JP4625300B2 - 壁面穿孔に用いる集塵容器 - Google Patents

Description

この発明は、建物の室内壁面に孔をあける場合に、発生した塵が飛散しないように収集するための壁面穿孔に用いる集塵容器に関する。

例えば、室内の壁に空調機を取り付ける場合、室内機と室外機とを接続する連結配管やドレン管及び電気配線等を通すために、ドリルを用いて孔をあける必要がある。

室内の壁にドリルを用いて孔をあけると、削られた壁材が大量の粉塵となって飛散し、室内を汚損するため、保護用のシートや毛布を部屋中に敷き詰め、電気製品のような精密機械にはシートを被せるような、施工時に室内全体を保護しなければならないだけでなく、施工後に部屋中を掃除する必要があり、穿孔作業の準備や後始末に膨大な時間がかかってしまうことになる。

このような不都合を解消するため、ドリルによる穿孔時に、ドリルの周りをカバーで覆う方法（例えば、特許文献１参照）や、室内の壁面に容器を両面粘着テープで取付け、この容器に設けた挿入孔からドリルで壁を穿孔することにより、発生した塵を容器内に収納する集塵容器が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特願平１１−１４７６９３号公報 実用新案登録第３０５６９１９号公報

ところで、前者のドリルの周りをカバーで覆う方法は、ドリルを回転させる工具によって引き起こされる連続した微振動によって、ドリルと接続されたカバーも同じく振動してしまい、その際、カバーに付いた塵を壁面に擦り付け、このため、壁面を汚してしまうという問題がある。

また、後者の集塵容器は、ドリルの回転によって巻き起こる渦巻状の風によって塵が吸い上げられ、この風と共にドリル挿入孔から塵が室内に飛び出してしまい、大量の粉塵を室内に撒き散らすことになり、実際に塵を回収することができない。

しかも、両面粘着テープの使用による容器の固定には、壁紙を傷めない程度の粘着力を有する両面粘着テープを使用する必要があり、このような両面粘着テープでは、穿孔時に発生する振動に粘着強度が対応できず、壁面から容器が脱落してしまうという問題がある。

そこで、この発明の課題は、穿孔時に発生する振動に対応できる機械的な固定化によって、壁面から容器が脱落するようなことがなく、また、ドリルの回転によって巻き起こる渦巻状の風を遮ることによって、容器内に塵を確実に捕捉することができ、壁の穿孔による室内の汚損発生を確実に防ぐことができる壁面穿孔に用いる集塵容器を提供することにある。

上記のような課題を解決するため、この発明は、穿孔せんとする壁面に取付ける内部中空容器の前壁と後壁に穿孔工具の挿入孔を設け、この容器の内部で前壁と後壁の間に穿孔時に発生した塵の旋回を防ぐための羽根板を設け、前記羽根板は、気流に巻き込まれた塵を分離する第１の羽根板と、この第１の羽根板に対して穿孔工具の回転方向の後方に位置し、分離された塵が再び動き出すことを防ぐ第２の羽根板とで形成され、前記第１の羽根板と第２の羽根板が、それぞれ前記挿入孔の半径方向に沿うような角度の配置になっている壁面穿孔に用いる集塵容器において、前記第１の羽根板と第２の羽根板を、内部中空容器の内部で、挿入孔に対して下部に位置する下部空間内に配置した構成を採用したものである。

上記容器の後壁における挿入孔の周囲が外側に向けて突出し、この突出部分の内面側が挿入孔に向けて順次肉厚が薄くなる傾斜面に形成し、突出部分に壁面に圧接する弾性を付与した構造とすることができる。

上記容器の後壁には、内面側が傾斜面になっている突出部分の外面側に、挿入孔に達する空気補充用の通路が設けられているようにすることができる。

ここで、容器は、透明な合成樹脂を用いて内部中空の角形の箱に形成され、後壁の周囲に低い周壁を設けた蓋部材と、この蓋部材の一方側縁にヒンジを介して連成した深い容器本体とからなり、蓋部材と容器本体はヒンジを支点に開閉自在となり、係止手段によって閉じた状態を保持できるようになっており、前記蓋部材の後壁には、挿入孔を設けると共に四隅の位置に固定手段となるピンが外面に突出するよう固定されている。

また、容器本体は、前壁に挿入孔を設けると共に、この前壁の内面側で挿入孔の下部両側の位置に第１の羽根板と第２の羽根板が設けられている。

この発明によると、穿孔せんとする壁面に取付ける内部中空容器の内部で前壁と後壁の間に穿孔時に発生した塵の旋回を防ぐための羽根板を設け、前記羽根板が第１の羽根板と第２の羽根板とで形成され、前記第１の羽根板と第２の羽根板が、それぞれ前記挿入孔の半径方向に沿うような角度の配置になっている壁面穿孔に用いる集塵容器において、前記第１の羽根板と第２の羽根板を、内部中空容器内で挿入孔の下方に位置する下部空間内に配置したので、穿孔工具の回転によって発生する渦巻き状の気流から塵の堆積位置を離すことができ、羽根板の作用で一度容器内に堆積した塵が気流によって再び巻き上げられるのを有効に防ぐことができる。

また、容器の後壁における挿入孔の周囲が外側に向けて突出し、この突出部分の内面側が挿入孔に向けて順次肉厚が薄くなる傾斜面になり、壁面に圧接する弾性をもっているので、容器を壁面に取付けたとき、突出部分の先端が壁面に圧接し、壁面と容器の接触面を少なくすることで、壁面にある凹凸の影響をできるだけ受けにくくし、かつ、単位面積当たりの圧接力が大きくなり、より確実に後壁と壁面を密着させ、後壁と壁面間からの気流の流出を防ぐことができる。

容器の後壁で、挿入孔の周囲で傾斜面になっている部分の外面側に、挿入孔に達する空気補充用の通路を設けたので、穿孔工具の回転によって発生する塵を含んだ渦巻き状の気流によって、容器内の気圧が低下するのを防ぐことができ、気圧の低下による塵の動きの高速化を抑え、気流内にある塵を第１の羽根板と第２の羽根板間に確実に捕捉させることができる。

以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図示のように、壁面穿孔に用いる集塵容器１は、透明な硬質の合成樹脂を用い、容器が容器本体２と蓋部材３で内部中空の角形の箱に形成され、容器本体２の前壁４と蓋部材３の後壁５に穿孔工具Ａの挿入孔６と７を設け、前記後壁５の外面に壁Ｂへ突き刺す固定手段８を突設し、この容器本体２の内側で挿入孔６の下部両側の位置に、穿孔時に発生した塵の旋回を防ぐための第１と第２の羽根板９と１０が設けられている。

上記集塵容器１は、矩形状となる後壁５の四周囲に低い周壁１１を設けた蓋部材３と、同じく矩形状となる前壁４の四周囲に高い周壁１２を設けた容器本体２の組み合わせからなり、前記蓋部材３と容器本体２は周壁１１と１２の側部において折り曲げ可能なヒンジ１３を介して連成され、この蓋部材３と容器本体２はヒンジ１３を支点に開閉自在となり、壁Ｂに固定する蓋部材３に対して容器本体２を閉じた位置にしたとき、両者の周壁１１と１２が互に嵌り合うようになっている。

上記蓋部材３と容器本体２の周壁１１と１２で開閉操作側の位置に、一方に形成した突条１４と他方に連成した弾性係止片１５からなる係止手段を設け、蓋部材３と容器本体２の閉じた状態を保持できるようになっている。

上記蓋部材３における後壁５には、穿孔工具Ａの挿入孔７と四隅の位置に固定手段８が設けられ、図５（ａ）の場合、後壁５の内面は、挿入孔７の外側適宜位置から挿入孔７に向けて順次肉厚が薄くなる傾斜面１６になっていると共に、固定手段８は、押し込み用頭部１７からピン１８が突出する押ピンを用い、集塵容器１の成形時にこの押ピンを金型内にセットし、後壁５の外面にピン１８が突出するように蓋部材３に固着されている。

また、図５（ｂ）と（ｃ）に示す例は、容器本体２の後壁５における挿入孔７の周囲を、内面の傾斜面によって挿入孔７の外側適宜位置から挿入孔７に向けて順次肉厚を薄くすると共に、この肉厚を薄くした部分を外側に向けて屈曲する突出部１６ａとし、この突出部１６ａに壁面Ｂに圧接する弾性をもたせた構造になっている。

ここで、集塵容器１を取付ける壁面Ｂは、クロスの凹凸や石膏ボードの継ぎ目等に完全な平らな状態ではなく、そのため、平らな容器本体２の後壁５を壁面Ｂにいくら押付けても、若干の隙間ができ、この隙間から気流の流出が生じることになるが、上記のように、外側に向けて屈曲する突出部１６ａに壁面Ｂに圧接する弾性をもたせるようにすると、集塵容器１を壁面Ｂに取付けたとき、図５（ｃ）のように、突出部１６ａの先端が壁面Ｂに圧接し、壁面Ｂと後壁５の接触面を少なくすることで、壁面Ｂにある凹凸の影響をできるだけ受けにくくし、かつ、単位面積当たりの圧接力が大きくなり、より確実に後壁５と壁面Ｂを密着させ、後壁５と壁面Ｂ間からの気流の流出を防ぐことができる。

また、壁面と後壁の接触面積を減らすことで、広い面で壁面と後壁を圧着させようとした時と同じ力を加えた場合でも、単位面積当たりの圧着力が大きくなりより確実に後壁と壁面を密着させることができる。

なお、図５（ａ）の例のように、後壁５における挿入孔７の周囲を傾斜面１６によって薄肉厚とすることにより、この傾斜面１６の部分が弾性をもつことになり、容器本体２内の気流圧で挿入孔７の周囲が壁面Ｂに圧着することで、図５（ｂ）と（ｃ）に示す例と略同様の効果が得られることになる。

なお、上記固定手段８は、図示の例では、後壁５の外面にピン１８が突出するように蓋部材３に固着した例を示したが、このような蓋部材３に対して一体に設けた構造に限定されるものではなく、例えば、蓋部材３の後壁５に複数のピン孔を設けておき、蓋部材３の後壁５を壁面に重ねた状態で各ピン孔から壁にピンを突き刺して蓋部材３を固定するようにしたり、蓋部材３の後壁５を両面粘着テープで壁面に固定する手段を採用することができる。

上記容器本体２は、前壁４にドリル等の穿孔工具Ａの挿入孔６を設け、この挿入孔６の下部で両側のコーナ位置に気流に巻き込まれた塵を分離する第１の羽根板９と、この第１の羽根板９に対して穿孔工具Ａの回転方向の前方に位置し、分離された塵が再び動き出すことを防ぐ第２の羽根板１０が設けられている。

上記前壁４に設ける挿入孔６は、穿孔工具Ａの外径が丁度嵌り合うか、穿孔工具Ａの外径よりも少し大径となる内径に設定し、後壁５の挿入孔７は穿孔工具Ａの外径よりも大径に形成し、穿孔工具Ａの挿入時に後壁５との干渉が生じにくくしている。

この第１の羽根板９と第２の羽根板１０は、図１のように、先端が挿入孔６に接近した直方体形状となり、前壁４と周壁１２に二辺を固定することにより、図５（ｄ）のように、容器本体２の前壁４と一体成形され、図３のように、周壁１２よりも低く形成されることにより、容器本体２と蓋部材３を閉じた時、蓋部材３の後壁５との間に隙間１９を生じるようになっている。

上記第１の羽根板９と第２の羽根板１０は、それぞれ挿入孔６の半径方向に沿うような角度になっており、従って、この第１の羽根板９と第２の羽根板１０は、穿孔工具Ａの回転によって発生する渦巻き状の気流の向きに対して逆傾斜となるハ字状の配置となり、第１の羽根板９で気流に含まれている塵を捕捉すると共に、第２の羽根板１０が気流によって塵が巻き上げられるのを防ぐことができ、捕捉した塵が集塵容器１の外部に流出するのを確実に阻止することができる。

ちなみに、第１の羽根板９と第２の羽根板１０の傾斜角度は、羽根板の先端面が気流の進行方向を向くときを０°とすると、第１の羽根板９は先端部を支点として３０°〜１５０°、第２の羽根板１０は先端部を支点として２１０°〜３３０°の角度を持たせるのが好ましい。

図１と図２及び図６（ａ）に示す第１の例の集塵容器１は略正方形とし、前壁４と後壁５の中心部に挿入孔６と７を設け、容器本体２における容積を挿入孔６、７の上下で略同様とし、下部の空間を集塵スペース２０としたが、図６（ｂ）の第２の例のように、集塵容器１を上下に長い長方形とし、前壁４と後壁５の上部寄りに挿入孔６、７を設け、容器本体２における容積を挿入孔６、７の上部よりも下部を大きく設定し、下部空間の集塵スペース２０を大きくすることにより、収塵量を増大させることができるようにしてもよい。

この第２の例のように、集塵容器１における下部空間の集塵スペース２０を大きくすることにより、第１の羽根板９と第２の羽根板１０は、その先端部を挿入孔６の周縁から離れた位置になるように配置することができ、図６（ｂ）の矢印のように、穿孔工具Ａの回転によって発生する渦巻き状の気流Ｃの一部が、第１の羽根板９の先端部から第２の羽根板１０の先端部に向けて流れることになり、気流に含まれている塵を第１の羽根板９と第２の羽根板１０間に効率よく捕捉できることになる。

図２と図５（ｅ）のように、上記蓋部材３の後壁５の内面は、上述したように挿入孔７の周囲が挿入孔７に向けて順次肉厚が薄くなる傾斜面１６になっていると共に、この後壁５には、傾斜面１６になっている部分の外面側に、挿入孔７に達する空気補充用の通路２１が設けられている。

この空気補充用の通路２１は、図５（ｂ）と（ｃ）に示した突出部１６ａの外面にも設けることができる。

上記のように、蓋部材３の後壁５の内面を、挿入孔７の周囲が挿入孔７に向けて順次肉厚が薄くなる傾斜面１６にすると、蓋部材３と壁Ｂの密着性が向上し、穿孔工具Ａの回転によって発生する塵を含んだ渦巻き状の気流が、蓋部材３と壁Ｂの間から外部に流出するのを有効に防ぐことができ、また、蓋部材３の後壁５で、傾斜面１６になっている部分の外面側に、挿入孔７に達する空気補充用の通路２１を設けると、穿孔工具Ａの回転によって発生する塵を含んだ渦巻き状の気流によって、集塵容器１内の気圧が低下するのを防ぐことができ、気圧の低下による塵の動きの高速化を抑え、気流内にある塵を第１の羽根板９と第２の羽根板１０間に確実に捕捉させることができる。

この発明の集塵容器は上記のような構成であり、次に、この集塵容器を用いた穿孔方法を説明する。

図７のように、室内の壁Ｂに穿孔工具Ａを用いて孔をあける場合に、先ず、集塵容器１の蓋部材３に設けた挿入孔７が壁Ｂの穿孔位置に一致する蓋部材３を壁Ｂに臨ませてピン１８を壁Ｂに突き刺し、蓋部材３の後壁５を壁Ｂに接触させた状態とし、この状態で容器本体２を蓋部材３に重ねて係止し、集塵容器１を組み立てて壁Ｂに固定する。

このとき集塵容器１は、容器本体２内に設けた第１の羽根板９と第２の羽根板１０が、挿入孔６と７に対して下部の両側に位置するような位相とする。

次に、集塵容器１に対して駆動源と接続した穿孔工具Ａを回転させながら前壁４の挿入孔６から後壁５の挿入孔７に向けて挿入し、その先端を壁Ｂに押し当てて穿孔を開始する。

図８のように、上記穿孔工具Ａの回転により先端の刃先で壁を削り取り、削り取られた壁材が細かい粉塵となって容器本体２内に排出されると共に、穿孔工具Ａの回転によって容器本体２内に回転方向に沿って渦巻き状の気流が発生し、容器本体２内にこぼれ出た粉塵は気流に巻き込まれて旋回する。

粉塵は重量があるので、渦巻き状の気流に巻き込まれて旋回すると、遠心力によって気流の外側に移行する。

容器本体２の前壁４と蓋部材３の後壁５の間に第１の羽根板９と第２の羽根板１０が設けてあるので、先ず、第１の羽根板９に粉塵を含む気流が衝突することによって、気流に巻き込まれた塵が分離され、次に、第２の羽根板１０が分離された塵が再び気流に乗って動き出すことを防ぐことにより、捕捉された塵は容器本体２の下部空間の集塵スペース２０内に堆積する。

第１の羽根板９と第２の羽根板１０は直方体形状となり、前壁４と接触して後壁との間に隙間１９があるので、穿孔工具の回転によって発生する渦巻き状の気流から塵を分離する際、気流を均等な方向に遮断することによって、気流遮断時に気流を逃がすことがなく、気流のゆがみを最小限に抑えることで、変則的な気流の発生による塵の巻き上がりを防止でき、また、前記隙間１９の存在によって渦巻き状の気流の流れが確保され、第１の羽根板９と第２の羽根板１０間に閉空間の発生がないので、穿孔工具Ａの回転によって発生する渦巻き状の気流内にある塵を第１の羽根板９と第２の羽根板１０間に確実に捕捉することができ、塵が風に乗って挿入孔６から容器外に飛散することがなく、穿孔時に室内が粉塵によって汚損されるのを確実に防ぐことができる

また、蓋部材３の後壁５の内面を、挿入孔７の周囲が挿入孔７に向けて順次肉厚が薄くなる傾斜面１６にしたので、後壁５と壁Ｂの密着性が向上し、穿孔工具Ａの回転によって発生する塵を含んだ渦巻き状の気流が、蓋部材３と壁Ｂの間から外部に流出するのを有効に防ぐことができ、容器本体２内の気圧の低下を蓋部材３の後壁５に設けた空気補充用の通路２１によって防ぐことができ、気圧の低下による塵の動きの高速化を抑え、気流内にある塵を第１の羽根板９と第２の羽根板１０間に確実に捕捉させることができる。

このようにして穿孔工具Ａが壁Ｂを貫通すると、回転を止めて壁Ｂ及び集塵容器１から抜き取り、この後、壁Ｂから集塵容器１を取り外し、集塵容器１の蓋部材３と容器本体２を開き、捕捉した塵を廃棄処理して集塵容器１を再使用すればよい。

この発明に係る集塵容器の開いた状態を示す水平配置の斜視図 この発明に係る集塵容器の開いた状態を示す平面図 この発明に係る集塵容器の開いた状態を示す縦断正面図 （ａ）はこの発明に係る集塵容器の開いた状態を示す正面図、（ｂ）は集塵容器の蓋部材に容器本体を閉じた位置にした状態を示す側面図 （ａ）は図２の矢印ａ−ａの拡大断面図、（ｂ）は容器本体の後壁における挿入孔の周囲に設けた突出部を示す断面図、（ｃ）は容器本体を壁面に取付けたときの突出部の状態を示す断面図、（ｄ）は図２の矢印ｂ−ｂの拡大断面図、（ｅ）は図２の矢印ｃ−ｃの拡大断面図 （ａ）はこの発明に係る集塵容器の第１の例を示し、蓋部材に対して容器本体を閉じ状態で容器本体を縦断した縦断面図、（ｂ）は同第２の例を示し、蓋部材に対して容器本体を閉じ状態で容器本体を縦断した縦断面図 この発明に係る集塵容器の使用状態を分解して示す壁への取り付け前の縦断面図 この発明に係る集塵容器を使用した穿孔状態を示す拡大縦断面図

符号の説明

１ 集塵容器
２ 容器本体
３ 蓋部材
４ 前壁
５ 後壁
６ 挿入孔
７ 挿入孔
８ 固定手段
９ 第１の羽根板
１０ 第２の羽根板
１１ 周壁
１２ 周壁
１３ ヒンジ
１４ 突条
１５ 弾性係止片
１６ 傾斜面
１６ａ 突出部
１７ 押し込み用頭部
１８ ピン
１９ 隙間
２０ 集塵スペース
２１ 空気補充用の通路
Ａ 穿孔工具
Ｂ 壁

Claims (3)

1. 穿孔せんとする壁面に取付ける内部中空容器の前壁と後壁に穿孔工具の挿入孔を設け、この容器の内部で前壁と後壁の間に穿孔時に発生した塵の旋回を防ぐための羽根板を設け、前記羽根板は、気流に巻き込まれた塵を分離する第１の羽根板と、この第１の羽根板に対して穿孔工具の回転方向の後方に位置し、分離された塵が再び動き出すことを防ぐ第２の羽根板とで形成され、前記第１の羽根板と第２の羽根板が、それぞれ前記挿入孔の半径方向に沿うような角度の配置になっている壁面穿孔に用いる集塵容器において、
   前記第１の羽根板と第２の羽根板を、内部中空容器の内部で、挿入孔に対して下部に位置する下部空間内に配置したことを特徴とする壁面穿孔に用いる集塵容器。
2. 上記容器の後壁における挿入孔の周囲が外側に向けて突出し、この突出部分の内面側が挿入孔に向けて順次肉厚が薄くなる傾斜面に形成し、突出部分に壁面に圧接する弾性を付与したことを特徴とする請求項１に記載の壁面穿孔に用いる集塵容器。
3. 上記容器の後壁には、内面側が傾斜面になっている突出部分の外面側に、挿入孔に達する空気補充用の通路が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の壁面穿孔に用いる集塵容器。

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