JP2020069613A - Cutting device of board-shaped building material formed by hardening non-combustible powder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建物の壁や天井等に使用する石膏ボード等の建材を、設計されたサイズに切断加工するためのボードの切断装置に関し、特に、不燃性粉体を固めたボード状の建材の切断装置に関する。 The present invention relates to a board cutting device for cutting and processing a building material such as a gypsum board used for a wall or a ceiling of a building into a designed size, and in particular, a board-shaped building material obtained by hardening non-combustible powder. Regarding the cutting device.
建物の壁や天井等に使用する石膏ボードを切粉の発生が少なく、騒音も抑えて切断する装置が紹介されている(特許文献1)。 An apparatus has been introduced that cuts gypsum board used for walls and ceilings of buildings with less generation of chips and noise.
既知の従来の技術には、次のような解決すべき課題があった。
上記の特許文献1に紹介された装置は、複数の円形カッターを使用して石膏ボードを切断するので、切り屑が少なく、精度の高い切断が出来るという特徴がある。しかし、装置が比較的大がかりになるという問題がある。また、建材として、石膏ボードのほかに、火山性ガラス質複層板も多用される。いずれも同じ装置で切断をする。しかし、こうした不燃性粉体を固めたボード状の建材は脆いため、切断をするときに欠けが生じ易いという問題がある。本発明はこれらの課題を解決するためになされたものである。
The known prior art has the following problems to be solved.
Since the device introduced in the above-mentioned patent document 1 cuts a gypsum board by using a plurality of circular cutters, it has a feature that there are few chips and highly accurate cutting is possible. However, there is a problem that the device becomes relatively large. In addition to plasterboard, volcanic glass multi-layer boards are also frequently used as building materials. All are cut with the same device. However, since a board-shaped building material obtained by hardening such non-combustible powder is fragile, there is a problem that chips are likely to occur when cutting. The present invention has been made to solve these problems.
以下の構成はそれぞれ上記の課題を解決するための手段である。
<構成1>
不燃性粉体を固めたボード状の建材を指定された寸法に切り分けるためのものであって、
上記ボード状の建材を固定する装置と、上記ボード状の建材を切断する切断刃と、この切断刃の動作を制御する切断刃駆動装置とを備え、
上記ボード状の建材の表面に対して切断刃の刃線を角度θに傾斜させて、上記ボード状の建材の表面に平行な向きに力Fを作用させながら、切断刃を移動させて上記ボード状の建材を切断して、
上記ボード状の建材の断面が良好で、かつ、上記力Fは上記切断刃の刃線に垂直な力FCと刃線に平行な力FHとに分解されるが、上記力FHが上記ボード状の建材の表面から内側に向かう方向に加わる表面が良好なときの、力F*と傾斜角θ*を予め求めておき、
F*= FC*/sin(θ*)となるFC*および、F*=FH*/ cos(θ*) となるFH*を算出して、FC*とFH*とを定数パラメータとして上記切断刃駆動装置に記憶させて、この切断刃駆動装置が以下の制御を実行する上記ボード状の建材の切断装置。
(1)上記ボード状の建材の一方の表面と他方の表面に交叉する平面に沿って、上記ボード状の建材を切り裂くように、力F=FC*/sin(α)(αは下記(2)に記す傾斜角)を切断完了まで加え続ける。
(2) 第1モードで、切断刃の刃線を上記ボード状の建材の表面に対して角度α(60度≦α<90度)に傾斜させる。
(3) 切断刃をその刃線に平行に一方の表面から他方の表面に向かう方向に動かし、刃線に平行に一定の力FH*+Fcos(α)を一方の表面側から他方の表面側へ向かう向きに作用させる。
(4) 刃線が他方の表面の未切断の端部に達する直前に、切断刃を刃線に平行に動かす第1モードを終了する。
(5) 第2モードで、刃線を上記ボード状の建材の表面に対して角度β=180度−αに傾斜させる。
(6) 切断刃をその刃線に平行に他方の表面から一方の表面に向かう方向に動かし、刃線に平行に一定の力FH*+Fcos(α)を他方の表面から一方の表面へ向かう向きに作用させる。
(7) 刃線が一方の表面の未切断の端部に達する直前に、切断刃を刃線に平行に動かす第2モードを終了する。
(8)以下、上記の第1モードと第2モードを交互に繰り返して上記ボード全体を切断する。
The following configurations are means for solving the above problems.
<Structure 1>
It is for cutting a board-shaped building material made of hardened non-combustible powder into specified dimensions.
A device for fixing the board-shaped building material, a cutting blade for cutting the board-shaped building material, and a cutting blade drive device for controlling the operation of the cutting blade,
The blade of the cutting blade is inclined at an angle θ with respect to the surface of the board-shaped building material, and the cutting blade is moved while applying a force F in a direction parallel to the surface of the board-shaped building material. Cutting building material
The board-shaped building material has a good cross-section, and the force F is decomposed into a force FC perpendicular to the blade line of the cutting blade and a force FH parallel to the blade line. The force F * and the inclination angle θ * are obtained in advance when the surface applied inward from the surface of the building material is good,
FC * with F * = FC * / sin (θ *) and FH * with F * = FH * / cos (θ *) are calculated, and FC * and FH * are used as constant parameters for the above cutting blade. The cutting device for the board-shaped building material, which is stored in a driving device and the cutting blade driving device executes the following control.
(1) A force F = FC * / sin (α) (α is given by the following (2) so as to cut the board-like building material along a plane intersecting one surface and the other surface of the board-like building material. Continue to add the angle of inclination described in)) until cutting is completed.
(2) In the first mode, the blade line of the cutting blade is inclined at an angle α (60 ° ≦ α <90 °) with respect to the surface of the board-shaped building material.
(3) Move the cutting blade in the direction from one surface to the other surface parallel to the blade line, and apply a constant force FH * + Fcos (α) in parallel to the blade line from one surface side to the other surface side. It acts in the direction toward.
(4) Immediately before the blade line reaches the uncut end of the other surface, the first mode of moving the cutting blade parallel to the blade line is ended.
(5) In the second mode, the blade line is inclined at an angle β = 180 ° −α with respect to the surface of the board-shaped building material.
(6) Move the cutting blade parallel to the blade line from the other surface toward one surface, and apply a constant force FH * + Fcos (α) in parallel to the blade line from the other surface to one surface. It acts in the direction.
(7) Immediately before the blade line reaches the uncut end of the one surface, the second mode of moving the cutting blade parallel to the blade line is ended.
(8) Hereinafter, the first mode and the second mode are alternately repeated to cut the entire board.
<構成2>
不燃性粉体を固めたボード状の建材を指定された寸法に切り分けるためのものであって、
厚みが9.5mm以上15mm以下の上記ボード状の建材を固定する装置と、上記ボード状の建材を切断する切断刃と、この切断刃の動作を制御する切断刃駆動装置とを備え、
上記ボード状の建材の表面に対して切断刃の刃線を角度θに傾斜させて、上記ボード状の建材の表面に平行な向きに力Fを作用させながら、切断刃を移動させて上記ボード状の建材を切断して、
上記ボード状の建材の断面が良好で、かつ、上記力Fは上記切断刃の刃線に垂直な力FCと刃線に平行な力FHとに分解されるが、上記力FHが上記ボード状の建材の表面から内側に向かう方向に加わる表面が良好なときの、力F*と傾斜角θ*を予め求めておき、
F*= FC*/sin(θ*)となるFC*および、F*=FH*/ cos(θ*) となるFH*を算出して、FC*とFH*とを定数パラメータとして上記切断刃駆動装置に記憶させて、この切断刃駆動装置が以下の制御を実行するボード状の建材の切断装置。
(1)上記ボード状の建材の一方の表面と他方の表面に交叉する平面に沿って、上記ボード状の建材を切り裂くように、力F=FC*を切断完了まで加え続ける。
(2) 刃線を上記ボード状の建材の表面に対して直角に向ける。
(3) 切断刃をその刃線に平行に往復動させ、刃線が移動する向きにFH*を作用させる。
(4) 上記往復動の振幅を1mm以上5mm以下の範囲に設定する。
(5) 上記の往復動の振動数を毎分1000回以上7000回以下に設定する。
<Structure 2>
It is for cutting a board-shaped building material made of hardened non-combustible powder into specified dimensions.
A device for fixing the board-shaped building material having a thickness of 9.5 mm or more and 15 mm or less, a cutting blade for cutting the board-shaped building material, and a cutting blade drive device for controlling the operation of the cutting blade,
The blade of the cutting blade is inclined at an angle θ with respect to the surface of the board-shaped building material, and the cutting blade is moved while applying a force F in a direction parallel to the surface of the board-shaped building material. Cutting building material
The board-shaped building material has a good cross-section, and the force F is decomposed into a force FC perpendicular to the blade line of the cutting blade and a force FH parallel to the blade line. The force F * and the inclination angle θ * are obtained in advance when the surface applied inward from the surface of the building material is good,
FC * with F * = FC * / sin (θ *) and FH * with F * = FH * / cos (θ *) are calculated, and FC * and FH * are used as constant parameters for the above cutting blade. A cutting device for a board-shaped building material, which is stored in a driving device and the cutting blade driving device executes the following control.
(1) A force F = FC * is continuously applied until the cutting is completed so as to cut the board-shaped building material along a plane intersecting one surface and the other surface of the board-shaped building material.
(2) The blade line is oriented at right angles to the surface of the board-shaped building material.
(3) The cutting blade is reciprocated parallel to the blade line, and FH * acts in the direction in which the blade line moves.
(4) The amplitude of the reciprocating motion is set in the range of 1 mm or more and 5 mm or less.
(5) The frequency of the reciprocating motion is set to 1,000 times or more and 7,000 times or less per minute.
<構成3>
不燃性粉体を固めたボード状の建材を指定された寸法に切り分けるためのものであって、
厚みが9.5mm以上15mm以下の上記ボード状の建材を固定する装置と、上記ボード状の建材を切断する切断刃と、この切断刃の動作を制御する切断刃駆動装置とを備え、
上記ボード状の建材の表面に対して切断刃の刃線を角度θに傾斜させて、上記ボード状の建材の表面に平行な向きに力Fを作用させながら、切断刃を移動させて上記ボード状の建材を切断して、
上記ボード状の建材の断面が良好で、かつ、上記力Fは上記切断刃の刃線に垂直な力FCと刃線に平行な力FHとに分解されるが、上記力FHが上記ボード状の建材の表面から内側に向かう方向に加わる表面が良好なときの、力F*と傾斜角θ*と発生した荒れの周期を予め求めておき、
F*= FC*/sin(θ*)となるFC*および、F*=FH*/ cos(θ*) となるFH*を算出して、FC*とFH*と荒れの周期とを定数パラメータとして上記切断刃駆動装置に記憶させて、この切断刃駆動装置が以下の制御を実行するボードの切断装置。
(1)上記ボード状の建材の一方の表面と他方の表面に交叉する平面に沿って、上記ボード状の建材を切り裂くように、力F=FC*を切断完了まで加え続ける。
(2) 刃線を上記ボード状の建材の表面に対して直角に向ける。
(3) 切断刃をその刃線に平行に往復動させ、刃線が移動する向きにFH*を作用させる。
(4) 上記往復動の振幅を1mm以上5mm以下の範囲に設定する。
(5) 上記の往復動の振動数を上記の荒れの周期よりも短周期に設定する。
構成1から構成3に記した、上記ボード状の建材の断面と上記ボード状の建材の表面から内側に向かう方向に加わる表面を合わせたものは、全断面うち、上記ボード状の建材の表面から外側に向かう方向に力FHが加わる表面を除く部分である。
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It is for cutting a board-shaped building material made of hardened non-combustible powder into specified dimensions.
A device for fixing the board-shaped building material having a thickness of 9.5 mm or more and 15 mm or less, a cutting blade for cutting the board-shaped building material, and a cutting blade drive device for controlling the operation of the cutting blade,
The blade of the cutting blade is inclined at an angle θ with respect to the surface of the board-shaped building material, and the cutting blade is moved while applying a force F in a direction parallel to the surface of the board-shaped building material. Cutting building material
The board-shaped building material has a good cross-section, and the force F is decomposed into a force FC perpendicular to the blade line of the cutting blade and a force FH parallel to the blade line. When the surface applied in the direction from the surface of the building material inward is good, the force F *, the inclination angle θ *, and the cycle of the generated roughness are obtained in advance,
FC * with F * = FC * / sin (θ *) and FH * with F * = FH * / cos (θ *) are calculated, and FC *, FH * and the period of roughness are constant parameters. A board cutting device which is stored in the cutting blade driving device as the above, and the cutting blade driving device executes the following control.
(1) A force F = FC * is continuously applied until the cutting is completed so as to cut the board-shaped building material along a plane intersecting one surface and the other surface of the board-shaped building material.
(2) The blade line is oriented at right angles to the surface of the board-shaped building material.
(3) The cutting blade is reciprocated parallel to the blade line, and FH * acts in the direction in which the blade line moves.
(4) The amplitude of the reciprocating motion is set in the range of 1 mm or more and 5 mm or less.
(5) The reciprocating frequency is set to a cycle shorter than the rough cycle.
The combination of the cross section of the board-shaped building material and the surface added in the direction from the surface of the board-shaped building material to the inside described in the configurations 1 to 3 is from the surface of the board-shaped building material in the entire cross section. This is a portion excluding the surface to which the force FH is applied in the outward direction.
カッターナイフ式の切断刃を所定の力で長手方向に往復動させながら切断するので、切断刃の長手方向に発生するボード状の建材との間の摩擦力が、切断線に沿ってボード状の建材を裂く力を発生させる。これにより綺麗な切断面を得ることができる。また、切断速度も経済的なレベルに設定することができる。特に、不燃性粉体を固めたボード状の建材特有の、ボード状の建材の表面と切断刃とが交叉する部分での荒れや欠けを防止することができる。 Since the cutter blade type cutting blade reciprocates with a predetermined force in the longitudinal direction while cutting, the frictional force generated between the cutting blade and the board-shaped building material along the cutting line Generates a force to tear building materials. This makes it possible to obtain a clean cut surface. Further, the cutting speed can be set at an economical level. In particular, it is possible to prevent the surface of the board-shaped building material obtained by hardening the non-combustible powder, which is peculiar to the board-shaped building material, from being roughened or chipped at the portion where the cutting blade intersects.
以下、本発明の実施の形態を実施例毎に詳細に説明する。 Hereinafter, the embodiment of the present invention will be described in detail for each example.
本発明において、刃物を用いて切断をする対象は、建物に使用される石膏ボードや火山性ガラス質複層板等の、不燃性粉体を固めたボード状の建材である。 In the present invention, the object to be cut with the blade is a board-like building material obtained by hardening non-combustible powder, such as gypsum board and volcanic glassy multi-layer board used in buildings.
特許文献1のように円形カッターを用いて石膏ボードを切断することで、ノコギリを使用した場合に比べて切りくずが最少になるという効果がある。本発明では、ナイフ状の1枚のカッターを使用する。しかしながら、石膏ボード等の不燃性粉体を固めたボード状の建材は脆いため、カッターを走らせて切断をすると、切断箇所の表面に突き出しや欠けによる荒れが発生することが分かった。なお、以下の実施例では、石膏ボードを例にして説明するが、同様の性質を持つボード状の建材でも同じことが言える。 Cutting a gypsum board with a circular cutter as in Patent Document 1 has an effect of minimizing chips as compared with the case of using a saw. In the present invention, one knife-shaped cutter is used. However, it has been found that board-shaped building materials such as gypsum board in which non-combustible powder is hardened are brittle, and therefore when a cutter is run to cut, the surface of the cut portion will be roughened due to protrusion or chipping. In the following examples, gypsum board will be described as an example, but the same can be said for board-shaped building materials having similar properties.
ここで、ボード状の建材をカッターで切断するメカニズムを説明する。図1は、切断原理図である。この方法で石膏ボードを切断すると、一方の表面45に極めて近い部分以外は滑らかに切断される。これに対して、一方の表面45に極めて近い部分では切り口の一部が突き出したり、欠けたりして荒れることがあった。以下にその原因を説明する。ここで、石膏ボードは板状の直方体としておく。
Here, a mechanism of cutting a board-shaped building material with a cutter will be described. FIG. 1 is a cutting principle diagram. When the gypsum board is cut by this method, the gypsum board is smoothly cut except for the portion extremely close to the one
図1(a)には切断刃22が面材16を切り裂いていく状態の上面図を示した。また図1(b)にはこのときの面材16と切断刃22の側面図を示した。
FIG. 1A shows a top view of a state where the
図1(b)に示すように、切断刃22に対して面材16の表面に平行な矢印の方向に力Fを加える。この力Fは、切断刃22の刃線(刃の先端部分の線)44に垂直な力FCと平行な力FHに分解できる。力FCは面材16を切り裂いていく力となる。刃線44と面材16との間には、力FHと逆方向に摩擦力が発生する。
As shown in FIG. 1B, a force F is applied to the
このように、刃線44を面材16の表面に対して傾斜させて力Fを加えると、いわゆる押し切りでなく引き切りと同様の効果が得られる。切断理論によれば、上記の摩擦力が、図1(a)に示す刃線44の両側面で面材16の切り口を押し広げる力FWを生じさせる。
In this way, when the
刃線44の両側面で適切な大きさの力FWを得るためには、刃線44と面材16が接触する部分の摩擦力の大きさが重要になる。摩擦力が生じているのは、図1(b)において、刃線44と石膏ボード16とが接触している線状部分である。刃線44に沿って力FHが均等に分散して加わり、摩擦力がそれに抗して発生する。
In order to obtain an appropriate amount of force FW on both sides of the
図1(b)には、刃線44と面材16の一方の表面45とが交差する部分に1点鎖線の円Rを描いた。この1点鎖線の円Rの部分、すなわち一方の表面45に極めて近い部分では、上記の力FHが石膏ボードの外側に向かう方向に加わるため、図1(c)に示すように、一方の表面45の切り口の一部が突き出すように荒れる。あるいは突き出した部分が脱落して欠けると考えられる。
In FIG. 1B, a dashed-dotted circle R is drawn at a portion where the
一方、図1(d)に示すように、石膏ボード16の他方の表面(反対側の表面)46では、上記の力FHが石膏ボード16の内側に向かう方向に加わるため同様の荒れは生じない。これが、一方の表面45に極めて近い部分以外は滑らかに切断されているのに、一方の表面45に極めて近い部分では切り口の一部が荒れる原因である。
On the other hand, as shown in FIG. 1 (d), on the other surface (opposite surface) 46 of the
実際に、石膏ボード16を力Fと傾斜角θを様々に変化させて切断してみると、力Fと傾斜角θの組合せにより、滑らかな切断面や、波打つような切断面が得られた。このことから、力Fと傾斜角θを調節して、力FCと力FHとを適切な大きさに選定することにより所望の滑らかさの切断面が得られることがわかる。
Actually, when the
そして、FC=Fsin(θ)、FH=Fcos(θ)を計算してみると、FC、FHともに大きいほど滑らかな切断面を得られるのであるが、ある値以上になると切断面に差がなくなる。力Fを大きくすると設備費用が高くなるのであるから、切断面は一定レベル以上の滑らかさであればよい。それならば、設備費用を最小化する最適な力Fと傾斜角θを、求められる切断面の滑らかさに応じて選択することができる。すなわち、製品仕様に応じて最適な力Fと傾斜角θを選択する。 Then, when FC = Fsin (θ) and FH = Fcos (θ) are calculated, the larger the FC and FH are, the smoother the cut surface can be obtained. .. Since the equipment cost increases as the force F increases, the cut surface should have a certain level of smoothness. Then, the optimum force F and inclination angle θ that minimize the equipment cost can be selected according to the required smoothness of the cut surface. That is, the optimum force F and inclination angle θ are selected according to the product specifications.
例えば、石膏ボード(厚さ15ミリ)に対して、最適な力Fと傾斜角θは、それぞれ、F=200[N]、θ=π/4(45度)であったので、最適なFC=141[N]、最適なFH=141[N]となる。以下では、FC*はFCの最適値、FH*はFHの最適値を表すことにする。なお、一方の表面45には約10ミリ間隔で切り口の一部が突き出したり欠けたりするような荒れが発生していた。切断刃は0.4[m/s](等速)で送られていた。
For example, for a gypsum board (thickness: 15 mm), the optimum force F and inclination angle θ were F = 200 [N] and θ = π / 4 (45 degrees), so the optimum FC = 141 [N], the optimum FH = 141 [N]. In the following, FC * is the optimum value of FC and FH * is the optimum value of FH. It should be noted that one
以上をまとめると、石膏ボード(厚さ15ミリ)を切断するのに最適な、これを切り裂いていく力(FC*)の大きさは141[N]、向きは刃線に垂直な向きということができる。最適な摩擦力を発生させる力(FH*)の大きさは141[N]である。したがって、最適な面材を押し広げる力(以下、FW*と表記)を得る摩擦力の大きさは141[N](FH*と釣り合うので)で、刃線に平行で向きは任意である。向きが任意である理由は、FW*は、摩擦力の向きに依存しないためである。 To summarize the above, the optimum force for cutting a plaster board (15 mm thick), the force (FC *) for cutting it is 141 [N], and the direction is perpendicular to the blade line. You can The magnitude of the force (FH *) that generates the optimum frictional force is 141 [N]. Therefore, the magnitude of the frictional force that obtains the optimum force to spread the face material (hereinafter referred to as FW *) is 141 [N] (because it is balanced with FH *), and the direction is arbitrary and parallel to the blade line. The direction is arbitrary because FW * does not depend on the direction of frictional force.
上記に説明したように、石膏ボードの厚さに応じて、それぞれの場合に最適な力Fと傾斜角θを切断刃に与えて切断しても、石膏ボード16の一方の表面45だけは荒れを生じる場合がある。これは以下のような切断制御で解決することができる。すなわち、一方の表面45または他方の表面46と刃線44が交叉する際には、刃線に平行な力FH*を石膏ボードの表面から内側に向くように切断刃の動きを制御する。
As described above, depending on the thickness of the gypsum board, even if the optimum force F and inclination angle θ are applied to the cutting blade in each case to cut, only one
図2は、実施例1の装置の切断刃の制御方法の説明図である。
なお、図2の説明で使用する記号は以下のとおりのものであり、FC*とFH*は上記の方法で求めておく。
F :切断刃の移動方向に作用する力(=FC*/sin(α)で算出)
α :切断刃の石膏ボードの表面に対する傾斜角(刃線と一方の表面がなす角)
(60度≦α<90度)
FC*:刃線に垂直で、切断刃の移動方向に面材を切り裂いていく力の最適値(定数)(設備費用を最小化するため)
FH*:刃線と平行で刃線と石膏ボードに摩擦力を発生させる力の最適値(定数)
FL : 石膏ボードを押し広げる力を発生させる摩擦力を発生させる力、
向きはF cos(α)と逆向き、大きさはFH*+F cos(α)
FIG. 2 is an explanatory diagram of a control method of the cutting blade of the device of the first embodiment.
The symbols used in the explanation of FIG. 2 are as follows, and FC * and FH * are obtained by the above method.
F: Force acting in the moving direction of the cutting blade (= FC * / sin (α))
α: Inclination angle of cutting blade with respect to the surface of gypsum board (angle between blade line and one surface)
(60 degrees ≤ α <90 degrees)
FC *: Optimal value (constant) of the force that cuts the face material in the moving direction of the cutting blade perpendicular to the blade line (to minimize equipment costs)
FH *: Optimal value (constant) of the force that is parallel to the blade line and generates frictional force between the blade line and the gypsum board
FL: A force that generates frictional force that spreads the gypsum board,
Direction is opposite to F cos (α), size is FH * + F cos (α)
まず、図2(a)は、切断刃22を用いて石膏ボード16の切断を開始する直前における、石膏ボード16と切断刃22の側面図である。ここで刃線44を石膏ボード16の表面に対して図2(a)のように角度αに傾斜させる。(60度≦α<90度)
First, FIG. 2A is a side view of the
そして、切断刃22に対して、石膏ボード16の表面に平行な矢印の向きに力F=FC*/sin(α)を作用させながら、切断刃22を動かして切断を開始する。なお、矢印の向きの力Fは切断完了まで一定の値を維持し、切断刃の移動速度を一定にして切断完了まで停止しない。
Then, the
刃線44に平行で一方の表面45の外側に作用する力Fcos(α)を打ち消して、一方の表面45の内側に作用する力の大きさがFH*となるようにFH*+Fcos(α)の大きさの力を刃線と平行に石膏ボードの内側向きに作用させる。切断刃22を刃線44に平行に一方の表面側から他方の表面側へ動かし、石膏ボード16と刃線44との接触面に、図1(a)で説明したように、石膏ボード16を左右に押し広げようとする力FW*を発生させる。
The force Fcos (α) that is parallel to the
なお、図2において、石膏ボード16のこれから切断される断面にはハッチングを付した。既に切断された面にはハッチングが無い。(a)の状態から切断を開始すると、上記の力FC*と力FW*の作用により、(b)のように石膏ボード16が切り裂かれていく。このときの円Rの部分は、図1(d)に示した状態であって、上記のような荒れは生じない。
In FIG. 2, the cross section of the
図2(b)のように切断を進めて、刃線44が他方の未切断の表面46に達する直前に、刃線44を面材16の表面に対して図2(c)のように角度β=180度−αに傾斜させるように傾きを変更する。図2(a)に示す角度αと図2(c)に示す角度αは同じ値である。図2(a)に示す角度αと図2(c)に示す角度αを同じ値にする理由は、上記の力Fを一定にするためである。
As shown in FIG. 2 (b), cutting is advanced, and immediately before the
そして、上記と同様に、刃線44に平行で他方の表面46の外側に作用する力Fcos(α)を打ち消して、他方の表面46の内側向きに作用する力を与える。その大きさがFH*となるようにFH*+Fcos(α) の大きさの力を刃線と平行に石膏ボードの内側向きに作用させる。こうして、切断刃22を刃線44に平行に他方の表面側から一方の表面側へ動かし、石膏ボード16と刃線44との接触面に、石膏ボード16を左右に押し広げようとする力FW*を発生させる。これで、石膏ボード16が図2(d)に示すように切り裂かれていく。
Then, similarly to the above, the force Fcos (α) that is parallel to the
ここで、図2(d)のように切断を進めて、刃線44が一方の未切断の表面45に達する直前に、刃線44を石膏ボードの表面に対して角度αに傾斜させるように傾きを変更する。即ち、図2(a)に示した傾きにする(図2(e))。なお、未切断の表面というのは、図2中で、石膏ボード16のハッチングを付した部分の上下面(表面46と表面45)のことである。
Here, as shown in FIG. 2D, cutting is advanced so that the
そして、上記と同様に、刃線に平行で一方の表面の外側に作用する力Fcos(α)を打ち消して、一方の表面の内側に作用する力の大きさがFH*となるように、FH*+Fcos(α)の力を刃線と平行で石膏ボードの内側向きに作用させる。切断刃22を刃線44に平行に一方の表面側から他方の表面側へ動かすと、面材16が図2(f)に示すように切り裂かれていく。以下、図2(f)、図2(g)、図2(h)でも上記と同様の動作を繰り返して石膏ボード16の切断をする。
Then, similarly to the above, by canceling the force Fcos (α) acting on the outside of one surface in parallel to the blade line, the magnitude of the force acting on the inside of one surface becomes FH *, FH * The force of + F cos (α) is applied to the inside of the gypsum board parallel to the blade line. When the
ここで、傾斜角αの設定方法について説明する。F= FC*/sin(α)であるからαは90度に近いほど力Fを小さくでき、エネルギーコストを低減できる。ところが、αが90度に近いと、切断刃の移動速度が一定ならば、図2(a)、(c)に示す切断刃と一方の表面または他方の表面との傾斜角の切り替え頻度が増えて、機械的な負荷が上がる、というトレードオフ関係がある。このトレードオフ関係を考慮して、60度≦α<90度で、良好なαの値を試行で求めるとよい。 Here, a method of setting the inclination angle α will be described. Since F = FC * / sin (α), the force F can be made smaller as α becomes closer to 90 degrees, and the energy cost can be reduced. However, when α is close to 90 degrees, if the moving speed of the cutting blade is constant, the frequency of switching the inclination angle between the cutting blade and one surface or the other surface shown in FIGS. 2A and 2C increases. Therefore, there is a trade-off relationship that the mechanical load increases. Considering this trade-off relationship, it is advisable to try and obtain a good value of α when 60 ° ≦ α <90 °.
切断刃駆動装置24による切断刃22の制御動作を整理すると下記のようになる。
(1) 石膏ボードの表面に対して切断刃の刃線を角度θに傾斜させて、石膏ボードの表面に平行な向きに力Fを作用させながら、切断刃を移動させて石膏ボードを切断する。
上記石膏ボードの断面が良好で、かつ、上記力Fは上記切断刃の刃線に垂直な力FCと刃線に平行な力FHとに分解されるが、上記力FHが上記石膏ボードの表面から内側に向かう方向に加わる表面が良好なときの、力F*と傾斜角θ*とを予め求める。その後、F*= FC*/sin(θ*)となるFC*および、F*=FH*/ cos(θ*) となるFH*を算出し、FC*とFH*とを定数パラメータとして上記切断駆動装置に記憶させる。
The control operation of the
(1) The blade line of the cutting blade is inclined with respect to the surface of the gypsum board at an angle θ, and the cutting blade is moved to cut the gypsum board while applying a force F in a direction parallel to the surface of the gypsum board. ..
The gypsum board has a good cross section, and the force F is decomposed into a force FC perpendicular to the blade line of the cutting blade and a force FH parallel to the blade line. The force FH is the surface of the gypsum board. The force F * and the inclination angle θ * are obtained in advance when the surface applied in the direction from the inside to the inside is good. After that, calculate FC * with F * = FC * / sin (θ *) and FH * with F * = FH * / cos (θ *), and cut the above using FC * and FH * as constant parameters. Store in the drive.
石膏ボードの一方の表面と他方の表面に交叉する平面に沿って、石膏ボードを切り裂くように、力F=FC*/sin(α)(αは下記(2)に記す角度)を切断完了まで加え続ける。
(2) 第1モードで、刃線を石膏ボードの表面に対して角度αに傾斜させる。(この角度αは(60度≦α<90度)の範囲の任意の値に固定する。)
(3) 切断刃22をその刃線44に平行に一方の表面45から他方の表面46に向かう方向に動かし、刃線44に平行に一定の力FH*+Fcos(α)を一方の表面45側から他方の表面46側へ向かう向きに作用させる。
(4) 刃線44が他方の未切断の表面46に達する直前に、切断刃22を刃線44に平行に動かす第1モードを終了する。
(5) 第2モードで、刃線44を面材16の表面に対して角度β=180度−αに傾斜させる。
(6) 切断刃22をその刃線44に平行に他方の表面46から一方の表面45に向かう方向に動かし、刃線44に平行に一定の力FH*+Fcos(α)を他方の表面46から一方の表面45へ向かう向きに作用させる。
(7) 刃線44が一方の未切断の表面45に達する直前に、切断刃22を刃線44に平行に動かす第2モードを終了する。
(8)以下、上記の第1モードと第2モードを交互に繰り返して石膏ボード16全体を切断する。
Along the plane that intersects one surface of the gypsum board and the other surface, force F = FC * / sin (α) (α is the angle described in (2) below) until the cutting is completed, just like cutting the gypsum board. Continue to add.
(2) In the first mode, the blade line is inclined at an angle α with respect to the surface of the gypsum board. (This angle α is fixed to an arbitrary value within the range of (60 degrees ≦ α <90 degrees).)
(3) Move the
(4) Immediately before the
(5) In the second mode, the
(6) Move the
(7) Immediately before the
(8) Hereinafter, the first mode and the second mode described above are alternately repeated to cut the
図3は、上記のような制御を可能にする機構の具体例斜視図である。
レール42に沿って走行機構40を走行させ、走行機構40に取り付けた切断刃駆動装置24を用いて石膏ボード16を切断する全体構造を図3で説明する。石膏ボード16は図示しない機構によって加工台14の上に固定されている。切断刃22はその上端がボルト36を用いて往復駆動機構28に固定されている。図の状態では、刃線44は石膏ボード16の上下面に対してほぼ垂直に支持されている。そして、往復駆動機構28の制御によって図2で説明した動作を実現する。
FIG. 3 is a perspective view of a specific example of a mechanism that enables the above control.
An overall structure for traveling the traveling
図4は往復駆動機構28の内部構造例を示す説明図である。
図4の(a)と(b)と(c)を用いて、図2で説明した通りの動作を実現する説明をする。図4(a)において、切断刃22とボルト36とピストン54とは一体に動くように相互に固定されている。50とピストン54とはクランクシャフト52を介して接続されている。ロータ50が回転すると、クランクシャフト52は図の上下方向に往復運動する。ピストン54はこれによって同じく上下に往復運動をする。
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the internal structure of the reciprocating drive mechanism 28.
With reference to FIGS. 4A, 4B, and 4C, a description will be given of realizing the operation as described in FIG. In FIG. 4A, the
一方、ピン60とボルト36の先端(図の裏側に向かう方の先端)は、図4(c)に示したガイド板64の溝に案内されるように組み立てられている。即ち、ピストン54の下死点付近では、ピストン54が右側に傾いて図4(a)のような状態になる。一方、ピストン54の上死点付近ではピストン54が左側に傾いて図4(b)のような状態になる。このような動作を繰り返せば、図2で説明したとおりに切断刃22が制御できる。上記の図3や図4の構造は一例であって、同様の機能を持つ機構であれば、自由に変更可能であることは言うまでも無い。
On the other hand, the tips of the pins 60 and the bolts 36 (tips toward the back side of the drawing) are assembled so as to be guided by the grooves of the guide plate 64 shown in FIG. 4C. That is, in the vicinity of the bottom dead center of the
実際に石膏ボード(厚さ15ミリ)を切断したときのデータから、上記の切断刃22の傾斜角α=90度にしても、切断刃を往復させる速度や振幅を適切に選択すると滑らかな切断面が得られることがわかった。すなわち、上記のとおりFとαを求める試行中に、石膏ボード(厚さ15ミリ)では、約10ミリ間隔で切り口の一部が突き出したり欠けるように荒れていた。
From the data when actually cutting the plaster board (thickness: 15 mm), even if the inclination angle α of the
石膏ボードの切断中に生じる図1(b)に示すFHが石膏ボードの外側に向かう方向に加わるとき、実際の切断では、切り口の一部が突き出したり欠けたりするように荒れる。この現象は周期的に発生する。上記の試行によって、この荒れの周期性を見つけることができる。この例では、切断刃速度0.4[m/s]で、0.025[s]ごとに1回の突き出しが発生した。これより短周期で往復速度を切り替えてやれば、荒れの発生を阻止しあるいは最小限にすることができる。すなわち、切断刃を往復させる振動数を上記の荒れの周期よりも短周期の約40[回/s]=約2400[回/分]にする。 When the FH shown in FIG. 1 (b) generated during the cutting of the gypsum board is applied in the direction toward the outside of the gypsum board, in actual cutting, a part of the cut edge is roughened so as to be projected or chipped. This phenomenon occurs periodically. By the above trials, the periodicity of this storm can be found. In this example, at the cutting blade speed of 0.4 [m / s], one protrusion occurred every 0.025 [s]. If the reciprocating speed is switched in a shorter cycle than this, the occurrence of roughness can be prevented or minimized. That is, the frequency of reciprocating the cutting blade is set to about 40 [times / s] = about 2400 [times / min], which is a cycle shorter than the above-described roughness cycle.
図4(d)の図は、ピストン54がガイド壁64に案内されて、傾くことなく直線的に上下運動する構造を示している。この図において、切断刃22を刃線44に平行に、往復動させると、一定時間間隔で面材16の一方の表面45と他方の表面46に刃線44に平行な力が作用する。
The diagram of FIG. 4D shows a structure in which the
即ち、実施例1に示した切断刃22の傾斜角α=90度とし、刃線44に平行な方向の切断刃の動きとその方向の切り替えを3000[回/分]とする。こうして石膏ボード(厚さ15ミリ)の切断を実施すると、一方の表面45あるいは他方の表面46に極めて近い部分で切り口の一部が荒れる現象を防ぐことができる。なお、傾斜角α=90度とすると、傾斜角を変更する必要がなく、傾き制御の機械的負荷を無くすことができる。
That is, the inclination angle α of the
実施例2の切断刃駆動装置24による切断刃22の制御動作を整理すると下記のようになる。
不燃性粉体を固めたボード状の建材を指定された寸法に切り分けるためのものであることは、実施例1と同様である。
The control operation of the
It is the same as in Example 1 for cutting a board-shaped building material obtained by hardening non-combustible powder into specified dimensions.
厚みが9.5mm以上15mm以下の上記石膏ボードを固定する装置と、石膏ボードを切断する切断刃と、この切断刃の動作を制御する切断刃駆動装置とを備える。実施例2では、良好に切断できる石膏ボードの厚みがこの範囲になる。材料の脆さが原因である。 A device for fixing the gypsum board having a thickness of 9.5 mm or more and 15 mm or less, a cutting blade for cutting the gypsum board, and a cutting blade driving device for controlling the operation of the cutting blade are provided. In Example 2, the thickness of the gypsum board that can be cut well is in this range. The cause is the brittleness of the material.
石膏ボードの表面に対して切断刃の刃線を角度θに傾斜させて、石膏ボードの表面に平行な向きに力Fを作用させながら、切断刃を移動させて石膏ボードを切断する。 The blade line of the cutting blade is inclined at an angle θ with respect to the surface of the gypsum board, and the cutting blade is moved to cut the gypsum board while applying force F in a direction parallel to the surface of the gypsum board.
ここで、上記ボードの断面が良好で、かつ、上記力Fは上記切断刃の刃線に垂直な力FCと刃線に平行な力FHとに分解されるが、上記力FHが上記ボードの表面から内側に向かう方向に加わる表面が良好なときの、力F*と傾斜角θ*を予め求めておく。 Here, the cross section of the board is good, and the force F is decomposed into a force FC perpendicular to the blade line of the cutting blade and a force FH parallel to the blade line. The force F * and the inclination angle θ * when the surface applied in the direction from the surface to the inside is good are obtained in advance.
F*= FC*/sin(θ*)となるFC*および、F*=FH*/ cos(θ*) となるFH*を算出して、FC*とFH*とを定数パラメータとして上記切断刃駆動装置に記憶させて、この切断刃駆動装置が以下の制御を実行する。 FC * with F * = FC * / sin (θ *) and FH * with F * = FH * / cos (θ *) are calculated, and FC * and FH * are used as constant parameters for the above cutting blade. The cutting blade driving device executes the following control, which is stored in the driving device.
(1)石膏ボードの一方の表面と他方の表面に交叉する平面に沿って、石膏ボードを切り裂くように、力F=FC*を切断完了まで加え続ける。
(2) 刃線を石膏ボードの表面に対して直角に向ける。
(3) 切断刃をその刃線に平行に往復動させ、刃線が移動する向きにFH*を作用させる。
(4) 上記往復動の振幅を1mm以上5mm以下の範囲に設定する。
(5) 上記の往復動の振動数を毎分1000回以上7000回以下に設定する。
(1) Continue to apply force F = FC * until the cutting is completed, so that the plaster board is cut along a plane that intersects one surface of the gypsum board and the other surface.
(2) Orient the blade line at right angles to the surface of the gypsum board.
(3) The cutting blade is reciprocated parallel to the blade line, and FH * acts in the direction in which the blade line moves.
(4) The amplitude of the reciprocating motion is set in the range of 1 mm or more and 5 mm or less.
(5) The frequency of the reciprocating motion is set to 1,000 times or more and 7,000 times or less per minute.
図1で説明したカッターで切断するメカニズムからわかることは、石膏ボードを切断するには、適切な大きさの刃線に平行な力が生じさせる切断刃の両側の石膏ボードを押し広げる力と、適切な大きさの刃線に垂直な方向の切断力が必要であるということである。 It can be seen from the mechanism of cutting with the cutter described in FIG. 1 that in order to cut a gypsum board, a force that spreads the gypsum board on both sides of the cutting blade that causes a force parallel to the blade line of an appropriate size, This means that a cutting force in the direction perpendicular to the blade line of appropriate size is required.
図5は切断装置の動作例の説明図である。
上記のように、本発明では、切断刃22と石膏ボード16の切断面との摩擦力を重視した制御を行う。例えば、図5(a)に示すように、切断刃22の中央部分で石膏ボード16を切断する場合と、図5(b)に示すように、切断刃22の端部付近で石膏ボード16を切断する場合と比較する。
FIG. 5 is an explanatory diagram of an operation example of the cutting device.
As described above, in the present invention, the control that emphasizes the frictional force between the cutting
その切断刃22と石膏ボード16の切断面との接触面積は、図5(b)に示す場合のほうが小さい。即ち、可能な限り、切断刃22の端部に近い部分で石膏ボード16を切断する制御をすることが好ましい。
The contact area between the cutting
また、上記のような制御をしても、切断刃を一方向にのみ動かす切断法では、石膏ボードを切断し終える直前で、石膏ボードに欠けが生じることがある。図5(c)に示すように、石膏ボード16はクランプ72により作業台74上に押しつけられて固定されているが、最後に切断される部分にゴムブロック等の弾性体を配置する。このゴムブロックは、ボードの位置決めと、切断終了直前の欠け防止機能を持つ。これも、上記の装置に付加するとよい。
Even with the above control, the cutting method in which the cutting blade is moved in only one direction may cause a chip in the gypsum board immediately before the cutting of the gypsum board. As shown in FIG. 5C, the
12 切断装置
14 加工台
16 石膏ボード
18 位置決め装置
20 クランプ装置
22 切断刃
24 切断刃駆動装置
26 振れ止め装置
28 往復駆動機構
30 支持機構
32 角度調整機構
34 金具
36 ボルト
38 孔
40 走行機構
42 レール
44 刃線
45 一方の表面
46 他方の表面
50 ロータ
52 クランクシャフト
54 ピストン
60 ピン
64 ガイド板
66 ガイド壁
12
Claims (3)
上記ボード状の建材を固定する装置と、上記ボード状の建材を切断する切断刃と、この切断刃の動作を制御する切断刃駆動装置とを備え、
上記ボード状の建材の表面に対して切断刃の刃線を角度θに傾斜させて、上記ボード状の建材の表面に平行な向きに力Fを作用させながら、切断刃を移動させて上記ボード状の建材を切断して、
上記ボード状の建材の断面が良好で、かつ、上記力Fは上記切断刃の刃線に垂直な力FCと刃線に平行な力FHとに分解されるが、上記力FHが上記ボード状の建材の表面から内側に向かう方向に加わる表面が良好なときの、力F*と傾斜角θ*を予め求めておき、
F*= FC*/sin(θ*)となるFC*および、F*=FH*/ cos(θ*) となるFH*を算出して、FC*とFH*とを定数パラメータとして上記切断刃駆動装置に記憶させて、この切断刃駆動装置が以下の制御を実行する上記ボード状の建材の切断装置。
(1)上記ボード状の建材の一方の表面と他方の表面に交叉する平面に沿って、上記ボード状の建材を切り裂くように、力F=FC*/sin(α)(αは下記(2)に記す傾斜角)を切断完了まで加え続ける。
(2) 第1モードで、切断刃の刃線を上記ボード状の建材の表面に対して角度α(60度≦α<90度)に傾斜させる。
(3) 切断刃をその刃線に平行に一方の表面から他方の表面に向かう方向に動かし、刃線に平行に一定の力FH*+Fcos(α)を一方の表面側から他方の表面側へ向かう向きに作用させる。
(4) 刃線が他方の表面の未切断の端部に達する直前に、切断刃を刃線に平行に動かす第1モードを終了する。
(5) 第2モードで、刃線を上記ボード状の建材の表面に対して角度β=180度−αに傾斜させる。
(6) 切断刃をその刃線に平行に他方の表面から一方の表面に向かう方向に動かし、刃線に平行に一定の力FH*+Fcos(α)を他方の表面から一方の表面へ向かう向きに作用させる。
(7) 刃線が一方の表面の未切断の端部に達する直前に、切断刃を刃線に平行に動かす第2モードを終了する。
(8)以下、上記の第1モードと第2モードを交互に繰り返して上記ボード全体を切断する。
It is for cutting a board-shaped building material made of hardened non-combustible powder into specified dimensions.
A device for fixing the board-shaped building material, a cutting blade for cutting the board-shaped building material, and a cutting blade drive device for controlling the operation of the cutting blade,
The blade of the cutting blade is inclined at an angle θ with respect to the surface of the board-shaped building material, and the cutting blade is moved while applying a force F in a direction parallel to the surface of the board-shaped building material. Cutting building material
The board-shaped building material has a good cross-section, and the force F is decomposed into a force FC perpendicular to the blade line of the cutting blade and a force FH parallel to the blade line. The force F * and the inclination angle θ * are obtained in advance when the surface applied inward from the surface of the building material is good,
FC * with F * = FC * / sin (θ *) and FH * with F * = FH * / cos (θ *) are calculated, and FC * and FH * are used as constant parameters for the above cutting blade. The cutting device for the board-shaped building material, which is stored in a driving device and the cutting blade driving device executes the following control.
(1) A force F = FC * / sin (α) (α is given by the following (2) so as to cut the board-like building material along a plane intersecting one surface and the other surface of the board-like building material. Continue to add the angle of inclination described in)) until cutting is completed.
(2) In the first mode, the blade line of the cutting blade is inclined at an angle α (60 ° ≦ α <90 °) with respect to the surface of the board-shaped building material.
(3) Move the cutting blade in the direction from one surface to the other surface parallel to the blade line, and apply a constant force FH * + Fcos (α) in parallel to the blade line from one surface side to the other surface side. It acts in the direction toward.
(4) Immediately before the blade line reaches the uncut end of the other surface, the first mode of moving the cutting blade parallel to the blade line is ended.
(5) In the second mode, the blade line is inclined at an angle β = 180 ° −α with respect to the surface of the board-shaped building material.
(6) Move the cutting blade parallel to the blade line from the other surface toward one surface, and apply a constant force FH * + Fcos (α) in parallel to the blade line from the other surface to one surface. It acts in the direction.
(7) Immediately before the blade line reaches the uncut end of the one surface, the second mode of moving the cutting blade parallel to the blade line is ended.
(8) Hereinafter, the first mode and the second mode are alternately repeated to cut the entire board.
厚みが9.5mm以上15mm以下の上記ボード状の建材を固定する装置と、上記ボード状の建材を切断する切断刃と、この切断刃の動作を制御する切断刃駆動装置とを備え、
上記ボード状の建材の表面に対して切断刃の刃線を角度θに傾斜させて、上記ボード状の建材の表面に平行な向きに力Fを作用させながら、切断刃を移動させて上記ボード状の建材を切断して、
上記ボード状の建材の断面が良好で、かつ、上記力Fは上記切断刃の刃線に垂直な力FCと刃線に平行な力FHとに分解されるが、上記力FHが上記ボード状の建材の表面から内側に向かう方向に加わる表面が良好なときの、力F*と傾斜角θ*を予め求めておき、
F*= FC*/sin(θ*)となるFC*および、F*=FH*/ cos(θ*) となるFH*を算出して、FC*とFH*とを定数パラメータとして上記切断刃駆動装置に記憶させて、この切断刃駆動装置が以下の制御を実行するボード状の建材の切断装置。
(1)上記ボード状の建材の一方の表面と他方の表面に交叉する平面に沿って、上記ボード状の建材を切り裂くように、力F=FC*を切断完了まで加え続ける。
(2) 刃線を上記ボード状の建材の表面に対して直角に向ける。
(3) 切断刃をその刃線に平行に往復動させ、刃線が移動する向きにFH*を作用させる。
(4) 上記往復動の振幅を1mm以上5mm以下の範囲に設定する。
(5) 上記の往復動の振動数を毎分1000回以上7000回以下に設定する。 It is for cutting a board-shaped building material made of hardened non-combustible powder into specified dimensions.
A device for fixing the board-shaped building material having a thickness of 9.5 mm or more and 15 mm or less, a cutting blade for cutting the board-shaped building material, and a cutting blade drive device for controlling the operation of the cutting blade,
The blade of the cutting blade is inclined at an angle θ with respect to the surface of the board-shaped building material, and the cutting blade is moved while applying a force F in a direction parallel to the surface of the board-shaped building material. Cutting building material
The board-shaped building material has a good cross-section, and the force F is decomposed into a force FC perpendicular to the blade line of the cutting blade and a force FH parallel to the blade line. The force F * and the inclination angle θ * are obtained in advance when the surface applied inward from the surface of the building material is good,
FC * with F * = FC * / sin (θ *) and FH * with F * = FH * / cos (θ *) are calculated, and FC * and FH * are used as constant parameters for the above cutting blade. A cutting device for a board-shaped building material, which is stored in a driving device and the cutting blade driving device executes the following control.
(1) A force F = FC * is continuously applied until the cutting is completed so as to cut the board-shaped building material along a plane intersecting one surface and the other surface of the board-shaped building material.
(2) The blade line is oriented at right angles to the surface of the board-shaped building material.
(3) The cutting blade is reciprocated parallel to the blade line, and FH * acts in the direction in which the blade line moves.
(4) The amplitude of the reciprocating motion is set in the range of 1 mm or more and 5 mm or less.
(5) The frequency of the reciprocating motion is set to 1,000 times or more and 7,000 times or less per minute.
厚みが9.5mm以上15mm以下の上記ボード状の建材を固定する装置と、上記ボード状の建材を切断する切断刃と、この切断刃の動作を制御する切断刃駆動装置とを備え、
上記ボード状の建材の表面に対して切断刃の刃線を角度θに傾斜させて、上記ボード状の建材の表面に平行な向きに力Fを作用させながら、切断刃を移動させて上記ボード状の建材を切断して、
上記ボード状の建材の断面が良好で、かつ、上記力Fは上記切断刃の刃線に垂直な力FCと刃線に平行な力FHとに分解されるが、上記力FHが上記ボード状の建材の表面から内側に向かう方向に加わる表面が良好なときの、力F*と傾斜角θ*と発生した荒れの周期を予め求めておき、
F*= FC*/sin(θ*)となるFC*および、F*=FH*/ cos(θ*) となるFH*を算出して、FC*とFH*と荒れの周期とを定数パラメータとして上記切断刃駆動装置に記憶させて、この切断刃駆動装置が以下の制御を実行するボードの切断装置。
(1)上記ボード状の建材の一方の表面と他方の表面に交叉する平面に沿って、上記ボード状の建材を切り裂くように、力F=FC*を切断完了まで加え続ける。
(2) 刃線を上記ボード状の建材の表面に対して直角に向ける。
(3) 切断刃をその刃線に平行に往復動させ、刃線が移動する向きにFH*を作用させる。
(4) 上記往復動の振幅を1mm以上5mm以下の範囲に設定する。
(5) 上記の往復動の振動数を上記の荒れの周期よりも短周期に設定する。 It is for cutting a board-shaped building material made of hardened non-combustible powder into specified dimensions.
A device for fixing the board-shaped building material having a thickness of 9.5 mm or more and 15 mm or less, a cutting blade for cutting the board-shaped building material, and a cutting blade drive device for controlling the operation of the cutting blade,
The blade of the cutting blade is inclined at an angle θ with respect to the surface of the board-shaped building material, and the cutting blade is moved while applying a force F in a direction parallel to the surface of the board-shaped building material. Cutting building material
The board-shaped building material has a good cross-section, and the force F is decomposed into a force FC perpendicular to the blade line of the cutting blade and a force FH parallel to the blade line. When the surface applied in the direction from the surface of the building material inward is good, the force F *, the inclination angle θ *, and the cycle of the generated roughness are obtained in advance,
FC * with F * = FC * / sin (θ *) and FH * with F * = FH * / cos (θ *) are calculated, and FC *, FH * and the period of roughness are constant parameters. A board cutting device which is stored in the cutting blade driving device as the above, and the cutting blade driving device executes the following control.
(1) A force F = FC * is continuously applied until the cutting is completed so as to cut the board-shaped building material along a plane intersecting one surface and the other surface of the board-shaped building material.
(2) The blade line is oriented at right angles to the surface of the board-shaped building material.
(3) The cutting blade is reciprocated parallel to the blade line, and FH * acts in the direction in which the blade line moves.
(4) The amplitude of the reciprocating motion is set in the range of 1 mm or more and 5 mm or less.
(5) The reciprocating frequency is set to a cycle shorter than the rough cycle.
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