JPH0254201B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、原木の回転中心に穿設した中心孔に
挿入して、該原木を支持するベニヤレース用原木
支持軸に関するものである。

従来、この種支持軸に関しては、例えば「ベニ
ヤまたは相似物のはぎ取り方法および前記方法の
実施のための工具」（特公昭41−10960号公報）或
は「木材ロータリー切削装置」（実開昭56−21506
号公報）等に開示される技術が既に存在し、前者
は、挿入方向先行端部が斜めに面取された複数の
板状のフランジを連行設備として軸本体の外周面
へ具備したことを特徴として構成され、前記各フ
ランジの挿入方向先行端部の求芯作用を得て、予
め原木に穿設した中心孔の周辺へ、前記各フラン
ジを一様に圧入して原木を支持するものであり、
また後者は、軸本体の外周面へ多数の爪を出没自
在に具備したことを特徴として構成され、予め原
木に穿設した中心孔へ挿入した後に、多数の爪を
外方へ突出させて原木を支持するものであつて、
それら支持軸を介する原木内部からの駆動力の供
給により、旧来の原木端面からの駆動力の供給に
起因する弊害を払拭して、より小径にまで原木を
旋削せんと図るのものである。

ところが、前者は、各フランジの圧入作用によ
り、また後者は、各爪の突出作用によつて、いず
れも、内方から外方に向う圧縮応力が常に原木に
残留することになるので、旋削につれて原木が一
定限度以下に小径化すると、前記圧縮応力に起因
して原木が破壊される傾向があり、特に成長応力
等に起因する各種の割れが既に原木の一部に存在
する場合にあつては、該割れが前記圧縮応力によ
り拡大されて原木が破壊される不都合も発生する
から、原木をより小径にまで旋削せんとする目的
が、所望通り達成されない欠陥があつた。

本発明は、前記既知の原木支持軸の欠点を解消
すべく開発したもので、原木の回転中心に穿設し
た中心孔に挿入して、該原木を一層安定的に支持
することにより、原木をより小径にまで旋削し得
るよう図り、以つて、原木旋削歩留りの向上を図
らんとするものであつて、具体的には、軸本体の
外周面の適宜位置に突状体を付設すると共に、該
突状体の挿入方向先行端部に、該突状体の挿入経
路の少なくとも一部を切削形成する切刃を設けた
特徴的な構成を採る。

前記構成によれば、突状体の挿入方向先行端部
に設けられた切刃の切削作用により、突状体本体
の挿入に先立つて、突状体の挿入経路の少なくと
も一部が、予め原木に穿設した中心孔の周辺に形
成され、支持軸の挿入に伴う原木の内方から外方
に向う圧縮応力の残留が予防乃至は大幅に軽減さ
れるので、該圧縮応力に起因する原木の破壊も防
止乃至は著しく低減され、先記既知の原木支持軸
に比べてより小径にまで原木を旋削することが可
能となり、原木旋削歩留りの向上が図り得るので
極めて効果的である。

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。

まず第１図は、原木１の中心孔へ本発明に係る
支持軸２を挿入して貫通した例を示し、第２図
は、それを鉋台１３を具備したベニヤレースで旋
削せんとする状態を示しており、前記支持軸２の
位置は原木１の回転中心を定めるが、特に針葉樹
の場合には、その回転中心と樹心（年輪の中心）
とを積極的に違えると、削成した単板に年輪が斜
交して存在することになり、斯様な単板はアバレ
が少ない。

第３図乃至第６図には、原木１の回転中心に中
心孔を貫通して穿設し、そこへ述上の支持軸２或
は４を挿入した例を示し、また第７図乃至第１０
図には、中心孔が原木１を貫通せず、両木口又は
片側の木口から適宜深さ穿設されたものに、支持
軸４を挿入した例を示している。

より具体的には、第３図の支持軸２は、ベニヤ
レースと分離して取扱い、適当な場所で原木１の
中心孔へ挿入した後に、該支持軸２をベニヤレー
スのチヤツク３で保持して用いるが、この場合
に、支持軸２とチヤツク３との係合形式は、機械
的・電気的・その他公知のクラツチ機構と同様で
ある。

一方、第４図乃至第１０図の支持軸４は、ベニ
ヤレースと一体化して備えたもので、所謂スピン
ドルに該当するので、以下、便宜的にスピンドル
と呼称するが、支持軸と同義であり、第４図の例
は、中心孔が穿設された原木１がベニヤレースに
供給されると、中心孔の片側からスピンドル４を
挿入し、他方のチヤツク３と係合せしめて図示す
る状態と成し、次いで旋削完了後には、必要に応
じて、剥芯を抜去り或は除去しつつ後退せしめて
次の原木供給に備える。また第５図の例は、中心
孔の両側からスピンドル４を挿入した例であり、
必要に応じては、第６図の例の如く、両方のスピ
ンドル４を中心孔内で相互に噛合若しくは軸支さ
せて用いる。

また第７図の例は、未貫通の中心孔の両側から
図示する位置までスピンドル４を挿入した例であ
り、必要に応じては、第８図の例の如く、より深
く挿入して、スピンドル先端に付設した把持爪に
て原木１を把持して用いる。また第９図の例の如
く、周知のダブルスピンドル機構を採用し、当
初、大チツヤク５を併用して原木１を把持し、旋
削途上の適当な時期に、大チツヤク５を後退せし
めて、第８図の例の如く用いることも可能であ
り、無論、この場合の鉋台の前進限界は、スピン
ドル４に対応させる。更に第１０図の例は、原木
１の片側のみに中心孔を穿設してスピンドル４を
挿入し、他方をチヤツク１４にて直接的に把持し
て用いる。

従つて、いずれにせよ、本発明に係る支持軸
は、センター駆動式・外周駆動式或はそれら駆動
方式の併用による公知のベニヤレースとの関係に
於て、また前記周知のチツヤク３（支持軸と係合
するもの）、並びにチツヤク５及び１４（原木と
係合するもの）と組合わせて、述上の如く用いら
れ、更に図示した例以外にも、図示した例を相互
に組合わせて成る多数の形式を含めて用いられる
が、要は本発明で提供する支持軸の詳細は以下に
述べる通りである。

即ち、本発明に係る支持軸は、ステンレススチ
ール、或は必要に応じてメツキ処理を施した一般
鋼、更にはその他の剛性の大なる材質を用いて、
第１１図に例示した支持軸７（前記支持軸２とス
ピンドル４を併せて、以下、便宜的に支持軸７と
改称する）の如く構成し、第１２図に示す如く原
木１の回転中心に穿設した中心孔６へ、第１３図
に示す如く挿入して用いるが、軸本体の外周面の
適宜位置に突状体８を付設すると共に、該突状体
８の挿入方向先行端部に、該突状体８の挿入経路
の少なくとも一部を切削形成する切刃を設けたこ
とが特徴である。

前記突状体の具体的な断面形状としては、第１
８図乃至第２５図に代表的な例を挙げたが、図示
した形状に限らず、要は供給すべき駆動力を原木
へ伝達し得る断面形状であれば足り、適宜設計変
更して差支えない。図中、１２は、突状体の挿入
に伴う木材繊維の変形を容易化ならしめる逃がし
凹部であり、第２４図に於ける突状体は、軸本体
に形成した溝へ着脱自在に嵌入する別体構造であ
る。

またそれら断面形状の実例に応じて、適宜設計
変更する切刃の他の実例として第２６図に挙げた
例は、刃先角度Ａ・切削方向と交わる切込角度Ｂ
及び高さＣ（実質的に、突状体が原木に喰込む寸
法であり、単板厚さの2.5倍以下、１mm以上が適
当である）を有する切刃であつて、実験的には、
刃先角度Ａを75〜15（より好ましくは、50〜30）
度、切込角度Ｂを90度に設定することによつて、
同様に第２７図の例は、刃先角度Ａを90度、切込
角度Ｂを75〜15度に設定することによつて、いず
れも切刃として機能することが判明した。

但し、前記切刃の具体的な形状は、前記各例の
形状に限らず、例えば第２６図に於ける切込角度
Ｂを90度以外に設計変更した形状、或は例えば第
２６図と第２７図の形状を複合した形状等、要は
突状体の挿入経路の少なくとも一部を切削形成し
得る機能を有する形状であれば実用上差支えな
く、更に必要に応じては、刃先の後方に、適当な
逃げ角・逃がし（所謂クリアランス）等を設けて
も差支えないが、いずれにせよ、第１１図の例を
含めて、刃先角度又は切込角度のいずれか一方
を、75度以下に設定するのが機能的に良好であつ
た。

尚、当該切刃による切削は、概して木材繊維に
沿つて行われるので、比較的先割れが発生し易
く、また前記刃先角度及び切込角度がいずれも鈍
角であると、その切削肌は必ずしも滑らかではな
いが、それ自体には特に問題はない。

また前記突状体は、第１１図の例の如く、軸本
体の軸芯方向に沿つて連続状に備える配設形態の
外に、例えば軸本体の軸芯方向の任意距離毎に、
適宜の間隔を設けて（又は間隔を設けずに）分割
状に備える形態であつても、或は軸本体の軸芯方
向と任意角度を以つて斜交すべく連続状（又は分
割状）に備える形態であつても、更には軸本体の
挿入方向始端部位及び／又は終端部位へ集中的に
備える形態であつても、要は供給すべき駆動力を
原木へ伝達し得る配設形態であれば足りるが、間
隔を設けて分割状に備える形態にあつては、全く
の散在状態で配設する形態よりは、先行する突状
体の軌跡に追従する形態で配設するのが望まし
く、当然ながら、いずれの場合も、軸本体の外周
面へ均等放射列状に配設する形態が安定的であ
り、またその数は３〜30が適当である。

扨て、斯様に軸本体の外周面の適宜位置に突状
体８を付設すると共に、該突状体８の挿入方向先
行端部に、該突状体８の挿入経路の少なくとも一
部を切削形成する切刃を設けることによつて、支
持軸７の挿入に伴う突状体本体の挿入に先立ち、
前記切刃の切削作用を得て、突状体８の挿入経路
の少なくとも一部が、予め原木１に穿設した中心
孔６の周辺に形成され、支持軸７の挿入に伴う原
木１の内方から外方に向う圧縮応力の残留が予防
乃至は大幅に軽減されるので、該圧縮応力に起因
する原木１の破壊も防止乃至は著しく低減され、
先記既知の原木支持軸に比べてより小径にまで原
木を旋削することが可能となり、原木旋削歩留り
の向上が図り得るので極めて効果的である。

無論、前記切刃の形成態様を適切に設定するこ
とにより、突状体の挿入経路の全てを切削形成す
ることが可能ではあるものの、それが必ずしも最
良であるとは限らず、原木と支持軸が適度に圧接
されれば、両者の長期的な係合などに好影響を及
ぼす場合もあるので、切刃による切削形成と突状
体本体の挿入による木材繊維の圧縮変形とが併せ
て行われるようにしても差支えないが、少なくと
も突状体の挿入経路の一部は切削成形されること
が肝要であり、それに伴う切屑の排除も考慮する
のが好ましい。

即ち、第１１図の例は、支持軸本体が中実であ
るから、切屑は支持軸７の前方へ押しやられるよ
う排除され、また第１４図及び第１５図の例の如
く、軸本体の始端部位中心に凹状の切屑ポケツト
１０を形成した場合には、切屑は前記切屑ポケツ
ト１０に収納され、更に第１６図及び第１７図の
例の如く、軸本体を中空にして切屑ポケツト１０
を設けた場合は、該切屑ポケツト１０を介して切
屑が後方へ排除されることになるが、いずれにせ
よ、切屑が円滑に排除し得れば実用上支障えな
い。

尚、本発明に係る支持軸は、突状体に形成した
切刃のみが、突状体の挿入経路の少なくとも一部
を切削形成することを基本とするので、軸本体と
予め原木に穿設する中心孔との太さ関係は、実質
的に同じで差支えないが、必要に応じては、第１
６図及び第１７図の例の如く、軸本体にも切刃を
設け、例えば中心孔が穿設誤差を有する場合、或
は中心孔と支持軸とに挿入誤差が生じた場合等
に、軸本体の切刃による切削形成により、前記誤
差類の修正が行い得るよう構成するものも実用的
である。

また第１４図及び第１５図の例の如く、記号９
で示した係合部を境として、支持軸７の始端部位
を着脱自在に分離し得るよう構成すれば、突状体
の切刃の損傷時に於ける対処が簡便となるので実
用的であり、特に該分離部分に切屑ポケツトを形
成する場合は、たとえ切屑が詰まつても除去が容
易化するので至便である。

また第１６図及び第１７図の例は、軸本体の挿
入方向始端部位を先細状に形成し、該先細状の始
端部位１１を除く部位に突状体８を付設したもの
であり、斯様に構成すれば、前記先細状の始端部
位１１の求芯作用を得て、支持軸が中心孔へ円滑
に案内されるので実用的である。但し、その具体
的形状は、前記実施例の如き４本のリブで形成さ
れるドーム状に限らず、例えば中実（又は中空）
テーパー状など、適宜設計変更しても差支えな
く、またその太さは原木の中心孔と同等乃至は若
干細目が適当である。

以上明らかな如く、本発明に係る支持軸によれ
ば、既知の原木支持軸に比べてより小径にまで原
木を旋削することが可能となつて、原木旋削歩留
りの向上が図り得るので極めて効果的であり、資
源活用化に及ぼす本発明の実施効果は著大であ
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つて、第
１図並びに第３図乃至第１０図は本発明に係る支
持軸の使用状況を説明する為の概略正面説明図、
第２図は本発明に係る支持軸の使用状況を説明す
る為の概略側面説明図、第１１図は本発明に係る
支持軸の斜視説明図、第１２図は中心孔が穿設さ
れた原木の側面説明図、第１３図は中心孔へ支持
軸が挿入された原木の側面説明図、第１４図・第
１６図は本発明に係る支持軸の正面説明図、第１
５図は第１４図の正面説明図、第１７図は第１６
図の正面説明図、第１８図乃至第２５図は突状体
の軸直角方向断面説明図、第２６図・第２７図は
切刃の斜視説明図である。 １……原木、２，７……支持軸、３……チヤツ
ク、４……スピンドル、６……中心孔、８……突
状体、１０……切屑ポケツト、１１……先細状の
始端部位。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 原木の回転中心に穿設した中心孔に挿入し
   て、該原木を支持するベニヤレース用原木支持軸
   に於て、該軸本体の外周面の適宜位置に突状体を
   付設すると共に、該突状体の挿入方向先行端部
   に、該突状体の挿入経路の少なくとも一部を切削
   形成する切刃を設けたことを特徴とするベニヤレ
   ース用原木支持軸。 ２ 軸本体の挿入方向始端部位が先細状の原木支
   持軸を用い、該先細状の始端部位を除く部位に突
   状体を付設して成る特許請求の範囲第１項に記載
   するベニヤレース用原木支持軸。