(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支柱と、支柱に昇降可能に支持されるコアドリル本体と、コアドリル本体の出力軸に着脱可能に取着され、モータにより回転駆動されるコアビットよりなるコアドリルにおいて、前記出力軸とコアビットを連結し、下側部にコアビットが捩じ込まれる外ネジを形成したコネクターと、コンクリート構造物等の穿孔箇所への取付手段と、前記コネクターの軸孔を通って該コネクター、出力軸或いはコアドリル本体に長さ調節可能に連結され、取付手段を支持する索条とよりなることを特徴とするコアドリル。
【請求項２】
索条の一端は、コネクター又は出力軸に連結され、その適所に回転自在な継手を有する請求項１記載のコアドリル。
【請求項３】
索条はワイヤーで、コネクター、出力軸或いはコアドリル本体に設けたドラムに巻取り可能である請求項２記載のコアドリル。
【請求項４】
索条の一端は、コネクター、出力軸或いはコアドリル本体に連結される代わりに支柱に支持されるアームに連結される請求項１記載のコアドリル。
【請求項５】
索条は固定手段によって係脱可能に固定される請求項１又は２のいずれかの請求項に記載のコアドリル。
【請求項６】
固定手段は、基端にカムを有するレバーであり、レバーの回動操作によってカムが索条に圧着して索条を固定する請求項５記載のコアドリル。
【請求項７】
支柱と、支柱に昇降可能に支持されるコアドリル本体と、コアドリル本体の出力軸に着脱可能に取着され、モータにより回転駆動されるコアビットよりなるコアドリルにおいて、前記出力軸とコアビットを連結し、下側部にコアビットが捩じ込まれる外ネジを形成したコネクターと、コンクリート構造物等の穿孔箇所への取付手段と、前記コネクター、出力軸或いはコアドリル本体に回転自在に取付けられるリールと、リールを固定可能な固定手段或いは回転止め可能な回転止め手段と、一端を取付け手段に、他端を前記コネクターの軸孔を通ってリールに連結する索条とよりなることを特徴とするコアドリル。
【請求項８】
索条がリールの巻胴又はリールを軸支する軸、筒状部に回転自在に装着されるスリーブに巻取られる請求項７記載のコアドリル。
【請求項９】
出力軸には給水用の軸孔が形成されると共に、軸孔には給水孔を備えたガイドが嵌挿されてシールされ、コアビットより出力軸に通される索条が給水孔外側のガイドに通されたのち出力軸に形成され、かつガイドで塞がれる開口より取出される請求項１ないし８のいずれかの請求項に記載のコアドリル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、ヒューム管などのコンクリート構造物への穿孔、ビルその他コンクリート構造物の床等への穿孔或いは岩石やコンクリート構造物からのコアサンプルを採取するときに使用されるコアドリルに関する。
【０００２】
【従来技術】
コアドリルは一般に図１に示すように、ベース１と、ベース１より立設され、一側にラック２を縦設した支柱３と、支柱３に昇降可能に装着され、内部に上記ラック２と噛合するピニオンを備えたコアドリル本体４と、コアドリル本体４の出力軸５に着脱可能に取着されるコアビット６と、コアドリル本体上に取着され、コアビット６を回転駆動させる減速機付きモータ７と、上記ピニオンの軸と一体をなす軸部８に径方向にスライド可能に取着され、ピニオンを回動操作するためのハンドル９とよりなっており、コンクリート構造物等への穿孔時においては通常、ベース１をコンクリート構造物１０等にアンカーボルト等によって固定し、ついでハンドル９を操作してコアビット６をコンクリート構造物１０等へ押付け、ついでモータ７を駆動してハンドル９を押えながら穿孔を行うようになっている。かゝる穿孔時において、コンクリート構造物１０等が例えば床である場合、穿孔終了時に周りのコンクリート構造物等と縁切りされたコアビット内のコアが階下に抜け落ちる危険性がある。
【０００３】
ヒューム管等へ穿孔作業を行う場合もコアが管内に抜け落ちる危険性があり、管内に抜け落ちてしまうと回収することができなくなる。実開平３−５４８８９号には、穿孔終了時に縁切りされたコアやコアサンプルが階下へ落下するのを防止するため、コアビットの軸心を通って上下動可能に支持される吊杆の下端をコンクリート構造物等に打込んだインサート金物に捩込んで固定すると共に、上端を支持片に係合可能に支持させたものが開示され、また特公昭６２−４７６４２号には、穿孔予定部の中心に植立する軸と、この軸に回動自在に装着したスリーブと、スリーブに上端を軸着したアームと、スリーブに摺動自在に嵌合した環状体とアームを連結するサポートと、アームを拡開させるように作用するスプリングよりなり、アーム先端をコアビットに圧着させることにより穿孔予定部とコアビットとを連繋し、コア切断時のコアの落下を防止するものが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の装置によれば、穿孔終了時に縁切りされたコアやコアサンプルの落下を防止し、吊杆を引上げ或いはコアビットを抜き取ることによりコアやコアサンプルを引上げることもできるが、前者の吊杆を使用するものでは、穿孔箇所の中心にインサート金物を打込んだのち、コアビットを持上げた状態で吊杆先端をインサート金物に合わせるためコアドリル本体の位置調整をする必要があり、作業が面倒である。
【０００５】
後者の穿孔箇所とスリーブを軸を介して連繋するものも同様、軸を穿孔箇所の中心に植立したのち、コアビットをその中心が軸と一致するようにコアドリルを位置調整する必要があり、作業が面倒である。本発明は、穿孔終了時に周りのコンクリート構造物等より縁切りされたコアやコアサンプルの落下を防止するための作業が容易に行えるコアドリルを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題の解決手段】
本発明はそのため、支柱と、支柱に昇降可能に支持されるコアドリル本体と、コアドリル本体の出力軸に着脱可能に取着され、モータにより回転駆動されるコアビットよりなるコアドリルにおいて、前記出力軸とコアビットを連結し、下側部にコアビットが捩じ込まれる外ネジを形成したコネクターと、コンクリート構造物等の穿孔箇所への取付手段と、前記コネクターの軸孔を通って該コネクター、出力軸或いはコアドリル本体に長さ調節可能に連結され、取付手段を支持するロープ、チェーン好ましくはワイヤー等の索条とよりなることを特徴とする。
【０００７】
本発明のコアドリルによれば、穿孔時、コアドリルはコアビットが穿孔箇所に当てられるようにすればよく、取付手段の位置に合わせる必要がない。取付手段も穿孔箇所の中心に取り付ける必要がなく、穿孔箇所内の任意の位置に取付けることができる。しかも索条に支持された取付手段は任意の位置に動かすのが容易である。
【０００８】
穿孔時において、索条は一端がコアビットや出力軸に連結され、他端が取付手段に連結されて回転不可になっていると、コアビットの回転によって捩じられるようになる。この問題は、索条の一端を回転しないコアドリル本体に連結するか、索条の適所に例えばスイベルジョイントのような回転可能な継手を設けて回転自在に連結することにより解消される。
【０００９】
本発明のコアドリルの場合、穿孔が進行し、コアドリルがコンクリート構造物等に深く入り込むにつれ索条が弛み、穿孔終了時にコアやコアサンプルがコンクリート構造物等より脱落するおそれがある。脱落しても索条で支持され、そのまゝ落下することはないが、引上げる際、孔縁に引掛かって引上げを困難にする。とくに取付手段が穿孔箇所の偏心位置に取付けられている場合、コアやコアサンプルが傾き、引上げをより一層困難にする。この問題を解消するには索条を引上げて弛みを解消する必要がある。
【００１０】
索条の引上げは、索条を掴んで引張り上げたり、索条をコネクター、出力軸或いはコアドリル本体に取付けたドラムに巻込むことにより行われ、引上げたのちの索条の固定は前者の場合、例えばレバーの回動操作によりレバー基端に設けたカムで索条を圧着することにより行うことができ、また後者の場合、例えばドラムに巻取った索条の索条端を、ドラム両側に設けたフランジの円周方向に一定間隔で形成される孔に差込むことにより行うことができる。後者の場合、弛んだ索条をドラムへの巻取りによって処理することができるが、索条をドラムの周りに周回させて巻取り、残りの索条端をフランジの孔に巻込む作業は手間がかゝる。この問題を解消するには、コネクター、出力軸或いはコアドリル本体にリールを回転自在に取付けて固定手段により固定できるようにするか、或いは回転止め手段により回転止めできるようにし、索条端をリールに固定してリールの正逆の回転により索条の巻取り或いは巻戻しが行えるようにするとよく、巻取りや巻戻しがスムースに行えるように、索条はリールの巻胴又はリールを軸支する軸、筒状部に回転自在に装着されるスリーブに巻き取られるようにするのが望ましい。
【００１１】
したがって別の発明は、支柱と、支柱に昇降可能に支持されるコアドリル本体と、コアドリル本体の出力軸に着脱可能に取着され、モータにより回転駆動されるコアビットよりなるコアドリルにおいて、前記出力軸とコアビットを連結し、下側部にコアビットが捩じ込まれる外ネジを形成したコネクターと、コンクリート構造物等の穿孔箇所への取付手段と、前記コネクター、出力軸或いはコアドリル本体に回転自在に取付けられるリールと、リールを固定可能な固定手段或いは回転止め可能な回転止め手段と、一端を取付け手段に、他端を前記コネクターの軸孔を通ってリールに連結するロープ、チェーン好ましくはワイヤー等の索条とよりなることを特徴とし、好ましい発明では、索条がリールの巻胴又はリールを軸支する軸、筒状部に回転自在に装着されるスリーブに巻取られるようにされる。
【００１２】
上述する索条の引上げにより弛みを解消したのちは、穿孔作業の進行により索条が弛むようなことがあっても、穿孔終了時のコアやコアサンプルの落下量は少なくなり、多少落ち込んでもコンクリート構造物等から外れて脱落するのを防ぐことができるが、索条の弛みを解消するために索条を引上げたり、ドラム或いはリールに巻取るのは穿孔作業を一旦中断しなければならない。この問題を解消するには、索条の一端を支柱に片持ちばり状に支持されるアームに取付けるとよい。
【００１３】
したがって更に別の発明は、索条の一端を支柱に支持されるアームに連結することを特徴とする。本発明によれば、索条は固定物間を連結するため、弛むことがなく、コアやコアサンプルは周りのコンクリート構造物等と縁切りされた状態でコンクリート構造物等より落ち込むことなく支持される。また捩じれることもないため、スイベルジョイント等の回転自在に連結する継手を設ける必要がない。
【００１４】
また水冷用のコアドリルにおいて、上述のドラムやリールを出力軸に設け、索条をコアビットより出力軸内を通って出力軸周面の開口より取出し、ドラムやリールに巻取るようにした場合、切削箇所の冷却と切粉の排出のため、出力軸を通してコアビット内に冷却水を供給しようとすると、上記開口より水が溢れ出る問題を生ずる。この問題を解消するには、中空の出力軸に給水孔を備えたガイドを出力軸の開口を塞ぐように嵌挿してシールすると共に、索条をガイドの給水孔外側に通したのち出力軸の開口を通して外部に引出すようにするとよい。これにより出力軸に給水された冷却水がガイドの給水孔を通ってコアビット内に供給されるようになり、出力軸の開口より溢れ出すことはない。
【００１５】
したがって別の発明は、ドラム或いはリールを出力軸に設け、索条をコアビットより出力軸を通って出力軸周面に形成の開口より取出し、ドラム或いはリールに巻取るコアドリルにおいて、給水孔を備え、索条を給水孔とは別の部分に通すことができるようにしたガイドを出力軸内に開口を塞ぐように嵌挿してシールし、出力軸に給水された冷却水をガイドの給水孔を通してコアドリル内に供給すると共に、索条を給水孔以外のガイドに通し、出力軸の開口より外部に引出すようにしたことを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明に係わるコアドリルを示すもので、コアドリル本体４の図示省略した出力軸とコアビット６とがコネクター１１によって連結されている。このコネクター１１は図３及び図４に示されるように、上側部に上記出力軸に捩込まれる内ネジ１２を形成すると共に、下側部にコアビット６に捩込まれる外ネジ１３を形成し、かつ中央部に一対のフランジ１４よりなるドラム１５を設けると共に、ドラム１５の胴部に軸孔１６と通ずる開口１７を有し、フランジ１４には周方向に一定間隔でピン１８の差込み孔１９を形成している。
【００１７】
開口１７より軸孔１６に通し、コアビット６内を通って垂れ下がるワイヤー２１の下端にはアンカー２６と共に取付手段を構成するスイベルジョイント２５が連結されている。このスイベルジョイント２５は図５に示されるように、ワイヤー端に取着の頭部付き回転子２２と、回転子２２を回転自在に支持するキャップ２３と、キャップ２３に連結され、下部に鉄筋コンクリート構造物１０に打込まれたアンカー２６に捩込まれるネジ部２４を突設した本体２３とよりなっている。
【００１８】
軸孔１６を通ってフランジ間の開口１７より外部に伸びだすワイヤー端には、図４に示すような握り２７が連結され、握り２７にはピン１８を通す差込み孔２８を有している。本装置は以上のように構成され、コンクリート構造物１０への穿孔時においては、穿孔箇所の適所にアンカー２６を打ち込んで固定すると共に、穿孔箇所に合わせて先ずコアドリルのベース１をコンクリート構造物に固定する。次にハンドル操作によりコアビット６を上昇させ、ネジ３０の捩込みによりコアドリル本体４を支柱３に止着したのち、垂れ下がるワイヤー端のスイベルジョイント２５のネジ部２４をアンカー２６に捩込み連結する。次に握り２７を掴んでワイヤー２１を引張り出し、アンカー２６に連結されるワイヤー２１を張った状態でドラム１５に巻付け、握り２７の差込み孔２８と合致するフランジ１４の差込み孔１９にピン１８を差込み連結する。なお、図３の符号２０で示す部分はピン１８を引き抜くのが容易に行えるようにするためのリングである。
【００１９】
その後ハンドル操作によりコアビット６を下ろし、コンクリート構造物１０に押し付けた状態でモータ７を駆動し、穿孔作業を行う。穿孔中、コアビット６と共にドラム１５も回転するが、ドラム１５より握り２７が突出して身体に接触する危険性があるときは、握り２７を覆うカバーを設けておくとよい。穿孔が進行するにつれ、コアビット６がコンクリート構造物に次第に深く食い込んでいき、ある程度進行した段階でモータ７を一旦停止し、コアビット６の降下に伴って生ずるワイヤー２１の弛みを吸収するためピン１８を抜き取って握り２７を掴み、ワイヤー２１を引張り出しながらドラム１５に巻き付け、ワイヤー２１の弛みを吸収した状態で握り２７を再度フランジ１４にピン１８により連結する。その後再びモータ７を駆動し、穿孔作業を再開する。穿孔作業が終了し、穿孔箇所のコア１０ａが周りのコンクリート構造物１０より縁切りされると、ワイヤー２１の弛み分、コア１０ａはその自重により若干落ち込むが、コンクリート構造物１０より抜け落ちないでワイヤー２１に吊り下げられた状態で吊持される。その後、ハンドル操作によりコアビット６を引上げると、コア１０ａも引上げられ、コンクリート構造物１０より抜け出す。
【００２０】
別の実施形態では、ワイヤーはコネクター１１の軸孔１６を通してその上端がコアドリル本体４に設けたドラムに巻付けて連結される。この場合、コアドリル本体４は回転しないため、上記実施形態におけるようなスイベルジョイント２５を必要としない。なお、ワイヤー上端は、ドラムに巻付けないで例えば出力軸、或いはコアドリル本体に捩込んだボルトに巻付けて止めるようにしてもよい。この場合、ワイヤーの弛みを解消するための長さ調節は、一旦巻き解いたのち再度巻付け作業を行う。
【００２１】
更に別の実施形態では、ワイヤーは、コネクター１１の軸孔１６に通し、コアドリル本体４を通して、その上端を支柱上端に片持ちばり状に支持されるアームに連結する。この実施形態では、コアビットが降下してもワイヤーに弛みを生ずることがなく、またワイヤーに回転を生ずることもないためスイベルジョイントのような回転自在な継手を必要としない。
【００２２】
図６はコネクターの別の態様を示すもので、上述のコネクター１１と同様、上側部に出力軸に捩込まれる内ネジ３１を形成すると共に、下側部に外ネジ３２を形成し、かつ中間部にスリット状の開口３３を有している。コネクター３４の先端を窄めた軸孔３５には、給水孔３６と、ワイヤー３７を通す案内溝３８とを備えた給水ガイド３９が上方より嵌挿され、開口３３を通して給水ガイド３９に捩込まれるネジ４１によって回転止めされている。これによりコネクター３４に供給された冷却水は、給水ガイド３９の給水孔３６を通り、コアビット内に供給される。４２はシールのためのｏリングである。
【００２３】
コネクター３４の中間部には、開口３３の大部分を塞ぐようにしてスリーブ４４が回転自在に装着され、給水ガイド３９の案内溝３８及び開口３３を通って引出されたワイヤー３７が巻取られ、その端部がコネクター３４の中間部に回転自在に装着されるリール４６に連結されるようになっている。リール４６は、コネクター３４に上側より嵌挿されて回転自在に装着され、図８に示すように掴んで回動操作が容易にできるように上部外側に湾曲した三か所の窪み４７を有しており、内部には鍵孔断面の凹所４８が形成され、ワイヤー先端に連結された断面鍵状の金具４９が嵌挿されたのち栓５０が凹所内に捩込まれて固定されるようになっている。そしてコネクター３４に下側より嵌挿されて鍔部３４ａに止ネジ５２によって止着され、かつ図７に示すように周縁に周方向に一定間隔で嵌合孔５３を形成した円盤状のプレート５４に固定手段としてのロックピン５５によって固定されるようになっている。図中、５８はコネクター３４に嵌挿されたリール４６の抜け止めのため取着される座金であり、５１はスナップリングである。
【００２４】
ロックピン５５は詳細な構造は省略するが、バネを内蔵し、ヘッド５５ａをバネの作用に抗して引き上げると、先端のピン５６が引込み、ピン５６を引込ませた状態でヘッド５５ａを９０ー回転させると、ピン５６を引込んだ状態に保つ一方、ピン５６が引込んだ状態よりヘッド５５ａを９０ー逆回転させると、バネの作用でピン５６が突出する既知の構造のもので、リール４６の窪み４７部分に取着され、ピン５６が嵌合孔５３に嵌合することによってリール４６が固定ないし回転止めされるようになっている。なお、嵌合孔５３は図７に示すように長円形をなしているが、これはプレート５４が偏心して取付けられていてもピン５６が嵌合孔５３に支障なく嵌合できるようにするためで、これによりプレート５４の取付精度が緩和され、多少の偏心が許容できるようになる。
【００２５】
本装置によると、穿孔がある程度進行した段階でワイヤー３７の弛みを吸収するときには、ロックピン５５のヘッド５５ａを引き上げて９０ー回転させ、ピン５６を引込めてプレート５４の嵌合孔５３より離脱させ、離脱状態に維持させてリール４６を回転可能な状態とする。ついでリール上側部を掴んで回動し、ワイヤー３７をスリーブ４４上に巻取る。巻取り限度まで巻取り、ワイヤー３７の弛みを吸収すると、ロックピン５５のヘッド５５ａを９０ー逆回転させながらリール４６を若干回動してピン５６を嵌合孔５３に合せ嵌合させる。
【００２６】
【発明の効果】
請求項１記載のコアドリルによれば、取付手段は穿孔箇所の任意の位置に取付ければよく、取付けに当たっては索条が可撓性を有するため取付け手段を適当な位置に持って行って簡単に取付けることができるうえ、コアビットは取付手段の位置に考慮する必要がないため、穿孔時の作業が従来のものよりも容易に行えるようになる。また、穿孔作業が終了するまでに作業を一旦中断し、コアビットを引上げることなく弛んだ索条を引上げ、張った状態とすることにより、穿孔終了後縁切りされたコアやコアサンプルの落ち込みを少なくし、コンクリート構造物からの脱落を防止して引上げを容易にすることができる。
【００２７】
請求項２記載のコアドリルによれば、索条が捩じれて破断するようなことがない。請求項３記載のコアドリルによれば、索条をワイヤーとすることにより、強度と適度な可撓性を有し、弛みを吸収するためのドラムへの巻取りも容易に行える。
【００２８】
請求項４記載のコアドリルによれば、穿孔作業の進行に伴って索条が弛むようなことがなく、したがって弛み吸収のため、穿孔作業を中断する必要がない。また索条に回転自在な継手を設ける必要もない。
【００２９】
請求項５記載のコアドリルによれば、索条の弛みが固定手段による係止を解除したのち索条を引上げることによって行うことができ、引上げ後固定手段によって固定することができる。
請求項６記載のコアドリルによれば、索条の固定或いはその解除がレバーの回動操作によって簡易に行うことができる。
【００３０】
請求項７記載のコアドリルによれば、索条の弛みの吸収や引出しがリールの回動操作によって簡易に行うことができ、請求項８記載のコアドリルのように、索条をスリーブに巻取るようにすれば、巻取りや巻戻しがスムースに行えるようになる。
請求項９記載のコアドリルによれば、出力軸の軸孔に通した給水が索条取出しのための開口より溢れ出ることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のコアドリルの正面図。
【図２】本発明に係わるコアドリルの正面図。
【図３】コネクターの部分断面正面図。
【図４】図３に示すコネクターのドラム部分の断面図。
【図５】スイベルジョイントの部分断面正面図。
【図６】コネクターの別の例を示す断面図。
【図７】図６のＡ−Ａ線断面図。
【図８】図６に示すコネクターの平面図。
【符号の説明】
１・・ベース
２・・ラック
３・・支柱
４・・コアドリル本体
５・・出力軸
６・・コアビット
７・・減速機付きモータ
９・・ハンドル
１０・・コンクリート構造物
１１、３４・・コネクター
１２、３１・・内ネジ
１３、３２・・外ネジ
１４・・フランジ
１５・・ドラム
１６、３５・・軸孔
１７、３３・・開口
１８・・ピン
１９、２８・・差込み孔
２０・・リング
２１、３７・・ワイヤー
２２・・回転子
２３・・本体
２４・・ネジ部
２５・・スイベルジョイント
２６・・アンカー
２７・・握り
３６・・給水孔
３８・・案内溝
３９・・給水ガイド
４１・・ネジ
４２・・ｏリング
４４・・スリーブ
４６・・リール
４７・・窪み
４８・・凹所
４９・・金具
５０・・栓
５１・・スナップリング
５２・・止ネジ
５３・・嵌合孔
５４・・プレート
５５・・ロックピン
５６・・ピン
５８・・座金
【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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【図８】
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