JP3049224B2 - 自動走行コンクリートカッター - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動走行装置付きの
コンクリートカッターに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来からコンクリートカッターにおける
走行機構としては、図２に示すような手動式のものがあ
る。この図で２０はエンジン、２１は切断用ブレード
で、走行手段となる車輪２２に直結した走行軸２３に一
体に取付けられたウォームホイール２４が、直交する伝
達軸２５端部のウォームギア２６と噛み合い回転が伝達
される機構を有している。この機構では作業者が伝達軸
２５上部に取り付けられた回転ハンドル２７を回転させ
ることでコンクリートカッターに推進力を与えることが
できる。図示の走行機構は実施形態として汎用的なもの
である。この他に従来技術の実施例としてスプロケット
およびチェーン等を用いたものもあるが、この機構も回
転ハンドルを手で回転させて走行させるものである。

【０００３】また、切断用ブレードを駆動するためのエ
ンジン２０の出力を利用して前記走行軸２３を回転させ
るようにしたものも提案されている。しかしながら、切
断用ブレードの駆動を優先して選択するエンジンのトル
ク・回転数がコンクリートカッターを推進させるために
適したトルク・回転数に一致しないと、スムーズな切断
・進行を得ることができない。そこで、最適な推進力を
得る手段として無段変速機付トランスミッションを用い
るのが一般的であるが、機体の大型化・コストアップが
避けられない。また、エンジンを推進動力とするので、
エンジンが停止するカッター刃の停止状態では自走させ
ることができない。そのために、係る構造のカッターは
高価であり使いにくく、図４に示す手動式のものが一般
によく使用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記のように回転ハン
ドルを手で回転させて走行させる方式のものは、動力部
を必要としない上機構が単純であるため、従来から使用
されることが多いが次のような欠点があった。 １）作業者が回転ハンドルに伝える力とコンクリートカ
ッターの推進力が比例する為、切断作業時は、切断抵抗
とエンジン回転低下のバランスを保ちながら、常時一定
の力で極低速のハンドル回転作業を続けなければならず
神経を使う作業で熟練を要す。 ２）手動であるため、切断時は作業者がコンクリートカ
ッターの後方に常時付きっきりになり回転ハンドルを放
す事が出来ない為、進行方向の状況が確認しにくい。 ３）作業者により切断時の推進力にばらつきが出るた
め、エンジンに過剰な負荷を加え寿命低下を引き起こす
場合や、逆に刃物に加わる力が不足し切れ味低下を引き
起こす等、作業にばらつきが発生しやすい。 ４）切断作業を急ぐあまり推進力を過剰に加えると、エ
ンジン停止や刃物のトラブル等を引き起こしやすく結果
として作業時間が長引いてしまう場合がある。この発明
は、上記の欠点を解消し、簡単で、操作しやすく、且つ
安全性が向上し、ばらつきの無い安定した切断作業を行
なうことができるよう、熟練を必要とせずに切断作業が
行える自動走行コンクリートカッターを、安価な投資で
実現することを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の自動走行コン
クリートカッターは、走行する為の走行軸と走行軸を回
転させる為の駆動機構を有するエンジン駆動コンクリー
トカッターにおいて、前記駆動機構の駆動部に電動モー
タを接続して構成する。前記電動モータの電源は、エン
ジンの出力を利用した発電器とし、前記モータの出力軸
と駆動部との間には減速機を介在させる。モータは減速
機付ブラシレスＤＣマグネットモータが好ましい（請求
項２）。なお、前記駆動機構としては、ウオームホイー
ルとウオームギアを用いた構造、プーリーとベルトを用
いた構造など、適宜採用することができる。

【０００６】

【作用】この発明によれば、電動モータの回転数とトル
クの最適化により、いかなる作業者が操作しても切断作
業に最適な推進力を得られる事ができる上、作業者が回
転ハンドルを回し続ける必要も無い。そして、切断用ブ
レードの駆動用エンジンと独立した電動モータにより推
進力を得るので、切断用ブレード駆動用のエンジン出力
と、推進力を得る電動モータの出力を独立して自由に設
定でき、最適な切断条件と推進条件とを得ることができ
る。

【０００７】

【発明の実施の形態１】図１は、この発明のコンクリー
トカッターの実施形態を示すものである。１はエンジ
ン、２は前記エンジン１により駆動される切断用ブレー
ド、３は推進用の車輪、４は該車輪に直結した走行軸で
ある。この走行軸４にウォームホイール５が取り付けて
あり、このウオームホイール５に伝達軸６の下端に取り
付けられたウォームギア７が噛み合い、伝達機構を形成
している。前記伝達軸６の上端に従動プーリ８が取り付
けてあり、減速機付ＤＣモータ１１の出力軸に取り付け
られた駆動プーリ１０との間に伝導ベルト９が掛け渡し
てある。１２はスイッチで１３はエンジンに搭載された
発電器であり、この発電器１３により前記モータ１１を
駆動する。

【０００８】この実施形態で発電器１３は整流回路を有
しエンジンの定格回転においてＤＣ１２Ｖを発生するよ
うに設定されている。したがってスイッチ１２を入れれ
ば、減速機付ＤＣモータ１１は発電器電圧（ＤＣ１２
Ｖ）に相応するトルク・回転数で回転するので、減速機
付ＤＣモータ１１の減速比を切断に最適な推進力を得ら
れるように設定すれば良い。また、前記駆動プーリ１０
及び従動プーリ８の一方又は双方を直径の異なる複数の
プーリで構成し、両プーリ間の変速比を変更できるよう
にしておくこともでき、このようにすると駆動プーリ１
０と従動プーリ８の変速比の選択により最適な推進力を
得られるように設定することができる。また、発電器１
３の発生電圧を適宜に設定することによっても、推進力
の任意な設定が可能である。

【０００９】電動モータとして減速機付ＤＣブラシレス
モータを用い、該モータ制御用のコントローラと組み合
わせることにより回転数制御を可能とすることもでき
る。なお、電動モータとしては、前記電源で必要トルク
・回転を発生できるものであれば構造は問わない。ま
た、走行軸を回転させるための駆動機構として、上記各
実施形態ではプーリーとベルトの組み合わせとしたが、
ギアを用いた構造とすることもできる。更に、スイッチ
部分に抵抗器を組み込むことにより、電動モータの回転
数を制御するようにすることもできる。

【００１０】

【発明の効果】この発明は切断用ブレードを駆動するエ
ンジンとは独立した電動モータによって推進力を得るよ
うにしたので、次のような効果がある。 １）電動モータで発生するトルク・回転数を最適化する
ことにより、誰が操作しても一定した切断時の推進力を
得る事が出来る。 ２）切断作業時に作業者が回転ハンドルに付きっきりに
なる必要が無いため、切断時に前方の状況確認をこまめ
に行う事ができ、安全性が向上する。 ３）切断作業にばらつきが出ないので作業品質が向上す
る。 ４）エンジン・刃物に無理を与えることが無くなるの
で、故障・トラブルが減少し機械の寿命が延びる。 ５）従来のエンジン出力を利用した自動走行装置と異な
り、切断用ブレードの駆動力とは独立して推進力を設定
できるので、切断及び推進双方の最適条件を得ることが
できる。 ６）切断用のエンジンの停止時にも自走できるので、搬
送時にも走行させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施形態の正面図である。

【図２】従来例の正面図である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 切断用ブレード ３ 車輪 ４ 走行軸 ５ ウオームホイール ６ 伝達軸 ７ ウォームギア ８ 従動プーリ ９ ベルト １０ 駆動プーリ １１ 減速機付ＤＣモータ １２ スイッチ １３ 発電器 ２０ エンジン ２１ 切断用ブレード ２２ 車輪 ２３ 走行軸 ２４ ウオームホイール ２５ 伝達軸 ２６ ウオームギア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E01C 23/09 B60K 7/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 走行する為の走行軸と走行軸を回転させ
   る為の駆動機構を有するエンジン駆動コンクリートカッ
   ターにおいて、 前記駆動機構の駆動部に電動モータが接続され、この電
   動モータの電源は前記エンジンの出力を利用した発電器
   とし、 前記モータの出力軸と駆動部との間に減速機が介在され
   た、 自動走行コンクリートカッター
2. 【請求項２】 モータは減速機付ブラシレスＤＣマグネ
   ットモータとした、請求項１に記載の自動走行コンクリ
   ートカッター