JP6322162B2 - 舗装の円形切削方法及び円形切削装置 - Google Patents

Description

本発明は、舗装を円形に切削する円形切削方法及び円形切削装置に関する。

マンホールの蓋の損耗による交換、舗装路面とマンホールとに段差が生じた場合の高さの調整等のために、マンホール周囲の舗装を円形に切削或いは切断（以下、単に切削という。）して撤去するといったことが行われている。
従来、舗装を円形に切削する円形切削装置として、切削刃を設けた切削体を下降させながら回転させ、舗装を円形に切削する円形切削装置がある。円形切削装置では、切削体の設けた切削刃として、通常ダイヤモンド刃が使用されており、切削時の摩擦によって切削刃が高温になると共に、切削された舗装材が細かい切削粉となって切削溝内に溜まり、溜まった切削粉が高温となった切削刃の熱により溶けて切削刃に付着し、切削能率を低下させるといったことが指摘される。また、切削刃により切削された切削粉は、その一部が外部へ飛散し、作業現場周辺の環境悪化が指摘される。

このような事態を回避する手段として、切削体による舗装の切削時に、切削刃に冷却水を送水し、切削刃の冷却を図ると共に、切削溝内に残った切削粉を排除して切削刃への付着を防止し、更に、切削された切削粉の飛散を防止するようにした手段が知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、他の手段として、切削刃を、舗装側下端面を除いてカバーで覆い、カバーにブロアを接続して、舗装の切削時にブロアによりカバー内を吸引し、その吸引力により飛散する切削粉を吸引し切削粉蓄積容器に集塵すると同時に、切削粉の吸引に伴う空気の流れで切削刃を冷却するようにした手段が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００３−３４２９１０号公報 特開２００３−１８４０２８号公報

しかしながら、特許文献１に記載されたような手段では、大量の水を使用するので大量のノロが発生する。そのため発生したノロが作業範囲外へ流出するのを防止したり、ノロを除去したりするといった煩わしい作業を要するといった問題があった。
また、特許文献２に記載されたような手段では、切削溝内に残った切削粉を吸引で排除するため強い吸引力を要し、切削溝内に残った切削粉を効果的に排除することは困難である。また、吸引した切削粉はフィルターで分離し切削粉蓄積容器に集塵するため、作業装置が大掛かりになるといった問題があった。

本発明の目的は、切削溝内に残った切削粉を効果的に排除し、また、少量の水で切削粉の飛散を防止し、これによりノロの発生が抑えられるようにした舗装の円形切削方法及び円形切削装置を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、舗装面上に固定される基台と、基台に設けられた支柱と、前記支柱に昇降自在に支持され、昇降駆動手段により昇降する昇降体と、前記昇降体に回転自在に支持され、回転駆動手段により回転する回転体と、回転体に取り付けられ舗装を円形に切削する切削体とを備え、前記昇降体を下降させながら前記回転体を回転させ、前記回転体に取り付けられた切削体により舗装を円形に切削する舗装の円形切削装置であって、前記切削体は、円周方向に間隔を開けて複数の切削刃を設けた構成とし、そして、前記昇降体には、前記回転体及び前記切削体を覆い下端開口部が舗装面に当接する伸縮自在な筒状防粉塵カバーを設け、前記筒状防粉塵カバー内には、前記切削体の切削刃で切削された舗装の切削溝に向かってエアーを噴射するエアー噴射手段と、空間に向かってミストを噴射する噴霧手段を設け、さらに、前記筒状防粉塵カバー内に噴射したエアー量と概ね同量のエアーを吸引する吸引手段を設けたことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、前記切削体による舗装の切削時に、前記エアー噴射手段により前記切削体の切削刃で切削された舗装の切削溝に向かってエアーを噴射させることにより、切削溝内に残った切削粉はエアーの噴射圧で切削溝から吹き飛ばされて排除されるので、切削刃への切削粉の付着が防止しされるとともに、切削時の摩擦によって高温となった切削刃は噴射するエアーにより冷却されるので、切削能率の維持が図れる。
前記昇降体には、前記回転体及び前記切削体を覆い下端開口部が舗装面に当接する伸縮自在な筒状防粉塵カバーを設けたので、前記エアー噴射手段によるエアーの噴射により切削溝から吹き飛ばされた切削粉が筒状防粉塵カバーの外に飛散することが防止される。
そして、前記エアー噴射手段によるエアーの噴射とともに、前記噴霧手段により筒状防粉塵カバー内の空間に向かってミストを噴射させることにより、エアーの噴射圧で切削溝から吹き飛ばされた切削粉にミストによる水分が付着し、切削粉が固まりとなって落下し、その飛散が防止される。
また、前記筒状防粉塵カバー内に噴射したエアー量と概ね同量のエアーを吸引する吸引手段を設けているので、前記筒状防粉塵カバー内に噴射したエアーが前記筒状防粉塵カバーから噴き出すといった事態が防止される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の、前記筒状防粉塵カバーは、フレキシブルな素材で蛇腹状に形成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、前記筒状防粉塵カバーは、フレキシブルな素材で蛇腹状に形成されているので、前記昇降体の昇降に伴って撓みにより伸縮することができ、前記回転体及び前記切削体を覆い下端開口部が舗装面に当接した状態を保持することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２のいずれか１項に記載の、前記筒状防粉塵カバーの下端開口部には、下端内周にフランジを有する筒状粉塵受け皿部が着脱自在に嵌合していることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、前記筒状防粉塵カバーの下端開口部には、下端内周にフランジを有する筒状粉塵受け皿部が着脱自在に嵌合しているので、前記噴霧手段により筒状防粉塵カバー内の空間に向かってミストを噴射させることにより、エアーの噴射圧で切削溝から吹き飛ばされた切削粉にミストによる水分が付着し、固まりとなって落下した切削粉は筒状粉塵受け皿部に受けられ溜まるので、作業後における切削粉の片付けが容易に行える。

請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の、前記筒状防粉塵カバーは、摺動自在に嵌合する２つの筒体から構成されていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、前記筒状防粉塵カバーは、摺動自在に嵌合する２つの筒体から構成されているので、前記昇降体の昇降に伴って、上側の筒体が下側の筒体を摺動して伸縮することができ、前記回転体及び前記切削体を覆い下端が舗装面に当接した状態を保持することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の、２つの筒体から構成されている前記筒状防粉塵カバーの下側に筒体は、下端内周にフランジを有する筒状粉塵受け皿部であることを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、２つの筒体から構成されている前記筒状防粉塵カバーの下側に筒体は、下端内周にフランジを有する筒状粉塵受け皿部であるので、前記噴霧手段により筒状防粉塵カバー内の空間に向かってミストを噴射させることにより、エアーの噴射圧で切削溝から吹き飛ばされた切削粉にミストによる水分が付着し、固まりとなって落下した切削粉は筒状粉塵受け皿部に受けられ溜まるので、作業後における切削粉の片付けが容易に行える。

以上のように、本発明によれば、円周方向に間隔を開けて複数の切削刃を設けた切削体を下端開口部が舗装面に当接す伸縮自在な筒状防粉塵カバーで覆い、切削体を下降させながら回転させ、舗装を円形に切削する時に、筒状防粉塵カバー内にて、切削体の切削刃で切削された舗装の切削溝に向かってエアーを噴射させることにより、切削溝内に残った切削粉をエアーの噴射圧で切削溝から吹き飛ばして排除するので、切削刃への切削粉の付着を防止するとともに、切削時の摩擦によって高温となった切削刃を噴射するエアーにより冷却することができ、切削能率の維持を効果的に図ることができる。

そして、エアーの噴射とともに、筒状防粉塵カバー内の空間にミストを噴射させることにより、エアーの噴射圧で切削溝から吹き飛ばされた切削粉にミストによる水分が付着し、切削粉が固まりとなって落下し、その飛散が防止されるとともに、作業後における切削粉の片付けを容易に行うことができる。また、水はミストにして噴射するので、水の使用量を少なくすることができノロの発生を抑えることができる。

本発明に係る舗装の円形切削装置の実施の形態の一例を示す一部縦断正面図である。 図１に示す筒状防粉塵カバーの拡大断面図である。 図２に示す筒状防粉塵カバーが縮んだ状態を示す断面図である。 筒状防粉塵カバーの他例を示す拡大断面図である。 図４に示す筒状防粉塵カバーが縮んだ状態を示す断面図である。 切削体で舗装を切削している状態を示す説明図である

以下、本発明に係る舗装の円形切削方法及び円形切削装置を説明する。
先ず、舗装の円形切削方法の実施の形態の一例を説明する。
本例の舗装の円形切削方法は、円周方向に間隔を開けて複数の切削刃を設けた切削体を下降させながら回転させ、舗装を円形に切削する舗装の円形切削方法であって、切削体を下端開口部が舗装面に当接す伸縮自在な筒状防粉塵カバーで覆い、切削体による舗装の切削時に、筒状防粉塵カバー内にて、切削体の切削刃で切削された舗装の切削溝に向かってエアーを噴射させるとともに、空間に向かってミストを噴射させる。

切削体の切削刃で切削された舗装の切削溝に向かってのエアーの噴射圧は、切削溝内に残った切削粉を切削溝内から吹き飛ばし排除するのに十分な圧であることを要する。また、切削溝に向かってのエアーの噴射は、少なくとも２カ所以上で行うことが好ましい。

また、筒状防粉塵カバー内にて、空間に向かって噴射するミストの量にあっては、エアーの噴射により切削溝から吹き飛ばされた切削粉に付着し、切削粉を固まりとして落下させるのに必要な量を噴射することを要する。また、空間に向かって噴射するミストの噴射方向にあっては、切削溝から吹き飛ばされた切削粉に向かって広角度に噴射させることが好ましく、また、ミストの噴射は、エアーの噴射と同様に、少なくとも２カ所以上で行うことが好ましい。

このように、本例の舗装の円形切削方法によれば、切削体による舗装の切削時に、切削体の切削刃で切削された舗装の切削溝に向かってエアーを噴射させるので、切削刃が通過した後に切削溝内に残った切削粉が吹き飛ばされて排除されるので、切削刃への切削粉の付着が防止され、そして、切削溝を通過する切削刃にエアーが当たることにより、切削時の摩擦によって高温となった切削刃は噴射するエアーにより冷却される。
切削溝に向かってのエアーの噴射にあっては、少なくとも２カ所以上で行えば、切削溝からの切削粉の排除及び切削刃の冷却を一層効果的に行える。

そして、エアーの噴射とともに、筒状防粉塵カバー内の空間にミストを噴射させるので、エアーの噴射圧で切削溝から吹き飛ばされた切削粉にミストによる水分が付着し、切削粉が固まりとなって落下し、切削粉の飛散が防止される。固まりとなって落下した切削粉は、筒状防粉塵カバー内で噴射されるエアーにより乾燥し、乾いた固まりとなって溜まる。
空間に向かって噴射するミストの噴射にあっては、切削溝から吹き飛ばされた切削粉に向かって広角度に噴射させ、また、ミストの噴射を、エアーの噴射と同様に、少なくとも２カ所以上で行うと、切削溝から吹き飛ばされた切削粉にミストによる水分が満遍なく付着し、その飛散が一層効果的に防止される。

次に、舗装の円形切削方法を実施する舗装の円形切削装置の実施の形態の一例を図１乃至図５により説明する。
図１は本例の舗装の円形切削装置を示す一部縦断正面図、図２は図１に示す筒状防粉塵カバーの拡大断面図、図３は図２に示す筒状防粉塵カバーが縮んだ状態を示す断面図、図４は筒状防粉塵カバーの他例を示す拡大断面図、図５は図４に示す筒状防粉塵カバーが縮んだ状態を示す断面図、図６は切削体で舗装を切削している状態を示す説明図であるである。

本例の舗装の円形切削装置は、舗装面１Ａ上に固定される基台２と、基台２に設けられた支柱３と、支柱３に昇降自在に支持され、昇降駆動手段４により昇降する昇降体５と、昇降体５に回転自在に支持され、回転駆動手段６により回転する回転体７と、回転体７に取り付けられ舗装１を円形に切削する切削体８とを備え、昇降体５を下降させながら回転体７を回転させ、回転体７に取り付けられた切削体８により舗装１を円形に切削するように構成されている。

支柱３が設けられた基台２は、舗装面１Ａ上に固定するためのアンカーボルト９を備えている。
支柱３に昇降自在に支持される昇降体５は、筒状体に形成されており、支柱３の外周に昇降自在に嵌合している。支柱３には、支柱３に嵌合した昇降体５の昇降をガイドするガイドレール１０が設けられている。一方、昇降体５の内周面にはガイドレール１０に摺動自在に係合する係合溝（図示せず）が形成されており、昇降体５はガイドレール１０にガイドされて円滑に昇降できるようになっている。

昇降体５を昇降させる昇降駆動手段４は、本例では昇降体５に設けられた雌ねじ部１１と、雌ねじ部１１に螺合するねじ杆１２と、モーター１３と、モーター１３の回転をねじ杆１２に伝達し、ねじ杆１２を回転させる歯車機構１４とで構成されている。

昇降体５に回転自在に支持される回転体７は筒状体に形成され、昇降体５の外周に回転自在に嵌合しており、その上下が軸受け部材１５，１６により昇降体５に回転自在に取り付けられている。
回転体７を回転させる回転駆動手段６は、本例では、回転体７の一部に設けたベルト掛け部１７と、モーター１８と、モーター１８により回転するプーリー１９と、ベルト掛け部１７とプーリー１９とを掛けるベルト２０とで構成されている。モーター１８は、昇降体５に設けられ昇降体５と一体となって昇降する支持板２１に載置されている。

回転体７に取り付けられた切削体８は、円周方向に間隔を開けて複数の切削刃２２を設けた構成となっている。本例では、切削体８は、回転体７から径方向に伸びる複数のアーム２３と、それぞれのアーム２３の先端に取り付けられた切削刃２２とで構成されており、複数のアーム２３は回転体７の周囲に周方向に間隔を開けて設けられている。

また、昇降体５には、回転体７及び切削体８を覆い下端開口部が舗装面１Ａに当接する伸縮自在な筒状防粉塵カバー２４が設けられている。筒状防粉塵カバー２４の筒長は、少なくとも、昇降体５の下降により一体となって下降する回転体７に取り付けられた切削体８の切削刃２２が舗装面１Ａに当接する前に、その下端開口部が舗装面１Ａに当接する長さとなっている。本例では、筒状防粉塵カバー２４は、その上端開口部が昇降体５に設けられた支持板２１に取り付けられている。

本例では、筒状防粉塵カバー２４は、図２，３に示すようにフレキシブルな素材で蛇腹状に形成されているが、これに限らない。
図４，５は筒状防粉塵カバー２４の他例を示すもので、筒状防粉塵カバー２４は、摺動自在に嵌合する、可動筒体２４Ａと固定筒体２４Ｂとから構成されており、可動筒体２４Ａが支持板２１に取り付けられ、固定筒体２４Ｂが舗装面１Ａに設置されるようになっている。また、固定筒体２４Ｂは、後述する筒状粉塵受け皿部を兼ねている。

また、支持板２１には、筒状防粉塵カバー２４内で、回転駆動手段６を構成する回転体７の一部に設けたベルト掛け部１７とモーター１８により回転するプーリー１９とベルト２０を覆う防塵カバー２５が設けられている。
また、筒状防粉塵カバー２４内には、切削体８の切削刃２２で切削された舗装１の切削溝１Ｂに向かってエアーを噴射するエアー噴射手段２６と、空間に向かってミストを噴射する噴霧手段２７が設けられている。

エアー噴射手段２６は、本例では、支柱３の下部から径方向へ突出させて設けられたエアー吹き出し管２８と、エアー吹き出し管２８の先端に、舗装１の切削溝１Ｂに向けて設けられたエアーノズル２９とで構成されている。エアーノズル２９から噴射されるエアーは、図示しないが、公知の手段によりエアー吹き出し管２８へ送られるようになっている。また、支柱３の下部に設けられたエアー吹き出し管２８は、支柱３の周方向に間隔を開けて複数設けられ、切削溝１Ｂに向かって複数の箇所でエアーを噴射できるようになっている。

また、噴霧手段２７は、本例では、エアー噴射手段２６と同様、支柱３の下部から径方向へ突出させて設けられた送水管３０と、送水管３０の先端に、筒状防粉塵カバー２４内の空間に向けて設けられたミストノズル３１とで構成されている。ミストノズル３１から噴射される水は、図示しないが、公知の手段により送水管３０へ送られるようになっている。また、支柱３の下部に設けられた送水管３０は、支柱３の周方向に間隔を開けて複数設けられ、筒状防粉塵カバー２４内の空間に向かって複数の箇所でミストを噴射できるようになっている。

また、筒状防粉塵カバー２４には、エアー噴射手段２６により筒状防粉塵カバー２４内に噴射したエアー量と概ね同量のエアーを吸引する吸引手段３２が取り付けられている。吸引手段３２は、筒状防粉塵カバー２４内に連通する吸引ホース３３とエアー吸引機３４で構成されている。

また、本例では、筒状防粉塵カバー２４の下端開口部には、下端内周にフランジ３５を有する筒状粉塵受け皿部３６が着脱自在に嵌合している。
また、本例では、筒状防粉塵カバー２４の外側で舗装面１Ａに当接し、支柱３を支える支持枠柱３７を備えている。

次に、このように構成される本例の舗装の円形切削装置による舗装１の円形切削について説明する。
本例の舗装の円形切削装置を舗装面１Ａ上に設置し、昇降駆動手段４により昇降体５を昇降させるとともに、回転駆動手段６により回転体７を回転させる。このとき、昇降体５に設けられている筒状防粉塵カバー２４は、少なくとも、回転体７に取り付けられた切削体８の切削刃２２が舗装面１Ａに当接する前に、その下端開口部が舗装面１Ａに当接した状態となっている（図２、図４参照。）。

切削体８の切削刃２２が舗装面１Ａに当接し、舗装１の切削が始まったら、支柱３の下部から径方向へ突出させて設けられた、エアー噴射手段２６を構成するエアー吹き出し管２８の先端に、舗装１の切削溝１Ｂに向けて設けられたエアーノズル２９から切削体８の切削刃２２で切削された舗装１の切削溝１Ｂに向かってエアーを噴射するとともに、噴霧手段２７を構成する送水管３０の先端に、筒状防粉塵カバー２４内の空間に向けて設けられたミストノズル３１から筒状防粉塵カバー２４内の空間に向かってミストを噴射する。
同時に、筒状防粉塵カバー２４に取り付けられた、吸引手段３２を構成する吸引ホース３３から、エアー噴射手段２６により筒状防粉塵カバー２４内に噴射したエアー量と概ね同量のエアーを吸引する。

このように、本例の舗装の円形切削装置によれば、切削体８による舗装１の切削時に、エアー噴射手段２６により切削体８の切削刃２２で切削された舗装１の切削溝１Ｂに向かってエアーを噴射させることにより、切削溝１Ｂ内に残った切削粉はエアーの噴射圧で切削溝１Ｂから吹き飛ばされて排除されるので、切削刃２２への切削粉の付着が防止しされるとともに、切削時の摩擦によって高温となった切削刃２２は噴射するエアーにより冷却され、切削能率の維持を図ることができる。
本例では、エアー噴射手段２６を構成するエアー吹き出し管２８が支柱３の周方向に間隔を開けて複数設けられているので、切削溝１Ｂに向かって複数の箇所でエアーを噴射でき、切削溝１Ｂからの切削粉の排除及び切削刃２２の冷却を一層効果的に行うことができる。

また、昇降体５には、回転体７及び切削体８を覆い下端開口部が舗装面１Ａに当接する伸縮自在な筒状防粉塵カバー２４が設けられているので、昇降体５の下降に伴って筒状防粉塵カバー２４が縮み、その下端開口部は常に舗装面１Ａに当接した状態を保つので（図３、図５参照。）、エアー噴射手段２６によるエアーの噴射により切削溝１Ｂから吹き飛ばされた切削粉が筒状防粉塵カバー２４の外に飛散することが防止される。

エアー噴射手段２６によるエアーの噴射と同時に、筒状防粉塵カバー２４に取り付けられた、吸引手段３２を構成する吸引ホース３３から、エアー噴射手段２６により筒状防粉塵カバー２４内に噴射したエアー量と概ね同量のエアーを吸引することにより、筒状防粉塵カバー２４内に噴射したエアーが筒状防粉塵カバー２４から噴き出すといった事態が防止される。

そして、エアー噴射手段２６によるエアーの噴射とともに、噴霧手段２７により筒状防粉塵カバー２４内の空間に向かってミストを噴射させることにより、エアーの噴射圧で切削溝１Ｂから吹き飛ばされた切削粉にミストによる水分が付着し、切削粉が固まりとなって落下し、その飛散が防止される。

本例では、筒状防粉塵カバー２４の下端開口部には、下端内周にフランジ３５を有する筒状粉塵受け皿部３６が着脱自在に嵌合しているので、切削粉にミストによる水分が付着し、固まりとなって落下した切削粉は筒状粉塵受け皿部３６に受けられ溜まるので、作業後における切削粉の片付けが容易に行える。

１ 舗装
１Ａ 舗装面
１Ｂ 切削溝
２ 基台
３ 支柱
４ 昇降駆動手段
５ 昇降体
６ 回転駆動手段
７ 回転体
８ 切削体
９ アンカーボルト
１０ ガイドレール
１１ 雌ねじ部
１２ ねじ杆
１３ モーター
１４ 歯車機構
１５、１６ 軸受け部材
１７ ベルト掛け部
１８ モーター
１９ プーリー
２０ ベルト
２１ 支持板
２２ 切削刃
２３ アーム
２４ 筒状防粉塵カバー
２４Ａ 可動筒体
２４Ｂ 固定筒体
２５ 防塵カバー
２６ エアー噴射手段
２７ 噴霧手段
２８ エアー吹き出し管
２９ エアーノズル
３０ 送水管
３１ ミストノズル
３２ 吸引手段
３３ 吸引ホース
３４ エアー吸引機
３５ フランジ
３６ 筒状粉塵受け皿部
３７ 支持枠柱

Claims (5)

1. 舗装面上に固定される基台と、基台に設けられた支柱と、前記支柱に昇降自在に支持され、昇降駆動手段により昇降する昇降体と、前記昇降体に回転自在に支持され、回転駆動手段により回転する回転体と、回転体に取り付けられ舗装を円形に切削する切削体とを備え、前記昇降体を下降させながら前記回転体を回転させ、前記回転体に取り付けられた切削体により舗装を円形に切削する舗装の円形切削装置であって、前記切削体は、円周方向に間隔を開けて複数の切削刃を設けた構成とし、そして、前記昇降体には、前記回転体及び前記切削体を覆い下端開口部が舗装面に当接する伸縮自在な筒状防粉塵カバーを設け、前記筒状防粉塵カバー内には、前記切削体の切削刃で切削された舗装の切削溝に向かってエアーを噴射するエアー噴射手段と、空間に向かってミストを噴射する噴霧手段を設け、さらに、前記筒状防粉塵カバー内に噴射したエアー量と概ね同量のエアーを吸引する吸引手段を設けたことを特徴とする舗装の円形切削装置。
2. 前記筒状防粉塵カバーは、フレキシブルな素材で蛇腹状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の舗装の円形切削装置。
3. 前記筒状防粉塵カバーの下端開口部には、下端内周にフランジを有する筒状粉塵受け皿部が着脱自在に嵌合していることを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の舗装の円形切削装置。
4. 前記筒状防粉塵カバーは、摺動自在に嵌合する２つの筒体から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の舗装の円形切削装置。
5. ２つの筒体から構成されている前記筒状防粉塵カバーの下側に筒体は、下端内周にフランジを有する筒状粉塵受け皿部であることを特徴とする請求項４に記載の舗装の円形切削装置。