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JP2002337134A - 打撃削孔ツール - Google Patents

打撃削孔ツール

Info

Publication number
JP2002337134A
JP2002337134A JP2002119523A JP2002119523A JP2002337134A JP 2002337134 A JP2002337134 A JP 2002337134A JP 2002119523 A JP2002119523 A JP 2002119523A JP 2002119523 A JP2002119523 A JP 2002119523A JP 2002337134 A JP2002337134 A JP 2002337134A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
drill
head
drilling tool
shaft
axial
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002119523A
Other languages
English (en)
Inventor
Erich Wisser
ヴィッセル エーリッヒ
John Marcel
ヨーン マルセル
Bernhard Sander
サンデル ベルンハルト
Hanspeter Schad
シャッド ハンスペテル
Cord-Henrik Surberg
スルベルク コルド−ヘンリク
Charles Coffin
コフィン シャルルズ
Joachim Vedder
フェッデル ヨアキム
Reinhard Lins
リンス ラインハルト
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hilti AG
Original Assignee
Hilti AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hilti AG filed Critical Hilti AG
Publication of JP2002337134A publication Critical patent/JP2002337134A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28D—WORKING STONE OR STONE-LIKE MATERIALS
    • B28D1/00—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor
    • B28D1/14—Working stone or stone-like materials, e.g. brick, concrete or glass, not provided for elsewhere; Machines, devices, tools therefor by boring or drilling
    • B28D1/146—Tools therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B51/00—Tools for drilling machines
    • B23B51/0018—Drills for enlarging a hole
    • B23B51/0045—Drills for enlarging a hole by expanding or tilting the toolhead
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00—Drill bits
    • E21B10/44—Bits with helical conveying portion, e.g. screw type bits; Augers with leading portion or with detachable parts
    • E21B10/445—Bits with helical conveying portion, e.g. screw type bits; Augers with leading portion or with detachable parts percussion type, e.g. for masonry
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D21/00—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
    • E21D21/0026—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts
    • E21D21/0053—Anchoring-bolts in the form of lost drilling rods

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

(57)【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。

Description

【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。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による打撃削孔ツールの一部断面とす
る側面図である。
【図２】 打撃削孔アンカーの断面図である。
【図３】 拡開キャップの斜視図である。
【図４】 拡開掘削体及び窪みを有するたがねシャフト
の斜視図である。
【符号の説明】
1 打撃削孔ツール 2 たがねシャフト 3 円筒形の孔 4 半径方向開口 5 中空接触部分 6 螺旋ドリル 7 たがねヘッド 8 たがね切り刃 9 ドリル切り刃 10 ドリルヘッド 11 岩状物 12 差し込み端部 13 軸線方向打撃部 14 アンカー手段 15 組付け手段 16 拡開スリーブ 17 スリット 18 着座溝 19 拡開斜面 20 拡開キャップ 21 衝合端縁 22 拡開稜辺 23 半径方向窪み
フロントページの続き (72)発明者 ベルンハルト サンデル オーストリア国 6800 フェルトキルヒ カリナガッセ 11 (72)発明者 ハンスペテル シャッド スイス国 9472 グラブス ヴィーゼンシ ュトラーセ ５ (72)発明者 コルド−ヘンリク スルベルク オーストリア国 6800 フェルトキルヒ レッツェシュトラーセ 27 (72)発明者 シャルルズ コフィン スイス国 7000 チュール チュールフュ ルステンシュトラーセ 15 (72)発明者 ヨアキム フェッデル ドイツ国 88138 ヘルゲンスヴァイレル モントフォルトシュトラーセ ８アー (72)発明者 ラインハルト リンス スイス国 9475 セフェレン ゴンツェン シュトラーセ 12 Ｆターム(参考） 3C069 AA04 AA05 BA09 BA10 BB01 BB04 BC02 CA01 CA10 EA01 EA05

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【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。
  2. 【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。
  3. 【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。
  4. 【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。
  5. 【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。
  6. 【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。
  7. 【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。
  8. 【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。
  9. 【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。
  10. 【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。
JP2002119523A 2001-04-21 2002-04-22 打撃削孔ツール Pending JP2002337134A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10119562:1 2001-04-21
DE10119562A DE10119562A1 (de) 2001-04-21 2001-04-21 Schlagbohrwerkzeug für Gestein

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Publication Number Publication Date
JP2002337134A true JP2002337134A (ja) 2002-11-27

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US (1) US6640914B2 (ja)
EP (1) EP1251238B1 (ja)
JP (1) JP2002337134A (ja)
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DE (2) DE10119562A1 (ja)
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