JPH0525985A

JPH0525985A - 回転穿孔具

Info

Publication number: JPH0525985A
Application number: JP18136491A
Authority: JP
Inventors: Katsuhei Omi; 勝平大見
Original assignee: Omi Kogyo Co Ltd
Current assignee: Omi Kogyo Co Ltd
Priority date: 1991-07-22
Filing date: 1991-07-22
Publication date: 1993-02-02
Anticipated expiration: 2013-12-16
Also published as: JP2839755B2

Abstract

(57)【要約】【目的】切削粉の比重の大きさにかかわらず、その切削
粉を効率良く吸引及び排出することが可能な回転穿孔具
を提供する。【構成】アダプタ３に取付けられた内筒４内には、同内
筒４先端のダイヤモンドセグメント６により生じた切削
粉８をアダプタ３の排出路２２へ導くためのガイド管３
８が配設され、その一端がアダプタ３に固定されてい
る。ガイド管３８には内筒４の長さ方向へ伸縮可能な蛇
腹状伸縮部４０が形成されている。また、ガイド管３８
の先端には集塵ヘッド４１が取付けられ、同集塵ヘッド
４１には、その外周面とガイド管３８内とを連通させる
連通路４４が設けられている。さらに、集塵ヘッド４１
の先端中心部には、被穿孔物７の表面に点接触してガイ
ド管３８の捩じれを防止するチップ４５が設けられてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鉄筋コンクリート製建造
物における穿孔作業、土質調査のためのサンプル採取作
業等に適した回転穿孔具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の穿孔作業を行うための回
転穿孔具としては、例えば本出願人が先に提案したもの
がある（特願平１−１３６１５４号）。この回転穿孔具
は、電動機に装着されるアダプタと、前記アダプタの先
端部に取付けられ、かつ先端部に複数個の切削刃を有す
る内筒と、前記内筒に外嵌固定された外筒とからなる。
そして、電動機によって前記アダプタ、内筒及び外筒を
一体的に回転駆動させ、切削刃部分で被穿孔物に孔を開
けるようになっている。

【０００３】また、前記回転穿孔具では、切削粉が切削
刃部分に滞留して切削抵抗となるのを防止するために、
内筒と外筒との間に形成された流通路へ圧縮空気を供給
し、この供給された圧縮空気を前記切削粉に噴射する。
そして、圧縮空気の噴射により穿孔部分から吹き出され
た切削粉を、吸引装置等の作動により吸引し、内筒内及
びアダプタを介して外部へ排出するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来の
回転穿孔具においては、内筒が大径かつ長い形状をなし
ているので、吸引装置によって回転穿孔具内の空気を吸
引しても、内筒内を充分大きな負圧状態にすることが困
難である。そのため、切削粉が内筒内に滞留し、同切削
粉を回転穿孔具外へ効率良く排出させることができな
い。このような不具合は、特に、鉄筋コンクリート製建
造物における穿孔作業等、比重の大きな切削粉が生ずる
場合に問題となる。

【０００５】本発明は前述した事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、切削粉の比重の大きさにかかわ
らずその切削粉を効率良く吸引及び排出することが可能
な回転穿孔具を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第１の発明は、電動機の回転軸に連結されるアダプタ
と、前記アダプタに取付けられた円筒状胴体部と、前記
胴体部の先端に固定され、回転により被穿孔物を切削し
て穿孔する切削刃とを備え、前記切削刃近傍に滞留する
切削粉を負圧で吸引し、前記胴体部内とアダプタに設け
られた排出路とを介し、前記切削粉をアダプタの外部へ
排出するようにした回転穿孔具において、前記胴体部内
には、前記切削刃により生じた切削粉をアダプタの排出
路へ導くためのガイド管を配設し、そのガイド管の一端
を前記アダプタに固定するとともに、同ガイド管の少な
くとも一部には胴体部の長さ方向へ伸縮可能な伸縮部を
設けている。

【０００７】また、第２の発明は第１の発明の構成に加
え、ガイド管の先端に集塵ヘッドを取付け、同集塵ヘッ
ドには、その外周面と前記ガイド管内とを連通させる連
通路を設けている。

【０００８】さらに、第３の発明は前記第２の発明の構
成に加え、集塵ヘッドの先端中心部に、前記被穿孔物の
表面に点接触して同ガイド管の捩じれを防止する回転支
持部を設けている。

【０００９】

【作用】第１の発明においては、電動機の駆動にともな
いアダプタ及び胴体部が一体的に回転すると、その胴体
部先端の切削刃により被穿孔物が切削されて孔が開けら
れる。このとき切削刃近傍には切削粉が滞留しようとす
るが、この切削粉は負圧で吸引され、前記胴体部内とア
ダプタの排出路とを介しアダプタの外部へ排出される。
前記胴体部内にはガイド管が配設され、その一端がアダ
プタに固定されているので、同アダプタの排出路の先端
開口部は、実質的にガイド管の長さ分だけ被穿孔物に近
づく。しかも、このガイド管は前記胴体部よりも小径で
ある。このため、ガイド管を内筒内に配設しない場合に
比べ、穿孔部分に大きな負圧が作用し、前記切削刃近傍
の切削粉が効率よく吸引される。

【００１０】また、ガイド管には伸縮部が設けられてい
るので、穿孔作業が進められて胴体部分が被穿孔物内に
没入すると、ガイド管が収縮する。このため、ガイド管
の先端開口部を常に被穿孔物の表面に近接させることが
可能である。

【００１１】第２の発明においては、ガイド管の先端開
口部が集塵ヘッドに設けられた連通路の分だけ穿孔部分
に近づく。このため、吸引効率がさらに向上する。第３
の発明においては、穿孔作業時に、集塵ヘッドの先端中
心の回転支持部が被穿孔物の表面に点接触する。このと
き回転支持部と被穿孔物との間で発生する摩擦は小さ
く、ガイド管の捩じれが防止される。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面に
従って説明する。まず、本実施例の回転穿孔具の基本的
構成について説明する。図１に示すように、この回転穿
孔具１は、電動機２に装着されるアダプタ３と、そのア
ダプタ３の先端部に取付けられる胴体部とを備えてい
る。胴体部は内筒４とその内筒４に外嵌固定される外筒
５とからなり、内筒４の先端部に、切削刃としての複数
個のダイヤモンドセグメント６が固着されている。前記
アダプタ３、内筒４及び外筒５は電動機２によって一体
的に回転駆動され、ダイヤモンドセグメント６部分で被
穿孔物７に孔を開ける。また、前記回転穿孔具１では、
穿孔時に発生する切削粉（粉塵等の固体粒子）８がダイ
ヤモンドセグメント６部分に滞留して切削抵抗となるの
を防止するために、内筒４と外筒５との間の流通路９へ
圧縮空気１０を供給し、この供給された圧縮空気１０を
前記切削粉８に吹き付ける（図５参照）。そして、圧縮
空気１０の吹き付けにより穿孔部分から吹き出た切削粉
８を負圧で吸引し、内筒４内及びアダプタ３を介して外
部へ排出するようにしている。

【００１３】次に、前記回転穿孔具１の各部について詳
述する。図１及び図２に示すように、前記アダプタ３の
基端部（図１の右端部）にはねじ孔１１が形成され、こ
のねじ孔１１に電動機２の回転軸１２が螺入されてい
る。回転軸１２上には第１の回り継手１３が回転軸１２
に対し相対回転可能に支持されている。そして、第１の
回り継手１３の外方から供給される圧縮空気１０が、回
転軸１２内を通ってねじ孔１１内へ流入されるようにな
っている。

【００１４】ねじ孔１１の内底面からは、複数本の小径
孔１４が等角度間隔を隔ててアダプタ３の先端側へ向け
て軸方向に延びている（図６参照）。これらの小径孔１
４はアダプタ３の先端面において開口している。各小径
孔１４の先端開口部分はねじ１５により塞がれている。
各小径孔１４の先端部からは連通孔１６が半径方向外方
へ延びている。連通孔１６は、アダプタ３の外周面に形
成された環状溝１７に開口している。そして、本実施例
では前記ねじ孔１１、小径孔１４及び連通孔１６によっ
て、前記アダプタ３の基端側から供給された圧縮空気１
０を環状溝１７へ導く流体供給路１８が構成されてい
る。

【００１５】アダプタ３のほぼ中央には先端面において
開口し、基端側へ向けて軸方向に延びる大径孔１９が穿
設されている。大径孔１９の内端部からは複数本の連通
孔２０が等角度間隔をおいて半径方向外方へ延びてい
る。これらの連通孔２０はアダプタ３の外周面において
開口しており、この外周面開口部分が排出口２１となっ
ている。そして、本実施例では、前記大径孔１９及び連
通孔２０により、切削粉８を排出口２１へ導くための排
出路２２が構成されている。

【００１６】前記アダプタ３の外周面上には、第２の回
り継手２３が回転可能に支持されている。この第２の回
り継手２３によって全排出口２１が覆われている。第２
の回り継手２３には、連結金具２４を介して吸引パイプ
２５が接続されている。吸引パイプ２５には吸引装置
（図示しない）が接続されている。そのため、吸引装置
の作動により、前記排出路２２、第２の回り継手２３、
連結金具２４、吸引パイプ２５の順に切削粉８がアダプ
タ３の外方へ吸引されることになる。

【００１７】前記アダプタ３の外周面において、排出口
２１の近傍にはフランジ部２６が一体に形成されてい
る。また、連通孔２０の基端側近傍においてアダプタ３
の外周にはストッパ２７が螺合されている。これらのフ
ランジ部２６及びストッパ２７により、前記第２の回り
継手２３が軸方向へ移動するのを規制している。

【００１８】図１及び図３に示すように、前記アダプタ
３には、両端を開放した円筒状の内筒４が取付けられて
いる。内筒４は小径部２９と、その小径部２９の基端側
及び先端側に形成された大径部２８，３０とからなる。
基端側の大径部２８の内周面には雌ねじ３１が螺刻さ
れ、この雌ねじ３１がアダプタ３の先端側外周の雄ねじ
３２に螺合されている。なお、この螺合部分よりも先端
側において、アダプタ３と内筒４との間には、シール性
を確保するためのＯリング３３が介装されている。

【００１９】前記内筒４における先端側の大径部３０の
先端面には、基端側へ向けて延びる適数個の切欠き３４
が等角度を隔てて形成されている。隣接する一対の切欠
き３４間の先端面には、ダイヤモンドセグメント６がロ
ウ付け等により固着されている。前記アダプタ３の環状
溝１７と対応する内筒４の基端部分には、同内筒４の内
外を連通させる複数個の連通孔３５が等角度を隔てて透
設されている。さらに、内筒４の外周面には、前記各連
通孔３５から前記切欠き３４へ向かって軸方向に延びる
ガイド溝３６が形成されている。

【００２０】そして、前記内筒４における小径部２９の
外周面上に外筒５が外嵌固定されている。この外筒５は
略円筒状をなし、前記内筒４の小径部２９よりも若干小
径に形成されている。また、外筒５には軸方向に延びる
直線状スリット３７が設けられている。そのため、外筒
５は拡径及び縮径が可能である。同外筒５を拡径させて
内筒４の小径部２９に外嵌させると、外筒５は自身の弾
性復元力により小径部２９に密着する。そして、前記ス
リット３７がガイド溝３６と一致しないように、外筒５
を内筒４上に外嵌させた状態で、同外筒５は内筒４に溶
接固定されている。

【００２１】従って、このように外筒５を内筒４に外嵌
固定させた状態では、図５に示すようにその外筒５の内
周面と、内筒４のガイド溝３６との間に流通路９が形成
されることになる。この流通路９は、前記アダプタ３の
連通孔１６から吐出された圧縮空気１０を、内筒４先端
のダイヤモンドセグメント６へ導くためのものである。

【００２２】ところで、本実施例では前記ダイヤモンド
セグメント６部分で発生した切削粉８の排出効率を高め
るために、次のような構成が採られている。図１及び図
２に示すように前記内筒４内には、両端を開放し、かつ
内筒４よりも小径のガイド管３８が配設されている。そ
して、このガイド管３８は基端部において前記アダプタ
３に連結されている。すなわち、アダプタ３における大
径孔１９の開口部分には取付金具３９が固定されてお
り、この取付金具３９にガイド管３８の基端部が外嵌固
定されている。そのため、回転穿孔具１の使用時には、
ガイド管３８がアダプタ３、内筒４、外筒５等と一体で
回転することが可能である。

【００２３】また、回転穿孔具１による穿孔深さに応じ
てガイド管３８の長さを可変とするために、ガイド管３
８には伸縮部４０が形成されている。本実施例では、ガ
イド管３８において両端部を除くほとんどの部分が蛇腹
状に形成されて伸縮部４０となっており、この伸縮部４
０が軸方向へ伸縮可能である。そして、このガイド管３
８は、最も伸張したときにダイヤモンドセグメント６に
近接するような長さに設定されている。

【００２４】さらに、前記ガイド管３８の先端部には集
塵ヘッド４１が取付けられている。集塵ヘッド４１の本
体部４２は略円板状をなし、その中心部には、後面にお
いて開口する凹部４３が形成されている。凹部４３から
は複数本の小径の連通路４４が等角度間隔をおいて半径
方向外方へ延び、これらの連通路４４は本体部４２外周
面で開口している。

【００２５】また、集塵ヘッド４１の本体部４２の先端
面中心には回転支持部としての金属製チップ４５が固定
されている。このチップ４５の先端は尖っており、被穿
孔物７の表面に点接触することにより、穿孔作業時にお
ける被穿孔物７と集塵ヘッド４１との摩擦を軽減して、
前記ガイド管３８の捩じれを防止するようになってい
る。なお、前記チップ４５の外周には係止孔４６が開け
られている。この係止孔４６は、穿孔作業により収縮し
たガイド管３８を、同穿孔作業後に引き出す際に、針金
等（図示しない）を引っ掛けるための孔である。

【００２６】次に、前記のように構成された回転穿孔具
１を用い、鉄筋コンクリート製建造物等の被穿孔物７に
穿孔作業を行う場合の作用及び効果を説明する。まず、
回転穿孔具１による穿孔作業に先立ち、内筒４内で収縮
しているガイド管３８を伸張させておく。そして、この
状態で電動機２を作動させて回転軸１２を回転駆動す
る。すると、この回転軸１２に連結されたアダプタ３、
内筒４、外筒５、ガイド管３８等が一体となって回転す
る。このように回転穿孔具１を回転させながらダイヤモ
ンドセグメント６を被穿孔物７に押圧する。すると、ダ
イヤモンドセグメント６によって被穿孔物７が切削さ
れ、切削粉８が発生する。また、このときには集塵ヘッ
ド４１のチップ４５先端が被穿孔物７の表面に点接触し
ている。この際、被穿孔物７とチップ４５との間に生ず
る摩擦はわずかであるので、ガイド管３８は捩れること
なくスムーズに回転する。

【００２７】穿孔作業が進むと、前記のように発生した
切削粉８はダイヤモンドセグメント６部分に滞留しよう
とする。そこで、第１の回り継手１３の外方から圧縮空
気１０を供給するとともに吸引装置を作動させる。する
と、圧縮空気１０は、電動機２の回転軸１２、ねじ孔１
１、小径孔１４、連通孔１６及び環状溝１７を経て内筒
４の連通孔３５へ供給される。この圧縮空気１０は、内
筒４のガイド溝３６と外筒５の内周面との間の流通路９
を通過して、ダイヤモンドセグメント６側へ噴射され
る。

【００２８】一方、吸引装置の作動により、アダプタ３
内、ガイド管３８内、集塵ヘッド４１内等の空気が吸引
されるので、同集塵ヘッド４１の近傍やダイヤモンドセ
グメント６により開けられた孔内には大きな負圧が作用
する。このときの負圧は、前記ガイド管３８及び集塵ヘ
ッド４１を用いずに前記内筒４内の空間全体の空気を吸
引するようにした従来技術に比べ大きい。これは、ガイ
ド管３８が内筒４に比べはるかに小径であり、しかも集
塵ヘッド４１が常に被穿孔物７の表面近くに位置し、切
削粉８の発生箇所の近くで吸引を行っているからであ
る。加えて、本実施例では集塵ヘッド４１が内筒４より
も若干小径の略円板状をなし、かつその外周面に連通路
４４が開口しており、この開口部分が吸い込み口となっ
ている。そのため、この連通路４４の分だけ吸い込み口
が穿孔部分に近づくこととなり、より効率良く穿孔部分
の切削粉８を吸引することが可能となる。

【００２９】そして、前記負圧により切削粉８は被穿孔
物７の外方の空気を伴って集塵ヘッド４１、ガイド管３
８内、アダプタ３の大径孔１９、連通孔１６、第２の回
り継手２３及び連結金具２４を経て吸引パイプ２５内へ
効率良く吸引される。このため、穿孔時に発生する切削
粉８は開けられた孔内に滞留することなく、速やかに吸
引装置に吸引及び回収される。従って、この切削粉８が
切削時の抵抗となるのを防止できる。

【００３０】また、本実施例では前記のように大きな負
圧を発生させることができるので、前記被穿孔物７が鉄
筋コンクリート製建造物であり切削粉８の比重が大きい
にもかかわらず、この切削粉８を効果的に吸引及び排出
することができる。

【００３１】なお、ガイド管３８には蛇腹状の伸縮部４
０が形成されているので、穿孔作業が進んで内筒４及び
外筒５が被穿孔物７内へ没入しても、その伸縮部４０が
収縮することで、集塵ヘッド４１を被穿孔物７の表面に
位置させることができる。そのため、穿孔深さに関係な
く常に前記切削粉８の排出を効率良く行うことができ
る。

【００３２】本発明は前記実施例の構成に限定されるも
のではなく、例えば以下のように発明の趣旨から逸脱し
ない範囲で任意に変更してもよい。（１）前記実施例におけるダイヤモンドセグメント６、
小径孔１４、連通孔１６，２０，３５、ガイド溝３６等
の数を適宜変更してもよい。（２）前記実施例におけるＯリング３３にかえてＶリン
グを用いてもよい。（３）本発明の回転穿孔具１は、土質調査のためのサン
プル採取作業を行う際にも使用することができる。（４）本発明は、内筒４に代えて外筒５の先端部に切削
刃を設けたタイプの回転穿孔具に適用してもよい。（５）前記実施例ではガイド管３８における両端部以外
の部分を全て蛇腹状に形成して伸縮部４０としたが、こ
の伸縮部４０をガイド管３８の一部にのみ設けてもよ
い。

【００３３】

【発明の効果】以上詳述したように第１の発明によれ
ば、切削粉の比重の大きさに関係なく、その切削粉を効
率良く吸引及び排出することができる。

【００３４】第２の発明によれば、第１の発明の効果に
加え、さらに切削粉の吸引効率を高めることができる。
第３の発明によれば、第２の発明の効果に加え、穿孔作
業時にガイド管が捩じれるのを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を具体化した一実施例において、内筒、
外筒及びガイド管の一部を省略して示す回転穿孔具の断
面図である。

【図２】一実施例におけるアダプタ及びガイド管の一部
を破断して示す分解斜視図である。

【図３】一実施例における内筒及び外筒の一部を破断し
て示す分解斜視図である。

【図４】一実施例におけるアダプタに対する内筒の取付
部分の拡大断面図である。

【図５】一実施例における内筒及び外筒の先端部分の拡
大断面図である。

【図６】図１におけるＡ−Ａ線方向の断面図である。

【符号の説明】

２…電動機、３…アダプタ、４…胴体部の一部を構成す
る内筒、５…胴体部の一部を構成する外筒、６…切削刃
としてのダイヤモンドセグメント、７…被穿孔物、８…
切削粉、１２…回転軸、２２…排出路、３８…ガイド
管、４０…伸縮部、４１…集塵ヘッド、４４…連通路、
４５…回転支持部としてのチップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電動機（２）の回転軸（１２）に連結さ
れるアダプタ（３）と、前記アダプタ（３）に取付けられた円筒状胴体部（４，
５）と、前記胴体部（４，５）の先端に固定され、回転により被
穿孔物（７）を切削して穿孔する切削刃（６）とを備
え、前記切削刃（６）近傍に滞留する切削粉（８）を負
圧で吸引し、前記胴体部（４，５）内とアダプタ（３）
に設けられた排出路（２２）とを介し、前記切削粉
（８）をアダプタ（３）の外部へ排出するようにした回
転穿孔具において、前記胴体部（４，５）内には、前記切削刃（６）により
生じた切削粉（８）をアダプタ（３）の排出路（２２）
へ導くためのガイド管（３８）を配設し、そのガイド管
（３８）の一端を前記アダプタ（３）に固定するととも
に、同ガイド管（３８）の少なくとも一部には胴体部
（４，５）の長さ方向へ伸縮可能な伸縮部（４０）を設
けたことを特徴とする回転穿孔具。
【請求項２】ガイド管（３８）の先端に集塵ヘッド
（４１）を取付け、同集塵ヘッド（４１）には、その外
周面と前記ガイド管（３８）内とを連通させる連通路
（４４）を設けたことを特徴とする請求項１に記載の回
転穿孔具。
【請求項３】集塵ヘッド（４１）の先端中心部に、前
記被穿孔物（７）の表面に点接触して同ガイド管（３
８）の捩じれを防止する回転支持部（４５）を設けたこ
とを特徴とする請求項２に記載の回転穿孔具。