フィンガージョイント用圧締方法と装置
【課題】長さ方向に対して誤差の発生がなく、しかも、接合に目違いが発生しないフィンガージョイント用圧締方法を提供する。
【解決手段】木材要素Ａの先端と後端の木口を検知し、木材要素Ａを押圧停止させるブレーキ２０の中央位置前方に木材要素Ａの後端がない時は、木材要素Ａの後端がブレーキ２０の中央位置にくるように、ブレーキ２０の中央位置に木材要素Ａの後端がある時は、第１ブレーキ２０と第２ブレーキ２１をかけたままの状態で木材要素Ａの先端Ｂを第１ブレーキ２０の中央位置Ｘに待機している木材要素の後端のフィンガージョイントＢに押し込むように送り込み、仮圧入を行い、送り出された木材要素列の長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にフィンガージョイントの接続数が何箇所あるか検出し、接続数にフィンガージョイントの仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断する。
【解決手段】木材要素Ａの先端と後端の木口を検知し、木材要素Ａを押圧停止させるブレーキ２０の中央位置前方に木材要素Ａの後端がない時は、木材要素Ａの後端がブレーキ２０の中央位置にくるように、ブレーキ２０の中央位置に木材要素Ａの後端がある時は、第１ブレーキ２０と第２ブレーキ２１をかけたままの状態で木材要素Ａの先端Ｂを第１ブレーキ２０の中央位置Ｘに待機している木材要素の後端のフィンガージョイントＢに押し込むように送り込み、仮圧入を行い、送り出された木材要素列の長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にフィンガージョイントの接続数が何箇所あるか検出し、接続数にフィンガージョイントの仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、木口にフィンガージョイントを加工した木材をフィンガージョイントで接合するためのフィンガージョイント用圧締方法と装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
長い木材を得るため、図８（ｃ）と（ｄ）に示すように、木材要素Ａの長さ方向の両端木口にフィンガージョイントＢを加工し、この木材要素ＡをフィンガージョイントＢで接合する方法があり、木材要素Ａの接合のためにフィンガージョイント用圧締装置が使用されている。
【０００３】
従来の圧締装置は、図７に示すように、フィンガージョイントに接着剤が塗布された木材要素を支持して前方に送るコンベア機構１と、このコンベア機構１の送り方向前方に配置され、送り込まれた木材要素のフィンガージョイントを仮圧入して木材要素列とするための送りロール２と、送りロール２の前方に配置され、木材要素列の本圧締を行うフィンガーコンポーザー３とによって形成されている。
【０００４】
上記木材要素Ａを接続するには、図７（ａ）と（ｂ）において、コンベア機構１で木材要素Ａを順次直列に前方へ送り、コンベア機構１の送り速度を送りロール２の送り速度よりも早く設定し、その速度差により、コンベア機構１内にて木材要素Ａを送りながら前後木材要素ＡのフィンガージョイントＢを連続的に仮圧入し、仮圧入の接続状態にある木材要素列をフィンガーコンポーザー３に送り込み、先行木材要素Ａの先端が長さ決めストッパー４に当接すると、コンベア機構１と送りロール２を停止させ、寸法切断用鋸５で直列に接続された木材要素列の余剰部分を切断する。
【０００５】
このようにして所定寸法に切断された木材要素列は、プッシャー６で圧締位置に横送りされ、圧締シリンダ７の作用により木材要素列の切断端にシリンダ７のヘッド部を当接させ、木材要素列を列方向へ加圧すると、加圧にともない先行木材要素の先端がストッパー８に当接して列方向の移動が停止する。
【０００６】
この結果、木材要素列は、上記ストッパー８とシリンダ７のヘッド部で挟まれて本圧締されるため、木材要素列は仮圧入されていたフィンガージョイントＢが接着剤により対向面が接着一体化され、所定長さの長尺木材となる。
【０００７】
なお、圧締時の木材要素列の上部方向と横方向の座屈に対しては、上面押さえと側面押さえによって加圧することにより防止される。
【０００８】
また、使用される木材要素Ａの長さは、図８（ｃ）と（ｄ）のように、長い物、短い物と種々の長さの木材要素を組み合わせて使用するので、所定長さ寸法の木材要素列を構成する木材要素Ａの数は、長い木材要素を使用すれば少なくてすみ、短い木材要素を使用すれば多くなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、フィンガージョイントＢを圧締して木材要素Ａを接続する場合、仮圧入の状態から本圧締を行うと接合面が圧縮され、木材要素列は列方向に縮むことになる。
【００１０】
従来のフィンガージョイント用圧締装置は、仮圧入の状態にある木材要素列の長さを長さ決めストッパー４への先端当接により検出して所定長さに切断し、その後、本圧締を行うようにしている。
【００１１】
しかし、使用される木材要素Ａは、長い物、短い物と種々の長さのものを組み合わせて使用するので、所定長さ寸法の木材要素列を構成する木材要素Ａの数は、長い木材要素を使用すれば少なくてすみ、短い木材要素を使用すれば多くなるので、設定寸法の木材要素列を構成する木材要素Ａの数とフィンガージョイントＢの接続数は、使用する木材要素Ａの長さ数の長短により多くなったり少なくなったりすることになる。
【００１２】
従って、木材要素列は、本圧締時において、フィンガージョイントＢの接続数に比例した長さだけ列方向に縮むことになり、フィンガージョイントＢの接続数の多少により縮む寸法が異なるので、完成した木材要素列は設定寸法の長さ方向に対して誤差が発生するという問題がある。
【００１３】
また、使用する木材要素Ａの上面、下面、両側面の四面が鉋盤加工され、厚みと幅が一定寸法に揃っている場合は、コンベア機構１内にて木材要素Ａを送りながら連続的に仮圧入しても、フィンガージョイントＢの接合部が半ピッチずれて接合されるという目違いの発生は起こりにくいが、四面が未加工で厚み、幅の揃っていない木材要素Ａの場合は、図８（ｃ）と（ｄ）で示したように、フィンガージョイントＢの接合に目違いが発生しやすくなるという問題がある。
【００１４】
そこで、この発明の課題は、上記した問題点を解決するため、切断により完成した木材要素列の設定寸法の長さ方向に対して誤差の発生がなく、しかも、フィンガージョイントの接合に目違いが発生しないフィンガージョイント用圧締方法と装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の課題を解決するため、方法の発明は、長さ方向の先端と後端にフィンガージョイントが加工され、前方に位置するブレーキに向けて長さ方向に送られる木材要素の先端と後端の木口を検知し、木材要素を押圧停止させる前記ブレーキの中央位置に木材要素の後端がない時は、木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように木材要素を送り込み、ブレーキが木材要素を押圧停止させることによって、ブレーキの中央位置に木材要素の後端がある時は、後部木材要素の先端部フィンガージョイントを前部木材要素の後端部フィンガージョイントに挿入するように、ブレーキをかけながら送ることにより、前部木材要素後端と後部木材要素先端のフィンガージョイントの仮圧入を行いながら、後部木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように送り込み、前記動作を繰り返すことにより木材要素の仮圧入を行って前方に送り出し、この送り出された木材要素列の長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にフィンガージョイントの接続が何箇所あるか検出し、このフィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断する構成を採用したものである。
【００１６】
上記フィンガージョイントの数は、センサで木材要素の先端と後端の木口を検知した数から割り出し、フィンガーコンポーザーに送り出される木材要素列の長さを計測する測長手段の所定の長さの設定条件に、フィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法の条件を加え、この測長手段によって木材要素の送りロールを制御することができる。
【００１７】
また、装置の発明は、長さ方向の先端と後端にフィンガージョイントが加工された木材要素を長さ方向に移動させるための移送路の途中に、長さ方向に送られる木材要素の先端と後端の木口を検知するセンサと、このセンサの前方に位置し、送り込まれた木材要素の前方への送り出しと停止を行う送りロール及び、送り込まれた木材要素を押圧停止させるブレーキを備え、順次供給される木材要素のフィンガージョイントを仮圧入する仮圧入機構と、前記送りロールの前方に位置し、フィンガーコンポーザーに向けて送り出される木材要素列の長さを測定する測長手段と、フィンガーコンポーザーに向けて送り出された木材要素列を所要長さに切断するための切断機構を配置し、前記送りロールは、ブレーキの中央位置に木材要素の後端がない時は、木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように木材要素を送り込み、ブレーキが木材要素を押圧停止させることによって、ブレーキの中央位置に木材要素の後端がある時は、後部木材要素の先端部フィンガージョイントを前部木材要素の後端部フィンガージョイントに挿入するように、ブレーキをかけながら送ることで、前部木材要素後端と後端木材要素先端のフィンガージョイント部の仮圧入を行いながら、後部木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように送り込み、前記動作を繰り返すことにより木材要素の仮圧入を行って前方のフィンガーコンポーザーに送り出すように形成され、前記測長手段と送りロール及び切断機構が、フィンガーコンポーザーに送り出された木材要素列の長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にあるフィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断するようになっている構成を採用したものである。
【００１８】
上記仮圧入機構が、木材要素の一方側面を送り方向に誘導する基準定規と、この基準定規に木材要素の一方側面を押付ける側圧定規を備えているようにすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によると、フィンガージョイントの仮圧入後において、木材要素列の長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にフィンガージョイントの接続数が何箇所あるか検出し、このフィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断するようにしたので、仮圧入状態の木材要素列の切断長さは、所定長さにフィンガージョイントの接続数に応じた縮み代が付加され、本圧締時に各フィンガージョイントの部分で縮んでも、完成した木材要素列は設定寸法の長さに正確に仕上がることになり、長さ方向に対する誤差の発生がない木材要素列が得られることになる。
【００２０】
また、木材要素の一方側面を送り方向に誘導する基準定規に押付けながらフィンガージョイントを仮圧入するようにすると、四面が未加工で厚み、幅の揃っていない木材要素の場合でも、フィンガージョイントの接合において、目違いの発生を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、この発明の実施の形態を図示例に基づいて説明する。
【００２２】
図１（ａ）と（ｂ）は、フィンガージョイント用圧締装置１１の使用状態での全体構造を示し、長さ方向の両端にフィンガージョイントが加工され、このフィンガージョイントに接着剤が塗布された木材要素を支持して長さ方向に送る供給機構１２の前方に直列に配置されている。
【００２３】
上記圧締装置１１は、図１と図２のように、長さ方向の先端と後端にフィンガージョイントＢが加工された木材要素Ａ（図８参照）を長さ方向に水平移動させるための移送路１１ａの途中に、長さ方向に送られる木材要素Ａの先端と後端の木口を検知するセンサ１３と、このセンサ１３の前方に位置し、送り込まれた木材要素Ａの前方への送り出しと停止を行う第１、第２の送りロール１８、１９及び、送り込まれた木材要素Ａを押圧停止させる第１、第２ブレーキ２０、２１を備え、順次供給される木材要素ＡのフィンガージョイントＢを仮圧入する仮圧入機構１４と、前記第２の送りロール１９の前方に位置し、フィンガーコンポーザー１５に向けて送り出される木材要素列Ｃの長さを測定する測長手段１６と、フィンガーコンポーザー１５に向けて送り出された木材要素列を所要長さに切断するための切断機構である寸法切断用鋸１７とで形成され、これらが、木材要素Ａの移動方向に沿って順に設けられている。
【００２４】
上記センサ１３は、光電管、レーザセンサ、近接スイッチ等を用い、移送路の側方定位置に配置され、仮圧入機構１４に向けて送り込まれる木材要素Ａの先端と後端の木口を検知するようになっている。
【００２５】
仮圧入機構１４は、図２乃至図４に示すように、移送路１１ａの上に位置する木材要素Ａを前方に送るための第１の送りロール１８と、同じく第１の送りロール１８の前方に所定の間隔を設けて位置する第２の送りロール１９と、第１の送りロール１８と第２の送りロール１９の間に配置した第１のブレーキ２０と、第２の送りロール１９の前方に設けた第２のブレーキ２１とで形成されている。
【００２６】
上記第１の送りロール１８は、移送路上の木材要素Ａを上下から挟む上部ロール１８ａと下部ロール１８ｂからなり、第２の送りロール１９も、移送路上の木材要素Ａを上下から挟む上部ロール１９ａと下部ロール１９ｂからなり、両下部ロール１８ｂと１９ｂはフレーム２２上に回転可能に支持され、同一のサーボモータ２２ａによって同時に駆動され、また、両上部ロール１８ａと１９ａはフレーム２２の上部に配置した昇降部材２３に取付けられ、昇降部材２３に設けた同一のサーボモータ２４によって同時に駆動されるようになっている。
【００２７】
上記両上部ロール１８ａと１９ａは、それぞれ昇降部材２３に取付けた揺動アーム２５の先端で支持され、昇降部材２３と揺動アーム２５の間に設けたシリンダ２６によって木材要素Ａを上から押圧し、上下のロール１８ａと１８ｂ及び１９ａと１９ｂでスリップなく木材要素Ａを前方に送り出すようになっている。
【００２８】
また、第１のブレーキ２０と第２のブレーキ２１は、昇降部材２３にシリンダ２７を介して吊り下げ状に配置され、停止した木材要素Ａを上から押圧することにより、停止位置に固定するようになっている。
【００２９】
上記測長手段１６は、エンコーダ方式を採用し、昇降部材２３にシリンダ２８を介して測長輪２９を上下動可能に取付け、長さ方向に移動する木材要素Ａの上に圧接させた測長輪２９の回転で木材要素Ａの移動長さを検出するようになっている。
【００３０】
上記第１の送りロール１８と第２の送りロール１９、第１のブレーキ２０と第２のブレーキ２１、測長手段１６は、昇降部材２３の上下位置を調整することにより、木材要素Ａの厚みの変化に対応することができる。
【００３１】
上記仮圧入機構１４には、木材要素Ａを長さ方向に移動させるための移送路を挟んで一方側方の位置に、木材要素Ａの一方側面を送り方向に誘導するよう固定配置した基準定規３０と、同他方側の位置に配置され、前記基準定規３０に向けて木材要素Ａの一方側面を押付ける側圧定規３１ａが設けられ、木材要素ＡのフィンガージョイントＢの接合において、目違いの発生を防ぐことができるようになっている。
【００３２】
図２のように、基準定規３０は、木材要素Ａの移動方向に長い直線状となり、例えば、供給機構１２の位置から第２ブレーキ２１の付近位置に達する長さを有し、また、側圧定規３１ａは、図５のように、基準定規３０と平行配置で基準定規３０との間隔が調整可能となり、この側圧定規３１ａに枢軸３２を支点として揺動可能となる可動定規３１ｂと、この可動定規３１ｂを揺動させるため側圧定規３１ａと可動定規３１ｂの間に設けたシリンダ等の押圧部材３３を備えている。
【００３３】
上記側圧定規３１ａは、センサ１３の付近の位置から第２ブレーキ２１の付近位置に達する長さを有し、木材要素Ａに対する押圧縁の途中に長さ方向への長い凹欠部３４が設けられている。
【００３４】
上記可動定規３１ｂは、その後端が側圧定規３１ａの後端側上面に枢軸３２で枢止され、可動定規３１ｂの後端から外側へ突出する突腕３５が押圧部材３３と連結され、凹欠部３４上の位置で平面的に揺動可能となる配置となり、押圧部材３３の伸長作動によって、木材要素Ａを基準定規３０に向けて先端側で押圧するようになっており、この可動定規３１ｂは第１の送りロール１８と第１ブレーキ２０の間で木材要素Ａを基準定規３０に向けて押圧する。
【００３５】
また、側圧定規３１ａの両端部寄りで外側の位置に、木材要素Ａの移動方向と直角方向に移動可能となる可動台４５、４６が配置され、両可動台４５、４６はそれぞれの送りねじ軸４７、４８をスプロケット４９、５０とチエン５１を用いて連動し、一方の送りねじ軸４７に設けたハンドル５２の回転操作によって同調して進退動するようにし、後部側可動台４５に固定した支持板５３の先端に側圧定規３１ａの後端部寄りの位置を枢軸５４で枢止し、この枢軸５４を中心に側圧定規３１ａを平面的に回動可能とすると共に、先端側可動台４６に設けたシリンダ等の押圧部材５５と側圧定規３１ａの先端部の位置を枢止連結している。
【００３６】
従って、側圧定規３１ａは、基準定規３０との間隔が、ハンドル５２の回転操作により木材要素Ａの幅に合うよう調整可能となると共に、シリンダ等の押圧部材５５によって先端側で木材要素Ａを基準定規３０に向けて押圧することができ、上記した可動定規３１ｂと共同で、前後の木材要素Ａを基準定規３０に押付けることによってフィンガージョイントＢを目違いのないよう仮圧入できることになる。
【００３７】
ここで、本圧締を行うフィンガーコンポーザー１５は、図１、図２、図６のように、測長手段１６の前部に、直列に接続された木材要素列Ｃの余剰部分を切断する寸法切断用鋸１７を有し、前記移送路の一方側方に圧締位置３６を並列して設け、移送路１５ａの他方側方に木材要素列Ｃを圧締位置３６に横送りするプッシャー３７を配置し、圧締位置３６には後端に圧締シリンダ３８と先端にストッパー３９を設け、木材要素列Ｃがプッシャー３７で圧締位置３６に横送りされると、切断端にシリンダ３８のヘッド部を当接させて木材要素列Ｃを列方向へ加圧し、加圧にともない先行木材要素Ａの先端がストッパー３９に当接して列方向の移動が停止すれば、木材要素列Ｃが上記ストッパー３９とシリンダ３８のヘッド部で挟まれて本圧締されるため、木材要素列Ｃは仮圧入されていたフィンガージョイントＢが接着剤により対向面が接着一体化され、所定長さの長尺木材となる。
【００３８】
なお、圧締時の木材要素列の上部方向と横方向の座屈に対しては、上部押え４４と側面押え４２によって加圧することにより防止される。
【００３９】
本圧締された圧締位置３６の木材要素列Ｃは、一方側面をシリンダ４０で昇降自在となって規制するシャッタープレート４１の下降と側面押え４２の進出による押し出しによって圧締位置３６の一方側方に取出されることになる。
【００４０】
この発明のフィンガージョイント用圧締装置は、上記のような構成であり、次に、この装置を用いたフィンガージョイント用圧締方法を説明する。
【００４１】
長さ方向の先端と後端にフィンガージョイントＢが加工され、このフィンガージョイントＢに接着剤が塗布された木材要素Ａが、供給機構１２から仮圧入機構１４に向けて送り込まれると、通過する木材要素Ａの先端と後端の木口をセンサ１３で検知する。
【００４２】
仮圧入機構１４は、第１および第２の送りロール１８、１９が木材要素Ａの送り方向に回転し、送り込まれた木材要素Ａを上下から挟んで前方に送ることになるが、この時、図２において、木材要素Ａを上から押圧して停止させる第１ブレーキ２０の中央センター位置Ｘに木材要素Ａの後端がない時は、上記センサ１３による先端と後端の木口の検知情報に基づき、木材要素Ａの後端が第１ブレーキ２０の中央位置Ｘにくるように第１および第２の送りロール１８、１９を制御する。
【００４３】
また、第１ブレーキ２０の中央位置Ｘに木材要素Ａの後端のフィンガージョイントＢがある時は、第２の送りロール１９を上昇させて送りが作用しないようにして、第１ブレーキ２０と第２ブレーキ２１をかけたままの状態で第１の送りロール１８で木材要素Ａの先端フィンガージョイントＢを第１ブレーキ２０の中央位置Ｘにて待機している木材要素の後端のフィンガージョイントＢに押し込むように送り込み、これによって、第１ブレーキ２０と第２ブレーキ２１間にてフィンガージョイントＢの仮圧入を行い、仮圧入後に木材要素列Ｃの後端がブレーキ２０の中央位置Ｘにくるように、第１および第２の送りロール１８、１９と第１、第２ブレーキ２０、２１を制御して木材要素Ａを送り込む。
【００４４】
この仮圧入時において、固定配置した基準定規３０と側圧定規３１ａの間隔を、予め使用する木材要素Ａの最大幅に適合する間隔に調整しておき、第１の送りロール１８に向けて進入する木材要素Ａは、基準定規３０と側圧定規３１ａの間を移動し、第１の送りロール１８に達した木材要素Ａは、側圧定規３１ａと側圧定規３１ａに取付けた可動定規３１ｂで基準定規３０に向けて弾力的に押圧されるので、基準定規３０を基準に一方側面が送り方向に誘導されることになる。
【００４５】
従って、第１ブレーキ２０の部分で行うフィンガージョイントＢの仮圧入は、木材要素Ａの一方側面が基準定規３０に揃えられ、これにより、幅の異なる木材要素Ａが混在している場合でも、図８（ａ）、（ｂ）のように、フィンガージョイントＢの仮圧入において、目違いの発生を確実に防ぐことができることになる。
【００４６】
前記のような仮圧入の動作を繰り返すことにより木材要素Ａは接続され、接続された木材要素列Ｃは後方のフィンガーコンポーザー１５に送り出され、この送り出される木材要素列Ｃの長さを測長手段１６で計測する。
【００４７】
このようにして、木材要素列Ｃが形成され、木材要素列Ｃを所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にフィンガージョイントＢの接続数が何箇所あるか検出し、このフィンガージョイントＢの接続数にフィンガージョイントＢの仮圧入状態から後述する本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断する。
【００４８】
即ち、フィンガージョイントＢの接続数は、センサ１３で木材要素Ａの先端と後端の木口を検知した数から割り出し、制御手段において、フィンガーコンポーザー１５に送り出される木材要素列Ｃの長さを計測する測長手段１６の所定の長さの設定条件に、フィンガージョイントＢの接続数に一つのフィンガージョイントＢの接続部分の仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法の条件を加える。
【００４９】
上記フィンガージョイントＢの仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分の長さの設定は、仮圧入状態から本締を所定回数行い、その都度縮み代を測定して平均値を出すことによって得ることができ、この縮み代分の長さの情報を制御手段に入力しておき、制御手段は、これに、フィンガージョイントＢの接続数を乗じた長さを、所定の長さの設定条件に加える演算を行い、測長手段１６の測定長さが所定の長さに縮み代分を乗じた長さ寸法に達した時点で第１及び第２の送りロール１８、１９を停止させるようになっている。
【００５０】
実際には、測長手段１６の前方に寸法切断用鋸１７が位置するため、測長手段１６のセンターから寸法切断用鋸１７のセンターまでの距離の長さが、制御機構に入力された所定の長さに予め加算されており、従って、フィンガーコンポーザー１５に向けて送り出される木材要素列Ｃの長さを測長手段１６で測定し、所定の長さにフィンガージョイントＢの接続数にフィンガージョイントＢの縮み代分を乗じた長さ寸法を加えた長さに達して木材要素列Ｃを停止させると、木材要素列Ｃの切断しようとする位置が寸法切断用鋸１７の直上に位置することになる。
【００５１】
フィンガーコンポーザー１５に向けて送り出される木材要素列Ｃの長さが、所定の長さにフィンガージョイントＢの接続数にフィンガージョイントＢの縮み代分を乗じた長さ寸法になってこの木材要素列Ｃが停止すると、寸法切断用鋸１７が作動して木材要素列Ｃの余剰部分を切断除去する。
【００５２】
フィンガーコンポーザー１５は、移送路上で木材要素列Ｃが切断されると、前記移送路１５ａの一方側方に配置したプッシャー３７で木材要素列Ｃを圧締位置３６に押し、圧締位置３６では、切断端から圧締シリンダ３８のシリンダヘッド部で木材要素列Ｃを押圧することで、ストッパー３９に木材要素列Ｃの先端が当接し、これによって木材要素列Ｃを列方向へ加圧し、木材要素列Ｃが上記ストッパー３９とシリンダ３８で挟まれてフィンガージョイントＢが本圧締されるため、木材要素列Ｃは仮圧入されていたフィンガージョイントＢが接着剤により対向面が接着一体化され、所定長さの長尺木材となる。
【００５３】
なお、この時、圧締時の木材要素列の上部方向と横方向の座屈に対しては、上部押え４４と側面押え４２によって加圧することにより防止される。
【００５４】
上記のように、フィンガージョイントＢの仮圧入後において、木材要素列Ｃの長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にフィンガージョイントＢの接続数が何箇所あるか検出し、このフィンガージョイントＢの接続数にフィンガージョイントＢの縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断するので、仮圧入状態の木材要素列Ｃの切断長さは、所定長さにフィンガージョイントＢの接続数に応じた縮み代が付加され、本圧締時に各フィンガージョイントＢの接続部分が縮んでも、完成した木材要素列Ｃは設定寸法の長さに正確に仕上がることになり、長さ方向に対する誤差の発生がない木材要素列Ｃが得られることになる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】（ａ）はフィンガージョイント用圧締装置の使用状態を示す全体構造の平面図、（ｂ）は同正面図
【図２】圧締装置の拡大した正面図
【図３】圧締装置の拡大した平面図
【図４】図２の矢印ＩＶ−ＩＶから見た圧締装置の拡大した縦断側面図
【図５】圧締装置に設けた定規の拡大した平面図
【図６】フィンガーコンポーザーの拡大した縦断側面図
【図７】（ａ）は従来のフィンガージョイント用圧締装置を示す全体構造の平面図、（ｂ）は同正面図
【図８】（ａ）はこの発明のフィンガージョイント用圧締装置を用いて接続した木材要素列の平面図、（ｂ）は同正面図、（ｃ）は従来のフィンガージョイント用圧締装置を用いて接続した木材要素列の平面図、（ｄ）は同正面図
【符号の説明】
【００５６】
１１ フィンガージョイント用圧締装置
１２ 供給機構
１３ センサ
１４ 仮圧入機構
１５ フィンガーコンポーザー
１６ 測長手段
１７ 寸法切断用鋸
１８ 第１の送りロール
１９ 第２の送りロール
２０ 第１のブレーキ
２１ 第２のブレーキ
２２ フレーム
２２ａ サーボモータ
２３ 昇降部材
２４ サーボモータ
２５ 揺動アーム
２６ シリンダ
２７ シリンダ
２８ シリンダ
２９ 測長輪
３０ 基準定規
３１ａ 側圧定規
３１ｂ 可動定規
３２ 枢軸
３３ 押圧部材
３４ 凹欠部
３５ 突腕
３６ 圧締位置
３７ プッシャー
３８ 圧締シリンダ
３９ ストッパー
４０ シリンダ
４１ シャッタープレート
４２ 側面押え
４３ シリンダ
４４ 上部押え
４５ 可動台
４６ 可動台
４７ 送りねじ軸
４８ 送りねじ軸
４９ スプロケット
５０ スプロケット
５１ チエン
５２ ハンドル
５３ 支持板
５４ 枢軸
５５ 押圧部材
【技術分野】
【０００１】
この発明は、木口にフィンガージョイントを加工した木材をフィンガージョイントで接合するためのフィンガージョイント用圧締方法と装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
長い木材を得るため、図８（ｃ）と（ｄ）に示すように、木材要素Ａの長さ方向の両端木口にフィンガージョイントＢを加工し、この木材要素ＡをフィンガージョイントＢで接合する方法があり、木材要素Ａの接合のためにフィンガージョイント用圧締装置が使用されている。
【０００３】
従来の圧締装置は、図７に示すように、フィンガージョイントに接着剤が塗布された木材要素を支持して前方に送るコンベア機構１と、このコンベア機構１の送り方向前方に配置され、送り込まれた木材要素のフィンガージョイントを仮圧入して木材要素列とするための送りロール２と、送りロール２の前方に配置され、木材要素列の本圧締を行うフィンガーコンポーザー３とによって形成されている。
【０００４】
上記木材要素Ａを接続するには、図７（ａ）と（ｂ）において、コンベア機構１で木材要素Ａを順次直列に前方へ送り、コンベア機構１の送り速度を送りロール２の送り速度よりも早く設定し、その速度差により、コンベア機構１内にて木材要素Ａを送りながら前後木材要素ＡのフィンガージョイントＢを連続的に仮圧入し、仮圧入の接続状態にある木材要素列をフィンガーコンポーザー３に送り込み、先行木材要素Ａの先端が長さ決めストッパー４に当接すると、コンベア機構１と送りロール２を停止させ、寸法切断用鋸５で直列に接続された木材要素列の余剰部分を切断する。
【０００５】
このようにして所定寸法に切断された木材要素列は、プッシャー６で圧締位置に横送りされ、圧締シリンダ７の作用により木材要素列の切断端にシリンダ７のヘッド部を当接させ、木材要素列を列方向へ加圧すると、加圧にともない先行木材要素の先端がストッパー８に当接して列方向の移動が停止する。
【０００６】
この結果、木材要素列は、上記ストッパー８とシリンダ７のヘッド部で挟まれて本圧締されるため、木材要素列は仮圧入されていたフィンガージョイントＢが接着剤により対向面が接着一体化され、所定長さの長尺木材となる。
【０００７】
なお、圧締時の木材要素列の上部方向と横方向の座屈に対しては、上面押さえと側面押さえによって加圧することにより防止される。
【０００８】
また、使用される木材要素Ａの長さは、図８（ｃ）と（ｄ）のように、長い物、短い物と種々の長さの木材要素を組み合わせて使用するので、所定長さ寸法の木材要素列を構成する木材要素Ａの数は、長い木材要素を使用すれば少なくてすみ、短い木材要素を使用すれば多くなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、フィンガージョイントＢを圧締して木材要素Ａを接続する場合、仮圧入の状態から本圧締を行うと接合面が圧縮され、木材要素列は列方向に縮むことになる。
【００１０】
従来のフィンガージョイント用圧締装置は、仮圧入の状態にある木材要素列の長さを長さ決めストッパー４への先端当接により検出して所定長さに切断し、その後、本圧締を行うようにしている。
【００１１】
しかし、使用される木材要素Ａは、長い物、短い物と種々の長さのものを組み合わせて使用するので、所定長さ寸法の木材要素列を構成する木材要素Ａの数は、長い木材要素を使用すれば少なくてすみ、短い木材要素を使用すれば多くなるので、設定寸法の木材要素列を構成する木材要素Ａの数とフィンガージョイントＢの接続数は、使用する木材要素Ａの長さ数の長短により多くなったり少なくなったりすることになる。
【００１２】
従って、木材要素列は、本圧締時において、フィンガージョイントＢの接続数に比例した長さだけ列方向に縮むことになり、フィンガージョイントＢの接続数の多少により縮む寸法が異なるので、完成した木材要素列は設定寸法の長さ方向に対して誤差が発生するという問題がある。
【００１３】
また、使用する木材要素Ａの上面、下面、両側面の四面が鉋盤加工され、厚みと幅が一定寸法に揃っている場合は、コンベア機構１内にて木材要素Ａを送りながら連続的に仮圧入しても、フィンガージョイントＢの接合部が半ピッチずれて接合されるという目違いの発生は起こりにくいが、四面が未加工で厚み、幅の揃っていない木材要素Ａの場合は、図８（ｃ）と（ｄ）で示したように、フィンガージョイントＢの接合に目違いが発生しやすくなるという問題がある。
【００１４】
そこで、この発明の課題は、上記した問題点を解決するため、切断により完成した木材要素列の設定寸法の長さ方向に対して誤差の発生がなく、しかも、フィンガージョイントの接合に目違いが発生しないフィンガージョイント用圧締方法と装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の課題を解決するため、方法の発明は、長さ方向の先端と後端にフィンガージョイントが加工され、前方に位置するブレーキに向けて長さ方向に送られる木材要素の先端と後端の木口を検知し、木材要素を押圧停止させる前記ブレーキの中央位置に木材要素の後端がない時は、木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように木材要素を送り込み、ブレーキが木材要素を押圧停止させることによって、ブレーキの中央位置に木材要素の後端がある時は、後部木材要素の先端部フィンガージョイントを前部木材要素の後端部フィンガージョイントに挿入するように、ブレーキをかけながら送ることにより、前部木材要素後端と後部木材要素先端のフィンガージョイントの仮圧入を行いながら、後部木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように送り込み、前記動作を繰り返すことにより木材要素の仮圧入を行って前方に送り出し、この送り出された木材要素列の長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にフィンガージョイントの接続が何箇所あるか検出し、このフィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断する構成を採用したものである。
【００１６】
上記フィンガージョイントの数は、センサで木材要素の先端と後端の木口を検知した数から割り出し、フィンガーコンポーザーに送り出される木材要素列の長さを計測する測長手段の所定の長さの設定条件に、フィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法の条件を加え、この測長手段によって木材要素の送りロールを制御することができる。
【００１７】
また、装置の発明は、長さ方向の先端と後端にフィンガージョイントが加工された木材要素を長さ方向に移動させるための移送路の途中に、長さ方向に送られる木材要素の先端と後端の木口を検知するセンサと、このセンサの前方に位置し、送り込まれた木材要素の前方への送り出しと停止を行う送りロール及び、送り込まれた木材要素を押圧停止させるブレーキを備え、順次供給される木材要素のフィンガージョイントを仮圧入する仮圧入機構と、前記送りロールの前方に位置し、フィンガーコンポーザーに向けて送り出される木材要素列の長さを測定する測長手段と、フィンガーコンポーザーに向けて送り出された木材要素列を所要長さに切断するための切断機構を配置し、前記送りロールは、ブレーキの中央位置に木材要素の後端がない時は、木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように木材要素を送り込み、ブレーキが木材要素を押圧停止させることによって、ブレーキの中央位置に木材要素の後端がある時は、後部木材要素の先端部フィンガージョイントを前部木材要素の後端部フィンガージョイントに挿入するように、ブレーキをかけながら送ることで、前部木材要素後端と後端木材要素先端のフィンガージョイント部の仮圧入を行いながら、後部木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように送り込み、前記動作を繰り返すことにより木材要素の仮圧入を行って前方のフィンガーコンポーザーに送り出すように形成され、前記測長手段と送りロール及び切断機構が、フィンガーコンポーザーに送り出された木材要素列の長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にあるフィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断するようになっている構成を採用したものである。
【００１８】
上記仮圧入機構が、木材要素の一方側面を送り方向に誘導する基準定規と、この基準定規に木材要素の一方側面を押付ける側圧定規を備えているようにすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
この発明によると、フィンガージョイントの仮圧入後において、木材要素列の長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にフィンガージョイントの接続数が何箇所あるか検出し、このフィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断するようにしたので、仮圧入状態の木材要素列の切断長さは、所定長さにフィンガージョイントの接続数に応じた縮み代が付加され、本圧締時に各フィンガージョイントの部分で縮んでも、完成した木材要素列は設定寸法の長さに正確に仕上がることになり、長さ方向に対する誤差の発生がない木材要素列が得られることになる。
【００２０】
また、木材要素の一方側面を送り方向に誘導する基準定規に押付けながらフィンガージョイントを仮圧入するようにすると、四面が未加工で厚み、幅の揃っていない木材要素の場合でも、フィンガージョイントの接合において、目違いの発生を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、この発明の実施の形態を図示例に基づいて説明する。
【００２２】
図１（ａ）と（ｂ）は、フィンガージョイント用圧締装置１１の使用状態での全体構造を示し、長さ方向の両端にフィンガージョイントが加工され、このフィンガージョイントに接着剤が塗布された木材要素を支持して長さ方向に送る供給機構１２の前方に直列に配置されている。
【００２３】
上記圧締装置１１は、図１と図２のように、長さ方向の先端と後端にフィンガージョイントＢが加工された木材要素Ａ（図８参照）を長さ方向に水平移動させるための移送路１１ａの途中に、長さ方向に送られる木材要素Ａの先端と後端の木口を検知するセンサ１３と、このセンサ１３の前方に位置し、送り込まれた木材要素Ａの前方への送り出しと停止を行う第１、第２の送りロール１８、１９及び、送り込まれた木材要素Ａを押圧停止させる第１、第２ブレーキ２０、２１を備え、順次供給される木材要素ＡのフィンガージョイントＢを仮圧入する仮圧入機構１４と、前記第２の送りロール１９の前方に位置し、フィンガーコンポーザー１５に向けて送り出される木材要素列Ｃの長さを測定する測長手段１６と、フィンガーコンポーザー１５に向けて送り出された木材要素列を所要長さに切断するための切断機構である寸法切断用鋸１７とで形成され、これらが、木材要素Ａの移動方向に沿って順に設けられている。
【００２４】
上記センサ１３は、光電管、レーザセンサ、近接スイッチ等を用い、移送路の側方定位置に配置され、仮圧入機構１４に向けて送り込まれる木材要素Ａの先端と後端の木口を検知するようになっている。
【００２５】
仮圧入機構１４は、図２乃至図４に示すように、移送路１１ａの上に位置する木材要素Ａを前方に送るための第１の送りロール１８と、同じく第１の送りロール１８の前方に所定の間隔を設けて位置する第２の送りロール１９と、第１の送りロール１８と第２の送りロール１９の間に配置した第１のブレーキ２０と、第２の送りロール１９の前方に設けた第２のブレーキ２１とで形成されている。
【００２６】
上記第１の送りロール１８は、移送路上の木材要素Ａを上下から挟む上部ロール１８ａと下部ロール１８ｂからなり、第２の送りロール１９も、移送路上の木材要素Ａを上下から挟む上部ロール１９ａと下部ロール１９ｂからなり、両下部ロール１８ｂと１９ｂはフレーム２２上に回転可能に支持され、同一のサーボモータ２２ａによって同時に駆動され、また、両上部ロール１８ａと１９ａはフレーム２２の上部に配置した昇降部材２３に取付けられ、昇降部材２３に設けた同一のサーボモータ２４によって同時に駆動されるようになっている。
【００２７】
上記両上部ロール１８ａと１９ａは、それぞれ昇降部材２３に取付けた揺動アーム２５の先端で支持され、昇降部材２３と揺動アーム２５の間に設けたシリンダ２６によって木材要素Ａを上から押圧し、上下のロール１８ａと１８ｂ及び１９ａと１９ｂでスリップなく木材要素Ａを前方に送り出すようになっている。
【００２８】
また、第１のブレーキ２０と第２のブレーキ２１は、昇降部材２３にシリンダ２７を介して吊り下げ状に配置され、停止した木材要素Ａを上から押圧することにより、停止位置に固定するようになっている。
【００２９】
上記測長手段１６は、エンコーダ方式を採用し、昇降部材２３にシリンダ２８を介して測長輪２９を上下動可能に取付け、長さ方向に移動する木材要素Ａの上に圧接させた測長輪２９の回転で木材要素Ａの移動長さを検出するようになっている。
【００３０】
上記第１の送りロール１８と第２の送りロール１９、第１のブレーキ２０と第２のブレーキ２１、測長手段１６は、昇降部材２３の上下位置を調整することにより、木材要素Ａの厚みの変化に対応することができる。
【００３１】
上記仮圧入機構１４には、木材要素Ａを長さ方向に移動させるための移送路を挟んで一方側方の位置に、木材要素Ａの一方側面を送り方向に誘導するよう固定配置した基準定規３０と、同他方側の位置に配置され、前記基準定規３０に向けて木材要素Ａの一方側面を押付ける側圧定規３１ａが設けられ、木材要素ＡのフィンガージョイントＢの接合において、目違いの発生を防ぐことができるようになっている。
【００３２】
図２のように、基準定規３０は、木材要素Ａの移動方向に長い直線状となり、例えば、供給機構１２の位置から第２ブレーキ２１の付近位置に達する長さを有し、また、側圧定規３１ａは、図５のように、基準定規３０と平行配置で基準定規３０との間隔が調整可能となり、この側圧定規３１ａに枢軸３２を支点として揺動可能となる可動定規３１ｂと、この可動定規３１ｂを揺動させるため側圧定規３１ａと可動定規３１ｂの間に設けたシリンダ等の押圧部材３３を備えている。
【００３３】
上記側圧定規３１ａは、センサ１３の付近の位置から第２ブレーキ２１の付近位置に達する長さを有し、木材要素Ａに対する押圧縁の途中に長さ方向への長い凹欠部３４が設けられている。
【００３４】
上記可動定規３１ｂは、その後端が側圧定規３１ａの後端側上面に枢軸３２で枢止され、可動定規３１ｂの後端から外側へ突出する突腕３５が押圧部材３３と連結され、凹欠部３４上の位置で平面的に揺動可能となる配置となり、押圧部材３３の伸長作動によって、木材要素Ａを基準定規３０に向けて先端側で押圧するようになっており、この可動定規３１ｂは第１の送りロール１８と第１ブレーキ２０の間で木材要素Ａを基準定規３０に向けて押圧する。
【００３５】
また、側圧定規３１ａの両端部寄りで外側の位置に、木材要素Ａの移動方向と直角方向に移動可能となる可動台４５、４６が配置され、両可動台４５、４６はそれぞれの送りねじ軸４７、４８をスプロケット４９、５０とチエン５１を用いて連動し、一方の送りねじ軸４７に設けたハンドル５２の回転操作によって同調して進退動するようにし、後部側可動台４５に固定した支持板５３の先端に側圧定規３１ａの後端部寄りの位置を枢軸５４で枢止し、この枢軸５４を中心に側圧定規３１ａを平面的に回動可能とすると共に、先端側可動台４６に設けたシリンダ等の押圧部材５５と側圧定規３１ａの先端部の位置を枢止連結している。
【００３６】
従って、側圧定規３１ａは、基準定規３０との間隔が、ハンドル５２の回転操作により木材要素Ａの幅に合うよう調整可能となると共に、シリンダ等の押圧部材５５によって先端側で木材要素Ａを基準定規３０に向けて押圧することができ、上記した可動定規３１ｂと共同で、前後の木材要素Ａを基準定規３０に押付けることによってフィンガージョイントＢを目違いのないよう仮圧入できることになる。
【００３７】
ここで、本圧締を行うフィンガーコンポーザー１５は、図１、図２、図６のように、測長手段１６の前部に、直列に接続された木材要素列Ｃの余剰部分を切断する寸法切断用鋸１７を有し、前記移送路の一方側方に圧締位置３６を並列して設け、移送路１５ａの他方側方に木材要素列Ｃを圧締位置３６に横送りするプッシャー３７を配置し、圧締位置３６には後端に圧締シリンダ３８と先端にストッパー３９を設け、木材要素列Ｃがプッシャー３７で圧締位置３６に横送りされると、切断端にシリンダ３８のヘッド部を当接させて木材要素列Ｃを列方向へ加圧し、加圧にともない先行木材要素Ａの先端がストッパー３９に当接して列方向の移動が停止すれば、木材要素列Ｃが上記ストッパー３９とシリンダ３８のヘッド部で挟まれて本圧締されるため、木材要素列Ｃは仮圧入されていたフィンガージョイントＢが接着剤により対向面が接着一体化され、所定長さの長尺木材となる。
【００３８】
なお、圧締時の木材要素列の上部方向と横方向の座屈に対しては、上部押え４４と側面押え４２によって加圧することにより防止される。
【００３９】
本圧締された圧締位置３６の木材要素列Ｃは、一方側面をシリンダ４０で昇降自在となって規制するシャッタープレート４１の下降と側面押え４２の進出による押し出しによって圧締位置３６の一方側方に取出されることになる。
【００４０】
この発明のフィンガージョイント用圧締装置は、上記のような構成であり、次に、この装置を用いたフィンガージョイント用圧締方法を説明する。
【００４１】
長さ方向の先端と後端にフィンガージョイントＢが加工され、このフィンガージョイントＢに接着剤が塗布された木材要素Ａが、供給機構１２から仮圧入機構１４に向けて送り込まれると、通過する木材要素Ａの先端と後端の木口をセンサ１３で検知する。
【００４２】
仮圧入機構１４は、第１および第２の送りロール１８、１９が木材要素Ａの送り方向に回転し、送り込まれた木材要素Ａを上下から挟んで前方に送ることになるが、この時、図２において、木材要素Ａを上から押圧して停止させる第１ブレーキ２０の中央センター位置Ｘに木材要素Ａの後端がない時は、上記センサ１３による先端と後端の木口の検知情報に基づき、木材要素Ａの後端が第１ブレーキ２０の中央位置Ｘにくるように第１および第２の送りロール１８、１９を制御する。
【００４３】
また、第１ブレーキ２０の中央位置Ｘに木材要素Ａの後端のフィンガージョイントＢがある時は、第２の送りロール１９を上昇させて送りが作用しないようにして、第１ブレーキ２０と第２ブレーキ２１をかけたままの状態で第１の送りロール１８で木材要素Ａの先端フィンガージョイントＢを第１ブレーキ２０の中央位置Ｘにて待機している木材要素の後端のフィンガージョイントＢに押し込むように送り込み、これによって、第１ブレーキ２０と第２ブレーキ２１間にてフィンガージョイントＢの仮圧入を行い、仮圧入後に木材要素列Ｃの後端がブレーキ２０の中央位置Ｘにくるように、第１および第２の送りロール１８、１９と第１、第２ブレーキ２０、２１を制御して木材要素Ａを送り込む。
【００４４】
この仮圧入時において、固定配置した基準定規３０と側圧定規３１ａの間隔を、予め使用する木材要素Ａの最大幅に適合する間隔に調整しておき、第１の送りロール１８に向けて進入する木材要素Ａは、基準定規３０と側圧定規３１ａの間を移動し、第１の送りロール１８に達した木材要素Ａは、側圧定規３１ａと側圧定規３１ａに取付けた可動定規３１ｂで基準定規３０に向けて弾力的に押圧されるので、基準定規３０を基準に一方側面が送り方向に誘導されることになる。
【００４５】
従って、第１ブレーキ２０の部分で行うフィンガージョイントＢの仮圧入は、木材要素Ａの一方側面が基準定規３０に揃えられ、これにより、幅の異なる木材要素Ａが混在している場合でも、図８（ａ）、（ｂ）のように、フィンガージョイントＢの仮圧入において、目違いの発生を確実に防ぐことができることになる。
【００４６】
前記のような仮圧入の動作を繰り返すことにより木材要素Ａは接続され、接続された木材要素列Ｃは後方のフィンガーコンポーザー１５に送り出され、この送り出される木材要素列Ｃの長さを測長手段１６で計測する。
【００４７】
このようにして、木材要素列Ｃが形成され、木材要素列Ｃを所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にフィンガージョイントＢの接続数が何箇所あるか検出し、このフィンガージョイントＢの接続数にフィンガージョイントＢの仮圧入状態から後述する本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断する。
【００４８】
即ち、フィンガージョイントＢの接続数は、センサ１３で木材要素Ａの先端と後端の木口を検知した数から割り出し、制御手段において、フィンガーコンポーザー１５に送り出される木材要素列Ｃの長さを計測する測長手段１６の所定の長さの設定条件に、フィンガージョイントＢの接続数に一つのフィンガージョイントＢの接続部分の仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法の条件を加える。
【００４９】
上記フィンガージョイントＢの仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分の長さの設定は、仮圧入状態から本締を所定回数行い、その都度縮み代を測定して平均値を出すことによって得ることができ、この縮み代分の長さの情報を制御手段に入力しておき、制御手段は、これに、フィンガージョイントＢの接続数を乗じた長さを、所定の長さの設定条件に加える演算を行い、測長手段１６の測定長さが所定の長さに縮み代分を乗じた長さ寸法に達した時点で第１及び第２の送りロール１８、１９を停止させるようになっている。
【００５０】
実際には、測長手段１６の前方に寸法切断用鋸１７が位置するため、測長手段１６のセンターから寸法切断用鋸１７のセンターまでの距離の長さが、制御機構に入力された所定の長さに予め加算されており、従って、フィンガーコンポーザー１５に向けて送り出される木材要素列Ｃの長さを測長手段１６で測定し、所定の長さにフィンガージョイントＢの接続数にフィンガージョイントＢの縮み代分を乗じた長さ寸法を加えた長さに達して木材要素列Ｃを停止させると、木材要素列Ｃの切断しようとする位置が寸法切断用鋸１７の直上に位置することになる。
【００５１】
フィンガーコンポーザー１５に向けて送り出される木材要素列Ｃの長さが、所定の長さにフィンガージョイントＢの接続数にフィンガージョイントＢの縮み代分を乗じた長さ寸法になってこの木材要素列Ｃが停止すると、寸法切断用鋸１７が作動して木材要素列Ｃの余剰部分を切断除去する。
【００５２】
フィンガーコンポーザー１５は、移送路上で木材要素列Ｃが切断されると、前記移送路１５ａの一方側方に配置したプッシャー３７で木材要素列Ｃを圧締位置３６に押し、圧締位置３６では、切断端から圧締シリンダ３８のシリンダヘッド部で木材要素列Ｃを押圧することで、ストッパー３９に木材要素列Ｃの先端が当接し、これによって木材要素列Ｃを列方向へ加圧し、木材要素列Ｃが上記ストッパー３９とシリンダ３８で挟まれてフィンガージョイントＢが本圧締されるため、木材要素列Ｃは仮圧入されていたフィンガージョイントＢが接着剤により対向面が接着一体化され、所定長さの長尺木材となる。
【００５３】
なお、この時、圧締時の木材要素列の上部方向と横方向の座屈に対しては、上部押え４４と側面押え４２によって加圧することにより防止される。
【００５４】
上記のように、フィンガージョイントＢの仮圧入後において、木材要素列Ｃの長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にフィンガージョイントＢの接続数が何箇所あるか検出し、このフィンガージョイントＢの接続数にフィンガージョイントＢの縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断するので、仮圧入状態の木材要素列Ｃの切断長さは、所定長さにフィンガージョイントＢの接続数に応じた縮み代が付加され、本圧締時に各フィンガージョイントＢの接続部分が縮んでも、完成した木材要素列Ｃは設定寸法の長さに正確に仕上がることになり、長さ方向に対する誤差の発生がない木材要素列Ｃが得られることになる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】（ａ）はフィンガージョイント用圧締装置の使用状態を示す全体構造の平面図、（ｂ）は同正面図
【図２】圧締装置の拡大した正面図
【図３】圧締装置の拡大した平面図
【図４】図２の矢印ＩＶ−ＩＶから見た圧締装置の拡大した縦断側面図
【図５】圧締装置に設けた定規の拡大した平面図
【図６】フィンガーコンポーザーの拡大した縦断側面図
【図７】（ａ）は従来のフィンガージョイント用圧締装置を示す全体構造の平面図、（ｂ）は同正面図
【図８】（ａ）はこの発明のフィンガージョイント用圧締装置を用いて接続した木材要素列の平面図、（ｂ）は同正面図、（ｃ）は従来のフィンガージョイント用圧締装置を用いて接続した木材要素列の平面図、（ｄ）は同正面図
【符号の説明】
【００５６】
１１ フィンガージョイント用圧締装置
１２ 供給機構
１３ センサ
１４ 仮圧入機構
１５ フィンガーコンポーザー
１６ 測長手段
１７ 寸法切断用鋸
１８ 第１の送りロール
１９ 第２の送りロール
２０ 第１のブレーキ
２１ 第２のブレーキ
２２ フレーム
２２ａ サーボモータ
２３ 昇降部材
２４ サーボモータ
２５ 揺動アーム
２６ シリンダ
２７ シリンダ
２８ シリンダ
２９ 測長輪
３０ 基準定規
３１ａ 側圧定規
３１ｂ 可動定規
３２ 枢軸
３３ 押圧部材
３４ 凹欠部
３５ 突腕
３６ 圧締位置
３７ プッシャー
３８ 圧締シリンダ
３９ ストッパー
４０ シリンダ
４１ シャッタープレート
４２ 側面押え
４３ シリンダ
４４ 上部押え
４５ 可動台
４６ 可動台
４７ 送りねじ軸
４８ 送りねじ軸
４９ スプロケット
５０ スプロケット
５１ チエン
５２ ハンドル
５３ 支持板
５４ 枢軸
５５ 押圧部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長さ方向の先端と後端にフィンガージョイントが加工され、前方に位置するブレーキに向けて長さ方向に送られる木材要素の先端と後端の木口を検知し、木材要素を押圧停止させる前記ブレーキの中央位置に木材要素の後端がない時は、木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように木材要素を送り込み、ブレーキが木材要素を押圧停止させることによって、ブレーキの中央位置に木材要素の後端がある時は、後部木材要素の先端部フィンガージョイントを前部木材要素の後端部フィンガージョイントに挿入するように、ブレーキをかけながら送ることにより、前部木材要素後端と後部木材要素先端のフィンガージョイントの仮圧入を行いながら、後部木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように送り込み、前記動作を繰り返すことにより木材要素の仮圧入を行って前方に送り出し、この送り出された木材要素列の長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にフィンガージョイントの接続が何箇所あるか検出し、このフィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断することを特徴とするフィンガージョイント用圧締方法。
【請求項２】
上記フィンガージョイントの接続数は、センサで木材要素の先端と後端の木口を検知した数から割り出し、フィンガーコンポーザーに送り出される木材要素列の長さを計測する測長手段の所定の長さの設定条件に、フィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法の条件を加え、この測長手段によって木材要素の送りロールを制御することを特徴とする請求項１に記載のフィンガージョイント用圧締方法。
【請求項３】
長さ方向の先端と後端にフィンガージョイントが加工された木材要素を長さ方向に移動させるための移送路の途中に、長さ方向に送られる木材要素の先端と後端の木口を検知するセンサと、このセンサの前方に位置し、送り込まれた木材要素の前方への送り出しと停止を行う送りロール及び、送り込まれた木材要素を押圧停止させるブレーキを備え、順次供給される木材要素のフィンガージョイントを仮圧入する仮圧入機構と、前記送りロールの前方に位置し、フィンガーコンポーザーに向けて送り出される木材要素列の長さを測定する測長手段と、フィンガーコンポーザーに向けて送り出された木材要素列を所要長さに切断するための切断機構を配置し、
前記送りロールは、ブレーキの中央位置に木材要素の後端がない時は、木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように木材要素を送り込み、ブレーキが木材要素を押圧停止させることによって、ブレーキの中央位置に木材要素の後端がある時は、後部木材要素の先端部フィンガージョイントを前部木材要素の後端部フィンガージョイントに挿入するように、ブレーキをかけながら送ることで、前部木材要素後端と後部木材要素先端のフィンガージョイント部の仮圧入を行いながら、後部木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように送り込み、前記動作を繰り返すことにより木材要素の仮圧入を行って前方のフィンガーコンポーザーに送り出すように形成され、
前記測長手段と送りロール及び切断機構が、フィンガーコンポーザーに送り出された木材要素列の長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にあるフィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断するようになっているフィンガージョイント用圧締装置。
【請求項４】
上記仮圧入機構が、木材要素の一方側面を送り方向に誘導する基準定規と、この基準定規に木材要素の一方側面を押付ける側圧定規を備えている請求項３に記載のフィンガージョイント用圧締装置。
【請求項１】
長さ方向の先端と後端にフィンガージョイントが加工され、前方に位置するブレーキに向けて長さ方向に送られる木材要素の先端と後端の木口を検知し、木材要素を押圧停止させる前記ブレーキの中央位置に木材要素の後端がない時は、木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように木材要素を送り込み、ブレーキが木材要素を押圧停止させることによって、ブレーキの中央位置に木材要素の後端がある時は、後部木材要素の先端部フィンガージョイントを前部木材要素の後端部フィンガージョイントに挿入するように、ブレーキをかけながら送ることにより、前部木材要素後端と後部木材要素先端のフィンガージョイントの仮圧入を行いながら、後部木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように送り込み、前記動作を繰り返すことにより木材要素の仮圧入を行って前方に送り出し、この送り出された木材要素列の長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にフィンガージョイントの接続が何箇所あるか検出し、このフィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断することを特徴とするフィンガージョイント用圧締方法。
【請求項２】
上記フィンガージョイントの接続数は、センサで木材要素の先端と後端の木口を検知した数から割り出し、フィンガーコンポーザーに送り出される木材要素列の長さを計測する測長手段の所定の長さの設定条件に、フィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの仮圧入状態から本締を行った場合に生じる縮み代分を乗じた長さ寸法の条件を加え、この測長手段によって木材要素の送りロールを制御することを特徴とする請求項１に記載のフィンガージョイント用圧締方法。
【請求項３】
長さ方向の先端と後端にフィンガージョイントが加工された木材要素を長さ方向に移動させるための移送路の途中に、長さ方向に送られる木材要素の先端と後端の木口を検知するセンサと、このセンサの前方に位置し、送り込まれた木材要素の前方への送り出しと停止を行う送りロール及び、送り込まれた木材要素を押圧停止させるブレーキを備え、順次供給される木材要素のフィンガージョイントを仮圧入する仮圧入機構と、前記送りロールの前方に位置し、フィンガーコンポーザーに向けて送り出される木材要素列の長さを測定する測長手段と、フィンガーコンポーザーに向けて送り出された木材要素列を所要長さに切断するための切断機構を配置し、
前記送りロールは、ブレーキの中央位置に木材要素の後端がない時は、木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように木材要素を送り込み、ブレーキが木材要素を押圧停止させることによって、ブレーキの中央位置に木材要素の後端がある時は、後部木材要素の先端部フィンガージョイントを前部木材要素の後端部フィンガージョイントに挿入するように、ブレーキをかけながら送ることで、前部木材要素後端と後部木材要素先端のフィンガージョイント部の仮圧入を行いながら、後部木材要素の後端がブレーキの中央位置にくるように送り込み、前記動作を繰り返すことにより木材要素の仮圧入を行って前方のフィンガーコンポーザーに送り出すように形成され、
前記測長手段と送りロール及び切断機構が、フィンガーコンポーザーに送り出された木材要素列の長さを計測して所定の長さで切断する場合に、所定の長さの中にあるフィンガージョイントの接続数にフィンガージョイントの縮み代分を乗じた長さ寸法を加えて切断するようになっているフィンガージョイント用圧締装置。
【請求項４】
上記仮圧入機構が、木材要素の一方側面を送り方向に誘導する基準定規と、この基準定規に木材要素の一方側面を押付ける側圧定規を備えている請求項３に記載のフィンガージョイント用圧締装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−２８９８２２（Ｐ２００６−２８９８２２Ａ）
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１１４５８０（Ｐ２００５−１１４５８０）
【出願日】平成１７年４月１２日（２００５．４．１２）
【出願人】（０００１４８８１８）株式会社太平製作所 (37)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月１２日（２００５．４．１２）
【出願人】（０００１４８８１８）株式会社太平製作所 (37)
【Ｆターム（参考）】
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