JPH0712202U - 丸太の根張除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 材木の根張を除去することを可能にし、か
つ、その為の材木供給、根張切削、材木排出といった一
連の作業を全て自動化して省力化を図ることを可能にす
る丸太の根張除去装置を提供すること。 【構成】 丸太の根張を切削する根張切削手段と、複数
本の丸太を保有する丸太供給部より１本の丸太を分離し
て丸太切削手段に供給する丸太分離・供給手段と、丸太
切削手段により根張を切削された丸太を排出する丸太排
出手段と、丸太分離・供給手段に設けられ丸太が１本ず
つ分離・供給されているか否かを検知する重送検知手段
と、具備したものである。その際、丸太供給部における
丸太の有無を検知する丸太検知手段を設けることが考え
られる。又、根張切削手段のカッタの切削角度を丸太の
根張のテーパ角度に合わせるようにすることが考えられ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、丸太の根張を除去する丸太の根張除去装置に係り、特に、根張切削 手段への丸太の供給、根張切削手段による根張の切削、根張を切削された丸太の 排出に到る一連の作業を全て自動化して省力化を促進させるように工夫したもの に関する。

【０００２】

【従来の技術】

通常、材木を伐採する場合には、いわゆる「一番玉」と称される部分（材木の 根元から所定長さの部分、その上の部分を、順次「二番玉」、「三番玉」と称し ている）をできるだけ長く確保するために、材木を根元の太い部分で伐採するこ とが行われている。材木の根元部分はその上の部分に対してテーパ状にその径が 拡大された形状になっていて、これを「根張」と呼んでいる。つまり、上記のよ うな趣旨で伐採された材木は、その元口側に上記根張を備えた状態になっている 。尚、これは、国産材、輸入材を問わず同様にいえることである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来の構成によると次のような問題があった。すなわち、上記したように 、伐採された丸太は、国産材、輸入材を問わず、その元口側に根張の部分、すな わち、その径がテーパ状に拡大された部分があり、その根張によって以降の製材 作業の円滑化が損なわれてしまうという問題があった。例えば、丸太をローラコ ンベア等によって搬送しようとしした場合に、丸太の根張が個々のローラに引っ 掛かってしまうようなことがあり、それによって、丸太の搬送がストップしてし まうことがある。又、製材の工程の中に丸太の皮を剥ぎ取る皮剥工程があり、こ れは、「リングバーカ（商品名）」等の皮剥装置により行われる。その際、丸太 の上記根張の部分の径に合わせて大きな径の装置が必要になってしまい、皮剥装 置の大型化を招いてしまうことになる。又、通常、丸太から必要な部分（例えば 、角材）をとった後の残材はウッドチップとして製紙工程に回されることになる 。ところが、根張の部分については皮剥が不十分であることがあり、そのため、 上記ウッドチップ中に皮が混入してしまうことがある。これは、製紙により得ら れる紙の品質を著しく低下させてしまうことになる。又、ウッドチップ中から皮 の部分を除去する作業も極めて困難を要してしまう。このように、根張の存在は その後の製材工程等において多くの問題を発生させる要因になっていた。

【０００４】 本考案はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、丸 太の根張を除去することを可能にし、かつ、その為の丸太の供給、根張切削、丸 太の排出といった一連の作業を全て自動化して省力化を図ることを可能にする丸 太の根張除去装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するべく本願考案による丸太の根張除去装置は、丸太の根張を 切削する根張切削手段と、複数本の丸太を保有する丸太供給部より１本の丸太を 分離して上記丸太切削手段に供給する丸太分離・供給手段と、上記丸太切削手段 により根張を切削された丸太を排出する丸太排出手段と、上記丸太分離・供給手 段に設けられ丸太が１本ずつ分離・供給されているか否かを検知する重送検知手 段と、具備したことを特徴とするものである。その際、丸太供給部における丸太 の有無を検知する丸太検知手段を設けることが考えられる。又、根張切削手段の カッタの切削角度を丸太の根張のテーパ角度に合わせるようにすることが考えら れる。

【０００６】

【作用】

まず、丸太供給部に複数本の丸太が保有されていて、その中から１本の丸太を 丸太分離・供給手段により分離して根張切削手段に供給する。根張切削手段は丸 太を根張を切削して除去する。根張を切削・除去された丸太は、丸太排出手段に より排出される。これらの作業が繰り返し自動的に行われることになる。そして 、その際、重送検知手段により丸太が１本ずつ確実に供給されているか否かを監 視して、重送された場合には、例えば、装置を停止させる等の処置をとるように している。

【０００７】

【実施例】

以下、図１乃至図８を参照して本考案の一実施例を説明する。図１は本実施例 による丸太の根張除去装置の全体構成を示す平面図であり、まず、根張切削手段 としてのバットエンドカッタ１がある。上記バットエンドカッタ１の手前（図中 下方）には、複数本の丸太３を保有する丸太供給部５があり、又、この丸太供給 部５には複数本の丸太３から丸太３を１本ずつ分離して上記バットエンドカッタ １に供給する丸太分離・供給手段７が取付けられている。さらに、バットエンド カッタ１により根張を切削・除去された丸太３を排出する丸太排出手段９が設置 されている。

【０００８】 まず、上記バットエンドカッタ１の構成から説明しいくて。バットエンドカッ タ１は、図３乃至図６に示すような構成になっている。まず、基台１１があり、 この基台１１上であって図３及び図４中右側には、丸太３の根張を切削・除去す るためのカッタ１３が設置されている。このカッタ１３は駆動モータ１５によっ て駆動される。本実施例では装置がオンされている場合には、カッタ１３は常時 回転しているものとする。すなわち、駆動モータ１５の出力軸１５ａには回転体 （例えば、プーリ）１７が固着されている。一方、カッタ１３は軸受１９、２１ により回転可能に支持されているとともに、その一端には別の回転体（例えば、 プーリ）２３が固着されている。上記回転体１７、２３には無端状体（例えば、 ベルト）２５が巻回されている。そして、駆動モータ１５を回転させることによ り、回転体１７、無端状体２５、回転体２３を介して、カッタ１３が回転するこ とになる。又、本実施例の場合には、カッタ１３の切削角度が丸太３の根張のテ ーパ角度に近い角度として設定されている。すなわち、図３に示すように、水平 線Ａに対して、カッタ１３の軸心線ｂがα°だけ傾斜しており、それによって、 丸太３の根張３ａにカッタ１３を沿わせるようにしている。

【０００９】 図３及び図４において、基体１１上であって図中左側には、３個のライブロー ラ２７、２９、３１が回転可能に設置されている。これら３個のライブローラ２ ７、２９、３１は、駆動モータ３３によって回転する構成になっている。すなわ ち、駆動モータ３３の出力軸３３ａには回転体３５が固着されている。一方、ラ イブローラ２７には回転体３７が固着されている。上記回転体３５、３７には無 端状体３９が巻回されている。よって、駆動モータ３３が回転することにより、 ライブローラ２７が回転する。又、ライブローラ２７には別の回転体４１が固着 されていて、ライブローラ２９にも回転体４３が固着されている。これら回転体 ４１、４３には無端状体４５が巻回されている。よって、ライブローラ２７が回 転することにより、ライブローラ２９が同方向に回転することになる。又、ライ ブローラ２９には別の回転体４７が固着されていて、ライブローラ３１にも図示 しない回転体が固着されている。これら回転体４７、図示しない回転体には無端 状体４９が巻回されている。よって、ライブローラ２９が回転することにより、 ライブローラ３１も回転する。つまり、駆動モータ３３が回転することにより、 ３個のライブローラ２７、２９、３１が同方向に正転して、供給された丸太３を カッタ１３方向に送るものである。尚、上記各回転体・無端状体としては、プー リ・ベルトが考えられる。

【００１０】 ここで、上記ライブローラ２７、２９、３１についてさらに詳細に説明すると 、図３に示すように、３個のライブローラ２７、２９、３１はもベース２８上に 設置されていて、さらに、油圧シリンダ機構３０に連結されている。そして、こ の油圧シリンダ機構３０を適宜駆動することにより昇降動作（実際には軸方向一 端側を回動中心にした回動動作による昇降）するようになっている。そして、丸 太分離・供給手段７によって丸太３を供給する場合には、ライブローラ２７、２ ９、３１を上昇させて受入可能な状態にしておく。その後、ライブローラ２７、 ２９、３１を正転させて、受け入れた丸太３をカッタ１３側に供給する。その際 、センサ３２によって丸太３の端部を検知し、それによって、ライブローラ２７ 、２９、３１の正転を停止させる。そして、ライブローラ２７、２９、３１を下 降させて、丸太３を後述する丸太回転手段側に受け渡す。そして、所定の根張切 削が完了したところで、再度ライブローラ２７、２９、３１が上昇し、逆転する ことにより丸太３を反カッタ１３側に移動させる。そして、センサ３４（又は、 センサ３６）により丸太３の端部を検知することにより停止する。これで、丸太 ３の排出が可能な状態となる。後は、丸太排出手段９によってこれを排出する。 又、上記センサ３２、３４、３６は何れも光学式のものであるが、それに限定さ れるものではない。又、センサ３４、３６の使い分けは、丸太３を排出部側との 関係で何処まで戻すかによって決定される。

【００１１】 図３及び図４において、基台１上であって、左右方向略中間位置には、供給さ れた丸太３を回転させる丸太回転手段５１と、丸太押さえ手段５３が設置されて いる。これら丸太回転手段５１と丸太押さえ手段５３の構成を説明する。まず、 丸太押さえ手段５３であるが、図５及び図６に示すように、アーム５５があり、 このアーム５５の先端部であって下面側には、押さえローラ５７が取付けられて いる。この押さえローラ５７は、一対の回転体５９、６１と、これら一対の回転 体５９、６１に巻回された無端状体６３とから構成されている。一方、別の場所 に駆動モータ６５が設置されていて、この駆動モータ６５の出力軸６５ａには回 転体６７が固着されている。又、別の場所には回転体６８、７０が同軸に設置さ れていて、回転体６７、６８には無端状体７２が巻回されている。又、回転体７ ０と上記回転体５９には無端状体６９が巻回されている。よって、駆動モータ６ ５が回転することにより、押さえローラ５７が回転することになる。

【００１２】 又、油圧シリンダ機構７１が設置されていて、この油圧シリンダ機構７１のロ ッド７１ａには、リンク７３を介して、上記アーム５５が連結されている。そし て、上記油圧シリンダ機構７１を適宜駆動することにより、ロッド７１ａ、リン グ７３を介して、アーム５５を回動支点７５を中心にして図５中矢印ａで示す方 向に回動させるようになっている。そして、図５中時計方向に回動することによ り、丸太３の上側に圧接せられ、丸太３を押し付ける作用をなすとともに丸太３ を回転させる作用をなすものである。

【００１３】 次に、丸太回転手段５１であるが、図４及び図５及び図６に示すように、回転 体７７、７９が夫々配置されていて、これら回転体７７、７９には無端状体８１ が巻回されている。又、上記回転体７９には別の回転体８３が同軸に固着されて いて、この回転体８３と回転体８５と上記駆動モータ６５の出力軸６５ａに固着 された別の回転体９１にも無端状体９３が固着されている。つまり、駆動モータ ６５を回転させることにより、上記構成をなす丸太回転手段５１も回転すること になる。そして、この丸太回転手段５１は、丸太３に対して下側より接すること になり、下側から丸太３に回転を付与する。つまり、丸太３は、上側より上記押 さえローラ５７により押し付けられるとともに回転を付与され、下側より上記丸 太回転手段５１により回転を付与されることになる。このようにして、丸太３を 回転させながら前述したカッタ１３によりその根張を切削・除去するものである 。

【００１４】 又、前記したカッタ１３は、図６に示す油圧シリンダ機構９５によって昇降さ れる構成になっている。すなわち、カッタ１３を軸支する軸受１９、２１はベー ス９７上に設置されている。このベース９７は回動支点９９を中心にして図中矢 印ｂ方向に回動する。これを回動させるのが、油圧シリンダ機構１０１である。 この油圧シリンダ機構１０１のロッド１０１ａには上記ベース９７が回転可能に 連結されている。よって、油圧シリンダ機構１０１を適宜駆動することにより、 ロッド１０１ａを介してベース９７を回動支点９９を中心にして回動させ、それ によって、カッタ１３を昇降させる構成になっている。尚、カッタ１３により切 削・除去された根張は、図２に示すように、シュート１０３を介してベルトコン ベア１０５上に排出され、ベルトコンベア１０５により排出部１０７まで搬送さ れてそこに排出されることになる。又、カッタ１３の昇降ストロークであるが、 略丸太回転手段５１による丸太３の接触部位置まで上昇するようになっており、 それによって、根張３ａを切削・除去する。

【００１５】 次に、丸太供給部５、丸太分離・供給手段７、丸太排出手段９の構成を、図１ 、図２、図７、図８、図９を参照して説明していく。まず、各種の鋼材によって 枠体１１１が構築されていて、この枠体１１１の上段には複数本の丸太３が保有 される丸太供給部５が設置されている。この丸太供給部５は、具体的にはチャー ンライブデッキ１１３として構成されている。このチェーンライブデッキ１１３ の図２中右側には、チャーンスキット１１５が設置されていて、図示しない油圧 シリンダ機構により、図中実線で示す位置と仮想線で示す位置との間で適宜移動 可能に構成されている。上記チェーンライブデッキ１１３は駆動モータ１１４に よって回転するようになっていて、チェースキット１１５は別の駆動モータ１１ ６によって別個に回転するようになっている。尚、チェーンライブデッキ１１３ とチェーンスキット１１５の境界部は同軸に構成されていて、例えば、ベアリン グ等を介して、チェーンスキット１１５側とチェーンライブデッキ１１３側とを 別個に回転できるように連結されている。又、上記チェーンライブデッキ１１３ とチェーンスキット１１５との境界部には、複数本の丸太３の内、１本の丸太３ のみをチェーンスキット１１５側に供給するためのロッグストップローダ１１７ が設置されている。このロッグストップローダ１１７の構成については後で詳細 に説明する。

【００１６】 又、上記チャーンスキット１１５のさらに図中右側には、ロッグスキット１１ ９が設置されている。このロッグスキット１１９によって、根張を切削・除去さ れた丸太３をバットエンドカッタ１側より取り出して、丸太排出手段９側に移動 させる。尚、このロッドスキット１１９も、図示しない油圧シリンダ機構によっ て動作するものである。又、枠体１１１の下段には、丸太排出部９が設置されて いて、これは具体的にはカット材排出チャーンデッキとして構成されている。又 、このカット材排出チェーンデッキ９にはストッパ１２１が設置されている。こ のストッパ１２１には図示しないセンサが取付けられていて、排出された丸太３ をこのセンサにより検知することにより下降して、カット材排出チェーンデッキ ９による丸太３の排出動作を可能にする。

【００１７】 次に、上記ロッグストップローダ１１７について、図７及び図８及び図９を参 照して説明する。ロッグストップローダ１１７は、一対の爪部材１２３、１２３ と、これら一対の爪部材１２３、１２３を駆動する油圧シリンダ機構１２５とか ら構成されている。そして、油圧シリンダ機構１２５を適宜駆動することにより 、爪部材１２３、１２３を図７に示すような状態にしたり、図８に示すような状 態にする。すなわち、図７に示す状態では、複数本の丸太３の供給を停止した状 態にある。その状態から油圧シリンダ機構１２５を駆動することにより、爪部材 １２３、１２３を図７中時計方向に回動させる。それによって、先頭に位置して いる１本の丸太３のみを引っ掛けて図中右側に供給する。その状態が図８に示す 状態である。供給された丸太３は、チェーンスキット１１５が駆動することによ り、そのままバットエンドカッタ１側に供給される。

【００１８】 上記ロッグストップローダ１１７の図７及び図８中右側には重送検知手段とし てのセンサ（例えば、リミットスイッチ）１２７が設置されている。このセンサ １２７は、１本ずつ供給される丸太３を検出するものであり、例えば、所定時間 内に連続して２本の丸太３を検出した場合には、異常検知として処理されて、装 置全体が停止される。つまり、丸太３が１本ずつ確実に供給されているか否かを 常時監視する機能をなすものである。又、爪部材１２３、１２３には、図９に示 すように、丸太検知手段としてのセンサ１３１、１３１が夫々設置されている。 これらセンサ１３１、１３１によって丸太３を検知するものである。又、このセ ンサ１３１、１３１によって丸太３を検知した場合には、チェーンライブデッキ １１３を停止し、検知しない場合にはチェーンライブデッキ１１３を駆動する。 そして、検知しない場合には、丸太３が無いものとして、例えば、図示しない警 報ランプを点滅させるものである。尚、図中符号１２０は駆動モータを示す。

【００１９】 以上の構成を基にその作用を説明する。まず、根張の切削・除去の対象になっ ている複数本の丸太３をチェーンライブデッキ１１３上に搬入する。搬入された 複数本の丸太３は、チェーンライブデッキ１１３上を順次搬送されていき、ロッ クストップローダ１１７によって停止された状態になる。この場合、センサ１３ １、１３１が丸太３を検知するので、チェーンライブデッキ１１３は停止するこ とになる。次に、ロックストップローダ１１７が作動して、その爪部材１２３、 １２３によって１本の丸太３がチェーンスキット１１５側に供給される。このと き、チェーンスキット１１５は図８に示すような状態にあるので、供給された丸 太３は、チェーンスキット１１５を介して、バットエンドカッタ１側の、３個の ライブローラ２７、２９、３１上に搬送される。尚、この時、３個のライブロー ラ２７、２９、３１は当然のことながら上昇した位置にある。

【００２０】 次に、ライブローラ２７、２９、３１によって丸太３がカッタ１３方向に搬送 され、センサ３２によりその先端が検知されることによりその送り動作が停止さ れる。次に、ライブローラ２７、２９、３１が下降し、それによって、丸太３は 丸太回転手段５１上に載置されていることになり、又、上昇していた押さえロー ラ５７が降下して、丸太３を上方より押さえ付ける。つまり、丸太３は下側より 丸太回転手段５１に支持され、上方より押さえローラ５７によって押し付けられ た状態にあり、かつ、丸太回転手段５１及び押さえローラ５７によって回転させ られている。後は、カッタ１３が回転しながら上昇して、丸太３の根張を切削・ 除去することになる。この切削・除去により発生した切削屑は、シュート１０３ を介して落下し、ベルトコンベア１０５上に排出される。そして、ベルトコンベ ア１０５により搬送されて排出部１０７内に排出される。

【００２１】 根張を切削・除去した後、カッタ１３は下降し、同時に、押さえローラ５７は 上昇する。次いで、ライブローラ２７、２９、３１が上昇するとともに逆方向に 回転して、丸太３を反カッタ１３方向に戻す。所定量だけ戻したことをセンサ３ ４（又は、センサ３６）により検知してその戻し動作を停止する。次に、ロッグ スキット１１９が上昇して丸太３をバットエンドカッタ１側のライブローラ２７ 、２９、３１より離間させて上昇させる。そのとき、チェーンスキット１１５は 図７に示すような状態にあるので、丸太３は、ロッグスキット１１９より丸太排 出手段９側に排出される。そのとき、ストッパ１２１は上昇しており、丸太３を 受け入れたことをセンサにより検知することにより下降する。そして、上記ロッ グスキット１１９が下降することにより、ライブローラ２７、２９、３１が上昇 し次の丸太３の受入れが可能な状態となり、以下、上記と同様の作用を繰り返す ことにより、丸太３の根張の切削・除去を連続的に行うものである。

【００２２】 以上本実施例によると次のような効果を奏することができる。まず、丸太３の 根張の切削・除去作業を、丸太３の供給、根張の切削・除去、丸太３の排出に到 るまで、全て自動で行うことができる。よって、作業効率が向上するとともに省 力化を図ることができる。そして、丸太３から根張３ａの部分を確実に切削・除 去するようにしているので、以降の製材工程においても支障が生じるようなこと はなく、円滑な製材作業を実現することができる。又、ウッドチップ中に皮が混 入するようなこともなくなるので、製紙により生産された紙の品質も高くなる。

【００２３】 又、センサ１２７によって丸太３が１本ずつ供給されているか否かを監視して 、必要な場合には装置を停止させるようにしているので、例えば、２本の丸太３ が同時に供給されて根張の切削・除去作業が損なわれるといった事態の発生を未 然に防止することができる。又、前記実施例の場合には、丸太３の供給部と排出 部を枠体１１１に上下二段の構成で設けているので、設置スペースも小さなもの で済むという利点がある。又、丸太供給部５における丸太３の有無を監視して、 ない場合には警報を出力するようにしているので、作業効率が向上するものであ る。又、カッタ１３の切削角度を丸太３の根張３ａのテーパ角度に合わせてα° だけ傾けているので、少ない切削量により根張３ａを確実に除去することができ る。又、センサ１３１により丸太３を検知した場合にチェーンライブデッキ１１ ３を停止させるようにしているので、丸太３がロックストップローダ１１７を飛 び越してしまうといったことを防止することができる。又、センサ１３１による 丸太３の検知がない場合には、その旨警報表示するようにしているので、丸太３ がないにもかかわらず装置が起動しているといったことをなくすことができ、丸 太３の迅速な補給、それによる作業効率の向上を図ることができる。

【００２４】 尚、本考案は前記一実施例に限定されるものではない。例えば、前記一実施例 の場合には、根張切削手段としてのバットエンドカッタの手前から丸太を供給し て、同じく手前に排出するようにしたが、手前から供給して、反対側或いはその 他の側に排出するようにしてもよい。例えば、ライブローラを、図１中左側にさ らに延長・配置して、図１中左側に排出するようにしてもよい。その他、各部の 構成は図示したものに限定されない。

【００２５】

【考案の効果】

以上詳述したように本考案による丸太の根張除去装置によると、丸太の根張を 確実に切断・除去できるとともに、丸太の供給、根張の切断・除去、丸太の排出 に到る一連の作業を全て自動化することができる。よって、根張の存在による各 種不具合を解消することができるとともに、作業効率の向上、作業の省力化を図 ることができる。又、重送検知手段により丸太が１本ずつ確実に供給されている か否かを監視しているので、丸太の重送による不具合を未然に防止することがで きる。又、丸太供給部における丸太の有無を監視するようにすることにより、作 業効率の向上を図ることができる。又、カッタの切削角度を根張のテーパ角度に 一致させるようにしているので、少ない切削量により根張を確実に除去すること ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す図で丸太の根張除去装
置の全体構成を示す平面図である。

【図２】本考案の一実施例を示す図で丸太の根張除去装
置の全体構成を示す側面図である。

【図３】本考案の一実施例を示す図でバットエンドカッ
タの正面図である。

【図４】本考案の一実施例を示す図でバットエンドカッ
タの平面図である。

【図５】本考案の一実施例を示す図でバットエンドカッ
タの側面図である。

【図６】本考案の一実施例を示す図でバットエンドカッ
タの側面図である。

【図７】本考案の一実施例を示す図で丸太供給部と丸太
分離・供給手段の構成を示す側面図である。

【図８】本考案の一実施例を示す図で丸太供給部と丸太
分離・供給手段の構成を示す側面図である。

【図９】本考案の一実施例を示す図で爪部材及びセンサ
の構成を示す図である。

【符号の説明】

１ バットエンドカッタ（根張切削・除去手段） ３ 丸太 ３ａ 根張 ５ 丸太供給部 ７ 丸太分離・供給手段 ９ 丸太排出手段 １３ カッタ １２７ センサ（重送検知手段） １３１ センサ（丸太検知手段）

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 丸太の根張を切削する根張切削手段と、
   複数本の丸太を保有する丸太供給部より１本の丸太を分
   離して上記丸太切削手段に供給する丸太分離・供給手段
   と、上記丸太切削手段により根張を切削された丸太を排
   出する丸太排出手段と、上記丸太分離・供給手段に設け
   られ丸太が１本ずつ分離・供給されているか否かを検知
   する重送検知手段と、具備したことを特徴とする丸太の
   根張除去装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の丸太の根張除去装置にお
   いて、丸太供給部における丸太の有無を検知する丸太検
   知手段を設けたことを特徴とする丸太の根張除去装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の丸太の根張
   除去装置において、根張切削手段のカッタの切削角度を
   丸太の根張のテーパ角度に合わせるようにしたことを特
   徴とする丸太の根張除去装置。