JPH068489U - 堀削用ビット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】堀削時の堀削用ビットチップ３の耐摩耗性を維
持しつつ、耐衝撃値を比較的大きくして、耐久性を良好
にする。 【構成】鉄系のシャンク２にＣｏ又はＮｉ或いはＣｏと
Ｎｉとの双方を結合材として用いた超硬合金製の堀削用
ビットチップ３をロウ付けして成る堀削用ビット１に於
て、上記堀削用ビットチップ３を低硬度の超硬合金周辺
チップ３ａと高硬度の超硬合金中心チップ３ｂとに分か
ち、上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａを鉄系のシャ
ンク２にロウ付けすると共に、上記低硬度の超硬合金周
辺チップ３ａに、その先端部８が僅かに外に臨むように
高硬度の超硬合金中心チップ３ｂを埋め込み固定する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、堀削用ビットに係わり、更に詳しくは、堀削用ビットと称されるビ ット、例えば基礎堀削用ビット、コニカルビット、その他これらと同効のビット の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

周知の通り、地盤等を堀削する為に堀削機の先端に取り付けられる堀削用ビッ トが多々用いられている。この堀削用ビットは主としてシャンクに対してシャン ク先端に堀削用ビットチップがロウ付けされて成るものであり、従来は一定硬度 の鉄系のシャンクに対してＣｏ又はＮｉ或いはＣｏとＮｉとの双方を結合材とし て用いた超硬合金製の堀削用ビットチップをロウ付けしていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

上記従来技術によると、次の点に於いて不具合を有する。即ち、一定硬度の鉄 系のシャンクに対して一層の超硬合金製の堀削用ビットチップをロウ付けした堀 削用ビットによると、上記鉄系のシャンクの熱膨張係数と超硬合金製の堀削用ビ ットチップの熱膨張係数とはその値が異なっていて、例えばその差が２倍以上あ る。これにより、上記鉄系のシャンクに対して超硬合金製の堀削用ビットチップ をロウ付けしたとき、鉄系のシャンクと超硬合金製の堀削用ビットチップとのロ ウ付けした境界面より超硬合金製の堀削用ビットチップ側の内部に歪みが生じる ものであった。そして、上記超硬合金製の堀削用ビットチップ自体の耐摩耗性は 維持できるものの、上記歪みによって堀削時の堀削用ビットの耐衝撃値が比較的 小さくなってしまう。その結果、上記堀削用ビットが破損し易くなり、耐久性が 比較的悪くなるという問題があった。

【０００４】 従って、本考案の目的とする所は、上記鉄系のシャンクに、Ｃｏ又はＮｉ或い はＣｏとＮｉとの双方を結合材として用いた超硬合金製の堀削用ビットチップを ロウ付けして成る堀削用ビットに於て、上記鉄系のシャンクの熱膨張係数と超硬 合金製の堀削用ビットチップの熱膨張係数との差を小さくして、ロウ付けによる 歪みが生じることを防止し、上記超硬合金製の堀削用ビットチップ自体の耐摩耗 性を維持しつつ、堀削用ビットの耐衝撃値を比較的大きくし、以って堀削用ビッ トの耐久性を比較的良好にすると共に、更に上記堀削用ビットの使用経過に伴い 、堀削用ビットが摩耗した場合でも、堀削用ビットの土石等に対する切れ味を保 ち、以って堀削効果を長く維持できるようにした技術を提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を解決する為に本考案は次の技術的手段を有する。即ち、実施例に対 応する添付図面中の符号を用いて説明すると、本考案は鉄系のシャンク２にＣｏ 又はＮｉ或いはＣｏとＮｉとの双方を結合材として用いた超硬合金製の堀削用ビ ットチップ３をロウ付けして成る堀削用ビット１に於て、上記堀削用ビットチッ プ３を低硬度の超硬合金周辺チップ３ａと高硬度の超硬合金中心チップ３ｂとに 分かち、上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａを鉄系のシャンク２にロウ付けす ると共に、上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａに、その先端部８が僅かに外に 臨むように高硬度の超硬合金中心チップ３ｂを埋め込み固定することを特徴とす る堀削用ビットである。

【０００６】 又、上記鉄系のシャンク２を低硬度鉄系本体９とこの低硬度鉄系本体９の先端 部９ａの凹部４にロウ付けした凹形状の高硬度鉄系のチップ受け１２とより形成 し、上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａを高硬度鉄系のチップ受け１２にロウ 付けすると共に、上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａに、その先端部８が僅か に外に臨むように高硬度の超硬合金中心チップ３ｂを埋め込み固定することが考 慮される。

【０００７】

【作用】

上記構成によると、上記堀削用ビットチップ３を低硬度の超硬合金周辺チップ ３ａと、高硬度の超硬合金中心チップ３ｂとに分け、上記鉄系のシャンク２に低 硬度の超硬合金周辺チップ３ａをロウ付けし、そして上記低硬度の超硬合金周辺 チップ３ａに上記高硬度の超硬合金中心チップ３ｂを埋め込み固定することによ り、次の作用がある。上記鉄系のシャンク２から低硬度の超硬合金周辺チップ３ ａを介して高硬度の超硬合金中心チップ３ｂへとその硬度が段階を経て順次増し ている。即ち、上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａは、高硬度の超硬合金中心 チップ３ｂに比べより多くのＣｏ、又はＮｉ或いはＣｏとＮｉとの双方を含んで いると共に、上記鉄系のシャンク２の熱膨張係数と低硬度の超硬合金周辺チップ ３ａの熱膨張係数との差は、比較的に小さい。これより、上記鉄系のシャンク２ に低硬度の超硬合金周辺チップ３ａをロウ付けしたとき、鉄系のシャンク２と低 硬度の超硬合金周辺チップ３ａとのロウ付けした境界面より低硬度の超硬合金周 辺チップ３ａ側の内部に生じる歪みが、上記鉄系のシャンク２の熱膨張係数と低 硬度の超硬合金周辺チップ３ａの熱膨張係数との比較的小さな差によって比較的 抑えられ易く、且つ上記低硬度なのでＣｏ、又はＮｉ或いはＣｏとＮｉとの双方 を比較的多く含む低硬度の超硬合金周辺チップ３ａが上記歪みを吸収し易い。更 に、上記堀削用ビット１の使用経過に伴い堀削用ビットチップ３を構成する低硬 度の超硬合金周辺チップ３ａ及び高硬度の超硬合金中心チップ３ｂが摩耗した場 合に、常時高硬度の超硬合金中心チップ３ｂの先端部８が僅かに外に臨んだ状態 で摩耗してゆく。この結果、上記堀削用ビット１による堀削時、上記堀削用ビッ トチップ３の突出した部分が丸く摩耗してしまうことがなく、堀削用ビットチッ プ３の土砂等に対する切れ味を保つことができ、以って堀削効果を長く維持する ことができる。

【０００８】

【実施例】

次に、添付図面に従い本考案の実施例を詳述する。先ず、図１から図４を参照 して基礎堀削用ビットを例にとった第１の実施例を詳述すると、地盤等を堀削す る為に堀削機の先端に取り付けられる堀削用ビット１であって、鉄系のシャンク ２にＣｏ又はＮｉ或いはＣｏとＮｉとの双方を結合材として用いた超硬合金製例 えばＷＣ−Ｃｏ系の超硬合金の堀削用ビットチップ３をロウ付けしている。上記 堀削用ビットチップ３は、低硬度の超硬合金周辺チップ３ａと高硬度の超硬合金 中心チップ３ｂとに区分される。

【０００９】 更に詳しくは、上記鉄系のシャンク２の先端部２ａには、凹部４が形成されて いて、上記凹部４に低硬度の超硬合金周辺チップ３ａがロウ付けされている。ま た、上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａには、中心チップ取付溝５が形成され ていて、上記中心チップ取付溝５に高硬度の超硬合金中心チップ３ｂが埋め込み 固定されている。この例では、上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａに、高硬度 の超硬合金中心チップ３ｂがロウ付けされているものである。そして、上記鉄系 のシャンク２にロウ付けした低硬度の超硬合金周辺チップ３ａは、その先部６は 、鉄系のシャンク２の先端部２ａから突出長さＬを有して突出している。更に、 上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａにロウ付けした高硬度の超硬合金中心チッ プ３ｂは、その先端部８が突出長さＮを有して僅かに外部に臨んでいる。

【００１０】 上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａと高硬度の超硬合金中心チップ３ｂとに は、結合材としてＣｏ又はＮｉ或いはＣｏとＮｉとの双方が含まれており、上記 低硬度の超硬合金周辺チップ３ａは、高硬度の超硬合金中心チップ３ｂに比べ、 低硬度となっていて高硬度の超硬合金中心チップ３ｂが含むＣｏ又はＮｉ或いは ＣｏとＮｉとの双方の量よりも多くのＣｏ又はＮｉ或いはＣｏとＮｉとの双方を 含んでいる。

【００１１】 次に、上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａと高硬度の超硬合金中心チップ３ ｂとの硬度及び高硬度の超硬合金中心チップ３ｂの外側に臨んだ先端部８の突出 長さＮを具体的な数字を示して説明する。先ず、一例として上記低硬度の超硬合 金周辺チップ３ａのロックウェルＡ硬さ（以下ＨＲＡとして表示する）は、約８ ６〜８７、高硬度の超硬合金中心チップ３ｂのＨＲＡは約９０．５プラスマイナ ス０．５とする。また、上記高硬度の超硬合金中心チップ３ｂの先端部８の突出 長さＮは、１．０プラスマイナス０．５ミリメートルにすることで土砂等の良好 な堀削を行えるという結果が得られた。

【００１２】 他例として、上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａのＨＲＡは約８４、高硬度 の超硬合金中心チップ３ｂのＨＲＡは約８９プラスマイナス０．５とし、且つ上 記高硬度の超硬合金中心チップ３ｂの先端部８の突出長さＮは、２．０プラスマ イナス０．５ミリメートルにすることでこの例も良好な堀削を行えるという結果 が得られた。

【００１３】 ここで、上記鉄系のシャンク２に低硬度の超硬合金周辺チップ３ａをロウ付け したときの、ロウ付けによる歪みは、上記鉄系のシャンク２と低硬度の超硬合金 周辺チップ３ａとの境界面１１よりも低硬度の超硬合金周辺チップ３ａ側へ約２ 〜３ミリメートル入った内部で生じることが試験により明らかとなっている。

【００１４】 次に、図５から図８までを参照してコニカルビットを例にとった第２の実施例 を説明する。即ち、上記鉄系のシャンク２は低硬度鉄系本体９と、この低硬度鉄 系本体９の先端部９ａに形成された凹部４にロウ付けされた高硬度鉄系のチップ 受け１２とより成る。そして、上記凹形状の高硬度鉄系のチップ受け１２に低硬 度の超硬合金周辺チップ３ａがロウ付けされていて、上記低硬度の超硬合金周辺 チップ３ａに高硬度の超硬合金中心チップ３ｂがロウ付けされている。

【００１５】 上記、凹部４について着目すると、上記凹部４にロウ付けされている凹形状の 高硬度鉄系のチップ受け１２は、低硬度鉄系本体９に比べ高硬度になっている。 そして、上記凹形状の高硬度鉄系のチップ受け１２にロウ付けされている低硬度 の超硬合金周辺チップ３ａは、その先部６が高硬度鉄系のチップ受け１２の先端 部１２ａから突出長さＬを有して突出している。更に、上記低硬度の超硬合金周 辺チップ３ａにロウ付けされている高硬度の超硬合金中心チップ３ｂは、その先 端部８が突出長さＮを有して僅かに外に臨んでいる。そして、上記高硬度の超硬 合金中心チップ３ｂの先端部８の突出長さＮの具体的な数値は、土石等を堀削す る場合或いは大理石等を堀削する場合等に於て第１の実施例と略同様のものであ る。

【００１６】 所で、上記第１の実施例及び第２の実施例における低硬度の超硬合金周辺チッ プ３ａの外に突出している部分の直径Ｄ、及び高硬度の超硬合金中心チップ３ｂ の直径ｄは、それぞれ次の具体的な数値をもって示されるものである。即ち、第 １として上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａの直径Ｄを１５ミリメートル、高 硬度の超硬合金中心チップ３ｂの直径ｄを５ミリメートルとする。また、第２と して上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａの直径Ｄを２０ミリメートル、高硬度 の超硬合金中心チップ３ｂの直径ｄを６ミリメートルとする。尚、上記低硬度の 超硬合金周辺チップ３ａの直径Ｄ及び高硬度の超硬合金中心チップ３ｂの直径ｄ は上記寸法に限らず堀削用ビット１による堀削対象物或いは堀削条件等を考慮し て自由に設定するものである。また、上記第１の実施例及び第２の実施例に於て 、上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａに高硬度の超硬合金中心チップ３ｂがロ ウ付けされている例を示したが、圧入でも良い。

【００１７】 以上のように、上記鉄系のシャンク２に低硬度の超硬合金周辺チップ３ａをロ ウ付けしたとき、上記鉄系のシャンク２の熱膨張係数と低硬度の超硬合金周辺チ ップ３ａの熱膨張係数との差が比較的小さいことにより、ロウ付けによる歪みを 抑え易いと共に、上記低硬度なのでＣｏ又はＮｉ或いはＣｏとＮｉとの双方を比 較的多く含む低硬度の超硬合金周辺チップ３ａが上記歪みを吸収し易い。更に上 記低硬度なのでＣｏ又はＮｉ或いはＣｏとＮｉとの双方を比較的多く含む低硬度 の超硬合金周辺チップ３ａだけによる耐摩耗性は比較的低いと考えられるが、上 記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａの中心に、その先端部８が僅かに外に臨むよ うに高硬度の超硬合金中心チップ３ｂをロウ付けしていることにより、従来と同 様の耐摩耗性が得られる。また、上例では基礎堀削用ビット及びコニカルビット の例を示したが、その他のビットに於ても同様の効果が得られるものである。

【００１８】

【考案の効果】

以上詳述した如く、本考案は請求項１記載によると鉄系のシャンクにＣｏ又は Ｎｉ或いはＣｏとＮｉとの双方を結合材として用いた超硬合金製の堀削用ビット チップを埋め込み固定して成る堀削用ビットに於て、上記堀削用ビットチップを 低硬度の超硬合金周辺チップと高硬度の超硬合金中心チップとに分けたとき、上 記低硬度の超硬合金周辺チップは高硬度の超硬合金中心チップに比べ低硬度なの で、比較的多くのＣｏ又はＮｉ或いはＣｏとＮｉとの双方を含んでいる。これに より、上記鉄系のシャンクの熱膨張係数と低硬度の超硬合金周辺チップの熱膨張 係数との差は比較的小さくなり、上記鉄系のシャンクと低硬度の超硬合金周辺チ ップとのロウ付けにより生ずる歪みを抑え易いと共に、生じた歪みを上記低硬度 なのでＣｏ又はＮｉ或いはＣｏとＮｉとの双方を比較的多く含む低硬度の超硬合 金周辺チップで吸収することができる。更に、上記低硬度なのでＣｏ又はＮｉ或 いはＣｏとＮｉとの双方を比較的多く含む低硬度の超硬合金周辺チップだけによ る堀削作業に於ては、その耐摩耗性は低いと考えられるが、上記低硬度の超硬合 金周辺チップの中心に、その先端部が僅かに外に臨むように高硬度の超硬合金中 心チップをロウ付けしていることにより、従来と同様の耐摩耗性が得られる。そ して、上記ロウ付けによる歪みが比較的抑えられることにより、上記堀削用ビッ トの鉄系シャンクに対して超硬合金製の堀削用ビットチップが強固に固定され、 堀削時の堀削用ビットチップの耐衝撃値を比較的大きくすることができ、以って 堀削用ビットの耐久性を比較的良好にすることができる。更に上記堀削用ビット の使用経過に伴い堀削用ビットチップを構成する低硬度の超硬合金周辺チップ及 び高硬度の超硬合金中心チップが摩耗した場合に、常時高硬度の超硬合金中心チ ップの先端部が僅かに外に臨んだ状態で摩耗してゆく。この結果、上記堀削用ビ ットによる堀削時、上記堀削用ビットチップの突出した部分が丸く摩耗してしま うことがなく、堀削用ビットチップの土砂等に対する切れ味を保つことができ、 以って堀削効果を長く維持することができる。

【００１９】 また、請求項２記載によると、上記鉄系のシャンクを低硬度鉄系本体と高硬度 鉄系のチップ受けとに分け、上記低硬度の鉄系本体に高硬度鉄系のチップ受けを ロウ付けし、上記高硬度鉄系のチップ受けに低硬度の超硬合金周辺チップをロウ 付けしたことにより、上記高硬度鉄系本体と低硬度の超硬合金周辺チップとの間 の熱膨張係数の差を比較的小さくでき、以ってロウ付けにより生じる歪みを抑え 易い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に於ける堀削用ビットの第１の実施例の
斜視図である。

【図２】本考案に於ける堀削用ビットの第１の実施例の
側面図である。

【図３】本考案に於ける堀削用ビットの第１の実施例の
平面図である。

【図４】本考案に於ける堀削用ビットの第２の実施例の
部分的な縦断側面図である。

【図５】本考案に於ける堀削用ビットの第２の実施例の
斜視図である。

【図６】本考案に於ける堀削用ビットの第２の実施例の
側面図である。

【図７】本考案に於ける堀削用ビットの第２の実施例の
正面図である。

【図８】本考案に於ける堀削用ビットの第２の実施例の
部分的な縦断側面図である。

【符号の説明】

１ 堀削用ビット ２ 鉄系のシャンク ２ａ 鉄系のシャンクの先端部 ３ 堀削用ビットチップ ３ａ 低硬度の超硬合金周辺チップ ３ｂ 高硬度の超硬合金中心チップ ４ 凹部 ５ 中心チップ取付溝 ６ 低硬度の超硬合金周辺チップの先部 ８ 高硬度の超硬合金中心チップの先端部 ９ 低硬度鉄系本体 ９ａ 低硬度鉄系本体の先端部 １１ 境界面 １２ 高硬度鉄系のチップ受け １２ａ 高硬度鉄系のチップ受けの先端部 Ｌ 低硬度の超硬合金周辺チップの突出長さ Ｎ 高硬度の超硬合金中心チップの突出長さ Ｄ 低硬度の超硬合金周辺チップの直径 ｄ 高硬度の超硬合金中心チップの直径

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄系のシャンク２にＣｏ又はＮｉ或いは
   ＣｏとＮｉとの双方を結合材として用いた超硬合金製の
   堀削用ビットチップ３をロウ付けして成る堀削用ビット
   １に於て、上記堀削用ビットチップ３を低硬度の超硬合
   金周辺チップ３ａと高硬度の超硬合金中心チップ３ｂと
   に分かち、上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａを鉄系
   のシャンク２にロウ付けすると共に、上記低硬度の超硬
   合金周辺チップ３ａに、その先端部８が僅かに外に臨む
   ように高硬度の超硬合金中心チップ３ｂを埋め込み固定
   することを特徴とする堀削用ビット。
2. 【請求項２】 上記鉄系のシャンク２を低硬度鉄系本体
   ９と、この低硬度鉄系本体９の先端部９ａの凹部４にロ
   ウ付けした凹形状の高硬度鉄系のチップ受け１２とより
   形成し、上記低硬度の超硬合金周辺チップ３ａを高硬度
   鉄系のチップ受け１２にロウ付けすると共に、上記低硬
   度の超硬合金周辺チップ３ａに、その先端部８が僅かに
   外に臨むように高硬度の超硬合金中心チップ３ｂを埋め
   込み固定することを特徴とする請求項１記載の堀削用ビ
   ット。