説明

掘削ビット

【課題】 掘削ビットが回転した時に切削粉塵を掘削ビットの内側に効率よく誘導吸入することができ、外部に粉塵を逃がさない簡単な構造の掘削ビットを提供することを目的とする。
【解決手段】 円筒状台金の底壁3に、周方向に所定間隔で固定した複数の外周チップ4と、該外周チップ間にあって半径方向に延びる複数の中間チップ5と、該中間チップの半径方向内側の空間部に固定された中央チップ6と、前記外周チップの内方位置に穿設した複数の吸入口9とからなる掘削ビットであって、前記外周チップの半径方向外側面4Aが前記掘削ビット1の外周面より外側に位置し、ビット回転方向側の先端面4Cが内方傾斜面で形成した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コンクリート製およびアスファルト製の床版や路面などにザグリ孔を削孔する際に用いて最適な掘削ビットに関する。
【背景技術】
【0002】
乗降客の安全性を確保するため、プレストレストコンクリート製の床版(PC床版)で形成されているプラットホームに可動式のホーム柵を設置する場合があるが、このような場合、PC床版に前記ホーム柵を固定し確立するための貫通孔およびザグリ孔をそれぞれ穿孔コアビットおよび掘削ビットにより形成している。
【0003】
この穿孔コアビットおよび掘削ビットによる穿孔およびザグリ削孔には、冷却水を使用する湿式施工方式と冷却水を一切使用しない乾式施工方式とがあるが、前者すなわち湿式施工方式には施工時における切削排水やコンクリートノロが発生し、施工面や施工現場の周囲を汚染すことになる。そのため、切削排水やコンクリートノロに対する養生や、後清掃に多大な労力と時間を必要とした。
【0004】
これに対し、後者すなわち乾式施工方式は切削排水やコンクリートノロの発生がないので、湿式施工を採用することによって発生する上記のような切削排水やコンクリートノロの処理に要する手間や時間が大幅に削減される。しかし、乾式施工方式には切削加工時に粉塵が発生し、この粉塵が周囲の環境を悪化させるといった問題点がある。
【0005】
乾式施工方式が抱える上記のような諸問題点を解決したものとして、特開2001ー342785号公報や特開2002ー97884号公報の発明が提案されている。
【0006】
これらの発明は、穿孔コアビットによって所定の径の穴を形成し、その内部のコア芯を掘削ビットにより削り取るようにした掘削装置に関するもので、穿孔コアビットと掘削ビットとを組み合わせてなる構成としたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2001ー342785号公報
【特許文献2】特開2002ー97884号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
上記特開2001ー342785号公報および特開2002ー97884号公報の発明は、上記のような構成であるから、穴あけ時の切削によって発生した切粉を容易に除去できるので、発生した切粉によって穴あけ作業が妨害されることなく効率的に行えるといった乾式施工方式が抱える上記のような諸問題点は解決できる利点がある。
【0009】
すなわち、上記特開2001ー342785号公報および特開2002ー97884号公報の発明は、穿孔コアビットと掘削ビットとを一体化した掘削装置に関するもので、先ず穿孔コアビットにより穿孔し、次にその内部のコア芯を掘削ビットにより削り取る構造のものであり、特開2001ー342785号公報の発明では、削り取った切粉を穿孔コアビットと掘削ビットとの間の空間部に収容する構成としたものである。
【0010】
また上記特開2002ー97884号公報の発明では、掘削ビット内に、一端が先端面に開口し先端面と路面との間から切粉とともに空気を吸い出すための吸引路と、一端が同じく先端面に開口し先端面と路面との間に空気を導入する導入路とを設け、前記吸引路には先端面と路面の間から切粉とともに空気を吸い出す吸引手段を接続する構成としたものである。
【0011】
したがって、上記特開2001ー342785号公報および特開2002ー97884号公報の発明を採用することで、穴あけ時の切削によって発生した切粉を容易に除去することができ、発生した切粉によって穴あけ作業が妨害されることなく効率的に行えるといった乾式施工方式が抱える上記のような諸問題点は解決できる利点があるが、上記いずれの発明も構造が複雑であるといった問題点がある。
【0012】
さらに、上記特開2001ー342785号公報および特開2002ー97884号公報の発明にあって、その構成部材の一つである掘削ビットに取付けられたチップはその大部分が、先端が突き出ている円柱状のボタン型チップからなるものであり、切削によって発生した切粉を吸引路の開口部に向け誘導し、切粉を吸引用の開口部から効率よく吸引する構成については何らの思想も開示されていないといった問題点もある。
【0013】
本発明は、上記のような従来の問題点を解決した掘削ビット、更に詳しくは、掘削ビットが回転した時に切削粉塵を掘削ビットの内側に効率よく誘導吸入することができ、外部に粉塵を逃がさない簡単な構造の掘削ビットを提供することを目的としたものである。
【課題を解決するための手段】
【0014】
上記の目的を達成するため、本願の第1発明に係る掘削ビットは、有底円筒状の台金の底壁に、周方向に所定間隔で固定された複数の外周チップと、該外周チップ間にあって半径方向に延びる複数の中間チップと、該中間チップの半径方向内端面の間の空間部に固定された中央チップと、前記外周チップの内方位置に穿設した複数の吸入口とからなる掘削ビットであって、前記外周チップは、その半径方向外側面が前記掘削ビットの外周面より外側に位置し、且つビット回転方向側の先端面が前記半径方向外側面側から半径方向内側面側に向け内方へ傾斜する内方傾斜面で形成したことを特徴とする。
【0015】
また、上記の目的を達成するため、本願の第2発明に係る掘削ビットの前記中間チップは、半径方向外側面が前記外周チップの半径方向内側面とほゞ同じか外周側に位置し且つビット回転方向の側面がビット回転方向に向け凹とする凹曲面で形成するとゝもに、前記吸入口を前記中間チップのビット回転方向側にそれぞれ形成したことを特徴とするものである。
【0016】
そして更に、上記の目的を達成するため、本願の第3発明に係る掘削ビットの前記中央チップはL字型であって、該L字型の中央チップの内側のコーナー部が前記掘削ビットの回転中心から僅かに外れた箇所から直径方向に真っ直ぐに延びた2つの短冊状の突出片からなる構成としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
本願の第1発明によれば、掘削ビットが回転したときに切削によって発生する粉塵をビットの内側方向に誘導し、切削粉塵を効率よく吸入口から吸入することができる。したがんて、発生した切粉によって穴あけ作業が妨害されることなく効率的に行えるとゝもに、切削粉塵が外部に飛散することがないので、周囲環境を良好に維持しながら掘削工事を行うことが可能となる。
【0018】
また、本願の第2発明によれば、中間チップは、ビット回転方向の側面がビット回転方向に向け凹とする凹曲面で形成するとゝもに、前記吸入口を中間チップのビット回転方向側にそれぞれ形成したので、切削によって発生した粉塵を凹曲面で前記吸入口方向に誘導することになり、切削粉塵を効率よく吸入口から吸入して掘削ビットの外に排出できるといった効果を奏する。
【0019】
更に、本願の第3発明によれば、中央チップはL字型であって、該L字型の中央チップの内側のコーナー部が前記掘削ビットの回転中心から僅かに外れた箇所から直径方向に真っ直ぐに延びた2つの短冊状の突出片からなる構成としたものであるから、前記外周チップと中間チップで削り取られずに残された未掘削部分を、直線状の二部片からなる中央チップの直線面で切削することで、迅速に且つ能率良く削り取ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明に係る掘削ビットの正面図である。
【図2】図1の底面図である。
【図3】本発明に係る掘削ビットの作用を示す図2のYーY線断面矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明に係る掘削ビットを図に示す実施形態に基づいて詳細に説明すると、図において、1は本発明に係る掘削ビットで、2は前記掘削ビット1を構成する有底円筒状の台金であり、3は前記台金2の下方の開口部を閉塞している円盤状の底壁である。
【0022】
4は前記底壁3の外周に沿って固定した複数個の外周チップで、周方向に所定間隔Dをおいて設置されており、各外周チップ4の半径方向外側面4Aは前記円形状の底壁3の外周3A、すなわち、前記台金2の外周面2Aより外方に突出した位置にある。なお、図中4Bは前記外周チップ4の半径方向内側面である。
【0023】
4Cは前記外周チップ4のビット回転方向X側の先端面で、半径方向外側面4A側から半径方向内側面4B側に向け内方へ傾斜する内方傾斜面で形成されている。5は中間チップで、前記底壁3の外周に沿って固定した前記外周チップ4,4の間隔D間にあって半径方向に放射状に延びており、ビット回転方向X側の側面5Aはビット回転方向Xに向け凹とした凹状面で形成されている。
【0024】
5Cは前記中間チップ5の半径方向外側面で、この半径方向外側面5Cの前記底壁3の中心Oからの距離は、前記外周チップ4の半径方向内側面4Bの位置とほゞ同じかこれよりも外側に位置しており、各中間チップ5の半径方向内側面5Dで囲まれた前記底壁3の中央部には後述する中央チップ6が設置されている。
【0025】
6は平面視がL字状の中央チップで、前記円盤状の底壁3の中心Oから外れた箇所から半径方向に真っ直ぐに延びた2つの短冊状の突出片7,8がその基部で直角に連結されたものであり、内角を90°とした前記両短冊状の突出片7,8の内側のコーナー部6Aは前底壁3の中心Oからやや外れた位置、すなわち、掘削ビット1の回転中心Oから外れた位置に設置されている。
【0026】
9は吸入口で、前記各中間チップ5のビット回転方向X側の側面5A側にそれぞれ穿設されており、該吸入口9は前記有底円筒状の台金2の内部空間2B、ひいては掘削ビット1の内部空間1Aとそれぞれ連通している。
【0027】
上記のように構成された掘削ビット1を用い、プレストレストコンクリート製の床版10にザグリ孔11を穿設する場合を図3を参照して説明する。先ず図示しない掘削装置の出力軸に本発明に係る掘削ビット1を取付け、出力軸を駆動して掘削ビット1をその回転中心Oの回りに回転させながらPC床版10の表面に押し当てる。
【0028】
これにより、前記掘削ビット1の外周チップ4にあっては、その先端面4Cにより底壁3の外径3A(台金2の外周面2A)よりやや大きい外径の周溝11Aが形成されるとゝもに、外周チップ4の先端面4Cの内方傾斜面で、前記周溝11Aを削り取ることで発生する切削粉塵を掘削ビット1の中心O方向へ向け誘導する。
【0029】
同時に、中間チップ5のビット回転方向X側の側面5Aおよび中央チップ6の回転方向X側の直線状の側面7A,8Aにより、前記外周チップ4で穿設された周溝11Aの内側で連続している未切削部分がそれぞれ削り取られ、ザグリ孔11の削孔が開始される。そして、図示しない掘削装置の出力軸の駆動の開始に同期して、掘削ビット1の内部空間1Aと連通して設置された図示しない吸引手段が駆動される。
【0030】
そして、ザグリ孔11の削孔に伴い、前記外周チップ4,中間チップ5および中央チップ6でそれぞれ削り取られて発生した粉塵は、吸入口9から掘削ビット1の内部空間1A(台金2の内部空間2B)を通って吸引手段に吸引される。
【0031】
切削粉塵が、吸入口9,台金2の内部空間2B(掘削ビット1の内部空間1A)を通り掘削チップ1の外部に吸引されると同時に、掘削ビット1の先端面と掘削が進行しつつあるザグリ孔11の上面との間には、掘削ビット1の外周面とザグリ孔11の内周面との間に形成されている空気導入路12を通じて外部の空気が導入され、この空気が前記粉塵とともに吸入口9から掘削ビット1の内部空間1A(台金2の内部空間2B)を通って吸引手段に吸引され、外部に吸引,除去される。
【符号の説明】
【0032】
1 掘削ビット
1A 内部空間
2 台金
2A 外周面
2B 内部空間
3 底壁
4 外周チップ
4A 半径方向外側面
4B 半径方向内側面
4C ビット回転方向側の先端面
5 中間チップ
5A ビット回転方向側の側面
5C 半径方向外側面
5D 半径方向内側面
6 中央チップ
7,8 短冊状突出片
7A,8A
9 吸入口
O 回転中心

【特許請求の範囲】
【請求項1】
有底円筒状の台金の底壁に、周方向に所定間隔で固定された複数の外周チップと、該外周チップ間にあって半径方向に延びる複数の中間チップと、該中間チップの半径方向内端面の間の空間部に固定された中央チップと、前記外周チップの内方位置に穿設した複数の吸入口とからなる掘削ビットであって、前記外周チップは、その半径方向外側面が前記掘削ビットの外周面より外側に位置し、且つビット回転方向側の先端面が前記半径方向外側面側から半径方向内側面側に向け内方へ傾斜する内方傾斜面で形成したことを特徴とする掘削ビット。
【請求項2】
前記中間チップは、半径方向外側面が前記外周チップの半径方向内側面とほゞ同じか外周側に位置し且つビット回転方向の側面がビット回転方向に向け凹とする凹曲面で形成するとゝもに、前記吸入口を前記中間チップのビット回転方向側にそれぞれ形成したことを特徴とする請求項1記載の掘削ビット。
【請求項3】
前記中央チップは、L字型であって、該L字型の中央チップの内側のコーナー部が前記掘削ビットの回転中心から僅かに外れた箇所から直径方向に真っ直ぐに延びる2つの短冊状の突出片からなる構成としたことを特徴とする請求項1又は2記載の掘削ビット。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2010−229722(P2010−229722A)
【公開日】平成22年10月14日(2010.10.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−78761(P2009−78761)
【出願日】平成21年3月27日(2009.3.27)
【出願人】(591160073)日特機械工業株式会社 (2)
【出願人】(000221616)東日本旅客鉄道株式会社 (833)
【出願人】(591075641)東鉄工業株式会社 (36)
【Fターム(参考)】