(57)【要約】【課題】刃物を用いて、コンクリート等の脆性材料の表面に溝を形成する溝切り装置であって、作業環境の劣悪な条件下、または水中等においても容易に使用できる装置を提供する。【解決手段】形成すべき溝１０２の形状、寸法と合致するダイヤモンドブレード切削刃物１２と、これを回転駆動する圧気動モータ１０と、専用台２０を移動させるエアラチェットレンチ３０とを備え、形成すべき溝に沿って装置１を誘導する案内レール５０及びラック５１を備え、切削刃物の回転速度、送り速度を設定する設定装置６０を備え、さらに、冷却水回収装置１４を備えた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１又は複数の円板又は円筒形切削刃物と、該切削刃物を回転駆動する圧気動モータと、該圧気動モータを移動させる送り装置とを備えたことを特徴とする脆性材料の溝切り装置。
【請求項２】
前記切削刃物はダイヤモンドブレードであることを特徴とする請求項１記載の脆性材料の溝切り装置。
【請求項３】
形成すべき溝の形状、寸法、及び切削角度調整機能を備えたことを特徴とする請求項１記載の脆性材料の溝切り装置。
【請求項４】
形成すべき溝の経路に沿って溝切り装置を誘導する案内レール及び送り装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の脆性材料の溝切り装置。
【請求項５】
切削刃物の回転速度、送り速度を設定する設定装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の脆性材料の溝切り装置。
【請求項６】
水冷装置及び冷却水回収装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の脆性材料の溝切り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、脆性材料の溝切り装置に関し、さらに詳しくは、回転刃物を用いてコンクリートその他の脆性材料に連続的な溝を切削する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンクリートその他の脆性材料の表面に溝を形成することが必要な場合がある。例えば、鉄筋コンクリート中の鉄筋を防食するために電気防食工法が行われており、コンクリートの表面から常時微弱な電流を鉄筋に流入させておくことにより、鉄筋の腐食を防止する技術があり、このためコンクリート面に３０〜４０ｃｍの間隔をおいて溝を切り、この溝中にチタングリッド陽極を挿入し、セメント系ペーストを充填する技術がある。（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このような場合、任意の表面に多数の溝を形成する必要があり、簡易で操作性のよい溝切り装置が望まれている。
【０００４】
コンクリート等の脆性材料の表面に溝を形成するには従来、回転刃物で２列の平行なスリットを切り込み、このスリットの間のコンクリートをたがねやピック等によってはつり取ることが行われていた。このような手段は、切削長さの短い溝では有用であったが、長い溝では、手間がかかり、困難であった。また、はつり作業は、振動障害の法的規制を受けるため、一日の作業時間が制約される問題もあり、非能率的であった。
【０００５】
これに対して、溝断面にほぼ等しい幅のカッターブレードを用いて溝を切削する技術がある。例えば、幅５０ｍｍ、深さ４０ｍｍの規格の融雪溝をコンクリート表面に施工するディスク状の回転円板からなるカッターブレードがある（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
また、石膏ボード等のパテ盛り用の溝を切削形成するＶ字溝形成装置がある（例えば、特許文献３参照。）。
【０００７】
これらは、いずれも電動動力を用いるものである。電動動力を用いる切削溝きり装置は、装置重量が大きく、作業性が悪く、また、モータの過熱しない範囲での連続使用に限られ、さらに、水中作業や、湿気、水分の多い環境下での使用に不向きであり、感電、漏電等のおそれがある。
【０００８】
【特許文献１】
特開平４−２１９２１２号公報（第２−３頁、図１）
【特許文献２】
特開昭６４−６４１８０号公報（第２−３頁、図２）
【特許文献３】
特開２００１−６２８０２号公報（第２−６頁、図２）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、刃物を用いて、コンクリート等の脆性材料の表面に溝を形成する装置であって、簡易に使用することができ、容易に自動化することができると共に、作業環境の劣悪な条件下、または水中等においても使用可能な、脆性材料の溝切り装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、１又は複数の円板又は円筒形切削刃物と、該切削刃物を回転駆動する圧気動モータと、該圧気動モータを移動させる送り装置とを備えたことを特徴とする脆性材料の溝切り装置である。
【００１１】
本発明方法では圧縮空気を動源としているので、過熱や感電等のおそれがなく、切削条件に適合した動力で自動的に自己調整しながら弾力性のある作業を行うことができ、劣悪な環境下でも、水中でも作業が可能である。
【００１２】
前記切削刃物はダイヤモンドブレードを用いると切削能力を高めることができ好ましい。
【００１３】
また、形成すべき溝の形状、寸法、及び切削角度調整機能を備えるとよい。
【００１４】
この装置は、形成すべき溝の経路に沿って溝切り装置を誘導する案内レール及び送り装置を備えることによって、長い距離の溝を能率的に形成することができる。また、切削刃物の回転速度、送り速度を設定する設定装置を備え、設定に従って自動的に切削するようにすると好適である。
【００１５】
また、水冷装置及び冷却水回収装置を備え、切削条件を適切に維持し、刃物の切れ味を好適に保ち、刃物を高寿命に維持すると共に、粉塵発生を防止し、切削粉等による環境の汚染を防止する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１７】
図１は本発明の実施例装置の側面図で、コンクリート構造物１００のコンクリート表面（下面）１０１に溝１０２を形成している状態を示している。図２はその下面図である。
【００１８】
本発明の装置は、複数の円板又は円筒形切削刃物１２と、切削刃物１２を回転駆動する圧気動モータ１０とが専用台２０に載置されており、圧気動モータ１０を移動させる送り装置を備えている。送り装置は、専用台２０を移動させる装置で、コンクリート面上に固定した専用レール５０とこれに係合する専用台２０の部分とエアラチェットレンチ３０とからなる。専用レール５０はガイドレール５１とラック５２とを備え、これに係合する専用台２０には走行ローラ４０とピニオン３５と、このピニオン３５を回転駆動するエアラチェットレンチ３０とから構成されている。
【００１９】
そして設定値６１を設定し、この設定値６１に従って、圧気動モータ１０とエアラチェットレンチ３０の運転を制御する制御装置６０を備え、制御信号６２、６３を送って圧気動モータ１０の圧気供給量、エアラチェットレンチ３０の回転数等を制御し、自動運転をすることが出来る。
【００２０】
図３は溝１０２の形状の一例を示すものである。溝１０２は、断面の幅が２．５〜６０ｍｍ、深さが６０ｍｍ以下、溝のコンクリート面の垂線に対する傾き１０３は０〜±３度で、長さの長い溝である。
【００２１】
溝切りは、図１、２に示すように、溝１０２の断面とほぼ一致する形状のダイアモンドブレードからなる切削刃物１２によって行い、その駆動は切削用エアモータ１０によって行う。切削用エアモータ１０を載置した専用台２０は、コンクリート面１０１に取付けられている専用レール５０に案内されて形成すべき溝１０３に沿ってコンクリート面１０１上を走行する。
【００２２】
切削用の圧気動モータ１０、走行用エアラチエツトレンチ３０には、これらを駆動するために、それぞれ矢印１３、３２で示すように圧縮空気が送られる。
【００２３】
切削刃物１２の切削速度、送り速度（専用台の移動速度）は、加工対象物の性質、溝の寸法、刃物の種類、冷却水の量等によって決まる。これらを設定して自動的に切削加工を行うことができる。
【００２４】
切削装置１は、溝の形状、寸法に応じて切削刃物１２を取替えることができる。また、切削刃物の取付部１１は、首振り可能になっており、±３度の切削各度調整をすることができる。
【００２５】
切削刃物１２を囲う冷却水回収装置１４を付属し、条件に応じた適切な量の切削部冷却水１６をノズル１５によって切削刃物１２に送って水冷するようになっている。そして切削粉を含む水を排出口１７から回収して処理し、周囲の汚染を生じないように配慮されている。
【００２６】
図４に専用レール５０と専用台２０とが係合した状態の溝切り装置１の一部断面側面図を示した。またその状メンズを図５に示した。
【００２７】
専用レール５０は、断面「コ」の字状をなす２本のガイドレール５１を、「コ」の字の開口を内側に向けて対向して平行に配置し、この２本のガイドレール５１と平行なラック５２を備えている。専用台２０に取り付けられた左右の走行ローラ４０はそれぞれ上記対向する一対のガイドレール５１内に回転走行自在に収納されている。また、専用台２０にはラック５２の両サイドに跨って専用台をラック５２に案内させる案内部材４２を備えている。
【００２８】
図７は、ラック５２と案内部材４２を示す部分図である。また、図６に示すように、ラック５２の歯に専用台２０側に取り付けた回転伝導スタンド３１のピニオン３５、３６、３７、３８が噛合っている。走行用エアラチエツトレンチ３０はこの回転伝導スタンド３１のピニオン３５を回転させる。この回転により、専用台２０はラック５２により移動し、専用レール５０に案内されて走行する。従って、回転刃物１２に適度な送りを与えることが出来る。
【００２９】
専用レール５０は、図５に示すように、端部に連結部材５３を備え、長手方向に連結して任意の長さに延長することができる。また、専用レール５０は取付金具５４によって、コンクリート構造物１００等の面１０１に取付けられる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、コンクリート等の脆性材料の表面に、概ね幅６０ｍｍ以下、深さ６０ｍｍ以下の所望寸法の連続的な溝を安全に、能率的に、切削することができ、作業環境の如何に拘らず、水中においても容易に実施をすることができ、貢献するところが大である。
【００３１】
また、本発明はエアモータを動力源としているので騒音が低く、冷却水の使用により粉塵の発生がなく、労働安全衛生上も優れている。なお、油圧駆動のような経年劣化による油漏れ等のおそれがなく、水中、陸上での油汚染のおそれもない。
【００３２】
また、本発明は溝を形成すべき表面が物体の下面や側面等であっても専用レールを用いて容易に溝切りを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の溝切り状態を示す説明図である。
【図２】本発明の実施に用いる装置の上面図である。
【図３】溝の断面形状を示す説明図である。
【図４】実施例の装置の一部断面側面図である。
【図５】図４の上面図である。
【図６】回転伝導スタンドの説明図である。
【図７】ラックと案内部材の部分図である。
【符号の説明】
１    切削装置
１０    エアモータ
１１    刃物取付部
１２    切削刃物
１３    矢印（圧気供給）
１４    冷却水回収装置
１５    ノズル
１６    冷却水
１７    排出口
２０    専用台
３０    エアラチェットレンチ
３１    回転伝導スタンド
３２    矢印（圧縮空気供給）
３５〜３８    ピニオン
４０    走行ローラ
４２    案内部材
５０    専用レール
５１    ガイドレール
５２    ラック
５３    連結部材
５４    取付金具
６０    制御装置
６１    設定値
６２、６３    信号
１００    コンクリート構造物
１０１    コンクリート面（下面）
１０２    溝
１０３    傾き
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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