JP2004332311A - 防音壁板類の結合部材の連結方法、及び穿孔装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の防音壁板類を一体に結合している結合部材どうしを、そのまま連結することである。
【解決手段】ドリル6が取付けられた穿孔装置本体Bを、ベース板4に立設させた2本のガイドロッド5に、前記ベース板4に対して接近・離隔可能に装着すると共に、前記穿孔装置本体Bに送りを与える送り機構C1 を取付け、結合部材2と2枚の連結部材47とにセット体Sをセットさせ、穿孔装置本体Bに取付けられた電気ドリルDの回転力をドリル6に伝達させて該ドリル6を回転させながら、前記送り機構C1 により穿孔装置本体Bに送りを加えて、結合部材2と各連結部材47に各ボルト挿通孔51,52を穿孔する。
【選択図】 図1
【解決手段】ドリル6が取付けられた穿孔装置本体Bを、ベース板4に立設させた2本のガイドロッド5に、前記ベース板4に対して接近・離隔可能に装着すると共に、前記穿孔装置本体Bに送りを与える送り機構C1 を取付け、結合部材2と2枚の連結部材47とにセット体Sをセットさせ、穿孔装置本体Bに取付けられた電気ドリルDの回転力をドリル6に伝達させて該ドリル6を回転させながら、前記送り機構C1 により穿孔装置本体Bに送りを加えて、結合部材2と各連結部材47に各ボルト挿通孔51,52を穿孔する。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の防音壁板類を一体に結合している結合部材どうしを、そのまま連結する方法、及び前記結合部材に対してそのままの状態で穿孔するための装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図14に示されるように、新幹線の線路脇には、多数枚の防音壁板1から成る防音壁Pが取付けられている。この防音壁Pでは、新幹線の線路(図示せず)に臨んで立設された多数枚の防音壁板1の背面側に、高さ方向に所定間隔をおいて3本の結合部材2が水平配置されている。これらの結合部材2は、図15に示されるように、各防音壁板1の正面側(線路側)から挿通された各固定ボルト10によって取付けられている。また、各結合部材2は、下端部が地表面に埋設された各支持柱3によって支持されている。そして、前記結合部材2どうしの端部は、溶接によって連結されている。
【0003】
ところが、新幹線車両の頻繁な通過に伴う繰返し振動により、前記結合部材2の溶接部が破断されてしまうことがある。これにより、結合部材2どうしの連結が解除されると、過大な振動により、結合部材2全体が振動し易くなって、防音壁板1と結合部材2とを連結している固定ボルト10が緩み、甚だしい場合には、防音壁板1が倒れることもある。これを防止するため、結合部材2どうしの端部を、再度連結する必要がある。
【0004】
ここで、新幹線の諸工事においては、防音壁板1の内側の線路内に入って工事が可能なのは、午前1時頃から同5時頃までの数時間しかなく、事実上工事時間が殆どないと共に、工事発注側も危険を伴う線路側に工事業者が入って工事を行うことを好まない。このため、限られた工事時間内に、前記各結合部材2を防音壁板1から取り外すことは困難である。この結果、各結合部材2を防音壁板1に取付けたまま、短時間で工事を行わざるを得ない。
【0005】
前記結合部材2どうしの端部を、ボルト類を使用して連結しようとする場合、それらにボルト類挿通孔を加工する必要がある。この種の加工を行う装置として、通常の電気ドリルを初めとして、各種の穿孔装置が公知である(例えば、特許文献1参照)。ここで、断面角筒状の結合部材2における幅(奥行寸法)は、約4.5cmと短い。通常の場合、前記ボルト類挿通孔は、前記結合部材2における幅方向のほぼ中央部に設けられるため、その穿孔位置から防音壁板1までの距離は更に短くなる。この結果、電気ドリル等と防音壁板1とが干渉するおそれがある。これを避けるため、小型の電気ドリルを使用すると、該電気ドリルに装着可能なドリルの外径が小さくなってしまい、結合部材2どうしを強固に連結することが困難である。
【0006】
【特許文献1】
特開2003−11114号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した不具合に鑑み、防音壁板類を一体に結合している結合部材における奥行方向の距離が短い場合であっても、それらを防音壁板類に取付けたままの状態で穿孔できるようにすることを課題としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための請求項1に記載の発明は、複数の防音壁板類を一体に結合している結合部材どうしを、そのまま連結する方法であって、穿孔装置を用いて、前記防音壁板類を結合したままの状態の結合部材の長手方向の端部にボルト類挿通孔を穿孔し、前記結合部材、及び連結部材に穿孔された各ボルト類挿通孔にボルト類を挿通して、結合部材どうしの端部を前記連結部材を介して連結することを特徴としている。
【0009】
この発明によれば、複数の防音壁板類を結合している結合部材の端部には、穿孔装置によって、そのままの状態(即ち、防音壁板類に取付けられたままの状態)でボルト類挿通孔が穿孔される。そして、前記結合部材と連結部材とに設けられたボルト類挿通孔に、ボルト類が挿通されることによって連結される。このため、結合部材どうしをそのままの状態で連結させることができ、作業が容易である。
【0010】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明を前提として、前記結合部材に対して前記連結部材を連結位置に配置した状態で、結合部材及び連結部材に対して同時にボルト類挿通孔を穿孔することを特徴としている。この発明によれば、結合部材と連結部材とに穿孔される各ボルト類挿通孔は、同時に加工される。このため、加工工数が少なくて済む。また、加工精度が良好であるため、結合部材どうしが確実に連結される。
【0011】
請求項3に記載の発明は、複数の防音壁板類を一体に結合している結合部材に対してそのままの状態で穿孔するための装置であって、前記結合部材に対してセットされるセット体と、前記セット体に向け、かつこれに対して垂直配置されたドリルを有し、しかも前記セット体に対して接近・離隔可能なように複数本のガイドロッドを介して対向配置された穿孔装置本体と、前記セット体に対する前記穿孔装置本体の送りを与える送り機構とを備え、前記セット体を結合部材にセットした状態で、前記送り機構により穿孔装置本体に送りを加えながら、外部動力により前記ドリルを駆動回転させて、結合部材を穿孔する構成であることを特徴としている。
【0012】
この発明の作用を説明する。結合部材にセット体がセットされる。穿孔装置を構成するドリルは、前記セット体に対して垂直配置されている。前記ドリルに、外部動力から回転力が伝達される。これにより、ドリルが駆動回転される。この状態で、送り機構により、前記ドリルが取付けられた穿孔装置本体に送りを与える。前記ドリルが結合部材の加工面に達すると、該結合部材の穿孔が開始される。ここで、前記ドリルの軸心は、複数本のガイドロッドによって結合部材における加工面との直交が保持されている。このため、ドリルが傾くおそれがなく、加工孔の精度が良好である。また、ドリルに対する回転力は、装置本体に取付けられた外部動力から付与される。このため、前記外部動力を、防音壁板類と干渉しない位置に配置することができる。これにより、奥行方向の距離が短い結合部材であっても、該結合部材を防音壁板類に取付けたまま穿孔することができる。
【0013】
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明を前提として、前記セット体は、結合部材を両面から挟持する構成であることを特徴としている。この発明によれば、穿孔装置は、結合部材にセットされた状態で保持される。このため、穿孔作業を行う際に、作業者は送り機構を操作するだけで済み、作業が容易である。
【0014】
請求項5に記載の発明は、請求項3又は4に記載の発明を前提として、前記外部動力は、穿孔装置本体にセットされた電動工具の動力であることを特徴としている。この発明によれば、外部動力として通常の電動工具を使用できるため簡易であり、殆どの場所で使用できる。
【0015】
請求項6に記載の発明は、請求項3ないし5のいずれかに記載の発明を前提として、前記送り機構は、前記穿孔装置本体を挟んでセット体と反対側の複数本のガイドロッドの端部を連結する連結板に取付けられたナット体と、前記ナット体に螺合されて、その先端が穿孔装置本体に回動可能であって、しかも穿孔装置本体と一体となってガイドロッドの方向に移動可能なねじ棒とから成ることを特徴としている。この発明によれば、連結板に取付けられたナット体に螺合されているねじ棒を回動させることによって、ドリルが取付けられた穿孔装置本体を、ガイドロッドの方向に移動させることができる。即ち、ドリルに送りを加えるためには、前記ねじ棒を操作するだけで済み、容易である。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、実施形態をあげて、本発明を更に詳細に説明する。図1は本発明に係る穿孔装置Aを、結合部材2にセットした状態の背面斜視図、図2は同じく正面図、図3は同じく側面図、図4は図3のX−X線断面図、図5は保持部材13の側面断面図、図6は歯車機構Gの側面図、図7はセット体Sの側面断面図である。図1ないし図3に示されるように、本実施形態の穿孔装置Aは、結合部材2に対してセットされるセット体Sと、前記セット体Sを構成するベース板4に立設された2本のガイドロッド5に、前記セット体Sに対して接近・離隔可能にして装着された穿孔装置本体Bと、前記セット体Sに対する穿孔装置本体Bの送りを与える送り機構C1 とから構成されている。前記ベース板4は、平面視において後側(使用状態における手前側)のコーナー部が切り落とされた略長方形状であり、その前端部には、幅方向に所定の間隔をおいて2本のガイドロッド5が立設されている。また、前記ベース板4における2本のガイドロッド5のほぼ中央部には、装置本体Bを構成するドリル6を案内するための挿通ガイド孔4aが設けられている。
【0017】
最初に、穿孔装置本体Bの構成について説明する。この穿孔装置本体Bは、電動工具の一例である電気ドリルDを保持すると共に、該電気ドリルDの回転力を、歯車機構G(後述)を介してドリル6に伝達するという機能を有している。即ち、図4に示されるように、上板7と下板8との間に介装された2枚の側板9によって箱体20が形成されていて、その前後の開口が、前板11と後板12によって閉塞されている。前記上板7と前記下板8の前部には、各ガイドロッド5の外径よりも僅かに大きなガイドロッド挿通孔7a,8a が設けられていて、各ガイドロッド挿通孔7a,8a に、それぞれガイドロッド5が挿通されている。このため、穿孔装置本体Bは、2本のガイドロッド5にガイドされて、それらの長手方向に移動可能である。
【0018】
また、図5に示されるように、前記上板7の後部には、電気ドリルDを保持するための保持部材13が取付けられている。この保持部材13は有底円筒状であり、その内径は、電気ドリルDのドリルチャック14の外径よりも少し大きい。そして、前記保持部材13の上部には、段付孔部13aが形成されている。この段付孔部13aの内径は、電気ドリルDにおいてドリルチャック14を回転可能に支承する支承部15の外径よりも僅かに大きい。前記保持部材13に電気ドリルDのドリルチャック14を挿通させると、該電気ドリルDの支承部15が、保持部材13の段付孔部13aの部分に嵌着される。しかも、前記保持部材13の上端面から前記段付孔部13aよりも少し下側にかけて、スリット13bが形成されている。このため、保持部材13において、段付孔部13aの部分は、半割り状態となっている。そして、前記保持部材13の上端部には、一対の半リング部材16が装着されている(図1参照)。一対の半リング部材16は、2本の固定ねじ17によって連結されていて、しかも、それらの割り面16aが前記スリット13bの近傍に配置されるようにして装着されている(図3参照)。このため、各固定ねじ17を締め込むと、半割り状態となった保持部材13の上端部が押圧され、当該部分に嵌着されている電気ドリルDの支承部15が強固に締め付けられる。これにより、電気ドリルDが保持部材13に保持される。なお、図5において、18は、一対の半リング部材16を支持するための止め輪である。
【0019】
ここで、前記保持部材13における底部の軸心部分には、歯車機構Gを構成する第1回転軸19(後述)を挿通させるための第1回転軸挿通孔21が設けられていて、前記第1回転軸19の上端部は、保持部材13の底部から突出されている。このため、電気ドリルDのドリルチャック14の内径(チャック径)を、前記第1回転軸19の外径以上に拡開させて保持部材13に装着させると、前記ドリルチャック14に第1回転軸19が挿通される。その状態を、図5において二点鎖線で示す。また、前記保持部材における後側の外周部分で、前記ドリルチャック14と対応する部分には、チャックハンドル22を通すための通し孔23が設けられている。このため、チャックハンドル22を、前記通し孔23を介して保持部材13の内側に入り込ませ、ドリルチャック14のチャック孔14aに挿通させることができる。これにより、電気ドリルDのドリルチャック14と第1回転軸19とが連結される。
【0020】
次に、歯車機構Gについて説明する。この歯車機構Gは、穿孔装置本体Bを構成する上板7、下板8及び2枚の側板9によって形成される箱体20に内装されている。図6に示されるように、前記箱体20の奥行方向(図面視における左右方向)に所定の間隔をおいて3本の回転軸(第1回転軸19,第2回転軸24,第3回転軸25)が垂直配置されている。上板7と下板8において、各回転軸19,24,25が取付けられている部分には、それぞれ軸受26〜28が装着されていて、前記各回転軸19,24,25は、これらの軸受26〜28によって回転可能に支承されている。前記第1回転軸19には、第1歯車19aが装着されている。また、前記上板7において、第1回転軸19と対応する部分には、該第1回転軸19を挿通させるための挿通孔29が設けられている。この挿通孔29は、前述した保持部材13の底部に設けられている第1回転軸挿通孔21と連通されている。なお、図6において、30は、上下の各軸受26に対する第1回転軸19の位置を定めるための止め輪である。
【0021】
そして、前記第1回転軸19に隣接して、第2回転軸24が取付けられている。この第2回転軸24において、第1回転軸19の第1歯車19aと対応する部分には、前記第1歯車19aよりも大径で、かつ、第1歯車19aと噛合する上側第2歯車24aが装着されている。また、前記上側第2歯車24aの直下には、前記第1歯車19aと同径の下側第2歯車24bが装着されている。殆ど同様にして、前記第2回転軸24に隣接して、第3回転軸25が取付けられている。この第3回転軸25において、第2回転軸24の下側第2歯車24bと対応する部分には、前記上側第2歯車24aと同径で、かつ、下側第2歯車24bと噛合する第3歯車25aが装着されている。また、前記第3回転軸25の下端部は、下板8に設けられた挿通孔31を介して下方に突出されていて、当該突出部分にドリルチャック32が取付けられている。このドリルチャック32は、前述した電気ドリルDのドリルチャック14と同一構成のものであり、チャックハンドル22(図5参照)を使用することによって、ドリル6を着脱可能に装着することができる。このため、前記第3回転軸25の取付位置は、ベース板4に設けられた挿通ガイド孔4aの直上である。
【0022】
電気ドリルDを作動させて、第1回転軸19を所定方向に回転させると、第1歯車19aと噛合する上側第2歯車24aを介して、その回転力が第2回転軸24に伝達される。そして、下側第2歯車24bと噛合する第3歯車25aを介して、その回転力が第3回転軸25に伝達される。これにより、電気ドリルDの回転力が、そのまま第3回転軸25に伝達される。しかも、電気ドリルDのドリルチャック14と連結されている第1回転軸19と、ドリル6に連結されている第3回転軸25との間に、中間軸として第2回転軸24が設けられているため、前記ドリルチャック14の回転方向とドリル6の回転方向は同一である。なお、前記第3回転軸25は、穿孔作業中、ドリル6が押し込まれるときの反力を受ける。このため、前記第3回転軸25を支承する上下の各軸受28のうち、上側の軸受28はスラスト軸受である。
【0023】
次に、第1実施形態の送り機構C1 について説明する。図1及び図2に示されるように、前述した2本のガイドロッド5の上端部は、1枚の連結板33に固着されている。この連結板33における幅方向のほぼ中央部の上面部には、該連結板33が設けられた通し孔(図示せず)と軸心同一にして、ナット体34が取付けられていて、前記ナット体34に、台形ねじより成るねじ棒35が螺合されている。このねじ棒35の上端部は、該ねじ棒35を回転させるための六角部35aとなっている。また、その下端部は、アンダーカット部35bを有するストレート形状となっていて、該アンダーカット部35bが、箱体20を構成する上板7に固着された回動支持板部36に嵌め込まれている(図6参照)。このため、前記ねじ棒35は回動可能である。前記ねじ棒35の六角部35aにTハンドル37等の工具を装着し、所定方向に回転させる。ねじ棒35のアンダーカット部35bは、回動支持板部36によって回動可能に支承されているため、前記ねじ棒35の回動によりナット体34が、ねじ棒35の軸方向(高さ方向)に沿って移動しようとする。しかし、このナット体34は、連結板33に移動不能に固着されているため、穿孔装置本体Bの全体が移動される。即ち、ねじ棒35を回動させることにより、穿孔装置本体Bを構成するドリル6に送りを与えることができる。
【0024】
次に、セット体Sについて説明する。このセット体Sは、断面角筒形状の結合部材2の上面と下面を挟持するためのものである。図1及び図7に示されるように、ベース板4の下方には、該ベース板4とほぼ同一形状の押え板38が、1本の支持ロッド39と2本のガイドロッド40とにより、高さ方向に所定間隔をおいて取付けられている。セット体Sを構成するベース板4と押え板38は、該セット体Sの手前側に取付けられた支持ロッド39によって支持されている。また、前記押え板38は、2本のガイドロッド40にガイドされて上下動される。即ち、前記支持ロッド39の上下端部にはそれぞれ段付部39aが設けられていて、当該各段付部39aに雄ねじ部が形成されている。上側の段付部39aの雄ねじ部は、ベース板4の上方に突出されていて、六角ナット41が螺合されている。また、下側の段付部39aの雄ねじ部は、押え板38から下方に突出されていて、座金付ナット42が締め込まれている。このため、前記押え板38と支持ロッド39の下側の段付面39bとの間には隙間eが形成されていて、前記押え板38は隙間eの分だけ上下動可能である。
【0025】
また、平面視における前記ベース板4及び前記押え板38のほぼ中央部で、2本のガイドロッド40の間には、それぞれ挿通孔43,44が設けられている。そして、ベース板4の上面部には、前記挿通孔43と軸心同一にして、ナット体45が固着されている。このナット体45には、押え板38の下方から各挿通孔43,44を介して挿通されたねじ棒46が螺合されている。このねじ棒46は台形ねじより成り、その下端部には、六角部46aが設けられている。
【0026】
図7に示されるように、ベース板4と押え板38により結合部材2と2枚の連結部材47とを挟み、ねじ棒35を締め込む。それに伴い、前記押え板38は、各ガイドロッド40にガイドされながら、ねじ棒46の六角部46aに支持されて持ち上げられる。更に、ねじ棒46を締め込むことにより、結合部材2と各連結部材47とはベース板4と押え板38とによって強固に押圧される。これにより、結合部材2と各連結部材47とがセット体Sに挟持される。なお、本実施形態の穿孔装置Aの場合、結合部材2の高さと2枚の連結部材47の厚みの合計が、ベース板4の底面部から支持ロッド39の下側の段付面39bまでの寸法Hよりも長く、かつ、前記寸法Hと隙間eとの合計(H+e)よりも短いものであれば、セット体Sによって挟持することができる。なお、図7において、38aは、穿孔終了後のドリル6を挿通させるための挿通ガイド孔であり、ベース板4の挿通ガイド孔4aと軸心同一にして設けられている。
【0027】
本実施形態の穿孔装置Aの作用について説明する。本明細書では、図14に示されるように、多数枚の防音壁板1を結合している結合部材2どうしの端部を、2枚の連結部材47で連結する場合について説明する。最初に、2本の結合部材2における各端部の上面と下面に各連結部材47を当てがう。そして、図8の(イ)に示されるように、穿孔を行わない側の結合部材2及び各連結部材47とを、クランプ具Kによって一体にクランプする。このクランプ具Kは、断面略C字状のクランプ具本体48の間に被クランプ物(本実施形態の場合、結合部材2及び各連結部材47)を挟み込み、上側に螺合された押圧体49を締め込むことにより、前記被クランプ物をクランプする構成である。これにより、穿孔を行う側の結合部材2も、その上面と下面に各連結部材47が当てがわれた状態で保持される。
【0028】
次に、本実施形態の穿孔装置Aを使用して、防音壁Pを構成する多数枚の防音壁板1に取付けられた結合部材2どうしの端部を連結する場合の作用として、前記結合部材2と各連結部材47とに、各ボルト挿通孔51,52を同時に穿孔するときの作用について説明する。図3に示されるように、結合部材2どうしの上面と下面に各連結部材47を当てがい、それらにおける穿孔される側に、穿孔装置Aを構成するセット体Sを配置する。即ち、前記セット体Sのベース板4と押え板38との間隔を、結合部材2と2枚の連結部材47とを重ね合わせた高さよりも広げて、挟み込む。このとき、結合部材2の正面部(手前側の面)に、セット体Sの2本のガイドロッド40が当接することにより、穿孔位置が定められる。この状態で、ねじ棒46を締め込む。これにより、穿孔装置Aは、結合部材2と各連結部材47とを挟持した状態で支持され、作業者Mが穿孔装置Aを支持する必要はない。また、穿孔位置の位置決めが容易である。なお、この状態で、穿孔装置本体Bを構成する箱体20の前板11は、防音壁板1にほぼ当接した状態で配置される。
【0029】
図9に示されるように、作業者Mは、この状態で電気ドリルDを作動させ、穿孔装置本体Bに設けられた歯車機構Gを介してドリル6を回転させながら、ねじ棒35を回転させる。前記ねじ棒35の回転に伴い、2本のガイドロッド5にガイドされて、穿孔装置本体Bが下降される。同時に、ドリル6も下降される。即ち、ドリル6に送りが与えられる。このドリル6は、回転しながらベース板4の挿通ガイド孔4aに案内されて更に下降され、結合部材2と各連結部材47とを同時に穿孔する。このとき、穿孔装置Aは、セット体Sにより結合部材2と各連結部材47とに支持されているため、作業者Mは、Tハンドル37の回転操作を行うだけで済む。図2において、穿孔装置本体Bが下降して、結合部材と各連結部材47が穿孔された状態を、二点鎖線で示す。
【0030】
前記ねじ棒35と前記防音壁板1との間隔が狭い場合、自在ジョイント53が取付けられたTハンドル37を使用することが望ましい。これにより、前記Tハンドル37を手前側に傾けた状態で操作することができ、ねじ棒35と防音壁板1との間隔が狭くても、前記ねじ棒35を回転させることができると共に、直上の結合部材2と干渉するおそれもない。
【0031】
図8の(ロ)及び図14に示されるように、前記結合部材2と各連結部材47とを穿孔してボルト挿通孔51,52を形成した後、Tハンドル37を操作してねじ棒35を逆方向に回転させる。これにより、穿孔装置本体Bはベース板4から離隔し、ドリル6は結合部材2と各連結部材47から抜け出る。続いて、セット体Sを構成するねじ棒46を緩めて、結合部材2と各連結部材47から穿孔装置Aを取り外す。このとき、他方側の結合部材2と各連結部材47とは、クランプ具Kによってクランプ状態で保持されているため、穿孔された側の結合部材2のボルト挿通孔51と各連結部材47のボルト挿通孔52との配置が、ずれることはない。そして、上方からそれらを連結するための連結ボルト54を挿通し、該連結ボルト54において下側の連結部材47から突出した雄ねじ部に、六角ナット55を螺合させて締め込む。まったく同様にして、他方側の結合部材2と各連結部材47とを同時に穿孔し、連結ボルト54を挿通させて六角ナット55を締め込む。この場合、他方側の結合部材2と各連結部材47とは、既に連結ボルト54と六角ナット55によって締め込まれているため、クランプ具Kを使用する必要はない。
【0032】
第1実施形態の送り機構C1 は、ナット体34に螺合されたねじ棒35を回動させることにより、ドリル6に送りを与える形態である。このため、占有スペースが小さくて済むと共に、作業者Mが手を離しても前記ドリル6がそのままの状態で保持される(換言すれば、ドリル6が自然落下することがない)という利点がある。しかし、作業者Mが、レバーを回動させることによって、ドリル6に送りを与える形態であっても構わない。次に、第2実施形態の送り機構C2 について説明する。この送り機構C2 は、図10に示されるように、ラックとピニオンの機構により、穿孔装置本体Bを上下動させる形態である。即ち、ドリル6が取付けられた箱体20は、ガイドロッド56にガイドされて上下動可能である。この箱体20の上面部には、ラック部57aが形成されたロッド57が立設されている。前記ガイドロッド56の上部に取付けられたプレート58には、前記ロッド57の上下動をガイドするための褶動ガイド体59が取付けられていて、該褶動ガイド体59に前記ロッド57が挿通されている。更に、前記ロッド57の側方部には、そのラック部57aと噛合するピニオン61が回動可能に支承されている。このピニオン61は、作業者Mが、操作レバー62を回動操作することによって回動される。
【0033】
この実施形態の送り機構C2 により、ドリル6に送りを与える場合、作業者Mは、前記操作レバー62を回動操作する。これにより、ピニオン61と噛合するラック部57aが上下動される。これに伴い、ドリル6が取付けられたロッド57が、褶動ガイド体59にガイドされて上下動される。この実施形態の送り機構C2 の場合、操作レバー62の回動面が、防音壁板1と平行になるように設けることにより、穿孔装置本体Bの奥行方向の長さを短くすることができ、穿孔装置Aの全体の大きさをコンパクトなものにすることができる。なお、図10においては、ドリルチャック32の図示を省略してある。
【0034】
次に、第3実施形態の送り機構C3 について説明する。図11の(イ),(ロ)に示されるように、この送り機構C3 を構成するロッド63は、その上部に装着されたキャップ64と、前記ロッド63を挿通させたプレート65との間に弾装された圧縮ばね66によって、常に上方に付勢されている。前記ロッド63の側方部には、支点ピン67によって、略L字状の操作レバー68が回動可能に支承されている。前記キャップ64は、前記操作レバー68から二股状に延設された押圧部68aにより、それ以上、上動することが抑止されている。
【0035】
この実施形態の送り機構C3 により、ロッド63の下端部に取付けられたドリル(図示せず)に送りを与える場合、作業者Mは、図11の(ロ)に示されるように、前記操作レバー68を回動させ、その押圧部68aでキャップ64を押し下げる。そして、圧縮ばね66の付勢力に抗して、ロッド63を下降させる。上記した操作により、ドリルが下降される。穿孔終了後、前記操作レバー68は、圧縮ばね66の付勢力により、自動で原位置に戻される。この実施形態の送り機構C3 の場合、ドリルが自動で戻されるという利点がある。
【0036】
上記したように、本発明に係る結合部材2の連結方法では、前記結合部材2どうしの端部が、連結部材47を介して連結される。もし、傾斜面に防音壁板1が設置される場合には、図12に示されるように、防音壁板1と結合部材2は傾斜配置される。このような場合であっても、水平配置された結合部材2と傾斜配置された結合部材2’との双方に対応する連結部材47’とを使用するだけで済む。これを溶接で連結しようとすると、結合部材2,2’との間に、中間材(図示せず)を介装させる必要があり、面倒であると共に、溶接箇所が多くなり、大変である。このため、傾斜状態の結合部材2,2’どうしを連結する場合には、本発明に係る連結方法は特に有効となる。更に、前記結合部材2,2’どうしが、三次元的に屈曲されている場合(即ち、防音壁板1が傾斜しているのに加え、線路等の配置に対応して奥行方向に出入りしている場合)にも、対応形状の連結部材47,47’を使用することにより、前記結合部材2,2’どうしを、容易に連結することができる。
【0037】
上記したように、本発明に係る穿孔装置Aでは、ドリル6の回転力は、前記歯車機構Gを介して伝達され、前記ドリル6を直接、電気ドリルDに装着する必要はない。このため、結合部材2の幅が狭く、奥行寸法L(図7参照)が短い場合であっても、前記結合部材2を防音壁板1に取付けたままの状態で穿孔することができる。また、ドリル6は、穿孔装置本体Bを構成するドリルチャック32に取付けられるため、電気ドリルDが小型のものであっても、大径のドリル6を使用することができる。この結果、大径の連結ボルト54を使用することができ、結合部材2どうしを強固に連結することができる。更に、本発明に係る穿孔装置Aを使用することにより、侵入することが困難、又は制限されている防音壁Pにおいて、前記防音壁Pを構成する各防音壁板1の内側に入ることなく、その外側において結合部材2どうしを、そのままの状態で連結することができ、作業者の安全が確保されると共に、迅速に作業を行うことができる。
【0038】
本実施形態の穿孔装置Aを搬送する場合、ドリル6を下降させ、該ドリル6の先端部を、セット体Sを構成する押え板38の挿通ガイド孔38aの部分に配置しておくことが望ましい。これにより、搬送時等の非使用時において、前記ドリル6の先端部が保護される。
【0039】
本実施形態の穿孔装置Aは、結合部材2と各連結部材47とを挟持するためのセット体Sが設けられた構成である。この場合、穿孔装置Aは、結合部材2と各連結部材47とに保持されるため、作業者Mは、Tハンドル37を操作するだけで済む。しかし、前記セット体Sがベース板4のみの場合であっても構わない。即ち、前記ベース板4に取付けられた押え板38、支持ロッド39、各ガイドロッド40、ねじ棒46等を取り外した形態である。この場合、前記結合部材2が地表面の近傍に設けられていて、セット体Sで挟持不能のものであっても穿孔することができる。
【0040】
本明細書に記載した実施形態では、セット体Sにより、結合部材2と2枚の連結部材47を一体に挟持して、それらに各ボルト挿通孔51,52を同時に穿孔する形態である。このため、穿孔終了後、そのまま連結ボルト54を挿通させることができ、作業効率が良好である。しかし、予め、ボルト挿通孔52が設けられた連結部材47を使用するのであれば、結合部材2にのみボルト挿通孔51を穿孔するだけで済む。このときの作用は、セット体Sが結合部材2のみを挟持することが異なるだけで、他の作用は、まったく同様である。
【0041】
本実施形態の穿孔装置Aは、通常の電気ドリルDの回転力を、歯車機構Gを介してドリル6に伝達している。ここで、屋外の工事現場では、商用電源を利用できないことが多く、電動工具の電源は、発電機によるものである場合が殆どである。このため、使用される電動工具も、簡単な構成のものであることが望ましい。この点、本実施形態の穿孔装置Aでは、ドリル6の回転力として、電気ドリルD等の通常の電動工具を使用することができ、簡易である。また、この電気ドリルDは、穿孔装置本体Bに対して着脱可能であるため、それらの搬送も容易である。しかし、前記ドリル6の回転力は、電動工具以外のもの、例えば、穿孔装置本体Bに分離不能に取付けられた電動モータ等から供給されても構わない。
【0042】
本明細書では、断面角筒状の結合部材2を使用した場合について説明した。しかし、図13に示されるように、H形鋼から成る結合部材69であっても構わない。この場合、セット体Sを結合部材69にセットするとき、該セット体Sを構成する2本のガイドロッド40が、H形鋼の結合部材69における上下のフランジ部69aに当接することによって、穿孔位置が定められる。この状態で、ねじ棒46が締め込まれ、前記セット体Sが結合部材69に保持される。図9に示されるように、作業者Mは、ドリル6を回転させながら、Tハンドル37を操作して穿孔装置本体Bを下降させる。これにより、結合部材69の上下のフランジ部69aに、ボルト挿通孔71,72が同時に穿孔される。
【0043】
本明細書では、本実施形態の穿孔装置Aを、新幹線の防音壁Pに使用する場合について説明した。しかし、それ以外の防音壁P、例えば道路における防音壁Pに対しても適用可能である。
【0044】
【発明の効果】
本発明に係る防音壁板類の結合部材の連結方法は、複数の防音壁板類を一体に結合している結合部材どうしを、そのまま連結する方法であって、前記防音壁板類を結合したままの状態で結合部材及び連結部材に穿孔されたボルト類挿通孔にボルト類を挿通し、前記連結部材を介して結合部材どうしを連結することを特徴としている。このため、前記結合部材どうしは、防音壁板類に取付けられたまま連結され、連結作業が容易である。
【0045】
本発明に係る穿孔装置は、複数の防音壁板類を一体に結合している結合部材に対してそのままの状態で穿孔するための装置であって、前記結合部材にセット体をセットした状態で、送り機構により、前記セット体に対して垂直配置されたドリルに送りを加えながら、外部動力により前記ドリルを駆動回転させて、結合部材を穿孔する構成であることを特徴としている。このため、穿孔中、ドリルが傾くおそれがなく、加工孔の精度が良好である。また、ドリルに対する回転力は、装置本体に取付けられた外部動力から付与される。このため、前記外部動力を、防音壁板類と干渉しない位置に配置することができる。これにより、幅(奥行寸法)が短い結合部材であっても、該結合部材を防音壁板類に取付けたまま穿孔することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る穿孔装置Aを、結合部材2にセットした状態の背面斜視図である。
【図2】同じく正面図である。
【図3】同じく側面図である。
【図4】図3のX−X線断面図である。
【図5】保持部材13の側面断面図である。
【図6】歯車機構Gの側面図である。
【図7】セット体Sの側面断面図である。
【図8】(イ)は、結合部材2と各連結部材47とを一体にクランプした状態の断面図であり、(ロ)は、結合部材2と各連結部材47とを連結ボルト54で一体に締め込んだ状態の断面図である。
【図9】本実施形態の穿孔装置Aを使用して、結合部材2と連結部材47とを同時に穿孔する状態の作用説明図である。
【図10】第2実施形態の送り機構C2 の概略正面図である。
【図11】(イ)は第3実施形態の送り機構C3 の平面図、(ロ)は同じく概略正面図である。
【図12】水平配置された結合部材2と、傾斜配置された結合部材2’とを、各連結部材47’を介して連結する状態の正面断面図である。
【図13】H形鋼の結合部材69にボルト挿通孔71,72を同時に穿孔する作用説明図である。
【図14】多数枚の防音壁板1から構成される防音壁Pの斜視図である。
【図15】防音壁Pの平面断面図である。
【符号の説明】
A:穿孔装置
B:穿孔装置本体
C1 〜C3 :送り機構
D:電気ドリル(電動工具)
S:セット体
1:防音壁板(防音壁板類)
2’,2,69:結合部材
5:ガイドロッド
6:ドリル
33:連結板
34:ナット体
35:ねじ棒
47’,47:連結部材
51,52,71,72:ボルト挿通孔(ボルト類挿通孔)
54:連結ボルト(ボルト類)
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の防音壁板類を一体に結合している結合部材どうしを、そのまま連結する方法、及び前記結合部材に対してそのままの状態で穿孔するための装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図14に示されるように、新幹線の線路脇には、多数枚の防音壁板1から成る防音壁Pが取付けられている。この防音壁Pでは、新幹線の線路(図示せず)に臨んで立設された多数枚の防音壁板1の背面側に、高さ方向に所定間隔をおいて3本の結合部材2が水平配置されている。これらの結合部材2は、図15に示されるように、各防音壁板1の正面側(線路側)から挿通された各固定ボルト10によって取付けられている。また、各結合部材2は、下端部が地表面に埋設された各支持柱3によって支持されている。そして、前記結合部材2どうしの端部は、溶接によって連結されている。
【0003】
ところが、新幹線車両の頻繁な通過に伴う繰返し振動により、前記結合部材2の溶接部が破断されてしまうことがある。これにより、結合部材2どうしの連結が解除されると、過大な振動により、結合部材2全体が振動し易くなって、防音壁板1と結合部材2とを連結している固定ボルト10が緩み、甚だしい場合には、防音壁板1が倒れることもある。これを防止するため、結合部材2どうしの端部を、再度連結する必要がある。
【0004】
ここで、新幹線の諸工事においては、防音壁板1の内側の線路内に入って工事が可能なのは、午前1時頃から同5時頃までの数時間しかなく、事実上工事時間が殆どないと共に、工事発注側も危険を伴う線路側に工事業者が入って工事を行うことを好まない。このため、限られた工事時間内に、前記各結合部材2を防音壁板1から取り外すことは困難である。この結果、各結合部材2を防音壁板1に取付けたまま、短時間で工事を行わざるを得ない。
【0005】
前記結合部材2どうしの端部を、ボルト類を使用して連結しようとする場合、それらにボルト類挿通孔を加工する必要がある。この種の加工を行う装置として、通常の電気ドリルを初めとして、各種の穿孔装置が公知である(例えば、特許文献1参照)。ここで、断面角筒状の結合部材2における幅(奥行寸法)は、約4.5cmと短い。通常の場合、前記ボルト類挿通孔は、前記結合部材2における幅方向のほぼ中央部に設けられるため、その穿孔位置から防音壁板1までの距離は更に短くなる。この結果、電気ドリル等と防音壁板1とが干渉するおそれがある。これを避けるため、小型の電気ドリルを使用すると、該電気ドリルに装着可能なドリルの外径が小さくなってしまい、結合部材2どうしを強固に連結することが困難である。
【0006】
【特許文献1】
特開2003−11114号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記した不具合に鑑み、防音壁板類を一体に結合している結合部材における奥行方向の距離が短い場合であっても、それらを防音壁板類に取付けたままの状態で穿孔できるようにすることを課題としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための請求項1に記載の発明は、複数の防音壁板類を一体に結合している結合部材どうしを、そのまま連結する方法であって、穿孔装置を用いて、前記防音壁板類を結合したままの状態の結合部材の長手方向の端部にボルト類挿通孔を穿孔し、前記結合部材、及び連結部材に穿孔された各ボルト類挿通孔にボルト類を挿通して、結合部材どうしの端部を前記連結部材を介して連結することを特徴としている。
【0009】
この発明によれば、複数の防音壁板類を結合している結合部材の端部には、穿孔装置によって、そのままの状態(即ち、防音壁板類に取付けられたままの状態)でボルト類挿通孔が穿孔される。そして、前記結合部材と連結部材とに設けられたボルト類挿通孔に、ボルト類が挿通されることによって連結される。このため、結合部材どうしをそのままの状態で連結させることができ、作業が容易である。
【0010】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明を前提として、前記結合部材に対して前記連結部材を連結位置に配置した状態で、結合部材及び連結部材に対して同時にボルト類挿通孔を穿孔することを特徴としている。この発明によれば、結合部材と連結部材とに穿孔される各ボルト類挿通孔は、同時に加工される。このため、加工工数が少なくて済む。また、加工精度が良好であるため、結合部材どうしが確実に連結される。
【0011】
請求項3に記載の発明は、複数の防音壁板類を一体に結合している結合部材に対してそのままの状態で穿孔するための装置であって、前記結合部材に対してセットされるセット体と、前記セット体に向け、かつこれに対して垂直配置されたドリルを有し、しかも前記セット体に対して接近・離隔可能なように複数本のガイドロッドを介して対向配置された穿孔装置本体と、前記セット体に対する前記穿孔装置本体の送りを与える送り機構とを備え、前記セット体を結合部材にセットした状態で、前記送り機構により穿孔装置本体に送りを加えながら、外部動力により前記ドリルを駆動回転させて、結合部材を穿孔する構成であることを特徴としている。
【0012】
この発明の作用を説明する。結合部材にセット体がセットされる。穿孔装置を構成するドリルは、前記セット体に対して垂直配置されている。前記ドリルに、外部動力から回転力が伝達される。これにより、ドリルが駆動回転される。この状態で、送り機構により、前記ドリルが取付けられた穿孔装置本体に送りを与える。前記ドリルが結合部材の加工面に達すると、該結合部材の穿孔が開始される。ここで、前記ドリルの軸心は、複数本のガイドロッドによって結合部材における加工面との直交が保持されている。このため、ドリルが傾くおそれがなく、加工孔の精度が良好である。また、ドリルに対する回転力は、装置本体に取付けられた外部動力から付与される。このため、前記外部動力を、防音壁板類と干渉しない位置に配置することができる。これにより、奥行方向の距離が短い結合部材であっても、該結合部材を防音壁板類に取付けたまま穿孔することができる。
【0013】
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明を前提として、前記セット体は、結合部材を両面から挟持する構成であることを特徴としている。この発明によれば、穿孔装置は、結合部材にセットされた状態で保持される。このため、穿孔作業を行う際に、作業者は送り機構を操作するだけで済み、作業が容易である。
【0014】
請求項5に記載の発明は、請求項3又は4に記載の発明を前提として、前記外部動力は、穿孔装置本体にセットされた電動工具の動力であることを特徴としている。この発明によれば、外部動力として通常の電動工具を使用できるため簡易であり、殆どの場所で使用できる。
【0015】
請求項6に記載の発明は、請求項3ないし5のいずれかに記載の発明を前提として、前記送り機構は、前記穿孔装置本体を挟んでセット体と反対側の複数本のガイドロッドの端部を連結する連結板に取付けられたナット体と、前記ナット体に螺合されて、その先端が穿孔装置本体に回動可能であって、しかも穿孔装置本体と一体となってガイドロッドの方向に移動可能なねじ棒とから成ることを特徴としている。この発明によれば、連結板に取付けられたナット体に螺合されているねじ棒を回動させることによって、ドリルが取付けられた穿孔装置本体を、ガイドロッドの方向に移動させることができる。即ち、ドリルに送りを加えるためには、前記ねじ棒を操作するだけで済み、容易である。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、実施形態をあげて、本発明を更に詳細に説明する。図1は本発明に係る穿孔装置Aを、結合部材2にセットした状態の背面斜視図、図2は同じく正面図、図3は同じく側面図、図4は図3のX−X線断面図、図5は保持部材13の側面断面図、図6は歯車機構Gの側面図、図7はセット体Sの側面断面図である。図1ないし図3に示されるように、本実施形態の穿孔装置Aは、結合部材2に対してセットされるセット体Sと、前記セット体Sを構成するベース板4に立設された2本のガイドロッド5に、前記セット体Sに対して接近・離隔可能にして装着された穿孔装置本体Bと、前記セット体Sに対する穿孔装置本体Bの送りを与える送り機構C1 とから構成されている。前記ベース板4は、平面視において後側(使用状態における手前側)のコーナー部が切り落とされた略長方形状であり、その前端部には、幅方向に所定の間隔をおいて2本のガイドロッド5が立設されている。また、前記ベース板4における2本のガイドロッド5のほぼ中央部には、装置本体Bを構成するドリル6を案内するための挿通ガイド孔4aが設けられている。
【0017】
最初に、穿孔装置本体Bの構成について説明する。この穿孔装置本体Bは、電動工具の一例である電気ドリルDを保持すると共に、該電気ドリルDの回転力を、歯車機構G(後述)を介してドリル6に伝達するという機能を有している。即ち、図4に示されるように、上板7と下板8との間に介装された2枚の側板9によって箱体20が形成されていて、その前後の開口が、前板11と後板12によって閉塞されている。前記上板7と前記下板8の前部には、各ガイドロッド5の外径よりも僅かに大きなガイドロッド挿通孔7a,8a が設けられていて、各ガイドロッド挿通孔7a,8a に、それぞれガイドロッド5が挿通されている。このため、穿孔装置本体Bは、2本のガイドロッド5にガイドされて、それらの長手方向に移動可能である。
【0018】
また、図5に示されるように、前記上板7の後部には、電気ドリルDを保持するための保持部材13が取付けられている。この保持部材13は有底円筒状であり、その内径は、電気ドリルDのドリルチャック14の外径よりも少し大きい。そして、前記保持部材13の上部には、段付孔部13aが形成されている。この段付孔部13aの内径は、電気ドリルDにおいてドリルチャック14を回転可能に支承する支承部15の外径よりも僅かに大きい。前記保持部材13に電気ドリルDのドリルチャック14を挿通させると、該電気ドリルDの支承部15が、保持部材13の段付孔部13aの部分に嵌着される。しかも、前記保持部材13の上端面から前記段付孔部13aよりも少し下側にかけて、スリット13bが形成されている。このため、保持部材13において、段付孔部13aの部分は、半割り状態となっている。そして、前記保持部材13の上端部には、一対の半リング部材16が装着されている(図1参照)。一対の半リング部材16は、2本の固定ねじ17によって連結されていて、しかも、それらの割り面16aが前記スリット13bの近傍に配置されるようにして装着されている(図3参照)。このため、各固定ねじ17を締め込むと、半割り状態となった保持部材13の上端部が押圧され、当該部分に嵌着されている電気ドリルDの支承部15が強固に締め付けられる。これにより、電気ドリルDが保持部材13に保持される。なお、図5において、18は、一対の半リング部材16を支持するための止め輪である。
【0019】
ここで、前記保持部材13における底部の軸心部分には、歯車機構Gを構成する第1回転軸19(後述)を挿通させるための第1回転軸挿通孔21が設けられていて、前記第1回転軸19の上端部は、保持部材13の底部から突出されている。このため、電気ドリルDのドリルチャック14の内径(チャック径)を、前記第1回転軸19の外径以上に拡開させて保持部材13に装着させると、前記ドリルチャック14に第1回転軸19が挿通される。その状態を、図5において二点鎖線で示す。また、前記保持部材における後側の外周部分で、前記ドリルチャック14と対応する部分には、チャックハンドル22を通すための通し孔23が設けられている。このため、チャックハンドル22を、前記通し孔23を介して保持部材13の内側に入り込ませ、ドリルチャック14のチャック孔14aに挿通させることができる。これにより、電気ドリルDのドリルチャック14と第1回転軸19とが連結される。
【0020】
次に、歯車機構Gについて説明する。この歯車機構Gは、穿孔装置本体Bを構成する上板7、下板8及び2枚の側板9によって形成される箱体20に内装されている。図6に示されるように、前記箱体20の奥行方向(図面視における左右方向)に所定の間隔をおいて3本の回転軸(第1回転軸19,第2回転軸24,第3回転軸25)が垂直配置されている。上板7と下板8において、各回転軸19,24,25が取付けられている部分には、それぞれ軸受26〜28が装着されていて、前記各回転軸19,24,25は、これらの軸受26〜28によって回転可能に支承されている。前記第1回転軸19には、第1歯車19aが装着されている。また、前記上板7において、第1回転軸19と対応する部分には、該第1回転軸19を挿通させるための挿通孔29が設けられている。この挿通孔29は、前述した保持部材13の底部に設けられている第1回転軸挿通孔21と連通されている。なお、図6において、30は、上下の各軸受26に対する第1回転軸19の位置を定めるための止め輪である。
【0021】
そして、前記第1回転軸19に隣接して、第2回転軸24が取付けられている。この第2回転軸24において、第1回転軸19の第1歯車19aと対応する部分には、前記第1歯車19aよりも大径で、かつ、第1歯車19aと噛合する上側第2歯車24aが装着されている。また、前記上側第2歯車24aの直下には、前記第1歯車19aと同径の下側第2歯車24bが装着されている。殆ど同様にして、前記第2回転軸24に隣接して、第3回転軸25が取付けられている。この第3回転軸25において、第2回転軸24の下側第2歯車24bと対応する部分には、前記上側第2歯車24aと同径で、かつ、下側第2歯車24bと噛合する第3歯車25aが装着されている。また、前記第3回転軸25の下端部は、下板8に設けられた挿通孔31を介して下方に突出されていて、当該突出部分にドリルチャック32が取付けられている。このドリルチャック32は、前述した電気ドリルDのドリルチャック14と同一構成のものであり、チャックハンドル22(図5参照)を使用することによって、ドリル6を着脱可能に装着することができる。このため、前記第3回転軸25の取付位置は、ベース板4に設けられた挿通ガイド孔4aの直上である。
【0022】
電気ドリルDを作動させて、第1回転軸19を所定方向に回転させると、第1歯車19aと噛合する上側第2歯車24aを介して、その回転力が第2回転軸24に伝達される。そして、下側第2歯車24bと噛合する第3歯車25aを介して、その回転力が第3回転軸25に伝達される。これにより、電気ドリルDの回転力が、そのまま第3回転軸25に伝達される。しかも、電気ドリルDのドリルチャック14と連結されている第1回転軸19と、ドリル6に連結されている第3回転軸25との間に、中間軸として第2回転軸24が設けられているため、前記ドリルチャック14の回転方向とドリル6の回転方向は同一である。なお、前記第3回転軸25は、穿孔作業中、ドリル6が押し込まれるときの反力を受ける。このため、前記第3回転軸25を支承する上下の各軸受28のうち、上側の軸受28はスラスト軸受である。
【0023】
次に、第1実施形態の送り機構C1 について説明する。図1及び図2に示されるように、前述した2本のガイドロッド5の上端部は、1枚の連結板33に固着されている。この連結板33における幅方向のほぼ中央部の上面部には、該連結板33が設けられた通し孔(図示せず)と軸心同一にして、ナット体34が取付けられていて、前記ナット体34に、台形ねじより成るねじ棒35が螺合されている。このねじ棒35の上端部は、該ねじ棒35を回転させるための六角部35aとなっている。また、その下端部は、アンダーカット部35bを有するストレート形状となっていて、該アンダーカット部35bが、箱体20を構成する上板7に固着された回動支持板部36に嵌め込まれている(図6参照)。このため、前記ねじ棒35は回動可能である。前記ねじ棒35の六角部35aにTハンドル37等の工具を装着し、所定方向に回転させる。ねじ棒35のアンダーカット部35bは、回動支持板部36によって回動可能に支承されているため、前記ねじ棒35の回動によりナット体34が、ねじ棒35の軸方向(高さ方向)に沿って移動しようとする。しかし、このナット体34は、連結板33に移動不能に固着されているため、穿孔装置本体Bの全体が移動される。即ち、ねじ棒35を回動させることにより、穿孔装置本体Bを構成するドリル6に送りを与えることができる。
【0024】
次に、セット体Sについて説明する。このセット体Sは、断面角筒形状の結合部材2の上面と下面を挟持するためのものである。図1及び図7に示されるように、ベース板4の下方には、該ベース板4とほぼ同一形状の押え板38が、1本の支持ロッド39と2本のガイドロッド40とにより、高さ方向に所定間隔をおいて取付けられている。セット体Sを構成するベース板4と押え板38は、該セット体Sの手前側に取付けられた支持ロッド39によって支持されている。また、前記押え板38は、2本のガイドロッド40にガイドされて上下動される。即ち、前記支持ロッド39の上下端部にはそれぞれ段付部39aが設けられていて、当該各段付部39aに雄ねじ部が形成されている。上側の段付部39aの雄ねじ部は、ベース板4の上方に突出されていて、六角ナット41が螺合されている。また、下側の段付部39aの雄ねじ部は、押え板38から下方に突出されていて、座金付ナット42が締め込まれている。このため、前記押え板38と支持ロッド39の下側の段付面39bとの間には隙間eが形成されていて、前記押え板38は隙間eの分だけ上下動可能である。
【0025】
また、平面視における前記ベース板4及び前記押え板38のほぼ中央部で、2本のガイドロッド40の間には、それぞれ挿通孔43,44が設けられている。そして、ベース板4の上面部には、前記挿通孔43と軸心同一にして、ナット体45が固着されている。このナット体45には、押え板38の下方から各挿通孔43,44を介して挿通されたねじ棒46が螺合されている。このねじ棒46は台形ねじより成り、その下端部には、六角部46aが設けられている。
【0026】
図7に示されるように、ベース板4と押え板38により結合部材2と2枚の連結部材47とを挟み、ねじ棒35を締め込む。それに伴い、前記押え板38は、各ガイドロッド40にガイドされながら、ねじ棒46の六角部46aに支持されて持ち上げられる。更に、ねじ棒46を締め込むことにより、結合部材2と各連結部材47とはベース板4と押え板38とによって強固に押圧される。これにより、結合部材2と各連結部材47とがセット体Sに挟持される。なお、本実施形態の穿孔装置Aの場合、結合部材2の高さと2枚の連結部材47の厚みの合計が、ベース板4の底面部から支持ロッド39の下側の段付面39bまでの寸法Hよりも長く、かつ、前記寸法Hと隙間eとの合計(H+e)よりも短いものであれば、セット体Sによって挟持することができる。なお、図7において、38aは、穿孔終了後のドリル6を挿通させるための挿通ガイド孔であり、ベース板4の挿通ガイド孔4aと軸心同一にして設けられている。
【0027】
本実施形態の穿孔装置Aの作用について説明する。本明細書では、図14に示されるように、多数枚の防音壁板1を結合している結合部材2どうしの端部を、2枚の連結部材47で連結する場合について説明する。最初に、2本の結合部材2における各端部の上面と下面に各連結部材47を当てがう。そして、図8の(イ)に示されるように、穿孔を行わない側の結合部材2及び各連結部材47とを、クランプ具Kによって一体にクランプする。このクランプ具Kは、断面略C字状のクランプ具本体48の間に被クランプ物(本実施形態の場合、結合部材2及び各連結部材47)を挟み込み、上側に螺合された押圧体49を締め込むことにより、前記被クランプ物をクランプする構成である。これにより、穿孔を行う側の結合部材2も、その上面と下面に各連結部材47が当てがわれた状態で保持される。
【0028】
次に、本実施形態の穿孔装置Aを使用して、防音壁Pを構成する多数枚の防音壁板1に取付けられた結合部材2どうしの端部を連結する場合の作用として、前記結合部材2と各連結部材47とに、各ボルト挿通孔51,52を同時に穿孔するときの作用について説明する。図3に示されるように、結合部材2どうしの上面と下面に各連結部材47を当てがい、それらにおける穿孔される側に、穿孔装置Aを構成するセット体Sを配置する。即ち、前記セット体Sのベース板4と押え板38との間隔を、結合部材2と2枚の連結部材47とを重ね合わせた高さよりも広げて、挟み込む。このとき、結合部材2の正面部(手前側の面)に、セット体Sの2本のガイドロッド40が当接することにより、穿孔位置が定められる。この状態で、ねじ棒46を締め込む。これにより、穿孔装置Aは、結合部材2と各連結部材47とを挟持した状態で支持され、作業者Mが穿孔装置Aを支持する必要はない。また、穿孔位置の位置決めが容易である。なお、この状態で、穿孔装置本体Bを構成する箱体20の前板11は、防音壁板1にほぼ当接した状態で配置される。
【0029】
図9に示されるように、作業者Mは、この状態で電気ドリルDを作動させ、穿孔装置本体Bに設けられた歯車機構Gを介してドリル6を回転させながら、ねじ棒35を回転させる。前記ねじ棒35の回転に伴い、2本のガイドロッド5にガイドされて、穿孔装置本体Bが下降される。同時に、ドリル6も下降される。即ち、ドリル6に送りが与えられる。このドリル6は、回転しながらベース板4の挿通ガイド孔4aに案内されて更に下降され、結合部材2と各連結部材47とを同時に穿孔する。このとき、穿孔装置Aは、セット体Sにより結合部材2と各連結部材47とに支持されているため、作業者Mは、Tハンドル37の回転操作を行うだけで済む。図2において、穿孔装置本体Bが下降して、結合部材と各連結部材47が穿孔された状態を、二点鎖線で示す。
【0030】
前記ねじ棒35と前記防音壁板1との間隔が狭い場合、自在ジョイント53が取付けられたTハンドル37を使用することが望ましい。これにより、前記Tハンドル37を手前側に傾けた状態で操作することができ、ねじ棒35と防音壁板1との間隔が狭くても、前記ねじ棒35を回転させることができると共に、直上の結合部材2と干渉するおそれもない。
【0031】
図8の(ロ)及び図14に示されるように、前記結合部材2と各連結部材47とを穿孔してボルト挿通孔51,52を形成した後、Tハンドル37を操作してねじ棒35を逆方向に回転させる。これにより、穿孔装置本体Bはベース板4から離隔し、ドリル6は結合部材2と各連結部材47から抜け出る。続いて、セット体Sを構成するねじ棒46を緩めて、結合部材2と各連結部材47から穿孔装置Aを取り外す。このとき、他方側の結合部材2と各連結部材47とは、クランプ具Kによってクランプ状態で保持されているため、穿孔された側の結合部材2のボルト挿通孔51と各連結部材47のボルト挿通孔52との配置が、ずれることはない。そして、上方からそれらを連結するための連結ボルト54を挿通し、該連結ボルト54において下側の連結部材47から突出した雄ねじ部に、六角ナット55を螺合させて締め込む。まったく同様にして、他方側の結合部材2と各連結部材47とを同時に穿孔し、連結ボルト54を挿通させて六角ナット55を締め込む。この場合、他方側の結合部材2と各連結部材47とは、既に連結ボルト54と六角ナット55によって締め込まれているため、クランプ具Kを使用する必要はない。
【0032】
第1実施形態の送り機構C1 は、ナット体34に螺合されたねじ棒35を回動させることにより、ドリル6に送りを与える形態である。このため、占有スペースが小さくて済むと共に、作業者Mが手を離しても前記ドリル6がそのままの状態で保持される(換言すれば、ドリル6が自然落下することがない)という利点がある。しかし、作業者Mが、レバーを回動させることによって、ドリル6に送りを与える形態であっても構わない。次に、第2実施形態の送り機構C2 について説明する。この送り機構C2 は、図10に示されるように、ラックとピニオンの機構により、穿孔装置本体Bを上下動させる形態である。即ち、ドリル6が取付けられた箱体20は、ガイドロッド56にガイドされて上下動可能である。この箱体20の上面部には、ラック部57aが形成されたロッド57が立設されている。前記ガイドロッド56の上部に取付けられたプレート58には、前記ロッド57の上下動をガイドするための褶動ガイド体59が取付けられていて、該褶動ガイド体59に前記ロッド57が挿通されている。更に、前記ロッド57の側方部には、そのラック部57aと噛合するピニオン61が回動可能に支承されている。このピニオン61は、作業者Mが、操作レバー62を回動操作することによって回動される。
【0033】
この実施形態の送り機構C2 により、ドリル6に送りを与える場合、作業者Mは、前記操作レバー62を回動操作する。これにより、ピニオン61と噛合するラック部57aが上下動される。これに伴い、ドリル6が取付けられたロッド57が、褶動ガイド体59にガイドされて上下動される。この実施形態の送り機構C2 の場合、操作レバー62の回動面が、防音壁板1と平行になるように設けることにより、穿孔装置本体Bの奥行方向の長さを短くすることができ、穿孔装置Aの全体の大きさをコンパクトなものにすることができる。なお、図10においては、ドリルチャック32の図示を省略してある。
【0034】
次に、第3実施形態の送り機構C3 について説明する。図11の(イ),(ロ)に示されるように、この送り機構C3 を構成するロッド63は、その上部に装着されたキャップ64と、前記ロッド63を挿通させたプレート65との間に弾装された圧縮ばね66によって、常に上方に付勢されている。前記ロッド63の側方部には、支点ピン67によって、略L字状の操作レバー68が回動可能に支承されている。前記キャップ64は、前記操作レバー68から二股状に延設された押圧部68aにより、それ以上、上動することが抑止されている。
【0035】
この実施形態の送り機構C3 により、ロッド63の下端部に取付けられたドリル(図示せず)に送りを与える場合、作業者Mは、図11の(ロ)に示されるように、前記操作レバー68を回動させ、その押圧部68aでキャップ64を押し下げる。そして、圧縮ばね66の付勢力に抗して、ロッド63を下降させる。上記した操作により、ドリルが下降される。穿孔終了後、前記操作レバー68は、圧縮ばね66の付勢力により、自動で原位置に戻される。この実施形態の送り機構C3 の場合、ドリルが自動で戻されるという利点がある。
【0036】
上記したように、本発明に係る結合部材2の連結方法では、前記結合部材2どうしの端部が、連結部材47を介して連結される。もし、傾斜面に防音壁板1が設置される場合には、図12に示されるように、防音壁板1と結合部材2は傾斜配置される。このような場合であっても、水平配置された結合部材2と傾斜配置された結合部材2’との双方に対応する連結部材47’とを使用するだけで済む。これを溶接で連結しようとすると、結合部材2,2’との間に、中間材(図示せず)を介装させる必要があり、面倒であると共に、溶接箇所が多くなり、大変である。このため、傾斜状態の結合部材2,2’どうしを連結する場合には、本発明に係る連結方法は特に有効となる。更に、前記結合部材2,2’どうしが、三次元的に屈曲されている場合(即ち、防音壁板1が傾斜しているのに加え、線路等の配置に対応して奥行方向に出入りしている場合)にも、対応形状の連結部材47,47’を使用することにより、前記結合部材2,2’どうしを、容易に連結することができる。
【0037】
上記したように、本発明に係る穿孔装置Aでは、ドリル6の回転力は、前記歯車機構Gを介して伝達され、前記ドリル6を直接、電気ドリルDに装着する必要はない。このため、結合部材2の幅が狭く、奥行寸法L(図7参照)が短い場合であっても、前記結合部材2を防音壁板1に取付けたままの状態で穿孔することができる。また、ドリル6は、穿孔装置本体Bを構成するドリルチャック32に取付けられるため、電気ドリルDが小型のものであっても、大径のドリル6を使用することができる。この結果、大径の連結ボルト54を使用することができ、結合部材2どうしを強固に連結することができる。更に、本発明に係る穿孔装置Aを使用することにより、侵入することが困難、又は制限されている防音壁Pにおいて、前記防音壁Pを構成する各防音壁板1の内側に入ることなく、その外側において結合部材2どうしを、そのままの状態で連結することができ、作業者の安全が確保されると共に、迅速に作業を行うことができる。
【0038】
本実施形態の穿孔装置Aを搬送する場合、ドリル6を下降させ、該ドリル6の先端部を、セット体Sを構成する押え板38の挿通ガイド孔38aの部分に配置しておくことが望ましい。これにより、搬送時等の非使用時において、前記ドリル6の先端部が保護される。
【0039】
本実施形態の穿孔装置Aは、結合部材2と各連結部材47とを挟持するためのセット体Sが設けられた構成である。この場合、穿孔装置Aは、結合部材2と各連結部材47とに保持されるため、作業者Mは、Tハンドル37を操作するだけで済む。しかし、前記セット体Sがベース板4のみの場合であっても構わない。即ち、前記ベース板4に取付けられた押え板38、支持ロッド39、各ガイドロッド40、ねじ棒46等を取り外した形態である。この場合、前記結合部材2が地表面の近傍に設けられていて、セット体Sで挟持不能のものであっても穿孔することができる。
【0040】
本明細書に記載した実施形態では、セット体Sにより、結合部材2と2枚の連結部材47を一体に挟持して、それらに各ボルト挿通孔51,52を同時に穿孔する形態である。このため、穿孔終了後、そのまま連結ボルト54を挿通させることができ、作業効率が良好である。しかし、予め、ボルト挿通孔52が設けられた連結部材47を使用するのであれば、結合部材2にのみボルト挿通孔51を穿孔するだけで済む。このときの作用は、セット体Sが結合部材2のみを挟持することが異なるだけで、他の作用は、まったく同様である。
【0041】
本実施形態の穿孔装置Aは、通常の電気ドリルDの回転力を、歯車機構Gを介してドリル6に伝達している。ここで、屋外の工事現場では、商用電源を利用できないことが多く、電動工具の電源は、発電機によるものである場合が殆どである。このため、使用される電動工具も、簡単な構成のものであることが望ましい。この点、本実施形態の穿孔装置Aでは、ドリル6の回転力として、電気ドリルD等の通常の電動工具を使用することができ、簡易である。また、この電気ドリルDは、穿孔装置本体Bに対して着脱可能であるため、それらの搬送も容易である。しかし、前記ドリル6の回転力は、電動工具以外のもの、例えば、穿孔装置本体Bに分離不能に取付けられた電動モータ等から供給されても構わない。
【0042】
本明細書では、断面角筒状の結合部材2を使用した場合について説明した。しかし、図13に示されるように、H形鋼から成る結合部材69であっても構わない。この場合、セット体Sを結合部材69にセットするとき、該セット体Sを構成する2本のガイドロッド40が、H形鋼の結合部材69における上下のフランジ部69aに当接することによって、穿孔位置が定められる。この状態で、ねじ棒46が締め込まれ、前記セット体Sが結合部材69に保持される。図9に示されるように、作業者Mは、ドリル6を回転させながら、Tハンドル37を操作して穿孔装置本体Bを下降させる。これにより、結合部材69の上下のフランジ部69aに、ボルト挿通孔71,72が同時に穿孔される。
【0043】
本明細書では、本実施形態の穿孔装置Aを、新幹線の防音壁Pに使用する場合について説明した。しかし、それ以外の防音壁P、例えば道路における防音壁Pに対しても適用可能である。
【0044】
【発明の効果】
本発明に係る防音壁板類の結合部材の連結方法は、複数の防音壁板類を一体に結合している結合部材どうしを、そのまま連結する方法であって、前記防音壁板類を結合したままの状態で結合部材及び連結部材に穿孔されたボルト類挿通孔にボルト類を挿通し、前記連結部材を介して結合部材どうしを連結することを特徴としている。このため、前記結合部材どうしは、防音壁板類に取付けられたまま連結され、連結作業が容易である。
【0045】
本発明に係る穿孔装置は、複数の防音壁板類を一体に結合している結合部材に対してそのままの状態で穿孔するための装置であって、前記結合部材にセット体をセットした状態で、送り機構により、前記セット体に対して垂直配置されたドリルに送りを加えながら、外部動力により前記ドリルを駆動回転させて、結合部材を穿孔する構成であることを特徴としている。このため、穿孔中、ドリルが傾くおそれがなく、加工孔の精度が良好である。また、ドリルに対する回転力は、装置本体に取付けられた外部動力から付与される。このため、前記外部動力を、防音壁板類と干渉しない位置に配置することができる。これにより、幅(奥行寸法)が短い結合部材であっても、該結合部材を防音壁板類に取付けたまま穿孔することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る穿孔装置Aを、結合部材2にセットした状態の背面斜視図である。
【図2】同じく正面図である。
【図3】同じく側面図である。
【図4】図3のX−X線断面図である。
【図5】保持部材13の側面断面図である。
【図6】歯車機構Gの側面図である。
【図7】セット体Sの側面断面図である。
【図8】(イ)は、結合部材2と各連結部材47とを一体にクランプした状態の断面図であり、(ロ)は、結合部材2と各連結部材47とを連結ボルト54で一体に締め込んだ状態の断面図である。
【図9】本実施形態の穿孔装置Aを使用して、結合部材2と連結部材47とを同時に穿孔する状態の作用説明図である。
【図10】第2実施形態の送り機構C2 の概略正面図である。
【図11】(イ)は第3実施形態の送り機構C3 の平面図、(ロ)は同じく概略正面図である。
【図12】水平配置された結合部材2と、傾斜配置された結合部材2’とを、各連結部材47’を介して連結する状態の正面断面図である。
【図13】H形鋼の結合部材69にボルト挿通孔71,72を同時に穿孔する作用説明図である。
【図14】多数枚の防音壁板1から構成される防音壁Pの斜視図である。
【図15】防音壁Pの平面断面図である。
【符号の説明】
A:穿孔装置
B:穿孔装置本体
C1 〜C3 :送り機構
D:電気ドリル(電動工具)
S:セット体
1:防音壁板(防音壁板類)
2’,2,69:結合部材
5:ガイドロッド
6:ドリル
33:連結板
34:ナット体
35:ねじ棒
47’,47:連結部材
51,52,71,72:ボルト挿通孔(ボルト類挿通孔)
54:連結ボルト(ボルト類)
Claims (6)
- 複数の防音壁板類を一体に結合している結合部材どうしを、そのまま連結する方法であって、
穿孔装置を用いて、前記防音壁板類を結合したままの状態の結合部材の長手方向の端部にを穿孔し、
前記結合部材、及び連結部材に穿孔された各にボルト類を挿通して、結合部材どうしの端部を前記連結部材を介して連結することを特徴とする防音壁板類の結合部材の連結方法。 - 前記結合部材に対して前記連結部材を連結位置に配置した状態で、結合部材及び連結部材に対して同時にを穿孔することを特徴とする請求項1に記載の防音壁板類の結合部材の連結方法。
- 複数の防音壁板類を一体に結合している結合部材に対してそのままの状態で穿孔するための装置であって、
前記結合部材に対してセットされるセット体と、前記セット体に向け、かつこれに対して垂直配置されたドリルを有し、しかも前記セット体に対して接近・離隔可能なように複数本のガイドロッドを介して対向配置された穿孔装置本体と、前記セット体に対する前記穿孔装置本体の送りを与える送り機構とを備え、
前記セット体を結合部材にセットした状態で、前記送り機構により穿孔装置本体に送りを加えながら、外部動力により前記ドリルを駆動回転させて、結合部材を穿孔する構成であることを特徴とする穿孔装置。 - 前記セット体は、結合部材を両面から挟持する構成であることを特徴とする請求項3に記載の穿孔装置。
- 前記外部動力は、穿孔装置本体にセットされた電動工具の動力であることを特徴とする請求項3又は4に記載の穿孔装置。
- 前記送り機構は、前記穿孔装置本体を挟んでセット体と反対側の複数本のガイドロッドの端部を連結する連結板に取付けられたナット体と、前記ナット体に螺合されて、その先端が穿孔装置本体に回動可能であって、しかも穿孔装置本体と一体となってガイドロッドの方向に移動可能なねじ棒とから成ることを特徴とする請求項3ないし5のいずれかに記載の穿孔装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003127706A JP2004332311A (ja) | 2003-05-06 | 2003-05-06 | 防音壁板類の結合部材の連結方法、及び穿孔装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2004332311A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008044037A (ja) * | 2006-08-11 | 2008-02-28 | Sekisui Chem Co Ltd | 樹脂板加工用治具 |
CN102069221A (zh) * | 2010-12-15 | 2011-05-25 | 江苏苏净科技有限公司 | 一种钻孔用的定位装置 |
CN111702221A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-09-25 | 北京爱德姆能源科技有限公司 | 一种建筑物高空打眼装置 |
-
2003
- 2003-05-06 JP JP2003127706A patent/JP2004332311A/ja not_active Withdrawn
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