JPH05116102A - 現物検知による送材車自動運転装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、材料端の検知手段を鋸の手前と歯
部と後側とに配設して、各配設位置で材料端を検知さ
せ、この現物検知に基いて送材車進退機構の変速や進退
切り換えを行わせて、信頼性の高い制御を可能とする。 【構成】 鋸の手前側、歯先部、後側の３個所に配置し
てそれぞれの位置で材料の前、後端を検知させる検知手
段と、前記送材車を前進後退させる進退手段と、この進
退手段の変速を行う変速制御器と、進退機構の切り換え
を行う切り換え制御器と、前記各検知手段による検知信
号に基づいて前記変速制御器及び切り換え制御器の作動
を指令する制御器とを備えさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、材料端の検知手段を鋸
の手前と歯部と後側に配置して、各配設位置で材料端を
検知させ、この現物の検知に基いて送材車進退機構の変
速や進退切り換えの制御を行わせて、信頼性の高い制御
を可能とする現物検知による送材車自動運転装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】送材車の自動運転装置として、帯鋸のひ
き道と平行に進退される送材車により、前記帯鋸へ向か
って送られる材料の前端及び後端を、前記帯鋸の切断方
向に対して手前側で検知させる検知手段と、前記送材車
を進退させる進退機構と、この進退機構の送り速度を低
速から高速に変換させる変速制御器と、前記進退機構の
送り方向を前進から後退に変換させる方向制御器と、前
記した検知手段による材料の前端検知信号で起動し、帯
鋸が材料へ切り込んだ後に前記変速制御器の増速を行わ
せると共に、前記検知手段による材料の後端検知信号で
起動し、帯鋸から材料が外れないうちに前記方向制御器
による進退機構の切り換えを行わせる遅延制御器とを備
えさせたものは、実公昭６１−１３２８３号公報により
公知であり、送材車を必要最小限界の範囲において自動
的に進退させて能率的な製材ができる特徴を有する。

【０００３】しかし、前記した従来の送材車自動運転装
置は、送材車を低速前進させて、搭載材料の前端が鋸の
手前に設けた検知手段で検知されると、この時間Ｔ２を
基準にしてＴ２からＴ４まで鋸を泳がせずに材料へ切り
込ませるため低速前進を続ける時間として遅延制御器に
設定して置き、Ｔ４において送材車を高速前進に切り換
え、材料の後端を鋸の手前で検知手段が検知する時間Ｔ
５までは高速前進の時間とし、検知時点Ｔ５から送材車
を後退させる時間Ｔ９までを、送材車を減速して停止さ
せた後、後退へ移らせる時間として遅延制御器に設定し
て置き、送材車がスタート位置に近付くと減速して停止
させる操作を行わせるもので、ある時間には材料端があ
る位置に到達するであろうという予測に基づいて制御を
行うから、材料端の実際位置に合わせて制御を行う場合
に比べると制御の確実性と信頼性に乏しくて、送材速度
が変化しても運転条件が変らないようにするためには、
遅延制御にパルスカウンターを使用しなければならない
ため装置を簡単、安価に提供することができず、また、
運転条件の変更を検知手段の移動だけで行える簡便性も
有しないものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、１個所で材料端を検知させて、この検知時
点を基準に材料端の各部位への到達時間を予測させ、予
測時間で送材車の進退機構の作動制御を行わせる場合
は、予測と実際に誤差を生じやすくて作動の確実性と信
頼性に乏しい点である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、鋸の手前側、
歯部、後側の３個所にそれぞれ配置して、送材車により
送られる材料の前端と後端を検知させる検知手段と、前
記送材車を前進後退させる進退機構と、この進退機構の
変速を行う変速制御器と、進退の切り換えを行う切り換
え制御器と、前記した各検知手段の検知信号に基いて、
前記進退機構の変速制御器、切り換え制御器の作動指令
を行わせる制御器とを備えさせた構成により課題を解決
するものである。

【０００６】

【作用】本発明の送材車自動運転装置は、制御器による
自動運転を開始させると、図３のフローチャートにおい
て材料搭載位置にある送材車は、搭載位置からスタート
位置までは進退機構により仮想線で示すように高速前進
の速度で進められ、搭載木材の前端が鋸の手前側の検知
手段の位置に達すると、検知手段が材料の前端を検知し
て検知信号を制御器に伝えるから、制御器は変速制御器
に高速前進からひき始め速度への減速を指令して、送材
車をひき始め速度に減速し、材料の前端をゆっくりと鋸
へ当て、鋸を泳がせずに材料へ切り込ませる。

【０００７】鋸が材料へ切り込んで安定すると、材料の
前端が鋸の歯部の検知手段の位置に達するため、検知手
段が材料の前端を検知して検知信号を制御器に伝える。
すると制御器は変速制御器にひき始め速度からひき材速
度への増速を指令し、送材車を鋸にひき曲がりを生じな
い程度の可及的速いひき材速度で前進させて鋸によるひ
き材を行わせる。

【０００８】ひき材が終わりに近づくと、材料の後端が
鋸の手前側の検知手段の位置に達するため、検知手段が
材料の後端を検知して検知信号を制御器に伝え、制御器
に変速制御器のひき材速度からひき終わり速度への減速
を指令させるから、送材車はひき終わり速度に減速され
てゆっくりと進み、材料の後端が鋸の歯部の検知手段の
位置に達すると、検知手段が材料の後端を検知して検知
信号を制御器に伝えるため、制御器は材料の後端が鋸か
ら外れないうちに切り換え制御器に正転から逆転への切
り換え指令し、送材車を前進から後退に切り換えて高速
後退の速度で後退させる。

【０００９】送材車が後退して材料の前端を鋸の後側に
ある検知手段の位置に達しさせると、検知手段が材料の
前端を検知して検知信号を制御器に伝えるため、制御器
は変速制御器に高速後退から低速後退への減速を指令
し、送材車を低速で後退させてスタート位置に戻らせ、
ここで一時停止させる。このとき、材料の前端が鋸の手
前側の検知手段の位置にあるため、検知手段は材料の前
端を検知して検知信号を制御器に伝え、制御器は変速制
御器のひき始め速度での前進を指令するから、送材車は
スタート位置をひき始め速度で出発して前記した各工程
を繰り返し、材料がなくなるまで製材を続行する。そし
て材料がなくなれば、送材車は材料の搭載位置に移動さ
れて新しい材料を搭載され、また、前記した自動運転を
反復して能率のよい挽材を行うものである。

【００１０】又、この装置は、鋸の手前と鋸の歯部と鋸
の後側とで材料端の検知を行う検知手段のうち、歯部の
ものと鋸の後側のものを、後記する誤検知対象に応じて
図１に示すような間隔で２個併設して置くと、例えば、
送材車に前後に並べた材料の隙間や、材料の節、孔、凹
み、その他の誤検知対象があったりして、１個の検知手
段では誤検知対象を材料端として検知し、制御器を作動
さて装置の誤動作を起こさせるような場合でも、２個の
検知手段を併設すると一方が誤検知対象を検知しても、
他方が材料を検知していて材料端と誤認することはない
から、誤検知による誤動作の防止に有効であるし、又、
２個の検知手段の併用による位置の検知を一層正確にし
て制御の精度を上げることもできる。

【００１１】更に、前記した各検知手段を鋸の振れ止め
を行わせるセリーやこれに付設した支持部材に支持させ
てセリーと連動させるようにすれば、各検知手段が材料
のひき巾に合わせたセリーの移動に伴って移動され、常
に材料の上部近くに保持されるため、材料端の検知の速
度や確実性を高めて制御の応答性を向上させるのに有効
である。

【００１２】なお、前記した送材車の自動運転中、送材
車は後退する時は材料のひき面が鋸へ触れないように逃
がし、スタート位置に戻れば材料のひき面が鋸と一致す
るように戻すオフセット動作を行わせ、戻った送材車が
再スタートして材料を鋸へ達しさせるまでに、材料を希
望する製品の厚さだけ繰り出す歩出しを行わせるもので
あるから、前記したオフセット動作の逃がしは、切り換
え制御器による送材車の前進から後退への切り換えと同
時に、戻しは送材車の前進起動と同時に行わせ、歩出し
は、その寸法が大きいときは送材車がスタート位置へ戻
った後に、寸法が小さいときは送材車の後退中から行わ
れるように制御させるようにする。

【００１３】

【実施例】以下に本発明の送材車自動運転装置の実施例
を図面に基づいて説明する。

【００１４】図１は本発明の送材車運転装置の制御系の
構成図。図２はこの装置を採用した製材装置を模型的に
示す側面図。図３は自動運転のフローチャートである。

【００１５】図２において１は帯鋸で、上下の鋸車２、
３に懸張して動力駆動により高速回転させて材料４のひ
き割りを行わせる。

【００１６】５は送材車で、通常はレール６の上を車輪
７の転動により進退する構造を採用し、この送材車５の
上に固定手段８により材料４を固定し、この材料４を歩
出し手段９により希望寸法ずつ繰り出して送材車５を進
めてひき材させ、ひき材を終わるとオフセット機構１０
によりひき面が帯鋸１から離れるように送材車５を逃が
して後退させ、スタート位置へ戻るとオフセット機構１
０で送材車５を戻して前進させる操作を反復し連続的に
ひき材を行わせる。

【００１７】なお、前記した送材車５は、車輪７の代わ
りに公知のリニアベアリングを用い、このリニアベアリ
ングをリニアレールに係合させて、リニアベアリングに
公知の通り内設されるボールの転動により円滑軽快で高
精度の進退作動が行われるリニアガイド式のものを用い
てもよい。

【００１８】１１は前記した送材車５の進退手段で、図
２に示すように進退索１２を巻いたドラムを用い、この
ドラム１１を回転の方向と速度を変換できるモータ１３
により駆動させて、送材車５を任意に変速しながら前進
後退させるもので、このドラム式の他に車輪７の軸を油
圧モータ（図面省略）などにより駆動させて、送材車を
前進後退させる手段も用いられる。

【００１９】図１、図２において１４、１５、１６、１
７、１８は材料４の前端及び後端を検知させて検知信号
を発生させる検知手段で、材料４へ投光してその反射光
を受け材料の検知を行う光電式のセンサや、材料へ超音
波を投射してその反射波を受け材料の検知を行う超音波
式のセンサ、その他これらと同様の機能を果たすセンサ
を用いるもので、これらの各検知手段は、帯鋸１の振れ
止め作用をする上部セリー１９へ図２に示すように付設
した支持部材２０へ後記する配置で取り付ける。すなわ
ち、検知手段１４は検知点が帯鋸の歯先から１５０mm程
度手前にあるように、検知手段１５は検知点が帯鋸１の
歯先にあるように、検知手段１６は検知点が検知手段１
５よりも５０〜７５mm後側にあるように、検知手段１７
は検知点が帯鋸１の背縁よりも４００〜６００mm後側に
あるように、検知手段１８は検知点が検知手段１７より
も１５０mm程度後側にあるように、それぞれ前記支持部
材２０へ取り付けて、前記したセリー１９を材料４のひ
き巾に合わせて昇降させると、これと共に検知手段１４
〜１８も昇降して材料４になるべく近い位置に保持され
るようにしてある。

【００２０】２１は前記した送材車進退機構１１の変速
制御器で、後記する制御器の指令に基いて、送材車５の
前進速度を高速前進、ひき始め速度、ひき材速度、ひき
終わり速度に変換し、送材車５の後退速度を高速と低速
に変換させるようしてある。

【００２１】２２は前記した進退機構の方向制御器で、
後記する制御器の指令に基いて送材車５の進退機構１１
の回転を正転と逆転に変換させることにより、送材車５
を前進から後退、後退から前進へ切り換えさせるように
してある。

【００２２】２３は前記した検知手段１４〜１８の検知
信号を受けて、前記変速制御器２１と切り換え制御器２
２の作動を指令させる制御器で、帯鋸１の手前側の検知
手段１４から材料の前端の検知信号を受けると、後記す
る変速制御器２１に図２のフローチャートに仮想線で示
す高速前進からひき始め速度への減速を指令し、鋸１の
歯部の検知手段１５、１６から材料の前端の検知信号を
受けると、変速制御器２１にひき始め速度からひき材速
度への増速を指令し、鋸１の手前の検知手段１４から材
料の後端の検知信号を受けると、変速制御器２１にひき
材速度からひき終わり速度への減速を指令し、鋸１の歯
部の検知手段１５、１６から材料の後端の検知信号を受
けると、切り換え制御器２２に正転から逆転への切り換
えによる送材車５の高速後退を指令し、鋸１の後側の検
知手段１７、１８から材料の前端の検知信号を受けると
変速制御器２１に高速後退から低速後退への減速を指令
して送材車５がスタート位置に戻ったとき停止させ、こ
こで鋸１の手前の検知手段１４から材料の前端の検知信
号を受けると、変速制御器２１によりひき始め速度での
前進を指令する動作が順序を追って整然と行われるよう
に公知のシーケンサー又はマイコンを用いて構成してあ
る。

【００２３】２４は手動制御入力器で、前記した装置に
よる送材車の自動制御を手動制御に切り換えて、送材車
５を作業者が運転して製材を行う場合に使用する。

【００２４】２５は非常停止検出器で、送材車５へ取り
付け、送材車５がその前進限又は後退限を越えて走行す
るような事態が起きたとき、これを前記限界位置に設け
られる検知対象（図面省略）により作動させ、送材車５
の運転を緊急に停止させるようにしたものである。

【００２５】

【発明の効果】前述した通り本発明の現物検知による送
材車の自動運転装置は、鋸に材料の前端が近付く高速前
進する送材車をひき始め速度に減速し、鋸が泳がず材料
へ切り込むと、材料の前端が歯の後に進むから、送材車
をひき材速度に増速して進行させ、能率よくひき材させ
て材料の後端が鋸の手前に近付くと、送材車をひき終わ
り速度に減速し、材料の後端が歯の後に来ると送材車を
鋸から材料後端が外れないうちに高速で後退させ、材料
の前端が帯鋸の後側に近付くと送材車を減速する操作を
材料の位置を基準、すなわち現物検知で行わせるから、
作動の確実性と信頼性が高くて、送材速度を変更する場
合でもパルスカンターを必要としないため、装置を簡
単、安価に提供することができて、しかも、検知手段の
位置を変えれば制御条件を簡便に変更することもでき、
又、送材車を材料搭載位置からスタート位置までをひき
材速度以上の高速で前進させることもできるなどの格別
な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の現物検出による送材車自動運転装置の
制御系の構成図である。

【図２】同上装置を採用した製材装置の側面図である。

【図３】同上装置による自動運転のフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１ 鋸 ４ 材料 ５ 送材車 １１ 進退機構 １４〜１８ 検知手段 ２１ 変速制御器 ２２ 方向制御器 ２３ 制御器

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【手続補正書】

【提出日】平成４年１月２２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋸の手前側、歯部、後側の３個所にそれ
   ぞれ配置して、送材車により送られる材料の前端と後端
   を検知させる検知手段と、前記送材車を前進後退させる
   進退機構と、この進退機構の変速を行う変速制御器と、
   進退の切り換えを行う切り換え制御器と、前記した各検
   知手段の検知信号に基いて、前記進退機構の変速制御
   器、切り換え制御器の作動指令を行わせる制御器とを備
   えさせことを特徴とする現物検知による送材車自動運転
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の検知手段の一部又は全部
   をある間隔で複数個併設して、材料端の時差検知を行わ
   せることを特徴とした現物検知による送材車自動運転装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の各検知手段を鋸機のセリ
   ーと連動させて、材料の近くで材料端の検知を行わせる
   ことを特徴とした現物検知による送材車自動運転装置。