JP4966704B2

JP4966704B2 - 穿孔工具の振止め装置

Info

Publication number: JP4966704B2
Application number: JP2007081039A
Authority: JP
Inventors: 英夫三角
Original assignee: 株式会社ミスミ特殊
Priority date: 2007-03-27
Filing date: 2007-03-27
Publication date: 2012-07-04
Anticipated expiration: 2027-03-27
Also published as: JP2008238319A

Description

本発明は、穿孔工具の振止め装置に関するものであり、さらに詳しくは、コンクリート躯体等に深穴を穿孔する際に好適な穿孔工具の振止め装置に関している。

例えば、コンクリート躯体に深穴を開ける穿孔作業においては、長い穿孔工具を使用するために作業中に工具先端の振れ（又は「ぶれ」といわれる現象）が原因で、垂直な穴が開けられないことがある。また、コンクリート躯体に穿孔する場合は、工具先端が骨材に接触すると工具先端は当該骨材がなく抵抗が少ない方へ進行する傾向があり、この場合も垂直な穴が開けられないことになる。

穿孔工具が長いものにおいて、工具先端の振れを防止して垂直な深穴の穿孔を可能にした装置が下記の特許文献に記載されている。
特開２０００−２３８０３３号公報特開２００２−３７０２２３号公報特開２００３−２６６２２２号公報

特許文献１に記載の発明は、公報図１，図３に示すように、先端部にコアビット１４（公報の符号、以下同じ）を有する中空ドリルシャフト１５が、穿孔の対象となるコンクリート面２０へ固定した架台１にガイド軸２とともに挿入されており、架台１に開けたドリルシャフト１５のための透孔に、振止め手段としてのブレ止め１８が装着されているものである。

また、特許文献２に記載の発明は、公報図１，図２に示すように、コアビット１１の先端を穿孔位置に位置決めする支持治具２０と、挿通孔２１の内周側にコアビット１１を回転可能に支持する支持部２２が設けられている治具本体２３を有しており、上記支持部２２が振止め効果を奏するものである。

この他、特許文献３に記載の発明は、ドリルカッター１２の径より大径なガイド筒２が架台３に設けられ、当該ガイド筒３が振止め効果を奏するものである。

上記特許文献１ないし３は、コアドリル（特許文献１の中空ドリルシャフト１５，特許文献２のコアビット１１，特許文献３のドリルカッター１２に相当する。）の外径が変更された場合、いずれも振止め部材を各コアドリルの径に合致したものと交換する必要があり、このため、孔の径が異なる穿孔作業を連続して行うときは作業効率が悪くなるといった問題がある。また、コアドリルと振止め部材の隙間を極力少なくして振止め効果を高めようとすると、両者の間に摩擦熱が発生してコアドリルの回転に支障を来たすおそれが生ずるなどの問題がある。この他、上記の従来発明は、いずれも振止め構造が専用部材であるから、他の機種に適応しないものであるから、市販されているドリルスタンドには利用できず汎用性に欠けるものであった。

本発明が解決しようとする課題は、各種径のコアドリルに適用できるだけでなく、市販のドリルスタンドに適応可能な穿孔工具の振止め装置を提供することである。

解決手段の第１は、装置基板と、上記装置基板に設けたセンター透孔の周縁部に当該センター透孔に挿通するコアドリルの外周面に当接する複数基のドリル受け材と、上記装置基板に結合した取付け部材とからなり、上記ドリル受け材は、上記センター透孔の中心に向って取付け位置を可変に設けられ、上記取付け部材は、ドリルスタンドが備えるガイド杆に装着する取付け枠体と上記装置基板に対して取付け位置を可変に設けた取付け板材とを有しており、上記ドリル受け材は、ボルト軸とナット部材をと有しており、上記ボルト軸にベアリングを介して回転輪を回転可能に設け、当該ボルト軸を上記装置基板に設けた上記センター透孔の中心に向って延びる長孔構造のナット収納穴に移動可能に設けたナット部材にネジ結合したことを特徴とするものである。

解決手段の第２は、ドリル受け材が、装置基板のセンター透孔の周縁部に１２０度の位相角度で設けられていることを特徴とするものである。

解決手段の第３は、解決手段の第１又は第２において、ドリル受け材が、回転可能な回転輪を設けたボルト軸と、頭部部分が正面方形の角型頭部と該角型頭部と一体構造のネジ筒体を有するナット部材とからなり、装置基板にセンター透孔の中心に向って延びる長孔構造のナット収納穴を設け、上記ナット収納穴が、長手方向に直交する方向の断面を段状部に形成して装置基板の背面側を背面穴部とすると共に表面側を上記背面穴部よりも長手方向の幅を狭く形成した表面穴部としたものであり、上記ナット部材が、正面方形の角型頭部と該角型頭部と一体構造のネジ筒体を有しており、上記ネジ筒体を上記背面穴部から上記表面穴部に向って挿入し、上記角型頭部を上記背面穴部に係合して当該ナット収納穴に回転不可に収容し、上記ボルト軸が上記回転輪及びカラーを介して当該ネジ筒体にネジ結合されることを特徴とするものである。

解決手段の第４は、解決手段の第１において、取付け部材が、ドリルスタンドが備えるガイド杆に装着する取付け枠体と該取付け枠体の両側部に設けた取付け板材とを有し、上記取付け枠体は断面コ字状を呈していて底部開放面に蓋板を当該取付け枠体に設けた埋込みボルトに挿通してナット締めしたものであり、当該取付け部材は、上記装置基板に形成した長孔を介して取付けボルトにより取付け位置を可変に当該装置基板に取り付けることを特徴とするものである。

解決手段の第５は、解決手段の第４において、取付け部材が、取付け枠体の両側部に設けた取付け板材が、装置基板に形成した複数本の長孔の各孔にそれぞれ取付けボルトを挿通して取付け位置を可変に当該装置基板に取り付けることを特徴とするものである。

解決手段の第６は、解決手段の第１から５のいずれかにおいて、装置基板が、センター透孔の周縁部にドリル受け材の取付け位置の中間部となる位置に高さ調整ボルトが設けられており、該高さ調整ボルトは上記装置基板から突出する長さが調整可能であって、ボルト先端部をコアドリルで穿孔するコンクリート躯体の表面に当接することを特徴とするものである。

請求項１は、コアドリルを装置基板に設けたセンター透孔に挿通し、コアドリルの外周面に複数基のドリル受け材の回転輪を当接したものであるから、穿孔作業を行うためにコアドリルを回転すると、回転輪がドリルと供回りをして当該ドリルを支持するものであるから、ドリル先端が硬い骨材に当った場合であってもドリル先端が振れて骨材を除けることがなく、このため、ドリルは穿孔方向を変えずに垂直方向に穿孔することができる効果を奏するものである。また、ドリル受け材は取付け位置が可変であるから、ドリル径が変更された時は、取付け位置を変更して新たなドリルに対応させることができることの効果がある。

さらに、請求項１は、ドリル受け材が回転輪を有しており、回転輪をコアドリルに隙間なく堅固に支持することができるので、穿孔する穴が深穴であってもドリル先端の振れを防止し得ることの効果がある。

請求項２は、ドリル受け材の回転輪を３点支持によりコアドリルの外周面を支持するものであるから、コアドリルをがたつきがなくかつ堅固に支持できる効果がある。

請求項３は、ドリル受け材の回転輪を装着したボルト軸が角型頭部と一体構造のネジ筒体にネジ結合したものであって、角型頭部とネジ筒体を含むナット部材を装置基板に設けたナット収納穴に取付け位置を可変に係合したものであるから、ドリル受け材をコアドリルの外径に合せて取付け位置を選択することができることの効果がある。

請求項４は、装置をドリルスタンドに装着する取付け部材が、ドリルスタンドが備えるガイド杆に装着する取付け枠体と該取付け枠体の両側部に取付け板材を有しており、当該取付け板材を装置基板に取付け位置を可変に取り付けたものであるから、コアドリルとガイド杆の距離が異なる種類のドリルスタンドに対応して使用することが可能となる効果を有するものである。

請求項５は、取付け部材が有する取付け板材が装置基板に設けた複数本の長孔を介して取り付けられるものであって、取付け板材は最低でも片側２個、最大で片側４個の取付けボルトにより装置基板に固着できるから、コアドリルの穿孔作業中の振動により装置基板と取付け部材の結合位置がずれたりするおそれがなく、安定した穿孔作業が行えることの効果がある。

請求項６は、装置基板に当該装置基板を支える複数本の高さ調整ボルトを設けたものであるから、該高さ調整ボルトの先端をコンクリート躯体の表面に当接して作業を行なうことで安定した穿孔作業が行えるものとなる。

図１は全体を組立てた斜視図、図２は装置の部品図、図３は全体の正面図、図４は同背面図、図５は同側面図、図６は図３におけるＡ−Ａ断面図、図７はドリル受け材の詳細構造を示すもので、ａは断面図、ｂはナット収容穴を装置基板の背後から見た正面図、ｃは部品図、図８は本発明装置の使用状態を示す斜視図である。

これらの図において、装置基板１はコアドリルが挿通できる内径を有するセンター透孔１０が設けられており、該センター透孔１０の周縁部に該センター透孔１０に挿通したコアドリルの外周面に当接させる複数基のドリル受け材２を設けている。ここで、ドリル受け材２は、上記センター透孔１０の周縁部分に１２０度の位相角度で設けられており、コアドリルの外周面を３点で支持するものである。また、上記ドリル受け材２は、回転可能な回転輪２０を有しており、後述するように、センター透孔１０の中心部に向って進退可能に設けられている。

上記装置基板１には、本発明に係る振止め装置を穿孔工具に装着するための取付け部材３が設けられている。取付け部材３は、中央部にドリルスタンドが備えるガイド杆体に装着する取付け枠体３０と、該取付け枠体３０の両側部に設けた取付け板材３１とを有しており、上記装置基板１に形成した取付け長孔１１を介して取付けボルト３２及びナット３３により当該装置基板１に結合するものである。実施形態において、上記取付け長孔１１は、左右対称位置でかつ縦方向に２本ずつ平行して設けられており、また、上記取付け板材３１に設けた取付けボルト３２を挿通するための第１のボルト穴３４が、上記取付け長孔１１と対応する位置に２個ずつ設けられている。なお、上記ナット３３はワッシャー付きのものである。

上記取付け枠体３０は、断面コ字状を呈するように底部が開放されているものであり、開放部分が蓋板３５により閉塞されている。ここで、蓋板３５は、両側縁に設けた第２のボルト穴３６を上記取付け枠体３０の両側に設けた埋込みボルト３７に挿通し、ワッシャーを介して使用するナット３８を締付けて当該取付け枠体３０に結合するものである。

上記装置基板１には、センター透孔１０の周縁部に設けたドリル受け材２の間に、高さ調整ボルト１２が進退可能に設けられている。高さ調整ボルト１２は、上記ドリル受け材２と同様に、センター透孔１０の周縁部分に１２０度の位相角度で設けられており、３個のドリル受け材２と３個の高さ調整ボルト１２が同一円周上に交互に設けられていることになる。ここで、高さ調整ボルト１２は、装置基板１の背面から突出する長さが調整可能なものであって、ボルト先端部をコアドリルで穿孔するコンクリート躯体の表面に当接して穿孔作業を行うものである。また、高さ調整ボルト１２は、装置基板１から突出した部分に切り粉回収の吸塵パットを取付けることができるものである。

特に図７を参照して上記ドリル受け材２は、ボルト軸２１を有しており、該ボルト軸２１に回転輪２０がベアリング２２を介して回転自在に取付けられている。図中、２３は回転輪２０の前後に設けたカラー、２４はボルト軸２１の先端にネジ結合するナット部材２４である。ナット部材２４は、頭部部分が正面方形の角型頭部２５と該角型頭部２５と一体構造のネジ筒体２６とを有している。また、装置基板１には、センター透孔１０の中心部に向って延びるナット収納穴１３が１２０度の位相角度で設けられており、当該ナット収納穴１３に上記ナット部材２４が摺動自在に装着されるものである。

上記ナット収納穴１３は、長孔構造であって、穴の途中に長手方向に直交する方向の断面を段状部に形成して装置基板１の背面側を背面穴部１４に形成し、表面側を表面穴部１５に形成したものであり、表面穴部１５の幅を背面穴部１４よりも幅を狭く形成し、上記背面穴部１４に角型頭部２５を回転不可であるが穴溝に沿って移動可能に収容し、表面穴部１５にネジ筒体２６を穴溝に沿って移動可能に収容したものである。なお、上記ボルト軸２１は、ボルト頭部２７に六角レンチを挿入して回転する六角工具穴を設けたものである。

ここで、ドリル受け材２を組立てるには、ナット部材２４のネジ筒体２６を背面穴部１４から表面穴部１５に向って挿入し、角型頭部２５を背面穴部１４に係合してナット部材２４をナット収納穴１３に回転不可に収容する。ここで、ボルト軸２１に、カラー２３、回転輪２０、カラー２３の順に装着し、当該ボルト軸２１のネジ部をネジ筒体２６にネジ結合する（図７ａ）。実施形態では、ドリル受け材２が装置基板１のセンター透孔１０の周縁部に３基設けられているから、ドリル受け材２の回転輪２０を当該センター透孔１０内に露出させコアドリルの周面部を３点で支持する。

次に図８を参照して、本装置の使用態様を説明する。コアドリル１００は駆動モータ１０１に結合されている。また、ドリルスタンド１０２は、台座１０３及びガイド杆１０４を有すると共に、該ガイド杆１０４に沿って移動可能なドリル台１０５を有している。なお、上記駆動モータ１０１が上記ドリル台１０５に装着されている。ドリルスタンド１０２は、コンクリート躯体１１０に固定して穿孔作業を行うものであって、コアドリルの穿孔方向が、図示したように、垂直な壁面に向う横向き方向だけでなく、水平な床面又は天井に向う縦向き方向のいずれの場合にも使用可能なものである。

本装置を、ガイド杆１０４とコアドリル１００の間隔が異なる種類のドリルスタンド１０２に使用する時は、装置基板１に結合した取付け板材３１の取付け位置を変更してコアドリル１００（センター透孔１０）と取付け枠体３０の相対位置を変更調整する。すなわち、取付けボルト３２を緩めて当該取付けボルト３２を装置基板１の取付け長孔１１に沿って移動し、上記取付け枠体３０がガイド杆１０４に装着できる位置に設定し直してから取付けボルト３２及びナット３３を締付けて取付け部材３の位置決めを行う。

本装置を使用してコンクリート躯体に対して穿孔作業を行うには、まず、コンクリート躯体１１０にドリルスタンド１０２を設置する。次いで取付け部材３の蓋板３５を外してドリルスタンド１０２のガイド杆１０４に取付け枠体３０を嵌合し、該取付け枠体３０の底部に蓋板３５を当接するとともに第２のボルト穴３６から埋込みボルト３７を突出し、突出させた埋込みボルト３７にナット３８を締付けて当該取付け部材３を上記ガイド杆１０４に固定する。この時、高さ調整ボルト１２の先端をコンクリート躯体の表面に当接して装置基板１を当該躯体表面と平行する方向に設置する。

コアドリル１００は、装置基板１をコンクリート躯体の表面に設置した後にセンター透孔１０に挿通し、ドリル外周面にドリル受け材２の回転輪２０を当接する。なお、コアドリル１００による穿孔作業は従来工法と同じ方法で行う。なお、装置基板１から突出させた高さ調整ボルト１２には、切り粉を回収する吸塵パットを取付けることができる。

コアドリル１００は、外周面にドリル受け材２の回転輪２０が当接されているから、穿孔作業を行うために回転すると、回転輪２０がドリルと供回りをしてドリルを支持する。このため、仮にドリル先端が硬い骨材に当った場合でも、振れ止め効果を発揮して穿孔方向を変えずに垂直方向に穿孔することができることになる。また、穿孔作業を行うコアドリルの径が変更された時は、ドリル受け材２のボルト軸２１を緩めてナット収納穴１３の穴溝に沿ってコアドリル１００から後退させ、次いでセンター透孔１０に挿入した新たなコアドリルの外周面に回転輪２０を当接し、再びボルト軸２１を締付けて当該ドリル受け材２の位置決めをする。

本発明の振止め装置は、ドリル受け材２が有する回転輪を３点支持によりコアドリルの外周面に当接したものであるから、回転輪をコアドリルの外周面にがたつきがなくかつ堅固に支持できるので、穿孔する穴が深穴であってもドリル先端の振れを防止し垂直な穴の穿孔が可能となるものである。また、本発明の振止め装置は、市販のドリルスタンドに適応できるものであるから、汎用性を有するものである。

本発明装置を組立てた全体の斜視図。装置の部品図。装置全体の正面図。装置全体の背面図。装置全体の側面図。図３におけるＡ−Ａ断面図。ドリル受け材の詳細構造を示すもので、ａは断面図、ｂはナット収容穴を装置基板の背後から見た正面図、ｃは部品図。本発明装置の使用状態を示す斜視図。

符号の説明

１装置基板
１０センター透孔
１１取付け長孔
１２高さ調整ボルト
１３ナット収納穴
１４背面穴部
１５表面穴部
２ドリル受け材
２０回転輪
２１ボルト軸
２２ベアリング
２３カラー
２４ナット部材
２５角型頭部
２６ネジ筒体
２７ボルト頭部
３取付け部材
３０取付け枠体
３１取付け板材
３２取付けボルト
３３ナット
３４第１のボルト穴
３５蓋板
３６第２のボルト穴
３７埋込みボルト
３８ナット
１００コアドリル
１０１駆動モータ
１０２ドリルスタンド
１０３台座
１０４ガイド杆
１０５ドリル載置台
１１０コンクリート躯体

Claims

装置基板（１）と、上記装置基板に設けたセンター透孔の周縁部に当該センター透孔に挿通するコアドリルの外周面に当接する複数基のドリル受け材（２）と、上記装置基板に結合した取付け部材（３）とからなり、上記ドリル受け材は、上記センター透孔の中心に向って取付け位置を可変に設けられ、上記取付け部材は、ドリルスタンドが備えるガイド杆に装着する取付け枠体（３０）と上記装置基板に対して取付け位置を可変に設けた取付け板材（３１）とを有しており、上記ドリル受け材は、ボルト軸（２１）とナット部材（２４）とを有しており、上記ボルト軸にベアリングを介して回転輪（２０）を回転可能に設け、当該ボルト軸を上記装置基板に設けた上記センター透孔の中心に向って延びる長孔構造のナット収納穴（１３）に移動可能に設けたナット部材（２４）にネジ結合したことを特徴とする穿孔工具の振止め装置。
ドリル受け材（２）は、装置基板（１）のセンター透孔（１０）の周縁部に１２０度の位相角度で設けられていることを特徴とする請求項１に記載の穿孔工具の振止め装置。
ドリル受け材（２）は、回転可能な回転輪（２０）を設けたボルト軸（２１）と、頭部部分が正面方形の角型頭部（２５）と該角型頭部と一体構造のネジ筒体（２６）を有するナット部材（２４）とからなり、装置基板（１）にセンター透孔（１０）の中心に向って延びる長孔構造のナット収納穴（１３）を設け、上記ナット収納穴が、長手方向に直交する方向の断面を段状部に形成して装置基板（１）の背面側を背面穴部（１４）とすると共に表面側を上記背面穴部よりも長手方向の幅を狭く形成した表面穴部（１５）としたものであり、上記ナット部材が、正面方形の角型頭部（２５）と該角型頭部と一体構造のネジ筒体（２６）を有しており、上記ネジ筒体を上記背面穴部から上記表面穴部に向って挿入し、上記角型頭部を上記背面穴部に係合して当該ナット収納穴に回転不可に収容し、上記ボルト軸が上記回転輪及びカラーを介して当該ネジ筒体にネジ結合されることを特徴とする請求項１又は２に記載の穿孔工具の振止め装置。
取付け部材（３）は、ドリルスタンドが備えるガイド杆に装着する取付け枠体（３０）と該取付け枠体の両側部に設けた取付け板材（３１）とを有し、上記取付け枠体は、断面コ字状を呈していて底部開放面に蓋板（３５）を当該取付け枠体に設けた埋込みボルトに挿通してナット締めしたものであり、当該取付け部材は、上記装置基板（１）に形成した長孔（１１）を介して取付けボルト（３２）により取付け位置を可変に当該装置基板に取り付けることを特徴とする請求項１に記載の穿孔工具の振止め装置。
取付け部材（３）は、取付け枠体（３０）の両側部に設けた取付け板材（３１）が、装置基板（１）に形成した複数本の長孔（１１）の各孔にそれぞれ取付けボルト（３２）を挿通して取付け位置を可変に当該装置基板に取り付けることを特徴とする請求項４に記載の穿孔工具の振止め装置。
装置基板（１）は、センター透孔（１０）の周縁部にドリル受け材（２）の取付け位置の中間部となる位置に高さ調整ボルト（１２）が設けられており、該高さ調整ボルトは上記装置基板から突出する長さが調整可能であって、ボルト先端部をコアドリルで穿孔するコンクリート躯体の表面に当接することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の穿孔工具の振止め装置。