JP2805167B2 - ベニヤレースの原木支持ロールの押圧方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ベニヤレースの原木支持ロールの押圧方法
に関するものである。

従来より、ベニヤレースに於て、原木の全長と概ね同
等の長さを有する原木支持ロールを、原木外周へ押圧可
能に備え、適時原木を外周から支持することにより、単
板切削用刃物の切削抵抗、プレッシャバーの加圧抵抗
等、刃口部に於ける各種抗力の作用に起因する原木の撓
みを防止或は低減せんとする試みが成されており、その
押圧方法としては、所望時に一定の押圧力を以って原木
支持ロールを原木に押圧する、所謂定圧式の押圧方法
と、所望時に一定の量（深さ）だけ原木支持ロールを原
木の外周面へ滅込ませる、所謂定位置式の押圧方法と
の、二つに大別されるが、いずれも、性状が異る雑多な
原木を良好に支持するには不向きであった。

即ち、刃口部に於ける各種抗力の大きさは、原木の硬
さに応じて増減するものであるから、原木の硬さに拘り
なく定数的に押圧度合を定める前記いずれの押圧方法に
よっても、原木の支持力に過不足が生じるのは当然であ
り、仮に作業者が原木全体の硬さを目測等で推定して、
原木支持ロールの押圧力又は位置を調節するとしても、
例えば定圧式の支持方法に於ては、原木の節等の硬質部
分が刃口部を通過する際に、支持力が不足する傾向が著
しく、或は定位置式の支持方法にあっては、原木の硬質
部分が原木支持ロールの位置を通過する際に、支持力が
過剰となる傾向が著しいなど、特に原木の局部的な硬さ
の違いに適確に対応しつつ、原木を良好に支持するには
甚だ不向きであった。

本発明は、前記従来の押圧方法の欠点を解決課題とし
て開発したものであり、具体的には、原木の全長と概ね
同等の長さを有する原木支持ロールを長さ方向に於て複
数に区画して、各区画毎に押圧力を調整可能に備えると
共に、該原木支持ロールの各区画の位置に準ずる原木の
部分毎の硬さを検知機構によって順次検知し、該検知機
構からの検知信号に基き、刃口部を通過する原木の部分
毎の硬さに対応させて、前記原木支持ロールの各区画毎
に押圧力を順次調整するようにした押圧方法を提案す
る。

以下、本発明を図面に例示した実施の一例と共に更に
詳述する。

第１図は本発明の実施に用いるベニヤレースの側面説
明図であり、第２図は支持機構の部分平面説明図であ
り、第３図は検知機構の部分正面説明図である。

図中、Ａは、次に詳述する鉋台１、進退装置３、外周
駆動ロール４、スピンドル６等から成る公知の旋削機構
であって、原木25から単板26を削成する。

即ち、鉋台１は、複数の分割式のプレッシャバー2aを
付設したプレッシャバー台２、外周駆動ロール４、単板
切削用刃物11等を有し、後記進退装置３の作動に伴い、
随時図示矢印方向へ進退せしめられる。

進退装置３は、ボールネジ等から成る送りネジ3a、サ
ーボモータ等から成る可変速駆動源3b、ロータリエンコ
ーダ等から成る位置検出器3c等を有し、後記制御装置24
の制御を得て、鉋台１を図示矢印方向に進退させる。

外周駆動ロール４は、楔状・角錐状等の形状を成す多
数の突刺体4aを外周部に突設した駆動部材4bを軸芯方向
に適宜の間隔を隔てて複数個有し、前記突刺体4aが旋削
直前の原木外周部を突刺可能な位置に於て、鉋台１に付
設され、三相誘導電動機等から成る定速駆動源５の作動
を得て、旋削直前の原木外周部へ旋削に要する動力の大
部分を供給する。

スピンドル６は、左右一対を成して原木両端側に出入
自在に位置し、直流電動機等から成る可変速駆動源７の
作動を得て、原木25を図示矢印方向へ回転させる。

Ｂは、次に詳述する支持フレーム８、移送装置９、原
木支持ロール10等から成る支持機構であって、原木25を
外周から支持する。

即ち、支持フレーム８は、後記原木支持ロール10用の
軸受部材12、ストッパー付のガイドバー13、ガイドメタ
ル14、押圧装置15等を有し、後記移動装置９の作動に伴
い、適時図示矢印方向へ移動せしめられる。

移動装置９は、移動ネジ9a、可変速駆動源9b、位置検
出器9c等を有し、後記制御装置24の制御を得て、支持フ
レーム８を図示矢印方向へ移動させる。

原木支持ロール10は、全体としては、原木25の全長と
概ね同等の長さを有し、長さ方向に於て複数に区画され
た区画毎には、軸受部材12によって遊転可能に保持され
ると共に、ストッパー付のガイドバー13及びガイドメタ
ル14を介して、図示矢印方向へ往復微動可能に保持さ
れ、後記押圧装置15の作動に伴い、個別に原木外周へ押
圧される。

押圧装置15は、支持フレームに付設した油圧シリンダ
等を用いて構成され、後記制御装置24の制御を得て、適
切に調整された押圧力を以って、各原木支持ロール10を
原木外周へ押圧する。

Ｃは、次に詳述する検知フレーム16、移送装置17、検
知ロール18等から成る検知機構であって、前記原木支持
ロール10の各区画の位置に準ずる原木25の部分毎に硬さ
を間接的に検知する。

即ち、検知フレーム16は、後記検知ロール18用の軸受
部材19、ストッパー付のガイドバー20、ガイドメタル2
1、位置検知器23等を有し、後記移送装置17の作動に伴
い、適時図示矢印方向へ移送せしめられる。

移送装置17は、移送ネジ17a、可変速駆動源17b、位置
検出器17c等を有し、後記制御装置24の制御を得て、検
知フレーム16を図示矢印方向へ移送させる。

検知ロール18は、前記原木支持ロール10の各区画の位
置に準ずるよう複数に区画された夫々が、楔状・角錐状
等の形状を成す多数の突刺体18aを外周部に突設した検
知部材18bを軸芯方向に適宜の間隔を隔てて複数個有
し、軸受部材19によって遊転可能に保持されると共に、
ストッパー付のガイドバー20及びガイドメタル21を介し
て図示矢印方向へ往復微動可能に保持され、而もつる巻
きバネ等から成る付勢部材22の付勢に伴い、常に原木求
芯方向へ付勢される。

位置検知器23は、検知フレーム16に付設したリニアエ
ンコーダ等を用いて構成され、ガイドバーを兼ねる検知
バー20aを介して、検知フレーム16と各検知ロール18と
の相対位置から、前記原木支持ロール10の各区画の位置
に準ずる原木25の部分毎の硬さを間接的に検知し、検知
信号を後記制御装置24へ順次伝達する。

そして、制御装置24は、前記各機器類の作動を個別に
制御することも可能ではあるが、少なくとも所望時に
は、関連する機器類の作動を有機的に結びつけて制御す
る。

即ち、原木支持ロール10の使用時には、前記各位置検
出器3c・9c・17cの検出信号に基き、鉋台１の位置に対
応する位置へ、支持フレーム８及び検知フレーム16を迅
速に初期移動及び初期移送させ、その後更に鉋台１の原
木求芯方向への進行に正確に追従させて、支持フレーム
８及び検知フレーム16を継続的に移動及び移送するよう
制御し、而も各位置検知器23の検知信号に基き、刃口部
を通過する原木25の部分毎の硬さに対応させて、各押圧
装置15の押圧力を順次調整するよう制御する。

また更に、位置検出器3cの検出信号に基く鉋台１の位
置を基準として、時々刻々スピンドル６の所要回転数を
算定し、該算定値に基き、可変速駆動源７を変速作動さ
せて、スピンドル６による原木駆動速度と外周駆動ロー
ル４による原木駆動速度とが同調するよう制御する。

本発明は、例えば前記の如く構成したベニヤレースを
用いて実施するものであって、所望時に、制御装置24の
制御に基き、支持フレーム８と検知フレーム16を鉋台１
の位置に対応する位置へ初期移動及び初期移送させる
と、各検知ロール18の突刺体18aが徐々に原木25の外周
へ突刺されるが、次第に突刺抵抗が増大して、やがて突
刺が困難になるから、付勢部材22の付勢に抗して、各検
知ロール18が順次検知フレーム16に接近し、最終的に
は、付勢部材22の付勢と突刺抵抗とが丁度釣合う位置に
於て、検知フレーム16と各検知ロール18との相対位置が
定められ、各位置検知器23から制御装置24へ検知信号が
伝達されので、該検知信号に基いて、各押圧装置15の押
圧力が調整されることになる。

従って、その後鉋台１の原木求芯方向への進行に正確
に追従させて、支持フレーム８と検知フレーム16を継続
的に移動及び移送する過程に於て、仮に原木25の硬さが
全体的に一様であれば、各検知ロール18の突刺体18aの
突刺深さも全体的に一様となるので、各位置検知器23か
ら制御装置24へ一様な検知信号が伝達され、制御装置24
の制御により、例えば各押圧装置15の押圧力が一様に調
整される。

また一方、原木25の何処かに硬さが異る部分が現出
し、特定箇所の検知ロール18の突刺体18aの突刺深さが
変化して、当該検知ロール18と原木25の間隔が変化し、
検知フレーム16と各検知ロール18との相対位置が変位す
れば、該当する位置検知器23から制御装置24へ異る検知
信号が伝達され、制御装置24の制御により、硬さが異る
部分が刃口部を通過する時期（実施例は、原木が約1/4
回転する時期）に合わせて、該当する押圧装置15の押圧
力が、異る硬さに対応するよう調整されるので、従来の
押圧方法の如く原木25の支持力に過不足が生じ難く、結
果的に、撓みが少ない原木25の旋削が可能となるので有
益である。

尚、本発明の実施に際しては、前記実施例の如き調整
の設定に限らず、他の有効な調整と組合わせる設定の変
更も可能であり、また実施に用いる機器類としても、前
記実施例で用いた機器類に限らず、種々変更して差支え
ないので、次にそれら変更例等に関して詳述する。

先ず、前記実施例に於ては、原木の硬さが全体的に一
様である場合に、各原木支持ロールの押圧力が一様にな
るよう調整を行う設定としたが、原木の撓みは、原木の
硬さによる要因とは別異に、原木が細径化するにつれて
漸増する傾向があり、また両端側から中央部に向かって
拡大する傾向もあるので、原木の部分毎の硬さに対応す
る押圧力の調整に加えて、原木の細径化と反比例的に、
各原木支持ロールの押圧力を漸増させる調整、或は原木
の両端側に位置する原木支持ロールに比べて、原木の中
央部により近い原木支持ロールほど、原則として常に一
定の割合づつ押圧力を増大させる調整の内の、少なくと
もいずれか一方の調整を合せて行うよう設定すれば一層
有効である。

また、前記実施例に於ては、旋削直前の原木外周部か
ら旋削に要する動力の大部分を供給する、所謂直前外周
駆動式の旋削機構を有するベニヤレースを用いたので、
刃口部に於ける各種抗力の内の、垂直方向の分力は、外
周駆動ロールの駆動力によって相殺され、結局、原木の
撓みの誘因として残るのは、外周駆動ロールの突刺抵抗
の成分を含めて、殆ど水平方向の分力のみであることか
ら、原木支持ロールを水平方向に押圧するよう設定した
が、専らスピンドルを介して旋削に要する動力の全部を
供給する、旧来のベニヤレースに適用する場合には、各
種抗力の合力の向きに対向する斜め方向に押圧するよう
設定するのが適切である。

また、前記実施例に於ては、特に制約がないことか
ら、原木支持ロールの区画数を明記していないが、細区
画化するほど、原木の部分毎の硬さに正確に対応できる
利点がある反面、設備が複雑化して製造コストが高くな
る難点もあるので、過剰な細区画化は不適であり、因
に、実験では、各原木支持ロールの長さを１尺〜２尺に
区画して、実用的に十分有効であった。

また、前記実施例に於ては、長さ方向に於て複数に区
画した各原木支持ロールとして、区画の全長に近い長さ
を有する一本状のものを備えたが、必要に応じては、長
さ方向に於て複数に区画した各原木支持ロールを、更に
複数に分割し、例えば第４図の実施例の如く、小原木支
持ロール10aと小原木支持ロール10bとに分割し、複式軸
受部材12aによって遊転可能に保持すると共に、押圧装
置15の作動により、一体的に原木25の外周へ押圧するよ
う備えても差支えなく、長さ方向に於ける原木支持ロー
ルの区画数と分割数とは必ずしも一致していなくても差
支えない。

また、前記各実施例に於ては、用いる原木支持ロール
の本数を一本としたが、必要に応じては、二本以上の複
数本として、支持の安定化を図っても差支えなく、その
押圧形態も、例えば後記第５図或は第６図の実施例の如
く、複数本をほぼ同じ向きから一体的に原木の外周へ押
圧する押圧形態の外に、図示は省略したが、必要に応じ
ては、夫々個別に異る向きから押圧する押圧形態を採る
ことも可能である。

即ち、第５図に例示した実施例は、各々長さ方向に於
て複数に区画した二本の原木支持ロールの一区画に相当
する、原木支持ロール27・28の夫々に、相互に位置を相
違させた適宜幅の円周方向へ連なる溝27a・28aを複数条
形成して、互違い状に入組ませるよう、複列軸受部材12
aによって遊転可能に保持し、押圧装置15の作動によ
り、一体的に原木25の外周へ押圧するよう構成した例で
あって、原木支持ロール27・28の当接間隔内で、原木25
の撓みの向きが幾分変動しても、安定的に支持できる長
所を有する。

また、第６図に例示した実施例は、原木支持ロールの
区画数と同数の揺動アーム35を、支点部材33に付設した
支点ピン34を中心として図示矢印方向へ揺動可能に備え
ると共に、各揺動アーム35に付設した連結ピン32を中心
として図示矢印方向へ揺動可能に備えた揺動複列軸受部
材31によって、各々長さ方向に於て複数に区画した二本
の原木支持ロールの一区画に相当する、原木支持ロール
29・30を遊転可能に保持し、而も各揺動アーム35に夫々
付設した押圧装置36の作動により、一体的に原木25の外
周へ押圧するよう構成した例であって、前記揺動アーム
35と押圧装置36は、所望時に、各原木支持ロール29・30
を所定位置へ初期移動させる作用も合せて成すよう制御
する。

斯様な構成によっても、一本の原木支持ロールを用い
る場合に比べて安定的に原木を支持することができ、ま
た必要に応じて、適当な駆動源を用いて各原木支持ロー
ルを駆動する場合に於て、連結ピンの位置に駆動系統の
回転中心を定めるよう構成すれば、ベルト・チェーン等
の動力伝達部材が、各原木支持ロールの押圧作用及び揺
動作用に悪影響を及ぼさないので好便であり、各原木支
持ロールに原木駆動機能を兼備させる場合に好都合な支
持形態である。

また一方、検知機構としては、先記実施例の如く、突
刺体の原木外周部への突刺深さを基準として、間接的に
原木の部分毎の硬さを検知する方式が簡便であり、突刺
体の配設間隔の設定によって、検知精度の精粗も容易に
変更できるが、その外、例えば適当な形状の変形部材を
用いて、原木外周部を一時的に塑性変形させると共に、
その塑性深さを基準として、間接的に原木の部分毎の硬
さを検知する方式、或は超音波断層装置等による原木全
体の断層撮影の画像処理に基く、木材組織の密度等を基
準として、間接的に原木の部分毎の硬さを検知する方式
等、要は各原木支持ロールの位置に準ずる原木の部分毎
の硬さを検知できる機構であれば、本発明の検知機構に
用いて支障ない。

更に、その検知時期としても、先記実施例の如き時期
に限らず、押圧力の調整に時限的に支障のない範囲内
で、時期を遅速させて差支えなく、前記断層撮影の方式
による場合は、ベニヤレースで旋削する以前の適当な時
期に、例えば原木の芯出し時期後に、予め検知して、検
知信号を一旦記憶装置に記憶させ、所望時に、記憶した
検知信号を再生して、制御装置に順次伝達する構成を採
ることが可能である。

勿論、本発明を適用できるベニヤレースの形式として
も、先記実施例の如き形式に限らず、従来公知の他の形
式にも適用可能である。

以上明らかな如く、本発明は、長さ方向に於て複数に
区画した各原木支持ロールの位置に準ずる原木の部分毎
の硬さを検知する検知機構からの検知信号に基き、刃口
部を通過する原木の部分毎の硬さに対応させて、原木支
持ロールの各区画毎に押圧力を順次調整する故に、原木
の支持力に過不足が生じ難く、たとえ原木に局部的な硬
さの違いがあっても、格別支障なく良好に原木を支持す
ることができ、撓みが少ない原木の旋削が可能となるの
で有益である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を説明する為のものであって、第１図は本
発明の実施に用いるベニヤレースの側面説明図、第２図
は支持機構の部分平面説明図、第３図は検知機構の部分
正面説明図、第４図は支持機構の他の実施例の部分平面
説明図、第５図及び第６図は支持機構の他の実施例の部
分側面説明図である。 Ａ……旋削機構、Ｂ……支持機構、Ｃ……検知機構、１
……鉋台、２……プレッシャバー台、３……進退位置、
４……外周駆動ロール、６……スピンドル、８……支持
フレーム、９……移動装置、10,27,28,29,30……原木支
持ロール、11……単板切削用刃物、15,36……押圧装
置、16……検知フレーム、17……移送装置、18……検知
ロール、23……位置検知器、24……制御装置、25……原
木、26……単板、35……揺動アーム

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】原木の全長と概ね同等の長さを有する原木
   支持ロールを長さ方向に於て複数に区画して、各区画毎
   に押圧力を調整可能に備えると共に、該原木支持ロール
   の各区画の位置に準ずる原木の部分毎の硬さを検知機構
   によって順次検知し、該検知機構からの検知信号に基
   き、刃口部を通過する原木の部分毎の硬さに対応させ
   て、前記原木支持ロールの各区画毎に押圧力を順次調整
   することを特徴とするベニヤレースの原木支持ロールの
   押圧方法。