JP6791505B2 - 溝切り用ブレード - Google Patents

Description

本発明は、アスファルト或いはコンクリート製の道路等を対象とする切削に用いられるブレードに関し、特に、道路等の表層又は基層において幅広の溝を形成する際に使用される溝切り用ブレードに関する。

アスファルト或いはコンクリート製の道路の補修又は改修の際に、舗装面を切断する場合、例えば、特開２０１２−１６２９３９号公報（特許文献１）に示すようなコンクリートカッター装置が用いられている。この種のコンクリートカッター装置は、一般的に、機体フレームが車輪（前輪及び後輪）によって支持され、機体フレームのフロント部において、原動機から駆動力を受けて高速で回転する回転軸が、機体フレームから側方へ向かって水平に突出するように構成されており、この回転軸に、外周の刃先部に多数のダイヤモンドチップが固定された切断用のカッターブレード（刃先部の厚さ寸法：２〜３ｍｍ）が取り付けられて使用されるようになっている。

このようなコンクリートカッター装置は、舗装面の切断だけではなく、幅広の溝（例えば、幅２０〜６０ｍｍ程度の溝）を形成する作業（溝切り作業）においても用いられることがある。

この点について具体的に説明すると、コンクリートカッター装置に装着される切断用のカッターブレードは、上述の通り、刃先部の厚さが２〜３ｍｍであるため、２〜３ｍｍ程度の溝を形成することしかできないが、特開２００４−２４３５３８号公報（特許文献２）、特開２００４−２４３５３９号公報（特許文献３）に開示されているように、コンクリートカッター装置の回転軸に、複数枚のカッターブレードを、軸方向に間隔をおいて装着して切削を行い、その後、それらの複数枚のカッターブレードによって形成される複数本の平行な溝の間の部分を斫ることにより、幅広の溝を形成することができる。

例えば、２ｍｍ幅のカッターブレード三枚と、５ｍｍ幅のスペーサ二枚とを交互に重ねることによって厚さ１６ｍｍのブレード複合体を形成し、コンクリートカッター装置の回転軸にこのブレード複合体を装着して切削作業を行った場合、１６ｍｍ幅の溝を形成することができる。

特開２０１２−１６２９３９号公報 特開２００４−２４３５３８号公報 特開２００４−２４３５３９号公報

しかしながら、上述のような方法（複数枚のカッターブレードとスペーサとからなるブレード複合体をコンクリートカッター装置の回転軸に取り付けて溝を形成する方法）においては、次のような問題がある。

上述したように、コンクリートカッター装置による切削作業の後で、平行に形成された複数本の溝の間の部分を斫る作業が必要となり、切削作業から溝の完成までに、手間と時間がかかるという問題がある。

また、コンクリートカッター装置においては、回転軸に装着可能なブレードの厚さ寸法（回転軸におけるブレードの最大装着幅）が機種毎に決まっており（一般的には、１０〜１５ｍｍ）、そのキャパシティーを越える厚さのブレード複合体を取り付けることはできない。例えば、上述の例のように、幅１６ｍｍの溝を形成するためには、全体の厚さ寸法が１６ｍｍのブレード複合体を用いることになるが、準備したコンクリートカッター装置の回転軸におけるブレードの最大装着幅が１５ｍｍである場合には、装着することができない。

本発明は、このような従来技術における問題を解決しようとするものであって、一般的なコンクリートカッター装置に対して問題なく装着することができ、かつ、ブレード幅を自在に変更することができ、極めて汎用性が高い溝切り用ブレードを提供することを目的とする。

本発明に係る溝切り用ブレードは、ベースプレートと、複数枚のチップブレードと、これらを固定するための固定手段（例えば、皿ボルト）とによって構成され、ベースプレートは、基本形状が円盤状で、中央に回転軸挿通孔が形成されるとともに、固定手段挿通孔（例えば、ボルト孔）が形成され、チップブレードは、リングプレートの外周に多数のダイヤモンドチップが等角度間隔で固定されるとともに、ベースプレートにおける固定手段挿通孔と対応する位置に、同様の固定手段挿通孔（例えば、ボルト孔）が形成され、チップブレード及びベースプレートの固定手段挿通孔に固定手段を挿通させることにより、複数枚のチップブレードをベースプレートに対して同軸的に装着し、固定できるように構成されていることを特徴としている。

尚、ベースプレートの外周縁部の半径方向内側の位置に、円形のリブが形成され、チップブレードをリブの半径方向外側に同軸的に装着することができるように構成されていることが好ましく、また、チップブレードの外周において隣接するダイヤモンドチップ間の最小間隔寸法が、各ダイヤモンドチップの周方向への長さ寸法よりも大きく設定されていることが好ましい。

更に、複数枚のチップブレードのうち、少なくとも一枚のチップブレードにおいて、ノーマル位置の固定手段挿通孔のほかに、当該ノーマル位置の固定手段挿通孔から周方向へダイヤモンドチップの離間角度の半ピッチずれたシフト位置にも、固定手段挿通孔が形成されていることが好ましい。また、リング状に成形されるとともに、複数の固定手段挿通孔（例えば、ボルト孔）が形成されているスペーサを併せて用いることもできる。また、回転軸挿通孔の周縁部の厚さ寸法は１０ｍｍ以下に設定されていることが好ましい。

本発明の溝切り用ブレードは、一般的なコンクリートカッター装置（回転軸のブレード最大装着幅が１０ｍｍ以上のもの）に対して問題なく装着することができ、かつ、ブレード幅を自在に変更することができ、極めて汎用性が高いという利点を有している。

図１は、本発明に係る溝切り用ブレード１の組立状態（並列配置）の斜視図である。 図２は、図１の溝切り用ブレード１の分解状態の斜視図である。 図３は、図１、図２に示すベースプレート２の正面図及び断面図である。 図４は、図１、図２に示す第一チップブレード３ａの正面図及び断面図である。 図５は、図１、図２に示す第二チップブレード３ｂの正面図及び断面図である。 図６は、本発明に係る溝切り用ブレード１の組立状態（千鳥状配置）の正面図及び側面図である。 図７は、図１に示す溝切り用ブレード１の組立状態（並列配置）の部分断面図である。 図８は、図７に示す溝切り用ブレード１の変形取付例の部分断面図である。

以下、添付図面に沿って、本発明に係る溝切り用ブレード１の実施形態について説明する。図１は、本発明に係る溝切り用ブレード１の組立状態の斜視図、図２は、図１の溝切り用ブレード１の分解状態の斜視図である。図示されているようにこの溝切り用ブレード１は、一枚のベースプレート２と、複数枚のチップブレード３と、複数枚のスペーサ４と、これらを固定するための複数の皿ボルト５（固定手段）とによって構成されている。尚、本実施形態においては、チップブレード３は四枚（第一チップブレード３ａ〜第四チップブレード３ｄ）、スペーサ４は二枚、皿ボルト５は九個用いられている。

図３は、図１、図２に示すベースプレート２の正面図及び断面図である。このベースプレート２は、基本形状が円盤状で、中央に回転軸挿通孔２１が形成されるとともに、外周縁部２２には、複数のボルト孔２３（固定手段挿通孔）が、等角度間隔で形成されている。尚、ボルト孔２３は、図示されているように、本実施形態においては九個形成されており、これらはいずれも、図２に示す皿ボルト５を遊挿可能な直径となっている。また本実施形態においては、ボルト孔２３のピッチ（離間角度）は４０°に設定されている。

ベースプレート２の外周縁部２２の半径方向内側の位置には、円形（円筒状）のリブ２４が、表面側及び裏面側へそれぞれ突出するように形成されている。更に、リブ２４の半径方向内側の位置には、複数の貫通孔２５が、等角度間隔で形成されている。尚、このベースプレート２は、回転軸挿通孔２１の周縁部の厚さ寸法が１０ｍｍに設定されており、一般的なコンクリートカッター装置（回転軸のブレード最大装着幅が１０ｍｍ以上のもの）に対し、問題なく装着することができる。

図４は、図１、図２に示す第一チップブレード３ａの正面図及び断面図である。この第一チップブレード３ａは、リングプレート３１の外周に多数のダイヤモンドチップ３２（セグメント）が、等角度間隔で固定されている。尚、本実施形態においては、ダイヤモンドチップ３２のピッチ（離間角度Ｐ）は２０°に設定されている。また、隣接するダイヤモンドチップ３２，３２間の最小間隔寸法Ｃは、各ダイヤモンドチップ３２の周方向への長さ寸法Ｌよりも大きく設定されている。

また、リングプレート３１には、ベースプレート２おけるボルト孔２３（図３参照）と対応する位置（第一チップブレード３ａとベースプレート２とを同軸的に重ね合わせた場合に中心軸が一致する位置）に、同様のボルト孔３３（固定手段挿通孔）がそれぞれ形成されている。尚、リングプレート３１の表面側における各ボルト孔３３の周囲には、皿ボルト５（図２参照）の皿状頭部を受け入れることができる座ぐり３５がそれぞれ形成されている。

更に、リングプレート３１には、隣接するダイヤモンドチップ３２，３２の間の位置において、外周側から内周側へ向かって半円形に切り欠かれた切欠部３４がそれぞれ形成されている。尚、リングプレート３１の内径は、ベースプレート２（図３参照）のリブ２４の外径よりも僅かに大きく設定されており、第一チップブレード３ａをリブ２４の外側（半径方向外側）に、同軸的に（「緩み」や「がたつき」を殆ど生じさせることなく、軸線が正確に一致するように）装着することができる。

図５は、図１、図２に示す第二チップブレード３ｂの正面図及び断面図である。この第二チップブレード３ｂも、図４に示す第一チップブレード３ａとほぼ同様に構成されている。即ち、リングプレート３１の外周に多数のダイヤモンドチップ３２が固定され、隣接するダイヤモンドチップ３２，３２の間には、半円形の切欠部３４がそれぞれ形成されている。また、リングプレート３１には、図４に示す第一チップブレード３ａのボルト孔３３と同じ位置、即ち、ダイヤモンドチップ３２の半径方向内側の直近位置（ノーマル位置）にボルト孔３３が等角度間隔で形成されている。

但し、ノーマル位置のボルト孔３３から周方向（図５において時計回り方向）へ、ダイヤモンドチップ３２の半ピッチ（Ｐ／２）（本実施形態においては１０°）だけずれた位置、即ち、切欠部３４の半径方向内側の直近位置（シフト位置）にも、ボルト孔３３’（固定手段挿通孔）が形成されている点、及び、ボルト孔３３，３３’の周囲に座ぐりが形成されていない点で、図４に示す第一チップブレード３ａと異なっている。

第三チップブレード３ｃ（図２参照）は、図５に示す第二チップブレード３ｂと全く同一の構成となっている。

第四チップブレード３ｄ（図２参照）は、図５に示す第二チップブレード３ｂとほぼ同様に構成されている。但し、ボルト孔３３，３３’の直径が、他のチップブレード（３ａ〜３ｃ）のものよりも僅かに小さく、かつ、ボルト孔３３，３３’の内周に、皿ボルト５（図２参照）のネジ山と螺合するネジ溝が形成されている点で、第二チップブレード３ｂと異なっている。

スペーサ４は、図２に示すようにリング状に成形され、図３に示すベースプレート２の外周縁部２２（図３に示すリブ２４よりも半径方向外側の部分）とほぼ同様の構成となっており、複数（九つ）のボルト孔４３（固定手段挿通孔）が、等角度間隔で形成されている。尚、スペーサ４の内径は、ベースプレート２（図３参照）のリブ２４の外径よりも僅かに大きく設定されており、リブ２４の外側に同軸的に装着できるようになっている。

本実施形態の溝切り用ブレード１は、図２に示すように、ベースプレート２の表面側及び裏面側に、チップブレード（３ａ〜３ｄ）を二枚ずつ（表面側に第一チップブレード３ａと第二チップブレード３ｂを、裏面側に第三チップブレード３ｃと第四チップブレード３ｄを）取り付け、かつ、第一チップブレード３ａと第二チップブレード３ｂとの間、及び、第三チップブレード３ｃと第四チップブレード３ｄとの間に、スペーサ４を一枚ずつ配置して重ね合わせ、皿ボルト５を、第一チップブレード３ａ側から各ボルト孔２３，３３，４３内にそれぞれ挿通させ、皿ボルト５の先端を、第四チップブレード３ｄのボルト孔３３内に螺合させて締め付けることにより、図１に示すように一体化させた状態（組立状態）とし、コンクリートカッター装置（図示せず）の回転軸に装着して、アスファルト或いはコンクリート製の道路の表面又は基層等における溝形成（溝切り）作業に用いられる。

尚このとき、第二チップブレード３ｂ〜第四チップブレード３ｄにおいて、皿ボルト５を挿通させるボルト孔として、ノーマル位置のボルト孔３３を選択した場合、これらのボルト孔３３は、第一チップブレード３ａのボルト孔３３と同様の位置（ダイヤモンドチップ３２の半径方向内側の直近位置）に形成されているため、各チップブレード３（３ａ〜３ｄ）のダイヤモンドチップは、図１に示すように、軸方向（厚さ方向）に並列した状態となる。

一方、第二チップブレード３ｂ、及び、第四チップブレード３ｄにおいて、シフト位置のボルト孔３３’を選択した場合、これらのボルト孔３３’はいずれも、ノーマル位置からダイヤモンドチップ３２の半ピッチ（Ｐ／２）分だけずれた位置（切欠部３４の半径方向内側の直近位置）に形成されているため、第二チップブレード３ｂ、及び、第四チップブレード３ｄの位相が、第一チップブレード３ａに対し、ダイヤモンドチップ３２の半ピッチ（Ｐ／２）分だけずれた状態となり、図６の左図において破線で示すように、第二チップブレード３ｂのダイヤモンドチップ（及び、第四チップブレード３ｄのダイヤモンドチップ）を、第一チップブレード３ａにおいて隣接するダイヤモンドチップ３２，３２の間の位置に配置させ、図６の右図に示すように、千鳥状に配列させることができる。

尚、本実施形態においては、ベースプレート２の外周縁部２２、第一チップブレード３ａ〜第四チップブレード３ｄのリングプレート３１、及び、スペーサ４の厚さ寸法がいずれも４ｍｍに設定されている。また、ダイヤモンドチップ３２は、厚さ寸法がいずれも８ｍｍに設定されており、リングプレート３１の表面側及び裏面側にそれぞれ２ｍｍずつ突出するように固定されている。

従って、図２に示すような配列で重ね合わせると、図７に示すように、第一チップブレード３ａ〜第四チップブレード３ｄは、外周側では、軸方向に並列する四つのダイヤモンドチップ３２が密着し、内周側では、リングプレート３１が、スペーサ４、及び、ベースプレート２の外周縁部２２と密着した状態となる。そしてこの場合、四つのダイヤモンドチップ３２の厚さ寸法はいずれも８ｍｍであるため、この溝切り用ブレード１のブレード幅は３２ｍｍとなる。

また、この状態から、第二チップブレード３ｂ又は第三チップブレード３ｃと、それに隣接するスペーサ４を取り外すとブレード幅を２４ｍｍに、それらを二組とも取り外すと、ブレード幅を１６ｍｍにすることができる。反対に、チップブレードとスペーサを追加することにより、ブレード幅を大きくすることもできる。

更に、第二チップブレード３ｂを、図６に示すように、シフト位置で（第一チップブレード３ａに対して半ピッチ（１０°）ずらした状態で）取り付けた場合、上述の通り、隣接するダイヤモンドチップ３２，３２間の最小間隔寸法Ｃが、各ダイヤモンドチップ３２の周方向への長さ寸法Ｌよりも大きく設定されているため、第一チップブレード３ａと第二チップブレード３ｂとの間で、表面側及び裏面側にそれぞれ突出するダイヤモンドチップ３２同士が干渉せず、一方側のダイヤモンドチップ３２を、他方側の隣接する二つのダイヤモンドチップ３２，３２の間のスペースに部分的に進入させることにより、リングプレート３１同士を当接させることが可能となる。

従って、図８に示すように、中間にスペーサを配置せずに、第一チップブレード３ａと第二チップブレード３ｂとをベースプレート２に取り付けることもできる。この場合、溝切り用ブレード１のブレード幅を、スペーサの厚さ寸法分（４ｍｍ）だけ減じて、２８ｍｍとすることができる。このように、本実施形態の溝切り用ブレード１は、チップブレード３とスペーサ４の取付枚数を加減することにより、ブレード幅を自在に変更することができる。

１：溝切り用ブレード、
２：ベースプレート、
２１：回転軸挿通孔、
２２：外周縁部、
２３：ボルト孔、
２４：リブ、
２５：貫通孔、
３：チップブレード、
３ａ：第一チップブレード、
３ｂ：第二チップブレード、
３ｃ：第三チップブレード、
３ｄ：第四チップブレード、
３１：リングプレート、
３２：ダイヤモンドチップ、
３３，３３’：ボルト孔、
３４：切欠部、
３５：座ぐり、
４：スペーサ、
４３：ボルト孔、
５：皿ボルト、

Claims (5)

1. 一枚のベースプレートと、複数枚のチップブレードと、これらを固定するための固定手段とによって構成され、
   ベースプレートは、基本形状が円盤状で、中央に回転軸挿通孔が形成されるとともに、外周縁部に固定手段挿通孔が形成され、
   チップブレードは、リングプレートの外周に多数のダイヤモンドチップが等角度間隔で固定されるとともに、ベースプレートにおける固定手段挿通孔と対応する位置に、同様の固定手段挿通孔が形成され、
   ベースプレートをコンクリートカッター装置に装着するための回転軸挿通孔の周縁部よりも半径方向外側、かつ、ベースプレートの外周縁部の半径方向内側の位置に、円形のリブが、ベースプレートの両面からそれぞれ突出するように形成され、
   チップブレード及びベースプレートの固定手段挿通孔に固定手段を挿通させることにより、複数枚のチップブレードを、ベースプレートのリブの半径方向外側に、同軸的に、かつ、複数枚のチップブレードのダイヤモンドチップのうち、軸方向に隣接するダイヤモンドチップが密着するように装着し、固定できるように構成されていることを特徴とするコンクリートカッター装置用の溝切り用ブレード。
2. チップブレードの外周において隣接するダイヤモンドチップ間の最小間隔寸法が、各ダイヤモンドチップの周方向への長さ寸法よりも大きく設定されていることを特徴とする、請求項１に記載の溝切り用ブレード。
3. 複数枚のチップブレードのうち、少なくとも一枚のチップブレードにおいて、ノーマル位置の固定手段挿通孔のほかに、当該ノーマル位置の固定手段挿通孔から周方向へダイヤモンドチップの離間角度の半ピッチずれたシフト位置にも、固定手段挿通孔が形成されていることを特徴とする、請求項２に記載の溝切り用ブレード。
4. リング状に成形され、複数の固定手段挿通孔が形成されているスペーサを含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の溝切り用ブレード。
5. 回転軸挿通孔の周縁部の厚さ寸法が１０ｍｍ以下に設定されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の溝切り用ブレード。

Images