JP4103595B2

JP4103595B2 - 掘削工具

Info

Publication number: JP4103595B2
Application number: JP2003002236A
Authority: JP
Inventors: 猛林; 仁也久田
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2003-01-08
Filing date: 2003-01-08
Publication date: 2008-06-18
Anticipated expiration: 2023-01-08
Also published as: JP2004211492A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、土木建設における基礎工事、或いは建柱工事、或いはさく井工事等において、地盤を掘削する際に用いる拡径ビットを備えた掘削工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、土木建設に用いられる掘削工具として、図７、８に示されるものがある。この掘削工具１は、拡径ビット２が拡径ビット支持体３に回動自在に固定される構成とされ、拡径ビット２に径方向へ突出している突出部４を有するビット頭部５が設けられており、拡径ビット支持体３の中心から所要寸法だけ偏心させた位置を中心に拡径ビット２が回動することにより、拡径ビット支持体３に対し突出部４が拡縮可能となるように構成されている。図示されている拡径状態において、突出部４が拡径ビット支持体３の外径よりも径方向外側に突出しており、拡径ビット２が軸部５を中心に１８０°回転することによって縮径状態、つまり、突出部４が拡径ビット支持体３の外径よりも内側に格納される状態となる。（例えば、特許文献１参照。）
【０００３】
このような拡縮径可能に構成された掘削工具１を使用して鋼管杭６を施工する場合には、拡径ビット２を拡径させた状態で鋼管杭６を連行しながら地盤を掘削する。掘削時において、掘削工具１は図８に示した回転方向Ｔに回転し、掘削によって生じた地盤の切り屑は、掘削箇所からビット頭部５の両側面に設けられた切欠き部７を通過し、拡径ビット支持体３の側面に設けられた排出溝８と鋼管杭６との間に送り込まれ、地表に排出される。そして、掘削後においては、回転方向Ｔの逆方向に回転させることで拡径ビット２を縮径させて、鋼管杭６の内側より掘削工具１を引き上げ、鋼管杭６を地盤内に残留させる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１０−１８４２６０号公報（第１−４項、第９，１０図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記掘削工具１において、ビット頭部５の両側面に切欠き部７が設けられおり、掘削時において回転方向Ｔの前方側に位置する切欠き部７の突起部７ａが地盤に引っ掛かってしまうことがあり、掘削抵抗が増加するという問題があった。また、このような引っ掛かりが不連続に生じた場合、掘削工具１の回転が円滑に行われずに振動が生じてしまうことにより掘削工具１の寿命が短くなるおそれがあり、掘削工具１を駆動する駆動装置にピーク的な負荷が加えられることにより駆動装置が過負荷状態となってしまうおそれがあった。
【０００６】
本発明は、このような背景の下になされたものであって、円滑に掘削作業を行うことができ、掘削抵抗を低減させ、駆動装置に加えられる負荷を低減させることのできる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】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明に係る掘削工具は、軸線回りに回転される拡径ビット支持体と、径方向に突出し先端面に掘削刃を備える突出部が設けられたビット頭部を有する拡径ビットとを備えて構成され、前記拡径ビット支持体の前記軸線から偏心した位置を中心軸線として前記拡径ビットが回動自在に取り付けられることで拡縮径機能を有する掘削工具において、前記ビット頭部の外周面の形状が、前記突出部の頂点から掘削回転方向側に向けて前記中心軸線を基準に９０°の範囲で凸曲面により形成されており、前記凸曲面が、前記軸線を中心とした掘削径にほぼ等しい第１仮想円と、前記中心軸線を中心に該軸線を１８０°回転させた仮想軸線を中心とした前記拡径ビット支持体の外径にほぼ等しい第２仮想円との、互いに内側となる２つの円弧に沿って形成されていることを特徴とする。
【０００８】
この発明の掘削工具において、掘削回転方向の前方側のビット頭部の外周面の形状が、突出部の頂点から掘削回転方向側に向けて中心軸線を基準に９０°の範囲において凸曲面により形成されているので、掘削回転方向の前方側でビット頭部に引っ掛かりが生じることがなく、円滑に掘削が行われる。これにより、掘削工具に生じる振動を抑制することができるとともに、掘削抵抗を低減させることができるので、掘削工具を長寿命とすることができる。さらに、この掘削工具を使用することで、駆動装置が過負荷状態となることを回避することができる。
また、ビット頭部の外周面の凸曲面が曲率半径の異なる２つの円弧によって形成されており、軸線を中心とした掘削径にほぼ等しい第１仮想円と、中心軸線を中心に軸線を１８０°回転させた仮想軸線を中心とした拡径ビット支持体の外径にほぼ等しい第２仮想円との互いに内側となる円弧に沿って形成されている、すなわち、突出部の頂点近傍において第２仮想円より内側となる範囲は第１仮想円の円弧に沿って形成されて、それ以外の範囲は第２仮想円の円弧に沿って形成されるので、円滑に掘削を行うことができるとともに、縮径時に拡径ビット支持体の外径よりも内側に格納可能で、かつ拡径時に掘削孔と接する面積を広くすることができる。これにより、掘削に係る面積をより広くとることができるとともに、突出部側の掘削チップの保持力を向上させることができる。
【０００９】
また、本発明に係る掘削工具は、上述した掘削工具であって、前記突出部の頂点から掘削回転方向反対側に向けて前記中心軸線を基準に５５°〜１４５°の範囲に切欠き部が形成されており、拡径状態において該切欠き部から前記軸線方向に連続する位置となる前記拡径ビット支持体の側面に排出溝が形成されていることを特徴とする。
【００１０】
この発明の掘削工具において、掘削回転方向の後方側のビット頭部の外周面に切欠き部が形成、つまり突出部の頂点から掘削回転方向反対側に向けて中心軸線を基準に５５°〜１４５°の範囲に切欠き部が形成されているので、掘削時において切欠き部に引っ掛かりが生じることがなく、さらに拡径状態において切欠き部と拡径ビット支持体の側面に形成された排出溝とが軸線方向に連続する位置となるように切欠き部と排出溝とが形成されているので、掘削により生じた切り屑が順調に排出される。これにより、掘削作業を円滑に行うことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。
図１に示すように、掘削工具１０は、軸線Ｏ_１回りに回転される拡径ビット支持体１１と、拡径ビット支持体１１の先端部に軸線Ｏ_２回りに回動自在に取り付けられている拡径ビット１２とを有して構成されている。図において、下方向が掘削工具１０の先端方向とされ、掘削時の進行方向とされる。
【００１４】
また、図２（ａ）および図２（ｂ）は、掘削工具１０を先端側から見た図で、図に示すように掘削工具１０は、拡径ビット支持体１１に対して拡径ビット１２が軸線Ｏ_２を中心に１８０°回転することによって、拡径状態（図２（ａ））および縮径状態（図２（ｂ））となるような拡縮径機能を有している。図中の矢印は掘削時の回転方向Ｔを示しており、拡径状態から縮径状態となる場合は回転方向Ｔと同方向に拡径ビット１２が回動し、縮径状態から拡径状態となる場合は回転方向Ｔと逆方向に拡径ビット１２が回動する。また、拡縮径時の回転中心となる軸線Ｏ_２は、掘削工具１０の掘削時の回転中心となる軸線Ｏ_１に対して偏芯した位置で、かつ軸線Ｏ_１に対して平行となるように設けられており、軸線Ｏ_１と軸線Ｏ_２とを通過する直線を直線Ｌ１とし、直線Ｌ１に対して直交し軸線Ｏ_１を通過する直線を直線Ｌ２、直線Ｌ１に対して直交し軸線Ｏ_２を通過する直線を直線Ｌ３とする。
【００１５】
図１に示すように、拡径ビット支持体１１の先端部には、軸線Ｏ_２を中心としてビット軸嵌合用孔１３が設けられており、基端部には、駆動軸（図示せず）に連結するためのスプライン軸１４が設けられている。ビット軸嵌合用孔１３には、拡径ビット１２の回動を規制するための係合部１５が設けられており、係合部１５は拡径ビット支持体１１の先端面から基端側に離間した位置に配置されている。また、ビット軸嵌合用孔１３の係合部１５より基端側には、拡径ビット支持体１１の側方から抜出防止用ピン１６を挿入するためのピン孔１７が設けられている。ビット軸嵌合用孔１３のピン孔１７より基端側に段部１８が設けられており、ビット軸嵌合用孔１３の基端面１９に軸線Ｏ_２を中心としたブロー孔２０が設けられている。ブロー孔２０は、軸線Ｏ_１を中心として拡径ビット支持体１１の基端部に開口するように設けられたブロー孔２１と連通している。
【００１６】
拡径ビット１２は、掘削チップ２５を備えたビット頭部２６と、ビット頭部２６から基端側に向けて設けられている軸部２８とを有して構成されている。軸部２８には、ビット頭部２６の基端面２９よりも基端側に離間した位置に溝部３０が設けられており、溝部３０より基端側に抜出防止用溝３１が設けられている。抜出防止用溝３１の基端側に一段縮径されて基端面３２が設けられており、縮径部の基端側を向く面３２ａが段部１８の先端側を向く面１８ａと当接し、基端面３２がビット軸嵌合用孔１３の基端面１９と当接する構成とされ、縮径部の基端側を向く面３２ａと基端面３２とが打撃力伝達面３９とされている。そして、拡径ビット１２の軸部２８が拡径ビット支持体１１のビット軸嵌合用孔１３に嵌挿され、拡径ビット１２の基端面３２とビット軸嵌合用孔１３の基端面１９とが当接した状態において、溝部３０に係合部１５が収容されるとともに、抜出防止用溝３１とピン孔１７から挿入される抜出防止用ピン１６とが係合する構成になっている。また、この状態においてブロー孔２０に連通するように軸線Ｏ_２に沿ってブロー孔２４が設けられており、ブロー孔２４は、ビット頭部２６において２方向に分岐され、ビット頭部２６の２箇所に開口している。
【００１７】
ビット頭部２６は、径方向（図１において左方向）に突出している突出部２７と先端方向に突出しているパイロット部２３とを有している。パイロット部２３は、拡径時において軸線Ｏ_１を中心とした円形となるように先端面２３ａが形成されており、軸線Ｏ_１を中心に回転したときに掘削チップ２５の描く軌跡が先端面２３ａの前面を覆うように、つまり掘削チップ２５の描く軌跡の間に隙間が生じないように掘削チップ２５が植設されている。そして、ビット頭部２６の外周面２７ａの形状は、突出部２７の頂点、つまり外周面２７ａと直線Ｌ１との交点から回転方向Ｔの前方に向けて軸線Ｏ_２を基準に少なくとも９０°の範囲は凸曲面により形成されている。また、突出部２７の頂点から回転方向Ｔの後方に向かって凸曲面により形成された後に軸線Ｏ_２を基準に５５°〜１４５°の範囲内に平面部２７ｂと平面部２７ｃとを有する切欠き部２２が形成されている。
【００１８】
さらに、図６に示されているビット頭部２６の外周面２７ａの形状を模式的に表した概略図を用い、その形状について説明する。図６において、点Ｏ_１、点Ｏ_２および直線Ｌ１からＬ３は、図２（ａ）に示した軸線Ｏ_１、軸線Ｏ_２および直線Ｌ１からＬ３と同一の関係にあり、点Ｏ_１’は点Ｏ_１を点Ｏ_２中心に１８０°回転させた仮想点（仮想軸線と同一の関係）である。また、仮想円Ｃ１（第１仮想円）は点Ｏ_１を中心とした円で、掘削工具１０による掘削径とほぼ等しく、仮想円Ｃ２（第２仮想円）は点Ｏ_１’を中心とした円で、拡径ビット支持体１１の外径内に収容可能な円である。また、直線Ｌ４は、点Ｏ_２を中心として直線Ｌ１と仮想円Ｃ１との交点Ｘより時計回りに角度α１となる角度に位置する仮想直線であり、交点Ｘより反時計回りの角度を角度β２とする。また、直線Ｌ５は、点Ｏ_２を中心として交点Ｘより反時計回りに角度β１となる角度に位置する仮想直線である。ここで、角度α１＝２４０°、角度β１＝１２０°、角度β２＝６０°とされている。
【００１９】
ビット頭部２６の外周面２７ａは、仮想円Ｃ１および仮想円Ｃ２の互いに内側となる円弧Ｙ１および円弧Ｙ２と、直線Ｌ１に平行な直線Ｙ３と、直線Ｌ２に平行な直線Ｙ４とによって概略的に示され、円弧Ｙ１と円弧Ｙ２とが連続し、円弧Ｙ２と直線Ｙ３および直線Ｙ４とが連続し、直線Ｙ３と直線Ｙ４とが曲線を介して連続している。つまり、ビット頭部２６の外周面２７ａの形状を反時計回りに説明すると、外周面２７ａの頂点となる交点Ｘから反時計回りに円弧Ｙ１を辿り、仮想円Ｃ１と仮想円Ｃ２との交点において円弧Ｙ１から円弧Ｙ２に移り、仮想円Ｃ２と直線Ｌ３との交点、仮想円Ｃ２と直線Ｌ２との交点、および仮想円Ｃ２と直線Ｌ１との交点を辿って、仮想円Ｃ２と直線Ｌ４との交点において円弧Ｙ２から直線Ｙ３に移って上方向に向かい、曲線を介して直線Ｙ３から直線Ｙ４に移り右方向に向かい、仮想円Ｃ２と直線Ｌ５との交点において直線Ｙ４から円弧Ｙ２に移り、そして、仮想円Ｃ１と仮想円Ｃ２との交点において円弧Ｙ２から円弧Ｙ１に移り１周することとなる。
【００２０】
このように、ビット頭部２６の外周面２７ａは、交点Ｘから角度α１までの範囲が円弧Ｙ１および円弧Ｙ２に沿う凸曲面で形成され、角度β１から角度β２までの範囲に直線Ｙ３および直線Ｙ４に沿う切欠き部２２が形成されている。また、仮想円Ｃ１は仮想円Ｃ２より大きな直径の円であるので、円弧Ｙ１は円弧Ｙ２より大きな曲率の円弧とされており、つまり、外周面２７ａの突出部２７の頂点側が、その反対側より大きな曲率の円弧とされている。また、図２（ａ）に示すように、拡径時における切欠き部２２の位置に連続するように、排出溝５０が拡径ビット支持体１１の外周側面に設けられている。排出溝５０は、軸線Ｏ_１に平行となるように設けられており、軸線Ｏ_１に直交する断面において「コ」字状に形成されている。また、拡径ビット支持体１１の外周側面には、図２（ａ）において左方側に断面「Ｌ」字状の排出溝５１および下方側に断面「Ｌ」字状の排出溝５２が設けられている。
【００２１】
つぎに、掘削工具１０の拡縮径における動作を規制する構成、および拡径ビット１２の抜け出し防止の構成について説明する。図３から図５に、掘削工具１０の各状態におけるビット軸嵌合用孔１３および軸部２８のＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、およびＣ−Ｃ断面を示す。図３は拡径状態、図４は拡径ビット１２の挿入状態、図５は縮径状態を示し、各図において（ａ）がＡ−Ａ断面、（ｂ）がＢ−Ｂ断面、および（ｃ）がＣ−Ｃ断面を示している。また、図３（ａ）に示されている矢印は掘削時の回転方向Ｔを示している。
【００２２】
図３（ａ）に示すように、係合部１５はビット軸嵌合用孔１３の内周面１３ａの一部が内側に向けて突出して形成されており、係合部１５の内周面１５ａは溝部３０の底面３８の外径とほぼ同じ曲率半径の凹曲面とされている。また、係合部１５は直線Ｌ３より回転方向Ｔの前方側に位置する当接面３３から、直線Ｌ１より回転方向Ｔの前方側に位置する当接面３５までの間に配置されている。当接面３３は回転方向Ｔの前方を向いており、拡径時における拡径ビット１２の位置決めに用いられ、ビット軸嵌合用孔１３の径方向に延在する平面、つまり周方向を向く平面を有している。また、当接面３３に連続してビット軸嵌合用孔１３の径方向外側に凹曲面３４が形成されている。また、当接面３５は縮径時における拡径ビット１２の位置決めに用いられ、係合部１５の回転方向Ｔの後方を向く連続した凹曲面で形成されている。
【００２３】
また、軸部２８の溝部３０には、回転方向Ｔの後方を向く面に回転力伝達面（係止面）３６が設けられ、回転方向Ｔの前方を向く面に縮径係止面３７が設けられている。回転力伝達面３６は、軸部２８の径方向に延在する平面を有しており、図３（ａ）に示すように拡径時において当接面３３に当接する構成とされている。また、縮径係止面３７と軸部２８の外周面２８ａとの間には角面４１が設けられている。
【００２４】
また、図３（ｂ）および図３（ｃ）に示すように、溝部３０の基端部側の面から軸部２８の基端面３２まで切欠き部４０が設けられており、切欠き部４０の深さは係合部１５の突出高さよりも深く形成され、周方向の長さは係合部１５の周方向の長さよりも長くなるように形成されている。また、図３（ｂ）において、仮想線を用いて示されている係合部１５と溝部３０の基端側の軸部２８とが重複している範囲において係合部１５と溝部３０とが軸線Ｏ_２方向に係合し、掘削状態において軸部２８がビット軸嵌合用孔１３から抜け出ることを防止する構成とされている。また、図３（ｃ）に示すように、ビット軸嵌合用孔１３とピン孔１７とがオーバーラップする範囲において、抜出防止用ピン１６の一部がビット軸嵌合用孔１３の内側に配置され、抜出防止用溝３１と抜出防止用ピン１６とが軸線Ｏ_２方向に係合する構成となっている。
【００２５】
また、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、軸部２８のビット軸嵌合用孔１３への挿入は、抜出防止用ピン１６を抜いた状態で行われ、切欠き部４０と係合部１５とが対向するように角度を合わせ、係合部１５が切欠き部４０を通過するように挿入する。挿入後の状態においては、係合部１５と溝部３０とが軸線Ｏ_２方向に係合していないが、抜出防止用ピン１６を挿入することで抜出防止用溝３１と抜出防止用ピン１６とが軸線Ｏ_２方向に係合するので、拡径ビット１２の抜け出しが防止される構成となっている。
【００２６】
また、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、縮径時においては係合部１５の当接面３５と軸部２８の溝部３０に設けられた角面４１とが当接することで拡径ビット１２の回動が規制される構成となっている。また、この状態において係合部１５と溝部３０とが軸線Ｏ_２方向に係合することで拡径ビット１２の抜け出しが防止される構成となっている。
【００２７】
上述したように掘削工具１０は、ビット頭部２６の外周面２７ａが、交点Ｘより時計回りに点Ｏ_２を中心として角度α１の範囲で凸曲面により形成されているので、掘削時に引っ掛かりが生じることがなく、円滑に掘削を行うことができる。このようにビット頭部２６の引っ掛かりが防止されることで、掘削工具１０に生じる振動を抑制することができるとともに、掘削抵抗を低減させることができる。これにより、掘削工具１０を長寿命とすることができるとともに、掘削工具１０を駆動する駆動装置の過負荷状態を回避することができる。また、外周面２７ａの突出部２７側が掘削径とほぼ等しい仮想円Ｃ１の円弧Ｙ１に沿って形成されているので、掘削時に掘削孔と接する面積を広くすることができ、突出部２７側の掘削チップ２５の保持力を向上させることができる。また、突出部２７の反対側が拡径ビット支持体１１の外径内に収容可能な円である仮想円Ｃ２の円弧Ｙ２に沿う円弧で形成されているので、ビット頭部２６の先端側の面積、つまり掘削に係る面積をより広くとることができる。
【００２８】
また、突出部２７の頂点から反時計回りに点Ｏ_２を中心として角度β１から角度β２までの範囲に切欠き部２２が形成され、切欠き部２２に連続するように、排出溝５０が拡径ビット支持体１１の外周側面に設けられているので、掘削時において切欠き部２２による引っ掛かりが生じずに、円滑に掘削を行うことができるとともに、切り屑を順調に排出することができる。
【００２９】
また、さらに掘削工具１０は、上述したように軸部２８に溝部３０や切欠き部４０が構成されており、従来のような軸部に凸部を形成する場合より軸部２８の外径を太く形成することができ、軸部２８の折れを防止することができる。また、軸部２８の外径を太く形成することで、打撃力伝達面３９を広く形成することができ、打撃力伝達面３９に加えられる面圧を低減させることができるので、打撃力伝達面３９に剥離が生じることを防止することができる。また、ビット頭部２６の基端面２９よりも基端側に離間した位置に溝部３０が設けられており、回転力伝達面３６から打撃力伝達面３９までの寸法を短く形成することができ、捩れが抑制されるので、回転力伝達面３６と打撃力伝達面３９との間の軸部２８の折れを防止することができる。また、溝部３０を基端側に配置することで、溝部３０に土砂の細かい切り屑が侵入すること防止し、拡縮径の動作が困難になってしまうおそれを回避する効果も得られる。
【００３０】
また、回転力伝達面３６を軸線Ｏ_２方向に長く形成することで回転力伝達面３６の面積を広く形成することができ、回転力伝達面３６に加えられる面圧を低減させることができるので、回転力伝達面３６に剥離や摩耗が生じることを防止することができる。これにより、拡径時における拡径ビット１２の位置決めがずれることなく、正確な掘削径で掘削することができる。また、抜出防止用溝３１と抜出防止用ピン１６とが軸線Ｏ_２方向に係合するとともに、係合部１５と溝部３０とが軸線Ｏ_２方向に係合する構成とされているので、拡径ビット１２が抜け出ることを確実に防止することができる。
【００３１】
なお、本実施の形態においては、ビット頭部２６の切欠き部２２が設けられている範囲以外の範囲、つまり点Ｏ_２中心として角度β１から角度β２までの範囲以外の範囲の外周面２７ａは、すべて凸曲面とされているが、突出部２７の頂点から掘削時における回転方向Ｔ側に向けて点Ｏ_２を中心として、少なくとも９０°の範囲において凸曲面とされていればよく、それ以外の範囲に凹部や溝部などが設けられていてもよい。９０°の範囲が凸曲面で形成されずに、この範囲に凹部や溝部などが設けられていた場合には、凹部や溝部などによって引っ掛かりが生じてしまい、円滑に掘削を行うことができなくなる。また、円弧Ｙ１と円弧Ｙ２との間は、これらの曲率よりも大きな曲率の円弧によって滑らかに連続する構成とされていてもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る掘削工具によれば、掘削回転方向の前方側のビット頭部の外周面の形状が、中心軸線を基準に突出部の頂点から９０°の範囲で凸曲面により形成されているので、掘削回転方向の前方側でビット頭部に引っ掛かりが生じることを防止することができ、円滑に掘削を行うことができる。
これにより、掘削工具に生じる振動を抑制することができるとともに、掘削抵抗を低減させることができるので、掘削工具を長寿命とすることができる。さらに、掘削工具を駆動する駆動装置の過負荷状態を回避することができる。
また、ビット頭部の外周面の凸曲面が曲率半径の異なる２つの円弧によって形成されているので、円滑に掘削を行うことができるとともに、縮径時に拡径ビット支持体の外径よりも内側に格納可能で、かつ拡径時に掘削孔と接する面積を広くすることができる。これにより、掘削に係る面積をより広くとることができるとともに、突出部側の掘削チップの保持力を向上させることができる。
【００３３】
また、掘削回転方向の後方側のビット頭部の外周面に、中心軸線を基準に突出部の頂点から５５°〜１４５°の範囲に切欠き部が形成されているので、掘削時において切欠き部に引っ掛かりが生じることがなく、円滑に掘削を行うことができる。また、拡径状態において切欠き部と拡径ビット支持体の側面に形成された排出溝とが軸線方向に連続するような位置に設けられているので、掘削により生じた切り屑を順調に排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における掘削工具の部分側断面図である。
【図２】掘削工具の先端視図で、（ａ）は拡径状態、（ｂ）は縮径状態である。
【図３】掘削工具の拡径状態における断面図で、（ａ）は図１のＡ−Ａ断面、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ断面、（ｃ）は図１のＣ−Ｃ断面である。
【図４】掘削工具の挿入状態における断面図で、（ａ）は図１のＡ−Ａ断面、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ断面、（ｃ）は図１のＣ−Ｃ断面である。
【図５】掘削工具の縮径状態における断面図で、（ａ）は図１のＡ−Ａ断面、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ断面、（ｃ）は図１のＣ−Ｃ断面である。
【図６】ビット頭部の外周面の形状を模式的に表した概略図である。
【図７】従来の掘削工具の部分断面図である。
【図８】従来の掘削工具の先端視図である。
【符号の説明】
１０掘削工具
１１拡径ビット支持体
１２拡径ビット
２５掘削チップ（掘削刃）
２６ビット頭部
２２切欠き部
５０溝部
Ｏ_１軸線
Ｏ_２軸線（中心軸線）

Claims

軸線回りに回転される拡径ビット支持体と、径方向に突出し先端面に掘削刃を備える突出部が設けられたビット頭部を有する拡径ビットとを備えて構成され、前記拡径ビット支持体の前記軸線から偏心した位置を中心軸線として前記拡径ビットが回動自在に取り付けられることで拡縮径機能を有する掘削工具において、
前記ビット頭部の外周面の形状が、前記突出部の頂点から掘削回転方向側に向けて前記中心軸線を基準に９０°の範囲で凸曲面により形成されており、
前記凸曲面が、前記軸線を中心とした掘削径にほぼ等しい第１仮想円と、前記中心軸線を中心に該軸線を１８０°回転させた仮想軸線を中心とした前記拡径ビット支持体の外径にほぼ等しい第２仮想円との、互いに内側となる２つの円弧に沿って形成されていることを特徴とする掘削工具。
請求項１に記載の掘削工具であって、
前記突出部の頂点から掘削回転方向反対側に向けて前記中心軸線を基準に５５°〜１４５°の範囲に切欠き部が形成されており、拡径状態において該切欠き部から前記軸線方向に連続する位置となる前記拡径ビット支持体の側面に排出溝が形成されていることを特徴とする掘削工具。
請求項２に記載の掘削工具であって、
前記切欠き部が、前記拡径ビット支持体の前記軸線及び前記拡径ビットが回転する前記中心軸線を通る直線に平行な平面部と、前記直線に直交する直線に平行な平面部と、を有して形成されていることを特徴とする掘削工具。