JPH02172700A - コンクリート壁面の穴明け方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は建物やその伯の既設構造物におけるコンクリー
ト壁面へ、電線や信号ケーブル、空調ダクトなどの取付
は用穴をＭ通開口させるための穴明は方法と、その方法
の実施に用いる装置に関す〈従来の技ｉ・Ｆ７＞ 従来では、この種電線や信号ケーブルなどの取付は用穴
を、例えば建物のコンクリート壁面へ開口させるに当り
、一般にコアードリルを用いて、その切削刃に冷却用の
水を流し与え乍ら作業している。又、タガネを用いて研
り作業する方法も実施されている。

〈発明が解決しようとする課題〉 ところが、前者の方法では冷却用の水を用はする必要が
あり、これを切削刃に与える関係上、水との接触を嫌う
上記電線や信号ケーブルなどの取付は用としては、不適
当の誇りを免れない。

又、仮令比較的に能率良く穴明は作業できるとしても、
その穴明は後完全に乾燥させなければ、次工程の作業を
続行することができず、従いＬ記電線や信冗ケーブルな
どの取付けも含む全体としては、その作業能率を著しく
低下さけてしまう結果となる。

更に、水がコンクリートの切削粉末や骨材と混しり合っ
て、汚泥化することになるため、そのままでは廃棄処分
することができない問題もある。

他方、後者の方法ではその穴明は自体の作業効率が悪く
、しかも大なる騒音と振動を発生ずることになるため、
建物の居住者やｆＬ隣建物との関係上、公害問題につき
トラブルを惹起しやすい。

又、上記取付は用の穴として高精度に研り開口させるこ
とが困難であり、その爾１＆的な？Ｉｌｉ修作業を余儀
なくされることにもなる。

〈課題を解決するための手段〉 本発明はこのような課題のｔ丸木的解決を企図しており
、そのための穴明は方法として、圧縮空気の噴出ノズル
をコンクリート壁面へ、５０〜２００■の間隔距離を保
って臨ませ、 そのノズルを円形や楕円形、その他の一定な環状軌跡に
沿って移動させ乍ら、そのノズルから粒ｉ５Ｉ！−０，
５〜２．０１の金属粒子を、圧縮空気と一賭にコンクリ
ート壁面へ投射させることにより、」−記ノズルの移動
軌跡と同一又は相似な輪郭形状の穴を、コンクリート壁
面へ貫通状態として開口さ仕るごとを第１の特徴とし、 同しく、圧縮空気の噴出ノズルをコンクリート壁面へ、
５０〜２００■の間隔距離を保って臨ませ、 そのノズルを円形や楕円形、その池の一定な環状軌跡に
沿って移動させ乍ら、そのノズルから粒径−０５〜２．
０ｏｕｅの金属粒子を、圧縮空気と−・緒にコンクリー
ト壁面へ投射させることにより、上記ノズルの移動軌跡
と同一又は相似な輪郭形状の凹溝を、コンクリート壁面
−・一定深さに付与し、 その後、その凹溝の輪郭内部を貫通状態に１１’　Ｆ友
き開口さセることを第２の特徴とする。

又、上記方法の実施に供Ｊ−る穴明は装置として、圧縮
空気の噴出ノズルとコンクリート壁面との間隔距離を５
０〜２００■に保つべく、そのコンクリート壁面へ仮り
止め固定される間隔保持枠と、その間隔保持枠へ回転駆
動自在に支承された回転板と、 その回転板の回転軸線から偏心する一定位置に、コンク
リート壁面へ臨むように保持された圧縮空気噴出ノズル
と、 そのノズルに連通接続された圧力タンクとを備え、 その圧力タンク内に封入された圧縮空気並びに粒ｉ条−
０，５〜２．０ｎｏ＋＋の金属粒子を、上記１転板にお
ける回転軸線の廻りに公転移ＩＪＪするノズルから、コ
ンクリート壁面へ投射させるように設定したことを特徴
とするものである。

その際、特に間隔保持枠と回転板によって金属粒子の投
射エリヤを被覆すると共に、 その金属粒子と、これによるコンクリート壁面の切削粉
末や骨材とを回収する回収口を、上記間隔保持枠の円面
一部に開口させた構成を採るならば、穴明は作業の安全
上並びに切削粉末や骨材などの廃棄処理上、−層好適で
ある。

く作用〉 上記のような装置を用いて、その穴明は方法を実行する
時には、ノズルを所定の環状軌跡に沿って移動させ乍ら
、そのノズルから圧縮空気と一緒に金属粒子を、コンク
リート壁面へ投射させるだけで、上記移動軌跡と同一又
は相似な輪郭形状の穴を、自づと確実に貫通開口させる
ことができる。

例えば、そのコンクリート壁面が相当厚いような場合に
は、上記の方法によって先づ一定深さの凹溝をコンクリ
ート壁面へ付与し、引き続きその凹溝の輪郭内部を打抜
くことにより、穴として貫通開口させることができ、そ
の何れの方法にあっても水を使用することなく、又大な
る１辰動や騒音を発生ずることもなく、高精度な口径の
穴をすｊ率良く開口させ得るのである。

〈実施例〉 以下、図面に基いて本発明の詳細な説明すると、第１図
はその方法の実施上肢も効果的な穴明は装置の概略要部
を表わしており、（１０）は一定厚さ（Ｗ）のコンクリ
ート壁面、（１１）はそのコンクリート壁面（１０）へ
アンカーボルトなどの適当な止着具（１２）を用いて、
着脱自在に仮り止め固定された間隔保持枠であり、ｌ＆
述する圧縮空気の噴出ノズルとコンクリート壁面（１０
）との向かい合う間隔距離（Ｌ）を、５０〜２００ｍｍ
の一定に規制する。

その場合、図では間隔保持枠（１１）を所謂ボックス形
態として、後述する金属粒子（投射材）の投射エリヤを
完全に被包しており、その間隔保持枠（１１）自身にカ
バー材としての機能も兼備させているが、１これとは別
個独立の適当なカバー材によって、その［々射エリヤを
被包するように形作っても勿論良い。

（１３）はそのコンクリート壁面（１０）から張り出す
間隔保持枠（１１）の張り出し先端部に結合された回転
板受けであり、断面チャンネル型の全体的な円環棒状を
呈している。（１４）はその回転板受け（１３）により
回転自在に、且つ上記間隔保持枠（１１）を施盃する如
く支承された円形な回転板であって、コンクリ−１壁面
（１０）と正しく向かい合っており、その回転Ｊｌｉ（
１４）へ作用的に連結された図外のモターやその他の駆
動源によって、一定速度のもとに回転駆動されることと
なる。

（１６）はその回転ｉ　（１４）の回転軸（１５）上へ
適当な固定具（１７）を介して、一体的に結合保持され
た圧縮空気噴出ノズルであり、その回転軸（１５）から
−定の間隔孔Ｍ（公転半径）（Ｒ）だけ偏心位置しつつ
、且つ回転板（１４）を貫通してコンクリート壁面（１
０）へ臨むように関係設定されている。つまり、回転板
（１４）の回転駆動時には、上記ノズル（１６）がその
自転する回転軸（１５）の層りに円環状の移動軌跡を描
く如く、公転するようになっているわけである。

（１８）は上記ノズル（１６）に適当な供給管路（１９
）を介して連通接続された圧力タンクであるが、これは
ミキソング部（２０）を付属するものとして固定状態に
設置されており、その内部には投射材として粒子５Ｉ！
−０，５〜２．０ｎＩ１１の鋼粒子、又はこれと同等の
比重を有する鋳鉄類や亜鉛、銅、その他の金属粒子（２
１）が封入されている。投射材としては、上記粒１蚤の
鋼粒子が最適であるが、その投射速度を一定であるとし
た時に、１粒子当りの投射エネルギー範囲が鋼粒子のそ
れと同等になる限り、上記鋳鉄類や亜鉛などの金属粒子
（２１）も採用に値すると君える。

そして、そのような一定粒径を備えた金属粒子（２１）
が、圧力タンク（１８）から供給管路（１９）を経てノ
ズル（１６）に供給され、そのノズル（１６）から噴出
される圧縮空気と一緒に、コンクリート壁面（１０）へ
投射されるようになっている。その際、圧力タンク（１
８）の内圧は金属粒子（２１）の上記粒径や、ノズル（
１６）とコンクリート壁面（１０）との間隔距離（し）
などを考慮し、これらとの相関々係に基いて少なくとも
３、ＯＫｇ　／　ｃｔａに設定することが望ましい。

（２２）は上記カバー機能を韮備した間隔保持枠（１１
）の周面一部（図では下部）に開口された回収口であり
、コンクリート壁面（１０）に対する作用済みの金属粒
子（２１）と、これによる切削粉末などを吸引するブロ
ワ−（２３）へ、適当な回収管路（２４）によって連通
接続されることとなる。

尚、そのブロワ−（２３）により回収された金属粒子（
２１）と、コンクリート壁面（１０）の切削粉末や骨材
とは分離された上、その金属粒子（２１）のみが圧力タ
ンク（１８）内へ還流され、再利用されるようになって
いるけれども、そのための還流管路や分離機、上記切削
わ）末と・１１材の集Ｕ機などは、阿れも図示省略しで
ある。

本発明では上記のような装置を使って、コンクリート壁
面（１０）へ電線や信号ケーブルなどの取付は用となる
穴（０）を貫通開口させるのであるが、その穴明は作業
を行なうに当っては、上記回転板（１４）を回転駆動す
ることにより、これに付帯するノズル（１６）を公転移
動させ乍ら、そのノズル（１６）から噴出する圧縮空気
流に乗せて、上記金庫粒子（２１）をコンクリート壁面
（１０）に投射させるのである。

そうすれば、金属粒子（２１）の加速・集中的な投射エ
ネルギーを受けて、コンクリート壁面（１０）が浸蝕的
に切削され、そのコンクリート壁面（１０）には第２．
３図から明白な通り、上記ノズル（１６）の移動軌跡と
同一又は相イ以な円環状輪郭の穴（０）が、自づと露通
状感に開口形成される結果となる。

この点、上記コンクリート壁面（１０）の厚さ（Ｗ）、
を１００１＋０１、ノズル（１６）の口径を９ｍａ＋中
、そのノズル（１６）とコンクリート壁面（１０）との
間隔距離（Ｌ）を３０〜２５（１ｗｍ、圧力タンク（１
８）の内圧を４．０Ｋｇ／ｃａ１、回転板（１４）の回
転軸線用りにノズル（１６）が公転する移動軌跡の半径
（Ｒ）を６０１１１１、その回転板（１４）の回転速度
を６　ｒｐｍ、とじて各々定めると共に、圧力タンク（
１８）から供給される圧縮空気流に対して、粒径−０，
２〜２．５１１１ｍの鋼粒子を毎分９Ｋｇだけ混合させ
乍ら、上記装置の使用により穴明は作業を実行し、その
３０分経過後に穴（０）の開口伏態を調べた処、下表の
結果が判明した。

上記の試験結果に徴し、本発明において使用する金属粒
子（２１）の粒径が、試験ｖｔのようにその下限数値よ
りも小さいと、コンクリート壁面（１０）を侵蝕的に切
削作用するエネルギーが未だ不足し、その不足分だけ所
要時間が長くなるため、作業効率上好ましくない。

逆に、試験量８のようにその粒径が上限数値より過大で
あると、金庫粒子（２１）をコンクリート壁面（１０）
まで正常に空気輸送することが困難であり、その輸送上
脈動流となる。その２才味から、本発明では上記粒径を
０．５〜２．０１の数値範囲に限定したわけである。

又、仮りに金属粒子（２１）の粒径がこの数値範囲に属
するとしても、これを噴出させるノズル（１６）とコン
クリート壁面（１０）との間隔孔ｍ　（Ｌ）が、試験量
３のように５０ｍｎ＋未満であると、そのノズル（１６
）から併せて噴出される圧縮空気流が、コンクリ−１ｉ
面（１０）に衝当するや急激な変化を起し、金庫粒子（
２１）の本来的な作用に悪影響を及ぼすと共に、却って
金属粒子（２１）の加速も悪くなる。

逆に、上記間隔距離（Ｌ）を試験Ｎ［１６のように、そ
の２００１ｍを越える程に長大化すると、ノズル【１６
）から噴出された金属粒子（２１）の分散角度（拡散度
）や、コンクリート壁面（１０）に対する修蝕体積が過
大となり、又高密度に集中しないため、高精度な輪郭口
径の穴（０）として効率良（開口させることができない
。従って、本発明のように上記間隔圧ｆｆｉ　（Ｌ）は
５０〜２００ａｌｌの数値範囲に規定する必要がある。

つまり、ノズル（１６）とコンクリ−１・壁面（１０）
との間隔距離（Ｌ）と、金属粒子（２１）の粒径とは相
乗作用しており、これらを本発明の数値範囲として各々
限定することにより初めて、冒頭に述べた従来技術の：
！Ｉ！題を完全に解決でき、しかも実用上の作業性を著
しく改善できるわけである。圧力タンク（１８）の内圧
については、その４Ｋｇ／ｃｊとして試験したが、これ
は金属粒子（２１）の加速や延いては作業能率に関係す
るため、その作業能率を若干低下させることが許される
場合には、例えば３Ｋｇ／Ｃ１ｌとして定めても良い。

先には、コンクリート壁面（１０）の穴（○）が円形の
輪郭に開口されるものとして、そのための装置に基き説
明したが、ノズル（１６）の移動！ｉＩｔ跡と同一又は
相似な環状の輪郭として開口される限り、その穴（０）
の開口形状は楕円形や花弁形、各種の角形などとして定
めることも可能である。

又、そのためにノズル＜１６）を移動させる手段として
、３６０度の円環状軌跡上を一方向へ、言わば連続的に
公転させる方法と装置につき説示したけれども、これに
代えて例えば１８０度づつ移動方向を反転状に変換させ
たり、或いはその３６０度を言わば分割した小角度づつ
間歇的に移動させたり、更には回転板（１４）に代る無
端な循環回走体を用いて、ノズル（１６）を非円形な軌
跡上に沿って移動させることも考えられる。

更に言えば、穴（○）をコンクリート壁面（１０）へ、
その貫通状態として一挙に開口させる方法につき説明し
たが、例えばコンクリート壁面（１０）の厚さ（Ｗ）が
かなり厚いような場合には、上記した方法に基いてコン
クリート壁面（１０）へ、先づ第４図のような一定深さ
（Ｄ）の凹ａ（Ｇ）を、やはり環状の輪郭形態として修
蝕的に切削し、次いでその凹溝（Ｇ）の輪郭内部をハン
マーなどの叩打工具類により、第３図のように完全な貫
通状態として打を友き開口させても良い。

尚、本発明の穴明は対象物である上記コンクリート壁面
（１０）とは、建物やその他の既設構造物における起立
面のみを意味せず、その床などの水平面や憚斜面も含む
意味である。

〈発明の効果〉 以上を要するに、本発明ではコンクリート壁面の穴明は
方法として、圧縮空気の噴出ノズル（１６）をコンクリ
ート壁面（１０）へ、５０〜２００＋１ｍの間隔圧ｇ［
Ｉ　（Ｌ）を保って臨ませ、 そのノズル（１６）を円形や楕円形、その他の一定な環
状軌跡に沿って移動させ乍ら、そのノズル（１６）から
粒径−０，５〜２．０　＋ａｍの金属粒子（２１）を、
圧縮空気と一緒にコンクリート壁面（１０）へ投射させ
ることにより、 上記ノズル（１６）の移動軌跡と同一又は相似な輪郭形
状の穴（０）を、コンクリート壁面（１０）へ貫通状態
として開口させるようになっているため、その作業をコ
ンクリート壁面（１０）の乾燥状態において、しかも大
なる振動や騒音を発生することなく、極めて効率良く実
行できるのであり、その穴（０）の開口形状や口径寸法
も高精度に保てることとなる。

そして、この効果は上記方法によりノズル（１６）の移
動軌跡と同一又は相似な輪郭形状の凹溝（Ｇ）を、先づ
コンクリート壁面（１０）へ一定深さ（Ｄ）に付与し、
引き続きその凹１　（Ｇ）の輪郭内部を貫通状態に打抜
き開口させる方法でも、はぼ同様に達成することができ
る。

又、上記方法の実施に供する穴明け！！置として、圧縮
空気の噴出ノズル（１６）とコンクリート壁面（１０）
との間隔距離（Ｌ）を５０〜２００ｍ＋ｍに保つべく、
そのコンクリート壁面（１０）へ仮り止め固定される間
隔保持枠（１１）と、 その間隔保持枠（１１）へ回転駆動自在に支承された回
転Ｅｌ（＋４）と、 その回転板（１４）の回転軸線から偏心する一定位置に
、コンクリート壁面（１０）へ臨むように保持された圧
縮空気噴出ノズル（１６）と、 そのノズル（１６）に連通接続された圧力タンク（１８
）とを備え、 その圧力タンク（１８）内に封入された圧縮空気並びに
粒径−０，５〜２．Ｏｌの金属粒子（２１）を、上記回
転板（１４）における回転軸線の廻りに公転移動するノ
ズル（１６）から、コンクリート壁面（１０）へ投射さ
せるように設定するならば、ノズル（１Ｇ）とコンクリ
ート壁面（１０）との間隔能！（Ｌ）を常時一定の正確
に保持しつつ、安定良く且つ高効率に穴明は作業を実行
することができるのであり、その実用性に著しく優れる
。

その場合、上記間隔距離（Ｌ）を規制する間隔保持枠（
１１）にカバー機能を兼備させ、その間隔保持枠（１１
）と回転板（１４）によって金属粒子（２１）の投射エ
リヤを被覆すると共に、その金属粒子（２１）とこれに
よるコンクリート壁面（１０）の切削粉末や骨材とを回
収するための回収口（２２）を、上記間隔保持枠（１１
）の周面一部に開口させるならば、穴明は作業上の安全
性を昂めることができるほか、金属粒子（２１）の再利
用や切削粉末などの廃棄処理も容易化されることになる
点で、ますます実益大であると言える。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明に係る穴明は装置の概略を示す側断面図
、第２図はその穴明は作用状態を示す斜面図、第３．４
図はコンクリート壁面に対する穴の開口状態を示す各側
断面図である。 （１０）・・・・・コンクリート壁面 （１１）・・・・・間隔保持枠 （１４）・・・・・回転板 （１６）・・・・・ノズル （１日）・・・・・圧力タンク （２１）・・・・・金属粒子 （２２）・・・・・回収口 （２３）・・・・・ブロワ− （０）・・・・・穴 （Ｇ）　　・・・・・凹溝 竿２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、圧縮空気の噴出ノズル（１６）をコンクリート壁面
   （１０）へ、５０〜２００ｍｍの間隔距離（Ｌ）を保っ
   て臨ませ、 そのノズル（１６）を円形や楕円形、その他の一定な環
   状軌跡に沿って移動させ乍ら、そのノズル（１６）から
   粒径−０．５〜２．０ｍｍの金属粒子（２１）を、圧縮
   空気と一緒にコンクリート壁面（１０）へ投射させるこ
   とにより、 上記ノズル（１６）の移動軌跡と同一又は相似な輪郭形
   状の穴（Ｏ）を、コンクリート壁面（１０）へ貫通状態
   として開口させることを特徴とするコンクリート壁面の
   穴明け方法。 ２、圧縮空気の噴出ノズル（１６）をコンクリート壁面
   （１０）へ、５０〜２００ｍｍの間隔距離（Ｌ）を保っ
   て臨ませ、 そのノズル（１６）を円形や楕円形、その他の一定な環
   状軌跡に沿って移動させ乍ら、そのノズル（１６）から
   粒径−０．５〜２．０ｍｍの金属粒子（２１）を、圧縮
   空気と一緒にコンクリート壁面（１０）へ投射させるこ
   とにより、 上記ノズル（１６）の移動軌跡と同一又は相似な輪郭形
   状の凹溝（Ｇ）を、コンクリート壁面（１０）へ一定深
   さ（Ｄ）に付与し、 その後、その凹溝（Ｇ）の輪郭内部を貫通状態に打抜き
   開口させることを特徴とするコンクリート壁面の穴明け
   方法。 ３、圧縮空気の噴出ノズル（１６）とコンクリート壁面
   （１０）との間隔距離（Ｌ）を５０〜２００ｍｍに保つ
   べく、そのコンクリート壁面（１０）へ仮り止め固定さ
   れる間隔保持枠（１１）と、 その間隔保持枠（１１）へ回転駆動自在に支承された回
   転板（１４）と、 その回転板（１４）の回転軸線から偏心する一定位置に
   、コンクリート壁面（１０）へ臨むように保持された圧
   縮空気噴出ノズル（１６）と、 そのノズル（１６）に連通接続された圧力タンク（１８
   ）とを備え、 その圧力タンク（１８）内に封入された圧縮空気並びに
   粒径−０．５〜２．０ｍｍの金属粒子（２１）を、上記
   回転板（１４）における回転軸線の廻りに公転移動する
   ノズル（１６）から、コンクリート壁面（１０）へ投射
   させるように設定したことを特徴とするコンクリート壁
   面の穴明け装置。 ４、間隔保持枠（１１）と回転板（１４）によって金属
   粒子（２１）の投射エリヤを被覆すると共に、その金属
   粒子（２１）と、これによるコンクリート壁面（１０）
   の切削粉末や骨材とを回収する回収口（２２）を、上記
   間隔保持枠（１１）の周面一部に開口させたことを特徴
   とする請求項３記載のコンクリート壁面の穴明け装置。