WO1994005476A1 - Procede et machine permettant de couper la pierre - Google Patents

Description

明細書 石材切断方法及びその装置 技術分野

この発明は、 歩道 · 建築物の床及び壁等に使用されている石材の切断方法及び 石材切断装置の改良に関する発明である。 背景技術

従来の石材切断方法には、 図 6 ' 図 7及び図 8 に示す方法で切断されていた。 即ち、 図 6 は研磨粒子が混入されている高圧水 8 を石材に吹き掛けながら切断す る方法によ り石材 4 を切断する方法を示し、 図 7 はダイ ヤモン ド粒子を周囲に付 着させた切断ワイ ヤー 9 を、 矢印に示すように左右に往復させる とともに、 水を 噴射させながら石材 4を切断する方法を示し、 図 8は外^]面にダイヤモン ド粒子 を混入されている回転切断刃 1 0 を回転させる と同時に、 水を噴射させながら石 材 4 を切断する方法を示したものである。

しかしながら、 図 6に示す研磨粒子が混入されている高圧水 8 を吹き掛けなが ら切断する方法では切断コス ト が高いと共に、 図 1 0 に示 したよ うに切断断面 1 3 において高圧水 8 が直に吹き掛かる部分の切断面の上部が幅広 〈 なるが、 高圧 水 8の圧力が弱 く なる石材の下部の切断面が狭 く なり 、 切断の際に石粉が出る と の欠点がある。

また、 図 7に示すダイ ヤモン ド粒子を付着した切断ワ イ ヤー 9 を往復運動され る こ とによ り切断する方法では、 高圧水による切断方法と同様に切断コス 卜が高 いと共に、 図 9 に示すよ う に切断面が凹凸状となるとの欠点がある。

更に、 図 8 に示す水 1 1 を噴射させながら回転刃 1 0で切断方法では、 ダイヤモ ン ド粒子を付着させるので切断コス 卜が高いと共に、 切断する際に石粉を含んだ 石水が多量に出るために公害のも と となる欠点がある と ともに、 公知の石材切断 方法では短時間で石材を切断し大量生産する こ とが不可能である との欠点があつ た 発明の開示

本発明は、 所望の形状に形成した下切断ワイ ヤーを取り付けた下弾性板を載置 台上に位置決め して載せた後に、 前記下弾性板上の下切断ワイ ヤー上に被切断石 材を置き、 前記被切断石材上に、 前記下切断ワ イ ヤーと同一形状でかつ相似形に 形成された上切断ワイヤーを取り付けた上弾性板を位置決め して置き、 プレス機 で押圧する ことによ り被切断石材を切断する こ とを特徴とする石材切断方法とす る。

また、 本発明は、 プレス部とポンプュニッ 卜 と電気制御盤とからなる石材切断 装置において上下保護板に全く 同一の切断突条を形成した切断板を着脱可能に取 り付けた石材切断装置となる。 図面の簡単な説明

図 1 は石材の切断方法を示した一部縱断面図、 図 2 は下弾性板及び上弾性板に 種々の形状の切断ワ イヤーの取り付け位置を記した平面図、 図 3 は下弾性板及び 上弾性板に楕円形状の切断ワイ ヤーの取り付け位置を記した平面図、 図 4下弾性 板及び上弾性板に鳥形形状の切断ワイ ヤーの取 り付け位置を記した平面図、 図 5 は下弾性板及び上弾性板に弾丸形状の切断ヮィ ヤーの取り付け位置を記 した平面 図、 図 6は公知の高圧水による石材の切断方法を示した図、 図 7 は公知の切断ヮ ィ ヤーによる石材の切断方法を示 した図、 図 8公知の回転刃による石材の切断方 法を下弾性板及び上弾性板に弾丸形状の切断ワ イ ヤーの取り付け位置を記した平 面図、 図 9は公知の切断ワイヤーによ り石材を切断した場合の切断面を示 した図 図 1 0は公知の高圧水によ り石材を切断 した場合の切断面を示した図、 図 1 1 は 石材切断装置の正面図、 図 1 2 は石材切断装置の側面図、 図 1 3 は切断突条を扇 形状に形成した切断板の正面図、 図 1 4は切断突条を略縱長長方形状に形成した 切断板の正面図、 図 1 5 は切断突条を八角形状に形成した切断板の正面図、 図 1 6は切断突条を六角形状に形成した切断板の正面図、 図 1 7は切断突条を円形状 とすると ともに同一円形状の切断突条を 2個形成した切断板の正面図、 図 1 8 は 切断突条を円形状とする と ともに同一円形状の切断突条を 4個形成した切断板の 正面図、 図 1 9は図 1 5 中の A — A線に沿った縱断面図であ り切断突条の縱断面 形状を円形状と した図、 図 2 0 は図 1 5 中の A — A線に沿った縱断面図である と ともに切断突条の縱断面形状を三角形状と した図、 図 2 1 は図 1 5 中の A — A線 に沿った縱断面図である と ともに切断突条の縱断面形状が凸形状に形成した図、 図 2 2は切断突条を円形状とする とともに当該円形状の切断突条内に十字状に切 断突条を形成した切断板の正面図、 図 2 3は切断突条を六角形状にする と ともに 当 4¾六角形状の切断突条内に対角線状の切断突条を形成した切断板の正面図であ る。 発明を実施するための最良の形態

次に、 本発明について最良の実施例を図面を参照して説明する。

図 1 は、 石材の切断方法を示した一部縱断面図であ り 、 符号 7は載置台であり 、 切断用の各種形状の下切断ワイ ヤーを取り付け位置を記した下弾性板 4 を載置台 7上に位置決め して載せ、 当該下弾性板 4 に記した形状に形成されている下切断 ワイ ヤー 6 を載せた後に、 石材 3 を載せ、 当該石材 3 上に、 下弾性板 4上に載せ た下切断ワ イヤー 6 と同一形状に形成されると共に、 やや大きいか又はやや小さ い相似形の上切断ワ イヤー 5を載せた後に上弾性板 2 を上切断ワ イヤー 5 上に載 せる。 その後、 プレス機 1 によ り上弾性板 2の上面に押圧する と、 瞬時に、 上切 断ワ イヤー 5及び下切断ワ イヤー 6の形状に被切断石材が切断される。

上切断ワイ ヤーと下切断ワイヤーの大きさ形状又は配置については、 その他の方 法がある。

まず、 以下の方法がある。 即ち、 上切断ワイ ヤ— 5 と下切断ワ イ ヤー 6 を同形 同大のワイ ヤーに形成し、 同形同大に形成された上切断ワ イヤー 5 と下切断ワ イ ヤー 6 を被切断石材 3の下面及び上面の同一位置にセ ッ 卜 し、 プレスする と被切 断石材 3 を所望の形状に切断する こ とができる。

また、 図 1 に示すよう に、 上切断ワイ ヤー 5 を 1 本セ ッ 卜する と共に、 下切断 ワ イ ヤー 6 - 6 a を 2本セ ッ トする ことによ り切断する方法もある。 この方法で は、 下弾性板 4上にセッ 卜する下切断ワ イ ヤー 6 と下切断ワイ ヤー 6 a間に上切 断ワ イヤー 5がセ ッ 卜できるよ う に間隔を設けてセ ッ 卜する こ とが必要である。 図 2から図 5 は、 下弾性板 4及び上弾性板 2 に種々の形状に形成されている ヮ ィ ヤーの取り付け位置を示 した図である。

図 2 では正方形状の切断ワ イヤーの取り付け位置 4 a · 菱形形状の切断ワ イヤー の取り付け位置 4 b及び円形状の切断ワ イ ヤーの取り付け位置 4 cを記 した下弾 性板 4及び上弾性板 2の平面図であ り 、 この切断ワイ ヤー 5 · 6 の取り付け位置 に当該形状に形成された切断ワイ ヤー 5 · 6を取り付けるか、 上弾性板 2 及び下 弾性板 4に、 じかに、 これらの形状に形成されている ワイ ヤーを取り付け固定 し てもよい。

図 3は楕円形状に形成されている切断ワイ ヤ— 5 · 6 を下弾性板 4及び上弾性 板 2 への取り付け位置を記した平面図である。 この楕円形状の取り付け位置 4 d に楕円形状に形成された上切断ワイ ヤー 5及び下切断ワイ ヤー 6 を じかに上弾性 板 2 及び下弾性板 4 に取り付け固定してもよい。

図 4は、 下弾性板 4及び上弾性板 2 に鳥形形状に形成されている切断ワ イヤー の取り付け位置を記したものであ り 、 この場合も同様に、 下弾性板 4及び上弾性 板 2 に鳥形形状に形成されている切断ワ イ ヤーを じかに取 り付け固定させてもよ い o

図 5は、 下弾性板 4及び上弾性板 2 に弾丸形状に形成されている切断ワ イヤー の取り付け位置を記した図であ り 、 この場合も同様に、 下弾性板 4及び上弾性板 2 に弾丸形状に形成されている切断ワイ ヤーを じかに取り付け固定させてもよ い 図 1 1 及び図 1 2 は石材を切断するために使用する石材切断装置の正面図及び 側面図であ り、 本発明である石材切断装置 1 4はプレス部 1 4 a とポンプュニ ッ 卜 3 1 と電気制御盤 3 6 からなる。

ポンプユニッ ト 3 1 は、 ポンプの駆動に必要な機器を収納 している収納ケース 3 3上に駆動用のモータ 2 2 が設置されていると ともに、 流量調節弁 （図示せず） ' 圧力を調節するための圧力調整弁 3 4及び圧力計 3 5 が設置されてお り 、 ケー ス 3 3内には油圧用のオイ ルが収納されている。

流量調節弁 （図示せず） · 圧力を調節するための圧力調整弁 3 4及び圧力計 3 5 は電気制御盤 3 6の真上に取り付けてもよい。

電気制御板 3 6内には、 本石材切断装置 1 4を電気的にコ ン ト ロ ールするための 制御機器が収納されている。 符号 3 6 aはスィ ツチボタ ンを示 し、 これらのスィ ツチボタ ン 3 6 a ' 3 6 a ' 3 6 a ' 3 6 a ' 3 6 a ' · · · には、 非常停止ボ 夕 ンスィ ツチ · 電源スィ ツチボタ ン シ リ ンダ一下降スィ ツチボタ ン . シ リ ンダ —上昇スィ ツチボタ ン · 停止スィ ツチポタ ン · 行程切 り替えスィ ツチボタ ン · 油 圧ポンプ起動スィ ッチボタ ン ' 油圧ポンプ停止スィ ッチボタ ン · 自動起動スイ ツ チボタ ン等が取り付けられている。

符号 3 2はフー ト スイ ッチであ り 、 石材切断作業を容易にするためにスィ ツチの オン · オフの切り替えを足によ り操作可能にしてある。 符号 1 5 aは防止カバー であ り、 油の落下又は付着による汚れを防止するためのものである。

本発明である石材切断装置によ り石材を切断する手順を、 図 1 1 によ り以下に 説明する。

まず、 上下保護板 1 8 · 2 0に同一の切断突条 3 0 · 3 0 aが形成されている切 断板 2 9 · 2 9 aを固定するが、 固定位置は、 上保護板 1 8に取り付けた切断板 2 9 aの切断突条 3 O aを下降させると ともに、 下保護板 2 0に取り付けた切断 板 2 9の切断突条 3 0を上昇させて接触させた場合に全〈 同一位置において符合 するように取り付ける。 切断板 2 9 · 2 9 aを前記のよ うに固定 した後、 被切断 石材 3 8を切断板 2の切断突条 3 0に載せ、 フー トスィ ッチ 3 2 を O Nにする と シリ ンダー 1 5が下降し、 被切断石材 3 8の上面に切断突条 3 0 aが接触 し加圧 する とともに、 被切断石材 3 8の下面の同一位置に接触している切断板 2 9の切 断突条 3 0 とによ り上下から挟着加圧されて被切断石材 3 8が切断突条 3 0 · 3 0 aの形状に切断され、 切断されたのを確認した後、 フー 卜スィ ッチ 3 2 を O F Fにする と シリ ンダー 1 5 が上昇 し、 切断が終了する。 この動作を繰り返すこ と によ り切断する こ とができ る。

プレス部 1 4 aは、 基台 2 8上に設置されていて、 油圧シ リ ンダー 1 5 、 上フ レ ーム 1 6 、 スライ ド 1 7 、 下フ レーム 2 1 、 コラム 1 9 、 上保護板 1 8 、 下保護 板 2 0 、 上限キッカー 2 6及び下限キッカー 2 aを備えたス 卜 ロ ーク調整棒 2 4 、 上下動する油圧シ リ ンダー 1 5 の上限位置及び下限位置を制限する下限リ ミテ ッ ドスィ ッチ 2 5及び上限リ ミテツ 卜スィ ッチ 2 7 、 切断板 2 9 · 2 9 a 、 切断 突条 3 0 ' 3 0 a及びオイ ルク ーラー 2 3 から構成されている。

油圧シリ ンダー 1 5 の下端に固定されていると ともに油圧シ リ ンダー 1 5 と連動 する上保護板 1 8及び下保護板 2 0にそれぞれ全く 同一の切断突条 3 0 · 3 0 a が形成されている上下切断板 2 9 ■ 2 9 aを着脱可能に取り付ける。

石材を切断する際には、 切断板 2 9 と切断板 2 9 a間に形成されているの間隙空 間 3 7に被切断石材 3 8 を挿入した後、 被切断石材 3 8 を切断突条 3 0 が形成さ れている下切断板 2 9上に載せセ ッ 卜する。 その後、 フー トスィ ツチ 3 2 を入れ 下端に上切断板 2 9 aが着脱可能に取り付けられている油圧シ リ ンダー 1 5 を、 被切断石材 3 8の上面に接触する まで下降させ、 更に下降させる と被切断石材 3 8 を切断する こ とができる。 図 1 1 ではスィ ッチが足で切り替え可能なフ ー ト ス ィ ツチ 3 2 となっているが、 手に持ちオンオフの切り替え操作ができるスィ ッチ と してもよい。

上下保護板 1 8 ■ 2 0 に切断板 2 9 · 2 9 a を取り付ける方法は、 上下切断板 2 9 . 2 9 aに形成されている上下切断突条 3 0 · 3 0 aが、 油圧シリ ンダー 1 5 を下降させた場合に、 下突条 3 0の上端面と上突条の下端面が全てにおいて一 致するよう に取り付ける。 本装置 1 4では、 このよう に上下の保護板 1 8 · 2 0 に上下の切断突条 3 0 · 3 0 aがある切断板 2 9 ' 2 9 aの取り付け位置に印が ふされていて、 その取付位置印 （図示せず） に位置決めを してボル 卜又はマグネ ッ 卜 によ り取り付ければよい構成である。

図 1 3 か ら図 1 8 図までは、 石材切断装置 1 4の上下保護板 1 8 · 2 0 に着脱 可能に取り付けられる種々の切断板 2 9 を示した図である。

図 1 3に示 した切断板 2 9 は、 切断板 2 9の表面に形成されている切断突条 3 0 aを略扇形状に形成した切断板 2 9の実施例の正面図を示 し、 図 1 4は切断板 2 9の表面に形成されている切断突条 3 0 b を略縱長長方形状に形成した切断板 2 9の実施例の正面図を示 し、 図 1 5は切断板 2 9の表面に形成されている切断突 条 3 0 cを八角形状に形成 した切断板 2 9の実施例の正面図を示 し、 図 1 6は切 断板 2 9の表面に形成されている切断突条 3 0 dを六角形状に形成した切断板 2 9の実施例の正面図を示し、 図 1 7は切断板 2 9の表面に形成されている切断突 条 3 0 eを円形状とする と ともに同一円形状の切断突条 3 0 e · 3 0 e を 2個形 成した切断板 2 9の実施例の正面図であ り 、 図 1 8は切断板 2 9の表面に形成さ れている切断突条 3 O f を円形状とする と ともに同一円形状の切断突条 3 O f を 4個形成した実施例の正面図を示 したものである。 図 1 7及び図 1 8のよ うに同 一形状に形成した切断突条を切断板 2 9表面に複数形成する こ とによ り 、 1 切断 作業によ り同時に製造する ことが可能とな り 、 製造個数を増加させる こ とができ る。 図 1 3から図 1 8までの図中の符号 2 9 b · 2 9 c ' 2 9 c · 2 9 dは上下 保護板に取り付ける際にポル 卜 （図示せず） を挿通するためのボル ト揷通孔であ る。

図 1 9から図 2 1 は、 切断板 2 9に形成されている切断突条の種々の断面形状 を示 した図である。 図 1 9に示 した断面図は、 図 1 5中の A— A線に沿っ た縱断 面図であ り.、 切断突条 3 0 cの縱断面形状を円形状と したものである。 しかし、 切断突条 3 0 cの縱断面形状を半円形状と してもよい。

図 2 0は切断突条 3 0 cの縱断面形状を三角形状と した実施例を示したものであ り 、 図 2 1 は切断突条 3 0 cの縱断面形状を凸形状と した実施例を示 したもので ある。 本発明である石材切断装置 1 4を構成する油圧ポンプュニッ 卜 3 1 の性 能は下記の通りである。 吐出量 高圧 6 . 1 1 /mini

低圧 3 6 . 3 1 /mini

吐出圧力 高圧

低圧

電動機 3 7 K W , 4 P , 2 0 0 V , 5 0 / 6 0 H 総油量 （タ ンク容量） 2 0 0 L 本発明である石材切断装置 1 4 には、 プレスパワーが 2 0 ト ン、 5 0 ト ン、 1 0 0 ト ンの装置があ り 、 被切断石材の厚みによ り使い分けるできる。

また、 本石材切断装置の機構を空気式 · 油圧式 · 機械式のものに してもよい。 図 2 2及び図 2 3 は切断板の他の実施例を示した図である。 図 2 2 は切断突条 3 0 g を円形状とする とともに当該円形状の切断突条 3 0 g 内に十字状に切断突条 を形成した切断板 2 9の正面図を示した図であ り 、 図 2 3は切断突条 3 0 hを六 角形状にすると ともに当該六角形状の切断突条 3 0 h内に対角線状の切断突条を 形成した切断板の正面図である。

このような切断突条とする ことによ り 、 1 プレスで同時複数個の形状に被切断石 材を切断することができる。 産業上り利用可能性

以上のように、 本発明にかかわる石材切断方法及びその装置は、 従来使用され ているプレスを使用する こ とができるので切断コス トが低コス トであり 、 圧力に よ り瞬時に石材を切断するために石粉が出ず、 水をかけながら石材を切断しない ので石粉を含んだ石水を排出する ことがない。

また、 石材の切断面が略平面であ り 、' プレス機の圧力によ り切断するために瞬 時に切断でき、 大幅に労働力を低減させる ことができる と ともに、 円形状及び楕 円形状の敷石等の価格を大幅に低減させる ことができる。

更に、 従来の石材切断機を使用 して石材を切断し、 円形状や楕円形状に加工形 成するには、 熟練者でなければな らなかったが、 本切断方法及び石材切断機によ れば未経験者でも熟練者以上に意図も簡易に加工する ことができ る。

Claims

請求の範囲

1 . 所望の形状に形成した下切断ワイヤーを取り付けた下弾性板を載置台上に位 置決めして載せた後に、 前記下弾性板上の下切断ワイ ヤー上に被切断石材を置き 、 前記被切断石材上に、 前記下切断ワイ ヤーと同一形状でかつ相似形に形成され た上切断ワイヤーを取り付けた上弾性板を位置決めして置き、 プレス機で押圧す る こ とによ り被切断石材を切断する ことを特徴とする石材切断方法。

2 . プレス部とポンプュニッ 卜 と電気制御盤とからなる石材切断装置において、 上下保護板に全く 同一の切断突条を形成した切断板を着脱可能に取り付けた石材 切断装置となる。