(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
胴体、及び
前記胴体の底面から形成されたパイロット結合孔、及び
前記パイロット結合孔の内周縁面に形成された第１ピン半溝
を有するビットハウジングと、
前記パイロット結合孔に嵌め合わされるビットハウジング結合部、
前記ビットハウジング結合部から前記ビットハウジングと反対の方向に設けられた拡張ビット結合部、
前記拡張ビット結合部の側面に形成されたガイド、
前記拡張ビット結合部から前記ビットハウジング結合部と反対の方向に設けられた端部突起、及び
前記ビットハウジング結合部の外周縁面に形成された第２ピン半溝
を有するパイロットビットと、
上面が前記ビットハウジングの前記胴体の前記底面に密着し、下面が前記端部突起の上面に密着して、回転作動する駆動体、
前記駆動体の下面から上面に形成され、前記拡張ビット結合部が嵌め合わされる通孔、
前記通孔の内周縁面に形成され、前記ガイドを案内する案内溝、及び
前記案内溝に形成され、前記ガイドが密着したときに前記パイロットビットの回転を前記駆動体に伝達して前記駆動体を回転させる係止突起
を有する拡張ビットと、
前記第１ピン半溝と前記第２ピン半溝とに半分ずつ係合されて、前記パイロットビットと前記ビットハウジングとの空回りを予防する回動防止用ピンと
を備える掘削孔拡張ビット。
【請求項２】
前記ビットハウジングは、
前記胴体に前記第１ピン半溝と垂直な方向に形成されたピン穴
をさらに有し、
前記パイロットビットは、
前記ビットハウジング結合部の外周縁面に前記第２ピン半溝と垂直な方向に形成された防止ピン係止溝
をさらに有し、
前記掘削孔拡張ビットは、
前記ピン穴及び前記防止ピン係止に嵌められて、前記パイロットビットと前記ビットハウジングとを結合する分離防止用ピン
をさらに備える請求項１に記載の掘削孔拡張ビット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地下水を開発したり、或いは建築及び土木工事を実施する際に、掘削孔を掘削するハンマービットの直径より掘削孔をもっと大きく拡張して掘削する掘削孔拡張ビットの構造に係り、本願出願人によって先登録された韓国特許登録第３０９２９７号を改良したものである。
【０００２】
【従来の技術】
掘削孔拡張ビットは、その構造的特性上、拡張ビットがビットハウジングの同心から偏心するように構成され、ビットハウジングによって回動できるように構成されるのが一般的であり、前記先登録特許も同様に同心が偏心して構成されている。
【０００３】
ところで、前記先登録特許のビットハウジングの底面には拡張ビットを回動させる係止突起が形成されると共に、そこに引っ掛かって回動できるように拡張ビットの上面にも係止突起が形成されている。
【０００４】
しかし、前記先登録特許のビットハウジングと拡張ビットとに形成された係止突起は、ビットハウジングと拡張ビットとの間に空間を生じてしまい、地中の深い所で作動するビットハウジングと拡張ビットとの間に土や石粉などの不純物が挟まれてしまうという問題を発生し、かかる問題は拡張ビットの回転作動を邪魔してコストの高いハンマービットを地中の深い所にあるハンマービットを取り出せないという問題点を惹起する。
【０００５】
しかも、接触面から上下方向に突出形成されたビットハウジングと拡張ビットとの係止突起は、向い合って突出した構造に形成されているので、衝撃に非常に弱くて掘削の際に発生する衝撃によって係止突起の折れてしまうという問題が発生し、かかる問題は上記のようにハンマービットを地中から取り出せなくなるという問題点を惹起し、工事期間を延ばすと共に、特にそのような損失によって土木工事費用を大幅に増加させるという問題点がある。
【０００６】
一般的に実施されている掘削孔拡張ビットの構造は、通常知られているハンマービットとは異なり、掘削と同時に掘削孔にスチール管を埋め立てるという特徴をも有しており、このような掘削孔拡張ビットは、地下に埋設されるスチール管に入れられた状態で掘削作業を実施するようになり、前記実施される掘削孔拡張ビットは、スチール管の下端で駆動されながら地層を掘り下げると同時に拡張ビットが掘削した深さほどをスチール管も同時に入って行くようになり、そのような状態の掘削作業が完了した後、スチール管は掘削孔に埋設されるようにそのまま放置し拡張ビットだけを抜き取るようになる。
【０００７】
一方、拡張ビットがビットハウジングの同心に対して偏心するように構成する理由として、第一は、所定のスチール管のＰＨＩより掘削孔をもっと大きく掘ってビットとスチール管との流入を容易にし、第二に、掘削孔を掘った後、拡張ビットをスチール管から容易に抜き取れるようにするために偏心構成するものであって、そのように構成される拡張ビットは、ビットハウジングが正回転する時にパイロットビットを中心に拡張されて掘削しつつ、掘削後、ビットハウジングを逆回転させればスチール管のＰＨＩより小さく窄められる作用をするようになる。
言い換えれば、偏心構成される拡張ビットは、掘削中にビットハウジングの正回転により広げられた状態で掘削し、掘削後はビットハウジングを逆回転させてスチール管のＰＨＩより小さく窄めて掘削完了した後、スチール管から容易に抜き取れるようにするために偏心構成されるのである。
【０００８】
しかし、上記の先登録特許は地中の深い所で回転しながら掘削しているビットハウジングと拡張ビットとの間にはそれぞれの係止突起として形成された空間に土または石粉などの不純物が満たされ、掘削後、逆回転されなければならない時に回転を邪魔して拡張ビットとビットハウジングとを同心状にすることができなくなり、したがって、逆回転できなかった拡張ビットの直径は同心から外れた状態に置かれるのでビットハウジングの直径より大きくなり、結局スチール管の下部に引っ掛かって外へ抜き取ることができなくなる。
【０００９】
【特許文献１】
韓国特許登録第３０９２９７号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記先登録特許の問題を解決する方法であり、ビットハウジングはパイロットビットを回転させパイロットビットは拡張ビットを回転させる構造であって、パイロットビットの一側面には拡張ビットを引っ掛けて回転させる係止金具の機能をするガイドを形成し、拡張ビットの内周縁面の一部の約７分の４の所には一定の深さと高さとで両側に係止突起を有する案内溝を形成してパイロットビットが回転する時にガイドに係止突起が引っ掛かり拡張ビットを回転させ得るようにすると共に、拡張ビットは、上下の全面がパイロットビットの端部突起の全体と底面の全体とに密着し、折れたり不純物が挟まれたりする問題を完全に解消するために提供される。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明の拡張ビットは、その内周縁面に数個のピン半溝（１０６）を均等な間隔で垂直に形成し、底面（１０８）は突出構造物なしに平たく形成したビットハウジング（１００）と、上面（２００ａ）は前記底面（１０８）に密着して回転作動し、底面（２００ｂ）は端部突起（３０９）の上面に密着して回転作動するように平たく形成し、内周縁面の両側には、係止突起（２０５ａ、２０５ｂ）を有する案内溝（２０４）を形成した拡張ビット（２００）と、上部の円周縁面にはピン半溝（３０２）を形成し、その下方の両面には防止ピン係止溝（３０４）を形成し、端部突起（３０９）と拡張ビット結合部（３０３）とが合う直角の上管線部には両面にコントロール面（３０５ａ、３０５ｂ）を有する一定の高さのガイド（３０５）と、を形成して結合構成することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明を詳しく説明すると次のようである。
ビットハウジング１００；
ビットハウジング１００は、その胴体１０１に形成されるパイロット結合孔１０２を偏心されるように形成し、胴体１０１の内周縁面に均等な間隔で垂直にピン半溝１０６と水平ピン穴１０５、１０５'とが形成される。
加えて、前記パイロット結合孔１０２には下記の回動防止ピン４００を始め、分離防止用ピン５００を嵌めてパイロットビット３００を結合すると共に、前記パイロットビット３００とビットハウジング１００との間には、拡張ビット２００を結合して事実上のハンマービットを構成する。
【００１３】
拡張ビット２００；
拡張ビット２００は、前記ビットハウジング１００とパイロットビット３００とによって事実上掘削穴を広く拡張する駆動体であって、パイロットビット３００の同心から偏心されるように回動しながら拡張掘削を実施する。
このような拡張ビット２００は、拡張ビット結合部３０３が嵌められる通孔が偏心されるように形成され、その内周縁面の約７分の４程度に該当する部分には一定の深さと高さとでその両側に係止突起２０５ａ、２０５ｂを有する案内溝２０４が形成され、底面の一側には数個の超硬ビット７００が打ち込まれた拡張掘削面２０３が形成される。
【００１４】
パイロットビット３００；
パイロットビット３００は、掘削面３０８の中心と、拡張ビット結合部３０３及びビットハウジング結合部３０１の中心とが互いに一致しない３段偏心として形成され、ビットハウジング結合部３０１の円周縁面には一定間隔のピン半溝３０２が形成され、その下部の両側には水平状の防止ピン係止溝３０４が形成され、特に拡張ビット結合部３０３の一側面の裏面において端部突起３０９と会う上管線部には両側にコントロール面３０５ａ、３０５ｂを有する一定の厚さ、広さ、および高さのガイド３０５が形成される。
【００１５】
回動防止用ピン４００；
回動防止用ピン４００は、半溝として形成された前記ピン半溝１０６、３０２のそれぞれに半分ずつ係合され嵌められてパイロットビット３００がビットハウジング１００において空回りすることを予防するコントロールキーの機能を果たす。
【００１６】
分離防止用ピン５００；
分離防止用ピン５００は、図１および図２に示すように、ビットハウジング１００とパイロットビット３００とのベアリング半溝１０４、３０４に嵌められてパイロットビット３００とビットハウジング１００とが結合される。
言い換えれば、前記拡張ビット２００は、まずパイロットビット３００の上部から下部に向けて拡張ビット結合部３０３の外部と結合するが、この時、パイロッドビト３００と結合する拡張ビット２００は、内周縁面の案内溝２０４にパイロットビット３００のガイド３０５が流入されるように嵌められつつ拡張ビット結合部３０１に外挿される。
【００１７】
次いで、前記ビットハウジング結合部３０１の外周縁面に結合した拡張ビット２００の上面にはビットハウジング１００の胴体１０１が覆われるように外部と結合するが、この時、結合するビットハウジング１００のパイロットビット結合孔１０２にはパイロットビット３００の上部のビットハウジング結合部３０１の外周縁面に形成されたピン半溝３０２に回動防止ピン４００を嵌めた状態で、そこにパイロットビット結合孔１０２の内周縁面のピン半溝１０６を一致させ、そうすると、ビットハウジング結合部３０３の両方の防止ピン係止溝３０４がビットハウジング１００の胴体１０１の両側に水平貫通したピン穴１０５、１０５'と一致するようになり、このように一致した状態で分離防止ピン５００を挟むことにより結合作業が完了される。
【００１８】
本発明は、前記ビットハウジング１００が正回転しながら掘削面３０８が地面と接触した時にその掘削面３０８の摩擦によって地面を掘り下げ、このような過程においてパイロットビット３００の端部突起３０９の位置にまで到達すると、その時からは拡張ビット２００の底面拡張掘削面２０３が地面と接触し、それと同時に拡張掘削面２０３が地面に接触した時に拡張ビット２００は停止するがその停止状態においてもビットハウジング１００とパイロットビット３００とは続けて回転するので、結局ガイド３０５は一側の垂直状のコントロール面３０５ｂが係止突起２０５ａに密着している間に案内溝２０４の案内を受けながら回転して他側のコントロール面３０５ａが向かい側の係止突起２０５ａに向けて移動するようになり、それと同時に前記回転移動したガイド３０５はそのコントロール面３０５ａが係止突起２０５ａに密着した瞬間に地面に密着され、停止していた拡張ビット２００が回転しているパイロットビット３００によって回転しながら同心状態から偏心状態に円を拡張するようになり、掘削面３０８より広い掘削孔を掘ることができるようになる。
【００１９】
一方、掘削孔を掘る作業を終了した後は、ビットハウジング１００を逆方向で回転させるようになるが、前記ビットハウジング１００が回転する時にパイロットビット３００と拡張ビット２００とは上記の逆順でガイド３０５が案内溝２０４の案内を受けながら偏心状態から同心状態に掘削完了した拡張ビット２００を逆回転させるようになる。
一方、上記のような作用が発生する時、拡張ビット２００の上面２００ａは、胴体１０１の底面１０８と隙間のない密着した状態で、そして底面２００ｂは端部突起３０９の全体面に隙間のない密着した状態で回転作動するようになるので、たとえ地中の深い所で回転掘削作動を行っても土や石粉などの不純物の影響を受けずに円滑した作動が可能となるのである。
【００２０】
【発明の効果】
上述したように、本発明は拡張ビット２００とビットハウジング１００とに上下方向に突出形成した係止突起が互いに引っ掛かることで回転作動が可能であった構造において、突出した係止突起を除去する代わりに、拡張ビット２００の内周縁面には両側に係止突起２０５ａ、２０５ｂを有する案内溝２０４を形成し、パイロットビット３００にはガイド３０５を形成し、ガイド３０５が案内溝２０４の中で案内を受けながら回転できるように改良したので、土または石粉などの不純物が挟まれて回転作動が邪魔される問題点を解消すると同時に、ガイド３０５がパイロットビット３００の一側面に形成され拡張ビット２００の内周縁面の案内溝２０４で広い面積に案内を受けながら回転作動するようになるので、破損による損失を最大限に予防できる効果を提供するようになる非常に有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の構造を説明する分解結合状態の斜視図である。
【図２】図１の結合状態を例示した断面図である。
【図３】本発明中の拡張ビットの底面の例示図である。
【図４】図３のＡ−Ａ視断面図の例示図である。
【符号の説明】
１００  ビットハウジング
１０１  胴体
１０２  パイロットビット結合穴
１０５、１０５’   ピン穴
１０６、３０２  ピン半分溝
１０７、２０２  チップ排出溝
２００  拡張ビット
２０３  拡張掘削面
２０４  案内溝
２０５  係止突起
３００  パイロットビット
３０１  ビットハウジング結合部
３０３  拡張ビット結合部
３０４  防止ピン係止溝
３０５  ガイド
３０６  空圧孔
３０７  空圧溝
３０８  掘削面
４００  回動防止用ピン
５００  分離防止用ピン
【図１】
0003857252.tif 000002
【図２】
0003857252.tif 000003
【図３】
0003857252.tif 000004
【図４】
0003857252.tif 000005