JPH0222008A - コンクリート穿孔方法とそのコアドリル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、コンクリート構造物への空冷方式による穿孔
方法とこれに用いられるコアドリルに係り、詳しくは、
コア自体からの圧縮空気噴射とコア内側からの排気とを
組合せた新規な空冷循環方式に関するものである。

［従来の技術］ コンクリート構造物への穿孔に関しては、水冷方式と空
冷方式とが公知となっている。現状では、花却効率の優
れた水冷方式が多用されているが、排水汚損の欠点があ
る。

ところで空冷方式には、特開昭６１−４０９６９号公報
に示すように筒体内側で圧縮空気を充填する方式と、第
４図に示すように筒体内側から排気する方式とに大別さ
れる。然しながら、前者の充填空冷方式によれば、エア
ーと切粉が外方へ飛散されることとなって、粉塵公害と
なるうえ、作業環境が悪化するので、実際にはそのまま
で実施できないものである。これを防止するためには、
筒体下部外側へリング状に吸塵用カバ一部材を設ける必
要があるが、カバ一部材を設けた場合には、カバ一部材
の存在によって穿孔位置が確認できないばかりか、カバ
一部材が邪魔となって構造物隅部での穿孔が不可能とな
る欠点が避けられないものであったり これに対して、後者の排気空冷方式はカッ久一部材によ
る欠点を解消できるものである。第４図に示すようにコ
アドリル４０の回転軸４１に排気装置４２に連通する連
通孔４３を設け、筒体内側４４を負圧状態として外部か
らの空気流入と促すと同時に、斯る流入空気によってか
ら切削チップ４５を冷却して切粉を排出しようとするも
のである。

［発明が解決しようとする課題］ 然しなから、上記排気量り方式によれば、穿孔が深くな
るにつれて、排気が充分に行なわれない欠点がある。排
気による空気は、筒体内側４４を負圧状態として穿孔内
側４７から切削チップ４５を介して穿孔外側４８へと連
通ずるために、孔深度によって穿孔外側４８からの吸込
みが困難となるためであった。なぜならば、穿孔が深く
なって穿孔内側４７の距離が長くなると、負圧による吸
込力だけでは切粉Ｒを吸い上げできにくくなる。

そして、次第に穿孔底部４９に滞留することとなって、
この切粉Ｒが障壁となるためであった。

実際にも、約１５ｃｍ以上深くなると、極端に切削スピ
ードが鈍るものであった。しかも、空冷不能に伴なって
切削チップ４５が発熱し、特にダイヤモンド焼結体のチ
ップの場合には熱劣化による摩耗が激しいことも分った
。

又、浅い段階で吸引された切粉Ｒにおいても、軸中心の
連通孔４３から直ちに排出されずに、筒体内側４４の上
部外周４６に沿って滞留する現象が新たに知見された。

加えて、ドリル本体５０の回転駆動軸５１は軸径が限定
されているので、連通孔４３に連通する通孔５２の穴径
と開口寸法は小さくならざるを得ないものである。特に
、開口部分で切粉Ｒが詰まってしまい易いものでもあっ
た。さらに、切粉Ｒがチャツバ５３で撹乱されているの
で、回転駆動軸５１と軸受５４，５５との間隙に侵入す
ることとなって、回転不能となる事故も起こるものであ
った。

而して、本発明は、叙述の諸般の実情に鑑みて開発され
たものであって、コア肉厚の孔からのエアー噴射と筒体
内側からの排気との相乗作用によって空気流の循環ルー
プを形成し、冷却と切粉排出とを効率的に行なえるよう
にした方法とそのコアドリルの提供を、その目的とする
ものである。

［課題を解決するための手段］ Ｌ記課題を解決するための本発明に係るコンクリート穿
孔ブＪ法は、コアドリルの筒体板厚内に圧縮装置に連通
ずる貫通孔を設けるとともに、上記圧縮装置の圧縮空気
量よりも大なる排気量を有する排気装置に連通ずる排出
穴を筒体上部外周に穿設し、圧縮空気を筒体先端側から
噴射させると同時に、排出穴から筒体内側を排気して大
なる負圧状態とし、上記圧縮空気と切粉を筒体内側へ吸
込んで一ヒ部外周の排出穴から排出するようにしたこと
にある。

又、トニ記課題を解決するだめの本発明に係るコンクリ
ート穿孔用コアドリルは、筒体板厚内に圧縮空気を噴出
する貫通孔が設けられ、筒体内側上部には攪拌羽根が設
けられるとともに攪拌羽根外側の筒体外周には切粉排出
穴が貫通される構成にある。

［作　　用］ 圧縮装置からの圧縮空気は、筒体先端側の貫通孔から噴
射されるので、切削チップを冷却すると同時に、切粉を
吹き飛ばす。

これと同時に排気装置からの排気力が油体内側に加わる
ので、筒体内側が負圧状態となる。その結果、圧縮空気
は筒体内側へ切粉とともに吸込みされ、筒体内側上部外
周に滞留することなく、外周の排出穴から排出される。

この場合に、圧縮装置の圧縮空気量よりも大なる排気量
を有する排気装置によって、筒体外側からの外気流入を
も加えた冷却排気ループが起こる。

さらに、コアドリルの内側上部に攪拌羽根を設けること
ができるが、この場合には切粉が筒体内部内側で攪拌さ
れて良好に排出される。

［発明の実施例〕 本発明の係るコンクリート穿孔方法とそのコアドリルの
一実施例を示す第１図乃至第３図に基づいて説明する。

コンクリート穿孔装置ｌは、回転駆動部を有するドリル
本体２と、これに回転可能に取付されるコアドリル１０
と、このコアドリル上部に被せられるカバ一部材２０と
、カバ一部材２０に接続する排気装置３と、上記ドリル
本体２に接続される圧縮装置４とから概略構成される。

詳述すると、コアドリル１０は全体として有底筒体状を
呈し、先端面には所定間隔毎に切削チップ５がロー付等
で設けられ、切削チップ５，５の間の筒体肉厚から貫通
孔１１が開口されている。

上記貫通孔１１は、軸部１２から基盤部１３で放射状に
分岐され、筒部１４の軸方向に亘って所定間隔毎に連通
されている。又、上記貫通孔１１は、ドリル本体２の回
転軸６の孔７から圧縮装置４に連通されている。断る貫
通孔１１は、分割した各部を放電加工するか、或いは溝
を形成した内外二枚を嵌合して形成することができる。

斯るコアドリル１０には、内側上部に攪拌羽根１５が設
けられ、この攪拌羽根１５の外方である上部外周に排出
穴１６が内外に亘って開口されている。上記攪拌羽根１
５は、基盤部１３に内側に放射状に配置固定され、回転
に伴なって切粉を攪拌可能な程度突出されて成る。又、
排出穴１６は筒体の所定間隔毎に切粉排出が容易なよう
に大径に形成され、前記貫通孔１１．１１の間に交差し
ないように配置される。　又、上記排出穴１６は前述の
カバ一部材２０に連通されている。カバ部材２０は、略
り字形の支持腕２１を支持受片２２にポルト２３で固定
されて取外し可能に吊設することができる。斯るカバ一
部材２０は、分割可能な半割部２４．２５が蝶ねじ２６
等で組付でき、一方の半割部２４には回転方向から外方
へ排気筒２７が突出され、排気筒２７に排気パイプ２８
を介して前述の排気装置３に連通されている。

図中２９．３０はシール部材である。

本実施例の穿孔方法を上記構成に基づ〈作用とともに説
明する。

コアドリルｌＯの回転に伴なって、コアドリル１０の外
側から穿孔位置を確かめつつ、穿孔を開始する。穿孔に
伴なって、圧縮空気Ｐは圧縮装置４から孔７を通って軸
部１２の貫通孔１１へと連通され、筒部１４の貫通孔１
１から噴射される。

従って、切削チ・ンプ５が圧縮空気Ｐによって冷却され
ると同時に、コンクリート穿孔時のコンクリド切粉Ｒが
吹き飛ばされる。

これと同時に排気装置３からの排気０は、筒体内側１７
に加わるので、内側１７が大なる負圧状態となっている
。その結果、圧縮空気Ｐは筒体内側１７へ切粉とともに
吸込みされる。

しかも、コアドリル１０の基盤部１３の攪拌羽根１５が
回転してるので、筒体内側１７の上部では負圧状態での
攪拌流が生じている。そのうえ、内側上部外周１８の排
出穴１６・・から排気力０が働くので、切粉Ｒと圧縮空
気Ｐは攪拌されつつ排出穴１６・・からカバ一部材２０
へ排出されるに至る。

この場合に、圧縮装置４と排気装置３とは圧縮空気量く
排気量の関係に設定されているので、筒体内側１７と外
気側とは差圧状態となっている。

依って、外％Ｑの流入をも加えたループが起こる。斯る
ルーズによって、圧縮空気Ｐの冷却力と切粉排出力が相
乗的に高められることとなる。

穿孔深度Ｓが深くなった場合においても、貫通孔１１か
らの圧縮空気Ｐで切削チップ５の切粉Ｒが吹飛ばされて
いるうえ、圧縮空気Ｐの噴射力が切粉Ｒに浮力を与えて
いるので、切粉Ｒは穿孔内側から良好に吸い上げられて
排出される。外気Ｑは切粉滞留がないので、穿孔深度Ｓ
によって若干低下するものの良好に流入する。依って、
叙述の冷却排出ループが形成され、切粉Ｒが無い状態で
の良好な穿孔が得られる。

さらに又、コアドリル１０の交換等に際しては、ポルト
２３を緩めて支持腕２１からカバ一部材２０を外し、蝶
ねじ２６から半割部２４，２５に分割すれば良い。

上記一実施例において、圧縮装置４をドリル本体２の外
側に配置したものを図示したが、ドリル本体内部２の上
部に内蔵する構造も設計変更可能である。

又、貫通孔１１が筒体先端に開【」する場合を図示説明
したが、これに限定する趣旨ではない。筒体先端側とは
、切削チップ５の外面から開口させる変形例も実施可能
に包含するものである。

［発明の効果コ 以上説明したように、本発明に係る穿孔方法によれば、
圧縮空気を筒体先端側から噴射させると同時に、」＝記
圧縮空気と切粉を筒体内側外周の排出穴から大なる排気
力で排出してエアーループを形成できたので、コアドリ
ル自体の冷却と同時に切削チップへの冷却効率を高める
ことができるうえ、エアーループに伴なって切粉排出が
完全に行なえ、深度が増えても切粉が存在しない状態で
の変らない穿孔能力を得ることができ、これらの相乗効
果によってエアー利用方式の実用化を達成することがで
きた。

又、本発明に係るコアドリルによれば、貫通孔と内部攪
拌羽根と上部外周の排出穴構造を備えているので、圧縮
装置と排気装置とを備えるコンクリート穿孔装置の空冷
用コアドリルとして実施することができた。特に、攪拌
羽根と排出穴とによって内部での切粉滞留を完全に防止
することができ、従来の如き切粉によるつまりゃ回転不
能を一掃することができた。

【図面の簡単な説明】

図面第１図乃至第３図は本発明に係るコンクリート構造
物の穿孔方法とそのコアドリルの一実施例を示し、第１
図は同全体説明図、第２図は第１図のＩＩ　−ＩＩ線端
面図、第３図は第１図の■−■線断面図、第４図は従来
例の説明図である。 １・・・・コンクリート穿孔装置、 ２・・・・ドリル本体、３・・・・排気装置、４・・・
・圧縮装置、５・・・・切削チップ、ｌＯ・・・・コア
ドリル、１１・・・・貫通孔、１５・・・・攪拌羽根、
１６・・・・排出穴、１７・・・・筒体内側、１８・・
・・筒体上部外周、２０・・・・カバ一部材、２工・・
・・支持腕。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）コアドリルの筒体板厚内に圧縮装置に連通する貫
   通孔を設けるとともに、上記圧縮装置の圧縮空気量より
   も大なる排気量を有する排気装置に連通する排出穴を筒
   体上部外周に穿設し、圧縮空気を筒体先端側から噴射さ
   せると同時に、排出穴から筒体内側を排気して大なる負
   圧状態とし、上記圧縮空気と切粉を筒体内側へ吸込んで
   上部外周の排出穴から排出するようにしたコンクリート
   穿孔方法。
2. （２）コアドリルの筒体板厚内に圧縮空気を噴出する貫
   通孔が設けられ、筒体内側上部には攪拌羽根が設けられ
   るとともに攪拌羽根外側の筒体外周には切粉排出穴が貫
   通されるコンクリート穿孔用のコアドリル。