JPH10202602A - 送材装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 挽割材の挽割姿勢の変更いわゆる木返しが確
実に且つ能率良く行えるようにした新規な送材装置を提
供する。 【解決手段】 台車２の前後に挽割材Ａを保持し、ベッ
ド３１から浮き上がらせた状態で回転させる二基の木返
しユニット４１から成る木返し装置４を設け、木返しユ
ニット４１の保持芯４１ｄは長手方向に突出自在に移動
するとともに、ヘッドストック３２と上押さえアーム３
４に従動して歩出方向、鉛直方向にも移動でき、木返し
の際の保持芯４１ｄの位置は歩出方向にはヘッドストッ
ク３２の退去寸法Ｌのほぼ半分、鉛直方向には挽割材Ａ
の高さ寸法Ｈのほぼ半分になるよう設定されていること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は挽割材の挽割姿勢の
変更、いわゆる木返しを能率的に行うようにした送材車
タイプの新規な送材装置に関するものである。

【０００２】

【発明の背景】製材作業の能率化を求め、挽割作業を直
接担う鋸盤の改良や挽割材の供給、送材に関する装置の
改良が進められている。このうちいわゆる送材車タイプ
の送材装置は比較的大径の原木丸太状の挽割材を処理す
ることが多く、このような作業では挽割材の一面を引き
落とした後、次の挽き割りに備えて挽割材を９０°ある
いは１８０°回転させる木返し作業も能率的に行わなけ
ればならない。この作業は挽割材の断面形状が円形に近
いほど円滑且つ確実に行われるものの、例えば一度挽き
割った挽面を下面に位置させ、挽割材を安定させた状態
から更に木返しを行う場合等にあっては必ずしも円滑且
つ確実に木返しできず、結果的に作業能率を低下させて
いた。

【０００３】このようなことから、例えば特開平１−９
５００１号「送材車の原木回転・位置出し装置」に開示
されているように送材装置上等において、挽割材の前後
の木口を保持して回転させる試みがなされている。しか
しながらこのような場合、専ら原木丸太状の挽割材のほ
ぼ中心を保持するようにするから、例えば二面挽きされ
た挽割材を回転させるようにした場合には、図６に示す
ように挽割材Ａの重心Ｇ−Ｇ′から離れた位置を保持す
ることとなり、円滑且つ確実な木返しができなくなると
いう問題があった。

【０００４】

【開発を試みた技術的課題】本発明はこのような背景か
らなされたものであり、木返しを行うにあたって挽割材
の木口を保持する場合に概ねその重心近くを自動的に保
持することにより、例えば挽割材が二面挽きされた状態
であっても木返しが確実に且つ能率良く行えるようにし
た新規な送材装置の開発を試みたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち請求項１記載の
送材装置は、軌道に案内されて移動する送材架台上にベ
ッドとヘッドストックとカスガイとを具えたクランプユ
ニットを複数基設け、挽割材を前記ベッド上に載置し、
カスガイで固定するとともにヘッドストックにより挽割
材後背部を押して所定の挽割位置に設定した上で送材架
台と対向する位置に設けられる鋸盤により挽き割りを行
わせる装置において、前記送材架台の前後には挽割材の
木口を保持するとともに挽割材を長手方向を軸として回
転させる二基の対向する木返しユニットから成る木返し
装置を設け、この木返し装置における挽割材の木口に作
用する保持芯の位置は、歩出方向においてはヘッドスト
ックの退去寸法のほぼ半分になるように設定され、歩出
方向と直交するほぼ鉛直方向においては挽割材の高さ寸
法のほぼ半分になるように設定され、更に木返し時にお
いては挽割材をベッドから浮き上がらせた状態で保持芯
を回転させることにより木返しを行うことを特徴として
成るものである。この発明によれば、挽き割りがなされ
て断面形状が円形でない挽割材であっても保持芯は挽割
材の概ね重心位置を保持するため、円滑且つ確実な木返
しが可能である。

【０００６】また請求項２記載の送材装置は、前記要件
に加え、前記木返しユニットの保持芯は挽割材の軸方向
たる長手方向に突出自在に移動するとともに、ヘッドス
トックと挽割材を押さえ付ける上押さえアームに従動し
て歩出方向、鉛直方向にも移動することを特徴として成
るものである。この発明によれば、保持芯は長手方向だ
けでなく、ヘッドストックと上押さえアームに従動して
歩出方向、鉛直方向にも移動するため、挽割材の長さや
径が異なっていても木返しが円滑且つ能率良く行える。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下本発明の送材装置１を図示の
実施の形態に基づき説明する。送材装置１は図１に示す
ように送材架台たる台車２と、この台車２上に設けられ
た複数のクランプユニット３と、クランプユニット３の
両端に設けられる木返し装置４を主たる構成部材として
成る。以下各構成部材の概要について説明する。

【０００８】まず台車２について説明する。台車２はレ
ール５を転動し移動する車輪２１と、クランプユニット
３等を挽割材Ａの長手方向に摺動可能に支持する台車フ
レーム２２とを具えて成るものである。

【０００９】車輪２１の駆動については直接モータを作
用させて走行させる方法や、床下ピット等にトロリーケ
ーブルの巻取ドラムを設けておき、そのトロリーケーブ
ルの両端を台車フレーム２２に固定してその駆動を行う
方法等、適宜の方法が可能である。

【００１０】台車フレーム２２は、車輪２１の車軸方向
に設けられるクロスメンバ２２ａと挽割材Ａの長手方向
に設けられるサイドメンバ２２ｂを溶接等で結合し、ハ
シゴ状に構成され、サイドメンバ２２ｂが実質的にクラ
ンプユニット３、木返し装置４を摺動可能に支持するの
である。なおこの実施の形態では鋸盤Ｂをレール５の外
側に配置するが、台車２の安定性を高めるため台車２の
幅方向中心を挽割材Ａの搭載中心とほぼ一致させ、鋸盤
Ｂを台車２をまたぐように配置した場合、図２に示すよ
うにクロスメンバ２２ａとサイドメンバ２２ｂの結合方
法を変えて鋸盤Ｂを挟んでその前後でレール５を分断さ
せたような形態をとることも可能である。

【００１１】次にクランプユニット３について説明す
る。クランプユニット３は台車フレーム２２のサイドメ
ンバ２２ｂ上を摺動するベッド３１と、ベッド３１上に
ほぼ鉛直に立ち上げられ、歩出方向に摺動するヘッドス
トック３２と、挽き割る際に挽割材Ａをクランプし、ベ
ッド３１上に固定するカスガイ３３とを具えて成るもの
である。

【００１２】ベッド３１は一例としてサイドメンバ２２
ｂに沿ってクロスメンバ２２ａとエンコーダ付きのシリ
ンダ３１ａ等で接続されており、ベッド３１を挽割材Ａ
の長さに応じて相互に接近、離反可能とし、クランプユ
ニット３が挽割材Ａをほぼ均等にクランプできるように
構成される。

【００１３】ヘッドストック３２はベッド３１上を歩出
方向に摺動するとともに、挽割材Ａが挽き割られる毎に
挽割面からの退去寸法を検出する機構を具えるものであ
る。なおこのヘッドストック３２の挽割面からの退去寸
法をＬと以下定義する。

【００１４】またクランプユニット３には、鉛直方向に
昇降自在である上押さえアーム３４を更に付設するもの
であって、例えばシフタとしてシリンダ３４ａを用い
る。この上押さえアーム３４は、ベッド３１上に挽割材
Ａが例えば安定的に置かれる場合、すなわち平らな挽面
がベッド３１に接した載置状態の場合等において挽割材
Ａをベッド３１上に押さえ付けるとともに、ベッド３１
面からの高さすなわち挽割材Ａの高さ寸法を検出する機
構も具えるものである。なおこのベッド３１面から上押
さえアーム３４までの高さ寸法すなわち挽割材Ａの高さ
寸法をＨと以下定義する。

【００１５】次に木返し装置４について説明する。この
ものは実質的にクランプユニット３の両端に二基設けら
れる木返しユニット４１により構成され、鋸盤Ｂ側に設
けられるものを先口木返しユニット４１Ａ、鋸盤Ｂと反
対側に設けられるものを元口木返しユニット４１Ｂとす
る。

【００１６】木返しユニット４１は、台車フレーム２２
上を長手方向に摺動可能なベース４１ａと、ベース４１
ａ上を歩出方向に摺動可能な歩出方向スライドブロック
４１ｂと歩出方向と直交するほぼ鉛直方向に摺動可能な
鉛直方向スライドブロック４１ｃと、鉛直方向スライド
ブロック４１ｃに嵌まり長手方向に移動可能であり、且
つ挽割材Ａを回転させる保持芯４１ｄとを具えて成るも
のである。

【００１７】ベース４１ａは一例としてサイドメンバ２
２ｂに沿ってクロスメンバ２２ａとエンコーダ付きのシ
リンダ４１ｅ等で接続され、各クランプユニット３の接
近、離反に伴うように長手方向に摺動する。またベース
４１ａと歩出方向スライドブロック４１ｂ、歩出方向ス
ライドブロック４１ｂと鉛直方向スライドブロック４１
ｃも一例としてエンコーダ付きのシリンダ４１ｆ、４１
ｇ等で接続され、ヘッドストック３２の退去寸法Ｌ及び
挽割材Ａの高さ寸法Ｈに保持芯４１ｄが対応できるよう
に構成される。

【００１８】なお必ずしも二基の木返しユニット４１が
共にサイドメンバ２２ｂ上を摺動する必要はなく、例え
ば先口木返しユニット４１Ａのベース４１ａがサイドメ
ンバ２２ｂに固定されていても元口木返しユニット４１
Ｂがサイドメンバ２２ｂ上を摺動できるように構成され
ていれば相対的に接近、離反でき木返しが行える。この
ように二基の木返しユニット４１の保持芯４１ｄは相対
的に長手方向に突出自在に構成されるとともに歩出方向
及び鉛直方向にも移動できるように構成されるのであ
る。

【００１９】次に本発明の特徴である挽割材Ａの保持位
置をヘッドストック３２の退去寸法Ｌ及び挽割材Ａの高
さ寸法Ｈの両寸法のほぼ半分にする原理の一例について
説明する。これにはエンコーダを使用して行うこともで
きるが、機械的に行うには油圧シリンダや歯車等を使用
する方法がある。

【００２０】まず油圧シリンダを使用するものについて
説明する。このものには図３（ａ）に示すようにヘッド
ストック３２を歩出方向に摺動させる油圧シリンダＣ１
と、保持芯４１ｄを摺動させる油圧シリンダＣ２が配置
され、油圧シリンダＣ１の断面積Ｓ１は油圧シリンダＣ
２の断面積Ｓ２の半分になるように形成される。そして
二つのシリンダはポンプＰを介して接続され、例えばヘ
ッドストック３２側の油圧シリンダＣ１の退去移動に相
当するオイルがポンプＰを介して保持芯４１ｄ側の油圧
シリンダＣ２に注入される。一方、油圧シリンダＣ２側
では注入されたオイルにより油圧シリンダＣ２が移動
し、保持芯４１ｄを動かすことになり、また油圧シリン
ダＣ２の移動量に相当するオイルが今度はポンプＰを介
して油圧シリンダＣ１に注入されることになる。

【００２１】ここで油圧シリンダＣ１から出るオイル量
と油圧シリンダＣ２に入るオイル量は等しく、また油圧
シリンダＣ２から出るオイル量は油圧シリンダＣ１に入
るオイル量に等しく、更に断面積Ｓ１は断面積Ｓ２の半
分であるため、油圧シリンダＣ２の移動距離は油圧シリ
ンダＣ１の移動距離の半分となる。その結果、保持芯４
１ｄはヘッドストック３２の移動に追従し、退去寸法Ｌ
のほぼ半分すなわちＬ／２なる位置に移動するのであ
る。

【００２２】次に歯車を使用するものについて説明す
る。このものには図３（ｂ）に示すようにヘッドストッ
ク３２下部にラックＲ１が形成され、保持芯４１ｄ後部
にラックＲ２が形成され、ラックＲ１と噛み合うように
歯車Ｗ１が設けられ、ラックＲ２と噛み合うように歯車
Ｗ２が設けられる。更に歯車Ｗ２と共に滑らずに同軸回
転する歯車Ｗ３は歯車Ｗ１と噛み合うように構成され
る。また歯車Ｗ１のピッチ円直径は歯車Ｗ３と同じ寸法
に形成され、歯車Ｗ２のピッチ円直径が二つの歯車Ｗ
１、Ｗ３の半分の寸法に形成される。

【００２３】そしてヘッドストック３２を摺動させると
ラックＲ１も従動して移動し、順次歯車Ｗ１、Ｗ３、Ｗ
２が回転し、ラックＲ２の移動に伴い保持芯４１ｄが摺
動する。ここで歯車Ｗ２のピッチ円直径は歯車Ｗ１の半
分であるので円周長さも半分となる。この円周長さが移
動距離に相当するため、ラックＲ２の移動距離はラック
Ｒ１の半分となり、結果的に保持芯４１ｄはヘッドスト
ック３２の移動に追従し、退去寸法Ｌのほぼ半分すなわ
ちＬ／２なる位置に移動するのである。

【００２４】次に木返しにおける挽割材Ａの保持位置決
定の作動態様について説明する。 （１）原木丸太状の挽割材の挽き割り 原木丸太状の挽割材Ａの挽割作業では、挽割材Ａはカス
ガイ３３と上押さえアーム３４でベッド３１上に固定さ
れ、台車２で搬送されてまず最初の一面が挽き取られ
る。

【００２５】（２）寸法検出 最初の一面が挽き取られると同時に図４（ａ）に示すよ
うに歩出方向ではヘッドストック３２の挽割面からの退
去寸法Ｌが検出され、歩出方向に直交するほぼ鉛直方向
では挽割材Ａの高さ寸法Ｈが検出される。一方、検出さ
れた退去寸法Ｌ、高さ寸法Ｈは即保持芯４１ｄに伝達さ
れ、両寸法のほぼ半分すなわちＬ／２、Ｈ／２なる位置
が検出される。なおこの検出位置は断面が円形状でない
挽割材Ａであってもほぼ重心位置となっている。

【００２６】（３）木返し準備 一面の挽き割りが終了すると、カスガイ３３及び上押さ
えアーム３４の固定が解除され、保持芯４１ｄがＬ／
２、Ｈ／２なる前記検出位置に移動し、挽割材Ａのほぼ
重心位置を保持する。次いで図４（ｂ）に示すようにヘ
ッドストック３２が後退し、保持芯４１ｄは挽割材Ａを
保持したまま上方に持ち上げる。

【００２７】（４）木返し 挽割材Ａを持ち上げた状態で例えば９０°の木返しであ
れば保持芯４１ｄを９０°回転させ、挽割材Ａを９０°
回転させる。次いで挽割材Ａは保持芯４１ｄに保持され
たままの状態で降ろされ、ベッド３１面に達すると保持
芯４１ｄが解除され木返しは終了となる。

【００２８】（５）二度目の挽き割り 木返しが終了すると、図４（ｃ）に示すように、今度は
ヘッドストック３２が前進し、フリー状態にある挽割材
Ａをカスガイ３３と上押さえアーム３４で再度固定す
る。その後、ヘッドストック３２により挽割材Ａの後背
部を押して所定の挽割位置に設定した上で二度目の挽き
割りが開始される。

【００２９】（６）寸法検出 二度目の挽き割りが開始され、再度木返しが必要な場
合、図４（ｄ）に示すようにヘッドストック３２の退去
寸法Ｌ及び挽割材Ａの高さ寸法Ｈが再度検出され、保持
芯４１ｄに伝達され、保持芯４１ｄが再度検出された両
寸法Ｌ、Ｈのほぼ半分の位置を保持するのである。この
ようにヘッドストック３２の退去寸法Ｌと挽割材Ａの高
さ寸法Ｈは、挽き割られる毎に検出されるため挽割材Ａ
の断面形状が変化していく中でもほぼその重心位置を保
持して木返しが行えるのである。

【００３０】なおこの実施の形態では、挽割材Ａの高さ
寸法Ｈは上押さえアーム３４により測定されるが、図５
に示すように光電スイッチ３５等を利用することも可能
である。

【００３１】

【発明の効果】請求項１記載の送材装置によれば、挽き
割りが何回かなされ、挽割材Ａの断面が変化していって
も保持芯４１ｄは挽割材Ａのほぼ重心位置を保持でき、
円滑且つ確実な木返しが可能である。

【００３２】また請求項２記載の送材装置によれば、保
持芯４１ｄは長手方向に突出自在に構成されるととも
に、歩出方向及び鉛直方向にも移動できるように構成さ
れているので、挽割材Ａの長さや径が異なっていても木
返しを含めた挽割作業が円滑且つ効率良く行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の送材装置を示す斜視図である。

【図２】台車をまたぐように鋸盤を配置した実施の形態
を骨格的に示す平面図である。

【図３】保持芯の保持位置決定の原理を示す説明図であ
る。

【図４】木返しの作動態様を段階的に示す側面図であ
る。

【図５】光電スイッチを適用した実施の形態を示す側面
図である。

【図６】従来の木返しの保持位置を示す側面図並びに正
面図である。

【符号の説明】

１ 送材装置 ２ 台車 ３ クランプユニット ４ 木返し装置 ５ レール ２１ 車輪 ２２ 台車フレーム ２２ａ クロスメンバ ２２ｂ サイドメンバ ３１ ベッド ３１ａ シリンダ ３２ ヘッドストック ３３ カスガイ ３４ 上押さえアーム ３４ａ シリンダ ３５ 光電スイッチ ４１ 木返しユニット ４１Ａ 先口木返しユニット ４１Ｂ 元口木返しユニット ４１ａ ベース ４１ｂ 歩出方向スライドブロック ４１ｃ 鉛直方向スライドブロック ４１ｄ 保持芯 ４１ｅ シリンダ ４１ｆ シリンダ ４１ｇ シリンダ Ａ 挽割材 Ｂ 鋸盤 Ｈ 高さ寸法 Ｌ 退去寸法

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軌道に案内されて移動する送材架台上に
   ベッドとヘッドストックとカスガイとを具えたクランプ
   ユニットを複数基設け、挽割材を前記ベッド上に載置
   し、カスガイで固定するとともにヘッドストックにより
   挽割材後背部を押して所定の挽割位置に設定した上で送
   材架台と対向する位置に設けられる鋸盤により挽き割り
   を行わせる装置において、前記送材架台の前後には挽割
   材の木口を保持するとともに挽割材を長手方向を軸とし
   て回転させる二基の対向する木返しユニットから成る木
   返し装置を設け、この木返し装置における挽割材の木口
   に作用する保持芯の位置は、歩出方向においてはヘッド
   ストックの退去寸法のほぼ半分になるように設定され、
   歩出方向と直交するほぼ鉛直方向においては挽割材の高
   さ寸法のほぼ半分になるように設定され、更に木返し時
   においては挽割材をベッドから浮き上がらせた状態で保
   持芯を回転させることにより木返しを行うことを特徴と
   する送材装置。
2. 【請求項２】 前記木返しユニットの保持芯は挽割材の
   軸方向たる長手方向に突出自在に移動するとともに、ヘ
   ッドストックと挽割材を押さえ付ける上押さえアームに
   従動して歩出方向、鉛直方向にも移動することを特徴と
   する請求項１記載の送材装置。