JPH09217316A - 表面切削土木作業用のカッタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数のカッタを路面に均一に押しつけて区画
線を効率良く切削して消すことができるようにする。 【解決手段】 取付部材２０に取付けた油圧モータ５０
で回転駆動部材９６を回転駆動し、この回転駆動部材９
６に円板状のカッタ取付体９７を上下揺動変位可能に取
付け、そのカッタ取付体９７のカッタ取付面９７ａに複
数のカッタ９９を下向きに取付けたカッタ装置である。
これによって取付部材２０を斜め方向に押したり、路面
が波形に変形している場合に回転駆動部材９６とカッタ
取付体９７が相対的に上下方向に揺動変位して複数のカ
ッタ９９を路面に均一に押しつけできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、路面に描かれた区
画線を切削して消したり、コンクリート表面を平坦面に
切削したり、トンネル内壁を切削したり、冬季に凍結し
た路面表面を切削したりなどの表面切削土木作業に用い
るカッタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】道路の路面には中央分離線、停止線、横
断面歩道線などの区画線が白色又は黄色の塗料等によっ
て描かれており、その区画線を変更して新らたに区画線
を描く場合には旧い区画線を消しているが、その作業が
大変面倒である。

【０００３】例えば、作業者がバーナーによって旧い区
画線を加熱して路面から剥離し易くした後に鋭利な刃物
状の工具で旧いて区画線を路面から剥離しているので、
その作業が大変面倒である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本出願人は種々の実験
・研究の結果、駆動源により回転駆動されるカッタ装置
を用いて、旧いて区画線を切削して消すことで容易に消
すことができることを見い出した。

【０００５】しかしながら、回転体にカッタを放射状に
取付けたカッタ装置であるとカッタが路面に喰い込みす
ぎて道路自体を深く切削することがあった。

【０００６】また、回転体の回転中心と直交する平面部
に複数のカッタを取付け、その複数のカッタにより旧い
区画線を切削したところ、道路自体を深く切削すること
はなかったが、複数のカッタを路面に均一に押しつける
には真直ぐ上から下に向けて押す必要があり、その操作
が面倒であるし、路面が波形に変形している場合にカッ
タを路面に均一に押しつけて切削することが困難であっ
た。

【０００７】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにした表面切削土木作業用のカッタ装置を提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び作用・効果】第１の発
明は、取付部材２０と、この取付部材２０に取付けた油
圧モータ５０と、この油圧モータ５０により回転駆動さ
れる回転駆動部材９６と、この回転駆動部材９６に回転
中心を境として上下方向に揺動変位可能に取付けたカッ
タ取付体９７と、このカッタ取付体９７のカッタ取付面
９７ａに下向きに取付けた複数のカッタ９９より構成し
たことを特徴とする表面切削土木作業用のカッタ装置で
ある。

【０００９】第１の発明によれば、回転駆動部材９６と
カッタ取付体９７が回転中心を境として上下方向に揺動
変位することにより、取付部材２０を斜め下向きに押し
つけたり、被切削面が波形に変形している場合に回転駆
動部材９６とカッタ取付体９７が相対的に上下方向に揺
動変位して複数のカッタ９９を被切削面に均一に押しつ
けできる。

【００１０】したがって、取付部材２０をただ単に下方
に押しつける簡単な操作によって、平坦な被切削面は勿
論波形に変形した被切削面でも複数のカッタによって切
削できるから、路面の区画線を効率良く切削して消すこ
とができるし、トンネル内壁の古い塗装を効率良く剥離
できる。

【００１１】第２の発明は、第１の発明におけるカッタ
取付体９７のカッタ取付面９７ａを球面状とし、このカ
ッタ取付面９７ａに同一長さの複数のカッタ９９を下向
きに取付けた表面切削土木作業用のカッタ装置である。

【００１２】第２の発明によれば、複数のカッタ９９に
よる切削面が弯曲面となるので、トンネル内壁の弯曲部
の表面を効率良く切削できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明に係るカッタ装置を備えた
表面切削土木作業機の全体構造を説明する。図１に示す
ように、走行体１に機械本体２が旋回機構３により旋回
自在に取付けてあり、この機械本体２にブーム４がブー
ムシリンダ５で上下揺動自在に取付けてあり、そのブー
ム４にアーム６がアームシリンダ７により上下揺動自在
に取付けてある。このアーム６には作業機用シリンダ８
が取付けてあり、この作業機シリンダ８のピストン杆９
には第１リンク１０と第２リンク１１がピンにより連結
してあり、その第１リンク１０は前記アーム６にピンに
より連結されている。

【００１４】以上の構成はパワーショベルの本体部分と
同様であり、そのアーム６の先端部にバケットを作業機
用シリンダ８により上下揺動自在に取付けてパワーショ
ベルとしているが、図１に示す実施例においてはアーム
６の先端部に本発明は係るカッタ装置Ａが作業機用シリ
ンダ８により上下揺動自在に取付けられて表面切削土木
作業機としてある。

【００１５】（カッタ装置Ａの具体構造）前記カッタ装
置Ａは図２、図３に示すように、前記アーム６に取付け
るための取付部材２０を備えている。この取付部材２０
は円板状の横板２１の上面に一対の縦板２２を相互に平
行で間隔を置いて固着したものである。その各縦板２２
の上部寄りには第１ピン孔２３と第２ピン孔２４が形成
してあり、前記横板２１における一対の縦板２２間には
円形の孔２５が形成してある。

【００１６】前記一対の縦板２２の上下中間部間に跨っ
て板状の補強材２６が固着され、各縦板２２と横板２１
に亘って補強縦リブ２７が固着してある。

【００１７】前記取付部材２０の一対の縦板２２が図１
に示すアーム６の両側面と第２リンク１１の両側面にそ
れぞれ対向し、第１ピン孔２３とアーム６とに亘って第
１ピン２８を嵌合して一対の縦板２２とアーム６を連結
し、第２ピン孔２４と第２リンク１１とに亘って第２ピ
ン２９を嵌合して一対の縦板２２と第２リンク１１を連
結する。

【００１８】このようであるから、アーム６、第２リン
ク１１と取付部材２０を第１ピン２８、第２ピン２９を
嵌合することで簡単に連結できるし、第１ピン２８、第
２ピン２９を抜き出すことで簡単に外すことができ、カ
ッタ装置Ａをバケットと同様にしてアーム６に取付け、
外しすることができる。

【００１９】前記取付部材２０の横板２１下面には板状
のモータ取付部材３０が緩衝機構３１を介して取付けて
ある。前記緩衝機構３１は複数の緩衝部材３２を回転中
心の回りにほぼ円形軌跡に沿って配設したものであり、
この緩衝部材３２は図４に示すように、長方形の金属製
の板３３の上面と下面に弾性材より直方体となった第１
緩衝体３４と第２緩衝体３５をそれぞれ焼結により固着
した緩衝体３６と、前記第１緩衝体３４に焼結により固
着した金属製の第１取付プレート３７と、第２緩衝体３
５に焼結により固着した金属製の第２取付プレート３８
より成る。

【００２０】前記第１取付プレート３７は横片３９と、
この横板３９の一側縁に一体的に設けた一側縦片４０
と、前記横板３９の他側縁に一体的に設けた鉤形状の他
側縦片４１とによりほぼ下向きコ字状となっている。具
体的には一枚の板を折り曲げ加工してあり、その横片３
９に取付用ボルト４２が固着してある。

【００２１】前記第２取付プレート３８は横片４３と、
この横片４３の一側縁に一体的に設けた鉤形状の縦片４
４とによりほぼＬ字状となっている。具体的には一枚の
板を折り曲げ加工してあり、その横片４３に取付用ボル
ト４５が固着してある。

【００２２】前記第１取付プレート３７の一側縦片４０
は図５に示すように緩衝体３６の一側面３６ａと隙間を
置いて対向し、第２取付プレート３８の縦片４４は緩衝
体３６の他側面３６ｂと対向し、第１取付プレート３７
の一側縦片４１と第２取付プレート３８の縦片４４はそ
の折曲片４１ａ，４４ａが相対向して第１取付プレート
３７と第２取付プレート３８が上下方向に相対的に動く
と折曲片４１ａと折曲片４１ｂが接するようにしてあ
る。

【００２３】前記緩衝部材３２は図２、図３に示すよう
に、後述する油圧モータの回転中心を中心とする円形軌
跡に沿って上下反転して順次配設され、第１取付プレー
ト３７の取付用ボルト４２と第２取付プレート３８の取
付用ボルト４５を前記取付部材２０の横板２１、モータ
取付部材３０の透孔に挿通してナット４６をそれぞれ螺
合して取付けられる。

【００２４】前記モータ取付部材３０の中央部には減速
機を備えた油圧モータ５０が取付けてある。前記油圧モ
ータ５０は図６に示すように、モータケース５１内にシ
リンダーブロック５２を軸５３とともに回転自在に設
け、そのシリンダーブロック５２の複数のシリンダ孔５
４内にピストン５５を嵌挿してシリンダー室５６とし、
その各ピストン５５を斜板５７に沿って移動するように
した斜板式の油圧モータとしてある。

【００２５】前記モータケース５１はハウジング５１ａ
と端部カバー５１ｂより成り、その端部カバー５１ｂに
前記シリンダー室５６内に圧油を供給する入口ポート５
８、シリンダー室５６内の圧油をタンクに排出する出口
ポート５９がそれぞれ形成してある。

【００２６】前記ハウジング５１ａには環状取付面６０
が形成され、この環状取付面６０をモータ取付部材３０
の下面に接してボルト６１をボルト穴６２に螺合して油
圧モータ５０をモータ取付部材３０に取付けてある。前
記モータケース５１のハウジング５１ａはモータ取付部
材３０の孔６３及び取付部材２０の横板２１の孔２５よ
り上方に突出して一対の縦板２２間に位置している。

【００２７】前記モータケース５１のハウジング５１ａ
の外周面に筒状の回転体６４が回転自在に取付けてあ
り、この回転体６４の外周面における軸方向中間部には
取付用フランジ６５が一体的に設けてある。前記回転体
６４は油圧モータ５０の軸５３に減速機６６を介して連
結してある。

【００２８】前記減速機６６は図６と図７に示すよう
に、回転体６４の内周面に嵌合して固定したリングギヤ
６７と、このリングギヤ６７と噛合する第１ギヤ６８、
第２ギヤ６９と、この第１ギヤ６８と第２ギヤ６９を回
転する３本の回転軸７０と、この回転軸７０に取付けた
従動ギヤ７１と、前記軸５３に取付けた駆動ギヤ７２よ
り成る。

【００２９】前記リングギヤ６７は回転体６４の内周面
に多数のピン６７ａを固着したもので、そのピン６７ａ
が歯部となっている。前記ハウジング５１ａには３つの
突起７３が一体的に設けてあり、この各突起７３にプレ
ート７４がボルト７５で取付けてある。前記第１ギヤ６
８と第２ギヤ６９は各突起７３に嵌まり込む３つの窓部
７６と、３つの孔７７を有し、この第１ギヤ６８と第２
ギヤ６９の歯部６８ａ，６９ａの数は前記リングギヤ６
７の歯部の数より一つ少ない。

【００３０】前記回転軸７０の両端部はハウジング５１
ａとプレート７４に回転自在に支承され、かつ中間部に
は１８０度位相がずれた第１偏心部７８と第２偏心部７
９を有し、その第１偏心部７８が第１ギヤ６８の孔７７
に軸受８０を介して支承され、第２偏心部７９が第２ギ
ヤ６９の孔７７に軸受８０を介して支承されている。

【００３１】このようであるから、油圧モータ５０の軸
５３が回転すると駆動ギヤ７２、従動ギヤ７１を介して
回転軸７０が回転し、それによって第１ギヤ６８と第２
ギヤ６９が１８０度位相がずれた偏心運動してリングギ
ヤ６７を回転するので、回転体６４が回転される。この
回転体６４の回転数は軸５３の回転数よりも著しく少な
くなって減速回転する。

【００３２】前記回転体６４には図２と図３に示すよう
に切削部材９０が取付けてある。この切削部材９０は取
付鍔９１と取付用フランジ９２を有する筒体９３及びこ
の筒体９３の取付用フランジ９２にボルト９４で取付け
た取付プレート９５より成る回転駆動部材９６を備え、
この取付プレート９５に円板状のカッタ取付体９７が複
数の取付部材９８で回転中心を境として上下方向に相対
的に揺動変位可能に取付けてあり、そのカッタ取付体９
７の下面（カッタ取付面９７ａ）に複数のカッタ（ビッ
ト）９９が下向きにそれぞれ取付けてある。

【００３３】前記カッタ９９は図８に示すように、回転
中心に１つのカッタ９９を取付け、このカッタ９９より
ほぼ放射状方向に複数のカッタ９９を間隔を置いて複数
列取付けてあり、効率良く路面を切削できるようにして
ある。

【００３４】次にカッタ取付体９７の取付け構造の詳細
を説明する。図９に示すように、取付プレート９５の外
周縁寄りには複数の透孔１００が周方向に間隔を置いて
形成され、カッタ取付体９７の外周縁寄りには複数のボ
ルト穴１０１が周方向に間隔を置いて形成してある。取
付プレート９５とカッタ取付体９７との間に複数のスプ
リング１０２を介在させ、取付プレート９５の透孔１０
０よりボルト１０３をスプリング１０２を挿通してボル
ト穴１０１に螺合してある。

【００３５】このようであるから、カッタ取付体９７は
周方向の一部に上向きの力が作用するとスプリング１０
２に抗して上方に移動し、ボルト１０３が透孔１００よ
り上方に移動するので、カッタ取付体９７は取付プレー
ト９５に対して回転中心を境として上下方向に相対的に
揺動変位する。

【００３６】前記カッタ取付体９７には回転中心と同心
状に外側筒体１０４と内側筒体１０５が一体的に設けて
あり、この外側筒体１０４と内側筒体１０５との間に筒
体９３が嵌まり込んでいる。これによってカッタ取付体
９７の揺動変位を規制している。

【００３７】次に路面の区画線を切削して消す動作を説
明する。ブーム４、アーム６を図１に示す姿勢としてカ
ッタ装置Ａをほぼ垂直姿勢とし、油圧モータ５０により
回転体６４を回転して回転駆動部材９６を回転駆動し、
それによって複数のボルト１０３を介してカッタ取付体
９７を回転駆動する。

【００３８】前述の状態でアーム４を下方に揺動してカ
ッタ装置Ａを下方に移動し、カッタを路面に押しつけて
区画線を切削して消す。この時、複数のカッタ９９が路
面に押しつけられて回転するので切削面積が広く、幅広
い区画線を切削できるし、カッタ９９が路面に喰い込ん
で路面自体を深く切削することもない。

【００３９】また、回転駆動部材９６とカッタ取付体９
７が相対的に上下方向に揺動変位可能であるから、取付
部材２０を真直ぐ下に向けて押しつけずに斜め下に向け
て押しつけて回転駆動部材９６が路面と平行でない状態
となっても、各スプリング１０２を圧縮してもカッタ取
付体９７の複数のカッタ９９を路面に均一に押しつけで
きる。

【００４０】したがって、アーム６の先端部が上下方向
に円孤運動をして下方に揺動しても複数のカッタ９９を
路面に均一に押しつけできる。

【００４１】また、路面が波形に変形している場合には
その変形した路面に沿ってカッタ取付体９７が回転駆動
部材９６に対して上下方向に揺動変位するから、波形に
変形した路面に複数のカッタ９９を均一に押しつけて複
数のカッタ９９によって区画線を切削できる。

【００４２】前述のようにして路面の区画線を切削しな
がら機械本体２を旋回、ブーム４、アーム６を上下方向
に揺動してカッタ装置Ａを区画線に沿って移動して区画
線を順次切削して消す。

【００４３】前述のようにして路面の区画線を切削して
いる時にカッタ９９が路面の突起物に衝突すると、回転
方向の衝撃力が生じ、その回転方向の衝撃力は回転体６
４、減速機構６６、軸５３、モータケース５１を経てモ
ータ取付部材３０に伝達し、緩衝機構３１を経て取付部
材２０に伝達するので、結局回転衝撃力はアーム６、ブ
ーム４、機械本体２を経て走行体１で支承することにな
り、アーム６、ブーム４が左右に振れ動いて金属キシミ
音が生じることがある。

【００４４】しかしながら、モータ取付部材３０と取付
部材２０の横板２１とは緩衝機構３１を介して連結して
あるので、前述回転方向の衝撃力が緩衝機構３１で吸収
される。これによって、前述のようにアーム６、ブーム
４が左右に振れ動いて金属キシミ音が生じることがな
い。

【００４５】前記緩衝機構３１は緩衝体３６を備えた複
数の緩衝部材３２を円形軌跡に沿って間隔を置いて配設
したものであるから、前述の回転方向の衝撃力を複数の
緩衝体３６で確実に吸収できる。

【００４６】しかも、前記緩衝部材３２は油圧モータ５
０の外周部分において円形軌跡に沿って間隔を置いて配
設してあるので、油圧モータ５０の回転中心から各緩衝
部材３２までの距離が長く、１つの緩衝体３６に作用す
る衝撃力が小さいから、緩衝体３６の耐久性を向上でき
るし、大きな衝撃力でも吸収できる。

【００４７】また、緩衝部材３２の緩衝体３６が剪断し
たり、第１緩衝体３４、第２緩衝体３５が板３３と剥離
して取付部材２０とモータ取付部材３０が分離した時
に、第１取付プレート３７の他側縦片４１の折曲片４１
ａと第２取付プレート３８の縦片４４の折曲片４４ａが
上下方向に対向しているので、取付部材２０を持ち上げ
ることで前記折曲片４１ａと折曲片４４ａが接してモー
タ取付部材３０が持ち上げられる。

【００４８】したがって、前述のように取付部材２０と
モータ取付部材３０が分離した場合にブーム４を上方に
揺動して路面切削装置Ａを持ち上げて運搬できるから、
便利である。

【００４９】また、油圧モータ５０のモータケース５１
のハウジング５１ａの環状取付面６０（油圧モータ５０
の軸方向中間部）がモータ取付部材３０に取付けられ
て、モータケース５１の端部カバー５１ｂ（油圧モータ
５０の軸方向一端部）がモータ取付部材３０の孔６３よ
り取付部材２０の一対の縦板２２間に突出しているの
で、取付部材２０から切削刃９６までの寸法が短かくな
り、カッタ装置Ａの全長が短かくコンパクトになる。

【００５０】また、回転体６４はモータケース５１のハ
ウジング５１ａの外周面で回転自在に支承されている
し、その回転体６４の内部に減速機構６６が設けてあ
り、しかもその回転体６４の外周面における軸方向中間
部に設けた取付用フランジ６５に回転駆動部材９６の筒
体９３上部が取付けられ回転体６４が筒体９３内に突出
しているので、油圧モータ５０と路面切削装置Ａのカッ
タ９９との距離が短かくなると共に、切削部材９０が回
転体６４を介して油圧モータ５０のモータケース５１の
ハウジング５１ａで強固に支承され、路面切削時の切削
抵抗によって切削部材９０がふらつくことがないし、油
圧モータ５０の出力トルクを切削部材９０に確実に伝達
できる。

【００５１】以上の説明においては、路面の切削につい
て述べたが打設したコンクリートの表面を平坦に仕上げ
る作業にも利用できるし、ブーム４、アーム６を上方に
揺動することでカッタ装置Ａをほぼ水平姿勢又は斜め上
向き姿勢とすればトンネルの内壁などの表面を切削でき
るから、トンネルの内壁を再塗装する場合などに古い塗
装を剥離する作業にも利用できる。

【００５２】以上の実施例において、パワーショベルを
利用したものを示したが、ブルドーザ、ドーザショベ
ル、ホィールローダなどの車体後部に装着されるバック
ホーと呼ばれる溝掘削機あるいはオンロードトラックの
車体に機械本体を旋回自在に取付けた溝掘削機のアーム
にカッタ装置を取付けて表面切削土木機としても良いこ
とは勿論である。

【００５３】次に本発明の第２実施例を説明する。図１
０に示すように、カッタ取付体９７のカッタ取付面９７
ａを球面状とし、このカッタ取付面９７ａに同一長さの
カッタ９９を前述と同様に取付けてある。

【００５４】このようにすれば、複数のカッタ９９の尖
端部９９ａが球面状軌跡上に位置するので、弯曲した表
面、例えばトンネル内壁の弯曲面を効率良く切削できる
から、トンネル内壁の旧い塗装を剥離する作業を効率良
くできる。

【００５５】前記カッタ装置Ａの取付部材２０にハンド
ルを取付けて作業者が手動操作するようにしても良い。
例えば図１１に示すように、円形把持部１２０に取付杆
１２１を固着してハンドル１２２とし、その取付杆１２
１を取付部材２０にピンで連結又は溶接する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す表面切削土木作業機の全
体正面図である。

【図２】カッタ装置の一部破断正面図である。

【図３】カッタ装置の側面図である。

【図４】緩衝部材の分解斜視図である。

【図５】緩衝部材の正面図である。

【図６】油圧モータの断面図である。

【図７】図６のｃ−ｃ断面図である。

【図８】カッタの配列を示す説明図である。

【図９】回転駆動部材とカッタ取付体の分解斜視図であ
る。

【図１０】本発明の第２実施例を示すカッタ取付体部分
の断面図である。

【図１１】ハンドルを取付けた実施例を示す一部破断正
面図である。

【符号の説明】

１…走行体、２…機械本体、４…ブーム、６…アーム、
２０…取付部材、３０…モータ取付部材、３１…緩衝機
構、３２…緩衝部材、３６…緩衝体、３７…第１取付プ
レート、３８…第２取付プレート、５０…油圧モータ、
５１…モータケース、５３…軸、６４…回転体、６６…
減速機構、９０…切削部材、９３…筒体、９６…回転駆
動部材、９７…カッタ取付体、９７ａ…カッタ取付面、
９８…取付部材、９９…カッタ、１２０…ハンドル。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 取付部材２０と、この取付部材２０に取
   付けた油圧モータ５０と、この油圧モータ５０により回
   転駆動される回転駆動部材９６と、この回転駆動部材９
   ６に回転中心を境として上下方向に揺動変位可能に取付
   けたカッタ取付体９７と、このカッタ取付体９７のカッ
   タ取付面９７ａに下向きに取付けた複数のカッタ９９よ
   り構成したことを特徴とする表面切削土木作業用のカッ
   タ装置。
2. 【請求項２】 前記カッタ取付体９７のカッタ取付面９
   ７ａを球面状とし、このカッタ取付面９７ａに同一長さ
   の複数のカッタ９９を下向きに取付けた請求項１記載の
   表面切削土木作業用のカッタ装置。