(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
原木材置き場と、前記原木材置き場に置かれた原木材を切断して製品木材とするプレカット装置と、前記製品木材を積載する、棟別に設けられた複数個の木材積載ステージと、前記製品木材を前記木材積載ステージに棟別に搬送する搬送装置とを備え、前記プレカット装置は、前記原木材を余材が少なく最も歩留り良く切断できる長さに切断し、最も歩留りが良い前記原木材の切断長さは、全棟を構成する切断すべき前記製品木材の中から選択されることを特徴とする木材プレカット設備。
【請求項２】
原木材置き場と、前記原木材置き場に置かれた原木材を切断および加工して製品木材とするプレカット装置と、前記製品木材を積載する、棟別に設けられた複数個の木材積載ステージと、前記製品木材を前記木材積載ステージに棟別に搬送する搬送装置とを備え、前記プレカット装置は、前記原木材を余材が少なく最も歩留り良く切断できる長さに切断し、最も歩留りが良い前記原木材の切断長さは、全棟を構成する切断および加工すべき前記製品木材の中から選択されることを特徴とする木材プレカット設備。
【請求項３】
前記原木材は、長尺物であることを特徴とする、請求項１または２記載の木材プレカット設備。
【請求項４】
前記製品木材にマークを付与するマーク付与装置を備えたことを特徴とする、請求項１から３の何れか１つに記載の木材プレカット設備。
【請求項５】
前記余材のうち、前記製品木材の長さを満足する使用可能余材が置かれる余材置き場を備え、前記余材置き場に置かれた前記使用可能余材は、前記原木材の一部として、再度、前記プレカット装置に搬送されることを特徴とする、請求項１から４の何れか１つに記載の木材プレカット設備。
【請求項６】
前記原木材置き場は、前記原木材の断面形状別に設けられ、前記余材のうち、前記製品木材の長さを満足する使用可能余材は、前記使用可能余材と同一の断面形状の前記原木材が置かれている前記原木材置き場に置かれ、前記原木材の一部として、再度、前記プレカット装置に搬送されることを特徴とする、請求項１から４の何れか１つに記載の木材プレカット設備。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、木材プレカット設備、特に、複数棟の木造住宅用原木材をプレカット装置により製品木材に切断あるいは切断および加工する際に、特に、原木材として長尺物を使用し、最も歩留りが良い原木材の切断長さを、全棟を構成する切断すべき製品木材の中から選択し、さらに、製品木材長さを有する余材をプレカット装置に再投入することによって、原木材の歩留りを大幅に向上させることができる、木材プレカット設備に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
軸組木造住宅を構成する木材には、柱とこの柱間に固定される横架材とに大別される。柱の長さはほぼ決まっているが、横架材の長さは各種あり、施される木口、アリ溝等の加工形状も横架材１本１本毎に異なる。近年、木材に前記各種加工を全て自動的に行うプレカット装置が、開発され主流を占めつつある。
【０００３】
従来プレカット装置の一例を、図面を参照しながら説明する。
【０００４】
図３は、従来プレカット装置を示す概略平面図である。
【０００５】
図３に示すように、従来プレカット装置は、搬入された原木材１の長さおよび幅寸法を測定するための、長さ測定器１２、幅測定器１３および高さ測定器１４からなる形状測定手段１５と、原木材１の高さ方向に孔あけ等の加工を施すための縦加工機１６と、原木材１の両側面に孔あけ等の加工を施すための横加工機１７と、原木材１の木口にアリ溝等の加工を施すための木口加工機１８と、形状測定手段１５による測定結果に基づいて、原木材１が加工可能なものか否かを判断し、加工可能なものである場合には、予め記憶されている長さを含めた製品形状の中から余材が少なく歩留り良く加工できる製品形状を選択し、最適な製品形状に木材が加工されるように、同一ライン上に設置された各加工機に１６、１７、１８に加工指令を出すための制御器（図示せず）とを備えている。
【０００６】
通常、プレカット装置に搬入される、原木材１は、定尺（長さ約４、５あるいは６ｍ）であり、横架材は、この定尺材から木取りされる。
【０００７】
上記従来プレカット装置によれば、次のようにして、原木材が切断され、これに各種加工が施される。
【０００８】
原木材１が搬入コンベア１９から加工ラインに搬入されると、形状測定手段１５によって原木材１の長さ、幅および高さ寸法が測定される。制御器は、これらの測定結果に基づいて、搬入された木材１が制御器に予め記憶されている長さを含めた製品形状に加工することができるか否かを判断する。そして、加工と判断した場合には、最も歩留まり良く加工することができる製品形状を選択し、その加工指令を各加工機１６、１７、１８に出す。これによって所望の加工が施された製品木材１Ａは、中間コンベア２０を通って、搬出コンベア２１まで搬送される。
【０００９】
一方、制御器が加工不可と判断した木材は、加工が施されないまま、加工ラインを通過して搬出コンベア２１まで搬送される。
【００１０】
上記従来プレカット装置は、原木材１の切断と各種加工とを自動的に行うものであるが、原木材１を余材が少なく最も歩留り良く切断できる長さに切断する機能のみのものもある。この場合、製品木材１Ａは、原木材１を切断したものとなる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来プレカット装置は、何れもの場合も１棟分のみを対象にしているので、原木材１を余材が少なく最も歩留り良く切断できる長さに切断することにも限界があった。しかも、従来、余材は、端材として廃棄処分される場合があり、余材量が多い場合には、その分、原木材１の歩留りが悪かった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
そこで、本願発明者は、上記問題点を解決し、原木材のさらなる歩留り向上を図るために鋭意検討を重ねた。この結果、複数棟を構成する製品木材の加工を同時に行えば、最も歩留りが良い原木材の切断長さの選択の余地が増大するので、その分、余材量が減少して、原木材の歩留り向上を図ることができ、また、製品木材の長さを有する余材をプレカット装置に再投入すれば、原木材のさらなる歩留り向上を図ることができるといった知見を得た。
【００１３】
また、上記効果は、近年、限りある森林資源の保護および木造建築物の低価格化等を目的とした、通常の木材に代わる集成材の使用によってさらに向上する。すなわち、集成材は、節、割れ、および腐れ等の欠陥部の関係で所定強度を有さない不良木材から前記欠陥部を切削除去してラミナー用素板を調製し、素板同士を、フィンガージョイント等の接合手段によって互いに接合してラミナーを調製し、ラミナーを複数枚積層し、互いに接着することによって製造したものである。従って、集成材を使用すれば、通常の木材に比べて容易に長尺物の原木材を得ることができるので、上記切断長さの選択の余地が増大し、この結果、原木材の歩留り向上効果がさらに向上する。
【００１４】
この発明の目的は、原木材の切断により生じる余材を大幅に減少させることができる木材プレカット設備を提供するものであり、下記を特徴とするものである。
【００１５】
請求項１記載の発明は、原木材置き場と、前記原木材置き場に置かれた原木材を切断して製品木材とするプレカット装置と、前記製品木材を積載する、棟別に設けられた複数個の木材積載ステージと、前記製品木材を前記木材積載ステージに棟別に搬送する搬送装置とを備え、前記プレカット装置は、前記原木材を余材が少なく最も歩留り良く切断できる長さに切断し、最も歩留りが良い前記原木材の切断長さは、全棟を構成する切断すべき前記製品木材の中から選択することに特徴を有するものである。
【００１６】
請求項２記載の発明は、原木材置き場と、前記原木材置き場に置かれた原木材を切断および加工して製品木材とするプレカット装置と、前記製品木材を積載する、棟別に設けられた複数個の木材積載ステージと、前記製品木材を前記木材積載ステージに棟別に搬送する搬送装置とを備え、前記プレカット装置は、前記原木材を余材が少なく最も歩留り良く切断できる長さに切断し、最も歩留りが良い前記原木材の切断長さは、全棟を構成する切断および加工すべき前記製品木材の中から選択することに特徴を有するものである。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、原木材は、長尺物であることに特徴を有するものである。
【００１８】
請求項４記載の発明は、請求項１から３の何れか１つに記載の発明において、製品木材にマークを付与するマーク付与装置を備えたことに特徴を有するものである。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項１から４の何れか１つに記載の発明において、余材のうち、製品木材の長さを満足する使用可能余材が置かれる余材置き場を備え、前記余材置き場に置かれた前記使用可能余材は、原木材の一部として、再度、プレカット装置に搬送されることに特徴を有するものである。
【００２０】
請求項６記載の発明は、請求項１から４の何れか１つに記載の発明において、原木材置き場は、原木材の断面形状別に設けられ、余材のうち、製品木材の長さを満足する使用可能余材は、前記使用可能余材と同一の断面形状の原木材が置かれている原木材置き場に置かれ、原木材の一部として、再度、プレカット装置に搬送されることに特徴を有するものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の木材プレカット設備の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。
【００２２】
図１は、この発明の木材プレカット設備を示す概略平面図、図２は、この発明の他の木材プレカット設備を示す概略平面図である。
【００２３】
図１において、１は、原木材である。原木材１は、通常の木材でも良いが、長尺化が容易な集成材等であれば、この発明の効果がより一層発揮される。２は、原木材１を製品木材１Ａに切断および加工する、例えば、図２に示すようなプレカット装置であり、複数棟の製品木材１Ａを上述したように切断および加工する。３は、プレカット装置２に近接して設けられた原木材置き場であり、ここに複数本の原木材１が一括して置かれ、クレーン等によって原木材１がプレカット装置２に搬入される。
【００２４】
４は、プレカット装置２によって切断および加工された製品木材１Ａを積載する複数個の木材積載ステージであり、この例では片側５棟づつ計１０棟分それぞれ棟別に、後述する搬送装置に沿って設けられている。５は、ローラコンベア等の搬送装置であり、製品木材１Ａを木材積載ステージ４に棟別に搬送する。搬送装置５は、縦送り部５Ａと横送り部５Ｂとからなり、縦送り部５Ａによって所定棟の木材積載ステージ４の前方まで製品木材１Ａが縦送りされた後、横送り部５Ｂによって木材積載ステージ４に横送りされ、段積みされる。
【００２５】
上述した製品木材１Ａの所定の木材積載ステージ４への搬送操作は、全て、図示しないが制御器により予め入力されたデータに従って自動的に行われる。
【００２６】
なお、プレカット装置２によって切断および加工された製品木材１Ａに番付け等のマークを付与するマーク付与装置としての印字装置を、プレカット装置２に併設しても良い。
【００２７】
このように構成されている、この発明の木材プレカット設備によれば、以下のようにして、原木材１が切断および加工されて製品木材１Ａとなり、製品木材１Ａが所定の木材積載ステージ４に搬送される。
【００２８】
原木材置き場３から原木材１がプレカット装置２に搬入されると、原木材１は、余材が少なく最も歩留り良く切断できる長さに切断され、孔あけ、アリ溝等の各種加工が施される。この際、最も歩留りが良い原木材１の切断長さは、全棟、すなわち、１０棟を構成する切断および加工すべき製品木材の中から選択される。従って、１棟の製品木材の中から選択する場合に比べて大幅に選択の余地が広がり、その分、原木材１の歩留りが向上する。
【００２９】
このようにして切断および加工された製品木材１Ａは、搬送装置５によって所定棟の木材積載ステージ４に搬送され、段積みされる。
【００３０】
以上は、原木材１を歩留り良く切断および加工する場合であるが、原木材１を歩留り良く切断のみする場合も同様である。この場合、製品木材１Ａには、後に各種加工が施される。
【００３１】
上述の木材プレカット設備により加工された原木材１の余材の中には、製品木材１Ａとして使用可能な長さのものも含まれている。この使用可能余材１Ｂを、プレカット装置２に再投入して加工すれば、従来、端材として廃棄処分されていた原木材１の有効利用を図ることができる。
【００３２】
そこで、余材の有効利用を図るために、図２に示すように、プレカット装置２により原木材１を加工した後に生じた使用可能余材１Ｂを、縦送り部５Ａから搬送ローラ等の余材搬送手段５Ｃにより、余材置き場３Ａまで搬送して、ここに積載しておく。そして、原木材１の一部として、プレカット装置２に再投入する。使用可能余材１Ｂの使用法としては、図２の例で言えば、１０棟分の何れかに使用しても、あるいは、全棟の加工の終了後、次の棟の加工に当たって使用することが考えられる。
【００３３】
プレカット装置２から排出される余材が使用可能余材１Ｂであるか否かは、原木材１の長さと切断長さが予め把握されているので、容易に判断でき、この判断は、全て上記制御器により行われ、使用可能余材１Ｂの管理も全て前記制御器により行われる。
【００３４】
また、原木材置き場３が原木材１を断面形状別に積載するものである場合には、上記のように余材置き場３Ａを別に設ける必要はなく、使用可能余材１Ｂと同一の断面形状の原木材１が置かれている原木材置き場３に使用可能余材１Ｂを置けば良い。なお、図２において、図１と同一番号は、同一物を示すので、説明は省略する。
【００３５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、以下のような有用な効果がもたらされる。
【００３６】
（１）複数棟の木造住宅用原木材をプレカット装置により製品木材に切断あるいは切断および加工する際に、特に、原木材として長尺物を使用し、最も歩留りが良い原木材の切断長さを、全棟を構成する切断すべき製品木材の中から選択することによって、原木材の切断により生じる余材を大幅に減少させることができ、この効果は、原木材として長尺物を使用すればさらに向上する。
【００３７】
（２）原木材の切断により生じた余材が製品木材として使用できる長さを有するものか否かを判断し、使用可能な余材である場合には、これを余材置き場あるいは原木材置き場に戻し、プレカット装置に再投入して加工することにより、余材の有効利用が図れ、原木材の歩留りが著しく向上する。
【００３８】
（３）木材の歩留りの向上は、木材積載ステージ数、すなわち、棟数が増加するほど向上するが、余材をプレカット装置に再投入して加工することによって、見かけの木材積載ステージ数が理論上無限大になる。すなわち、ある余材は、図２の例で言えば、１０棟分の製品木材としては利用できないが、次の棟の製品木材としては利用できる場合があるからである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の木材プレカット設備を示す概略平面図である。
【図２】この発明の他の木材プレカット設備を示す概略平面図である。
【図３】従来プレカット装置を示す概略平面図である。
【符号の説明】
１：原木材
１Ａ：製品木材
１Ｂ：使用可能余材
２：プレカット装置
３：原木材置き場
３Ａ：余材置き場
４：木材積載ステージ
５：搬送装置
５Ａ：縦送り部
５Ｂ：横送り部
５Ｃ：余材搬送手段
１２：長さ測定器
１３：幅測定器
１４：高さ測定器
１５：形状測定手段
１６：縦加工機
１７：横加工機
１８：木口加工機
１９：搬入コンベア
２０：中間コンベア
２１：搬出コンベア
【図１】
0004194335.tif 000002
【図２】
0004194335.tif 000003
【図３】
0004194335.tif 000004