JP2007154643A - 自走式処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】作業者の肉体的負担を大幅に軽減できる自走式処理装置を提供する。
【解決手段】自走可能な走行台車１に作業機２を配設する。作業機２は、昇降装置１０と、自在アーム２０と、ロードバランサ３０と、破砕工具４０とを備えている。操作装置７０のシーソ式スイッチ７３がいずれかの方向に揺動操作されると、昇降装置１０の昇降部１３とともに、自在アーム２０、ロードバランサ３０および破砕工具４０が昇降する。ロードバランサ３０のバランサ操作レバー３５が上または下方向に操作されると、破砕工具４０がバランサアーム３２の回動中心３２ａを中心として上または下方向に揺動する。自在アーム２０によって破砕工具４０の水平方向位置を調節できる。作業者は、破砕工具４０を適宜位置決めした後、破砕作業を行うことができるので、破砕工具４０を保持する必要がない。
【選択図】図１

Description

本発明は、構造物に対して作業具により各種処理を施す自走式処理装置に関する。

構造物に対して作業具により各種処理を施す装置として、建造物の内壁などを破砕するウォールクラッシャが知られている。このウォールクラッシャでは、破砕刃が被破砕壁にあてがわれるように所定の位置に保持された状態で被破砕壁を破砕する（特許文献１参照）。

特開２００２−３０６９７７号公報

しかし、従来のウォールクラッシャでは、重量物であるウォールクラッシャを作業者が保持しなければならないため、作業者に負担を強いていた。

（１） 請求項１の発明による自走式処理装置は、構造物に対して作業具により各種処理を施す自走式処理装置であって、走行台車と、走行台車に立設され、作業具が取り付けられるマストと、マストに取り付けられ、作業具を構造物の任意の箇所へ移動可能となるように支持する支持機構と、支持機構に作業具を支持する際にその間に介在し、作業具の自重による動きを打ち消すロードバランサと、支持機構をマストに対して昇降する昇降機構とを備えることを特徴とする。
（２） 請求項２の発明は、請求項１に記載の自走式処理装置において、マストは、昇降機構による支持機構の昇降に応じて伸縮し、昇降機構は、マストを伸縮する距離よりも支持機構を昇降する距離が大きくなるように支持機構を昇降することを特徴とする。
（３） 請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の自走式処理装置において、支持機構は、マストに対して作業具を略水平方向へ移動可能に支持するとともに、その略水平方向への移動を禁止できることを特徴とする。
（４） 請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の自走式処理装置において、支持機構は、作業具が支持機構に支持される部位近傍から作業具の先端に向かう軸線を中心とした作業具の回転を許容するように作業具を支持することを特徴とする。
（５） 請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の自走式処理装置において、ロードバランサは、作業具の自重による作業具の対地角度の変化を打ち消すことを特徴とする。
（６） 請求項６の発明は、請求項５に記載の自走式処理装置において、ロードバランサは、弾性部材の弾性力によって作業具の自重による作業具の対地角度の変化を打ち消すことを特徴とする。
（７） 請求項７の発明は、請求項６に記載の自走式処理装置において、ロードバランサは、弾性部材を複数有することを特徴とする。
（８） 請求項８の発明は、請求項３に記載の自走式処理装置において、支持機構は、マストに対して作業具を略水平方向へ移動する際に、作業具の移動を妨げる抵抗力を付与する抵抗力付与手段を有することを特徴とする。
（９） 請求項９の発明は、請求項１〜８のいずれか一項に記載の自走式処理装置において、支持機構に設けられて、作業具を構造物の任意の箇所へ移動する際に把持される把持部をさらに備えることを特徴とする。

本発明によれば、走行台車に立設されたマストに取り付けられ、作業具を構造物の任意の箇所へ移動可能となるように支持する支持機構と、作業具の自重による動きを打ち消すロードバランサと、支持機構をマストに対して昇降する昇降機構とを備えるように構成した。これにより、作業者が重量物である作業具を保持する必要がないので、作業者の肉体的負担を大幅に軽減できる。

−−−第１の実施の形態−−−
図１〜５を参照して、本発明による自走式処理装置の一例としてのウォールクラッシャの第１の実施の形態を説明する。図１は、本発明による第１の実施の形態のウォールクラッシャの側面図であり、図２はウォールクラッシャ１００の平面図であり、図３はウォールクラッシャ１００の正面図である。ウォールクラッシャ１００は、主に建造物の内壁などを把持して破砕する作業機械であり、自走可能な走行台車１と、走行台車１の前部に配設された作業機２とを備えている。説明の便宜上、ウォールクラッシャ１００の前後左右方向および上下方向を各図に示すように規定する。

図１において、３は走行台車１の後輪であり、４は走行台車１の前輪であり、５は後輪３を回転駆動するための走行モータである。走行モータ５は、左右の後輪３を独立して駆動できるように左右一対設置されている。６０は制御装置であり、７０は操作装置であり、８０は遠隔操作装置である。

走行台車１は、前部および後部にそれぞれ左右一対の前輪４および左右一対の後輪３を備えており、電動機である走行モータ５の駆動力で後輪３を駆動することで走行可能に構成されている。この走行台車１は、平面視において、少なくとも、ビル等の建造物に設置された作業用の大型エレベータに乗せることができる大きさに形成することとし、できるだけ小形化することが望ましい。

作業機２は、昇降装置１０と、自在アーム２０と、ロードバランサ３０と、破砕工具４０と、油圧ユニット５０と、エアコンプレッサ１５０を備えている。昇降装置１０は、自在アーム２０を昇降させる装置であり、マスト１１と、リフトシリンダ１２と、昇降部１３とを有する（図３）。マスト１１は、走行台車１の上面前方の左右に立設された２本のアウターレール１１ａと、各アウターレール１１ａの内側に配設されてアウターレール１１ａに沿って上下方向に伸縮する２本のインナーレール１１ｂとを有する。２本のインナーレール１１ｂのそれぞれの上端は、連結レール１１ｃによって連結されている。連結レール１１ｃの下部には、後述するチェーンが掛け回される２つのスプロケット１１ｄが回動可能に取り付けられている。

すなわち、マスト１１は、アウターレール１１ａとインナーレール１１ｂとによって構成される２段式のテレスコピック型のマストであり、インナーレール１１ｂを上下方向に伸縮させて高さを調節することができる。マスト１１は、インナーレール１１ｂを下限まで下げたときに、マスト１１の上端部分の高さが作業用の大型エレベータの天井の高さよりも低くなるように構成されている。これにより、マスト１１を縮めることで、ウォールクラッシャ１００を建造物のエレベータに乗せて所望の階の作業現場へ運搬することができる。そして、マスト１１を伸長することにより、高い場所でも、後述する破砕工具４０で円滑に破砕できる。

リフトシリンダ１２は、油圧ユニット５０から供給される圧油によってロッド１２ａを伸縮させる油圧シリンダである。リフトシリンダ１２は、ボトム側の端部が走行台車１の上面前方に取り付けられ、ロッド１２ａの先端が連結レール１１ｃの下面に取り付けられている。リフトシリンダ１２に供給される圧油は、後述するコントロールバルブ５６によって制御される。

コントロールバルブ５６を介して、リフトシリンダ１２のボトム側油室に油圧ユニット５０からの圧油が供給されると、ロッド１２ａが伸張する。ロッド１２ａの先端が連結レール１１ｃの下面に取り付けられているので、ロッド１２ａが伸張するとインナーレール１１ｂが上方に押し上げられて、マスト１１が伸長される。コントロールバルブ５６を介して、リフトシリンダ１２のロッド側油室に油圧ユニット５０からの圧油が供給されると、ロッド１２ａが縮退し、上述の場合とは逆に、マスト１１が縮退される。

昇降部１３は、インナーレール１１ｂに案内されて昇降可能な部材である。昇降部１３の前面には、自在アーム２０が取り付けられるブラケット１３ａが設けられている（図１，２）。昇降部１３には２本のチェーン１４の一端が取り付けられている。２本のチェーン１４は、それぞれスプロケット１１ｄに掛け回されており、他端が走行台車１の上面前方に取り付けられている（図１，３）。

このように構成される昇降装置１０では、リフトシリンダ１２のロッド１２ａが伸長されると、チェーン１４の一端が引き上げられて昇降部１３が上昇する。リフトシリンダ１２のロッド１２ａが縮退されると、チェーン１４の一端が下ろされて昇降部１３が下降する。このように昇降部１３が昇降することにより、ブラケット１３ａに取り付けられた自在アーム２０や、後述するように自在アーム２０に取り付けられる破砕工具４０が昇降する。なお、スプロケット１１ｄは動滑車に相当し、昇降部１３の昇降距離は、リフトシリンダ１２のロッド１２ａのストローク量の２倍となる。

自在アーム２０は、２本の腕が屈曲可能に連結された支持装置であり、第１アーム２１と、第２アーム２２とを有する（図１，２）。第１アーム２１と第２アーム２２との連結部分２３は、不図示の連結ピンによって連結されている。これにより、第１アーム２１および第２アーム２２は、連結ピンを中心に互いに水平方向に回動可能に連結されている。第１アーム２１の連結部分２３とは反対側の端部（自在アーム基端２０ａ）は、不図示の取付ピンによって、昇降部１３のブラケット１３ａに、水平方向に回動可能に取り付けられている。第２アーム２２の連結部分２３とは反対側の端部（自在アーム先端２０ｂ）には、ロードバランサ３０を介して破砕工具４０が取り付けられている。

すなわち、自在アーム２０は、自在アーム基端２０ａと連結部分２３の２箇所で屈曲可能であり、昇降部１３のブラケット１３ａに対して、自在アーム先端２０ｂに取り付けられたロードバランサ３０および破砕工具４０の水平位置を自由に変位させることができる。なお、第１アーム２１は、ブラケット１３ａへ取り付けられた回動中心の周りに、昇降部１３に対してウォールクラッシャ１００の左右方向に略１８０度回動可能である。第２アーム２２は、連結部分２３の回動中心の周りに、第１アーム２１に対して水平方向に略３６０度回動可能である。

自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３には、自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３における回動を許可または禁止するためのロック装置２４，２５が設けられている。ロック装置２４，２５は、レバー２４ａ，２５ａの操作によって自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３における各アーム２１，２２の回動を許可または禁止（ロック）する。自在アーム２０は、ロック装置２４，２５によってロックされると、昇降部１３のブラケット１３ａに対するロードバランサ３０および破砕工具４０の水平位置を固定する。

上述のように自在アーム２０は、自在アーム基端２０ａと連結部分２３の２箇所で屈曲可能なので、自在アーム２０を昇降部１３側へ折り畳むことでウォールクラッシャ１００をコンパクト化できる。したがって、自在アーム２０をブラケット１３ａから取り外さなくても、ウォールクラッシャ１００を建造物のエレベータに乗せることができる。なお、自在アーム２０は、昇降部１３のブラケット１３ａから容易に取り外すことができるので、ウォールクラッシャ１００の運搬時には自在アーム２０をブラケット１３ａから取り外してもよい。

自在アーム２０を昇降部１３側へ折り畳んだ際に、連結部分２３や、ロードバランサ３０および破砕工具４０が、ウォールクラッシャ１００の左右方向の幅の内側に収まるように、第１アーム２１および第２アーム２２が構成されていることが好ましい。

ロードバランサ３０は、破砕工具４０の自重による上下方向への揺動を抑制する装置であり、本体３１と、バランサアーム３２と、エアシリンダ３３と、バランサ方向切替弁３４と、バランサ操作レバー３５と、バランサ制御装置３６とを有する（図１）。本体３１は、ロードバランサ３０のフレームであり、自在アーム先端２０ｂに取り付けられ、バランサアーム３２の一端側の回動中心３２ａを中心としてバランサアーム３２を回動可能に軸支する。なお、本体３１の後部には、後述する方向切替弁５５が配設されている。

バランサアーム３２は、上述のように一端側の回動中心３２ａを中心として回動可能に支持された腕であり、他端（先端３２ｂ）の近傍に破砕工具４０が着脱可能に取り付けられている。すなわち、バランスアーム３２は、本体３１に対して破砕工具４０を上下方向に揺動可能に支持する腕である。回動中心３２ａには、本体３１に対するバランサアーム３２の角度位置を検出する角度センサ３７が取り付けられている。なお、バランサアーム３２は、図１における紙面左右方向、すなわちウォールクラッシャ１００の前後方向に延在する軸ＡＸ１に平行な軸線周りに破砕工具４０の回動を許容するように、破砕工具４０を保持している。破砕工具４０が破砕対象物を破砕する際の反作用によって軸ＡＸ１に平行な軸線周りのねじりモーメントが破砕工具４０に作用しても、破砕工具４０やロードバランサ３０が破損しないようにするためである。

エアシリンダ３３は、回動中心３２ａを中心にバランスアーム３２を上下方向に揺動させるアクチュエータであり、本体３１に取り付けられている。エアシリンダ３３のロッド３３ａの先端は、バランスアーム３２に取り付けられている。バランサ方向切替弁３４は、後述するバランサ制御装置３６からの制御信号に基づいて、エアコンプレッサ１５０からエアシリンダ３３に供給される圧縮空気を制御する弁である。

バランサ操作レバー３５は、バランスアーム３２を上下方向に揺動させるための操作レバーであり、作業者による上下方向の操作を検出してバランサ制御装置３６に信号を出力する。バランサ操作レバー３５は、バランスアーム３２の先端３２ｂ近傍に取り付けられている。

バランサ制御装置３６は、バランスアーム３２の姿勢を制御するための制御装置である。バランサ制御装置３６は、バランサ操作レバー３５が操作されていないときには、角度センサ３７で検出したバランサアーム３２の角度位置を維持するように、バランサ方向切替弁３４へ制御信号を出力して、バランサアーム３２の角度位置をフィードバック制御する。バランサ操作レバー３５が上方向または下方向に操作されると、バランサ制御装置３６は、バランサ操作レバー３５が操作された方向にバランサアーム３２が回動するように、バランサ方向切替弁３４へ制御信号を出力する。

図４に示すように、破砕工具４０は、破砕刃４１と、油圧シリンダ４２と、把持部４３とを有する。破砕刃４１は破砕対象物を把持して破砕する一対の破砕刃であり、それぞれの一端側に破砕対象物を破砕するためのカッタ４１ａが設けられている。破砕刃４１は、他端側が油圧シリンダ４２のボトム端またはロッド４２ａの先端に接続され、一対のカッタ４１ａを開閉できるように両端の中間近傍で互いに回動可能に連結されている。油圧シリンダ４２は、一対のカッタ４１ａを開閉するように破砕刃４１を駆動するアクチュエータである。把持部４３は、破砕工具４０を破砕対象物に案内する際に作業者が把持するハンドルである。

後述する方向切替弁５５を介して、油圧シリンダ４２のボトム側油室に油圧ユニット５０からの圧油が供給されると、ロッド４２ａが伸張して、破砕刃４１のカッタ４１ａが閉じられる。方向切替弁５５を介して、油圧シリンダ４２のロッド側油室に油圧ユニット５０からの圧油が供給されると、ロッド４２ａが縮退して、破砕刃４１のカッタ４１ａが開かれる。なお、ボトム側油室およびロッド側油室のいずれか一方の油室に圧油が供給されると、他方の油室の作動油は、方向切替弁５５を介して、後述する油圧ユニット５０の不図示の作動油タンクに戻る。

油圧ユニット５０は、上述のようにリフトシリンダ１２および油圧シリンダ４２に供給する圧油を発生させる装置であり、不図示の電動機や油圧ポンプ、オーバーロードリリーフ弁、減圧弁、作動油タンクなどを備えている。エアコンプレッサ１５０は、上述のようにエアシリンダ３３へ供給される圧縮空気を発生させる装置である。

方向切替弁５５は、油圧ユニット５０から油圧シリンダ４２へ供給される圧油の流れや流量を制御する手動操作式の切替弁であり、上述のようにロードバランサ３０の本体３１の後部に配設されている。方向切替弁５５は、操作レバーが中立位置から一方へ操作されると、油圧ユニット５０からの圧油を油圧シリンダ４２のボトム側油室に供給するように制御し、中立位置から他方へ操作されると、油圧ユニット５０からの圧油を油圧シリンダ４２のロッド側油室に供給するように制御する。

コントロールバルブ５６は、油圧ユニット５０からリフトシリンダ１２へ供給される圧油の流れや流量を制御する切換弁である。コントロールバルブ５６は、制御装置６０によって制御されて、リフトシリンダ１２のボトム側油室またはロッド側油室に油圧ユニット５０からの圧油を供給する。

なお、図示はしないが、油圧シリンダ４２への油圧配管およびエアシリンダ３３への空気圧配管は、適宜カプラなどによって接続または分離可能に配設されているので、昇降部１３のブラケット１３ａに対する自在アーム２０の着脱や、バランスアーム３２に対する破砕工具４０の着脱を妨げない。

制御装置６０は、後述する操作装置７０または遠隔操作装置８０からの操作信号に基づいて、走行モータ５およびコントロールバルブ５６を制御する制御装置である。操作装置７０は、走行台車１の走行および昇降装置１０の昇降を操作するための操作装置であり、走行台車１の後部に突設された支持アーム１６の先端部に配設されている。操作装置７０は、頂部に配置された走行台車１の走行操作レバー７１と、前部に配置されたシーソ式スイッチ７３とを備えている。

走行操作レバー７１が前後方向に操作されると、操作信号が制御装置６０へ送信されて、走行台車１を前進または後退させるように制御装置６０が左右の走行モータ５を制御する。走行操作レバー７１が左右方向に操作されると、同じく操作信号が制御装置６０へ送信され、走行台車１を左右に旋回させるように制御装置６０が左右の走行モータ５を制御する。

なお、制御装置６０は、走行操作レバー７１の前後方向の操作量に応じて走行台車１の走行速度を調節するように走行モータ５を制御し、操作レバー７１の左右方向の操作量に応じた旋回半径で走行台車１が旋回するように左右の走行モータ５を制御する。すなわち、制御装置６０は、走行操作レバー７１の前後方向の操作量が多いほど走行速度が速くなるように、操作レバー７１の左右方向の操作量が多いほど旋回半径が小さくなるように各走行モータ５を制御する。

シーソ式スイッチ７３がいずれかの方向に揺動操作されると、制御装置６０は、リフトシリンダ１２のロッド１２ａが伸張または縮退するようにコントロールバルブ５６を制御する。

遠隔操作装置８０は、操作装置７０による操作内容と同様の操作を遠隔操作によって行う有線式の操作装置であり、走行操作レバー７１と同様の機能を有する走行操作レバー８１と、シーソ式スイッチ７３と同様の機能を有するシーソ式スイッチ８３と、遠隔操作を有効にするためのリモコンスイッチ８４とを備えている。なお、遠隔操作装置８０は無線式の操作装置であってもよい。リモコンスイッチ８４が押下されてオンされると、制御装置６０は、ウォールクラッシャ１００の操作モードを遠隔操作モードに設定し、走行操作レバー８１およびシーソ式スイッチ８３の操作に基づいて走行モータ５およびコントロールバルブ５６を制御する。この場合、操作装置７０が操作されても、その操作は無効となる。

リモコンスイッチ８４がオフされると、制御装置６０は、ウォールクラッシャ１００の操作モードを通常操作モードに設定し、操作装置７０の操作に基づいて走行モータ５およびコントロールバルブ５６を制御する。この場合、遠隔操作装置８０が操作されても、その操作は無効となる。

このように構成されるウォールクラッシャ１００では、走行操作レバー７１が前後方向に操作されると、走行台車１が前進または後退する。走行操作レバー７１が左右方向に操作されると、走行台車１が左右に旋回する。シーソ式スイッチ７３またはシーソ式スイッチ８３がいずれかの方向に揺動操作されると、リフトシリンダ１２のロッド１２ａが伸張または縮退するので、インナーレール１１ｂに案内される昇降部１３とともに、自在アーム２０、ロードバランサ３０および破砕工具４０が昇降する。

バランサ操作レバー３５が上方向に操作されると、破砕工具４０がバランサアーム３２の回動中心３２ａを中心として上方向に回動される。バランサ操作レバー３５が下方向に操作されると、破砕工具４０がバランサアーム３２の回動中心３２ａを中心として下方向に回動される。バランサ操作レバー３５が操作されていないときは、バランサアーム３２の回動中心３２ａを中心とする破砕工具４０の回動位相は一定に保たれる。

方向切替弁５５が中立位置から一方へ操作されると、破砕刃４１のカッタ４１ａが閉じられ、中立位置から他方へ操作されると、破砕刃４１のカッタ４１ａが開かれる。

−−−ウォールクラッシャ１００による破砕作業−−−
ウォールクラッシャ１００を用いることで、たとえば建造物の内壁などのように、床面から立設されたり、天井から下方に突設されたり、壁面から横方向に突設されたりしている壁状の部材（以下、壁状体と呼ぶ）を以下のように破砕できる。ウォールクラッシャ１００を運搬するためには、マスト１１を縮退させ、自在アーム２０を昇降部１３側へ折り畳んでロック装置２４，２５によってロックする。この状態で、ウォールクラッシャ１００を破砕対象となる壁状体の近傍まで運搬する。なお、自在アーム２０をブラケット１３ａから取り外した状態、または、ロードバランサ３０および破砕工具４０を自在アーム２０から外した状態でウォールクラッシャ１００を運搬してもよい。

たとえば、ビル等の建造物の上階で破砕作業を行うときには、ウォールクラッシャ１００をエレベータに乗せて所定の階まで運搬し、所定の階へ到着した後は、操作装置７０の操作によってウォールクラッシャ１００を自走させて作業現場まで運搬する。次いで、ロック装置２４，２５によるロックを解除して折り畳まれた自在アーム２０を適宜伸ばし、操作装置７０のシーソ式スイッチ７３やバランサ操作レバー３５を操作することで、破砕工具４０を破砕作業の開始位置にセットする。破砕工具４０の位置決め後は、ロック装置２４，２５によって自在アーム２０の回動をロックする。なお、ウォールクラッシャ１００の走行操作や破砕工具４０の位置決め操作には、遠隔操作装置８０を用いてもよい。こうして破砕作業の準備態勢が整えられた後、破砕工具４０による壁状体の破砕作業が開始される。破砕作業の進行とともに作業者が破砕工具４０の位置や姿勢を適宜調節することでウォールクラッシャ１００の周囲の壁状体を破砕できる。

作業者が方向切替弁５５を操作することで、破砕刃４１のカッタ４１ａが閉じられて、壁状体が破砕される。上述のように、バランサアーム３２は、図１の軸ＡＸ１に平行な軸線周りに破砕工具４０の回動を許容するように、破砕工具４０を保持しているので、壁状体の破砕時に、軸ＡＸ１に平行な軸線周りのねじりモーメントが破砕工具４０に作用しても、破砕工具４０やロードバランサ３０が破損する恐れはない。

１回の破砕動作で壁状体が破砕される範囲は、カッタ４１ａが挟み込む範囲に略等しい。したがって、所定範囲の壁状体を破砕するためには、操作装置７０のシーソ式スイッチ７３やバランサ操作レバー３５を適宜操作することで破砕工具４０の位置を変更して、破砕工具４０による破砕動作を繰り返せばよい。

破砕工具４０の高さ位置を変更するためには、操作装置７０のシーソ式スイッチ７３を操作することで昇降部１３に取り付けられた自在アーム２０ごと破砕工具４０を昇降させてもよい。バランサ操作レバー３５を操作することで、破砕工具４０をバランサアーム３２の回動中心３２ａを中心として上下方向に回動させて破砕工具４０の対地角度を変更させてもよい。また、これら双方の方法によって破砕工具４０の高さ位置を適宜変更してもよい。

破砕工具４０の水平方向位置を変更するためには、ロック装置２４，２５による自在アーム２０のロックを解除して各アーム２１，２２を回動可能な状態にすればよい。この状態では、自在アーム２０が自在アーム基端２０ａと連結部分２３の２箇所で屈曲可能となるので、作業者が破砕工具４０の把持部４３を押したり引いたりすることで、破砕工具４０の水平方向位置を変更できる。また、水平方向への移動距離が大きい場合には、操作装置７０の操作によってウォールクラッシャ１００を自走させてもよい。なお、同じ建造物内で作業場所を変えるときにも、上述のように操作装置７０の操作によってウォールクラッシャ１００を自走させることができる。

ウォールクラッシャ１００を用いない従来の破砕作業では、重い（十数ｋｇ〜数十ｋｇ程度）破砕工具を左右から支持するために２名の作業者を要し、他の作業者が本実施の形態の方向切替弁５５に相当する切替弁の操作を行う必要があるため、少なくとも３名の作業者を要していた。また、破砕工具を支持する作業者は重い破砕工具を所定位置に保持する必要があるため、作業者に対する肉体的な負担が大きい。

これに対し、本実施の形態のウォールクラッシャ１００では、破砕工具４０がウォールクラッシャ１００によって所定位置に保持され、破砕工具４０の位置決めおよび位置の変更も、操作装置７０または遠隔操作装置８０各スイッチや、バランサ操作レバー３５の操作だけでよい。したがって、従来の破砕作業のように、複数の作業者が破砕工具を所定位置に保持する必要がなく、１名の作業者で破砕作業を行うことができる。また、小さな力で操作装置７０または遠隔操作装置８０の各スイッチや、バランサ操作レバー３５を操作できるので、従来の破砕作業と比較して、作業者の労力を大幅に低減できる。

破砕作業の終了後は、再びマスト１１を縮退させるとともに、自在アーム２０を昇降部１３側へ折り畳むか、自在アーム２０をブラケット１３ａから取り外すなどして、運搬に適した状態とすることで、ウォールクラッシャ１００を運搬することができる。

−−−マスト１１および破砕工具４０の高さについて−−−
図５を参照して、建造物の天井付近を破砕する際のマスト１１と破砕工具４０の高さについて説明する。リフトシリンダ１２のロッド１２ａが伸長されると、チェーン１４の一端が引き上げられて昇降部１３が上昇する。上述のように、昇降部１３の上昇距離は、リフトシリンダ１２のロッド１２ａの伸張距離、すなわちインナーレール１１ｂの上昇距離の２倍となる。

昇降部１３に付設された自在アーム２０と、自在アーム先端２０ｂに設置されたロードバランサ３０および破砕工具４０は、リフトシリンダ１２のロッド１２ａが縮退している場合にはインナーレール１１ｂの上端より下方に位置する。自在アーム２０、ロードバランサ３０および破砕工具４０は、リフトシリンダ１２のロッド１２ａが伸長されると次第にインナーレール１１ｂの上端に接近する。リフトシリンダ１２のロッド１２ａがさらに伸長されると、回動中心３２ａを中心として上方向に回動された破砕工具４０の破砕刃４１の高さ位置がインナーレール１１ｂの上端よりも高くなる（図５）。

破砕刃４１の高さ位置がいずれの高さの時にインナーレール１１ｂの上端高さより高くなるかは、建造物の壁状体を破砕する作業を行うにあたって重要となる。なぜならば、天井付近の壁状体を破砕する場合に、破砕工具４０を所望の高さまで上昇させる前にインナーレール１１ｂの上端が天井と干渉してしまうと、破砕工具４０を所望の高さに設置することができないからである。このような場合、天井付近の壁状体を破砕するためには、従来の破砕作業と同様に破砕工具を手で支持して作業しなければならない。

そこで、本実施の形態のウォールクラッシャ１００では、建築基準法で定められる最低天井高さにおいて、破砕刃４１の高さ位置がインナーレール１１ｂの上端高さより高くなるように寸法設定することで、上記の問題を解決している。具体的には、現在の建築基準法で定められる最低天井高さは2100mmであるので、回動中心３２ａを中心として上方向に回動された破砕工具４０の破砕刃４１の高さが2100mmとなった場合に、インナーレール１１ｂの上端高さと略等しくなるように寸法を設定する。このように寸法を設定することにより、ほとんどの建造物において本実施の形態のウォールクラッシャ１００では、インナーレール１１ｂが天井と干渉することなく、破砕工具４０を所望の高さ位置に設置して破砕作業を行うことができる。

上述した第１の実施の形態のウォールクラッシャ１００では、次の作用効果を奏する。
（１） 昇降機能を有する昇降装置１０と、水平方向への移動機能を有する自在アーム２０と、破砕工具４０の対地角度を一定に保持するロードバランサ３０とによって破砕工具４０を支持するように構成した。これにより、作業者が重量物である破砕工具４０を保持する必要がないので、作業者の肉体的負担を大幅に軽減できる。また、作業者が破砕工具４０を支持する必要がないので、破砕工具の支持要員としての作業者が必要なく、破砕作業における省力化を実現できる。

（２） 自在アーム２０を昇降装置１０で昇降可能に構成し、操作装置７０のシーソ式スイッチ７３または遠隔操作装置８０のシーソ式スイッチ８３の操作によって、昇降装置１０を昇降可能に構成した。これにより、スイッチの操作に要する小さな力で破砕工具４０の高さ位置を変更できるので、破砕作業開始時の破砕工具４０の位置決めや、破砕作業中の破砕工具４０の高さ位置の変更が容易になり、作業者への負担を低減できるとともに、破砕作業の効率を向上できる。また、作業者の意に添うように破砕工具４０の高さ位置を容易に変更できるので、破砕すべきところは破砕し、残すべきところを残すことができ、破砕作業の質を向上できる。建造物の壁状体の高さに合わせて破砕工具４０の高さ位置を容易に変更できるので、利便性が高い。

（３） ロードバランサ３０によって破砕工具４０の対地角度を一定に保持するように構成した。また、バランサ操作レバー３５の操作によって破砕工具４０の対地角度が変更できるように構成した。これにより、レバー操作に要する小さな力で破砕工具４０の対地角度を変更できるので、破砕作業開始時の破砕工具４０の位置決めや、破砕作業中の破砕工具４０の対地角度の変更が容易になり、作業者への負担を低減できるとともに、破砕作業の効率を向上できる。また、たとえば、天井から梁が下方に突出しているような場所の近傍であっても、破砕工具４０を上方に回動させて、梁との干渉を避けながら天井付近の壁を容易に破砕できるので、利便性が高い。上述の場合と同様に、作業者の意に添うように破砕工具４０の対地角度を変更できるので、破砕すべきところは破砕し、残すべきところを残すことができ、破砕作業の質を向上できる。

（４） 操作装置７０または遠隔操作装置８０の操作によって、走行台車１の走行操作ができるように構成した。これにより、ウォールクラッシャ１００の運搬や、作業場所間の移動が容易になり、全体として作業効率が向上する。

（５） 建築基準法で定められる最低天井高さにおいて、破砕刃４１の高さ位置がインナーレール１１ｂの上端高さより高くなるように構成した。これにより、インナーレール１１ｂが天井と干渉することなく、破砕工具４０を所望の高さ位置に設置して破砕作業を行うことができるので、天井を有する室内における壁状体の破砕に適したウォールクラッシャ１００を実現できる。

（６） 自在アーム２０にロック装置２４，２５を設け、レバー２４ａ，２５ａの操作によって自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３における回動を許可または禁止するように構成した。これにより、ウォールクラッシャ１００の運搬時や破砕作業時に自在アーム２０の回動を容易に固定できるとともに、破砕工具４０の水平方向位置を容易に変更できる。したがって、運搬および破砕作業の両面におけるウォールクラッシャ１００の操作性を向上できる。

（７） 図１における軸ＡＸ１に平行な軸線周りに破砕工具４０の回動を許容するよう構成した。これにより、壁状体の破砕時に、軸ＡＸ１に平行な軸線周りのねじりモーメントが破砕工具４０に作用しても、破砕工具４０やロードバランサ３０が破損する恐れはなく、ウォールクラッシャ１００の耐久性を向上できる。

−−−第２の実施の形態−−−
図６〜９を参照して、本発明による自走式処理装置の一例としてのウォールクラッシャの第２の実施の形態を説明する。以下の説明では、第１の実施の形態と同じ構成要素には同じ符号を付して相違点を主に説明する。特に説明しない点については、第１の実施の形態と同じである。図６は、第２の実施の形態のウォールクラッシャの側面図であり、図７は、ウォールクラッシャの平面図である。ウォールクラッシャ２００の作業機２は、昇降装置１０と、自在アーム２２０と、ロードバランサ２３０と、破砕工具４０と、油圧ユニット５０とを備えている。なお、図６において、２６０は制御装置であり、２７０は操作装置であり、２８０はウォールクラッシャ２００を遠隔操作するための遠隔操作装置である。

自在アーム２２０は、２本の腕が屈曲可能に連結された支持装置であり、第１の実施の形態の自在アーム２０と同様に構成されている。すなわち、自在アーム２２０は、不図示の連結ピンによって連結部分２３で連結された第１アーム２１と第２アーム２２とを有する。自在アーム先端２０ｂには、ロードバランサ２３０を介して破砕工具４０が取り付けられている。

自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３には、それぞれ自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３における回動抵抗を任意に制御可能なロック装置２２４，２２５が設けられている。ロック装置２２４，２２５は、後述する操作装置２７０または遠隔操作装置２８０の操作によって制御装置２６０から出力される信号に基づいて、自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３における回動抵抗が変更される。ロック装置２２４，２２５には、たとえば電磁パウダブレーキや電磁パウダクラッチなどが用いられる。

なお、本実施の形態では、自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３におけるロック装置２２４，２２５の回動抵抗は、次の３段階に設定可能となるように構成されている。
（１） 自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３における回動抵抗がほとんどない「フリー状態」。
（２） 傾斜した床面でも自在アーム２２０が自然に動き出さないが、作業者が押すまたは引く力によって自在アーム２２０が回動可能となるように自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３における回動抵抗を発生させた「半固定状態」。
（３） 自在アーム２２０が回動しないように自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３における回動を禁止する「固定状態」。

ロードバランサ２３０は、破砕工具４０の自重による上下方向への揺動（対地角度の変化）を抑制する装置であり、バネ収容部２３１と、バランサアーム２３２とを有する。バネ収容部２３１は、後述するようにバランサアーム２３２を付勢する２本のバネ部材（コイルバネ）２３４の一端がそれぞれ取り付けられるとともに、このコイルバネ２３４を収容する部位である。バネ収容部２３１の前側下部では、バランサアーム２３２の一端側の回動中心２３２ａを中心としてバランサアーム２３２が回動可能に軸支されている。 ロードバランサ２３０は、バネ収容部２３１の前側下部の背面側で自在アーム先端２０ｂに取り付けられている。バネ収容部２３１の前側下部の下方には、方向切替弁５５が配設されるとともに、ロードバランサ２３０および破砕工具４０を破砕対象物に案内する際に作業者が把持する把持部２３８が設けられている。

バランサアーム２３２は、上述のように一端側の回動中心２３２ａを中心として回動可能に支持された腕であり、他端（先端２３２ｂ）の近傍に設けられた弾性支持部材２３９を介して破砕工具４０が着脱可能に取り付けられている。すなわち、バランサアーム２３２は、バネ収容部２３１に対して破砕工具４０を上下方向に揺動可能に支持する腕である。バランサアーム２３２の左右側面にはピン２３３がそれぞれ立設されており、このピン２３３にコイルバネ２３４の他端がそれぞれチェーン２３５を介して接続されている。なお、２３２ｃは、可動部分であるチェーン２３５が外部に露出するのを防止するためにバランサアーム２３２に取り付けられた保護カバーである。バランサアーム２３２は、チェーン２３５を介してピン２３３に接続されたコイルバネ２３４によって図６における紙面時計方向に付勢されており、破砕工具４０の自重による回動中心２３２ａを中心とする紙面反時計方向への回動モーメントが打ち消されている。なお、ロードバランサ２３０の構造については後に詳述する。

弾性支持部材２３９は、壁状体の破砕に際して破砕工具４０に加わる外力によってロードバランサ２３０が破損するのを防止するために設けられた弾性体（たとえばウレタンなど）であり、上述のように先端２３２ｂの近傍に設けられて、破砕工具４０を支持している。

制御装置２６０は、後述する操作装置２７０または遠隔操作装置２８０からの操作信号に基づいて、走行モータ５、コントロールバルブ５６、およびロック装置２２４，２２５を制御する制御装置であり、遠隔操作装置２８０からの操作信号などを受信するためのアンテナ２６６が接続されている。操作装置２７０は、走行台車１の走行、昇降装置１０の昇降、およびロック装置２２４，２２５の回動抵抗の変更を操作するための操作装置であり、走行台車１の後部に突設された支持アーム１６の先端部に配設されている。操作装置２７０は、頂部に配置された走行台車１の走行操作レバー７１と、前部に配置されたシーソ式スイッチ７３と、回動抵抗変更スイッチ２７５とを備えている。

走行操作レバー７１およびシーソ式スイッチ７３の機能と、走行操作レバー７１およびシーソ式スイッチ７３が操作された際の制御装置２６０の動作は、第１の実施の形態と同様である。回動抵抗変更スイッチ２７５は、押圧操作される度に信号を制御装置２６０へ出力する。制御装置２６０は、回動抵抗変更スイッチ２７５からの信号を受信する度に、ロック装置２２４，２２５の回動抵抗を上述した「フリー状態」、「半固定状態」、「固定状態」に順次切り換えるようにロック装置２２４，２２５へ信号を出力する。

遠隔操作装置２８０は、操作装置２７０による操作内容と同様の操作を遠隔操作によって行う無線式の操作装置である。遠隔操作装置２８０は、走行操作レバー７１と同様の機能を有する走行操作レバー８１と、シーソ式スイッチ７３と同様の機能を有するシーソ式スイッチ８３と、遠隔操作を有効にするためのリモコンスイッチ８４と、回動抵抗変更スイッチ２７５と同様の機能を有する回動抵抗変更スイッチ２８５とを備えている。また遠隔操作装置２８０には、各スイッチ８１，８３，８４，２８５の操作信号を制御装置２６０に送信するアンテナ２８６が設けられている。なお、遠隔操作装置２８０は有線式の操作装置であってもよい。リモコンスイッチ８４が押下されてオンされると、その操作信号がアンテナ２８６，２６６を介して制御装置２６０へ送信される。そして、制御装置２６０は、ウォールクラッシャ２００の操作モードを遠隔操作モードに設定し、走行操作レバー８１、シーソ式スイッチ８３、および回動抵抗変更スイッチ２８５の操作に基づいて走行モータ５、コントロールバルブ５６、およびロック装置２２４，２２５を制御する。この場合、操作装置２７０が操作されても、その操作は無効となる。

リモコンスイッチ８４がオフされると、その操作信号がアンテナ２８６，２６６を介して制御装置２６０へ送信される。そして、制御装置２６０は、ウォールクラッシャ２００の操作モードを通常操作モードに設定し、操作装置２７０の操作に基づいて走行モータ５、コントロールバルブ５６、およびロック装置２２４，２２５を制御する。この場合、リモコンスイッチ８４を除く遠隔操作装置２８０の他のスイッチが操作されても、その操作は無効となる。

−−−ロードバランサ２３０−−−
図８，９は、ロードバランサ２３０の構造を模式的に示した図である。上述のようにロードバランサ２３０は、バネ収容部２３１と、バランサアーム２３２とを有する。なお、図８，９では、保護カバー２３２ｃの記載を省略している。バネ収容部２３１は、バランサアーム２３２の回動中心２３２ａの上側で後方に向かって延在する部位であり、２本のコイルバネ２３４と、チェーン２３５と、ローラ２３６と、調節機構２３７とを備えている。２本のコイルバネ２３４は、左右方向に並べられてバネ収容部２３１に配設されている。コイルバネ２３４の一端は、後述する調節機構２３７を介して、バネ収容部２３１の後方端に取り付けられている。コイルバネ２３４の他端は、バネ収容部２３１の内部でチェーン２３５の一端と接続されている。

チェーン２３５は、ローラ２３６に掛け回されて、コイルバネ２３４の他端と、バランサアーム２３２のピン２３３とを接続している。これにより、２本のコイルバネ２３４は、バネ収容部２３１とバランサアーム２３２との間で並列に接続されたこととなる。ローラ２３６は、バランサアーム２３２の回動中心２３２ａの垂直方向上方に位置するように、バネ収容部２３１に軸支されている。

調節機構２３７は、コイルバネ２３４の引張り力を調節するために、コイルバネ２３４の一端とバネ収容部２３１の後方端部との間に設けられた機構であり、コイルバネ取付板２３７ａと、調節ボルト２３７ｂとを有する。コイルバネ取付板２３７ａは、コイルバネ２３４の一端が接続されるとともに、バネ収容部２３１の後方端部に設けられた孔（不図示）に対して後方から前方に向かって挿通された調節ボルト２３７ｂに螺合されている。調節ボルト２３７ｂによってバネ収容部２３１の後方端部との距離が調節されると、コイルバネ２３４の引張り力が調節される。

バランサアーム２３２の左右側面には、上述のようにピン２３３がそれぞれ立設されており、このピン２３３にチェーン２３５の他端が接続されている。ピン２３３は、バランサアーム２３２の回動中心２３２ａと、回動中心２３２ａを中心として一体的に回動するバランサアーム２３２、弾性支持部材２３９，および破砕工具４０の重心Ｇとを結ぶ図８における紙面上の直線上に設けられている。ピン２３３と回動中心２３２ａとの距離ｐは、回動中心２３２ａとローラ２３６の上面との距離ｈと略等しい。

並列に接続された２本のコイルバネ２３４を１本のコイルバネとみなした場合に、そのバネ定数がｋとなるように、各コイルバネ２３４のバネ定数をｋ／２とする。バランサアーム２３２、弾性支持部材２３９，および破砕工具４０の質量の合計をＭとし、重力加速度をｇとし、回動中心２３２ａから重心Ｇまでの距離をＬとする。上述したロードバランサ２３０では、次の（１）式が成り立つときに、バランサアーム２３２の回動位置にかかわらず、回動中心２３２ａを中心として一体的に回動するバランサアーム２３２、弾性支持部材２３９、および破砕工具４０に作用する重力による図８における紙面反時計方向の回転モーメントと、バランサアーム２３２に作用するコイルバネ２３４の引張力による紙面時計方向の回転モーメントとが釣り合う。
Ｍ・ｇ・Ｌ＝ｐ・ｈ・ｋ ・・・（１）

すなわち、（１）式が成り立つ場合、バランサアーム２３２の回動位置にかかわらず、バランサアーム２３２、弾性支持部材２３９、および破砕工具４０の自重による回転モーメントがコイルバネ２３４の引張力で打ち消される。このように、ロードバランサ２３０では破砕工具４０の自重が補償されることとなるので、わずかな力を加えるだけで、回動中心２３２ａを中心として破砕工具４０を上下方向に回動できる。上述した自重補償の原理は、特開２００３−１８１７８９号公報で明らかにされているので、詳細な説明を省略する。なお、調節機構２３７は、コイルバネ２３４の前後方向の位置を調節することで、コイルバネ２３４の長さ、すなわちコイルバネ２３４の引張力を変更して、バランサアーム２３２に作用する紙面時計方向の回転モーメントを調節する役割を果たす。

ロードバランサ２３０では、コイルバネ２３４を２本用いているので、図９に示すように、左右に並べられた２本のコイルバネ２３４の前後方向の位置を、左右方向の中央に配設された１本の調節ボルト２３７ｂによって調節可能である。また、チェーン２３５とローラ２３６との接触部分が左右方向の２箇所となるので、チェーン２３５からローラ２３６に対して、図８における、主に紙面下方向に作用する力が一箇所に集中せずに２箇所に分散される。これにより、ローラ２３６の径を細くできるなど、コイルバネ２３４が１本の場合と比べてローラ２３６およびローラ２３６の支持機構（不図示）の強度を下げることができる。また、コイルバネ２３４またはチェーン２３５について、左右のいずれか一方が破断するなどの不具合が生じても、他方のコイルバネ２３４およびチェーン２３５によってバランサアーム２３２を支持しているので、バランサアーム２３２が急激に下降することを防止でき、安全性を確保できる。

−−−ウォールクラッシャ２００による破砕作業−−−
ウォールクラッシャ２００を用いることで、第１の実施の形態のウォールクラッシャ１００と同様に壁状体を破砕できる。ウォールクラッシャ２００を運搬するためには、マスト１１を縮退させ、自在アーム２２０を昇降部１３側へ折り畳み、操作装置２７０の操作によってロック装置２２４，２２５を固定状態に切り換えて、自在アーム２２０を固定する。この状態で、ウォールクラッシャ２００を破砕対象となる壁状体の近傍まで運搬する。なお、自在アーム２２０をブラケット１３ａから取り外した状態、または、ロードバランサ２３０および破砕工具４０を自在アーム２２０から外した状態でウォールクラッシャ２００を運搬してもよい。

たとえば、ビル等の建造物の上階で破砕作業を行うときには、ウォールクラッシャ２００をエレベータに乗せて所定の階まで運搬し、所定の階へ到着した後は、操作装置２７０の操作によってウォールクラッシャ２００を自走させて作業現場まで運搬する。次いで、操作装置２７０の操作によってロック装置２２４，２２５をフリー状態または半固定状態に切り換えて、折り畳まれた自在アーム２２０を適宜伸ばす。操作装置２７０のシーソ式スイッチ７３の操作や、破砕工具４０の上下方向への回動操作によって破砕工具４０を破砕作業の開始位置にセットする。なお、上述のように、わずかな力を加えるだけで、回動中心２３２ａを中心として破砕工具４０を上下方向へ回動できる。作業者は、破砕工具４０の把持部４３やロードバランサ２３０の把持部２３８を把持して破砕工具４０を作業開始位置に誘導できる。なお、作業者が一方の腕で把持部４３を把持し、他方の腕で把持部２３８を把持することにより、破砕工具４０を安定して作業開始位置に誘導できる。

破砕工具４０の位置決め後は、操作装置２７０の操作によってロック装置２２４，２２５を半固定状態または固定状態に切り換える。なお、ウォールクラッシャ２００の走行操作や破砕工具４０の位置決め操作には、遠隔操作装置２８０を用いてもよい。こうして破砕作業の準備態勢が整えられた後、破砕工具４０による壁状体の破砕作業が開始される。破砕作業の進行とともに作業者が破砕工具４０の位置や姿勢を適宜調節することでウォールクラッシャ２００の周囲の壁状体を破砕できる。

破砕工具４０は、弾性支持部材２３９を介してバランサアーム２３２に支持されているので、壁状体の破砕に際して破砕工具４０に作用する外力によって、破砕工具４０やロードバランサ２３０が破損する恐れはない。

１回の破砕動作で壁状体が破砕される範囲は、カッタ４１ａが挟み込む範囲に略等しい。したがって、所定範囲の壁状体を破砕するためには、操作装置２７０のシーソ式スイッチ７３の操作や、破砕工具４０の上下方向への回動操作によって破砕工具４０の位置を適宜変更して、破砕工具４０による破砕動作を繰り返せばよい。

破砕工具４０の高さ位置を変更するためには、操作装置２７０のシーソ式スイッチ７３を操作することで昇降部１３に取り付けられた自在アーム２２０ごと破砕工具４０を昇降させてもよい。作業者が破砕工具４０の把持部４３やロードバランサ２３０の把持部２３８を把持して破砕工具４０を誘導することで、回動中心２３２ａを中心として上下方向に回動させて破砕工具４０の対地角度を変更させてもよい。また、これら双方の方法によって破砕工具４０の高さ位置を適宜変更してもよい。

破砕工具４０の水平方向位置を変更するためには、操作装置２７０の操作によってロック装置２２４，２２５をフリー状態または半固定状態に切り換えて、各アーム２１，２２を回動可能な状態にすればよい。この状態では、自在アーム２０が自在アーム基端２０ａと連結部分２３の２箇所で屈曲可能となるので、作業者が破砕工具４０の把持部４３やロードバランサ２３０の把持部２３８を押したり引いたりすることで、破砕工具４０の水平方向位置を変更できる。このとき、床面が傾いている場合には、ロック装置２２４，２２５を半固定状態に切り換えることで、自在アーム２２０が自然に動き出すことを防止しつつ作業者の力によって自在アーム２２０を伸縮できるので、安全である。水平方向への移動距離が大きい場合には、操作装置２７０の操作によってウォールクラッシャ２００を自走させてもよい。なお、同じ建造物内で作業場所を変えるときにも、上述のように操作装置２７０の操作によってウォールクラッシャ２００を自走させることができる。

破砕作業の終了後は、再びマスト１１を縮退させるとともに、自在アーム２２０を昇降部１３側へ折り畳むか、自在アーム２２０をブラケット１３ａから取り外すなどして、運搬に適した状態とすることで、ウォールクラッシャ２００を運搬することができる。

なお、図示はしないが、本実施の形態のウォールクラッシャ２００では、第１の実施の形態のウォールクラッシャ１００と同様に、建築基準法で定められる最低天井高さにおいて、破砕刃４１の高さ位置がインナーレール１１ｂの上端高さより高くなるように寸法設定されている。

上述した第２の実施の形態のウォールクラッシャ２００では、第１の実施の形態の作用効果に加えて次の作用効果を奏する。
（１） コイルバネ２３４の弾性力を利用してロードバランサ２３０によって、破砕工具４０の自重による破砕工具４０の対地角度の変化を打ち消すように構成した。これにより、作業者による操作レバーの操作など、特別な操作を行うことなく破砕工具４０の対地角度を容易に変更できるので、破砕作業の作業効率が向上する。また、動力源が不要であり、簡単な構成で破砕工具４０の対地角度を一定に保持できるので、ロードバランサ２３０およびウォールクラッシャ２００の製造コストやランニングコストを低減できるとともに、ロードバランサ２３０およびウォールクラッシャ２００の耐久性、動作の信頼性を向上できる。

（２） ロードバランサ２３０にコイルバネ２３４を２本用いるように構成したので、２本のコイルバネ２３４の前後方向の位置を、１本の調節ボルト２３７ｂによって調節可能である。また、チェーン２３５とローラ２３６との接触部分が左右方向の２箇所となるので、チェーン２３５からローラ２３６に対して作用する力が一箇所に集中せずに２箇所に分散される。これにより、ロードバランサ２３０の構造を簡素化できるとともに、必要以上に強度を確保しなくて済むのでロードバランサ２３０を小型化できる。

（３） 自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３における回動抵抗を任意に制御可能なロック装置２２４，２２５を自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３にそれぞれが設けるように構成した。これにより、運搬または作業の状態に合わせて自在アーム２２０の回動抵抗を変更できるので、運搬および作業の効率を向上できる。

（４） ロック装置２２４，２２５には、制御装置６０から出力される信号に基づいて回動抵抗が変更される電磁パウダブレーキや電磁パウダクラッチなどを用いるので、操作装置２７０または遠隔操作装置２８０の操作によって、回動抵抗を容易に変更できる。これにより、ロック装置２２４，２２５の操作性が向上する。

（５） ロードバランサ２３０および破砕工具４０を破砕対象物に案内する際に作業者が把持する把持部２３８をロードバランサ２３０に設けるように構成した。これにより、作業者は、把持部２３８を把持して破砕工具４０を任意の位置に容易に誘導できるので、作業効率が向上する。

−−−変形例−−−
（１） 上述の説明では、マスト１１は、インナーレール１１ｂが昇降するテレスコピック型のマストであるが、本発明はこれに限定されず、たとえば、伸縮しないマストであってもよい。また、上述の説明では、アウターレール１１ａおよびインナーレール１１ｂを有する２段式のマストであるが、３段以上の多段式のマストであってもよい。マスト１１は、各２本のアウターレール１１ａおよびインナーレール１１ｂによって構成されているが、アウターレール１１ａおよびインナーレール１１ｂは各１本であってもよく、各３本以上であってもよい。

（２） 上述の説明では、バランサアーム３２は、図１における軸ＡＸ１に平行な軸線周りの破砕工具４０の回動を許容するように破砕工具４０を保持している。すなわち、上述の説明では、バランサアーム３２が破砕工具４０を保持している部分で破砕工具４０が軸ＡＸ１に平行な軸線周りに回動できるように構成されているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、この破砕工具４０の回動を、回動中心３２ａの近傍で吸収できるようにしてもよく、ロードバランサ３０の他の場所で吸収できるように構成してもよい。また、この破砕工具４０の回動を自在アーム先端２０ｂの近傍で吸収するなど、この破砕工具４０の回動をウォールクラッシャ１００の他の部分で吸収できるように構成してもよい。

（３） 上述の説明では、昇降部１３を昇降させるためにチェーン１４とスプロケット１１ｄを用いているが、本発明はこれに限定されず、たとえば、ロープと滑車を用いてもよい。すなわち、ロープ状の部材とこれを掛け回して案内することができる案内部材を用いることで昇降部１３を昇降する構造であれば、上述した実施の形態に限定されない。なお、チェーン１４およびスプロケット１１ｄは、少なくとも各１つずつ、すなわち、ロープ状の部材とこれを掛け回して案内することができる案内部材は、少なくとも各１つずつ設けられていればよい。

（４） 上述の説明では、自在アーム２０は自在アーム基端２０ａと連結部分２３の２箇所で屈曲可能であるが、本発明はこれに限定されない。すなわち、上述の説明では、自在アーム２０の関節数は２つであるが、１つでもよく、３つ以上でもよい。

（５） 上述の説明では、ウォールクラッシャ１００の作業具として破砕工具４０を用いているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、破砕工具４０以外にも、はつり機やコアドリル、油圧カッタなどの他のアタッチメントを使用してもよい。また、アタッチメントを変更することで、本発明による自走式処理装置を壁状体の破砕だけでなく、アンカーの穴あけ作業やボード張り作業など、他の作業に用いることができる。

（６） 上述の説明では、回動中心２３２ａよりも前方のバランサアーム２３２の左右側面にピン２３３を立設するように構成しているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、図１０の動作原理を示す図のように、ピン２３３を回動中心２３２ａよりも後方のバランサアーム２３２に対して設けるように構成してもよい。この場合には、可動部分であるコイルバネ２３４やチェーン２３５を囲う保護カバー２３２ｃを２点鎖線で示すように構成することができるので、保護カバー２３２ｃをバランサアーム２３２の前方に突出させないようにすることができる。

同様に、図１１の動作原理を示す図のように、ピン２３３を回動中心２３２ａよりも後方のバランサアーム２３２に対して設け、コイルバネ２３４を回動中心２３２ａよりも下方に設けるように構成してもよい。この場合には、２点鎖線で示す保護カバー２３２ｃを小さくすることができる。

このように、バランサアーム２３２に対するピン２３３の配設位置や、ロードバランサ２３０におけるコイルバネ２３４やチェーン２３５の配設位置は、様々なバリエーションが考えられる。

（７） 上述の説明では、ロック装置２２４，２２５の、自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３における回動抵抗は「フリー状態」、「半固定状態」、「固定状態」の３通りに設定可能であるが、この３通りに限定されない。たとえば、回動抵抗の設定を「フリー状態」と「固定状態」の２通りとしてもよく、「フリー状態」と「半固定状態」の中間の回動抵抗や、「半固定状態」と「固定状態」の中間の回動抵抗にも設定可能としてもよい。また、回動抵抗の抵抗力を連続的に設定できるようにしてもよい。またロック装置２２４，２２５の回動抵抗をそれぞれ同じとする必要はなく、ロック装置２２４，２２５毎に異なる回動抵抗に設定できるように構成してもよい。

（８） 上述の説明では、ロック装置２２４，２２５に電磁パウダブレーキや電磁パウダクラッチなどを用いるように構成しているが、本発明はこれに限定されない。たとえば、相手側の部材に対してブレーキシューやブレーキパッドなどの部材を押しつけることによってブレーキ力を得る摩擦式のブレーキを用いることもできる。また、連結ピン周りの締め付け力を変化させることによって変化する連結ピン周りの摩擦力を利用するようにしてもよい。なお、ロック装置２２４，２２５の他に、自在アーム基端２０ａおよび連結部分２３における回動を規制する固定機構を設けてもよい。
（９） 上述した各実施の形態および変形例は、それぞれ組み合わせてもよい。

以上の実施の形態および変形例において、たとえば、支持機構は自在アーム２０，２２０に、昇降機構は昇降装置１０に、抵抗付与手段はロック装置２２４，２２５にそれぞれ対応する。なお、以上の説明はあくまで一例であり、発明を解釈する際、上記の実施形態の記載事項と特許請求の範囲の記載事項の対応関係になんら限定も拘束もされない。

本発明によるウォールクラッシャ１００の側面図である。 ウォールクラッシャ１００の平面図である。 ウォールクラッシャ１００の正面図である。 破砕工具４０の平面図である。 マスト１１および破砕工具４０の高さについて説明する図である。 第２の実施の形態のウォールクラッシャ２００の側面図である。 ウォールクラッシャ２００の平面図である。 ロードバランサ２３０の構造を模式的に示した側面図である。 ロードバランサ２３０の構造を模式的に示した平面図である。 変形例を示す図である。 変形例を示す図である。

符号の説明

１ 走行台車 ２ 作業機
３ 後輪 ４ 前輪
５ 走行モータ １０ 昇降装置
１１ マスト １２ リフトシリンダ
１３ 昇降部 ２０，２２０ 自在アーム
２４，２５，２２４，２２５ ロック装置 ３０，２３０ ロードバランサ
４０ 破砕工具 ４１ 破砕刃
５０ 油圧ユニット ５５ 方向切替弁
６０，２６０ 制御装置 ７０，２７０ 操作装置
８０，２８０ 遠隔操作装置 １００，２００ ウォールクラッシャ
１５０ エアコンプレッサ ２３３ ピン
２３４ コイルバネ ２３５ チェーン
２３６ ローラ

Claims (9)

1. 構造物に対して作業具により各種処理を施す自走式処理装置であって、
   走行台車と、
   前記走行台車に立設され、前記作業具が取り付けられるマストと、
   前記マストに取り付けられ、前記作業具を前記構造物の任意の箇所へ移動可能となるように支持する支持機構と、
   前記支持機構に前記作業具を支持する際にその間に介在し、前記作業具の自重による動きを打ち消すロードバランサと、
   前記支持機構を前記マストに対して昇降する昇降機構とを備えることを特徴とする自走式処理装置。
2. 請求項１に記載の自走式処理装置において、
   前記マストは、前記昇降機構による前記支持機構の昇降に応じて伸縮し、
   前記昇降機構は、前記マストを伸縮する距離よりも前記支持機構を昇降する距離が大きくなるように前記支持機構を昇降することを特徴とする自走式処理装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の自走式処理装置において、
   前記支持機構は、前記マストに対して前記作業具を略水平方向へ移動可能に支持するとともに、その略水平方向への移動を禁止できることを特徴とする自走式処理装置。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の自走式処理装置において、
   前記支持機構は、前記作業具が前記支持機構に支持される部位近傍から前記作業具の先端に向かう軸線を中心とした前記作業具の回転を許容するように前記作業具を支持することを特徴とする自走式処理装置。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の自走式処理装置において、
   前記ロードバランサは、前記作業具の自重による前記作業具の対地角度の変化を打ち消すことを特徴とする自走式処理装置。
6. 請求項５に記載の自走式処理装置において、
   前記ロードバランサは、弾性部材の弾性力によって前記作業具の自重による前記作業具の対地角度の変化を打ち消すことを特徴とする自走式処理装置。
7. 請求項６に記載の自走式処理装置において、
   前記ロードバランサは、前記弾性部材を複数有することを特徴とする自走式処理装置。
8. 請求項３に記載の自走式処理装置において、
   前記支持機構は、前記マストに対して前記作業具を略水平方向へ移動する際に、前記作業具の移動を妨げる抵抗力を付与する抵抗力付与手段を有することを特徴とする自走式処理装置。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の自走式処理装置において、
   前記支持機構に設けられて、前記作業具を前記構造物の任意の箇所へ移動する際に把持される把持部をさらに備えることを特徴とする自走式処理装置。

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