(57)【要約】【課題】  コアドリルで形成される細長い孔の内壁面に溝を形成し、挿入されるアンカーボルトと接着剤との接着力増大が図れる、溝堀りビットの提供を目的とした。【解決手段】回転駆動部に連結された筒状体、主軸、主軸に設置されたカム及びカムに接合した切削チップとから溝堀りビットを構成し、主軸に対して外部から任意の力で押圧できる手段を備え、主軸の垂直方向の移動に対応して、筒状体内で切削チップが水平方向に移動できる構造としたことにより目的とする溝堀りビットを得た。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動部に連結された筒状体、主軸、主軸に設置されたカム及びカムに接合した      切削チップとからなる溝堀りビットであって、主軸に対して外部から任意の力で押      圧できる手段を備え、主軸の垂直方向の移動に対応して、筒状体内で切削チップが      筒状体中心部と孔ない壁面間で移動することを特徴とする溝堀りビット。
【請求項２】
切削チップの移動が、水平な平行移動或いは回転移動であることを特徴とする請求項１記載の溝掘りビット。
【請求項３】
切削チップの移動が、振り子原理に基づく動きに従う移動であることを特徴とする請求項１記載の溝掘りビット。
【請求項４】
筒状体に備えられる切削チップが少なくとも２個であり、同時に形成できる溝数が少なくとも２個である請求項１記載の溝堀りビット。
【請求項５】
コアドリルで穿孔した後、コアドリル端部のみを交換し、その他は同一のコアドリル穿孔手段を利用して、コアドリル穿孔と同一の操作により、孔内壁面に溝堀りが可能なことを特徴とする請求項１から請求項４記載の溝堀りビット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】      本発明は、特に土木建築、電気工業分野における建造物の補強材、より詳細には建造物の倒壊予防用アンカーボルト固定用の孔を穿孔する際に孔内面に溝を形成する溝掘りビットに関する。
【背景技術】
【０００２】      例えば、電柱等の細長く高さのある建造物は、その倒壊を予防するため下部に倒壊予防の措置が取られている。その一つの手法として電柱下部に巻いた鉄板に接合したアンカーボルトを地中に埋め、電柱の倒壊を防ぐ手法がある。
アンカーボルトは、コアドリルで形成された数十センチから数メートルの細長い孔に差し込まれ、更に接着剤で固定され、電柱の倒壊を予防している。しかしながら、この手法ではアンカーボルトに大きな力が加わった場合に、孔と接着剤界面の剥離が生じ、オンカーボルトが抜けてしまう不都合が指摘されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】      アンカーボルトの固定に接着剤を利用する方法はこれまでも知られている。特許文献１はアンカーボルトを挿入する孔中に、予め接着剤を封入したカプセルを配置しておき、アンカーボルトの挿入とカプセルの破壊を同時に行い、接着剤の硬化によりアンカーボルトを固定できる。しかしながら、この方法で扱えるアンカーボルトは小型のもの、短いものに限定される。特許文献２も接着剤カプセルを利用しており、簡便な方法ではあるが同様に大型の場合に適用し難い。特許文献３は異なる２種の母材を固定できるアンカーボルトであり、異なる母材界面に接着剤を注入できる点で優れているが、この場合も比較的小型のものに限定される。大型で大きな外力が掛かる場合には必ずしも適さない。これら特許文献１〜３は小型のこともあり、アンカーボルトが挿入される孔内面に接着剤との接着力を高めるための溝形成の考え方は全く示されていない。
この不都合を解決するため、孔内面に溝を作る手法としてスプリングビットと称する工具が存在する。これは主軸に取り付けたスプリングの先端に切削チップを配置し、主軸の回転する遠心力でチップと孔内面とを接触させ、溝を掘る手法である。溝を設ける点では少し進歩しているが、残念ながらこの手法ではチップの内壁面に及ぼす力が弱く、十分に深い溝形成が困難という不都合がある他、チップの軌道が不安定なため溝の幅にバラツキがあり、完全な溝というより粗面形成に留まっていた。また複数の溝を同時に形成することは困難である。
【特許文献１】特開２０００−３０３５６７
【特許文献２】特開平１０−９２３９
【特許文献３】特開２００５−９２５５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】      本発明者は、前記の問題点を解決するため、接着剤と孔界面の接着力向上を図り、アンカーボルトが抜けない構造を付与すること、そのために穿孔後に孔内壁面に形成される凹凸の溝を確実に、信頼に足る深さまで掘る溝堀ビットの製造を目指した。鋭意研究の結果、発明者らは、比較的単純な構造で、操作も簡単な溝掘りビットを考案するに至った。
【課題を解決するための手段】
【０００５】      本発明においては、コアドリルを使用して所定の深さまで孔を穿孔した後、先端部に、長手方向からの押圧により切削チップが側面に突出する構造の溝掘りビットを取り付け、この溝掘りビットを所定の距離移動させ、且つ所定の圧力を加えながら、回転させることにより細長い孔の先端部に溝を掘ることに成功した。
この溝掘りビットは、筒状構造であり、その内部に長手方向に移動可能な主軸及び任意の位置に、主軸に垂直方向に移動可能なチップを配置したことにより、同時に複数の溝を形成することも可能である。
【発明の効果】
【０００６】      本発明の効果は大きく３点からなる。第一は従来利用例がほとんどないと考えられる地中に作られた、数メートルにも及ぶ細長い孔の先端領域に溝を掘ることが可能になったことである。第二は孔を形成するコアドリルの先端部のみを交換し、その他は同じ機械器具を利用して溝を掘ることができる点にある。第三は構造が単純で、筒状体内部の主軸に加える押圧により、確実にチップを支持でき、地中の固い岩盤やコンクリート構造体にも所定の深さの溝を掘ることが可能な点である。本発明では、主に電柱の倒壊防止の例で内容を説明しているが、対象は電柱に限定されるものではなく、アンカーボルト固定用の溝掘りには何れの場合にも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】  本発明における溝掘りビットの一実施例の側面概略説明図である。
【図２】  本発明における溝掘りビットの一実施例の横断面概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】      図１に本発明の実施例の１つの側面図を示す。なお、本発明は該実施例に限定されるものではない。
本発明の溝堀ビットは、通常使用されているコアドリルの先端のドリルと置き換えて使用される。
筒状体１の内側には、筒状体の長手方向に沿って、平行に主軸２が配置されている。この主軸２は、その長手方向に移動Ｐすることができる。
主軸２に結合したカム４が、主軸２の移動に従ってチップ３を水平方向に移動Ｈさせる。主軸２に加えられる圧力により、チップ３の移動距離が定まり、その保持力により安定に溝掘りが実施される。
溝掘りのチップは、特に限定されるものではなく、例えば現在コアドリル端部に利用されている通常の市販チップを利用できる。
【実施例】
【実施例１】
【０００９】      外径５５ｍｍφのコアドリルを用い、一般的なポルトランドセメントから得たコンクリート基盤中に２０００ｍｍの孔を穿孔した。その後、図１に示す寸法の溝掘りビットを先端に交換して取り付け、２００ｍｍ長のスペーサー８個を介在させて孔中に再度挿入した。主軸２を上部から加圧し、３個のチップ３を側面に５ｍｍ突出させた状態で５分間回転させた。
溝掘りビットを取り出した後、マイクロスコープで内部を観察したところ、孔の内壁の底部から５０ｍｍ、２５０ｍｍ及び４５０ｍｍの位置に夫々５ｍｍ深さの３本の溝が形成しているのを確認できた。
【実施例２】
【００１０】      孔の深さが１０００ｍｍ、チップ３が先端の１個であること以外は実施例１と同様にして溝掘りを実施した。マイクロスコープによる観察では、孔の内壁の底部から約５０ｍｍの位置に深さ５ｍｍの溝が形成されているのを確認できた。
【実施例３】
【００１１】      孔の深さが２００ｍｍ、チップ３が先端の１個であること以外は実施例１と同様にして溝掘りを実施した。目視による観察では、孔の内壁の底部から約５０ｍｍの位置に深さ５ｍｍの溝が形成されているのを確認できた。
これにアンカーボルト（径５０ｍｍφ）を挿入し、接着剤を注入し、そのまま一昼夜放置した後、上部方向に引き抜き力を負荷し、引張加力試験を行った。負荷する力を３０ｔｏｎｆまで増大させたが、変化は認められなかった。
【実施例４】
【００１２】      コアドリルで実施例３と同様の孔を形成した後、溝掘りを実施しなかった以外は実施例３と同様にしてアンカーボルトを挿入、固化した後、上部方向に引張加力試験を行った。３０ｔｏｎｆ力まで加えた段階でアンカーボルトは抜け出た。
【産業上の利用可能性】
【００１３】      本発明による溝掘りビットは、アンカーボルト固定用の孔内壁面に溝を掘り、接着剤と孔内面の接着力増強を求められる分野で利用可能である他、コアドリルで穿孔された孔内に同種或いは異種材料を注入し、穿孔された孔周辺の強度を増強するような分野でも利用可能である。例えば、橋梁の補強、或いは防落石ネットの補強において有用である。
【符号の説明】
【００１４】１．    筒状体
２．    主軸
３．    切削チップ
４．    カム
５．    コイルスプリング
６．    直進キー
７．    穴底の突き石
８．    孔の側面
９．    孔の底部
Ｈ      水平方向の動き
Ｐ      垂直方向の動き
【図１】
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【図２】
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