JP3864645B2

JP3864645B2 - 掘削工具

Info

Publication number: JP3864645B2
Application number: JP33204499A
Authority: JP
Inventors: 猛林; 仁也久田; 和由吉田
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1999-11-22
Filing date: 1999-11-22
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2019-11-22
Also published as: JP2001146886A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工具本体の先端部外周に、掘削時の工具本体の回転に伴って外径が拡径する拡径ビットが取り付けられた掘削工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
このような掘削工具として、本発明の発明者らは、特願平９−２３５２４６号において図６および図７に示すようなものを提案している。これらの図に示す掘削工具では、先端側（図６において左側）に向かうに従い段階的に拡径する外形略多段円柱状の工具本体（デバイス）１の先端部中央に、この工具本体１の軸線Ｏに沿って取付孔２が形成され、この取付孔２に、円盤状のビット本体３Ａの先端部に超硬合金等の硬質材料よりなるチップ４が多数植設されて切刃が設けられたパイロットビット３が、このビット本体３Ａの後端面に突出する取付軸部３Ｂをネジ止めさせて取り付けられている。また、この工具本体１の先端部外周には複数の凹部５…が形成されるとともに、これらの凹部５…の底面には上記軸線Ｏに対して外周側に偏心した中心軸Ｘを有する支持孔５Ａがそれぞれ形成され、この支持孔５Ａに、ビット本体６Ａの先端部にやはりチップ７…が植設されて切刃が設けられた拡径ビット６が、このビット本体６Ａの後端面から突出する軸部６Ｂを嵌挿させて、上記中心軸Ｘ回りに回動自在に取り付けられている。
【０００３】
このように構成された掘削工具は、工具本体１の後端側のシャンク部１Ａに図示されないハンマが取り付けられて軸線Ｏ回りに工具回転方向Ｔに回転されるとともに該軸線Ｏ方向先端側に打撃力を受けることにより、上記拡径ビット６が中心軸Ｘ回りに工具回転方向Ｔの後方側に回転させられて軸線Ｏからの外径が拡径した状態で位置決めされ、この拡径ビット６の上記切刃７とパイロットビット３の切刃４とによって地盤等に削孔を形成するとともに、工具本体１に軸線Ｏ方向先端側に向けて係合するケーシングトップ８Ａを介して、この削孔にケーシングパイプ８を建て込んでゆく。また、掘削終了後には、工具本体１を上記工具回転方向Ｔとは反対向きに回転させることによって拡径ビット６が上記とは反対に回転し、そのビット本体６Ａが凹部５に収容されて軸線Ｏからの外径が縮径した状態で位置決めされるので、そのまま工具本体１を後退させることにより、ケーシングトップ８Ａおよびケーシングパイプ８だけを削孔に残して当該掘削工具を引き抜くことができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような掘削工具によって掘削される削孔の内径は掘削作業の条件によって様々であり、これに応じてケーシングパイプ８にも様々な内外径のものが使用される。しかるに、この点、ケーシングパイプ８の内径が異なる場合には、上記ケーシングトップ８Ａをその肉厚が異なるものに変更することにより、同じ掘削工具の工具本体１でも軸線Ｏ方向先端側にケーシングパイプ８を係合させて削孔内に建て込んでゆくことが可能である。
【０００５】
しかしながら、ケーシングパイプ８の外径が異なる場合には、掘削される削孔の内径、すなわち拡径状態における拡径ビット６の軸線Ｏからの外径がケーシングパイプ８の外径よりも小さ過ぎると、削孔内にケーシングパイプ８を建て込む際に大きな抵抗が作用して、場合によってはケーシングパイプ８を建て込むことができなくなる一方、逆に拡径ビット６の拡径時の外径がケーシングパイプ８の外径よりも大き過ぎると、削孔とケーシングパイプ８との間のクリアランスも大きくなり過ぎて、建て込まれたケーシングパイプ８の安定性が損なわれる結果となる。このため、従来は、外径の異なる複数種のケーシングパイプ８を建て込むには、これに応じて拡径時の外径が異なるように拡径ビット６が工具本体１にそれぞれ取り付けられた複数種の掘削工具を用意しなければならず、きわめて非効率的かつ不経済であった。
【０００６】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたもので、異なる外径のケーシングパイプを建て込むのに、一つの工具本体でも異なる内径の削孔を掘削することが可能な掘削工具を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、軸線回りに回転させられる工具本体の先端部外周に、上記軸線に平行かつ外周側に偏心させられた中心軸回りに回動自在に拡径ビットが取り付けられて、掘削時の上記工具本体の回転に伴い、上記拡径ビットが、上記軸線からの外径が拡径するように回転させられる掘削工具において、上記工具本体の先端部には、円盤状をなすビット本体の後端に該ビット本体の中心線に沿って取付軸部が一体に形成されたパイロットビットが、上記中心線を上記軸線と一致させて取り付けられ、上記工具本体の先端部と上記パイロットビットのビット本体との間にはスペーサーが介装されていて、上記工具本体側の先端部と上記スペーサーとには、上記中心軸を中心とする支持孔が形成されるとともに、上記拡径ビットにはこれらの支持孔に嵌挿される後端側と先端側の支持軸が互いに同軸に設けられており、上記工具本体に、掘削時に拡径した際の上記軸線からの外径が異なる複数種の拡径ビットを取付可能として、上記複数種の拡径ビット間で上記後端側の支持軸同士の外径と上記先端側の支持軸同士の外径がそれぞれ等しくされていることを特徴とするものである。従って、このような掘削工具によれば、このように複数種の拡径ビット間で上記後端側の支持軸同士の外径と上記先端側の支持軸同士の外径がそれぞれ等しくされていることによって拡径時の外径の異なる上記複数種の拡径ビットが工具本体に取付可能とされているので、この拡径時の外径が掘削すべき削孔の内径に適合する拡径ビットを取り付けることにより、一つの工具本体で異なる内径の削孔を掘削することができる。
【０００８】
ここで、上記中心軸が上記軸線を中心としてなすピッチ円の直径は、上記工具本体の外径Ｄに対して、０．６５〜０．７５×Ｄの範囲内に設定されるのが望ましく、この範囲よりも上記ピッチ円の直径が大きいと、工具本体外周との間の肉厚を確保するために支持孔の内径が制限されざるを得ず、拡径ビットの取付剛性が損なわれるおそれが生じる一方、このピッチ円の直径が上記範囲よりも小さいと、拡径ビットの回動の中心となる上記中心軸が工具本体の回転の中心となる上記軸線に近づき過ぎて、掘削時の工具本体の回転により拡径ビットが回動しても上記軸線からの外径を十分に拡径させることができなくなるおそれがある。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１ないし図５は、本発明の一実施形態を示すものである。本実施形態において工具本体１１は先端側（図１において左側）が後端側に対して一段拡径した外径略多段円柱状をなし、その縮径した後端部がシャンク部１２とされて、このシャンク部１２に図示されないハンマが取り付けられることにより、掘削時にはその軸線Ｏ回りに図中に符号Ｔで示す工具回転方向に回転させられるとともに、該軸線Ｏ方向先端側に向けて打撃力を受けて地盤等の掘削に供される。また、この工具本体１１には、上記シャンク部１２の後端から先端側に向けて圧縮空気等の供給孔１３が軸線Ｏに沿って形成されており、この供給孔１３からは、その途中で周方向に等間隔に３方向に分岐してそれぞれ先端外周側に傾斜して延びる分岐孔１３Ａが形成されるとともに、この分岐孔１３Ａからは、さらにその途中で分岐して軸線Ｏに平行に先端側に延びる小径の分岐孔１３Ｂと工具本体１１の後端外周側に傾斜して延びる分岐孔１３Ｃとが形成されている。さらに、軸線Ｏに沿って延びる上記供給孔１３は、工具本体１１の先端部において一段拡径させられてその内周に雌ネジ部が形成され、パイロットビット１４の取付孔１５とされている。
【００１０】
このパイロットビット１４は、円盤状をなすビット本体１４Ａの後端に、該ビット本体１４Ａの中心線に沿って取付軸部１４Ｂが一体に形成されたものであって、この取付軸部１４Ｂの外周には取付孔１５の上記雌ネジ部に螺合する雄ネジ部が形成されており、これら雌雄ネジ部を螺合させて取付軸部１４Ｂが取付孔１５にねじ込まれることにより、上記中心線を軸線Ｏと一致させて工具本体１１の先端部に取り付けられる。また、この取付軸部１４Ｂの上記雄ネジ部よりも後端側には環状溝１４Ｃが形成される一方、工具本体１１には、パイロットビット１４を取り付けた状態でこの環状溝１４Ｃと軸線Ｏ方向に一致する位置に、該軸線Ｏに直交する平面に沿って延びて上記取付孔１５の内周に接するように開口するピン取付孔１６が形成されており、このピン取付孔１６にピン１７を挿入して上記環状溝１４Ｃに係合させることにより、ネジ止めされたパイロットビット１４の抜け止めがなされている。
【００１１】
さらに、このパイロットビット１４には、その取付軸部１４Ｂの後端から先端側に向けて、上記供給孔１３に連通する供給孔１８が軸線Ｏに沿って形成されており、この供給孔１８は上記ビット本体１４Ａ部分において軸線Ｏを挟んで互いに反対に外周側に向けて２方向に分岐し、このビット本体１４Ａの先端面に開口させられている。また、このビット本体１４Ａの先端面は、中央部が外周部に対して凹んだすり鉢状に形成されるとともに、この凹んだ中央部からビット本体１４Ａの外周にかけては軸線Ｏに対する直径方向に一対の排気溝１９，１９が形成され、２方向に分岐した上記供給孔１８はそれぞれこれらの排気溝１９，１９の底面に開口させられている。
【００１２】
さらにまた、このビット本体１４Ａの外周には、軸線Ｏに平行に延びる複数条（本実施形態では６条）の掘削屑の排出溝２０…が周方向に等間隔に形成されており、上記排気溝１９，１９はその外周端がこれらの排出溝２０…のうち軸線Ｏを挟んで互いに反対側に位置する一対の排出溝２０，２０の先端に連通するように配設されている。そして、このビット本体１４Ａの先端面と外周面の先端側とには、上記排気溝１９，１９や排出溝２０…を避けるように、超硬合金等の硬質材料よりなるチップ２１が多数植設されて、このパイロットビット１４の切刃が構成されている。
【００１３】
一方、工具本体１１の拡径した先端部には、上記取付孔１５の外周側に、この工具本体１１の先端面と外周面とに開口する複数（本実施形態では３つ）の凹部２２…が周方向に等間隔に形成されている。この凹部２２は、工具本体１１の上記先端面から一段後退するように形成されて先端側を向く底面２２Ａと、この底面２２Ａから軸線Ｏに平行に先端側に延びて工具本体１１の上記先端面に至る壁面２２Ｂとにより画成されており、底面２２Ａの工具回転方向Ｔ後方側には、軸線Ｏに平行でかつ外周側に偏心した中心軸Ｘを中心とする断面円形の支持孔２３が形成されるとともに、この支持孔２３よりも工具回転方向Ｔ側には、外周側に向かうに従い後端側に傾斜するように凹む凹所２４が形成されている。また、この工具本体１１の拡径した先端部の外周には、軸線Ｏに平行に延びる３対６条の掘削屑の排出溝２５…が各対ごとに周方向に等間隔に形成されていて、対をなす排出溝２５，２５はそれぞれその先端が凹所２４の工具回転方向Ｔ側と工具回転方向Ｔの後方側とに開口させられており、供給孔１３から分岐した上記分岐孔１３Ａ，１３Ｂは上記凹所２４に、また分岐孔１３Ｃは上記排出溝２５にそれぞれ開口させられている。
【００１４】
さらに、凹部２２の上記壁面２２Ａは、該凹部２２の工具回転方向Ｔの後方側に位置して工具本体１１の外周から内周側に向かうに従い工具回転方向Ｔの後方側に傾斜する工具回転方向Ｔ側を向く壁面部２２ａと、上記中心軸Ｘを中心とした支持孔２３よりも半径の大きな凹円弧面状をなして上記壁面部２２ａに滑らかに接する壁面部２２ｂと、この壁面部２２ｂにさらに滑らかに接して外周側を向きつつ工具回転方向Ｔ側に延びる壁面部２２ｃと、この壁面部２２ｃに鈍角なして凸曲折しつつ交差して内周側に向かう段差状の壁面部２２ｄと、この壁面部２２ｄに鈍角をなして凹曲折しつつ交差して外周側に向かう壁面部２２ｅと、この壁面部２２ｅにさらに鈍角をなして凹曲折しつつ交差して外周側に向かい、凹部２２の工具回転方向Ｔ側において工具本体１１の外周面に達する工具回転方向Ｔの後方側を向く壁面部２２ｆとにより構成されている。なお、こうして形成される３つの凹部２２…は、軸線Ｏ回りに１２０°ずつ互いに回転対称となるように形成されており、従って各凹部２２の支持孔２３の中心軸Ｘは軸線Ｏを中心とする一つのピッチ円Ｃ上に位置することとなる。そして、本実施形態では、このピッチ円Ｃの直径ｄは、工具本体１１の拡径した先端部の外径Ｄに対して０．６５〜０．７５×Ｄの範囲に設定されている。
【００１５】
このように形成された凹部２２には、それぞれ拡径ビット２６が取り付けられている。この拡径ビット２６は、本実施形態の図１ないし図３に示す掘削工具では、凹部２２への取付状態において工具本体１１の先端側からみて羽根型をなすブロック状のビット本体２６Ａと、このビット本体２６Ａがなす羽根型の根元部分の先後端面に互いに同軸に一体形成された円柱状の支持軸２６Ｂ，２６Ｃとから構成されており、後端側の支持軸２６Ｃは上記支持孔２３に嵌挿可能な外径で該支持孔２３の深さよりも僅かに長くされるとともに、先端側の支持軸２６Ｂはこの後端側の支持軸２６Ｃよりも外径、長さともに小さくされていて、後端側の上記支持軸２６Ｃを支持孔２３に嵌挿させて上記中心軸Ｘ回りに回動自在に取り付けられている。
【００１６】
また、上記ビット本体２６Ａは、その根元部分が、支持軸２６Ｂ，２６Ｃと同軸の凸円弧面状をなして上記取付状態において凹部２２の上記壁面部２２ｂに摺接可能とされた側面２６ａと、この側面２６ａに滑らかに接してビット本体２６Ａがなす上記羽根型の羽根先側に向かうに従い互いの間隔が漸次広がる一対の側面２６ｂ，２６ｃとから構成されている。そして、掘削時の工具本体１１の回転に伴って当該拡径ビット２６が中心軸Ｘ回りに工具回転方向Ｔの後方側に回転したときには、図２に示すように側面２６ｂが凹部２２の壁面部２２ａに当接してビット本体２６Ａが拡径した状態で位置決めされ、逆に中心軸Ｘ回りに工具回転方向Ｔ側に回転したときには、側面２６ｃが壁面部２２ｃに当接してビット本体２６Ａが縮径した状態で位置決めされるようになされている。
【００１７】
さらに、図１ないし図３に示す掘削工具において羽根型をなすこのビット本体２６Ａの羽根先側の部分は、上記側面２６ｃに鈍角をなして凹曲折しつつ交差する段差状の側面２６ｄと、この側面２６ｄに鈍角をなして凸曲折しつつ交差し、上記側面２６ｃに対して平行に一段凸となる側面２６ｅと、上記側面２６ｂに鈍角をなして凸曲折しつつ交差する側面２６ｆと、側面２６ｅと側面２６ｆとの間に延びる凸円弧面状の側面２６ｇとから構成されており、拡径ビット２６が縮径した状態で上記側面２６ｄ，２６ｅが凹部２２の壁面部２２ｄ，２２ｅに当接させられるとともに、拡径ビット２６が拡径した状態では上記側面２６ｇが軸線Ｏを中心とした円弧面をなすようにされている。そして、このビット本体２６Ａの羽根先側の部分の先端面と側面２６ｅ，２６ｆの先端側とには、超硬合金等の硬質材料よりなる多数のチップ２７…が植設されていて、この拡径ビット２６における切刃が形成されている。
【００１８】
さらにまた、こうして拡径ビット２６…が取り付けられた工具本体１１の先端部と上記パイロットビット１４のビット本体１４Ａとの間には、スペーサー２８が介装されている。このスペーサー２８は、図１および図４に示すようにパイロットビット１４の取付軸部１４Ｂが嵌挿される孔部２８Ａが中央に形成されるとともに、この孔部２８Ａの外周側には工具本体１１への取付状態において先端側からみて凹部２２…の工具回転方向Ｔ後方側に延びる延出部２８Ｂ…が形成された板状をなしており、これらの延出部２８Ｂ…の上記取付状態において後端側を向く面には、拡径ビット２６の先端側の支持軸２６Ｂが嵌挿可能な断面円形の支持孔２８Ｃが、該取付状態において上記中心軸Ｘと同軸となるように形成されている。そして、このスペーサー２８は、孔部１４Ａにパイロットビット１４の取付軸部１４Ｂを挿入してこの取付軸部１４Ｂを取付孔１５にネジ止めすることにより、上述のように支持孔２８Ｃにそれぞれ支持軸２６Ｂが嵌挿されて各拡径ビット２６を先端側でも回動自在に支持した状態で、工具本体１１の先端面とパイロットビット１４のビット本体１４Ａの後端面との間に挟まれるように介装されて取り付けられている。
【００１９】
このように構成された掘削工具は、上記拡径ビット２６…が縮径した状態でケーシングパイプ２９内に挿入され、工具本体１１の先端部がケーシングパイプ２９の先端から突き出たところで、上記ハンマから回転打撃力が与えられて工具本体１１が工具回転方向Ｔに回転させられることにより、掘削時の抵抗によって拡径ビット２６…が拡径して上述のように位置決めされ、パイロットビット１４の切刃とこの拡径ビット２６…の切刃とによって地盤等を掘削して削孔を形成するとともに、この削孔にケーシングパイプ２９を建て込んでゆく。また、掘削終了後には、工具本体１１を掘削時の工具回転方向Ｔとは反対側に回転することによって拡径ビット２６…が縮径するので、削孔内にケーシングパイプ２９を残したままパイロットビット１４および拡径ビット２６…ごと工具本体１１をケーシングパイプ２９から引き抜くことができる。
【００２０】
そして、上記構成の掘削工具では、掘削条件等によって上記ケーシングパイプ２９が外径の異なるものに変更された場合には、このケーシングパイプの外径に合わせた拡径ビットに上記拡径ビット２６を交換することにより、変更されたケーシングパイプに適した内径の削孔を掘削してこのケーシングパイプを削孔内に確実に建て込むことが可能となる。例えば、ケーシングパイプ２９が図１に示したものよりも外径の小さなものに変更となった場合には、図５に示すように拡径ビット２６を、その拡径時のビット本体３０Ａの軸線Ｏからの外径が該拡径ビット２６よりも小さくされた拡径ビット３０に交換すればよい。
【００２１】
ここで、この拡径ビット３０は、上記拡径ビット２６のビット本体２６Ａがなす羽根型の上記羽根先側部分の周縁部を、先端側からみて略Ｌ字状に切り欠くようにして形成されたものであり、すなわち上記ビット本体３０Ａは、図５に示すようにその根元部分に上記ビット本体２６Ａの側面２６ａ〜２６ｃと同大同形状の側面３０ａ〜３０ｃを備えるとともに、この根元部分とは反対の羽根先側部分には、縮径時に凹部２２の壁面部２２ｃに当接する側面３０ｃに鈍角をなして凸曲折しつつ交差する側面３０ｄと、この側面３０ｄと拡径時に凹部２２の壁面部２２ａに当接する側面３０ｂとの間に凸円弧面状をなして延びる側面３０ｅとを備えており、この側面３０ｅは上記拡径時において変更されたケーシングパイプの外径に合わせて、上記拡径ビット２６の側面２６ｇがなす円弧面よりも径の小さな軸線Ｏを中心とした円弧面状に配設される。
【００２２】
そして、さらにこのビット本体３０Ａの上記根元部分の先後端面には、拡径ビット２６の上記支持軸２６Ｂ，２６Ｃとそれぞれ同径かつ等しい長さの支持軸３０Ｂ，３０Ｃが、互いに同軸に、かつ凹部２２の壁面部２２ａに摺接する凸円弧面状をなすビット本体３０Ａの側面３０ａの中心とも同軸となるように形成されていて、これらの支持軸３０Ｂ，３０Ｃをスペーサー２６の上記支持孔２６Ｃと工具本体１１の支持孔２３とにそれぞれ嵌挿することにより、この拡径ビット３０は、上記拡径ビット２６と同様に中心軸Ｘ回りに回動自在に工具本体１１に取付可能とされている。また、ビット本体３０Ａの上記羽根先側部分の先端面と側面３０ｄ，３０ｅとにはチップ３１…が植設されていて、この拡径ビット３０の切刃が形成されている。
【００２３】
従って、上記構成の掘削工具によれば、このように拡径時の軸線Ｏからの外径の異なる複数種の拡径ビット２６，３０が一つの工具本体１１に取付可能とされているので、外径の異なるケーシングパイプを建て込む場合でも、このケーシングパイプの外径に合わせた内径の削孔を一つの工具本体１１で掘削することができ、ケーシングパイプと削孔とのクリアランスが小さすぎてケーシングパイプを建て込む際に大きな摩擦が作用したり、あるいは逆にこのクリアランスが大きくなりすぎて建て込まれたケーシングパイプが不安定となったりするような事態を防止することができる。その一方で、これら外径の異なるケーシングパイプを建て込む際でも、使用する工具本体１１は一つで済むので、ケーシングパイプに合わせて工具本体ごと異なる掘削工具を用意する必要はなく、経済的であるとともに、この工具本体１１に回転打撃力を与えるためのハンマ等も一つでよく、効率的でもある。
【００２４】
ところで、このようにケーシングパイプをその外径が異なるものに変更するときには、これに伴ってケーシングパイプの内径も変更されてしまう場合が多く、このような場合に、上記構成の掘削工具では工具本体１１は一つであるので、ケーシングパイプの内径が工具本体１１の外径Ｄよりも小さくなってしまうと、当該掘削工具をケーシングパイプ内に挿入してその先端から突き出すことにより掘削に供することができなくなる一方、逆にケーシングパイプの内径が工具本体１１の外径Ｄよりも著しく大きくなると、この工具本体１１の軸線Ｏとケーシングパイプの中心線とを一致させることが困難となって削孔の直進性が損なわれたりするおそれがある。そこで、このような場合には、工具本体１１の外径Ｄを異なる内径のケーシングパイプのうち内径の小さいものに合わせて設定し、これよりも内径の大きなケーシングパイプを建て込むときには、当該ケーシングパイプの先端に、工具本体１１を嵌挿可能な内径を有するケーシングトップを取り付けるようにすればよい。
【００２５】
一方、本実施形態の掘削工具では、上述のように拡径時の軸線Ｏからの外径が異なる複数種の拡径ビット２６，３０を一つの工具本体１１に取付可能とするに際して、工具本体１１側の先端部とスペーサー２８とに中心軸Ｘを中心とする支持孔２３，２８Ｃを形成するとともに、拡径ビット２６，３０には、これらの支持孔２３，２８Ｃに嵌挿可能な互いに同径の支持軸２６Ｂ，２６Ｃおよび支持軸３０Ｂ，３０Ｃを形成しており、すなわち少なくともこれら支持軸２６Ｂ，２６Ｃ，３０Ｂ，３０Ｃを共通化することによって異なる外径の拡径ビット２６，３０を一つの工具本体１１に回動自在に取付可能としているので、ケーシングパイプの寸法に合わせたこれら複数種の拡径ビット２６，３０の設計、製造が比較的容易であるという利点を有する。しかも、本実施形態では、これに加えて、これら拡径ビット２６，３０のビット本体２６Ａ，３０Ａの上記根元部分も、その側面２６ａ〜２６ｃと側面３０ａ〜３０ｃとが同一の寸法形状とされて共通化されており、これにより拡径ビット２６，３０の拡縮径時の回動角度や位置決め状態の姿勢も一定とされるので、例えば基準となる一つの拡径ビット２６に対して他の拡径ビット３０の寸法、形状を設定するようにすればよく、一層容易な設計、製造を図ることができる。
【００２６】
なお、本実施形態では、これら拡径ビット２６，３０の回動の中心となる中心軸Ｘが、工具本体１１の外径Ｄに対して直径ｄが０．６５〜０．７５×Ｄの範囲内にあるピッチ円Ｃ上に位置するようにされているが、これは、この中心軸Ｘが配置されるピッチ円Ｃの直径ｄが上記範囲よりも大きく、すなわち直径ｄと工具本体１１の外径Ｄとの差が小さくなり過ぎると、特に本実施形態のように工具本体１１側に形成された支持孔２３，２８Ｃに支持軸２６Ｂ，２６Ｃ，３０Ｂ，３０Ｃを嵌挿して拡径ビット２６，３０を回動自在に取り付ける場合に、これら支持孔２３，２８Ｃの内径や支持軸２６Ｂ，２６Ｃ，３０Ｂ，３０Ｃの外径を大きくすることができず、拡径ビット２６，３０の取付剛性を十分に確保することができなくなるおそれがあるからである。その一方で、逆に直径ｄが上記範囲よりも小さく、すなわち中心軸Ｘと工具本体１１の軸線Ｏとが接近し過ぎると、拡径ビット２６，３０の回動による拡径量が小さくなって、拡径時における拡径ビット２６，３０の外径を幅広い範囲の外径のケーシングパイプに合わせることができなくなるおそれがあるので、上記直径ｄは上述の範囲内に設定されるのが望ましい。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、拡径時の外径が異なる複数種の拡径ビットを回動自在に工具本体に取付可能とすることにより、一つの工具本体で異なる内径の削孔を掘削することが可能となるので、外径の異なるケーシングパイプを削孔に建て込む場合でも、複数種の掘削工具を用意する必要がなく、経済的かつ効率的な掘削作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す側断面図である。
【図２】図１に示す実施形態において、拡径ビット２６…が拡径した状態を示す先端側からの正面図である。
【図３】図１に示す実施形態において、拡径ビット２６…が縮径した状態を示す先端側からの正面図である。
【図４】図１に示す実施形態のスペーサー２８の平面図である。
【図５】図１に示す実施形態において、異なる拡径ビット３０が装着された状態を示す先端側からの正面図である。（ただし、説明のため、パイロットビット１４およびスペーサー２８は図示が略されている。）
【図６】従来の掘削工具を示す側断面図である。
【図７】図６に示す掘削工具を先端側からみた正面図である。
【符号の説明】
１１工具本体
１４パイロットビット
２２凹部
２３，２８Ｃ支持孔
２６，３０拡径ビット
２６Ｂ，２６Ｃ，３０Ｂ，３０Ｃ支持軸
２８スペーサー
２９ケーシングパイプ
Ｏ工具本体１１の軸線
Ｘ拡径ビット１４の回動の中心軸
Ｔ掘削時の工具回転方向
Ｄ工具本体１１の外径
Ｃ中心軸Ｘが軸線Ｏを中心としてなすピッチ円
ｄピッチ円Ｃの直径

Claims

軸線回りに回転させられる工具本体の先端部外周に、上記軸線に平行かつ外周側に偏心させられた中心軸回りに回動自在に拡径ビットが取り付けられて、掘削時の上記工具本体の回転に伴い、上記拡径ビットが、上記軸線からの外径が拡径するように回転させられる掘削工具において、上記工具本体の先端部には、円盤状をなすビット本体の後端に該ビット本体の中心線に沿って取付軸部が一体に形成されたパイロットビットが、上記中心線を上記軸線と一致させて取り付けられ、上記工具本体の先端部と上記パイロットビットのビット本体との間にはスペーサーが介装されていて、上記工具本体側の先端部と上記スペーサーとには、上記中心軸を中心とする支持孔が形成されるとともに、上記拡径ビットにはこれらの支持孔に嵌挿される後端側と先端側の支持軸が互いに同軸に設けられており、上記工具本体には、掘削時に拡径した際の上記軸線からの外径が異なる複数種の拡径ビットが取付可能とされていて、上記複数種の拡径ビット間で上記後端側の支持軸同士の外径と上記先端側の支持軸同士の外径がそれぞれ等しくされていることを特徴とする掘削工具。
上記拡径ビットの後端側の上記支持軸は、上記工具本体側の支持孔の深さよりも長くされるとともに、先端側の上記支持軸はこの後端側の支持軸よりも外径、長さともに小さくされていることを特徴とする請求項１に記載の掘削工具。
上記中心軸が上記軸線を中心としてなすピッチ円の直径が、上記工具本体の外径Ｄに対して０．６５〜０．７５×Ｄの範囲内に設定されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の掘削工具。