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掘削工具
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- 【要約】
【課題】 二重管ビット式の掘削工具において、ロッド３の継ぎ足しや抜き取り作業の簡略化を図る。
【解決手段】 円筒状のケーシングパイプ１と、先端に掘削ビット５，６が取り付けられてケーシングパイプ１内に挿入されるロッド３と、ケーシングパイプ１の後端部に同軸的に取り付けられる筒状のフロントアダプタ１１と、このフロントアダプタ１１内に挿入されてロッド３の後端内周部にねじ込まれるアダプタ１２とを備え、ロッド３の後端外周部に係合部３Ｃを形成するとともにフロントアダプタ１１の内周部にはこの係合部３Ｃに係合可能な被係合部１１Ｂを形成し、アダプタ１２およびロッド３を、ケーシングパイプ１およびフロントアダプタ１１に対して進退可能として所定の前進位置において回転可能とし、かつ所定の後退位置においてはロッド３のフロントアダプタ１１に対する回転を拘束する。
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- 【特許請求の範囲】
【請求項１】 円筒状のケーシングパイプと、先端に掘削ビットが取り付けられて上記ケーシングパイプ内に挿入されるロッドと、上記ケーシングパイプの後端部に同軸的に取り付けられる筒状のフロントアダプタと、このフロントアダプタ内に挿入されて上記ロッドの後端内周部にねじ込まれるアダプタとを備え、このアダプタおよび上記ロッドは、上記ケーシングパイプおよびフロントアダプタに対して進退可能とされて所定の前進位置において回転可能とされ、かつ所定の後退位置においては上記ロッドの上記フロントアダプタに対する回転が拘束されることを特徴とする掘削工具。
【請求項２】 上記ロッドの後端外周部には係合部が形成されるとともに、上記フロントアダプタの内周部には、上記ロッドが上記後退位置に位置したときに、上記回転の方向に上記係合部に係合可能とされる被係合部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の掘削工具。
【請求項３】 上記係合部において上記ロッドの外周部は断面略多角形状に形成されるとともに、上記被係合部において上記フロントアダプタの内周部の断面は、上記係合部を嵌挿可能な略多角形状に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の掘削工具。
- 【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、略円筒状のケーシングパイプ内に、先端に掘削ビットが取り付けられたロッドが挿入された、いわゆる二重管ビット式の掘削工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】アンカー工事や各種削井工事、基礎杭工事などの土木工事において崩壊しやすい地盤の掘削を行なう場合、円筒状のケーシングパイプ内に挿入されたロッドの先端に掘削ビットを取り付けた二重管ビット式の掘削工具が多用されており、上記ロッドを介して掘削ビットに回転打撃力等を与えて掘削を行いつつ、こうして掘削された削孔にケーシングパイプを建て込んで削孔の崩落を防ぐようにしている。ここで、上記ケーシングパイプの後端部には筒状のフロントアダプタが取り付けられるとともに、このフロントアダプタ内にはアダプタが挿入されてその先端部が上記ロッドの後端内周部にねじ込まれて連結されており、これらアダプタ、ロッド、および掘削ビットは上記ケーシングパイプおよびフロントアダプタに対して回転可能とされている。そして、掘削時には上記アダプタに削岩機から回転打撃力を与えることにより、ロッドを介して掘削ビットにこの回転打撃力を伝えて掘削を行うとともに、ケーシングパイプにはアダプタから上記フロントアダプタを介して打撃力だけを与え、掘削ビットによって形成された削孔内にケーシングパイプを建て込むようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような掘削工具において、単一の上記ケーシングパイプやロッドの長さ以上の深さの削孔を掘削する場合には、初めのケーシングパイプが所定の深さまで建て込まれたところで上記アダプタやフロントアダプタを一旦取り外し、ケーシングパイプやロッドの後端に次のケーシングパイプやロッドを継ぎ足してその長さを延長し、しかる後この次のケーシングパイプやロッドの後端にフロントアダプタおよびアダプタを取り付けて再び掘削を行い、このような操作を繰り返すことによって所望の深さの削孔を掘削するとともに該削孔にケーシングパイプを建て込むようにしている。
【０００４】ところが、従来の二重管ビット式掘削工具では、ロッドからアダプタを取り外す際に、単にアダプタをロッドへのねじ込み方向とは逆に回転させただけでは、ロッドおよび掘削ビットがアダプタと一体に逆回転してとも回りしてしまい、ネジを緩めることができなくなるため、一旦アダプタをロッドおよび掘削ビットごとケーシングパイプおよびフロントアダプタに対して後退させ、次いでフロントアダプタをケーシングパイプに対して後退させてケーシングパイプを露出させ、さらにこの状態を保持したまま、ケーシングパイプ外周の露出した部分に形成された平坦面にスパナをかけるなどしてケーシングパイプの回転を拘束した上で、アダプタを逆回転させてロッドから取り外さなければならず、かかるロッド継ぎ足しの作業が煩雑となるとともに多くの作業時間を要する結果となってしまう。また、所望の深さまで掘削された削孔から上記ロッドを抜き取る場合でも、同様の操作を行って継ぎ足されたロッドを順次取り外して行かなければならないため、この抜き取り作業にも多くの時間と労力とを費やすことになる。
【０００５】本発明は、このような背景の下になされたもので、かかる二重管ビット式の掘削工具において、ロッドの継ぎ足しや抜き取り作業の簡略化を図って当該作業に要する時間を短縮し、掘削作業の効率化を図ることが可能な掘削工具を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決して、このような目的を達成するために、本発明は、円筒状のケーシングパイプと、先端に掘削ビットが取り付けられて上記ケーシングパイプ内に挿入されるロッドと、上記ケーシングパイプの後端部に同軸的に取り付けられる筒状のフロントアダプタと、このフロントアダプタ内に挿入されて上記ロッドの後端内周部にねじ込まれるアダプタとを備え、このアダプタおよびロッドを、上記ケーシングパイプおよびフロントアダプタに対して進退可能として所定の前進位置において回転可能とし、かつ所定の後退位置においては上記ロッドの上記フロントアダプタに対する回転が拘束されるようにしたことを特徴とする。
【０００７】従って、このように構成された掘削工具によれば、掘削ビットにロッドを介してアダプタから回転打撃力を与えて掘削を行う際には、これらアダプタおよびロッドがフロントアダプタおよびケーシングパイプに対して所定の前進位置に配置されて回転可能とされ、これにより掘削ビットを回転させつつ前進させて掘削を行うことができる。そして、ロッドを継ぎ足したり取り外したりする際には、これらアダプタおよびロッドを後退させて上記所定の後退位置に配置してロッドのフロントアダプタに対する回転を拘束することにより、このフロントアダプタを介してロッドを固定してアダプタだけを緩めることが可能となるので、従来のようにフロントアダプタを後退させた状態を保持しながらロッドにスパナをかけて固定したりするような必要がなく、このようなロッドの継ぎ足し、取り外し作業を容易に行うことができる。
【０００８】ここで、このようにアダプタおよびロッドをケーシングパイプおよびフロントアダプタに対して後退させて所定の後退位置に配置した際に、ロッドのフロントアダプタに対する回転が拘束されるようにするには、例えば上記ロッドの後端外周部に係合部を形成するとともに、上記フロントアダプタの内周部には、上記ロッドが上記後退位置に位置したときに、上記回転の方向に上記係合部に係合可能とされる被係合部を形成するようにすればよい。また、特にこの場合、上記係合部において上記ロッドの外周部を断面略多角形状に形成するとともに、上記被係合部において上記フロントアダプタの内周部の断面を、上記係合部を嵌挿可能な略多角形状に形成することにより、これら係合部と被係合部との係合面積を確保して、より確実かつ容易にアダプタをロッドから緩めて抜き取ることが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１ないし図５は、本発明の一実施形態を示すものである。これらの図において符号１で示すのは円筒状のケーシングパイプであって、その先端内周部には、先端にフランジ部２Ａが形成された円筒状のケーシングトップ２が嵌挿されて溶接等により接合されている。従って、このケーシングパイプ１の上記先端内周部には、このケーシングパイプ２の後端面により、内周側に一段縮径する段部２Ｂが形成されることとなる。なお、このケーシングパイプ１の後端内周部には図示されない雌ねじ部が形成されており、この雌ねじ部に、次のケーシングパイプ１の先端外周部に形成された雄ねじ部をねじ込むことにより、複数のケーシングパイプ１…がその軸線Ｏ方向に継ぎ足されて所望の深さの削孔に建て込み可能とされている。
【００１０】また、このケーシングパイプ１内には、該ケーシングパイプ１の内径よりも一段小さな外径を有する厚肉の略円筒状のロッド３が上記軸線Ｏに同軸に挿入されている。ここで、このロッド３の先端部は一段縮径させられてその外周に雄ねじ部３Ａが形成されるとともに、後端内周部は一段拡径させられて内周に雌ねじ部３Ｂが形成されており、先端側のロッド３後端の雌ねじ部３Ｂに次のロッド３先端の雄ねじ部３Ａをねじ込んで連結することにより、上記ケーシングパイプ１と同様に複数のロッド３…が軸線Ｏ方向に継ぎ足されて所望の長さに延長されるようになされている。そして、このロッド３の後端外周部には、該ロッド３の外周面から突出するようにして係合部３Ｃが形成されており、この係合部３Ｃは、本実施形態ではロッド３の上記後端部外周が略正方形柱状に成形されることによって形成されていて、この係合部３Ｃが上記軸線Ｏに直交する断面においてなす正方形は、上記ロッド３の円筒部分の外周がなす円を内接円とするとともに、その角部が上記ケーシングパイプ１の内径よりも僅かに小さな径の円によって切り欠かれた形状とされている。
【００１１】さらに、こうしてケーシングパイプ１に挿入されるロッド３…のうち最先端に挿入されるロッド３の先端部には、本実施形態ではシャンクデバイス４を介して上記ケーシングトップ２の先端側に突出するように、パイロットビット５およびロストビット６が掘削ビットとして取り付けられている。ここで、上記シャンクデバイス４は略多段円筒状をなすものであって、その後端内周部にはロッド３先端の上記雄ねじ部３Ａがねじ込み可能な雌ねじ部４Ａが形成されるとともに、先端部外周には雄ねじ部４Ｂが形成され、また先端内周部は上記先端部外周に対して一段縮径させられてその内周に雌ねじ部４Ｃが形成されている。
【００１２】また、このシャンクデバイス４の外周の後端部よりの部分には、上記ケーシングトップ２の内径よりも大きく、上記ケーシングパイプ１の内周に嵌挿可能な外径を有する凸部４Ｄが形成されていて、この凸部４Ｄがケーシングパイプ１の後端側からケーシングトップ２の上記段部２Ｂに当接可能とされているとともに、この凸部４Ｄよりも先端側における当該シャンクデバイス４の外径は、上記ケーシングトップ２の内径よりも小さくされている。さらにまた、このシャンクデバイス４の外周には、上記雄ねじ部４Ｂの後端側から凸部４Ｄの後端側にかけて軸線Ｏに平行に延びる断面円弧状の複数の凹溝４Ｅ…が周方向に等間隔に形成されており、これに伴い上記凸部４Ｄも周方向に等間隔に分割されて形成されることとなる。
【００１３】さらに、本実施形態における掘削ビットのうち上記パイロットビット５は、シャンクデバイス４先端の上記雌ねじ部４Ｃにねじ込み可能な雄ねじ部５Ａが後端部に形成されるとともに、先端部は一段拡径した後、先端側に向かうに従い漸次薄肉となるように形成され、その最先端には、上記軸線Ｏに対する直径方向に超硬合金等の硬質材料より成るチップ７がろう付け等によって植設されていて、このチップ７に上記直径方向に沿って切刃８が形成されている。なお、このパイロットビット５内には、その後端から先端側に向けて軸線Ｏに沿って延びる凹孔５Ｂが形成されており、この凹孔５Ｂはパイロットビット５の上記先端部において分岐して、この先端部の外周面に開口させられている。
【００１４】また、掘削ビットのうちの上記ロストビット６は外形が概ね円筒状に形成されており、その内周部の後端側には、シャンクデバイス４先端の上記雄ねじ部４Ｂがねじ込み可能な雌ねじ部６Ａが形成されるとともに、このロストビット６の先端部は内外周側に向けてともに後端部に対して厚肉となるように形成されており、この厚肉とされた先端部の外周には、軸線Ｏに平行に延びる断面円弧状の複数の凹溝６Ｂ…が周方向に間隔をあけて形成されている。さらに、このロストビット６の先端面は、周回り方向に沿って先後端側に凹凸するように形成されているとともに、このうち先端側に凸となる部分には、やはり超硬合金等の硬質材料より成る複数のチップ９…がろう付け等によって周方向に等間隔に植設されており、これらのチップ９…に、上記軸線Ｏに対する半径方向に沿って切刃１０がそれぞれ形成されている。
【００１５】なお、本実施形態では、当該ロストビット６の厚肉とされた先端部の内周は、その内径が上記シャンクデバイス４の先端面の外径よりも小さく、かつ上記パイロットビット５の最大外径よりも大きくなるように形成されており、上記雌ねじ部６Ａに雄ねじ部４Ｂをねじ込んでシャンクデバイス４の先端に当該ロストビット６を取り付けた状態で、このロストビット６先端内周部の後端側を向く面がシャンクデバイス４の上記先端面に当接可能とされるとともに、これに上記雌ねじ部４Ｃに雄ねじ部５Ａをねじ込んでパイロットビット５をシャンクデバイス４の先端に取り付けた状態から、上記雌ねじ部６Ａを緩めることによって、このロストビット６だけが先端側に取り外し可能とされている。
【００１６】さらに、上述のようにシャンクデバイス４先端にロストビット６を取り付けた状態で、このロストビット６の後端面は上記ケーシングトップ２の先端面にケーシングパイプ１の先端側から当接可能とされており、しかもこのロストビット６の後端面からシャンクデバイス４の上記凸部４Ｄまでの軸線Ｏ方向の距離は、ケーシングパイプ１の先端内周部に突出する上記ケーシングトップ２の軸線Ｏ方向の長さよりも長く設定されている。従って、上記ロッド３の先端にシャンクデバイス４を取り付けてケーシングパイプ１の後端側から該ケーシングパイプ１内に挿入し、さらにこのシャンクデバイス４の先端を上記ケーシングトップ２の先端から突出させて上述のようにパイロットビット５およびロストビット６を取り付けた状態で、一体に取り付けられたこれらロッド３、シャンクデバイス４、パイロットビット５、およびロストビット６は、ケーシングパイプ１およびケーシングトップ２に対し、ロストビット６の後端面とシャンクデバイス４の上記凸部４Ｄとがケーシングトップ２の先端面と上記段部２Ｂとにそれぞれ当接する範囲内において、軸線Ｏ方向に進退可能とされる。
【００１７】一方、上記ケーシングパイプ１の後端部には概略円筒状をなすフロントアダプタ１１が取り付けられるとともに、このフロントアダプタ１１内には後端側からアダプタ１２が挿入されて上記ロッド３の後端に連結されている。ここで、上記フロントアダプタ１１は、その内周部の先端側が上記ケーシングパイプ１の後端部を嵌挿可能な内径に形成されるとともに、これよりも後端側の内周部は段部１１Ａを介して一段縮径してケーシングパイプ１の内径と略等しくされており、そのさらに後端側には、内周側に突出するようにして被係合部１１Ｂが形成されている。この被係合部１１Ｂは、本実施形態ではフロントアダプタ１１の内周部が軸線Ｏに直交する断面において略正方形状をなすように形成されたものであり、この被係合部１１Ｂがなす正方形は、ロッド３の上記係合部３Ｃの断面がなす正方形が嵌合可能な大きさとされている。
【００１８】そして、さらにこの被係合部１１Ｂは、上記軸線Ｏ方向については、上述のようにロッド３およびシャンクデバイス４を前進させることにより上記凸部４Ｄがケーシングトップ２の段部２Ｂに当接して位置決めされた状態では、上記ロッド３の後端よりもさらに後端側に位置するように、かつ、上記パイロットビット５およびロストビット６ごとロッド３およびシャンクデバイス４を後退させることによりロストビット６の後端面がケーシングトップ２の先端面に当接して位置決めされた状態では、ロッド３後端の上記係合部３Ｃが被係合部１１Ｂ内に嵌挿可能となるように配置されている。なお、この被係合部１１Ｂよりも後端側において当該フロントアダプタ１１の内周部は、テーパ面状の当接面１１Ｃを介して一段拡径するように形成されている。
【００１９】また、このフロントアダプタ１１の後端側の外周面には、軸線Ｏ方向において上記被係合部１１Ｂと略同じ位置に複数の凹部１１Ｄ…が周方向に等間隔に形成されており、これらの凹部１１Ｄ…は、その外周側を向く底面が軸線Ｏに平行とされるとともに、この軸線Ｏを挟んで反対側に位置する凹部１１Ｄ，１１Ｄ同士の底面も互いに平行となるように形成されている。さらにまた、このフロントアダプタ１１の外周部には、上記軸線Ｏに直交する方向に延びる排出管１３が接合されており、この排出管１３は当該フロントアダプタ１１を貫通して、上記被係合部１１Ｂよりも先端側のフロントアダプタ１１内周部に開口するようになされている。
【００２０】さらに、上記アダプタ１２は、その先端から後端側に向かうに従い外径が段階的に拡径する多段円筒状に形成されており、その先端部の外周には上記ロッド３後端の雌ねじ部３Ｂにねじ込み可能な雄ねじ部１２Ａが形成されるとともに、このアダプタ１２の後端部は上記フロントアダプタ１１の後端側の内周部に嵌挿可能な外径に形成されており、さらにこの後端部の先端面１２Ｂは、上記当接面１１Ｃに当接可能なテーパ面状に形成されている。そして、本実施形態ではこの後端部の先端面１２Ｂよりも先端側の当該アダプタ１２の長さは、先端に上記シャンクデバイス４が取り付けられたロッド３の雌ねじ部３Ｂに上記雄ねじ部１２Ａをねじ込んでアダプタ１２を連結し、これらロッド３、シャンクデバイス４、およびアダプタ１２を先端側に前進させてシャンクデバイス４の上記凸部４Ｄがケーシングトップ２の上記段部２Ｂに当接した状態で、上記ケーシングパイプ１の後端部に段部１１Ａが当接したフロントアダプタ１１の上記当接面１１Ｃに、上記先端面１２Ｂがちょうど当接するように設定されている。
【００２１】なお、このアダプタ１２の外周面の最後端には、フロントアダプタ１１の上記凹部１１Ｄ…と同様に、その底面が軸線Ｏに平行かつ該軸線Ｏを挟んだ底面同士も互いに平行となるような複数の凹部１２Ｃ…が形成されるとともに、この後端部において当該アダプタ１２の内周部は大きく拡径され、その内周には雌ねじ部１２Ｄが形成されている。また、この後端部と雄ねじ部１２Ａが形成された上記先端部との間のアダプタ１２の中間部１２Ｅの外径は、フロントアダプタ１１の上記被係合部１１Ｂ内に挿通可能な大きさとされ、本実施形態では上記ロッド３の円筒部分の外径と略等しくされている。
【００２２】このように構成された二重管ビット式の掘削工具においては、掘削時にはこのアダプタ１２後端の上記雌ねじ部１２Ｄに削岩機の駆動軸がねじ込まれて連結され、この駆動軸から一体に連結されたアダプタ１２、ロッド３、およびシャンクデバイス４を介して、その先端のパイロットビット５およびロストビット６に軸線Ｏ回りの回転力と該軸線Ｏ方向先端側への打撃力が与えられる。このとき、これらアダプタ１２、ロッド３、およびシャンクデバイス４は、図１に示すようにシャンクデバイス４の凸部４Ｄおよびアダプタ１２の後端部の上記先端面１２Ｂがケーシングトップ２の段部２Ｂおよびフロントアダプタ１１後端の上記当接面１１Ｃにそれぞれ当接した位置、すなわち本実施形態における所定の前進位置で位置決めされ、この状態ではロッド３後端の上記係合部３Ｃはフロントアダプタ１１の被係合部１１Ｂよりも先端側に位置して両者が係合することはない。
【００２３】従って、この前進位置においては、これらアダプタ１２、ロッド３、およびシャンクデバイス４は、フロントアダプタ１１、ケーシングパイプ１、およびケーシングトップ２に対して軸線Ｏ回りに回転可能とされ、上記駆動軸から与えられる回転打撃力によって上記パイロットビット５およびロストビット６先端の切刃８，１０…が岩盤等を掘削し、削孔が形成される。また、これとともに、上記ケーシングパイプ１、ケーシングトップ２、およびフロントアダプタ１１には、上記凸部４Ｄおよび先端面１２Ｂから上記段部２Ｂおよび当接面１１Ｃ、段部１１Ａを介して先端側に向けた打撃力だけが伝えられ、これにより上記パイロットビット５およびロストビット６によって形成された削孔内にケーシングパイプ１が建て込まれて行く。
【００２４】なお、この掘削の際には、削岩機の上記駆動軸からアダプタ１２、ロッド３、およびシャンクデバイス４の内周部を通してパイロットビット５の上記凹孔５Ｂに圧縮空気や水等の流体が供給され、この流体は分岐した凹孔５Ｂ…から削孔底面の掘削部位に噴出させられる。そして、この噴出した流体に押し流されることより、掘削時に上記切刃８，１０によって生成された岩盤等の切屑、すなわちくり粉は、上記削孔底面からロストビット６およびシャンクデバイス４の上記凹溝６Ｂ…，４Ｅ…を通ってケーシングパイプ１の内周とロッド３の外周との間に導入され、さらに後端側に押し流されてケーシングパイプ１後端のフロントアダプタ１１内周部から上記排出管１３を介して削孔外へ排出される。
【００２５】しかして、本実施形態においても、形成すべき削孔が単一のケーシングパイプ１やロッド３の長さよりも深い場合には、初めのケーシングパイプ１およびロッド３が削孔内に建て込まれたところで上記アダプタ１２およびフロントアダプタ１１をロッド３およびケーシングパイプ１の後端から一旦取り外し、これに次のロッド３およびケーシングパイプ１を継ぎ足して、その後端に再びフロントアダプタ１１およびアダプタ１２を取り付け、上記と同様に掘削を続行する。そして、本実施形態においては、この初めのロッド３およびケーシングパイプ１の後端からアダプタ１２およびフロントアダプタ１１を取り外す際に、図２および図４に示すようにロッド３を適当に回転させてその後端の上記係合部３Ｃの断面がなす正方形がフロントアダプタ１１の被係合部１１Ｂの断面がなす正方形に一致するように配置し、そのままアダプタ１２およびシャンクデバイス４ごとロッド３を一旦後退させて上記ロストビット６の後端面をケーシングトップ２の先端面に当接させ、すなわちロッド３およびアダプタ１２を本実施形態における所定の後退位置に位置決めすることにより、上記被係合部１１Ｂに係合部３Ｃが嵌挿されて軸線Ｏ回りに係合し、ロッド３のフロントアダプタ１１に対する回転が拘束されることとなる。
【００２６】従って、この状態においてフロントアダプタ１１後端の軸線Ｏを挟んで互いに反対側に位置する上記凹部１１Ｄ，１１Ｄ…にスパナ等をかけて固定することにより上記ロッド３も固定されることとなるので、この状態のままアダプタ１２の凹部１２Ｃ，１２Ｃにスパナ等をかけて雄ねじ部１２Ａを緩めるようにアダプタ１２を逆回転させることにより、ロッド３をとも回りさせることなく雄ねじ部１２Ａを雌ねじ部３Ｂから抜いてアダプタ１２を取り外すことが可能となる。そこで、ここからフロントアダプタ１１を取り外して次のケーシングパイプ１およびロッド３を連結して継ぎ足し、これらの後端に再びフロントアダプタ１１およびアダプタ１２を連結して上記駆動軸から回転打撃力を与えることにより掘削が続行されるので、このような操作を繰り返すことによって所望の深さの削孔を形成するとともに、この削孔内にケーシングパイプ１…を順次建て込んで行くことが可能となる。
【００２７】また、こうして所望の深さまで削孔が形成されてケーシングパイプ１…が建て込まれた後は、このケーシングパイプ１内からロッド３およびシャンクデバイス４を抜き取ることになるが、本実施形態の掘削工具では、ロッド３を単に後退させただけでは上記ロストビット６がケーシングトップ２のフランジ部２Ａに当接したところでロッド３を後退させることができなくなるので、まずロッド３が上記前進位置に位置決めされた状態からアダプタ１２ごとロッド３を逆回転させ、シャンクデバイス４先端の雄ねじ部４Ｂから上記雌ねじ部６Ａを緩めてロストビット６を取り外し、このロストビット６を削孔内に残したまま、シャンクデバイス４およびパイロットビット５ごとロッド３を後退させて抜き取るようにすればよい。そして、このロッド３の抜き取りの際にも、本実施形態によれば、ロッド３後端の係合部３Ｃをフロントアダプタ１１の被係合部１１Ｂに嵌挿して係合せしめることによりロッド３の回転を拘束することができるので、その後端側のアダプタ１２やロッド３の雄ねじ部１２Ａ，３Ａを緩めるために逆回転させても先端側のロッド３がとも回りすることがなく、容易かつ短時間でロッド３の抜き取りを行うことができる。
【００２８】このように、上記構成の掘削工具によれば、掘削時にはロッド３を前進させて所定の前進位置で位置決めすることにより、ロッド３のケーシングパイプ１に対する回転が許容され、上記アダプタ１２を介して与えられる回転打撃力によって、ロッド３先端のシャンクデバイス４に取り付けられたパイロットビット５やロストビット６等の掘削ビットにより掘削が行われる。そして、所望の深さの削孔を形成するためにロッド３を継ぎ足す場合や、あるいは掘削終了後にロッド３を削孔から抜き取る場合には、ロッド３およびアダプタ１２を後退させて所定の後退位置に配置し、ロッド３のフロントアダプタ１１に対する回転を拘束することにより、外周側の上記フロントアダプタ１１を固定するのに伴いロッド３も固定されてアダプタ１２や後端側のロッド３に対するとも回りが防止されるので、従来のように煩雑な作業を強いることなく、容易にアダプタ１２を取り外して次のロッド３を継ぎ足したり、あるいは後端側のロッド３を取り外したりすることができ、かかる継ぎ足し・抜き取り作業に要する時間を短縮して掘削作業自体の効率化を図ることが可能となる。
【００２９】また、具体的に本実施形態では、上記ロッド３の後端外周部に外周に突出するように係合部３Ｃが形成されるとともに、このロッド３の後端に臨むフロントアダプタ１１の内周部には、ロッド３が上記後退位置に位置したときに上記係合部３Ｃに軸線Ｏ回りの回転方向に係合可能とされる被係合部１１Ｂが形成されており、これら係合部３Ｃと被係合部１１Ｂとの係合によってロッド３のフロントアダプタ１１に対する回転が拘束される。従って、本実施形態によれば、このロッド３の回転を拘束するのに複雑な機構などを要することがなく、簡単な構造によって確実にロッド３の回転を拘束してロッド３の継ぎ足しや抜き取りを行うことができる。ちなみに、本実施形態のようにロッド３やフロントアダプタ１１に打撃力が与えられるのに伴い大きな振動等が生じる場合においては、複雑な機構を有する回転拘束手段ではかかる振動等による故障も生じやすくなるため、このような簡単な構造を採ることは円滑な掘削作業を促す上で特に効果的である。
【００３０】しかも、本実施形態では、上記係合部３Ｃがロッド３の後端外周部を略正方形柱状に形成してなるものであるとともに、フロントアダプタ１１の被係合部１１１１Ｂは、該フロントアダプタ１１の内周部を上記係合部３Ｃが嵌挿可能な断面略正方形状に形成して成るものであって、このように正四角柱状の係合部３Ｃが正方形孔状をなす被係合部１１Ｂに嵌合してロッド３の回転が拘束される。従って、例えばキーとキー溝などの嵌合によってロッドを係合せしめる場合などに比べ、これら係合部３Ｃと被係合部１１Ｂとの係合面積を大きく確保することができ、ロッド３をより確実に係合せしめてそのフロントアダプタ１１に対する回転を拘束し、一層容易にロッド３からアダプタ１２や後端側のロッド３を緩めて抜き取ることが可能となる。
【００３１】なお、本実施形態ではこのように係合部３Ｃおよび被係合部１１Ｂを断面略正方形状となるように形成しているが、この断面を例えば正六角形等の他の正多角形状に形成するようにしてもよく、このように断面を正多角形状に形成した場合には、各正多角形ごとにロッド３の係合部３Ｃが軸線Ｏ回りに所定の回転角度おきに被係合部１１Ｂに嵌挿可能となるので、より容易に係合部３Ｃを被係合部１１Ｂに係合せしめることが可能となり、ロッド３の継ぎ足しや抜き取り作業を一層効率的に行うことができる。ただし、本実施形態ではこのように係合部３Ｃおよび被係合部１１Ｂの断面を正多角形状に形成しているが、係合部３Ｃが被係合部１１Ｂに嵌挿可能であるなら、必ずしもこのような構成を採る必要はなく、正多角形以外の多角形や、一部に曲線が混在した多角形状としてもよい。
【００３２】また、本実施形態では上述のように、ロッド３を前進させた際に、ケーシングパイプ１先端に接合されたケーシングトップ２の段部２Ｂにシャンクデバイス４の凸部４Ｄが当接した位置を所定の前進位置とし、またロッド３を後退させた際には、シャンクデバイス４先端に取り付けられたロストビット６がケーシングトップ２先端に当接した位置を所定の後退位置としているが、ロッド３およびアダプタ１２がケーシングパイプ１およびフロントアダプタ１１に対して進退可能であって、これらロッド３およびアダプタ１２を前進させた際に回転可能であり、かつ後退させた際にはロッド３のフロントアダプタ１１に対する回転が拘束されるのであれば、必ずしもケーシングトップ２の上記段部２Ｂや先端に当接した位置を上記先端位置や後端位置とする必要はなく、場合によってはケーシングトップ２を設けない構成としてもよい。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、ケーシングパイプに挿入されるロッドおよびその後端にねじ込まれるアダプタを、ケーシングパイプおよびその後端に取り付けられるフロントアダプタに対して進退可能として所定の前進位置において回転可能とし、該ロッドの先端に取り付けられる掘削ビットによって削孔を形成するとともに、所定の後退位置においては上記ロッドの上記フロントアダプタに対する回転が拘束されるようにすることにより、このロッドの後端に次のロッドを継ぎ足す場合や掘削終了後にロッドを削孔から抜き取る場合のアダプタやロッドの取り外しを容易に行うことができ、かかる作業の簡略化を図って作業時間を短縮し、引いては掘削作業の効率化を図ることが可能となる。
- 【公開番号】特開２０００−８７５６（Ｐ２０００−８７５６Ａ）
【公開日】平成１２年１月１１日（２０００．１．１１）
【発明の名称】掘削工具
- 【出願番号】特願平１０−１７１８９７
【出願日】平成１０年６月１８日（１９９８．６．１８）
【出願人】
【識別番号】０００００６２６４
【氏名又は名称】三菱マテリアル株式会社
- 【代理人】
【識別番号】１０００６４９０８
【弁理士】
【氏名又は名称】志賀 正武 （外９名）
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