KR20070096885A - 굴착 공구 및 굴착 공법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 케이싱 파이프를 수반하는 굴착에 계속해서 동일한 직경의 제2 굴착 구멍을 케이싱 파이프를 수반하지 않고 행할 수 있고, 동일한 외부 직경의 밀집 부재를 삽입할 경우에는 케이싱 파이프나 링 비트의 직경을 작게 할 수 있어, 링 비트의 탈락을 발생하지 않는 굴착 공구 및 굴착 공법을 제공하는 것을 과제로 한다.

케이싱 파이프(1)의 선단부에 링 비트(4)가, 축선(O) 주위에 회전 가능하게 삽입되는 동시에, 걸림 수단(7)에 의해 축선(O) 방향 선단부 측에 계지되면서 축선(O) 방향으로 진퇴 가능하게 부착되고, 케이싱 파이프(1) 내에는 이너 비트(5)가 삽입되어 케이싱 파이프(1)와 링 비트(4)에 선단부 측을 향해 접촉 가능, 링 비트(4)에 대해서는 결합 수단에 의해 축선(O) 주위로 결합 가능해지고, 걸림 수단(7)에는 링 비트(4)를 케이싱 파이프(1)에 대하여 선단부 측으로 뽑아내는 뽑아냄 기구(8)가 구비되어 있다.

케이싱 파이프, 링 비트, 이너 비트, 걸림 수단, 뽑아냄 기구

Description

굴착 공구 및 굴착 공법 {DRILLING TOOL AND DRILLING METHOD}

도1은 본 발명의 굴착 공구의 제1 실시예를 나타내는 측단면도.

도2는 도1에 나타내는 실시예를 축선(O) 방향 선단부 측(도1에 있어서의 화살표 Z 방향)으로부터 본 정면도.

도3은 도1에 나타내는 실시 형태에 있어서, 이너 비트(5)의 제1, 제2 접촉부(5A, 5B)와 케이싱 파이프 측 접촉부(3A) 및 링 비트 측 접촉부(4A)가 접촉한 상태에 있어서의 선단부의 확대측 단면도.

도4는 도1에 나타내는 실시 형태에 있어서, 이너 비트(5)의 제1 접촉부(5A) 및 돌조(5C)와 케이싱 파이프 측 접촉부(3A) 및 링 비트(4)의 볼록 벽부(4C)가 각각 접촉한 상태에 있어서의 선단부의 확대측 단면도.

도5는 도1에 나타내는 실시예를 이용한 본 발명의 굴착 공법의 제1 실시예에 관계되는 제2 이너 비트(9)를 나타내는 측면도.

도6의 (a) 내지 도6의 (e)는 도1에 나타내는 실시예를 이용한 본 발명의 굴착 공법의 제1 실시예를 나타내는 도면.

도7의 (a) 내지 도7의 (c)는 도1에 나타내는 실시예를 이용한 본 발명의 굴착 공법의 제2 실시예를 나타내는 도면.

도8은 본 발명의 굴착 공구의 제2 실시예를 나타내는 링 비트(4) 후단부의 케이싱 톱(3) 선단부 내주로의 삽입 부분의 확대측 단면도.

도9는 본 발명의 굴착 공구의 제3 실시예를 나타내는 링 비트(4) 후단부의 케이싱 톱(3) 선단부 내주로의 삽입 부분의 확대측 단면도.

도10은 본 발명의 굴착 공구의 제4 실시예를 나타내는 링 비트(4) 후단부의 케이싱 톱(3) 선단부 내주로의 삽입 부분의 확대측 단면도.

도11은 본 발명의 굴착 공구의 제5 실시예를 나타내는 링 비트(4) 후단부의 케이싱 톱(3) 선단부 내주로의 삽입 부분의 확대측 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 케이싱 파이프

3 : 케이싱 톱(casing top)

3A : 케이싱 파이프 측 접촉부

4 : 링 비트

4A : 링 비트 측 접촉부

4B : 오목 홈(결합 수단)

4C : 볼록 벽부

5 : 이너 비트

5A : 제1 접촉부

5B : 제2 접촉부

5C : 돌조

6 : 칩

7, 11 : 걸림 수단

7A, 11A : 오목부

7B, 11B : 볼록부

8, 13, 14 : 뽑아냄 기구

8A, 8B : 암수형 나사부

9 : 제2 이너 비트

12 : 걸림 부재

13A, 14A : 경사면

15 : 평탄면

0 : 케이싱 파이프(1)의 축선

T : 굴착 시의 회전 방향

L1 : 이너 비트(5)의 제1, 제2 접촉부(5A, 5B)가 케이싱 파이프 측 접촉부(3A) 및 링 비트 측 접촉부(4A)에 접촉한 상태에서의, 볼록부(7B)끼리의 간격, 또는 볼록부(11B)와 오목부(11A)의 경사면(13A) 혹은 평탄면(15)과의 간격, 또는 요철부(7A, 7B)의 경사면(14A)끼리 혹은 평탄면(15)끼리의 간격

L2 : 이너 비트(5)의 제1, 제2 접촉부(5A, 5B)가 케이싱 파이프 측 접촉부(3A) 및 링 비트 측 접촉부(4A)에 접촉한 상태에서의, 돌조(5C)의 후단부와 볼록 벽부(4C)의 전방 벽면과의 간격

H1 : 제1 굴착 구멍

H2 : 제2 굴착 구멍

[문헌 1] 일본 특허 공개 평9-158656호 공보

[문헌 2] 일본 특허 공표 평10-510601호 공보

[문헌 3] 일본 특허 공개 평11-173057호 공보

본 발명은, 케이싱 파이프의 선단부에 링 비트가 부착되는 동시에, 이 케이싱 파이프 내에 삽입되는 이너 로드 등의 타격, 회전, 추진력을 전하는 전달 부재의 선단부에는 이너 비트가 부착된, 소위 이중관식 비트의 굴착 공구, 및 해당 굴착 공구를 이용한 굴착 공법에 관한 것이다.

이러한 종류의 이중관식 비트를 갖는 굴착 공구로서는, 예를 들어 문헌 1에, 케이싱 파이프 선단부의 케이싱 슈와 링 비트의 접속 부분에, 상대 회전 가능하고 또한 상호 빠짐을 방지하는 연결부가 마련된 것이 기재되어 있다. 또한, 문헌 2에는, 소망 위치에서 외부 비트(링 비트)를 내부 비트(이너 비트)로부터 추출함으로써, 외부 비트에 의한 굴착과 보호 튜브(케이싱 파이프)의 인출을 멈추고, 그 후에 내부 비트만으로 굴착을 계속하는 굴착 공구 및 굴착 공법이 기재되고, 또한 문헌 3에는 삭공 헤드가 링 로스트 비트와 이너 비트로 구성되어, 링 로스트 비트에 끼워 맞추어진 이너 비트가 케이싱 슈의 내부에 삽입된 굴착 공구가 기재되어 있다.

그런데, 우선 상기 문헌 1에 기재된 굴착 공구에서는 케이싱 파이프와 링 비트가 상기 연결부에 의해 빠짐 방지되어 있으므로, 예를 들어 연질인 붕괴되기 쉬운 지반은 케이싱 파이프를 수반해서 굴착을 행하여 굴착 구멍을 확보하는 동시에 붕괴되기 어려운 경질 지반에 도달한 후는 비트만으로 효율적인 굴착을 행할 수 없다. 또한, 굴착 후에 전달 부재 및 이너 비트를 케이싱 파이프로부터 뽑아내서 밀집 부재를 삽입하고, 굴착 구멍 내에 밀집시키는 경우라도, 이 밀집 부재의 외부 직경은, 이너 비트로부터의 선단부 측으로의 타격력을 받는 링 비트의 경사면이 형성된 부분의 내부 직경 미만으로 제한될 수밖에 없으며, 반대로 소정의 외부 직경의 밀집 부재를 삽입하기 위해서는 링 비트나 케이싱 파이프의 내외 직경을 크게 해야만 해, 비효율적이면서 또한 비경제적이었다.

또한, 링 비트와 이너 비트로 소정 깊이까지 굴착 구멍을 형성한 후에 이너 비트만으로 굴착을 계속할 수 있는 문헌 2에 기재된 굴착 공구에서는, 전술한 바와 같이 연질 지반까지는 케이싱 파이프를 수반해서 굴착을 행하고, 경질 지반에서는 케이싱 파이프를 수반하지 않고 이너 비트만으로 제2 굴착 구멍을 연속해서 형성하는 것은 가능하지만, 이렇게 해서 형성되는 제2 굴착 구멍은 링 비트에 의한 굴착 직경보다도 작은 이너 비트에 의한 굴착 직경이 된다. 게다가, 케이싱 파이프 내를 통과시켜서 이 제2 굴착 구멍에 밀집시킬 수 있는 밀집 부재의 외부 직경은, 역시 이너 비트로부터의 회전 타격력을 받기 때문에 링 비트의 내주면에 형성된 돌출 부분에 있어서의 내부 직경 미만으로 제한될 수밖에 없으므로, 문헌 1에 기재된 굴착 공구와 같이 밀집 부재의 외부 직경에 대하여 링 비트나 케이싱 파이프의 내외 직경이 커지는 것은 피할 수 없다.

이들에 대하여, 링 비트가 로스트 비트식이 된 문헌 3에 기재된 굴착 공구에서는, 굴착 종료 후에 링 비트를 이너 비트로부터 제거해서 이너 로드 및 이너 비트를 케이싱 파이프 내로부터 뽑아냄으로써, 이 케이싱 파이프 내에 마련되어 이너 비트로부터의 타격력을 받는 단차부의 내부 직경까지의 외부 직경의 밀집 부재를 케이싱 파이프를 통과시켜서 굴착 구멍에 밀집시킬 수 있다. 그러나, 이 문헌 3에 기재된 굴착 공구라도, 케이싱 파이프를 수반하지 않고 상술한 바와 같은 제2 굴착 구멍의 형성을 행할 수 없고, 게다가 링 비트는 케이싱 파이프의 선단부에는 단순히 회전 가능하게 끼워 넣어져 있을 뿐이므로, 예를 들어 하부 방향에 굴착 구멍을 형성하는 경우에 지반에 공동부가 있었기 때문에 링 비트가 허공을 치거나 하면, 그 충격에 의해 이너 비트와의 결합이 해제되어 링 비트가 굴착 구멍 내로 탈락해 버려, 그 후의 굴착 자체가 불가능해져 버린다.

본 발명은, 이러한 배경 하에서 이루어진 것으로, 케이싱 파이프를 수반하는 굴착에 계속해서 동일한 직경의 제2 굴착 구멍을 케이싱 파이프를 수반하지 않고 행할 수 있어서 효율적이며, 또한 케이싱 파이프 내를 통과시켜 밀집시키는 밀집 부재의 외부 직경을 크게 확보할 수 있고, 즉 동일한 외부 직경의 밀집 부재를 삽입할 경우에는 케이싱 파이프나 링 비트의 직경을 작게 할 수 있어 경제적이며, 또한 이중관식 비트를 구비한 굴착 공구 전반에 있어서 굴착 중에 링 비트의 탈락 등이 발생하는 일이 없는 굴착 공구, 및 해당 굴착 공구를 이용한 굴착 공법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 과제를 해결하여, 이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 굴착 공구는 원통형의 케이싱 파이프의 선단부에 원환형의 링 비트가 서로의 내 외주면을 대향시켜서 해당 케이싱 파이프의 축선 주위로 회전 가능하게 삽입되고, 이들 서로 대향하게 된 내 외주면 중, 적어도 한쪽 주위면에는 상기 축선 주위에 링 형상을 이루어 해당 축선 방향으로 연장되는 오목부가, 다른 쪽 주위면에는 이 오목부에 수용 가능한 볼록부가 형성되어 있고, 이들 요철부에 의해 구성되는 걸림 수단에 의해 상기 링 비트가 상기 케이싱 파이프에 상기 축선 방향 선단부 측에 계지되면서 해당 축선 방향으로 진퇴 가능하게 부착되는 동시에, 상기 케이싱 파이프 내에 삽입되는 전달 부재의 선단부에는 이너 비트가 부착되어 있고, 이 이너 비트의 외주면에는, 상기 케이싱 파이프의 선단부 내주에 돌출 설치된 케이싱 파이프 측 접촉부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 제1 접촉부와, 상기 링 비트에 형성된 상기 케이싱 파이프 측 접촉부보다도 내부 직경이 작은 링 비트 측 접촉부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 제2 접촉부가 형성되고, 또한 해당 이너 비트는 상기 링 비트에 대해서는 결합 수단에 의해 상기 축선 주위에 결합 가능하게 되어 있으며, 상기 걸림 수단에는 상기 링 비트를 상기 케이싱 파이프에 대하여 상기 축선 방향 선단부 측으로 뽑아내는 뽑아냄 기구가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 굴착 공구.

따라서, 이러한 굴착 공구를 이용한 본 발명의 굴착 공법에 따르면, 첫째로, 상기 이너 비트에 상기 축선 방향 선단부 측으로의 타격력과 상기 축선 주위의 회 전력을 부여함으로써, 상기 제1, 제2 접촉부와 상기 케이싱 파이프 측 접촉부 및 링 비트 측 접촉부를 거쳐서 상기 타격력을 상기 케이싱 파이프 및 링 비트에 전달하는 동시에, 상기 결합 수단에 의해 상기 회전력을 상기 링 비트에만 전달하면서, 소정 깊이의 제1 굴착 구멍을 형성한 후, 상기 이너 비트 및 전달 부재를 후퇴시켜서 상기 케이싱 파이프로부터 빼내고, 계속해서 상기 제1 접촉부를 구비하는 일없이 상기 케이싱 파이프 측 접촉부의 내부 직경보다도 작은 외부 직경을 갖고, 또한 상기 제2 접촉부와 상기 결합 수단을 구비하는 제2 이너 비트를 전달 부재의 선단부에 부착하고, 상기 케이싱 파이프 내를 통과시켜서 상기 링 비트의 내주에 삽입하는 동시에, 상기 뽑아냄 기구에 의해 상기 링 비트를 상기 케이싱 파이프에 대하여 상기 축선 방향 선단부 측으로 빼내고, 상기 제2 이너 비트에 상기 축선 방향 선단부 측으로의 타격력과 상기 축선 주위의 회전력을 부여함으로써, 상기 제2 접촉부와 상기 링 비트 측 접촉부를 거쳐서 상기 타격력을 상기 링 비트에 전달하는 동시에, 상기 결합 수단에 의해 상기 회전력을 상기 링 비트에 전달하면서, 상기 제1 굴착 구멍의 선단부 측에 제2 굴착 구멍을 형성할 수 있다.

즉, 상기 제1 굴착 구멍을 형성할 때는, 이너 비트에 공급된 회전 타격력이 링 비트에 전달되는 동시에 케이싱 파이프에는 타격력만이 전달되고, 이에 의해 케이싱 파이프를 수반해서 굴착 구멍의 형성을 할 수 있으므로, 연질인 지반이라도 이 제1 굴착 구멍을 확보할 수 있고, 그리고 이때 링 비트는, 상기 걸림 수단에 의해 축선 방향 선단부 측을 향해서 케이싱 파이프 선단부에 계지되어 있으므로, 만일 허공을 치는 일 등이 발생해도 링 비트의 탈락을 방지할 수 있다. 또한, 이 제 1 굴착 구멍이 경질 지반에 도달한 후는, 이너 비트를 전술한 제2 이너 비트로 교환하는 동시에, 상기 걸림 수단에 구비한 뽑아냄 기구에 의해 링 비트를 케이싱 파이프 선단부로부터 벗겨 이탈시키고, 이 제2 이너 비트로부터의 회전 타격력에 의해 케이싱 파이프를 수반하지 않고 효율적으로, 게다가 제1 굴착 구멍과 동일한 직경의 제2 굴착 구멍을 형성해 가는 것이 가능해진다.

따라서, 이 제2 굴착 구멍을 형성한 후에, 해당 제2 굴착 구멍 내에 상기 링 비트를 남긴 상태에서, 상기 제2 이너 비트 및 전달 부재를 후퇴시켜서 상기 케이싱 파이프로부터 빼내고, 계속해서 상기 케이싱 파이프 내에, 상기 케이싱 파이프 측 접촉부의 내부 직경보다도 작고, 또한 상기 링 비트 측 접촉부의 내부 직경보다도 큰 외부 직경을 갖는 밀집 부재를 삽입하여, 상기 제2 굴착 구멍 내에 밀집시킴으로써, 예를 들어 동일한 제2 굴착 구멍을 굴착 가능한 상기 문헌 2에 기재된 굴착 공구 및 굴착 공법이나, 혹은 문헌 1에 기재된 굴착 공구 등에 비해서도, 이 제2 굴착 구멍까지 밀집시킬 수 있는 밀집 부재의 외부 직경을 크게 할 수 있고, 바꿔 말하면 동일한 외부 직경의 밀집 부재를 밀집시킬 때에는 굴착 구멍이나 케이싱 파이프의 직경을 작게 할 수 있어, 경제적이다.

또한, 본 발명의 굴착 공구를 이용한 굴착 공법에 따르면, 상기 전달 부재를 거쳐서 상기 이너 비트에 상기 축선 방향 선단부 측으로의 타격력과 상기 축선 주위의 회전력을 부여함으로써, 상기 제1, 제2 접촉부와 상기 케이싱 파이프 측 접촉부 및 링 비트 측 접촉부를 거쳐서 상기 타격력을 상기 케이싱 파이프 및 링 비트에 전달하는 동시에, 상기 결합 수단에 의해 상기 회전력을 상기 링 비트에만 전달 하면서, 소정 깊이의 굴착 구멍을 형성한 후, 상기 이너 비트 및 전달 부재를 후퇴시켜서 상기 케이싱 파이프로부터 빼내고, 계속해서 상기 뽑아냄 기구에 의해 상기 링 비트를 상기 케이싱 파이프에 대하여 상기 축선 방향 선단부 측으로 뽑아내는 동시에, 상기 케이싱 파이프 내에, 상기 케이싱 파이프 측 접촉부의 내부 직경보다도 작고, 또한 상기 링 비트 측 접촉부의 내부 직경보다도 큰 외부 직경을 갖는 밀집 부재를 삽입하여, 상기 굴착 구멍 내에 밀집시키는 것도 가능하다. 따라서, 이 경우도, 문헌 3에 기재된 굴착 공구와 같은 링 비트의 탈락을 상기 걸림 수단에 의해 방지하면서, 문헌 1 및 2에 기재된 굴착 공구나 굴착 공법 등에 비해서 작은 굴착 직경 및 케이싱 파이프 직경으로 큰 외부 직경의 밀집 부재를 밀집시키는 것이 가능해진다.

여기에서, 전술한 바와 같이 케이싱 파이프 선단부와 링 비트의 서로 대향하는 내 외주면에 형성된 요철부에 의해 구성되는 걸림 수단에 의해, 케이싱 파이프를 수반하는 굴착 시에는 링 비트를 축선 방향 선단부 측에 확실하게 이 케이싱 파이프에 계지하는 한편, 케이싱 파이프를 수반하지 않는 상기 제2 굴착 구멍을 형성할 때 등에, 복잡한 장치 구조나 조작을 요하는 일없이, 상기 뽑아냄 기구에 의해 이 링 비트를 케이싱 파이프로부터 뽑아내기 위해서는, 우선 첫째로, 상기 걸림 수단에 있어서, 상기 내 외주면 중, 상기 케이싱 파이프 측의 주위면 선단부와 상기 링 비트 측의 주위면 후단부에 링 형상의 상기 볼록부를 형성하는 동시에, 이들 볼록부에 각각 상기 축선 방향으로 이어지도록 하여 상기 케이싱 파이프 측의 주위면 후단부와 상기 링 비트 측의 주위면 선단부에 상기 오목부를 형성하고, 상기 뽑아 냄 기구를, 상기 볼록부의 내 외주면에 형성된 서로 나사 결합하는 암수형 나사부로 하면 된다.

즉, 이러한 구성의 걸림 수단 및 뽑아냄 기구에서는, 서로 나사 결합하는 암수형 나사부의 너트부의 나사산의 내부 직경은 볼트부의 나사산의 외부 직경보다도 작으므로, 링 비트는 케이싱 파이프 선단부에 대하여, 이러한 암수형 나사부가 형성된 케이싱 파이프 측 주위면 선단부의 볼록부와 링 비트 측 주위면 후단부 측의 볼록부가 접촉한 곳에서 축선 방향 선단부 측에 확실하게 계지되고, 또한 이들의 볼록부에 연속되는 상기 오목부의 범위에서 축선 주위로 회전 가능하고 또한 축선 방향으로 진퇴 가능하게 된다. 그리고 굴착 시의 링 비트의 케이싱 파이프에 대한 회전 방향은, 상기와 같이 접촉한 볼록부의 암수형 나사부가 나사 결합하지 않는 방향으로 하고 있고, 뽑아냄 기구에 의해 링 비트를 뽑아낼 때에는 이 회전 방향과는 반대 방향으로 링 비트를 케이싱 파이프에 대하여 상대적으로 회전시킴으로써, 암수형 나사부가 나사 결합해서 볼록부끼리가 나사 삽입되고, 또한 그 나사 삽입 방향과 반대 측으로 빠져나와서 나사 결합이 해제되므로, 링 비트를 뽑아내는 것이 가능해진다. 따라서, 이러한 걸림 수단 및 뽑아냄 기구에 따르면, 상기 결합 수단을 거쳐서 이너 비트에 의해 링 비트를 회전시키거나, 혹은 전술한 제2 이너 비트에 의해 링 비트를 회전시키거나 함으로써, 확실하면서도 또한 용이하게 링 비트를 뽑아낼 수 있다.

또한, 이러한 걸림 수단 및 뽑아냄 기구 대신에, 상기 걸림 수단에 있어서는, 상기 내 외주면 중, 한쪽 주위면에 상기 오목부를 형성하는 동시에, 다른 쪽 주위면에는 상기 한쪽 주위면 측을 향해서 힘이 가해진 걸림 부재를 링 형상으로 배치해서 상기 볼록부라 하고, 상기 뽑아냄 기구에 있어서는, 상기 오목부에 형성되는 상기 축선 방향을 향하는 링 형상 면 중, 상기 링 비트를 상기 케이싱 파이프 선단부에 대하여 뽑아낼 때에 상기 걸림 부재와 접촉하는 링 형상 면에, 이 링 형상 면에 상기 걸림 부재가 접촉하는 방향을 향함에 따라서 상기 내 외주면이 대향하는 방향을 향하는 경사면을 형성하도록 해도 좋다. 이러한 걸림 수단에서는, 다른 쪽 주위면에 배치된 상기 걸림 부재가 한쪽 주위면의 오목부에 힘이 가해져 돌출되어 이루어지는 볼록부가, 상기 링 비트를 상기 케이싱 파이프 선단부에 대하여 뽑아내고자 할 때에, 이 오목부의 축선 방향 양단부에 형성되는 상기 축선 방향을 향하는 한 쌍의 링 형상 면 중 한쪽의 링 형상 면에 접촉함으로써 링 비트가 축선 방향 선단부 측에 계지되고, 또한 볼록부가 이 한쪽의 링 형상 면을 초과하지 않는 범위에서 링 비트가 케이싱 파이프에 대하여 축선 방향으로 진퇴 가능해진다.

그리고, 이 걸림 수단에 구비된 뽑아냄 기구에서는, 링 비트가 축선 방향 선단부 측을 향해서 계지된 상태에서 걸림 부재로 이루어지는 볼록부와 접촉하는 상기 링 형상 면에, 이 걸림 부재가 접촉하는 방향을 향함에 따라서 상기 내 외주면이 대향하는 방향을 향하는 경사면이 형성되어 있으므로, 이렇게 해서 볼록부가 이 경사면이 형성된 링 형상 면에 접촉한 상태로부터, 예를 들어 상기 제2 이너 비트나 전술한 밀집 부재를 삽입해서 링 비트 측 접촉부에 접촉시켜, 선단부 측을 향해서 타격력이나 추진력을 부여하거나, 혹은 케이싱 파이프를 링 비트에 대하여 상대적으로 후퇴시키거나 함으로써, 볼록부를 구성하는 걸림 부재가 상기 경사면에 안 내되도록 해서 가압력에 대항해서 후퇴하고, 이에 따라 걸림이 해제되어 링 비트를 선단부 측으로 뽑아내게 하는 것이 가능해진다. 또한, 이러한 걸림 수단 및 뽑아냄 기구를 구비한 링 비트를 케이싱 파이프 선단부에 부착하기 위해서는, 상기와는 반대로 걸림 부재를 그 가압력에 대항해서 다른 쪽 주위면 내로 후퇴시킨 상태에서, 링 비트를 케이싱 파이프 선단부에 삽입하면 된다.

한편, 상기 걸림 수단 및 뽑아냄 기구로서는 걸림 수단에 있어서, 상기 내 외주면 중, 상기 케이싱 파이프 측의 주위면 선단부와 상기 링 비트 측의 주위면 후단부에 상기 볼록부를 형성하는 동시에, 이러한 볼록부에 각각 상기 축선 방향으로 이어지도록 해서 상기 케이싱 파이프 측의 주위면 후단부와 상기 링 비트 측의 주위면 선단부에, 서로 다른 쪽 주위면의 상기 볼록부를 수용하는 상기 오목부를 형성하고, 상기 뽑아냄 기구에 있어서는 상기 내 외주면 각각의 이들 요철부가 연속해 있는 부분에 형성되는 상기 축선 방향을 향하는 면에, 해당 면이 향하는 방향과는 반대 측의 축선 방향을 향함에 따라서 상기 내 외주면이 대향하는 방향을 향하는 경사면을 형성하도록 해도 된다. 이러한 걸림 수단에 있어서는, 링 비트와 케이싱 파이프 선단부의 서로 대향하는 내 외주면 중, 케이싱 파이프 측 주위면의 선단부와 링 비트 측 주위면의 후단부에 볼록부가 형성되는 동시에, 이러한 볼록부에 각각 축선 방향으로 이어지도록, 케이싱 파이프 측 주위면의 후단부에는 링 비트 측의 볼록부가 수용되는 오목부가, 반대로 링 비트 측 주위면의 선단부에는 케이싱 파이프 측의 볼록부가 수용되는 오목부가 형성되므로, 이들 오목부의 범위에서 링 비트는 회전 가능하고 또한 축선 방향으로 진퇴 가능해지고, 또한 양 주위면 의 볼록부가 접촉한 곳에서 링 비트는 축선 방향 선단부 측에 계지된다.

그리고, 이 걸림 수단에 구비된 상기 뽑아냄 기구에 있어서는, 역시 링 비트가 축선 방향 선단부 측에 계지된 상태에서 접촉하고 있는 볼록부로부터 오목부에 이어지는 축선 방향을 향하는 면에, 이 면이 향하는 축선 방향과는 반대측을 향함에 따라서 상기 내 외주면이 대향하는 방향을 향하는 경사면이 형성되어 있으므로, 전술한 것과 마찬가지로 제2 이너 비트나 밀집 부재를 삽입해서 링 비트에 케이싱 파이프에 대하여 상대적으로 축선 방향 선단부 측을 향해서 타격력이나 추진력을 부여함으로써, 이들의 경사면끼리가 서로 안내하도록 하여, 링 비트와 케이싱 파이프 선단부 중, 요철부가 내주면에 형성된 측이 직경이 확대되거나, 외주면에 형성된 측이 직경이 축소되거나, 혹은 이들의 쌍방이 직경이 확장되거나 수축되거나 하도록, 바람직하게는 탄성적으로 변형이 발생하고, 이에 의해 서로의 볼록부가 수용되어 있었던 오목부로부터 빠져나와, 링 비트를 선단부 측으로 뽑아내는 것이 가능해진다. 여기에서, 이러한 걸림 수단을 구비한 링 비트를 케이싱 파이프 선단부에 부착하기 위해서는, 예를 들어 이들 링 비트와 케이싱 파이프 선단부 중 내주면에 상기 요철부가 형성되는 한쪽을 가열하여, 그 볼록부의 내부 직경이 다른 쪽 볼록부의 외부 직경보다도 커지도록 팽창시킨 다음 이 다른 쪽을 삽입하는, 소위 가열 끼워 맞춤 방식에 따르면 좋다.

한편, 이러한 굴착 공구에 있어서, 상기 링 비트가 그 외주면을 상기 케이싱 파이프의 선단부 내주면에 대향시키도록 해서 삽입되어 있으며, 상기 결합 수단에 있어서는, 상기 이너 비트의 외주에 상기 축선 방향으로 연장되는 돌조가 형성되는 동시에, 상기 링 비트의 내주에는 상기 돌조를 수용 가능한 오목 홈이 해당 링 비트의 후단부에 개구하도록 형성되어 있는 경우에는, 이 결합 수단의 상기 오목 홈과, 상기 걸림 수단에 있어서 상기 링 비트의 외주면에 형성되는 상기 요철부 중 적어도 한쪽을, 상기 축선 방향에 있어서 적어도 일부가 겹치도록 형성함으로써, 해당 링 비트의 축선 방향의 길이를 작게 할 수 있어, 그 질량을 경감할 수 있으므로, 경제적인 것은 물론, 이너 비트에 의해 허공을 쳤을 때에 선단부 측으로 밀려났다고 해도 그 관성을 줄일 수 있어, 링 비트의 탈락을 한층 확실하게 방지하는 것이 가능해진다.

또한, 마찬가지로 상기 결합 수단에 있어서, 상기 이너 비트의 외주에 상기 축선 방향으로 연장되는 돌조가 형성되는 동시에, 상기 링 비트의 내주에는 상기 돌조보다도 주위 방향으로 폭이 넓어서 이 돌조를 수용 가능한 오목 홈이 해당 링 비트의 후단부에 개구하도록 형성되어 있는 경우에, 이 오목 홈의 후단부 개구부의 굴착 시에 있어서의 상기 이너 비트의 회전 방향 측에, 해당 오목 홈에 수용된 상기 돌조의 후단부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 볼록 벽부를 형성해 두고, 상기 제1 접촉부가 상기 케이싱 파이프 측 접촉부에 접촉하고, 또한 상기 볼록 벽부가 상기 돌조의 후단부에 접촉한 상태에서, 상기 걸림 수단에 있어서의 상기 볼록부가 해당 볼록부를 수용하는 상기 오목부 내에 상기 축선 방향 양단부 측에 간격을 두고 수용되도록 함으로써, 역시 굴착 시에 링 비트가 허공을 쳐 선단부 측으로 밀려나도, 걸림 수단의 볼록부가 수용된 오목부의 단차부에 충돌하기 전에, 링 비트의 오목 홈에 형성된 볼록 벽부가 이너 비트의 돌조 후단부에 접 촉하게 되므로, 이 걸림 수단의 요철부에 손상이 발생하거나 하는 것을 방지해서 공구 수명의 연장을 도모할 수 있다.

또한, 이들의 구성은,상기 뽑아냄 기구의 유무에 상관없이, 링 비트가 걸림 수단에 의해 선단부 측에 계지되었을 뿐인 이중관식의 굴착 공구에도 적용 가능하며, 전술한 효과를 발휘할 수 있다. 따라서, 본 발명의 굴착 공구는 원통형의 케이싱 파이프의 선단부에 원환형의 링 비트가, 그 내주면을 상기 케이싱 파이프의 선단부 외주면에 대향시켜서 해당 케이싱 파이프의 축선 주위로 회전 가능하게 삽입되고, 이들 서로 대향하게 된 내 외주면 중, 적어도 한쪽 주위면에는 상기 축선 주위에 링 형상을 이루어 해당 축선 방향으로 연장되는 오목부가, 다른 쪽 주위면에는 이 오목부에 수용 가능한 볼록부가 형성되어 있고, 이들 요철부에 의해 구성되는 걸림 수단에 의해 상기 링 비트가 상기 케이싱 파이프에 상기 축선 방향 선단부 측에 계지되면서 해당 축선 방향으로 진퇴 가능하게 부착되는 동시에, 상기 케이싱 파이프 내에 삽입되는 전달 부재의 선단부에는 이너 비트가 부착되어 있고, 이 이너 비트의 외주면에는 상기 케이싱 파이프의 선단부 내주에 돌출 설치된 케이싱 파이프 측 접촉부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 제1 접촉부와, 상기 링 비트에 형성된 상기 케이싱 파이프 측 접촉부보다도 내부 직경이 작은 링 비트 측 접촉부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 제2 접촉부가 형성되고, 또한 해당 이너 비트는 상기 링 비트에 대해서는 결합 수단에 의해 상기 축선 주위에 결합 가능하게 되어 있으며, 상기 결합 수단에 있어서는 상기 이너 비트의 외주에 상기 축선 방향으로 연장되는 돌조가 형성되는 동시에, 상기 링 비트의 내주에는 상기 돌조를 수용 가능한 오목 홈이 해당 링 비트의 후단부에 개구하도록 형성되어 있으며, 이 결합 수단의 상기 오목 홈과, 상기 걸림 수단에 있어서 상기 링 비트 측에 형성되는 상기 요철부 중 적어도 한쪽은, 상기 축선 방향에 있어서 적어도 일부가 중첩되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 것이기도 하다.

또한, 본 발명의 굴착 공구는 원통형의 케이싱 파이프의 선단부에 원환형의 링 비트가 서로의 내 외주면을 대향시켜서 해당 케이싱 파이프의 축선 주위로 회전 가능하게 삽입되고, 이들 서로 대향하게 된 내 외주면 중, 적어도 한쪽 주위면에는 상기 축선 주위에 링 형상을 이루어 해당 축선 방향으로 연장되는 오목부가, 다른 쪽 주위면에는 이 오목부에 수용 가능한 볼록부가 형성되어 있어서, 이들 요철부에 의해 구성되는 걸림 수단에 의해 상기 링 비트가 상기 케이싱 파이프에 상기 축선 방향 선단부 측에 계지되면서 해당 축선 방향으로 진퇴 가능하게 부착되는 동시에, 상기 커이싱 파이프 내에 삽입되는 전달 부재의 선단부에는 이너 비트가 부착되어 있고, 이 이너 비트의 외주면에는 상기 케이싱 파이프의 선단부 내주에 돌출 설치된 케이싱 파이프 측 접촉부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 제1 접촉부와, 상기 링 비트에 형성된 상기 케이싱 파이프 측 접촉부보다도 내부 직경이 작은 링 비트 측 접촉부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 제2 접촉부가 형성되고, 또한 해당 이너 비트는 상기 링 비트에 대해서는 결합 수단에 의해 상기 축선 주위에 결합 가능하게 되어 있으며, 상기 결합 수단에 있어서는 상기 이너 비트의 외주에 상기 축선 방향으로 연장되는 돌조가 형성되는 동시에, 상기 링 비트의 내주에는 상기 돌조보다도 주위 방향으로 폭이 넓어서 이 돌조 를 수용 가능한 오목 홈이 해당 링 비트의 후단부에 개구하도록 형성되고, 또한 이 오목 홈의 후단부 개구부에는, 굴착 시의 상기 이너 비트의 회전 방향 측에, 해당 오목 홈에 수용된 상기 돌조의 후단부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 볼록 벽부가 형성되어 있으며, 상기 제1 접촉부가 상기 케이싱 파이프 측 접촉부에 접촉하고, 또한 상기 볼록 벽부가 상기 돌조의 후단부에 접촉한 상태에서, 상기 걸림 수단에 있어서의 상기 볼록부는 해당 볼록부를 수용하는 상기 오목부 내에 상기 축선 방향 양단부 측에 간격을 두고 수용되는 것을 특징으로 하는 것이기도 하다.

도1 내지 도4는 본 발명의 굴착 공구의 제1 실시예를 나타내는 것이며, 본 실시예의 굴착 공구는 도시되지 않은 굴착 장치에 부착되어, 예를 들어 토목 공사나 건축 기초 공사, 우물 공사, 집배수 공사, 파이프 루프 공사, 포아파이링 공사, 포아보링 공사, 법면 앵커 공사, 마이크로 파일 공사에 있어서, 수직 파기, 가로 파기, 혹은 경사 파기를 행하는데 이용된다.

본 실시예에 있어서, 케이싱 파이프(1)는 필요에 따라서 순차적으로 보충되는 원관형의 파이프 본체(2)의 선단부에 원통형의 케이싱 톱(3)이 용접에 의해 동일축에 부착되어 구성되는 동시에, 이 케이싱 파이프(1)의 내주에는, 도시되지 않은 이너 로드 등의 타격, 회전, 추진력을 전달하는 전달 부재가 상기 케이싱 파이프(1)의 중심 축선(0)과 동일축에 삽입되어, 이 전달 부재도 필요에 따라서 순차적으로 보충되어서 구성되고, 그 최후단부는 굴착 시에 해당 전달 부재에 축선(0) 주위의 회전력과 축선(0) 방향 선단부 측을 향한 추진력을 부여하는 상기 굴착 장치 에 연결된다. 그리고 케이싱 파이프(1) 선단부의 케이싱 톱(3)의 더욱 선단부에는 원환형의 링 비트(4)가 부착되는 동시에, 전달 부재의 선단부에는 축선(0) 방향 선단부 측을 향한 타격력을 부여하는 전달 부재의 일부로서의 다운더 홀 해머(5H)를 거쳐서 이너 비트(5)가 부착되어, 상기 링 비트(4)의 내주에 삽입되어 있다.

상기 케이싱 톱(3)은, 그 후단부가, 선단부에 대하여 내 외직경 모두 한층 직경이 축소되도록 형성되는 동시에, 그 후단부 가장자리에는 후단부 측을 향해서 점차 직경이 확장되는 테이퍼부가 형성되어 케이싱 파이프 측 접촉부(3A)로 되어 있으며, 이 후단부를 가장 선단부의 파이프 본체(2)의 내주에 끼움 삽입한 다음, 상기 선단부의 후단부를 파이프 본체(2) 선단부에 충돌하여 용접됨으로써 부착되어 있다. 또한, 이 케이싱 톱(3)의 선단부는 그 외경이 파이프 본체(2)의 외부 직경과 대략 동일해지는 동시에, 내부 직경은 파이프 본체(2)의 내부 직경보다 약간 크게 되어 있다. 단, 이 케이싱 톱(3) 선단부의 외부 직경은 파이프 본체(2)의 외부 직경보다 커도 좋다.

이 케이싱 톱(3)의 선단부 측에 부착되는 상기 링 비트(4)는, 그 후단부가 상기 케이싱 톱(3)의 선단부 내주에 삽입되어, 축선(O)에 동일축에 해당 축선(O) 주위로 회전 가능해지는 동시에, 선단부는 외주 측으로 직경을 확장해서 그 외경이 케이싱 톱(3)이나 파이프 본체(2)의 외부 직경보다도 크게 되어 있다. 따라서, 본 실시예에서는, 이 링 비트(4)의 후단부의 외주면이 케이싱 파이프(1) 선단부의 케이싱 톱(3)에 있어서의 선단부의 내주면과 직경 방향으로 대향하도록, 링 비트(4)가 케이싱 톱(3)에 삽입되게 된다. 또한, 이 링 비트(4)의 내주면은 상기 케이싱 톱(3)의 후단부의 내주면보다도 한층 작은 내부 직경으로 형성되어 있고, 그 후단부의 케이싱 톱(3) 후단부의 내부 직경보다도 작아지는 부분에는, 후단부 측을 향함에 따라 점차 직경이 확장되는 테이퍼부가 형성되어, 링 비트 측 접촉부(4A)로 되어 있다.

또한, 본 실시예에서는 이 링 비트(4)의 선단부면은 축선(O)에 직교하는 평탄한 원환형 면과 이 원환형 면의 내외주에 연속해서 내외주측을 향함에 따라서 후단부 측으로 경사지는 2개의 테이퍼면으로 구성되어 있으며, 이들의 원환형 면 및 내외주의 테이퍼 면의 각각에, 초경 합금 등의 경질 재료로 이루어지는 칩(6)이 다수 꽂아 설치되어 있다. 또한, 링 비트(4)의 선단부 측의 내주면에는, 축선(O)에 평행하게 연장되는 복수 개의 오목 홈(4B)이, 주위 방향으로 등간격으로, 또한 링 비트(4) 선단부의 내주측의 상기 테이퍼면에 꽂아 설치된 칩(6)과 간섭하지 않도록 형성되어 있다. 이러한 오목 홈(4B)은, 굴착 시의 상기 이너 비트(5)의 회전 방향(T)의 후방측 부분이 링 비트(4) 선단부 내주의 상기 테이퍼면으로부터 상기 링 비트 측 접촉부(4A)에 걸쳐서 관통해서 개구하도록 형성되는 한편, 굴착 시의 이너 비트(5)의 회전 방향(T) 측 부분에는 그 후단부 측에, 축선(O)에 수직인 전방 벽면을 갖는 볼록 벽부(4C)가 형성되어 있어서, 상기 링 비트 측 접촉부(4A)에는 개구하지 않도록 되어 있다.

한편, 상기 이너 비트(5)는 선단부로부터 후단부를 향해서 2단으로 직경을 확장한 후에 단계적으로 직경을 축소하는 외형 다단 원기둥 형상을 이루고 있으며, 선단부 측의 1단째 부분의 외부 직경은 링 비트(4)의 내주부에, 또한 2단째 부분의 외부 직경은 케이싱 톱(3) 후단부의 내주부에, 또한 3단째의 가장 큰 부분의 외부 직경은 파이프 본체(2)의 내주부에, 각각 헐겁게 삽입 가능한 크기로 되어 있다. 또한, 이 이너 비트(5)의 상기 1단째 부분의 선단부면의 외주 가장자리부, 즉 해당 이너 비트(5)의 선단부면의 외주 가장자리부와, 1단째로부터 2단째 사이의 단차부와, 2단째로부터 3단째 부분의 단차부는, 각각 외주측을 향함에 따라서 후단부 측을 향해서 원뿔형으로 넓어지는 테이퍼부로 되어 있으며, 이 중 2단째로부터 3단째의 테이퍼부 및 1단째로부터 2단째의 테이퍼부는, 그 테이퍼 각이 상기 케이싱 파이프 측 접촉부(3A) 및 링 비트 측 접촉부(4A)와 동일하게 되어, 각각 본 실시예에 있어서의 이너 비트(5) 측의 제1, 제2 접촉부(5A, 5B)가 되고, 도1 및 도3에 도시하는 바와 같이 이들 제1, 제2 접촉부(5A, 5B)가 케이싱 파이프 측 접촉부(3A) 및 링 비트 측 접촉부(4A)에 접촉한 상태에서, 이너 비트(5)의 선단부는 링 비트(4)의 선단부보다도 돌출하도록 설정되어 있다.

또한, 이 이너 비트(5) 선단부 측의 상기 1단째 부분의 외주면에는, 전술한 바와 같이 링 비트(4)의 내주부에 헐겁게 삽입 가능해진 그 외경보다도 외주측으로 돌출하는 돌조(5C)가, 상기 오목 홈(4B)과 동일수, 역시 주위 방향으로 등간격으로, 또한 축선(O) 방향으로는 각각 이너 비트(5)의 선단부면으로부터 약간 후퇴한 위치로부터 상기 제2 접촉부(5A)의 전방 부분에 걸쳐서 연장되도록 형성되어 있다. 이들의 돌조(5C)는, 링 비트(4)의 상기 오목 홈(4B)의 링 비트 측 접촉부(4A)에의 개구부에 후단부 측으로부터 헐겁게 삽입 가능해지고, 또한 이렇게 해서 오목 홈(4B)에 헐겁게 삽입해서 전술한 바와 같이 케이싱 파이프 측 접촉부(3A) 및 링 비트 측 접촉부(4A)와 제1, 제2 접촉부(5A, 5B)를 접촉시킨 곳에서, 도3에 도시한 바와 같이 오목 홈(4B)의 상기 볼록 벽부(4C)보다도 선단부 측에 간격을 두고 해당 오목 홈(4B) 내에 수용 가능하게 되어 있다.

따라서, 이렇게 해서 돌조(5C)를 오목 홈(4B)에 수용해서 링 비트(4)의 내주에 삽입시키는 동시에 제1 접촉부(5A)를 링 비트 측 접촉부(4A)에 접촉시킨 이너 비트(5)는, 링 비트(4)에 대하여 축선(O) 주위로 회전시켰을 때에는 돌조(5C)가 오목 홈(4B)의 주위 방향을 향하는 어느 한 측벽에 접촉함으로써, 축선(0) 주위에 결합 가능하게 되어 링 비트(4)와 일체로 회전하게 되고, 이들 돌조(5C)와 오목 홈(4B)에 의해 본 실시예에 있어서의 결합 수단이 구성되어 있다. 또한, 본 실시예에서는 이너 비트(5)를 해당 굴착 공구의 굴착 시의 회전 방향(T)으로 회전시켜서 돌조(5C)를 오목 홈(4B)의 측벽에 접촉시켰을 때에는, 도2에 도시한 바와 같이 돌조(5C)가 오목 홈(4B)의 상기 개구부의 선단부 측으로부터 대피해서 상기 볼록 벽부(4C) 전방에 수용되도록 이루어져 있으며, 즉 오목 홈(4B)의 주위 방향의 폭은 돌조(5C)의 폭보다도 폭이 넓어져, 볼록 벽부(4C)의 주위 방향의 폭이 돌조(5C)의 폭과 대략 같게 되어 있다. 단, 이 볼록 벽부(4C)의 폭은 돌조(5C)의 폭보다 크거나 작아도 좋다.

또한, 이너 비트(5) 후단부 측의 직경이 축소된 부분은 상기 다운더 홀 해머(5H)에의 부착 섕크로 되어 있다. 또한, 이 이너 비트(5)에 타격력을 부여하는 해머가 톱 해머인 경우에는, 이 섕크(shank)는 전달 부재가 되는 이너 로드와 나사 등에 의해 끼워 맞춤하게 되는 것이 된다. 또한, 이너 비트(5)의 내부에는, 그 후 단부로부터 상기 축선(O)을 따라 선단부 측을 향해, 이 다운더 홀 해머(5H)나 전달 부재를 거쳐서 보내진 압축 공기 등의 공급 구멍(5D)이 형성되어 있다. 이 공급 구멍(5D)은, 이너 비트(5)의 선단부 측에서 외주측을 향함에 따라서 선단부 측으로 연장되는 복수의 분출 구멍으로 분기하게 되게 있고, 이 중 일부의 분출 구멍은 이너 비트(5)의 선단부면에 개구하게 되는 동시에, 나머지는 이너 비트(5)의 상기 1단째의 외주면에 있어서, 링 비트 측 접촉부(4A)에 상기 제2 접촉부(5B)를 접촉시킨 상태에서 링 비트(4)의 선단부면을 대략 향하는 위치에 개구하게 되어 있다.

또한, 이 이너 비트(5)의 선단부면으로부터 외주면에 걸쳐서는, 돌조(5C) 및 상기 오목 홈(4B)과 동일수의 굴착 칩의 배출 홈(5E)이, 돌조(5C)의 상기 회전 방향(T) 후방측에 인접하도록, 또한 이너 비트(5)의 선단부면에서는 방사형으로, 또한 외주면에서는 축선(O)에 평행하게 연장되어 해당 이너 비트(5)의 최대 외부 직경이 되는 상기 3단째 부분에 개구하도록 형성되어 있다. 이들의 배출 홈(5E)은, 이너 비트(5)의 선단부면에서는 내주측을 향해서 그 홈 깊이가 점차 얕아지도록 연장 설치되어 있고, 공급 구멍(5D)으로부터 분기된 상기 일부의 분출 구멍은 이 선단부면의 배출 홈(5E) 내에 개구하게 되는 한편, 이너 비트(5)의 외주면에서는 도2에 도시한 바와 같이 외주측에 개구하는「역 ㄷ」자 형상을 이루도록 형성되어 있고, 오목 홈(4B)에 수용된 돌조(5C)가 전술한 바와 같이 볼록 벽부(4C)의 전방에 위치한 상태에서, 해당 오목 홈(4B)의 상기 개구부에 연통하는 부분과 주위 방향에 일치하여, 링 비트(4) 및 이너 비트(5)의 선단부로부터 케이싱 파이프(1) 내의 통 형상 공간에 연통하는 관통 구멍을 구획하도록 이루어져 있다. 또한, 이 이너 비 트(5)의 선단부면에도, 초경 합금 등의 경질 재료로 이루어지는 다수의 칩(6)이, 테이퍼부가 된 그 외주 가장자리부에 걸쳐서, 상기 배출 홈(5E)과 간섭하지 않는 위치에 다수 꽂아 설치되어 있다.

그리고, 전술한 바와 같이 서로 대향하도록 삽입된 링 비트(4) 후단부의 외주면과 케이싱 톱(3) 선단부의 내주면에는, 그 한쪽 주위면에 축선(O) 주위에 링 형상을 이루어 해당 축선(O) 방향으로 연장되는 오목부(7A)가 형성되는 동시에, 다른 쪽 주위면에는 이 오목부(7A)에 수용 가능한 볼록부(7B)가 형성되어 있으며, 이들 요철부(7A, 7B)에 의해, 링 비트(4)를 케이싱 톱(3)[케이싱 파이프(1)]에 대하여 축선(O) 방향 선단부 측에 계지하는 동시에 상기 오목부(7B)의 범위에서 해당 축선(O) 방향으로 진퇴 가능하게 하는 걸림 수단(7)이 구성되어 있다. 게다가, 이 걸림 수단(7)에는, 이렇게 해서 케이싱 톱(3)에 대하여 축선(O) 방향 선단부 측에 계지되어서 빠짐 방지된 링 비트(4)를, 필요에 따라서 적당한 조작에 의해 선단부 측으로 뽑아내어 제거하는 뽑아냄 기구(8)가 구비되어 있다.

여기서, 본 실시예에서는 상기 걸림 수단(7)으로서, 서로 대향하는 케이싱 톱(3) 선단부 내주면과 링 비트(4) 외주면과의 쌍방에 요철부(7A, 7B)가 각각 형성되어 있다. 즉, 케이싱 톱(3)의 선단부 내주면에 있어서는, 그 선단부에 내주측으로 볼록해지는 볼록부(7B)가 축선(O) 주위에 링 형상으로 형성되는 동시에, 이 볼록부(7B)로부터 축선(O) 방향 후단부 측의, 케이싱 톱(3) 후단부가 선단부에 대하여 내부 직경이 한층 직경이 축소되는 부분의 단차부까지가, 해당 볼록부(7B)에 이어지는 오목부(7A)로 되어 있다.

또한, 링 비트(4)의 외주면에 있어서는, 그 후단부에 외주측으로 볼록해지는 볼록부(7B)가 역시 축선(O) 주위에 링 형상으로 형성되는 동시에, 이 볼록부(7B)로부터 축선(O) 방향 선단부 측의, 링 비트(4) 선단부가 후단부에 대하여 외부 직경이 한층 직경이 확장되는 부분의 단차부까지가, 해당 볼록부(7B)에 이어지는 오목부(7A)로 되어 있다. 따라서, 본 실시예에서는 링 비트(4)의 내주에 형성된 상기 결합 수단에 있어서의 오목 홈(4B)과, 이 링 비트(4) 후단부의 외주에 형성되는 상기 걸림 수단(8)에 있어서의 요철부(7A, 7B)는, 축선(O) 방향에 있어서 요철부(7A, 7B)가 오목 홈(4B)의 일부와 중첩되도록 형성되게 되고, 즉 원통형을 이루는 링 비트(4) 후단부의 내외주의 앞뒤에 이들 오목 홈(4B)과 상기 요철부(7A, 7B)가 형성되게 된다.

또한, 케이싱 톱(3) 측의 볼록부(7B)의 내부 직경은 링 비트(4) 측의 오목부(7A)에 헐겁게 삽입 가능할 정도로 약간 커지는 동시에 링 비트(4) 측의 볼록부(7B)의 외부 직경보다는 작게, 이 링 비트(4) 측의 볼록부(7B)의 외부 직경은 케이싱 톱(3) 측의 오목부(7A) 내에 헐겁게 삽입 가능할 정도로 약간 작게 되어 있다. 또한, 이들 케이싱 톱(3)의 선단부 내주면과 링 비트(4)의 후단부 외주면과의 오목부(7A)끼리와 볼록부(7B)끼리는, 축선(O) 방향으로 각각 대략 동일한 길이로 형성되어 있으며, 또한 오목부(7A)의 길이는 볼록부(7B)의 길이보다도 길어지는 동시에, 오목부(7A)의 바닥면(내 외주면)은 축선(O)을 중심으로 한 일정한 직경의 원통면으로 되어 있다.

또한, 본 실시예에 있어서의 상기 뽑아냄 수단(8)은, 이러한 걸림 수단(7)의 케이싱 톱(3) 측과 링 비트(4) 측의 양 볼록부(7B)의 내 외주면에 형성된 서로 나사 결합하는 암수형 나사부(8A, 8B)로 되어 있다. 즉, 케이싱 톱(3) 선단부의 내주면 선단부에 형성된 볼록부(7B)의 내주면에는 일정 나사 직경의 너트부(8A)가 나사식 설치되는 동시에, 링 비트(4) 후단부의 외주면 후단부에 형성된 볼록부(7B)의 외주면에는, 상기 너트부(8A)에 나사 삽입 가능한 동일한 일정 나사 직경의 볼트부(8B)가 형성되어 있다. 또한, 전술한 볼록부(7B)의 내외직경은, 이들 암수형 나사부(8A, 8B)에 있어서의 나사산의 돌출 단부의 직경이며, 또 본 실시예에서는 이들 암수형 나사부(8A, 8B)의 나사는 사다리꼴 나사로 되어 있다.

이러한 뽑아냄 기구(8)를 구비한 걸림 수단(7)에서는, 링 비트(4)의 볼록부(7B) 외주에 형성된 볼트부(8B)를 케이싱 톱(3)의 볼록부(7B) 내주에 형성된 너트부(8A)에 선단부 측으로부터 나사 결합시켜, 케이싱 톱(3)에 대하여 링 비트(4)를 상대적으로 회전시키면서 후퇴시켜 나사 삽입해 가고, 볼트부(8B)가 너트부(8A)의 후단부 측으로 빠져나온 곳에서, 링 비트(4)의 볼록부(7B)가 케이싱 톱(3)의 오목부(7A)에, 케이싱 톱(3)의 볼록부(7B)가 링 비트(4)의 오목부(7A)에 각각 수용되고, 이 상태에서 축선(O) 방향 선단부 측을 향해서는 링 비트(4)의 볼록부(7B)가 케이싱 톱(3)의 볼록부(7B)에 후단부 측으로부터 접촉함으로써 계지된다. 또한, 이 나사 삽입 시의 케이싱 톱(3)에 대한 링 비트(4)의 상대 회전의 방향은, 굴착 시의 이너 비트(5) 및 링 비트(4)의 회전 방향(도1에 있어서의 화살선 Z 방향으로부터 본 회전 방향)(T)과 같은 방향이 되고, 즉 이 굴착 시의 링 비트(4)의 회전에 의해 상기 암수형 나사부(8A, 8B)가 나사 결합해서 링 비트(4)가 빠져나오는 방향 으로 나사 삽입되는 일이 없도록 되어 있다.

또한, 이렇게 해서 오목부(7A)에 각각 수용된 상기 링 비트(4)의 볼록부(7B)의 선단부와 케이싱 톱(3)의 볼록부(7B)의 후단부와의 사이의 축선(O) 방향의 간격(L1)은, 본 실시 형태에서는 도1 및 도3에 도시한 바와 같이 이너 비트(5)의 상기 제1, 제2 접촉부(5A, 5B)가 케이싱 파이프 측 접촉부(3A)와 링 비트 측 접촉부(4A)에 각각 접촉한 상태에서, 링 비트(4)의 오목 홈(4B)의 후단부에 형성된 상기 볼록 벽부(4C)의 상기 전방 벽면과 이 오목 홈(4B)에 수용된 이너 비트(5)의 돌조(5C)의 후단부 면과의 축선(O) 방향의 간격(L2)보다도 커지도록 되어 있다.

따라서, 이너 비트(5)를 굴착 시의 회전 방향(T)으로 회전시켜서 돌조(5C)를 오목 홈(4B)의 상기 볼록 벽부(4C)의 축선(O) 방향으로 선단부 측에 수용한 상태에서, 링 비트(4)를 선단부 측으로 전진시켰을 때에는, 전술한 바와 같이 링 비트(4)의 볼록부(7B) 선단부가 케이싱 톱(3)의 볼록부(7B) 후단부에 접촉하기 전에 볼록 벽부(4C)가 돌조(5C)의 후단부에 접촉하게 되어, 양 볼록부(7B)의 사이에는 L1-L2의 간격(α)을 두고, 즉 이들의 볼록부(7B)는 해당 볼록부(7B)를 각각 수용하는 오목부(7A) 내에 축선(O) 방향의 선후 양단부 측에 간격을 두고 배치되게 된다.

그리고, 전술한 바와 같이 걸림 수단(7)에 의해 계지된 링 비트(4)는, 상기 뽑아냄 기구(8)의 암수형 나사부(8A, 8B)를, 전술한 오목부(7A)에 볼록부(7B)가 각각 수용되도록 나사 삽입했을 때와는 반대로 나사 결합시켜서 상기 상대 회전의 방향과는 반대 방향으로 케이싱 톱(3)에 대하여 링 비트(4)를 상대적으로 회전시키면서 전진시켜 감으로써, 볼트부(8B)가 너트부(8A)의 선단부 측으로 빠져나옴으로써 뽑아냄 가능해진다.

또한, 이러한 링 비트(4)의 뽑아냄은, 해당 굴착 공구의 선단부가 하향으로 되어 있는 경우에는, 이너 비트(5)를 굴착 시의 회전 방향(T)과는 반대 방향으로 회전시킴으로써, 돌조(5C)의 후단부를 볼록 벽부(4C) 전방 벽면으로부터 벗겨서 볼록부(7B)끼리를 접촉시키고, 또한 이너 비트(5)를 회전시켜서 링 비트(4)의 자중에 의해 암수형 나사부(8A, 8B)를 나사 결합시키면서 해당 링 비트(4)를 선단부 측(하측)으로 전진시킴으로써도 가능하지만, 예를 들어 후술하는 본 발명의 굴착 공법의 제1 실시예에 이용하는, 도5에 도시한 바와 같은 제2 이너 비트(9)에 따르면, 한층 확실하게 뽑아냄 가능해진다.

이 제2 이너 비트(9)는, 상기 이너 비트(5)의 선단부가 선단부로부터 후단부를 향해서 2단으로 직경이 확장된 다단 원기둥 형상을 이루고 있었던 것에 반해, 이 선단부가 1단 직경이 확장되었을 뿐인 다단 원기둥 형상으로 되어 있어서, 해당 이너 비트(5) 선단부의 최대 외부 직경이 된 3단째의 외부 직경이, 2단째와 동일한 직경으로 케이싱 톱(3)의 내부 직경보다도 작고, 또한 링 비트(4)의 내부 직경보다는 커진 것이며, 즉 제1 접촉부(5A)가 형성되어 있지 않은 구성이 되어, 링 비트 측 접촉부(4A)에는 접촉하는 동시에 케이싱 톱(3)의 상기 케이싱 파이프 측 접촉부(3A)는 통과 가능하게 되어 있다. 또한, 이 도5에 나타내는 제2 이너 비트(9)는, 도1에 나타낸 상기 이너 비트(5)에 대하여 선단부의 상기 3단째의 부분을 구비하지 않도록 짧아진 것이며, 이 이외의 부분은 상기 이너 비트(5)와 동일한 구성이므로, 도6의 (a) 내지 도6의 (e)에 있어서 상기 이너 비트(5)와 공통된 부분에는 동일한 부호를 배치해서 설명을 생략하고 있다.

즉, 이러한 제2 이너 비트(9)를 장착한 본 발명에 관계되는 굴착 공구는, 원통형의 케이싱 파이프(1)의 선단부에 원환형의 링 비트(4)가 서로 내 외주면을 대향시켜서 해당 케이싱 파이프(1)의 축선(0) 주위로 회전 가능하게 삽입되고, 이들 서로 대향하게 된 내 외주면 중, 적어도 한쪽 주위면에는 상기 축선(0) 주위에 링 형상을 이루어 해당 축선(O) 방향으로 연장되는 오목부(7A)가, 다른 쪽 주위면에는 이 오목부(7A)에 수용 가능한 볼록부(7B)가 형성되어 있고, 이들 요철부(7A, 7B)에 의해 구성되는 걸림 수단(7)에 의해 상기 링 비트(4)가 상기 케이싱 파이프(1)에 상기 축선(O) 방향 선단부 측에 계지되면서 해당 축선(O) 방향으로 진퇴 가능하게 부착되는 동시에, 상기 케이싱 파이프(1) 내에 삽입되는 전달 부재의 선단부에는 제2 이너 비트(9)이 부착되어 있고, 이 제2 이너 비트(9)는 상기 케이싱 파이프(1)의 선단부 내주에 돌출 설치된 케이싱 파이프 측 접촉부(3A)를 통과 가능한 외부 직경을 갖는 동시에, 해당 제2 이너 비트(9)의 외주면에는 상기 링 비트(4)에 형성된 상기 케이싱 파이프 측 접촉부(3A)보다도 내부 직경이 작은 링 비트 측 접촉부(4A)에 상기 축선(O) 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 제2 접촉부(5B)가 형성되고, 또한 해당 제2 이너 비트(9)는 상기 링 비트(4)에 대해서는 결합 수단에 의해 상기 축선(O) 주위에 결합 가능하게 되어 있으며, 상기 걸림 수단(7)에는 상기 링 비트(4)를 상기 케이싱 파이프(1)에 대하여 상기 축선(O) 방향 선단부 측으로 뽑아내는 뽑아냄 기구(8)가 구비되어 있는 것이다.

도6의 (a) 내지 (e)는, 상기 제1 실시예의 굴착 공구를 이용해서 굴착 구멍 을 형성할 때에, 이 제2 이너 비트(9)에 의해 링 비트(4)를 뽑아낼 경우의, 본 발명의 굴착 공법의 제1 실시예를 나타내는 것이다. 본 실시예에서는 우선 도1 내지 도3에 도시한 바와 같이 케이싱 톱(3)에 링 비트(4)를 설치하는 동시에 케이싱 파이프(1) 내를 통과시켜서 이너 비트(5)를 이들 케이싱 톱(3) 및 링 비트(4) 내에 삽입하고, 제1, 제2 접촉부(5A, 5B)를 케이싱 파이프 측 접촉부(3A) 및 링 비트 측 접촉부(4A)에 접촉시키는 동시에 이너 비트(5)를 상기 회전 방향(T)으로 회전시켜서 링 비트(4)와 결합시킨 채, 상기 다운더 홀 해머(5H)에 의해 축선(O) 방향 선단부 측에 타격력을 부여함으로써, 도6의 (a)에 도시한 바와 같이 링 비트(4) 및 이너 비트(5)의 선단부면의 상기 칩(6)에 의해 제1 굴착 구멍(H1)을 형성하는 동시에, 케이싱 파이프(1)에는 케이싱 톱(3)을 거쳐서 타격력을 부여해서 전진시켜, 링 비트(4) 및 이너 비트(5)에 수반하여 이 제1 굴착 구멍(H1)에 케이싱 파이프(1)를 밀집시켜 간다.

이 제1 굴착 구멍(H1)이 소정 깊이, 예를 들어 붕괴되기 쉬운 연질인 지반을 빠져나와서 경질인 지반에 도달하는 깊이까지 형성되었다면, 일단 굴착을 중단해서 이너 비트(5)를 돌조(5C)가 오목 홈(4B)으로부터 빠져나오도록 상기 회전 방향(T)의 후방측으로 회전시키고나서, 다운더 홀 해머(5H)나 전달 부재마다 후퇴시킴으로써 케이싱 파이프(1)로부터 빼내고, 계속해서 다운더 홀 해머(5H)에 상기 제2 이너 비트(9)를 부착하여 케이싱 파이프(1) 내에 삽입하고, 도6의 (b)에 도시하는 바와 같이 그 돌조(5C)를 링 비트(4)의 오목 홈(4B)에 삽입한 후에 회전 방향(T)으로 회전시켜서 볼록 벽부(4C)의 선단부 측에 위치시켜, 해당 제2 이너 비트(9)를 링 비 트(4)의 내주에 삽입한다.

또한, 이 상태로부터 도6의 (c)에 도시한 바와 같이 굴착 공구 전체를 약간 인상하는 동시에 선단부 측을 향해서 제2 이너 비트(9)를 전진시키면, 링 비트(4)는 그 링 비트 측 접촉부(4A)가 제2 이너 비트(9)의 제2 접촉부(5B)에 접촉하는 동시에 후단부 외주면의 볼록부(7B)가 케이싱 톱(3) 선단부 내주면의 볼록부(7B)에 접촉하므로, 이 상태 그대로 이너 비트(5)와 함께 상기 회전 방향(T)의 반대측으로 회전시킴으로써, 전술한 바와 같이 이들의 볼록부(7B)의 암수형 나사부(8A, 8B)가 나사 결합하고, 또한 볼트부(8B)가 너트부(8A)의 선단부 측으로 빠져나와, 링 비트(4)가 제2 이너 비트(9)마다 케이싱 톱(3)의 선단부 측으로 뽑아내진다.

그래서, 이 상태로부터 제2 이너 비트9 및 링 비트(4)를 전진시켜서 제1 굴착 구멍(H1)의 구멍 바닥에 접지시키고, 다시 상기 회전 방향(T)으로 회전시키는 동시에 타격력을 부여해서 굴착을 행함으로써, 도6의 (d)에 도시한 바와 같이 상기 경질인 암반 등에 제2 굴착 구멍(H2)을 제1 굴착 구멍(H1)의 선단부 측에 연속하도록 형성해 간다. 따라서, 이렇게 해서 형성되는 제2 굴착 구멍(H2)은 제1 굴착 구멍(H1)과 동일한 굴착 직경이 된다.

이와 같이 하여 제2 굴착 구멍(H2)이 소정 깊이까지 형성되었다면, 본 실시예에서는 제2 이너 비트(9)를 상기 회전 방향(T)의 후방측으로 회전시켜서 돌조(5C)를 오목 홈(4B)의 상기 볼록 벽부(4C)의 선단부 측으로부터 제거한 후, 다운더 홀 해머(5H) 및 전달 부재마다 후퇴시켜서, 링 비트(4)로부터 벗기는 동시에 케이싱 파이프(1)로부터도 빼내고, 계속해서 이 케이싱 파이프(1)를 통과시켜서 도6 의 (e)에 도시한 바와 같이 제1, 제2 굴착 구멍(H1, H2) 내에 밀집 부재(D)를 삽입한다.

이때, 링 비트(4)는 제2 굴착 구멍(H2)의 구멍 바닥에 남겨진 상태이며, 케이싱 파이프(1)의 최소 내부 직경은 케이싱 톱(3)의 케이싱 파이프 측 접촉부(3A)의 내부 직경이 되므로, 밀집 부재(D)로서는 이 케이싱 파이프 측 접촉부(3A)의 내부 직경보다도 작고, 또한 링 비트 측 접촉부(4A)의 내부 직경보다는 큰 외부 직경을 갖는 것을 삽입할 수 있다. 또한, 경우에 따라서는 이렇게 해서 밀집 부재(D)를 삽입한 후에, 케이싱 파이프(1)를 케이싱 톱(3)마다 후퇴시켜서 제1 굴착 구멍(H1)로부터 뽑아내어, 재이용하거나 하도록 해도 된다.

이와 같이, 상기 구성의 굴착 공구 및 해당 굴착 공구를 이용한 굴착 공법에 따르면, 케이싱 파이프(1)를 수반해서 연질인 지반의 붕괴를 방지하면서 제1 굴착 구멍(H1)을 형성하고, 이 제1 굴착 구멍(H1)이 경질인 지반에 도달한 후는, 링 비트(4)를 선단부 측으로 뽑아내서 제2 이너 비트(9)와 함께 제1 굴착 구멍(H1)과 동일한 직경의 제2 굴착 구멍을 형성해 갈 수 있다. 이로 인해, 이 제2 굴착 구멍(H2)을, 케이싱 파이프(1)를 전진시키기 위한 구동력을 필요로 하는 일없이 효율적으로 형성할 수 있는 동시에, 해당 제2 굴착 구멍(H2)에 큰 직경을 확보하는 것이 가능해진다.

게다가, 상기 실시예의 굴착 공법과 같이, 이렇게 해서 형성된 제2 굴착 구멍에 밀집 부재(D)를 밀집시키는 경우라도, 링 비트(4)가 선단부 측으로 뽑아내어져 케이싱 파이프(1)로부터 제거되어 있으므로, 이 링 비트(4)의 내부 직경보다도 큰 외부 직경의 밀집 부재(D)를 제2 굴착 구멍(H2)에까지 삽입해서 밀집시킬 수 있다. 바꿔 말하면, 동일한 외부 직경의 밀집 부재(D)를 밀집시키는 경우를 비교하면, 종래보다도 케이싱 파이프(1)나 링 비트(4)의 외부 직경, 즉 굴착 구멍(H1, H2)의 직경을 작게 할 수 있으므로, 경제적인 굴착을 재촉하는 것이 가능해진다. 반대로, 밀집 부재(D)의 외부 직경과 굴착 구멍(H1, H2)의 직경이 동일하면, 케이싱 파이프(1)의 외부 직경으로부터 링 비트(4)의 내부 직경까지의 두께를 크게 할 수 있고, 따라서 상기 케이싱 파이프 측 접촉부(3A)나 링 비트 측 접촉부(4A)의 면적을 크게 확보할 수 있으므로, 이러한 수명 향상을 도모할 수 있고, 예를 들어 전술한 바와 같이 케이싱 파이프(1)를 뽑아내서 재이용하는 경우 등에 유효하다.

또한, 상기 굴착 공구에 있어서는, 이와 같이 제2 굴착 구멍(H2)을 형성할 때에는 뽑아냄 기구(8)에 의해 링 비트(4)를 확실하게 선단부 측으로 뽑아냄 가능하게 하면서도, 케이싱 파이프(1)를 수반해서 제1 굴착 구멍(H1)을 형성할 때는, 케이싱 톱(3)과 링 비트(4)와의 서로 대향하는 내 외주면에 형성된 요철부(7A, 7B)에 의한 걸림 수단(7)에 의해 링 비트(4)를 선단부 측에 확실하게 계지하여 빠짐 방지할 수 있다. 따라서, 이 링 비트(4)가 굴착 중에 부주의하게 뽑아내어져 탈락해 버리거나 하지 않아, 원활한 굴착 작업을 도모하는 것이 가능해진다.

게다가, 상기 실시예의 굴착 공구에서는, 이 걸림 수단(7)에 구비된 상기 뽑아냄 기구(8)가 상기 내 외주면의 쌍방에 형성되는 볼록부(7)에 나사식 설치된 서로 나사 결합하는 암수형 나사부(8A, 8B)이므로, 전술한 바와 같이 링 비트(4)를 뽑아낼 때의 암수형 나사부(8A, 8B)의 회전 방향을 굴착 시의 회전 방향(T)과 반대 방향으로 해 둠으로써, 한층 확실하게 링 비트(4)의 준비되지 않은 탈락을 방지하는 것이 가능해진다. 또한, 이러한 암수형 나사부(8A, 8B)는 형성이 비교적 용이하며 별도의 부재를 필요로 하거나 하지 않고, 게다가 링 비트(4)의 케이싱 파이프(1)에의 부착도 간략하므로, 보다 경제적이다고 하는 이점도 얻을 수 있다.

또한, 상기 제1 실시예의 굴착 공법에서는, 전술한 바와 같이 링 비트(4) 내에 이너 비트(5)를 삽입해서 제1 굴착 구멍(H1)을 형성한 후에, 이 링 비트(4) 내에 상기 제2 이너 비트(9)를 삽입해서 제2 굴착 구멍(H2)을 형성하고, 그러한 후에 이 제2 굴착 구멍(H2) 내까지 밀집 부재(D)를 삽입해서 밀집시키도록 하고 있지만, 도7의 (a) 내지 도7의 (c)에 나타내는 본 발명의 제2 실시예의 굴착 공법과 같이, 케이싱 파이프(1)를 수반해서 제1 굴착 구멍(H1)을 형성하고(도7의 (a)), 이너 비트(5) 및 전달 부재를 후퇴시켜서 케이싱 파이프(1)로부터 뽑아낸 후에[도7의 (b)], 제2 이너 비트(9)를 삽입해서 제2 굴착 구멍(H2)을 형성하지 않고, 밀집 부재(D)를 직접 케이싱 파이프(1)에 삽입하여, 상기 뽑아냄 기구(8)에 의해 링 비트(4)를 케이싱 파이프(1)에 대하여 축선(O) 방향 선단부 측으로 뽑아내는 동시에 밀집 부재(D)를 제1 굴착 구멍(H1) 내에 밀집시키도록 해도 좋다[도7의 (C)].

이 제2 실시예의 굴착 공법에서도, 제1 실시예와 같이 밀집 부재(D)로서, 케이싱 파이프 측 접촉부(3A)의 내부 직경보다도 작고, 그러나 링 비트 측 접촉부(4A)의 내부 직경보다는 큰 외부 직경을 갖는 것을 삽입해서 밀집시킬 수 있으므로, 제1 실시예와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다. 또한, 이 경우에는, 밀집 부재(D)의 선단부에 이너 비트(5)와 같은 제2 접촉부(5B) 및 결합 수단의 돌조(5C)를 형성해 둠으로써, 한층 확실하게 링 비트(4)의 뽑아냄을 도모할 수 있다. 또한, 이 제2 실시 형태에 있어서도, 밀집 부재(D)를 밀집시킨 후에 케이싱 파이프(1)를 제1 굴착 구멍(H1)으로부터 뽑아내서 재이용하거나 해도 좋다.

또한, 상기 제1, 제2 실시예의 굴착 공법에서는, 이와 같이 케이싱 파이프 측 접촉부(3A)의 내부 직경보다도 작고, 또한 링 비트 측 접촉부(4A)의 내부 직경보다는 큰 외부 직경을 갖는 밀집 부재(D)를 삽입해서 밀집시키도록 하고 있지만, 링 비트 측 접촉부(4A)의 내부 직경보다도 작은 외부 직경의 밀집 부재를 삽입하도록 해도 좋고, 이 경우에는 링 비트(4)를 뽑아내서 굴착 구멍(H1, H2) 내에 남긴 상태로 해도 좋지만, 링 비트(4)를 뽑아내는 일없이 케이싱 파이프(1)와 함께 굴착 구멍(H1, H2)으로부터 뽑아내서 재이용하거나 하는 것도 가능해진다.

또한, 제1 실시 형태에 있어서, 이너 비트(5)를 뽑아낸 후에 상기 제2 이너 비트(9)를 삽입해서 제1 굴착 구멍(H1)과 동일한 직경의 제2 굴착 구멍(H2)을 형성하는 대신에, 링 비트 측 접촉부(4A)의 내부 직경보다도 훨씬 외부 직경이 작아서 링 비트(4) 내를 통과 가능한 중간 비트를 삽입하여, 제1 굴착 구멍(H1)의 구멍 바닥으로부터 이것보다도 직경이 작은 굴착 구멍을 형성한 후, 마찬가지로 링 비트 측 접촉부(4A)의 내부 직경보다도 외부 직경이 작은 밀집 부재를 삽입해서 이들의 굴착 구멍에 밀집시키도록 해도 된다.

한편, 본 발명의 굴착 공구에서는, 예를 들어 도8에 나타내는 본 발명의 제2 실시예의 굴착 공구와 같이, 링 비트(4)를 계지하는 걸림 수단(11)이, 이 링 비트(4)와 케이싱 톱(3)과의 서로 대향하는 내 외주면 중, 한쪽 주위면에 오목 부(11A)가 형성되는 동시에, 다른 쪽 주위면에는 상기 한쪽 주위면 측을 향해서 압박된 걸림 부재(12)가 링 형상으로 배치되어서 상기 오목부(11A)에 수용 가능한 볼록부(11B)로 되어 있는 경우에, 제1 실시예와 같은 암수형 나사부(8A, 8B)에 의한 뽑아냄 기구(8) 대신에, 이 걸림 수단(11)에 구비되는 뽑아냄 기구(13)를, 상기 오목부(11A)에 형성되는 상기 축선(O) 방향을 향하는 링 형상 면 중, 링 비트(4)를 케이싱 톱(3)에 대하여 뽑아낼 때에 상기 걸림 부재(12)와 접촉하는 링 형상 면에 형성된, 해당 걸림 부재(12)가 접촉하는 방향을 향함에 따라서 상기 내 외주면이 대향하는 방향을 향하는 경사면(13A)으로 해도 된다. 또한, 이 제2 실시예를 비롯해, 후술하는 제3 내지 제5 실시예도 포함하여, 상기 제1 실시예의 굴착 공구와 공통되는 부분에는 동일한 부호를 배치해서 설명을 생략한다.

즉, 이 제2 실시예의 굴착 공구에서는, 제1 실시예와 같이 링 비트(4)는 그 후단부의 외주면을 케이싱 톱(3)의 선단부 내주면에 대향시켜서 삽입되어 있으며, 이 중 케이싱 톱(3)의 내주면(한쪽 주위면)에는 축선(O) 주위에 링 형상을 이루어 해당 축선(O) 방향으로 연장되는 상기 오목부(11A)가 형성되어 있고, 이 오목부(11A)의 축선(O) 방향을 향하는 링 형상 면 중, 선단부 측에 위치해서 축선(O) 방향 후단부 측을 향하는 면이 상기 경사면(13A)으로 되어 있다. 단, 본 실시예에서는 이것과는 반대인 축선(O) 방향 선단부 측을 향하는 면도, 축선(0) 방향 후단부 측을 향함에 따라서 상기 내 외주면이 대향하는 방향을 향하는 경사면으로 되어 있다.

한편, 링 비트(4)의 후단부 외주면(다른 쪽 주위면)에는, 이너 비트(5)의 제 1, 제2 접촉부(5A, 5B)를 케이싱 파이프 측 접촉부(3A) 및 링 비트 측 접촉부(4A)에 접촉시킨 상태에서, 상기 오목부(11A)보다도 후단부 측에 위치하도록 단면「역ㄷ」자 형상의 링 형상 홈(11C)이 형성되어 있고, 이 링 형상 홈(11C)에 탄성 변형 가능한 단면 사각형의 C자 고정 링 등의 상기 걸림 부재(12)가 수축 끼움 삽입됨으로써 케이싱 톱(3)의 상기 내주면 측으로 힘이 가해져 밀착하게 되어 있다.

이러한 걸림 수단(11)에 있어서, 굴착 시에 링 비트(4)는 결합 수단에 의해 축선(O) 주위에 결합한 이너 비트(5)를 회전시킴으로써, 케이싱 톱(3)에 대하여 그 내주면에 상기 걸림 부재(12)가 밀착된 상태에서 회전 가능해지는 동시에, 축선(O) 방향 선단부 측에는, 걸림 부재(12)가 오목 홈(11A)의 위치로 전진했을 때에 그 탄성에 의해 직경이 확장되어 볼록부(11B)로서 오목부(11A) 내에 수용되고, 이 볼록부(11B)가 선단부 측의 상기 경사면(13A)에 접촉한 곳에서 계지되고, 또한 해당 경사면(13A)까지의 범위에서 축선(O) 방향으로 진퇴 가능하게 된다.

따라서, 본 실시예에서는 상기 경사면(13A)은 이 걸림 부재(12)가 접촉하는 방향 즉 축선(0) 방향 선단부 측을 향해, 상기 내 외주면이 대향하는 방향 즉 내주측으로 경사지게 된다. 그리고 이 경사면(13A)에 의한 본 실시예의 뽑아냄 기구(13)에서는, 예를 들어 상기 제1 실시예의 굴착 공법과 같이 이너 비트(5)를 제2 이너 비트(9)와 교환해서 링 비트(4) 내에 삽입하고, 볼록부(11B)[걸림 부재(12)]가 경사면(13A)에 접촉한 상태로부터, 또한 제2 접촉부(5B) 및 링 비트 측 접촉부(4A)를 거쳐서 링 비트(4)에 선단부 측을 향한 타격력 혹은 추진력을 부여함으로써 걸림 부재(12)를 경사면(13A)에 안내되도록 직경 축소시키면서 링 비트(4)를 전 진시켜서 케이싱 톱(3)으로부터 선단부 측으로 뽑아내는 것이 가능해진다.

또한, 걸림 수단(7)이 제1 실시예와 마찬가지로, 케이싱 파이프(1) 선단부와 링 비트(4)의 서로 대향하는 내 외주면 중, 케이싱 파이프(1) 측의 주위면 선단부와 링 비트(4) 측의 주위면 후단부에 볼록부(7B)가 형성되는 동시에, 이들 볼록부(7B)에 각각 축선(O) 방향으로 이어지도록 해서 케이싱 파이프(1) 측의 주위면 후단부와 링 비트(4) 측의 주위면 선단부에 해당 볼록부(7B)를 수용 가능한 오목부(7A)가 형성되어 있는 경우에는, 도9에 나타내는 본 발명의 제3 실시예의 굴착 공구와 같이, 뽑아냄 기구(14)로서, 상기 내 외주면 각각에 있어서 이들 요철부(7A, 7B)가 이어지는 부분에 형성되는 축선(O) 방향을 향하는 면을, 이 면이 향하는 방향과는 반대측의 축선(0) 방향을 향함에 따라서 상기 내 외주면이 대향하는 방향을 향하는 경사면(14A)으로 하도록 해도 된다.

여기에서, 이 제3 실시예에서는 역시 제1, 제2 실시예와 같이 링 비트(4)의 후단부가 케이싱 톱(3)의 선단부 내주에 삽입되어 있으며, 이 링 비트(4) 후단부의 외주면 후단부에 볼록부(7B)가, 그 축선(O) 방향 선단부 측에 이어지도록 링 형상의 오목부(7A)가 형성되어 있다. 한편, 케이싱 톱(3) 선단부에는 그 내주면의 선단부에 볼록부(7B)가, 또한 그 축선(O) 방향 후단부 측에 이어지도록 오목부(7A)가 형성되어서 걸림 수단(7)이 구성되어 있다. 따라서, 링 비트(4) 측의 외주면의 요철부(7A, 7B)가 이어지는 부분에는 축선(O) 방향 선단부 측을 향하는 면이 형성되고, 본 실시예에서는 이 면이, 선단부 측과는 반대인 축선(0) 방향 후단부 측을 향함을 따라, 상기 내 외주면이 대향하는 방향 즉 외주측을 향하는 경사면(14A)이 되 고, 또한 케이싱 톱(3) 측의 내주면의 요철부(7A, 7B)가 이어지는 부분에는 축선(O) 방향 후단부 측을 향하는 면이 형성되어, 이 면이, 후단부 측과는 반대인 축선(O) 방향 선단부 측을 향함에 따라, 상기 내 외주면이 대향하는 방향 즉 내주측을 향하는 경사면(14A)으로 되어 있다.

이러한 제3 실시예에서도, 링 비트(4)는 상기 걸림 수단(7)에 의해 제1 실시예와 마찬가지로, 상기 오목부(7B)의 범위 내에서 축선(O) 방향으로 진퇴 가능 또한 축선(O) 주위로 회전 가능해지는 동시에, 상기 양 볼록부(7B)가 접촉한 곳에서 축선(O) 방향 선단부 측에 계지된다. 그리고 이 걸림 수단(7)에 구비된 상기 뽑아냄 기구(14)에서는, 이렇게 해서 양 볼록부(7B)가 접촉하여 링 비트(4)가 계지된 상태에서, 이들 볼록부(7B)로부터 오목부(7A)에 연속하는 면이 서로 선단부 측을 향함에 따라서 내주측을 향하는 경사면(14A)으로 되어 있으므로, 제2 실시예와 같이 제2 이너 비트(9)나 밀집 부재(D)를 삽입하여, 케이싱 파이프(1)에 대하여 상대적으로 링 비트(4)에 선단부 측을 향해서 타격력이나 추진력을 부여함으로써, 이들 경사면(14A)에 안내되도록 해서 링 비트(4) 후단부는 내주측으로, 케이싱 톱(3) 선단부는 외주측으로, 상대적으로 직경을 확장 수축시킬 수 있고, 이에 의해 링 비트(4)를 케이싱 파이프(1)의 선단부 측으로 추출하는 것이 가능해진다.

따라서, 이들 제2, 제3 실시예에서도 상기 제1 실시예와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있는 데다가, 이 링 비트(4)의 뽑아냄 조작이, 제1 실시예의 뽑아냄 수단(8)과 같은 링 비트(4)의 회전에 의한 암수형 나사부(8A, 8B)의 나사 결합과 같은 번잡한 것은 아니며, 제2 이너 비트(9)나 밀집 부재(D)의 삽입, 전진 등에 의한 것이므로, 한층 확실하면서도 또한 용이하게 링 비트(4)를 빼낼 수 있다고 하는 이점도 얻을 수 있다. 여기에서, 제2 실시 형태에 있어서 링 비트(4)를 케이싱 톱(3) 선단부에 부착하기 위해서는, 상기 걸림 부재(12)를 직경 축소시킨 상태에서 링 비트(4) 후단부를 케이싱 톱(3) 선단부 내주에 삽입하면 되고, 또 제3 실시예에서는 예를 들어 케이싱 톱(3)의 선단부를 가열해서 팽창시킴으로써 직경 확장시켜 두고, 그 내주에 링 비트(4)의 후단부를 삽입하면 된다.

또한, 이들 제1 내지 제3 실시예의 굴착 공구에서는, 모두 이와 같이 링 비트(4)의 후단부가 케이싱 톱(3)의 선단부 내주에 삽입되어, 링 비트(4) 후단부의 외주면이 케이싱 톱(3) 선단부의 내주면에 대향하도록 되어 있지만, 이것과는 반대로, 링 비트(4) 후단부를 대직경으로 하는 동시에 케이싱 톱(3)[케이싱 파이프(1)]의 선단부는 이것보다 소직경으로 하여, 이 링 비트(4) 후단부 내주에 케이싱 톱(3) 선단부를 삽입함으로써, 링 비트(4)의 내주면과 케이싱 톱(3)의 외주면이 서로 대향하도록 구성하는 것도 가능하다.

단, 그 경우에는, 원환형을 이루는 링 비트(4)의 후단부에 있어서의 직경 방향의 두께나 축선 방향의 길이가 커져 그 질량이 증가하고, 예를 들어 굴착 시에 링 비트(4)의 전방 지반에 공동이 있어서 링 비트(4)가 허공을 치거나 하였을 때에, 큰 관성이 작용해서 링 비트가 탈락하기 쉬워져 버릴 우려가 있으므로, 상기 제1 내지 제3 실시예와 같이 링 비트(4)는, 그 후단부를 케이싱 톱(3)의 선단부 내주에 삽입하도록 해서 부착되는 것이 바람직하다.

그리고, 또한 이와 같이 하여, 링 비트(4)가, 그 외주면을 케이싱 톱(3)[케 이싱 파이프(1)]의 선단부 내주면에 대향시키도록 삽입되어 있을 때에, 링 비트(4)와 이너 비트(5)를 축선(O) 주위에 결합하는 결합 수단이, 전술한 바와 같이 이너 비트(5)의 외주에 형성되는 축선(O) 방향으로 연장되는 돌조(5C)와, 링 비트(4)의 내주에 상기 돌조(5C)를 수용 가능하게 형성되는 오목 홈(4B)일 경우에는, 역시 상기 제1 내지 제3 실시예와 같이, 링 비트(4)에 있어서의 결합 수단의 오목 홈(4B)과, 걸림 수단(7, 11)에 있어서의 요철부(7A, 7B) 중 적어도 한쪽 혹은 오목부(11A) 또는 볼록부(11B)가, 축선(0) 방향에 있어서 적어도 일부가 중첩하도록 형성되는 것이 바람직하다. 즉, 이러한 구성에 의해, 이들 오목 홈(4B)과 걸림 수단(7, 11)의 요철부(7A, 7B, 11A, 11B)가 형성되는 링 비트(4) 후단부의 길이를 한층 짧게 할 수 있으므로, 링 비트(4)의 질량도 한층 경감할 수 있어, 허공을 치는 일 등이 발생해도 링 비트(4)가 부주의하게 탈락하거나 하는 것을 더욱 확실하게 방지할 수 있다.

또한, 상기 제1 내지 제3 실시예에서는, 이와 같이 링 비트(4)의 내주에 결합 수단으로서 형성된 오목 홈(4B)이 주위 방향으로 이너 비트(5)의 돌조(5C)보다 폭이 넓어지는 동시에, 이 오목 홈(4B)의 후단부 개구부에는, 굴착 시에 있어서의 이너 비트(5)의 회전 방향 측에 볼록 벽부(4C)가 형성되어 있다. 그리고 굴착 시에 이너 비트(5)의 제1, 제2 접촉부(5A, 5B)가 케이싱 파이프 측 접촉부(3A) 및 링 비트 측 접촉부(4A)에 접촉하는 동시에 돌조(5C)가 상기 볼록 벽부(4C)의 전방에 위치한 상태에서, 이들 돌조(5C)의 후단부와 볼록 벽부(4C) 전방 벽면과의 간격(L2)이, 제1 실시예에서는 걸림 수단(7)에 있어서의 볼록부(7B)끼리의 간격(L1), 제2 실시예에서는 도8에 나타낸 바와 같이 걸림 수단(11)에 있어서의 볼록부(11B)[걸림 부재(12)]와 오목부(11A)의 경사면(13A)과의 선단부끼리의 간격(L1), 제3 실시예에서는 도9에 나타낸 바와 같이 걸림 수단(7)에 있어서의 요철부(7A, 7B)의 경사면(14A)의 양단부끼리의 간격(L1)보다도, 각각 작아지도록 되어 있다.

따라서, 이들 제1 내지 제3 실시예에서는 상기 제1, 제2 접촉부(5A, 5B)가 케이싱 파이프 측 접촉부(3A) 및 링 비트 측 접촉부(4A)에 접촉한 상태로부터 링 비트(4)가 허공을 치거나 해서 선단부 측으로 밀려나도, 예를 들어 도4에 나타낸 바와 같이 걸림 수단(7)의 볼록부(7A)끼리나 뽑아냄 기구(14)의 경사면(14A)끼리, 혹은 걸림 수단(11)의 볼록부(11B)와 뽑아냄 기구(13)의 경사면(13A)이 충돌하기 전에, 상기 볼록 벽부(4C)가 돌조(5C)의 후단부에 접촉하게 되므로, 링 비트(4)의 걸림이나 뽑아냄에 필요한 부분에 손상이 발생하거나 하는 것을 방지해서 공구 수명의 연장을 도모할 수 있고, 또한 부주의한 링 비트(4)의 탈락도 더욱 확실하게 방지하는 것이 가능해진다.

그런데, 상기 제1 내지 제3 실시예에서는 모두 걸림 수단(7, 11)이 뽑아냄 기구(8, 13, 14)를 구비해서 링 비트(4)를 선단부 측으로 뽑아냄 가능하게 되어 있지만, 전술한 링 비트(4)에 있어서의 결합 수단의 오목 홈(4B)과 걸림 수단(7, 11)에 있어서 링 비트(4) 측에 형성되는 요철부(7A, 7B, 11A, 11B) 중 적어도 한쪽이 축선(O) 방향에 있어서 적어도 일부가 중첩되도록 형성되어 있는 등의 구성이나, 이너 비트(5)의 제1 접촉부(5A)가 케이싱 파이프 측 접촉부(3A)에 접촉하고, 또한 오목 홈(4B)의 볼록 벽부(4C)가 돌조(5C)의 후단부에 접촉한 상태에서, 걸림 수 단(7, 11)에 있어서의 볼록부(7B, 11B)가 볼록부(7B, 11B)를 수용하는 오목부(7A, 11A) 내에 축선(O) 방향 양단부 측에 간격을 두고 수용되어 있는 등의 구성은, 이러한 뽑아냄 기구(8, 13, 14)를 구비하는 일이 없는 걸림 수단(7, 11)을 갖는 굴착 공구에 적용하는 것도 가능하다.

도10 및 도11에 나타내는 본 발명의 제4, 제5 실시예는, 각각 상기 제2, 제3 실시 형태에 있어서 걸림 수단(11, 7)이 뽑아냄 수단(13, 14)을 구비하는 일이 없는 경우에, 이들의 구성을 적용한 것이며, 제2, 제3 실시예와 공통되는 부분에는 동일한 부호를 배치하고 있다. 즉, 이들 제4, 제5 실시예에서는 제2 실시 형태에서 뽑아냄 기구(13)로 된 상기 경사면(13A)이나 제3 실시 형태에 있어서 뽑아냄 기구(14)로 된 상기 경사면(14A) 대신에, 이들이 축선(O)에 수직인 링 형상의 평탄면(15)으로 되어 있다. 따라서, 제4 실시예에서는 볼록부(11B)가 되는 걸림 부재(12)가 오목부(11A)의 상기 평탄면(15)에 접촉한 상태에서 링 비트(4)가 선단부 측에 계지되고, 또한 제5 실시예에서는 요철부(7A, 7B)가 이어지는 부분의 상기 평탄면(15)끼리가 접촉한 상태에서 링 비트(4)가 선단부 측에 계지되지만, 이들 상태로부터 링 비트(4)에 선단부 측을 향해서 추진력이나 타격력을 부여해도, 링 비트(4)가 선단부 측으로 뽑아내어지는 일은 없다.

그리하여, 이러한 제4, 제5 실시예에서도 전술한 바와 같은 구성을 채용함으로써, 뽑아냄 기구(13, 14)의 유무에는 관계없이 링 비트(4)의 질량 및 관성을 경감하거나, 혹은 상기 평탄면(15)과 볼록부(11B)나 평탄면(15)끼리의 충돌에 의한 손상을 방지할 수 있으므로, 제1 내지 제3 실시예와 같이 불필요한 링 비트(4)의 뽑아냄이나 탈락을 방지해서 원활한 굴착을 도모하거나, 공구 수명의 연장을 촉진하거나 하는 것이 가능해진다. 또한, 암수형 나사부(8A, 8B)에 의한 뽑아냄 기구(8)가 구비된 제1 실시 형태에 있어서도, 전술한 바와 같이 링 비트(4)를 뽑아내는 일없이 굴착에 이바지하는 것은 가능하며, 그러한 경우라도 이들의 구성을 채용함으로써, 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 굴착 공구 및 해당 굴착 공구를 이용한 굴착 공법에 따르면, 걸림 수단에 의해 링 비트의 탈락을 방지하면서, 뽑아냄 기구에 의해 링 비트를 케이싱 파이프로부터 추출하여, 소정 깊이까지 제1 굴착 구멍을 형성한 후에 동일 직경으로 제2 굴착 구멍을 형성하거나, 혹은 굴착 종료 후에 굴착 구멍에 밀집시키는 밀집 부재의 외부 직경을 크게, 혹은 동일 직경의 밀집 부재를 밀집시킬 경우에는 케이싱 파이프 등의 외부 직경을 작게 할 수 있어, 효율적이면서 또한 경제적이다. 또한, 이러한 뽑아냄 기구의 유무에 상관없이, 본 발명의 굴착 공구에 따르면, 링 비트의 탈락이나 걸림 수단에 있어서의 요철부의 손상을 방지할 수 있다.

Claims (11)

1. 원통형의 케이싱 파이프의 선단부에 원환형의 링 비트가 서로 내 외주면을 대향시켜 해당 케이싱 파이프의 축선 주위로 회전 가능하게 삽입되고,

   이들 서로 대향하게 된 내 외주면 중, 적어도 한쪽 주위면에는 상기 축선 주위에 링 형상을 이루어 해당 축선 방향으로 연장되는 오목부가, 다른 쪽 주위면에는 이 오목부에 수용 가능한 볼록부가 형성되어 있고, 이들 요철부에 의해 구성되는 걸림 수단에 의해 상기 링 비트가 상기 케이싱 파이프에 상기 축선 방향 선단부 측에 계지되면서 해당 축선 방향으로 진퇴 가능하게 부착되는 동시에,

   상기 케이싱 파이프 내에 삽입되는 전달 부재의 선단부에는 이너 비트가 부착되어 있고,

   이 이너 비트의 외주면에는, 상기 케이싱 파이프의 선단부 내주에 돌출 설치된 케이싱 파이프 측 접촉부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 제1 접촉부와, 상기 링 비트에 형성된 상기 케이싱 파이프 측 접촉부보다도 내부 직경이 작은 링 비트 측 접촉부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 제2 접촉부가 형성되고,

   또한 해당 이너 비트는 상기 링 비트에 대해서는 결합 수단에 의해 상기 축선 주위로 결합 가능하게 되어 있으며,

   상기 걸림 수단에는, 상기 링 비트를 상기 케이싱 파이프에 대하여 상기 축선 방향 선단부 측으로 뽑아내는 뽑아냄 기구가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 굴착 공구.
2. 제1항에 있어서, 상기 걸림 수단에 있어서는, 상기 내 외주면 중, 상기 케이싱 파이프 측의 주위면 선단부와 상기 링 비트 측의 주위면 후단부에 링 형상의 상기 볼록부가 형성되는 동시에, 이들 볼록부에 각각 상기 축선 방향으로 이어지도록 해서 상기 케이싱 파이프 측의 주위면 후단부와 상기 링 비트 측의 주위면 선단부에, 서로 다른 쪽 주위면의 상기 볼록부를 수용하는 상기 오목부가 형성되어 있으며, 상기 뽑아냄 기구는 상기 볼록부의 내 외주면에 형성된 서로 나사 결합하는 암수형 나사부인 것을 특징으로 하는 굴착 공구.
3. 제1항에 있어서, 상기 걸림 수단에 있어서는, 상기 내 외주면 중, 한쪽 주위면에 상기 오목부가 형성되는 동시에, 다른 쪽 주위면에는 상기 한쪽 주위면 측을 향해서 힘이 가해진 걸림 부재가 링 형상으로 배치되어 상기 볼록부로 되어 있으며, 상기 뽑아냄 기구에 있어서는 상기 오목부에 형성되는 상기 축선 방향을 향하는 링 형상 면 중, 상기 링 비트를 상기 케이싱 파이프 선단부에 대하여 뽑아낼 때에 상기 걸림 부재와 접촉하는 링 형상 면에, 이 링 형상 면에 상기 걸림 부재가 접촉하는 방향을 향함에 따라서 상기 내 외주면이 대향하는 방향을 향하는 경사면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴착 공구.
4. 제1항에 있어서, 상기 걸림 수단에 있어서는, 상기 내 외주면 중, 상기 케이 싱 파이프 측의 주위면 선단부와 상기 링 비트 측의 주위면 후단부에 상기 볼록부가 형성되는 동시에, 이들 볼록부에 각각 상기 축선 방향으로 이어지도록 해서 상기 케이싱 파이프 측의 주위면 후단부와 상기 링 비트 측의 주위면 선단부에, 서로 다른 쪽 주위면의 상기 볼록부를 수용하는 상기 오목부가 형성되어 있으며, 상기 뽑아냄 기구에 있어서는 상기 내 외주면 각각의 이들 요철부가 연속해 있는 부분에 형성되는 상기 축선 방향을 향하는 면에, 해당 면이 향하는 방향과는 반대측의 축선 방향을 향함에 따라 상기 내 외주면이 대향하는 방향을 향하는 경사면이 형성되는 것을 특징으로 하는 굴착 공구.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 링 비트는 그 외주면을 상기 케이싱 파이프의 선단부 내주면에 대향시키도록 해서 삽입되어 있으며, 상기 결합 수단에 있어서는 상기 이너 비트의 외주에 상기 축선 방향으로 연장되는 돌조가 형성되는 동시에, 상기 링 비트의 내주에는 상기 돌조를 수용 가능한 오목 홈이 해당 링 비트의 후단부에 개구하도록 형성되어 있고, 이 결합 수단의 상기 오목 홈과, 상기 걸림 수단에 있어서 상기 링 비트의 외주면에 형성되는 상기 요철부 중 적어도 한쪽은, 상기 축선 방향에 있어서 적어도 일부가 중첩되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴착 공구.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 결합 수단에 있어서는 상기 이너 비트의 외주에 상기 축선 방향으로 연장되는 돌조가 형성되는 동시에, 상기 링 비트의 내주에는 상기 돌조보다도 주위 방향으로 폭이 넓어서 이 돌조를 수용 가능한 오목 홈이 해당 링 비트의 후단부에 개구하도록 형성되고, 또한 이 오목 홈의 후단부 개구부에는, 굴착 시의 상기 이너 비트의 회전 방향 측에, 해당 오목 홈에 수용된 상기 돌조의 후단부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 볼록 벽부가 형성되어 있으며, 상기 제1 접촉부가 상기 케이싱 파이프 측 접촉부에 접촉하고, 또한 상기 볼록 벽부가 상기 돌조의 후단부에 접촉한 상태에서, 상기 걸림 수단에 있어서의 상기 볼록부는 해당 볼록부를 수용하는 상기 오목부 내에 상기 축선 방향 양단부 측에 간격을 두고 수용되는 것을 특징으로 하는 굴착 공구.
7. 원통형의 케이싱 파이프의 선단부에 원환형의 링 비트가, 그 내주면을 상기 케이싱 파이프의 선단부 외주면에 대향시켜서 해당 케이싱 파이프의 축선 주위로 회전 가능하게 삽입되고,

   이들 서로 대향하게 된 내 외주면 중, 적어도 한쪽 주위면에는 상기 축선 주위에 링 형상을 이루어 해당 축선 방향으로 연장되는 오목부가, 다른 쪽 주위면에는 이 오목부에 수용 가능한 볼록부가 형성되어 있고, 이들 요철부에 의해 구성되는 걸림 수단에 의해 상기 링 비트가 상기 케이싱 파이프에 상기 축선 방향 선단부 측에 계지되면서 해당 축선 방향으로 진퇴 가능하게 부착되는 동시에,

   상기 케이싱 파이프 내에 삽입되는 전달 부재의 선단부에는 이너 비트가 부착되어 있고,

   이 이너 비트의 외주면에는, 상기 케이싱 파이프의 선단부 내주에 돌출 설치 된 케이싱 파이프 측 접촉부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 제1 접촉부와, 상기 링 비트에 형성된 상기 케이싱 파이프 측 접촉부보다도 내부 직경이 작은 링 비트 측 접촉부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 제2 접촉부가 형성되고,

   또한 해당 이너 비트는 상기 링 비트에 대해서는 결합 수단에 의해 상기 축선 주위에 결합 가능하게 되어 있으며,

   상기 결합 수단에 있어서는, 상기 이너 비트의 외주에 상기 축선 방향으로 연장되는 돌조가 형성되는 동시에, 상기 링 비트의 내주에는 상기 돌조를 수용 가능한 오목 홈이 해당 링 비트의 후단부에 개구하도록 형성되어 있으며, 이 결합 수단의 상기 오목 홈과, 상기 걸림 수단에 있어서 상기 링 비트 측에 형성되는 상기 요철부 중 적어도 한쪽은, 상기 축선 방향에 있어서 적어도 일부가 중첩되도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 굴착 공구.
8. 원통형의 케이싱 파이프의 선단부에 원환형의 링 비트가 서로의 내 외주면을 대향시켜서 해당 케이싱 파이프의 축선 주위로 회전 가능하게 삽입되고,

   이들 서로 대향하게 된 내 외주면 중, 적어도 한쪽 주위면에는 상기 축선 주위에 링 형상을 이루어 해당 축선 방향으로 연장되는 오목부가, 다른 쪽 주위면에는 이 오목부에 수용 가능한 볼록부가 형성되어 있고, 이들 요철부에 의해 구성되는 걸림 수단에 의해 상기 링 비트가 상기 케이싱 파이프에 상기 축선 방향 선단부 측에 계지되면서 해당 축선 방향으로 진퇴 가능하게 부착되는 동시에,

   상기 케이싱 파이프 내에 삽입되는 전달 부재의 선단부에는 이너 비트가 부착되어 있고,

   이 이너 비트의 외주면에는, 상기 케이싱 파이프의 선단부 내주에 돌출 설치된 케이싱 파이프 측 접촉부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 제1 접촉부와, 상기 링 비트에 형성된 상기 케이싱 파이프 측 접촉부보다도 내부 직경이 작은 링 비트 측 접촉부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 제2 접촉부가 형성되고,

   또한 해당 이너 비트는, 상기 링 비트에 대해서는 결합 수단에 의해 상기 축선 주위에 결합 가능하게 되어 있으며,

   상기 결합 수단에 있어서는, 상기 이너 비트의 외주에 상기 축선 방향으로 연장되는 돌조가 형성되는 동시에, 상기 링 비트의 내주에는 상기 돌조보다도 주위 방향으로 폭이 넓어서 이 돌조를 수용 가능한 오목 홈이 해당 링 비트의 후단부에 개구하도록 형성되고, 또한 이 오목 홈의 후단부 개구부에는 굴착 시의 상기 이너 비트의 회전 방향 측에, 해당 오목 홈에 수용된 상기 돌조의 후단부에 상기 축선 방향 선단부 측을 향해서 접촉 가능한 볼록 벽부가 형성되어 있으며, 상기 제1 접촉부가 상기 케이싱 파이프 측 접촉부에 접촉하고, 또한 상기 볼록 벽부가 상기 돌조의 후단부에 접촉한 상태에서, 상기 걸림 수단에 있어서의 상기 볼록부는 해당 볼록부를 수용하는 상기 오목부 내에 상기 축선 방향 양단부 측에 간격을 두고 수용되는 것을 특징으로 하는 굴착 공구.
9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 굴착 공구를 이용하는 굴착 공법이며,

   상기 이너 비트에 상기 축선 방향 선단부 측으로의 타격력과 상기 축선 주위의 회전력을 부여함으로써, 상기 제1, 제2 접촉부와 상기 케이싱 파이프 측 접촉부 및 링 비트 측 접촉부를 거쳐서 상기 타격력을 상기 케이싱 파이프 및 링 비트에 전달하는 동시에, 상기 결합 수단에 의해 상기 회전력을 상기 링 비트에만 전달하면서, 소정 깊이의 제1 굴착 구멍을 형성한 후,

   상기 이너 비트 및 전달 부재를 후퇴시켜서 상기 케이싱 파이프로부터 빼내고,

   계속해서, 상기 제1 접촉부를 구비하는 일없이 상기 케이싱 파이프 측 접촉부의 내부 직경보다도 작은 외부 직경을 갖고, 또한 상기 제2 접촉부와 상기 결합 수단을 구비하는 제2 이너 비트를 전달 부재의 선단부에 부착하고, 상기 케이싱 파이프 내를 통과시켜서 상기 링 비트의 내주에 삽입하는 동시에, 상기 뽑아냄 기구에 의해 상기 링 비트를 상기 케이싱 파이프에 대하여 상기 축선 방향 선단부 측으로 빼내고,

   상기 제2 이너 비트에 상기 축선 방향 선단부 측으로의 타격력과 상기 축선 주위의 회전력을 부여함으로써, 상기 제2 접촉부와 상기 링 비트 측 접촉부를 거쳐서 상기 타격력을 상기 링 비트에 전달하는 동시에, 상기 결합 수단에 의해 상기 회전력을 상기 링 비트에 전달하면서, 상기 제1 굴착 구멍의 선단부 측에 제2 굴착 구멍을 형성하는 것을 특징으로 하는 굴착 공법.
10. 제9항에 있어서, 상기 제2 굴착 구멍을 형성한 후에, 해당 제2 굴착 구멍 내에 상기 링 비트를 남긴 상태에서, 상기 제2 이너 비트 및 전달 부재를 후퇴시켜서 상기 케이싱 파이프로부터 빼내고,

    계속해서, 상기 케이싱 파이프 내에, 상기 케이싱 파이프 측 접촉부의 내부 직경보다도 작고, 또한 상기 링 비트 측 접촉부의 내부 직경보다도 큰 외부 직경을 갖는 밀집 부재를 삽입하여, 상기 제2 굴착 구멍 내에 밀집시키는 것을 특징으로 하는 굴착 공법.
11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 기재된 굴착 공구를 이용하는 굴착 공법이며,

    상기 전달 부재를 거쳐서 상기 이너 비트에 상기 축선 방향 선단부 측으로의 타격력과 상기 축선 주위의 회전력을 부여함으로써, 상기 제1, 제2 접촉부와 상기 케이싱 파이프 측 접촉부 및 링 비트 측 접촉부를 거쳐서 상기 타격력을 상기 케이싱 파이프 및 링 비트에 전달하는 동시에, 상기 결합 수단에 의해 상기 회전력을 상기 링 비트에만 전달하면서, 소정 깊이의 굴착 구멍을 형성한 후,

    상기 이너 비트 및 전달 부재를 후퇴시켜서 상기 케이싱 파이프로부터 빼내고,

    계속해서, 상기 뽑아냄 기구에 의해 상기 링 비트를 상기 케이싱 파이프에 대하여 상기 축선 방향 선단부 측으로 뽑아내는 동시에,

    상기 케이싱 파이프 내에, 상기 케이싱 파이프 측 접촉부의 내부 직경보다도 작고, 또한 상기 링 비트 측 접촉부의 내부 직경보다도 큰 외부 직경을 갖는 밀집 부재를 삽입하여, 상기 굴착 구멍 내에 밀집시키는 것을 특징으로 하는 굴착 공법.

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