JPH112085A - 掘削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所望の位置で容易に確実に掘削径を可変でき
る高強度の掘削装置を提供する。 【解決手段】 オーガ軸体２の端部に略同軸上に着脱自
在に連結する軸部13の外周面に上下方向に対向する一対
の板状のフランジ部14，14を設ける。フランジ部14，14
間に位置して掘削爪部20を一体に設けたシャフト部18，
18をフランジ部14，14に上下方向に摺動自在かつ回動自
在に軸支する。掘削爪部20の係止爪部21を係止し第１状
態Ａおよび第２状態Ｂに位置決めする第１および第２の
逃げ部25，27を有した壁状に拡翼規制部23を拡径回動側
に設ける。拡翼規制部23は掘削爪部20が第１状態Ａで中
段拡翼状態に回動規制し第２状態Ｂで最大拡翼状態に回
動規制する。縮径回動側に第１状態Ａで中段縮径状態に
回動規制する壁状の縮径規制部28を設ける。オーガ軸体
２の正逆転のみで掘削爪部20の拡縮状態を容易に可変で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、中掘工法に用いら
れオーガ軸体の先端に着脱可能に取り付けられ拡翼する
掘削爪部を備えた掘削装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の掘削装置としては、例え
ば実公昭５９−５１１１号公報に記載の構成が知られて
いる。

【０００３】この実公昭５９−５１１１号公報に記載の
掘削装置は、中掘工法に用いられるオーガ軸体の先端に
着脱可能に接続される軸部に相対的に回動可能に略円筒
状の外筒を同軸上に嵌挿し、この外筒の外周面に一端部
に突起を有した略棒状の掘削爪部の一端側を掘削爪部の
軸方向が軸部の軸方向である上下方向に沿わせて、他端
側が上方に向けて拡翼するように回動自在に一対軸支し
ている。また、軸体の外周面に、掘削爪部が拡翼する際
に突起が当接する傾斜面を有するとともに、掘削爪部が
最大拡翼状態となった際に突起を係止する凹部を有した
係止爪部を設けている。

【０００４】そして、オーガ軸体を中空杭に嵌挿し、中
空杭の端部からオーガ軸体の端部に取り付けた掘削装置
を露出させ、地盤を掘削すると、土圧により掘削爪部が
回動し、突起が係止爪部の傾斜面に当接して掘削爪部の
先端側での径寸法が中空杭の外径程度の中段拡翼状態に
掘削爪部が拡翼して掘削し、中空杭を沈設していく。ま
た、所定の深さまで掘削した時点で、オーガ軸体を逆転
させて掘削爪部が土圧を受けて地盤からの抵抗を受けて
いる外筒を相対的に回動させ、掘削爪部の突起を当接す
る係止爪部の傾斜面から外す。この後、オーガ軸体を下
降させて掘削爪部をさらに回動させて中空杭の外径より
径大となる最大拡翼状態に拡翼させ、オーガ軸体を正転
させて掘削爪部の突起を係止爪部の凹部に係合させ、先
端根固め球根部を掘削形成する。そして、掘削の終了
は、再びオーガ軸体を逆転させ、掘削爪部の突起を係止
爪部の凹部から外して自由端の掘削爪部を縮径させ、オ
ーガ軸体を中空杭から引き抜いて中空杭内を通過させ掘
削装置を引き抜く。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記実
公昭５９−５１１１号公報に記載の従来の掘削装置で
は、掘削爪部を拡翼させる際に、オーガ軸体を下降させ
て土圧にて拡翼させるため、オーガ軸体の下降距離によ
り拡翼して掘削する位置が下降側にずれ易く、所望の位
置での拡径掘削である先端根固め球根部が形成できない
おそれがある。また、掘削爪部の先端部が地盤の周面に
食い込まずに地盤の周面を滑動して拡翼することができ
ず、確実に先端根固め球根部が形成できないおそれがあ
るため、確実に掘削爪部が最大拡翼状態に拡翼できるよ
うに構成する必要があり、構造が複雑化する。さらに、
構造が複雑化するために、高強度が得られにくく、例え
ばオーガ軸体を下降させて土圧にて掘削爪部が拡翼する
際、先端部が地盤の周面に食い込むように拡翼するた
め、土圧が非常に大きい場合、掘削爪部に大きな応力が
掛かり掘削爪部が損傷するなど、各部位が損傷するおそ
れがある問題がある。

【０００６】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
で、所望の位置で容易に確実に掘削径が可変可能な高強
度の掘削装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の掘削装置
は、地盤を掘削しつつ筒状の杭を埋設させる中掘工法に
用いられ、略筒状の主軸の周面にスパイラル状の掻き揚
げ翼を有したオーガ軸体の先端に着脱可能に取り付けら
れる掘削装置において、前記オーガ軸体の先端に着脱可
能に略同軸上に取り付けられる略筒状の軸部と、軸方向
が前記軸部の軸方向に略平行に設けられたシャフト部
と、前記軸部の周面に設けられ前記シャフト部を前記軸
部の軸方向に略平行に支持するシャフト支持部と、前記
シャフト部に他端部が設けられ、一端部が前記シャフト
部を中心軸として回動自在の掘削爪部と、この掘削爪部
の拡翼方向への回動の際に、前記軸部の中心から前記掘
削爪部の一端部までの距離が、前記杭の外径より径大の
距離となる最大拡翼状態、および、この最大拡翼状態よ
り小さい距離でかつ前記杭の内径より径大となる距離と
なる中段拡翼状態に回動を規制し、前記掘削爪部の縮径
方向への回動の際に、前記軸部の中心から前記掘削爪部
の一端部までの距離が前記シャフト支持部の外径と同寸
法以下の距離となる最小縮径状態に回動を規制する回動
規制手段と、この回動規制手段により前記地盤を掘削す
る方向への前記軸部の正転の際に前記掘削爪部の回動を
前記最大拡翼状態および前記中段拡翼状態に規制した状
態を維持するとともに、前記軸部の逆転の際に前記掘削
爪部の回動の規制を解除する位置決め手段とを具備した
ものである。

【０００８】そして、オーガ軸体の先端に取り付けオー
ガ軸体を正転させて地盤を掘削する際、地盤からの土圧
により掘削爪部が拡翼して、回動規制手段にて掘削爪部
の一端部までの距離が杭の外径より径大の距離となる最
大拡翼状態より小さい距離でかつ杭の内径より径大とな
る距離の中段拡翼状態に回動規制し、この中段拡翼状態
を位置決め手段にて維持しつつ掘削する。また、掘削爪
部を拡翼させる場合には、オーガ軸体を逆転させて中段
拡翼状態での掘削爪部の回動の規制を解除して、掘削爪
部を土圧にて縮径方向に回動させ、再び正転させて地盤
からの土圧により掘削爪部が拡翼して回動規制手段にて
最大拡翼状態に回動規制し、この最大拡翼状態を位置決
め手段にて維持しつつ拡径掘削する。そして、掘削して
杭を沈設後に引き抜く際には、オーガ軸体を逆転させて
位置決め手段による最大拡翼状態での回動の規制を解除
し、掘削爪部を土圧にて縮径方向に回動させて軸部の中
心から掘削爪部の一端部までの距離がシャフト支持部の
外径と同寸法以下の距離となる最小縮径状態の杭の内側
を挿通可能な状態にして引き抜く。すなわち、オーガ軸
体の反転により土圧を利用して掘削爪部を拡翼回動およ
び縮径回動させ、これら拡翼回動および縮径回動により
異なる拡翼状態に回動を規制するので、所望の掘削位置
から拡径および縮径掘削可能となる。

【０００９】請求項２記載の掘削装置は、請求項１記載
の掘削装置において、シャフト支持部は、軸部の軸方向
でかつ上下方向に沿って対向して一対設けられ、掘削爪
部は、前記シャフト支持部間に位置してシャフト部を中
心軸として回動自在でかつ軸部の軸方向に移動可能に設
けられ、位置決め手段は、前記掘削爪部が前記上方のシ
ャフト支持部側に近接する第１状態あるいは前記掘削爪
部が前記下方のシャフト支持部側に近接する第２状態に
係脱自在に保持し、回動規制手段は、前記掘削爪部が前
記第１状態に位置すると、前記掘削爪部の回動を前記掘
削爪部の一端側が中段拡翼状態より径小でかつ前記シャ
フト支持部の外径より径大の範囲に位置する中段縮径状
態および中段拡翼状態の範囲に規制し、前記掘削爪部が
前記第２状態に位置すると、前記掘削爪部の回動を最小
縮径状態および最大拡翼状態の範囲に規制するものであ
る。

【００１０】そして、オーガ軸体の先端に取り付けオー
ガ軸体を正転させて地盤を掘削する際、地盤からの土圧
により、掘削爪部が軸部に対して相対的に上方に移動し
て位置決め手段にてこの上方に位置する第１状態に保持
するとともに、土圧にて掘削爪部が拡翼方向に回動し、
回動規制手段にて掘削爪部を中段拡翼状態に回動規制
し、掘削する。また、拡翼させる場合には、オーガ軸体
を逆転させることにより、掘削爪部が土圧にて縮径方向
に回動し、回動規制手段にて掘削爪部の先端が中段拡翼
状態より径小でかつシャフト支持部の外径より径大の範
囲に位置する中段縮径状態に回動規制するとともに、位
置決め手段から外れて掘削爪部が自重により軸体に対し
て相対的に下方に移動する。この状態でオーガ軸体を正
転させることにより、土圧にて掘削爪部が拡翼方向に回
動し、位置決め手段にてこの下方に位置する第２状態に
保持するとともに、回動規制手段にて掘削爪部の先端側
が軸部の中心から掘削爪部の一端までの距離が最大とな
る最大拡翼状態に回動規制して拡径掘削する。また、掘
削して杭を沈設後に引き抜く際には、オーガ軸体を逆転
させて位置決め手段による最大拡翼状態での回動の規制
を解除し、掘削爪部を土圧にて縮径方向に回動させて軸
部の中心から掘削爪部の一端部までの距離がシャフト支
持部の外径と同寸法以下の距離となる最小縮径状態の杭
の内側を挿通可能な状態にして引き抜く。このため、オ
ーガ軸体を一旦正逆転させるのみで所望の拡径掘削位置
から拡径掘削可能で、径寸法にかかわらないシャフトを
支持するシャフト支持部の厚さ寸法を厚く設定可能で、
シャフト支持部の厚さ寸法を厚くすることにより強度の
向上が図れる。

【００１１】請求項３記載の掘削装置は、請求項２記載
の掘削装置において、回動規制手段は、掘削爪部が第１
状態に位置する場合のみこの掘削爪部が縮径方向へ回動
すると、この掘削爪部の縮径回動方向側に当接し、前記
掘削爪部の縮径方向への回動を中段縮径状態に規制する
縮径規制部を備えたものである。

【００１２】そして、掘削爪部が第１状態に位置する場
合においてのみ、掘削爪部が縮径方向へ回動するとこの
掘削爪部の縮径回動方向側に当接し、掘削爪部の縮径方
向への回動を中段縮径状態に規制する縮径規制部を回動
規制手段に設けたため、拡翼のために一旦縮径させた後
に再び土圧にて拡翼回動させる際に、掘削爪部に土圧が
効率よく加わり、掘削爪部が容易に拡翼回動する。ま
た、最大拡翼状態からオーガ軸体を逆転することによ
り、杭から引き抜くための最小縮径状態になるので、簡
単な構造で容易に異なる縮径状態が得られ、拡翼状態お
よび縮径状態が容易に変更する。

【００１３】請求項４記載の掘削装置は、請求項２また
は３記載の掘削装置において、シャフト部は、シャフト
支持部に軸方向に摺動自在に設けられ、掘削爪部は、前
記シャフト部とともに前記シャフト部を中心軸として回
動自在でかつ軸部の軸方向に移動可能に前記シャフト部
に一体的に設けられたものである。

【００１４】そして、掘削爪部をシャフト支持部に軸方
向に摺動自在に設けたシャフト部に一体的に設けたた
め、掘削爪部の回動およびオーガ軸体の逆転による位置
決め手段にて回動規制状態が解除されることにより軸部
の軸方向に沿った移動がシャフト部と掘削爪部とが一体
に動作し、掘削した土砂が噛み込んで掘削爪部の移動を
阻害することを防止し、円滑で確実に拡翼状態が変更す
る。

【００１５】請求項５記載の掘削装置は、請求項１ない
し４いずれか一記載の掘削装置において、位置決め手段
は、掘削爪部および回動規制手段または軸部のいずれか
一方に設けられいずれか他方に係止する係止爪部を有し
たものである。

【００１６】そして、位置決め手段は、掘削爪部、ある
いは、回動規制手段または軸部のいずれか一方に設けた
係止爪部をいずれか他方に係止させてオーガ軸体の回転
による掘削爪部の回動規制の状態を維持および解除する
ため、回動規制の状態の維持および解除の構成が簡略化
し、オーガ軸体の回転動作のみで回動規制の状態の維持
および解除が容易となる。

【００１７】請求項６記載の掘削装置は、請求項１記載
の掘削装置において、シャフト支持部は、軸部に軸方向
に沿って対向する距離を維持しつつ移動可能に一対設け
られ、位置決め手段は、前記一対のシャフト支持部をオ
ーガ軸体に向けて付勢する付勢手段を備え、回動規制手
段は、前記一対のシャフト支持部が前記付勢手段の付勢
に抗して前記軸部の先端側に移動すると、掘削爪部の回
動を最小縮径状態および最大拡翼状態の範囲で回動自在
に規制し、前記一対のシャフト支持部が前記付勢手段の
付勢により前記オーガ軸体側に移動すると、前記掘削爪
部の回動を前記最小縮径状態および中段拡翼状態の範囲
と、前記最大拡翼状態とに規制するものである。

【００１８】そして、オーガ軸体の先端に取り付けオー
ガ軸体を正転させて地盤を掘削する際、地盤からの土圧
により掘削爪部が拡翼方向に回動し、回動規制手段にて
掘削爪部を先端部が杭の内径より径大となる距離となる
中段拡翼状態に回動規制し、掘削する。また、拡翼させ
る場合には、オーガ軸体を一旦引き抜いて、中段拡翼状
態に位置する掘削爪部を杭の下端部に当接させ、一対の
シャフト支持部を付勢手段の付勢に抗して軸部の軸方向
に沿って対向する距離を維持しつつ移動させる。この状
態では、回動規制状態が解除されて掘削爪部が最小縮径
状態および最大拡翼状態の範囲で回動自在の状態とな
る。そして、再びオーガ軸体を正転して土圧にて掘削爪
部が拡翼方向に回動し、回動規制手段にて掘削爪部を先
端部が杭の外径より径大となる距離となる最大拡翼状態
に回動規制し、拡径掘削する。また、掘削して杭を沈設
後に引き抜く際には、再び最大拡翼状態に位置する掘削
爪部を杭の下端部に当接させ、一対のシャフト支持部を
付勢手段の付勢に抗して軸部の軸方向に沿って対向する
距離を維持しつつ移動させる。この状態でオーガ軸体を
逆転させることにより、回動規制状態が解除されて最小
縮径状態および最大拡翼状態の範囲で回動自在となった
掘削爪部が杭の下端部にて縮径方向に回動し、杭の内径
より小さい径寸法のシャフト支持部の外径以下に位置す
る最小縮径状態となる。この最小縮径状態で掘削爪部は
杭の下端部から杭の内径側に位置して挿通可能な状態と
なって、引き抜く。すなわち、オーガ軸体を一旦引き抜
くように移動して掘削爪部を杭の下端部に当接させると
ともに正逆転させるのみで所望の拡径掘削位置から拡径
掘削可能となる。さらに、付勢手段の付勢に抗してシャ
フト支持部を移動させ、回動規制手段による回動規制を
解除させるので、中段拡翼状態および最大拡翼状態を適
宜選択可能となる。

【００１９】請求項７記載の掘削装置は、請求項６記載
の掘削装置において、掘削爪部は、杭の下端面に当接す
る当接面を有したものである。

【００２０】そして、掘削爪部に杭の下端面に当接する
当接面を設けたため、掘削爪部と杭の下端面との当接面
積が増大し、杭の下端部に掘削爪部が容易に損傷するこ
となく当接し、拡翼および縮径状態が容易に変化する。

【００２１】請求項８記載の掘削装置は、請求項６また
は７記載の掘削装置において、掘削爪部は、軸部の先端
側でかつ縮径回動方向側の縁に凹部を有し、回動規制手
段は、一対のシャフト支持部間に前記掘削爪部の縮径方
向への回動側に位置して軸部に突設され、前記シャフト
支持部が前記付勢手段の付勢に抗して前記軸部の先端側
に移動する状態で前記掘削爪部が縮径方向へ回動する
と、前記掘削爪部の縮径回動方向側に当接して中段拡翼
状態より径小でかつ前記シャフト支持部の外径より径大
の範囲に位置する中段縮径状態に回動を規制し、前記シ
ャフト支持部が前記付勢手段の付勢により前記オーガ軸
体側に移動する状態で前記掘削爪部が縮径方向へ回動す
ると、前記掘削爪部の凹部に挿入する縮径規制部を備え
たものである。

【００２２】そして、掘削爪部の拡翼および縮径の際
に、付勢手段の付勢に抗してシャフト支持部が軸部の先
端側に移動した状態で掘削爪部が縮径方向へ回動した際
に、一対のシャフト支持部間に掘削爪部の縮径方向への
回動側に位置して軸部に突設した回動規制手段の縮径規
制部が掘削爪部の縮径回動方向側に当接して中段拡翼状
態より径小でかつシャフト支持部の外径より径大の範囲
に位置する中段縮径状態に回動を規制するので、再びオ
ーガ軸体を正転させて土圧にて拡翼回動させる際に掘削
爪部に土圧が効率よく加わり、掘削爪部が容易に拡翼回
動する。また、杭から引き抜くために最小縮径状態にす
るためには、中段拡翼状態および最小縮径状態の範囲間
に位置する中段縮径状態にした後、付勢手段による付勢
にて移動させてオーガ軸体を逆転することにより土圧に
て最小縮径状態となり、簡単な構造で容易に異なる縮径
状態が得られ、拡翼状態および縮径状態が容易に変更す
る。

【００２３】請求項９記載の掘削装置は、請求項１ない
し８いずれか一記載の掘削装置において、回動規制手段
は、掘削爪部の拡翼方向への回動側に位置して壁状に設
けられ、前記掘削爪部が拡翼方向へ回動すると、前記掘
削爪部の拡翼回動方向側に当接して中段拡翼状態および
最大拡翼状態に回動規制する拡翼規制部を備えたもので
ある。

【００２４】そして、回動規制手段は、掘削爪部の拡翼
方向への回動側に位置して壁状に設けた拡翼規制部によ
り掘削爪部の拡翼回動方向側が当接することにより中段
拡翼状態と最大拡翼状態とに拡翼規制するので、簡単な
構造で拡翼状態が容易に変更する。

【００２５】請求項１０記載の掘削装置は、請求項１な
いし９いずれか一記載の掘削装置において、軸部は、一
対設けられたシャフト支持部間に位置して内周側に連通
し流動物を流通可能な吐出口を開口したものである。

【００２６】そして、軸部に一対のシャフト支持部間に
位置して内周側に連通し流動物を流通可能な吐出口を開
口したため、吐出口から流動物を流出させることにより
掘削した土砂がシャフト支持部間に溜まることを防止
し、掘削爪部が円滑に拡縮回動するとともに、掘削効率
が向上する。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の掘削装置の実施の
一形態の構成を図面を参照して説明する。

【００２８】図２において、１はベース車両で、このベ
ース車両１には、略円筒状のオーガ軸体２が軸方向を略
鉛直方向に沿って連結されオーガ軸体２を回転させる駆
動手段３を支持する支持柱４を有している。そして、オ
ーガ軸体２は、中心軸に水やセメント系固化材としての
セメントミルク、圧縮空気などを流通可能に略円筒状に
形成され、周面にはスパイラル状に掻き揚げ翼５が設け
られている。なお、掻き揚げ翼５は、オーガ軸体２の一
方向の回転、すなわち正転時に土砂を掻き揚げる方向に
スパイラル状に形成されている。また、オーガ軸体２の
先端部には、拡径可能な掘削装置としてのビット６が着
脱可能に取り付けられている。

【００２９】そして、ビット６は、図１に示すように、
内周側がオーガ軸体２の内周側に連通する略円筒状に形
成され、一端にオーガ軸体２に連結するジョイント部11
を有し他端に先端に向けて突出する掘削刃12を有した軸
部13を有している。また、軸部13の略中央の外周面に
は、軸部13の軸方向である上下方向に沿って対向するシ
ャフト支持部としての板状の一対のフランジ部14，14が
突設されている。これらフランジ部14，14は、略平行な
弦の位置で切り欠かれた平面視が略小判状に形成されて
いる。そして、軸部13には、ジョイント部11の内周側か
ら軸部13の中央部分に亘る内周側が一対のフランジ部1
4，14間の外面に連通される吐出口15が設けられてい
る。

【００３０】また、フランジ部14，14の長手方向の端部
近傍には、対向する位置に略円形の挿通孔16，16がそれ
ぞれ設けられている。そして、これら対向する一対の挿
通孔16，16には、略円柱状のシャフト部18，18が軸方向
を上下方向に沿って摺動自在に嵌挿されている。

【００３１】さらに、シャフト部18には、一端側に向け
て肉薄となり一端側の端部に硬質部材19が設けられた掘
削爪部20がフランジ部14，14間に位置して他端側が一体
的に固定され、掘削爪部20はシャフト部18とともにシャ
フト部18を中心軸として一端側が回動自在となってい
る。なお、掘削爪部20は、図３ないし図６に示すよう
に、縮径方向への回動方向に湾曲、すなわちオーガ軸体
２の正転方向の際に掘削するように正転方向に湾曲する
形状に形成されている。そして、掘削爪部20には、拡径
方向への回動側の側面に位置決め手段を構成する係止爪
部21が突設されている。

【００３２】また、軸部13の外周面には、フランジ部1
4，14間に位置して上下方向に略壁状の拡翼規制部23が
設けられている。そして、この拡翼規制部23の軸部13か
ら突出する側の上方側の縁は、掘削爪部20がシャフト部
18とともに上方に移動して第１状態Ａ、すなわち図１中
の実線で示す上方に位置するフランジ部14に近接する状
態に位置する場合に、掘削爪部20が拡翼回動方向である
拡径方向に回動した際に掘削爪部20の拡径回動側の側面
に当接して掘削爪部20を図３中の実線で示す中段拡翼状
態ａに回動を規制、すなわち図５中の実線で示す軸部13
の中心から掘削爪部20の先端までの距離が最大となる最
大拡翼状態ｂより小さい径寸法の距離となるように回動
規制する拡翼規制部を構成する突起状の第１拡翼規制部
24となっている。

【００３３】そして、拡翼規制部23には、掘削爪部20が
第１拡翼規制部24に当接して中段拡翼状態ａに位置する
際に、係止爪部21が拡翼規制部23に当接しないように係
止爪部21が係合、すなわち図４に示すように係止爪部21
が上面部に載置する状態に挿入する位置決め手段を構成
する凹状の第１の逃げ部25が設けられている。なお、こ
の係止爪部21が第１の逃げ部25に係合、すなわち第１の
逃げ部25に係止爪部21が挿入して第１の逃げ部25の下面
側を構成する第１拡翼規制部24の上面に載置する状態と
なることにより、シャフト部18とともに掘削爪部20が自
重により下方に移動することを規制して中段拡翼状態ａ
を維持するように位置決めし、第１状態Ａを保持する。

【００３４】さらに、拡翼規制部23の下方側の縁は、掘
削爪部20がシャフト部18とともに下方に移動して第２状
態Ｂ、すなわち図１中の２点鎖線で示す下方に位置する
フランジ部14に近接する状態に位置する場合に、掘削爪
部20が拡径方向に回動した際に掘削爪部20の拡径回動側
の側面に当接して掘削爪部20を図５中の実線で示す最大
拡翼状態ｂに回動を規制し、第１拡翼規制部24とともに
拡翼規制部23を構成する第２拡翼規制部26となってい
る。そして、拡翼規制部23には、掘削爪部20が第２拡翼
規制部26に当接して最大拡翼状態ｂに位置する際に、係
止爪部21が拡翼規制部23に当接しないように係止爪部21
が係合、すなわち図６に示すように、係止爪部21が当接
せずに挿入する位置決め手段を構成する凹状の第２の逃
げ部27が設けられている。なお、掘削爪部20やシャフト
部18に地盤34からの土圧などにより上方に向けた力が作
用しても、掘削爪部20の上面部が第２の逃げ部27の上面
を構成する第１拡翼規制部24の下面に当接して移動規制
し、シャフト部18とともに掘削爪部20が上方に移動する
ことを規制して最大拡翼状態ｂを維持するように位置決
めし、第２状態Ｂを保持する。ここで、係止爪部21にて
位置決めしてもできるが、第１拡翼規制部24の第２拡翼
規制部26側である下面にて掘削爪部20が上方に移動する
ことを規制するため、高強度の構造で位置決めできる。

【００３５】そして、係止爪部21、第１の逃げ部25、第
２の逃げ部27および第１拡翼規制部24の下面にて位置決
め手段が構成される。

【００３６】また、軸部13の外周面には、フランジ部1
4，14間に上方に位置するフランジ部14に近接する位置
に平面がフランジ部14に対向する舌片状の縮径規制部28
が設けられている。この縮径規制部28は、掘削爪部20が
第１状態Ａにあるとき、掘削爪部20が縮径方向に回動す
る際に掘削爪部20の縮径回動側の側面に当接して掘削爪
部20を図３中の２点鎖線で示す中段縮径状態ｃに回動規
制、すなわち掘削爪部20の先端がフランジ部14の外径の
範囲ｄより径大の範囲に位置する状態に回動規制する。
なお、掘削爪部20が第２状態Ｂにあるとき、掘削爪部20
が縮径方向に回動する際に掘削爪部20の縮径回動側の側
面に当接して掘削爪部20を規制する特別な部位はなく、
図５中の２点鎖線に示すように掘削爪部20は軸部13の外
周面に当接して最小縮径状態、すなわち掘削爪部20の先
端がフランジ部14の外径の範囲ｄ以下の径小の範囲に位
置する状態に回動規制される。

【００３７】そして、拡翼規制部23および縮径規制部28
にて回動規制手段29が構成されている。

【００３８】また、軸部13の外周面には、フランジ部1
4，14より両端側、すなわち上方に位置するフランジ部1
4より上方、および、下方に位置するフランジ部14より
下方に位置した軸部13の外周面には、オーガ軸体２の掻
き揚げ翼５の螺旋方向と同方向にスパイラル状の掻き揚
げ補助翼31，31が設けられている。

【００３９】次に、上記ビット６を用いた地盤34の掘削
動作を図面を参照して説明する。

【００４０】まず、図２に示すように、ベース車両１に
立設する支持柱４に、杭としてのコンクリートパイル33
の内周側に嵌挿され先端部にビット６を取り付けたオー
ガ軸体２を軸方向が略鉛直となるように取り付ける。な
お、ビット６の径寸法となるフランジ部14の外径寸法
は、コンクリートパイル33の内径寸法より若干径小とな
っている。

【００４１】そして、図２および図７に示すように、オ
ーガ軸体２の内周側を介してビット６の吐出口15から水
および圧縮空気の少なくともいずれか一方を適宜注出し
つつ、オーガ軸体２をコンクリートパイル33とともに下
降させるとともに駆動手段３を正転方向に駆動させて地
盤34の所定位置を掘削しつつコンクリートパイル33を沈
設する。この掘削の際、オーガ軸体２の下降による地盤
34からの土圧により、掘削爪部20がシャフト部18ととも
に上方に移動して上方に位置するフランジ部14に近接し
た第１状態Ａとなる。

【００４２】さらに、オーガ軸体２の正転による地盤34
からの土圧および摩擦にて、掘削爪部20がシャフト部18
とともにシャフト部18を中心軸として拡径方向に回動す
る。そして、第１状態Ａでの拡径方向への回動により、
図３中の実線および図４で示すように、掘削爪部20の係
止爪部21が拡翼規制部23の第１の逃げ部25に係合されて
第１状態Ａが維持されるとともに、回動規制手段29の第
１拡翼規制部24に掘削爪部20の拡径回動側の側面が当接
して回動規制され中段拡翼状態ａとなる。なお、この第
１状態Ａの維持は、係止爪部21が第１の逃げ部25に係
合、すなわち第１の逃げ部25に係止爪部21が挿入して第
１の逃げ部25の下面側を構成する第１拡翼規制部24の上
面に載置する状態となり、シャフト部18とともに掘削爪
部20が自重により下方に移動することを規制され、第１
状態Ａが維持される。また、中段拡翼状態ａは、軸部13
の中心から掘削爪部20の先端までの径寸法がコンクリー
トパイル33の外径寸法と略同寸法もしくは若干径小とな
るようになっている。

【００４３】そして、掘削位置が地盤34の硬質の部分で
ある支持層35に達した時点で、オーガ軸体２の下降を停
止するとともに逆転させる。このオーガ軸体２の逆転に
より、地盤34からの土圧および摩擦にて掘削爪部20がシ
ャフト部18とともにシャフト部18を中心軸として縮径方
向に回動する。この第１状態Ａでの縮径方向への回動に
より、図８に示すように、回動規制手段29の縮径規制部
28に掘削爪部20の縮径回動側の側面が当接して回動規制
されて図３中の２点鎖線で示す中段縮径状態ｃとなると
ともに、掘削爪部20の係止爪部21が拡翼規制部23の第１
の逃げ部25から外れる。なお、吐出口15からの水および
圧縮空気の少なくともいずれか一方の注出により、フラ
ンジ部14，14間に土砂がこびりつくことがなく、掘削爪
部20は確実に縮径方向に回動できる。

【００４４】さらに、シャフト部18および掘削爪部20の
自重、オーガ軸体２の掻き揚げ翼５や掻き揚げ補助翼31
の逆転により掻き揚げ途中の土砂の掻き下げ、および、
オーガ軸体２のみを上方に引き上げてコンクリートパイ
ル33に対して相対的に移動させ、コンクリートパイル33
の先端である下端に掘削爪部20を当接させるなどによ
り、シャフト部18とともに掘削爪部20が下方に移動して
第２状態Ｂとなる。この状態で再びオーガ軸体２を正転
させることにより、地盤34からの土圧および摩擦にて、
掘削爪部20がシャフト部18とともにシャフト部18を中心
軸として拡径方向に回動する。そして、第２状態Ｂでの
拡径方向への回動により、図５中の実線、図６および図
９に示すように、掘削爪部20の係止爪部21が拡翼規制部
23の第２の逃げ部27に係止されて第２状態Ｂが維持され
るとともに、回動規制手段29の第２拡翼規制部26に掘削
爪部20の拡翼回動側の側面が当接して回動規制され最大
拡翼状態ｂとなる。なお、この最大拡翼状態ｂは、軸部
13の中心から掘削爪部20の先端までの径寸法がコンクリ
ートパイル33の外径寸法９より径大となるようになって
いる。

【００４５】そして、再びコンクリートパイル33ととも
にオーガ軸体２を下降させて径大に掘削する。なお、オ
ーガ軸体２を下降させることにより掘削爪部20が上方に
押し上げられるように土圧を受けても、掘削爪部20の係
止爪部21が拡翼規制部23の第２の逃げ部27に係止、すな
わち係止爪部21が第２の逃げ部27内に挿入して掘削爪部
20の上面が第２の逃げ部27を構成する第１拡翼規制部24
の下面に当接して移動規制され、シャフト部18とともに
掘削爪部20が上方に移動することを規制され、第２状態
Ｂでの最大拡翼状態ｂが維持されるため、第２状態Ｂで
最大拡翼状態ｂにて拡径掘削できる。

【００４６】この後、コンクリートパイル33の先端が所
定の深さまで達した時点で、図１０に示すように、オー
ガ軸体２のみを下降させて掘削するとともに、水および
圧縮空気の少なくともいずれか一方の代わりにセメント
スラリを吐出口15から注出させ、所定深さまで掘削した
時点でオーガ軸体２を上下動させ、掘削した土壌とセメ
ントスラリとを混合して土壌セメントを形成し、径大に
掘削した部分がこの土壌セメントにて埋められた状態の
先端根固め用球根部36を形成する。

【００４７】そして、掘削が終了した時点で、セメント
スラリの注出を停止し、オーガ軸体２の上下動を停止す
るとともに逆転させる。この逆転により、第２状態Ｂに
位置する掘削爪部20は、地盤34からの土圧および摩擦、
あるいは土壌セメントとの摩擦にてシャフト部18ととも
にシャフト部18を中心軸として縮径方向に回動し、掘削
爪部20の縮径回動側の側面が軸部13の外周面に当接し
て、図５中の２点鎖線で示す掘削爪部20がフランジ部14
の外径の範囲ｄ内に位置する最小縮径状態となる。な
お、この最小縮径状態では、ビット６の径寸法はフラン
ジ部14の径寸法の範囲ｄ内に位置する状態となることか
ら、コンクリートパイル33の内周側を挿通可能となる。
そして、図１１に示すように、最小縮径状態でオーガ軸
体２を逆転しつつコンクリートパイル33から引き抜き、
中掘工法によるコンクリートパイル33の沈設が完了す
る。

【００４８】なお、土壌セメントの硬化により、コンク
リートパイル33に先端根固め用球根部36が一体的に固定
され、コンクリートパイル33が地盤34の支持層35に支持
された状態となる。また、フランジ部14，14は、弦の位
置で略平行に切欠形成されているため、この切り欠かれ
た部分から掻き下げられる土壌がビット６の下方に落下
し、オーガ軸体２の引き抜きの際に掘削した土壌がコン
クリートパイル33の内周側から溢れ出さずにコンクリー
トパイル33内に投入された状態となる。

【００４９】上述したように、一対のフランジ部14，14
間に位置し係止爪部21を突設した掘削爪部20を一体的に
設けたシャフト部18をフランジ部14，14に軸方向を上下
方向に沿って上下方向に摺動自在に保持し、係止爪部21
が係止されて掘削爪部20が上方に移動した第１状態Ａあ
るいは掘削爪部20が下方に移動した第２状態Ｂに保持す
る第１の逃げ部25および第２の逃げ部27を設けるととも
に、第１状態Ａ時に中段縮径状態ｃから中段拡翼状態ａ
までの回動範囲に掘削爪部20の回動を規制し、第２状態
Ｂ時に最小縮径状態から最大拡翼状態ｂまでの回動範囲
に掘削爪部20の回動を規制する回動規制手段29を設けた
ため、油圧回路などが不要で、オーガ軸体２を上下動さ
せずに一旦逆転させるのみで拡縮径でき、所望の深さ位
置である拡径掘削位置から拡径掘削できるとともに、ビ
ット６の径寸法にかかわらないフランジ部14，14の厚さ
寸法を厚く設定でき、フランジ部14，14の厚さ寸法を厚
くすることによりビット６の強度を向上できる。

【００５０】さらに、掘削爪部20を軸部13の周方向に回
動するようにしたため、フランジ部14，14と同様、軸部
13の軸方向に沿った寸法を厚く形成でき、掘削時に大き
な土圧や摩擦が掛っても掘削爪部20が損傷することを防
止でき、掘削爪部20の寿命を向上できるとともに、掘削
効率を向上できる。

【００５１】そしてさらに、掘削爪部20は、掘削方向に
湾曲する形状としたため、図１２に示すように、掘削爪
部20を直線上にした場合に比し、拡翼した状態で掘削爪
部20の先端部が掘削方向側に向くとともに、掘削爪部20
の支点となる回動中心と拡翼規制部23との直線上での拡
翼規制部23から掘削時に外力が加わる先端部までの距離
ｓが直線状の掘削爪部20の距離ｔより短くなり、掘削爪
部20の回動中心となるシャフト部18や拡翼規制部23に掛
かる掘削による外力が低減し、各部位での損傷を防止で
き、寿命および掘削効率を向上できる。

【００５２】また、回動規制手段29を掘削爪部20の拡径
方向への回動側に位置して壁状に設けた拡翼規制部23
と、縮径方向への回動側に位置して第１状態Ａに対応し
て舌片状に設けた縮径規制部28とにて構成し、拡翼規制
部23の第１拡翼規制部24にて第１状態Ａでの中段拡翼状
態ａに拡翼回動規制するとともに拡翼規制部23の第２拡
翼規制部26にて第２状態Ｂでの最大拡翼状態ｂに拡翼回
動規制し、第１状態Ａでのみ中段縮径状態ｃに縮径回動
規制し、第２状態Ｂでは回動規制せず直接軸部13に当接
させて最小縮径状態とするため、簡単な構造でオーガ軸
体２を上下動させずに逆転させるのみで拡翼状態の変更
が容易にできる。

【００５３】そして、拡翼規制部23を掘削爪部20の拡翼
方向側に位置して掘削爪部20の拡翼回動側の面が当接す
る構成としたため、掘削時の大きな土圧が掘削爪部20に
加わる状態でも拡翼規制部23が損傷せず、寿命を向上で
きる。

【００５４】また、拡翼状態を変更する際に一旦縮径状
態にする場合において、縮径規制部28を設けて縮径状態
を最小縮径状態とせず、フランジ部18の外径より径大と
なる中段縮径状態ｃに回動規制するため、再び拡翼する
際に効率よく土圧や摩擦が掘削爪部20に掛かり易くな
り、円滑かつ確実に拡翼できる。そして、この縮径規制
部28を掘削爪部20に突設せず軸部13に突設したため、掘
削爪部20による掘削時に縮径規制部28が掘削を阻害して
掘削効率が低減することも防止できる。

【００５５】さらに、第１状態Ａおよび第２状態Ｂに位
置決め保持する構成として、掘削のための掘削爪部20の
拡径方向への回動により、掘削爪部20に設けた係止爪部
21を拡翼規制部23に設けた第１の逃げ部25および第２の
逃げ部27に係止させて拡翼状態を維持し、また拡翼状態
の変更のために掘削爪部20を縮径方向に回動させること
により係止状態を解除、すなわち拡翼状態を解除させる
構成としたため、簡単な構成で容易に掘削爪部20の回動
に伴った上下方向の位置決めができ、簡単な構成でオー
ガ軸体２を上下動させずに逆転させるのみで拡翼状態の
変更が容易にできる。

【００５６】また、軸部13に一対のフランジ部14，14間
に位置して内周側に連通し水やセメントスラリなどの流
動物を流通可能な吐出口15を開口したため、吐出口15か
ら水やセメントスラリなどの流動物を流出させることに
より、掘削した土砂がフランジ部14，14間に溜まること
を防止でき、円滑に掘削爪部20を拡縮回動できるととも
に、掘削した土砂を効率良く掻き揚げでき、掘削効率を
向上できる。

【００５７】さらに、シャフト部18に掘削爪部20を一体
に設けて掘削爪部20をシャフト部18とともに上下移動さ
せるため、シャフト部18と掘削爪部20との間に掘削した
土砂が噛み込んで、掘削爪部20が上下移動できなくなる
ことを防止でき、円滑に確実に拡翼状態の変更ができ
る。

【００５８】なお、上記実施の形態において、掘削爪部
20を一体に設けたシャフト部18を一対設けて説明した
が、複数設けてもできる。さらに、シャフト部18をフラ
ンジ部14，14に一体的に設け、このシャフト部18に掘削
爪部20を回動および上下方向へ摺動可能に軸支してもよ
い。

【００５９】さらに、シャフト支持部としては、鍔状に
設けたフランジ部14，14に限らず、例えば舌片状に突設
した形状など、シャフト部18を支持し、コンクリートパ
イル33の内周側を挿通可能に内径以下の寸法に形成した
いずれの形状でもよく、一対に限らず、シャフト部18を
支持できる構成であれば１つでもよい。

【００６０】また、位置決め手段として、掘削爪部20に
係止爪部21を突設し、拡翼規制部23に第１の逃げ部25お
よび第２の逃げ部27を設けて説明したが、例えば第１拡
翼規制部24のような拡翼規制部23に掘削爪部20を保持す
る突起などを設けるなど、第１状態Ａおよび第２状態Ｂ
を保持するいずれの構成でもできる。

【００６１】さらに、回動規制手段29としては、拡翼状
態および縮径状態への回動を規制するいずれの構成でも
でき、また、拡翼状態として、中段拡翼状態ａおよび最
大拡翼状態ｂの２段階に限らず、複数段拡翼可能として
もよい。

【００６２】また、中段縮径状態ｃでは、コンクリート
パイル33の内径より径大としてコンクリートパイル33の
下端に掘削爪部20をぶつけて第２状態Ｂとしてもよい。

【００６３】次に、本発明の他の実施の形態を図１３お
よび図１４を参照して説明する。

【００６４】この図１３および図１４に示す実施の形態
は、図１ないし図１２に示す実施の形態の掘削爪部20の
縮径方向への回動を中段縮径状態ｃに規制する縮径規制
部28を設けず、縮径方向への回動により最小縮径状態と
なる構成である。

【００６５】すなわち、41は掘削爪部で、この掘削爪部
41は、図１ないし図１２に示す実施の形態の湾曲する掘
削爪部41が、ほぼ湾曲せず略棒状に形成され、先端側が
次第に幅狭となって先端部に硬質部材19を設けている。

【００６６】そして、掘削爪部41は、図１３に示す第１
状態Ａでの中段拡翼状態ａから図１４に示す第２状態Ｂ
での最大拡翼状態ｂに拡翼状態を変更するためにオーガ
軸体２を逆転させると、掘削爪部41の縮径方向側の面が
軸部13の外周面に当接し、先端部がフランジ部14，14の
外径と略同寸法以下の小径となる位置に回動して、図１
３および図１４に示すような最小縮径状態となる。この
縮径方向への回動により、図１ないし図１２に示す実施
の形態と同様に、掘削爪部41の係止爪部21が第１の逃げ
部25から外れて下方のフランジ部14側に自重により移動
し、第２状態Ｂに位置する。

【００６７】この最小縮径状態では、図１ないし図１２
に示す実施の形態の場合に比して、掘削爪部41の回動側
内面と軸部13との間が広くなる。このため、再びオーガ
軸体２を正転させた際に、土圧や摩擦が掘削爪部41に掛
かって確実に拡翼方向へ回動する。そして、第２状態Ｂ
での拡翼方向への回動により掘削爪部41は、図１４に示
すように最大拡翼状態ｂとなる。

【００６８】このように、掘削爪部41の形状により、図
１ないし図１２に示す中段縮径状態ｃに回動規制するた
めの縮径規制部28は不要となり、構造が簡略化して製造
性が向上する。

【００６９】次に、本発明のさらに他の実施の形態を図
面を参照して説明する。

【００７０】図１５ないし図２１において、51は掘削装
置としてのビットで、このビット51は、図１ないし図１
２に示す実施の形態と同様に、内周側がオーガ軸体２の
内周側に連通する略円筒状に形成され、一端にオーガ軸
体２に連結するジョイント部11を有し他端に先端に向け
て突出する掘削刃12を有した軸部52を有している。ま
た、軸部52の中間部には、外周面が略六角柱状で両端部
より径小に形成された摺動部53が設けられている。さら
に、軸部52の円筒状の径大部分54の外周面には、オーガ
軸体２の掻き揚げ翼５の螺旋方向と同方向にスパイラル
状の掻き揚げ補助翼31，31が設けられている。また、軸
部52の先端側である下方に位置する径大部分54の摺動部
53側の縁には、フランジ状に押え板55が一体的に設けら
れている。なお、軸部52の摺動部53には、図１ないし図
１２に示す実施の形態と同様に、図示しない吐出口が開
口形成されている。

【００７１】そして、軸部52の摺動部53の外周面には、
軸部52の軸方向である上下方向に沿って対向する板状の
一対のフランジ部56，56が設けられている。これらフラ
ンジ部56，56は、略円板状で中心を対称として直径方向
にシャフト支持部としての軸支舌片部57，57をそれぞれ
突設して形成され、中央には軸部52の摺動部53が嵌挿す
る略六角形状の嵌挿孔58がそれぞれ穿設され、対向方向
を軸部52の軸方向に沿って移動自在でかつ軸部52に対し
て回転不可能に軸部52の摺動部53に設けられている。さ
らに、フランジ部56，56には、軸支舌片部57，57の基端
側の対称位置の一縁に切欠部59がそれぞれ切欠形成され
ている。

【００７２】なお、フランジ部56，56の最外径である中
心から軸支舌片部57，57の先端までの距離ｄはコンクリ
ートパイル33の内径より若干径小である。

【００７３】また、フランジ部56，56の軸支舌片部57，
57の中央には略円形の挿通孔16，16がそれぞれ設けら
れ、これら対向する一対の挿通孔16，16に略円柱状のシ
ャフト部61，61が回転自在に設けられている。これらシ
ャフト部61，61は、一端縁に挿通孔16より径大でフラン
ジ部56に係止される鍔部62を突設し、鍔部62を上方に位
置するフランジ部56の上面に係止されて脱落防止された
状態で回転自在に軸支されている。

【００７４】さらに、シャフト部61，61には、掘削爪部
63がフランジ部56，56間に位置して他端側が一体的に固
定され、一端側がシャフト部61とともに回動自在にそれ
ぞれ設けられている。これら掘削爪部63，63は、シャフ
ト部61に嵌着する筒部64、この筒部64の外周面に外方に
突出する腕部65およびこの腕部65の先端に一側である下
側に傾斜して突出する掘削刃部66にて構成され、掘削刃
部66が下方に位置するフランジ部56より下方に突出する
ようにシャフト部61，61に設けられている。なお、腕部
65の上面側は略水平方向である回動方向に平面状の当接
面67が設けられている。さらに、掘削爪部63には、腕部
65が突出する側と径方向で反対側に位置して回動規制手
段68を構成する係止爪部69が突設されている。

【００７５】また、軸部52の摺動部53には、位置決め手
段を構成する付勢手段としてのコイルスプリング70が押
え板55および下方のフランジ部56間に挟持され、フラン
ジ部56を上方すなわちオーガ軸体２側に常時付勢する。
さらに、このコイルスプリング70の外周面側には、略円
筒状で一方が他方に嵌挿自在の一対の円筒状のカバー部
71，71が設けられている。これらカバー部71，71は、一
方が下方のフランジ部56の下面に一体的に設けられ、他
方が押え板55に一体的に設けられコイルスプリング70の
伸縮に対応して嵌挿状態が可変し土砂などがコイルスプ
リング70に接触しないようになっている。

【００７６】なお、コイルスプリング70の下方のフラン
ジ部56を上方に向けて付勢する作用により、一対のフラ
ンジ部56，56間に略挟持されるように設けられた掘削爪
部63，63を介して上方に位置するフランジ部56が上方に
付勢されて上方に位置する軸部52の径大部分54の端面に
当接し、一対のフランジ部56，56が対向距離を可変する
ことなく一体的に移動する。

【００７７】また、フランジ部56，56間には、軸部52の
摺動部53の対向面側に位置し、掘削爪部63，63の拡翼方
向への回動により係止爪部69，69がそれぞれ当接する回
動規制手段68の拡翼規制部を構成する一対の板状の第１
拡翼規制部73，73が、フランジ部56，56を連結するよう
に設けられている。

【００７８】さらに、軸部52の上方に位置する径大部分
54の摺動部53側の端面には、フランジ部56，56の切欠部
59，59に対応して切欠部に係合するように下方に向けて
壁状に突出し、掘削爪部63，63の回動の際に係止爪部6
9，69が当接する回動規制手段68の拡翼規制部を構成す
る第２拡翼規制部74が設けられている。そして、この第
２拡翼規制部74は、コイルスプリング70にて付勢されて
上方の径大部分54にフランジ部56が当接した第１状態Ａ
でフランジ部56，56間に突出し、コイルスプリング70の
付勢に抗してフランジ部56，56が所定の距離を下方に移
動した際にフランジ部56，56間から後退するように突設
されている。なお、第１拡翼規制部73および第２拡翼規
制部74間には、係止爪部69が間に介在可能に間隙が設け
られている。そして、第１拡翼規制部73、第２拡翼規制
部74および掘削爪部63の係止爪部69にて回動規制手段68
が構成される。

【００７９】次に、上記図１５ないし図２１に示す実施
の形態の掘削動作を図面を参照して説明する。

【００８０】まず、図１ないし図１２に示す実施の形態
と同様に、ベース車両１に立設する支持柱４に、杭とし
てのコンクリートパイル33の内周側に嵌挿され先端部に
ビット51を取り付けたオーガ軸体２を軸方向が略鉛直と
なるように取り付ける。なお、この状態では、コイルス
プリング70の付勢により、フランジ部56，56は上方に付
勢され掘削爪部63は上方側の第１状態Ａに位置する。

【００８１】そして、オーガ軸体２の内周側を介してビ
ット51の吐出口から水および圧縮空気の少なくともいず
れか一方を適宜注出しつつ、オーガ軸体２をコンクリー
トパイル33とともに下降させるとともに駆動手段３を正
転方向に駆動させて地盤34の所定位置を掘削しつつコン
クリートパイル33を沈設する。なお、この掘削の際、オ
ーガ軸体２の下降による地盤34からの土圧を受けても、
コイルスプリング70の付勢する方向となるのでフランジ
部56，56が移動することはなく、第１状態Ａは維持され
ている。

【００８２】さらに、オーガ軸体２の正転により地盤34
から土圧および摩擦を受けて、掘削爪部63がシャフト部
61とともにシャフト部61を中心軸として拡径方向に回動
する。そして、第１状態Ａでの拡径方向への回動によ
り、図１５および図１６で示すように、掘削爪部63の係
止爪部69が回動規制手段68の拡翼規制部の第２拡翼規制
部74の外面側に当接し、軸部52の中心から掘削爪部63の
先端までの径寸法がコンクリートパイル33の外径寸法と
略同寸法もしくは若干径小となる中段拡翼状態ａとな
る。

【００８３】また、掘削位置が図２１に示すように地盤
34の硬質の部分である中間層75に達した時点で、オーガ
軸体２の下降および回転を停止する。そして、一旦オー
ガ軸体２を引き上げ、中段拡翼状態ａの掘削爪部63の当
接面67をコンクリートパイル33の下端面に当接させ、さ
らに所定距離引き上げる。すなわち、第２拡翼規制部74
がフランジ部56，56間に突出する距離より長く、かつ、
コイルスプリング70が最大に伸縮するまでの間の距離を
引き上げる。

【００８４】このオーガ軸体２の引き上げにより、掘削
爪部63は軸部52に対して相対的に下方に押される状態と
なる。このため、この掘削爪部63がコンクリートパイル
33の下端面にて下方に押される状態となることにより、
コイルスプリング70の付勢に抗して一対のフランジ部5
6，56が軸部52に対して相対的に下方に移動し、掘削爪
部63が下方に位置する第２状態Ｂとなる。

【００８５】そして、このフランジ部56，56の相対的な
下方への移動により、軸部52に設けられた第２拡翼規制
部74がフランジ部56，56間から後退する。この第２状態
Ｂで再びオーガ軸体２を正転させることにより、コンク
リートパイル33の下端面との摩擦や土圧などにて掘削爪
部63が再び拡翼方向に回動する。そして、フランジ部5
6，56は軸部52の下方に移動し、第２拡翼規制部74がフ
ランジ部56，56間から後退した状態であるため、最小縮
径状態から最大拡翼状態ｂまでの回動を規制する部材が
なくなり、掘削爪部63，63が拡翼方向へ回動することに
より掘削爪部63，63の係止爪部69が第１拡翼規制部73に
当接して回動規制され、最大拡翼状態ｂとなる。

【００８６】この後、正転させつつ再びオーガ軸体２を
下降させる。このオーガ軸体２の下降により、コンクリ
ートパイル33の下端にて掘削爪部63を下方に向けて押圧
する力が解除され、再びコイルスプリング70の付勢およ
び土圧などによりフランジ部56，56とともに掘削爪部6
3，63が軸部52に対して上方に移動し、第１状態Ａとな
る。

【００８７】この最大拡翼状態ｂとなった掘削爪部63，
63が第１状態Ａになることにより、再び第２拡翼規制部
74がフランジ部56，56間に突出し、係止爪部69が第１拡
翼規制部73および第２拡翼規制部74間に挟まれるように
位置して、第２拡翼規制部74により掘削爪部63が縮径方
向に回動することが規制され、最大拡翼状態ｂが維持さ
れ、最大拡翼状態ｂで拡径掘削する。この拡径掘削によ
り、コンクリートパイル33と硬質の中間層との摩擦が低
減して最小限に抑えられ、コンクリートパイル33を容易
に沈設できる。

【００８８】そして、拡径掘削する位置が地盤34の硬質
の部分である中間層75を過ぎた時点で、再びオーガ軸体
２の下降および回転を停止してオーガ軸体２を引き上
げ、最大拡翼状態ｂの掘削爪部63，63の当接面67，67を
コンクリートパイル33の下端面にて下方に押さえ付ける
状態に当接し、コイルスプリング70の付勢に抗して一対
のフランジ部56，56を軸部52に対して相対的に下方に移
動し、掘削爪部63，63を下方に位置する第２状態Ｂにす
る。この第２拡翼規制部74がフランジ部56，56間から後
退し最小縮径状態から最大拡翼状態ｂまでの回動を規制
する部材がない状態である第２状態Ｂで、オーガ軸体２
を逆転し、コンクリートパイル33の下端面との摩擦や土
圧などにて掘削爪部63，63を縮径方向に回動させる。こ
のオーガ軸体２の逆転により、掘削爪部63，63は縮径回
動方向側の面が第１拡翼規制部73に当接して最小縮径状
態となる。

【００８９】この後、オーガ軸体２を下降し、コンクリ
ートパイル33の下端面から掘削爪部63，63の当接面67，
67を離間させ、再びコイルスプリング70の付勢によりフ
ランジ部56，56とともに掘削爪部63，63を軸部52に対し
て上方に移動し、第２拡翼規制部74がフランジ部56，56
間に突出した第１状態Ａにする。そして、この第１状態
Ａでオーガ軸体２を正転しつつ下降して、地盤34からの
土圧および摩擦により掘削爪部63，63を拡径方向に回動
させ、係止爪部69，69を第２拡翼規制部74の外面側に当
接して中段拡翼状態ａに拡翼し、掘削する。

【００９０】さらに、掘削位置が図２１に示すように地
盤34の硬質の部分である支持層35に達した時点で、中間
層75に達した場合と同様に、オーガ軸体２を引き上げて
第２状態Ｂとし、正転により最大拡翼状態ｂとした時点
でオーガ軸体２を下降して第１状態Ａにして最大拡翼状
態ｂで拡径掘削する。

【００９１】そして、コンクリートパイル33の先端が所
定の深さまで達した時点で、上記図１ないし図１２に示
す実施の形態と同様に、オーガ軸体２のみを下降させて
掘削するとともに、水および圧縮空気の少なくともいず
れか一方の代わりにセメントスラリを図示しない吐出口
から注出させ、所定深さまで掘削した時点でオーガ軸体
２を上下動させ、掘削した土壌とセメントスラリとを混
合して土壌セメントを形成し、径大に掘削した部分がこ
の土壌セメントにて埋められた状態の先端根固め用球根
部36を形成する。

【００９２】また、掘削が終了した時点で、セメントス
ラリの注出を停止し、オーガ軸体２を一旦引き上げ、最
大拡翼状態ｂの掘削爪部63，63の当接面67，67をコンク
リートパイル33の下端面にて下方に押さえ付ける状態に
当接し、コイルスプリング70の付勢に抗して一対のフラ
ンジ部56，56を軸部52に対して相対的に下方に移動し、
掘削爪部63，63を下方に位置する第２状態Ｂにする。こ
の第２拡翼規制部74がフランジ部56，56間から後退し最
小縮径状態から最大拡翼状態ｂまでの回動を規制する部
材がない状態である第２状態Ｂで、オーガ軸体２を逆転
し、コンクリートパイル33の下端面との摩擦や土圧など
にて掘削爪部63，63を縮径方向に回動させる。このオー
ガ軸体２の逆転により、掘削爪部63，63は縮径回動方向
側の面が軸部52に当接して最小縮径状態となる。

【００９３】なお、この最小縮径状態では、ビット51の
径寸法はコンクリートパイル33の内周より若干径小のフ
ランジ部56，56の径寸法の範囲ｄ内に位置する状態とな
ることから、コンクリートパイル33の内周側を挿通可能
となる。すなわち、掘削爪部41の当接面がコンクリート
パイル33の下端面から外れて内径側に位置した状態とな
る。そして、最小縮径状態でオーガ軸体２を逆転しつつ
最小縮径状態を保持してコンクリートパイル33から引き
抜き、中掘工法によるコンクリートパイル33の沈設を完
了する。

【００９４】そして、土壌セメントの硬化により、コン
クリートパイル33に先端根固め用球根部36が一体的に固
定され、コンクリートパイル33が地盤34の支持層35に支
持された状態となる。また、フランジ部56，56は、弦の
位置で略平行に切欠形成されているため、この切り欠か
れた部分から掻き下げられる土壌がビット51の下方に落
下し、オーガ軸体２の引き抜きの際に掘削した土壌がコ
ンクリートパイル33の内周側から溢れ出さずにコンクリ
ートパイル33内に投入された状態となる。

【００９５】上述したように、上記図１５ないし図２１
に示す実施の形態によれば、コンクリートパイル33を支
持する支持層35に達するまでに、硬質の中間層75が位置
する場合、一旦拡径掘削するため、コンクリートパイル
33と中間層75との摩擦が低減して最小限に抑えられるの
で、コンクリートパイル33が沈設できなくなることを防
止でき、容易にコンクリートパイル33を沈設できる。

【００９６】また、中間層75を過ぎた時点で再び中段拡
翼状態ａに縮径できるため、一旦最大拡翼状態ｂにする
と中段拡翼状態ａに拡翼状態を変化できない構成におい
て、中間層75から支持層35まで最大拡翼状態ｂのままで
掘削することによるコンクリートパイル33の支持力の低
下を防止でき、安定したコンクリートパイル33の沈設が
確実にできる。

【００９７】そして、付勢手段としてのコイルスプリン
グ70により付勢された移動可能な一対のフランジ部56，
56間に径方向に回動自在に軸支した掘削爪部63，63を、
フランジ部56，56の移動によって進退する第２拡翼規制
部74により回動規制したため、簡単な構成で中段拡翼状
態ａおよび最大拡翼状態ｂの切り換えが適宜できる。

【００９８】また、掘削爪部63として、腕部65の先端に
下方に斜めに傾斜して掘削刃部66を突設したため、径方
向に回動自在に軸支される掘削爪部63，63でもオーガ軸
体２の下降方向である掘削方向側に掘削刃部66が突出す
る状態となって、掘削効率が向上するとともに地盤34か
らの土圧や摩擦を受け易くなり、拡翼および縮径方向へ
の回動が円滑で確実にできる。

【００９９】なお、この図１５ないし図２１に示す実施
の形態において、付勢手段としては、コイルスプリング
70に限らず、例えば伸縮性を有した弾性部材や板ばねな
ど、フランジ部56，56の移動を付勢力により規制するい
ずれの構成でもできる。

【０１００】また、掘削爪部63，63は、例えば図１ない
し図１２に示す実施の形態の掘削爪部20など、いずれの
構造でもよい。

【０１０１】さらに、掘削爪部63をシャフト部61に一体
的に設けて説明したが、フランジ部56にシャフト部61を
固定し、このシャフト部61に回動自在に軸支してもよ
い。

【０１０２】そして、掘削爪部63の回動を規制する構成
として、軸部52に第２拡翼規制部74を突設して説明した
が、例えばフランジ部56，56を軸部52に固定し、オーガ
軸体２の引き抜きにより第２拡翼規制部74がコイルスプ
リング70などの付勢手段の付勢に抗して移動してフラン
ジ部56，56間から後退するように構成するなど、フラン
ジ部56，56と第２拡翼規制部74とを付勢手段の付勢に抗
して相対的に移動可能とし、掘削爪部63，63の回動の規
制および回動の規制の解除ができるいずれの構造でもで
きる。

【０１０３】また、軸部52の摺動部53を略六角柱状に形
成し、フランジ部56，56間に掘削爪部63，63の係止爪部
69，69が当接して最大拡翼状態ｂに回動を規制する第１
拡翼規制部73を軸部52の外周面に摺接するように設けて
説明したが、軸部52の対称面を膨出した偏平六角柱状に
形成し、膨出する部分を第１拡翼規制部73として係止爪
部69が軸部52の外周面である膨出した部分の第１拡翼規
制部73に当接することにより最大拡翼状態ｂに回動を規
制、および掘削爪部63，63の縮径方向への回動側が軸部
52の一部である第１拡翼規制部73に当接して最小縮径状
態に回動規制するようにしてもよい。

【０１０４】次に、本発明のさらに他の実施の形態を図
２２ないし図２６を参照して説明する。

【０１０５】この図２２ないし図２６に示す実施の形態
は、図１５ないし図２１に示す実施の形態の軸部52に、
図１ないし図１２に示す実施の形態と同様の掘削爪部6
3，63の縮径方向への回動を規制する縮径規制部81を設
けたものである。

【０１０６】すなわち、図２２ないし図２６において、
縮径規制部81は、軸部52の摺動部53の外周面のフランジ
部56，56間に掘削爪部63，63の縮径方向の回動側に位置
して突設され、掘削爪部63，63が縮径方向に回動する際
に縮径回動側の面に当接して縮径回動を規制する縮径規
制突部82を有している。なお、この縮径規制突部82は、
コイルスプリング70の付勢によりフランジ部56，56間の
掘削爪部63，63が第１状態Ａに位置する際に、下方に位
置するフランジ部56に近接する位置でかつ、フランジ部
56がコイルスプリング70の付勢に抗して軸部52に対して
下方に移動した第２状態Ｂで上方に位置するフランジ部
56に近接する位置となるように突設されている。

【０１０７】また、掘削爪部63の下端面には、下方に向
けて凹溝状に窪んだ縮径規制凹部83が設けられている。
この縮径規制凹部83は、フランジ部56，56間の掘削爪部
63，63が第１状態Ａに位置する状態で掘削爪部63，63が
縮径方向に回動した際に、縮径規制突部82が縮径規制凹
部83に挿入して掘削爪部63，63の縮径回動側の面が軸部
52の外周面に膨出形成した第１拡翼規制部73に当接する
最小縮径状態となり、フランジ部56，56が第２状態Ｂに
位置する状態で掘削爪部63，63が縮径方向に回動した際
に、縮径規制突部82が縮径規制凹部83に挿入せず掘削爪
部63，63の縮径回動側の面に当接して図２５に示す中段
縮径状態ｃに縮径回動を規制する。

【０１０８】なお、この中段縮径状態ｃは、掘削爪部6
3，63の先端がフランジ部56，56の外径の範囲ｄより径
大で中段拡翼状態ａより径小の範囲に位置する状態であ
る。

【０１０９】そして、これら縮径規制突部82および縮径
規制凹部83により縮径規制部81が構成される。

【０１１０】次に、上記図２２ないし図２６に示す実施
の形態の動作を説明する。

【０１１１】掘削により地盤34からの土圧および摩擦を
受けて、図２２および図２３に示すように、掘削爪部6
3，63が拡径方向に回動して係止爪部69，69が第２拡翼
規制部74，74の外面側にそれぞれ当接し、掘削爪部63，
63が中段拡翼状態ａに拡翼して掘削する。

【０１１２】そして、掘削位置が地盤34の硬質の部分で
ある中間層75に達した時点で、オーガ軸体２の下降およ
び回転を停止してオーガ軸体２を引き上げ、図２４およ
び図２５に示すように、中段拡翼状態ａの掘削爪部63，
63の当接面67，67をコンクリートパイル33の下端面にて
下方に押さえ付ける状態にそれぞれ当接し、コイルスプ
リング70の付勢に抗して一対のフランジ部56，56を軸部
52に対して相対的に下方に移動し、掘削爪部63，63を下
方に位置する第２状態Ｂにする。この第２拡翼規制部7
4，74がフランジ部間56，56から後退し最小縮径状態か
ら最大拡翼状態ｂまでの回動を規制する部材がない状態
である第２状態Ｂで、オーガ軸体２を正転し、図２６に
示すように、コンクリートパイル33の下端面との摩擦や
土圧などにて掘削爪部63，63を拡翼方向に回動させて、
最大拡翼状態ｂにしつつオーガ軸体２を下降させ、コイ
ルスプリング70の付勢によりフランジ部56，56とともに
掘削爪部63，63を軸部52に対して上方に移動させ、第１
状態Ａにして最大拡翼状態ｂを維持して拡径掘削する。

【０１１３】また、中間層75を過ぎて再び中段拡翼状態
ａにする際には、再びオーガ軸体２の下降および回転を
停止してオーガ軸体２を引き上げ、最大拡翼状態ｂの掘
削爪部63，63の当接面67，67をコンクリートパイル33の
下端面にて下方に押さえ付ける状態にそれぞれ当接し、
コイルスプリング70の付勢に抗して一対のフランジ部5
6，56を軸部52に対して相対的に下方に移動し、掘削爪
部63，63を下方に位置する第２状態Ｂにする。この第２
状態Ｂの第２拡翼規制部74がフランジ部56，56間から後
退した状態でオーガ軸体２を逆転し、コンクリートパイ
ル33の下端面との摩擦や土圧などにて掘削爪部63，63を
縮径方向に回動させる。このオーガ軸体２の逆転によ
り、図２５に示すように、掘削爪部63，63は縮径回動方
向側の面が縮径規制突部82の先端部に当接して中段縮径
状態ｃとなる。

【０１１４】この後、オーガ軸体２を下降し、コンクリ
ートパイル33の下端面から掘削爪部63，63の当接面67，
67を離間させ、再びコイルスプリング70の付勢によりフ
ランジ部56，56とともに掘削爪部63，63を軸部52に対し
て上方に移動し、第２拡翼規制部74がフランジ部56，56
間に突出した第１状態Ａにする。そして、この中段縮径
状態ｃの第１状態Ａでオーガ軸体２を正転しつつ下降し
て、地盤34からの土圧および摩擦により掘削爪部63，63
が拡径方向に回動し、係止爪部69を第２拡翼規制部74の
外面側に当接して中段拡翼状態ａに拡翼し、掘削する。

【０１１５】さらに、掘削位置が地盤34の硬質の部分で
ある支持層35に達した時点で、中間層75に達した場合と
同様に、オーガ軸体２を引き上げて第２状態Ｂとし、正
転により最大拡翼状態ｂとした時点でオーガ軸体２を下
降して第１状態Ａにして最大拡翼状態ｂで拡径掘削す
る。

【０１１６】そして、コンクリートパイル33の先端が所
定の深さまで達した時点で、上記図１ないし図１２に示
す実施の形態と同様に、オーガ軸体２のみを下降させて
掘削するとともに、水および圧縮空気の少なくともいず
れか一方の代わりにセメントスラリを図示しない吐出口
から注出させ、所定深さまで掘削した時点でオーガ軸体
２を上下動させ、掘削した土壌とセメントスラリとを混
合して土壌セメントを形成し、径大に掘削した部分がこ
の土壌セメントにて埋められた状態の先端根固め用球根
部36を形成する。

【０１１７】また、掘削が終了した時点で、セメントス
ラリの注出を停止し、オーガ軸体２を一旦引き上げ、最
大拡翼状態ｂの掘削爪部63，63の当接面67，67をコンク
リートパイル33の下端面にて下方に押さえ付ける状態に
それぞれ当接し、コイルスプリング70の付勢に抗して一
対のフランジ部56，56を軸部52に対して相対的に下方に
移動し、掘削爪部63，63を下方に位置する第２状態Ｂに
する。この第２拡翼規制部74がフランジ部56，56間から
後退し中段縮径状態ｃから最大拡翼状態ｂまでの回動を
規制する部材がない状態である第２状態Ｂで、オーガ軸
体２を逆転し、コンクリートパイル33の下端面との摩擦
や土圧などにて掘削爪部63，63を縮径方向に回動させ
る。このオーガ軸体２の逆転により、掘削爪部63，63は
縮径回動方向側の面が縮径規制突部82に当接して中段縮
径状態ｃとなる。

【０１１８】この後、オーガ軸体２を下降し、コンクリ
ートパイル33の下端面から掘削爪部63の当接面67，67を
離間させ、再びコイルスプリング70の付勢によりフラン
ジ部56，56とともに掘削爪部63を軸部52に対して上方に
移動し、第２拡翼規制部74がフランジ部56，56間に突出
した第１状態Ａにする。なお、この第１状態Ａで、軸部
52の外周面に突設された縮径規制突部82と掘削爪部63の
縮径規制凹部83とが対向した状態となる。この中段縮径
状態の第１状態Ａでオーガ軸体２をさらに逆転すること
により、地盤34からの土圧および摩擦により、掘削爪部
63，63の縮径規制凹部83，83に縮径規制突部82，82がそ
れぞれ挿入する状態となって、掘削爪部63，63の縮径回
動側の面が軸部52の外周面に一体に膨出形成した第１拡
翼規制部73に当接して最小縮径状態となる。

【０１１９】そして、最小縮径状態でオーガ軸体２を逆
転しつつ拡翼しないように最小縮径状態を保持してコン
クリートパイル33から引き抜き、中掘工法によるコンク
リートパイル33の沈設を完了する。

【０１２０】この図２２ないし図２６に示す実施の形態
によれば、中段拡翼状態ａおよび最大拡翼状態ｂの切り
換えの際に縮径させる場合、縮径規制部81により最小縮
径状態より径寸法が大きく土圧を受け易い中段縮径状態
ｃに縮径を規制するので、再び正転させて拡径方向に回
動させる際に土圧にて容易で確実に掘削爪部63，63を拡
翼できる。

【０１２１】

【発明の効果】請求項１記載の掘削装置によれば、軸部
のシャフト支持部に支持したシャフト部を中心軸として
回動自在に設けた掘削爪部の拡翼方向への回動を最大拡
翼状態および中段拡翼状態に回動規制するとともに、縮
径方向への回動を最小縮径状態に回動規制する回動規制
手段と、回動規制手段により地盤を掘削する方向への軸
部の正転の際に掘削爪部の回動を最大拡翼状態および中
段拡翼状態に規制した状態を維持するとともに、軸部の
逆転の際に掘削爪部の回動の規制を解除する位置決め手
段を設けたため、軸部の正逆転のみで所望の掘削位置か
ら拡径および縮径掘削できる。

【０１２２】請求項２記載の掘削装置によれば、請求項
１記載の掘削装置の効果に加え、軸方向に対向するシャ
フト支持部間に軸方向に移動可能に設けた掘削爪部を、
位置決め手段にて上方のシャフト支持部側に近接する第
１状態および下方のシャフト支持部側に近接する第２状
態に係脱自在に保持し、掘削爪部が第１状態に位置する
と、掘削爪部の回動を中段縮径状態および中段拡翼状態
の範囲に規制し、掘削爪部が第２状態に位置すると、掘
削爪部の回動を最小縮径状態および最大拡翼状態の範囲
に規制する回動規制手段を設けたため、軸部の正逆転の
みで所望の掘削位置から拡径および縮径掘削ができ、シ
ャフト支持部の厚さ寸法を厚く設定でき強度の向上が図
れる構成を簡略化でき容易に得ることができる。

【０１２３】請求項３記載の掘削装置によれば、請求項
２記載の掘削装置の効果に加え、掘削爪部が第１状態に
位置する場合のみ、掘削爪部が縮径方向へ回動すると当
接して縮径方向への回動を中段縮径状態に規制する縮径
規制部を回動規制手段に設けたため、拡翼のために一旦
縮径させた後に再び土圧にて拡翼回動させる際に、掘削
爪部に土圧が効率よく加わり、掘削爪部を容易に拡翼回
動できるとともに、最大拡翼状態から逆転することによ
り、杭から引き抜くための最小縮径状態になるので、簡
単な構造で容易に異なる縮径状態が得られ、拡翼状態お
よび縮径状態が容易に変更できる。

【０１２４】請求項４記載の掘削装置によれば、請求項
２または３記載の掘削装置の効果に加え、掘削爪部をシ
ャフト支持部に軸方向に摺動自在に設けたシャフト部に
一体的に設けたため、掘削爪部の回動および軸部の逆転
による位置決め手段にて回動規制状態が解除されること
により軸部の軸方向に沿った移動がシャフト部と掘削爪
部とが一体に動作し、掘削した土砂が噛み込んで掘削爪
部の移動を阻害することを防止でき、円滑で確実に拡翼
状態を変更できる。

【０１２５】請求項５記載の掘削装置によれば、請求項
１ないし４いずれか一記載の掘削装置の効果に加え、位
置決め手段は、掘削爪部、あるいは、回動規制手段また
は軸部のいずれか一方に設けた係止爪部をいずれか他方
に係止させてオーガ軸体の回転による掘削爪部の回動規
制の状態を維持および解除するため、回動規制の状態の
維持および解除の構成を簡略化でき、オーガ軸体の回転
動作のみで回動規制の状態の維持および解除が容易にで
きる。

【０１２６】請求項６記載の掘削装置によれば、請求項
１記載の掘削装置の効果に加え、軸部に軸方向に沿って
対向する距離を維持しつつ移動可能に設けた一対のシャ
フト支持部をオーガ軸体に向けて付勢する位置決め手段
の付勢手段を設けるとともに、シャフト支持部が付勢手
段の付勢に抗して軸部の先端側に移動した際に、掘削爪
部の回動を最小縮径状態および最大拡翼状態の範囲で回
動自在に規制し、シャフト支持部が付勢手段の付勢によ
りオーガ軸体側に移動した際に、掘削爪部の回動を最小
縮径状態および中段拡翼状態の範囲と、最大拡翼状態と
に規制する回動規制手段を設けたため、簡単な構成で容
易に軸部の正逆転のみで所望の掘削位置から拡径および
縮径掘削ができる。

【０１２７】請求項７記載の掘削装置によれば、請求項
６記載の掘削装置の効果に加え、掘削爪部に杭の下端面
に当接する当接面を設けたため、掘削爪部と杭の下端面
との当接面積が増大し、杭の下端部に掘削爪部が損傷す
ることなく容易に当接でき、拡翼および縮径状態を容易
に変化できる。

【０１２８】請求項８記載の掘削装置によれば、請求項
６または７記載の掘削装置の効果に加え、掘削爪部の軸
部の先端側でかつ縮径回動方向側の縁に凹部を設けると
ともに、シャフト支持部が付勢手段の付勢に抗して軸部
の先端側に移動した状態で掘削爪部が縮径方向へ回動し
た際に、掘削爪部の縮径回動方向側に当接して中段縮径
状態に回動を規制し、シャフト支持部が付勢手段の付勢
によりオーガ軸体側に移動する状態で掘削爪部が縮径方
向へ回動した際に、掘削爪部の凹部に挿入する縮径規制
部を一対のシャフト支持部間に掘削爪部の縮径方向への
回動側に位置して軸部に突設したため、簡単な構成で容
易に軸部の正逆転のみで所望の掘削位置から拡径および
縮径掘削ができる。

【０１２９】請求項９記載の掘削装置によれば、請求項
１ないし８いずれか一記載の掘削装置の効果に加え、回
動規制手段を掘削爪部の拡翼方向への回動側に位置し、
掘削爪部の拡翼回動方向側が当接することにより中段拡
翼状態と最大拡翼状態とに拡翼規制する壁状の拡翼規制
部を設けたため、壁状の簡単な構造で拡翼状態を容易に
変更できる。

【０１３０】請求項１０記載の掘削装置によれば、請求
項１ないし９いずれか一記載の掘削装置の効果に加え、
軸部に一対のシャフト支持部間に位置して内周側に連通
し流動物を流通可能な吐出口を開口したため、吐出口か
ら流動物を流出させることにより掘削した土砂がシャフ
ト支持部間に溜まることを防止でき、円滑に掘削爪部を
拡縮回動できるとともに、掘削効率を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態のビットを示す正面図で
ある。

【図２】同上中掘工法の施工状況を示す説明図である。

【図３】同上ビットの第１状態における拡縮状態を示す
説明図である。

【図４】同上ビットの第１状態における一部を切り欠い
た側面図である。

【図５】同上ビットの第２状態における拡縮状態を示す
説明図である。

【図６】同上ビットの第２状態における一部を切り欠い
た側面図である。

【図７】同上中掘工法の施工状況を示す説明図である。

【図８】同上中掘工法の施工状況を示す説明図である。

【図９】同上中掘工法の施工状況を示す説明図である。

【図１０】同上中掘工法の施工状況を示す説明図であ
る。

【図１１】同上中掘工法の施工状況を示す説明図であ
る。

【図１２】同上掘削爪部の形状による負荷の差異を説明
する説明図である。

【図１３】本発明の他の実施の形態のビットの第１状態
における拡縮状態を示す説明図である。

【図１４】同上ビットの第２状態における拡縮状態を示
す説明図である。

【図１５】本発明のさらに他の実施の形態のビットの第
１状態における中段拡翼状態での掘削状況を示す一部を
切り欠いた側面図である。

【図１６】同上ビットの第１状態における拡縮状態を示
す説明図である。

【図１７】同上ビットの第２状態における掘削爪部の拡
縮状況を示す一部を切り欠いた側面図である。

【図１８】同上ビットの第２状態における拡縮状況を示
す説明図である。

【図１９】同上ビットの第１状態における最大拡翼状態
での掘削状況を示す一部を切り欠いた側面図である。

【図２０】同上ビットの第１状態における最大拡翼状態
を示す説明図である。

【図２１】同上コンクリートパイルを埋設した状態を示
す説明図である。

【図２２】本発明のさらに他の実施の形態を示すビット
の第１状態における中段拡翼状態での掘削状況を示す一
部を切り欠いた側面図である。

【図２３】同上ビットの第１状態における拡縮状態を示
す説明図である。

【図２４】同上ビットの第２状態における掘削爪部の拡
縮状況を示す一部を切り欠いた側面図である。

【図２５】同上ビットの第２状態における拡縮状況およ
び中段縮径状態を示す説明図である。

【図２６】同上ビットの第１状態における最大拡翼状態
での掘削状況を示す一部を切り欠いた側面図である。

【符号の説明】

２ オーガ軸体 ５ 掻き揚げ翼 ６，51 掘削装置であるビット 13，52 軸部 14，56 シャフト支持部としてのフランジ部 18，61 シャフト部 20，41，63 掘削爪部 21 位置決め手段を構成する係止爪部 23 拡翼規制部 25 位置決め手段を構成する第１の逃げ部 27 位置決め手段を構成する第２の逃げ部 28，81 縮径規制部 29，68 回動規制手段 33 杭としてのコンクリートパイル 34 地盤 57 シャフト支持部としての軸支舌片部 70 位置決め手段を構成する付勢手段としてのコイル
スプリング 73 拡翼規制部を構成する第１拡翼規制部 74 拡翼規制部を構成する第２拡翼規制部 ａ 中段拡翼状態 ｂ 最大拡翼状態 ｃ 中段縮径状態 ｄ シャフト支持部の外径としてのフランジ部の寸法
範囲

フロントページの続き (72)発明者 大島 章 東京都港区港南一丁目８番27号 日本コン クリート工業株式会社内 (72)発明者 樺澤 健幸 東京都港区港南一丁目８番27号 日本コン クリート工業株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地盤を掘削しつつ筒状の杭を埋設させる
   中掘工法に用いられ、略筒状の主軸の周面にスパイラル
   状の掻き揚げ翼を有したオーガ軸体の先端に着脱可能に
   取り付けられる掘削装置において、 前記オーガ軸体の先端に着脱可能に略同軸上に取り付け
   られる略筒状の軸部と、 軸方向が前記軸部の軸方向に略平行に設けられたシャフ
   ト部と、 前記軸部の周面に設けられ前記シャフト部を前記軸部の
   軸方向に略平行に支持するシャフト支持部と、 前記シャフト部に他端部が設けられ、一端部が前記シャ
   フト部を中心軸として回動自在の掘削爪部と、 この掘削爪部の拡翼方向への回動の際に、前記軸部の中
   心から前記掘削爪部の一端部までの距離が、前記杭の外
   径より径大の距離となる最大拡翼状態、および、この最
   大拡翼状態より小さい距離でかつ前記杭の内径より径大
   となる距離となる中段拡翼状態に回動を規制し、前記掘
   削爪部の縮径方向への回動の際に、前記軸部の中心から
   前記掘削爪部の一端部までの距離が前記シャフト支持部
   の外径と同寸法以下の距離となる最小縮径状態に回動を
   規制する回動規制手段と、 この回動規制手段により前記地盤を掘削する方向への前
   記軸部の正転の際に前記掘削爪部の回動を前記最大拡翼
   状態および前記中段拡翼状態に規制した状態を維持する
   とともに、前記軸部の逆転の際に前記掘削爪部の回動の
   規制を解除する位置決め手段とを具備したことを特徴と
   する掘削装置。
2. 【請求項２】 シャフト支持部は、軸部の軸方向でかつ
   上下方向に沿って対向して一対設けられ、 掘削爪部は、前記シャフト支持部間に位置してシャフト
   部を中心軸として回動自在でかつ軸部の軸方向に移動可
   能に設けられ、 位置決め手段は、前記掘削爪部が前記上方のシャフト支
   持部側に近接する第１状態あるいは前記掘削爪部が前記
   下方のシャフト支持部側に近接する第２状態に係脱自在
   に保持し、 回動規制手段は、前記掘削爪部が前記第１状態に位置す
   ると、前記掘削爪部の回動を前記掘削爪部の一端側が中
   段拡翼状態より径小でかつ前記シャフト支持部の外径よ
   り径大の範囲に位置する中段縮径状態および中段拡翼状
   態の範囲に規制し、前記掘削爪部が前記第２状態に位置
   すると、前記掘削爪部の回動を最小縮径状態および最大
   拡翼状態の範囲に規制することを特徴とした請求項１記
   載の掘削装置。
3. 【請求項３】 回動規制手段は、掘削爪部が第１状態に
   位置する場合のみこの掘削爪部が縮径方向へ回動する
   と、この掘削爪部の縮径回動方向側に当接し、前記掘削
   爪部の縮径方向への回動を中段縮径状態に規制する縮径
   規制部を備えたことを特徴とした請求項２記載の掘削装
   置。
4. 【請求項４】 シャフト部は、シャフト支持部に軸方向
   に摺動自在に設けられ、 掘削爪部は、前記シャフト部とともに前記シャフト部を
   中心軸として回動自在でかつ軸部の軸方向に移動可能に
   前記シャフト部に一体的に設けられたことを特徴とした
   請求項２または３記載の掘削装置。
5. 【請求項５】 位置決め手段は、掘削爪部および回動規
   制手段または軸部のいずれか一方に設けられいずれか他
   方に係止する係止爪部を有したことを特徴とする請求項
   １ないし４いずれか一記載の掘削装置。
6. 【請求項６】 シャフト支持部は、軸部に軸方向に沿っ
   て対向する距離を維持しつつ移動可能に一対設けられ、 位置決め手段は、前記一対のシャフト支持部をオーガ軸
   体に向けて付勢する付勢手段を備え、 回動規制手段は、 前記一対のシャフト支持部が前記付勢手段の付勢に抗し
   て前記軸部の先端側に移動すると、掘削爪部の回動を最
   小縮径状態および最大拡翼状態の範囲で回動自在に規制
   し、 前記一対のシャフト支持部が前記付勢手段の付勢により
   前記オーガ軸体側に移動すると、前記掘削爪部の回動を
   前記最小縮径状態および中段拡翼状態の範囲と、前記最
   大拡翼状態とに規制することを特徴とした請求項１記載
   の掘削装置。
7. 【請求項７】 掘削爪部は、杭の下端面に当接する当接
   面を有したことを特徴とした請求項６記載の掘削装置。
8. 【請求項８】 掘削爪部は、軸部の先端側でかつ縮径回
   動方向側の縁に凹部を有し、 回動規制手段は、一対のシャフト支持部間に前記掘削爪
   部の縮径方向への回動側に位置して軸部に突設され、前
   記シャフト支持部が前記付勢手段の付勢に抗して前記軸
   部の先端側に移動する状態で前記掘削爪部が縮径方向へ
   回動すると、前記掘削爪部の縮径回動方向側に当接して
   中段拡翼状態より径小でかつ前記シャフト支持部の外径
   より径大の範囲に位置する中段縮径状態に回動を規制
   し、前記シャフト支持部が前記付勢手段の付勢により前
   記オーガ軸体側に移動する状態で前記掘削爪部が縮径方
   向へ回動すると、前記掘削爪部の凹部に挿入する縮径規
   制部を備えたことを特徴とした請求項６または７記載の
   掘削装置。
9. 【請求項９】 回動規制手段は、掘削爪部の拡翼方向へ
   の回動側に位置して壁状に設けられ、前記掘削爪部が拡
   翼方向へ回動すると、前記掘削爪部の拡翼回動方向側に
   当接して中段拡翼状態および最大拡翼状態に回動規制す
   る拡翼規制部を備えたことを特徴とする請求項１ないし
   ８いずれか一記載の掘削装置。
10. 【請求項１０】 軸部は、一対設けられたシャフト支持
    部間に位置して内周側に連通し流動物を流通可能な吐出
    口を開口したことを特徴とする請求項１ないし９いずれ
    か一記載の掘削装置。