JPH08118217A - 石材端部の研磨装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 石材の稜線部に面取り加工を行う装置に関
し、正確な寸法の面取り加工と面取り面の仕上げ研磨と
を一連の工程で行う装置を提供する。 【構成】 石材の下面を支持するコンベア２と一方の側
面を案内するガイドローラ３とを備えた石材搬送路に沿
って、研削砥石と複数の研磨砥石とが搬送される石材の
ガイドローラ３側の下側稜線４２に臨んで配置されてい
る。各研磨砥石５は設定された付勢力で前記下側稜線に
向けて押し付けられる。好ましい実施態様によれば、研
削砥石４は石材の先端が研削砥石４の加工位置ａに達す
る前に進出し、複数の研磨砥石５のそれぞれは石材の先
端が各研削砥石の略中心部ｂに達したときに順次進出す
る。また研削砥石４は石材の後端が前記加工位置ａを通
過した後で退避し、各研磨砥石は石材の後端が各研磨砥
石５の略中央部に達したときに順次後退する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、石材の端部を複数の
研磨砥石で研磨する装置に関するもので、厚さの異なる
種々の石材を一連の工程で研磨することができる装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７ないし図１０は本願出願人が先にし
た特許出願（特開平６−２１０５６２号公報）において
開示した石材研削装置を示したものである。この装置
は、表面にゴムライニングを施した多数のローラ１・・
・を備えたローラコンベア２と石材２９の一側辺を案内
する多数のガイドローラ３・・・によって構成された石
材搬送路Ｘを備えている。石材搬送路Ｘの加工領域には
１個の研削砥石４と４個の研磨砥石５・・・とが配置さ
れており、これらの砥石４、５は、コンベアフレーム６
に添設された支持枠７の固定フレーム８に搭載されてお
り、その回転中心軸はローラコンベア２の軸線に対して
下方４５度の方向となっている。石材搬送路Ｘの最上流
側に配置された研削砥石４は、その軸が固定フレーム８
に装着した電動機９の軸とスプラインを介して連結され
ており、砥石軸側の軸受フレーム１０を固定フレーム８
に対して砥石軸方向に進退かつ位置決めする切込量設定
装置が設けられている。

【０００３】一方、各研磨砥石５は、固定のフレーム８
に装着した駆動電動機１１にスプラインを介して砥石軸
を装着し、この砥石軸の軸受フレーム１２を砥石軸方向
に進退させるシリンダを設け、このシリンダによって各
研磨砥石５を進出させるときの空圧力を調整することに
よって各研磨砥石の石材２９に対する押圧力を設定する
構造としている。

【０００４】支持枠７の両側は逆Ｌ形のコラム１３が立
設されており、このコラムの先端は石材搬送路Ｘの上方
まで延びている。コラムの先端には断面逆Ｌ形の横桁１
５が架設されており、横桁には各研磨砥石５の位置に対
応させて昇降シリンダ１７・・・によって昇降する押え
ローラ１８・・・が配置されており、さらに研削砥石４
の上流側に第１押えローラ１９とこれを昇降するシリン
ダ２０とが配置されている（図１０参照）。また、コラ
ムの先端には横桁１５とこれに装着された部材１７、１
８、１９、２０を覆うようにカバー１４が設けられてい
る。

【０００５】横桁の離隔した位置には垂直方向のガイド
２１が固設されており、このガイドに案内されて昇降す
るセンサフレーム２２が配置されている。このセンサフ
レームの左右両端に設けた水平方向の長孔２３、２３に
嵌合するローラ２４を先端に備えた２本のレバー２５、
２５をシリンダ２６および連結ロッド２７を介して同期
揺動させることにより、センサフレーム２２を水平状態
を保持したまま上下に昇降させる構造となっている。ま
た、横桁１５の最上流側には、石材２９の先端が第１押
えローラ１９の位置に達したことを検出するセンサ２８
が設けられており、このセンサ２８が石材を検出したと
き、第１押えローラ１９が下降して石材をコンベアロー
ラ１に押しつけるとともに、シリンダ２６を動作させて
センサフレーム２２を下降させる。

【０００６】センサフレーム２２には、搬送される石材
の上面に当接してセンサフレーム２２の下降位置を設定
する位置設定ローラ３１が配置されており、また研削砥
石４に対応する２個のリミットスイッチ３２、３２と各
研磨砥石に対応する４個のリミットスイッチ３３・・・
とが装着されている。研削砥石に対応するリミットスイ
ッチ３２と３２は、それぞれ研削砥石の加工位置ａの上
流側および下流側の位置に配置されており、また各研磨
砥石５に対応するリミットスイッチ３３・・・は各研磨
砥石の中央部ｂに配置されている。

【０００７】加工される石材２９がその一方の側辺をガ
イドローラ３で案内された状態でコンベアローラ１によ
って搬送されてくると、まず石材の先端がセンサ２８で
検出されたときに、第１押えローラ１９が下降して石材
をコンベアローラ１に押しつけ、同時に位置設定ローラ
３１が石材の上面に当接する位置までセンサフレーム２
２を下降させる。この状態で石材がさらに送られて石材
の先端が研削砥石に対応する上流側のリミットスイッチ
３２によって検出されると、研削砥石の位置にある押え
ローラ１８が下降する。このとき研削砥石４は、切込量
設定装置によって設定された面取り寸法で石材のガイド
ローラ側に下側稜線を削り落とす位置に設定されてお
り、石材の位相によって研削送りが与えられて石材の下
側稜線が先端側から順次面取り加工された後、石材の先
端が第１の研磨砥石５の中央部ｂに達したときに第１の
研磨砥石５が図示しない空圧シリンダによって進出して
研削砥石４によって加工された面取り面に押しつけられ
る。このようにして石材の先端が各研磨砥石の中央部ｂ
に達したことがリミットスイッチ３３・・・によって順
次検出され、この検出信号によって対応する押えローラ
１８が下降するとともに、対応する研磨砥石５が面取り
面に押しつけられて面取り面の仕上げ研磨を行う。研磨
砥石５・・・はたとえば上流側から金属ベースの研磨砥
石、レジンベースの研磨砥石および研磨バフというよう
に配置して、面取り面が順次研磨されて鏡面に仕上げら
れるようにする。

【０００８】石材がさらに送られて石材の後端が研削砥
石に対応する下流側のリミットスイッチ３２の位置に達
すると、リミットスイッチ３２のオフ信号によって押え
ローラ１８とが退避する。さらに石材が送られて石材の
後端が各研磨砥石５に対応するリミットスイッチ３３・
・・の位置に達して、これらのリミットスイッチをオフ
させると、当該リミットスイッチに対応する押えローラ
１８と研磨砥石５とを退避させ、最後のリミットスイッ
チ３３を石材の後端が通過したときに研磨砥石５と押え
ローラ１８が退避するとともにセンサフレーム２２が上
動し、１個の稜線に対する面取り加工が終了する。

【０００９】なお上記装置において、コンベアとしてゴ
ムライニングされたローラ１・・・を有するローラコン
ベアを用い、かつ加工される石材を上方から押えローラ
１８で押さえる構造を採用したのは、研磨反力によって
石材がガイドローラ３から逃げる方向に移動するのを防
止するためである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記装置では、
押えローラの昇降シリンダ１７及び第１押えローラのシ
リンダ２０がコラムに固着された横桁１５に配置されて
いる関係上、シリンダ１７、２０が縮退したとき、即ち
押えローラ１８が上限位置にあるときの押えローラとコ
ンベアローラ２との間隔より厚い石材を加工することが
できないという問題がある。そこで、加工する石材の最
大加工寸法を考慮して横桁１５の高さを設計することが
考えられるが、薄い石材をローラコンベアに押圧するた
めに大きなストロークを有するシリンダ１７、２０を使
用する必要があり、装置が大型化するばかりでなく、薄
い石材と厚い石材とで押えローラ１８、２０の接触に時
間差を生じ、砥石と石材端部との接触位置のばらつきが
大きくなるという問題を生ずる。

【００１１】本発明は、複数の研磨砥石を備えた石材端
部の研磨装置において、厚さの異なる石材を簡単かつ正
確に研削加工することができる小型の研削装置を提供す
ることを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る石
材端部の研磨装置は、石材の下面を支持するコンベア２
と一方の側面を案内するガイドローラ３とを備えた石材
搬送路Ｘに沿って、複数の砥石４、５が配置されてお
り、前記石材搬送路Ｘの上方には複数の押えローラ１８
が配置されており、この押えローラ１８のそれぞれが石
材の移送に従って順次昇降する石材端部の研磨装置にお
いて、前記押えローラ１８を個別に昇降させる昇降シリ
ンダ１７を、不動部材１３に設置した昇降位置決め手段
４３、４６によって所望高さに設定可能な中間フレーム
１５に搭載したことを特徴とするものである。昇降位置
決め手段としては、空気圧シリンダ４３及びスペーサ４
６、ロック機構を備えたシリンダ、ステッピングモータ
で駆動されるボールネジ等を用いることができる。

【００１３】請求項２記載の発明は、コンベア２上の石
材の位置をリミットスイッチによって検出する上記装置
において、リミットスイッチ３２、３３が前記押えロー
ラに隣接して配置された平行昇降自在なセンサフレーム
２２に配置されており、このセンサフレーム２２には石
材の上面に当接してセンサフレーム２２の下降位置を規
定する位置設定ローラ３１が設けられており、前記セン
サフレーム２２を昇降させる駆動装置２６とこのセンサ
フレームの下降タイミングを検出するセンサ２８とを前
記中間フレーム１５に設置したことを特徴とするもので
ある。

【００１４】

【作用】請求項１の発明装置は、不動部材１３に設置し
た昇降位置決め手段４３、４６によって所望高さに設定
可能な中間フレーム１５に押えローラ１８を搭載したの
で、加工する石材の厚さに合わせて押えローラ１８の上
限位置を変更することができる。更に石材の厚さが変わ
っても石材と押えローラとの距離ｈを小さく設定できる
ので、押えローラを昇降するシリンダのストロークを小
さなものにすることができる。また請求項２の発明は、
所望高さに設定可能な中間フレーム１５に、コンベア上
の石材の位置を検出するリミットスイッチ３２、３３を
搭載したセンサフレーム２２を平行昇降自在に装着した
ので、加工する石材の厚さに合わせて押えローラの上限
位置を変更したときに、これらの部材２２、２８の高さ
位置も同時に変更されるから、加工する石材厚さの変更
に伴う段取り替えを速やかに行うことができる。

【００１５】

【実施例】図１ないし図５は本発明の一実施例を示した
ものである。図中、従来装置で示した部材と同一の部材
には同じ符号を付してその説明を省略した。本実施例の
装置では、押えローラ１８、１９を昇降させるシリンダ
１７、２０を固設した断面Ｌ形の横桁（中間フレーム）
１５の両端にブラケット４１を固着し、このブラケット
に設けた貫通孔４２にロッド４５を挿通した空気圧シリ
ンダ４３をブラケットの上面側に固着している。空気圧
シリンダのロッド端はコラム１３の上面に固着されてお
り、両側のシリンダ４３、４３を同時に作動させること
によって横桁１５を水平状態のままで昇降させることが
できる。この実施例の装置で薄い石材２９を研磨加工す
るときは、シリンダ４３を縮退させた状態、即ち横桁１
５を下限位置に固定した状態で行う。厚い石材を加工す
るときは、薄い石材と厚い石材との寸法差に見合う高さ
のスペーサ４６（図５参照）を準備し、シリンダ４３を
伸長させてコラム１３とブラケット４１との間に形成さ
れた空所４７（図２（ｂ）及び図４（ｂ）参照）にこの
スペーサ４６を挿入し、シリンダ４３を縮退させてスペ
ーサ４６を挟持する。

【００１６】このような操作により、加工する石材２９
の表面と押えローラ１８、１９との距離ｈが一定範囲内
に維持される。従って石材の厚さが変わっても押えロー
ラ１８、１９と石材２９との接触時間のずれを小さくす
ることができ、砥石と石材端部との接触位置のばらつき
を小さくできる。また、石材２９の表面と押えローラ１
８、１９との距離ｈを短く設定することができるので、
押えローラ１８、１９を昇降するシリンダ１７、２０と
してストロークの小さなものを採用することができ、装
置の大型化を防止することができる。更にスペーサを挟
持して横桁１５を保持したので、横桁の昇降ガイドを設
ける必要がない。

【００１７】なお、上記実施例装置は、石材端部の下側
稜線を研磨加工するものであるが、図６（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）で示すように、端部の上側稜線や端部の
側面、端部の上面及び下面を研磨加工する場合にも用い
ることができる。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明は、石材の厚さに合
わせて押えローラの上限位置を変更することができるか
ら、厚さの異なる石材を簡単かつ正確に研磨加工するこ
とができる。また、押えローラを昇降するシリンダは小
型のものでよいから装置全体を小さくすることができ
る。所望高さに設定可能な中間フレームに石材の移送位
置を検出するリミットスイッチを搭載してやれば、加工
する石材の厚さに合わせて押えローラの高さを変更した
ときに、これらの部材の上限（位置）も同時に変更され
るから、石材厚さの変更に伴う段取り替えを速やかに行
うことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の要部を示した正面図

【図２】（ａ）は薄い石材の研削加工時を、（ｂ）は厚
い石材の研削加工時を示した図１のＡ部矢視図

【図３】（ａ）は薄い石材の研削加工時を、（ｂ）は厚
い石材の研削加工時を示した図１のＢ部矢視図

【図４】（ａ）は図２（ａ）のＣ部矢視図、（ｂ）は図
２（ｂ）のＤ部矢視図

【図５】厚い石材を研削加工するときに用いるスペーサ
の斜視図

【図６】砥石と石材端部との位置関係を示す側面図

【図７】従来装置の全体平面図

【図８】従来装置を上流側から見た側面図

【図９】従来装置を下流側から見た側面図

【図１０】リミットスイッチと押えローラとを示す正面
図

【符号の説明】

２ ローラコンベア ３ ガイドローラ ４ 研削砥石 ５ 研磨砥石 13 コラム 15 横桁 17 シリンダ 18 押えローラ 22 センサフレーム 29 石材 31 位置設定ローラ 32 リミットスイッチ 33 リミットスイッチ 43 空気圧シリンダ 46 スペーサ ａ 加工位置 ｂ 中央部分 Ｘ 石材搬送路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 石材の下面を支持するコンベア(2) と一
   方の側面を案内するガイドローラ(3) とを備えた石材搬
   送路(X) に沿って、複数の砥石(4,5) が搬送される石材
   (29)のガイドローラ(3) 側の端部に臨んで配置されてお
   り、前記石材搬送路(X) の上方には砥石(4,5) の位置に
   対応させて押えローラ(18)が配置されており、この押え
   ローラ(18)のそれぞれが石材の移送に従って順次昇降す
   る石材端部の研磨装置において、前記押えローラ(18)を
   昇降させる昇降シリンダ(17)を、不動部材(13)に設置し
   た昇降位置決め手段(43,46) によって所望高さに設定可
   能な中間フレーム(15)に搭載したことを特徴とする、石
   材端部の研磨装置。
2. 【請求項２】 コンベア(2) 上の石材の位置をリミット
   スイッチによって検出する上記装置において、リミット
   スイッチ(32,33) が前記押えローラに隣接して配置され
   た平行昇降自在なセンサフレーム(22)に配置されてお
   り、このセンサフレーム(22)には石材の上面に当接して
   センサフレーム(22)の下降位置を規定する位置設定ロー
   ラ(31)が設けられており、前記センサフレーム(22)を昇
   降させる駆動装置(26)とこのセンサフレームの下降タイ
   ミングを検出するセンサ(28)とを前記中間フレーム(15)
   に設置したことを特徴とする、請求項１記載の石材端部
   の研磨装置。