(57)【要約】      （修正有）【課題】粉塵の飛散を防止し、人体への粉塵暴露を最小限に抑えること、そして省エネルギー化と防音対策を可能にした削孔装置を提供する。【解決手段】ロッド１６を回転及び給進させるドリルヘッド１２と、ドリルヘッドを前後方向に移動可能に支持するガイドセル２０と、前後方向に開口した吸塵口を有する円筒形状の集塵ヘッド３４と、前方の吸塵口側に緩衝パッドが形成された削孔装置１０であって、集塵ヘッドの後方の吸塵口側には複数枚のブレードを回転可動することにより開口径可変の絞り部を有する。【選択図】図１
0003232672.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ロッドを回転、及び給進させるドリルヘッドと、前記ドリルヘッドを前後方向に移動可能に支持するガイドセルと、前後方向に開口した吸塵口を有する円筒形状の集塵ヘッドと、前方の吸塵口側に緩衝パッドが形成された前記集塵ヘッドが前記ガイドセルに固定されたことを特徴とする削孔装置。
【請求項２】
前記集塵ヘッドの後方の吸塵口側には複数枚のブレードを回転可動することにより開口径可変の絞り部を有することを特徴とする請求項１に記載の削孔装置。
【請求項３】
前記緩衝パッドに吸気用のスリットが複数形成されたことを特徴とする請求項１と２に記載の削孔装置。
【請求項４】
請求項１に記載の緩衝パッドが通気性のある発泡ウレタン材で形成されたことを特徴とする請求項１と２に記載の削孔装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は、トンネルのコンクリート躯体や鉄筋コンクリート構造物などを削孔する際に発生する粉塵を集塵する機構を備えた削孔装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  トンネルのコンクリート躯体や鉄筋コンクリート構造物などを削孔するには、ドリルヘッドと、ドリルヘッドに取り付けられたロッドと、ロッドの先端部に取り付けられたビットとを備える削孔装置が用いられる（例えば特許文献１）。【０００３】  トンネルのコンクリート躯体を削孔するには、ロッド及びドリルの進行が壁面に垂直になるように作業者は削孔装置の姿勢を操作しなければならない。削孔している間、粉塵が舞い上がることになるので作業者には防塵マスクの着用が義務づけられているものの、それ以外に目、耳も防塵することになる。しかし粉塵は目に見える大きさのものからパウダー状の細粒のものまであると考えられるので、粉塵が飛散しないように集塵する対策が必要になる。また騒音作業であるので作業が長時間に及ぶ場合、削孔装置に音源対策も求められる。
【先行技術文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１７２９７３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】  粉塵はビット近くで発生するが、これを飛散して舞い上がらないよう閉じ込めて吸塵すること、少ない吸気でも効率よく集塵できるように省エネルギー化すること、騒音をできる限り小さくすることなどが求められる。【０００６】  そこで本考案は、上記した問題点に鑑み、粉塵の飛散を極力小さく抑え、そして効率よく集塵し、またビットの削孔音を小さくする削孔装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  本考案に係る削孔装置は、ロッドを回転、及び給進させるドリルヘッドと、前記ドリルヘッドを前後方向に移動可能に支持するガイドセルと、前後方向に開口した吸塵口を有する円筒形状の集塵ヘッドと、前方の吸塵口側に緩衝パッドが形成された前記集塵ヘッドが前記ガイドセルに固定されたことを特徴とする。【０００８】  また前記集塵ヘッドの後方の吸塵口側には複数枚のブレードを可動することにより開口径可変の絞り部を有することを特徴とするものである。
【考案の効果】
【０００９】  本考案によれば、集塵ヘッドは削孔による粉塵が飛散しないよう閉じ込め、封じ込められた粉塵は排気ホースで排気される。さらに集塵ヘッド後方の絞り部により開口径を小さくすることで少ない排気量による粉塵排気を可能とする。また集塵ヘッド内で発生するビットの削孔音を閉じ込めて防音効果も期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る削孔装置を用いた削孔システムを示す概略図である。
【図２】本実施形態に係る削孔装置の集塵ヘッドを示す斜視図であり、図２ａは前方から見た図、図２ｂは後方から見た図である。
【図３】本実施形態に係る削孔装置の集塵ヘッドを示す斜視図であり、図３ａは前方から見た図、図３ｂは後方から見た図である。
【図４】本実施形態に係る削孔装置の絞り部の分解図であり、その組立の様子を順を追って図４ａ、図４ｂ、図４ｃで示す。
【図５】本実施形態に係る削孔装置の集塵ヘッドを示す斜視図である。
【図６】本実施形態に係る削孔装置の集塵ヘッドを示す斜視図である。
【図７】本実施形態に係る削孔装置の使用状態を示す正面図である。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１１】  以下、本考案の実施形態について詳細に説明する。【００１２】（全体構成）
図１に示す削孔装置１０は、制御盤２７、圧縮装置２８、油圧装置３２、及び吸引装置４２にそれぞれ接続されている。削孔装置１０は、ドリルヘッド１２と、前記ドリルヘッド１２に接続された、先端にビット１４を有するロッド１６とを備え、ガイドセル２０によって前後方向へ移動可能に支持されている。ドリルヘッド１２は、配管２６を通じて制御盤２７に、そして圧縮装置２８に連結されている。ドリルヘッド１２は、圧縮装置２８から供給される高圧の空気によって、接続されたロッド１６に対し、打撃力と回転力を与える。【００１３】  ガイドセル２０は、ドリルヘッド１２を固定する移動体２１と、レール２３と、第１シリンダー２２とを有する。移動体２１は、図示しないが、レール２３上を滑走する台車を有し、チェーンに固定されている。レール２３は、長手方向の両端に設けられた滑車を有し、当該滑車にはチェーンが掛け回されている。チェーンの両端は、第１シリンダー２２のピストン２５の先端に固定されている。【００１４】  第１シリンダー２２は、配管３０を通じて油圧装置３２に連結されている。第１シリンダー２２は、油圧装置３２から供給される高圧の作動油によって、ピストン２５がシリンダーに対し進退することにより、伸縮する。移動体２１は、第１シリンダー２２が伸縮することにより、レール２３上を前後方向に移動することができる。【００１５】  ガイドセル２０は、基台１８に設けられている。基台１８は、鉛直方向に延びる支柱２９と、鉛直方向に伸縮可能な第２シリンダー２４とを有する。ガイドセル２０は、支柱２９の先端において、支柱２９の軸を中心に回転可能、前記軸に対し直行する方向（本図の場合、水平方向）に対し搖動可能に支持されている。第２シリンダー２４は、支柱２９に平行に設けられ、ピストン３１の先端がガイドセル２０に回転支持されている。第２シリンダー２４が伸縮することにより、ガイドセル２０は、支柱２９の軸に対し直行する方向の角度を変更することができる。【００１６】  ガイドセル２０の先端には、円筒形状の集塵ヘッド３４が固定されている。円筒形状の集塵ヘッド３４の中央部分には排気ホース３６を接続し、集塵タンク３８、配管４０を介して吸引装置４２に連結されている。集塵ヘッドの開口部（吸塵口）にロッド１６を挿入した状態で、集塵ヘッド３４をコンクリート壁に強く押し当てることで、ロッド１６をコンクリート壁に固定するとともに、吸引装置４２で空気を吸引することで削孔塵を吸入する。【００１７】  図２は集塵ヘッド３４の拡大を示しており、前方から見た外観を図２ａに、後方から見た外観を図２ｂに示す。円筒形状の集塵ヘッド（３４乃至３９）の中央部に排気ホース３６が接続され、その前方に緩衝パッド３７が取り付けられ、支持棒３５によりガイドセル２０に固定される（図１）。コンクリート躯体を削孔するには緩衝パッド３７をコンクリート壁面に押し当て、ビット１４を回転、給進させて削孔する。削孔塵は集塵ヘッド３４後方の開口３３から吸入された空気の流れに乗って排気ホース３６に排出される（図２ｂ）。円筒形状部３９の材質は金属であるが、緩衝パッド３７はコンクリート壁面に密着し易いようにゴム、スポンジなどを使用するのが好ましいが、材��は限定されない。削孔時に飛散する粉塵をくまなく集塵、排気するには集塵ヘッド３４は大きい方が良い。この場合、排気ホース３６からの吸気量を大きくする必要があり、吸引装置４２（図１）の吸気能力を上げることになるので、省エネの観点からは好ましくない。但し後方の開口径を前方の開口径より小さくすれば後方からの吸気流速は高くなるので吸引装置４２の吸気能力を上げなくても粉塵排出能力を高くできる。削孔の際にロッドは小刻みに振動したり、大きく振動したりするので、円筒形状部３９の後方開口部に接触しないように開口径を決めなければならない。【００１８】  図３は前述までの実施形態をさらに効果たらしめるために集塵ヘッド５０の後方に絞り部５１を形成した外観を示す。前方から見た外観を図３ａに、後方から見た外観を図３ｂに示す。絞り部５１の構成は図４で詳述するが、複数のブレード５３を可動して開口を絞ったり大きくしたりする機能があり、ブレードの可動量を加減することで開口径を可変できる。こうすることにより集塵ヘッド３４（５０）を大型化しても吸引装置４２（図１）の吸引能力を上げることなく削孔粉塵を効率よく吸排気することができる。吸塵排出のための空気の流れを作るにはコンクリート壁面に押し当てた緩衝パッド４１から吸気するのが好ましく、そのために緩衝パッド４１にスリット６５を形成するのが良い。図３ｂに示すように、ロッド１６を通す開口径は絞りにより可変できるので、絞って密閉度を上げれば削孔時の音を集塵ヘッド５０に閉じ込める効果が得られ、防音が可能になる。【００１９】  複数枚のブレードを使用する絞り部５１（図３ｂ）の構成例を図４に示し、組立の概要を図４ａから図４ｃで説明する。集塵ヘッド３４の円筒３９（図２ａ）に嵌め込むための基台５２、複数枚のブレード５３、ブレードを回転可動する回転基盤６０、回転基盤６０を外部から操作（回転）するためのカバー５５から構成される（図４ａ）。この実施例ではブレードは５枚を使用している。ブレードを回転させる支点５６は基台５２に組付け、これをブレードの開口部５７に嵌める（図４ｂ）。その上から回転基盤６０を嵌め合わせる（図４ｃ）。ブレードに形成した突起５８を回転基盤６０のスリット６１に収めることで回転基盤の回転がブレードに伝達される。また回転基盤６０に小さな突起６２を形成し、カバー５５にそれの篏合部（図示せず）を形成しておけばカバー５５を回転させることで複数枚のブレードの回転による絞りの動き実現できる。ブレード５３の材質は、ロッド１６に振動があるので接触しても破損のないように柔軟性のあるゴム、シリコーンなどが好ましい。【００２０】  図５は緩衝パッドの空気取り入れ口であるスリット６５を少し内側に形成した例である。ビット１４の高速回転による削孔の初動では削孔塵が四方に勢いよく飛散するため図３に示すスリット５３位置では粉塵の吹き出しが起こる。図５に示すスリット６５位置にすることにより削孔初動のスリットからの粉塵吹き出しを小さくできる。【００２１】  図６は緩衝パッド７０に通気性のあるオープンセル構造の発泡ウレタン材を使用した例を示す。この材質を使用すればスリットを形成しなくとも良く、防音効果はより期待できる。【００２２】（動作）
先端にビット１４を取り付けたロッド１６を予め集塵ヘッド３４に通しておく。通す際には絞り部５１の開口は大きくし、通した後に適宜調整する。削孔装置１０は、第２シリンダー２４によって水平方向に対し搖動させて位置合わせをし、コンクリート壁の表面に集塵ヘッド３４を押し付けて設置される。この状態で、圧縮装置２８及び油圧装置３２を起動し、ドリルヘッド１２及び第１シリンダー２２を作動させる。削孔装置１０は、ロッド１６が集塵ヘッド３４を通りながら、ドリルヘッド１２が前方へ移動する（図７）。そうするとドリルヘッド１２を通じてロッド１６には打撃力及び回転力が加えられ、第１シリンダー２２によって前方へ移動させることで、ビット１４がコンクリート壁を削孔する。【００２３】  同時に、吸引装置４２を起動することにより、集塵ヘッド３４を通じて、削孔塵が吸引される。ロッド１６は、集塵ヘッド３４がコンクリート壁に押し付けられていることにより、コンクリート壁に対する位置が固定される。
【産業上の利用可能性】
【００２４】  本考案の削孔装置を使用すれば、削孔作業における作業者への粉塵暴露を極力減らし、吸引装置の省エネルギー化も実現され、防音もより効果的に達成できる。
【符号の説明】
【００２５】１０  削孔装置
１２  ドリルヘッド
１４  ビット
１６  ロッド
３４、５０  集塵ヘッド
３７、４１  緩衝パッド
５１  絞り部
５２  基台
５３  ブレード
５５  カバー
６０  回転基盤
７０  発泡ウレタン材
【図１】
0003232672.tif 000003
【図２】
0003232672.tif 000004
【図３】
0003232672.tif 000005
【図４】
0003232672.tif 000006
【図５】
0003232672.tif 000007
【図６】
0003232672.tif 000008
【図７】
0003232672.tif 000009