JP2013010297A - 乾式ワイヤーソー切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】切断粉の飛散を防止し得る有効適切な乾式ワイヤーソー切断装置を提供する。
【解決手段】被切断物１０から駆動プーリーに向かって走行する切断ワイヤー工具１の走行方向を案内する複数のガイドプーリー（第１ガイドプーリー１２ａ〜第３ガイドプーリー１２ｃ）を防塵カバー１３内に収容する。防塵カバー内において切断ワイヤー工具に向けてその走行方向に対して逆方向から圧縮空気を吹き付けて切断ワイヤー工具に付着している切断粉を吹き飛ばして除去するエアノズル１４を設ける。エアノズルにより防塵カバー内に吹き飛ばした切断粉を吸引口１５内から吸引して回収する排気装置を具備する。被切断物の表面に切断部を隠蔽する切断部カバー１６を装着してその内部において切断ワイヤー工具を走行させ、切断部カバーの内部を防塵カバー内に連通させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、無端状の切断ワイヤー工具を高速で循環駆動しつつコンクリート等の被切断物に押圧することによって被切断物を切断する構成の乾式ワイヤーソー切断装置に関する。

周知のように、ワイヤーソー切断装置はたとえば特許文献１に示されるように土木・建築の分野においてコンクリートを切断する場合等に広く用いられる切断装置であって、ダイヤモンドビーズを装着した切断ワイヤー工具をプーリーにより案内しつつ高速で循環駆動しつつ被切断物に押圧して切断することを基本とする。

特開２００６−３１６４５０号公報

この種のワイヤーソー切断装置は、切断時における切断粉の飛散を防止するために切断部に対して多量の水を吹き付けながら湿式で切断作業を行うことが一般的であるが、作業環境の条件によっては水を使用せずに乾式にて作業を行わざるを得ない場合もあり、その際には多量の切断粉が周囲に飛散してしまうことが不可避である。
特に、図４に示すように従来一般の切断ワイヤー工具１はダイヤモードビーズ２の装着位置が段部３となることから、その段部３に切断粉が付着して切断ワイヤー工具１の循環経路全体にわたって広範囲に飛散してしまい、そのため室内において乾式で切断作業を行う際には室内環境を維持するために十分な換気を行う必要があった。

上記事情に鑑み、本発明は切断粉の飛散を十分に防止し得る有効適切な乾式ワイヤーソー切断装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、無端状の切断ワイヤー工具を駆動プーリーおよびガイドプーリーに巻回するとともに被切断物に巻き掛けて、前記駆動プーリーにより前記切断ワイヤー工具を循環駆動して高速で走行させつつコンクリート等の被切断物に押圧することにより前記切断ワイヤー工具によって被切断物を切断する構成の乾式ワイヤーソー切断装置であって、前記被切断物から前記駆動プーリーに向かって走行する切断ワイヤー工具の走行方向を案内する複数のガイドプーリーを防塵カバー内に収容し、該防塵カバー内において前記切断ワイヤー工具に向けてその走行方向に対して逆方向から圧縮空気を吹き付けることにより該切断ワイヤー工具に付着している切断粉を吹き飛ばして除去するエアノズルを設け、前記エアノズルにより前記防塵カバー内に吹き飛ばした切断粉を該防塵カバー内から吸引して回収するための排気装置を具備してなることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の乾式ワイヤーソー切断装置であって、前記被切断物の表面に切断部を隠蔽する切断部カバーを切断線に沿って装着してその内部において前記切断ワイヤー工具を走行させるとともに、該切断部カバーの内部を前記防塵カバー内に連通せしめてなることを特徴とする。

本発明によれば、切断ワイヤー工具に付着している切断粉が防塵カバー内においてエアノズルにより吹き飛ばされて除去され、その切断粉が防塵カバー内から排気装置により強制的に排気されて回収されるから、切断粉が周囲に飛散してしまうことを有効に防止でき、したがって作業環境を良好に維持することが可能であるし、従来においては必要であった作業室全体を排気するための大掛かりな全体排気設備を省略ないし簡略化することが可能である。

また、被切断物の表面に切断線に沿って切断部カバーを装着することにより、切断部から発生した切断粉がそのまま周囲に飛散してしまうことも防止できるし、切断部カバーと防塵カバーとは連通状態にあるので切断部で発生した切断粉も排気装置の吸引力によって切断部カバーから防塵カバーに吸い込まれて回収することができる。

本発明の実施形態である乾式ワイヤーソー切断装置の全体概略構成を示す図である。 同、被切断物に対する切断部カバーおよび防塵カバーの装着状況を示す図である。 同、防塵カバーを示す図である。 ワイヤーソー切断装置における切断ワイヤー工具の一例を示す図である。

本発明の乾式ワイヤーソー切断装置の実施形態を図１〜図３に示す。
これは、基本的には従来一般の湿式ワイヤーソー切断装置と同様に、駆動プーリー１１と一連のガイドプーリー群１２に巻回されて循環駆動される切断ワイヤー工具１を被切断物１０に巻き掛け、その切断ワイヤー工具１を図示矢印方向に高速で走行させつつ駆動プーリー１１を被切断物１０から離間する方向（図１において右方）に徐々に移動させていくことにより、切断ワイヤー工具１を被切断物１０に食い込ませていって切断するようにしたものである。

本実施形態は、図示しているように断面が正方形状のコンクリートを被切断物１０としてそれを横置きした状態で輪切り状に切断する場合の適用例であることから、切断ワイヤー工具１を案内するための一連のガイドプーリー群１２を、被切断物１０から駆動プーリー１１に向けて案内するための第１ガイドプーリー１２ａ、第２ガイドプーリー１２ｂ、第３ガイドプーリー１２ｃと、駆動プーリー１１から被切断物１０に向けて案内する第４ガイドプーリー１２ｄ、第５ガイドプーリー１２ｅとにより構成して、第５プーリー１２ｅと第１プーリー１２ａとの間で切断ワイヤー工具１を被切断物１０に巻き掛けてその位置で被切断物１０を切断するようにしている。

この場合、上述したように被切断物１０から駆動プーリー１１に向かって走行する切断ワイヤー工具１には図４に示したように段部３に多量の切断粉が付着しており、従来一般の湿式ワイヤーソー切断装置を単に乾式で用いる場合にはその切断粉が広範囲にわたって飛散してしまうことから、本実施形態の乾式ワイヤーソー切断装置ではそのような切断粉の飛散を防止するべく、切断ワイヤー工具１に付着している切断粉を効率的に回収するために以下の機構を備えたことを主眼とする。

すなわち、本実施形態の乾式ワイヤーソー切断装置では、図３に示すように第１〜第３ガイドプーリー１２ａ〜１２ｃを防塵カバー１３内に収容したうえで、その防塵カバー１３内を走行する切断ワイヤー工具１に対してエアノズル１４から圧縮空気を吹き付けることにより、切断ワイヤー工具１に付着している切断粉を防塵カバー１３内において吹き飛ばして除去し、かつその防塵カバー１３に設けた吸引口１５からダクトを介してブロワあるいはサイクロン等の排気装置（図示略）によって強制排気を行うことにより、防塵カバー１３内に吹き飛ばした切断粉を防塵カバー１３内から直接的に回収して周囲への飛散を防止するようにしている。

上記の防塵カバー１３の形状や寸法は、第１〜第３ガイドプーリー１２ａ〜１２ｃを収容できかつその内部での切断ワイヤー工具１の走行の支障を来さない範囲で可及的にコンパクトな形状に設定すれば良いが、図示例のようにその前部（切断作業時に被切断物１０に対して当接せしめられる側部であって、切断終了時には切断ワイヤー工具１がこの防塵カバー１３内に引き込まれてくる部分）のみを開放面として上部、下部、後部をいずれも閉じておき、切断作業時に図２（ｂ）に示すように前部を被切断物１０の表面に対して押し当てることにより実質的に密閉容器として機能してその内部からの切断粉の外部への漏出を防止し得るものとしておくと良い。

上記の防塵カバー１３内には上記のエアノズル１４が２個所に設けられている。それらエアノズル１４はいずれも第１ガイドプーリー１２ａの近傍位置からその第１ガイドプーリー１２ａを通過した直後の切断ワイヤー工具１に向けてその走行方向とは逆方向から（つまり、走行方向に対して下流側（前方）から上流側（後方）に向けて）圧縮空気を高速で吹き付けるようになっており、それにより図４に示したように切断ワイヤー工具１の段部３に付着している切断粉が防塵カバー１３内に効率的に吹き飛ばされて除去されるようになっている。

また、防塵カバー１３の底部には、第１ガイドプーリー１２ａの近傍位置と第３ガイドプーリー１２ｃの近傍位置にそれぞれ上記の吸引口１５が設けられ、それら吸引口１５にはそれぞれダクトを介して排気装置（図示略）が接続されていて、その排気装置を運転することにより防塵カバー１３内から強制排気がなされるようになっており、したがって上記のエアノズル１４によって防塵カバー１３内に吹き飛ばされた切断粉は防塵カバー１３内に滞留することなく排気装置によって速やかに吸引されて回収されるようになっている。

以上に加えて、本実施形態では被切断物１０の表面に対して切断部を隠蔽する切断部カバー１６を装着して、その内側において切断ワイヤー工具１を走行させるようになっている。
切断部カバー１６は被切断物１０の形状に応じて形成されるもので、本実施形態では図２（ａ）に示すように断面コ状の溝形鋼を３方枠状に組み合わせて被切断物１０の上面、背面、底面の切断線に沿って配置されて切断部のほぼ全体を隠蔽するものとされ、その内部において切断ワイヤー工具１を走行させて切断部を切り込んでいくようにしたものである。

被切断物１０に対する上記の切断部カバー１６の装着は、たとえば図２（ａ）に示すように上下の溝形鋼の先端部を被切断物１０より若干前方（上記の防塵カバー側）に突出せしめておいて、それらの突出部どうしをアングル材１７を介して連結材１８により連結して締結することで行えば良い。
そして、切断作業時に上記の防塵カバー１３を図２（ｂ）に示すように切断位置に配置することにより、切断部カバー１６の下部の溝形鋼の先端部がその防塵カバー１３内に自ずと挿入されて双方の内部空間が連通するようにしておくと良い。

以上の構成のもとに、本実施形態の乾式ワイヤーソー切断装置によれば、切断ワイヤー工具１に付着している切断粉が防塵カバー１３内においてエアノズル１４により吹き飛ばされて除去され、その切断粉が防塵カバー１３内から排気装置により強制的に排気されて回収されるから、切断粉が周囲に飛散してしまうことを有効に防止でき、したがって作業環境を良好に維持することが可能であるし、従来においては必要であった作業室全体を排気するための大掛かりな全体排気設備を省略ないし簡略化することが可能である。

また、被切断物１０の表面に切断線に沿って切断部カバー１６を装着することにより、切断部から発生した切断粉がそのまま周囲に飛散してしまうことも防止できるし、切断部カバー１６と防塵カバー１３とを連通させておくことにより、切断部で発生した切断粉も排気装置の吸引力によって切断部カバー１６から防塵カバー１３に吸い込まれて回収することができる。

なお、切断ワイヤー工具１に切断粉が付着したままで作業を継続すると切断ワイヤー工具１が早期に摩耗してしまうが、本発明の乾式ワイヤーソー切断装置によれば切断ワイヤー工具１に付着した切断粉は直ちにエアノズル１４によって吹き飛ばされて除去されることから、切断ワイヤー工具１の寿命を延ばす効果も期待できる。

さらに、従来一般の湿式ワイヤーソー切断装置は切断ワイヤー工具１に対する水冷効果が期待できるのに対し、本発明の乾式ワイヤーソー切断装置ではそのような水冷効果は期待できないものの、エアノズル１４から切断ワイヤー工具１に吹き付けられる圧縮空気が冷却空気としても機能するので、それによる空冷効果は十分に期待でき、したがって乾式ではあっても切断時の摩擦による切断ワイヤー工具１の過度の温度上昇を支障なく抑制することができる。

以上で本発明の一実施形態について説明したが、上記実施形態はあくまで好適な一例であって本発明は上記実施形態に限定されるものでは勿論なく、たとえば以下に列挙するような適宜の設計的変更や応用が可能である。

防塵カバー１３の形態やその形状・寸法は、ガイドプーリー群１２の構成や、防塵カバー１３に設けるエアノズル１４および吸引口１５の位置等も考慮して、十分な飛散防止効果が得られる範囲内で任意に設定すれば良い。
たとえば、上記実施形態のように第１〜第３ガイドプーリー１２ａ〜１２ｃのうちの最上流の第１ガイドプーリー１２ａを通過した直後の切断ワイヤー工具１に向けて２つのエアノズル１４から圧縮空気を吹き付けることにより、切断ワイヤー工具１に付着している切断粉の大半を第１ガイドプーリー１２ａを通過した直後に除去することが可能であるから、その場合には下流側にある第２〜第３ガイドプーリー１２ｂ〜１２ｃは必ずしも防塵カバー１３内に収容する必要はなく、最上流の第１ガイドプーリー１２ａのみを防塵カバー１３内に収容することでも十分な飛散防止効果が得られる。
逆に、必要であれば、駆動プーリー１１から被切断物１０に向かう切断ワイヤー工具１を案内する他のガイドプーリー（上記実施形態における第４〜第５ガイドプーリー１２ｄ〜１２ｅ）、さらには駆動プーリー１１も同様に防塵カバー１３内に収容することも考えられ、そのような場合には各プーリーの配列に応じて複数の防塵カバーを備えてそれぞれの防塵カバー内に所望のプーリーを収容することも考えられる。

上記実施形態では防塵カバー１３に２つのエアノズル１４を設けるとともに、それら２つのエアノズル１４をいずれも第１ガイドプーリー１２ａの近傍位置に設けたが、要は切断ワイヤー工具１が防塵カバー１３内を通過するまでの間にそれに付着している切断粉を吹き飛ばして防塵カバー１３外に持ち出されないようにすれば良いのであって、その限りにおいてエアノズル１４の設置数や設置位置、エアノズル１４からの圧縮空気の吹付量や吹付流速、吹付方向等は、防塵カバー１３の形態やプーリーの位置その他を考慮して適切に設定すれば良い。
たとえば、上記実施形態のように防塵カバー１３内に第１〜第３ガイドプーリー１２ａ〜１２ｃを収容している場合においては、上記実施形態のように最上流の第１ガイドプーリー１２ａに向けて圧縮空気を吹き付けることが最も有効ではあるが、飛散防止効果をさらに高めるために下流側の第２〜第３ガイドプーリー１２ｂ〜１２ｃに対しても圧縮空気を吹き付けるようにエアノズル１４を追加することも考えられる。

但し、いずれにしても切断ワイヤー工具１に付着している切断粉を効果的に吹き飛ばすためには、切断粉が最も付着し易い段部３に対して圧縮空気を吹き付ける必要があり、そのためには上記実施形態のように切断ワイヤー工具１の走行方向に対して逆方向から（つまり下流側（前方）から上流側（後方）に向けて）圧縮空気を吹き付けるべきである。換言すれば、走行方向と同方向に（つまり上流側（後方）から下流側（前方）に向けて）吹き付けることでは切断粉を十分に吹き飛ばすことはできないので好ましくない。

上記実施形態では防塵カバー１３内の底部の２個所に吸引口１５を設けたが、これも防塵カバー１３内の全体から切断粉を確実にかつ速やかに吸引できれば良く、その限りにおいて吸引口１５の位置や個所数、排気装置による排気量、排気流速等は適切に設定すれば良い。

上記実施形態のように被切断物１０に対して切断部カバー１６を装着するとともにその切断部カバー１６を防塵カバー１３に連通させることにより、切断部から直接的に周囲に飛散する切断粉を切断部カバー１６から防塵カバー１３に導いて回収することが好ましいが、可能であれば切断部カバー１６にも吸引口を設けてそこに排気装置を接続することによって切断部カバー１６内からも切断粉を直接的に回収することも考えられる。
勿論、切断部カバー１６は切断部を隠蔽することによりその内部で発生する切断粉の飛散を防止でき、かつその内部を切断ワイヤー工具１が支障なく走行できるものであれば良いのであって、その限りにおいて被切断物１０の形状に応じて適宜形状に形成すれば良いし、上記実施形態のように溝形鋼を利用したものに限るものでもなく、被切断物１０に対する装着の形態も任意である。

但し、切断部からその周囲に直接的に飛散する切断粉の量は、切断ワイヤー工具１に付着して広範囲に飛散してしまう切断粉の量に比較してさして多くはないので、通常は防塵カバー１３を設けることのみでも十分な飛散防止効果が得られるし、被切断物１０の形状や切断位置との条件によっては切断部カバー１６を設置することが困難であったり切断部全体を隠蔽し難い場合もあるので、そのような場合には切断部カバー１６を省略しても差し支えない。

１ 切断ワイヤー工具
２ ダイヤモンドビーズ
３ 段部
１０ 被切断物（コンクリート）
１１ 駆動プーリー
１２ ガイドプーリー群
１２ａ 第１ガイドプーリー
１２ｂ 第２ガイドプーリー
１２ｃ 第３ガイドプーリー
１２ｄ 第４ガイドプーリー
１２ｅ 第５ガイドプーリー
１３ 防塵カバー
１４ エアノズル
１５ 吸引口
１６ 切断部カバー
１７ アングル材
１８ 連結材

Claims (2)

1. 無端状の切断ワイヤー工具を駆動プーリーおよびガイドプーリーに巻回するとともに被切断物に巻き掛けて、前記駆動プーリーにより前記切断ワイヤー工具を循環駆動して高速で走行させつつコンクリート等の被切断物に押圧することにより前記切断ワイヤー工具によって被切断物を切断する構成の乾式ワイヤーソー切断装置であって、
   前記被切断物から前記駆動プーリーに向かって走行する切断ワイヤー工具の走行方向を案内する複数のガイドプーリーを防塵カバー内に収容し、
   該防塵カバー内において前記切断ワイヤー工具に向けてその走行方向に対して逆方向から圧縮空気を吹き付けることにより該切断ワイヤー工具に付着している切断粉を吹き飛ばして除去するエアノズルを設け、
   前記エアノズルにより前記防塵カバー内に吹き飛ばした切断粉を該防塵カバー内から吸引して回収するための排気装置を具備してなることを特徴とする乾式ワイヤーソー切断装置。
2. 請求項１記載の乾式ワイヤーソー切断装置であって、
   前記被切断物の表面に切断部を隠蔽する切断部カバーを切断線に沿って装着してその内部において前記切断ワイヤー工具を走行させるとともに、該切断部カバーの内部を前記防塵カバー内に連通せしめてなることを特徴とする乾式ワイヤーソー切断装置。

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