JP3207250B2 - ベニヤレースに於ける原木の旋削方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ベニヤレースに於ける
原木の旋削方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従前、ベニヤレースによって原木を旋削
する工程に於て、削成するベニヤ単板（以下、単に単板
と称す）の厚さを変更する際には、鉋台を歩送りする歩
送り機構の作動を一時休止して、原木の旋削を暫時中断
すると共に、必要に応じては、鉋台を若干後退させ、鉋
台の歩送り速度（換言すると、原木一回転当りに対する
鉋台の原木求心方向への移送量）を別の所望速度に切替
てから、再び鉋台を歩送りして、原木の旋削を再開する
のが通例であったが、斯様な旋削方法によると、旋削の
中断に伴う生産性の低下が弊害となり、極めて不合理で
あった。

【０００３】そこで近年、例えば「ベニヤレースにおけ
る鉋台移送装置」（実公昭６２−３７６８３号公報）に
開示される如く、予め歩送り機構による歩送り速度を多
段的に切替可能に構成しておき、原木を旋削する途上に
於て、鉋台の歩送り速度を現行速度から別の所定速度へ
間断なく切替えて、原木の旋削を継続しつつ、削成する
単板の厚さを無段階状に変換することにより、従前の旋
削方法に於ける弊害の発生を防止せんとする技術が提案
されて、その有益性が認められるに至り、更に所望の歩
送り速度を制約なく選択できる一層有効な技術として、
サーボモータ・油圧サーボ等を駆動源（作動源）とする
無段可変速式の歩送り機構を用い、鉋台の歩送り速度を
所望通りに変更する方式も既に実用化に至っている。

【０００４】一方、旋削途上に於ける原木外周の少なく
とも一箇所を、バックアップロールによってバックアッ
プし、原木の撓み・振動等を予防しつつ、原木を可及的
細径にまで旋削する技術も従前から実用化されており、
常時一定の圧力を以ってバックアップロールを原木外周
へ押続ける方式も一部で実際に実施されてはいるが、原
木を過不足なくバックアップして、原木の撓み・振動等
を必要十分に予防するには、現に旋削途上にある原木の
外周の渦巻曲線に沿うよう適数本のバックアップロール
を位置させると共に、鉋台の歩送り動作に即応的に追従
させて、バックアップロールを歩送り速度に準ずる移動
速度（換言すると、原木一回転当りに対するバックアッ
プロールの原木求心方向への移送量）で順次移動させる
方式が優れていることも公知の通りである。

【０００５】因に、原木が撓むと主に単板の厚さが不揃
いになる欠点が生じ、また原木が振動すると主に単板の
肌が劣悪になる欠点が生じるが、加えて、一旦前記いず
れかの欠点が生じると、該欠点が誘因となって、少なく
とも原木数回転分に亙り繰返し類似する欠点を誘発する
傾向があるので、原木の旋削には致命的である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の各技術は、異質な思想に基き、個別に開発・改良さ
れたものである故に、相互に関連性が全くなく、単純に
それらの技術を寄せ集めてたとしても、各技術本来の機
能を十分に発揮させるには至らないことが、本発明の開
発過程で判明した。

【０００７】即ち、現に旋削途上にある原木の外周の渦
巻曲線に沿うよう適数本バックアップロールを位置させ
ると共に、鉋台の歩送り動作に即応的に追従させて、バ
ックアップロールを歩送り速度に準ずる移動速度で順次
移動させる構成と併せて、鉋台を歩送りする歩送り機構
に無段可変速式の歩送り機構を用い、原木の旋削を継続
しつつ、歩送り機構による鉋台の歩送り速度を現行速度
から別の所望速度へ間断なく変更し、単板の厚さを無段
階状に変更する構成を採ると、歩送り速度の変更に伴っ
て渦巻曲線が変化した原木の外周部分がバックアップロ
ールの位置に達する前に、バックアップロールの移動速
度が変わることになるので、バックアップに過不足が生
じ、概して原木を良好に旋削することが困難となる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記各技術の
長所を活しつつ有機一体的に融合させ、原木の撓み・振
動等を必要十分に予防しつつ、原木を可及的細径にまで
能率良く旋削し得る技術を開発したものであり、具体的
には、鉋台を歩送りする歩送り機構に無段可変速式の歩
送り機構を用いると共に、バックアップロールを移動さ
せる移動機構にも無段可変速式の移動機構を用い、原木
を旋削する途上に於て、前記歩送り機構による鉋台の歩
送り速度を現行速度から別の所望速度へ間断なく変更
し、原木の旋削を継続しつつ、削成する単板の厚さを無
段階状に変更する場合に、前記歩送り速度の変更に遅延
的に追従させて、前記移動機構によるバックアップロー
ルの移動速度を変更することを特徴とする旋削方法を提
案する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明を図面に例示した実施の一例と
共に更に詳述するが、便宜上、原木外周の渦巻曲線は近
似的に表示した。

【００１０】図１は、本発明の実施に用いるベニヤレー
スの側面説明図であり、図２は、図１に例示したベニヤ
レースの動作説明図である。

【００１１】図中、１は、刃口端が弾性変位自在な複数
の分割状のプレッシャバー２ａを原木１０の軸心と平行
方向に適宜間隔を隔てて付設したプレッシャバー台２、
後述する外周駆動機構３、刃物４等を具備した鉋台であ
って、後述する歩送り機構５の作動を得て、図示矢印方
向へ進退させられる。

【００１２】３は、複数の針付円盤状の駆動部材３ａを
軸心方向の適宜間隔毎に付設した外周駆動ロール３ｂ、
三相誘導電動機等から成る定速駆動源３ｃ等を用いて構
成した外周駆動機構であって、後述する制御装置１３の
制御を得て、旋削寸前の原木１０の外周部分へ、単板１
１の削成に要する動力の大半を供給する。

【００１３】５は、ボールネジ等から成る送りネジ５
ａ、サーボモータ等から成る可変速駆動源５ｂ、ロータ
リエンコーダ等から成る位置検出器５ｃ等を用いて構成
した無段可変速式の歩送り機構であって、後述する制御
装置１３の制御を得て、前記鉋台１を図示矢印方向へ進
退させる。

【００１４】６は、軸受箱６ａを介して支持フレーム７
へ遊転可能に付設された中空筒状のバックアップロール
であって、好ましくは少なくとも原木１０の軸心方向の
中央部１／３に当接する長さを有し、後述する移動機構
８の作動を得て、支持フレーム７と一体的に図示矢印方
向へ往復動させられる。

【００１５】８は、ボールネジ等から成る移動ネジ８
ａ、サーボモータ等から成る可変速駆動源８ｂ、ロータ
リエンコーダ等から成る位置検出器８ｃ等を用いて構成
した無段可変速式の移動機構であって、後述する制御装
置１３の制御を得て、前記バックアップロール６（及び
支持フレーム７）を図示矢印方向へ往復動させる。

【００１６】９は、ロータリエンコーダ等から成る回転
数検知器９ａ、直流電動機等からなる可変速駆動源９ｂ
等を用いて構成した原木回転機構であって、後述する制
御装置１３の制御を得て、少なくとも外周駆動機構３に
よる原木１０の外周駆動が開始される以前に、スピンド
ル１２を介して原木１０を回転（空転）させる。

【００１７】１３は、制御装置であって、後述する原則
的な制御形態に基いて、前記外周駆動機構３、歩送り機
構５、移動機構８、原木回転機構９等の作動を制御する
が、必要に応じて、別途に詳述する例外的な制御形態を
も併有させて差支えない。

【００１８】即ち、詳述すると、先ず、ベニヤレースの
前段の原木供給機構（図示省略）からの原木供給完了信
号、運転者の起動確認信号等に基いて、原木１０の旋削
を開始する際には、原則として、原木回転機構９及び外
周駆動機構３を駆動して原木１０を回転させると共に、
歩送り機構５を作動させて所望の歩送り速度で鉋台１を
歩送りし、且つ同期的に移動機構８を作動させて前記歩
送り速度に準ずる移動速度でバックアップロール６を原
木求芯方向へ往動させるよう制御する。

【００１９】尚、旋削の円滑性・所要動力の低減化等か
らして、原木回転機構９による原木１０の回転は、外周
駆動機構３による外周駆動に継続的に同調させるのが望
ましく、例えば歩送り機構５の位置検出器５ｃによって
刻々検出される鉋台１の位置を基準として、原木１０の
外径を推算し、推算された原木１０の外径（旋削前に
は、原木の外周が鉋台から離れているので、鉋台の位置
を基準にすると、推算値が実際の外径よりも過大となる
が、それよって特に問題が生じる虞はない）の大小とは
逆比例的に、原木回転機構９による原木１０の回転数を
増減して、外周速度を常に一定化させるよう制御すれば
足り、斯様に制御すれば、外周駆動機構３による原木１
０の外周駆動が開始された後は、単板１１の削成に要す
る動力の一部をスピンドル１２を介して原木１０へ供給
することが可能となる。

【００２０】次に、運転者の厚さ変更信号に基いて、原
木１０を旋削する途上で削成する単板１１の厚さを変更
する際には、原則として、外周駆動機構３及び原木回転
機構９の駆動を継続したまま、歩送り機構５による鉋台
１の歩送り速度を、現行速度から別の所望速度へ間断な
く変更すると共に、該歩送り速度の変更に遅延的に追従
させて、移動機構８によるバックアップロール６の移動
速度を、先に変更した歩送り速度に準ずる移動速度へ変
更するよう制御する。但し、実際上、速度の変更には、
瞬間的にせよ増減移行過程が不可欠であるから、本発明
に於ける間断なくの用語は、該増減移行過程の介入を許
容することを明記する。

【００２１】尚、移動機構による移動速度の変更を遅延
させる期間は、バックアップロールの配設本数及び配設
位置に応じて、該当するバックアップロール毎に設定す
れば差支えなく、実施例では、一本のバックアップロー
ルを刃物の刃先の正反対側に配設したので、丁度原木半
回転に相当する期間だけ遅延させれば足り、また図示は
省略したが、例えば二本のバックアップロールを、刃物
の刃先に対して原木三等分位置に配設した場合は、一方
を原木１／３回転、他方を原木２／３回転に相当する期
間だけ夫々遅延させれば足りる。

【００２２】次に、鉋台１の前進限度を検知する前進限
検知器（図示省略）からの旋削終了信号、運転者の終了
確認信号等に基いて、原木１０の旋削を終える際には、
原則として、原木回転機構９及び外周駆動機構３の駆動
を継続したまま、歩送り機構５による鉋台１の歩送り
と、移動機構８によるバックアップロール６の往動を停
止させるよう制御し、更に次に、新たな旋削を待機させ
る際には、原則として、原木回転機構９及び外周駆動機
構３の駆動を一時休止すると共に、歩送り機構５を逆動
させて所定の早戻り速度で鉋台１を後退させ、且つ同期
的に移動機構８を逆動させて所定の早戻り速度でバック
アップロール６を原木遠芯方向へ復動させるよう制御す
る。

【００２３】尚、鉋台の後退位置及びバックアップロー
ルの復動位置は、次の原木の供給に支障のない範囲で、
可及的に次の原木の外径に近い位置が好ましく、予め原
木供給機構等に於て次の原木の外径を計測し、該計測値
に対応させて、前記後退位置及び復動位置を自動的或は
手動的に定めれば好都合である。

【００２４】本発明は、前記の如く構成したベニヤレー
スを用いて実施することが可能であり、原木１０を旋削
する過程に於て、前記歩送り機構５による鉋台１の歩送
り速度を、現行速度から別の所望速度へ間断なく変更
し、原木１０の旋削を継続しつつ、削成する単板１１の
厚さを無段階状に変更した場合、例えば図２に例示する
如く、現行歩送り速度に適合する渦巻曲線ａに倣って削
成していた単板１１の厚さを、厚→薄に変更した場合、
実質的に鉋台１の歩送り速度が減速されることになり、
それに伴って渦巻曲線ｂは図示する如く変化する。

【００２５】しかし、刃物４の刃先からバックアップロ
ール６に至る間の原木１０の外周部分は、既に渦巻曲線
ａに倣って旋削されているので、仮に、鉋台１の歩送り
速度の減速に即応的に追従させて、バックアップロール
６の移動速度を減速したとすると、前記外周部分に限っ
ては事実上バックアップロール６が当接せずに、バック
アップの用を成さなくなり、原木１０に撓み・振動等が
発生する不都合が生じるが、本発明にあっては、歩送り
速度の変更（減速）に遅延的に追従させて、移動機構９
によるバックアップロール６の移動速度を変更（減速）
する構成を採るので、斯様な不都合が生じる虞がない。

【００２６】勿論、逆に実質的に鉋台の歩送り速度を増
速することによって、削成する単板の厚さを、薄→厚に
変更した場合も同様に有効であり、仮に、鉋台の歩送り
速度の増速に即応的に追従させて、バックアップロール
の移動速度を増速したとすると、先記刃物の刃先からバ
ックアップロールに至る間の原木の外周部分に限って
は、バックアップロールが過剰に押圧されるので、該外
周部分が復元不能に潰れたり、原木に振動等が発生した
り、或はバックアップロールの軸受及び移動機構が異常
に損傷したりするなどの不具合が生じるが、本発明の如
く、歩送り速度の変更（増速）に遅延的に追従させて、
移動機構によるバックアップロールの移動速度を変更
（増速）する構成を採れば、斯様な不具合が生じる虞も
ない。

【００２７】尚、実用上の利便性等を考慮して、前記制
御装置には、先記原則的な制御形態の外に、以下に詳述
する例外的な制御形態をも併有させて差支えない。

【００２８】先ず、原木の旋削を開始する際に、刃物の
交換等の要因によって、原木の外周に対し、鉋台（刃
物）を相当離して位置させることがあり、そのまま規定
の歩送り速度で歩送りしたのでは、旋削の開始がかなり
遅れることになるので、斯様な場合には、運転者の早期
作動信号等に基いて、鉋台及びバックアップロールを早
送り速度で原木に接近させ得るよう制御できれば至便で
あり、特にバックアップロールは、非円柱状の原木には
必ずしも作用させる必要がないから、運転者の移動休止
信号等に基いて、非円柱状の原木の旋削開始時には移動
を暫時休止させ、原木が略円柱状に旋削されてから、早
送り速度で原木に当接させ得るよう、単独でも制御でき
れば一層好便である。

【００２９】次に、原木を旋削する途上に於ては、刃物
の損壊等の要因によって、旋削を中断する必要が生じる
ことがあるので、運転者の中断信号等に基いて、各機構
の作動を一斉又は個別に停止し得るよう制御できるのが
望ましい。また例外的に本発明から離れて、原木を旋削
する過程で、従前通りの手順により、削成する単板の厚
さを変更する制御が行えるよう構成しても差支えない。

【００３０】次に、原木の旋削を終えて新たな旋削を待
機させる際に、待機期間が比較的短い場合には、外周駆
動機構の駆動を一時休止せずに継続するよう制御して差
支えなく、また例えば「ベニヤレースにおける原木の切
削方法」（特公平２−５４２０２号公報）に開示される
如く、原木の軸心部分に穿設した中心孔にスピンドルを
挿入して支持する場合には、原木回転機構の駆動をも一
時休止せずに継続するよう制御しても差支えない。

【００３１】但し、本発明の実施に用いるベニヤレース
の本体としては、図示した実施例の形式に限るものでは
なく、図示は省略したが、従来公知の種々の形式のもの
に、所要構成の各機構を備えて用いることができ、要は
鉋台を歩送りする歩送り機構に無段可変速式の歩送り機
構を用いることと、バックアップロールを移動させる移
動機構にも無段可変速式の移動機構を用いることが充足
されれば、種々の形式のベニヤレースに於て本発明を実
施することが可能であって、所要構成の各機構の形態に
ついても特に制約はない。

【００３２】即ち、前記実施例に例示する如きボールネ
ジ等から成る移動ネジとサーボモータ等から成る可変速
駆動源との組合わせで成る機構に代えて、例えば油圧ポ
ンプ等の油圧源から油圧シリンダーへ流入させる油量を
サーボ弁を介して調整することにより、油圧シリンダー
の作動を所望通りに調節する油圧サーボ機構を備えても
差支えなく、要は無段階に所望速度が選択できる機構で
あれば、歩送り機構及び移動機構のいずれにも適用可能
である。

【００３３】従って、例えば前記油圧サーボ機構を備え
る場合は、サーボ弁の制御が必要となり、或は例えば外
周駆動機構を有しない形式のものでは、外周駆動機構の
制御が不要となるなど、適用する形式に応じて、制御形
態を変えるのは当然であり、要は制御装置としては少な
くとも、原木を旋削する途上で削成する単板の厚さを変
更する際に、歩送り機構による鉋台の歩送り速度を、現
行速度から別の所望速度へ間断なく変更すると共に、該
歩送り速度の変更に遅延的に追従させて、移動機構によ
るバックアップロールの移動速度を、先に変更した歩送
り速度に準ずる移動速度へ変更するよう制御できれば足
りる。

【００３４】また、バックアップロールは、図示実施例
の如く可及的に単純な構造とし、直接原木求芯方向へ移
動させれば、制御が比較的容易であるが、特に限定する
ものではなく、例えば必要に応じて、所望のバックアッ
プロールを軸心方向に於て複数に分割して支持したり、
或は例えば鉋台に対して対称的に移動するメインバック
アップロールの斜め下方に附随的にサブバックアップロ
ールを付設し、メインバックアップロール用の主移動機
構によって、メインバックアップロールと平行方向へ附
随的に移動させつつ、別途に備えた副移動機構によって
原木求心方向に準ずる方向へも個別に移動させる等々、
本数・長さ・支持形態・移動方向等について格別な制約
はない。

【００３５】勿論、いずれかのバックアップロールの移
動方向が、原木求心方向とは一致せず、原木径の大小に
よって、原木に当接する箇所が変位する場合には、原木
径の大小に拘らず、移動速度（つまり、原木一回転当り
に対する原木求心方向への移送量）が定量化するよう、
原木求心方向以外の方向への速度を補正する制御の外
に、移動速度の変更を遅延させる期間を補正する制御が
必要となるが、補正の態様は毎回同じ繰返しであるから
制御に特に困難性はない。

【００３６】また、本発明自体には直接関係ないが、附
随的に関連する技術として、削成する単板の厚さの変更
に対応させて、刃物の刃先とプレッシャーバーの刃口端
との間隔を調整する技術が挙げられ、一般的には、歩送
り速度の変更に即応的に追従させて、プレッシャーバー
台を進退させ、前記間隔の調整を行うのが好ましいこと
は明らかであるが、少なくとも図示実施例の如く、刃口
端が弾性変位自在なプレッシャーバーを用いる場合に
は、必ずしも厳密に即応的に追従させて間隔の調整を行
なわずとも、略式的に概ね同期させて間隔の調整を行う
だけで、若干の誤差は弾性が吸収許容するので実用上格
別支障なく、斯様な略式的な調整で足りれば、プレッシ
ャーバー台の進退機構に、定速式の進退機構を用いるこ
とができ、而も該進退機構の制御も単純化し得るので、
設備費の低減には有益である。

【００３７】

【発明の効果】以上明らかな如く、本発明によれば、原
木の旋削を継続しつつ、削成する単板の厚さを無段階状
に変更する場合にも、原木を過不足なくバックアップし
て、原木の撓み・振動等を必要十分に予防することがで
き、総じて原木を可及的細径にまで能率良く旋削するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施に用いるベニヤレースの側面説明
図である。

【図２】図１に例示したベニヤレースの動作説明図であ
る。

【符号の説明】

１‥鉋台 ２‥プレッシャバー台 ３‥外周駆動機構 ４‥刃物 ５‥歩送り機構 ６‥バックアップロール ８‥移動機構 ９‥原木回転機構 １０‥原木 １１‥単板 １２‥スピンドル １３‥制御装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B27L 5/02

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉋台を歩送りする歩送り機構に無段可変
   速式の歩送り機構を用いると共に、バックアップロール
   を移動させる移動機構にも無段可変速式の移動機構を用
   い、原木を旋削する途上に於て、前記歩送り機構による
   鉋台の歩送り速度を現行速度から別の所望速度へ間断な
   く変更し、原木の旋削を継続しつつ、削成するベニヤ単
   板の厚さを無段階状に変更する場合に、前記歩送り速度
   の変更に遅延的に追従させて、前記移動機構によるバッ
   クアップロールの移動速度を変更することを特徴とする
   ベニヤレースに於ける原木の旋削方法。