JPH0647245B2

JPH0647245B2 - 製材装置における芯出装置

Info

Publication number: JPH0647245B2
Application number: JP63055617A
Authority: JP
Inventors: 恵一郎石田
Original assignee: 株式会社イシタ
Priority date: 1988-03-09
Filing date: 1988-03-09
Publication date: 1994-06-22
Anticipated expiration: 2009-06-22
Also published as: JPH01228802A

Description

【発明の詳細な説明】《発明の目的》〈産業上の利用分野〉本発明は製材工程において挽割材を送材架台に移載する
にあたって、特に上下方向の芯出しを確実に行うことが
できるようにした製材装置における芯出装置に関するも
のである。

〈発明の背景〉原木の丸太を挽き割って角材あるいは左右二面のみを挽
き取った太鼓材に製材したり、更には一挙に板材にまで
製材するなどの製材作業においては、製品のコストダウ
ンのために挽割作業の能率向上が目下求められている。
しかしながらこの作業のうち、直接挽割材を帯鋸盤等で
挽き割る時間そのものは極端に長いわけではなく、また
この時間を短縮しようとしても一定の限界がある。むし
ろ能率向上を阻む要因としては挽割材を送材架台へ移載
するまでの一連の作業や挽割寸法即ち挽割装置の歩出寸
法等の設定に多くの時間を要することが指摘されつつあ
る。この点を送材架台を中心として検証すると、例えば
送材架台即ち送材車等にあっては、挽割材の前後を保持
するカスガイ装置が90゜反転するタイプのものが用いら
れており、この場合には例えば原木丸太の左右二面を挽
き取って太鼓材とした後、送材架台を始発点に引き戻し
て再度挽割材を90゜反転させ、再び他の残りの二面を挽
き落とすことにより、一挙に角材まで挽き取るような作
業を行う場合もある。この場合に作業効率を向上させる
手段としては90゜反転させる際に確実に挽割材の中心に
おいて回転させることが肝要であり、このためには送材
架台に挽割材を移送する過程ですでに芯出作業が行われ
ていることが能率向上の一つの解決策となる。

このような視点から挽割材のいわゆる芯出しを行う工程
を採り入れたものとして、特公昭45-34759号「木材加工
方法並びにその装置」、特開昭56-12501号「製材機にお
ける木材の中心位置自動設定装置」の先行技術が存在す
る。しかしながら、これらはいずれも挽割材の掴持移動
工程と芯出工程とは別個の工程となっており、そのため
それぞれ芯出専用の部材を設けなければならなかった。

〈開発を試みた技術的事項〉本発明はこのような背景に鑑みなされたものであって、
従来時間を要していた挽き割りのための準備作業、具体
的には挽割材を芯出しして送材架台にセットするための
段取り作業を能率化することができるとともに、その芯
出作業は挽割材の移動のために必須の掴持部材を利用し
て行うことのできる新規な製材装置における芯出装置の
開発を試みたものである。

《発明の構成》〈目的達成の手段〉即ち本出願に係る製材装置における芯出装置の第一の発
明は、挽割材を送材架台の移動開始位置に移載し、この
送材架台によって挽割材を保持した後、送材架台を挽割
装置に向けて移動させ、所定の挽き割りを行う一連の製
材工程を行う装置において、供給移動装置は送材架台の
挽割移動開始位置の側傍に設けられ、且つ挽割開始位置
に挽割方向と直交する方向に接近離反する掴持装置を具
え、この掴持装置は挽割材の側胴部を掴持して吊持状態
に保持するクランプ体を具えるとともに、このクランプ
体の掴持作用部は対向的に横Ｖ字状に凹陥していること
を特徴として成るものである。

また本出願に係る製材装置における芯出装置の第二の発
明は、挽割材を送材架台の移動開始位置に移載し、この
送材架台によって挽割材を保持した後、送材架台を挽割
装置に向けて移動させ、所定の挽き割りを行う一連の製
材工程を行う装置において、供給移動装置は送材架台の
挽割移動開始位置の側傍に設けられ、且つ挽割開始位置
に挽割方向と直交する方向に接近離反する掴持装置を具
え、この掴持装置は挽割材の側胴部を掴持して吊持状態
に保持するクランプ体を具えるとともに、このクランプ
体の掴持作用部は対向的に横Ｖ字状に凹陥し、且つ前記
掴持装置には実質的に挽割材の径寸たるクランプ体の掴
持寸法を検出する検寸装置を具え、更に前記検寸装置の
出力を入力して最適挽割寸法を算出し、且つその算出し
たデータにより、前記挽割装置の歩出制御信号を出力す
る制御装置を具えていることを特徴として成るものであ
る。

これら発明により前記目的を達成しようとするものであ
る。

〈発明の作用〉本発明にあっては、挽割材を挽割開始位置に移送するた
めの掴持装置におけるクランプ体で吊持状態に掴持す
る。すると、クランプ体の掴持作用部は対向的に横Ｖ字
状に凹陥しているから、挽割材は掴持されるとともに自
動的に芯出しがされる。

〈実施例〉以下本発明を図示の実施例に基づいて具体的に説明す
る。尚この実施例の基本構成は本出願人がすでに特願昭
62-270884号「製材装置用給材方法並びに装置」として
出願した一連の製材装置と同様のものである。因みにこ
の装置は挽割材Ａを製材装置に供給するにあたり、複数
本の挽割材Ａを常に位置決めした状態で待機させてお
き、送材架台への移載が順次間断なく行われるように
し、もって挽割材Ａの給材を能率化するようにしたもの
である。勿論、本発明の適用対象はこのようなタイプの
装置に限定されるものではなく、従来のような挽割材Ａ
を掴持供給する装置が単基のみ設けられているものであ
っても差し支えない。まず符号１は本発明の適用対象で
ある製材装置であって、このものは挽割材Ａが供給され
て挽き割られる間の一連の装置全体を言う。従って製材
装置１は挽割装置たる帯鋸盤２と、帯鋸盤２の挽割位置
に挽割材Ａを支持して移動させる送材架台３と、給材装
置４とから成る。以下これら各部材について説明する
と、挽割装置たる帯鋸盤２は一例として二重挽帯鋸盤を
適用したものであり、それぞれ同一構成の帯鋸盤２を対
向的に用いる。しかしながら挽割装置としてはこのよう
な二重挽帯鋸盤に限らず、単基の帯鋸盤、更には他の丸
鋸盤あるいは二重挽以上の多重挽きが可能となる適宜の
挽割装置が適用できる。この帯鋸盤２は常法に従い上下
一対のタイヤ５と、これに懸張される帯鋸刃６とを主要
部材として構成され、対向する帯鋸刃６については適宜
挽割位置が変更できるように歩出機構７により接近離反
できるように調整し得る。次にこの帯鋸盤２に対して挽
割材Ａを供給する送材架台３について述べると、このも
のは基台８上に付設された二本の平行するレール９上を
移動する。即ち送材架台３の下方にはレール９上を転動
する車輪10が具えられ、その上方には挽割材Ａを直接載
置する支承杆11を設け、更に送材架台３の前後両端側に
は芯打用カスガイ12を設ける。勿論ここで適用する芯打
用カスガイ12は全体の能率向上の見地からは当然挽割材
Ａに打ち込んだ状態で、これを90゜回転させることがで
きるようないわゆる回転タイプであることが望ましい
が、必ずしもこれに限定するものではない。次に本発明
が実質的に適用される給材装置４について説明する。こ
の給材装置４は前述した送材架台３に挽割材Ａを供給し
て、ここに移載するまでの一連の工程を行うものであ
り、直接挽割材Ａを一本ごと担当して移動させる供給移
動装置14が少なくとも二ユニット以上の複数ユニット設
けられる。この実施例における供給移動装置14について
は計三ユニットあり、一ユニットごとに区別して説明す
る必要がある場合には14I，14II、14IIIというように識
別符号を付して説明する。そしてこの各供給移動装置14
のユニットは挽割材Ａをその前後両端近くにおいて掴持
する部材を具えるものであり、この前後に配設される一
対の掴持部材はほぼ同一形状のものが対設されているの
で、以下の説明では一つの掴持部材についてのみ説明を
進める。まず符号15は給材装置４の機枠であって、その
上方に上部フレーム16を設ける。この上部フレーム16は
ほぼ挽割材Ａを貯留する位置から送材架台３に至るまで
の間に設けられる。この上部フレーム16に対しガイドレ
ール17がその長手方向に沿って一例として上下一対設け
られて成り、このガイドレール17に対し一基の掴持装置
18が支持される。この掴持装置18はガイドレール17によ
って案内されるほぼ平板状のスライドフレーム19に対し
種々の部材を搭載したものであり、スライドフレーム19
の移動は一例としてガイドレール17の間に設けたスクリ
ューシャフト20に対しスライドフレーム19側に固定した
スクリューブロック21が螺合することによってなされ
る。即ちスクリューシャフト20はその先端にスクリュー
シャフト駆動用のモータＭを直結状態に接続させ、スク
リューシャフト20の回転によってスライドフレーム19を
移動させる。勿論この移動手段についてはスクリューシ
ャフト20以外にシリンダ等を用いてもよい。このスライ
ドフレーム19に対しクランプ体23が設けられるものであ
って、このクランプ体23はスライドフレーム19に対し水
平方向に移動できるクランプ体フレーム24に対し支持さ
れている。即ちクランプ体フレーム24はスライドフレー
ム19に対し水平方向に形成されたガイドレール25に案内
されて水平方向に移動できるように構成され、水平方向
におけるクランプ位置の設定並びにクランプ寸法、即ち
クランプ体23の接近離反寸法の設定を行えるように構成
されるものであり、この水平方向への移動はシフトシリ
ンダ26の伸縮制御によってなされる。そしてクランプ体
23は上下方向にも移動できるように構成されて成り、ク
ランプ体フレーム24に取り付けられたクランプ体ガイド
28に対し垂直方向に摺動できるように支持されるもので
あって、この昇降は昇降シリンダ29によってなされる。
そしてこのクランプ体23における掴持作用部23aにおい
ては、その形状を第１、２、４〜８図に示すように対向
的に横Ｖ字状に凹陥させた形状とする。このような形状
とした場合には挽割材Ａを掴持すると、その操作がその
まま挽割材Ａの芯出作業にもなるのである。勿論クラン
プ体23はそれ以外にも第６図に示すようにハサミ状の部
材を設けるようにしてもよい。更にこのような供給移動
装置14には検寸装置30を付設するものであって、挽割材
Ａの径寸を割り出して所定の挽割準備作業を行い得るよ
うな情報を提供する。具体的には前記クランプ体23の近
傍にリニアエンコーダを設けて実質的に挽割材Ａの外径
寸法と同一となるクランプ体23の拡開寸法を割り出す。
そしてこの割り出された挽割材Ａの径寸情報は制御装置
31に入力され、予めデータテーブルに収納されている種
々の情報から挽割材Ａの外径寸法にあった挽割寸法を設
定し、それに従い帯鋸盤２の歩出寸法を設定するように
これをシフトするための信号を出力する。勿論、第６図
に示すようなハサミ状のクランプ体23の場合にはクラン
プ体の回動基部にロータリーエンコーダを設けておき挽
割材の検寸を行う。尚、前記供給移動装置14が実質的に
作用する範囲を移載準備ゾーンＺ_１と称するものであっ
て、この移載準備ゾーンＺ_１を更に詳細に区分すると、
第７図に示すように芯出部Ｚ_２、待機部Ｚ_３、挽材部Ｚ
_４として区分することができる。次に供給移動装置14ま
で挽割材Ａを供給するための諸装置について説明する。
まず符号32は供給移動装置14の側傍に設けられたストレ
ージコンベヤであって、ここに挽割材Ａを順次貯留した
状態で待機させる。このストレージコンベヤ32と供給移
動装置14との間にはストッパローダ33を設けるものであ
って、このものは適宜のシリンダ等によって回動し、ス
トレージコンベヤ32上の挽割材Ａの供給を停止するとと
もに、供給時には反転して挽割材Ａを受け取るようにし
て次工程へ移動させるようにする。このストッパローダ
33から挽割材Ａを受け取る部材としては鼓状ライブロー
ラ34であって、鼓状ライブローラ34の中央凹陥部に挽割
材Ａを載せ、適宜前後に移動させて最適な位置を選択す
る。この鼓状ライブローラ34の間には例えば前後に一対
のターニングチェーン35が設けられるものであって、こ
のターニングチェーン35は鼓状ライブローラ34の間から
上方に突出し、更に不要時にはこの下方に退去できるよ
うに構成されるとともに、一例として全体的にＶ字状に
ターニングチェーン35を配設して成るものである。そし
て鼓状ライブローラ34の他の側傍にはストッパ36を設け
るものであり、このものもストッパローダ33から挽割材
Ａが鼓状ライブローラ34に移載される際に少なくとも突
出するようにして挽割材Ａが転動してくる位置を規制す
る。更に鼓状ライブローダ34の間には重量材用支承体37
が設けられる。このものはストレージコンベヤ32側を回
動中心として鼓状ライブローラ34の間に沈み込み、また
上方に突出し得るように構成された擺動フレーム38に対
しターニングチェーン39を張設させて成る。これによっ
て重量の重い挽割材Ａが供給されたときにはその下面を
支承しながら送り出すようにする。尚、重量材用支承体
37の自由端側即ち送材架台３における支承杆11側にはス
キッドプレート40を設けて挽割材Ａの円滑な移動がなさ
れるように構成する。

本発明たる製材装置における芯出装置の具体的な構成は
以上述べたようなものであって、以下その作動態様を説
明する。まず作業開始にあたって、挽割材Ａは第２図に
示すようにストレージコンベヤ32から中継用の部材に送
り込まれる。即ちストレージコンベヤ32上に貯留してい
た挽割材Ａは次の供給指示があるとストッパローダ33が
回動して挽割材Ａの供給移動装置14側への移動をゆるす
ようになり、更にこのものは鼓状ライブローラ34上に移
載される。この状態で例えば挽割材Ａを前後に移動させ
る必要がある場合には鼓状ライブローラ34を駆動してそ
の位置を調節する。尚ここにおいて処理される挽割材Ａ
は第２図に併せて示すように丸太状の原木であってもよ
いし、二面をいわゆる太鼓挽きにしたフリッチ材、四面
挽きされたキャンツ材でもよい。このような状態から更
にターニングチェーン35が鼓状ライブローラ34の間から
上昇し、挽割材Ａを持ち上げるようにしてその上方に移
動させる。このとき供給移動装置14における掴持装置18
はその直上部にクランプ体23の間隔を充分にあけた状態
で待機しており、挽割材Ａが上昇してくるとクランプ体
23によって挽割材Ａを両側から抱えるようにして掴持
し、送材架台３側へ吊持状態で移動させる。尚この移動
にあたっては第８図に示すように重量材用支承体37が設
けられている場合に重量のある挽割材Ａを処理するに
は、これによって挽割材Ａの下面を支承するような状態
としながら移送させる。即ちクランプ体23のみによる挽
割材Ａの掴持ではその荷重を支持することができないか
ら、クランプ状態は保ちながらも挽割材Ａの重量は多く
は重量材用支承体37によって受けるように作用させる。
尚、当然この際挽割材Ａがクランプ体23によって掴持さ
れた状態で上下の芯出しがなされているから重量材支承
体37を用いる場合には、むしろ重量材支承体37側を常
時、擺動させて支承作用部が挽割材Ａの下面を支承して
いるように設定する。勿論、重量材支承体37全体が前後
に平行移動できるようなタイプのものにあっては一定の
高さに設定した後にはそのまま作動させるだけでよい。
勿論この重量材用支承体37は転動するチェーンコンベア
状のものであってもよいし、単なる板状の滑り台状のも
のであってもよい。尚このような重量材用支承体37は不
要時には鼓状ライブローラ34より下面に退去した状態と
しておく。そして本発明の特徴的な構成として挽割材Ａ
を保持して送材架台３側に挽割材Ａを移動するまでの間
において、クランプ体23の挽割材Ａの芯出作用をも兼ね
る。即ちクランプ体23における掴持作用部23aは挽割材
Ａは、対向する部分が横Ｖ字状に切り欠かれたように凹
陥しているから、挽割材Ａを保持することにより必ずそ
の中心部がクランプ体23の掴持作用部中心と合致するよ
うになり、クランプ体23の移動寸法のみを検出するだけ
で挽割材Ａの中心位置が割り出される。従って第３図に
示すように送材架台３に挽割材Ａを移載する場合におい
ても挽割材Ａの前後両端において上下方向における芯出
しが確実になし得る状態で移送される。そして更に本出
願の請求項２において定義したように掴持装置18に対し
検寸装置30を設けている場合にはクランプ体23の拡開寸
法を検出する検寸装置30たるリニアエンコーダによって
挽割材Ａの実質的な直径寸法であるクランプ体23の拡開
寸法を検寸して、コード化された信号として制御装置31
にそのデータを送り込むのである。この制御装置31にお
いてはこの検寸データに応じてまず送材架台３に挽割材
Ａを移載するにあたっての高さを設定すべく所定の演算
を行い、クランプ体23の昇降制御ないしは前記重量材用
支承体37が設けられている場合にはそれの上昇位置等を
割り出して適宜制御を行う。即ち掴持装置18によって挽
割材Ａを送材架台３に移動させるようにする場合の高さ
を設定するようにしたのである。そしてこの場合挽割材
Ａを受け取る側の送材架台３における芯打用カスガイ12
は多くの場合、90゜回転タイプのものを用いるであろう
から、連続して二面ごと、計四面の背板部の挽き落とし
を行う場合にも挽割材Ａを持ち替える必要がなくなる。
尚この場合において例えば第６図に示すようにクランプ
体23の上部を回動中心としたハサミ状に構成した実施例
のものの場合には検寸装置としてはロータリーエンコー
ダを用い、そのコード化された検寸データを制御装置31
に入力させる。そして検寸装置30からの検寸データは制
御装置31において更に次工程の挽割装置たる帯鋸盤２の
歩出寸法の制御ないしは挽割プログラムの選択を行う。
具体的には挽割材Ａの検寸データに従い最も有利な挽割
状態を判定し、例えば一挙に板材まで挽き割りしたり、
あるいは背板部を二枚挽き落としたり、適宜のプログラ
ムを設定するとともに、その挽割寸法即ち歩出寸法を設
定して自動的に挽割プログラムを決定してゆく。勿論、
実際の操作にあたっては制御装置31によって割り出され
たプログラムを人為的に選択し得るような判断プログラ
ムを設けておく。因みに具体的なプログラムとしては第
９図（ａ）に示すように背板部を一枚のみ挽き割って単
なる太鼓材とするほか、第９図（ｂ）に示すように背板
部を二枚挽き割るようにして太鼓材を得たり、あるいは
第９図（ｃ）に示すようにこれに続いて一旦送材架台３
を戻した後、更に残りの二面を挽いて角材として仕上げ
たり、あるいは第９図（ｄ）に示すように一挙に板材を
挽き割ったり、あるいは第９図（ｅ）に示すように角材
に挽き割った後、更に板材を取るような作業をすること
もできる。尚、本実施例のように供給移動装置14が同一
機構のものを三基並設したようなタイプのものの場合に
は、以上述べたような動作が連続して各供給移動装置14
I、14II、14IIIごとに行われる。

《発明の効果》本発明は以上述べたような構成を有するから、従来例え
ば90゜反転タイプのカスガイ装置を有している送材架台
の場合にあっても、これに挽割材Ａを設定するにあたっ
て上下左右の芯出しを行うために複雑な構成や操作を有
していたが、本発明にあっては掴持装置18におけるクラ
ンプ体23で挽割材Ａを掴持した状態でいわゆる芯出しが
できるから、より高能率の挽割作業が可能となる。また
このような芯出機能を有するクランプ体23を具えた掴持
装置18に対し更に検寸装置30を付設するときには、掴持
時に挽割材Ａの径寸の割り出しを行えるから極めて能率
的な製材作業が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の芯出装置を適用した製材装置を示す斜
視図、第２図は同上側面図、第３図は送材架台に挽割材
を移載した状態を示す説明図、第４図は掴持装置による
検寸結果を基に挽割装置の歩出寸法を制御する流れを示
す説明図、第５図は掴持装置を拡大して示す斜視図、第
６図はクランプ体の他の実施例を示す説明図、第７図は
各供給移動装置における掴持装置の移動の軌跡を示す説
明図、第８図は重量材用支承体を拡大して示す説明図、
第９図は挽割プログラムの種々の態様を示す説明図であ
る。１；製材装置２；帯鋸盤３；送材架台４；給材装置５；タイヤ６；帯鋸刃７；歩出機構８；基台９；レール 10；車輪 11；支承杆 12；芯打用カスガイ 14、14I、14II、14III；供給移動装置 15；機枠 16；上部フレーム 17；ガイドレール 18；掴持装置 19；スライドフレーム 20；スクリューシャフト 21；スクリューブロック 23；クランプ体 23a；掴持作用部 24；クランプ体フレーム 25；ガイドレール 26；シフトシリンダ 28；クランプ体ガイド 29；昇降シリンダ 30；検寸装置 31；制御装置 32；ストレージコンベヤ 33；ストッパローダ 34；鼓状ライブローラ 35；ターニングチェーン 36；ストッパ 37；重量材用支承体 38；擺動フレーム 39；ターニングチェーン 40；スキッドプレートＡ；挽割材Ｍ；モータＺ_１；移載準備ゾーンＺ_２；芯出部Ｚ_３；待機部Ｚ_４；挽材部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】挽割材を送材架台の移動開始位置に移載
し、この送材架台によって挽割材を保持した後、送材架
台を挽割装置に向けて移動させ、所定の挽き割りを行う
一連の製材工程を行う装置において、供給移動装置は送
材架台の挽割移動開始位置の側傍に設けられ、且つ挽割
開始位置に挽割方向と直交する方向に接近離反する掴持
装置を具え、この掴持装置は挽割材の側胴部を掴持して
吊持状態に保持するクランプ体を具えるとともに、この
クランプ体の掴持作用部は対向的に横Ｖ字状に凹陥して
いることを特徴とする製材装置における芯出装置。
【請求項２】挽割材を送材架台の移動開始位置に移載
し、この送材架台によって挽割材を保持した後、送材架
台を挽割装置に向けて移動させ、所定の挽き割りを行う
一連の製材工程を行う装置において、供給移動装置は送
材架台の挽割移動開始位置の側傍に設けられ、且つ挽割
開始位置に挽割方向と直交する方向に接近離反する掴持
装置を具え、この掴持装置は挽割材の側胴部を掴持して
吊持状態に保持するクランプ体を具えるとともに、この
クランプ体の掴持作用部は対向的に横Ｖ字状に凹陥し、
且つ前記掴持装置には実質的に挽割材の径寸たるクラン
プ体の掴持寸法を検出する検寸装置を具え、更に前記検
寸装置の出力を入力して最適挽割寸法を算出し、且つそ
の算出したデータにより、前記挽割装置の歩出制御信号
を出力する制御装置を具えていることを特徴とする製材
装置における芯出装置。