JPH1018327A - マンホール蓋の切削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マンホール蓋の設置場所で蓋をそのまま移動
することなく、簡単かつ迅速に蓋の表面の一部を選択的
に切削加工することが可能な操作性の優れた切削装置を
提供することを目的とする。 【解決手段】 切削装置は、大きく分けて、中央に開口
を有する装置本体とは別体のベースプレート２と、該ベ
ースプレート上に旋回可能に設けた円盤状旋回テーブル
４と、該旋回テーブルの旋回中心とは異なる位置に回転
中心が調整可能な切削部５と、該切削部を蓋の被切削箇
所に押し付け可能にした切削部昇降保持部とから構成さ
れ、切削部５の自転と旋回テーブル４の旋回による切削
部の公転によりマンホール蓋１の被切削箇所を正確に切
削する。切削部の自転のみによりマンホール蓋の任意の
箇所に、記憶素子収納用の孔を開けることも可能であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マンホール蓋の切削装
置、特に、マンホール蓋のマーク部分のような特定の箇
所のみを選択的に切削するための切削装置に関するもの
である。なお、本発明の対象とするマンホール蓋は、地
中や地下道に通じ作業員が入るためのたて穴であるマン
ホールに被せる蓋を意味するが、本発明は作業員が入ら
ないハンドホールに被せる蓋についても適用できること
から、本発明におけるマンホール蓋はハンドホール蓋を
も含むものとして説明する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、マンホール蓋は円形又は矩形で
重量及び厚みのある鋳鉄でつくられ、地下に埋設される
マンホール上縁部の「マンホール蓋用受け枠」に嵌め込
まれて使用される。このマンホール蓋には、その所有者
を示すマークが中央部などに表示されるのが一般的であ
る。

【０００３】本発明者らは、先にマンホール蓋の表面に
おける任意の箇所（主に中央部）を適宜深さ及び範囲に
わたって切削する切削装置を開発すると共に、この切削
箇所にマンホール所有者章等の必要な情報表示をもつワ
ッペン等を貼付する方法とそのための切削装置を提案し
た（特開平７−１３７７５４号）。また、同様にマンホ
ール蓋本体表面の任意の箇所に、小径の孔を開けこれに
必要な情報を書き込んだ記憶素子を埋め込んだマンホー
ル蓋についても出願している（特開平７−２８１８５６
号）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような先願の切
削装置及びマンホール蓋によれば、既製のマンホール蓋
上面の所有者マークを修正したり、または既製のマンホ
ール蓋の任意の部分に新しい各種情報の表示を付加する
ことを可能とし、充分強度面で使用可能なマンホール蓋
を、単に表示のためだけの理由で廃棄・更新することが
不要となる、等の効果が期待でき、その有用性はかなり
高いことが認められた。

【０００５】しかしながら、マンホール蓋の切削装置に
ついて実際に製作し、実施してみたところ、構造面及び
操作面でなお改良の余地があることが分かった。即ち、
特開平７−１３７７５４号にて提案した切削装置は、か
なりの重量物となり、取扱い面での難点があった。特
に、被切削物であるマンホール蓋上にセットする場合、
その位置合わせが簡単でない、という不都合がある。ま
た、装置のセット後、切削刃の水平位置が調整不可能な
ため、場合によっては切削し得る箇所と切削希望箇所が
ずれることがある。

【０００６】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
で、可及的に軽量構造とすると共に、マンホール蓋に対
する位置合わせが容易でより実用性の高い切削装置を提
供することを目的とする。

【０００７】なお、マンホールが既に設置されている道
路上などの現場において切削装置をセットする場合の他
に、マンホール蓋を現場から動かして工場内で処理する
ような操作も本発明では包含される。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
の本発明の要旨は次の通りである。 （１）切削装置本体とは別個に形成され、マンホール蓋
上に設置される中央に開口を有するベースプレートと、
該ベースプレート上に脱着自在に設けた旋回可能な円盤
状旋回テーブルと、該旋回テーブルの旋回中心とは異な
る位置に回転中心を移動可能なように該テーブル上に搭
載されかつマンホール蓋の任意な箇所を切削可能な切削
部と、該切削部先端部に取り付ける切削刃をマンホール
蓋の被切削箇所に押し付け可能にした切削部昇降保持部
とからなり、該切削刃の自転若しくはこの自転と旋回プ
レートの旋回動作による切削刃の公転によりマンホール
蓋の所望の被切削箇所を切削することを特徴とするマン
ホール蓋の切削装置。 （２）切削部下部を保持固定するプレートを設け、該プ
レートを旋回テーブルに対し一定範囲にわたって摺動固
定な如く設けることよりなる（１）記載の切削装置。

【０００９】本発明においては、切削しようとする既設
のマンホール蓋の上方に比較的軽量のベースプレートを
まず移動し、そのベースプレートを、位置決めピンの蓋
鍵穴への挿入とその回転による固定操作で堅固にマンホ
ール蓋に保持固定して位置合わせした後、切削装置本体
をクレーン等で吊り下げてベースプレート上に置き、旋
回テーブルとベースプレートとの位置合わせを行った
後、切削刃を下げて蓋の所定の被切削箇所に押し当て、
切削刃自身の自転若しくはこの自転と旋回テーブルの旋
回動作による切削部の公転により、被切削箇所、例えば
マンホール蓋中央部のマーク部分を一定の深さ若しくは
一定の深さと範囲にわたって削り取る。尚、既設のマン
ホール蓋を移動させることが可能な場合や、所定の場所
に設置される前のマンホール蓋を加工する場合には、マ
ンホール蓋の方を切削装置の下に持ち込んで切削加工を
行うことができることはいうまでもない。

【００１０】いずれかの方法で削り取ったマンホール蓋
上の凹んだ部分や穴に、新しいマークもしくは各種情報
を表示したゴム製等のワッペンを貼り付けるか、或いは
所望の情報を記憶させた記憶素子を埋め込む。切削箇所
は蓋の表面であればいずれの場所でもよく、また、新し
い表示は製作者や設置年月日、管理番号や模様、色彩並
びに東西南北の方角や表示、名所、災害時の避難場所な
ど、どのようなものであってもよい。更に、切削刃の自
転、旋回テーブルの公転の開始及び停止動作は、全て制
御盤やリミットスイッチ等の手段を設けて自動的に行わ
せるようにすることができる。

【００１１】なお、マンホール蓋は、サイズの異なるも
のや或いは円形のものに限らず矩形のもの、或いは被切
削範囲が異なるものがあるので、切削刃形の変更や、位
置決めピンと切削刃部の位置関係並びに切削部の公転半
径を調整可能にすることによって、複数種類のマンホー
ル蓋に適用し得るようにしておくことが好ましい。

【００１２】また、本発明でワッペンとは、ゴムや樹
脂、金属、陶器等を素材とし、前記のマンホールの所有
者章等の表示を施したものをいう。また、記憶素子と
は、マンホールに必要な情報を記憶し、これを任意に読
み出すことが可能な素子を言い、例えば半導体チップ等
が利用される。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る切削装置の実
施形態を図面に基づいて説明する。図１は切削装置の正
面断面図で、ベースプレート上に装置本体を載置する前
の状態を示し、昇降機構を省略している。図２はベース
プレート及び旋回テーブル部分を示す平面図、図３は切
削装置の昇降機構を選択的に示す正断面図である。

【００１４】図示するように切削装置は、装置本体とは
別個に形成され、かつ、マンホール蓋１の鍵穴に対応す
る位置に位置決めピン３をもち中央に開口２ａを有する
ベースプレート２と、該ベースプレート２上にてマンホ
ール蓋１のほぼ中心を旋回中心として旋回可能に保持さ
れる旋回テーブル４と、該旋回テーブル４の旋回中心に
対し一致した位置と離隔した位置間において回転中心を
もつように旋回テーブル上に搭載した切削部５と、該切
削部５の上方に連結した切削刃回転用主軸モータ６と、
切削部５をベースプレート２や旋回テーブルの開口２ａ
を通して蓋１の被切削箇所に押し付け可能にするため切
削部５及び主軸モータ６を昇降自在に保持する刃物昇降
用モータ７を有する昇降機構８と、から構成されてい
る。

【００１５】ベースプレート２は、円盤状で中央部分に
径の大きい開口２ａを有し、周縁部の複数箇所にガイド
ブロック２ｂを設けると共に、マンホール蓋１の円形で
直径方向に切り欠きを有する貫通孔である鍵穴に対応す
る位置に、位置決めピン３を備えている。位置決めピン
３の上部は、止めナットをねじ込むためのねじ部を有
し、またピン下部は、十字型のロックピンとなってい
る。

【００１６】また、円盤状旋回テーブル４は、ベースプ
レート、旋回テーブル及び旋回機構部分を拡大した図４
に示すように、その下部に軸受け１３を介して固定プレ
ート９を配置している。該固定プレート９は前記ベース
プレート２に位置決め突起１０を介して固定される。例
えば、図４にも示すように、予めベースプレート２表面
側の複数箇所に位置決め突起１０を設けておき、これら
に対応する固定プレート９裏面側に凹部を設けておけ
ば、ベースプレート２をまずマンホール蓋１の所定位置
にセットした後。装置本体をこの上に載置する際に、こ
れら凹凸部を一致させることによって位置決めが容易に
行える。

【００１７】旋回テーブル４はこの固定プレート９に対
して旋回自在に保持されているが、その旋回機構として
は、固定プレート９側にブラケットなどを介して設けた
旋回用モータ１１により回転するピニオンギア１２と、
該ギア１２に噛み合うように旋回テーブル４の外周に設
けたギア４ａとにより構成される。尚、旋回テーブル４
の旋回動作の自動停止を正確に制御するため、リミット
スイッチ１４を設けておくことが望ましい。

【００１８】旋回テーブル４の上面には、水平方向にテ
ーブルとの相対的な位置を調整可能にした装置本体保持
プレート１５が載置されている。該保持プレート１５と
旋回テーブル４との相対位置を調整する機構としては、
図２に示すように、保持プレート側に複数の同一方向に
向いた一定長さの長穴１５ａを形成しておき、これに旋
回テーブル４側に取り付けたピン４ｂを差し込み、適宜
の位置で固定することで調整する。この相対位置の調整
により、旋回テーブル４の旋回中心と切削部の回転中心
をずらしたり若しくは一致させたりして、切削時の切削
面積を変化させたり、或いは切削箇所の変更を行う。図
４における保持プレート１５の左方の二点鎖線がプレー
トのずれた位置を表している。

【００１９】また、装置本体保持プレート１５上には、
平面的に等角な位置に４本のシャフト１６及び少なくと
も２本の昇降ギア１７が立設されており、シャフト１６
には摺動ブロック１８を介して切削部５が装置本体中心
位置近傍にて摺動自在に保持されている。また、昇降ギ
ア１７に対してもナット部１９を介して切削部５が上下
方向に移動可能に連結している。昇降ギア１７の一方の
上端はシャフト上に保持された昇降用モータ７に接続し
ており、該モータ７の駆動によって回動するが、該昇降
ギア１７は前記ナット部１９に噛み合っており、昇降ギ
ア１７の回動により該ナット部１９が昇降し、それによ
って切削部５も昇降する。切削部５の昇降位置の制御に
ついても適宜リミットスイッチ２４を用いて行えばよ
い。なお、装置本体保持プレート１５には、ベースプレ
ート２や旋回テーブル４と同様に中央部に開口が形成さ
れている。

【００２０】図５及び図６は、切削部昇降機構の詳細を
示す正面図と平面図で、昇降ギア１７の下端は前記装置
本体保持プレート１５に対し軸受けを介して支承され、
また、昇降用モータ７の出力軸７ａはいずれか１本の昇
降ギア１７の上端に接続しており、該出力軸７ａには駆
動プーリ２０ａが設けられ、該駆動プーリ２０ａからベ
ルト２１及び中間プーリ２０ｂ，２０ｃを介して従動プ
ーリ２０ｄに駆動力が伝達される。昇降モータ７の駆動
により２本の昇降ギア１７が軸周りに回動し、これがナ
ット部１９を上下動させ、切削部５及び主軸モータ６を
上限位置と下限位置（切削位置）間にわたって昇降させ
る。

【００２１】さらに、図７は切削部の詳細を示すもの
で、シャフト１６にブシュ等を内蔵した摺動部１８を介
して保持される切削部５は、中心部に軸周りに回動可能
に軸受けなどを介して支持した上下に延びる軸体２２が
設けられ、該軸体２２の下部に切削刃部２３を備え、そ
の上部は主軸モータ６の出力軸６ａに連結されている。
切削刃部２３は、適宜他のサイズや種類の刃に取り替え
ることが可能である。

【００２２】次に、図示の装置を用いた本発明による切
削操作について説明する。切削装置及びこれに関連する
設備を作業車両等に積載して切削すべきマンホール位置
に搬送し、まず別体のベースプレート２をマンホール蓋
１の上に置き、位置決めピン３を蓋１の鍵穴に差し込
み、９０度回転してから止めナットなどによりベースプ
レート２をマンホール蓋１に固定する。次に、該ベース
プレート上に切削装置本体をクレーン等により吊り下
げ、ベースプレート２の突起１０及び旋回テーブル４の
底面の凹部等を利用して位置決めをする。この場合予め
マンホール蓋のいかなる箇所をどの深さ及び範囲にわた
って切削するかが決まっていれば、旋回テーブル４と切
削部５の位置関係は、長穴１５ａとピン４ｂの調整によ
り装置本体保持プレート１５の位置を固定することで決
められる。また、切削刃についても一定範囲旋回して切
削する場合と単に記憶素子等の小径の収納用孔を開ける
場合に応じて、適宜の切削刃（切削チップ）に付け替え
ておけばよい。なお、図示の例ではマンホール蓋の中央
マーク部分の一定範囲を切削する場合を説明する。

【００２３】本発明においては、切削装置本体重量の可
及的な軽量化を図るために、極力余分な部品や部材を省
略したり、駆動部と直結できる箇所は直結し、さらに各
駆動源となるモータ類を小型化して重量を減らすととも
にそれに付随する装置や支持部などを簡素化している。
また、ベースプレートを別体に構成したことも装置本体
の軽量化に大いに寄与している。因みに、先願の特願平
７−１３７７５４号の切削装置（重量約８００kg）に比
し本発明に係る装置（ベースプレートを除く）は、全体
で約３００kg程度の軽量化が達成できた。また、このよ
うなモータ類の小型化は、切削に必要な駆動力の低下を
もたらすが、本発明では、これを後述するように切削操
作を工夫することにより、切削深さや範囲を減少させる
ことなく解決している。

【００２４】例えば、切削刃が側面に刃を有するタイプ
であれば、主軸モータ５を駆動し、切削刃部２３を回転
させると共に、昇降用モータ８及び旋回モータ１１を起
動し、昇降機構７を介して回転中の切削刃部２３を下降
させ、マンホール蓋１の被切削部分に押し付けると同時
に旋回させて切削を開始する。旋回中心と切削刃の回転
中心のずれ量により切削刃の公転径が決まる。この切削
刃部２３の回転、下降及び旋回により切削エリアが切削
され、マンホール蓋１の被切削部分１ｂ（例えば、図５
の蓋中央部のマーク部分）全面を切削する。切削終了点
に取り付けているリミットスイッチの動作によりモータ
の回転を止めて旋回テーブル４の旋回を停止し、つぎに
昇降モータ７が動作し切削刃部を上昇させると同時に、
主軸モータ６が停止する。切削終了点は、公転角度を３
６０°より僅かな角度過ぎた位置にしておけば、切削残
しをなくすことができる。

【００２５】通常、切削刃を３６０°公転させて切削エ
リアを切削したときには、電源ケーブル等の絡みを避け
るため、一方向のみの回転を止めて旋回モータを逆回転
させて再度切削開始点に戻す作業が行われる。従って、
本発明では最初の３６０°公転時に目標切削深さの１／
２を切削し、次に逆方向の３６０°公転時に残りの１／
２の深さの切削を行うようにすれば、切削動力を過大に
する必要がなく、また、切削チップにかかる負荷が小さ
くて済むため、大動力の駆動部を使用しなくともよく、
全体の構造を軽量化でき、また、切削部の寿命延長が図
れる。

【００２６】切削が終了したなら装置本体をベースプレ
ートから引き離すが、この操作は上記した取り付け操作
と反対となる。即ち、位置決めピンを回して蓋から引き
抜き、装置本体をクレーンで吊り上げ移動させた後、ベ
ースプレートをマンホール蓋から取り外せばよい。

【００２７】図８は本発明の他の実施形態を示すもの
で、作業員が手押しで直接現場に移動可能な走行台車方
式である。旋回テーブル及び切削部の装置本体の構造は
図１のものと全く同様であるが、装置本体全体が走行架
台２４に対し一定範囲にわたって上下動可能な如く、巻
上げ・巻下げ駆動機２５やチェーン等により装置全体が
吊り下げられている。架台車輪２６の代わりにキャタピ
ラをはくこともできるし、場合によっては自走式とする
こともできる。別体のベースプレートをマンホール蓋に
セットした後に、この切削装置を移動してベースプレー
ト上で装置全体を下降させてベースプレートに対し位置
合わせし、前述と同様の操作を行えばよい。

【００２８】なお、図示の例ではマンホール蓋の中央の
マーク部分の切削を説明したが、本発明はこれに限ら
ず、マンホール蓋の他の部分の切削にも利用でき、切削
後の箇所に、製作者名、製作日、管理番号、模様、色
彩、東西南北の方角や名所もしくは災害時の避難場所な
どの名称や方向等の表示を付することも可能である。

【００２９】

【発明の効果】以上の如く本発明の切削装置によれば、
マンホール蓋をそのままの位置で、簡単かつ迅速に蓋表
面の一部を選択的に確実に切削することができ、新しい
蓋と取り替える必要がなく、不都合な表示を削除したり
他の表示に変更したり、また必要な表示を新しく行った
り、場合によっては情報を記憶させた記憶素子を収納す
る孔を設けることが容易に行える。加えて、ベースプレ
ートを装置本体と別体で構成したので、最初の位置決め
等の作業が容易になり、また、できるだけ全体の構造の
軽量化を図ったことにより、実際の操業が容易でかつ確
実性が増し、実用性が向上した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る切削装置の１実施例を示す一部断
面の正面図。

【図２】図１に示す装置の切削部を除いた部分の平面
図。

【図３】図１に示す装置の側面からみた図。

【図４】図１に示す装置の下部分の拡大説明図。

【図５】図１に示す装置における切削部昇降機構の拡大
説明図。

【図６】図１に示す装置の昇降機構の例を示す平面図。

【図７】図１に示す装置における切削部の拡大説明図。

【図８】本発明の他の実施例を示す正面断面図。

【符号の説明】

１ マンホール蓋 ２ ベースプレー
ト ３ 位置決めピン ４ 旋回テーブル ５ 切削部 ６ 回転用モータ ７ 昇降用モータ ８ 昇降機構 ９ 固定プレート １０ 位置決め突起 １１ 旋回モータ １２ 旋回ギア １３ 軸受け １４，２４ リミ
ットスイッチ １５ 装置本体保持プレート １６ シャフト １７ 昇降ギア １８ 摺動部 １９ ナット部 ２０ プーリ ２１ ベルト ２２ 軸体 ２３ 切削刃部 ２４ 架台 ２５ 巻上げ・巻下げ駆動機 ２６ 車輪

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丹羽 一男 東京都千代田区神田小川町２−３−13 Ｍ ＆Ｃビル４Ｆ 淡路産業株式会社東京支社 内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 切削装置本体とは別個に形成され、マン
   ホール蓋上に設置される中央に開口を有するベースプレ
   ートと、該ベースプレート上に脱着自在に設けた旋回可
   能な円盤状旋回テーブルと、該旋回テーブルの旋回中心
   とは異なる位置に回転中心を移動可能なように該テーブ
   ル上に搭載されかつマンホール蓋の任意な箇所を切削可
   能な切削部と、該切削部先端部に取り付ける切削刃をマ
   ンホール蓋の被切削箇所に押し付け可能にした切削部昇
   降保持部とからなり、該切削刃の自転若しくはこの自転
   と旋回プレートの旋回動作による切削刃の公転によりマ
   ンホール蓋の所望の被切削箇所を切削することを特徴と
   するマンホール蓋の切削装置。
2. 【請求項２】 切削部下部を保持固定するプレートを設
   け、該プレートを旋回テーブルに対し一定範囲にわたっ
   て摺動固定な如く設けることよりなる請求項１記載の切
   削装置。