特許 7307514 レースチャージャの制御装置およびこれを備えるレースチャージャ並びにレースチャージャの制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-07-04

(45)【発行日】2023-07-12

(54)【発明の名称】レースチャージャの制御装置およびこれを備えるレースチャージャ並びにレースチャージャの制御方法

(51)【国際特許分類】

   B27L 5/02 20060101AFI20230705BHJP

【ＦＩ】

B27L5/02 B

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2022513702

(86)(22)【出願日】2020-04-06

(86)【国際出願番号】 JP2020015449

(87)【国際公開番号】W WO2021205492

(87)【国際公開日】2021-10-14

【審査請求日】2022-06-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000155182

【氏名又は名称】株式会社名南製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100131406

【弁理士】

【氏名又は名称】福山 正寿

(72)【発明者】

【氏名】小西 啓太

【審査官】竹中 靖典

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５８－１５８２０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６０－１７６７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－２９３００２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２７Ｌ ５／００ － ５／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

原木の外形形状を計測するための計測装置を備えると共に前記原木をベニヤレースに搬送可能なレースチャージャを制御するレースチャージャの制御装置であって、
前記計測装置によって計測された前記原木の前記外形形状に基づいて、前記原木を旋削するために適した旋削軸中心線を算定するプロセッサと、
所望の精度をもって前記外形形状の計測および前記旋削軸中心線の算定を行うために該外形形状の計測から前記旋削軸中心線の算定までに要する基準時間を記憶するメモリと、
を備え、
前記プロセッサは、前記原木のうち前記計測装置から前記ベニヤレースに向けて搬送される第１原木の前記外形形状および前記旋削軸中心線に基づいて、前記ベニヤレースによる該第１原木の旋削開始から旋削完了までに要する旋削時間を含む第１時間を算定すると共に、算定した該第１時間が前記基準時間以下の場合には、前記原木のうち新たに前記計測装置に供給される第２原木の前記外形形状の計測から該第２原木の前記旋削軸中心線の算定までを前記基準時間で完了するよう前記計測装置に制御信号を出力し、算定した前記第１時間が前記基準時間よりも長い場合には、前記第２原木の前記外形形状の計測から該第２原木の前記旋削軸中心線の算定までを前記第１時間で完了するよう前記計測装置に制御信号を出力する
レースチャージャの制御装置。

【請求項2】

前記メモリは、前記計測装置から前記ベニヤレースまで前記原木を搬送するために必要な搬送時間を記憶可能であり、
前記プロセッサは、前記第１時間として、前記第１原木の前記旋削時間と前記第１原木の前記搬送時間との差の絶対値を算定する
請求項１に記載のレースチャージャの制御装置。

【請求項3】

前記レースチャージャは、前記原木の仮外径を計測するよう前記原木の搬送方向において前記計測装置よりも上流に配置された仮外径計測部を有しており、
前記メモリは、前記搬送時間として前記仮外径と関連付けされた複数の搬送時間を記憶しており、
前記プロセッサは、前記第１時間として、前記第１原木の前記旋削時間と、前記第１原木の前記仮外径に対応する前記搬送時間と、の差の絶対値を算定する
請求項２に記載のレースチャージャの制御装置。

【請求項4】

前記計測装置は、前記原木の両木口面を挟持可能な一対の心出し用スピンドルと、該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方に接続されると共に該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方を回転可能な駆動部と、を有しており、
前記プロセッサは、算定した前記第１時間が前記基準時間以下の場合には、前記第２原木の前記外形形状の計測から該第２原木の前記旋削軸中心線の算定までを前記基準時間で完了するべく第１回転速度で前記第２原木を回転するよう前記駆動部に制御信号を出力し、算定した前記第１時間が前記基準時間よりも長い場合には、前記第２原木の前記外形形状の計測から該第２原木の前記旋削軸中心線の算定までを前記第１時間で完了するべく第１回転速度よりも遅い第２回転速度で前記第２原木を回転するよう前記駆動部に制御信号を出力する
請求項１ないし３のいずれか１項に記載のレースチャージャの制御装置。

【請求項5】

前記計測装置は、前記原木の両木口面を挟持可能な一対の心出し用スピンドルと、該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方に接続されると共に該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方を回転可能な駆動部と、前記一対の心出し用スピンドルの回転に伴って回転する前記原木が所望の回転角度回転される毎に前記外形形状を検出可能な位置に配置された検出部と、を有しており、
前記プロセッサは、算定した前記第１時間が前記基準時間以下の場合には、前記第２原木の前記外形形状の計測から該第２原木の前記旋削軸中心線の算定までを前記基準時間で完了するべく第１回転角度毎に前記第２原木の前記外形形状を検出するよう前記検出部に検出信号を出力し、算定した前記第１時間が前記基準時間よりも長い場合には、前記第２原木の前記外形形状の計測から該第２原木の前記旋削軸中心線の算定までを前記第１時間で完了するべく前記第１回転角度よりも小さな第２回転角度毎に前記第２原木の前記外形形状を検出するよう前記検出部に検出信号を出力する
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のレースチャージャの制御装置。

【請求項6】

原木をベニヤレースに搬送可能なレースチャージャであって、
フレームと、
前記原木の外形形状を計測可能に前記フレームに配置された計測装置と、
該計測装置を制御するよう該計測装置に有線または無線で接続された請求項１ないし５のいずれか１項に記載のレースチャージャの制御装置と、
を備えるレースチャージャ。

【請求項7】

原木の外形形状を計測するための計測装置を備えると共に前記原木をベニヤレースに搬送可能なレースチャージャを制御するレースチャージャの制御方法であって、
（ａ）所望の精度をもって前記原木の前記外形形状の計測および前記原木の旋削に適した旋削軸中心線の算定を行うために前記外形形状の計測から前記旋削軸中心線の算定までに要する基準時間を記憶し、
（ｂ）前記計測装置によって計測された前記原木の前記外形形状に基づいて前記原木の旋削に適した旋削軸中心線を算定し、
（ｃ）前記原木のうち前記計測装置から前記ベニヤレースに向けて搬送される第１原木の前記外形形状および前記旋削軸中心線に基づいて、前記ベニヤレースによる該第１原木の旋削開始から旋削完了までに要する旋削時間を含む第１時間を算定すると共に、
（ｄ）算定した該第１時間が前記基準時間以下の場合には、前記原木のうち新たに前記計測装置に供給される第２原木の前記外形形状の計測から該第２原木の前記旋削軸中心線の算定までを前記基準時間で完了するよう前記計測装置を制御し、算定した前記第１時間が前記基準時間よりも長い場合には、前記第２原木の前記外形形状の計測から該第２原木の前記旋削軸中心線の算定までを前記第１時間で完了するよう前記計測装置を制御する
レースチャージャの制御方法。

【請求項8】

前記計測装置から前記ベニヤレースまで前記原木を搬送するために必要な搬送時間を記憶するステップをさらに備え、
前記ステップ（ｃ）は、前記第１時間として、前記第１原木の前記旋削時間と前記第１原木の前記搬送時間との差の絶対値を算定するステップである
請求項７に記載のレースチャージャの制御方法。

【請求項9】

前記計測装置は、前記原木の両木口面を挟持可能な一対の心出し用スピンドルと、該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方に接続されると共に該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方を回転可能な駆動部を有しており、
前記ステップ（ｄ）は、算定した前記第１時間が前記基準時間以下の場合には、前記第２原木の前記外形形状の計測から該第２原木の前記旋削軸中心線の算定までを前記基準時間で完了するべく第１回転速度で前記第２原木を回転するよう前記駆動部を制御し、算定した前記第１時間が前記基準時間よりも長い場合には、前記第２原木の前記外形形状の計測から該第２原木の前記旋削軸中心線の算定までを前記第１時間で完了するべく前記第１回転速度よりも遅い第２回転速度で前記第２原木を回転するよう前記駆動部を制御する
請求項７または８に記載のレースチャージャの制御方法。

【請求項10】

前記計測装置は、前記原木の両木口面を挟持可能な一対の心出し用スピンドルと、該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方に接続されると共に該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方を回転可能な駆動部と、前記一対の心出し用スピンドルの回転に伴って回転する前記原木が所望の回転角度回転される毎に該原木の外形形状を計測可能な位置に配置された検出部と、を有しており、
前記ステップ（ｄ）は、算定した前記第１時間が前記基準時間以下の場合には、前記第２原木の前記外形形状の計測から該第２原木の前記旋削軸中心線の算定までを前記基準時間で完了するべく第１回転角度毎に前記第２原木の前記外形形状を計測するよう前記検出部を制御し、算定した前記第１時間が前記基準時間よりも長い場合には、前記第２原木の前記外形形状の計測から該第２原木の前記旋削軸中心線の算定までを前記第１時間で完了するべく前記第１回転角度よりも小さな第２回転角度毎に前記第２原木の前記外形形状を計測するよう前記検出部を制御する
請求項７ないし９のいずれか１項に記載のレースチャージャの制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、原木の外形形状を計測する計測装置を備えると共に原木をベニヤレースに搬送可能なレースチャージャを制御するレースチャージャの制御装置およびこれを備えるレースチャージャ並びにレースチャージャの制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許第４５９４６４３号公報（特許文献１）には、レースチャージャを制御するレースチャージャの制御装置が記載されている。当該レースチャージャは、原木を挟持可能な一対の仮回転軸と、当該一対の仮回転軸を回転可能なモータと、原木の外形形状を計測する計測器と、を備えている。そして、レースチャージャの制御装置は、原木の外形形状を計測するために一対の仮回転軸を回転するようモータを制御すると共に、計測器によって計測された当該外形形状に基づいて原木の旋削に適した旋削軸中心線を算定する。当該レースチャージャの制御装置によれば、原木の旋削に適した旋削軸中心線を精度よく計測できるため、ベニヤレースが原木から単板を旋削する際に、連続した状態の単板を有効に収得することができる。これにより、単板の歩留まりが向上する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第４５９４６４３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、単板の歩留まりの更なる向上という観点においては、原木の外形形状の計測から旋削軸中心線の算定までに要する時間を長くして、外形形状の計測精度および旋削軸中心線の算定精度の向上を図ることが望まれる。一方で、原木の外形形状の計測から旋削軸中心線の算定までに要する時間を長くすると、外形形状の計測精度および旋削軸中心線の算定精度を向上することはできるが、ベニヤレースへ原木を供給するまでの時間が長くなり、ベニヤレースに作業待ちの時間が発生して、作業能率の低下を招く場合がある。原木の外形形状の計測精度および旋削軸中心線の算定精度をある程度犠牲にして、外形形状の計測から旋削軸中心線の算定までに要する時間の短縮を図り、作業能率を向上させることも考えられるが、ベニヤレースに新たな原木を供給する際に、当該新たな原木とベニヤレースの刃との干渉回避のためにベニヤレースを退避させる移動距離を、安全を見て大きく設定する必要があり、原木の旋削開始に際してベニヤレースの刃を原木に接触させるまでのベニヤレースの移動距離が大きくなって、原木の旋削開始までのロスタイムが増大するため、返って作業能率の低下を招く場合もある。このように、上述した公報に記載のレースチャージャは、単板の歩留まりの更なる向上という点において、なお改良の余地がある。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、作業能率の低下を招くことなく、単板の歩留まりの更なる向上を図ることができるレースチャージャの制御装置およびこれを備えるレースチャージャ並びにレースチャージャの制御方法を提供することを目的の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のレースチャージャの制御装置およびこれを備えるレースチャージャ並びにレースチャージャの制御方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。

【0007】

本発明に係るレースチャージャの制御装置の好ましい形態によれば、原木の外形形状を計測するための計測装置を備えると共に原木をベニヤレースに搬送可能なレースチャージャを制御するレースチャージャの制御装置が構成される。当該レースチャージャの制御装置は、計測装置によって計測された原木の外形形状に基づいて原木の旋削に適した旋削軸中心線を算定するプロセッサと、基準時間を記憶するメモリと、を備えている。基準時間は、所望の精度をもって外形形状の計測および旋削軸中心線の算定を行うために外形形状の計測から旋削軸中心線の算定までに要する時間である。プロセッサは、第１時間を算定する。第１時間は、原木のうち計測装置からベニヤレースに向けて搬送される第１原木の外形形状および旋削軸中心線に基づいて、ベニヤレースによる第１原木の旋削開始から旋削完了までに要する旋削時間を含む時間である。そして、プロセッサは、算定した第１時間が基準時間以下の場合には、原木のうち新たに計測装置に供給される第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを基準時間で完了するように計測装置に制御信号を出力する。一方、算定した第１時間が基準時間よりも長い場合には、第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを第１時間で完了するように計測装置に制御信号を出力する。ここで、本発明における「原木の外形形状を計測するための計測装置」とは、実際に原木の外形形状を計測する機器・装置（例えば、センサなど）のみならず、当該機器・装置（例えば、センサなど）を用いて原木の外形形状を計測する際に作動する機器・装置（例えば、軸受箱や心出し用スピンドルなど）を含む概念である。また、本発明における「旋削時間を含む第１時間」には、旋削時間のみ、即ち、旋削時間と第１時間とが等しい態様を好適に包含する。

【0008】

本発明によれば、第１原木の旋削時間を含む第１時間が基準時間よりも長い場合には、新たに計測装置に供給される第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを第１時間で完了するため 、第２原木の外形形状の計測精度および旋削軸中心線の算定精度の向上を図ることができる。一方、第１時間が基準時間以下の場合には、第２原木の外形形状の計測から旋削軸中心線の算定までを基準時間で完了するため、第２原木の外形形状の計測精度および旋削軸中心線の算定精度が低下することもない。なお、いずれの場合であっても、ベニヤレースの作業待ち時間は、減少することはあっても増加することはない。これにより、作業能率の低下を招くことなく、単板の歩留まりの更なる向上を図ることができる。

【0009】

本発明に係るレースチャージャの制御装置の更なる形態によれば、メモリは、計測装置からベニヤレースまで原木を搬送するために必要な搬送時間を記憶可能である。そして、プロセッサは、第１時間として、第１原木の旋削時間と第１原木の搬送時間との差の絶対値を算定する。

【0010】

本形態によれば、旋削時間に加えて搬送時間をも考慮した第１時間を基準時間と比較して、第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までの計測時間を決定するため、ベニヤレースの作業待ち時間をより一層減少することができる。

【0011】

本発明に係るレースチャージャの制御装置の更なる形態によれば、レースチャージャは、原木の仮の外径を測定するように当該原木の搬送方向において計測装置よりも上流に配置された仮外径計測部を有している。また、メモリは、搬送時間として原木の仮外径と関連付けされた複数の搬送時間を記憶している。そして、プロセッサは、第１時間として、算定した第１原木の前記旋削時間と、仮外径検出部により測定された第１原木の仮外径に対応する搬送時間と、の差の絶対値を算定する。

【0012】

本形態によれば、例えば、搬送時間を原木の仮外径が大きいほど長くなるように設定しておくことによって、原木の仮外径に関わらず一定の搬送時間で原木を搬送する構成に比べて、原木を搬送する際の搬送方向に関する慣性力の振れ幅を低減することができる。これにより、安定した原木の搬送を実現することができると共に、搬送に際し装置に掛かる負担の軽減を図ることができる。

【0013】

本発明に係るレースチャージャの制御装置の更なる形態によれば、計測装置は、原木の両木口面を挟持可能な一対の心出し用スピンドルと、当該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方に接続されると共に該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方を回転可能な駆動部を有している。そして、プロセッサは、算定した第１時間が基準時間以下の場合には、第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを基準時間で完了するべく第１回転速度で第２原木を回転するように駆動部に制御信号を出力する。一方、プロセッサは、算定した第１時間が基準時間よりも長い場合には、第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを第１時間で完了するべく第１回転速度よりも遅い第２回転速度で第２原木を回転するように駆動部に制御信号を出力する。

【0014】

本形態によれば、一対の心出し用スピンドルにより原木を回転することによって、原木の外形形状を計測する態様の計測装置において、第１時間が基準時間よりも長い場合には、第２原木を第１回転速度よりも遅い第２回転速度で回転させながら当該第２原木の外形形状を計測するため、第２原木の外形形状の計測精度を向上することができる。一方で、第１時間が基準時間以下の場合には、第２原木の外形形状を所望の精度をもって計測可能な第１回転速度で第２原木を回転させながら当該第２原木の外形形状を計測するため、第２原木の外形形状の計測精度が低下することはない。

【0015】

本発明に係るレースチャージャの制御装置の更なる形態によれば、計測装置は、原木の両木口面を挟持可能な一対の心出し用スピンドルと、当該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方に接続されると共に当該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方を回転可能な駆動部と、一対の心出し用スピンドルの回転に伴って回転する原木が所望の回転角度回転される毎に当該原木の外形形状を計測可能な位置に配置された検出部と、を有している。そして、プロセッサは、算定した第１時間が基準時間以下の場合には、第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを基準時間で完了するべく第１回転角度毎に第２原木の外形形状を検出するように検出部に検出信号を出力する。一方、プロセッサは、算定した第１時間が基準時間よりも長い場合には、第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを第１時間で完了するべく第１回転角度よりも小さな第２回転角度毎に第２原木の外形形状を検出するように検出部に検出信号を出力する。

【0016】

本形態によれば、一対の心出し用スピンドルにより原木を回転することによって、原木の外形形状を計測する態様の計測装置において、第１時間が基準時間よりも長い場合には、第１回転角度よりも小さい第２回転角度毎に第２原木の外形形状を計測するため、第２原木の外形形状の計測精度を向上することができる。一方で、第１時間が基準時間以下の場合には第２原木の外形形状を所望の精度をもって計測可能な第１回転角度毎に第２原木の外形形状を計測するため、第２原木の外形形状の計測精度が低下することはない。

【0017】

本発明に係るレースチャージャの好ましい形態によれば、原木をベニヤレースに搬送可能なレースチャージャが構成される。当該レースチャージャは、フレームと、原木の外形形状を計測可能にフレームに配置された計測装置と、計測装置を制御するよう当該計測装置に有線または無線で接続された上述のいずれかの態様の本発明のレースチャージャの制御装置と、を備えている。

【0018】

本発明によれば、上述のいずれかの態様の本発明のレースチャージャの制御装置が奏する作用効果と同様の作用効果、例えば、作業能率の低下を招くことなく、単板の歩留まりの更なる向上を図ることができるという作用効果を奏することができる。

【0019】

本発明に係るレースチャージャの制御方法の好ましい形態によれば、原木の外形形状を計測するための計測装置を備えると共に原木をベニヤレースに搬送可能なレースチャージャを制御するレースチャージャの制御方法が構成される。当該レースチャージャの制御方法は、（ａ）所望の精度をもって原木の外形形状の計測および原木の旋削に適した旋削軸中心線の算定を行うために外形形状の計測から旋削軸中心線の算定までに要する基準時間を記憶し、（ｂ）計測装置によって計測された原木の外形形状に基づいて原木の旋削に適した旋削軸中心線を算定し、（ｃ）原木のうち計測装置からベニヤレースに向けて搬送される第１原木の外形形状および旋削軸中心線に基づいて、ベニヤレースによる第１原木の旋削開始から旋削完了までに要する旋削時間を含む第１時間を算定すると共に、（ｄ）算定した第１時間が基準時間以下の場合には、原木のうち新たに計測装置に供給される第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを基準時間で完了するように計測装置を制御し、算定した第１時間が基準時間よりも長い場合には、第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを第１時間で完了するように計測装置を制御する。ここで、本発明における「原木の外形形状を計測するための計測装置」とは、実際に原木の外形形状を計測する機器・装置（例えば、センサなど）のみならず、当該機器・装置（例えば、センサなど）を用いて原木の外形形状を計測する際に作動する機器・装置（例えば、軸受箱や心出し用スピンドルなど）を含む概念である。また、本発明における「旋削時間を含む第１時間」には、旋削時間のみ、即ち、旋削時間と第１時間とが等しい態様を好適に包含する。

【0020】

本発明によれば、第１原木の旋削時間を含む第１時間が基準時間よりも長い場合には、新たに計測装置に供給される第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを第１時間で完了するため 、第２原木の外形形状の計測精度および旋削軸中心線の算定精度の向上を図ることができる。一方、第１時間が基準時間以下の場合には、第２原木の外形形状の計測から旋削軸中心線の算定までを基準時間で完了するため 、第２原木の外形形状の計測精度および旋削軸中心線の算定精度が低下することもない。なお、いずれの場合であっても、ベニヤレースの作業待ち時間は、減少することはあっても増加することはない。これにより、作業能率の低下を招くことなく、単板の歩留まりの更なる向上を図ることができる。

【0021】

本発明に係るレースチャージャの制御方法の更なる形態によれば、計測装置からベニヤレースまで原木を搬送するために必要な搬送時間を記憶するステップをさらに備えている。そして、ステップ（ｃ）は、第１時間として、第１原木の旋削時間と第１原木の搬送時間との差の絶対値を算定するステップである。

【0022】

本形態によれば、旋削時間に加えて搬送時間をも考慮した第１時間を基準時間と比較して、第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までの計測時間を決定するため、ベニヤレースの作業待ち時間をより一層減少することができる。

【0023】

本発明に係るレースチャージャの制御方法の更なる形態によれば、計測装置は、原木の両木口面を挟持可能な一対の心出し用スピンドルと、当該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方に接続されると共に当該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方を回転可能な駆動部を有している。そしてステップ（ｅ）は、算定した第１時間が基準時間以下の場合には、第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを基準時間で完了するべく第１回転速度で第２原木を回転するように駆動部を制御し、算定した第１時間が基準時間よりも長い場合には、第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを第１時間で完了するべく第１回転速度よりも遅い第２回転速度で第２原木を回転するように駆動部を制御する。

【0024】

本形態によれば、一対の心出し用スピンドルにより原木を回転することによって、原木の外形形状を計測する態様の計測装置において、第１時間が基準時間よりも長い場合には、第２原木を第１回転速度よりも遅い第２回転速度で回転させながら当該第２原木の外形形状を計測するため、第２原木の外形形状の計測精度を向上することができる。一方で、第１時間が基準時間以下の場合には、第２原木の外形形状を所望の精度をもって計測可能な第１回転速度で第２原木を回転させながら当該第２原木の外形形状を計測するため、第２原木の外形形状の計測精度が低下することはない。

【0025】

本発明に係るレースチャージャの制御方法の更なる形態によれば、計測装置は、原木の両木口面を挟持可能な一対の心出し用スピンドルと、当該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方に接続されると共に当該一対の心出し用スピンドルの少なくとも一方を回転可能な駆動部と、一対の心出し用スピンドルの回転に伴って回転する原木が所望の回転角度回転される毎に当該原木の外形形状を計測可能な位置に配置された検出部と、を有している。そして、ステップ（ｅ）は、算定した第１時間が基準時間以下の場合には、第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを基準時間で完了するべく第１回転角度毎に第２原木の外形形状を計測するように検出部を制御し、算定した第１時間が基準時間よりも長い場合には、第２原木の外形形状の計測から当該第２原木の旋削軸中心線の算定までを第１時間で完了するべく第１回転角度よりも小さな第２回転角度毎に第２原木の外形形状を計測するように検出部を制御する。

【0026】

本形態によれば、一対の心出し用スピンドルにより原木を回転することによって、原木の外形形状を計測する態様の計測装置において、第１時間が基準時間よりも長い場合には、第１回転角度よりも小さい第２回転角度毎に第２原木の外形形状を計測するため、第２原木の外形形状の計測精度を向上することができる。一方で、第１時間が基準時間以下の場合には第２原木の外形形状を所望の精度をもって計測可能な第１回転角度毎に第２原木の外形形状を計測するため、第２原木の外形形状の計測精度が低下することはない。

【発明の効果】

【0027】

本発明によれば、作業能率の低下を招くことなく、単板の歩留まりの更なる向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本発明の実施の形態に係るレースチャージャ２を備える原木加工装置１の構成の概略を示す概略構成図である。

【図2】原木回転装置２０の構成の概略を示す概略構成図である。

【図3】実施例の原木加工装置１の電子制御装置８により実行される心出し処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。

【図4】原木ＰＷの仮回転軸中心線を、第２受取位置にある心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転軸中心線に合致させるために、載置部４２，４２を移動させる必要がある距離Ｌ２の算定の詳細を示す説明図である。

【図5】計測板５０を用いて原木ＰＷの外形形状を計測する態様を示す説明図である。

【図6】変形例のレースチャージャ１０２を備える原木加工装置１０１の構成の概略を示す概略構成図である。

【図7】実施例の原木加工装置１の電子制御装置８により実行される心出し処理ルーチンの別例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0029】

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

【0030】

本発明の実施の形態に係るレースチャージャ２を備える原木加工装置１は、原木ＰＷを回転させながら切削（旋削）することにより、所定板厚を有する単板を製造する装置として構成されており、図１に示すように、本発明の実施の形態に係るレースチャージャ２と、レースチャージャ２よりも原木ＰＷの搬送方向において下流側（図１における右側）に配置されたベニヤレース６と、装置全体をコントロールする電子制御装置８と、を備えている。

【0031】

本発明の実施の形態に係るレースチャージャ２は、図１に示すように、主に、フレーム１０と、当該フレーム１０に支持された原木回転装置２０と、当該原木回転装置２０よりも原木ＰＷの搬送方向の上流側においてフレーム１０に支持された仮心出し用搬送装置４０と、当該仮心出し用搬送装置４０よりも原木ＰＷの搬送方向（図１における左右方向）において上流側（図１における左側）に配置された第１および第２搬入コンベヤ４ａ，４ｂと、原木回転装置２０よりも原木ＰＷの搬送方向の下流側においてフレーム１０に支持された振り子搬送装置５０と、から構成されている。

【0032】

フレーム１０は、図１に示すように、下部フレーム１２と、当該下部フレーム１２上に配置された上部フレーム１８，１８と、を有している。下部フレーム１２は、前側フレーム１４と、原木ＰＷの搬送方向において前側フレーム１４よりも下流側に配置された後側フレーム１５と、前側フレーム１４および後側フレーム１５を連結する中間フレーム１６と、を有している。前側フレーム１４および後側フレーム１５は、床面に設置される図示しない底壁と、当該底壁から鉛直方向に延出した一対の縦壁１４ｂ，１４ｂ，１５ｂ，１５ｂと、を有している。一対の縦壁１４ｂ，１４ｂ，１５ｂ，１５ｂは、原木ＰＷの搬送方向のうち水平方向に沿う方向および鉛直方向の両方に直交する方向に、互いに離れて配置されている。これにより、前側フレーム１４および後側フレーム１５は、原木ＰＷの搬送方向のうち水平方向に沿う方向の一方側から見た場合に、略Ｕ字状を有している。

【0033】

前側フレーム１４の縦壁１４ｂ，１４ｂの上部であって、原木ＰＷの搬送方向のうち水平方向に沿う方向の上流側の端面には、図１に示すように、連結梁１３が取り付けられている。換言すれば、連結梁１３によって縦壁１４ｂ，１４ｂが連結されていると言うことができる。当該連結梁１３には、原木ＰＷを検知するセンサＳ１が設置されている。センサＳ１は、図１に示すように、鉛直方向において、仮心出し用搬送装置４０が第２搬入コンベヤ４ｂから原木ＰＷを受け取る位置（図１に記載の位置。以下、「第１受取位置」という。）と、仮心出し用搬送装置４０が原木回転装置２０の後述する心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂに原木ＰＷを受け渡す位置（以下、「第１受渡位置」という。）と、の間に配置されている。なお、センサＳ１は、当該センサＳ１から照射される光の光軸が、原木ＰＷの搬送方向のうち水平方向に沿う方向の下流側を向くように設置されている。

【0034】

また、連結梁１３には、延出片１１が一体に取り付けられている。延出片１１は、連結梁１３の長手方向（原木ＰＷの搬送方向のうち水平方向に沿う方向および鉛直方向の両方に直交する方向）のほぼ中央部に配置されている。また、延出片１１は、原木ＰＷの搬送方向のうち水平方向に沿う方向の上流側に向かって延出しており、原木ＰＷを検知するセンサＳ２，Ｓ３が取り付けられている。延出片１１は、図１に示すように、第１搬入コンベヤ４ａと第２搬入コンベヤ４ｂとの境界部に達する長さを有している。

【0035】

センサＳ２は、図１に示すように、検知部が鉛直方向の下方向を向くように延出片１１の先端部近傍に配置されている。これにより、センサＳ２が原木ＰＷを検知したことによって、原木ＰＷが第１搬入コンベヤ４ａから第２搬入コンベヤ４ｂに受け渡されたことを知ることができる。また、センサＳ３は、検知部が第２搬入コンベヤ４ｂの原木ＰＷを載置する載置面を含む平面に直交する方向を向くようにセンサＳ２よりも連結梁１３寄りの位置に配置されている。当該センサＳ３が原木ＰＷを検知してから検知しなくなるまでの搬送距離を測定することによって、第２搬入コンベヤ４ｂによる原木ＰＷの搬送方向に沿う原木ＰＷの直径を求めることができる。

【0036】

中間フレーム１６は、図１に示すように、前側フレーム１４の縦壁１４ｂ，１４ｂの上部と、後側フレーム１５の縦壁１５ｂ，１５ｂの上部と、を連結している。これにより、下部フレーム１２は、当該下部フレーム１２を側方（原木ＰＷの搬送方向のうち水平方向に沿う方向および鉛直方向の両方に直交する方向）から見た場合に、図１に示すように、略逆Ｕ字状を有している。また、中間フレーム１６の上面は、前側および後側フレーム１４，１５の縦壁１４ｂ，１４ｂ，１５ｂ，１５ｂの上面と面一となっている。前側フレーム１４、中間フレーム１６および後側フレーム１５の上面には、図１に示すように、レールＲ１が設置されている。即ち、レールＲ１は、前側フレーム１４から中間フレーム１６を経て後側フレーム１５まで、水平方向に連続して延在している。

【0037】

また、中間フレーム１６には、図１に示すように、センサＳ４が取り付けられている。当該センサＳ４は、後述する軸受箱２２ａ，２２ｂが原木ＰＷを振り子搬送装置５０に受け渡す位置（以下、「第２受渡位置」という。）まで移動したことを検知するためのセンサである。なお、本実施の形態では、センサＳ４が軸受箱２２ａ，２２ｂを検知してから当該軸受箱２２ａ，２２ｂを検知しなくなったときに、軸受箱２２ａ，２２ｂの移動が完了したと判定される。

【0038】

上部フレーム１８，１８は、側方（原木ＰＷの搬送方向のうち水平方向に沿う方向および鉛直方向の両方に直交する方向）から見た場合に、図１に示すように、略逆Ｕ字状を有しており、上部フレーム１８，１８の一端が前側フレーム１４の縦壁１４ｂ，１４ｂの上面に一体に接続されており、他端が後側フレーム１５の縦壁１５ｂ，１５ｂの上面に一体に接続されている。なお、上部フレーム１８，１８の一端は、縦壁１４ｂ，１４ｂの上面のうち原木ＰＷの搬送方向であって水平方向に沿う方向の最上流側に配置されている。

【0039】

また、上部フレーム１８，１８の一方の縦柱部１８ａ，１８ａの高さ方向のほぼ中間部には、図１に示すように、連結梁１７が水平に取り付けられている。換言すれば、連結梁１７によって縦柱部１８ａ，１８ａが連結されていると言うことができる。連結梁１７には、原木ＰＷの形状を計測するための複数のレーザ測長器１７ａが設置されている（図１には１つのみ記載）。レーザ測長器１７ａは、本発明における「計測装置」および「検出部」に対応する実施構成の一例である。

【0040】

複数のレーザ測長器１７ａは、原木ＰＷの外周面までの距離を測定するセンサであり、連結梁１７の長手方向（原木ＰＷの搬送方向のうち水平方向に沿う方向および鉛直方向の両方に直交する方向）に沿って等間隔に配置されている。ここで、レーザ測長器１７ａは、レーザ測長器１７ａから照射されるレーザが、後述する軸受箱２２ａ、２２ｂが仮心出し用搬送装置４０から原木ＰＷを受け取る位置（以下、「第２受取位置」という。）にあるときの心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転軸中心線に直交するような角度をもって連結梁１７に設置されている。

【0041】

原木回転装置２０は、図２に示すように、レールＲ１上に配置された軸受箱２２ａ，２２ｂと、当該軸受箱２２ａ，２２ｂに回転可能かつ軸中心線方向に摺動可能に支持された心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂと、当該心出し用スピンドル２４ａにタイミングベルトＢＥＬＴ１を介して接続されたモータＭ１と、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの軸中心線方向の一方の端部に接続された図示しないシリンダロッドを有する流体シリンダＣＬ１ａ，ＣＬ１ｂと、軸受箱２２ａ，２２ｂに接続された図示しないシリンダロッドを有する流体シリンダＣＬ２ａ，ＣＬ２ｂ（図１に流体シリンダＣＬ２ａのみ記載）と、から構成されている。原木回転装置２０は、本発明における「計測装置」に対応する実施構成の一例である。

【0042】

軸受箱２２ａ，２２ｂは、図１に示すように、流体シリンダＣＬ２ａ，ＣＬ２ｂによって、第２受取位置と、第２受渡位置と、の間でレールＲ１上を往復移動される。ここで、第２受取位置は、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転軸中心線が、仮心出し用搬送装置４０の後述する載置部４２，４２上に設定された基準線Ｂｐを通る鉛直線と交差する位置として規定されている。また、第２受渡位置は、第２受取位置よりも原木ＰＷの搬送方向の下流側に、本発明の実施の形態に係る原木加工装置１に供給される原木ＰＷの直径のうち想定される最大直径よりも若干大きな距離離れた位置として規定されている。

【0043】

心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂは、図２に示すように、互いに対向する状態で軸受箱２２ａ，２２ｂに支持されており、原木ＰＷの両木口面（長手方向の両端面）を挟持するための図示しないチャックを先端部に有している。心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂは、流体シリンダＣＬ１ａ，ＣＬ１ｂによって、軸中心線方向に往復移動される。心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂが互いに接近する方向に移動されることによって、原木ＰＷを挟持可能であり、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂが互いに離れる方向に移動されることによって、原木ＰＷの挟持が解除可能である。なお、本実施の形態では、心出し用スピンドル２４ａのみがモータＭ１によって回転駆動される。モータＭ１が心出し用スピンドル２４ａを回転駆動することによって、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂおよび原木ＰＷが一体回転する。ここで、心出し用スピンドル２４ｂは、図２に示すように、ベルトＢＥＬＴ２を介してロータリーエンコーダＲＥに接続されている。これにより、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転角度、即ち、原木ＰＷの回転角度を検出することができる。この結果、原木ＰＷを所望の回転角度に位置制御が可能である。モータＭ１は、本発明における「駆動部」に対応する実施構成の一例である。

【0044】

仮心出し用搬送装置４０は、図１に示すように、原木回転装置２０の鉛直方向下方に配置されている。より具体的には、仮心出し用搬送装置４０は、当第２受取位置に配置された軸受箱２２ａ，２２ｂの鉛直方向の真下に配置されている。このように、仮心出し用搬送装置４０を原木回転装置２０の鉛直方向下方に配置する構成とすることにより、原木加工装置１が原木ＰＷの搬送方向に大型化することを良好に抑制することができる。

【0045】

仮心出し用搬送装置４０は、図１に示すように、第２搬入コンベヤ４ｂから搬入される原木ＰＷを受け取り載置可能な載置部４２，４２を有しており、図示しないモータによって、載置部４２，４２が第１受取位置と第１受渡位置との間で往復移動される。なお、図示しないモータは、ロータリーエンコーダ（図示せず）を有しており、載置部４２，４２の鉛直方向の移動量を検出可能である。これにより、載置部４２，４２、即ち、原木ＰＷを所望の鉛直方向の位置に位置制御が可能である。仮心出し用搬送装置４０は、本発明における「仮外径計測部」に対応する実施構成の一例である。

【0046】

載置部４２，４２は、図４に示すように、鉛直方向上方に向かって開口する略Ｖ字の載置面４２ａ，４２ａを有しており、当該載置面４２ａ，４２ａに原木ＰＷを当接させて当該原木ＰＷを保持する。なお、本実施の形態では、載置面４２ａ，４２ａのＶ字を構成する２つの平面の交線を、原木ＰＷの後述する仮回転軸中心線を求める際の基準線Ｂｐとして用いる構成としている。

【0047】

振り子搬送装置５０は、図１に示すように、回転軸５０ａと、当該回転軸５０ａと一体回転可能に当該回転軸５０を介して上部フレーム１８，１８に支持された一対の挟持アーム５６，５６と、回転軸５０ａに接続されたモータ（図示せず）と、を備えている。

【0048】

挟持アーム５６，５６は、原木ＰＷの両木口面（長手方向の両端面）を挟持するための図示しないチャックを先端部に有している。挟持アーム５６，５６は、上述した図示しないモータが回転軸５０ａを回転したときに、当該回転軸５０ａを中心に回転（揺動）する。なお、当該モータ（図示せず）は、図示しないロータリーエンコーダを有しており、挟持アーム５６，５６を所望の回転角度に位置制御が可能である。また、挟持アーム５６，５６は、図示しないアクチュエータによって、互いに近付く方向および遠ざかる方向に移動可能であると共に、前述のアクチュエータとは異なるアクチュエータ（図示せず）によって、回転軸５０ａに近付く方向および遠ざかる方向に往復移動可能である。

【0049】

第１および第２搬入コンベヤ４ａ，４ｂは、図１に示すように、無端環状のチェーンが一対のスプロケットに巻き掛けられた構造を有しており、一方のスプロケットを図示しないモータなどによって回転することによりチェーンをスプロケットの回転方向に移動させながら原木ＰＷを仮心出し用搬送装置４０に搬入する。

【0050】

第１搬入コンベヤ４ａは、図１に示すように、原木ＰＷを載置する載置面が床面に対して平行となるように設置されている。第２搬入コンベヤ４ｂは、第１搬入コンベヤ４ａの下流側端部から仮心出し用搬送装置４０まで達する長さを有している。

【0051】

また、第２搬入コンベヤ４ｂは、第１搬入コンベヤ４ａ側から仮心出し用搬送装置４０側に向かって上り傾斜を有するように設置されている。なお、第２搬入コンベヤ４ｂの仮心出し用搬送装置４０側のスプロケットは、第１受取位置にある仮心出し用搬送装置４０の載置面４２ａ，４２ａよりも高い位置に設定されている。また、第２搬入コンベヤ４ｂのスプロケットを回転させるモータ（図示せず）は、図示しないロータリーエンコーダを有しており、原木ＰＷを所望の位置に位置制御可能であると共に、当該ロータリーエンコーダが出力するパルスをカウントすることにより原木ＰＷの搬送距離を計算可能である。

【0052】

ベニヤレース６は、図１に示すように、後側フレーム１５の縦壁１５ｂ，１５ｂに回転可能に支持された切削用スピンドル７２ａ，７２ｂと、縦壁１５ｂ，１５ｂに取り付けられ，切削用スピンドル７２ａ，７２ｂの軸方向の一方の端部に接続された図示しないシリンダロッドを有する流体シリンダ（図示せず）と、切削用スピンドル７２ａ，７２ｂに挟持された原木ＰＷに向かって前後進可能に後側フレーム１５に配置されたナイフ７４と、から構成されている。

【0053】

切削用スピンドル７２ａ，７２ｂは、互いに対向する状態、かつ、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂと平行となるように縦壁１５ｂ，１５ｂに支持されている。また、切削用スピンドル７２ａ，７２ｂは、原木ＰＷの両木口面（長手方向の両端面）を挟持するための図示しないチャックを先端部に有している。また、切削用スピンドル７２ａ，７２ｂは、軸中心線方向に往復移動可能である。切削用スピンドル７２ａ，７２ｂが互いに接近する方向に移動されることによって、原木ＰＷの両木口面（長手方向の両端面）が挟持され、切削用スピンドル７２ａ，７２ｂが互いに離れる方向に移動されることによって、原木ＰＷの両木口面（長手方向の両端面）の挟持が解除される。なお、本実施の形態では、切削用スピンドル７２ａのみが図示しないモータによって回転駆動される構成としており、モータ（図示せず）により切削用スピンドル７２ａが回転駆動されることによって、切削用スピンドル７２ａ，７２ｂおよび原木ＰＷが一体回転する。

【0054】

ナイフ７４は、後側フレーム１５に対して水平方向に往復移動可能に配置された図示しない鉋台に取り付けられている。当該鉋台が切削用スピンドル７２ａ，７２ｂに挟持された原木ＰＷに所定の速度で近付くことによって、原木ＰＷから所望の厚さの単板が剥き出される。

【0055】

電子制御装置８は、ＣＰＵ８２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ８２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ８４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ８６と、入出力ポートおよび通信ポートと、を備えている。電子制御装置８には、原木ＰＷを検知するセンサＳ１，Ｓ２，Ｓ３からの検知信号や、軸受箱２２ａ，２２ｂが第２受渡位置に到達しことを検知するセンサＳ４からの検知信号、レーザ測長器１７ａからの原木ＰＷの外周面までの距離、モータＭ１や図示しないモータ、ロータリーエンコーダＲＥ、図示しないロータリーエンコーダからのパルスなどが入力ポートを介して入力されている。また、電子制御装置８からは、第１および第２搬入コンベヤ４ａ，４ｂへの駆動信号や、流体シリンダＣＬ１ａ，ＣＬ１ｂ，ＣＬ２ａ，ＣＬ２ｂへの駆動信号、モータＭ１および図示しないモータへの駆動信号、ベニヤレース６への駆動信号（具体的には、切削用スピンドル７２ａ，７２ｂおよび図示しない鉋台への駆動信号）などが出力ポートを介して出力されている。ＣＰＵ８２は、本発明における「プロセッサ」に対応し、ＲＯＭ８４は、本発明における「メモリ」に対応する実施構成の一例である。

【0056】

次に、こうして構成された原木加工装置１の動作、特に、レースチャージャ２がベニヤレース６へ原木を供給する際の動作について説明する。図３は、本発明の実施の形態にかかる原木加工装置１の電子制御装置８により実行される心出し処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。

【0057】

心出し処理が実行されると、電子制御装置８のＣＰＵは、まず、原木回転装置２０に原木ＰＷが供給されたか否かの判定を行う（ステップＳ１００）。原木回転装置２０に原木ＰＷが供給されたか否かの判定は、本実施の形態では、第２搬入コンベヤ４ｂから原木ＰＷを受け取った載置部４２，４２の鉛直方向への移動量を検出することにより行う構成とした。具体的には、第１受取位置にある載置部４２，４２が鉛直方向の上方へ移動して、原木ＰＷがセンサＳ１によって検知されてから、載置部４２，４２が距離Ｌ２（図４参照）を移動したか否かを判定する。即ち、距離Ｌ２は、原木ＰＷの仮回転軸中心線を、第２受取位置にある原木回転装置２０の心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転軸中心線に合致させるために、原木ＰＷがセンサＳ１によって検知されてから載置部４２，４２を移動させる必要がある距離である。なお、距離Ｌ２は、本実施の形態では、載置部４２，４２を往復移動させる図示しないモータが有するロータリーエンコーダ（図示せず）から出力されるパルスを積算し、当該パルスの積算値を利用して算定する構成とした。距離Ｌ２は、次式（１）から（３）を用いて算出する。

【0058】

（数１）
Ｌ２＝ｒ＋Ｈｓｓ・・・・・・・・・・（１）
ｒ＝Ｈｂｃ・ｃｏｓθ・・・・・・・・（２）
Ｈｂｃ＝Ｈｓ１－Ｈｂｐ－ｒ・・・・・（３）

【0059】

ここで、Ｈｓ１は、第１受取位置にある載置部４２，４２の基準線ＢｐからセンサＳ１までの鉛直方向の高さであり、Ｈｓｓは、センサＳ１から，軸受箱２２ａ，２２ｂが第２受取位置にあるときの心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転軸中心線までの鉛直方向の高さであり、θは、載置部４２，４２の載置面４２ａ，４２ａの開き角の１／２であり、Ｈｂｐは、載置部４２，４２が第１受取位置から鉛直方向へ移動して原木ＰＷがセンサＳ１によって検知されるまでの基準線Ｂｐの移動距離であり、ｒは、２つの載置面４２ａ，４２ａとセンサＳ１，Ｓ１からの照射される光の光軸との両方に接する原木ＰＷの仮想半径であり、Ｈｂｃは、センサＳ１が原木ＰＷを検知した際の載置部４２，４２上の基準線Ｂｐから原木ＰＷの仮回転軸中心線までの高さである（図４参照）。

【0060】

ステップＳ１００で原木回転装置２０に原木ＰＷが供給されたと判定された場合には、原木ＰＷの仮外径Ｒｔおよび基準計測時間Ｔｓを読み込む処理を実行する（ステップＳ１０２）。原木ＰＷの仮外径Ｒｔは、原木ＰＷの仮想半径ｒを２倍した値である。また、基準計測時間Ｔｓは、所望の精度をもって原木ＰＷの外形形状（具体的には、原木ＰＷの軸中心線に沿う方向において、レーザ測長器１７ａが配置された位置に対応する原木ＰＷの周方向形状）の計測および原木ＰＷの旋削軸中心線の算定を行うために、当該原木ＰＷの外形形状を計測し始めてから旋削軸中心線の算定が完了するまでに要する時間であり、原木ＰＷの外形形状を計測するための構造（本実施の形態では、レーザ測長器１７ａを用いて原木ＰＷの外形形状を計測するため、当該レーザ測長器の性能）や電子制御装置８の性能を考慮して定められる。なお、原木ＰＷの旋削軸中心線の算定は、本実施の形態では、以下の通りに実施される。即ち、複数のレーザ測長器１７ａから照射されるレーザによって、原木ＰＷの軸中心線に沿う方向の複数個所において、後述する計測回転角度α毎に原木ＰＷの外周までの距離を計測する。続いて、計測した距離と計測回転角度αとに基づいて、各箇所における原木ＰＷの外形形状を概算する。そして、当該各外形形状を立体的に合成することによって、原木ＰＷの立体形状を概算する。最後に、当該立体形状に適応する旋削軸中心線を求める。ここで、原木ＰＷの計測回転角度αは、ロータリーエンコーダＲＥにより検出することができる。

【0061】

原木ＰＷの仮外径Ｒｔおよび基準計測時間Ｔｓを読み込むと、続いて、搬送時間Ｔｃを選定すると共に（ステップＳ１０４）、フラグｆを読み込む処理を実行し（ステップＳ１０６）、当該フラグｆが値１であるか否かの判定を行う（ステップＳ１０８）。ここで、搬送時間Ｔｃは、旋削軸中心線が算定された原木ＰＷを第２受取位置から切削用スピンドル７２ａ，７２ｂまで搬送するために必要な時間であり、原木ＰＷの仮外径Ｒｔが基準外径Ｒｔ＊以下の場合には、搬送時間Ｔｃ１が選定され、原木ＰＷの仮外径Ｒｔが基準外径Ｒｔ＊より大きければ、搬送時間Ｔｃ１よりも長い搬送時間Ｔｃ２が選定される。搬送時間Ｔｃ１，Ｔｃ２は、本発明における「仮外径と関連付けされた複数の搬送時間」に対応する実施構成の一例である。

【0062】

このように、原木ＰＷの仮外径Ｒｔが基準外径Ｒｔ＊よりも大きいときに、搬送時間Ｔｃとして搬送時間Ｔｃ１よりも長い搬送時間Ｔｃ２を選定することにより、原木ＰＷを搬送する際に生じる搬送方向に関する慣性力の振れ幅を低減することができる。これにより、原木ＰＷの搬送の安定化を実現することができると共に、原木ＰＷの搬送の際にレースチャージャ２に掛かる負担の軽減を図ることができる。なお、フラグｆは、当該心出し処理ルーチンが実行されてから初めてステップＳ１０８の処理を実行する際には値０が設定され、それ以外では値１が設定される。

【0063】

ステップＳ１０８の判定において、フラグｆが値１である場合、即ち、心出し処理ルーチンが実行されてからステップＳ１０８の処理を実行するのが初めてではない場合には、レースチャージャ６による原木ＰＷの旋削時間Ｔｔの算定を行う（ステップＳ１１０）。ここで、旋削時間Ｔｔは、これから旋削軸中心線を計測する原木ＰＷよりも前に既に旋削軸中心線が計測された原木ＰＷの最大外径Ｒｍａｘと、旋削する板厚ｔと、切削用スピンドル７２ａ，７２ｂの回転速度Ｖと、に基づいて算定される。なお、最大外径Ｒｍａｘは、本実施の形態では、原木ＰＷの旋削軸中心線の算定の際に求めた，原木ＰＷの軸中心線に沿う方向の複数個所における外形形状から求まる複数の外径Ｒのうち最大のものを用いる構成とした。ここで、これから旋削軸中心線を計測する原木ＰＷは、本発明における「第２原木」に対応し、これから旋削軸中心線を計測する原木ＰＷよりも前に既に旋削軸中心線が計測された原木ＰＷは、本発明における「第１原木」に対応する実施構成の一例である。

【0064】

そして、ステップＳ１１０において、旋削時間Ｔｔが求まると、当該旋削時間Ｔｔと搬送時間Ｔｃとの差の絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）を算定する処理を実行すると共に（ステップＳ１１２）、算定した絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）が基準計測時間Ｔｓ以下であるか否かを判定する処理を実行する（ステップＳ１１４）。絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）が基準計測時間Ｔｓ以下の場合には、原木ＰＷの外形形状の計測し始めから原木ＰＷの旋削軸中心線の算定完了までの時間Ｔｍ（以下、「旋削軸中心線計測時間Ｔｍ」という。）を基準計測時間Ｔｓに設定する（ステップＳ１１６）。絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）は、本発明における「第１時間」に対応する実施構成の一例である。

【0065】

続いて、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度Ｗを基準回転速度Ｗｓに設定すると共に、計測回転角度αを基準計測回転角度αｓに設定する（ステップＳ１１８）。ここで、基準回転速度Ｗｓは、原木ＰＷの外形形状を計測し始めてから旋削軸中心線の算定完了までを基準計測時間Ｔｓで完了可能な回転速度として定められている。また、計測回転角度αは、レーザ測長器１７ａによる原木ＰＷの外形形状の検出タイミングとして用いられるものである。さらに、基準計測回転角度αｓは、所望の精度をもって原木ＰＷの外形形状を計測するために、最低限必要なデータ数を確保できる角度として定められるものである。基準回転速度Ｗｓは、本発明における「第１回転速度」に対応し、基準計測回転角度αｓは、本発明における「第１回転角度」に対応する実施構成の一例である。

【0066】

一方、絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）が基準計測時間Ｔｓよりも長い場合には、旋削軸中心線計測時間Ｔｍを当該絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）に設定する（ステップＳ１２０）。続いて、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度Ｗを基準回転速度Ｗｓよりも遅い回転速度（Ｗ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定すると共に、計測回転角度αを基準計測回転角度αｓよりも小さい角度（αｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定する（ステップＳ１２２）。基準回転速度Ｗｓよりも遅い回転速度（Ｗ×Ｔｓ／Ｔｍ）は、本発明における「第２回転速度」に対応し、基準計測回転角度αｓよりも小さい角度（αｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）は、本発明における「第２回転角度」に対応する実施構成の一例である。

【0067】

このように、本実施の形態では、絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）が基準計測時間Ｔｓより長い場合、即ち、旋削軸中心線計測時間Ｔｍとして基準計測時間Ｔｓよりも長い時間を掛けることができる場合には、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度Ｗを基準回転速度Ｗｓよりも遅い回転速度（Ｗｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定すると共に、計測回転角度αを基準計測時間αｓよりも小さい角度（αｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定するのである。

【0068】

なお、回転速度Ｗは、遅いほど精度よく原木ＰＷの外形形状を計測することができる。また、計測回転角度αは、小さいほど多くのデータ数を計測することができるため、原木ＰＷの外形形状の計測精度を向上することができる。しかしながら、回転速度Ｗの低下およびデータ数の増加は、原木ＰＷの旋削軸中心線の算定に要する時間の増大を引き起こす。本実施の形態では、旋削軸中心線計測時間Ｔｍとして基準計測時間Ｔｓよりも長い時間を掛けることができる場合にのみ、旋削軸中心線計測時間Ｔｍ（＝｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）内で、原木ＰＷの外形形状の計測および原木ＰＷの旋削軸中心線の算定が可能な範囲で、回転速度Ｗを基準回転速度Ｗｓよりも遅い速度（Ｗｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定すると共に、計測回転角度αを基準計測回転角度αｓよりも小さい角度（αｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定する。したがって、ベニヤレース６が、原木ＰＷの旋削作業を終えてから新たな原木ＰＷを受け取るまでに掛かる時間（ベニヤレース６の作業待ち時間）を増加させることなく、原木ＰＷの外形形状の計測精度および原木ＰＷの旋削軸中心線の算定精度の向上を図ることができる。

【0069】

なお、ステップＳ１０８において、フラグｆが値１であった場合、即ち、心出し処理ルーチンが実行されてから初めてステップＳ１０８の処理を実行する場合には、フラグｆを値１に設定すると共に（ステップＳ１２４）、旋削軸中心線計測時間Ｔｍとして基準計測時間Ｔｓを設定する（ステップＳ１１６）。続いて、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度Ｗを基準回転速度Ｗｓに設定すると共に、計測回転角度αを基準計測回転角度αｓに設定する（ステップＳ１１８）。

【0070】

こうして回転速度Ｗおよび計測回転角度αを設定した後、原木ＰＷの外形形状を計測し始めてから旋削軸中心線の算定までを、当該設定した旋削軸中心線計測時間Ｔｍで完了するように、駆動モータＭに回転速度指令Ｗを出力すると共に、レーザ測長器１７ａに計測回転角度指令αを出力する（ステップＳ１２６）。

【0071】

そして、単板を旋削する作業が終了したか否かを判定する（ステップＳ１２８）。ここで、単板を旋削する作業が終了したか否かの判定は、原木加工装置１による単板の旋削作業を終了するものとして、当該原木加工装置１の電源、具体的には、レースチャージャ２やベニヤレース６の電源がオフされたか否かを検知することにより行うことができる。

【0072】

単板を旋削する作業が終了した場合には、フラグｆを値０にリセットして（ステップＳ１３０）、本処理ルーチンを終了する。一方、単板を旋削する作業が終了しない場合には、ステップＳ１００に戻って、単板を旋削する作業が終了するまで本処理ルーチンを繰り返し実行する。

【0073】

以上説明した本発明の実施の形態に係る原木加工装置１によれば、原木ＰＷの旋削時間Ｔｔと、当該原木ＰＷの搬送時間Ｔｃと、の差の絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）が基準計測時間Ｔｓよりも長い場合、即ち、旋削軸中心線計測時間Ｔｍとして基準計測時間Ｔｓよりも長い時間を掛けることができる場合には、旋削軸中心線計測時間Ｔｍを当該絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）に設定する。そして、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度Ｗを基準回転速度Ｗｓよりも遅い速度（Ｗｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定すると共に、計測回転角度αを基準計測回転角度αｓよりも小さい角度（αｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定する。これにより、原木ＰＷの外形形状の計測精度および原木ＰＷの旋削軸中心線の算定精度の向上を図ることができる。一方、絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）が基準計測時間Ｔｓ以下の場合、即ち、旋削軸中心線計測時間Ｔｍとして基準計測時間Ｔｓよりも長い時間を掛けることができない場合には、旋削軸中心線計測時間Ｔｍを基準計測時間Ｔｓに設定して、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度Ｗを基準回転速度Ｗｓに設定すると共に、計測回転角度αを基準計測回転角度αｓに設定するため、原木ＰＷの外形形状の計測精度および原木ＰＷの旋削軸中心線の算定精度が低下することはない。なお、いずれの場合であっても、ベニヤレース６の作業待ち時間は、減少することはあっても増加することはない。これにより、作業能率の低下を招くことなく、単板の歩留まりの更なる向上を図ることができる。

【0074】

また、本発明の実施の形態に係る原木加工装置１によれば、原木ＰＷの仮外径Ｒｔの大きさによって搬送時間Ｔｃを変更する構成、具体的には、原木ＰＷの仮外径Ｒｔが基準外径Ｒｔ＊以下の場合には、搬送時間Ｔｃ１を選定し、原木ＰＷの仮外径Ｒｔが基準外径Ｒｔ＊より大きければ、搬送時間Ｔｃ１よりも長い搬送時間Ｔｃ２を選定する構成であるため、原木ＰＷを搬送する際の搬送方向に関する慣性力の振れ幅を抑制することができる。これにより、原木ＰＷの搬送の安定化を実現することができると共に、原木ＰＷの搬送の際にレースチャージャ２に掛かる負担の軽減を図ることができる。

【0075】

本実施の形態では、原木ＰＷの旋削時間Ｔｔと、当該原木ＰＷの搬送時間Ｔｃと、の差の絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）が基準計測時間Ｔｓよりも長い場合に、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度Ｗを基準回転速度Ｗｓよりも遅い速度（Ｗｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定すると共に、計測回転角度αを基準計測回転角度αｓよりも小さい角度（αｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定する構成としたが、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度Ｗのみを基準回転速度Ｗｓよりも遅い速度（Ｗｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定する構成や、計測回転角度αのみを基準計測回転角度αｓよりも小さい角度（αｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定する構成としても良い。

【0076】

本実施の形態では、レーザ測長器１７によって原木ＰＷの外形形状を計測する構成に本発明を適用したが、これに限らない。例えば、図５に示すように、フレーム１０に揺動可能かつ心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂに挟持された原木ＰＷに当接可能に配置された計測板５０を用いて原木ＰＷの外形形状を計測する構成に本発明を適用しても良い。この場合、原木ＰＷの旋削時間Ｔｔと、当該原木ＰＷの搬送時間Ｔｃと、の差の絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）が基準計測時間Ｔｓよりも長い場合には、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度Ｗを基準回転速度Ｗｓよりも遅い速度（Ｗｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定すると共に、計測板５０による計測回転角度αを基準計測回転角度αｓよりも小さい角度（αｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定する一方、絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）が基準計測時間Ｔｓ以下の場合には、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度Ｗを基準回転速度Ｗｓに設定すると共に、計測板５０による計測回転角度αを基準計測回転角度αｓに設定すれば良い。

【0077】

本実施の形態では、原木回転装置２０が第２受取位置と第２受渡位置との間で往復移動可能な構成に本発明を適用したが、これに限らない。例えば、図６に例示する変形例のレースチャージャ１０２に適用しても良い。なお、レースチャージャ１０２は、原木回転装置１２０が原木ＰＷの搬送方向に移動しない構成（第２受取位置に固定）とされていると共に、振り子搬送装置５０がフレーム１０に固定された原木回転装置１２０とベニヤレース６との間で搖動可能な構成とされている点を除いて本実施の形態のレースチャージャ２と同一の構成を有している。即ち、レースチャージャ１０２は、フレーム１０に固定された原木回転装置１２０からベニヤレース６まで振り子搬送装置５０によって原木ＰＷを搬送する構成である。なお、原木加工装置１２０は、第２受取位置と第２受渡位置との間で往復移動しない点を除いて上述した本実施の形態の原木回転装置２０と同一の構成を有している。

【0078】

本実施の形態では、搬送時間Ｔｃとして、搬送時間Ｔｃ１と、搬送時間Ｔｃ１よりも長い搬送時間Ｔｃ２と、の二つを設定したが、これに限らない。例えば、搬送時間Ｔｃを三つ以上設定しても良い。この場合、原木ＰＷの仮外径Ｒｔの値に応じて、いずれか一つの搬送時間を選定すれば良い。

【0079】

本実施の形態では、旋削時間Ｔｔと搬送時間Ｔｃとの差の絶対値（｜Ｔｔ－Ｔｃ｜）を基準計測時間Ｔｓと比較して、旋削軸中心線計測時間Ｔｍを設定したが、搬送時間Ｔｃは考慮せず、旋削時間Ｔｔのみを基準計測時間Ｔｓと比較して、旋削軸中心線計測時間Ｔｍを設定しても良い。この場合、原木加工装置１の電子制御装置８によって、図７に例示する心出し処理ルーチンを実施することができる。図７の心出し処理ルーチンは、図３の心出し処理ルーチンのステップＳ１０４、Ｓ１１２を削除すると共に、図３の心出し処理ルーチンのステップＳ１０２、Ｓ１１４、Ｓ１２０をそれぞれステップＳ２０２、Ｓ２１４、Ｓ２２０に代えた点を除いて、図３の心出し処理ルーチンと同一の処理を行う。

【0080】

即ち、図７に示す心出し処理が実行されると、電子制御装置８のＣＰＵは、まず、原木回転装置２０に原木ＰＷが供給されたか否かの判定を行い（ステップＳ１００）、当該ステップＳ１００で原木回転装置２０に原木ＰＷが供給されたと判定された場合に、基準計測時間Ｔｓを読み込む処理を実行する（ステップＳ２０２）。続いて、フラグｆを読み込むと共に（ステップＳ１０６）フラグｆの値が１であるか否かの判定を行い（ステップＳ１０８）、フラグｆが値１である場合に、レースチャージャ６による原木ＰＷの旋削時間Ｔｔの算定を行う（ステップＳ１１０）。そして、旋削時間Ｔｔが基準計測時間Ｔｓ以下であるか否かを判定し（ステップＳ２１４）、絶旋削時間Ｔｔが基準計測時間Ｔｓ以下の場合には、旋削軸中心線計測時間Ｔｍを基準計測時間Ｔｓに設定して（ステップＳ１１６）、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度Ｗを基準回転速度Ｗｓに設定すると共に、計測回転角度αを基準計測回転角度αｓに設定する（ステップＳ１１８）。一方、旋削時間Ｔｔが基準計測時間Ｔｓよりも長い場合には、旋削軸中心線計測時間Ｔｍを当該旋削時間Ｔｔがに設定して（ステップＳ２２０）、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度Ｗを基準回転速度Ｗｓよりも遅い回転速度（Ｗ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定すると共に、計測回転角度αを基準計測回転角度αｓよりも小さい角度（αｓ×Ｔｓ／Ｔｍ）に設定する（ステップＳ１２２）。

【0081】

なお、ステップＳ１０８において、フラグｆが値１であった場合には、フラグｆを値１に設定すると共に（ステップＳ１２４）、旋削軸中心線計測時間Ｔｍとして基準計測時間Ｔｓを設定し（ステップＳ１１６）、心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度Ｗを基準回転速度Ｗｓに設定すると共に、計測回転角度αを基準計測回転角度αｓに設定する（ステップＳ１１８）。

【0082】

こうして回転速度Ｗおよび計測回転角度αを設定した後、原木ＰＷの外形形状を計測し始めてから旋削軸中心線の算定までを、当該設定した旋削軸中心線計測時間Ｔｍで完了するように、駆動モータＭに回転速度指令Ｗを出力すると共に、レーザ測長器１７ａに計測回転角度指令αを出力する（ステップＳ１２６）。そして、単板を旋削する作業が終了したか否かを判定し（ステップＳ１２８）、単板を旋削する作業が終了した場合には、フラグｆを値０にリセットして（ステップＳ１３０）、本処理ルーチンを終了する。一方、単板を旋削する作業が終了しない場合には、ステップＳ１００に戻って、単板を旋削する作業が終了するまで本処理ルーチンを繰り返し実行する。

【0083】

以上説明した図７の心出し処理ルーチンを実行することによっても、作業能率の低下を招くことなく、単板の歩留まりの更なる向上を図ることができるという作用効果を奏する。

【0084】

本実施形態は、本発明を実施するための形態の一例を示すものである。したがって、本発明は、本実施形態の構成に限定されるものではない。なお、本実施形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係を以下に示す。

【符号の説明】

【0085】

１ 原木加工装置
２ レースチャージャ（レースチャージャ）
４ａ 第１搬入コンベヤ
４ｂ 第２搬入コンベヤ
６ ベニヤレース（ベニヤレース）
８ 電子制御装置（レースチャージャの制御装置）
１０ フレーム（フレーム）
１１ 延出片
１２ 下部フレーム
１４ 前側フレーム
１３ 連結梁
１４ｂ 縦壁
１５ 後側フレーム
１５ｂ 縦壁
１６ 中間フレーム
１７ 連結梁
１７ａ レーザ測長器（計測装置、検出部）
１８ 上部フレーム
１８ａ 縦柱部
２０ 原木回転装置（計測装置）
２２ａ 軸受箱
２２ｂ 軸受箱
２４ａ 心出し用スピンドル（心出し用スピンドル）
２４ｂ 心出し用スピンドル（心出し用スピンドル）
４０ 仮心出し用搬送装置（仮外径計測部）
４２ 載置部
４２ａ 載置面
５０ 振り子搬送装置
５０ａ 回転軸
５６ 挟持アーム
７２ａ 切削用スピンドル
７２ｂ 切削用スピンドル
７４ ナイフ
８２ ＣＰＵ（プロセッサ）
８４ ＲＯＭ（メモリ）
８６ ＲＡＭ
ＰＷ 原木
Ｓ１ センサ
Ｓ２ センサ
Ｓ３ センサ
Ｓ４ センサ
Ｒ１ レール
ＢＥＬＴ１ タイミングベルト
ＢＥＬＴ２ タイミングベルト
Ｍ１ モータ（駆動部）
ＣＬ１ａ 流体シリンダ
ＣＬ１ｂ 流体シリンダ
ＣＬ２ａ 流体シリンダ
ＣＬ２ｂ 流体シリンダ
Ｂｐ 基準線
Ｒｅ ロータリーエンコーダ
Ｒｔ 原木ＰＷの仮外径
Ｔｓ 基準計測時間（基準時間）
Ｔｃ 搬送時間（搬送時間）
Ｔｃ１ 搬送時間（仮外径と関連付けされた複数の搬送時間）
Ｔｃ２ 搬送時間（仮外径と関連付けされた複数の搬送時間）
Ｔｔ 旋削時間（旋削時間）
Ｒｍａｘ 原木ＰＷの最大外径
ｔ 旋削する板厚
Ｖ 切削用スピンドル７２ａ，７２ｂの回転速度
Ｔｍ 旋削軸心計測時間
Ｗ 心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度
Ｗｓ 心出し用スピンドル２４ａ，２４ｂの回転速度（第１回転速度）
α 計測回転角度（所望の回転角度）
αｓ 基準計測回転角度（第１回転角度）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】