JPH06100019B2 - 表面作業機械 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は表面作業機械の方向制御機構に関する。

従来の技術 手押し式こて塗り機は複数の表面作業部材ないしこて
（ブレード）を担持するロータを有する。かかる機械を
こて塗りされる表面上で一方向に動かしたい場合、操作
者はハンドルに力を加えて機械を傾け機械の周囲の特定
の点に下向きに力を加え機械を所望の方向に動かしてい
る。

搭乗式のこて塗り機械も使われており、かかる機械は各
々複数のブレードで担持した２又はそれ以上のロータを
有している。米国特許第3,936,212号及び4,046,484号に
記載のように、搭乗式こて塗り機械の場合、所望方向へ
の運動は各々のロータをフレームに丁番で支持する機構
によって得られ、その際操作者は各々のロータを囲む安
全リングの特定の位置に選択的に下向きに傾斜力を加え
る。この圧力は操縦捍及びペダルにより操作される複雑
なリンク系を介して加えられる。かかるリンク系を介し
てロータはフレームに対して個別に傾けられ機械が面上
を一方向に動かされる。

発明が解決しようとする問題点 上記特許に記載の方向制御システムでは操作者は手足を
使って操縦装置に連続して力を加えなければ機械の進行
方向を制御できず、そのため長時間わたって連続的に力
を加えることによる作業者の疲労の問題が生じる。

また従来のこて塗り機械では仕上げたい表面に対するブ
レードのピッチ角を変化させるピッチ制御装置が使われ
ている。ピッチ制御を行うため各々のブレードはロータ
に取り付けられたスパイダプレートより外方へ放射状に
突出する軸の回りに回動自在に形成されたスリーブ上に
担持される。各々のスリーブからは側方に向って加圧部
材が延在し、操作者はレバーを介して各々の加圧部材に
同時に下向きの力を加えることによりブレードを一斉に
傾け、ブレードのピッチ制御をすることが可能になる。

本発明はピッチ制御機構を介して操作される新規な方向
制御機構を有する表面作業機械を提供することを目的と
する。

問題点を解決するための手段 本発明による表面作業機械は各々回動垂直軸を有する複
数のロータを担持するフレームを有する。各々の回動垂
直軸には放射状に延在する複数のブレードを含む表面作
業手段が動作的に結合され軸と一体的に回動される。

各々のブレードは中央のスパイダプレートから放射状に
延在する水平軸上に回動自在に設けられたスリーブ上に
担持され、各々スリーブからは加圧部材が横方向に延在
する。

本発明によれば回動垂直軸を囲んで回転斜板が設けら
れ、ブレードをフレームに対し限られた角度で一斉に傾
ける。また加圧部材上に担持されているパッドが斜板の
下側面と係合し、斜板に対して相対的に回転する。そこ
で、レバー装置を手動操作することにより斜板を介して
加圧部材に下向きの力を加えるとスリーブが一斉に回動
し、ブレードが一斉に傾けられることにより通常のピッ
チ制御がなされる。

ここで、ピッチとは、ブレードの水平面、即ち被作業面
に対してなす角度をいう。

さらに、ピッチ制御レバーとは別の手動操作カム機構を
使用することにより斜板をフレームに対して傾けるとブ
レードが360゜回転される間にそのピッチが順次変化
し、ロータ周辺の特定の位置で作業される表面に下向き
の力が加えられる。そこで、２ロータ式こて塗り機械に
おいて各々のロータの周囲の特定の位置で選択的に下向
きの力を加えることにより機械の方向制御が可能にな
る。

作用 本発明にこて塗り機械の通常のピッチ制御機構を使用し
た簡単で効果的なこて塗り機械の方向制御を提供する。
本発明ではロータをフレームに対して傾ける必要がな
く、回転しているブレードを水平軸の回りで選択的に傾
けることにより方向制御がなされる。

本発明のその他の目的及び特徴は以下の本発明の最良の
実施態様の説明より明らかとなろう。

実施例 第１図は特にコンクリートのこて塗り用表面作業機械の
一部を示す。本発明の好ましい形ではこて塗り機械は操
作者が機械上に搭乗する搭乗式とするのが好ましい。

図示した表面作業機械は複数の好ましくは２つのロータ
２を支持するフレーム１を有する。図は一つのロータ２
しか示してないが、これは第２のロータの構成が第１の
ロータの構成と同一であるためである。これら２つのロ
ータは普通は機械上に前後に並べて設けられる。

第１図に示すように、各々のロータ２はフレーム１上に
カップ状支持部1aにより支持されている油圧モータ３を
含む。モータ３の回動垂直軸としての駆動軸４の下端部
にはキー５が形成されこのキーを介して駆動軸がスパイ
ダプレート７の中央ハブ６中に係合する。

スパイダプレート７上にはスパイダプレート７から半径
方向外方に延在する複数のこて塗り用ブレード９を含む
ブレード組立体８が取付けられる。各々のブレード９は
スリーブ11に担持された上側支持棒10に結合され、一方
スリーブ11の内端は環状カラー12に結合される。各ブレ
ード組立体中のスリーブ11とカラー12とはスパイダプレ
ート７のアーム14からそれぞれ外方に突出する水平軸13
上に回動自在に取付けられる。

各々の水平軸13の外端部は垂立するラグ15に結合されラ
グ15はロータ外方に離間して形成された安定化リング16
に固定される。

第４図に示すように各々のカラー12には水平に延在する
加圧部材ないしアーム17が結合される。各々の加圧部材
17からは上方に向って上端に丸いヘッドを形成されたパ
ッド18が延在する。パッド18のヘッド19は環状板として
の斜板20の下側面に係合する。斜板20はフレーム１に固
定されたカップ状支持部23のハブ22の回りに軸受組立体
21により回動自在に設けられている。この軸受組立体21
は斜板を支持体23に対して回動自在に保持するのみなら
ずハブ22に対する斜板の限られた範囲での全体的な傾斜
をも可能にする。

第１図に示すように、斜板20の下面には内方に肩24が形
成され、肩24は軸受組立体21の下端部を支持する。一
方、軸受組立体21の上端部は支持体23上の肩25と係合す
る。斜板20及び支持体23中に形成された溝内に弾力的に
嵌合された係止リング26が軸受組立体をこれらの部材に
対して固定する。

支持体23はフレーム１に固定され、また支持体23のハブ
22とスパイダプレート７のハブ６との間にはブッシング
27が挿入されスパイダプレート７と固定支持体23の間の
相対的回転運動を可能にしている。

第１図に示すように、ピッチ制御アーム28はピボット29
により支持体1aから下方に延在するラグ30に枢支結合さ
れ、アーム20の内端部31が支持体23の上面に当接され
る。一方、アーム28の外端部はピン33によりレバー32に
結合される。レバー32の上端は図示していない通常のリ
ンクを介して操作者席の近くの第１の操作手段としての
操作ハンドル又はレバーに結合される。ハンドルを操作
することによりレバー32を持上げるとアーム28が傾けら
れる。アーム28の外端部がピボット20の回りで上方に傾
けられると支持体23は下方へ押しつけられ、加圧部材17
に一斉に下向きの力が加わってスリーブ11及びブレード
９が一斉に回動しブレードの被作業面に対する傾斜角度
が変化し、ブレードのピッチ制御がなされる。

機械を作業表面上で所望の方向へ動かす方向制御を行う
ため、斜板20の周囲には溝34が形成されこの中に約90゜
の角度離されて一対のカムローラ35が第２図に示すよう
に挿入・係合される。各々のカムローラ35は支持体23の
下方へ延在するフランジ37中に形成された開口部中に軸
支されている大きなローラ36上に固定してある。第３図
に示すように、カムローラ35の中心はローラ36の中心か
らずれている。カムローラ35は偏心ローラを構成し、カ
ムの作用をする。

ローラ36には第２の操作手段としてのレバー38が結合さ
れ、レバー38を枢回することによりカムローラ35はロー
ラ36の中心の回りを運動し斜板20を傾斜させる。レバー
38は各々のロータに対応して操作者席の近くまで上方に
延在しリンクを介して相互に結合され一斉に操作され
る。

レバー38を手動操作することにより各ロータの斜板が傾
斜させられる。また、各ロータに相互に90゜離間された
２つのカムローラ35を使用することにより斜板20を前後
のみならず左右にも自在に傾けることが可能となる。

２ロータ式こて塗り機械ではロータは互いに反対方向に
回転される。２つのこて塗りユニットの斜板20が機械の
長手軸に対して同一の方位になっていればロータが回動
していても機械が特定の方向に動くことはない。それぞ
れのレバー38を操作して一方の斜板を選択的に傾けるこ
とによってのみ斜板は一定の方位に向いた状態から脱
し、機械を任意の方向に動かすことが可能になる。

ブレード９及び協働するパッド18は斜板20に対して回動
する。斜板20が傾けられると各々のブレードのピッチは
ブレードが360゜動く間に自動的に変化させられる。よ
り具体的には、ブレード９が斜板20の下方に傾いた部分
に達するとブレードは水平軸13の軸線の周囲で傾斜され
ピッチが増す。またブレードが傾いた斜板の上端部に達
するとブレードは軸13の回りで傾けられピッチが減少す
る。各ブレードのピッチが増すと作業されている面に下
向きの比較的大きな力が加えられ、その結果ロータの周
囲の特定の位置に生じるまさつ抵抗によりロータが所望
の方向に動かされる。そこで、２ロータ式こて塗り機械
の各ロータの斜板20を個別に傾けることにより作業がさ
れている表面に各ロータの周囲の特定の場所で下向きの
力を選択的に加えることが可能になり、これにより機械
を従来と同じく任意の方向に動かすことができるように
なる。

本発明は通常のピッチ制御機構を使用することによりこ
て塗り機械の方向制御のための非常に簡単な機構を提供
する。本発明ではロータがフレームに対して傾けられる
ことはなく、ロータのブレードが回動の際ピッチを変化
されることにより方向制御がなされる。

本発明の要旨内で様々な実施態様が可能である。

要約すると、本発明は表面作業機械の方向制御機械に関
する。表面作業機械は各々垂直な回動軸を有する少なく
とも一対のロータを担持するフレームを有する。回動軸
には半径方向に延在する複数のブレードを含む表面作業
手段が動作的に結合され一体的に回転する。各ブレード
はロータ軸に対し水平軸の回りで自在に傾斜できるよう
に取付けられ、各ブレードを各々の水平軸の回りで一斉
に傾けることによりブレードのピッチを変化させること
が可能になる。さらに、ロータが回動する際各ロータの
ブレードを別々に傾ける第２の操作機構が設けられ機構
の方向制御を行なう。

【図面の簡単な説明】

第１図は方向制御機構を示す表面作業機械の一部分の垂
直断面図、第２図は第１図中２−２線に沿う水平断面
図、第３図は第１図中３−３線に沿う垂直断面図、第４
図は第１図中線４−４に沿う断面図である。 １……フレーム、1a……支持体、２……ロータ、３……
モータ、４……駆動軸、５……キー、6,22……ハブ、７
……スパイダプレート、８……ブレード組立体、９……
ブレード、10……支持棒、11……スリーブ、12……カラ
ー、13……水平軸、14……アーム、15,30……ラグ、16
……安定化リング、17……加圧部材、18……パッド、19
……ヘッド、20……斜板、21……軸受組立体、23……支
持体、24,25……肩、26……係止リング、27……ブッシ
ング、28……ピッチ制御アーム、29……ピボット、31…
…アーム内端部、32,38……レバー、33……ピン、34…
…溝、35……カムローラ、36……ローラ、37……フラン
ジ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】フレームと、 回動自在な垂直軸を有し、フレーム上に設けられた少な
   くとも一のロータと、 上記軸に結合されて被作業面と接触するように設けてあ
   り、個々が水平軸の回りで傾くように取り付けてある半
   径方向に延在する複数のブレードと、 該複数のブレードを夫々の水平軸の回りで一斉に傾け
   て、該複数のブレードのピッチを変化させる第１の操作
   手段と、 上記ロータが回転しているときに、上記複数のブレード
   の一つ一つを、夫々の水平軸の回りで別々に傾けて、機
   械の方向制御を行う第２の操作手段と よりなる構成としたことを特徴とする表面作業機械。
2. 【請求項２】上記第１の操作手段は、 個々のブレードから側方に延在している加圧部材と、 該加圧部材に下向きの力を同時に加えて、上記ブレード
   を一斉に傾斜させる一の手動操作レバーとを有する構成
   としたことを特徴とする請求項１記載の表面作業機械。
3. 【請求項３】上記第２の操作手段は、 上記軸の半径方向上外方に、上記フレームに対して自在
   に傾く動きができるように設けてあり、上記各ブレード
   が係合している、一の環状板と、 該環状板を水平面に対して傾斜させる傾斜手段とを有
   し、 上記ブレードが上記環状板によって回動されて、各ブレ
   ードのピッチが個別に変化する構成としたことを特徴と
   する請求項１記載の表面作業機械。
4. 【請求項４】上記環状板は、外周面に沿う一の溝を有
   し、 上記傾斜手段は、該溝内に配してある一の偏心ローラ
   と、該偏心ローラに結合してある一の手動操作部材とを
   有し、該操作部材の回動動作が、上記偏心ローラを介し
   て、上記環状板を傾ける構成としたことを特徴とする請
   求項３記載の表面作業機械。