JPS6130855B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は特に穿孔工具に使用する取付具であつ
て排出領域に衝合することができ、排出孔を有す
る吸込部と、前記排出孔に連通し、また穿孔屑排
出装置に達する排出導管とを設けた吸込装置の取
付具に関するものである。

穿孔工具、特にハンマードリルにおいて穿孔作
業中塵埃の発生および穿孔屑または破片の発生に
よる環境汚染が大きな問題になる。

比較的大きな直径のドリル刃を有する既知のハ
ンマードリルの構成においてはドリル刃の縦方向
に中心孔を貫通させ、穿孔作業中この中心孔を経
て穿孔屑および破片をドリル先端から工具に設け
た排出装置に吸引することが提案されている。し
かしこの解決法の欠点は強度上の理由からこのよ
うな中心孔は大きな直径のドリル刃でなければ設
けられないという点にある。更に中心孔の断面は
極めて微細な屑、または破片、例えば小麦紛のよ
うなものしか排出できない。また中心孔の前面即
ち流入口側は穿孔作業を始めるにあたつては露出
せず、ドリルによつて穿孔の初めの部分を形成し
たときしか穿孔屑および破片を排出できないこと
が経験上からわかつている。この他にも特に完全
に乾燥してない材料に対して穿孔するときこの中
心孔は詰り易く、この結果排出が途絶えるという
欠点もある。更にドリル刃に中心孔を形成するに
はドリル刃の製造コストが相当高くなる。

中心孔を有するドリル刃の他に抜き差し移動自
在の吸込装置の取付具を有するハンマードリルが
提案されており、この取付具はハンマードリルの
ハウジングの側面に配置し、またこの取付具の前
面に首部を設け、この首部をハンマードリルの軸
線方向に指向させ、またドリルの通路に対して頭
部状の吸引ノズルを設ける。ハンマードリルに関
連するこの取付具は大出力穿孔屑排出装置の一部
であり、ホースにより排出装置に接続し、また圧
力減少を発生させることにより取付具を経て排出
装置の集塵室に穿孔屑または破片を空気流により
送り込む。この構成により取付具はハンマードリ
ルの構造上の特徴に適合することができなければ
ならない。従つてハンマードリルの各型式はそれ
ぞれ取付具に対しての特別な調整具を必要とす
る。

更にまたこの既知の吸込装置の取付具の欠点と
しては上を向いての作業を行うとき、例えば天井
に穴を穿ける場合作業位置においてはそれ自体重
いハンマードリルを支持しなければならないこと
の他に穿孔屑排出装置に至る接続ホースを有する
吸込装置の取付具も同様に作業位置に保持しなけ
ればならないという点がある。また首部ならびに
吸引ノズルを前方位置に保持するばねを取付具に
設け、このばねの力は穿孔の深さが増加するに従
つて大きくしなければならず、またこのばね力の
作業者の力より小さいものでなければならない。
更に実際の使用にあたりハンマードリルの長さ全
体にわたり吸込装置の取付具を延在させねばなら
ず、このことによりハンマードリルの取扱いが困
難になる。更に抜き差し型の吸込装置の取付具に
よつてはドリルの長さ全体を利用することができ
ず、詰つて動かなくなり易く、特に激しい使い方
をする建築現場での使用において起り易い。また
この抜差し型の吸込装置の取付具は構造が複雑で
あり、従つてコストが極めて高くなる。

本発明の目的はどんな型式の穿孔工具にも、ま
たどんな寸法の穿孔工具にも適用することがで
き、しかも穿孔工具の取扱いの邪魔にならない吸
込装置の取付具を得るにある。

本発明吸込装置の取付具は排出導管にベンチユ
リーノズルして設計した部分を設け、この部分の
狭小断面領域を接続通路によつて吸着窪みに連通
させ、この吸着窪みを前記吸込部に隣接させ、こ
の吸込部と同一側に開口させたことを特徴とす
る。

流体工学の分野で長年知られている機構である
ベンチユリーノズルまたは噴流ポンプは流れの方
向に向つて先細になるノズルとこのノズルに連結
する拡散部とにより構成する。排出導管に接続し
た穿孔屑排出装置により生ずる空気流はノズルを
経て移動し、狭小断面領域において最高速度に達
し、この領域において圧力は大気圧と比べると極
めて低く、即ちこの領域において大きな圧力減少
を生ずる。次に空気流は拡散部において再び元の
低速またはこれに低い速度に減少する。

この狭小断面領域において接続通路によりこの
減少した圧力を排出装置の吸込端部に隣接配置し
た吸着窪みに導く。吸込装置の取付具に吸込部の
端面を穿孔すべき加工片に衝合させる場合加工片
の対向表面と吸着窪みとが共働して閉鎖空間を形
成し、穿孔屑排出装置を作動させるとき狭小断面
領域に生じ、ここから導いた減少圧力がこの閉鎖
空間にかかる。このことにより他の補助なしに吸
込装置の取付具は吸着により加工片に確実に付着
する。これと同時に穿孔屑および破片が排出孔か
ら吸引され、この排出孔の吸込口が加工片の穿孔
位置にできるだけ近接することができるよう配置
し、これにより吸引した穿孔屑および破片を穿孔
屑排出装置に吸込む。接続通路は、少なくとも排
出導管の狭小断面領域の周囲の環状室を有するも
のとし、この環状室と狭小断面領域における排出
導管の内部とを連通させるとよい。この連通は、
排出導管の壁に設けた所要の形状の孔により行う
ことができる。しかし流体抵抗が高くなり過ぎな
いよう注意する。例えば複数個の小孔を設ける場
合には流体抵抗が高くなる。

更に、前記環状室と前記狭小断面領域における
排出導管の内部との連通は環状間隙により行うと
有利である。この場合断面が大きくなるため上述
の流体抵抗が小さくなり、従つて吸着窪みに吸引
力が加わるのを妨げられることはない。更に環状
間隙には製造が簡単であるという利点がある。

穿孔すべき加工片にできるだけ高い保持吸着力
が加わるように吸着窪みの突出表面はできるだけ
大きくなるよう設計すると有利である。

吸込装置の取付具の保持力は主に吸着窪みと加
工片との間に形成される吸着空間に得られる封鎖
の度合により決定される。特に加工片の表面が荒
いとき吸込端部において吸着窪みを包囲するよう
突出弾性唇部を設けると有利である。このような
唇部は加工表面が平坦でない場合にも適合するこ
とができ、これにより吸着窪みに形成される吸着
空間に洩れが生ずるのが極く僅かになる。

更に接続通路から吸着窪みへの開口領域にスク
リーン等を設け、穿孔屑や破片が接続通路に侵入
するのを防止し、この接続通路が詰まるのを防止
する。

例えば穿孔作業が終了した後に穿孔した加工片
から吸込装置の取付具を力に頼ることなく取外す
ことができるようにするため吸着窪みにおける吸
引を釈放する。一方では穿孔屑排出装置のスイツ
チをオフにすることによつて得られる。しかし他
方排出装置のスイツチをオフにするのではなく接
続通路に対する遮断手段を設けるとよい。この場
合接続通路の遮断後吸込装置の取付具を使用個所
から持上げることができ、次に接続通路を再び開
放した際に吸込装置の取付具を次の使用個所に持
つて行き、加工片に付着する。

この遮断手段として吸着のための貫通弁孔を有
する摺動弁を設けるとよい。この貫通弁孔は接続
通路の一部をなす。この場合貫通孔の構成に依存
して摺動弁を移動するか、または回転するかによ
りこの摺動弁を遮断位置または釈放位置に切換え
ることができる。

更に本発明の他の実施例によれば圧力均衝を生
じるため吸着窪みを外気に連通させるが、この場
合一層迅速に釈放することができる。この釈放は
摺動弁に貫通し、大気に通じる空気流入孔に一致
することができる貫通孔により得られる。この場
合接続通路が遮断位置をとるときこれと同時に外
気との圧力均衝を生ずるよう貫通弁孔を構成する
とよい。

また吸込部は排出孔の領域に設け、また排出孔
とドリル通口とを同心にするとよい。この場合吸
込装置の取付部を取付けるとき排出孔は穿孔屑や
破片を発生するドリルの作業領域にできるだけ近
接し、最大の排出効果が得られる。ドリル通口に
入るいかなる穿孔屑または破片も空気流により運
ばれ、排出導管に入る。ドリル通口の空間はでき
るだけ大きくし、種々の直径のドリルを使用する
ことができるようにするとよい。

図面につき本発明を説明する。

第１図に示す吸込装置の取付具に吸込部１と、
フランジを有する拡散部２とを設けこの拡散部の
流入口はベンチユリーノズルまたは噴流ポンプの
一部、および排出導管の一部をなす。この拡散部
２により可撓性のホース３を支持し、この排出ホ
ースは吸込部１に固着し、排出装置（図示せず）
に達せしめる。この吸込部１に更に摺動弁４を設
ける。

吸込流の大部分を吸込部１に導入させるためノ
ズル１ａを設け、このノズル１ａを吸込方面に向
つて先細にし、このノズル１ａの流入口はやはり
ベンチユリーノズルまたは噴流ポンプの一部をな
し、また排出導管に接続され、またこの吸込部１
は前方において穿孔工具（図示せず）のドリル５
のためのドリル通口１ｂに達し、この穿孔工具は
吸込装置の取付具とは無関係に操作することがで
きる。従つてドリル１ｂの前後に排出孔１ｃが生
ずることになる。

吸込部１を弾性円形唇部６に嵌着し、この唇部
６を吸込部の端部から突出させ、またの唇部６を
ゴム製とし、例えばコンクリートなどの穿孔すべ
き加工片７に衝合させる。唇部６は吸込部１の前
方凹部１ｄとともに吸着窪み８を形成し、この吸
着窪み８は図示のように唇部６を加工片７に衝合
させたとき密閉空間を形成する。この吸着窪み８
をノズル１ａまたは拡散部２の断面が最も狭い領
域に接続通路９を介して連通させる。この接続通
路においてノズル１ａと拡散部２との間に環状間
隙９ａを設け、この環状間隙９ａを環状室９ｂに
開口させ、この環状室９ｂによりノズル１ａを包
囲し、またこの環状室９ｂを摺動弁４の弁孔４ａ
により吸込部１の吸込口９ｃに接続する。摺動弁
４が圧縮ばね１１により第１図に示す位置をとる
よう負荷を与える。また摺動弁４の溝４ｂに掛合
する植込みボルト１２により摺動弁４の作用位置
を決定する。凹部１ｄにスクリーン１３を収容
し、摺動弁４の作動に悪影響を及ぼす物体や異物
が接続通路９に流入するのを防止する。

吸込装置の取付具の作用は以下の通りである。

適当な排出装置に接続した排出ホース３は拡散
部２およびノズル１ａとともに排出導管を形成
し、この排出導管をドリル通口１ｂに開口させ
る。加工片７の表面においてドリル５から発生す
る屑および破片を排出孔１ｃの領域、即ちドリル
通口１ｂの前後から吸引し、この結果この部分に
空気流を生じ、この吸引された物体はノズル１ａ
および拡散部２を経て排出ホースを介して排出装
置の集塵室に運ばれる。この排出空気流は先細ノ
ズル１ａにおいて極めて高い速度に達し、最少断
面領域では速度が最大になる。この速度上昇のた
め最小断面領域の圧力は大気圧または周囲の圧力
よりも相当低くなる。最小断面領域において最高
速度に達した吸引流は拡散部２によつて減速され
最小の圧力損失で排出ホース３を経て排出装置に
流入する。

最小断面領域において減少した圧力即ち負圧は
環状間隙９ａにもかかり、接続通路９の他の部分
を経て吸着窪み８にも加わる。従つて負圧は吸着
窪み８と加工片７の表面とにより形成される空間
にかかり、このことにより吸込部１および吸込装
置の取付具全体を大気圧により加工片７に圧着さ
せることができる。

穿孔作業が終了した後第２図に示すようにドリ
ル５を穿孔した穴７ａから引き抜き、吸込装置の
取付具を取外し、次に穿孔をすべき位置に移動す
る。吸込装置の取付具を加工片から持上げ易くす
るため負圧を逃がす即ち吸着窪み８に大気圧を導
入する。このことは植込みボルト１２が溝４ｂの
反対端部に衝合するまで圧縮ばね１１の作用に抗
して摺動弁４を押込むことによつて行う。摺動弁
４のこの押込み位置において一方では負圧を加え
るための弁孔４ａおよび接続通路は遮断され、他
方では大気圧が流入孔１ｅから摺動弁４を貫通す
る孔４ｃおよび吸込口９ｃを経て吸着窪み８に導
入される。吸込装置の取付具を新たな個所に設置
する前に摺動弁４を釈放するだけでよく、このこ
とによりばね１１の作用により第１図に示す位置
に復帰する。次に吸込装置の取付具を加工片７の
表面に当てて保持するだけでよく、これにより上
述したように吸込みを再び行うことによつて所定
位置に密着する。

第３図に示す第２の実施例は吸込部２１を具
え、この吸込部を枢着ピン２２によりノズル２３
に回動自在に連結する。吸込部２１とノズル２３
との間の空間が旋回動作により変化することがで
きるよう吸込部２１とノズル２３とを可撓性ベロ
ー２４により連結する。ノズル２３の後部に拡散
部２５を螺着し、この拡散部２５を排出ホース２
６に接続し、この排出ホースを排出装置に接続す
る。この実施例において排出孔２１ｂを設け、こ
の排出孔２１ｂはドリル通口２１ａに一致し、穿
孔屑および破片が吸込部２１、ノズル２３、およ
び拡散部２５を径て空気流とともに排出装置に吸
引される。。ノズル２３および拡散部２５の最小
断面領域において発生する負圧は環状間隙２７ａ
から接続通路２７を経て吸着窪み２８（第１およ
び２図に示すものとほぼ同一）にかかる。この第
２の実施例において接続通路２７に環状間隙２７
ａと、ノズル２３を包囲する環状室２７ｂと、ノ
ズル２３の流入口付近と吸込部２１の流入口付近
との間に延在する管部２７ｃと吸込口２７ｄとを
設ける。吸着窪み２８にはやはりスクリーン２９
を設けて異物が接続通路２７に流入するのを防止
する。更に吸込部２１に突出唇部３１を設けて封
鎖を確実にする。

この第２の実施例の作用は第１または２図の実
施例のものと基本的に同一である。また所要によ
り摺動弁を設けて吸込装置の取付具を加工片から
持上げ易くすることもできる。しかし実際上加工
片３２から吸込装置の取付具を取外すのは排出装
置の作動を停止することによつて簡単に行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明吸込装置の取付具の第１の実施
例を加工片に取付け、ドリルを所定位置に当て、
穿孔作業を行つた状態を示す断面図、第２図は吸
着空間に吸入を行つて加工片から取付具を取外す
ことができる状態を示す断面図、第３図は本発明
吸込装置の取付具の第２の実施例の断面図であ
る。 １，２１……吸込部、１ａ，２３……ノズル、
１ｂ，２１ａ……ドリル通口、１ｃ，２１ｅ……
排出孔、１ｄ……前方凹部、１ｅ……流入孔、
２，２５……拡散部、３，２６……排出ホース、
４……摺動弁、４ａ……弁孔、４ｂ……溝、４ｃ
……貫通孔、５……ドリル、６，３１……唇部、
７……加工片、８，２８……吸着窪み、９，２７
……接続通路、９ａ，２７ａ……環状間隙、９ｂ
……環状室、９ｃ，２７ｄ……吸込口、１１……
圧縮ばね、１２……植込みボルト、１３，２９…
…スクリーン、２２……吸込部、２４……可撓性
ベロー、２７ｂ……環状室、２７ｃ……管部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 特に穿孔工具に使用する取付具であつて排出
   領域に衝合することができ、排出孔を有する吸込
   部と、前記排出孔に連通し、また穿孔屑排出装置
   に達する排出導管とを設けた吸込装置の取付具に
   おいて、前記排出導管にベンチユリーノズルとし
   て設計した部分を設け、この部分の狭小断面領域
   を接続通路によつて吸着窪みに連通させ、この吸
   着窪みを前記吸込部に隣接させ、この吸込部と同
   一側に開口させたことを特徴とする吸込装置の取
   付具。 ２ 前記接続通路は、少なくとも前記排出導管の
   狭小断面領域の周囲の環状室を有するものとし、
   この環状室と前記狭小断面領域における排出導管
   の内部とを連通させたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の吸込装置の取付具。 ３ 前記環状室と前記狭小断面領域における排出
   導管の内部との連通は環状間隙により行うことを
   特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の吸込装
   置の取付具。 ４ 前記吸着窪みの周端縁は外方に突出する弾性
   唇部として構成したことを特徴とする上述の特許
   請求の範囲第１乃至３項のうちのいずれか一項に
   記載の吸込装置の取付具。 ５ 前記接続通路は遮断手段を有するものとして
   構成したことを特徴とする上述の特許請求の範囲
   第１乃至４項のいずれか一項に記載の吸込装置の
   取付具。 ６ 前記遮断手断は摺動弁により構成したことを
   特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の吸込装
   置の取付具。 ７ 前記摺動弁は吸着窪みの圧力を大気圧に等し
   くするため前記吸着窪みを外気に連通するポート
   に接続可能な構成としたことを特徴とする上述の
   特許請求の範囲第６項に記載の吸込装置の取付
   具。 ８ 前記吸込部は前記排出孔の近傍においてドリ
   ル通口を有するものとして構成したことを特徴と
   する上述の特許請求の範囲第１乃至７項のうちの
   いずれか一項に記載の吸込装置の取付具。 ９ 前記排出孔および前記ドリル通口を同心にし
   たことを特徴とする特許請求の範囲第８項に記載
   の吸込装置の取付具。