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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-07-05
(45)【発行日】2023-07-13
(54)【発明の名称】掘削装置
(51)【国際特許分類】
E21B 7/20 20060101AFI20230706BHJP
E21B 21/00 20060101ALI20230706BHJP
E21B 4/16 20060101ALI20230706BHJP
【ＦＩ】
E21B7/20
E21B21/00 A
E21B4/16
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2020181069
(22)【出願日】2020-10-29
(65)【公開番号】P2022071931
(43)【公開日】2022-05-17
【審査請求日】2022-06-17
(73)【特許権者】
【識別番号】595101665
【氏名又は名称】株式会社オーク
(74)【代理人】
【識別番号】100154014
【弁理士】
【氏名又は名称】正木 裕士
(74)【代理人】
【識別番号】100154520
【弁理士】
【氏名又は名称】三上 祐子
(72)【発明者】
【氏名】樫本 孝彦
【審査官】小倉 宏之
(56)【参考文献】
【文献】特開平１１－３５０５２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－０１９６８８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－３１４９５９（ＪＰ，Ａ）
【文献】韓国公開特許第１０－２０１１－０１１９１８７（ＫＲ，Ａ）
【文献】特開２００４－１６９４３６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０８－３３８１９０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特許第６７７４１３２（ＪＰ，Ｂ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ２１Ｂ ７／２０
Ｅ２１Ｂ ２１／００
Ｅ２１Ｂ ４／１６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
全周回転装置によって回転駆動されるケーシングと、前記ケーシング内に挿入されるロッドと、
前記ケーシングの上部側に設けられ、前記ロッドを回転駆動するテーブルマシーンと、
前記ロッドの下部側に設けられ、地盤を掘削可能なハンマービットと、
前記ハンマービットによって前記地盤を掘削した際発生するスライムを、外部に排出する前に中空状の内部に一旦集約してから、外部に排出可能なスライム集約排出部と、を有し、
前記ロッドの外周面には、複数の凸条部が、該ロッドの軸方向に沿って、所定間隔置きに設けられると共に、
前記スライム集約排出部は、上面及び下面が閉止されていると共に、該上面には前記テーブルマシーンが配置固定され、さらに、前記スライム集約排出部は、前記上面及び下面を上下方向に貫通する挿入孔が設けられると共に、前記ケーシングの上部側に設けられ、
前記ケーシングの上部側に前記スライム集約排出部を設けるにあたって、
前記スライム集約排出部の下面に設けられている前記ロッドが挿入できるように内部が空洞に形成されている第１ジョイント部に、上部ケーシングスイベルの上部に設けられている前記ロッドが挿入できるように内部が空洞に形成されている第２ジョイント部が嵌合され、さらに、
前記上部ケーシングスイベルに連結されている下部ケーシングスイベルの下部に設けられている前記ロッドが挿入できるように内部が空洞に形成されている第３ジョイント部に、前記ケーシングの上部に設けられている前記ロッドが挿入できるように内部が空洞に形成されている第４ジョイント部が嵌合されることによって、前記ケーシングの上部側に、前記上部ケーシングスイベル及び前記下部ケーシングスイベルを介して、前記スライム集約排出部が設けられてなり、
前記ロッドは、前記テーブルマシーンの駆動用円環部材に前記複数の凸条部が係合されると共に、前記スライム集約排出部に設けられている前記挿入孔内に、前記ケーシングの内壁面との間に第１の隙間が形成されるように挿入され、さらに、
前記ロッドは、隣り合う前記凸条部との間に形成されている第２の隙間と前記中空状の内部とが連通するように、前記挿入孔内に挿入され、
前記ハンマービットによって前記地盤を掘削した際発生するスライムは、前記第１の隙間を通って、前記ロッドの上部に導かれ、その上部に導かれたスライムは、前記第２の隙間から、前記挿入孔を通って、前記中空状の内部に導かれることによって、該スライムを前記スライム集約排出部にて一旦集約してなる掘削装置。
【請求項2】
全周回転装置によって回転駆動されるケーシングと、前記ケーシング内に挿入されるロッドと、
前記ケーシングの上部側に設けられ、前記ロッドを回転駆動するテーブルマシーンと、
前記ロッドの下部側に設けられ、地盤を掘削可能なハンマービットと、
前記ハンマービットによって前記地盤を掘削した際発生するスライムを、外部に排出する前に中空状の内部に一旦集約してから、外部に排出可能なスライム集約排出部と、を有し、
前記ロッドの外周面には、複数の凸条部が、該ロッドの軸方向に沿って、所定間隔置きに設けられると共に、
前記スライム集約排出部は、上面及び下面が閉止されていると共に、該下面には前記テーブルマシーンが配置固定され、さらに、前記スライム集約排出部は、前記上面及び下面を上下方向に貫通する挿入孔が設けられ、
前記ケーシングの上部側に前記テーブルマシーンを設けるにあたって、
前記テーブルマシーンの下面に設けられている前記ロッドが挿入できるように内部が空洞に形成されている第１ジョイント部に、上部ケーシングスイベルの上部に設けられている前記ロッドが挿入できるように内部が空洞に形成されている第２ジョイント部が嵌合され、さらに、
前記上部ケーシングスイベルに連結されている下部ケーシングスイベルの下部に設けられている前記ロッドが挿入できるように内部が空洞に形成されている第３ジョイント部に、前記ケーシングの上部に設けられている前記ロッドが挿入できるように内部が空洞に形成されている第４ジョイント部が嵌合されることによって、前記ケーシングの上部側に、前記上部ケーシングスイベル及び前記下部ケーシングスイベルを介して、前記テーブルマシーンが設けられてなり、
前記ロッドは、前記スライム集約排出部に設けられている前記挿入孔内に、前記ケーシングの内壁面との間に第１の隙間が形成されるように挿入され、さらに、
前記ロッドは、隣り合う前記凸条部との間に形成されている第２の隙間と前記中空状の内部とが連通するように、前記挿入孔内に挿入され、
前記ハンマービットによって前記地盤を掘削した際発生するスライムは、前記第１の隙間を通って、前記ロッドの上部に導かれ、その上部に導かれたスライムは、前記第２の隙間から、前記挿入孔を通って、前記中空状の内部に導かれることによって、該スライムを前記スライム集約排出部にて一旦集約してなる掘削装置。
【請求項3】
前記スライム集約排出部は、排出口が設けられると共に、一旦集約した前記スライムを前記排出口に案内する案内部が設けられてなる請求項１又は２に記載の掘削装置。
【請求項4】
前記案内部は、前記排出口に向かって下り傾斜させるように、前記スライム集約排出部内に設けられてなる請求項３に記載の掘削装置。
【請求項5】
前記排出口には、排出用パイプが取り付けられてなる請求項３又は４に記載の掘削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、掘削装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の掘削装置として、例えば、特許文献１に記載のものが知られている。この掘削装置は、掘削用のケーシングと、ケーシングを回転駆動する全周回転駆動装置と、クレーンによりケリーロッドを介し吊支されて、ケーシング内に挿入される回転駆動ユニット及び破砕ユニットと、破砕ユニットに高圧エアを供給するスイベル継手とを備え、回転駆動ユニットはケーシングの内周面に圧接固定可能で且つ回転駆動手段を有し、破砕ユニットは、大径のダウンザホールハンマからなるもので、各ダウンザホールハンマは、前記回転駆動手段によって回転駆動されると共に、前記高圧エアによって打撃駆動されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第３００４９０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記のような掘削装置は、掘削孔を形成した際発生するスライムが外部に飛び散ってしまい、もって、作業環境が悪化してしまう可能性があるといった問題があった。
【0005】
そこで、本発明は、上記問題に鑑み、作業環境を改善することができる掘削装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記本発明の目的は、以下の手段によって達成される。なお、括弧内は、後述する実施形態の参照符号を付したものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0007】
請求項１の発明によれば、全周回転装置（２）によって回転駆動されるケーシング（３）と、
前記ケーシング（３）内に挿入されるロッド（４）と、
前記ケーシング（３）の上部側に設けられ、前記ロッド（４）を回転駆動するテーブルマシーン（５）と、
前記ロッド（４）の下部側に設けられ、地盤（Ｇ）を掘削可能なハンマービット（４２）と、
前記ハンマービット（４２）によって前記地盤（Ｇ）を掘削した際発生するスライム（Ｇｓ）を、外部に排出する前に中空状の内部（空間Ｋ２）に一旦集約してから、外部に排出可能なスライム集約排出部（７）と、を有し、
前記ロッド（４）の外周面には、複数の凸条部（４ａ）が、該ロッド（４）の軸方向に沿って、所定間隔置きに設けられると共に、
前記スライム集約排出部（７）は、上面（７ａ）及び下面（７ｂ）が閉止されていると共に、該上面（７ａ）には前記テーブルマシーン（５）が配置固定され、さらに、前記スライム集約排出部（７）は、前記上面（７ａ）及び下面（７ｂ）を上下方向に貫通する挿入孔（７ｃ）が設けられると共に、前記ケーシング（３）の上部側に設けられ、
前記ケーシング（３）の上部側に前記スライム集約排出部（７）を設けるにあたって、
前記スライム集約排出部（７）の下面（７ｂ）に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第１ジョイント部（メス型のジョイント部１４）に、上部ケーシングスイベル（１２ａ）の上部に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第２ジョイント部（オス型のジョイント部１２ａ１）が嵌合され、さらに、
前記上部ケーシングスイベル（１２ａ）に連結されている下部ケーシングスイベル（１２ｂ）の下部に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第３ジョイント部（メス型のジョイント部１２ｂ１）に、前記ケーシング（３）の上部に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第４ジョイント部（オス型のジョイント部３ｂ）が嵌合されることによって、前記ケーシング（３）の上部側に、前記上部ケーシングスイベル（１２ａ）及び前記下部ケーシングスイベル（１２ｂ）を介して、前記スライム集約排出部（７）が設けられてなり、
前記ロッド（４）は、前記テーブルマシーン（５）の駆動用円環部材（５ａ）に前記複数の凸条部（４ａ）が係合されると共に、前記スライム集約排出部（７）に設けられている前記挿入孔（７ｃ）内に、前記ケーシング（３）の内壁面との間に第１の隙間（隙間Ｋ）が形成されるように挿入され、さらに、
前記ロッド（４）は、隣り合う前記凸条部（４ａ）との間に形成されている第２の隙間と前記中空状の内部（空間Ｋ２）とが連通するように、前記挿入孔（７ｃ）内に挿入され、
前記ハンマービット（４２）によって前記地盤（Ｇ）を掘削した際発生するスライム（Ｇｓ）は、前記第１の隙間（隙間Ｋ）を通って、前記ロッド（４）の上部に導かれ、その上部に導かれたスライム（Ｇｓ）は、前記第２の隙間から、前記挿入孔（７ｃ）を通って、前記中空状の内部（空間Ｋ２）に導かれることによって、該スライム（Ｇｓ）を前記スライム集約排出部（７）にて一旦集約してなることを特徴としている。
前記ケーシング（３）内に挿入されるロッド（４）と、
前記ケーシング（３）の上部側に設けられ、前記ロッド（４）を回転駆動するテーブルマシーン（５）と、
前記ロッド（４）の下部側に設けられ、地盤（Ｇ）を掘削可能なハンマービット（４２）と、
前記ハンマービット（４２）によって前記地盤（Ｇ）を掘削した際発生するスライム（Ｇｓ）を、外部に排出する前に中空状の内部（空間Ｋ２）に一旦集約してから、外部に排出可能なスライム集約排出部（７）と、を有し、
前記ロッド（４）の外周面には、複数の凸条部（４ａ）が、該ロッド（４）の軸方向に沿って、所定間隔置きに設けられると共に、
前記スライム集約排出部（７）は、上面（７ａ）及び下面（７ｂ）が閉止されていると共に、該上面（７ａ）には前記テーブルマシーン（５）が配置固定され、さらに、前記スライム集約排出部（７）は、前記上面（７ａ）及び下面（７ｂ）を上下方向に貫通する挿入孔（７ｃ）が設けられると共に、前記ケーシング（３）の上部側に設けられ、
前記ケーシング（３）の上部側に前記スライム集約排出部（７）を設けるにあたって、
前記スライム集約排出部（７）の下面（７ｂ）に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第１ジョイント部（メス型のジョイント部１４）に、上部ケーシングスイベル（１２ａ）の上部に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第２ジョイント部（オス型のジョイント部１２ａ１）が嵌合され、さらに、
前記上部ケーシングスイベル（１２ａ）に連結されている下部ケーシングスイベル（１２ｂ）の下部に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第３ジョイント部（メス型のジョイント部１２ｂ１）に、前記ケーシング（３）の上部に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第４ジョイント部（オス型のジョイント部３ｂ）が嵌合されることによって、前記ケーシング（３）の上部側に、前記上部ケーシングスイベル（１２ａ）及び前記下部ケーシングスイベル（１２ｂ）を介して、前記スライム集約排出部（７）が設けられてなり、
前記ロッド（４）は、前記テーブルマシーン（５）の駆動用円環部材（５ａ）に前記複数の凸条部（４ａ）が係合されると共に、前記スライム集約排出部（７）に設けられている前記挿入孔（７ｃ）内に、前記ケーシング（３）の内壁面との間に第１の隙間（隙間Ｋ）が形成されるように挿入され、さらに、
前記ロッド（４）は、隣り合う前記凸条部（４ａ）との間に形成されている第２の隙間と前記中空状の内部（空間Ｋ２）とが連通するように、前記挿入孔（７ｃ）内に挿入され、
前記ハンマービット（４２）によって前記地盤（Ｇ）を掘削した際発生するスライム（Ｇｓ）は、前記第１の隙間（隙間Ｋ）を通って、前記ロッド（４）の上部に導かれ、その上部に導かれたスライム（Ｇｓ）は、前記第２の隙間から、前記挿入孔（７ｃ）を通って、前記中空状の内部（空間Ｋ２）に導かれることによって、該スライム（Ｇｓ）を前記スライム集約排出部（７）にて一旦集約してなることを特徴としている。
【0008】
一方、請求項２の発明によれば、全周回転装置（２）によって回転駆動されるケーシング（３）と、
前記ケーシング（３）内に挿入されるロッド（４）と、
前記ケーシング（３）の上部側に設けられ、前記ロッド（４）を回転駆動するテーブルマシーン（５）と、
前記ロッド（４）の下部側に設けられ、地盤（Ｇ）を掘削可能なハンマービット（４２）と、
前記ハンマービット（４２）によって前記地盤（Ｇ）を掘削した際発生するスライム（Ｇｓ）を、外部に排出する前に中空状の内部（空間Ｋ２）に一旦集約してから、外部に排出可能なスライム集約排出部（７）と、を有し、
前記ロッド（４）の外周面には、複数の凸条部（４ａ）が、該ロッド（４）の軸方向に沿って、所定間隔置きに設けられると共に、
前記スライム集約排出部（７）は、上面（７ａ）及び下面（７ｂ）が閉止されていると共に、該下面（７ｂ）には前記テーブルマシーン（５）が配置固定され、さらに、前記スライム集約排出部（７）は、前記上面（７ａ）及び下面（７ｂ）を上下方向に貫通する挿入孔（７ｃ）が設けられ、
前記ケーシング（３）の上部側に前記テーブルマシーン（５）を設けるにあたって、
前記テーブルマシーン（５）の下面（５ｃ）に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第１ジョイント部（メス型のジョイント部１４）に、上部ケーシングスイベル（１２ａ）の上部に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第２ジョイント部（オス型のジョイント部１２ａ１）が嵌合され、さらに、
前記上部ケーシングスイベル（１２ａ）に連結されている下部ケーシングスイベル（１２ｂ）の下部に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第３ジョイント部（メス型のジョイント部１２ｂ１）に、前記ケーシング（３）の上部に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第４ジョイント部（オス型のジョイント部３ｂ）が嵌合されることによって、前記ケーシング（３）の上部側に、前記上部ケーシングスイベル（１２ａ）及び前記下部ケーシングスイベル（１２ｂ）を介して、前記テーブルマシーン（５）が設けられてなり、
前記ロッド（４）は、前記スライム集約排出部（７）に設けられている前記挿入孔（７ｃ）内に、前記ケーシング（３）の内壁面との間に第１の隙間（隙間Ｋ）が形成されるように挿入され、さらに、
前記ロッド（４）は、隣り合う前記凸条部（４ａ）との間に形成されている第２の隙間と前記中空状の内部（空間Ｋ２）とが連通するように、前記挿入孔（７ｃ）内に挿入され、
前記ハンマービット（４２）によって前記地盤（Ｇ）を掘削した際発生するスライム（Ｇｓ）は、前記第１の隙間（隙間Ｋ）を通って、前記ロッド（４）の上部に導かれ、その上部に導かれたスライム（Ｇｓ）は、前記第２の隙間から、前記挿入孔（７ｃ）を通って、前記中空状の内部（空間Ｋ２）に導かれることによって、該スライム（Ｇｓ）を前記スライム集約排出部（７）にて一旦集約してなることを特徴としている。
前記ケーシング（３）内に挿入されるロッド（４）と、
前記ケーシング（３）の上部側に設けられ、前記ロッド（４）を回転駆動するテーブルマシーン（５）と、
前記ロッド（４）の下部側に設けられ、地盤（Ｇ）を掘削可能なハンマービット（４２）と、
前記ハンマービット（４２）によって前記地盤（Ｇ）を掘削した際発生するスライム（Ｇｓ）を、外部に排出する前に中空状の内部（空間Ｋ２）に一旦集約してから、外部に排出可能なスライム集約排出部（７）と、を有し、
前記ロッド（４）の外周面には、複数の凸条部（４ａ）が、該ロッド（４）の軸方向に沿って、所定間隔置きに設けられると共に、
前記スライム集約排出部（７）は、上面（７ａ）及び下面（７ｂ）が閉止されていると共に、該下面（７ｂ）には前記テーブルマシーン（５）が配置固定され、さらに、前記スライム集約排出部（７）は、前記上面（７ａ）及び下面（７ｂ）を上下方向に貫通する挿入孔（７ｃ）が設けられ、
前記ケーシング（３）の上部側に前記テーブルマシーン（５）を設けるにあたって、
前記テーブルマシーン（５）の下面（５ｃ）に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第１ジョイント部（メス型のジョイント部１４）に、上部ケーシングスイベル（１２ａ）の上部に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第２ジョイント部（オス型のジョイント部１２ａ１）が嵌合され、さらに、
前記上部ケーシングスイベル（１２ａ）に連結されている下部ケーシングスイベル（１２ｂ）の下部に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第３ジョイント部（メス型のジョイント部１２ｂ１）に、前記ケーシング（３）の上部に設けられている前記ロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第４ジョイント部（オス型のジョイント部３ｂ）が嵌合されることによって、前記ケーシング（３）の上部側に、前記上部ケーシングスイベル（１２ａ）及び前記下部ケーシングスイベル（１２ｂ）を介して、前記テーブルマシーン（５）が設けられてなり、
前記ロッド（４）は、前記スライム集約排出部（７）に設けられている前記挿入孔（７ｃ）内に、前記ケーシング（３）の内壁面との間に第１の隙間（隙間Ｋ）が形成されるように挿入され、さらに、
前記ロッド（４）は、隣り合う前記凸条部（４ａ）との間に形成されている第２の隙間と前記中空状の内部（空間Ｋ２）とが連通するように、前記挿入孔（７ｃ）内に挿入され、
前記ハンマービット（４２）によって前記地盤（Ｇ）を掘削した際発生するスライム（Ｇｓ）は、前記第１の隙間（隙間Ｋ）を通って、前記ロッド（４）の上部に導かれ、その上部に導かれたスライム（Ｇｓ）は、前記第２の隙間から、前記挿入孔（７ｃ）を通って、前記中空状の内部（空間Ｋ２）に導かれることによって、該スライム（Ｇｓ）を前記スライム集約排出部（７）にて一旦集約してなることを特徴としている。
【0009】
また、請求項３の発明によれば、上記請求項１又は２に記載の掘削装置（１）において、前記スライム集約排出部（７）は、排出口（７ｅ）が設けられると共に、一旦集約した前記スライム（Ｇｓ）を前記排出口（７ｅ）に案内する案内部（７ｆ）が設けられてなることを特徴としている。
【0010】
そして、請求項４の発明によれば、上記請求項３に記載の掘削装置（１）において、前記案内部（７ｆ）は、前記排出口（７ｅ）に向かって下り傾斜させるように、前記スライム集約排出部（７）内に設けられてなることを特徴としている。
【0011】
そしてさらに、請求項５の発明によれば、上記請求項３又は４に記載の掘削装置（１）において、前記排出口（７ｅ）には、排出用パイプ（１１）が取り付けられてなることを特徴としている。
【発明の効果】
【0013】
次に、本発明の効果について、図面の参照符号を付して説明する。なお、括弧内は、後述する実施形態の参照符号を付したものであるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0014】
請求項１，２に係る発明によれば、ハンマービット（４２）によって地盤（Ｇ）を掘削した際発生するスライム（Ｇｓ）は、第１の隙間（隙間Ｋ）を通って、ロッド（４）の上部に導かれ、その上部に導かれたスライム（Ｇｓ）は、第２の隙間から、挿入孔（７ｃ）を通って、中空状の内部（空間Ｋ２）に導かれることによって、該スライム（Ｇｓ）をスライム集約排出部（７）にて一旦集約してから、外部に排出しているから、従来のように、スライム（Ｇｓ）が外部に飛び散ってしまうことがなくなる。これにより、本発明によれば、作業環境を改善することができる。
また、請求項１に係る発明によれば、スライム集約排出部（７）の下面（７ｂ）に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第１ジョイント部（メス型のジョイント部１４）に、上部ケーシングスイベル（１２ａ）の上部に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第２ジョイント部（オス型のジョイント部１２ａ１）が嵌合され、さらに、上部ケーシングスイベル（１２ａ）に連結されている下部ケーシングスイベル（１２ｂ）の下部に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第３ジョイント部（メス型のジョイント部１２ｂ１）に、ケーシング（３）の上部に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第４ジョイント部（オス型のジョイント部３ｂ）が嵌合されている。これによって、ケーシング（３）の上部側に、上部ケーシングスイベル（１２ａ）及び下部ケーシングスイベル（１２ｂ）を介して、スライム集約排出部（７）が設けられる。それゆえ、誤って、ケーシング（３）が回転してしまったとしても、スライム集約排出部（７）が供回りしてしまう事態を防止することができる。これにより、ケーシング（３）が回転してしまったとしても、スライム集約排出部（７）は回転しないため、スライム（Ｇｓ）の排土位置を固定することができる。
また一方、請求項２に係る発明によれば、テーブルマシーン（５）の下面（５ｃ）に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第１ジョイント部（メス型のジョイント部１４）に、上部ケーシングスイベル（１２ａ）の上部に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第２ジョイント部（オス型のジョイント部１２ａ１）が嵌合され、さらに、上部ケーシングスイベル（１２ａ）に連結されている下部ケーシングスイベル（１２ｂ）の下部に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第３ジョイント部（メス型のジョイント部１２ｂ１）に、ケーシング（３）の上部に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第４ジョイント部（オス型のジョイント部３ｂ）が嵌合されている。これによって、ケーシング（３）の上部側に、上部ケーシングスイベル（１２ａ）及び下部ケーシングスイベル（１２ｂ）を介して、テーブルマシーン（５）が設けられる。それゆえ、誤って、ケーシング（３）が回転してしまったとしても、テーブルマシーン（５）及びスライム集約排出部（７）が供回りしてしまう事態を防止することができる。これにより、ケーシング（３）が回転してしまったとしても、スライム集約排出部（７）は回転しないため、スライム（Ｇｓ）の排土位置を固定することができる。
また、請求項１に係る発明によれば、スライム集約排出部（７）の下面（７ｂ）に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第１ジョイント部（メス型のジョイント部１４）に、上部ケーシングスイベル（１２ａ）の上部に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第２ジョイント部（オス型のジョイント部１２ａ１）が嵌合され、さらに、上部ケーシングスイベル（１２ａ）に連結されている下部ケーシングスイベル（１２ｂ）の下部に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第３ジョイント部（メス型のジョイント部１２ｂ１）に、ケーシング（３）の上部に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第４ジョイント部（オス型のジョイント部３ｂ）が嵌合されている。これによって、ケーシング（３）の上部側に、上部ケーシングスイベル（１２ａ）及び下部ケーシングスイベル（１２ｂ）を介して、スライム集約排出部（７）が設けられる。それゆえ、誤って、ケーシング（３）が回転してしまったとしても、スライム集約排出部（７）が供回りしてしまう事態を防止することができる。これにより、ケーシング（３）が回転してしまったとしても、スライム集約排出部（７）は回転しないため、スライム（Ｇｓ）の排土位置を固定することができる。
また一方、請求項２に係る発明によれば、テーブルマシーン（５）の下面（５ｃ）に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第１ジョイント部（メス型のジョイント部１４）に、上部ケーシングスイベル（１２ａ）の上部に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第２ジョイント部（オス型のジョイント部１２ａ１）が嵌合され、さらに、上部ケーシングスイベル（１２ａ）に連結されている下部ケーシングスイベル（１２ｂ）の下部に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第３ジョイント部（メス型のジョイント部１２ｂ１）に、ケーシング（３）の上部に設けられているロッド（４）が挿入できるように内部が空洞に形成されている第４ジョイント部（オス型のジョイント部３ｂ）が嵌合されている。これによって、ケーシング（３）の上部側に、上部ケーシングスイベル（１２ａ）及び下部ケーシングスイベル（１２ｂ）を介して、テーブルマシーン（５）が設けられる。それゆえ、誤って、ケーシング（３）が回転してしまったとしても、テーブルマシーン（５）及びスライム集約排出部（７）が供回りしてしまう事態を防止することができる。これにより、ケーシング（３）が回転してしまったとしても、スライム集約排出部（７）は回転しないため、スライム（Ｇｓ）の排土位置を固定することができる。
【0015】
また、請求項３に係る発明によれば、スライム集約排出部（７）は、排出口（７ｅ）が設けられると共に、一旦集約したスライム（Ｇｓ）を排出口（７ｅ）に案内する案内部（７ｆ）が設けられているから、一旦集約したスライム（Ｇｓ）を確実に外部に排出することができる。
【0016】
そして、請求項４に係る発明によれば、案内部（７ｆ）は、排出口（７ｅ）に向かって下り傾斜させるように、スライム集約排出部（７）内に設けられているから、一旦集約したスライム（Ｇｓ）をさらに確実に外部に排出することができる。
【0017】
そしてさらに、請求項５に係る発明によれば、排出口（７ｅ）には、排出用パイプ（１１）が取り付けられているから、簡単容易に、スライム（Ｇｓ）を回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の一実施形態に係る掘削装置にて地盤を掘削している状態を示す一部縦断面図である。
【図2】同実施形態に係る掘削装置の一部分解正面図である。
【図3】同実施形態に係る掘削装置のスライム集約排出部側部分を示す斜視図である。
【図4】他の実施形態に係る掘削装置の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明に係る掘削装置の一実施形態を、図面を参照して具体的に説明する。なお、以下の説明において、上下左右の方向を示す場合は、図示正面から見た場合の上下左右をいうものとする。
【0021】
＜掘削装置の概要＞
図１に示すように、掘削装置１は、吊支ワイヤＹによって吊支されており、図１～図２に示すように、全周回転装置２と、ケーシング３と、ロッド４と、テーブルマシーン５と、スイベル機構６と、スライム集約排出部７と、で主に構成されている。以下、各構成について詳しく説明することとする。
図１に示すように、掘削装置１は、吊支ワイヤＹによって吊支されており、図１～図２に示すように、全周回転装置２と、ケーシング３と、ロッド４と、テーブルマシーン５と、スイベル機構６と、スライム集約排出部７と、で主に構成されている。以下、各構成について詳しく説明することとする。
【0022】
＜全周回転装置の説明＞
全周回転装置２は、図１に示すように、水Ｗ上に浮かべた例えば、３００ｔ積み程度の平台船Ｓ上に設置されている。より詳しく説明すると、このような全周回転装置２は、一般的なオールケーシング工法に使用される全周回転圧入装置からなるもので、ケーシング３の外周面を掴持して全周回転させながらケーシング３を、図１に示す地盤Ｇ中に押し込んで掘削するタイプのもので、周知の構造からなる。なお、図１に示す地盤Ｇは、水底地盤からなるものであって、上部から順次、土泥層Ｇａ、砂や砂礫の堆積層Ｇｂ、粗大礫層や岩盤からなる硬質支持層Ｇｃより構成されている。
全周回転装置２は、図１に示すように、水Ｗ上に浮かべた例えば、３００ｔ積み程度の平台船Ｓ上に設置されている。より詳しく説明すると、このような全周回転装置２は、一般的なオールケーシング工法に使用される全周回転圧入装置からなるもので、ケーシング３の外周面を掴持して全周回転させながらケーシング３を、図１に示す地盤Ｇ中に押し込んで掘削するタイプのもので、周知の構造からなる。なお、図１に示す地盤Ｇは、水底地盤からなるものであって、上部から順次、土泥層Ｇａ、砂や砂礫の堆積層Ｇｂ、粗大礫層や岩盤からなる硬質支持層Ｇｃより構成されている。
【0023】
＜ケーシングの説明＞
ケーシング３は、図１及び図２に示すように、軸方向（上下長手方向）に長尺な略円筒状に形成されており、図１に示すように、ケーシング３内には、隙間Ｋを空けてロッド４が挿入できるようになっている。しかして、このようなケーシング３の下部には、図２に示すように、下向きに鋭利な切歯状のケーシングカッター３ａが設けられている。このケーシングカッター３ａは、地盤Ｇを円形に掘削するものである。
ケーシング３は、図１及び図２に示すように、軸方向（上下長手方向）に長尺な略円筒状に形成されており、図１に示すように、ケーシング３内には、隙間Ｋを空けてロッド４が挿入できるようになっている。しかして、このようなケーシング３の下部には、図２に示すように、下向きに鋭利な切歯状のケーシングカッター３ａが設けられている。このケーシングカッター３ａは、地盤Ｇを円形に掘削するものである。
【0024】
かくして、このように形成されるケーシング３は、全周回転装置２によって、外周面を掴持されて全周回転（図１に示す矢印Ｐ１方向）しながら、地盤Ｇ中に押し込まれることとなる。
【0025】
＜ロッドの説明＞
ロッド４は、図１に示すように、軸方向（上下長手方向）に長尺状に形成されており、第１ロッド４Ａと、第２ロッド４Ｂと、第３ロッド４Ｃとが連結されて形成されている。具体的には、図１に示すように、第１ロッド４Ａの下部側と、第２ロッド４Ｂの上部側とが第１連結具４０によって連結され、第２ロッド４Ｂの下部側と、第３ロッド４Ｃの上部側とが第２連結具４１によって連結されている。
ロッド４は、図１に示すように、軸方向（上下長手方向）に長尺状に形成されており、第１ロッド４Ａと、第２ロッド４Ｂと、第３ロッド４Ｃとが連結されて形成されている。具体的には、図１に示すように、第１ロッド４Ａの下部側と、第２ロッド４Ｂの上部側とが第１連結具４０によって連結され、第２ロッド４Ｂの下部側と、第３ロッド４Ｃの上部側とが第２連結具４１によって連結されている。
【0026】
しかして、このように形成されるロッド４の外周面には、軸方向（上下長手方向）に沿って、所定間隔置きに、複数の凸条部４ａが設けられている。一方、このように形成されるロッド４の下部側には、複数のハンマービット４２が設けられている。なお、この複数のハンマービット４２は、従来周知のように、ロッド４の内部に設けられているダウンザホールハンマ（図示せず）の下端部に設けられているものである。
【0027】
かくして、このように形成されるロッド４は、図示しないハンマーグラブで、地盤Ｇを所定深度（例えば、図１に示す堆積層Ｇｂ）まで掘削した後、図１に示すように、ケーシング３内に隙間Ｋを空けて設置されることとなる。なお、ケーシング３は、図示しないハンマーグラブで、地盤Ｇを所定深度（例えば、図１に示す堆積層Ｇｂ）まで掘削する際、全周回転装置２によって、外周面を掴持されて全周回転（図１に示す矢印Ｐ１方向）しながら、地盤Ｇ中に押し込まれることとなる。
【0028】
＜テーブルマシーンの説明＞
テーブルマシーン５は、図３に示すように、複数のＬ字の止め金具１０を介して、スライム集約排出部７上に固定配置される。より詳しく説明すると、このようなテーブルマシーン５は、油圧駆動式のロータリーテーブルであって、図３に示すように、内部に駆動用円環部材５ａを回転自在に支持している。そして、この駆動用円環部材５ａの内周面には、ロッド４の凸条部４ａに対応する凹条部５ａ１が所定間隔置きに、複数設けられている。なお、この駆動用円環部材５ａは、図１～図３に示す油圧ホース５ｂを通じて供給される作動用圧油によって駆動する油圧モータ（図示せず）によって回転することとなる。
テーブルマシーン５は、図３に示すように、複数のＬ字の止め金具１０を介して、スライム集約排出部７上に固定配置される。より詳しく説明すると、このようなテーブルマシーン５は、油圧駆動式のロータリーテーブルであって、図３に示すように、内部に駆動用円環部材５ａを回転自在に支持している。そして、この駆動用円環部材５ａの内周面には、ロッド４の凸条部４ａに対応する凹条部５ａ１が所定間隔置きに、複数設けられている。なお、この駆動用円環部材５ａは、図１～図３に示す油圧ホース５ｂを通じて供給される作動用圧油によって駆動する油圧モータ（図示せず）によって回転することとなる。
【0029】
かくして、上記のように構成されるテーブルマシーン５内には、ロッド４が、図３に示すように、テーブルマシーン５の駆動用円環部材５ａ内に挿入され、もって、ロッド４の凸条部４ａと、駆動用円環部材５ａの凹条部５ａ１とが係合されることとなる。これにより、図示しない油圧モータにより駆動用円環部材５ａが回転すると、ロッド４も回転する（図１に示す矢印Ｐ２参照）こととなる。なお、このテーブルマシーン５は、ケーシング３内に隙間Ｋを空けてロッド４を設置する際、スライム集約排出部７上に設置されることとなる。そのため、テーブルマシーン５は、ケーシング３の全周回転（図１に示す矢印Ｐ１方向）が終了した後、ロッド４を回転することとなる。それゆえ、ケーシング３と、ロッド４が共に回転することはない。
【0030】
＜スイベル機構の説明＞
スイベル機構６は、図１～図３に示すエアーホース６ａが設けられており、このエアーホース６ａには、図示しないエアコンプレッサーからの圧力エアが供給される。そして、このようなスイベル機構６は、図３に示すように、ロッド４の上面４ｂに、図示しない連結ピン等を用いて連結され、吊支ワイヤＹによって吊支される。
スイベル機構６は、図１～図３に示すエアーホース６ａが設けられており、このエアーホース６ａには、図示しないエアコンプレッサーからの圧力エアが供給される。そして、このようなスイベル機構６は、図３に示すように、ロッド４の上面４ｂに、図示しない連結ピン等を用いて連結され、吊支ワイヤＹによって吊支される。
【0031】
ところで、エアーホース６ａに供給された圧力エアは、ロッド４内に配置されているエアーパイプ（図示せず）に供給され、エアーパイプに圧力エアが供給されるとダウンザホールハンマ（図示せず）が、圧力エアによって上下動する。これにより、ダウンザホールハンマ（図示せず）の下動時に、複数のハンマービット４２が、図１に示す地盤Ｇを打撃することとなる。しかして、この打撃力と、テーブルマシーン５によって回転される回転力によって地盤Ｇを掘削するようになっている。
【0032】
ところで、上記のように地盤Ｇ（図１参照）を掘削すると、スライムＧｓ（図１，図３参照）が発生する。このようなスライムＧｓは、スイベル機構６より供給された圧力エアが、ロッド４の下部側より噴出されることにより、図１に示す隙間Ｋを通って、図３に示すように、スライム集約排出部７内に導かれることとなる。
【0033】
＜スライム集約排出部の説明＞
スライム集約排出部７は、図３に示すように、円筒状に形成されており、内部にスライムＧｓを一旦集約するための空間Ｋ２が形成されている。そして、このように形成されるスライム集約排出部７には、図３に示すように、テーブルマシーン５の中心軸線と同一となる位置に、上面７ａ及び下面７ｂに、上下方向に貫通するように、挿入孔７ｃが設けられている。これにより、図３に示すように、この挿入孔７ｃ内に、ロッド４が挿入されることとなる。なお、この際、スライムＧｓが空間Ｋ２に導かれるように、図１に示す隙間Ｋを空けて、挿入孔７ｃ内にロッド４が挿入されることとなる。
スライム集約排出部７は、図３に示すように、円筒状に形成されており、内部にスライムＧｓを一旦集約するための空間Ｋ２が形成されている。そして、このように形成されるスライム集約排出部７には、図３に示すように、テーブルマシーン５の中心軸線と同一となる位置に、上面７ａ及び下面７ｂに、上下方向に貫通するように、挿入孔７ｃが設けられている。これにより、図３に示すように、この挿入孔７ｃ内に、ロッド４が挿入されることとなる。なお、この際、スライムＧｓが空間Ｋ２に導かれるように、図１に示す隙間Ｋを空けて、挿入孔７ｃ内にロッド４が挿入されることとなる。
【0034】
また、図３に示すように、スライム集約排出部７の右側面７ｄ下面７ｂ側には、空間Ｋ２内に一旦集約したスライムＧｓが外部に排出される排出口７ｅが貫通して設けられている。そして、この排出口７ｅに向かって下り傾斜させるように、スライム集約排出部７の内部には、案内部７ｆが設けられている。この案内部７ｆは、スライム集約排出部７の左側面７ｇのやや中間部から下面７ｂ側に向かって、右斜め方向に下り傾斜しており、空間Ｋ２内に一旦集約したスライムＧｓを、排出口７ｅ側に案内するものである。
【0035】
しかして、このように、スライム集約排出部７に排出口７ｅを設け、その排出口７ｅに空間Ｋ２内に一旦集約したスライムＧｓを案内する案内部７ｆを設けるようにすれば、空間Ｋ２内に一旦集約したスライムＧｓを確実に外部に排出できることとなる。また、本実施形態に示すように、案内部７ｆを排出口７ｅに向かって下り傾斜させるようにすれば、空間Ｋ２内に一旦集約したスライムＧｓをさらに確実に外部に排出できることとなる。
【0036】
ところで、図３に示すように、排出口７ｅには、排出用パイプ１１が連結されており、外部に排出されたスライムＧｓは、排出用パイプ１１内を通って、図１に示すダンプカーＤに排出されることとなる。しかして、このようにすれば、簡単容易に、スライムＧｓを回収できることとなる。
【0037】
かくして、上記のように構成されるスライム集約排出部７は、図２に示すように、ケーシング３の上部側に、ケーシングスイベル１２を介して連結されることとなる。より詳しく説明すると、ケーシングスイベル１２は、図２に示すように、上部ケーシングスイベル１２ａと、下部ケーシングスイベル１２ｂとで構成されており、上部ケーシングスイベル１２ａと、下部ケーシングスイベル１２ｂとは、コラムロック１３によって連結されている。そして、この上部ケーシングスイベル１２ａの上部には、図２に示すように、ロッド４が挿入できるように内部が空洞に形成されているオス型のジョイント部１２ａ１が設けられており、このオス型のジョイント部１２ａ１に、図２及び図３に示すように、スライム集約排出部７の下面７ｂに一体的に設けられているロッド４が挿入できるように内部が空洞に形成されているメス型のジョイント部１４が嵌合することとなる。これにより、上部ケーシングスイベル１２ａに、スライム集約排出部７が連結されることとなる。なお、この際、図１～図３に示すように、複数のコラムロック１５を用いて、オス型のジョイント部１２ａ１と、メス型のジョイント部１４との嵌合状態が維持されることとなる。また、オス型のジョイント部１２ａ１と、メス型のジョイント部１４との嵌合状態が維持され、ロッド４が挿入される際、スライムＧｓが空間Ｋ２に導かれるように、図１に示す隙間Ｋを空けて、ロッド４が挿入されることとなる。
【0038】
一方、下部ケーシングスイベル１２ｂの下部には、図２に示すように、ロッド４が挿入できるように内部が空洞に形成されているメス型のジョイント部１２ｂ１が設けられており、このメス型のジョイント部１２ｂ１に、ケーシング３の上部に設けられているオス型のジョイント部３ｂが嵌合することとなる。これにより、下部ケーシングスイベル１２ｂに、ケーシング３が連結されることとなる。
【0039】
かくして、このようにすれば、スライム集約排出部７は、図２に示すように、ケーシング３の上部側に、ケーシングスイベル１２を介して連結されることとなる。なお、ケーシングスイベル１２には、図１及び図２に示すように、テーブルマシーン５の中心軸線と同一となる位置に、ロッド４が挿入できるように、上下方向に亘って貫通孔１２ｃが設けられている。この貫通孔１２ｃ内にロッド４が挿入される際、スライムＧｓが空間Ｋ２に導かれるように、図１に示す隙間Ｋを空けて、ロッド４が挿入されることとなる。
【0040】
ところで、スライム集約排出部７を、ケーシングスイベル１２を介して連結するにあたっては、ケーシング３内に隙間Ｋを空けてロッド４を設置する際、連結されることとなる。そして、このような連結を行った後、テーブルマシーン５によって、ロッド４のみが回転することとなるため、ケーシング３が回転することはない。それゆえ、ケーシング３の回転によって、スライム集約排出部７が供回りすることはない。しかしながら、誤って、ケーシング３が回転してしまったとしても、ケーシングスイベル１２を介して連結しているから、スライム集約排出部７が供回りしてしまう事態を防止することができる。しかして、このようにすれば、誤ってケーシング３が回転してしまったとしても、スライム集約排出部７は回転しないため、スライムＧｓの排土位置を固定することができる。
【0041】
なお、図３に示すように、スライム集約排出部７の上面７ａには、作業者が作業できる作業台１６が固定配置されている。
【0042】
しかして、以上説明した本実施形態によれば、テーブルマシーン５内に挿入されたロッド４は、図１に示す隙間Ｋを空けて、スライム集約排出部７及びケーシングスイベル１２並びにケーシング３内に挿入される。それゆえ、地盤Ｇ（図１参照）を掘削した際発生するスライムＧｓ（図１，図３参照）は、図１に示す隙間Ｋを通って、図３に示すように、スライム集約排出部７内に導かれることとなる。そして、このスライム集約排出部７は、スライムＧｓ（図１，図３参照）を一旦集約してから外部に排出することができるため、従来のように、スライムＧｓが外部に飛び散ってしまうことがなくなり、もって、作業環境を改善することができる。
【0043】
なお、本実施形態において示した掘削装置１の形状はあくまで一例であり、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において種々の変形・変更が可能である。例えば、本実施形態においては、複数のハンマービット４２を設ける例を示したが、勿論、単数のハンマービットでも良い。
【0044】
また、本実施形態においては、スライム集約排出部７を、ケーシング３の上部側に、ケーシングスイベル１２を介して連結する例を示したが、それに限らず、図４に示すような位置にスライム集約排出部７を設けるようにしても良い。すなわち、図４に示すように、テーブルマシーン５上に、図示しないビス等用いて、スライム集約排出部７を固定配置するようにしても良い。このようにしても、スライム集約排出部７は、地盤Ｇ（図１参照）を掘削した際、発生するスライムＧｓ（図１，図３参照）を一旦集約して、外部に排出することができるため、作業環境を改善することができる。
【0045】
ところで、テーブルマシーン５上に、スライム集約排出部７を固定配置するにあたっては、ケーシング３の上部側にケーシングスイベル１２を介してテーブルマシーン５を連結するようにすれば良い。すなわち、図４に示すように、スライム集約排出部７の下面７ｂに一体的に設けられているメス型のジョイント部１４を、テーブルマシーン５の下面５ｃに一体的に設けるようにすれば良い。これにより、ケーシング３の上部側にケーシングスイベル１２を介してテーブルマシーン５を連結することができる。しかして、このようにすれば、誤って、ケーシング３が回転してしまったとしても、ケーシングスイベル１２を介して連結しているから、テーブルマシーン５及びスライム集約排出部７が供回りしてしまう事態を防止することができる。それゆえ、誤ってケーシング３が回転してしまったとしても、スライム集約排出部７は回転しないため、スライムＧｓの排土位置を固定することができる。
【符号の説明】
【0046】
１ 掘削装置
２ 全周回転装置
３ ケーシング
４ ロッド
４２ ハンマービット
５ テーブルマシーン
７ スライム集約排出部
７ｅ 排出口
７ｆ 案内部
１１ 排出用パイプ
１２ ケーシングスイベル
Ｇ 地盤
Ｇｓ スライム
２ 全周回転装置
３ ケーシング
４ ロッド
４２ ハンマービット
５ テーブルマシーン
７ スライム集約排出部
７ｅ 排出口
７ｆ 案内部
１１ 排出用パイプ
１２ ケーシングスイベル
Ｇ 地盤
Ｇｓ スライム
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】