説明

削孔装置

【課題】狭所空間での作業に対応した削孔装置を提供する。
【解決手段】削孔対象面に沿って敷設される一対のX方向レール1、その各々に移動自在にそれぞれ係合する一対のX方向スライダ2、これをX方向レール1に沿って移動させるX方向駆動手段3、一対のX方向スライダ2に架設されるY方向レール4、これに移動自在に係合するY方向スライダ5、これをY方向レール4に沿って移動させるY方向駆動手段6、Y方向スライダ5に搭載され削孔対象面に対し垂直方向を向く削孔ドリル9を備える。さらに、Y方向スライダ5に対し垂直なZ方向に移動自在に組み付けられるZ方向スライダ7、これをY方向スライダ5に対しZ方向に移動させるZ方向駆動手段8を備え、削孔ドリル9はZ方向スライダ7に組み付けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、狭所空間での作業に対応した削孔装置に関する。
【背景技術】
【0002】
円筒状のコンクリート製品の削孔装置として、レール上を移動する台車に、手動式の昇降手段及び横送り手段を介して削孔機を備えたものがある(特許文献1参照)。
また、コンクリート構造物に対する削孔機の支持装置として、削孔面に沿った一対のレールに沿って手動で移動及び位置固定可能な第一部材と、その第一部材の長孔に沿って手動で移動及び位置固定可能かつ回動可能な第二部材とを設け、その第二部材に垂設した支持棒に沿って削孔機を手動で移動及び位置固定可能としたものがある(特許文献2参照)。
なお、法枠昇降式の削孔装置として、法枠に敷設される一対のレールに沿って移動する架台と、その架台上を横移動する横行板とを設け、その横行板にガイドセル及び削孔ドリフタを搭載したものがある(特許文献3参照)。
【特許文献1】特許第2584331号明細書
【特許文献2】特開2000−343370号公報
【特許文献3】特開平11−293679号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
例えば既設構造物の免震設置工事において、免震装置定着のためのアンカー削孔を行う場合、非常に隙間の狭い空間では削孔作業が円滑に行えない問題があった。
そこで、峡所空間での作業を可能とする削孔装置が望まれるが、特許文献1の削孔装置は、レール上を移動する台車に、手動式の昇降手段及び横送り手段を介して削孔機を備える大型のものであった。特許文献3の法枠昇降式の削孔装置は、法枠に敷設される一対のレールに沿って移動する架台上を横移動する横行板にガイドセル及び削孔ドリフタを搭載した大型のものであった。
また、特許文献2の削孔機の支持装置は、小型に構成することは可能であるが、第一部材及び第二部材の移動と位置固定を作業員が手動で行う必要があることから、狭所空間での削孔作業は必ずしも円滑に行えない。
【0004】
本発明の課題は、狭所空間での作業に対応した削孔装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、削孔対象面に沿って敷設される一対のX方向レールと、このX方向レールの各々に移動自在にそれぞれ係合する一対のX方向スライダと、このX方向スライダを前記X方向レールに沿って移動させるX方向駆動手段と、前記一対のX方向スライダに架設されるY方向レールと、このY方向レールに移動自在に係合するY方向スライダと、このY方向スライダを前記Y方向レールに沿って移動させるY方向駆動手段と、前記Y方向スライダに搭載され前記削孔対象面に対し垂直方向を向く削孔ドリルと、を備える削孔装置を特徴とする。
【0006】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の削孔装置であって、前記Y方向スライダに対し垂直なZ方向に移動自在に組み付けられるZ方向スライダと、このZ方向スライダを前記Y方向スライダに対し前記Z方向に移動させるZ方向駆動手段と、を備え、前記削孔ドリルは前記Z方向スライダに組み付けられていることを特徴とする。
【0007】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の削孔装置であって、前記Z方向スライダは、前記Y方向スライダに搭載されるドリル駆動モータから前記削孔ドリルに駆動力を伝達するギヤ機構が内蔵されるギヤボックスであることを特徴とする。
【0008】
請求項4に記載の発明は、請求項1から3のいずれか一項に記載の削孔装置であって、 前記削孔ドリルには削孔ビットが着脱可能で研削ビットも着脱可能となっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、狭所空間において、削孔対象面に敷設した一対のX方向レールに沿って一対のX方向スライダが移動し、その一対のX方向スライダに架設したY方向レールに沿ってY方向スライダが移動し、そのY方向スライダに搭載された削孔ドリルにより削孔できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
図1から図3は本発明を適用した削孔装置の一実施形態の構成を示すもので、P1・P2は柱、1はX方向レール、2はX方向スライダ、3はX方向駆動手段、4はY方向レール、5はY方向スライダ、6はY方向駆動手段、7はZ方向スライダ(ギヤボックス)、8はZ方向駆動手段、9は削孔ドリルである。
削孔装置は、図示のように、下側の柱P1と上側の柱P2を切断して形成される高さ400mm程度の狭所空間において、下側の柱P1の上面に免震装置定着のためのアンカー削孔を行うものである。この実施形態において、削孔装置は、X方向レール1、X方向スライダ2、X方向駆動手段3、Y方向レール4、Y方向スライダ5、Y方向駆動手段6、Z方向スライダ(ギヤボックス)7、Z方向駆動手段8及び削孔ドリル9から構成されている。
【0011】
X方向レール1は、下側の柱P1の平行する側面にアンカーボルト・ナットで固定される一対のレール取付台11の上に架設して、削孔対象面となる下側の柱P1の上面に沿ってその両側に平行に一対敷設されている。
X方向スライダ2は、一対のX方向レール1に各々対応して一対設けられており、X方向レール1の両側部に沿ってそれぞれ係合する各一対ずつのガイドローラ21と、X方向レール1の上面に載る図略の駆動車輪とを備える。
X方向駆動手段3は、一対のX方向スライダ2に各々対応して一対設けられており、X方向スライダ2に搭載されるX方向駆動モータ31と、このX方向駆動モータ31の駆動力をX方向レール1上面に載った前記駆動車輪に伝達する図略の動力伝達機構とから構成されている。なお、対をなすX方向駆動モータ31は同期駆動制御される。
【0012】
Y方向レール4は、一対のX方向スライダ2の上に各々ボルト・ナットで固定される一対のレール取付台41の上に架設して、X方向レール1と直交して敷設されている。
Y方向スライダ5は、Y方向レール4の両側部に沿ってそれぞれ係合する各一対ずつのガイドローラ51と、Y方向レール4の上面に載る図略の駆動車輪とを備える。
Y方向駆動手段6は、Y方向スライダ5に搭載されるY方向駆動モータ61と、このY方向駆動モータ61の駆動力をY方向レール4上面に載った前記駆動車輪に伝達する図略の動力伝達機構とから構成されている。
【0013】
Z方向スライダ7は、Y方向スライダ5にブラケット56を介して垂直に固定した一対のガイドロッド57に沿って移動自在に組み付けられている。
Z方向駆動手段8は、Z方向スライダ7に搭載されるZ方向駆動モータ81と、Y方向スライダ5上に垂直に固定した図略の送りネジと、この送りネジに結合されたネジ部材にZ向駆動モータ81の駆動力を伝達する図略の動力伝達機構とから構成されている。
【0014】
削孔ドリル9は、Y方向スライダ5に搭載されるドリル駆動モータ91と、Z方向スライダ7に垂直に支持されるドリルシャフト96と、ドリル駆動モータ91の駆動力をドリルシャフト96に伝達するベルト・プーリ機構92と、その垂直なプーリシャフト93及びドリルシャフト96に設けられて噛み合う図略のギヤ機構とから構成されている。
ここで、プーリシャフト93及びドリルシャフト96に設けられて噛み合う図略のギヤ機構は、Z方向スライダ7の内部に収容されている。従って、Z方向スライダ7は、ギヤ機構を収納したギヤボックスを兼ねている。
【0015】
なお、ドリルシャフト96は、ギヤボックスを兼ねたZ方向スライダ7の上下に貫通しており、下端に削孔ビット97を有している。この削孔ビット97を有するドリルシャフト96は、Z方向スライダ(ギヤボックス)7及びギヤに対し着脱可能である。
具体的には、ドリルシャフト96は、ギヤボックス7内に軸受支持されたギヤを有するパイプ内に摺動自在にセレーション嵌合されていて、ギヤボックス7に対し軸線方向に沿って下方向から抜き差し可能となっている。
【0016】
以上の削孔装置は、図示のように、下側の柱P1と上側の柱P2を切断して形成された高さ400mm程度の狭所空間において、下側の柱P1の両側面に固定した一対のレール取付台11の上に架設され、削孔対象面となる下側の柱P1の上面の両側に沿って平行に一対敷設したX方向レール1に沿って一対のX方向スライダ2が、図示しない制御手段による制御に基づいて、X方向駆動手段3の駆動制御、すなわち、X方向駆動モータ31の同期駆動制御による駆動車輪の回転駆動によって同期してX方向に移動する。
さらに、その一対のX方向スライダ2上に固定した一対のレール取付台41の上に架設され、X方向レール1と直交して敷設したY方向レール4に沿ってY方向スライダ5が、Y方向駆動手段6の駆動制御、すなわち、Y方向駆動モータ61の駆動制御による駆動車輪の回転駆動によってY方向に移動する。
【0017】
そして、予め設定された位置にX方向スライダ2及びY方向スライダ5が停止した状態において、削孔ドリル9の駆動制御により下側の柱P1の上面の所定位置が削孔される。すなわち、ドリル駆動モータ91の駆動制御によって、ベルト・プーリ機構92、Z方向スライダ7内の図略したギヤ機構を介してドリルシャフト96が回転駆動され、その削孔ビット97の回転駆動により柱P1の上面が自動削孔される。
この場合、Y方向スライダ5にブラケット56を介して垂直に固定された一対のガイドロッド57に沿ってZ方向スライダ7が、Z方向駆動手段8の駆動制御、すなわち、Z方向駆動モータ81の駆動制御による図略した動力伝達機構を介しての、Y方向スライダ5上に垂直に固定された図略した送りネジに対する図略したネジ部材の回転駆動によって、下方向に移動する。
こうして、Z方向スライダ5を下方向に移動させながら所定深さ自動削孔する。
【0018】
以上の削孔作業において、例えば空気をドリル先端に還流させることで冷却できる無水式の空気還流型冷却システムを併用することで、産廃処分を削減でき、現場の清掃作業を軽減できる。
さらに、例えば粉塵吸入カバーを設置することで、粉塵をバキュームでき、施工性・環境性を向上できる。
【0019】
そして、例えばZ方向スライダ5が最下点位置に到達した場合において、必要に応じて、別に用意した延長用のシャフトをドリルシャフト96の上端にキージョイント等により結合して継ぎ足した後、継続して所定深さまで削孔する。
以上の自動削孔を、下側の柱P1の上面において、予め定められた所定の位置及び個数に応じて適宜行う。
その後、削孔装置を撤去してから、下側の柱P1の上面において、削孔したアンカー孔を利用して図示しない免震装置の定着作業を行う。
【0020】
次に、図4は研削ビット98を有するドリルシャフト96を装着した状態を示したもので、前述した削孔ビット97に代えて、研削ビット98を有するドリルシャフト96をZ方向スライダ(ギヤボックス)7に装着している。
すなわち、前述した削孔ビット97を有するドリルシャフト96をギヤボックス7から下方向に抜いた後、図示のように、研削ビット98を有するドリルシャフト96をギヤボックス7に下側から差し込んで装填する。
このように、研削ビット98を有するドリルシャフト96を装着することで、前述した削孔後の下側の柱P1の上面を自動研削加工することができる。
【0021】
なお、以上の実施形態においては、柱を切断した狭所空間の削孔及び研削としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、壁と他の構造物との間の狭所空間の削孔及び研削やその他の狭所空間の削孔及び研削であっても良い。さらに、上方からの削孔及び研削に限らず、側方からの削孔及び研削や下方からの削孔及び研削も可能である。
また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明を適用した削孔装置の一実施形態の構成を示す正面図である。
【図2】図1の削孔装置の平面図である。
【図3】図1の削孔装置の側面図である。
【図4】図1の削孔装置に研削ビットを装着した状態を示した正面図である。
【符号の説明】
【0023】
P1・P2 柱
1 X方向レール
11 レール取付台
2 X方向スライダ
21 ガイドローラ
3 X方向駆動手段
31 X方向駆動モータ
4 Y方向レール
41 レール取付台
5 Y方向スライダ
51 ガイドローラ
56 ブラケット
57 ガイドロッド
6 Y方向駆動手段
61 Y方向駆動ローラ
7 Z方向スライダ(ギヤボックス)
8 Z方向駆動手段
81 Z方向駆動モータ
9 削孔ドリル
91 ドリル駆動モータ
92 ベルト・プーリ機構
93 プーリ軸
96 ドリルシャフト
97 削孔ビット
98 研削ビット

【特許請求の範囲】
【請求項1】
削孔対象面に沿って敷設される一対のX方向レールと、
このX方向レールの各々に移動自在にそれぞれ係合する一対のX方向スライダと、
このX方向スライダを前記X方向レールに沿って移動させるX方向駆動手段と、
前記一対のX方向スライダに架設されるY方向レールと、
このY方向レールに移動自在に係合するY方向スライダと、
このY方向スライダを前記Y方向レールに沿って移動させるY方向駆動手段と、
前記Y方向スライダに搭載され前記削孔対象面に対し垂直方向を向く削孔ドリルと、を備えることを特徴とする削孔装置。
【請求項2】
前記Y方向スライダに対し垂直なZ方向に移動自在に組み付けられるZ方向スライダと、
このZ方向スライダを前記Y方向スライダに対し前記Z方向に移動させるZ方向駆動手段と、を備え、
前記削孔ドリルは前記Z方向スライダに組み付けられてい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Z方向スライダは、前記Y方向スライダに搭載されるドリル駆動モータから前記削孔ドリルに駆動力を伝達するギヤ機構が内蔵されるギヤボックスであることを特徴とする請求項2に記載の削孔装置。
【請求項4】
前記削孔ドリルには削孔ビットが着脱可能で研削ビットも着脱可能となっていることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の削孔装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2007−327195(P2007−327195A)
【公開日】平成19年12月20日(2007.12.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−157318(P2006−157318)
【出願日】平成18年6月6日(2006.6.6)
【出願人】(000161356)宮地建設工業株式会社 (11)
【出願人】(391004768)日本ファステム株式会社 (9)
【Fターム(参考)】