JP2002160215A - 削岩用螺旋ドリル - Google Patents
削岩用螺旋ドリルInfo
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Abstract
た螺旋軌条において噛み付きを生じて動かなくなること
が少なくなるようにした螺旋ドリルを得る。 【解決手段】 差し込み端部2とツールヘッド3との間
に位置するシャフト5に螺旋状に延在する螺旋軌条7を
設けた削岩用螺旋ドリルにおいて、螺旋軌条7の背部8
の幅xをツールヘッド3に向かうにつれて増大させる。
好適には、シャフト5のコア直径6を差し込み端部2に
向かうにつれて増大させ、また螺旋軌条7の背部8の幅
の変化によって減少する螺旋溝11の横断面を、ツール
ヘッド3に向かうにつれて縮小するコア直径6により補
償する。好適には、螺旋溝11の横断面を差し込み端部
2に向かうにつれて増大させる。更にまた、螺旋軌条7
の傾斜角度αをシャフト5に沿って変化させ、好適に
は、傾斜角度αを差し込み端部2に向かうにつれて減少
させる。
Description
よって部分的に回転駆動される螺旋状ドリルであって、
岩石又は岩石に類似するコンクリートのような材料を摩
擦により掘削するよう、差し込み端部とツールヘッドと
の間に位置するシャフトに螺旋状に延在する螺旋軌条を
設けた削岩用螺旋ドリルに関するものである。
に沿って硬質金属製の切り刃で大部分が構成されるツー
ルヘッドと手工具装置に挿入する差し込み端部との間に
コア直径を有するツールシャフトを設け、このコア直径
の周りに半径方向に突出する複数個の螺旋軌条を螺旋状
に延在させる。螺旋軌条の半径方向外側表面としての背
部は、螺旋ドリルの回転軸線の周りの回転の際にほば削
孔直径となる円筒形の包絡面を描く。コア直径と、包絡
面と、軸線方向に隣接する螺旋軌条との間に生ずる螺旋
溝は摩擦により掘削した材料を搬出する作用を行う。
は、削孔する孔壁に長時間接触するため激しい磨耗にさ
らされることになり、従って、この領域の包絡面の直径
は減少していき、円錐状になってしまう。磨耗した螺旋
ドリルのツールヘッドにおける切り刃の半径方向の磨耗
とも相まって、深い孔を削孔する際には円錐状のシャフ
トは円錐状の削孔壁に噛み付きを生じて動かなくなる。
このため、15mm以下の直径の螺旋ドリルが深い孔で
テーパがつくと螺旋溝の内部に掘削した材料が詰まって
動かなくなる。
は、軟弱な材料に円錐状の孔を掘削する螺旋ドリルが記
載されており、このドリルはねじ連結のための孔の形成
に適したものである。このため、螺旋ドリルは先端にい
たるまで円錐状の先細形状のシャフトに螺旋状の螺旋溝
を設けている。しかし、この螺旋ドリルは岩石のような
硬い材料には適さない。
転軸線に沿って異なる傾斜角度を有する螺旋軌条を設
け、ツールヘッドに向かうにつれて傾斜角度を大きくす
るようにした削岩用ドリルが記載されている。
転軸線にわたりコア直径が変化する削岩用螺旋ドリルが
記載されている。このドリルは重量を軽減するため、ま
た重量軽減に関連して削孔効率を向上させるため、シャ
フトの軸線方向の中間部分のコア直径を縮小し、この中
間部分から差し込み端部及びツールヘッドへの移行部の
コア直径を増大させ、材料疲労を生じる振動結節ポイン
トを移行させ、あるいは折損する恐れを少なくしようと
するものがあった。
古しの螺旋ドリルでも磨耗の少ない螺旋ドリルを得るに
ある。更に、螺旋軌条において噛み付きを生じて動かな
くなることが少なくなるようにした螺旋ドリルを得るに
ある。
込み端部とツールヘッドとの間に位置するシャフトに螺
旋状に延在する螺旋軌条を設けた削岩用の螺旋ドリルに
おいて、螺旋軌条の背部の幅を回転軸線に沿って前記ツ
ールヘッドに向かうにつれて増大させることを特徴とす
る。
によって、ツールヘッドに隣接する領域においては、半
径方向の磨耗に対する抵抗力が増し、螺旋ドリルの包絡
面の予想される減少に関して耐用時間が長くなる。
するため、コア直径は差し込み端部に向かうにつれて増
大させる。更に、コア直径を回転軸線に沿って徐々に変
化させ、振動結節ポイントの領域で大きくなるようにす
ることによって、長さにわたる予想される平均的な臨界
応力に関して制限し、また少なくすることができるよう
になる。
の変化によって減少する螺旋溝の横断面を、前記ツール
ヘッドに向かうにつれて縮小するコア直径により補償す
るようにする。
み端部に向かうにつれて螺旋溝の横断面が大きくなるよ
うにすると、噛み付きによって動かなくなる危険性を少
なくすることができる。更にまた、螺旋軌条の傾斜角度
をシャフトに沿って変化させ、特に、傾斜角度を差し込
み端部に向かうにつれて減少させると、垂直の孔での作
業の際にシャフトに沿って運動エネルギにより打ち負か
されて掘削された材料を十分搬出することができるよう
になる。
実施の形態を説明する。
は、回転軸線Aに沿って差し込み端部2と硬質金属製の
切り刃4を設けたツールヘッド3との間に、コア直径6
を有するシャフト5の周りに螺旋状に延在する2個の螺
旋軌条7を設け、この螺旋軌条7の背部8の幅xをツー
ルヘッド3に向かうにつれて増大させる。コア直径6は
回転軸線Aに沿って変化させ、ドリル長の中間における
振動結節領域9を増強させる。コア直径6を縮小させて
いくことにより、縮小部分における螺旋軌条7の深さは
増大し、螺旋軌条7のピッチ10は減少し、螺旋溝11
の横断面の面積も減少する。螺旋軌条7の角度αはシャ
フト5に沿って差し込み端部2の方向に向かって減少さ
せる。
の側面図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 差し込み端部(2)とツールヘッド
(3)との間に位置するシャフト(5)に螺旋状に延在
する螺旋軌条(7)を設けた削岩用螺旋ドリルにおい
て、螺旋軌条(7)の背部(8)の幅(x)を前記ツー
ルヘッド(3)に向かうにつれて増大させることを特徴
とする削岩用螺旋ドリル。 - 【請求項2】 前記シャフト(5)のコア直径(6)を
差し込み端部(2)に向かうにつれて増大させる請求項
1記載の削岩用螺旋ドリル。 - 【請求項3】 螺旋軌条(7)の背部(8)の幅の変化
によって減少する螺旋溝(11)の横断面を、前記ツー
ルヘッド(3)に向かうにつれて縮小するコア直径
(6)により補償する請求項2記載の削岩用螺旋ドリ
ル。 - 【請求項4】 前記螺旋溝(11)の横断面を差し込み
端部(2)に向かうにつれて増大させる請求項3記載の
削岩用螺旋ドリル。 - 【請求項5】 前記螺旋軌条(7)の傾斜角度(α)を
シャフト(5)に沿って変化させた請求項4記載の削岩
用螺旋ドリル。 - 【請求項6】 前記傾斜角度(α)を差し込み端部
(2)に向かうにつれて減少させる請求項5記載の削岩
用螺旋ドリル。
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