掘削装置及び掘削方法
【課題】掘削ズリを地上側に効率良く排出すると共に、掘削されたボーリング孔の内壁面と掘削装置の外表面の隙間に掘削ズリが詰まってしまうことを防止することが出来る掘削装置及び掘削方法の提供。
【解決手段】ダウンザホールハンマー（２）の半径方向外方には当該ハンマー（２）を包囲して中空円筒形状のハンマー保護部材（２Ｃ）が設けられており、ダウンザホールハンマー（２）にはダウンザホールハンマー駆動流体が流れるダウンザホールハンマー駆動流体用管路（２２ｉ）が設けられており、ダウンザホールハンマーの外周面（２ｏ）とハンマー保護部材（２Ｃ）の内壁面（２Ｃｉ）の間に、掘削ズリ排出促進流体が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）が形成されている。
【解決手段】ダウンザホールハンマー（２）の半径方向外方には当該ハンマー（２）を包囲して中空円筒形状のハンマー保護部材（２Ｃ）が設けられており、ダウンザホールハンマー（２）にはダウンザホールハンマー駆動流体が流れるダウンザホールハンマー駆動流体用管路（２２ｉ）が設けられており、ダウンザホールハンマーの外周面（２ｏ）とハンマー保護部材（２Ｃ）の内壁面（２Ｃｉ）の間に、掘削ズリ排出促進流体が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インナー管に接続されたダウンザホールハンマーと、先端にリングビットを設けた外管を備えた掘削装置に関し、当該掘削装置を用いた掘削方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
係る掘削装置或いは掘削方法は、硬い地盤や岩盤、深度が深い（５０ｍを越える）領域の掘削に好適である。
従来技術における係る掘削装置では、インナー管はボーリングマシンに接続されており、当該ボーリングマシンから地中方向へ進行する力（前進力）と回転力がインナー管に伝達される。
インナー管の地中側端部にはダウンザホールハンマーが接続され、ダウンザホールハンマーの先端（地中側端部）にはパイロットビットが接続されている。そして、ダウンザホールハンマーからの打撃力がパイロットビットに伝達される。
ボーリングマシンからの前進力及び回転力と、ダウンザホールハンマーからの打撃力とがパイロットビットに伝達され、地盤或いは岩盤を削孔する。
【０００３】
図示しないボーリングマシンからは、外管に対しても、前進力と回転力が伝達される。しかし、ダウンザホールハンマーからの打撃力が外管に伝達されないと、外管の削孔能力が低下してしまう。
そのため、外管先端にリングビットを設け、そのリングビットをパイロットビットに接続して、両者により掘削を行なっている。
【０００４】
係る掘削装置では、掘削ズリを効果的に地上側へ排出することができないと、土壌或いは地盤を掘削することができない。
そのため、上述した従来の掘削装置では、掘削された領域の土壌或いは破砕された岩盤（いわゆる「掘削ズリ」）を、掘削されたボーリング孔の内壁面と外管との間の円環状の隙間を介して、地上側に排出していた。
しかし、ボーリング孔の崩落や、掘削現場土壌の陥没等の外乱により、掘削ズリがボーリング孔内壁面と外管との隙間に詰まってしまう（いわゆる「ジャミング」を生じる）場合がある。
その様なジャミングが生じると、掘削ズリを地上側に排出することが困難になり、掘削そのものが出来なくなってしまう。
また、ジャミングを生じると、掘削装置が動かなくなり、インナー管、外管、パイロットビットのみならず、高価なダウンザホールハンマーを地中に残存しなければならない、と言う事態が生じてしまう。
【０００５】
その他の従来技術では、三重管からなるロッドの先端にダウンザホールハンマーを設けて掘削する技術が存在する（特許文献１参照）。
しかし、係る従来技術（特許文献１）においても、掘削されたボーリング孔の内壁面と三重管ロッドの間の隙間を介して、掘削ズリを地上側に移動させているので、上述した様なジャミングを防止することが出来ず、掘削が困難になる事態や、機器を地中に残存しなければならない事態を防ぐことが出来ない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−８８９５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、掘削ズリを地上側に効率良く排出すると共に、掘削されたボーリング孔の内壁面と掘削装置の外表面の隙間に掘削ズリが詰まってしまうこと（ジャミング）を防止することが出来る掘削装置及び掘削方法の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の掘削装置は、インナー管（４）に接続され且つ掘削用ビット（パイロットビット１）に接続されたダウンザホールハンマー（２）と、先端にリングビット（１Ｒ）を設けた外管（３）を備えた掘削装置（１００）において、ダウンザホールハンマー（２）の半径方向外方には当該ハンマー（２）を包囲して中空円筒形状のハンマー保護部材（ハンマーカバーチューブ２Ｃ）が設けられており、
ダウンザホールハンマー（２）にはダウンザホールハンマー駆動流体（例えば、水）が流れるダウンザホールハンマー駆動流体用管路（２２ｉ：半径方向最内方或いは半径方向中央の管路）が設けられており、
ダウンザホールハンマーの外周面（２ｏ）とハンマー保護部材（２Ｃ）の内壁面（２Ｃｉ）の間に、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）が形成され、
ハンマー保護部材（２Ｃ）の外周面（２Ｃｏ）と外管（３）の内壁面（３ｉ）の間に、掘削ズリが流過する円環状の掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）が形成され、
ハンマー保護部材（２Ｃ）には、掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）と掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）を連通し、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が流過する掘削ズリ排出促進流体用通路（連通路２Ｃｃ）が形成されており、
掘削ズリ排出促進流体用通路（２Ｃｃ）は、円周方向に等間隔に配置されており、半径方向外方に向かうほど羽口側（地上側）に近づく様に傾斜していることを特徴としている。
【０００９】
本発明において、ダウンザホールハンマー（２）の外周面（２ｏ）とハンマー保護部材（２Ｃ）の内壁面（２Ｃｉ）の間に設けられて掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）は、ハンマー継手（５）に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路（ＪＡＬ、５ｐ）に連通しており、
ハンマー継手（５）に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路（ＪＡＬ、５ｐ）は、インナー管（４）内に設けられ、ハンマー継手（５）の半径方向中央のダウンザホールハンマー駆動流体用管路（６）の半径方向外方に設けられた第１の領域（円環状の中空部５ｎ或いはＪＡＬ）と、第１の領域（５ｎ）の地中側（切羽側）に設けられ、ハンマー継手の地中側端面（５ａ）へ向かう第２の領域（連通孔５ｐ）を有しており、
第２の領域（５ｐ）がハンマー継手（５）の地中側端面（５ａ）に連通した箇所は、ハンマー保護部材（２Ｃ）に包囲されているのが好ましい。
【００１０】
ここで、ハンマー継手（５）に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路（ＪＡＬ、５ｐ）の第１の領域（ＪＡＬ或いは５ｎ）は、インナー管（４）の半径方向中央のダウンザホールハンマー駆動用の流体が流れる管路（７）の半径方向外方に形成された円環状断面の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＩＡＬ）に連通しているのが好ましい。
【００１１】
また本発明の掘削方法は、インナー管（４）に接続され且つ掘削用ビット（パイロットビット１）に接続されたダウンザホールハンマー（２）と、先端にリングビット（１Ｒ）を設けた外管（３）を備えた掘削装置（例えば、請求項１の掘削装置１００）を用いた掘削方法において、
ダウンザホールハンマー（２）に設けられた管路（ダウンザホールハンマー駆動流体用管路２２ｉ：半径方向最内方或いは半径方向中央の管路）を介してダウンザホールハンマー（２）にダウンザホールハンマー駆動流体（例えば、水）を供給すると共に、
ダウンザホールハンマー（２）の半径方向外方に設けられて当該ハンマーを包囲した中空円筒形状のハンマー保護部材（ハンマーカバーチューブ２Ｃ）の内壁面（２Ｃｉ）と、ダウンザホールハンマー（２）の外周面（２ｏ）の間に形成された円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）に、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）を流過し、
ダウンザホールハンマー駆動流体（例えば、水）を掘削用ビット（１）内の貫通孔（１ｄ、１ｅ）を介して切羽に供給し、掘削ズリと共に、ハンマー保護部材（２Ｃ）の外周面（２Ｃｏ）と外管（３）の内壁面（３ｉ）の間に設けられた円環状の掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）を介して、地上側に排出し、
掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）と掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）を連通し、円周方向に等間隔に配置されており、半径方向外方に向かうほど羽口側（地上側）に近づく様に傾斜している掘削ズリ排出促進流体用通路（連通路２Ｃｃ）を介して、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）を掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）に供給することを特徴としている。
【００１２】
本発明において、インナー管（４）の半径方向中央のダウンザホールハンマー駆動用の流体が流れる管路（７）の半径方向外方に形成された円環状断面の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＩＡＬ）と、
当該掘削ズリ排出促進流体用管路（ＩＡＬ）に連通しているハンマー継手（５）に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路の第１の領域（ＪＡＬ、５ｎ）と、
第１の領域（ＪＡＬ、５ｎ）の切羽側（地中側）に設けられ且つハンマー継手（５）の切羽側（地中側）端面（５ａ）へ連通する第２の領域（連通孔５ｐ）を介して、
掘削ズリ排出促進流体を、ダウンザホールハンマー（２）の外周面（２ｏ）とハンマー保護部材（２Ｃ）の内壁面（２Ｃｉ）の間に設けられて掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）に、流入させるのが好ましい。
【００１３】
本発明において、ダウンザホールハンマー駆動流体として水を使用し、掘削ズリ排出促進流体として圧縮空気を用いることが出来る。その場合には、ダウンザホールハンマーは、いわゆる「ウォーターハンマー」である。
ただし、ダウンザホールハンマー駆動流体として圧縮空気を使用し、掘削ズリ排出促進流体として水を用いても良い。その場合には、ダウンザホールハンマーは、いわゆる「エアーハンマー」となる。
【発明の効果】
【００１４】
上述する構成を具備する本発明によれば、掘削ズリとダウンザホールハンマー駆動流体の混合流体を、ハンマー保護部材（ハンマーカバーチューブ２Ｃ）の外周面（２Ｃｏ）と外管（３）の内壁面（３ｉ）の間に設けられた円環状の掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）を介して、地上側に排出しているので、ボーリング孔の崩落や、掘削現場土壌の陥没等の外乱が生じたとしても、外管（３）の内側に設けられた掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）は何等影響を受けない。
そのため、掘削ズリやスラリーが詰まって、排出用管路（ＤＳＬ）を閉塞する（いわゆる「ジャミング」を生じる）ことが防止される。
【００１５】
それに加えて、本発明によれば、掘削ズリ排出促進流体用通路（連通路２Ｃｃ）を介して、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）を掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）に供給するので、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が地上側に上昇しようとする力が付加される。そのため、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）において、掘削ズリを包含する混合流（スラリー）が地上側に流出しようとする力が増加し、地上側へ良好に排出される。
換言すれば、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）の作用により、掘削ズリ排出促進流体が掘削ズリを地上側に引っ張り上げて、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）を流れる掘削ズリを包含する混合流（スラリーと圧縮空気の混合流）が地上側に良好に排出されるのである。
そのため本発明によれば、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）を介して掘削ズリが効率的に地上側に排出されると共に、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）が掘削ズリにより閉塞されてしまうことが防止される。
【００１６】
さらに本発明によれば、掘削ズリ排出促進流体用通路（２Ｃｃ：連通路）は、半径方向外方に向かうほど羽口側（地上側）に近づく様に傾斜しているため、掘削ズリ排出促進流体用通路（２Ｃｃ）を介して掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）に流入した掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）は、その速度成分として、羽口側（地上側）に向う成分（矢印Ｌ：図６参照）を有している。
係る地上側に向う速度成分（Ｌ）により、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）に流入した掘削ズリ排出促進流体は、その全量が、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）内を、地上側に向かって流れる。
掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が地上側に向かって流れることにより、掘削ズリを地上側に引っ張り上げる力が作用する。或いは、切羽に存在する掘削ズリに対して、地上側に吸引する様に負圧が作用する
係る負圧により、切羽に存在する掘削ズリも、地上側へ良好に移動する。
【００１７】
ここで、掘削ズリ排出促進流体用通路（２Ｃｃ：連通路）を介して掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）に流入した掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が、切羽側（地中側）に向う速度成分を有していると、切羽における掘削ズリと水が地上側に移動するのを妨害してしまう。
しかし、本発明では、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）に流入した掘削ズリ排出促進流体は、その全量が、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）内を地上側に向かって流れるため、切羽側（地中側）に向う速度成分は存在せず、切羽における掘削ズリの排出を妨害することはない。
【００１８】
さらに本発明では、ダウンザホールハンマー駆動流体（例えば、水）が流れるダウンザホールハンマー駆動流体用管路（インナー管４の半径方向中央の管路７、ハンマー継手５内に形成された管路６、ダウンザホールハンマー２の半径方向中央部の流路２２ｉ）と、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路（流路ＡＬ１、流路ＡＬ２、流路ＡＬ３、流路ＩＡＬ、流路ＪＡＬ、ハンマーカバー２Ｃとダウンザホールハンマー２の間の流路ＤＡＬ）と、掘削ズリが流過する円環状の掘削ズリ排出用管路（ハンマーカバー２Ｃと外管３の間の流路ＤＳＬ、ハンマー継手５と外管３の間に形成された流路ＪＳＬ、インナー管４と外管３の間に形成された流路ＩＳＬ）とを設けており、いわゆる三重管を構成している。
三重管は剛性が高いため、本発明によれば、掘削の際における直進性が向上する。
また、本発明ではダウンザホールハンマー（２）を使用しているので、切羽側の先端で打撃を加えることになり、掘削された孔が曲がり難い。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る掘削装置の地中側の構造を示す断面図である。
【図２】実施形態における図１で示すよりも地上側の構造を示す断面図である。
【図３】実施形態に係る掘削装置の地中側端部を示す部分拡大断面図である。
【図４】実施形態に係る掘削装置のハンマー継手を示す部分拡大断面図である。
【図５】実施形態に係る掘削装置の地中側端部でスライム排出用流体がスライムの流れる流路に連通する部分を示す部分拡大断面図である。
【図６】図５で示す流路を流れるスライム排出用流体を成分するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１、図２において、全体を符号１００で示す掘削装置は、パイロットビット１と、ダウンザホールハンマー２と、外管３と、インナー管４と、ハンマー継手５とを有している。
インナー管４は、マスターカップリング８と、延長ロッド９を介して、クリーニングスウィベル１２と、クリーニングアダプター１３に連通している。そして、インナー管４は、いわゆる「二重管」として構成されており、半径方向中央の管路７（二重管構造の内管）と、半径方向外側の円環状断面形状の流路ＩＡＬを有している。インナー管４の半径方向中央における管路７にはダウンザホールハンマー駆動用の流体（例えば、水）が流れ、半径方向外側の流路ＩＡＬには掘削ズリ排出促進流体（例えば、圧縮空気）が流れる。
外管３の先端（地中側端部）には接続部材Ｊ１を介してリングビット１Ｒが接続されている（図１、図３参照）。
【００２１】
図１、図２において、インナー管４の半径方向中央の管路７の地中側（切羽側）はハンマー継手５内に形成された管路６と連通しており、管路７の地上側はクリーニングアダプター１３内に形成された管路１０に連通している。
図１〜図５はいずれも、図示の左方が地中側（切羽側）を示し、図示の右方が地上側（羽口側）を示している。
図１、図３において、外管３の地中側端部３ａは、接続部材Ｊ１によってリングビット１Ｒと接続している。
図２において、外管３の地上側端部に形成された雄ねじ３ｂは、スウィベル１１の雌ねじ１１ａと螺合している。
【００２２】
図３において、パイロットビット１は、概略円柱状のビット本体１ａと、ビット本体１ａの地中側端部（図３では左端部）に複数設けられた掘削用チップ１ｃを有している。
パイロットビット１における半径方向中央部には、ダウンザホール駆動用流体（図示の実施形態では、例えば水）が流れる流路１ｄが形成されている。
流路１ｄにおける地中側端部近傍から軸心に対して傾斜した流路１ｅが分岐し、分岐流路１ｅは、ビット本体１ａの地中側端面に開放されている。
【００２３】
図１において、ダウンザホールハンマー２は、地中側端部に位置するハンマーヘッド２０と、ハンマー本体２１と、地上側接続端部２２とを有している。
図１及び図３では明示されていないが、ダウンザホールハンマー２はロータリーパーカッションとして構成されている。
ダウンザホールハンマー２の打撃力は、パイロットビット１に伝達される様に構成されている。
図示は省略しているが、ハンマー本体２１は、例えば、シリンダと、当該シリンダ内を軸方向に摺動する移動体を備えており、当該シリンダにおける移動体を挟んで、地中側の圧力室と、地上側の圧力室に交互に水の注入・排出を繰り返すことにより、ハンマーヘッド２０を介して、パイロットビット１に打撃（衝撃）力を加える様に構成されている。
ダウンザホールハンマー２内には駆動用流体（例えば水）が流れる流路（図示せず）が形成されており、当該流路はパイロットビット１内の流路１ｄと連通している。
【００２４】
図４において、ダウンザホールハンマー２の地上側接続端部２２の地上側端部にはフランジ２２ｆが形成され、フランジ２２ｆの端面２２ｅよりも地上側の領域には雄のテーパーねじ２２ｔ（例えば、いわゆる「ＡＰＩねじ」）が形成されている。
ハンマー継手５の地中側端部には雌の管用テーパーねじ５ｊが形成されており、テーパーねじ５ｊは、ダウンザホールハンマー２の地上側接続端部２２に形成されたテーパーねじ２２ｔと螺合している。
ここで、ダウンザホールハンマー２の地上側接続端部２２よりも地上側の領域に形成されたテーパーねじ２２ｔは、インナー管４における地中側端部４ａの外周に形成された雄ねじ４ｄ（例えば、いわゆる「ロープねじ」）とは異なっている。そのため、ダウンザホールハンマー２とインナー管４の間にハンマー継手５を介装している。
【００２５】
図１、図２及び図４において、インナー管４は、地中側端部４ａと、二重管構造の外管を構成する管本体４ｂと、地上側端部４ｃ（図２参照）とを有している。前述したように、インナー管４の二重管構造の外管を構成する管本体４ｂと、二重管構造の内管を構成する管路７の間の円環状の空間（管本体４ｂの内周面４ｉと管路７の外周７ｏの間の空間）が、掘削ズリ排出促進用流体である圧縮空気の流路ＩＡＬを構成している。
図４において、インナー管４における管本体４ｂと地中側端部４ａの間の領域４ｅは、ハンマー継手５の地上側端部の開口部５ｉと嵌合される様に形成されており、継手を構成している。
インナー管４において、領域４ｅと管本体４ｂとの間の段部（不連続部）４ｆに、ハンマー継手５の地上側端面５ｈが当接している。
図２において、インナー管４の地上側端部４ｃには雌ねじ４ｇが形成されており、この雌ねじ４ｇは、マスターカップリング８の地中側端部８ｂにおける雄ねじ８ｅと螺合している。
【００２６】
図１、図３において、ダウンザホールハンマー２は、円筒状のハンマーカバーチューブ２Ｃによって覆われている。ダウンザホールハンマー２の半径方向外方をハンマーカバーチューブ２Ｃで包囲することにより、掘削ズリやスラリーによってダウンザホールハンマー２が損傷するのを防止するためである。
円筒状のハンマーカバーチューブ２Ｃは、地中側のキャップ２０Ｃと、カバー本体２１Ｃとを有している。
キャップ２０Ｃの地上側端部には円筒部２０Ｃａが形成されており、キャップ２０Ｃの地中側端部には円環状の鍔部２０Ｃｔが形成されている。
ハンマーカバーチューブ２Ｃにおけるカバー本体２１Ｃの地中側端部２１Ｃｂは、キャップ２０Ｃの円筒部２０Ｃａに嵌合しており、溶接、その他の公知の手法により固定されている。
図示はされていないが、キャップ２０Ｃに嵌合部を形成し、当該嵌合部にハンマーカバーチューブ２Ｃの地中側端部が嵌合する様に構成することも出来る。
【００２７】
図４において、ハンマーカバーチューブ２Ｃにおけるカバー本体２１Ｃの地上側開口部２１Ｃｅ近傍には、雌のテーパーねじ２１Ｃｍが形成されている。
図４において、ハンマー継手５は、地中側端面５ａの近傍部分に雄のテーパーねじ５ｂが形成されており、ハンマーカバーチューブ２Ｃにおけるカバー本体２１Ｃの雌のテーパーねじ２１Ｃｍと螺合して、固定されている。
これに対して、ハンマー継手５の地中側端面５ａにハンマーカバーチューブ２Ｃの取付部材を固定し、当該取付部材にハンマーカバーチューブ２Ｃの地上側端部嵌合部を形成し、当該嵌合部にハンマーカバーチューブ２Ｃの地上側端部を嵌合しても良い。
なお、図４では、ハンマー継手５のテーパーねじ５ｂの地上側に直管部５ｃが設けられ、直管部５ｃの地上側に鍔部５ｅが形成されている。そして、直管部５ｃと鍔部５ｅとの間には段部５ｄが設けられている。段部５ｄには、ハンマーカバーチューブ２Ｃにおけるカバー本体２１Ｃの地上側端面２１Ｃｎが当接するように構成されている。
【００２８】
図４において、ハンマー継手５の半径方向中央には管路６が形成されており、管路６は、インナー管４の半径方向中央の管路７（二重管構造の内管）の地中側（切羽側）に連通している。管路６には、ダウンザホールハンマー駆動用の流体（例えば、水）が流れる。
管路６の半径方向外方には、円環状の空間である中空部５ｎが形成されている。この中空部５ｎは流路ＪＡＬを構成し、流路ＪＡＬには、掘削ズリ排出促進流体（例えば、圧縮空気）が流過する。
掘削ズリ排出促進流体流路ＪＡＬを構成する中空部５ｎは嵌合部５ｍに隣接しており、嵌合部５ｍは、管路６の中央拡径部６ｂと嵌合している。
掘削ズリ排出促進流体流路である中空部５ｎ（第１の領域）は、嵌合部５ｍが形成された箇所において、連通孔５ｐ（第２の領域）に連通している。連通孔５ｐは、ハンマー継手５の軸方向（図４の左右方向）へ且つ半径方向外方へ（傾斜して）延在している。そして、連通孔５ｐは、ダウンザホールハンマー２における環状の管路ＤＡＬに連通している。環状の管路ＤＡＬは断面形状が円環状に構成され、ハンマーカバーチューブ２Ｃの内周面２Ｃｉとダウンザホールハンマー２の外周面２ｏとの間に構成されている。換言すると、連通孔５ｐはハンマー継手５の地中側端面５ａに連通している。そして、連通孔５ｐが連通しているハンマー継手５の地中側端面５ａは、ハンマーカバーチューブ２Ｃによって包囲されている。
【００２９】
図１、図４において、ハンマー継手５内の管路６は、地中側部分６ａと、中央拡径部６ｂと、地上側部分６ｃを有している。
地中側部分６ａと地上側部分６ｃの内壁面は面一に構成されている。前述したように、中央拡径部６ｂは、ハンマー継手５の嵌合部５ｍに嵌合されている。
管路６における地中側部分６ａは、ダウンザホールハンマー２の半径方向中央部に位置している流路２２ｉに連通している。
また、管路６における地上側部分６ｃの地上側端部近傍の領域は、インナー管４における半径方向中央の管路７（二重管構造の内管）に連通している。
【００３０】
図４において、ハンマー継手５の外周面５ｓと外管３の内周面３ｉの間に形成される断面円環状の流路ＩＳＬには、掘削したズリ（スラリー）及び／又は掘削したズリと圧縮空気の混合流体が流れる。
図４における符号Ｆｗは、ダウンザホールハンマー２を駆動するための駆動流体（例えば、水）の流れを示す。また、符号Ｆａは掘削ズリ排出促進流体である圧縮空気の流れを示し、符号Ｆｚは掘削ズリの流れを示す。ここで、掘削ズリの流れＦｚ内に存在する符号Ｆｓは、掘削したズリと圧縮空気の混合流体の流れを示している。
【００３１】
図１、図２及び図４において、インナー管４における半径方向中央の管路７（二重管の内管）は、地中側端部に設けた接続部７ａと、管本体７ｂとを有している。
図４で示すように、管路７における接続部７ａの地中側端部（図４の右端部）には、接続孔（嵌合孔）７ｃが形成されている。
図２で示すように、管路７における管本体７ｂの地上側端部は、管路１０における接続孔（嵌合孔）１０ｃに挿通されている（図２参照）。
【００３２】
図２において、管路１０は、地中側端部に設けた接続部１０ａと、管本体１０ｂとを有している。管路１０における接続部１０ａの地中側端部には、接続孔（嵌合孔）１０ｃが開口している。
管路１０における管本体１０ｂの地上側端部は、クリーニングアダプター１３におけるインナー管接続孔（嵌合孔）１３ｄに連通している。
【００３３】
図２において、マスターカップリング８は、中央部８ａと、地中側端部８ｂと、地上側端部８ｃとを有している。地中側端部８ｂには雄の管用ねじ８ｅが形成され、地上側端部８ｃには雄の管用ねじ８ｆが形成されている。
地中側端部８ｂにおける雄の管用ねじ８ｅには、インナー管４の地上側端部に形成された雌の管用ねじ４ｇが螺合している。地上側端部８ｃにおける雄の管用ねじ８ｆには、延長ロッド９における地中側の雌の管用ねじ９ｉが螺合している。
マスターカップリング８の半径方向中央部には、中空部８ｄが形成されている。この中空部８ｄと管路１０の間の断面が円環状の空間により流路ＡＬ３が構成されており、流路ＡＬ３には、掘削ズリ排出促進用流体である圧縮空気が流過する。
【００３４】
図２において、延長ロッド９は、地中側の大径部９ａと、地上側の小径部９ｂとを有し、大径部９ａと小径部９ｂとはテーパー部９ｃによって接続されている。
延長ロッド９における地中側（図２の左側）には、管用雌ねじ９ｉが形成された開口部９ｆが設けられている。延長ロッド９の地上側（図２の右側）において、管路１０の外周面と、延長ロッド９の小径部９ｂの内周面の間には、断面円環状の隙間が形成され、当該隙間により流路９ｇが構成されている。流路９ｇは流路ＡＬ２を構成しており、流路ＡＬ２には掘削ズリ排出促進用流体である圧縮空気が流過する。
延長ロッド９における開口部９ｆと流路９ｇとは、テーパー部９ｈを介して連通している。
図２における符号９ｄは、延長ロッド９の地中側端面を示し、符号９ｅは延長ロッド９の地上側端面を示している。
【００３５】
図２において、クリーニングスウィベル１２の内周１２ｉには、円柱状のクリーニングアダプター１３が回動自在に収容されている。明確には図示されていないが、クリーニングスウィベル１２の地上側（図２の右側）は、回転機構を構成している。
クリーニングアダプター１３は、地中側端部に開口部１３ａが設けられ、この開口部１３ａの内周面には雌の管用ねじ１３ｇが形成されている。開口部１３ａの地上側の領域には延長ロッド嵌合穴１３ｂが形成され、延長ロッド嵌合穴１３ｂには延長ロッド９の小径部９ｂが嵌合している。
延長ロッド嵌合穴１３ｂの地上側には、圧縮空気流路１３ｃが形成されている。圧縮空気流路１３ｃは、管路１０の外周１０ｏの半径方向外方に存在する断面が円環状の流路ＡＬ１を構成しており、流路ＡＬ１には掘削ズリ排出促進用流体である圧縮空気が流過する。
圧縮空気流路１３ｃの地上側には嵌合穴１３ｄが形成され、嵌合穴１３ｄには管路１０の地上側端部が嵌合している。嵌合穴１３ｄの地上側には、ドリル穴１３ｅが形成されている。
【００３６】
クリーニングアダプター１３において、開口部１３ａ、延長ロッド嵌合穴１３ｂ、圧縮空気流路１３ｃ、嵌合穴１３ｄ、ドリル穴１３ｅは、全て同心に構成されている。
圧縮空気流路１３ｃと嵌合穴１３ｄとの境界において、圧縮空気流路１３ｃ側には、複数の圧縮空気供給孔１３ｉが設けられている。複数の圧縮空気供給孔１３ｉは、クリーニングアダプター１３の半径方向に延在しており、圧縮空気流路１３ｃからクリーニングアダプター１３の外周まで貫通している。
【００３７】
クリーニングアダプター１３におけるドリル穴１３ｅの地上側端部近傍には、複数の水供給孔１３ｊが設けられている。複数の水供給孔１３ｊは、クリーニングアダプター１３の半径方向に延在しており、ドリル穴１３ｅからクリーニングアダプター１３の外周まで貫通している。
クリーニングアダプター１３における地上側端部には開口部１３ｆが設けられ、その開口部１３ｆには雌ねじ１３ｈが形成されており、必要に応じて、図示しないロッド状の部材が接続可能に構成されている。
【００３８】
クリーニングスウィベル１２には、クリーニングアダプター１３における複数の圧縮空気供給孔１３ｉに対応する位置に、半径方向に延在する複数の圧縮空気供給孔１２ａが設けられている。複数の圧縮空気供給孔１２ａは、図では明示しない地上側の圧縮空気供給源ＳＡに連通している。
圧縮空気供給源ＳＡから、圧縮空気供給孔１２ａ、クリーニングアダプター１３における圧縮空気供給孔１３ｉを介して、圧縮空気流路１３ｃで構成された流路ＡＬ１に掘削ズリ排出促進用流体である圧縮空気が供給される。
【００３９】
また、クリーニングスウィベル１２には、クリーニングアダプター１３における複数の水供給孔１３ｊに対応する位置に、半径方向に延在する複数の水供給孔１２ｗが設けられている。複数の水供給孔１２ｗは、図では明示しない地上側の水供給源ＳＷに連通している。
水供給源ＳＷから、水供給孔１２ｗ、クリーニングアダプター１３における水供給孔１３ｊを介して、ダウンザホールハンマー駆動流体である水が、ドリル穴１３ｅに供給される。
【００４０】
図２において、断面円環状の流路ＡＬ１は、延長ロッド９における中空の流路９ｇで構成される断面円環状の流路ＡＬ２と連通している。そして、流路ＡＬ２は、マスターカップリング８の中空部８ｄと管路１０の間の断面円環状の流路ＡＬ３に連通している。
さらに、流路ＡＬ３は、インナー管４の内周面４ｉと管路７の外周面７ｏとの間における断面円環状の流路ＩＡＬと連通している。
そのため、圧縮空気供給源ＳＡから供給される（掘削ズリ排出促進用流体である）圧縮空気は、流路ＡＬ１〜ＡＬ３を介して、インナー管４の流路ＩＡＬを流れる。
なお、図２において、排出スウィベル１１から排出されたスラリーが点線で示されており、当該スラリーは、地上側の明示しないスラリー処理施設ＳＰに搬送される。
【００４１】
図３において、パイロットビット１のビット本体１ａの外周近傍には、軸方向（図３の左右方向）に平行に、掘削ズリ排出用のズリ排出孔１ｇが複数形成されている。
ズリ排出孔１ｇは、断面円環状の管路ＤＳＬと連通している。図３、図５において、管路ＤＳＬは断面円環状の空間により構成されており、外管３の内周面３ｉとハンマーカバーチューブ２Ｃの外周面２Ｃｏの間に形成される。
【００４２】
ハンマーカバーチューブ２Ｃの内周面２Ｃｉとダウンザホールハンマー２の外周面２ｏとの間には、断面円環状の管路ＤＡＬが形成され、掘削ズリ排出促進用流体である圧縮空気が管路ＤＡＬに流過する。
図３、図５において、ハンマーカバーチューブ２Ｃのキャップ２０Ｃ近傍には、エア連通路２Ｃｃが複数形成されている。
エア連通路２Ｃｃは、カバー本体２１Ｃの外周側（圧縮空気の出口）が、カバー本体２１Ｃの内周側（圧縮空気の入口）に比較して地上側に位置している様に、地上側（図３、図５の右方）に傾斜して設けられている。
【００４３】
図２〜図５を参照して、ダウンザホールハンマー駆動流体である水の流れ（Ｆｗ）、掘削ズリ排出促進流体である圧縮空気の流れ（Ｆａ）、掘削ズリの流れ（Ｆｚ）、掘削ズリと圧縮空気の混合流体（スラリー）の流れ（Ｆｓ）を説明する。
先ず、ダウンザホールハンマー駆動流体である水の流れ（Ｆｗ）に関して説明する。
【００４４】
図２において、水供給源ＳＷから供給された水（矢印Ｆｗ）は、クリーニングスウィベル１２の水供給孔１２ｗ、クリーニングアダプター１２の水供給孔１３ｊを介して、クリーニングアダプター１３のドリル穴１３ｅに流入する。
ドリル穴１３ｅに流入した水は、クリーニングアダプター１３の嵌合穴１３ｄ、管路１０を介して、そして図４で示すように、インナー管４の半径方向中央の管路７（二重管構造の内管）、ハンマー継手５内に形成された管路６を経由して、ダウンザホールハンマー２の半径方向中央部の流路２２ｉに流入する。
ダウンザホールハンマー２の半径方向中央部の流路２２ｉに流入した水は、ダウンザホールハンマー２を駆動した後、図３で示すように、パイロットビット１における流路１ｄ、１ｅ（参照）を経由して、パイロットビット１の先端から掘削中の地盤に噴射される。
そして、掘削ズリと共に、掘削ズリ排出用のズリ排出孔１ｇを流れる。それ以降については、ズリの流れＦｚ及び掘削ズリと圧縮空気の混合流体（スラリー）の流れＦｓとして、後述する。
【００４５】
次に、掘削ズリ排出促進流体である圧縮空気の流れ（Ｆａ）を説明する。
図２において、圧縮空気の供給源Ｓａから圧縮空気（矢印Ｆａ）が、クリーニングスウィベル１２の供給孔１２ａを介して、流路ＡＬ１に流入する。
流路ＡＬ１に流入した圧縮空気Ｆａは、流路ＡＬ２、流路ＡＬ３を介して、流路ＩＡＬを流れる。そして、図４で示すように、掘削ズリ排出促進流体である圧縮空気は、流路ＩＡＬから、ハンマー継手５内に形成された流路ＪＡＬ、連通孔５ｐを経由して、ハンマーカバー２Ｃとダウンザホールハンマー２の間の流路ＤＡＬ（図３、図５参照）に流入する。
図３、図５で示すように、流路ＤＡＬを流れる圧縮空気Ｆａは、ハンマーカバー２Ｃに形成されたエア連通路２Ｃｃを経由して、ハンマーカバー２Ｃ外方の流路ＤＳＬ（掘削ズリやスラリーが流れる流路：掘削ズリの回収流路）に流入する。
流路ＤＳＬに流入した圧縮空気Ｆａは、掘削ズリの地上への回収に寄与する。
【００４６】
ここで、連通孔５ｐは、ハンマー継手５の外表面或いは地中側端部５ａに連通しており、ハンマー継手５の外表面或いは端部５ａは、ハンマーカバーチューブ２Ｃによって包囲されている。そのため、連通孔５ｐを流過する圧縮空気は、ハンマー継手５と外管３の間の円環状流路ＪＳＬに漏洩することなく、その全量が、ハンマーカバー２Ｃとダウンザホールハンマー２の間の流路ＤＡＬに流入する。
また、ハンマー継手５のテーパーねじ５ｂとハンマーカバーチューブ２Ｃのテーパーねじ２１Ｃｍとが螺合しており、テーパーねじ５ｂとテーパーねじ２１Ｃｍの螺合箇所は気密状態を維持している。そのため、連通孔５ｐを流過する圧縮空気が、ハンマー継手５の地中側（図４の左側）端部とハンマーカバーチューブ２Ｃの地上側（図４の右側）端部との接合箇所から漏出してしまうことも防止される。
【００４７】
図３、図５で示すように、ハンマーカバー２Ｃに形成された連通路２Ｃｃは、半径方向外側に向かうほど、羽口側（地上側：図３、図５では右側）に近づく様に配置されている。そのため、連通路２Ｃｃを介して流路ＤＳＬに流入する圧縮空気（掘削ズリ排出促進流体）は、流路ＤＳＬに流入した際に、その速度成分として、図６で示すように、羽口側（地上側：図６では右側）に向う成分（図６では矢印Ｌで示す）を有している。係る羽口側に向う速度成分Ｌにより、流路ＤＳＬに流入した圧縮空気は、その全量が、流路ＤＳＬ内を、羽口側（地上側）に向かって流れる。
そのため、連通路２Ｃｃを介して、圧縮空気が、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリ及び水の混合流（スラリー）に合流すると、圧縮空気が地上側に上昇しようとする力、すなわち図６では矢印Ｌで示す力が、掘削ズリ及び水の混合流（スラリー）に対して付加される。
【００４８】
それに加えて、空気が地上側に浮上しようとする力も作用して、いわゆる「エアリフト」により、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリ及び水の混合流（スラリー）は、地上側に流出しようとする力が増加する。
これにより、流路ＤＳＬ内のスラリーが地上側へ良好に噴出する。
換言すれば、流路ＤＡＬ及び連通路２Ｃｃを介して合流する圧縮空気の作用により、圧縮空気が掘削ズリを地上側に引っ張り上げて、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリ、水、圧縮空気の混合流（スラリーと圧縮空気の混合流）が地上側に良好に排出される。
【００４９】
ここで、連通路２Ｃｃを介して流路ＤＳＬに流入する圧縮空気が、仮に、切羽側（地中側：図３、図５、図６では左側）に向う速度成分を有している場合には、その様な圧縮空気は切羽側に向かって流れようとするので、切羽における掘削ズリと水が地上側に移動するのを妨害してしまう。そのため、切羽における掘削ズリを地上側に排出することが出来なくなり、掘削そのものが阻害されてしまう。
その様な事態を回避するために、図示の実施形態では、連通路２Ｃｃを介して流路ＤＳＬに流入する圧縮空気が、羽口側（地上側：図３、図５、図６では右側）に向う成分（図６では矢印Ｌで示す）は有するが、切羽側（地中側：図３、図５、図６では左側）に向う速度成分は有さないように構成されている。
具体的には、連通路２Ｃｃは上述した様に、ハンマーカバー２Ｃの半径方向外側（厚さ方向について外周側）に向かうほど、羽口側（地上側：図３、図５では右側）に近づく様に傾斜して構成されている。
【００５０】
掘削によって発生したズリの流れ（Ｆｚ）及び掘削ズリと圧縮空気の混合流体（スラリー）の流れ（Ｆｓ）について、説明する。
図３において、掘削によって発生したズリＦｚは、パイロットビット１の先端から噴射された水と共に、掘削ズリ排出用のズリ排出孔１ｇを流れる。そしてハンマーカバー２Ｃと外管３の間の流路ＤＳＬを、地上側に向かって流れる。
図３、図５で示すように、流路ＤＳＬを流れるズリＦｚは、ハンマー継手５の連通孔５ｐから流入した圧縮空気Ｆａによって、掘削ズリと圧縮空気の混相状態となり、上述した様に地上側に向う力が増加して、流路ＤＳＬを地上側（図３、図５の右側）へ流れる。そして、ハンマー継手５と外管３の間に形成された流路ＪＳＬ（図１、図４参照）と、インナー管４と外管３の間に形成された流路ＩＳＬ（図１、図４参照）を経由して、排出スウィベル１１（図２参照）から地上側の処理施設ＰＳに搬送される。
【００５１】
図示の実施形態によれば、ダウンザホールハンマー２の外表面２ｏと、ハンマーカバーチューブ２Ｃの内周面２Ｃｉとで形成される円環状の隙間により、掘削ズリ排出促進流体用管路である流路ＤＡＬが構成され、ハンマーカバーチューブ２Ｃの外周面２Ｃｏと、外管３の内周面３ｉとで形成される円環状の隙間により、掘削ズリ排出用管路である流路ＤＳＬが構成されている。
そして、流路ＤＡＬを流れる圧縮空気は、連通路２Ｃｃを介して、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリ及び水の混合流（スラリー）に合流しており、連通路２Ｃｃを介して圧縮空気が、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリ及び水の混合流（スラリー）に合流する結果、圧縮空気が地上側に上昇しようとする力が付加される。また、いわゆる「エアリフト」の作用により、流路ＤＳＬにおいて、掘削ズリ及び水の混合流（スラリー）が地上側に流出しようとする力が増加し、流路ＤＳＬ内のスラリーが地上側へ良好に噴出する。
【００５２】
換言すれば、流路ＤＡＬ及び連通路２Ｃｃを介して合流する圧縮空気の作用により、圧縮空気が掘削ズリを地上側に引っ張り上げて、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリ、水、圧縮空気の混合流（スラリーと圧縮空気の混合流）が地上側に良好に排出される。
そして、流路ＤＡＬ及び連通路２Ｃｃを介して合流する圧縮空気が、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリを地上側に引っ張り上げているため、切羽に存在する掘削ズリに対して、地上側に吸引する様に負圧が作用する。
係る負圧によって、切羽に存在する掘削ズリも、流路ＤＳＬ、流路ＪＳＬ、流路ＩＳＬを介して、羽口側（地上側の処理施設ＰＳ）へ良好に移動する。
その結果、掘削ズリの排出効率が向上する。
ここで、掘削ズリ排出促進流体である圧縮空気の供給系統である流路ＤＡＬ、ＪＡＬ、５ｐ、ＩＡＬは、その他の管路から独立しているので、ズリの量や掘削深度により、圧縮空気の供給量を自在に変化させることが容易且つ正確に行うことが出来る。
【００５３】
図示の実施形態では、半径方向中央におけるダウンザホールハンマー２の駆動用流体である水が流れる管路（インナー管４の半径方向中央の管路７、ハンマー継手５内に形成された管路６、ダウンザホールハンマー２の半径方向中央部の流路２２ｉ）、その外側に形成された掘削ズリ排出促進流体である圧縮空気が流過する円環状の流路（流路ＡＬ１、流路ＡＬ２、流路ＡＬ３、流路ＩＡＬ、流路ＪＡＬ、ハンマーカバー２Ｃとダウンザホールハンマー２の間の流路ＤＡＬ）と、掘削ズリが流過する円環状流路（ハンマーカバー２Ｃと外管３の間の流路ＤＳＬ、ハンマー継手５と外管３の間に形成された流路ＪＳＬ、インナー管４と外管３の間に形成された流路ＩＳＬ）を設けており、いわゆる三重管を構成している。
三重管は剛性が高いため、掘削の際における直進性が向上する。
また、図示の実施形態では、ダウンザホールハンマー２を使用しているので、切羽側の先端で打撃を加えることになり、掘削された孔が曲がり難いという利点がある。
【００５４】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない。
例えば、図示の実施形態では、ダウンザホールハンマー駆動流体として水を使用し、掘削ズリ排出促進流体として圧縮空気を用いる場合について説明している。しかし、これに限定されるものではなく、ダウンザホールハンマー駆動流体として圧縮空気を使用し、掘削ズリ排出促進流体として水を用いる場合においても、図示の実施形態はそのまま適用することが出来る。
【符号の説明】
【００５５】
１・・・パイロットビット
２・・・ダウンザホールハンマー
２Ｃ・・・ハンマーカバー
３・・・外管
４・・・インナー管
５・・・ハンマー継手
６、７、１０・・・ダウンザホールハンマー駆動流体用管路
８・・・マスターカップリング
９・・・延長ロッド
１１・・・排出スウィベル
１２・・・クリーニングスウィベル
１３・・・クリーニングアダプター
ＩＡＬ、ＤＡＬ・・・圧縮空気用流路
ＩＳＬ、ＤＳＬ・・・掘削ズリ排出用管路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インナー管に接続されたダウンザホールハンマーと、先端にリングビットを設けた外管を備えた掘削装置に関し、当該掘削装置を用いた掘削方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
係る掘削装置或いは掘削方法は、硬い地盤や岩盤、深度が深い（５０ｍを越える）領域の掘削に好適である。
従来技術における係る掘削装置では、インナー管はボーリングマシンに接続されており、当該ボーリングマシンから地中方向へ進行する力（前進力）と回転力がインナー管に伝達される。
インナー管の地中側端部にはダウンザホールハンマーが接続され、ダウンザホールハンマーの先端（地中側端部）にはパイロットビットが接続されている。そして、ダウンザホールハンマーからの打撃力がパイロットビットに伝達される。
ボーリングマシンからの前進力及び回転力と、ダウンザホールハンマーからの打撃力とがパイロットビットに伝達され、地盤或いは岩盤を削孔する。
【０００３】
図示しないボーリングマシンからは、外管に対しても、前進力と回転力が伝達される。しかし、ダウンザホールハンマーからの打撃力が外管に伝達されないと、外管の削孔能力が低下してしまう。
そのため、外管先端にリングビットを設け、そのリングビットをパイロットビットに接続して、両者により掘削を行なっている。
【０００４】
係る掘削装置では、掘削ズリを効果的に地上側へ排出することができないと、土壌或いは地盤を掘削することができない。
そのため、上述した従来の掘削装置では、掘削された領域の土壌或いは破砕された岩盤（いわゆる「掘削ズリ」）を、掘削されたボーリング孔の内壁面と外管との間の円環状の隙間を介して、地上側に排出していた。
しかし、ボーリング孔の崩落や、掘削現場土壌の陥没等の外乱により、掘削ズリがボーリング孔内壁面と外管との隙間に詰まってしまう（いわゆる「ジャミング」を生じる）場合がある。
その様なジャミングが生じると、掘削ズリを地上側に排出することが困難になり、掘削そのものが出来なくなってしまう。
また、ジャミングを生じると、掘削装置が動かなくなり、インナー管、外管、パイロットビットのみならず、高価なダウンザホールハンマーを地中に残存しなければならない、と言う事態が生じてしまう。
【０００５】
その他の従来技術では、三重管からなるロッドの先端にダウンザホールハンマーを設けて掘削する技術が存在する（特許文献１参照）。
しかし、係る従来技術（特許文献１）においても、掘削されたボーリング孔の内壁面と三重管ロッドの間の隙間を介して、掘削ズリを地上側に移動させているので、上述した様なジャミングを防止することが出来ず、掘削が困難になる事態や、機器を地中に残存しなければならない事態を防ぐことが出来ない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−８８９５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、掘削ズリを地上側に効率良く排出すると共に、掘削されたボーリング孔の内壁面と掘削装置の外表面の隙間に掘削ズリが詰まってしまうこと（ジャミング）を防止することが出来る掘削装置及び掘削方法の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の掘削装置は、インナー管（４）に接続され且つ掘削用ビット（パイロットビット１）に接続されたダウンザホールハンマー（２）と、先端にリングビット（１Ｒ）を設けた外管（３）を備えた掘削装置（１００）において、ダウンザホールハンマー（２）の半径方向外方には当該ハンマー（２）を包囲して中空円筒形状のハンマー保護部材（ハンマーカバーチューブ２Ｃ）が設けられており、
ダウンザホールハンマー（２）にはダウンザホールハンマー駆動流体（例えば、水）が流れるダウンザホールハンマー駆動流体用管路（２２ｉ：半径方向最内方或いは半径方向中央の管路）が設けられており、
ダウンザホールハンマーの外周面（２ｏ）とハンマー保護部材（２Ｃ）の内壁面（２Ｃｉ）の間に、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）が形成され、
ハンマー保護部材（２Ｃ）の外周面（２Ｃｏ）と外管（３）の内壁面（３ｉ）の間に、掘削ズリが流過する円環状の掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）が形成され、
ハンマー保護部材（２Ｃ）には、掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）と掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）を連通し、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が流過する掘削ズリ排出促進流体用通路（連通路２Ｃｃ）が形成されており、
掘削ズリ排出促進流体用通路（２Ｃｃ）は、円周方向に等間隔に配置されており、半径方向外方に向かうほど羽口側（地上側）に近づく様に傾斜していることを特徴としている。
【０００９】
本発明において、ダウンザホールハンマー（２）の外周面（２ｏ）とハンマー保護部材（２Ｃ）の内壁面（２Ｃｉ）の間に設けられて掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）は、ハンマー継手（５）に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路（ＪＡＬ、５ｐ）に連通しており、
ハンマー継手（５）に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路（ＪＡＬ、５ｐ）は、インナー管（４）内に設けられ、ハンマー継手（５）の半径方向中央のダウンザホールハンマー駆動流体用管路（６）の半径方向外方に設けられた第１の領域（円環状の中空部５ｎ或いはＪＡＬ）と、第１の領域（５ｎ）の地中側（切羽側）に設けられ、ハンマー継手の地中側端面（５ａ）へ向かう第２の領域（連通孔５ｐ）を有しており、
第２の領域（５ｐ）がハンマー継手（５）の地中側端面（５ａ）に連通した箇所は、ハンマー保護部材（２Ｃ）に包囲されているのが好ましい。
【００１０】
ここで、ハンマー継手（５）に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路（ＪＡＬ、５ｐ）の第１の領域（ＪＡＬ或いは５ｎ）は、インナー管（４）の半径方向中央のダウンザホールハンマー駆動用の流体が流れる管路（７）の半径方向外方に形成された円環状断面の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＩＡＬ）に連通しているのが好ましい。
【００１１】
また本発明の掘削方法は、インナー管（４）に接続され且つ掘削用ビット（パイロットビット１）に接続されたダウンザホールハンマー（２）と、先端にリングビット（１Ｒ）を設けた外管（３）を備えた掘削装置（例えば、請求項１の掘削装置１００）を用いた掘削方法において、
ダウンザホールハンマー（２）に設けられた管路（ダウンザホールハンマー駆動流体用管路２２ｉ：半径方向最内方或いは半径方向中央の管路）を介してダウンザホールハンマー（２）にダウンザホールハンマー駆動流体（例えば、水）を供給すると共に、
ダウンザホールハンマー（２）の半径方向外方に設けられて当該ハンマーを包囲した中空円筒形状のハンマー保護部材（ハンマーカバーチューブ２Ｃ）の内壁面（２Ｃｉ）と、ダウンザホールハンマー（２）の外周面（２ｏ）の間に形成された円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）に、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）を流過し、
ダウンザホールハンマー駆動流体（例えば、水）を掘削用ビット（１）内の貫通孔（１ｄ、１ｅ）を介して切羽に供給し、掘削ズリと共に、ハンマー保護部材（２Ｃ）の外周面（２Ｃｏ）と外管（３）の内壁面（３ｉ）の間に設けられた円環状の掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）を介して、地上側に排出し、
掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）と掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）を連通し、円周方向に等間隔に配置されており、半径方向外方に向かうほど羽口側（地上側）に近づく様に傾斜している掘削ズリ排出促進流体用通路（連通路２Ｃｃ）を介して、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）を掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）に供給することを特徴としている。
【００１２】
本発明において、インナー管（４）の半径方向中央のダウンザホールハンマー駆動用の流体が流れる管路（７）の半径方向外方に形成された円環状断面の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＩＡＬ）と、
当該掘削ズリ排出促進流体用管路（ＩＡＬ）に連通しているハンマー継手（５）に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路の第１の領域（ＪＡＬ、５ｎ）と、
第１の領域（ＪＡＬ、５ｎ）の切羽側（地中側）に設けられ且つハンマー継手（５）の切羽側（地中側）端面（５ａ）へ連通する第２の領域（連通孔５ｐ）を介して、
掘削ズリ排出促進流体を、ダウンザホールハンマー（２）の外周面（２ｏ）とハンマー保護部材（２Ｃ）の内壁面（２Ｃｉ）の間に設けられて掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路（ＤＡＬ）に、流入させるのが好ましい。
【００１３】
本発明において、ダウンザホールハンマー駆動流体として水を使用し、掘削ズリ排出促進流体として圧縮空気を用いることが出来る。その場合には、ダウンザホールハンマーは、いわゆる「ウォーターハンマー」である。
ただし、ダウンザホールハンマー駆動流体として圧縮空気を使用し、掘削ズリ排出促進流体として水を用いても良い。その場合には、ダウンザホールハンマーは、いわゆる「エアーハンマー」となる。
【発明の効果】
【００１４】
上述する構成を具備する本発明によれば、掘削ズリとダウンザホールハンマー駆動流体の混合流体を、ハンマー保護部材（ハンマーカバーチューブ２Ｃ）の外周面（２Ｃｏ）と外管（３）の内壁面（３ｉ）の間に設けられた円環状の掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）を介して、地上側に排出しているので、ボーリング孔の崩落や、掘削現場土壌の陥没等の外乱が生じたとしても、外管（３）の内側に設けられた掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）は何等影響を受けない。
そのため、掘削ズリやスラリーが詰まって、排出用管路（ＤＳＬ）を閉塞する（いわゆる「ジャミング」を生じる）ことが防止される。
【００１５】
それに加えて、本発明によれば、掘削ズリ排出促進流体用通路（連通路２Ｃｃ）を介して、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）を掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）に供給するので、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が地上側に上昇しようとする力が付加される。そのため、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）において、掘削ズリを包含する混合流（スラリー）が地上側に流出しようとする力が増加し、地上側へ良好に排出される。
換言すれば、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）の作用により、掘削ズリ排出促進流体が掘削ズリを地上側に引っ張り上げて、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）を流れる掘削ズリを包含する混合流（スラリーと圧縮空気の混合流）が地上側に良好に排出されるのである。
そのため本発明によれば、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）を介して掘削ズリが効率的に地上側に排出されると共に、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）が掘削ズリにより閉塞されてしまうことが防止される。
【００１６】
さらに本発明によれば、掘削ズリ排出促進流体用通路（２Ｃｃ：連通路）は、半径方向外方に向かうほど羽口側（地上側）に近づく様に傾斜しているため、掘削ズリ排出促進流体用通路（２Ｃｃ）を介して掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）に流入した掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）は、その速度成分として、羽口側（地上側）に向う成分（矢印Ｌ：図６参照）を有している。
係る地上側に向う速度成分（Ｌ）により、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）に流入した掘削ズリ排出促進流体は、その全量が、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）内を、地上側に向かって流れる。
掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が地上側に向かって流れることにより、掘削ズリを地上側に引っ張り上げる力が作用する。或いは、切羽に存在する掘削ズリに対して、地上側に吸引する様に負圧が作用する
係る負圧により、切羽に存在する掘削ズリも、地上側へ良好に移動する。
【００１７】
ここで、掘削ズリ排出促進流体用通路（２Ｃｃ：連通路）を介して掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）に流入した掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が、切羽側（地中側）に向う速度成分を有していると、切羽における掘削ズリと水が地上側に移動するのを妨害してしまう。
しかし、本発明では、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）に流入した掘削ズリ排出促進流体は、その全量が、掘削ズリ排出用管路（ＤＳＬ）内を地上側に向かって流れるため、切羽側（地中側）に向う速度成分は存在せず、切羽における掘削ズリの排出を妨害することはない。
【００１８】
さらに本発明では、ダウンザホールハンマー駆動流体（例えば、水）が流れるダウンザホールハンマー駆動流体用管路（インナー管４の半径方向中央の管路７、ハンマー継手５内に形成された管路６、ダウンザホールハンマー２の半径方向中央部の流路２２ｉ）と、掘削ズリ排出促進流体（例えば、空気）が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路（流路ＡＬ１、流路ＡＬ２、流路ＡＬ３、流路ＩＡＬ、流路ＪＡＬ、ハンマーカバー２Ｃとダウンザホールハンマー２の間の流路ＤＡＬ）と、掘削ズリが流過する円環状の掘削ズリ排出用管路（ハンマーカバー２Ｃと外管３の間の流路ＤＳＬ、ハンマー継手５と外管３の間に形成された流路ＪＳＬ、インナー管４と外管３の間に形成された流路ＩＳＬ）とを設けており、いわゆる三重管を構成している。
三重管は剛性が高いため、本発明によれば、掘削の際における直進性が向上する。
また、本発明ではダウンザホールハンマー（２）を使用しているので、切羽側の先端で打撃を加えることになり、掘削された孔が曲がり難い。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施形態に係る掘削装置の地中側の構造を示す断面図である。
【図２】実施形態における図１で示すよりも地上側の構造を示す断面図である。
【図３】実施形態に係る掘削装置の地中側端部を示す部分拡大断面図である。
【図４】実施形態に係る掘削装置のハンマー継手を示す部分拡大断面図である。
【図５】実施形態に係る掘削装置の地中側端部でスライム排出用流体がスライムの流れる流路に連通する部分を示す部分拡大断面図である。
【図６】図５で示す流路を流れるスライム排出用流体を成分するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１、図２において、全体を符号１００で示す掘削装置は、パイロットビット１と、ダウンザホールハンマー２と、外管３と、インナー管４と、ハンマー継手５とを有している。
インナー管４は、マスターカップリング８と、延長ロッド９を介して、クリーニングスウィベル１２と、クリーニングアダプター１３に連通している。そして、インナー管４は、いわゆる「二重管」として構成されており、半径方向中央の管路７（二重管構造の内管）と、半径方向外側の円環状断面形状の流路ＩＡＬを有している。インナー管４の半径方向中央における管路７にはダウンザホールハンマー駆動用の流体（例えば、水）が流れ、半径方向外側の流路ＩＡＬには掘削ズリ排出促進流体（例えば、圧縮空気）が流れる。
外管３の先端（地中側端部）には接続部材Ｊ１を介してリングビット１Ｒが接続されている（図１、図３参照）。
【００２１】
図１、図２において、インナー管４の半径方向中央の管路７の地中側（切羽側）はハンマー継手５内に形成された管路６と連通しており、管路７の地上側はクリーニングアダプター１３内に形成された管路１０に連通している。
図１〜図５はいずれも、図示の左方が地中側（切羽側）を示し、図示の右方が地上側（羽口側）を示している。
図１、図３において、外管３の地中側端部３ａは、接続部材Ｊ１によってリングビット１Ｒと接続している。
図２において、外管３の地上側端部に形成された雄ねじ３ｂは、スウィベル１１の雌ねじ１１ａと螺合している。
【００２２】
図３において、パイロットビット１は、概略円柱状のビット本体１ａと、ビット本体１ａの地中側端部（図３では左端部）に複数設けられた掘削用チップ１ｃを有している。
パイロットビット１における半径方向中央部には、ダウンザホール駆動用流体（図示の実施形態では、例えば水）が流れる流路１ｄが形成されている。
流路１ｄにおける地中側端部近傍から軸心に対して傾斜した流路１ｅが分岐し、分岐流路１ｅは、ビット本体１ａの地中側端面に開放されている。
【００２３】
図１において、ダウンザホールハンマー２は、地中側端部に位置するハンマーヘッド２０と、ハンマー本体２１と、地上側接続端部２２とを有している。
図１及び図３では明示されていないが、ダウンザホールハンマー２はロータリーパーカッションとして構成されている。
ダウンザホールハンマー２の打撃力は、パイロットビット１に伝達される様に構成されている。
図示は省略しているが、ハンマー本体２１は、例えば、シリンダと、当該シリンダ内を軸方向に摺動する移動体を備えており、当該シリンダにおける移動体を挟んで、地中側の圧力室と、地上側の圧力室に交互に水の注入・排出を繰り返すことにより、ハンマーヘッド２０を介して、パイロットビット１に打撃（衝撃）力を加える様に構成されている。
ダウンザホールハンマー２内には駆動用流体（例えば水）が流れる流路（図示せず）が形成されており、当該流路はパイロットビット１内の流路１ｄと連通している。
【００２４】
図４において、ダウンザホールハンマー２の地上側接続端部２２の地上側端部にはフランジ２２ｆが形成され、フランジ２２ｆの端面２２ｅよりも地上側の領域には雄のテーパーねじ２２ｔ（例えば、いわゆる「ＡＰＩねじ」）が形成されている。
ハンマー継手５の地中側端部には雌の管用テーパーねじ５ｊが形成されており、テーパーねじ５ｊは、ダウンザホールハンマー２の地上側接続端部２２に形成されたテーパーねじ２２ｔと螺合している。
ここで、ダウンザホールハンマー２の地上側接続端部２２よりも地上側の領域に形成されたテーパーねじ２２ｔは、インナー管４における地中側端部４ａの外周に形成された雄ねじ４ｄ（例えば、いわゆる「ロープねじ」）とは異なっている。そのため、ダウンザホールハンマー２とインナー管４の間にハンマー継手５を介装している。
【００２５】
図１、図２及び図４において、インナー管４は、地中側端部４ａと、二重管構造の外管を構成する管本体４ｂと、地上側端部４ｃ（図２参照）とを有している。前述したように、インナー管４の二重管構造の外管を構成する管本体４ｂと、二重管構造の内管を構成する管路７の間の円環状の空間（管本体４ｂの内周面４ｉと管路７の外周７ｏの間の空間）が、掘削ズリ排出促進用流体である圧縮空気の流路ＩＡＬを構成している。
図４において、インナー管４における管本体４ｂと地中側端部４ａの間の領域４ｅは、ハンマー継手５の地上側端部の開口部５ｉと嵌合される様に形成されており、継手を構成している。
インナー管４において、領域４ｅと管本体４ｂとの間の段部（不連続部）４ｆに、ハンマー継手５の地上側端面５ｈが当接している。
図２において、インナー管４の地上側端部４ｃには雌ねじ４ｇが形成されており、この雌ねじ４ｇは、マスターカップリング８の地中側端部８ｂにおける雄ねじ８ｅと螺合している。
【００２６】
図１、図３において、ダウンザホールハンマー２は、円筒状のハンマーカバーチューブ２Ｃによって覆われている。ダウンザホールハンマー２の半径方向外方をハンマーカバーチューブ２Ｃで包囲することにより、掘削ズリやスラリーによってダウンザホールハンマー２が損傷するのを防止するためである。
円筒状のハンマーカバーチューブ２Ｃは、地中側のキャップ２０Ｃと、カバー本体２１Ｃとを有している。
キャップ２０Ｃの地上側端部には円筒部２０Ｃａが形成されており、キャップ２０Ｃの地中側端部には円環状の鍔部２０Ｃｔが形成されている。
ハンマーカバーチューブ２Ｃにおけるカバー本体２１Ｃの地中側端部２１Ｃｂは、キャップ２０Ｃの円筒部２０Ｃａに嵌合しており、溶接、その他の公知の手法により固定されている。
図示はされていないが、キャップ２０Ｃに嵌合部を形成し、当該嵌合部にハンマーカバーチューブ２Ｃの地中側端部が嵌合する様に構成することも出来る。
【００２７】
図４において、ハンマーカバーチューブ２Ｃにおけるカバー本体２１Ｃの地上側開口部２１Ｃｅ近傍には、雌のテーパーねじ２１Ｃｍが形成されている。
図４において、ハンマー継手５は、地中側端面５ａの近傍部分に雄のテーパーねじ５ｂが形成されており、ハンマーカバーチューブ２Ｃにおけるカバー本体２１Ｃの雌のテーパーねじ２１Ｃｍと螺合して、固定されている。
これに対して、ハンマー継手５の地中側端面５ａにハンマーカバーチューブ２Ｃの取付部材を固定し、当該取付部材にハンマーカバーチューブ２Ｃの地上側端部嵌合部を形成し、当該嵌合部にハンマーカバーチューブ２Ｃの地上側端部を嵌合しても良い。
なお、図４では、ハンマー継手５のテーパーねじ５ｂの地上側に直管部５ｃが設けられ、直管部５ｃの地上側に鍔部５ｅが形成されている。そして、直管部５ｃと鍔部５ｅとの間には段部５ｄが設けられている。段部５ｄには、ハンマーカバーチューブ２Ｃにおけるカバー本体２１Ｃの地上側端面２１Ｃｎが当接するように構成されている。
【００２８】
図４において、ハンマー継手５の半径方向中央には管路６が形成されており、管路６は、インナー管４の半径方向中央の管路７（二重管構造の内管）の地中側（切羽側）に連通している。管路６には、ダウンザホールハンマー駆動用の流体（例えば、水）が流れる。
管路６の半径方向外方には、円環状の空間である中空部５ｎが形成されている。この中空部５ｎは流路ＪＡＬを構成し、流路ＪＡＬには、掘削ズリ排出促進流体（例えば、圧縮空気）が流過する。
掘削ズリ排出促進流体流路ＪＡＬを構成する中空部５ｎは嵌合部５ｍに隣接しており、嵌合部５ｍは、管路６の中央拡径部６ｂと嵌合している。
掘削ズリ排出促進流体流路である中空部５ｎ（第１の領域）は、嵌合部５ｍが形成された箇所において、連通孔５ｐ（第２の領域）に連通している。連通孔５ｐは、ハンマー継手５の軸方向（図４の左右方向）へ且つ半径方向外方へ（傾斜して）延在している。そして、連通孔５ｐは、ダウンザホールハンマー２における環状の管路ＤＡＬに連通している。環状の管路ＤＡＬは断面形状が円環状に構成され、ハンマーカバーチューブ２Ｃの内周面２Ｃｉとダウンザホールハンマー２の外周面２ｏとの間に構成されている。換言すると、連通孔５ｐはハンマー継手５の地中側端面５ａに連通している。そして、連通孔５ｐが連通しているハンマー継手５の地中側端面５ａは、ハンマーカバーチューブ２Ｃによって包囲されている。
【００２９】
図１、図４において、ハンマー継手５内の管路６は、地中側部分６ａと、中央拡径部６ｂと、地上側部分６ｃを有している。
地中側部分６ａと地上側部分６ｃの内壁面は面一に構成されている。前述したように、中央拡径部６ｂは、ハンマー継手５の嵌合部５ｍに嵌合されている。
管路６における地中側部分６ａは、ダウンザホールハンマー２の半径方向中央部に位置している流路２２ｉに連通している。
また、管路６における地上側部分６ｃの地上側端部近傍の領域は、インナー管４における半径方向中央の管路７（二重管構造の内管）に連通している。
【００３０】
図４において、ハンマー継手５の外周面５ｓと外管３の内周面３ｉの間に形成される断面円環状の流路ＩＳＬには、掘削したズリ（スラリー）及び／又は掘削したズリと圧縮空気の混合流体が流れる。
図４における符号Ｆｗは、ダウンザホールハンマー２を駆動するための駆動流体（例えば、水）の流れを示す。また、符号Ｆａは掘削ズリ排出促進流体である圧縮空気の流れを示し、符号Ｆｚは掘削ズリの流れを示す。ここで、掘削ズリの流れＦｚ内に存在する符号Ｆｓは、掘削したズリと圧縮空気の混合流体の流れを示している。
【００３１】
図１、図２及び図４において、インナー管４における半径方向中央の管路７（二重管の内管）は、地中側端部に設けた接続部７ａと、管本体７ｂとを有している。
図４で示すように、管路７における接続部７ａの地中側端部（図４の右端部）には、接続孔（嵌合孔）７ｃが形成されている。
図２で示すように、管路７における管本体７ｂの地上側端部は、管路１０における接続孔（嵌合孔）１０ｃに挿通されている（図２参照）。
【００３２】
図２において、管路１０は、地中側端部に設けた接続部１０ａと、管本体１０ｂとを有している。管路１０における接続部１０ａの地中側端部には、接続孔（嵌合孔）１０ｃが開口している。
管路１０における管本体１０ｂの地上側端部は、クリーニングアダプター１３におけるインナー管接続孔（嵌合孔）１３ｄに連通している。
【００３３】
図２において、マスターカップリング８は、中央部８ａと、地中側端部８ｂと、地上側端部８ｃとを有している。地中側端部８ｂには雄の管用ねじ８ｅが形成され、地上側端部８ｃには雄の管用ねじ８ｆが形成されている。
地中側端部８ｂにおける雄の管用ねじ８ｅには、インナー管４の地上側端部に形成された雌の管用ねじ４ｇが螺合している。地上側端部８ｃにおける雄の管用ねじ８ｆには、延長ロッド９における地中側の雌の管用ねじ９ｉが螺合している。
マスターカップリング８の半径方向中央部には、中空部８ｄが形成されている。この中空部８ｄと管路１０の間の断面が円環状の空間により流路ＡＬ３が構成されており、流路ＡＬ３には、掘削ズリ排出促進用流体である圧縮空気が流過する。
【００３４】
図２において、延長ロッド９は、地中側の大径部９ａと、地上側の小径部９ｂとを有し、大径部９ａと小径部９ｂとはテーパー部９ｃによって接続されている。
延長ロッド９における地中側（図２の左側）には、管用雌ねじ９ｉが形成された開口部９ｆが設けられている。延長ロッド９の地上側（図２の右側）において、管路１０の外周面と、延長ロッド９の小径部９ｂの内周面の間には、断面円環状の隙間が形成され、当該隙間により流路９ｇが構成されている。流路９ｇは流路ＡＬ２を構成しており、流路ＡＬ２には掘削ズリ排出促進用流体である圧縮空気が流過する。
延長ロッド９における開口部９ｆと流路９ｇとは、テーパー部９ｈを介して連通している。
図２における符号９ｄは、延長ロッド９の地中側端面を示し、符号９ｅは延長ロッド９の地上側端面を示している。
【００３５】
図２において、クリーニングスウィベル１２の内周１２ｉには、円柱状のクリーニングアダプター１３が回動自在に収容されている。明確には図示されていないが、クリーニングスウィベル１２の地上側（図２の右側）は、回転機構を構成している。
クリーニングアダプター１３は、地中側端部に開口部１３ａが設けられ、この開口部１３ａの内周面には雌の管用ねじ１３ｇが形成されている。開口部１３ａの地上側の領域には延長ロッド嵌合穴１３ｂが形成され、延長ロッド嵌合穴１３ｂには延長ロッド９の小径部９ｂが嵌合している。
延長ロッド嵌合穴１３ｂの地上側には、圧縮空気流路１３ｃが形成されている。圧縮空気流路１３ｃは、管路１０の外周１０ｏの半径方向外方に存在する断面が円環状の流路ＡＬ１を構成しており、流路ＡＬ１には掘削ズリ排出促進用流体である圧縮空気が流過する。
圧縮空気流路１３ｃの地上側には嵌合穴１３ｄが形成され、嵌合穴１３ｄには管路１０の地上側端部が嵌合している。嵌合穴１３ｄの地上側には、ドリル穴１３ｅが形成されている。
【００３６】
クリーニングアダプター１３において、開口部１３ａ、延長ロッド嵌合穴１３ｂ、圧縮空気流路１３ｃ、嵌合穴１３ｄ、ドリル穴１３ｅは、全て同心に構成されている。
圧縮空気流路１３ｃと嵌合穴１３ｄとの境界において、圧縮空気流路１３ｃ側には、複数の圧縮空気供給孔１３ｉが設けられている。複数の圧縮空気供給孔１３ｉは、クリーニングアダプター１３の半径方向に延在しており、圧縮空気流路１３ｃからクリーニングアダプター１３の外周まで貫通している。
【００３７】
クリーニングアダプター１３におけるドリル穴１３ｅの地上側端部近傍には、複数の水供給孔１３ｊが設けられている。複数の水供給孔１３ｊは、クリーニングアダプター１３の半径方向に延在しており、ドリル穴１３ｅからクリーニングアダプター１３の外周まで貫通している。
クリーニングアダプター１３における地上側端部には開口部１３ｆが設けられ、その開口部１３ｆには雌ねじ１３ｈが形成されており、必要に応じて、図示しないロッド状の部材が接続可能に構成されている。
【００３８】
クリーニングスウィベル１２には、クリーニングアダプター１３における複数の圧縮空気供給孔１３ｉに対応する位置に、半径方向に延在する複数の圧縮空気供給孔１２ａが設けられている。複数の圧縮空気供給孔１２ａは、図では明示しない地上側の圧縮空気供給源ＳＡに連通している。
圧縮空気供給源ＳＡから、圧縮空気供給孔１２ａ、クリーニングアダプター１３における圧縮空気供給孔１３ｉを介して、圧縮空気流路１３ｃで構成された流路ＡＬ１に掘削ズリ排出促進用流体である圧縮空気が供給される。
【００３９】
また、クリーニングスウィベル１２には、クリーニングアダプター１３における複数の水供給孔１３ｊに対応する位置に、半径方向に延在する複数の水供給孔１２ｗが設けられている。複数の水供給孔１２ｗは、図では明示しない地上側の水供給源ＳＷに連通している。
水供給源ＳＷから、水供給孔１２ｗ、クリーニングアダプター１３における水供給孔１３ｊを介して、ダウンザホールハンマー駆動流体である水が、ドリル穴１３ｅに供給される。
【００４０】
図２において、断面円環状の流路ＡＬ１は、延長ロッド９における中空の流路９ｇで構成される断面円環状の流路ＡＬ２と連通している。そして、流路ＡＬ２は、マスターカップリング８の中空部８ｄと管路１０の間の断面円環状の流路ＡＬ３に連通している。
さらに、流路ＡＬ３は、インナー管４の内周面４ｉと管路７の外周面７ｏとの間における断面円環状の流路ＩＡＬと連通している。
そのため、圧縮空気供給源ＳＡから供給される（掘削ズリ排出促進用流体である）圧縮空気は、流路ＡＬ１〜ＡＬ３を介して、インナー管４の流路ＩＡＬを流れる。
なお、図２において、排出スウィベル１１から排出されたスラリーが点線で示されており、当該スラリーは、地上側の明示しないスラリー処理施設ＳＰに搬送される。
【００４１】
図３において、パイロットビット１のビット本体１ａの外周近傍には、軸方向（図３の左右方向）に平行に、掘削ズリ排出用のズリ排出孔１ｇが複数形成されている。
ズリ排出孔１ｇは、断面円環状の管路ＤＳＬと連通している。図３、図５において、管路ＤＳＬは断面円環状の空間により構成されており、外管３の内周面３ｉとハンマーカバーチューブ２Ｃの外周面２Ｃｏの間に形成される。
【００４２】
ハンマーカバーチューブ２Ｃの内周面２Ｃｉとダウンザホールハンマー２の外周面２ｏとの間には、断面円環状の管路ＤＡＬが形成され、掘削ズリ排出促進用流体である圧縮空気が管路ＤＡＬに流過する。
図３、図５において、ハンマーカバーチューブ２Ｃのキャップ２０Ｃ近傍には、エア連通路２Ｃｃが複数形成されている。
エア連通路２Ｃｃは、カバー本体２１Ｃの外周側（圧縮空気の出口）が、カバー本体２１Ｃの内周側（圧縮空気の入口）に比較して地上側に位置している様に、地上側（図３、図５の右方）に傾斜して設けられている。
【００４３】
図２〜図５を参照して、ダウンザホールハンマー駆動流体である水の流れ（Ｆｗ）、掘削ズリ排出促進流体である圧縮空気の流れ（Ｆａ）、掘削ズリの流れ（Ｆｚ）、掘削ズリと圧縮空気の混合流体（スラリー）の流れ（Ｆｓ）を説明する。
先ず、ダウンザホールハンマー駆動流体である水の流れ（Ｆｗ）に関して説明する。
【００４４】
図２において、水供給源ＳＷから供給された水（矢印Ｆｗ）は、クリーニングスウィベル１２の水供給孔１２ｗ、クリーニングアダプター１２の水供給孔１３ｊを介して、クリーニングアダプター１３のドリル穴１３ｅに流入する。
ドリル穴１３ｅに流入した水は、クリーニングアダプター１３の嵌合穴１３ｄ、管路１０を介して、そして図４で示すように、インナー管４の半径方向中央の管路７（二重管構造の内管）、ハンマー継手５内に形成された管路６を経由して、ダウンザホールハンマー２の半径方向中央部の流路２２ｉに流入する。
ダウンザホールハンマー２の半径方向中央部の流路２２ｉに流入した水は、ダウンザホールハンマー２を駆動した後、図３で示すように、パイロットビット１における流路１ｄ、１ｅ（参照）を経由して、パイロットビット１の先端から掘削中の地盤に噴射される。
そして、掘削ズリと共に、掘削ズリ排出用のズリ排出孔１ｇを流れる。それ以降については、ズリの流れＦｚ及び掘削ズリと圧縮空気の混合流体（スラリー）の流れＦｓとして、後述する。
【００４５】
次に、掘削ズリ排出促進流体である圧縮空気の流れ（Ｆａ）を説明する。
図２において、圧縮空気の供給源Ｓａから圧縮空気（矢印Ｆａ）が、クリーニングスウィベル１２の供給孔１２ａを介して、流路ＡＬ１に流入する。
流路ＡＬ１に流入した圧縮空気Ｆａは、流路ＡＬ２、流路ＡＬ３を介して、流路ＩＡＬを流れる。そして、図４で示すように、掘削ズリ排出促進流体である圧縮空気は、流路ＩＡＬから、ハンマー継手５内に形成された流路ＪＡＬ、連通孔５ｐを経由して、ハンマーカバー２Ｃとダウンザホールハンマー２の間の流路ＤＡＬ（図３、図５参照）に流入する。
図３、図５で示すように、流路ＤＡＬを流れる圧縮空気Ｆａは、ハンマーカバー２Ｃに形成されたエア連通路２Ｃｃを経由して、ハンマーカバー２Ｃ外方の流路ＤＳＬ（掘削ズリやスラリーが流れる流路：掘削ズリの回収流路）に流入する。
流路ＤＳＬに流入した圧縮空気Ｆａは、掘削ズリの地上への回収に寄与する。
【００４６】
ここで、連通孔５ｐは、ハンマー継手５の外表面或いは地中側端部５ａに連通しており、ハンマー継手５の外表面或いは端部５ａは、ハンマーカバーチューブ２Ｃによって包囲されている。そのため、連通孔５ｐを流過する圧縮空気は、ハンマー継手５と外管３の間の円環状流路ＪＳＬに漏洩することなく、その全量が、ハンマーカバー２Ｃとダウンザホールハンマー２の間の流路ＤＡＬに流入する。
また、ハンマー継手５のテーパーねじ５ｂとハンマーカバーチューブ２Ｃのテーパーねじ２１Ｃｍとが螺合しており、テーパーねじ５ｂとテーパーねじ２１Ｃｍの螺合箇所は気密状態を維持している。そのため、連通孔５ｐを流過する圧縮空気が、ハンマー継手５の地中側（図４の左側）端部とハンマーカバーチューブ２Ｃの地上側（図４の右側）端部との接合箇所から漏出してしまうことも防止される。
【００４７】
図３、図５で示すように、ハンマーカバー２Ｃに形成された連通路２Ｃｃは、半径方向外側に向かうほど、羽口側（地上側：図３、図５では右側）に近づく様に配置されている。そのため、連通路２Ｃｃを介して流路ＤＳＬに流入する圧縮空気（掘削ズリ排出促進流体）は、流路ＤＳＬに流入した際に、その速度成分として、図６で示すように、羽口側（地上側：図６では右側）に向う成分（図６では矢印Ｌで示す）を有している。係る羽口側に向う速度成分Ｌにより、流路ＤＳＬに流入した圧縮空気は、その全量が、流路ＤＳＬ内を、羽口側（地上側）に向かって流れる。
そのため、連通路２Ｃｃを介して、圧縮空気が、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリ及び水の混合流（スラリー）に合流すると、圧縮空気が地上側に上昇しようとする力、すなわち図６では矢印Ｌで示す力が、掘削ズリ及び水の混合流（スラリー）に対して付加される。
【００４８】
それに加えて、空気が地上側に浮上しようとする力も作用して、いわゆる「エアリフト」により、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリ及び水の混合流（スラリー）は、地上側に流出しようとする力が増加する。
これにより、流路ＤＳＬ内のスラリーが地上側へ良好に噴出する。
換言すれば、流路ＤＡＬ及び連通路２Ｃｃを介して合流する圧縮空気の作用により、圧縮空気が掘削ズリを地上側に引っ張り上げて、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリ、水、圧縮空気の混合流（スラリーと圧縮空気の混合流）が地上側に良好に排出される。
【００４９】
ここで、連通路２Ｃｃを介して流路ＤＳＬに流入する圧縮空気が、仮に、切羽側（地中側：図３、図５、図６では左側）に向う速度成分を有している場合には、その様な圧縮空気は切羽側に向かって流れようとするので、切羽における掘削ズリと水が地上側に移動するのを妨害してしまう。そのため、切羽における掘削ズリを地上側に排出することが出来なくなり、掘削そのものが阻害されてしまう。
その様な事態を回避するために、図示の実施形態では、連通路２Ｃｃを介して流路ＤＳＬに流入する圧縮空気が、羽口側（地上側：図３、図５、図６では右側）に向う成分（図６では矢印Ｌで示す）は有するが、切羽側（地中側：図３、図５、図６では左側）に向う速度成分は有さないように構成されている。
具体的には、連通路２Ｃｃは上述した様に、ハンマーカバー２Ｃの半径方向外側（厚さ方向について外周側）に向かうほど、羽口側（地上側：図３、図５では右側）に近づく様に傾斜して構成されている。
【００５０】
掘削によって発生したズリの流れ（Ｆｚ）及び掘削ズリと圧縮空気の混合流体（スラリー）の流れ（Ｆｓ）について、説明する。
図３において、掘削によって発生したズリＦｚは、パイロットビット１の先端から噴射された水と共に、掘削ズリ排出用のズリ排出孔１ｇを流れる。そしてハンマーカバー２Ｃと外管３の間の流路ＤＳＬを、地上側に向かって流れる。
図３、図５で示すように、流路ＤＳＬを流れるズリＦｚは、ハンマー継手５の連通孔５ｐから流入した圧縮空気Ｆａによって、掘削ズリと圧縮空気の混相状態となり、上述した様に地上側に向う力が増加して、流路ＤＳＬを地上側（図３、図５の右側）へ流れる。そして、ハンマー継手５と外管３の間に形成された流路ＪＳＬ（図１、図４参照）と、インナー管４と外管３の間に形成された流路ＩＳＬ（図１、図４参照）を経由して、排出スウィベル１１（図２参照）から地上側の処理施設ＰＳに搬送される。
【００５１】
図示の実施形態によれば、ダウンザホールハンマー２の外表面２ｏと、ハンマーカバーチューブ２Ｃの内周面２Ｃｉとで形成される円環状の隙間により、掘削ズリ排出促進流体用管路である流路ＤＡＬが構成され、ハンマーカバーチューブ２Ｃの外周面２Ｃｏと、外管３の内周面３ｉとで形成される円環状の隙間により、掘削ズリ排出用管路である流路ＤＳＬが構成されている。
そして、流路ＤＡＬを流れる圧縮空気は、連通路２Ｃｃを介して、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリ及び水の混合流（スラリー）に合流しており、連通路２Ｃｃを介して圧縮空気が、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリ及び水の混合流（スラリー）に合流する結果、圧縮空気が地上側に上昇しようとする力が付加される。また、いわゆる「エアリフト」の作用により、流路ＤＳＬにおいて、掘削ズリ及び水の混合流（スラリー）が地上側に流出しようとする力が増加し、流路ＤＳＬ内のスラリーが地上側へ良好に噴出する。
【００５２】
換言すれば、流路ＤＡＬ及び連通路２Ｃｃを介して合流する圧縮空気の作用により、圧縮空気が掘削ズリを地上側に引っ張り上げて、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリ、水、圧縮空気の混合流（スラリーと圧縮空気の混合流）が地上側に良好に排出される。
そして、流路ＤＡＬ及び連通路２Ｃｃを介して合流する圧縮空気が、流路ＤＳＬを流れる掘削ズリを地上側に引っ張り上げているため、切羽に存在する掘削ズリに対して、地上側に吸引する様に負圧が作用する。
係る負圧によって、切羽に存在する掘削ズリも、流路ＤＳＬ、流路ＪＳＬ、流路ＩＳＬを介して、羽口側（地上側の処理施設ＰＳ）へ良好に移動する。
その結果、掘削ズリの排出効率が向上する。
ここで、掘削ズリ排出促進流体である圧縮空気の供給系統である流路ＤＡＬ、ＪＡＬ、５ｐ、ＩＡＬは、その他の管路から独立しているので、ズリの量や掘削深度により、圧縮空気の供給量を自在に変化させることが容易且つ正確に行うことが出来る。
【００５３】
図示の実施形態では、半径方向中央におけるダウンザホールハンマー２の駆動用流体である水が流れる管路（インナー管４の半径方向中央の管路７、ハンマー継手５内に形成された管路６、ダウンザホールハンマー２の半径方向中央部の流路２２ｉ）、その外側に形成された掘削ズリ排出促進流体である圧縮空気が流過する円環状の流路（流路ＡＬ１、流路ＡＬ２、流路ＡＬ３、流路ＩＡＬ、流路ＪＡＬ、ハンマーカバー２Ｃとダウンザホールハンマー２の間の流路ＤＡＬ）と、掘削ズリが流過する円環状流路（ハンマーカバー２Ｃと外管３の間の流路ＤＳＬ、ハンマー継手５と外管３の間に形成された流路ＪＳＬ、インナー管４と外管３の間に形成された流路ＩＳＬ）を設けており、いわゆる三重管を構成している。
三重管は剛性が高いため、掘削の際における直進性が向上する。
また、図示の実施形態では、ダウンザホールハンマー２を使用しているので、切羽側の先端で打撃を加えることになり、掘削された孔が曲がり難いという利点がある。
【００５４】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではない。
例えば、図示の実施形態では、ダウンザホールハンマー駆動流体として水を使用し、掘削ズリ排出促進流体として圧縮空気を用いる場合について説明している。しかし、これに限定されるものではなく、ダウンザホールハンマー駆動流体として圧縮空気を使用し、掘削ズリ排出促進流体として水を用いる場合においても、図示の実施形態はそのまま適用することが出来る。
【符号の説明】
【００５５】
１・・・パイロットビット
２・・・ダウンザホールハンマー
２Ｃ・・・ハンマーカバー
３・・・外管
４・・・インナー管
５・・・ハンマー継手
６、７、１０・・・ダウンザホールハンマー駆動流体用管路
８・・・マスターカップリング
９・・・延長ロッド
１１・・・排出スウィベル
１２・・・クリーニングスウィベル
１３・・・クリーニングアダプター
ＩＡＬ、ＤＡＬ・・・圧縮空気用流路
ＩＳＬ、ＤＳＬ・・・掘削ズリ排出用管路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インナー管に接続され且つ掘削用ビットに接続されたダウンザホールハンマーと、先端にリングビットを設けた外管を備えた掘削装置において、ダウンザホールハンマーの半径方向外方には当該ハンマーを包囲して中空円筒形状のハンマー保護部材が設けられており、
ダウンザホールハンマーにはダウンザホールハンマー駆動流体が流れるダウンザホールハンマー駆動流体用管路が設けられており、
ダウンザホールハンマーの外周面とハンマー保護部材の内壁面の間に、掘削ズリ排出促進流体が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路が形成され、
ハンマー保護部材の外周面と外管の内壁面の間に、掘削ズリが流過する円環状の掘削ズリ排出用管路が形成され、
ハンマー保護部材には、掘削ズリ排出促進流体用管路と掘削ズリ排出用管路を連通し、掘削ズリ排出促進流体が流過する掘削ズリ排出促進流体用通路が形成されており、
掘削ズリ排出促進流体用通路は、円周方向に等間隔に配置されており、半径方向外方に向かうほど羽口側に近づく様に傾斜していることを特徴とする掘削装置。
【請求項２】
ダウンザホールハンマーの外周面とハンマー保護部材の内壁面の間に設けられて掘削ズリ排出促進流体が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路は、ハンマー継手に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路に連通しており、
ハンマー継手に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路は、インナー管内に設けられ、ハンマー継手の半径方向中央のダウンザホールハンマー駆動流体用管路の半径方向外方に設けられた第１の領域と、第１の領域の切羽側に設けられ、ハンマー継手の地中側端面へ向かう第２の領域を有しており、
第２の領域がハンマー継手の地中側端面に連通した箇所は、ハンマー保護部材に包囲されている請求項１の掘削装置。
【請求項３】
ハンマー継手に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路の第１の領域は、インナー管の半径方向中央のダウンザホールハンマー駆動用の流体が流れる管路の半径方向外方に形成された円環状断面の掘削ズリ排出促進流体用管路に連通している請求項２の掘削装置。
【請求項４】
インナー管に接続され且つ掘削用ビットに接続されたダウンザホールハンマーと、先端にリングビットを設けた外管を備えた掘削装置を用いた掘削方法において、
ダウンザホールハンマーに設けられた管路を介してダウンザホールハンマーにダウンザホールハンマー駆動流体を供給すると共に、
ダウンザホールハンマーの半径方向外方に設けられて当該ハンマーを包囲した中空円筒形状のハンマー保護部材の内壁面と、ダウンザホールハンマーの外周面の間に形成された円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路に、掘削ズリ排出促進流体を流過し、
ダウンザホールハンマー駆動流体を掘削用ビット内の貫通孔を介して切羽に供給し、掘削ズリと共に、ハンマー保護部材の外周面と外管の内壁面の間に設けられた円環状の掘削ズリ排出用管路を介して、地上側に排出し、
掘削ズリ排出促進流体用管路と掘削ズリ排出用管路を連通し、円周方向に等間隔に配置されており、半径方向外方に向かうほど羽口側に近づく様に傾斜している掘削ズリ排出促進流体用通路を介して、掘削ズリ排出促進流体を掘削ズリ排出用管路に供給することを特徴とする掘削方法。
【請求項５】
インナー管の半径方向中央のダウンザホールハンマー駆動用の流体が流れる管路の半径方向外方に形成された円環状断面の掘削ズリ排出促進流体用管路と、
当該掘削ズリ排出促進流体用管路に連通しているハンマー継手に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路の第１の領域と、
第１の領域の切羽側に設けられ且つハンマー継手の地中側端面へ連通する第２の領域を介して、
掘削ズリ排出促進流体を、ダウンザホールハンマーの外周面とハンマー保護部材の内壁面の間に設けられて掘削ズリ排出促進流体が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路に流入させる請求項４の掘削方法。
【請求項１】
インナー管に接続され且つ掘削用ビットに接続されたダウンザホールハンマーと、先端にリングビットを設けた外管を備えた掘削装置において、ダウンザホールハンマーの半径方向外方には当該ハンマーを包囲して中空円筒形状のハンマー保護部材が設けられており、
ダウンザホールハンマーにはダウンザホールハンマー駆動流体が流れるダウンザホールハンマー駆動流体用管路が設けられており、
ダウンザホールハンマーの外周面とハンマー保護部材の内壁面の間に、掘削ズリ排出促進流体が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路が形成され、
ハンマー保護部材の外周面と外管の内壁面の間に、掘削ズリが流過する円環状の掘削ズリ排出用管路が形成され、
ハンマー保護部材には、掘削ズリ排出促進流体用管路と掘削ズリ排出用管路を連通し、掘削ズリ排出促進流体が流過する掘削ズリ排出促進流体用通路が形成されており、
掘削ズリ排出促進流体用通路は、円周方向に等間隔に配置されており、半径方向外方に向かうほど羽口側に近づく様に傾斜していることを特徴とする掘削装置。
【請求項２】
ダウンザホールハンマーの外周面とハンマー保護部材の内壁面の間に設けられて掘削ズリ排出促進流体が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路は、ハンマー継手に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路に連通しており、
ハンマー継手に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路は、インナー管内に設けられ、ハンマー継手の半径方向中央のダウンザホールハンマー駆動流体用管路の半径方向外方に設けられた第１の領域と、第１の領域の切羽側に設けられ、ハンマー継手の地中側端面へ向かう第２の領域を有しており、
第２の領域がハンマー継手の地中側端面に連通した箇所は、ハンマー保護部材に包囲されている請求項１の掘削装置。
【請求項３】
ハンマー継手に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路の第１の領域は、インナー管の半径方向中央のダウンザホールハンマー駆動用の流体が流れる管路の半径方向外方に形成された円環状断面の掘削ズリ排出促進流体用管路に連通している請求項２の掘削装置。
【請求項４】
インナー管に接続され且つ掘削用ビットに接続されたダウンザホールハンマーと、先端にリングビットを設けた外管を備えた掘削装置を用いた掘削方法において、
ダウンザホールハンマーに設けられた管路を介してダウンザホールハンマーにダウンザホールハンマー駆動流体を供給すると共に、
ダウンザホールハンマーの半径方向外方に設けられて当該ハンマーを包囲した中空円筒形状のハンマー保護部材の内壁面と、ダウンザホールハンマーの外周面の間に形成された円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路に、掘削ズリ排出促進流体を流過し、
ダウンザホールハンマー駆動流体を掘削用ビット内の貫通孔を介して切羽に供給し、掘削ズリと共に、ハンマー保護部材の外周面と外管の内壁面の間に設けられた円環状の掘削ズリ排出用管路を介して、地上側に排出し、
掘削ズリ排出促進流体用管路と掘削ズリ排出用管路を連通し、円周方向に等間隔に配置されており、半径方向外方に向かうほど羽口側に近づく様に傾斜している掘削ズリ排出促進流体用通路を介して、掘削ズリ排出促進流体を掘削ズリ排出用管路に供給することを特徴とする掘削方法。
【請求項５】
インナー管の半径方向中央のダウンザホールハンマー駆動用の流体が流れる管路の半径方向外方に形成された円環状断面の掘削ズリ排出促進流体用管路と、
当該掘削ズリ排出促進流体用管路に連通しているハンマー継手に設けられた掘削ズリ排出促進流体用管路の第１の領域と、
第１の領域の切羽側に設けられ且つハンマー継手の地中側端面へ連通する第２の領域を介して、
掘削ズリ排出促進流体を、ダウンザホールハンマーの外周面とハンマー保護部材の内壁面の間に設けられて掘削ズリ排出促進流体が流過する円環状の掘削ズリ排出促進流体用管路に流入させる請求項４の掘削方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−２８９３６（Ｐ２０１３−２８９３６Ａ）
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６４９４３（Ｐ２０１１−１６４９４３）
【出願日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【出願人】（３９０００２２３３）ケミカルグラウト株式会社 (79)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２８日（２０１１．７．２８）
【出願人】（３９０００２２３３）ケミカルグラウト株式会社 (79)
【Ｆターム（参考）】
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