特開 2023-55116 二重管削孔装置、及び二重管削孔装置による削孔方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023055116

(43)【公開日】2023-04-17

(54)【発明の名称】二重管削孔装置、及び二重管削孔装置による削孔方法

(51)【国際特許分類】

   E21B 19/16 20060101AFI20230410BHJP

   E21B 4/06 20060101ALI20230410BHJP

   E21B 17/04 20060101ALI20230410BHJP

【ＦＩ】

E21B19/16

E21B4/06

E21B17/04

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021164261

(22)【出願日】2021-10-05

(71)【出願人】

【識別番号】390036504

【氏名又は名称】日特建設株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】591002234

【氏名又は名称】株式会社樋口技工

(74)【代理人】

【識別番号】100156867

【弁理士】

【氏名又は名称】上村 欣浩

(74)【代理人】

【識別番号】100143786

【弁理士】

【氏名又は名称】根岸 宏子

(72)【発明者】

【氏名】三上 登

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 博昭

【テーマコード（参考）】

2D129

【Ｆターム（参考）】

2D129BA05

2D129BA10

2D129DA24

2D129EC06

2D129EC21

(57)【要約】

【課題】インナーロッドとアウターケーシングの継ぎ足し作業に要する手間と時間を抑制することができる二重管削孔装置と、この装置による削孔方法を提案する。
【解決手段】二重管削孔装置１において、ダウンザホールハンマー３は、アウターケーシング４の径方向内側に位置するハンマー本体部３ａと、アウターケーシング４の前方においてハンマー本体部３ａから径方向外側に突出する拡径部３ｃとを有し、駆動機構５に連結した状態においてインナーロッド２の後端連結部２ａはアウターケーシング４の後端連結部４ａよりも前方に位置していて、アウターケーシング４から拡径部３ｃまでの軸線方向距離Ｌ１は、駆動機構５に連結した状態でのアウターケーシング４の後端連結部４ａからインナーロッド２の後端連結部２ａまでの軸線方向距離Ｌ２よりも長く設定される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

前端にダウンザホールハンマーを備えるインナーロッドと、当該インナーロッドが挿入されるアウターケーシングとを備え、当該インナーロッドの後端連結部と当該アウターケーシングの後端連結部が駆動機構に連結して削孔が行われ、当該駆動機構から分離した状態において当該インナーロッドの後端連結部と当該アウターケーシングの後端連結部に新たなインナーロッドと新たなアウターケーシングの継ぎ足しが可能な二重管削孔装置であって、
前記ダウンザホールハンマーは、前記アウターケーシングの径方向内側に位置するハンマー本体部と、当該アウターケーシングの前方において当該ハンマー本体部から径方向外側に突出する拡径部とを有し、
前記駆動機構に連結した状態において前記インナーロッドの後端連結部は前記アウターケーシングの後端連結部よりも前方に位置していて、前記アウターケーシングから前記拡径部までの軸線方向距離は、当該駆動機構に連結した状態での当該アウターケーシングの後端連結部から当該インナーロッドの後端連結部までの軸線方向距離よりも長く設定される二重管削孔装置。

【請求項2】

前記アウターケーシングは、当該アウターケーシングの内周面よりも径方向内側に突出して前記ハンマー本体部の外周面に近接するリングビットを有する請求項１に記載の二重管削孔装置。

【請求項3】

前記インナーロッドは、径方向外側に向けて突出して前記アウターケーシングの内周面に近接する突起部を有する請求項１又は２に記載の二重管削孔装置。

【請求項4】

前記ハンマー本体部は、前記インナーロッドと前記アウターケーシングとの隙間に通じるとともに当該アウターケーシングの前方において開口する排泥通路を有する請求項１～３の何れか一項に記載の二重管削孔装置。

【請求項5】

二重管削孔装置による削孔方法であって、
前記二重管削孔装置は、
前端にダウンザホールハンマーを備えるインナーロッドと、当該インナーロッドが挿入されるアウターケーシングとを備え、当該インナーロッドの後端連結部と当該アウターケーシングの後端連結部が駆動機構に連結して削孔が行われ、当該駆動機構から分離した状態において当該インナーロッドの後端連結部と当該アウターケーシングの後端連結部に新たなインナーロッドと新たなアウターケーシングの継ぎ足しが可能であって、
前記ダウンザホールハンマーは、前記アウターケーシングの径方向内側に位置するハンマー本体部と、当該アウターケーシングの前方において当該ハンマー本体部から径方向外側に突出する拡径部とを有し、
前記駆動機構に連結した状態において前記インナーロッドの後端連結部は前記アウターケーシングの後端連結部よりも前方に位置していて、前記アウターケーシングから前記拡径部までの軸線方向距離は、当該駆動機構に連結した状態での当該アウターケーシングの後端連結部から当該インナーロッドの後端連結部までの軸線方向距離よりも長く設定されるものであり、
前記駆動機構を動作させて、前記ダウンザホールハンマーで地盤を掘削するとともに前記インナーロッドと前記アウターケーシングを斜め方向又は水平方向に前進させて削孔を行った後、前記新たなインナーロッドと前記新たなアウターケーシングを継ぎ足すにあたり、
前記駆動機構と前記アウターケーシングの後端連結部とを分離させる工程と、
前記拡径部が拡径した状態のままで前記インナーロッドを後退させて、前記アウターケーシングの後端連結部から前記インナーロッドの後端連結部を露出させる工程と、
前記インナーロッドの後端連結部に新たなインナーロッドを継ぎ足すとともに前記アウターケーシングの後端連結部に新たなアウターケーシングを継ぎ足す工程と、
前記新たなインナーロッドと前記駆動機構とを連結させるとともに当該新たなインナーロッドを前進させた後、前記新たなアウターケーシングと当該駆動機構とを連結させる工程と、を含む削孔方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、前端にダウンザホールハンマーを備えるインナーロッドとインナーロッドが挿入されるアウターケーシングとを備える二重管削孔装置、及びこの二重管削孔装置による削孔方法に関する。

【背景技術】

【0002】

基礎抗工事やさく井工事等の土木工事を行うにあたり、崩壊しやすい地盤を掘削するには、前端にダウンザホールハンマーを備えるインナーロッドとインナーロッドが挿入されるアウターケーシングとを備える二重管削孔装置が用いられる（例えば特許文献１参照）。この種の二重管削孔装置は、装置に設けた駆動機構を動作させるとインナーロッドに取り付けたダウンザホールハンマーから打撃力が生じるため、ダウンザホールハンマーに設けたビットにより地盤を掘削することができる。また、ダウンザホールハンマーによる掘削の進行に応じてアウターケーシングを前進させることにより、削孔の崩落を防ぐことができる。

【0003】

またこのような二重管削孔装置においては、アウターケーシングと同等又はそれ以上に大口径になる拡径部をダウンザホールハンマーに設けたものも知られている。このような拡径部を備えるダウンザホールハンマーを使用する場合は、アウターケーシングの外径と同等又はそれ以上の孔径で地盤が掘削されるため、アウターケーシングへの負荷を抑えることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１－１２２３３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、削孔する深さがインナーロッドやアウターケーシングの長さ以上になる場合は、所定の深さまで削孔を行った後、インナーロッドとアウターケーシングの後端部に取り付けられている駆動機構を一旦分離させ、新たなインナーロッドとアウターケーシングを元のインナーロッドとアウターケーシングに継ぎ足し、駆動機構を新たなインナーロッドとアウターケーシングに取り付ける作業が行われる。ここで、元のインナーロッドに新たなインナーロッドを継ぎ足すにあたって新たなインナーロッドの前端部を元のインナーロッドの後端部に取り付けるには、元のインナーロッドを拘束しなければならないため、元のインナーロッドを一旦後退させてその後端部をアウターケーシングから露出させる必要がある。すなわち、拡径部を備えるダウンザホールハンマーを使用する場合は、拡径部を一旦縮径させてから元のインナーロッドを後退させなければならず、拡径部を縮径させる手間と時間を要するために作業性の低下を招いていた。

【0006】

このような従来の問題点に鑑み、本発明では、インナーロッドとアウターケーシングの継ぎ足し作業に要する手間と時間を抑制することができる二重管削孔装置を提案することを目的とする。併せて、この二重管削孔装置による削孔方法も提案する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、前端にダウンザホールハンマーを備えるインナーロッドと、当該インナーロッドが挿入されるアウターケーシングとを備え、当該インナーロッドの後端連結部と当該アウターケーシングの後端連結部が駆動機構に連結して削孔が行われ、当該駆動機構から分離した状態において当該インナーロッドの後端連結部と当該アウターケーシングの後端連結部に新たなインナーロッドと新たなアウターケーシングの継ぎ足しが可能な二重管削孔装置であって、前記ダウンザホールハンマーは、前記アウターケーシングの径方向内側に位置するハンマー本体部と、当該アウターケーシングの前方において当該ハンマー本体部から径方向外側に突出する拡径部とを有し、前記駆動機構に連結した状態において前記インナーロッドの後端連結部は前記アウターケーシングの後端連結部よりも前方に位置していて、前記アウターケーシングから前記拡径部までの軸線方向距離は、当該駆動機構に連結した状態での当該アウターケーシングの後端連結部から当該インナーロッドの後端連結部までの軸線方向距離よりも長く設定される二重管削孔装置である。

【0008】

このような二重管削孔装置において、前記アウターケーシングは、当該アウターケーシングの内周面よりも径方向内側に突出して前記ハンマー本体部の外周面に近接するリングビットを有することが好ましい。

【0009】

またこの二重管削孔装置において、前記インナーロッドは、径方向外側に向けて突出して前記アウターケーシングの内周面に近接する突起部を有することが好ましい。

【0010】

またこの二重管削孔装置において、前記ハンマー本体部は、前記インナーロッドと前記アウターケーシングとの隙間に通じるとともに当該アウターケーシングの前方において開口する排泥通路を有することが好ましい。

【0011】

また本発明は、二重管削孔装置による削孔方法であって、前記二重管削孔装置は、前端にダウンザホールハンマーを備えるインナーロッドと、当該インナーロッドが挿入されるアウターケーシングとを備え、当該インナーロッドの後端連結部と当該アウターケーシングの後端連結部が駆動機構に連結して削孔が行われ、当該駆動機構から分離した状態において当該インナーロッドの後端連結部と当該アウターケーシングの後端連結部に新たなインナーロッドと新たなアウターケーシングの継ぎ足しが可能であって、前記ダウンザホールハンマーは、前記アウターケーシングの径方向内側に位置するハンマー本体部と、当該アウターケーシングの前方において当該ハンマー本体部から径方向外側に突出する拡径部とを有し、前記駆動機構に連結した状態において前記インナーロッドの後端連結部は前記アウターケーシングの後端連結部よりも前方に位置していて、前記アウターケーシングから前記拡径部までの軸線方向距離は、当該駆動機構に連結した状態での当該アウターケーシングの後端連結部から当該インナーロッドの後端連結部までの軸線方向距離よりも長く設定されるものであり、前記駆動機構を動作させて、前記ダウンザホールハンマーで地盤を掘削するとともに前記インナーロッドと前記アウターケーシングを斜め方向又は水平方向に前進させて削孔を行った後、前記新たなインナーロッドと前記新たなアウターケーシングを継ぎ足すにあたり、前記駆動機構と前記アウターケーシングの後端連結部とを分離させる工程と、前記拡径部が拡径した状態のままで前記インナーロッドを後退させて、前記アウターケーシングの後端連結部から前記インナーロッドの後端連結部を露出させる工程と、前記インナーロッドの後端連結部に新たなインナーロッドを継ぎ足すとともに前記アウターケーシングの後端連結部に新たなアウターケーシングを継ぎ足す工程と、前記新たなインナーロッドと前記駆動機構とを連結させるとともに当該新たなインナーロッドを前進させた後、前記新たなアウターケーシングと当該駆動機構とを連結させる工程と、を含む削孔方法でもある。

【発明の効果】

【0012】

上述した構成になる本発明の二重管削孔装置によれば、アウターケーシングから拡径部までの軸線方向距離が、駆動機構に連結した状態でのアウターケーシングの後端連結部からインナーロッドの後端連結部までの軸線方向距離よりも長く設定されているため、拡径部を縮径させずとも、元のインナーロッドを後退させてその後端連結部をアウターケーシングの後端連結部から露出させ、新たなインナーロッドを継ぎ足すことができる。すなわち、インナーロッドとアウターケーシングの継ぎ足しを行う際、拡径部を縮径させる必要がないため、作業に要する手間と時間を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明に係る二重管削孔装置の一実施形態を模式的に示した図である。

【図2】図１に示した二重管削孔装置の部分拡大図である。

【図3】図１に示した二重管削孔装置による削孔方法に関する説明図である。

【図4】図３に引き続いて行われる削孔方法に関する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、図面を参照しながら本発明に係る二重管削孔装置と、この二重管削孔装置による削孔方法の一実施形態について説明する。なお、図示した二重管削孔装置による掘削は、地盤に対して水平方向の削孔を設ける場合について示している。また以下の説明における前後方向とは、図示した軸線Ｃに沿う方向であって、「前」は削孔した際の奥側であり、「後」は削孔した際の入口側である。

【0015】

図１は、本発明に係る二重管削孔装置の一実施形態を模式的に示した図であり、図２は図１に示した二重管削孔装置の部分拡大図である。本実施形態の二重管削孔装置１は、インナーロッド２と、ダウンザホールハンマー３と、アウターケーシング４と、駆動機構５を備えている。

【0016】

インナーロッド２は、図示したように長尺になる部材であって、本実施形態では中空状である。インナーロッド２の前端には、ダウンザホールハンマー３が取り付けられる。またインナーロッド２の後端には、本実施形態では雄ねじ状に形成されたインナーロッド後端連結部２ａが設けられている。

【0017】

また図２に示すようにインナーロッド２の外周面には、径方向外側に向けて突出する突起部２ｂが設けられている。本実施形態の突起部２ｂは板状であって、インナーロッド２の外周面に対して周方向に間隔をあけて複数設けられている。

【0018】

ダウンザホールハンマー３は、インナーロッド２の前端に連結するハンマー本体部３ａと、ハンマー本体部３ａの前端に設けられ、前側部分に複数のチップを有するパイロットビット３ｂを備えている。またハンマー本体部３ａにおける前方外周面には、ハンマー本体部３ａから径方向外側に突出し、前側部分に複数のチップを有する拡径ビット３ｃが設けられている。なお拡径ビット３ｃは、本明細書等の「拡径部」に相当する。拡径ビット３ｃは、図示したハンマー本体部３ａの外周面から径方向外側に突出する拡径状態と、ハンマー本体部３ａの外周面に揃う（又はハンマー本体部３ａの外周面よりも内側に入り込む）縮径状態とに切り替え可能である。なお、拡径ビット３ｃを拡径状態又は縮径状態に切り替える手段に制限はなく、例えば油圧を用いた機構を採用してもよいし、ダウンザホールハンマー３の回転方向に応じて切り替わる機構を採用してもよい。

【0019】

ハンマー本体部３ａは、その内部に不図示のピストンを備えていて、このピストンは、中空状になるインナーロッド２の内部空間に駆動機構５から送給される作動流体（例えば空気、水）によって前後動し、その際に打撃力を生じさせる。ピストンにより生じた打撃力は、パイロットビット３ｂと拡径ビット３ｃに伝達される。

【0020】

またハンマー本体部３ａは、その外周面を凹ませて前後方向に延在する溝部３ｄを備えている。

【0021】

アウターケーシング４は、中空状であって、その内側にはインナーロッド２が挿入される。図示したようにアウターケーシング４とインナーロッド２との間には隙間Ｓが設けられている。なお、上述した突起部２ｂの径方向外側縁部は、図２に示すようにアウターケーシング４の内周面に近接する。また図１に示すようにアウターケーシング４の後端には、本実施形態では雌ねじ状に形成されたアウターケーシング後端連結部４ａが設けられている。

【0022】

またアウターケーシング４は、その前端において、前方部分に複数のチップを有するリングビット４ｂを備えている。本実施形態のリングビット４ｂの内周面は、アウターケーシング４の内周面よりも径方向内側に突出している。

【0023】

駆動機構５は、本実施形態ではスイベルジョイント６を含んで構成されている。スイベルジョイント６は、前端に雄ねじ部が設けられたマスターカップリング６ａと、マスターカップリング６ａよりも前方に設けられ、前端に雌ねじ部が設けられたエクステンションロッド６ｂを備えている。エクステンションロッド６ｂの雌ねじ部は、雄ねじ状になるインナーロッド後端連結部２ａに螺合可能である。またマスターカップリング６ａの雄ねじ部は、雌ねじ状になるアウターケーシング後端連結部４ａに螺合可能である。

【0024】

また駆動機構５は、上述した作動流体をスイベルジョイント６に供給する機能を有している。ここでスイベルジョイント６は、インナーロッド後端連結部２ａとエクステンションロッド６ｂを連結させた状態で、中空状になるインナーロッド２に連通している。そして駆動機構５から作動流体を送給することにより、スイベルジョイント６とインナーロッド２を介してハンマー本体部３ａに設けられたピストンを作動させ、パイロットビット３ｂと拡径ビット３ｃに打撃力が付与される。

【0025】

またスイベルジョイント６は、アウターケーシング後端連結部４ａとマスターカップリング６ａを連結させた状態で、アウターケーシング４とインナーロッド２との間の隙間Ｓに連通する不図示の排出口を備えている。後述するように隙間Ｓは、二重管削孔装置１で削孔を行った際のスライム（掘削した土砂や礫と掘削時に使用した水等の混合物）が流動する空間であって、隙間Ｓを流動したスライムは、排出口から二重管削孔装置１の外部に排出される。

【0026】

なお、図示したようにインナーロッド後端連結部２ａとエクステンションロッド６ｂを連結させ、アウターケーシング後端連結部４ａとマスターカップリング６ａを連結させた状態において、ハンマー本体部３ａは、前後方向においてリングビット４ｂと重なる位置にある。またこの状態において、ハンマー本体部３ａの外周面は、リングビット４ｂの内周面に近接する。そしてこの状態において、溝部３ｄの後側部分は隙間Ｓに通じていて、溝部３ｄの前側部分は、リングビット４ｂよりも前方に位置する。なお、溝部３ｄの内側に形成される空間は、本明細書等の「排泥通路」に相当する。

【0027】

また、インナーロッド後端連結部２ａとエクステンションロッド６ｂを連結させ、アウターケーシング後端連結部４ａとマスターカップリング６ａを連結させた状態において、リングビット４ｂから拡径ビット３ｃまでの軸線Ｃに沿う方向での距離Ｌ１は、アウターケーシング後端連結部４ａからインナーロッド後端連結部２ａまでの軸線Ｃに沿う方向での距離Ｌ２よりも長くなるように設定されている。

【0028】

そして駆動機構５は、図示は省略するが、スイベルジョイント６に対してシャンクロッドを介して連結するボーリングマシンを備えている。ボーリングマシンを駆動させると、スイベルジョイント６に連結するインナーロッド２とアウターケーシング４は、ともに軸線Ｃに沿う向きに振動し、またともに軸線Ｃを中心として回転する。またボーリングマシンによって、インナーロッド２とアウターケーシング４を前進又は後退させることができる。

【0029】

次に、このような構成になる二重管削孔装置１によって地盤を削孔する方法について、図３、図４を参照しながら説明する。なお本実施形態の二重管削孔装置１は、地盤に対して垂直方向に削孔する場合にも使用可能であるが、特に斜め方向への削孔や以下で説明する水平方向への削孔に使用して好適である。

【0030】

図３（ａ）は、地盤Ｇに対する掘削を開始し、水平方向への削孔を行っている状態を示している。水平方向への削孔を行うにあたっては、図１に示すようにインナーロッド２の前端にダウンザホールハンマー３を取り付け、インナーロッド後端連結部２ａとエクステンションロッド６ｂとを連結し、またアウターケーシング後端連結部４ａとマスターカップリング６ａを連結する。そして駆動機構５を動作させると、駆動機構５から供給される作動流体によってハンマー本体部３ａに設けたピストンから打撃力が生じ、これによりパイロットビット３ｂと拡径ビット３ｃに打撃力が付与される。またスイベルジョイント６に連結するインナーロッド２とアウターケーシング４は、ともに軸線Ｃに沿う向きに振動するとともに軸線Ｃを中心として回転する。そしてこの状態でインナーロッド２とアウターケーシング４を水平方向に前進させることにより、図３（ａ）に示すように水平方向への削孔を行うことができる。

【0031】

ところで地盤Ｇに対して水平方向や斜め方向の削孔を行う場合は、重力の関係によって、垂直方向への削孔と比較して孔壁が崩壊しやすい状態にある。図１に示すように本実施形態の拡径ビット３ｃは、削孔を行う際、後述する理由により、アウターケーシング４の前端に設けたリングビット４ｂに対して軸線Ｃに沿う方向で距離Ｌ１の長さで離隔している。このため、削孔を行う地盤Ｇが崩壊性地山である場合、拡径ビット３ｃによって先行して削孔した孔壁がアウターケーシング４が到達する前に崩壊し、拡径ビット３ｃとアウターケーシング４の間に砂礫等が溜まることがある。すなわち溜まった砂礫等は、アウターケーシング４の前進を妨げるため、掘進能率の低下につながる。一方、本実施形態の二重管削孔装置１は、アウターケーシング４の前端にリングビット４ｂを備えていて、アウターケーシング４とともにリングビット４ｂも軸線Ｃに沿う向きに振動し、また軸線Ｃを中心として回転するため、アウターケーシング４の前方に砂礫等が溜まることがあっても、掘進能率を維持することができる。

【0032】

またダウンザホールハンマー３は、垂直方向への削孔を主とする従来のダウンザホールハンマーと比較して、比較的小口径であって軽量化されているものの、図示したようにアウターケーシング４から前方に向けて比較的長く突出しているため、水平方向や斜め方向の削孔を行う場合、重力によって下側に傾きやすい状態にある。そして仮にダウンザホールハンマー３が下側に傾いた状態で掘削を行うと、意図した方向よりも削孔する向きが傾いてしまうことになる。このため本実施形態では、図２に示すように、リングビット４ｂの内周面をアウターケーシング４の内周面よりも径方向内側に突出させるようにし、これによりリングビット４ｂの内周面をハンマー本体部３ａの外周面に近接させるようにしている。すなわち、水平方向や斜め方向の削孔を行う際に重力によって下側に傾こうとするダウンザホールハンマー３を、リングビット４ｂで支持して傾きを抑えることができるため、意図した方向に削孔を行うことができる。

【0033】

更に本実施形態のインナーロッド２は、図２に示すように突起部２ｂを備えていて、突起部２ｂの径方向外側縁部は、アウターケーシング４の内周面に近接している。すなわち、水平方向や斜め方向の削孔を行う際のダウンザホールハンマー３の傾きを、突起部２ｂがアウターケーシング４に支持されることによって抑制することができる。従って、上記のリングビット４ｂによるハンマー本体部３ａの支持と、アウターケーシング４による突起部２ｂの支持により、意図した方向への削孔をより確実に行うことができる。

【0034】

上述したように本実施形態のリングビット４ｂは、ハンマー本体部３ａに近接しているため、削孔を行った際のスライムを排出させる際、ハンマー本体部３ａとリングビット４ｂの間を通過させることは難しい。しかし、溝部３ｄの前側部分はリングビット４ｂよりも前方に位置していて、また、溝部３ｄの後側部分は、アウターケーシング４とインナーロッド２の間の隙間Ｓに通じている。従ってスライムは、溝部３ｄの前側部分からこの溝部３ｄの内側（排泥通路）を通って隙間Ｓに至り、更に隙間Ｓを流動して、スイベルジョイント６に設けた不図示の排出口から二重管削孔装置１の外部に排出される。なお、インナーロッド２の外周面には、上述した突起部２ｂ（図２参照）が設けられているが、この突起部２ｂはインナーロッド２の外周面に対して周方向に間隔をあけて設けられているため、隙間Ｓは塞がれていない。従って、突起部２ｂによってスライムの流動が損なわれることはない。

【0035】

そして、所定の深さまで削孔を行ってインナーロッド２やアウターケーシング４の継ぎ足しが必要になった場合は、駆動機構５の動作を一旦停止する。なお、拡径ビット３ｃは拡径状態のままでよい。そして、アウターケーシング４を固定した状態でスイベルジョイント６を回転し、アウターケーシング後端連結部４ａとマスターカップリング６ａとの螺合を解除する。これにより、図３（ｂ）に示すように、アウターケーシング４とスイベルジョイント６とを分離させることができる。

【0036】

次いで、図３（ｃ）に示すように、拡径状態の拡径ビット３ｃがリングビット４ｂに引っ掛かる程度までスイベルジョイント６を後退させる。上述したように、図１の状態でのリングビット４ｂから拡径ビット３ｃまでの軸線Ｃに沿う方向での距離Ｌ１は、アウターケーシング後端連結部４ａからインナーロッド後端連結部２ａまでの軸線Ｃに沿う方向での距離Ｌ２よりも長くなるように設定されている。従って、図３（ｃ）の状態までスイベルジョイント６を後退させると、インナーロッド後端連結部２ａがアウターケーシング４から露出する。従って、インナーロッド２を固定した状態でスイベルジョイント６を回転し、インナーロッド後端連結部２ａとエクステンションロッド６ｂとの螺合を解除して、インナーロッド２とスイベルジョイント６を分離することができる。

【0037】

しかる後は、図４（ａ）に示すように、新たなインナーロッド１２を元のインナーロッド２に継ぎ足す作業を行う。本実施形態における新たなインナーロッド１２は、雌ねじ状に形成されたインナーロッド前端連結部１２ａを備えていて、インナーロッド前端連結部１２ａは、雄ねじ状になるインナーロッド後端連結部２ａに螺合可能である。従って、元のインナーロッド２を固定した状態で新たなインナーロッド１２を回転させることにより、新たなインナーロッド１２を元のインナーロッド２に継ぎ足すことができる。

【0038】

その後は、図４（ａ）に示すように、新たなアウターケーシング１４を元のアウターケーシング４に継ぎ足す作業を行う。本実施形態における新たなアウターケーシング１４は、雄ねじ状に形成されたアウターケーシング前端連結部１４ａを備えていて、雌ねじ状になるアウターケーシング後端連結部４ａに螺合可能である。従って、元のアウターケーシング４を固定した状態で新たなアウターケーシング１４を回転させることにより、新たなアウターケーシング１４を元のアウターケーシング４に継ぎ足すことができる。

【0039】

上述した新たなインナーロッド１２は、インナーロッド後端連結部２ａと同形状になる雄ねじ状のインナーロッド後端連結部１２ｂを備えていて、新たなアウターケーシング１４は、アウターケーシング後端連結部４ａと同形状になる雌ねじ状のアウターケーシング後端連結部１４ｂを備えている。また、新たなインナーロッド１２とアウターケーシング１４は略同じ長さであって、元のインナーロッド２とアウターケーシング４に新たなインナーロッド１２とアウターケーシング１４を継ぎ足した際、インナーロッド後端連結部１２ｂは、アウターケーシング後端連結部１４ｂから露出する。

【0040】

次いで、図４（ｂ）に示すように、新たなインナーロッド１２を固定した状態でスイベルジョイント６を回転し、インナーロッド後端連結部１２ｂとエクステンションロッド６ｂとを螺合させることにより両者を連結する。

【0041】

その後、スイベルジョイント６を前進させると、スイベルジョイント６に連結する新たなインナーロッド１２とともに元のインナーロッド２も前進する。またスイベルジョイント６を前進させることにより、マスターカップリング６ａがアウターケーシング後端連結部１４ｂに近づくため、新たなアウターケーシング１４を固定した状態でスイベルジョイント６を回転することにより、アウターケーシング後端連結部１４ｂとマスターカップリング６ａとを螺合させ両者を連結することができる。

【0042】

しかる後は、再び駆動機構５を動作させることにより、継ぎ足した新たなインナーロッド１２とアウターケーシング１４を使って更に深いところまで削孔を進めることができる。

【0043】

このように本実施形態の二重管削孔装置１によれば、新たなインナーロッド１２とアウターケーシング１４の継ぎ足し作業は、拡径ビット３ｃを拡径状態にしたまま行うことができるため、拡径ビット３ｃを縮径させる手間と時間を省くことができ、継ぎ足し作業を効率的に行うことができる。

【0044】

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、上記の説明で特に限定しない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。また、上記の実施形態における効果は、本発明から生じる効果を例示したに過ぎず、本発明による効果が上記の効果に限定されることを意味するものではない。

【0045】

例えば上述した実施形態において、インナーロッド後端連結部２ａは雄ねじ状であり、アウターケーシング後端連結部４ａは雌ねじ状であったが、インナーロッド後端連結部２ａは雌ねじ状でもよく、またアウターケーシング後端連結部４ａは雄ねじ状でもよい。なお、雌ねじ状のインナーロッド後端連結部２ａを用いる場合は、エクステンションロッド６ｂを雄ねじ状にすればよく、また雄ねじ状のアウターケーシング後端連結部４ａを用いる場合は、マスターカップリング６ａを雌ねじ状にすればよい。

【0046】

また、インナーロッド後端連結部２ａとエクステンションロッド６ｂを連結する構造、及びアウターケーシング後端連結部４ａとマスターカップリング６ａを連結する構造は、上記のようなねじによるものに限られず、例えば一方に設けた穴に対して他方に設けた突起が挿入されることによって連結する構造でもよい。

【符号の説明】

【0047】

１：二重管削孔装置
２：インナーロッド
２ａ：インナーロッド後端連結部
２ｂ：突起部
３：ダウンザホールハンマー
３ａ：ハンマー本体部
３ｂ：パイロットビット
３ｃ：拡径ビット（拡径部）
３ｄ：溝部
４：アウターケーシング
４ａ：アウターケーシング後端連結部
４ｂ：リングビット
５：駆動機構
６：スイベルジョイント
６ａ：マスターカップリング
６ｂ：エクステンションロッド
１２：新たなインナーロッド
１２ａ：インナーロッド前端連結部
１２ｂ：インナーロッド後端連結部
１４：新たなアウターケーシング
１４ａ：アウターケーシング前端連結部
１４ｂ：アウターケーシング後端連結部
Ｇ：地盤
Ｓ：隙間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】