JPH07148607A - パイルの切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パイルを切断する回転刃への過負荷を防止し
て一層効率的な切断作業を行うことが出来る改良された
パイルの切断装置を提供する。 【構成】 パイル（Ｗ）の外周に巻回される巻回部材
（４）と、巻回部材（４）の途中に連結される移動ベー
ス（２）と、移動ベース（２）に枢着された刃物台
（３）と、刃物台（３）に取り付けられてパイル（Ｗ）
を切断する回転刃（６）と、パイル（Ｗ）側へ刃物台
（３）を回動させる回動手段（７）とを備え、回動手段
（７）には、回転刃（６）とパイル（Ｗ）との接触によ
って発生する衝撃を緩衝する弾性部材（７４）が設けら
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パイルの切断装置に関
するものであり、詳しくは、パイルを切断する回転刃へ
の過負荷を防止して一層効率的な切断作業を行うことが
出来るパイルの切断装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】建築物の基礎に使用されるコンクリート
杭、所謂パイルは、地中に打ち込まれた後、その杭頭部
を適宜の高さに切断される。斯かる切断においては、切
断部の仕上がりの均一性、パイルに対する破壊過多の防
止、亀裂の発生防止、作業性などの観点から、パイルカ
ッターと称する切断装置が使用される。

【０００３】上記パイルの切断装置は、パイルの外周に
巻回されるチェーン等の巻回部材と、巻回部材の途中に
連結される移動ベースと、移動ベースに設けられた刃物
台と、刃物台に取り付けられてパイルを切断する回転刃
とから主として構成される。斯かる切断装置によるパイ
ルの切断は、人手により又はシリンダ装置などの駆動力
により、刃物台をパイル側へ適宜に移動させ、パイルの
外周面へ回転刃を押し付けて行う。そして、パイルの外
周に沿って移動ベースを移動させつつ、同様の操作をパ
イルの全周に亘って行う。これにより、パイルは切断さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、パイルに
は、縦筋としてＰＣ鋼棒が多数挿入され、且つ、縦筋の
周囲に肋筋が螺旋状に巻回されている。しかしながら、
従来のパイルの切断装置においては、パイルのコンクリ
ート部分と鋼棒部分とによって切削抵抗が変化するにも
拘らず、パイルに対して回転刃を凡そ一様な力で押し付
けている。その結果、切削能力を超えて加圧された回転
刃においては、刃先の昇温が著しく、切削速度が低下す
るとともに磨耗が早いという問題がある。また、回転刃
の交換頻度が増加して作業効率が低下するという問題も
ある。

【０００５】本発明は、上記の実情に鑑みなされたもの
であり、その目的は、パイルを切断する回転刃への過負
荷を防止して一層効率的な切断作業を行うことが出来る
改良されたパイルの切断装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明のパイルの切断装置においては、パイル
（Ｗ）の外周に巻回される巻回部材（４）と、巻回部材
（４）の途中に連結される移動ベース（２）と、移動ベ
ース（２）に枢着された刃物台（３）と、刃物台（３）
に取り付けられてパイル（Ｗ）を切断する回転刃（６）
と、パイル（Ｗ）側へ刃物台（３）を回動させる回動手
段（７）とを備え、回動手段（７）には、回転刃（６）
とパイル（Ｗ）との接触によって発生する衝撃を緩衝す
る弾性部材（７４）が設けられていることを特徴とす
る。

【０００７】

【作用】回動手段（７）に設けられた弾性部材（７４）
は、回転刃（６）とパイル（Ｗ）との接触によって発生
する衝撃を緩衝するため、回転刃（６）への負荷を低減
させる。

【０００８】

【実施例】本発明に係るパイルの切断装置の一実施例を
図面に基づいて説明する。図１は、本発明に係るパイル
の切断装置の要部を示す平面図である。図２は、回動手
段を示す側面図である。図３は、回動手段と刃物台との
取り付け構造を示す要部斜視図である。図４は、刃物台
と移動ベースとの取り付け構造を示す部分断面図であ
る。

【０００９】本発明の切断装置は、図１に示す様に、パ
イル（Ｗ）の外周に巻回される巻回部材（４）と、巻回
部材（４）の途中に連結される移動ベース（２）と、移
動ベース（２）に枢着された刃物台（３）と、刃物台
（３）に取り付けられてパイル（Ｗ）を切断する回転刃
（６）と、パイル（Ｗ）側へ刃物台（３）を回動させる
回動手段（７）とを備えており、回動手段（７）には、
回転刃（６）とパイル（Ｗ）との接触によって発生する
衝撃を緩衝する弾性部材（７４）が設けられている。

【００１０】上記の巻回部材（４）は、多数のリンクプ
レート（４１）を連続的に接続して構成される。各リン
クプレート（４１）の枢着部は、着脱ピンによって取外
し可能になされており、リンクプレート（４１）の数
は、パイル（Ｗ）の外周に応じて適宜に増減させるよう
になされている。巻回部材（４）の各端部に位置するリ
ンクプレート（４）は、取付けピンによって移動ベース
（２）に着脱可能となっている。

【００１１】また、各リンクプレート（４１）の枢着部
には、パイル（Ｗ）に当接する円板状のローラー（４
２）が回動自在に取り付けられており、斯かるローラー
（４２）は、巻回部材（４）をパイル（Ｗ）に巻回させ
て張力を与えた際にも各リンクプレート（４１）の当該
パイルへの食い込みを防止する。巻回部材（４）として
は、上記のリンクプレート（４１）に代え、通常のチェ
ーンやワイヤー等を使用することも出来る。

【００１２】移動ベース（２）は、上記の刃物台（３）
や回動手段（７）を搭載するための架台であり、図に示
す様に、例えば、平面形状が略矩形に形成された平板に
て構成される。そして、パイル（Ｗ）の周面に比較的緊
密に当接させるため、その一縁部がパイル（Ｗ）の外周
に準じて曲線状に形成される。

【００１３】刃物台（３）は、回転刃（６）を回転させ
るモーター（５）を搭載するための平板状の架台であ
り、回転刃（６）が取り付けられた際に当該回転刃が一
方から露出するように、例えば雫状の平面形状とされ
る。そして、図２に示す様に、回転刃（６）の露出しな
い側面にはカバーが付設される。斯かる刃物台（３）
は、その一端部が接続ピン（３３）によって移動ベース
（２）に枢着される。刃物台（３）の移動ベース（２）
に対する着脱は、後述する着脱機構によって極めて容易
に行うことが出来る。

【００１４】刃物台（３）に搭載されるモーター（５）
としては、一般の油圧モーターや電動機も使用すること
が出来るが、建築現場において簡便に駆動させ且つ大き
なトルクを得るために、通常は圧縮空気によって作動す
る所謂エアーモーターを使用するのが好ましい。モータ
ー（５）は、刃物台（３）の表面側に搭載され、そのス
ピンドルが裏面側へ突出させられている。斯かるモータ
ー（５）は、例えば、無負荷時に約４０００ｒｐｍ、切
断時に約２０００〜３０００ｒｐｍとされる。

【００１５】回転刃（６）は、モーター（５）のスピン
ドル先端に取り付けられて刃物台（３）の裏面側に配置
される。図１に示す様に、回転刃（６）は、直径が２０
０〜４００mm程度の円盤状の砥石であり、その刃先に
は、ダイヤモンド粒子を含む砥粒が焼結、熔着、電着な
どによって強固に固着されている。斯かる回転刃（６）
は、例えば、三菱マテリアル（株）製「ドライカッタ
ー」（商品名）、エクセン（株）製「ダイヤモンドブレ
ード」（商品名）等として一般に流通しており、これら
は容易に入手することが出来る。

【００１６】上記の回動手段（７）は、例えば、上記の
モーター（５）と同様に、空気圧によって作動するシリ
ンダ装置（７１）にて構成される。斯かるシリンダ装置
（７１）は、ケース（７２）に収納され、刃物台（３）
の自由端側の移動ベース（２）上に搭載される。その場
合、ケース（７２）は、移動ベース（２）に取り付けら
れた回動自在な支持座（２４）に固定される。なお、シ
リンダ装置（７１）としては、例えば、ロッド径が約１
０〜１４mmであって、供給空気圧力が約３〜４Kg／cm²
のとき約３０〜５０Kgｆのシリンダー出力を有するもの
が使用され、回転刃（６）の中心における移動力は７０
〜１００Kg／cm² 程度に設定される。

【００１７】一方、シリンダ装置（７１）のロッド側
は、刃物台（３）の他端部（自由端）に設けられたブラ
ケット（３１）に回動自在に取り付けられる。具体的に
は、図２に示す様に、シリンダ装置（７１）のロッドに
は、略円柱状であって且つ両端面にピンが突設された係
止部材（７３）が摺動自在に取り付けられる。また、ブ
ラケット（３１）は、側方が開放された略コ字状の支持
部材であり、その双方の突出片には、各々、孔（３１
ｃ）が重畳して設けられる。そして、係止部材（７３）
のピンが孔（３１ｃ）に挿入される。斯かるシリンダ装
置（７１）の着脱は、後述する着脱機構によって極めて
簡単に行うことが出来る。

【００１８】本発明において、回動手段（７）に設けら
れる弾性部材（７４）としては、ガススプリング、ウレ
タンゴム等各種の部材を使用することが出来るが、通常
はコイルバネが使用される。回動手段（７）を構成する
上記シリンダ装置（７１）は、図１に示す様に、後退す
ることによって刃物台（３）をパイル（Ｗ）側へ回動さ
せる。従って、弾性部材（７４）は、シリンダ装置（７
１）のロッド先端に取り付けられ、刃物台（３）側のシ
リンダ装置（７１）の枢着点に介装される。弾性部材
（７４）として用いられるバネは、例えば、直径が約２
０〜５０mmで自由長が約５０〜１００mm、ヤング率が
１．５〜２．５Kg／mm程度で撓み量が約５０％以下のも
のである。

【００１９】具体的には、図２に示す様に、シリンダ装
置（７３）のロッドにはネジが形成されており、ロッド
の先端側にはナット（７１ｅ）が螺着され、ロッドの基
端側にはナット（７１ｆ）が螺着されている。そして、
上記の係止部材（７３）は、これらのナット（７１
ｅ）、（７１ｆ）の間に位置させられ、また、弾性部材
（７４）は、先端側のナット（７１ｅ）と係止部材（７
３）の間に挿入されている。従って、弾性部材（７４）
は、シリンダ装置（７１）を後退させて刃物台（３）を
パイル（Ｗ）側へ回動させた際に、刃物台の回動方向に
対向する衝撃を緩衝する機能を有している。

【００２０】また、本発明の切断装置においては、上述
の刃物台（３）の着脱機構およびシリンダ装置（７１）
の着脱機構によって、パイル（Ｗ）への取り付け、取外
し作業、および、回転刃（６）の交換作業を一層簡便化
することが出来る。

【００２１】シリンダ装置（７１）の着脱機構は、図３
に示す様に、そのロッドに取り付けられた係止部材（７
３）と、刃物台（３）に取り付けられたブラケット（３
１）と、ロックピン（３２）とから構成される。具体的
には、ブラケット（３１）の双方の突出片は、係止部材
（７３）に突設された上記ピンの口径に略等しい幅の案
内用スリットが形成され、斯かる案内用スリットは、ブ
ラケット（３１）の側縁から上記の孔（３１ｃ）に亘っ
て形成される。斯かる案内用スリットの途中には、各
々、孔（３１ｃ）よりも大径の孔（３１ｄ）が開設さ
れ、ロックピン（３２）が挿通されるようになってい
る。

【００２２】従って、シリンダ装置（７１）を装着して
刃物台（３）を回動させた際には、孔（３１ｄ）に取り
付けたロックピン（３２）は係止部材（７３）の周面に
摺接して係止部材（７３）の脱落を防止する。そして、
ロックピン（３２）を取り外した状態においては、シリ
ンダ装置（７１）の回動により、案内用スリットを介
し、係止部材（７３）を孔（３１ｃ）に簡単に挿入し且
つ取り外すことが出来る。

【００２３】刃物台（３）の着脱機構は、図４に示す様
に、移動ベース（２）の刃物台（３）の一端部に対応す
る位置に突設された円筒状の支柱（２５）、刃物台
（３）の上記一端部に突設された円筒状の支柱（３
５）、および、上記の接続ピン（３３）とから構成され
る。支柱（２５）は、回転刃（６）を刃物台（３）の裏
面に収容し得る程度の高さとされ、移動ベース（２）に
は、支柱（２５）の孔（２５ｃ）に重畳する位置に孔
（２ｃ）が開設される。また、支柱（３５）の外周面に
は雄ネジが形成され、刃物台（３）には、支柱（３５）
の孔（３５ｃ）に重畳する位置に孔（３ｃ）が開設され
る。そして、接続ピン（３３）には、内面に雌ネジが形
成されたカップ（３３ｐ）が付設されている。従って、
移動ベース（２）に刃物台（３）を重ねて上記の各孔に
接続ピン（３３）を挿通し、カップ（３３ｐ）を締め付
けるだけで刃物台（３）を枢支することが出来る。

【００２４】ところで、パイル（Ｗ）は、通常、立設し
た状態で切断される。従って、図１に示す様に、本発明
の切断装置においては、切断を行っていないときに上記
の巻回部材（４）や移動ベース（２）を補助的に支持す
るため、パイル（Ｗ）の外周に装着する案内プレート
（１）が使用される。案内プレート（１）は、例えば、
直径方向に２分割可能なドーナツ状の平板にて形成され
る。斯かる案内プレート（１）は、パイル（Ｗ）に巻回
して締め付ける固定リング（図示せず）を使用すること
により、パイル（Ｗ）の適宜の高さに保持することが出
来る。そして、移動ベース（２）の裏面には、当該移動
ベースを案内プレート（１）上にて適当に移動させるた
めのベアリング（２１）が付設される。

【００２５】次に、本発明の切断装置によるパイル
（Ｗ）の切断操作を説明する。本発明の切断装置は、各
種の規格のパイルに適用することが出来る。一般に、パ
イルは、オートクレーブ養生コンクリートまたは常圧蒸
気養生コンクリートにて成形される。そして、通常、外
径は２００〜１０００mm、厚さは４０〜１４０mm程度で
あり、また、パイルの中には、直径が約７〜１３mmのＰ
Ｃ鋼棒が４〜４４本程度挿入されている。

【００２６】先ず、切断すべきパイル（Ｗ）の外周に案
内プレート（１）を取り付けた後、移動ベース（２）を
案内プレート（１）上に搭載する。更に、パイル（Ｗ）
の外周に巻回部材を巻付け、その両端のリンクプレート
（４１）を移動ベース（２）に接続する。そして、移動
ベース（２）に刃物台（３）を搭載してその一端部を接
続ピン（３３）によって枢着し、また、移動ベース
（２）他端部のブラケット（３１）にシリンダ装置（７
１）のロッド先端を装着してロックピン（３２）でロッ
クする。当初、図１中の仮想線にて示す様に、シリンダ
装置（７１）のロッドを前進させて刃物台（３）をパイ
ル（Ｗ）から離間させておく。

【００２７】次いで、モーター（５）に圧縮空気を送気
して回転刃（６）を回転させる。そして、シリンダ装置
（７１）にも圧縮空気を送気し、シリンダ装置（７１）
を後退させて刃物台（３）をパイル（Ｗ）側へ回動させ
る。刃物台（３）を回動させて回転刃（６）をパイル
（Ｗ）の周面に接触させると、パイル（Ｗ）側からの反
力により、巻回部材（４）が緊張させられて移動ベース
（２）が所定位置に固定される。

【００２８】更に、シリンダ装置（７１）を後退させて
刃物台（３）を回動させると、回転刃（６）は、パイル
（Ｗ）の周面に押し付けられて切断を開始する。する
と、パイル（Ｗ）には、骨材の他、縦筋や肋筋が挿入さ
れているため、回転刃（６）における切削抵抗が頻繁に
変化する。その際、シリンダ装置（７１）のロッド先端
に設けられた弾性部材（７４）が回転刃（６）とパイル
（Ｗ）との接触によって発生する衝撃を緩衝するため、
回転刃（６）への負荷を低減させることが出来る。特
に、縦筋や肋筋などのＰＣ鋼材に接触した際の過度な衝
撃は、弾性部材（７４）によって吸収されるため、回転
刃（６）における刃先の破損が防止される。

【００２９】パイル（Ｗ）の一部分は、上記の操作によ
り、その厚さの８０％程度まで切断される。次いで、シ
リンダ装置（７１）を前進させて刃物台（３）をパイル
（Ｗ）から離間させた後、移動ベース（２）をパイル
（Ｗ）の周面に沿って幾分移動させ、そして、上記と同
様の操作により、パイル（Ｗ）の他の部位を切り込む。
斯かる操作をパイル（Ｗ）の外周に沿って繰り返すこと
により、パイル（Ｗ）の全周に亘って切り込みを行うこ
とが出来る。その後は、刃物台（３）、移動ベース
（６）、巻回部材（４）及び案内プレート（１）を順次
取外し、ハンマリング等によりパイル（Ｗ）へ衝撃を与
えることにより、パイル（Ｗ）の不要部分を容易に除去
することが出来る。

【００３０】上記の様に、本発明の切断装置において
は、シリンダ装置（７１）に設けた弾性部材（７４）に
よって回転刃（６）への負荷を低減させることが出来る
ため、刃先の著しい昇温を防止することが出来、切削速
度の低下を防止することが出来る。また、回転刃（６）
における過度な衝撃を防止して刃先の磨耗を低下させる
ことが出来、回転刃（６）の交換頻度も低減することが
出来る。従って、本発明の切断装置を使用した場合に
は、効率的にパイル（Ｗ）の切断作業を行うことが出来
る。

【００３１】なお、上記実施例に示した弾性部材（７
４）は、シリンダ装置（７１）の移動ベース（２）側の
基端部に設けたり、シリンダ装置（７１）のロッドの途
中に配置することも出来る。また、シリンダ装置（７
１）は、そのロッドを前進させることにより刃物台
（３）をパイル（Ｗ）側へ回動させるように配置しても
よい。そして、本発明の切断装置は、所謂コンクリート
杭のみならず各種のパイプ状構造物の切断に使用するこ
とが出来る。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るパイ
ルの切断装置によれば、パイルを切断する回転刃への過
負荷を防止して切削速度の低下を防止することが出来、
また、刃先の磨耗を低下させることが出来る。従って、
パイルの切断作業を一層効率的に行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るパイルの切断装置の要部を示す平
面図である。

【図２】回動手段を示す側面図である。

【図３】回動手段と刃物台との取り付け構造を示す要部
斜視図である。

【図４】刃物台と移動ベースとの取り付け構造を示す部
分断面図である。

【符号の説明】

２： 移動ベース ３： 刃物台 ４： 巻回部材 ６： 回転刃 ７： 回動手段 ７４：弾性部材 Ｗ： パイル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パイル（Ｗ）の外周に巻回される巻回部
   材（４）と、巻回部材（４）の途中に連結される移動ベ
   ース（２）と、移動ベース（２）に枢着された刃物台
   （３）と、刃物台（３）に取り付けられてパイル（Ｗ）
   を切断する回転刃（６）と、パイル（Ｗ）側へ刃物台
   （３）を回動させる回動手段（７）とを備え、回動手段
   （７）には、回転刃（６）とパイル（Ｗ）との接触によ
   って発生する衝撃を緩衝する弾性部材（７４）が設けら
   れていることを特徴とするパイルの切断装置。