JP2006167940A - ブロック破断装置用加工刃切換装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は加工刃の煩雑な交換工程を経ずに所望する破断面の形状を得ることができる。
【解決手段】 上刃用の二体の回転部材３７等の軸方向外端に凹部を設け、この凹部と嵌合固着する形状を有した凸部が形成された二体のハンドリング装置４０等を回転部材３７等の軸方向に設置する。門型フレーム１０の上方に設置された二体の油圧シリンダ３１等は回転部材３７等が結着された軸支板３３等を昇降させる。さらに回転部材３７には周面に３枚の上刃３６Ａ１等が枢支されている。回転部材３８も同様である。油圧シリンダ３１等によって下降した上刃３６Ａ１等の刃先がブロック１９の上面に押圧される。この状態より上刃３６Ａを更に下降させると緩衝部材３４が撓んでテーブル９が弾力的に下降しスリット内に設置されている下刃５２Ａ１がテーブル９の面より突出しブロック１９の底面に押圧される。そしてブロックは上刃と下刃によって破断される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、成型ブロックを破断するブロック破断装置に用いられる加工刃切換装置に関するものである。

図５は、従来から使用されているブロック破断装置の要部を示す正面図であって、門型フレーム８０の上方に取り付けられている１体の油圧シリンダ８１の下端には固着板８２が水平に固着されていて、油圧シリンダ８１を作動させると、固着板８２はスライドシャフト８４と共に昇降し得るようになっている。

固着板８２の下端には１枚の上刃８６がボルト８７によって固着板８２に固着されている。また門型フレーム８０の下方には、成型されたブロック８８を載せるテーブル９０が水平に固定されており、テーブル９０のスリット９１内には上刃８６に対向して水平に延びる１枚の下刃９２が設けられている。

テーブル９０はエアバック等の緩衝部材９４上に載置されている。油圧シリンダ８１の動作によって下降した上刃８６の刃先はブロック８８の上面に押圧される。上刃８６を更に下降させると、緩衝部材９４の撓みに伴ってテーブル９０が弾力的に下降し、スリット９１内に設置されている下刃９２の先端がテーブル９０の面より突出し、ブロック８８の底面に押圧される。やがてブロック８８は上刃８６と下刃９２によって破断されることになる（特許文献１を参照。）。

このようなブロック破断装置においては、成型されたブロックの形状、大きさ等によって、または所望する破断面の形状にあわせて、上刃８６と下刃９２を適宜交換する必要がある。この際、上刃８６と下刃９２は通常ボルト８７等によって固着板８２、座板８３に夫々固着されているので、ボルト等を外した後に別の上刃及び下刃との交換がなされることになる。このような加工刃の交換には、熟練した技術者であってもある程度の時間がかかる。また現在、ブロックの成型から完成における工程は、工業用ロボットによるオートメーション化が進んでいる。加工刃を交換するためには、破断装置を停止する必要があるが、破断工程を停止することにより設備全体の生産効率を低下させる要因になるという問題があった。
特開２０００−１４１３６０

本発明は、上記した問題を除くためになされたものであって、その目的とするところは、複数の加工刃を回転部材の周面に枢支することにより、加工刃の煩雑な交換工程を経ずに所望する破断面の形状を得ることができる装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するために以下の構成を採用した。
（１）門型フレームの上方に設置されたシリンダにて昇降する軸支板に回転部材を懸架し、該回転部材の周面に複数の上刃を枢支し、前記門型フレームの下部に緩衝部材を介して支持したテーブルにスリットを設け、該テーブル下方には門型フレームの底板上に着脱自在に固着された回転部材を設置し、前記上刃に対向させた複数の下刃を一体の下刃がテーブルのスリットを介してテーブル面より突出するように前記回転部材の周面に枢支し、軸支板に懸架された回転部材が上刃と下刃を順次選択設置可能となるような回転手段を有したことを特徴とするブロック破断装置用加工刃切換装置である。

ここで軸支板を昇降するシリンダは種々の形式のものが用いられる。例えば、油圧式、蒸気圧式、燃焼圧式のもの等が挙げられる。また軸支板へ回転部材を枢支する方法としては、着脱可能な回転部材の加工刃の取り付けられていない面をボルト等の取付金具によって軸支板へ嵌着してもよいし、回転部材の軸方向両端を軸支板に固着しても良い。また緩衝部材としては、種々のものが用いられる。例えば、エアバック、バネ鋼材を用いた巻きバネ、板ばね、皿ばね等が用いられる。

（２）門型フレームの上方に設置された対のシリンダにて昇降する対の軸支板に対の回転部材を懸架し、該回転部材の各周面に複数の対となる上刃を枢支し、前記門型フレームの下部に緩衝部材を介して支持したテーブルにスリットを設け、該テーブル下方には門型フレームの底板上に着脱自在に固着された回転部材を設置し、前記上刃に対向させた複数の下刃がテーブルのスリットを介してテーブル面より突出するように前記回転部材の周面に枢支し、軸支板に懸架された回転部材が上刃と下刃を順次選択設置可能となるような回転手段を有したことを特徴とするブロック破断装置用加工刃切換装置である。
２枚の上刃を用いることにより、通常の半分の長さの成型ブロックの破断も、一度に２列４個ずつ破断できる。また不揃いの大きさの成型ブロックにも破損品が生じないように破断できる。また下刃は、上刃と同じように対である必要はないが、上刃に対向させて対としても良い。

（３）前記回転部材の軸方向両端又は片端に凹部を設け、該凹部と嵌合固着する形状を有した凸部が形成され、かつ他端側に把持部を有する二又は一のハンドリング装置を回転部材の軸方向に門型フレームを貫通軸として設置したことを特徴とする前記（１）又は（２）に記載されたブロック破断装置用加工刃切換装置である。
ハンドリング装置を回転部材の一端に嵌合し、ハンドルを手動若しくは機械によって動かし回転部材を回転させることにより、任意の加工刃を簡単に選択することができる。ハンドリング装置を回転部材の一端に嵌合する方法としては、種々の方法を採用することができる。例えば、六角レンチの如く、回転部材の端部を六角凸状に成形し、その凸状に嵌合するようにハンドリング装置の対向する端部を六角凹状に成形することによって嵌合する方法等が挙げられる。

（４）前記回転部材が、回転部材の周面に枢支される複数の上刃の数又は下刃の数の２倍の面を有する多角錐状であることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれか一に記載されたブロック破断装置用加工刃切換装置である。
加工刃を枢支する回転部材の面を平滑にすることにより、曲面に枢支するよりも更に強固に回転部材の表面に加工刃を枢支することができる。

本発明は、シリンダによって昇降する軸支板と着脱自在の回転部材及びテーブル下にも同様の回転部材を有し、複数の加工刃を回転部材の周面に枢支することにより、加工刃の煩雑な交換工程を経ずに破断面の形状を得ることができる装置を提供するという効果を有する。

以下、本発明の実施の形態を、図に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態の一例を示す側面図であって、門型フレーム１０の上方に設置された油圧シリンダ１にて昇降する固着板２に軸支板５を固着する。さらに軸支板５の底面に回転部材７の周面に成形された嵌合凸部１６を嵌合することにより懸架する。この回転部材７は周面に３枚の上刃６Ａ，６Ｂ，６Ｃが枢支されている。また門型フレーム１０の下方には図示しない緩衝部材上に載置されているテーブル９があり、テーブル９には下刃を突出させるためのスリット１１が設けられている。テーブル９の下方には回転部材１７が設置されている。この回転部材１７の周面には前記上刃６Ａ，６Ｂ，６Ｃに対向して複数の下刃１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが設けられている。また一体の下刃１２Ａがテーブル９面よりスリット１１を介して突出するように回転部材１７の周面に枢支されていることを要する。また軸支板５と回転部材７は着脱自在な構造となっている。回転部材は六角錐状であり、回転部材の周面には、上刃が取り付けられている面と、嵌合凸部１６が成形されている面とが設けられている。嵌合凸部１６は軸支板５の下面に設けられた嵌合穴と固着する。固着は磁石ロックを用いて行ってもよい。

このブロック破断装置のテーブル９の上に、破断しようとする成型ブロック１９がコンベア１８によって搬入される。搬入された成型ブロック１９はテーブル９の中央部分に静置される。静置した成型ブロック１９の底面下にはテーブル９のスリット１１部分が存在している。テーブル９は、図示しない緩衝部材上に載置されており、油圧シリンダ１によって下降した上刃６Ａの刃先がブロック１９の上面に押圧される。この状態より上刃６Ａを更に下降させると、緩衝部材が撓んでテーブル９が弾力的に下降し、スリット１１内に設置されている下刃１２Ａがテーブル９の面より突出し、ブロックの底面に押圧される。やがてブロック１９は上刃６Ａと下刃１２Ａによって挟まれ破断されることになる。ブロック１９が破断された後、上刃６Ａは油圧シリンダ１によって再び上昇する。破断された成型ブロック１９は、搬出コンベア２０によって次の工程へ移送される。

回転手段の一例を図２に示す。図２は、本発明の他の実施形態の一例を示す正面図である。図１と同じ部材については同じ符号を用いて説明する。
門型フレーム１０の上方に設置された油圧シリンダ２１及び２２は回転部材７を昇降させる。この回転部材７には、周面に３枚の上刃６Ａ，６Ｂ，６Ｃが枢支されている。また門型フレーム１０の下方には緩衝部材２３上に載置されているテーブル９があり、テーブル９には下刃１２Ａを突出させるための図示しないスリットが設けられている。テーブル９の下方には回転部材１７が設置されている。この回転部材１７の周面には前記上刃６Ａ，６Ｂ，６Ｃに対向して複数の下刃１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃが設けられている。また一体の下刃１２Ａがテーブル９の面よりスリットを介して突出するように枢支されていることを要する。また回転部材７の両端は、直接シリンダ２１，２２の下端に固着されており、シリンダ２１，２２の下端に内蔵されているモータ２４によって適宜回転自在となっている。
このブロック破断装置のテーブル９の上に、破断しようとする成型ブロック１９が図示しないコンベアによって搬入される。搬入された成型ブロック１９はテーブル９の中央部分に静置される。静置した成型ブロック１９の底面下にはテーブル９のスリットが存在している。テーブル９は、緩衝部材２３上に載置されており、油圧シリンダ２１，２２によって下降した上刃６Ａの刃先がブロック１９の上面に押圧される。この状態より上刃６Ａを更に下降させると、緩衝部材２３が撓んでテーブル９が弾力的に下降し、スリット内に設置されている下刃１２Ａがテーブル９の面より突出し、ブロック１９の底面に押圧される。やがてブロック１９は上刃６Ａと下刃１２Ａによって挟まれ破断されることになる。ブロック１９が破断された後、上刃６Ａは油圧シリンダ２１，２２によって再び上昇する。破断された成型ブロック１９は、図示しない搬出コンベアによって次の工程へ移送される。

図３は、本発明の他の実施形態の一例を示す正面図である。図１と同じ部材については同じ符号を用いて説明する。図３に示すように本実施形態に係るブロック破断装置は、対の上刃が枢着された二体の回転部材３７，３８の軸方向外端に凹部を設け、この凹部と嵌合固着する形状を有した凸部が形成されかつ他端側に把持部を有する二体のハンドリング装置４０，４１を回転部材３７，３８の軸方向に門型フレーム１０を貫通軸４２，４３として設置してなるものである。
門型フレーム１０の上方に設置された二体の油圧シリンダ３１及び３２は回転部材３７及び３８が結着された軸支板３３，３４を昇降させる。さらに回転部材３７には周面に３枚の上刃３６Ａ１，３６Ｂ１，３６Ｃ１が枢支されている。同様に回転部材３８の周面にも３枚の上刃３６Ａ２，３６Ｂ２，３６Ｃ２が枢支されている。

図４は、回転部材３７，３８を軸支板３３，３４に結着する方法を説明するための部分斜視図である。回転部材３７，３８を軸支板３３，３４より脱着するためには、図示しないハンドリング装置４０，４１を回転部材の軸方向外端の凹部に差し込むことにより嵌固し、その後磁石ロック５０をＯＦＦにし、嵌合磁性体５４の着磁を解除する。この時、回転部材３７，３８のフランジ５１は、軸支板３３，３４の懸架部材５３に挟持され載置された状態にある。この状態で図示しないハンドリング装置４０，４１を図中の矢印方向へ押すことによって回転部材３７，３８のフランジ５１を軸支板３３，３４の懸架部材５３より外すことができる。この時、回転部材３７，３８はハンドリング装置４０，４１に嵌合固着され支えられた状態にある。この状態のままハンドリング装置４０，４１を押し下げ、押し下げた箇所で回転部材３７，３８に枢支された上刃３６Ａ１等を回転させて適宜図示しない上刃３６Ｂ１等を選択する。選択した後、上述の逆の方法で回転部材３７，３８を軸支板３３，３４に着磁結合する。

また図３に示すように門型フレーム１０の下方には緩衝部材３９を介して支持されているテーブル４９があり、テーブル４９には下刃５２Ａ１を突出させるための図示しないスリットが設けられている。テーブル４９の下方には回転部材５７が設置されている。この回転部材５７の周面には前記上刃３６Ａ１，３６Ａ２，３６Ｂ１，３６Ｂ２，３６Ｂ２，３６Ｃ，３６Ｃ２に対向して複数の下刃５２Ａ１，５２Ｂ１，５２Ｃ１が枢支されている。また一体の下刃５２Ａ１がテーブル４９の面よりスリットを介して突出するように枢支されている。
このブロック破断装置のテーブル４９の上に、破断しようとする成型ブロック１９が図示しないコンベアによって搬入される。搬入された成型ブロック１９はテーブル４９の中央部分に静置される。静置した成型ブロック１９の底面下にはテーブル４９のスリットが存在している。テーブル４９は、緩衝部材３９上に載置されており、油圧シリンダ３１，３２によって下降した上刃３６Ａ１，３６Ａ２の刃先がブロック１９の上面に押圧される。この状態より上刃３６Ａ１，３６Ａ２を更に下降させると、緩衝部材３９が撓んでテーブル４９が弾力的に下降し、スリット内に設置されている下刃５２Ａ１がテーブル４９の面より突出し、ブロック１９の底面に押圧される。やがてブロック１９は上刃３６Ａ１，３６Ａ２と下刃５２Ａ１によって挟まれ破断されることになる。ブロック１９が破断された後、上刃３６Ａ１，３６Ａ２は油圧シリンダ３１，３２によって再び上昇する。破断された成型ブロック１９は、図示しない搬出コンベアによって次の工程へ移送される。

本発明の実施の形態の一例を示す側面図である。 本発明の他の実施形態の一例を示す正面図である。 本発明の他の実施形態の一例を示す正面図である。 回転部材３７，３８を軸支板３３，３４に結着する方法を説明するための部分斜視図である。 従来から使用されているブロック破断装置の要部を示す正面図である。

符号の説明

７ 回転部材
６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，３６Ａ１，３６Ａ２，３６Ｂ，３６Ｂ２，３６Ｃ，３６Ｃ２ 上刃
９ テーブル
１０ 門型フレーム
１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ 下刃
１７，３７，３８ 回転部材
１９ 成型ブロック
２１，２２，３１，３２ 油圧シリンダ
２３ 緩衝部材
３３，３４ 軸支板
４０，４１ ハンドリング装置

Claims (4)

1. 門型フレームの上方に設置されたシリンダにて昇降する軸支板に回転部材を懸架し、該回転部材の周面に複数の上刃を枢支し、前記門型フレームの下部に緩衝部材を介して支持したテーブルにスリットを設け、該テーブル下方には門型フレームの底板上に着脱自在に固着された回転部材を設置し、前記上刃に対向させた複数の下刃を一体の下刃がテーブルのスリットを介してテーブル面より突出するように前記回転部材の周面に枢支し、軸支板に懸架された回転部材が上刃と下刃を順次選択設置可能となるような回転手段を有したことを特徴とするブロック破断装置用加工刃切換装置。
2. 門型フレームの上方に設置された対のシリンダにて昇降する対の軸支板に対の回転部材を懸架し、該回転部材の各周面に複数の対となる上刃を枢支し、前記門型フレームの下部に緩衝部材を介して支持したテーブルにスリットを設け、該テーブル下方には門型フレームの底板上に着脱自在に固着された回転部材を設置し、前記上刃に対向させた複数の下刃がテーブルのスリットを介してテーブル面より突出するように前記回転部材の周面に枢支し、軸支板に懸架された回転部材が上刃と下刃を順次選択設置可能となるような回転手段を有したことを特徴とするブロック破断装置用加工刃切換装置。
3. 前記回転部材の軸方向両端又は片端に凹部を設け、該凹部と嵌合固着する形状を有した凸部が形成され、かつ他端側に把持部を有する二又は一のハンドリング装置を回転部材の軸方向に門型フレームを貫通軸として設置したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載されたブロック破断装置用加工刃切換装置。
4. 前記回転部材が、回転部材の周面に枢支される複数の上刃の数又は下刃の数の２倍の面を有する多角錐状であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一に記載されたブロック破断装置用加工刃切換装置。

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