JPH07116956A - 車載用ケレン装置ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 縦壁面や天井面等でも容易にケレン作業を行
うことができる車載用ケレン装置ユニットを提供する。 【構成】 車両にケレン面３としての縦壁面３ａをケレ
ンするケレン装置ユニット４が搭載され、該車両を走行
させながらケレン装置ユニット４にて縦壁面３ａをケレ
ンする車載用ケレン装置ユニットであって、前記車両に
は、前記ケレン装置ユニット４を所定の位置に移動可能
となるように支持する支持装置２が配設され、該支持装
置２には、前記ケレン面３に対して離接する方向に平行
移動可能で該ケレン面３側に付勢されるベースプレート
１５が配設され、該ベースプレート１５と前記ケレン装
置ユニット４とは自在継手７により連結されると共に、
該支持装置２と前記ケレン装置ユニット４との間には該
ケレン装置ユニット４をケレン面３に接触させる姿勢に
付勢するコイルスプリング８が配設された。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車両を走行させなが
らケレン装置ユニットにて縦壁面や天井面等のケレン作
業を行うことができる車載用ケレン装置ユニットに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、トンネルの縦壁面や天井面等の
ケレン作業は、作業者がサンダー装置を手で持ち、ディ
スクサンドペーパを回転駆動部により回転させて床面等
のケレン面に押し当てて表面に浮きでた汚れ等を削り取
るようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のものにあっては、作業者が一基のサンダー装
置しか操作することができず、作業効率の向上には限度
があると共に、作業者が直接サンダー装置を手に持って
作業を行うものであるため、作業姿勢に無理があり重労
働を招来していた。特に、床面と異なり、縦壁面や天井
面等のケレン作業を行うのは、サンダー装置を持ち上げ
る必要があり、大変である。

【０００４】そこで、この発明は、縦壁面や天井面等で
も容易にケレン作業を行うことができる車載用ケレン装
置ユニットを提供することを課題としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、かかる課題
に着目してなされたもので、請求項１に記載された発明
は、車両に縦壁面，傾斜面，天井面等のケレン面をケレ
ンするケレン装置ユニットが搭載され、該車両を走行さ
せながらケレン装置ユニットにてケレン面をケレンする
車載用ケレン装置ユニットであって、前記車両には、前
記ケレン装置ユニットを所定の位置に移動可能となるよ
うに支持する支持装置が配設され、該支持装置には、前
記ケレン面に対して離接する方向に平行移動可能で該ケ
レン面側に付勢されるベースプレートが配設され、該ベ
ースプレートと前記ケレン装置ユニットとは自在継手に
より連結されると共に、該支持装置と前記ケレン装置ユ
ニットとの間には該ケレン装置ユニットをケレン面に接
触させる姿勢に付勢するスプリングが配設された車載用
ケレン装置ユニットとしたことを特徴としている。

【０００６】また、請求項２に記載された発明は、ケレ
ン装置ユニットは、ケレン面をケレンするケレン用ディ
スクが着脱自在に装着された回転体と、該回転体を駆動
させる駆動部とを有するケレン機本体を、ボックス体内
に棒状バネにより可動自在に支持したことを特徴として
いる。

【０００７】さらに、請求項３に記載された発明は、前
記棒状バネは、略ひし形状に折曲されて、途中にバネ性
を確保する捻り部が形成されたことを特徴としている。

【０００８】

【作 用】かかる手段によれば、例えばケレン面として
の縦壁面をケレンする場合には、車両をこの縦壁面に沿
わせた後、支持装置を操作して、ケレン装置ユニットを
縦壁面に当てる。

【０００９】この状態からケレン装置ユニットを駆動さ
せると同時に、車両を走行させることにより縦壁面がケ
レンされることとなる。

【００１０】この際、縦壁面にいわゆる波揺れがある場
合には、支持装置とケレン装置ユニットとの間に設けら
れた自在継手やスプリングにてその凹凸等が吸収され、
ケレン装置ユニットを縦壁面に適格に追従させることが
できる。

【００１１】また、車両が多少蛇行して走行した場合や
縦壁面に大きな凹凸がある場合には、ベースプレートが
縦壁面に対して離接する方向に平行移動することによ
り、この蛇行走行等も吸収されることとなる。

【００１２】さらに、請求項２に記載された発明によれ
ば、ケレン機本体をボックス体内に棒状バネにより可動
自在に支持することにより、縦壁面に上記より小さな凹
凸がある場合には、ケレン機本体が可動することによ
り、その凹凸に対してケレン用ディスクを良好に追従さ
せることができ、良好な仕上げ面とすることができる。
しかも、棒状バネでケレン機本体を支持することによ
り、コイルスプリングで支持するものと比較すると、可
動性を確保した上で、縦壁面をケレンする場合のケレン
機本体の垂れ下がりを防止でき、ケレン用ディスクを良
好に縦壁面に当接させることができる。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。

【００１４】図１乃至図７は、この発明の一実施例を示
すものである。

【００１５】まず構成を説明すると、図１中符号１は車
両で、この車両１には、支持装置２を介してケレン面３
である縦壁面３ａをケレンするケレン装置ユニット４が
支持されている。

【００１６】この支持装置２は、図１に示すように、三
次元的に駆動するクレーン部５と、このクレーン部５の
先端部に配設された支持部６とから構成され、ケレン装
置ユニット４を任意の位置に移動させることができるよ
うになっている。なお、図１には支持部６が概略的に示
されており、詳細は図２に示されている。

【００１７】そして、この支持部６に対して図１及び図
２に示すようにケレン装置ユニット４が自在継手７を介
して連結されると共に、この支持部６とケレン装置ユニ
ット４との間に計４つのコイルスプリング８が配設さ
れ、これらコイルスプリング８によりケレン装置ユニッ
ト４を縦壁面３ａに接触させる姿勢に付勢している。

【００１８】詳しくは、支持部６は、以下のような構成
となっている。すなわち、クレーン部５の先端部に固定
された第１モータ９により図２中上下方向に沿う上下軸
１０を中心に矢印Ａ方向にケレン装置ユニット４側が回
転自在にされると共に、第２モータ１１により図２中水
平方向に沿う水平軸１２を中心に矢印Ｂ方向にケレン装
置ユニット４側が回転自在に設定されている。

【００１９】そして、この第２モータ１１と一体に設け
られた板体１３に複数本のロッド１４を介してベースプ
レート１５が図２中水平方向に沿ってスライド自在に配
設されている。また、この板体１３とベースプレート１
５との間には、中間板１６が第３モータ１７により雄ネ
ジ２１を介して矢印Ｃ方向に移動自在に設けられ、この
中間板１６とベースプレート１５との間には、圧縮スプ
リング１８が配設されている。これにより、ベースプレ
ート１５は、縦壁面３ａに対して離接する方向に平行移
動可能で、この縦壁面３ａ側に付勢されている。

【００２０】さらに、このベースプレート１５に、第４
モータ１９により、矢印Ｃ方向に沿う軸を中心として回
転自在に回転板２０が配設され、この回転体２０に、前
述のように、前記ケレン装置ユニット４が自在継手７及
びコイルスプリング８を介して揺動自在に配設されてい
る。

【００２１】一方、ケレン装置ユニット４は、フレーム
２２にケレン面３を転動するローラ２３が計４箇所設け
られていると共に、このフレーム２２にケレン装置本体
２４が着脱自在にネジ止めされて構成されている。

【００２２】このケレン装置本体２４は、四角形のボッ
クス体２５の中に、図２及び図３に示すように、計４基
のケレン機本体２６…が交互に向きを変えて平行に配設
されて構成されている。

【００２３】これらケレン機本体２６は、図３乃至図５
に示すように、ケレン面３をケレンするための「ケレン
用ディスク」としてのディスクサンドペーパＤが着脱自
在に装着された回転体２７と、この回転体２７を回転さ
せる回転駆動部２８とを有している。そして、このケレ
ン機本体２６は、回転駆動部２８の図４中左側が、棒状
バネ２９を介してブラケット３１に取付けられ、回転駆
動部２８の図４中右側が、「弾性体」としての円環状の
ゴム部材３０を介してブラケット３１に取り付けられて
いる。そして、このブラケット３１は、複数のネジ３２
が突設され、このネジ３２にナット３３が螺合されてボ
ックス体２５に固定されている。このゴム部材３０のバ
ネ定数は、棒状バネ２９のバネ定数より大きく設定され
ている。

【００２４】具体的には、そのブラケット３１は、断面
コ字状を呈して一対の側壁面部３１ａが形成され、前記
棒状バネ２９がその側壁面部３１ａとケレン機本体２６
との間に配設されている。その棒状バネ２９は、直径が
２ｍｍ程度に棒状が大略ひし形に折曲されて形成され、
図６等に示すように、ブラケット３１にネジ止めされる
内径５ｍｍ程度に１回捻られた計４箇所のブラケット側
固定部２９ａ…、中央部に設けられてケレン機本体２６
にボルト３５止めされる内径２０ｍｍ程度に１回捻られ
たケレン機側固定部２９ｂが形成されると共に、両端部
には内径２０ｍｍの大径捻り部２９ｃ，２９ｃが形成さ
れ、この大径捻り部２９ｃと前記ケレン機側固定部２９
ｂとの間に内径５ｍｍの小径捻り部２９ｄが形成されて
いる。

【００２５】各ブラケット側固定部２９ａの間隔は２０
ｍｍ程度、このブラケット側固定部２９ａと大径捻り部
２９ｃとの間隔は４０ｍｍ程度、大径捻り部２９ｃとケ
レン機側固定部２９ｂとの間隔は７０ｍｍ程度、ケレン
機側固定部２９ｂとブラケット側固定部２９ａとの間隔
は４０ｍｍ程度であり、このケレン機側固定部２９ｂの
部分の角度は１５０°程度、大径捻り部２９ｃの部分の
角度は３０°程度に形成されている（図６参照）。

【００２６】さらに、このボックス体２５の周縁部に
は、図４に示すように、全周に渡ってゴム部材からなる
スカート部材３４が設けられている。このスカート部材
３４の先端部が、ケレン面３に接触してボックス体２５
内を密閉するようにしている。

【００２７】そして、このような４つのケレン機本体２
６…が、図３に示すように、各回転体２７が千鳥上に並
ぶように配設され、進行方向に向かって回転体周縁部が
重なり合うように設定されている（図３中斜線部参
照）。

【００２８】また、ボックス体２５のゴム部材３０取付
部位には、図４に示すように、空気取入口２５ａが形成
され、この空気取入口２５ａからの新鮮な外気が円環状
のゴム部材３０を通して回転駆動部２８に供給されてモ
ータ等を冷却するようにしている。

【００２９】さらに、ボックス体２５には、図３に示す
ように排気管２５ｂの一端部が接続され、この排気管２
５ｂの他端部は図示省略の吸引装置としての真空掃除機
に接続されている。

【００３０】次に、かかる構成よりなる車載用ケレン装
置ユニットの作用について説明する。

【００３１】まず、車両１を道路の縦壁面３ａに沿わ
せ、支持装置２のクレーン部５を操作してケレン装置ユ
ニット４をその縦壁面３ａに接近させると共に、支持装
置２の支持部６を介して各軸１０，１２等を中心にケレ
ン装置ユニット４側を回動させてローラ２３を縦壁面３
ａに当接させる。ローラ２３は、その転動方向が略水平
方向に沿うようにケレン装置ユニット４側の向きを調整
する。このように調整することにより、各ケレン機本体
２６…は長手方向が水平方向に沿うようにセットされ
る。

【００３２】この状態では、ケレン機本体２６は、その
重量により、下方に垂れ下がろうとするが、一対の棒状
バネ２９により、その垂れ下がりが防止できて、ディス
クサンドペーパＤが縦壁面１ａに略面接触した状態とな
る。ちなみに、棒状バネ２９の代わりに単なるコイルス
プリングを配設した場合には、ケレン機本体２６に垂れ
下がりが生じ、ディスクサンドペーパＤが縦壁面３ａに
片当りすることにより、削り残し等を生じる虞がある。

【００３３】その後、ケレン機本体２６の回転駆動部２
８を駆動させ、回転体２７を回転させると同時に、車両
１を縦壁面３ａに沿って走行させることにより、ディス
クサンドペーパＤにより縦壁面３ａが車両進行方向に沿
って削れられてケレン作業が行われる。

【００３４】この場合に、縦壁面３ａに凹凸がある場合
でも、ケレン機本体２６を可動自在に支持することによ
り、この凹凸形状に追従して可動し、ディスクサンドペ
ーパＤ面が縦壁面３ａに適切に当接する。従って、切削
面がきれいで削り残しがなく、良好なケレン作業を行う
ことができる。

【００３５】特に、ケレン機本体２６の可動は、棒状バ
ネ２９のバネ定数を、ゴム部材３０のバネ定数より小さ
くすることにより、主に、このゴム部材３０側を中心に
して回転体２７側が縦壁面３ａに略垂直に回動すること
により、この回転体２７に設けられたディスクサンドペ
ーパＤが縦壁面３ａの凹凸に適格に追従できる。勿論、
上下に一対配設された棒状バネ２９が各々独立して弾性
変形するためケレン機本体２６が凹凸に応じて傾くこと
となる。

【００３６】そして、このディスクサンドペーパＤの切
削により発生するほこりは、スカート部材３４等により
ほとんど外部に漏れることがなく、排気管２５ｂを介し
て、真空掃除機に吸い込まれるため、作業を衛生的に行
うことができる。

【００３７】一方、縦壁面３ａにいわゆる波揺れがある
場合には、コイルスプリング８や自在継手７を介して、
ケレン装置ユニット４全体が揺動して縦壁面３ａへの当
接状態を維持できるため、波揺れが吸収されることとな
るまた、車両１が多少蛇行して走行した場合や、縦壁面
３ａに大きな凹凸等がある場合には、縦壁面３ａからの
反力を受けて、ベースプレート１５が縦壁面３ａに対し
て離接する方向に平行移動することにより、この蛇行等
も吸収されることとなる。

【００３８】さらに、大きな蛇行を生じ、中間板１６と
縦壁面３ａとの間隔が狭く成りすぎたり、大きく成りす
ぎたような場合には、センサで検出された値に基づき、
板体１３の位置を動かさずに、中間板１６を第３モータ
１７等を介してスライドさせることにより、その間隔が
所定の値になるように制御することにより、圧縮スプリ
ング１８による付勢力が一定の範囲に保たれ、ケレン装
置ユニット４の縦壁面３への当接力が適当な値に制御さ
れることとなる。

【００３９】さらにまた、ケレン機本体２６が大きく傾
き過ぎたような場合には、ブラケット３１の側壁面部３
１ａにボルト３５の頭部が当たることにより、それ以
上、ケレン機本体２６が大きく傾くのを防止できる。

【００４０】勿論、この実施例の装置で、傾斜面３ｂや
天井面３ｃも同様にケレン作業を行うことができる。

【００４１】また、図８乃至図１０には、この発明の第
２実施例を示す。

【００４２】この実施例は、支持装置４０が上記第１実
施例と異なっており、この支持装置４０に第１実施例と
同様に自在継手７及びコイルスプリング８を介してケレ
ン装置ユニット４が支持されている。

【００４３】この支持装置４０は以下のように構成され
ている。すなわち、長方形の枠状の固定パイプ４１が車
両１に固定され、この固定パイプ４１の鉛直パイプ部４
１ａに上下動部材４２が上下方向に移動自在に設けら
れ、この上下動部材４２は、ウインチ４３によりワイヤ
４４，プーリ４５を介して上下動されるようになってい
る。更に、この上下動部材４２には、回動パイプ４６が
軸４７を中心に回動可能で任意の回動位置で固定できる
ようになっている。そして、この回動パイプ４６には、
スライドパイプ４８がスライド自在に配設されている。

【００４４】このスライドパイプ４８の先端部にベース
プレート４９が配設され、このベースプレート４９に自
在継手７及びコイルスプリング８を介してケレン装置ユ
ニット４が配設されている。

【００４５】そして、このスライドパイプ４８が図８中
右方向に引張スプリング５０により付勢されている。

【００４６】かかる構成によれば、縦壁面３ａをケレン
するには、図８に示すように行う。

【００４７】すなわち、引張スプリング５０によりスラ
イドパイプ４８が縦壁面３ａ側に付勢されて、ケレン装
置ユニット４のローラ２３が縦壁面３ａに当接される。

【００４８】この状態から車両１を縦壁面３ａに沿って
移動させると共に、ウインチ４３で上下動部材４２を上
下動させることにより、縦壁面３ａ全体を良好にケレン
することができる。

【００４９】また、傾斜面３ｂをケレンするには、図９
に示すように、上下動部材４２を所定の高さまで移動さ
せると共に、回動パイプ４６を斜めの位置まで回動させ
て停止させ、引張スプリング５０で付勢することによ
り、ケレン装置ユニット４を傾斜面３ｂに押圧した状態
で、車両１を走行させてケレン作業を行う。

【００５０】さらに、天井面３ｃをケレンするには、図
１０に示すように、回動パイプ４６を上下方向に沿う位
置まで回動させて停止させ、引張スプリング５０により
ケレン装置ユニット４を天井面３ｃに押圧した状態で、
車両１を走行させてケレン作業を行う。

【００５１】かかる場合でも、第１実施例と同様に、各
面３ａ，３ｂ，３ｃの小さな凹凸に対しては、棒状バネ
２９やゴム部材３０によりケレン機本体２６が可動され
て、この凹凸形状に追従して可動し、ディスクサンドペ
ーパＤ面が各面３ａ，３ｂ，３ｃに適切に当接する。従
って、切削面がきれいで削り残しがなく、良好なケレン
作業を行うことができる。また、各面３ａ，３ｂ，３ｃ
の波揺れに対しても、第１実施例と同様に、コイルスプ
リング８や自在継手７で対応でき、更に、大きな蛇行走
行等に対しては、ベースプレート４９が平行移動するこ
とにより、蛇行等が吸収されることとなる。

【００５２】さらに、図１１及び図１２には、この発明
の第３実施例を示す。

【００５３】この実施例は、ケレン装置本体５４が上記
各実施例のケレン装置本体２４と異なっている。

【００５４】すなわち、このケレン装置本体５４は、主
にケレン面の仕上げように使用されるもので、排気管５
５ａを有するボックス体５５内に、５基のケレン機本体
５６がブラケット５７を介して配設されている。詳しく
は、ブラケット５７は、図１３に示すように、断面がコ
字状を呈し、底面部に一対のネジ５８が設けられ、この
ネジ５８によりボックス体５５に取り付けられるように
なっている。そして、このブラケット５７の一対の側面
部５７ａに計４本の複数の棒状バネ５９を介してケレン
機本体５６が支持されている。そして、これらケレン機
本体５６が斜めに配設されている（図１１参照）。

【００５５】このケレン機本体５６を駆動させることに
より、このケレン機本体５６の表面のサンドペーパ５６
ａを微小な円運動をさせてケレン面をケレンする。これ
らケレン機本体５６は、図１１に示すように、進行方向
に対して斜めに配設することにより、各ケレン機本体５
６の間に削り残しを生じるようなことがない。ちなみ
に、各ケレン機本体５６が進行方向に沿って平行に配設
されている場合には、各ケレン機本体５６の間に削り残
しを生ずる場合がある。

【００５６】また、棒状バネ５９によりケレン機本体５
６を支持しているため、ケレン機本体５６は、その重量
により、下方に垂れ下がろうとするが、その一対の棒状
バネ５９により、その垂れ下がりが防止できて、サンド
ペーパ５６ａがケレン面に略面接触した状態となる。ち
なみに、棒状バネ５９の代わりに単なるコイルスプリン
グを配設した場合には、ケレン機本体５６に垂れ下がり
が生じ、サンドペーパ５６ａがケレン面に片当りするこ
とにより、削り残し等を生じる虞がある。

【００５７】他の構成及び作用は上記各実施例と同様で
あるので説明を省略する。

【００５８】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、支持装置とケレン装置ユニットとが自在継手及び
コイルスプリングで連結されているため、ケレン面に波
揺れがある場合でもケレン面に良好に追従させることが
できる。また、車両が多少蛇行して走行した場合や、ケ
レン面に大きな凹凸等がある場合には、ケレン面からの
反力を受けて、ベースプレートがケレン面に対して離接
する方向に平行移動することにより、この蛇行等も吸収
することができる。

【００５９】また、縦壁面等をケレンする場合には、ケ
レン機本体は、その重量により、下方に垂れ下がろうと
するが、棒状バネにより、その垂れ下がりが防止でき
て、ケレン用ディスクがケレン面に略面接触した状態と
することができる、という実用上有益な効果を発揮す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例を示す全体斜視図であ
る。

【図２】同実施例に係る支持装置やケレン装置ユニット
を示す概略図である。

【図３】同実施例に係るケレン装置ユニットの斜視図で
ある。

【図４】同実施例に係るケレン装置ユニットに断面図で
ある。

【図５】同実施例に係るケレン機本体をブラケットに取
り付けた状態を示す斜視図である。

【図６】同実施例に係る棒状バネの正面図である。

【図７】同実施例に係る棒状バネをブラケットに取り付
けた状態を示す斜視図である。

【図８】この発明の第２実施例を示す縦壁面をケレンす
る状態の図である。

【図９】同第２実施例を示す傾斜面をケレンする状態の
図８に相当する図である。

【図１０】同第２実施例を示す天井面をケレンする状態
の図８に相当する図である。

【図１１】この発明の第３実施例を示すケレン装置本体
の斜視図である。

【図１２】同第３実施例を示すケレン機本体をブラケッ
トに支持した状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 車両 ２ 支持装置 ３ ケレン面 ４ ケレン装置ユニット ７ 自在継手 ８ コイルスプリング（スプリング） 15,49 ベースプレート 24,54 ケレン装置本体 25,25 ボックス体 26,56 ケレン機本体 27 回転体 28 回転駆動部 29,59 棒状バネ 29c 大径捻り部 29d 小径捻り部 30 ゴム部材（弾性体） Ｄ ディスクサンドペーパ（ケレン用ディスク）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両に縦壁面，傾斜面，天井面等のケレ
   ン面をケレンするケレン装置ユニットが搭載され、該車
   両を走行させながらケレン装置ユニットにてケレン面を
   ケレンする車載用ケレン装置ユニットであって、 前記車両には、前記ケレン装置ユニットを所定の位置に
   移動可能となるように支持する支持装置が配設され、該
   支持装置には、前記ケレン面に対して離接する方向に平
   行移動可能で該ケレン面側に付勢されるベースプレート
   が配設され、該ベースプレートと前記ケレン装置ユニッ
   トとは自在継手により連結されると共に、該支持装置と
   前記ケレン装置ユニットとの間には該ケレン装置ユニッ
   トをケレン面に接触させる姿勢に付勢するスプリングが
   配設されたことを特徴とする車載用ケレン装置ユニッ
   ト。
2. 【請求項２】 前記ケレン装置ユニットは、ケレン面を
   ケレンするケレン用ディスクが着脱自在に装着された回
   転体と、該回転体を駆動させる回転駆動部とを有するケ
   レン機本体を、ボックス体内に棒状バネにより可動自在
   に支持したことを特徴とする請求項１記載の車載用ケレ
   ン装置ユニット。
3. 【請求項３】 前記棒状バネは、略ひし形状に折曲され
   て、途中にバネ性を確保する捻り部が形成されたことを
   特徴とする請求項２記載の車載用ケレン装置ユニット。