JPH0815710B2 - 破損ボルトの抜取り器具 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はネジ山の切られた留め具、例えばボルトが破
損した場合にこれを抜き取るための抜取り器具に関する
ものであり、更に詳しくは、ボルトを把持するためのコ
レットを有するドリルヘッドからなり、破損したボルト
を中心部に穿孔するためのガイド手段を有するボルト抜
取り器具に関するものである。

背景技術 本発明は先行技術である1986年８月12日に発行された
米国特許第４、604、917号及び1988年10月18日に発行さ
れた米国特許第４、777、850号の改良である。

ボルトのヘッド部が破損しボルト本体からとれてしま
った場合には、ボルト埋め込み部分がボルトが当初挿入
された支持面下のネジ切りされた孔部内に残される。こ
の埋め込みボルト部分を排除することは困難且つ手間の
かかる作業である。従来、埋め込みボルト部分の除去作
業には埋め込みボルト部分に孔部をドリルビットにより
穿孔することが必要であった。ドリルビットによる穿孔
作業の後、該ビットを取り外し、更に、“易抜取り性
（easy−out）”タイプのボルト抜取り具を使用する。
この種のボルト抜取り器具には把持用歯部及び／若しく
は溝部が形成されており、これが破損したボルトにドリ
ルで穿孔された孔部の側壁に係合する。抜取り器具がボ
ルトのネジ切り方向と逆の方向に回転させられると、把
持面がボルトを把持しつつ該ボルトがそのネジに沿って
上がってくるため、これを取り除くことができる。

この種の器具には多数の欠点がある。例えば、ドリル
刃先がドリル作業中にしばしば破損するという問題があ
る。これにより破損した埋め込みボルト部分の除去のみ
ならず破損したドリルの刃先の除去が必要となり、二重
の除去作業が必要となってしまう。たとえドリルの刃先
が破損しない場合であっても、ドリルによるボルトに対
する穿孔作業中に埋め込みボルト部分が該ボルトが埋め
込まれているネジ切りされた孔部のより奥の方に移動し
てしまい、該ボルトの抜取り作業がより一層困難になっ
てしまうという問題もあった。更に、この種の抜取り具
の多くではドリルによって穿孔された孔部がネジ切りさ
れていることが必要であることから、このネジを切るた
めにタップレンチを使用するという他の工程が必要であ
った。このため、引き抜きには通常多くの器具と多くの
工程が必要であった。この多くの工程は時間がかかる困
難な工程であり、且つ、その結果が満足のいくものであ
ることは少なかった。

議論の明確化及び単純化のため、以後の説明ではボル
ト若しくは埋め込みボルト部分は右ネジを有しているも
のとする。これは大部分のボルト若しくは埋め込みボル
トが右ネジを有しているからである。ネジ切りの方向や
回転の方向は右ネジを有する破損したボルトに対して適
切に選択され使用される。この方向は本発明を何等制限
するものでなく、例えば、埋め込みボルト部分が左ネジ
を有していればネジ切りの方向や回転の方向は本明細書
の開示と反対方向となる。

上述した２つの米国特許は破損した埋め込みボルト部
分に孔部を穿設するためのドリルと、破損した埋め込み
ボルト部分を除去するための埋め込みボルト部分抜取り
器具とを一体化し、一の作業で破損したボルトを除去し
得る抜取り器具に関する発明について説明する。この抜
取り器具の下部には切削用歯部を有するドリルビットが
形成されている。この切削用歯部には左ネジ方向（除去
される右ネジを有するボルトのネジの方向と反対の方
向）のピッチでネジ切りがなされている。米国特許第
４、777、850号ではドリルビット本体はネジ切りされた
シャフトの下端に接続され、該シャフトの上端には反時
計回りの回転を有する手動若しくは電動器具が接続され
る構成となる。

ドリルビットの上側には右ネジが形成されたシャフト
が接続されており、更に、このシャフト上にはボルト抜
取り用コレットが螺合されている。このコレットの下部
の直径はドリルビットの外周より小さく、破損したボル
トに穿設された孔部にコレットが嵌入し得るようになっ
ている。この引き抜き器具のコレットは長孔によって分
割されている長手方向に延びる分割部が形成されてい
る。ドリルビットの頭部の上部には上記コレットの長手
方向の区域に係合しこれを拡張するように構成された拡
開面が形成されている。

ネジ切りされた孔部内に残った破損したボルトを除去
するための準備として、抜取り器具のシャフトの上端が
適当な手動若しくは電動回転工具に接続される。

孔部内に残った破損したボルトを取り出すに際して
は、ドリルビットを破損したボルトの埋め込みボルト部
分に接触させて回転させ、破損したボルトに孔部を穿設
する。抜取り器具が破損したボルト内に侵入すると、ド
リルのシャフトのネジ上に螺合された抜取りコレットは
埋め込みボルト部分に穿設された孔部の内周面に係合す
る。更に該抜取り器具を回転させると、該抜取りコレッ
トはシャフトの下端にあるドリルビット方向に降下して
いく。更に、コレットをシャフトに対して回転させると
シャフトが上方向に上昇し、抜取り器具の分割部の端部
がドリルビット本体の拡開部分に接触させられる。これ
により分割部は拡開し、ドリルビットによって破損した
ボルト上に穿設された孔部を強固に把持することとな
る。

この時点から、駆動手段による破損したボルトのネジ
切り方向と反対方向の連続した回転は、ネジ切りされた
孔部から破損したボルトのボルト埋め込み部分をネジ山
に沿って回転させながら抜き取る回転として作用するこ
ととなる。コレットの上端部は手動の回転器具との固定
を維持するための付加的な面として作用し、更に必要な
時は、埋め込みボルト部分除去後に拡開したコレットを
抜き出したボルトから取り外すための手段としても機能
する。この取り外しはコレットと抜き出した埋め込みボ
ルト部分を逆方向に回転させることによってなされるも
のである。

発明の開示 上記の米国特許第４、604、917号及び第４、777、850
号は有益な発明について開示するものである。本発明は
破損したボルトの埋め込みボルト部分の中心に孔部が穿
設されるようにドリルビットを該ボルトに接触させるた
めのガイド手段に関するものである。このガイド手段は
コレットの上部に形成されコレットが反転状態におか
れ、穿孔作業が開始される際にはフランジの開口部に係
合する。更に、本発明はコレットの外周上の左ネジ方向
の溝切りをされた把持手段に関するものである。

図面の簡単な説明 第１図は本発明のボルト抜取り器具を組み合わせた状
態の斜視図であり、 第２図は第１図に示すボルト抜取り器具の分解斜視図
であり、 第３図は第１図に示すボルト抜取り器具の上面を拡大
した図面であり、 第４図は第１図に示すボルト抜取り器具の底面を拡大
した図面であり、 第５図は破損したボルトの埋め込みボルト部分を除去
するために使用される本発明の器具を組み合わせた状態
であり、コレットが倒立状態であり、ガイド手段がフラ
ンジの開口部内に位置し、該器具が埋め込みボルト部分
に嵌入している状態を示し、 第5a図は第５図の5a−5a線による断面を拡大した断面
図であり、 第６図はコレットを正立させた状態での穿設作業を示
し、 第７図は破損したボルトの埋め込み部分の抜取りを示
すものである。

発明を実施するための最良の形態 第１図乃至第４図は本発明の破損ボルトの抜取り器具
10を示すものである。この抜取り器具10は左向き方向若
しくは反時計回り方向の切削ピッチが形成されたドリル
ビット12を有する。このドリルビット12には本体部14と
切削用歯部16が形成されている。ドリルビット12の本体
部14には傾斜角を有する拡開面18が形成されており、該
本体部14はネジ切りされたシャフト20に一体的に接続さ
れている。該拡開面18はドリル本体部14がネジ切りされ
たシャフト20と接続されている区域からドリルビット12
の切削用歯部16の方向に向かって外側方向に傾斜して形
成されている。

上記ネジ切りされたシャフト20の上端は六角形である
ことが好ましく（第３図）、更に、反時計回り方向に回
転する電動工具のチャックや手動のレンチ若しくはドリ
ルといった駆動手段による該抜取り手段の把持を容易に
するための平面部22が形成されていることが好ましい。
該抜取り器具10にはコレット24を有している。該コレッ
ト24には先細り部26が形成され、該先細り部26は長手方
向に延びる切込み30によって分割された分割部28に接続
されている。コレット24は螺旋状に配置された把持用溝
部若しくは左向き方向のネジ部32が形成されている。該
ネジ部32はコレット24の底部からそれぞれの分割部28の
頂部に隣接する部分にわたり形成されている。それぞれ
の分割部28が切込み30によって分割されているので、該
分割部28の端部には適度の弾力性が付与され、この弾力
性が後述するように破損した埋め込みボルト部分を把持
する際に役立つこととなる。

抜取りコレット24の中心にはネジ切りされた孔部34が
形成されている。この孔部34によってコレット24はネジ
切りされたシャフト20の長手方向に従って回転しつつ往
復自在に動き得ることとなる。抜取りコレット24の上部
には径の大きな頭部36が形成されている。該頭部36には
複数の平坦な側面が形成されており、該頭部36が適宜選
択された工具によって把持され回転され易いようになっ
ている。平坦な側面38の中間部において頭部36は図中の
40において示すように曲面状の形状をしており、フラン
ジＦの開口部Ｏに挿入されるように該開口部Ｏの直径よ
り小さな径を有するものである（第５図）。

第５図、第６図及び第７図には支持面54に穿設された
溝切りされた孔部52内に埋め込まれ破損したボルトの埋
め込みボルト部分50を示す。

抜取り作業において本発明の抜取り器具10は適当な手
動若しくは電動工具のチャック46に機械的に接続されて
いる。シャフト20の平坦面22が該チャック46に従来から
知られた方法で接続され、回転工具からの回転が抜取り
器具10に伝達される。破損したボルトの埋め込みボルト
部分50が右ネジを有しているので、回転工具は左側方向
若しくは反時計回り方向に回転させられ、ドリルビット
12が埋め込みボルト部分50内に食い込んでいく。

シャフト20をドリルのチャック内に挿入するに先だっ
て、コレット24は上下逆にされ（第５図）、引き抜き器
具ボルトの孔部に挿入された際に、径の大きな頭部36の
曲面部40がフランジＦの開口部Ｏの内周壁に密接に接触
することとなる。ドリルによる穿孔作業が開始された際
にはコレット24とドリルビット12は近接しており、（第
５図に示すよりも近接する。）ドリルビットが埋め込み
ボルト部分50に最初に接触した際、コレット24が開口部
Ｏの側壁に接触するようになっている。コレット24はド
リルビット12を有する抜取り器具の中心に位置するの
で、孔部は埋め込みボルト部分50の中心に穿設されるこ
ととなる。埋め込みボルト部分50の上端部には凸凹があ
るが、曲面部40はドリルによる穿孔作業が開始された
際、ドリルの先端部分が凸凹になった埋め込みボルト部
分50の上端面で滑り中心からずれることを防ぎ、ドリル
使用者が容易に作業できるようになる。曲面部40はコレ
ット24がフランジＦの開口部Ｏ内で若干の間隙を有しつ
つ自由に回転できる寸法であることが望ましい。ドリル
ビット12が埋め込みボルト部分50に食い込むと（第６
図）、孔部42が穿設される。

次に抜取り器具10を開口部Ｏから取出し、抜取り器具
10のシャフト20をドリルチャックから取り外す。コレッ
ト24は回転させられシャフト20から取り外される。そし
て第６図に示されるようにコレット24の上下方向を逆転
させた状態で、コレット24をシャフト20に取り付けた
後、シャフト20をチャックに再着装する。そしてドリル
による穿孔作業が再開される。抜取りコレット24はネジ
切りされたシャフト20上でドリルビットの近くに運ばれ
る。分割部28の端部は埋め込みボルト部分50に穿設され
た孔部42内に嵌入し、該孔部42の側壁部と係合すること
となる。この時点で、回転工具の連続した回転は孔部を
穿設するためには作用しなくなる。ビットが上昇するに
つれて抜取りコレット24はネジ山に沿ってドリルビット
方向に移動する。

分割部28が傾斜角を有する拡開面18に係合するこの状
態で、分割部28は拡開面18上に乗り上げて外側方向に拡
開し、埋め込みボルト部分50内に穿設された孔部42の内
周壁を強固に把持する。この把持はコレット24の外周に
形成された左方向のネジ部32がドリルで埋め込みボルト
部分50に穿設された孔部42内周のネジ部分と係合するこ
とによって強固なものとなる。この後、回転工具は引き
続き作動させられ、この回転によって、埋め込みボルト
部分50はそれが埋め込まれていた支持面54の孔部52から
回転させられながら抜き取られる。

抜取りコレット24の頭部36は、例えば、手動の回転工
具が使用されていた場合に孔部42の内周壁に対する強固
な把持を得るために使用される。又、埋め込みボルト部
分50が抜き取られた後、該埋め込みボルト部分50とコレ
ット24とを分離するためにも使用される。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持面にネジ切りされた孔部が形成されて
   おり、該孔部と揃う開口部を有するフランジであって、
   該開口部にはボルトの上部が挿通されることによって該
   フランジが固定される構成において、ボルトが破損し該
   孔部内に破損したボルトの埋め込みボルト部分が残され
   た場合に、該埋め込みボルト部分を抜き取る破損ボルト
   の抜取り器具であって、 （１）第１の方向に沿ってネジ切りされ、更に下端に第
   １の方向と逆方向を有するドリルビットが設けられたシ
   ャフトであって、該ドリルビットは外側方向及び下側方
   向に向かって傾斜角を有するコレット拡開面の上に接続
   されており、該シャフトの上端は該抜き取り器具駆動用
   の工具が係合される周面を有する断面を有しており、 （２）上記シャフト上のネジに螺合し得るように内側に
   ネジが切られたボルト把持用コレットであって、該コレ
   ットが上記コレット拡開面に係合した際に先細り形状を
   有し長手方向に分割された一端部、及び、ドリルビット
   の直径より実質的に大きく且つ上記フランジの開口部の
   直径と同じ寸法である最大径を有する他端部を有するも
   のであるコレットとからなり、 シャフトに螺合されたコレットとコレットの下側の上記
   他端部により、上記コレットの他端部とフランジの開口
   部の縁部との接触がドリルビットを破損したボルトの埋
   め込みボルト部分の中心部に位置させることを特徴とす
   る破損ボルトの抜取り器具。
2. 【請求項２】請求の範囲１記載の破損ボルトの抜取り器
   具であって、上記この先細り形状を有する一端部がネジ
   切りされた外周面を有し、このネジ切りの方向が上記反
   対の方向とされていることを特徴とする破損ボルトの抜
   取り器具。
3. 【請求項３】請求の範囲１記載の破損ボルトの抜取り器
   具であって、上記コレットの他端部が回転工具に接続さ
   れるための直径方向において互いに反対側に位置する平
   坦部分が形成されていることを特徴とする破損ボルトの
   抜取り器具。
4. 【請求項４】外側孔部内に第１の方向に締付けられてい
   る破損したネジ切りされた留め具を抜き出すための器具
   であって、 （ａ）上記第１の方向と逆の第２の方向に回転させられ
   ることによって上記破損した留め具に内側孔部を穿設す
   るためのドリル手段と、 （ｂ）上記ドリル手段に接続され、上記第１の方向にネ
   ジ切りされたシャフト手段と、 （ｃ）ドリル手段が接続された側の端部と反対側のシャ
   フト手段の端部に回転工具を連結するための連結手段
   と、 （ｄ）抜取り手段であって、シャフト手段上に螺合さ
   れ、上記ドリルの外周より大きな外周を有し、外側方向
   に拡開し該抜取り手段の留め具に対する回転を実質的に
   防止するように内側孔部の内側を把持するための把持手
   段出逢って、第２の方向のネジを有する把持手段を有す
   る基部が形成されている抜取り手段と （ｅ）上記ドリル手段とシャフト手段の中間に位置し、
   上記把持手段と係合するためにシャフトに向かって傾斜
   角を有する截頭円錐形状拡開手段であって、該拡開手段
   は上記把持手段が孔部の内側で上記留め具を把持するた
   めに該把持手段を拡開させる拡開手段であって、 これにより回転工具手段の第２の方向の連続した回転が
   外側孔部内から留め具を抜き出すものであることを特徴
   とする破損したネジ切りされた留め具を抜き出すための
   器具。
5. 【請求項５】請求の範囲４記載の破損したネジ切りされ
   た留め具を抜き出すための器具であって、上記抜取り手
   段の基部が直径方向において互いに反対側に位置する平
   坦面を有することを特徴とする破損したネジ切りされた
   留め具を抜き出すための器具。
6. 【請求項６】ネジ切りされ孔部が形成され、且つ該孔部
   と揃った開口部が形成されたフランジが固定されている
   支持面部から破損したボルトを抜き出す方法であって、 １）左ネジ方向のドリルであって、右ネジを切られたシ
   ャフトと、上記ドリルとシャフト間に位置する該シャフ
   トに向かって傾斜角を有する截頭傾斜面を有するドリル
   であり、上記シャフトには上記開口部とほぼ同一の直径
   を有する基部を有するコレットが螺合され、該基部はそ
   の表面に左ネジが形成され上方向に向かって傾斜角を有
   し、長手方向に分割されている把持部材を有するもので
   あり、該基部は上記開口部に係合し破損したボルトの中
   心にボルトを位置させ該中心に穿孔させるものであるド
   リルを上記孔部内で左方向に回転させ、且つ、下方向に
   付勢する工程と、 ２）孔部が穿設された後ドリルを孔部から取り出し、コ
   レットをシャフト上に上下を逆にして取り付ける工程
   と、 ３）把持部材が該孔部の壁部に係合しその回転を停止
   し、シャフト上の右ネジによって下方に降下させられ、
   傾斜角を有する把持手段が拡開面と係合して拡開し孔部
   の壁部と強固に係合するまで孔部内でのドリルによる穿
   孔作業を再度行う工程と、 ４）ドリルの左方向の回転を連続させ支持面部から破損
   したボルトを取り出す工程とからなることを特徴とする
   破損したボルトを抜き出す方法。