JP4044013B2 - 地中掘削装置、地中掘削方法及び地中埋設管敷設方法 - Google Patents

Description

本発明は、主としてライフラインとなる水道、ガス等の引き込み工事、管等の埋設工事に適する地中掘削装置、地中掘削方法及び地中埋設管敷設方法に関する。

生活に不可欠な所謂ライフラインとなる水道、電気、ガスの引き込み工事等においては、地表に構築物等の障害物が存在する場合は、従来からオーガースクリューを用いた掘削技術が知られる。そして、掘進工程が終るとその侭強引に手元に引き戻すか、引き抜き用の道具などを用いて行っているのが通例である。

また、先行技術として、小型、軽量で、滑材、加泥材なしで長距離、高精度な地中穿孔を実現する地中穿孔方法として、第１の太径オーガーを用い、地盤を掘削しながら第１の太径ケーシングを押し込み、前記オーガーによる掘削能力が低下した時点において、前記オーガーを引き抜くことにより行われる第１の穿孔工程と、前記第１の穿孔工程による穿孔部に対して、前記第１の太径オーガーの内径よりも外形が小さい第２の中径ケーシングと前記第２の中径ケーシングの内径よりも外形が小さい第２の中径オーガーを用いて行われる第２の穿孔工程と、以下同様に、穿孔が完成するまで、第３、第４、…のケーシングとオーガーを用いて行われる第３、第４、…の穿孔工程からなる技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。

また、装置がコンパクトで狭い場所でも容易に施工できる利点を有しながらも大径の地中穴を形成できる掘削工法及びその掘削工法に使用する地中穴拡径用ヘッドを提供する発明として、土砂を圧密しながら地中穴を形成する第１地中推進機と、第１地中推進機よりも大径で、地中内の土砂を掘削しながら地中を推進する第２地中推進機とを予め準備しておいて、第１地中推進機によって第１地中穴を形成した後、第２地中推進機によって第１地中穴周りの土砂を掘削して拡径し、その拡径時の掘削排土を吸引装置によって吸引しながら第１地中穴外に排出して、第１地中穴よりも大径の第２地中穴を形成する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。
特開平９−１２５８５３号公報 特開平５−１４９０９２号公報

然しながら上述の従来例において、一般的には、道具、器具が大掛かりになったり、無駄や無理が多く認められる。

特許文献１の場合、太めのケーシングから順次細めのケーシング、及びオーガーの径も太めから細目を準備しておき、逐次ケーシングを押し込み敷設していく穿孔方法で、長距離用としては適当であるとしても、比較的距離の短い場合では適合しにくく、汎用性及び合理性の点で問題がある。

また、特許文献２の場合、第１地中推進機と大径の第２地中推進機とを準備せねばならず、その上第１地中推進機を使用した後、改めて大径の第２地中推進機を使用するという作業で、作業性、能率の点で問題がある。

本発明は、上述の点に着目して成されたもので、地表に障害物のある土中に水道用、ガス用、電線用等の管路を設ける際に、発進坑と到達坑が余り長い距離でない場合に適すると共に、作業性及び能率の良い且つ合理的な地中掘削装置、地中掘削方法及び地中埋設管敷設方法を提供することを目的とする。

本発明は、下記構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。

（１）穿孔用の刃先を形成し、且つ接続部を有するビットと、前後に接続部を有する第１、第２、第３…の複数個の単位長さ寸法のオーガースクリューと、回転駆動装置と、オーガーブレードの螺旋方向が逆方向且つ前記オーガースクリューの径に比べて大きい径を有する戻りヘッドと、から成り、前記第１のオーガースクリューの先頭に前記ビットを接続し、前記回転駆動装置に前記第１のオーガースクリューの根元側を装着して地中に掘削操作を行い、掘削操作の進捗状況に合せて前記第２、第３…のオーガースクリューを相互に接続部を介して継ぎ足して掘削を進める掘進工程とし、目的位置に到達した後、前記ビットを外し、前記戻りヘッドを前記第１のオーガースクリューの先端に接続し、前記回転駆動装置を同回転で駆動して拡径掘削する戻り工程とし、該戻り工程において、前記掘進工程時とは逆に、継ぎ足した前記オーガースクリューを…第３、第２、第１の順に手元側から外していき、最後に前記戻りヘッドを外して元に戻る構成としたことを特徴とする地中掘削装置。
（２）前記戻りヘッドは、先端の径が前記オーガースクリューと同じ大きさの径であり、後端の径が前記オーガースクリューに比べて大きい径である先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューと、前記オーガースクリューの径に比べて大きい径を有する中径逆ネジオーガースクリューと、前記中径逆ネジオーガースクリューの径に比べて大きい径を有する大径逆ネジオーガースクリューとから成り、前記オーガースクリューと相隣る接続において、１）前記先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューのみを接続した場合、２）前記先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューと前記中径逆ネジオーガースクリューの組合せを接続した場合、３）前記先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューと前記大径逆ネジオーガースクリューの組合せを接続した場合、４）前記中径逆ネジオーガースクリューのみを接続した場合、５）前記中径逆ネジオーガースクリューと前記大径逆ネジオーガースクリューの組合せを接続した場合、６）直接前記大径逆ネジオーガースクリューのみを接続した場合、の何れかを選定して用いることを特徴とする前記（１）に記載の地中掘削装置。
（３）前記ビットの接続部、前記オーガースクリューの接続部、前記戻りヘッドの接続部は、前記オーガースクリューの螺旋方向と同方向のネジ部で形成され、雄ネジ、雌ネジの組み合わせで軸心を確固に保持可能に螺着接続して成る構成としたことを特徴とする前記（１）に記載の地中掘削装置。
（４）発進坑と到達坑の間の地中に、穿孔用の刃先を形成するビットを先頭に第１、第２、第３、…からなる複数個の単位長さ寸法のオーガースクリューを回転駆動装置に装着して掘進工程とし、前記ビットの代りにオーガーブレードの螺旋方向が逆方向且つ前記オーガースクリューの径に比べて大きい径を有する戻りヘッドを付け替えて行う戻り工程を含む地中掘削方法であって、前記発進坑を出発点として掘削操作の進行に合せて前記単位長さ寸法のオーガースクリューを第１、第２、第３…の順に逐次継ぎ足して前記掘削操作を進め、目的とする前記到達坑に先頭の前記ビットを覗かせた状態で停止し、該ビットを取り外し、前記戻りヘッドを前記第１のオーガースクリューの先端に接続し、次いで前記回転駆動装置を同回転で駆動して拡径掘削する戻り工程とすることで、先の穿孔径よりも大きい径の穴を穿ちながら元の道程を逆進し、前記掘進工程時とは逆の操作で、前記発進坑において逐次…第３、第２、第１の順に前記オーガースクリューを手元側から取り外していき、最後に前記戻りヘッドを外して前記掘削操作を終了することを特徴とする地中掘削方法。
（５）穿孔用の刃先を形成し、且つ接続部を有するビットと、前後に接続部を有する第１、第２、第３…の複数個の単位長さ寸法のオーガースクリューと、回転駆動装置と、オーガーブレードの螺旋方向が逆方向且つ前記オーガースクリューに比べて大きな径を有する戻りヘッドと、前記戻りヘッドの端部と敷設する管の端部を固着することなく揺動、回転自在に接続可能とするスイベルジョイントと、から成る掘削装置を用いて行う地中埋設管敷設方法であって、発進坑を出発点として掘削操作の進行に合せて前記単位長さ寸法のオーガースクリューを第１、第２、第３…の順に逐次継ぎ足して前記掘削操作を進めて掘進工程とし、目的とする到達坑に先頭の前記ビットを覗かせた状態で停止し、該ビットを取り外し、このビットの代りに前記戻りヘッドを前記第１のオーガースクリューの先端に螺着し、次いで前記回転駆動装置を同回転で駆動して戻り工程とし、前記戻りヘッドの後端が前記到達坑内に未だ見える状態で前記回転駆動装置を一旦停止し、前記戻りヘッドの後端に前記スイベルジョイントを取り付け、このスイベルジョイントの他端に敷設用管の端部を係合嵌着し、掛止ピンを前記嵌着部位に挿通して掛止し、引き続き前記回転駆動装置を同回転で駆動し、拡径掘削する戻り工程とすることで、先の穿孔径よりも大きい径の穴を穿ちながら元の道程を逆進し、同時に敷設用管の引き込み敷設工程を実施することを特徴とする地中埋設管敷設方法。

塀や樹木等の障害物のある土中に水道用、ガス用、電線用等の管路を設ける際に、発進坑と到達坑が余り長い距離でない場合に適すると共に、手軽に操作でき、作業性及び能率の良い且つ合理的な地中掘削装置、地中掘削方法及び地中埋設管敷設方法を提供することが出来る。

以下本発明に係る地中掘削装置、地中掘削方法及び地中埋設管敷設方法を実施するための最良の形態を説明する。

図１は、本発明に係る地中埋設管敷設方法の工程例を示すフローチャート、図２（ａ）は、穿孔用のビットの形状例、（ｂ）その他の形状例、図３は、小径オーガースクリューの一例を示す側面図、図４は、オーガーブレードの螺旋方向が逆方向且つ太径の戻りヘッドの一例を示す側面図、（ａ）は先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューの一例を示す側面図、（ｂ）は中径逆ネジオーガースクリューの一例を示す側面図、（ｃ）は大径逆ネジオーガースクリューの一例を示す側面図、図５は、小径オーガースクリューに接続される戻りヘッドの構成例を示す模式図、（ａ）は先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューのみを接続した場合、（ｂ）は先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューと中径逆ネジオーガースクリューの組合せを接続した場合、（ｃ）は先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューと大径逆ネジオーガースクリューの組合せを接続した場合、（ｄ）は中径逆ネジオーガースクリューのみを接続した場合、（ｅ）は中径逆ネジオーガースクリューと大径逆ネジオーガースクリューの組合せを接続した場合、（ｆ）は直接大径逆ネジオーガースクリューのみを接続した場合、図６は、スイベルジョイントの要部構成の一例を示す一部破断側面図、（ａ）は接続部が雄ネジの場合、（ｂ）は接続部が雌ネジの場合、図７は、スイベルジョイントに敷設管を係合嵌着し、掛止する状態の一例を示す一部破断側面図、図８は、管を敷設する場合の組合せ構成例を示す模式図、図９（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、地中埋設管敷設方法の状況例を示す模式的説明図である。

以下に本発明に係る地中掘削装置の最良の形態を説明する。

＜地中掘削装置＞
塀や樹木等の障害物のある土中に水道用、ガス用、電線用等の管路を設ける際に、発進坑と到達坑が余り長い距離でない場合に適すると共に、手軽に操作でき、作業性及び能率の良い地中掘削装置である。

図２（ａ）、（ｂ）に示すような穿孔用の刃先Ｂｔ１（（ａ）参照）、Ｂｔ１′（（ｂ）参照）を形成し、且つ接続部Ｂｔ２、Ｂｔ２′を有するビットＢｔ、Ｂｔ′と、前後に接続部を有する第１、第２、第３…の複数個の単位長さ寸法Ｌ、外径Ｄ１の小径オーガースクリュー１と、回転駆動装置（図示略）と、オーガーブレード２ａの螺旋方向が逆方向且つ太径Ｄ２の戻りヘッドＨｂと、から成り、前記第１の小径オーガースクリュー１の先頭に前記ビットＢｔを接続し、不図示の回転駆動装置に前記第１の小径オーガースクリュー１の根元側（この場合、雄ネジ部５）を装着して地中に掘削操作を行い、掘削操作の進捗状況に合せて第２、第３…の小径オーガースクリュー１を相互に、例えば雄ネジ部５と雌ネジ部７となる接続部を介して継ぎ足して掘削を進める掘進工程とし、目的位置に到達した後、前記ビットＢｔを外し、戻りヘッドＨｂを第１の小径オーガースクリュー１の先端に接続し、前記回転駆動装置（図示略）を同回転で駆動して拡径掘削する戻り工程とし、該戻り工程において、掘進工程時とは逆に、継ぎ足した小径オーガースクリュー１を…第３、第２、第１の順に手元側から外していき、最後に戻りヘッドＨｂを外して元に戻る構成としてある。

前記戻りヘッドＨｂは、先端小径、後端中径の先頭テーパー状逆ネジオーガースクリュー２と、中径逆ネジオーガースクリュー３と、大径逆ネジオーガースクリュー４とから成り、小径オーガースクリュー１と相隣る接続において、１）先頭テーパー状逆ネジオーガースクリュー２のみを接続した場合、２）先頭テーパー状逆ネジオーガースクリュー２と中径逆ネジオーガースクリュー３の組合せを接続した場合、３）先頭テーパー状逆ネジオーガースクリュー２と大径逆ネジオーガースクリュー４の組合せを接続した場合、４）中径逆ネジオーガースクリュー３のみを接続した場合、５）中径逆ネジオーガースクリュー３と大径逆ネジオーガースクリュー４の組合せを接続した場合、６）直接大径逆ネジオーガースクリュー４のみを接続した場合、の何れかを選定して用いる構成としてある。

また、ビットＢｔの接続部、小径オーガースクリュー１の接続部、戻りヘッドＨｂの接続部は、小径オーガースクリュー１のオーガーブレード１ａの螺旋方向と同方向のネジ部で形成され、雄ネジ５、雌ネジ７の組み合わせで軸心を確固に保持可能に螺着接続して成る構成としてある。

本実施の形態では、右ネジに対し左ネジを逆ネジとして図示してある。

従って、一般に用いられる着脱簡単な嵌め込み式接続では接続部にガタがあるため、回転軸心が振れ易く直進精度が出にくいが、ネジ式接続により掘削軸を決める回転軸心を確固に保持し、直進精度を高め、掘削精度を維持、向上させ得る構成となっている。

回転駆動装置は、電動式、圧空式、油圧式、何れでもよいが、特に手軽な装置では、作業者が手持ちで操作できるインパクトレンチ等の衝撃式回転駆動装置が好適である。

夫々ピッチｐ１、ｐ２、ｐ３は漸減型スクリュー、漸増型スクリューのどちらの型を選択しても良く、目的用途に合せて決定できる。

尚、オーガーブレードを軸に隙間なく巻着した構造の例で説明したが、オーガーブレードの軸に接する側を切り欠いて隙間のある構造のオーガーブレード、または、一定の幅の帯状板体をステーを介して軸の周りに隙間を設けて捲き付ける構造としても良い。この構造の場合は、掘進速度と回転速度を意図的に変化させることなく、穴の中に適度に残土がある状態をつくることが出来る。

図６（ａ）、（ｂ）は、オーガー接続側が雄ネジ部５を有するＪｓと、雌ネジ部を有するＪｓ′との二種の例を示したものである。

符号について、８は、泥除け鍔部であり、９は連結部、１０は連結凸部、１１は連結回動体、１２は連結凹部であり、連結凸部１０は連結回動体１１内の連結凹部１２に緩嵌されてオーガースクリュー側が、例えば図中イのように右ネジ周りに回転した時、管嵌合部１３に、敷設する管Ｐｉを係合嵌着して掛止ピン孔１４に掛止ピン１７を挿通して前記管Ｐｉを掛止してあるので、図中矢印ロのように戻り工程の進捗に合せて真っ直ぐ敷設される（図７参照）。

６または１６は、スパナ掛け部であり、着脱時のスパナやレンチを掛けることのできる対向平面部を有する四角、六角状の形成部である。

図８は、管Ｐｉを敷設する場合の組合せ構成例を示す模式図であり、図示するように、小径オーガースクリュー１、戻りヘッドＨｂ、スイベルジョイントＪｓ、またはＪｓ′、と、これに掛止される管Ｐｉの連結の基本形を示してある。

回転駆動装置は、一般に用いられている電動インパクトレンチ等が考えられるが、オーガースクリューとの接続部は、必要があれば、当然強度、安全の面を十分に考慮し、且つ法的にも問題のないように係合合致するものに改造すれば良い。

＜地中掘削方法＞
以下地中掘削方法の実施例について説明する。

地上に障害物のある場合の地中掘削方法であって、発進坑Ｐｔ１と到達坑Ｐｔ２の間の地中に、穿孔用の刃先Ｂｔ１を形成するビットＢｔを先頭に第１、第２、第３、…からなる複数個の単位長さＬ寸法の小径オーガースクリュー１を、例えばインパクトレンチ等の衝撃式回転駆動装置（図示略）に装着して掘進工程とし、前記ビットＢｔの代りにオーガーブレード２ａの螺旋方向が逆方向且つ太径の戻りヘッドＨｂを付け替えて行う戻り工程を含む地中掘削方法において、発進坑Ｐｔ１を出発点として掘削操作の進行に合せて前記単位長さＬ寸法の小径オーガースクリュー１を第１、第２、第３…の順に逐次継ぎ足して掘削操作を進め、目的とする到達坑Ｐｔ２に先頭のビットＢｔを覗かせた状態で停止し、該ビットＢｔを取り外し、前記戻りヘッドＨｂを第１の小径オーガースクリュー１の先端に接続し、次いで前記不図示の回転駆動装置を同回転で駆動して拡径掘削する戻り工程とすることで、先の穿孔径よりも大きい径の穴を穿ちながら元の道程を逆進し、掘進工程時とは逆の操作で、発進坑Ｐｔ１において逐次…第３、第２、第１の順に小径オーガースクリュー１を手元側から取り外していき、最後に前記戻りヘッドＨｂを外して掘削操作を終了する。

掘進工程及び戻り工程では、逐次排土しながら操作を継続することによって、余分な抵抗を排除し、駆動装置への負荷を軽減することが出来る。

また、少なくとも小径オーガースクリューの単位長さＬと同等以上の長さを有する送りレールに駆動装置を支持して掘進工程を実施しても良い。

＜地中埋設管敷設方法＞
地中埋設管敷設方法の工程例について、図１のフローチャートに基づいて以下に説明する。

ステップＳ１において、単位長さ寸法Ｌの第１の小径オーガースクリュー１の先頭に穿孔用のビットＢｔを取り付け、次いで、例えばインパクトレンチ等の衝撃式回転駆動装置に装着し、ステップＳ２において、発進坑Ｐｔ１側壁の所定位置より到達坑Ｐｔ２の所定位置に向かって横方向に掘進操作を開始する。

ステップＳ３で、先頭に穿孔用のビットＢｔを取り付けた第１の小径オーガースクリュー１が所定深さ到達した時点で、即ち、第１の小径オーガースクリュー１が推進して土中に隠れる直前で、前記回転駆動装置（図示略）を一旦停止し、スパナ等の工具を用い、スパナ掛け部６にあてがって第１の小径オーガースクリュー１を雄ネジ部５、雌ネジ部７を介して外し、次いで第２の小径オーガースクリュー１を螺着して継ぎ足し、再び掘進操作を開始する。この操作を第２、第３の小径オーガースクリュー１の順に繰り返し、先頭のビットＢｔが到達坑Ｐｔ２に達するまで行う。

ステップＳ４で、先頭のビットＢｔが到達坑Ｐｔ２に達し、顔を覗かせたら、前記回転駆動装置（図示略）を停止し、前記ビットＢｔを外し、予め横穴の深さ、土砂の硬軟状況に応じて、戻りヘッドＨｂを
（ａ）先頭テーパー状逆ネジオーガースクリュー２のみ、
（ｂ）先頭テーパー状逆ネジオーガースクリュー２と中径逆ネジオーガースクリュー３の組合せ、
（ｃ）先頭テーパー状逆ネジオーガースクリュー２と大径逆ネジオーガースクリューの４の組合せ、
（ｄ）中径逆ネジオーガースクリュー３のみ、
（ｅ）中径逆ネジオーガースクリュー３と大径逆ネジオーガースクリュー４の組合せ、
（ｆ）大径逆ネジオーガースクリュー４のみ、
の各種組合せから選定して取り付ける。

ステップＳ５で、再び回転駆動装置（図示略）を同一回転方向で作動させ、先の小径オーガースクリュー１よりも穴径の大きくなる拡径掘削となる戻りヘッドＨｂを用いた戻り工程を開始する。
（スイベルジョイントＪｓは、予め戻りヘッドＨｂの所定部位に取り付けておいても良い。）

ステップＳ６で、戻りヘッドＨｂの後端が未だ見える状態で一旦停止し、スイベルジョイントＪｓを未だ付けてない場合は、取り付けると共に、敷設する予定の管ＰｉをスイベルジョイントＪｓの係合部位１３に係合嵌着し、掛止ピン１７で掛止する。

ステップＳ７で、再度回転駆動装置（図示略）を同一回転方向で作動させ、拡径掘削となる戻り工程を実施しながら前記敷設する管Ｐｉの引き込み操作を行う。

ステップＳ８で、発進坑Ｐｔ１において、戻ってくるオーガースクリューを逐次小径オーガースクリュー１、…、…戻りヘッドＨｂ、の逆順で外し、最後に敷設する管Ｐｉを引出す。

ステップＳ９で、戻りヘッドＨｂを外した後、管Ｐｉを本管に接続し、到達坑Ｐｔ２側の管Ｐｉも住宅側の管に接続する。

ステップＳ１０で、発進坑Ｐｔ１と到達坑Ｐｔ２の両側の管Ｐｉと穴の隙間部分を埋め戻す。

以上で本実施例における地中埋設管の敷設工程は終了する。

環境条件や距離によっては、掘進用の送り装置、例えばボールネジとガイドレールを組み合わせた送り装置、或いは２本のレール上を走行する車輪付き台車に回転駆動装置を載設するようにした手段を用いて直進精度を高める方法を採るようにしても良い。

オーガースクリューの掘進工程、戻り工程では、推進速度と回転速度との兼ね合いで、穿孔中の穴の残土は調節でき、敷設済み管の周囲は殆ど埋め戻さなくても問題ないようにすることが出来る。

以上の地中埋設管敷設方法は、水道管の交換工事または新設工事、電線やガス管の敷設工事、更に水道、ガス、電線等の敷設のための保護管（ケーシングパイプ）敷設工事などに広範囲に応用可能である。

また、管Ｐｉを敷設中に防露材やその他の保護材を被覆しながら戻り工程を進めることも出来る。

更にまた、傾斜掘りも可能であることは勿論である。

ライフラインとなる水道、ガス等の管を、例えば鉛管、鉄管から不錆管（ステンレス管）への交換工事や、本管からの引き込み工事等に最適であり、特に実施例２で述べた地中埋設管敷設方法が好適に利用可能である。

本発明に係る地中埋設管敷設方法の工程例を示すフローチャート （ａ）穿孔用のビットの形状例、（ｂ）その他の形状例 小径オーガースクリューの一例を示す側面図 オーガーブレードの螺旋方向が逆方向且つ太径の戻りヘッドの一例を示す側面図、（ａ）先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューの一例を示す側面図、（ｂ）中径逆ネジオーガースクリューの一例を示す側面図、（ｃ）大径逆ネジオーガースクリューの一例を示す側面図 小径オーガースクリューに接続される戻りヘッドの構成例を示す模式図、（ａ）先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューのみを接続した場合、（ｂ）先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューと中径逆ネジオーガースクリューの組合せを接続した場合、（ｃ）先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューと大径逆ネジオーガースクリューの組合せを接続した場合、（ｄ）中径逆ネジオーガースクリューのみを接続した場合、（ｅ）中径逆ネジオーガースクリューと大径逆ネジオーガースクリューの組合せを接続した場合、（ｆ）直接大径逆ネジオーガースクリューのみを接続した場合 スイベルジョイントの要部構成の一例を示す一部破断側面図、（ａ）接続部が雄ネジの場合、（ｂ）接続部が雌ネジの場合 スイベルジョイントに敷設管を係合嵌着し、掛止する状態の一例を示す一部破断側面図 管を敷設する場合の組合せ構成例を示す模式図 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）地中埋設管敷設方法の状況例を示す模式的説明図

符号の説明

１ 小径オーガースクリュー
１ａ、２ａ、３ａ、４ａ オーガーブレード
１ｂ、２ｂ、３ｂ、４ｂ 軸
２ 先頭テーパー状逆ネジオーガースクリュー
３ 中径逆ネジオーガースクリュー
４ 大径逆ネジオーガースクリュー
５ 雄ネジ部５
６ スパナ掛け部
７ 雌ネジ部
８ 泥除け鍔部
９ 連結部
１０ 連結凸部
１１ 連結回動体
１２ 連結凹部
１３ 管嵌合部
１４ 掛止ピン孔
１５ 雌ネジ部
１６ スパナ掛け部
１７ 掛止ピン
Ｂｔ、Ｂｔ′ ビット
Ｂｔ１、Ｂｔ１′ 刃先
Ｈｂ 戻りヘッド
Ｊｓ、Ｊｓ′ スイベルジョイント
Ｌ （小径オーガースクリューの）単位長さ
Ｐｉ 管
Ｐｔ１ 発進坑
Ｐｔ２ 到達坑

Claims (5)

1. 穿孔用の刃先を形成し、且つ接続部を有するビットと、前後に接続部を有する第１、第２、第３…の複数個の単位長さ寸法のオーガースクリューと、回転駆動装置と、オーガーブレードの螺旋方向が逆方向且つ前記オーガースクリューの径に比べて大きい径を有する戻りヘッドと、から成り、前記第１のオーガースクリューの先頭に前記ビットを接続し、前記回転駆動装置に前記第１のオーガースクリューの根元側を装着して地中に掘削操作を行い、掘削操作の進捗状況に合せて前記第２、第３…のオーガースクリューを相互に接続部を介して継ぎ足して掘削を進める掘進工程とし、目的位置に到達した後、前記ビットを外し、前記戻りヘッドを前記第１のオーガースクリューの先端に接続し、前記回転駆動装置を同回転で駆動して拡径掘削する戻り工程とし、該戻り工程において、前記掘進工程時とは逆に、継ぎ足した前記オーガースクリューを…第３、第２、第１の順に手元側から外していき、最後に前記戻りヘッドを外して元に戻る構成としたことを特徴とする地中掘削装置。
2. 前記戻りヘッドは、先端の径が前記オーガースクリューと同じ大きさの径であり、後端の径が前記オーガースクリューに比べて大きい径である先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューと、前記オーガースクリューの径に比べて大きい径を有する中径逆ネジオーガースクリューと、前記中径逆ネジオーガースクリューの径に比べて大きい径を有する大径逆ネジオーガースクリューとから成り、前記オーガースクリューと相隣る接続において、１）前記先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューのみを接続した場合、２）前記先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューと前記中径逆ネジオーガースクリューの組合せを接続した場合、３）前記先頭テーパー状逆ネジオーガースクリューと前記大径逆ネジオーガースクリューの組合せを接続した場合、４）前記中径逆ネジオーガースクリューのみを接続した場合、５）前記中径逆ネジオーガースクリューと前記大径逆ネジオーガースクリューの組合せを接続した場合、６）直接前記大径逆ネジオーガースクリューのみを接続した場合、の何れかを選定して用いることを特徴とする請求項１に記載の地中掘削装置。
3. 前記ビットの接続部、前記オーガースクリューの接続部、前記戻りヘッドの接続部は、前記オーガースクリューの螺旋方向と同方向のネジ部で形成され、雄ネジ、雌ネジの組み合わせで軸心を確固に保持可能に螺着接続して成る構成としたことを特徴とする請求項１に記載の地中掘削装置。
4. 発進坑と到達坑の間の地中に、穿孔用の刃先を形成するビットを先頭に第１、第２、第３、…からなる複数個の単位長さ寸法のオーガースクリューを回転駆動装置に装着して掘進工程とし、前記ビットの代りにオーガーブレードの螺旋方向が逆方向且つ前記オーガースクリューの径に比べて大きい径を有する戻りヘッドを付け替えて行う戻り工程を含む地中掘削方法であって、前記発進坑を出発点として掘削操作の進行に合せて前記単位長さ寸法のオーガースクリューを第１、第２、第３…の順に逐次継ぎ足して前記掘削操作を進め、目的とする前記到達坑に先頭の前記ビットを覗かせた状態で停止し、該ビットを取り外し、前記戻りヘッドを前記第１のオーガースクリューの先端に接続し、次いで前記回転駆動装置を同回転で駆動して拡径掘削する戻り工程とすることで、先の穿孔径よりも大きい径の穴を穿ちながら元の道程を逆進し、前記掘進工程時とは逆の操作で、前記発進坑において逐次…第３、第２、第１の順に前記オーガースクリューを手元側から取り外していき、最後に前記戻りヘッドを外して前記掘削操作を終了することを特徴とする地中掘削方法。
5. 穿孔用の刃先を形成し、且つ接続部を有するビットと、前後に接続部を有する第１、第２、第３…の複数個の単位長さ寸法のオーガースクリューと、回転駆動装置と、オーガーブレードの螺旋方向が逆方向且つ前記オーガースクリューに比べて大きな径を有する戻りヘッドと、前記戻りヘッドの端部と敷設する管の端部を固着することなく揺動、回転自在に接続可能とするスイベルジョイントと、から成る掘削装置を用いて行う地中埋設管敷設方法であって、発進坑を出発点として掘削操作の進行に合せて前記単位長さ寸法のオーガースクリューを第１、第２、第３…の順に逐次継ぎ足して前記掘削操作を進めて掘進工程とし、目的とする到達坑に先頭の前記ビットを覗かせた状態で停止し、該ビットを取り外し、このビットの代りに前記戻りヘッドを前記第１のオーガースクリューの先端に螺着し、次いで前記回転駆動装置を同回転で駆動して戻り工程とし、前記戻りヘッドの後端が前記到達坑内に未だ見える状態で前記回転駆動装置を一旦停止し、前記戻りヘッドの後端に前記スイベルジョイントを取り付け、このスイベルジョイントの他端に敷設用管の端部を係合嵌着し、掛止ピンを前記嵌着部位に挿通して掛止し、引き続き前記回転駆動装置を同回転で駆動し、拡径掘削する戻り工程とすることで、先の穿孔径よりも大きい径の穴を穿ちながら元の道程を逆進し、同時に敷設用管の引き込み敷設工程を実施することを特徴とする地中埋設管敷設方法。

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