JP3047157U - 板材の切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 素材を素材投入部の一定の位置で停止させる
と共に素材にある節等の不具合箇所を素早く認識させ、
しかも板材投入側の一定位置で簡単に且つ確実に停止さ
せることができ、切断作業も迅速に処理することのでき
る効率のよい板材の切断装置を提供する。 【解決手段】 駆動機構を備えた素材投入部１に、素材
の節や腐れ等の不具合箇所の前後に記したマ−クを検出
するマ−ク検出センサ３を設け、更に、素材の有無をを
検出する検出センサ２を設置すると共に、該検出センサ
２を設置した位置とほぼ同位置に、素材を確実に停止さ
せるための摩擦材２１を設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

この考案は、短い板材をフィンガ−加工して集成材を製作する際該板材の節や 腐れ等の不具合箇所を除去して優良材のみを取り出すための板材の切断装置、特 に板材の投入途中で節や腐れ等を見つけ出し且つ確実に検出位置に板材を停止さ せ迅速に切断処理することのできる板材の切断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

近年は、資源の有効利用の見地から短い板材の両端部をフィンガ−加工して、 図７に示すようにな集成材Ｗを製作し、建築材として利用する例が多くなってい る。このような集成材の製作に際しては、素材（ラミナ）の端部にフィンガ−加 工を施すため切断した端部に節や腐れ等があるとフィンガ−加工出来なくなる。 そのため、図８に示すように、予めフィンガ−加工用の板材を取り出す素材ｗ（ 以下、素材ｗとする）の表面及び裏面をチェックして節や腐れ等の不具合箇所Ｐ １，Ｐ２，・・の両側にマ−クＭ１，Ｍ２，・・を付けてこの節や腐れ等の不具 合箇所Ｐ１等の部分を除去してからフィンガ−加工が行われる。

【０００３】 図９は、従来の素材表面の節や腐れ等の不具合箇所を見つけ出して切断加工す る板材の切断装置の構成図である。この装置は省力化のため自動的に節等の不具 合箇所を見つけ出し、該節の前後を切断する自動化装置である。即ち、投入コン ベヤ９１に投入された素材ｗは、画像処理装置９２へ送られて表面及び裏面及び 左右側面の四面の４台のＣＣＤカメラで撮影し、節等の不具合箇所の位置を画像 処理技術により認識する。そして節等の不具合箇所が端部から何ミリの位置にあ るかをパソコンに記録し、各セクションにデ−タを転送する。中間コンベヤ９３ では、画像処理の終わった素材ｗを１本づつＣＮＣ切断機９４に投入する。該Ｃ ＮＣ切断機９４では転送されて来た切断位置デ−タに従い素材ｗの不具合箇所の 前後を切断する。切断された素材は仕分けコンベヤ９５で仕分けされる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

素材の節や腐れ等の不具合箇所を見つけ、これを除去するために切断する従来 の板材の切断装置は、切断前に節や腐れ等の不具合箇所を見つけ出すためセンサ が用いられるか、上記するようにＣＣＤカメラ等で記録する。しかし、従来の装 置は切断加工直前にセンサを作動させるため素材を一端検査のため停止させなけ ればならず切断加工に一定の時間がかかるという問題がある。そのため切断部へ の送材部でマ−クを検出するのではなく、節等の前後にマ−クを記し、該マ−ク を板材投入部側で検査してパソコンに位置と切断長さ等の情報を送信することが 考えられる。ところが、素材投入部ではチェ−ンは駆動装置で確実に停止させる ことができるが、素材は搬送用のチェ−ンに単に乗せてドックで押すだけのため チェ−ンが停止しても、素材だけが惰性で前へ行き過ぎマ−ク検出センサの位置 で停止しないという問題がある。このため、例えばチェ−ン駆動機構で板材を搬 送し、投入部側の一定の位置で停止させるため停止ピンを突出させて素材を停止 させ、送材部へ送り出すときには該停止ピンを没入させることも考えられる。し かし素材の幅は種々であるためピンは一定位置に設けることは出来ないし、また 、素材の投入部は間欠的に駆動する間欠機構であるため停止ピンの突出没入機構 を設けても、装置全体がかなり複雑になるという問題がある。

【０００５】 この考案は、上記する課題に対処するためになされたものであり、素材を素材 投入部の一定の位置で停止させると共に素材にある節等の不具合箇所を素早く認 識させ、しかも板材投入側の一定位置で簡単に且つ確実に停止させることができ 、切断作業も迅速に処理することのできる効率のよい板材の切断装置を提供する ことを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

即ち、この考案は上記する課題を解決するために、無端状に間欠的に回転する 駆動機構（１１乃至１６）を備えた素材投入部（１）と、該素材投入部（１）か らの素材（ｗ）を受けて素材切断方向へ該素材（ｗ）を送材する送材部（６）と 、素材の節や腐れ等の不具合箇所の前後に記したマ−クを検出するマ−ク検出セ ンサ（３）を備えた板材の切断装置において、素材の有無を検出する検出センサ （２）を前記素材の投入部（１）に設置すると共に、該素材の投入部（１）の検 出センサ（２）を設置した位置とほぼ同位置に、摩擦材（２１）を設けたことを 特徴とする。また、前記摩擦材２１の上側には、マ−ク検出センサ（３）を配置 したことを特徴とする。

【０００７】

【考案の実施の形態】

以下、この考案の具体的な実施の形態について図面を参照しながら説明する。 図１は、この考案の板材の切断装置の平面図、図２は正面図、図３は、図１の Ｑ矢視正面図であって、この発明の板材の切断装置における前記各センサ（投入 部１の素材検出センサ２、マ−ク検出センサ３、ドック検出センサ４、送材部の 素材検出センサ５）と摩擦材であるゴム材２１の配置を示す図である。 この板材の切断装置は、無端状（エンドレス）としたチェ−ン駆動機構による 素材投入部１と、該素材投入部１にある素材ｗの有無を検出する素材検出センサ ２と、素材の節や腐れ等の不具合箇所の前後に記したマ−クＭ１，Ｍ２等（図８ 参照）を検出するマ−ク検出センサ３と、チェ−ンのドック１２を検出するドッ ク検出センサ４と、送材部６にある素材ｗの有無を検出する素材検出センサ５と 、送材部６と、切断部７と、前記各センサからの信号により前記素材ｗの素材投 入部１の駆動機構と送材部６の駆動機構と切断部７の鋸駆動機構とを制御するコ ントロ−ラ（ＣＰＵ）８と、を備えた構成になっている。

【０００８】 前記素材投入部１は、節や腐れ等の不具合箇所の前後に前もってマ−クした長 い素材ｗを投入する部分であり、チェ−ン１１，１１，１１とこれらのチェ−ン １１等を巻装するスプロケット（１３，１４，１５）と該スプロケット駆動用モ −タ１６等から成るチェ−ン駆動機構として構成される。これらのチェ−ン１１ 等は複数箇所平行に設置して構成される。また、これらのチェ−ン１１等には、 一定間隔に素材を送るためのドック１２，１２，・・が装着してあり、駆動スプ ロケット１３と、従動スプロケット１４，１５に無端状に（エンドレスに）に回 転するように配置してある。こうして素材ｗはドック１２，１２，・・により一 定間隔で送材部６方向へ投入される。また、前記送材部６は、ロ−ラコンベヤ６ １を、図３に示すように、モ−タ６２とチェ−ン６３により駆動して素材ｗを送 材する。

【０００９】 前記マ−ク検出センサ３は、送材部６に設けたフレ−ム９上側に設置される。 前記マ−ク検出センサ３は、素材ｗの上側を、駆動装置３０により、一方の端か ら他方の端まで走行しながら該素材にある節や腐れ等の不具合箇所の前後にマ− キングしたマ−クＭ１，Ｍ２，・・（図８参照）とその位置を認識して信号とし てコントロ−ラ８に送信する。また、素材投入部１の素材検出センサ２は、素材 ｗが前記マ−ク検出センサ３によりマ−クを検出するための走行位置に来たこと を感知してコントロ−ラ８に送信する。前記ドック検出センサ４は、チェ−ン１ １の近くに設置され、チェ−ン１１に一定間隔で装着したドック１２が来たこと を感知するとチェ−ン駆動モ−タ１６を停止させる。また、送材部６の素材検出 センサ５は、この送材部６上の素材ｗの有無を確認するためのものである。

【００１０】 前記駆動装置３０は、送材部６のフレ−ム９の上部に設置してあり、フレ−ム ９の上部に固定された固定フレ−ム３１に固定されたラック３２に、走行フレ− ム３５に設けたモ−タ３６により駆動されるピニオン３７を噛合させて該走行フ レ−ム３５を走行させる。該走行フレ−ム３５にはブラケット３８を介してマ− ク検出センサ３が取り付けてある。尚、３３は固定フレ−ム３１に固定されたレ −ルであり、３４は走行フレ−ム３５に固定されたガイドである。この駆動装置 ３０は、前記素材検出センサ２が『ＯＮ』となったとき、前記マ−ク検出センサ ３を素材ｗの一方の端から他方の端まで往復走行させるようになっている。

【００１１】 次に、図４は前記素材投入部１のチェ−ン１１部分の一部平面図であり、図５ （Ａ）は図５のＲ矢視図、図５（Ｂ）はこの図５（Ａ）の一部拡大図である。 前記チェ−ン１１は、図４に示すように、実際は各フレ−ム２０の中央部を搬 送するように配置される。そして素材が来たことを感知する素材検出センサ２と ほぼ同位置の各フレ−ム２０端部の素材ｗが停止する位置には、摩擦材としてゴ ム材２１，２１，・・が取り付けてある。また、これらのゴム材２１，２１，・ ・は、チェ−ン駆動機構により間欠的に送材される素材ｗを前記マ−ク検出セン サ３の下側で確実に停止させるためのものである。従って、摩擦材としてはゴム 材２１でなくても摩擦係数の大きな材料であれば樹脂等他の物でもよい。尚、前 記素材検出センサ２は、素材ｗの下側だけでなく上側に設置してもよい。

【００１２】 即ち、チェ−ン１１に載せて搬送される素材ｗは、該チェ−ン１１に載せてあ るだけであり、マ−ク検出センサ３で確実に素材ｗに記したマ−クを検出するた め、チェ−ン１１が停止すると素材ｗも惰性で移動することなく確実にその位置 で停止させなければならない。そこで、チェ−ン１１をその中央部で搬送させる ように取り付けてあるフレ−ム２０であって前記マ−ク検出センサ３の下側に、 摩擦材、例えばゴム材２１を取り付けるのである。この場合、図５（Ａ）及び図 ５（Ｂ）に示すように、素材ｗとゴム材２１との間に摩擦力が確実に作用するよ うに、ゴム材２１の上面がチェ−ン１１の上面より少し上側となるように取り付 ける。また、該ゴム材２１の後部には、素材ｗが乗り上げやすいように、傾斜面 ２２ａを設けた突起２２を設けてある。

【００１３】 図６は、図３に示す各センサにより前記素材投入部１と、送材部６と、切断部 ７で素材を投入、送材し、切断処理するためのフロ−チャ−トである。 以下に、このフロ−チャ−トにより素材の投入から送材、切断に至る動作を説 明する。 （１）計測電源を入れ、素材ｗをチェ−ン１１の上に置き、該チェ−ン１１の電 源を入れる。この場合、チェ−ン１１，１１，・・は自動的にＯＮ、ＯＦＦ運 転となる（〜）。 （２）チェ−ン駆動中に投入部１の上の素材ｗの有無を投入部の素材検出センサ ２で検出し、素材ｗが有ることを検出（ＯＮ）するとチェ−ン１１は停止する が、無いこと（ＯＦＦ）を検出するとチェ−ン１１は走行する（〜）。 （３）次に、チェ−ン１１が走行し、ドック検出センサ４がドック１２を検出す ると同時に投入部１の素材検出センサ２が素材ｗを検出するとチェ−ン１１は 停止するが、ドック検出センサ４がドック１２を検出しても投入部の素材検出 センサ２が素材を検出しなければチェ−ン１１は走行状態となる（〜）。 （４）ドック検出センサ４がドック１２を検出し且つ投入部の素材検出センサ２ が素材ｗを検出し、チェ−ン１１が停止すると、駆動装置３０のモ−タ３６が 始動してマ−ク検出センサ３が往復走行して素材ｗの上に記されたマ−クＭ１ ，Ｍ２，・ ・とその位置を計測し、コントロ−ラ８へ送信する。 （５）マ−ク検出センサ３が往復走行する間に、送材部６の上の素材検出センサ ５がロ−ラコンベヤ６２上に素材ｗが有ることを検出するとチェ−ン１１は停 止状態のままであるが、素材ｗが無いとチェ−ン１１は走行状態となる。 こうして必要な本数の素材のマ−ク検出が済むまで上記（２）〜（５）の動 作が繰り返される。

【００１４】 次に、マ−ク検出センサ３により節や腐れ等の不具合箇所の前後に記したマ− クを検出された素材ｗは、切断部７に送材され、コントロ−ラ８に格納されたマ −ク検出センサ３からの情報によりマ−クＭ１，Ｍ２，・・の位置を鋸７１で切 断する。こうしてフィンガ−加工に適した板材のみを選別して集成材や他の目的 の良材として利用することができる。

【００１５】 上記するように、この考案の板材の切断装置では、素材投入部１でチェ−ン１ １が停止すると、素材ｗも惰性で動くことなく摩擦材であるゴム材２１の摩擦に より、確実にその位置で停止させることができる。従って、送材部６へ素材ｗを 投入する前に素材ｗに記したマ−クＭ１等を検出することができるため、素材投 入部１から切断部７における切断までの過程で素材ｗは次から次へ一定の間隔で 投入し且つ切断されるため素材ｗの搬送過程で素材ｗが滞ることが無くなる。

【００１６】

【考案の効果】

以上詳述したように、この考案の板材の切断装置によれば、簡単な装置で確実 に素材を投入部の所定の位置で停止させることができる。そして、素材にある節 や腐れ等の不具合箇所を素早く確認すると共に素材を切断部へ迅速に送り切断処 理することが出来る。このためマ−クの検出から切断までの作業の能率を飛躍的 に向上させることができる。また、装置も比較的単純であり製作コストも低減す ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の板材の切断装置の平面図である。

【図２】この考案の板材の切断装置の正面図である。

【図３】図１のＱ矢視正面図であって、この考案の板材
の切断装置における前記各センサの配置を示す図であ
る。

【図４】この考案の板材の切断装置の素材投入部のチェ
−ン部分の一部平面図である。

【図５】図５（Ａ）は図４のＲ矢視図、図５（Ｂ）はこ
の図５（Ａ）の一部拡大図である。

【図６】この考案の板材の切断装置に設置される各セン
サにより素材投入部と送材部と切断部で素材を投入、送
材し、切断処理するためのフロ−チャ−トである。

【図７】集成材の全体斜視図である。

【図８】節や腐れ等の不具合箇所の前後にマ−クを記し
た素材の斜視図である。

【図９】従来の素材表面の節等の不具合箇所を見つけ出
して切断加工する板材の切断装置の構成図である。

【符号の説明】

１ 素材投入部 １１ チェ−ン １２ ドック １３ 駆動スプロケット １６ スプロケット駆動用モ−タ ２ 投入部の素材検出センサ ３ マ−ク検出センサ ３０ マ−ク検出センサの駆動装置 ４ ドック検出センサ ５ 送材部の素材検出センサ ６ 送材部 ７ 切断部 ８ コントロ−ラ ２０ フレ−ム ２１ ゴム材（摩擦材）

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 無端状に間欠的に回転する駆動機構を備
   えた素材投入部と、該素材投入部からの素材を受けて素
   材切断方向へ該素材を送材する送材部と、素材の節や腐
   れ等の不具合箇所の前後に記したマ−クを検出するマ−
   ク検出センサを備えた板材の切断装置において、 素材の有無を検出する検出センサを前記素材の投入部に
   設置すると共に、該素材の投入部の検出センサを設置し
   た位置とほぼ同位置に摩擦材を設置したことを特徴とす
   る板材の切断装置。
2. 【請求項２】 素材の投入部の検出センサを設置した位
   置とほぼ同位置に設置した摩擦材の上側には、マ−ク検
   出センサを配置したことを特徴とする請求項１に記載の
   板材の切断装置。