(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
差し込み端部（３）とツールヘッド（４）との間に位置するシャフト（２）に少なくとも１個の螺旋状に延在する螺旋溝（７）を設け、この螺旋溝（７）の溝底部（８）から半径方向外方に突出する溝補強部（９）を設けた螺旋ドリルにおいて、前記溝補強部（９）の螺旋溝（７）内の位置及び／又は幾何学的形状を周方向に延在する螺旋溝（７）に沿って変化させ、この周方向に延在する螺旋溝（７）に沿って溝補強部（９）の幾何学的形状をリップ高さ（Ｈ）及び／又はリップ幅（Ｂ）に関して変化させ、前記リップ高さ（Ｈ）を少なくとも部分的に螺旋の包絡面（１１）まで延在させるようにしたことを特徴とする螺旋ドリル。
【請求項２】
前記溝補強部（９）を連続した補強リップとして構成した請求項１記載の螺旋ドリル。
【請求項３】
リップ高さ（Ｈ）を差し込み端部（３）に向かって増大させる請求項１または２記載の螺旋ドリル。
【請求項４】
差し込み端部（３）に向かって螺旋溝（７）の搬出断面（１０）を増大させた請求項１乃至３のうちのいずれか一項に記載の螺旋ドリル。
【請求項５】
溝補強部（９）を螺旋溝（７）に沿って螺旋傾斜角度（α）から僅かにずれたリップ傾斜角度（β）を変化させた請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載の螺旋ドリル。
【請求項６】
溝補強部（９）を断続的な補強リップとして構成した請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載の螺旋ドリル。
【請求項７】
断続的な補強リップとして構成した溝補強部（９）をシャベル状に湾曲した部分（１２）として構成した請求項６記載の螺旋ドリル。
【請求項８】
前記部分（１２）を周方向に延在する螺旋溝（７）に沿って互い違いに湾曲させた請求項７記載の螺旋ドリル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、好適には、岩石又は岩状材料例えば、コンクリートを打撃によって掘削する回転及び随意に打撃を行う工具装置におけるドリルツールのような螺旋ドリルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
螺旋ドリルは、差し込み端部とツールヘッドとの間のシャフトに螺旋部を設け、螺旋部間の溝を利用して螺旋ドリルの回転によって掘削された材料を搬出するのが一般的である。螺旋部は螺旋溝を生ずる複数個の螺旋軌条を有し、この螺旋溝に沿ってツールヘッドから掘削された材料を排出する。
【０００３】
直径が大きくて作業効率が高い工具装置の螺旋ドリルの場合、シャフトの交換寿命を向上するため、溝底部に螺旋状に延在する溝補強部を設けて補強することがよくある。
【０００４】
ドイツ国特許公開第１９，７５３，７３１号には、螺旋軌条間に生ずる螺旋溝内に螺旋溝に沿って一様に延在する１個又は複数個の溝補強リップを設けた削岩用螺旋ドリルが記載されており、この溝補強リップは、螺旋溝の螺旋軌条の高さ低い高さに半径方向に突出するリップ高さを有する。軸線方向のリップ幅は螺旋軌条の背部の幅よりも小さいか、又は尖った稜線として延在する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
螺旋溝の内部に設けた溝補強リップにより、湿っていることがよくある掘削した材料が凝集し、この結果、に溝に詰まりを生じたり、最終的にはドリルツールを動かなくしたり、詰まった材料が突然飛び出したりすることがよくある。
【０００６】
従って、本発明の目的は、掘削した材料が溝内に凝集して悪影響を及ぼす恐れのある直径の大きい螺旋ドリルの上述の欠点を回避する交換寿命の長い螺旋ドリルを得るにある。
【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、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少なくとも１個の螺旋状に延在する螺旋溝を設け、この螺旋溝の溝底部から半径方向外方に突出する溝補強部を設けた螺旋ドリルにおいて、前記溝補強部の螺旋溝内の位置及び／又は幾何学的形状を周方向に延在する螺旋溝に沿って、好適には、周期的に変化させ、この周方向に延在する螺旋溝に沿って溝補強部の幾何学的形状をリップ高さ及び／又はリップ幅に関して変化させ、前記リップ高さを少なくとも部分的に螺旋の包絡面まで延在させるようにしたことを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、シャフトの交換寿命を損なうことなく、螺旋溝に沿って排出される材料に関して流れの障害物をなす溝補強部の幾何学的形状又は位置を変化させる。溝底部の溝補強部をこのように調整することにより、螺旋溝に沿って所定の孔直径に対して、掘削した材料の搬送が行われるべき局部的な溝断面部分の領域から周期的な変動が加えられる。このようにして、ほぼ一定の搬出圧力を受けて螺旋溝の内部で搬出される材料は、局部的な周期圧力変動も加わって変調され、激しい過渡横波によって螺旋溝の表面での凝集又は堆積を妨げる作用を行うことになる。リップ高さを少なくとも部分的に螺旋の包絡面まで延在させるようにすることによって、孔壁での案内が改善する。
【０００９】
好適な実施例においては、溝補強部を連続した補強リップとして構成する。連続した溝補強部の場合、打撃伝達に寄与する軸線方向の横断面を拡大する。
【００１０】
好適な実施例においては、螺旋溝に沿って流れを阻止する補強リップのリップ断面を差し込み端部に向かって減少させ、これにより、螺旋溝の搬出断面を増大する。これによって、螺旋溝に沿って減速する材料をより多く排出することができ、従って、螺旋溝の表面における凝集又は堆積を妨げることができる。
【００１１】
更に好適な実施例においては、補強リップのリップ高さを差し込み端部に向かって増大させ、このようにすることによって孔壁での案内が良好になる。
【００１２】
溝補強部を螺旋溝に沿って螺旋傾斜角度から僅かにずれたリップ傾斜角度を変化させると好適である。このような状態変化は特に過渡的横波を促進し、螺旋溝の表面における凝集又は堆積を妨げることができる。
【００１３】
溝補強部を断続的な補強リップとして構成し、この断続的な補強リップとして構成した溝補強部をシャベル状に湾曲した部分として構成すると好適である。断続的な補強リップのシャベル状部分によって排出される材料を交互に分散及び集合させることにより、螺旋溝の表面における凝集又は堆積を妨げるように作用する。
【００１４】
【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。
【００１５】
図１に示す実施の形態には、差し込み端部３と硬質材料の切り刃５を有するツールヘッド４との間のシャフト２を有する螺旋ドリル１を示し、このシャフト２に設けた２個の螺旋軌条６，６′間で回転軸線Ａの周りに螺旋状に延在する螺旋溝７を設け、この螺旋溝７の溝底部８から半径方向外方に突出し、連続的な補強リップとして構成した溝補強部９を螺旋溝７全体にわたり設け、螺旋溝７における搬出断面１０が差し込み端部３の方向に向かって順次（ｉ＝１，２，３）増大するようこの溝補強部９を変化させ、この変化はリップ高さＨi が高くなるにつれてリップ幅Ｂi を減少させ、リップ高さＨi は螺旋の包絡面１１に向かって徐々に高くなるようにする。
【００１６】
【実施例】
図３には、交互にシャベル状に湾曲した部分を有する断続的な補強リップとして構成した溝補強部９を設け、螺旋溝７の長さにわたって、螺旋傾斜角度αから僅かに逸脱したリップ傾斜角度β、β′を変化させた螺旋ドリル１の実施例を示す。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による螺旋ドリルの好適な実施の形態の側面図である。
【図２】 （ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれ図１のＡ‐Ａ，Ｂ‐Ｂ，Ｃ‐Ｃ線上の断面を示す断面図である。
【図３】 シャベル状の溝補強部を設けた実施例の側面図である。
【符号の説明】
1 螺旋ドリル
2 シャフト
3 差し込み端部
4 ツールヘッド
5 切り刃
6,6′螺旋軌条
7 螺旋溝
8 溝底部
9 溝補強部
10 搬出断面
11 包絡面
【図１】
0003909568.tif 000002
【図２】
0003909568.tif 000003
【図３】
0003909568.tif 000004