KR101961701B1 - 회수형 천공비트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 회수형 천공비트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 강관케이싱 내부를 통하여 천공비트를 회수할 수 있는 회수형 천공비트에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트는, 강관케이싱 내부에서 회전하며 지반 또는 암반을 굴착하는 천공비트로써, 지반 또는 암반을 굴착하는 굴착방향을 향하는 비트본체부상면에 지반 또는 암반을 굴착하는 초경버튼이 구비되고 일측이 강관케이싱의 외측으로 돌출되어 형성되는 비트본체부돌출부를 포함하는 비트본체부;와, 비트본체부의 타측이 굴착방향의 반대방향으로 돌출되어 형성되되 제1힌지공이 구비되는 비트결합부;를 포함하여, 제1힌지공을 중심으로 일정각도로 회전이 가능한 윙비트;와, 외경이 강관케이싱의 내경에 대응되는 형상으로 형성되되, 지반 또는 암반이 파쇄되어 발생하는 광니의 배출이 가능한 슬라임배출구;와, 비트본체부에 대응하여 비트본체부의 수용이 가능한 비트본체부수용공간;과, 비트본체부수용공간이 연장되어 비트결합부에 대응하여 비트결합부의 수용이 가능한 비트결합부수용공간;과, 비트결합부수용공간의 측면에 형성되되 제1힌지공에 대응되는 제2힌지공;과, 비트결합부수용공간과 굴착방향의 반대면을 관통하여 형성되어 굴착방향으로의 공기의 주입이 가능한 공기주입공;을 구비하는 비트하우징;과, 제1힌지공과 제2힌지공을 관통하여 윙비트와 비트하우징을 연결시키는 힌지핀;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

회수형 천공비트{Withdrawable drilling bit}

본 발명은 회수형 천공비트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 강관케이싱 내부를 통하여 천공비트를 회수할 수 있는 회수형 천공비트에 관한 것이다.

종래, 강관케이싱을 통하여 천공비트를 회수할 수 있는 회수형 천공비트들이 개시되어 있다.

'대한민국 등록특허 제10-1464676호' 및 '대한민국 공개특허 제10-2016-0020329호'은 강관케이싱을 통하여 천공비트를 회수할 수 있으나, 비트의 외경을 축소시키는데 있어 부가적 부품들이 포함되어 강한 외력에 고장이 발생할 소지가 높고, 외경을 축소시키기 위해 별도의 조작을 해야 하는 등의 단점이 있다.

(문헌 1) 대한민국 등록특허 제10-1464676호 (문헌 2) 대한민국 공개특허 제10-2016-0020329호

본 발명의 목적은, 부품을 최소화하여 내구성을 극대화시킨 회수형 천공비트을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 목적은, 별도의 조작이 없어도 굴착시 비트가 전개되고 인발시 비트가 축소되는 회수형 천공비트을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트는, 일단부에 내경이 축소되는 축관부를 포함하는 강관케이싱 내부에서 회전하며 지반 또는 암반을 굴착하는 천공비트로써, 지반 또는 암반을 굴착하는 굴착방향을 향하는 비트본체부상면에 지반 또는 암반을 굴착하는 초경버튼이 구비되고 일측이 강관케이싱의 외측으로 돌출되어 형성되는 비트본체부돌출부를 포함하는 비트본체부;와, 비트본체부의 타측이 굴착방향의 반대방향으로 돌출되어 형성되되 제1힌지공이 구비되는 비트결합부;를 포함하여, 제1힌지공을 중심으로 일정각도로 회전이 가능한 윙비트;와, 외경이 강관케이싱의 내경에 대응되는 형상으로 형성되되, 지반 또는 암반이 파쇄되어 발생하는 광니의 배출이 가능한 슬라임배출구;와, 비트본체부에 대응하여 비트본체부의 수용이 가능한 비트본체부수용공간;과, 비트본체부수용공간이 연장되어 비트결합부에 대응하여 비트결합부의 수용이 가능한 비트결합부수용공간;과, 비트결합부수용공간의 측면에 형성되되 제1힌지공에 대응되는 제2힌지공;과, 비트결합부수용공간과 굴착방향의 반대면을 관통하여 형성되어 굴착방향으로의 공기의 주입이 가능한 공기주입공;을 구비하는 비트하우징;과, 제1힌지공과 제2힌지공을 관통하여 윙비트와 비트하우징을 연결시키는 힌지핀;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 윙비트는, 비트하우징의 회전축에 가장 인접하게 위치되는 중앙초경버튼을 포함하며, 일측이 강관케이싱의 외측으로 돌출되게 형성되는 제1비트본체부돌출부를 포함하는 제1윙비트;와, 제1윙비트의 제1비트본체부돌출부의 반대방향으로 일측이 강관케이싱의 외측으로 돌출되게 형성되는 제2비트본체부돌출부가 형성됨으로써 제1윙비트와 쌍으로 형성되어, 제1윙비트와 함께 비트본체부수용공간 및 비트결합부수용공간 내에 수용되는 제2윙비트;로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트는, 비트본체부에서 굴착방향의 반대방향을 향하는 비트본체부저면은 비트본체부수용공간에서 굴착방향을 향하는 비트본체부수용공간저면과 밀착되어 지지되고, 비트결합부에서 굴착방향의 반대방향을 향하는 비트결합부저면은 비트결합부수용공간에서 굴착방향을 향하는 비트결합부수용공간저면과 접촉되어 지지되고, 비트결합부에서 제1힌지공이 형성되되 비트하우징의 외경에 인접하는 면인 비트결합부힌지공외측면은 비트결합부수용공간의 측면으로 제2힌지공이 형성되는 비트결합부수용공간힌지공측면과 밀착되고, 비트결합부에서 비트본체부의 일측 방향을 향하는 비트결합부외측면은 비트결합부수용공간의 측면으로 제2힌지공이 형성되지 않는 비트결합부수용공간측면과 접촉되어 지지되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트결합부수용공간힌지공측면은, 굴착방향으로의 길이가 굴착방향에 대해 직각인 방향의 길이보다 작은 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 힌지핀의 중심축은, 비트하우징의 회전축과 교차되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트에서, 윙비트가 회전되는 상기 일정각도는, 45도 보다 작은 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트에 있어서, 강관케이싱은 일단부에내경이 축소되는 축관부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트본체부돌출부는, 비트본체부가 일정각도로 회전될 경우, 비트본체부돌출부의 일부가 강관케이싱의 내경에 대응되게끔 굴착방향의 반대방향 부분이 모따기되어 형성되는 비트본체부회전대응면;과, 비트본체부가 일정각도로 회전되어 비트본체부회전대응면이 강관케이싱의 내경에 접촉될 경우, 비트본체부돌출부의 굴착방향 측의 모서리가 강관케이싱의 축관부의 내경에 대응되어 비트본체부가 축관부의 내부로 삽입될 수 있도록 굴착방향 부분이 모따기되어 형성되는 비트본체부축관대응면;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 중앙초경버튼은, 중앙초경버튼의 중심점이 비트하우징의 회전축으로부터 중앙초경버튼의 지름의 1.5배 이내의 거리에 위치되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 윙비트는, 공기주입공으로부터 주입되는 공기를 굴착되는 지반 또는 암반으로 전달시키기 위해 내부에 형성되는 공기전달공;을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트하우징은, 굴착방향의 반대반향 측의 단부의 외주부가 돌출되어, 비트하우징이 축관부로 통과되어 굴착방향으로 이탈되는 것을 방지시키는 축관부걸림턱;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트결합부저면은, 굴착시 비트결합부수용공간저면에 밀착되는 제1비트결합부저면;과, 제1비트결합부저면에 대해 일정각도만큼 각도차를 이루며 제1비트결합부저면에 연결되는 제2비트결합부저면;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트결합부는, 비트결합부외측면의 반대면으로 비트본체부의 타측면과 연결되는 면인 비트결합부내측면;을 포함하고, 비트결합부외측면과 비트결합부내측면은 평행한 상태에서 일정각도만큼 각도차를 이루며 형성되어, 굴착시 비트결합부외측면이 비트본체부의 일측방향에 위치되는 비트결합부수용공간측면과 밀착되고, 회전시 비트결합부내측면이 비트본체부의 타측방향에 위치되는 비트결합부수용공간측면과 밀착되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 힌지핀은, 힌지핀의 단부에 위치되되 힌지핀이 이탈되는 것을 방지시키는 힌지핀고정수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 힌지핀의 직경은, 제1힌지공의 직경 및 제2힌지공의 직경보다 작은 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 제2힌지공의 직경은, 제1힌지공의 직경보다 작은 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 축관부는, 강관케이싱의 단부를 가열한 후 축경시켜서 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 축관부는, 강관케이싱의 단부로부터 이격된 부분을 가열한 후 축경시켜서 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 축관부는, 축경하고자 하는 내경과 동일한 내경을 갖는 코어를 내부에 삽입시킨 후 축경시켜서 형성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 축관부는, 고주파유도에 의해 가열되어 형성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트는, 부품을 최소화하여 내구성을 극대화할 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트는, 별도의 조작이 없어도 굴착시 비트가 전개되고 인발시 비트가 축소될 수 있게 된다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 조립 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 단면을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트하우징의 단면을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트본체부돌출부를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트가 강관케이싱 내부를 통과하는 것을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 윙비트의 평면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 윙비트의 입면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 회수형 천공비트의 힌지핀고정수단을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회수형 천공비트의 힌지핀고정수단을 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회수형 천공비트의 힌지핀고정수단을 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 회수형 천공비트의 강관케이싱을 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회수형 천공비트의 강관케이싱을 나타낸 도면이다.

본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 한 개 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 조립 사시도이다.

도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트는, 일단부에 내경이 축소되는 축관부(110)를 포함하는 강관케이싱(100) 내부에서 회전하며 지반 또는 암반을 굴착하는 천공비트로써, 지반 또는 암반을 굴착하는 굴착방향을 향하는 비트본체부상면(212)에 지반 또는 암반을 굴착하는 초경버튼(203)이 구비되고 일측이 강관케이싱의 외측으로 돌출되어 형성되는 비트본체부돌출부(211)를 포함하는 비트본체부(210)와, 비트본체부의 타측이 굴착방향의 반대방향으로 돌출되어 형성되되 제1힌지공(221)이 구비되는 비트결합부(220)를 포함하여, 제1힌지공을 중심으로 일정각도로 회전이 가능한 윙비트(200)와, 외경이 강관케이싱의 내경에 대응되는 형상으로 형성되되, 지반 또는 암반이 파쇄되어 발생하는 광니의 배출이 가능한 슬라임배출구(301)와, 비트본체부에 대응하여 비트본체부의 수용이 가능한 비트본체부수용공간(310)과, 비트본체부수용공간이 연장되어 비트결합부에 대응하여 비트결합부의 수용이 가능한 비트결합부수용공간(320)과, 비트결합부수용공간의 측면에 형성되되 제1힌지공에 대응되는 제2힌지공(330)과, 비트결합부수용공간과 굴착방향의 반대면을 관통하여 형성되어 굴착방향으로의 공기의 주입이 가능한 공기주입공(302)을 구비하는 비트하우징(300)과, 제1힌지공과 제2힌지공을 관통하여 윙비트와 비트하우징을 연결시키는 힌지핀(400)을 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 윙비트(200)는, 비트하우징의 회전축에 가장 인접하게 위치되는 중앙초경버튼(204)을 포함하며, 일측이 강관케이싱의 외측으로 돌출되게 형성되는 제1비트본체부돌출부를 포함하는 제1윙비트(201)와, 제1윙비트의 제1비트본체부돌출부의 반대방향으로 일측이 강관케이싱의 외측으로 돌출되게 형성되는 제2비트본체부돌출부가 형성됨으로써 제1윙비트와 쌍으로 형성되어, 제1윙비트와 함께 비트본체부수용공간 및 비트결합부수용공간 내에 수용되는 제2윙비트(202)로 구성된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 회수형 천공비트는 제1윙비트(201)와 제2윙비트(202)와 비트하우징(300)과 힌지핀(400)을 포함한다. 제1윙비트(201)와 제2윙비트(202)는 전개시 비트본체부돌출부(211)가 비트하우징(300)의 외부 및 강관케이싱(100)의 외부로 돌출된 상태로 지반 또는 암반을 굴착할 수 있다. 제1윙비트(201)와 제2윙비트(202)는 일정각도로 회전되어 접철될 수 있는데, 접철시에는 비트하우징(300)의 외경 및 강관케이싱(100)의 내경보다 작게 접철되어 강관케이싱(100)의 내부로 자유롭게 통과되는 것이 가능하게 된다.

윙비트(200)의 굴착면인 비트본체부상면(212)에는 지반 또는 암반을 굴착하는 초경버튼(203)이 다수 개 구비될 수 있다. 상기 초경버튼(203)은 회전 시 상호 중첩되지 아니하며 공백이 발생되지 아니하는 것이 바람직하다. 즉, 초경버튼(203)은 다수 개 구비되되 원활하고 효율적인 굴착을 위해 균일하고 굴착의 공백이 발생되지 않도록 배치되야 하는 것이다.

윙비트(200)는 비트본체부(210)와 비트결합부(220)를 포함하여, 이를테면 'ㄱ'자 형상으로 형성될 수 있다. 비트본체부(210)는 상기 초경버튼(203)과 비트본체부상면(212)과 비트본체부돌출부(211)를 포함하여 지반 또는 암반을 굴착하는 부분이고, 비트결합부(220)는 제1힌지공(221)을 구비하여 윙비트(200)를 비트하우징(300)에 회전가능하도록 연결시키는 부분이다.

비트하우징(300)은 슬라임배출구(301)를 구비하는데, 슬라임배출구(301)는 비트하우징(300)의 외측부에 형성되는 것이 바람직하고, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 비트하우징(300)의 외측부의 일부가 삭감된 공간으로 형성될 수 있다. 슬라임배출구(301)가 비트하우징(300)의 외측부의 일부가 삭감된 공간으로 형성된 경우 비트하우징(300)이 강관케이싱(100)의 내부에 위치되게 되면, 비트하우징(300)의 외측부의 일부가 삭감된 공간은 강관케이싱(100)의 내부면과 결합하여 광니의 배출통로로 작용하게 되는 것이 가능하게 되는 것이다.

공기주입공(302)은 비트하우징(300)가 고속으로 회전될 시에도 고압의 공기가 안정적으로 주입되어야 하므로, 비트하우징(300)의 중심부 더 정확하게는 비트하우징(300)의 회전축을 관통하여 형성되는 것이 바람직하다.

비트하우징(300)의 내부에는 비트본체부(210)를 수용하는 비트본체부수용공간(310)과 비트결합부(220)를 수용하는 비트결합부수용공간(320)이 구비되는데, 비트본체부수용공간(310) 및 비트결합부수용공간(320)에 대한 상세한 설명은 하기에 이어진다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 힌지핀(400)의 중심축은, 비트하우징(300)의 회전축과 교차된다. 윙비트(200)는 회수형 천공비트가 회전되는 축을 중심으로 하여 회전되어 접철되는 것이다. 힌지핀(400)이 회전축을 중심으로 위치됨으로써 힌지핀(400)은 비트하우징(300)의 회전시 더욱 안정적으로 비트하우징(300)과 윙비트(200)를 연결시킬 수 있게 된다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 윙비트(200)는, 공기주입공으로부터 주입되는 공기를 굴착되는 지반 또는 암반으로 전달시키기 위해 내부에 형성되는 공기전달공(205)을 구비한다. 공기전달공(205)은 윙비트(200)의 일측면에 형성된 홈일 수 있고, 윙비트(200)의 내부를 관통되는 형태로 형성될 수도 있다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트하우징(300)은, 굴착방향의 반대반향 측의 단부의 외주부가 돌출되어, 비트하우징이 축관부로 통과되어 굴착방향으로 이탈되는 것을 방지시키는 축관부걸림턱(340)을 포함한다. 축관부걸림턱(340)의 외경은 강관케이싱(100)의 내경과 일치하거나 작고, 축관부(110)의 내경보다는 크게 형성된다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 단면을 나타낸 도면으로, 도 1에서 A-A' 부분의 단면을 나타낸 것이다.

도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트는, 비트본체부(210)에서 굴착방향의 반대방향을 향하는 비트본체부저면(213)은 비트본체부수용공간(310)에서 굴착방향을 향하는 비트본체부수용공간저면(311)과 밀착되어 지지되고, 비트결합부(220)에서 굴착방향의 반대방향을 향하는 비트결합부저면(222)은 비트결합부수용공간(320)에서 굴착방향을 향하는 비트결합부수용공간저면(321)과 접촉되어 지지되고, 비트결합부(220)에서 제1힌지공이 형성되되 비트하우징의 외경에 인접하는 면인 비트결합부힌지공외측면(223)은 비트결합부수용공간(320)의 측면으로 제2힌지공이 형성되는 비트결합부수용공간힌지공측면(322)과 밀착되고, 비트결합부(220)에서 비트본체부(210)의 일측 방향을 향하는 비트결합부외측면(224)은 비트결합부수용공간(320)의 측면으로 제2힌지공이 형성되지 않는 비트결합부수용공간측면(323)과 접촉되어 지지된다.

비트결합부수용공간(320)은 비트본체부수용공간(310)의 일부가 굴착반대방향으로 연장되어 형성된다. 비트본체부수용공간(310)과 비트결합부수용공간(320)을 정의내리는 각각의 측면들 및 저면들은 윙비트(200)의 각각의 부분들을 지지하게 된다.

비트본체부수용공간저면(311)은 비트본체부저면(213)을 지지하고, 비트결합부수용공간저면(321)은 비트결합부저면(222)을 지지한다. 비트결합부수용공간힌지공측면(322)은 비트결합부힌지공외측면(223)을 지지하고, 비트결합부수용공간측면(323)은 비트결합부외측면(224)을 지지한다. 다시 말해 비트본체부수용공간(310) 및 비트결합부수용공간(320)은 윙비트(200)의 형상 및 크기에 대응되어 윙비트(200)를 지지할 수 있는 것이 바람직한 것이다.

비트본체부(210)는 비트본체부돌출부(211)를 포함하는 바, 비트본체부수용공간(310)은 측방향으로 관통되는 형태의 공간으로 형성되게 되고, 비트본체부수용공간(310)은 양측부에 잔존되는 비트하우징(300)의 굴착방향 부분의 일부인 비트본체부수용공간측벽(312)에 의해 정의될 수 있다. 또한, 비트본체부수용공간측벽(312)은 비트본체부(210)의 측면을 지지하게 된다.

비트결합부수용공간(320)은, 저면인 비트결합부수용공간저면(321)과, 제2힌지공(330)이 형성되는 측면인 비트결합부수용공간힌지공측면(322)과, 제2힌지공(330)이 형성되지 않는 측면인 비트결합부수용공간측면(323)에 의해 정의된다. 다시 말해 비트결합부수용공간(320)은 직방형의 공간으로 형성될 수 있는 것이다.

따라서, 비트결합부수용공간저면(321) 및 비트결합부수용공간측면(323)은 평면으로 형성될 수 있고, 비트결합부수용공간힌지공측면(322)은 이에 더해 비트결합부(220)의 회전을 안내해야 하기 때문에 평면으로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 비트본체부수용공간저면(311) 및 비트본체부수용공간측벽(312)도 강한 지지력을 발생시키기 위해 평면으로 형성될 수 있다.

비트결합부수용공간(320)이 직방형의 공간으로 형성되는 것은 비트결합부수용공간(320)의 각면이 윙비트(200)를 지지함에 있어서 상하좌우의 3방향의 강한 외력에 의해 강한 저항을 받는 윙비트(200)를 상하좌우에서 안정적으로 지지하기 위한 것이다. 또한, 윙비트(200)가 일정각도로 회전됨에 있어, 보다 정확한 일방향의 안정적인 회전을 지지하게 되는 효과도 지니게 된다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 힌지핀(400)의 직경은, 제1힌지공(221)의 직경 및 제2힌지공(330)의 직경보다 작은 것이 바람직하다. 힌지핀(400)의 직경이 제1힌지공(221)의 직경 및 제2힌지공(330)의 직경보다 작은 것은 윙비트(200)가 회전되어 굴착을 하게되면 강한 외력의 영향을 받는데, 윙비트는 비트본체부수용공간저면(311) 및 비트본체부수용공간측벽(312) 및 비트결합부수용공간저면(321) 및 비트결합부수용공간힌지공측면(322) 및 비트결합부수용공간측면(323)에 의해 지지되고 강한 외력이 힌지핀(400) 및 제1힌지공(221) 및 제2힌지공(330)에는 전달되지 않도록하기 위한 것이다. 힌지핀(400) 및 제1힌지공(221) 및 제2힌지공(330)은 비트본체부수용공간저면(311) 및 비트본체부수용공간측벽(312) 및 비트결합부수용공간저면(321) 및 비트결합부수용공간힌지공측면(322) 및 비트결합부수용공간측면(323)에 비해 작은 구조물이어서 강한 외력에 의해 변형되거나 파괴될 가능성이 더 높기 때문이다.

이에 더해, 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 제2힌지공(330)의 직경은, 제1힌지공(320)의 직경보다 작은 것이 더 좋다. 이것은 항시 제1힌지공(320)의 내경으로부터 힌지핀(400)의 외경을 일정 간격 이격시키기 위한 것이다. 즉, 힌지핀(400)의 양단에서 제1힌지공(320)보다 작은 제2힌지공(330)이 힌지핀(400)의 중심축에 대한 힌지핀(400)의 위치를 고정시킴으로써 힌지핀(400)이 항시 제1힌지공(320)의 내경의 모든 면으로부터 일정 간격 이격되는 것이 가능하게 되는 것이다. 이때 역시, 힌지핀(400)의 직경은 제2힌지공(330)의 직경보다 작게 형성되는데, 힌지핀(400)의 직경과 제2힌지공(330)의 직경의 차이는 힌지핀(400)과 제2힌지공(330)의 조립공차로 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 힌지핀(400)의 직경과 제2힌지공(330)의 직경의 차이는 최소로 유지되는 것이 바람직한 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트에서, 윙비트가 회전되는 상기 일정각도는 45도 보다 작다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트하우징의 단면을 나타낸 도면으로, 도 3에서 윙비트를 제외시킨 것을 나타낸 것이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트결합부수용공간힌지공측면(322)은, 굴착방향으로의 길이(L2)가 굴착방향에 대해 직각인 방향의 길이(L1)보다 작게 형성된다.

비트결합부수용공간힌지공측면(322)의 형상 및 비율은 윙비트가 회전되는 일정각도와 상관이 있다. 즉 윙비트가 45도 보다 작은 각도로만 회전되기 때문에 비트결합부수용공간힌지공측면(322)의 높이가 넓이보다 작게 형성되는 것이다.

만약 윙비트가 45도 보다 큰 각도로 회전되고 비트결합부수용공간힌지공측면(322)의 높이가 넓이보다 크게 형성된다면, 윙비트(200)의 비트본체부(210) 및 비트결합부(220)는 필요한 강도를 나타낼 수 있는 재료의 두께를 확보하지 못하는 형상으로 형성되어 굴착을 수행할 수 있는 강도를 확보할 수 없게 될 것이다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트본체부돌출부를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트가 축관부를 포함하는 강관케이싱 내부를 통과하는 것을 나타낸 도면이다.

도 5 및 도 6 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트본체부돌출부(211)는, 비트본체부가 일정각도로 회전될 경우, 비트본체부돌출부의 일부가 강관케이싱의 내경에 대응되게끔 굴착방향의 반대방향 부분이 모따기되어 형성되는 비트본체부회전대응면(211a)과, 비트본체부가 일정각도로 회전되어 비트본체부회전대응면이 강관케이싱의 내경에 접촉될 경우, 비트본체부돌출부의 굴착방향 측의 모서리가 강관케이싱의 축관부의 내경에 대응되어 비트본체부가 축관부의 내부로 삽입될 수 있도록 굴착방향 부분이 모따기되어 형성되는 비트본체부축관대응면(211c)을 포함한다.

비트본체부돌출부(211)는 비트본체부회전대응면(211a)과 비트본체부돌출부측면(211b)과 비트본체부축관대응면(211c)을 포함한다. 비트본체부돌출부측면(211b)은 비트본체부돌출부(211)가 돌출되는 방향을 향하는 측면으로, 비트본체부회전대응면(211a) 및 비트본체부축관대응면(211c)은 비트본체부돌출부(211) 및 비트본체부돌출부측면(211b)의 일부가 모따기 되어 형성되는 것으로 이해될 수도 있을 것이다.

비트본체부회전대응면(211a)은 윙비트(200)가 회전되어 접철된 상태에서, 윙비트(200)가 강관케이싱(100)의 내부면의 형상에 대응하여 원활하게 이동되도록 하기 위한 것이다. 따라서, 비트본체부회전대응면(211a)은 강관케이싱(100)의 내부면의 형상과 동일한 원통면의 일부인 곡면 형상으로 모따기될 수 있다.

비트본체부돌출부측면(211b)은 비트본체부회전대응면(211a)의 원통면의 일부인 곡면 형상과 원활하게 연결되기 위해 역시, 원통면의 일부인 곡면 형상으로 형성될 수 있다. 비트본체부돌출부측면(211b)이 원통면의 일부인 곡면 형상으로 형성되는 것은 비트본체부돌출부(211)가 회전 중심축을 중심으로 하는 원호의 일부 형상으로 평면 형상을 구성하게 하여, 윙비트(200)의 회전시 윙비트(200)의 회전의 편심을 저감시켜서 윙비트(200)의 회전 및 굴착의 효율을 증대시키는데 기여할 수 있다.

비트본체부축관대응면(211c)은 지반 또는 암반을 굴착함에 있어서 굴착되는 지반 또는 암반의 외주부를 원활히 굴착하기 위해 윙비트(200)의 모서리 부분을 모따기하여 초경버튼(203)의 설치 각도를 조정시킨 면이다.

그런데 비트본체부축관대응면(211c)을 형성시킴에 있어서 주의를 할 부분이 있다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트가 강관케이싱 내부를 통과하는 것을 나타낸 도면인데, 회수형 천공비트가 강관케이싱(100)의 내부를 최초 통과되는 경우, 윙비트(200)의 모서리 부분이 강관케이싱(100)의 축관부(110)에 걸리는 일이 발생될 수 있는 것이다.

즉, 비트본체부축관대응면(211c)을 형성시키는 모따기를 과다하게 시행하면 비트본체부축관대응면(211c)과 비트본체부돌출부측면(211b)의 모서리가 축관부(110)에 걸리게 되고, 비트본체부축관대응면(211c)을 형성시키는 모따기를 과소하게 시행하면 굴착되는 지반 또는 암반의 외주부를 원활히 굴착하기 어렵게 되는 것이다.

따라서, 모따기하여 비트본체부축관대응면(211c)을 형성시키는데 있어서, 비트본체부축관대응면(211c)과 비트본체부돌출부측면(211b)의 모서리가 축관부(110)에 걸리지 않게끔하는 최대치 이하의 모따기를 시행하는 것이 바람직하게 된다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 윙비트의 평면도이다.

도 7 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 윙비트는, 비트하우징의 회전축에 가장 인접하게 위치되는 중앙초경버튼(204)을 포함하는 제1윙비트(201)와, 제1윙비트와 쌍으로 형성되어 제1윙비트와 함께 비트본체부수용공간 및 비트결합부수용공간 내에 수용되는 제2윙비트(202)를 포함하고, 제1윙비트의 일측이 강관케이싱의 외측으로 돌출되게 형성되는 제1비트본체부돌출의 반대방향으로 제2윙비트의 일측이 강관케이싱의 외측으로 돌출되어 형성되는 제2비트본체부돌출부가 형성된다.

제1윙비트(201)는 중앙초경버튼(204)을 포함하는 윙비트(200)이다. 따라서 윙비트(200)가 제1윙비트(201)와 제2윙비트(202)로 구성되는 경우, 제1윙비트(201)와 제2윙비트(202)는, 제1윙비트(201)의 폭이 제2윙비트(202)보다 더 넓고, 제1윙비트(201)의 일부는 비트하우징(300)의 회전축 상에 위치되고 제2윙비트(202)는 회전축 상에 위치되지 않는, 비대칭의 형상으로 형성되게 된다.

중앙초경버튼(204)은 천공비트가 굴착을 하는데 있어서, 굴착면의 중심부를 굴착하는 초경버튼이다. 천공비트의 초경버튼은 단일한 외형으로 형성되는 것이 바람직하므로, 중앙초경버튼(204)은 윙비트(200)의 비트본체부상면(212)에 단일하고 독립적으로 형성되는 것이 바람직한 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 중앙초경버튼(204)은, 중앙초경버튼의 중심점이 비트하우징의 회전축으로부터 중앙초경버튼의 지름(r)의 1.5배 이내의 거리(d)에 위치되고, 더 바람직하게는 중앙초경버튼의 중심점은 비트하우징의 회전축과 중첩되지 아니하는 것이 좋다.

중앙초경버튼이 원형이 아닌 이형의 형상으로 형성되는 경우, 상기 중앙초경버튼의 지름(r)은 이형의 중앙초경버튼에 있어 장방향의 길이로 산정되어도 무방하다.

도 7에 도시된 평면 상세에, 중앙초경버튼의 중심점과 비트하우징의 회전축 사이의 거리에 대한 내용이 나타나고 있다. 도 7에서 "r"은 중앙초경버튼의 지름을 나타내고, "d"는 중앙초경버튼의 중심점과 비트하우징의 회전축 사이의 거리를 나타낸다.

중앙초경버튼의 중심점이 비트하우징의 회전축과 중첩되지 않는 것은, 중앙초경버튼(204)이 굴착면의 중심부를 굴착하는데 있어서, 중앙초경버튼의 중심이 회전축 상에 위치하게 되면 굴착의 효과가 거의 발생되지 않는 문제가 발생되기 때문이다. 이를 위해 중앙초경버튼(204)의 중심점은 회전축으로부터 일정 거리 이격되어 형성되는 것이 바람직하게 된다.

그러나 중앙초경버튼(204)이 회전축으로부터 너무 이격되어, 중앙초경버튼(204)이 위치되는 면이 회전축의 외측에 위치하게 되면 굴착면의 중심부에서는 굴착의 공백이 발생하게 된다. 이를 해결하기 위한 중앙초경버튼(204)의 최적의 위치는 중앙초경버튼(204)의 중심점이 비트하우징(300)의 회전축으로부터 중앙초경버튼의 지름의 1.5배 이내의 거리에 위치되는 것이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 윙비트의 입면도이다.

도 8 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트결합부저면(222)은, 굴착시 비트결합부수용공간저면(321)에 밀착되는 제1비트결합부저면(222a)과, 제1비트결합부저면에 대해 일정각도만큼 각도차를 이루며 제1비트결합부저면에 연결되는 제2비트결합부저면(222b)을 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 비트결합부(220)는, 비트결합부외측면(224)의 반대면으로 비트본체부의 타측면과 연결되는 면인 비트결합부내측면(225)을 포함하고, 비트결합부외측면과 비트결합부내측면은 평행한 상태에서 일정각도만큼 각도차를 이루며 형성되어, 굴착시 비트결합부외측면이 비트본체부의 일측방향에 위치되는 비트결합부수용공간측면과 밀착되고, 회전시 비트결합부내측면이 비트본체부의 타측방향에 위치되는 비트결합부수용공간측면과 밀착된다.

제1비트결합부저면(222a)과 제2비트결합부저면(222b)이 각도차를 이루고, 비트결합부외측면(224)과 비트결합부내측면(225)이 평행한 상태에서 각도차를 이루는 것은 상기 각도차만큼 윙비트(200)가 회전되기 때문이다. 즉, 윙비트(200)가 회전됨에 있어서 윙비트(200) 중 비트하우징(300)의 내부 공간에 수용되는 비트결합부(220)가 비트결합부수용공간(320) 내에서 원활하게 회전되도록 하기 위한 여유 공간을 확보하기 위한 것이다. 따라서 제1비트결합부저면(222a)과 제2비트결합부저면(222b)의 각도차와, 비트결합부외측면(224)과 비트결합부내측면(225)가 평행한 상태에서 발생되는 각도차는, 윙비트(200)가 회전되는 각도와 동일한 것이 바람직하게 된다.

또한, 제2비트결합부저면(222b) 및 비트결합부내측면(225)은 윙비트(200)가 회전되어 접철된 경우, 비트결합부수용공간저면(321) 및 비트결합부수용공간측면(323)과 밀착하게 됨으로써 윙비트(200)가 회전된 상태를 지지하게 하는 역할도 하게 된다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 회수형 천공비트의 힌지핀고정수단을 나타낸 도면이고, 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회수형 천공비트의 힌지핀고정수단을 나타낸 도면이고, 도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회수형 천공비트의 힌지핀고정수단을 나타낸 도면이다.

도 9 내지 도 11 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 힌지핀(400)은, 힌지핀의 단부에 위치되되 힌지핀이 이탈되는 것을 방지시키는 힌지핀고정수단(410)을 포함한다.

힌지핀(400)의 측면은 비트하우징의 외부로 돌출되지 않는 것이 바람직하고, 더 바람직하게는 비트하우징의 외부면과 동일한 면상에 위치되는 것이 좋다. 힌지핀고정수단(410) 또한, 비트하우징의 외부로 돌출되지 않는 것이 바람직하다. 힌지핀과 힌지핀고정수단이 비트하우징의 외부로 돌출되지 않는 것이 바람직한 이유는 광니가 힌지핀 또는 힌지핀고정수단과 충돌하여 힌지핀 또는 힌지핀고정수단이 손상되거나 파손되는 것을 방지하기 위해서이다.

도 9에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 힌지핀고정수단(410)은, 힌지핀(400)의 외주면 일측에 환형으로 형성되는 힌지핀홈(411a)과, 힌지핀홈에 삽입가능한 스냅링(411b)과, 제2힌지공(330)의 외주부가 확장된 형태로 형성되어 스냅링(411b)을 수용하는 고정홈(411c)을 포함할 수 있다. 이때, 도 9에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 힌지핀고정수단(410)은 힌지핀(400)의 양쪽 모두에 설치되어 힌지핀(400)을 고정시킬 수 있다. 도 9에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 힌지핀고정수단(410)이 힌지핀의 일측에만 설치되는 경우, 힌지핀의 타측에는 힌지핀의 삽입 또는 돌출을 방지하는 다른 수단이 부가될 수 있다.

B-B' 부분의 단면 상세에 힌지핀홈(411a) 및 스냅링(411b) 및 고정홈(411c)의 관계가 자세히 표시되어 있다. 스냅링(411b)은 힌지핀홈(411a) 및 고정홈(411c)에 동시에 걸려서 힌지핀(400)의 이탈을 방지하며, 힌지핀(400)은 비트하우징(300)의 외부면으로 돌출되지 아니하고, 스냅링(411b)이 고정홈(411c)의 내부에서 위치하게 되어 스냅링(411b)은 비트하우징(300)의 외부면으로 돌출되지 아니한다.

도 9에 도시된 본 발명의 일 실시예에서, 고정홈(411c)이 생략될 수도 있는데, 이 경우 힌지핀(400)의 측면 및 힌지핀홈(411a) 및 스냅링(411b)은 비트하우징(300)의 외부로 돌출될 수 있을 것이다.

스냅링(411b)은 스냅링(411b)의 분리를 위해 링이 개방되는 개방부의 단부에 스냅링(411b)을 확경 내지 축경시킬 수 있는 외장조작부를 더 포함할 수 있고, 고정홈(411c)은 비트하우징의 외부에서 상기 외장조작부를 조작하기 위한 외장조작공을 더 포함할 수 있다. 상기 외장조작공은 고정홈(411c)의 일측에 설치됨에 있어서, 굴착 반대방향 측에 설치되는 것이 바람직하다. 외장조작부는 스냅링(411b)이 외력에 의해 내부에서 회전되는 것을 방지시키는 역할도 하는데, 스냅링(411b)의 외장조작부가 굴착 방향 측에 위치된다면 외력에 의해 스냅링(411b)이 반대방향으로 회전되게 하는 일이 빈번하게 발생될 우려가 있게 되기 때문이다. 그러므로 스냅링(411b)의 외장조작부가 굴착 반대방향 측에 설치되고 고정되는 것이 가능하도록, 스냅링(411b)의 외장조작부의 위치를 고정시키는 외장조작공을 굴착 반대방향 측에 구비시키는 것이 더욱 바람직하다.

도 10에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 힌지핀고정수단(410)은, 힌지핀(400)의 직경보다 넓은 면적의 판으로 힌지핀(400)의 일측에 부착가능한 고정머리(412a)와, 고정머리를 힌지핀의 일측에 고정시키는 고정볼트(412b)와, 고정머리가 비트하우징의 외부로 돌출되지 않도록 고정머리를 비트하우징의 내부에 수용하는 고정머리홈(411c)을 포함할 수 있다. 이때, 도 10에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 힌지핀고정수단(410)은 힌지핀(400)의 양쪽 모두에 설치되어 힌지핀(400)을 고정시킬 수 있다. 도 10에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 힌지핀고정수단(410)이 힌지핀의 일측에만 설치되는 경우, 힌지핀의 타측에는 힌지핀의 삽입 또는 돌출을 방지하는 다른 수단이 부가될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 고정볼트(412b)는 적어도 2개 이상 설치되어 힌지핀(400)과 고정머리(412a) 사이의 회전을 제한시키는 것이 바람직하다.

도 10에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 고정머리(412a) 및 고정머리홈(411c)은 원형으로 표시되어 있으나, 고정머리(412a) 및 고정머리홈(411c)은 원형이 아닌 이형으로 형성되어 비트하우징(300)에 대한 힌지핀(400)의 회전을 제한시키는 것이 바람직하다. 힌지핀(400)이 자유회전되는 것이 가능하게 되면 힌지핀(400)의 마모 내지 파괴가 초래될 우려가 있기 때문이다.

C-C' 부분의 단면 상세에 고정머리(412a) 및 고정볼트(412b) 및 고정머리홈(412c)의 관계가 자세히 표시되어 있다. 고정머리(412a)는 고정볼트(412b)에 의해 힌지핀(400)의 일측에 고정되어 힌지핀(400)의 이탈을 방지하며, 고정머리(412a)는 고정머리홈(412c)에 수용되어 비트하우징(300)의 외부면으로 돌출되지 아니한다.

도 10에 도시된 본 발명의 다른 실시예에서, 고정머리홈(412c)이 생략될 수도 있는데, 이 경우 고정머리(412a) 및 고정볼트(412b)는 비트하우징(300)의 외부로 돌출될 수 있을 것이다.

도 11에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 힌지핀고정수단(410)은, 힌지핀(400)의 일단부에 힌지핀을 횡방향으로 관통시키는 고정핀홀(413a)과, 고정핀홀을 통과하며 설치되되 고정핀홀의 양측으로 돌출되는 고정핀(413b)을 포함할 수 있다. 이때, 도 11에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 힌지핀고정수단(410)은 힌지핀(400)의 양쪽 모두에 설치되어 힌지핀(400)을 고정시킬 수 있다.도 11에 도시된 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 힌지핀고정수단(410)이 힌지핀의 일측에만 설치되는 경우, 힌지핀의 타측에는 힌지핀의 삽입 또는 돌출을 방지하는 다른 수단이 부가될 수 있다.

D-D' 부분의 단면 상세에 고정핀홀(413a) 및 고정핀(413b) 및 고정핀삽입홈의 관계가 자세히 표시되어 있다. 고정핀(413b)은 고정핀홀(413a)을 관통하여 설치되되 양단이 고정핀홀(413a)의 외측으로 돌출되어 힌지핀(400)의 이탈을 방지한다.

그리고 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 힌지핀고정수단(410)은, 고정핀홀의 양측으로 돌출되는 고정핀의 양단을 비트하우징의 내부에 수용시키는 고정핀삽입홈을 더 포함할 수 있다.

고정핀삽입홈은 힌지핀(400) 및 힌지핀고정수단(410)을 비트하우징(300)의 외부로 돌출시키기 않기 위한 것이다. 고정핀의 양단을 비트하우징의 내부에 수용시키는 고정핀삽입홈을 더 포함하는 경우, 돌출되는 고정핀(413b)의 양단은 고정핀삽입홈에 수용되어 비트하우징(300)의 외부면으로 돌출되지 아니한다. 또한 힌지핀(400)의 측면 또한 비트하우징(300)의 외부로 돌출되지 않는다.

고정핀삽입홈은 고정핀(413b) 및 힌지핀(400)이 힌지핀의 회전축을 중심으로 회전되는 것을 제한시킬 수 있도록, 제한된 영역에 제한된 면적으로 형성되는 것이 바람직하다. 고정핀삽입홈이 제2힌지공(330)의 주변에 환형 내지 부채꼴 형상으로 형성되게 되면, 힌지핀(400)이 자유회전되는 것이 가능하여 힌지핀(400) 또는 고정핀(413b)의 마모 내지 파괴가 초래될 우려가 있는 것이다.

힌지핀고정수단(410)은 상기 도 9의 일례 내지 상기 도 11의 일례에 제시된 형식 외의 다른 형식으로 형성되어도 무방한 것은 물론인 사실이다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 회수형 천공비트의 강관케이싱을 나타낸 도면이고, 도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 회수형 천공비트의 강관케이싱을 나타낸 도면이다.

도 12 및 도 13 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 축관부(110)는, 강관케이싱의 단부를 가열한 후 축경시켜서 형성되거나, 강관케이싱의 단부로부터 이격된 부분을 가열한 후 축경시켜서 형성될 수 있다. 상기 가열은 강관케이싱(100)의 외부에서 시행되어도 무방하고 내부에서 시행되어도 무방하다. 상기 축경은 강관케이싱(100)의 외부에서 내부로 압력을 가하여 시행될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 축관부(110)는, 축경하고자 하는 내경과 동일한 내경을 갖는 코어를 내부에 삽입시킨 후 축경시켜서 형성될 수 있다. 상기 코어는 축경 전에 강관케이싱(100)에 내부에 삽입되는 것이 바람직하다.

본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트의 축관부(110)는, 고주파유도에 의해 가열되어 형성될 수 있다. 상기 고주파유도 가열은 강관케이싱(100)의 외부에서 시행되어도 무방하고 내부에서 시행되어도 무방하나, 축경하고자 하는 부위에 인접하게 시행되는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 회수형 천공비트는, 일측이 강관케이싱의 외측으로 돌출되는 비트본체부와 제1힌지공이 구비되는 비트결합부를 포함하는 윙비트;와, 슬라임배출구와 비트본체부수용공간과 비트결합부수용공간과 제1힌지공에 대응되는 제2힌지공을 구비하는 비트하우징;과,윙비트와 비트하우징을 연결시키는 힌지핀;을 포함하여, 부품을 최소화하여 내구성을 극대화시키고 별도의 조작이 없이 자동으로 비트가 전개되고 접철될 수 있는 회수형 천공비트을 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100...강관케이싱
110...축관부
200...윙비트
201...제1윙비트
202...제2윙비트
203...초경버튼
204...중앙초경버튼
205...공기전달공
210...비트본체부
211...비트본체부돌출부
211a...비트본체부회전대응면
211b...비트본체부돌출부측면
211c...비트본체부축관대응면
212...비트본체부상면
213...비트본체부저면
220...비트결합부
221...제1힌지공
222...비트결합부저면
222a...제1비트결합부저면
222b...제2비트결합부저면
223...비트결합부힌지공외측면
224...비트결합부외측면
225...비트결합부내측면
300...비트하우징
301...슬라임배출구
302...공기주입공
310...비트본체부수용공간
311...비트본체부수용공간저면
312...비트본체부수용공간측벽
320...비트결합부수용공간
321...비트결합부수용공간저면
322...비트결합부수용공간힌지공측면
323...비트결합부수용공간측면
330...제2힌지공
340...축관부걸림턱
400...힌지핀
410...힌지핀고정수단
411a...힌지핀홈
411b...스냅링
411c...고정홈
412a...고정머리
412b...고정볼트
412c...고정머리홈
413a...고정핀홀
413b...고정핀

Claims (18)

1. 단부에 내경이 축소되는 축관부를 포함하는 강관케이싱 내부에서 회전하며 지반 또는 암반을 굴착하는 천공비트로써,
   상기 지반 또는 상기 암반을 굴착하는 굴착방향을 향하는 비트본체부상면에 상기 지반 또는 상기 암반을 굴착하는 초경버튼이 구비되고 일측이 상기 강관케이싱의 외측으로 돌출되어 형성되는 비트본체부돌출부를 포함하는 비트본체부;와, 상기 비트본체부의 타측이 상기 굴착방향의 반대방향으로 돌출되어 형성되되 제1힌지공이 구비되는 비트결합부;를 포함하여, 상기 제1힌지공을 중심으로 45도 보다 작은 일정각도로 회전되어 접철 가능하여, 접철시 비트하우징의 외경 및 상기 강관케이싱의 내경보다 작게 접철되는 윙비트;와,
   외경이 상기 강관케이싱의 내경에 대응되는 형상으로 형성되되, 상기 지반 또는 상기 암반이 파쇄되어 발생하는 광니의 배출이 가능한 슬라임배출구;와, 상기 비트본체부에 대응하여 상기 비트본체부의 수용이 가능한 비트본체부수용공간;과, 상기 비트본체부수용공간이 연장되어 상기 비트결합부에 대응하여 상기 비트결합부의 수용이 가능한 비트결합부수용공간;과, 상기 비트결합부수용공간의 측면에 형성되되 상기 제1힌지공에 대응되는 제2힌지공;과, 상기 비트결합부수용공간과 상기 굴착방향의 반대면을 관통하여 형성되어 상기 굴착방향으로의 공기의 주입이 가능한 공기주입공;을 구비하는 비트하우징;과,
   상기 제1힌지공과 상기 제2힌지공을 관통하여 상기 윙비트와 비트하우징을 연결시키되, 중심축이 비트하우징의 회전축과 교차되는 힌지핀;과,
   상기 힌지핀의 단부에 위치되되, 상기 힌지핀이 이탈되는 것을 방지시키는 힌지핀고정수단;을,
   포함하는 회수형 천공비트에 있어서,
   상기 윙비트는,
   비트하우징의 회전축에 가장 인접하게 위치되는 중앙초경버튼을 포함하며, 일측이 상기 강관케이싱의 외측으로 돌출되게 형성되는 제1비트본체부돌출부를 포함하는 제1윙비트;와, 상기 제1윙비트의 상기 제1비트본체부돌출부의 반대방향으로 일측이 상기 강관케이싱의 외측으로 돌출되게 형성되는 제2비트본체부돌출부가 형성됨으로써 상기 제1윙비트와 쌍으로 형성되어, 상기 제1윙비트와 함께 상기 비트본체부수용공간 및 상기 비트결합부수용공간 내에 수용되는 제2윙비트;로 구성되고,
   상기 비트본체부수용공간은 비트하우징을 측방향으로 관통하는 형태의 공간으로 형성되고, 상기 비트결합부수용공간은 상기 비트본체부수용공간의 일부가 굴착반대방향으로 연장되는 직방형의 공간으로 형성되어, 상기 비트본체부수용공간과 상기 비트결합부수용공간의 측면들 및 저면들이 굴착시 외력에 의해 저항을 받는 상기 윙비트 및 회전되어 접철된 상기 윙비트를 지지하는데 있어, 상기 비트결합부에서 상기 굴착방향의 반대방향을 향하는 비트결합부저면은 굴착시 상기 비트결합부수용공간의 저면에 밀착되는 제1비트결합부저면;과, 상기 제1비트결합부저면에 대해 상기 일정각도만큼 각도차를 이루며 상기 제1비트결합부저면에 연결되어 회전시 상기 비트결합부수용공간의 저면에 밀착되는 제2비트결합부저면;을,
   포함하는 것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 비트본체부에서 상기 굴착방향의 반대방향을 향하는 비트본체부저면은 상기 비트본체부수용공간에서 상기 굴착방향을 향하는 비트본체부수용공간저면과 밀착되어 지지되고,
   상기 비트결합부저면은 상기 비트결합부수용공간에서 상기 굴착방향을 향하는 비트결합부수용공간저면과 접촉되어 지지되고,
   상기 비트결합부에서 상기 제1힌지공이 형성되되 상기 비트하우징의 외경에 인접하는 면인 비트결합부힌지공외측면은 상기 비트결합부수용공간의 측면으로 상기 제2힌지공이 형성되는 비트결합부수용공간힌지공측면과 밀착되고,
   상기 비트결합부에서 상기 비트본체부의 일측 방향을 향하는 비트결합부외측면은 상기 비트결합부수용공간의 측면으로 상기 제2힌지공이 형성되지 않는 비트결합부수용공간측면과 접촉되어 지지되는,
   것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 비트결합부수용공간힌지공측면은,
   상기 굴착방향으로의 길이가 상기 굴착방향에 대해 직각인 방향의 길이보다 작은 것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
   
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 비트본체부돌출부는,
   상기 비트본체부가 상기 일정각도로 회전될 경우, 상기 비트본체부돌출부의 일부가 상기 강관케이싱의 내경에 대응되게끔 상기 굴착방향의 반대방향 부분이 모따기되어 형성되는 비트본체부회전대응면;과,
   상기 비트본체부가 상기 일정각도로 회전되어 상기 비트본체부회전대응면이 상기 강관케이싱의 내경에 접촉될 경우, 상기 비트본체부돌출부의 상기 굴착방향 측의 모서리가 상기 강관케이싱의 상기 축관부의 내경에 대응되어 상기 비트본체부가 상기 축관부의 내부로 삽입될 수 있도록 상기 굴착방향 부분이 모따기되어 형성되는 비트본체부축관대응면;을,
   포함하는 것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 중앙초경버튼은,
   상기 중앙초경버튼의 중심점이 상기 비트하우징의 회전축으로부터 상기 중앙초경버튼의 지름의 1.5배 이내의 거리에 위치되는 것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 윙비트는,
   상기 공기주입공으로부터 주입되는 공기를 굴착되는 상기 지반 또는 상기 암반으로 전달시키기 위해 내부에 형성되는 공기전달공;을
   구비하는 것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 비트하우징은,
   상기 굴착방향의 반대반향 측의 단부의 외주부가 돌출되어, 상기 비트하우징이 상기 축관부로 통과되어 상기 굴착방향으로 이탈되는 것을 방지시키는 축관부걸림턱;을,
   포함하는 것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
   
10. 삭제
11. 제2항에 있어서,
    상기 비트결합부는,
    상기 비트결합부외측면의 반대면으로 상기 비트본체부의 타측면과 연결되는 면인 비트결합부내측면;을 포함하고,
    상기 비트결합부외측면과 상기 비트결합부내측면은 평행한 상태에서 상기 일정각도만큼 각도차를 이루며 형성되어, 굴착시 상기 비트결합부외측면이 상기 비트본체부의 일측방향에 위치되는 상기 비트결합부수용공간측면과 밀착되고, 회전시 상기 비트결합부내측면이 상기 비트본체부의 타측방향에 위치되는 상기 비트결합부수용공간측면과 밀착되는,
    것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
    
12. 삭제
13. 제1항에 있어서,
    상기 힌지핀의 직경은,
    상기 제1힌지공의 직경 및 상기 제2힌지공의 직경보다 작은
    것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
    
14. 제13항에 있어서,
    상기 제2힌지공의 직경은,
    상기 제1힌지공의 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
    
15. 제1항에 있어서,
    상기 축관부는,
    상기 강관케이싱의 단부를 가열한 후 축경시켜서 형성되는 것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
    
16. 제1항에 있어서,
    상기 축관부는,
    상기 강관케이싱의 단부로부터 이격된 부분을 가열한 후 축경시켜서 형성되는 것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
    
17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 축관부는,
    축경하고자 하는 내경과 동일한 내경을 갖는 코어를 내부에 삽입시킨 후 축경시켜서 형성되는 것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
    
18. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 축관부는,
    고주파유도에 의해 가열되어 형성되는 것을 특징으로 하는 회수형 천공비트.
    

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