JPH0418115B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ボーリングマシン等の穿孔機のビツ
ト冷却に用いられる冷却水の飛散防止装置に関す
る。

（従来の技術） ボーリングマシン等の、コンクリートや地盤等
の被加工物に穿孔する穿孔機は、高速で回転する
ビツトを被加工物に押し当てて穿孔を行なうもの
である。従つて、ビツトが被加工物との摩擦によ
つて高温となるのを防ぐために、冷却水を孔内に
注入し、ビツトを冷却しながら穿孔を行うことが
一般的である。

ところで、従来コンクリートや岩盤等から強度
試験等に供せられるコアサンプルを採取するため
に行なわれるボーリング作業（コアボーリング）
には、比較的簡便なボーリングマシンが用いら
れ、上記の孔内に注入される冷却水は回収されず
孔外へ飛散させてしまうことが多い。これは、冷
却水の使用量がさほど多くないことや、冷却水の
飛散による周囲への汚染が、従来はほとんど問題
にされることがなかつたためであり、従つて冷却
水の回収や飛散防止のための装置も提供されてい
ない。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、コアボーリングにおいて、上記
のように冷却水を周囲に飛散させることは、汚染
防止の観点から好ましいことではなく、特にその
汚染に対して充分に留意しなければならない場
合、例えば本出願人らが先に提供した、原子炉し
やへい壁にコアボーリング機によつて連続して穿
孔することにより原子炉を解体する場合（特願昭
59−165186号及び特願昭59−165187号）において
は、放射能に汚染された冷却水を飛散させてしま
うことになるから、大きな問題となる。

本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもの
で、孔内より排出された冷却水が飛散することの
ない簡便な飛散防止装置を提供することを目的と
する。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、ビツトによつて穿孔された孔の周縁
部を、ビツトが挿通した状態で覆うカバー本体
と、そのカバー本体の下縁部に設けられたシール
材とからなる飛散防止カバーと、その飛散防止カ
バーを孔の周縁部に密着させて固定する固定機構
とを備えてなるものである。

（作用） 本発明は、冷却水を用いてビツトを冷却しなが
ら穿孔する穿孔機に付設されて、次のように作用
する。

飛散防止カバーは、穿孔された孔の周縁部を、
ビツトが挿通した状態で覆うことにより、孔内よ
り排出される冷却水が周囲へ飛散するのを防止す
る。又、飛散防止カバーは、カバー本体の下縁部
に設けられているシール材が、固定機構によつて
被加工物に密着しているから、カバー本体内に貯
まつた冷却水がカバー本体外へ流れ出すことを防
止する。

（実施例） 本発明を、原子炉解体ロボツトに付設して用い
る場合の実施例について、第１図ないし第４図を
参照して説明する。ここで、原子炉解体ロボツト
とは、筒状の原子炉しやへい壁内に配設され、上
下，左右，前後方向に移動自在な水平アームを有
し、その先端に塔載したコアボーリング機や研削
切断機によつて、遠隔操作によりしやへい壁の内
側部分をブロツク状に切断して解体する、本出願
人らが先に提供した装置である（特願昭59−
165186号）。

第１図ないし第４図は、この実施例の全体概略
構成を示す図であり、図中符号１は、上記の原子
炉解体ロボツト（本体は図示せず）の水平アーム
である。水平アーム１の先端中央部には、コアボ
ーリング機２が塔載されている。コアボーリング
機２は、長尺かつ円筒状のコアビツト３と、この
コアビツト３の基端（上端）を支持し、これを回
転させるモーター４よりなり、コンクリート製の
原子炉しやへい壁５の上面より垂直にコアボーリ
ングを行なうものである。即ち、水平アーム１
は、しやへい壁５の上方より次第に下降してコア
ビツト３の先端（下端）をしやへい壁５の上面に
押圧してこれを送り、しやへい壁５より円筒状の
コアを切り取り、切り取り作学終了後、水平アー
ム１は上昇してコアを取り出すものである。上記
のモーター４には、コアビツト３の先端を冷却す
る冷却水が、図示しない冷却水供給装置より供給
管６を通して送られ、その冷却水は、コアビツト
３内を下降してコアビツト３先端へ送られてい
る。

水平アーム１の先端部分には、冷却水飛散防止
装置７が設けられている。冷却水飛散防止装置７
は、飛散防止カバー８と、その飛散防止カバー８
をしやへい壁５の上面に固定する油圧モーター
９，９及びガイドポスト１０，１０とによつて構
成されている。即ち、飛散防止カバー８には押え
枠１１，１１が取り付けられ、この押え枠１１，
１１に垂直に一対のガイドポスト１０，１０が取
り付けられている。ガイドポスト１０，１０は、
その上端相互間に固定部材１２が横架固定されて
いる。又、ガイドポスト１０，１０には、その外
側の面に、ラツク（平歯車）１３，１３がそれぞ
れ取り付けられている。そのラツク１３，１３に
は、上記油圧モーター９，９の回転軸に取り付け
られているピニオン１４，１４が噛合している。
油圧モーター９，９は、水平アーム１の両側部に
前方に突出して固固定されている架台１５，１５
に取り付けられている。その架台１５，１５に
は、その下面に設けられている穴１６，１６を、
上記ガイドポスト１０，１０が隙間を有して挿通
している。なお、上記の油圧モータ９，９は、ド
レンポート付のものが用いられている。ドレンポ
ート付油圧モーターは、その回転軸に、一定以上
の外力が加えられた場合に、回転軸の回転は停止
するが、この時においても一定のトルクは保持で
きる機能を有するものである。（即ち、この油圧
モーター９，９は、油往管１７より供給さよた油
が、油還管１８より返送された時にその回転軸が
回転するが、回転軸に一定以上の外力が加えられ
た場合は、ドレン管１９より油が返送されること
により、回転軸は停止した状態で一定のトルクは
保持される。）又、上記架台１５，１５には、ガ
イドポスト１０，１０の内側を摺動するベアリン
グ２０，２０が、ガイドポスト１０，１０をはさ
んでピニオン１４，１４と対向する位置に取り付
けられている。

以上の構成のもとに、この油圧モーター９，９
及びガイドポスト１０，１０は、飛散防止カバー
８の固定機構として作用する。即ち、油圧モータ
ー９，９の回転軸を回転させることにより（な
お、２つの油圧モーター９，９の回転方向は互い
に逆となつている。）、ピニオン１４とラツク１３
及びベアリング２０の作用によつて飛散防止カバ
ー８は水平アーム１に対して上下動すると共に、
コアボーリング機２が穿孔を行つている時（水平
アーム１が下降してコアビツト３を下方へ送つて
いる時）においては、油圧モーター９，９のトル
クによつて飛散防止カバー８はしやへい壁５の上
面に押圧され（この時、油圧モーター９の回転軸
は、そのトルクの働く向きと、水平アーム１の下
降によつて回転させられる回転の向きが逆となつ
ている。）、ガイドポスト１０，１０の剛性及び飛
散防止カバー８としやへい壁５上面との間に生ず
る摩擦力により、飛散防止カバー８はしやへい壁
５上面に強固に固定されることとなる。

次に、飛散防止カバー８は、カバー本体２１
と、その内部に設けられているコアビツト振れ止
め機構（詳細は後述する）と、油圧シリンダ２２
によつて構成されている。カバー本体２１は、平
面視において、前部に円弧状の部分を有する中空
の箱体であつて、底板２３、天板２４、周囲側板
２５、及び後部側板２６によつて形成されてい
る。その底板２３及び天板２４には、コアビツト
３の外径より若干径の大きな穴がそれぞれ設けら
れている。又、底板２３の外表面（カバー本体２
１の下面）には、ゴム等の弾性を有するシール材
２７が、上記の穴の部分は除いて全面に取り付け
られている。さらに、後部側板２６には、冷却水
排出口２８，２８が設けられ、この冷却水排出口
２８，２８には、冷却水を図示しない回収装置へ
導く冷却水回収管２９，２９が接続されている。
以上の構成になるカバー本体２１は、底板２３及
び天板２４の穴にコアビツト３が挿通した状態
で、前記押え枠１１，１１に固定されている。

これにより、カバー本体２１は、前述のコアボ
ーリング機２のモーター４より、コアビツト３内
を下降してコアビツト３先端に送られ、放射能汚
染を受けた冷却水が、カバー本体２１外へ飛散す
るのを防止すると共に、カバー本体２１内に貯ま
つた冷却水を、冷却水排出口２８より回収装置へ
排出する。ここにおいて、カバー本体２１の下面
に取り付けられているシール材２７は、油圧モー
ター９，９のトルクによつてしやへい壁５の上面
に押圧されて密着しているから、カバー本体２１
内に貯まつた冷却水がカバー本体２１外へ流出す
ることがない。

上記のカバー本体２１の後部側板２６には、前
記油圧シリンダ２２が取り付けられている。油圧
シリンダ２２には、図示しない駆動源装置に送油
管３０，３１が接続されている。油圧シリンダ２
２のピストンロツド３２は、後部側板２６を貫通
し、その先端は第３図に示すように緩衝部材３３
を介して三角カム３４に固定されている。三角カ
ム３４は、平面視において二等辺三角形であつ
て、その後端面中央部分に上記ピストンロツド３
２が固定されている。又、三角カム３４は、その
頂角に、ローラー３５が支持部材を介して回転自
在に取り付けられている。三角カム３４は、油圧
シリンダ２２のピストンロツド３２が前方（図示
Ｘ方向）へ伸びた時に、ローラー３５がコアビツ
ト３の外周に押圧されるように配設されている。
又、三角カム３４の後端面には穴３６，３６が設
けられ、この穴３６，３６に後部側板２６に取り
付けられている棒状のカムガイドシヤフト３７，
３７が摺動自在に挿入され、三角カム３４の移動
が滑らかに行なわれるようにされている。

又、上記三角カム３４の２つの斜面（後端面を
除く２面）には、振れ止めレバー３８，３８の一
端に回転自在に支持された補助ローラー３９，３
９が当接している。振れ止めレバー３８，３８
は、屈曲部を有する棒状の部材であつて、その屈
曲部分を、底板２３に固定された軸４０，４０に
より回動自在に支持され、カバー本体２１内に、
その中心線に対して対称に配設されている。振れ
止めレバー３８，３８の一端には、上記の補助ロ
ーラ３９，３９が取り付けられ、他端にはローラ
ー４１，４１が支持部材を介して回転自在に支持
されている。又、振れ止めレバー３８，３８には
巻きばね４２，４２が、その一端を底板２３に固
定されたピン４３に、他端を振れ止めレバー３
８，３８のローラ４１，４１付近に固定されたピ
ン４４にそれぞれ支持されて設けられている。

これにより、振れ止めレバー３８，３８は、前
述のように油圧シリンダ２２のピストンロツド３
２が伸びて三角カム３４が前方（図示Ｘ方向）に
押し出され、三角カム３４先端のローラー３５が
コアビツト３に当接した時に、補助ローラ３９，
３９が三角カム３４の斜面によつて押されること
により図示Ｙ方向へ軸４０，４０を中心として回
動し（なお、２つの振れ止めレバー３８，３８は
互いに逆方向に回動する。）、従つて、ローラー４
１，４１はコアビツト３の外周に押圧されること
となる。ここにおいて、ローラー３５，４１，４
１は、コアビツト３の外周を概ね３等分する位置
に、均等した力で押圧する。又、油圧シリンダ２
２のピストンロツド３２が戻り三角カム３４が後
退した時は、振れ止めレバー３８，３８は巻きば
ね４２，４２の作用によつて上記と逆方向へ回動
して元の位置へ戻るから、コアビツト３より離間
する。

以上の構成のもとに、この冷却水飛散防止装置
７においては、放射能に汚染された冷却水の周囲
への飛散及び流出を防止し、全て冷却水回収装置
に回収できることとなる。又、カバー本体２１内
に設けられているコアビツト振れ止め機構は、コ
アビツト３の外周を押圧してその振れを防止し、
正確な穿孔の位置決めが行なえることとなる。

次に、この冷却水飛散防止装置７の使用方法に
ついて説明する。まず、コアボーリング機２が停
止している状態で、原子炉解体ロボツトを操作し
て、水平アーム１を移動させ、コアビツト３の先
端を正確な穿孔位置へ導く。ついで油圧モーター
９，９を回転させて飛散防止カバー８を下降さ
せ、しやへい壁５の上面に押圧させる。飛散防止
カバー８がしやへい壁５の上面に一定の力で押圧
されると、油圧モーター９，９の回転は停止する
が、そのまま油圧モーター９，９のトルクは保持
しておく。続いて、油圧シリンダ２２を駆動して
ローラ３５，４１，４１をコアビツト３の外周に
押圧し、冷却水を供給管６を通して供給し、コア
ボーリング機２のモーター４を駆動してコアビツ
ト３を回転させる。そこで水平アーム１を徐々に
下降させれば、コアビツト３の先端は振れること
なく正確な位置で穿孔を行う。この時、冷却水は
カバー本体２１内より冷却水回収管２９を通して
回収装置に回収される。予定の深さまでの穿孔が
終了すれば、モーター４を停止し、冷却水の供給
を停止し、油圧シリンダ２２のピストンロツド３
２を後退させてローラー３５，４１，４１をコア
ビツト３より離間させた後、水平アーム１を上昇
させてコアビツト３を抜き出す。ついで切り取つ
たコアをしやへい壁より適宜の手段で抜き取るこ
ととすれば良い。以上の操作は全て遠隔操作によ
つて行なわれるものである。

なお、コアビツト３がしやへい壁５に最初の切
り溝をつけた後は、これがガイドとなつてコアビ
ツト３はほとんど振れを生じないから、この時点
でローラー３５，４１，４１を離間させても良
い。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明によれば、
ビツトによつて穿孔された孔の周縁部を覆う、シ
ール材を有する飛散防止カバーと、その飛散防止
カバーの固定機構とを備えているから、穿孔され
た孔より排出される冷却水が周囲へ飛散、流出す
ることを防止できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は、本発明の一実施例の概
略構成を示す図である。第１図はこの実施例の全
体斜視図、第２図は側面図、第３図は平面図（但
し、要部は第２図−線視平断面図）第４図は
正面図である。 ２……コアボーリング機（穿孔機）、３……コ
アビツト、７……冷却水飛散防止装置、８……飛
散防止カバー、９……油圧モーター（固定機構）、
１０……ガイドポスト（固定機構）、２１……カ
バー本体、２７……シール材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ボーリングマシン等の、冷却水を用いてビツ
   トを冷却しながらコンクリート等の被加工物を穿
   孔する穿孔機に付設され、穿設された孔より排出
   される冷却水の飛散を防止する装置であつて、ビ
   ツトによつて穿孔された孔の周縁部を、上記ビツ
   トが挿通した状態で覆うカバー本体と、そのカバ
   ー本体の下縁部に設けられたゴム等の弾性材によ
   つて形成されたシール材とを有してなる飛散防止
   カバーと、その飛散防止カバーを、上記シール材
   を被加工物に穿孔された孔の周縁部に密着させて
   固定する固定機構とを備えてなる穿孔機の冷却水
   飛散防止装置。