JPS60133193A - 穿孔ドリルの無音化装置 - 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】 本発明は、例えば鉱山において穿孔中ドリルによって生
じる騒音を著しく減少させることを役割とする装置に関
する。

一般に、このような卜゛リルは、それに回転または衝撃
運動をさせる、空圧または油圧作動繋岩槻の駆動シャフ
トに結合されている。その繋岩槻自体は複数個の弊岩槻
を支持する穿坑車の上に設置されている。発生する騒音
は著しく、１１０ｄＢに達し、それを超過する。それは
附近で作業する人にとって不治の職業病、特に聾の原因
となる。

回転−衝撃穿孔ドリルを使用する空圧作動繋岩槻によっ
て生じる騒音は、圧縮空気の排気、穿孔ドリル、および
馨岩機本体の三つの主要な音源を持っていることが知ら
れている。

本発明はドリルに基因する騒音の減衰装置に関している
。そのドリルは、繋岩槻との結合のために鍛造されたカ
ラーを有する第１の端部分と、ロッドの直径よりも大き
な直径を有するカッタを備えた第２の端部分を有する、
横断面のプロフィルが最も屡々多角形、あるいは時とし
て円筒形の細長いロッドを含んでいる。カッタはロッド
と一体であることもできるが、例えばねじ込みによって
その上に取り付けられることもできる。

第２の場合においては、カッタは、切断の稜を有する外
側の面の直径である最大の直径があけられる孔の直径を
決定する円錐台形のプロフィルを持った切断の端部分を
含んでおり、その端部分の後では、カッタは、直径がロ
ッドの直径よりも遥に大きい円筒形の物体を含んでいる
。

ドリルを無音化するために、そのロッドとカッタ本体の
間のこの横方向の寸法の差を有効に生かすことが既に提
案されている。雑誌“ノイズΦコントロール・エンジニ
アリンク（Ｎｏｉｓｅ　（’ｏｎｔｒｏｌＥｎｇｉｎｅ
ｅｒｉｎｇ）　（騒音制御技術）“第１５巻第３号、１
９８０年１１−１２月号に、“ノイズ・コントロール・
オフ゛・ジャンボマウンテイッド・バーカッシブ・ドリ
ルス（Ｎｏｉｓｅ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆＪｕｍｂｏ−
ｍｏｕｎｔｅｄ　ｐｅｒｃｕｓｓｉｖｅ　ｄｒｉｌｌｓ
）（穿坑車塔載衝撃ドリルの騒音制動”と題する論文の
中にドリルの無音化手段が記載されている。その手段は
、カッタと馨岩槻の間の全長に亘ってドリルのロッドを
納める複合鞘から成っている。その鞘は、ロッド表面を
覆う、高い分子量のプラスチック材料で作られた被覆、
開いたセルを持った発泡材の弾性的な中間層、外側の金
属チューブを含んでいる。２０００Ｈｚの周波数で、こ
の装置は鞘なしで１０８ｄＢの価と鞘付きで１０１　ｄ
Ｂの価の間の騒音の減衰を作り出す。

本発明は、有効性が以上述べた装置の有効性と少なくと
も同等であるが、コストが著しく低下させられ、使用期
間が大きく延ばされる穿孔ドリルから来る騒音の減衰装
置に到達することを主要な目的とする。

本発明による装置は、カッタ本体の直径に実質上等しい
外径、ロッドの直径まだは横方向の最も大きな寸法より
も著しく大きな内径の、プラスチック材料で作られだシ
ース、そのシースをロッドの囲りに支持するために、そ
れぞれシースの相対向する両端に移動する二つの取付は
手段を含み、それらの手段はロッドに対して自由に回転
でき、かつ移動できるようにロッドの上に取り付けられ
、少なくともカッタの近くにある手段は、シースとロッ
ドの間釦穿孔の屑がはいることを防ぐために、ロッドの
表面と密に接触する。

成可く、円筒形の支え面が、カッタに近い数句は手段の
ために定められた場所にロッドの上に作られる。

シースは、市場で入手できる、水のホースに使用される
種類の、半硬性のプラスチック材料で作られるのが有利
である。例えば、撒水用のホースのような、柔軟なプラ
スチック材料で作られたチューブを使用すると七もでき
るけれども、それは好ましくない。兎に角、シースが、
柔軟なシースがそうするように、卜゛リルの囲りで過度
にぶらぶらしないことが望ましい。そのうえ、一層の無
音化効果があるように、シースが取付は手段の間でドリ
ルのロッドと接触しな込こともまだ好ましい。

本発明の枠の中で、シースの内面を絶縁物質（例えば発
泡材）の層で覆うことが考えられる。しかしながら、そ
の層は、穿孔中にロッドと恒常的に接触しないように、
ロッドの横方向の最大寸法よりも大きい内径を持ってい
なければならない。

ここで、図面を参照しながら、一実施例の記載を述べる
が、本発明は何らそれに限定されるものではなく、いか
なる変更も除外するものではない。

図示の卜゛リル１は細長いロッド２を含んでおり、その
ロッドは、断面で例えば多角形のプロフィルを持ってお
り、破線で部分的に示されている空圧作動馨岩槻５と結
合するために、鍛造されたカラー４を備えだ第１の端部
分３を有している。反対側の端部分６ではドリル１はカ
ッタ７を備えている。

カッタ７の中では、ロッド２の横方向の最大寸法よりも
遥に大きい直径の円筒形の物体８と、切断の稜を持った
端面ｌｏで終る円錐形の切断の端部分９が区別される。

この例においては、カッタ７とロッド２は後者への前者
のねじ込みによって結合されている。

ロッド２はそのためにねじを切られた端部分１１で終っ
てかり、その部分は研削された円筒形の支え面１２につ
らなっている。その支え面は小さな長さの部分でロッド
２の多角形のプロフィルに置き換っている。

プラスチック材料で作られたシース１３が円筒形の支え
面１２と空圧作動翳岩槻に近い領域Ｉ４の間でロッド２
を取り囲んでいる。

円筒形の支え面１２の領域においては、シース１３の取
付は手段はシース１３に合わされた環１５である。この
環１５には成可くより大きな外径の肩部工６が続−でお
り、その直径は有利にはシース１８の外径に等しい。そ
のシースは環状の端面でその肩部１６に当っている。

環１５は成可〈滑りに有利々、例えばポリ四弗化エチレ
ン（ＰＴＦＥ）！、たは類似の物質のような、プラスチ
ック材料で作られている。環１５はシース】３の中に締
め付けて嵌め込まれ、その円筒形の内面は、円筒形の支
え面１２に対して気密性を保証する少なくとも１個、成
可く２個のバンキングを備えている。

この構造はカッタ７によって作り出される屑がシース１
３の中にはいるのを防ぐことを目的とする。実際、細長
いロッドの囲りにシース１３ヲ気密に取り付ける、あら
ゆる等価な手段は、それらの二つの部品の間である間隔
が維持されるという条件の下で、採用されることができ
るだろう。

研削された円筒形の支え面の存在は必要では々いことが
注意されるだろう。細長いロッド２がカッタ７と一体を
なしている単一ブロックの卜′リルでは、その細長−ロ
ッド２の上に、横方向のビスによって結合される二つの
半スリーブに分解されるスリーブを固定することができ
るだろう。このスリーブは細長いロッド２の多角形のプ
ロフィルの所の内側表面とバッキング１７で環１５を受
けるための円筒形の外側表面を持つだろう。この第２の
取付けの例は、シース１３が、鍛造されたカラー４を越
えてそれをねじ込むことができるように、鍛造されたカ
ラー４の外径に少なくとも等しい内径を持っているとき
に、可能である。

空圧作動弊岩槻５に近い方の端では、シース１３の取付
は手段は芯出しとスペーサとしての環１８である。この
端は遥に少々〈屑に曝されるので、完全な気密構造はそ
れ程必要ではない。環１８は内部にシース１３の端部分
を含んでおり、多角形のロッド２を自由に通す孔２０を
あけられた横方向の端の壁１９を持っている。気密性は
、端の壁１９の外側の面の所に来てそれに当るように細
長いロッド２を取り囲んでもいる、厚いワッシャ２１に
よって改善されることができる。環１８および厚いワッ
シャ２１もまたポリ四弗化エチレンで作られている。

環１８はシース１３を細長いロッド２から離して保持し
、ロットと一緒に回転できないようにする。この条件が
、カッタ７に近い気密の環１５と良く滑る円筒形の支え
而１５の必要性を説明する。

１２かし々から、本発明の枠の中で、細長いロット゛２
と接触せず、ケース１３の回転駆動を惹き起す危険がな
りという条件の下で、環１５と１８の間でシース１３の
内側表面１８Ａを、それ自体公知の（図には示されてい
ない）適当な発泡材のような、音響学的に絶縁性の材料
の層で覆うことができる。

この同じ考慮がシース１８を構成する材料の選択にも適
用される。柔軟性が細長いロッド２と接触するまでには
横方向にたわむようなものではないという条件の下で、
柔軟なプラスチック材料で作られたチューブを採用する
ことができるだろう。他方、穿孔作業中、ロットは直線
形の軌道からそれて曲る。余りに柔軟なチューブがそう
するように、ロットの囲ってだぶつく危険を冒さず、細
長いロッド２から離れたま＼でいることをやめないでシ
ース１３が同じように曲るのが好ましい。例えば塩化ポ
リビニルのような、市販されているプラスチック材料で
作られだ半硬性のチューブが適当である。

概念において簡単で、構造において簡単であるけれども
、本発明の装置は、ドリルの音の放射に対しである一定
の有効性を持ってＡる。ケース１８はカンタ７によって
あけられた穴の中にはいる。細長いロッド２に対して回
転訃よび縦方向に与えられている自由度によって、許さ
れない程の応力を卜゛リルに課すことなしに穿孔屑を排
出することができるように、その外径はカッタ本体の直
径よりも成可く小さいか、または高々それに等！−い。

フランスの会社マコームードン（Ｒ４ａｃｏ　−Ｍｅｕ
ｄｏｎ）の型式ＲＫ５０の空圧作動馨岩槻を使って試験
が行なわれた。ドリルは４８ｍｍの孔をあけるだめのも
のであった。それは１０８ｍｍの長さと、平坦部で測っ
て２５ｒ１１ｎ１の厚さを持っていた。シース１３は、
内径および外径がそれぞれ３４ｍｍｂよび４０ｍｍ、全
長８０４０ｍｍのＰＶＣ製の半硬性のチューブであった
。

無音化装置々しで、１ｍの所で測られたドリルのみに基
因する音の放射は１１５．５ｄＢ（Ａ）　（８点の平均
）および５ｍの所で一点で測られたもので１０２ｄＢ（
Ａ）であった。本発明の装置を使って、同じ測定はそれ
ぞれ１０３．８ｉ−よび８９ｄＢ（Ａ）の数字を与えた
。空圧作動馨岩槻は６バール（ｂａｒ）の圧力の圧縮空
気を供給され、穿孔速度は約８７ｃｍ／ｍｉｎであった
。

【図面の簡単な説明】

たソ一つの図は、本発明による装置を備えだドリルの軸
を通る縦断面図である。 １・ｏｓ　卜゛リル、２・・・細長いロット、３・・命
第１の端部分、４・・・カラー、５・・・愁岩槻、６・
・・反対側の端部分、７・・・カッタ、８・・・円筒形
の物体、９・・・切断の端部、ｌｏ・・・切断の稜を持
った端間、１１・・・ねじを切られた端部分、１２・・
・支え面、１３・・・シース、１４・・・繋岩槻に近い
領域、１５・・・カッタに近す方の環、１８・・・馨岩
槻に近い方の環、１９・・・横方向の端の壁、２ｏ・・
・ロットが通る孔、２１・・・厚いワッシャ。 代理人　江　崎　光　好 代理人　江　崎　光　史

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）　カッタ７と繋岩槻（５）との鍛造された結合カラ
   ー　（４）の間で伸びている細長いロット”（２）を有
   する、回転する螺旋形ねじ山を備えていない種類の穿孔
   ドリル（１）の無音化装置において、カッタ（７）に近
   い密な取付は手段（１５，１７）と馨岩槻（５）に近い
   取付は手段（１８）の間で、細長いロット’（２）の囲
   りにそれと接触しないように支持された、プラスチック
   材料で作られたソース（１３）で構成され、それらの手
   段がその細長いロット（２）に対して自由に回転でき、
   かつ移動できることを特徴とする装置。 ２）　シース（１３）の内側表面が細長いロット（２）
   の外側表面から間隔をおいて設けられている音響学的に
   絶縁性の拐料で被覆されてｂることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の装置。 ３）　シース（１３）が穿孔作業中ドリルと同じように
   彎曲することができる半硬性のプラスチック材料で作ら
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   装置。 ４）　密な取付は手段が、そのシース（１３）の内部で
   その長さの少なくとも一部に導入され、その細長いロッ
   ト（２）の上に作られた円筒形の支え面（１２）に対し
   て気密性を保証する少なくとも１個のバンキング（１７
   ）を備えた円筒形の内側表面を有する３ＩＪ（１５）を
   含んでいることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の装置。 ５）　その円筒形の支え面（１２）がその細長いロット
   （２）の研削によって作られるこ七を特徴とする特許請
   求の範囲第４項記載の装置。 ６）　その円筒形の支え面（Ｉ２）がその細長いロット
   （２）の上に締めつけられる少なくとも二つの部分から
   成るスリーブを使って作られ、そのスリーブが円筒形の
   外側表面とその細長−ロッド（２）の外側表面に合致す
   る内側表面を有すＡことを特徴とする特許請求の範囲第
   ４項記載の装置。 ７）！！岩岩槻５）に近い取付は手段がシース（１３）
   ノ端部分を含み、その細長いロッド（２）を自由に通過
   させるだめの孔（２０）をあけられた、横方向の端の壁
   （１９）を有する３１１（１８）を含んでいることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の装置。 ８）　１！（１ｇ）に繋岩槻（５）に向う方向に、その
   細長いロッド（２）が自由に貫通し、その環（１８）の
   横方向の端の壁（１９）の外側の面に当るワッシャ（２
   １）が続いていることを特徴とする特許請求の範囲第７
   項記載の装置。 ９）　それらの二つの取付は手段が、ポリ四弗化エチレ
   ンのような、小さな摩擦係数を有するプラスチック材料
   で作られていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の装置。