掘削具及び地中連続溝掘削装置
【課題】 強度の高い地山掘削に好適な掘削具を提供する。
【解決手段】 チェーンカッターのチェーンリンク５に取付可能な構造の第３ビットプレート３３と、周方向に見て尖頭形状を有する刃部が外周端部に設けられた回転ビット３４と、回転ビット３４を掘削幅方向に沿う軸回りに回動可能に第３ビットプレート３３に取り付けるビット取付手段４５とを備える。回転ビット３４は、第３ビットプレート３３のプレート本体に立設される支持部に着脱可能に装着される支持部材４６に両端支持された軸部材に支持されている。
【解決手段】 チェーンカッターのチェーンリンク５に取付可能な構造の第３ビットプレート３３と、周方向に見て尖頭形状を有する刃部が外周端部に設けられた回転ビット３４と、回転ビット３４を掘削幅方向に沿う軸回りに回動可能に第３ビットプレート３３に取り付けるビット取付手段４５とを備える。回転ビット３４は、第３ビットプレート３３のプレート本体に立設される支持部に着脱可能に装着される支持部材４６に両端支持された軸部材に支持されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に連続溝を掘削するための掘削具及び地中連続溝掘削装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、地中に連続溝を掘削するチェーンカッターを備えたトレンチャータイプの掘削装置が知られている。この種の掘削装置のチェーンカッターでは、例えば特許文献１に開示されているように、チェーンリンクにビットプレートを取り付け、このビットプレートに掘削用のビットを装着するようにしている。そして、チェーンカッターを周回させることで、ビットによって地山を掘削して連続溝を造成することができる。
【特許文献１】特開２００３−３０１４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ビットは、掘削を行う際には、掘削する地山から受ける荷重に応じた姿勢を保ちながら掘削を行う。このとき、一般的な地山に対してはビットの刃先は容易に地山に食い込むので、経済的な掘削速度で連続溝を掘削できる。しかしながら、前記掘削装置で岩盤などの地山強度の高い地山を掘削する場合には、ビットの刃先が地山に食い込み難くなって掘削速度が低下し、経済的な掘削速度で連続溝を掘削できなくなるという問題がある。しかもこの場合、ビットの磨耗も激しくなってしまう。
【０００４】
そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、強度の高い地山掘削に好適な掘削具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記の目的を達成するため、本発明者は、地山に亀裂が発生すると地山が崩れやすくなることに着目した。すなわち、ビットで地山に効率よく亀裂を発生させることができれば、硬い地山に対しても掘削速度が低下することなく地盤掘削を行うことができると考えられる。
【０００６】
そこで、本発明は、地盤を掘削して連続溝を造成する地中連続溝掘削装置のチェーンカッターに用いられる掘削具を前提として、前記チェーンカッターのチェーンリンクに取付可能な構造の基台と、周方向に見て尖頭形状を有する刃部が外周端部に設けられた回転ビットと、前記回転ビットを掘削幅方向に沿う軸回りに回動可能に前記基台に取り付けるビット取付手段とを備えていることを特徴とする。
【０００７】
この構成では、回転ビットが掘削幅方向に沿う軸回りに回動可能に配置されているので、回転ビットによって筋状の溝が地山に形成され、この筋状溝を起因とする亀裂を地山に発生させ易くすることができる。そして、この亀裂の発生によって地山の強度が低減された状態で掘削を行うことができるので、掘削速度の低下を抑制することができる。しかも、回転ビットが回動可能になっていることから、回転ビットが回動することによって地山から受ける荷重を逃がすことができ、掘削具の耐久性低下を抑制することができる。
【０００８】
ここで、具体的な構造として、前記ビット取付手段は、前記回転ビットを支持する軸支部を有し且つ前記基台に着脱可能に構成される支持部材を備えているようにしてもよい。この構成では、支持部材を基台から取り外すことにより、回転ビットを交換可能となる。この結果、刃部が磨耗したり損傷したときに回転ビットだけを交換でき、経済的である。
【０００９】
前記回転ビットは、前記基台における掘削幅方向の中央部に配置されていてもよい。この構成では、掘削幅方向の中央で亀裂を誘発できるので、掘削幅の全体の地山を崩しやすくなる。また亀裂を掘削幅方向の１個所で発生させる構成なので、亀裂を発生させやすくなる。
【００１０】
前記回転ビットは、前記基台における掘削幅方向の中央部を挟んで両側にそれぞれ配置されていてもよい。この構成では、各回転ビットにかかる負荷を低減できるので、各回転ビットの磨耗を抑制することができ、寿命を長くすることができる。
【００１１】
前記回転ビットは、掘削幅方向と平行な方向に延びる軸回りに回動可能な姿勢で配置されるとともに、回動軸の両端で支持されていてもよい。この構成では、回転ビットが掘削方向に直交する方向に延びる軸で両端支持されるので、軸受部にかかる負荷を均等にできるとともに、回転ビットの支持剛性を向上でき、掘削能力の向上に寄与する。これにより、硬い地盤においても連続溝を効率的に造成することができる。
【００１２】
前記回転ビットは、前記基台よりも掘削幅方向の外側に配置されていてもよい。この構成では、地山のコーナーを先行させて崩すことができ、掘削効率を向上できる。しかも、回転ビットが基台よりも掘削幅方向の外側に突出しているので、基台が地盤と接触して磨耗するのを防止することができるとともに、掘削速度を上げることができる。
【００１３】
この場合において、前記回転ビットは、掘削幅方向に対して傾斜した方向に延びる軸回りに回動可能な姿勢で配置されていてもよい。この構成では、回転ビットの軸が掘削幅方向と平行な場合に比べて、刃部を掘削幅方向のより外側に位置させることができるので、掘削幅を大きくすることができる。
【００１４】
前記刃部が、前記回転ビットの周方向に間隔をおいて複数配置されていれば、刃部を回転ビットの全周に亘って形成した構成に比べ、回転ビットの製造コストを低減することができる。
【００１５】
また、本発明は、チェーンカッターを備え、このチェーンカッターを周回させて地盤を掘削して連続溝を造成する地中連続溝掘削装置を前提として、前記チェーンカッターに前記掘削具が用いられている構成とすることができる。
【００１６】
この場合において、前記チェーンカッターのチェーンリンクには、掘削用ビットが装着される掘削用基台が取り付けられており、前記掘削用ビットの刃部は、前記回転ビットの刃部よりも地山から引っ込んだ状態で前記掘削用基台に装着されているのが好ましい。この構成では、回転ビットで地山に亀裂を有効に発生させつつ、掘削用ビットで地山を掘削できるので、掘削効率を向上することができる。
【００１７】
前記基台には、前記支持部材が装着可能な支持部が設けられ、前記掘削用基台には、前記掘削用ビットが装着可能な支持部が設けられ、前記両支持部は共用化されている構成としてもよい。この構成では、支持部が共用化されることで基台及び掘削用基台に汎用性を持たせることができるとともに、地山の特徴に応じて回転ビットと掘削用ビットを適宜配置することができるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明によれば、掘削幅方向に沿う軸回りに回動可能に回転ビットを配置するようにしたので、強度の高い地山掘削でも掘削速度が低減されるのを抑制することができるとともに、掘削具の耐久性低下を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
図１に示すように、本発明の実施形態に係る地中連続溝掘削装置１は、履帯式の走行台車２を備えており、この走行台車２には、垂直下方に延び且つ昇降自在なカッターポスト３が付設されている。このカッターポスト３は、エンドレスのチェーンカッター４を備えている。このチェーンカッター４は、カッターポスト３の上端及び下端に設けられているスプロケット（図示省略）及びアイドラー（図示省略）に巻き掛けられており、図略の減速機付き油圧モータによって駆動するよう構成されている。図１は連続溝を掘削している状態を示しているが、この連続溝は走行台車２の水平方向の走行とチェーンカッター４の垂直方向の走行とによって地盤が順次掘削されて造成されるものである。
【００２１】
図２はチェーンカッター４を構成する１単位としてのチェーンユニット５を示している。このチェーンユニット５を多数連結することで１つのチェーンカッター４が構成される。チェーンユニット５は、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、チェーンリンク６に第１〜第３の複数の掘削具群１０，２０，３０が取り付けられて構成されている。
【００２２】
第１掘削具群１０は、複数（図例では４つ）の第１掘削具１１，‥，１１からなる。各第１掘削具１１は、掘削用基台としての第１ビットプレート１３と、掘削用ビットとしての第１ビット１４とを備えている。図例の第１掘削具群１０では、４つの第１ビットプレート１３が設けられており、これら各第１ビットプレート１３は間隔保持プレート８を介装して互いに等間隔に配設されている。
【００２３】
第１ビットプレート１３には、第１ビット１４を位置決めしつつ固定する支持部１６が設けられている。支持部１６は、各第１ビットプレート１３の両端部にそれぞれ設けられており、各支持部１６に第１ビット１４を装着できるようになっている。各支持部１６の上面には、掘削幅方向に間隔をおいて配置される複数（図例では４つ）の係合溝１６ａが形成されており、第１ビット１４はこの係合溝１６ａに応じて取り付け可能となっている。
【００２４】
第２掘削具群２０は、複数（図例では２つ）の第２掘削具２１，２１からなる。この各第２掘削具２１は、掘削用基台としてのビットプレート（第２ビットプレート）２３と、掘削用ビットとしての第２ビット２４とをそれぞれ備えている。この各第２ビットプレート２３は第１掘削具群１０との間に間隔保持プレート８を介装した状態で第１掘削具群１０の両側にそれぞれ配設されている。
【００２５】
各第２ビットプレート２３には、矩形平板状に形成されるプレート本体を備えるとともに、このプレート本体には第２ビット２４を位置決めしつつ第２ビット２４を固定する支持部２６が設けられている。支持部２６は、掘削方向に見て第１ビットプレート１３の両支持部１６間になるように第１ビットプレート１３の中央部に１つ設けられている。支持部２６の上面には、掘削幅方向に間隔をおいて配置される複数（図例では４つ）の係合溝２６ａが形成されており、第２ビット２４はこの係合溝２６ａに応じて取り付け可能となっている。
【００２６】
第２ビットプレート２３の支持部２６は、第１ビットプレート１３の支持部１６と同様のものである。したがって、第２ビット２４と第１ビット１４とは、同じものが使用可能となっている。
【００２７】
第３掘削具群３０は、複数（図例では２つ）の第３掘削具３１，３１からなる。この各第３掘削具３１は、基台としてのビットプレート（第３ビットプレート）３３と、回転ビット３４と、ビット取付手段４５とをそれぞれ備えている。各第３ビットプレート３３は、各第２掘削具２１の端側にそれぞれ隣接配置されている。このように各第３ビットプレート３３を第２掘削具２１の両側に配置しているのは、チェーンカッター４が一方の方向に周回するだけでなく、双方向に周回可能となっているからである。
【００２８】
第１ビット１４及び第２ビット２４は、チェーンカッター４の回転方向、即ち各チェーンユニット５の移動方向に見た図３に示すように、掘削幅のほぼ全体を掘削できるように配設されている。すなわち、第１ビット１４及び第２ビット２４は、中央部を除く掘削幅方向の全体をほぼ網羅するように配設されており、後述するように掘削幅方向の中央部に回転ビット３４が配設されている。なお、第２ビット２４を掘削幅方向の中央部にも配設してもよい。
【００２９】
第１ビット１４及び第２ビット２４の先端部には、特定方向に延びる形状の刃部１４ａ，２４ａが設けられている。この刃部１４ａ，２４ａは超硬チップによって構成されている。第１ビット１４及び第２ビット２４は、各刃部１４ａ，２４ａが掘削幅方向に延びる姿勢で配置されていて、各刃部１４ａ，２４ａは地山の掘削面とおよそ平行になっている。これにより第１ビット１４及び第２ビット２４は、地山を面掘削できるようになっている。
【００３０】
本実施形態では、第１ビットプレート１３と第３ビットプレート３３は、ほぼ同様の構成とされている。したがって、以下、第３ビットプレート３３の構成について詳細に説明し、第１ビットプレート１３についての詳細な説明は省略する。
【００３１】
各第３ビットプレート３３は、図４及び図５に示すように、掘削幅方向に長い平板状のプレート本体３６をそれぞれ備えており、これら各プレート本体３６は、チェーンユニット５の長さ方向即ちチェーンカッター４の回転方向に並んでチェーンユニット５に取り付けられている。
【００３２】
プレート本体３６には、その長さ方向の両端部にそれぞれ立設された支持部３７と、両支持部３７間に形成されたボルト挿通孔３９（図６参照）とが設けられている。ボルト挿通孔３９は、ビットプレート１３をチェーンリンク６に締結するためのボルト３８を螺合するためのものである。
【００３３】
各支持部３７は、プレート本体３６の長さ方向端部から中央部に向かって延びるように形成されるものである。つまり、各支持部３７は、掘削幅方向に延びる形状となっている。
【００３４】
各支持部３７は、図６にも示すように、チェーンカッター４の外周側の面で且つ掘削面に対向する面となるプレート本体３６の上面に立設された脚部４１と、この脚部４１の上端に設けられたガイド部４３とを備え、横断面がＴ字状に形成されている。ガイド部４３の上面には、掘削幅方向に間隔をおいて配置される複数（図例では３つ）の係合溝４３ａが設けられている。係合溝４３ａは、後述するピン孔４６ｂの内径と同じ内径を有する半円形断面に形成されている。なお、図２（ａ）及び図３に示すように第１ビットプレート１３には、４つの係合溝１６ａが設けられており、第１ビットプレート１３と第３ビットプレート３３とは、この係合溝１６ａ，４３ａの数だけが異なっている。第１ビットプレート１３の係合溝１６ａの数を第３ビットプレート３３のそれと合わせることによって、両ビットプレート１３，３３を共用化することもできる。
【００３５】
第３掘削具３１のビット取付手段４５は、第３ビットプレート３３の支持部３７に着脱可能に構成される支持部材４６を備えている。この支持部材４６は、両支持部３７にそれぞれ装着されるものであり、両支持部材４６によって軸部材５０の両端を支持している（図４参照）。この軸部材５０は、両支持部材４６間に架け渡されて回転ビット３４を回動可能に支持するものである。
【００３６】
支持部材４６の下端面には、断面Ｔ字状のガイド溝４６ａが形成されている。このガイド溝４６ａは、一対の対向面間の全体に亘って設けられており、このガイド溝４６ａは支持部３７を挿通可能に構成されている。これにより、支持部材４６は、プレート本体３６に対して着脱可能な構成となっている。
【００３７】
支持部材４６には、ピン孔４６ｂが形成されている。このピン孔４６ｂは、ガイド溝４６ａとは直交する方向に支持部材４６を貫通している。ピン孔４６ｂは、このピン孔４６ｂに挿通されるピン４９が支持部３７の係合溝４３ａ内を挿通されるような配置となっている。そして、支持部材４６が支持部３７に装着されるとともに、ピン孔４６ｂにピン４９が挿通されることで、支持部材４６の位置決めがなされるとともに抜け止めがされるようになっている。
【００３８】
ビット取付手段４５には、軸部材５０の回り止め手段５２が設けられている。この回り止め手段５２は、軸部材５０が軸回りに回転するのを阻止するためのものであり、軸部材５０の端部に設けられた角柱状の軸端部５２ａと、この軸端部５２ａが入り込む断面矩形状の軸穴５２ｂとによって構成されている。軸穴５２ｂは、図７にも示すように、支持部材４６とガイド部４３とに跨って形成されている。すなわち、軸穴５２ｂは、支持部材４６の一端面においてガイド溝４６ａの上側に形成される支持部材４６側の角溝５２ｃと、ガイド部４３の一端部に形成されるガイド部４３側の角溝５２ｄとが合わさることによって形成される。支持部材４６の角溝５２ｃは回転ビット３４を支持する軸支部を構成している。なお、軸穴５２ｂを両角溝５２ｃ、５２ｄが合わさることによって形成される構成に代え、軸穴５２ｂは、支持部材４６に設けられる角穴によって構成してもよい。
【００３９】
回転ビット３４は、図４及び図５に示すように、ビット本体５５と、このビット本体５５の外周端部に装着された刃部５７とからなる。ビット本体５５には、軸方向に突出した円柱形状のボス部５５ｂが一体的に設けられており、このボス部５５ｂを含むビット本体５５には、軸部材５０が挿通される軸孔５５ｃが貫通形成されている。軸孔５５ｃの両端には軸受部材５９がそれぞれ嵌め込まれるとともに、この軸受部材５９に軸部材５０が挿通されており、これにより、回転ビット３４は、軸部材５０に対して回動可能となっている。
【００４０】
軸部材５０は、その両端部が軸穴５２ｂに挿入されることで両端支持されている。そして、軸部材５０には回転ビット３４の両側にスリーブ６１が外嵌されている。支持部材４６と回転ビット３４との間にスリーブ６１が介在することで、回転ビット３４は、第３ビットプレート３３の中央部に位置決めされて配置されている。
【００４１】
刃部５７は、周方向に見て尖頭形状を有している。回転ビット３４が掘削幅方向に延びるように配設された軸部材５０に嵌め込まれることで、刃部５７は、掘削面に向かって突き出ている。そして、図３に示すように、回転ビット３４の刃部５７は、第１ビット１４及び第２ビット２４の刃部１４ａ，２４ａよりも掘削面に向かって突出して配置されている。言い換えると、第１ビット１４及び第２ビット２４の刃部１４ａ，２４ａは、回転ビット３４の刃部５７よりも地山から引っ込んだ状態となっている。
【００４２】
刃部５７は、超硬チップからなり、図８に示すように、回動方向に間隔をおいて複数配置されている。刃部５７は、ビット本体５５よりも半径方向外側に突出するようにビット本体５５に取り付けられている。
【００４３】
本実施形態に係る地中連続溝掘削装置１では、走行台車２が例えば図１に矢印で示す方向に移動しながらチェーンカッター４が例えば図１に矢印で示す方向に周回し、地中に連続溝を造成していく。この造成時において、チェーンカッター４の周回動作に伴って、第１ビット１４及び第２ビット２４によってチェーンカッター４の幅に応じた幅の地山を掘削するが、このとき回転ビット３４によって掘削面における掘削幅方向の中央部に筋状の溝が形成され、この筋状溝を起因とする亀裂を地山に発生させ易くすることができる。そして、この亀裂の発生によって地山の強度が低減された状態で掘削を行うことができるので、掘削速度の低下を抑制することができる。しかも、回転ビット３４が回動可能になっていることから、回転ビット３４は回動することによって地山から受ける荷重を逃がすことができ、掘削具の耐久性低下を抑制することができる。
【００４４】
さらに、本実施形態では、掘削幅方向の中央部にだけ回転ビット３４を配置する構成としているので、亀裂を誘発しやすい構成となっている。しかも、回転ビット３４を支持する軸部材５０を両端支持構造としているので、回転ビット３４の支持剛性を向上でき、掘削能力の向上に寄与している。これにより、硬い地盤においても連続溝を効率的に造成することができる。
【００４５】
そして、本実施形態では、回転ビット３４が第１ビット１４及び第２ビット２４よりも掘削面に向かって突出した配置構成としているので、回転ビット３４で地山に亀裂を有効に発生させつつ、第１ビット１４及び第２ビット２４で地山を掘削でき、掘削効率を向上することができる。
【００４６】
また、本実施形態では、回転ビット３４の刃部５７が周方向に間隔をおいて配置される構成としているので、刃部を回転ビット３４の全周に亘って形成した構成に比べ、回転ビット３４の製造コストを低減することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、回転ビット３４を支持する支持部材４６が第３ビットプレート３３に対して着脱可能に構成されているので、刃部５７が磨耗したり損傷したときに回転ビット３４だけを交換でき、経済的である。
【００４８】
また、本実施形態では、第１掘削具１１の支持部１６と第３掘削具３１の支持部３７とを共用化できてビットプレート１３，３３に汎用性を持たせることができ、第３ビットプレート３３に掘削用ビット（第１ビット１４、第２ビット２４）を取り付け可能であるとともに第１ビットプレート１３に回転ビット３４を取り付け可能なので、回転ビット３４と掘削用ビットを取り付けるためにビットプレート１３，３３を交換する必要がなく、地山の特徴に応じて回転ビット３４及び掘削用ビットを適宜配置することができる。
【００４９】
なお、本実施形態では、回転ビット３４が各第３ビットプレート３３の中央部にそれぞれ１つずつ配設される構成としたが、これに代え、回転ビット３４は、図９及び図１０に示すように、各第３ビットプレート３３に２つずつ配設される構成としてもよい。この構成では、プレート本体３６の長さ方向両端部の支持部３７に加え、長さ方向中央部にも支持部３７Ａが形成される。そして、一端部の支持部３７と中央部の支持部３７Ａとの間に軸部材５０が架け渡され、他端部の支持部３７と中央部の支持部３７Ａとの間にもう１つの軸部材５０が架け渡され、各軸部材５０にそれぞれ回転ビット３４が回動可能に支持される構成となる。このような構成とすることにより、各回転ビット３４は、掘削幅方向の中央部を挟んで両側に配置されることとなる。この場合、回転ビット３４は、図１１にも示すように、ビット本体５５にボス部５５ｂが設けられていない構成とすることも可能である。この構成によれば、各回転ビット３４にかかる負荷を低減できるので、各回転ビット３４の磨耗を抑制することができ、寿命を長くすることができる。
【００５０】
また、回転ビット３４が両側に配置される構成として、図１２及び図１３に示すように、回転ビット３４が第３ビットプレート３３よりも掘削幅方向の外側に突出した配置にすることもできる。この構成では、支持部材４６のガイド溝４６ａは、一対の対向面間の全体に亘って設けられる構成に代え、一方の端面から対向面間の中間部まで延びる構成とし、軸部材５０を挿入可能な軸穴５２ｂが支持部材４６のもう一方の端面に形成される構成となる。そして、軸部材５０は、掘削幅方向の外側から支持部材４６の軸穴５２ｂにそれぞれ挿入されている。軸部材５０の先端部に、フランジ状に拡径された頭部５０ａが設けられる一方、軸穴５２ｂに挿通される軸部材５０の基端部には、支持部材４６を通して挿入される抜け止めピンを挿入するためのピン穴５０ｂが形成されている。このピンは軸部材５０の抜け止めとしての機能と、軸部材５０の回り止めとしての機能を有する。この構成によれば、地山のコーナーを先行させて崩すことができ、掘削効率を向上できる。しかも、回転ビット３４が第３ビットプレート３３よりも掘削幅方向の外側に突出しているので、第３ビットプレート３３が地盤と接触して磨耗するのを防止することができるとともに、掘削速度を上げることができる。
【００５１】
この構成において、第３ビットプレート３３のガイド部４３は、プレート本体３６と平行になるように構成してもよく、あるいは図１２に示すようにプレート本体３６に対して傾斜させてもよい。ガイド部４３を傾斜させることにより、掘削面に対向する回転ビット３４の刃部５７が掘削幅方向の外を向く構成にできるので、ガイド部４３を傾斜させることで刃部５７をより外側に配置させることが可能となり、掘削幅をより広くすることができる。
【００５２】
また、本実施形態では、回転ビット３４の厚み方向の中央部に刃部５７が配置される構成について示したが、これに代え、図１４に示すように、刃部５７が回転ビット３４の厚み方向の一端に偏って配置される構成としてもよい。この構成では、さらに刃部５７が掘削幅方向の外側に配置される構成とすることができる。
【００５３】
また、本実施形態では、回り止め手段５２は、軸端部５２ａを角柱状に形成するとともに軸穴５２ｂを角穴で形成することによって構成したが、これに代え、図１５に示すように、軸部材５０の軸端部５２ａを円柱状に形成するとともに、この軸端部５２ａに支持部材４６の貫通孔４６ｃを通して挿入されるピンを挿入するピン穴５２ｅを設ける構成としてもよい。
【００５４】
また、図１６に示すように、回り止め手段を設けずに、軸部材５０の軸端部５２ａが円柱状に形成されるとともに、支持部材４６の丸孔からなる軸穴５２ｂに対して潤滑可能な構成にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施形態に係る地中連続溝掘削装置の全体構成を概略的に示す側面図である。
【図２】前記地中連続溝掘削装置のチェーンカッターを構成するチェーンユニットを示しており、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図３】図２のIII−III線から矢印方向に見た図である。
【図４】前記地中連続溝掘削装置の第３掘削具を一部断面図として示す正面図である。
【図５】図４の第３掘削具を構成する第３ビットプレートを示す上面図である。
【図６】前記第３ビットプレート、支持部材及び軸部材を示す斜視図である。
【図７】前記第３ビットプレートに支持部材が装着されて軸部材を支持している状態を示す断面図である。
【図８】前記第３掘削具の回転ビットの構成を示す正面図である。
【図９】その他の実施形態の構成を示す図４相当図である。
【図１０】その他の実施形態の構成を示す図５相当図である。
【図１１】その他の実施形態における回転ビットの構成を示す断面図である。
【図１２】その他の実施形態の構成を示す図４相当図である。
【図１３】その他の実施形態の構成を示す図５相当図である。
【図１４】その他の実施形態における回転ビットの構成を示す断面図である。
【図１５】その他の実施形態における回り止め手段の構成を示す斜視図である。
【図１６】回り止め手段を設けないその他の実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５６】
４ チェーンカッター
６ チェーンリンク
１３ 第１ビットプレート（掘削用基台の一例）
１４ 第１ビット（掘削用ビットの一例）
１４ａ 刃部
２３ 第２ビットプレート（掘削用基台の一例）
２４ 第２ビット（掘削用ビットの一例）
２４ａ 刃部
３１ 第３掘削具
３３ 第３ビットプレート（基台の一例）
３４ 回転ビット
３４ａ 刃部
４５ ビット取付手段
４６ 支持部材
５０ 軸部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に連続溝を掘削するための掘削具及び地中連続溝掘削装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、地中に連続溝を掘削するチェーンカッターを備えたトレンチャータイプの掘削装置が知られている。この種の掘削装置のチェーンカッターでは、例えば特許文献１に開示されているように、チェーンリンクにビットプレートを取り付け、このビットプレートに掘削用のビットを装着するようにしている。そして、チェーンカッターを周回させることで、ビットによって地山を掘削して連続溝を造成することができる。
【特許文献１】特開２００３−３０１４７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、ビットは、掘削を行う際には、掘削する地山から受ける荷重に応じた姿勢を保ちながら掘削を行う。このとき、一般的な地山に対してはビットの刃先は容易に地山に食い込むので、経済的な掘削速度で連続溝を掘削できる。しかしながら、前記掘削装置で岩盤などの地山強度の高い地山を掘削する場合には、ビットの刃先が地山に食い込み難くなって掘削速度が低下し、経済的な掘削速度で連続溝を掘削できなくなるという問題がある。しかもこの場合、ビットの磨耗も激しくなってしまう。
【０００４】
そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、強度の高い地山掘削に好適な掘削具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記の目的を達成するため、本発明者は、地山に亀裂が発生すると地山が崩れやすくなることに着目した。すなわち、ビットで地山に効率よく亀裂を発生させることができれば、硬い地山に対しても掘削速度が低下することなく地盤掘削を行うことができると考えられる。
【０００６】
そこで、本発明は、地盤を掘削して連続溝を造成する地中連続溝掘削装置のチェーンカッターに用いられる掘削具を前提として、前記チェーンカッターのチェーンリンクに取付可能な構造の基台と、周方向に見て尖頭形状を有する刃部が外周端部に設けられた回転ビットと、前記回転ビットを掘削幅方向に沿う軸回りに回動可能に前記基台に取り付けるビット取付手段とを備えていることを特徴とする。
【０００７】
この構成では、回転ビットが掘削幅方向に沿う軸回りに回動可能に配置されているので、回転ビットによって筋状の溝が地山に形成され、この筋状溝を起因とする亀裂を地山に発生させ易くすることができる。そして、この亀裂の発生によって地山の強度が低減された状態で掘削を行うことができるので、掘削速度の低下を抑制することができる。しかも、回転ビットが回動可能になっていることから、回転ビットが回動することによって地山から受ける荷重を逃がすことができ、掘削具の耐久性低下を抑制することができる。
【０００８】
ここで、具体的な構造として、前記ビット取付手段は、前記回転ビットを支持する軸支部を有し且つ前記基台に着脱可能に構成される支持部材を備えているようにしてもよい。この構成では、支持部材を基台から取り外すことにより、回転ビットを交換可能となる。この結果、刃部が磨耗したり損傷したときに回転ビットだけを交換でき、経済的である。
【０００９】
前記回転ビットは、前記基台における掘削幅方向の中央部に配置されていてもよい。この構成では、掘削幅方向の中央で亀裂を誘発できるので、掘削幅の全体の地山を崩しやすくなる。また亀裂を掘削幅方向の１個所で発生させる構成なので、亀裂を発生させやすくなる。
【００１０】
前記回転ビットは、前記基台における掘削幅方向の中央部を挟んで両側にそれぞれ配置されていてもよい。この構成では、各回転ビットにかかる負荷を低減できるので、各回転ビットの磨耗を抑制することができ、寿命を長くすることができる。
【００１１】
前記回転ビットは、掘削幅方向と平行な方向に延びる軸回りに回動可能な姿勢で配置されるとともに、回動軸の両端で支持されていてもよい。この構成では、回転ビットが掘削方向に直交する方向に延びる軸で両端支持されるので、軸受部にかかる負荷を均等にできるとともに、回転ビットの支持剛性を向上でき、掘削能力の向上に寄与する。これにより、硬い地盤においても連続溝を効率的に造成することができる。
【００１２】
前記回転ビットは、前記基台よりも掘削幅方向の外側に配置されていてもよい。この構成では、地山のコーナーを先行させて崩すことができ、掘削効率を向上できる。しかも、回転ビットが基台よりも掘削幅方向の外側に突出しているので、基台が地盤と接触して磨耗するのを防止することができるとともに、掘削速度を上げることができる。
【００１３】
この場合において、前記回転ビットは、掘削幅方向に対して傾斜した方向に延びる軸回りに回動可能な姿勢で配置されていてもよい。この構成では、回転ビットの軸が掘削幅方向と平行な場合に比べて、刃部を掘削幅方向のより外側に位置させることができるので、掘削幅を大きくすることができる。
【００１４】
前記刃部が、前記回転ビットの周方向に間隔をおいて複数配置されていれば、刃部を回転ビットの全周に亘って形成した構成に比べ、回転ビットの製造コストを低減することができる。
【００１５】
また、本発明は、チェーンカッターを備え、このチェーンカッターを周回させて地盤を掘削して連続溝を造成する地中連続溝掘削装置を前提として、前記チェーンカッターに前記掘削具が用いられている構成とすることができる。
【００１６】
この場合において、前記チェーンカッターのチェーンリンクには、掘削用ビットが装着される掘削用基台が取り付けられており、前記掘削用ビットの刃部は、前記回転ビットの刃部よりも地山から引っ込んだ状態で前記掘削用基台に装着されているのが好ましい。この構成では、回転ビットで地山に亀裂を有効に発生させつつ、掘削用ビットで地山を掘削できるので、掘削効率を向上することができる。
【００１７】
前記基台には、前記支持部材が装着可能な支持部が設けられ、前記掘削用基台には、前記掘削用ビットが装着可能な支持部が設けられ、前記両支持部は共用化されている構成としてもよい。この構成では、支持部が共用化されることで基台及び掘削用基台に汎用性を持たせることができるとともに、地山の特徴に応じて回転ビットと掘削用ビットを適宜配置することができるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明によれば、掘削幅方向に沿う軸回りに回動可能に回転ビットを配置するようにしたので、強度の高い地山掘削でも掘削速度が低減されるのを抑制することができるとともに、掘削具の耐久性低下を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】
図１に示すように、本発明の実施形態に係る地中連続溝掘削装置１は、履帯式の走行台車２を備えており、この走行台車２には、垂直下方に延び且つ昇降自在なカッターポスト３が付設されている。このカッターポスト３は、エンドレスのチェーンカッター４を備えている。このチェーンカッター４は、カッターポスト３の上端及び下端に設けられているスプロケット（図示省略）及びアイドラー（図示省略）に巻き掛けられており、図略の減速機付き油圧モータによって駆動するよう構成されている。図１は連続溝を掘削している状態を示しているが、この連続溝は走行台車２の水平方向の走行とチェーンカッター４の垂直方向の走行とによって地盤が順次掘削されて造成されるものである。
【００２１】
図２はチェーンカッター４を構成する１単位としてのチェーンユニット５を示している。このチェーンユニット５を多数連結することで１つのチェーンカッター４が構成される。チェーンユニット５は、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、チェーンリンク６に第１〜第３の複数の掘削具群１０，２０，３０が取り付けられて構成されている。
【００２２】
第１掘削具群１０は、複数（図例では４つ）の第１掘削具１１，‥，１１からなる。各第１掘削具１１は、掘削用基台としての第１ビットプレート１３と、掘削用ビットとしての第１ビット１４とを備えている。図例の第１掘削具群１０では、４つの第１ビットプレート１３が設けられており、これら各第１ビットプレート１３は間隔保持プレート８を介装して互いに等間隔に配設されている。
【００２３】
第１ビットプレート１３には、第１ビット１４を位置決めしつつ固定する支持部１６が設けられている。支持部１６は、各第１ビットプレート１３の両端部にそれぞれ設けられており、各支持部１６に第１ビット１４を装着できるようになっている。各支持部１６の上面には、掘削幅方向に間隔をおいて配置される複数（図例では４つ）の係合溝１６ａが形成されており、第１ビット１４はこの係合溝１６ａに応じて取り付け可能となっている。
【００２４】
第２掘削具群２０は、複数（図例では２つ）の第２掘削具２１，２１からなる。この各第２掘削具２１は、掘削用基台としてのビットプレート（第２ビットプレート）２３と、掘削用ビットとしての第２ビット２４とをそれぞれ備えている。この各第２ビットプレート２３は第１掘削具群１０との間に間隔保持プレート８を介装した状態で第１掘削具群１０の両側にそれぞれ配設されている。
【００２５】
各第２ビットプレート２３には、矩形平板状に形成されるプレート本体を備えるとともに、このプレート本体には第２ビット２４を位置決めしつつ第２ビット２４を固定する支持部２６が設けられている。支持部２６は、掘削方向に見て第１ビットプレート１３の両支持部１６間になるように第１ビットプレート１３の中央部に１つ設けられている。支持部２６の上面には、掘削幅方向に間隔をおいて配置される複数（図例では４つ）の係合溝２６ａが形成されており、第２ビット２４はこの係合溝２６ａに応じて取り付け可能となっている。
【００２６】
第２ビットプレート２３の支持部２６は、第１ビットプレート１３の支持部１６と同様のものである。したがって、第２ビット２４と第１ビット１４とは、同じものが使用可能となっている。
【００２７】
第３掘削具群３０は、複数（図例では２つ）の第３掘削具３１，３１からなる。この各第３掘削具３１は、基台としてのビットプレート（第３ビットプレート）３３と、回転ビット３４と、ビット取付手段４５とをそれぞれ備えている。各第３ビットプレート３３は、各第２掘削具２１の端側にそれぞれ隣接配置されている。このように各第３ビットプレート３３を第２掘削具２１の両側に配置しているのは、チェーンカッター４が一方の方向に周回するだけでなく、双方向に周回可能となっているからである。
【００２８】
第１ビット１４及び第２ビット２４は、チェーンカッター４の回転方向、即ち各チェーンユニット５の移動方向に見た図３に示すように、掘削幅のほぼ全体を掘削できるように配設されている。すなわち、第１ビット１４及び第２ビット２４は、中央部を除く掘削幅方向の全体をほぼ網羅するように配設されており、後述するように掘削幅方向の中央部に回転ビット３４が配設されている。なお、第２ビット２４を掘削幅方向の中央部にも配設してもよい。
【００２９】
第１ビット１４及び第２ビット２４の先端部には、特定方向に延びる形状の刃部１４ａ，２４ａが設けられている。この刃部１４ａ，２４ａは超硬チップによって構成されている。第１ビット１４及び第２ビット２４は、各刃部１４ａ，２４ａが掘削幅方向に延びる姿勢で配置されていて、各刃部１４ａ，２４ａは地山の掘削面とおよそ平行になっている。これにより第１ビット１４及び第２ビット２４は、地山を面掘削できるようになっている。
【００３０】
本実施形態では、第１ビットプレート１３と第３ビットプレート３３は、ほぼ同様の構成とされている。したがって、以下、第３ビットプレート３３の構成について詳細に説明し、第１ビットプレート１３についての詳細な説明は省略する。
【００３１】
各第３ビットプレート３３は、図４及び図５に示すように、掘削幅方向に長い平板状のプレート本体３６をそれぞれ備えており、これら各プレート本体３６は、チェーンユニット５の長さ方向即ちチェーンカッター４の回転方向に並んでチェーンユニット５に取り付けられている。
【００３２】
プレート本体３６には、その長さ方向の両端部にそれぞれ立設された支持部３７と、両支持部３７間に形成されたボルト挿通孔３９（図６参照）とが設けられている。ボルト挿通孔３９は、ビットプレート１３をチェーンリンク６に締結するためのボルト３８を螺合するためのものである。
【００３３】
各支持部３７は、プレート本体３６の長さ方向端部から中央部に向かって延びるように形成されるものである。つまり、各支持部３７は、掘削幅方向に延びる形状となっている。
【００３４】
各支持部３７は、図６にも示すように、チェーンカッター４の外周側の面で且つ掘削面に対向する面となるプレート本体３６の上面に立設された脚部４１と、この脚部４１の上端に設けられたガイド部４３とを備え、横断面がＴ字状に形成されている。ガイド部４３の上面には、掘削幅方向に間隔をおいて配置される複数（図例では３つ）の係合溝４３ａが設けられている。係合溝４３ａは、後述するピン孔４６ｂの内径と同じ内径を有する半円形断面に形成されている。なお、図２（ａ）及び図３に示すように第１ビットプレート１３には、４つの係合溝１６ａが設けられており、第１ビットプレート１３と第３ビットプレート３３とは、この係合溝１６ａ，４３ａの数だけが異なっている。第１ビットプレート１３の係合溝１６ａの数を第３ビットプレート３３のそれと合わせることによって、両ビットプレート１３，３３を共用化することもできる。
【００３５】
第３掘削具３１のビット取付手段４５は、第３ビットプレート３３の支持部３７に着脱可能に構成される支持部材４６を備えている。この支持部材４６は、両支持部３７にそれぞれ装着されるものであり、両支持部材４６によって軸部材５０の両端を支持している（図４参照）。この軸部材５０は、両支持部材４６間に架け渡されて回転ビット３４を回動可能に支持するものである。
【００３６】
支持部材４６の下端面には、断面Ｔ字状のガイド溝４６ａが形成されている。このガイド溝４６ａは、一対の対向面間の全体に亘って設けられており、このガイド溝４６ａは支持部３７を挿通可能に構成されている。これにより、支持部材４６は、プレート本体３６に対して着脱可能な構成となっている。
【００３７】
支持部材４６には、ピン孔４６ｂが形成されている。このピン孔４６ｂは、ガイド溝４６ａとは直交する方向に支持部材４６を貫通している。ピン孔４６ｂは、このピン孔４６ｂに挿通されるピン４９が支持部３７の係合溝４３ａ内を挿通されるような配置となっている。そして、支持部材４６が支持部３７に装着されるとともに、ピン孔４６ｂにピン４９が挿通されることで、支持部材４６の位置決めがなされるとともに抜け止めがされるようになっている。
【００３８】
ビット取付手段４５には、軸部材５０の回り止め手段５２が設けられている。この回り止め手段５２は、軸部材５０が軸回りに回転するのを阻止するためのものであり、軸部材５０の端部に設けられた角柱状の軸端部５２ａと、この軸端部５２ａが入り込む断面矩形状の軸穴５２ｂとによって構成されている。軸穴５２ｂは、図７にも示すように、支持部材４６とガイド部４３とに跨って形成されている。すなわち、軸穴５２ｂは、支持部材４６の一端面においてガイド溝４６ａの上側に形成される支持部材４６側の角溝５２ｃと、ガイド部４３の一端部に形成されるガイド部４３側の角溝５２ｄとが合わさることによって形成される。支持部材４６の角溝５２ｃは回転ビット３４を支持する軸支部を構成している。なお、軸穴５２ｂを両角溝５２ｃ、５２ｄが合わさることによって形成される構成に代え、軸穴５２ｂは、支持部材４６に設けられる角穴によって構成してもよい。
【００３９】
回転ビット３４は、図４及び図５に示すように、ビット本体５５と、このビット本体５５の外周端部に装着された刃部５７とからなる。ビット本体５５には、軸方向に突出した円柱形状のボス部５５ｂが一体的に設けられており、このボス部５５ｂを含むビット本体５５には、軸部材５０が挿通される軸孔５５ｃが貫通形成されている。軸孔５５ｃの両端には軸受部材５９がそれぞれ嵌め込まれるとともに、この軸受部材５９に軸部材５０が挿通されており、これにより、回転ビット３４は、軸部材５０に対して回動可能となっている。
【００４０】
軸部材５０は、その両端部が軸穴５２ｂに挿入されることで両端支持されている。そして、軸部材５０には回転ビット３４の両側にスリーブ６１が外嵌されている。支持部材４６と回転ビット３４との間にスリーブ６１が介在することで、回転ビット３４は、第３ビットプレート３３の中央部に位置決めされて配置されている。
【００４１】
刃部５７は、周方向に見て尖頭形状を有している。回転ビット３４が掘削幅方向に延びるように配設された軸部材５０に嵌め込まれることで、刃部５７は、掘削面に向かって突き出ている。そして、図３に示すように、回転ビット３４の刃部５７は、第１ビット１４及び第２ビット２４の刃部１４ａ，２４ａよりも掘削面に向かって突出して配置されている。言い換えると、第１ビット１４及び第２ビット２４の刃部１４ａ，２４ａは、回転ビット３４の刃部５７よりも地山から引っ込んだ状態となっている。
【００４２】
刃部５７は、超硬チップからなり、図８に示すように、回動方向に間隔をおいて複数配置されている。刃部５７は、ビット本体５５よりも半径方向外側に突出するようにビット本体５５に取り付けられている。
【００４３】
本実施形態に係る地中連続溝掘削装置１では、走行台車２が例えば図１に矢印で示す方向に移動しながらチェーンカッター４が例えば図１に矢印で示す方向に周回し、地中に連続溝を造成していく。この造成時において、チェーンカッター４の周回動作に伴って、第１ビット１４及び第２ビット２４によってチェーンカッター４の幅に応じた幅の地山を掘削するが、このとき回転ビット３４によって掘削面における掘削幅方向の中央部に筋状の溝が形成され、この筋状溝を起因とする亀裂を地山に発生させ易くすることができる。そして、この亀裂の発生によって地山の強度が低減された状態で掘削を行うことができるので、掘削速度の低下を抑制することができる。しかも、回転ビット３４が回動可能になっていることから、回転ビット３４は回動することによって地山から受ける荷重を逃がすことができ、掘削具の耐久性低下を抑制することができる。
【００４４】
さらに、本実施形態では、掘削幅方向の中央部にだけ回転ビット３４を配置する構成としているので、亀裂を誘発しやすい構成となっている。しかも、回転ビット３４を支持する軸部材５０を両端支持構造としているので、回転ビット３４の支持剛性を向上でき、掘削能力の向上に寄与している。これにより、硬い地盤においても連続溝を効率的に造成することができる。
【００４５】
そして、本実施形態では、回転ビット３４が第１ビット１４及び第２ビット２４よりも掘削面に向かって突出した配置構成としているので、回転ビット３４で地山に亀裂を有効に発生させつつ、第１ビット１４及び第２ビット２４で地山を掘削でき、掘削効率を向上することができる。
【００４６】
また、本実施形態では、回転ビット３４の刃部５７が周方向に間隔をおいて配置される構成としているので、刃部を回転ビット３４の全周に亘って形成した構成に比べ、回転ビット３４の製造コストを低減することができる。
【００４７】
また、本実施形態では、回転ビット３４を支持する支持部材４６が第３ビットプレート３３に対して着脱可能に構成されているので、刃部５７が磨耗したり損傷したときに回転ビット３４だけを交換でき、経済的である。
【００４８】
また、本実施形態では、第１掘削具１１の支持部１６と第３掘削具３１の支持部３７とを共用化できてビットプレート１３，３３に汎用性を持たせることができ、第３ビットプレート３３に掘削用ビット（第１ビット１４、第２ビット２４）を取り付け可能であるとともに第１ビットプレート１３に回転ビット３４を取り付け可能なので、回転ビット３４と掘削用ビットを取り付けるためにビットプレート１３，３３を交換する必要がなく、地山の特徴に応じて回転ビット３４及び掘削用ビットを適宜配置することができる。
【００４９】
なお、本実施形態では、回転ビット３４が各第３ビットプレート３３の中央部にそれぞれ１つずつ配設される構成としたが、これに代え、回転ビット３４は、図９及び図１０に示すように、各第３ビットプレート３３に２つずつ配設される構成としてもよい。この構成では、プレート本体３６の長さ方向両端部の支持部３７に加え、長さ方向中央部にも支持部３７Ａが形成される。そして、一端部の支持部３７と中央部の支持部３７Ａとの間に軸部材５０が架け渡され、他端部の支持部３７と中央部の支持部３７Ａとの間にもう１つの軸部材５０が架け渡され、各軸部材５０にそれぞれ回転ビット３４が回動可能に支持される構成となる。このような構成とすることにより、各回転ビット３４は、掘削幅方向の中央部を挟んで両側に配置されることとなる。この場合、回転ビット３４は、図１１にも示すように、ビット本体５５にボス部５５ｂが設けられていない構成とすることも可能である。この構成によれば、各回転ビット３４にかかる負荷を低減できるので、各回転ビット３４の磨耗を抑制することができ、寿命を長くすることができる。
【００５０】
また、回転ビット３４が両側に配置される構成として、図１２及び図１３に示すように、回転ビット３４が第３ビットプレート３３よりも掘削幅方向の外側に突出した配置にすることもできる。この構成では、支持部材４６のガイド溝４６ａは、一対の対向面間の全体に亘って設けられる構成に代え、一方の端面から対向面間の中間部まで延びる構成とし、軸部材５０を挿入可能な軸穴５２ｂが支持部材４６のもう一方の端面に形成される構成となる。そして、軸部材５０は、掘削幅方向の外側から支持部材４６の軸穴５２ｂにそれぞれ挿入されている。軸部材５０の先端部に、フランジ状に拡径された頭部５０ａが設けられる一方、軸穴５２ｂに挿通される軸部材５０の基端部には、支持部材４６を通して挿入される抜け止めピンを挿入するためのピン穴５０ｂが形成されている。このピンは軸部材５０の抜け止めとしての機能と、軸部材５０の回り止めとしての機能を有する。この構成によれば、地山のコーナーを先行させて崩すことができ、掘削効率を向上できる。しかも、回転ビット３４が第３ビットプレート３３よりも掘削幅方向の外側に突出しているので、第３ビットプレート３３が地盤と接触して磨耗するのを防止することができるとともに、掘削速度を上げることができる。
【００５１】
この構成において、第３ビットプレート３３のガイド部４３は、プレート本体３６と平行になるように構成してもよく、あるいは図１２に示すようにプレート本体３６に対して傾斜させてもよい。ガイド部４３を傾斜させることにより、掘削面に対向する回転ビット３４の刃部５７が掘削幅方向の外を向く構成にできるので、ガイド部４３を傾斜させることで刃部５７をより外側に配置させることが可能となり、掘削幅をより広くすることができる。
【００５２】
また、本実施形態では、回転ビット３４の厚み方向の中央部に刃部５７が配置される構成について示したが、これに代え、図１４に示すように、刃部５７が回転ビット３４の厚み方向の一端に偏って配置される構成としてもよい。この構成では、さらに刃部５７が掘削幅方向の外側に配置される構成とすることができる。
【００５３】
また、本実施形態では、回り止め手段５２は、軸端部５２ａを角柱状に形成するとともに軸穴５２ｂを角穴で形成することによって構成したが、これに代え、図１５に示すように、軸部材５０の軸端部５２ａを円柱状に形成するとともに、この軸端部５２ａに支持部材４６の貫通孔４６ｃを通して挿入されるピンを挿入するピン穴５２ｅを設ける構成としてもよい。
【００５４】
また、図１６に示すように、回り止め手段を設けずに、軸部材５０の軸端部５２ａが円柱状に形成されるとともに、支持部材４６の丸孔からなる軸穴５２ｂに対して潤滑可能な構成にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施形態に係る地中連続溝掘削装置の全体構成を概略的に示す側面図である。
【図２】前記地中連続溝掘削装置のチェーンカッターを構成するチェーンユニットを示しており、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は側面図である。
【図３】図２のIII−III線から矢印方向に見た図である。
【図４】前記地中連続溝掘削装置の第３掘削具を一部断面図として示す正面図である。
【図５】図４の第３掘削具を構成する第３ビットプレートを示す上面図である。
【図６】前記第３ビットプレート、支持部材及び軸部材を示す斜視図である。
【図７】前記第３ビットプレートに支持部材が装着されて軸部材を支持している状態を示す断面図である。
【図８】前記第３掘削具の回転ビットの構成を示す正面図である。
【図９】その他の実施形態の構成を示す図４相当図である。
【図１０】その他の実施形態の構成を示す図５相当図である。
【図１１】その他の実施形態における回転ビットの構成を示す断面図である。
【図１２】その他の実施形態の構成を示す図４相当図である。
【図１３】その他の実施形態の構成を示す図５相当図である。
【図１４】その他の実施形態における回転ビットの構成を示す断面図である。
【図１５】その他の実施形態における回り止め手段の構成を示す斜視図である。
【図１６】回り止め手段を設けないその他の実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５６】
４ チェーンカッター
６ チェーンリンク
１３ 第１ビットプレート（掘削用基台の一例）
１４ 第１ビット（掘削用ビットの一例）
１４ａ 刃部
２３ 第２ビットプレート（掘削用基台の一例）
２４ 第２ビット（掘削用ビットの一例）
２４ａ 刃部
３１ 第３掘削具
３３ 第３ビットプレート（基台の一例）
３４ 回転ビット
３４ａ 刃部
４５ ビット取付手段
４６ 支持部材
５０ 軸部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤を掘削して連続溝を造成する地中連続溝掘削装置のチェーンカッターに用いられる掘削具であって、
前記チェーンカッターのチェーンリンクに取付可能な構造の基台と、
周方向に見て尖頭形状を有する刃部が外周端部に設けられた回転ビットと、
前記回転ビットを掘削幅方向に沿う軸回りに回動可能に前記基台に取り付けるビット取付手段とを備えていることを特徴とする掘削具。
【請求項２】
前記ビット取付手段は、前記回転ビットを支持する軸支部を有し且つ前記基台に着脱可能に構成される支持部材を備えていることを特徴とする請求項１に記載の掘削具。
【請求項３】
前記回転ビットは、前記基台における掘削幅方向の中央部に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の掘削具。
【請求項４】
前記回転ビットは、前記基台における掘削幅方向の中央部を挟んで両側にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の掘削具。
【請求項５】
前記回転ビットは、掘削幅方向と平行な方向に延びる軸回りに回動可能な姿勢で配置されるとともに、回動軸の両端で支持されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の掘削具。
【請求項６】
前記回転ビットは、前記基台よりも掘削幅方向の外側に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の掘削具。
【請求項７】
前記回転ビットは、掘削幅方向に対して傾斜した方向に延びる軸回りに回動可能な姿勢で配置されていることを特徴とする請求項６に記載の掘削具。
【請求項８】
前記刃部は、前記回転ビットの周方向に間隔をおいて複数配置されていることを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の掘削具。
【請求項９】
チェーンカッターを備え、このチェーンカッターを周回させて地盤を掘削して連続溝を造成する地中連続溝掘削装置であって、
前記チェーンカッターに請求項１から８の何れか１項に記載の掘削具が用いられていることを特徴とする地中連続溝掘削装置。
【請求項１０】
前記チェーンカッターのチェーンリンクには、掘削用ビットが装着される掘削用基台が取り付けられており、
前記掘削用ビットの刃部は、前記回転ビットの刃部よりも地山から引っ込んだ状態で前記掘削用基台に装着されていることを特徴とする請求項９に記載の地中連続溝掘削装置。
【請求項１１】
前記基台には、前記支持部材が装着可能な支持部が設けられ、
前記掘削用基台には、前記掘削用ビットが装着可能な支持部が設けられ、
前記両支持部は共用化されていることを特徴とする請求項１０に記載の地中連続溝掘削装置。
【請求項１】
地盤を掘削して連続溝を造成する地中連続溝掘削装置のチェーンカッターに用いられる掘削具であって、
前記チェーンカッターのチェーンリンクに取付可能な構造の基台と、
周方向に見て尖頭形状を有する刃部が外周端部に設けられた回転ビットと、
前記回転ビットを掘削幅方向に沿う軸回りに回動可能に前記基台に取り付けるビット取付手段とを備えていることを特徴とする掘削具。
【請求項２】
前記ビット取付手段は、前記回転ビットを支持する軸支部を有し且つ前記基台に着脱可能に構成される支持部材を備えていることを特徴とする請求項１に記載の掘削具。
【請求項３】
前記回転ビットは、前記基台における掘削幅方向の中央部に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の掘削具。
【請求項４】
前記回転ビットは、前記基台における掘削幅方向の中央部を挟んで両側にそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の掘削具。
【請求項５】
前記回転ビットは、掘削幅方向と平行な方向に延びる軸回りに回動可能な姿勢で配置されるとともに、回動軸の両端で支持されていることを特徴とする請求項３又は４に記載の掘削具。
【請求項６】
前記回転ビットは、前記基台よりも掘削幅方向の外側に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の掘削具。
【請求項７】
前記回転ビットは、掘削幅方向に対して傾斜した方向に延びる軸回りに回動可能な姿勢で配置されていることを特徴とする請求項６に記載の掘削具。
【請求項８】
前記刃部は、前記回転ビットの周方向に間隔をおいて複数配置されていることを特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の掘削具。
【請求項９】
チェーンカッターを備え、このチェーンカッターを周回させて地盤を掘削して連続溝を造成する地中連続溝掘削装置であって、
前記チェーンカッターに請求項１から８の何れか１項に記載の掘削具が用いられていることを特徴とする地中連続溝掘削装置。
【請求項１０】
前記チェーンカッターのチェーンリンクには、掘削用ビットが装着される掘削用基台が取り付けられており、
前記掘削用ビットの刃部は、前記回転ビットの刃部よりも地山から引っ込んだ状態で前記掘削用基台に装着されていることを特徴とする請求項９に記載の地中連続溝掘削装置。
【請求項１１】
前記基台には、前記支持部材が装着可能な支持部が設けられ、
前記掘削用基台には、前記掘削用ビットが装着可能な支持部が設けられ、
前記両支持部は共用化されていることを特徴とする請求項１０に記載の地中連続溝掘削装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００７−７０９４１（Ｐ２００７−７０９４１Ａ）
【公開日】平成１９年３月２２日（２００７．３．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２６０７３９（Ｐ２００５−２６０７３９）
【出願日】平成１７年９月８日（２００５．９．８）
【出願人】（３０４０２０３６２）コベルコクレーン株式会社 (296)
【出願人】（０００１７７４１６）三和機材株式会社 (144)
【出願人】（５９６１６４６５２）太洋基礎工業株式会社 (3)
【出願人】（０００１３３８８１）株式会社テノックス (62)
【出願人】（０００２３６６１０）株式会社不動テトラ (136)
【出願人】（５９８０７６５０２）みらいジオテック株式会社 (8)
【出願人】（３０４０３４９３４）株式会社村上組 (4)
【出願人】（５９８０７６５０２）みらいジオテック株式会社 (8)
【公開日】平成１９年３月２２日（２００７．３．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月８日（２００５．９．８）
【出願人】（３０４０２０３６２）コベルコクレーン株式会社 (296)
【出願人】（０００１７７４１６）三和機材株式会社 (144)
【出願人】（５９６１６４６５２）太洋基礎工業株式会社 (3)
【出願人】（０００１３３８８１）株式会社テノックス (62)
【出願人】（０００２３６６１０）株式会社不動テトラ (136)
【出願人】（５９８０７６５０２）みらいジオテック株式会社 (8)
【出願人】（３０４０３４９３４）株式会社村上組 (4)
【出願人】（５９８０７６５０２）みらいジオテック株式会社 (8)
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