KR100521408B1 - 스핀들레스절삭방식베니어선반에서의베니어단판의절삭방법및그스핀들레스절삭방식베니어선반 - Google Patents

Abstract

절삭의 진행에 따라 발생하는 여유각의 변화를 매우 간단한 기구에 의하여 제어하고, 단판의 절삭을 안정적으로 행함으로써 품질이 좋은 단판을 얻는 것이다.

3개의 롤(3, 21, 31)을 이동하는 이동기구(18, 25, 35)와, 외주구동롤(3)의 구동기구(2)를 구비하고, 그 외주구동롤(3)로부터 원목(1)의 모든 회전구동력을 공급하면서 3개의 롤(3, 21, 31)을 이동시킴으로써 원목(1)을 유지하면서 그 절삭을 행하는 스핀들레스절삭방식의 베니어선반에 있어서, 절삭중에 원목(1)의 회전중심(A)을 아래쪽으로 원목직경에 대응하는 설정량만큼 자동적으로 이동시킴으로써 나이프 (15)의 여유각을 변경하여 절삭한다.

Description

스핀들레스절삭방식 베니어선반에서의 베니어단판의 절삭방법 및 그 스핀들레스절삭방식 베니어선반

본 발명은 원목을 스핀들로 지지하지 않고 베니어단판(이하 단판이라 함)의 절삭을 가능케 하는 스핀들레스절삭방식 베니어선반(이하 스핀들레스베니어선반이라고 함)에 관한 것으로, 더욱 상세하게 설명하면 절삭중의 원목회전 중심위치를 임의로 제어하여 단판을 절삭하는 방법 및 그 방법에 의한 스핀들레스베니어선반에 관한 것이다.

스핀들레스베니어선반은 원목으로부터 단판을 절삭중에 상기 원목을 지지하는 스핀들을 적당한 시기에 빼내버리고 외주구동장치만으로 절삭에 요하는 모든 동력을 공급하는 방법, 또는 스핀들자체를 구비하고 있지 않은 베니어선반에 의하여 외주구동장치만으로 절삭에 요하는 모든 동력을 공급하여 절삭하는 방법이 있고, 동시에 스핀들 두께의 제약을 받지않고 벗겨낸 코아직경을 가능한한 작아질때까지 단판을 절삭할 수 있었다.

도 1은 단판절삭중의 스핀들레스베니어선반에서 원목(1)과 단판절삭용 칼날(이하 단순히 나이프라고 함)(15) 및 외주구동장치(20)와의 위치관계를 나타낸 것이다.

외주구동장치(20)는 외주에 다수의 돌자체(突刺體)(3b)를 가지는 소정 개수의 원목구동용 부재를 구동축(3a)의 축심방향으로 적절한 간격마다 구비하여 이루어지는 외주구동롤(3) 및 절삭중에 원목(1)에 가하는 외력에 의한 원목(1)의 휘어짐을 방지함과 동시에 원목회전중심(A)을 안정적으로 유지하여 절삭할 수 있게 하기 위한 수평푸싱롤(21) 및 수직푸싱롤(31)로 구성되어 있다. 회전하는 원목을 안정하게 지지하기 위해서는 적어도 3개의 롤러가 필요하며, 4개의 롤러를 원목의 회전중심에 대하여 90도씩 배치하는 등, 4개이상의 롤을 구비하는 것도 가능하다.

그리고 이들 3개의 롤의 이송속도는 스핀들로 원목을 지지하여 절삭하는 경우와 마찬가지로 원목회전중심(A)을 끊임없이 일정한 위치로 유지하여 변동하지 않도록 같은 속도로 절삭을 행할 수 있다. 예를 들어 단판(4)의 두께(이하 단판두께라고 함)를 4㎜로 할 경우는 절삭공구 이송장치(18)는 후기하는 수평푸싱롤 회전각검출기에 의하여 계측되는 값에 의거하여 상기 원목의 1회전에 대하여 4㎜의 비율로 상기 원목(1)의 회전중심(A)의 방향으로 연속적으로 이동하는 이송속도로 제어된다. 마찬가지로 수평푸싱롤(21) 및 수직푸싱롤(31)도 또 상기 원목의 1회전에 대하여 4㎜의 비율로 상기 원목(1)의 회전중심(A)방향으로 연속적으로 이동하도록 제어된다.

또한 원목의 회전중심이 고정되고, 그것을 향하여 3개의 롤이 이동하나, 1개의 롤을 고정하고 남은 2개의 롤이 이동하는 장치, 예를 들어 절삭공구 이송장치가 정지하여 외주구동롤이 고정되고, 수직푸싱롤(수평방향으로의 변위도 필요하게 됨)이 단판두께의 감소속도로, 수평푸싱롤이 단판두께의 감소속도의 2배로, 각각 이송속도로 제어되는 장치이어도 되고, 중량이 큰 절삭공구 이송장치를 이동시킬 필요가 없어진다.

도 2는 원목이 회전하여 절삭의 진행에 따라 절삭중의 나이프(15)의 칼날이 원목(1)의 측면에 대하여 그리는 연속된 스파이럴(소용돌이 곡선)상의 절삭곡선(L)을 나타내는 것이다. 이 도 2의 θ 0은 나이프(15)의 칼날을 지나는 연직선과 여유면(15a)이 이루는 각도, 소위 외견상 여유각이라고 불리우고, 이것에 대하여 칼날에 있어서의 스파이럴상의 절삭곡선에 대한 접선과 나이프의 여유면(15a)이 이루는 각도는 실제의 여유각 θ 1, θ 2라고 부르고 있다.

이 실제의 여유각 (이하 단순히 여유각이라 함)은 절삭의 진행에 따라 변화하는 스파이럴상의 절삭곡선에 대한 접선방향도 마찬가지로 변화함으로써 그 여유각의 변화를 편의적으로 나타내면, 도 3에 Ｏ표 이루어지는 곡선으로 나타낸 그래프가 된다. 이 그래프에서 예를 들어 상기 여유각은 절삭원목 직경의 감소에 따라 θ 1, θ 2에서와 같이 서서히 증가하여 최종 박리심 직경에 근접하는 200㎜부근에서 급속하게 증가하는 것을 알 수 있다.

이와 같이 단판절삭중에 나이프의 여유각이 증가하면, 나이프의 진동, 소위 나이프의 채터현상이 생겨 표면이 고르지 않고, 표면이 거칠며, 이면균열에 의하여 단판표면에 요철이 발생하거나 단판두께가 얇아져 품질이 좋은 단판을 얻을 수 없었다. 특히 박리의 종료가 가까워지면, 도 3에 나타낸 바와 같이 여유각이 급속하게 증가하기 때문에 급속하게 표면이 거칠어져 나빠지는 등 단판품질에 큰 영향을 미치는 일이 있었다.

그래서 절삭원목 직경이 변화하여도 여유각이 대략 일정하게 되도록 여유각을 변화시키는 방법으로서, 종래부터 후기하는 절삭각도 변경장치나 나이프의 칼날위치를 원목회전중심보다도 t／2π(단 t는 단판의 두께)의 높이만큼 내려 절삭하는 방법이 행하여지고 있었다.

도 4는 절삭원목 직경이 변화하여도 여유각이 대략 일정하게 되도록 여유각을 변화시키는 절삭각도 변경장치의 중앙단면도이다. 또한 도 4는 스핀들구동형 베니어선반에서의 종래의 기술을 나타내고 있으나, 스핀들레스베니어선반에 있어서도 마찬가지의 기술이 채용되고 있다.

이 절삭각도 변경장치의 측면을 더욱 구체적으로 설명하면, 먼저 베드(111)의 상면좌우단에 설치된 프레임(112)에는 슬라이딩면(113)이 각각 설치되어 있다.

상기 슬라이딩면(113)은 대패대(114)를 수평방향으로 이동할 때의 가이드부재로 되어 있다. 이 대패대(114)를 구성하는 주된 부재는 절삭공구 이송대(116) 와 절삭공구 이송장치 유지부(117)이며, 절삭공구 이송대(116)는 그 양단부에 가지는 반달형 볼록부(118)가 절삭공구 이송장치 유지부(117)가 가지는 반달형 오목부(119)에 각각 헐겁게 끼워져 회동이 자유롭게 구성되어 있다. 상기 반달형 볼록부(118)의 회동중심축은 스핀들(120)의 회전중심축과 동일수평면내에 있고, 나이프(15)의 칼끝이 위치하도록 구성되어 있다.

상기 절삭공구 이송대(116) 의 하단에는 롤러(121)가 설치되어 있고, 상기 롤러(121)는 프레임(112)간의 베드(111)상에 설치된 경사슬라이딩면(122)에 자체무게에 의해 접촉한 상태로 유지되고, 절삭공구 이송대(116)의 회동(이동)은 상기 경사슬라이딩면(122)에 의하여 규제되어 있다. 상기 경사슬라이딩면(122)의 일단은 회동자유롭게 지지되고, 타단은 승강부재(123)에 의하여 지지되어 있기 때문에 경사각도 조정장치(도시생략)로 승강부재(123)를 상하방향으로 구동함으로써 임의로 경사슬라이딩면(122)의 경사각도를 조정할 수 있다.

따라서 일반적으로는 승강부재(123)를 아래쪽으로 구동하여 경사슬라이딩면(122)을 아래쪽으로 경사시키면, 단판절삭의 진행에 따라 절삭공구 이송대(116) 는 반달형 볼록부(118)를 회전중심인 나이프(15)의 칼날을 중심으로하여 연속적으로 회동하기 때문에 칼날높이를 유지한 채 여유각을 연속적으로 감소시킬 수 있다.

도 2는 또 편의상 나이프(15)의 칼날위치를 원목회전중심(A)보다도 극단으로 내린 상태를 나타내고 있다. 상기 칼날위치를 원목회전중심(A)으로부터 t／2π(단 t는 단판의 두께)의 높이만큼 내린 경우, 도시 생략하였으나, 나이프(15)의 칼날에 있어서의 절삭곡선에 대한 접선은 연직선과 일치하기 때문에 따라서 여유각은 절삭원목 직경이 변화하여도 항상 일정한 것임이 알려져 있다[이하, 원목회전중심(A)에 대하여 t／2π(단 t는 단판의 두께)의 높이만큼 내린 칼날위치를 칼날기준위치라 함].

또 이것에서 칼날기준위치보다도 나이프(15)의 칼날이 위로 위치하는 경우는 지금까지 설명하여 온 현상과는 반대로 도 3에 △표로 이루어지는 곡선으로 나타내는 바와 같이 여유각은 절삭원목 직경의 감소에 따라 서서히 감소하여 최종 박리심직경에 근접하면, 더욱 급속하게 감소하게 된다.

따라서 절삭에 따르는 여유각의 변화는 칼날기준위치보다도 나이프(15)의 칼날이 내려가 있는 경우는 절삭의 진행에 따라 여유각은 증가하고, 반대로 상기 칼날이 칼날기준위치보다도 올라가 있는 경우는 여유각은 감소하는 것을 알고 있다.

그래서 상기한 바와 같은 절삭각도 변경장치를 이용하지 않고도 이미 설명한 바와 같이 칼날을 칼날기준위치에 설치함으로써 여유각을 일정하게 할 수 있다고 하는 기하학상의 성질을 이용하여 절삭원목 직경이 변화하여도 여유각을 일정하게 유지하는 것도 행하여지고 있었다.

또한 상기한 절삭의 진행에 따르는 여유각의 변화는 원목의 지지수단이 서로 다른 스핀들레스 베니어선반에 있어서도 마찬가지로 발생하는 문제였기 때문에 상기와 마찬가지로 칼날을 칼날기준위치에 설치하는 기술적 사상에 의한 방법으로 대처하고 있었다.

그러나 상기한 바와 같은 여유각의 변화에 대응하는 종래의 절삭각도 변경장치나 칼날을 칼날기준위치에 설치하는 방법에서는 다음과 같은 문제가 있었다.

먼저 도 4에 나타낸 바와 같은 절삭각도 변경장치에서는 나이프(15)를 절삭공구 이송대(116)에 장착하고, 그 절삭공구 이송대유지부(117)의 반달형 오목부(119)에 반달형 볼록부(118)의 양단을 헐겁게 끼우고, 또한 앞이 숙여진 경사를 가진 경사슬라이딩면(122)과 절삭공구 이송대에 설치된 롤러(121)를 이용하여 회동자유롭게 구성하는 등, 장치자체가 복잡한 것으로 되어 있었다.

또한 반달형의 끼워넣음 부분인 요철부의 가공이 어려워 정밀도를 내는 것이 용이하지 않았었다.

또 반달형의 끼워넣음부분에 충분히 급유가 이루어지지 않은 경우 등 녹이 슬어 회동에 지장이 생겨 조정불능이 되는 일이 있어 기능유지가 어려웠었다.

또 상기 장치는 다수의 부품에 의하여 구성되어 있기 때문에 각각의 부품의 가공오차가 누적됨으로써 좌우의 경사슬라이딩면(122)을 동일한 경사각도로 하거나 동일높이로 하는 것이 어려웠었다.

또 구성부품수가 많기 때문에 기계적 강도가 저하하거나 부재간에 덜컹거림이 생기기 때문에 기계정밀도의 유지가 곤란하였다.

또 이미 상기한 바와 같이 칼날높이를 일정하게 한 경우는 단판의 두께에 의하여 여유각의 변화가 다르기 때문에 가령 절삭각도 변경장치를 이용하였다고 하여도 각각의 단판의 두께에 대응시켜 여유각을 조정할 필요가 있고, 또 그 조절은 곤란하였다.

이상과 같은 결점을 가지고 있었음에도 불구하고 현재까지 이들 기술을 대신할 새로운 기술이 없었기 때문에 계속사용되고 있는 것이 현실이었다.

제 2로 상기한 바와 같이 나이프(15)의 칼날을 칼날기준위치에 설치한 경우는 상기의 절삭각도 변경장치를 이용하지 않아도 여유각의 크기는 변화하지 않으나, 가령 여유각에 변화가 없어도 절삭의 진행에 따라 원목직경이 변화하면, 나이프(15)의 여유면(15a)과 원목과의 접촉면적은 일정하지 않게 되고, 예를 들어 절삭원목 직경이 클 때에는 접촉면은 넓으나, 절삭원목 직경이 작을 때에는 반대로 접촉면적은 좁아지기 때문에 칼날이 원목측에 박히는 상태가 된다. 따라서 단판의 박리가 나빠지거나 단판의 두께가 균일하지 않게 되는 문제가 있었다.

또 일반적으로는 1대의 베니어선반으로 단판두께를 변경하여 절삭을 행하는 경우가 많기 때문에 상기 단판두께의 변경시마다 나이프(15)의 날끝을 칼날기준위치로 다시설정한다는 것은 사실상 곤란하였다.

또 제 3의 과제로서 도 1에 나타낸 바와 같은 돌자체를 구비한 외주구동장치로부터 절삭에 필요한 모든 동력을 공급하여 절삭하는 스핀들레스베니어선반에서는 상기 돌자체의 위치와 원목의 회전중심이 고정된 채로 있으면 절삭원목 직경이 작아짐에 따라 원목에 대한 돌자량이 감소하기 때문에 구동력이 부족하여 절삭이 곤란하게 되는 문제가 있었다.

이것을 해결하기위해 도 1에 나타낸 종래의 스핀들레스 베니어선반에서는 가압부재(9)에 의하여 외주구동롤(3)을 원목(1)에 대하여 푸싱함으로써 돌자체(3b)에 의한 원목(1)에 대한 돌자상태를 확보하여 배출하는 구성으로 되어 있으나, 그래도 최종 절삭원목 직경에 근접하면, 돌자량이 감소하는 것은 피하기 어려고, 이 때문에 박리가 끝난 단판이 정상적으로 칼의 날끝부분에서 배출되지 않고 남게 되는 문제가 발생하였다. 따라서 칼날입구 부근에 남은 단판을 그때마다 배제하지 않으면 안되어 가동율의 저하를 초래하고 있었다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 목적은 절삭의 진행에 수반하여 발생하는 여유각의 변화를 종래와 같은 복잡한 절삭각도 변경장치를 이용하여 제어하는 것이 아니라 지금까지는 없었던 획기적인 기술사상을 기초로 극히 간단한 기구에 의하여 여유각을 제어하어 단판의 절삭을 안정적으로 행함으로써 품질이 좋은 단판을 얻는 데 있다.

본 발명의 제 1수단은 적어도 3개의 롤과, 그중 2개이상의 롤을 이동하는 이동기구와, 그중 1개이상의 롤을 회전구동하는 구동기구를 구비하고, 그 구동기구를 구비한 구동롤로 원목의 모든 회전구동력을 공급하면서 상기 이동기구를 구비한 각 롤을 이동시킴으로써 모든 롤이 원목을 유지하면서 원목의 절삭을 행하는 스핀들레스절삭방식의 베니어선반에 있어서, 절삭중에 원목의 회전중심을 위쪽 또는 아래쪽으로 원목직경에 대응하는 설정량만큼 자동적으로 이동시킴으로써 나이프의 여유각을 변경하여 절삭하는 스핀들레스절삭방식 베니어선반에서의 베니어단판의 절삭방법이다.

제 2수단은 상기 절삭중에 있어서의 원목중심의 위쪽 또는 아래쪽으로의 이동을 상기 각 롤중 이동기구에 의한 이동방향이 상기 상 또는 하방향과 직교하는 방향인 롤을 제외한 모든 롤의 이동량을 변화시킴으로써 나이프의 여유각을 변경하여 절삭하는 것이다.

제 3수단은 제 1수단 및 제 2수단의 상기 롤이 나이프의 위쪽에 배치된 외주구동롤과, 수평방향으로 이동하는 수평푸싱롤과, 수직방향으로 이동하는 수직푸싱롤로 이루어지고, 이 수직푸싱롤을 이동시킴으로써 나이프의 여유각을 변경하여 절삭하는 것이다.

제 4수단은 제 3수단의 상기 롤이 축방향으로 분할형성되어 있는 것이다.

제 5수단은 제 1수단의 상기 원목직경에 대응하는 설정량을 나이프의 여유각이 대략 일정하게 되도록 설정하여 이루어진 것이다.

또 제 6수단은 제 1수단의 상기 원목직경에 대응하는 설정량을 설정후에 보정함으로써 나이프의 여유각을 변경하여 절삭하는 것이다.

그리고 제 7수단은 제 6수단의 상기 원목직경에 대응하는 설정량의 설정후에 있어서의 보정을 최종 절삭원목 직경에 이르기 전이고, 베니어단판의 절삭을 종료할 때 원목중심의 아래쪽 또는 위쪽의 반대방향으로 이동하는 설정에 의하여 나이프의 여유각을 변경하여 절삭하는 것이다.

제 8수단은 상기 방법을 실시하는 스핀들레스절삭방식의 베니어선반으로서 적어도 3개의 롤과, 그중 2개이상의 롤을 이동하는 이동기구와, 그중 1개이상의 롤을 회전구동하는 구동기구와, 그 구동기구를 구비한 구동롤로 원목의 모든 회전구동력을 공급하면서 상기 이동기구를 구비한 각 롤을 이동시킴으로써 모든 롤이 원목을 유지하면서 원목의 절삭을 행하는 제어기구를 구비하고, 절삭중에 원목의 회전중심을 위쪽 또는 아래쪽으로 원목직경에 대응하는 설정량만큼 이동시키는 보정을 상기 제어기구에 행하는 보정기구를 설치하는 것이다.

특히 제 8수단의 스핀들레스절삭방식의 베니어선반에서는 보정기구가 제어기구에 절삭중에 원목의 회전중심을 위쪽 또는 아래쪽으로 원목직경에 대응하는 설정량만큼 이동시키는 보정을 행하기 때문에 적어도 3개의 롤과, 그중 2개이상의 롤을 이동하는 이동기구와, 그중 1개이상의 롤을 회전구동하는 구동기구와, 원목에 모든 회전구동력을 공급하면서 각 롤을 이동시켜 원목을 유지하면서 원목의 절삭을 행하는 제어기구에 의하여 원목의 회전중심을 자동적으로 이동시켜 나이프의 여유각을 변경하여 원목을 절삭할 수 있다.

이하 본 발명을 그 실시예를 나타내는 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.

도 6 내지 도 8은 본 발명의 대표적인 3개의 실시예를 설명하기 위한 측면설명도이다.

이하의 3개의 실시예는 주지의 외주구동형 베니어선반에 있어서의 그 기본적인 구성은 동일하다. 또 스핀들을 구비하여 단판의 절삭개시 시점에 있어서는 스핀들로 원목을 지지하면서 절삭을 행하나, 적당한 시기에 이르면 상기 스핀들을 빼내버리고 외주구동장치만으로 단판절삭에 필요한 모든 동력을 공급하는 방식의 스핀들레스베니어선반을 이용한 경우에 관하여 설명을 행한다. 따라서 스핀들구동에 관한 주지의 구성 또는 작용 등은 동일하다.

(제 1 실시예)

도 6은 본 발명의 제 1실시예를 설명하기 위한 베니어선반의 측면도로서 1은 단판(4)을 절삭하기 위한 원목이다.

3은 외주에 다수의 돌자체(3b)를 가지는 소정 개수의 원목구동용 부재로서 구동축(3a)의 축심방향으로 적절한 간격마다 구비하여 이루어지는 원주상의 외주구동롤이다. 구동축(3a)은 칼날입구 승강대(11)에 구비하는 3상 유도전동기 등으로 이루어지는 정속구동의 외주구동모터(2)로부터 절삭에 필요한 동력의 공급을 받는다.

또 구동축(3a)은 외주구동롤(3)의 위쪽에 위치하는 요동지지점(7)으로 지지되는 요동아암(5)에 구비되어 있기 때문에 요동지지점(7)을 중심으로하여 외주구동롤(3)은 요동가능하게 구성되어 있다.

따라서 외주구동롤(3)은 유압실린더 등으로 이루어지는 가압부재(9)의 작용에 의하여 끊임없이 원목(1)측으로 푸싱되어 있기 때문에 단판절삭의 진행에 따라 원목직경이 작아져도 푸싱작용에 의하여 외주구동롤(3)에 구비한 돌자체(3b)는 나이프(15)의 칼날 직전의 원목 외주부를 따라 돌자하도록 그 위치를 변화시킬 수 있기 때문에 절삭에 필요한 구동력을 줄수 있다.

나이프(15)는 칼날높이를 원목회전중심(A)에서 1㎜내린 위치에 설정하고, 나이프누름(15a)에 의하여 절삭공구 이송대(17)에 고정되어 있다. 이 나이프(15)의 칼날높이는 절삭하는 단판두께를 변화시킬 경우에도 원목의 회전중심(A)의 상하이동시켜 설정하는 위치의 기준으로 하기 때문에 변화되는 일은 없다.

노이즈바(13)는 외주구동롤(3)의 적절한 간격내에 위치하는 복수개의 푸싱부재로서 그 하단은 나이프(15)의 칼날로부터 단판이 반송되는 방향의 위쪽에 위치하며 단판(4)과의 경계부근의 원목표면을 푸싱함으로써 단판절삭시에 생기는 단판의 이면균열을 방지하기 위한 부재이다.

대패대 이송장치(18)는 볼나사 등으로 이루어지는 대패대 이송나사(18a), 서보모터 등으로 이루어지는 대패대 이송나사용 모터(18b), 로터리엔코더 등으로 이루어지는 대패대 변위검출기(18c)를 이용하여 구성한 장치로서 후기하는 제어장치(14)에 의하여 대패대 이송나사용 모터(18b) 의 동작은 제어되고 있고, 대패대 슬라이딩면(19)상에 놓이는 대패대(20)를 임의의 조기이송속도를 가지고 왕복이동시킬 수 있기 때문에 소정두께의 단판절삭을 행할 수 있다.

또 칼날입구 승강대(11)는 검사, 보수를 위한 칼날입구 승강실린더(도시생략)에 의하여 칼날부분이 위쪽으로 개방되도록 구성되어 있다.

다음에 21은 베어링박스(21a)를 거쳐 지지프레임(23)에 구비한 유전가능한 분할상의 수평푸싱롤로서 상기 수평푸싱롤(21)의 회전중심은 원목(1)의 회전중심(A)과 동일수평면내에 있고, 상기 원목(1)의 회전중심(A)을 끼워 상기 외주구동롤(3)과 대략 대향하는 위치에 구비되고, 원목 외주부로 접촉되어 주로 절삭중에 있어서의 원목(1)의 수평방향의 휘어짐을 저지하는 것이다.

21B는 로터리엔코더 등으로 이루어지는 수평푸싱롤 회전각 검출기로서 상기 원목(1)의 회전에 대응시켜 이송량을 설정하기 위하여 원목(1)의 회전각을 계측하여 후술하는 제어장치(41)에 출력한다.

지지프레임(23)은 수평푸싱롤 슬라이딩면(27)에 연결되고, 수평푸싱롤 이송장치(25)에 의하여 수평방향으로 왕복이동할 수 있다.

수평푸싱롤 이송장치(25)는 일단을 베어링박스(도시생략)를 거쳐 지지프레임(23)에 접속되는 볼나사 등으로 이루어지는 수평푸싱롤 이송나사(25A), 서보모터 등으로 이루어지는 수평푸싱롤 이송나사용 모터(25b), 로터리엔코더 등으로 이루어지는 수평푸싱롤 변위검출기(25c) 등을 이용하여 구성되고, 후기의 제어장치(41)에 의하여 수평푸싱롤 이송나사용모터(25a)의 동작이 제어되어 절삭의 진행에 따라 감소하는 원목(1)의 직경에 따라 원목표면에 수평푸싱롤(21)이 접촉하도록 소정의 이송량으로 제어된다.

또 수평푸싱롤 이송장치(25)는 임의의 조기이송속도를 가지고 수평푸싱롤(21)을 자유롭게 왕복이동시킬 수 있다.

다음에 31은 베어링박스(31a)를 거쳐 지지프레임(33)에 구비한 헐겁게 회전가능한 분할상의 수직푸싱롤이고, 원목(1)의 회전중심(A)의 연직방향 아래쪽에 위치하고, 원목외주부에 접촉하여 주로 절삭중에 있어서의 원목(1)의 연직방향의 휘어짐을 저지하는 것이다.

지지프레임(33)은 수직푸싱롤 슬라이딩면(37)에 연결되고, 수직푸싱롤 이송장치(35)에 의하여 수직방향으로 왕복이동할 수 있다.

이 수직푸싱롤(31)에 절삭중에 가해지는 힘은 대부분이 원목(1)의 중량이라고 생각할 수 있다. 즉 단판(4)을 절삭할 때 발생하는 위를 향하는 절삭저항과 외주구동롤(3)에 구비된 돌자체(3b)가 원목에 주는 하향의 구동력과는 대략 균형이 잡힌 상태가 되기 때문에 잘삭중의 원목(1)에 대하여 절삭후에 단판이 진행하는 수직방향으로 작용하는 힘으로서는 원목 자체의 중량이 대부분이라고 생각되기 때문이다. 한편, 노이즈바(13)가 원목을 미는 힘 및 나이프(15)의 여유면이 원목을 미는 힘 등, 원목에 대하여 수평방향으로 작용하는 힘에 대해서는 상기 수평푸싱롤(21)이 대항하여 힘의 균형상태를 유지하도록 작용한다.

이와같이 수직푸싱롤(31)에 가하는 힘은 절삭이 진행되어 원목의 중량이 감소함에 따라 감소하기 때문에 수평푸싱롤(21)과 같이 충분한 강도를 가진 구성으로 할 필요가 없고, 수평푸싱롤(21)에 비해 수직푸싱롤(31)의 롤직경을 작게할 수 있기 때문에 장치전체의 소형화에 기여할 수 있다.

수직푸싱롤 이송장치(35)는 일단을 베어링박스(도시생략)을 거쳐 지지프레임(33)에 접속하는 볼나사 등으로 이루어지는 수직푸싱롤 이송나사(35a), 서보모터 등으로 이루어지는 수직푸싱롤 이송나사용 모터(35b), 로터리엔코더 등으로 이루어지는 수직푸싱롤 변위검출기(35c) 등을 이용하여 구성되고, 후기의 제어장치(41)에 의하여 수직푸싱롤 이송나사용 모터(35b)의 동작은 제어되고, 절삭의 진행에 따라 감소하는 원목(1)의 직경에 따라 원목 표면에 수직푸싱롤(31)이 접촉하도록 소정의 이송량으로 제어된다.

또 수직푸싱롤 이송장치(35)는 임의의 조기이송속도를 가지고 수직푸싱롤(31)를 왕복이동시킬 수 있다.

그리고 제어장치(41)는 상기 각 모터류(2, 18b, 25b, 35b)의 작동을 제어하기 위한 제어기구이고 크게는 상기 각각의 변위검출기(18c, 21b, 25c, 35c)로 부터의 출력신호 및 단판두께 설정치(T)를 입력신호로 하고, 미리 작동프로그램을 설정한 컴퓨터에 의하여 제어를 행하는 제어부(41a)와 후기하는 원목회전중심(A)의 변위량 설정치(H)등으로부터 절삭중에 원목의 회전중심을 위쪽 또는 아래쪽으로 원목직경에 대응하는 설정량만큼 이동시키는 상기 제어부(41a)의 컴퓨터제어를 보정하는 보정제어부(41c)와 각 변위검출기(18c, 21b, 25c, 35c)로부터 상기 제어부(41a)가 얻은 각 출력신호에 의거하여 각 모터류(2, 18b, 25b, 35b)를 구동시키는 구동부(41b) 등으로 이루어진다.

제어장치(41)는 절삭준비중 또는 절삭완료후 등에 있어서는 수동 또는 반자동으로 각 모터류를 개별로 제어하는 것도 가능하게 하나, 단판절삭시에는 각각을 관련지어 이하와 같이 제어하는 프로그램이 기억되어 진다.

즉, 원래 외형이 비원주상이고, 부정형의 원목의 절삭을 개시하는 시점에 있어서는 스핀들(도시생략)로 원목을 지지하여 공전시키면서 대패대(20)를 대패대 이송장치(18)에 의하여 원목 근방으로 접근시킬 때는 스핀들구동모터(도시생략)의 회전속도 및 대패대 이송장치(18)의 조기이송속도를 수동 또는 반자동으로 임의로 제어하여 지장이 없으나, 적어도 원목과 나이프(15)가 접촉하는 시점에 있어서는 스핀들의 회전속도를 외주구동롤(3)의 원목구동속도에 동조 또는 따르도록 제어하고, 아울러 대패대 이송장치(18)의 이송속도를 스핀들회전각 검출기(도시생략)에 의하여 계측되는 스핀들의 회전수에 대응하여 따르도록 제어한다.

이어서 원목(1)으로부터 스핀들을 빼내버리기 전의 적당한 시기, 또는 필요에 따라서는 원목(1)의 외주가 대략 원주상으로 둥글게 깍인 직후에 수평푸싱롤 이송장치(25)와 수직푸싱롤 이송장치(35)가 지지프레임(23)과 지지프레임(33)을 거쳐 수평푸싱롤(21)과 수직푸싱롤(31)을 각각 임의의 속도를 가지고 원목외주부에 접촉하는 위치까지 이동하도록 제어하고, 또한 접촉후는 원목을 스핀들 및 외주구동장치로 유지하기 때문에 대패대 이송장치(18)의 이송속도를 따르는 이동속도를 가지고 계속적으로 각각을 원목구심방향으로 이동시키도록 제어한다.

또한 절삭이 진행되는 데 따라 스핀들레스절삭방식으로 추이하기 위하여 원목(1)으로부터 스핀들을 빼내버린 후는 원목을 외주구동장치만으로 유지하고, 대패대 이송장치(18)의 이송속도를 수평푸싱롤 회전각 검출기(21b)에 의하여 계측되는 원목(1)의 회전수에 대응하여 따르도록 제어함과 동시에 상기 각각의 푸싱롤에 대해서도 마찬가지로 추종하도록 제어를 행한다. 원목의 1회전당 단판두께(T)만큼 직경이 작아지기 때문에 대패대 이송장치(18), 수평푸싱롤(21) 및 수직푸싱롤(31)의 이송속도는 t㎜／원목 1회전이 적당하다.

여기까지의 제어장치(41)의 프로그램은 종래의 것과 거의 같다.

본원발명은 원목(1)으로부터 스핀들을 빼내버린 직후, 또는 빼내버린 후의 적당한 시기에 이르러 비로소 도 5(1)에 나타낸 바와 같이 상기 원목회전중심을 절삭전의 위치(A1)로부터 그 연직방향으로 절삭중에 서서히 이동시켜 최종적으는 도 5(2)에 나타낸 바와 같이 미리 설정한 상기 변위량 설정치(H)에 상당하는 높이(h)만큼 아래쪽 위치(A2)로 이동시키는 제어(이하, 원목회전 중심위치제어라 함)가 실시되는 점에서 서로 다르다. 그리고 최종 절삭직경에 이르면, 상기 원목회전 중심위치제어를 종료하도록 제어회로(41)는 프로그램되어 있다.

이와 같은 제어회로(41)에 의하여 제어를 행하기 전의 원목회전중심(A)의 좌표(A1)와 나이프(15)칼날까지의 연직방향의 높이(s1)는 제어후의 원목회전중심(A)의 좌표(A2)와 나이프(15)칼날까지의 연직방향의 높이(s2)로 변화한다.

그리고 상기 원목회전중심(A)의 좌표(A1)로부터 나이프(15)칼날까지의 연직방향의 높이(s1)를 변화시키면, 절삭의 진행에 따라 절삭중의 나이프칼날이 원목의 측면에 대하여 그리는 연속된 절삭곡선이 변화하게 되며 이로 인해 칼날위치에서의 상기 절삭곡선에 있어서의 접선방향도 변화하게 되기 때문에 도 2에 나타낸 종래의 여유각(θ 2)이 아닌 여유각은(θ 3)으로 변화한다.

따라서 상기 원목회전중심(A)의 좌표(A1)로부터 나이프(15)칼날까지의 연직방향의 높이(s1)의 변화를 미리 임의로 설정하여 두면, 상기 접선방향을 임의로 제어할 수 있기 때문에 여유각을 소망각도로 설정할 수 있다.

본 실시예에서는 제어장치(41)가 수평푸싱롤(21) 및 수직푸싱롤(31)의 위치를 상기 원목회전중심(A)의 좌표(A1)로부터의 변위량 설정치(H) 등의 입력신호에 의거하여 제어함으로써 원목회전중심(A)의 연직방향에 있어서의 위치를 임의로 변화시키고 있다.

상기 제어회로(41)의 프로그램을 종래예와 비교한 플로우챠트를 분할하여 나타낸 도 9 및 도 10에서 설명한다.

베니어선반의 시동전에 미리 변위량 설정치(H)를 입력하여(stp.11a) 기억시켜 둔다(stp.11b). 절삭하는 단판두께(T)가 입력되고(stp.11), 대패대의 변위검출기(18c) 및 원목회전각 검출기(21b)로부터의 출력신호도 작동상황으로서 입력됨(stp.12)으로써 외주구동장치의 변위량이 연산되어(stp.13) 이송시동한다(stp.14). 이 변위량은 단위시간마다의 변위량이기 때문에 속도와 같은 의미이다.

절삭중은 원목직경을 검출하고(stp.15), 원목회전 중심위치제어를 개시하는 원목직경을 검출하기 까지는(stp.16a) 종래와 같이 3개의 롤을 동일변위량(동일속도)으로 제어한다. 원목회전 중심위치제어에 의하여 보정을 개시하는 원목직경을 검출한 때는(stp.16a), stp.11b에서 기억한 또는 수시 재입력되어 재기억된 변위량설정치(H)에 의하여(stp.17a) 수직푸싱부재의 변위량을 보정한다(stp.17b). 그리고 이 보정치에 의하여 stp.15에서 검출하고 있는 원목직경이 절삭종료 직경에 이르기 까지(stp.16b) 수직푸싱부재를 다른 롤에 비해 감속시켜 제어한다(stp.18).

여기에서 제어장치(41)로의 입력신호인 원목회전중심(A)의 변위량 설정치(H)의 설정에 관하여 기술한다.

먼저 본 실시예에서는 나이프(15)의 칼날높이를 원목회전중심(A)으로부터 1㎜내린 위치에 설정하고 있으며, 이 설정치는 절삭하는 단판두께가 변하여도 변하지 않기 때문에 같은 절삭원목 직경이더라도 여유각의 크기는 달라진다.

이와같이 단판두께의 차이에 의하여 절삭원목 직경과 여유각이 일정한 관계에 없기 때문에 단판두께를 변화시킬때마다 변위량 설정치(H)와 여유각의 관계를 나타낸 표나 그래프 등을 기초로 하여 변위량 설정치(H)의 값을 판독하고 나서 베니어선반에 변위량 설정치(H)로서 입력설정하게 된다.

도 11에 변위량 설정치(H)와 최종 절삭직경에 있어서의 여유각과의 관계를 단판두께별로 나타낸 그래프를 나타낸다.

단판두께가 2㎜설정일 때는 예를 들어 변위량 설정치(H)를 0㎜로 설정하면, 원목회전 중심위치를 변경하지 않고 절삭을 행하는 종래예와 같아지기 때문에 최종적인 여유각은 약 3도 증가하는 것을 알 수 있다.

그래서 도 3의 그래프에서도 알 수 있는 바와 같이 여유각을 1.0도로 유지하도록 변위량 설정치(H)를 설정하면, 절삭원목 직경의 거의 모든 영역에 걸쳐 여유각을 일정하게 유지할 수 있다. 따라서 도 11의 그래프에서 여유각을 1.0도로 하기 위해서는 변위량 설정치(H)를 약 0.7㎜로 설정하면 되는 것을 알수 있다.

다음에 이 입력된 변위량 설정치(H)에 의한 수직푸싱롤(31)의 제어에 관하여 설명한다.

원목회전 중심위치제어가 개시되는 절삭직경 φ 140㎜로부터 종료하는 절삭직경 φ 40㎜까지의 사이를 최종적으로 1㎜ 원목회전중심이 하강하도록 제어부(41a)에 있어서 이송속도의 연산이 이루어지는 경우에 관하여 설명한다.

상기 연산은 절삭원목 직경 1㎜에 대해 0.01㎜(제어범위 100㎜에 대해 1.0㎜)의 변화율로 원목회전중심이 최종 절삭직경에 있어서의 종래의 원목회전 중심위치에 대하여 하강하도록 연산되고, 그 연산된 값에 의거하여 구동부(41b)는 수직푸싱롤 이송나사용 모터(35b)를 제어한다. 예를 들어 대패대 이송장치(18) 및 수평푸싱롤(21)의 이송속도는 절삭원목 직경 1㎜에 대해 1㎜로 이동하고, 수직푸싱롤(31)의 이송속도는 절삭원목 직경 1㎜에 대해 0.99㎜로 한다.

즉 종래기술과 비교한 원목회전 중심위치를 일정하게 유지하기 위해 대패대 이송장치(18) 및 수평푸싱롤(21)의 이송속도와 같게 하는 수직푸싱롤(31)의 제어에 대하여 상기 원목중심위치를 하강시키기 위하여 상기 변화율에 따라 연산된 값에 상당하는 높이를 보정함으로써 그 만큼 대패대 이송장치(18) 및 수평푸싱롤(21)에 지연되어 원목축심 방향을 향하여 연속적으로 이동하도록 제어하는 것이다.

다음에 수평푸싱롤(21)의 제어에 관하여 설명한다.

상기한 바와 같이 상기 수직푸싱롤(31)을 제어함으로써 원목(1)의 회전중심을 칼날에 대하여 하강시키면서 절삭을 행하면, 원목(1)이 강하한 만큼만 약간이지만 수평푸싱롤(21)과 원목(1)의 외주면과의 사이에 틈새가 생기게 된다.

따라서 수평푸싱롤(21)의 수평방향의 이동을 상기 틈새만큼의 거리를 보정함으로써 원목축심방향을 향하여 보정거리만큼, 종래의 것보다 선행하여 이동하도록 제어하게 된다. 특히 변위량 설정치(H)가 큰 경우는 절삭직경이 최종 절삭직경에 접근함에 따라 상기 틈새는 커지기 때문에 제어부(41a)에 있어서 연산된 값에 의거하여 구동부(41b)는 수평푸싱롤 이송나사용 모터(25b)의 제어를 행한다.

단, 변위량설정치(H)가 작은 경우는 상기 틈새는 약간이며, 또 수평푸싱롤(21)의 푸싱에 의한 원목(1)의 탄성변형의 범위내에서 충분히 상기 틈새를 흡수할 수 있는 경우에는 실질적으로 수평푸싱롤(21)의 제어에 상기 보정을 가할 필요는 없다.

단판두께를 4㎜로 할 경우는 단판두께 설정치(T)를 4㎜상당치로 설정하고, 변위량 설정치(H)에 대해서는 본 실시예의 경우는 나이프(15)의 칼날높이는 원목회전중심(A)으로부터 1㎜내린 위치에 베니어선반이 설정되어 있기 때문에 (s1), 이미 설명한 바와 같이 이 나이프칼날위치가 칼날기준위치까지의 높이인 약 0.6㎜보다도 내려간 위치에 있기 때문에 종래의 경우는 절삭의 진행에 따라 원목직경이 작아지면 여유각은 증가하게 된다.

따라서 도 11의 그래프에서 여유각을 1.0도로 하기 위해서는 변위량 설정치(H)를 약 0.36㎜로 설정하면 되는 것을 알 수 있다.

상기와 같이 단판두께 설정치(T)가 4.0㎜상당치로 설정되면, 대패대 이송장치(18), 수평푸싱롤(21) 및 수직푸싱롤(31)의 이송속도에 관해서는 상기의 경우와 마찬가지의 제어가 행하여진다.

변위량 설정치(H)는 도 11을 기초로 하여 제어장치(41)에 입력하게 되나, 실제의 설정에 있어서는 반드시 여유각을 일정하게 하기 위할 뿐의 제어를 행할 필요는 없고, 오히려 절삭된 단판의 품질 또는 원목의 재질등으로 최종적으로 여유각을 어떻게 설정하면 좋을 지를 판단하고, 그것에 따른 변위량 설정치(H)를 그래프와 다른 값으로 임의로 선택하여 입력하거나 절삭중이어도 재입력하여 변위량 설정치(H)의 변경을 수시 행할 수 있다.

더욱 상세하게 설명하면, 기본적으로는 절삭된 단판의 품질은 박리상태등으로 판단되고, 예를 들어 소위 나이프의 채터현상에 의하여 단판에 표면거칠음 등이 발생한 경우는 나이프가 원목측으로 끌려들어가 진동하고 있는 것을 생각할 수 있다. 이것을 방지하기 위해서는 우선 원목회전 중심위치를 내림으로써 여유각을 감소시키고, 여유면과 원목과의 접촉면적을 늘려 나이프의 여유면을 원목측으로 강하게 밀어접촉하도록 제어할 필요가 있다.

또 이와같이 원목회전 중심위치를 내려 나이프의 여유면을 원목으로 강하게 밀어접촉하면, 절삭중의 원목을 나이프(15)와 수평푸싱롤(21)로 확실하게 유지하면서 절삭을 행할 수 있기 때문에 절삭중의 원목이 상하변동하지 않아 안정되게 절삭할 수 있다.

예를 들어 1.0도의 여유각을 감소시켜 최종적으로 0.5도로 하고 싶을 때는 상기 그래프에서 변위량 설정치(H)를 약 0.55㎜로 설정하면 되는 것을 알 수 있다.

반대로 원목이 단단한 재질이기 때문에 절삭이 곤란한 경우등은 나이프여유면과 원목과의 접촉면이 넓기 때문에 나이프칼날이 원목으로 파고들어가기 어려운 것을 생각할 수 있기 때문에 이와 같은 경우에는 칼날이 보다 원목에 파고들어가기 쉽게 하기 위하여 이번에는 변위량 설정치(H)를 보정하여 원목회전 중심위치를 내리는 높이를 줄여 여유각이 작아지지 않도록 제어할 필요가 있다.

또 단판두께(t)가 2π㎜(약 6.3㎜)보다 두꺼워질 경우에는 나이프(15)의 칼날이 칼날기준위치보다 올라가 있기 때문에 절삭이 진행됨에 따라 여유각이 감소하게 된다. 이것은 단판의 품질면에서 판단하면, 바람직한 경향이라고도 할 수 있기 때문에 원목회전 중심위치제어를 행할 필요가 없는 경우도 있으나, 상기와 같이 원목의 재질이 단단한 경우등은 나이프의 원목으로의 파고듦을 좋게 하기 위하여 회전중심을 아래쪽으로 이동하여 여유각을 반대로 늘리도록 설정하여 절삭을 가능하게 하도록 제어할 필요가 있다.

이와같이 하여 제어장치(41)에 변위량 설정치(H)가 입력되면, 상기 입력된 설정치에 의거하여 여유각을 변화시키기 위한 변위량이 제어부(41a)에 의하여 연산되고, 그 연산된 값에 의거하여 원목회전 중심위치제어를 하여 단판의 절삭이 행하여지고, 종래의 절삭방법과 비교하여 비약적으로 자유도가 높은 단판의 절삭을 할 수 있다.

본 실시예에 있어서는 변위량 설정치(H)의 입력을 수시행할 수 있는 것이나, 다른 원목직경에 대한 설정량인 단판두께 설정치(T)에 의거하여 미리 절삭중의 여유각을 대략 일정하게 유지하도록 자동적으로 설정하여 제어하는 소위 자동제어를 선택하여 행할 수도 있다.

즉 제어장치(41)에 입력된 단판두께 설정치(T)에 의거하여 제어부(41a)가 여유각을 일정하게 유지하여 절삭을 행하기 위한 나이프(15)칼날높이위치를 상기t／2π 를 기준으로 하여 연산하고, 상기 연산치와 절삭원목 직경으로부터 변위량 설정치 (H)를 연산하고, 상기 연산된 값에 의거하여 자동적으로 원목회전 중심위치 제어를 행한다는 것이다. 또 이와같이 원목직경에 대한 설정량의 설정후에 자동제어를 선택하여 절삭을 행하고 있는 경우라도 변위량 설정치(H)를 재입력하여 그 설정량을 우선하여 제어하도록 선택할 수도 있다.

본 실시예에 있어서 지금까지 설명해온 원목회전 중심위치제어에 관련하여 종래의 단판의 절삭을 종료하였던 원목직경에 도달할 때 이하와 같은 제어를 행하고 있다.

이미 발명이 해결하고자 하는 과제의 항에서 설명한 바와 같이 도 6에 나타낸 바와 같이 나이프(15)의 어느정도 위쪽의 위치에 돌자체(3b)를 구비한 외주구동롤(3)로부터 절삭에 필요한모든 동력을 공급하여 절삭하는 스핀들레스베니어선반에 있어서는 상기 외주구동롤(3)의 위치는 고정된 채이고, 절삭원목 직경이 작아짐에 따라 원목에 대한 돌자량이 감소하기 때문에 구동력이 부족하다고 하는 문제가 있었기 때문에 본 실시예의 경우는 가압부재(9)에 의하여 외주구동롤(3)을 원목(1)에 대하여 푸싱함으로써 원목(1)에 대한 돌자체(3b)의 돌자량의 감소를 방지하고 있다.

그런데 상기와 같은 구성을 채용하여도 외주구동롤(3)의 푸싱방향과 절삭이 최종 절삭원목 직경인 φ 40㎜에 이르면, 원목(1)에 대한 돌자체(3b)의 돌자량이 감소하는 것은 피하기 어렵고, 따라서 박리가 끝난 단판이 정상으로 배출되지 않고 나이프칼날부분에 남는 다고 하는 문제가 발생하고 이 때문에 가동율의 저하를 초래하고 있었다.

그래서 통상의 경우는 절삭이 최종 절삭원목 직경에 이른 시점에서 대패대(20), 수평푸싱롤(21) 및 수직푸싱롤(31)의 이송을 정지하여 절삭을 종료하는 것이나, 본 실시예에서는 절삭이 도 10의 stp.16b의 종래의 최종절삭원목 직경에 이른 후, 대패대의 이송을 정지한 후에도 수직푸싱롤(31)의 이송을 계속하여(도 10의 stp.19) 원목회전 중심위치를 다시 임의의 높이(2㎜내지 3㎜)정도 상승시킨 곳에서 수직푸싱롤(31)의 이송을 정지하여 도 10의 stp.16c에 나타낸 바와 같이 절삭을 종료시키도록 제어하고 있다.

이렇게 함으로써 원목중심을 아래쪽으로의 변위와는 반대방향으로 이송함으로써 원목(1)으로의 돌자상태를 더욱 확실하게 할 수 있기 때문에 단판의 배출이 안정되게 행하여지게 된다. 또한 상기 임의의 높이는 단판배출의 상태를 봐서 그 값을 변경할 수 있게 미리 프로그램속에 변위설정치로서 입력할 수 있게 되어 있다.

또 본 실시예에서는 외주구동롤(3)을 원목외주부를 따라 돌자하는 수단으로서 요동아암(5) 및 유압실린더 등으로 이루어지는 가압부재(9) 등에 의하여 요동가능한 구성을 구비하고 있으나, 상기 요동아암을 사용하지 않고 상기 가압부재의 변위하는 방향으로 직선적으로 변위시켜 원목외주부를 따르는 바와 같은 후기하는 제 3실시예의 구성이어도 된다.

또 본 발명은 예를 들어 상기와 같이 구성한 스핀들레스 베니어선반에서 실시하기 때문에 원목회전 중심위치를 임의로 설정한 위치까지 이동함으로써 여유각을 임의로 제어하여 고품질의 단판을 얻을 수 있는 것은 물론이며 수직푸싱롤(31)의 롤직경을 작게 함으로써 더욱 작은 박리심직경에 이르기 까지 절삭을 행하여도 품질이 좋은 단판을 얻을 수 있기 때문에 비약적으로 단판의 습득이 증가하여 수율이 향상한다.

(제 2 실시예)

다음에 본 발명의 제 2실시예를 도 7에 있어서 설명한다. 또한 상기 제 1실시예와 같은 구성 또는 작용 등에 관해서는 동일하다.

도 7에 있어서, 51은 베어링박스(51a)를 거쳐 지지프레임(53)에 구비한 헐겁게 회전가능한 분할상의 수직푸싱롤로서, 원목(1)의 회전중심(A)의 대략 연직방향아래쪽에 구비하고, 원목외주부에 접촉하여 주로 절삭중에 있어서의 원목(1)의 수직방향의 휘어짐을 저지하는 것이다.

지지프레임(53)은 수평푸싱롤(21)의 지지프레임(23)에 요동지지점(53a)을 거쳐 회동자유롭게 연결되어 있다. 또 지지프레임(53)은 수직푸싱롤 승강장치(55)에 연결하고, 상기 수직푸싱롤(51)은 원목(1)의 회전중심을 향하여 대략 수직방향으로 왕복회동할 수 있다.

수직푸싱롤 승강장치(55)는 서보모터 등으로 이루어지는 수직푸싱롤 승강용 모터(55a), 로터리엔코더 등으로 이루어지는 수직푸싱롤 변위검출기(55b), 수직푸싱롤 승강용 모터(55a)로부터의 동력을 받는 수직푸싱롤 승강용 감속기(55c), 상기 감속기(55c)의 출력축에 구비한 요동아암(55d), 완충부재(55e), 연결부재(55f), 연결지지점(55g)등으로 구성되어 있다.

압축스프링으로 이루어지는 완충부재(55e)의 목적은 절삭중에 원목(1)과 수직푸싱롤(51)과의 사이에 원목의 파편 등이 박힘으로써 과부하가 발생하였을 때, 상기 과부하를 완충부재에 의하여 흡수함으로써 수직푸싱롤 승강장치(55) 등의 파손이나 수직푸싱롤(51)의 위치어긋남 등을 방지하는 데 있다.

제어장치(61)는 상기 제 1실시예에 있어서의 제어장치(41)와 마찬가지로 상기 각 모터류의 작동을 제어하기 위한 제어기구로서 크게는 상기 각각의 검출기로부터 의 출력신호 및 단판두께 설정치(T) 및 여유각 설정치(α ) 등을 입력신호로 하고, 미리 설정하여 이루어지는 작동프로그램에 의하여 컴퓨터제어를 행하는 제어부(61a)와 각 모터류를 상기 제어부로부터의 출력신호에 의거하여 구동하는 구동부(61b)로 이루어진다.

제어장치(61)는 절삭준비중 또는 절삭완료후 등에 있어서는 수동 또는 반자동으로 각 모터류를 개별로 제어하는 것도 가능하게 하나, 단판절삭시에는 각각을 관련지어 제어한다.

여기에서 본 실시예의 원목회전 중심위치제어와 상기 제 1실시예에 있어서의 원목회전 중심위치제어와의 차이 및 여유각 설정치(α )에 관하여 설명한다.

상기 제 1실시예에서는 원목회전중심(A)을 변위량 설정치(H)를 제어장치(41)에 입력함으써 실시하고 있었으나, 본 실시예에 있어서는 변위량 설정치(H)가 아니라 설정하여야할 여유각의 값을 직접 설정치로서 입력하고, 상기 입력된 여유각 설정치와 단판두께 설정치(T)에 의거하여 제어부(61a)가 입력된 여유각 설정치(α )를 유지하여 절삭을 행하기 위한 변위량 설정치를 연산하고, 상기 연산된 변위량 설정치에 의거하여 자동적으로 원목회전 중심위치제어를 행하고 있다.

따라서 상기 제 1실시예에서 행하고 있던 바와 같은 변위량 설정치(H)를 입력하는 등의 간접적인 설정이 아니라 여유각의 값을 직접 설정할 수 있기 때문에 더욱 설정을 용이하게 행할 수 있게 되었다.

따라서 도 11에 나타낸 바와 같은 변위량 설정치(H)와 여유각과의 관계를 나타낸 그래프 등도 불필요하게 되었다.

또 제어부(61a)에 의하여 연산된 여유각을 표시하는 표시기(도시생략)가 구비되어 있기 때문에 절삭중의 여유각을 상기 표시기로 용이하게 확인할 수 있다.

또 상기 여유각 설정치(α )의 변경은 절삭중이어도 수시로 행할 수 있다.

그런데 본 실시예의 원목회전 중심위치제어를 상기 제 1실시예에 있어서의 원목회전 중심위치제어에 채용하여도 물론 된다.

본 발명은 예를 들어 상기와 같이 구성한 스핀들레스 베니어선반에 있어서 실시하기 때문에 상기 제 1실시예와 마찬가지로 원목회전 중심위치를 임의로 설정한 위치까지 이동함으로써 여유각을 임의로 제어하여 고품질의 단판을 얻을 수 있는 것은 물론이며, 수직푸싱롤(51)의 롤직경을 작게 함으로써 더욱 작은 박리코어직경에 이르기까지 절삭을 행하여도 품질이 좋은 단판을 얻을 수 있기 때문에 비약적으로 단판의 습득이 증가하여 수율이 향상한다.

특히 제 2실시예의 수직푸싱롤(51) 및 수직푸싱롤 승강장치(55)는 수평푸싱롤 (21)의 이동에 따라 마찬가지로 수평방향으로 이동하는 구성이기 때문에 상기 수평푸싱롤(21)을 후퇴시킴으써 나이프(15)와 수평푸싱롤(21)과의 사이에 넓은 공간을 유지할 수 있기 때문에 절삭종료후에 낙하하는 박리코어의 처리를 용이하게 행할 수 있고, 또 나이프교환 등의 기계보수작업 등도 안전하게 행할 수 있다.

(제 3 실시예)

다음에 본 발명의 제 3실시예를 도 8에 있어서 설명한다.

제 1실시예 및 제 2실시예는 적어도 3개의 롤중 2개이상인 3개의 롤을 이동하는 이동기구와 1개의 외주구동롤을 회전구동하는 구동기구를 구비하고 있는 것에 대하여 제 3실시예는 적어도 3개의 롤중, 2개이상인 3개의 롤을 이동하는 이동기구와, 1개이상인 3개의 롤을 회전구동하는 구동기구를 구비하고 있는 점에서 상이하다.

또 제 1실시예 및 제 2실시예는 수평방향으로 이동하는 외주구동롤 및 수평푸싱롤 및 연직방향으로 이동하는 수직푸싱롤을 구비하고, 외주구동롤 및 수평푸싱롤을 제외한 수직푸싱롤에 의하여 원목회전 중심위치제어를 행하는 것에 대하여 제 3실시예는 수평방향으로 이동하는 디스크롤 및 경사방향으로 이동하는 상부 푸싱롤 및 하부 푸싱롤을 구비하고, 디스크롤을 제외한 2개의 푸싱롤에 의하여 원목회전 중심위치제어를 행하고 있는 점에서 상이하다.

도 8에 있어서, 71은 설치축방향으로 분할된 얇은 원반상의 소정 갯수의 디스크롤로서, 구동축(71a)의 축심방향으로 적절한 간격마다에 구비하여 이루어지는 보조적 원목구동부재이다. 상기 디스크롤(71)은 상기의 외주구동롤(3)과 다른 그 외주에 돌자체를 가지고 있지 않으나, 단판절삭에 필요한 동력을 원목표면으로부터 보조적으로 공급함과 동시에 절삭된 단판의 칼날입구부분에서의 로딩현상을 경감하여 배출을 원활하게 행하는데 유효하다.

구동축(71a)은 칼날승강대(11)상에 구비하는 서보모터 등으로 이루어지는 외주구동모터(72)로부터 절삭에 필요한 동력의 보조적인 공급을 받는다. 이 구동축(71a)은 베어링박스(71b)를 거쳐 지지프레임(73)에 구비하고, 상기 지지프레임(73)은 디스크롤 슬라이딩면(77)에 연결되고, 디스크롤 변위장치(75)에 의하여 자유롭게 왕복이동할 수 있다.

따라서 절삭의 진행에 따라 절삭원목 직경이 감소하여도 디스크롤(71)을 그 변화에 따르게 하여 원목(1)표면을 소망상태로 푸싱할 수 있기 때문에 단판절삭에 필요한 동력을 원목표면으로부터 보조적으로 공급할 수 있다.

디스크롤 변위장치(75)는 일단을 베어링박스(도시생략)을 거쳐 지지프레임(73)에 접속하는 볼나사 등으로 이루어지는 디스크롤 변위나사(75a), 서보모터 등으로 이루어지는 디스크롤 변위나사용 모터(75b), 로터리엔코더 등으로 이루어지는 디스크롤 변위검출기(75c) 등을 이용하여 구성되어 있고, 후기하는 제어장치(101)에 의하여 디스크롤 변위나사용 모터(75b)의 동작은 제어되고, 디스크롤 (71)은 절삭의 진행에 따라 감소하는 절삭원목 직경을 따라 원목표면에 접촉하도록 소정의 이송량으로 제어된다.

81은 베어링박스(81b)를 거쳐 지지프레임(83)에 구비한 외주에 다수의 돌자체(81a)를 가짐과 동시에 축방향으로 분할형성된 상부 푸싱롤로서, 원목(1)의 회전중심보다 단판이 반송되는 방향의 위쪽후방에 구비하고, 서보모터 등으로 이루어지는 상부 푸싱롤 구동모터(81c)로부터 동력의 공급을 받아 원목(1)의 외주에 접촉하여 절삭에 필요한 회전구동력을 공급함과 동시에 절삭중에 나이프(15)로부터 받는 원목(1)의 휘어짐을 저지하는 것이다.

지지프레임(83)은 상부 푸싱롤 슬라이딩면(87)에 연결되고, 상부 푸싱롤 이송장치(85)에 의하여 경사방향으로 왕복이동할 수 있다.

상부 푸싱롤 이송장치(85)는 일단을 베어링박스(도시생략)를 거쳐 지지프레임 (83)에 접속하는 볼나사 등으로 이루어지는 상부 푸싱롤 이송나사(85a), 서보모터 등으로 이루어지는 상부 푸싱롤 이송나사(85b), 로터리엔코더 등으로 이루어지는 상부 푸싱롤 변위검출기(85c) 등을 이용하여 구성되고, 후기하는 제어장치(101)에 의하여 상부 푸싱롤나사이송용 모터(85d)의 동작은 제어되고, 절삭의 진행에 따라 감소하는 원목(1)의 직경을 따라 원목표면에 상부 푸싱롤(81)이 접촉하도록 소정의 이송량으로 제어된다. 또 상부 푸싱롤 이송장치(85)는 임의의 조기이송속도를 가지고 상부 푸싱롤(81)을 자유롭게 왕복이동시킬 수 있다.

91은 베어링박스(91a)를 거쳐 지지프레임(93)에 구비함과 동시에 축방향으로 분할형성된 하부 푸싱롤로서, 원목(1)의 회전중심보다 아래쪽에서 상부 푸싱롤(81)의 바로 밑에 구비하고, 서보모터 등으로 이루어지는 하부 푸싱롤 구동모터(91b)로부터 동력의 공급을 받아 원목(1)의 외주에 접촉하여 절삭에 필요한 회전구동력을 보조적으로 공급함과 동시에 절삭중에 있어서의 원목(1)의 휘어짐을 저지하는 것이다.

91c는 로터리엔코더 등으로 이루어지는 하부 푸싱롤(91)의 회전각검출기로서 실질적으로 원목(1)의 회전각을 계측하여 제어장치(101)에 출력하고, 대패대 이송장치(18)의 이송량을 원목(1)의 회전수에 대응하여 따르도록 제어한다.

지지프레임(93)은 하부 푸싱롤 슬라이딩면(97)에 연결되고, 하부 푸싱롤 이송장치(95)에 의하여 경사방향으로 왕복이동할 수 있다.

하부 푸싱롤 이송장치(95)는 일단을 베어링박스(도시생략)를 거쳐 지지프레임 (93)에 접속하는 볼나사 등으로 이루어지는 하부 푸싱롤 이송나사(97a), 서보모터 등으로 이루어지는 하부 푸싱롤 이송나사용 모터(95b), 로터리엔코더 등으로 이루어지는 하부 푸싱롤 변위검출기(95c) 등을 이용하여 구성되고, 후기하는 제어장치(101)에 의하여 상부 푸싱롤 이송나사용 모터(95b)의 동작은 제어되고, 절삭의 진행에 따라 감소하는 원목(1)의 직경을 따라 원목 표면에 하부 푸싱롤 이송장치(95)는 임의의 조기이송속도를 가지고 하부 푸싱롤(91)을 자유롭게 왕복이동시킬 수 있다.

제어장치(101)는 상기 실시예에 있어서의 제어장치(41, 61)과 마찬가지로 상기 각 모터류의 작동을 제어하기 위한 제어기구로서 크게는 상기 각각의 검출기로부터의 출력신호 및 절삭단판두께 설정치 및 원목회전중심(A)의 변위량 설정치 등을 입력신호로 하고, 미리 설정하여 이루어지는 작동프로그램에 의하여 컴퓨터제어를 행하는 제어부(101a)와 각 모터류를 상기 제어부로부터의 출력신호에 의거하여 구동하는 구동부(101b)와, 그 제어를 상기 변위량 설정치 등으로 보정하는 보정제어부 (101c)로 이루어진다.

본 실시예에 있어서의 원목회전 중심위치제어에 관해서 설명하면, 상기 제 2실시예에서 행한 것과 동일한 제어를 채용하고 있기 때문에 변위량 설정치(h)가 아니라 설정하여야할 여유각의 값을 직접 설정치로서 입력하고, 상기 입력된 여유각설정치와 단판두께 설정치(T)에 의거하여 제어부(101a)가 입력된 여유각 설정치(α )를 가지고 절삭을 행하기 위한 변위량 설정치를 연산하고, 상기 연산된 변위량 설정치에 의거하여 자동적으로 원목회전 중심위치제어를 행하고 있다.

또 디스크롤(71), 상부 푸싱롤(18) 및 하부 푸싱롤(91)의 구동에는 서보모터 등으로 이루어지는 구동모터를 채용하고 있기 때문에 절삭속도는 반드시 일정하게 할 필요는 없고, 따라서 절삭중에 상기 절삭속도를 변경하는 것도 자유롭게 행할 수 있다.

제 3실시예의 변경예에서는 디스크롤(71)을 변위시키는 장치는 제 1실시예 및 제 2실시예에서 채용한 바와 같은 요동아암과 유압실린더 등으로 이루어지는 가압부재 등에 의하여 요동가능하게 구성된 장치이어도 된다.

또 디스크롤 변위장치(75)는 서보모터 등으로 이루어지는 디스크로 변위나사용 모터(75b)를 이용한 서보기구를 채용하고 있으나, 유압실린더를 이용한 서보기구를 채용하여도 된다.

본 실시예의 외주구동장치에 있어서는 원목(1)을 디스크롤(71), 상부 푸싱롤(81) 및 하부 푸싱롤(91)에 의하여 유지함과 동시에 원목(1)에 구동력을 주고 있으나, 본 발명을 실시함에 있어서는 이것에 한정하지는 않고, 원목에 구동력을 주는 롤을 1개로 하거나 원목을 유지하는 롤 또는 원목에 구동력을 주는 롤 등을 4개째 이하의 롤러로하고 다시 부가한 구성으로 유지력을 높이기도 하여 효율이 좋은 구동전달을 행하여도 된다.

또 디스크롤(71)에는 절삭에 필요한 동력을 원목(1)의 외주에 공급할 수 있는 구성이면 좋기 때문에 제 1실시예 및 제 2실시예에서 채용한 돌자체(3b)를 구비한 외주구동롤(3)을 채용하고, 상기 외주구동롤(3)로부터 원목(1)에 구동력을 주는 구성이어도 된다.

상부 푸싱롤(81)의 외주에 가지는 다수의 돌자체(81a)에 관하여 이것으로 원목을 돌자하는 것은 돌자체(81a)의 파고듦에 의거하는 전단을 주체로 하는 걸어맞춤형태이기 때문에 원목(1)과 외주구동부재로서의 상부 푸싱롤(81)과의 사이에 슬립이 생기는 일도 없는 등 동력공급의 안정화에 극히 유효하다.

그러나 필요에 따라서는 다수의 돌자체(81a)대용으로서 상부 푸싱롤(81) 및 하부 푸싱롤(91) 등의 외주구동부재의 외주에 홈가공, 롤렛가동, 고무피복, 연마포지피복 등의 마찰계수 증대처리를 실시하거나 또는 원목의 경도차 등에 기인하여 파고드는 깊이가 변화하는 일이 없는 높이의 소돌기체를 다수개 돌출설치하는 등의 처리를 실시하여 원목과 긴밀하게 걸어맞춰 구동하여도 된다.

상부 푸싱롤(81) 및 하부 푸싱롤(91)의 원목(1)에 대한 위치관계는 도 8에 나타낸 바와 같은 위치관계가 아니어도 되고, 중요한 것은 회전하는 원목(1)을 안정하게 유지할 수 있는 위치관계이면 된다.

절삭속도를 일정하게 할 경우에는 디스크롤(71), 상부 푸싱롤(81) 및 하부 푸싱롤(91)의 구동을 서보모터 등으로 이루어지는 구동모터대신 3상 유도전동기 등의 정속구동모터로 하여도 된다.

또 상부 푸싱롤 이송장치(85), 하부 푸싱롤 이송장치(95) 및 대패대 이송장치(18)에는 서보모터를 이용한 서보기구를 채용하고 있으나, 유압실린더를 이용한 서보기구를 채용하여도 된다.

본 발명은 상기와 같이 구성한 스핀들레스 베니어선반에 있어서 실시하는 것이기 때문에 상기 제 1실시예 및 제 2실시예와 마찬가지로 원목회전 중심위치를 임의로 설정한 위치까지 이동함으로써 여유각을 임의로 제어하여 고품질의 단판을 얻을 수 있다.

특히 제 3실시예에서는 상부 푸싱롤(81) 및 하부 푸싱롤(91)을 원목(1)의 회전중심(A)에 대하여 수평방향과 수직방향으로 이동하도록 구비하고 있지는 않기 때문에 각각의 푸싱롤을 후퇴시키면, 대패대(20)의 정면에 넓은 공간을 확보할 수 있기 때문에 그 공간을 이용하여 스윙형 차저 등을 사용하여 원목의 반입을 용이하게 할 수 있다.

(그외 실시예)

또 실시예의 서두에서 설명하였으나, 지금까지 설명한 3개의 실시예는 단판의 절삭개시 시점에 있어서는 스핀들로 원목을 지지하면서 절삭을 행하여 적당한 시기에 이르면, 상기 스핀들을 빼내버리고 외주구동장치만으로 단판절삭에 필요한 모든 동력을 공급하는 방식의 스핀들레스 베니어선반을 이용한 경우에 관하여 설명을 하였으나, 적어도 3개의 롤과, 그 중 2개이상의 롤을 이동하는 이동기구와, 그중 1개이상의 롤을 회전구동하는 구동기구를 구비하고, 그 구동기구를 구비한 구동롤로 원목의 모든 회전구동력을 공급하면서 상기 이동기구를 구비한 각 롤을 이동시킴으로써 모든 롤이 원목을 유지하면서 원목의 절삭을 행하는 스핀들레스 절삭방식의 베니어선반이면, 스핀들자체를 구비하고 있지 않은 방식의 스핀들레스 베니어선반을 이용하여 실시할 수도 있다. 이 경우에는 원목회전 중심위치제어를 시동하는 시기의 변경을 행하면, 절삭초기부터 원하는 여유각으로 설정하여 절삭을 행할수 있다.

이와 같은 베니어선반으로서는 예를 들어 도 12에 나타낸 바와 같은 것이 있다. 즉 나이프(15)를 유지하는 절삭공구 이송대(130) 및 종동회전자유로운 롤바(131)를 기초대(도시생략)에 고정하여 설치하고, 또 화살표방향으로 회전구동되는 롤(132, 133)을 각각 안내부재에 의하여 화살표로 나타낸 바와 같이 롤(131)을 향하는 방향으로 직선적으로 이동자유롭게 기초대(도시생략)에 설치한다. 롤(132, 133)의 이동기구로서는 도 8에서 나타낸 상부 푸싱롤(81) 및 하부 푸싱롤(91)의 장치를 이용하면 된다.

원목(1)은 도시하는 위치에 유지하고, 롤(132, 133)의 회전에 의하여 원목을 회전시키면서 롤(131)을 향하는 방향으로 이동시켜 나이프로 절삭하나, 절삭함에 따라 원목(1)의 회전중심을 도 5(1)내지 도 5(2)와 같은 상태로 이동시키기 위해서는 롤(132)의 이동량을 롤(133)의 이동량보다 서서히 커지도록 상기 실시예와 마찬가지로 제어하면 된다.

이와같이 하여 원목의 회전중심을 원목(1)의 회전중심과 나이프(15)의 칼날을 잇는 선과 직교하는 방향으로, 다시 말하면, 원목(1)을 원이라 간주하였을 때,나이프 (15)의 칼날개소에 있어서의 접선방향으로 이동시킬 수 있다.

또 원목회전 중심위치제어를 행하는 절삭직경의 범위는 여유각의 변동이 큰 절삭원목 직경 φ 140㎜ 내지 φ 40㎜의 범위전반에 걸쳐 단판두께에 불균질이 나오지 않도록 연속적으로 나이프의 여유각을 변경시키면서 절삭을 하고 있으나, 그 여유각이 변동하는 시기 및 종기를 임의로 설정하는 것이나 단판두께에 불균질이 나오지 않게 하기 위하여 상기 제어범위를 몇 개로 나누어 단계적(비연속적)으로 제어를 행하고, 나이프의 여유각을 변경하여 절삭할 수 있도록 미리 제어회로를 프로그램할 수 있다.

또 원목을 유지하면서 이동시키는 각 롤의 이동방향은 각 실시예에서는 원목(1)의 회전중심(A)을 포함한 직선상이나, 예를 들어 실시예 1의 수평푸싱롤(21)이 도 6에 있어서의 원목(1)의 회전중심(A)보다 약간 높은 수평면내를 상기 원목(1)의 회전중심(A)의 근방으로 접근하도록 이동하는 경우등, 이동기구는 각 롤을 임의의 방향으로 이동시킬 수 있으면 된다.

또한 원목회전 중심위치 제어전에 원목을 지지하는 스핀들은 통상 φ 200㎜정도의 대스핀들에 φ 50㎜정도의 소스핀들을 내장하는 소위 더블스핀들형의 스핀들구조를 대스핀들 직경 이하의 원목을 지지하는 힘의 향상을 위해 채용할 수 있다.

본 발명은 상기와 같이 구성되어 있기 때문에 이하에 기재되는 바와같은 효과를 갖는다.

원목회전 중심위치를 임의로 설정한 위치까지 이동함으로써 여유각을 임의로 제어하여 절삭을 행할 수 있기 때문에 종래와 같은 복잡한 절삭각도 변경장치를 이용하지 않아도 종래보다도 더욱 작은 박리심직경에 이르기까지 절삭을 행하여도 품질이 좋은 단판이 얻어지기 때문에 비약적으로 단판의 습득이 증가하여 수율이 향상한다.

종래와 같은 복잡한 절삭각도 변경장치를 이용하지 않기 때문에 대패대의 구성부품점수는 감소하고, 따라서 대패대의 기계정밀도 및 기계적강도가 향상함으로써 고품질의 단판을 얻을 수 있다.

원목회전 중심위치를 임의로 설정한 위치까지 이동함으로써 여유각을 임의로 제어하여 절삭을 행할 수 있기 때문에 원목과 나이프여유면과의 접촉면적을 임의로 변경하여 절삭함으로써 고품질의 단판을 얻을 수 있다.

특히 칼날이 칼날기준위치보다 아래쪽에 위치할 경우, 원목의 회전중심위치를 내림으로써 나이프여유면을 원목으로 강하게 밀어 접촉할수 있어, 표면의 불균일, 이면균열이 적은 고품질의 단판을 얻을 수 있다.

나이프 칼날높이의 설정이 일정한 경우, 절삭하는 단판두께에 따라 여유각의 변화는 다르나, 원목회전 중심위치를 임의로 설정한 위치까지 이동하여 절삭할수 있기 때문에 나이프칼날높이의 설정이 일정하여도 단판두께에 대응시켜 여유각을 임의로 변경할 수 있다.

이와같이 임의로 회전중심위치를 설정하여 여유각을 변경하면, 종래의 복잡한 절삭각도 변경장치와 비교하여 비약적으로 자유도가 높은 제어를 행할 수 있기 때문에 고품질의 단판을 더욱 수율좋게 절삭할 수 있다.

절삭이 최종절삭원목 직경에 이르러 대패대의 이송이 정지되어도 원목회전 중심위치를 임의설정위치까지 다시 계속하여 이동하여 원목과 외주구동롤과의 돌자상태를 더욱 확실하게 하도록 작용하기 때문에 박리가 끝난 단판의 배출을 안정하게 행할 수 있게 되어 단판이 나이프 칼날부분에 남는 현상이 없어져 생산성이 현저하게 향상한다.

도 1은 원목과 칼 및 외주구동장치와의 위치관계를 나타낸 측면도,

도 2는 칼날이 원목의 측면에 그리는 절삭곡선을 나탄낸 도,

도 3은 절삭직경과 여유각의 변화와의 관계를 나탄내 그래프,

도 4는 종래의 절삭각도장치의 중앙단면도,

도 5는 원목회전 중심위치제어를 설명하기 위한 측면도,

도 6은 본 발명의 제 1실시예를 설명하기 위한 측면도,

도 7은 본 발명의 제 2실시예를 설명하기 위한 측면도,

도 8은 본 발명의 제 3실시예를 설명하기 위한 측면도,

도 9는 제어회로(41)의 플로우챠트를 나타낸 그래프,

도 10은 제 9도에 이어지는 플로우챠트를 나타낸 그래프,

도 11은 변위량 설정치(H)와 여유각과의 관계를 나타낸 그래프이다.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 원목 2 : 외주구동모터

3 : 외주구동롤 4 : 베니어단판

15 : 칼(나이프) 17 : 절삭공구 이송대

18 : 대패대 이송장치 20 : 대패대

21 : 수평푸싱롤 25 : 수평푸싱롤 이송장치

31 : 수직푸싱롤 35 : 수직푸싱롤 이송장치

41 : 제어장치 41a : 제어부

41b : 구동부 41c : 보정제어부

A : 원목회전중심 H : 변위량 설정치

T : 단판두께 설정치 α : 여유각 설정치

Claims (8)

1. 적어도 3개의 롤과, 그중 2개 이상의 롤을 이동하는 이동기구와, 그 중 1개 이상의 롤을 회전구동하는 구동기구를 구비하고, 그 구동기구를 구비한 롤로부터 원목의 모든 회전구동력을 공급하면서 상기 이동기구를 구비한 각 롤을 이동시킴으로써 모든 롤이 원목을 유지하면서 원목의 절삭을 행하는 스핀들레스절삭방식의 베니어선반에서의 베니어단판의 절삭방법에 있어서,

   원목의 회전중심과 나이프의 선단과를 연결하는 선에 직교하는 방향으로, 원목직경에 대응하는 설정량만큼, 절삭중에 있는 원목의 회전중심을 자동적으로 이동시킴으로써 나이프의 여유각을 변경하여 절삭하는 것을 특징으로 하는 스핀들레스절삭방식 베니어선반에서의 베니어단판의 절삭방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 원목의 회전중심과 나이프의 선단과를 연결하는 선에 직교하는 방향으로의 절삭중에 있는 원목의 회전중심의 이동을, 상기 각 롤중의 이동기구에 의한 이동방향이 상기 회전중심과 나이프의 선단을 연결하는 선의 방향인 롤을 제외한 모든 롤의 이동량을 변화시킴으로써, 나이프의 여유각을 변경하여 절삭하는 것을 특징으로 하는 스핀들레스절삭방식 베니어선반에서의 베니어단판의 절삭방법.
3. 제 1항 또는 2항에 있어서,

   상기 롤이 나이프의 위쪽에 위치된 외주구동롤과, 수평방향으로 이동하는 수평푸싱롤과 수직방향으로 이동하는 수직푸싱롤로 이루어지고, 이 수직푸싱롤을 이동시킴으로써 나이프의 여유각을 변경하여 절삭하는 것을 특징으로 하는 스핀들레스절삭방식 베니어선반에서의 베니어단판의 절삭방법.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 롤이 축방향으로 분할형성되어 있는 것을 특징으로 하는 스핀들레스절삭방식 베니어선반에서의 베니어단판의 절삭방법.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 원목직경에 대응하는 설정량을 나이프의 여유각이 대략 일정하게 되도록 설정하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스핀들레스절삭방식 베니어선반에서의 베니어단판의 절삭방법.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 원목직경에 대응하는 설정량을 설정후에 보정함으로써 나이프의 여유각을 변경하여 절삭하는 것을 특징으로 하는 스핀들레스절삭방식 베니어선반에서의 베니어단판의 절삭방법.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 원목직경에 대응하는 설정량의 설정후에 있어서의 보정을, 최종 절삭원목 직경에 이르기 전에 베니어단판의 절삭을 종료할 때, 원목중 그 회전중심과 나이프의 선단과를 연결하는 선에 직교하는 방향의 중심의 아래쪽 또는 위쪽의 반대방향으로 이동하는 설정에 의하여, 나이프의 여유각을 변경하여 절삭하는 것을 특징으로 하는 스핀들레스절삭방식 베니어선반에서의 베니어단판의 절삭방법.
8. 적어도 3개의 롤과, 그중 2개이상의 롤을 이동하는 이동기구와, 그중 1개이상의 롤을 회전구동하는 구동기구와, 그 구동기구를 구비한 구동롤로 원목의 모든 회전구동력을 공급하면서 상기 이동기구를 구비한 각 롤을 이동시킴으로써 모든 롤이 원목을 유지하면서 원목의 절삭을 행하는 제어기구를 구비한 스핀들레스절삭방식의 베니어선반에 있어서,

   원목의 회전중심과 나이프의 선단과를 연결하는 선에 직교하는 방향으로, 원목직경에 대응하는 설정량만큼 절삭중에 있는 원목의 회전중심을 이동시키는 보정을 상기 제어기구에 행하는 보정기구를 설치함으로써, 상기 회전중심을 자동적으로 이동시켜 나이프의 여유각을 변경하여 원목을 절삭하는 것을 특징으로 하는 스핀들레스절삭방식 베니어선반.