(57)【要約】【課題】  建築専用材料の表面に擦過状の切削模様を形成することを目的とする。またこの工程を前後の工程と連接してコンクリートブロック等の建築専用材料の自動製造化を図り、生産能率の飛躍的な向上を図る。【解決手段】  静置されたブロックの表面を削掻する表面削掻機２０において、第一軸架棒２３が上方にある第一フレーム２１に掛け渡すように軸支され、第二軸架棒が該従動フレームの下方にある第二フレーム２５に掛け渡すように軸支され、該第一軸架棒と第二軸架棒とが連結体２８によって橋架され、第二軸架棒の下端から二以上の削掻金具２７が垂下され、第一フレーム及び／又は第二フレームを揺動させることによって削掻金具が揺振することを特徴とする建築専用材料用表面削掻機。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
静置されたブロックの表面を削掻するブロックの表面削掻機において、第一軸架棒が上方にある第一フレームに掛け渡すように軸支され、第二軸架棒が該従動フレームの下方にある第二フレームに掛け渡すように軸支され、該第一軸架棒と第二軸架棒とが連結体によって橋架され、第二軸架棒の下端から二以上の削掻金具が垂下され、第一フレーム及び／又は第二フレームを揺動させることによって削掻金具が揺振することを特徴とする建築専用材料用表面削掻機。
【請求項２】
前記第一軸架棒の断面形状が多角形であって、該第一軸架棒の両端が前記第一フレームの内側に軸支されていることを特徴とする請求項１記載の建築専用材料用表面削掻機。
【請求項３】
前記第二軸架棒の断面形状が多角形であって、該第二軸架棒の両端が前記第二フレームの内側に軸支されていることを特徴とする請求項１又は２に記載された建築専用材料用表面削掻機。
【請求項４】
前記連結体によって橋架された第一軸架棒と第二軸架棒が、第一フレーム及び第二フレームに複数体軸支されてい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建築専用材料用表面削掻機。
【請求項５】
前記第一フレーム及び／又は第二フレームが、クランクシャフトに係合することにより、クランクシャフトの動作によって前後に動くことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一に記載された建築専用材料用表面削掻機。
【請求項６】
前記第二軸架棒の前側及び／又は後側に複数の上下位置調整板がボルトによって螺設され、前記複数の上下位置調整板の下端に長尺体が掛け渡され、当該長尺体より削掻金具が垂下されることによって第二軸架棒の下端から削成金具が垂下されたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一に記載された建築専用材料用表面削掻機。
【請求項７】
前記削掻金具が紐、ワイヤ又はチェーンによって垂下されたことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一に記載された建築専用材料用表面削掻機。
【請求項８】
前記削掻金具が、立方体、直方体、多角柱、円柱、扇柱のいずれか二以上の組合せからなることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一に記載された建築専用材料用表面削掻機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートブロック等の建築専用材料の表面を削掻するための表面削掻機に係り、完全自動化により建築専用材料の表面に擦過状の切削模様を設けることを可能とし、コンベア上に設けることにより建築専用材料の製造工程に組み込むこともできる建築専用材料用表面削掻機である。
【背景技術】
【０００２】
従来、コンクリートブロック等の表面に凹凸模様を形成する方法としては、即時脱型時にコルゲート加工を施すことにより、波状の凹凸模様を設ける製造方法や、コンクリートブロック等の建築専用材料の表面に細かい鉄球を噴射することによるショットブラスト加工方法が知られていた（例えば、特許文献１，２参照。）。その他の加工方法としては、高圧水を噴射することによって建築専用材料の表面を削り取る高圧水流噴射法や（例えば、特許文献３参照。）、複数のブロックを連設して成型した後、連設箇所を破砕により分離するスプリット加工（例えば、特許文献４〜６参照。）などが知られている。いずれの加工方法を用いてもコンクリートブロック等の表面の加工を行うことができる。
【０００３】
しかし、近年コンリートブロック等の表面に筋状の模様を自然な風合いで形成する要求が高まっている。上記のコルゲート加工により筋状の模様を形成することは可能だが、一定間隔で形成されるコルゲート模様は幾何学的であり自然な風合いに欠ける。また建築専用材料の表面を筋状にマスキングした上からショットブラスト加工を施すことも可能だが、噴射された鉄球の回収や引っ掻いたような筋模様を形成することは困難である。さらに高圧水流噴射法やスプリット加工によっても建築専用材料の表面に自然な風合いで筋状模様を形成することは困難である。
その他の加工方法としては、ダンブリング（トロンメル）やチェイナー等も挙げられる。前者は、大きなドラムの中でブロックを攪拌させて、ブロック同士を接触させることによって、ブロックの角を丸くしたり、ブロック表面を削る方法である。このような加工方法によって自然な風合いの筋状模様は出せるが、加工後にドラムから出てきたブロックを人手を使って並べ直すという工程が必須となる。また後者は、大量のチェーンを軸に固定し、その軸を高速で回転させて、チェーンの先をブロックに当てることにより、ブロック表面を削る加工方法である。このような加工方法によってブロック表面に模様を形成することができるが、チェーンは常に高速で回転するため、ブロックへの当たり方は一定であり、規則的な模様にしかならない。自然な風合いの筋状模様を形成することは困難であった。
【特許文献１】特公平８−３２４０８号公報
【特許文献２】特開平１−１５６０１０号公報
【特許文献３】特開平１１−４２６２７号公報
【特許文献４】特開２００５−５２０７６７号公報
【特許文献５】特開２０００−１４１２９８号公報
【特許文献６】特開平１１−２６２９１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、建築専用材料の表面に擦過状の切削模様を形成することを目的とする。またこの工程を前後の工程と連接してコンクリートブロック等の建築専用材料の自動製造化を図り、生産能率の飛躍的な向上を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、円柱状の金具を振り子のように揺動させることによって、建築専用材料の表面に筋状の模様を形成できることを見出した。そこで、削掻金具を揺動することができる以下の構成を採用した。
（１）本発明は、第一軸架棒が上方にある第一フレームに掛け渡すように軸支され、第二軸架棒が該従動フレームの下方にある第二フレームに掛け渡すように軸支され、該第一軸架棒と第二軸架棒とが連結体によって橋架され、第二軸架棒の下端から二以上の削掻金具が垂下され、第一フレーム及び／又は第二フレームを揺動させることによって削掻金具が揺振することを特徴とする建築専用材料用表面削掻機である。
ここで、削掻金具は振り子のように揺動し、直下に配置される建築専用材料の上面を削掻できれば、いずれの構造であっても良い。第二軸架棒は、かかる削掻金具を揺動可能なように保持する長尺の棒であって、第二フレームに揺動可能に軸支されている。ここで揺動可能とは、第二軸架棒が、第二フレームに対してシャフト状に回転可能な状態に軸支されていることを意味する。
【０００６】
また第一軸架棒は、第二軸架棒の上方に間隔をあけて配置されており、ブロック表面削掻機の支持台に固定若しくは揺動可能なように保持される。ここで揺動可能とは、第一軸架棒が、第一フレームに対してシャフト状に回転可能な状態に軸支されていることを意味する。第一軸架棒と第二軸架棒とは、連結体によって連設されている。連結体は、例えば第一軸架棒の揺動を第二軸架棒へ伝導する機能を有する。すなわち第一軸架棒及び第二軸架棒は第一フレーム若しくは第二フレームに揺動可能に軸支されているので、軸架棒のシャフト回転にしたがって相対的に揺動する。
【０００７】
（２）本発明は、前記第一軸架棒の断面形状が多角形であって、該第一軸架棒の両端が前記第一フレームの内側に軸支されていることを特徴とする上記（１）記載の建築専用材料用表面削掻機である。
第一軸架棒の断面形状を多角形することにより、連結体を面に沿って固着することが可能になる。そのため断面多角形とは、第一軸架棒の前後に略垂直な面を有し、特に好ましくは四角形、六角形が好ましい。ただし正四角形等ではなく長方形状等であっても良い。
【０００８】
（３）本発明は、前記第二軸架棒の断面形状が多角形であって、該第二軸架棒の両端が前記第二フレームの内側に軸支されていることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載された建築専用材料用表面削掻機である。
第二軸架棒の断面形状も上記第一軸架棒の断面形状と同様に設けられる。第一軸架棒の断面形状について限定はしないが、連結体の固着やコスト面より第一軸架棒と第二軸架棒の断面形状は同一であることが好ましい。
【０００９】
（４）本発明は、前記連結体によって橋架された第一軸架棒と第二軸架棒が、第一フレーム及び第二フレームに複数体軸支されていることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか一に記載された建築専用材料用表面削掻機である。
軸架棒を複数体軸支することにより、第二軸架棒から多数の削掻金具を垂下することができ、多数の建築専用材料の上面を削掻することができる。
【００１０】
（５）本発明は、前記第一フレーム及び／又は第二フレームが、クランクシャフトに係合することにより、クランクシャフトの動作によって前後に動くことを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれか一に記載された建築専用材料用表面削掻機である。
【００１１】
（６）本発明は、前記第二軸架棒の前側及び／又は後側に複数の上下位置調整板がボルトによって螺設され、前記複数の上下位置調整板の下端に長尺体が掛け渡され、当該長尺体より削掻金具が垂下されることによって第二軸架棒の下端から削成金具が垂下されたことを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれか一に記載された建築専用材料用表面削掻機である。
【００１２】
（７）本発明は、前記削掻金具が紐、ワイヤ又はチェーンによって垂下されたことを特徴とする上記（１）〜（６）のいずれか一に記載された建築専用材料用表面削掻機である。
（８）本発明は、前記削掻金具が、立方体、直方体、多角柱、円柱、扇柱のいずれか二以上の組合せからなることを特徴とする上記（１）〜（７）のいずれか一に記載された建築専用材料用表面削掻機である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、削掻金具を振り子のように揺動させることにより、建築専用材料の表面に擦過状の切削模様を形成することができる。また本発明に係る表面削掻機をコンベア上に設置することにより前後の工程と連接してコンクリートブロック等の建築専用材料の自動製造化を図り、生産能率が飛躍的に向上するという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態を説明する。以下に示す実施形態は、本発明の一例にすぎない。本発明は、削掻金具を２体のフレームを組合せて揺動させるものであり、そのような構成は全て本発明の範囲である。
（実施態様１）
図１は、本発明に係る建築専用材料用表面削掻機の実施態様の一例を示した概念斜視図である。
図１に示すように、この表面削掻機は、第一フレーム１に掛け渡すようにベアリング２によって軸支された第一軸架棒３と、第一フレーム１の直下にある第二フレーム５に掛け渡すようにベアリング６によって軸支された第二軸架棒７を有する。ベアリング６は、軸架棒の両端を軸支しているので軸架棒はシャフト状に回転するようになっている。また第一軸架棒３と第二軸架棒７とは連結体８によって連設されている。連結体８は、第一軸架棒３の揺動を第二軸架棒７へ伝導する機能を有する。
【００１５】
さらに第二軸架棒７の前側に複数の３体の上下位置調整板９がボルト１２によって固定されている。そして前記３体の上下位置調整板９の下側に長尺体１４が固定されている。この長尺体１４にはチェーン１５が枢着され、チェーンの下端には２０体の削掻金具１０が垂下している。
このような状態で第二フレーム５を固定し、第一フレーム１を前後に揺動すれば（図中、矢印方向）、下端より垂下している削掻金具１０が振り子のように揺動し、削掻金具１０の下に配置された図示しない建築専用材料にぶつかることになる。ここでフレームの揺動は、上記に限定されるものではなく、第一フレーム１を固定し第二フレーム５を揺動しても良いし、第一フレーム１と第二フレーム５を相対的に揺動してもよい。
【００１６】
（実施形態２）
図２は、請求項４に係る表面削掻機２０の実施態様の一例を示した部分斜視図である。
図２に示すように、この表面削掻機２０は、第一フレーム２１に掛け渡すようにベアリング２２，２２’、２２''、２２'''によって軸支された第一軸架棒２３，２３’、２３''、２３'''と、第一フレーム２１の直下にある第二フレーム２５に掛け渡すように軸支された図示しない第二軸架棒とを有する。ベアリング２２，２２’、２２''、２２'''は、第一軸架棒２３，２３’、２３''、２３'''の両端を軸支しているので第一軸架棒２３，２３’、２３''、２３'''はシャフト状に回転するようになっている。また第一軸架棒２３，２３’、２３''、２３'''と第二軸架棒とは連結体２８によって連設されている。連結体２８は、第一軸架棒２３，２３’、２３''、２３'''の揺動を第二軸架棒へ伝導する機能を有する。
【００１７】
さらに第二軸架棒の下端から削掻金具２７が垂下している。このような状態で第二フレーム２５を固定し、第一フレーム２１を前後に揺動すれば、下端より垂下している削掻金具２７が振り子のように揺動し、削掻金具２７の下に配置されたコンクリートブロック２４の上面にぶつかることになる。ここでフレームの揺動は、上記に限定されるものではなく、第一フレーム２１を固定し第二クレーム２５を揺動しても良いし、第一フレーム２１と第二フレーム２５を相対的に揺動してもよい。
【００１８】
（実施形態３）
図３は、請求項６および請求項７に係る表面削掻機に用いられる削掻金具の吊下構造を説明するための部分側面図である。
図３に示すように、この削掻金具３０の吊下構造は、断面六角形状の第一軸架棒３３の前面及び後面にボルト３１によって連結体３８が固定されている。連結体３８の下側には、ボルト３２によって第二軸架棒３７に固定されている。さらに連結体３８の下端には上下位置調整板３９がボルト３２によって螺設され、前記複数の上下位置調整板３９の下端には長尺体３４が掛け渡されている。この長尺体３４よりチェーン３５が垂下し下端には削掻金具３０が垂下している。
【００１９】
（実施形態４）
図４は、請求項８に係る表面削掻機に用いられる削掻金具の組合せを説明するための部分上面図である。
図４に示すように、この削掻金具は図示しない第二軸架棒若しくは長尺体より複数の直方体４０、六角柱４１、円柱４２の組合せが垂下されている。このような組み合わせを変えることにより、建築専用材料の表面に任意の擦過状の切削模様を形成することができる。
【００２０】
（実施形態５）
図５は、本発明に係る建築専用材料用表面削掻機の動作の一例を示した正面図である。図５（ａ）は、初期状態を示す図であり、図５（ｂ）及び（ｃ）は、削掻加工を行っている動作を示す図である。
図５に示すように、この表面削掻機６２は、第一フレーム５１に掛け渡すようにベアリング５２によって軸支された第一軸架棒と、第一フレーム５１の直下にある第二フレーム５５に掛け渡すようにベアリング５６によって軸支された第二軸架棒を有する。ここで第一フレームはクランクシャフト５９の片端によって揺動可能に係合されている。かかるクランクシャフト５９はクランク６１に係合しており、クランク６１の回転動作を第一フレーム５１に伝導する機能を有する。また第二フレーム５５は、固定台５７に固着されている。ベアリング５６は、軸架棒の両端を軸支しているので軸架棒はシャフト状に回転するようになっている。また第一軸架棒と第二軸架棒とは連結体５８によって連設されている。このような軸架棒を有した７体の構造体が第１フレーム５１及び第二フレーム５５に軸支されている。
さらに第二軸架棒の下端内側には長尺体６４が連設されている。この長尺体６４にはチェーン６５が枢着され、チェーン６５の下端には削掻金具６５が垂下している。
【００２１】
次に図５（ｂ）に示すように、クランク６１の回転動作に伴ってクランクシャフト５９が動作し、第一フレーム５１は正面視右側へ移動する。この際、第二フレーム５５は固定されているので、第一フレーム５１のみ移動することになるが、第一フレーム５１と第二フレーム５５にはそれぞれ軸架棒が軸支されており、かかる軸架棒は連結体５８によって橋架されている。この際、ベアリング５２、５６によって軸支されている軸架棒がシャフト回転することになり、第二フレーム５５に設けられたベアリング５６を支点として、連結体の下端に長尺体６４およびチェーン６５を介して垂下している削掻金具７０が振り子のように左側へ揺動することになる。揺動した削掻金具６０は、コンベア６６下に配置されたコンクリートブロック等の建築専用材料６７にぶつかり建築専用材料６７の表面に擦過状の切削模様を形成することになる。
【００２２】
次に図５（ｃ）に示すように、クランク６１の回転動作に伴ってクランクシャフト５９が動作し、第一フレーム５１は正面視左側へ移動する。上記したようにベアリング５２、５６によって軸支されている軸架棒がシャフト回転することになり、第二フレーム５５に設けられたベアリング５６を支点として、連結体５８の下端に長尺体６４およびチェーン６５を介して垂下している削掻金具７０が振り子のように右側へ揺動することになる。揺動した削掻金具６０は、コンベア６６下に配置されたコンクリートブロック等の建築専用材料６７にぶつかり建築専用材料６７の表面に新たな擦過状の切削模様を形成することになる。
図５（ａ）〜（ｃ）の動作を継続することにより、建築専用材料６７の表面が切削されていくが、削掻金具７０はチェーンの遊びによって不規則に移動するため、隣接する削掻金具７０同視が接触することがあり、筋状の模様を自然な風合いで建築専用材料６７の表面に形成することができる。
【００２３】
図６は、本実施形態に係る表面削掻機６２の動作を説明するための図である。図６（ａ）は、クランク６１の動作を説明するための部分正面図であり、図６（ｂ）は、表面削掻機６２の平面図である。
図６（ａ）に示すように、クランク６１は、支持台上にシャフト回転する回転体７０と、回転体の外周面に形成された回転フランジ７１と、回転フランジ７１を貫通するクランクシャフト用取付軸７３とを有する構造体である。クランクシャフト用取付軸７３には、球状の外周面形状を有する球面ベアリング７４が形成されている。クランク６１の駆動時にクランクシャフト５９は上下に動きながら回転揺動することになる。そこでクランクシャフト５９と回転フランジ７１の連結部には球面ベアリング７４が使用されている。かかる球面ベアリング７４はクランクシャフト５９と第一フレーム５１の連結部にも使用されている。クランクシャフト用取付軸７３は、球面ベアリング７４の軸（支点）であり、かつクランクシャフト５９と回転フランジ７１を連結するための部材である。かかるクランクシャフト用取付軸７３は、クランクシャフト５９と第一フレーム５１との連結部にも同じような構造で使用されている。
【００２４】
またクランクシャフト用取付軸７３には、クランクシャフト用スペーサ７６及びクランクシャフト支点調整金具７５が形成されている。上記球面ベアリング７４を回転フランジ７１に直接取付けると、回転揺動時にクランクシャフト５９と回転フランジ７１の上面とが干渉する可能性があり、そのような干渉を回避するためにスペーサーを入れて高さを上げている。またクランクシャフト支点調整金具は、クランクシャフト５９の支点（軸の位置）を微調整するための金具である。
次に図６（ｂ）に示すように、クランクシャフト５９は、第一フレーム５１を構成する一辺の中央部分において係合している。
本実施形態に係る表面削掻機６２は、第一フレーム５１に掛け渡すようにベアリング５２によって軸支された第一軸架棒６３と、第一フレーム５１の直下にある図示しない第二軸架棒を有する。クランク６１の回転動作によってクランクシャフト用取付軸７３に球面ベアリング７４を介して軸支されているクランクシャフト５９は揺動することになる。このような揺動動作は第一フレーム５１に伝導される。そしてクランク６１の回転動作によって図示しない削掻金具を振り子のように揺動されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る建築専用材料用表面削掻機の実施態様の一例を示した概念斜視図である。
【図２】本発明に係る表面削掻機の実施態様の一例を示した部分斜視図である。
【図３】本発明に係る表面削掻機に用いられる削掻金具の吊下構造を説明するための部分側面図である
【図４】本発明に係る表面削掻機に用いられる削掻金具の組合せを説明するための部分上面図である。
【図５】本発明に係る表面削掻機の動作の一例を説明するための正面図である。図５（ａ）は初期状態を示す図であり、図５（ｂ）及び（ｃ）は削掻加工を行っている動作を示す図である。
【図６】本実施形態に係る表面削掻機の動作を説明するための図である。図６（ａ）は、クランクの動作を説明するための部分正面図であり、図６（ｂ）は、表面削掻機の平面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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