JP2001164860A - 二重管式掘削工具 - Google Patents
二重管式掘削工具Info
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- JP2001164860A JP2001164860A JP35043199A JP35043199A JP2001164860A JP 2001164860 A JP2001164860 A JP 2001164860A JP 35043199 A JP35043199 A JP 35043199A JP 35043199 A JP35043199 A JP 35043199A JP 2001164860 A JP2001164860 A JP 2001164860A
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- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、外管に塩ビ管や肉厚の薄い鋼管な
どを用いた場合でも、打撃力による連結部の損壊を防止
できると共に、打撃時の衝撃力、振動、騒音を低減でき
る、二重管式掘削工具を提供することを課題とする。 【構成】 内外二重管の先端に掘削手段を設け、内管の
回転力と打撃力により掘削を行う二重管式掘削工具にお
いて、内管先端に設けた打撃部材の打撃面と外管側の受
撃面との間に緩衝部材を配備したことを特徴とする、二
重管式掘削工具である。また、内管の先端に配備した掘
削手段は、内管先端部とインナービットとをジョイント
部材で連結すると共に、インナービットとジョイント部
材間に上記打撃部材を介在させて構成し、打撃部材とイ
ンナービット間或いはジョイント部材間の一方又は双方
に緩衝部材を介在させたことを特徴とする、二重管式掘
削工具である。
どを用いた場合でも、打撃力による連結部の損壊を防止
できると共に、打撃時の衝撃力、振動、騒音を低減でき
る、二重管式掘削工具を提供することを課題とする。 【構成】 内外二重管の先端に掘削手段を設け、内管の
回転力と打撃力により掘削を行う二重管式掘削工具にお
いて、内管先端に設けた打撃部材の打撃面と外管側の受
撃面との間に緩衝部材を配備したことを特徴とする、二
重管式掘削工具である。また、内管の先端に配備した掘
削手段は、内管先端部とインナービットとをジョイント
部材で連結すると共に、インナービットとジョイント部
材間に上記打撃部材を介在させて構成し、打撃部材とイ
ンナービット間或いはジョイント部材間の一方又は双方
に緩衝部材を介在させたことを特徴とする、二重管式掘
削工具である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は二重管式掘削工具に
関する。
関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】トンネル掘削等におい
て、切羽前方および上方の脆弱地山の崩落を防止するた
め土留め工法の一例である長尺先受工法またはパイプル
ーフ工法の実施が知られている。これらの工法では、短
く分割した鋼管を連結しながら所定深度まで配置する方
法が広く知られている。地中に鋼管を配置する方法とし
ては、図６ニ示すような、地盤、岩盤等を穿孔するため
の公知の二重管式掘削工具が用いられる。
て、切羽前方および上方の脆弱地山の崩落を防止するた
め土留め工法の一例である長尺先受工法またはパイプル
ーフ工法の実施が知られている。これらの工法では、短
く分割した鋼管を連結しながら所定深度まで配置する方
法が広く知られている。地中に鋼管を配置する方法とし
ては、図６ニ示すような、地盤、岩盤等を穿孔するため
の公知の二重管式掘削工具が用いられる。
【０００３】この工具は、地中に配置する外管ａの先端
にトップジョイントｂを介してリングビットｃを装着
し、外管ａ内に配置した内管ｄの先端にインナービット
ｅを装着し、内管ｄの回転力と打撃力とをインナービッ
トｅ及びリングビットｃに伝達して掘削を行うよう構成
されている。所定の深度まで掘削した後は、内管ｄをイ
ンナービットｅごと引抜き、リングビットｃ、トップジ
ョイントｂ、外管ｄは地中に残置される。
にトップジョイントｂを介してリングビットｃを装着
し、外管ａ内に配置した内管ｄの先端にインナービット
ｅを装着し、内管ｄの回転力と打撃力とをインナービッ
トｅ及びリングビットｃに伝達して掘削を行うよう構成
されている。所定の深度まで掘削した後は、内管ｄをイ
ンナービットｅごと引抜き、リングビットｃ、トップジ
ョイントｂ、外管ｄは地中に残置される。
【０００４】ここで内管ｄの打撃力は、インナービット
ｅの打撃部材ｅ１の打撃面ｅ２が、トップジョイントｂ
の受撃面ｂ１を打撃することによって外管ａに伝達され
る。この打撃力により後方に連続する外管ａの地中への
推進力が発生する。
ｅの打撃部材ｅ１の打撃面ｅ２が、トップジョイントｂ
の受撃面ｂ１を打撃することによって外管ａに伝達され
る。この打撃力により後方に連続する外管ａの地中への
推進力が発生する。
【０００５】このとき、外管ａとして、塩ビ管や肉厚の
薄い鋼管などの連結強度の低い管体を用いていると、打
撃力によってこれらの管体とトップジョイントｂとの連
結部（ねじ結合等）が損壊し、外管ａの地中への推進が
困難になるおそれがある。また、打撃時の衝撃力、振
動、騒音も問題であった。
薄い鋼管などの連結強度の低い管体を用いていると、打
撃力によってこれらの管体とトップジョイントｂとの連
結部（ねじ結合等）が損壊し、外管ａの地中への推進が
困難になるおそれがある。また、打撃時の衝撃力、振
動、騒音も問題であった。
【０００６】
【本発明の目的】本発明は以上の問題点を解決するため
になされたもので、外管に塩ビ管や肉厚の薄い鋼管など
を用いた場合でも、打撃力によって連結部が損壊するこ
とがなく、管体を確実に地中への推進させることができ
ると共に、打撃時の衝撃力、振動、騒音を低減できる、
二重管式掘削工具を提供することを目的とする。
になされたもので、外管に塩ビ管や肉厚の薄い鋼管など
を用いた場合でも、打撃力によって連結部が損壊するこ
とがなく、管体を確実に地中への推進させることができ
ると共に、打撃時の衝撃力、振動、騒音を低減できる、
二重管式掘削工具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】上記課題を解決するため
の手段として本発明は、内外二重管の先端に掘削手段を
設け、内管の回転力と打撃力により掘削を行い、内管の
先端部に設けた打撃部材の打撃面により外管側の内周面
に設けた受撃面を打撃し、打撃部材の打撃力を外管側に
伝達できるよう構成した二重管式掘削工具において、前
記打撃部材の打撃面と外管側の受撃面との間に緩衝部材
を配備したことを特徴とする、二重管式掘削工具を提供
する。
の手段として本発明は、内外二重管の先端に掘削手段を
設け、内管の回転力と打撃力により掘削を行い、内管の
先端部に設けた打撃部材の打撃面により外管側の内周面
に設けた受撃面を打撃し、打撃部材の打撃力を外管側に
伝達できるよう構成した二重管式掘削工具において、前
記打撃部材の打撃面と外管側の受撃面との間に緩衝部材
を配備したことを特徴とする、二重管式掘削工具を提供
する。
【０００８】また、上記緩衝部材は、前記外管側の受撃
面に当接して配備される弾性部材と、この弾性部材を配
備するための装着部材とよりなり、前記装着部材は、前
記弾性部材と前記打撃部材の打撃面との間に介在する受
撃部と、弾性部材の内周側に配備される保持部とよりな
ることを特徴とした、二重管式掘削工具を提供する。
面に当接して配備される弾性部材と、この弾性部材を配
備するための装着部材とよりなり、前記装着部材は、前
記弾性部材と前記打撃部材の打撃面との間に介在する受
撃部と、弾性部材の内周側に配備される保持部とよりな
ることを特徴とした、二重管式掘削工具を提供する。
【０００９】さらに、内外二重管の先端に掘削手段を設
け、内管の回転力と打撃力により掘削を行い、内管の先
端部に設けた打撃部材の打撃面により外管側の内周面に
設けた受撃面を打撃し、打撃部材の打撃力を外管側に伝
達できるよう構成した二重管式掘削工具において、前記
内管の先端に配備した掘削手段は、内管先端部とインナ
ービットとをジョイント部材で連結すると共に、インナ
ービットとジョイント部材間に前記打撃部材を介在させ
て構成し、前記打撃部材とインナービット間あるいは打
撃部材とジョイント部材間の一方又は双方に緩衝部材を
介在させたことを特徴とする、二重管式掘削工具を提供
する。以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態に
ついて説明図する。
け、内管の回転力と打撃力により掘削を行い、内管の先
端部に設けた打撃部材の打撃面により外管側の内周面に
設けた受撃面を打撃し、打撃部材の打撃力を外管側に伝
達できるよう構成した二重管式掘削工具において、前記
内管の先端に配備した掘削手段は、内管先端部とインナ
ービットとをジョイント部材で連結すると共に、インナ
ービットとジョイント部材間に前記打撃部材を介在させ
て構成し、前記打撃部材とインナービット間あるいは打
撃部材とジョイント部材間の一方又は双方に緩衝部材を
介在させたことを特徴とする、二重管式掘削工具を提供
する。以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態に
ついて説明図する。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１〜３に示すように、本発明の
二重管式掘削工具は、外管100と内管110の先端に掘削手
段を設けて構成される。外管100は鋼管や塩ビ管等の地
中に打設する管体であり、内管200は回転力と打撃力を
掘削手段に伝達するためのものである。掘削手段は以下
の構成部材よりなる。
二重管式掘削工具は、外管100と内管110の先端に掘削手
段を設けて構成される。外管100は鋼管や塩ビ管等の地
中に打設する管体であり、内管200は回転力と打撃力を
掘削手段に伝達するためのものである。掘削手段は以下
の構成部材よりなる。
【００１１】＜イ＞トップジョイント トップジョイント200は、外管100とほぼ同径の管体であ
り、その一端外周面に設けた雄ねじ部210に外管100の雌
ねじ部101を螺合する。また、他端内周面には大径部220
を設け、弾性を有する環状のクリップ230が、大径部220
に設けた環状の溝内に装着されている。さらにトップジ
ョイント200の内周面の中間部には、雄ねじ部210側に面
する受撃面240を形成する。
り、その一端外周面に設けた雄ねじ部210に外管100の雌
ねじ部101を螺合する。また、他端内周面には大径部220
を設け、弾性を有する環状のクリップ230が、大径部220
に設けた環状の溝内に装着されている。さらにトップジ
ョイント200の内周面の中間部には、雄ねじ部210側に面
する受撃面240を形成する。
【００１２】＜ロ＞リングビット リングビット300は、先端に掘削ビットを付設し、基端
側外周面にトップジョイント200の大径部220内に装着さ
れる嵌装部310を設ける。この嵌装部310の外周面には環
状溝320が刻設され、リングビット300の嵌装時には、こ
の環状溝320内にクリップ230を嵌め込んだ状態で嵌装す
る。
側外周面にトップジョイント200の大径部220内に装着さ
れる嵌装部310を設ける。この嵌装部310の外周面には環
状溝320が刻設され、リングビット300の嵌装時には、こ
の環状溝320内にクリップ230を嵌め込んだ状態で嵌装す
る。
【００１３】なお、嵌装状態では間隙部330が発生する
ため、リングビット300の軸方向のスライドが可能とな
り、リングビット300のトップジョイント200からの突出
量を調整することができる。また、リングビット300の
内周面には、後述のインナービット600の外周面と係合
して供回りさせるための係合部340を突設する。
ため、リングビット300の軸方向のスライドが可能とな
り、リングビット300のトップジョイント200からの突出
量を調整することができる。また、リングビット300の
内周面には、後述のインナービット600の外周面と係合
して供回りさせるための係合部340を突設する。
【００１４】＜ハ＞ジョイント部材 ジョイント部材400は、筒状体の一端面側に雌ねじ部410
を設け、他端側に小径部420を形成してその先端に雄ね
じ部430が設けられている。また、雌ねじ部410と連通し
て軸方向に貫通する給水路440を有する。内管110の先端
の雄ねじ部111はジョイント部材400の雌ねじ部410と螺
合し、内管110の給水路112とジョイント部材400の給水
路440とが連通され、さらに後述のインナービット600の
給水路630が連通されて、これらの給水路を介して掘削
水が供給される。
を設け、他端側に小径部420を形成してその先端に雄ね
じ部430が設けられている。また、雌ねじ部410と連通し
て軸方向に貫通する給水路440を有する。内管110の先端
の雄ねじ部111はジョイント部材400の雌ねじ部410と螺
合し、内管110の給水路112とジョイント部材400の給水
路440とが連通され、さらに後述のインナービット600の
給水路630が連通されて、これらの給水路を介して掘削
水が供給される。
【００１５】＜ニ＞打撃部材 打撃部材500は、中心部に貫通孔510を有するドーナツ状
部材であり、その一端面側の周縁部には打撃面520を形
成する。貫通孔510はジョイント部材400の小径部420に
装嵌でき、また打撃面520はトップジョイント200の受撃
面240を打撃できるようそれぞれ寸法を設定する。
部材であり、その一端面側の周縁部には打撃面520を形
成する。貫通孔510はジョイント部材400の小径部420に
装嵌でき、また打撃面520はトップジョイント200の受撃
面240を打撃できるようそれぞれ寸法を設定する。
【００１６】＜ホ＞インナービット インナービット600は、先端面に複数の掘削ビットを付
設し、他端側に形成した小径部610に雌ねじ部620を形成
すると共に、これと連通する給水路630を先端面に開口
する。雌ねじ部620にはジョイント部材400先端の雄ねじ
部430が螺合される。よって、内管110の回転力及び打撃
力は、ジョイント部材400とインナービット600を介して
リングビット300に伝達されると共に、打撃力のみがジ
ョイント部材400と打撃部材500を介して、トップジョイ
ント200の受撃面240から外管100に伝達される。
設し、他端側に形成した小径部610に雌ねじ部620を形成
すると共に、これと連通する給水路630を先端面に開口
する。雌ねじ部620にはジョイント部材400先端の雄ねじ
部430が螺合される。よって、内管110の回転力及び打撃
力は、ジョイント部材400とインナービット600を介して
リングビット300に伝達されると共に、打撃力のみがジ
ョイント部材400と打撃部材500を介して、トップジョイ
ント200の受撃面240から外管100に伝達される。
【００１７】また、掘削土砂は、図１〜３に示すよう
に、インナービット600の先端面からトップジョイント2
00の内部空間、打撃部材500、内外管100、110間の空隙
部を連通して形成される排泥路102により搬送され、外
管100の後端部から排出される。
に、インナービット600の先端面からトップジョイント2
00の内部空間、打撃部材500、内外管100、110間の空隙
部を連通して形成される排泥路102により搬送され、外
管100の後端部から排出される。
【００１８】＜ヘ＞内管側の緩衝部材 内管110側の緩衝部材700は、例えば、図４に示すような
皿ばねを用いる。これは、皿状鋼材の中央に開口部710
を有する円環状部材であり、開口部710の大径部側同士
を対向させて重合して配置する。配置個所は、図１に示
すように、ジョイント部材400の小径部420に嵌装して、
ジョイント部材400の係止面450と打撃部材500の端面間
か、インナービット600の小径部610の端面と打撃部材50
0の端面間の一方又は双方に配置する。
皿ばねを用いる。これは、皿状鋼材の中央に開口部710
を有する円環状部材であり、開口部710の大径部側同士
を対向させて重合して配置する。配置個所は、図１に示
すように、ジョイント部材400の小径部420に嵌装して、
ジョイント部材400の係止面450と打撃部材500の端面間
か、インナービット600の小径部610の端面と打撃部材50
0の端面間の一方又は双方に配置する。
【００１９】なお、緩衝部材としては、弾性を有する部
材であれば、ゴム等のその他の部材であってもよい。但
し、打撃力の緩衝能力は、外管100を地中へ推進させる
のに必要な打撃力を確保できる程度に設定する。
材であれば、ゴム等のその他の部材であってもよい。但
し、打撃力の緩衝能力は、外管100を地中へ推進させる
のに必要な打撃力を確保できる程度に設定する。
【００２０】＜ト＞外管側の緩衝部材 外管側の緩衝部材800は、図１、５に示すように、トッ
プジョイント200の受撃面240に当接して配備される弾性
部材810と、この弾性部材810を配備するための装着部材
820とよりなる。弾性部材810は、例えば、環状のゴム部
材等を用い、その軸方向の一端面をトップジョイント20
0の受撃面240に当接させると共に、その外周面をトップ
ジョイント200の内周面に密着させて装着する。なお、
弾性を有するものであればその他の公知の部材でもよ
い。
プジョイント200の受撃面240に当接して配備される弾性
部材810と、この弾性部材810を配備するための装着部材
820とよりなる。弾性部材810は、例えば、環状のゴム部
材等を用い、その軸方向の一端面をトップジョイント20
0の受撃面240に当接させると共に、その外周面をトップ
ジョイント200の内周面に密着させて装着する。なお、
弾性を有するものであればその他の公知の部材でもよ
い。
【００２１】装着部材820は、弾性部材810と打撃部材50
0の打撃面520との間に介在する受撃部821と、弾性部材8
10の内周側に配備される保持部822とよりなる。これら
の受撃部821と保持部822は、大径部と小径部よりなる管
体状に形成され、その小径部の外周面に環状の弾性部材
810を嵌装して構成される。
0の打撃面520との間に介在する受撃部821と、弾性部材8
10の内周側に配備される保持部822とよりなる。これら
の受撃部821と保持部822は、大径部と小径部よりなる管
体状に形成され、その小径部の外周面に環状の弾性部材
810を嵌装して構成される。
【００２２】受撃部821は、打撃力が弾性部材810に直接
作用するのを防止するためのものであり、また保持部82
2は、弾性部材810が打撃力によってトップジョイント20
0の受撃面240から脱落するのを防止するためのものであ
る。なお、図５に示すように、保持部822の軸方向の長
さを弾性部材810の軸方向の長さより長く形成して延設
部823とし、弾性部材810の脱落をより確実に防止できる
よう構成するとよい。
作用するのを防止するためのものであり、また保持部82
2は、弾性部材810が打撃力によってトップジョイント20
0の受撃面240から脱落するのを防止するためのものであ
る。なお、図５に示すように、保持部822の軸方向の長
さを弾性部材810の軸方向の長さより長く形成して延設
部823とし、弾性部材810の脱落をより確実に防止できる
よう構成するとよい。
【００２３】
【作用】内管110の打撃力は、ジョイント部材400を介し
て打撃部材500に伝達されるが、打撃部材500の一端面側
或いは両端面側に緩衝部材700が配備されるため、その
打撃力が減衰される。また、トップジョイント200の受
撃面240と打撃部材500の打撃面520間に緩衝部材800が配
備されるため、同様に打撃力が減衰される。よって、外
管100へ伝達される打撃力を減衰させることができる。
て打撃部材500に伝達されるが、打撃部材500の一端面側
或いは両端面側に緩衝部材700が配備されるため、その
打撃力が減衰される。また、トップジョイント200の受
撃面240と打撃部材500の打撃面520間に緩衝部材800が配
備されるため、同様に打撃力が減衰される。よって、外
管100へ伝達される打撃力を減衰させることができる。
【００２４】
【発明の効果】本発明は以上のように、外管側あるいは
内管側に緩衝部材を設けるため、外管側に伝達される打
撃力を減衰させることができる。従って、外管に塩ビ管
や肉厚の薄い鋼管などを用いた場合でも、トップジョイ
ント等との連結部の損壊を防止できると共に、打撃時の
衝撃力、振動、騒音を低減できる。
内管側に緩衝部材を設けるため、外管側に伝達される打
撃力を減衰させることができる。従って、外管に塩ビ管
や肉厚の薄い鋼管などを用いた場合でも、トップジョイ
ント等との連結部の損壊を防止できると共に、打撃時の
衝撃力、振動、騒音を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態の二重管掘削工具の軸方
向の断面図
向の断面図
【図２】 本発明の実施の形態の二重管掘削工具の正面
図
図
【図３】 図１のIII―III断面図
【図４】 皿ばね状緩衝部材の説明図
【図５】 弾性部材と装着部材よりなる緩衝部材の説明
図
図
【図６】 従来技術の説明図
Claims (3)
- 【請求項１】 内外二重管の先端に掘削手段を設け、内
管の回転力と打撃力により掘削を行い、内管の先端部に
設けた打撃部材の打撃面により外管側の内周面に設けた
受撃面を打撃し、打撃部材の打撃力を外管側に伝達でき
るよう構成した二重管式掘削工具において、 前記打撃部材の打撃面と外管側の受撃面との間に緩衝部
材を配備したことを特徴とする、 二重管式掘削工具。 - 【請求項２】 請求項１において、前記緩衝部材は、前
記外管側の受撃面に当接して配備される弾性部材と、こ
の弾性部材を配備するための装着部材とよりなり、 前記装着部材は、前記弾性部材と前記打撃部材の打撃面
との間に介在する受撃部と、弾性部材の内周側に配備さ
れる保持部とよりなることを特徴とした、 二重管式掘削工具。 - 【請求項３】 内外二重管の先端に掘削手段を設け、内
管の回転力と打撃力により掘削を行い、内管の先端部に
設けた打撃部材の打撃面により外管側の内周面に設けた
受撃面を打撃し、打撃部材の打撃力を外管側に伝達でき
るよう構成した二重管式掘削工具において、 前記内管の先端に配備した掘削手段は、内管先端部とイ
ンナービットとをジョイント部材で連結すると共に、イ
ンナービットとジョイント部材間に前記打撃部材を介在
させて構成し、 前記打撃部材とインナービット間あるいは打撃部材とジ
ョイント部材間の一方又は双方に緩衝部材を介在させた
ことを特徴とする、 二重管式掘削工具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35043199A JP2001164860A (ja) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | 二重管式掘削工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35043199A JP2001164860A (ja) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | 二重管式掘削工具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001164860A true JP2001164860A (ja) | 2001-06-19 |
Family
ID=18410459
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35043199A Pending JP2001164860A (ja) | 1999-12-09 | 1999-12-09 | 二重管式掘削工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001164860A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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