JP2787526B2 - 木材の等級判別装置 - Google Patents

木材の等級判別装置

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JP2787526B2 JP4200416A JP20041692A JP2787526B2 JP 2787526 B2 JP2787526 B2 JP 2787526B2 JP 4200416 A JP4200416 A JP 4200416A JP 20041692 A JP20041692 A JP 20041692A JP 2787526 B2 JP2787526 B2 JP 2787526B2
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  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、木材の等級判別装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来において木材の等級を判別する場
合、当該木材に荷重を加えてこの荷重と撓みとの関係か
らヤング係数(弾性率)を求めるという、所謂、積荷式
を使用していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の等級判別方法にあっては、木材の撓みを測定する
必要上、一般的に撓みにくい梁桁材等を判別する場合に
は、装置が極めて大きくなり、よって、設置スペースが
多大となる結果、取扱いにくいという不都合を有した。
【0004】この発明の課題はかかる不都合を解消する
ことである。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を達成するため
に、この発明に係る木材の等級判別装置においては、打
撃手段と振動数感知手段とを備え、前記打撃手段によっ
て被判別木材の木口面を打撃し、発生した振動数を前記
振動数感知手段によって感知し、この振動数に基づいて
前記被判別木材のヤング率を求めることによって木材の
等級を判別する木材の等級判別装置において、
【0006】前記打撃手段と前記振動数感知手段とをコ
ンベア装置の進行端に配置するとともにこのコンベア装
置に木材反転装置を設置した木材自動供給手段を連設
し、このコンベア装置の進行端に一枚の進退板を設置
し、この進退板に前記打撃手段と前記振動数感知手段と
を固定して適宜駆動手段によって前記進退板とともに前
記コンベア装置の載置面に対して下方から出没可能に配
置し、前記打撃手段におけるハンマー部材の柄部と駆動
手段との連結部に遊びを介在させ、前記適宜駆動手段に
よって前記進退板がコンベア装置の下方から載置面に出
現して、その後、前記コンベア装置によって搬送された
前記被判別木材の進行側木口面を前記打撃手段が打撃す
るとともに前記振動数感知手段によって発生した震動数
を感知し、その後、前記適宜駆動手段によって前記進退
板が前記打撃手段と前記振動数感知手段を伴って前記コ
ンベア装置の載置面下に没するように制御する手段を設
けたものである。
【0007】
【作用】この発明に係る木材の等級判別装置は上記のよ
うに構成されているため、即ち、ヤング率を測定するた
めの打撃手段と振動数感知手段とをコンベア装置の進行
端に配置しているためコンベア装置によって被判別木材
を搬送しながらそのヤング率を求めることができ、且
つ、前記打撃手段と前記振動数感知手段とを一枚の進退
板を設置した状態で適宜駆動駆動手段によって前記コン
ベア装置の載置面に対して下方から出没可能に配置し、
前記打撃手段におけるハンマー部材の柄部と駆動手段と
の連結部に遊びを介在させ、前記適宜駆動手段によって
前記進退板がコンベア装置の下方から載置面に出現し
て、その後、前記コンベア装置によって搬送された前記
被判別木材の進行側木口面を前記打撃手段が打撃すると
ともに前記振動数感知手段によって発生した震動数を感
知し、その後、前記適宜駆動手段によって前記進行板が
前記打撃手段と前記振動数感知手段を伴って前記コンベ
ア装置の載置面下に没するようにしたため、装置自体が
極めてコンパクトになる。
【0008】なお、前記コンベア装置に重量測定手段を
設置すれば、被判別木材の重量測定が簡易にできる。
【0009】なお、等級表示手段を設置し、等級の判別
された被判別木材にその等級を表示すれば、被判別木材
の等級判別後の取扱いが簡易になる。
【0010】なお、色分け表示によって前記等級表示を
行えば、かかる等級表示を顕著にすることができる。
【0011】
【実施例】図1に基づいて、この木材の等級判別装置の
概要を説明する。
【0012】1は第一自動チェーンローラー装置(この
発明の「木材自動供給手段」に相当する)であり、木材
(この発明の「被判別木材」に相当する)Wを横架しな
がら矢印方向に搬送する。2は第一ローラーコンベア装
置(この発明の「コンベア装置」に相当する)であり、
前記第一自動チェーンローラー装置1の終端部において
垂直方向に配置されている。この第一ローラーコンベア
装置2には、前記第一自動チェーンローラー装置1によ
って搬送された木材Wがジャンプ装置3,3,3によっ
て移し換えられ、その後、作業者の手動によって左方向
(図1において)に押し出される。そして、木材Wは、
この第一ローラーコンベア装置2の終端部において、等
級判別手段4によりその等級を判断され、適宜表示され
た後、手動によって第二駆動式ローラーコンベア装置5
に押し出される。そして、木材Wの全体が第二駆動式ロ
ーラーコンベア装置5に載せられたとき、押し出し具6
が作動して,木材Wを第二自動チェーンローラー装置7
に押し出され、この第二自動チェーンローラー装置7に
よって搬出位置まで搬送される。
【0013】次に、図1および図2において、11は木
材載置具であり、前記第一自動チェーンローラー装置1
の始端部に配置されている。この木材載置具11はその
表面が傾斜しているため、滑り作用によって木材Wを連
続的に第一自動チェーンローラー装置1に載せることが
できる。
【0014】次に、図1および図3において、12は木
材反転装置であり、前記第一自動チェーンローラー装置
1における前記木材載置具11よりも下流側に配置され
ている。この木材反転装置12は、押し出し具121を
ピストン・シリンダ機構等によって上下動させるもので
ある。そして、木材Wが図3の実線の状態になったと
き、押し出し具121を押し出し、木材Wを時計方向に
回転させることによって自動的に図3の仮想線の状態に
するものである。
【0015】次に、図1および図4〜図6に基づいて、
前記ジャンプ装置3を詳述する。
【0016】このジャンプ装置3は図から明確なよう
に、上下動可能なフレーム31に所要数のローラー3
2,32,…を設置した、所謂、手動式ローラーコンベ
アである。
【0017】このジャンプ装置3の作動を説明すると、
【0018】図4において、第一自動チェーンローラー
装置1によって矢印方向に搬送された木材Wがセンサ3
3に衝突すると、第一自動チェーンローラー装置1が停
止するとともにジャンプ装置3がピストン・シリンダ機
構等によって上昇する。この場合、ジャンプ装置3は、
そのローラー32の載置面が前記第一自動チェーンロー
ラー装置1の載置面と略同じ高さになるとともに前記第
一ローラーコンベア装置2のローラー21の載置面より
も上方に位置している(図5の状態を参照のこと)。
【0019】その後、図5に示すように、木材Wを手動
によってジャンプ装置3のローラー32,32,…をガ
イド具22に衝突するまですべらせる(図5の仮想線の
図を参照のこと)。木材がガイド具22に衝突すると、
センサ221が作動して前記ジャンプ装置3が下降する
ととともに後記進退板(等級判別手段4の)42が上昇
する。このとき、木材Wは第一ローラーコンベア装置2
のローラー21に載置されている(図6を参照のこ
と)。
【0020】なお、ジャンプ装置3を上昇させる場合
に、第一ローラーコンベア装置2側を下げ傾斜させた状
態で行えば、木材Wはジャンプ装置3のローラー32面
を自動的に移動するため、作業が更に容易になる。
【0021】図6の状態で、木材Wを第一ローラーコン
ベア装置2に沿って右方向(図1における)に搬送す
る。なお、図1において、8はロードセルであり、木材
Wの重量を測定するためのセンサである。このロードセ
ル8の機能は後記する。
【0022】次に、図7および図8に基づいて、前記等
級判別手段4を詳述する。
【0023】図において、41は基板であり、前記第一
ローラーコンベア装置2のフレーム29に対して垂直状
態に固定されている。また、411は長孔であり、前記
基板41において垂直方向に形成されている。この長孔
411の機能は後記する。
【0024】42は進退板であり、前記基板41に重ね
られた状態で進退可能に配置されている。この進退板4
2はその先端部が前記第一ローラーコンベア装置2のロ
ーラー21の載置面を基準として下方から出入できるよ
うに構成されている。なお、421,421はガイド板
であり、前記基板41に固定されている。このガイド板
421,421は前記進退板42の両側を覆った状態で
進退板42の進退動をガイドしている。なお、422は
進退板42の先端部に形成された貫通孔であり、その機
能は後記する。
【0025】423はブラケットであり、前記進退板4
2の裏面に突設されている。このブラケット423は前
記長孔411を貫通した状態で上下動する。次に、43
はピストン・シリンダ機構であり、前記基板41の裏面
に揺動可能に設置されている。このピストン・シリンダ
機構43におけるピストン杆431の先端は前記ブラケ
ット423に揺動可能に連結されている。このため、こ
のピストン・シリンダ機構43の作動によって前記進退
板42は上下動することができる。
【0026】次に、44はハンマー装置(この発明の
「打撃手段」に相当する)Hのアームであり、前記進退
板42に軸441を中心として揺動可能に設置されてい
る。このアーム44は略く字状に連設された作動杆44
2と操作杆443とを有している。45は打撃具であ
り、前記作動杆442の先端部に固定されている。この
打撃具45は前記進退板42の貫通孔442を貫通した
状態で、木材Wの木口面を打撃する(図7を参照のこ
と)。次に、46はピストン・シリンダ機構であり、前
記進退板42の表面に取付具469を介して設置されて
いる。このピストン・シリンダ機構46におけるピスト
ン杆461の先端はブラケット468を介して前記操作
杆(アーム44の)443の先端部にピン結合によって
揺動可能に連結されている。このため、このピストン・
シリンダ機構46の作動によって前記アーム44は揺動
することができ、ひいては打撃具45を作動させること
ができる。なお、ブラケット468のピン孔を長孔とし
て遊びを設けたため、ピストン・シリンダ機構46を加
圧空気によって作動させても、打撃具45が二度叩きを
行うことはない。
【0027】次に、47はマイク装置(この発明の「振
動数感知手段」に相当する)であり、前記進退板42に
おける前記貫通孔442の上部に設置されている。この
マイク装置は、前記ハンマー装置Hによって木材Wの木
口面を打撃し、発生した振動数を感知するためのもので
ある。そして、この振動数に基づき、コントロール部C
において、当該木材Wのヤング率を求めその等級を判別
する。
【0028】このように構成される等級判別手段4の作
動を一連の工程との関連で説明する。
【0029】図6の状態で、木材Wを第一ローラーコン
ベア装置2に沿って手動により右方向(図1における)
に搬送する。そして、この木材Wの先端部がセンサ(図
1を参照のこと)24の位置に達すると、前記ロードセ
ル8,8,8が上昇して木材Wを支え、コントロール部
Cを介してその重量を測定しコントロール部に伝える。
そして、数秒後に、ピストンシリンダ機構46が作動し
て、ハンマー装置Hが木材の木口面を打撃するとともに
前記マイク装置47によって当該木材Wに発生した振動
数を感知し、コントロール部Cを介して当該木材Wのヤ
ング率を求めその等級を判別する。なお、判別された等
級の表示は、ライトの色分け、色分け着色、区別等の方
法で行うことができる。また、振動数の測定が終了する
と、ピストン・シリンダ機構43の作動によって前記基
板41は下降し、第一ローラーコンベア装置2のローラ
ー21よりも下がった状態になる。
【0030】等級判別された木材Wは、図1に示すよう
に、手動によって第二駆動式ローラーコンベア装置5に
押し出される。そして、木材Wの全体が第二駆動式ロー
ラーコンベア装置5に載せられこことをセンサ51が判
断することによって、押し出し具6を作動させ,木材W
を第二自動チェーンローラー装置7に押し出す。そし
て、この第二自動チェーンローラー装置7によって搬出
位置まで搬送される。
【0031】
【発明の効果】この発明に係る木材の等級判別装置は、
打撃手段と振動数感知手段とを備え、前記打撃手段によ
って被判別木材の木口面を打撃し、発生した振動数を前
記振動数感知手段によって感知し、この振動数に基づい
て前記被判別木材のヤング率を求めることによって木材
の等級を判別する木材の等級判別装置において、
【0032】前記打撃手段と前記振動数感知手段とをコ
ンベア装置の進行端に配置するとともにこのコンベア装
置に木材反転装置を設置した木材自動供給手段を連設
し、このコンベア装置の進行端に一枚の進退板を設置
し、この進退板に前記打撃手段と前記振動数感知手段と
を固定して適宜駆動手段によって前記進退板とともに前
記コンベア装置の載置面に対して下方から出没可能に配
置し、前記打撃手段におけるハンマー部材の柄部と駆動
手段との連結部に遊びを介在させ、前記適宜駆動手段に
よって前記進退板がコンベア装置の下方から載置面に出
現して、その後、前記コンベア装置によって搬送された
前記被判別木材の進行側木口面を前記打撃手段が打撃す
るとともに前記振動数感知手段によって発生した震動数
を感知し、その後、前記適宜駆動手段によって前記進退
板が前記打撃手段と前記振動数感知手段を伴って前記コ
ンベア装置の載置面下に没するように制御する手段を設
けたため、
【0033】即ち、ヤング率を測定するための打撃手段
と振動数感知手段とをコンベア装置の進行端に配置して
いるためコンベア装置によって被判別木材を搬送しなが
らそのヤング率を求めることができ、且つ、前記打撃手
段と前記振動数感知手段とを一枚の進退板を設置した状
態で適宜駆動駆動手段によって前記コンベア装置の載置
面に対して下方から出没可能に配置し、前記打撃手段に
おけるハンマー部材の柄部と駆動手段との連結部に遊び
を介在させ、前記適宜駆動手段によって前記進退板がコ
ンベア装置の下方から載置面に出現して、その後、前記
コンベア装置によって搬送された前記被判別木材の進行
側木口面を前記打撃手段が打撃するとともに前記振動数
感知手段によって発生した震動数を感知し、その後、前
記適宜駆動手段によって前記進行板が前記打撃手段と前
記振動数感知手段を伴って前記コンベア装置の載置面下
に没するようにしたため、装置自体が極めてコンパクト
になる。
【0034】なお、前記コンベア装置に重量測定手段を
設置すれば、被判別木材の重量測定が簡易にできる。
【0035】なお、等級表示手段を設置し、等級の判別
された被判別木材にその等級を表示すれば、被判別木材
の等級判別後の取扱いが簡易になる。
【0036】なお、色分け表示によって前記等級表示を
行えば、かかる等級表示を顕著にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る木材の等級判別装置の平面図で
ある。
【図2】図1におけるII−II線拡大断面図である。
【図3】図1におけるIII−III線拡大断面図であ
る。
【図4】図1におけるIV−IV線拡大断面図である。
【図5】図4の作動状態図である。
【図6】図4の作動状態図である。
【図7】図1におけるVII−VII線拡大断面図であ
る。
【図8】図7におけるVIII矢視図である。
【符号の説明】
H … ハンマー装置(打撃手段) W … 木材(被判別木材) 1 … 自動チェーンローラー装置(木材自動供給手
段) 2 … 第一ローラーコンベア装置(コンベア装置) 29 … フレーム 46 … ピストン・シリンダ機構(ハンマー部材の駆
動手段) 47 … マイク装置(振動数感知手段) 8 … ロードセル(重量測定手段)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−111735(JP,A) 特開 平1−227958(JP,A) 特開 平3−95455(JP,A) 特開 昭52−21900(JP,A) 実開 平2−6228(JP,U) 特公 昭40−5679(JP,B1) 特公 昭62−31874(JP,B2)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 打撃手段と振動数感知手段とを備え、前
    記打撃手段によって被判別木材の木口面を打撃し、発生
    した振動数を前記振動数感知手段によって感知し、この
    振動数に基づいて前記被判別木材のヤング率を求めるこ
    とによって木材の等級を判別する木材の等級判別装置に
    おいて、 前記打撃手段と前記振動数感知手段とをコンベア装置の
    進行端に配置するとともにこのコンベア装置に木材反転
    装置を設置した木材自動供給手段を連設し、このコンベ
    ア装置の進行端に一枚の進退板を設置し、この進退板に
    前記打撃手段と前記振動数感知手段とを固定して適宜駆
    動手段によって前記進退板とともに前記コンベア装置の
    載置面に対して下方から出没可能に配置し、前記打繋手
    段におけるハンマー部材の柄部と駆動手段との連結部に
    遊びを介在させ、前記適宜駆動手段によって前記進退
    がコンベア装置の下方から載置面に出現して、その後、
    前記コンベア装置によって搬送された前記被判別木材の
    進行側木口面を前記打撃手段が打撃するとともに前記振
    動数感知手段によって発生した震動数を感知し、その
    後、前記適宜駆動手段によって前記進退板が前記打撃手
    段と前記振動数感知手段を伴って前記コンベア装置の載
    置面下に没するように制御する手段を設けたことを特徴
    とする木材の等級判別装置。
  2. 【請求項2】 前記コンベア装置に重量測定手段を設置
    したことを特徴とする請求項1の木材の等級判別装置。
  3. 【請求項3】 等級表示手段を設置し、等級の判別され
    た被判別木材にその等級を表示することを特徴とする請
    求項1または請求項2の木材の等級判別装置。
  4. 【請求項4】 色分け表示によって前記等級表示を行う
    ことを特徴とする請求項3の木材の等級判別装置。
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