(57)【要約】【課題】路面を複雑な形状に切削することが可能な高圧切削アタッチメント車を提供する。【解決手段】高圧切削アタッチメント車１は、高圧水ノズルから噴射される高圧水によって、路面を切削するための高圧切削アタッチメント車１であって、車両全体を前後移動させるためのクローラ３，４と、高圧水ノズルを左右方向に移動させるための油圧モータ６と、切削を行なう範囲の形状に関する情報の入力を受け付ける表示装置１９と、油圧モータ６による高圧水ノズルの移動を制御する制御装置１８とを備え、制御装置１８は、表示装置１９で受け付けられた形状に関する情報に基づいて、高圧水ノズルの左右の移動距離を増減させることで、表示装置１９で受け付けられた所望の形状に路面を切削させる 。【選択図】図１２Ａ
2018091067.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高圧水ノズルから噴射される高圧水によって、路面を切削するための高圧切削アタッチメント車であって、
車両全体を前後移動させるための車両移動手段と、
前記高圧水ノズルを左右方向に移動させるための高圧水ノズル移動手段と、
前記切削を行なう範囲の形状に関する情報の入力を受け付ける入力手段と、
前記高圧水ノズル移動手段による前記高圧水ノズルの移動を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記入力手段で受け付けられた前記形状に関する情報に基づいて、前記高圧水ノズルの左右の移動距離を増減させることで、前記入力手段で受け付けられた所望の形状に前記路面を切削させることを特徴とする、高圧切削アタッチメント車。
【請求項２】
前記入力手段で受け付けられる形状は、三角形又は台形であることを特徴とする、請求項１に記載の高圧切削アタッチメント車。
【請求項３】
前記入力手段で受け付けられた前記形状に関する情報を記憶する記憶手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶されている前記形状に関する情報を読み出して、読み出した情報に基づいて、前記高圧水ノズルの移動を制御することを特徴とする、請求項１又は２に記載の高圧切削アタッチメント車。
【請求項４】
前記入力手段は、切削の実行途中において、新たな形状に関する情報の入力を受け付ける途中受付手段を含み、
前記記憶手段は、前記途中受付手段で受け付けられた前記新たな形状に関する情報を記憶することを特徴とする、請求項３に記載の高圧切削アタッチメント車。
【請求項５】
前記入力手段は、前記切削の実行途中に、切削形状の変更を受け付ける途中起動手段を含み、
前記途中起動手段によって切削形状の変更が受け付けられた場合、前記制御手段は、変更後の形状に関する情報に基づいて、前記高圧水ノズルの移動を制御することを特徴とする、請求項３又は４に記載の高圧切削アタッチメント車。
【請求項６】
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶されている複数の形状に関する情報を組み合わせて前記高圧水ノズルの移動を制御することを特徴とする、請求項３〜５のいずれかに記載の高圧切削アタッチメント車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート道路等の主にコンクリート路面の構造物の表面を高圧水で連続的に切削・除去をするための高圧切削アタッチメント車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高速道路等の橋梁等鋼構造にて支持されている道路の下層には寿命向上のために鉄筋等で補強されたコンクリートが舗装されている。近年、上記コンクリートも部分的に劣化してきており、その劣化部を除去して、再舗装する必要が出てきている。この除去方法として、多くは特許文献１に記載のように高圧水を噴射ノズルから噴射して、その水圧で舗装材を破砕する（「はつり」という）方法が採用されている。
【０００３】
特許文献１に記載の方法では、高圧水を生成し噴射するための高圧水噴射ノズル装置が移動車両に搭載されており、まず、高圧水ノズルを横行させながら、高圧水を噴射して、たとえば、約５０ｍｍの幅で破砕する。１ストローク分の横行による破砕が終わったら、次に、１ストローク分の溝の幅だけ移動車両を移動（前進又は後進）させて、再度高圧水ノズルを横行させながら、高圧水を噴射して、さらに１ストローク分のコンクリートを破砕していく。この際、高圧水ノズルの移動幅等の設定は、オペレータによって入力装置を用いて設定されており、高圧水ノズルの左右移動、及び移動車両の微少走行は自動的に行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１２５３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本願出願人は、特許文献１に記載の発明の実用化を検討している中で、特許文献１に開示されているような形状に加えて、さらに複雑な形状の切削が必要となった。
【０００６】
それゆえ、本発明は、路面を複雑な形状に切削することが可能な高圧切削アタッチメント車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、以下のような特徴を有する。本発明に係る高圧切削アタッチメント車は、高圧水ノズルから噴射される高圧水によって、路面を切削するための高圧切削アタッチメント車であって、車両全体を前後移動させるための車両移動手段と、前記高圧水ノズルを左右方向に移動させるための高圧水ノズル移動手段と、前記切削を行なう範囲の形状に関する情報の入力を受け付ける入力手段と、前記高圧水ノズル移動手段による前記高圧水ノズルの移動を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記入力手段で受け付けられた前記形状に関する情報に基づいて、前記高圧水ノズルの左右の移動距離を増減させることで、前記入力手段で受け付けられた所望の形状に前記路面を切削させることを特徴とする。
【０００８】
前記入力手段で受け付けられる形状は、三角形又は台形であってもよい。
【０００９】
好ましくは、前記入力手段で受け付けられた前記形状に関する情報を記憶する記憶手段をさらに備え、前記制御手段は、前記記憶手段に記憶されている前記形状に関する情報を読み出して、読み出した情報に基づいて、前記高圧水ノズルの移動を制御することを特徴とする。
【００１０】
好ましくは、前記入力手段は、切削の実行途中において、新たな形状に関する情報の入力を受け付ける途中受付手段を含み、前記記憶手段は、前記途中受付手段で受け付けられた前記新たな形状に関する情報を記憶することを特徴とする。
【００１１】
好ましくは、前記入力手段は、前記切削の実行途中に、切削形状の変更を受け付ける途中起動手段を含み、前記途中起動手段によって切削形状の変更が受け付けられた場合、前記制御手段は、変更後の形状に関する情報に基づいて、前記高圧水ノズルの移動を制御することを特徴とする。
【００１２】
好ましくは、前記制御手段は、前記記憶手段に記憶されている複数の形状に関する情報を組み合わせて前記高圧水ノズルの移動を制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
このように、本発明によれば、入力手段で受け付けられた形状に関する情報に基づいて、高圧水ノズルの左右の移動距離を増減させることにより、路面を複雑な形状に切削することができる。
【００１４】
また、三角形又は台形を組み合わせて切削することにより、路面を複雑な形状に切削することができる。
【００１５】
また、入力手段に入力された形状に関する情報を記憶手段に記憶することができるとともに、記憶手段に記憶されている形状に関する情報を読み出して、読み出した情報に基づいて高圧水ノズルの移動が制御されるので、一度入力した形状に関する情報の入力について、オペレータが再度入力を行う必要がない。
【００１６】
また、切削の実行途中に、途中受付手段によって新たな形状に関する情報の入力が受け付けられた場合、新たな形状に関する情報が記憶されるので、一度入力した形状に関する情報の入力について、オペレータが再度入力を行う必要がない。
【００１７】
また、切削の実行途中に、途中起動手段によって切削形状の変更が受け付けられた場合、変更後の形状に関する情報に基づいて、施工内容を変更することができる。
【００１８】
また、記憶手段に記憶されている複数の形状に関する情報を組み合わせて切削を行うことができるので、複雑な形状の施工を行うことができる。
【００１９】
本発明のこれら、及び他の目的、特徴、局面、効果は、添付図面と照合して、以下の詳細な説明から一層明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る高圧切削アタッチメント車１を後方から見たときの斜視図である。
【図２】図２は、高圧切削アタッチメント車１を前方から見たときの斜視図である。
【図３】図３は、高圧水噴射ノズル装置５における油圧モータ６付近の拡大斜視図である。
【図４】図４は、本実施形態における第１の施工例を示す図である。
【図５】図５は、本実施形態における第２の施工例を示す図である。
【図６Ａ】図６Ａは、施工基準を左基準とし、台形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。
【図６Ｂ】図６Ｂは、施工基準を左基準とし、台形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。
【図６Ｃ】図６Ｃは、施工基準を左基準とし、台形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。
【図６Ｄ】図６Ｄは、施工基準を左基準とし、台形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。
【図７Ａ】図７Ａは、施工基準を左基準とし、矩形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。
【図７Ｂ】図７Ｂは、施工基準を右基準とし、矩形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。
【図７Ｃ】図７Ｃは、施工基準を左基準とし、矩形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。
【図７Ｄ】図７Ｄは、施工基準を右基準とし、矩形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。
【図８Ａ】図８Ａは、施工基準を右基準とし、台形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、施工基準を右基準とし、台形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、施工基準を右基準とし、台形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。
【図８Ｄ】図８Ｄは、施工基準を右基準とし、台形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。
【図９】図９は、オペレータによる操作の流れを示すフローチャートである。
【図１０Ａ】図１０Ａは、図４に示す施工領域（１）に対して、数値を入力したときの入力画面である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、図４に示す施工領域（２）に対して、数値を入力したときの入力画面である。
【図１０Ｃ】図１０Ｃは、図４に示す施工領域（３）に対して、数値を入力したときの入力画面である。
【図１０Ｄ】図１０Ｄは、図４に示す施工領域（４）に対して、数値を入力したときの入力画面である。
【図１１】図１１は、本実施形態における高圧切削アタッチメント車１の制御機構を示す図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、オペレータによって必要な情報が入力された後、自動的に施工を行う際の制御装置１８の一連の制御フローを示すフローチャートである。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、施工途中に新たな施工が指示されたときの、オペレータによる操作の流れを示すフローチャートである。
【図１３Ａ】図１３Ａは、第1台形の作業領域でのストロークと微小走行との関係を示す図である。
【図１３Ｂ】図１３Ｂは、第２台形の作業領域でのストロークと微小走行との関係を示す図である。
【図１３Ｃ】図１３Ｃは、第３台形の作業領域でのストロークと微小走行との関係を示す図である。
【図１３Ｄ】図１３Ｄは、第４台形の作業領域でのストロークと微小走行との関係を示す図である。
【図１４Ａ】図１４Ａは、複雑な形状の作業領域でのストロークと微小走行との関係との一例を示す図である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、複雑な形状の作業領域でのストロークと微小走行との関係との一例を示す図である。
【図１４Ｃ】図１４Ｃは、複雑な形状の作業領域でのストロークと微小走行との関係との一例を示す図である。
【図１４Ｄ】図１４Ｄは、複雑な形状の作業領域でのストロークと微小走行との関係との一例を示す図である。
【図１４Ｅ】図１４Ｅは、複雑な形状の作業領域でのストロークと微小走行との関係との一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１は、本発明の一実施形態に係る高圧切削アタッチメント車１を後方から見たときの斜視図である。図２は、高圧切削アタッチメント車１を前方から見たときの斜視図である。図１及び図２において、高圧切削アタッチメント車１は、アタッチメント２と、右クローラ３と、左クローラ４と、高圧水噴射ノズル装置５とを備える。車両本体は、右クローラ３及び左クローラ４によって、前後移動可能である。高圧水噴射ノズル装置５は、油圧モータ６と、スプロケット７と、ガイドチェーン８と、ポテンショメータ９とを備える。図３は、高圧水噴射ノズル装置５における油圧モータ６付近の拡大斜視図である。高圧水噴射ノズル装置５は、車両の前方に備え付けられたアタッチメント２に取り付けられており、上下可能となっている。
【００２２】
高圧水噴射ノズル装置５において、ガイドチェーン８にスプロケット７が取り付けられ、スプロケット７に油圧モータ６の回転軸が取り付けられている。油圧モータ６及びスプロケット７が取り付けられている部分に高圧水を噴射するための高圧水ノズル（図示略）が取り付けられる。油圧モータ６の回転軸が回転すれば、スプロケット７が回転し、ガイドチェーン８に沿って、油圧モータ６及びスプロケット７が右又は左に移動するので、それに伴って、高圧水ノズルが右又は左に移動する。よって、油圧モータ６、スプロケット７、及びガイドチェーン８は、高圧水ノズルを左右方向に移動させるための高圧水ノズル移動手段として機能する。なお、高圧水ノズル移動手段の具体的な構成は、本実施形態の構成に限るものではない。
【００２３】
ポテンショメータ９は、ワイヤ（図示略）で、油圧モータ６等の高圧水ノズル移動手段とつながっている。油圧モータ６が移動するとワイヤが伸縮する。ポテンショメータ９は、ワイヤの長さに応じて抵抗値が変化し、基準点から油圧モータ６の位置、ひいては高圧水ノズルまでの距離を電圧値に変換して、後述の図１１に示す制御装置１８に位置信号を出力する。
【００２４】
油圧モータ６の動作や、右クローラ３及び左クローラ４の動作は、制御部１８によって、制御されている。
【００２５】
図４は、本実施形態における第1の施工例を示す図である。図４に示す例は、４つの施工領域を有している。それぞれの施工領域の形状は台形状であり、施工基準を左基準としている。図４に示すように、オペレータは、左側の施工基準線を道路上で決める。施工基準線から、どれだけの距離、施工領域まで離れているかを入力することで、施工範囲を決めていく。高圧水噴射ノズル装置５の作業ストローク幅は、たとえば、１７７０ｍｍである。作業ストローク幅は、高圧水ノズルが移動可能な幅であり、高圧水噴射ノズル装置５の横幅に依存する。
【００２６】
図４では、（１）〜（４）までの台形状の施工領域を示している。たとえば、（１）の施工領域は、施工領域の形状としての台形の下底（高圧切削アタッチメント車１の後方側の辺）における左側の内角（基準線に近い側の内角）が直角であり、上底（高圧切削アタッチメント車１の前方側の辺）の長さが下底の長さより短い台形状（以下、「第1台形」という。）を有している。（１）の施工領域は、上底が５０ｍｍ、下底が７５０ｍｍ、高さが３００ｍｍの第１台形である。施工において、台形状の左右の端部１００ｍｍは端部減速域として設定される。端部減速域では、１速で高圧水ノズルが移動させられる。端部減速域以外の領域では、２速で高圧水ノズルが移動させられる。なお、施工領域におけるストロークの長さ（左右方向への高速水ノズルの移動長）が左右の端部減速域の合計長さ以下（すわなち、２００ｍｍ以下）の場合は、そのストロークにおいては１速のみで高圧水ノズルが移動させられる。
【００２７】
（１）の施工領域では、施工基準線から８２０ｍｍのところから、５０ｍｍの間、高圧水ノズル移動手段によって、１速で、高圧水ノズルが移動させられる。これによって、１ストローク分の破砕溝ができることとなる。その後、高圧切削アタッチメント車１は、１ストローク分の破砕溝分だけ微少走行によって後進する。この後進の間も、高圧水は噴射され続け、破砕が行われる。微少走行が終わると、逆に、右から左に１速で、高圧水ノズルが移動して、台形の左辺に至るまで破砕を続ける。
【００２８】
次に、高圧切削アタッチメント車１は、１ストローク分の破砕溝分だけ微少走行によって後進する。微笑走行が終わると、左から右に高圧水ノズルが移動して、台形の右辺に至るまで破砕を続ける。（１）の施工領域では下底の長さが上底の長さより長いため、このときの左右方向への１ストロークの長さは、前の１ストロークの長さより長い。以後同様の作業を、繰り返し、左右方向への１ストロークの長さを徐々に長くすることにより、第１台形状の作業領域が破砕される。左右方向への１ストロークの長さが２００ｍｍより長い領域では、左右の端部減速域に挟まれた作業領域は、高圧水ノズルが２速で移動させられる。最終的に、台形の下底の領域においては、端部減速域のあと、５５０ｍｍの施工領域が設定され、当該施工領域では、高圧水ノズル移動手段によって、２速で、高圧水ノズルが移動させられる。このように、（１）の施工領域では、高圧水ノズルの左右の移動距離が徐々に増加していくことで、第１台形の施工が行なわれる。
【００２９】
（２）の施工領域は、施工領域の形状としての台形の下底における左側の内角が直角であり、上底の長さが下底の長さより長い台形状（以下、「第２台形」という。）を有している。（２）の施工領域は、上底が７５０ｍｍ、下底が３００ｍｍ、高さが３００ｍｍの第２台形であり、施工基準線から右側へ５５０ｍｍのところから開始されている。（２）の施工領域では、高圧水ノズルの左右の移動距離が徐々に減少していくことで、第２台形の施工が行なわれる。
【００３０】
（３）の施工領域は、施工領域の形状としての台形の下底における右側の内角（基準線から遠い側の内角）が直角であり、上底の長さが下底の長さより短い台形状（以下、「第３台形」という。）を有している。（３）の施工領域は、上底が４５０ｍｍ、下底が１０００ｍｍ、高さが４００ｍｍの第３台形であり、施工基準線から右側へ７５０（＝１０００ｍｍ＋２００ｍｍ−４５０ｍｍ）のところから開始されている。（３）の施工領域では、高圧水ノズルの左右の移動距離が徐々に増加していくことで、第３台形の施工が行なわれる。
【００３１】
（４）の施工領域は、施工領域の形状としての台形の下底における右側の内角が直角であり、上底の長さが下底の長さより長い台形状（以下、「第４台形」という。）を有している。（４）の施工領域は、上底が１０００ｍｍ、下底が５００ｍｍ、高さが４００ｍｍの第４台形であり、施工基準線から右側へ４００ｍｍのところから開始されている。（４）の施工領域では、高圧水ノズルの左右の移動距離が徐々に減少していくことで、第４台形の施工が行なわれる。
【００３２】
（２）〜（４）の施工領域についても、（１）と同様に、両端５０ｍｍを１速で移動して切削し、１速エリア以外は２速で移動して切削し、左右の切削距離が２００ｍｍ以下の場合は、全て１速で移動して切削して、施工される。なお、１速及び２速エリアについての数値はあくまでも一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。また、１速エリアの決め方について、ここでは、両端を一律に５０ｍｍ幅としているが、その他の決め方で１速エリアを決めてもよいことは言うまでもない。
【００３３】
なお、第１ないし第４台形では、上辺又は下辺の内、短い方の辺の長さの下限値をたとえば５０ｍｍとするなどして、台形状の施工となることを想定している。ただし、短い方の辺に下限値を設けないこととすれば、一点が点状（厳密には、高圧水ノズルが１点を切削した場合、略円形状等に切削されることとなる）となる三角形状を施工することが可能となる。しがたって、本発明では、施工形状としては、台形状に限らず、三角形状の施工も可能である。なお、本発明で可能な施工形状の例については、再度、最後にまとめて述べることとする。
【００３４】
図５は、本実施形態における第２の施工例を示す図である。図５に示す例は、８つの施工領域を有しており、各施工領域を連続して施工する場合の例である。（１）、（３）、（６）、（８）の施工領域の形状は台形状で、（２）、（４）、（５）、（７）の施工領域の形状は矩形状であり、施工基準を左基準としている。なお、ここでは、台形状と矩形の組み合わせを例示しているが、これに限られるものではない。たとえば、台形状と台形状とを組み合わせてもよい。その他、考え得るあらゆる組み合わせ方法で組み合わせることで、複雑な形状の切削施工が可能となる。
【００３５】
図４及び図５に示したような施工領域を確定するための数値を、オペレータは、表示画面を見ながら簡単に入力することができる。図６Ａ〜図６Ｄは、それぞれ図４に示す施工領域（１）〜（４）に対して、施工パターンを入力するための入力画面である。これらの入力画面への入力は、別途の操作装置（図示略）によって入力位置にカーソルを合わせて、入力できるようにしてもよいし、タッチパネル方式によって入力してもよい。
【００３６】
図６Ａ〜図６Ｄは、施工基準を左基準とし、台形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。図６Ａ〜図６Ｄに示す入力画面は、それぞれ異なる形状の台形に対応するものである。
【００３７】
図６Ａに示す入力画面は、施工領域の形状が第１台形の場合のものである。図６Ｂに示す入力画面は、施工領域の形状が第２台形の場合のものである。図６Ｃに示す入力画面は、施工領域の形状が第３台形の場合のものである。図６Ｄに示す入力画面は、施工領域の形状が第４台形の場合のものである。
【００３８】
図６Ａ〜図６Ｄにおいて、入力欄３ａ〜３ｅ及び３ｈは、オペレータが数値を入力するための領域である。入力欄３ａは、施工基準線から施工領域の左端までの距離の入力に使用される。入力欄３ｂは、台形の上底又は下底の長い方の長さの入力に使用される。入力欄３ｃは、左端の端部減速域の幅の入力に使用される。入力欄３ｄは、2速での施工領域の幅の入力に使用される。入力欄３ｅは、右端の端部減速域の幅の入力に使用される。入力欄３ｈは、台形の上底又は下底の短い方の長さの入力に使用される。なお、１速エリアを左右両端何ｃｍであるかを予め決めておくことで、入力欄３ｃ〜３ｅについては、入力欄３ｂ及び３ｈの入力と連動して、自動的に入力されるようにしてもよい。
【００３９】
図７Ａ及び図７Ｃは、施工基準を左基準とし、矩形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。施工領域の形状が矩形である場合、作業ストロークの分割数として3分割と5分割とを選択することができる。図７Ａ及び図７Ｃは、それぞれ異なる分割数に対応している。
【００４０】
図７Ａに示す入力画面は、作業ストロークの分割数が３分割の場合のものである。図７Ｃに示す入力画面は、作業ストロークの分割数が５分割の場合のものである。
【００４１】
図８Ａ〜図８Ｄは、施工基準を右基準とし、台形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。図８Ａ〜図８Ｄに示す入力画面は、それぞれ異なる形状の台形に対応するものである。
【００４２】
図８Ａに示す入力画面は、施工領域の形状が第３台形の場合のものである。図８Ｂに示す入力画面は、施工領域の形状が第４台形の場合のものである。図８Ｃに示す入力画面は、施工領域の形状が第１台形の場合のものである。図８Ｄに示す入力画面は、施工領域の形状が第２台形の場合のものである。
【００４３】
図７Ｂ及び図７Ｄは、施工基準を右基準とし、矩形状に切削する場合の入力画面の一例を示す図である。図７Ｂ及び図７Ｄは、それぞれ異なる分割数に対応している。
【００４４】
図７Ｂに示す入力画面は、作業ストロークの分割数が３分割の場合のものである。図７Ｄに示す入力画面は、作業ストロークの分割数が５分割の場合のものである。なお、台形施工の場合においても、矩形施工と同様に、２速エリア内で、１速エリアを設けるなどして、５分割施工を行なうような入力画面が用いられてもよい。後述する台形以外の施工形状についても、同様である。また、分割数を４分割やさらに細かくしてもよいことは言うまでもない。
【００４５】
図９は、オペレータによる操作の流れを示すフローチャートである。図１０Ａ〜図１０Ｄは、それぞれ図６Ａ〜図６Ｄに示す入力画面に図４の各施工領域に対応する数値が入力された入力画面である。以下、図９及び図１０Ａ〜図１０Ｄを参照しながら、左基準の場合について、オペレータによる作業工程について説明する。
【００４６】
まず、オペレータは、高圧水噴射ノズル装置５に設けられた左行きスイッチ（図示略）を操作して、高圧水ノズルを全幅ストロークの左端に移動させる（操作１）。次に、オペレータは、施工基準線に、高圧水ノズルの位置を合わせるように、高圧切削アタッチメント車１を移動させる。次に、オペレータは、「起点合わせ」スイッチ２ａを押して、ストローク起点をリセットする（操作２）。次に、オペレータは、「左右切替」スイッチ６ｄを押して、左基準を選択する（操作３）。「左右切替」スイッチ６ｄを押すと、左基準の施工画面の１つである図６Ａに示す入力画面と、右基準の施工画面の１つである図８Ａに示す入力画面とに切り替わる。図６Ａに示す入力画面が表示された状態にすることにより、左基準が選択される。
【００４７】
次に、オペレータは、「作業画面切替」スイッチ６ｂを押して、施工の種類を選択する（操作４）。「作業画面切替」スイッチ６ｂを押すと、図６Ａ〜図６Ｄ、図７Ａ及び図７Ｃに示す入力画面が切り替わる。次に施工する領域の形状に合わせて図６Ａ〜図６Ｄ、図７Ａ及び図７Ｃに示す入力画面のいずれかが表示された状態にする。たとえば、図４に示す（１）の施工領域を施工する場合には、図６Ａが表示された状態にする。次に、オペレータは、「Ｐ−」スイッチ６ａ又は「Ｐ＋」スイッチ６ｃを押して、「作業画面切替」スイッチ６ｂで選択した施工の種類に対して、メモリ２０に記憶されている数値が入力された施工パターンを読み出して表示させる（操作５）。メモリ２０は、表示装置１９で受け付けられた施工形状に関する情報を記憶する記憶手段として機能する。なお、記憶手段の具体的な構成は、本実施形態の構成に限るものではない。数値が入力された施工パターンがメモリ２０に記憶されていない場合は、初期値（たとえば「０」）が設定された施工パターンを表示させる。そして、図１０Ａ〜図１０Ｄに示すように、表示された施工パターンの入力欄（３ａ〜３ｈ、４ａ〜４ｅ）に、作業ストロークや変速点の数値、作業ストロークの速度を入力する（操作６）。
【００４８】
その後、オペレータは、「テストストローク」スイッチ５ａを押して、１ストローク分の破砕を実施してみる（操作７）。テスト施工の後、オペレータは、破砕が適切に行われているかを確認し、速度調整用絞り弁を操作して、作業ストロークの速度を調整する（操作８）。そして、再び、オペレータは、オペレータは、「テストストローク」スイッチ５ａを押して、１ストローク分の破砕を実施してみる（操作９）。テスト施工の結果が満足できるものであれば、操作１０に進む。操作１０で、オペレータは、作業ストローク停止時間（左行端停止時間，右行端停止時間）を「左行端停止時間」欄８ａ及び「右行端停止時間」欄８ｃに、ステップ走行時走行時間を「ステップ走行時走行時間」欄８ｂに、１ピッチ距離を「１ピッチ距離」欄８ｄに、ストローク回数を「ストローク回数」欄８ｅにそれぞれ入力する。なお、「移動距離」欄８ｆに表示される移動距離は自動計算される。左行端停止時間，右行端停止時間は、それぞれ、左端又は右端で、高圧水を噴射しながらどの程度停止しているかを規定する時間である。ステップ走行時間は、微少走行をどの程度で行うかを規定する時間である。これですべての入力が完了したことになるが、具体的な入力例は、図４と図１０Ａ〜図１０Ｄを見比べれば明らかであるので、詳細説明は省略する。
【００４９】
そして、オペレータは、微速設定用絞り弁を操作して、微少走行の速度を調整する（操作１１）。最後に、オペレータは、実施工を開始する（操作１２）。実施工が行われると、図４に示したような一つの施工領域で、ストロークと微少走行が繰り返されて切削作業が行われる。施工領域ごとに、上記入力作業や微調整作業を行うことになるが、一つの領域での施工は、自動的に行われるので、微少走行をオペレータが１ストローク毎に行う必要がなく、格段と作業が楽になる。１ストロークの間では、端部に近づくほど、高圧水の移動速度を遅くすることができるので、端部の舗装を確実に破砕することができる。端部まで高圧水ノズルが位置したか否かは、ポテンショメータを利用して位置検出できるので、リミットスイッチの位置を施工領域の都度、変更する必要がなく、作業が格段と楽になる。
【００５０】
図１１は、本実施形態における高圧切削アタッチメント車１の制御機構を示す図である。図１１において、高圧切削アタッチメント車１は、右クローラ３と、左クローラ４と、油圧モータ６と、スプロケット７と、ガイドチェーン８と、ポテンショメータ９と、右走行モータ１０と、左走行モータ１１と、エンジン１２と、油圧ポンプ１３と、ＨＳＴポンプ１４と、ポンプ内蔵電磁弁（走行入切用）１５と、１速用電磁弁１６と、２速用電磁弁１７と、制御装置１８と、表示装置１９と、メモリ２０とを備える。また、制御回路を理解しやすいように、参照符号を付していない部分については、図面上に機能名を記載している。以下、図１１を参照しながら、高圧切削アタッチメント車１の制御機構について説明する。
【００５１】
エンジン１２から取り出された動力は油圧ポンプ１３に供給され、油圧ポンプ１３から、高圧水ノズル移動手段である油圧モータ６等に圧油が供給される。図１１に示すように、制御装置１８から、１速用右行き信号が出力されると、右行きの１速用電磁弁１６が作動して、油圧モータ６が右行きに回転するように、圧油が供給される。制御装置１８から、１速用左行き信号が出力されると、左行きの１速用電磁弁１６が作動して、油圧モータ６が左行きに回転するように、圧油が供給される。１速時の圧油の流量は、１速用の速用調整用絞り弁によって制御される。
【００５２】
制御装置１８から、２速用右行き信号が出力されると、右行きの２速用電磁弁１７が作動して、油圧モータ６が右行きに回転するように、圧油が供給される。制御装置１８から、２速用左行き信号が出力されると、左行きの２速用電磁弁１７が作動して、油圧モータ６が左行きに回転するように、圧油が供給される。２速時の圧油の流量は、２速用の速用調整用絞り弁によって制御される。
【００５３】
ポテンショメータ９は、ワイヤ（図１１ではつながっていないが、油圧モータ６等の高圧水ノズル移動手段とワイヤがつながっている）の長さに応じて、高圧水ノズル移動手段の位置を検出する。表示装置１９には、情報をオペレータが入力するための入力手段が含まれている。制御装置１８は、表示装置１９に入力された入力信号を取得し、ポテンショメータ９からの位置信号と照合して、高圧水ノズル移動手段を、１速にするか、２速にするか、左行きにするか、右行きにするかを判断して、必要な信号を電磁弁１６，１７に対して出力し、高圧水ノズル移動手段の移動を制御する。また、制御装置１８は、入力手段で受け付けられた切削を行なう形状に関する情報に基づいて、高圧水ノズルの左右の移動距離を増減させて、高圧水ノズルに所望の形状に切削させる。制御装置１８や、電磁弁１６，１７が、高圧水ノズル移動手段による高圧水ノズルの移動を制御する制御手段として機能している。
【００５４】
エンジン１２の回転軸から取り出された動力によって、ＨＳＴポンプが作動し、右クローラ３及び左クローラ４に、圧油が供給される。回送速度設定弁によって、可変型油圧モータの回転数がオペレータによって制御され、高圧水ノズルによる破砕作業が行われていないときのクローラの回送速度が制御される。微少走行を実施する際、制御装置１８は、走行入切信号をポンプ内臓電磁弁１５に入力する。これにより、微速走行用弁、微速設定用絞り弁を介して一定の圧力を有する油圧がステアリング弁を介して左右の走行モータ１０，１１に供給される。そして、左右のクローラ３，４が微速走行することとなる。微速設定用絞り弁での流量調整は、図８の操作９で行われているので、適切な微少速度で、クローラ３，４が回転して、高圧切削アタッチメント車１が後進することとなる。クローラ３，４やモータ１０，１１、ＨＳＴポンプ１４、微速走行用弁、微速設定用絞り弁等が、車両全体を前後に移動させるための車両移動手段として機能している。
【００５５】
図１２Ａは、オペレータによって必要な情報が入力された後、自動的に施工を行う際の制御装置１８の一連の制御フローを示すフローチャートである。図１２Ａは、施工基準が左基準の場合についてのフローである。制御装置１８は、高圧水ノズルから高圧水を噴射させる（ステップＳ１１）。なお、高圧水の噴射は、制御装置１８による制御ではなく、オペレータが手動で行ってもよい。
【００５６】
制御装置１８は、左行端停止時間の間停止するように、電磁弁１６，１７を制御する（ステップＳ１２）。そして、制御装置１８は、表示装置１９に入力された施工パターンの情報に基づいて、次の右行の施工ストロークについての右端の位置を算出する（ステップＳ１３）。その後、制御装置１８は、１速用右行き信号によって電磁弁１６を制御して、１速で右側に高圧水ノズルを移動させる（ステップＳ１４）。次に、制御装置１８は、２速位置まで高圧水ノズルが到達したら、２速用右行き信号によって電磁弁１７を制御して、２速で右側に高圧水ノズルを移動させる（ステップＳ１５）。次に、制御装置１８は、１速位置まで高圧水ノズルが到達したら、１速用右行き信号によって電磁弁１６を制御して、１速で右側に高圧水ノズルを移動させる（ステップＳ１６）。なお、ステップＳ１４〜１６の動作は、３分割の場合であるが、５分割の場合も、適宜、入力された情報にしたがって、制御装置１８は、１速用右行き信号又は２速用右行き信号によって電磁弁１６，１７を制御して、高圧水ノズルを指定された速度で移動させる。
【００５７】
右端まで高圧水ノズルが到達したら、制御装置１８は、右行端停止時間の間停止するように、電磁弁１６，１７を制御する（ステップＳ１７）。次に、制御装置１８は、指定されているストローク回数分、破砕作業を行ったか否かを判断する（ステップＳ１８）。行っている場合は、施工が終了となる。行っていない場合は、ステップＳ１９の動作に進む。
【００５８】
ステップ１９において、制御装置１８は、走行入切信号をステップ走行時間の間出力して、クローラ３，４を微少走行させる。
【００５９】
微少走行の後、制御装置１８は、右行端停止時間の間停止するように、電磁弁１６，１７を制御する（ステップＳ２０）。停止の後、制御装置１８は、１速用左行き信号によって電磁弁１６を制御して、１速で左側に高圧水ノズルを移動させる（ステップＳ２１）。次に、制御装置１８は、２速位置まで高圧水ノズルが到達したら、２速用左行き信号によって電磁弁１７を制御して、２速で左側に高圧水ノズルを移動させる（ステップＳ２２）。次に、制御装置１８は、１速位置まで高圧水ノズルが到達したら、１速用左行き信号によって電磁弁１６を制御して、１速で左側に高圧水ノズルを移動させる（ステップＳ２３）。なお、ステップＳ２１〜２３の動作は、３分割の場合であるが、５分割の場合も、適宜、入力された情報にしたがって、制御装置１８は、１速用左行き信号又は２速用左行き信号によって電磁弁１６，１７を制御して、高圧水ノズルを指定された速度で移動させる。
【００６０】
左端まで高圧水ノズルが到達したら、制御装置１８は、左行端停止時間の間停止するように、電磁弁１６，１７を制御する（ステップＳ２４）。次に、制御装置１８は、指定されているストローク回数分でだけ、破砕作業を行ったか否かを判断する（ステップＳ２５）。行っている場合は、施工が終了となる。行っていない場合は、ステップＳ２６の動作に進む。
【００６１】
ステップ２６において、制御装置１８は、走行入切信号をステップ走行時間の間出力して、クローラ３，４を微少走行させて、ステップ１２の動作に戻り、次のストロークに進む。このような制御装置１８の動作によって、図４に示すような施工領域での切削が可能となる。
【００６２】
ここで、次のストロークの制御に移行することとなるが、その際、制御装置１８は、施工中の形状に応じて、高圧水ノズルの左右の移動距離を増減する（ステップ２７）。なお、第１及び第２台形の場合は、Ｓ２６のあとで、移動距離の増減が行なわれるが、第３及び第４台形の場合は、Ｓ１７のあとで、移動距離の増減が行なわれる。ただし、増減のタイミングは、上記に限られない。
【００６３】
たとえば、左基準で第１台形を施工する場合、制御装置１８は、１ピッチ分の微速走行の後進時には、垂直に車両移動手段によって移動しながら切削されることとなるが、左から右に一往復した後、次に右に移動する場合は、移動距離を長くして、第１台形の右側の辺を傾斜させるように施工することとなる（図１３Ａ）。
【００６４】
第２台形の場合は、図１３Ｂに示すように、制御装置１８は、左側から右側に移動し左側に戻るように一往復した後、次に右側に移動する際に、移動距離を減少させる。また、第３台形の場合は、図１３Ｃに示すように、制御装置１８は、右側に移動した後、左側に戻る際に、移動距離を増加させる。第４台形の場合は、図１３Ｄに示すように、制御装置１８は、右側に移動した後、左側に戻る際に、移動距離を減少させる。
【００６５】
なお、図１１に示す制御図や図１２Ａに示すフローチャートは一例に過ぎず、具体的な回路構成や動作の流れを限定するものではない。
【００６６】
図１２Ｂは、施工途中に新たな施工が指示されたときの、オペレータによる操作の流れを示すフローチャートである。施工途中に新たな施工を指示することにより、図５に示すように、異なる形状の施工を連続して行うことができ、複雑な形状の施工を行うことができる。施工途中に新たな施工を指示する場合には、施工基準（右基準、左基準）の変更は行わない。
【００６７】
オペレータは、施工途中において、引き続き行おうとしている新たな施工が、現在、表示装置１９に表示されている入力画面の施工と違う種類の施工パターンであるか否かを判断する（Ｓ３１）。同じ種類の施工パターンとは、左基準の場合には、図６Ａ〜図６Ｄ、図７Ａ及び図７Ｃであり、右基準の場合には、図８Ａ〜図８Ｄ、図７Ｂ及び図７Ｄである。
【００６８】
違う種類の施工パターンで施工を行う場合は（Ｓ３１：ＹＥＳ）、オペレータは、表示装置１９にて「作業画面切替」スイッチ６ｂを押すことによって（操作２１）、違う種類の施工画面（たとえば、図６Ａ〜図６Ｄ及び図７Ａ、図７Ｃ）をメモリ２０から読み出して表示装置１９に表示させる（Ｓ３２）。
【００６９】
同じ種類の施工パターンで施工を行う場合（Ｓ３１：ＮＯ）、又は、操作２１によって施工画面が選択された場合、オペレータは、表示装置１９にて「Ｐ−」スイッチ６ａ、又は、「Ｐ＋」スイッチ６ｃを押すことによって（操作２２）、次に処理する施工パターンをメモリ２０から読み出す（Ｓ３３）。
【００７０】
そして、オペレータは、表示装置１９にて、入力欄３ａ〜３ｈ及び４ａ〜４ｅに数値を入力することによって（操作２３）、選択された施工パターンにおけるパラメータに数値を設定する（Ｓ３４）。入力欄３ａ〜３ｈ及び４ａ〜４ｅへの数値の入力が完了すると、この設定がメモリ２０に記憶される。
【００７１】
次に、オペレータは、入力した施工パターンの施工を実施するか否かを判断する（Ｓ３５）。
【００７２】
施工を実施しないと判断した場合（Ｓ３５：ＮＯ）、新たな施工パターンの入力を行うため、ステップＳ３１からの処理を繰り返す。
【００７３】
施工を実施すると判断した場合（Ｓ３５：ＹＥＳ）、オペレータは、表示装置１９にて、「途中起動」スイッチ６ｅを押すことによって（操作２４）、現在実行中の施工を中断し、表示装置１９に表示されている施工パターンでの施工を開始する（Ｓ３６）。「途中起動」スイッチ６ｅは、表示装置１９に表示された施工パターンに基づいた施工の実行指示を施工の実行途中に受け付ける途中受付手段及び途中起動手段として機能する。なお、途中受付手段及び途中起動手段の具体的な構成は、本実施形態の構成に限るものではない。
【００７４】
そして、オペレータは、現在実施中の施工が終了したときに施工を終了するか否かを判断する（Ｓ３７）。
【００７５】
現在実施中の施工に引き続き、他の施工を行いたい場合（Ｓ３７：ＮＯ）、新たな施工パターンの入力を行うため、ステップＳ３１からの処理を繰り返す。
【００７６】
現在実施中の施工が完了したときに施工を終了する場合（Ｓ３７：ＹＥＳ）、オペレータは、車体本体に備えられた「自動停止」スイッチ（図示略）を押すことによって（操作２５）、自動停止を設定する（Ｓ３８）。これにより、たとえば、メモリ２０に記憶されている自動停止フラグがＯＮされる。
【００７７】
その後、現在実行中の施工が終了するまで施工が終了したか否かを判断され（Ｓ３９：ＮＯ）、施工が終了したときに（Ｓ３９：ＹＥＳ）。施工が終了する。
【００７８】
このように、本発明の実施形態によれば、施工を行う範囲の形状に関する情報が表示装置１９によって入力され、制御装置１８において、表示装置１９に入力された施工形状に関する情報に基づいて、高圧水ノズルの移動範囲が算出され、算出された移動範囲に基づいて、高圧水ノズルの移動と車両の移動とが制御される。そのため、台形など、矩形以外の形状の施工が可能となる。
【００７９】
また、表示装置１９に入力された施工形状に関する情報をメモリ２０に記憶することができるとともに、メモリ２０に記憶されている施工形状に関する情報を読み出して表示装置１９に表示させることができるので、一度入力した施工形状に関する情報の入力について、オペレータが再度入力を行う必要がない。
【００８０】
また、施工の実行途中に、「途中起動」スイッチ６ｅの押下によって新たな施工の実行が受け付けられた場合、新たな施工が実行されるので、施工途中で入力した情報に基づいて、施工内容を変更することができる。
【００８１】
また、施工の実行途中に、「途中起動」スイッチ６ｅの押下によって新たな切削の実行が受け付けられた場合、押下されたタイミングで、新たな施工が実行されるので、施工途中で入力した情報に基づいて、施工を開始することができる。
【００８２】
また、施工途中においても、施工形状に関する入力を受け付け、受け付けられた施工形状に関する情報をメモリ２０に記憶することができるので、施工中に、施工パターンの入力を受け付けて記憶することができる。
【００８３】
また、1つ以上の施工形状に関する情報をメモリ２０に記憶し、そのいずれかを読み出すことができるので、複数の施工パターンを組み合わせて、複雑な形状の施工を行うことができる。
【００８４】
なお、微少走行は、前進によって行われてもよい。
【００８５】
なお、制御手段による高圧水ノズルの移動の制御は、１速又は２速に限定されるものではなく、３速以上の多段変速で行われてもよいし、無段変速で行われてもよい。
【００８６】
なお、制御領域の形状は、台形及び矩形以外の形状であってもよい。台形以外の施工形状としては、先に述べたように、三角形の施工も可能である。その他、五角形や六角形など多角形形状の施工も可能である。制御装置１８が左右の移動距離を増減させることで施工可能な形状を施工できるわけであるから、多角形形状に限らず、左及び／又は右が自由曲線となる形状でも施工することが可能である。図１４Ａ〜図１４Ｅに、その他の施工可能な形状の一例を示しておくことにする。なお、図１４Ａ、図１４Ｂ、及び図１４Ｄでは、左右又は上下に二つの形状を記載しているが、どちらか一方が施工形状を意図している。これらの施工形状は、予めパターン化して記憶されておき、操作者が適宜数値を入力するようになっていてもよいし、操作者が施工形状を自由に入力できるようにしておいて、入力された施工形状に応じて、制御装置１８が高圧洗浄ノズルの動作を制御するようにしてもよい。
【００８７】
なお、施工形状の内部において、切削しない部分を設けてもよい。切削しない部分を設ける場合は、制御装置１８は、その部分についての高圧水ノズルの噴射を停止し、高圧水ノズルのみを移動させるものとする。
【００８８】
以上、本発明を詳細に説明してきたが、前述の説明はあらゆる点において本発明の例示にすぎず、その範囲を限定しようとするものではない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。本明細書に開示されている発明の構成要件は、それぞれ独立に単独した発明として成立するものとする。各構成要件をあらゆる組み合わせ方法で組み合わせた発明も、本発明に含まれることとする。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、高圧切削アタッチメント車及び高圧水噴射ノズル装置であり、産業上利用可能である。
【符号の説明】
【００９０】
１    高圧切削アタッチメント車
２    アタッチメント
３    右クローラ
４    左クローラ
５    高圧水噴射ノズル装置
６    油圧モータ
７    スプロケット
８    ガイドチェーン
９    ポテンショメータ
１０  右走行モータ
１１  左走行モータ
１２  エンジン
１３  油圧ポンプ
１４  ＨＳＴポンプ
１５  ポンプ内蔵電磁弁（走行入切用）
１６  １速用電磁弁
１７  ２速用電磁弁
１８  制御装置
１９  表示装置
２０  メモリ
３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆ、３ｇ  入力欄
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ  入力欄
５ａ  「テストストローク」スイッチ
６ａ  「Ｐ−」スイッチ
６ｂ  「作業画面切替」スイッチ
６ｃ  「Ｐ＋」スイッチ
６ｄ  「左右切替」スイッチ
６ｅ  「途中起動」スイッチ
８ａ  「左行端停止時間」欄
８ｃ  「右行端停止時間」欄
８ｂ  「ステップ走行時走行時間」欄
８ｄ  「１ピッチ距離」欄
８ｅ  「ストローク回数」欄
８ｆ  「移動距離」欄
【図１】
2018091067.tif 000003
【図２】
2018091067.tif 000004
【図３】
2018091067.tif 000005
【図４】
2018091067.tif 000006
【図５】
2018091067.tif 000007
【図６Ａ】
2018091067.tif 000008
【図６Ｂ】
2018091067.tif 000009
【図６Ｃ】
2018091067.tif 000010
【図６Ｄ】
2018091067.tif 000011
【図７Ａ】
2018091067.tif 000012
【図７Ｂ】
2018091067.tif 000013
【図７Ｃ】
2018091067.tif 000014
【図７Ｄ】
2018091067.tif 000015
【図８Ａ】
2018091067.tif 000016
【図８Ｂ】
2018091067.tif 000017
【図８Ｃ】
2018091067.tif 000018
【図８Ｄ】
2018091067.tif 000019
【図９】
2018091067.tif 000020
【図１０Ａ】
2018091067.tif 000021
【図１０Ｂ】
2018091067.tif 000022
【図１０Ｃ】
2018091067.tif 000023
【図１０Ｄ】
2018091067.tif 000024
【図１１】
2018091067.tif 000025
【図１２Ａ】
2018091067.tif 000026
【図１２Ｂ】
2018091067.tif 000027
【図１３Ａ】
2018091067.tif 000028
【図１３Ｂ】
2018091067.tif 000029
【図１３Ｃ】
2018091067.tif 000030
【図１３Ｄ】
2018091067.tif 000031
【図１４Ａ】
2018091067.tif 000032
【図１４Ｂ】
2018091067.tif 000033
【図１４Ｃ】
2018091067.tif 000034
【図１４Ｄ】
2018091067.tif 000035
【図１４Ｅ】
2018091067.tif 000036