CN105102752B - 挖掘钻头 - Google Patents

Abstract

在围绕轴线(O)旋转的钻头主体(11)的前端部形成有直径比后端部大的扩孔部(13)，在该扩孔部(13)的前端部配设有挖掘刀片(15)，在扩孔部(13)的外周部形成有沿轴线(O)方向延伸的碎屑槽(17)，并且，从扩孔部(13)的外周部到后端部形成有与碎屑槽(17)连通的连通槽(18)。

Description

挖掘钻头

技术领域

本发明涉及一种在围绕轴线旋转的钻头主体的前端部配设有挖掘刀片而在岩盘等形成挖掘孔的挖掘钻头。

本申请主张基于2013年3月5日于日本申请的专利申请2013－043549号及2014年2月6日于日本申请的专利申请2014－021674号的优先权，并将其内容援用于此。

背景技术

在这种通过挖掘钻头而进行的钻孔作业中，在挖掘孔形成至规定的深度之后，从挖掘孔拉出钻头主体而收回。然而，在崩解性高的岩盘形成挖掘孔的情况下，因挖掘孔的孔壁崩塌而砂土滞留在钻头主体的后端侧，有时无法从挖掘孔拔出钻头主体。因此，在这种情况下，例如，使用如专利文献1中所记载，在钻头主体的后端部设置有切削刃的回缩式钻头。

专利文献1：日本专利第4709226号公报

在此，在这种回缩式钻头中，通常，钻头主体的后端部为圆筒状的裙部，并且，钻头主体的前端部为直径比裙部的前端侧的部分大的扩孔部。在该扩孔部的前端面配设有挖掘岩盘的挖掘刀片，并且，在扩孔部的外周形成有碎屑槽，该碎屑槽在形成挖掘孔时，将通过挖掘刀片而破碎的砂土向扩孔部的后方送出。

另外，在裙部的后端部形成有比裙部的前端侧的部分更向外周侧扩径的大径部。并且，在该大径部上，以从裙部的后端面向前端侧凹陷的方式形成有凹部，在该凹部和裙部后端面的交叉棱线部形成有上述切削刃。并且，在大径部的外周形成有从凹部向轴线方向前端侧延伸的槽，该槽在裙部的前端与上述碎屑槽连通，因此能够排出通过碎屑槽向扩孔部的后方送出的砂土。

然而，在这种回缩式钻头中，如上所述在裙部后端的大径部形成槽，但是与裙部整体为直径比扩孔部小的通常的挖掘钻头相比，无法避免因大径部而碎屑排出性能降低，在形成挖掘孔时，有可能导致挖掘阻力的增大。并且，在从挖掘孔拉出钻头主体时，也有可能导致砂土堵塞于大径部与孔壁之间，并且，若砂土滞留在裙部中的大径部与扩孔部之间的部分，则不易从碎屑槽有效地排出该滞留的砂土，从而，有可能无法收回钻头主体。

发明内容

本发明是在这种背景下完成的，其目的在于提供一种挖掘钻头，该挖掘钻头在形成挖掘孔时不会导致碎屑排出性能的降低，并且，在挖掘孔形成至规定深度之后，能够从挖掘孔可靠且有效地拉出钻头主体而收回。

为了解决上述课题而达到这种目的，本发明的挖掘钻头的一种方式为在岩盘上形成挖掘孔的挖掘钻头，其中，所述挖掘钻头在围绕轴线旋转的钻头主体的前端部，形成有直径比钻头主体的后端部大的扩孔部，在该扩孔部的前端部配设有挖掘刀片，在上述扩孔部的外周部形成有沿上述轴线方向延伸的碎屑槽，并且，从上述扩孔部的外周部到扩孔部的后端部形成有与上述碎屑槽连通的连通槽。

在这种挖掘钻头中，由于钻头主体的后端部的直径比形成于前端部的大直径的扩孔部小，因此，能够顺畅地排出通过碎屑槽而向扩孔部的后方送出的砂土，并能够防止碎屑排出性能受损而实现挖掘阻力的减小。并且，当从挖掘孔拉出钻头主体时，能够抑制砂土堵塞于钻头主体后端部与孔壁之间。

并且，从扩孔部的外周部到后端部形成有与上述碎屑槽连通的连通槽，因此，在从挖掘孔拉出时若使钻头主体后退，则滞留在钻头主体的后端部的外周的砂土经由该连通槽而被送入到碎屑槽。因此，即使在崩解性较高的岩盘上形成挖掘孔的情况下，也能够有效地向钻头主体的前端侧排出崩塌的砂土，并且能够可靠地拉出钻头主体而收回。

在此，通常，在钻头主体的后端部为如上述的圆筒状裙部的情况下，在其内周形成的内螺纹部拧入有挖掘杆前端的外螺纹部，从而在挖掘时钻头主体旋转。于是，尤其在从挖掘孔拉出钻头主体时，也使其向与挖掘时的旋转方向相同的方向旋转的同时进行拉出的情况下，在上述连通槽和上述扩孔部的后端面的交叉棱线中，至少位于挖掘时的上述钻头主体的旋转方向后方侧的交叉棱线也可以位于与上述轴线平行的平面上或者包括上述轴线的平面上。通过钻头主体的旋转，能够沿着与该交叉棱线相连的连通槽的槽壁而刮取砂土并引导至碎屑槽。

并且，在这种情况下，由于钻头主体的圆周方向上的上述连通槽的宽度比上述碎屑槽的宽度大，因此，在从挖掘孔拉出钻头主体而收回时，能够将钻头主体后端部的周围的大量的砂土引入到连通槽，并有效地排出到碎屑槽。例如，在上述扩孔部的外周部，沿圆周方向隔开间隔形成有多个上述碎屑槽的情况下，由于上述连通槽形成为与在圆周方向上邻接的多个上述碎屑槽连通，因此，能够将引入到连通孔中的大量的砂土分散并送入到多个碎屑槽，从而进一步有效地排出。

另外，若上述连通槽形成为随着朝向挖掘时的上述钻头主体的旋转方向后方侧而自上述扩孔部的后端面的槽深度逐渐变深，则在使钻头主体向挖掘时的旋转方向旋转的同时进行拉出时，在槽深度较深的部分容纳大量的砂土，从而能够促进有效的排出。

另一方面，以沿相对于上述轴线倾斜的方向延伸的方式形成上述连通槽，尤其，在不使钻头主体旋转而从挖掘孔拉出的情况下，滞留在钻头主体的后端部外周的砂土也以由连通槽的倾斜度引导的方式被送入到碎屑槽。因此，即使不使钻头主体旋转，也能够将滞留在钻头主体的后端部外周的砂土有效地向前端侧排出，结果能够可靠地收回钻头主体。

并且，这样将连通槽倾斜地形成的情况下，使该连通槽随着朝向轴线方向前端侧而朝向挖掘时的钻头主体的旋转方向倾斜，从而，如上所述在拉出钻头主体时也使其向挖掘时的旋转方向旋转，因此通过该钻头主体的旋转也能够从连通槽将砂土引导到碎屑槽，并能够促进进一步有效地排出砂土。

另外，如上述那样使连通槽倾斜的情况下，其倾斜角即从相对于上述轴线的径向外周侧观察时，上述连通槽与上述扩孔部的外周面的交叉棱线相对于该轴线所成的倾斜角优选在25°～70°的范围内。在不使钻头主体旋转就进行拉出的情况下，若该倾斜角小于上述范围，则连通槽过度接近平行于轴线，另一方面，相反地，若大于上述范围，则连通槽过度接近垂直于轴线，从而，两种情况下均有可能在拉出钻头主体时不易将砂土有效地引导至碎屑槽并排出。

但是，例如，在该挖掘钻头为通过通常的挖掘为对预先形成的挖掘孔进行扩孔而使用的扩孔钻头，且与一般的挖掘钻头相比，扩孔部的外径大于钻头主体后端部的外径，滞留在挖掘孔与钻头主体后端部之间的砂土变多的情况下，考虑使钻头主体向挖掘时的旋转方向旋转的同时进行拉出，因而上述倾斜角也可以小于25°。如上所述，在连通槽和扩孔部的后端面的交叉棱线中，至少位于挖掘时的上述钻头主体的旋转方向后方侧的交叉棱线也可以位于与上述轴线平行的平面上或者包括上述轴线的平面上。

如以上说明，根据本发明的挖掘钻头的一种方式，通过维持形成挖掘孔时的碎屑排出性能而减小挖掘阻力，且在挖掘结束之后从挖掘孔拉出钻头主体时，能够从碎屑槽有效地排出滞留在钻头主体的后端部外周上的砂土，并能够可靠地收回钻头主体。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的从后端外周侧观察的立体图。

图2是从后端侧观察图1所示的实施方式的后视图。

图3是从图2中的箭头X方向观察的侧视图。

图4是表示本发明的第2实施方式的从前端外周侧观察的立体图。

图5是从后端外周侧观察图4所示实施方式的立体图。

图6是从后端外周侧观察图4所示实施方式的后视图。

图7是从图6中的箭头X方向观察的侧视图(俯视图)。

图8是从图6中的箭头Y方向观察的侧视图(仰视图)。

图9是表示本发明的第3实施方式的立体图。

图10是图9所示的实施方式的主视图。

图11是从图10中的箭头X方向观察的侧视图。

图12是从图10中的箭头Y方向观察图9所示的实施方式的钻头主体前端部的侧视图。

图13是通过图9所示的实施方式而形成挖掘孔时的侧视图。

具体实施方式

图1至图3为表示本发明的第1实施方式的图。本实施方式的挖掘钻头被称为扩孔钻头，其插通于预先形成的小直径的挖掘孔中，并将该挖掘孔扩孔为大直径。在本实施方式中，钻头主体11通过钢材等金属材料而一体形成，并呈以轴线O为中心的大致有底的多级圆筒状。

该钻头主体11的后端部(图1中为右下侧部分，图3中为左侧部分)为恒定外径的圆筒状裙部12，并且，在该裙部12的前端侧(图1中为左上侧，图3中为右侧)形成有外径比裙部12的大的扩孔部13。另外，在该扩孔部13的前端侧，直径比裙部12小的先导部14以沿钻头主体11的轴线O突出的方式形成。

在本实施方式中，扩孔部13的前端面13A呈随着整体朝向外周侧而朝向后端侧倾斜的以轴线O为中心的圆锥台面状。先导部14形成为多级圆柱状，其具备：小径部14A，在该前端面13A的中央与扩孔部13形成为一体，与前端面13A相连，且外径恒定，并以轴线O为中心；及大径部14B，形成于小径部14A的前端侧，且直径比小径部14A稍大。该大径部14B的外径比裙部12的外径小，被设定为可插入到预先形成的小直径的挖掘孔的大小。

并且，在扩孔部13的前端面13A分别配设有多个由比钻头主体11更硬的硬质合金等构成的挖掘刀片15。本实施方式中的挖掘刀片15为球齿刀片，其圆柱状的后端部和在该后端部的中心线上具有中心的凸球面状前端部形成为一体。该挖掘刀片15被植入设置成，通过上述后端部被热压配合、压入及焊接于形成在上述前端面13A上的圆形孔，使各自的上述中心线垂直于前端面13A，并使前端部从前端面13A突出。

另一方面，在裙部12的内周面形成有内螺纹部，在该内螺纹部螺合有未图示的挖掘杆的前端的外螺纹部。钻头主体11经由该挖掘杆而被施加从凿岩机传递过来的朝向轴线O方向前端侧的推力及冲击力和朝向挖掘时的旋转方向T的围绕轴线O的旋转力，从而，通过上述挖掘刀片15破碎岩盘并进行挖掘，使预先形成的小直径的挖掘孔逐渐扩孔。外螺纹部对内螺纹部的拧入方向与挖掘时的钻头主体11的旋转方向T相同，内螺纹部和外螺纹部的螺合被设定为不会通过挖掘时的旋转力而松弛。

另外，从裙部12的内周部的底面到扩孔部13内，吹气孔16向前端侧延伸，该吹气孔16在扩孔部13的前端面13A，例如在相对于轴线O的径向上隔开间隔的多个部位开口。植入设置于前端面13A的多个挖掘刀片15被植入设置成，避开这些吹气孔16，且彼此的围绕轴线O的旋转轨迹自从轴线O稍微向外周侧离开的位置到前端面13A的外周缘为止连续。

扩孔部13的外周面13B的倾斜度比前端面13A相对于轴线O的倾斜度平缓，呈随着朝向后端侧而向内周侧倾斜的以轴线O为中心的圆锥台面状。并且，扩孔部13的后端面13C的倾斜度比该外周面13B的倾斜度更陡，例如为与前端面13A的倾斜度大致相等的倾斜度，呈随着朝向后端侧而向内周侧倾斜的以轴线O为中心的圆锥台面状，在其后端，剖面呈凹曲线状，并与裙部12的外周面相连。

另外，在扩孔部13的外周面13B上形成有从前端面13A遍及扩孔部13的后端面13C沿轴线O方向延伸的多条(在本实施方式中为九条)碎屑槽17。关于本实施方式中的碎屑槽17，其底面呈具有沿轴线O方向延伸的中心线的凹圆筒面等凹曲面状，相同形状且相同大小的这种碎屑槽17在圆周方向上以等间隔形成。

并且，从扩孔部13的外周面13B到后端面13C，形成有与上述碎屑槽17连通的连通槽18。在此，本实施方式的连通槽18如图2的右侧所示的连通槽18那样，在与扩孔部13的后端面13C的交叉棱线M、N中，位于挖掘时的钻头主体11的旋转方向T的后方侧的交叉棱线M位于与轴线O平行的平面Q上。另外，该交叉棱线M也可以如后述的第2实施方式那样位于包括轴线O的平面上。

并且，关于本实施方式的连通槽18，其圆周方向的宽度比碎屑槽17的圆周方向的宽度大。尤其，本实施方式的连通槽18也与在圆周方向上隔开间隔而形成于扩孔部13的外周部上的多个碎屑槽17中的、还在圆周方向上邻接的多个碎屑槽17连通。

具体而言，在本实施方式中，如上述那样，在扩孔部13的外周部沿圆周方向等间隔地形成有九条碎屑槽17，与此相对，连通槽18沿圆周方向等间隔地形成有分别与在圆周方向上邻接的各两条的碎屑槽17连通的三条连通槽18。另外，在这些连通槽18之间，共计形成有三条未与连通槽18连通的碎屑槽17。

另外，上述交叉棱线M在连通槽18所连通的两条碎屑槽17中的旋转方向T后方侧的碎屑槽17与扩孔部13的外周面13B的交叉棱线中的、与旋转方向T后方侧的交叉棱线大致相连。另外，与该交叉棱线M相连的连通槽18的朝向旋转方向T的壁面呈随着朝向钻头主体11的内周侧而向旋转方向T侧延伸的凹曲面状。

并且，朝向钻头主体11的外周侧的连通槽18的底面也形成为凹曲面状。

另外，在连通槽18所连通的两条碎屑槽17之间所残留的扩孔部13的外周面13B的轴线O方向的宽度也比其他碎屑槽17之间的外周面13B的轴线O方向的宽度小。并且，旋转方向T侧的连通槽18与扩孔部13的后端面13C的交叉棱线N随着朝向旋转方向T侧而呈凸曲线并向钻头主体11的前端侧向上断开，并与连通槽18所连通的两条碎屑槽17中的旋转方向T侧的碎屑槽17与扩孔部13的后端面13C的交叉棱线交叉。

具有这种结构的挖掘钻头(扩孔钻头)如上所述被施加朝向轴线O方向前端侧的推力及冲击力和朝向旋转方向T的旋转力，因此预先形成的小直径的挖掘孔周围的岩盘通过配设于扩孔部13的前端面13A上的挖掘刀片15被破碎而成为砂土，并使挖掘孔扩孔。因在挖掘时从挖掘杆被供给到吹气孔16中并喷射的压缩空气而该砂土通过碎屑槽17向裙部12的外周压出，并向钻头主体11的端侧排出。另外，在挖掘时，由于先导部14插入到小直径的挖掘孔中，由此引导钻头主体11。

此时，在具有上述结构的挖掘钻头中，无需如以往的回缩式钻头那样形成用于在钻头主体的后端部设置切削刃的大径部。尤其，在本实施方式中，钻头主体11的后端部为恒定外径的裙部12，因此，能够将从碎屑槽17向后端侧送出的砂土排出到钻头主体11的后端侧，不会因这种大径部而产生堵塞。从而，防止碎屑排出性能受损，并能够实现形成挖掘阻力小的有效的挖掘孔。

并且，在挖掘孔被扩孔直至规定的深度之后，当收回钻头主体11时，尤其，通过使钻头主体11向与挖掘时的旋转方向T相同的方向旋转，且向轴线O方向后端侧进行拉出，因此能够将残留在裙部12与挖掘孔之间的砂土，从连通槽18通过碎屑槽17而向扩孔部13的前端侧排出。从而，根据具有上述结构的挖掘钻头，能够可靠地从挖掘孔收回钻头主体11。

并且，如本实施方式的扩孔钻头那样，将小直径的挖掘孔扩孔为大直径的挖掘钻头中，裙部12和比其更大直径的扩孔部13的外径差或外径比变大。因此，能够确保连通槽18与扩孔部13的后端面13C的交叉棱线M、N较长，即使这些交叉棱线M、N中的至少一个位于与轴线O平行的平面Q上或者包括轴线O的平面上，也能够可靠地将砂土刮取到连通槽18中并向碎屑槽17送出。

另外，在本实施方式中，由于连通槽18的圆周方向的宽度比各碎屑槽17的圆周方向的宽度大，因此，能够将大量的砂土引入到连通槽18中而送入到碎屑槽17，能够有效地进行排出。另外，在本实施方式中，在多条碎屑槽17中在圆周方向上邻接的各两条碎屑槽17上连通有一条连通槽18，因此能够将引入到连通槽18中的大量的砂土分散于这些碎屑槽17中，能够进一步有效地进行排出，如上所述，即使在一部分碎屑槽17上未连通有连通槽18，也能够可靠地收回钻头主体11。但是，也可以以在所有的碎屑槽17上连通有连通槽18的方式形成。

另外，在本实施方式中，连通槽18形成为自扩孔部13的后端面13C的槽深度随着朝向挖掘时的钻头主体11的旋转方向T后方侧而逐渐变深。因此，尤其，通过在使钻头主体11向挖掘时的旋转方向T旋转的同时进行拉出，在槽深度较深的连通槽18的旋转方向T后方侧的部分容纳大量的砂土，从而能够促进进一步有效的排出。

另外，本实施方式中的先导部14中，大径部14B的轴线O方向的宽度比小径部14A大。因此，当将小直径的挖掘孔进行扩孔时，获得能够稳定地引导钻头主体11的优点。

其次，图4至图8为表示本发明的第2实施方式的图。该第2实施方式的挖掘钻头也是扩孔钻头，其与第1实施方式相同地，将预先形成的小直径的挖掘孔进行扩孔，并对与第1实施方式相同的部分附加相同的符号。

在本实施方式中，以在扩孔部13的外周部形成的多条(九条)碎屑槽17的各碎屑槽上各自连通有一条连通槽18的方式形成，这些连通槽18彼此之间也沿圆周方向按等间隔形成。并且，本实施方式的连通槽18如图6的左侧所示的连通槽18那样，在与扩孔部13的后端面13C的交叉棱线M、N中，位于挖掘时的钻头主体11的旋转方向T的后方侧的交叉棱线M位于包括轴线O的平面P上。

另外，关于本实施方式的连通槽18，其圆周方向的宽度也比碎屑槽17的圆周方向的宽度大。具体而言，如图6所示，在本实施方式中的连通槽18中，上述交叉棱线M、N形成为位于比碎屑槽17与扩孔部13的外周面13B的交叉棱线更靠近圆周方向的各自的外侧。另外，如图6所示，旋转方向T侧的交叉棱线N可以位于与轴线O平行的平面上，如第1实施方式，也可以随着朝向旋转方向T侧而呈凸曲线，并向钻头主体11的前端侧向上断开。

但是，在圆周方向中，在上述旋转方向T的后方侧，上述交叉棱线M位于碎屑槽17与扩孔部13的外周面13B的交叉棱线的稍微靠旋转方向T后方侧，相对于此，在旋转方向T侧，该旋转方向T侧的连通槽18与扩孔部13的后端面13C的交叉棱线N形成为，以比上述交叉棱线M与碎屑槽17之间的间隔更大的方式位于旋转方向T侧。

另外，在本实施方式中，连通槽18也形成为，自扩孔部13的后端面13C的槽深度随着朝向挖掘时的旋转方向T后方侧而逐渐变深，在该旋转方向T的后方向外周侧向上断开而到达上述交叉棱线M。将交叉棱线M、N的轴线O方向的后端进行连接的连通槽18与扩孔部13的后端面13C的交叉棱线随着朝向旋转方向T的后方侧而向轴线O方向后端侧延伸。

在这种第2实施方式的挖掘钻头(扩孔钻头)中，在将挖掘孔进行扩孔直至规定的深度为止之后，也与第1实施方式相同地，尤其，使钻头主体11向与挖掘时的旋转方向T相同的方向旋转并向轴线O方向后端侧拉出，因此，能够将残留在裙部12与挖掘孔之间的砂土从连通槽18通过碎屑槽17而向扩孔部13的前端侧排出。并且，在本实施方式中，在所有的每一个碎屑槽17上分别连通有一条连通槽18，因此，砂土堵塞于碎屑槽17的情况较少。

并且，在本实施方式中，连通槽18的圆周方向的宽度比碎屑槽17的圆周方向的宽度大，因此能够将大量的砂土引入到连通槽18而送入到碎屑槽17并进行排出。尤其，在本实施方式中，连通槽18与扩孔部13的后端面13C的在旋转方向T和其后方侧这两个方向的交叉棱线M、N位于碎屑槽17的圆周方向的两个外侧，因此，能够将引入到连通槽18的砂土均匀地送入到碎屑槽17。

另外，在本实施方式中，连通槽18的自扩孔部13的后端面13C的槽深度随着朝向挖掘时的钻头主体11的旋转方向T后方侧而逐渐变深，因此通过使钻头主体11向挖掘时的旋转方向T旋转的同时进行拉出，在槽深度较深的旋转方向T后方侧的部分容纳大量的砂土，从而能够促进有效的排出。此时，如上所述，在宽度比碎屑槽17更宽的连通槽18中，旋转方向T后方侧的上述交叉棱线M与碎屑槽17的圆周方向的间隔比旋转方向T侧的上述交叉棱线N与碎屑槽17的间隔小，因此，能够排出容纳于旋转方向T后方侧的砂土，而不会使其残留在连通槽18内。

其次，图9至图13为表示本发明的第3实施方式的图，图13是表示通过该实施方式在岩盘G形成挖掘孔H的情况的图。本实施方式的挖掘钻头并非是如第1、第2实施方式那样对预先形成的小直径的挖掘孔进行扩孔的扩孔钻头，而是专门用于在未预先形成有挖掘孔的岩盘上形成挖掘孔的挖掘钻头。

在本实施方式中，钻头主体1通过钢材等金属材料而形成为一体，且呈以轴线O为中心的大致有底的多级圆筒状。该钻头主体1的后端部(图9中为左上侧部分，图11及图13中为左侧部分)为恒定外径的圆筒状裙部2，并且作为有底的底部的钻头主体1的前端部(图9中为右下侧部分，图11及图13中为右侧部分)为外径比裙部2大的扩孔部3。但是，这些裙部2和扩孔部3的外径差或外径比比第1、第2的实施方式小。并且，在钻头主体1的前端未形成有先导部。

在扩孔部3的前端部外周，形成有随着朝向外周侧而向后端侧倾斜的以轴线O为中心的圆锥台面状规体面(ゲージ面)3A，并且，在该规体面3A的内周侧形成有呈以轴线O为中心的圆形且垂直于轴线O的朝向前端侧的接触面(フェイス面)3B。并且，与规体面3A的后端侧相连的扩孔部3的外周面3C为随着朝向后端侧而向内周侧倾斜的以轴线O为中心的圆锥台面状，但是，相对于该轴线O的倾斜度比规体面3A的倾斜度平缓。另外，比该圆锥台面状外周面3C更靠近后端侧的扩孔部3的后端面3D例如以在沿轴线O的剖面呈凹曲线并与裙部2的外周面相接的方式形成。

在扩孔部3的上述规体面3A和接触面3B，植入设置有在本实施方式中作为挖掘刀片4的球齿刀片，该球齿刀片使其中心线与规体面3A及接触面3B垂直，并使前端部从规体面3A及接触面3B突出的方式分别配设有多个。并且，吹气孔5在接触面3B中，在相对于轴线O的径向上从该轴线O隔开等间隔的两个部位开口。植入设置于接触面3B上的多个挖掘刀片(接触刀片)4被植入设置成，避开该吹气孔5且围绕彼此的轴线O的旋转轨迹从自轴线O稍微向外周侧离开的位置到接触面3B的外周缘为止连续。

另外，在扩孔部3的外周部，与第1、第2实施方式相同地沿圆周方向等间隔地形成有多条(本实施方式中为八条)底面呈凹曲面状的碎屑槽6。另外，以钻头主体1的轴线O为中心与碎屑槽6的底面内切的圆的直径比呈圆形的接触面3B的直径大，并与裙部2的外径大致相等。并且，植入设置于规体面3A上的挖掘刀片(规体刀片)4在这些碎屑槽6的朝向规体面3A的开口部之间以等间隔配设，并且，植入设置于接触面3B的外周缘上的挖掘刀片4配设于沿圆周方向每隔一个碎屑槽6的开口部的内周侧。

另外，从扩孔部3的外周部到后端部形成有连通槽7，该连通槽7在该扩孔部3的后端面3D开口，并与上述碎屑槽6连通。并且，本实施方式中的连通槽7向相对于轴线O倾斜的方向延伸。在本实施方式中也与第2实施方式相同地，以分别与多条碎屑槽6连通的方式，在每一个各碎屑槽6上形成有各一个相同形状且相同大小的连通槽7，各连通槽7以不与除了连通的碎屑槽6以外的碎屑槽6或其他连通槽7连通的方式隔开间隔而形成。

并且，从相对于轴线O的径向外周侧观察时，各连通槽7从连通的碎屑槽6的旋转方向T后方侧且轴线O方向后端侧的位置起，以随着朝向轴线O方向前端侧而朝向旋转方向T的方式，相对于轴线O倾斜地延伸，但是，不会到达规体面3A，在轴线O方向上，在外周面3C的大致中央向上断开。从相对于轴线O的径向外周侧观察时，该连通槽7与扩孔部3的外周面3C的交叉棱线L相对于该轴线O所成的倾斜角θ优选在25°～70°的范围内，本实施方式中为30°。

另外，连通槽7的自外周面3C的槽深度比碎屑槽6的自外周面3C的槽深度浅。并且，从沿上述交叉棱线L的方向观察时，连通槽7在外周面3C向上断开的部分呈凹圆弧等凹曲面状，并随着朝向轴线O方向前端侧而向旋转方向T延伸的朝向旋转方向T的壁面沿交叉棱线L形成。另外，连通槽7的朝向钻头主体1外周侧的底面为具有与轴线O平行的中心线的凸圆筒面等凸曲面状或者与该凸圆筒面相接的平面状。

如图13所示，当通过这种第3实施方式的挖掘钻头在岩盘G上形成挖掘孔H时，若经由挖掘杆R对钻头主体1施加向轴线O方向前端侧的推力及冲击力和向旋转方向T的旋转力，则通过植入设置于钻头主体1前端的规体面3A和接触面3B上的挖掘刀片4，岩盘G破碎而成为砂土。该砂土因挖掘时从挖掘杆R被供给到吹气孔5并从接触面3B喷射的压缩空气而通过碎屑槽6向裙部2的外周被压出，进而，向钻头主体1的后端侧排出。

并且，在这样形成挖掘孔H直至规定的深度之后，连同挖掘杆R从挖掘孔H拉出钻头主体1而收回时，例如，即使岩盘G为崩解性高的岩盘，且如图13所示，崩解的砂土C滞留在钻头主体1的后端部的裙部2与挖掘孔H的孔壁W之间，也在具有上述结构的挖掘钻头中，从扩孔部3的外周部到后端部，形成有在后端面3D开口且与碎屑槽6连通的连通槽7，因此，随着钻头主体1后退，砂土C从连通槽7被送入到碎屑槽6。

尤其，在该第3实施方式中，上述连通槽7向相对于轴线O倾斜的方向延伸，且与碎屑槽6连通。因此，即使只是将沿轴线O笔直地拉出钻头主体1，砂土C也沿与连通槽7的上述交叉棱线L相连的壁面被引导而被送入到碎屑槽6，并向钻头主体1的前端侧排出。从而，在本实施方式中，也能够有效地排出砂土C。

另外，在本实施方式中，上述连通槽7随着朝向钻头主体1的轴线O方向前端侧而向挖掘时的钻头主体1的旋转方向T倾斜并与碎屑槽6连通。从而，当从挖掘孔H拉出钻头主体1时，若使钻头主体1向与挖掘时相同的旋转方向T旋转且后退，以免内螺纹部和外螺纹部的螺合变得松弛，则送入到连通槽7的砂土C随着钻头主体1的旋转而向前端侧压出的同时，经由碎屑槽6向钻头主体1的前端侧排出，因此，促进进一步有效的砂土C的排出，从而能够可靠地收回钻头主体1。

另外，在本实施方式中，连通槽7沿轴线O方向在扩孔部3的大致中央向上断开而在交叉棱线L上与外周面3C交叉，该交叉棱线L也随着朝向轴线O方向前端侧而向挖掘时的钻头主体1的旋转方向T倾斜。从而，当拉出钻头主体1时，能够将该交叉棱线L作为切削刃而将在扩孔部3的外周崩解的砂土也刮取到连通槽7中，并通过碎屑槽6向前端侧排出，因此确保扩孔部3与挖掘孔H的孔壁W之间的间隙，从而能够实现进一步顺畅地收回钻头主体1。

另一方面，这样连通槽7在扩孔部3的轴线O方向的大致中央向上断开，因此在扩孔部3的前端部，在圆周方向上邻接的碎屑槽6之间能够确保足够的壁厚，植入设置于该部分的规体面3A上的挖掘刀片4的保持强度不会受损。并且，钻头主体1中成为最大外径的扩孔部3的规体面3A与外周面3C的交叉棱线部也能够确保足够的周长，因此也能够抑制在形成挖掘孔H时的孔的弯曲。

另外，在本实施方式中，从相对于轴线O的径向外周侧观察时，连通槽7与扩孔部3的外周面3C的上述交叉棱线L相对于该轴线O所成的倾斜角θ在25°～70°的范围内，由此，在拉出钻头主体1时能够有效地排出砂土C。即，若倾斜角θ小于上述范围，则连通槽7的壁面过度接近平行于轴线O，并且，相反地，若倾斜角θ大于上述范围，则连通槽7的壁面过度接近垂直于轴线O，从而两种情况下例如在使钻头主体1沿轴线O后退时，均有可能不易将砂土C沿连通槽7有效地送入到碎屑槽6。

另外，在上述第1至第3实施方式中，钻头主体1、11后端部的裙部2、12为以轴线O为中心的恒定外径的圆筒状，然而，只要是比钻头主体1、11前端部的扩孔部3、13充分小的直径，且不阻碍砂土的排出或不产生堵塞，则也可以在裙部2、12的外周形成大直径的部分。

以上，对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式。在不脱离本发明的宗旨的范围内，能够进行结构的追加、省略、置换及其他变更。本发明并不限定于上述说明，而仅限定于所附的权利要求范围。

产业上的可利用性

本发明涉及一种通过在围绕轴线旋转的钻头主体的前端部配设挖掘刀片而在岩盘等形成挖掘孔的挖掘钻头。根据本发明的挖掘钻头，在围绕轴线旋转的钻头主体的前端部形成有直径比钻头主体的后端部大的扩孔部，在该扩孔部的前端部配设有挖掘刀片，在上述扩孔部的外周部形成有沿上述轴线方向延伸的碎屑槽，并且，从上述扩孔部的外周部到扩孔部的后端部，形成有与上述碎屑槽连通的连通槽，因此，通过维持形成挖掘孔时的碎屑排出性能而减小挖掘阻力，且在挖掘结束之后，在从挖掘孔拉出钻头主体时，能够从碎屑槽有效地排出滞留在钻头主体的后端部外周的砂土，并能够可靠地收回钻头主体。从而，具有产业上的可利用性。

符号说明

1、11-钻头主体，2、12-裙部，3、13-扩孔部，3A-规体面，3B-接触面，3C、13B-扩孔部3、13的外周面，3D、13C-扩孔部3、13的后端面，4、15-挖掘刀片，5、16-吹气孔，6、17-碎屑槽，7、18-连通槽，13A-扩孔部13的前端面，14-先导部，O-钻头主体1、11的轴线，P-包括轴线O的平面，T-挖掘时的钻头主体1、11的旋转方向，L-连通槽7与扩孔部3的外周面3C的交叉棱线，M-旋转方向T后方侧的连通槽18与扩孔部13的后端面13C的交叉棱线，N-旋转方向T侧的连通槽18与扩孔部13的后端面13C的交叉棱线，θ-从相对于轴线O的径向外周侧观察时，交叉棱线L相对于轴线O所成的倾斜角。

Claims (7)

1.一种挖掘钻头，其在岩盘上形成挖掘孔，其中，

在围绕轴线旋转的钻头主体的前端部形成有直径比钻头主体的后端部大的扩孔部，

该扩孔部具有：

前端面，呈整体随着朝向外周侧而向后端侧倾斜的、以上述轴线为中心的圆锥台面状；

外周面，呈随着朝向后端侧而向内周侧倾斜的、以上述轴线为中心的圆锥台面状，上述外周面的倾斜度比该前端面相对于上述轴线的倾斜度平缓；和

后端面，从该外周面朝向上述轴线倾斜，并与上述钻头主体的后端部的外周面相连，

在该扩孔部的前端面配设有挖掘刀片，在上述扩孔部的外周面形成有沿上述轴线方向延伸的碎屑槽，并且，从上述扩孔部的外周面到扩孔部的后端面形成有与上述碎屑槽连通的连通槽，

从相对于上述轴线的径向外周侧观察时，上述连通槽与上述扩孔部的外周面的交叉棱线相对于该轴线所成的倾斜角在25°～70°的范围内。

2.根据权利要求1所述的挖掘钻头，其中，

在上述连通槽和上述扩孔部的后端面的交叉棱线中，至少位于挖掘时的上述钻头主体的旋转方向后方侧的交叉棱线位于与上述轴线平行的平面上或者包括上述轴线的平面上。

3.根据权利要求2所述的挖掘钻头，其中，

上述钻头主体的圆周方向上的上述连通槽的宽度比上述碎屑槽的宽度大。

4.根据权利要求3所述的挖掘钻头，其中，

在上述扩孔部的外周面上沿圆周方向隔开间隔形成有多个上述碎屑槽，并且，上述连通槽与在圆周方向上邻接的多个上述碎屑槽连通。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的挖掘钻头，其中，

上述连通槽随着朝向挖掘时的上述钻头主体的旋转方向后方侧而自上述扩孔部的后端面的槽深度逐渐变深。

6.根据权利要求1所述的挖掘钻头，其中，

上述连通槽沿相对于上述轴线倾斜的方向延伸。

7.根据权利要求6所述的挖掘钻头，其中，

上述连通槽随着朝向上述轴线方向前端侧而向挖掘时的上述钻头主体的旋转方向倾斜。