(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁面を削る切削機構部を有する斫り装置本体、
前記壁面に固定されている固定部に接続される複数の索状体、
前記斫り装置本体に設けられ前記索状体を巻き取ったり繰り出したりする複数のウィンチ、及び
前記複数のウィンチの動作を制御する制御部
を備え、
前記固定部に接続されている前記複数の索状体が前記斫り装置本体を引き合うことにより、前記斫り装置本体が前記壁面に押し付けられる斫り装置。
【請求項２】
前記壁面に向けて前記斫り装置本体に設けられている壁面距離センサ
を備え、
前記切削機構部は、切削体と、前記切削体と前記壁面との距離が変化する方向へ前記切削体を送る送り部とを有し、
前記壁面距離センサは、前記壁面距離センサから前記壁面までの距離を測定し、
前記制御部は、前記壁面距離センサからの情報に基づいて、前記切削機構部の前記切削体の送り量を制御する請求項１に記載の斫り装置。
【請求項３】
前記斫り装置本体の外周部に設けられている外周距離センサ
を備え、
前記外周距離センサは、前記外周距離センサから、前記壁面に存在する障害物までの距離を測定し、
前記制御部は、前記外周距離センサからの情報に基づいて、前記複数のウィンチの動作を個別に制御する請求項１又は請求項２に記載の斫り装置。
【請求項４】
前記斫り装置本体に設けられ粉塵を吸引する粉塵吸引装置
を備えている請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の斫り装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、壁面を削る斫り装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート構造体の形状又は大きさを変更する場合、斫りと呼ばれる切削作業を行うことがある。コンクリート構造体に対する切削作業は、一般的には、たがねを電動ハンマで打ったりエアカッタを用いたりして人力で行われる。しかし、このような方法では、作業者の負担が大きくなってしまう。
【０００３】
従来、エレベータの改修工事等での作業者の負担の軽減化を図るために、カッタをエレベータの乗りかごに設け、昇降路のコンクリート壁をカッタで切削するようにしたコンクリート斫り装置が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
また、従来、コンクリート面に衝撃を与えて破砕するスキャブラを本体に連結し、下方に向かってコンクリート面から次第に離れるように傾斜させたワイヤで本体を吊り下げることにより、コンクリート面に本体を押圧するようにした斫り装置も提案されている（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６２−１７８６６０号公報
【特許文献２】特開２００２−４５９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の斫り装置では、コンクリート壁に対する切削の範囲が斫り装置の破砕幅を超える場合、作業者が斫り装置の設置位置を左右方向へずらす必要があり、作業者の負担の軽減化の妨げになっていた。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、作業の負担の軽減化を図ることができる斫り装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による斫り装置は、壁面を削る切削機構部を有する斫り装置本体、壁面に固定されている固定部に接続される複数の索状体、斫り装置本体に設けられ索状体を巻き取ったり繰り出したりする複数のウィンチ、及び複数のウィンチの動作を制御する制御部を備え、固定部に接続されている複数の索状体が斫り装置本体を引き合うことにより、斫り装置本体が壁面に押し付けられる。
【発明の効果】
【０００９】
この発明による斫り装置によれば、複数の索状体が斫り装置本体を引き合うことにより、斫り装置本体が壁面に押し付けられるので、各ウィンチによる索状体の巻き取り及び繰り出しの動作によって、壁面に斫り装置本体を押し付けながら壁面上で斫り装置本体を容易に移動させることができる。これにより、壁面を削るときの作業の負担の軽減化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１による斫り装置を示す正面図である。
【図２】図１の斫り装置を示す側面図である。
【図３】図１の斫り装置が壁面に設置されている状態を示す正面図である。
【図４】図１の斫り装置がエレベータの昇降路の壁面に設置されている状態を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、この発明の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１による斫り装置を示す正面図である。また、図２は、図１の斫り装置を示す側面図である。さらに、図３は、図１の斫り装置が壁面に設置されている状態を示す正面図である。斫り装置１は、例えばコンクリート壁等の壁面１０を自動で削る装置である。斫り装置１は、斫り装置本体２と、斫り装置本体２に設けられている複数のウィンチ３と、複数のウィンチ３に個別に巻かれている複数の索状体４と、斫り装置本体２の壁面１０側の部分に設けられている複数の壁面距離センサ５と、斫り装置本体２の外周部に設けられている複数の外周距離センサ６と、斫り装置本体２に設けられ粉塵を吸引する粉塵吸引装置７とを有している。
【００１２】
壁面１０には、図３に示すように、複数のアンカボルト８が固定部として固定されている。各アンカボルト８は、壁面１０に予め設定されている切削対象範囲１１の周囲に固定されている。切削対象範囲１１は、壁面１０において斫り装置１が削る部分を特定する範囲である。各アンカボルト８には、ウィンチ３に巻かれた索状体４がそれぞれ接続されている。この例では、４本のアンカボルト８が壁面１０に固定されている。また、この例では、斫り装置本体２に４つのウィンチ３が設けられ、各ウィンチ３に巻かれた４本の索状体４が各アンカボルト８に個別に接続されている。索状体４としては、例えばワイヤ又はロープ等が用いられている。
【００１３】
斫り装置本体２は、図３に示すように、各アンカボルト８に接続されている複数の索状体４が斫り装置本体２を引き合う拮抗状態になることにより、斫り装置本体２の位置を維持しながら壁面１０に押し付けられる。即ち、斫り装置本体２を引き合う複数の索状体４の張力が拮抗することにより、斫り装置本体２の位置が維持されるとともに、斫り装置本体２が壁面１０に押し付けられる。なお、図３では、ウィンチ３の図示が省略されている。
【００１４】
また、斫り装置本体２は、図１及び図２に示すように、支持筐体２１と、支持筐体２１に設けられ壁面１０を削る切削機構部２２と、切削機構部２２の周囲を囲んで支持筐体２１に固定されている囲い枠２３とを有している。この例では、図１に示すように、壁面１０側から見たときの支持筐体２１及び囲い枠２３のそれぞれの外形が矩形状になっている。
【００１５】
切削機構部２２は、切削体であるカッタ刃と、カッタ刃と壁面１０との距離が変化する方向へ支持筐体２１に対してカッタ刃を変位させる送り部とを有している（いずれも図示せず）。カッタ刃は、壁面１０に沿って配置されている図示しない回転軸を中心に回転可能になっている。カッタ刃は、回転軸を中心に回転することにより壁面１０を削る。送り部は、カッタ刃の回転軸を変位させる送り用モータを有している。送り部は、壁面１０を切削する深さ方向へカッタ刃の回転軸を変位させることによりカッタ刃を送り出す。これにより、支持筐体２１に対するカッタ刃の送り量が調整可能になっている。
【００１６】
斫り装置本体２は、壁面１０に囲い枠２３を押し付けた状態で壁面１０に配置される。囲い枠２３は、例えばゴム等の弾性材料で構成されていてもよいし、金属又はプラスチック等の材料で構成されていてもよい。この例では、囲い枠２３がゴムで構成されている。これにより、この例では、囲い枠２３が壁面１０に押し付けられることにより囲い枠２３が弾性変形する。
【００１７】
各ウィンチ３は、支持筐体２１の壁面１０側とは反対側の面に設けられている。また、壁面１０側から斫り装置本体２を見たとき、各ウィンチ３が切削機構部２２の周囲に配置されている。この例では、支持筐体２１の矩形状の四隅に各ウィンチ３が設けられている。さらに、各ウィンチ３は、索状体４が巻かれているドラム３１と、ドラム３１を回転させるウィンチモータ３２と、ドラム３１及びウィンチモータ３２を支持するウィンチ取付部３３とを有している。
【００１８】
支持筐体２１には、複数の取付軸３４が設けられている。各取付軸３４には、各ウィンチ取付部３３が個別に取り付けられている。斫り装置本体２は、各取付軸３４の軸線を壁面１０に対して直交させて配置されている。各ウィンチ３は、取付軸３４の軸線を中心に回転自在になっている。これにより、ドラム３１に巻かれている索状体４の張力の方向が変化すると、支持筐体２１に対するウィンチ３の角度も索状体４の張力の方向に合わせて変化する。
【００１９】
ウィンチ３は、ウィンチモータ３２の駆動力によってドラム３１を回転させることにより、ドラム３１に索状体４を巻き取ったりドラム３１から索状体を繰り出したりする。ウィンチ３が索状体４を巻き取ると、ウィンチ３とアンカボルト８との間の索状体４の長さが短くなる。ウィンチ３が索状体４を繰り出すと、ウィンチ３とアンカボルト８との間の索状体４の長さが長くなる。斫り装置本体２は、複数の索状体４で引っ張られている拮抗状態を保ちながら、各ウィンチ３が索状体４を巻き取ったり繰り出したりすることにより、壁面１０に押し付けられた状態で壁面１０上を移動可能になる。
【００２０】
例えば、斫り装置本体２を上方へ移動させる場合、図３に示すように、４つのウィンチ３のうち、支持筐体２１の上部に位置する２つのウィンチ３が索状体４を巻き取り、支持筐体２１の下部に位置する２つのウィンチ３が索状体４を繰り出す。これにより、斫り装置本体２は、壁面１０に押し付けられた状態を保ちながら、壁面１０上を上方へ移動する。斫り装置本体２の移動範囲は各アンカボルト８を結ぶ直線で囲まれた範囲内に制限されるため、各アンカボルト８の位置は切削対象範囲１１の形状及び大きさに合わせて決められている。
【００２１】
支持筐体２１の壁面１０側の面には、複数（この例では、２つ）の吸引口７１が設けられている。各吸引口７１は、壁面１０側から斫り装置本体２を見たとき、囲い枠２３の内側に位置している。粉塵吸引装置７は、各吸引口７１に個別に繋がっている複数（この例では、２つ）の吸引管７２と、各吸引管７２が繋がっている共通の吸引装置本体７３とを有している。
【００２２】
吸引装置本体７３は、支持筐体２１の壁面１０と反対側の部分に設けられているタンクと、タンクに接続されている吸引駆動部とを有している。各吸引管７２は、吸引装置本体７３のタンクに繋がっている。吸引装置本体７３は、吸引駆動部の吸引動作により、各吸引口７１からタンクへの吸引力を発生する。吸引装置本体７３の吸引駆動部は、タンクに取り付けられていてもよいし、タンクから離れた場所に配置されてタンクにホース等を介して繋がっていてもよい。切削機構部２２による壁面１０の切削によって生じた粉塵は、吸引装置本体７３の吸引動作により各吸引口７１に吸引される。切削機構部２２及び各吸引口７１が囲い枠２３で囲まれているので、粉塵が斫り装置本体２の外部で舞い散ることが抑制される。
【００２３】
各壁面距離センサ５は、図１及び図２に示すように、支持筐体２１の壁面１０側の面に設けられている。また、各壁面距離センサ５は、壁面１０に向けて配置されている。これにより、各壁面距離センサ５は、壁面距離センサ５から壁面１０までの距離を測定する。さらに、各壁面距離センサ５は、壁面１０側から斫り装置本体２を見たとき、切削機構部２２の周囲に配置されている。この例では、図１に示すように、４個の壁面距離センサ５が支持筐体２１に設けられており、壁面１０側から斫り装置本体２を見たとき、支持筐体２１の矩形状の４つの辺に対応させて囲い枠２３の内側に各壁面距離センサ５がそれぞれ配置されている。
【００２４】
各外周距離センサ６は、支持筐体２１の外周面に設けられている。また、各外周距離センサ６は、壁面１０に沿って支持筐体２１の外側に向けて配置されている。これにより、各外周距離センサ６は、外周距離センサ６から、壁面１０に存在する障害物までの距離を測定する。この例では、８個の外周距離センサ６が支持筐体２１に設けられており、壁面１０側から斫り装置本体２を見たとき、支持筐体２１の矩形状の４つの角部の外周面に外周距離センサ６が２個ずつ設けられている。また、この例では、支持筐体２１の共通の角部における２個の外周距離センサ６の方向が互いに異なっている。
【００２５】
斫り装置本体２には、斫り装置１の運転を制御する図示しない制御部が設けられている。制御部は、切削機構部２２及び各ウィンチ３のそれぞれの動作を個別に制御する。即ち、制御部は、切削機構部２２の送り部を制御して、カッタ刃の支持筐体２１に対する送り量を調整するとともに、各ウィンチ３の動作を個別に制御して、壁面１０上での斫り装置本体２の移動を制御する。斫り装置本体２は、カッタ刃で壁面１０を薄く削りながら切削対象範囲１１内で壁面１０上を移動する。また、切削機構部２２による壁面１０の切削は、斫り装置本体２が壁面１０上を複数回に分けて往復移動しながら切削機構部２２のカッタ刃を少しずつ送り出すことにより、目標の削り深さになるまで行われる。壁面１０の切削によって生じた粉塵は、粉塵吸引装置７の吸引動作により、各吸引口７１から粉塵吸引装置７のタンクへ吸引される。
【００２６】
各壁面距離センサ５及び各外周距離センサ６のそれぞれからの情報は、制御部へ送られる。制御部は、各壁面距離センサ５からの情報に基づいて、切削機構部２２の送り部を制御することによりカッタ刃の送り量を調整する。これにより、実際の切削深さに対してカッタ刃の送り量が大きすぎたり小さすぎたりすることが防止される。また、制御部は、各外周距離センサ６からの情報に基づいて、各ウィンチ３の動作を個別に制御する。
【００２７】
制御部は、外周距離センサ６で測定した距離が設定値よりも小さくなると障害物を検出する。制御部は、外周距離センサ６からの情報に基づいて、壁面１０に存在する障害物を検出すると、各ウィンチ３の動作を個別に制御して、障害物への衝突を回避する方向へ斫り装置本体２を移動させる。斫り装置本体２には、バッテリが搭載されている。斫り装置１の動作に必要な電力は、バッテリから供給される。
【００２８】
次に、エレベータの改修工事で斫り装置１を用いて昇降路の壁面１０を削るときの手順について説明する。図４は、図１の斫り装置１がエレベータの昇降路の壁面１０に設置されている状態を示す模式図である。昇降路８０内には、かご８１及び釣合おもり８２が主索８３によって吊り下げられている。かご８１及び釣合おもり８２は、主索８３が巻き掛けられている巻上機８４の駆動力によって昇降路８０内を上下方向へ移動する。
【００２９】
エレベータの改修工事を行う場合、昇降路８０の壁面１０には、図３に示すように、斫り装置１で削る範囲を切削対象範囲１１として予め設定しておく。また、壁面１０には、切削対象範囲１１の周囲で複数のアンカボルト８を予め固定しておく。この状態で、切削対象範囲１１内の壁面１０に斫り装置本体２を設置する。
【００３０】
切削対象範囲１１内の壁面１０に斫り装置本体２を設置するときには、まず、囲い枠２３を壁面１０に接触させた状態で斫り装置本体２の各索状体４を各アンカボルト８に接続する。この後、索状体４を巻き取る方向へ各ウィンチ３に力を加えさせ、各索状体４に張力を発生させる。これにより、各索状体４が斫り装置本体２を引き合う拮抗状態となり、斫り装置本体２の囲い枠２３が壁面１０に押し付けられた状態で、斫り装置本体２の位置が維持される。このようにして、切削対象範囲１１内の壁面１０に斫り装置本体２を設置する。
【００３１】
この後、制御部の制御により、粉塵吸引装置７を動作させるとともに、切削機構部２２のカッタ刃の送り量を調整しながら、各ウィンチ３による索状体４の巻き取り及び繰り出しの動作を個別に行う。これにより、切削機構部２２が壁面１０を削りながら斫り装置本体２が壁面１０上を移動する。切削機構部２２のカッタ刃の送り量の調整、及び斫り装置本体２の移動は、制御部に設定された制御プログラムにより自動で制御される。カッタ刃の送り量は、各壁面距離センサ５からの検出結果に基づいて調整される。斫り装置本体２は、壁面１０上の往復移動を複数回繰り返しながら壁面１０を少しずつ削ることにより、切削対象範囲１１の壁面１０を目標の深さになるまで削る。
【００３２】
このとき、各外周距離センサ６からの情報に基づいて、壁面１０に存在する障害物を制御部が検出すると、例えば障害物に対して後退する方向等、障害物を回避する方向へ斫り装置本体２の移動方向が制御部の制御により変更される。粉塵吸引装置７が動作しているときには、切削機構部２２及び各吸引口７１が囲い枠２３で囲まれていることから、囲い枠２３内の気圧が低くなり、壁面１０に対する斫り装置本体２の押し付け状態が維持されやすくなる。
【００３３】
このような斫り装置１では、複数の索状体４が斫り装置本体２を引き合うことにより、斫り装置本体２が壁面１０に押し付けられるので、各ウィンチ３による索状体４の巻き取り及び繰り出しの動作によって、壁面１０に斫り装置本体２を押し付けながら壁面１０上で斫り装置本体２を容易に移動させることができる。これにより、斫り装置本体２を上下及び左右のあらゆる方向へ自動で移動させることができ、斫り装置本体２を設置しなおすことなく、切削対象範囲１１内の壁面１０全体を容易に削ることができる。従って、壁面１０を削るときの作業の負担の軽減化を図ることができる。また、例えばエレベータの改修工事で昇降路８０の壁面１０を削る場合、斫り装置本体２を壁面１０に設置してしまえば、エレベータの運転中でも、斫り装置本体２で壁面１０を削ることができる。従って、エレベータの改修工事によるエレベータの長期間の停止を回避することができる。
【００３４】
また、切削機構部２２のカッタ刃の送り量が送り部によって調整可能になっているので、カッタ刃で壁面１０を薄く削りながら目標の深さまで壁面１０を削ることができる。これにより、壁面１０を削るときの騒音を大きく低減させることができる。
【００３５】
また、斫り装置本体２には、壁面１０までの距離を測定する壁面距離センサ５が設けられ、斫り装置１の制御部は、壁面距離センサ５からの情報に基づいて、切削機構部２２のカッタ刃の送り量を制御するので、壁面１０を削った深さが目標の深さよりも深すぎたり浅すぎたりすることを防止することができる。
【００３６】
また、斫り装置本体２には、障害物までの距離を測定する外周距離センサ６が設けられ、斫り装置１の制御部は、外周距離センサ６からの情報に基づいて、各ウィンチ３の動作を個別に制御するので、壁面１０に障害物がある場合でも、斫り装置本体２が障害物に衝突することを回避することができる。これにより、壁面１０をより確実に削ることができる。
【００３７】
また、斫り装置本体２には、粉塵を吸引する粉塵吸引装置７が設けられているので、壁面１０が削られて生じた粉塵が舞い散って拡散していくことを抑制することができる。
【００３８】
なお、上記の例では、壁面１０を削る切削体としてカッタ刃が用いられているが、これに限定されず、例えばグラインダの研削砥石又は切断砥石等を切削機構部２２の切削体として用いてもよい。
【００３９】
また、上記の例では、切削機構部２２、各ウィンチ３及び粉塵吸引装置７のそれぞれへの給電が斫り装置本体２に搭載されているバッテリから行われているが、切削機構部２２、各ウィンチ３及び粉塵吸引装置７のそれぞれへの給電を外部の電源から行ってもよい。例えば、エレベータの昇降路８０の壁面１０に斫り装置本体２が設置される場合、昇降路８０内に設置されている電源設備から斫り装置１へ給電を行うようにしてもよい。
【００４０】
また、上記の例では、１つのウィンチ３に対して１本の索状体４が巻かれているが、１つのウィンチ３に対して２本以上の索状体４を巻いてもよい。このようにすれば、壁面１０に対する斫り装置本体２の押し付け状態の安定化を図ることができ、切削機構部２によって壁面１０をより確実に削ることができる。
【００４１】
また、上記の例では、壁面距離センサ５、外周距離センサ６及び粉塵吸引装置７が斫り装置本体２に設けられているが、壁面距離センサ５、外周距離センサ６及び粉塵吸引装置７の少なくともいずれかがなくてもよい。このようにしても、切削対象範囲１１内の壁面１０の全体を自動で削ることができ、壁面１０を削るときの作業の負担の軽減化を図ることができる。
【００４２】
また、上記の例では、斫り装置１がエレベータの昇降路８０の壁面１０を削るようになっているが、エレベータの昇降路８０の壁面１０に限らず、通常の建物の壁面を斫り装置１で削るようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１  斫り装置、２  斫り装置本体、３  ウィンチ、４  索状体、５  壁面距離センサ、６  外周距離センサ、７  粉塵吸引装置、８  アンカボルト（固定部）、１０  壁面、２２  切削機構部。
【図１】
0006512952.tif 000002
【図２】
0006512952.tif 000003
【図３】
0006512952.tif 000004
【図４】
0006512952.tif 000005