイモネジ３１４ｂで回転止めされる。

なお、丸鋸３０５による切断動作を実行するときには線引き装置３１０は加工材と反対側にペン先を向けることとなり、切断動作に対して線引き装置３１０が干渉することはない。逆に、線引き装置３１０によって加工材に対して線を引くときは、丸鋸３０５が加工材と反対側に回転された状態となるので、線引き動作に対して丸鋸３０５が干渉するということもない。

次に、取り出し側について説明する。取出しコンベア４００は、図１に示す様に、加工機本体３００の左側から左方向に伸びるフレーム４０１と、このフレーム４０１の上面に固定されたローラテーブル４０２と、このローラテーブル４０２の奧側のエッジから垂直に立ち上がる様に取り付けられて加工材の移送をガイドする定規４０３とからなるテーブル部が備えられている。なお、ローラテーブル４０２は、ギヤモータ（図示せず）によって回転駆動され、それ自身で加工材を左方向に移送する機能を有している。

また、取り出しコンベア４００には、２基のサイドローラ４０４Ｌ，４０４Ｒと、１基の上クランプ４０５とからなるクランプ装置が備えられている。サイドローラ４０４Ｌ，４０４Ｒは、図１に示す様に、ローラテーブル４０２の右端の加工機本体３００の近くの位置の前面側に左右方向に離して設置されている。この離間距離は、加工予定素材の最短のものの全長以下となる様に設計されている。上クランプ４０５は、図２に示す様に、右側のサイドローラ４０４Ｒの辺りでローラテーブル４０２の上方に設置されている。

ここで、サイドローラ４０４Ｌ，４０４Ｒは、移送位置決め中の加工材を奧の定規４０３に押し付けるためのもので、エアシリンダ４０６Ｌ，４０６Ｒによって水平方向に前後動が可能な構成となっている。さらに、上クランプ４０５は、エアシリンダ（図示略）によって昇降動作が可能な構成となっている。

また、取り出しコンベア４００には、ローラテーブル４０２上に載置された加工材を前方のホイールコンベア５００に向かって取り出すための取り出し体４０７が備えられている。この取り出し体４０７は、その左右両端近くに設置されているエアシリンダ４０８Ｌ，４０８Ｒによって前後動される。

取出しホイールコンベア５００は、取出しコンベア４００から送り出された加工材を載置するための貯木部であって、フレーム５０１で支えられたホイールコンベア５０２によって構成されている。

次に、本実施形態の羽柄材加工機１の制御系統の構成について説明する。本実施形態の制御系統は、図６に示す様に、イーサネット（登録商標）６００を介して接続された制御コンピュータ６１０と、シーケンサ６２０と、印字機コントローラ６３０と、加工機コントローラ６４０とによって構成されている。

制御コンピュータ６１０には、ＣＡＤ／ＣＡＭデータ入力部６１１及びマニュアル指令入力部６１２から、加工条件や印字条件などの各種情報が入力される様に構成されている。そして、制御コンピュータ６１０は、これら入力された加工条件や印字条件などの各種情報に基づいて、シーケンサ６２０、印字機コントローラ６３０及び加工機コントローラ６４０に対して、加工データ、印字データ、印字位置データなどの加工及び印字のためのデータを送信する。

制御コンピュータ６１０は、ＣＡＤ／ＣＡＭデータ入力部６１１又はマニュアル指令入力部６１２を介して入力されたデータに基づいて、製品長さと製品形状、部材番号などの文字・記号とその印字位置、墨線形状とその印字位置を算出する。この際、製品形状及び墨線形状は、屋根勾配と当該部材の種類とを考慮した演算によって部材に対してどの様な角度で切断や墨線記入を実行すべきかが演算によって求められる。こうして、製品毎に加工データ、印字データ、印字位置データが算出され、イーサネット（登録商標）６１０を介してシーケンサ６２０、印字機コントローラ６３０及び加工機コントローラ６４０に指令されるのである。

シーケンサ６２０には、チェーン駆動モータ１１０、投入側上押さえローラ駆動用エアシリンダ２０８Ｌ，２０８Ｒ、投入側サイドローラ駆動用エアシリンダ２１０Ｌ，２１０Ｒ、投入側上クランプ駆動用エアシリンダ２１２、加工材移送位置決め移動体２２０のサーボモータ２２２、ローラテーブル４０２のギヤモータ４１０、排出側サイドローラ駆動用エアシリンダ４０６Ｌ，４０６Ｒ、排出側上クランプ駆動用エアシリンダ４１１、及び取り出し体駆動用エアシリンダ４０８Ｌ，４０８Ｒが接続されている。シーケンサ６２０は、これらの機器に対して駆動信号を出力して素材の投入・搬送・クランプ・排出等の機械動作を制御する役割を担っている。

また、シーケンサ６２０には、サーボモータ２２２の内蔵エンコーダ６２１からの信号が入力されており、加工材移送位置決め移動体２２０の位置制御を実行している。さらに、シーケンサ６２０には、センサ２１３からの信号も入力されている。シーケンサ６２０は、内蔵エンコーダ６２１及びセンサ２１３からの信号を用いて素材の長さを計測し、当該計測結果を制御コンピュータ６１０に対して送信する役割も担っている。具体的には、シーケンサ６２０は、チェーン駆動モータ１１０を制御して素材を取り込み、サーボモータ２２２を駆動して加工材移送位置決め移動体２２０で素材を左に送り、素材の先端（左端）をセンサ２１３が検出した時の加工材移送位置決め移動体２２０の移動位置を内蔵エンコーダ６２１のセンサ信号の累積値から計測し、その計測結果に基づいて素材の長さを算出する演算処理を実行している。

制御コンピュータ６１０は、シーケンサ６２０から受信した素材長さから、ＣＡＤ／ＣＡＭデータ又はマニュアル入力データとして入力された製品長さと、機械設備の配置上一定量に定めている端切長さとを減じることで、残材長さを求めてシーケンサ６２０に送信する。なお、残材長さ、製品長さ及び端切長さは、図７に示した様な関係となる。

印字機コントローラ６３０は、シーケンサ６２０及びエンコーダ２２９と直接配線されている。シーケンサ６２０は、この配線を介して、印字機コントローラ６３０に対して印字許可信号を出力する。印字機コントローラ６３０は、この印字許可信号を入力してからのエンコーダ信号から印字タイミングを判定している。

シーケンサ６２０は、上述の様に素材長さ計測結果に対応して制御コンピュータ６１０から送信されてきた残材長さに基づき、印字装置２３０の右端の印字ヘッド２３４の印字位置に製品部分の先端が位置する様に素材を送って一旦停止する。この送り量は、印字ヘッド２３４とセンサ２１３の取付間隔と、残材長さと、センサ２１３で素材先端を検出した後の内蔵エンコーダ６２１からのエンコーダ信号の累積値とから算出する。この制御を実行する結果、製品部分の先端が印字ヘッド２３４による印字位置に停止することとなる。

シーケンサ６２０は、上述の様に、製品部分の先端を印字ヘッド２３４の印字位置に停止した後、一定速度で素材を送る。印字機コントローラ６３０は、エンコーダ２２９からの信号をカウントし、製品部分に対する文字・記号・墨線を印字すべき位置が印字ヘッド２３１〜２３４の印字位置に達したか否かを判定する。そして、印字ヘッド２３１〜２３４の印字位置に印字すべき部分が到達したら、印字機コントローラ６３０は、エンコーダ２２９からの入力信号に基づいて各印字ヘッド２３１〜２３４のインク吐出タイミングを制御して印字動作を開始する。

シーケンサ６２０は、印字装置２３０による印字を実行させつつ素材送りを実行し、素材の製品部分の先頭が切断位置に達したときに素材送りを停止する。これによってエンコーダ２２９の信号が停止する。印字機コントローラ６３０は、エンコーダ２２９からの信号が停止することで、印字途中の場合も印字ヘッド２３１〜２３４に対するインク吐出命令を停止する。そして、印字機コントローラ６３０は、シーケンサ６２０による素材送りが再開された後、エンコーダ信号に基づいて印字命令を再開する。

即ち、シーケンサ６２０による素材送り動作は、印字のための送りではなく、長さ切断のために実行されているのである。このため長さ切断のための送り動作が優先され、印字動作は途中であっても一旦中断された状態となるのである。

加工機コントローラ６４０は、シーケンサ６２０から素材搬送停止に伴って切断許可信号が入力されると切断動作を実行する。この際、制御コンピュータ６１０から受信した加工データに基づいて、丸鋸３０５が正しい角度で切断動作を実行する様にアームの旋回動作を実行する。なお、加工機コントローラ６４０は、素材の側面に墨線を記入すべき場合には、線引き装置３１０を素材に対面させる様にアーム先端３０１ａを旋回させ、墨線の記入動作を実行する。

次に、制御コンピュータ６１０の実行する制御処理の内容について説明する。制御コンピュータ６１０は、ＣＡＤ／ＣＡＭデータ入力部６１１から入力された設計データとしての住宅の間取り、屋根勾配、部材組立位置、部材寸法、部材形状などを記憶しておくための設計データ記憶領域６１６を備えた記憶装置６１５を備えている。そして、図８に示す様に、加工データ生成指令が入力されると（Ｓ１１０）、記憶装置６１５から設計データを読み出し（Ｓ１２０）、羽柄材加工機１における部材加工順を決定し（Ｓ１３０）、データ生成処理を実行する（Ｓ１４０）。このデータ生成処理では、各部材毎に、部材番号、寸法、形状、印字データと印字位置、墨線データと墨線記入位置が算出される。こうして生成されたデータは、加工順に読み出し可能な様に、記憶装置６１５の加工データ記憶領域６１７に記憶される（Ｓ１５０）。

また、、制御コンピュータ６１０は、図９に示す様に、自動運転開始指令が入力されると（Ｓ２１０）、記憶装置６１５の加工データ記憶領域６１７から、加工順に従ってデータを読み出し（Ｓ２２０）、イーサネット（登録商標）６００を介してシーケンサ６２０、印字機コントローラ６３０及び加工機コントローラ６４０に対して送信する（Ｓ２３０）。そして、シーケンサ６２０から素材計測結果が入力されるのを待つ（Ｓ２４０）。素材計測結果が入力されると（Ｓ２４０：ＹＥＳ）、当該素材計測結果から、Ｓ２２０で読み出した部材長さと、本実施形態において一定に定めてある端切長さとを減算して残材長さを算出する（Ｓ２５０）。そして、この残材長さをイーサネット（登録商標）６００を介してシーケンサ６２０に送信する（Ｓ２６０）。次に、加工データ記憶領域６１７に次の加工順のデータがあるか否かを判定する（Ｓ２７０）。次の加工順のデータがあると判定された場合は、シーケンサ６２０からの次の加工が可能になったことを示す信号が入力されるのを待ち、Ｓ１２０へ戻る（Ｓ２８０）。一方、次の加工順のデータがないと判定された場合は、本処理を終了する（Ｓ２７０：ＮＯ）。

次に、シーケンサ６２０の実行する制御処理の内容について説明する。シーケンサ６２０は、図１０，図１１に示す様に、制御コンピュータ６１０から加工データを受信すると（Ｓ３１０：ＹＥＳ）、チェーン駆動モータ１１０を駆動して素材を投入コンベア２００へと投入する（Ｓ３２０）。素材の投入が完了したか否かを図示略のセンサによって検知したら（Ｓ３３０：ＹＥＳ）、サーボモータ２２２を駆動して素材を加工機本体３００の方向へと移送開始する（Ｓ３４０）。そして、センサ２１３からの検出信号が入力されたら（Ｓ３５０：ＹＥＳ）、そのときの内蔵エンコーダ６２１からの検出信号から素材長さを演算により計測して制御コンピュータ６１０へと送信すると共に（Ｓ３６０，Ｓ３７０）、素材の移送はそのまま継続してエンコーダ６２１からの検出信号をカウントすることによって素材先端の位置計測を実行する（Ｓ３８０）。

この計測結果を受けて制御コンピュータ６１０から残材長さが入力されると（Ｓ３９０：ＹＥＳ）、Ｓ３７０で計測している先端位置と、センサ２１３と印字ヘッド２３４の取付間隔と、残材長さとから、素材の製品部分の先端が印字ヘッド２３４の印字位置に達するための送り量を算出し（Ｓ４００）、当該量だけ素材を送ったところでサーボモータ２２２を停止させる（Ｓ４１０，Ｓ４２０）。

次に、印字機コントローラ６３０に対して印字許可信号を出力すると共に（Ｓ４４０）、素材の送り動作を再開する（Ｓ４５０）。そして、素材の製品部分の先端が加工機本体３００による加工位置に達したか否かを内蔵エンコーダ６２１からの信号に基づいて判定し（Ｓ４６０）、到達したと判定されたときに（Ｓ４６０：ＹＥＳ）、サーボモータ２２２を停止すると共に（Ｓ４７０）、投入側上クランプ駆動用エアシリンダ２１２を駆動して素材をクランプする（Ｓ４８０）。そして、加工機コントローラ６４０に対して加工許可信号を出力する（Ｓ４９０）。

そして、加工機コントローラ６４０から加工完了信号が入力されたら（Ｓ５００：ＹＥＳ）、投入側上クランプ駆動用エアシリンダ２１２を駆動して素材をアンクランプする（Ｓ５１０）。そして、再びサーボモータ２２２を駆動して素材の移送を再開して次の加工位置まで素材を送って停止する（Ｓ５２０〜Ｓ５４０）。通常は、この動作によって製品長さ分だけ素材が送られ、端切位置が加工位置になる様に停止される。しかし、本実施形態では、墨線記入位置が素材の側面であるときは、墨線記入を加工機本体３００の線引き装置３１０で実施する。従って、加工データ中に側面への墨線記入データが含まれているときは、当該墨線記入データに基づく墨線記入位置で一旦停止が行われる。この位置も内蔵エンコーダ６２１からの検出信号に基づいて管理されている。

なお、この加工データに基づく移送・停止を実行する処理の間に、加工材移送位置決め移動体の移動状況に合わせて、投入側上押さえローラ駆動用エアシリンダ２０８Ｌ，２０８Ｒ及び投入側サイドローラ駆動用エアシリンダ２１０Ｌ，２１０Ｒが突出・没入動作する。また、排出側サイドローラ駆動用エアシリンダ４０６Ｌ，４０６Ｒについても突出・没入動作が実行される。ローラ突出動作は、素材の先端がローラの設置位置を通過したことを検出したときに実行され、ローラ没入動作は、素材の後端がローラの設置位置を通過すると予測される時期の少し前に実行される。こうしたローラの突出・没入動作は、ローラの設置位置近傍に配置された光センサと、加工材移送位置決め移動体２２０の移動位置とからタイミング調整されている。

素材を製品長さ分だけ送って停止したら、排出側上クランプ駆動用エアシリンダ４１１を駆動して素材をクランプし（Ｓ５５０，Ｓ５６０）、加工機コントローラ６４０に対して加工許可信号を出力する（Ｓ５７０）。そして、加工機コントローラ６４０から加工完了信号が入力されたら（Ｓ５８０：ＹＥＳ）、排出側上クランプ駆動用エアシリンダ４１１を駆動して素材をアンクランプする（Ｓ５９０）。そして、サーボモータ２２２を駆動して加工材移送位置決め移動体２２０を原点位置へと復帰させる（Ｓ６００）。また、ギヤモータ４１０を素材送り方向に駆動して製品部分を取り出しコンベア４００へと完全に取り込む（Ｓ６２０）。この時点では、排出側サイドローラ駆動用エアシリンダ４０６Ｌ，４０６Ｒを没入位置へ移動されている。そして、取り出しコンベア４００へと取り込みが完了したことを図示略のセンサで検知したら（Ｓ６３０：ＹＥＳ）、ギヤモータ４１０を停止すると共に（Ｓ６４０）、取り出し体駆動用エアシリンダ４０８Ｌ，４０８Ｒを駆動して取り出し体４０７にて素材を取り出しホイールコンベア５００へと押し出す（Ｓ６５０）。そして、次の加工が可能になった旨の信号を制御コンピュータ６１０に対して送信する（Ｓ６６０）。

次に、印字機コントローラ６３０の実行する制御処理の内容について説明する。印字機コントローラ６３０は、制御コンピュータ６１０から加工データを受信すると（Ｓ７１０：ＹＥＳ）、印字データ展開メモリ６３１にインク吐出データを展開する（Ｓ７２０）。このインク吐出データは、製品の左端からの座標位置と製品の幅方向の座標位置とからなる座標系に対するデータとして展開される。そして、シーケンサ６２０から印字許可信号が入力されるのを待つ（Ｓ７３０）。印字許可信号が入力されたら（Ｓ７３０：ＹＥＳ）、エンコーダ２２９からの信号に基づいて、印字データ展開メモリ６３１に展開したインク吐出データによるインク吐出タイミングを計測し（Ｓ７４０）、インク吐出タイミングになったら（Ｓ７５０：ＹＥＳ）、印字ヘッド２３１〜２３４の内の該当するヘッドの該当するノズルにインク吐出信号を出力する（Ｓ７６０）。この間、エンコーダ信号が停止したときはインク吐出制御を中断する（Ｓ７７０，Ｓ７８０）。そして、エンコーダ信号が再開したら、中断した後のインク吐出制御を再開する（Ｓ７９０，Ｓ８００）。そして、インク吐出動作が完了したら（Ｓ８１０）、印字完了信号をイーサネット（登録商標）６００に出力する（Ｓ８２０）。

次に、加工機コントローラ６４０の実行する制御処理の内容について説明する。加工機コントローラ６４０は、制御コンピュータ６１０から加工データを受信すると（Ｓ９１０：ＹＥＳ）、加工データメモリ６４１にこれを記憶する（Ｓ９２０）。このとき、加工データは、通常は両端の切断データであって、必要に応じて切断線の角度が指定されたものとなっている。しかし、製品の側面に墨線を記入する場合には、両端の切断データ以外に、製品の墨線記入位置に対する墨線記入データが含まれている。

加工機コントローラ６４０は、シーケンサ６２０から加工許可信号が入力されるのを待ち（Ｓ９３０）、加工許可信号が入力されたら（Ｓ９３０：ＹＥＳ）、加工データメモリ６４１から加工動作の順番に従ってデータを読み出す（Ｓ９４０）。そして、切断データであるか墨線記入データであるかを判定し（Ｓ９５０）、切断データであるときは（Ｓ９５０：切断）、多関節ロボット３０１のアーム旋回動作を実行すると共に主軸丸鋸モータ３０３を駆動して丸鋸３０５による切断動作を実行する（Ｓ９６０）。一方、墨線記入データであるときは（Ｓ９５０：墨線）、多関節ロボット３０１のアーム旋回動作において線引き装置３１０のペン先が素材の側面に対面する様に先端アーム３０１ａを旋回させた上で墨線記入動作を実行する（Ｓ９７０）。そして、切断動作又は墨線記入動作が完了したら、いずれの場合も加工完了信号をイーサネット（登録商標）６００に出力し（Ｓ９８０）、主軸丸鋸モータ３０３の停止と原位置復帰とを実行する（Ｓ９９０）。

なお、加工機コントローラ６４０に対して与えられる加工データには、切断データ及び墨線記入データ以外に文字・記号記入データが含まれる場合もある。これは、素材の側面に部材番号等を記入する必要がある場合である。このときも墨線記入の場合と同様に文字・記号の記入をロボットアーム３０１の動作によって実行する。

以上の様に構成したので、本実施形態によれば、隅木材の様に正立状態で加工する部材に対しては、ロボットアーム３０１に装着したボールペン３１６で加工時の前後面（部材の側面）に対して墨線記入を実行することができる。一方、加工時の下面に墨線を記入することの可能な垂木などについては、インクジェット方式の印字装置３３０で墨線記入を実行することができる。そして、インクジェット方式による墨線記入においては、加工材移送位置決め移動体２２０の駆動軸２２６の回転に応じてカウント信号を出力するエンコーダ２２９から印字機コントローラ６４０に直接入力される信号を利用してインク吐出タイミングを制御しており、しかも、製品先端を印字ヘッド２３４の印字位置に一旦停止させることで初期位置を定めているので、素材を比較的速い速度で移送しながらであっても正確な位置に墨線を記入することができる。

また、センサ２１３の検出信号と内蔵エンコーダ６２１のエンコーダ信号とから、演算によって素材の全長を計測する構成を採用したので、全長計測のために搬送を停止するなどといった制御が不要となり、搬送開始から全長計測及び位置決めまでの処理を連続動作で実行することができる。

さらに、加工機による切断等の加工の際にはクランプ装置によってしっかりとクランプした状態とすることで正確な加工を可能にすると共に、この間は、インク吐出制御を中断とし、アンクランプ後にインク吐出制御を再開させる構成を採用したので、シーケンサ６２０は、印字を意識することなく加工のための素材移送動作を実行すればよい。よって、制御全体の構成を複雑化することがない。また、印字のための搬送制御を別個に行うための制御装置を備えなくてもよい。

加えて、線引き装置３１０の構成を上述の様にすることで、線引きに際しての多関節ロボットのアーム操作としては、製品データから認識される記入面位置に対して若干押し付け気味にボールペン３１６を押し当てる様にしてやることで、第１スプリング３１５の作用によって接触体３１４を確実に木材表面に押し当てた状態とすることができる。また、ボールペン３１６も第２スプリング３１７で付勢した状態となるので、ペン先がしっかりと木材表面に接触する。これにより、反りなどがあったとしても精度よく鮮明に線引きを実行することができる。また、第２スプリング３１７によるフローティング状態の支持により、ボールペン３１６は筆圧をほぼ一定に保ったまま上下動することができる。これにより、年輪の影響による表面硬さの相違に対しても精度よく鮮明な線引きを実行することができる。

また、ボールペン３１６の交換は容易であり、かつ、ボールペン３１６のペン先を接触体３１４の表面から一定量突出した最適な状態となる様に容易に調整することができ、長期に渡って使用しても、鮮明な線を引き続けることができる。

さらに、内蔵エンコーダ６２１の信号をシーケンサ６２０経由で入力するのではなく、エンコーダ２２９を設置して印字機コントローラ６３０に直接入力する様に構成したので、タイムラグ等が生じることがなく、しかも、内蔵エンコーダ６２１から直接配線する場合の配線の複雑化も避けることができている。

以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明は上述した実施の形態に限られることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々の態様にて実施することができる。

例えば、羽柄材加工機に限らず、各種のプレカット加工装置に本発明を適用することができることはもちろんである。また、印字機コントローラ６３０へのエンコーダ信号は、サーボモータ３２２の内蔵エンコーダ６２１からの信号を直接入力する様に配線してもよい。

実施形態の羽柄材加工機を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図である。 実施形態の羽柄材加工機の印字装置の部分を示す拡大平面図である。 実施形態の羽柄材加工機のサーボモータの部分を示す拡大断面図である。 実施形態の羽柄材加工機のロボットアーム先端部分を示す拡大断面図である。 実施形態の羽柄材加工機の線引き装置を示す拡大断面図である。 実施形態の制御系統を示すブロック図である。 実施形態における残材長さ、製品長さ及び端切長さの関係を示す模式図である。 実施形態における制御コンピュータによる加工データ生成のフローチャートである。 実施形態における制御コンピュータによる自動運転のフローチャートである。 実施形態におけるシーケンサによる制御のフローチャートである。 実施形態におけるシーケンサによる制御のフローチャートである。 実施形態における印字機コントローラによる制御のフローチャートである。 実施形態における加工機コントローラによる制御のフローチャートである。 従来例を示す説明図である。 従来例を示す説明図である。

符号の説明

１・・・羽柄材加工機
１００・・・投入チェーンスラッシャ
１０１・・・フレーム
１０２・・・チェーン
１１０・・・チェーン駆動モータ
２００・・・投入コンべア
２０１・・・フレーム
２０２・・・テーブル
２０３・・・定規
２０４・・・レール
２０７Ｌ，２０７Ｒ・・・上押さえローラ
２０８Ｌ，２０８Ｒ・・・エアシリンダ
２０９Ｌ，２０９Ｒ・・・サイドローラ
２１０Ｌ，２１０Ｒ・・・エアシリンダ
２１１・・・上クランプ
２１２・・・エアシリンダ
２１３・・・センサ
２２０・・・加工材移送位置決め移動体
２２１・・・左側先端面
２２２・・・サーボモータ
２２３・・・モータシャフト
２２４・・・小ギヤ
２２５・・・大ギヤ
２２６・・・駆動軸
２２７・・・ピニオンギヤ
２２８・・・ラックギヤ
２２９・・・エンコーダ
２３０・・・印字装置
２３１〜２３４・・・印字ヘッド
３００・・・加工機本体
３０１・・・多関節ロボット
３０１ａ・・・先端アーム
３０２・・・ベース
３０３・・・主軸丸鋸モータ
３０４・・・スピンドル
３０５・・・丸鋸
３０６・・・本体ケース
３１０・・・線引き装置
３１１・・・ブラケット
３１２・・・ホルダ本体
３１２ａ・・・筒孔
３１２ｂ・・・大径部
３１２ｃ・・・小径部
３１２ｄ，３１２ｅ・・・段差
３１２ｆ，３１２ｇ・・・軸受けブッシュ
３１３・・・スライド体
３１３ａ・・・軸孔
３１３ｂ・・・鍔部
３１３ｃ・・・段差
３１３ｄ・・・細孔
３１３ｅ・・・上端ストッパリング
３１３ｆ・・・イモネジ
３１３ｇ・・・ネジ
３１４・・・接触体
３１４ａ・・・リングナット
３１４ｂ・・・イモネジ
３１５・・・第１スプリング
３１６・・・ボールペン
３１７・・・第２スプリング
３１８・・・六角ボルト
４００・・・取出しコンベア
４０１・・・フレーム
４０２・・・ローラテーブル
４０３・・・定規
４０４Ｌ，４０４Ｒ・・・サイドローラ
４０５・・・上クランプ
４０６Ｌ，４０６Ｒ・・・エアシリンダ
４０７・・・取り出し体
４０８Ｌ，４０８Ｒ・・・エアシリンダ
４１０・・・ギヤモータ
４１１・・・上クランプ駆動用エアシリンダ
５００・・・取出しホイールコンベア
５０１・・・フレーム
５０２・・・ホイールコンベア
６００・・・イーサネット（登録商標）
６１０・・・制御コンピュータ
６１１・・・ＣＡＤ／ＣＡＭデータ入力部
６１２・・・マニュアル指令入力部
６１５・・・記憶装置
６１６・・・設計データ記憶領域
６１７・・・加工データ記憶領域
６２０・・・シーケンサ
６２１・・・内蔵エンコーダ
６３０・・・印字機コントローラ
６３１・・・印字データ展開メモリ
６４０・・・加工機コントローラ
６４１・・・加工データメモリ

Claims (5)

1. 木材を搬送する搬送ラインと、該搬送ラインの途中に設置されて木材に対して少なくとも両端切断を実行する加工機と、前記木材から形成される製品の所定位置に文字・記号などの可読情報と位置合わせのための線とを記入する情報記入装置とを備えたプレカット加工装置において、以下の構成を備えたことを特徴とするプレカット加工装置。
   （１−１）前記搬送ラインには、前記加工機による加工位置に木材を移送して位置決めすることのできる位置決め移送体が備えられていること。
   （１−２）前記搬送ラインには、前記位置決め移送体によって移送される木材の先端を検出する先端検出センサが備えられていること。
   （１−３）前記位置決め移送体を位置制御しながら移動させる移送体移動制御装置が備えられていること。
   （１−４）前記情報記入装置として、前記搬送ラインの途中に設置されたインクジェット方式の印字装置を備えていること。
   （１−５）前記印字装置の印字ヘッドの多数のノズルからのインク吐出タイミングを制御するインク吐出制御装置を備えていること。
   （１−６）前記インク吐出制御装置には、前記位置決め移送体の移動量を検出するためのエンコーダ信号が直接入力されていること。
   （１−７）前記先端検出センサによって木材先端が検出されるまでの前記位置決め移送体の移動量に基づいて、前記搬送ラインに投入された木材の全長を計測する全長計測手段が備えられていること。
   （１−８）前記全長計測手段による全長計測結果と製品長さと端切長さとから残材長さを算出する残材長さ算出手段が備えられていること。
   （１−９）前記残材長さ算出手段の算出した残材長さと、前記先端検出センサの配置位置と該センサよりも下流側に設定された停止基準位置との距離と、前記位置決め移送体の移動量とに基づいて、前記停止基準位置に製品部分の端部を一旦停止させて位置合わせをする位置合わせ手段を備えていること。
   （１−１０）前記位置合わせ手段による位置合わせを行った後に、前記インク吐出制御装置に対して印字許可信号を出力する印字許可信号出力手段を備えていること。
   （１−１１）前記インク吐出制御装置は、前記印字許可信号を受信した後の前記エンコーダ信号の計測結果に基づいて前記インク吐出タイミングを制御する処理を実行する様に構成されていること。
2. さらに、以下の構成をも備えたことを特徴とする請求項１記載のプレカット加工装置。
   （２−１）前記搬送ラインには、前記加工機による加工に際して木材をクランプするクランプ装置が備えられていること。
   （２−２）前記インク吐出制御装置は、インク吐出制御の途中で前記クランプ装置によるクランプがなされて木材が停止したときは、インク吐出制御を一旦中断し、前記クランプ装置がアンクランプとなって木材の移送が再開したときにインク吐出制御を再開する中断・再開機能を備えていること。
3. さらに、以下の構成をも備えたことを特徴とする請求項１又は２記載のプレカット加工装置。
   （３−１）前記加工機は、先端アームに加工刃物を取り付けた多関節ロボットによって構成されていること。
   （３−２）前記加工刃物の駆動制御と前記多関節ロボットのアーム旋回制御とを実行する加工制御装置を備えていること。
   （３−３）前記多関節ロボットの先端アームには、加工刃物と干渉しない位置にボールペンを用いた線引き装置が装着されていること。
   （３−４）前記加工制御装置は、前記多関節ロボットのアーム旋回制御を利用して、前記線引き装置による線引き動作をも実行する線引き制御機能を備えていること。
4. さらに、以下の構成をも備えたことを特徴とする請求項３記載のプレカット加工装置。
   （４−１）前記線引き装置は、ホルダ本体と、該ホルダ本体に対して軸方向移動可能に嵌合されたスライド体と、該スライド体の先端に固定された接触体と、該スライド体を前記ホルダ本体に対してフローティング状態に受ける第１スプリングと、前記スライド体内に納められたボールペンと、該ボールペンを前記スライド体に対してフローティング状態に受ける第２スプリングとを備えていること。
5. さらに、以下の構成をも備えたことを特徴とする請求項４記載のプレカット加工装置。
   （５−１）前記ホルダ本体は、前記第１スプリングを収納する筒孔を備え、該筒孔は、下端側が大径部となり上端側が小径部となる様に上下に段差を備えていること。
   （５−２）前記スライド体は、前記ボールペンを収納するための軸孔と、下端側の外面に形成されて前記第１スプリングの付勢力を受ける鍔部と、前記軸孔の下端側に段差を介して形成された細孔とを備えていること。
   （５−３）前記スライド体の途中には、前記第１スプリングの付勢力によって抜け出してしまわない様にするための上端ストッパリングが固定されていること。
   （５−４）前記スライド体の先端外側には、前記接触体を螺合深さ変更可能に螺合させるネジが刻設されていること。
   （５−５）前記スライド体の上端には、前記第２スプリングによる付勢力を調整するためのネジ部材が取り付けられていること。