JP6621012B2 - 移動式破砕装置 - Google Patents

Description

本発明は、主にコンクリートスラブ等のコンクリート構造物の解体や補修作業においてその下面を破砕する際に使用する移動式破砕装置に関する。

従来、橋梁や高架道路等を構成するコンクリートスラブ等の解体や補修作業においては、コンクリートスラブの下側に足場を設け、ピック部の往復振動によってコンクリートを破砕するピックハンマ等の破砕用振動工具を使用し、コンクリートスラブの下面側よりコンクリート面を破砕する作業が行われている。

このようなコンクリートスラブの下面を破砕する作業は、足場又は足場となる面と破砕対象面との間の空間を広く取ることができないため、大型の破砕機械を使用できず、手持ち式の破砕用振動工具を使用して作業員が人力で作業を行うのが一般的であった。

一方、コンクリート面の破砕作業においては、破砕工具が支持機構を介して台車に支持された移動式破砕装置を使用する工法も開発されている（例えば、特許文献１を参照）。

実用新案登録第３１３３６４２号公報

しかしながら、上述の如き従来の技術では、手持ち式の破砕用振動工具を使用する為、その振動が作業員に悪影響を与え、白蝋病等の原因になるおそれがあった。

また、従来のコンクリートスラブの下面を破砕する作業では、破砕用振動工具の重量及び破砕対象面から反力を受けるのに対し、作業員が破砕対象面に対しピックハンマ等の破砕用振動工具を上向きに支持しなければならないため、破砕用振動工具に体重をかけることが出来ずに力が入り難く、また、長時間の作業も困難なことから作業効率が悪いという問題があった。

一方、特許文献１の如き従来の装置では、ピックハンマ等の破砕工具が支持機構に固定されるため、破砕作業時に破砕対象面から受ける反力の衝撃による支持機構への負担が大きく、場合によっては破損するおそれがあった。

そこで、本発明は、このような従来の問題に鑑み、コンクリートスラブ等の解体や補修作業において、作業員への負担を軽減することができ、且つ、効率良く作業を行うことができる移動式破砕装置の提供を目的としてなされたものである。

上述の如き従来の問題を解決するための請求項1に記載の発明の特徴は、移動可能な台車と、往復振動するピック部を有する破砕用振動工具と、該破砕用振動工具を前記台車上に支持させる支持機構とを備えた移動式破砕装置において、前記支持機構は、前記台車上に固定された支持基部と、前記支持基部に回転可能に支持させた棒状の支持アームとを備え、該支持アームの一端に前記破砕用振動工具が取り付けられる取付部を備え、他端側にアーム軸方向にスライド可能な加圧用錘を備え、前記台車は、複数の車輪に支持された台座部に回動可能に支持された足踏み式ステップと、該足踏み式ステップを跳ね上げ方向に付勢する付勢手段とを備え、前記足踏み式ステップには、足で踏みつけた際に地面に押し付けられるステップ本体と、前記車輪に押し付けられるブレーキパッドとを備えている移動式破砕装置にある。

請求項２に記載の発明の特徴は、請求項１の構成に加え、前記支持基部は、前記支持アームを回転可能に支持する軸受部と、該軸受部を高さ調節可能に支持する高さ調節機構とを備えていることにある。

請求項３に記載の発明の特徴は、請求項１又は２の構成に加え、前記取付部は、アーム本体に対しアーム軸周りに一定角度で回転可能に支持されていることにある。

本発明に係る移動式破砕装置は、上述したように、移動可能な台車と、往復振動するピック部を有する破砕用振動工具と、該破砕用振動工具を前記台車上に支持させる支持機構とを備えた移動式破砕装置において、前記支持機構は、前記台車上に固定された支持基部と、前記支持基部に回転可能に支持させた棒状の支持アームとを備え、該支持アームの一端に前記破砕用振動工具が取り付けられる取付部を備え、他端側にアーム軸方向にスライド可能な加圧用錘を備えていることにより、加圧用錘の重量によって支持アームに回転モーメントが生じ、支持機構に支持された破砕用振動工具に破砕対象面に向けた力が付与されるので、作業員が破砕用振動工具を上向きに支える必要がなく、作業員の負担が軽減されるとともにコンクリートスラブ等の破砕作業を効率良く行うことができる。また、支持アームが支持基部に回転可能に支持されているので、作業時の振動による衝撃を緩衝でき、支持機構への負担も軽減される。

また、本発明において、前記支持基部は、前記支持アームを回転可能に支持する軸受部と、該軸受部を高さ調節可能に支持する高さ調節機構とを備えていることにより、破砕用振動工具の高さを調整でき、最適な姿勢で作業を行うことができる。

更に、本発明において、前記取付部は、アーム本体に対しその中心軸周りに一定角度で回転可能に支持されていることにより、足場上等の狭隘な場所においても幅方向に台車を移動させることなく一定幅範囲で破砕作業をすることができる。

更にまた、前記台車は、複数の車輪に支持された台座部に回動可能に支持された足踏み式ステップと、該足踏み式ステップを跳ね上げ方向に付勢する付勢手段とを備え、前記足踏み式ステップには、足で踏みつけた際に地面に押し付けられるステップ本体と、前記車輪に押し付けられるブレーキパッドとを備えていることにより、二重ブレーキ構造を成し、確実に台車を停止させた状態で破砕作業を行うことができる。

本発明に係る移動式破砕装置の実施態様を示す側面図である。 図１中の足踏み式ステップ部分を示す部分側面図である。 図１中の支持アーム上部の状態を示す部分拡大断面図である。 （ａ）（ｂ）はそれぞれ本発明の他の実施態様に係る支持アーム下端部分を示す部分拡大側面図である。

次に、本発明に係る移動式破砕装置の実施態様を図１〜図４に示した実施例に基づいて説明する。

尚、本実施例は、コンクリートスラブ１の下面を破砕対象面１ａとする場合を例に説明し、図中符号２はスラブ下に形成された足場等からなる地面、符号３は移動式破砕装置、符号４は作業員である。

この移動式破砕装置３は、図１に示すように、移動可能な台車５と、ピックハンマ等の手持ち式の破砕用振動工具６と、破砕用振動工具６を台車５上に支持させる支持機構７とを備え、支持機構７で破砕用振動工具６を操作する作業員４を支援するようになっている。

支持機構７は、台車５上に設置された支持基部１０と、支持基部１０に回転可能に支持させた棒状の支持アーム１１とを備え、支持アーム１１の上端部に破砕用振動工具６が取り付けられている。

台車５は、複数の車輪１２，１２...に支持された平板状の台座部１３を備え、台座部１３上に支持機構７が固定され、装置３全体が手押しにより移動できるようになっている。

各車輪１２，１２...は、前輪が台座部１３に対し回転可能に取り付けられ、後輪が台座部１３に対し進行方向に向けた状態で固定されている。

また、台車５には、台座部１３の後端に回動可能に支持された足踏み式ステップ２０と、足踏み式ステップ２０を跳ね上げ方向に付勢する付勢手段とを備え、移動時には、図２に示すように、足踏み式ステップ２０が足場等の地面２から離脱した状態にあって、作業時には、足踏み式ステップ２０上に作業員４が乗ることで台車５を停止させることができるようになっている。

足踏み式ステップ２０は、台座部１３の後端にヒンジ２１を介して回動可能に支持された支持腕部２２と、支持腕部２２の先端側に固定された平板状のステップ本体２３とを備え、ステップ本体２３を足で踏みつけて地面２に押し付け、作業員４の体重が作用したステップ本体２３と地面２との間に生じる摩擦によって台車５を停止させるようになっている。

尚、ヒンジ２１には、バネ付きヒンジを使用し、このバネ付きヒンジが付勢手段を成し、図２に示すように、足踏み式ステップ２０を支持腕部２２が水平となる位置までは跳ね上げ方向に付勢するようになっている。

また、支持腕部２２には、車輪１２，１２...側にブレーキパッド２４を備え、ステップ本体２３を足で踏みつけて地面２に押し付けた際、ブレーキパッド２４が車輪１２，１２...（後輪）に押し付けられ、ブレーキパッド２４と車輪１２，１２...との摩擦によって車輪１２，１２...の回転を規制し、台車５を停止させるようになっている。

即ち、足踏み式ステップ２０とブレーキパッド２４とは、二重ブレーキ構造を成し、台車５を安定して停止させることができる。

支持基部１０は、支持アーム１１を回転可能に支持する軸受部３０と、軸受部３０を高さ調節可能に支持する高さ調節機構とを備え、破砕用振動工具６の高さを調節できるようにしている。

高さ調節機構には、例えば、図１に示すようなスクリュージャッキを使用し、台車５上に固定された固定台３１ａと、固定台３１ａに回転可能に支持された上下に向けた雌ネジ部３１ｂと、雌ネジ部３１ｂに螺合された雄ネジ部３１ｃとを備え、ハンドル３１ｄを回すことにより雌ネジ部３１ｂが回転し、雄ネジ部３１ｃが固定台３１ａに対して上下移動するようになっている。

軸受部３０は、雄ネジ部３１ｃの上端に支持されたベース部３０ａと、ベース部３０ａの両端より立ち上げた互いに対向する一対の側板部３０ｂ，３０ｂとを備え、両側板部３０ｂ，３０ｂ間に支持アーム１１が配置され、両側板部３０ｂ，３０ｂ及び支持アーム１１に跨って回転軸３２が貫通されている。

尚、回転軸３２は、破砕用振動工具６の振動方向と交差する方向に軸方向が向けられている。

支持アーム１１は、軸受部３０に支持されるアーム本体４０と、アーム本体４０の一端に回転可能に支持された取付部４１と、アーム本体４０の他端側にアーム軸方向にスライド可能に支持された加圧用錘４２とを備えている。

アーム本体４０は、鋼管材等によって上端が開口した中空棒状に形成され、その途中部分に回転軸３２が貫通されている。尚、図中符号４３はベアリング等の軸受部材である。

アーム本体４０の回転軸３２を貫通させる位置は、回転軸３２より上側の長さに対し、回転軸３２より下側の長さが十分長くなる位置としている。

このアーム本体４０の上端部には、開口縁部より外向きに張り出した支持用フランジ部４０ａと、支持用フランジ部４０ａの上側を覆うカバー部４０ｂとを備えている。

取付部４１は、下端側がアーム本体４０内に回転自在に挿入される丸棒状又は円筒状に形成され、枢支軸４１ｂを介して破砕用振動工具６が一定角度の範囲で上下に回動可能に支持されるようになっている。また、その外周面には、外向きに張り出したフランジ部４１ａを備えている。

そして、この取付部４１は、フランジ部４１ａの下面が玉軸受４４を介してアーム本体４０の支持用フランジ部４０ａに支持され、アーム本体４０に対しその中心軸周りに回転可能に支持されている。

尚、取付部４１は、図示しないストッパーによって、アーム本体４０に対する回転可能範囲が制限されており、枢支軸４１ｂと回転軸３２とが平行となる方向を基準に左右に一定角度、例えば、左右３０〜４５度の範囲でのみ回転できるようになっている。

加圧用錘４２は、比重の重い金属材によって円筒状に形成され、アーム本体４０の外側に軸方向でスライド可能に嵌め込まれている。尚、符号４５は、アーム本体４０の下端に固定された抜け止め部材であって、この抜け止め部材４５によって加圧用錘４２がアーム本体４０に対し抜け止めされている。

この抜け止め部材４５は、図４（ａ）に示すように、ネジ構造４５ａ等によってアーム本体４０に対し着脱可能となっており、支持アーム１１に対して加圧用錘４２の数量を増減でき、その総重量によって支持アーム１１の下端側に作用する荷重を調節できるようになっている。

また、加圧用錘４２は、図４（ｂ）に示すように、外周面に追加用錘５０を着脱可能に備え、錘４２の重量を調節できるようにしてもよい。

尚、図中符号５１ａは加圧用錘４２の外周面に突出したボルト、符号５１ｂは固定用ナットであって、ボルト５１ａを追加用錘５０に挿通させ、その頭部に固定用ナット５１ｂを締め付けることによって、追加用錘５０を加圧用錘４２に着脱できるようにしている。

また、加圧用錘４２は、固定手段によってアーム本体４０の所定の位置を適宜選択して固定できるようになっており、アーム本体４０に対する加圧用錘４２の位置で支持アーム１１に作用する回転モーメントを調整できるようになっている。

そして、加圧用錘４２の総重量及び支持アーム１１（アーム本体４０）に対する加圧用錘４２の位置によって、破砕用振動工具６の破砕対象面１ａに向けた圧力を作業内容に合わせて調整できるようになっている。

固定手段は、例えば、加圧用錘４２に直径方向の貫通孔４６ａを備えるとともに、アーム本体４０に軸方向に間隔を置いて形成された複数の固定用孔４６ｂ，４６ｂ...とを備え、貫通孔４６ａの位置を何れかの固定用孔４６ｂの位置に合わせ、固定用ピン４６ｃを貫通させることにより、固定できるようになっている。

破砕用振動工具６には、市販されているピックハンマ等を使用でき、取付部４１に取り付けられる工具本体６ａと、工具本体６ａに往復動可能に支持された先端が尖ったピック部６ｂとを備え、図示しない動力源によりピック部６ｂが工具本体６ａに対し往復振動し、その往復振動による衝撃でコンクリートを破砕するようになっている。

このように構成された移動式破砕装置３では、台車５を作業員４が押して地面２上の所望の作業位置まで移動させ、そこで足踏み式ステップ２０上に作業員４が乗り、ステップ本体２３を地面２に押し付けるとともに、ブレーキパッド２４が車輪（後輪）１２に押し付けられて台車５を停止させる。

次に、軸受部３０の高さを最適な作業姿勢に合わせて調節するとともに、加圧用錘２４の数又は追加錘５０によってその総重量を調節するとともに、加圧用錘２４の支持アーム１１に対する位置を調節する。

そして、図１に示すように、作業員４が支持機構７に支持された破砕用振動工具６を操作して破砕対象面１ａの破砕作業を行う。

このとき、破砕用振動工具６が支持機構７によって支持され、且つ、支持アーム１１の下端側に加圧用錘４２を備えていることによって、支持アーム１１には、回転軸３２を中心に回転モーメントが生じ、支持アーム１１の上端に取り付けられた破砕用振動工具６に破砕対象面１ａに向けた力が付与され、ピック部６ｂが破砕対象面１ａに押し付けられる。

従って、破砕用振動工具６が支持機構７に支持された状態で破砕対象面１ａに向けて加圧されるので、作業員４が破砕用振動工具６を上向きに支える必要がなく、破砕用振動工具６を操作する作業員４に加わる負担が大幅に軽減され、白蝋病等の原因リスクが少なくなり、効率良く破砕作業を行うことができる。

一方、回転軸３２の軸方向が破砕用振動工具６のピック部６ｂの振動方向と交差する方向に向けられ、且つ、支持アーム１１が回転可能な状態にあるので、振動による衝撃を好適に緩衝して支持機構７への負担も軽減されている。

また、加圧用錘４２は、その総重量及び支持アーム１１に対する位置を適宜選択することができるので、作業内容に応じて破砕用振動工具６に付与される破砕対象面１ａに向けた力を調節することができる。

更に、この移動式破砕装置３では、取付部４１がアーム本体４０に対し一定範囲で回転可能に支持されているので、狭隘な足場上等であっても台車を幅方向に移動させることなく、台車の進行方向と交差する方向の一定幅に亘る作業に対応することができる。

そして、その位置での作業が完了した後には、作業員４が足踏み式ステップ２０から降りれば、足踏み式ステップ２０が付勢手段によって地面より離脱し、容易に台車５が移動可能な状態に復帰する。

尚、上述の実施例では、支持基部１０の高さ調節機構にスクリュージャッキを使用した例について説明したが、高さ調節機構の態様は、これに限定されず、例えば、電動式ジャッキ、油圧式ジャッキ等であってもよく、高さ調節機構を備えずともよい。

また、支持アーム１１の態様は、上述の実施例に限定されず、例えば、取付部４１をアーム本体４０に対し軸方向に伸縮可能に支持されるようにしてもよい。

更に、上述の実施例では、スラブ下面を破砕対象面とした例について説明したが、コンクリート構造物側面の破砕等にも適用することができる。

１ コンクリートスラブ
２ 地面
３ 移動式破砕装置
４ 作業員
５ 台車
６ 破砕用振動工具
７ 支持機構
１０ 支持基部
１１ 支持アーム
１２ 車輪
１３ 台座部
２０ 足踏み式ステップ
２１ ヒンジ
２２ 支持腕部
２３ ステップ本体
２４ ブレーキパッド
３０ 軸受部
３１ 高さ調節機構
３２ 回転軸
４０ アーム本体
４１ 取付部
４２ 加圧用錘
４３ 軸受部材
４４ 玉軸受
４５ 抜け止め部材

Claims (3)

1. 移動可能な台車と、往復振動するピック部を有する破砕用振動工具と、該破砕用振動工具を前記台車上に支持させる支持機構とを備えた移動式破砕装置において、
   前記支持機構は、前記台車上に固定された支持基部と、前記支持基部に回転可能に支持させた棒状の支持アームとを備え、
   該支持アームの一端に前記破砕用振動工具が取り付けられる取付部を備え、他端側にアーム軸方向にスライド可能な加圧用錘を備え、
   前記台車は、複数の車輪に支持された台座部に回動可能に支持された足踏み式ステップと、該足踏み式ステップを跳ね上げ方向に付勢する付勢手段とを備え、
   前記足踏み式ステップには、足で踏みつけた際に地面に押し付けられるステップ本体と、前記車輪に押し付けられるブレーキパッドとを備えていることを特徴とする移動式破砕装置。
2. 前記支持基部は、前記支持アームを回転可能に支持する軸受部と、該軸受部を高さ調節可能に支持する高さ調節機構とを備えている請求項１に記載の移動式破砕装置。
3. 前記取付部は、アーム本体に対しアーム軸周りに一定角度で回転可能に支持されている請求項１又は２に記載の移動式破砕装置。

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