JP3233832B2 - 掘削用のローラカッタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、掘削チップを備えた掘
削用のロ−ラカッタに関し、特に、掘削チップの配列を
改善して、トラッキングを減少させ得るようにしたもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の掘削用のロ−ラカッタ
は、堀上げ装置又は掘下げ装置のサドルブロックに回転
可能に組込まれるものであり、カッタ本体に埋め込まれ
た掘削チップがカッタ本体の軸方向に平行な列をなして
配置されたものが多く、周方向では、等ピッチ配列や不
等ピッチ配列がみられる。

【０００３】また、掘削チップの特別な配列としては、
特公平２−５８４３３号公報で開示されているように、
周方向及び軸方向で配置距離を異ならせたランダム配列
も知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら軸方向で
平行列をなした配列では、掘削チップの回転軌跡が規則
的であることから、トラッキングを起こして、掘削能率
がよくないという問題点を有する。

【０００５】これに対し、ランダム配列は、各々の掘削
チップの相互間距離にある程度の幅を持たせることによ
り成立することから、トラッキングの防止には、有効で
あるが、掘削チップの密度分布が不均一で、取付け穴の
計算プログラムも複雑となる問題点を有する。そして、
最適間隔より離れた最大限界のもの及び近すぎる最小限
界のものが含まれているため、カッタ負荷にバラッキを
生じるという問題点を有する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の点に鑑
みなされたもので、カッタ本体の短径端部分及び大径端
部分を除いたほぼ大部分に及ぶ中央領域部分に埋め込ま
れた掘削チップの配列を改善するように構成されてい
る。

【０００７】すなわち、前記掘削チップの配列は、短径
側の端面視では、短径端側から大径端側に向かうＺ軸方
向に対し、複数条の約１回転で終わる渦巻き状配列が採
用されたものである。そして、この配列では、掘削チッ
プによる渦巻き始点がＺ軸方向でそれぞれ等間隔で偏位
しているものである。したがって、この配列によって構
成される基本形の三角形格子は、頂角コ−ナから底辺角
コ−ナに至るまでの距離が左右で異なる形態の規則格子
で配置されているものである。

【０００８】また、この渦巻き状配列には、部分的にジ
グザグ配置が組込まれてもよく、パタ−ン途中で反転し
た配列も含むようにしてもよい。

【０００９】

【作用】本発明の掘削用のロ−ラカッタは、掘削チップ
の埋め込みによるＺ軸方向位置が少しづつ、偏位して配
列されているため、被掘削面に対してまんべんなく掘削
するように機能する。したがって、複雑な取付け穴の計
算プログラムも必要なく、不規則なランダム配列のもの
と同様に、トラッキングの防止が期待できるものであ
る。

【００１０】

【実施例】以下、本発明掘削用のロ−ラカッタにおける
一実施例について、図を参照しながら説明する。

【００１１】図１は、本発明掘削用のロ−ラカッタを短
径側の端面視で示した概念的な説明図で、掘削チップ１
〜７１が截頭円錐形をなすカッタ本体１０１の外周面に
設けられた取付け穴内で、その一部を突出させるように
埋め込まれている。そして、掘削チップ１〜７１の配列
は、短径側の端面視で、渦巻き状配列が採用される。こ
の場合、渦巻き状配列は、短径端部分及び大径端部分を
除いたほぼ全域に及ぶ中央領域部分ＣＲに適用され、図
示の場合、渦巻きの傾斜角は、反時計回りで１５°にな
っている。なお、短径端部分及び大径端部分に埋め込ま
れる掘削チップは、一般的には、軸方向で偏位しない周
方向の等ピッチ配列が適用されるとともに、特殊な場合
には、特公昭６１−４４９１３号公報にみられる不等ピ
ッチ配列が適用される。

【００１２】また、前記渦巻き状配列は、図示の場合、
掘削チップ１〜７１を埋め込んだ４条の渦巻き状配列で
あり、掘削チップが１条から４条まで、４つ飛びの番号
で示されている。

【００１３】すなわち、本発明の掘削用のロ−ラカッタ
に適用された渦巻き状配列は、まず、掘削チップ１〜４
で始まる渦巻き始点が短径端側から大径端側に向かうＺ
軸方向の中央領域ＣＲで、それぞれ等間隔の偏位量ΔＺ
で偏位するように割り付けられ、次いで、次点の掘削チ
ップ５〜９に対する取付け穴が前述した偏位量ΔＺを確
保しながら、周方向で一定角度、図示場合では、反時計
回りで、１５°の傾き角で割り付けられる。以下、掘削
チップ１０〜１４、１５〜１９、……の順にそれぞれ割
り付けられる。この場合、偏位量ΔＺは、掘削チップの
大きさ、分布密度、総数などによって決定されるが、通
常、チップ直径の１／５〜１／２０程度に設定される。

【００１４】また、この渦巻き状配列では、約一回転で
終るようになっているが、これは、掘削チップの分布密
度を高くする関係からである。

【００１５】したがって、掘削チップ１〜７１までの渦
巻き状配列は、１条目では、掘削チップ１−５−９……
−６５−６９、２条目では、掘削チップ２−６−１０…
…−６６−７０、３条目では、掘削チップ３−７−１１
……−６７−７１、４条目では、掘削チップ４−８−１
２……−６８として例示されている。

【００１６】このようにして構成された本発明における
渦巻き状配列は、図２（ｂ）でみられるように、基本形
としての三角形格子ＡＢＣが構成される。そして、この
三角形格子ＡＢＣは、回転方向θでは、偏位量ΔＺの存
在から左右の傾斜角度θ_BA及びθ_ACが異なっているた
め、Ｚ軸方向では、同一位置になくそれぞれ偏位した位
置にあって、まんべんなく掘削面を掘削できる。この場
合、前期傾斜角度θ_BA及びθ_ACは、図２（ｃ）でみられ
るように、回転方向θにおける角度である。

【００１７】さらに、図３は、渦巻き状配列に対して、
部分的にＺ軸方向のジグザク配置を含めたものであり、
掘削チップ１〜７１のうち、掘削チップ９−１０−１８
−１９−２７−２８−３６−３７−４５−４６−５４−
５５−６３−６４をジグザグ配置としたものである。こ
れは、掘削チップ１〜７１のうち、その割付け番号を９
で割ったときに、余り０及び余り１となったものに対し
て、周方向の配列角度を本来の設定角度位置を基準にし
て、余り０のものを反時計方向に、余り１のものを時計
方向に、それぞれ矢印で示されるように偏位させたもの
である。例えば、実施例では、＋５°及び−５°で前
進、後退させることにより、ジグザグ配置を得たもので
ある。このジグザグ配置は、周方向の展開図で示した図
４では、２重丸の掘削チップで示され、Ｚ軸方向にみら
れるジグザグ配置がより一層明らかにされている。

【００１８】また、図５は、渦巻き状配列のパタ−ン途
中で反転させたもので、図示では略中間部分で反転させ
た２パタ−ン配置の実施例を示した説明図である。すな
わち、図５では、展開角０°〜１７０°までの領域にみ
られるパタ−ンＡは、１７０°〜３６０°にみられるパ
タ−ンＢを反転させたものである。したがって、パタ−
ンＢは、例えば、図４の後半部分にみられるパタ−ンと
ほぼ一致しており、また、パタ−ンＡ、Ｂは、１７０°
付近を基準にして左右方向で対称配置になっている。こ
の実施例の場合も、前述したトラッキングの防止を配慮
したものである。

【００１９】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、ロ−ラ
カッタ本体の外周面に配置される掘削チップの配列をＺ
軸方向で偏位量ΔＺを持つ複数条の渦巻き状配列にした
ものである。したがって、回転掘削作用に伴って、まん
べんなく掘削できることになり、トラッキングを防止で
きるものである。

【００２０】また、渦巻き状配列の一部にジグザグ配置
を加えたこと及び反転領域を備えたことによっても、ト
ラッキングをより防止できることが期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明掘削用のロ−ラカッタにおける掘削チッ
プの渦巻き状配列における一実施例を示す短径側の端面
視からの概念的な説明図、

【図２】掘削チップの基本的な配列を概念的に示す説明
図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は周方向からの展開図、
（ｃ）は角度関係を示す平面図、

【図３】渦巻き状配列にジグザグ配置を加えた他の実施
例を示す短径側の端面視からの概念的な説明図、

【図４】同じく渦巻き状配列にジグザグ配置を加えた別
の実施例を示す周方向を展開した概念的な説明図

【図５】渦巻き状配列のパタ−ン途中を反転させた他の
実施例を示す周方向を展開した概念的な説明図。

【符号の説明】

１〜７９ 掘削用チップ １０１ カッタ本体

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 截頭円錐形をなす回転可能なカッタ本体
   の外周面には、多数個からなる掘削チップが、その一部
   を突出するようにして埋め込まれている掘削用のロ−ラ
   カッタにおいて、 前記掘削チップは、短径端部分及び大径端部分を除いた
   ほぼ大部分に及ぶ中央領域部分では、短径側端面視で、
   短径端側から大径端側に向かうＺ軸方向に向かって、複
   数条の約１回転で終わる渦巻き状配列になっており、ま
   た、この複数条の渦巻きは、掘削チップによる渦巻き始
   点がＺ軸方向で、それぞれ等間隔の偏位量を持つように
   順次割付けられるようになっており、しかも、渦巻き配
   列によって構成された基本の三角形格子は、Ｚ軸方向で
   は、頂角コ−ナから底辺角コ−ナに至るまでの距離が左
   右で異なる位置関係でそれぞれ規則配列されていること
   を特徴とする掘削用のロ−ラカッタ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された渦巻き状配列に
   は、Ｚ軸方向で部分的に偏位させたジグザク配置の掘削
   チップが含まれている請求項１記載の掘削用のロ−ラカ
   ッタ。
3. 【請求項３】 請求項１に記載された渦巻き状配列は、
   そのパタ−ン途中で反転配列を含んでいる請求項１及び
   請求項２記載の掘削用のロ−ラカッタ。