JPH0350669B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は方形石材の連続自動多面研磨運転装置
に係る。

今日、方形石材の研磨にさいし１つの面を荒削
りから最終仕上げに至るまでの研磨を自動的に行
うことは、各種の研磨砥石を取付けた研磨ヘツド
を間歇回動させる石材研磨機の出現によつて可能
となつているが、１つの面の研磨終了後他の面へ
順次自動転換させて行う、所謂無人の連続自動多
面研磨運転は行われるものとなつていない。

本発明は斯有る無人の連続自動多面研磨運転を
円滑に行い、例えば夜間でも全く無人の状態で方
形石材（墓石など）の全面自動研磨作業が遂行さ
れるようになすのである。

以下、本発明装置を図面にもとづいて説明す
る。

第１図に於いて１はビームであり、支柱２ａ，
２ｂに対し上下動可能に支持されてなる。３ａ，
３ｂはビーム１に敷設されたガイドレール、４は
走行台で前記ガイドレール３ａ，３ｂに案内され
て走行する車輪５が設けてあり、該走行台４はビ
ーム１に内蔵させたラツク歯（図示せず）と走行
台４側に取付けたモーター６の正、逆駆動で回動
されるウオーム歯車（図示せず）との噛合で左右
移動させるようになつている。

７は、支柱２ａ，２ｂに支持された今１つのビ
ームであつて、前面部にネジ杆８がモーター９
（図面の裏面側第３図参照）の駆動で回動自在状
態に取付けられており、該ネジ杆８は支柱２ａ，
２ｂの長さ方向に並設させたネジ杆１０ａ，１０
ｂを同時回動させ、これらネジ杆１０ａ，１０ｂ
と螺合するボス１１ａ，１１ｂを介しビーム１の
昇下降が行われるようになつている。

１２は走行台４の上下方向にモーター１３の駆
動により上下動するよう設けられてなる母台であ
つて、下端には研磨ヘツド１４がモーター１５
（図面の裏面側、第３図参照）の駆動で間歇的に
回動するよう取付けられてなり、且つ研磨ヘツド
１４には複数箇（図示例では６箇）の砥石盤支持
手段１６が等間隔に配設されてなる。しかして、
各研磨ヘツド１４には下端に研磨砥石１７を止着
させてなる回転軸が回動自在で且つ下方向へ一定
距離の摺動可能なるように取付けてある。

一方、１８ａ，１８ｂは母台１２の両側壁に固
定されたエアーシリンダーであつて、該エアーシ
リンダーの各ピストン先端は上記研磨ヘツド１４
内の回転軸と係合し、これを回動させるスピンド
ルケース１９が取付けられてなり、該スピンドル
ケース１９はエアーシリンダー１８ａ，１８ｂの
作動で下方位置の研磨ヘツド１４と係合すると共
に、これを一定距離下降させて研磨砥石１７を石
材表面と押圧接触するようなすと共にその回転で
接触面の研磨が行われるようになすのである。

２０，２０′は上記門型石材研磨装置内部を横
切るように敷設されるレール、２１は上記レール
上を走行する台車、２２は台車上に載置される石
材、２３，２３′は台車２１上に載置される石材
２２を挾む状態に各支柱２ａ，２ｂ側に配設した
光電管検出手段である。

次に第２図は本発明で使用される門型石材反転
装置であつて、２５はビームであり支柱２６，２
６′に対し上下動可能に支持されてなる。２７，
２７′は上記ビーム２５の左右位置に対向配設し
た把持手段であつて、各把持手段２７，２７′は
母台２７ａ，２７′ａと反転ロツド２７ｂ，２
７′ｂを備えた押圧ブロツク２７ｃ，２７′ｃとか
らなり各母台２７ａ，２７′ａはビーム２５に内
蔵させたラツク歯（図示せず）と各母台側に取付
けたモーター２８，２８′の正、逆駆動で回動さ
れるウオーム歯車（図示せず）との噛合で反転ロ
ツド２７ｂ，２７′ｂの対向間距離ｌが適宜変え
られるようになつている。このさい２７ｄ，２７
d′は夫々れの反転ロツド２７ｂ，２７′ｂを回動
させるためのモーターであり、且つ各反転ロツド
２７ｂ，２７′ｂには一定の押圧状態を安全にロ
ツクするためのロツク手段が設けられてなる。な
お、２９，２９′は各反転ロツド２７ｂ，２７′ｂ
の外筒側面箇所に取付けてなる光電管検出手段で
ある。

一方、３０は支柱２６，２６′に支持された今
１つのビームであつて。上面部にネジ杆３１がモ
ーター３２の駆動で回動されるように保持されて
なり、且つ該ネジ杆３１は支柱２６，２６′の片
側面に並設させたネジ杆３３，３３′を同時回動
させるようになすのであり、（第３図参照）この
さいネジ杆３３，３３′はビーム２５の両端を固
定されると共にこれを支柱２６，２６′に対し摺
動可能とするスライダー３４，３４′のボス３５，
３５′と螺合されてなり、モーター３２の正転或
は逆駆動でビーム２５の昇下降動作が行われるよ
うになつている。なお、３６は上記昇下降動作の
上下限を規制するためのビーム３０と台盤３７間
に立設させた規制杆であつて上下の一定高さ位置
にリミツトスイツチ３８ａ，３８ｂが取付けられ
てなり、ビーム２５の昇下降動作でボス３５に突
出させたドツグ３９が接触するようになつてい
る。

他方、該装置内には前記門型石材研磨装置内部
を横切るように敷設したレール２０，２０′が延
長配設されてなるのであり、前記台車２１が両者
間を次述するウインチ手段で往復走行されるもの
となる。なお、４０，４０′は台車２１上に載置
される石材２２を挾む状態に各支柱２６，２６′
側に配設した光電管検出手段である。

第３図は上記門型石材研磨装置と、門型石材反
転装置とをレール２０，２０′、及び該レール２
０，２０′上を走行する台車２１を共通とし一定
間距離隔てた位置に並設した状態を示す側面図で
あり、台車２１はレール２０，２０′の両端（図
示例では右端）位置に配設したドラム４１，４２
に対しワイヤーロープ４３を介して連結されてな
り、ドラムの１つ（図示例ではドラム４１）をモ
ーター４４の駆動で正転或は逆転させることによ
り適宜左右方向へ移動するようになすのである。
なお、４５は上記装置の片側位置に配設したコン
ピユータの内蔵された操作盤である。

第４図Ａ〜Ｆは作用説明図を示すものであり、
先づＡに示す如く石材反転装置側のウインチ近く
に台車２１を置いて該台車２１上に石材２２を載
置させるのであり、あと操作盤４５の始動ボタン
をオン操作する。するとモーター４４が駆動され
て台車２１は矢印イ方向に走行し、このとき台車
２１上の石材２２は門型石材反転装置内を光電管
検出手段４０，４０′を一時的に遮断しながら通
過する。（図Ｂ参照）しかして、門型石材研磨装
置に到達すると光電管検出手段２３，２３′が、
これを検知して台車２１が停止するのであり（図
Ｃ参照）、次に図Ｄに示す如く上方から研磨ヘツ
ド１４が石材２２上の一定高さ位置まで下降し、
且つ該位置で初めに荒砥石の取付けられた砥石盤
支持手段がエアーシリンダー１８ａ，１８ｂの作
動で下降し、下端面の荒砥石を石材２２表面に一
定の加圧状態に接触させて研磨作業を行わしめ
る。

このさい、台車２１は載置されている石材２２
の巾寸法Ｓに応じ（巾寸法Ｓは石材２２が最初に
門型石材反転装置を通過時に光電管検出手段４
０，４０′を介しその巾Ｓ寸法をデータ処理して
制御盤４５にインプツトされている）適当移動さ
せるようになすのであり、また１つの研磨砥石に
よる研磨が終了すると順次砥石盤支持手段１６が
間歇回動されて他の研磨砥石のものに変えられて
最終的な仕上げ研磨まで行われるものとなる。

しかして、最後の仕上げ研磨が終了するとエア
ーシリンダー１８ａ，１８ｂの作動が停止される
と共に研磨ヘツド１４は上昇するのであり、且つ
台車２１は図Ｅに示す如く矢印ロ方向へ牽引され
門型石材反転装置の方へ移動せしめられるものと
なり、該装置内で光電管検出手段４０，４０′が
石材２２の前端縁ｅを検知して一定距離、厳密に
はS/2の中央二等分線位置に到達すると図Ｆに示
す如く停止するものとなり、あとは第５図Ａ〜Ｆ
に示す如く、ビーム２５が下降して把持手段２
７，２７′による石材２２の反転操作が行われる
のである。

次にこれについて説明すると把持手段２７，２
７′、具体的には反転ロツド２７ｂ，２７′ｂの側
面部に設けた光電管検出手段２９，２９′が石材
２２の上縁から次述するデーター処理された一定
距離下降するとビーム２５の下降動作が停止され
るものとなるのであり、該位置は石材２２の縦、
横巾寸法に対し石材２２の重心位置を示すものと
なる。これはビーム２５の上限高さが規制杆３６
のリミツトスイツチ３８ａを設定して決定される
と、これと他の寸法との間には次の関係式が成立
する。（第２図参照） Ｈ＝H₁＋ｅ＋ｈ＋H₂ 但し Ｈ…基盤とリミツトスイツチ３８ａ間の距離（定
数値） H₁…リミツトスイツチ３８ａと光電管検出手段
２９，２９′との距離（定数値） ｅ…光電管検出手段２９，２９′と石材上面との
距離 ｈ…石材の高さ H₂…基盤から台車上面までの高さ（定数値） 今、ビーム２５がその上限位置（第２図の状
態）から一定距離下降し、（第５図Ａの如く）反
転ロツド２７ｂ，２７′ｂに於ける光電管検出手
段２９，２９′が石材２２の上面を検知すると、
その下降距離はｅに相当することから、直ちにこ
れはデーター入力され石材２２の重心高h/2は ｈ／２＝Ｈ−（H₁＋ｅ＋H₂）／２ として算出され、ビームの下降は上記算出される
一定距離で停止されるものとなる。（図Ｂ参照）
なお、横方向は前述した台車の走行停止位置が既
に石材２２巾Ｓの中央二等分線上となつているこ
とから、上記位置は石材２２の正しい重心位置と
なるのである。

斯くして石材２２の重心位置で反転ロツド２７
ｂ，２７′ｂが対向状態となるとモーター２８，
２８′を駆動し、母台２７ａ，２７′ｂを矢印ハ，
ニ方向に移動させて図Ｃの如く反転ロツド２７
ｂ，２７′ｂ間に石材２２を挾持するようになす
のであり、該挾持後は図Ｄに示す如くビーム２５
を石材２２が反転されるに支障のない高さ位置へ
少し上昇させ、モーター２７ｄ，２７′ｄの駆動
で図Ｅに示す如く90゜回動させるのであり、あと
は図Ｆに示す如くビーム２５を下降させて石材２
２を再び台車２１上に載置し把持手段２７，２
７′及びビーム２５は元の状態（第２図の状態）
位置に復帰させるのである。

上記作業が終了すると台車２１は再び門型石材
研磨装置の方へ走行されて上記転換された面の研
磨作業が前述通り行われるものであり、研磨作業
が終了すると再び門型石材反転装置に戻り、同様
にして他の面に変換され、以下同様の繰返しで石
材２２の各面が順次自動的に研磨されるものとな
るのである。

上記実施例では台車２１上に１個の石材２２を
載置し、該石材２２の各面が自動的に研磨される
例について説明したが、台車２１上に複数個の石
材が載置されるものであつても良い。例えば台車
２１上に２個の石材２２ａ，２２ｂを載置した場
合、門型石材研磨装置の箇所では初めに台車２１
上の前方部側石材２２ａを研磨し、該石材の研磨
が終了すると後方部側石材２２ｂを研磨するので
あり、研磨作業が終了してこれを門型石材反転装
置の側へ戻して反転するさいには逆に後方部側石
材２２ｂから順次反転させ、石材２２ａは最後に
行うようにするのである。

本発明に於いて上記一連の作動は台車上に石材
を載置し、操作盤４５の始動ボタンをオン操作し
て台車が走行することゝ関連し、あとは操作盤４
５に組込まれたシーケンス回路及びコンピユータ
ーのデータ処理によつて自動的に行われるものと
なるのであり、例えば夜間でも全く無人の状態で
方形石材の多面研磨仕上げを連続的に行つて終了
させることができるのであつて、省力化と生産性
向上に著大な貢献をなすものである。

【図面の簡単な説明】

添附図面は本発明装置及びその作用説明図であ
つて、第１図は門型石材研磨装置の正面図、第２
図は門型石材反転装置の正面図、第３図は上記両
装置を一定間距離隔てゝ並設した状態の側面図、
第４図Ａ〜Ｆは石材を載置した台車が両装置間を
往復走行する状態の作用説明図、第５図Ａ〜Ｆは
石材が反転される状態の作用説明図である。 １……ビーム、２ａ，２ｂ……支柱、４……走
行台、７……ビーム、８……ネジ杆、１２……母
台、１４……研磨ヘツド、１６……研磨盤支持手
段、１７……研磨砥石、１８ａ，１８ｂ……エア
ーシリンダー、１９……スピンドルケース、２
０，２０′……レール、２１……台車、２２……
石材、２３，２３′……光電管検出手段、２５…
…ビーム、２６，２６′……支柱、２７，２７′…
…把持手段、２７ａ，２７′ａ……母台、２７ｂ，
２７b′……反転ロツド、２８，２８′……モータ
ー、２９，２９′……光電管検出手段、３０……
ビーム、３１……ネジ杆、３２……モーター、３
４，３４′……スライダー、３６……規制杆、３
８ａ，３８ｂ……リミツトスイツチ、４０，４
０′……光電管検出手段、４４……モーター、４
５……操作盤。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 門型石材研磨装置と門型石材反転装置を一定
   間距離隔てゝ並設し、両者門型装置内を共通にす
   るレールを敷設すると共にウインチに牽引された
   台車上に方形石材を載置して往復走行するように
   なし、一方門型石材研磨装置には台車上の石材位
   置を検出する光電管検出手段と間歇回動する研磨
   ヘツドとを備え、研磨ヘツドには荒削りから最終
   仕上げまでの複数の研磨砥石を取付け、且つ一定
   圧力で押圧するようになし、他方門型石材反転装
   置は台車上の石材位置を検出する光電管検出手段
   と、該台車上の石材に対し一定高さ位置から下降
   すると共に左右対向位置から挾持する１対の把持
   手段とを備え、また台車の往復走行のためのウイ
   ンチ操作及び門型石材研磨装置に於ける研磨ヘツ
   ドの間歇回動に伴う研磨操作並びに門型石材反転
   装置に於ける１対の把持手段が石材を把持し、且
   つ回動させて他の面に変えさせる一連の操作を別
   設操作盤に組込んだシーケンス回路及びコンピユ
   ーターによるデータ処理機能を備えたことを特徴
   とする方形石材の自動連続多面研磨運転装置。