JP2007136817A - 切削工具及び切削工具の取付け方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】コアチューブへの着脱を容易にすることにより、狭所や高所等に関わらず、着脱を容易にかつ安全に行えるようにする。
【解決手段】コアボーリング装置のコアチューブ11の先端部に着脱自在に取り付けられる切削工具1であって、環状の胴部2と、該胴部2の軸方向の一端部に一体に設けられる刃部3と、該胴部2の軸方向の他端部に一体に設けられるとともに、コアチューブ11の先端部に着脱自在に取り付けられる複数の取付け部5とを備える。複数の取付け部5をコアチューブ11の先端部外周側に例えばねじ10によって取り付けることにより、コアチューブ11の先端部に取り付けることができるので、着脱の際にパイプレンチを使用する必要がなく、狭所や高所等に関わらず、着脱作業を容易にかつ安全に行うことができる。
【選択図】図4
【解決手段】コアボーリング装置のコアチューブ11の先端部に着脱自在に取り付けられる切削工具1であって、環状の胴部2と、該胴部2の軸方向の一端部に一体に設けられる刃部3と、該胴部2の軸方向の他端部に一体に設けられるとともに、コアチューブ11の先端部に着脱自在に取り付けられる複数の取付け部5とを備える。複数の取付け部5をコアチューブ11の先端部外周側に例えばねじ10によって取り付けることにより、コアチューブ11の先端部に取り付けることができるので、着脱の際にパイプレンチを使用する必要がなく、狭所や高所等に関わらず、着脱作業を容易にかつ安全に行うことができる。
【選択図】図4
Description
本発明は、切削工具及び切削工具の取付け方法に関し、特に、コアボーリング装置のコアチューブの先端部に着脱自在に取り付けられる切削工具及び切削工具の取付け方法に関する。
コンクリート構造物等の削孔対象物に孔を削孔する際に使用されるコアボーリング装置の一例として、ドリルロッドの先端部にカップリングを介してコアチューブを取り付け、コアチューブの先端部に切削工具であるコアビットを着脱自在に取り付けられたコアボーリング装置が知られている。
このような構成のコアボーリング装置にあっては、コアビットは、軸方向の一端部にねじ部が設けられる筒状の胴部と、胴部の軸方向の他端部にロウ付けによって一体に設けられる刃部であるダイヤモンドビットとを備えており、胴部の一端部のねじ部をコアチューブの先端部にねじ込むことにより、コアチューブの先端部に取り付けられるようになっている。
そして、上記のような構成のコアボーリング装置を削孔対象物であるコンクリート構造物の所定の位置にセットし、コアチューブと切削工具とを一体に回転させながら、切削工具をコンクリート構造物の内方に向けて推進させることにより、コンクリート及びコンクリート中に混在している鉄筋が切削され、コンクリート構造物に所定の孔を削孔することができるものである(例えば、特許文献1参照。)。
特開平11−10634号公報
ところで、上記のような構成の従来のコアボーリング装置にあっては、切削工具は、パイプレンチによって胴部をコアチューブの先端部にねじ込むことによりコアチューブの先端部に取り付けられるようになっているため、切削工具の着脱にかなりの力が必要になるとともに、パイプレンチを操作するためのスペースが必要になる。このため、狭所や高所等においては、切削工具の着脱作業に非常に手間がかかるとともに、作業者の安全を確保することが困難になる。
また、胴部を、パイプレンチを掛けることができる長さに設定しなければならないため、刃部の磨耗によって切削工具を廃棄物として処理する場合に、刃部の磨耗粉だけでなく大きな容積の胴部も廃棄物として処理しなければならず、廃棄物の処理費用が嵩んでしまう。このため、原子力発電所のような放射線管理区域内での解体作業においては、放射線汚染物質として取り扱う廃棄物の量が嵩み、その処理に莫大な費用がかかってしまう。
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされたものであって、狭所や高所等においても交換作業を容易に行うことができて、作業効率を高めることができるとともに、作業者の安全を確保することができ、さらに、廃棄物として処理する際の廃棄物の嵩を少なくすることができて、廃棄物の処理コストを大幅に削減することができる切削工具及び切削工具の取付け方法を提供することを目的とする。
上記のような課題を解決するために、本発明は、以下のような手段を採用している。
すなわち、請求項1に係る発明は、コアボーリング装置のコアチューブの先端部に着脱自在に取り付けられる切削工具であって、環状の胴部と、該胴部の軸方向の一端部に一体に設けられる刃部と、該胴部の軸方向の他端部に一体に設けられるとともに、前記コアチューブの先端部に着脱自在に取り付けられる複数の取付け部とを備えていることを特徴とする。
すなわち、請求項1に係る発明は、コアボーリング装置のコアチューブの先端部に着脱自在に取り付けられる切削工具であって、環状の胴部と、該胴部の軸方向の一端部に一体に設けられる刃部と、該胴部の軸方向の他端部に一体に設けられるとともに、前記コアチューブの先端部に着脱自在に取り付けられる複数の取付け部とを備えていることを特徴とする。
本発明による切削工具によれば、コアチューブの先端部に取り付ける場合には、複数の取付け部のそれぞれを例えばねじによってコアチューブの先端部に取り付けるだけでよいので、コアチューブへの着脱にパイプレンチを使う必要がなくなる。従って、着脱に大きな力を必要とすることはなく、また狭所や高所等においても着脱が可能になるので、そのような場所における削孔作業においても、着脱作業を容易にかつ安全に行うことができる。
また、胴部にパイプレンチを掛ける必要がないので、胴部の長さを大幅に短くすることができる。従って、刃部の磨耗によって胴部を廃棄物として処理する場合に、廃棄物の嵩を少なくすることができるので、廃棄物の処理費用を削減することができる。
また、胴部にパイプレンチを掛ける必要がないので、胴部の長さを大幅に短くすることができる。従って、刃部の磨耗によって胴部を廃棄物として処理する場合に、廃棄物の嵩を少なくすることができるので、廃棄物の処理費用を削減することができる。
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の切削工具であって、前記胴部は、前記コアチューブと略同一の内外径に形成されるとともに、軸方向の他端部外周側に周方向に向かって所定の間隔ごとに前記複数の取付け部が一体に設けられ、該複数の取付け部が前記コアチューブの先端部外周側に着脱自在に取り付けられることを特徴とする。
本発明による切削工具によれば、複数の取付け部のそれぞれをコアチューブの先端部外周側に例えばねじによって取り付けることにより、コアチューブの先端部に取り付けることができるので、コアチューブに対する着脱作業を容易にかつ安全に行うことができる。
請求項3に係る発明は、請求項2に記載の切削工具であって、前記コアチューブの先端部外周側には、周方向に向かって所定の間隔ごとに複数箇所に凹部が設けられ、各凹部内に前記各取付け部がそれぞれ嵌合され、この状態で各取付け部が前記コアチューブに着脱自在に取り付けられることを特徴とする。
本発明による切削工具によれば、コアチューブの先端部外周側の各凹部内に各取付け部が嵌合され、この状態で各取付け部がコアチューブ側に例えばねじによって取り付けられることになる。従って、コアチューブからの回転トルクをコアチューブの各凹部を介して切削工具の各取付け部に効率良く伝達させることができるので、コアチューブと切削工具とが供回りするようなことはなく、効率良く所定の孔を削孔することができる。
請求項4に係る発明は、請求項1から3の何れかに記載の切削工具であって、前記コアチューブの内面から前記各取付け部の外面までの最大寸法は、前記刃部の厚み以下に設定されていることを特徴とする。
本発明による切削工具によれば、刃部によって削孔対象物に孔を削孔する場合に、刃部の内面及び外面から内方及び外方にコアチューブの内面及び各取付け部の外面が突出することがないので、効率良く切削対象物に所定の孔を削孔することができる。
請求項5に係る発明は、コアボーリング装置のコアチューブの先端部に着脱自在に取り付けられる切削工具の取付け方法であって、環状の胴部と、該胴部の軸方向の一端部に一体に設けられる刃部と、該胴部の軸方向の他端部に一体に設けられる複数の取付け部とを備え、前記胴部の軸方向の他端を前記コアチューブの先端に対向させ、この状態で前記複数の取付け部を前記コアチューブの外周面側に着脱自在に取り付けることを特徴とする。
本発明による切削工具の取付け方法によれば、コアチューブの先端部に取り付ける場合には、複数の取付け部のそれぞれを例えばねじによってコアチューブの先端部に取り付けるだけでよいので、コアチューブへの着脱にパイプレンチを使う必要がなくなる。従って、着脱に大きな力を必要とすることはなく、また狭所や高所等においても着脱が可能になるので、そのような場所における削孔作業においても、着脱作業を容易にかつ安全に行うことができる。
また、胴部にパイプレンチを掛ける必要がないので、胴部の長さを大幅に短くすることができる。従って、刃部の磨耗によって胴部を廃棄物として処理する場合に、廃棄物の嵩を少なくすることができるので、廃棄物の処理費用を削減することができる。
また、胴部にパイプレンチを掛ける必要がないので、胴部の長さを大幅に短くすることができる。従って、刃部の磨耗によって胴部を廃棄物として処理する場合に、廃棄物の嵩を少なくすることができるので、廃棄物の処理費用を削減することができる。
以上、説明したように、本発明の切削工具及び切削工具の取付け方法によれば、コアチューブの先端部に取り付ける場合には、複数の取付け部のそれぞれを例えばねじによってコアチューブの先端部に固定するだけでよいので、コアチューブへの着脱にパイプレンチを使う必要がなくなる。従って、着脱作業に大きな力を必要とすることはなく、また狭所や高所等においても着脱が可能になるので、そのような場所における削孔作業においても、着脱作業を容易にかつ安全に行うことができる。
また、胴部にパイプレンチを掛ける必要がないので、胴部の長さを大幅に短くすることができる。従って、刃部の磨耗によって胴部を廃棄物として処理する場合に、廃棄物の嵩を少なくすることができるので、廃棄物の処理費用を削減することができる。
さらに、コアチューブの外周側の各凹部内に各取付け部が嵌合され、この状態で各取付け部がコアチューブに例えばねじによって固定されているので、コアチューブからの回転トルクを確実に切削工具側に伝達させることができ、削孔対象物に対して効率良く孔を削孔することができる。
また、胴部にパイプレンチを掛ける必要がないので、胴部の長さを大幅に短くすることができる。従って、刃部の磨耗によって胴部を廃棄物として処理する場合に、廃棄物の嵩を少なくすることができるので、廃棄物の処理費用を削減することができる。
さらに、コアチューブの外周側の各凹部内に各取付け部が嵌合され、この状態で各取付け部がコアチューブに例えばねじによって固定されているので、コアチューブからの回転トルクを確実に切削工具側に伝達させることができ、削孔対象物に対して効率良く孔を削孔することができる。
以下、図面に示す本発明の実施の形態について説明する。
図1〜図6には、本発明による切削工具の一実施の形態が示されていて、図1は全体を正面図、図2は図1の平面図、図3は図1の下面図、図4はコアチューブに取り付けた状態を示す正面図、図5は図4の部分拡大図、図6は図4の部分拡大縦断面図である。
図1〜図6には、本発明による切削工具の一実施の形態が示されていて、図1は全体を正面図、図2は図1の平面図、図3は図1の下面図、図4はコアチューブに取り付けた状態を示す正面図、図5は図4の部分拡大図、図6は図4の部分拡大縦断面図である。
すなわち、この切削工具1は、図4に示すように、コアボーリング装置のコアチューブ11の先端部に着脱自在に取り付けられるものであって、胴部2と、胴部2の軸方向の一端部に一体に設けられる刃部4と、胴部2の軸方向の他端部に一体に設けられる複数の取付け部5とを備えている。
コアチューブ11は、図4及び図6に示すように、コアボーリング装置のドリルロッド(図示せず)の先端部にカップリング等(図示せず)を介して取り付けられる筒状をなすものであって、先端部に本実施の形態による切削工具1が着脱自在に取り付けられる。本実施の形態においては、コアチューブ11として、長さが300〜400mmのものを用い、削孔する孔の長さに応じて1本のコアチューブ11を使用し、又は複数本のコアチューブ11を継ぎ足して使用するように構成されている。
コアチューブ11の先端部外周面側には、図4〜図6に示すように、周方向に向かって所定の間隔ごとに複数の凹部12が所定の深さで設けられ、各凹部12内に後述する切削工具1の各取付け部5が嵌合可能に構成されている。各凹部12は、コアチューブ11の先端面側が開口する矩形状に形成され、各凹部12内にその開口部側から後述する切削工具1の各取付け部5が嵌合されるように構成されている。なお、本実施の形態においては、4つの凹部12を設けているが、3つ、5つ、又は6つ以上設けてもよい。
コアチューブ11の先端部内周面側には、図5及び図6に示すように、先端部外周面側の各凹部12に対応する部分に径方向内方に突出する所定の厚みの矩形状の凸部13がそれぞれ一体に設けられ、この凸部13によってコアチューブ11の各凹部12に対応する部分が補強されている。
各凸部13は、各凹部12よりも一回り大きな矩形状に形成され、下端面13aがコアチューブ11の先端面11aと面一となり、両側面13c、13c間の中央部に各凹部12が配置されるように、コアチューブ11の内面側に一体に設けられている。各凸部13の上端面13b、及び両側面13c、13cは、それぞれ所定の角度で面取りされている。各凸部13は、コアチューブ11と別体に形成し、溶接等によってコアチューブ11の内面側に一体に接合してもよいし、機械加工等によってコアチューブ11と一体に形成してもよい。本実施の形態においては、各凹部12は、幅15mm、高さ10mm、深さ1.5mmの矩形状に形成されている。
各凹部12の中央部には、図6に示すように、各凹部12の底面から各凹部12に対応する各凸部13の内面側に貫通する所定のねじ孔14が螺設され、このねじ孔14内に後述する切削工具1の各取付け部5をコアチューブ11に固定するためのねじ10が螺合可能に構成されている。
図1〜図3に示すように、切削工具1の胴部2は、環状をなすものであって、軸方向の一端部に刃部4である複数のダイヤモンドビット4が一体に設けられ、軸方向の他端部に複数の取付け部5が一体に設けられている。
胴部2は、図6に示すように、内径及び外径がコアチューブ11の内径及び外径(凹部12及び凸部13が設けられていない部分の内径及び外径)と略同一寸法に形成され、切削工具1をコアチューブ11の先端部に取り付けた際に、軸方向の他端面がコアチューブ11の先端面11aに接触し、又はコアチューブ11の先端面11aと所定の間隔をおいて対向するように構成されている。本実施の形態においては、胴部2は、パイプレンチを掛ける必要がないので、10〜20mm程度の長さに設定している。
刃部4であるダイヤモンドビット4は、工業用ダイヤモンド粒を混入させた鉄粉等の金属粉を焼結して形成した矩形板状をなすものであって、胴部2の軸方向の一端部に周方向に所定の間隔ごとに複数箇所(本実施の形態においては、45°間隔ごとに8箇所)に、銀を主体にした合金材料によってロウ付けにより一体に接合されている。この場合、各ダイヤモンドビット4は、厚み方向の中央部に胴部2が位置するように(胴部2の内外周面から同一厚さ突出するように)、胴部2の一端部に一体に接合されている。本実施の形態においては、ダイヤモンドビット4を、幅6mm、厚さ7mm、長さ20mmの矩形板状に形成している。なお、ダイヤモンドビット4は、矩形板状に限らず、他の形状に形成してもよい。例えば、内外面を胴部2の内外面の曲率に合わせた円弧板状等に形成してもよい。
取付け部5は、矩形板状をなすものであって、胴部2の軸方向の他端部外周側に周方向に所定の間隔ごとに(コアチューブ11の外周側の凹部12と同一間隔ごとに)、かつ先端部が胴部2の軸方向の端面から所定の長さ突出するように、一体に設けられている。本実施の形態においては、凹部12の数に合わせて4つの取付け部5を設けているが、3つ、5つ、又は6つ以上の取付け部5を設けてもよい。
各取付け部5の胴部2の軸方向の端面から突出している先端部は、コアチューブ11の外周側の各凹部12内に嵌合可能な大きさにそれぞれ形成されている。各取付け部5は、胴部2の軸方向の他端部外周側に周方向に所定の間隔ごとに所定の深さの矩形状の凹部3を設け、この凹部3内に取付け部5の他端部を嵌合させ、この状態で取付け部5の他端部を胴部2に溶接等によって一体に接合することにより、胴部2に一体に設けられている。
各取付け部5の胴部2の軸方向の端面から突出している先端部中央部には、図6に示すように、各取付け部5を厚み方向に貫通するねじ挿通用の孔6が設けられ、このねじ挿通用の孔6内に各取付け部5をコアチューブ11に固定するためのねじ10が挿通されるようになっている。ねじ挿通用の孔6は、ねじ10の種類に応じた形状に断面形成され、この実施の形態においては、ねじ10として、皿形頭付きボルトを使用しているので、皿形頭に合致した角度のテーパ孔に形成されている。
そして、上記のような構成の切削工具1をコアチューブ11の下方に位置し、切削工具1の各取付け部5をコアチューブ11の外周側の各凹部12内に嵌合させ、各取付け部5のねじ挿通用孔6とコアチューブ11側の各ねじ孔14とを合致させ、各取付け部5のねじ挿通用孔6内にねじ10を挿通させ、そのねじ10を各ねじ孔14に螺合させて締め付けることにより、コアチューブ11の先端部に切削工具1が取り付けられる。
この場合、コアチューブ11の各凸部13の内面から切削工具1の各取付け部5の外面までの寸法は、ダイヤモンドビット4の厚み以下となるように設定され、ダイヤモンドビット4の内面及び外面よりも内方及び外方にコアチューブ11の凸部13及び切削工具1の取付け部5が突出しないように構成されている。
そして、上記のように切削工具1を取り付けたコアボーリング装置を駆動させ、コアチューブ11と一体に切削工具1を回転駆動させながら、切削工具1を削孔対象物であるコンクリート構造物に接触させ、コンクリート構造物の内方に向かって推進させることにより、コンクリート及びコンクリート中に混在する鉄筋が切削され、コンクリート構造物に所定の孔を削孔することができる。
上記のように構成した本実施の形態による切削工具1にあっては、コアボーリング装置のコアチューブ11の先端部に複数の取付け部5をねじ10によって固定することにより、コアチューブ11の先端部に取り付けられるようになっているので、コアチューブ11への着脱の際にパイプレンチを使用する必要がなくなる。従って、コアチューブ11への着脱の際に大きな力を必要とする必要がなく、またパイプレンチを操作するスペースを必要とすることもないので、狭所や高所等であってもコアチューブ11への着脱を容易にかつ安全に行うことができる。
また、胴部2にパイプレンチを掛ける必要がないので、胴部2の長さを大幅に短くすることができ、刃部4の磨耗によって胴部2を廃棄物として処理する場合に、廃棄物の嵩を少なくすることができ、廃棄物の処理費用を削減することができる。従って、原子力発電所の放射線管理区域での解体作業を行う場合に、放射線汚染物質として取り扱う廃棄物の量を少なくすることができるので、放射線汚染物質としての廃棄物の処理費用を大幅に削減することができる。なお、上記の説明においては、各取付け部5をねじ10によってコアチューブ11に取り付けたが、その他の周知の手段によって各取付け部5をコアチューブ11に取り付けてもよい。
1 切削工具 2 胴部
3 凹部 4 刃部(ダイヤモンドビット)
5 取付け部 6 ねじ挿通用の孔
10 ねじ 11 コアチューブ
12 凹部 13 凸部
14 上端面 15 下端面
16 側面 17 ねじ孔
3 凹部 4 刃部(ダイヤモンドビット)
5 取付け部 6 ねじ挿通用の孔
10 ねじ 11 コアチューブ
12 凹部 13 凸部
14 上端面 15 下端面
16 側面 17 ねじ孔
Claims (5)
- コアボーリング装置のコアチューブの先端部に着脱自在に取り付けられる切削工具であって、
環状の胴部と、該胴部の軸方向の一端部に一体に設けられる刃部と、該胴部の軸方向の他端部に一体に設けられるとともに、前記コアチューブの先端部に着脱自在に取り付けられる複数の取付け部とを備えていることを特徴とする切削工具。 - 前記胴部は、前記コアチューブと略同一の内外径に形成されるとともに、軸方向の他端部外周側に周方向に向かって所定の間隔ごとに前記複数の取付け部が一体に設けられ、該複数の取付け部が前記コアチューブの先端部外周側に着脱自在に取り付けられることを特徴とする請求項1に記載の切削工具。
- 前記コアチューブの先端部外周側には、周方向に向かって所定の間隔ごとに複数箇所に凹部が設けられ、各凹部内に前記各取付け部がそれぞれ嵌合され、この状態で各取付け部が前記コアチューブに着脱自在に取り付けられることを特徴とする請求項2に記載の切削工具。
- 前記コアチューブの内面から前記各取付け部の外面までの最大寸法は、前記刃部の厚み以下に設定されていることを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の切削工具。
- コアボーリング装置のコアチューブの先端部に着脱自在に取り付けられる切削工具の取付け方法であって、
環状の胴部と、該胴部の軸方向の一端部に一体に設けられる刃部と、該胴部の軸方向の他端部に一体に設けられる複数の取付け部とを備え、
前記胴部の軸方向の他端を前記コアチューブの先端に対向させ、この状態で前記複数の取付け部を前記コアチューブの外周面側に着脱自在に取り付けることを特徴とする切削工具の取付け方法。
Priority Applications (1)
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