トップ :: B 処理操作 運輸 :: B28 セメント,粘土,または石材の加工




【発明の名称】 打撃削孔ツール
【発明者】 【氏名】エーリッヒ ヴィッセル

【氏名】マルセル ヨーン

【氏名】ベルンハルト サンデル

【氏名】ハンスペテル シャッド

【氏名】コルド−ヘンリク スルベルク

【氏名】シャルルズ コフィン

【氏名】ヨアキム フェッデル

【氏名】ラインハルト リンス

【要約】 【課題】岩状物のための打撃削孔ツール又は岩状物のための打撃削孔アンカーを得る。

【解決手段】岩状物11を削孔するためのツールであって、多角形断面の角柱状たがねシャフト2と、円筒形の孔3に回転自在に案内しかつたがねヘッド7から突出する螺旋ドリル6とを有し、この螺旋ドリル6には、ドリルヘッド10とと反対側の差し込み端部12との間に設けた軸線方向打撃部13とを設けた打撃削孔ツールにおいて、螺旋ドリル6は、軸線方向打撃部13に対する打撃肩部を生ずるよう半径方向に直径を減少させる。軸線方向打撃部13に衝合するまでたがねシャフト2の円筒形の孔3内に螺旋ドリル6を挿入したとき、たがねヘッド7からドリルヘッド10が軸線方向に突出する突出量Xを、ドリル直径Dの2倍〜4倍の範囲の値、好適には、ドリル直径の3倍の値となるようにする。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 岩状物(11)を削孔するためのツールであって、軸線方向に貫通する円筒形の孔(3)及び少なくとも1個の半径方向開口(4)を有しかつ多角形断面の角柱状たがねシャフト(2)と、前記円筒形の孔(3)に回転自在に案内しかつたがねヘッド(7)から突出する螺旋ドリル(6)とを有し、この螺旋ドリル(6)にはドリル切り刃(9)を有するドリルヘッド(10)と、ドリルヘッドとは反対側の差し込み端部(12)と、これらドリルヘッドと差し込み端部との間に設けた軸線方向打撃部(13)とを設けた打撃削孔ツールにおいて、前記螺旋ドリル(6)は、軸線方向打撃部(13)に対する打撃肩部を生ずるよう半径方向に切削縮小してドリルヘッド(10)に向かって垂下させたことを特徴とする打撃削孔ツール。
【請求項2】 軸線方向打撃部(13)に衝合するまでたがねシャフト(2)の円筒形の孔(3)内に螺旋ドリル(6)を挿入したとき、たがねヘッド(7)からドリルヘッド(10)が軸線方向に突出する突出量(X)を、前記ドリル直径(D)の2倍〜4倍の範囲の値、好適には、ドリル直径の3倍の値となるようにした請求項1記載の打撃削孔ツール。
【請求項3】 前記たがねヘッド(7)には、軸線方向に突出するたがね切り刃(8)を設け、このたがね切り刃(8)を内方に向かって傾斜させた請求項1又は2記載の打撃削孔ツール。
【請求項4】 前記たがねヘッド(7)の軸線方向に突出する前記たがね切り刃(8)を硬質材料により形成した請求項1記載の打撃削孔ツール。
【請求項5】 前記たがねシャフト(2)の端部に組付け手段(15)を設け、またたがねヘッド(7)の近傍にアンカー手段(14)を設けた請求項1乃至4のうちのいずれか一項に記載の打撃削孔ツール。
【請求項6】 前記たがねシャフト(2)に軸線方向にゆるく重ね合わせることができる中空の接触部分(5)を設けた請求項1乃至5のうちのいずれか一項に記載の打撃削孔ツール。
【請求項7】 前記たがねシャフト(2)の前記軸線方向にゆるく重ね合わせることができる中空の接触部分(5)に半径方向開口(4)を設けた請求項6記載の打撃削孔ツール。
【請求項8】 前記アンカー手段(14)には、移動可能な軸線に向かって内方に面取りをしかつ軸線方向のスリット(17)を付けた拡開スリーブ(16)を設け、前記たがねシャフト(2)の断面形状の内部でこの断面に包囲されるよう切除した着座溝(18)を設け、この着座溝(18)をたがねヘッド(7)にいたるまで半径方向に拡開する拡開傾斜面(19)を設けた請求項5乃至7のうちのいずれか一項に記載の打撃削孔ツール。
【請求項9】 前記拡開スリーブ(16)を、内面に軸線方向衝合端縁(21)を有しかつ軸線方向に貫通する円筒形の孔(3)を設けた拡開キャップ(20)として構成し、拡開キャップの軸線方向端面に軸線方向に突出するたがね切り刃(8)を設けた請求項8記載の打撃削孔ツール。
【請求項10】 前記たがねシャフト(2)にアンカー手段(14)として扇形に限定され、かつたがねヘッド(7)まで半径方向に拡開する拡開稜線(22)及び/又は軸線方向に限定した複数個の半径方向窪み(23)を設けた請求項5乃至7のうちのいずれか一項に記載の打撃削孔ツール。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンクリート及び組積み構造のような岩状物のための例えば、打撃削孔アンカーのような打撃削孔ツールに関するものである。
【0002】ツール駆動装置により軸線方向打撃駆動されるたがね並びに少なくとも部分的に回転し打撃駆動される岩状物のためのドリルは、一方の端部に硬質材料インサートを有するツールヘッド及びツール装置に収容するため他方の端部側の差し込み端部より構成される。打撃削孔アンカーを使用する際に、打撃削孔ツールの少なくとも一部分が削孔した孔内に留置するツールとして残留させ、岩状物内でアンカーとして作用する。
【0003】
【従来の技術】ヨーロッパ特許第716237号には、中空のだぼスリーブ内に同軸状に案内した螺旋ドリルによって孔を削孔し、だぼスリーブを拡開し、このだぼスリーブを削孔した孔に留置させるものが記載されている。
【0004】米国特許第5,374,140号には、残留ツールとして硬質材料インサートを有する中空ドリルだぼを使用し、この中空ドリルを化学的に固定するものが記載されている。米国特許第6,145,601号には、ドリルヘッドスリーブを化学的に固定するドリルだぼが記載されている。
【0005】特開平9‐48004号には、木材に角張った穴を形成するため角張った中空たがねシャフトを設けた打撃削孔ツールが記載されており、このたがねシャフトに同軸状に螺旋ドリルを軸線方向肩部材によって案内し、この肩部材は掘削した材料を排出するための半径方向開口を有しており、たがねシャフトに配置する。これによって、螺旋ドリルは、打撃されることなく木材に切り込むことができるようにするため、肩部材から差し込み端部に向かってテーパを付けた螺旋ドリルはたがねシャフトとは接触圧力を生じないようにしている。従って、螺旋ドリルはドリルヘッドる方向にも中空のたがねシャフトから取り外すことができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、岩状物のための打撃削孔ツールを得るにある。更に、本発明の目的は、岩状物のための打撃削孔アンカーを得るにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため、本発明は、岩状物を削孔するためのツールであって、軸線方向に貫通する円筒形の孔及び少なくとも1個の半径方向開口を有しかつ多角形断面の角柱状たがねシャフトと、前記円筒形の孔に回転自在に案内しかつたがねヘッドから突出する螺旋ドリルとを有し、この螺旋ドリルにはドリル切り刃を有するドリルヘッドと、ドリルヘッドとは反対側の差し込み端部と、これらドリルヘッドと差し込み端部との間に設けた軸線方向打撃部とを設けた打撃削孔ツールにおいて、前記螺旋ドリルは、軸線方向打撃部に対する打撃肩部を生ずるよう半径方向に縮径させて段差を設け、ドリルヘッドに向かって垂下させたことを特徴とする。
【0008】軸線方向打撃部材で螺旋ドリルを半径方向に縮径することにより、ドリルヘッドの方向に指向する打撃肩部の接触押圧衝合部を構成することができ、岩状物を削孔するため螺旋ドリルに加わる軸線方向の打撃力をたがねシャフトに伝達することができ、削孔する穴はたがねシャフトの多角形断面に対応するよう拡開し、丸くない穴を形成することができる。このため、削孔後には、螺旋ドリルはドリルヘッドの方向とは逆方向たがねシャフトから取り外すことができる。
【0009】本発明の好適な実施例においては、たがねヘッドからドリルヘッド(が軸線方向に突出する突出量を、前記ドリル直径の2倍〜4倍の範囲の値、好適には、ドリル直径の3倍の値となるようにし、この構成によれば、たがねヘッドにより生ずる残留材料が動かなくなった円錐状傾斜面に沿って剪断力が加わり、掘削効率が向上する。
【0010】本発明の好適な実施例においては、前記たがねヘッドには、軸線方向に突出するたがね切り刃を設け、このたがね切り刃を内方に向かって傾斜させ、この構成によれば、掘削された材料は螺旋ドリルの方向におしやられ、螺旋軌条によってまた半径方向開口によって角柱形状の穴から排出される。
【0011】更に、本発明の好適な実施例においては、前記たがねヘッドの軸線方向に突出する前記たがね切り刃を硬質材料により形成し、この構成によれば、岩状物に損傷を受けることなく食い込むことができる。
【0012】更に、本発明の好適な実施例においては、打撃削孔ツールに留置ツールとして構成したたがねシャフトを設け、前記たがねシャフトのたがねヘッドとは反対側の端部に組付け手段、例えば、雌ねじ部又は雄ねじ部を設け、またたがねヘッドの近傍にアンカーシャフトとして少なくとも部分的に穴内に残留するアンカー手段を設ける。
【0013】更に、本発明の好適な実施例においては、前記たがねシャフトに軸線方向にゆるく重ね合わせることができる中空の接触部分を設け、この構成によれば、この中空接触部分は螺旋ドリルの軸線方向打撃部と一緒に摩擦で回転できる衝合接触部を構成し、また再利用することができる。
【0014】更に、本発明の好適な実施例においては、前記たがねシャフトの前記軸線方向にゆるく重ね合わせることができる中空の接触部分に半径方向開口を設け、この構成によれば、留置ツールとして構成する残りのたがねシャフトの製造を簡単にすることができる。
【0015】更に、本発明の好適な実施例においては、たがねシャフトのたがねヘッドの近傍にアンカー手段を設け、このアンカー手段を形状ロック又は摩擦力ロックで、たがねシャフトの穴内に留置される部分を穴の壁に固定できるようにする。
【0016】更に、本発明の好適な実施例においては、アンカー手段に、移動可能な軸線に向かって内方に面取りをしかつ軸線方向のスリットを付けた拡開スリーブを設け、前記たがねシャフトの断面形状の内部でこの断面に包囲されるよう切除した着座溝を設け、この着座溝をたがねヘッドにいたるまで半径方向に拡開する拡開傾斜面を設け、この構成によれば、たがねシャフトを引張応力で移動を生ずる際に穴の壁に摩擦力で固定されている拡開スリーブが半径方向に拡開し、壁に押し付けられ、たがねシャフトは摩擦力ロック及び形状ロックで固定される。
【0017】更に、本発明の好適な実施例においては、前記拡開スリーブを、内面に軸線方向衝合端縁を有しかつ軸線方向に貫通する円筒形の孔を設けた拡開キャップとして構成し、拡開キャップの軸線方向端面に軸線方向に突出するたがね切り刃を設け、この構成によれば、摩擦を受ける拡開キャップを個別部分として簡単かつ固く摩擦を生じ易い材料によって形成することができる。従って、残りのたがねシャフトは靱性のある簡単な材料とすることができる。
【0018】更に、本発明の好適な実施例においては、前記たがねシャフトにアンカー手段として扇形に限定され、かつたがねヘッドまで半径方向に拡開する拡開稜線を設け、この構成によれば、たがねシャフトを回転する際に、扇状の拡開稜線から穴にアンダーカットを形成し、たがねシャフトを摩擦力ロック及び形状ロックで固定する。
【0019】更に、本発明の好適な実施例においては、たがねシャフトにアンカー手段として軸線方向に限定した複数個の半径方向窪みを設け、この構成によれば、円筒形の穴内に流動性がありまた遅硬化性の材料を流し込み、これにより、たがねシャフトを固定することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】次に図面につき本発明の好適な実施の形態を説明する。
【0021】図1の実施の形態では、打撃削孔ツール1には、軸線方向に貫通する円筒形の孔3及び半径方向開口4を有しかつ多角形断面の角柱状のたがねシャフト2にゆるく積み上げた中空接触部分5、並びに円筒形孔3内で回転自在に案内した螺旋ドリル6を設ける。軸線に向かって内方に傾斜する硬質材料のたがね切り刃8を有するたがねヘッド7から突出する螺旋ドリル6の硬質材料のドリル切り刃9を有するドリルヘッド10と、このドリルヘッドとは反対側の差し込み端部12との間に軸線方向打撃部13を設け、この軸線方向打撃部13に対する打撃肩部を生ずるよう螺旋ドリル6の半径を縮小して、螺旋ドリル6を軸線方向打撃部13からドリルヘッド10の方向に垂下させる。ドリルヘッド10のたがねヘッド7からの軸線方向突出量Xは、ドリル直径Dの約3倍とし、また、たがねヘッド7によって破砕される岩状物11領域に対応する値とする。
【0022】図2の実施例では、ツールがない状態のたがねシャフト2には、たがねヘッド7の近傍におけるアンカー手段14と、たがねヘッド7とは反対側の端部における雄ねじ部として構成した組付け手段15とを設ける。アンカー手段14は、軸線方向に移動自在であり、軸線方向のスリット17を有して内部の軸線に向かって傾斜する拡開スリーブ16として構成し、たがねシャフト2の断面形状内部で半径方向に切削された着座溝18に拡開スリーブ16を配置し、この着座溝18にはたがねヘッドに向かって拡開する拡開斜面19を設ける。
【0023】図3の実施例では、軸線方向スリット17を有する拡開スリーブ16を拡開キャップとして構成し、この拡開キャップ20には軸線方向に貫通する円筒形孔3と、拡開キャップ20の軸線方向端面における内部軸線方向衝合端縁21とを設け、この衝合端縁21に軸線方向のたがね切り刃8を設ける。
【0024】図4の実施例では、岩石11の方形角柱形状の孔内で45゜回転した状態で示した中空円筒形形状のたがねシャフト2には、アンカー手段14としてかだねヘッド7において扇状に限定された4個の半径方向に拡開する拡開稜辺22、並びに刻み目形状に軸線方向に限定された2個の半径方向窪み23とを設ける。
【出願人】 【識別番号】591010170
【氏名又は名称】ヒルティ アクチエンゲゼルシャフト
【出願日】 平成14年4月22日(2002.4.22)
【代理人】 【識別番号】100072051
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 興作 (外1名)
【公開番号】 特開2002−337134(P2002−337134A)
【公開日】 平成14年11月27日(2002.11.27)
【出願番号】 特願2002−119523(P2002−119523)