JP2537133Y2 - 着脱式掘削刃 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、岩盤掘削機のアース
オーガ等の掘削ヘッドに用いて好適な着脱式掘削刃に関
する。

【０００２】

【従来の技術】岩盤掘削に用いられる着脱式掘削刃とし
ては、従来より種々の構成のものが提供されているが、
その一例として実開昭５８−１１５５９２号公報に記載
されたものが知られている。

【０００３】図１４及び図１５に示すように、上記例の
着脱式掘削刃１は、螺旋状のアースオーガ（以下、オー
ガと略称する。）２の外周部に溶接されるホルダ３と、
このホルダ３に着脱自在に取り付けられるカッタビット
４とから概略構成されてなるものである。カッタビット
４は先端側に岩盤を掘削する刃部５が形成されてなるも
ので、その後端側には当該カッタビット４の幅方向両端
縁に沿って後方へ延びる一対のフランジ６、７が形成さ
れている。一方、ホルダ３の先端側にはカッタビット４
の上記フランジ６、７の一側面６ａ、７ａと密着する矩
形板状の支持壁部８が形成され、この支持壁部８の内面
側の幅方向中央部にはホルダ３の先端部に向かって延び
る嵌合凸部９が形成されており、この嵌合凸部９とカッ
タビット４のフランジ６、７の対向壁面６ｂ、７ｂ間に
形成される嵌合凹部１０とが前後方向から嵌合せしめら
れた後、これらの間に複数本のボルト１１…が幅方向へ
挿通されて締め付けられることにより、ホルダ３とカッ
タビット４とが強固に固定されて着脱式掘削刃１が構成
される。

【０００４】そして、以上のように構成された着脱式掘
削刃１は、図１５に詳細に示すようにホルダ３が、その
支持壁部８をオーガ２の外周と突き合せた上で溶接され
ることによって、カッタビット４の刃部５がオーガ２の
螺旋方向に沿って斜め下方へ向けられた状態で掘削機に
取り付けられ、この後オーガ２の軸線回りに回転駆動さ
れつつオーガ２の軸方向先端側へ送り出されて岩盤の掘
削に供される。また、掘削の継続によって刃部５が限界
まで摩耗し、あるいは損傷した場合には、ボルト１１が
緩められてカッタビット４がホルダ３から取り外され、
新たなカッタビット４がホルダ３に装着される。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の着脱式掘削刃１は、掘削時にカッタビット４の刃部
５が強大な抵抗を受けるため、使用に際してはオーガ２
に相当強固に取り付けておかねばならない。このため、
従来から着脱式掘削刃１とオーガ２との間に補強材（図
示略）を渡してこれらを溶接することにより、オーガ２
への取付強度を高めることが行われている。ところが、
カッタビット４は交換が前提とされていることから補強
材を溶接できず、結局取付強度の向上はホルダ３をいか
に強く補強できるかにかかっていた。

【０００６】この点、上述した着脱式掘削刃１では、ホ
ルダ３の幅方向中央部に配置された嵌合凸部９をカッタ
ビット４の一対のフランジ６、７で挟み込んでいるた
め、嵌合凸部９の側面９ａ、９ｂがフランジ６、７で覆
われてしまって補強材を溶接できない。また、嵌合凸部
９に関してはその高さ方向を向く側面９ｃが唯一フラン
ジ６、７の間から外部へ露出するものの、図１５から明
らかなように、かかる側面９ｃはオーガ２への装着の際
にオーガ２の外周側に向けられるため、オーガ２との間
に補強材を渡し難い。以上より、補強材は専らホルダ３
の後端側とオーガ２との間に架け渡されて溶接されるこ
ととなるが、かかるホルダ３の後端部は掘削抵抗を受け
る刃部５から最も離れているために効果が薄く、取付強
度を十分に向上させることができなかった。すなわち、
掘削抵抗に抗してホルダ３等を支えるにはなるべく掘削
抵抗の作用点である刃部５に近いところに補強材を設け
ることが効果的なのである。

【０００７】この考案は、このような背景の下になされ
たもので、従来よりもカッタビットの刃部に接近した位
置に補強材を溶接できる着脱式掘削刃を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
にこの考案の着脱式掘削刃は、ホルダの嵌合凸部を当該
ホルダの幅方向一端縁に沿って形成して、該嵌合凸部の
ホルダ幅方向外方を向く側面を上記カッタビットの上記
嵌合凹部から外部へ露出させたものである。

【０００９】

【００１０】

【作用】上記構成の着脱式掘削刃によれば、ホルダの嵌
合凸部がホルダの幅方向一端縁に沿って延在してその幅
方向外方を向く側面が当該着脱式掘削刃の外部へ露出し
ているから、ホルダをオーガ等の掘削ヘッドに取り付け
るに際してはホルダの後端部のみならず、嵌合凸部の上
記幅方向外方を向く側面にも補強材を溶接できる。

【００１１】

【実施例】以下、図１〜図８を参照して、本考案の一実
施例を説明する。なお、本実施例にかかる着脱式掘削刃
も、従来と同様に図１５に示す螺旋状のオーガ２に対し
て、その刃部を斜め下方へ向けた状態で取り付けられる
ものであるため、オーガへの取付状態は図１５を参照す
るものとする。

【００１２】図１に示すように、本実施例にかかる着脱
式掘削刃２０は、ホルダ２１とカッタビット２２とから
構成され、ホルダ２１の後端部が直方体状に成形される
一方で、カッタビット２２の先端側に刃部２３が形成さ
れ、さらにはホルダ２１の先端側の嵌合凸部２４とカッ
タビット２２の嵌合凹部２５とが嵌合した状態で、カタ
ビット２２側（図１において上方）からホルダ２１の幅
方向に挿通されるボルト１１ａとホルダ２１側に配置さ
れるナット１１ｂとが螺合されて締め付けられることに
より、カッタビット２２がホルダ２１に着脱自在に装着
される点で上述した図１４に示す従来例と共通する。

【００１３】しかしながら、着脱式掘削刃２０は、ホル
ダ２１の嵌合凸部２４及びカッタビット２２の嵌合凹部
２５に従来と異なる特徴を有している。以下、これら嵌
合凸部２４及び嵌合凹部２５を中心にホルダ２１及びカ
ッタビット２２の構成を説明する。

【００１４】図１ないし図４に示すように、ホルダ２１
は、オーガ２に溶接される略直方体状の基部２６と、こ
の基部２６の先端側に形成された矩形平板状の支持壁部
２７と、上記嵌合凸部２４とから概略構成されてなるも
のである。嵌合凸部２４は、上記支持壁部２７の内面２
７ａから上方へ一定高さで突出する断面四角形の角柱状
に形成され、ホルダ基部２６の先端からホルダ２１の幅
方向一端縁に沿って真直ぐ延びて支持壁部２７の先端に
至っている。そして、嵌合凸部２４のホルダ幅方向外方
を向く側面２４ａは、ホルダ基部２６の側面２６ａと面
一とされている。なお、ここでホルダ２１の幅方向と
は、図１における上下方向すなわちホルダ２１に対する
カッタビット２２の挿入方向と直交する方向でかつ支持
壁部２７の内面２７ａと平行な方向を言うものとする。

【００１５】また、嵌合凸部２４のホルダ幅方向中心側
を向く側面２４ｂは、支持壁部２７の内面２７ａ及びホ
ルダ基部２６の先端面２６ｂのいずれとも直交する平坦
面に形成され、その後端と基部２６の先端面２６ｂとの
交差部にはホルダ後端側へ円弧状に陥没する湾曲凹部２
８が形成されている。一方、嵌合凸部２４の先端側に
は、嵌合凸部２４をその側面２４ａから幅方向へ約半分
程度切り欠いてなる溝部２９が形成され、該溝部２９の
長手方向両端は嵌合凸部２４の側面２４ｃ及び支持壁部
２７の外面２７ｂに達している。また、嵌合凸部２４の
先端側には上記溝部２９に隣接してホルダ後端側へ陥没
する切欠部３０が形成されている。さらに、嵌合凸部２
４には、カッタビット２２を固定するボルト１１ａを挿
通するためのボルト孔３２が複数（図では４つ）形成さ
れている。

【００１６】ホルダ基部２６にはホルダ前後方向へ延び
て先端面２６ｂに開口する取付穴３３が形成され、この
取付穴３３にはビット拘束ピン３４がはめ込まれてい
る。図５により詳細に示すように、ビット拘束ピン３４
は外径が異なる３本のスプリングピン３４ａ〜３４ｃを
同軸的に嵌合させてなるもので、その先端側を取付孔３
３から突出させてホルダ基部２６に固定されている。

【００１７】図１、図６、図７及び図８に示すように、
カッタビット２２は、先端側に上記刃部２３が形成され
る一方で、後端側に当該カッタビット２２の後方へ向か
って延びる一のフランジ３５が形成されてなるもので、
該フランジ３５の幅方向一側部がフランジ３５のほぼ全
長に渡ってカッタビット２２の幅方向中心側へ一定幅Ｓ
で切り欠かれることにより、ビット幅方向一端側にのみ
上記嵌合凹部２５が形成されている。

【００１８】図６〜図８に詳細に示すように、上記嵌合
凹部２５の先端側にはフランジ３５と同方向へ突出する
第１の突起３６が形成されている。また、第１の突起３
６とフランジ３５との間にはカッタビット２２の先端側
へ向かって円弧状に陥没する湾曲凹部３８が形成され、
その中央より下部には第２の突起３９が形成されてい
る。なお、嵌合凹部２５の幅寸法Ｓは、上述したホルダ
２１の嵌合凸部２４の幅Ｗと等しく設定され、その深さ
寸法、すなわちカッタビット２２の後端から第２の突起
３９までの距離Ｈも嵌合凸部２４の全長Ｌと等しく設定
されている（図１参照）。

【００１９】また、フランジ３５には、当該フランジ３
５の前後方向に延びる嵌合穴４０が形成され、その一端
はフランジ３５の後端面３５ａに開口せしめられてい
る。また、フランジ３５には、当該フランジ３５を幅方
向に貫くボルト孔４１がホルダ２１のボルト孔３２に対
応して４つ形成され、それぞれの一端側にはボルト１１
ａの頭部を収納するための拡径部４１ａが形成されてい
る。

【００２０】そして、以上のように構成されたホルダ２
１とカッタビット２２とは、図１に示すように、嵌合凸
部２４と嵌合凹部２５とがホルダ前後方向から嵌合され
て嵌合凸部２４の側面２４ｂとフランジ３５の側面３５
ｂとが密着せしめられ、この状態でボルト１１ａがカッ
タビット２２のボルト孔４１からホルダ２１のボルト孔
３２に向かって挿通され、さらに該ボルト１１ａの先端
部がホルダ２１のボルト孔３２の開口端に配置されるナ
ット１１ｂと螺合せしめられることにより、互いに強固
に連結されて着脱式掘削刃２０が構成される。この際、
カッタビット２２の第１の突起３６はホルダ２１の溝部
２９と嵌合し、また第２の突起３９はホルダ２１の切欠
部３０と係合する。さらに、カッタビット２２の嵌合穴
４０は、ホルダ２１のビット拘束ピン３４と嵌合する。

【００２１】ここで、本実施例の着脱式掘削刃２０で
は、ホルダ２１の嵌合凸部２４がホルダ幅方向の一端縁
に沿って形成されているので、嵌合凸部２４がカッタビ
ット２２の嵌合凹部２５と嵌合した状態でも、嵌合凸部
２４の側面２４ａが着脱式掘削刃２０の幅方向外方へ露
出する。従って、ホルダ２１をオーガ２に溶接する際に
側面２４ａとオーガ２との間に補強材を渡して溶接で
き、これによりホルダ２１をオーガ２に対して従来より
も強固に固定することができる。

【００２２】また、本実施例の着脱式掘削刃２０では、
カッタビット２２に第１、第２の突起３６、３９を形成
してこれらをホルダ２１の溝部２９及び切欠部３０と係
合させているので、カッタビット２２の幅方向及び高さ
方向への遊動が確実に阻止される。さらに、ホルダ基部
２６にビット拘束ピン３４を埋め込んでカッタビット２
２の嵌合穴４０と嵌合させているので、カッタビット２
２の後端における幅方向への遊動が一層確実に阻止さ
れ、ホルダ２１に対するカッタビット２２の取付剛性が
大きくなる。しかも、ビット拘束ピン３４を、複数のス
プリングピン３４ａ〜３４ｃが同軸的に組み合わされた
構成としたため、単独のスプリングピンを用いた場合に
比して許容剪断力が大きくなり、取付強度を一層向上さ
せ得る。

【００２３】なお、本実施例では嵌合凸部２４及び嵌合
凹部２５の他にも溝部２９と第１の突起３６等の嵌合部
分を設けているが、嵌合凸部２４と嵌合凹部２５のみで
カッタビット２２のホルダ２１に対する遊動を十分阻止
できるときはこれらを省略しても構わない。また、本実
施例ではカッタビット２２の後端側の遊動を阻止するた
めにビット拘束ピン３４を設けているが、これに限ら
ず、例えば図９に示すように、ホルダ基部２６の先端面
２６ｂに傾斜面４２を設けてもカッタビット２２の遊動
を阻止できる。

【００２４】ところで、以上の実施例に示す着脱式掘削
刃２０では、ホルダ２１とカッタビット２２とを連結す
るボルト１１ａをホルダ２１の側面２４ａと密着するナ
ット１１ｂと螺合させているので、図１０に示すよう
に、ホルダ２１を側面２４ａがオーガ２の先端側を向く
ように取り付けた場合、刃部２３で掘削される掘削面Ｆ
とナット１１ｂとが極めて接近し、このためナット１１
ｂが損傷してナット１１ｂとボルト１１ａとが固着する
ことがある。そして、かかる状況下でカッタビット２２
を交換する必要が生じた場合には、ナット１１ｂをガス
切断してボルト１１ａを抜き取る必要がある。

【００２５】ところが、ガス切断を行った場合には、ホ
ルダ２１の側面２４ａが切断時の熱で溶解してホルダ２
１が損傷するおそれが大きい。そこで、上記着脱式掘削
刃２０においては、図１０〜図１３に示すように、ホル
ダ２１の側面２４ａに凹部５０を形成し、該凹部５０に
ステンレス製の補強板５１を取り付けてナット１１ｂと
密着させると良い。ステンレス製の補強板５１によれば
ガス切断時の熱で溶解するおそれがないので、ホルダ２
１の損傷を防止して確実に繰り返し使用できるからであ
る。なお、補強板５１の取付方法としては、ナット１１
ｂで補強板５１を締め付けて保持するか、あるいは補強
板５１をホルダ２１に溶接すれば良い。

【００２６】

【考案の効果】以上説明したように、この考案は、ホル
ダの嵌合凸部の幅方向外方を向く側面が当該着脱式掘削
刃の外部へ露出するから、ホルダをオーガ等の掘削ヘッ
ドに取り付けるに際してはホルダの後端部のみならず、
嵌合凸部の上記幅方向外方を向く側面にも補強材を溶接
してホルダ取付強度を大幅に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す平面図である。

【図２】図１のII方向からの矢視図である。

【図３】図１のIII方向からの矢視図である。

【図４】図２のIV方向からの矢視図である。

【図５】図４のＣ部の拡大図である。

【図６】図１に２点鎖線で示すカッタビットの平面図で
ある。

【図７】図６のVII方向からの矢視図である。

【図８】図６のVIII方向からの矢視図である。

【図９】本考案の他の例を示す平面図である。

【図１０】図１に示す着脱式掘削刃がオーガ外周部に取
り付けられた状態を示す図である。

【図１１】図１０に示す着脱式掘削刃の側面図である。

【図１２】図１１のXII方向からの矢視図である。

【図１３】図１１のXIII方向からの矢視図である。

【図１４】従来の着脱式掘削刃を示す図で、同図（Ａ）
は側面図、同図（Ｂ）は平面図である。

【図１５】着脱式掘削刃が取り付けられた状態のオーガ
を示す図である。

【符号の説明】

２ アースオーガ（掘削ヘッド） ２０ 着脱式掘削刃 ２１ ホルダ ２２ カッタビット ２３ 刃部 ２４ 嵌合凸部 ２５ 嵌合凹部

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 後端側が掘削機の掘削ヘッドに取り付け
   られるホルダと、先端側に刃部が設けられるカッタビッ
   トとを備えてなり、上記カッタビットの後端部に当該カ
   ッタビットの後端面から先端側へ陥没する嵌合凹部が形
   成される一方で、上記ホルダの先端部に、上記カッタビ
   ットの上記嵌合凹部に入り込んで該嵌合凹部の壁面と密
   着する嵌合凸部が形成されてなる着脱式掘削刃におい
   て、 上記ホルダの上記嵌合凸部を当該ホルダの幅方向一端縁
   に沿って形成して、該嵌合凸部のホルダ幅方向外方を向
   く側面を上記カッタビットの上記嵌合凹部から外部へ露
   出させたことを特徴とする着脱式掘削刃。