(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行台車に昇降自在に付設されたカッターポストと、チェーンユニットにビットを取付けてなる複数のカッターチェーンユニットをエンドレスになるよう接続した構成とされ、前記カッターポストに掛装されるカッターチェーンとを備えた地中連続溝掘削装置において、前記ビットが、前記チェーンユニットに取付けられる台座であって、この台座の表面に突設され、台座の幅方向に延びるガイド手段を有する台座と、前記ガイド手段の一端から嵌り込むよう取付けられる掘削刃と、掘削刃を台座のガイド手段に固定するためのピンとを備え、ガイド手段の上面に台座の幅方向と直交する向きに延びる複数のピン係合溝を台座の幅方向に所定の間隔を隔てて互いに平行に設け、かつ、前記ピンを挿入可能なピン穴を掘削刃に設け、ガイド手段に嵌め込んだ掘削刃のピン穴にピンを挿入して前記複数のピン係合溝の何れかに係合させることで台座に対して掘削刃を固定するように構成したことを特徴とする地中連続溝掘削装置。
【請求項２】
前記ビットとして、第１ビットと、第１ビットよりも幅の狭い第２ビットとを備え、第１ビットの幅方向両端部にそれぞれ第１ガイド手段を設ける一方、第２ビットには第１ビットに設けた一対の第１のガイド手段の相互間に相当する位置に第２のガイド手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の地中連続溝掘削装置。
【請求項３】
前記ピン係合溝相互の間隔が掘削刃の厚さとほぼ同じであることを特徴とする請求項１または２のうちの何れか一つの項に記載の地中連続溝掘削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に連続溝を掘削するに際して用いる地中連続溝掘削装置の技術分野に属するものである。
【背景技術】
【０００２】
周知のとおり、地中に連続溝を掘削する場合、チェーン式カッタを備えたトレンチャータイプの掘削装置が使用されている。この掘削装置に取付けられるビットは台座と掘削刃とから構成されており、このビットの台座がエンドレスチェーンの外周部にボルトによって取付けられている。そして、台座には掘削刃が溶接により取付けられている。
【０００３】
また、台座に凹型の係止部材（ボス）を設けると共に、この係止部材に円または矩形断面の柱状の掘削刃の基端側を係合させる。そして、前記係止部材と前記掘削刃の基端側に設けたピン穴にピンを挿通して、前記係止部材に前記掘削刃を取付けるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
また、エンドレスチェーンにボルト付けされたビットプレート（台座）に、掘削刃（カッタービット）を溶接付けしたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）
【０００５】
また、エンドレスチェーンにビット片配列が異なる複数種類（この場合は１０種類である）のカッタービットＡ〜Ｊをチェーン回転方向に間隔をおいて取付けて一組のカッタービットユニットを構成する。そして、このカッタービットユニットを複数組、チェーン回転方向に設けてエンドレスチェーンカッターを構成するようにしたものが知られている。
この場合、掘削刃（カッター）は溶接によって固着されている（例えば、特許文献３参照。）
【特許文献１】特開平１１−８１３６８号公報
【特許文献２】特開２００１−８１８０５号公報
【特許文献３】特許第２５５４４５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来例に係るビットは、掘削刃を台座に直接取付けるか、または掘削刃だけを交換できる掘削刃を取付けるボスが台座に設けられている。そのため、ビットの掘削刃の取付け配置に応じて、掘削刃または台座の異なる位置に掘削刃を取付けた複数のビットを用意する必要がある。つまり、工事現場で、予め全ての配設位置に掘削刃を備えたビットを用意しておくのは、極めて無駄である。これに加えて、連続溝の掘削中に、掘削刃が局部磨耗した場合や破損した場合には、掘削現場において、交換用の掘削刃を台座に溶接するという補修作業を行わなければならない。このような現場で掘削刃を溶接する場合には、溶接精度とそれに伴う品質を確保することが難しく、取付け位置の位置ずれ、溶接欠陥が生じ、局所的に掘削刃が外れたり、変形が生じたりし易い。そして、このような掘削刃の位置ずれ、破損、変形により掘削効率が低下するばかりでなく、連続溝の品質に悪影響を及ぼす原因になっている。
【０００７】
従って、本発明の目的は、現場での補修作業が容易で、しかも掘削刃の位置を容易に変更することを可能ならしめる地中連続溝掘削装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、従って上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る地中連続溝掘削装置が採用した手段の特徴とするところは、走行台車に昇降自在に付設されたカッターポストと、チェーンユニットにビットを取付けてなる複数のカッターチェーンユニットをエンドレスになるよう接続した構成とされ、前記カッターポストに掛装されるカッターチェーンとを備えた地中連続溝掘削装置において、前記ビットが、前記チェーンユニットに取付けられる台座であって、この台座の表面に突設され、台座の幅方向に延びるガイド手段を有する台座と、前記ガイド手段の一端から嵌り込むよう取付けられる掘削刃と、掘削刃を台座のガイド手段に固定するためのピンとを備え、ガイド手段の上面に台座の幅方向と直交する向きに延びる複数のピン係合溝を台座の幅方向に所定の間隔を隔てて互いに平行に設け、かつ、前記ピンを挿入可能なピン穴を掘削刃に設け、ガイド手段に嵌め込んだ掘削刃のピン穴にピンを挿入して前記複数のピン係合溝の何れかに係合させることで台座に対して掘削刃を固定するように構成したところにある。
この請求項１に係る地中連続溝掘削装置によると、カッターチェーンに取付けられる台座の表面に突設され、台座の幅方向に延びるガイド手段の一端から掘削刃を嵌め込んで掘削刃をガイド手段に取付け、取付けた掘削刃のピン穴にピンを挿入して台座の幅方向と直交する向きに延びる複数のピン係合溝の何れかに係合させるだけで掘削刃を台座に対して固定することができる。従って、台座の幅方向の異なる所定の位置に掘削刃を取付けることができるので、掘削刃が磨耗したり、損傷したりしたときに容易に新品の掘削刃に交換することができ、そして掘削刃を交換した後でも、交換前と同様の掘削効率、および品質の連続溝を掘削することができる。
【０００９】
本発明の請求項２に係る地中連続溝掘削装置が採用した手段の特徴とするところは、請求項１に記載の地中連続溝掘削装置において、前記ビットとして、第１ビットと、第１ビットよりも幅の狭い第２ビットとを備え、第１ビットの幅方向両端部にそれぞれ第１ガイド手段を設ける一方、第２ビットには第１ビットに設けた一対の第１のガイド手段の相互間に相当する位置に第２のガイド手段を設けたところにある。
この請求項２に係る地中連続溝掘削装置によると、第１ビットの幅方向両端部にそれぞれ第１ガイド手段が設けられ、この第１ビットよりも幅の狭い第２ビットには第１ビットに設けた一対の第１のガイド手段の相互間に相当する位置に第２のガイド手段が設けられている。従って、地中に第１ビットの一対の第１のガイド手段のそれぞれに取付けられた両掘削刃の外幅に相当する幅の連続溝が掘削されるが、これら両掘削刃の間の部分は第２ビットの第２のガイド手段に取付けられた掘削刃によって掘削される。
【００１０】
本発明の請求項３に係る地中連続溝掘削装置が採用した手段の特徴とするところは、請求項１または２のうちの何れか一つの項に記載の地中連続溝掘削装置において、前記ピン係合溝相互の間隔が掘削刃の厚さとほぼ同じであるところにある。
この請求項３に係る地中連続溝掘削装置よると、ガイド手段に設けられたピン係合溝相互の間隔が掘削刃の厚さとほぼ同じであるから、それぞれのガイド手段に、ピン係合溝を一つずつずらして掘削刃を固定することで、地中に掘削残しのない連続溝を掘削することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の請求項１に係る地中連続溝掘削装置によれば、カッターチェーンに取付けられる台座の表面に突設され、台座の幅方向に延びるガイド手段の一端から掘削刃を嵌め込んで掘削刃をガイド手段に取付け、取付けた掘削刃のピン穴にピンを挿入して台座の幅方向と直交する向きに延びる複数のピン係合溝の何れかに係合させるだけで掘削刃を台座に対して固定することができる。従って、台座の幅方向の異なる所定の位置に掘削刃を取付けることができるので、掘削刃が磨耗したり、損傷したりしたときに容易に新品の掘削刃に交換することができ、そして掘削刃を交換した後でも、交換前と同様の掘削効率、および品質の連続溝を掘削することができる。
【００１２】
本発明の請求項２に係る地中連続溝掘削装置によれば、第１ビットの幅方向両端部にそれぞれ第１ガイド手段が設けられ、この第１ビットよりも幅の狭い第２ビットには第１ビットに設けた一対の第１のガイド手段の相互間に相当する位置に第２のガイド手段が設けられている。従って、地中に第１ビットの一対の第１のガイド手段のそれぞれに取付けられた両掘削刃の外幅に相当する幅の連続溝が掘削されるが、これら両掘削刃の間の部分は第２ビットの第２のガイド手段に取付けられた掘削刃によって掘削される。
【００１３】
本発明の請求項３に係る地中連続溝掘削装置よれば、ガイド手段に設けられたピン係合溝相互の間隔が掘削刃の厚さとほぼ同じであるから、それぞれのガイド手段に、ピン係合溝を一つずつずらして掘削刃を固定することで、地中に掘削残しのない連続溝を掘削することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施の形態に係る地中連続溝掘削装置を、添付図面を参照しながら説明する。
図１は連続溝掘削中の地中連続溝掘削装置の模式的構成説明図であり、図２（ａ）はカッターチェーンの一部の正面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ矢視図であり、図２（ｃ）は図２（ｂ）のＣ矢視図であり、図３は第１ビットの分解斜視図である。
【００１５】
図１に示す符号１は地中連続溝掘削装置である。この地中連続溝掘削装置１は履帯式の走行台車２を備えており、この走行台車２に昇降自在、かつ垂直なカッターポスト３が付設されている。このカッターポスト３は、このカッターポスト３の上下に設けられてなるスプロケットおよびアイドラーに掛装され、図示しない減速機付き油圧モータにより駆動されて地中に連続溝を掘削する、後述する構成になるエンドレスのカッターチェーン４を備えている。なお、連続溝は、前記走行台車２の走行と、前記カッターチェーン４との駆動によって掘削されるものである。
【００１６】
前記カッターチェーン４は、図２（ａ），（ｂ），（ｃ）および図３に示すようなカッターチェーンユニット５を備えており、複数のカッターチェーンユニット５が接続されることによりエンドレスになるように構成されている。前記カッターチェーンユニット５は、後述する構成になるチェーンユニット６を備えている。このチェーンユニット６の長手方向の中央部には、幅が最も広く、かつ同幅の４種類の後述する構成になる第１ビット７（７ａ，７ｂ、７ｃ、７ｄ）がボルト付けされており、そしてこれらの間に間隔保持プレート８がボルト付けされている。
【００１７】
また、同図における左右の第１ビットの両外側のそれぞれに、間隔保持プレート８を隔てて中幅の後述する構成になる第２ビット９がボルト付けされている。さらに、これら第２ビット９の反第１ビット７側には、小幅の台座１０１と、この台座１０１の幅方向の中心部に設けられたボス１０２と、このボス１０２に取付けられた掘削刃１０３とからなる第３ビット１０がボルト付けされている。そして、これら第３ビット１０の反第２ビット９側に、間隔保持プレート８がボルト付けされている。
【００１８】
前記第１ビット７ａ，７ｂ、７ｃ、７ｄは、図２（ａ），（ｂ）に示すように、横長で、両端側の幅が端部側になるほど狭くなるように形成された横長の台座７１を備えている。そして、台座７１の前記チェーンユニット６の幅方向の中心線と直交する同一線上の位置で、かつ両端側のそれぞれに後述するガイド手段７２が突設されると共に、このガイド手段７２には、一対ずつの後述する掘削刃７３が取付けられている。これら掘削刃７３の取付け間隔は、第１ビット７ａがもっとも広く、第１ビット７ｂ、７ｃ、７ｄの順に掘削刃７３の厚さの２倍ずつ狭くなる位置に取付けられている。
【００１９】
前記ガイド手段７２は板状部材の頂部に幅広の頭部が形成されなる構成、つまりその横断面形状は、あたかも鉄道車両用のレールの上部半部の横断面形状に類似した形状に形成されている。そして、このガイド手段７２の上面には、このガイド手段７２の長手方向と直交する向きに、複数本のピン係合溝７２ａが所定の間隔（前記掘削刃の幅とほぼ同寸法に設定されている）を隔てて平行に設けられている。前記掘削刃７３は、前記ガイド手段７２の板状部材の上部部分がとおり得る溝と、この溝に連なり、前記頭部が嵌まり込む頭部嵌合部とからなる係合部７３ａを備えると共に、この係合部７３ａと直交する向きのピン穴７３ｂを備えている。
【００２０】
つまり、前記ガイド手段７２に前記掘削刃７３を取付ける場合には、図３に示すように、ガイド手段７２の一端側から係合部７３ａを嵌め込む。次いで、掘削刃７３をガイド手段７２の長手方向に沿って移動させてピン穴７３ｂを目的の位置のピン係合溝７２ａに合わせる。そして、固定手段である固定ピン７４をピン穴７３ｂに嵌挿すると共に、ハンマ等で打撃して打ち込むことによって、掘削刃７３がガイド手段７２の長手方向の目的とする位置に固定されるものである。
【００２１】
ところで、従来例では、掘削刃が溶接により台座に固定されているために、掘削刃の間隔が異なる４種類の第１ビットを必要とした。それに対して、本実施の形態の場合には、掘削刃７３をガイド手段７２の長手方向の目的とする位置に、機械的に固定するのであるから、１種類の台座７１と掘削刃７３とにより４種類の第１ビットを構成することができる。さらに、掘削刃７３を台座７１に取付けるのに溶接作業が不要であるから、掘削刃７３の位置ずれや溶接欠陥が発生するような恐れがない。なお、前記固定ピン７４の直径は、ピン穴７３ｂの内径に対して、トマリ嵌めまたはシマリ嵌めになるように設定されている。
【００２２】
前記第２ビット９は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、チェーンユニット６の長手方向と直交する辺長が長い長方形の台座９１を備えている。この台座９１の幅方向の中心部で、かつチェーンユニット６の幅方向の中心線と直交する向きに、一つの後述するガイド手段９２が突設されると共に、このガイド手段９２には、一対ずつの後述する掘削刃９３が取付けられている。この掘削刃９３は、ガイド手段９２の長手方向の端部のそれぞれに取付けられている。
【００２３】
前記ガイド手段９２は板状部材の頂部に幅広の頭部が形成された構成（車両用のレール状）になっている。そして、このガイド手段９２の上面には、このガイド手段９２の長手方向と直交する向きに複数本のピン係合溝９２ａが所定の間隔を隔てて平行に設けられている。前記掘削刃９３は、前記ガイド手段９２の板状部材の上部部分がとおり得る溝と、この溝に連なり、前記頭部が嵌まり込む頭部嵌合部とからなる係合部９３ａを備えると共に、この係合部９３ａと直交する向きのピン穴９３ｂを備えている。
【００２４】
以上の説明から良く理解されるように、この第２ビット９は、台座の形状および寸法と、ガイド手段の数、ガイド手段の位置とが第１ビット７と異なるだけであって、ガイド手段の構成、および掘削刃の構成は何れも同一構成になるものである。従って、前記掘削刃９３は、第１ビット７の掘削刃７３の場合と同様に、固定ピン７４と同形状、同寸法の固定ピン９４によってガイド手段９２の所定の位置に取付けられる。
【００２５】
前記カッターチェーンユニット５の幅方向の掘削刃の配設状態を見てみると、ピン係合溝相互の間隔が掘削刃の厚さとほぼ同じであるため、図２（ｃ）に示すように、第１ビット７の台座７１の全幅にわたって掘削刃が配設されている。これにより、地中に第１ビット７の台座７１の全幅に相当する幅の連続溝を掘削することが可能になる。ところで、前記第３ビット１０は、上記のとおり、小幅の台座１０１と、この台座１０１の幅方向の中心部に設けられたボス１０２と、このボス１０２に嵌着された掘削刃１０３とから構成されている。しかしながら、前記第２ビット９によれば、台座９１の幅方向の中央位置に、掘削刃９３を取付けることができるから、この第３ビット１０を前記第２ビット９に代えることができる。
【００２６】
以下、本実施の形態１に係る地中連続溝掘削装置１の作用態様を説明する。即ち、この地中連続溝掘削装置１の掘削刃、およびビットによれば、下記のとおりの効果を得ることができる。
（１）ガイド手段７２，９２に係合部を係合させるだけで、掘削刃７３，９３を台座７１，９１に取付けることができる。
（２）ガイド手段７２，９２により台座７１，９１の幅方向の異なる位置に掘削刃７３，９３を保持することができる。
（３）同一形状の掘削刃を形状が異なる台座７１，９１に取付けることができるので、掘削刃７３，９３の汎用性が向上する。
（４）掘削刃７３，９３は、挿脱自在な固定ピン７４，９４により前記ガイド手段７２，９２に保持されるので、掘削刃７３，９３が磨耗、損傷したときに容易に新品の掘削刃７３，９３に交換することができる。
（５）掘削刃７３，９３を所定の位置に取付けることができるので、磨耗、損傷した掘削刃７３．９３を交換した後でも、交換前と同様の掘削効率で、同品質の連続溝を掘削することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係り、連続溝掘削中の地中連続溝掘削装置の模式的構成説明図である。
【図２】本発明の実施の形態に係り、図２（ａ）はカッターチェーンの一部の正面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ矢視図であり、図２（ｃ）は図２（ｂ）のＣ矢視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係り、第１ビットの分解斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１…地中連続溝掘削装置、２…走行台車、３…カッターポスト、４…カッターチェーン、５…カッターチェーンユニット、６…チェーンユニット
７，７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ…第１ビット、７１…台座、７２…ガイド手段、７２ａ…ピン係合溝、７３…掘削刃、７３ａ…係合部、７３ｂ…ピン穴、７４…固定ピン
８…間隔保持プレート
９…第２ビット、９１…台座、９２…ガイド手段、９２ａ…ピン係合溝、９３…掘削刃、９３ａ…係合部、９３ｂ…ピン穴、９４…固定ピン、１０…第３ビット、１０１…台座、１０２…ボス、１０３…掘削刃
【図１】
0004600422.tif 000002
【図２】
0004600422.tif 000003
【図３】
0004600422.tif 000004