JP2646010B2 - 軽量気泡コンクリートの切断装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は軽量気泡コンクリートパネルの製造工程にお
いて、半可塑状態の軽量気泡コンクリートブロックをパ
ネル状に切断するための切断装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来のこの種の切断装置は、例えば第６図及び第７図
に示すように、長尺の架台51上に半可塑状態の軽量気泡
コンクリートブロック52を載置する移動板53を摺動可能
に設け、該移動板53を架台51の長手方向に移動させる図
示しない搬送駆動装置を設けるとともに、前記架台51に
固定した門形フレーム54の内側に、２本以上の切断用ワ
イヤ55を水平に張設した切断用フレーム56を摺動可能に
配設し、該切断用フレーム56を水平に往復動させるため
の駆動軸57、偏心プーリ58、クランクシャフト59、連結
シャフト60等よりなる往復駆動装置を設けて構成されて
いる。

そして、図示しないモータ等により前記駆動軸57を回
転駆動することにより、前記切断用フレーム56とともに
全ての切断用ワイヤ55を水平に往復動させながら、前記
移動板53とともに軽量気泡コンクリートブロック52を切
断用ワイヤ55の横断方向に移動させて、該軽量気泡コン
クリートブロック52を同時に複数枚のパネル状に切断し
ていた。

［発明が解決しようとする課題］ 上記装置において、切断用ワイヤ55の平均往復速度
（以下、平均切断速度という。）が高いほど、軽量気泡
コンクリートブロック52に対する切断用ワイヤ55の切断
能力が向上し、切断面の平滑性も向上する。

ところが、上記切断装置は、切断用フレーム56の全体
及び全ての切断用ワイヤ55を一体的に往復動させる構成
であり、その往復可動部分全体の慣性質量が非常に大き
かったため、往復振動数を高めたりストロークを長くし
たりして、切断用ワイヤ55の平均切断速度を高めること
は困難であった。

また、軽量気泡コンクリートブロック52の移動速度
（以下、材料搬送速度という。）は、これが高いほど、
切断時間が短縮され切断効率が高くなるので好ましい。

しかし、前記切断用ワイヤ55の平均切断速度が低いま
ま、材料搬送速度のみを高くすると、切断用ワイヤ55が
破断しやすくなるとか、切断面の平滑性が低下すると
か、切断装置が激しく振動するとかという問題があるた
め、材料搬送速度を高めることも困難であった。

本発明は、ワイヤ切断機構の高速追従性を向上させな
らが、切断用ワイヤの平均切断速度を高めることが容易
になり、もって軽量気泡コンクリートブロックの切断面
の気泡を潰してスキン層を形成する作用を高めることに
より、該切断面の平滑性を向上させることができるばか
りでなく、材料搬送速度を高めることにより切断効率を
高めることもできる新規な軽量気泡コンクリートの切断
装置を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明においては、２本
以上の切断用ワイヤを保持してなるワイヤ切断機構と、
該ワイヤ切断機構を往復駆動することにより前記切断用
ワイヤを往復動させる往復駆動機構と、半可塑状態の軽
量気泡コンクリートブロック又は前記ワイヤ切断機構を
切断用ワイヤの横断方向に相対移動させる材料搬送機構
とを備えた軽量気泡コンクリートの切断装置において、
前記ワイヤ切断機構の往復可動部分を２以上に分割して
設けるとともに、これらの分割された各往復可動部分の
往復動に起因する質量移動が相殺されるように各往復可
動部分の往復動のタイミングを分配する機構を用いて前
記往復駆動機構を構成した。

［作用］ 上記切断装置によれば、ワイヤ切断機構の個々の往復
可動部分の慣性質量が小さくなるので、切断用ワイヤの
平均切断速度を高めることが容易になり、該切断用ワイ
ヤの切断能力が向上する。

また、切断用ワイヤの平均切断速度が高くなると、軽
量気泡コンクリートブロックの切断面の気泡を潰してス
キン層を形成する作用も高くなるため、該切断面の平滑
性が向上する。

さらに、切断用ワイヤの平均切断速度が高くなると、
軽量気泡コンクリートブロックの材料搬送速度を高くし
ても、切断用ワイヤの破断は起こりにくく、切断面の平
滑性は維持又は向上し、切断装置の振動も起こりにく
い。

また、ワイヤ切断機構の各往復可動部分の往復動に起
因する質量移動が相殺されるように各往復可動部分の往
復動のタイミングを分配する機構を用いて往復駆動機構
を構成したので、該ワイヤ切断機構を高速においても確
実に往復動させることができる（高速追従性の向上）。

［実施例］ 実施例について第１〜５図に従って説明する。本実施
例の軽量気泡コンクリートの切断装置１は、半可塑状態
の軽量気泡コンクリートブロックを移動させる材料搬送
機構Ａと、２本以上の切断用ワイヤの両端部を保持して
なるワイヤ切断機構Ｂと、該ワイヤ切断機構Ｂを往復駆
動することにより前記切断用ワイヤをそれらの長手方向
に往復動させる往復駆動機構Ｃとから構成されており、
以下各部毎に説明する。

（材料搬送機構Ａ） 第３図及び第４図に示すように、架台２上の左右には
アングル材よりなる支持部材３が前後に延びるよう架設
されており、該支持部材３上に取付けられた左右７対の
軸受部材４の各対には溝付ロール５が回動可能に軸止さ
れている。また、支持部材３の下方には駆動モータ６が
取付けられ、該駆動モータ６から前記溝付ロール５には
支持部材３の内側に取付けられたアイドラ７を介してベ
ルト８が掛けられている。

前記溝付ロール５には櫛歯状に並ぶ支持ロッド９が嵌
合され、該支持ロッド９上に半可塑状態の軽量気泡コン
クリートブロック10が載置される。また、支持ロッド９
上には複数の板状体11を所定間隔をおいてボルト12止め
してなる軽量気泡コンクリートブロック10の後面押圧部
材13が設けられている。

従って、駆動モータ６により溝付ロール５を回転駆動
することにより、支持ロッド９とともにこれに載置され
た軽量気泡コンクリートブロック10が前方へ水平に移動
する。

（ワイヤ切断機構Ｂ） 架台２の前端付近にはその左右及び上方を囲むよう門
形フレーム14が設けられ、該門形フレーム14の内側の天
部及び底部には各々上部密閉箱体15及び下部密閉箱体16
が設けられている。上部密閉箱体15の下面及び下部密閉
箱体16の上面には、各々４本の円筒状のガイド部材17が
そのフランジにおいて固定されており、各ガイド部材17
内には往復棒18がシール部材19を介して上下方向に摺動
可能に嵌入されている。これらの往復棒18の外部露出部
には倒立有底円筒状のキャップ20が取付けられ、該キャ
ップ20は前記ガイド部材17の外周面に摺動可能に被せら
れている。

また、左側及び右側の各２本の往復棒18の外部露出端
には、これらを跨ぐ板状のワイヤ掛止部材21がボルト22
止めされ、該ワイヤ掛止部材21の前後両側部には複数対
のスリット状切込23が等間隔又は不等間隔に設けられて
いる。

４本の切断用ワイヤ24は公知の掛止片26により上下の
ワイヤ掛止部材21のスリット状切込23に掛止され、上下
方向に張設される。

なお、前記往復棒18の下端部には次の往復駆動機構Ｃ
を接続できるようフォーク28が形成されている。

上記の通り、本実施例では４本の切断用ワイヤ24とと
もに往復動する往復可動部分が、往復棒18及びキャップ
20については４つに分けて互いに独立して設けられ、ワ
イヤ掛止部材21については２つに分けて互いに独立して
設けられているため、それら個々の慣性質量は従来の往
復可動部分全体が一体的に往復銅するものに比べて小さ
くなっている。

（往復駆動機構Ｃ） 前記上部及び下部の密閉箱体15,16内には左右に延び
る駆動軸29が複数台のボールベアリング軸受30により回
動可能に軸止され、両駆動軸29は前記門形フレーム14に
隣接して設けられた駆動モータ31及び動力伝達機構32を
介して回転駆動される。

前記駆動軸29には各往復棒18に対応して４つの偏心円
筒カム33がキー34により固定され、左側及び右側の各２
つの偏心円筒カム33の間は位相が180度ずらされてい
る。これらの偏心円筒カム33には連続棒35の従動穴36が
ニードルベアリング37を介して相対回動可能に嵌合され
ており、該連続棒35の先端は前記往復棒18のフォーク28
にニードルベアリング38を介して回動可能に軸止されて
いる。

また、上部及び下部の密閉箱体15,16内には潤滑油39
が封入され、前記偏心円筒カム33及び連続棒35にはニー
ドルベアリング37,38に潤滑油39を供給するための油路4
0が設けられている。

従って、駆動モータ31を回転させ、動力伝達機構32を
介して駆動軸29を回転駆動することにより、第２図に実
線及び鎖線で示すように連続棒35が揺動を伴なった上下
運動をし、往復棒18及びこれに固定されたワイヤ掛止部
材21及び切断用ワイヤ24がその長手方向である上下に往
復動する。

本実施例では、上記往復振動数を1Hz以下から60Hzと
いう高速振動域まで任意に調整することができる。ま
た、上記往復動のストロークは偏心円筒カム33の偏心量
を変えることにより任意に変更できるが、本実施例では
偏心量を10mmとして20mmのストロークをとっている。

上記の通り、本実施例では前記ワイヤ切断機構Ｂの各
往復可動部分の往復動に起因する質量移動が相殺される
ように各往復可動部分の往復動のタイミングを分配する
機構（33,35）を用いて往復駆動機構Ｃを構成したの
で、該ワイヤ切断機構Ｂを高速においても確実に往復動
させることができる（高速追従性の向上）。

以上詳述した本実施例の切断装置１によれば、ワイヤ
切断機構Ｂの個々の往復可動部分の慣性質量が小さくな
るので、切断用ワイヤ24の平均切断速度を高めることが
容易になり、該切断用ワイヤ24の切断能力を向上させる
ことができる。

また、切断用ワイヤ24の平均切断速度が高くなると、
軽量気泡コンクリートブロック10の切断面の気泡を潰し
てスキン層を形成する作用も高くなるため、該切断面の
平滑性が向上する。

また、前記切断用ワイヤ24の平均切断速度が高くなる
と、軽量気泡コンクリートブロック10の材料搬送速度を
高くしても、切断用ワイヤ24の破断は起こりにくく、切
断面の平滑性は維持又は向上し、切断装置の振動も起こ
りにくいため、切断時間を短縮して切断効率を高めるこ
ともできる。

なお、本発明は前記実施例の構成に限定されるもので
はなく、例えば以下のように発明の趣旨から逸脱しない
範囲で任意に変更して具体化することもできる。

（１） ワイヤ切断機構Ｂの往復可能部分は、２以上で
あれば幾つに分けて設けてもよいし、その具体的形状は
特定のものに限定されない。

（２） 往復駆動機構Ｃに用いられる機構は、ワイヤ切
断機構Ｂの各往復可動部分の往復動に起因する質量移動
が相殺されるように各往復可動部分の往復動のタイミン
グを分配するものであればよく、前記偏心円筒カム33等
に限定されない。

（３） 前記ワイヤ掛止部材21は、往復棒18毎に４つ独
立して設けてもよい。ただし、その場合は、往復棒18の
回転防止機構が必要となる。前記実施例ではワイヤ掛止
部材21が往復棒18の回転防止機能をもっていたためであ
る。

（４） 材料搬送機構Ａは、静止した軽量気泡コンクリ
ートブロック10に対して切断機構Ｂを移動させる構造の
ものでもよい。

（５） 前述した切断用ワイヤ24の平均速度を高めるた
めには、勿論、その往復動のストロークの増加によるこ
ともできる。前記実施例の場合、前述した往復可動部分
の慣性質量の減少と、高速追従性の向上により、偏心円
筒カム33の偏心量を最大50mmまで増加させることがで
き、従って、切断用ワイヤ24の往復動のストロークが10
0mmまで増加させることができる。

［発明の効果］ 本発明は、上記の通り構成されているので、ワイヤ切
断機構の高速追従性を向上させながら、切断用ワイヤの
平均切断速度を高めることが容易になり、もって軽量気
泡コンクリートの切断面の平滑性を向上させることがで
きるばかりでなく、材料搬送速度を高めることにより切
断効率を高めることもできるという優れた効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１〜５図は本発明を具体化した切断装置の実施例を示
し、第１図は該切断装置のワイヤ切断機構及び往復駆動
機構を示す要部断面図、第２図は同じく要部側断面図、
第３図は該切断装置全体を示す左側面図、第４図は同じ
く正面図、第５図はワイヤ掛止部材の平面図、第６図は
従来例の斜視図、第７図は同じく要部正面図である。 Ａ……材料搬送機構、Ｂ……ワイヤ切断機構、 Ｃ……往復駆動機構、 10……軽量気泡コンクリートブロック、 18……往復可動部分としての往復棒、 20……同じくキャップ、 21……同じくワイヤ掛止部材、 24……切断用ワイヤ、 33……偏心円筒カム、 35……同じく連続棒。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】２本以上の切断用ワイヤ（24）を保持して
   なるワイヤ切断機構（Ｂ）と、該ワイヤ切断機構（Ｂ）
   を往復駆動することにより前記切断用ワイヤ（24）を往
   復動させる往復駆動機構（Ｃ）と、半可塑状態の軽量気
   泡コンクリートブロック（10）又は前記ワイヤ切断機構
   （Ｂ）を切断用ワイヤ（24）の横断方向に相対移動させ
   る材料搬送機構（Ａ）とを備えた軽量気泡コンクリート
   の切断装置において、 前記ワイヤ切断機構（Ｂ）の往復可動部分（18,20,21）
   を２以上に分割して設けるとともに、これらの分割され
   た各往復可動部分（18,20,21）の往復動に起因する質量
   移動が相殺されるように各往復可動部分（18,20,21）の
   往復動のタイミングを分配する機構（33,35）を用いて
   前記往復駆動機構（Ｃ）を構成したことを特徴とする軽
   量気泡コンクリートの切断装置。