JP2000313011A - 穿孔装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な装置構成で乾式法における空気の供給
を効率的に行うことのできる作業性に優れた手持ち式の
穿孔装置を提供する。 【解決手段】 エアモータ方式の回転駆動装置１０の回
転軸１１の先端にスイベルジョイント２０を介してコア
ビット３０を取り付け、スイベルジョイント２０からコ
アビット３０の内部に通じる空気通路２１，２２をスイ
ベルジョイント２０の外面に開口させ、この開口２３に
接続具２４を介して流量調節弁４０を接続し、流量調節
弁４０と回転駆動装置１０の排気口１２とをホース４１
で接続した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はコンクリート構造
物、アスファルト、石材、耐火物タイルなどの硬質部材
の穿孔に使用される穿孔装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】アスファルトやコンクリート、石材など
を穿孔するために、ダイヤモンド砥粒などを用いた砥材
層からなる切刃部を先端に形成したコアビットが使用さ
れている。コアビットの切刃部の種類は、加工目的によ
ってそれぞれ異なり、マトリクスを用いて小粒のダイヤ
モンドを表面に一層マウントしたサーフェイスセットタ
イプ、ダイヤモンド砥粒と金属結合材とを混合して粉末
冶金法によって焼結したインプリタイプ、ダイヤモンド
砥粒をニッケルなどの金属を用いて電着法で固着した電
着タイプなどが知られている。

【０００３】このようなコアビットを使用して被加工材
を穿孔する方法として、作業に伴って発生する切粉の排
出やカッティングポイントを冷却するために冷却水を使
用する湿式法と、空気を使用する乾式法とがある。

【０００４】図３は穿孔作業中のコアビット内の冷却水
または空気の流れを示す斜視図で、５１は円筒状の台
金、５３は台金５１の先端に間隔を開けて固着されたダ
イヤモンドセグメント、５５は各セグメント間に形成さ
れた隙間、５７は冷却水または空気を通す孔を有し、図
示しない回転駆動機械に接続されるスイベルジョイント
をそれぞれ示す。穿孔作業により主としてダイヤモンド
セグメント５３の先端付近に発生した切粉は、スイベル
ジョイント５７から供給された冷却水または空気によっ
て、台金５１の外周側を通り矢印に示すように外部に排
出される。

【０００５】ところで、たとえばコンクリート構造物へ
の穿孔作業などにおいて、冷却水によってコアビットの
冷却や切粉の排出を行うと、泥水やミストにより作業域
が汚染されるので、このような汚染を嫌う場所では、乾
式法による穿孔作業が適している。乾式法による穿孔装
置としては、たとえば特開平９−２６２８２０号公報に
記載のような、切粉の排出やカッティングポイントの冷
却のための空気として電動モータの冷却用ファンによっ
て発生する空気流を用いる装置や、特公平３−４３６５
号公報、特公平３−７４３０６号公報、特公平６−４７
９０５号公報に記載のような、別に設けたコンプレッサ
から供給される圧縮空気を用いる装置が知られている。

【０００６】また、穿孔装置の使用形態から分けると、
手持ち式の装置と固定式の装置に大別される。上記の公
開公報に記載の装置のうち、特公平３−４３６５号公
報、特開平９−２６２８２０号公報に記載の装置は手持
ち式の装置であり、特公平３−７４３０６号公報、特公
平６−４７９０５号公報に記載の装置は固定式の装置で
ある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のような装置を使
用して乾式法により穿孔することにより、作業域を汚染
することなく穿孔作業を行うことができる。しかしなが
ら、これらの装置においても以下の点について問題点を
有している。すなわち、特開平９−２６２８２０号公報
に記載の装置は、電動モータの出力軸に装着したファン
により機外から吸引した空気でモータを冷却し、モータ
冷却後の空気をコアビット内に導入する構成の装置であ
るが、複雑な機構の機内の狭い通路を通して空気を圧送
するにはファンの能力が小さいために、コアビット内に
十分な空気を送ることが難しい。

【０００８】特公平３−４３６５号公報、特公平３−７
４３０６号公報および特公平６−４７９０５号公報に記
載の装置は、コンプレッサから供給される圧縮空気を用
いるので、コアビット内に十分な空気を供給することが
できる。しかし、これらの装置においては、モータ回転
軸を含めてコアビットへの回転伝達軸を中空体としてこ
の中空部分を空気の通路とする構造であるので、回転駆
動機構を含む装置の構造が複雑なものとなる。また、こ
れらの装置では、穿孔作業の状態に応じて空気量を調節
しようとしても、作業者が手元でこれを調節する手段が
ない。

【０００９】本発明は、作業性に優れた手持ち式の穿孔
装置を対象とし、簡単な装置構成で乾式法における空気
の供給を効率的に行うことのできる穿孔装置を提供する
ことを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の穿孔装置は、高
圧空気によって回転駆動されるエアモータを備えた手持
ち式の回転駆動装置の回転軸の先端にスイベルジョイン
トを介してコアビットを取り付け、前記スイベルジョイ
ントには前記コアビットの内部に通じる孔をスイベルジ
ョイントの外面に開口させ、前記回転駆動装置の排気口
と前記スイベルジョイントの開口とを管体で接続したこ
とを特徴とする。

【００１１】穿孔装置を上記の構成とすることにより、
エアモータを駆動させた後の排出空気をスイベルジョイ
ントを通じてコアビット内部に供給することができ、こ
の空気によりコアビットの冷却と切粉の排出を行うこと
ができる。この穿孔装置の構成では、エアモータを備え
た手持ち式の回転駆動装置は汎用の装置を使用すること
も可能であり、スイベルジョイントに空気通路を設けて
回転駆動装置の排気口と管体で接続するだけの簡単な改
造で乾式法による穿孔装置を製作することができる。ま
た、前記スイベルジョイントの開口と管体との接続部に
流量調節弁を設けることにより、コアビットへの空気の
供給量の調節および連続供給、断続供給の切り替えを手
元で簡単に行うことができる。

【００１２】ここで、前記流量調節弁と回転駆動装置の
排気口との間に排気弁を設けることができ、さらに、こ
の排気弁に一端を開放した管体を接続することができ
る。この排気弁として、排気弁に流入する空気量に応じ
て弁開度が自動的に調節される弁を用いることにより、
前記流量調節弁による流量調節に応じて排気弁の弁開度
が調節され、排気弁からの排気量、すなわち空気の放散
量が自動的に調節される。排気弁に接続したところの一
端を開放した管体は、これを回転駆動装置の排気の放散
用としてだけでなく、開放端を被加工物の穿孔場所周辺
に臨ませて周辺の清掃用に利用することもできる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態の穿孔装
置を示す斜視図、図２は図１の穿孔装置の要部の断面構
造を示す図である。

【００１４】本実施形態の穿孔装置は、エアモータ方式
の回転駆動装置１０の回転軸１１の先端にスイベルジョ
イント２０を介してコアビット３０を取り付け、スイベ
ルジョイント２０からコアビット３０の内部に通じる空
気通路２１，２２をスイベルジョイント２０の外面に開
口させ、この開口２３に接続具２４を介して流量調節弁
４０を接続し、流量調節弁４０と回転駆動装置１０の排
気口１２とをホース４１で接続したものである。

【００１５】回転駆動装置１０は、エアコンプレッサ
（図示せず）から供給される高圧空気によって回転駆動
されるエアモータ１３を備えた手持ち式の回転駆動装置
である。このようなエアモータ方式の回転駆動装置自体
は公知であり、本実施形態における回転駆動装置１０も
汎用の装置を流用したものである。

【００１６】コアビット３０は、円筒状の台金３１の先
端部に８個のダイヤモンドセグメント３２を固着して切
刃部としたもので、スイベルジョイント２０を介して回
転駆動装置１０の回転軸１１に連結されている。コアビ
ット３０の上部の内部には空気通路３３が形成されてお
り、この空気通路３３は、スイベルジョイント２０内部
の空気通路２２，２１を介して開口２３に通じている。

【００１７】スイベルジョイント２０は、その内部は図
２に示すように、外筒２５の内部にベアリング２６を介
して中空の回転軸２７を設けた構造となっており、回転
駆動装置１０の回転軸１１の回転をコアビット３０に伝
達するとともに、流量調節弁４０を経由してホース４１
から供給される空気を空気通路２１，２２を通じてコア
ビット３０に供給する。

【００１８】流量調節弁４０は、手動式の調節弁であ
り、手元操作により、スイベルジョイント２０側への空
気供給量と大気への放散量とを任意に調節することがで
きる。本実施形態では、流量調節弁４０の直前にＴ字管
４２を設け、Ｔ字管４２の二方をホース４１と流量調節
弁４０に接続するとともに、残る一方に排気弁４３を介
してホース４４を接続している。排気弁４３としては、
その部分に流入する空気量に応じて弁開度が自動的に調
節される弁を用いている。ホース４４の先端はコアビッ
ト３０の切刃部周辺を指向させるようにしている。

【００１９】本実施形態の穿孔装置は以上の構成である
ので、回転駆動装置１０の排気口１２からの排出空気を
ホース４１，流量調節弁４０を経てスイベルジョイント
２０を通じてコアビット３０の内部に供給することがで
き、この空気によりコアビット３０の冷却と切粉の排出
を行うことができる。また、流量調節弁４０の手元操作
により、コアビット３０の内部への空気供給のオン・オ
フと供給量の調節を簡単に行うことができる。

【００２０】とくに、流量調節弁４０の操作により、穿
孔中にコアビット３０内部に空気を供給すること、同時
にコアビット３０の外部周辺に空気を供給すること、お
よび穿孔前後にコアビット３０の外部周辺に空気を供給
することができる。さらに、コアビットへ３０内部への
空気の供給を連続的または間欠的、断続的に供給するよ
うに手元で切り替えることができる。コアビット３０側
への空気の供給を止めたときの回転駆動装置１０の排気
は、ホース４４を通じて大気中に放散されることにな
る。ホース４４は、これを排気の放散用に利用してもよ
く、また、先端を被加工物の穿孔場所周辺に臨ませて周
辺の清掃用に利用してもよい。

【００２１】なお上記の実施形態においては、エアモー
タ方式の回転駆動装置１０として汎用の装置を流用した
が、使い勝手を良くするためには、専用の回転駆動装置
を設計製作するのが望ましい。専用の回転駆動装置であ
れば、たとえば空気導入口や排気口の設置位置を作業の
邪魔にならない位置にしたり、排気口に接続するホース
を専用の管体として排気口に一体的に取り付けたりする
ことにより、使い勝手の良いコンパクトな構造とするこ
とができる。

【００２２】

【発明の効果】本発明によって以下の効果を奏すること
ができる。

【００２３】（１）エアモータ式の回転駆動装置の回転
軸の先端にスイベルジョイントを介してコアビットを取
り付け、コアビットの内部に通じる孔をスイベルジョイ
ントの外面に開口させ、この開口と回転駆動装置の排気
口とを管体で接続したことにより、排気口からの排出空
気をスイベルジョイントを通じてコアビットの内部に供
給することができ、この空気によりコアビットの冷却と
切粉の排出を行うことができる。

【００２４】（２）スイベルジョイントの開口と管体と
の接続部に流量調節弁を設けることにより、コアビット
内部への空気供給のオン・オフと供給量の調節を手元で
簡単に行うことができる。

【００２５】（３）流量調節弁と回転駆動装置の排気口
との間に排気弁を設けることにより、流量調節弁による
流量調節に応じて排気弁の弁開度が調節され、排気弁か
らの排気量、すなわち空気の放散量が自動的に調節され
る。さらに、排気弁に一端を開放した管体を接続するこ
とにより、この管体を回転駆動装置の排気の放散用とし
てだけでなく、開放端を被加工物の穿孔場所周辺に臨ま
せて周辺の清掃用に利用することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態の穿孔装置を示す正面図で
ある。

【図２】 図１の穿孔装置の要部の断面構造を示す図で
ある。

【図３】 コアビット内の冷却水または空気の流れを示
す斜視図である。

【符号の説明】

１０ 回転駆動装置 １１ 回転軸 １２ 排気口 １３ エアモータ ２０ スイベルジョイント ２１，２２ 空気通路 ２３ 開口 ２４ 接続具 ２５ 外筒 ２６ ベアリング ２７ 回転軸 ３０ コアビット ３１ 台金 ３２ ダイヤモンドセグメント ３３ 空気通路 ４０ 流量調節弁 ４１，４４ ホース ４２ Ｔ字管 ４３ 排気弁

フロントページの続き (72)発明者 小柳 進 福岡県浮羽郡田主丸町大字竹野210番地 ノリタケダイヤ株式会社内 Ｆターム(参考） 3C069 AA04 BA09 BB01 BB02 BB03 BB04 BC02 CA01 CA09 CA10 DA01 DA07 EA01 EA02 EA03

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高圧空気によって回転駆動されるエアモ
   ータを備えた手持ち式の回転駆動装置の回転軸の先端に
   スイベルジョイントを介してコアビットを取り付け、前
   記スイベルジョイントには前記コアビットの内部に通じ
   る孔をスイベルジョイントの外面に開口させ、前記回転
   駆動装置の排気口と前記スイベルジョイントの開口とを
   管体で接続したことを特徴とする穿孔装置。
2. 【請求項２】 前記スイベルジョイントの開口と管体の
   接続部に流量調節弁を設けた請求項１記載の穿孔装置。
3. 【請求項３】 前記流量調節弁と回転駆動装置の排気口
   との間に排気弁を設けた請求項２記載の穿孔装置。
4. 【請求項４】 前記排気弁に一端を開放した管体を接続
   した請求項３記載の穿孔装置。