JPH0925780A - 掘削工具 - Google Patents

掘削工具

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Publication number
JPH0925780A
JPH0925780A JP17525795A JP17525795A JPH0925780A JP H0925780 A JPH0925780 A JP H0925780A JP 17525795 A JP17525795 A JP 17525795A JP 17525795 A JP17525795 A JP 17525795A JP H0925780 A JPH0925780 A JP H0925780A
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JP
Japan
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casing
tool
tip
main body
end side
Prior art date
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Pending
Application number
JP17525795A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeshi Hayashi
猛 林
Akihiro Saburi
明弘 佐分利
Kunihiko Tanaka
邦彦 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Wako KK
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
Wako KK
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp, Wako KK filed Critical Mitsubishi Materials Corp
Priority to JP17525795A priority Critical patent/JPH0925780A/ja
Publication of JPH0925780A publication Critical patent/JPH0925780A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 地山等を穿孔するための掘削工具であって、
工具本体がケーシングから容易に着脱自在で、かつ掘削
中または掘削終了後におけるケーシング内への泥土の侵
入が防止可能な掘削工具を安価に提供する。 【解決手段】 円筒状をなすケーシング10の先端に
は、先端面に刃体2が設けられた工具本体1が同軸をな
すよう支持され、かつ工具本体1を貫通し、ケーシング
10内に形成された空間Sと工具本体1の先端とを連通
させる噴出孔5の基端側には、噴出孔5から空間Sへの
物質の侵入を阻止する逆止弁9が設けられている。ま
た、工具本体1は、ケーシング10を工具本体1の軸線
に対し一定方向に回転させた後ケーシング10を基端側
に移動させる動作を繰り返すことにより、ケーシング1
0に対して着脱自在とされている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は地盤等を穿孔するた
めの掘削工具に係り、特に、軟弱な地盤への穿孔に用い
て好適な掘削工具に関する。
【0002】
【従来の技術】地盤改良工事等に際し、回転打撃掘削ま
たは回転打撃掘削による穿孔を行う場合には、従来より
以下の各種方法が主として用いられている。
【0003】(1)円筒状をなすケーシングの先端に工
具本体をピンにて固定し、この工具本体を用いて掘削を
行う。掘削終了後、ケーシングを介して工具本体の後端
を打撃してピンを折り、ケーシングから工具本体を外
す。更に、ケーシング内に薬液注入パイプを挿入し、掘
削孔の孔底より若干高い位置から薬液を放出し、掘削孔
内に薬液を充填しつつケーシングと薬液注入パイプとを
引き上げる。
【0004】(2)円筒状をなすリングビットとインナ
ービットとからなる掘削工具を用いた二重管工法により
掘削を行い、掘削終了後、インナービットを回収する。
更に、リングビット内に薬液注入パイプを挿入し、掘削
孔の孔底より若干高い位置から薬液を放出し、掘削孔内
に薬液を充填しつつリングビットと薬液注入パイプとを
引き上げる。
【0005】(3)先端に逆止弁付きのジェットノズル
が組み込まれた掘削工具を用いて掘削を行い、所定位置
まで掘削後、ジェットノズルから薬液を放出し、掘削孔
内に薬液を充填しつつ掘削工具を引き上げる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の方法のうち、(1)の方法ではピンを折る作業が困
難であるという問題があった。また、(2)の方法では
インナービットの回収が困難で、かつ泥土等軟弱な地盤
の掘削に際しては、インナービットの回収に伴い泥土が
下方から掘削孔内に侵入し、十分な深さまで薬液を注入
できないという問題があった。更に、(3)の方法では
ジェットノズル装置が必要なため、掘削工具が高価とな
るという問題があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記事情に鑑み
てなされたもので、円筒状をなすケーシングと、その先
端に前記ケーシングと同軸をなすよう支持され、かつ刃
体が設けられた工具本体とを具備する掘削工具であっ
て、特に、この工具本体を、前記ケーシング内に形成さ
れた空間と前記工具本体の先端とを連通させる噴出孔が
貫通し、この噴出孔の基端側には、前記噴出孔から前記
空間への物質の侵入を阻止する逆止弁が設けられるとと
もに、前記工具本体が、前記ケーシングを前記工具本体
の軸線に対し所定方向に回転させた後前記ケーシングを
基端側に移動させる動作を繰り返すことにより、前記ケ
ーシングから着脱自在とされていることをその特徴とし
ている。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、本発明の実
施形態について更に詳しく説明する。本発明に係る工具
本体1の構造を図1ないし図3に示す。工具本体1は先
端側が底部とされた有底円筒状の構造物で、その先端面
は円錐状をなし、かつ周方向に沿って凹凸が形成されて
いる。また、この凹凸の凸部には、超硬合金等からなる
刃体2が、工具本体1の軸線を中心として(本例の場合
は3方向に)放射状に植設されている。
【0009】工具本体1の基端側は円筒部1aとされ、
この円筒部1aには、一対の孔1bが、それぞれ円筒部
1aの側面を貫通して互いに対向するよう形成されてい
る。また、孔1bには、ピン3が、それぞれ円筒部1a
の内周面から径方向内方に突出するよう嵌合され、溶接
等の方法により円筒部1aに固定されている。そして、
このピン3により、円筒部1aの内周面から互いに対向
するよう径方向内方に突出する一対の突起が形成されて
いる。
【0010】円筒部1aは先端側で縮径されて支持穴4
を形成し、支持穴4の更に縮径された先端穴4aには、
工具本体1の先端面に形成された凹凸の凹部から延びる
噴出孔5が連通されている。また、支持穴4には円筒状
をなす支持部材6が基端側から支持穴4と同軸をなすよ
う嵌入され、溶接等により工具本体1に固定されてい
る。
【0011】支持部材6の基端部には、その内周面を基
端側に向かうに従い漸次縮径後拡径してなる制止部6a
が形成されている。また、支持部材6内の制止部6aよ
り先端側には、制止部6aの最小径より大径かつ最大径
より小径であるベアリング7が保持されている。従っ
て、ベアリング7の基端側への移動はこの制止部6aに
より阻止される。
【0012】更に、支持部材6内のベアリング7より先
端側には、バネ8が支持部材6と同軸をなすよう配設さ
れ、ベアリング7は、このバネ8の作用により先端側か
ら制止部6aの内周面に弾性的に押圧当接されている。
その結果、支持部材6は、ベアリング7により先端側か
ら閉鎖される。そして、これら支持部材6、ベアリング
7、およびバネ8から、噴出孔5から支持部材6の基端
側への物質の侵入を阻止する逆止弁9が構成されてい
る。
【0013】一方、符号10はケーシングである。この
ケーシング10は円筒状をなし、かつその先端側は円筒
部1aの内径と同一外径を有する縮径部10aとされて
いる。また、縮径部10aには、その先端縁から基端側
に向けて縮径部10aの側面を切り欠いてなる一対の溝
部10bが、縮径部10aの軸線を挟んで線対称となる
よう形成されている。そして、縮径部10aを基端側か
ら円筒部1a内に挿入し、かつ一対の溝部10bにそれ
ぞれピン3を係合させることにより、工具本体1が、ケ
ーシング10の先端側に着脱自在に支持される。
【0014】ケーシング10の構造を図4ないし図6に
示す。溝部10bは縮径部10aの先端縁から図4中矢
印Aで示す位置まで基端方向に延びた後、図4中矢印B
で示す位置まで周方向に延び、更に、図4中矢印Cで示
す位置まで基端方向に延びた後、再度図4中矢印Dで示
す位置まで周方向に延びている。ここで、溝部10bの
うち、ケーシング10の周方向に延びる部分(図4中矢
印A−B間で示した部分および矢印C−D間で示した部
分)の延設方向は等しく、その結果、図4から明かな通
り、溝部10bはクランク状をなしている。また、ケー
シング10の基端側内周面にはその軸線周りに雌ネジ1
0cが形成されているが、この雌ネジ10cは、基端側
に新たなケーシングチューブを継ぎ足すにあたり、ケー
シングチューブの先端を螺合させるためのものである。
【0015】掘削に際しては、まず、溝部10bの先端
縁とピン3との位置を合わせた状態で、縮径部10aを
基端側から円筒部1a内に押し込み、ピン3を溝部10
bに沿って相対移動させ、図4中矢印Aで示す位置に到
達させる。次いで、ケーシング10を工具本体1の軸線
に対し一定方向に回転させ、ピン3を図4中矢印Bで示
す位置に到達させる。更に、上記操作を再度繰り返し、
縮径部10aを円筒部1a内に完全に挿入し、ピン3を
図4中矢印Cで示す位置を経て図4中矢印Dで示す位置
に到達させることにより、図1および図3に示すよう
に、ピン3が溝部10bに係合し、工具本体1がケーシ
ング10の先端側に着脱自在に支持される。
【0016】そして、この状態で工具本体1の先端面を
掘削すべき地盤等に当接させ、ケーシング10を往復運
動および正逆回転運動させると、この運動が溝部10b
およびピン3を介して工具本体1に伝達される。その結
果、工具本体1の先端面に植設された刃体2の作用によ
り地盤等が剪断破壊され、掘削が行われる。
【0017】ここで、ケーシング10の往復運動は、溝
部10bのうち、ケーシング10の周方向に延びる部分
(図4中矢印A−B間で示した部分および矢印C−D間
で示した部分)とピン3の側面との当接により、ピン3
を介して工具本体1に伝達される一方、ケーシング10
の正逆回転運動は、溝部10bの図4中矢印B〜Dで示
す隅部とピン3の側面との当接により、ピン3を介して
工具本体1に伝達される。
【0018】更に、掘削中ピン3は溝部1b内を相対移
動するが、往復運動と正逆回転運動との組み合せでは、
ケーシング10を工具本体1の軸線に対し一定方向に回
転させた後ケーシング10を基端側に移動させるという
動作が繰り返されることがないため、掘削中の相対移動
によるピン3の移動範囲は、溝部10bの図4中矢印B
で示す隅部より基端側に留まる。従って、掘削中ケーシ
ング10から工具本体1が外れることはない。
【0019】また、掘削に伴いケーシング10内の空間
Sには基端側から空気等の流体が供給されるが、この流
体の圧力を、ベアリング7を基端方向に弾性的に押圧す
るバネ8の押圧力より大きくすることにより、バネ8が
先端方向に収縮してベアリング7が先端側に移動する。
すると、制止部6aの内周面とベアリング7の表面とが
離間し、その結果生じた隙間を介して流体が空間Sから
支持部材6内に流入し、先端穴4aを経て噴出孔5から
先端側に噴出する。その結果、掘削により生じた土砂等
が、この流体の圧力により、掘削孔の内周面と工具本体
1およびケーシング10の表面との間に形成された隙間
を介して、順次基端側に排出される。
【0020】一方、泥土等軟弱な地盤の掘削に際して
は、泥土等が噴出孔5から先端穴4aを経て支持部材6
内に侵入する場合がある。このような場合には、支持部
材6内に侵入した泥土によりベアリング7が基端方向に
押圧されて先端側から制止部6aの内周面に当接され、
その結果、支持部材6が、ベアリング7により先端側か
ら閉鎖される。従って、掘削中または掘削終了後におけ
るケーシング10内への泥土の侵入が防止される。
【0021】掘削が終了したら、ケーシング10を回転
させて、ピン3が図4中矢印Cで示す位置に到達するま
でピン3を溝部10bに沿って相対移動させ、次いで、
ケーシング10を基端方向に移動させて、ピン3が図4
中矢印Bで示す位置に到達するまでピン3を溝部10b
に沿って相対移動させる。更に、ケーシング10を再度
同一方向に回転させて、ピン3が図4中矢印Aで示す位
置に到達するまでピン3を溝部10bに沿って相対移動
させ、最後に、ケーシング10を基端方向に移動させ
て、ピン3を溝部10bから引き抜く。
【0022】その結果、工具本体1とケーシング10と
が離間するので、ケーシング10を更に基端方向に移動
させることにより、工具本体1のみを掘削孔底に残し、
ケーシング10を引き抜くことができる。この作業はケ
ーシング10をその軸線に対し一定方向に回転させた後
基端側に移動させる動作を繰り返すという簡単な操作に
より完了し、かつピン3を折る等の作業も不要である。
【0023】すなわち、本発明においては、工具本体1
はケーシング10から容易に着脱自在で、かつケーシン
グ10の回収も容易である。ケーシングチューブ10の
回収に先立ち掘削孔内に薬液注入パイプを挿入し、掘削
孔内に薬液を充填しつつケーシングチューブ10を回収
してもよい。
【0024】しかも、工具本体1の構造が簡単で、かつ
高価な装置を使用していないため、工具本体1を安価に
提供することが可能である。なお、逆止弁9には、本願
のようなベアリング7とバネ8とを用いたもの以外に、
あらゆる公知のものが適用可能であることは言うまでも
ない。
【0025】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の掘削工具で
は、ケーシングを工具本体の軸線に対し所定方向に回転
させた後ケーシングを基端側に移動させる動作を繰り返
すだけで、工具本体とケーシングとの着脱が行われる。
すなわち、本発明によれば、工具本体がケーシングに対
して容易に着脱自在な掘削工具が得られる。
【0026】また、掘削中または掘削終了後におけるケ
ーシング内への泥土の侵入が、工具本体を貫通する噴出
孔に存在する逆止弁により防止されるため、地盤改良工
事等に際して、掘削孔内の十分な深さにまで薬液を注入
できる。更に、構造が簡単で、かつ高価な装置を使用し
ていないため、掘削工具が安価に提供できるという効果
もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る掘削工具の形状の例を示す矢印I
に沿った側面図である。
【図2】本発明に係る掘削工具の形状の例を示す矢印I
Iに沿った正面図である。
【図3】本発明に係る掘削工具の構造の例を示すIII
−III線に沿った断面図である。
【図4】本発明に係るケーシングの形状の例を示す矢印
IVに沿った側面図である。
【図5】本発明に係るケーシングの形状の例を示す矢印
Vに沿った正面図である。
【図6】本発明に係るケーシングの構造の例を示すVI
−VI線に沿った断面図である。
【符号の説明】
1 工具本体 1a 円筒部 2 刃体 5 噴出孔 6 支持部材 7 ベアリング 8 バネ 9 逆止弁 10 ケーシング 10b 溝部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐分利 明弘 岐阜県安八郡神戸町大字横井字中新田1528 番地 三菱マテリアル株式会社岐阜製作所 内 (72)発明者 田中 邦彦 東京都港区浜松町2丁目4番1号 世界貿 易センタービル23・30階 三菱マテリアル 株式会社東京加工支店内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円筒状をなすケーシングと、その先端に
    前記ケーシングと同軸をなすよう支持され、かつ刃体が
    設けられた工具本体とを具備し、この工具本体を、前記
    ケーシング内に形成された空間と前記工具本体の先端と
    を連通させる噴出孔が貫通し、この噴出孔の基端側に
    は、前記噴出孔から前記空間への物質の侵入を阻止する
    逆止弁が設けられるとともに、前記工具本体が、前記ケ
    ーシングを前記工具本体の軸線に対し所定方向に回転さ
    せた後前記ケーシングを基端側に移動させる動作を繰り
    返すことにより前記ケーシングから着脱自在とされてい
    ることを特徴とする掘削工具。
  2. 【請求項2】 前記ケーシングの表面に、前記ケーシン
    グの先端縁から基端方向に延びた後前記ケーシングの周
    方向に延び、更に基端方向に延びた後再度前記ケーシン
    グの周方向に延びる溝部が形成されるとともに、前記工
    具本体の基端側が、前記ケーシングの外径に等しい内径
    を有する円筒部とされ、かつこの円筒部の内周面には、
    前記溝部と嵌合する突起が形成され、この突起と前記溝
    部との係合により、前記工具本体が前記ケーシングに着
    脱自在に支持されることを特徴とする請求項1記載の掘
    削工具。
  3. 【請求項3】 前記ケーシングの表面に、複数の前記溝
    部が、前記ケーシングの周方向に沿って等間隔で形成さ
    れるとともに、前記円筒部の内周面に、複数の前記突起
    が、前記溝部にそれぞれ係合するよう、前記円筒部の周
    方向に沿って等間隔で形成されていることを特徴とする
    請求項2記載の掘削工具。
  4. 【請求項4】 前記溝部のうち、前記ケーシングの周方
    向に延びる部分の延設方向が等しいことを特徴とする請
    求項2または3記載の掘削工具。
  5. 【請求項5】 前記逆止弁が、円筒状をなし、かつ前記
    噴出孔の基端側に支持されて前記噴出孔と前記空間とを
    連通させる支持部材と、この支持部材の内部に保持され
    たベアリングと、このベアリングが前記支持部材を先端
    側から塞ぐよう前記ベアリングを基端方向に弾性的に押
    圧するバネとを具備し、かつこのバネの押圧力が、掘削
    に際し前記空間に供給される流体の圧力未満とされてい
    ることを特徴とする請求項1,2,3または4記載の掘
    削工具。
JP17525795A 1995-07-11 1995-07-11 掘削工具 Pending JPH0925780A (ja)

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JP17525795A JPH0925780A (ja) 1995-07-11 1995-07-11 掘削工具

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JP17525795A JPH0925780A (ja) 1995-07-11 1995-07-11 掘削工具

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JPH0925780A true JPH0925780A (ja) 1997-01-28

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ID=15993008

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JP17525795A Pending JPH0925780A (ja) 1995-07-11 1995-07-11 掘削工具

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006283290A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Raito Kogyo Co Ltd 地盤改良工法
JP2016135969A (ja) * 2015-01-23 2016-07-28 株式会社フジタ マイクロパイル工法で用いられるケーシングセグメントおよびマイクロパイル工法
JP2018115553A (ja) * 2018-05-07 2018-07-26 株式会社フジタ マイクロパイル工法で用いられるケーシングセグメント

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006283290A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Raito Kogyo Co Ltd 地盤改良工法
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Effective date: 20050201

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