(57)【要約】      （修正有）【課題】管状のドリルを用いる場合であっても、掘削穴に土塊や礫等が残留しにくくした地盤掘削用のビットを提供する。【解決手段】ビットは、ドリルストリングを回転させると共に振動させる地盤の掘削工法において、ドリルストリングの本体であるドリルパイプの下端に取り付けられる。ビットは、ビット基部、ビット先端部及びビット中間部１６０を備えている。ビット中間部１６０は、周壁部１６２と、周壁部１６２からドリルストリングの回転軸に向かって延びると共に、回転軸を中心とした周方向と交差する側面１７１ａを有する掘削歯部１７０とを備えている。【選択図】図４
0003193894.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
管状のドリルを回転させると共に振動させる地盤の掘削工法において前記ドリルの本体の先端に取り付けられる地盤掘削用のビットであって、
周壁部と、
前記周壁部内において前記周壁部から前記ドリルの回転軸方向に直交する方向に関して前記ドリルの回転軸に向かって延びると共に、前記回転軸を中心とした周方向と交差する表面を有する掘削歯部とを備えていることを特徴とする地盤掘削用のビット。
【請求項２】
前記掘削歯部が、
前記回転軸から前記周壁部に向かって複数の方向に延びていることを特徴とする請求項１に記載のビット。
【請求項３】
前記掘削歯部が、
前記回転軸から前記周壁部に向かって３つ以上の方向に延びていることを特徴とする請求項２に記載のビット。
【請求項４】
前記掘削歯部が、前記回転軸を中心とした径方向に関する最大長よりも前記回転軸を中心とした周方向に関する最大長が大きいことを特徴とする請求項１に記載のビット。
【請求項５】
前記掘削歯部における前記径方向に関する側面が、前記回転軸を中心とした円弧に沿っていることを特徴とする請求項４に記載のビット。
【請求項６】
前記掘削歯部には、前記回転軸方向に直交する面に交差するように突起した突起歯が形成されていることを特徴とする請求項１〜５に記載のビット。
【請求項７】
管状のドリルと、
前記ドリルの本体の先端に取り付けられたビットと、
前記ドリルを回転させると共に振動させるドリル駆動部とを備えており、
前記ビットが、
周壁部と、
前記周壁部内において前記周壁部から前記ドリルの回転軸方向に直交する方向に関して前記ドリルの回転軸に向かって延びると共に、前記回転軸を中心とした周方向と交差する表面を有する掘削歯部とを備えていることを特徴とする地盤掘削用の掘削装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、地盤等の掘削に使用するビット及びそのビットを使用した掘削装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地盤や岩盤の掘削方式として、ドリルストリング（本考案におけるドリル）に回転と振動を加えて掘削する方式が使用されている。かかる掘削方式のドリルストリングには、特許文献１に記載のものがある。特許文献１のドリルストリングは管状である。ドリルパイプ（ドリルストリングの本体）の下端にビットが取り付けられている。ドリルストリング内の土塊や礫等は、ドリルストリングの上端からドリルパイプ内に水が注入されることによって、ビットの下端から管外へと押し流される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−５２７４９３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような管状のドリルストリングを用いた場合、土塊や礫等を完全には除去し切れないことがある。例えば、特許文献１のように水流による場合にも、土塊や礫等を十分に押し流せないことがある。このような場合、掘削によって形成された掘削穴の底に土塊や礫等が残る。
【０００５】
本考案の目的は、管状のドリルを用いる場合であっても、掘削穴に土塊や礫等が残留しにくい地盤掘削用のビット及び掘削装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案の地盤掘削用のビットは、管状のドリルを回転させると共に振動させる地盤の掘削工法において前記ドリルの本体の先端に取り付けられる地盤掘削用のビットであって、周壁部と、前記周壁部内において前記周壁部から前記ドリルの回転軸方向に直交する方向に関して前記ドリルの回転軸に向かって延びると共に、前記回転軸を中心とした周方向と交差する表面を有する掘削歯部とを備えている。
【０００７】
本考案は、管状のドリルを回転させると共に振動させることを前提にしている。このように、ドリルを振動させることで、土塊や礫等が掘削しやすい状態になる。ところが、ドリルに振動を加えても土塊や礫等がドリル内に残留する場合がある。これは、掘削地の地盤が比較的強固である場合に生じる。このようにドリルに回転と振動を与えて、なおかつ、土塊や礫等がドリル内に残留する場合には、本考案のビットを用いることにより、以下の通り、土塊や礫等がドリル内に残留しにくくなる。本考案のビットは、周壁部からドリルの回転軸方向に直交する方向に関して、ドリルの回転軸に向かって延びると共に、回転軸を中心とした周方向と交差する表面を有する掘削歯部を備えている。したがって、ドリルが回転する際に掘削歯部の上記表面がドリル内の土塊や礫等と接触する。このため、ドリル内に位置した土塊や礫等が掘削歯部によって破砕されやすい。よって、掘削穴に土塊や礫等が残留しにくい。なお、本発明において「地盤掘削用」とは、掘削対象となる地盤を限定する意図を示さない。例えば、比較的軟弱な地盤や比較的強固な地盤、岩盤のいずれに本発明が適用されてもよい。また、自然の地盤に限られず、人工の地盤の掘削に適用されてもよい。
【０００８】
また、本考案においては、前記掘削歯部が、前記回転軸から前記周壁部に向かって複数の方向に延びていてもよい。地盤が強固な場合等は、回転軸付近に掘削歯部がないと、ドリル内の回転軸付近の地盤が削られないおそれがある。しかし、本考案によれば、回転軸から周壁部に向かって複数の掘削歯部が延びていることで、回転軸付近の地盤も削ることができる。
【０００９】
また、本考案においては、前記掘削歯部が、前記回転軸から前記周壁部に向かって３つ以上の方向に延びていてもよい。掘削歯部が回転軸から３つ以上の方向に延びているため、掘削歯部の強度が確保される。
【００１０】
また、本考案においては、掘削歯部が、前記回転軸を中心とした径方向に関する最大長よりも前記回転軸を中心とした周方向に関する最大長が大きくてもよい。これによると、掘削歯部が回転の周方向に長いため、回転に対する掘削歯部の強度が確保される。
【００１１】
また、本考案においては、前記掘削歯部における前記径方向に関する側面が、前記回転軸を中心とした円弧に沿っていてもよい。つまり、掘削歯部の径方向に関する側面と、掘削歯部の周方向に関する側面が交差している。よって、交差している箇所で角部ができる。これによると、ドリルが下方向に進みながら回転する際に角部がドリル内の土塊や礫等に食い込みやすい。よって土塊や礫等が破砕されやすい。
【００１２】
また、本考案においては、前記掘削歯部には、前記回転軸方向に直交する面に交差するように突起した突起歯が形成されていてもよい。これによると、突起歯が接触した地盤を削ることができるので、突起歯がない場合に比べて、ドリル内の地盤が削られやすい。
【００１３】
本考案の地盤掘削用の掘削装置は、管状のドリルと、前記ドリルの本体の先端に取り付けられたビットと、前記ドリルを回転させると共に振動させるドリル駆動部とを備えており、前記ビットが、周壁部と、前記周壁部内において前記周壁部から前記ドリルの回転軸方向に直交する方向に関して前記ドリルの回転軸に向かって延びると共に、前記回転軸を中心とした周方向と交差する表面を有する掘削歯部とを備えている。
【００１４】
本考案の掘削装置に設けられたビットは、周壁部からドリルの回転軸方向に直交する方向に関して、ドリルの回転軸に向かって延びると共に、回転軸を中心とした周方向と交差する表面を有する掘削歯部を備えている。したがって、ドリルが回転する際に掘削歯部の上記表面がドリル内の地盤と接触する。このため、ドリル内に位置した土塊や礫等が掘削歯部によって破砕されやすい。よって、掘削穴に土塊や礫等が残留しにくい。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は、本発明の一実施形態である第１の実施形態に係る掘削装置が地盤を削る際の概略図である。
【図２】図２は、図１の地盤掘削用ビット周辺の拡大図である。
【図３】図３は、図１の掘削装置に設けられる地盤掘削用ビットの縦断面図である。先端部に形成される突起歯は一部のみ図示されている。
【図４】図４は、図３の地盤掘削用ビットの一部であるビット中間部の底面図である。
【図５】図５は、図４の地盤掘削用ビットのＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】図６（ａ）は、従来の掘削装置で軟弱な地盤を掘削した状況の一例を示す概略図である。図６（ｂ）は、強固な地盤を掘削した状況の一例を示す概略図である。
【図７】図７は、図６（ａ）の状態からドリルストリングを引き上げた状況を示す概略図である。
【図８】図８は、第１の実施形態に係る掘削装置で、図７の掘削穴を掘削している状況を示す概略図である。
【図９】図９は、従来型のビットの断面図である。
【図１０】図１０は、本考案の別の実施形態である第２の実施形態に係るビット中間部の底面図である。
【図１１】図１１は、図１０のＸＩ−ＸＩ線断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
以下、本考案の第１実施形態に係る掘削装置１００について、図１〜図３を参照しつつ説明する。図１に示すように、掘削装置１００は、地盤を削って掘削穴３００を形成する装置である。掘削装置１００は、地中熱利用システムの採熱管埋設のための掘削、井戸掘りのための掘削、または地質調査のための掘削等で使用される。本実施形態では、地中熱利用システムの採熱管埋設のための掘削が想定されている。
【００１７】
掘削装置１００は、移動車両２００に支持されている。移動車両２００は、車両装置２０１と昇降装置２０２を有する。車両装置２０１によって、掘削装置１００を施工現場まで移動させることができる。昇降装置２０２は、ベルト駆動方式等により、スライダ部２０３を鉛直方向に往復移動させる。スライダ部２０３には、掘削装置１００の駆動装置１１３（後述）が固定されている。
【００１８】
掘削装置１００には、合成樹脂製等のチューブ１１１の一端が接続されている。チューブ１１１の他端はポンプ装置１１２に接続されている。ポンプ装置１１２は、水、泥水等からなる掘削流体を、チューブ１１１を介して掘削装置１００に送水する。掘削流体は、ポンプ装置１１２に給水装置等を接続して、外部から常時供給してもよい。また、掘削に使用した泥水等をポンプ装置１１２に回収させ、再び掘削装置１００へと送水させるようにしてもよい。
【００１９】
掘削装置１００は、駆動装置１１３及びドリルストリング１２０を有している。駆動装置１１３にはドリルストリング１２０の上端が接続されている。駆動装置１１３は、ドリルストリング１２０を回転させる電動モータとドリルストリング１２０に振動を発生させる振動発生ユニットとを有している。電動モータは、ドリルストリング１２０を図１の回転軸Ａに関して回転させる。振動発生ユニットは、偏心ウェイトを回転させること等により鉛直方向に関する振動を発生させると共に、その振動をドリルストリング１２０に伝達させる。振動の周波数は、空気中を伝達する音の振動周波数と同程度、または音の振動周波数より高い。駆動装置１１３の上端には、チューブ１１１を介してポンプ装置１１２が接続されている。駆動装置１１３には、チューブ１１１を介してポンプ装置１１２から掘削流体が送り込まれる。駆動装置１１３内には掘削流体の通路が形成されている。ポンプ装置１１２からチューブ１１１に送水された掘削流体は、駆動装置１１３を通り、ドリルパイプ１２１の内部において図２の矢印Ｂの方向に送水される。ドリルストリングが掘削穴３００を削ることで出た土塊や礫等は、掘削流体によって図２の矢印Ｃの方向に押し流される。その後、掘削流体、土塊及び礫は、図２の矢印Ｄの方向に掘削穴３００から押し出され、地上に排出される。
【００２０】
ドリルストリング１２０は管状に構成された金属製の部材である。ドリルストリング１２０は、図１及び図２に示すように、ドリルパイプ１２１及びビット１２２を有している。ドリルパイプ１２１は鉛直方向に沿って延びている。ドリルパイプ１２１の形状は円筒である。ドリルパイプ１２１の上端及び下端は、それぞれ開口している。ドリルパイプ１２１の上端は、駆動装置１１３の下端に、螺子構造等を介して取り外し可能に接続されている。駆動装置１１３からはドリルパイプ１２１の上端の開口に掘削流体が送水される。掘削流体は、ドリルパイプ１２１の円筒内の空間を下方へと流れ落ちる。
【００２１】
ビット１２２は、図３に示すように、ビット基部１３０及び掘削部１４０を有している。ビット基部１３０は、鉛直方向に沿って延びている。ビット基部１３０の概略形状は、円筒である。ビット基部１３０の上端はドリルパイプ１２１の下端と接続されている。接続方法は、螺子構造を用いること等により取り外し可能に接続される方法であってもよいし、溶接等により取り外しができないように互いに固定される方法であってもよい。ビット基部１３０の下端には、６つのボルト穴１３１が開口している。ボルト穴１３１は回転軸Ａを中心とした周方向（以下、「周方向」とする）に関して６０°の間隔で配列されており、後述のボルト穴１５１及び１６１と周方向に同じ位置に配置されている。各ボルト穴１３１は鉛直方向に沿っている。
【００２２】
掘削部１４０は、地盤の掘削がなされる部位である。掘削部１４０は、ビット基部１３０の下端に接続されている。掘削部１４０は、ビット先端部１５０及びビット中間部１６０を有している。ビット先端部１５０はリング状に形成されている。ビット先端部１５０の下端には多数の突起歯１５２が固定されている。なお、図３には突起歯１５２の一部のみが図示されている。突起歯１５２は、周方向に互いに異なる位置に配置されている。また、水平方向に関して回転軸Ａに向かって突起するものと、水平方向に関して回転軸Ａとは反対方向に向かって突起するものとがある。ビット先端部１５０には６つのボルト穴１５１が形成されている。ボルト穴１５１はビット先端部１５０を上下方向に貫通している。ビット中間部１６０には、ビット先端部１５０の６つのボルト穴１５１に対応する位置に６つのボルト穴１６１が形成されている。ボルト穴１６１はビット中間部１６０を上下方向に貫通している。ビット先端部１５０及びビット中間部１６０は、ボルト穴１３１、１５１及び１６１にボルト１５３を取り付けることによってビット基部１３０に固定されている。
【００２３】
図４、図５を用いて、ビット１２２のビット中間部１６０についてより詳細に説明する。ビット中間部１６０は、周壁部１６２、及びＹ字状掘削歯部１７０を有している。周壁部１６２は、リング状に形成された部分である。上述のボルト穴１６１は、周壁部１６２を上下に貫通するように形成されている。ボルト穴１６１の近くには、周壁部１６２の内側面から回転軸Ａに向かって径方向に突起する突起部１７４が形成されている。突起部１７４の上面及び下面は、Ｙ字状掘削歯部１７０の上面及び下面と同じ位置に配置されている。
【００２４】
Ｙ字状掘削歯部１７０は３本の掘削歯支持部１７１を含んでいる。３本の掘削歯支持部１７１は、回転軸Ａからこの軸を中心とした径方向に沿って周壁部１６２に向かって延びている。３本の掘削歯支持部１７１の一端は回転軸Ａにおいて互いに結合している。各掘削歯支持部１７１の他端は周壁部１６２に結合している。掘削歯支持部１７１は、周壁部１６２との結合部付近で、周壁部１６２に近づくにつれて周方向に両側に広がっている。掘削歯支持部１７１の側面１７１ａは周方向と交差している。したがって、ドリルストリング１２０が回転した際に、ドリルストリング１２０内に入り込んだ土塊や礫等に水平方向から衝突してこれらを破砕する。側面１７１ａは、回転軸Ａから周壁部１６２まで延びている。よって、側面１７１ａは、回転軸Ａを中心とした径方向（以下、「径方向」とする）に関して回転軸Ａ付近から周壁部１６２までのほぼ全域の土塊や礫等を破砕できる。また、回転軸Ａから掘削歯支持部１７１が３本延びていることで、Ｙ字状掘削歯部１７０は強度が確保されている。
【００２５】
各掘削歯支持部１７１の下面１７１ｂには径方向に関して等間隔で円筒状の３つまたは４つの凹み部１７２が形成されている。凹み部１７２には、突起歯１７３がはめ込まれている。突起歯１７３は、凹み部１７２から取り外し可能であってもよい。突起歯１７３が取り外し可能な場合、破損の際に新しい突起歯１７３と交換できる。また、突起歯１７３は円筒状の本体部１７３ｂと先端部１７３ａからなる。先端部１７３ａは、円筒がその径方向に両側から尖鋭に削られた形状をしている。先端部１７３ａがこのように尖鋭に形成されているため、ドリルストリング１２０内の地盤が突起歯１７３によって削られやすい。先端部１７３ａの歯先は径方向に沿っている。突起歯１７３を凹み部１７２に差し込むと、周壁部１６２の下面１６２aは突起歯１７３の先端と上下方向に同じ位置になる。凹み部１７２及び突起歯１７３は１つ、２つ、または５つ以上でもよい。
【００２６】
掘削歯支持部１７１の下面１７１ｂと周壁部１６２の下面１６２aとの間には段差がある。この段差にビット先端部１５０の上端がはめ込まれている。これにより、ビット先端部１５０とビット中間部１６０とがボルト１５３で固定される際に径方向にずれにくい。掘削歯支持部１７１の上面１７１ｃと周壁部１６２の上面１６２ｂとの間にも段差がある。この段差にビット基部１３０の下端がはめ込まれている。これにより、ビット中間部１６０とビット基部１３０がボルト１５３で固定される際に径方向にずれにくい。
【００２７】
以下、地中熱利用システムで使用する採熱管を埋設するために掘削装置１００を使用して掘削穴３００を形成する作業工程の一例について図１、図２及び図６〜図９を参照して説明する。まず、図９に示すように、ビット中間部１６０が設けられていない従来型のビット４２２を用いて掘削を行う。なお、図１及び図２におけるドリルストリング１２０、ビット１２２は、ドリルストリング１２０をドリルストリング４２０、ビット１２２をビット４２２に置き換えて想定されたい。
【００２８】
駆動装置１１３が、ビット４２２が設けられたドリルストリング４２０を回転させると共に振動させる。ドリルストリング４２０は、地盤を削り、掘削穴３００を形成していく。掘削穴３００が深くなるにつれ、ドリルストリング４２０には、追加のドリルパイプ１２１を連結させる。まず、昇降装置２０２によって、掘削装置１００を鉛直方向に移動させ、駆動装置１１３からドリルパイプ１２１を取り外す。次に、取り外したドリルパイプ１２１の上端と追加のドリルパイプ１２１の下端とを、螺子構造等を介して接続する。そして、追加のドリルパイプ１２１の上端と駆動装置１１３の下端を、螺子構造等を介して接続する。
【００２９】
そして、掘削が完了すると、図６（ａ）に示すようにドリルストリング４２０を掘削穴３００内に残したまま、ドリルストリング４２０内に採熱管が挿入される。このため、掘削穴３００が崩れやすい場合であっても、採熱管を挿入する空間がドリルストリング４２０によって確保される。図６（ａ）のように掘削穴３００の内部から土塊や礫等が十分に排出されている場合には、採熱管を掘削穴３００の底まで到達させることができる。その後、採熱管が掘削穴３００内に残るようにドリルストリング４２０のみを掘削穴３００から引き上げる。
【００３０】
しかしながら、従来型のビット４２２を用いて地盤を掘削すると、図６（ｂ）のように、土塊や礫等が、ドリルストリング４２０内の掘削穴３００底部に残ってしまう場合がある。これは、比較的強固な地盤を掘削した場合に起こりやすい。これに対し、比較的軟弱な地盤を掘削した場合には、従来の掘削装置を使用した場合であっても、土塊や礫等は、図６（ａ）に示すように、ドリルストリング４２０内の掘削穴３００底部に残りにくい。軟弱な地盤の場合は、ドリルストリング４２０によって削られやすいと共に、掘削流体によって土塊や礫等が掘削穴の外部に押し出されやすいからである。しかし、比較的強固な地盤は削られにくく、掘削流体によって土塊や礫等が掘削穴の外部に押し出されにくい。このため、図６（ｂ）のように、土塊や礫等がドリルストリング４２０内の掘削穴底部に残ってしまう。この場合、採熱管を掘削穴３００内に十分な深さまで挿入することができない。
【００３１】
そこで、土塊や礫等が図６（ｂ）のようにビット４２２を用いたドリルストリング４２０内の掘削穴底部に残ってしまった場合には、図７のように、ドリルストリング４２０を一旦掘削穴３００から取り出す。そして、ビット基部１３０とビット先端部１５０の間にビット中間部１６０を設けることで、従来型のビット４２２を本実施形態に係るビット１２２とする。その後、このようにビット中間部１６０を設けたドリルストリング１２０を用いて再度、上記と同様に掘削を実施する。ビット１２２にはビット中間部１６０が設けられているため、ドリルストリング１２０が回転する際に、Ｙ字状掘削歯部１７０がドリルストリング１２０内の土塊や礫等と接触する。このため、図８のようにドリルストリング１２０内の土塊や礫等が、Ｙ字状掘削歯部１７０によって削られやすい。そして、残った土塊や礫等が掘削流体によって掘削穴３００の外部に押し出されるので、掘削穴３００に土塊や礫等が残留しにくい。
【００３２】
土塊や礫等を掘削穴３００から十分に排出すると、ドリルストリング１２０を掘削穴３００から引き上げる。採熱管を掘削穴３００に挿入した後にドリルストリング１２０を引き上げようとすると、Ｙ字状掘削歯部１７０が採熱管に引っかかり、引き上げを妨げるからである。そして、採熱管を掘削穴３００内に挿入する。ドリルストリング１２０を掘削穴３００から取り出した後に採熱管を挿入しても、上記のように地盤が比較的強固であるため、掘削穴３００は崩れにくい。このため、採熱管を適切に挿入できる。なお、地盤が強固であることがあらかじめ分かっている場合等については、はじめからビット中間部１６０を設けたビット１２２を用いて地盤を掘削してもよい。
【００３３】
次に、図１０及び図１１を用いて、本考案の第２実施形態に係るビット中間部１８０について説明する。上記第１実施形態と同様の構成については上記と同じ符号を用いると共に、その説明を適宜省略する。ビット中間部１８０は、ビット中間部１６０の代わりにビット先端部１５０とビット基部１３０の間に設けられる。ビット中間部１８０の周壁部１８２には、ビット先端部１５０の６つのボルト穴１５１に対応する位置に６つのボルト穴１８１が形成されている。ボルト穴１８１はビット中間部１８０を上下方向に貫通している。周壁部１８２において、径方向に関して回転軸Ａ側の端部には、リング状の段差部１８２ａが形成されている。この段差部１８２ａの下面と周壁部１８２の下面との間で段差が形成されている。第１の実施形態と同様、この段差にビット先端部１５０の上端がはめ込まれている。また、段差部１８２ａの上面と周壁部１８２の上面との間で段差が形成されている。第１の実施形態と同様、この段差にビット基部１３０の下端がはめ込まれている。
【００３４】
掘削歯部１９０は、周壁部１８２から回転軸Ａに向かって径方向に延びている。掘削歯部１９０は、回転軸Ａから少し離れて回転軸Ａを中心とした円弧状に広がっている。掘削歯部１９０における径方向に関する側面１９０ｄは、回転軸Ａを中心とした円弧に沿っている。掘削歯部１９０は、径方向に関する最大長Ｌ１より周方向に関する最大長Ｌ２が大きい。つまり、掘削歯部１９０は、回転方向に関して細長く形成されている。これによって、回転に対する掘削歯部１９０の強度が確保されている。掘削歯部１９０は、周壁部１８２との結合部付近で、周壁部１８２に近づくにつれて周方向に両側に広がっている。掘削歯部１９０における周方向に関する側面１９０ａは周方向と交差している。また、掘削歯部１９０の径方向に関する側面１９０ｄと、掘削歯部の周方向に関する側面１９０ａとが交差している箇所に、尖った角部１９０ｅができる。これによると、ビット４２２を使用したドリルストリングが下方向に進みながら回転する際に角部１９０ｅがドリルストリング内の土塊や礫等に食い込みやすい。よって、土塊や礫等が破砕されやすい。
【００３５】
図１１の断面に示すように、掘削歯部１９０の下面１９０ｂは、水平方向に対して３０°の角度で、回転軸Ａに近づくに連れて上方に向かうように傾斜している。掘削歯部１９０の上面１９０ｃは、水平方向に対して１５°の角度で、回転軸Ａに近づくに連れて下方に向かうように傾斜している。
【００３６】
掘削歯部１９０の下面１９０ｂには複数の凹み部１９１が開口している。凹み部１９１は、回転軸Ａを中心とした互いに半径が異なる３つの仮想同心円Ｃ１〜Ｃ３上に、周方向に関して等間隔となるように配列されている。最も半径が大きい円Ｃ１上には２つの凹み部１９１が配置されている。これらの凹み部１９１は周方向に掘削歯部１９０の両端付近に配置されている。次に半径が大きい円Ｃ２上には２つの凹み部１９１が配置されている。これらの凹み部１９１は、周方向に関して、円Ｃ１上の２つの凹み部１９１同士の間に配置されている。最も半径が小さい円Ｃ３上には３つの凹み部１９１が配置されている。これらの凹み部１９１は、周方向に関して、円Ｃ１及びＣ２上の４つの凹み部１９１同士の間にそれぞれ配置されている。凹み部１９１には、突起歯１７３がはめ込まれている。突起歯１７３の先端部１７３ａの歯先は径方向に沿っている。なお、凹み部１９１及び突起歯１７３は、どのような配置であってもよい。また、凹み部１９１及び突起歯１７３は、６つ以下、または８つ以上でもよい。
【００３７】
＜変形例＞
以上は、本考案の好適な実施形態についての説明であるが、本考案は上述の実施形態に限られるものではなく、課題を解決するための手段に記載された範囲の限りにおいて様々な変更が可能なものである。
【００３８】
例えば、上述の第１の実施形態では、Ｙ字状掘削歯部１７０として、３本の掘削歯支持部１７１を有するものが設けられている。しかし、４本以上の掘削歯支持部１７１を有する掘削歯部が設けられてもよいし、２本の掘削歯支持部１７１を有する掘削歯部が設けられてもよい。また、掘削歯支持部１７１は直線状に形成されているが、湾曲していてもよい。また、掘削歯支持部が周壁部１６２内に網目状に形成されていてもよい。
【００３９】
また、上述の第１の実施形態では、突起歯１７３が掘削歯支持部１７１の下面１７１ｂのみに配置されているが、掘削歯支持部１７１の側面１７１ａに配置されてもよい。また、上述の第１及び第２の実施形態では、突起歯１７３の先端部１７３ａの歯先は径方向に沿っているが、突起歯１７３の先端部１７３ａの歯先が周方向に沿っていてもよい。また、突起歯１７３の先端部１７３ａの歯先が径方向及び周方向のいずれにも交差していてもよい。
【００４０】
また、上述の第２の実施形態では、掘削歯部１９０は、回転軸Ａから少し離れて回転軸Ａを中心とした円弧状に広がっているが、その他の形状に形成されていてもよい。例えば、掘削歯部１９０は、回転軸Ａから扇形に形成されていてもよい。また、上述の第２の実施形態では、掘削歯部１９０が１枚のみ形成されているが、複数枚の掘削歯部が周方向に異なる位置に形成されていてもよい。
【００４１】
また、上述の実施形態では、ポンプ装置１１２が使用されているが、ポンプ装置１１２は使用されなくてもよい。つまり、掘削作業に流体物が使用されなくてもよい。このとき、掘削された土塊や礫等を排出するため、空気等が掘削穴３００に送り込まれてもよい。
【００４２】
また、上述の実施形態では、ビット先端部１５０、ビット基部１３０及びビット中間部１６０はボルト１５３によって固定されているが、これらのいずれか２つまたはすべてが一体化していてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１００      掘削装置
１１３      駆動装置
１２０      ドリルストリング
１２２      ビット
１３０      ビット基部
１４０      掘削部
１５０      ビット先端部
１５２      突起歯
１６０      ビット中間部
１６２      周壁部
１７０      Ｙ字状掘削歯部
１７１      掘削歯支持部
１７３      突起歯
１８０      ビット中間部
１８２      周壁部
１９０      掘削歯部
２００      移動車両
３００      掘削穴
４２０      ドリルストリング
４２２      ビット
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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