JP2002205305A - コア・ドリル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンクリート面へ、コア・ドリル装置を固定
後でも穿孔位置を変更可能なコア・ドリル装置 【解決手段】ベース盤１と、ベース盤１に立設した支柱
２と、支柱２に摺動自在に設けた昇降台３と、昇降台３
に取付けられる一体構造としたドリル用スピンドル４お
よびドリル用スピンドル４を回転させるための回転駆動
機構を有する水平移動盤５と、ドリル用スピンドル４を
回転可能に設けたコア・ドリル７とからなる。ドリル用
スピンドル４には、アーム４０１が一体構造として設け
られ、アーム４０１は水平移動盤５に回転可能に軸着し
て、該軸着を中心とする円周方向で穿孔位置を変更出来
るようにしたものであり、該穿孔位置の変更方法とは別
に、水平移動盤５は昇降台３上で一直線方向に前進又は
後退可能で、穿孔位置を更に変更可能とする。

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
物において、下面、横面、上面などの適宜箇所に穴が穿
孔できるコア・ドリル装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のコア・ドリル装置は、実用新案願
公開平１−９７８４８に示す図７の構造で、コア・ドリ
ル装置がコンクリート面に図示しないあと施工アンカー
で固定されると、コンクリートに穿孔する穴位置が変更
できない欠点があった。特にコンクリート構造物の耐震
補強工事では、穿孔中に鉄筋に刃先が当ると、構造物の
強度上、鉄筋を切断することは許されず、鉄筋の無い位
置に再穿孔する必要があった。このため、コア・ドリル
装置の位置を変えることが要求された。又、穿孔中のコ
ンクリートの抜きカスは、コア・ドリル内に溜まり、数
回の穿孔毎に処理しなければならない欠点があった。
又、コンクリートの抜きカスが少数コア・ドリル内に溜
まると、給水の流れが悪くなり、コンクリートをコア・
ドリルで切削するのに給水不足となる欠点があった。

【０００３】そこで、これらの欠点を取り除くため、本
発明者は、特許出願平１１−３０３７４４を提案した。
提案した発明では、コア・ドリル装置が、コンクリート
面に設置したレール上に取付けられ、穿孔時には前記レ
ール上に固定されるが、固定されても穿孔位置を変更出
来るようになっており、更に、コンクリートの抜きカス
も一度に多数を溜め、処理できるようにした。又、コン
クリートの切削のための給水については、コア・ドリル
の上部から直接に給水できるようにした。この特許出願
平１１−３０３７４４では、穿孔作業が能率よく出来る
が、建物の耐震補強工事では、更に穿孔位置が変更可能
で、狭い場所でも穿孔作業が可能となり、更に小型化さ
れたコア・ドリル装置が要求された。又、この提案した
発明では、ベース盤、昇降台、回転駆動機構の３つの構
成部材に分割できるので、現場で組立てて使用できるよ
うにしたが、更に狭い場所でも運搬しやすく、簡単に組
立し易く、軽量化し、分解容易な構造が要求された。

【０００４】

【発明が解決しょうとする課題】発明が解決しようとす
る課題は、穿孔する穴の位置が、コア・ドリル装置をコ
ンクリート面に固定しても、自由に変更が可能で、更
に、現場にコア・ドリル装置を持込む場合や移動する場
合に、組立、分解が容易で、軽量化したコア・ドリル装
置を提案することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ベース盤と、
該ベース盤に立設した支柱と、該支柱に摺動自在に設け
た昇降台と、該昇降台に取付けられる一体的な構造とし
たドリル用スピンドルおよびドリル用スピンドルを回転
させるための回転駆動機構を有する水平移動盤と、前記
ドリル用スピンドルに回転可能に設けたコア・ドリルと
からなり、上記ドリル用スピンドルは、ドリル用スピン
ドルに設けたアームを回転駆動機構を有する水平移動盤
に回転可能に軸着して、該軸着を中心とする円周方向で
穿孔する穴の位置を変更することが出来るようにしたも
のであり、上記、一体的な構造としたドリル用スピンド
ルおよび回転駆動機構を有する水平移動盤は、前記した
ドリル用スピンドルに設けたアームの回転により穿孔す
る穴の位置を変更することが出来ることとは別に、昇降
台上で、一直線方向に前進又は後退して、穿孔する穴位
置をより自由に変更することが出来ることを特長とする
ものである。

【０００６】上記装置において、回転駆動機構を有する
水平移動盤は、一端側に回転駆動源トなるモーターが設
けられ、他端側にはドリル用スピンドルに設けたアーム
を支持する部分と、該アームを回転させる軸が設けら
れ、該軸と回転駆動源であるモーターの間には、回転を
伝達する機構を有する一体的構造とし、現場への持込
み、組付けを容易にしたことを特長とする。

【０００７】上記装置において、水平移動盤は、下部に
ねじ付突起板を形成し、該突起板は、昇降台に設けた通
し穴を有する間隔がある２つの壁面間に設置され、上
記、ねじ付突起板と通し穴を有する間隔がある２つの壁
面は、頭付ボルトで連結され、該頭付ボルトの回転によ
り、水平移動盤が昇降台上を一直線方向に動くことを特
長とする。

【０００８】上記装置において、ドリル用スピンドルに
設けたアームを回転させる軸と、同一軸芯でアーム下部
に穴を設け、該穴に軸付フランジをボルトで組付け、軸
付フランジの穴に回転自在な軸を挿入し、該軸は前記フ
ランジの穴入口より突出し、該突出した軸の直角方向に
通し穴を設け、ドリル用スピンドルに設けたアームに隣
接した水平移動盤の下部にねじ付突起板を設け、上記通
し穴を有する軸とねじ付突起板を頭付ボルトで締付ける
ことにより、ドリル用スピンドルに設けたアームと水平
移動盤を固定することを特長とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図に基づい
て説明する。図１は本発明のコア・ドリル装置の正面図
であり、図２は図１の右側面図であり、図３は図１のａ
−ａ矢視図である。本発明のコア・ドリル装置は、図１
から図３に示すように、ベース盤１とベース盤１に立設
した２本の支柱２と、支柱２に摺動自在に設けた昇降台
３と、該昇降台３に取付けられる一体的な構造としたド
リル用スピンドル４およびドリル用スピンドル４を回転
するための回転駆動機構６を有する水平移動盤５と、ド
リル用スピンドル４に回転可能に設けたコア・ドリル７
とからなっており、コア・ドリル装置をコンクリート面
８に図示しないあと施工アンカーで固定した後でも穿孔
位置を変更することが出来るとともに組立および分解が
容易で軽量化されたコア・ドリル装置である。

【００１０】図１、図２において、支柱２は、軽量化の
ため管体であり、２本が一対として平行に設けられ、上
端部には、固定板９に固定され、下端部はベース盤１に
固定され、平行を保持しており、中間部分には昇降台３
が摺動自在に設けられ、昇降台３の上には一直線方向に
水平移動可能な回転駆動機構６を有する水平移動盤５が
設けられている。

【００１１】昇降台３は、昇降台３と支柱２の上端部に
設けた固定板９との間には支柱２に対し、平行に挿通し
たボールねじ軸１０によって連結されている。該ボール
ねじ軸１０は、昇降台３との結合が、ボールねじ機構の
作用を泰するようにねじ結合されており、固定板９との
間は自由状態で結合されており、該上部固定板９から突
出して上端部分にハンドル１１が設けられている。

【００１２】図４Ａ、図４Ｂは、ドリル用スピンドル４
を水平移動盤５に一体的構造として組付けた状態を示
し、図４Ａは、水平移動盤５の一部断面を含む正面図で
あり、図４Ｂは、図４Ａの平面図である。ドリル用スピ
ンドル４は円形では無く、一端側にコ字型したアーム４
０１を有し、該アーム４０１により回転駆動機構６の出
力軸６０３に回転可能に軸着し、一体的な構造として水
平移動盤５と一緒に持ち運べる構造となっている。

【００１３】図４Ａにおいて、アーム４０１とドリル用
スピンドル４は一体構造で、アーム４０１が出力軸６０
３に回転可能に軸着されているので、ドリル用スピンド
ル４と一体となったアーム４０１は、出力軸６０３を中
心にして回転して動かし、穿孔可能な位置を選び、アー
ム４０１を水平移動盤５に固定し、その他の準備作業を
終えた後、穿孔作業に入る。

【００１４】次にアーム４０１の固定方法について図４
Ａに基づいて説明する。アーム４０１の下側に出力軸６
０３と同軸芯とする穴４０５を設け、該穴４０５に軸付
フランジ４０６をアーム４０１にねじ等で固定する。軸
付フランジ４０６には、内径４０７が設けられており、
該内径４０７に回転自在な軸４０８を挿入する。該軸４
０８は、軸付フランジ４０６の内径入口より突出し、突
出たところで直交する角形軸４０９に連続する構造とな
っている。角形軸４０９には通し穴４１０が設けられて
いる。アーム４０１に設けた穴４０５に隣接した水平移
動盤５の下部にねじ付突起板５０６を角形軸４０９の通
し穴４１０と同軸芯上に設け、角形軸４０９側より頭付
ボルト４１１を挿入し、水平移動盤５に設けたねじ付突
起板５０６のねじにはめ合せて、締付ける。軸４０８は
軸付フランジ４０６に設けた穴内で回転自在になってい
るので、若干のスキマがある。従い、頭付ボルト４１１
を締付け方向にわずかに回転させると、軸４０８は、ね
じ付突起板５０６の方向に動き、軸付フランジ４０６の
片側に寄せられ、軸付フランジ４０６の穴と回転自在な
軸４０８の側面が圧着し、アーム４０１と水平移動盤５
が固定される。

【００１５】図３において、２点鎖線のドリル用スピン
ドル４１の位置は、実線で示すドリル用スピンドル４の
位置から、アーム４０１を出力軸６０３を中心にして１
５度回転して移動した状態を示したものである。

【００１６】図４Ａ、図４Ｂにおいて、水平移動盤５に
は、昇降台３に対し、水平方向に移動する際のガイドと
して、長手方向の摺動底面５０１と、平行した壁面５０
２、５０３と、固定と位置を変えるための軸５０４と、
昇降台３と相対的に水平移動盤５を移動させるためのね
じ付突起版５０５を摺動底面５０１の下に設けている。
前記した軸５０４は、回転駆動機構６の上面に設けら
れ、水平移動盤５の長手方向に平行した壁面５０２、５
０３より突出し、図５Ａ、図５Ｂに示す昇降台３の支柱
塔３０１の溝３０６に嵌合する構造になっている。

【００１７】更に、水平移動盤５は、回転駆動機構６と
して、動力源であるモーター６０１と、モーターの回転
数を所定の回転数にするためのギア６０２と、該ギアに
連結する出力軸６０３よりなり、該出力軸６０３の上部
にはプーリー６０４が設けられ、該プーリー６０４によ
り、タイミングベルトを介して、ドリル用スピンドル４
の回転軸４０２に設けられた上部に位置するプーリー４
０４に回転が伝えられ、該伝えられた回転は、ドリル用
スピンドル４の内の回転軸４０２の下部に取付けられた
コレットチャック４０３につたえられ、該コレットチャ
ック４０３に把握されるコア・ドリル７に回転が伝えら
れる。コレットチャック４０３は、本発明者が特許願２
０００−１８１４９６で提案したものである。又、回転
駆動機構６は、モーター軸から直接ギアにより出力軸６
０３に対し、所定の回転数となるよう設定し、外面を利
用し、水平移動盤５として、摺動底面５０１、壁面５０
２、５０３、軸５０４、ねじ付突起板５０５を設けてい
るので、構造が簡素化し、軽量となっている。

【００１８】図１において、コレットチャック４０３に
は、一端にダイヤモンド・チップを付けた同一径のパイ
プ状のコア・ドリル７が、コレットチャック４０３の下
部からドリル用スピンドル４内に挿入され、ドリル用ス
ピンドル４の上部より突出し、コレットチャック４０３
で、コア・ドリル７を締付け固定した後に、コア・ドリ
ル７の上端部に給水装置１２を取付ける構造となってい
る。給水装置１２は本発明者が特願２０００−２８６１
８９で提案したものである。

【００１９】図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃは、昇降台３の図
であり、図５Ａは昇降台３の正面図であり、図５Ｂは図
５Ａの平面図であり、図５Ｃは図５Ａの右側面図であ
る。昇降台３には、支柱２を支持する支柱塔３０１と、
該支柱塔３０１には支柱２を摺動させる２つの穴３０２
と昇降台３を上下させるボールねじ軸１０の嵌るボール
ねじ穴３０３と、水平移動盤５を移動させる場合のガイ
ドとして摺動受面３０４と、平行して内側に向き合った
壁面３０５と支柱塔３０１の上部には、水平移動盤５を
固定及び位置を変え調整するために水平移動盤５に設け
られた軸５０４の両端部が嵌合するための内側に向い合
った溝３０６が設けられている。又、昇降台３には、水
平移動盤５を昇降台３の摺動受面３０４上を一直線方向
に前進又は後退して移動させるための機構として間隔を
置いた通し穴３０９、３１０を有する２つの壁面３０
７、３０８を端部と中央近くに有する構造となってい
る。

【００２０】図６Ａおよび図６Ｂは、ドリル用スピンド
ル４を出力軸６０３を中心とするアーム４０１の回転で
は、穿孔位置の変更が不可能な場合に、２本の支柱２を
結んだ軸線に対し角度で９０度ちがう方向に昇降台３に
対し水平移動盤５を相対的に動かし、ドリル用スピンド
ル４の位置を変更しようとする説明図である。図６Ａは
図１のｂ−ｂ断面図であり、昇降台３の摺動受面３０４
に水平移動盤５を組付けた状態を示している。図６Ｂは
図６Ａのｃ−ｃ断面図である。昇降台３に水平移動盤５
を組付けるには、昇降台３の支柱塔３０１の上部に設け
られた溝３０６に水平移動盤５の回転駆動機構６の上面
に設けられた軸５０４を嵌合し、次に頭付ボルト３１１
を昇降台３の端部壁３０７の通し穴３０９より挿入し、
次にナット３１２をねじ込み、更に、頭付ボルト３１１
を回転させねじ付突起板５０５にねじ込む。この時、ナ
ット３１２は頭付ボルト３１１を介して、水平移動盤５
のねじ付突起板５０５のねじに締付けずに自由に回転で
きるようにしておく。次に昇降台３のもう１つの壁面３
０８の通し穴３１０に頭付ボルト３１１を挿入し、前記
壁面３０８より突出たボルト部分にナット３１３をねじ
込む。該ナット３１３は頭付ボルト３１１が間隔をあけ
た壁面３０７と３０８を締付けないよう、スキマのある
状態で、回り止めピン３１４で頭付ボルト３１１と一緒
に固定する。この結果、壁面３０７と３０８の穴３１
０、３１１は通し穴なので、ナット３１２を回転自由な
状態にして、頭付ボルト３１１を回転させれば、水平移
動盤５のねじ付突起版５０５のねじにより、水平移動盤
５は、頭付ボルト３１１の回転方向により、一直線方向
に前進又は後退して動くことになる。水平移動盤５の移
動寸法は、水平移動盤５のねじ付突起板５０５とナット
３１２の固定を昇降台３の壁面３０７と３０８の間のど
こにするかにより決まる。前記壁面３０７と３０８の中
間にねじ付突起板５０５とナット３１２がくるようにし
て固定すれば、ドリル用スピンドルの移動は、前進と後
退が同じ距離となる。水平移動盤５の前進又は後退の移
動寸法を決めた後に、ナット３１２をねじ付突起板５０
５に押し当てねじを締付け、昇降台３と水平移動盤５を
一体化する。昇降台３と水平移動盤５を分離する時は、
ナット３１２をゆるめ、上記とは逆順で行えば良い。前
記ナット３１２は、昇降台３と水平移動盤５を確実に固
定するものであり、昇降台３の支柱塔３０１上部に設け
た溝３０７と、水平移動盤５の回転駆動機構６の上面に
設けた軸５０４の嵌合と、共同して働くものである。

【００２１】図３において、２点鎖線のドリル用スピン
ドル４２の位置は、実線で示すドリル用スピンドル４の
位置から、コア・ドリル装置に対して、離れた位置にな
るよう頭付ボルト３１３を回転し、移動した状態を示し
ている。アーム４０１の回転によるドリル用スピンドル
４の移動では、出力軸６０３を中心とした回転範囲内で
あるが、水平移動盤５が昇降台３に対し移動すること
で、出力軸６０３の位置も同じく移動するので、穿孔す
る前に墨出し位置が変更になった場合や、穿孔中にコア
・ドリルの刃先が鉄筋に当り、穿孔位置を変更する場合
にも対応できることになる。

【００２２】本装置はベース盤１と支柱２と昇降台３
と、ハンドル１１の付いたボールねじ軸１０を組付けた
装置、水平移動盤５にドリル用スピンドル４を組付けた
装置、コア・ドリル７および給水装置の４つに分解して
取扱うことが出来るので、現場に持込みが容易となる。

【００２３】本装置を現場で使用するには、上記した４
つの構成部材に分解した状態で現場に持込み、はじめに
コア・ドリル７をダイヤモンドチップの刃の付いていな
い他端のパイプ状の方から、コレットチャック４０３の
下側から挿入する。次に図６Ａ、図６Ｂで説明したよう
に昇降台３に水平移動盤５を組付ける。次に、コア・ド
リル装置をコンクリート面に図示しないあと施工アンカ
ーで固定し、図４Ａ及び図６Ａ、図６Ｂで説明した如
く、ドリル用スピンドル４の位置をアーム４０１あるい
は頭付きボルト３１３、ナット３１２の調整により決め
る。更に給水装置１２のコックに水を供給するホースを
つなぎ、モーターの電源を入れ、水を供給しながらハン
ドル１１を操作して、コア・ドリル７によりコンクリー
ト面８に穿孔する。本装置のベース盤１はコンクリート
面８にあと施工アンカーで固定しているが、狭い場所へ
の１つ１つの穿孔ではなく、連続して穿孔作業が行える
ような場所では、本発明者が特願平１１−３０３７４４
で提案したベース盤に変更し、移動用のレールを使用す
れば、穿孔作業は能率よく行える。

【００２４】

【発明の効果】本発明は、本装置をコンクリート面にあ
と施工アンカーで固定した後でも穿孔位置を２通りの方
法により、あらゆる方向にも自由に変更できるものであ
り、又、本装置は構成部材を４つに分割し、軽量化した
ので、現場に持ちこみ易く、組立も簡単に出来る構造な
ので、作業員の負担が軽減できると共に作業能率が向上
するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】全体の正面図

【図２】全体の右側面図

【図３】図１の矢視図

【図４Ａ】一部断面を含む水平移動盤にドリル用スピン
ドルを組付けた正面図

【図４Ｂ】図４Ａの平面図

【図５Ａ】昇降台の正面図

【図５Ｂ】図５Ａの平面図

【図５Ｃ】図５Ａの右側面図

【図６Ａ】図１のｂ−ｂ矢視図

【図６Ｂ】図６Ａのｃ−ｃ断面図

【図７】従来のコア・ドリル装置の正面図

【符号の説明】

１ ベース盤 ２ 支柱 ３ 昇降台 ４ ドリル用スピンドル ５ 水平移動盤 ６ 回転駆動機構 ７ コア・ドリル ８ コンクリート面 ９ 固定板 １０ ボールねじ軸 １１ ハンドル １２ 給水装置 ４１ ドリル用スピンドル ４２ ドリル用スピンドル ３０１ 支柱塔 ３０２ 穴 ３０３ ボールねじ穴 ３０４ 摺動受面 ３０５ 壁面 ３０６ 溝 ３０７ 壁面 ３０８ 壁面 ３０９ 通し穴 ３１０ 通し穴 ３１１ 頭付きボルト ３１２ ナット ３１３ ナット ３１４ 回り止めピン ４０１ アーム ４０２ 回転軸 ４０３ コレットチャック ４０４ プーリー ４０５ アームの穴 ４０６ 軸付きフランジ ４０７ フランジの穴 ４０８ 軸 ４０９ 軸 ４１０ 通し穴 ４１１ 頭付きボルト ５０１ 摺動底面 ５０２ 壁面 ５０３ 壁面 ５０４ 軸 ５０５ ねじ付突起板 ５０６ ねじ付突起板 ６０１ モーター ６０２ ギア ６０３ 出力軸 ６０４ プーリー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベース盤（１）と、該ベース盤（１）に
   立設した支柱（２）と、該支柱（２）に摺動自在に設け
   た昇降台（３）と、該昇降台（３）に取付けられる一体
   的な構造としたドリル用スピンドル（４）およびドリル
   用スピンドル（４）を回転させるための回転駆動機構
   （６）を有する水平移動盤（５）と、ドリル用スピンド
   ル（４）に回転可能に設けたコア・ドリル（７）とから
   なり、上記ドリル用スピンドル（４）は、ドリル用スピ
   ンドル（４）に設けたアーム（４０１）を、回転駆動機
   構（６）を有する水平移動盤（５）に回転可能に軸着し
   て、穿孔する穴の位置を変更することが出来るように設
   けたものであり、上記、一体的にセットしたドリル用ス
   ピンドル（４）および回転駆動機構（６）を有する水平
   移動盤（５）は、昇降台（３）上で一直線方向に、前進
   又は後退可能で、穿孔位置を変更することが出来ること
   を特長とするコア・ドリル装置。
2. 【請求項２】 回転駆動機構（６）を有する水平移動盤
   （５）は一端側に回転駆動源であるモーター（６０１）
   が設けられ，他端側にはドリル用スピンドル（４）に設
   けたアーム（４０１）を支持する部分と、該アーム（４
   ０１）を回転させる出力軸（６０３）が設けられ、当該
   出力軸（６０３）と回転駆動源であるモーター（６０
   １）との間には、回転を伝達する機構を有する一体的構
   造とすることを特長とする請求項１に記載のコア・ドリ
   ル装置。
3. 【請求項３】 水平移動盤（５）は、下部にねじ付突起
   板（５０５）を形成し、該ねじ付突起板（５０５）は昇
   降台（３）に設けた通し穴（３０９、３１０）を有する
   間隔がある２つの壁面（３０７、３０８）の間に設置さ
   れ、上記、ねじ付突起板（５０５）と通し穴（３０９、
   ３１０）を有する間隔がある２つの壁面（３０７、３０
   ８）は、頭付ボルト（３１１）で連結され、該頭付ボル
   ト（３１１）の回転により、水平移動盤（５）が昇降台
   （３）上を一直線方向に動くことを特長とする請求項１
   に記載のコア・ドリル装置。
4. 【請求項４】 アーム（４０１）を回転させる出力軸
   （６０３）と該出力軸（６０３）芯上のアーム（４０
   １）の下部に穴（４０５）を設け、該穴（４０５）に軸
   付フランジ（４０６）をボルトで組付け、該軸付フラン
   ジ（４０６）の穴（４０７）に回転自在な軸（４０８）
   を挿入し、該軸（４０８）は、前記フランジの穴（４０
   ７）の入口より突出したところに角形軸（４０９）を設
   け、該角形軸（４０９）に前記軸（４０８）と直角方向
   に通し穴（４１０）を設け、アーム（４０１）と隣接し
   た水平移動盤（５）の下部には、ねじ付突起板（５０
   ６）を設け、上記、通し穴（４１０）を有する軸（４０
   ９）とねじ付突起板（５０６）を頭付ボルト（４１１）
   で締付けることによりアーム（４０１）と水平移動盤
   （５）を固定することを特長とする請求項１に記載のコ
   ア・ドリル装置。