(57)【要約】【課題】送り出し方向と異なる方向に削進可能な削孔装置を提供すること。【解決手段】本発明の削孔装置は、削孔部と、削孔部の後端に接続した長尺状の伝達部と、伝達部を伝達部の軸方向に沿って送り出す機構を備えた送出部と、を有し、伝達部は、削孔方向に対して屈曲した状態で送出部の送り出しによる力を削孔部へ伝達可能な剛性を備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
削孔装置であって、
削孔部と、
前記削孔部の後端に接続されている長尺状の伝達部と、
前記伝達部を前記伝達部の軸方向に沿って送り出す機構を備えた送出部と、を有し、
前記伝達部は、削孔方向に対して屈曲した状態で、前記送出部の送り出しによる力を前記削孔部へ伝達可能な剛性を備えることを特徴とする、
削孔装置。
【請求項２】
前記削孔部は、ウォータージェットであ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】
前記伝達部は、高圧ホースであることを特徴とする、請求項１または２に記載の削孔装置。
【請求項４】
前記伝達部は、高圧ホースと、前記高圧ホースに外挿されている外挿材を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の削孔装置。
【請求項５】
前記外挿材は、コイルスプリングまたは可撓性パイプのいずれかであることを特徴とする、請求項４に記載の削孔装置。
【請求項６】
前記伝達部の少なくとも一部を屈曲した状態に保持するガイド材を有することを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の削孔装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は削孔装置に関し、特に、送り出し方向と異なる方向に削進可能な削孔装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
構造物の削孔装置にかかる公知技術として、特許文献１には、ノズルを削孔方向に沿って進退可能な前進後退手段と、ノズルと前進後退手段を２方向に移動させる直交方向移動手段と、を備えたウォータージェット削孔装置が開示されている。
また、特許文献２には、駆動モータと、駆動モータの先端に設けたノズルと、後端に設けた剛性ホースと、外方に設けた外筒と、を備えた削孔装置が開示されている。
これら公知技術の削孔装置は、スライドベースや高圧ホースによって削孔手段を被削孔体内に送り出し、直線状に削進する技術である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２８７２０号公報
【特許文献２】特許第２８８７２７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記した従来の削孔装置には、次の問題点があった。
＜１＞被削孔体を送り出し方向に削進することしかできなかった。そのため、例えば壁面直角方向に設けたコア孔の内部から、壁面平行方向に削進するような削孔ができなかった。
＜２＞また、被削孔面の前面に既設設備などの障害物が設置されている場合、削孔手段を孔内に送り出すための空間を確保できないため、削孔できなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決すべくなされた本発明の削孔装置は、削孔部と、削孔部の後端に接続した長尺状の伝達部と、伝達部を伝達部の軸方向に沿って送り出す機構を備えた送出部と、を有し、伝達部は、削孔方向に対して屈曲した状態で送出部の送り出しによる力を削孔部へ伝達可能な剛性を備えることを特徴とするものである。
削孔部はウォータージェットとすることができる。
伝達部は高圧ホースとすることができる。
伝達部は高圧ホースと、高圧ホースに外挿した外挿材を有することができる。
外挿材はコイルスプリングまたは可撓性パイプのいずれかとすることができる。
伝達部の少なくとも一部を屈曲した状態に保持するガイド材を有することができる。  
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る削孔装置によって、以下の効果を得ることができる。
＜１＞伝達部の送り出し方向と異なる任意の方向に削進することができる。そのため、例えば壁面直角方向に設けたコア孔の奥部から、壁面平行方向に削孔することができる。
＜２＞削孔対象面の前面に十分な空間を確保できない状況であっても削孔することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係る削孔装置の実施例１の説明図
【図２】削孔部及び伝達部の説明図
【図３】本発明に係る削孔装置の実施例４の説明図
【図４】本発明に係る削孔装置の実施例５の説明図
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら本発明に係る削孔装置について詳細に説明する。
なお、本明細書において、削孔方向（Ｄ１）とは、削孔部１０の進行方向、すなわち削孔部１０との接続端における伝達部２０の軸方向前方を意味する。
また、送り出し方向（Ｄ２）とは、送出部３０における伝達部２０の送り出し方向を意味する。
【実施例１】
【０００９】
［削孔装置］
＜１＞全体の構成（図１）
本発明の削孔装置１は、被削孔体Ａの削孔機能を有する装置であって、被削孔体Ａを、伝達部２０の送り出し方向Ｄ２と異なる削孔方向Ｄ１に向かって削進可能な装置である。
削孔装置１は、先端に設けられた削孔部１０と、削孔部１０の後端から延出する長尺状の伝達部２０と、伝達部２０を介して削孔部１０を削孔方向Ｄ１に送り出す送出部３０と、を少なくとも有する。
削孔装置１の削孔機構には各種の公知技術を採用できる。本例ではウォータージェットを用いる場合について説明する。
【００１０】
＜２＞削孔部（図２）
削孔部１０は、削孔機能を備える部分である。
本例では、削孔部１０は、先端に噴出孔を有するヘッド１１と、ヘッド１１を伝達部２０の軸に対して回転可能に接続するスイベル１２と、を備えた棒状体とする。
ヘッド１１は削孔部１０の長軸に沿って回転しながら、噴出孔から高圧水を噴出する。高圧水はポンプ（図示せず）から高圧ホース２２を介して供給を受ける。
ヘッド１１の外周面には、高圧水を噴出し破砕屑を後方へ排除するための孔を有する。
【００１１】
＜３＞伝達部（図２）
伝達部２０は、送出部３０の送り出しによる力を削孔部１０へ伝達する長尺状の部分である。
本例では、伝達部２０は、スイベル１２の後端と接続して削孔部１０に高圧水を供給する高圧ホース２２と、高圧ホース２２に外挿される筒状の外挿材２１と、を備える。
外挿材２１と高圧ホース２２の双方が可撓性を有するため、伝達部２０は任意の部分（屈曲部２０ａ）で、送り出し方向Ｄ２に対して屈曲することができる。
【００１２】
＜３．１＞外挿材
外挿材２１は、剛性と可撓性とを兼備した部材であり、内部に高圧ホース２２を内挿可能な空間を有する。
外挿材２１の先端は削孔装置１の供用時にスイベル１２の後端に当接する。または、外挿材２１の先端をスイベル１２の後端に固定可能な構造としてもよい。
本例では、外挿材２１として、鋼製のコイルスプリングを採用する。
外挿材２１は、後述するように所定の剛性と可撓性を備えていれば、コイルスプリングに限られない。例えば、可撓性の樹脂パイプや、ジャバラ状に加工した金属製パイプなどであってもよい。
【００１３】
＜３．２＞外挿材の機能
外挿材２１は、削孔時に削孔部１０を支持可能な剛性と、弾性変形可能な可撓性とを兼備する。
すなわち、外挿材２１は、自然状態において直線状を呈するが、一定の曲げ応力を与えることで長手軸に対して屈曲し、曲げ応力を解除することで、再び直線状に復元する。また、外挿材２１の一部分が屈曲しても他の部分は直線状を保持する。
このため、後述するガイド材４０などを用いて外挿材２１の一部を任意の方向へ屈曲させることで、送出部３０の送り出しによる力を、送り出し方向Ｄ２と異なる削孔方向Ｄ１へ向けて、削孔部１０に伝達することができる。
【００１４】
＜４＞送出部
送出部３０は、伝達部２０を介して削孔部１０を削孔方向Ｄ１に送り出す機構を備えた部分である。
本例では、送出部３０として、被削孔体Ａの壁面に反力を取り、伝達部２０を把持して送り出し方向Ｄ２にスライド可能な構造を採用する。
送出部３０によって送り出し方向Ｄ２に送り出された伝達部２０は、屈曲部２０ａで屈曲し、送り出し方向Ｄ２と異なる削孔方向Ｄ１へと押し出される。
なお、伝達部２０の送り出しは機械に限らず、人力で行っても良い。
【００１５】
＜５＞ガイド材
ガイド材４０は、伝達部２０の少なくとも一部を屈曲した状態に保持するための部材である。
本例では、ガイド材４０として伝達部２０の外径に対応したエルボ管を採用する。そのほか、例えば伝達部２０を所定方向に案内するようにＲを付けた鋼板などを採用しても良い。  
なお、ガイド材４０は、本発明の必須の構成要素ではない。被削孔体Ａの内壁を利用して伝達部２０を屈曲させるなどしてもよい。
【００１６】
＜５．１＞接続管
接続管４１は、ガイド材４０を送出部３０と接続するための管材である。
本例では、接続管４１として、ガイド材４０に螺着可能な鋼管を採用する。
接続管４１の先端をガイド材に、他端を送出部３０にそれぞれ接続する。接続管４１の内部には伝達部２０を挿通する。
ガイド材４０を接続管４１に連結することで、被削孔体Ａ内におけるガイド材４０の位置決めが容易となる。
【００１７】
［削孔装置の使用方法］
引き続き、図面を参照しながら本発明に係る削孔装置の使用方法について説明する。  
本例では、ＲＣ構造物である被削孔体Ａにおいて、壁面に対して直角方向に設けたコア孔Ｈ１の先端部分から、壁面に対して平行方向に平行孔Ｈ２を削孔する場合について説明する（図１）。
【００１８】
＜１＞ガイド材の配設
送出部３０に連結した接続管４１の先端に、ガイド材４０を螺着する。
ガイド材４０を先にして接続管４１をコア孔Ｈ１内に差し入れ、ガイド材４０先端側の開口が平行孔Ｈ２の削孔方向Ｄ１を向くように位置合わせする。
【００１９】
＜２＞送出部の設置
送出部３０を被削孔体Ａの壁面にボルトなどで固定する。
【００２０】
＜３＞伝達部の送り出し
送出部３０を用いて、伝達部２０の外挿材２１を把持し、送り出し方向Ｄ２（コア孔Ｈ１の先端方向）へ送り出す。
伝達部２０は、ガイド材４０内でガイド材４０の内部形状に合わせて弾性変形し、ガイド材４０の先端から平行孔Ｈ２の削孔方向Ｄ１へ直線状に突出する。
伝達部２０を送り出すことで、外挿材２１の先端部がスイベル１２の後端部を前方に押し出し、削孔部１０を前進させる。  
【００２１】
＜４＞平行孔の削孔
ウォータージェットを稼働させ、削孔部１０の噴出孔から高圧水を噴出させながら、所定の削進速度で伝達部２０を送り出し方向Ｄ２へ押し込んで行く。
削孔部１０は伝達部２０に押し出されて、被削孔体Ａの内部を、削孔方向Ｄ１に向かって直線状に削進してゆく。
【００２２】
＜５＞屈曲角度について
本例では、削孔方向Ｄ１と送り出し方向Ｄ２との交角（屈曲角度）θを９０°としたが、これに限られない。
削孔装置１の用途に応じて、屈曲角度θを[０°＜θ＜１８０°]の範囲で任意に設定可能である。
【実施例２】
【００２３】
[削孔装置を他の機構とした実施例]
実施例１では、削孔装置１にウォータージェット機構を採用したが、これに限られない。
例えば、電動ハンマードリルや振動ドリルなどの、電気ドリル機構を採用することができる。この場合、削孔部１０にはビット部とモータを含み、伝達部２０には送電コードと外挿材２１を含む。
また、ロータリー削孔機構やエア式のハンマードリルなどを採用してもよい。
【実施例３】
【００２４】
[軸強化ホースを用いた実施例]
実施例１では、伝達部２０を外挿材２１と高圧ホース２２との組み合わせとしたが、本例では、高圧ホース自体に軸強化処理を施したものを伝達部２０とする。
軸強化処理としては、例えば高圧ホースの層内に線材や網体などの補強材を配設する方法、高強度樹脂製とする方法などがある。
この場合、構造が簡素化するため製造コストが低廉になる効果に加え、削孔時の操作が容易になるという効果を奏する。
【実施例４】
【００２５】
[外挿材にライニング部を設けた実施例]
実施例１の外挿材２１にライニング部２３を設けた他の実施例を説明する（図３）。
ライニング部２３は、外挿材２１をスプリングコイルとした場合において、外挿材２１の外周面の少なくとも一部を被覆する部材である。例えばスプリングコイルの外周面にゴム材を塗着して、これをライニング部２３とすることができる。
被削孔体Ａの孔内において、削孔の過程で粉砕された粗骨材などは、ヘッド１１後方から噴射する高圧水で孔外方向へ吹き飛ばされる。これらの破砕屑が外挿材２１のコイル間の隙間や、ガイド材４０と外挿材２１との間に挟まると、外挿材２１の形状が歪んだり、ガイド材４０内で外挿材２０の方向が変化したりして、削孔方向Ｄ１が一方向に偏る恐れがある。
これに対し、外挿材２１の外周面をライニング部２３で被覆することで、破砕屑がコイル間の隙間や、ガイド材４０と外挿材２１の間に詰まることを防止し、削孔方向Ｄ１の偏心を回避することができる。
【実施例５】
【００２６】
[被削孔体外で屈曲させた実施例]
実施例１では、伝達部２０を被削孔体Ａの内部で屈曲させたが、本例では被削孔体Ａの壁面前面で屈曲させて削孔する（図４）。
すなわち、壁面平行方向を送り出し方向Ｄ２とし、壁面直角方向を削孔方向Ｄ１とする。
例えば、被削孔体Ａの前面に構造物が存在し、削孔部１０を壁面直角方向に送り出す十分な空間を確保できない場合、削孔装置１をこのように配置することで、伝達部２０を壁面平行方向に送り出し、被削孔材Ａに壁面直角方向に削孔することができる。また、同様に、天井面や床面へ削孔することもできる。
【実施例６】
【００２７】
[ガイド管と接続管を孔内で接続する実施例]
実施例１では、ガイド材４０と接続管４１とを連結した状態でコア孔Ｈ１に差し入れた。しかし、コア孔Ｈ１の内径が十分でないと、接続管４１の外周がコア孔Ｈ１の孔口に干渉し、ガイド管４０を螺着したままでは接続管４１を孔内に差し入れることができない場合がある。
この場合にはまず、削孔部１０と伝達部２０を内挿した状態のガイド材４０を、コア孔Ｈ１の内奥部まで送り出す。つづいて、削孔部１０でコア孔Ｈ１の内奥部を平行孔Ｈ２方向に切削・拡幅して、コア孔Ｈ１の内奥部にガイド材４０と接続管４１とを接続可能な空間を確保する。
つづいて、伝達部２０に外挿した接続管４１を伝達部２０に沿ってガイド材４０方向へ送り出し、コア孔Ｈ１内で両者を接続する。
なお、ガイド材４０を送り出す前に、あらかじめコア孔Ｈ１の内奥部を拡幅して接続用の空間を設けておいても良い。
その後の工程は実施例１と同様である。
【符号の説明】
【００２８】
１      削孔装置
１０    削孔部
１１    ヘッド
１２    スイベル
２０    伝達部
２０ａ  屈曲部
２１    外挿材
２２    高圧ホース  
２３    ライニング部
３０    送出部
４０    ガイド材
４１    接続管
Ａ      被削孔体
Ｄ１    削孔方向
Ｄ２    送り出し方向
Ｈ１    コア孔
Ｈ２    平行孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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