JPH0740092U - 板材切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複雑な形状の型枠等を製作するに際して、板
材を所望の形状に効率的かつ精度良く切断することがで
き、しかも簡略な構造で容易に取り扱うことができる有
効な装置を提供する。 【構成】 作業台３の上方において水平各方向に移動自
在な移動フレーム６の両端部に、原寸大の型紙をトレー
スするトレーサ８と、板材を切断する切断機２０とを設
け、トレーサにより型紙をトレースすることでそれに追
随させて切断機を同方向に同距離だけ移動させて板材を
切断していく。切断機を誘導するための駆動輪３０を備
え、その駆動輪とトレーサとを連結機構により連結して
駆動輪の向きがトレーサの向きに追随して常に自ずとト
レース方向を向くようになす。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、たとえば建築工事において用いる型枠を製作するに際して、板材を 所望の形状に切断するための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

周知のように、建築工事の分野においてはコンクリート打設用の型枠が多用さ れるが、施工するべき躯体がたとえば曲面によって形成される場合のように複雑 な形状であるときには、それに対応して型枠の形状も複雑なものとなるので、そ のような場合には板材を切断加工して所望の形状の型枠を製作する必要がある。

【０００３】 そのような複雑な形状の型枠は、従来一般には建築工事現場あるいはそれに準 じる作業現場においてそのつど製作されることが通常であるが、そのような場合 に大規模かつ高価な自動工作機械等を用いることは設備費や専門の操作員を必要 とすること等を考慮すると現実的ではないため、以下のような手法によりほぼ手 作業によって人為的になされているのが実情である。すなわち、従来一般的には 、まず原寸大の型紙を作成し、これを型枠の素材となる板材の表面にあてがい、 カーボン紙あるいはルレット（外周に多数の歯のついた円板を転動させることに よって板材の表面に点線状の傷をつけていく型式の道具）を用いて型紙上で切断 線をトレースすることにより切断線を板材に転写し、しかる後に、適宜の手動工 具等を用いて切断線に沿って板材を切断する、という手法が一般に採用されてい る。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記のような型枠の製作作業は、型紙からの切断線の転写作業 と、その後の切断作業という２段階の作業になるので、手間がかかって面倒なも のであって作業効率が良くないものであるし、また、転写のための作業スペース と切断のための作業スペースをそれぞれ確保しなければならないものである。ま た、転写の際と切断の際にそれぞれ多少なりとも誤差が生じることは避けられな いが、双方の誤差が累積すると許容限度を越えてしまう懸念がある。さらに、同 一形状の型枠を多数製作する場合には１枚の型紙を繰り返し転用すれば良いので あるが、上記のようにカーボン紙やルレットを用いて転写する場合には型紙が早 期に汚れたり損傷してしまうので転用回数に限度があり、型紙を多数用意しなけ ればならないものである。

【０００５】 本考案は上記事情に鑑みてなされたもので、型枠等を製作するに際して板材を 所望の形状に効率的かつ精度良く切断することができ、しかも簡略な構造で容易 に取り扱うことができる有効な装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、板材を所望の形状に切断するための装置であって、切断線が描かれ ている原寸大の型紙と切断対象の板材が並べて配置される作業台と、該作業台の 上方において水平各方向に移動自在とされた移動フレームと、該移動フレームの 一端側において鉛直な回転軸を中心として回転自在に設けられ、手動操作により それ自身を回転させかつ前記移動フレームを水平各方向に移動させることによっ てその先端において前記型紙に描かれている切断線をトレースするためのトレー サと、前記移動フレームの他端側に設けられ、前記トレーサによる切断線のトレ ースに同期して該トレーサと同方向に同距離だけ移動して前記板材を切断する切 断機と、該切断機の側方近傍に設けられて板材の表面上を転動することにより該 切断機の移動を案内するとともに、鉛直な回転軸を中心として回転することによ りその向きを前記切断機の移動方向に調節可能とされた駆動輪と、該駆動輪の向 きを変えるための前記回転軸と前記トレーサの回転軸とを連結して、トレーサが その回転軸を中心として回転したときにそれに同期させて駆動輪をその回転軸を 中心として同方向に同角度だけ回転させるための連結機構とを具備してなること を特徴とするものである。

【０００７】

【作用】 本考案の装置では、原寸大の型紙と切断対象の板材とを作業台上に並べて配置 し、型紙に描かれている切断線をトレーサによりトレースすることにより、切断 機がトレーサに追随して移動して板材を切断線どうりに切断する。すなわち、移 動フレームの一端側に設けられているトレーサを任意の方向に任意の距離だけ移 動させると、移動フレームの他端側に設けられている切断機がトレーサに同期し て同方向に同距離だけ移動して板材を切断線どうりに切断していく。この際、切 断機の移動は駆動輪によって誘導されるとともに、トレーサの向きをトレース方 向に合わせるべくトレーサを回転させると連結機構により駆動輪もトレーサと同 方向に同角度だけ回転し、したがって駆動輪の向きは常にトレース方向つまり切 断機を誘導するべき方向に保持される。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の一実施例である板材切断装置を図１ないし図５を参照して説明 する。図１において符号１は４本の脚部２により支持された固定フレームであり 、その内側には２台の作業台３，３が並べて配置されている。固定フレーム１の 下面側には対のレール４，４が固定され、それらレール４，４の間には、連結材 ５ａにより連結されて一体となっている対のレール５，５が上記レール４，４の 長さ方向に移動自在に吊り支持され、それらレール５，５の間には移動フレーム ６がレール５，５の長さ方向に移動自在に吊り支持されていて、その移動フレー ム６は作業台３，３の上方において手動操作により水平各方向に任意に移動し得 るものとされている。

【０００９】 移動フレーム６の一端側からは回転軸７が垂下され、その先端部にはトレーサ ８が取り付けられている。トレーサ８は、図２に示すように、ハンドル部９の下 部にトレース棒１０（本実施例においては鉛筆が用いられている）を着脱可能に 挿入し、かつコイルバネ１１によりトレース棒１０を下方に所望の押圧力で付勢 するようにしたものである。このトレーサ８はハンドル部９を持ってトレース棒 １０により型紙をトレースするためのもので、上記回転軸７が自由に回転するこ とによりこのトレーサ８の向きを任意のトレース方向に自由に向けることができ るものである。なお、コイルバネ１１はトレースの際の緩衝効果を得るためのも のである。

【００１０】 このトレーサ８の回転軸７には、図１、図４に示すようにスイッチボード１２ が取り付けられ、ここには、後述する切断機２０やそれを上下動させるためのエ アシリンダ２４を操作するためのスイッチ類が取り付けられている。また、上記 のハンドル部８には後述する駆動輪３０の操作スイッチ１３が組込まれている。

【００１１】 一方、上記移動フレーム６の他端側には切断機２０が設けられている。すなわ ち、図３に示すように移動フレーム６の一端側には取付フレーム２１が固定され 、その下部には上部取付台２２が固定され、その上部取付台２２の下方には下部 取付台２３がエアシリンダ２４により上下方向に変位可能な状態で取り付けられ 、その下部取付台２３に切断機２０が下向きに取り付けられている。本実施例に おける切断機２０は曲線加工を自由に行ない得るルータと称される型式の汎用の もので、棒状のルータビット２５をモータ２６により高速回転させつつこの切断 機２０全体を水平方向に移動させていくことで板材を切断するようにされたもの である。

【００１２】 また、上記切断機２０の側方近傍位置には、切断機２０をその進行方向に誘導 するための駆動輪３０が付設されている。すなわち、上記移動フレーム６の他端 側からは、上記トレーサ８の回転軸７に平行に回転軸３１が垂下され、その先端 部にはモータ３２により駆動される駆動輪３０がベース板３３を介して上下方向 に変位可能に、かつ、ベース板３３と回転軸３１との間に介装されたコイルバネ ３４により下方に付勢された状態で設けられている。コイルバネ３４は駆動輪３ ０を所望の押圧力で板材に対して押し当てて駆動輪３０が走行する際のスリップ を防止するとともに緩衝効果を得るためのものである。なお、駆動輪３０は回転 軸３１の直下に位置していて、切断するべき板材に対する駆動輪３０の接点は回 転軸３１の延長線上に位置するようにされている。

【００１３】 また、図４に示すように、上記駆動輪３０が取り付けられている回転軸３１は 連結機構４０により上記トレーサ８の回転軸７に連結されており、駆動輪３０の 向きはトレーサ８の向きに追随して変えられるようになっている。その連結機構 ４０は、トレーサ８の回転軸７の上端部に取り付けられたスプロケット４１と、 駆動輪３０を支持している上記回転軸３１の上端部に取り付けられたスプロケッ ト４２との間にチェーン（もしくはベルト）４３を巻回した構成とされ、トレー サ８のハンドル部９を持ってそれを所定角度だけ回転させると、それに追随して 回転軸７、スプロケット４１，４２、回転軸３１がそれぞれ同方向に同角度だけ 回転して駆動輪３０も回転軸３１を中心として（つまり板材に対する接点を中心 として）回転し、したがって駆動輪３０の向きは自ずと常にトレーサ８の向きに 合致するようになっている。

【００１４】 上記構成の切断装置では、一方の作業台３に原寸大の型紙をセットするととも に他方の作業台３には切断するべき板材をセットし、トレーサ８により型紙に描 かれている切断線をトレースすることのみで、切断機２０が自ずとトレーサ８に 追随していって板材を切断線どうりに切断することができるものである。

【００１５】 その作業手順の一例を、図５に示すように、板材５０を波形の曲線部を有する 形状に切断する場合について説明する。まず、そのような切断するべき形状が描 かれた原寸大の型紙５１を一方（図５において右側）の作業台３上にセットし、 切断するべき板材５０を他方（同、左側）の作業台３上にセットする。また、エ アシリンダ２４を縮退させた状態として切断機２０を上昇位置にセットしておく 。

【００１６】 そして、切断開始点を型紙５１上の任意の点に設定し、トレーサ８のハンドル 部９を持って手動操作によりトレース棒１０（鉛筆）の先端を切断開始点に位置 させ、かつトレーサ８の向きをトレースしていく方向に向ける。図５においては 型紙５１上のａ点を切断開始点と設定してこのａ点にトレーサ８を位置させ、そ の向きを図示矢印（図５においては右方）としている。これにより、図５に示す 場合においては、切断機２０のルータビット２５は板材５０上のＡ点に位置し、 駆動輪３０はコイルバネ３４により板材５０に押し当てられた状態でＡ点の近傍 においてトレーサ８と同方向（右方）を向いて板材５０上に配置されることにな る。

【００１７】 続いて、スイッチボード１２のスイッチ類を操作することで切断機２０を作動 すなわちルータビット２５を回転させるとともにエアシリンダ２４を作動させて 切断機２０を降下させれば、ルータビット２５による板材５０の切断が可能とな るので、ハンドル部９に組込まれているスイッチ１３を操作して駆動輪３０を回 転させると同時に、トレーサ８による切断線５２のトレースを開始し、トレーサ ８を切断線５２に沿って図示矢印方向に移動させていき、切断線５２を一周して 切断開始点ａ点にまで戻る。これにより、移動フレーム６全体が自由に移動して いき、切断機２０もトレーサ８と同方向に同距離だけ移動していき、したがって トレースされた切断線５２どうりに板材５０が切断されることになる。

【００１８】 そして、トレーサ８により曲線部をトレースするときにはトレーサ８の向きを 曲線部の接線方向に沿うように滑らかに変化させていくようにし、また、直角部 をトレースする際にはトレース棒１０を角部の位置で一時停止させたままでトレ ーサ８の向きを９０度変えるようにする。これにより、駆動輪３０の向きは図５ に示すように常にトレース方向すなわち切断機２０の進行方向を向くように自ず と刻々と変化していき、したがって切断機２０は常に駆動輪３０により進行方向 に案内されつつ切断を行なっていく。なお、駆動輪３０はスイッチ１３を押し続 けている間のみ回転するものとしておいて、板材５０を直角や鋭角に切断するよ うな場合はスイッチ１３を離すと駆動輪３０の回転が停止するようにし、その状 態で駆動輪３０の向きを変えるようにすると良い。また、駆動輪３０の回転速度 はスイッチボード１２に設けたスイッチにより連続可変としておき、曲率半径の 小さな曲線部を切断するような場合は駆動輪３０の回転速度を遅くするように調 節することが良い。

【００１９】 上記の切断装置によれば、トレーサ８により型紙５１に描かれた切断線５２を トレースするのみで切断機２０により板材５０の切断が行なわれるので、トレー スと切断とを別個に２段階にわたって行なっていた従来の場合に比して作業時間 の大幅な短縮を実現でき、作業効率を格段に向上させることができるとともに、 作業スペースの節約も実現できる。また、駆動輪３０が常にトレース方向を向い て切断機２０を誘導していくので、切断に際して切断機２０を大きな力で動かす ような必要がなく、きわめて簡単な作業となる。

【００２０】 さらに、上記切断装置によれば、トレースと切断とが同時になされるので、そ れらを別個に行なう場合のようにそれぞれの誤差が累積するようなことがないの で加工精度を確保できるし、トレース棒１０は型紙５１を軽くトレースするのみ で良いのでカーボン紙やルレットを用いる従来の場合に比して型紙５１の損傷や 汚れが抑制され、しかも、作業員が切断機２０を直接的には取り扱う必要がない ので安全性を確保できるといった利点もある。

【００２１】 なお、上記実施例においては、切断機２０として曲線加工を自由に行なえるル ータを採用したが、同様の機能を有するものであれば他の型式のものも採用可能 である。また、ルータを用いる場合には、作業台３とルータビット２５とが干渉 して切断の障害とならないように、上面をたとえば格子状もしくは簀の子状とし た作業台を採用することが好ましい。

【００２２】

【考案の効果】

以上で詳細に説明したように、本考案の切断装置は、水平各方向に移動自在な 移動フレームにトレーサと切断機とを設け、トレーサにより原寸大の型紙をトレ ースすることでそれに追随させて切断機を移動させて板材を切断するとともに、 切断機を駆動輪により誘導するようにし、しかも、連結機構により駆動輪が常に 自ずとトレース方向を向くように構成したので、構造が十分に簡便であって取り 扱いが容易であることはもとより、トレースと切断とを別個に２段階にわたって 行なっていた従来の場合に比して作業の大幅な簡略化、効率の向上、作業スペー スの節約を実現でき、さらには加工精度の向上、型紙の損傷や汚れの防止、安全 性の確保、といった優れた効果を奏し、複雑な形状の型枠等を製作するに際して 適用して特に好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例である切断装置の全体概略構
成を示す斜視図である。

【図２】同装置におけるトレーサを示す部分拡大断面図
である。

【図３】同装置における切断機および駆動輪を示す部分
拡大斜視図である。

【図４】同装置における連結機構を示す要部斜視図であ
る。

【図５】同装置の動作を模式的に示す平面図である。

【符号の説明】

１ 固定フレーム ３ 作業台 ６ 移動フレーム ７ 回転軸 ８ トレーサ ２０ 切断機 ２５ ルータビット ３０ 駆動輪 ３１ 回転軸 ４０ 連結機構 ５０ 板材 ５１ 型紙 ５２ 切断線。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 板材を所望の形状に切断するための装置
   であって、 切断線が描かれている原寸大の型紙と切断対象の板材が
   並べて配置される作業台と、 該作業台の上方において水平各方向に移動自在とされた
   移動フレームと、 該移動フレームの一端側において鉛直な回転軸を中心と
   して回転自在に設けられ、手動操作によりそれ自身を回
   転させかつ前記移動フレームを水平各方向に移動させる
   ことによってその先端において前記型紙に描かれている
   切断線をトレースするためのトレーサと、 前記移動フレームの他端側に設けられ、前記トレーサに
   よる切断線のトレースに同期して該トレーサと同方向に
   同距離だけ移動して前記板材を切断する切断機と、 該切断機の側方近傍に設けられて板材の表面上を転動す
   ることにより該切断機の移動を案内するとともに、鉛直
   な回転軸を中心として回転することによりその向きを前
   記切断機の移動方向に調節可能とされた駆動輪と、 該駆動輪の向きを変えるための前記回転軸と前記トレー
   サの回転軸とを連結して、トレーサがその回転軸を中心
   として回転したときにそれに同期させて駆動輪をその回
   転軸を中心として同方向に同角度だけ回転させるための
   連結機構とを具備してなることを特徴とする板材切断装
   置。