JPS6179561A

JPS6179561A - 切断機の自動加重装置

Info

Publication number: JPS6179561A
Application number: JP20123184A
Authority: JP
Inventors: Masaru Hirabayashi; 賢平林
Original assignee: HIRABAYASHI KK
Current assignee: HIRABAYASHI KK
Priority date: 1984-09-26
Filing date: 1984-09-26
Publication date: 1986-04-23
Also published as: JPH0551423B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分！！！Ｊ−）本発明は被加工材料に所定の荷重を付与して切断する切
ｔｆｒ機の自動加重装置に関する。

（従来の技術）一般に、セラミック等の被加工材料を薄板状にスライシ
ングしたり溝入れ加工する場合には多刃式切断機を用い
る。この多刃式切断機は第４図（原理溝造図）に示す如
く多数の研削バンド４１ａを切断幅に相当する間隙を置
いて夫々平行に並べて（図面表裏方向）構成したブレー
ド４１を用い、このブレード４１を図中矢印Ａ、Ａ’方
向へ往復移動せしめるとともに、このブレード４１に対
して、下方から被加工材料４２を所定の荷重を与えつつ
上昇させて該材料４２の切断を行う。なお、この場合研
削ハンド４１ａと被加工材料４２間にはダイヤモンド或
いは炭化珪素砥粒等を混入させた研磨剤が適宜供給され
て研削が行われる。

ところで、このような多刃式切断機において、被加工材
料に与える荷重はきわめて重要である。

つまり、適切な切断を行うためには切断開始から切断初
期は１００〜５００ｇの荷重を与え、切断終了付近まで
は５００ｇ〜１５ｋｇの範囲で荷重を増加させる必要が
ある。しかも、被加工材料の種類によってどの程度の荷
重が必要であるかは予め算定されており、必要以上に荷
重が大き過ぎると切断が粗雑となり品質劣下を招き、反
面荷重が小さ過ぎると切断時間が長くなり、非能率とな
る。したがって、この種切断機には通常加重をコントロ
ールする加重装置が設けられている。

従来の加重装置は加重可変範囲が大きいこと、切削時の
バウンド緩衝、さらにはコスト性等を考慮して第４図に
示すような梃子機構４３を用い、腕杆４４の中間部を支
軸部４５によって回動支持し、この腕杆４４の一端には
前記被加工材料４２を載置する材料支持台４６を取付け
るとともに、腕杆４４の他端に鉄製の分銅を支持する分
銅支持器４７を取付け、この分銅支持器４７に分銅４日
を所定時間（例えば３０分）ごとに−個づつ積み重ねて
いく手法を採用していた。また、分銅の代わりに水を利
用し、時間とともに水を滴下していく手法も行われてい
る。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、上述した従来の加重装置は次の如き問題点があ
る。つまり、分子Ｉ４８の積み重ね又は水）高下は時間
を計りながら人為的に行うため加重増加が非連続的とな
りスムースで正確な加重コントロールを行うことができ
ず品質のバラツキ、劣下を招く。しかも、きわめて非能
率となり大幅な作業性低下を招いてしまう。

そこで、本発明は斯かる加重装置を自動化し、作業能率
の飛躍的向上と連続的且つ正確な加重コントロールを行
ない切断品質の向上を図るとともに、これを簡易安価に
達成することができる切断機の自動加重装置を提供する
ものである。

（問題点を解決するための手段）本発明は斯かる問題点を解決すべくブレードに対して、
下方から被加工材料に所定の荷重を与えつつ上昇せしめ
て当該材料の切断を行う特に多刃式切断機、一般的には
切断機の加重装置に適用するもので、本発明に係る自動
加重装置の主要構成とするところは第１図（自動加重装
置ｌの正面図を示す）の如く梃子機構２を備え、この梃
子機構２の作用点Ｐを例えば加重伝達装置３．材料支持
装置４を介して被加工材料５に作用させるとともに、力
点Ｑに梃子腕杆６に沿って移動する例えば自走式のウェ
イト７を用いて当該材料５に荷重を付与することを特徴
とする。

（作用）次に、本発明の作用について説明する。

第１図に於いて、梃子機構２の支点０を梃子腕杆６の左
端部近傍に、また作用点Ｐを梃子腕杆６の中間部に夫々
配するとウェイト７が加重開始点である梃子腕杆６の左
端に位置するときは荷重は略零である。一方、ウェイト
７が梃子腕杆６上を右方（矢印Ｃ方向）へ移動すると（
符号７０で示すウェイト参照）力点Ｑは当該ウェイト７
とともに右方へ移動し、これに比例して作用点Ｐの材料
５に作用する荷重は徐々に大きくなり、しかも連続的に
増加する。この場合、ウェイト７を例えば前進後退自在
な自走式とすれば斯かる加重コントロールは自動的に行
われる。

（実施例）以下には本発明に係・る好適な実施例を図面を参照して
詳述する。

先ず、本発明を明確にするため第２図を参照して本発明
に係る自動加重装置を備える多刃式切断機の全体的構成
について説明する。同図は多刃式切断機の概略構成を示
す正面図である。

同図中符号１０で示す多刃式切断機はベッド１１土を左
右方向、つまり図中Ｂ−Ｂ’方向に摺動するスライド枠
１２を備え、このスライド枠１２内にはブレード１３を
取付ける。ブレード１３は前述した如く多数の研削バン
ド１３ａを切断幅に相当する間隙を置いて夫々平行に起
立させて図面表裏方向へ並べてなる。スライド枠１２に
はビンガイド溝１４を形成した被動部材１５を結合し、
このビンガイド４１４にはフライホイールを兼ねたクラ
ンク板１６のクランクピン１６ａを挿入する。

なお、このビン１６ａによってブレード１３の移動スト
ローク調整が可能である。このクランク板１６にはベル
ト１７を介して駆動モータ１８の回転が伝達されこの回
転はスライド枠１２の往復運動に変換される。

一方、ブレード１３の下方には被加工材料５が材料支持
装置４によって支持され、該装置４には本発明に従って
構成する自動加重装置１から加重伝達装置３を介して所
定の荷重がブレード１３の方向へ付与されている。

また、被加工材料５の上方には研磨剤シャワー１９が配
され、タンク２０に入った研磨剤Ｍがポンプ２２及び送
りバイブ２３を通り当該研磨剤シャワー１９から被加工
材料５の上面に放出される。

これにより、研磨剤Ｍに混入したダイヤモンド或いは炭
化珪素砥粒等が研削バンド１３ａと被加工材料５間に入
り込み研削が行われる。なお、符号２４は研磨剤冷却装
置、２５は攪拌装置を示す。

次に、本発明に係る自動加重装置１について第１図を参
照して具体的に説明する。同図は同装置及び関連装置の
正面図を示す。

先ず、同装置ｌの構成を説明する。同装置１は梃子機構
２を備え、この梃子腕杆６はその左側端部近傍が機体に
固設したブラケット８によって回動自在に支持され支点
Ｏとなる。腕杆６の中間部であって比較的左寄りには作
用ロッド９の上端を回動自在且つ腕杆６の長手方向に所
定の逃げをもたせて結合し、作用点Ｐとする。

一方、腕杆６上にはこの腕杆６に沿って前進後退自在に
移動できるウェイト７を配する。実施例におけるウェイ
ト７は所定の重量を有する自走式で例えば内蔵したモー
タ及びこのモータにより回転する車輪等によって腕杆６
に沿って付設したレール上を移動できる。このモータの
駆動電力は例えば当該レールを利用して外部から供給で
き、同時に速度、走行タイミング等の制御をも行うこと
ができる。なお、斯かるウェイト７はその他任意の移動
手段を通用できるもので、例えば腕杆６に沿って付設し
た無端ベルトにウェイト７を固設し、この無端ベルトを
モータで駆動制御したり、或いは腕杆６に沿って付設し
たボールスクリュー機構に螺合せしめたボールナツトに
ウェイト７を固設する等しても勿論よい。しかし自走式
とすることによって、より低コストで円滑な加重コント
ロールを行わしめることができる。

そして、斯かる自動加重装置１からの加重出力は加重伝
達装置３及び材料支持装置４を介して被加工材料５に付
与される。加重伝達装置３は機体に起立して設けた駆動
油圧シリ′ンダ３０．材料支持装置４の下端に結合した
被動油圧シリンダ３１、さらに各シリンダ３０と３１を
連通結合する折曲自在の連通管３２からなり、各ピスト
ン３３と３４間には加重の伝達媒体である油Ｎが介在す
る。なお、駆動油圧シリンダ３０のピストン３３には前
記作用ロッド９を結合する。シリンダ３０は機体へ起立
させて設けたが、その他シリンダ３０を腕杆６に対し略
垂直に配し、シリンダ３０の側部をブラケット等により
腕杆６の長手方向へ揺動自在に回動支持してもよい（ト
ラニオン型）。一方材料支持装置４は上端に支持台３５
を設け、下端に前記ピストン３４の被動ロッド３６を結
合してなる支持軸３７と、この支持軸３７を上下摺動自
在にガイドするガイド筒３８を備え、このガイド筒３８
と油圧シリンダ３１は一体結合する。ガイド筒３８の上
下方向中間部の正面部外壁は機体に固定した回動支持部
３９によってブレード１３の移動方向へ回動自在に支持
される。また、ガイド筒３８の左右両壁と機体間には、
ウレタンゴム、シリコンゴム等の弾性ブロック（緩衝材
）４０ａ。

４０ｂを介設する。これによりガイド筒３８は回動支持
部３９を中心として所定角度範囲に亘り弾性的に揺動自
在となる。

次に、斯かる自動加重装置１の動作について説明する６第１図は切断開始直前の状態を示す。今、この状態にお
いて、ウェイト７を腕杆６の左端から腕杆６に沿って矢
印Ｃ方向へ自走させるとピストン３３に加わる力は梃子
の原理に従って略零からウェイト７の移動距離に比例し
て増加していく。実際に用いる加重の増加特性は第３図
に示す特性線となる。なお、この特性線はウェイト７の
重さ、自走速度等を変えることにより被加工材料の種類
に応じて任意に変更設定することができる。そしてピス
トン３３に加わった力は油Ｎを介して他方のピストン３
４に伝達され、さらに当該ピストン３４に加わった力は
支持軸３７を介して被加工材料５に付与される。

なお、加重伝達装置３によって自動加ｍ装置１の配設位
置の自由度を大幅に高め得、さらに油圧シリンダ３０．
３１の径の選定によって加重の大きさの伝達比率を変え
ることができ乙、特に被動油圧シリンダ３１の径を小さ
くすることにより、被加工材料５のバウンドに対し効果
的な緩衝機能をもたせることができる。また、材料支持
装置４により、被加工材料５をブレード１３の移動方向
へ弾性的に揺動可能に支持するため、被加工材料５のパ
ウンド、つまり摩耗によって生ずる研削バンド１．３ａ
の段差等による被加工材料５への衝撃を有効に緩衝吸収
することができる。゛さらにまた、被加工材料５の揺動
により生ずる研削バンド１３ａに対する間隙へ研磨剤Ｍ
が効果的に入り込むことができる。

以上、好適な実施例を上げて説明したが、本発明は斯か
る実施例に限定されるものではない。例えば梃子機構の
構造、形状、力の作用方向、或いはウェイトの大きさ、
形状９機能等も任意に選定することができる。その他油
圧シリンダの代わりに他の加重伝達手段を用いる等細部
の変更実施は本発明の要旨を逸脱しない限り本発明範囲
に許容されるものである。

（発明の効果）このように、本発明に係る切断機の自動加重装置によれ
ばブレードに対して、下方から被加工材料に所定の荷重
を与えつつ上昇せしめて当該材料の切断を行う形式のも
のにおいて、“梃子機構を備え、作用点を被加工材料に
対して作用してさせる一方、力点に梃子腕杆に沿って移
動するウェイトを用いて当該材料に荷重を付与するよう
にしたため次の如き著効を得る。

第１に、薄型の付与において従来の人為的作業を一掃し
、完全自動化を容易に達成することができ作業能率の飛
曜的向上を図ることができる。

第２に、荷重の増加を零から設定した所定の大きさまで
広い可変範囲で、且つ連続的に行うことができ、しかも
正確な加重コントロールを行うことができるため切断品
質のバラツキ防止及び切断品質の大幅な向上を図ること
ができる。

第３に、梃子機構を利用するため、低コスト性に優れ、
研削時におけるハうンドの吸収作用の向上等の利゛点を
得、装置全体を簡易安価に構・成できる。しかも実施例
の如くウェイトを自走式゛に構成すれば、より低コスト
で、円滑な作動を行わしめることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明′に係る自動加重装置及び関連値装置の
正面図、第２図は同装置を備える多刃式切断機の概略構
成を示す正面図、第３図はウェイトの移動時における時
間対加重の変化を示す特性図、第４図は従来例に係る加
重装置の正面図である。尚図面中、 ■・・・自動加重装置、　　２・・・梃子機構。５・・・被加工材料、　　６・・・梃子腕杆、　　７・
　・　・ウェイト、　　１３・・・ブレード、　　Ｐ・
・・作用点、　　Ｑ・・・力点。第２図第３図 ↑ 「２０１′ 時間→ 第４図

Claims

【特許請求の範囲】１、ブレードに対して、下方から被加工材料に所定の荷
重を与えつつ上昇せしめて該材料の切断を行う切断機に
おいて、梃子機構を備え、この梃子機構の作用点を前記
被加工材料に対して作用させるとともに、力点に梃子腕
杆に沿って移動するウェイトを用いて該材料に加重を付
与することを特徴とする切断機の自動加重装置。２、前記ウェイトは自走式に構成したことを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の切断機の自動加重装置。