KR20070045147A - 굴삭 공구 및 강관 포어폴링 공법 - Google Patents

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KR20070045147A
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Abstract

굴삭수에 의한 지산의 이완을 방지할 수 있어 굴삭 부스러기를 순조롭게 배출할 수 있는 굴삭 공구와, 이 굴삭 공구를 사용하여 확실하게 지산 보강 효과를 얻을 수 있는 강관 포어폴링 공법을 제공하는 것이다. 축선(O) 주위로 회전 구동 가능한 삭공 로드(12)와, 삭공 로드(12)의 굴삭 진행 방향의 전방에 장착되는 공구 본체(11)와, 삭공 로드(12)를 삽입한 상태에서 삭공 로드(12)에 대해 소정의 간극을 갖는 원통 형상의 강관(13)을 구비하여 구성되어 있는 굴삭 공구(10)에 있어서, 축선 방향 전방에 삭공수를 공급하는 유로(21)가 공구 본체(11)에 형성되어 있고, 유로(21)에 연통되어 삭공수를 분출하는 유체 공급구(24)가 강관(13) 내부에 개방되는 위치에만 형성되어 있는 동시에, 공구 본체(11)의 굴삭 진행 방향의 후방을 향해 개방되어 있는 것을 특징으로 한다.
Figure 112006081903584-PCT00001
삭공 로드, 유체 공급구, 공구 본체, 강관, 유로

Description

굴삭 공구 및 강관 포어폴링 공법{EXCAVATING TOOL AND STEEL PIPE FOREPOLING METHOD}
본 발명은 선단부에 공구 본체를 장착한 삭공 로드가 강관(케이싱)에 삽입되어 구성되고, 공구 본체에 의해 지산(地山)에 굴삭 구멍을 형성하면서 강관을 삽입하는 삭공 작업에 사용되는 굴삭 공구 및 이 굴삭 공구를 이용한 삭공 작업 후에 주입제를 주입하여 지산을 보강하는 강관 포어폴링(Forepoling) 공법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 선단부에 공구 본체를 장착한 삭공 로드가 케이싱에 삽입되어 구성되고, 공구 본체에 의해 지산에 굴삭 구멍을 형성하면서 케이싱을 삽입하여 차례로 삭공 로드 및 케이싱을 연결하여 소정의 깊이의 굴삭 구멍을 형성하는 삭공 작업에 사용되는 굴삭 공구에 관한 것이다.
일반적으로, 터널 굴삭 공사에 있어서 지질이 나쁜 지산을 굴삭할 때에, 터널 벽면의 이완을 방지하기 위해 미리 지산을 보강하여 터널 굴삭을 행하는 공법이 이용되고 있다. 종래, 이러한 터널 공사에 수반되는 지산 선행 보강 공법으로서, 복수의 강관을 연결하면서 터널 굴삭에 사용하는 유압 점보에 의해 굴삭 작업 현장의 주변부로부터 터널의 축방향 비스듬히 외측을 향해 강관을 매설하고, 터널 굴삭 영역 밖에 매설된 강관에 주입제를 주입하여 지산을 보강하는 강관 포어폴링 공법이 실시되고 있다.
이러한 강관 포어폴링 공법의 개략 시공 상황을 도5에 도시한다. 도면은, 공사 중인 터널(1)의 터널 작업 현장(2) 부근에 있어서의 진행 방향에 따른 단면도이고, 터널(1)의 상면은 콘크리트나 강재 등에 의한 보강재(3)가 시공되어 있고, 터널(1)에 연속되어 굴삭될 예정의 범위가 2점 쇄선(4)에 의해 나타나 있다. 또한, 지산을 보강하기 위해 터널(1) 및 굴삭 범위의 외측에 복수의 강관(5)이 매설되어 있고, 유압 점보(6)에 연결되어 있는 시공 중인 강관(5)과, 주입제(8)가 주입된 시공 후의 강관(5)이 도면에 도시되어 있다. 유압 점보(6)의 붐(7)에 구비되어 있는 구동 장치에 기단부가 연결되어 있는 굴삭 공구는, 타격력 및 회전력을 전달하는 내부 로드와, 내부 로드의 선단부에 장착되는 굴삭 비트와, 굴삭 비트 및 내부 로드가 삽입되는 강관(5)을 갖고 있다. 강관(5)과 내부 로드 사이에는 소정 치수의 간극이 마련되어 있고, 강관(5)보다 굴삭 비트가 선단부측으로 돌출되어 있다. 또한, 삭공수를 공급하기 위한 유로가 내부 로드를 관통하도록 형성되어 있고, 굴삭 부위를 향해 삭공수를 분출하기 위해 유체 공급구가 굴삭 비트에 형성되어 있다.
그리고, 선행하여 굴삭하는 굴삭 비트의 전진과 함께 굴삭 구멍에 강관(5)을 삽입해 가, 차례로 내부 로드 및 강관(5)을 연결하여 소정의 깊이까지 강관(5)이 매설된다. 이 때, 굴삭에 의해 생긴 토사나 암석 부스러기 등의 굴삭 부스러기는 내부 로드를 통해 고압으로 공급되는 삭공수에 의해 흘러가게 되어, 강관(5)과 내 부 로드의 간극으로부터 굴삭 구멍의 외부로 배출된다. 이러한 삭공 작업 후에, 굴삭 비트 및 내부 로드가 회수되어 주입 작업에 있어서 강관(5)에 주입제(8)가 주입되고, 도면의 시공 후의 상태로 도시한 바와 같이, 강관(5)으로부터 지산으로 주입제(8)가 침투하여 지산이 강화된다. 이러한 주입 작업에 있어서, 강관(5)에 형성되어 있는 스트레이너 구멍에 장착된 역지 밸브로부터 주입제(8)가 지산측으로 토출된다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).
특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 평8-121073호 공보(도1)
그런데, 상기 강관 포어폴링 공법에 있어서 삭공 작업시에 삭공수가 굴삭 부위로부터 지산 내에 침투되어 버림으로써 지표와의 사이의 복토 두께가 얇은 경우에 있어서 지표의 구조물 등에 악영향을 미칠 우려나 연질인 지층의 경우에 있어서 지산이 이완되어 버릴 우려가 있었다. 또한, 주입제를 토출하기 위한 스트레이너 구멍으로부터도 삭공수가 유출되어 버려 지산 중에 침투되어 있었다. 이러한 사태를 회피하기 위해서는, 삭공수를 사용하지 않거나 삭공수의 사용량을 저감시켜야만 해 강관과 내부 로드의 간극에 굴삭 부스러기가 퇴적해 버려 굴삭 부스러기의 배출 성능이 저하된다고 하는 문제가 있었다. 이와 같이 굴삭 부스러기가 배출되기 어려워짐으로써 삭공 속도가 극단적으로 지연될 뿐만 아니라, 삭공 작업이 속행 불가능하게 될 우려가 있었다. 또한, 삭공수에 대용하여 공기만을 사용하여 굴삭 부스러기를 배출시키는 경우에 있어서도 충분한 배출 성능을 얻을 수 없었다.
또한, 특허 문헌 1과 같은 주입 작업시에 주입제의 내압에 의해 역지 밸브가 확장되거나 역지 밸브가 분리됨으로써 개방되는 구성의 경우, 강관의 외측은 굴삭 구멍의 구멍 벽으로 되어 있고, 구멍 벽에 저해됨으로써 역지 밸브를 개방할 수 없게 될 우려가 있었다. 특히, 굴삭 상태에 따라서는 강관과 굴삭 구멍 사이에 토사가 막혀 버리는 경우가 있어, 이 토사의 압력이 개구의 장해가 되는 문제가 있었다. 이와 같이, 역지 밸브가 개방되기 어려워짐으로써 스트레이너 구멍으로부터 주입제가 토출되기 어렵게 되어 버려 충분히 지산을 강화시키는 효과를 얻을 수 없었다.
또한, 상기 강관 포어폴링 공법에 있어서 점토와 같이 점성이 높고, 또한 유동성이 나쁜 지층을 굴삭하는 경우, 강관(5)과 내부 로드와의 간극을 통과하는 굴삭 부스러기가, 이 간극에 퇴적되어 버려 배출 효율이 저하된다고 하는 문제가 있었다. 그리고, 이러한 퇴적한 굴삭 부스러기가 차례로 적층됨으로써 굴삭 부스러기가 배출되지 않게 되어 버려, 이에 의해 삭공 작업이 속행 불가능하게 될 우려가 있었다. 또한, 지층이 연질인 경우에 있어서 삭공수에 의해 더욱 지산이 연화되는 것을 억제하기 위해서나, 지표와의 복토 두께가 얇은 경우에 있어서 지표의 구조물에 부여하는 영향을 억제하기 위해, 삭공수의 사용량을 저감시켜야만 하거나, 또는 삭공수에 대용하여 공기를 이용해야만 하는 경우가 있어, 이러한 경우에 있어서 특히 굴삭 부스러기의 퇴적이 문제가 되고 있었다.
본 발명은 이러한 배경하에 이루어진 것이며, 굴삭수에 의한 지산의 이완을 방지할 수 있어, 굴삭 부스러기를 순조롭게 배출할 수 있는 굴삭 공구와, 이 굴삭 공구를 사용하여 확실하게 지산 보강 효과를 얻을 수 있는 강관 포어폴링 공법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
또한, 본 발명은 강관 포어폴링 공법에 사용되는 굴삭 공구에 있어서, 굴삭 부스러기가 순조롭게 배출되어 삭공 작업을 지체하는 일 없이 진행시킬 수 있는 굴삭 공구를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
또한, 본 발명은 굴삭 부스러기가 순조롭게 배출되어 삭공 작업을 밀리는 일 없이 진행시킬 수 있는 굴삭 공구를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 이하의 수단을 제안하고 있다.
본 발명에 관한 굴삭 공구는, 축선 주위로 회전 구동 가능한 삭공 로드와, 상기 삭공 로드의 굴삭 진행 방향의 전방에 장착되는 공구 본체와, 상기 삭공 로드를 삽입한 상태에서 상기 삭공 로드에 대해 소정의 간극을 갖는 원통 형상의 강관을 구비하여 구성되어 있는 굴삭 공구에 있어서, 상기 축선 방향 전방에 삭공수를 공급하는 유로가 상기 공구 본체에 형성되어 있고, 상기 유로에 연통되어 삭공수를 분출하는 유체 공급구가 강관 내부에 개방되는 위치에만 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 공구 본체의 유로에 연통되어 형성되어 있는 유체 공급구가 강관 내부에만 개방되어 있는, 즉 유체 공급구의 개구 위치가 강관의 선단부로부터 기단부측이 되는 위치에만 형성되어 있으므로 삭공 로드로부터 축선에 따라 공구 본체에 형성되어 있는 유로에 공급된 삭공수는 유체 공급구로부터 강관 내부를 향해 분출한다. 분출된 굴삭수는, 강관과 삭공 로드의 간극을 향해 굴삭 부스러기를 흘러가게 하는 흐름을 형성하고, 굴삭 부위로의 굴삭수의 흐름이 억제되어 삭공수가 굴삭 부위로부터 지산 중에 침투되어 버림으로써 지산의 이완이 방지된다. 즉, 종래는 굴삭 부위를 향해 강관의 선단부로부터 선단부측으로 개방되도록 유체 공급구가 형성되어 있었으므로, 굴삭 부위로부터 지산 내에 침투되는 굴삭수의 양이 많았지만, 상술한 바와 같이 유체 공급구를 형성함으로써 지산 내에 침투하는 굴삭수의 양을 적게 할 수 있는 것이다. 또한, 굴삭수의 공급량은 종래와 동일하므로, 굴삭 부스러기가 퇴적하는 일 없이 배출되어 순조롭게 굴삭 작업을 진행시킬 수 있다. 이에 의해, 굴삭 부스러기의 배출 성능의 저하를 방지할 수 있는 동시에, 굴삭수에 의한 지산의 이완을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구는 상술한 굴삭 공구이며, 상기 유체 공급구가 상기 공구 본체의 굴삭 진행 방향의 후방을 향해 개방되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 유체 공급구가 공구 본체의 굴삭 진행 방향의 후방을 향해 개방되어 있는, 즉 유로로부터 측방향을 향함에 따라서 굴삭 진행 방향의 전방으로부터 후방을 향하도록 경사져 유체 공급구가 형성되어 있으므로, 유체 공급구로부터 굴삭 진행 방향의 후방을 향해 굴삭수가 분출되어, 굴삭수가 전방을 향해 유출되는 것이 억제된다. 이에 의해, 굴삭 부위로부터 지산에 침투하는 굴삭수의 양을 더욱 적게 할 수 있는 동시에, 후방으로의 굴삭 부스러기의 배출을 보다 순조롭게 행할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구는 상술한 굴삭 공구이며, 상기 유로와 독립하여 삭공 공기를 공급하는 공기 유로가 설치되어 있고, 상기 공기 유로에 연통되어 삭공 공기를 분출하는 공기 공급구가 굴삭 진행 방향의 전방을 향해 개방되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 유로와 독립하여 삭공 공기를 공급하는 공기 유로가 설치되어 있으므로, 굴삭수와 삭공 공기가 공구 본체에 각각 공급되고, 공기 유로에 연통되어 삭공 공기를 분출하는 공기 공급 구멍이 굴삭 진행 방향의 전방을 향해 개방되어 있으므로 굴삭 부위에 굴삭 공기가 분출된다. 굴삭 부위에서 발생된 굴삭 부스러기는 굴삭 공기에 의해 강관 내에 도입되는 동시에, 굴삭수에 의해 강관과 삭공 로드 사이의 간극을 흘러가게 되어 배출된다. 이와 같이, 굴삭 공기가 굴삭 부스러기를 강관 내에 도입되는 흐름을 형성함으로써 굴삭수가 전방에 흐르는 것을 억제할 수 있는 동시에, 굴삭 부스러기의 배출을 보다 순조롭게 행할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구는 축선 주위로 회전 구동 가능한 삭공 로드와, 상기 삭공 로드의 굴삭 진행 방향의 전방에 장착되는 공구 본체와, 상기 삭공 로드를 삽입한 상태에서 상기 삭공 로드에 대해 소정의 간극을 갖는 원통 형상의 강관을 구비하여 구성되어 있는 굴삭 공구에 있어서, 주입제를 토출하기 위한 압력 밸브를 장착한 스트레이너 구멍이 상기 강관에 형성되어 있고, 상기 압력 밸브가 굴삭수가 유통되는 압력으로 개방되지 않고, 주입제의 주입 압력으로 개방되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는 강관에 스트레이너 구멍이 형성되고, 이 스트레이너 구멍에 주입제를 토출하기 위한 압력 밸브가 장착되어 있고, 이 압력 밸브의 개구 압력이 굴삭수가 유통하는 압력으로 개방되지 않고, 주입제의 주입 압력으로 개방되도록 설정되어 있으므로, 굴삭 작업시에 굴삭수가 지산으로 유출되는 것이 억제된다. 즉, 압력 밸브가 장착되어 있지 않은 경우에는, 스트레이너 구멍으로부터 굴삭수가 유출되어 지산에 침투함으로써 지산이 이완되어 버릴 우려가 있었지만, 이와 같이 압력 밸브에 의해 굴삭수의 유출이 억제되어 지산의 이완을 방지할 수 있는 것이다. 또한, 주입 작업시에는 주입제를 토출하는 압력으로 압력 밸브가 개방되므로 확실하게 주입제가 토출되어 지산에 침투한다. 이에 의해, 지산의 보강 효과를 확실하게 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구는 상술한 굴삭 공구이며, 상기 압력 밸브가 상기 강관의 내면측에 위치하는 박막부를 갖고 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 강관의 내면측에 위치하는 박막부를 압력 밸브가 갖고 있으므로, 굴삭 작업시에는 박막부에 의해 굴삭수의 유출이 억제되어 있고, 주입 작업시에는 박막부가 변형하여 주입제가 토출된다. 이 때, 강관의 내측으로부터의 압력에 의해 외측을 향해 박막부가 변형하지만, 박막부는 강관의 내면측에 위치하고 있으므로, 박막부의 변형이 굴삭 구멍의 구멍 벽에 의해 저해되는 일 없이 압력 밸브가 개방된다. 또한, 강관과 굴삭 구멍 사이에 막힌 토사가 압력 밸브의 개방의 장해가 되는 일도 없다. 이에 의해, 주입제를 순조롭게 유출할 수 있어 양호한 지산의 보강 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구는 상술한 굴삭 공구이며, 압력 밸브가 장착되어 있는 강관을 구비하여 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 예를 들어 유체 공급구가 공구 본체의 굴삭 진행 방향의 후방을 향해 강관 내부에 개방되고, 삭공 공기를 공급하는 공기 유로가 형성되어 있는 굴삭 공구에 박막부를 갖는 압력 밸브를 장착한 강관이 구비되어 구성되어 있으므로, 굴삭 작업시에 굴삭수가 지산에 침투하는 것을 억제할 수 있는 동시에, 주입 작업시에 압력 밸브로부터 확실하게 주입제를 토출할 수 있다. 이에 의해, 지산의 이완을 방지하고 보강 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 강관 포어폴링 공법은 지산에 굴삭 구멍을 형성하는 동시에 강관을 삽입하는 삭공 작업과, 강관을 지산에 남겨두고 삭공 로드 및 공구 본체를 인발한 후에, 주입제를 주입하여 지산을 보강하는 주입 작업을 갖는 강관 포어폴링 공법에 있어서, 삭공 작업시에 발생되는 굴삭 부스러기를 흘러가게 하기 위한 굴삭수가 상기 공구 본체의 유체 공급구로부터 상기 강관 내부로 분출되는 것을 특징으로 한다. 또한, 삭공 작업시에 상기 강관의 스트레이너 구멍에 장착되어 있는 압력 밸브가 폐쇄되어 있고, 주입 작업시에 주입제의 압력으로 상기 압력 밸브가 개방되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 강관 포어폴링 공법에서는, 공구 본체의 유체 공급구로부터 강관 내부로 분출되는 굴삭수에 의해 삭공 작업시에 발생되는 굴삭 부스러기가 흘러가게 되므로, 삭공수가 굴삭 부위로부터 지산 내에 침투되어 버림으로써 지산의 이완을 방지할 수 있는 동시에 굴삭 부스러기가 퇴적되는 일 없이 배출되어 순조롭게 굴삭 작업을 진행시킬 수 있다. 또한, 강관의 스트레이너 구멍에 장착되어 있는 압력 밸브가, 삭공 작업시에서는 폐쇄되어 있으므로 굴삭수의 유출을 방지할 수 있고, 주입 작업시에서는 주입제의 압력으로 개방되므로 주입제를 토출할 수 있어, 지산의 이완을 방지하여 확실하게 지산을 보강할 수 있다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은 이하의 수단을 제안하고 있다.
본 발명에 관한 굴삭 공구는, 축선 주위로 회전 구동 가능하고 양단부에 연결부를 갖는 삭공 로드와, 기단부에 피연결부를 갖는 상기 삭공 로드의 굴삭 진행 방향의 전방에 장착되는 공구 본체와, 상기 삭공 로드를 삽입한 상태에서 상기 삭공 로드에 대해 소정의 간극을 갖는 원통 형상의 케이싱과, 양단부에 피연결부를 갖고 상기 삭공 로드의 연결에 사용되는 부재(중간 부재)를 구비하여 구성되어 있는 굴삭 공구에 있어서, 상기 공구 본체 및 중간 부재의 전체 외주 측면에 스파이럴 형상의 배출 홈이 형성되어 있고, 상기 삭공 로드의 일부 또는 전체 외주 측면에 스파이럴 블레이드부가 설치되어 있는 것을 특징으로 한다. 또한, 중간 부재라 함은, 삭공 로드의 연결에 사용되는 부재의 총칭이며, 구체적으로는 후술하는 중간 슬리브(디바이스는 제외함)나 스태빌라이저(stabilizer) 등을 가리킨다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 공구 본체 및 중간 부재의 전체 외주 측면에 스파이럴 형상의 배출 홈이 형성되어 있고, 삭공 로드의 일부 또는 전체 외주 측면에 스파이럴 블레이드부가 설치되어 있으므로, 케이싱 내를 기단부측을 향해 배출되는 굴삭 부스러기가 회전 구동하는 배출 홈 및 스파이럴 블레이드부에 의해 교반되어 케이싱 내에 퇴적되는 것이 억제된다. 또한, 굴삭 부스러기는 회전 구동하는 배출 홈 또는 스파이럴 블레이드부를 따라 기단부측으로 흘러가게 되므로 원활하게 배출된다.
이러한 굴삭 부스러기가 배출되기 쉬운 구성으로 함으로써, 삭공수의 사용량을 저감시키거나 삭공수에 대용하여 공기를 이용해도 굴삭 부스러기가 퇴적하는 일 없이 순조롭게 배출된다. 이에 의해, 삭공수에 의한 지산의 이완을 억제할 수 있는 동시에, 순조롭게 굴삭 작업을 진행시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구는 상술한 굴삭 공구이며, 상기 삭공 로드와 상기 공구 본체 사이에, 선단부에 연결부와 기단부에 피연결부를 갖는 스태빌라이저(중간 부재)가 장착되어 있고, 상기 스태빌라이저의 일부 또는 전체 외주 측면에 스파이럴 형상의 배출 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 선단부에 연결부와 기단부에 피연결부가 형성되어 있는 스태빌라이저가 삭공 로드와 공구 본체 사이에 장착되어 있으므로, 굴삭 작업시의 공구 본체의 직진성이 확보되는 동시에 스태빌라이저의 일부 또는 전체 외주 측면에 스파이럴 형상의 배출 홈이 형성되어 있으므로, 스태빌라이저에 의해서도 굴삭 부스러기의 교반과 굴삭 부스러기를 기단부측으로 흘러가게 하는 효과를 얻을 수 있다. 이에 의해, 스태빌라이저를 사용해도 굴삭 부스러기를 순조롭게 배출할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구는 상술한 굴삭 공구이며, 상기 각 연결부가 상기 각 피연결부에 연결된 상태에서, 상기 피연결부의 외부에 위치하는 상기 연결부의 축선 방향의 치수가 상기 케이싱의 내경의 1.5배 이하로 되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 각 연결부와 각 피연결부가 서로 연결된 상태에서 피연결부의 외부에 위치하는 연결부의 축선 방향의 치수, 즉 피연결부에 삽입되어 있는 부분을 제외한 연결부의 축선 방향의 치수가 케이싱의 내경의 1.5배 이하로 되어 있으므로, 연결부에 있어서의 굴삭 부스러기의 퇴적이 억제된다. 즉, 배출 홈이나 스파이럴 블레이드부가 형성되어 있지 않은 연결부는 굴삭 부스러기가 퇴적되기 쉬워져 배출 효율이 저하될 우려가 있지만, 이러한 범위의 치수를 상술한 바와 같이 설정함으로써 배출 효율의 저하를 억제할 수 있는 것이다. 이에 의해, 굴삭 부스러기를 순조롭게 배출할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구는 상술한 굴삭 공구이며, 스태빌라이저의 연결부에 기단부측을 향함에 따라서 직경 확장되는 경사면이 형성되어 있고, 상기 경사면의 축선에 대한 각도가 45도 이하인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 스태빌라이저의 연결부에 형성되어 있는 경사면의 축선에 대한 각도가 45도 이하이므로, 이러한 경사면이 굴삭 부스러기의 배출에 부여하는 악영향이 억제된다. 즉, 이와 같이 기단부측을 향함에 따라서 직경 확장되는 경사면의 축선에 대한 각도가 45도 이상으로 되어 있는 경우, 기단부측을 향하는 굴삭 부스러기의 유동이 경사면에 의해 저해되어 굴삭 부스러기가 연결부에 퇴적되어 버릴 우려가 있지만, 경사면을 45도 이하로 함으로써 굴삭 부스러기의 퇴적이 억제되는 것이다. 이에 의해, 굴삭 부스러기의 배출 효율의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구는 상술한 굴삭 공구이며, 상기 축선을 따라 삭공수를 공급하는 유로가 상기 공구 본체에 형성되어 있고, 상기 유로로부터 상기 배출 홈의 홈 바닥면에 연통되어 형성되어 있는 유체 공급구가 상기 공구 본체의 기단부측을 향해 개방되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 축선을 따라 공구 본체의 내부에 형성되어 있는 유로로부터 배출 홈의 홈 바닥면에 연통되는 유체 공급구가 공구 본체의 기단부측을 향해 개방되도록 형성, 즉 유체 공급구가 유로로부터 홈 바닥면을 향해 공구 본체의 기단부측을 향하도록 경사져 형성되어 있으므로, 유로에 공급되어 유체 공급구로부터 분사되는 삭공수는 공구 본체의 기단부측을 향하도록 배출 홈에 분사된다. 이러한 방향이 되도록 삭공수가 분사됨으로써, 배출 홈을 통과하는 굴삭 부스러기가 보다 원활하게 배출되어 배출 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은 이하의 수단을 제안하고 있다.
본 발명에 관한 굴삭 공구는, 축선 주위로 회전 구동 가능한 삭공 로드와, 상기 삭공 로드의 굴삭 진행 방향의 전방에 장착되는 공구 본체와, 상기 삭공 로드를 삽입한 상태에서 상기 삭공 로드에 대해 소정의 간극을 갖는 원통 형상의 케이싱을 구비하여 구성되어 있는 굴삭 공구에 있어서, 상기 공구 본체의 선단부가 대략 원추 형상으로 형성되어 있고, 상기 선단부로부터 기단부측을 향하는 스파이럴 형상의 배출 홈이 상기 공구 본체의 측면에 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 선단부가 대략 원추 형상으로 형성되어 있는 공구 본체의 측면에 선단부로부터 기단부측을 향하는 스파이럴 형상의 배출 홈이 형성되어 있으므로, 굴삭에 의해 발생된 굴삭 부스러기는 대략 원추 형상의 선단부를 따라 기단부측으로 유동하고, 배출 홈에 안내되어 삭공 로드와 케이싱의 간극에 도입된다. 즉, 삭공 로드로부터 전달되는 구동력에 의해 공구 본체가 회전 구동함으로써 스파이럴 형상의 배출 홈이 굴삭 부스러기를 교반하는 동시에, 스파이럴 형상의 배출 홈의 측면에 의해 굴삭 부스러기가 기단부측으로 흘러가게 되는 것이다. 이에 의해, 삭공수의 사용량을 저감시키거나 삭공수에 대용하여 공기를 이용해도 굴삭 부스러기가 퇴적하는 일 없이 굴삭 부스러기의 배출 성능의 저하를 방지할 수 있으므로, 삭공수에 의한 지산의 이완을 억제할 수 있는 동시에 순조롭게 굴삭 작업을 진행시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구는 상술한 굴삭 공구이며, 상기 공구 본체의 선단부에 절결부가 형성됨으로써 상기 절결부의 회전 방향 전방을 향하는 절삭날 측면과 선단부면과의 교차부에 절삭날부가 형성되어 있는 동시에, 상기 절삭날 측면이 상기 배출 홈의 회전 방향 전방을 향하는 홈 측면에 연속하도록 형성되어 있고, 상기 선단부의 정점 부분 및 상기 절삭날부에 내마모 처리가 실시되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 대략 원추 형상으로 형성되어 있는 공구 본체의 선단부에 절결부가 형성되고, 이 절결부의 회전 방향 전방을 향하는 절삭날 측면과 선단부면과의 교차부에 절삭날부가 형성, 즉 절결부의 회전 방향 후방측의 에지 부분이 절삭날부로 되어 있는 동시에, 절삭날 측면이 배출 홈의 회전 방향 전방을 향하는 홈 측면에 연속하도록 형성되어 있으므로, 절삭날부에 의해 굴삭 부스러기가 발생되는 동시에 절삭날 측면에 의해 굴삭 부스러기가 배출 홈에 안내된다. 이와 같이, 굴삭 부스러기를 배출 홈에 안내하는 위치 관계에 절삭날부가 형성되어 있으므로, 굴삭 부스러기를 원활하게 배출할 수 있다. 또한, 선단부의 정점 부분 및 절삭날부에 내마모 처리가 실시되어 있으므로 정점 부분 및 절삭날부의 마모가 억제된다. 예를 들어, 이러한 내마모 처리로서 선단부의 정점 부분 및 절삭날부를 덮도록 경화 패딩을 형성, 또는 초경 칩을 심는 것 등이 있다. 이에 의해, 상술한 바와 같은 배출 홈과 절삭날부의 위치 관계를 장시간 유지할 수 있어, 굴삭 거리가 긴 경우에 있어서도 굴삭 부스러기의 배출 효율이 저하하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구는 상술한 굴삭 공구이며, 상기 축선을 따라 삭공수를 공급하는 유로가 상기 공구 본체에 형성되어 있고, 상기 유로로부터 상기 배출 홈의 홈 바닥면에 연통하여 형성되어 있는 유체 공급구가 상기 공구 본체의 기단부측을 향해 개방되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 축선을 따라 공구 본체의 내부에 형성되어 있는 유로로부터 배출 홈의 홈 바닥면에 연통되는 유체 공급구가 공구 본체의 기단부측을 향해 개방되도록 형성, 즉 유체 공급구가 유로로부터 홈 바닥면을 향해 공구 본체의 기단부측을 향하도록 경사져 형성되어 있으므로, 유로에 공급되어 유체 공급구로부터 분사되는 삭공수는 공구 본체의 기단부측을 향하도록 배출 홈에 분사된다. 이러한 방향이 되도록 삭공수가 분사됨으로써, 배출 홈을 통과하는 굴삭 부스러기가 보다 원활하게 배출되어 배출 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구는 상술한 굴삭 공구이며, 상기 공구 본체의 외주에 배치되는 링 비트가 상기 케이싱의 선단부에 장착되어 있고, 상기 링 비트의 선단부의 내주면이 선단부측을 향함에 따라서 외주측에 근접하는 경사면을 갖고, 상기 선단부에 설치되어 있는 절삭날부에도 마찬가지로 경사지는 경사면이 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 굴삭 공구에서는, 링 비트는 선단부에 절삭날부가 설치되어 있고, 선단부 및 절삭날부의 내주면이 선단부측을 향함에 따라서 외주측에 근접하는 경사면에 형성되어 있는, 즉 축선을 따른 단면도에 있어서 마주보는 경사면끼리가「ハ 형상」으로 형성되어 있으므로, 굴삭 부스러기는 경사면에 의해 링 비트의 내측으로 안내된다. 이에 의해, 공구 본체의 배출 홈을 통과하는 절삭 칩이 링 비트의 외측으로 흘러 나오는 것이 방지되어 원활하게 절삭 칩을 배출할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 관한 굴삭 공구에 따르면 공구 본체의 유로에 연통되어 형성되어 있는 유체 공급 구멍이 강관 내부에만 개방되어 있으므로, 굴삭 부위로부터 지산으로 굴삭수가 침투하는 것을 방지할 수 있고, 굴삭 부스러기의 배출 성능을 저하시키는 일 없이 굴삭수에 의한 지산의 이완을 방지할 수 있다.
또한, 유체 공급구가 공구 본체의 굴삭 진행 방향의 후방을 향해 개방되어 있으므로, 굴삭 부위에 굴삭수가 흘러 나오는 것을 더욱 억제할 수 있는 동시에 후방으로의 굴삭 부스러기의 배출을 보다 순조롭게 행할 수 있다.
또한, 공기 공급구가 굴삭 진행 방향의 전방을 향해 개방되어 있으므로, 분출된 굴삭 공기가 굴삭 부스러기를 강관 내에 도입하는 흐름을 형성하여, 굴삭수가 전방으로 흐르는 것을 억제할 수 있는 동시에, 굴삭 공기와 굴삭수에 의해 굴삭 부스러기의 배출을 순조롭게 행할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구에 따르면, 스트레이너 구멍에 장착되어 있는 주입제를 토출하기 위한 압력 밸브의 개구 압력의 설정에 의해, 굴삭 작업시에 굴삭수가 지산으로 유출하는 것을 방지할 수 있어 주입 작업시에 확실하게 주입제를 토출할 수 있다.
또한, 강관의 내면측에 위치하는 박막부를 압력 밸브가 갖고 있으므로, 주입 작업시의 박막부의 변형이 구멍 벽이나 토사에 저해되는 일 없이, 확실하게 압력 밸브를 개방시킬 수 있어 주입제를 순조롭게 토출시킬 수 있다.
또한, 상술한 바와 같은 공기 공급구와 압력 밸브를 구비한 굴삭 공구에 의해, 굴삭 작업시에 굴삭수가 지산에 침투하는 것을 억제할 수 있는 동시에, 압력 밸브로부터 확실하게 주입제를 토출할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 강관 포어폴링 공법에 따르면, 굴삭수가 강관 내부에 분출되므로, 삭공수에 의한 지산의 이완을 방지하여 효율적으로 굴삭 부스러기를 배출할 수 있어, 순조롭게 굴삭 작업을 진행시킬 수 있다.
또한, 압력 밸브에 의해 굴삭수의 유출을 방지하므로, 지산의 이완을 방지할 수 있어 주입제의 압력에 의해 압력 밸브가 개방되므로 확실하게 주입제를 토출하여 지산을 보강할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구에 따르면, 스파이럴 형상의 배출 홈 및 스파이럴 블레이드부가 설치되어 있으므로, 케이싱 내의 굴삭 부스러기를 교반하는 동시에 기단부측으로 흘러가게 하는 효과가 얻어져 삭공수의 사용량을 저감시켜도 굴삭 부스러기를 원활하게 배출할 수 있고, 삭공수에 의한 지산의 이완을 억제할 수 있는 동시에 순조롭게 굴삭 작업을 진행시킬 수 있다.
또한, 삭공 로드와 공구 본체 사이에 장착되어 있는 스태빌라이저에도 스파이럴 형상의 배출 홈이 형성되어 있으므로, 마찬가지로 굴삭 부스러기를 순조롭게 배출하는 효과가 얻어진다.
또한, 각 연결부를 각 피연결부에 연결한 상태에서 피연결부의 외부에 위치하는 연결부의 축선 방향의 치수가 케이싱의 내경의 1.5배 이하로 되어 있으므로, 연결부에 있어서의 굴삭 부스러기의 퇴적을 억제할 수 있어 배출 효율의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 스태빌라이저의 연결부에 형성되어 있는 경사면의 축선에 대한 각도가 45도 이하이므로, 이러한 경사면이 굴삭 부스러기의 배출에 부여하는 영향을 억제할 수 있어 굴삭 부스러기의 배출 효율의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 유체 공급구가 공구 본체의 기단부측을 향해 개방되도록 형성되어 있으므로, 공구 본체의 기단부측을 향하도록 삭공수를 분사할 수 있고, 굴삭 부스러기를 따라 원활하게 배출 홈의 기단부측으로 배출할 수 있어 배출 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 굴삭 공구에 따르면, 공구 본체의 측면에 스파이럴 형상의 배출 홈이 형성되어 있으므로, 케이싱 내의 굴삭 부스러기를 교반하는 동시에 기단부측으로 흘러가게 하는 효과가 얻어져, 삭공수의 사용량을 저감시켜도 굴삭 부스러기의 배출 성능의 저하를 방지할 수 있고, 삭공수에 의한 지산의 이완을 억제하여 순조롭게 굴삭 작업을 진행시킬 수 있다.
또한, 정점 부분 및 절삭날부에 내마모 처리가 실시되어, 절삭날부의 절삭날 측면과 배출 홈의 회전 방향 전방을 향하는 홈 측면이 연속하도록 형성되어 있으므로, 장시간의 사용에 있어서도 절삭날 측면에 의해 원활하게 굴삭 부스러기를 배출 홈으로 안내할 수 있다.
또한, 유체 공급구가 공구 본체의 기단부측을 향해 개방되도록 형성되어 있으므로, 기단부측을 향하도록 삭공수가 분사되고 굴삭 부스러기를 따라 원활하게 배출할 수 있어 배출 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 링 비트의 선단부 및 절삭날부의 내주면에 경사면이 형성되어 있으므로, 링 비트의 내측에 굴삭 부스러기를 안내하여 굴삭 부스러기의 배출 효율을 향상시킬 수 있다.
도1의 (a) 및 도1의 (b)는 본 발명의 제1 실시 태양의 제1 실시 형태에 있어서의 굴삭 공구 선단부 부분으로, 도1의 (a)가 굴삭 공구의 선단부에서 본 도면이고, 도1의 (b)가 부분 단면 측면도이다.
도2는 스트레이너 구멍이 장착된 부근의 강관의 단면도이다.
도3의 (a)가 압력 밸브의 단면도이고, 도3의 (b)가 압력 밸브의 정면도이다.
도4는 본 발명의 제1 실시 태양의 제2 실시 형태에 있어서의 굴삭 공구의 선단부 부분의 단면 측면도이다.
도5는 강관 포어폴링 공법의 설명도이다.
도6은 본 발명의 제2 실시 태양의 제1 실시 형태인 굴삭 공구의 전체 구성도이다.
도7의 (a) 및 도7의 (b)는 굴삭 공구의 선단부 부분을 도시하고 있고, 도7의 (a)가 굴삭 공구의 선단부에서 본 도면이고, 도7의 (b)가 굴삭 공구의 부분 단면 측면도이다.
도8은 공구 본체의 사시도이다.
도9는 본 발명의 제2 실시 태양의 제2 실시 형태인 굴삭 공구의 전체 구성도이다.
도10의 (a) 및 도10의 (b)는 공구 본체의 제1 변형예를 도시하고 있고, 도10의 (a)가 굴삭 공구의 선단부에서 본 도면이고, 도10의 (b)가 굴삭 공구의 부분 단면 측면도이고, 단면 부분은 도10의 (a)의 A-O-A' 단면이다.
도11의 (a) 및 도11의 (b)는 공구 본체의 제2 변형예를 도시하고 있고, 도11의 (a)가 굴삭 공구의 선단부에서 본 도면이고, 도11의 (b)가 굴삭 공구의 부분 단면 측면도이고, 단면 부분은 도11의 (a)의 A-O-A' 단면이다.
[부호의 설명]
09 : 디바이스
10 : 굴삭 공구
11 : 공구 본체
12 : 삭공 로드
13 : 강관
14 : 중간 슬리브
15 : 선단부
16, 47, 86 : 배출 홈
16a : 홈 바닥면
16b : 홈 측면
17 : 절결부
17a : 절삭날 측면
18 : 절삭날부
21, 34 : 유로
24, 35, 36, 62 : 유체 공급로
30, 46, 89 : 연결 구멍(피연결부)
43 : 스파이럴 블레이드부
50 : 스트레이너 구멍
51 : 압력 밸브
51a, 85 : 경사면
54 : 박막부
56 : 굴삭 칩(절삭날부)
61 : 공기 공급로
64 : 공기 유로
74 : 슬리브
80 : 스태빌라이저
82, 42 : 연결부
O : 축선
L1, L2 : 연결부의 치수
T : 회전 방향
<제1 실시 태양>
이하, 도1 내지 도4를 참조하여 본 발명의 제1 실시 태양에 대해 설명한다.
도1은 본 발명의 제1 실시 형태인 굴삭 공구(10)의 선단부 부분을 도시하고 있고, 도1의 (a)가 굴삭 공구(10)를 축선(O)의 선단부측으로부터 본 도면이고, 도1의 (b)가 굴삭 공구(10)의 부분 단면 측면도이고, 도1의 (b)의 단면 부분은 도1의 (a)에 도시한 A-O-A'에 의한 단면이다. 또한, 도1의 (a)에 도시한 화살표의 방향이 굴삭시의 회전 방향(T)이고 도1의 (b)의 좌측이 굴삭 공구(10)의 선단부측이 되고, 선단부 방향이 굴삭 진행 방향의 전방이 된다. 본 실시 형태에 있어서 굴삭 공구(10)는, 최선단부에 위치하여 지산을 굴삭하는 공구 본체(11)와, 공구 본체(11)를 선단부에 장착하여 구동력을 전달하는 삭공 로드(12)와, 삭공 로드(12)를 삽입 가능한 원기둥 형상의 강관(13)을 구비하여 구성되어 있다.
공구 본체(11)는 삭공 로드(12)에 장착 가능하게 되어 있는 디바이스(09)와, 디바이스(09)의 선단부의 2군데에 장착되어 있는 굴삭 비트(15)를 구비하여 구성되어 있다. 디바이스(09)는 축선(O)을 중심으로 한 대략 기둥 형상의 부재로, 기단부면(14a)에는 삭공 로드(12)를 장착하기 위한 장착 구멍(16)이 축선(O)을 중심으로 하여 개방되어 있고, 선단부면(14b)에는 굴삭 비트(15)를 회전 가능하게 지지하 기 위한 지지 구멍(17)이 축선(O)에 대해 벗어난 위치를 중심으로 하여 2군데에 개방되어 있다. 장착 구멍(16)의 내주면(16a")의 기단부 부근에는 축선(O)에 직교하여 고정 핀(18)을 삽입하기 위한 핀 구멍(19)이 측면을 장착 구멍(16)에 개방하도록 형성되고, 핀 구멍(19)보다 선단부측의 내주면(16a)에는 암나사부(20)가 형성되어 있고, 장착 구멍(16)의 바닥면(16b)에는 축선(O)을 중심으로 한 유로(21)가 소정의 깊이로 형성되어 있다.
디바이스(09)의 외주에는 선단부면(14b)으로부터 기단부측을 향하는 배출 홈(22)이 형성되어 있고, 배출 홈(22)의 홈 바닥면(23)에 개방되도록 유로(21)에 연통하여 유체 공급구(24)가 형성되어 있다. 유체 공급구(24)는 유로(21)로부터 배출 홈(22)을 향해 선단부측으로부터 기단부측을 향하도록 축선(O)에 대해 경사져 마련되고, 굴삭 진행 방향의 후방(기단부 방향)을 향해 홈 바닥면(23)에 개방되어 있다. 또한, 도면에 도시한 바와 같이 강관(13)에 공구 본체(11)가 삽입되어 있는 상태에서, 유체 공급구(24)가 강관(13)의 내부에 위치하도록 개방되어 있고, 즉 유체 공급구(24)의 개방 위치가 강관(13)보다도 선단부에 위치하지 않도록 설정되어 있다. 또한, 도1의 (a)에 도시한 바와 같이 배출 홈(22)은 서로 반대를 향하도록 디바이스(09)의 2군데에 설치되어 있고, 각각의 배출 홈(22)에 유체 공급구(24)가 형성되어 있다. 또한, 홈 바닥면(23)의 선단부측에는 홈 바닥면(23)이 선단부측을 향해 넓어지는 경사면(25)이 형성되어 있다.
또한, 디바이스(09)의 배출 홈(22)이 형성되어 있지 않은 외주 부분에는, 선단부측에 소정의 외경을 갖는 미끄럼 접촉부(26)와, 미끄럼 접촉부(26)의 기단부측 에서 미끄럼 접촉부(26)보다 외경이 큰 대경부(27)가 형성되어 있고, 미끄럼 접촉부(26)와 대경부(27) 사이의 선단부측을 향하는 경사면이 전달면(28)으로 되어 있다.
또한, 굴삭 비트(15)는 굴삭 칩(30)이 박혀 있는 헤드부(31)와, 헤드부(31)의 기단부측을 향해 설치된 축부(32)를 구비하고 있고, 축부(32)가 지지 구멍(17)에 삽입되어 축선 방향으로 계지됨으로써 지지 구멍(17)의 중심축(O2)을 중심으로 회전 구동 가능해지도록 디바이스(09)에 장착되어 있다. 헤드부(31)는 선단부에서 보아 대략 반원 형상을 하고 있고, 굴삭시에는 도1의 (a)에 도시한 서로의 헤드부(31)의 위치 관계가 되어 직경 확장 상태로 되어 있다. 또한, 공구 본체(11)를 회전 방향(T)의 반대 방향으로 회전시키면 중심축(O2)을 중심으로 회전 구동함으로써, 서로의 헤드부(31)의 원호면(31a)에서 대략 원형 형상을 형성하도록 직경 축소 상태가 되어 강관(13)을 통과 가능하게 된다.
또한, 삭공 로드(12)는 축선(O)을 따라 유로(40)가 관통하고 있는 관 형상의 로드로, 공구 본체(11)의 암나사부(20)에 나사 결합 가능한 수나사부(41)가 선단부에 설치되어 있고, 수나사부(41)의 기단부측에 오목부(42)가 형성되어 있다. 암나사부(20)에 수나사부(41)를 나사 결합시켜 핀 구멍(19)에 대응하도록 오목부(42)를 위치시키고, 고정 핀(18)을 삽입함으로써 서로 축선(O) 방향에 계지되게 되어 유로(21)와 유로(40)가 연속되도록 삭공 로드(12)에 공구 본체(11)가 장착된다.
또한, 강관(13)의 선단부에는 원통 형상의 케이싱 톱(45)이 용접 등에 의해 설치되어 있고, 케이싱 톱(45)의 내경이 강관(13)의 내경보다 소경이며, 기단부측 의 끼워 맞춤부(46)가 강관(13)에 끼움 삽입 가능하게 되어 있어 끼워 맞춤부(46)의 기단부면(47)이 강관(13)의 내측에 위치하고 있다. 도1의 (b)에 도시한 바와 같이, 강관(13)에 공구 본체(11)를 삽입한 상태에 있어서 디바이스(09)의 미끄럼 접촉부(26)의 외주면이 케이싱 톱(45)의 내주면에 미끄럼 접촉 가능하고, 디바이스(09)의 전달면(28)이 기단부면(47)에 접촉 가능하게 되어 있다. 또한, 유체 공급구(24)의 개구 위치가 케이싱 톱(45)보다도 기단부측에 위치하고 있다. 또한, 강관(13)과 삭공 로드(12) 사이에는 소정 치수의 간극(48)이 마련되어 있다.
또한, 도2에 도시한 바와 같이 강관(13)에는 소정의 간격으로 주입제를 토출하기 위한 스트레이너 구멍(50)이 형성되어 있고, 스트레이너 구멍(50)에는 압력 밸브(51)가 장착되어 있다. 압력 밸브(51)는 삭공 작업시의 강관(13)의 내측을 굴삭수가 유통할 때의 압력으로는 개방되는 일 없이, 주입 작업시의 주입제의 압력으로 개방되도록 개구 압력이 설정되어 있는 고무제 밸브이고, 도3에 도시한 바와 같이 스트레이너 구멍(50)의 내주면에 끼워 맞춤 가능한 환형 벽부(52)와, 환형 벽부(52)의 내주면에 의한 유출구(53)의 일측단부측을 밀봉하는 박막부(54)를 갖고 있다. 또한, 도3에 도시한 바와 같이 환형 벽부(52)의 외주면(52a)은 박막부(54)측을 향해 외경이 작아지도록 테이퍼 형상으로 형성되어 있고, 환형 벽부(52)의 높이 치수는 강관(13)의 두께와 대략 동일한 치수로, 박막부(54)의 반경 치수는 환형 벽부(52)의 높이 치수보다 작아지도록 설정되어 있다.
또한, 박막부(54)의 두께(t)는 개구 압력의 설정에 의해 0.2 내지 0.6 mm의 범위로부터 적절하게 선정된다. 또한, 사용 상황에 따라 박막부(514)에 열십(十) 자형 슬릿(55)이 형성되거나, 중심부에 핀홀이 형성됨으로써 주입제의 토출이 조정된다. 그리고, 박막부(54)가 강관(13)의 내측에 위치하도록 강관(13)의 외측으로부터 끼움 삽입되어 장착된다.
상술한 바와 같이 구성되어 있는 굴삭 공구(10)에 의한 삭공 작업에 있어서, 삭공 로드(12)의 기단부측이 삭공 기계(도시하지 않음)에 접속되어, 축선(O) 주위의 회전력, 축선(O) 방향의 추진력 및 필요에 따라서 타격력 등의 구동력이 가해지는 동시에 유로(40)에 굴삭수가 고압으로 공급된다. 이 구동력이 삭공 로드(12)를 거쳐서 공구 본체(11)에 전달되고, 굴삭 비트(15)에 의해 지산이 굴삭되어 굴삭 구멍이 형성되면서 전달면(28)으로부터 기단부면(47)으로 추진력이 전달되어 강관(13)이 굴삭 구멍으로 삽입되어 간다. 또한, 굴삭수는 유로(40)로부터 유로(21)로 공급되어 유체 공급구(24)로부터 배출 홈(22)으로 분사된다. 그리고, 굴삭 부위에서 발생되어 배출 홈(22)으로 유입되어 온 굴삭 부스러기는 분사된 굴삭수에 의해 더욱 기단부측으로 흘러가게 되어 간극(48)을 통과하여 굴삭 구멍의 외부로 배출된다.
이 때, 스트레이너 구멍(50)에는 압력 밸브(51)가 장착되어 있으므로, 스트레이너 구멍(50)으로부터 굴삭수가 토출되는 것이 억제된다. 이러한 삭공 작업에서, 삭공 로드(12) 및 강관(13)이 차례로 접속되어 소정 깊이의 굴삭 구멍이 형성된다. 삭공 작업 후, 굴삭 비트(15)를 직경 축소 상태로 하여 공구 본체(11) 및 삭공 로드(12)를 인발하고 강관(13)이 지산에 매설된 상태가 된다.
계속해서, 주입 작업에 있어서 강관(13)의 기단부측으로부터 압송 펌프에 의 해 주입된 주입제는, 강관(13)의 내측을 선단부를 향해 흐르면서 주입제의 압력에 의해 박막부(54)가 찢어져 외측을 향해 변형되어, 압력 밸브(51)의 유출구(53)로부터 지산으로 토출된다. 또한, 박막부(54)에 열십자형 슬릿(55)이나 핀홀이 형성되어 있는 경우에는 열십자형 슬릿(55)이나 핀홀이 넓어지도록 변형한다. 이와 같이, 주입제가 유출구(53)로부터 토출되어 지산에 침투하여 지산이 보강된다.
상술한 바와 같이, 굴삭 공구(10)의 디바이스(09)에 형성되어 있는 유체 공급구(24)가, 유체 공급구(24)의 개구 위치가 강관(13)의 내부에서 케이싱 톱(45)보다도 기단부측으로 되어 있는 동시에, 기단부 방향을 향해 홈 바닥면(23)에 개방되어 있으므로 삭공수는 기단부측을 향해 간극(48)에 도입되도록 분사된다. 이에 의해, 삭공수가 강관(13)의 선단부측으로 흐르는 것이 억제되므로 삭공수가 지산에 침투하는 것이 억제되어 삭공수에 의한 지산의 이완 등의 악영향을 방지할 수 있다. 또한, 삭공수의 사용량을 저감시킬 필요도 없으므로 굴삭 부스러기의 배출 성능이 저하하는 일도 없어 순조롭게 삭공 작업을 행할 수 있다. 또한, 도5에 도시한 바와 같이, 상방을 향해 소정의 각도를 갖고 삭공하는 경우에는, 삭공수가 기단부측을 향해 흐르기 쉬워지므로 강관(13)의 선단부측으로 삭공수가 유출되는 것이 더욱 억제된다.
또한, 압력 밸브(51)를 장착함으로써 스트레이너 구멍(50)으로부터의 삭공수의 토출을 억제할 수 있으므로, 삭공수에 의한 지산의 이완 등의 악영향을 방지할 수 있다. 또한, 압력 밸브(51)는 주입제의 압력에 의해 개방되도록 개구 압력이 설정되어 있으므로 주입제를 확실하게 토출할 수 있다. 예를 들어, 간극(48)의 기 단부측은 굴삭 구멍의 외측으로 개방되어 있으므로 굴삭 부스러기를 배출하는 굴삭수가 압력 밸브(51)에 가하는 압력은 대기압 정도이며, 주입제의 주입 압력은 10 × 103 내지 40 × 103 Pa의 범위로 되어 있다. 또한, 개방될 때에 외측으로 변형하는 박막부(54)가 상술한 바와 같은 형상으로 형성되어 있는 동시에, 강관(13)의 내측에 위치하고 있으므로 박막부(54)가 강관(13)의 외측까지 변형하는 일이 없고 주입제에 의해 확실하게 변형한다. 즉, 굴삭 구멍의 구멍 벽이나 구멍 벽과 강관(13) 사이에 막힌 토사가 박막부(54)의 변형의 장해가 되지 않는 것이다. 이에 의해, 규정된 토출량으로 주입제를 토출할 수 있어 확실하게 지산을 보강할 수 있다.
계속해서, 도4에 도시한 본 발명의 제2 실시 형태인 굴삭 공구(10A)에 대해 설명한다. 또한, 제1 실시 형태의 굴삭 공구(10)와 동일한 구성인 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 굴삭 공구(10A)에서는 유로(40) 및 유로(21)에 배관(60)이 삽입되어 있어, 유로(21)로부터 경사면(25)에 개방되는 공기 공급구(61)와, 유로(21)로부터 홈 바닥면(23)의 기단부측을 향해 개방되는 유체 공급구(62)가 형성되어 있다. 배관(60)의 선단부 부분에는, 유로(21) 내를 선단부측과 기단부측에서 유체적으로 구획하는 밀봉부(63)가 설치되어 있고, 배관(60)의 내부가 공기 유로(64)가 되고, 배관(60)과 유로(40) 및 유로(21)의 간극이 굴삭수 유로(65)로 되어 있다. 또한, 공기 공급구(61)는 밀봉부(63)에 의해 구획된 유로(21) 내의 선단부측에 연통되어 있고, 유체 공급구(62)는 유로(21) 내의 기단부 측에 연통되어 있다.
이러한 배관(60)에 의해, 공기 유로(64)로부터 유로(21) 내의 선단부측으로 공급된 공기가 공기 공급구(61)로부터 분출되고, 굴삭수 유로(65)로부터 유로(21) 내의 기단부측으로 공급된 굴삭수가 유체 공급구(62)로부터 분출된다. 굴삭 부위에서 발생된 굴삭 부스러기는, 굴삭 부위를 향해 분출되는 굴삭 공기에 의해 배출 홈(22)에 도입되어 강관(13)의 내측으로 인입되고, 굴삭수에 의해 간극(48)을 흘러가게 되어 배출된다. 즉, 굴삭 공기를 분사함으로써 굴삭 부위에 굴삭 부스러기가 머무르지 않고 흘러, 강관(13)의 내측으로 인입되는 굴삭 부스러기의 흐름에 의해 굴삭수가 전방으로 흐르는 것이 방지된다. 이에 의해, 삭공수가 굴삭 부위로부터 지산으로 침투하여 악영향을 미치는 것을 방지할 수 있는 동시에, 굴삭 부스러기의 배출 성능의 저하를 방지할 수 있으므로 순조롭게 삭공 작업을 행할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는 유체 공급구(24, 62)가 기단부 방향을 향해 개방되어 있지만, 유체 공급구(24, 62)로부터 분출되는 굴삭수가 굴삭 부위로 유출되지 않는 위치에 유체 공급구(24, 62)가 형성되어 있으면, 기단부 방향을 향해 개방되어 있지 않아도 좋다. 또한, 직경 확장 축소의 기능을 갖고 있지 않은 굴삭 비트와 링 비트의 조합에 의해 공구 본체가 구성되어 있어도 좋다. 또한, 전달면(28)으로부터 기단부면(47)에 추진력이 전달되어 강관(13)이 굴삭 구멍에 삽입되는 구성이 아닌, 강관(13)의 기단부에 추진력이 전달되어 굴삭 구멍에 삽입되는 구성의 굴삭 공구에 본 발명을 적용해도 좋다.
<제2 실시 태양>
도6 내지 도11을 참조하여 본 발명의 제2 실시 태양에 대해 설명한다.
도6은 본 발명의 제1 실시 형태인 굴삭 공구(10)의 전체 구성을 도시하고 있고, 도7은 굴삭 공구(10)의 선단부 부분을 도시하고 있다. 또한, 도7의 (a)는 굴삭 공구(10)를 축선(O)의 선단부측으로부터 본 도면으로, 화살표의 방향이 굴삭시의 회전 방향(T)을 도시하고 있고, 도7의 (b)는 굴삭 공구(10)의 부분 단면 측면도로, 좌측이 굴삭 공구(10)의 선단부측이 되고, 선단부 방향이 굴삭 진행 방향의 전방이 된다. 굴삭 공구(10)는 최선단부에 위치하여 지산을 굴삭하는 스크류 비트(공구 본체)(11)와, 스크류 비트(11)를 선단부에 장착하여 구동력을 전달하는 삭공 로드(12)와, 삭공 로드(12)를 삽입 가능한 원통 형상의 강관(케이싱)(13)과, 복수의 삭공 로드(12)를 연결하기 위한 중간 슬리브(중간 부재)(14)를 구비하여 구성되어 있다.
스크류 비트(11)는 선단부(15)가 대략 원추 형상으로 형성된 기둥 형상의 부재로, 선단부(15)보다 기단부측의 외주측면의 전체면에 스파이럴 형상의 배출 홈(16)이 왼 나사로, 즉 선단부측으로부터 기단부측을 향함에 따라서 회전 방향(T)의 역방향을 향하도록 비틀린 나선 형상으로, 원주 방향으로 등간격으로 복수조(도면에서는 3조) 형성되어 있다. 배출 홈(16)은 중앙 부분이 약간 돌출하는 홈 바닥면(16a)과, 스크류 비트(11)의 직경 방향으로 신장하여 서로 대향하는 홈 측면(16b)을 갖는 단면 역ㄷ자 형상의 홈이며, 선단부(15)의 원추면(15a)으로부터 스크류 비트(11)의 기단부면(11a)까지 연속하여 형성되어 있다. 또한, 배출 홈(16)의 리드각이 45°내지 75° 범위에서, 홈 깊이가 5 mm 이상이 되도록 형성되어 있 다.
선단부(15)의 복수 부위(도면에서는 3군데)에 V자 형상의 절결부(17)가 형성되어 있고, 절결부(17)의 회전 방향(T)의 전방을 향하는 측면이 절삭날 측면(17a)이 되고, 절삭날 측면(17a)과 원추면(15a)에 의한 능선을 포함하는 부분이 절삭날부(18)로 되어 있다. 도8에 도시한 사시도와 같이, 절삭날 측면(17a)이 능선(19)을 거쳐서 배출 홈(16)의 회전 방향(T)의 전방을 향하는 홈 측면(16b)에 연속하고, 절결부(17)의 다른 쪽 측면(17b)이 능선(20)을 거쳐서 홈 바닥면(16a)에 연속하도록 절결부(17)가 형성되어 있다. 그리고, 선단부(15)의 정점부(21)와 절삭날부(18)를 덮는 일정 범위(도면에 있어서 해칭되어 있는 범위)에 내마모 처리를 위한 경화 패딩이 형성되어 있다.
또한, 스크류 비트(11)의 배출 홈(16)이 형성되어 있지 않은 외주 부분은 2군데에 형성된 단차부에 의해 기단부측으로부터 제1 외주부(22)와, 제2 외주부(23), 제3 외주부(24)의 외경이 다른 3개의 외주부로 나뉘어져 있고, 선단부측의 외주부의 외경이 작게 형성되어 있다. 또한, 제1 외주부(22)와 제2 외주부(23) 사이에 선단부측을 향하는 경사면(25)이 형성되고, 제2 외주부(23)와 제3 외주부(24) 사이에 선단부측을 향하는 경사면(26)이 형성되어 있다. 또한, 제3 외주부(24)에는 직경 방향으로 돌출하는 볼록조부(27)가 형성되어 있다.
또한, 기단부면(11a)에는 삭공 로드(12)를 장착하기 위한 연결 구멍(피연결부)(30)이 축선(O)을 중심으로 하여 개방되어 있고, 연결 구멍(30)의 내주면(30a)의 기단부 부근에는 축선(O)에 직교하여 고정 핀을 삽입하기 위한 핀 구멍(32)이 그 측면의 일부를 연결 구멍(30)에 개방하도록 형성되고, 핀 구멍(32)으로부터 선단부측의 내주면(30a)에는 암나사부(33)가 형성되어 있고, 연결 구멍(30)의 바닥면(30b)에는 축선(O)을 중심으로 한 유로(34)가 소정의 깊이로 형성되어 있다. 그리고, 홈 바닥면(16a)에 개방되도록 유로(34)에 연통하여 유체 공급구(35, 36)가 형성되어 있다. 유체 공급구(35)는 유로(34)로부터 배출 홈(16)을 향해 선단부측으로부터 기단부측을 향하도록 축선(O)에 대해 경사져 설치되고, 굴삭 진행 방향의 후방(기단부 방향)을 향해 홈 바닥면(16a)에 개방되어 있고, 유체 공급구(36)는 굴삭 진행 방향의 전방(선단부 방향)을 향해 홈 바닥면(16a)에 개방되어 있다.
삭공 로드(12)는 축선(O)을 따라 유로(40)가 관통되어 있는 관 형상의 로드로, 강관(13)과 삭공 로드(12) 사이에는 소정 치수의 간극이 마련되어 있다. 삭공 로드(12)의 양단부에는 수나사부(41)를 갖는 연결부(42)가 형성되어 있고, 연결부(42)를 제외한 전체 외주 측면, 즉 외주 측면의 일부에는 스파이럴 블레이드부(43)가 설치되어 있다. 스파이럴 블레이드부(43)는 배출 홈(16)과 동일한 방향으로 나선 형상으로 형성되어 있고, 리드각이 45°내지 75°인 범위로 설정되고, 스파이럴 블레이드부(43)의 높이, 즉 직경 방향의 치수가 5 mm 이상으로 설정되어 있다.
또한, 연결부(42)에는 암나사부(33)에 나사 결합 가능한 수나사부(41)와, 축선(O)을 중심으로 회전하도록 신장하는 오목부와, 연결시에 연결 구멍(30)의 외측에 위치하는 피파지부(44)가 단부로부터 차례로 형성되어 있다. 오목부는 연결시에 핀 구멍(32)과 대응하는 위치에 형성되어 있고, 핀 구멍(32)에 삽입되는 고정 핀과 축선(O) 방향에 결합하는 부분에서 피파지부(44)는 삭공 로드(12)와 스크류 비트(11)를 연결할 때에 파지 공구에 의해 파지되는 부분이다. 또한, 연결부(42)를 연결 구멍(30)에 연결시킨 상태에 있어서, 연결 구멍(30)의 외측에 위치하는 피파지부(44) 등의 연결부(42)의 축선(O) 방향의 치수(L1)가 강관(13)의 내경(D)의 1.5배 이하가 되도록 연결부(42)가 형성되어 있다.
또한, 중간 슬리브(14)에는 양단부에 암나사부(45)를 갖는 연결 구멍(피연결부)(46)이 형성되어 있고, 연결 구멍(46)은 축선(O)을 중심으로 관통하여 형성되어 있다. 또한, 중간 슬리브(14)의 전체 외주 측면에는 스크류 비트(11)의 배출 홈(16)과 동일한 방향으로 비틀린 나선 형상의 배출 홈(47)이 형성되어 있다. 또한, 중간 슬리브(14)의 연결 구멍(46)에 삭공 로드(12)의 연결부(42)를 연결시킨 상태에 있어서도, 연결 구멍(46)의 외측에 위치하는 연결부(42)의 축선(O) 방향의 치수는 강관(13)의 내경(D)의 1.5배 이하로 되어 있다. 또한, 배출 홈(47)의 리드각이 45°내지 75°의 범위에서 홈 깊이가 5 mm 이상이 되도록 형성되어 있다.
강관(13)의 선단부에는, 원통 형상의 케이싱 톱(48)이 용접 등에 의해 설치되어 있다. 케이싱 톱(48)은, 도7에 도시한 바와 같이 강관(13)보다 선단부측에 위치하는 선단부(49)와, 선단부(49)에 대해 내외경 모두 한층 직경 축소된 기단부(50)를 갖고 있고, 기단부(50)의 기단부 모서리에는 기단부측을 향해 점차 직경 확장되도록 경사지는 기단부면(50a)이 형성되어 있다. 기단부(50)의 외주면은 강관(13)에 끼움 삽입 가능하고, 내주면은 스크류 비트(11)의 제2 외주부(23)에 미끄럼 접촉 가능해지도록 형성되고, 선단부(49)의 내외경은 강관(13)의 내외경과 대략 동등하게 형성되어 있다. 또한, 선단부(49)의 내주면의 축선(O) 방향 대략 중앙에는 이 내주면을 축선(O) 주위로 회전하도록 환형 홈(51)이 형성되어 있고, 환형 홈(51)은 축선(O)을 따른 단면에 있어서 축선(O) 방향으로 소정의 치수를 가진 역ㄷ자 형상으로 되어 있다.
또한, 케이싱 톱(48)에 대해 회전 가능하고, 또한 축선(O) 방향으로 소정의 범위만큼 미끄럼 이동 가능해지도록 링 비트(52)가 케이싱 톱(48)의 선단부에 장착되어 있다. 링 비트(52)는 케이싱 톱(48)보다 선단부측에 위치하는 선단부(53)와, 케이싱 톱(48)의 선단부(49)의 내주면에 미끄럼 접촉 가능한 기단부(54)를 갖고 있다. 또한, 기단부(54)의 기단부 모서리 중 케이싱 톱(48)의 기단부(50)의 내주면보다 내측에 위치하는 기단부 모서리에는 기단부측을 향해 점차 직경 확장되도록 경사지는 기단부면(54a)이 형성되어 있다. 링 비트(52)의 내주면은 스크류 비트(11)의 제3 외주부(24)가 미끄럼 접촉 가능해지고, 볼록조부(27)를 수용 가능한 오목조부(55)가 형성되어 있다. 또한, 선단부(53)의 선단부면은 선단부측을 향해 점차 직경 확장되는 테이퍼면 형상의 경사면(53a)이 되고, 즉 축선(O)을 따른 단면에 있어서 마주보는 경사면(53a)끼리가「ハ 형상」으로 형성되어 있다.
또한, 링 비트(52)의 기단부(54)의 외주면에는 축선(O)을 중심으로 하여 이 외주면을 축선(O) 주위로 회전하도록 연장되는 환형 홈(56)이 형성되어 있고, 환형 홈(56)은 축선(O)을 따른 단면에 있어서 역ㄷ자 형상을 이루고 있고, 그리고 링 비트(52)를 케이싱 톱(48)의 선단부 내주에 끼움 삽입함으로써 링 비트(52)의 환형 홈(56)과 케이싱 톱(48)의 환형 홈(51)이 합치하여 구획되는 환형 구멍에는 축 선(O)에 대한 직경 방향으로 탄성 변형 가능한 계지 부재(57)가 개재 장착되어 있다. 계지 부재(57)는 환형 홈(56)에 끼워 맞춤 가능한 단면을 갖는 C형 고정륜으로, 계지 부재(57)의 축선(O) 방향의 치수가 환형 홈(51)의 축선(O) 방향의 치수보다 짧게 설정되어 있으므로, 환형 홈(51)의 축선(O) 방향으로 계지 부재(57)가 미끄럼 이동 가능하게 되어 있다. 이러한 환형 홈(51) 및 환형 홈(56)에 의한 환형 구멍과 계지 부재(57)의 결합에 의해 링 비트(52)가 케이싱 톱(48)에 대해 회전 가능하고, 또한 미끄럼 이동 가능하게 장착되어 있다.
또한, 링 비트(52)의 선단부측으로 돌출하도록 복수 부위(도면에서는 3군데)에 박혀 있는 굴삭 칩(58)이 절삭날부로 되어 있고, 굴삭 칩(58)도 내측으로 경사진 경사면(58a)을 갖는 형상으로 되어 있다. 또한, 굴삭 칩(58)이 박혀 있는 원주 방향의 위치는 스크류 비트(11)와 링 비트(52)가 원주 방향으로 결합한 상태에서, 스크류 비트(11)의 절삭날부(18)는 굴삭 칩(58)보다 전방이 되도록 설정되어 있다.
또한, 구동 장치로부터의 구동력을 삭공 로드(12) 및 강관(13)에 전달하기 위해, 삭공 로드(12)의 기단부에는 조정 로드(60)가 장착되어 있고, 강관(13)의 기단부에 어댑터(61)가 장착되어 있다. 조정 로드(60)는 외주측면에 스파이럴 형상의 배출 홈(62)이 형성되어 있는 로드 본체부(63)와, 로드 본체부(63)로부터 기단부측으로 신장되는 축부(64)를 갖고 있고, 로드 본체부(63)의 선단부면에 축선(O)을 중심으로 하여 암나사부(65)를 갖는 연결 구멍(피연결부)(66)이 형성되고, 축부(64)의 선단부에 수나사부(67)가 형성되어 있다. 어댑터(61)는 강관(13)과 대략 동일 외경을 갖는 원통부(68)와, 원통부(68)의 선단부측에 설치되어 강관(13)의 내 주면에 끼움 삽입 가능한 연결부(69)와, 원통부(68)의 기단부측에 설치되어 조정 로드(60)의 축부(64)가 삽입 가능한 구멍부(70)가 형성되어 있는 베이스부(71)를 갖고 있다. 또한, 원통부(68)에는 강관(13) 내를 유동해 온 굴삭 부스러기를 외부로 배출하기 위한 배출구(72)가 형성되어 있다.
삭공 로드(12) 및 강관(13)을 구동 장치에 연결하기 위해서는, 삭공 로드(12)의 연결부(42)에 조정 로드(60)의 연결 구멍(66)을 연결시키고, 강관(13)에 어댑터(61)의 연결부(69)를 끼워 넣어 강관(13)의 기단부면과 원통부(68)의 선단부면을 접촉시키는 동시에, 어댑터(61)의 구멍부(70)에 조정 로드(60)의 축부(64)를 삽입시킨다. 그리고, 어댑터(61)로부터 기단부측으로 돌출되어 있는 축부(64)에 링 부재(73)를 삽입하고, 링 부재(73)와 어댑터(61)의 베이스부(71)를 접촉시켜 슬리브(74)가 링 부재(73)에 접촉하도록 축부(64)의 수나사부(67)에 슬리브(74)의 일단부를 나사 결합시키고, 슬리브(74)의 타단부에 구동 장치의 섕크 로드(75)를 연결한다.
상술한 바와 같이 구성되어 있는 굴삭 공구(10)에 의한 삭공 작업에서는, 축선(O) 주위의 회전력, 축선(O) 방향의 추진력 및 필요에 따라서 가해지는 타격력 등의 구동력이 섕크 로드(75)로부터 슬리브(74)를 거쳐서 어댑터(61)와 조정 로드(60)에 전달되고, 각각 강관(13)과 삭공 로드(12)에 전달된다. 또한, 삭공 로드(12)로부터 스크류 비트(11)에 전달된 구동력 중, 축선(O) 주위의 회전력이 볼록조부(27)와 오목조부(55)의 결합에 의해 링 비트(52)에 전달되고, 축선(O) 방향의 추진력 및 타격력이 경사면(26)과 기단부면(54a)의 접촉에 의해 링 비트(52)에 전 달된다. 이와 같이 구동력이 전달되어, 스크류 비트(11)의 절삭날부(18)와 링 비트(52)의 굴삭 칩(58)에 의해 지산이 굴삭된다. 또한, 삭공 로드(12)의 유로(40)로부터 스크류 비트(11)의 유로(34)에 공급된 삭공수는 유체 공급구(35, 36)로부터 분출된다. 그리고, 굴삭에 의해 발생된 굴삭 부스러기는 강관(13)의 내부를 기단부측으로 유동하여 어댑터(61)의 배출구(72)로부터 배출된다.
이러한 삭공 작업에 있어서, 회전 구동하는 스크류 비트(11)의 배출 홈(16), 중간 슬리브(14)의 배출 홈(47), 삭공 로드(12)의 스파이럴 블레이드부(43) 및 조정 로드(60)의 배출 홈(62)에 의해 강관(13)의 내부를 유동하는 굴삭 부스러기가 교반되는 동시에 기단부측를 향해 흘러가게 되는 작용이 행해지므로, 강관(13)의 내부에서의 굴삭 부스러기의 퇴적을 방지할 수 있어 원활하게 굴삭 부스러기를 배출할 수 있다. 이에 의해, 삭공수의 사용량을 저감시키거나 삭공수에 대용하여 공기를 이용해도 순조롭게 굴삭 작업을 진행시킬 수 있는 동시에, 삭공수에 의한 지산의 이완을 억제할 수 있다.
또한, 스크류 비트(11)에 삭공 로드(12)를 연결시킨 상태에 있어서, 연결 구멍(30)의 외측에 위치하는 연결부(42)의 축선(O) 방향의 치수(L1)가, 강관(13)의 내경(D)의 1.5배 이하로 되어 있으므로, 굴삭 부스러기의 배출 효율의 저하를 억제할 수 있다. 즉, 연결부(42)는 스파이럴 블레이드부(43)가 설치되어 있지 않으므로 굴삭 부스러기를 교반하는 효과를 얻을 수 없지만, 치수(L1)를 내경(D)의 1.5배 이하로 함으로써 연결부(42)에 있어서의 굴삭 부스러기의 퇴적이 억제되어 순조롭게 굴삭 부스러기를 배출할 수 있는 것이다.
또한, 유체 공급구(35)가 기단부 방향을 향해 홈 바닥면(16a)에 개방되도록 경사져 설치되어 있으므로, 유체 공급구(35)로부터 분출되는 삭공수는 기단부 방향을 향해 분출되고, 굴삭 부스러기를 기단부측으로 흘러가게 하는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 굴삭 부위에 분출되는 삭공수의 양이 억제되므로, 삭공수가 지산에 악영향을 부여하는 것을 억제할 수 있다.
계속해서, 도9를 이용하여 본 발명의 제2 실시 형태인 굴삭 공구(10A)에 대해 설명한다. 굴삭 공구(10A)는 스크류 비트(11)와 삭공 로드(12) 사이에 스태빌라이저(80)가 장착되는 동시에, 축선(O) 방향의 구동력이 스크류 비트(11)로부터 강관(13)에 전달되는 구성으로 되어 있는 점에서 제1 실시 형태의 굴삭 공구(10)와 다르다. 또한, 굴삭 공구(10)와 동일한 구성인 부분에 대해서는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
스태빌라이저(80)는 강관(13)에 미끄럼 접촉 가능한 외경을 갖는 본체부(81)와 본체부(81)의 선단부측에 설치된 연결부(82)를 갖고 있고, 축선(O)을 따라 유로(83)가 형성되어 있다. 또한, 연결부(82)에는 스크류 비트(11)의 암나사부(33)에 나사 결합 가능한 수나사부(84)가 선단부 부분에 형성되고, 기단부측을 향함에 따라서 직경 확장되는 곡면 형상의 경사면(85)이 기단부 부분에 형성되어 있고, 경사면(85)의 접선의 축선(O)에 대한 각도(θ)가 45°이하로 되어 있다. 또한, 본체부(81)의 외주면에는 스크류 비트(11)의 배출 홈(16)과 동일한 방향으로 비틀린 나선 형상의 배출 홈(86)이 형성되고, 기단부면(87)에는 암나사부(88)를 갖는 연결 구멍(피연결부)(89)이 축선(O)을 중심으로 하여 개방되어 있다. 또한, 배출 홈(86)의 리드각이 45°내지 75°의 범위에서 홈 깊이가 5 mm 이상이 되도록 형성되어 있다.
또한, 스크류 비트(11)에 스태빌라이저(80)를 연결시킨 상태, 즉 암나사부(33)와 수나사부(84)를 나사 결합시켜 연결 구멍(30)에 연결부(82)를 연결시킨 상태에 있어서, 연결 구멍(30)의 외부에 위치하는 연결부(82)의 축선(O) 방향의 치수(L2)가 강관(13)의 내경(D)의 1.5배 이하가 되도록 연결부(82)가 형성되어 있다. 또한, 스태빌라이저(80)의 연결 구멍(89)에 삭공 로드(12)의 연결부(42)를 연결시킨 상태에 있어서의 연결 구멍(89)의 외부에 위치하는 연결부(42)의 축선(O) 방향의 치수(L1)도 강관(13)의 내경(D)의 1.5배 이하로 되어 있다.
또한, 굴삭 공구(10A)에서는 스크류 비트(11)의 경사면(25)과 케이싱 톱(48)의 기단부면(50a)(도7 참조)이 접촉하는 구성으로 되어 있고, 경사면(25)으로부터 기단부면(50a)으로 축선(O) 방향의 구동력이 전달되어 강관(13)이 굴삭 구멍으로 삽입된다. 이와 같이 구동력을 전달함으로써 굴삭 공구(10A)의 기단부측에서는 어댑터(61)나 조정 로드(60) 등을 장착하는 일 없이 삭공 로드(12)와 구동 장치의 섕크 로드(75)가 연결되는 구성으로 되어 있다. 또한, 이와 같이 굴삭 공구(10A)의 선단부측에서 강관(13)을 인장하도록 구동력을 전달하는 경우, 굴삭 작업시의 직진성을 확보하기 위해 스태빌라이저(80)가 장착되어 있다.
이러한 굴삭 공구(10A)에 있어서, 스태빌라이저(80)에 나선 형상의 배출 홈(86)이 형성되어 있으므로, 배출 홈(86)에 의해 굴삭 부스러기를 교반하는 동시에 기단부측으로 흘러가게 하는 효과를 얻을 수 있어 굴삭 부스러기를 순조롭게 배 출할 수 있다. 또한, 연결 상태에 있어서 연결 구멍(30)의 외부에 위치하는 연결부(82)의 축선(O) 방향의 치수(L2)가 강관(13)의 내경(D)의 1.5배 이하로 되어 있으므로, 연결부(82)에 있어서 굴삭 부스러기를 교반하거나 기단부측으로 흘러가게 하는 효과가 얻어지지 않아도 굴삭 부스러기의 배출 효율의 저하를 억제할 수 있다. 또한, 경사면(85)의 축선(O)에 대한 각도(θ)가 45°이하로 되어 있으므로, 경사면(85)에 의해 굴삭 부스러기의 유동이 저해되는 것에 의한 배출 효율의 저하도 억제할 수 있다. 따라서, 스태빌라이저(80)를 장착하고 있는 굴삭 공구(10A)에 의해서도 강관(13)의 내부에 굴삭 부스러기가 퇴적하는 일 없이 순조롭게 굴삭 작업을 진행할 수 있다.
계속해서, 공구 본체의 변형예로서 제1 변형예인 직경 확장 비트(90) 및 제2 변형예인 직경 확장 비트(90a)에 대해 설명한다. 또한, 상기 실시 형태와 공통되는 구성에는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
도10에 도시한 바와 같이, 직경 확장 비트(90)는 직경 확장 축소 기능을 갖는 굴삭 비트로, 삭공 로드(12)에 장착 가능하게 되어 있는 디바이스(91)와, 디바이스(91)의 선단부의 2군데에 장착되어 있는 굴삭 비트(92)를 구비하여 구성되어 있다. 디바이스(91)는 축선(O)을 중심으로 한 대략 기둥 형상의 부재로, 기단부면(91a)에는 삭공 로드(12)를 장착하기 위한 연결 구멍(93)이 축선(O)을 중심으로 하여 개방되어 있고, 선단부면(91b)에는 굴삭 비트(92)를 회전 가능하게 지지하기 위한 지지 구멍(94)이 축선(O)에 대해 벗어난 위치를 중심으로 하여 2군데에 개방되어 있다. 연결 구멍(93)의 내주면(93a)에는 암나사부(95)가 형성되어 있고, 연 결 구멍(93)의 바닥면(93b)에는 축선(O)을 중심으로 한 유로(96)가 소정의 깊이로 형성되어 있다.
디바이스(91)의 외주에는 선단부면(91b)으로부터 기단부측을 향하는 스파이럴 형상의 배출 홈(97)이 왼 나사로 형성되어 있고, 배출 홈(97)의 홈 바닥면(97a)에 개방되도록 유로(96)에 연통하여 유체 공급구(98, 99)가 형성되어 있다. 유체 공급구(98)는 유로(21)로부터 배출 홈(97)을 향해 선단부측으로부터 기단부측을 향하도록 축선(0)에 대해 경사져 마련되고, 기단부 방향을 향해 홈 바닥면(97a)에 개방되어 있고, 유체 공급구(99)는 선단부 방향을 향해 홈 바닥면(97a)에 개방되어 있다. 또한, 디바이스(91)의 배출 홈(22)이 형성되어 있지 않은 외주 부분에는 선단부측을 향하는 경사면(100)이 형성되어 있다.
또한, 굴삭 비트(92)는 복수의 굴삭 칩(101)이 박혀 있는 헤드부(102)와, 헤드부(102)의 기단부측을 향해 설치된 축부(103)를 구비하고 있고, 축부(103)가 지지 구멍(94)에 삽입되어 축선 방향으로 계지됨으로써 지지 구멍(94)의 중심축(O2)을 중심으로 회전 가능해지도록 디바이스(91)에 장착되어 있다. 굴삭 칩(101)은 대략 원추 형상의 선단부에 경사면이 형성되어 있는 스파이크 형상의 칩으로, 경사면에 의해 형성되어 있는 선단부 능선부가 방사 형상으로 연장되도록 하여 헤드부(102)의 선단부면에 박혀 있다. 헤드부(102)는 선단부에서 보아 대략 반원 형상을 하고 있고, 굴삭시에는 도10의 (a)에 도시한 바와 같은 서로의 헤드부(102)의 위치 관계가 되어 직경 확장 상태로 되어 있다. 또한, 직경 확장 비트(90)를 회전 방향(T)의 반대 방향으로 회전시키면 중심축(O2)을 중심으로 회전 구동함으로써, 서로의 헤드부(102)의 원호면에서 대략 원형 형상을 형성하도록 직경 축소 상태가 되어 강관(13)을 통과 가능하게 된다.
또한, 도11에 도시한 바와 같이 직경 확장 비트(90a)는 직경 확장 비트(90)와 마찬가지로 직경 확장 축소 기능을 갖고 있고, 굴삭 비트(92a)의 헤드부(102a)가 직경 확장 비트(90)와 다른 형상으로 되어 있다. 또한, 직경 확장 비트(90)와 공통되는 구성부에는 동일한 부호를 붙이고 설명을 생략한다. 헤드부(102a)에는 선단부 방향 및 회전 방향(T)을 향해 V자 형상으로 돌출하도록 형성된 절삭날을 갖는 복수의 굴삭 칩(104)이 심어져 있고, 각 굴삭 칩(104)의 사이에는 홈부(105)가 형성되어 있다.
제1 변형예에서는 강관(13)의 선단부에 케이싱 톱(48a)이 장착되어 있고, 케이싱 톱(48a)의 기단부면과 직경 확장 비트(90)의 경사면(100)이 접촉함으로써 축선(O) 방향의 구동력이 직경 확장 비트(90)로부터 강관(13)에 전달되는 구성으로 되어 있다. 케이싱 톱(48a)의 기단부면과 직경 확장 비트(90a)의 경사면(100)이 접촉함으로써 축선(O) 방향의 구동력이 직경 확장 비트(90a)로부터 강관(13)에 전달되는 구성으로 되어 있다.
또한, 제2 변형예(도11)는 이른바「절삭형 직경 확장 비트」를 이용한 실시예이다. 굴삭 공구는, 통상은 회전과 타격에 의해 삭공하지만, 점토층 등 매우 연약한 지산의 지층에 있어서는, 타격보다도 오히려 회전을 강조한 절삭 방식으로 삭공하는 편이 효율적이고, 이러한「절삭형 직경 확장 비트」가 효과를 발휘한다.
이러한 직경 확장 축소 기능을 갖는 직경 확장 비트(90, 90a)의 디바이 스(91)의 외주에 스파이럴 형상의 배출 홈(97)이 형성되어 있으므로, 배출 홈(97)에 의해 굴삭 부스러기를 교반하는 동시에 기단부측으로 흘러가게 하는 효과를 얻을 수 있어 절삭 칩을 순조롭게 배출할 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 있어서는 스크류 비트(11)의 배출 홈(16), 삭공 로드(12)의 스파이럴 블레이드부(43), 중간 슬리브(14)의 배출 홈(47) 및 스태빌라이저(80)의 배출 홈(86)의 리드각이 각각 다른 각도로 형성되어 있지만, 이들 리드각이 대략 같은 각도로 형성되어 있으면 보다 바람직하다. 또한, 스크류 비트(11)의 절삭날부(18) 및 정점부(21)에 굴삭 칩이 박혀 내마모 처리가 실시되어 있어도 좋다. 또한, 구리관(13) 대신에 다른 재질로 이루어지는 케이싱을 채용해도 좋다.

Claims (28)

  1. 축선 주위로 회전 구동 가능하고 양단부에 연결부를 갖는 삭공 로드와 기단부에 연결부를 갖는 상기 삭공 로드의 굴삭 진행 방향의 전방에 장착되는 공구 본체와 상기 삭공 로드를 삽입한 상태에서 상기 삭공 로드에 대해 소정의 간극을 갖는 원통 형상의 케이싱과 상기 삭공 로드의 연결에 사용되는 부재(중간 부재)를 구비하여 구성되는 굴삭 공구에 있어서,
    상기 축선 방향 전방에 삭공수를 공급하는 유로가 상기 공구 본체에 설치되어 있고, 상기 유로에 연통되어 삭공수를 분출하는 유체 공급구가 케이싱 내부에 개방되는 위치에만 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유체 공급구가 상기 공구 본체의 굴삭 진행 방향의 후방을 향해 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유로와 독립하여 삭공 공기를 공급하는 공기 유로가 설치되어 있고, 상기 공기 유로에 연통되어 삭공 공기를 분출하는 공기 공급구가 굴삭 진행 방향의 전방을 향해 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공구 본체의 상기 선단부로 부터 기단부를 향한 스파이럴 형상의 배출 홈이 상기 공구 본체의 측면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  5. 축선 주위로 회전 구동 가능하고 양단부에 연결부를 갖는 삭공 로드와 기단부에 연결부를 갖는 상기 삭공 로드의 굴삭 진행 방향의 전방에 장착되는 내부 비트와 상기 삭공 로드를 삽입한 상태에서 상기 삭공 로드에 대해 소정의 간극을 갖는 원통 형상의 케이싱과 상기 삭공 로드의 연결에 사용되는 중간 부재와 상기 케이싱의 굴삭 진행 방향 전방에 장착되는 링 비트를 구비하여 구성되는 굴삭 공구에 있어서,
    상기 공구 본체(내부 비트)의 상기 선단부로부터 기단부를 향한 스파이럴 형상의 배출 홈이 상기 공구 본체의 측면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  6. 제5항에 있어서, 상기 축선 방향 전방에 삭공수를 공급하는 유로가 상기 공구 본체(내부 비트)에 형성되어 있고, 상기 유로에 연통되어 삭공수를 분출하는 유체 공급구가 상기 링 비트 선단부를 넘지 않는 위치에만 개방되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 굴삭 공구 상기 유체 공급구가 상기 공구 본체(내부 비트)의 굴삭 진행 방향의 후방을 향해 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  8. 제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공구 본체(내부 비트)의 선단부에 절결부가 형성됨으로써 상기 절결부의 회전 방향 전방을 향하는 절삭날 측면과 선단부면과의 교차부에 절삭날부가 형성되어 있는 동시에, 상기 절삭날 측면이 상기 배출 홈의 회전 방향 전방을 향하는 홈 측면에 연속되도록 형성되어 있고, 상기 선단부의 정점 부분 및 상기 절삭날부에 내마모 처리가 실시되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  9. 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공구 본체(내부 비트)의 외주에 배치되는 링 비트가 상기 케이싱의 선단부에 장착되어 있고, 상기 링 비트의 선단부의 내주면이 선단부측을 향함에 따라서 외주측에 근접하는 경사면을 갖고, 상기 선단부에 설치되어 있는 절삭날부에도 마찬가지로 경사진 경사면이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  10. 지산에 굴삭 구멍을 형성하는 동시에 케이싱을 삽입하는 삭공 작업과 케이싱을 지산에 남겨두어 삭공 로드, 중간 부재 및 공구 본체를 인발한 후에, 주입제를 주입하여 지산을 보강하는 주입 작업을 갖는 강관(케이싱) 포어폴링 공법에 있어서,
    삭공 작업시에 발생되는 굴삭 부스러기를 흘러가게 하기 위한 굴삭수가, 상 기 공구 본체의 유체 공급구로부터 상기 강관 내로 분출되는 것을 특징으로 하는 강관 포어폴링 공법.
  11. 축선 주위로 회전 구동 가능하고 양단부에 연결부를 갖는 삭공 로드와, 기단부에 연결부를 갖는 상기 삭공 로드의 굴삭 진행 방향의 전방에 장착되는 공구 본체와, 상기 삭공 로드를 삽입한 상태에서 상기 삭공 로드에 대해 소정의 간극을 갖는 원통 형상의 케이싱과, 상기 삭공 로드의 연결에 사용되는 중간 부재를 구비하여 구성되는 굴삭 공구에 있어서,
    주입제를 토출하기 위한 압력 밸브를 장착한 스트레이너 구멍이 상기 케이싱에 형성되어 있고, 상기 압력 밸브가 굴삭수가 유통하는 압력으로는 개방되지 않고, 주입제의 주입 압력으로 개방되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  12. 제11항에 있어서, 상기 압력 밸브가 상기 케이싱의 내면측에 위치하는 박막부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  13. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 제11항 또는 제12항에 기재된 어느 하나의 압력 밸브가 장착되어 있는 케이싱을 구비하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  14. 축선 주위로 회전 구동 가능하고 양단부에 연결부를 갖는 삭공 로드와, 기단부에 연결부를 갖는 상기 삭공 로드의 굴삭 진행 방향의 전방에 장착되는 내부 비트와, 상기 삭공 로드를 삽입한 상태에서 상기 삭공 로드에 대해 소정의 간극을 갖는 원통 형상의 케이싱과, 상기 삭공 로드의 연결에 사용되는 중간 부재와, 상기 케이싱의 굴삭 진행 방향 전방에 장착되는 링 비트를 구비하여 구성되는 굴삭 공구에 있어서,
    주입제를 토출하기 위한 압력 밸브를 장착한 스트레이너 구멍이 상기 케이싱에 형성되어 있고, 상기 압력 밸브가 굴삭수가 유통하는 압력으로는 개방되지 않고 주입제의 주입 압력으로 개방되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  15. 제14항에 있어서, 상기 압력 밸브가 상기 케이싱의 내면측에 위치하는 박막부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  16. 제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 제14항 또는 제15항에 기재된 어느 하나의 압력 밸브가 장착되어 있는 케이싱을 구비하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  17. 지산에 굴삭 구멍을 형성하는 동시에 케이싱을 삽입하는 삭공 작업과 케이싱을 지산에 남겨두어 삭공 로드, 중간 부재 및 공구 본체를 인발한 후에, 주입제를 주입하여 지산을 보강하는 주입 작업을 갖는 강관(케이싱) 포어폴링 공법에 있어 서,
    삭공 작업시에 상기 강관(케이싱)의 스트레이너 구멍에 장착되어 있는 상기 압력 밸브가 폐쇄되어 있고, 주입 작업시에 주입제의 압력으로 상기 압력 밸브가 개방되는 것을 특징으로 하는 강관 포어폴링 공법.
  18. 축선 주위로 회전 구동 가능하고 양단부에 연결부를 갖는 삭공 로드와, 기단부에 연결부를 갖는 상기 삭공 로드의 굴삭 진행 방향의 전방에 장착되는 공구 본체와, 상기 삭공 로드를 삽입한 상태에서 상기 삭공 로드에 대해 소정의 간극을 갖는 원통 형상의 케이싱과, 상기 삭공 로드의 연결에 사용되는 중간 부재를 구비하여 구성되는 굴삭 공구에 있어서,
    상기 공구 본체 및 상기 중간 부재의 외주 측면에 스파이럴 형상의 배출 홈이 형성되어 있고, 상기 삭공 로드의 일부 또는 전체 외주 측면에 스파이럴 블레이드부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  19. 제18항에 있어서, 상기 삭공 로드와 상기 공구 본체 사이에 중간 부재(스태빌라이저)가 장착되어 있고, 상기 중간 부재(스태빌라이저)의 외주면에 스파이럴 형상의 배출 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서, 스파이럴 형상의 배출 홈이 형성되어 있지 않은 상기 중간 부재의 부분 및 그 외주 측면에 스파이럴 형상의 블레이드부가 형성 되어 있지 않은 상기 삭공 로드의 축선 방향 치수가 상기 케이싱의 내경의 1.5배 이하로 되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 스태빌라이저의 연결부에 기단부측을 향함에 따라서 직경 확장되는 경사면이 형성되어 있고, 상기 경사면의 축선에 대한 각도가 45도 이하인 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  22. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 제19항 내지 제21항에 기재된 어느 하나의 중간 부재를 구비하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  23. 축선 주위로 회전 구동 가능하고 양단부에 연결부를 갖는 삭공 로드와, 기단부에 연결부를 갖는 상기 삭공 로드의 굴삭 진행 방향의 전방에 장착되는 내부 비트와, 상기 삭공 로드를 삽입한 상태에서 상기 삭공 로드에 대해 소정의 간극을 갖는 원통 형상의 케이싱과, 상기 삭공 로드의 연결에 사용되는 중간 부재와, 상기 케이싱의 굴삭 진행 방향 전방에 장착되는 링 비트를 구비하여 구성되는 굴삭 공구에 있어서,
    상기 공구 본체(내부 비트) 및 상기 중간 부재의 외주 측면에 스파이럴 형상의 배출 홈이 형성되어 있고, 상기 삭공 로드의 일부 또는 전체 외주 측면에 스파이럴 블레이드부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  24. 제23항에 있어서, 상기 삭공 로드와 상기 공구 본체(내부 비트) 사이에 중간 부재(스태빌라이저)가 장착되어 있고, 상기 중간 부재(스태빌라이저)의 외주면에 스파이럴 형상의 배출 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  25. 제23항 또는 제24항에 있어서, 스파이럴 형상의 배출 홈이 형성되어 있지 않은 상기 중간 부재의 부분 및 그 외주 측면에 스파이럴 형상의 블레이드부가 형성되어 있지 않은 상기 삭공 로드의 축선 방향 치수가 상기 케이싱의 내경의 1.5배 이하로 되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  26. 제24항 또는 제25항에 있어서, 상기 스태빌라이저의 연결부에 기단부측을 향함에 따라서 직경 확장되는 경사면이 형성되어 있고, 상기 경사면의 축선에 대한 각도가 45도 이하인 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  27. 제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 제24항 내지 제26항에 기재된 어느 하나의 중간 부재를 구비하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
  28. 축선 주위로 회전 구동 가능하고 양단부에 연결부를 갖는 삭공 로드와 기단부에 연결부를 갖는 상기 삭공 로드의 굴삭 진행 방향의 전방에 장착되는 내부 비트와 상기 삭공 로드를 삽입한 상태에서 상기 삭공 로드에 대해 소정의 간극을 갖는 원통 형상의 케이싱과 상기 삭공 로드의 연결에 사용되는 중간 부재와 상기 케 이싱의 굴삭 진행 방향 전방에 장착되는 링 비트를 구비하여 구성되는 굴삭 공구에 있어서,
    상기 축선에 따라 삭공 유체를 공급하는 유로가 상기 공구 본체(내부 비트)에 형성되어 있고, 상기 유로로부터 배출 홈의 홈 바닥면에 연결되어 형성되어 있는 유체 공급구 중 적어도 1개가 상기 공구 본체(내부 비트)의 기단부측을 향해 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 굴삭 공구.
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