(57)【要約】【課題】拡径孔部の形成が完了したか否かを目視で確認することができる穿孔装置を提供する。【解決手段】取付け孔9の奥底部に拡径孔部90を形成する穿孔装置1は、前端部に取付け孔9の奥底部に当接する当て面23が、前端部側面に該当て面に向かって拡径するテーパ面25が夫々設けられたシャフト2と、側面に被穿孔物表面に接するストッパ33が設けられると共に、前端部に切削刃30が形成されて、シャフト2に前後スライド可能に嵌まり、前方にスライドする際に、切削刃30がテーパ面25に接してテーパ面25の側方に突出するカッター3とを備えている。カッター3は、当て面23が取付け孔9の奥底部に当接した状態で、ストッパ33が被穿孔物表面から離れた第１の位置と、第１の位置から前方に押し込まれて、切削刃30がテーパ面25の側方に突出するとともに、ストッパ33が被穿孔物表面に接する第２の位置の間を移動可能に設けられている。【選択図】  図６
2018001690.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被穿孔物に開設された有底の取付け孔の奥底部に拡径孔部を形成するための穿孔装置であって、
前端部に前記取付け孔の奥底部に当接する当て面が設けられ、前端部側面に該当て面に向かって拡がるテーパ面が設けられたシャフトと、
前端部に切削刃が形成されて、前記シャフトに前後スライド可能に外装され、前記シャフトに沿って前方にスライドする際に、前記切削刃が前記テーパ面に案内されて該テーパ面の側方に突出するカッターとを備え、
前記カッターの後端部側面には、該カッターが前記シャフトに沿って前方にスライドした際に、被穿孔物表面に接するストッパが設けられた、穿孔装置。
【請求項２】
前記カッターは、前記シャフトの当て面が前記取付け孔の奥底部に当接した状態で、ストッパが被穿孔物表面から離れた第１の位置と、第１の位置から前方に押し込まれて、前記切削刃が前記テーパ面の側方に突出するとともに、前記ストッパが被穿孔物表面に接する第２の位置の間を移動可能に設けられている、請求項１に記載の穿孔装置。
【請求項３】
更に、前記カッターと連結されて、前記シャフトに前後スライド可能に外装されるシャンクと、
前記シャンクとシャフトの間に設けられて、前記シャフトを前方に付勢する付勢要素とを備え、
第１の位置にて前記シャンク及びカッターは付勢要素によって後方に付勢されて、前記ストッパが被穿孔物表面から離れており、前記シャンク及びカッターは前記付勢要素に抗して前方に押し込まれて、前記カッターが第２の位置に達する、請求項２に記載の穿孔装置。
【請求項４】
前記シャフトの側面には、シャフト長軸に直交した貫通孔が開設され、前記シャンクの側面には前後に延びて前記貫通孔に重なる長孔が開設され、前記シャフトの貫通孔を通って前記シャンクの長孔に嵌まる固定ピンを備え、第１の位置にて前記固定ピンが長孔の前端部に当接するとともに、第２の位置にて前記固定ピンが該長孔の前端部から後方に離間する、請求項３に記載の穿孔装置。
【請求項５】
前記カッターと前記シャンクは一体に形成される、請求項３又は４に記載の穿孔装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被穿孔物に予め形成された有底孔の奥部に孔径を大きくした拡径孔部を形成するための穿孔装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート壁等の被穿孔物に対して他の部品や構造物等を取り付ける場合に、コンクリート壁面に開設された有底の取付け孔内にアンカーボルトを固定し、該アンカーボルトに他の部品や構造物等を取り付ける手法が広く実施されている。取付け孔は壁面に開口を向けた細孔と、該細孔の奥底部に形成された拡径孔部とを備えている。アンカーボルトは拡径した頭部を有して、該頭部が拡径孔部に嵌まる。
この取付け孔を穿孔するための装置は、種々提案されており、出願人も特許文献１に示すものを開示している。これは、先端部に設けた拡径ガイドの周面にテーパ面を形成すると共に拡径ガイドに拡径刃体をスライド自在に嵌めて構成される。細孔に拡径ガイドを挿入した後に、拡径刃体を回転させながら細孔の奥部に押し込む。拡径刃体はテーパ面に沿って側方に開きながら押し込まれて、回転により細孔の奥部に拡径孔部を形成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５５０２６８４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に示す穿孔装置では、拡径孔部の穿孔時に、拡径孔部の形成完了が被穿孔物の外側から目視で判りにくい。即ち、穿孔作業者は拡径孔部が形成されたか否かを被穿孔物の外側から目視で確認することができなかった。
本発明は、拡径孔部の形成が完了したか否かを目視で確認することができる穿孔装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
被穿孔物に開設された有底の取付け孔の奥底部に拡径孔部を形成するための穿孔装置であって、
前端部に前記取付け孔の奥底部に当接する当て面が設けられ、前端部側面に該当て面に向かって拡径するテーパ面が設けられたシャフトと、
側面に被穿孔物表面に接するストッパが設けられると共に、前端部に切削刃が形成されて、前記シャフトに前後スライド可能に嵌まり、前記シャフトに沿って前方にスライドする際に、前記切削刃が前記テーパ面に接して該テーパ面の側方に突出するカッターとを備え、
前記カッターの後端部側面には、該カッターが前記シャフトに沿って前方にスライドした際に、被穿孔物表面に接するストッパが設けられている。
また、カッターは、前記シャフトの当て面が前記取付け孔の奥底部に当接した状態で、ストッパが被穿孔物表面から離れた第１の位置と、第１の位置から前方に押し込まれて、前記切削刃が前記テーパ面の側方に突出するとともに、前記ストッパが被穿孔物表面に接する第２の位置の間を移動可能に設けられている。
【発明の効果】
【０００６】
ストッパが被穿孔物表面に接する第２の位置にて、カッターの切削刃はテーパ面の側方に突出しており、拡径孔部が形成された状態にあることが判る。ストッパが被穿孔物表面に接することは目視でわかるから、穿孔作業者が拡径孔部が形成されたか否かを被穿孔物の外側から目視で確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本実施形態に係る穿孔装置の分解側面図である。
【図２】図１のシャフトをＸ１方向から見た図である。
【図３】図１のカッターをＸ２方向から見た図である。
【図４】カッターとシャンクの連結状態を示す側面図である。
【図５】(a)、(b)は、穿孔装置の一部を破断した側面図であり、(a)は穿孔装置の未使用状態を、(b)は拡径孔部の形成時の状態を示す。
【図６】(a)、(b)は、穿孔装置の一部を破断した側面図であり、(a)は穿孔装置を取付け孔に挿入した状態を、(b)は拡径孔部の形成完了状態を示す。
【図７】(a)は拡径孔部を形成する前の取付け孔を、(b)は拡径孔部が形成された取付け孔を夫々示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて詳述する。
先ず、本発明の穿孔装置によって形成される孔を説明する。図７(a)に示すように、コンクリート壁等の被穿孔物９１には当初一般的なドリルによって有底で円筒状の取付け孔９が開設される。本実施形態に係る穿孔装置は、該取付け孔９の奥底部に図７(b)に示すように、拡径孔部９０を形成するための穿孔装置である。かかる拡径孔部９０を有する取付け孔９に、頭部が拡大したアンカーボルト(図示せず)を挿入することにより、該アンカーボルトは抜け強度が増大する。特に、被穿孔物９１が構造物の天井等である時は、この抜止め効果が高い。以下の記載では、取付け孔９の奥部に向かう方向を前方、逆方向を後方とする。
【０００９】
図１は、本実施形態に係る穿孔装置１の分解側面図である。穿孔装置１は、前端部に拡径ガイドブロック２２が設けられた長尺状のシャフト２と、シャフト２が嵌まる透孔３２が中心部に開設され、先端部に複数の切削刃３０を設けたカッター３と、該カッター３に連結されて、内部に透孔３２と連通してシャフト２を受け入れる挿通孔４０を開設したシャンク４とを備えている。即ち、シャフト２は、カッター３とシャンク４内を通り、カッター３とシャンク４はシャフト２に外装される。シャンク４の後端部には回転電動機が接続されて、シャフト２とカッター３とシャンク４は長軸Ｌを中心として同軸に回転駆動される。被穿孔物９１はコンクリート等を想定しているから、少なくともカッター３は金属、例えば超硬合金から形成される。
【００１０】
シャフト２は後端部に前後に延びたバネ受け入れ穴２１を開設し、該バネ受け入れ穴２１の前側に長軸Ｌに直交した貫通孔２０を開設している。拡径ガイドブロック２２の前面には、取付け孔９の奥底部に当接する当て面２３が形成され、側面には切削刃３０を受け入れる２つの凹溝２４が互いに対向して形成されている(図２参照)。尚、凹溝２４の数は切削刃の数に合わせて設けられ、２つに限定されない。凹溝２４の底面は当て面２３に向かって拡がるテーパ面２５を形成し、該テーパ面２５に切削刃３０の内側が接する。即ち、切削刃３０は凹溝２４に前後移動を案内されながら、後記の如く、テーパ面２５上をスライドする。
【００１１】
カッター３は、前記の透孔３２が開設されたカッター本体３４の前端部から互いに略平行で弾性変形可能な２本の脚片３１を前方に突出して構成される。脚片３１の前端部に前記の切削刃３０が設けられている。カッター本体３４の側面後端部には鍔体であるストッパ３３が設けられ、該ストッパ３３の役割は後記する。
カッター本体３４の後端部周縁からは突起３５が後方に突出し(図３参照)、シャンク４の前端部には該突起３５が嵌まる凹部４１が形成されている。突起３５が凹部４１に嵌まることによりカッター３とシャンク４とは連結される(図４参照)。
【００１２】
シャンク４の側面には前後に延びて前記貫通孔２０に重なる２つの長孔４２が開設されている。２つの長孔４２は長軸Ｌに対して互いに対称に開設されている。シャフト２はカッター３の透孔３２を通ってシャンク４の挿通孔４０に挿入され、この状態で、シャンク４の外側からは、固定ピン６が長孔４２及び貫通孔２０に挿入される。貫通孔２０は固定ピン６の直径よりも稍大径に形成され、長孔４２の幅は固定ピン６の直径よりも稍大きい。これにより、固定ピン６は一方の長孔４２、貫通孔２０を通って他方の長孔４２に嵌まる。シャンク４及びカッター３は固定ピン６が貫通孔２０に嵌まった状態で、長孔４２の前後長さＺ１分だけ前後移動可能となる。また、固定ピン６がシャフト２及びシャンク４に嵌合することにより、シャフト２とシャンク４及びシャンク４に連結されたカッター３は長軸Ｌを中心として一緒に回転する。
シャンク４の挿通孔４０とシャフト２のバネ受け入れ穴２１の間には、圧縮バネ５が設けられ、該圧縮バネ５によりシャフト２は前方に、シャンク４は後方に、即ち互いに逆向きに付勢される。
【００１３】
穿孔装置１は、以下の手順で組み立てられる。図４に示すように、凹部４１に突起３５を嵌めて、カッター３とシャンク４とを連結する。バネ受け入れ穴２１に圧縮バネ５が挿入されたシャフト２(図１参照)を透孔３２及び挿通孔４０を通って、カッター３及びシャンク４に挿入する。圧縮バネ５に抗してシャフト２を後退させて、長孔４２と貫通孔２０とを合わせる。該貫通孔２０と長孔４２に固定ピン６を通して、シャフト２の後退を解除する。圧縮バネ５の付勢力により、固定ピン６が長孔４２の前端部に圧接されて、穿孔装置１が完成する。
【００１４】
図５(a)、(b)は、穿孔装置１の一部を破断した側面図であり、図５(a)は穿孔装置１の未使用状態を、図５(b)は拡径孔部９０の形成時の状態を示す。前記の如く、圧縮バネ５によりシャフト２は前方に、カッター３とシャンク４は後方に付勢されるから、穿孔装置１は未使用状態で、カッター３の切削刃３０がシャフト２のテーパ面２５の後端部上に位置する。この状態で、２つの切削刃３０間の間隔は、取付け孔９の開口径よりも小さく、穿孔装置１を取付け孔９内に挿入することが出来る。
【００１５】
図５(a)に示す未使用状態から、シャンク４を圧縮バネ５に抗して前方に押し込むと、シャンク４に連結したカッター３も前方に動く。脚片３１は弾性変形可能であるから、カッター３の前進により切削刃３０がテーパ面２５上を前方にスライドして２つの脚片３１の先端部が互いに開く。図５(b)に示すように、切削刃３０がテーパ面２５の前端部に接すると、該テーパ面２５の側方に突出する。つまり、未使用状態の穿孔装置１を取付け孔９に挿入し、シャンク４を回転させながら前方に押し込むと、２つの切削刃３０が互いに拡がりながら回転するので、取付け孔９の奥底部に拡径孔部９０が形成される。
【００１６】
図６(a)、(b)は、穿孔装置１の一部を破断した側面図であり、図６(a)は穿孔装置１を取付け孔９に挿入した状態を、図６(b)は拡径孔部９０の形成完了状態を示す。図６(a)に示すように、シャフト２の当て面２３が取付け孔９の奥底に当接すると、シャフト２はそれ以上の前進が出来ない。このとき、ストッパ３３と被穿孔物９１の表面とは、距離Ｐだけ離れている。この状態をストッパ３３の第１の位置とする。
この距離Ｐは拡径孔部９０を形成する為に、カッター３が前進する距離に等しく設けられる。即ち、未使用状態における穿孔装置１の当て面２３からストッパ３３までの前後距離(図５(a)における距離Ｑ)が判っているから、ストッパ３３から被穿孔物９１の表面とが、距離Ｐだけ離れる深さであるＱ-Ｐの深さに予め取付け孔９を形成する。
【００１７】
また、前記の如く、シャンク４及びカッター３は長孔４２の前後長さＺ１分だけ前後移動できるから(図１参照)、この前後長さＺ１は距離Ｐよりも長く設けられている。
シャンク４の後端部に回転電動機７を取り付けて電源をＯＮにする。シャンク４及びカッター３を長軸Ｌを中心として回転させながら、圧縮バネ５に抗して距離Ｐだけ前進させる。図６(b)に示すように、ストッパ３３が被穿孔物９１の表面に接する。この状態をストッパ３３の第２の位置とする。２つの切削刃３０がテーパ面２５に沿って互いに拡がりながら回転するので、取付け孔９の奥底部に拡径孔部９０が形成される。尚、シャフト２の当て面２３も回転するが、これは取付け孔９の奥底面を擦るだけであり穿孔には影響しない。
【００１８】
作業者は、ストッパ３３が被穿孔物９１の表面に接しているのを見て、シャンク４及びカッター３が距離Ｐだけ押し込まれて、拡径孔部９０が形成されたことが判る。作業者は回転電動機７の電源をＯＦＦにして、シャンク４及びカッター３の回転を停止すると共に、シャンク４及びカッター３の押し込みを解除する。圧縮バネ５の復元力により、シャンク４及びカッター３は後方に付勢されて、切削刃３０がテーパ面２５の後端部に達する。穿孔装置１は図５(a)における未使用状態に戻るから、作業者は穿孔装置１を取付け孔９から引き出すことが出来る。
【００１９】
本実施形態に係る穿孔装置１にあっては、ストッパ３３が被穿孔物９１表面に接する第２の位置にて、カッター３の切削刃３０はテーパ面２５の側方に突出しており、拡径孔部９０が形成された状態にあることが判る。ストッパ３３が被穿孔物９１表面に接することは目視でわかるから、穿孔作業者が拡径孔部９０が形成されたか否かを被穿孔物９１の外側から目視で容易に確認することができる。その結果、拡径孔部９０の穿孔作業性が改善される。
【００２０】
尚、カッター３とシャンク４は一体に形成されてもよい。本実施形態にてカッター３とシャンク４を別体としたのは、穿孔を繰り返すとカッター３が摩耗しやすいから、カッター３を交換し易いようにするためである。
【００２１】
上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び/又は機能の詳細を実質的に変更できる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明は、拡径孔部を形成するための穿孔装置に適用すると有用である。
【符号の説明】
【００２３】
１    穿孔装置
２    シャフト
３    カッター
４    シャンク
５    圧縮バネ
６    固定ピン
９    取付け孔
２５  テーパ面
３０  切削刃
３３  ストッパ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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