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公開番号2025144968
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-03
出願番号2024044916
出願日2024-03-21
発明の名称コアドリル装置
出願人株式会社コンセック
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類B28D 1/14 20060101AFI20250926BHJP(セメント,粘土,または石材の加工)
要約【課題】大口径のコアビットを正確な位置で切り込みする。
【解決手段】コアドリル装置は、コアビットが装着される出力軸と、出力軸をコアビットの切削対象物に対して相対変位させる送り機構と、出力軸を駆動するドリルモータと、ドリルモータの電圧値および/または電流値を制御するドリルモータ制御部とを備える。ドリルモータ制御部は、ドリル通常回転ボタン41を押し込まれて所定の通常回転数で出力軸を駆動するように電圧値および/または電流値を制御する通常回転モードと、切り込みアシストボタン45を押し込まれて通常回転数よりも少ない所定の低速回転数で出力軸を駆動するように電圧値および/または電流値を制御する低速回転モードとを選択可能である。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
コアビットが装着される出力軸と、
前記出力軸を前記コアビットの切削対象物に対して相対変位させる送り機構と、
前記出力軸を駆動するドリルモータと、
前記ドリルモータの電圧値および／または電流値を制御するドリルモータ制御部とを備え、
前記ドリルモータ制御部は、所定の通常回転数で前記出力軸を駆動するように前記電圧値および／または前記電流値を制御する通常回転モードと、前記通常回転数よりも少ない所定の低速回転数で前記出力軸を駆動するように前記電圧値および／または前記電流値を制御する低速回転モードとを選択可能である、コアドリル装置。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記ドリルモータは、前記通常回転モードで駆動される前記ドリルモータのトルクよりも小さなトルクを、前記低速回転モードで出力する、請求項１に記載のコアドリル装置。
【請求項３】
前記ドリルモータ制御部は、前記低速回転モードを選択するためのインタフェイス部を有し、前記出力軸の回転停止中に前記インタフェイス部を介して前記低速回転モードが選択されると当該低速回転モードを実行する、請求項１に記載のコアドリル装置。
【請求項４】
前記ドリルモータ制御部は、前記低速回転モードを実行中に、前記出力軸の回転数が前記所定の低速回転数よりもさらに少ない所定の最低回転数を下回る場合に、前記低速回転モードを中止し、前記ドリルモータの電圧値および／または電流値をゼロに制御する、請求項１に記載のコアドリル装置。
【請求項５】
前記送り機構は、送りモータと、前記送りモータを制御して前記相対変位の接近移動に相当する送り量を調整する送り制御部を有し、
前記送り制御部は、
前記ドリルモータを流れる電流値をモニタし、
前記通常回転モードを実行中に、前記ドリルモータを流れる前記電流値が所定範囲になるよう、前記出力軸を前記切削対象物に向かって前記送り量を調整し、
前記ドリルモータを流れる前記電流値が前記所定範囲よりも上側に振れると、前記送り量を０にするかあるいは前記送り量を逆転させて前記出力軸を前記コアビットの切削対象物から離反させるよう構成される、請求項１に記載のコアドリル装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート構造物をコアビットで切削するコアドリル装置に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
円筒形状のコアビットを高速回転させながらコンクリート構造物に押し当て、当該コンクリート構造物を切削・コア抜きするコアドリル装置として従来、例えば特開２００９－６１７４９号公報（特許文献１）に記載のものが知られている。特許文献１のコアドリル装置は、ベースと、ベースに立設される支柱と、支柱に取り付けられるコアドリルヘッドと、コアドリルヘッドに支持されるドリルモータと、コアドリルヘッドに装着されドリルモータによって回転駆動されるコアビットと、ベースおよび支柱に対するコアドリルヘッドの相対位置を変化させる送り機構を備える。ドリルモータは一般的に交流モータであり、ドリルモータの駆動は定格電圧のみが印加される。このため、ドリルモータの回転速度は定格電圧のみに基づく定格回転速度（単位は例えば[ｍｉｎ
－１
]（［ｒｐｍ］ともいう）あるいは角速度［°／ｓｅｃ］）のみであって回転速度の電気的な制御はされない。コアドリルヘッドは、ドリルモータの通電をオン・オフするメインスイッチを有するが、ドリルモータの回転速度を増速したり減速したり電気的に調整するスイッチ類および制御部を有しない。コア抜きに際しては、コアビットをコンクリート表面から離隔させた状態でコアビットを定格回転速度で回転させ、送り機構を操作することにより回転状態のコアビットをコンクリート表面に近づけて押し当て、コアビットと同形同大の切り溝を形成する、いわゆる切り込み、を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－６１７４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来のようなコアドリル装置にあっては、さらに改善すべき点があることを本発明者は見いだした。つまりコアドリル装置はアンカーボルト１本のみでコンクリート表面に位置固定されることが常套であるところ、コアドリル装置に通常よりも大口径のコアビットを装着してコア抜きする際、上述した通常の定格回転速度では、大口径コアビットの周速（例えば［ｍ／ｍｉｎ］）が速すぎてしまい、切り込みの際、回転する大口径コアビットの刃先がコンクリート表面にはじかれたり、コアビットおよびドリルモータを含むコアドリルヘッドに不所望な振動が発生したりする。そうすると、コアドリル装置の位置固定が不安定になって切り溝の溝幅が広がったり、切り溝が所望の位置からずれたり、コア抜き穴の進行方向がまがったり等、切り込みに支障をきたし、ひいては正確にコア抜きされないという問題が懸念される。かかる懸念は、目荒らしされたコンクリート表面や、粗骨材が突出する等の凹凸を有するコンクリート表面や、コンクリート表面が傾斜しているために刃先が片当たりになる等の理由で大きくなる。なおアンカーボルトを増やすことは、工数およびコンクリート表面の損傷の点から好ましくない。
【０００５】
本発明は、上述の実情に鑑み、大口径コアビットであっても、正確な切り込みを従来よりも容易に実行することができるコアドリル装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的のため本発明によるコアドリル装置は、コアビットが装着される出力軸と、当該出力軸をコアビットの切削対象物に対して相対変位させる送り機構と、出力軸を駆動するドリルモータと、ドリルモータの電圧値および／または電流値を制御するドリルモータ制御部とを備え、ドリルモータ制御部は、所定の通常回転数で出力軸を駆動するように電圧値および／または電流値を制御する通常回転モードと、通常回転数よりも少ない所定の低速回転数で出力軸を駆動するように電圧値および／または電流値を制御する低速回転モードとを選択可能である。
【０００７】
かかる本発明によれば、大口径のコアビットで切り込みする場合は、低速回転モードを選択するとよい。これにより、コアビットの周速［ｍ／ｍｉｎ］が従来よりも遅くなり、コアビットははじかれたり振動したりすることなく円滑にコンクリート表面を切り込むことができる。なお、小口径のコアビットで切り込みする場合は、通常回転モードを選択すればよい。通常回転モードの所定の通常回転数は、ドリルモータの定格回転速度であればよい。低速回転モードの所定の低速回転数は、定格回転速度の５５％以上９０％以下の範囲であればよく、好ましくは定格回転速度の５５％以上７５％以下の範囲であればよい。
【０００８】
本発明のドリルモータは構造および特性を特に限定されない。本発明のドリルモータの構造は、交流モータであることが好ましく、商用電源から電力を供給される交流モータであることが特に好ましい。本発明のドリルモータの特性として、電圧―トルクの関係や、回転数―トルクの関係は、特に限定されず、正比例等の正の相関関係であったり、反比例等の負の相関関係であったり、あるいは他の特性曲線を構成する。本発明の一局面としてドリルモータは、通常回転モードで駆動されるドリルモータのトルクよりも小さなトルクを、低速回転モードで出力する。かかる局面によれば、低速回転モードでコアビットがコンクリート表面に切り込む際にコアビットがコンクリート表面に益々はじかれず、一層円滑な切り込みが実現する。
【０００９】
本発明の一局面としてドリルモータ制御部は、低速回転モードを選択するためのインタフェイス部を有し、出力軸の回転停止中にインタフェイス部を介して低速回転モードが選択されると当該低速回転モードを実行する。かかる局面によれば、切り込みの際に低速回転モードを選択することができる。インタフェイス部の一例として、コア抜きの作業者に操作される操作子や、タッチパネル等を含む操作部である。インタフェイス部の他の例として、外部機器から信号を入力される入力ポートであってもよい。
【００１０】
本発明の一局面としてドリルモータ制御部は、低速回転モードを実行中に、出力軸の回転数が所定の低速回転数よりもさらに少ない所定の最低回転数を下回る場合に、低速回転モードを中止し、ドリルモータの電圧値および／または電流値をゼロに制御する。かかる局面によれば、ドリルモータの回転がロックして過電流が流れることを防止することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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