JPH08326460A - 掘削装置およびアースオーガドリル並びに掘削爪 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目 的】 掘削爪を掘削装置本体に締めつけている
ボルトが緩むことを防止することができる掘削装置およ
びアースオーガドリル並びに掘削爪を提供する。 【構 成】 アースオーガドリルの回転シャフト（１
１）の外周面には排土用のスクリュー板（１２）が固定
され、このスクリュー板の下部に爪取付体（１６）が溶
接されている。この爪取付体に掘削爪（１３）をボルト
（２６）締めし、このボルト締めにより掘削爪の面（２
３ａ）と爪取付体の面（１７）とは互いに当接してい
る。また、ボルト締めにより掘削爪の面に当接する爪取
付体の面には、その中央部に凹部（１９）が形成されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、掘削爪がボルトにより
着脱自在に取り付けられているアースオーガドリルなど
の掘削装置およびその掘削爪に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来における掘削爪が掘削装置本体に取
り付けられている構造を、図６を用いて説明する。図６
は、掘削爪が掘削装置本体に取り付けられている構造を
説明するための模式図で、（ａ）が従来のものの理想状
態の図、（ｂ）が従来のものの現実の状態の図、（ｃ）
が本発明の一実施例の図、（ｄ）が別の実施例の図であ
る。図６（ａ）において、アースオーガドリルなどの掘
削装置の本体１に爪取付体４を固定し、この爪取付体４
に掘削爪２をボルト３で締め付けて着脱自在に取り付け
ている。そして、ボルト締めにより互いに当接する掘削
爪の面２ａと爪取付体の面４ａ（以下「当接面」と呼
ぶ。）は平坦に形成されており、当接面２ａ，４ａの全
面が互いに密着するように形成されている。なお、５は
掘削爪の刃先である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、爪取付体４
は、図６（ｂ）に図示するように、掘削装置本体１に溶
接６により固定されている。そして、この溶接６の際
に、爪取付体４が溶接歪みを起こし、その当接面４ａが
外側に凸の状態で湾曲することがある。このように爪取
付体４の当接面４ａが湾曲すると、爪取付体４の当接面
４ａと掘削爪２の当接面２ａとはその全面が密着しない
で、その中央部の点Ａの一点または点Ａにおける図６
（ｂ）の紙面に垂直な一線で当接する。この状態で掘削
爪２を爪取付体４にボルト３で締め付けると、一応固定
されるが、掘削爪が地盤を掘削する際に発生する振動な
どで掘削爪２が矢印で図示するように揺動し、その影響
でボルト３が緩むことがある。

【０００４】本発明は、以上のような課題を解決するた
めのもので、掘削爪を掘削装置本体に締め付けているボ
ルトが緩むことを防止することができる掘削装置および
アースオーガドリル並びに掘削爪を提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の掘削装置は、図
６（ｃ）および図６（ｄ）に示すように、掘削装置本体
（１）と、この掘削装置の先端部に溶接（６）された爪
取付体（４）と、この爪取付体にボルト（３）締めによ
り固定されている掘削爪（２）とを備えている。このボ
ルト締めにより掘削爪の面（２ａ）と爪取付体の面（４
ａ）とは互いに当接している。そして、前記目的を達成
するために、ボルト締めにより互いに当接している爪取
付体の面と掘削爪の面とは、その中央部において遊び
（７，８）ができ、両端部（Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ）において
当接するように形成されている。なお、この両端部は、
最先端を意味するものではなく、中央部よりも端側の部
分を意味する。

【０００６】また、前記遊びは、凹部（７，８）で構成
されている。

【０００７】そして、アースオーガドリルの回転シャフ
ト（１１、図１ないし図５参照）の外周面には排土用の
スクリュー板（１２）が固定され、このスクリュー板の
下部に爪取付体（１６）が溶接されている。この爪取付
体に掘削爪（１３）をボルト（２６）締めし、このボル
ト締めにより掘削爪の面（２３ａ）と爪取付体の面（１
７）とは互いに当接している。また、ボルト締めにより
掘削爪の面に当接する爪取付体の面には、その中央部に
凹部（１９）が形成されている。

【０００８】前記凹部が、ボルト締めにより爪取付体の
面に当接する掘削爪の面に形成されている場合がある。

【０００９】また、爪取付体（３２）が回転シャフトの
下部に溶接されており、ボルト（４６）締めにより爪取
付体の面（３２ａ）に当接する掘削爪（１４）の面（１
４ｂ）には、その中央部に凹部（４１）が形成されてい
る。そして、前記凹部が、ボルト締めにより掘削爪の面
に当接する爪取付体の面に形成されていることがある。

【００１０】掘削爪において、取り付けボルト用の孔が
形成されている面の少なくとも一面には、その中央部に
凹部が形成されている場合がある。

【００１１】

【作 用】図６（ｃ）および図６（ｄ）において、爪
取付体（４）は掘削装置本体（１）に溶接（６）されて
いるので、その溶接歪みなどに起因して爪取付体が外側
に凸に湾曲することがあるが、爪取付体または掘削爪
（２）の面の中央部には、凹部（７，８）などの遊びが
形成されている。したがって、その箇所では爪取付体と
掘削爪とは当接しないで、遊びが形成されていない部分
で当接する。この当接部分（Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ）は、遊び
の両側に存在するため、２か所で当接することになる。
その結果、爪取付体は掘削爪を安定して保持することが
できる。

【００１２】

【実 施 例】次に、本発明における掘削装置およびア
ースオーガドリル並びに掘削爪の一実施例を図１ないし
図５を用いて説明する。図１は本発明にかかるアースオ
ーガドリルの下部の斜視図である。図２は掘削爪が取り
付けられているスクリュー板の平面図である。図３は図
２の組み立て分解斜視図である。図４は回転シャフト下
端部の正面図である。図５は図４に図示された掘削爪が
取り付けられている爪取付体の図で、要部が図４の V-V
断面で図示されている平面図である。

【００１３】まず初めに、掘削装置としてのアースオー
ガドリルの下部構造の概略について説明する。図１にお
いて、アースオーガドリルの中空の回転シャフト１１
は、掘削時には図示しない駆動装置により回転駆動され
ながら、地中を降下していく。この回転シャフト１１の
外周面には螺旋状のスクリュー板１２が固定されてお
り、このスクリュー板１２にはサイド掘削爪１３が着脱
自在に取り付けられている。一方、回転シャフト１１の
下端にはセンター掘削爪１４が取り付けられている。そ
して、サイド掘削爪１３およびセンター掘削爪１４で掘
削し、掘削された土砂は、スクリュー板１２により地表
に向かって搬出される。

【００１４】つぎに、サイド掘削爪１３の取り付け構造
について、図１ないし図３を用いて説明する。スクリュ
ー板１２の下端の外側は図３に示すように切り欠かれて
おり、その側面に沿って金属製の細長い爪取付体１６が
溶接されている。そして、爪取付体１６の溶接された側
とは反対側の面１７（以下、「爪取付体１６の当接面」
と呼ぶ。）には一対のネジ孔１８が形成されている。ま
た、当接面１７の長手方向の中央部には、たとえば深さ
略１ｍｍの浅い凹部１９が当接面１７の長手方向と略直
角に両端部にわたって形成されている。一方、スクリュ
ー板１２の切り欠きの上端には金属製の支持ブロック２
１が溶接されている。

【００１５】また、サイド掘削爪１３は、その刃先の先
端の直線部分１３ａが回転シャフト１１の径方向に配置
されるように、湾曲かつ捩じれた形状となっている。そ
して、サイド掘削爪１３の内側の側面には、爪取付体１
６の側部が嵌まる溝２３が形成されており、この溝２３
の底の面２３ａ（以下、「サイド掘削爪１３の当接面」
と呼ぶ。）とサイド掘削爪１３の外側の側面とを一対の
ボルト用の孔２４が貫通している。そして、このサイド
掘削爪１３の溝２３を爪取付体１６に嵌めて、ボルト２
６でサイド掘削爪１３を爪取付体１６に固定する。この
ボルト２６による締め付けで、爪取付体１６の当接面１
７と、サイド掘削爪１３の当接面２３ａとは互いに当接
する。

【００１６】前述のように、爪取付体１６は、その側面
が長手方向に沿ってスクリュー板１２に溶接されてお
り、爪取付体１６の溶接部とは反対側の面である当接面
１７が外側に凸に湾曲することがある。ところで、この
当接面１７には凹部１９が形成されているので、当接面
１７は、凹部１９の両端部１９ａ，１９ｂの２か所で、
サイド掘削爪１３の当接面２３ａと当接する。したがっ
て、図６（ｂ）に図示した従来例の場合には当接する部
分が１か所であり掘削爪２が揺動可能であるが、この実
施例では当接部分が２か所となり、サイド掘削爪１３は
揺動不可能であり、爪取付体１６に安定して保持され
る。また、支持ブロック２１は、サイド掘削爪１３の後
面に当接しており、掘削時の反動を支持している。

【００１７】つぎに、センター掘削爪１４の取り付け構
造について、図１、図４および図５を用いて説明する。
回転シャフト１１の下端には金属製の爪取付用ホルダー
３１が溶接されている。この爪取付用ホルダー３１は、
一対のＴ字状の爪取付体３２を横倒しにした状態とし
て、その脚部の先端同士を直方体の連結部材３３で溶接
で連結して構成されている。そして、この爪取付用ホル
ダー３１は正面から見てＨ型状で、上から見てクランク
形状をしている。また、爪取付体３２の垂直方向に延在
する細長い部分には、その一面３２ａ（以下、「爪取付
体３２の当接面」と呼ぶ。）にネジ孔が形成され、他面
には断面円弧状の細長い補強用リブ３４が溶接されてい
る。

【００１８】また、爪取付体３２に取り付けられるセン
ター掘削爪１４は、その刃先の先端の直線部分１４ａが
回転シャフト１１の径方向になるように形成されてい
る。また、センター掘削爪１４は、爪取付体３２の当接
面３２ａと対向する面１４ｂ（以下、「センター掘削爪
１４の当接面」と呼ぶ。）と、爪取付体３２の外側の面
３２ｂの一部を覆うカバー部１４ｃとを具備している。
そして、当接面１４ｂの長手方向すなわち垂直方向の中
央部には、浅い矩形の凹部４１が当接面１４ｂの幅方向
すなわち水平方向の両端部にわたって形成されており、
この凹部４１の一端はカバー部１４ｃの内面付近に位置
している。さらに、当接面１４ｂから反対側の面まで、
複数のボルト用の孔４３が貫通している。そして、ボル
ト４６をボルト用の孔４３に挿入して爪取付体３２の当
接面３２ａのネジ孔に螺子込むことで、センター掘削爪
１４を爪取付体３２に固定する。このボルト４６による
締め付けにより、爪取付体３２の当接面３２ａと、セン
ター掘削爪１４の当接面１４ｂとは互いに当接する。

【００１９】この様に、爪取付体３２は、当接面３２ａ
の反対側の面にはその長手方向にリブ３４が、また上端
には回転シャフト１１が、さらに、横側の端部には連結
部材３３が溶接されている。したがって、爪取付体３２
も、爪取付体１６と同様に、当接面３２ａが外側に凸に
湾曲することがある。ところで、この当接面３２ａに対
向するセンター掘削爪１４の当接面１４ｂには凹部４１
が形成されているので、当接面３２ａは、凹部４１の上
下の両端部の２か所で、センター掘削爪１４の当接面１
４ｂと当接する。したがって、サイド掘削爪１３と同様
にセンター掘削爪１４は安定して爪取付体３２に保持さ
れる。

【００２０】この様に実施例においては、爪取付体の当
接面と掘削爪の当接面とはボルト締めにより互いに当接
している。そして、爪取付体の当接面とは反対側の面に
は、他部材が爪取付体の長手方向に溶接されている。ま
た、一方の当接面にはその長手方向の中央部に凹部が形
成されており、この凹部は当接面の幅方向の全域にわた
って形成されている。したがって、爪取付体が、溶接歪
みなどに起因して、外側に凸に湾曲しても、両当接面は
互いに凹部の両端部の２か所で当接するので、爪取付体
は掘削爪を安定して保持することができる。

【００２１】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変
更を行うことが可能である。本発明の変更実施例を下記
に例示する。 （１）実施例においては、爪取付体は回転シャフトまた
はスクリュー板に取り付けられているが、特開平５−２
８７９７４号公報に記載されたもののように、爪取付体
が回転シャフトおよびスクリュー板の両者に溶接されて
いることも可能である。 （２）実施例においては、掘削装置はアースオーガドリ
ルであるが、円筒状のケーシングの下端に掘削爪が取り
付けられているケーシング掘削装置などの他の掘削装置
にも、本発明は適応可能である。

【００２２】（３）実施例においては、凹部は矩形であ
るが、その形状や深さなどは適宜変更可能である。ま
た、凹部は当接面の幅方向の全域にわたって形成されて
いるが、必ずしも、幅方向の端から端まで形成する必要
はない。なお、爪取付体の歪みは幅方向よりも長手方向
に大きく現れるので、当接面の幅方向の端から端まで形
成しておく方がより確実に安定して爪取付体と掘削爪と
を当接面の長手方向の２点で当接することができる。 （４）締め付けボルトの数量や配置などは適宜変更可能
である。 （５）実施例においては、サイド掘削爪１３の後方には
支持ブロック２１が設けられているが、支持ブロック２
１を設けないことも可能である。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、ボルト締めにより互い
に当接している爪取付体の面と掘削爪の面とは、その中
央部において遊びができ、両端部において当接するよう
に形成されているので、爪取付体が溶接歪みなどで外側
に凸に歪んでも、爪取付体は掘削爪と２か所で当接する
ことができ、爪取付体は掘削爪を安定して保持すること
ができる。したがって、掘削爪が掘削時に振動しても、
掘削爪は簡単には揺動することがない。そのため、ボル
トが緩むことを減少させることができる。

【００２４】また、前記遊びは当接している面における
凹部で構成されているので、この遊びを簡単に設けるこ
とができる。

【００２５】そして、掘削爪は消耗するので、取り換え
る必要があり、凹部を掘削爪に形成すると、掘削爪の取
り換え毎に凹部を形成する加工が必要となる。しかしな
がら、凹部が爪取付体に設けられている場合には、アー
スオーガドリルの製作時に一度凹部を形成するだけで済
む。したがって、ランニングコストを軽減することがで
きる。

【００２６】さらに、掘削爪に凹部を形成した場合に
は、従来のアースオーガドリルに変更を加えずに、掘削
爪を交換するだけで、本発明を適応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明にかかるアースオーガドリルの下
部の斜視図である。

【図２】図２は掘削爪が取り付けられているスクリュー
板の平面図である。

【図３】図３は図２の組み立て分解斜視図である。

【図４】図４は回転シャフト下端部の正面図である。

【図５】図５は図４に図示された掘削爪が取り付けられ
ている爪取付体の図で、要部が図４の V-V断面で図示さ
れている平面図である。

【図６】図６は、掘削爪が掘削装置本体に取り付けられ
ている構造を説明するための模式図で、（ａ）が従来の
ものの理想状態の図、（ｂ）が従来のものの現実の状態
の図、（ｃ）が本発明の一実施例の図、（ｄ）が別の実
施例の図である。

【符号の説明】

１ 掘削装置本体 ２ 掘削爪 ２ａ 当接面 ３ ボルト ４ 爪取付体 ４ａ 当接面 ６ 溶接 ７ 凹部（遊び） ８ 凹部（遊び） １１ 回転シャフト １２ スクリュー板 １３ サイド掘削爪 １４ センター掘削爪 １４ｂ 当接面 １６ 爪取付体 １７ 当接面 １９ 凹部 ２３ａ 当接面 ２６ ボルト ３２ 爪取付体 ３２ａ 当接面 ４１ 凹部 ４６ ボルト

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 掘削装置本体と、この掘削装置本体の先
   端部に溶接された爪取付体と、この爪取付体にボルト締
   めにより固定されている掘削爪とを備えているととも
   に、このボルト締めにより掘削爪の面と爪取付体の面と
   が互いに当接している掘削装置において、 前記ボルト締めにより互いに当接している爪取付体の面
   と掘削爪の面とは、その中央部において遊びができ、両
   端部において当接するように形成されていることを特徴
   とする掘削装置。
2. 【請求項２】 掘削装置本体と、この掘削装置本体の先
   端部に溶接された爪取付体と、この爪取付体にボルト締
   めにより固定されている掘削爪とを備えているととも
   に、このボルト締めにより掘削爪の面と爪取付体の面と
   が互いに当接している掘削装置において、 前記ボルト締めにより互いに当接している掘削爪の面と
   爪取付体の面との何れか一方の面には、その中央部に凹
   部が形成されていることを特徴とする掘削装置。
3. 【請求項３】 回転シャフトの外周面には排土用のスク
   リュー板が固定され、このスクリュー板の下部に爪取付
   体が溶接されており、この爪取付体に掘削爪をボルト締
   めし、このボルト締めにより掘削爪の面と爪取付体の面
   とが互いに当接しているアースオーガドリルにおいて、 前記ボルト締めにより掘削爪の面に当接する爪取付体の
   面には、その中央部に凹部が形成されていることを特徴
   とするアースオーガドリル。
4. 【請求項４】 回転シャフトの外周面には排土用のスク
   リュー板が固定され、このスクリュー板の下部に爪取付
   体が溶接されており、この爪取付体に掘削爪をボルト締
   めし、このボルト締めにより掘削爪の面と爪取付体の面
   とが互いに当接しているアースオーガドリルにおいて、 前記ボルト締めにより爪取付体の面に当接する掘削爪の
   面には、その中央部に凹部が形成されていることを特徴
   とするアースオーガドリル。
5. 【請求項５】 回転シャフトの外周面には排土用のスク
   リュー板が固定され、この回転シャフトの下部に爪取付
   体が溶接されており、この爪取付体に掘削爪をボルト締
   めし、このボルト締めにより掘削爪の面と爪取付体の面
   とが互いに当接しているアースオーガドリルにおいて、 前記ボルト締めにより爪取付体の面に当接する掘削爪の
   面には、その中央部に凹部が形成されていることを特徴
   とするアースオーガドリル。
6. 【請求項６】 回転シャフトの外周面には排土用のスク
   リュー板が固定され、この回転シャフトの下部に爪取付
   体が溶接されており、この爪取付体に掘削爪をボルト締
   めし、このボルト締めにより掘削爪の面と爪取付体の面
   とが互いに当接しているアースオーガドリルにおいて、 前記ボルト締めにより掘削爪の面に当接する爪取付体の
   面には、その中央部に凹部が形成されていることを特徴
   とするアースオーガドリル。
7. 【請求項７】 取り付けボルト用の孔が形成されている
   掘削爪において、 前記取り付けボルト用の孔が形成されている面の少なく
   とも一面には、その中央部に凹部が形成されていること
   を特徴とする掘削爪。