(57)【要約】【課題】本発明は、加工用の加工対象物（１５）の供給動作を検出するための測定装置を提供する。【解決手段】本発明の測定装置は、偏向ディスク（２、３）を介して搬送手段（７）上に案内されるベルト（１）又はチェーンと、ベルト（１）又はチェーンを、加工物（１５）に対して加圧するように、ベルト（１）又はチェーンに沿って動作方向に移動される加圧手段（３３）と、ベルト（１）又はチェーンの動作を検出するためのセンサ（１９）と、を含む。ホルダ（２０）上の搬送手段（７）は、ベルト（１）又はチェーンの動作方向に対して直角な旋回軸（２１）の周囲を回転することができ、そのことにより正確な測定が可能となる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工が行われる加工対象物（１５）の供給動作を検出するための測定装置であって、
偏向ディスク（２、３）を介して搬送手段（７）上に案内されるベルト（１）又はチェーンと、
前記ベルト（１）又は前記チェーンを前記加工物（１５）に対して加圧するように、前記ベルト（１）又は前記チェーンに沿って前記ベルト（１）又は前記チェーンの動作方向に移動される加圧手段（３３）と、
前記ベルト（１）又は前記チェーンの動作を検出するためのセンサ（１９）と、を備えており、
前記搬送手段（７）は、ホルダ（２０）上で、前記ベルト（１）又は前記チェーンの動作方向に対して直角の旋回軸（２１）の周囲を回転することが可能であることを特徴とする測定装置。
【請求項２】
前記搬送手段（７）の前記旋回軸（２１）は、前記偏向ディスク（２、３）の回転軸（５、６）によって、前記加工対象物（１５）を配置するために前記ベルト（１）又は前記チェーンで形成される配置部（１６）の方向に形成される、平面（２２）から延伸する領域上に位置することを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記ベルト（１）又は前記チェーンで形成される前記配置部（１６）の、加工対象物と接触させるために設計された外面（１７）に位置する前記旋回軸（２１）は、前記二つの偏向ディスク（２、３）の間の中央部に位置することを特徴とする請求項２に記載の測定装置。
【請求項４】
前記搬送手段（７）は、凹状の支持外部構造（２４）内の、対応する凸状の支持部（２３）を介して支持されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の測定装置。
【請求項５】
前記支持外部構造（２４）は前記搬送手段（７）の開口部（２５）を通って突出し、平板状の前記ホルダ（２０）に固定されることを特徴とする請求項４に記載の測定装置。
【請求項６】
前記ホルダ（２０）はフレーム（２６、２７）上で移動可能であって、且つ駆動部（３０、３１）によって調整可能であるように、リニアガイド（２８、２９）を介して案内されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の測定装置。
【請求項７】
前記リニアガイド（２８、２９）は前記フレームのコンソール（２７）に固定されたガイドトラック（２８）と、前記ガイドトラック（２８）上に移動可能な状態で案内されており、且つ、前記ホルダ（２０）が固定されているキャリッジ（２９）と、を備えていることを特徴とする請求項６に記載の測定装置。
【請求項８】
前記駆動部（３０、３１）は、油圧又は空気圧で駆動される調整シリンダ（３０）を備えており、その中のピストンロッドは、バネ（３１）とホルダ板（３２）を介して前記ホルダ（２０）と接触することを特徴とする請求項６又は７に記載の測定装置。
【請求項９】
前記加圧手段（３３）は複数の加圧要素（３４）を備えており、
前記加圧要素（３４）は互いに連結されて、エンドレスチェーンを形成し、チェーン偏向ホイール（３５、３６）を介して案内されることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の測定装置。
【請求項１０】
前記チェーン偏向ホイール（３５、３６）は前記搬送手段（７）上で支持される前記偏向ディスク（２、３）の間に位置し、そのことによって回転可能であることを特徴とする請求項９に記載の測定装置。
【請求項１１】
前記加圧要素（３４）はチェーン板（４３）を用いて互いに連結されていることを特徴とする請求項９又は１０に記載の測定装置。
【請求項１２】
前記加圧要素（３４）は、前記加圧要素（３４）を加圧するための加圧板（４１）を介して、前記ベルト（１）の内側に対して案内されることを特徴とする請求項９から１１のいずれかに記載の測定装置。
【請求項１３】
回転可能に指示されているローラ（４０）が前記加圧要素（３４）上に配置されていることを特徴とする請求項９から１２のいずれかに記載の測定装置。
【請求項１４】
木材加工システムであって、少なくとも一つの加工ユニットと、加工される木製の加工対象物の供給動作を測定するための測定装置を備えており、前記測定装置は請求項１から１３のいずれか１つで設計されていることを特徴とする木材加工システム。
【請求項１５】
前記測定装置は、少なくとも１つの加工ユニットの、上部、及び／又は下部、及び／又は横方向、及び／又は供給方向の前方及び／又は供給方向の後方に位置することを特徴とする請求項１４に記載の木材加工システム。
【請求項１６】
前記測定装置は、前記加工対象物（１５）用の加工対象物支持部（１８）と一体化していることを特徴とする請求項１４又は１５に記載の木材加工システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の序言に対応する、加工されるべき加工対象物を供給する動作を検出するための測定装置に関する。さらに、本発明はこのような測定装置を備えた木材加工システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
このような測定装置が、ドイツ特許２０  ２０１１  １０５  ０７７  Ｕ１によって知られている。この文献では、偏向ローラ（ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  ｒｏｌｌｅｒ）上で行われる、加工対象物を加圧するベルトを備えたベルト構造体による、加工対象物の供給動作が見受けられる。この動作を実行するために、ベルトは加圧要素によって加圧される。この加圧要素は、例えば、加工対象物支持部上で長手方向（長軸方向、ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ  ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）に動く加工対象物の下面に対して、ベルトと共に動く。ベルトと連動して動く加圧要素を使用すると、ベルトは加工対象物に対して押し付けられるため、加圧要素とベルトの間に起こる滑り摩擦を発生させることなく、ずれ（滑り）の無い接触を実現することができる。少なくとも１つのベルトの偏向ディスク（ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  ｄｉｓｋ）上に、回転動作を検出するためのセンサ又はその他の装置を配置してもよい。ベルトを介して、加工対象物によって動かされる偏向ディスクの回転動作を検出することで、加工対象物の動作を検出し、滑りを生じることなく測定することが可能となる。しかし、この知られている測定装置のベルト構造体では、限られた動作のみ実施可能であり、特に不規則な形状の加工対象物は、不正確な測定を発生させる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ドイツ特許第２０  ２０１１  １０５  ０７７  Ｕ１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、測定装置及びこのような測定装置を備えた木材加工システムを創作することであり、加工対象物の供給動作を可能な限り正確に検出することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、請求項１の特徴を持つ測定装置、及び請求項１４の特徴を持つ木材加工システムによって達成される。本発明の目的にかなう改善個所及び有利な実施形態については従属請求項に記載されている。
【０００６】
本発明に従った測定装置において、偏向ディスクに対して動作する、ベルト又はチェーンを備えた搬送手段（ｃａｒｒｉｅｒ）が、ホルダで支持されているため、ベルト又はチェーンの動作方向に対して直角方向の旋回軸（ｓｗｉｖｅｌ  ａｘｉｓ）の周囲を回転することができる。このことにより、ベルト又はチェーンは加工対象物によりなじみ、測定の精度が向上する。
【０００７】
好ましい実施形態において、搬送手段の旋回軸は、旋回する偏向ディスクの回転軸によって配置部の方向に形成される平面から延伸する領域に位置しており、上述の配置部は、加工対象物上に配置するために、ベルト又はチェーンによって形成される。好ましくは、旋回軸は、ベルト又はチェーンで形成されている配置部の加工対象物と接触させるために設計された外面の、２つの偏向ディスクの間の中央部に位置する。このようにして、加工対象物の凹凸（不均一性）による測定誤差を極めて効果的な方法によって避けることができる。
【０００８】
例えば、搬送手段が、凹状の支持外部構造（ｓｕｐｐｏｒｔ  ｓｈｅｌｌ）内の、対応する凸状の支持部を介して支持されることにより、搬送手段の正確且つ安定した支持が得られる。支持外部構造は搬送手段の開口部を通って突出し、ホルダに固定されることができる。
【０００９】
ホルダは、リニアガイド（平行な案内部材、ｌｉｎｅａｒ ｇｕｉｄｅ）を介してフレーム上で移動可能な状態にあるため、ベルト又はチェーンの、加工対象物の方向へ、又は加工対象物から離す方向への移動（ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ、取り換え）が可能である。さらにホルダは、駆動部によって調整することが可能である。
【００１０】
ベルト又はチェーンに沿って移動する加圧手段は、例えばチェーン又は第２ベルトの形式で設計することが可能である。有利な実施形態において、加圧手段は、ベルト又はチェーンに沿ってそれらの動作方向に動かされる、複数の加圧要素を有する。加圧要素は、例えばチェーン連結板によって互いに連結されて、エンドレスチェーンを形成し、少なくとも２つのチェーン偏向ホイール（ｃｈａｉｎ  ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ  ｗｈｅｅｌ）によって案内される。１つの平面に設置される２つのチェーン偏向ホイールは、加圧要素が、２つの偏向ディスクの間に位置するベルトの配置部の内側に位置するように、２つの偏向ディスク間のベルトの平面に適切な形で配置される。加圧要素がベルト又はチェーンに沿って移動するため、ベルト又はチェーンは加工対象物に対して加圧（押圧）され、そうすることによって、加圧要素とベルト又はチェーンの間で滑り摩擦を発生させることなく、加工対象物とのずれのない接触が可能となる。このように、例えば、加工対象物の動きを正確に、且つずれのない方法で測定することができる。ただし、別の開発の所産（ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ）では、加圧手段は一緒に移動するベルトとして設計されることもある。
【００１１】
便宜上、加圧要素は、加圧板によって、ベルトの内側を圧迫するように加圧される。加圧板はチェーン偏向ホイールの間に配置することができる。加圧板は、加圧要素が加圧板を超えてオーバーラン（ｏｖｅｒｒｕｎ、はみだし）する場合、さらに、例えば加工対象物の下面を加圧板が加圧する場合には、加圧要素がベルトの内側を圧迫するように加圧されるように設計されている。このため、加圧板は傾斜のついたパターンを有してもよい。加圧板は水平軸の周囲を旋回してもよい。このように、加圧要素は不規則な形状の加工対象物に対しても、十分に加圧することが可能である。
【００１２】
加圧要素及び加圧板との間の摩擦を最低限に抑えることを目的に、加圧板に対して配置され、加圧要素の間を回転できるように支持されたローラが、加圧要素上又は連結要素上に設置されることができる。
【００１３】
とりわけ適切な開発の所産において、ベルトは１つの平面に配置された２つの偏向ディスク及び上記２つのディスクとずらして配置される第３のディスクによって案内され、第３のディスクはベルトの内側にバネで加圧される。
【００１４】
先に述べられた測定装置は、好ましくは、板材加工システム、組立システム、又は同様の木材加工システムで、加工対象物の動作を検出するために使用することができる。このため、ベルト又はチェーンは、例えば、共に動作する加圧要素によって、加工対象物の支持部上を長手方向に動かされる加工対象物の下面を押圧するように加圧される。回転動作の検出のためのセンサ又はその他の装置を、偏向ディスクのうち少なくとも１つに設置してもよい。ベルト又はチェーンを介して、加工対象物によって駆動される偏向ディスクの回転動作を検出することで、加工対象物の動作が検出でき、また、ずれ（滑り）がない状態で測定できる。ただし、ベルト又はチェーンの動作は、その他の適切な測定装置によっても、直接的に検出することが可能である。従って、例えば、適切な検出器を通過する鋸歯状のベルトの歯の数を検出することも可能で、ベルト動作の直接の測定に使用することができる。また、その他の測定装置もまた、ベルト又はチェーンの動作を検出するために適している。
【００１５】
本発明のその他の特性及び効果は、以下に記載する図面によって裏付けられた、好ましい実施形態の事例から導かれよう。図面は以下の内容を示している。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の測定装置の正面図である。
【図２】図２は、図１の測定装置の背面図である。
【図３】図３は、図１の測定装置の側面図である。
【図４】図４は、図３の矢印Ａ−Ａの断面図である。
【図５】図５は、旋回した位置における図３の測定器である。
【図６】図６は、加圧要素の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
発明の詳細な説明
図１及び図２の正面図及び背面図で示される測定装置は、ここでは鋸歯状のエンドレスベルトとして設計されているベルト１を含んでおり、このベルト１は１つの平面上に設置される偏向ディスク２及び３と、偏向ディスク２及び３に対してスタッガ配置（位置ずれした配置）の第３のディスク４の周囲で作動される。偏向ディスク２及び３は、板状の搬送手段７上の回転軸５及び６の周囲を回転できるように支持されている。図１に示されるように、ディスク４は土台８の内部で、回転軸９の周囲を回転できるように支持されている。土台８はホルダ１１に据え付けられ、搬送手段７に固定され、２つのバネ１０によってプレストレス（ｐｒｅｓｔｒｅｓｓ）を与えられる。回転可能に支持されたディスク４を含む土台８は、２つのバネ１０を使用して、ホルダ１１によってベルト１の内側に押しつけられ、搬送手段７に固定され、そうすることにより張力を受ける。
【００１８】
偏向ディスク２及び３の２枚と、ディスク４は、鋸歯状エンドレスベルトとして設計されるベルト１と連動して嵌合する鋸歯状ディスクとして構成される。ベルト構造は、偏向ディスク２及び３の間で動作するベルト１の領域又は部分が、図３で示される加工対象物１５を配置するための配置部１６として提供され、さらに外面１７の少なくとも一部を有する上述のベルト１の領域又は部分が、加工対象物１５のある領域を配置するために十分であるように設計される。例えば、木の梁や木製の板といった物に成形される加工対象物１５は、搬送ローラ、又は板材加工システムあるいは同様の木材加工システムのその他の適切な加工対象物支持部１８によって、この位置に形成されるローラ経路（ｒｏｌｌｅｒ  ｐａｔｈ）上に置かれ、加工を目的として、工作支持部に沿って、ここに図示されていない搬送手段によって搬送されてもよい。加工対象物１５を長手方向に移動する時、ベルト１は加工対象物１５の摩擦接触を利用して移動し、加工対象物１５の動作を検出するために使用できる。
【００１９】
実施形態の例示において、ベルト構成はこのように長手方向に移動する加工対象物１５の動作を検出するための測定装置の一部であり、この中で、第３のディスク４はディスク４の回転動作を検出するためのロータリエンコーダ又はその他の適切なセンサ１９と接続されている。ベルト１を介して加工対象物１５によって駆動されるディスク４の回転動作を検出することで、加工対象物１５の動作を検出することができる。ただし、図２及び４に示されるセンサ１９は、偏向ディスク２及び３のいずれか１つに配置されることも可能である。
【００２０】
特に図５に示されるように、搬送手段７は図２に示す板状ホルダ２０上で支持され、それにより図５の紙面（（ｓｈｅｅｔ  ｐｌａｎｅ）に対して垂直な）旋回軸２１の周囲を回転するように旋回することができる。この旋回軸２１はベルト１の動作の方向に対して直角である。搬送手段７の旋回軸２１は、偏向ディスク２及び３の回転軸５及び６によって、ベルト１で形成される配置部１６の方向に形成される平面２２から延伸する領域上に位置する。記載の実施形態において、旋回軸２１は、偏向ディスク２及び３の間の中心部に、加工対象物１５と接触するように設計されたベルト１の外面１７上に位置する。記載の実施形態において、搬送手段７の旋回能力は、搬送手段７が、凹状の支持外部構造２４内の、対応する凸状の支持部２３を介して支持されていることにより実現される。
【００２１】
図４において、支持外部構造２４は搬送手段７の開口部２５を通過して突出し、平板状のホルダ２０に固定されていることが示されている。ベルト１は実施形態の例示における加工対象物１５の方向に送り出され、ここで平板状のホルダ２０は、底部板２６及びコンソール２７（ｃｏｎｓｏｌｅ、卓状部）で形成されているフレームに、移動可能な形で、リニアガイドを介して案内されており、さらにホルダ２０は駆動部によって調整が可能である。
【００２２】
リニアガイドは、コンソール２７に固定されたガイドトラック（ｇｕｉｄｅ  ｔｒａｃｋ、案内軌道部）２８と、ガイドトラック２８上で移動可能な形態で案内されるキャリッジ（ｃａｒｒｉａｇｅ、搬送台車部）２９とを含み、図２に示されるように、板状のホルダ２０の一端で固定されている。駆動部は、油圧又は空気圧で駆動される調整シリンダ３０を含み、ピストンロッドはバネ３１とホルダ板３２を介して、板状のホルダ２０の他端部と接続される。調整シリンダ３０を操縦することによって、搬送手段７は底部板２６と相対的に上昇又は下降され、そうすることで搬送手段７は加工対象物１５に向かって動いたり、離れたりする。対象加工物１４の配置部１６の押圧は変更されてもよい。
【００２３】
加工対象物１５が移動される時、できるだけずれ（ｓｌｉｐ）を生じさせずにベルト１に沿って移動させるために、ベルト１の配置部は、加圧手段３３を使って、加工対象物１５に加圧される。加圧手段３３は複数の加圧要素３４を含み、搬送方向にベルト１に沿って移動し、また、記載の実施形態において、加圧要素３４は２つのチェーン偏向ホイール３５及び３６の周囲で作動するエンドレスチェーンの一部を構成する。記載の実施形態において、搬送手段７上で回転できるように支持される２つのチェーン偏向ホイール３５及び３６は、鋸歯状ホイールとして構成されている。
【００２４】
図６に示される加圧要素３４は、上部加圧部３７と２つの脚部３８を含んでいる、基本となる本体から成る。この本体は、図３及び図５で示される加圧板４１上で支持されるよう、両側で回転可能に支持されたローラ４０と共に動作する２本の心棒を通過して下方向に突出している。ローラ４０は、心棒３９の端部に備わる外部チェーン板４２によって保持される。加圧要素１１は図３に示される内部チェーン板４３によって互いに連結されてエンドレスチェーンを形成し、チェーン偏向ホイール３５及び３６を介して案内される。内部チェーン板４３の間にはスリーブ４４が配置される。
【００２５】
加圧要素３４の両側に位置する、心棒３９上のローラ４０を使用して、加圧要素３４は可能な限り摩擦及び摩耗せずに加圧板４１上を滑らかに動く。チェーン偏向ホイール３５と３６の間に位置する加圧板４１は、加圧要素３４が加圧板４１上を通過し、加工対象物１５の下面に対してベルトを加圧する時、加圧要素３４がベルト１に加圧されるように設計されている。このため、具体的には図３で示されるように、加圧板４１は前方の傾斜領域４５を含む傾斜のついた経路を有し、加圧要素３４が移動する方向に、加圧要素３４に傾斜して上昇し、後方の傾斜領域４６では傾斜に対して降下する。
【００２６】
記載の実施形態において、上述した測定装置は、板材加工システム又は同様の木材加工システムにおいて加工対象物の測定に使用される。本測定装置は、搬送経路又は木材加工システムのその他の加工対象物支持部と一体化されており、その際、例えば、ベルト１の配置部１６は輸送経路上の加工対象物１５の下面に配置場所を提供し、加工対象物１５は長手方向に搬送される。当然、ベルトは加工対象物１５の別の面の領域に配置場所を提供することができる。ここでは示されていないが、加工対象物が搬送手段によって長手方向（長軸方向）に移動される場合、摩擦を利用して、ベルト１は加圧要素３４によって加工対象物１５の下面に対して加圧され、その運動をディスク４へと伝達する。ディスク４には、ディスク４の回転動作を検出するためのセンサ１９が配置されている。このように、加工対象物１５の供給動作が検出及び測定できる。加圧要素３４がベルト１と共に動き、加圧要素３４とベルト１との間では相対的な運動が発生しないため、加圧要素３４とベルト１との間の滑り摩擦が存在しない。
【００２７】
上述の測定装置は、詳細に説明された適用目的にのみ限定されるものではない。従って、例えば、１つ以上の偏向ディスクが駆動している場合には、本ベルト構造は工作物を搬送するために使用されてもよい。同時に、加工対象物の動作の測定が行われてもよい。さらに、ベルト１の代わりにチェーン又は同様の牽引要素が使用されることがあり、それらは上述の加圧手段３３を介して加工対象物１５に対して加圧され、また、チェーン又は同様の牽引要素は、好適な摩擦又は嵌合要素を用いて、加工対象物１５との滑りのない接触に使用されることが可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【外国語明細書】
2014213447000001.pdf