JP4321871B2 - マンホール内壁切断装置 - Google Patents

Description

本発明は、路面に設けられたコンクリートマンホールの補修時に使用されるマンホール内壁切断装置に関する。

舗装路面に設置されたマンホール蓋及びこれを支持するマンホール枠は、長年使用すると、例えば車輌の走行により歪み、変形、損傷等が生じ、材料強度が劣化する。このように老朽化したマンホール蓋及びマンホール枠は交換、補修が行われる。その際、路面下に埋設されているマンホール首部の内壁を切断装置によって切断し撤去する作業を行う。

従来、この種のマンホール内壁切断装置としては、上下方向に可動な回転軸に円形の回転刃を水平に取付け、この回転刃を回転しながらマンホール内壁に向って移動させて切り込み、さらに、公転によりマンホール内壁を一周して切断作業を行うものがある（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
実開平３−７０９０９号公報 特開２００２−２４００３０号公報

ところで、上記の技術には、次のような解決すべき課題があった。
マンホール内壁に対する回転刃の最初の位置合わせが煩雑であるため、切断作業を行うのに熟練を要する。また、切断作業時において回転刃が見えにくい構成のため、回転刃の前進、公転等の状況が分かり難い。マンホール内壁を所定の深さまで切断するのに、回転刃に過大な負荷を与えてしまうおそれがあった。
本発明は、以上の点に着目してなされたもので、円盤状の回転刃に過大な負荷を与えることなく、簡単かつ迅速にマンホール内壁を所定の深さまで切断できるマンホール内壁切断装置を提供することを目的とする。

本発明の各実施例においては、それぞれ次のような構成により上記の課題を解決する。
〈構成１〉
水平面で回転する回転リングと、上記回転リングに配設され、同回転リングと共に水平面で回転するレールと、上記レールの上に移動可能に載置された枠体と、上記枠体を、上記レール又は上記回転リングに一時的に固定する固定機構と、上記枠体に、上記回転リング内を挿通移動可能に配設された回転軸と、上記回転軸に設けられた円盤状の回転刃と、上記枠体に配設され、かつ移動時には上記回転リングを持ち上げた状態とし、据付け時には上記回転リングを着地状態とするように傾動可能にされたキャスタと、上記回転軸を回転駆動する回転駆動機構とを備えたことを特徴とするマンホール内壁切断装置。

円盤状の回転刃に過大な負荷を与えることなく、簡単かつ迅速にマンホール内壁を所定の深さまで切断できる。
マンホール内壁面と回転刃との位置関係を、枠体及び回転リングの内孔を通して目視できるので、回転刃の位置合わせが容易であり、切断作業中に修正変更を逐次行うことができ、切断作業がし易い。

〈構成２〉
水平面で回転する回転リングと、上記回転リングに配設され、同回転リングと共に水平面で回転するレールと、上記レールの上に移動可能に並列に載置される２本の形鋼とこれらの形鋼の中間部間を連結した連結部材とからなり、平面略Ｈ字形を呈する枠体と、上記枠体を、上記レール又は上記回転リングに一時的に固定する固定機構と、上記枠体に、上記回転リング内を挿通移動可能に配設された回転軸と、上記回転軸に設けられた円盤状の回転刃と、上記回転軸を回転駆動する回転駆動機構と、上記枠体の両端部間にそれぞれ掛け渡されて、平面四角形を呈するように設けられた前連結体及び後連結体と、上記前連結体及び後連結体の下位にそれぞれ配置された前可動支持部材及び後可動支持部材と、上記前可動支持部材及び後可動支持部材を、上記前連結体及び後連結体に対してそれぞれ垂直方向に上下移動させる昇降駆動機構と、上記前可動支持部材及び後可動支持部材のいずれか一方に配設された、車輪を支持する支持体が水平面で自由に回転する構成の自在キャスタ及びその他方に配設された、車輪を支持する支持体が水平面で回転しない構成の車輪とを備えたことを特徴とするマンホール内壁切断装置。

キャスタ及び車輪を地面に対して鉛直方向に上下移動できるので、装置を地面の所定位置に正確に設置することができる。キャスタは走行方向を自在に変えられることから、装置の走行をスムーズにする。

〈構成３〉
構成１又は２に記載のマンホール内壁切断装置において、上記レールは、２本の山形鋼を、上記回転リング上に適当間隔を置いて並列配置すると共に固定し、かつ、上記２本の山形鋼に、それぞれ上記枠体を支持する複数の支持ローラを間隔を置いて配設したものであり、上記枠体は、２本のみぞ形鋼を、その溝部を下向きにして上記レールの支持ローラ上に載置されるものであることを特徴とするマンホール内壁切断装置。

骨組みの主体を入手容易な形鋼で構成するので、簡単かつ安価に製作できる。

〈構成４〉
構成１又は２に記載のマンホール内壁切断装置において、上記固定機構は、上記レールに沿うように配置されて上記回転リングに固定され、かつ上縁に係止溝を有するストッパ板と、上記枠体に回動自在に配設され、かつ回動により一部が上記ストッパ板の上記係止溝に挿脱自在に嵌入されるレバーとからなるものであることを特徴とするマンホール内壁切断装置。

回転リングを路面に着地した状態でマンホール内壁の切断をする際に、枠体を着地した回転リングに固定しながら回動することにより、安定した状態で回転刃による切断作業を行うことができる。

〈構成５〉
構成４に記載のマンホール内壁切断装置において、上記ストッパ板の上記係止溝は、上記ストッパ板の上縁に、所定間隔を置いて複数箇所に設けられたことを特徴とするマンホール内壁切断装置。

枠体を所定間隔毎に前進移動させることにより、回転刃をマンホール内壁に向って切り込みながら前進できる。

〈構成６〉
構成４に記載のマンホール内壁切断装置において、上記係止溝は、ストッパ板の上縁に、所定間隔を置いて複数箇所に設けられ、かつ、各溝に、上記枠体の前進方向に上昇する傾斜面と同傾斜面の端部を仕切る段部とが順次設けられて単鋸歯状を呈するようにしたものであることを特徴とするマンホール内壁切断装置。

回転刃がマンホール内壁に向って所定間隔毎に前進するように、枠体を容易かつスムーズに移動できる。

〈構成７〉
構成５又は６に記載のマンホール内壁切断装置において、上記複数の各係止溝に、枠体の所定の移動距離を示す数値を表示したことを特徴とするマンホール内壁切断装置。

数値をその都度確認しながら切断作業を効率よく行うことができる。

〈構成８〉
構成４に記載のマンホール内壁切断装置において、上記ストッパ板に、上記枠体の、上記レール上での上下動を押さえるストッパピンを設けたことを特徴とするマンホール内壁切断装置。

切断作業中に、枠体を、レール及び回転リングにしっかりと固定することができ、枠体の上下動を押さえて作業の安定性を高める。

〈構成９〉
構成１に記載のマンホール内壁切断装置において、上記枠体の前部に配設されたキャスタには、前方回転軸に支持された直行キャスタが使用され、上記枠体の後部に配設されたキャスタには、後方回転軸に、周方向に位置をずらして支持された自在キャスタ及び補助用直行キャスタが使用され、上記前方回転軸と上記後方回転軸は、それぞれ支持軸回転機構により回転して上記枠体の前部に配設された上記直行キャスタと、上記枠体の後部に配設された上記自在キャスタ及び上記補助用直行キャスタを傾動するものとされたことを特徴とするマンホール内壁切断装置。

枠体の後部に、周方向に位置をずらして自在キャスタ及び補助用直行キャスタを設けたことにより、自在キャスタの傾動時の、枠体の揺動を防止できる。

〈構成１０〉
構成１〜９のいずれかに記載のマンホール内壁切断装置において、上記枠体に、水を収納した水タンクを載置し、この水タンクの排水孔に、蛇口を介してホースを連結したことを特徴とするマンホール内壁切断装置。

切断作業時にホースを回転刃の取付け位置まで延ばして回転刃を冷却したり、作業場の地面に水撒きすること等を適時行って作業効率を高めることができる。

〈構成１１〉
構成２に記載のマンホール内壁切断装置において、上記昇降駆動機構は、上記前連結体及び後連結体の各上面にそれぞれ起立された架台と、上記架台に回転自在かつ上下方向に支承された縦ねじ軸と、上記ねじ軸に螺合された可動軸受体と、一端部が上記可動軸受体に連結され、中間部が上記前連結体及び後連結体にそれぞれ設けられた貫通孔に挿通され、他端部が上記前可動支持部材及び後可動支持部材にそれぞれ連結されたガイド部材とを備えたことを特徴とするマンホール内壁切断装置。

キャスタ及び車輪を取り付けた可動支持部材を垂直方向に上下移動することができる。

〈構成１２〉
構成１〜１１のいずれかに記載のマンホール内壁切断装置において、上記回転リングと上記枠体のいずれか一方に横ねじ軸を回転自在に配設し、その他方に上記横ねじ軸に螺合されて上記横ねじ軸の回転により往復動する可動軸受けを配設し、上記枠体に、上記横ねじ軸を回転させる伝動軸を配設したことを特徴とするマンホール内壁切断装置。

横ねじ軸にはかさ歯車を介して方向の異なる複数本のねじ軸がそれぞれ連結されて所望の位置でハンドル操作を行って横ねじ軸を回動ができるようにしている。

以下、本発明の実施の形態を実施例毎に詳細に説明する。

図１は実施例１のマンホール内壁切断装置を示す斜視図、図２は同装置の概略を示す平面図、図３は同装置の概略を示す側面図、図４〜図９は同装置を部分的に示す説明図である。
これらの図において、実施例１のマンホール内壁切断装置（以下、装置という。）は、水平面で回転する回転リング１４と、回転リング１４上に並列配置された２本のレール１６（図４）と、平面略Ｈ字形の枠体１８と、枠体１８をレール１６又は回転リング１４に固定する固定機構２０と、枠体１８の中央部に垂下されて回転自在に配置された回転軸２２と、回転軸２２の下端に配設された円盤状の回転刃２４と、枠体１８の下面に配設された複数のキャスタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃと、回転軸２２を適当な回転速度で回転駆動する回転駆動機構２８とを備えている。

回転リング１４は、図５（ｂ）に示すように円形の２つのリング体１４ａ、１４ｂを備えている。２つのリング体１４ａ、１４ｂは、上下方向に重なり合い、かつ図４に示すように、その間に多数のローラ２９又はボールを介在させて相対的に回転可能とされている。回転リング１４は、内壁の水平切断をしようとするマンホール首部３０（図６）の口径より大きい内径を有している。

２本のレール１６は、枠体１８の幅に合わせて回転リング１４上に並列配置されて溶接等により固定され、回転リング１４と共に水平面で回転する。これらのレール１６は、例えば、図４、図７に示すように、Ｌ字形の山形鋼３２と、この山形鋼３２の底面に配設された複数の支持ローラ３４と、山形鋼３２の側面に配設された複数の押えローラ３６とを備えている。支持ローラ３４と押えローラ３６とはほぼ直交している。支持ローラ３４は枠体１８を移動自在に支持するものである。押えローラ３６は、枠体１８の横方向の動きを押えて、枠体１８を２本のレール１６に沿って真っ直ぐに移動させるものである。

枠体１８は、レール１６に載置される２本のみぞ形鋼３８とこれらのみぞ形鋼３８の中間部間を連結する連結部材４０とを備え、平面略Ｈ字形を呈している。２本のみぞ形鋼３８は、図７に示すように、その溝部を下向きにしてレール１６の支持ローラ３４上に載せられ、レール１６に沿って走行可能とされている。連結部材４０には、２本の脚柱４８を備えた門形支柱５０が立設されている。

２本のみぞ形鋼３８の両端部間には、前方回転軸４２と後方回転軸４４とが掛け渡されている。前方回転軸４２及び後方回転軸４４には、枠体１８の下面に配置されたキャスタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃがそれぞれ傾動可能に支持されている。枠体１８上面には、回転刃２４を支持する回転軸２２、この回転軸２２を回転駆動する回転駆動機構２８がそれぞれ配置されている。回転軸２２は連結部材４０の中間部に回転自在に支持されている。回転駆動機構２８は、門形支柱５０の一面側に支持された受け部材に配置されている。回転駆動機構２８としては、電源を要しないエンジンあるいは電動モータ等が用いられ、既存の減速機構、プーリ、ベルト２７等を介して回転軸２２に適度な回転力を付与する。ベルト２７は、弛み過ぎないように平面３箇所に配置したプーリに張られている。

門形支柱５０の他面側に、ねじ軸５２と把持部材５４とが配設されている。ねじ軸５２は、上端にレバー状のハンドル５６を有しており、門形支柱５０の上部中間部に定位置で回転するように垂下されている。把持部材５４は、両端の把持部が門形支柱５０の脚柱４８に摺動自在に嵌合され、中央部にねじ軸５２を螺合させるねじ孔が設けられている。把持部材５４の側面に、円盤状の回転刃２４を支持する回転軸２２が配設されている。ハンドル５６を回してねじ軸５２を回転することにより、把持部材５４が門形支柱５０の脚柱４８に沿って上下動するようにされている。把持部材５４が上下動することにより、回転軸２２及び回転刃２４が上下動する。

枠体１８の両端部には、逆Ｌ字形支柱５８とコ字形支柱６０とがそれぞれ立設されている。一方の逆Ｌ字形支柱５８の上部に、前方ねじ軸６２が定位置で回転するように垂下されている。他方のコ字形支柱６０の上部に、後方ねじ軸６４が定位置で回転するように垂下されている。前方ねじ軸６２と後方ねじ軸６４の各上端に、リング状のハンドル５６、ハンドル５７が設けられ、各中間部に、リンク７０、リンク７２が連結されている。

リンク７０は、対向配置されて端部どうしが回転可能に連結された２枚ずつの板状部材７４、７６からなり、板状部材７４の外側端部が前方ねじ軸６２に螺合され、板状部材７６の外側端部が前方回転軸４２に連結されている。リンク７２も、リンク７０と同様の構成とされて、後方ねじ軸６４に螺合され、かつ後方回転軸４４に連結されている。
ハンドル５６又はハンドル５７を、手動又は電動で回転することにより、前方ねじ軸６２又は後方ねじ軸６４が定位置で回転し、リンク７０、リンク７２を介して前方回転軸４２あるいは後方回転軸４４に回転力を付与し、キャスタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃを傾動させる動作をする。キャスタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃの動作については後述する。

枠体１８に、水を収納した水タンク７８が載置されている。この水タンク７８の排水孔に、蛇口８０を介してホース８２が配設されている。例えば、切断作業時にホース８２を回転刃２４の取付け位置まで延ばして回転刃２４を冷却したり、あるいは作業場の地面に適時砂埃防止の水撒き等を行って作業効率を高めることができる。

枠体１８をレール１６等に固定するための固定機構２０は、図５、図７に示すように、ストッパ板８４と、ストッパ板８４の係止溝８６に挿脱自在に嵌入されるレバー８８とから構成されている。すなわち、ストッパ板８４は、レール１６に沿うように配置されて回転リング１４に固定され、かつ上縁に係止溝８６を有している。係止溝８６は、ストッパ板８４の上縁に、所定間隔を置いて複数箇所に設けられている。これらの複数の各係止溝８６に、枠体の所定の移動距離を示す数値８７（図５（ｂ））が表示されている。数値８７をその都度確認しながら切断作業を効率よく行うことができる。

レバー８８は、図７に示すように、その一端部が固定部材８９とピン９２を介して枠体１８に回動自在に取付けられ、その他端部がストッパ板８４の係止溝８６に係止される。
固定機構２０は、移動時や回転刃２４での切断時に、枠体１８を、レール１６、回転リング１４に固定するときに使用される。この固定機構２０は、２本のレール１６のうち、いずれか一方にのみ設けられていればよい。

ストッパ板８４に、枠体１８の、レール１６上での上下動を押さえるストッパピン９０が設けられている。このストッパピン９０としては、長めのボルトが使用されている。このボルトをストッパ板８４の上縁近傍にねじ込み、さらに枠体１８の上面を横断させることによって、枠体１８の、レール１６上での上下動を押さえる。これは、図示のように、ストッパ板８４の複数箇所に設けてもよい。

キャスタ２６ａ、２６ｂは、枠体１８の四隅に設けられ、装置の移動時には図３に示すように、回転リング１４を地面３１から持ち上げた状態とし、据付け時には図６に示すように、回転リング１４を地面３１に着地状態とするように傾動可能にされている。すなわち、枠体１８の前部の２箇所に配設されたキャスタ２６ａには、直行キャスタが使用され、前方回転軸４２に支持されている。枠体１８の後部の２箇所に配設されたキャスタ２６ｂには、自在キャスタが使用され、後方回転軸４４に支持されている。２つの自在キャスタ２６ｂの間に、補助用直行キャスタ２６ｃが設けられ、後方回転軸４４に支持されている。自在キャスタ２６ｂと補助用直行キャスタ２６ｃとは、図８に示すように、後方回転軸４４に、後述する理由で周方向に位置をずらして取付けられている。

前方回転軸４２と後方回転軸４４は、それぞれハンドル５６、ハンドル５７を回転することにより回転して直行キャスタ２６ａ、自在キャスタ２６ｂ及び補助用直行キャスタ２６ｃを傾動する。なお、直行キャスタ２６ａは、車輪を支持する支持体が水平面で回転しない構成であり、一方向に進行するものである。また、自在キャスタ２６ｂは、車輪を支持する支持体が水平面で自由に回転する構成であり、任意の方向に進行できるものである。補助用直行キャスタ２６ｃは、直行キャスタ２６ａと同じで、車輪を支持する支持体が水平面で回転しない構成のものである。

補助用直行キャスタ２６ｃを周方向に位置をずらして設けたのは、次の理由による。
すなわち、地面３１から最も近い位置で浮上している回転リング１４を地面に着地するために、キャスタ２６を傾動する際に、直行キャスタ２６ａを傾動するときには問題は生じないが、自在キャスタ２６ｂを傾動したときには補助用直行キャスタ２６ｃがないと、装置全体が激しく揺動する。地面に僅かな凹凸があると、さらに激しく揺動する。これは、直行キャスタ２６ａはその車輪の支持体が動かない構成であるのに対して、自在キャスタ２６ｂはその車輪の支持体が自由に回転する構成のために傾動に不安定であるからである。このような現象は、回転リング１４を着地状態から地面より浮上させるために、キャスタ２６を傾動する際にも生じる。

図８に示すように、回転リング１４を地面３１に対して浮上状態から着地状態とするために、自在キャスタ２６ｂ及び補助用直行キャスタ２６ｃを傾動する際に、自在キャスタ２６ｂが地面３１に接しているときには補助用直行キャスタ２６ｃは地面から離れている。次いで、自在キャスタ２６ｂが傾動して地面３１から離れる直前に補助用直行キャスタ２６ｃが地面３１に接することで、枠体１８の揺動を防止する。この後、補助用直行キャスタ２６ｃは傾動されて地面３１から離れ、回転リング１４が地面３１に着地する。

また、補助用直行キャスタ２６ｃは、回転リング１４を着地状態から浮上状態とするために、キャスタ２６を逆方向に傾動する際に、自在キャスタ２６ｂが地面３１に接する直前に、地面３１に接して枠体１８の揺動を防止する。次に自在キャスタ２６ｂが地面３１に接すると、補助用直行キャスタ２６ｃは傾動されて地面から離れ、回転リング１４が地面から浮上する。

次に、上述した本発明の装置によるマンホール内壁の切断方法について説明する。ここではマンホール内壁を水平方向に５０ｍｍずつ切り込み、最大１５０ｍｍの深さまで切り込む場合につき説明する。このために、ストッパ板８４の複数の係止溝８６を５０ｍｍ間隔で設けると共に、図５に示すように各係止溝８６に０（ゼロ）、５、１０、１５の数値８７を表示しておく。

先ず、図３に示す状態で装置を移動する。このときは、固定機構２０のレバー８８を、図５（ｂ）に示すストッパ板８４の、数値８７が０（ゼロ）の係止溝８６に係止しておく。

次に図６に示すように、装置を、内壁の水平切断をしようとする所定のマンホール首部３０の上に置く。この位置でハンドル５６、５７を回しキャスタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃを傾動させてマンホール首部３０の上に装置を設置する。このときの、マンホール首部３０と装置の回転刃２４の状態を、図１４（ａ）に示す。

図６に示した状態で固定機構２０のレバー８８を、ストッパ板８４の、数値８７が「０」（ゼロ）の係止溝８６から外す。そして、回転刃２４を、回転させながら、枠体１８をレール１６に沿って水平方向に前進移動させて図１１に示すように、マンホール内壁の外面に接した状態から水平方向の５０ｍｍの深さまで切り込む。このときの、マンホール首部３０と装置の回転刃２４の状態を、図１４（ｂ）に示す。

この状態で、レバー８８を、ストッパ板８４の、数値８７が「５」の係止溝８６に係止し、回転刃２４を自転させながら、枠体１８を回転リング１４を介して回転することにより回転刃２４を公転させる。すなわち、回転刃２４を、マンホール内壁の外面に沿って自転及び公転させながらマンホール内壁を一周して平面状円形に切断する。こうすることにより、マンホール内壁の周囲に亘って水平方向に５０ｍｍの深さまで切り込まれる。この状況を図１４（ｃ）に示す。

さらに、回転刃２４を回転させながら、枠体１８をレール１６に沿って水平方向に前進移動させて図１２に示すように、マンホール内壁の外面に接した状態から水平方向の１００ｍｍの深さまで切り込む。このときの、マンホール首部３０と装置の回転刃２４の状態を、図１４（ｄ）に示す。この状態で、レバー８８を、ストッパ板８４の、数値８７が「１０」の係止溝８６に係止し、回転刃２４を自転させながら、枠体１８を回転リング１４を介して回転することにより公転させる。こうすることにより、マンホール内壁の周囲に亘って水平方向に１００ｍｍの深さまで切り込まれる。この状況を図１４（ｅ）に示す。

さらに、回転刃２４を、自転させながら、枠体１８をレール１６に沿って水平方向に前進移動させて図１３に示すように、マンホール内壁の外面に接した状態から水平方向の１５０ｍｍの深さまで切り込む。このときの、マンホール首部３０と装置の回転刃２４の状態を、図１４（ｆ）に示す。この状態で、レバー８８を、ストッパ板８４の、数値８７が「１５」の係止溝８６に係止し、回転刃２４を自転させながら、枠体１８を回転リング１４を介して回転することにより公転させる。
こうして所定の１５０ｍｍの深さまでの切り込みができる。すなわち、マンホール内壁の外面に沿って回転刃２４を自転及び公転させながらマンホール内壁を一周して平面状円形に切断する。

このように関連動作を数回繰り返すことによって、少しずつ切り込み無理なくマンホール内壁を所定の水平方向の深さまで切断できる。回転刃２４の前進動作は、回転刃２４を支持している枠体１８をレール１６に沿って走行させることにより行う。回転刃２４の公転動作は、レール１６、すなわち回転リング１４に固定機構２０で固定された枠体１８を、回転リング１４を介して回転することにより行う。

図１０は、ストッパ板８４の複数の係止溝８６の各溝間に、枠体１８の前進方向に上昇する傾斜面９４を設けた例を示している。各溝間に、このような傾斜面９４を設けることによって、枠体１８を若干強めに押すことにより、回転刃２４の各段階の前進量を計測することなく自動的に行うことができる。例えば、回転刃２４を５０ｍｍずつ水平方向に前進するとき、つまり、枠体１８を、図１４（ａ）の状態から図１４（ｂ）の状態に移動するときに、レバー８８が同傾斜面９４を摺動して数値８７が「０」（ゼロ）の係止溝８６から「５」の係止溝８６に自動的に移動する。枠体１８を若干強めに押すことにより、回転刃２４の前進移動量を計測しないで行うことができる。しかも、このようにレバー８８が次の係止溝８６に移動したときは係止溝８６の段部により前の係止溝に後退しないようになる。したがって、回転刃２４がマンホール内壁に向って所定間隔毎に前進するように、枠体１８を容易かつスムーズに移動できる。

図１５は、本発明装置を、坂道等の傾斜面にあるマンホール首部３０の上に設置した例を示している。本発明装置は、傾斜面においても水平面に設置した場合と同様に設置することができ、しかも、回転刃２４をマンホール首部３０の周壁面に対して垂直に切り込みを入れることができる。

図１６は実施例３のマンホール内壁切断装置を示す説明図で、（ａ）は同装置を前後に移動可能にした状態を示す説明図、（ｂ）は同装置を地面に固定した状態を示す説明図である。なお、上記実施例１を示す図面と共通する部分には同一符号を付して重複説明を省略する。

ところで、上述した実施例１の装置では、枠体１８の前後にそれぞれキャスタ２６ａ、２６ｂ、２６ｃを配設しているが、これらのキャスタを使用状態から不使用状態（同装置を地面に固定した状態）にするとき、図８に示すように前方回転軸４２、後方回転軸４４を中心としてそれぞれキャスタを回動するものであった。このため、回転リング１４を着地させる際に、枠体１８がキャスタの回転半径分だけ前方又は後方にずれるようになる。装置を所定の位置に正確に設置する必要がある場合には、キャスタの回動操作が煩雑になる。

実施例３はこのような構成を改善したものである。実施例３のマンホール内壁切断装置においては、キャスタ及び車輪を地面に対して鉛直方向に上下移動できる構成とした。他の構成は実施例１とほぼ同一であるので、重複説明はなるべく省略する。
図１６は同装置を前方からみた状態を一部断面で示している。図示するように、回転リング１４上の枠体１８（図１７）の前方端部間に前連結体１０２が掛け渡された状態に配設されている。前連結体１０２の下方には、両端に車輪１０６を配設した前可動支持部材１０３が配置されている。前連結体１０２と前可動支持部材１０３との間に、前可動支持部材１０３を、前連結体１０２対して垂直方向に上下移動させる昇降駆動機構１０４が設けられている。

昇降駆動機構１０４は、前連結体１０２の上面に立設された架台１０７と、この架台１０７の上部に回転自在かつ上下方向に支承された縦ねじ軸１０８と、この縦ねじ軸１０８に螺合された可動軸受体１１０と、一端部が可動軸受体１１０に連結されたガイド部材１１４と、縦ねじ軸１０８の上端に設けられたハンドル１２２とを備えている。ガイド部材１１４は、適当間隔を置いて上下方向に配置された２枚の板状部材からなり、それらの上端が可動軸受体１１０の下面に連結され、中間部が前連結体１０２に設けられた貫通孔１１２に挿通され、下端部が前可動支持部材１０３に連結されている。

次に昇降駆動機構１０４の動作につき説明する。
ハンドル１２２の取っ手を回転して縦ねじ軸１０８を回動したとき、可動軸受体１１０がガイド部材１１４により回動が押えられて上下方向に移動する。可動軸受体１１０の上下移動により、前可動支持部材１０３及び車輪１０６が一緒に鉛直方向に上下移動する。前可動支持部材１０３及び車輪１０６がガイド部材１１４により持ち上げられて前連結体１０２に向って上昇したとき、回転リング１４が相対的に下降する状態となって、図１６（ｂ）に示すように、回転リング１４が着地するに至る。

図示を省略したが、同装置の後方にも図１６と同等の機能をもつ構成が設けられている。すなわち、回転リング１４上の枠体１８の後方端部間に後連結体が配設されている。この後連結体の下方には、両端にキャスタを配設した後可動支持部材が配置されている。このキャスタは図８に示すような回動をしないように取り付けられている。後連結体と後可動支持部材との間に、後可動支持部材を、後連結体に対して垂直方向に上下移動させる昇降駆動機構が設けられている。この昇降駆動機構は、上記昇降駆動機構１０４と同じ動作を行うものである。

枠体と前連結体及び後連結体とにより平面四角形が形成されている。前可動支持部材１０３及び後可動支持部材は、それぞれ前連結体１０２及び後連結体にほぼ平行かつ同方向に配置されている。なお、車輪１０６とキャスタとは、互いに、前可動支持部材１０３と後可動支持部材のいずれに設けられていてもよい。すなわち、前可動支持部材１０３の両端部にキャスタが設けられ、後可動支持部材の両端部に車輪１０６が設けられてもよい。キャスタは、走行方向を自在に変えられることから、装置の走行をスムーズにする役割がある。
このようにキャスタ及び車輪を、実施例１の装置の場合のように回動することなく、地面に対して鉛直方向に上下移動できるので、装置を地面の所定位置に正確に設置することができる。

図１７は実施例４のマンホール内壁切断装置の要部を上からみた状態を示す説明図、図１８は同要部を示す斜視図である、これらの図には上記実施例１を示す図面と共通する部分には同一符号を付してあり、重複説明を省略する。

また、上述した実施例１の装置では、枠体１８が回転リング１４に対してレール１６を介して移動可能に載置されているが、回転リング１４を着地した状態で枠体１８を移動するときは人力で行うものである。しかし、現場の状況によっては、枠体１８の移動は人力では重労働となり難しい場合がある。実施例４のマンホール内壁切断装置はこれを改善するものである。

図１７、図１８に示すように、実施例４のマンホール内壁切断装置においては、回転リング１４と枠体の連結部材４０との間に横ねじ軸１１６を設け、この横ねじ軸１１６をハンドル１２４（図１６）を使って回転して回転リング１４と枠体の連結部材４０とを容易に相対移動できる構成とした。他の構成は実施例１とほぼ同一である。すなわち、図示するように、枠体１８の連結部材４０のほぼ中間部と、前連結体１０２に固定されたアングル１２６との間に、横ねじ軸１１６が回転自在に配設されている。横ねじ軸１１６の中間部に可動軸受け１１８が螺合されている。可動軸受け１１８は、回転リング１４上に固定されたＬ型板１２８に横向きに固定されている。

横ねじ軸１１６の、前連結体１０２側の端部は、複数のかさ歯車１３０を順次介して方向の異なる伝動軸１２０に連結されている。伝動軸１２０は、枠体１８の端部近傍において横ねじ軸１１６に対して直交する方向に起立されており、その上端にハンドル１２４（図１６）が設けられている。
なお、横ねじ軸１１６は回転リング１４側に回転自在に配設されてもよい。この場合にはＬ型板１２８が連結部材４０側に配設され、このＬ型板１２８に可動軸受け１１８が配設されるように構成変更される。

次に横ねじ軸１１６と可動軸受け１１８等の動作につき説明する。
ハンドル１２４の取っ手を回転して伝動軸１２０、複数のかさ歯車１３０を介して横ねじ軸１１６を回動したとき、可動軸受け１１８が横ねじ軸１１６にそって往復動する。例えば、着地して固定状態の回転リング１４に対して、可動軸受け１１８が往復動することにより枠体の連結部材４０が相対移動する。所望の位置でハンドル操作を行って簡単に回転リング１４と枠体１８との相対移動を行わせることができる。

実施例１のマンホール内壁切断装置を示す斜視図。 同装置の概略を示す平面図。 同装置の概略を示す側面図。 同装置の回転リング及びレールを示す平面図。 同装置の固定機構を示す説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図。 同装置の使用状況の説明図。 同装置の固定機構の説明図。 同装置のキャスタの使用状況の説明図。 同装置のリンク機構の説明図。 実施例２の装置の固定機構を示す説明図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図。 同装置の使用状況の説明図。 同装置の使用状況の説明図。 同装置の使用状況の説明図。 同装置の使用状況の説明図。 同装置の傾斜面での使用状況の説明図。 実施例３のマンホール内壁切断装置を示す説明図で、（ａ）は同装置を移動可能にした状態を示す説明図、（ｂ）は同装置を地面に固定した状態を示す説明図。 実施例４のマンホール内壁切断装置を示す説明図。 同装置の要部を示す斜視図。

符号の説明

１４ 回転リング
１６ レール
１８ 枠体
２０ 固定機構
２２ 回転軸
２４ 回転刃
２６ａ 直行キャスタ
２６ｂ 自在キャスタ
２６ｃ 補助用直行キャスタ
２７ ベルト
２８ 回転駆動機構
２９ ローラ
３０ マンホール首部
３１ 地面
３２ 山形鋼
３４ 支持ローラ
３６ 押えローラ
３８ みぞ形鋼
４０ 連結部材
４２ 前方回転軸
４４ 後方回転軸
４６ 連結部材
４８ 脚柱
５０ 門形支柱
５４ 把持部材
５６ ハンドル
５７ ハンドル
５８ 逆Ｌ字形支柱
６０ コ字形支柱
６２ 前方ねじ軸
６４ 後方ねじ軸
７０ リンク
７２ リンク
７４ 板状部材
７６ 板状部材
７８ 水タンク
８０ 蛇口
８２ ホース
８４ ストッパ板
８６ 係止溝
８７ 数値
８８ レバー
９０ ストッパピン
９２ ピン
９４ 傾斜面

Claims (11)

1. 水平面で回転する回転リングと、
   前記回転リングに配設され、同回転リングと共に水平面で回転するレールと、
   前記レールの上に移動可能に載置された枠体と、
   前記枠体を、前記レール又は前記回転リングに一時的に固定する固定機構と、
   前記枠体に、前記回転リング内を挿通移動可能に配設された回転軸と、
   前記回転軸に設けられた円盤状の回転刃と、
   前記枠体に配設され、かつ移動時には前記回転リングを持ち上げた状態とし、据付け時には前記回転リングを着地状態とするように傾動可能にされたキャスタと、
   前記回転軸を回転駆動する回転駆動機構とを備えたことを特徴とするマンホール内壁切断装置。
2. 水平面で回転する回転リングと、
   前記回転リングに配設され、同回転リングと共に水平面で回転するレールと、
   前記レールの上に移動可能に並列に載置される２本の形鋼とこれらの形鋼の中間部間を連結した連結部材とからなり、平面略Ｈ字形を呈する枠体と、
   前記枠体を、前記レール又は前記回転リングに一時的に固定する固定機構と、
   前記枠体に、前記回転リング内を挿通移動可能に配設された回転軸と、
   前記回転軸に設けられた円盤状の回転刃と、
   前記回転軸を回転駆動する回転駆動機構と、
   前記枠体の両端部間にそれぞれ掛け渡されて、平面四角形を呈するように設けられた前連結体及び後連結体と、
   前記前連結体及び後連結体の下位にそれぞれ配置された前可動支持部材及び後可動支持部材と、
   前記前可動支持部材及び後可動支持部材を、前記前連結体及び後連結体に対してそれぞれ垂直方向に上下移動させる昇降駆動機構と、
   前記前可動支持部材及び後可動支持部材のいずれか一方に配設された、車輪を支持する支持体が水平面で自由に回転する構成の自在キャスタ及びその他方に配設された、車輪を支持する支持体が水平面で回転しない構成の車輪とを備えたことを特徴とするマンホール内壁切断装置。
3. 請求項１又は２に記載のマンホール内壁切断装置において、
   前記レールは、２本の山形鋼を、前記回転リング上に適当間隔を置いて並列配置すると共に固定し、かつ、前記２本の山形鋼に、それぞれ前記枠体を支持する複数の支持ローラを間隔を置いて配設したものであり、
   前記枠体は、２本のみぞ形鋼を、その溝部を下向きにして前記レールの支持ローラ上に載置されるものであることを特徴とするマンホール内壁切断装置。
4. 請求項１又は２に記載のマンホール内壁切断装置において、
   前記固定機構は、前記レールに沿うように配置されて前記回転リングに固定され、かつ上縁に係止溝を有するストッパ板と、
   前記枠体に回動自在に配設され、かつ回動により一部が前記ストッパ板の前記係止溝に挿脱自在に嵌入されるレバーとからなるものであることを特徴とするマンホール内壁切断装置。
5. 請求項４に記載のマンホール内壁切断装置において、
   前記ストッパ板の前記係止溝は、前記ストッパ板の上縁に、所定間隔を置いて複数箇所に設けられたことを特徴とするマンホール内壁切断装置。
6. 請求項４に記載のマンホール内壁切断装置において、
   前記係止溝は、ストッパ板の上縁に、所定間隔を置いて複数箇所に設けられ、かつ、各溝に、前記枠体の前進方向に上昇する傾斜面と同傾斜面の端部を仕切る段部とが順次設けられて単鋸歯状を呈するようにしたものであることを特徴とするマンホール内壁切断装置。
7. 請求項５又は６に記載のマンホール内壁切断装置において、
   前記複数の各係止溝に、枠体の所定の移動距離を示す数値を表示したことを特徴とするマンホール内壁切断装置。
8. 請求項４に記載のマンホール内壁切断装置において、
   前記ストッパ板に、前記枠体の、前記レール上での上下動を押さえるストッパピンを設けたことを特徴とするマンホール内壁切断装置。
9. 請求項１〜８のいずれかに記載のマンホール内壁切断装置において、
   前記枠体に、水を収納した水タンクを載置し、この水タンクの排水孔に、蛇口を介してホースを連結したことを特徴とするマンホール内壁切断装置。
10. 請求項２に記載のマンホール内壁切断装置において、
    前記昇降駆動機構は、
    前記前連結体及び後連結体の各上面にそれぞれ起立された架台と、
    前記架台に回転自在かつ上下方向に支承された縦ねじ軸と、
    前記ねじ軸に螺合された可動軸受体と、
    一端部が前記可動軸受体に連結され、中間部が前記前連結体及び後連結体にそれぞれ設けられた貫通孔に挿通され、他端部が前記前可動支持部材及び後可動支持部材にそれぞれ連結されたガイド部材とを備えたことを特徴とするマンホール内壁切断装置。
11. 請求項１〜１０のいずれかに記載のマンホール内壁切断装置において、
    前記回転リングと前記枠体のいずれか一方に横ねじ軸を回転自在に配設し、その他方に前記横ねじ軸に螺合されて前記横ねじ軸の回転により往復動する可動軸受けを配設し、
    前記枠体に、前記横ねじ軸を回転させる伝動軸を配設したことを特徴とするマンホール内壁切断装置。

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