JP7036470B1 - アンカーボルトの下穴加工用治具、下穴加工方法および下穴形成確認装置 - Google Patents
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Abstract
Description
[2]また、多数の下穴を明ける場合、ドリルビットは連続使用に近い使われ方になり、コンクリートとの摩擦により、高温になる。このためビニールやスポンジなどの合成樹脂は熱により溶けたり変形したりして、すぐに使い物にならなくなってしまう。
[3]多数の下穴を明ける場合、各下穴が規定の寸法に形成されているかを簡単に確認することは難しい。所定の長さにマーキングした細棒を下穴に差し込んで長さを確認することも考えられるが、トンネル内などで作業する場合には、十分な明るさがえられない場合もあり、目視でマークを確認することが難しい場合もあり得る。また、ドリルビットの先端形状により、下穴の中心は周辺より深くなっている。このため、細棒では、下穴の深さを正確に確認することが難しい。
であるものとしてよい。こうすれば、規定の深さの下穴を容易に形成できるだけでなく、短時間のうちに繰り返し下穴を加工しても、加工深さを所定の範囲に収めることができる。こうすれば、アンカーボルトの下穴を所定の深さに加工でき、しかも、短時間のうちに繰り返し下穴を加工しても、加工深さが変わってしまったり、治具が使えなくなったりすることが生じにくく、高い耐久性を実現できる。
(A1)照明器具の固定:
実施形態のアンカーボルトの下穴加工用治具、下穴加工方法について説明する。照明器具230をトンネルの内面、ここでは壁面TWに取り付けた照明装置210を例に挙げて説明する。もとより、照明器具230は、トンネルの天井に取り付けてもよい。また、トンネルは、山体をくりぬいて形成されるものに限らず、地下や海底のトンネルであってもよく、騒音対策のためなどの理由で、コンクリート等で人工的に形成されたトンネル(チューブ)などであってもよい。また急斜面に造成された道路などを覆う半トンネル(片側が開放されたトンネル)などであっても差し支えない。もとよりトンネルに限らず、コンクリートにより形成された床面、壁面などに取り付けるものであってもよい。取り付けられるものは、照明器具230に限らず、フェンスや電源板、ケーブル支持具など、アンカーボルトを用いて固定されるものなら、どのようなものでもよい。
図2は、ハンマドリル10を用いてコンクリートの躯体SFに、アンカーボルトの下穴40を形成する様子を示す。図示では、ハンマドリル10は、電源ケーブル17により、図示しない発電機などの接続されており、電源スイッチ15を操作するようにことにより、チャック12に装着されたドリルビット11を回転およびドリルビット11の軸方向に前後(打撃)させ、コンクリートの躯体SFに下穴40を形成する。ドリルビット11をハンマドリル10のチャック12にチャッキングすると、ドリルビット11に取り付けられた下穴加工用治具20の上端は、チャック12の先端に当たる。アンカーボルト用の下穴40は、床、壁、天井など様々な位置に形成されるので、ハンマドリル10は下穴40の形成方向に応じた角度で用いられるが、以下の説明では、ハンマドリル10を下向きにして下穴40を形成するものとし、便宜上、この図示する向きでの上下に応じて、ドリルビット11の先端方向を「下」、反対方向に「上」と呼び、例えば、下穴加工用治具20の端部のうち、チャック12に接する側を「上端」、加工時に躯体SFの表面に接する側を「下端」といった呼び方をする場合がある。
S=L-CK-DD …(1)
ここで、加工長DDは、下穴40の許容深さがD1以上D2以下の任意の寸法である。
呼び径 ドリル径φm 埋設深さ 下限値D1 上限値D2
M10 10.5 40 38 42
M12 12.7 50 48 52
M16 17.0 60 58 62
M20 21.5 80 78 82
そこで、呼び径に対応する下穴40を形成するために、ドリルビット11の加工長DDがアンカーボルトの埋設深さに一致する様に、上記式(1)を用いて、下穴加工用治具20の長さSを定める。なお、加工長DDには、ドリルビット11先端のテーパ部13の長さは含まれない。
第1実施形態の下穴加工用治具20の変形例について説明する。図5は、下穴加工用治具60の他の構成例を示す側面図である。この下穴加工用治具60は、ケース61の両端にフランジ部62および63を有する。図5に示した変形例では、ケース61の両端にフランジ部を設けたが、一方の端部のみにフランジ部を備えるものとしてもよい。こうすれば、下穴加工用治具60をハンマドリル10のチャック12に装着する場合や、加工が進んで下穴加工用治具60の端部が躯体SFの表面に当たる場合など、フランジ部62や63が当接することになるので、下穴加工用治具60の装着が一層容易になる。また、ケース61の内径をドリルビット11が収まる程度まで狭くできる。こうした場合、ケース61を金属、例えば変形させやすいアルミニウムや錫などにより形成し、その内径をドリルビット11の外径より僅かに小さくしておけば、充填材なしで下穴加工用治具60をドリルビット11に固定することができる。この場合、後から充填材を充填するようにしてもよい。
もう1つの変形例を、図6に示した。この例では、充填材としてシリコン樹脂に代えて耐熱性フィラー65を用い、ケース61とドリルビット11との間に耐熱性フィラー65を充填している。こうした耐熱性フィラー65としては、例えば鉄や銅、あるいはステンレスを細くかつ薄くレース状に形成した、いわゆる金属ウールや、ガラスバルーン、シラスバルーン、シリカバルーン、樹脂バルーンなどを用いた複合材フィラーや粒体、など各種の耐熱性材料を用いるこができる。
次に、上述した下穴加工用治具を用いて加工した下穴40の深さなどを確認する下穴形成確認装置100について説明する。図7は、下穴形成確認装置100の概略構成を断面視として示す説明図である。図示するように、この下穴形成確認装置100、加工された下穴40に挿入される検査探部110と、この検査探部110の一部を内部の保持穴121に保持する本体120と、本体120の内部に収容された電気回路部構成部材とを備える。
dg=D2-D1 …(2)
ここでD2,D1は、下穴40の深さ上限と下限である。
(1)本開示の下穴加工用治具としての実施態様の1つは、ハンマドリルにチャッキングされる下穴用ドリルビットに装着されるアンカーボルトの下穴加工用治具としての態様である。この下穴加工用治具は、加工される下穴の内径より大きな外径を有し、前記下穴用ドリルビットの外径より大きな内径を有する所定長さのパイプと、前記下穴用ドリルビットが挿入された前記パイプの内側に充填される、耐熱温度が少なくとも200℃以上である充填材と、を備え、前記下穴用ドリルビットの長さがL、前記下穴の許容深さがD1以上D2以下、前記下穴用ドリルビットの前記ハンマドリルによる掴み代がCK、であるとき、前記パイプの前記所定長さSが、L-CK-D2≦S≦L-CK-D1、である。
であるものとしてよい。こうすれば、規定の深さの下穴を容易に形成できるだけでなく、短時間のうちに繰り返し下穴を加工しても、加工深さを所定の範囲に収めることができる。
Claims (9)
- ハンマドリルにチャッキングされる下穴用ドリルビットに装着されるアンカーボルトの下穴加工用治具であって、
加工される下穴の内径より大きな外径を有し、前記下穴用ドリルビットの外径より大きな内径を有する所定長さのパイプと、
前記下穴用ドリルビットが挿入された前記パイプの内側に充填される、耐熱温度が少なくとも200℃以上である充填材と、
を備え、
前記下穴用ドリルビットの長さがL、前記下穴の許容深さがD1以上D2以下、前記下穴用ドリルビットの前記ハンマドリルによる掴み代がCK、であるとき、前記パイプの前記所定長さSが、
L-CK-D2≦S≦L-CK-D1
である、アンカーボルトの下穴加工用治具。 - 前記充填材は、シリコンゴムまたは金属製フィラーである、請求項1記載のアンカーボルトの下穴加工用治具。
- 前記パイプは、塩化ビニール、ベークライトまたはシリコン樹脂により成形された、請求項1または請求項2に記載のアンカーボルトの下穴加工用治具。
- 前記パイプは、金属製パイプである、請求項1または請求項2に記載のアンカーボルトの下穴加工用治具。
- 前記パイプの少なくとも一方の端部は、平らなフランジ形状とされた、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のアンカーボルトの下穴加工用治具。
- ハンマドリルを用いてアンカーボルトの下穴を加工する方法であって、
前記ハンマドリルに、アンカーボルトの下穴の深さを規定するパイプ形状の治具が取り付けられた下穴用ドリルビットをチャッキングし、
前記ハンマドリルを駆動して、前記下穴用ドリルビットによりコンクリートの被加工面の予め定めた位置への穴明けを開始し、
前記パイプ形状の治具の先端が、前記被加工面に接する深さまで、前記下穴用ドリルビットを用いて下穴を形成し、
前記パイプ形状の前記治具は、形成される下穴の内径より大きな外径を有し、前記下穴用ドリルビットの外径より大きな内径を有し、前記下穴用ドリルビットを前記治具の略中心に保持するように、耐熱温度が少なくとも200℃以上である充填材が充填されており、
前記パイプ形状の治具の長さSは、前記下穴用ドリルビットの長さがL、前記下穴の許容深さがD1以上D2以下、前記下穴用ドリルビットの前記ハンマドリルによる掴み代がCK、であるとき、
L-CK-D2≦S≦L-CK-D1
である、アンカーボルトの下穴加工方法。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のアンカーボルトの下穴加工用治具を装着したハンマドリルによって、コンクリート壁面に形成されたアンカーボルト用の下穴の形成確認装置であって、
前記下穴に、前記下穴の軸方向に沿って挿入される検査探部と、
前記検査探部を進退自在に保持する本体と、
前記検査探部の先端に取り付けられ、前記下穴の内径の下限φSと等しい内径を有する内径確認部と、
前記検査探部の前記軸方向の進退位置の変化によって動作し、前記下穴に挿入された前記検査探部の先端が、前記下穴の許容深さD1以上D2以下の範囲の下限値D1を超え、かつ上限値D2に至る以前に、前記下穴の底部に達した場合にオンとなるスイッチと、
前記スイッチがオンになったときに動作する報知部を駆動する電気回路と、
を備える下穴形成確認装置。 - 前記本体の前記検査探部側に設けられた移動部であって、前記検査探部が下穴に挿入されて、前記コンクリート壁面に接すると移動する移動部を備え、
前記スイッチは、
前記下穴に挿入された前記検査探部の先端が、前記下穴の許容深さの上限値D2に至る以前に、前記下穴の底部に達した場合にオンとなる第1スイッチと、
前記移動部が前記下穴が形成された被加工面に接した場合にオンとなる第2スイッチとを備え、
前記電気回路は、前記第1スイッチおよび前記第2スイッチが共にオンとなった場合に前記スイッチがオンになったと判断する、
請求項7に記載の下穴形成確認装置。 - 前記検査探部の外周に設けられ、前記検査探部の径方向に、前記下穴の内径の上限φLだけ隔たった少なくとも2つの動作点を有するスイッチであって、前記下穴に前記検査探部が挿入されたとき、前記少なくとも2つの動作点に前記下穴の内壁が接することでオンになる第3スイッチを備え、
前記電気回路は、前記第3スイッチがオンになったときに前記報知部を駆動する、
請求項7または請求項8に記載の下穴形成確認装置。
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