KR100392115B1

KR100392115B1 - 센터레스베니어선반에서이송을제어하는방법및그것을위한장치

Info

Publication number: KR100392115B1
Application number: KR1019950040158A
Authority: KR
Inventors: 나가야다가시
Original assignee: 메이난 세이사꾸쇼 가부시키가이샤
Priority date: 1994-11-07
Filing date: 1995-11-07
Publication date: 2004-08-27
Also published as: JPH08132411A; FI117193B; FI955352A; CA2162207C; US5564253A; KR960017069A; TW318163B; MY130325A; FI955352A0; CA2162207A1

Abstract

본 발명은 센터리스 조건하에서 베니어선반에서의 이송속도를 정확히 제어하는 방법에 관한 것으로서 베니어 선반의 생산성을 개선시킨다. 스핀들(8a)이 원목(11)의 측단부에서 이격되어 해제된 후, 즉, 센터리스상태에서 본 발명의 방법이 원목(11)의 외주와 맞물린 회전수 측정장치(7)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 회전수를 기초로 하여 나이프캐리지(9)의 이송속도를 제어한다. 회전수 측정장치(7)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 회전수와 외주 구동장치(2)에 의해 구동되는 원목의 이론적 회전수간의 차이가 미리 설정된 수준을 초과할 때는 본 발명의 방법은 나이프 캐리지(9)의 이송 및 이에 의한 베니어 선반의 베니어 제재 작업을 정지시킨다. 이러한 구성은 베니어 선반의 생산성 저하를 효과적으로 방지하고 외주 구동기구와의 명백하고 뚜렷한 흔적 또는 베니어 선반과 베니어 가동장치의 불충분한 동조로 인한 균열이 없도록 베니어를 유지시킨다.

Description

센터레스 베니어 선반에서 이송을 제어하는 방법 및 그것을 위한 장치{METHOD OF CONTROLLING FEED IN CENTERLESS VENEER LATHE AND APPARATUS FOR THE SAME}

본 발명은 센터레스 베니어 선반(centerless veneer lathe)에서의 나이프 캐리지의 이송을 제어하는 방법 및 그것을 위한 장치에 관한 것이다.

센터레스 또는 스핀들레스(spindleless) 조건하에서 원목으로부터 베니어를 제조하는 종래의 기술에 있어서, 스핀들은 베니어 제조공정에서 적당한 시간에 원목으로부터 이탈하거나 또는 선택적으로 스핀들은 베니어 제조작업의 초기부터 전체 사용되지 않는다. 센터레스 조건하의 그 같은 베니어선반(이하 센터레스 베니어선반이라 칭함)에서는 제조작업에 요구되는 토오크는 단지 외주구동장치(peripheral drive system)로부터만 주어진다. 그 같은 센터레스 베니어 선반에 적용되는 이송제어 공정은 외주 구동에 의해 구동된 원목의 이론적 회전수에 따라 이송기구의 이송량을 제어한다. 외주 구동시스템의 편향 또는 외주 구동시스템의 원목내로의 절개깊이의 변화가 실제 회전수와 이론적 회전수간의 현저한 차이를 야기하지만, 종래의 이송제어 방법은 이송속도를 정확히 제어할수 없기 때문에 원목으로부터 제재된 베니어들의 두께의 오차를 초래한다.

발명의 명칭이 "센터레스 베니어 선반에서의 이송제어장치" 인 미합중국 특허 제5.141.038호(일본특허 공개 제4-65201호)에서, 발명자는 원목의 회전수를 측정하기 위해 원목의 외주면과 맞물린 회전수 측정장치를 포함하는 개선된 구조의 센터레스 베니어 선반을 제안하고 있다. 이러한 개선된 구조는, 스핀들이 원목으로부터 해제되는 센터레스 조건하에서 회전수 측정장치에 의한 측정치를 기초한 이송장치의 이송속도를 제어한다.

회전수 측정장치에 의해 측정된 실제 회전수가 외주 구동장치에 의해 규정된 이론적인 원목 회전수와 현저하게 차이를 가질 때에도, 그 제안된 장치는 회전수 측정장치에 의한 측정치, 즉 원목의 실제적인 회전수를 기초로 하여 이송장치의 이송속도를 조정한다. 이 같은 구조는 원목으로부터 제재된 베니어의 두께오차를 효과적으로 방지한다.

실제적으로 베니어 시트의 두께오차가 원목의 실제회전수와 이론적 회전수 사이의 차이에 의해 유도되지 않기 때문에, 그 제안된 장치는 원목이 최소직경으로 제재될 때까지 베니어제재작업을 계속한다. 그러나 이 장치에는 또 다른 문제가 있다.

베니어 시트의 두께오차를 초래하지는 않지만 원목의 실제 회전수와 이론적 회전수사이의 차이가 베니어의 생산성을 저하시키고 외주구동장치와의 맞물림 흔적을 명백하게 하거나 뚜렷하게 한다. 베니어 선반이 이론적 처리 속도로 동시 작업용의 베니어 커터 또는 다른 베니어 가공장치와 결합되는 일련의 시스템에서는, 그 차이가 후속 장치와 베니어 선반의 불충분한 동시성을 초래하여 베니어의 균열 및 손상을 일으킬 수 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 센터레스 조건하에서 베니어 선반에서의 이송속도를 정확하게 제어하여 베니어 선반의 생산성을 개선시키는데 있다.

본 발명의 상기 목적 및 다른 관련 목적들은 센터레스 조건하에서 베니어 선반에서의 이송제어 방법에 의해 달성된다. 원목으로부터 베니어를 제재하는데 사용되는 베니어 선반은 상부에서 베니어 나이프를 갖는 이동 가능한 나이프캐리지와, 상기 나이프캐리지를 제어된 가변 이송속도로 상기 원목을 향해 이송시키기 위한 이송장치와, 상기 원목을 제1외주 회전수로 미리 설정된 방향으로 상기 원목의 외주로부터 회전시키기 위한 외주구동장치와, 상기 원목을 사이에 고정시킨 상태에서 회전시키기 위해 축상의 양단부에서 상기 원목과 맞물림 가능하며 상기 센터레스 상태로 상기 베니어 선반을 유지시키기 위해 베니어 제재 작업 중에 상기 원목의 단부들로부터 해제 가능한 한 쌍의 회전 스핀들을 포함한다. 본 발명의 방법은

(a) 상기 원목의 직경이 베니어 제재작업에 의해 감소되는 동안 원목의 현재 직경을 측정하는 단계;

(b) 상기 회전하는 원목의 현재 외주 회전수를 측정하는 단계;

(c) 상기 (a)단계에서 측정된 원목의 현재 직경 과 상기 (b)단계에서 측정된 상기원목의 현재 회전수를 기초로 하여 상기 원목의 현재 회전수를 계산하는 단계;

(d) 상기 (c)단계에서 계산된 상기원목의 현재 회전수를 기초로 하여, 적어도 상기 센터레스 조건하에서는 상기 나이프캐리지의 이송속도를 제어하는 단계;

(e) 상기 외주구동장치에 의해 구동되는 상기원목의 제1외주속도와 상기(a)단계에서 측정된 상기 원목의 현재 직경을 기초로 하여 상기 원목의 이론적 회전수를 계산하는 단계;

(f)상기 원목의 현재 회전수와 이론적 회전수간의 차이를 결정하기 위해 상기 (c)단계에서 계산된 상기원목의 현재회전수 와 상기 (e)단계에서 계산된 원목의 이론적 회전수를 비교하는 단계; 및

(g)상기 원목의 현재회전수와 이론적 회전수간의 차이가 미리 설정된 수준 이상일 때 상기 이송장치에 의한 상기 나이프 캐리지의 이송을 강제적으로 정지시키는 단계를 포함한다.

또한, 본 발명은 센터레스 조건하에서 베니어선반에서의 이송을 제어하는 방법에 관한 것으로서, 원목에서 베니어를 제재하는데 사용되는 베니어선반은 상부에서 베니어 나이프를 갖는 이동 가능한 나이프캐리지와, 상기 나이프 캐리지를 제어된 가변 이송속도로 상기 원목을 향해 이송시키기 위한 이송장치와, 상기원목을 제 1원 회전수로 미리 설정된 방향으로 상기 원목의 외주로부터 회전시키기 위한 외주구동장치와, 상기 원목을 사이에 고정시킨 상태에서 회전시키기 위해 축상의 양단부에서 상기 원목과 맞물림 가능하며 상기 센터레스 상태로 상기 베니어 선반을 유지시키기 위해 베니어 제재 작업 중에 상기 원목의 단부들로부터 해제 가능한 한 쌍의 스핀들을 포함한다. 본 발명의 방법은

(a) 상기 원목의 직경이 베니어 제재작업에 의해 감소되는 동안 상기 원목의 현재 직경을 측정하는 단계;

(b) 상기 원목의 섬유질 방향으로 다수의 다른 위치에서 상기 원목의 현재 외주 회전수들을 측정하는 단계;

(c) 상기 (a)단계에서 측정된 상기원목의 다수의 현재 직경과 상기(b)단계에서 측정된 원목의 현재 외주 회전수들을 기초로 하여 상기 원목의 현재 회전수들을 계산하는 단계;

(d) 상기 (c)단계에서 계산된 상기 다수의 원목의 현재 회전수들 중 적어도 하나를 기초로 하여, 적어도 상기 센터레스 조건하에서는 상기 나이프 캐리지의 이송속도를 제어하는 단계;

(e) 상기 외주 구동장치에 의해 구동되는 된 상기 원목의 제1외주속도와 상기 (a)단계에서 측정된된 상기 원목의 현재 직경을 기초로 하여 상기 원목의 이론적 회전수를 계산하는 단계;

(f) 상기 원목의 상기 각각의 현재 회전수와 이론적 회전수 사이의 차이들을 결정하기 위해, 상기(c)단계에서 계산된 상기 원목의 다수의 현재 회전수와 상기 (e)단계에서 계산된 상기 원목의 이론적 회전수를 비교하는 단계; 및

(g) 상기 원목의 각각의 현재 회전수들과 이론적 회전수간의 차이들 중 적어도 하나가 미리 설정된 수준 이상일 때 상기 이송장치에 의한 상기 나이프 캐리지의 이송을 강제적으로 정지시키는 단계를 포함한다.

본 발명의 목적들은 센터레스 조건하에서 베니어선반에서의 이송 제어장치에 의해 해결된다. 원목으로부터 베니어 제재를 위해 사용되는 베니어 선반은 상부에서 베니어 나이프를 갖는 이동 가능한 나이프 캐리지와, 상기 나이프 캐리지를 제어된 가변 이송속도로 상기 원목을 향해 이송시키기 위한 이송장치와, 상기 원목을 제1외주 회전수로 미리 설정된 방향으로 상기원목의 외주로부터 회전시키기 위한외주구동장치와, 상기 원목을 사이에 고정시킨 상태에서 회전시키기 위해 축상의 양단부에서 상기 원목과 맞물림 가능하며 상기 센터레스 상태로 상기 베니어 선반을 유지시키기 위해 베니어 제재 작업 중에 상기 원목의 단부들로부터 해제 가능한 한 쌍의 회전 가능한 스핀들을 포함한다. 본 발명의 장치는

상기 원목의 직경이 베니어 제재 작업에 의해 감소되는 동안 상기 원목의 현재 직경을 측정하기 위한 위치 검출기;

상기 원목의 외주면 상에 맞물려 함께 회전하며, 상기 회전하는 원목의 현재 외주 회전수를 측정하기 위한 외주 회전수 측정 롤;

상기 위치 검출기에 의해 측정된 상기 원목의 현재 직경과 상기 외주회전수 측정 롤에 의해 측정된 상기 원목의 현재 외주 회전수를 기초로 하여 상기 원목의 현재 회전수를 계산하기 위한 계산기;

상기 계산기에 의해 계산된 상기원목의 현재 회전수를 기초로 하여 상기 센터레스 조건하에서 상기 나이프 캐리지의 이송속도를 제어하고, 상기 외주구동장치에 의해 구동되는 상기 원목의 제1외주회전수와 상기 위치 검출기에 의해 측정된 상기 원목의 현재 직경으로부터 상기 원목의 이론적 회전수를 계산하며, 상기 원목의 현재 회전수와 이론적 회전수간의 차이를 결정하기 위해 상기 계산기에 의해 계산된 상기원목의 현재 회전수 와 상기 원목의 이론적 회전수를 비교하고, 상기 원목의 현재 회전수와 이론적 회전수간의 차이가 미리 설정된 수준 이상일 때 상기 이송장치에 의한 상기 나이프 캐리지의 이송을 강제적으로 정지시키기 위한 제어기를 포함한다.

하나의 바람직한 구성으로서, 외주 구동장치는 다수의 구동휠을 포함하며, 상기 각각의 구동휠의 외주에는 상기 원목의 외주면과 맞물리는 다수의 스파이크가 구비된다.

또한, 본 발명은 원목으로부터 베니어 제재를 위해 사용되는 베니어 선반에서 센터레스 조건하에 이송을 제어하기 위한 또 다른 장치에 관한 것으로서, 베니어 선반은 상부에서 베니어 나이프를 갖는 이동 가능한 나이프 캐리지와, 상기 나이프 캐리지를 제어된 가변 이송속도로 상기 원목을 향해 이송시키기 위한 이송장치와, 상기 원목을 제1외주 회전수로 미리 설정된 방향으로 상기 원목의 외주로부터 회전시키기 위한 외주구동장치와, 상기 원목을 사이에 고정시킨 상태에서 회전시키기 위해 축상의 양단부에서 상기 원목과 맞물림 가능하며 상기 센터레스 상태로 상기 베니어 선반을 유지시키기 위해 베니어 제재 작업 중에 상기 원목의 단부들로부터 해제 가능한 한 쌍의 회전가능한 스핀들을 포함한다. 본 발명의 장치는

상기 원목의 외주면상에서 상기 원목의 섬유질 방향으로 다수의 다른 위치들에 배치된 다수의 외주 회전수 측정 롤로서, 상기 각각의 외주 회전수 측정 롤은 상기 회전하는 원목의 현재 외주 회전수를 측정하기 위해 상기 원목의 외주면과 맞물려서 독립적으로 구동되어 회전되는 다수의 외주 회전수 측정 롤;

상기 위치 검출기에 의해 측정된 상기 원목의 현재 직경과 상기 다수의 외주 회전수 측정 롤에 의해 측정된 상기 원목의 다수의 현재 외주 회전수들을 기초로하여 상기 원목의 다수의 현재 외주 회전수를 계산하기 위한 계산기; 및

상기 계산기에 의해 계산된 상기 원목의 다수의 현재 회전수들 중 적어도 하나를 기초로 하여 센터레스 조건하에서 상기 나이프 캐리지의 이송속도를 제어하고, 상기 외주 구동장치에 의해 구동되는 상기 원목의 제1외주회전수와 상기 위치 검출기에 의해 검출된 상기 원목의 현재 직경으로부터 상기 원목의 이론적 회전수를 계산하며, 상기 원목의 각각의 현재 회전수들과 이론적 회전수간의 차이를 결정하기 위해 상기 계산기에 의해 계산된 상기 원목의 다수의 현재회전수와 상기 원목의 이론적 회전수를 비교하며, 상기 원목의 각각의 현재 회전수들과 이론적 회전수 사이의 차이가 미리 설정된 수준 이상일 때 상기 이송장치에 의한 나이프 캐리지의 이송을 강제적으로 정지시키기 위한 제어기를 포함한다.

하나의 바람직한 구성으로서, 외주 회전수 측정롤은 상기 원목에 의해 독립적으로 구동되어 회전되는 백업롤로 작용한다.

하나의 바람직한 구성으로서, 외주 구동장치는 다수의 구동휠을 포함하며, 상기 각각의 구동휠의 외주에는 상기 원목의 외주면과 맞물리는 다수의 스파이크가 구비되며, 상기 다수의 구동휠은 원목에 의해 독립적으로 구동되어 회전되는 상기 외주 회전수 측정 롤의 각각의 위치에 상응하는 위치에 배치된다.

도1은 이송제어 방법이 본 발명에 따른 제1실시예로 적용되는 센터레스 베니어 선반의 일반적인 구조를 개략적으로 설명하는 측면도.

도2는 제1실시예에서 실행된 이송제어 경로를 보여주는 플로우챠트.

도3은 이송제어방법이 본 발명에 따른 제2실시예로 적용되는 센터레스 베니어 선반의 또 다른 구조를 개략적으로 설명하는 부분 평면도.

도4는 또 다른 이송제어방법이 본 발명에 따른 제3실시예로 적용되는 센터레스 베니어 선반의 또 다른 가능한 구조를 개략적으로 설명하는 부분 평면도.

도5는 제3실시예에서 실행되는 이송제어 경로를 보여주는 플로우챠트.

♣도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명♣

1: 이송장치 2, 18: 외주구동장치

3: 분할 압력바 4: 리프팅장치

5: 백업롤 6: 이동장치

7, 17, 27: 회전수 측정장치 8: 중앙구동장치

9: 나이프 캐리지 10: 제어기

11: 원목 13: 베니어 나이프

14, 15: 지지프레임

본 발명의 상기와 같은 목적 및 특장점과 다른 목적, 특징, 태양 및 이점들은 하기에서 첨부된 도면에 나타난 바람직한 실시예에 의거하여 상세히 설명된다.

도1은 이송제어 방법이 본 발명에 따른 제1실시예로 적용되는 센터레스 베니어 선반의 일반적인 구조를 개략적으로 도시한 측면도이다.

제1실시예의 센터레스 베니어 선반은 소정의 경로를 따라 나이프 캐리지(knife carriage)(9)를 왕복이동 시키기 위한 이송장치(1), 예정된 방향으로 원목(11)을 그것의 외주로부터 회전시키기 위한 외주구동 장치(2), 원목(11)의 회전수를 측정하기 위한 회전수측정장치(7), 원목(11)을 고정 및 회전시키기 위해 원목(11)의 중앙부와 맞물림 가능한 중앙구동장치(8), 및 나이프 캐리지(9)의 이송속도를 제어하기 위한 제어기(10)를 포함한다.

이송장치(1)는 볼나사(boll threads)와 같은 한 쌍의 회전 가능한 이송나사(1a), 로터리 엔코더와 같은 위치 검출기(1b) 및 서보모터와 같은 가변속모터(1c)를 포함한다. 회전 가능한 이송나사(1a)쌍들은 베니어 나이프(13)를 구비한 나이프 캐리지(9)와 맞물린다. 가변속모터(1c)는 이송나사(1a)쌍들을 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시켜, 도1에서 양방향 화살표로 표시된 바와 같이, 나이프캐리지(9)를 원목(11)을 향해 또한 그로부터 이탈되도록 예정된 경로를 따라 이동시킨다. 위치검출기(1b)는 나이프캐리지(9)의 현재위치를 검출하여 결국 원목(11)의 현재 직경을 검출하도록 이송나사(1a)의 회전을 측정 또는 검출하거나 모니터하기 위하여 이송나사(1a)중 하나에 연결된다. 제어기(10)는 위치검출기(1b)로부터 나이프 캐리지(9)의 현재위치(또는 원목(11)의 현재위치)를 나타내는 정보를 수신한다. 가변속모터 (1c)는 제어기(10)에 연결되어 그 출력치를 제어기로 송신하며, 그 제어장치(10)는 어떤 소정의 속도로 나이프캐리지(9)를 이동시키기 위해 출력치에 응답하여 가변속모터(1c)를 제어한다.

외주구동장치(2)는 공통 구동축(2c)상에 축방향으로 이격된 간격으로 배치된 다수의 구동휠(2b)을 포함하는 바, 그 구동축(2c)은 양방향 화살표(B)로 표시된 바와 같이 한정된 범위내에서 탄성적으로 변위 가능하게 지지된다. 각각의 구동휠(2b)은 그 외주상에 배치되어 베니어 나이프(13)의 절단날에 인접한 원목의 외주면과 맞물리는 다수의 스파이크(2a)를 지닌다. 외주구동장치(2)는, 또한 도 1에서 화살표(C)로 표시된 바와 같이 반시계방향으로 예정된 일정한 속도로 구동축(2a)를 구동시키기 위해, 삼상유도 모터와 같은 정속모터(2d)를 더 포함한다. 구동축(2c)이 정속으로 회전하면 원목(11)은 도1에서 화살표(F)로 표시된 바와 같이 시계방향으로 거의 일정한 외주속도로 그 외주로부터 구동되어 회전한다. 예정된 정속은, 일반적으로 표준경도의 원목이 구동되는 규정된 구동속도를 나타낸다. 정속모터(2d)는 출력에 응답하여 그 정속모터(2d)의 작동을 제어하는 제어기(10)에 연결된다.

또한 센터레스 선반은 지지블록(3a)에 고정된 다수의 분할 압력바(sectional pressure bar)(3)가 구비되어 있다. 각 분할 압력바(3)는 공통 구동축(2c)상의 두개의 인접한 구동휠(2b)사이에 위치되어, 베니어 나이프(13)의 절단날이 원목(11)과 맞물리는 위치에서 그 원목(11)에 압력을 가한다. 분할 압력바(3)들은 베니어(12)가 원목(11)으로부터 제재되는 공정에서 쪼개지는 것을 효과적으로 방지한다.

다수의 백업롤(5)을 수직방향으로 이동시키기 위한 리프팅 장치(lifting mechanism)(4)는 볼나사와 같은 다수의 회전 가능한 리드(lead)나사(4a), 로터리엔코더와 같은 위치 검출기(4b), 및 서보모터와 같은 가변속 모터(4c)를 포함한다. 다수의 회전 가능한 리드나사(4a)는 베니어 선반의 케이싱 상에 슬라이드 가능하게 장착된 지지프레임과 맞물린다. 가변속 모터(4c)는 다수의 리드나사(4a)를 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전시켜 도1에서 양방향 화살표(D)로 표시된 바와 같이 지지프레임(14)을 수직방향으로 이동시킨다. 위치 검출기(4b)는 리드나사(4a)들 중 하나와 연결되어 그 나사의 회전을 모니터하고 그 출력을 제어기(10)에 전달한다. 가변속모터(4c)는 제어기(10)에 연결되며, 그 제어기(10)는 원하는 양으로 지지프레임(14)을 이동시키기 위해 그 출력에 응답하여 가변속 모터(4c)를 제어한다.

다수의 백업롤(backup roll)(5)은 베어링박스(5a)에 의해 지지프레임(14) 상에 자유롭게 회전 가능하게 장착된다. 백업롤(5)들은, 원목(11)을 하부에서 지지하고 백업하기 위해 제재공정 동안 소정의 시간 간격으로 원목(11)의 외주와 접촉하도록 이동 가능하여 원목(11)이 자체중량으로 인하여 휘어지는 것을 방지한다. 제어기(10)가 리드나사(4a)를 회전시키기 위한 가변속모터(4c)의 작동을 제어함으로써, 백업롤(5)들은 소정속도로 이동하여 원목(11)의 외주와의 맞물림이 유지되도록 한다.

원목의 외주 또는 표면 회전수를 측정하는데 사용되는 롤(7b)을 이동시키기위한 이동장치(6)는 볼나사와 같은 회전 가능한 리드나사(6a), 로터리 엔코더와 같은 위치검출기(6b), 및 서보 모터와 같은 가변속 모터(6c)를 포함한다. 리드나사(6a)는 베니어 선반의 케이싱 상에 슬라이드 가능하게 장착된 지지프레임(15)과 맞물린다.

가변속 모터(6c)는 리드나사(6a)를 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전시켜 도1에서 양방향 화살표(E)로 표시된 바와 같이 지지프레임(15)을 수평방향으로 왕복 이동시킨다. 위치 검출기(6b)는 리드나사(6a)에 연결되어 나사의 회전을 모니터하고 그 출력을 제어기(10)에 전달한다. 가변속 모터(6c)는 제어기(10)에 연결되어 출력값을 제어기에 송신하며며, 제어기(10)는 지지프레임(15)을 소정의 양만큼 이동시키기 위하여 출력값에 응답하여 가변속 모터(6c)를 제어한다.

원목(11)의 회전수를 측정하기 위한 회전수 측정장치(7)는 베어링 박스(7a)를 거처 슬라이드 가능한 지지프레임(15)에 의해 자유롭게 회전 가능하게 지지된 회전수 측정롤(7b)을 포함한다. 원목(11)의 외주 회전수를 측정하는데 사용된 롤(7b)은 제재 작업중 소정 시간동안 회전하는 원목(11)의 외주면과 접촉하도록 이동가능하다. 회전수 측정 롤(7b)은 구동휠(2b)의 맞은편 측면으로부터 원목(11)을 지지하도록 백업롤로 작용함으로써, 원목(11)이 구동휠(2b)에 의해 가해진 압력에 의해 수평방향으로 굽혀지는 것을 방지하게 한다. 회전수 측정장치(7)는 또한 원목(11)의 현재 외주회전수를 측정하도록 회전수 측정롤(7b)에 연결되는 로터리 엔코더와 같은 회전계수기(7c), 및 그 회전 계수기(7c)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 외주 회전수와 이송장치(1)의 위치 검출기(1b)에 의해 간접적으로 검출된 원목(11)의 현재직경을 기초로 하여 원목(11)의 현재 회전수를 계산하기 위한 계산기(calculator)(7d)를 포함한다. 제어기(10)는 계산기(7d)로부터 원목(11)의 현재 회전수를 나타내는 정보를 수용한다.

원목(11)의 외주회전수의 정확한 측정을 보장하기 위하여, 회전수 측정롤(7b)은 가능한한 적은 편차로 원목(11)의 외주와 맞물려야 한다. 이러한 목적을 위하여, 회전수 측정롤(7b)은 고무 또는 연마지 또는 직물과 같은 재질로 코팅 될 수 있거나, 또는 원목(11)의 외주면과 접촉될 때 마찰계수를 증가시키기 위해 홈 또는 너얼(knurl)처리된다. 선택적으로 롤(7b)은 원목(11)의 경도의 변화에 따라 원목(11)내로의 절개 깊이가 변하지 않는 다수의 작은 돌출부를 가질 수 있다.

중앙구동장치(8)는 유압실린더와 같은 왕복 가능한 기구(도시되지 않음)를 거쳐 원목(11)의 중앙을 향해 이동하고 또한 이격되도록 축방향으로 이동 가능한 한 쌍의 구동스핀들(8a)을 포함한다. 한 쌍의 구동스핀들(8a)은 직류 모터와 같은 가변속 모터(8c)에 의해 구동되어 도1에서 화살표(F)로 표시된 바와 같이 원목(11)을 시계방향으로 회전시킨다. 제어기(10)는 가변속 모터(8c)로부터 출력을 수용하여 가변속 모터(8c)의 작동을 제어한다. 중앙구동장치(8)는 또한 스핀들(8a)중 하나에 연결되어 그것의 회전수를 모니터하기 위해 로터리 엔코더와 같은 회전 계수기(8b)를 포함한다. 제어기(10)는 또한 회전계수기(8b)로부터 스핀들(8a)의 회전수를 나타내는 정보를 수신한다. 제어기(10)에 의해 제어된 중앙구동장치(8)의 가변속 모터(8c)는 외주 구동장치(2)의 등속모터(2d)에 의해 영향을 받는 원목(11)의 구동속도에 상응하는 가변속도 또는 임의속도로 원목(11)의 중심을 구동시켜 회전시킨다.

제어기(10)는 예컨대, 중앙처리장치(CPU), 롬(ROM:리드 온리 메모리) 및 램(RAM:랜덤 액세스 메모리)를 포함하는 마이크로컴퓨터로 구성되는 바, 이 부품들은 도면에서는 상세히 도시되지 않았다. 제어기(10)는 위치검출기구(1b,4b,6b), 계산기(7d) 및 회전수 계수기(8b)로부터 정보를 수용하여 각각의 모터(1c,4c,6c 및 8c)의 작동을 제어한다. 각각의 모터(1c,4c,6c,8c)는 베니어 제재작업 준비동안 이나 수동 또는 반자동 작동에 의한 베니어 제재작업 후 독립적으로 제어될 수 있다. 제어기(10)는 베니어 제재작업 중 개별적인 방법으로 모터(1c,4c,6c 및 8c)를 제어한다.

전술된 바와 같이 구성된 베니어선반의 실제 작업을 하기에 설명한다.

베니어 제재작업 전에, 불규칙한 외주면을 갖는 원목(11)은 한쌍의 스핀들(8a)과 함께 공회전하도록 한쌍의 스핀들(8a)사이에 고정되고 중앙구동장치(8)의 가변속모터(8c)에 의해 구동되는 동안, 나이프캐리지(9), 백업롤(5) 및 회전수 측정롤(7b)은 그들의 원위치로 복귀된다. 이송장치(1)의 가변속모터(1c)는, 나이프캐리지(9)에 장착된 베니어나이프(13)가 회전하는 원목(11)의 원주와 접촉하고 맞물려 절삭할 때까지 소정의 빠른 속도로 나이프캐리지(9)를 회전중인 원목(11)을 향해 이동시키기 위해 이송나사(1a)를 시계방향으로 회전시키기 시작한다. 나이프캐리지(9)가 이송장치(1)에 의해 원목(11)을 향하여 이동되는 동안 중앙구동장치(8)에 의한 원목(11)의 구동속도 와 이송기구(1)에 의한 나이프캐리지(9)의 빠른 이송은 요건에 따라 임의로 설정될 수 있다. 동시에 베니어나이프(13)와 회전중인 원목(11)의 외주의 절삭을 위한 맞물림과 동시에, 외주 구동장치(2)의 다수의 구동휠(2b)은 원목(11)의 외주와 맞물린다.

원목(11)의 절삭을 위해 베니어 나이프(13)가 그 원목(11)과 맞물려진 후 가변속 모터(8c)는 가변속도로 한 쌍의 스핀들(8a)을 구동시키는 바, 이 속도는 외주구동장치(2)의 등속모터(2d)에 의한 원목(11)의 구동회전수에 상용하거나 늦다. 구체적인 공정에 따르면, 제어기구(10)는 외주구동장치(2)의 다수의 구동휠(2b)에 의한 원목(11)의 거의 일정한 외주 회전수 및 이송장치(1)의 위치 검출기(1b)에 의해 간접적으로 검출된 원목(11)의 현재 직경에 응답하여 스핀들(8a)쌍의 가변회전수를 결정한다. 원목(11)의 직경은 베니어 제재 작업과정에 따라 점진적으로 감소한다. 베니어나이프(13)와 원목(11)의 외주가 맞물리면, 나이프캐리지(9)는 중앙구동기구(8)의 회전 계수기(8b)에 의해 모니터된 스핀들(8a)의 회전수에 따라 제어된 이송속도로 이송장치(1)에 의해 원목(11)의 축중심을 향해 이동된다. 이 작업은, 스핀들(8)이 각 회전동안 베니어나이프(13)로 하여금 예정된 양만큼 회전원목(11)을 절삭하게 한다.

베니어 제재작업 중 적당한 시간에 또한 예컨대, 원목(11)이 거의 원주상이 되도록 둥글게 된 바로 직후 스핀들(8a)이 원목(11)의 축단부와 떨어져 후퇴하여 베니어선반을 센터레스 조건으로 유지하도록 베니어 선반을 고정하기 전에 제어기(10)는 리프팅기구(4)와 이동기구(6)의 가변속모터(4c,6c)를 작동시켜 백업롤(5)과 회전수 측정롤(7b)이 원목(11)의 외주와 접촉하여 맞물릴 때까지 소정의 빠른속도로 지지프레임(14,15)을 통해 이동시킨다. 롤(5,7b)들이 빠른 속도로 이동되는 위치는 나이프캐리지(9)의 위치에 의해 결정되는바, 그 위치는 이송장치(1)의 위치검출기(1b)에 의해 모니터 된다. 위치검출기(4b,6b)는 각각의 리드나사(4a,6a)의 회전수를 계측하는데 사용되어 그들에 관련된 롤(5,7b)이 원목(11)의 외주에 도달하게 한다. 각각의 롤(5,7b)이 원목(11)의 외주와 맞물린 후, 롤(5,7b)은 이송장치(1)에 의해 구동된 나이프캐리지(9)의 이송량과 같은 이송량으로 원목(11)의 축 중심을 향해 전진한다. 이것은 롤(5,7b)로 하여금 원목(11)의 외주와의 맞물림을 유지하게 하여 각각 원목(11)을 백업 또는 지지하고 원목(11)의 외주 회전수를 측정하게 한다.

롤(5,7b)과 원목(11)의 외주가 맞물린 후 어떤 적절한 시간에, 스핀들(8a)쌍은 원목(11)의 축단부로부터 이탈되어 그들의 후퇴된 비작동 위치로 이동된다.

스핀들(8a)의 후퇴 후 베니어 제재작업 동안, 이송장치(1)의 가변속 모터(1c)는 회전수 측정장치(7)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 회전수와 일치하는 이송속도로 나이프캐리지(9)를 이송시키도록 작동된다. 구체적인 과정에 따르면, 제어기(10)는 원목(11)의 현재 회전수를 기초로 하여 가변속모터(1c)의 작동을 제어하는바, 원목(11)의 회전수는 회전계수기(7c)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 외주 회전수와 이송장치의 위치검출기(1b)에 의해 간접적으로 검출된 원목(11)의 현재 직경으로부터 회전수 측정장치(7)의 계산기(7d)에 의해 계산된다. 이것은 원목(11)의 각각의 회전동안 베니어나이프(13)로 하여금 적절한 양으로 회전중인 원목(11)을 절삭하게 한다.

제1실시예의 구조에서 이송장치(1)의 작동에 의한 이송장치(1)의 이송작동에 관련된 리프팅장치(4)와 이동장치(6)의 작동은, 회전수 측정장치(7)에 의해 측정된 원목의 현재회전수와 외주구동장치(2)에 의해 측정된 데이터에 대응하게 결정된 원목(11)의 이론적 회전수 사이의 차이가 미리 설정된 수준을 초과할 때 강제로 정지된다.

상기한 바와 같이 원목(11)은 구동되어 외주구동장치(2)의 구동휠(2b)에 의해 거의 일정한 외주 회전수로 회전된다. 제어기(10)의 중앙처리장치(CPU)는 외주구동장치(2)에 의한 일정한 외주회전수와 이송장치(1)의 위치 검출기(1b)에 의해 간접적으로 검출된 원목(11)의 현재 직경을 기초로 하여 원목(11)의 이론적 회전수를 계산한다. 이때 중앙처리장치는 회전수 측정장치(7)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 회전수와 계산된 이론적 회전수를 비교한다. 원목(11)의 현재 회전수와 이론적 회전수 사이의 차이가 제어기(10)의 롬(ROM)에 미리 저장된 설정 값과 동일하거나 그보다 크게되면, 중앙처리장치가 이송장치(1),리프팅장치(4) 및 이동장치(6)의 각 가변속 모터(1c,4c,6c)의 작동을 정지시킨다.

도2는 제 1 실시예에서 제어기(10)의 중앙처리장치에 의해 실행되는 전형적인 이송제어 경로를 보여주는 플로우차트이다 프로그램이 실행되면, 제어기(10)의 중앙처리장치는 먼저 스핀들(8a)이 원목(11)의 축단부와 맞물려 있는지를 결정한다(S1). 스핀들(8a)의 쌍들이 원목(11)과 맞물려 있는 것으로 측정되면, 프로그램은 이송장치(1)의 이송작업 및 그에 의한 베니어제재 작업을 계속 진행시킨다(S2).

한편, 스핀들(8a)쌍이 단계(S1)에서 원목(11)의 축단부로부터 이격되어 후퇴된 비작동 위치로 이동되는 것으로 결정되면, 제어기(10)의 중앙처리장치가 그것의 롬(ROM)에 미리 저장된 예정값(TH1)을 판독한다(S3). 제어기(10)의 중앙처리장치에는 실제 원목 회전수(A1)로서 회전수 측정장치(7)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 회전수가 입력되며(S4), 외주구동장치(2)에 의해 구동된 원목(11)의 일정한 외주회전수와 이송장치(1)의 위치 검출기(1b)에 의해 간접적으로 검출된 원목(11)의 현재직경을 기초로 하여 이론적인 원목회전수(A0)를 계산한다(S5).

외주구동장치(2)가 제1실시예에서 실제로 일정한 외주 회전수로 원목(11)을 회전시키지만, 조건에 따라 가변구동 회전수를 가질 수 있다. 후자의 경우, 가변 구동회전수는 계속 모니터되어 제어기(10)에 입력되어야 한다.

이후 제어기(10)의 중앙처리장치는 실제 원목회전수(A1)와 이론적 원목회전수(A0) 사이의 차이를 결정하여 단계(S3)에서 입력된 예정 값(TH1)과의 차이를 비교한다(S6). 실제 원목 회전수(A1)와 이론적 원목회전수(A0) 사이의 차이가 단계(S6)에서의 예정값(TH1)보다 작으면, 다시 단계(S2)가 실행되어 이송장치(1)의 이송작업 및 베니어 제재작업이 계속된다. 반대로 실제 원목회전수(A1)는 이론적 원목회전수(A0)사이의 차이가 단계(S6)에서 예정값(TH1)과 동일하거나 그보다 클 때에는 이송장치(1)의 이송작업 베니어 제재 작업이 정지된다(S7).

제1실시예에서는 이송장치(1)에서 조합된 위치 검출기(1b)가 원목(11)의 현재 직경을 측정하는데 이용되지만, 다른 위치 검출기(4b 또는 6b)도 동일 목적으로 사용될 수 있다.

센터레스 베니어선반의 제1실시예에 적용된 외주 구동장치(2)의 배치에서는 구동휠(2b)이 양방향 화살표(B)로 표시된 한정된 범위내에서 탄성변위 가능하도록 지지된 공통 구동축(2c)상에 장착되지만 각각의 구동휠(2b)은 원목(11)의 외주면내로 절재 가능한 다수의 외주 스파이크(2a)를 갖는다. 절개 맞물림으로 인하여 구동휠(2b)과 원목(11)의 외주간의 맞물림이 어긋나지 않는다. 구동축(2c)의 탄성변위는 각 구동휠(2b)의 외주에 배치된 다수의 스파이크(2a)로 하여금 원목(11)과 효과적으로 맞물리게 하는바, 원목(11)의 직경은 베니어 제재 작업이 진행됨에 따라 감소된다. 스파이크(2a)를 구비한 구동휠(2b)은 원목(11)의 구동안정성을 보장한다.

그러나, 그 같은 외주 구동휠(2b)의 사용에 의하면, 구동축(2c)이 원목 외주면의 경도의 변화에 의해 탄성적으로 변위될 때 원목(11)에 대한 스파이크(2a)의 절개깊이는 변화한다. 이것도 원목(11)의 외주와 구동축(2c)간의 거리의 실질적 변화와 이에 따른 전술된 발명의 배경에서 이미 지적한 바와 같이 원목(11)과 구동휠(2b)의 상대적 회전수의 변화를 일으킨다. 그 같은 변화는 원목(11)의 실제회전수 및 외주구동장치(2)에 의해 구동된 원목(11)의 이론적 회전수간의 차이를 제공한다.

통상적인 방법으로 외주 구동기구에 의해 구동된 원목의 이론적 회전수와 일치하는 이송장치의 이송속도를 결정한다. 이것은 바람직스럽지 않게도 이송장치의 이송량을 부정확하게 하여 원목으로부터 제재되는 베니어의 두께 오차를 초래하게 된다.

역으로, 제 1 실시예의 구조에 있어서, 센터레스 조건하에서 나이프 캐리지(9)의 이송량이 원목(11)의 실제 회전수를 기초로 하여 정확하게 조정되는바, 원목의 실제 회전수는 회전원목의 현재 외주회전수 및 원목의 현재 직경으로부터 계산된다. 이러한 구조는 베니어 제재작업의 이송량이 원목(11)의 실제 회전수에 가깝게 조정되도록 함으로써, 부정확한 이송속도로 인한 베니어 시트 두께의 오차를 제거한다.

회전수 측정장치(7)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 회전수와 외주 구동시스템에 의해 측정된 데이터에 상응하게 결정된 원목(11)의 이론적 회전수간의 차이가 미리 설정된 수준을 초과하면, 제1실시예의 구조에 의해 이송장치(1)의 이송작업이 강제로 정지됨으로써, 센터레스 조건하에서의 베니어선반의 베니어 제재작업이 정지된다. 이러한 구조는 베니어의 생산성 저하를 효과적으로 방지하고 베니어가 외주 구도장치의 명백하고 뚜렷한 맞물림 흔적 및 베니어 선반과 베니어 가공장치의 불충분한 동조로 인한 균열이 없도록 유지한다. 즉, 제1실시예의 구조는 베니어 선반의 생산성을 개선시킨다.

도3은 본 발명에 따른 제2실시예의 이송제어방법이 적용되는 센터레스 베니어 선반의 또 다른 구조를 개략적으로 설명하는 부분 평면도이다. 제1실시예와 제2실시예의 베니어 선반과의 기본적인 차이는 외주 구동장치의 구조에 있다. 도3에서 제1실시예에서와 같은 부품에는 동일한 도면부호를 사용하였다.

제2실시예의 베니어 선반은 제1실시예의 외주구동장치(2) 대신에 외주구동장치(18)을 포함한다. 외주구동장치(18)는 나이프캐리지(도3에는 도시되지 않음)의 맞은 편상에 원목(11)의 외주와 접촉하여 맞물리는 다수의 분할 구동롤(18b)을 포함한다. 분할 구동률(18b)은 베어링 박스(18a)에 의해 지지되어 삼상 유도모터와 같은 등속모터(18c)에 의해 구동된다. 제1실시예의 회전수 측정장치 대신에 적용된 회전수 측정장치(17)는, 베어링박스(17a)에 의해 회전 가능하게 지지된 원목(11)의 외주와 접촉하며, 로터리엔코더와 같은 회전계수기(17c)에 그 회전계수기(17c)에 회전을 전달하는 치형벨트(17d)를 지나 연결되는 회전수 측정롤(17b)을 포함한다.회전수 측정창치(17)에 합체된 계산기(17d)는, 회전계수기(17c)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 외주 회전수와 원목(11)의 현재 직경을 기초로 하여 원목(11)의 현재 회전수를 계산한다. 제1실시예에서의 분할 압력바(3)는 자유롭게 회전 가능한 분할 압력롤(16)로 대체된다.

도 3 에는 도시도지 않았지만 제2실시예의 베니어 선반에는 원목(11)의 축단부와 맞물림 가능한 한 쌍의 스핀들과 제1실시예와 동일한 방법으로 나이프캐리지의 이송을 제어하는데 적합한 제어장기가 설치된다. 즉, 제어기는 회전 계수기(17c)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 외주 회전수와 원목(11)의 현재직경으로부터 회전수 측정장치(17)의 계산기(17d)에 의해 계산된 원목(11)의 현재 회전수를 기초로 하여 나이프 캐리지의 이송을 제어한다. 제어기는 회전수 측정장치(17)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 회전수와 외주 구동장치(18)에 의해 측정된 데이터에 상응하게 결정된 원목(11)의 이론적 회전수간의 차이가 미리 설정된 수준을 초과할 때 나이프 캐리지의 작동을 정지시킨다.

원목(11)의 외주회전수의 정확한 측정을 보장하기 위해, 회전수 측정롤(17b)은 가능한 한 적은 편차로 원목(11)의 외주와 맞물려야 한다. 이러한 목적을 위해, 롤(17b)은 고무 또는 연마지나 직물과 같은 재료로 코팅될 수 있으며, 원목(11)의 외주면과 접촉될 때 마찰계수를 증가시키기 위해 홈 또는 너얼(knurl)을 구비할 수 있다. 선택적으로 롤(17b)은 원목(11)의 경도변화에 따라 원목(11)의 절개 깊이를 변화시키지 않는 다수의 작은 돌출부들을 가질 수 있다.

구동 롤(18b)의 외주면은 또한 고무 또는 연마지나 직물로 코팅될 수 있으며, 원목(11)의 외주면과 접촉하여 있을 때 마찰계수를 증가시키기 위해 홈 또는 너얼을 구비할 수 있다.

원목(11)의 외주와 접촉하여 맞물린 구동롤(18b)을 사용하는 제 2실시예에서 구동롤(18b)과 원목(11)의 외주간에 편차가 발생할 수 있으므로 원목(11)의 실제 회전수와 외주 구동장치(18)에 의해 구동된 원목(11)의 이론적 회전수간의 차이가 발생한다.

제1실시예와 거의 동일한 방법으로 센터레스 조건하에서 나이프 캐리지(9)의 이송량은 회전중인 원목의 현재 외주회전수 및 원목의 현재 직경으로부터 계산되는 원목(11)의 실제 회전수를 기초로 하여 정확하게 조정된다. 또한, 제2실시예의 구조는 베니어 제재작업에서의 이송량이 원목(11)의 실제 회전수에 근접하게 조정되게 함으로써, 부정확한 이송량으로 인한 베니어 시트 두께의 오차를 제거할 수 있는 것이다.

회전수 측정장치(17)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 회전수와 외주 구동장치(18)에 의해 측정된 데이터에 상응하게 결정된 원목(11)의 이론적 회전수의 차이가 미리 설정된 수준을 초과하면, 제2실시예의 구조는 나이프 캐리지의 이송을 정지시켜 센터레스 조건하에서 베니어 선반의 베니어 제재작업을 정지시킨다. 이러한 구조는 베니어의 생산성 저하를 효과적으로 방지하고 베니어가 외주 구동장치와의 명백하고 뚜렷한 맞물림 흔적 또는 베니어 선반과 베니어 가공장치의 불충분한 동조로 인한 균열이 발생되지 않도록 유지한다. 즉, 제2실시예의 구조는 베니어 선반의 생산성을 개선시킨다.

전술된 바와 같은 제 1 및 제 2실시예에서는 스핀들이 원목의 축단부로부터 이격되어 맞물림이 해제된 후 회전수 측정장치(7 또는 17)에 의해 측정된 실제 회전수를 기초로 하여 이송량의 제어가 시작된다. 그러나, 그 같은 이송속도의 제어는 스핀들 해제전에 개시되도록 배치될 수 있다.

도4는 또 다른 이송제어방법이 본 발명에 따른 제3실시예로서 적용된 센터레스 베니어선반의 또 다른 가능한 구조를 개략적으로 설명하는 부분적 평면도이다. 도4에서 제1실시예와 동일한 부품에는 동일한 도면번호를 부여하였다.

제3실시예의 베니어선반은 도1에 도시된 제1실시예서와 같이 다수의 백업롤(5)과 지지프레임(15)을 포함한다. 베어링 박스(20,21)에 의해 회전 가능하게 지지된 다수의 구동롤(22,23)은 지지프레임(15)상에 장착된다. 다수의 구동롤(22,23)은 원목(11)의 섬유방향으로 일렬로 배치되어 원목(11)의 거의 전 표면을 덮는다.

제3실시예는 한 쌍의 구동롤(22,23)사이에 배치된 제l회전수 측정장치(24) 및 제2회전수 측정장치(25)를 포함한다. 제1회전수 측정장치(24) 및 제2회전수 측정장치(25)는 각각 회전수 계수기(24a(25a),계산기(24b(25b)) 및 구동롤(22(23))의 회전을 회전수 계수기(24a(25a))에 전달하기 위한 톱니벨트와 같은 회전전달 부재(24c(25c))를 포함한다. 회전수계수기(24a(25b))는 회전전달 부재(24c(25c))의 회전수를 측정하고 계산기(24b(25b))는 측정결과를 전기적신호로 변환시켜 그 전기적신호를 제어기(10)(도4에는 도시되지 않았음)로 출력한다.

도1에 도시된 제1실시예와 거의 동일한 방법으로 지지프레임(15)은제어기구(10)에 의해 제어되는 이동기구(도시되지 않음)에 의해 작동되어 구동된다. 도4에 도시되지는 않았지만 제3실시예의 베니어선반도 이송장치(1),외주구동장치(2),다수의 분할 압력바(3), 리프팅장치(4), 이동장치(6), 스핀들(8a)을 포함하는 중앙구동장치(8) 및 베니어 나이프(13)를 갖는 나이프 캐리지(9)를 포함한다.

제3실시예에서, 제어기(10)는 중앙처리장치(CPU), 롬(ROM:판독전용기억장치) 및 램(RAM:임의접근기억장치)을 포함하는 마이크로컴퓨터로 구성된다.

스핀들(8a)은 베니어 제재작업 과정에서 불규칙한 외주면을 갖는 원목(11)과 맞물려 있는 동안, 이송장치(1)의 이송량은 스핀들(8a)의 회전수에 상응하게 조정된다.

베니어 제재작업 중 적당한 시간에 그리고 스핀들(8a)이 센터레스 조건하에서 베니어선반을 고정하기 위하여 원목의 축 단부에서 떨어져 후퇴되기 전, 예컨대 원목이 거의 원주상이 되도록 거의 둥글게 된 바로 직후에, 제어기(10)는 작업자에 의해 입력된 신호를 수용하고 리프팅장치(4) 및 이동장치(6)를 작동시켜 백업롤(5)과 구동롤(22,23)이 원목의 외주와 접촉하여 맞물 때까지 지지 프레임(15)상에 설치된 한 쌍의 구동롤(22,23)뿐만 아니라 지지프레임(14)상에 설치된 다수의 백업롤(5)을 이동시킨다. 따라서, 원목(11)의 회전은 동일한 회전수로 한 쌍의 구동롤(22,23)을 회전시키도록 전달된다. 제1 및 제2구동롤(22,23)의 회전은 각각 회전 전달부재(24b,25b)에 전달된다. 제1 및 제2회전 계수기(24a,25a)는 제1 및 제2전달부재(24c,25c)의 각 회전수를 측정하고 제1 및 제2계산기(24b,25b)는 측정결과를 전기적 신호로 변환시켜 제1 및 제2구동롤(22,23)의 회전수를 나타내는 전기적신호를 제어기(10)로 보낸다.

제어기(10)는 전기적신호에 응답하여 원목(11)의 축단부로부터 스핀들(8a)쌍을 그들의 후퇴된 위치 즉, 비작동위치로 해제시킨다. 스핀들(8a)의 후퇴 후 베니어 제재작업 동안, 이송장치(1)의 이송량은 제1 및 제2회전수측정장치(24,25)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 회전수에 상응하게 제어된다.

제1회전수 측정장치(24)에 의해 측정된 원목(11)의 현재회전수 와 외주구동장치(2)에 의해 측정된 데이터에 상응하게 결정된 원목(11)의 이론적 회전수 와의 제1차이, 또는 제2회전수 측정장치(25)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 회전수 와 원목(11)의 이론적 회전수와의 제2차이가 미리 설정된 수준을 초과하면, 제어기(10)는 센터레스 조건하에서 이송장치(1)의 작동을 정지시킨다.

도5는 제3실시예에서 제어기(10)의 중앙처리장치에 의한 전형적 이송제어 경보를 보여주는 플로우챠트이다. 프로그램이 실행되면, 제어기(10)의 중앙처리장치는 먼저 스핀들(8a)이 단계에서 원목(11)의 축단부를 맞물려 있는지를 결정한다(S100). 스핀들(8a)쌍이 원목(11)과 맞물려 있는 것으로 판단되면 이송장치(1)의 이송작업 및 그에 의한 베니어 제재작업이 계속된다.

스핀들(8a)쌍이 단계(S100)에서 원목(11)의 축단부에서 이격된 비작동위치로 이동되는 것으로 판단되면, 제어기(10)의 중앙처리장치가 롬(ROM)에 미리 저장된 예정값(TH2)을 입력한다(S120). 제어기(10)의 중앙처리장치는 제1원목 회전수(B1)로서 제1회전수 측정장치(24)에 의해 측정된 원목(11)의 현재 회전수을 입력하고 (S130), 제2 원목 회전수(B2)로서 제2 회전수 측정장치(25)에 의해 측정된원목(11)의 현재 회전수를 입력한다(S140). 이후 중앙처리장치는 외주구동장치(2)에 의해 구동된 원목(11)의 거의 일정한 외주회전수 및 이송장치(1)의 위치검출기(1b)에 의해 간접적으로 검출된 원목(11)의 현재 직경을 기초로 하여 이론적 원목 회전수(B0)를 계산한다.

외주구동장치(2)는 제3실시예에서 거의 일정한 외주 회전수로 원목(11)을 회전시키지만, 조건에 따라 가변구동속도를 취할 수 있다. 후자의 경우 가변 구동속도는 계속 모니터 되어 제어기(10)에 입력되어야 한다.

이후 단계(S160)에서 제어기(10)의 중앙처리장치가 제1원목회전수(B1)와 이론적 원목회전수(B0)와의 제1차이 및 제2원목회전수(B2)와 이론적 원목회전수(B0)와의 제2차이 모두가 단계(S120)에서 입력된 예정값(TH2)보다 작은 것으로 판단되면, 단계(S110)로 진행되어 이송장치(1)의 이송작업과 그에 의한 베니어 제재작업이 계속된다. 반대로, 제1원목 회전수(B1)와 이론적 원목회전수(B0)의 제1차이 또는 제2원목회전수(B2)와 이론적 원목회전수(B0)의 제2차이가 단계(S160)에서 예정된 값(TH2)과 동일하거나 클 때에는 단계(S170)로 진행되어 이송장치(1)의 이송작업 및 이로 인한 베니어 제재작업이 정지된다.

베니어 재제공정에서 원목(11)은 베니어나이프(13)에 의해 수평방향으로 압력을 받는다. 제1실시예의 구조에서, 구동휠(2b), 분할 압력바(3) 및 베니어 나이프(13)로부터 한 방향으로 압력을 받으며 또한 회전수 측정롤(7b)로부터 그 반대방향으로 압력을 받는다. 제2실시예의 구조에서, 원목(11)은 분할 압력롤(16) 및 베니어 나이프로부터 한 방향으로 압력을 받으며 또한 구동롤(18b)로부터는 반대방향으로 압력을 받는다.

스핀들(8a)이 원목(11)으로부터 이격되는 센터레스 조건하에서 베니어제재 작업이 실행되면, 베니어나이프(13)는 상대적으로 낮은 강도를 갖는 목재로 이루어진 원목의 중앙부분에 접근한다. 원목(11)은 일반적으로 섬유질을 따라 변화된 강도를 갖는다. 그렇게 압력을 가하므로서 원목이 섬유질을 따라, 예컨대 도3에 도시된 제2실시예의 우측 구동롤(18b)과 접촉하는 원목(11)의 일부가 손상되어 파단될 수 있다.

그 같은 조건하에서 도1에 도시된 제1실시예의 베니어 선반에서, 원목(11)의 비손상 부분은 구동휠(2b)에 의해 구동되는 동안 회전수 측정롤(7b) 및 백업롤(5)과 접촉된다. 도3에 도시된 제2실시예의 베니어선반에서, 원목(11)의 비손상부분은 구동롤(18b)에 의해 구동되는 동안 좌측구동롤(18b), 회전수 측정롤(17b), 분할 압력롤(16) 및 백업롤(5)과 접촉하게 된다. 이송장치(1)가 나이프캐리지(9)를 원목(11)으로 이송시키면, 베니어 제재작업은 중단 없이 계속된다. 이것은 베니어선반의 다양한 부품들 사이의 공간에 원목(11)의 파편이 끼게되게 할 수 있다. 문제가 없을 때에도 부분적으로 손상된 원목(11)으로부터 제재된 베니어는 사용할 수 없으며 베니어 선반의 생산성이 바람직스럽지 않게 저하된다.

그러나, 제3실시예의 구조에서, 압력이 가해져 제2구동롤(23)과 접촉하고 있는 원목의 일부가 손상 및 파손되면 회전력이 제2구동롤(23)에 전달되지 않고 제2구동롤(23)의 회전수가 점차 감소한다. 제2구동롤(23)의 회전수의 변화는 제2회전 전달부재(25c)를 거쳐 제2회전 계수기(25a)에 의해 측정되어 저하된 회전수를 나타내는 신호로서 제2계산기 (25b)로부터 제어기(10)로 출력된다. 제어기(10)는 제1 및 제2계산기(24b,25b)로부터 출력된 신호들을 외주구동장치(2)에 의한 원목(11)의 이론적 회전수를 나타내는 신호와 연속적으로 비교한다. 제2계산기(25b)로부터 출력된 신호와 이론적 회전수의 차이가 미리 설정된 한계값을 초과할 때 제어기(10)는 이송장치(1)에 의한 이송작업을 강제로 정지시킨다.

제3실시예의 구조는 예상되는 문제 즉, 베니어 선반의 다양한 부품들 사이의 공간에 원목(11)의 파편으로 막히는 것을 효과적으로 방지한다. 이송작업의 즉각적인 정지는 베니어 선반의 생산성을 저하시키지 않는다.

제3실시예의 구조가 두 개의 구동롤(22,23)을 지니지만, 베니어선반은 원목(11)의 작은 부분만이 손상되고 파손될 때 야기되는 가능한 무제를 처리하기 위해 보다 많은 수의 구동롤을 포함할 수 있다.

본 발명은 기본적 특징의 범위 또는 사상을 벗어나지 않고 많은 변형과 수정을 이룰 수 있다. 따라서, 상기 실시예는 단지 설명을 위한 것이고 이것이 발명을 제한하는 것으로 이해되어서는 않된다.

회전수 측정장치의 구조는 본 발명의 방법이 적용되는 베니어 선반의 조건에 따라 변경 또는 변형될 수 있다. 예를 들면, 원목의 현재 회전수를 계산하기 위한 계산기가 상기 실시예에서는 회전수 측정장치에 도입되었지만 제어기가 계산기 대신 사용될 수 있다.

본 발명의 원리는 또한 상기 설명한 것과 다른 구성을 갖는 기존의 센터레스 베니어선반에 적용될 수 있는바; 예컨대 원목주위의 다른 원주위치에 배치된 다수열의 구동휠 또는 구동롤을 갖는 선반 또는 미리 둥글게 한 원목들만 수용하여 처리하도록 설계된 스핀들이 없는 선반에 적용할 수 있다.

본 발명의 방법은 원목의 현재 외주 회전수 및 원목의 현재 직경으로부터 계산된 원목의 현재 회전수를 기초로 하여 센터레스 조건하에서 나이프 캐리지의 이송속도를 정확히 제어한다. 이 같은 구성은 베니어 제재 작업에서의 이송속도가 원목의 실제 회전수에 가깝게 조정될 수 있게 하여 부정확한 이송속도로 인한 베니어 시트의 두께의 오차를 제거한다.

원목의 현재 회전수와 원목의 이론적 회전수간의 차이가 미리 설정된 수준을 초과할 때 이송장치의 이송작업을 정지시킴에 따라 센터레스 조건하에서의 베니어 선반의 제재작업을 정지시킨다.

본 발명에 따르면, 베니어의 생산성이 저하되는 것을 효과적으로 방지하면, 베니어가 베니어 가공장치와 베니어 선반의 불충분한 동조로 인한 균열이나 외주 구동장치와의 맞물림으로 인한 명백한 흔적이 제거되도록 유지됨에 따라 베니어 선반의 생산성 및 베니어의 제품성이 개선되는 것이다.

본 발명의 범위 및 사상은 첨부된 청구범위의 개념 하에서만 제한된다.

Claims

원목으로부터 베니어를 제재하는데 사용되는 베니어 선반에서 센터레스 조건하에 이송을 제어하는 방법으로서, 상기 베니어 선반은 상부에서 베니어 나이프를 갖는 이동 가능한 나이프캐리지와, 상기 나이프캐리지를 제어된 가변 이송속도로 상기 원목을 향해 이송시키기 위한 이송장치와, 상기 원목을 제1외주 회전수로 미리 설정된 방향으로 상기 원목의 외주로부터 회전시키기 위한 외주구동장치와, 상기 원목을 사이에 고정시킨 상태에서 회전시키기 위해 축상의 양단부에서 상기 원목과 맞물림 가능하며 상기 센터레스 상태로 상기 베니어 선반을 유지시키기 위해 베니어 제재 작업 중에 상기 원목의 단부들로부터 해제 가능한 한 쌍의 회전 스핀들을 포함하는 센터레스 베니어 선반에서 이송을 제어하는 방법에 있어서,

(a) 상기 원목의 직경이 베니어 제재작업에 의해 감소되는 동안 원목의 현재 직경을 측정하는 단계;

(b) 상기 회전하는 원목의 현재 외주 회전수를 측정하는 단계;

(c) 상기 (a)단계에서 측정된 원목의 현재 직경 과 상기 (b)단계에서 측정된 상기원목의 현재 회전수를 기초로 하여 상기 원목의 현재 회전수를 계산하는 단계;

(d) 상기 (c)단계에서 계산된 상기원목의 현재 회전수를 기초로 하여, 적어도 상기 센터레스 조건하에서는 상기 나이프캐리지의 이송속도를 제어하는 단계;

(e) 상기 외주구동장치에 의해 구동되는 상기원목의 제1외주속도와 상기(a)단계에서 측정된 상기 원목의 현재 직경을 기초로 하여 상기 원목의 이론적 회전수를 계산하는 단계;

(f)상기 원목의 현재 회전수와 이론적 회전수간의 차이를 결정하기 위해 상기 (c)단계에서 계산된 상기원목의 현재회전수 와 상기 (e)단계에서 계산된 원목의 이론적 회전수를 비교하는 단계; 및

(g)상기 원목의 현재회전수와 이론적 회전수간의 차이가 미리 설정된 수준 이상일 때 상기 이송장치에 의한 상기 나이프 캐리지의 이송을 강제적으로 정지시키는 단계를 포함하는 센터레스 베니어선반에서 이송을 제어하는 방법.
원목으로부터 베니어를 제재하는데 사용되는 베니어 선반에서 센터레스 조건하에 이송을 제어하는 방법으로서, 상기 베니어선반은 상부에서 베니어 나이프를 갖는 이동 가능한 나이프캐리지와, 상기 나이프 캐리지를 제어된 가변 이송속도로 상기 원목을 향해 이송시키기 위한 이송장치와, 상기원목을 제1원 회전수로 미리 설정된 방향으로 상기 원목의 외주로부터 회전시키기 위한 외주구동장치와, 상기 원목을 사이에 고정시킨 상태에서 회전시키기 위해 축상의 양단부에서 상기 원목과 맞물림 가능하며 상기 센터레스 상태로 상기 베니어 선반을 유지시키기 위해 베니어 제재 작업 중에 상기 원목의 단부들로부터 해제 가능한 한 쌍의 스핀들을 포함하는 센터레스 베니어 선반에서 이송을 제어하는 방법에 있어서,

(a) 상기 원목의 직경이 베니어 제재작업에 의해 감소되는 동안 상기 원목의 현재 직경을 측정하는 단계;

(b) 상기 원목의 섬유질 방향으로 다수의 다른 위치에서 상기 원목의 현재외주 회전수들을 측정하는 단계;

(c) 상기 (a)단계에서 측정된 상기 원목의 다수의 현재 직경과 상기(b)단계에서 측정된 원목의 현재 외주 회전수들을 기초로 하여 원목의 현재 회전수를계산하는 단계;

(d) 상기 (c)단계에서 계산된 상기 다수의 원목의 현재 회전수들 중 하나를 기초로 하여, 적어도 상기 센터레스 조건하에서는 상기 나이프 캐리지의 이송속도를 제어하는 단계;

(e) 상기 외주 구동장치에 의해 구동되는 상기 원목의 제1외주속도와 상기 (a)단계에서 측정된 상기 원목의 현재 직경을 기초로 하여 상기 원목의 이론적 회전수를 계산하는 단계;

(f) 상기 원목의 상기 각각의 현재 회전수와 이론적 회전수 사이의 차이들을 결정하기 위해, 상기(c)단계에서 계산된 상기 원목의 다수의 현재 회전수와 상기 (e)단계에서 계산된 상기 원목의 이론적 회전수를 비교하는 단계; 및

(g) 상기 원목의 각각의 현재 회전수들과 이론적 회전수간의 차이들 중 적어도 하나가 미리 설정된 수준이상일 때 상기 이송장치에 의한 상기 나이프 캐리지의 이송을 강제적으로 정지시키는 단계를 포함하는 센터레스 베니어선반에서 이송을 제어하는 방법.
원목으로부터 베니어 제재를 위해 사용되는 베니어 선반에서 센터레스 조건하에 이송을 제어하기 위한 장치로서, 상기 베니어 선반은 상부에서 베니어 나이프를 갖는 이동 가능한 나이프 캐리지와, 상기 나이프 캐리지를 제어된 가변 이송속도로 상기 원목을 향해 이송시키기 위한 이송장치와, 상기 원목을 제1외주 회전수로 미리 설정된 방향으로 상기 원목의 외주로부터 회전시키기 위한 외주구동장치와, 상기 원목을 사이에 고정시킨 상태에서 회전시키기 위해 축상의 양단부에서 상기 원목과 맞물림 가능하며 상기 센터레스 상태로 상기 베니어 선반을 유지시키기 위해 베니어 제재 작업 중에 상기 원목의 단부들로부터 해제 가능한 한 쌍의 회전 가능한 스핀들을 포함하는 센터레스 베니어 선반의 이송 제어장치에 있어서,

상기 원목의 직경이 베니어 제재 작업에 의해 감소되는 동안 상기원목의 현재 직경을 측정하기 위한 위치 검출기;

상기 원목의 외주면 상에 맞물려 함께 회전하며, 상기 회전하는 원목의 현재 외주 회전수를 측정하기 위한 외주 회전수 측정 롤;

상기 위치 검출기에 의해 측정된 상기 원목의 현재 직경과 상기 외주회전수 측정 롤에 의해 측정된 상기 원목의 현재 외주 회전수를 기초로 하여 상기 원목의 현재 회전수를 계산하기 위한 계산기;

상기 계산기에 의해 계산된 상기원목의 현재 회전수를 기초로 하여 상기 센터레스 조건하에서 상기 나이프 캐리지의 이송속도를 제어하고, 상기 외주구동장치에 의해 구동되는 상기 원목의 제1외주회전수와 상기 위치 검출기에 의해 측정된 상기 원목의 현재 직경으로부터 상기 원목의 이론적 회전수를 계산하며, 상기 원목의 현재 회전수와 이론적 회전수간의 차이를 결정하기 위해 상기 계산기에 의해 계산된 상기원목의 현재 회전수 와 상기 원목의 이론적 회전수를 비교하고, 상기 원목의 현재 회전수와 이론적 회전수간의 차이가 미리 설정된 수준 이상일 때 상기 이송장치에 의한 상기 나이프 캐리지의 이송을 강제적으로 정지시키기 위한 제어기를 포함하는 센터레스 베니어 선반의 이송 제어장치.
제3항에 있어서, 상기 외주 구동장치는 다수의 구동휠을 포함하며, 상기 각각의 구동휠의 외주에는 상기 원목의 외주면과 맞물리는 다수의 스파이크가 구비되는 장치.
원목으로부터 베니어 제재를 위해 사용되는 베니어 선반에서 센터레스 조건하에 이송을 제어하기 위한 장치로서, 상기 베니어 선반은 상부에서 베니어 나이프를 갖는 이동 가능한 나이프 캐리지와, 상기 나이프 캐리지를 제어된 가변 이송속도로 상기 원목을 향해 이송시키기 위한 이송장치와, 상기 원목을 제1외주 회전수로 미리 설정된 방향으로 상기 원목의 외주로부터 회전시키기 위한 외주구동장치와, 상기 원목을 사이에 고정시킨 상태에서 회전시키기 위해 축상의 양단부에서 상기 원목과 맞물림 가능하며 상기 센터레스 상태로 상기 베니어 선반을 유지시키기 위해 베니어 제재 작업 중에 상기 원목의 단부들로부터 해제 가능한 한 쌍의 회전 가능한 스핀들을 포함하는 센터레스 베니어 선반의 이송제어장치에 있어서,

상기 원목의 직경이 베니어 제재 작업에 의해 감소되는 동안 상기 원목의 현재 직경을 측정하기 위한 위치 검출기;

상기 원목의 외주면상에서 상기 원목의 섬유질 방향으로 다수의 다른 위치들에 배치된 다수의 외주 회전수 측정 롤로서, 상기 각각의 외주 회전수 측정 롤은 상기 회전하는 원목의 현재 외주 회전수를 측정하기 위해 상기 원목의 외주면과 맞물려서 독립적으로 구동되어 회전되는 다수의 외주 회전수 측정 롤;

상기 위치 검출기에 의해 측정된 상기 원목의 현재 직경과 상기 다수의 외주 회전수 측정 롤에 의해 측정된 상기 원목의 다수의 현재 외주 회전수들을 기초로 하여 상기 원목의 다수의 현재 외주 회전수를 계산하기 위한 계산기; 및

상기 계산기에 의해 계산된 상기 원목의 다수의 현재 회전수들 중 하나를 기초로 하여 센터레스 조건하에서 상기 나이프 캐리지의 이송속도를 제어하고, 상기 외주 구동장치에 의해 구동되는 상기 원목의 제1외주회전수와 상기 위치 검출기에 의해 검출된 상기 원목의 현재 직경으로부터 상기 원목의 이론적 회전수를 계산하며, 상기 원목의 각각의 현재 회전수들과 이론적 회전수간의 차이를 결정하기 위해 상기 계산기에 의해 계산된 상기 원목의 다수의 현재회전수와 상기 원목의 이론적 회전수를 비교하며, 상기 원목의 각각의 현재 회전수들과 이론적 회전수 사이의 차이들 중 적어도 하나가 미리 설정된 수준 이상일 때 상기 이송장치에 의한 나이프 캐리지의 이송을 강제적으로 정지시키기 위한 제어기를 포함하는 센터레스 베니어 선반의 이송제어장치.
제3항 또는 제5항에 있어서, 상기 외주 회전수 측정롤은 상기 원목에 의해 독립적으로 구동되어 회전되는 백업롤로 작용하는 장치.
제5항에 있어서, 상기 외주구동장치는 다수의 구동휠을 포함하며, 상기 각각의 구동휠의 외주에는 상기 원목의 외주면과 맞물리는 다수의 스파이크가 구비되며, 상기 다수의 구동휠은 원목에 의해 독립적으로 구동되어 회전되는 상기 외주 회전수 측정 롤의 각각의 위치에 상응하는 위치에 배치되는 장치.