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公開番号2025077323
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-19
出願番号2023189415
出願日2023-11-06
発明の名称拡大掘削装置
出願人日本コンクリート工業株式会社,京葉リース株式会社
代理人個人,個人
主分類E21B 10/32 20060101AFI20250512BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】掘削ロッドが逆回転を開始した際に拡大翼を素早く開いて拡大削孔を行うことが可能な拡大掘削装置の提供。
【解決手段】掘削ロッド1に対して一体に回転するように連結可能な掘削シャフト10と、掘削シャフト10の外周に掘削シャフト10の軸心と平行をなし、かつ、掘削シャフト10の周方向に沿って等間隔に配置された複数の支軸13と、支軸13に回動可能に取り付けられた拡大翼11とを備え、掘削ロッド1が正回転する杭穴掘削作業時には、土圧を受けた拡大翼11が縮径状態を保持し、掘削ロッド1が逆回転する拡大掘削作業時には、土圧を受けた拡大翼11が支軸13回りに回動して拡大翼11の一部が掘削シャフト10の外周に当接するまで広がって拡径状態を保持する拡大掘削装置100であって、拡大翼11の先端部外側面に、掘削ロッド1の逆回転開始時に孔壁に最初に接触する位置に第1の掘削ビット15aを備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
掘削ロッドに対して一体に回転するように連結可能な掘削シャフトと、
前記掘削シャフトの外周に前記掘削シャフトの軸心と平行をなし、かつ、前記掘削シャフトの周方向に沿って等間隔に配置された複数の支軸と、
前記複数の支軸にそれぞれ回動可能に取り付けられた拡大翼とを備え、
前記掘削ロッドが正回転する杭穴掘削作業時には、土圧を受けた前記拡大翼が縮径状態を保持し、
前記掘削ロッドが逆回転する拡大掘削作業時には、土圧を受けた前記拡大翼が前記支軸回りに回動して前記拡大翼の一部が前記掘削シャフトの外周に当接するまで広がって拡径状態を保持する拡大掘削装置であって、
前記拡大翼の先端部外側面に、前記掘削ロッドの逆回転開始時に孔壁に最初に接触する位置に第１の掘削ビットを備えた拡大掘削装置。
続きを表示（約 230 文字）【請求項２】
前記拡大翼の先端部に、前記拡径状態において孔壁に接触する第２の掘削ビットを備えた請求項１記載の拡大掘削装置。
【請求項３】
前記第２の掘削ビットの向きは、前記掘削ロッドの逆回転方向に対する角度が０°～２５°の方向である請求項２記載の拡大掘削装置。
【請求項４】
前記拡大翼は、前記掘削ロッドの逆回転方向に対する角度が０°～２５°の方向に回動するものである請求項１から３のいずれか１項に記載の拡大掘削装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に形成された杭穴先端部を拡大掘削して根固め球根部を築造するための拡大掘削装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
地中に形成された杭穴先端部を拡大掘削して根固め球根部を形成する拡大掘削装置として、例えば特許文献１に記載された拡大掘削装置がある。この拡大掘削装置は、掘削ロッドの先端に掘削ロッドと一体に連結可能な掘削シャフトと、掘削シャフトの外周に掘削シャフトの軸心と平行をなし、かつ、掘削シャフトの周方向に沿って等間隔に配置された複数の支軸と、各支軸に回動可能に取り付けられた拡大翼とを備え、掘削ロッドが正回転する杭穴掘削作業時は、土圧を受けた拡大翼が縮径状態を保持し、掘削ロッドが逆回転する拡大掘削作業時は、土圧を受けた拡大翼が支軸回りに回動して拡径状態となり、その状態のままで掘削シャフトとともに複数の拡大翼が回転することにより周囲の地盤を拡大削孔するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－１１６１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記従来の拡大掘削装置では、拡大掘削作業を行う際には正回転している掘削ロッドを逆回転させることにより、拡大翼が土圧を受けて開くようにしたものである。しかしながら、掘削ロッドが逆回転を開始する際には拡大翼は閉じた状態であるため、孔壁面と接触しても摩擦力が小さく、孔壁面上を滑る傾向にある。そのため、逆回転を開始してから拡大翼が開き始めるまでに時間のロスが発生する。
【０００５】
そこで、本発明においては、掘削ロッドが逆回転を開始した際に拡大翼を素早く開いて拡大削孔を行うことが可能な拡大掘削装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の拡大掘削装置は、掘削ロッドに対して一体に回転するように連結可能な掘削シャフトと、掘削シャフトの外周に掘削シャフトの軸心と平行をなし、かつ、掘削シャフトの周方向に沿って等間隔に配置された複数の支軸と、複数の支軸にそれぞれ回動可能に取り付けられた拡大翼とを備え、掘削ロッドが正回転する杭穴掘削作業時には、土圧を受けた拡大翼が縮径状態を保持し、掘削ロッドが逆回転する拡大掘削作業時には、土圧を受けた拡大翼が支軸回りに回動して拡大翼の一部が掘削シャフトの外周に当接するまで広がって拡径状態を保持する拡大掘削装置であって、拡大翼の先端部外側面に、掘削ロッドの逆回転開始時に孔壁に最初に接触する位置に第１の掘削ビットを備えたものである。
【０００７】
本発明の拡大掘削装置によれば、掘削ロッドが正回転して杭穴掘削作業を行い、掘削ロッドを逆回転して拡大掘削作業を行う際、拡大翼の先端部外側面に備えられた第１の掘削ビットが孔壁に最初に接触することによって早期に摩擦を生じ、拡大翼を素早く開くことが可能となる。
【０００８】
本発明の拡大掘削装置は、拡大翼の先端部に、拡径状態において孔壁に接触する第２の掘削ビットを備えることが望ましい。これにより、拡大翼の拡径状態において孔壁に第２の掘削ビットが接触し、孔壁を的確に切削することが可能となる。
【０００９】
ここで、第２の掘削ビットの向きは、掘削ロッドの逆回転方向に対する角度が０°～２５°、より好ましくは０．２°～１２°の方向であることが望ましい。これにより、掘削ロッドを逆回転させながら引き上げまたは押し下げして孔壁を拡大掘削する際、孔壁から加わる機械的応力を第２の掘削ビットに効率的に受けて孔壁を切削することができる。
【００１０】
また、拡大翼は、掘削ロッドの逆回転方向に対する角度が０°～２５°、より好ましくは０．２°～１２°の方向に回動するものであることが望ましい。これにより、掘削ロッドを逆回転させながら引き上げまたは押し下げして孔壁を拡大掘削する際、孔壁から加わる機械的応力を拡大翼に効率的に受けて拡大翼を素早く開くことが可能となる。特に、掘削ロッドを逆回転させながら引き上げて孔壁を拡大掘削する場合には、拡大翼が傾斜していることで重力も作用するため拡大翼がさらに開きやすくなり、また、孔壁を切削する際には下向きに加わる応力が分散する。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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