(57)【要約】【課題】安価で、誤検出なく、ハンドリングが良く、地下水の少ない地山でも確実に検出でき、故障・破損時には容易に交換できるカッタビットの摩耗検出装置を提供する。【解決手段】ビット本体２１の反切羽側の底面２３から切羽側に向かってビット本体２１に形成された収容穴４０と、収容穴４０に挿抜可能に形成されビット本体２１の摩耗と共に摩耗する材質で且つ導電材質からなる摩耗部材５０と、摩耗部材５０を収容穴４０の内部に挿入した状態でビット本体２１に固定すると共にその固定を解除するための固定解除手段６０と、一端が摩耗部材５０の所定位置に装着され他端が収容穴４０から引き出された検知線７０と、検知線７０の他端と摩耗部材５０との間の抵抗を測定するための抵抗値測定手段８０とを備えたもの。【選択図】図１
2008223311.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
切羽を切削するカッタビットの摩耗を検出する装置であって、
カッタビットを構成するビット本体の反切羽側の底面から切羽側に向かって上記ビット本体に形成された収容穴と、
該収容穴に挿抜可能に形成され、上記ビット本体の摩耗と共に摩耗する材質で且つ導電材質からなる摩耗部材と、
該摩耗部材を上記収容穴の内部に挿入した状態で上記ビット本体に固定すると共にその固定を解除するための固定解除手段と、
一端が上記摩耗部材の所定位置に装着され他端が上記収容穴から引き出された検知線と、
該検知線の上記他端と上記摩耗部材との間の抵抗を測定するための抵抗値測定手段とを備えたことを特徴とするカッタビットの摩耗検出装置。
【請求項２】
上記検知線を複数有し、
各検知線の一端を上記摩耗部材に装着する上記所定位置が、各検知線毎に上記摩耗部材の切羽側から反切羽側への方向において異なっている請求項１に記載のカッタビットの摩耗検出装置。
【請求項３】
切羽を切削するカッタビットの摩耗を検出する装置であって、
カッタビットを構成するビット本体の反切羽側の底面から切羽側に向かって上記ビット本体に形成された収容穴と、
該収容穴に挿抜可能に形成され、上記ビット本体の摩耗と共に摩耗する材質からなる摩耗部材と、
該摩耗部材を上記収容穴の内部に挿入した状態で上記ビット本体に固定すると共にその固定を解除するための固定解除手段と、
中間部分が上記摩耗部材の所定位置に巻き掛けられ両端が上記収容穴から引き出された検知線と、
該検知線の両端の間の抵抗を測定するための抵抗値測定手段とを備えたことを特徴とするカッタビットの摩耗検出装置。
【請求項４】
上記検知線を複数有し、
各検知線の中間部分を上記摩耗部材に巻き掛ける上記所定位置が、各検知線毎に上記摩耗部材の切羽側から反切羽側への方向において異なっている請求項３に記載のカッタビットの摩耗検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネル掘進機に切羽を切削するために備えられるカッタビットの摩耗を検出する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トンネル掘進機の掘進に伴ってカッタビットが摩耗すると、掘削効率が悪化する。このため、カッタビットの摩耗を検出する種々の技術が知られている。
【０００３】
カッタビットの摩耗検出装置として、カッタビットの内部に埋設された油圧パイプと、油圧パイプの内部の油圧を検出する油圧センサとを備え、カッタビットの摩耗が進行して油圧パイプに穴があくと油圧センサの検出値が零になることを利用したものが知られている。
【０００４】
また、カッタビットの背面部（反切羽側の端部）に超音波センサを取り付け、超音波センサから発射されてカッタビットの先端部（切羽側の端部）で反射する反射波を捉えることで、カッタビットの背面部から先端部までの距離を測定するようにしたものが知られている。
【０００５】
また、カッタビットの内部に形成された密閉空間内に一対の電極を配設しておき、カッタビットの摩耗によって密閉空間が外部と連通することにより一対の電極を地下水を介して導通させるようにしたものが知られている（特許文献１）。
【０００６】
【特許文献１】特公昭６２−２７２２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記油圧センサを用いたものでは、カッタビットが切羽を切削するときに生じる振動により、油圧パイプとカッタビットとの接続部や油圧パイプ同士の継ぎ目が緩み、油圧パイプに摩耗による穴あきが生じていないにも拘わらず、油圧センサの検出値が零となってしまう可能性がある。
【０００８】
上記超音波センサを用いたものでは、センサの特性に基づく検出不良等のトラブルが多く、また、超音波センサは高価でハンドリングが難しい。
【０００９】
上記電極を用いたものでは、地下水を介して導通を得ているため、地下水の少ない地山では検出が不確実となる。
【００１０】
また、上述した各種従来のものでは、上記油圧パイプや上記超音波センサや上記電極が故障・破損した場合、それらの交換について考慮されていなかった。
【００１１】
そこで、本発明の目的は、安価で、誤検出なく、ハンドリングが良く、地下水の少ない地山でも確実に検出でき、故障・破損時には容易に交換できるカッタビットの摩耗検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために第１の発明は、切羽を切削するカッタビットの摩耗を検出する装置であって、カッタビットを構成するビット本体の反切羽側の底面から切羽側に向かって上記ビット本体に形成された収容穴と、該収容穴に挿抜可能に形成され、上記ビット本体の摩耗と共に摩耗する材質で且つ導電材質からなる摩耗部材と、該摩耗部材を上記収容穴の内部に挿入した状態で上記ビット本体に固定すると共にその固定を解除するための固定解除手段と、一端が上記摩耗部材の所定位置に装着され他端が上記収容穴から引き出された検知線と、該検知線の上記他端と上記摩耗部材との間の抵抗を測定するための抵抗値測定手段とを備えたものである。
【００１３】
上記検知線を複数有し、各検知線の一端を上記摩耗部材に装着する上記所定位置が、各検知線毎に上記摩耗部材の切羽側から反切羽側への方向において異なっていることが好ましい。
【００１４】
第２の発明は、切羽を切削するカッタビットの摩耗を検出する装置であって、カッタビットを構成するビット本体の反切羽側の底面から切羽側に向かって上記ビット本体に形成された収容穴と、該収容穴に挿抜可能に形成され、上記ビット本体の摩耗と共に摩耗する材質からなる摩耗部材と、該摩耗部材を上記収容穴の内部に挿入した状態で上記ビット本体に固定すると共にその固定を解除するための固定解除手段と、中間部分が上記摩耗部材の所定位置に巻き掛けられ両端が上記収容穴から引き出された検知線と、該検知線の両端の間の抵抗を測定するための抵抗値測定手段とを備えたものである。
【００１５】
上記検知線を複数有し、各検知線の中間部分を上記摩耗部材に巻き掛ける上記所定位置が、各検知線毎に上記摩耗部材の切羽側から反切羽側への方向において異なっていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るカッタビットの摩耗検出装置によれば、安価で、誤検出なく、ハンドリングが良く、地下水の少ない地山でも確実に検出でき、故障・破損時には容易に交換できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
トンネル掘進機（シールド掘進機）は、掘進機本体と、掘進機本体の前部に配設され掘進方向に沿った軸廻りに回転駆動されるカッタフレームと、掘進機本体の内部に設けられセグメントをリング状に組み立てるエレクタと、掘進機本体の内部に設けられリング状に組み立てられたセグメントに反力を取って掘進機本体を前進させるシールドジャッキとを有している。カッタフレームには、切羽に対向するようにしてカッタビットが装着されている。カッタビットは、カッタフレームをシールドジャッキにより切羽に押し付けた状態で回転させることで、切羽に擦り付けられて切羽を切削し、摩耗する。このカッタビットの摩耗を検出するための装置を図１に示す。
【００１９】
図１に示すように、カッタフレーム１０の切羽側の面１１には、カッタビット２０が装着されている。カッタビット２０は、カッタフレーム１０に溶接されるビット本体２１と、ビット本体２１に装着されて実質的に切羽を切削する超硬チップ２２とから構成される。なお、図１のカッタビット２０は、通常のカッタビットよりも高さが高く通常のビットに先立って切羽を切削する先行ビットであり、図１は、この先行ビット２０に摩耗検出装置３０を組み込んだ例を示すが、通常のビットに摩耗検出装置３０を組み込むことも同様にして可能である。
【００２０】
本実施形態に係るカッタビット２０の摩耗検出装置３０は、ビット本体２１の反切羽側の底面２３から切羽側に向かって上記ビット本体２１に形成された収容穴４０と、収容穴４０に挿抜可能に形成され、ビット本体２１の摩耗と共に摩耗する材質で且つ導電材質からなる摩耗部材５０と、摩耗部材５０を収容穴４０の内部に挿入した状態でビット本体２１に固定すると共にその固定を解除するための固定解除手段６０と、一端が摩耗部材５０の所定位置に装着（半田付け）され他端が収容穴４０から引き出された検知線７０と、検知線７０の他端と摩耗部材５０との間の抵抗を測定するための抵抗値測定手段８０とを備えている。なお、検知線７０の一端の摩耗部材５０への取付形態は、半田付けに限られず、ロウ付けやボルト取り付けでもよい。
【００２１】
図２に示すように、摩耗部材５０は、ビット本体２１と同等の摩耗性を有する導電性金属（例えばビット本体２１と同材料：ＳＳ４００）からなり、ビット本体２１に形成された収容穴４０に挿入される円柱状の摩耗部５１（以下円柱部）と、円柱部５１の下部に設けられたフランジ状の支持部５２（以下フランジ部）とを備えている。フランジ部５２は、固定解除手段６０としてのボルト６１によってカッタフレーム１０に着脱可能に固定される。なお、固定解除手段６０としては、上記ボルト６１の他に、フランジ部５２とカッタフレーム１０とのスポット溶接を追加し、このスポット溶接部を切断して離脱するようにしてもよい。
【００２２】
フランジ部５２には、その上面と下面とを貫通するようにしてボルト６１の挿通孔６２が形成され、カッタフレーム１０及び／又はビット本体２１には、ボルト６１が螺合する雌ねじ６３が形成されている。また、フランジ部５２の上面には、フランジ部５２の上面とカッタフレーム１０の背面（反切羽側面）との間を止水するための環状シール５３（Ｏリング等）が設けられ、カッタフレーム１０には、摩耗部材５０の円柱部５１を通過させるための通過穴１２が、ビット本体２１の収容穴４０の位置に合わせて形成されている。
【００２３】
摩耗部材５０には、フランジ部５２の底面から円柱部５１の頂面まで貫通するように軸方向に縦穴５５ａが設けられていると共に、一端が縦穴５５ａに連通し他端が円柱部５１の側面に開口するように径方向に横穴５５ｂ、５５ｃ、５５ｄが設けられている。横穴５５ｂ、５５ｃ、５５ｄは、円柱部５１の頂面から円柱部５１の軸方向に等間隔を隔てて複数（本実施形態では３個）設けられており、最も下部の横穴５５ｄの開口の位置が、超硬チップ２２の下端の位置（図１参照）より多少上方の位置となっている。なお、横穴５５ｂ、５５ｃ、５５ｄは、等間隔でなくてもよい。
【００２４】
縦穴５５ａ及び横穴５５ｂ〜５５ｄには、複数の検知線７０が配設されている。検知線７０は、一端が縦穴５５ａの下端口から引き出され他端が縦穴５５ａの上端口から引き出されて円柱部５１の頂面に半田付けされる第１検知線７０ａと、一端が縦穴５５ａの下端口から引き出され他端が上部の横穴５５ｂの開口から引き出されて円柱部５１の側面に半田付けされる第２検知線７０ｂと、一端が縦穴５５ａの下端口から引き出され他端が中部の横穴５５ｃの開口から引き出されて円柱部５１の側面に半田付けされる第３検知線７０ｃと、一端が縦穴５５ａの下端口から引き出され他端が下部の横穴５５ｄの開口から引き出されて円柱部５１の側面に半田付けされる第４検知線７０ｄとからなる。これにより第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの各半田付け部７１ａ〜７１ｄは、摩耗部材５０の円柱部５１の切羽側から反切羽側への方向において略等間隔の位置となる。但し、等間隔でなくともよい。
【００２５】
なお、第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄは、その中の何れか一つ又は二つを省略してもよく、摩耗の段階的進行を検出する必要がなければ一つが存在していればよい。また、摩耗の段階的進行を細かく検出するのであれば、横穴５５ｂ〜５５ｄを４個以上に増やして、検知線７０の数を増やしても構わない。
【００２６】
フランジ部５２には、電線７２が接続されている。
【００２７】
図３に示すように、電線７２及び第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄは、カッタフレーム１０の内部に設けられた格納管１２又はカッタフレーム１０の内部に形成された格納穴を挿通させて、カッタフレーム１０の回転軸１３の内部に形成された引き出し通路１４を介し、回転軸１３の後端面１５から坑内に引き出されている。これにより、カッタフレーム１０が回転すると、電線７２及び第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄも一体的に回転するため、ロータリジョイントを用いなくても、電線７２及び第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄが捩れることはない。回転軸１３の後端面１５には、蓋部材１６が着脱自在に設けられる。なお、図３中、９０は筒状のシールドフレーム、９１は隔壁である。
【００２８】
図１、図２に示すように、電線７２と第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの何れか一つとの間には、カッタフレーム１０の回転を停止させた状態で、抵抗値測定手段８０が接続される。抵抗値測定手段８０は、接続された検知線７０（第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの何れか）と電線７２との間の電気抵抗を検出するものである。具体的には、抵抗値測定手段８０は、接続された検知線７０と電線７２との間に電圧Ｖを加える電源８１と、電流Ｉを測定する電流計８２とを備え、電流計８２の測定値（電流Ｉ）に基づいて、接続された検知線７０と電線７２との間の抵抗Ｒを求める（Ｒ＝Ｖ／Ｉ）ものである。
【００２９】
なお、電線７２及び第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの一端を図３に示すように回転軸１３の後端面１５から坑内側に引き出すことなくカッタフレーム１０の内部に露出させておき、カッタフレーム１０の回転を停止して切羽を土留した後に作業員がカッタフレーム１０の内部に進入して、電線７２と第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの何れか一つとの間に抵抗値測定手段８０を接続するようにしてもよい。この場合、カッタフレーム１０の内部に、電線７２及び第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの一端を覆うように形成された蓋部材を、着脱自在に設けることになる。
【００３０】
本実施形態の作用を述べる。
【００３１】
シールド掘進機による掘進を開始する前に、図３に示すカッタフレーム１０の回転を停止した状態で、カッタフレーム１０の回転軸１３の後端面１５に装着された蓋部材１６を取り外し、図１、図２に示すように、電線７２と第１検知線７０ａとの間に抵抗値測定手段８０を接続し、電線７２と第１検知線７０ａとの間の抵抗を測定しておく。摩耗部材５０は導電性金属からなるため、測定される抵抗値は極めて小さい。
【００３２】
同様にして、電線７２と第２検知線７０ｂとの間の抵抗、電線７２と第３検知線７０ｃとの間の抵抗、電線７２と第４検知線７０ｄとの間の抵抗を夫々測定しておく。このとき、抵抗値が所定値以上に大きいときには、その検知線７０の半田付け部７１が外れていると判断できるので、図１のボルト６１を取り外し、摩耗部材５０をビット本体２１の収容穴４０から引き抜き、外れている半田付け部７１の半田付けをやり直すか、或いは、新品のアッセンブリ（摩耗部材５０に第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄを適正に組み込んだもの）と交換する。その後、図３の蓋部材１６を回転軸１３の後端面１５に装着し、掘進を開始する。
【００３３】
所定距離（例えばカッタビット２０が第１検知線７０ａの半田付け部７１ａの位置まで摩耗するとシミュレーションや計算によって予測される距離）の掘進後、カッタビット２０の摩耗を検出するときには、図３に示すカッタフレーム１０の回転を停止し、カッタフレーム１０の回転軸１３の後端面１５に装着された蓋部材１６を取り外し、電線７２と第１検知線７０ａとの間に抵抗値測定手段８０を接続し、電線７２と第１検知線７０ａとの間の抵抗を測定する。測定された現在の抵抗値と掘進前に測定した抵抗値とを比較する。両抵抗値が略同じであれば、カッタビット２０の摩耗が第１検知線７０ａの半田付け部７１ａまで至っておらず、半田付け部７１ａが摩耗部材５０から外れていないと判断できる。
【００３４】
現在の抵抗値が掘進前の抵抗値よりも所定値以上大きければ、カッタビット２０の摩耗が第１検知線７０ａの半田付け部７１ａまで至り、その半田付け部７１ａが切羽に当たって摩耗部材５０から外れていると判断できる。このとき、切羽に地下水が存在していると、半田付け部７１ａが外れた第１検知線７０ａの端部と摩耗部材５０の円柱部５１とは、その地下水を介して導通することになるが、地下水を介した導通となるため、半田付け部７１ａを介した導通よりも抵抗値が所定値以上大きくなるわけである。また、地下水が非常に少ない場合（岩盤等）には、現在の抵抗値は、掘進前の抵抗値よりも極端に大きくなる。
【００３５】
カッタビット２０の摩耗が第１検知線７０ａの半田付け部７１ａまで至っていると判断できる場合には、電線７２と第２検知線７０ｂとの間に抵抗値測定手段８０を接続して、電線７２と第２検知線７０ｂとの間の抵抗を測定し、同様にして、カッタビット２０の摩耗が第２検知線７０ｂの半田付け部７１ｂまで至っているか否か判断する。以下同様に、カッタビット２０の摩耗が第２検知線７０ｂの半田付け部７１ｂまで至っていると判断できる場合には、電線７２と第３検知線７０ｃとの間の抵抗を検出し、カッタビット２０の摩耗が第３検知線７０ｃの半田付け部７１ｃまで至っていると判断できる場合には、電線７２と第４検知線７０ｄとの間の抵抗を検出する。
【００３６】
これにより、カッタビット２０の摩耗が、第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの各半田付け部７１ａ〜７１ｄのどの部分にまで至ったか、判断できる。なお、各検知線７０ａ〜７０ｄは、半田付け部７１ａ〜７１ｄ以外の部分が、絶縁層により被覆されていることは勿論である。
【００３７】
本実施形態によれば、電気抵抗が小さい状態から半田付け部７１が外れることで電気抵抗が大きくなるという簡単な原理を利用してカッタビット２０の摩耗を検出しているので、装置の故障が少なく、誤検出の可能性が極めて小さい。また、超音波センサ等の取り扱いに慎重を期す必要があるものを使用していないので、ハンドリングが良い。また、地下水の少ない地山でも多い地山でも、カッタビット２０の摩耗を的確に検出できる。
【００３８】
また、現在の掘進距離では、シミュレーションや計算によれば明らかに摩耗しないと思われる検知線７０の半田付け部７１の位置までカッタビット２０が摩耗していると判断された場合には、その検知線７０の半田付け部７１がカッタビット２０の摩耗に起因することなく機械的に外れたと推定できる。その場合、カッタフレーム１０の回転を停止して切羽を土留した後、作業員がカッタフレーム１０の内部に進入し、ボルト６１を弛めて摩耗部材５０をビット本体２１の収容穴４０から引き抜き、外れている半田付け部７１の半田付けをやり直すか、或いは、新品のアッセンブリと交換する。これにより、容易に修繕できる。
【００３９】
本発明の変形実施形態を図４に示す。
【００４０】
図４及び図１に示すように、この変形実施形態に係るカッタビットの摩耗検出装置は、カッタビット２０を構成するビット本体２１の反切羽側の底面２３から切羽側に向かってビット本体２１に形成された収容穴４０と、収容穴４０に挿抜可能に形成され、ビット本体２１の摩耗と共に摩耗する材質からなる摩耗部材５０と、摩耗部材５０を収容穴４０の内部に挿入した状態でビット本体２１に固定すると共にその固定を解除するための固定解除手段６０と、中間部分が摩耗部材５０の所定位置に巻き掛けられ両端が収容穴４０から引き出された検知線７０ａ〜７０ｄと、検知線７０ａ〜７０ｄの両端の間の抵抗を測定するための抵抗値測定手段８０とを備えている。
【００４１】
この変形実施形態と前実施形態との相違点は摩耗部材５０及び検知線７０ａ〜７０ｄであり、その他の収容穴４０、固定解除手段６０及び抵抗値測定手段８０については変形実施形態と前実施形態とは略同様である。
【００４２】
略同様の構成要件について簡単に述べると、収容穴４０は、それに挿入される摩耗部材５０の摩耗部５１が略四角柱状に形成されているので、それに合わせて断面四角状に形成されている。固定解除手段６０は、ボルト６１からなり、スポット溶接を追加してもよい。抵抗値測定手段８０は、図１、図２に示すように、電源８１と電流計８２とを備えている。
【００４３】
次に相違する構成要件について説明すると、図４に示すように、摩耗部材５０は、外形が略四角柱状であり、上部が階段状に形成されている。摩耗部材５０は、カッタビット２０のビット本体２１と同等の摩耗性を有する材質（例えばビット本体２１と同材料）からなり、前実施形態と異なり導電性を有していなくても構わない。摩耗部材５０の階段状の各ステップ部５６ａ〜５６ｄには、長手方向に沿って保持溝５７ａ〜５７ｄが夫々形成されている。
【００４４】
各保持溝５７ａ〜５７ｄには、上から下に順に、第１検知線７０ａ、第２検知線７０ｂ、第３検知線７０ｃ、第４検知線７０ｄの中間部分が、巻き掛けられるようにして収容されている。これにより第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの中間部分の摩耗部材５０への巻き掛け位置は、摩耗部材５０の切羽側から反切羽側への方向において略等間隔の位置となる。なお、等間隔でなくともよく、第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄは、その中の何れか一つ又は二つを省略してもよく、摩耗の段階的進行を検出する必要がなければ一つが存在していればよい。また、摩耗の段階的進行を細かく検出するのであれば、摩耗部材５０に形成されるステップ部５６を５個以上に増やして、検知線７０の数を増やしても構わない。
【００４５】
第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの両端は、摩耗部材５０の側面に沿ってビット本体２１の収容穴４０から引き出され、図３に示すようにカッタフレーム１０の内部に設けられた格納管１２又はカッタフレームの内部に形成された格納穴を挿通させて、カッタフレーム１０の回転軸１３の内部に形成された引き出し通路１４を介し、回転軸１３の後端面１５から坑内に引き出されている。坑内に引き出された第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの内の何れかの検知線７０の両端には、カッタフレーム１０の回転を停止させた状態で、抵抗値測定手段８０が接続される。
【００４６】
なお、第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの一端を図３に示すように回転軸１３の後端面１５から坑内側に引き出すことなくカッタフレーム１０の内部に露出させておき、カッタフレーム１０の回転を停止して切羽を土留した後に作業員がカッタフレーム１０の内部に進入して、第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの内の何れかの検知線７０の両端に抵抗値測定手段８０を接続するようにしてもよい。この場合、カッタフレーム１０の内部に、第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの両端を覆うように形成された蓋部材を、着脱自在に設けることになる。
【００４７】
摩耗部材５０に第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの中間部分を巻き掛けた状態で各ステップ部５６ａ〜５６ｄには、モルタル等の充填部材５７が載せられ、外形が四角柱状とされる。なお、摩耗部材５０は、各ステップ部５６ａ〜５６ｄが形成された四角柱状の摩耗部５１の他に、図２に示すフランジ部５２と同様にカッタフレーム１０に装着される支持部を有する。かかる摩耗部材５０は、摩耗部５１がカッタビット２０の収容穴４０に挿入され、支持部がボルト６０によってカッタフレーム１０に固定される。このとき、各ステップ部５６ａ〜５６ｄの長手方向（保持溝５７ａ〜５７ｄの長手方向）が、掘削方向Ａ（カッタフレーム１０の回転の接線方向）に一致される。
【００４８】
この変形実施形態の作用を述べる。
【００４９】
カッタビット２０の摩耗が進行し、ビット本体２１の収容穴４０の頂部を覆っていた部分が摩耗すると、最上部のステップ部５６ａが切羽に露出し、第１検知線７０ａが切羽に当たって断線する。すると、第１検知線７０ａの両端の間の抵抗値が、前実施形態を同様に、断線前より大きくなるため、カッタビット２０が最上部のステップ部５６ａの位置まで摩耗したと判断できる。
【００５０】
ここで、ステップ部５６ａにおける第１検知線７０ａの配設方向がカッタフレーム１０の回転の接線方向Ａに一致されており、且つ第１検知線７０ａが保持溝５７ａに収容されているので、第１検知線７０ａが断線せずにＵ字状のまま保持溝５７ａから外れることはなく、カッタフレーム１０の回転に伴って切羽に擦られて確実に切断される。
【００５１】
カッタビット２０の摩耗が更に進行すると、二番目に高いステップ部５６ｂが切羽に当たり、第２検知線７０ｂが断線する。このとき、充填部材５７は、摩耗部材５０と共に切羽に摺接し、摩耗部材５０と共に摩耗する。
【００５２】
この変形実施形態においても、前実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００５３】
本発明の別の変形実施形態を図５に示す。
【００５４】
この変形実施形態は、上述した図４に示す変形実施形態と略同様の構成となっており、図４に示すものにおいて摩耗部材５０に形成されたステップ部５６ａ〜５６ｄ及び充填部材５７の代わりに、摩耗部材５０に検知線７０ａ〜７０ｄの挿通孔５８ａ〜５８ｄを形成した点のみが、図４に示す変形実施形態と異なっている。
【００５５】
挿通孔５８ａ〜５８ｄは、摩耗部材５０の切羽側から反切羽側に等間隔を隔てて複数（本実施形態では４個）形成されており、各挿通孔５８ａ〜５８ｄは、掘削方向Ａに沿って形成されている。これら挿通孔５８ａ〜５８ｄには、第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの中間部分が挿通され、第１〜第４検知線７０ａ〜７０ｄの両端はカッタビット２０に形成された収容穴４０から引き出されている。
【００５６】
この別の変形実施形態においても、上記各実施形態と同様の作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態に係るカッタビットの摩耗検出装置の側断面図である。
【図２】図１の摩耗検出装置の摩耗部材を示す斜視図である。
【図３】図１の摩耗検出装置及びカッタフレームを示す側断面図である。
【図４】変形実施形態を示す摩耗部材の斜視図である。
【図５】別の変形実施形態を示す摩耗部材の斜視図である。
【符号の説明】
【００５８】
１０  カッタフレーム
２０  カッタビット
２１  ビット本体
２３  底面
３０  摩耗検出装置
４０  収容穴
５０  摩耗部材
６０  固定解除手段
７０  検知線
８０  抵抗値測定手段
【図１】
2008223311.tif 000003
【図２】
2008223311.tif 000004
【図３】
2008223311.tif 000005
【図４】
2008223311.tif 000006
【図５】
2008223311.tif 000007