(57)【要約】【課題】穿孔時に吸塵ドリル内に詰まった塵芥を除去するための塵芥除去用部材を提供する。【解決手段】塵芥除去用部材8は、先端部に切刃部20を形成したドリルチップ2と、該ドリルチップ2に接合され軸線を中心として回転するシャフト3と、該シャフト3の内部に開設されて切刃部20の回転により生じた塵芥を吸塵するための吸塵通路30と、該吸塵通路30と連通するようにシャフト3に開設されて一端部がシャフト3の外側に開口した補助通路32を備えた吸塵ドリル1に用いられる。塵芥除去用部材8は、可撓性を有する長尺状のコイルバネから形成されて、補助通路内32に挿入可能な大きさの外径を有し、補助通路32の長さよりも長く延びた本体85を備える。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部に切刃部を形成したドリルチップと、該ドリルチップに接合され軸線を中心として回転するシャフトと、該シャフトの内部に開設されて前記切刃部の回転により生じた塵芥を吸塵するための吸塵通路と、該吸塵通路と連通するように前記シャフトに開設されて一端部が前記シャフトの外側に開口した補助通路を備えた吸塵ドリルに用いられる塵芥除去用部材であって、
可撓性を有する長尺状のコイルバネから形成されて、前記補助通路内に挿入可能な大きさの外径を有し、前記補助通路の長さよりも長く延びた本体を備える塵芥除去用部材。
【請求項２】
前記本体は前記補助通路に挿入された状態で中心軸を中心として回転駆動され、コイルバネとしての巻き方向が回転駆動される方向とは逆方向に形成された、請求項１に記載の塵芥除去用部材。
【請求項３】
前記本体の前記補助通路への挿入側先端部には、該先端部以外の箇所よりも巻き径が小さな縮径部が設けられている、請求項１又は２に記載の塵芥除去用部材。
【請求項４】
前記本体の前記補助通路への挿入側先端部には、先が尖った金属製の尖頭部材が設けられている、請求項１又は２に記載の塵芥除去用部材。
【請求項５】
前記本体は隣り合う座巻が互いに接する密着コイルバネから形成された、請求項１乃至４の何れかに記載の塵芥除去用部材。
【請求項６】
前記本体内には、該本体と略平行に延びた補強部材が挿入される、請求項１乃至５の何れかに記載の塵芥除去用部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、穿孔時に生じる塵芥を吸塵する吸塵ドリルに用いられ、該吸塵ドリル内に詰まった塵芥を除去するための塵芥除去用部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、金属製のアンカーボルトをコンクリートや石材に埋め込む際に予め「アンカーボルト穴」と呼ばれる下穴を穿孔する場合が多い。かかる下穴は、その下穴内に埋め込まれるアンカーボルトに強固な耐引き抜き力を得るため、下穴内に存在する切削屑等の塵芥を、予め除去しておく必要がある。また、コンクリートや石材に対する穴開け作業において、粉塵を周囲に拡散しないように、作業環境に配慮することも要請されている。
【０００３】
そのため、従前から穴の穿孔と同時に塵芥を除去する吸塵ドリルが提案されている(特許文献１参照)。これは、図１０に示すように、軸線Ｌを中心として回転するドリルシャフト３の先端面３aに、２つのスリット２９を形成し、各スリット２９に板状の切り刃２１を挿入して形成される。ドリルシャフト３の先端面にて、スリット２９の側方には吸塵用の吸塵孔２４が開設されている。吸塵孔２４には吸塵装置(図示せず)が接続される。ドリルシャフト３が軸線Ｌを中心として回転し、切り刃２１にて被穿孔物に穿孔する際に発生する塵芥は吸塵孔２４を介して吸塵装置に吸塵される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第５９９６７１４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
穿孔作業中に、塵芥が吸塵孔２４の奥部に詰まることがあり、かかる塵芥が詰まった状態では吸塵ドリルの吸塵能力が低下する。出願人は詰まった塵芥を除去することができるように吸塵ドリルの構造を工夫し、併せて該吸塵ドリルに挿入して詰まった塵芥を除去するための除去用部材を着想した。
本発明の目的は、穿孔時に吸塵ドリル内に詰まった塵芥を除去するための塵芥除去用部材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る塵芥除去用部材は、先端部に切刃部を形成したドリルチップと、該ドリルチップに接合され軸線を中心として回転するシャフトと、該シャフトの内部に開設されて前記切刃部の回転により生じた塵芥を吸塵するための吸塵通路と、該吸塵通路と連通するように前記シャフトに開設されて一端部が前記シャフトの外側に開口した補助通路を備えた吸塵ドリルに用いられる。塵芥除去用部材は、可撓性を有する長尺状のコイルバネから形成されて、前記補助通路内に挿入可能な大きさの外径を有し、前記補助通路の長さよりも長く延びた本体を備える。前記本体は前記補助通路に挿入された状態で中心軸を中心として回転駆動され、コイルバネとしての巻き方向が回転駆動される方向とは逆方向に形成されている。
【発明の効果】
【０００７】
１．吸塵ドリルの使用時に、吸塵通路内に塵芥等が詰まった場合は、補助通路から塵芥除去用部材の本体を挿入して、該本体の先端を吸塵通路内に入れる。本体は補助通路内に挿入可能な大きさの外径を有するから、スムーズに補助通路内に挿入される。補助通路と吸塵通路は連通しており、本体は補助通路の長さよりも長いから、本体の挿入側先端部は該連通箇所に達する。また、本体は可撓性を有するコイルバネから形成されるから、補助通路と吸塵通路との連通箇所を通過した本体は、連通箇所にて屈曲して吸塵通路内に入る。本体の挿入側先端部にて吸塵通路内に詰まった塵芥等を押し出すことにより、該塵芥等を吸塵通路から容易に除去することができる。
２．本体はコイルバネから形成されるが、塵芥に押し付けられた際に変形しない程度の剛性が必要である。本体は補助通路に挿入された状態で中心軸を中心として回転駆動されることができるが、このとき回転駆動方向を本体のコイルバネとしての巻き方向とは逆にすれば。本体は縮径するように撓み、本体の剛性が向上する。これにより、塵芥除去用部材の本体が塵芥に押し付けられた際に容易に変形することを防止することが出来、吸塵通路内の塵芥を除去し易くなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】吸塵ドリルの平面図である。
【図２】図１に示す吸塵ドリルの一部をＡ-Ａ線を含む面にて破断した正面図である。
【図３】図２の吸塵ドリルをＢ方向から見た断面図である。
【図４】(a)、(b)は、塵芥除去用部材を示す断面図である。
【図５】塵芥除去用部材の変形例を示す図である。
【図６】塵芥除去用部材の変形例を示す図である。
【図７】(a)は塵芥除去用部材の変形例を示す図、(b)は(a)の側面図である。
【図８】補助通路塞ぎカバーを取り付けた吸塵ドリルの側面断面図である。
【図９】(a)は補助通路塞ぎカバーの側面断面図、(b)は(a)をＣ方向から見た図である。
【図１０】従来技術の吸塵ドリルを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の記載では全ての図面において、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。本発明は塵芥除去用部材に関するが、先ず塵芥除去用部材を用いる吸塵ドリルについて説明する。
【００１０】
図１は、本実施形態に係る吸塵ドリルの平面図、図２は、その一部をＡ-Ａ線を含む面にて破断した正面図、図３は、図２の吸塵ドリルをＢ方向から見た断面図である。吸塵ドリル１は、先端部に切刃部２０を形成したドリルチップ２と、該ドリルチップ２に接合され軸線Ｌに沿って延びた断面が円形のシャフト３と、該シャフト３と連続して設けられ断面が正多角形のシャンク部９とを備えている。シャンク部９が電動ドリル装置(図示せず)に取り付けられて、吸塵ドリル１は軸線Ｌを中心として回転する。以下の記載では、吸塵ドリル１にてドリルチップ２が設けられた方を前方、シャンク部９が設けられた方を後方とする。ドリルチップ２とシャフト３はともに金属製であって、電気抵抗による溶着、ろう付け溶接、レーザ溶接等の接合手法によって接合される。
【００１１】
従来と同様に、吸塵ドリルを用いてコンクリート壁のような被穿孔物に穿孔する際には、ドリルチップ２の切刃部２０を被穿孔物Ｈに当てて、吸塵ドリル１を軸線Ｌを中心として回転させる。シャフト３内には、切刃部２０の回転により生じた塵芥を吸塵するための吸塵通路３０が軸線Ｌに沿って延びるように開設されている。シャフト３内にて吸塵通路３０の基端部には、吸塵通路３０に直交した吸塵除去通路３４が設けられ、該吸塵除去通路３４はシャフト３の側面に開口している。
【００１２】
切刃部２０は、ドリルチップ２の先端面に周方向に離間して略等間隔に３つ設けられ、該３つの切刃部２０はドリルチップ２に、超硬金属の一体加工によって形成されている。切刃部２０は吸塵ドリル１の回転方向Ｒの前方にすくい面２２を、回転方向Ｒの後方に逃げ面２３を周知の如く形成しており、該すくい面２２と逃げ面２３との接合稜線は尖った切り刃２１を形成する。切り刃２１はドリルチップ２の中心から放射状に形成され、ドリルチップ２の中心にて最も高い尖頭状のチゼルポイントＰを形成している。つまり、各切り刃２１はチゼルポイントＰからドリルチップ２の半径方向外向きに緩やかに傾斜している。１つのすくい面２２又は逃げ面２３には、シャフト３の吸塵通路３０に連通した吸塵孔２４がチゼルポイントＰに接近して開設されている。ドリルチップ２が超硬金属製であるから、吸塵孔２４はドリルチップ２の成形時に同時に設けられる。また、吸塵孔２４は切削、放電加工等によって開設されてもよい。
【００１３】
シャフト３の周面には嵌合凹部３３が設けられ、シャフト３の周面には該嵌合凹部３３に被さるように、合成樹脂製の吸塵装置用アダプタ４が嵌められる。該吸塵装置用アダプタ４には、吸塵除去通路３４に連通する透孔４２が開設され、該透孔４２が掃除機等の吸塵装置(図示せず)に接続される。吸塵装置用アダプタ４の内面からは、嵌合突起４３が内向きに突出し、該嵌合突起４３がシャフト３の嵌合凹部３３に嵌まって、吸塵装置用アダプタ４がシャフト３から抜け出ることを防いでいる。シャフト３にて吸塵除去通路３４の後方には、吸塵通路３０に対して斜め向きに開設されて吸塵通路３０に連通する補助通路３２が開設されている。この補助通路３２の役割は後記する。
【００１４】
(穿孔動作)
吸塵ドリル１を用いてコンクリート壁のような被穿孔物Ｈに穿孔する際には、先ず図２に示すように、シャフト３の周面上に吸塵装置用アダプタ４を取り付ける。ドリルチップ２のチゼルポイントＰを被穿孔物Ｈに当てて、電動ドリル装置を駆動して、吸塵ドリル１を軸線Ｌを中心として回転させる。チゼルポイントＰは尖頭状であるから、穿孔時に被穿孔物Ｈとは点接触する。これにより吸塵ドリル１の芯振れを防ぐことが出来る。つまり、ドリルチップ２の先端は線状又は面状であれば、吸塵ドリル１の回転時に芯振れすることがあるが、先端が尖った吸塵ドリル１にあっては、この虞は少ない。
【００１５】
吸塵ドリル１の回転に合わせて、吸塵装置を駆動する。切り刃２１が切削することによる塵芥は、吸塵孔２４から吸塵通路３０、吸塵除去通路３４、透孔４２を通って吸塵装置に吸塵される。切刃部２０はドリルチップ２に、金属の一体加工によって形成されているから、吸塵孔２４をチゼルポイントＰに接近して設けることが出来る。これにより、穿孔時にチゼルポイントＰ及び切り刃２１による塵芥が吸塵孔２４に効率よく吸引される。
【００１６】
吸塵ドリル１を回転させながら被穿孔物Ｈに対し押し進めると、所定深さの下穴が開設される。この穿孔時において、吸塵通路３０内に塵芥等が固まって詰まる場合がある。吸塵通路３０内に塵芥等が詰まると吸塵効果が十分に達成されない。
【００１７】
この場合は、一旦吸塵ドリル１の回転を停止し、図３に示す補助通路３２から後記するように長尺状の塵芥除去用部材を挿入して、該塵芥除去用部材の先端を吸塵通路３０内に入れる。塵芥除去用部材の先端にて吸塵通路３０内に詰まった塵芥等を崩して押し出すことにより、該塵芥等を吸塵通路３０から容易に除去することができる。即ち、崩れて押し出された塵芥は吸塵除去通路３４、透孔４２を通って吸塵装置に吸塵される。この場合、吸塵孔２４から塵芥除去用部材を挿入することも考えられるが、これでは一旦吸塵ドリル１を下穴から抜かなくてはならない。補助通路３２をシャフト３に設けていることにより、吸塵ドリル１を下穴から抜き出さなくても、吸塵通路３０内に詰まった塵芥等を除去することが出来る。補助通路３２から塵芥除去用部材を挿入し、塵芥等を除去しながら、同時に吸塵装置にて塵芥等を吸引すると、塵芥等を除去し易く効率的である。
【００１８】
(塵芥除去用部材)
上記にて、補助通路３２から塵芥除去用部材を挿入して、吸塵通路３０内に詰まった塵芥等を崩して押し出すとした。図４(a)、(b)は、この塵芥除去用部材８を示す断面図である。塵芥除去用部材８は一方向に延びた長尺状のコイルバネ、具体的には隣り合う座巻が互いに接する密着コイルバネから形成されて可撓性を有する本体８５を備える。該本体８５は補助通路３２の内径よりも少し小さな外径を有して、補助通路３２よりも長く形成されている。
【００１９】
本体８５は補助通路３２の長さよりも長いから、本体８５が補助通路３２に挿入されると、本体８５の挿入側先端部は吸塵通路３０と補助通路３２との連通箇所Ｋに達する。本体８５は可撓性を有しているから、補助通路３２に挿入されて、吸塵通路３０と補助通路３２との連通箇所にて屈曲した後に吸塵通路３０に入る。しかし、塵芥除去用部材８は、吸塵通路３０内の塵芥等を崩して押し出さなければならないから、塵芥等に接触して容易に変形してはならない。この理由から、塵芥除去用部材８を撓み変形可能且つ剛性を有するように、所定以上の線径を有するコイルバネから形成している。図４(a)、(b)に示す実施形態では、塵芥除去用部材８は基端部から見て左巻きに形成されている。また、塵芥除去用部材８が補助通路３２から連通箇所Ｋを通って吸塵通路３０にスムーズに入ることが出来るように、吸塵通路３０と補助通路３２の成す角度θは鋭角であるのが好ましい。
【００２０】
図４(b)に示すように、塵芥除去用部材８を補助通路３２に挿入して、吸塵通路３０と補助通路３２との連通時箇所Ｋを通った後に、先端部を吸塵通路３０に入れる。この状態で、塵芥除去用部材８の基端部に回転電動機１００を取り付け、塵芥除去用部材８を長手方向に延びた中心軸Ｌ１の周りに基端部から見て右回りに回転させる。塵芥除去用部材８は左巻きのコイルバネであるから、塵芥除去用部材８を右回転させることにより、塵芥除去用部材８は回転中に径が縮まる。これにより、塵芥除去用部材８の剛性を更に高めることが出来、吸塵通路３０内の塵芥を除去し易くなる。即ち、塵芥除去用部材８のコイルバネの巻き方向が回転電動機１００の回転駆動方向とは互いに逆であればよい。例えば、塵芥除去用部材８は右巻きのコイルバネで、塵芥除去用部材８を左回転させてもよい。
【００２１】
(塵芥除去用部材の変形例)
図５に示すように、塵芥除去用部材８の補助通路３２への挿入側端部、即ち先端部に該先端部以外の箇所よりも巻き径が小さな縮径部８０を設けてもよい。これにより、塵芥除去用部材８は補助通路３２へ挿入し易くなる。また、先端が縮径部８０となっているので、塵芥等に食い込み易く、塵芥等を除去し易い。
【００２２】
また、図６に示すように、塵芥除去用部材８の先端部に先が尖った金属製の尖頭部材８１を設けてもよい。塵芥除去用部材８とともに該尖頭部材８１を回転させて、吸塵通路３０内の塵芥に食い込ませることにより、塵芥を崩して押し出し易くなる。
【００２３】
図７(a)、(b)に示すように、塵芥除去用部材８の本体８５内に、本体８５と略平行に延びた直線状の補強部材８６を挿入してもよい。補強部材８６は線材から形成されて、本体８５の内面に接している。これにより、塵芥除去用部材８の剛性を更に高めることが出来、吸塵通路３０内の塵芥を除去し易くなる。尚、補強部材８６は金属製であるが、塵芥除去用部材８の剛性を高めることが出来るのであれば、材質は金属に限定されない。また、補強部材８６は１本でも複数本でもよい。
【００２４】
図８に示すように、吸塵装置用アダプタ４の後方にてシャフト３又はシャンク部９上に、補助通路塞ぎカバー６を設けてもよい。これは、図９(a)、(b)に示すように、一側部に補助通路３２に対向する１か所の通過孔６０を開設したカバーであり、軸線Ｌを中心としてシャフト３又はシャンク部９上で回転させることができる。図８に示すように、通過孔６０を補助通路３２に対向させた状態で、塵芥除去用部材８を通過孔６０を介して補助通路３２に挿入することが出来る。図８に示す状態から、補助通路塞ぎカバー６を軸線Ｌを中心として回転させ、通過孔６０と補助通路３２との対向状態を解除すれば、補助通路３２を閉塞することが出来る。
【００２５】
吸塵ドリル１の通常使用時であって、塵芥除去用部材８を使用しない際には、通過孔６０が補助通路３２と対向しないように、補助通路塞ぎカバー６をシャフト３又はシャンク部９に取り付ける。これを閉塞状態とする。この閉塞状態で、透孔４２に吸塵装置を取り付ければ、補助通路３２が塞がれているから、該吸塵装置の塵芥吸引力が低下することは無い。塵芥除去用部材８を使用する際には、前記の如く、補助通路塞ぎカバー６を軸線Ｌを中心として回転させ、通過孔６０を補助通路３２に対向させればよい。これを開放状態とする。
【００２６】
尚、補助通路塞ぎカバー６の材質は限定されない。しかし、例えば補助通路塞ぎカバー６を吸塵ドリル１との摩擦係数が大きなゴムで形成すれば、吸塵ドリル１の使用時に補助通路塞ぎカバー６が簡単に回転せず使い易い利点がある。通過孔６０は補助通路塞ぎカバー６に１か所設けられているとしたが、補助通路３２を閉塞させることが出来れば、複数設けてもよい。
【００２７】
本実施形態に係る塵芥除去用部材８にあっては、以下の効果がある。
１．吸塵ドリル１の使用時に、吸塵通路３０内に塵芥等が詰まった場合は、補助通路３２から塵芥除去用部材８を挿入して、該塵芥除去用部材の先端を吸塵通路３０内に入れる。塵芥除去用部材の先端にて吸塵通路３０内に詰まった塵芥等を押し出すことにより、該塵芥等を吸塵通路３０から容易に除去することができる。
２．本体８５はコイルバネから形成されるが、塵芥に押し付けられた際に変形しない程度の剛性が必要である。本体８５は補助通路３２に挿入された状態で中心軸を中心として回転駆動されることができるが、このとき回転駆動方向を本体８５のコイルバネとしての巻き方向とは逆にすれば。本体８５は縮径するように撓み、本体８５の剛性が向上する。これにより、塵芥除去用部材８の本体８５が塵芥に押し付けられた際に容易に変形することを防止することが出来、吸塵通路３０内の塵芥を除去し易くなる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は、穿孔時に生じる塵芥を吸塵する吸塵ドリル用の塵芥除去用部材に適用すると有用である。
【符号の説明】
【００２９】
１    吸塵ドリル
２    ドリルチップ
３    シャフト
４    吸塵装置用アダプタ
６    補助通路塞ぎカバー
８    塵芥除去用部材
２０  切刃部
２１  切り刃
２２  すくい面
２３  逃げ面
２４  吸塵孔
３０  吸塵通路
３２  補助通路
８６  補強部材
【図１】
2017185700.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2017185700.tif 000007
【図６】
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【図７】
2017185700.tif 000009
【図８】
2017185700.tif 000010
【図９】
2017185700.tif 000011
【図１０】
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