(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動されるドラムの外周に突設固定されたブレードと、
前記ブレードに固設されたティースホルダと、
前記ティースホルダに脱着可能に挿入支持され、掘削対象地盤に対応して選択される硬岩掘削用および一般地層掘削用カッターティースとを備えた地盤掘削機において、
前記ティースホルダの装着孔は、前記硬岩掘削用カッターティースの円形断面の挿入部が挿通可能な円形孔部と、一般地層掘削用カッターティースの角形断面の挿入部が挿通可能な長方形状孔部とを備え、
前記円形孔部と前記長方形状孔部との中心を同じ位置に設けて重合させた断面形状とし、かつ、前記円形孔部の直径は、前記長方形孔部の短辺よりも大きく、長辺よりも小さく設定して、双方の挿入が可能な形状にしたことを特徴とする地盤掘削機用カッターティースホルダ。
【請求項２】
前記硬岩掘削用カッターティースは、前記挿通部の後端にスナップリングの係止用突起を有することを特徴とする請求項１記載の地盤掘削機用カッターティースホルダ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、地盤掘削機用カッターティースホルダに関し、特に、掘削対象地盤の種類に応じてカッターティースを取替える形式の地盤掘削機用カッターティースホルダに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
基礎構造物やシールド掘進機の発進立坑などの地下構造物を構築する際には、一般に、土留め壁が構築され、このような土留め壁の構築工法として、地中連続壁工法が知られている。
【０００３】
地中連続壁工法では、通常、矩形溝状の掘削孔を掘削形成することになるが、このような掘削孔の形成手段として、下端に回転駆動自在に設けられた回転ドラムを有する、いわゆるハイドロフレーズ式の地盤掘削機を用いる場合がある。
【０００４】
この種の地盤掘削機の回転ドラムには、外周にブレードが突設され、このブレードには、ティースホルダが固設されていて、このティースホルダに地盤掘削用のカッターティースが着脱可能に装着される。
【０００５】
ところで、この種の地盤掘削機に用いられるカッターティースには、一般地層掘削用と硬岩掘削用のものとがあって、これを掘削対象地盤の種類に応じて使い分けている。
【０００６】
しかしながら、このような従来の地盤掘削機用カッターティースホルダには、以下に説明する課題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、地盤掘削機で掘削しようとする地盤は、均一な場合が極めて少なく、例えば、地中の数１０ｍを掘削しようとする場合には、一般地層（砂質，シルト質，礫質など）と、硬岩層とが互層になっているケースが殆どである。
【０００８】
このような地盤を掘削する際には、一般地層掘削用カッターティースで掘削していて、途中で硬岩層に遭遇すると、硬岩掘削用のカッターティースに取替える必要がある。
【０００９】
この場合、従来の地盤掘削機では、テーィスホルダが一般地層掘削用と硬岩掘削用との双方に対応できるようになっていないので、回転ドラム毎の交換となり、４個の回転ドラムを交換するのに１日要するなど、手間と時間がかかり、作業能率も低下する。
【００１０】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、カッターティースを掘削対象地盤に応じて変更する際に、ティースホルダへの装着で対応することにより、手間がかからず作業能率を向上することができる地盤掘削機用カッターティースホルダを提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、回転駆動されるドラムの外周に突設固定されたブレードと、前記ブレードに固設されたティースホルダと、前記ティースホルダに脱着可能に挿入支持され、掘削対象地盤に対応して選択される硬岩掘削用および一般地層掘削用カッターティースとを備えた地盤掘削機において、前記ティースホルダの装着孔は、前記硬岩掘削用カッターティースの円形断面の挿入部が挿通可能な円形孔部と、一般地層掘削用カッターティースの角形断面の挿入部が挿通可能な長方形状孔部とを備え、前記円形孔部と前記長方形状孔部との中心を同じ位置に設けて重合させた断面形状とし、かつ、前記円形孔部の直径は、前記長方形孔部の短辺よりも大きく、長辺よりも小さく設定して、双方の挿入が可能な形状にした。
このように構成した地盤掘削機用カッターティースホルダによれば、ティースホルダの装着孔は、硬岩掘削用カッターティースの円形断面の挿入部が挿通可能な円形孔部と、一般地層掘削用カッターティースの角形断面の挿入部が挿通可能な長方形状孔部とを備え、円形孔部と長方形状孔部との中心を同じ位置に設けて重合させた断面形状とし、かつ、長方形孔部の幅は、円形孔部の直径よりも小さくするとともに、長方形状孔部の長さを円形孔部の直径よりも大きくして、双方の挿入が可能な形状にしているので、カッターティースを掘削対象地盤に応じて変更する際に、ティースホルダへの装着で対応することができる。
また、上記構成によれば、回転させることが必要な硬岩掘削用カッターティースと、回転させることが不要な一般地層掘削用カッターティースの双方に対応することができる。前記硬岩掘削用カッターティースには、前記挿通部の後端にスナップリングの係止用突起を設けることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面を参照にして詳細に説明する。図１から図７は、本発明にかかる地盤掘削機用カッターティースホルダの一実施例を示している。
【００１３】
同図に示したティースホルダ１０は、図１に示すように、ハイドロフレーズ式地盤掘削機１２に使用されるものであって、地盤掘削機１２の本体１４の下端に回転駆動自在に設置されている回転ドラム１６の外周に設置される。
【００１４】
図２は、回転ドラム１６に設けられたティースホルダ１０に硬岩掘削用カッターティース１８を取付けた状態の側面図であり、図４は、同ティースホルダ１０に一般地層掘削用カッターティース２０を取付けた状態の側面図である。
【００１５】
これらの図に示したティースホルダ１０は、回転ドラム１６の外周面に突設固定されたブレード２２に固設されている。本実施例のティースホルダ１０は、角形の鋼製ブロックからなる本体１０ａと、この本体１０ａの外周縁に所定の間隔を隔てて突設された取付脚部１０ｂとを有している。
【００１６】
このティースホルダ１０は、ブレード２２の表面との間に空間２３を形成するようにして取付脚部１０ｂが、ブレード２２の傾斜面に固設されていて、この固設状態においては、ホルダ中心軸Ｃがブレード２２の傾斜面と直交するようになっている。
【００１７】
この空間２３は、ティースホルダ１０にカッターティース１８を装着した際に、カッターティース１８の後端に、外れ止め用スナップリング２４を取付けることができるように設けられている。
【００１８】
図２に示した硬岩掘削用カッターティース１８は、カッター本体１８ａと、挿入部１８ｂとを有し、挿入部１８ｂは、円形断面のロッド状に形成されている。
【００１９】
一方、図４に示した一般地層掘削用カッターティース２０は、カッター本体２０ａと、挿入部２０ｂとを有し、挿入部２０ｂは、角形断面の平板状に形成されている。
【００２０】
そこで、本実施例の場合には、ティースホルダ１０の装着孔２６ａを、硬岩掘削用および一般地層掘削用カッターティース１８，２０の挿入部１８ｂ，２０ｂを重合させた断面形状とし、双方の挿入が可能な形状にしている。
【００２１】
すなわち、本実施例の装着孔２６ａは、図３，５に断面形状を示すように、硬岩掘削用カッターティース１８の挿入部１８ｂの挿通が可能な円形孔部２６０ａと、一般地層掘削用カッターティース２０の挿入部２０ｂの挿通が可能な長方形孔部２６１ａとを有し、これらの円形孔部２６０ａと長方形孔部２６１ａの中心Ｃを同じ位置に設け、重合した形状としている。図３，５に示したように、本実施例の場合、円形孔部２６０ａの直径は、長方形孔部２６１ａの短辺よりも大きく、長辺よりも小さく設定している。
【００２２】
なお、一般地層掘削用カッターティース２０の挿入部２０ｂの上端には、半円状孔２０ｄを設けるとともに、ティースホルダー１０の本体１０ａの側面には、この半円状孔２０ｄと一致する突起付き貫通孔３０が設けられている。
【００２３】
この突起付き貫通孔３０内には、硬岩掘削用カッターティース１８をホルダ１０に装着した際には、これを回転可能に支持するために何も挿入されないが、一般地層掘削用カッターティース２０をホルダ１０に装着した場合には、これを回転不能に固定するために、同一断面形状のストッパボルトが装着される。
なお、本実施例の場合には、一般地層掘削用カッターティース２０は、ストッパボルトで固定するので、ティース２０の後端には、スナップリング２４の係止突起は、設けられていない。
【００２４】
以上のように構成されたカッターティースホルダにおいては、まず、硬岩を掘削する際には、図２，３に示すように、ティースホルダ１０のホルダ本体１０ａの装着孔２６ａに硬岩掘削用カッターティース１８が取付けられる。
【００２５】
硬岩掘削用カッターティース１８のカッター本体１８ａは、硬岩の掘削が行えるように、先端が尖った段付きの円錐状に形成されている。なお、一般地層掘削用カッターティース２０のカッター本体２０ａは、硬岩掘削用と異なり、側方に刃部が設けられている。
【００２６】
この硬岩掘削用カッターティース１８を取付ける際には、カッターティース１８の挿入部１８ｂを装着孔２６ａ内に挿入して、その後端側にスナップリング２４を装着して、係止突起１８ｃに掛け止めて外れ止めとする。
【００２７】
このようにして、硬岩掘削用カッターティース１８をティースホルダ１０に取付けると、硬岩掘削用カッターティース１８の回転が可能になるので、硬岩を掘削する際にカッター本体１８ａの偏摩耗を防止することができる。
【００２８】
そして、掘削が進行して、一般地層の掘削をする際には、掘削を一旦停止して掘削機１２を地上側に引上げてカッターティース１８を取替える。
【００２９】
この取替えは、回転ドラム１６を取替える必要はなく、ティースホルダ１０に装着されている硬岩掘削用カッターティース１８を、スナップリング２４を脱着して取り外し、その後、ティースホルダ１０に一般地層掘削用カッターティース２０を装着して、貫通孔３０内に、同一断面形状のストッパボルトを装着して，これを固定する。
【００３０】
なお、当然のことながら、一般地層を掘削している状態から硬岩を掘削する際には、上記作業と逆の作業を行えば良く、このような取替え作業が複数回に亘る
こともある。
【００３１】
さて、以上のように構成した地盤掘削機用カッターティースホルダによれば、ティースホルダ１０の装着孔２６ａを、硬岩掘削用および一般地層掘削用カッターティース１８，２０の挿入部１８ｂ，２０ｂを重合させた断面形状とし、双方の挿入が可能な形状にしているので、カッターティース１８，２０を掘削対象地盤に応じて変更する際に、ティースホルダ１０への装着で対応することができ、従来のこの種の掘削機のように回転ドラム１６を交換する必要がなくなり、交換に費やす手間と時間が低減され、作業能率が向上する。
【００３２】
また、本実施例では、ティースホルダ１０は、装着孔２６ａが、図３，５に断面形状を示すように、硬岩掘削用カッターティース１８の挿入部１８ｂの挿通が可能な円形孔部２６０ａと、一般地層掘削用カッターティース２０の挿入部２０ｂの挿通が可能な長方形孔部２６１ａとを有し、これらの円形孔部２６０ａと長方形孔部２６１ａの中心Ｃを同じ位置に設け、重合した形状としているので、硬岩掘削用カッターティース１８を円形孔部２６０ａで回転可能に支持するとともに、一般地層掘削用カッターティース２０の挿入部２０ｂを長方形孔部２６１ａ挿通すると、その回転が不能になり、回転させることが必要な硬岩掘削用カッターティース１８と、回転させることが不要な一般地層掘削用カッターティース２０の双方に対応することができる。なお、本実施例の場合、一般地層掘削用カッターティース２０の挿入部２０ｂの外周縁に開口した半円状孔２０ｃを設け、ティースホルダ１０の側面に、半円状孔２０ｃと一致し、固定用ストッパボルトが挿通される貫通孔３０を設けているので、ストッパボルトを装着すると、一般地層掘削用カッターティース２０の強固に固定することができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上、実施例で詳細に説明したように、本発明にかかる地盤掘削機用カッターティースホルダによれば、カッターティースを掘削対象地盤に応じて変更する際に、ティースホルダへの装着で対応することにより、ティース交換の手間がかからず作業能率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるカッターティースホルダが適用される地盤掘削機の要部説明図である。
【図２】本発明にかかるカッターティースホルダの一実施例を示す硬岩掘削用カッターティースを装着した状態の側面図である。
【図３】図２の要部断面図である。
【図４】図２に示したティースホルダに一般地層用カッターティースを装着した状態の側面図である。
【図５】図４の要部断面図である。
【符号の簡単な説明】
１０        ティースホルダ
１２        掘削機
１６    回転ドラム
１８    硬岩掘削要カッターティース
１８ａ    カッター本体
１８ｂ    挿入部
２０    一般地層掘削用カッターティース
２０ａ    カッター本体
２０ｂ    挿入部
２２    ブレード
２４    スナップリング
２６ａ    装着孔
２８    ストッパボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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