JP6902257B2 - 狭隘部用グラインダ - Google Patents

Description

本発明は、高架道路や橋梁などの狭隘部の補修作業に用いられる狭隘部用グラインダに関する。

高架道路や橋梁などの道路基盤は、外気温の変化に伴って伸縮することから、各道路基盤の突合せ部相互間には、道路基盤が延長方向へ伸張するのを許容するための遊間が設けられている。ところが、上記突合せ部の対向面を構成する金属製の端面板は常に外部に晒されているため、表面の錆止め塗装が経年劣化してくれば、結露や多湿、路面から遊間に流入する雨水などの影響を受けて次第に錆が生じてくる。そしてこのように端面板の表面に錆が増えると、外観が損なわれるのは勿論のこと、錆が雨水と共に道路下に流れ落ちたり、錆片となって端面板の表面から剥がれ落ちたりする虞があった。従って、このような問題が生じる前に、適切な時期に端面板表面の錆を削って除去する作業、所謂ケレン作業を行う必要がある。

従来、上記ケレン作業に使用可能なグラインダとして、把持部となる本体胴部の先端側面部に円板状の砥石が設けられたディスクグラインダや、本体胴部の先端突出部に小径円柱状の砥石が設けられたハンドグラインダなどが知られている（例えば、特許文献１から３参照）。

特開２００４−２４９４２７号公報 特開２０１５−２０５３８１号公報 特開２０１６−１４７３３１号公報

しかしながら、上記遊間が一般的に、平常時でも１００ｍｍ程度と比較的狭いのに対し、上記従来のディスクグラインダは、本体胴部先端のヘッド部の側面に砥石が配設されているため、遊間の奥側をケレン処理する際に、本体胴部やヘッド部が遊間の内面（端面板）に干渉し易く、使用角度や作業位置、作業姿勢など使用態様が制限される問題があった。しかも、このものでは、使用者の手元に砥石が配設されているため、本体胴部や使用者の手が補修対象部の状態を視認する妨げになり易く、使用態様がより制限される。

一方、上記従来のハンドグラインダは、本体胴部の先端突出部に設けられた小径円柱状の砥石の周面を使って補修対象部を研磨するため、本体胴部や使用者の手が作業の邪魔になり難いが、その分、処理面積が小さく、作業に膨大な時間がかかる。また、作業時に砥石が補修対象部の表面の凹凸に引っ掛かって弾かれ易く、作業に一層手間がかかった。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、道路基盤の突合せ部相互の遊間など狭隘部の補修に用いられる狭隘部用グラインダにおいて、使い勝手の向上を図ることにある。

本発明は、 道路基盤の突合せ部相互の遊間など狭隘部の補修に用いられる狭隘部用グラインダであって、
狭隘部の補修対象部を研磨又は切削するための略平板状の先端工具と、
先端工具を軸支する回転支軸と、
回転支軸の回転駆動源となるモータとを備え、
把持部となる本体胴部の先端部に、延在方向へ所定範囲で長さ調整可能な筒状のアームが設けられ、
アームの先端部に回転支軸が設けられ、アームの基端部にモータの回転動力が伝達されるアーム支軸が設けられ、モータの回転動力がアームに設けられた伝動ベルトを介してアーム支軸から回転支軸に伝達されるように構成され、
アームの筒内部には、アーム支軸の外周に設けられた第１プーリと、回転支軸の外周に設けられた第２プーリと、第１プーリおよび第２プーリ相互間に架設された円環状の前記伝動ベルトと、第１プーリと第２プーリとの間に設けられて伝動ベルトの張りを一定に調整するように揺動付勢されて伝動ベルトを外周側から押圧当接される調圧プーリとが配設され、
アームは、外筒部と、外筒部の内側に摺動自在に挿入された内筒部とによりアームの長さが所定範囲で変更可能に構成され、外筒部と内筒部との連結部に内筒部を外筒部に対して所定の摺動位置に固定する固定ネジが設けられ、
アームの筒内部には、固定ネジのネジ孔の外周に伝動ベルトが固定ネジに接触するのを防止するための第３プーリが設けられているものである。

このものでは、把持部となる本体胴部の先端に棒状のアームが延設されており、アーム先端の周面に略平板状の先端工具が設けられているから、遊間の奥まで容易に先端工具を届かせることができる。また、作業時に本体胴部が遊間の構成壁に干渉し難く、且つ、本体胴部や使用者の手が補修対象部の状態を視認する妨げにもなり難いから、使用態様の制限も少ない。よって、遊間の手前側から奥側まで適切にケレン処理することが可能である。しかも、アーム先端に設けられた略円板状の先端工具の平面部を使って補修対象部を研磨することができるから、既述従来のハンドグラインダを用いるよりも短時間でケレン処理できるし、先端工具が補修対象部の表面で弾かれ難く、円滑にケレン作業を行うこともできる。

また、先端工具が使用者の手元から離れた位置にあるほど、先端工具を所望の位置に正確に当接させ難くなるが、このものでは、補修対象部の位置や使用者の作業位置、作業姿勢等に合わせてアームを適切な長さに調整できるから、より円滑且つ適切にケレン作業を行うことができる。

好ましくは、上記狭隘部用グラインダにおいて、アームは、本体胴部の先端部に対して所定範囲で角度調整可能に連結される。

このものでは、使用者の作業位置や作業姿勢が限定される場合であっても、それに合わせてアームを適切な角度および長さに調整できるから、より円滑且つ適切にケレン作業を行うことができる。

以上のように、本発明によれば、遊間の手前側から奥側まで円滑且つ適切にケレン処理することが可能な、使い勝手の良い狭隘部用グラインダを提供できる。

図１は、道路基盤の突合せ部を示す概略構成図である。 図２は、本発明の実施の形態に係る狭隘部用グラインダの概略平面図である。 図３は、本発明の実施の形態に係る狭隘部用グラインダの概略側面図である。 図４は、本発明の実施の形態に係る狭隘部用グラインダの底面視概略横断面図である。 図５は、本発明の実施の形態に係る狭隘部用グラインダの側面視概略縦断面図である。 図６は、本発明の他の実施形態に係る狭隘部用グラインダの底面視概略横断面図である。

次に、上記した本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しながら詳述する。

図１に示すように、高架道路や橋梁などの道路基盤Ｐの突合せ部相互間には、道路基盤Ｐが延長方向へ伸張するのを許容するための遊間Ｓが設けられている。遊間Ｓの上部には、路面Ｐ１上の雨水が遊間Ｓを通じて道路下へ流下するのを防止するためのシール部材Ｗが装填されている。ところが、シール部材Ｗの破損や変形が生じ、シール部材Ｗと上記突合せ部の対向面を構成する端面板Ｐ２との間に隙間が形成されると、路面Ｐ１上の雨水が上記隙間から端面板Ｐ２の表面に沿って流下するようになる。そしてこのような状態になると、金属製の板材で形成された端面板Ｐ２は、表面に施された錆止め塗装の状態（剥がれ、ひび割れ等の有無）によっては、表面に錆が生じてくる。また、上記錆止め塗装が経年劣化してくれば、シール部材Ｗに破損や変形が生じていなくても、結露や多湿などの影響によって端面板Ｐ２の表面に錆が生じてくる。

図２から図５に示すように、本発明の実施の形態に係るグラインダ１は、上記端面板Ｐ２の表面に生じた錆を削って除去する所謂ケレン作業を行うのに用いられる狭隘部用グラインダであって、使用時の把持部となる略円柱状の本体胴部１１と、本体胴部１１の先端部（以下、「胴部先端」という）２１から前方に延出する略平板筒状のアーム１２と、アーム１２の先端部（以下、「アーム先端」という）２２の下面に連設され、上記端面板Ｐ２の表面を研磨又は切削するための先端工具としての略平板円形状の砥石１３とを備えている。

胴部先端２１の下面には、アーム１２の基端部（以下、「アーム基端」という）２３を回動可能に軸支するアーム支軸１４が下向きに突出して設けられている。また、アーム先端２２の下面（周面）には、砥石１３を連結固定するための回転支軸１５が下向きに突出して設けられている。即ち、アーム１２は、胴部先端２１の下面側に回動可能に連結支持され、砥石１３は、アーム先端２２の下面側に回動可能に連結支持されている。

尚、本明細書では、本体胴部１１の延長方向（図２から図５の左右方向）をグラインダ１の前後方向、アーム支軸１４の軸線方向（図３および図５の上下方向）をグラインダ１の上下方向、本体胴部１１の延長線およびアーム支軸１４の軸線と直交する方向（図２および図４の上下方向）をグラインダ１の左右方向という。また、アーム先端２２側をグラインダ１の前方（前端側）、アーム１２における砥石１３の配設面側をグラインダ１の下方（下面側）とする。

本体胴部１１の内部には、回転支軸１５の回転駆動源となるモータ１６と、モータ１６の回転動力をアーム支軸１４に伝達するための動力伝達機構となるギアユニット１７とが組み込まれている。ギアユニット１７は、胴部先端２１の内部に収容されており、モータ１６の駆動軸１６０とアーム支軸１４とを連結している。従って、モータ１６の回転動力は、ギアユニット１７を介してアーム支軸１４に伝達される。

アーム支軸１４は、アーム１２とは独立して回転するよう胴部先端２１に回動自在に支持されている。即ち、アーム支軸１４は、アーム１２の回動軸としての機能とモータ１６の動力伝達軸としての機能とを兼備している。一方、回転支軸１５は、アーム先端２２に回動自在に支持されており、その下端に砥石１３が取り付けられる。

アーム１２の内部におけるアーム支軸１４の外周および回転支軸１５の外周にはそれぞれ、第１プーリ３１および第２プーリ３２が環設されている。また、第１プーリ３１および第２プーリ３２相互間には、円環状の伝動ベルト３０が架設されている。従って、ギアユニット１７を介してアーム支軸１４に伝達されるモータ１６の回転動力は、さらに伝動ベルト３０を介して回転支軸１５に伝達される。

アーム１２は、外筒部１２Ａおよび内筒部１２Ｂで構成された二重筒構造になっており、内筒部１２Ｂは、外筒部１２Ａの内側に先端側から摺動自在に挿入されている。また、外筒部１２Ａと内筒部１２Ｂとの連結部２４は、単数又は複数（ここでは、２つ）の長さ固定ネジ３４にて連結固定されている。詳述すると、外筒部１２Ａの下面先端寄りの位置には、長さ固定ネジ３４を挿通するための長さ調整孔３５Ａが複数（ここでは、４つ）開設されている。一方、内筒部１２Ｂの内部後端寄りの位置には、長さ固定ネジ３４をねじ留め固定するためのネジ孔３５Ｂが長さ固定ネジ３４と同数（ここでは、２つ）設けられており、長さ固定ネジ３４を所望の長さ調整孔３５Ａに挿通し、ネジ孔３５Ｂに螺入接続させることで、内筒部１２Ｂが外筒部１２Ａに対して所定の摺動位置にて固定される。このように、アーム１２の長さは、延在方向へ所定の範囲で変更可能に構成されている。

尚、本実施の形態では、外筒部１２Ａに、４つの長さ調整孔３５Ａが前後に等間隔で並設されており、長さ固定ネジ３４を長さ調整孔３５Ａの前二箇所、中央二箇所、或いは、後二箇所の位置で固定することで、アーム１２の長さを三段階に調整できる。また、伝動ベルト３０は、伸縮性の高い材料で形成されており、アーム１２を長く設定すれば、その分、伝動ベルト３０も伸張し、アーム１２を短く設定すれば、伝動ベルト３０も収縮するように構成されている。従って、使用中に伝動ベルト３０が第１プーリ３１や第２プーリ３２から容易に外れない。

アーム基端２３となる外筒部１２Ａの後端部は、単数又は複数（ここでは、１つ）の角度固定ネジ３６によって胴部先端２１の下面に位置決め固定されている。詳述すると、外筒部１２Ａの下面後端寄りの位置には、角度固定ネジ３６を挿通するためのネジ挿通孔３７Ａが角度固定ネジ３６と同数（ここでは、１つ）開設されている。一方、胴部先端２１の下面には、角度固定ネジ３６をねじ留め固定するための角度調整孔３７Ｂが複数（ここでは、３つ）設けられており、角度固定ネジ３６をネジ挿通孔３７Ａに挿通し、所望の角度調整孔３７Ｂに螺入接続させることで、アーム１２が胴部先端２１に対して所定の角度にて固定される。このように、アーム１２の延出角度、即ち、胴部先端２１に対するアーム１２の取付角度は、所定の範囲で変更可能に構成されている。

尚、本実施の形態では、胴部先端２１の下面に、３つの角度調整孔３７Ｂがアーム支軸１４を中心とする円弧状に等間隔で並設されており、角度固定ネジ３６を角度調整孔３７Ｂの左側、中央、或いは、右側の位置で固定することで、胴部先端２１からのアーム１２の延出方向を三段階に調整できる。

砥石１３は、回転支軸１５の下端に、アーム先端２２の下面と略平行な姿勢で連結固定されており、端面板Ｐ２の表面を研磨する場合は、砥石１３の下面の平面部２５を端面板Ｐ２の表面に面接触させるようにして使用される。また、砥石１３の周縁部を端面板Ｐ２の表面などの補修対象部に線接触させれば、上記補修対象部を切削することも可能である。尚、本実施の形態では、砥石１３は、回転支軸１５の下端に取り外し可能に装着されており、研磨専用の砥石や切削専用のカッターなど、種々の先端工具に交換して使用することも可能であるが、回転支軸１５の下端に固定され、着脱交換できないように構成されたものとしてもよい。

上記グラインダ１によれば、把持部となる本体胴部１１の先端部２１に棒状のアーム１２が延設され、アーム先端２２の下面に略平板円形状の砥石１３が設けられているから、遊間Ｓの奥まで容易に砥石１３を届かせることができる。また、上記のような構成であるため、作業時に本体胴部１１が遊間Ｓの構成壁（端面板Ｐ２等）に干渉し難く、且つ、本体胴部１１や使用者の手が補修対象部の状態を視認する妨げにもなり難いから、使用態様の制限も少ない。しかも、アーム先端２２の下面に設けられた砥石１３の平面部２５を使って補修対象部を研磨することができるから、既述従来のハンドグラインダを用いるよりも短時間でケレン処理できるし、砥石１３が補修対象部の表面の凹凸に引っ掛かって弾かれることも少なく、円滑にケレン作業を行うこともできる。よって、遊間Ｓの手前側から奥側まで適切にケレン処理することが可能である。これにより、使い勝手の良い狭隘部用グラインダを提供できる。

さらに、このものでは、長さ固定ネジ３４による外筒部１２Ａと内筒部１２Ｂとの固定位置を変更したり、角度固定ネジ３６によるアーム１２と胴部先端２１との固定位置を変更したりすることで、補修対象部の位置や使用者の作業位置、作業姿勢等に合わせてアーム１２の長さや角度を適切に調整できるから、より円滑且つ適切にケレン作業を行うことができる。これにより、使い勝手の一層良好な狭隘部用グラインダを提供できる。

上記実施の形態に係るグラインダ１は、伝動ベルト３０が高い伸縮性を有しており、アーム１２の長さを変更するのに合わせて伝動ベルト３０も伸縮するように構成されているが、図６に示すグラインダ１Ｅは、伝動ベルト３０Ｅが高い伸縮性を有しておらず、アーム１２の内部に組み込まれた調圧プーリ４１によって、アーム１２の長さが変更された際の伝動ベルト３０Ｅの弛みを防止するように構成されている。

詳述すると、伝動ベルト３０Ｅは、被伸縮性又は伸縮性の低い材料で形成されており、上記実施の形態に係るグラインダ１と同様、第１プーリ３１および第２プーリ３２相互間に架設されている。

調圧プーリ４１は、アーム１２の内部（ここでは、外筒部１２Ａの内部）における第１プーリ３１と第２プーリ３２との間に設けられ、中心から偏心した位置にて揺動可能に軸支されている。また、調圧プーリ４１は、図示しないバネの弾性力によってアーム１２の左右間の中央方向へ揺動付勢されており、伝動ベルト３０Ｅにおける第１プーリ３１と第２プーリ３２との間の延長部３００に外周側から押圧当接し、伝動ベルト３０Ｅの張りを一定に調整している。尚、調圧プーリ４１は、伝動ベルト３０Ｅの延長部３００を外周側からアーム１２の左右間の中央方向へ押圧可能であれば、内筒部１２Ｂの内部に設けられてもよい。

内筒部１２Ｂの内部における調圧プーリ４１側のネジ孔３５Ｂの外周には、伝動ベルト３０Ｅの延長部３００が長さ固定ネジ３４に接触するのを防止するための第３プーリ３３が設けられており、調圧プーリ４１は、伝動ベルト３０Ｅの延長部３００における第１プーリ３１と第３プーリ３３との間をアーム１２の左右間の中央方向へ押圧するように構成されている。

その他、先に説明した実施の形態に係るグラインダ１と同一の符号で示した箇所（図２から図５参照）については、同一の構造および機能を有するため説明を省略する。

このものでは、アーム１２の長さを調整しても、伝動ベルト３０Ｅの張りが常時一定に調整されるから、伝動ベルト３０Ｅが弛んで第１プーリ３１や第２プーリ３２から外れるのを防止できるし、また、回転支軸１５に加わるトルクの変動も抑制できる。

尚、上記実施の形態では、長さ固定ネジ３４によってアーム１２の外筒部１２Ａと内筒部１２Ｂとを連結固定するように構成されたものを説明したが、使用中にアーム１２の長さが不用意に変わらない構成であれば、ねじ留め構造とは異なるロック機構により外筒部１２Ａと内筒部１２Ｂとを連結固定するように構成されたものとしてもよい。アーム１２と胴部先端２１との連結部も同様、使用中にアーム１２の角度が不用意に変わらい構成であれば、角度固定ネジ３６によってねじ留め固定するように構成されたものではなく、ねじ留め構造とは異なるロック機構により胴部先端２１に対するアーム１２の角度を固定するように構成されたものとしてもよい。

１ グラインダ
１１ 本体胴部
１２ アーム
１３ 砥石（先端工具）
１４ アーム支軸
１５ 回転支軸
１６ モータ
１７ ギアユニット
２１ 本体胴部の先端部
２２ アームの先端部
３０ 伝動ベルト

Claims (2)

1. 道路基盤の突合せ部相互の遊間など狭隘部の補修に用いられる狭隘部用グラインダであって、
   狭隘部の補修対象部を研磨又は切削するための略平板状の先端工具と、
   先端工具を軸支する回転支軸と、
   回転支軸の回転駆動源となるモータとを備え、
   把持部となる本体胴部の先端部に、延在方向へ所定範囲で長さ調整可能な筒状のアームが設けられ、
   アームの先端部に回転支軸が設けられ、アームの基端部にモータの回転動力が伝達されるアーム支軸が設けられ、モータの回転動力がアームに設けられた伝動ベルトを介してアーム支軸から回転支軸に伝達されるように構成され、
   アームの筒内部には、アーム支軸の外周に設けられた第１プーリと、回転支軸の外周に設けられた第２プーリと、第１プーリおよび第２プーリ相互間に架設された円環状の前記伝動ベルトと、第１プーリと第２プーリとの間に設けられて伝動ベルトの張りを一定に調整するように揺動付勢されて伝動ベルトを外周側から押圧当接される調圧プーリとが配設され、
   アームは、外筒部と、外筒部の内側に摺動自在に挿入された内筒部とによりアームの長さが所定範囲で変更可能に構成され、外筒部と内筒部との連結部に内筒部を外筒部に対して所定の摺動位置に固定する固定ネジが設けられ、
   アームの筒内部には、固定ネジのネジ孔の外周に伝動ベルトが固定ネジに接触するのを防止するための第３プーリが設けられている、狭隘用グラインダ。
2. 請求項１に記載の狭隘用グラインダにおいて、
   アームは、本体胴部の先端部に対して所定範囲で角度調整可能に連結された、狭隘用グラインダ。

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