JP2003172089A - 掘削工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 削孔壁の崩落を防止して良好に掘削できる掘
削工具を提供する。 【解決手段】 ケーシングパイプ１１の先端部にケーシ
ングトップ１２が軸線Ｏ方向に移動可能かつ回転可能に
取り付けられ、ケーシングトップ１２は、先端側に掘削
ビット１５のスカート部１５ｂの外周まで張り出す張り
出し筒部２３を有する構成とした。そして、ケーシング
トップ１２の内周部及びデバイス１４の外周部間に、ロ
ッド１３に伝達された推力と打撃をケーシングトップ１
２に伝達するとともに、ケーシングトップ１２をケーシ
ングパイプ１１に対して軸線Ｏ方向に対して移動させる
推力打撃伝達手段２２を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、掘削工具に係り、
特に略円筒状のケーシングパイプ内に、先端に掘削ビッ
トが装着されたロッドを挿入した、いわゆる二重管ビッ
ト式の掘削工具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】アンカー工事や各種掘削工事、基礎杭工
事、トンネル先受け工事、水抜きボーリング工事などの
土木工事において、地盤の掘削を行う場合、円筒状のケ
ーシングパイプ内に挿入されたロッドの先端に掘削ビッ
トを装着した二重管ビット式の掘削工具が多用されてお
り、前記ロッドを介して掘削ビットに回転及び打撃振動
等を与えて掘削を行い、こうして掘削された削孔にケー
シングパイプを建て込んで削孔の崩落を防ぐようにして
いる。

【０００３】図７はそのような従来の一構成例を示して
いる。図７において、符号１は略円筒状をなすケーシン
グパイプであって、その内周部にロッド２が挿入されて
おり、このロッド２の先端には、デバイス３（掘削工具
本体）がその先端をケーシングパイプ１から突出させた
状態で取り付けられている。そして、デバイス３の突出
した先端に掘削ビット４が螺着されている。この掘削ビ
ット４は、掘削終了後にデバイス３から取り外されて削
孔内に取り残し可能とされる、いわゆるロストビットと
称されるものであり、先端面には掘削用のチップが設け
られている。

【０００４】また、ケーシングパイプ１の先端部にはケ
ーシングトップ５が溶接されることによって取り付けら
れている。ケーシングトップ５は、通常では図８に示す
ように、掘削ビット４との間で所定の距離Ｌを隔ててお
り、削孔が終了して掘削ビット４が後端側へ移動される
と、掘削ビット４のスカート部４ａに嵌合し、その状態
でロッド２を掘削ビット４ごと掘削時と反対方向に回転
することにより、掘削ビット４をデバイス３から取り外
せるようになっている。

【０００５】前記ロッド２は、ケーシングパイプ１の内
径より一回り小さな外径を有する厚肉の略円筒状に形成
されていて、ケーシングパイプ１の軸線と同軸上に挿入
されている。なお、外形が略正六角柱状の六角ロッドが
使用されることもある。また、ロッド２の後端部には図
示していないが、ロッドアダプタが連結され、そのロッ
ドアダプタに削岩機などのような掘削装置の駆動軸が取
り付けられている。さらに、ケーシングパイプ１の後端
部にも図示しない筒状のフロントアダプタが連結され、
このフロントアダプタが前記ロッドアダプタに取り付け
られている。

【０００６】そして、駆動軸の駆動装置によってロッド
アダプタに回転力が伝えられると共に、軸線の先端側に
向けて打撃振動が伝えられ、その回転及び打撃振動がロ
ッドアダプタを介してロッド２に伝わり、掘削ビット４
が回転しかつ打撃しながら地盤を削孔する一方、ロッド
アダプタからフロントアダプタを介しケーシングパイプ
１の後端部に打撃振動が伝わることにより、ケーシング
パイプ１と、このケーシングパイプ１に一体化して取り
付けられたケーシングトップ５とが削孔内に建て込まれ
ていくこととなる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記に示す
従来の掘削工具は、削孔時に発生する削孔ずりを取り込
むため、ケーシングパイプ１に一体化して取り付けられ
たケーシングトップ５と掘削ビット４との間の隙間Ｌが
所定の間隔を保つように構成されている。

【０００８】ところが、崩落が激しい地山の削孔におい
て孔壁崩壊が生じると、図８に示すように、ケーシング
トップ５と掘削ビット４との間の隙間Ｌに崩落した土砂
ｄが入ってしまうので、削孔の周壁から崩れた土砂ｄに
よってケーシングトップ５の削孔への建て込みが妨害さ
れてしまい、削孔ずりを取り込むことができなくなるば
かりでなく、掘削工具そのものが破損してしまう問題が
あった。また、こうして掘削ずりを取り込んで排出する
ことができなくなると、ケーシングパイプ１及びケーシ
ングトップ５への外圧抵抗が高くなって、例えばケーシ
ングパイプ１が鋼製であってもその両端のジョイント部
の薄肉となる部分が変形して継ぎ足しができなくなるな
ど、破損が生じてしまうという問題もある。そして、こ
のようにケーシングパイプ１やケーシングトップ５、あ
るいは掘削工具そのものに破損が生じると、掘削後、掘
削ビット４の切り離しができなくなり、ロッド２が回収
できなくなるといった問題が起きる。

【０００９】本発明は、前記事情に鑑み、削孔壁の崩落
を防止して良好に削孔を掘削し、確実にケーシングパイ
プを建て込むことができる掘削工具を提供することを目
的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明においては、以下の手段を採用した。本発明で
は、軸線方向に推力と打撃が伝達されるケーシングパイ
プと、このケーシングパイプの内部に同芯上に配置され
ていて、軸線方向に推力と打撃が伝達されると共に回転
力が伝達されるロッドと、該ロッドの先端部に取り付け
られた掘削工具本体と、該掘削工具本体の先端にこの掘
削工具本体に対する回転が拘束されて装着される掘削ビ
ットとを備えた掘削工具において、前記ケーシングパイ
プの先端には、前記ケーシングパイプに対して軸線方向
に移動可能でかつ軸線周りに回転可能な円筒状のケーシ
ングトップが前記掘削工具本体に外嵌されるようにして
取り付けられ、前記ケーシングトップの先端には、前記
掘削ビットの外周部まで張り出す張り出し筒部が形成さ
れ、前記ケーシングトップの内周部及び前記掘削工具本
体の外周部間に、前記ロッドに伝達された推力と打撃を
前記ケーシングトップに伝達するとともに、前記ケーシ
ングトップを軸線方向に移動させる推力打撃伝達手段を
設けたことを特徴とする。

【００１１】掘削ビットによる削孔時、ケーシングトッ
プの内周部及び掘削工具本体の外周部間に設けられた推
力打撃伝達機構により、ケーシングトップを前方に打撃
することができ、掘削工具本体に推力と打撃が伝わる度
にケーシングトップを前方に押し込む一方、ケーシング
トップの先端に掘削ビットの外周まで張り出す張り出し
筒部が設けられているので、掘削工具本体を常に包囲し
た状態でケーシングトップを削孔に建て込むことができ
る。張り出し筒部によってケーシングトップと掘削ビッ
トとの間の隙間を小さくすることができるので、削孔壁
が崩落しても崩落した土砂がこの隙間に入り込んで掘削
ずりの取り込みが妨害されたりすることがなくなり、掘
削ずりの排出不良を防いで掘削作業を良好に行うことが
できる。また、上述したように掘削工具本体によってケ
ーシングトップを打撃すると、ケーシングトップに対し
適正な打撃力を伝達することができる。そのため、従来
のようにケーシングパイプからケーシングトップに打撃
力を伝達するような場合には、ケーシングトップへの打
撃力が減衰され、ケーシングトップの削孔に対しての建
て込み力が弱まるおそれがあるが、本発明によれば、剛
性の高いロッドに取り付けられた掘削工具本体によって
ケーシングトップに打撃力を減衰させることなく確実に
伝達することができ、ケーシングトップを的確に建て込
ませることができる。

【００１２】加えて、建て込みにかかる抵抗は、ケーシ
ングパイプに対して軸線方向に移動可能とされたこのケ
ーシングトップに専ら作用し、後続のケーシングパイプ
への抵抗を軽減することができるので、このケーシング
パイプに与えられる打撃力や推力は少なくて済み、過大
な打撃力や推力が与えられてケーシングパイプが破損す
るような事態も防ぐことができる。また、このようにケ
ーシングトップがケーシングパイプに対して軸線方向に
移動可能とされることにより、例えば複数のケーシング
パイプやロッドを継ぎ足して深い削孔を掘削する場合に
おいて、これらのケーシングパイプとロッドとの軸線方
向の長さが変化したり、製造仕上がり寸法に誤差が生じ
たりしても、これに拘わらずケーシングパイプ先端のケ
ーシングトップや掘削ビットには確実に掘削工具本体を
介してロッドから推力や打撃力を伝達することができ
る。

【００１３】ところで、このようにケーシングトップを
ケーシングパイプに対して軸線方向に移動可能とするに
しても、ケーシングトップがケーシングパイプ先端から
抜け外れたりするのを防ぐためには、ケーシングトップ
は、前記ケーシングパイプに対する前記軸線方向の少な
くとも先端側への移動範囲を制限するケーシング係止機
構を介して該ケーシングパイプの先端に取り付けられる
のが望ましい。ここで、こうしてケーシングトップをケ
ーシングパイプに対して軸線方向に移動可能にその先端
に取り付けるには、これらケーシングトップとケーシン
グパイプとを、一方の内周に他方を嵌挿して取り付ける
のが容易であり、そのような場合においては、まず第１
に、前記ケーシング係止機構を、これらケーシングトッ
プとケーシングパイプとの互いに嵌挿される内外周のう
ち、一方に取り付けられた前記軸線に対する径方向に拡
縮径可能な弾性部材と、他方にこの弾性部材を収容可能
に形成された収納凹部とから構成することにより、その
弾性によって拡径または縮径して前記収納凹部内に収容
された弾性部材の軸線方向の移動が、この収納凹部が形
成された範囲内に制限されるので、これに伴いケーシン
グトップとケーシングパイプの一方に対する他方の軸線
方向の移動も、この収納凹部の範囲内に制限することが
できる。また、前記と同様にケーシングトップとケーシ
ングパイプとが、一方の内周に他方が嵌挿されて取り付
けられている場合において、第２に、前記ケーシング係
止機構を、これらケーシングトップとケーシングパイプ
との互いに嵌挿される内外周にそれぞれ形成された互い
に螺合可能な雌雄ネジ山部と、各雌雄ネジ山部に連続し
て反対側のネジ山部を収容可能に形成された前記軸線方
向に延びる収納凹部とから構成することもでき、これら
雌雄ネジ山部を螺合させ、さらにねじ込んで雄ネジ山部
を雌ネジ山部に連続する収納凹部に、雌ネジ山部を雄ネ
ジ山部に連続する収納凹部にそれぞれ収容することによ
り、軸線方向においてこれらの収納凹部の長さの範囲内
でケーシングトップとケーシングパイプとの一方に対す
る他方の移動を制限することができる。

【００１４】一方、前記掘削ビットも、前記ケーシング
トップに対して前記軸線方向に移動可能とされていても
よく、ただしこの場合でも掘削ビットの不用意な脱落を
防ぐには、このケーシングトップに対する掘削ビットの
前記軸線方向の少なくとも先端側への移動範囲を制限す
るビット係止機構を介して該ケーシングトップの先端に
取り付けられるのが望ましい。そして、掘削ビットはそ
の外周部がケーシングトップの前記張り出し筒部の内周
部に収容されて取り付けられることとなるので、このよ
うなビット係止機構を、前記ケーシング係止機構と同
様、第１に、前記掘削ビットの外周部と前記張り出し筒
部の内周部とのうち、一方に取り付けられた前記軸線に
対する径方向に拡縮径可能な弾性部材と、他方にこの弾
性部材を収容可能に形成された前記軸線方向に延びる収
納凹部とから構成することができ、また第２には、前記
掘削ビットの外周部と前記張り出し筒部の内周部とにそ
れぞれ形成された互いに螺合可能な雌雄ネジ山部と、各
雌雄ネジ山部に連続して反対側のネジ山部を収容可能に
形成された前記軸線方向に延びる収納凹部とから構成す
ることができる。しかも、このようなビット係止機構に
よって掘削ビットの先端側への移動を制限しておけば、
掘削途中で掘削工具本体を掘削ビットから分離しても、
掘削ビットはケーシングトップから脱落することなく、
また前記軸線と同芯上に保持されているため、再度掘削
工具本体の先端に掘削ビットを容易に装着することが可
能となる。

【００１５】また、前記ケーシングトップの最大径部の
外径を、前記掘削ビットの最大外径以下で、かつ前記ケ
ーシングパイプの外径以上とすれば、当該掘削工具の外
径は先端の掘削ビットから、ケーシングトップ、ケーシ
ングパイプと後端側に向けて大きくなることがなくな
り、削孔ずりがケーシングパイプの外周にまで流れ込み
難くなってケーシングパイプに作用する外圧抵抗の低減
を図ることができるとともに、このケーシングパイプの
外径よりは最大外径が大きいケーシングトップがガイド
となって削孔が形成されるため、削孔の直進性を確保し
て孔曲がりを防ぐことができ、このような孔曲がりによ
りケーシングパイプに抵抗が作用するのも防ぐことが可
能となる。この点、例えばケーシングパイプの外径がケ
ーシングトップの外径よりも大きく、逆に掘削された削
孔の内周との間隔はケーシングトップ部分の方がケーシ
ングパイプ部分よりも大きいとすると、仮にこれらケー
シングトップ、ケーシングパイプの外周に削孔ずり流れ
込んだ場合、間隔が大きくされたケーシングトップの外
周に削孔ずりが滞留することによりやがては外圧抵抗と
なって削孔の障害となってしまうが、上述のようにケー
シングトップの最大径部の外径をケーシングパイプの外
径以上とすれば、削孔ずりをケーシングトップの外周か
ら後端側にスムーズに排出させることもできる。さら
に、上述のようにケーシングトップとケーシングパイプ
とを、一方の内周に他方を嵌挿して取り付ける場合で
も、ケーシングトップの内周にケーシングパイプの先端
を嵌挿して取り付けるようにすれば、これらケーシング
トップとケーシングパイプとの嵌挿部分に削孔ずりが溜
まってケーシングトップが軸線方向に移動不可能となる
ような事態を防止することができる。

【００１６】さらにまた、前記掘削工具本体から掘削ビ
ットに回転力を伝達するには、前記掘削ビットの後端部
に前記掘削工具本体の先端部が挿入可能な孔部を形成し
て、この掘削工具本体の先端部外周には前記軸線方向に
延びる突条部を形成するとともに、前記孔部の内周には
前記突条部が挿通可能な凹溝部を形成し、前記掘削工具
本体の回転によって前記突条部の側壁を前記凹溝部の側
壁に当接させることにより、前記掘削ビットに前記掘削
工具本体から回転力が伝達されるようにすればよい。さ
らに、前記掘削ビットと前記掘削工具本体の外周に、前
記ケーシングトップの張り出し筒部より先端側の前記掘
削ビットの外周側と、前記ロッドと前記ケーシングパイ
プの間の空間とを連通させるように、前記掘削ビットか
ら前記掘削工具本体の後端にかけて、くり粉溝を形成し
た場合において、このくり粉溝の底面と該底面に対向す
る前記ケーシングトップおよびケーシングパイプの内周
面との間の間隔を、前記ケーシングトップの張り出し筒
部の先端において最も小さくなるようにすることによ
り、削孔ずりの入口となるこの張り出し筒部先端におけ
る間隔よりも大きな土砂がくり粉溝に進入することがな
くなって、くり粉溝における詰まりを防止し、より確実
な掘削ずりの排出を促すことができる。

【００１７】一方、このような掘削工具を用いた各種掘
削工事では、例えば当該掘削工具によって建て込まれた
ケーシングパイプから薬液を注入したりして地盤を安定
させた後、このケーシングパイプごとさらに地盤を掘削
してトンネルを形成するような場合があり、このような
場合にケーシングパイプはトンネル掘削時に容易に破壊
される低強度の材質であることが望ましいが、その反面
このような低強度のケーシングパイプを用いると従来は
ケーシングパイプの建て込み時に破損が生じるおそれが
あったのに対し、本発明による掘削工具では上述のよう
に建て込みにかかる抵抗は専らケーシングトップに作用
し、ケーシングパイプへの抵抗を軽減することができる
ので、ケーシングパイプの少なくとも一部を、ケーシン
グトップよりも強度の低い材質によって形成することに
より、その建て込み時の破損を防ぎつつも、上述のよう
なトンネル掘削の際には容易に破壊されるようにして該
ケーシングパイプごと地盤を掘削可能とすることができ
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１ないし図４は、本発明の第１
の実施形態を示すものである。図１に示すように本実施
形態においては、削孔の深さ等に応じてネジまたはテー
パソケット等により順次継ぎ足される円管状のケーシン
グパイプ１１の先端に、概略円筒状のケーシングトップ
１２がケーシングパイプ１１の中心軸線Ｏと同軸にこの
軸線Ｏ回りに回転自在かつ該軸線Ｏ方向に移動可能に取
り付けられるとともに、このケーシングパイプ１１の内
周には厚肉中空の多段六角柱状をなすロッド１３が、や
はり削孔の深さ等に応じてカップリングまたはネジ等に
より順次継ぎ足されて前記軸線Ｏと同軸に挿入され、こ
のロッド１３の先端にはデバイス（掘削工具本体）１４
を介して掘削ビット１５が、デバイス１４に対して係脱
可能に装着されている。

【００１９】ここで、上述のように順次継ぎ足されるロ
ッド１３のうち最後端に継ぎ足されたロッド１３の後端
には、図１に示すように外周部後端側が一段拡径させら
れて鍔部１６ａが形成された中空状のロッドアダプタ１
６の先端部がやはりカップリング１７を介して連結さ
れ、このロッドアダプタ１６の後端には、掘削時に軸線
Ｏ回りに回転方向Ｔに向けての回転力と軸線Ｏ方向先端
側に向けての推力及び打撃力とを該ロッドアダプタ１６
を介してロッド１３に与える掘削装置の駆動軸１８が連
結されている。また、最後端に継ぎ足されたケーシング
パイプ１１の後端にはジョイント部の保護のための保護
キャップ１１Ａが取り付けられるとともに、この保護キ
ャップ１１Ａの後端と前記ロッドアダプタ１６の鍔部１
６ａとの間には、筒状のフロントアダプタ１９が、前記
最後端のロッド１３の後端部とロッドアダプタ１６の先
端部および前記カップリング１７の外周を取り囲むよう
に、鍔部１６ａとの間にリング状の緩衝材２０を介して
介装されており、保護キャップ１１Ａが後端に取り付け
られた前記ケーシングパイプ１１にはこのフロントアダ
プタ１９を介して、前記駆動軸１８からロッドアダプタ
１６に与えられる回転力と推力及び打撃力のうち、軸線
Ｏ方向先端側に向けての推力及び打撃力のみが伝達され
るようになされている。

【００２０】また、前記ケーシングパイプ１１のうち最
先端のケーシングパイプ１１はファーストケーシングパ
イプ１１Ｂとされ、その先端部外周には図２（イ）に示
すように環状溝１１ａが形成されていて、この環状溝１
１ａには、本実施形態におけるケーシング係止機構２１
の弾性部材として、その径方向に拡縮径可能な金属製の
Ｃ字状の止め輪２１Ａが弾性的に縮径させられた状態で
収容されている。一方、前記ケーシングトップ１２は、
その外径が前記ファーストケーシングパイプ１１Ｂも含
めたケーシングパイプ１１の外径よりも大径の一定外径
とされるとともに、内径は軸線Ｏ方向中央部が最も小径
でその前後がこれより大径とされた概略円筒状をなして
いて、前記ファーストケーシングパイプ１１Ｂの先端部
はこのケーシングトップ１２の後端側内周部１２ａに嵌
挿されて取り付けられており、この後端側内周部１２ａ
の後端寄りには、該後端側内周部１２ａに嵌挿された前
記ファーストケーシングパイプ１１Ｂの止め輪２１Ａよ
りも後端側に位置するように、本実施形態におけるケー
シング係止機構２１の収納凹部２１Ｂが環状に形成され
ている。

【００２１】この収納凹部２１Ｂは、軸線Ｏに沿った断
面において軸線Ｏに平行とされた該軸線Ｏ方向に延びる
底面２１ａと、この底面２１ａの後端側に位置して軸線
Ｏに略垂直とされた後端側壁面２１ｂ、および底面２１
ａの先端側に位置して先端側に向かうに従い内周側に向
かうように傾斜させられた先端側壁面２１ｃとから画成
されている。そして、ケーシングトップ１２がファース
トケーシングパイプ１１Ｂに対して先端側に移動する
と、この収納凹部２１Ｂが前記環状溝１１ａの位置に達
して弾性的に縮径させられていた前記止め輪２１Ａが拡
径し、その内周側部分が環状溝１１ａ内に残ったまま外
周側部分が収納凹部２１Ｂ内に収容され、さらにケーシ
ングトップ１２が前進するとこの収納凹部２１Ｂ内に収
納された止め輪２１Ａの外周側部分が図２（ロ）に示す
ように前記後端側壁面２１ｂに当接して、それ以上の先
端側への移動が制限されるようになされている。

【００２２】また、ケーシングトップ１２の前記後端側
内周部１２ａから小径とされた中央部の内周部に至る後
端側を向く段差部は、その外周側が軸線Ｏに略垂直な平
坦面１２ｂとされるとともに、内周側は先端側に向かう
に従い内周側に向かうように傾斜させられたテーパ面状
とされ、このテーパ面状の段差部２２Ａが後述する本実
施形態における推力打撃伝達手段２２を構成する。そし
て、前記止め輪２１Ａが収納凹部２１Ｂ内に収容された
状態からケーシングトップ１２がファーストケーシング
パイプ１１Ｂに対して後端側へ移動（後退）すると、止
め輪２１Ａが収納凹部２１Ｂの傾斜した先端側壁面２１
ｃに当たってその傾斜に案内されるように縮径しつつ、
収納凹部２１Ｂから外れて前記後端側内周部１２ａに乗
り上げ、さらにケーシングトップ１２が後退すると、図
２（ハ）に示すようにファーストケーシングパイプ１１
Ｂの先端が前記平坦面１２ｂに当接したところで、それ
以上の後端側への移動が制限されるようになされてい
る。

【００２３】さらに、ケーシングトップ１２内周部の前
記中央部よりも先端側は、この中央部から先端側に向け
て内径が漸次拡径するようにされた後に略一定の内径と
されて軸線Ｏに平行に延びるようにされ、この内周部の
内径が略一定とされたケーシングトップ１２の先端側部
分が、本実施形態における張り出し筒部２３とされてい
る。なお、この張り出し筒部２３の内周部最先端部分は
先端側に向かうに従い再び内径が拡径するようにされた
拡径部２３ａとされるとともに、この拡径部２３ａの後
端側には、間に前記内径が一定とされた部分を残して本
実施形態におけるビット係止機構２４の収納凹部２４Ａ
が形成されており、この収納凹部２４Ａと前記拡径部２
３ａを除いて張り出し筒部２３の内径は一定とされてい
る。なお、このビット係止機構２４の収納凹部２４Ａ
は、軸線Ｏに沿った断面において、前記収納凹部２１Ａ
と同様に軸線Ｏに平行とされた該軸線Ｏ方向に延びる底
面２４ａと、収納凹部２１Ａとは逆に底面２４ａの先端
側に位置して軸線Ｏに略垂直とされた後端側壁面２４
ｂ、および底面２４ａの後端側に位置して後端側に向か
うに従い内周側に向かうように傾斜させられた後端側壁
面２４ｃとから画成されている。

【００２４】一方、前記デバイス１４は、図３各図に示
すように内外周とも後端側が先端側よりも一段拡径させ
られた概略多段円筒状をなし、その後端側内周部には、
最先端の前記ロッド１３の先端部外周に形成される雄ね
じ部１３ａに螺合する雌ねじ部１４ａが形成されてい
て、図２に示したようにこの雌ねじ部１４ａに前記雄ね
じ部１３ａをねじ込んで、ロッド１３の先端が、軸線Ｏ
に垂直な平坦面とされたデバイス１４の後端側内周部の
底部１４ｂに当接したところで、デバイス１４後端側に
軸線Ｏを中心とする円の接線方向にピン２５を打ち込ん
で、前記雄ねじ部１３ａの根元に形成された環状溝１３
ｂに係合させることにより、この最先端のロッド１３の
先端に着脱可能に取り付けられる。そして、このデバイ
ス１４の先端側外周部の外径と後端側外周部の外径は、
ケーシングトップ１２の前記中央部の内径とファースト
ケーシングパイプ１１Ｂの内径よりもそれぞれ僅かに小
さくされるとともに、後端側外周部の外径はケーシング
トップ１２中央部の内径より大きくされ、かつこの外周
部が先端側から後端側に向けて一段拡径する段差部２２
Ｂは、ケーシングトップ１２の前記段差部２２Ａがなす
テーパ面と等しい傾斜角で先端側に向かうに従い内周側
に向かうように傾斜させられたテーパ面とされて、本実
施形態における前記推力打撃伝達手段２２を構成してお
り、上述のようにデバイス１４がロッド１３の先端に取
り付けられた状態で、この段差部２２Ｂが前記ファース
トケーシングパイプ１１Ｂの先端から突出して段差部２
２Ａに後端側から当接することにより、継ぎ足されたロ
ッド１３を介して伝えられた軸線Ｏ方向先端側への推力
及び打撃力がケーシングトップ１２に伝達される。

【００２５】また、このデバイス１４の外周には、その
先端から後端に亙って軸線Ｏに平行に延びるくり粉溝２
６が、周方向に等間隔に複数（本実施形態では３つ）形
成されている。このくり粉溝２６は、その底面２６ａ
が、デバイス１４の先端部では軸線Ｏを中心とした円筒
面状とされる一方、これよりも後端側の中央部では前記
円筒面に外接して軸線Ｏ方向に延びる平坦面とされ、さ
らにこれよりも後端側のデバイス１４後端部では、デバ
イス１４の後端側内周部が一段拡径するのに合わせて、
中央部の前記平坦面から後端側に向かうに従い外周側に
向かう傾斜面を介し、前記円筒面よりも径の大きな円筒
面に外接して軸線Ｏ方向に延びるやはり平坦面とされて
いる。さらに、デバイス１４の小径とされた先端側内周
部がなす中空部１４ｃは、当該デバイス１４が上述のよ
うに最先端のロッド１３の先端に取り付けられた状態
で、継ぎ足されたロッド１３の中空部１３ｃを介してロ
ッドアダプタ１６の中空部１６ｂに連通させられ、掘削
時に前記掘削装置の駆動軸１８から削孔水または圧縮空
気等の流体が供給可能とされている。そして、デバイス
１４のこの中空部１４ｃから少なくとも１のくり粉溝２
６の底面２６ａに向けては、外周側（底面２６ａ）側に
向かうに従い後端側に向かうように傾斜したブロー穴１
４ｄが形成されており、このうちさらに少なくとも１の
くり粉溝２６においては、その底面２６ａが前記先端部
において円筒面状をなす部分と前記中央部の平坦面をな
す部分とが連なる部分に、このブロー穴１４ｄが開口さ
せられている。

【００２６】さらに、こうしてデバイス１４の外周に複
数のくり粉溝２６が形成されることにより、周方向に隣
接するくり粉溝２６，２６の間には軸線Ｏ方向に延びる
複数条（本実施形態では３つ）の突条部が画成されるこ
ととなり、前記段差部２２Ｂはこの突条部上に形成され
ることになる。そして、この突条部のうち、前記段差部
２２Ｂよりも先端側のデバイス１４における前記先端部
に画成された突条部２７は、その前記回転方向Ｔの後方
側を向く部分が当該突条部２７の先端部２７ａを残して
軸線Ｏ方向に延びる凹部２７ｂによって切り欠かれるこ
とにより、外周側からの側面視に図３（ロ）に示すよう
に前記先端部２７ａが回転方向Ｔ後方側に折れ曲がった
Ｌ字型のフック状を呈するように形成され、従ってこの
先端部２７ａは、図３（イ）に示すように前記凹部２７
ｂによって画成された突条部２７の回転方向Ｔ後方を向
く側壁２７ｃからさらに回転方向Ｔ後方側に突出するこ
ととなり、すなわち軸線Ｏに直交する断面が突条部２７
から周方向に突出する凸部を構成することとなる。

【００２７】なお、こうして突出した先端部２７ａの後
端側を向く側壁２７ｄは、軸線Ｏに直交する略平坦面と
されている。また、前記凹部２７ｂの底面はデバイス１
４の先端部においてくり粉溝２６の底面２６ａがなす円
筒面と連続する同径の円筒面状とされている。さらに、
この突条部２７の外周面は前記先端部２７ａを含む先端
側部分が図３（ニ）に示すように僅かに一段低くされて
いるとともに、突条部２７の回転方向Ｔを向く側壁２７
ｅはその先端側部分が図３（ロ）に示したように後端側
に向かうに従い回転方向Ｔ側に向かう凹曲面状に切り欠
かれている。なお、この突条部２７の回転方向Ｔを向く
側壁２７ｅの先端側部分は後端側に向かうに従い回転方
向Ｔ側に向かう傾斜面でもよい。さらにまた、デバイス
１４の先端面１４ｅは、軸線Ｏに垂直な平坦面とされて
いる。

【００２８】また、前記掘削ビット１５は、図４に示す
ように先端部側の外径が円筒部の外径よりも一段大径と
された概略有底円筒状に形成されており、この先端部は
ヘッド部１５ａとされてその前記外径はケーシングトッ
プ１２の外径よりも若干大きくされるとともに、円筒部
はスカート部１５ｂとされてその外径はケーシングトッ
プ１２の前記張り出し筒部２３の内周部に嵌挿可能な大
きさとされている。従って、前記ケーシングトップ１２
の最大径部の外径は、この掘削ビット１５のヘッド部１
５ａにおける最大外径以下とされる。そして、前記スカ
ート部１５ｂの外周には環状溝１５ｃが形成されてい
て、この環状溝１５ｃには、本実施形態におけるビット
係止機構２４の弾性部材として、やはりその径方向に拡
縮径可能な金属製のＣ字状の止め輪２４Ｂが弾性的に縮
径させられた状態で収容されており、こうして止め輪２
４Ｂが縮径させられたまま前記スカート部１５ｂが張り
出し筒部２３内周部に嵌挿されることにより、止め輪２
４Ｂがビット係止機構２４の前記収納凹部２４Ａに達し
たところで弾性的に縮径させられていたこの止め輪２４
Ｂが拡径し、図２に示すようにその内周側部分が環状溝
１５ｃ内に残ったまま外周側部分が収納凹部２４Ａ内に
収容される。

【００２９】従って、この状態で掘削ビット１５はケー
シングトップ１２の先端に、前記ヘッド部１５ａを突出
させるとともに前記スカート部１５ｂの外周部にまで前
記張り出し筒部２３が張り出すようにして前記軸線Ｏと
同軸かつ該軸線Ｏ回りに回転自在に取り付けられ、さら
に前記ビット係止機構２４により、図２に示すように止
め輪２４Ｂが収納凹部２４Ａ内にある範囲では軸線Ｏ方
向に移動可能とされ、かつこの図２に示す状態から掘削
ビット１５がケーシングトップ１２に対して先端側に移
動しようとすると、この収納凹部２４Ａ内に収納された
止め輪２４Ｂの外周側部分が該収納凹部２４Ａの前記先
端側壁面２４ｂに当接して、それ以上の先端側への移動
が制限されることとなる。なお、この掘削ビット１５の
ケーシングトップ１２に対する後端側への移動は、例え
ば前記張り出し筒部２３の先端が前記ヘッド部１５ａの
後端面に当接したところで制限される。

【００３０】また、掘削ビット１５後端側の前記スカー
ト部１５ｂ内周は、前記デバイス１４の先端部が挿入可
能な孔部１５ｄとされており、この孔部１５ｄの内周に
は、デバイス１４先端部外周の前記突条部２７が回転方
向Ｔ後方側に突出した先端部２７ａも含めて軸線Ｏに平
行に挿通可能な凹溝部２８が、突条部２７と同数の複数
（本実施形態では３つ）、軸線Ｏに平行に延びるように
形成されている。さらに、孔部１５ｄの孔底面１５ｅは
軸線Ｏに垂直な平坦面とされるとともに、この孔底面１
５ｅ側の孔部１５ｄ内周には、前記凹溝部２８の孔底側
（先端側）部分に連通するように環状の凹所２８ａが形
成されており、この凹所２８ａは、図２に示すように孔
部１５ｄに挿入されたデバイス１４の先端面１４ｅを前
記孔底面１５ｅに当接させた状態で、前記突条部２７の
先端部２７ａを収容可能な内径及び軸線Ｏ方向の幅を有
している。従って、まず上述のように凹溝部２８に突条
部２７を挿通させて孔部１５ｄにデバイス１４の先端部
を挿入し、このデバイス１４の前記先端面１４ｅが孔底
面１５ｅに当接したところでデバイス１４を回転方向Ｔ
に回転させると、この回転方向Ｔを向く突条部２７の前
記側壁２７ｅが凹溝部２８の回転方向Ｔ後方側を向く側
壁２８ｂに当接させられるので、前記ロッドアダプタ１
６からロッド１３を介してデバイス１４に与えられる掘
削時の回転方向Ｔへの回転力が掘削ビット１５に伝達可
能となる。

【００３１】一方、これとは逆に、デバイス１４の先端
面１４ｅが孔底面１５ｅに当接した状態でデバイス１４
を回転方向Ｔの後方側に回転させると、この回転方向Ｔ
後方側に突出した突条部２７の前記先端部２７ａが凹所
２８ａ内において周方向に隣接した凹溝部２８間に画成
される突条２９の先端側の空間に入り込むことにより、
突条部２７の前記側壁２７ｃが凹溝部２８の回転方向Ｔ
を向く側壁２８ｃに当接させられ、さらにこの状態のま
まデバイス１４をロッド１３およびロッドアダプタ１６
ごと後退させると、先端部２７ａの後端側を向く側壁２
７ｄが突条２９の先端側を向く側壁、すなわち凹所２８
ａの先端側を向く側壁２８ｄに当接し、これにより、Ｌ
字型のフック状に形成された前記先端部２７ａが突条２
９の先端に引っ掛けられるようにして軸線Ｏ方向後端側
に向けて凹所２８ａと係合可能とされる。すなわち、本
実施形態では、デバイス１４の先端部外周に、軸線Ｏ方
向に延びる突条部２７と、軸線Ｏに直交する断面がこの
突条部２７に対して突出する係合部（先端部２７ａ）と
が形成されるとともに、掘削ビット１５の孔部１５ｄ内
周には、前記突条部２７と係合部とが挿通可能な凹溝部
２８と、こうして凹溝部２８に突条部２７と係合部とを
挿通してデバイス１４先端部を孔部１５ｄに挿入した上
で該デバイス１４を前記軸線Ｏ回りの周方向の少なくと
も一方（回転方向Ｔ後方）に回動させることにより前記
係合部と軸線Ｏ方向後端側に向けて係合可能な被係合部
（凹所２８ａ）とが形成されていることとなる。また、
こうして先端部２７ａと凹所２８ａとが係合した状態か
らデバイス１４を回転方向Ｔに回転させると、前記先端
部２７ａが凹所２８ａの突条２９先端側の空間から抜け
出るとともに前記突条部２７の側壁２７ｃが凹溝部２８
の側壁２８ｃから離れてデバイス１４と掘削ビット１５
との係合状態が解かれ、デバイス１４のみを後退させる
ことが可能となるので、前記掘削ビット１５はデバイス
１４の軸線Ｏ回りの回転方向Ｔへの回転と回転方向Ｔ後
方側への回転とにより、該デバイス１４の先端に係脱可
能に装着されることとなる。

【００３２】さらにまた、この掘削ビット１５先端の前
記ヘッド部１５ａには、その先端面に、前記軸線Ｏから
僅かに間隔をあけた位置から外周側に放射状に延びるよ
うに、デバイス１４に形成されたくり粉溝２６と同数の
複数（本実施形態では３つ）のくり粉溝３０が周方向に
等間隔に形成されており、これらのくり粉溝３０は、ヘ
ッド部１５ａ先端面の外周端から掘削ビット１５の外周
面を軸線Ｏ方向後端側に向けて延びて前記スカート部１
５ｂの後端面すなわち当該掘削ビット１５の後端面に開
口させられている。なお、大径のヘッド部１５ａから小
径のスカート部１５ｂに至る部分では、このくり粉溝３
０は、図２に示すように軸線Ｏに沿った断面においてそ
の底面３０ａが、ヘッド部１５ａ外周では軸線Ｏに略平
行に延びるようにされた後、後端側に向けて内周側に向
かうように傾斜させられ、さらに緩やかに凹曲しつつス
カート部１５ｂにおいて再び軸線Ｏに略平行に延びるよ
うにされている。また、前記ヘッド部１５ａの先端面に
は、前記くり粉溝３０を避けるように超硬合金等の硬質
材料からなるチップ３１が植設されて複数設けられてい
る。さらに、前記孔部１５ｄの孔底面１５ｅには軸線Ｏ
に沿って先端側に凹む止まり孔１５ｆが形成されてデバ
イス１４の前記中空部１４ｃに連通可能とされており、
この止まり孔１５ｆからは先端外周側に向けてブロー穴
１５ｇが穿設されて、ヘッド部１５ａ先端面に形成され
た少なくとも１の前記くり粉溝３０の内周端に開口させ
られている。

【００３３】さらにまた、これらのくり粉溝３０は、上
述のように掘削ビット１５の孔部１５ｄにデバイス１４
の先端部を挿入した上でデバイス１４を回転方向Ｔに回
転させて前記凹溝部２８の側壁２８ｂに前記突条部２７
の側壁２７ｅを当接させることによりデバイス１４から
掘削ビット１５に回転方向Ｔへの回転力が伝達可能とし
た状態で、デバイス１４の前記くり粉溝２６にそれぞれ
連通するように配置されており、これによりこれらのく
り粉溝３０，２６は、掘削ビット１５とデバイス１４の
外周に、前記ケーシングトップ１２の張り出し筒部２３
より先端側の掘削ビット１５外周側と、前記ロッド１３
とケーシングパイプ１１の間の空間とを連通させるよう
に、前記掘削ビット１５からデバイス１４の後端にかけ
て延設されることとなる。そして、このように連通させ
られたくり粉溝３０，２６の底面３０ａ，２６ａと、該
底面３０ａ，２６ａに対向することとなる前記ケーシン
グトップ１２及びケーシングパイプ１１（ファーストケ
ーシングパイプ１１Ｂ）の内周面との間の間隔は、図２
に示すようにデバイス１４の先端面１４ｅ及び前記段差
部２２Ｂを掘削ビット１５の前記孔底面１５ｅおよびケ
ーシングトップ１２の前記段差部２２Ａにそれぞれ当接
させた状態で、このケーシングトップ１２の張り出し筒
部２３先端すなわち前記拡径部２３ａの先端内周縁と掘
削ビット１５外周の前記くり粉溝３０の底面３０ａとの
間隔Ｘが、他の部分における間隔に比べて最も小さくな
るようにされている。

【００３４】なお、この間隔Ｘは、前記張り出し筒部２
３の先端と対向するくり粉溝３０の底面３０ａが上述の
ように後端側に向かうに従い内周側に向かうように傾斜
させられているため、この傾斜した底面３０ａに垂直な
方向の間隔とされている。また、図２に符号Ｙ_１〜Ｙ_３
で示すのは前記他の部分の間隔であって、間隔Ｙ_１は掘
削ビット１５のスカート部１５ｂにおいて軸線Ｏに略平
行に延びるくり粉溝３０の底面３０ａとケーシングトッ
プ１２の張り出し筒部２３内周との間隔、間隔Ｙ_２はデ
バイス１４の前記中央部におけるくり粉溝２６の底面２
６ａとケーシングトップ１２の小径とされた前記中央部
の内周との間隔、間隔Ｙ_３はデバイス１４の一段拡径し
た後端側部分における底面３０ａとケーシングパイプ１
１（ファーストケーシングパイプ１１Ｂ）内周との間隔
を示している。

【００３５】このように構成された掘削工具は、ロッド
アダプタ１６に対し駆動軸１８の図示しない駆動装置に
よって回転力が伝えられると共に、先端側に向けて軸線
Ｏに沿う打撃力と推力が伝えられると、その回転力及び
推力と打撃力がロッドアダプタ１６からカップリング１
７、ロッド１３を介しデバイス１４に伝わることによ
り、掘削ビット１５が回転しかつ打撃しながら地盤を削
孔する。その際、ロッドアダプタ１６の鍔部１６ａから
緩衝材２０を介しフロントアダプタ１９に軸線Ｏに沿う
打撃力と推力が伝えられ、その打撃力と推力がフロント
アダプタ１９から保護キャップ１１Ａを介してケーシン
グパイプ１１及びファーストケーシングパイプ１１Ｂに
伝わる。

【００３６】なお、削孔時には、駆動装置からロッドア
ダプタ１６、ロッド１３，デバイス１４の中空部１６
ｂ，１３ｃ，１４ｃを介して掘削ビット１５の止まり孔
１５ｆに削孔水または圧縮空気等の流体が供給されるこ
とにより、掘削ビット１５先端面のブロー穴１５ｇから
この削孔水または圧縮空気等の流体が排出される一方、
掘削時に生成されたくり粉はケーシングトップ１２と掘
削ビット１５との間の間隔Ｘの隙間からくり粉溝３０内
に導入され、デバイス１４のくり粉溝２６を通ってデバ
イス１４及びロッド１３とファーストケーシングパイプ
１１Ｂ及びケーシングパイプ１１との間を経ることによ
り後端側に押し出され、フロントアダプタ１９の窓部１
９ａから排出される。また、本実施形態の掘削工具で
は、掘削終了後は上述のように掘削ビット１５とデバイ
ス１４との係合を解くことにより、掘削ビット１５を始
めケーシングトップ１２およびファーストケーシングパ
イプ１１Ｂを含めたケーシングパイプ１１を削孔中に残
したまま、デバイス１４及びロッド１３が引き抜かれて
回収されるようになされている。

【００３７】しかして、前記掘削ビット１５による削孔
時、前記構成の掘削工具では、デバイス１４の外周の途
中位置に推力打撃伝達手段２２の段差部２２Ｂが形成さ
れていると共に、ケーシングトップ１２の後端側内周部
１２ａ底の段差部２２Ａが前記段差部２２Ｂと対応する
位置関係にあるので、この段差部２２Ｂがケーシングト
ップ１２の段差部２２Ａと衝合して当接することによ
り、デバイス１４に推力と打撃力が伝わる度にケーシン
グトップ１２が前方に押し込まれる一方、ケーシングト
ップ１２の先端に掘削ビット１５のスカート部１５ｂの
外周まで張り出す張り出し筒部２３が設けられているの
で、常に掘削ビット１５を包囲した状態でケーシングト
ップ１２を削孔に建て込むことができる。

【００３８】そのため、ケーシングトップ１２の張り出
し筒部２３によって削孔壁の崩壊を防ぐことができるの
で、従来技術のようにデバイス１４側まで影響を受ける
ことがなくなり、掘削作業を良好に行うことができる。
しかも、ケーシングトップ１２に張り出し筒部２３が形
成されていると、土砂などに対する充分な耐久性を保つ
こともできる。なお、前記推力打撃伝達手段２２の段差
部２２Ａ，２２Ｂは本実施形態では先端側に向かうに従
い内周側に向かうテーパ面状とされているが、軸線Ｏに
垂直な平坦面状とされていてもよい。

【００３９】また、上述したように推力打撃伝達手段２
２におけるデバイス１４の段差部２２Ｂによってケーシ
ングトップ１２の段差部２２Ａを打撃すると、ケーシン
グトップ１２に対し適正な打撃力と推力を伝達すること
ができる。そのため、例えばケーシングパイプ１１を介
してファーストケーシングパイプ１１Ｂからケーシング
トップ１２に打撃力や推力を伝達するような場合、ケー
シングトップに与えられる打撃力や推力が減衰され、ケ
ーシングトップの削孔に対しての建て込み力が弱まるお
それがあるが、ケーシングパイプ１１の先端側にケーシ
ングトップ１２が取り付けられていても、ケーシングト
ップ１２に打撃力や推力を減衰させることなく確実に伝
達することができ、ケーシングトップ１２を的確に建て
込みさせることができる。

【００４０】その一方で、前記構成の掘削工具では、ケ
ーシングトップ１２がファーストケーシングパイプ１１
Ｂに対して軸線Ｏ方向に移動可能とされており、従って
このケーシングトップ１２の建て込みにかかる抵抗は、
専ら当該ケーシングトップ１２のみに作用することとな
り、ファーストケーシングパイプ１１Ｂを始めとするケ
ーシングパイプ１１への抵抗は軽減することが可能とな
る。このため、このケーシングパイプ１１に与えられる
打撃力や推力は少なくて済み、例えば上述のように駆動
軸１８からロッドアダプタ１６に伝えられた打撃力や推
力を、鍔部１６ａとフロントアダプタ１０との間に介装
された緩衝材２０によって弱めてケーシングパイプ１１
に伝達しても、確実にケーシングパイプ１１を建て込む
ことが可能となるので、このケーシングパイプ１１に過
大な打撃力や推力が与えられて破損が生じたりするのを
防止することもできる。

【００４１】さらに、こうしてケーシングトップ１２が
ファーストケーシングパイプ１１Ｂに対して軸線Ｏ方向
に移動可能とされることにより、前記掘削工具によれ
ば、上述のように複数のケーシングパイプ１１やロッド
１３を継ぎ足して削孔を行う場合に、例えばこれらケー
シングパイプ１１とロッド１３の長さが異なっていた
り、あるいは製造仕上がり寸法に誤差が生じたりしてい
ても、この長さの差や寸法誤差が所定の範囲内であれ
ば、前記推力打撃伝達手段２２において段差部２２Ａに
段差部２２Ｂを確実に当接させて、デバイス１４からケ
ーシングトップ１２に推力や打撃力を確実に伝達するこ
とが可能となる。すなわち、例えば図２に示すように継
ぎ足されたケーシングパイプ１１とロッド１３の長さが
等しい場合の最先端のロッド１３とファーストケーシン
グパイプ１１Ｂとの間隔Ｚに対し、誤差等によってファ
ーストケーシングパイプ１１Ｂが先端側に突出していた
としても、この突出量が図中に符号Ｗで示すファースト
ケーシングパイプ１１Ｂが前記平坦面１２ｂに当接する
までの範囲であれば、かかる寸法誤差等に拘わらず段差
部２２Ａ，２２Ｂを確実に当接させることができ、逆に
ファーストケーシングパイプ１１Ｂが後端側に後退して
いても、その後退量が図中に符号Ｖで示す前記ケーシン
グ係止手段２１の止め輪２１Ａが収納凹部２１Ｂの後端
側壁面２１ｂに当接するまでの範囲であれば、やはりロ
ッド１３とファーストケーシングパイプ１１Ｂの先端の
軸線Ｏ方向の相対位置に拘わらずに段差部２２Ａ，２２
Ｂを確実に当接させることが可能となるのである。

【００４２】また、本実施形態では、このようにケーシ
ングトップ１２をケーシングパイプ１１（ファーストケ
ーシングパイプ１１Ｂ）に対して軸線Ｏ方向に移動可能
に取り付けるに際し、このケーシングトップ１２がケー
シングパイプ１１に対する軸線Ｏ方向先端側への移動範
囲を制限する前記ケーシング係止機構２１を介して取り
付けられており、従ってケーシングトップ１２がケーシ
ングパイプ１１に対して先端側に移動しすぎてファース
トケーシングパイプ１１Ｂの先端から抜け外れてしまっ
たりするような事態を未然に防ぐことができる。さら
に、本実施形態では、このケーシング係止機構２１が、
ケーシングトップ１２の後端側内周部１２ａに嵌挿され
るファーストケーシングパイプ１１Ｂの外周に環状溝１
１ａが形成されて、軸線Ｏに対する径方向に拡縮径可能
な弾性部材としてＣ字状の止め輪２１Ａが取り付けられ
るとともに、前記後端側内周部１２ａにはこの止め輪２
１Ａを収容可能な収納凹部２１Ｂが形成された構成とさ
れており、環状溝１１ａに取り付けられた止め輪２１Ａ
を縮径させた状態でファーストケーシングパイプ１１Ｂ
の先端をケーシングトップ１２の前記後端側内周部１２
ａに嵌挿するだけでこのケーシングトップ１２を係止し
て取り付けることができ、操作が容易であるという利点
も得ることができる。また、例えばケーシングトップ１
２の前記後端側内周部１２ａの後端縁を後端側に向かう
に従い漸次拡径するテーパ面状とすれば、ファーストケ
ーシングパイプ１１Ｂの先端を前記後端側内周部１２ａ
に挿入するだけで、このテーパ面に案内されて止め輪２
１Ａが縮径させられるので、一層容易な操作でケーシン
グトップ１２を係止して取り付けることができる。

【００４３】なお、本実施形態ではこのように、ファー
ストケーシングパイプ１１Ｂの先端部外周に環状溝１１
ａが形成されて止め輪２１Ａが取り付けられるととも
に、ケーシングトップ１２の後端側内周部１２ａに収納
凹部２１Ｂが形成されているが、これとは逆にケーシン
グトップ１２の後端側内周部１２ａに環状溝を形成する
などしてＣ字状止め輪のような弾性部材を取り付けると
ともに、ファーストケーシングパイプ１１Ｂの先端部外
周には収納凹部を形成してもよい。この場合に、ファー
ストケーシングパイプ１１Ｂの先端部を前記後端側内周
部１２ａに嵌挿する際には、はじめに弾性部材の内径が
ファーストケーシングパイプ１１Ｂが挿入可能な外径に
まで拡径され、この状態でファーストケーシングパイプ
１１Ｂを後端側内周部１２ａに嵌挿することにより、弾
性部材が収納凹部の位置で縮径してその内周側が収納凹
部に収納され、ケーシングトップ１２が先端側に係止さ
れる。また、本実施形態では、ケーシングトップ１２の
後端側内周部１２ａにファーストケーシングパイプ１１
Ｂの先端部が嵌挿されるようにしているが、これとは逆
にファーストケーシングパイプ１１Ｂの先端側内周部に
ケーシングトップ１２の後端部が嵌挿されるようにし
て、互いに対向するこれらファーストケーシングパイプ
１１Ｂとケーシングトップ１２の内外周面の一方に弾性
部材を、他方に収納凹部を形成するようにしてもよい。

【００４４】ただし、このようにケーシングトップの後
端部をファーストケーシングパイプの先端側内周部に嵌
挿してケーシングトップをケーシングパイプに対して移
動可能に設けると、このケーシングトップ後端部を覆う
ケーシングパイプ先端の外周側に張り出す段差部に掘削
ずり等が入り込んでケーシングトップの後端側への移動
が前記所定の範囲よりも小さく拘束されたり、場合によ
ってはこのケーシングトップの後端側への移動が不可能
となったりするおそれが生じる。このため、このように
ケーシングトップとケーシングパイプ（ファーストケー
シングパイプ）との一方に他方を嵌挿してケーシングト
ップを移動可能に取り付けるには、本実施形態のように
ケーシングトップ１２の前記後端側内周部１２ａがファ
ーストケーシングパイプ１１Ｂの先端部を外嵌するよう
に取り付けるのが望ましい。

【００４５】また、本実施形態では、こうしてファース
トケーシングパイプ１１Ｂの先端部を外嵌するケーシン
グトップ１２の外径が一定とされるとともに、その先端
の掘削ビット１５のヘッド部１５ａにおける最大外径よ
りも小さくされており、従ってこの掘削ビット１５によ
り掘削される削孔の内周と当該掘削工具外周との間の間
隔は後端側ほど大きくなって、ケーシングパイプ１１の
外周にはより大きな間隔を確保することが可能となるの
で、掘削ずりが後端側のケーシングパイプ１１外周にま
で流れ込んでこのケーシングパイプ１１に大きな外圧抵
抗が作用するのを防止することができ、かかる外圧抵抗
によってケーシングパイプ１１の建て込みに支障を来し
たりケーシングパイプ１１に破損が生じたりするのを防
ぐことができる。しかも、その一方で、このケーシング
パイプ１１先端のケーシングトップ１２と削孔との間隔
は、ケーシングパイプ１１よりは小さく、このケーシン
グトップ１２をガイドとして掘削を行うことができるた
め、削孔の直進性を確保して孔曲がりが生じるのを防ぐ
ことができ、このような孔曲がりによってケーシングパ
イプ１１に抵抗が作用して破損等が生じるような事態も
未然に防止することが可能となる。

【００４６】一方、本実施形態では上述のようにケーシ
ング係止機構２１を弾性部材としての止め輪２１Ａと収
納凹部２１Ｂとから構成しているが、例えばこれを図５
に示す第２の実施形態のケーシング係止機構４１のよう
に、前記ファーストケーシングパイプ１１Ｂとケーシン
グトップ１２との一方の内周に他方を嵌挿してファース
トケーシングパイプ１１Ｂ先端にケーシングトップ１２
を取り付けた場合において、これらケーシングトップ１
２とファーストケーシングパイプ１１Ｂとの互いに嵌挿
される内外周にそれぞれ形成された互いに螺合可能な雌
雄ネジ山部４１Ａ，４１Ｂと、各雌雄ネジ山部４１Ａ，
４１Ｂに連続して反対側のネジ山部４１Ｂ，４１Ａを収
容可能に形成された前記軸線Ｏ方向に延びる収納凹部４
１Ｃ，４１Ｄとから構成するようにしてもよい。なお、
この図５に示す第２の実施形態や後述する第３の実施形
態において、前記第１の実施形態と共通する部分にはこ
れと同一の符号を配して説明を省略する。

【００４７】すなわち、この第２の実施形態において
は、ファーストケーシングパイプ１１Ｂの先端側内周部
の先端縁に前記雌ネジ山部４１Ａが環状に形成されると
ともに、これよりも後端側には、この雌ネジ山部４１Ａ
の雌ネジの谷の径と略同等あるいは僅かに大きな一定内
径とされて該雌ネジ山部４１Ａに対して外周側に凹む前
記収納凹部４１Ｃが雌ネジ山部４１Ａに連続して前記軸
線Ｏ方向に所定の幅で延びるように形成されており、こ
の収納凹部４１Ｃの後端側は内周側に向かう段差部４１
ａを介して、ケーシングパイプ１１の内径と等しくされ
たファーストケーシングパイプ１１Ｂの後端側内周部に
連ねられている。なお、前記雌ネジ山部４１Ａの山の内
径はこのファーストケーシングパイプ１１Ｂの後端側内
周部の内径よりも僅かに大きくされている。

【００４８】一方、ケーシングトップ１２の後端側外周
部の後端縁には、前記雌ネジ山部４１Ａに螺合可能な雄
ネジ山部４１Ｂが環状に形成されるとともに、これより
も先端側には、この雄ネジ山部４１Ｂの雄ネジの谷の径
と略同等あるいは僅かに小さな一定外径とされて該雄ネ
ジ山部４１Ｂに対して内周側に凹む前記収納凹部４１Ｄ
が雄ネジ山部４１Ｂに連続して軸線Ｏ方向に所定の幅で
延びるように形成されており、この収納凹部４１Ｄの先
端側は外周側に向かう段差部４１ｂを介してケーシング
トップ１２の軸線Ｏ方向中央部の外周に連ねられてい
る。なお、このケーシングトップ１２の中央部の外径
は、本実施形態では張り出し筒部２３とされる先端部の
外径よりも僅かに小径とされている。また、このケーシ
ングトップ１２の後端側内周部１２ａは、その内径がデ
バイス１４の大径とされた後端部の外径よりも僅かに大
きな程度とされるとともに、この後端側内周部１２ａか
らケーシングトップ１２の小径となる中央部内周に至る
段差部も、外周側の平坦面１２ｂは第１の実施形態より
も小さくされており、場合によってはこの段差部が推力
打撃伝達手段２２のテーパ面状の段差部２２Ａのみとさ
れていてもよい。

【００４９】従って、このように構成された第２の実施
形態においては、前記雌ネジ山部４１Ａに雄ネジ山部４
１Ｂをねじ込んで螺合させ、さらにこの雄ネジ山部４１
Ｂをねじ込んでゆくことにより、雄ネジ山部４１Ｂが雌
ネジ山部４１Ａを通り越して収納凹部４１Ｃに達すると
ともに雌ネジ山部４１Ａは収納凹部４１Ｄに達し、ケー
シングトップ１２はその後端部がファーストケーシング
パイプ１１Ｂの先端側内周部に嵌挿された状態で軸線Ｏ
方向に移動可能かつ軸線Ｏ回りに回転自在にファースト
ケーシングパイプ１１Ｂ先端に取り付けられる。しかし
て、本実施形態のケーシング係止機構４１においては、
この状態からケーシングトップ１２がファーストケーシ
ングパイプ１１Ｂに対して先端側に移動しようとする
と、雌ネジ山部４１Ａの後端縁に雄ネジ山部４１Ｂの先
端縁が当接したところでケーシングトップ１２の移動が
拘束されて先端側に係止され、それ以上は再び雌雄ネジ
山部４１Ａ，４１Ｂを螺合させて雄ネジ山部４１Ｂを雌
ネジ山部４１Ａから抜き外すように回転させなければケ
ーシングトップ１２を移動させることができないので、
第１の実施形態と同様に掘削中のケーシングトップ１２
の脱落等を防止することができる。

【００５０】また、本実施形態のケーシング係止機構４
１においては、このようにケーシングトップ１２を先端
側に係止して移動可能に取り付けた後でも雌雄ネジ山部
４１Ａ，４１Ｂを再び螺合させて回転させればケーシン
グトップ１２を容易に取り外すことができるので、一旦
取り付けたケーシングトップ１２を取り外さなければな
らない事態が起きても操作が容易であるという利点を得
られる。なお、ケーシングトップ１２の軸線Ｏ方向後端
側への移動は、このケーシングトップ１２の後端が前記
段差部４１ａに当接し、またはファーストケーシングパ
イプ１１Ｂの先端が前記段差部４１ｂに当接し、あるい
はこれら双方が同時に当接することにより拘束される。
また、本実施形態では上述のようにファーストケーシン
グパイプ１１Ｂの先端側内周部にケーシングトップ１２
の後端側外周部が内嵌されることとなるが、ケーシング
トップ１２の後端側内周部１２ａに雌ネジ山部４１Ａを
形成するとともにファーストケーシングパイプ１１Ｂの
先端側外周部にはこれに螺合可能な雄ネジ山部４１Ｂを
形成して、第１の実施形態と同様にファーストケーシン
グパイプ１１Ｂ先端にケーシングトップ１２が外嵌され
るように取り付けてもよく、これにより、図５に符号Ｕ
で示すように当該掘削工具の外周においてファーストケ
ーシングパイプ１１Ｂ先端と前記段差部４１ｂとの間に
露出する収納凹部４１Ｄ内に掘削ずりが入り込んだりす
るのを防ぐことができ、より円滑かつ確実なケーシング
トップ１２の移動を図ることができる。

【００５１】さらに、前記第１の実施形態やこの第２の
実施形態では、前記デバイス１４の先端に係脱可能に取
り付けられる掘削ビット１５も、そのスカート部１５ｂ
外周を囲む張り出し筒部２３を備えたケーシングトップ
１２に対して軸線Ｏ方向に移動可能とされており、しか
もこの掘削ビット１５もその先端側への移動範囲を拘束
するビット係止機構２４を介してケーシングトップ１２
の先端に取り付けられているので、ケーシングトップ１
２がファーストケーシングパイプ１１Ｂに係止されるの
に合わせて、その先端側への不用意な脱落等を防ぐこと
ができ、掘削時の信頼性を高めることができる。また、
これら第１、第２の実施形態のビット係止機構２４は、
第１の実施形態のケーシング係止機構２１と同じく弾性
的に拡縮径可能な弾性部材としてのＣ字状の止め輪２４
Ｂと該止め輪２４Ｂの外周側部分を収容可能な収納凹部
２４Ａとから構成されており、このケーシング係止機構
２１と同様に止め輪２４Ｂを縮径させた状態で掘削ビッ
ト１５のスカート部１５ｂをケーシングトップ１２の張
り出し筒部２３内に嵌挿するだけで、この掘削ビット１
５を容易に係止して取り付けることができるという利点
も得られる。なお、これらケーシング係止機構２１やビ
ット係止機構２４における拡縮径可能な弾性部材として
は、前記Ｃ字状の金属製止め輪２１Ａ，２４Ｂの他に
も、収納凹部２１Ｂ，２４Ａに収容されてケーシング１
２や掘削ビット１５を係止可能なものなら、例えばゴム
リングなどでも適用可能である。

【００５２】ただし、このビット係止機構についても、
前記第２の実施形態のケーシング係止機構４１と同じよ
うにして、例えば図６に示す第３の実施形態のビット係
止機構４２のように、掘削ビット１５のスカート部１５
ｂ外周部と前記張り出し筒部２３の内周部とにそれぞれ
形成された互いに螺合可能な雌雄ネジ山部４２Ａ，４２
Ｂと、各雌雄ネジ山部４２Ａ，４２Ｂに連続して反対側
のネジ山部４２Ｂ，４２Ａを収容可能に形成された軸線
Ｏ方向に延びる収納凹部４２Ｃ，４２Ｄとから構成する
ようにしてもよい。すなわち、この第３の実施形態にお
いては、ケーシングトップ１２の張り出し筒部２３の内
周先端縁に雌ネジ山部４２Ａが環状に形成されるととも
に、掘削ビット１５のスカート部１５ｂ外周後端縁には
この雌ネジ山部４２Ａと螺合可能な雄ネジ山部４２Ｂが
環状に形成され、また雌ネジ山部４２Ａよりも後端側の
張り出し筒部２３内周部は雄ネジ山部４２Ｂを収容可能
な内径の収納凹部４２Ｃとされるとともに、雄ネジ山部
４２Ｂよりも先端側のスカート部１５ｂ外周部は雌ネジ
山部４２Ａを収容可能な外径の収納凹部４２Ｄとされて
いる。従って、このような第３の実施形態においても、
そのビット係止機構４２により掘削ビット１５の先端側
への移動範囲を収納凹部４２Ｄ，４２Ｃに収容された雌
雄ネジ山部４２Ａ，４２Ｂが互いに当接するまでに制限
しつつ、該掘削ビット１５を移動可能に取り付けること
ができ、また前記ケーシング係止機構４１と同じように
一旦取り付けた掘削ビット１５を取り外すのも比較的容
易であるという利点が得られる。

【００５３】さらにまた、前記第１の実施形態では、掘
削ビット１５とデバイス１４の外周に、ケーシングトッ
プ１２の張り出し筒部２３より先端側の掘削ビット１５
外周側と、前記ロッド１３とファーストケーシングパイ
プ１１Ｂも含めたケーシングパイプ１１の間の空間とを
連通させるように、掘削ビット１５からデバイス１４の
後端にかけて、図２に符号Ｆで示すようなくり粉や掘削
ずりの流れを形成するくり粉溝３０，２６が形成されて
おり、このくり粉溝３０，２６の底面３０ａ，２６ａと
該底面３０ａ，２６ａに対向するケーシングトップ１２
およびケーシングパイプ１１（１１Ｂ）の内周面との間
の間隔が、ケーシングトップ１２の張り出し筒部２３の
先端において、他の部分の間隔Ｙ（Ｙ_１〜Ｙ_３）よりも
小さな間隔Ｘとなるようにされている。従って、このく
り粉溝３０，２６とケーシングトップ１２およびケーシ
ングパイプ１１（１１Ｂ）の内周面との間の空間には、
くり粉や掘削ずりの入口となるこの張り出し筒部２３先
端の間隔Ｘよりも大きな粒のくり粉や掘削ずり、土砂等
が入り込むことがないので、かかる大粒の土砂等によっ
てくり粉溝３０，２６内に詰まりが生じるような事態を
防止することができ、くり粉や掘削ずりをより確実にロ
ッド１３とケーシングパイプ１１との間の空間に案内し
て後端側に送り出し、フロントアダプタ１９の前記窓部
１９ａから排出することが可能となる。

【００５４】加えて、前記第１の実施形態では、掘削ビ
ット１５の円筒状のスカート部１５ｂ内周が、デバイス
１４の先端部が挿入される孔部１５ｄとされていて、こ
のデバイス１４の先端部外周には軸線Ｏ方向に延びる突
条部２７が形成される一方、孔部１５ｄ内周にはこの突
条部２７が挿通可能な凹溝部２８が形成されており、掘
削時にはデバイス１４が回転方向Ｔに回転することによ
って突条部２７の側壁２７ｅが凹溝部２８の側壁２８ｂ
に当接させられ、デバイス１４からの回転力が掘削ビッ
ト１５に伝達させられる。すなわち、本実施形態では、
このデバイス１４と掘削ビット１５とがスプライン嵌合
させられているので、前記駆動軸１８からロッドアダプ
タ１６およびロッド１３を介して伝えられる回転力をデ
バイス１４から確実に掘削ビット１５に伝達することが
でき、この掘削ビット１５によって効率的な掘削を図る
ことができる。また、上述のように掘削ビット１５の孔
部１５ｄからデバイス１４の先端部を一旦抜き出して分
離した後に再び挿入して掘削ビット１５をデバイス１４
先端に取り付ける場合でも、このようなスプライン嵌合
によれば操作が容易であり、万一突条部２７が凹溝部２
８に嵌り込んでいないときでも、前記ビット係止機構２
４，４２によって掘削ビット１５の先端側への移動が制
限されているので、掘削ビット１５がデバイス１４によ
って押し出されて脱落するようなこともない。しかも、
本実施形態では、前記突条部２７の外周面が先端側で一
段低くされているとともに、回転方向Ｔを向く側壁２７
ｅの先端側部分は後端側に向かうに従い回転方向Ｔ側に
向かう凹曲面状あるいは傾斜面状に切り欠かれており、
上述のように掘削途中でデバイス１４を掘削ビット１５
から分離させた後に再度デバイス１４を装着する際に、
デバイス１４先端部を孔部１５ｄに挿入しやすく、また
突条部２７と凹溝部２８との位相が多少ずれていても、
掘削ビットの前記突条２９が側壁２７ｅ先端の前記凹曲
面あるいは傾斜面当たれば、この凹曲面または傾斜面に
案内されるようにして掘削ビット１５が回転して突条部
２７と凹溝部２８の位相が合わせられるので、掘削ビッ
ト１５の再装着が一層容易である。

【００５５】そして、さらにこの第１の実施形態の掘削
工具では、前記突条部２７の先端部２７ａが回転方向Ｔ
後方に突出するＬ字型のフック状に形成されて係合部と
されているとともに、凹溝部２８の先端側にはこの先端
部２７ａを収容可能な凹所２８ａが形成されて被係合部
とされており、デバイス１４を回転方向Ｔの後方に回転
させて先端部２７ａを凹所２８ａの前記突条２９の先端
側の空間に収容し、そのままロッド１３を介してデバイ
ス１４を後退させると、先端部２７ａの後端側を向く側
壁２７ｄと凹所２８ａの先端側を向いて前記側壁２７ｄ
に対向する側壁２８ｄとが軸線Ｏ方向後端側に向けて当
接して係合部と被係合部とが係合し、これにより掘削ビ
ット１５もともに後退させることが可能となる。その一
方で、本実施形態では、ケーシングトップ１２もケーシ
ング係止機構２２によってケーシングパイプ１１に係止
されているので、デバイス１４と掘削ビット１５とを後
退させるのに合わせてケーシングパイプ１１もケーシン
グトップ１２ごと後退させれば、地上からの操作によっ
て当該掘削工具を一体的に削孔から後退させることがで
きる。従って、例えば掘削中にジャミング等によって掘
削不能状態に陥ったりした場合でも、掘削ビット１５を
ケーシングトップに係止する前記ビット係止機構２４に
大きな負荷を作用させることなく、ケーシングパイプ１
１、ケーシングトップ１２、ロッド１３、デバイス１
４、および掘削ビット１５を一体に後退させることがで
きて、容易にこの掘削不能状態を回避することができ、
その後に円滑に掘削を続行することが可能となる。

【００５６】ここで、本実施形態では係合部とされる前
記突条部２７の先端部２７ａが回転方向Ｔ後方側に突出
するようにされているが、これを、回転方向Ｔ側に突出
するようにして掘削時の回転方向Ｔにロッド１３および
デバイス１４を回転させることにより前記被係合部と係
合可能とするようにしてもよく、また回転方向Ｔとその
後方側とに突出する側面視にＴ字型をなすようにしてこ
れら回転方向Ｔとその後方の両方向いずれに回転させて
も係合可能とするようにしてもよい。また、このように
係合部を突条部２７から周方向に突出させるのに代え
て、該係合部を径方向外周側に突出する凸部として形成
する一方、凹溝部２８には、この係合部も含めて突条部
２７を挿通可能な溝深さの深い部分と、デバイス１４を
回転させたときに係合部を除いた突条部２７を収容可能
な溝深さの浅い部分とを隣接して形成し、さらにこの溝
深さの浅い部分に、デバイス１４を回転させたときに係
合部を収容可能な深い凹所を形成して被係合部とし、こ
の凹所の先端側を向く側壁に前記凸部の後端側を向く側
壁を当接させて軸線Ｏ方向後端側に前記係合部と被係合
部とを係合可能とするようにしてもよい。ただし、この
ように係合部を径方向外周側に突出する凸部として形成
した場合には、上述のように凹溝部２８に溝深さの深い
部分を形成しなければならず、この部分においてはスカ
ート部１５ｄの肉厚が薄くなってしまうので、係合部を
凸部とする場合には本実施形態のように周方向に突出す
るように形成するのが望ましい。

【００５７】一方、このように係合部をデバイスの突条
部２７がなす断面から突出する凸部とするとともに被係
合部をこの凸部が収容可能な凹所として形成するのとは
逆に、突条部２７の例えば後端側寄りに該突条部２７の
断面から周方向に陥没する凹所を形成して係合部とする
一方、凹溝部２８側には該突条部２７を挿通した上でデ
バイス１４を回転させることにより前記凹所に嵌り込ん
で後端側に係合される突出部を形成して被係合部とする
ようにしてもよい。因みに、本実施形態においても見方
を変えれば、デバイス１４先端部外周の前記突条部２７
に形成された凹部２７ｂが前記係合部とされる凹所とさ
れ、この凹部２７ｂに、掘削ビット１５の孔部１５ｄの
隣接する凹溝部２８間に画成される前記突条２９が、前
記被係合部としての突出部として嵌り込んで後端側に係
合させられていると見ることもできる。

【００５８】ところで、このような掘削工具の前記ケー
シングパイプ１１は、最先端のファーストケーシングパ
イプ１１Ｂも含めてケーシングトップ１２と同じ鋼材等
により形成されるのが一般的である。ところが、例えば
トンネルの掘削工事などにおいては、トンネルの本孔を
掘削する地盤の周囲に上述のような掘削工具によって削
孔を形成してケーシングパイプ１１を建て込み、このケ
ーシングパイプ１１から薬液を注入して地盤を安定させ
ておいてから、建て込まれたケーシングパイプ１１ごと
地盤を掘削してトンネル本孔を削孔するような場合があ
り、そのような場合にはケーシングパイプ１１はトンネ
ル本孔掘削の際に破壊されやすいように、樹脂製や場合
によっては紙製など、ケーシングトップ１２よりも低強
度の材質が用いられることが望ましい。

【００５９】しかしながら、従来は、このような低強度
のケーシングパイプ１１を用いると、建て込みの際の抵
抗によってケーシングパイプ１１に破損が生じてしまう
おそれが高く、掘削条件等が制限されざるを得なかっ
た。しかして、これに対して前記構成の掘削工具によれ
ば、上述のようにケーシングトップ１２がファーストケ
ーシングパイプ１１Ｂに対して軸線Ｏ方向に移動可能と
されていて、ロッド１３からデバイス１４を介して伝達
される打撃力及び推力に抗して作用するケーシング建て
込み時の抵抗は専らケーシングトップ１２のみに作用す
ることとなるので、ファーストケーシングパイプ１１Ｂ
を初めとするケーシングパイプ１１への抵抗は軽減する
ことが可能となり、しかも前記実施形態では万一ジャミ
ング等が発生して掘削工具を後退させる場合でも、上述
のように掘削ビット１５はデバイス１４に係合して後退
させられるためケーシングパイプ１１にはせいぜいケー
シングトップ１２までを後退させる引っ張り力を与えれ
ばよく、従ってケーシングパイプ１１が低強度の材質に
よって形成されていても、その破損を防止することがで
き、上述のような掘削に用いて特に効果的である。

【００６０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、削
孔時、掘削ビットを常に包囲した状態でケーシングトッ
プを削孔に建て込むことができるので、削孔壁の崩落を
防止して掘削作業を良好に行うことができ、しかも土砂
などに対する充分な耐久性を保つこともでき、またケー
シングパイプにケーシングトップが取り付けられていて
も、ケーシングトップに打撃力や推力を減衰することな
く確実に伝達することができ、ケーシングトップを的確
に建て込みさせることができ、削孔を確実に良好に行う
ことができる効果がある。その一方で、このケーシング
トップはケーシングパイプに対して軸線方向に移動可能
に取り付けられているので、建て込み時にケーシングパ
イプに過大な抵抗が作用することがなく、また継ぎ足さ
れるケーシングパイプとロッドとの間に寸法誤差等があ
ったとしても、これをケーシングトップの移動によって
調整することができて、推力打撃伝達手段により確実に
ケーシングトップに推力打撃力を伝達することが可能と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態を示す側断面図であ
る。

【図２】 図１に示す実施形態の先端側部分の側断面図
である。

【図３】 図１に示す実施形態のデバイス（掘削工具本
体）１４を示す（イ）先端側から見た正面図、（ロ）側
面図、（ハ）後端側から見た背面図、（ニ）（イ）にお
けるＡＡ側断面図（ただし、鎖線部分はＢＢ断面図）で
ある。

【図４】 図１に示す実施形態の掘削ビット１５を示す
（イ）先端側から見た正面図、（ロ）側面図、（ハ）後
端側から見た背面図（ただし止め輪２４は図示略）であ
る。

【図５】 本発明の第２の実施形態を示す先端側部分の
側断面図である。

【図６】 本発明の第３の実施形態を示す先端側部分
（掘削ビット１５周辺）の側断面図である。

【図７】 従来の掘削工具を示す断面図である。

【図８】 従来の掘削工具に発生する問題を説明するた
めの図である。

【符号の説明】

１１ ケーシングパイプ １１Ｂ ファーストケーシングパイプ １２ ケーシングトップ １３ ロッド １４ デバイス（掘削工具本体） １５ 掘削ビット １５ｄ 孔部 ２１，４１ ケーシング係止機構 ２１Ａ，２４Ｂ 止め輪（弾性部材） ２１Ｂ，２４Ａ，４１Ｃ，４１Ｄ，４２Ｃ，４２Ｄ 収
納凹部 ２２ 推力打撃伝達手段 ２３ 張り出し筒部 ２４，４２ ビット係止機構 ２６，３０ くり粉溝 ２６ａ，３０ａ くり粉溝２６，３０の底面 ２７ 突条部 ２８ 凹溝部 ３１ チップ ４１Ａ，４２Ａ 雌ネジ山部 ４１Ｂ，４２Ｂ 雄ネジ山部 Ｏ ケーシングパイプの軸線 Ｔ 掘削時のロッド１３の回転方向 Ｘ ケーシングトップ１２の張り出し筒部２３先端にお
けるくり粉溝３０の底面３０ａとの間の間隔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久田 仁也 岐阜県安八郡神戸町大字横井字中新田1528 番地 株式会社リョウテック建設工具工場 内 (72)発明者 中村 和由 岐阜県安八郡神戸町大字横井字中新田1528 番地 株式会社リョウテック建設工具工場 内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸線方向に推力と打撃が伝達されるケー
   シングパイプと、このケーシングパイプの内部に同芯上
   に配置されていて、軸線方向に推力と打撃が伝達される
   と共に回転力が伝達されるロッドと、該ロッドの先端部
   に取り付けられた掘削工具本体と、該掘削工具本体の先
   端にこの掘削工具本体に対する回転が拘束されて装着さ
   れる掘削ビットとを備えた掘削工具において、 前記ケーシングパイプの先端には、前記ケーシングパイ
   プに対して軸線方向に移動可能でかつ軸線周りに回転可
   能な円筒状のケーシングトップが前記掘削工具本体に外
   嵌されるようにして取り付けられ、前記ケーシングトッ
   プの先端には、前記掘削ビットの外周部まで張り出す張
   り出し筒部が形成され、前記ケーシングトップの内周部
   及び前記掘削工具本体の外周部間に、前記ロッドに伝達
   された推力と打撃を前記ケーシングトップに伝達すると
   ともに、前記ケーシングトップを軸線方向に移動させる
   推力打撃伝達手段を設けたことを特徴とする掘削工具。
2. 【請求項２】 前記ケーシングトップは、前記ケーシン
   グパイプに対する前記軸線方向の少なくとも先端側への
   移動範囲を制限するケーシング係止機構を介して該ケー
   シングパイプの先端に取り付けられていることを特徴と
   する請求項１に記載の掘削工具。
3. 【請求項３】 前記ケーシングトップとケーシングパイ
   プとは、一方の内周に他方が嵌挿されて取り付けられて
   いるとともに、前記ケーシング係止機構は、これらケー
   シングトップとケーシングパイプとの互いに嵌挿される
   内外周のうち、一方に取り付けられた前記軸線に対する
   径方向に拡縮径可能な弾性部材と、他方にこの弾性部材
   を収容可能に形成された収納凹部とから構成されている
   ことを特徴とする請求項２に記載の掘削工具。
4. 【請求項４】 前記ケーシングトップとケーシングパイ
   プとは、一方の内周に他方が嵌挿されて取り付けられて
   いるとともに、前記ケーシング係止機構は、これらケー
   シングトップとケーシングパイプとの互いに嵌挿される
   内外周にそれぞれ形成された互いに螺合可能な雌雄ネジ
   山部と、各雌雄ネジ山部に連続して反対側のネジ山部を
   収容可能に形成された前記軸線方向に延びる収納凹部と
   から構成されていることを特徴とする請求項２に記載の
   掘削工具。
5. 【請求項５】 前記掘削ビットは、前記ケーシングトッ
   プに対して前記軸線方向に移動可能、かつこのケーシン
   グトップに対する前記軸線方向の少なくとも先端側への
   移動範囲を制限するビット係止機構を介して該ケーシン
   グトップの先端に取り付けられていることを特徴とする
   請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の掘削工具。
6. 【請求項６】 前記ビット係止機構は、前記掘削ビット
   の外周部と前記張り出し筒部の内周部とのうち、一方に
   取り付けられた前記軸線に対する径方向に拡縮径可能な
   弾性部材と、他方にこの弾性部材を収容可能に形成され
   た収納凹部とから構成されていることを特徴とする請求
   項５に記載の掘削工具。
7. 【請求項７】 前記ビット係止機構は、前記掘削ビット
   の外周部と前記張り出し筒部の内周部とにそれぞれ形成
   された互いに螺合可能な雌雄ネジ山部と、各雌雄ネジ山
   部に連続して反対側のネジ山部を収容可能に形成された
   前記軸線方向に延びる収納凹部とから構成されているこ
   とを特徴とする請求項５に記載の掘削工具。
8. 【請求項８】 前記ケーシングトップの最大径部の外径
   は、前記掘削ビットの最大外径以下で、かつ前記ケーシ
   ングパイプの外径以上であることを特徴とする請求項１
   ないし請求項７のいずれかに記載の掘削工具。
9. 【請求項９】 前記ケーシングトップとケーシングパイ
   プとは、前記ケーシングトップの内周に前記ケーシング
   パイプの先端が嵌挿されて取り付けられていることを特
   徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の掘
   削工具。
10. 【請求項１０】 前記掘削ビットの後端部には前記掘削
    工具本体の先端部が挿入可能な孔部が形成されていて、
    この掘削工具本体の先端部外周には前記軸線方向に延び
    る突条部が形成されるとともに、前記孔部の内周には前
    記突条部が挿通可能な凹溝部が形成され、前記掘削工具
    本体の回転によって前記突条部の側壁が前記凹溝部の側
    壁に当接することにより、前記掘削ビットは前記掘削工
    具本体から回転力が伝達されることを特徴とする請求項
    １ないし請求項９のいずれかに記載の掘削工具。
11. 【請求項１１】 前記掘削ビットと前記掘削工具本体の
    外周には、前記ケーシングトップの張り出し筒部より先
    端側の前記掘削ビットの外周側と、前記ロッドと前記ケ
    ーシングパイプの間の空間とを連通させるように、前記
    掘削ビットから前記掘削工具本体の後端にかけて、くり
    粉溝が形成され、このくり粉溝の底面と該底面に対向す
    る前記ケーシングトップおよびケーシングパイプの内周
    面との間の間隔は、前記ケーシングトップの張り出し筒
    部の先端において最も小さくされていることを特徴とす
    る請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載の掘削工
    具。
12. 【請求項１２】 前記ケーシングパイプの少なくとも一
    部が、前記ケーシングトップよりも強度の低い材質によ
    って形成されていることを特徴とする請求項１ないし請
    求項１１のいずれかに記載の掘削工具。