JP2005144783A - 半可塑性体の切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】例えば未養生の軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）等の半可塑性体を切断する際に、その切断面にケバ立ちや線材跡等が生じることなく、平滑な切断面を有する複数枚のパネル等を同時に容易に得ることのできる半可塑性体の切断装置を提供する。
【解決手段】未養生のＡＬＣ等の半可塑性体をワイヤ等の切断用線材Ｗにより所望の大きさ形状に切断する半可塑性体の切断装置であって、略方形の枠体１の上下の横材１ｃ・１ｄに、それぞれ複数個のシーブ７・８を互いに対をなすようにして対向配置すると共に、その対をなすシーブにそれぞれ無端状の切断用線材Ｗを懸回し、その各切断用線材を一方向に回動させながら上記枠体１内に半可塑性体Ｂを相対的に所定の速度で進入させて切断することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）パネルを製造する場合などに使用する切断装置、特に未養生のＡＬＣ等の半可塑性体をパネル状、ブロック状その他所望形状に切断する切断装置に関するものである。

従来、例えば幅６００ｍｍ程度のＡＬＣパネルを製造する場合、内法寸法の深さが７００ｍｍ、幅１５２０ｍｍ、長さ６１２０ｍｍの長方形の鋳込み用型枠に原料スラリーを注入して発泡させる。そして所望時間経過後に半可塑状態まで硬化したら、上記型枠全周の側板を開き、その半可塑状態（まだ完全に固まっていない状態）のＡＬＣ（以下、半可塑性体という）の上面と側面を露出させた状態で上面切削機等により上記半可塑性体の高さが６０５ｍｍになるように切削する。

次いで、上記半可塑性体の長辺側両面を把持して吊り上げた状態で、垂直に張設したワイヤ等の切断用線材を短辺方向に移動させて、所望の長さに切断する。そして、半可塑性体を所望の厚さに切断する切断装置に移載し、該半可塑性体を長辺方向に相対移動させながら、垂直または斜めに張設した切断用線材によって所望の厚さに切断する。その後、上記半可塑性体を養生用型枠内に収容してオートクレーブ内に挿入し、高温・高圧で所定時間蒸気養生することによってＡＬＣパネルが生成される。次いで、そのＡＬＣパネルを型枠から取り出し、製品仕様に応じて小口面や表面を切削加工して所定のパネル製品を得るものである。

ところで、上記のように切断用線材を用いて、ＡＬＣ等の半可塑性体を所望の厚さに切断する切断装置においては、一般に緊張状態に固定した切断用線材を半可塑性体に対して相対移動させることによって切断する固定切断方式が多く用いられてきた。しかし、上記のように固定した線材を単に半可塑性体に押し当てて相対移動させるだけでは、その切断面がケバ立って平滑に切断できない等の不具合があった。

また上記のように切断する際の上記半可塑性体内部の硬化状態は一般に一様ではなく、例えば、材料の分布や外気温度等の影響により、部位毎に硬化の進み方が異なり、硬化状態も一定ではない。そのため、上記のような緊張状態にある固定した線材による切断では、切断中に線材に加わる切断抵抗は逐次変化することとなり、緊張装置の緩衝作用が無秩序に作用することで、半可塑性体と線材の相対移動速度も逐次変化する。そのため、上記半可塑性体と線材との相対速度変化によって生じる線材跡（ワイヤ跡）が切断面に現れ、この線材跡は、微小な凹凸となり外観体裁を損ねる原因となっていた。

そこで、例えば下記特許文献1、2のように、ワイヤ等の切断用線材を揺動させたり、往復運動させた状態で切断する方法が提案されている。この方法によれば、部分的にケバ立ちを抑えつつ半可塑性体を切断することは可能となる。さらに、線材に運動を加えながらの切断方式であるため、線材の運動エネルギーが切断に作用することにより、線材に加わる切断抵抗は減少し、半可塑性体内部の硬化変化による切断抵抗への影響が減少することで、緊張装置の緩衝作用が都度作用する機会も減少する。その結果、切断面に形成される線材跡も減少する。

しかし、線材を揺動させたり往復運動させる切断方法によれば、その揺動終点もしくは往復運動の移動方向が切り替わる度毎に線材が一時的に停止した状態となり、線材が実質的に固定状態で半可塑性体を切断することとなるため、切断面にケバ立ちが生じたり、線材が停止することにより生ずる凹凸模様により、切断面に周期的な線材跡が生じて外観体裁を損ねる等の不具合があった。

さらに、下記特許文献３、4のように、線材の両端部をそれぞれ巻取ドラムに巻付け、その線材を一方の巻取ドラムから他方の巻取ドラムに向かって移動させながら切断することで、線材を揺動させたり、往復運動させた状態で切断する方法の不具合を解決する方法も提案されている。しかし、特許文献３のように、大型の切断装置では、切断個所は1箇所に限定されてしまい、生産性が低い。また、特許文献4のように上記巻取ドラムに複数本の線材を懸回して使用する場合においては、巻取ドラムを1対の計2本ドラムとしており、また、各線材に個別に緊張を与える構造となっておらず、各線材に与えられる緊張力は、ドラム上での線材同士の重なり具合による巻取直径の変化などの線材の懸回状態に大きく影響される。

このため、複数本の線材を用いる場合においては、全ての線材に対して均等に緊張を与えることができる構造にはなっておらず、張力が大きくなりすぎた線材が切断中に破断したり、張力が不足した線材により、切断面の波打ち等が発生し、パネル表面の外観体裁を損ねる等の不具合があった。また、何らかの原因により線材が破断もしくは局部的に折れ曲がったり変形して使用に適さない状態になった場合には、前記のとおり各線材に個別に緊張を与える構造となっていないため、たとえ1本のみの線材の不具合であったとしても、交換後の全線材の緊張状態を同一条件に設定することが非常に困難となる。そのため、前記したパネル表面の外観体裁を損ねる等の不具合の発生を極力回避するために、線材全数を交換しなければならず、作業効率の低下を招いていた。

特開昭６０−２６０３０４号 特開昭６４−８２９０５号 特開昭４９−８３０８７号 特開昭５６−３３２９５号

本発明は上記のような問題点に鑑みて提案されたもので、ＡＬＣ等の半可塑性体を切断する際に、その切断面にケバ立ちや線材跡等が生じることなく、平滑な切断面を有する複数枚のパネル等を同時に容易に得ることのできる半可塑性体の切断装置を提供するものである。

本発明による半可塑性体の切断装置は、未養生のＡＬＣ等の半可塑性体をワイヤ等の切断用線材により所望の大きさ形状に切断する半可塑性体の切断装置であって、略方形の枠体の上下の横材に、それぞれ複数個のシーブを互いに対をなすようにして対向配置すると共に、その対をなすシーブにそれぞれ無端状の切断用線材を懸回し、その各切断用線材を一方向に回動させながら上記枠体内に半可塑性体を相対的に所定の速度で進入させて切断することを特徴とする。

上記のように本発明による半可塑性体の切断装置は、上下に対をなす複数対のシーブを正面略方形の枠体の上下部に対応させて設けると共に、上記の対をなすシーブにそれぞれ無端状の切断用線材を懸回し、その各線材を一方向に回動させながら上記枠体内に半可塑性体を所定の速度で進入させて切断するようにしたので、前記従来の線材を固定して切断する場合に比べてケバ立ちが少なく、また前記従来の線材を揺動又は往復運動させて切断する場合のように線材跡が残ることなく平滑な切断面が得られる。また無端状の線材を使用することにより、従来の装置よりも構造が簡単で、かつコンパクトで、生産性の優れた切断装置が得られる。

以下、図に示すの実施形態に基づいて本発明を具体的に説明する。図１は本発明による半可塑性体の切断装置の一実施形態を示す正面図、図２は図１におけるＡ−Ａ断面図、図３（ａ）および（ｂ）はそれぞれ図１および図２の一部の拡大図である。

図において、１は正面略長方形状を呈する枠体で、その枠体１の左右両側の縦材１ａ・１ｂの上部には、図１に示すように、それぞれ支持金具２を介して一対のローラ３が取付けられ、そのローラ３によって上記支持金具２内に挿通した同図鎖線示のガイドレール４に沿って上記枠体１が図で左右方向に移動し得るように構成されている。

上記の略長方形状を呈する枠体１の下側の横材１ｄは、上記縦材１ａ・１ｂに溶接等で一体的に固着され、上側の横材１ｃはＬＭガイド５によって縦材１ａ・１ｂに沿って上下動可能に構成すると共に、左右一対のエアシリンダ等の流体シリンダ６によって上下動させる構成である。その上下の横材１ｃ・１ｄには、それぞれ互いに対をなす複数個のシーブ７・８が上下に対向して設けられ、その各対向するシーブ７・８にそれぞれ無端状の線材Ｗが懸回されている。そられの線材Ｗは、上記流体シリンダ６により上側の横材１ｃを上昇させるよって一括して張力が付与される構成であり、それらの線材Ｗの材質等は適宜であるが、例えば鋼線、ピアノ線、耐磨耗材で被覆されたピアノ線、もしくは帯状の鋸等を用いることができる。

なお上側のシーブ７は、本実施形態においては、上記横材１ｃの正面に、１つおきに高さ位置を異ならせて千鳥状に配置され、その各シーブ７は図２（ｂ）に示すように、各々独立の支持機構１０を介して上記横材１ｃに取付けられている。その支持機構１０は、図の場合は、上記横材１ｃに取付けた側面略コ字形のホルダ１１と、そのホルダ１１の上下対向片間に立設した一対の案内ロッド１２と、その案内ロッド１２に沿って上下動可能に設けた軸受部材１３等で構成され、その軸受部材１３に上記シーブ７を回転自由に支持させると共に、その軸受部材１３を上記案内ロッド１２の外周に嵌めた圧縮コイルばね１４によって常時上方に移動付勢し、それによって上記各線材Ｗに各々独立に所定の張力が付与されるように構成されている。

一方、下側の複数個のシーブ８は、共通１本の横軸１５上に一体的に設けられ、その横軸１５は下側の横材１ｄに一対の軸受部材１６を介して回転自由に支持されている。上記横軸１５は変速機付き駆動モータ１７によりチェーン伝動機構１８を介して所定の速度で回転駆動させる構成であり、その横軸１５はチェーン伝動機構１８側とシーブ８側とで２つに分割され、継手１９で連結されている。図中、２１、２２は上下一対の線材位置決め板で、その各位置決め板は櫛歯状に形成され、その櫛歯間の溝内に線材を挿通することによって隣接する線材の間隔を一定に保つように構成されている。

上記の構成において、上下のシーブ７，８に線材Ｗを懸回するには、例えば以下の要領で行えばよい。先ず、前記の継手１９を外して横軸１５のシーブ８側の部分に所定個数の無端状の線材Ｗを嵌めたのち継手１９を連結する。次いで、前記流体シリンダ６により枠体１の上部横材１ｃを下降させて、その横材に設けた上側の複数個のシーブ７と、その各シーブ７に対応する下側のシーブ８とにそれぞれ無端状の線材Ｗを懸回する。そして、上記流体シリンダ６により上側の横材１ｃを所定の高さ位置に引き上げると、上記各線材Ｗに一括して所定の張力が付与されて緊張すると共に、前記支持機構１０の圧縮コイルばね１４によって上記各線材Ｗに各々独立に所定の張力が付与される。それによって、上記各線材Ｗの長さ寸法等に多少のバラツキ等があっても、それらの線材Ｗに略一定の張力をもたせることができる。

上記のようにして各線材Ｗに略一定の張力を持たせた状態で切断作業を開始するもので、例えば未養生のブロック状に成形されたＡＬＣ等の半可塑性体Ｂを所定厚さのパネル状に切断するに当たっては、前記モータ１７によりチェーン駆動機構１８および横軸１５を介して各線材Ｗを所定の速度で回転駆動させると共に、上記枠体１内に半可塑性体Ｂが所定の速度で進入するように枠体１または半可塑性体Ｂもしくは両者を相対移動させればよい。それによって上記半可塑性体Ｂを隣り合う線材Ｗ・Ｗの間隔に対応した所定の厚さの複数枚のパネル状もしくはブロック状に同時に容易に切断することができる。

その際、本発明においては無端状の線材Ｗを用いているので、切断時には図２（ｂ）のように半可塑性体Ｂへの進入方向前側と後ろ側の２つの直線状部分が半可塑性体内を通過することとなり、しかも、その両直線状部分の移動方向は互いに反対方向となるので、始めに進入方向前側の直線状部分で例えば下向きに移動しながら半可塑性体を切断した後は、その切断部分を後ろ側の直線状部分が上向きに移動しながら通過する過程で上記切断部の表面が線材Ｗで均されるため、平滑な切断面が得られる。

なお、上記のように半可塑性体Ｂを切断する際の無端状線材Ｗの移動速度（回動速度）すなわち線材長手方向の移動速度と、枠体１に対する半可塑性体Ｂの相対進入速度は所定の速度比に設定するとよい。例えば上記の半可塑性体Ｂの相対進入速度に無端状線材Ｗの回動速度を同調させることによって、両者の速度比が必ず一定となるようにする。すなわち、枠体１内への半可塑性体Ｂの相対進入移動速度に応じて無端状線材Ｗの回動速度を逐次変化させながら、半可塑性体Ｂを切断すればよい。また、その際の枠体１内への半可塑性体Ｂの相対進入速度に対する無端状線材Ｗの移動速度（回動速度）の速度比は、１以上となるようにするのが好ましい。そのようにすると、切断面にケバ立ちが生じるのを可及的に低減することができる。

以上のように本発明による半可塑性体の切断装置は、上下に対をなす複数対のシーブを正面略方形の枠体の上下部に対応させて設けると共に、上記の対をなすシーブにそれぞれ無端状の切断用線材を懸回し、その各線材を一方向に回動させながら上記枠体内に半可塑性体を所定の速度で進入させて切断するようにしたので、前記従来の線材を固定して切断する場合や、線材を揺動又は往復運動させて切断する場合のように、ケバ立ちや線材跡が残ることなく平滑な切断面が得られ、また無端状の線材を使用することにより、従来の装置よりも構造が簡単で、かつコンパクトで、生産性の優れた切断装置が得られる。その結果、上記のような切断装置でＡＬＣパネル等の半可塑性体を切断すると、切断面が非常に平滑であるので、高品位感が得られる。また、表面が平滑で且つ線材跡も無いので、塗装仕上げに用いる塗料も少なくて済み、経済的である。また、従来の線材を固定した切断により製造されたものと比較すると、切断後に半可塑性体表面に生じる細かい凹凸のはがれによる粉の発生も非常に少ないものとなり、施工現場への搬入時などに辺りを汚すことがなく、環境に配慮した製品となる。

（ａ）は本発明による半可塑性体の切断装置の一実施形態を示す正面図、（ｂ）は（ａ）におけるｂ−ｂ断面図。 （ａ）及び（ｂ）はそれぞれ図１（ａ）及び（ｂ）における一部の拡大図。

符号の説明

１ 枠体
１ａ、１ｂ 縦材
１ｃ、１ｄ 横材
２ 支持金具
３ ローラ
４ ガイドレール
５ ＬＭガイド
６ 流体シリンダ
７、８ シーブ
１０ 支持機構
１１ ホルダ
１２ 案内ロッド
１３ 軸受部材
１４ ばね
１５ 横軸
１６ 軸受部材
１７ モータ
１８ チェーン伝動機構
１９ 継手
２１、２２ 線材位置決め板
Ｂ 半可塑性体
Ｗ 線材
Ｂ 半可塑性体

Claims (6)

1. 未養生のＡＬＣ等の半可塑性体をワイヤ等の切断用線材により所望の大きさ形状に切断する半可塑性体の切断装置であって、略方形の枠体の上下の横材に、それぞれ複数個のシーブを互いに対をなすようにして対向配置すると共に、その対をなすシーブにそれぞれ無端状の切断用線材を懸回し、その各切断用線材を一方向に回動させながら上記枠体内に半可塑性体を相対的に所定の速度で進入させて切断することを特徴とする半可塑性体の切断装置。
2. 上下いずれか一方の横材を他方の横材に対して移動可能に構成して、互いに対をなすシーブの間隔を一括して調整できるようにした請求項１に記載の半可塑性体の切断装置。
3. 上下いずれか一方の横材を他方の横材と反対方向に移動付勢することによって全ての切断用線材に一括して張力を付与するようにした請求項１または２に記載の半可塑性体の切断装置。
4. 上下いずれか一方の横材に配置される複数個のシーブを各々独立に軸支すると共に、他方の横材に配置される複数個のシーブを共通の軸上に設けるようにした請求項１〜３のいずれかに記載の半可塑性体の切断装置。
5. 上記の各々独立に軸支したシーブを、それと対をなすシーブと反対方向に常時移動付勢して前記切断用線材に各々独立に張力を付与するばねを設けた請求項４に記載の半可塑性体の切断装置。
6. 前記枠体内への半可塑性体の相対進入速度に対する無端状線材の回動速度の速度比を、１以上となるようにした請求項１〜５のいずれかに記載の半可塑性体の切断装置。

Images