(57)【要約】【課題】コンクリート造の壁や床板、あるいは岩盤などを削孔する際に用いる簡便で経済的な回転切削用の円筒体を提供する。【解決手段】円筒体２の先端に切削刃３を備えるとともに、円筒体２の少なくとも先端付近の周面に突部４を備える。具体的には、突部４を円筒体２の内周面に備え、円筒体２の半径方向断面の突部４の投影頂部を結ぶ直径（Ｄ２）は、切削刃３の切削内径（Ｄ１）と同径もしくはやや大きく（Ｄ２≧Ｄ１）設定する。そして、突部４を円筒体２の周方向に等間隔で複数備える。さらに、突部４を円筒体２の長手方向に離間して複数備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒体の先端に切削刃を備えるとともに、前記円筒体の少なくとも先端付近の周面に突部を備えることを特徴とする回転切削用円筒体。
【請求項２】
前記突部を前記円筒体の内周面に備え、
前記円筒体の半径方向断面の前記突部の投影頂部を結ぶ直径は、前記切削刃の切削内径と同径もしくはやや大きくしたことを特徴とする請求項１に記載の回転切削用円筒体。
【請求項３】
前記突部を前記円筒体の外周面に備え、
前記円筒体の半径方向断面の前記外周面に備える突部の投影頂部を結ぶ直径は、前記切削刃の切削外径と同径もしくはやや小さくしたことを特徴とする請求項２に記載の回転切削用円筒体。
【請求項４】
前記突部を前記円筒体の周方向に等間隔で複数備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の回転切削用円筒体。
【請求項５】
前記突部を前記円筒体の長手方向に離間して複数備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の回転切削用円筒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート造の壁や床板、あるいは岩盤などを削孔する際に用いる回転切削用円筒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、既設のコンクリート造の建物に配管やダクトを貫通させる場合などでは、先端にビットを付けたコアカッターでコンクリートを削孔して開口部を形成し、所要の施工が行われる。
一方、既設護岸やフーチング基礎などの障害物がある箇所に鋼管杭を打設するような大径の削孔では、鋼管杭を回転圧入できる鋼管杭圧入装置を用いて既設護岸に鋼管杭列を構築し、この鋼管杭列から反力を得ながら先端に切削刃を備えた掘削用鋼管杭を回転圧入して既設護岸に所定の深さの穴を掘削する方法が提案されている。
これらに用いられるコアカッターや切削用鋼管杭など先端に切削刃を備えた回転切削用円筒体では、回転する円筒体の周面摩擦を低減するため、通常切削断面は円筒体断面よりも大きくしている。
このため、切削に伴って発生する切削片・切削粉が円筒体内面と被切削物の間隙に侵入・固化し、円筒体の回転や引抜を困難にする事態が生じることがある。
また、削孔長が長い場合、円筒体内部の被切削体が円筒体刃先付近から折損して閉塞し、これを除去するために手間・労力を要するといったことも生じる。
【０００３】
そこで、これらを改善するために、特許文献１において、コアカッターシャンク（円筒体）の先端周面に凹部溝を形成して切削片を収納し、凹部溝の上部に周面に沿って薄型突片（ビット）を接合して、シャンクと被切削物（コア）との隙間に切削片の侵入を阻止するようにしたコアカッターが提案されている。
また、特許文献２において、コアカッターシャンクの周面に砥粉層を螺旋状あるいは縞状に電着して、コアとの摩擦を低減するコアカッターが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平０６−０１４２９０号公報
【特許文献２】特開２００３−０９４４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の技術では、地中障害物をくり抜いて鋼管杭を打設するような場合、くり抜かれた被切削体（切削塊）の中心軸と、円筒体の軸がずれ、切削塊の撤去が困難となることが懸念される。
また、薄型突片の間を通過した切削片・切削粉がその上部で圧密されて固化し、円筒体の回転・引抜を阻害することも懸念される。
そして、特許文献２の技術では、隙間に侵入した破片、例えば鉄筋屑がコア壁面と砥粒層の間に食い込み、コアカッターの回転・引抜がさらに困難になる危惧が払拭できない。
また、小口径のカッターならいざ知らず、大径の鋼管杭となれば砥粒層の形成に労力と手間・費用が嵩み不経済である。
【０００６】
本発明の課題は、コンクリート造の壁や床板、あるいは岩盤などを削孔する際に用いる簡便で経済的な回転切削用の円筒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
円筒体の先端に切削刃を備えるとともに、前記円筒体の少なくとも先端付近の周面に突部を備える回転切削用円筒体を特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の回転切削用円筒体であって、
前記突部を前記円筒体の内周面に備え、
前記円筒体の半径方向断面の前記突部の投影頂部を結ぶ直径は、前記切削刃の切削内径と同径もしくはやや大きくしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、
請求項２に記載の回転切削用円筒体であって、
前記突部を前記円筒体の外周面に備え、
前記円筒体の半径方向断面の前記外周面に備える突部の投影頂部を結ぶ直径は、前記切削刃の切削外径と同径もしくはやや小さくしたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、
請求項１から３のいずれか一項に記載の回転切削用円筒体であって、
前記突部を前記円筒体の周方向に等間隔で複数備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、
請求項１から４のいずれか一項に記載の回転切削用円筒体であって、
前記突部を前記円筒体の長手方向に離間して複数備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、既設護岸やフーチング基礎などの障害物がある箇所に鋼管杭を打設するような場合でも、掘削用鋼管杭の内部に閉塞した切削塊（コンクリート塊や岩塊）破砕のための作業時間と騒音の発生をなくすことができるので、都市部など限られた作業空間の中でも効率よく鋼管杭の打設が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明を適用した一実施形態の構成を示すもので、被切削体を含む円筒体先端付近の断面図である。
【図２】図１の円筒体先端の拡大図である。
【図３】突部の形状例１を示す断面図（ａ）と正面図（ｂ）である。
【図４】突部の形状例２を示す断面図（ａ）と正面図（ｂ）である。
【図５】突部の形状例３を示す断面図（ａ）と正面図（ｂ）である。
【図６】突部の形状例４を示す断面図（ａ）と正面図（ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図を参照して本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は本発明を適用した一実施形態の構成として被切削体１を含む回転切削用円筒体２の先端付近を断面で示すもので、図示のように、回転切削用円筒体２は、先端に切削刃３を備えるとともに、少なくとも先端付近の内周面に周方向に均等に、すなわち、等間隔で複数の尖状をなす突部４を形成して備える。
また、突部４は円筒体２の長手方向に離間して複数備える。
【００１５】
図２は図１の回転切削用円筒体２の先端を拡大したもので、図示のように、回転切削用円筒体２の半径方向断面の突部４の投影頂部を結ぶ直径Ｄ２は、先端の切削刃３の切削内径Ｄ１と同径もしくはやや大きく、すなわち、Ｄ２≧Ｄ１  に設定されている。
【００１６】
ここで、突部４は、耐摩耗部材が好ましいが、円筒体母材と同等のものでもよく、スポット溶接やボルト止め等、既往の方法で固定すればよい。
【００１７】
（突部形状例）
図３から図６は突部４の形状例１から４を示すものである。
すなわち、図３は形状例１を示し、回転切削用円筒体２の内周面に、図示のように、四角錐形状の突部４が形成されている。
図４は形状例２を示し、回転切削用円筒体２の内周面に、図示のように、四角錐の頂部に直線部を設けた形状の突部４が形成されている。
図５は形状例３を示し、回転切削用円筒体２の内周面に、図示のように、球面形状の突部４が形成されている。
図６は形状例４を示し、回転切削用円筒体２の内周面に、図示のように、円錐形状の突部４が形成されている。
【００１８】
なお、突部形状は以上の例に拘わらず、回転・縦長や横長などの変形は自在である。
【００１９】
（掘削用鋼管杭への適用例）
予め、鋼管杭内面を押圧して支持するグリッパ装置を装備し、鋼管杭軸に沿って閉塞塊を下方に押し出す摺動押し出し装置を鋼管杭内に投入しておく。この時、押し出し装置はグリッパで支持してもよく、吊支持してもよい。
次に、鋼管杭を回転圧入機にセットし、回転切削して地盤に押し込む。
【００２０】
以上の工程において、鋼管杭先端内部で万が一閉塞が生ずれば、回転切削を中断して鋼管杭を引き抜く。
そして、押し出し装置に油圧配管を施し、グリッパで鋼管杭内面に反力を取って閉塞塊を鋼管杭先端から押し出す。
その場合、閉塞塊は、鋼管杭内面に施した突部４と点あるいは線接触しているに過ぎず騒音・振動の発生もなく容易に押し出される。
【００２１】
以上、先端に切削刃３を備えるとともに、少なくとも先端付近の内周面に周方向に均等に複数の尖状をなす突部４を形成した回転切削用円筒体２によれば、筒状体内部に生じる切削塊と筒状体内面の空隙は、回転する突部４によって撹拌されるため、切削によって生じる切片・切粉の固着を抑止し、固着の成長による閉塞を防止できる。
【００２２】
そして、円筒体半径方向断面の突部４の投影頂部を結ぶ直径Ｄ２は、先端切削刃３の切削内径Ｄ１と同径もしくはやや大きくしたので、筒状体が貫通した際、切削塊は突部４によって点あるいは線接触しているので容易に抜け落ちることがない。
さらに、切削塊と円筒体の軸ずれが抑えられて姿勢が保持され、切削塊と筒状体の接触面積が低減されるので、切削塊の除去が容易である。
【００２３】
ところで、既設護岸やフーチング基礎などの障害物がある箇所に鋼管杭を打設するような場合でも、掘削用鋼管杭の内部に切削塊（コンクリート塊や岩塊）が閉塞し、削孔自体が困難になるといったことが危惧される。
【００２４】
これに対し、実施形態の回転切削用円筒体２によれば、管内に閉塞したコンクリート塊破砕のための作業時間と騒音の発生をなくすことができるので、都市部など限られた作業空間の中でも効率よく鋼管杭の打設が可能である。
【００２５】
（コアカッターへの適用例）
また、既設のコンクリート床に新たに配管などを施工する場合、コアカッターが貫通した際に抜けた切削塊（コア）が階下に落下する恐れがあるため、専用の受け冶具を使用して切削塊の落下を防止したり、階下に監視要員を配置するなどの措置が必要となる。
【００２６】
これに対し、実施形態の回転切削用円筒体２によれば、少なくともコアの外周の一部が突部４と点あるいは線接触するので、容易に抜け落ちることがなく、上記措置を軽減できる。
【００２７】
（変形例）
以上の実施形態においては、突部を円筒体の内周面に形成したが、本発明はこれに限定されるものではなく、外周面に形成してもよい。
この場合、突部の投影頂部を結ぶ直径は、掘削外形と同径もしくはやや小さくしておく。
また、貫通すべき切削物の厚さが明確な場合、突部の形成長さ（範囲）は先端からその厚さ分程度以上としておけばよい
さらに、突部の設置箇所や数等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００２８】
１  被切削体
２  回転切削用円筒体
３  切削刃
４  突部
【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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