JP2005105753A - ウォータージェットノズルの壁面当接用アタッチメント - Google Patents

Abstract

【課題】壁面処理用のウォータージェットノズルに着脱自在なアタッチメントを取り付け、凹凸平面、入隅、及び出隅といったコンクリート面の様々な部位に適格かつ迅速に対応可能なアタッチメントを提供する。
【解決手段】当該アタッチメントを、所定の開口面２１をもった殻体状を成し、ウォータージェットノズル８を外側から内側空間に着脱可能に保持する取付口２２及び外部吸引手段を接続する吸引ポート２３とを有するフレーム２と、該フレームの開口面の周縁２１ａに当接面側に向かって植設した植毛帯３と、から構成し、開口面の外周に壁面に当接する滑動手段を配設する。フレームの開口面は、平面形のほか、コンクリート構造物の壁面の相交わる２平面（入隅、または出隅）の境目を含んで２平面同時に当接し得る形状のものをそれぞれに用意する。
【選択図】 図１

Description

本願発明は、コンクリート構築物などの構築壁面のウォータージェットによる洗浄、剥離、はつり等に関する技術分野に属し、特に、平面のほか、いわゆる出隅や入隅の壁面コーナー部の処理に適応させるためのウォータージェットノズルの壁面当接用アタッチメントに関する。

建物や橋脚等のコンクリート構築物の表面（以下、「コンクリート面」と称する。）は、経年変化、塩害、中性化などによりひび割れや劣化がコンクリート内部まで進行するため、その表面を一旦剥離した後に補修を行っている。この剥離作業には、従来よりウォータージェット（超高圧水の噴射）を用いた工法が採用されており、近年は騒音、振動、または粉塵などの作業環境や周辺環境への影響を考慮する観点、または剥離面に適度な凹凸を与えると共に粉砕粉塵の水洗い除去による最適な処理表面が形成される観点から主力の位置を占めつつある。

このため、ウォータージェットのハンドガンやノズルには様々な工夫が為されている。例えば、ウォータージェットにより剥離したコンクリート片や排水の回収をこの剥離作業と同時平行して行い、作業環境に対する配慮をしているものもある（例えば、特許文献１参照。）。
特開平９−２３５８９５号公報（第３−４頁、第１−２図）

しかしながら、上記の特許文献１のノズルｎは、図６に示すように、そのカバーｃの開放面側にゴム等の可撓性材からなる短冊状のスカートｓを配設して密閉空間を成し、剥離したコンクリート片や排水を外部装置により吸引して回収している。このため、コンクリート面の凹凸に対する倣い性にバラツキが発生し易く、ノズルのコンクリート面への吸引力が強くなったり、逆に弱くなったり、安定しないものであった。この結果、人力によるノズルの保持はともかく剥離作業を行う為の移動には不向きな面があり、実際の実施形態はノズルｎを移動自在の架台に取り付け、この架台を大型の移動装置等に保持する構成を採用していた。

さらに、上記従来のノズルｎは、コンクリート面の１平面のみの処理を目的としたもので、例えば、天井面や橋桁下面に露出した梁、または角柱状の支柱などにおける相交わる２平面の境目のうち交角（平面と平面とが交わってできる角。広辞苑典拠。）が凸部となる稜部（通称、「出隅」）や交角が凹部となる谷部（通称、「入隅」）への処理は、不十分なものであった。すなわち、出隅にあっては、その境目から噴射したジェットや粉塵が漏れて付近を汚すなどの問題があり、入隅にあっては、相交わる２平面の境目を別個に処理せざるを得ず谷辺の境目の奥までジェットを当てることができないという問題があった。そのため、かかる部位への処理は、従来のハンマーによる打撃やワイヤーブラシによる研磨によって処理せざるを得なかった。
上記各問題は、結果として作業時間の遅延を招き、作業コスト上昇の原因となっていた。

そこで、本願発明は、壁面処理におけるノズルに着脱自在なアタッチメントを取り付けることにより、凹凸平面、入隅、及び出隅といったコンクリート面の様々な部位に適格かつ迅速に対応させることを目的とした新規のウォータージェットノズルの壁面当接用アタッチメントを提供するものである。

上記した目的を達成するために、本願発明にかかるウォータージェットノズルの壁面当接用アタッチメントは、以下のように構成している。
すなわち、所定の開口面（２１）をもった殻体状を成し、ウォータージェットのノズル（８）を外側から内側空間に着脱可能に保持する取付口（２２）と、外部吸引手段を接続する吸引ポート（２３）と、を有するフレーム（２）と、該フレームの開口面（２１）の周縁（２１ａ）に当接面側に向かって植設した植毛帯（３）と、から成ることを特徴として構成している。

また、上記植毛帯（３）に加えて、前記フレームの開口面（２１）の外周には、壁面に当接する滑動手段（４）を配設しても良い。

さらに、フレーム（６１、７１）の開口面（６２、７２）を、相交わる２平面の境目を含んで２平面同時に当接し得る形状としたことを特徴として構成している。この相交わる２平面の境目とは、具体的には、コンクリート構造物の壁面の隅部（コーナー）を示しており、この隅部には上記した様に、入隅と出隅が存在している。

なお、特許請求の範囲の書類及び上記の課題を解決するための手段の欄で記載した括弧付き符号は、発明の構成の理解を容易にするため参考として図面符号を付記したもので、この図面上の形態に限定するものでないことはもちろんである。

本願発明は、上記構成を採ることにより、以下に挙げる効果を奏する。
（１） ウォータージェットノズル（以下、「ノズル」と略称する。）と壁面当接用アタッチメント（以下、「アタッチメント」と略称する。）は、別体にして着脱自在に構成し、ノズルをフレームの外側から内側へ臨むようにして取り付け固定しているため、フレームの開口面の形状や開口面からノズルまでの位置を適宜に設定することにより種々の作業面に迅速に適応させることができる。

すなわち、アタッチメントを処理面の状態に合わせて適宜形状のものが選択でき、例えば、取り付けたノズルの位置と処理面の距離を適宜に設定したアタッチメントを選択することにより、従来ノズルからの噴射圧の調節により処理面への衝撃圧を変更していたものが、ノズルと処理面との間隔の調節によっても行うことができるようになる。また、衝撃圧を小さくして処理面の処理深さ（剥離厚さ等）を浅くする場合には、ノズルからの噴射圧を変えることなくノズルを処理面から離隔させて処理面へのジェットの投射面積を広くして衝撃圧を小さくすることができ、その結果、作業速度を増すことができる利点がある。

（２） 植毛帯の配設により、通気をある程度阻止することによりフレーム内に負圧状態を形成し、処理水の吸引効率を上げることができ、かつ、植毛帯の弾性により処理面の凹凸状の粗さに対する緩衝手段として機能させることができる。

（３） 滑動手段の配置によって、処理面と開口面と間に一定の距離を確保して間に介在する植毛帯の弾性変形を促すと共に、円滑なノズルの移動が確保され、より均衡ある表面の処理を行うことができる。

（４） 請求項３の構成にあっては、アタッチメントの開口面を、入隅や出隅の境目を含んで隣接して交わる２平面同時に当接する構成としているため、境目にも直接にジェットを当てることができると共に、２平面への同時当接により、これがガイドとなって境目に沿った移動を確実かつ容易なものとすることができる。

以下に、本願発明にかかるアタッチメント１の実施の最良形態として、橋脚Ｐのコンクリート面への処理を例として、図面に基づき詳細に説明する。

図１は実施例１のアタッチメントを一部切欠いて示す側面図であり、図２は実施例１のアタッチメントによる作業状態を示す斜視図である。

図示する２は、略円筒状の硬質材から成るフレームである。このフレーム２は、一端側に単一平面からなる開口面２１を有し、この開口面２１の周縁２１ａには矩形状の外フランジ２４を一体形成している。また、反開口面側には、縮径かつ厚肉状の取付口２２を形成している。この取付口２２には、超高圧水供給装置（図示省略）からの供給ホース８１が接続されたノズル８をその噴射口側がフレーム２の内部空間で開口面側を向くように、かつ着脱可能な手段をもって取り付けている。この着脱可能な手段としては、例えば、図示する様にノズル８の所定の部位を取付口２２に嵌合させると共に、噴射の逆方向への抜け防止に取付口２２の側面タップ（図示省略）から止めボルト（図示省略）を当てて固定する方法などが採られている。フレーム２の側面部の略中央位置には、外部吸引手段（図示省略）からの吸引ホース２３ａを接続するための吸引ポート２３を配設している。
また、取付口２２の外周部には、作業者Ｈが保持するための取手５を配設している。

開口面２１の周縁２１ａには、毛体３２の毛先を略処理面に向けた植毛帯３を配設している。この植毛帯３は、開口面２１を囲うように形成した処理面側開放の環状溝３１に、弾性を有する毛体３２を植設することにより構成している。この毛体３２の密植程度は、ある程度の通気性とフレーム２の内部の負圧形成を考慮して設定されている。

また、上記した外フランジ２４の４隅には、滑動手段として、ボールトランスファーユニット４を配設している。このボールトランスファーユニット４の先端部分は、開口面２１より延出させており、前記毛体３２の先端部分とほぼ一致する位置としている。コンクリート面Ｗへの当接時においては、毛体３２と共に弾発性を発揮する。

なお、本実施例のノズル８は、特段限定するものではなく、既存のものを適宜選択して使用しており、特に、作業効率を考慮し、噴射反力を利用した回転ノズル仕様を用いている。
［実施例１の作用］

上記のように構成したアタッチメント１は、以下のようにして橋脚Ｐ等のコンクリート面Ｗの剥離作業に使用される。

橋脚Ｐ等のコンクリート構造物の廻りに作業足場Ｂを構築し、その後に作業者Ｈが取手５を持ちながら植毛帯３及びボールトランスファーユニット４をコンクリート面Ｗに当接させる。

次に、外部吸引手段を稼働させてフレーム２内に所定の負圧状態を形成した後に、超高圧水の供給装置を稼働させて供給ホース８１及びノズル８を介して供給される超高圧水をコンクリート面Ｗに噴射する。その後に作業者Ｈはアタッチメント１を当接状態でコンクリート面Ｗに対して移動させながら剥離作業等を行う。この時、超高圧水の噴射により剥離したコンクリートの剥離片及び処理排水からなる混合水は、予め稼働している外部吸引手段により吸引ホース２３ａを介して排出される。

上記剥離作業時において、植毛帯３は、個々に弾性変形しながらコンクリート面Ｗに倣って面の凹凸を吸収すると共に、フレーム２の内部の通気をある程度阻止して負圧状態を形成している。

この負圧形成が、アタッチメント１自身にコンクリート面Ｗの方向への付着力を発生させ、作業者Ｈの保持力の軽減が図られる。この作用は、例えば、オーバーハングの処理面への作業において、特に有益なものとなる。

また、ボールトランスファーユニット４が自由に回転するため、アタッチメント１がコンクリート面Ｗに対してより円滑に移動して作業効率を向上させている。

次に、本願発明の実施例２にかかるアタッチメント６、７を説明する。これら２つのタイプのアタッチメント６、７は、いわゆる入隅Ｃ１、出隅Ｃ２への対応を目的としたものである。なお、実施例１と共通する構成要素に関しては同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

図３は入隅用のアタッチメントを一部切欠いて示す斜視図であり、図４は出隅用のアタッチメントを一部切欠いて示す斜視図であり、図５は実施例２の作業状態を示す側面図である。

入隅用のアタッチメント６のフレーム６１は、図３に示すように、取付部側（反開口面側）は実施例１と同様であり、取付口２２の外周には取手５を配設している。

本実施例の特徴である開口面の形状は、入隅Ｃ１の交角（１８０度以上）に適合した交角（１８０度以下）をもった相交わる２平面からなる屈曲開口面６２に形成している。

また、開口面６２の周縁６２ａには、実施例１と同様に、植毛帯３と交角に沿って屈曲させて取り付けた矩形状の屈曲外フランジ６３の四隅にそれぞれボールトランスファーユニット４を配設している。

次に、図４に示す出隅用のアタッチメント７について説明する。このアタッチメント７と、図３に示す上記入隅用のアタッチメント６との相違は、それぞれのフレーム６１、７１の開口面６２、７３の屈曲方向が異なる構成としている点である。出隅の場合は交角が１８０度以下となる凸状となるため、これに適合させる屈曲開口面７２の交角を１８０度以上に設定している点である。

なお、この屈曲開口面７２の周縁７２ａには、これに合わせて、それぞれ植毛帯３を配設し、屈曲開口面７２の出隅Ｃ２を構成する面の延長方向に形成した外フランジ７３の四隅にボールトランスファーユニット４を配設している。
［実施例２の作用］

上記のように構成した実施例２のアタッチメント６、７は、コンクリート面Ｗのそれそれの隅部Ｃ１、Ｃ２の交わる２平面の境目に沿うように、その開口面側の植毛帯３及びボールトランスファーユニット４を当接させ、超高圧水を噴射させながら上記境目に沿って移動させて剥離作業を行う。

上記剥離作業時においても、実施例１の場合と同様に植毛帯３及びボールトランスファーユニット４が機能する。

また、上記アタッチメント６、７には、例えば、取手５に延出ロッド５１を介在させれば、図５に示すように、作業足場Ｂから離れた２つの隅部Ｃ１、Ｃ２に対しても剥離作業が可能となる。このことは、上記平面用のアタッチメント１についても同様に適用でき、平面、入隅Ｃ１、出隅Ｃ２の３タイプにより大抵のコンクリート面Ｗの処理に迅速に対応することが可能なる。

なお、上記実施例２では、交角、又はその補角が直角の場合について説明しているが、これに限らず種々の交角についても適用可能であり、それに合わせた規格の屈曲開口面をもった各種のアタッチメントを用意して置くことにより、様々な形態のコンクリート面の処理に即応させることができる。

実施例１のアタッチメントを一部切欠いて示す側面図である。 実施例１のアタッチメントによる作業状態を示す斜視図である。 入隅用のアタッチメントを一部切欠いて示す斜視図である。 出隅用のアタッチメントを一部切欠いて示す斜視図である。 実施例２のアタッチメントによる作業状態を示す側面図である。 従来の剥離装置及び剥離作業状態を示す側面図である。

符号の説明

１ アタッチメント
２ フレーム
２１ 開口面
２１ａ 周縁
２２ 取付口
２３ 吸引ポート
２３ａ 吸引ホース
２４ 外フランジ
３ 植毛帯
３１ 環状溝
３２ 毛体
４ ボールトランスファーユニット
５ 取手
５１ 延出ロッド
６ アタッチメント（入隅用）
６１ フレーム
６２ 屈曲開口面
６２ａ 周縁
６３ 屈曲外フランジ
７ アタッチメント（出隅用）
７１ フレーム
７２ 屈曲開口面
７２ａ 周縁
７３ 外フランジ
８ ノズル
８１ 供給ホース
Ｂ 作業足場
Ｃ１ 入隅
Ｃ２ 出隅
Ｈ 作業者
Ｗ コンクリート面
Ｐ 橋脚
ｎ ノズル（従来の）
ｃ カバー
ｓ スカート

Claims (3)

1. 所定の開口面（２１）をもった殻体状を成し、ウォータージェットのノズル（８）を外側から内側空間に着脱可能に保持する取付口（２２）と、外部吸引手段を接続する吸引ポート（２３）と、を有するフレーム（２）と、
   該フレーム（２）の開口面（２１）の周縁（２１ａ）に当接面側に向かって植設した植毛帯（３）と、
   から成ることを特徴とするウォータージェットノズルの壁面当接用アタッチメント。
2. 前記フレーム（２）の開口面（２１）の外周に、前記植毛帯（３）と共に壁面に当接する滑動手段（４）を配設したことを特徴とする請求項１記載のウォータージェットノズルの壁面当接用アタッチメント。
3. フレーム（６１、７１）の開口面（６２、７２）を、相交わる２平面の境目を含んで２平面同時に当接し得る形状としたことを特徴とする請求項１、または２記載のウォータージェットノズルの壁面当接用アタッチメント。
   

Images