JP3980103B2 - 原木の位置ずれ補正装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ベニヤレースによって原木を回転旋削する場合等において、その原木の位置ずれを補正するための装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、原木をベニヤレースによって旋削するには、原木の両木口（両端面）に対して進退自在となるスピンドルチャックにより各木口の旋削軸芯を把持させた後、スピンドルの回転に伴って鉋台を送りベニヤ単板を得ていた。この場合、原木は、旋削工程に先立って実施される芯出し工程において旋削軸芯が決定され、その旋削軸芯においてベニヤレースのスピンドル位置に装着される。その装着方法の一例を図４０に示している。すなわち、（ａ）に示すように、予め断面が真円形状となるように加工された原木１の断面中心を断面径測定により求めてこれを旋削軸芯ＯLとするとともに、その原木１を受台３９に載せてこれを昇降させることにより、ベニヤレーススピンドル１７０の中心ＯVと上記旋削軸芯ＯLとが一致する高さに位置決めする。そしてその状態で、（ｂ）に示すように原木１の両端面に搬送爪（把持爪）７０を食い込ませた後、（ａ）に示すように受台３９を下方に退避させ、さらに原木１を搬送爪７０とともに平行移動させることにより、ベニヤレーススピンドル１７０への原木１の装着が行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記方法においては、図４０（ｂ）に示すように、受台３９が原木１を支持している状態では、原木１の旋削軸芯ＯLは正確に位置決めされた状態となっているが、受台３９が下降・退避すると原木１は搬送爪７０のみにより自重が支えられる形となる。この場合、同図（ｃ）に示すように、搬送爪７０の上側部分がその自重によりつぶれるように圧縮されて原木１が垂下し、同図（ｄ）に示すように軸芯ＯLが下方に位置ずれを起こすことがある。また、原木１への搬送爪７０の食込状況によっては、把持爪７０の食込時にすでに位置ずれが生じていることもありうる。いずれにしろ、このような位置ずれが生ずることは、原木１の旋削の精度や歩留まり等に悪影響を及ぼすことにつながる。
【０００４】
本発明の課題は、上述のように原木が自重等により位置ずれを起こした場合に、その補正を容易に行うことができる位置ずれ補正装置と、原木保持のために該原木の両端面に食い込んだ際に、該原木に位置ずれを生じにくい原木保持機構の把持爪とを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】
上述の課題を解決するために本発明の補正装置は、旋削軸芯位置で原木を保持するベニヤレースの旋削保持部と、旋削軸芯位置が位置決めされた原木を、その旋削軸芯位置から離れた原木両端面の保持位置において保持しながら、当該原木を旋削保持部に向けて移動する原木保持手段とを備え、その原木保持手段には、原木を保持するための把持ユニット有し、原木は補助保持手段によってその軸芯を所定高さに位置決めした状態で保持され、その補助保持手段が位置決めしている原木を、原木保持手段の把持ユニットが保持位置で保持するときに生ずる原木の位置ずれ、及び前記補助保持手段の保持解除に伴う前記原木のその自重による位置ずれの少なくともいずれかを検出する位置ずれ量検出手段を備えることを特徴とする。
【０００６】
すなわち、原木保持手段に保持された原木が位置ずれを起こした場合に、位置補正機構がその原木保持手段を駆動して位置ずれを解消するので、例えばベニヤレースで原木を旋削する場合には、原木をベニヤレースに対し正確に位置決めした状態で装着することができ、ひいてはその旋削を精度よくかつ高歩留まりで行うことができる。
【０００７】
そして、より具体的な構成としては、原木を原木保持手段で保持するときに保持位置から位置ずれを起こした場合に、把持ユニットで保持したままの原木を上下方向と水平方向へ移動させる位置補正機構は、位置ずれ量検出手段で検出された位置ずれが縮小される方向に、把持ユニットを駆動して、当該原木を旋削軸芯位置において旋削保持部で保持させる構成とすることもできる。これにより位置ずれ量を正確に把握してその補正を行うことができるので、原木の位置決め精度がさらに向上する。
【０００８】
原木保持手段は、原木の両端面に対応して設けられ、各々その端面において原木に食い込むことにより、当該原木を把持する把持爪を含んだものとして構成することができる。また、原木の端面に当接してその摩擦力により原木を保持する摩擦保持部材とすることもできる。このうち、把持爪を使用する態様では、原木を爪の食込みにより確実に保持することができ、位置ずれもより生じにくい構造となる。
【０００９】
例えば水平保持された原木の、自重による下方への位置ずれが特に問題となる場合には、原木の垂直方向（Ｙ方向）における変位を検出するものとして位置ずれ量検出手段を構成すれば、位置ずれを精度よく検出することができる。また、変位を互いに異なる２以上の方向、例えば上記垂直方向に加えて水平方向（Ｘ方向）の変位も検出するようにしておけば、ずれ変位が下方成分以外に横方向成分を含んでいる場合でも、これを正確に検出することができる。そして、これに対応して位置補正機構は、上記位置ずれ量検出手段の検出結果に基づいて、原木保持手段を互いに異なる２以上の方向に駆動するように構成することで、位置ずれ補正をより精密に行うことができる。
【００１０】
また、位置ずれ量検出手段は、原木の長手方向において所定の間隔で複数設けることもでき、例えば原木の両端部に対応する位置にそれぞれ設けることができる。これにより、原木の位置ずれを３次元的に把握することができ、ひいては位置ずれの方向及び量をより正確に検出できる。また、この場合、位置補正機構は、両側の原木保持手段を互いに独立に駆動できるように構成しておけば、原木の両側で互いに異なる量あるいは向きによるずれ補正を行うことができ、補正精度を一層高めることができる。
【００１１】
次に、原木を、その軸芯を所定高さに位置決めした状態で保持する補助保持手段を設けることができる。この場合、上記補助保持手段が位置決めしている原木を前述の原木保持手段がさらに保持することで、該原木はそれら原木保持手段と補助保持手段との双方によって保持された状態とされ、その後補助保持手段が保持状態を解除することで、原木は原木保持手段のみにより保持された状態へ移行する。そして、位置ずれ量検出手段は、補助保持手段が位置決めしている原木を原木保持手段がさらに保持する際に生ずる原木の位置ずれ、及び補助保持手段の保持解除に伴う原木の、その自重による位置ずれの少なくともいずれかを検出するものとすることができる。この補助保持手段は、例えば原木を下側から支持するものとして構成したり、あるいは原木の端面の、上記原木保持手段と干渉しない位置においてこれを保持するものとして構成することができる。
【００１２】
また、原木保持手段に保持された原木を、補助保持手段の保持位置から、その下流側に設けられたベニヤレース内の旋削中心部まで、原木保持手段とともに一体的に搬送する原木搬送手段を設けることができる。この場合、位置補正機構は、原木保持手段と一体的に設けられて、補助保持手段の保持位置からベニヤレース内の旋削中心部に至る搬送経路上を原木が移動中に、該原木の位置補正を行うものとすることができる。これによれば、原木の移動中に位置ずれ補正が行われるので、原木を正確にしかも能率よくベニヤレースにセットすることができる。一方、位置補正機構が原木の位置補正を行った後に、原木搬送手段が補助保持手段の保持位置からベニヤレース内の旋削中心部への、原木の搬送を開始することもできる。
【００１３】
次に、原木として、軸断面形状がほぼ真円となるように予め加工されたものを使用する場合には、下記のような装置態様が可能である。すなわち、その原木の断面径を検出する断面径検出手段を設け、補助保持手段は、その検出された断面径に基づいて定められる原木の軸芯が、ベニヤレースの旋削中心の高さとほぼ一致する高さで該原木を保持するものとして構成する。こうすれば、原木の旋削軸芯をその断面径から容易に決定することができ、しかもその原木は、ほぼ水平に移動させるだけでベニヤレースへの旋削中心に容易に装着することができる。なお、断面径検出手段を、位置ずれ量検出手段に兼用させることができる。この場合、その断面径検出手段は、原木の断面径を検出した後も、当該原木の位置を継続して検出することにより、補助保持手段が位置決めしている原木を原木保持手段がさらに保持する際に生ずる原木の位置ずれ、及び補助保持手段の保持解除に伴う原木のその自重による位置ずれの少なくともいずれかを検出するものとされる。これにより、断面径の検出手段と位置ずれ量の検出手段とを一体化でき、装置をよりコンパクトに構成することができる。
【００１４】
上記構成において断面径検出手段は、原木の軸線と交差する向きにおいて、補助保持手段に保持された原木の側面に対し接近・離間可能に設けられた第一の測定部材と、原木の軸線を挟んでその第一の測定部材と反対側に配置され、当該軸線と交差する向きにおいて原木の側面に対し、第一の測定部材と反対方向から接近・離間可能に設けられた第二の測定部材とを備えたものとして構成することができる。この場合、上記断面径は、第一の測定部材の移動経路上において、原木の側面から離間した所定の第一の基準位置からその原木の側面に当接するまでの第一の測定部材の移動距離と、第二の測定部材の移動経路上において、原木の側面から離間した所定の第二の基準位置からその原木の側面に当接するまでの第二の測定部材の移動距離とに基づいて検出される。これにより、断面径検出手段の構成が単純化され、しかも原木の断面径を正確に測定することができる。
【００１５】
この場合、第一の測定部材を、補助保持手段により保持された原木の側面に対し上側から接近・離間するものとし、第二の測定部材は、同じく該原木の側面に対し下側から接近・離間するものとして構成することができる。水平保持された原木に対し、上下から測定部材を接近・離間させることにより、原木の径の測定を能率よく行うことができる。この場合、補助保持手段は、原木を下側から支持する昇降可能な受台とすることができ、該受台に、上記第二の測定部材と、該第二の測定部材を原木に対し接近・離間させる駆動手段とを一体的に設けることができる。第二の測定部材とその駆動手段とを受台に対して一体的に設けることで、原木径測定装置をコンパクトに構成でき、また受台により原木を昇降させる工程中に、該原木の径を測定できるので能率的である。
【００１６】
一方、断面が必ずしも真円でない原木を使用する場合には、下記のような構成とすることもできる。すなわち、原木をその両端面の仮軸芯位置において、該仮軸芯周りに回転可能に保持する補助保持手段としての仮回転保持部と、その仮回転保持部を介して原木をその輪郭検知のために仮軸芯周りに回転させる原木回転機構と、原木の外周に対応して設けられ、該原木の回転に従ってその断面輪郭を検出する輪郭検出手段と、その検出された断面輪郭の情報に基づいて、原木の旋削軸芯を演算する旋削中心演算手段と、その旋削軸芯が求められた後の原木の両端を仮回転保持部と干渉しない位置で保持する原木保持手段とを設ける。そして、位置補正機構は、原木をその旋削軸芯においてベニヤレースの旋削中心に装着するために、仮軸芯位置及び求められた旋削軸芯位置の偏差と、原木の自重による位置ずれとの双方が解消される方向に、該原木の位置補正を行うように構成される。
【００１７】
これにより、断面が真円でない原木についても、その芯出しを容易にかつ正確に行うことができ、しかも仮軸芯位置と旋削軸芯位置との偏差の解消と、原木の自重による位置ずれ補正とが同時に行われるので、芯出しからベニヤレースへの原木の供給までの工程を能率的にしかも精度よく行うことができる。なお、輪郭検出手段は位置ずれ量検出手段に兼用することができる。この場合、輪郭検出手段は、原木の断面径を検出した後も、当該原木の位置を継続して検出することにより、仮回転保持部の保持解除に伴う原木の、その自重による位置ずれを検出するものとされる。これにより、断面輪郭の検出手段と位置ずれ量の検出手段とを一体化でき、装置をよりコンパクトに構成することができる。
【００１８】
位置ずれ量検出手段は、原木に接触することにより原木の位置ずれを検知する接触式の検知器を含むものとして構成することができる。例えば、検知体付勢手段により原木側に付勢された状態で当該原木の外周面に当接する検知体を有し、原木が位置ずれを起こした場合には該検知体が原木に追従して移動するとともに、その検知体の移動量を測定することで、原木の位置ずれを検出する構成のものを使用することができる。検知体付勢手段としては、具体的にはエアシリンダを用いることができ、検知体はそのエアシリンダにより伸縮するピストンロッドの先端に設けることができる。そして、検知体の移動量は、そのピストンロッドの伸縮量磁気スケールやリニアエンコーダ等の測長器を用いて検出することができる。一方、位置ずれ量検出手段として非接触式のもの、例えばレーザー光、電磁波、超音波等の電波媒体が原木表面で反射又は遮蔽されることを利用したものも使用できる。
【００１９】
さて、以上述べた構成においては、原木保持手段に原木が保持されることに伴う位置ずれ、及び／又は補助保持手段が保持を解除することに伴う原木の自重に起因した位置ずれが補正されるようになっていたが、その後の工程において、原木をベニヤレースの旋削中心にセットする際にも同様の位置ずれを生ずることがある。具体的には、ベニヤレース内において、スピンドルチャックなどの旋削保持部に原木を保持させた場合に、例えば当該旋削保持部が原木の端面に食い込む把持爪で構成されていると、その把持爪の原木への食込み、あるいは原木の自重付加に伴い把持爪の食込み部周辺が圧縮変形することによる原木の垂下、さらにはベニヤレースのスピンドルの撓みに伴う原木の垂下等が原木の位置ずれの原因となりうる。
【００２０】
この場合、位置補正機構を、原木保持手段に保持された状態において原木に生ずる前述の位置ずれに加え、旋削軸芯をベニヤレースの旋削中心に位置決めした状態で、原木をその両端面においてベニヤレースの旋削保持部に保持させたときに、当該原木に生ずることが見込まれる旋削中心からの位置ずれ（旋削保持位置ずれ）との双方が解消される方向に原木保持手段を駆動して、当該原木の位置補正を行うものとすることができる。すなわち、原木をベニヤレースに装着した後に見込まれる位置ずれ量を合わせて補正するようにすることで、一層精度の高い旋削が可能となる。
【００２１】
上記構成においては、旋削保持位置ずれの量を予め予測する旋削保持位置ずれ量予測手段を設けることができる。この場合、位置補正機構は、位置ずれ量検出手段が検出する位置ずれ量と、旋削保持位置ずれ量予測手段が予測する位置ずれ量との双方が縮小される方向に原木保持手段を駆動して、当該原木の位置補正を行うものとされる。
【００２２】
ここで、見込まれる旋削保持位置ずれの量が原木の自重に応じて変化する場合には、原木の重量を反映した情報（重量反映情報）を検出する重量反映情報検出手段を設け、旋削保持位置ずれ量予測手段を、少なくともその検出された重量反映情報に基づいて旋削保持位置ずれの量を予測するものとして構成することで、精度の高い位置補正が可能となる。この場合、該位置ずれ量の値を上記重量反映情報と対応付けて記憶する位置ずれ量記憶手段を設け、検出された重量反映情報に対応する位置ずれ量の予測値が、その記憶された位置ずれ量の値に基づいて決定されるように構成することができる。また、重量反映情報検出手段は、原木保持手段の駆動手段が原木の位置決めのために該原木を重力に抗して移動させる際の、当該駆動手段の負荷を重量反映情報として検出するものとすることができる。例えば、駆動手段としてモータを使用する場合には、そのモータの駆動電力、電流あるいは電圧を重量反映情報として用いることができる。
【００２３】
次に、本発明は、原木の両端面に対応して設けられ、各々その端面において原木に食い込むことにより当該原木を把持する把持爪を含んで構成された原木保持機構（前述の位置ずれ補正装置の原木保持手段として機能しうる）の、該把持爪の特有の構成として下記のものを提供する。すなわち、該把持爪は筒状に形成されるとともに、その一方の端面外縁に沿って鋭角断面を有する刃部が形成され、その刃部において原木に食い込むことを特徴とする。このように構成された把持爪においては、原木への食込みに伴う位置ずれ、あるいは自重による原木の垂下に伴う位置ずれが起こりにくく、位置決め精度のさらなる向上に寄与する。特に把持爪の刃部を軸対称形状に形成すれば、把持爪の原木に対する食込み時に、刃部が原木から受ける反作用の少なくとも一部が軸線周りて相殺しあうので、該食込み時における原木の位置ずれ防止効果に優れる。把持爪は、より具体的には円筒状に形成することができ、この場合は、該円筒状の把持爪の一方の端面外縁部に沿って、鋭角断面を有する円環状の刃部を形成することができる。
【００２４】
また、把持爪の刃部は、外面が該把持爪の軸線とほぼ平行な切立面とされ、内面が該刃部の先端から前記軸線側に向けて傾斜する傾斜面とすることができる。こうすれば、把持爪が原木に食い込んだ際に、該原木の刃部内側に位置する部分は該刃部の上記傾斜面により、その軸線に向かう方向にほぼ等方的な圧縮力を受けるので、原木の位置ずれをさらに起こりにくくすることができる。
【００２５】
なお、把持爪の刃部の先端角は、５°〜３０°の範囲で調整することが望ましい。該先端角が３０°よりも大きくなると刃部が原木に食い込みにくくなり、５°未満になると刃部の強度が不足することにつながる。なお、上記角度θは望ましくは１５〜２５°で設定するのがよく、さらに望ましくはほぼ２０°となるように設定するのがよい。
【００２６】
なお、上記把持爪は、原木保持機構に対し着脱可能に設けることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に示すいくつかの実施例を参照して説明する。
（実施例１）
図１は、本発明の一実施例としての補正装置１５０の全体を模式的に示す側面図である。すなわち補正装置１５０においては、原木１を搬送するログホールコンベア２の終端部に近接して第一受枠４及び第二受枠５が互いに近接して設けられている。第一受け枠４はその後端が垂直状で、上面が搬送方向に対して下り勾配である。第二受け枠５はその上面が搬送方向に対して上り勾配となり、その上面には近接スイッチ、リミットスイッチ、リードスイッチ等の図示しない原木検知器が取り付けられている。これら第一受枠４と第二受枠５とは、図示しない昇降機構により互いに逆方向に昇降するようになっており、ログホールコンベヤ２側からの原木１を下流側の受渡コンベア１３に向けて１本ずつ繰り出す繰出装置を構成している。なお、原木１は、予め皮剥きされた後、切削等により断面がほぼ真円形状となるように加工された状態でログホールコンベア２に供給される。
【００２８】
次に、受渡コンベア１３の出口に対応して、該受渡コンベア１３から供給される原木１を下側で受け止めてこれを支持するＶブロック状の受台３９（補助保持手段）が、昇降可能に設けられている。この受台３９は、図２（ａ）に示すように、２つのものが原木１の長手方向において互いに対向するように配置されており、それぞれこれと一体に外向きに張り出して形成された張出部１５１，１５２を有している。そして、それら張出部１５１，１５２には、それぞれこれを上下に貫通するガイド挿通孔１５１ａ、１５２ａが形成されている。また一方の張出部１５１には、ガイド挿通孔１５１ａとほぼ平行に雌ねじ孔１５４が形成されている。そして、図２（ｂ）に示すように、この雌ねじ孔１５４にねじ軸１５５が螺合するとともに、フレーム１５６に固定されたサーボモータ１５７が該ねじ軸１５５を正方向又は逆方向に回転駆動することで、両受台３９は、ガイド挿通孔１５１ａ，１５２ａにそれぞれ挿通されたガイド部材１５１ｂ，１５２ｂにより、それぞれリニアブロック１５１ｃ，１５２ｃを介してガイドされつつ昇降することとなる。なお、図１及び図２に示すように、受渡コンベア１３の末端側は、両受台３９の間に入り込むように配置されている。
【００２９】
上記受台３９は、その原木支持面３９ａが受渡コンベア１３の搬送面よりもやや下側となる受入位置で原木１の受入れを待機する。一方、受渡コンベア１３の幅方向中央付近に対応して原木支持面３９ａ側には、受台３９と一体的に昇降するリミットスイッチ等で構成された原木検出センサ４１が設けられており、原木１が受渡コンベア１３により原木支持面３９ａの直上位置に到着すると付勢されて、これを検出するようになっている。後述する通り、該原木検出センサ４１が原木を検出することにより、受台３９は上昇を開始し、コンベア１３上の原木１をその原木支持面３９ａにおいて受け取って、以後は該原木１を支持しつつ上昇を続けることとなる。
【００３０】
また、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、受渡コンベア１３の搬送面から所定高さだけ上方において、受台３９に支持される原木１の一方の端面下部に対応する位置には、原木１の搬送方向に沿う横長の原木検知部材４０ａが設けられている。原木検知部材４０ａは、図１（ｂ）に示すように、旋回部材４０ｂの末端部にこれと一体的に設けられており、該旋回部材４０ｂが旋回軸４０ｃの周りで旋回することで、原木１の端面に対する接近・離間が許容されている。原木１は、受渡コンベア１３の末端部に到着するに伴い、その端面下部において原木検知部材４０ａを外向きに押しやるように付勢する。これにより、旋回部材４０ｂが下向きに旋回して、その中間部に一体回転可能に設けられたスイッチ付勢部４０ｄにより、これに近接して設けられたリミットスイッチ４０が付勢され、原木１の到着が検出される。一方、その状態から原木１が受台３９により上昇するに伴い、旋回部材４０ｂは、原木検知部材４０ａと反対側の端部に設けられたおもり部材４０ｅにより、原木検知部材４０ａに作用する重力に抗して逆向きに旋回し、原木１の下縁が受渡コンベア１３の搬送面から一定高さだけ離間した位置において、リミットスイッチ４０の付勢状態が解除されるようになっている。
【００３１】
次に、図２（ａ）に示すように、該受台３９に受け入れられた原木１の両端面に対応する位置にはプッシャー１５８が配置されており、これが取り付けられたピストンロッド１６０が油圧シリンダ１５９により伸縮駆動されることで、それぞれ該原木１の端面に対して接近・離間するようになっている。
【００３２】
また、図２（ｂ）に示すように、受台３９にはこれと一体的にエアシリンダ（受台側シリンダ）１６１が設けられており、ピストンロッド１６２を上下に伸縮させるようになっている。ピストンロッド１６２は、その先端部（第二の測定部材）１６２ａがＶ字状の原木支持面３９ａの底面近傍に位置する収縮位置を基準位置として、エアシリンダ１６１を付勢することにより、そこから受台３９に支持された原木１の底部に向けて伸長し、該先端部１６２ａが原木１に当たることで図８に示すようにその伸長を止められるようになっている。なお、ピストンロッド１６２の伸長量は、エアシリンダ１６１に組み込まれたリニアエンコーダ等の測長器（受台側測長器）１６３により検出される。
【００３３】
図１に戻り、それら受台３９の上方には、該受台３９に支持された原木１の上面に対し接近・離間するＹ方向検知体（第一の検出部材）１６４が、図６に示すように原木１の両端部に対応してそれぞれ配置されている。図３に示すように、Ｙ方向検知体１６４は、原木１の搬送方向においてほぼ水平に延びる水平部１６４ａを有し、その水平部１６４ａの一方の端部下面側で原木１の上面と接触するようになっている。一方、水平部１６４ａのそれと反対側の端部上面からは、垂直部１６４ｂがこれと一体的に垂直上方に延びている。そして、水平部１６４ａの該端部から側方に張り出して張出部１６４ｃが形成されており、その上面に、上下に延びるピストンロッド１６６の下端が連結されている。そして、このピストンロッド１６６がエアシリンダ（Ｙ検知体シリンダ）１６５により伸縮することで、Ｙ方向検知体１６４が昇降して原木１に対し接近・離間することとなる。一方、Ｙ方向検知体１６４は、例えばその垂直部１６４ｂにピストンロッド１６６の一端が結合され、これがエアシリンダ１６５により伸縮することで、原木１の長手方向にそれぞれ進退駆動される。これにより、Ｙ方向検知体１６４は、ピストンロッド１６６が伸長した状態では原木１の端部側面対応する所定位置に位置決めされ、収縮した状態では原木１の端面よりも外側に退避するようになっている。
【００３４】
ここで、図８に示すように、ピストンロッド１６６の伸長量は、シリンダ１６５に組み込まれた磁気スケールやリニアエンコーダ等の測長器（Ｙ検知体測長器）１６７により検出される。そして、ピストンロッド１６６の伸長は水平部１６４ａが原木１の上面に当接することで止められるとともに、エアシリンダ１６５はＹ方向検知体１６４を原木１に押し付ける向きに付勢する。そして、後述する通りＹ方向検知体１６４は、原木１が位置ずれを起こして垂直方向（Ｙ方向）に変位すると、上記シリンダ１６５による付勢力により原木１に追従して移動し、原木１のＹ方向変位を検知する位置ずれ量検出手段としても機能する。
【００３５】
なお、Ｙ方向検知体１６４の昇降は、シリンダ１６５のケース１６５ａの側面に形成された図示しないガイド溝内を垂直部１６４ｂが移動することでガイドされるようになっている。また、図１及び図６に示すように、受台３９の上方には、原木１の長手方向両側において、その原木１の搬送方向に延びる梁部材１６８ａが配設されており、シリンダ１６５は、両梁部材１６８ａ間に渡されたフレーム１６８に固定されている。
【００３６】
そして、図３に示すようにＹ方向検知体１６４と、受台３９のピストンロッド１６２とは、それぞれシリンダ１６１及び１６５の作動により、上下方向から原木１に接近してこれを挟み付けるとともに、そのときのピストンロッド１６２及び１６６の伸長量から原木１の断面の直径が計測されることとなる。
【００３７】
次に、図１に示すように、原木１の搬送方向において受台３９の下流側にはベニヤレース１６９が配設されており、その旋削中心を与えるベニヤレーススピンドル１７０に原木１を装着して回転させながら、鉋台１６９ａをこれに接近させることにより、当該原木１を旋削するようになっている。受台３９は、原木１を支持した状態で昇降して、その軸芯がベニヤレーススピンドル１７０の中心とほぼ同一高さとなるように位置合わせを行う。そして、受台３９の上方において原木１の昇降軌跡の側方には、その下端位置が上記ベニヤレーススピンドル１７０とほぼ同じ高さとなるようにＸ方向検知体１７１が配置されている。
【００３８】
該Ｘ方向検知体１７１は、フレーム７に固定されたエアシリンダ１７２により水平方向に伸縮するピストンロッド１７３の先端に取り付けられて、受台３９により上記位置合わせされた原木１に対し側方から接近・離間するようになっている。また、図８に示すように、シリンダ１７２内にはピストンロッド１７３の伸長量を検出する磁気スケールやリニアエンコーダ等の測長器１７４が組み込まれている。そして、Ｙ方向検知体１６４と同様にＸ方向検知体１７１も、原木１に当接した状態でエアシリンダ１７２によりこれに押し付けられるように付勢され、原木１の位置ずれに伴い水平方向（Ｘ方向）に変位するとこれに追従して移動し、原木１のＸ方向変位を検知する位置ずれ量検出手段としても機能する。
【００３９】
次に、図４に示すように、前述の両梁部材１６８ａ（図４では、その一方のみが図示されている）間には、これにまたがるように移動梁１９０が配置されており、それら梁部材１６８ａ上に敷設されたレール１９１上を、正逆両方向に回転可能なモータ１９３により車輪１９２を介して往復動するようになっている。そして、図１に示すように、その移動梁１９０の両側には、受台３９により位置合わせされた原木１を両端部において把持する、原木保持手段としての把持ユニット１７５が設けられている。把持ユニット１７５は、上端側が移動梁１９０に対して懸垂状態で支持されてほぼ垂直下方に延びる移動アーム１７８と、その移動アーム１７８上を昇降可能に設けられたベースプレート１７７と、そのベースプレート１７７の原木１に面する側に重ね配置されて、該ベースプレート１７７に対し横方向（原木１の搬送方向）にスライド可能とされた爪プレート１７６とを備えている。そして、移動梁１９０が梁部材１６８ａ上を走行することにより把持ユニット１７５は、図２１（ｂ）に示すように、上記受台３９による原木保持位置Ｋとベニヤレーススピンドル１７０の中心位置Ｏvとの間でほぼ水平に、かつ両者間の水平方向距離に応じて定まる一定のストロークＬTで移動するようになっている（以下、移動梁１９０及びモータ１９３による把持爪ユニット１７５の水平移動機構のことをトラバーサ１９５という）。
【００４０】
また、原木１に面する側において爪プレート１７６の表面には、複数の搬送爪（把持爪）７０が突出形態で設けられている。図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、各搬送爪７０は円筒状に形成されるとともに、その原木１に面する端面には、内側が凹むように逆円錐台状の斜面部７０ｂが形成されており、その斜面部７０ｂと円筒面をなす外周面７０ｃとによって、鋭角断面を有する円環状の刃部７０ａが形成されている。ここで、その刃部７０ａの先端角（斜面部７０ｂと外周面７０ｃとのなす角度）θは、５°〜３０°の範囲で調整される。θが３０°よりも大きくなると刃部７０ａが原木１に食い込みにくくなり、５°未満になると刃部７０ａの強度が不足することにつながる。なお、上記角度θは望ましくは１５〜２５°で設定するのがよく、さらに望ましくはほぼ２０°となるように設定するのがよい。なお、上記搬送爪７０は、爪プレート１７６に対し着脱可能に設けることができる。
【００４１】
図４に示すように、移動アーム１７８は、リニアブロック１９４により、移動梁１９０に沿ってその上面に配設されたレール１９０ａ上をスライド移動するようになってる。また、移動梁１９０の下面側に取り付けられた油圧シリンダ（把持爪チャックシリンダ）１９６が、先端が移動アーム１７８に連結されたピストンロッド１９７を伸縮させることにより、爪プレート１７６を含む把持ユニット１７５全体が、受台３９に支持された原木１の端面に対し接近・離間するようになっている。ピストンロッド１９７が収縮すると爪プレート１７６は原木１に接近し、図９（ｃ）に示すように、搬送爪７０が刃部７０ａにおいて原木１の端面に食い込むことによりこれを把持する。そして、図１に示すように、その状態でトラバーサ１９５が把持爪ユニット１７５を水平移動させることにより、原木１はベニヤレース１６９側へ搬送されることとなる。
【００４２】
次に、図５（ｂ）及び（ｃ）に示すように、ベースプレート１７７は、移動アーム１７８に面する側においてこれと一体に設けられたナット部材１９９に螺合するねじ軸２００を、移動アーム１７８側に設けられたサーボモータ１９８により正逆両方向に回転駆動することで、該移動アーム１７８に沿って上下両方向（Ｙ方向）に移動する。また、爪プレート１７６は、ベースプレート１７７に面する側においてこれと一体に設けられたナット部材２０２に螺合するねじ軸２０３を、ベースプレート１７７側に設けられたサーボモータ２０１により正逆両方向に回転駆動することで、ベースプレート１７７に対し左右両方向（Ｘ方向）に移動可能とされている。なお、ベースプレート１７７の移動アーム１７８に対する移動は、移動アーム１７８側に配設されたガイドレール１７８ａと、これに係合するベースプレート１７７側のリニアブロック１７７ａとによってガイドされる。また、爪プレート１７６のベースプレート１７７に対する移動は、ベースプレート１７７側のガイドレール１７７ｂと、これに係合する爪プレート１７６側のリニアブロック１７６ａとによってガイドされる。
【００４３】
そして、サーボモータ１９８、ナット部材１９９及びねじ軸２００は、原木１の端面に沿う向きにおいて、爪プレート１７６をＹ方向移動させるＹ移動機構２０４を構成し、サーボモータ２０１、ナット部材２０２及びねじ軸２０３は、同じくＸ方向移動させるＸ移動機構２０５を構成する。そして、これらＹ移動機構２０４及びＸ移動機構２０５が、把持ユニット１７５により把持された原木１の、ベニヤレーススピンドル１７０に対する位置ずれを、互いに異なる２方向において補正する位置補正機構を構成する。
【００４４】
次に、図１２は、補正装置１５０の制御系の構成例を示すブロック図である。すなわち、該制御系はＩ／Ｏポート２１３と、それに接続されたＣＰＵ２１０、ＲＡＭ２１１及びＲＯＭ２１２等を含む中央制御部２１４を有し、そのＩ／Ｏポート２１３には、サーボ駆動ユニット２１５，２２２〜２２４、シリンダ駆動ユニット２１６，２１９，２２１，２２５、及びＡ／Ｄ変換器２１７，２１８，２２０がそれぞれ接続されている。そして、サーボ駆動ユニット２１５，２２２〜２２４には、前述の各サーボモータ１５７，１９３，１９８，２０１と、それら各モータの回転位置、すなわち受台３９、トラバーサ１９５（把持ユニット１７５）、及び搬送爪７０のＹ方向及びＸ方向における現在の右位置を知るためのパルスジェネレータ（ＰＧ）２２６〜２２９がそれぞれ接続されている。
【００４５】
一方、シリンダ駆動ユニット２１６，２１９，２２１，２２５には、前述のエアシリンダ１６１，１６５，１７２及び油圧シリンダ１９６がそれぞれ接続されている。また、Ａ／Ｄ変換器２１７，２１８，２２０には、受台側測長器１６３、Ｙ検知体測長器１６７及びＸ検知体測長器１７４がそれぞれ接続されている。また、Ｉ／Ｏポート２１３には、前述の原木検出センサ４１及びリミットスイッチ４０がそれぞれ接続されている。
【００４６】
さらに、ＲＯＭ２１２には、補正装置１５０全体の作動制御を行うための制御プログラム２１２ａが格納されている。また、ＲＡＭ２１１には、上記制御プログラム２１２ａを実行するためのワークエリア２１１ａ、Ｙ検知体測長器１６７、Ｘ検知体測長器１７４及び受台側測長器１６３からのパルス信号をカウントするパルスカウンタメモリ２１１ｂ〜２１１ｄ、受台３９の上昇基準位置（後述）のメモリ２１１ｇ、同じく受台３９を補助上昇させる場合の停止位置（後述）のメモリ２１１ｈがそれぞれ形成されている。なお、Ｙ検知体シリンダ１６５、Ｙ検知体測長器１６７、Ｘ検知体シリンダ１７２、Ｘ検知体測長器１７４、把持爪７０のＸ−Ｙ移動用のサーボモータ２０１及び１９８は、各々対応するＡ／Ｄ変換器及びサーボ駆動ユニットを含め、原木１の両側に対応して各２組ずつ設けられているが、上記ブロック図では１組のみを描いている。
【００４７】
次に、把持爪７０のＹ移動用のサーボ駆動ユニット２２３からは、対応するサーボモータ１９８の駆動電圧がＡ／Ｄ変換器３００を介してＩ／Ｏポート２１３に入力されるようになっている。この駆動電圧値は、把持爪７０により把持される原木１の重量の値を反映した重量反映情報となる。すなわち、原木１のＹ方向の位置補正を行う場合、これを把持した把持爪７０を、原木１の重量に抗して上方（すなわちＹ方向）に駆動しなければならない。この場合、把持爪７０のＹ方向移動の速度がほぼ一定となるように、モータ１９８の回転を制御するようにすれば、その定速運転時のモータ１９８の電流値は、モータ１９８にかかる負荷、すなわち原木１の重量が大きいほど高くなる。そして、図３７（ａ）に示すように、モータ１９８の巻線抵抗の値が一定であると考えれば、該モータ１９８における電圧降下、すなわちモータ１９８の駆動電圧も原木１の重量が大きくなるほど高くなることとなる。
【００４８】
ここで、図３８に示すように、原木１はベニヤレース１６９に対し、原木１の軸芯（ＯL：図３等）がベニヤレーススピンドル１７０の中心線、すなわち旋削中心と一致するように装着されることとなるが、そのスピンドルチャック１７０ａが原木１の端面に食い込む際に、該原木１の軸芯と旋削中心との間に位置ずれが生ずることがある。また、スピンドルチャック１７０ａの食込み後においては、原木１の自重により、食い込んだスピンドルチャック１７０ａの上方に位置する部分が圧縮されて原木１が垂下し、位置ずれを起こすことがある。さらに、図３８（ａ）に示すように、原木１の自重付加によるベニヤレーススピンドル１７０の撓み、あるいは同図（ｂ）に示すように原木１自体の撓みも位置ずれの原因となりうる。これらの位置ずれは、例えば主に原木１に対し垂直下方、すなわちＹ方向に生ずるものである。
【００４９】
そして、ベニヤレース１６９に対する装着時あるいは装着後において見込まれる原木１の位置ずれ量（以下、旋削保持位置ずれ量という）は、例えばスピンドルチャック１７０ａの食込み時に生ずる部分を別にすれば、原木１の重量が増大するほど大きくなることが予想される。ここで、各原木重量毎の旋削保持位置ずれ量は、例えば実験あるいは計算等により求めることができる。そして本実施例では、図１２に示すように、この実験あるいは計算等により予め求められた旋削保持位置ずれ量の値が、Ｙ移動用モータ１９８の駆動電圧値（すなわち原木の重量）と対応付けた形で、旋削保持位置ずれ量換算テーブル２１１ｉとしてＲＡＭ２１１に記憶されている。図３９（ａ）は、旋削保持位置ずれ量換算テーブル２１１ｉの一例を示しており、互いに連続する駆動電圧値の範囲（Ｖ0〜Ｖ1、Ｖ1〜Ｖ2、Ｖ2〜Ｖ3、Ｖ3〜Ｖ4、‥‥；Ｖ0＜Ｖ1＜Ｖ2＜Ｖ3＜‥‥）毎に、旋削保持位置ずれ量がβ11、β12、β13、β14、‥‥等として記憶されており、サーボ駆動ユニット２２３から出力される駆動電圧の値に応じて対応するずれ量の値が読み出され、これがベニヤレース１６９に原木１を装着した際のずれ予測値として使用される。
【００５０】
なお、同図（ｂ）に示すように、旋削保持位置ずれ量β11、β12、β13、‥‥は、駆動電圧値の範囲ではなく離散的な各駆動電圧値Ｖ0、Ｖ1、Ｖ2‥‥に対応して記憶させるようにし、記憶されていない任意の駆動電圧値に対応する旋削保持位置ずれ量を、記憶されている駆動電圧値及び旋削保持位置ずれ量に基づいて、例えば補間法により求めるようにしてもよい。また、旋削保持位置ずれ量の値と駆動電圧値（重量反映情報の値）との間に一定の関係式が成立する場合には、その関係式を記憶しておき、検出された駆動電圧値をその関係式に当てはめて、旋削保持位置ずれ量を算出するようにしてもよい。
【００５１】
ここで、図３８（ａ）及び（ｂ）に示す、ベニヤレーススピンドル１７０の撓み、あるいは原木１自体の撓みに基づく位置ずれ量は、原木１の重量以外に、原木の長さｗにも依存して変化することがある。例えば、ベニヤレーススピンドル１７０が図示しないシリンダ等の駆動により、所定長伸長して原木１の端面に食い込むことによりこれを保持するようになっている場合、図３８（ｃ）に示すように、原木１の長さＷが短くなるとベニヤレーススピンドル１７０の伸長量が増大し、該スピンドル１７０に撓みが生じやすくなる。そこで、図３９に示す旋削保持位置ずれ量換算テーブル２１１ｉにおいては、原木１の種々の長さ範囲（Ｗ0〜Ｗ1、Ｗ1〜Ｗ2、Ｗ2〜Ｗ3、Ｗ3〜Ｗ4、‥‥；Ｗ0＜Ｗ1＜Ｗ2＜Ｗ3＜‥‥）について、各駆動電圧値（原木重量）毎の旋削保持位置ずれ量が記憶されており、原木長さＷに応じて対応する位置ずれ量の値が使用されるようになっている。
【００５２】
なお、原木長さＷは、例えば図１２においてＩ／Ｏポート２１３に接続された入力部３０１から入力することができ、入力されたＷの値はＲＡＭ２１１の原木長さメモリ２１１ｋに格納される。一方、モータ１９８の駆動電圧値及び原木長さＷに応じて換算テーブル２１１ｉから読み出された旋削保持位置ずれ量の値は、旋削保持位置ずれ量格納メモリ２１１ｍに格納される。
【００５３】
以下、補正装置１５０の作動について、図１３〜図１５のフローチャートならびに図１６〜図２１の工程説明図を用いて説明する。
まず、図１３において制御プログラム２１２ａが起動し、Ｓ０において原木１の長さＷが入力される。次いで、Ｓ１においてパルスカウンタメモリ２１１ｂ〜２１１ｄの各カウンタ値Ｎ1〜Ｎ3がクリアされる。そして図１６に示すように、ログホールコンベア２及び受渡コンベア１３により原木１が搬送されて受台３９の直上位置に到達すると、Ｓ２で原木検出センサ４１が原木１を検出して受渡コンベア１３を停止させる。このとき、図１（ｂ）に示すように、原木１はその端面下部において原木検知部材４０ａを介してリミットスイッチ４０を付勢している。
【００５４】
次に、Ｓ４において、図１７（ａ）に示すように受台３９は原木１とともに上昇を開始する。そして、原木１は、その下縁部が受渡コンベア１３の搬送面から所定高さだけ上昇した位置においてリミットスイッチ４０の付勢を解除することとなる。ここで、受渡コンベア１３の搬送面からリミットスイッチ４０の付勢解除点までの距離をＬS'とすれば、そこからさらに高さγだけ上昇した高さＬS（＝ＬS'＋γ）に受台３９の上昇基準位置が設定されている。受台３９の昇降用モータ１５７は、リミットスイッチ４０が付勢を解除されると減速を開始し、該付勢解除後においてＰＧ２２６（図１２）が、上記高さγに対応する一定数のパルスを出力すれば停止するように制御される。こうして、受台３９は、原木１の下縁が上記上昇基準位置に位置決めされた状態で停止することとなる（Ｓ５）。次いで、図１７（ｂ）に示すように、図２のシリンダ１５９が作動して、両側のプッシャー１５８が互いに接近する方向に移動し、原木１を受台３９上で移動させてこれをセンタリングする（Ｓ６）。
【００５５】
次に、図１３のＳ７に進み、Ｙ検知体シリンダ１６５と受台側シリンダ１６１がそれぞれオンとなり、図１８に示すように、ピストンロッド１６６及び１６２がそれぞれ原木１側へ伸長するとともに、パルスカウンタＮ1及びＮ3がＹ検知体測長器１６７及び受台側測長器１６３からのパルス信号のカウントを開始する。ピストンロッド１６６及び１６２は、各々その収縮位置から伸長位置へ向けて伸長しようとするが、Ｙ方向検知体１６４及びロッド先端部１６２ａが原木１に当たることで、これを挟み付けた状態でその伸長が止められ、以降は各シリンダ１６５及び１６１の空気圧により原木１側に付勢された状態を維持する。そして、この時点でのパルスカウンタＮ1及びＮ3のカウント値から、各ピストンロッド１６６及び１６２の伸長量Ｌ1及びＬ2が算出される。ここで、ピストン１６６及び１６２が収縮位置に位置する状態（それぞれ第一及び第二の基準位置に対応する）での、Ｙ方向検知体１６４及びロッド先端部１６２ａ間の距離Ｌ0が固定であることから、原木１の直径Ｄが、
Ｄ＝Ｌ0−（Ｌ1＋Ｌ2）‥‥‥(1)
により算出される（Ｓ８）。
【００５６】
ここで、原木１の直径Ｄが一定以下のときに、ピストンロッド１６６を限界位置まで伸長させてもＹ方向検知体１６４が原木１に届かない場合は、受台３９をさらに付加的に上昇させて直径Ｄの測定を行うようにすることもできる。この場合、図１７（ａ）に示すように、Ｙ方向検知体１６４が原木１に届かなくなる限界位置に対応して補助センサ４２（本実施例では、投光部４２ａと受光部４２ｂとを備えた透過式光センサとされている）が設けられる。このときの作動の流れは、図１３のフローチャートにおいてＳ５１〜Ｓ５５の各ステップを加えたものとなる。すなわち、Ｓ５１において、原木１が補助センサ４２に検出されていない場合はＳ５２へ進んで受台３９が上昇し、原木１の上縁が補助センサ４２に検出されると減速を開始し、そこから一定高さだけ上方に位置する付加上昇位置で受台３９が停止するように、ＰＧ２２６（図１２）のパルス出力に基づいてモータ１５７の駆動が制御される。そして、Ｙ方向検知体１６４及びロッド先端部１６２ａ間の距離Ｌ0は、前述の上昇基準位置から付加上昇位置へ至るまでの受台３９の上昇量Ｌ４（図１７（ｃ））を差し引いたＬ0−Ｌ4と置き換えられる。一方、Ｓ５１において原木１が補助センサ４２に検出された場合はＳ５６に進み、前述のＬ0の値がそのまま採用される。以下の処理は同様である。
【００５７】
こうして原木１のＤが測定されると、原木１の軸芯ＯLは、断面を真円とみなすことで、その直径の中点として求められる。なお、このタイミングで把持ユニット１７５は原木１の把持位置（受台３９の位置）まで移動する。続いて受台３９を上昇させることによりその軸芯ＯLの高さをベニヤレーススピンドル１７０（図１）の中心Ｏvの高さと一致させる。このときの受台３９の移動量ＬAは、ピストン１６６の収縮状態におけるＹ方向検知体１６４の下面位置を基準としたときの、上記中心Ｏvまでの距離をＬvとした場合に、図１８に示すように、
ＬA＝（Ｌ1＋Ｄ／２）−Ｌv‥‥‥(2)
で与えられる（以上、図１３：Ｓ９〜図１４：Ｓ１１）。また、Ｙ方向検知体１６４はシリンダ１６５の付勢により、原木１に追従して移動する。
【００５８】
そして、この状態でＳ１２において、待機していた把持ユニット１７５の油圧シリンダ１９６（図４）が作動して、図９（ｃ）に示すように搬送爪７０が原木１の両端面にそれぞれ食い込んでロード状態となり、これを把持する。これにより原木１は、高さ方向（Ｙ方向）においてはその軸芯ＯLがベニヤレーススピンドル１７０の中心Ｏvと同位置に位置決めされ、さらに水平方向（Ｘ方向）においては、トラバーサ１９５によりベニヤレース１６９に向けて定ストローク移動を行った場合に、上記軸芯ＯLが中心Ｏvに一致するように位置決めされることとなる。また、図１９（ａ）に示すように、Ｓ１３においてＸ検知体シリンダ１７２がオンとなり、Ｘ方向検知体１７１が該シリンダ１７２により付勢された状態で原木１に当接する。この時点で、Ｙ検知体測長器１６７及びＸ検知体測長器１７４（図８）の両パルスカウント値Ｎ1及びＮ2をクリアするとともに（Ｓ１４）、受台３９を原位置まで下降させて、原木１を搬送爪７０のみにより支持させた状態とする（Ｓ１５）。
【００５９】
ここで、原木１は、搬送爪７０の食込みに伴い、その軸芯ＯLが位置決めされた位置からずれることがある。また、図１９（ｂ）に示すように、原木１は、受台３９による支持解除に伴い、搬送爪７０の把持力に抗してその自重により下側へ垂れ下がるように変位する。そして、前述の通り位置決めされていた軸芯ＯLは、これらに基づく変位ＵによりＯL'へ位置ずれを起こすとともに、Ｙ方向検知体１６４及びＸ方向検知体１７１は、原木１に追従して移動し、その時のパルスカウンタ値Ｎ1及びＮ2から上記変位ＵのＹ方向成分ＵYとＸ方向成分ＵXとがそれぞれ算出される（Ｓ１６）。これら各成分値ＵY，ＵXはＲＡＭ２１１（図１２）のメモリ領域２１１ｅ及び２１１ｆにそれぞれ記憶される。なお、原木１の両側の各Ｙ方向検知体１６４及びＸ方向検知体１７１は、それぞれ対応する側における原木１の変位Ｕを検出し、その変位成分（ＵX、ＵY）の値は各々個別にＲＡＭ２１１に記憶される。
【００６０】
この状態で、図２０に示すようにトラバーサ１９５（図１等）は、原木１を把持ユニット１７５とともにベニヤレース１６９に向けて搬送を開始する（Ｓ１７）。そして、上記原木１の搬送中に、両側の各Ｙ移動機構２０４とＸ移動機構２０５（図５）とが対応する把持ユニット１７５を、前述の変位Ｕが打ち消されるようにそれぞれ独立に駆動して、原木１の位置ずれ状態を解消する（Ｓ１８）。
【００６１】
次いで、Ｓ１９の旋削保持位置ずれ補正処理に進む。その詳細は図１５に示す通りである。すなわち、Ｓ１９１において、Ｓ１８（図１４）のＹ方向補正時のモータ１９８（図１２）の駆動電圧をサーボ駆動ユニット２２３から読み込む。ここで、読み込むべき駆動電圧の値は、例えば図３７（ｂ）に示すように、モータ１９８の回転数が定常値に到達したときの電圧値ＶSを採用することができる。一方、所定高さに位置決めした状態で原木１を把持している場合においては、モータ１９８は回転は停止しているが、原木１を引き上げる向きに回転トルクを生じさせる一定の電圧ＶS'は付加されており、このトルクにより原木１に作用する重力に抗して原木１を当該位置決め位置に保持することとなる。この場合、該トルクを生じさせるための上記電圧ＶS'は、原木１の重量が増大する程大きくなるので、これを前記駆動電圧として読み込んでもよい。
【００６２】
次に、Ｓ１９２において、読み込んだ駆動電圧ＶSと原木長さＷに対応する旋削保持位置ずれ量βとを、位置ずれ量換算テーブル２１１ｉ（図１２及び図３９）から読み出し、これを当該ずれ量の予測値としてメモリ２１１ｍ（図１２）にセットするとともに、Ｓ１９３において、図２１（ａ）に示すように、該旋削保持位置ずれ量βが打ち消されるように、両側の各Ｙ移動機構２０４により原木１の軸芯ＯLの位置を−βだけＹ方向に追加補正する。この場合、原木１の左右の端部に生ずることが見込まれる旋削保持位置ずれ量が互いにほぼ等しい場合は、上記追加補正の量も原木の左右でほぼ等しい値だけ施せばよい。一方、見込まれる旋削保持位置ずれ量が原木の左右で異なる値となる場合には、左右独立に対応する量の追加補正を行うことができる。この場合、旋削保持位置ずれ量のデータは、原木の左右それぞれに対応して２組記憶させておく必要がある。これに対し、より簡便な方法として、見込まれる位置ずれ量の左右の平均値に相当する追加補正を、原木の左右において互いに等しい量により行うことも可能である。この場合は、旋削保持位置ずれ量のデータは上記平均値に相当するものを１組だけ記憶させておけばよい。
【００６３】
そして、図２１（ｂ）に示すように、原木１がベニヤレーススピンドル１７０の位置に到達するとトラバーサ１９５は移動を停止し（Ｓ２２）、原木１は、把持ユニット１７５への装着時に生じた位置ずれ変位Ｕが解消され、かつベニヤレース１６９に装着したときに見込まれる旋削保持位置ずれ量βに対する追加補正がなされた状態、すなわち軸芯ＯLがベニヤレーススピンドル１７０の中心（旋削中心）Ｏvに一致する位置から−βだけＹ方向に変位した状態で、ベニヤレーススピンドル１７０に受け渡されてこれに装着される（Ｓ２３）。受渡しが完了すればＳ２４に進み、把持ユニット１７５はアンロード状態となって原木１の把持を解除する。これに伴い、原木１にはその自重に伴う垂下等により、前述の旋削保持位置ずれ量βに対応する量だけ下方に変位することとなるが、これが上記追加補正による変位−βとほぼ打ち消し合って、結果的に原木１は、その軸芯ＯLが旋削中心ＯVに正確に位置決めされた状態で、ベニヤレース１６９に装着される。
【００６４】
なお、図１４に示すように、原木１の位置ずれ補正は、ベニヤレース１６９への移動前に行ってもよいし（Ｓ６０、Ｓ６１）、また、ベニヤレーススピンドル位置に到達後に行うようにしてもよい（Ｓ７０、Ｓ７１）。
【００６５】
また、上記実施例の旋削保持位置ずれ補正処理においては、Ｙ方向の補正のみを行っていたが、Ｘ方向の補正も行うように構成することが可能である。この場合、旋削保持位置ずれ量換算テーブル２１１ｉ（図１２）には、Ｙ方向の位置ずれ量に加え、Ｘ方向の位置ずれ量も合わせて記憶しておけばよい。また、原木１の重量は、Ｙ移動用のモータ１９８の駆動電圧により検出するようにしていたが、これを駆動電流により検出する方法、あるいは図３７（ｂ）に示すように、モータ１９８が定常運転状態に到達するまでの駆動電圧の時間変化率ΔＶ／Δｔ（あるいは駆動電流の時間変化率）により検出する方法も可能である。また、原木１の重量を秤等を用いて予め測定しておき、その測定値に基づいて旋削保持位置ずれ量を定めるようにしてもよい。一方、ベニヤレース１６９に装着したときの原木１の位置ずれ量が十分小さい場合など、旋削保持位置ずれ補正処理を行う必要が生じない場合には、該補正処理機能を省略した装置構成も可能である。
【００６６】
次に、搬送爪７０としては、例えば図１０（ａ）に示す円錐状のものや、同図（ｂ）のナイフ状のもの等も使用できるが、図９（ｃ）に示すように、円筒状の搬送爪７０は、それらに比べて食い込んだ刃部７０ａにおける原木１との接触面積が大きく、また同図（ｄ）に示すように、刃部７０ａが原木１の繊維細胞壁Ｃを分断するように食い込むので、強固な把持力が得られる利点がある。また、図９（ｃ）に示すように、原木１の繊維Ｆが搬送爪７０の内側に、その断面半径方向に等方的に圧縮されながら進入するので、搬送爪７０の内側では原木１の自重による繊維Ｆの圧縮が起こりにくくなり、結果として受台３９による支持解除後の原木１の位置ずれの程度を小さく抑さえることができる。なお、図１１に示すように、角筒状の搬送爪７０を使用することも可能である。
【００６７】
なお、図７に示すように、Ｙ方向検知体１６４及びＸ方向検知体１７１は、原木１の両側に設けるのではなく、例えば原木１の長手方向中央付近に対応して１組のみ設ける構成としてもよい。この場合、原木１の両側のＹ移動機構２０４及びＸ移動機構２０５は、上記実施例のように左右独立して行うのではなく、上記検知体１６４及び１７１の検出する位置ずれの変位に基づいて、原木１に対し互いに同量及び同方向の位置補正を行うものとすることができる。また、図８に示すように、検知体２１０を原木１に対し斜め方向から当接するように設けることも可能である。
【００６８】
ここで、受台３９の支持解除に伴う原木１の位置ずれの変位Ｕが、主にＹ方向（垂直方向）成分のみでＸ方向（水平方向）成分をほとんど含まない場合には、Ｘ方向検知体１７１を省略することもできる。さらに、変位Ｕの量及び方向が常にほぼ一定である場合は、原木１に対して予め定められた量及び方向の位置ずれ補正を行うようにして、両検知体１６４及び１７１をともに省略する構成も可能である。
【００６９】
上記実施例においてＹ方向検知体１６４及びＸ方向検知体１７１は、エアシリンダ１６５ないし１７２により原木１に対し付勢されるようになっていたが、これをばね等の弾性部材を用いて付勢するようにしてもよい。一方、原木１の位置ずれを検出する手段としては、上記Ｙ方向検知体１６４及びＸ方向検知体１７１のように接触式の検知体を使用する代わりに、これらを例えば図２２（ａ）のように、非接触式の検知器２１５に置換することも可能である。これには、レーザ光、電磁波（例えば遠赤外線、光電管による光等）あるいは、超音波等の伝播媒体を原木１の外周面に投射し、その反射を利用するもの等を採用することができる。あるいは同図（ｂ）の検知器２１５のように、投光器２１５Ａから原木１の外周部に向かって高さ方向に連なる多数条の光又は高さ方向に所定の幅をもつ光帯を投射し、原木１の外周部で遮蔽されずに反対側の受光器２１５Ｂに到達した光の量を計測して原木１の位置ずれ変位を求める方式のものを採用することも可能である。さらに、同図（ｃ）に示すように、ＣＣＤカメラ等の画像撮影装置２１６により原木１の端面の画像を撮影し、その画像の変化から位置ずれ変位を検出する方式も可能である。
【００７０】
（実施例２）
図２３は、本発明の補正装置の別の実施例及びそれを組み込んだ原木芯出し供給装置の全体構成を模式的に示している。すなわち、該原木芯出し供給装置２５０においては、実施例１の装置とほぼ同様の構成のログホールコンベア２及び受渡コンベア１３により原木１が供給されるようになっているが、受渡コンベア１３から排出された原木１は、フックコンベア３２により斜め上方に搬送され、さらに昇降可能に設けられた受台３９に受け渡されるようになっている。そして、その受台３９の上方位置には、複数組の上部検知器４２（L1、L2、・・・）が、原木１の直径に応じて複数段階の計測点を与えるために設けられている。これらの上部検知器４２は、例えば光電式のもので、互いに対向する投光器４２Ａと受光器４２Ｂとを備え、投光器４２Ａから発光される光が、受台３９により上昇させられる原木１の上面で遮られることにより、上面検知の信号が出力される。
【００７１】
そして、図２４に示すように、下部検知器Ｋが原木１の下面（下面検知体３１Ｂ）を検知してから、上部検知器Ｌ1又はＬ2が原木１の上面を検知するまでの原木上昇量Ｙ1又はＹ3に基づき、原木１の直径ｄ1又はｄ2が算出される。つまり、Ｈ1、Ｈ3は固定距離であるから、これらからＹ1又はＹ3を減算すればｄ1又はｄ2が求められる。これに基づき仮軸芯Ｏ1又はＯ2が決定され、あとは、その仮軸芯と後述する把持爪５１の中心（Ｏ51）とが合致するまで原木１が受台３９により上昇させられることとなる。
【００７２】
次に、図２５に示すように、フックコンベア３２の上方には、原木１を仮軸芯を回転中心として１回転以上させることにより、その長手方向にわたる複数個所の断面輪郭を検知し、これに基づき原木１の旋削軸芯を求める原木芯出し装置３００が設置されている。すなわち図２６に示すように、左右一対で原木１の長さ方向に配置されたガイド４４に基台４５を載せるとともに、この基台４５をねじ状横送り軸４６に螺合し、それの一端に連結されたモータ４７の駆動によって、基台４５を原木１の長さ方向において接近・離間可能な構成としている。
【００７３】
また、この左右一対の基台４５上には、相対向して一対の把持用シリンダ４８が設けられ、そのピストンロッド４９の先端が、基台４５のほぼ中央部に支持されているスピンドル５０の後端に連結されていて、各スピンドル５０の先端には、原木１の端面に突き刺される仮回転保持部としての把持爪５１が取り付けられている。また基台４５上に設置されたモータ５２によりチエーン５３を介して駆動されるチエーンホイール５４が、軸方向に摺動可能、かつ回転方向に対して一体的に嵌挿されている。一方、相対向して位置する従動側のスピンドル５０には、ギヤ５５が軸方向に摺動可能、かつ回転方向に対して一体的に嵌挿され、このギヤ５５が連係ギヤ５５Ａを介して、基台４５に設けられたロータリエンコーダ５６のピニオン５７とかみ合い、これによって原木１の回転角を計測する回転角検知器が構成される。この回転角検知器は後述する変位検知器と協働して原木１の輪郭検出器を構成する。
【００７４】
図２７に示すように、横梁５８には、原木１の長手方向にわたって各々任意長さを有し、かつ隣接するもの同士がほぼ密接状態となる検知域を有する接触式の検知体５９が複数個配置されている（図示の例においては１３個）。そして、それらの検知体５９の個数と同じ数だけ検知体５９の変位量を計測する変位検知器が設けられている。すなわち、横梁５８に対して、複数本（この例では１３本）の変位腕６１が各基部近傍においてピン６１Ａ（図３０）により垂直面内で揺動可能に取り付けられ、各先端部に上述の検知体５９がそれぞれ設けられている。また、横梁５８の前方に各変位腕６１をそれぞれ引き上げる流体シリンダ６２が一対の側板６０間にピン結合されるとともに、そのピストンロッド６３の先端が変位腕６１にピン結合されている。
【００７５】
そして、このシリンダ６２は、変位腕６１の自重の一部を支え、残余の自重により変位腕６１の検知体５９を原木１の外周面に当接させるとともに、内蔵されたリニヤエンコーダ６２Ａによって、検知体５９の変位量を変位腕６１を介して検知する。これら検知体５９は、原木１の断面輪郭を検知する役割を果たすとともに、後述する原木１の自重に伴う位置ずれを検出する位置ずれ量検出手段としても機能する。ここで、検知体５９は例えば１３個存在するが、供給される原木１の長さが短い場合は、それに応じて検知に関与する検知体５９の数を減少させ、それら検知体５９の合計距離を原木長さにほぼ合わせるようにすることができる。例えば、原木１の長さを３段階に分けた場合、原木１の各長さに応じて検知体５９の個数も例えば１３個、１１個、９個と選択できる。
【００７６】
このような原木芯出し位置から芯出し後の原木１を、図２３におけるベニヤレースのスピンドル６８まで搬送するために、一対の傾斜梁６９が原木１の搬送路を挟んで互いに対向するように設けられ、後述する進退機構により相対向する方向に進退可能とされている。また各傾斜梁６９には往復動機構によって搬送爪７０が傾斜方向へ往復動可能に組み付けられ、さらに、その傾斜梁６９が昇降機構によって昇降させられるようになっている。
【００７７】
ベニヤレースのスピンドル６８の背後には、鉋台Ｒの旋削刃Ｓにより原木１が押圧されつつ旋削される際に、その押圧力に対抗する力を付与するバックアップローラ装置Ｔが設けられるが、傾斜梁６９はそのバックアップローラ装置Ｔと干渉しないように、斜め下方に傾斜した原木搬送軌跡を与えるものである。
【００７８】
前述の進退機構について言えば、機枠３３上には、図２９に示すように、原木１の搬送方向と直交する方向へ、ガイド７１が取り付けられ、このガイド７１にリニヤブロック７２を備えた支持台７３が設置されている。この支持台７３は、機枠３３に水平状に設けられたねじ状送り軸７４に螺合され、これを回転させるモータ７５によって進退可能とされている。さらに、この支持台７３上には、水平方向のガイド７６に移送台７８が載置されるとともに、移送台７８には、支持台７３に固定された傾斜梁用シリンダ７９のピストンロッド８０が接続され、この移送台７８が支持台７３に対し移動できる構成とされている。
【００７９】
この移送台７８の前部には、原木１の搬送方向に一定の間隔をおいて一対のガイド８１（図２８）が垂直方向に形成されており、これらガイド８１に、原木芯出し位置からベニヤレースのスピンドル６８の近傍に至る前記各傾斜梁６９が組み付けられている。また、傾斜梁６９は移送台７８に支持された垂直方向のねじ状縦送り軸８２に螺合され、その軸８２の一端に接続されたモータ８３によって昇降可能とされている。さらに、移送台７８に固定されたシリンダ８４のピストンロッド８５が傾斜梁６９に接続され、上記シリンダ８４が常時傾斜梁６９ならびに搬送時の原木１を、有段あるいは無段階の圧力において引き上げることにより、それらの自重分の負荷を除去した昇降機構が、上記縦送り軸８２及びモータ８３によって構成されている。
【００８０】
その昇降機構の縦送り軸８２には、傾斜梁６９のＹ軸上の移動量を測定するＹ軸距離測定器８３Ａが接続されており、これは、例えば縦送り軸８２を駆動するサーボモータ８３の回転数をパルス信号に変換するパルス発生器等を主体として構成され、そのパルス数に基づいてＹ軸方向の移動距離が測定される。なお、Ｙ軸距離測定器としては、これ以外に、Ｙ軸方向の移動量を直接的に求める磁気スケールであってもよいし、また、駆動源にモータ８３でなく流体シリンダ機構が用いられる場合は、ピストンロッドの伸縮量を回転角に変換して測定するロータリエンコーダであってもよい。
【００８１】
前記搬送爪７０は、傾斜梁６９に形成された傾斜ガイド８７にリニヤブロック８８を介して組み付けられており、傾斜梁６９の傾斜方向に沿って設けられたねじ状の傾斜送り軸８６が搬送爪７０に螺合されている。そして、傾斜送り軸８６の一端に連結されたモータ８９によって搬送爪７０が傾斜方向へ往復動させられる。また、傾斜梁６９に固定されたシリンダ９０のピストンロッド９１がチエーン９２を介して搬送爪７０に接続され、搬送爪７０並びに搬送爪７０に把持された原木１を、有段あるいは無段階の圧力において常に引き上げることにより、それらの自重分を除去した往復動機構が構成されている。
【００８２】
また、往復動機構の傾斜送り軸８６には、搬送爪７０の移動量を測定するために、ロータリエンコーダ等によって構成されるＸ軸距離測定器７０Ａが接続されている。なお、原木芯出し装置において得られた旋削軸芯の補正データは、仮軸芯からのＸ軸上、並びにＹ軸上の距離として指示される直交座標上の補正量であるが、搬送爪７０に対する補正量は縦送り軸８２及び傾斜送り軸８６上の移動量であり、両者は直交座標とならない。その関係上、補正データを搬送爪７０へ出力するには、縦送り軸８２をＹ′、傾斜送り軸８６をＸ′とする非直交座標上での指示値に変換する必要がある。ただし、本実施例では、説明の便宜上、傾斜送り軸８６をＸ軸に相当するものとする。
【００８３】
次に、上記装置２５０の作動を説明する。
まず、図２３において、原木１がフックコンベヤ３２から受台３９上に乗り移ると、受台３９は上昇を開始し、下面検知体３１Ｂは原木１に接触しつつ若干上昇して、下部検知器Ｋによって検知され、これを上昇起点として受台３９の上昇量を表わすパルス数の読み込みを開始する。これ以後、原木１の下面は下面検知体３１Ｂから離れる一方、原木１の上面が、上方の互いに異なる高さにあるいずれかの上部検知器４２の投光器４２Ａ、受光器４２Ｂに検知されるまで上昇量が積算される。
【００８４】
このとき、上部検知器４２の設置数に対応して原木１の径が大径、中径、小径の３段階又は２段階等のどれに属するかが判別されることになる。そして、例えば図２４の左側に示すように、上部検知器４２（Ｌ1）より下部検知器Ｋまでの距離Ｈ1から、積算された上昇量Ｙ1を減算して原木１の直径ｄ1が得られ、さらにその半径ｒ1から、上部検出器Ｌ1と原木芯出し装置３００の把持爪５１の中心Ｏ51との距離Ｈ2を減算し、その残量Ｙ2だけさらに受台３９を上昇させる。同様に図２４の右側の例では、Ｌ1より上側に位置する上部検知器４２（Ｌ2）が原木１の上面を検知するが、原木１の半径は、ｒ2＝（Ｈ3−Ｙ3）／２で求められ、さらに、ｒ2−Ｈ4＝Ｙ4によって受台３９の更なる上昇量が定まる。
【００８５】
いずれにしても、原木１の仮軸芯Ｏ1又はＯ2が決定されると、図２３に示すように受台３９は、図示しない横送り軸により定量分だけ前進し、原木１の仮軸芯部分を原木芯出し装置３００の左右一対の把持爪５１の中心を結ぶ線上に至らせる。このとき、原木１の長手方向にわたってほぼ密接して連なる検知域を有する複数の検知体５９及び変位腕６１は、上部検知器４２等で判別された原木１の直径に応じた位置に待機している。また、把持爪５１を支承している基台４５（図２６）は、搬入される原木１の長さに応じて、ねじ状の横送り軸４６及びモータ４７によって適宜進退調整されて待機しており、原木１は、一対の把持用シリンダ４８の作動に伴い、一対の把持爪５１によって把持される。その把持後、受台３９は下降して次の原木に備える。
【００８６】
一方、この間に、各変位腕６１の各検知体５９（図２７）が原木１の外周面に当接させられ、かつ、モータ５２（図２６）の駆動により把持爪５１が原木１とともに１回転させられる。この回転角は原木回転角検知器としてのロータリエンコーダ５６によって、また原木１の両端面の仮軸芯を結ぶ線上からの検知体５９の変位量は、変位検知器たるリニヤエンコーダ６２Ａ（図３０）によって、各々同期的に検知される。したがって、原木回転角検知器によって検知された任意角の電気信号と、変位検知器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、例えば１３箇所の断面輪郭が微小角度ごとの点の集合としてそれぞれ検知される。
【００８７】
次に、図３１に示すブロック図によりその作動系を説明する。上記のようにして得られた１３箇所の断面輪郭データは、記憶器１０１又は１０２に記憶される。そして、演算器１００によりまず、原木１の両端部近傍Ａ、Ａ（図示例では最外端より一つ内方に位置する検知体５９）並びに中央部Ｂの３箇所の断面輪郭データに基づいて各最大内接円が求められる。最大内接円の求め方の一例を図３２に概念的に示すと、例えば有限要素法に基づき、仮軸芯Ｏを内側に含む正方形のマトリックスを考え、そのマトリックスの複数ポイントのそれぞれにおいて断面輪郭までの最短距離を求め、そのうちの最も長いものに基づき最適なポイントを１個見い出す。更にそのポイントを中心として前回より小さい正方形のマトリックスを設定してその中で更に最適なポイントを１個見い出すというように、正方形のマトリックスを順次縮小していき、予め定めたミニマムの正方形マトリックスにおいて、最終的なポイントを中心とする所定半径の円をもって求める最大内接円とする。
【００８８】
このようにして、原木１の両端部近傍及び中央部の３断面輪郭の各最大内接円を求めた後、それら３個の最大内接円の配列に基づき、原木１の長手方向において取り得る最大直円筒の方向を予測する。つまり、図３３に概念的にかつ誇張して示すように、原木１の仮軸芯Ｏはある程度ラフなものであるため、本来の軸芯とは任意のねじれ角をもつのが一般的である。そして、この仮軸芯Ｏに平行な方向では比較的小さい最大直円筒しか想定できないが、図３４のα方向では相当大きな最大直円筒を想定できる。これは、図３４のように仮軸芯ＯをＺ軸とするＸ−Ｙ−Ｚ座標を考えたとき、左、中央及び右の３断面の各最大内接円Ｌ、Ｃ及びＲの配列において、それら３円の重なり度合が最も大きくなる方向αを３円の各中心位置に基づいて求めることである。概念的には上記方向αがＺ軸となるように座標系を変換（回転及び並進）させて、図３５のような新たな座標系Ｘ′−Ｙ′−Ｚ′を作ることである。例えばこのような方向αとして、図３４の各最大内接円Ｌ、Ｃ及びＲの各中心からの距離の合計が最小となるような１つの直線を用いることができる。このような直線は、例えば最小２乗法等によって定められる。
【００８９】
そして、図３５に概念的に示すように、原木１の前記１３断面の全ての断面輪郭を新たな座標系Ｘ′−Ｙ′−Ｚ′におけるＹ′−Ｚ′平面に投影して重ね合わせ、これらの内側に入る最大直円筒Ｍを求めて、その中心線を所期の旋削軸芯Ｇとする。そして結果的には、その求めた中心線と原木１の両端面との各交点が図３３に示す左軸芯ＧL、右軸芯ＧRとなる。これらの点は本来は変換前の前記Ｘ−Ｙ−Ｚ座標におけるＸ−Ｙ平面への投影点となるが、説明の便宜上、仮軸芯Ｏを原点とする２次元のＸ−Ｙ座標上の点ＧL（ｘ1、ｙ1）、ＧR（ｘ2、ｙ2）として表わすこととする。
【００９０】
上記のような最大内接円の算出、最大直円筒の方向性の決定、更に最大直円筒の算出は、図３１の演算器１００が行う。演算器１００はコンピュータのＣＰＵ等で構成することができ、また前述の記憶器１０１、１０２もコンピュータのメモリ装置を利用することができる。そして、求められた旋削軸芯の前記座標値が傾斜梁６９及び搬送爪７０における昇降機構のモータ８３及び往復運動機構のモータ８９へ出力されることとなる。
【００９１】
図２９の搬送爪７０は、原木１の長さに対応して、送り軸７４及びモータ７５により予め待機位置が設定され、次いで、傾斜梁用シリンダ７９を作動させて、各搬送爪７０を原木１の両端面の上部へ食い込ませた後、把持爪５１を両端面の中心部より離脱させる。このとき、搬送爪７０の食込み部上部においては原木１の自重付加に伴う圧縮が生じて原木１が下方に位置ずれ変位を起こし、上記算定された旋削軸芯の座標値も原木１に対してその変位分だけ相対的にずれて、新たな偏差を生ずることとなる。
【００９２】
ここで、前述の各検知体５９は、この段階においても引き続き原木１に対して接触状態を維持しており、原木１に上記位置ずれが生ずると、検知体５９もそれに追従して下方移動し、その移動量から原木１のＹ方向の位置ずれ変位ＵYを算出することができる。すなわち、検知体５９が、実施例１の装置１５０におけるＹ方向検知体１６４と同様の役割を果たしていると見ることができる。ここで、複数の検知体５９のすべてを用いて、各々上記位置ずれ変位ＵYを検出させるようにしてもよいし、一部のもの（例えば原木１の両端に対応するもの）のみに検出させてもよい。一方、図３６に示すように、実施例１の装置１５０と同様の構成のＸ方向検知体１７１、シリンダ１７２及びＸ検知体測長器１７４を、検知体５９等の他部材と干渉しない位置に設けることで、Ｘ方向の位置ずれ変位Ｕxを検出することも可能となる。このＸ方向検知体１７１も、実施例１と同様に、原木１の長手方向に所定の間隔で複数配置することができる。
【００９３】
なお、複数の検知体５９ないし１７１による変位ＵY 及びＵxの検出値を使用する場合、それらを例えば原木１の長手方向における各検出位置Ｓと組にして、それぞれ２変数統計量（ＵY，Ｓ）及び（Ｕx，Ｓ）と表すことで最小２乗法により直線回帰を行い、原木１の両端位置における変位ＵYE 及びＵxEをその回帰直線に基づいて算出することもできる。
【００９４】
上記のように求められた旋削軸芯の座標値と仮軸芯とのＸ方向及びＹ方向の偏差を原木１の両端面ごとに求め、そのＹ方向成分及びＸ方向成分に、上記算出された原木の両端面における位置ずれ変位のＹ成分ＵYE及びＸ成分ＵxEを新たな偏差としてそれぞれ加算する。そして、Ｘ方向の偏差については左右の往復動機構のモータ８９へ各別に出力し、案内８７に沿って傾斜送り軸８６により搬送爪７０を前進させるとともに、エンコーダ７０Ａによって逐次検出した前進量を演算器１００へ帰還させ、補正量を正確に制御する。また、Ｙ方向の偏差については、左右の昇降機構のモータ８３へ各別に出力し、案内８１に沿って縦送り軸８２により傾斜梁６９を下降させるとともに、エンコーダ８３Ａによって逐次検出した下降量を演算器１００へ帰還させ、補正量を正確に制御している。
【００９５】
また、モータ８３の駆動ユニット８３ａからの駆動電圧値は、原木１の重量に応じて変化するので、実施例１と同様にこれが演算器１００に送信される。演算器１００は、記憶器８３ｂに格納された図３９と同様の旋削保持ずれ量換算テーブルを参照して、ベニヤレースのスピンドルチャック６８に原木１を装着したときに見込まれるずれ量（ｙ方向下向きにβ（ただしβ＞０）だけずれるとする）を予測し、該ずれが解消されるようにモータ８３及び８９を駆動して、原木１の位置を追加補正する。
【００９６】
いま、図２８において傾斜送り軸８６の右下方向及び縦送り軸８２の下方向をそれぞれ座標上の正方向とする。そして、左右に位置する各傾斜梁６９の搬送爪７０の待機原点が、傾斜送り軸８６上の始端（上端）より少し手前に設定されている場合、すなわち、仮軸芯と旋削軸芯とのＸ座標上の負方向への偏差予測を加味した位置に各傾斜梁６９が待機されている場合には、芯出しされた原木１の両端面の前記Ｘ方向の偏差に対して、各搬送爪７０を別個独立にその待機原点よりその偏差分だけ正方向あるいは負方向へ、モータ８９の駆動によって予め位置調整した後、各搬送爪７０を定距離だけ送り軸８６に沿って前進させればよい。また、搬送爪７０の待機原点が傾斜送り軸８６の始端（上端）位置に設定される場合は、予め定距離に対し偏差分だけ加算若しくは減算した距離だけ、各搬送爪７０を別個独立して前進させる。
【００９７】
一方、左右の傾斜梁６９の待機原点が、縦送り軸８２の上端より少し下がった位置、すなわち、仮軸芯と旋削軸芯とのＹ座標上の負方向への偏差予測を加味した位置に各傾斜梁６９が待機していれば、芯出しされた原木１の両端面の前記Ｙ方向の偏差に対して、各傾斜梁６９を別個独立にその待機原点よりその偏差分だけ正方向あるいは負方向へ、モータ８３の駆動によって予め昇降させた後、定距離だけ下降させればよい。また、各傾斜梁６９の待機原点が縦送り軸８２の上端位置であれば、予め定距離に対し偏差分だけ加算若しくは減算した距離だけ、各傾斜梁６９を別個独立に下降させることになる。
【００９８】
次に、各偏差の補正をまず前者の方式より具体的に説明する。いま仮に、仮軸芯Ｏを座標上の原点（０，０）とし、原木１の位置ずれに伴う偏差の寄与を加算した状態での、旋削軸芯Ｇの原木右端の座標値を（ＧＲＸ，−ＧＲＹ）、左端の座標値を（−ＧＬＸ，ＧＬＹ）とする。この場合、右搬送爪７０は待機原点から（ＧＲＸ）分だけ傾斜送り軸８６上を後退し、また左搬送爪７０は待機原点から（ＧＬＸ）分だけ傾斜送り軸８６上を前進し、その後、左右の搬送爪７０は定距離前進する。一方、右傾斜梁６９は待機原点から（ＧＲＹ）分だけ縦送り軸８２上を下降し、また左傾斜梁６９は待機原点から（ＧＬＹ）分だけ縦送り軸８２上を上昇し、その後、左右の傾斜梁６９は定距離下降する。これにより、原木１の求められた旋削軸芯Ｇは、ベニヤレースのスピンドル６８の中心から、該スピンドル６８への装着後に見込まれる旋削保持位置ずれを解消する変位分だけずれた位置に位置決めされることになる。
【００９９】
これが後者の方式によれば、上例の各座標値を前提として、右搬送爪７０の定距離前進量から（ＧＲＸ）の距離分だけ減算し、また、左搬送爪７０の定距離前進量に（ＧＬＸ）距離分だけ加算し、算定後の各距離分だけ各傾斜送り軸８６上を左右の搬送爪７０を前進させることになる。一方、右傾斜梁６９の定距離下降量に（ＧＲＹ）の距離分だけ加算し、また、左傾斜梁６９の定距離下降量から（ＧＬＹ）の距離分だけ減算し、算定後の各距離分だけ各縦送り軸８６上を左右の傾斜梁６９を下降させる。これにより、原木１の求められた旋削軸芯Ｇは、ベニヤレースのスピンドル６８の中心から、該スピンドル６８への装着後に見込まれる旋削保持位置ずれを解消する変位分だけずれた位置に位置決めされる。
【０１００】
従って、位置ずれに伴う偏差の寄与が加算された場合の旋削軸芯Ｇの座標値が（０，０）、すなわち、仮軸芯Ｏと同一であれば、右搬送爪７０並びに左搬送爪７０に関する各待機原点からの偏差補正は０であり、各傾斜送り軸８６上の前進量は定距離となる。また、右傾斜梁６９並びに左傾斜梁６９も各待機原点からの偏差補正は０となり、各縦送り軸８２上の下降量は定距離となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の装置全体の動きを模式的に示す説明図。
【図２】その受台の昇降機構の構成例を模式的に示す平面図及び側面図。
【図３】図１の装置の要部を示す側面図。
【図４】同じく把持ユニットの正面図。
【図５】図３とは反対側から見たときの把持ユニットの側面図及びその Ａ−Ａ、Ｂ−Ｂ断面図。
【図６】Ｙ方向検知体の配置例を示す正面図及びＸ方向検知体の配置例を示す平面図。
【図７】図６の変形例を示す正面図及び平面図。
【図８】原木の位置ずれ量検出状態における各検知体の位置関係を示す側面図。
【図９】把持爪の斜視図及びその作用説明図。
【図１０】把持爪のいくつかの変形例を示す説明図。
【図１１】同じく別の変形例を示す説明図。
【図１２】実施例１の装置の制御系を示すブロック図。
【図１３】その処理の流れを示すフローチャート。
【図１４】図１３に続くフローチャート。
【図１５】図１４の旋削保持位置ずれ補正処理の詳細を示すフローチャート。
【図１６】図１の装置の作動工程説明図。
【図１７】図１６に続く工程説明図。
【図１８】図１７に続く工程説明図。
【図１９】図１８に続く工程説明図。
【図２０】図１９に続く工程説明図。
【図２１】図２０に続く工程説明図。
【図２２】位置ずれ量検出手段の変形例を示す模式図。
【図２３】実施例２の全体の動きを模式的に示す説明図。
【図２４】仮軸芯の算出手法の説明図。
【図２５】図２３の装置の詳細を示す平面図。
【図２６】図２３のＥ部の拡大正面図。
【図２７】図２３のＦ部の拡大平面図。
【図２８】図２３のＧ部の拡大側面図。
【図２９】図２８の側面図。
【図３０】図２７の拡大側面図。
【図３１】実施例２の装置の制御系を示すブロック図。
【図３２】最大内接円の算出の一例を概念的に示す説明図。
【図３３】原木の仮軸芯と旋削軸芯との関係を概念的に示す説明図。
【図３４】図３２の別角度からみた説明図。
【図３５】図３２に対応する座標を概念的に示す説明図。
【図３６】Ｘ方向検知体を併設した場合の側面模式図。
【図３７】原木重量とモータの駆動電圧の関係、及びモータ駆動電圧の時間変化を模式的に示すグラフ。
【図３８】原木をベニヤレースに装着したときに位置ずれが発生する様子を示す説明図。
【図３９】旋削保持位置ずれ量換算テーブルのいくつかの例を示す説明図。
【図４０】従来の芯出し装置の作動とその問題点を示す説明図。
【符号の説明】
１ 原木
３９ 受台（補助保持手段）
５９ 検知体（輪郭検出手段、位置ずれ量検出手段）
７０ 把持爪、搬送爪（仮回転保持部）
１５０ 補正装置
１６１ エアシリンダ（第二の測定部材）
１６３ 測長器（受台側測長器）
１６４ Ｙ方向検知体（位置ずれ量検出手段）
１６５ エアシリンダ（検知体付勢手段、第一の測定部材）
１６７ Ｙ検知体測長器（位置ずれ量検出手段）
１６９ ベニヤレース
１６９ａ 鉋台
１７０ ベニヤレーススピンドル
１７１ Ｘ方向検知体（位置ずれ量検出手段）
１７２ エアシリンダ（検知体付勢手段）
１７４ Ｘ検知体測長器（位置ずれ量検出手段）
１７５ 把持ユニット（原木保持手段）
１９５ トラバーサ（原木搬送手段）
２０４ Ｙ移動機構（位置補正機構）
２０５ Ｘ移動機構（位置補正機構）
２５０ 原木芯出し供給装置

Claims (15)

1. 旋削軸芯位置で原木を保持するベニヤレースの旋削保持部と、前記旋削軸芯位置が位置決めされた原木を、その旋削軸芯位置から離れた原木両端面の保持位置において保持しながら、当該原木を前記旋削保持部に向けて移動する原木保持手段とを備え、
   その原木保持手段には、原木を保持するための把持ユニット有し、前記原木は補助保持手段によってその軸芯を所定高さに位置決めした状態で保持され、その補助保持手段が位置決めしている原木を、前記原木保持手段の前記把持ユニットが前記保持位置で保持するときに生ずる原木の位置ずれ、及び前記補助保持手段の保持解除に伴う前記原木のその自重による位置ずれの少なくともいずれかを検出する位置ずれ量検出手段を備え、
   前記把持ユニットで保持したままの原木を上下方向と水平方向へ移動させる位置補正機構は、前記位置ずれ量検出手段で検出された位置ずれが縮小される方向に、前記把持ユニットを駆動して、当該原木を前記旋削軸芯位置において前記旋削保持部で保持させることを特徴とする原木の位置ずれ補正装置。
2. 前記位置ずれ量検出手段は、前記原木保持手段によって前記保持位置で保持された前記原木の変位を、互いに異なる２以上の方向から検出するものとされ、
   前記位置補正機構は、その検出結果に基づいて、前記原木保持手段を互いに異なる２以上の方向に駆動することにより、前記原木の位置補正を行い、前記旋削保持部によって前記旋削軸心位置で保持させるものである請求項１に記載の原木の位置ずれ補正装置。
3. 補助保持手段が位置決めしている原木を前記原木保持手段が前記保持位置で保持することで、該原木はそれら原木保持手段と補助保持手段との双方によって保持された状態とされ、その後前記補助保持手段が保持状態を解除することで、前記原木は前記原木保持手段のみにより保持された状態へ移行するものである請求項２に記載の原木の位置ずれ補正装置。
4. 前記補助保持手段が原木を保持していた場所から、その下流側に設けられたベニヤレース内の旋削中心部まで、前記原木保持手段が原木を保持して、その原木保持手段とともに一体的に搬送する原木搬送手段を備え、
   前記位置補正機構は、前記原木保持手段と一体的に設けられて、前記補助保持手段が原木を保持していた場所から前記ベニヤレース内の旋削中心部に至る搬送経路上を前記原木が移動中に、当該原木の位置補正を行うものである請求項３記載の原木の位置ずれ補正装置。
5. 前記補助保持手段が原木を保持していた場所から、その下流側に設けられたベニヤレース内の旋削中心部まで、前記原木保持手段が原木を保持して、その原木保持手段とともに一体的に搬送する原木搬送手段を備え、
   前記位置補正機構は、前記原木保持手段と一体的に設けられており、
   該位置補正機構が前記原木の位置補正を行った後に、前記原木搬送手段が、前記補助保持手段が原木を保持していた場所から前記ベニヤレース内の旋削中心部への前記原木の搬送を開始する請求項３記載の原木の位置ずれ補正装置。
6. その軸断面形状がほぼ真円となるように予め加工された原木の、その断面径を検出する断面径検出手段を備え、
   前記補助保持手段は、その検出された断面径に基づいて定められる前記原木の軸芯が、前記ベニヤレースの旋削中心の高さとほぼ一致する高さで該原木を保持するとともに、
   前記断面径検出手段は前記位置ずれ量検出手段に兼用されており、前記原木の断面径を検出した後も、当該原木の位置を継続して検出することにより、前記補助保持手段が位置決めしている原木を前記原木保持手段が前記保持位置で保持する際に生ずる原木の位置ずれ、及び前記補助保持手段の保持解除に伴う前記原木のその自重による位置ずれの少なくともいずれかを検出するものとされている請求項３ないし５のいずれか１項に記載の原木の位置ずれ補正装置。
7. 前記断面径検出手段は、
   前記原木の軸線と交差する向きにおいて、前記補助保持手段に保持された原木の側面に対し接近・離間可能に設けられた第一の測定部材と、
   前記原木の軸線を挟んで前記第一の測定部材と反対側に配置され、当該軸線と交差する向きにおいて前記原木の側面に対し、前記第一の測定部材と反対方向から接近・離間可能に設けられた第二の測定部材とを備え、
   前記第一の測定部材の移動経路上において、前記原木の側面から離間した所定の第一の基準位置から前記原木の側面に当接するまでの該第一の測定部材の移動距離と、前記第二の測定部材の移動経路上において、前記原木の側面から離間した所定の第二の基準位置から前記原木の側面に当接するまでの該第二の測定部材の移動距離とに基づいて前記断面径を検出するものである請求項６記載の原木の位置ずれ補正装置。
8. 前記原木をその両端面の仮軸芯位置において、該仮軸芯周りに回転可能に保持する前記補助保持手段としての仮回転保持部と、
   その仮回転保持部を介して前記原木をその輪郭検知のために前記仮軸芯周りに回転させる原木回転機構と、
   前記原木の外周に対応して設けられ、該原木の回転に従ってその断面輪郭を検出する輪郭検出手段と、
   その検出された断面輪郭の情報に基づいて、前記原木の旋削軸芯を演算する旋削中心演算手段と、
   その旋削軸芯が求められた後の原木の両端を前記仮回転保持部と干渉しない保持位置で保持する前記原木保持手段と、
   を含んで構成され、
   前記輪郭検出手段は前記位置ずれ量検出手段に兼用されており、前記原木の断面径を検出した後も、当該原木の位置を継続して検出することにより、前記仮回転保持部の保持解除に伴う前記原木の、その自重による位置ずれを検出するものとされ、
   また、前記位置補正機構は、前記原木をその旋削軸芯において前記ベニヤレースの旋削中心に装着するために、前記仮軸芯位置と前記求められた旋削軸芯位置との間の偏差と、前記自重による位置ずれとの双方が解消される方向に、該原木の位置補正を行うようになっている請求項６記載の原木の位置ずれ補正装置。
9. 前記位置ずれ量検出手段は、検知体付勢手段により原木側に付勢された状態で当該原木の外周面に当接する検知体を有し、前記原木が位置ずれを起こした場合には該検知体が原木に追従して移動するとともに、その検知体の移動量を測定することで、前記原木の位置ずれを検出するものである請求項２ないし８のいずれか１項に記載の原木の位置ずれ補正装置。
10. 前記位置補正機構は、
    前記原木を前記原木保持手段で保持するときの原木の前記保持位置と実際に保持する位置との間の位置ずれと、
    前記原木保持手段で保持した前記原木をその両端面においてその原木保持手段から前記ベニヤレースの前記旋削保持部に保持しなおしたときの、当該原木の前記旋削軸芯位置と原木を保持する位置との間の位置ずれとが、
    解消される方向に前記原木保持手段の前記把持ユニットを駆動して、当該原木を前記旋削軸芯位置において前記旋削保持部で保持させることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の原木の位置ずれ補正装置。
11. 前記原木を把持爪で把持したときの位置ずれを、原木を前記原木保持手段の把持爪で把持して前記位置ずれ量検出手段で直接検出した後に、
    前記原木を把持爪で把持したとき同様の位置ずれが、原木を前記旋削保持部の把持爪で把持した時に発生すると予め予測して位置ずれ量を定める旋削保持位置ずれ量予測手段を備え、
    前記位置補正機構は、前記位置ずれ量検出手段が直接検出する位置ずれ量と、前記旋削保持位置ずれ量予測手段が予測する位置ずれ量との双方が減少する方向に、前記原木保持手段を駆動して、当該原木の位置補正を行うものとされている請求項１０記載の原木の位置ずれ補正装置。
12. 前記原木の重量を反映した情報（以下、重量反映情報という）を検出する重量反映情報検出手段を備え、
    前記旋削保持位置ずれ量予測手段は、前記旋削軸心位置からの位置ずれの量を予測するときに、少なくとも検出された重量反映情報を用いていることを特徴とする請求項１１記載の原木の位置ずれ補正装置。
13. 前記重量反映情報検出手段は、前記原木保持手段の前記位置補正機構の上下方向駆動手段が前記原木の位置決めのために該原木を重力に抗して上下移動させる際の、当該上下方向駆動手段の負荷を前記重量反映情報として検出するものである請求項１２記載の原木の位置ずれ補正装置。
14. 前記原木保持手段は、前記原木の両端面に対応して設けられ、各々その端面において前記原木に食い込むことにより、当該原木を把持する把持爪を含んで構成されている請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の原木の位置ずれ補正装置。
15. 前記把持爪は筒状に形成されるとともに、その一方の端面外縁に沿って、鋭角断面を有する刃部が形成され、その刃部において前記原木に食い込むものとされている請求項１４記載の原木の位置ずれ補正装置。

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