JP3201625U - カッタービット - Google Patents

Abstract

【課題】高度な形状寸法精度がなくても、鋼製シャンクの挿入穴に超硬合金チップを圧入することができるとともに、挿入穴から超硬合金チップが抜けないように強固に取り付けることができるカッタービットを提供する。【解決手段】回転体の先端部に取り付けられ、先端に断面が略円形形状の挿入穴が設けられた鋼製シャンクと、鋼製シャンクの挿入穴に圧入され、挿入される側である後方側が後端面から先端に向けて半径が増大するように形成された略円柱形状の超硬合金チップ１０と、を有し、超硬合金チップは、鋼製シャンクの挿入穴に圧入される略円柱形状の側面部分に、その側面部分の側面上の点から先端方向に向けて切欠き幅を増大させた略三角形状の側面切欠部１２が形成され、側面切欠部の先端側の略三角形状の辺の略円柱形状の中心軸からの距離は上記側面部分の側面上の点の略円柱形状の中心軸からの距離より小さい。【選択図】図５

Description

本考案は、土木、建築等の分野で、地盤に埋設する鉄筋コンクリート杭の施工などに使用されるカッタービットに関し、詳しくは、回転体の先端部に取り付けられ、回転体の回転によって地盤を掘削するカッタービットに関する。

従来より、回転体の先端部に取り付けられ、その回転体の回転によって地盤を掘削するカッタービットが知られている。

この種のカッタービットとして、回転体の先端部に取り付けられ、先端に断面が略円形形状の挿入穴が設けられた鋼製シャンクと、その鋼製シャンクの挿入穴に圧入され、後方部が円柱形状の超硬合金チップとから構成されるカッタービットが知られている（たとえば、特許文献１）。

特開２０１３−１５９８９１号公報

しかしながら、従来のカッタービットは、超硬合金チップを鋼製シャンクの挿入穴に圧入することにより、超硬合金チップを鋼製シャンクの挿入穴に取り付けていたが、この超硬合金チップを鋼製シャンクの挿入穴に取り付ける方法では、超硬合金チップが鋼製シャンクの挿入穴に圧入されるのに±０．０２ｍｍ程度の高度な寸法精度が必要であった。そして、超硬合金チップの形状が鋼製シャンクの挿入穴との関係で、上記高度な寸法精度に適合しない場合は、その超硬合金チップが鋼製シャンクの挿入穴に適合して圧入させることができず、その超硬合金チップを使用することができなくなるという問題があった。また、鋼製シャンクの挿入穴に挿入される超硬合金チップは、地盤を掘削するのに用いられるため、その地盤の掘削時には超硬合金チップに大きな力が加わることから、鋼製シャンクの挿入穴から超硬合金チップが抜けないように強固に取り付けることも必要である。

本考案は、高度な形状寸法精度がなくても、鋼製シャンクの挿入穴に超硬合金チップを圧入することができるとともに、鋼製シャンクの挿入穴から超硬合金チップが抜けないように挿入穴に強固に超硬合金チップを取り付けることができるカッタービットを提供することを目的とする。

上記課題を解決し上記目的を達成するために、本考案のうち第１の態様に係るものは、 回転体の先端部に取り付けられ、回転体の回転によって地盤を掘削するカッタービットであって、回転体の先端部に取り付けられ、先端に断面が略円形形状の挿入穴が設けられた鋼製シャンクと、鋼製シャンクの挿入穴に圧入され、挿入穴に挿入される側である後方側が後端面から先端に向けて半径が増大するように形成された略円柱形状の超硬合金チップと、を有し、超硬合金チップは、鋼製シャンクの挿入穴に圧入される略円柱形状の側面部分に、その側面部分の側面上の点から先端方向に向けて切欠き幅を増大させた略三角形状の側面切欠部が形成され、側面切欠部の先端側の略三角形状の辺の略円柱形状の中心軸から距離は上記側面部分の側面上の点の略円柱形状の中心軸からの距離より小さいことを特徴とするものである。

本考案によれば、超硬合金チップの略円柱形状の側面部分に、その側面部分の側面上の点から先端方向に向けて切欠き幅を増大させた略三角形状の側面切欠部が形成され、その超硬合金チップの側面切欠部の先端側の略三角形状の辺の略円柱形状の中心軸からの距離は、超硬合金チップの側面切欠部の後方側の略三角形状の頂点である側面上の点の略円柱形状の中心軸からの距離より小さいので、超硬合金チップを鋼製シャンクの挿入穴に圧入する際に、超硬合金チップにより鋼製シャンクの挿入穴の内面が押圧され、超硬合金チップの側面切欠部周辺の鋼製シャンクの挿入穴の内面部分が側面切欠部内部方向に押し込まれる。これにより、鋼製シャンクの挿入穴の寸法に適合する高度な超硬合金チップの寸法精度を必要とせず、鋼製シャンクの挿入穴に超硬合金チップを圧入することができる。また、鋼製シャンクの挿入穴に超硬合金チップが挿入された後には、鋼製シャンクの挿入穴から超硬合金チップが抜けないように、超硬合金チップを挿入穴に強固に取り付けることができる。

本考案のうち第２の態様に係るものは、第１の態様に係るカッタービットであって、 超硬合金チップの側面切欠部は、鋼製シャンクの挿入穴に挿入される略円柱形状の側面に、円周方向等間隔に２箇所以上形成されていることを特徴とするものである。

本考案によれば、超硬合金チップの側面切欠部が、鋼製シャンクの挿入穴に挿入される略円柱形状の側面に、円周方向等間隔に２箇所以上形成されているので、超硬合金チップを鋼製シャンクの挿入穴に圧入する際や圧入された後は、鋼製シャンクの挿入穴内の超硬合金チップ側面に加わる圧力が円周方向均等に作用することになり、超硬合金チップの側面切欠部内に鋼製シャンクの挿入穴の内面部分が均等に押し込まれる。このように、鋼製シャンクの挿入穴の内面と側面切欠部の間のスペースに鋼製シャンクの挿入穴の内面部分が均等に押し込まれるので、超硬合金チップ全体について高度な形状寸法精度をさらに必要とせず、超硬合金チップを鋼製シャンクの挿入穴に圧入することができるとともに、超硬合金チップが鋼製シャンクの挿入穴に挿入された後には、超硬合金チップの側面切欠部内に鋼製シャンクの挿入穴の内面部分が均等に押し込まれるので、鋼製シャンクの挿入穴から超硬合金チップが抜けないように、均等な圧縮力で超硬合金チップを挿入穴に強固に取り付けることができる。

本考案によれば、高度な形状寸法精度がなくても、鋼製シャンクの挿入穴に超硬合金チップを圧入することができるとともに、鋼製シャンクの挿入穴から超硬合金チップが抜けないように挿入穴に強固に超硬合金チップを取り付けることができる

本考案の第１実施形態におけるケーシングパイプによる掘削工法を示す一部断面図である。 同ケーシングパイプ下部のケーシングビットが取付けられた部分を示す図である。 同ケーシングパイプの下面図である。 （ａ） 同ケーシングパイプのケーシングビットの正面図である。 （ｂ） 同ケーシングビットの左側面図である。 （ｃ） 同ケーシングビットの斜視図である。 （ｄ） 図４（ａ）のＡ−Ａ断面を示す図である。 （ａ） 本考案の第１実施形態における超硬合金チップの斜視図である。 （ｂ） 同超硬合金チップの正面図である。 （ｃ） 同超硬合金チップの上面図である。 （ｄ） 図５（ｃ）のＣ−Ｃ断面を示す図である。 本考案の第１実施形態におけるケーシングビットの製造過程を示す図である。 （ａ） 図４（ｄ）のＢ−Ｂ断面図である。 （ｂ） 図７（ａ）の「〇」部分の拡大図である。 本考案の第２実施形態における掘削工具による掘削工法を示す一部断面図である。 同掘削工具の下面図である。 同掘削工具下部のピックビットが取付けられた部分を示す図である。 （ａ） 同ピックビットの上面図である。 （ｂ） 同ピックビットの正面図である。 （ｃ） 同ピックビットの斜視図である。 （ｄ） 図１１（ａ）のＤ−Ｄ断面を示す図である。 （ａ）本考案の第２実施形態における超硬合金チップの斜視図である。 （ｂ）同超硬合金チップの正面図である。 （ｃ）同超硬合金チップの上面図である。 （ｄ） 図１２（ｃ）のＥ−Ｅ断面を示す図である。 （ａ）本考案の変形例２における超硬合金チップの斜視図である。 （ｂ）同超硬合金チップの正面図である。 （ｃ）同超硬合金チップの上面図である。 （ｄ） 図１３（ｃ）のＦ−Ｆ断面を示す図である。

以下、本考案のカッタービットの第１実施形態について図面を参照にしながら説明する。ここで、第１実施形態のカッタービットとして、地盤に埋設する鉄筋コンクリート杭の施工に使用されるケーシングビットについて説明する。なお、本実施形態におけるカッタービットが用いられる掘削装置は、特開２００８−１３３５９９号公報に記載されている一般的な掘削装置であるので、本特許文献記載の掘削装置を用いて説明する。ここで、図１は本考案の第１実施形態におけるケーシングパイプによる掘削工法を示す一部断面図であり、図２は同ケーシングパイプ下部のケーシングビットが取付けられた部分を示す図であり、図３は同ケーシングパイプの下面図である。

地盤を掘削する掘削装置１は、回転体としてのケーシングパイプ２と、ケーシングパイプ２の先端部に取り付けられたカッタービットとしてのケーシングビット３とを備えている。このケーシングパイプ２が回転することによって、ケーシングパイプ２の先端部に取り付けられたケーシングビット３より地盤が掘削される（図１参照）。

ケーシングビット３は、ケーシングパイプ２の先端部に埋設されたホルダー４に取り付けられる。具体的には、ケーシングビット３がホルダー４に挿入され、ボルト５を締め付けることにより、ケーシングビット３をしっかりと固定している（図２参照）。なお、詳細は後述する。

図３に示すように、ケーシングビット３は、ケーシングパイプ２の先端部、すなわちケーシングパイプ２の最下部の底面の円周側に所定間隔離れて取り付けられている。具体的には、ケーシングパイプ２の外側を掘削する外刃Ｍとケーシングパイプ２の内側を掘削する内刃Ｎとが千鳥状に交互に配置されている。内刃Ｎの刃先はケーシングパイプ２の内周面よりも内側に突出しており、外刃Ｍの刃先はケーシングパイプ２の外周面よりも外側に突出している。なお、外刃Ｍには、ケーシングパイプ２の外側に大きく張り出すように取り付けられたものＭ１と、ケーシングパイプ２の肉厚中央部に取り付けられ、そのケーシングパイプ２から若干外側に突出するものＭ２の２種類がある。そして、ケーシングパイプ２を全旋回式掘削装置（図示略）で強制回転させつつ下向きに押圧することにより、杭形成用の穴を掘削することができる。ここで、掘削中は、ケーシングパイプ２内の土砂をハンマグラブＨ等で破砕し、外部に排出される。このように、ケーシングパイプ２が回転することによって、ケーシングパイプ２の先端部に取り付けられたケーシングビット３より地盤が掘削される。

次に、ケーシングビット３の構造について図４を用いて具体的に説明する。ここで、図４（ａ）は本考案の第１実施形態における同ケーシングパイプのケーシングビットの正面図であり、図４（ｂ）は同ケーシングビットの左側面図であり、図４（ｃ）は同ケーシングビットの斜視図であり、図４（ｄ）は図４（ａ）のＡ−Ａ断面を示す図である。

ケーシングビット３は、ケーシングパイプ２の先端部に取り付けられ、ケーシングパイプ２の回転によって地盤を掘削する部材である。このケーシングビット３は、二股状の脚６、７が備えられた鋼製シャンク９と、鋼製シャンク９の掘削方向における前側部分の先端部に取り付けられた超硬合金チップ１０から構成されている。鋼製シャンク９の先端には断面が略円形形状の挿入穴８が形成され、この鋼製シャンク９の挿入穴８に硬質刃体である超硬合金チップ１０が圧入されることにより、超硬合金チップ１０が鋼製シャンク９に固着されている。また、鋼製シャンク９の二股状の脚６，７の上下中間部には、前後に通じるボルト挿通用穴１１が設けられている。このボルト挿通用穴１１のうち、一方の脚６のボルト挿通用穴１１はネジ穴であり、他方の脚７のボルト挿通用穴１１はすり鉢状の傾斜内面を有するバカ穴である。そして、ケーシングビット３の脚６、７の間にホルダー４に設けられた薄肉板状の嵌合部（図示略）を嵌合させて、ボルト５をケーシングビット３のボルト挿通用穴１１に締め付けることにより、ケーシングビット３をしっかりと固定させている。

超硬合金チップ１０の形状は、先端部が尖った多角形であり、この尖った先端部が刃先Ｐとなっている。鋼製シャンク９の脚６、７のうち、刃先Ｐが位置する側の脚７は、他方の脚６よりも肉厚が厚く形成されている。

次に、本実施形態における超硬合金チップ１０について図５を参照にしながら具体的に説明する。ここで、図５（ａ）は本考案の第１実施形態における超硬合金チップの斜視図であり、図５（ｂ）は同超硬合金チップの正面図であり、図５（ｃ）は同超硬合金チップの上面図であり、図５（ｄ）は図５（ｃ）のＣ−Ｃ断面を示す図である。

超硬合金チップ１０は、鋼製シャンク９の先端の挿入穴８に挿入されるものであり、鋼製シャンク９の挿入穴８に挿入される側の後方側は、後端面から先端に向けて少し半径が増大するように形成されている。具体的には、鋼製シャンク９の後端面の大きさは鋼製シャンク９の挿入穴８より少し小径（直径２７ｍｍ）で、鋼製シャンク９の円柱形状をした先端部の断面は鋼製シャンク９の挿入穴８より少し大径（直径２８ｍｍ）で形成されている。このように、鋼製シャンク９の後端面を鋼製シャンク９の挿入穴８より少し小径にし、後端面から先端に向けて少し半径が増大するように形成されているので、超硬合金チップ１０を挿入しやすくなっている。なお、本実施形態では、鋼製シャンク９の円柱形状の部分の後端部の直径を２７ｍｍとし、先端部の直径を２８ｍｍとしたが、これに限らず、後端部の直径は鋼製シャンク９の挿入穴８より少し小径で、先端部の直径は鋼製シャンク９の挿入穴８より少し大径の形状であれば、その寸法は問わない。また、本実施形態では、鋼製シャンク９の後方側を円柱形状としたが、これに限らず、円柱形状に近い形状である略円柱形状であってもよい。ここで、図５（ｃ）の点線は、超硬合金チップ１０の円柱形状の後端外周線である。

超硬合金チップ１０の後方側の円柱形状の側面部分には、側面切欠部１２が形成されている。この側面切欠部１２は、鋼製シャンク９の挿入穴８に挿入される後端面の円周上の外周点から円柱形状の先端方向に向けて切欠き幅を増大させた三角形状で形成されている。具体的には、鋼製シャンク９の挿入穴８に挿入される後端面の円周上の外周点から先端方向に向けて、挿入穴８の挿入方向軸を対称として切欠き幅を増大させた平面形状の二等辺三角形状で形成されている。ここで、鋼製シャンク９の挿入穴８に挿入されている側面切欠部１２の先端側の二等辺三角形状の辺の超硬合金チップ１０の円柱形状の中心軸からの距離は後端面の半径（半径１３．５ｍｍ）より小さく形成されている。具体的には、鋼製シャンク９の挿入穴８に挿入されている超硬合金チップ１０側面の先端側の二等辺三角形状の辺の超硬合金チップ１０の中心軸からの距離を１３ｍｍで形成されている。なお、本実施形態では、超硬合金チップ１０の側面の側面切欠部１２を二等辺三角形状としたが、これに限らず、正三角形状や他の三角形状で形成されるようにしてもよく、さらに三角形状に近い略三角形状であってもよい。また、超硬合金チップ１０側面の側面切欠部１２は、超硬合金チップ１０の円周上の後端面の外周点を頂点としたが、これに限らず、超硬合金チップ１０の円周上の後端面付近の外周点を頂点としてもよい。ここで、超硬合金チップ１０の後端面付近の円周上の外周点とは、超硬合金チップ１０の後端面の円周上の外周点のみならず、円柱形状をした側面部分の後端面から少し先端方向の超硬合金チップ１０の円周上の外周点も含まれる。また、本実施形態では、超硬合金チップ１０の側面切欠部１２は、鋼製シャンク９の挿入穴８に圧入される円柱形状の側面部分を超えて形成させているが、超硬合金チップ１０の側面切欠部１２は少なくとも鋼製シャンク９の挿入穴８に圧入される円柱形状の側面部分に形成されていれば、円柱形状の側面部分を超えて形成するかは任意である。ここで、超硬合金チップ１０の円柱形状の側面部分の略三角形状の側面切欠部１２は、鋼製シャンク９の挿入穴８に圧入される円柱形状の側面部分から構成され、鋼製シャンク９の挿入穴８に圧入されてない円柱形状の側面部分は含まない。

次に、本実施形態における超硬合金チップ１０が圧入された鋼製シャンク９の挿入穴８について図６、図７を参照にしながら説明する。ここで、図６は本考案の第１実施形態におけるケーシングビットの製造過程を示す図であり、図７（ａ）は図４（Ｂ）のＢ-Ｂ断面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）の「〇」部分の拡大図である。

超硬合金チップ１０を鋼製シャンク９の挿入穴に圧入する際には、鋼製シャンク９の挿入穴８が径方向に拡張しないように、鋼製シャンク９の四方周辺から挿入穴８の中心部に向かって加圧される（図６参照）。このように、鋼製シャンク９の周辺から挿入穴８に向かって加圧されながら超硬合金チップ１０が鋼製シャンク９の挿入穴８の内面に押圧され、鋼製シャンク９の挿入穴８の内面が側面切欠部１２の内部に押し込まれるので、鋼製シャンク９の挿入穴８の内面と側面切欠部１２の間のスペースに鋼製シャンク９の挿入穴８の内面が押し込まれやすくなる（図７参照）。また、鋼製シャンク９の周辺から挿入穴８に向かって加圧される際に、鋼製シャンク９を加熱し温度が上がった鋼製シャンク９を用いてもよい。このように、鋼製シャンク９を加熱し温度が上がった鋼製シャンク９を用いることにより、鋼製シャンク９の挿入穴８の内面と側面切欠部１２の間のスペースに鋼製シャンク９の挿入穴８の内面がより押し込まれやすくなる。

以上のように、鋼製シャンク９の挿入穴８の内面と側面切欠部１２の間のスペースに鋼製シャンク９の挿入穴８の内面が押し込まれるので、鋼製シャンク９の挿入穴８の寸法に適合する高度な超硬合金チップ１０の寸法精度を必要とせず、鋼製シャンク９の挿入穴８に超硬合金チップ１０を圧入することができる。また、鋼製シャンク９の挿入穴８に超硬合金チップ１０が挿入された後には、鋼製シャンク９の挿入穴８から超硬合金チップ１０が抜けないように、超硬合金チップ１０を挿入穴８に強固に取り付けることができる。なお、本実施形態では、超硬合金チップ１０を鋼製シャンク９の挿入穴８に圧入する際に、鋼製シャンク９の周辺から挿入穴８に向かって加圧させたが、これに限らず、鋼製シャンク９の周辺から挿入穴８に向かって加圧させないで、超硬合金チップ１０を鋼製シャンク９の挿入穴８に圧入させてもよい。このように、鋼製シャンク９の周辺から挿入穴８に向かって加圧させないで、超硬合金チップ１０を鋼製シャンク９の挿入穴８に圧入させた場合でも、鋼製シャンク９の挿入穴８の内面と側面切欠部１２の間のスペースに鋼製シャンク９の挿入穴８の内面が押し込まれる。

次に、本考案のカッタービットの第２実施形態について図面を参照にしながら説明する。ここで、第２実施形態のカッタービットとして、トンネルの施工に使用されるピックビットについて説明する。なお、本実施形態におけるカッタービットが用いられる切削装置は、特開平１１−３０３４１９号公報に記載されている一般的な切削装置であるので、その本特許文献記載の切削装置を用いて説明する。ここで、図８は本考案の第２実施形態における掘削工具による掘削工法を示す一部断面図であり、図９は同掘削工具の下面図であり、図１０は同掘削工具下部のピックビットが取付けられた部分を示す図である。

図８に示すように、自走可能な台車２１の上部に旋回台２２が設置され、この旋回台２２の上部に旋回軸受２３を介して旋回フレーム２４が鉛直方向の旋回中心軸を中心に矢印Ａのように水平面上で３６０度旋回可能に装備されている。

旋回フレーム２４には、ブーム２５の基端が回動可能に支軸２６により結合されており、ブーム２５の先端部には、アーム２７が回動可能に支軸３０により結合され、それぞれ水平方向へ延びる支軸２６、３０を中心に矢印Ｂ，Ｃのように鉛直面上で回動する。

図８は、片側一車線の対面交通形トンネルＴを補修するため、その周壁Ｗの表層部分を薄く掘削する状況を示している。本実施形態では、一車線内で作業を行なうように台車２１，ブーム２５，アーム２７が配置され、アーム２７の先端部に取付けた掘削機３８は台車２１が乗り入れた車線側のトンネルＴの周壁Ｗを路肩部分から頂面部分に亘って掘削する。

図９に示すように、トンネルＴの周壁Ｗを掘削する掘削工具３４は、正面フライスであって、その先端部には回転体である円盤３１に地盤を掘削するカッタービットとしてのピックビット２８が複数個一列に互いにほぼ隙間なく並んで取り付けられている（図８参照）。

図１０に示すように、ピックビット２８は、円盤３１の回転方向Ｒへ向かって斜め前方へ傾け、かつ掘削方向Ｓに対して中心軸線を少し外側方へ向けた姿勢でピックビット２８のホルダー２９に嵌込まれている（図８参照）。

次に、ピックビット２８の構造について図１１を用いて具体的に説明する。ここで、図１１（ａ）は本考案の第２実施形態におけるピックビットの上面図であり、図１１（ｂ）は同ピックビットの正面図であり、図１１（ｃ）は同ピックビットの斜視図であり、図１１（ｄ）は図１１（ａ）のＤ−Ｄ断面を示す図である。

ピックビット２８は、円盤３１の先端部に取り付けられ、円盤３１の回転によって地盤を掘削する部材である。このピックビット２８は、円盤３１の先端部に取り付けられた鋼製シャンク３６と、鋼製シャンク３６の掘削方向における前側部分の先端部に取り付けられた超硬合金チップ３５ａから構成されている。鋼製シャンク３６の先端には断面が略円形の挿入穴３７が形成され、この鋼製シャンク３６の挿入穴３７に硬質刃体である超硬合金チップ３５ａが圧入されることにより、超硬合金チップ３５ａが鋼製シャンク３６に固着されている。

超硬合金チップ３５ａの形状は、先端部が尖った円錐形であり、この尖った先端部が刃先Ｐとなっている。

次に、本実施形態における超硬合金チップ３５ａについて図１２を参照にしながら具体的に説明する。ここで、図１２（ａ）は本考案の第２実施形態における超硬合金チップの斜視図であり、図１２（ｂ）は同超硬合金チップの正面図であり、図１２（ｃ）は同超硬合金チップの上面図であり、図１２（ｄ）は図１２（ｃ）のＥ−Ｅ断面を示す図である。

超硬合金チップ３５ａは、鋼製シャンク３６の先端の挿入穴３７に挿入されるものであり、鋼製シャンク３６の挿入穴３７に挿入される側の後方側は、後端面から先端に向けて少し半径が増大するように形成されている。具体的には、鋼製シャンク３６の後端面の大きさは鋼製シャンク３６の挿入穴３７より少し小径（直径２７ｍｍ）で、鋼製シャンク３６の円柱形状をした先端部の断面は鋼製シャンク３６の挿入穴３７より少し大径（直径２８ｍｍ）で形成されている。このように、鋼製シャンク３６の後端面を鋼製シャンク３６の挿入穴３７より少し小径にし、後端面から先端に向けて少し半径が増大するように形成されているので、超硬合金チップ３５ａを挿入しやすくなっている。なお、本実施形態では、第１実施形態と同様、鋼製シャンク３６の円柱形状の部分の後端部の直径を２７ｍｍとし、先端部の直径を２８ｍｍとしたが、これに限らず、後端部の直径は鋼製シャンク３６の挿入穴３７より少し小径で、先端部の直径は鋼製シャンク３６の挿入穴３７より少し大径の形状であれば、その寸法は問わない。また、本実施形態では、鋼製シャンク３６の後方側を円柱形状としたが、これに限らず、円柱形状に近い形状である略円柱形状であってもよい。ここで、図１２（ｃ）の点線は、超硬合金チップ３５ａの円柱形状の後端外周線である。

超硬合金チップ３５ａの後方側の円柱形状の側面部分には、側面切欠部３２ａが形成されている。この側面切欠部３２ａは、鋼製シャンク３６の挿入穴３７に挿入される後端面の円周上の外周点から円柱形状の先端方向に向けて切欠き幅を増大させた三角形状で形成されている。具体的には、鋼製シャンク３６の挿入穴３７に挿入される後端面の円周上の外周点から先端方向に向けて、挿入穴３７の挿入方向軸を対称として切欠き幅を増大させた平面形状の二等辺三角形状で形成されている。ここで、鋼製シャンク３６の挿入穴３７に挿入されている側面切欠部３２ａの先端側の二等辺三角形状の辺の超硬合金チップ３５ａの中心軸からの距離は後端面の半径（半径１３．５ｍｍ）より小さく形成されている。具体的には、鋼製シャンク３６の挿入穴３７に挿入されている超硬合金チップ３５ａ側面の先端側の二等辺三角形状の辺の超硬合金チップ３５ａの中心軸からの距離を１３ｍｍで形成されている。なお、本実施形態では、超硬合金チップ３５ａの側面の側面切欠部３２ａを二等辺三角形状としたが、これに限らず、正三角形状や他の三角形状で形成するようにしてもよく、さらに三角形状に近い略三角形状であってもよい。また、超硬合金チップ３５ａ側面の側面切欠部３２ａは、超硬合金チップ３５ａの円周上の後端面の外周点を頂点としたが、これに限らず、超硬合金チップ３５ａの円周上の後端面付近の外周点を頂点としてもよい。ここで、超硬合金チップ３５ａの後端面付近の円周上の外周点とは、超硬合金チップ３５ａの後端面の円周上の外周点のみならず、円柱形状をした側面部分の後端面から少し先端方向の超硬合金チップ３５ａの円周上の外周点も含まれる。また、本実施形態では、超硬合金チップ３５ａの側面切欠部３２ａは、鋼製シャンク３６の挿入穴３７に圧入される円柱形状の側面部分を超えて形成させているが、超硬合金チップ３５ａの側面切欠部３２ａは少なくとも鋼製シャンク３６の挿入穴３７に圧入される円柱形状の側面部分に形成されていれば、円柱形状の側面部分を超えて形成するかは任意である。ここで、超硬合金チップ３５ａの円柱形状の側面部分の三角形状の側面切欠部３２ａは、第１実施形態同様、鋼製シャンク３６の挿入穴３７に圧入される円柱形状の側面部分から構成され、鋼製シャンク３６の挿入穴３７に圧入されていない円柱形状の側面部分は含まない。

以上説明した鋼製シャンク３６の挿入穴３７に超硬合金チップ３５ａを圧入し挿入する場合においても、第１実施形態と同様の作用効果を奏することができる。なお、鋼製シャンク３６の挿入穴３７に超硬合金チップ３５ａを圧入し挿入する場合の作用効果は、第１実施形態と同様であるので、説明は省略する。

今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本考案の範囲は、上記した説明ではなくて実用新案登録請求の範囲によって示され、実用新案登録請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

以下、本考案の変形例について説明する。
（１）第１実施形態、第２実施形態では、超硬合金チップ１０、３５ａの後方側の円柱形状の側面部分の１８０度回転させた位置に側面切欠部１２、３２ａを２つ形成させたが、これに限らず、９０度回転させた位置にそれぞれ側面切欠部を４つ形成、４５度回転させた位置にそれぞれ側面切欠部を８つ形成など、鋼製シャンク９、３６の挿入穴８、３７に挿入される略円柱形状の側面の円周方向間隔に２箇所以上側面切欠部を形成するようにしてもよい。このように、鋼製シャンク９、３６の挿入穴８、３７に挿入される円柱形状の側面の円周方向間隔に２箇所以上側面切欠部を形成することにより、超硬合金チップ１０、３５ａを鋼製シャンク９、３６に圧入する際や圧入された後は、鋼製シャンク９、３６の挿入穴８、３７内の超硬合金チップ１０、３５ａ側面に加わる圧力が円周方向均等に作用することになり、超硬合金チップ１０、３５ａの側面切欠部内に鋼製シャンク９、３６の挿入穴８、３７の内面部分が均等に押し込まれる。これにより、鋼製シャンク９、３６の挿入穴８、３７の内面と側面切欠部の間のスペースに鋼製シャンク９、３６の挿入穴８、３７の内面部分が均等に押し込まれるので、超硬合金チップ１０、３５ａ全体について高度な形状寸法精度を必要とせず、超硬合金チップ１０、３５ａを鋼製シャンク９、３６の挿入穴８,３７に圧入することができる。また、超硬合金チップ１０、３５ａが鋼製シャンク９、３６の挿入穴８、３７に挿入された後には、超硬合金チップ１０、３５ａの側面切欠部内に鋼製シャンク９、３６の挿入穴８、３７の内面部分が均等に押し込まれるので、鋼製シャンク９、３６の挿入穴８、３７から超硬合金チップ１０、３５ａが抜けないように、均等な圧縮力で超硬合金チップ１０、３５ａを挿入穴８、３７に強固に取り付けることができる。なお、本実施形態および変形例においては、鋼製シャンク９、３６の挿入穴８、３７に挿入される円柱形状の側面の円周方向間隔に２箇所以上側面切欠部を形成したが、これに限らず、側面切欠部を円柱形状の側面に１つ形成したものでもよく、また側面切欠部を円柱形状の側面に円周方向に間隔でない形態で２箇所以上形成させてもよい。第１実施形態、第２実施形態で説明した内容については、変形例１についても適用されるが、説明は省略する。

（２）第１実施形態、第２実施形態では、超硬合金チップ１０、３５ａの円柱形状の側面部分の側面切欠部１２、３２ａを、鋼製シャンク９、３６の挿入穴８、３７に挿入される後端面の円周上の外周点から円柱形状の先端方向に向けて切欠き幅を増大させた三角形状で形成したが、これに限らず、鋼製シャンク９、３６の挿入穴８、３７に圧入される円柱形状の側面部分の任意の側面上の点から円柱形状の先端方向に向けて切欠き幅を増大させた三角形状で形成させてもよい。具体的には、図１３に示すように、鋼製シャンク３６の挿入穴３７に挿入される側面上の点から先端方向に向けて、挿入穴３７の挿入方向軸を対称として切欠き幅を増大させた平面形状の二等辺三角形状で形成されている。ここで、鋼製シャンク３６の挿入穴３７に挿入されている側面切欠部３２ｂの先端側の二等辺三角形状の辺の円柱形状の中心軸からの距離（１３ｍｍ）は、超硬合金チップ３５ｂの側面切欠部３２ｂの後方側の略三角形状の頂点である側面上の点の円柱形状の中心軸からの距離より小さい。ここで、図１３（ａ）は本考案の変形例２における超硬合金チップの斜視図であり、図１３（ｂ）は同超硬合金チップの正面図であり、図１３（ｃ）は同超硬合金チップの上面図であり、図１３（ｄ）は図１３（ｃ）のＦ−Ｆ断面を示す図である。なお、変形例２は第２実施形態の超硬合金チップ３５ｂを用いて説明したが、第１実施形態、変形例１についても適用される。また、本変形例２では、上述した実施形態と同様、超硬合金チップ３５ｂの側面の側面切欠部３２ｂを二等辺三角形状としたが、これに限らず、正三角形状や他の三角形状で形成されるようにしてもよく、さらに三角形状に近い略三角形状であってもよい。また、変形例２の図１３では、超硬合金チップ３５ｂの側面切欠部３２ｂの略三角形状の頂点である側面上の点を円柱形状の中心軸方向の中間位置より後方部として図示しているが、これに限らず、円柱形状の中心軸方向の先端から１/４の位置より後方部、円柱形状の中心軸方向の先端から１/８の位置より後方部、また円柱形状の中心軸方向の先端から１/１６の位置より後方部など、超硬合金チップ３５ｂの側面切欠部３２ｂの略三角形状の頂点である側面上の点は円柱形状の任意の側面上の点としてもよい。その他については、上述した実施形態、変形例１と同様であるので、説明は省略する。

１ 掘削装置
２ ケーシングパイプ
３ ケーシングビット
４ ホルダー
５ ボルト
６ 脚
７ 脚
８ 挿入穴
９ 鋼製シャンク
１０ 超硬合金チップ
１１ ボルト挿通用穴
１２ 側面切欠部
２１ 台車
２２ 旋回台
２３ 旋回軸受
２４ 旋回フレーム
２５ ブーム
２６ 支軸
２７ アーム
２８ ピックビット
２９ ホルダー
３０ 支軸
３１ 円盤
３２ａ 側面切欠部
３２ｂ 側面切欠部
３４ 掘削工具
３５ａ 超硬合金チップ
３５ｂ 超硬合金チップ
３６ 鋼製シャンク
３７ 挿入穴
３８ 掘削機

Claims (2)

1. 回転体の先端部に取り付けられ、該回転体の回転によって地盤を掘削するカッタービットであって、
   回転体の先端部に取り付けられ、先端に断面が略円形形状の挿入穴が設けられた鋼製シャンクと、
   該鋼製シャンクの挿入穴に圧入され、該挿入穴に挿入される側である後方側が後端面から先端に向けて半径が増大するように形成された略円柱形状の超硬合金チップと、を有し、
   該超硬合金チップは、前記鋼製シャンクの挿入穴に圧入される略円柱形状の側面部分に、該側面部分の側面上の点から先端方向に向けて切欠き幅を増大させた略三角形状の側面切欠部が形成され、前記側面切欠部の先端側の略三角形状の辺の前記略円柱形状の中心軸からの距離は前記側面部分の側面上の点の前記略円柱形状の中心軸からの距離より小さいことを特徴とするカッタービット。
2. 前記超硬合金チップの側面切欠部は、前記鋼製シャンクの挿入穴に挿入される略円柱形状の側面に、円周方向等間隔に２箇所以上形成されていることを特徴とする請求項１記載のカッタービット。
   
   
   
   
   
   

Images