JP2019136840A - 切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回転刃を直線軌道に沿って移動させて吊りピース等を安全に切断できる切断装置を提供すること。【解決手段】本発明は、切断対象物としての立設物の近傍に取り外し可能に固定設置される固定レールと、前記固定レールに沿って直線方向に移動可能な可動本体部と、を備え、前記可動本体部は、前記固定レールと反対側の側方において一部が露出する回転刃と、前記回転刃を回転駆動する駆動部と、を有しており、前記回転刃が前記駆動部によって回転駆動された状態で前記可動本体部が前記固定レールに沿って直線方向に移動することによって、前記固定レールと反対側の側方において露出する前記回転刃が前記立設物を切断できるようになっていることを特徴とする切断装置である。【選択図】図８

Description

本発明は、立設物を切断するための切断装置に関する。特には、建築鋼材を吊り下げるために当該建築鋼材に溶接された吊りピースを切断するための切断装置に関する。

吊りピースを切断するために、従来はガス溶断が利用されていたが、近年では、回転刃を用いた切断が利用され始めている。

例えば、特許文献１には、図１６に示すように、回転円形刃５８を有する操作部５７が、固定部５１に対して回動可能となっていて、回転円形刃５８を回転させながら操作部５７を固定部５１に対して回動させることによって吊りピース６０を切断する切断装置が開示されている。

特許第４７２２７８８号

しかしながら、操作部５７を固定部５１に対して回動させる特許文献１に記載された構成では、吊りピース６０の切断時の抵抗等に起因して回動中心にかかる負荷が大きく、吊りピース６０の切断作業中に固定部５１が建築部材から外れてしまうという懸念がある。これは、作業が中断するという不便の他、作業者にとって危険という問題にもつながり得る。

本件発明者らは、吊りピースに対して回転刃を移動させていく軌道について、円弧軌道ではなく直線軌道である方が、吊りピースの切断時の抵抗等に耐える上で効果的であることを知見した。そして、回転刃を直線軌道に沿って移動させることができる構成の開発について、鋭意検討を重ねてきた。

本発明は、以上の知見に基づいて創案されたものである。本発明の目的は、回転刃を直線軌道に沿って移動させて吊りピース等を安全に切断できる切断装置を提供することである。

本発明は、切断対象物としての立設物の近傍に取り外し可能に固定設置される固定レールと、前記固定レールに沿って直線方向に移動可能な可動本体部と、を備え、前記可動本体部は、前記固定レールと反対側の側方において一部が露出する回転刃と、前記回転刃を回転駆動する駆動部と、を有しており、前記回転刃が前記駆動部によって回転駆動された状態で前記可動本体部が前記固定レールに沿って直線方向に移動することによって、前記固定レールと反対側の側方において露出する前記回転刃が前記立設物を切断できるようになっていることを特徴とする切断装置である。

本発明によれば、回転刃が駆動部によって回転駆動された状態で可動本体部が固定レールに沿って直線方向に移動することによって、固定レールと反対側の側方において露出する回転刃が立設物を切断することができる。このような切断態様によれば、立設物の切断時の抵抗等を固定レールにおいて効果的に受けることができるため、立設物を安全に切断することができる。

好ましくは、前記可動本体部は、前記固定レールから分離可能であり、前記可動本体部と前記固定レールとは、互いに別個に運搬可能である。

これによれば、可動本体部の取り扱い（特に運搬及び保管）並びに固定レールの取り扱い（特に運搬及び保管）が容易である。また、共通の可動本体部に対して複数種類（例えば複数サイズ）の固定レールを用意しておいて、立設物の切断条件に応じて、好適な組み合わせを適宜に選択して使用することも可能である。更に、場合によっては、複数種類の可動本体部を用意しておくことも好適である。

前記可動本体部には、当該可動本体部を前記固定レールに沿って直線方向に移動させる力を手動で付与するためのハンドルが設けられていることが好ましい。

この場合、作業者が立設物の切断状況を確認しながら、可動本体部を固定レールに沿って手動で直線方向に移動させることが容易である。

また、前記可動本体部は、各々鉛直方向に延びる回転軸によって軸支された一対の鉛直ローラを有しており、前記固定レールは、前記一対の鉛直ローラが転動する鉛直レール面を有していることが好ましい。

この場合、立設物の切断時の抵抗等を鉛直レール面において効果的に受けることができる。

更に、前記可動本体部は、各々水平方向に延びる回転軸によって軸支された一対の水平ローラを有しており、前記固定レールは、前記一対の水平ローラが転動する水平レール面を有していることが好ましい。

この場合、立設物の切断時の抵抗等に起因した鉛直上向きの振動等を、水平レール面において効果的に受けることができる。

また、前記一対の鉛直ローラと前記一対の水平ローラとは、前記固定レールの長手方向に見て略同一の位置に配置されていることが好ましい。

この場合、鉛直ローラの転動と水平ローラの転動とを手動でバランス良く操作することが容易である。

更に、前記ハンドルは、前記固定レールの長手方向に見て、前記一対の鉛直ローラ及び前記一対の水平ローラの略中間位置に配置されていることが好ましい。

この場合、鉛直ローラの転動と水平ローラの転動とを手動でバランス良く操作することが更に容易である。

また、前記固定レールは、磁性材料に固定設置可能な永久磁石または電磁石装置を有していることが好ましい。

この場合、磁性材料である建築鋼材等に対して、固定レールを堅固に固定設置可能である。特には、固定レールの両端部のそれぞれに永久磁石または電磁石装置が設けられていることが更に好ましい。

なお、本発明において、回転刃は、上下対称傾斜刃先、上面傾斜刃先及び下面傾斜刃先が、当該順序で繰り返し現れるようになっていることが好ましい。本件発明者による検証によれば、このような刃先形状が採用される場合、切削性能が非常に良好である。

本発明によれば、回転刃が駆動部によって回転駆動された状態で可動本体部が固定レールに沿って直線方向に移動することによって、固定レールと反対側の側方において露出する回転刃が立設物を切断することができる。このような切断態様によれば、立設物の切断時の抵抗等を固定レールにおいて効果的に受けることができるため、立設物を安全に切断することができる。

本発明の一実施形態の切断装置の固定レールの平面図である。 図１の固定レールの正面図である。 図１の固定レールの側面図である。 本実施形態の切断装置の可動本体部の平面図である。 図４の可動本体部の正面図である。 図４の可動本体部の側面図である。 図４の可動本体部の底面図である。 本実施形態の切断装置において、吊りピースに対して好適な位置に固定設置された固定レールに沿って可動本体部を移動させ始める際の平面図である。 本実施形態の切断装置において、吊りピースに対して好適な位置に固定設置された固定レールに沿って可動本体部を移動させ始める際の正面図である。 本実施形態の切断装置において、吊りピースに対して好適な位置に固定設置された固定レールに沿って可動本体部を移動させ始める際の側面図である。 回転刃の好適な形状例を示す平面図である。 図１１の部分拡大図である。 図１１の回転刃の刃先要素である上下対称傾斜刃先の正面図である。 図１１の回転刃の刃先要素である上面傾斜刃先の正面図である。 図１１の回転刃の刃先要素である下面傾斜刃先の正面図である。 従来の切断装置の平面図である（特許文献１の図１（ａ）に相当する図である）。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。

図１は、本発明の一実施形態の切断装置１の固定レール１０の平面図であり、図２は、当該固定レール１０の正面図であり、図３は、当該固定レール１０の側面図である。

図１乃至図３に示すように、本実施形態の固定レール１０は、平面視でコ字状になっていて、長手方向に延びるレール部１１と、当該レール部１１の両側部のそれぞれに設けられた電磁石装置１２と、を有している。もっとも、電磁石装置１２の代わりに、永久磁石であってもよい。レール部１１の長さは、例えば３５ｃｍ程度である。

各電磁石装置１２は、略直方体形状であって、スイッチレバー１２ｓを回動することによって底面部において磁性材料に対する磁力を発揮するようになっている。これにより、各電磁石装置１２（の底面）が、例えば建築鋼材に対して取り外し可能に固定設置可能となっている。

各電磁石装置１２の片側（図１の下側、図２の手前側、図３の左側）上面に、スペーサ１３を介して、断面矩形状の管材１４が渡されている。この管材１４の下面が、水平レール１４ｒとして機能するようになっている。

そして、特に図２に示すように、一対のスペーサ１３及び電磁石装置１２の間の領域であって管材１４の下面の奥側（図１の上側、図３の右側）に、断面Ｌ字状のレール材１５が固定されている。このレール材１５の鉛直面が、鉛直レール１５ｒとして機能するようになっている。

一方、本実施形態の切断装置１は、固定レール１０に沿って直線方向に移動可能な可動本体部２０を備えている。可動本体部２０は、固定レール１０から分離可能であり、可動本体部２０と固定レール１０とは、互いに別個に運搬可能である。図４は、本実施形態の可動本体部２０の平面図であり、図５は、図４の可動本体部２０の正面図であり、図６は、図４の可動本体部２０の側面図であり、図７は、図４の可動本体部２０の底面図である。

図４乃至図７に示すように、本実施形態の可動本体部２０は、下方及び一側（図４の下側、図５の手前側、図６の左側）側方が開放した略直方体形状（箱体状）の摺動部２１を有している。そして、摺動部２１の長手方向の前面と後面とに、それぞれ、Ｌ字状摺動部材２２が２個ずつ固定されている。これらのＬ字状摺動部材２２の底面は滑らかであり、摺動部２１は建築鋼材上を低抵抗に摺動移動可能となっている。

摺動部２１内には、回転刃２３が設けられている。回転刃２３は、例えば直径が１８５ｃｍ程度であって、摺動部２１の開放する一側側方において、一部（例えば径方向に最大で４ｃｍ程度）が露出するように配置されている。回転刃２３は、摺動部２１上に設けられた電動モータ２４によって回転駆動されるようになっている。電動モータ２４は、押圧スイッチ２４ｓによって起動／停止されるようになっている。

また、回転刃２３の周囲には、回転刃２３の略半分の領域を包含する保護カバー２５が設けられている。保護カバー２５は、通常時には不図示のバネによって図４乃至図７に示す位置に付勢されているが、吊りピース等の切断時に吊りピース等が当接する時には、当該吊りピース等の押圧力によって退避して回転刃２３を更に露出させるようになっている。

また、摺動部２１の回転刃２３が露出する側と対向する側（図４の上側、図６の右側）の外面に、各々鉛直方向に延びる回転軸３１によって軸支された一対の鉛直ローラ３２が設けられている。これらの鉛直ローラ３２は、レール材１５の鉛直レール１５ｒ上を転動可能となっている。本実施形態の鉛直ローラ３２は、幅が１２ｍｍ程度、直径が２２ｍｍ程度、一対の回転軸３１間の距離が１６ｃｍ程度である。

また、摺動部２１の回転刃２３が露出する側と対向する側（図４の上側、図６の右側）の上面であって、長手方向に各鉛直ローラ３２に対応する位置に、各々水平方向に延びる回転軸３３によって軸支された一対の水平ローラ３４が設けられている。これらの水平ローラ３４は、管材１４の水平レール１４ｒ上を転動可能となっている。本実施形態の水平ローラ３４は、鉛直ローラ３２と同じく、幅が１２ｍｍ程度、直径が２２ｍｍ程度、一対の回転軸３３間の距離が１６ｃｍ程度である。

そして、本実施形態の摺動部２１には、当該摺動部２１を固定レール１０に沿って直線方向に移動させる力を手動で付与するためのハンドル３５が設けられている。本実施形態のハンドル３５は、摺動部２１の回転刃２３が露出する側の上面の上方であって、摺動部２１の長手方向に見て一対の鉛直ローラ３２及び一対の水平ローラ３４の略中間位置に配置されている。この位置は、摺動部２１の長手方向に見て当該摺動部２１の略中間位置であり、前後２個ずつのＬ字状摺動部材２２の略中間位置でもある。ハンドル３５は、例えば直径３ｃｍ程度、長さ１３ｃｍ程度の円筒形状であって、２７ｃｍ程度の高さ位置において摺動部２１の短手方向に略水平に配置されていることが好ましい。

次に、以上のような本実施形態の切断装置１の使用方法（作用）について説明する。

例えば吊りピース４０を切断する場合、当該吊りピース４０の位置に合わせて固定レール１０を好適な位置に固定することが重要である。図８が、吊りピース４０に対して好適な位置に固定設置された固定レール１０に沿って可動本体部２０を移動させ始める際の平面図であり、図９が、その正面図であり、図１０が、その側面図である。

図８乃至図１０の配置により、回転刃２３が電動モータ２４によって回転駆動された状態で摺動部２１（可動本体部２０）が固定レール１０に沿って直線方向（図８、図９で左方向）に移動することによって、固定レール１０と反対側の側方（図８の下側）において露出する回転刃２３が吊りピース４０を切断することができる。

より具体的には、図８乃至図１０に示すように、まず、固定レール１０の鉛直レール１５ｒ及び水平レール１４ｒに対して、可動本体部２０の鉛直ローラ３２及び水平ローラ３４が当接される。もっとも、水平レール１４ｒと水平ローラ３４とは当接しないで、両者の間に隙間が形成されていてもよい。可動本体部２０において、建築鋼材との当接はＬ字状摺動部材２２の底面が担っており、回転刃２３及び保護カバー２５は建築鋼材の上面から僅かに浮いた状態である。

そして、押圧スイッチ２４ｓが操作され、電動モータ２４による回転刃２３の回転が開始される。この状態で、ハンドル３５がゆっくりと押圧操作されることで、可動本体部２０が固定レール１０に沿って直線方向（図８、図９で左方向）に移動していく。これに伴って、吊りピース４０が切断される。

吊りピース４０の切断時の抵抗や振動は、鉛直ローラ３２及び水平ローラ３４を介して、固定レール１０の鉛直レール１５ｒ及び水平レール１４ｒによって効果的に受け止められる。従って、吊りピース４０の切断を安全かつ容易に実現することができる。

以上の通り、本実施形態の切断装置１によれば、回転刃２３が電動モータ２４によって回転駆動された状態で可動本体部２０が固定レール１０に沿って直線方向に移動することによって、固定レール１０と反対側の側方において露出する回転刃２３が吊りピース４０を切断することができる。このような切断態様によれば、吊りピース４０の切断時の抵抗等を固定レール１０において効果的に受けることができる。これにより、吊りピース４０を安全に切断することができる。

また、本実施形態の切断装置１によれば、可動本体部２０は固定レール１０から分離可能であり、可動本体部２０と固定レール１０とは互いに別個に運搬可能であるため、可動本体部２０の取り扱い（特に運搬及び保管）並びに固定レール１０の取り扱い（特に運搬及び保管）が容易である。

また、本実施形態の切断装置１によれば、可動本体部２０を固定レール１０に沿って直線方向に移動させる力を手動で付与するためのハンドル３５が設けられているため、作業者が吊りピース４０の切断状況を確認しながら、可動本体部２０を固定レール１０に沿って手動で直線方向に移動させることが容易である。

また、本実施形態の切断装置１によれば、可動本体部２０は各々鉛直方向に延びる回転軸３１によって軸支された一対の鉛直ローラ３２を有しており、固定レール１０は、一対の鉛直ローラ３２が転動する鉛直レール面１５ｒを有しているため、吊りピース４０の切断時の抵抗等を当該鉛直レール面１５ｒにおいて効果的に受けることができる。

更に、本実施形態の切断装置１によれば、可動本体部２０は各々水平方向に延びる回転軸３３によって軸支された一対の水平ローラ３４を有しており、固定レール１０は、一対の水平ローラ３４が転動する水平レール面１４ｒを有しているため、吊りピース４０の切断時の抵抗等に起因した鉛直上向きの振動等を、当該水平レール面１４ｒにおいて効果的に受けることができる。

また、本実施形態の切断装置１によれば、一対の鉛直ローラ３２と一対の水平ローラ３４とが固定レール１０の長手方向に見て略同一の位置に配置されているため、鉛直ローラ３２の転動と水平ローラ３４の転動とを手動でバランス良く操作することが容易である。

更に、本実施形態の切断装置１によれば、ハンドル３５が固定レール１０の長手方向に見て一対の鉛直ローラ３２及び一対の水平ローラ３４の略中間位置に配置されているため、鉛直ローラ３２の転動と水平ローラ３４の転動とを手動でバランス良く操作することが更に容易である。

また、本実施形態の切断装置１によれば、磁性材料である建築鋼材に固定設置可能な電磁石装置１２が固定レール１０の両端部に設けられているため、建築鋼材に対する取り外し可能な固定が極めて堅固である。もっとも、電磁石装置１２の代わりに、永久磁石であってもよい。

なお、回転刃２３の形状として、図１１乃至図１５に示すような態様が好ましいことが確認されている。図１１は、回転刃の好適な形状例を示す平面図であり、図１２は、図１１の部分拡大図であり、図１３は、図１１の回転刃の刃先要素である上下対称傾斜刃先２３ａの正面図であり（図１２のＣ方向矢視図）、図１４は、図１１の回転刃の刃先要素である上面傾斜刃先２３ｂの正面図であり（図１２のＤ方向矢視図）、図１５は、図１１の回転刃の刃先要素である下面傾斜刃先２３ｃの正面図である（図１２のＥ方向矢視図）。図１１乃至図１５に示すように、上下対称傾斜刃先２３ａ、上面傾斜刃先２３ｂ及び下面傾斜刃先２３ｃが、当該順序で繰り返し現れるようになっている回転刃が採用される場合、切削性能が非常に良好であった。なお、図中の寸法Ｗは、例えば２ｍｍである。

１ 切断装置
１０ 固定レール
１１ レール部
１２ 電磁石装置（永久磁石であってもよい）
１２ｓ スイッチレバー
１３ スペーサ
１４ 管材
１４ｒ 水平レール
１５ レール材
１５ｒ 鉛直レール
２０ 可動本体部
２１ 摺動部
２２ Ｌ字状摺動部材
２３ 回転刃
２４ 電動モータ
２４ｓ 押圧スイッチ
２５ 保護カバー
３１ 鉛直方向の回転軸
３２ 鉛直ローラ
３３ 水平方向の回転軸
３４ 水平ローラ
３５ ハンドル
４０ 吊りピース

Claims (9)

1. 切断対象物としての立設物の近傍に取り外し可能に固定設置される固定レールと、
   前記固定レールに沿って直線方向に移動可能な可動本体部と、
   を備え、
   前記可動本体部は、
   前記固定レールと反対側の側方において一部が露出する回転刃と、
   前記回転刃を回転駆動する駆動部と、
   を有しており、
   前記回転刃が前記駆動部によって回転駆動された状態で前記可動本体部が前記固定レールに沿って直線方向に移動することによって、前記固定レールと反対側の側方において露出する前記回転刃が前記立設物を切断できるようになっている
   ことを特徴とする切断装置。
2. 前記可動本体部は、前記固定レールから分離可能であり、
   前記可動本体部と前記固定レールとは、互いに別個に運搬可能である
   ことを特徴とする請求項１に記載の切断装置。
3. 前記可動本体部には、当該可動本体部を前記固定レールに沿って直線方向に移動させる力を手動で付与するためのハンドルが設けられている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の切断装置。
4. 前記可動本体部は、各々鉛直方向に延びる回転軸によって軸支された一対の鉛直ローラを有しており、
   前記固定レールは、前記一対の鉛直ローラが転動する鉛直レール面を有している
   ことを特徴とする請求項３に記載の切断装置。
5. 前記可動本体部は、各々水平方向に延びる回転軸によって軸支された一対の水平ローラを有しており、
   前記固定レールは、前記一対の水平ローラが転動する水平レール面を有している
   ことを特徴とする請求項４に記載の切断装置。
6. 前記一対の鉛直ローラと前記一対の水平ローラとは、前記固定レールの長手方向に見て略同一の位置に配置されている
   ことを特徴とする請求項５に記載の切断装置。
7. 前記ハンドルは、前記固定レールの長手方向に見て、前記一対の鉛直ローラ及び前記一対の水平ローラの略中間位置に配置されている
   ことを特徴とする請求項６に記載の切断装置。
8. 前記固定レールは、磁性材料に固定設置可能な永久磁石または電磁石装置を有している
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の切断装置。
9. 前記回転刃は、上下対称傾斜刃先、上面傾斜刃先及び下面傾斜刃先が、当該順序で繰り返し現れるようになっている
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の切断装置。

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