(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023153671
(43)【公開日】2023-10-18
(54)【発明の名称】粉塵回収方法および粉塵回収装置
(51)【国際特許分類】
G01N 1/04 20060101AFI20231011BHJP
B28D 1/14 20060101ALI20231011BHJP
B28D 7/02 20060101ALI20231011BHJP
【ＦＩ】
G01N1/04 F
B28D1/14
B28D7/02
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022063071
(22)【出願日】2022-04-05
(71)【出願人】
【識別番号】000206211
【氏名又は名称】大成建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001807
【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】進藤 彰久
(72)【発明者】
【氏名】磯 さち恵
(72)【発明者】
【氏名】壇 英恵
【テーマコード（参考）】
2G052
3C069
【Ｆターム（参考）】
2G052AA04
2G052AA16
2G052AB28
2G052AC26
2G052AD32
2G052AD52
2G052BA14
2G052BA15
2G052BA22
2G052EC07
2G052EC23
2G052FD08
2G052GA18
3C069AA04
3C069BA09
3C069BB01
3C069BB03
3C069CA07
3C069DA07
3C069EA01
(57)【要約】
【課題】試料の粒子径のばらつきを抑制するとともに、コンクリートの所定深さの層ごとに試料を採取する。
【解決手段】先端部にビット１１を備えた中空ドリル１０によりコンクリート２の表面を回転削孔する削孔工程と、回転削孔により生じた削孔粉を中空ドリル１０の中空部１２を通して集塵装置５０で回収する回収工程と、を備え、削孔工程と回収工程とは、コンクリートの表面から所定の深度で区分した層ごとにそれぞれ行い、層ごとに削孔した削孔粉をそれぞれ別個に回収することを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】先端部にビット１１を備えた中空ドリル１０によりコンクリート２の表面を回転削孔する削孔工程と、回転削孔により生じた削孔粉を中空ドリル１０の中空部１２を通して集塵装置５０で回収する回収工程と、を備え、削孔工程と回収工程とは、コンクリートの表面から所定の深度で区分した層ごとにそれぞれ行い、層ごとに削孔した削孔粉をそれぞれ別個に回収することを特徴とする。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
先端部にビットを備えた中空ドリルによりコンクリートの表面を回転削孔する削孔工程と、
前記回転削孔により生じた削孔粉を前記中空ドリルの中空部を通して集塵装置で回収する回収工程と、を備え、
前記削孔工程と前記回収工程とは、前記コンクリートの表面から所定の深度で区分した層ごとにそれぞれ行い、前記層ごとに削孔した前記削孔粉をそれぞれ別個に回収する
ことを特徴とする粉塵回収方法。
前記回転削孔により生じた削孔粉を前記中空ドリルの中空部を通して集塵装置で回収する回収工程と、を備え、
前記削孔工程と前記回収工程とは、前記コンクリートの表面から所定の深度で区分した層ごとにそれぞれ行い、前記層ごとに削孔した前記削孔粉をそれぞれ別個に回収する
ことを特徴とする粉塵回収方法。
【請求項2】
先端部にビットを備えた中空ドリルと、
前記中空ドリルに装着されたスイベルジョイントと、
前記スイベルジョイントの固定側に接続された集塵装置と、を備えた
ことを特徴とする粉塵回収装置。
前記中空ドリルに装着されたスイベルジョイントと、
前記スイベルジョイントの固定側に接続された集塵装置と、を備えた
ことを特徴とする粉塵回収装置。
【請求項3】
前記中空ドリルを含む削孔手段を削孔対象のコンクリートに固定する固定手段を、さらに備えた
ことを特徴とする請求項２に記載の粉塵回収装置。
ことを特徴とする請求項２に記載の粉塵回収装置。
【請求項4】
前記集塵装置は、サイクロン式集塵機と、前記サイクロン式集塵機に繋がる真空エジェクタと、前記真空エジェクタを作動させるコンプレッサとを備えている
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の粉塵回収装置。
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の粉塵回収装置。
【請求項5】
前記集塵装置は、フィルタ式集塵機と、前記フィルタ式集塵機に繋がる真空エジェクタと、前記真空エジェクタを作動させるコンプレッサとを備えている
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の粉塵回収装置。
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の粉塵回収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、粉塵回収方法および粉塵回収装置に関する。
【背景技術】
【0002】
コンクリート構造物の表面から試料を採取し、汚染度判定等の各種試験を行う場合がある。試料を採取する方法や装置としては、例えば特許文献１または２に開示されたものがあった。
特許文献１の試料採取方法は、ドリルハンマーに設けられた中空のドリルビットでコンクリート構造物を削孔し、削孔により生じた削孔粉を、ドリルビットの中空部および吸引ホースを介して集塵容器に吸い込むようになっている。
特許文献２の試料採取方法は、削孔装置の削孔個所を覆うように集塵カバーを設け、削孔時にバキューム装置にて集塵カバー内の粉塵を吸引するようになっている。
特許文献１の試料採取方法は、ドリルハンマーに設けられた中空のドリルビットでコンクリート構造物を削孔し、削孔により生じた削孔粉を、ドリルビットの中空部および吸引ホースを介して集塵容器に吸い込むようになっている。
特許文献２の試料採取方法は、削孔装置の削孔個所を覆うように集塵カバーを設け、削孔時にバキューム装置にて集塵カバー内の粉塵を吸引するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００５－３７１４６号公報
【特許文献2】特開平１１－１３８５２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、コンクリート構造物の表面の放射線量測定を行う場合、採取した粉塵の粒子径がある程度揃っている必要がある。また、コンクリート構造物の表面は所定の深度ごとに複数層採取する必要がある。
特許文献１の試料採取方法では、ドリルハンマーでコンクリートを砕きながら削孔しているので、破片が混ざり、試料の粒子径にばらつきが生じてしまう。そのため、大きい破片を取り除く手間が必要となるが、放射線量測定においては、放射線の性質上、試料の扱い回数を最小にすることが要求されている。
特許文献２の試料採取方法では、コンクリート構造物の表面に集塵カバーを設けて粉塵を吸引しているので、削孔が複数層に跨ると各層の粉塵が混濁してしまう問題があった。
このような観点から、本発明は、試料の粒子径のばらつきを抑制できるとともに、コンクリートの所定深さの層ごとに試料を採取できる粉塵回収方法および粉塵回収装置を提供することを課題とする。
特許文献１の試料採取方法では、ドリルハンマーでコンクリートを砕きながら削孔しているので、破片が混ざり、試料の粒子径にばらつきが生じてしまう。そのため、大きい破片を取り除く手間が必要となるが、放射線量測定においては、放射線の性質上、試料の扱い回数を最小にすることが要求されている。
特許文献２の試料採取方法では、コンクリート構造物の表面に集塵カバーを設けて粉塵を吸引しているので、削孔が複数層に跨ると各層の粉塵が混濁してしまう問題があった。
このような観点から、本発明は、試料の粒子径のばらつきを抑制できるとともに、コンクリートの所定深さの層ごとに試料を採取できる粉塵回収方法および粉塵回収装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
このような課題を解決するための第一の本発明は、先端部にビットを備えた中空ドリルによりコンクリートの表面を回転削孔する削孔工程と、前記回転削孔により生じた削孔粉を前記中空ドリルの中空部を通して集塵装置で回収する回収工程と、を備えた粉塵回収方法である。前記削孔工程と前記回収工程とは、前記コンクリートの表面から所定の深度で区分した層ごとにそれぞれ行い、前記層ごとに削孔した前記削孔粉をそれぞれ別個に回収することを特徴とする。
本発明の粉塵回収方法によれば、コンクリートの表面を中空ドリルにより回転削孔しているので、試料を細かい粒子形状の削孔粉とすることができる。したがって、試料の粒子径のばらつきを抑制することができる。また、削孔粉を中空ドリルの中空部を通して集塵装置で回収するので、削孔粉は中空ドリルの先端部から削孔と同時に回収される。つまり、所定深さの層ごとに削孔工程を行えば、異なる層の削孔粉が混濁することなく、層ごとに資料を採取することができる。
本発明の粉塵回収方法によれば、コンクリートの表面を中空ドリルにより回転削孔しているので、試料を細かい粒子形状の削孔粉とすることができる。したがって、試料の粒子径のばらつきを抑制することができる。また、削孔粉を中空ドリルの中空部を通して集塵装置で回収するので、削孔粉は中空ドリルの先端部から削孔と同時に回収される。つまり、所定深さの層ごとに削孔工程を行えば、異なる層の削孔粉が混濁することなく、層ごとに資料を採取することができる。
【0006】
前記課題を解決するための第二の本発明は、先端部にビットを備えた中空ドリルと、前記中空ドリルに装着されたスイベルジョイントと、前記スイベルジョイントの固定側に接続された集塵装置と、を備えたことを特徴とする粉塵回収装置である。
本発明の粉塵回収装置によれば、中空ドリルによりコンクリートの表面を回転削孔するので、試料を細かい粒子形状の削孔粉とすることができる。したがって、試料の粒子径のばらつきを抑制することができる。また、削孔粉は、削孔粉を中空ドリルの中空部を通して集塵装置で回収するので、削孔粉は中空ドリルの先端部から削孔と同時に回収される。つまり、所定深さの層ごとに削孔工程を行えば、異なる層の削孔粉が混濁することなく、層ごとに資料を採取することができる。さらに、スイベルジョイントを介して中空ドリルと集塵装置とを接続しているので、回転する中空ドリルを集塵装置に適宜接続できる。
本発明の粉塵回収装置によれば、中空ドリルによりコンクリートの表面を回転削孔するので、試料を細かい粒子形状の削孔粉とすることができる。したがって、試料の粒子径のばらつきを抑制することができる。また、削孔粉は、削孔粉を中空ドリルの中空部を通して集塵装置で回収するので、削孔粉は中空ドリルの先端部から削孔と同時に回収される。つまり、所定深さの層ごとに削孔工程を行えば、異なる層の削孔粉が混濁することなく、層ごとに資料を採取することができる。さらに、スイベルジョイントを介して中空ドリルと集塵装置とを接続しているので、回転する中空ドリルを集塵装置に適宜接続できる。
【0007】
本発明の粉塵回収装置においては、前記中空ドリルを含む削孔手段を削孔対象のコンクリートに固定する固定手段を、さらに備えたものが好ましい。このような構成によれば、中空ドリルの重量が大きい場合や、削孔方向が横方向や上方向の場合であっても、安定した状態で正確な削孔を行うことができる。
本発明の粉塵回収装置においては、前記集塵装置は、サイクロン式集塵機と、前記サイクロン式集塵機に繋がる真空エジェクタと、前記真空エジェクタを作動させるコンプレッサとを備えているものが好ましい。また、前記集塵装置は、フィルタ式集塵機と、前記フィルタ式集塵機に繋がる真空エジェクタと、前記真空エジェクタを作動させるコンプレッサとを備えているものであってもよい。このような構成によれば、集塵装置の集塵効率が高く、削孔粉を好適に集塵することができる。
本発明の粉塵回収装置においては、前記集塵装置は、サイクロン式集塵機と、前記サイクロン式集塵機に繋がる真空エジェクタと、前記真空エジェクタを作動させるコンプレッサとを備えているものが好ましい。また、前記集塵装置は、フィルタ式集塵機と、前記フィルタ式集塵機に繋がる真空エジェクタと、前記真空エジェクタを作動させるコンプレッサとを備えているものであってもよい。このような構成によれば、集塵装置の集塵効率が高く、削孔粉を好適に集塵することができる。
【発明の効果】
【0008】
本発明の粉塵回収方法および粉塵回収装置によれば、試料の粒子径のばらつきを抑制できるとともに、コンクリートの所定深さの層ごとに試料を採取することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の実施形態に係る粉塵回収装置の中空ドリルとスイベルジョイントを示した断面図である。
【図2】本発明の実施形態に係る粉塵回収装置のスイベルジョイントを示した拡大断面図である。
【図3】本発明の実施形態に係る粉塵回収装置の集塵装置を示した概略構成図である。
【図4】本発明の実施形態に係る粉塵回収装置の集塵装置の変形例を示した概略構成図である。
【図5】本発明の実施形態に係る粉塵回収装置にてコンクリートを削孔する状態を示した図であって、（ａ）は１層目を削孔する状態を示した側面図、（ｂ）は２層目を削孔する状態を示した側面図、（ｃ）は３層目を削孔する状態を示した側面図、である。
【図6】本発明の実施形態に係る粉塵回収装置の変形例を示した概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明の実施形態に係る粉塵回収方法および粉塵回収装置について、添付した図面を参照しながら説明する。まず、粉塵回収装置の構成を説明する。かかる粉塵回収装置は、例えば原子力施設のクリアランス制度に基づき、コンクリート構造物の汚染度の測定を行うための装置である。
図１は、粉塵回収装置の中空ドリルとスイベルジョイントを示した断面図、図２は粉塵回収装置のスイベルジョイントを示した拡大断面図、図３は粉塵回収装置の集塵装置を示した概略構成図である。
図１乃至図３に示すように、粉塵回収装置１は、中空ドリル１０と、スイベルジョイント２０と、集塵装置５０と、を備えている。
中空ドリル１０は、コンクリート構造物を削孔する部位であって、先端部にビット１１が設けられている。中空ドリル１０は、例えば３０ｍｍ程度またはそれ以下の外径を備えている。中空ドリル１０の中空部１２は、中空ドリル１０の全長に亘って形成されており、先端部および基端部において開口している。中空部１２の基端部は、スイベルジョイント２０に接続されている。中空部１２は、中空ドリル１０でコンクリートを削孔した際に発生する削孔粉を運搬する流路となる。ビット１１は、例えばダイヤモンドビットにて構成されており、中空ドリル１０の先端面において、中空部１２の開口部１３を囲うように周設されている。中空ドリル１０は、ドリル駆動部１４に接続されている。本実施形態では、ドリル駆動部１４は、手持ちの電動ドリルにて構成されている。ドリル駆動部１４の回転軸１５には、スイベルジョイント２０を介して、中空ドリル１０が接続されている。
図１は、粉塵回収装置の中空ドリルとスイベルジョイントを示した断面図、図２は粉塵回収装置のスイベルジョイントを示した拡大断面図、図３は粉塵回収装置の集塵装置を示した概略構成図である。
図１乃至図３に示すように、粉塵回収装置１は、中空ドリル１０と、スイベルジョイント２０と、集塵装置５０と、を備えている。
中空ドリル１０は、コンクリート構造物を削孔する部位であって、先端部にビット１１が設けられている。中空ドリル１０は、例えば３０ｍｍ程度またはそれ以下の外径を備えている。中空ドリル１０の中空部１２は、中空ドリル１０の全長に亘って形成されており、先端部および基端部において開口している。中空部１２の基端部は、スイベルジョイント２０に接続されている。中空部１２は、中空ドリル１０でコンクリートを削孔した際に発生する削孔粉を運搬する流路となる。ビット１１は、例えばダイヤモンドビットにて構成されており、中空ドリル１０の先端面において、中空部１２の開口部１３を囲うように周設されている。中空ドリル１０は、ドリル駆動部１４に接続されている。本実施形態では、ドリル駆動部１４は、手持ちの電動ドリルにて構成されている。ドリル駆動部１４の回転軸１５には、スイベルジョイント２０を介して、中空ドリル１０が接続されている。
【0011】
スイベルジョイント２０は、中空ドリル１０と集塵装置５０とを接続する部位であり、中空ドリル１０の基端部に装着されている。スイベルジョイント２０は、回転部２１と固定部２２とを備えている。回転部２１は、固定部２２の内側に回転可能に支持される部位であり、円柱状を呈している。回転部２１は、中空ドリル１０および回転軸１５の軸方向に延在し、中空ドリル１０および回転軸１５と同軸に配置されている。回転部２１の先端部には、中空ドリル１０が連結されており、回転部２１と中空ドリル１０は共回りする。回転部２１の先端側には、凹部２３が形成されている。本実施形態の凹部２３は、中空ドリル１０の中空部１２と同軸の有底孔からなり、中空ドリル１０の中空部１２と連通している。図２に示すように、凹部２３の底部付近には、凹部２３から回転部２１の外周面に至る貫通孔２４が形成されている。貫通孔２４は、回転部２１の直径方向に延在している、貫通孔２４は、複数形成されており、回転部２１の軸方向に見て所定角度ピッチで放射状に配置されている。回転部２１の外周面には、外周凹溝２５が形成されている。外周凹溝２５は、外側に向かって広がる断面を備え、周方向に延在して無端状に形成されている。外周凹溝２５は、貫通孔２４の開口位置に形成されている。つまり、外周凹溝２５の底面に貫通孔２４が開口している。回転部２１の基端部は、回転軸１５に連結されており、回転部２１は、回転軸１５と共に回転する。
【0012】
固定部２２は、回転部２１を囲う円筒状の部材であり、中央部に挿通孔２６を備えている。挿通孔２６には、回転部２１が挿通されている。挿通孔２６の内周面にはベアリング２７が設けられており、回転部２１を回転可能に支持している。ベアリング２７は、挿通孔２６の軸方向の基端部と先端部の二か所に設けられている。基端部と先端部のベアリング２７，２７の間には、シール部材２８が周設されている。シール部材２８は、回転部２１の外周部を覆うリング状を呈し、挿通孔２６の軸方向の基端部と先端部の二か所に設けられている。基端部と先端部のシール部材２８，２８の間に、回転部２１の貫通孔２４と外周凹溝２５が位置するように、回転部２１が配置されている。貫通孔２４の内周面には、内周凹溝２９が形成されている。内周凹溝２９は、内側に向かって広がる断面を備え、周方向に延在して無端状に形成されている。内周凹溝２９は、外周凹溝２５に対向する位置に形成されており、外周凹溝２５と合わさることで削孔粉を運搬するための環状空間３１を区画している。内周凹溝２９の底部には、固定部２２の外周面に貫通する貫通孔３２が開口している。貫通孔３２は、環状空間３１内の削孔粉を集塵装置５０に運搬するための流路であって、径方向に延在し、例えば一か所に形成されている。貫通孔３２の外側端部には、後記する吸引チューブ５４が接続される（図１参照）。
固定部２２の軸方向の基端部と先端部には、ベアリング２７を固定するための蓋部材３３がそれぞれ固定されている。蓋部材３３は、貫通孔２４と連通する孔部３４を備えている。孔部３４には、回転部２１が挿通されている。蓋部材３３は、ベアリング２７を固定部２２に押え付けており、固定部２２と蓋部材３３とでベアリング２７を挟持している。蓋部材３３は、固定部２２の端面にボルト止めされている。
固定部２２の軸方向の基端部と先端部には、ベアリング２７を固定するための蓋部材３３がそれぞれ固定されている。蓋部材３３は、貫通孔２４と連通する孔部３４を備えている。孔部３４には、回転部２１が挿通されている。蓋部材３３は、ベアリング２７を固定部２２に押え付けており、固定部２２と蓋部材３３とでベアリング２７を挟持している。蓋部材３３は、固定部２２の端面にボルト止めされている。
【0013】
図３に示す集塵装置５０は、中空ドリル１０でコンクリートを削孔した際に発生する削孔粉を集める装置であって、スイベルジョイント２０の固定部２２（固定側）に接続されている。図３に示すように、集塵装置５０は、サイクロン式集塵機５１と、サイクロン式集塵機５１に繋がる真空エジェクタ５２と、真空エジェクタ５２を作動させるコンプレッサ５３とを備えている。サイクロン式集塵機５１は、図２に示すように、吸引チューブ５４を介して、スイベルジョイント２０に接続されている。吸引チューブ５４は、スイベルジョイント２０の固定部２２の貫通孔３２に接続されている。中空ドリル１０による削孔で発生した削孔粉は、回転部２１の凹部２３、貫通孔２４、環状空間３１、貫通孔３２および吸引チューブ５４を介して、サイクロン式集塵機５１に運搬される。サイクロン式集塵機５１では、真空エジェクタ５２によって空気が吸引されて、渦流が発生し、削孔粉と空気が分離される。削孔粉は、サイクロン式集塵機５１の下部の集塵部５１ａに収容される。
【0014】
集塵装置５０の構成は、前記構成に限定されるものではない。図４に示すような構成の集塵装置５０ａであってもよい。変形例に係る集塵装置５０ａは、フィルタ式集塵機５５と、フィルタ式集塵機５５に繋がる真空エジェクタ５２と、真空エジェクタ５２を作動させるコンプレッサ５３とを備えている。つまり、集塵装置５０ａは、前記集塵装置５０のサイクロン式集塵機５１に代えて、フィルタ式集塵機５５を備えている。フィルタ式集塵機５５は、吸引チューブ５４を介して、スイベルジョイント２０に接続されている。フィルタ式集塵機５５は、フィルタ５５ａによって容器５５ｂ内が上下に分割されている。容器５５ｂ内のフィルタ５５ａの上方が上室５５ｃとなり、フィルタ５５ａの下方が下室５５ｄとなる。フィルタ５５ａは、削孔粉は通過させず、空気は通過させる孔径を備えている。吸引チューブ５４の下流側端部は、フィルタ５５ａを通過して下室５５ｄに開口している。真空エジェクタ５２の接続チューブ５２ａは、上室５５ｃに接続され、容器５５ｂ内の空気を吸引する。下室５５ｄ内に吸引された削孔粉は、フィルタ５５ａにて堰き止められ、空気のみがフィルタ５５ａを通過して、真空エジェクタ５２に吸引される。これによって、削孔粉が下室５５ｄ内に収容される。
また、図３および図４の集塵装置５０において、吸引を行う吸引装置は、真空エジェクタ５２に限定されるものではない。例えば、掃除機などの吸引装置を真空エジェクタに変えて粉塵回収を行うこともできる。
また、図３および図４の集塵装置５０において、吸引を行う吸引装置は、真空エジェクタ５２に限定されるものではない。例えば、掃除機などの吸引装置を真空エジェクタに変えて粉塵回収を行うこともできる。
【0015】
次に、前記構成の粉塵回収装置１を用いて、コンクリート構造物の表面の汚染度の測定を行うためにコンクリート２の表面を削孔し、削孔粉（粉塵）を回収する粉塵回収方法を説明する。かかる粉塵回収方法は、削孔工程と回収工程と洗浄工程とを備えており、削孔工程と回収工程とは、コンクリートの表面から所定の深度で区分した層ごとにそれぞれ行い、層ごとに削孔した削孔粉をそれぞれ別個に回収する。
図５は、粉塵回収装置にてコンクリートを削孔する状態を示した図であって、（ａ）は１層目を削孔する状態を示した側面図、（ｂ）は２層目を削孔する状態を示した側面図、（ｃ）は３層目を削孔する状態を示した側面図である。
削孔工程は、中空ドリル１０によりコンクリート２の表面を回転削孔する工程である。削孔工程では、手持ちの電動ドリル（ドリル駆動部１４）を用いて中空ドリル１０を回転させ、先端部のビット１１でコンクリート２の表面を削孔する。このとき、スイベルジョイント２０の固定部２２は、特に固定されていないが、吸引チューブ５４が接続されているので回転せずに、中空ドリル１０と回転部２１が回転する。最初の削孔工程では、図５の（ａ）に示すように、所定深さの１層目を削孔する。
回収工程は、回転削孔により生じたコンクリート２の削孔粉を中空ドリル１０の中空部１２を通して集塵装置５０で回収する工程である。回収工程は、掘削工程と同時に行う。回収工程では、集塵装置５０を作動させ、中空ドリル１０の先端部の開口部１３から削孔粉を中空部１２に吸引する。そして、中空部１２に吸引された削孔粉は、スイベルジョイント２０の回転部２１の凹部２３、貫通孔２４を通り、環状空間３１、固定部２２の貫通孔３２を通過する。そして、削孔粉は、吸引チューブ５４を通って、サイクロン式集塵機５１に運搬される。サイクロン式集塵機５１では、渦流により削孔粉と空気が分離され、削孔粉は、サイクロン式集塵機５１の下部の集塵部５１ａに落下して収容される。
図５は、粉塵回収装置にてコンクリートを削孔する状態を示した図であって、（ａ）は１層目を削孔する状態を示した側面図、（ｂ）は２層目を削孔する状態を示した側面図、（ｃ）は３層目を削孔する状態を示した側面図である。
削孔工程は、中空ドリル１０によりコンクリート２の表面を回転削孔する工程である。削孔工程では、手持ちの電動ドリル（ドリル駆動部１４）を用いて中空ドリル１０を回転させ、先端部のビット１１でコンクリート２の表面を削孔する。このとき、スイベルジョイント２０の固定部２２は、特に固定されていないが、吸引チューブ５４が接続されているので回転せずに、中空ドリル１０と回転部２１が回転する。最初の削孔工程では、図５の（ａ）に示すように、所定深さの１層目を削孔する。
回収工程は、回転削孔により生じたコンクリート２の削孔粉を中空ドリル１０の中空部１２を通して集塵装置５０で回収する工程である。回収工程は、掘削工程と同時に行う。回収工程では、集塵装置５０を作動させ、中空ドリル１０の先端部の開口部１３から削孔粉を中空部１２に吸引する。そして、中空部１２に吸引された削孔粉は、スイベルジョイント２０の回転部２１の凹部２３、貫通孔２４を通り、環状空間３１、固定部２２の貫通孔３２を通過する。そして、削孔粉は、吸引チューブ５４を通って、サイクロン式集塵機５１に運搬される。サイクロン式集塵機５１では、渦流により削孔粉と空気が分離され、削孔粉は、サイクロン式集塵機５１の下部の集塵部５１ａに落下して収容される。
【0016】
１層目の削孔が完了したら、ドリル駆動部１４および集塵装置５０を停止させ、削孔工程と回収工程とを一旦中断し、洗浄工程を行う。洗浄工程は、削孔粉が通過した部位を洗浄する工程である。洗浄工程では、中空ドリル１０の開口部から高圧空気または水を注入して、内部を洗浄し、削孔粉を取り除く。
洗浄工程が終了したら、２層目について、掘削工程と回収工程を行い、さらに洗浄工程を行う。各工程の手順は１層目と同等である（図５の（ｂ）参照）。２層目の各工程が終了すると、３層目（図５の（ｃ）参照）、４層目・・・と必要な層まで順次各工程を行う。
洗浄工程が終了したら、２層目について、掘削工程と回収工程を行い、さらに洗浄工程を行う。各工程の手順は１層目と同等である（図５の（ｂ）参照）。２層目の各工程が終了すると、３層目（図５の（ｃ）参照）、４層目・・・と必要な層まで順次各工程を行う。
【0017】
以上説明した本実施形態の粉塵回収装置１および粉塵回収方法によれば、コンクリート２の表面を先端部にビット１１を備えた中空ドリル１０により回転削孔しているので、試料を細かい粒子形状の削孔粉とすることができる。つまり、ドリルハンマーを用いたときに発生する大きいコンクリート片は発生しないので、試料の粒子径のばらつきを抑制することができる。そして、回収した試料は、放射線量測定にそのまま回すことができるので、放射性物質を含む試料の取り扱いの回数を最小限に抑えることができる。特に放射線量測定においては、取り扱いの回数を低減できることで作業環境を大幅に向上することができる。
また、削孔粉は、中空ドリル１０の中空部１２を通して集塵装置５０で回収するので、中空ドリル１０の先端部の開口部１３から削孔と同時に回収される。つまり、削孔粉は異なる層を通過しないので、異なる層の削孔粉と混濁することなく、層ごとに試料を採取することができる。これによって、精度の高い放射線量測定を行うことができる。さらに、各層の削孔工程と回収工程を行った後に洗浄工程を行うことで、削孔粉の流路に残る削孔粉を除去できるので、異なる層の削孔粉の混濁をより一層排除できる。
また、削孔粉は、中空ドリル１０の中空部１２を通して集塵装置５０で回収するので、中空ドリル１０の先端部の開口部１３から削孔と同時に回収される。つまり、削孔粉は異なる層を通過しないので、異なる層の削孔粉と混濁することなく、層ごとに試料を採取することができる。これによって、精度の高い放射線量測定を行うことができる。さらに、各層の削孔工程と回収工程を行った後に洗浄工程を行うことで、削孔粉の流路に残る削孔粉を除去できるので、異なる層の削孔粉の混濁をより一層排除できる。
【0018】
本実施形態の粉塵回収装置１によれば、中空ドリル１０を、スイベルジョイント２０を介して集塵装置５０に接続しているので、回転する中空ドリル１０を集塵装置５０に適宜接続できる。そして、回転削孔した削孔粉を、中空ドリル１０の内側を通して回収することができる。
集塵装置５０は、サイクロン式集塵機５１と、サイクロン式集塵機５１に繋がる真空エジェクタ５２と、真空エジェクタ５２を作動させるコンプレッサ５３とを備えているので、集塵装置５０の集塵効率が高く、削孔粉を好適に集塵することができる。また、サイクロン式集塵機５１に代えてフィルタ式集塵機５５を用いても、同様の作用効果を得られる。
集塵装置５０は、サイクロン式集塵機５１と、サイクロン式集塵機５１に繋がる真空エジェクタ５２と、真空エジェクタ５２を作動させるコンプレッサ５３とを備えているので、集塵装置５０の集塵効率が高く、削孔粉を好適に集塵することができる。また、サイクロン式集塵機５１に代えてフィルタ式集塵機５５を用いても、同様の作用効果を得られる。
【0019】
以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明を前記実施形態に限定する趣旨ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。たとえば、前記実施形態では、ドリル駆動部１４は、手持ちの電動ドリルにて構成されているが、これに限定されるものではない。例えば、中空ドリル１０の径が大きく重量が大きい場合や、ドリル駆動部１４の把持が困難な場合などでは、図６に示すように、中空ドリル１０を含む削孔手段を、固定手段６０を介して、コンクリート２に固定するものであってもよい。つまり、かかる粉塵回収装置１ａは、中空ドリル１０とスイベルジョイント２０と集塵装置５０に合わせて、固定手段６０をさらに備えている。
【0020】
固定手段６０は、中空ドリルを含む削孔手段を削孔対象のコンクリートに固定する手段である。固定手段６０は、中空ドリル１０をコンクリート２の表面の削孔位置に対向するように固定するとともに、中空ドリル１０を削孔方向に移動させる。固定手段６０は、ベース部６１と支柱部６２と移動把持部６３とを備えている。ベース部６１は、コンクリート２の表面に削孔手段を固定する板状の部位である。ベース部６１は、コンクリート２にアンカーボルトＢにて固定されている。ベース部６１には、支柱部６２が立設されている。
支柱部６２は、移動把持部６３の移動をガイドする部位であって、中空ドリル１０の移動方向（掘削方向）に沿って延在している。移動把持部６３は、削孔手段を削孔方向に移動可能に支持する部位であって、中空ドリル１０をコンクリート２に押し付ける。移動把持部６３は、電動ドリル１４ａを把持し、削孔手段をコンクリート２に向けて近接・離反する方向に移動させる。移動把持部６３は、駆動部６４と把持部６５とを備えている。駆動部６４は、支柱部６２に沿って移動する。把持部６５は、駆動部６４から張り出して電動ドリル１４ａを把持する。
このような構成の固定手段６０を設けたことによって、中空ドリル１０の重量が大きい場合や、削孔方向が横方向や上方向となりドリル駆動部の把持が困難な場合であっても、安定した状態で正確なコンクリート２の削孔を行うことができる。
支柱部６２は、移動把持部６３の移動をガイドする部位であって、中空ドリル１０の移動方向（掘削方向）に沿って延在している。移動把持部６３は、削孔手段を削孔方向に移動可能に支持する部位であって、中空ドリル１０をコンクリート２に押し付ける。移動把持部６３は、電動ドリル１４ａを把持し、削孔手段をコンクリート２に向けて近接・離反する方向に移動させる。移動把持部６３は、駆動部６４と把持部６５とを備えている。駆動部６４は、支柱部６２に沿って移動する。把持部６５は、駆動部６４から張り出して電動ドリル１４ａを把持する。
このような構成の固定手段６０を設けたことによって、中空ドリル１０の重量が大きい場合や、削孔方向が横方向や上方向となりドリル駆動部の把持が困難な場合であっても、安定した状態で正確なコンクリート２の削孔を行うことができる。
【符号の説明】
【0021】
１ 粉塵回収装置
１ａ 粉塵回収装置
１０ 中空ドリル
１１ ビット
１２ 中空部
２０ スイベルジョイント
２１ 回転部
２２ 固定部
５０ 集塵装置
５０ａ 集塵装置
５１ サイクロン式集塵機
５２ 真空エジェクタ
５３ コンプレッサ
５５ フィルタ式集塵機
６０ 固定手段
１ａ 粉塵回収装置
１０ 中空ドリル
１１ ビット
１２ 中空部
２０ スイベルジョイント
２１ 回転部
２２ 固定部
５０ 集塵装置
５０ａ 集塵装置
５１ サイクロン式集塵機
５２ 真空エジェクタ
５３ コンプレッサ
５５ フィルタ式集塵機
６０ 固定手段
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】