JP4660832B2 - Core drilling equipment - Google Patents
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Description
【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401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603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4Aに基づいて説明する。アーム401の下側に出力軸603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408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15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502、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、503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404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2000−181496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603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502、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2000−286189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307、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308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310、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505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[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a core drill apparatus capable of drilling holes at appropriate locations such as a lower surface, a lateral surface, and an upper surface in a concrete structure.
[0002]
[Prior art]
The conventional core drilling device has the structure of FIG. 7 shown in Japanese Utility Model Application Publication No. 1-97848. When the core drilling device is fixed to the concrete surface with a post-work anchor (not shown), the position of the hole for drilling in the concrete is determined. There was a drawback that could not be changed. In particular, in the seismic reinforcement work for concrete structures, if the cutting edge hits the reinforcing bar during drilling, it is not allowed to cut the reinforcing bar due to the strength of the structure, and it is necessary to re-drill to a position without the reinforcing bar. For this reason, it was required to change the position of the core drilling device.
In addition, there has been a drawback that the waste of concrete being drilled is accumulated in the core drill and must be processed every several drillings. In addition, if a small amount of concrete waste is accumulated in a small number of core drills, the flow of water supply becomes poor, and there is a disadvantage that water supply becomes insufficient when cutting concrete with a core drill.
[0003]
Therefore, in order to remove these drawbacks, the present inventor has proposed a patent application 11-303744. In the proposed invention, the core drill device is mounted on a rail installed on a concrete surface and fixed on the rail when drilling, but the drilling position can be changed even if fixed, A large number of concrete scraps were collected and processed at once. In addition, water supply for cutting concrete was made possible to supply water directly from the top of the core drill.
In this patent application Hei 11-303744, drilling work can be performed efficiently, but in the seismic reinforcement work for buildings, the drilling position can be changed, drilling work can be performed even in a narrow place, and the core drill device is further downsized. Was requested.
In this proposed invention, it can be divided into three components: a base board, a lifting platform, and a rotary drive mechanism, so that it can be assembled and used on site. A structure that is easy, lightweight, and easy to disassemble was required.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The problem to be solved by the invention is that the position of the hole to be drilled can be freely changed even if the core drilling device is fixed to the concrete surface. In this case, it is to propose a core drill device that is easy to assemble and disassemble and has a reduced weight.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a base board, a column erected on the base panel, a lifting platform slidably provided on the column, a drill spindle and a drill spindle having an integrated structure attached to the lifting platform. And a core drill rotatably provided on the drill spindle. The drill spindle includes an arm provided on the drill spindle and a rotary drive mechanism. It is pivotally attached to a horizontal moving board having a hole, and the position of a hole drilled in the circumferential direction around the axis can be changed. A horizontal moving board having a drill spindle and a rotary drive mechanism is different from the position of the hole to be drilled by the rotation of the arm provided on the drill spindle. On lifting table, to advance or retract in a straight line direction, it is an feature that can be more freely change the hole position for perforation.
[0006]
In the above apparatus, the horizontal moving board having a rotation drive mechanism is provided with a motor serving as a rotation drive source on one end side, and on the other end side, a portion for supporting an arm provided on a spindle for drilling, and rotating the arm. A shaft is provided, and an integral structure having a mechanism for transmitting rotation is provided between the shaft and a motor that is a rotation drive source, and it is characterized in that it is easily brought into the field and assembled.
[0007]
In the above apparatus, the horizontal moving board has a threaded projection plate formed at a lower portion, and the projection plate is installed between two wall surfaces having a through hole provided in the lifting platform. The two wall surfaces having a through hole and having a gap are connected by a headed bolt, and the horizontal moving board moves in a straight line on the lifting platform by the rotation of the headed bolt.
[0008]
In the above device, a shaft provided on the spindle for drilling and a shaft for rotating the arm with the same axis, a hole at the bottom of the arm is assembled with a bolt with a shaft, and a shaft that is rotatable in the hole of the shaft-equipped flange. The shaft protrudes from the hole entrance of the flange, a through hole is provided in a direction perpendicular to the protruding shaft, and a threaded projection plate is provided below the horizontal moving board adjacent to the arm provided on the drill spindle. The arm provided on the drill spindle and the horizontal moving board are fixed by fastening the shaft having the through hole and the threaded projection plate with a headed bolt.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view of a core drill apparatus according to the present invention, FIG. 2 is a right side view of FIG. 1, and FIG. 3 is a view taken along the line aa of FIG. As shown in FIG. 1 to FIG. 3, the core drill device of the present invention includes a
[0010]
In FIG. 1 and FIG. 2, the
[0011]
The
[0012]
4A and 4B show a state in which the
[0013]
In FIG. 4A, the
[0014]
Next, a method for fixing the
[0015]
In FIG. 3, the position of the two-dot chain
[0016]
4A and 4B, the horizontal moving
[0017]
Further, the horizontal moving
The
Further, the
[0018]
In FIG. 1, a pipe-shaped
[0019]
5A, FIG. 5B, and FIG. 5C are views of the
The
[0020]
6A and 6B show that the rotation of the
The
[0021]
In FIG. 3, the position of the two-dot chain
[0022]
The apparatus includes a
[0023]
In order to use this device in the field, it is brought into the field in the state disassembled into the above-mentioned four components, and the
[0024]
【The invention's effect】
In the present invention, the drilling position can be freely changed in any direction by two methods even after the apparatus is fixed to the concrete surface with a post-construction anchor, and the apparatus has four components. Since it has been divided and reduced in weight, it has a structure that is easy to carry on site and can be assembled easily, so that the burden on workers can be reduced and the work efficiency can be improved.
[Brief description of the drawings]
1 is a front view of the whole; FIG. 2 is a right side view of the whole; FIG. 3 is an arrow view of FIG. 1; 4B is a plan view of FIG. 4A. FIG. 5A is a front view of a lifting platform. FIG. 5B is a plan view of FIG. 5A. FIG. 5C is a right side view of FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the line cc of FIG. 6A. FIG. 7 is a front view of a conventional core drill device.
DESCRIPTION OF
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