JP2997998B2 - ケーシング掘ビット - Google Patents
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- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 22
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Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉱山、土木工事等
において崩壊性の軟弱地盤にケーシングパイプとしての
外管を伴いつつ削孔し、さらにその下層の硬岩地盤も削
孔するためのケーシング掘ビットに関するものである。
において崩壊性の軟弱地盤にケーシングパイプとしての
外管を伴いつつ削孔し、さらにその下層の硬岩地盤も削
孔するためのケーシング掘ビットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ボーリング機または穿岩機にロックビッ
トを取り付けて地盤削孔引き抜き後、掘削孔が自立しな
い程の軟弱地盤の削孔には、従来は大別すると以下の２
種類の掘削ツールが用いられた。一つは二重管ビットで
外管にパイプ内径とほぼ等しく、外管外径より大きいリ
ングビットを螺着し、内管には外管の内径より小さいビ
ットを螺着して、内外管を同時に回転、または打撃・回
転して給進し、所定の深度に到達後、内管を引き抜くも
のであった。
トを取り付けて地盤削孔引き抜き後、掘削孔が自立しな
い程の軟弱地盤の削孔には、従来は大別すると以下の２
種類の掘削ツールが用いられた。一つは二重管ビットで
外管にパイプ内径とほぼ等しく、外管外径より大きいリ
ングビットを螺着し、内管には外管の内径より小さいビ
ットを螺着して、内外管を同時に回転、または打撃・回
転して給進し、所定の深度に到達後、内管を引き抜くも
のであった。
【０００３】他の一つは、ビットが回転方向によってそ
の径が拡大・縮小するオーバーバーテンビット、または
リトラクトビット（特公平３−２１７１７号及び特開平
４−４１８９１号参照）を内管先端に装着した状態で外
管内に挿通し、ビットを外管先端から突出させて外管よ
り僅かに大径の孔を削孔し、削孔後内管を逆転させビッ
ト径を縮小させて外管内から内管を引き抜くものであっ
た。
の径が拡大・縮小するオーバーバーテンビット、または
リトラクトビット（特公平３−２１７１７号及び特開平
４−４１８９１号参照）を内管先端に装着した状態で外
管内に挿通し、ビットを外管先端から突出させて外管よ
り僅かに大径の孔を削孔し、削孔後内管を逆転させビッ
ト径を縮小させて外管内から内管を引き抜くものであっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、二重管ビッ
トは軟弱地盤の削孔には適しているが、圧縮強度８００
Ｋｇｆ／ｃｍ2 を越える硬岩地盤の削孔においては、極
端な削孔速度の低下を招き、さらにケーシング（外管）
には打撃・回転を伝えるための高価な厚肉鋼管を必要と
した。
トは軟弱地盤の削孔には適しているが、圧縮強度８００
Ｋｇｆ／ｃｍ2 を越える硬岩地盤の削孔においては、極
端な削孔速度の低下を招き、さらにケーシング（外管）
には打撃・回転を伝えるための高価な厚肉鋼管を必要と
した。
【０００５】また、オーバーバーテンビット及びリトラ
クトビットは削孔後逆転してビット径を縮小させる時、
拡孔ビットがフリーなためビット本体との間に繰粉を噛
んでビット径が縮小しなくなることがあった。
クトビットは削孔後逆転してビット径を縮小させる時、
拡孔ビットがフリーなためビット本体との間に繰粉を噛
んでビット径が縮小しなくなることがあった。
【０００６】本発明は前述した事情に鑑みてなされたも
のであり削孔後リング状拡孔ビットを孔尻においてくる
よう構成することにより、従来の欠点を解消したケーシ
ング掘ビットを提供せんとするものである。
のであり削孔後リング状拡孔ビットを孔尻においてくる
よう構成することにより、従来の欠点を解消したケーシ
ング掘ビットを提供せんとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、外管と、この
外管の外径より僅かに大径で、軸心に貫通孔が穿設さ
れ、外周に複数の溝上の繰粉排出部及びこれから下方へ
延出され、断面がＵ字状で先端の片方が円周方向へ延び
て突起が形成された鍵状片を有するリング状拡孔ビット
と、内管に基端が接続され、先端のビット部が前記リン
グ状拡孔ビットの貫通孔から突出し、途中に前記鍵状片
の延出部が通る複数の切欠きが配設されている打撃リン
グが配設されたセンタービットとを具備し、前記リング
状拡孔ビットのリング下面は前記外管の先端に接触する
と共に、前記鍵状片の延出部は外管内で打撃リングの切
欠きを通ると共に、突起が打撃リングの凹欠部に係脱可
能に係止されていることを特徴とする。
外管の外径より僅かに大径で、軸心に貫通孔が穿設さ
れ、外周に複数の溝上の繰粉排出部及びこれから下方へ
延出され、断面がＵ字状で先端の片方が円周方向へ延び
て突起が形成された鍵状片を有するリング状拡孔ビット
と、内管に基端が接続され、先端のビット部が前記リン
グ状拡孔ビットの貫通孔から突出し、途中に前記鍵状片
の延出部が通る複数の切欠きが配設されている打撃リン
グが配設されたセンタービットとを具備し、前記リング
状拡孔ビットのリング下面は前記外管の先端に接触する
と共に、前記鍵状片の延出部は外管内で打撃リングの切
欠きを通ると共に、突起が打撃リングの凹欠部に係脱可
能に係止されていることを特徴とする。
【０００８】従ってリング状拡孔ビットの鍵状片がセン
タービットの打撃リングの凹欠部に係合する方向に回転
しつつ削孔すると、リング状拡孔ビットにトルクが与え
られ、逆回転すると、鍵状片の先端の突起が打撃リング
の凹欠部から外れるので内管を引抜くとセンタービット
はリング状拡孔ビットの孔から抜けて引き上げられるの
で、リング状拡孔ビットは孔尻に残る。
タービットの打撃リングの凹欠部に係合する方向に回転
しつつ削孔すると、リング状拡孔ビットにトルクが与え
られ、逆回転すると、鍵状片の先端の突起が打撃リング
の凹欠部から外れるので内管を引抜くとセンタービット
はリング状拡孔ビットの孔から抜けて引き上げられるの
で、リング状拡孔ビットは孔尻に残る。
【０００９】また、本発明のセンタービットは軸心に貫
通孔とビット部の先端近くの外周から前記貫通孔に連通
する複数の水孔が穿設されていることを特徴とする。
通孔とビット部の先端近くの外周から前記貫通孔に連通
する複数の水孔が穿設されていることを特徴とする。
【００１０】従って、内管を経てセンタービットから切
削液を吐出させながら削孔し、発生した繰粉を繰粉排出
部を通り内外管の隙間から地上へ排出することができ
る。
削液を吐出させながら削孔し、発生した繰粉を繰粉排出
部を通り内外管の隙間から地上へ排出することができ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下添付図に基づいて、本発明の
一実施の形態を説明する。図１は、本発明一実施の形態
で、センタービットにリング状拡孔ビットが係合した状
態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線
矢視図、（ｃ）は（ｂ）のＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）は
（ａ）のＡ−Ｏ−Ａ線断面・矢視図である。
一実施の形態を説明する。図１は、本発明一実施の形態
で、センタービットにリング状拡孔ビットが係合した状
態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線
矢視図、（ｃ）は（ｂ）のＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）は
（ａ）のＡ−Ｏ−Ａ線断面・矢視図である。
【００１２】図２は、本発明の一実施の形態で、センタ
ービットとリング状拡孔ビットとの係合が外れた状態を
示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線矢視
図、（ｃ）は（ｂ）のＥ−Ｅ線断面図である。
ービットとリング状拡孔ビットとの係合が外れた状態を
示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線矢視
図、（ｃ）は（ｂ）のＥ−Ｅ線断面図である。
【００１３】１０が外管でこの実施の形態の場合、塩化
ビニールパイプが用いられている。４０はリング状拡孔
ビットで、外径は外管１０より僅かに大径で軸心には貫
通孔４１（図１のｄ）が穿設され、上面には超硬合金の
ボタンビット４２が植え込まれている。そして、外周に
は３個所に溝状の繰粉排出部４３が設けられ、これから
下方へ、断面がＵ字形で先端の片方が円周方向へ延びて
突起４４ｂが形成された鍵状片４４が延出されている。
ビニールパイプが用いられている。４０はリング状拡孔
ビットで、外径は外管１０より僅かに大径で軸心には貫
通孔４１（図１のｄ）が穿設され、上面には超硬合金の
ボタンビット４２が植え込まれている。そして、外周に
は３個所に溝状の繰粉排出部４３が設けられ、これから
下方へ、断面がＵ字形で先端の片方が円周方向へ延びて
突起４４ｂが形成された鍵状片４４が延出されている。
【００１４】この鍵状片４４は、図１の（ａ），
（ｂ），（ｃ）に示す削孔中の場合は、センタービット
３０の打撃リング３１の切欠き３１ａを通り先端の片方
へ突出した突起４４ｂが打撃リング３１の凹欠部３１ｂ
と係合している。そして、削孔中の鍵状片４４は左回転
するセンタービット３０の切欠き３１ａと面３１ｃで接
触し、センタービット３０から回転トルクを受け取るよ
うになっている。さらに、センタービット３０への給進
力は打撃リング３１の上方の面３１ｄによりリング状拡
孔ビット４０の下方の面４５に与えられる。図１の
（ｂ），（ｄ）では隙間４６があるが、削孔中は両方の
面３１ｄ，４５は接触し、鍵状片４４の突起４４ｂは打
撃リング３１の凹欠部３１ｂから軸方向に離脱してい
る。
（ｂ），（ｃ）に示す削孔中の場合は、センタービット
３０の打撃リング３１の切欠き３１ａを通り先端の片方
へ突出した突起４４ｂが打撃リング３１の凹欠部３１ｂ
と係合している。そして、削孔中の鍵状片４４は左回転
するセンタービット３０の切欠き３１ａと面３１ｃで接
触し、センタービット３０から回転トルクを受け取るよ
うになっている。さらに、センタービット３０への給進
力は打撃リング３１の上方の面３１ｄによりリング状拡
孔ビット４０の下方の面４５に与えられる。図１の
（ｂ），（ｄ）では隙間４６があるが、削孔中は両方の
面３１ｄ，４５は接触し、鍵状片４４の突起４４ｂは打
撃リング３１の凹欠部３１ｂから軸方向に離脱してい
る。
【００１５】前記突起４４ｂと凹欠部３１ｂとはリング
状拡孔ビット４０の落下防止のためで、削孔中または組
付後に内管２０を引き上げても落下せず、突起４４ｂと
凹欠部３１ｂとが係合して外れないように構成されてい
る。センタービット３０はビット部３２がリング状拡孔
ビット４０の軸心の貫通孔４１を通り突出しており、基
端は内管２０にねじ２１で螺着され、先端は超合金製の
クロスビットになっている。内管２０を地上から回転、
給進または打撃、回転、給進することにより削孔が行わ
れる。
状拡孔ビット４０の落下防止のためで、削孔中または組
付後に内管２０を引き上げても落下せず、突起４４ｂと
凹欠部３１ｂとが係合して外れないように構成されてい
る。センタービット３０はビット部３２がリング状拡孔
ビット４０の軸心の貫通孔４１を通り突出しており、基
端は内管２０にねじ２１で螺着され、先端は超合金製の
クロスビットになっている。内管２０を地上から回転、
給進または打撃、回転、給進することにより削孔が行わ
れる。
【００１６】図２はリング状拡孔ビット４０を取り外す
時の状態の図で、内管２０を孔底に押し付けた状態で右
回転させると図２の状態、即ち突起４４ｂが凹欠部３１
ｂから外れた位置となる。
時の状態の図で、内管２０を孔底に押し付けた状態で右
回転させると図２の状態、即ち突起４４ｂが凹欠部３１
ｂから外れた位置となる。
【００１７】センタービット３０の軸心には貫通孔３３
が穿設され、ビット部３２の先端近くの外周から貫通孔
３３に複数の水孔３２ａが穿設され、地上から内管２０
を通り切削水が供給され繰粉は繰粉排出部４３から鍵状
片４４のＵ字の延出部４４ａを通り内管２０と外管１０
の隙間１１を経て地上へ排出される。
が穿設され、ビット部３２の先端近くの外周から貫通孔
３３に複数の水孔３２ａが穿設され、地上から内管２０
を通り切削水が供給され繰粉は繰粉排出部４３から鍵状
片４４のＵ字の延出部４４ａを通り内管２０と外管１０
の隙間１１を経て地上へ排出される。
【００１８】本発明のケーシング掘ビットを使用して作
業をするには下記のごとく行う。先ず、内管２０の先端
にセンタービット３０を螺着し、外管１０に挿通し、ビ
ット部３２が外管１０から突出した状態でリング状拡孔
ビット４０の鍵状片４４をセンタービット３０の打撃リ
ング３１の切欠き３１ａに通し、突起４４ｂを凹欠部３
１ｂに係合させる（図１）。
業をするには下記のごとく行う。先ず、内管２０の先端
にセンタービット３０を螺着し、外管１０に挿通し、ビ
ット部３２が外管１０から突出した状態でリング状拡孔
ビット４０の鍵状片４４をセンタービット３０の打撃リ
ング３１の切欠き３１ａに通し、突起４４ｂを凹欠部３
１ｂに係合させる（図１）。
【００１９】この状態で外管１０及び内管２０をボーリ
ング装置、または穿岩機に取り付け、内管２０を回転、
給進、または打撃、回転、給進し、かつ外管１０を給進
する。図の構造の場合は内管２０には左回転を与える。
この時、センタービット３０とリング状拡孔ビット４０
との関係は、図１の（ｂ），（ｃ）に示すようになり、
面３１ｃが互いに圧接するので内管２０のトルク、即ち
センタービット３０のトルクはリング状拡孔ビット４０
に伝達される。この時、打撃リング３１の上方の面３１
ｄとリング状拡孔ビット４０の下方の面４５も圧接して
いるので、内管２０に与えられた給進力もリング状拡孔
ビット４０に伝達され、削孔が行われる。
ング装置、または穿岩機に取り付け、内管２０を回転、
給進、または打撃、回転、給進し、かつ外管１０を給進
する。図の構造の場合は内管２０には左回転を与える。
この時、センタービット３０とリング状拡孔ビット４０
との関係は、図１の（ｂ），（ｃ）に示すようになり、
面３１ｃが互いに圧接するので内管２０のトルク、即ち
センタービット３０のトルクはリング状拡孔ビット４０
に伝達される。この時、打撃リング３１の上方の面３１
ｄとリング状拡孔ビット４０の下方の面４５も圧接して
いるので、内管２０に与えられた給進力もリング状拡孔
ビット４０に伝達され、削孔が行われる。
【００２０】所定の深さまで削孔した時点で、内管２０
を孔尻に押し付けたまま内管２０、即ちセンタービット
３０を右回転（図１の（ｃ）では矢印ｅ方向）させる
と、センタービット３０は図１の（ｃ）に示す外し代３
４の距離を回動し、図２の（ｂ），（ｃ）の状態とな
り、センタービット３０の凹欠部３１ｂからリング状拡
孔ビット４０の鍵状片４４の突起４４ｂが外れるので、
そのまま内管２０を引き揚げると、リング状拡孔ビット
４０は孔尻に残され、内管２０とセンタービット３０が
引き揚げられる。
を孔尻に押し付けたまま内管２０、即ちセンタービット
３０を右回転（図１の（ｃ）では矢印ｅ方向）させる
と、センタービット３０は図１の（ｃ）に示す外し代３
４の距離を回動し、図２の（ｂ），（ｃ）の状態とな
り、センタービット３０の凹欠部３１ｂからリング状拡
孔ビット４０の鍵状片４４の突起４４ｂが外れるので、
そのまま内管２０を引き揚げると、リング状拡孔ビット
４０は孔尻に残され、内管２０とセンタービット３０が
引き揚げられる。
【００２１】
【発明の効果】以上詳細に説明した本発明によれば、下
記のような効果を奏するものである。 (1) 外管には回転、打撃が加わらないので従来のように
鋼管等の強度はあるが高価なパイプの必要はなく塩化ビ
ニールパイプ等で良いので安上りである。
記のような効果を奏するものである。 (1) 外管には回転、打撃が加わらないので従来のように
鋼管等の強度はあるが高価なパイプの必要はなく塩化ビ
ニールパイプ等で良いので安上りである。
【００２２】(2) リング状拡孔ビットを安価な構造にし
ておけば、センタービットを孔尻に押し付けて逆転させ
るだけなので、従来のオーバーバーテンビットやリトラ
クトビットのようにビット径が縮小しなくなるおそれが
ない。
ておけば、センタービットを孔尻に押し付けて逆転させ
るだけなので、従来のオーバーバーテンビットやリトラ
クトビットのようにビット径が縮小しなくなるおそれが
ない。
【００２３】(3) 二重管ビットのように外管に取り付け
たビットで削孔することがないので硬岩地盤でも削孔速
度が低下しない。
たビットで削孔することがないので硬岩地盤でも削孔速
度が低下しない。
【図１】本発明の一実施の形態で、センタービットにリ
ング状拡孔ビットが係合した状態を示し、（ａ）は平面
図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線矢視図、（ｃ）は（ｂ）
のＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）は（ａ）のＡ−Ｏ−Ａ線断面
・矢視図である。
ング状拡孔ビットが係合した状態を示し、（ａ）は平面
図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線矢視図、（ｃ）は（ｂ）
のＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）は（ａ）のＡ−Ｏ−Ａ線断面
・矢視図である。
【図２】本発明の一実施の形態で、センタービットとリ
ング状拡孔ビットとの係合が外れた状態を示し、（ａ）
は平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線矢視図、（ｃ）は
（ｂ）のＥ−Ｅ線断面図である。
ング状拡孔ビットとの係合が外れた状態を示し、（ａ）
は平面図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線矢視図、（ｃ）は
（ｂ）のＥ−Ｅ線断面図である。
１０ 外管 ２０ 内管 ３０ センタービット ３１ 打撃リング ３１ａ 切欠き ３１ｂ 凹欠部 ３２ ビット部 ３２ａ 水孔 ３３ 貫通孔 ４０ リング状拡孔ビット ４１ 貫通孔 ４３ 繰粉排出部 ４４ 鍵状片 ４４ａ 延出部 ４４ｂ 突起 ４５ 下方の面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−323078（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−229382（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−141701（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−125487（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) E21B 10/40 E21B 10/26
Claims (2)
- 【請求項１】 外管と、この外管の外径より僅かに大径
で、軸心に貫通孔が穿設され、外周に複数の溝上の繰粉
排出部及びこれから下方へ延出され、断面がＵ字状で先
端の片方が円周方向へ延びて突起が形成された鍵状片を
有するリング状拡孔ビットと、 内管に基端が接続され、先端のビット部が前記リング状
拡孔ビットの貫通孔から突出し、途中に前記鍵状片の延
出部が通る複数の切欠きが配設されている打撃リングが
配設されたセンタービットとを具備し、 前記リング状拡孔ビットのリング下面は前記外管の先端
に接触すると共に、前記鍵状片の延出部は外管内で打撃
リングの切欠きを通ると共に、突起が打撃リングの凹欠
部に係脱可能に係止されていることを特徴とするケーシ
ング掘ビット。 - 【請求項２】 前記センタービットは軸心に貫通孔とビ
ット部の先端近くの外周から前記貫通孔に連通する複数
の水孔が穿設されていることを特徴とする請求項１記載
のケーシング掘ビット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29727995A JP2997998B2 (ja) | 1995-10-23 | 1995-10-23 | ケーシング掘ビット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29727995A JP2997998B2 (ja) | 1995-10-23 | 1995-10-23 | ケーシング掘ビット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09112175A JPH09112175A (ja) | 1997-04-28 |
| JP2997998B2 true JP2997998B2 (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=17844472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29727995A Expired - Fee Related JP2997998B2 (ja) | 1995-10-23 | 1995-10-23 | ケーシング掘ビット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2997998B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016183645A1 (pt) * | 2015-05-15 | 2016-11-24 | Dos Santos Márcio | Processo e dispositivo para tratamento de túneis através de enfilagens tubulares auto-revestidas e auto-injetáveis |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FI20070540A0 (fi) * | 2007-07-10 | 2007-07-10 | Robit Rocktools Ltd | Teräsovitelma |
| CN113846972B (zh) * | 2021-10-26 | 2023-08-11 | 国能神东煤炭集团有限责任公司 | 一种扩孔装置和扩孔方法 |
-
1995
- 1995-10-23 JP JP29727995A patent/JP2997998B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016183645A1 (pt) * | 2015-05-15 | 2016-11-24 | Dos Santos Márcio | Processo e dispositivo para tratamento de túneis através de enfilagens tubulares auto-revestidas e auto-injetáveis |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09112175A (ja) | 1997-04-28 |
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