JP2000280232A - コンクリート管内面切断機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地盤中に埋設されたコンクリート管に可撓部
を構築する工事を行うに際し、そのコンクリート管の内
周面に所定幅の溝を形成する作業を簡便に行えるように
することである。 【解決手段】 ３本の支持脚６を放射上に突き出した対
向一対に支持フレーム１、１’の間にガイドフレーム２
を回転自在に支持し、そのガイドフレーム２にガイド手
段２４を介して切断機支持フレーム３を設け、上記ガイ
ド手段２４をコンクリート管の半径方向に移動させて所
要深さに切込みを行うと共に、その上記ガイド手段２４
を管軸方向に移動させて管軸方向の切り目を形成し、さ
らに上記ガイドフレーム２を回転させて周方向の切り目
を設け、上記の各切り目にバールの先端を差し込んでこ
じることにより、コンクリート内面を剥離するようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、地盤中に埋設さ
れた推進管等のコンクリート管をその内面側から切断す
るコンクリート管内面切断機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】地盤中に埋設されたコンクリート管路の
一部に、地盤沈下対策、地震対策等のために可撓部を構
築する工事が必要になる場合がある。この工事を行う場
合は、作業者がマンホールからコンクリート管路の内部
に入り、可撓部構築部分に一定幅の溝を周方向に形成し
なければならない。

【０００３】上記の溝を形成する作業として従来から行
われている方法は、管路の内部に入った作業者が、手持
ち式の切断機によってコンクリート管路の内面に多数の
切り目を入れたのち、その切り目にバールの先端部を差
し込んでこじることにより順次コンクリート片を剥離す
るという方法であった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
手持ち式の切断機によって切断を行う作業は、非能率的
であるばかりでなく、コンクリート管路の天井面を切断
する作業が甚だ困難な作業となる問題があった。

【０００５】そこで、この発明は作業者の負担が少な
く、かつ能率的に切断作業ができるようにしたコンクリ
ート管内面切断機を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、コンクリート管の中心に配置される軸
受部材から該コンクリート管の半径方向に突き出した３
本の支持脚を設けてなる対向一対の支持フレームと、上
記各支持フレームの上記軸受部材により両端部が回転自
在に支持されたガイドフレームと、上記ガイドフレーム
にガイド手段を介して取付けられた切断機支持フレーム
と、該切断機支持フレームに取付けられた切断機とから
なり、上記一方の支持フレームの軸受部材に上記ガイド
フレームをその中心軸周りに回転させ上記切断機により
周方向の切断を行う周方向駆動用の伝達手段を設け、上
記ガイド手段に上記切断機支持フレームを管軸方向に移
動させて切断を行う管軸方向駆動用の伝達手段と、半径
方向に移動させて切込みを行う半径方向駆動用の伝達手
段を設け，上記切断機支持フレームを該切断機の円形刃
の向きが管軸方向又は周方向のいずれか一方を向くよう
に、又は上記両方向のいずれか一方を択一的に向くよう
に上記ガイド手段に取付けてなる構成としたものであ
る。

【０００７】なお、上記のガイド手段が、上記ガイドフ
レームにその長さ方向と平行に取付けられたねじ軸と、
該ガイドフレームにその長さ方向にスライド自在に嵌合
された管軸方向ガイド部材と、該管軸方向ガイド部材と
一体で上記ねじ軸に螺合されたナットと、該管軸方向ガ
イド部材と一体の切込み方向ガイド部材とにより構成さ
れ、上記切断機支持フレームが上記の切込み方向ガイド
部材にスライド自在に嵌合され、上記の管軸方向駆動用
の伝達手段が上記のねじ軸の一端に設けられ、上記の半
径方向駆動用の伝達手段が上記の切込み方向ガイド部材
に設けられた構成をとることができる。

【０００８】上記の一対の支持フレーム、ガイドフレー
ム、切断機支持フレーム及び切断機が組み立て分解自在
である構成や、上記の切断機に１枚又は複数枚の円形刃
が選択的に取付けられた構成をとることができる。

【０００９】なお、上記の切断機の周方向、管軸方向及
び半径方向の各駆動用の伝達手段が、それぞれ人力又は
動力のいずれかである構成をとることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいてこの発
明の実施形態を説明する。

【００１１】図１及び図２に示すように、実施形態のコ
ンクリート管内面切断機は、一対の支持フレーム１、
１’、その支持フレーム１、１’間において回転自在に
支持されたガイドフレーム２、そのガイドフレーム２に
取付けられた切断機取付けフレーム３、及びその切断機
支持フレーム３に取付けられた切断機４とからなる。

【００１２】上記の各支持フレーム１、１’は、それぞ
れ中心部に軸受部材５、５’を有し、その各軸受部材
５、５’の周りの等分位置に３本の支持脚６がコンクリ
ート管７の半径方向に放射状に設けられる（図３参
照）。各支持脚６は、ピン８により軸受部材５、５’に
連結された中間脚部９、その中間脚部９に入れ子式に挿
入され長さ調節穴の部分でピン１１により連結された先
端脚部１２、及び先端脚部１２に設けられたねじジャッ
キ１３とからなる。但し、管径に合う長さの支持脚６を
製作しておけば、中間脚部９と先端脚部１２を入れ子式
にする必要はなく、一体に連結した構成にすることがで
きる。

【００１３】上記の一方の支持フレーム１の軸受部材５
は中心部にラジアル軸受１４が設けられ、そのラジアル
軸受１４にガイドフレーム２の一端の軸部２ａが回転自
在に嵌合支持される。

【００１４】他方の支持フレーム１’の軸受部材５’
は、図５に示すように、ラジアル軸受１４’の内輪と一
体の継手軸１５がその両側に突き出して設けられ、上記
の一方の軸受部材５側に突き出した端部にガイドフレー
ム２の他端の軸部２ｂが挿通され、ピン１６により着脱
自在に連結される。反対側に突き出した継手軸１５の端
部が、該軸受部材５’に一体に設けられたウオーム減速
機１７の出力軸に結合される。

【００１５】ウオーム減速機１７の入力軸には、周方向
駆動用の伝達手段として周方向駆動用六角軸１８が結合
される。またその六角軸１８に隣接して回転阻止用スト
ッパーノブ１９が進退自在に設けられ、そのストッパー
ノブ１９の先端を上記の六角軸１８に押し当てることに
より、該六角軸１８及びこれに連結された上記各部材の
回転が阻止される。

【００１６】上記のガイドフレーム２は、角パイプ部２
ｃの両端部に前記の軸部２ａ，２ｂを一体に設けたもの
であり、その角パイプ部２ｃの上面に長さ方向のねじ軸
２１が該ガイドフレーム２と平行に配置され、その両端
部が軸受２２、２２’により回転自在に支持される。上
記の支持フレーム１’側の軸受２２’から突き出したね
じ軸２１の端部に、管軸方向駆動用の伝達手段としての
管軸方向駆動用六角軸２３が結合される。

【００１７】また、上記のガイドフレーム２には上記の
ねじ軸２１より低い位置において、これと所要の間隙を
もってガイド手段２４の角筒形の軸方向ガイド部材２５
が軸方向にスライド自在に嵌合される（図１、図６参
照）。この軸方向ガイド部材２５の上面にナット２６が
固着され、そのナット２６に前記のねじ軸２１が螺合さ
れる。

【００１８】また、上記の軸方向ガイド部材２５の一側
面に上下方向の角穴を有する半径方向ガイド部材２７が
設けられる。このガイド部材２７にはギアボックス２８
が付設され、角軸でなる切断機支持フレーム３が上下動
自在に挿通される。ギアボックス２８の内部にはウオー
ム減速機２９が設けられ（図３参照）、そのギアボック
ス２８の入力軸に半径方向駆動用の伝達手段としての半
径方向駆動用六角軸３１が結合される。

【００１９】上記の切断機支持フレーム３はその一側面
にラック３２が上下方向に設けられ、そのラック３２と
かみ合うピニオン３３が切断機支持フレーム３の内部に
設けられる（図３参照）。該ピニオン３３の回転軸は上
記ウオーム減速機２９の出力軸に結合される。なお、上
記の半径方向ガイド部材２７に、半径方向移動阻止用ス
トッパーノブ３４が進退自在に設けられ、これが上記の
ラック３２に係合すると切断機４の半径方向の移動が阻
止される。

【００２０】上記の切断機支持フレーム３の中心にねじ
軸３５が上下動自在に挿通され、該フレーム３の下端か
ら突き出した上記ねじ軸３５の下端部に切断機４が取り
付けられる。即ち、切断機４の上面には取付け板３６が
固着され、その取付け板３６に上記ねじ軸３５が螺合さ
れるねじ３６ａが設けられると共に、そのめねじ３６ａ
の周りに切断機支持フレーム３の下端が嵌合する四角形
の位置決め凹所３７が設けられる。上記のめねじ３６ａ
に螺合されたねじ軸３５の下端部に取付け板３６の下方
からナット４０を締結することにより、ねじ軸３５を取
付け板３６に強固に固定する。ねじ軸３５の上端部は切
断機支持フレーム３の上方に突き出し、その突き出した
部分にナット３９を螺合してねじ軸３５を引き上げるこ
とにより切断機支持フレーム３の下端部を上記の位置決
め凹所３７に嵌合させ、切断機４をその支持フレーム３
に回動不可の状態に固定する。

【００２１】上記のナット３９を緩めてねじ軸３５と共
に切断機４をその支持フレーム３に対して下降させる
と、支持フレーム３の下端部が位置決め凹所３７から外
れるので、切断機４をねじ軸３５を中心に９０°回転さ
せることにより円形刃３８の向きをガイドフレーム２と
平行の管軸方向と、これと直角の周方向の２方向を択一
的に設定することができる。

【００２２】上記の円形刃３８はダイヤモンド等で製作
される。図示の場合１枚のものを示しているが、図３に
おいて一点鎖線で示すように２枚を用いる場合、或いは
２枚以上を用いる場合がある。

【００２３】その他、図中、４１は切断機４のエアーモ
ータに加圧エアーを供給するエアーホース、４２は円形
刃３８の部分に冷却水を供給する給水ホースである。

【００２４】実施形態のコンクリート管内面切断機は以
上のようなものであり、次にその操作方法を説明する。

【００２５】先ず、操作前の準備として、一方の支持フ
レーム１をマンホールを経てそのマンホールに通じてい
るコンクリート管７の内部の所定位置に運び込み、該支
持フレーム１の軸受部材５の中心がコンクリート管７の
中心に一致するように調整しつつ、各支持脚６の先端部
のねじジャッキ１３をコンクリート管７の内面に突張っ
て固定させる。

【００２６】次に、ガイドフレーム２、切断機支持フレ
ーム３、切断機４をマンホール（図示省略）に搬入し、
該マンホール内でガイドフレーム２のガイド手段２４に
切断機支持フレーム３を差し込み、そのラック３２にピ
ニオン３３をかみ合わせ、半径方向駆動用六角軸３１を
回転させて最後まで差し込み、更に半径方向移動阻止用
ストッパーノブ３４を操作して切断機４が落下しないよ
うに固定する。次に、これらの組立て体をコンクリート
管７内に運び込み、そのガイドフレーム２の一端部を上
記の軸受部材５に差し込む。

【００２７】次に、他方の支持フレーム１’をマンホー
ルを経てコンクリート管７の内部に運び込み、上記のガ
イドフレーム２の他端を軸受部材５’に差し込み、各ね
じジャッキ１３をコンクリート管７の内面に仮りに突張
らせる。次に、周方向駆動用六角軸１８を回転させて継
手軸１５とガイドフレーム２とのピン穴を一致させてピ
ン１６を差し込む。その上で、軸受部材５’の中心がコ
ンクリート管７の中心と一致するように調整しつつねじ
ジャッキ１３をコンクリート管７の内面に突張って固定
させる。

【００２８】次に、エアーホース４１、給水ホース４２
を切断機４の所定位置に接続して準備を完了する（図２
の状態）。

【００２９】以上の準備を完了したのち、管軸方向の切
断を行う場合は、コンクリート管７内の作業者が、手動
ハンドル４３を半径方向駆動用六角軸３１に差し込み、
半径方向移動阻止用ストッパーノブ３４を緩めて上記の
手動ハンドル４３を操作して刃３８をコンクリート管３
７の内面に接近させる。

【００３０】ここで手動ハンドル４３を周方向駆動用六
角軸１８に付け替え、ガイドフレーム２と共に切断機４
を旋回させて円形刃３８が管内面に干渉しないことを確
認する。更に円形刃３８による最初の切断位置（周方向
の位置）を決定し、回転阻止用ストッパーノブ１９で固
定する。

【００３１】次に、手動ハンドル４３を上記の半径方向
駆動用六角軸３１に付け替え、半径方向移動阻止用スト
ッパーノブ３４を緩め、給水ホース４２から円形刃３８
に給水を行うと共に、切断機４の円形刃３８を回転させ
る。手動ハンドル４３を操作すると切断機４が下降し、
円形刃３８がコンクリート管７の半径方向に切り込む結
果、その内壁が外周側鉄筋４５位置の内方で所定の深さ
ｔだけ切込まれる（図７（ａ）参照）。切込みが終わる
と円形刃３８をその深さの位置に固定すべくスッパーノ
ブ３４により切断機支持フレーム３を固定する。

【００３２】次に、手動ハンドル４３を管軸方向駆動用
六角軸２３に付け替え、切断機４を駆動しながらコンク
リート管７の管軸方向に移動を行い、管軸方向の切り目
Ａ1を切断する（図７（ａ）参照）。

【００３３】切り目Ａ1 の切断を完了すると、切断機４
を駆動したまま手動ハンドル４３を逆転させて切り目Ａ
1 を通って元の位置に戻すか、一端持ち上げて切り目Ａ
1 から離して元の位置に戻す。元の位置において、スト
ッパーノブ３４を緩め、手動ハンドル４３を半径方向駆
動用六角軸３１に付け替えて、これの操作により刃３８
を切り目Ａ1 から引き上げ、該ストッパーノブ３４を固
定する。

【００３４】次に、回転阻止用ストッパーノブ１９（図
２参照）を緩めて、手動ハンドル４３を周方向駆動用六
角軸１８に付け替えて切断機４を周方向に回動させ、次
の切断位置に移動させる。その上で、前記の切り目Ａ1
と同様の操作により次の切り目Ａ2 を切断する。

【００３５】以下同様にして、次の切り目Ａ3 からＡn
まで全周にわたり一定間隔で切断を行う。

【００３６】上記の切り目Ａ1 からＡn を形成したの
ち、切断機支持フレーム３上のナット３９を緩めて切断
機４を若干下降させて、切断機支持フレーム３の角軸を
位置決め凹所３７から分離させる。切断機４を９０°回
転させた上でナット３９を締付けると再び位置決め凹所
３７に切断機支持フレーム３の角軸が嵌合する。これに
より、円形刃３８の向きが周方向を向く。

【００３７】しかる後に、前記と同様に、手動ハンドル
４３を半径方向駆動用六角軸３１に差し込み、ストッパ
ーノブ３４を緩めて該手動ハンドル４３を操作して刃３
８をコンクリート管７の内面に接近させる。ここで手動
ハンドル４３を周方向駆動用六角軸１８に付け替えて操
作することにより、ガイドフレーム２と共に切断機４を
旋回させ、円形刃３８が管内面に干渉しないことを確認
する。更に円形刃３８による最初の切断位置（管軸方向
の位置）を決定し、ストッパーノブ１９で固定する。

【００３８】次に、手動ハンドル４３を上記の半径方向
駆動用六角軸３１に付け替え、ストッパーノブ３４を緩
め、給水ホース４２から円形刃３８の部分に給水を行う
と共に、切断機４を駆動する。手動ハンドル４３を操作
すると、切断機４の下降に伴い円形刃３８が半径方向に
移動し、コンクリート管７の内壁を外周側鉄筋の内方位
置までの所定の深さｔだけ切込みを行う。切込みが終わ
るとストッパーノブ３４により切断機取付けフレーム３
をその位置に固定する。

【００３９】次に、手動ハンドル４３を周方向駆動用六
角軸１８に付け替え、ストッパーノブ１９を緩めて該手
動ハンドル４３を操作してコンクリート管７の周方向に
切断を行い、周方向の切り目Ｂ1 を切断する。以下同様
にして切り目Ｂn までの切断を行うと、コンクリート管
７の内周面に碁盤目状の切り目が形成される（図７
（ａ）参照）。これらの切り目Ａ1 〜Ａn 、Ｂ1 〜Ｂn
にバールの先端を差し込んでこじると、コンクリート片
が鉄筋４５の切断片と共に剥離され、周方向に一定幅の
凹溝４６が形成される（図８参照）。

【００４０】なお、周方向の切り目Ｂ１〜Ｂn は、管軸
方向の切り目Ａ1 〜Ａn に比べ切断抵抗が大きいことか
ら、粗いピッチで設けるようにしてもよい。また、切断
機４の刃３８の数が複数枚の場合は、一度に複数本の切
り目が形成される。

【００４１】コンクリート管７の内面に設ける切り目
は、必ずしも上記のような碁盤目状の切り目である必要
はなく、管軸方向の切り目Ａ1 〜Ａn のみ、或いは周方
向の切り目Ｂ1 〜Ｂn のみの切り目であっても、バール
に加える力は大きくなるが剥離は可能である。

【００４２】なお、以上はコンクリート管７の内面に、
その全周にわたる凹溝４６を形成するする場合について
述べたが、内面の一部に凹所を形成する場合は、管軸方
向の切り目と周方向の切り目をそれぞれ部分的に形成す
るだけでよい。また、場合によっては、各切り目をコン
クリート管７の内面から外面に達する深さＴに形成する
こともある。

【００４３】また、上記の実施形態では切削機４を周方
向、管軸方向、半径方向に駆動させる駆動源を人力によ
っているが、周方向駆動用六角軸１８、管軸方向移動用
六角軸２３及び半径方向駆動用六角軸３１の部分にエア
ーモータ等のに動力源を取付け、その動力源を遠隔制御
して各軸を駆動するようにすることもできる。

【００４４】

【発明の効果】以上のように、この発明によると、支持
フレーム、ガイドフレーム及び切断機支持フレームを介
して取付けた切断機を、手動又は遠隔操作によりコンク
リート管内面を移動させながらその内面に切り目を自動
的に形成できる便利さがあり、コンクリート管内への凹
溝形成の作業労力の大幅な軽減を図ると共に、作業能率
を向上することができる。

【００４５】また、上記の各部材を組立分解自在の構成
とすることにより、コンクリート管内への搬入搬出が容
易であると共に、比較的小径のコンクリート管路の内部
においても使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態の分解斜視図

【図２】同上の使用状態の断面図

【図３】図２のIII −III の断面図

【図４】同上の他の使用状態における断面図

【図５】同上の一部拡大断面図

【図６】実施形態の一部斜視分解図

【図７】（ａ）コンクリート管の斜視断面図 （ｂ）（ａ）図の一部拡大断面図

【図８】コンクリート管の一部断面図

【符号の説明】

１、１’ 支持フレーム ２ ガイドフレーム ２ａ．２ｂ 軸部 ２ｃ 角パイプ部 ３ 切断機取付けフレーム ４ 切断機 ５、５’ 軸受部材 ６ 支持脚 ７ コンクリート管 ８ ピン ９ 中間脚部 １１ ピン １２ 先端脚部 １３ ねじジャッキ １４、１４’ ラジアル軸受 １５ 継手軸 １６ ピン １７ ウオーム減速機 １８ 周方向駆動用六角軸 １９ 回転阻止用ストッパーノブ ２１ ねじ軸 ２２、２２’ 軸受 ２３ 管軸方向駆動用六角軸 ２４ ガイド手段 ２５ 管軸方向ガイド部材 ２６ ナット ２７ 半径方向ガイド部材 ２８ ギヤボックス ２９ ウオーム減速機 ３１ 半径方向駆動用六角軸 ３２ ラック ３３ ピニオン ３４ 半径方向移動阻止用ストッパーノブ ３５ ねじ軸 ３６ 取付け板 ３７ 位置決め凹部 ３８ 円形刃 ３９ ナット ４０ ナット ４１ エアーホース ４２ 給水ホース ４３ 手動ハンドル ４５ 鉄筋 ４６ 凹溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 593110580 株式会社シブヤ 広島県広島市中区本川町２丁目５−16 (72)発明者 野辺 脩 滋賀県愛知郡愛知川町大字東円堂961番地 栗本コンクリート工業株式会社内 (72)発明者 藍沢 義隆 大分県宇佐市大字松崎2400番地 九州ヒュ ーム株式会社内 (72)発明者 堅多 敦之 山口県光市大字小周防1447番地の１ 河野 ヒューム管株式会社内 (72)発明者 谷本 満昭 広島県広島市西区商工センター８丁目８番 26号 株式会社渋谷製作所内 Ｆターム(参考） 3C069 AA01 BA04 BC02 CA08 EA01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンクリート管の中心に配置される軸受
   部材から該コンクリート管の半径方向に突き出した３本
   の支持脚を設けてなる対向一対の支持フレームと、上記
   各支持フレームの上記軸受部材により両端部が回転自在
   に支持されたガイドフレームと、上記ガイドフレームに
   ガイド手段を介して取付けられた切断機支持フレーム
   と、該切断機支持フレームに取付けられた切断機とから
   なり、上記一方の支持フレームの軸受部材に上記ガイド
   フレームをその中心軸周りに回転させ上記切断機により
   周方向の切断を行う周方向駆動用の伝達手段を設け、上
   記ガイド手段に上記切断機支持フレームを管軸方向に移
   動させて切断を行う管軸方向駆動用の伝達手段と、半径
   方向に移動させて切込みを行う半径方向駆動用の伝達手
   段を設け，上記切断機支持フレームを該切断機の円形刃
   の向きが管軸方向又は周方向のいずれか一方を向くよう
   に、又は上記両方向のいずれか一方を択一的に向くよう
   に上記ガイド手段に取付けてなるコンクリート管内面切
   断機。
2. 【請求項２】 上記のガイド手段が、上記ガイドフレー
   ムにその長さ方向と平行に取付けられたねじ軸と、該ガ
   イドフレームにその長さ方向にスライド自在に嵌合され
   た管軸方向ガイド部材と、該管軸方向ガイド部材と一体
   で上記ねじ軸に螺合されたナットと、該管軸方向ガイド
   部材と一体の切込み方向ガイド部材とにより構成され、
   上記切断機支持フレームが上記の切込み方向ガイド部材
   にスライド自在に嵌合され、上記の管軸方向駆動用の伝
   達手段が上記のねじ軸の一端に設けられ、上記の半径方
   向駆動用の伝達手段が上記の切込み方向ガイド部材に設
   けられた請求項１に記載のコンクリート管内面切断機。
3. 【請求項３】 上記の一対の支持フレーム、ガイドフレ
   ーム、切断機支持フレーム及び切断機が組み立て分解自
   在である請求項１又は２に記載のコンクリート管内面切
   断機。
4. 【請求項４】 上記の切断機に１枚又は複数枚の円形刃
   が選択的に取付けられた請求項１から３のいずれかに記
   載のコンクリート管内面切断機。
5. 【請求項５】 上記の切断機の周方向、管軸方向及び半
   径方向の各駆動用の伝達手段が、それぞれ人力又は動力
   のいずれかである請求項１から４のいずれかに記載のコ
   ンクリート管内面切断機。