(57)【要約】【課題】  ねじ山を変形又は損傷させることなく打撃力を伝播させて削孔できる打撃削孔用ロッドの連結構造を提供する。【解決手段】  ロッド２同士の連結構造は、ロッド２の両端部に雌ねじ２ａを形成し、各ロッド２の雌ねじ２ａ同士を全ねじボルト３で螺合して連結する構造とする。全ねじボルト３は、その両端部にねじ山の外径より小径で且つねじ山の無いねじ無し部３ａを形成し、そのねじ無し部３ａを含む全ねじボルト３の長さを、ロッド２同士を連結した際にねじ無し部３ａがロッド２の雌ねじ２ａの底面と突き合わせられる長さに形成する。【選択図】  図７
2011080348.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロッドの下端に削孔ビットを連結し、ロッドの上端に打撃装置を接続するための打撃アダプターを連結し、その打撃アダプターに打撃を加えながらロッドを回転させて地盤を削孔ビットで削孔し、削孔の進捗に応じて別のロッドを継ぎ足して延長しながら所定深さに削孔するための打撃削孔用ロッドにおいて、ロッド同士及びロッドと打撃アダプターとの連結構造が、ロッドの両端部と打撃アダプターの下端部に雌ねじを形成し、各ロッドの雌ねじ同士及びロッドと打撃アダプターの雌ねじ同士を全ねじボルトで螺合して連結する構造であって、全ねじボルトが、その両端部にねじ山の外径より小径で且つねじ山の無いねじ無し部を形成したもので、そのねじ無し部を含む全ねじボルトの長さを、ロッド同士及びロッドと打撃アダプターとを連結した際にねじ無し部がロッド及び打撃アダプターの雌ねじの底面と突き合わせられる長さに形成したことを特徴とする、打撃削孔用ロッドの連結構造。
【請求項２】
ロッドの下端に削孔ビットを連結し、ロッドの上端に打撃装置を接続するための打撃アダプターを連結し、その打撃アダプターに打撃を加えながらロッドを回転させて地盤を削孔ビットで削孔し、削孔の進捗に応じて別のロッドを継ぎ足して延長しながら所定深さに削孔するための打撃削孔用ロッドにおいて、ロッド同士及びロッドと打撃アダプターとの連結構造が、ロッドの両端部と打撃アダプターの下端部に雌ねじを形成し、各ロッドの雌ねじ同士及びロッドと打撃アダプターの雌ねじ同士を全ねじボルトで螺合して連結する構造であって、ロッド同士の連結に用いる全ねじボルトが、その両端部にねじ山の外径より小径で且つねじ山の無いねじ無し部を形成したもので、そのねじ無し部を含む全ねじボルトの長さを、ロッド同士を連結した際にねじ無し部がロッドの雌ねじの底面と突き合わせられる長さに形成し、ロッドと打撃アダプターとの連結に用いる全ねじボルトが、そのロッド側の端部にねじ山の外径より小径で且つねじ山の無いねじ無し部を形成したもので、打撃アダプターの雌ねじの底面にねじ山の外径より小径で且つねじ山の無いねじ無し部を突設し、ねじ無し部を含む全ねじボルトの長さを、ロッドと打撃アダプターとを連結した際に全ねじボルトのねじ無し部がロッドの雌ねじの底面と突き合わせられ且つ全ねじボルトの打撃アダプター側の端面が打撃アダプターの雌ねじ内のねじ無し部に突き合わせられる長さに形成したことを特徴とする、打撃削孔用ロッドの連結構造。
【請求項３】
打撃アダプターの構造が、全ねじボルトの外径より小径の細長い突起を下部に有した頭部と、その頭部の突起を挿入する挿入穴を貫通するとともにその挿入穴の下部に雌ねじを形成した胴部と、頭部の突起を挿入する挿入穴を貫通するとともに胴部の雌ねじと螺合する雄ねじを外周の上部に形成し且つ挿入穴の下部に全ねじボルトと螺合してロッドと連結する雌ねじを形成した筒部と、胴部を頭部に固定するための固定ねじとで構成され、頭部の突起を筒部の雌ねじ内に一部突出させることでねじ無し部を形成できるようにしたものである、請求項２記載の打撃削孔用ロッドの連結構造。
【請求項４】
打撃アダプターの構造が、下端部に雌ねじが形成された頭部と、上端部が頭部の雌ねじの内径より小径で下部が全ねじボルトの外径より小径で全長が頭部の雌ねじの深さより長い中間部材と、中間部材の上端部より小径の挿入穴を貫通するとともに頭部の雌ねじと螺合する雄ねじを外周の上部に形成し且つ挿入穴の下部に全ねじボルトと螺合する雌ねじを形成した筒部とで構成したものである、請求項２記載の打撃削孔用ロッドの連結構造。
【請求項５】
削孔ビットが、その上端部に雌ねじを形成し、その雌ねじとロッドの雌ねじを全ねじボルトで螺合して連結する構造としたものである、請求項１〜４いずれか記載の打撃削孔用ロッドの連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、削孔の進捗に応じてロッドを継ぎ足して延長しながら所定深さに削孔するための打撃削孔用ロッドの連結構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、地質調査や井戸掘削等の削孔工事に用いられる打撃削孔用ロッドは、削孔の進捗に応じて複数本のロッドをねじで連結して延長しながら使用されている（例えば特許文献１参照）。ロッドの両端部には雄ねじと雌ねじがそれぞれ形成されており、一方のロッドの雄ねじと他方のロッドの雌ねじを螺合してロッド同士を長尺に連結する。
【０００３】
ところで、前記技術では、図１１に示すように、ロッド６をいっぱいに回転させてねじを締め切った際、ロッド６の端面同士は突き合うが、雄ねじ６ａの端面は雌ねじ６ｂの底面に対して浮いた状態となるから、打撃力はロッド６の端面からねじ山に曲折しながら伝播することになり、ねじ山が変形又は損傷しやすいものであった。したがって、ロッド６の再使用が困難となり、削孔工事が高コストとなる問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−５２３２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、従来のこれらの問題点を解消し、ねじ山を変形又は損傷させることなく打撃力を伝播させて削孔できる打撃削孔用ロッドの連結構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決した本発明の構成は、
１）  ロッドの下端に削孔ビットを連結し、ロッドの上端に打撃装置を接続するための打撃アダプターを連結し、その打撃アダプターに打撃を加えながらロッドを回転させて地盤を削孔ビットで削孔し、削孔の進捗に応じて別のロッドを継ぎ足して延長しながら所定深さに削孔するための打撃削孔用ロッドにおいて、ロッド同士及びロッドと打撃アダプターとの連結構造が、ロッドの両端部と打撃アダプターの下端部に雌ねじを形成し、各ロッドの雌ねじ同士及びロッドと打撃アダプターの雌ねじ同士を全ねじボルトで螺合して連結する構造であって、全ねじボルトが、その両端部にねじ山の外径より小径で且つねじ山の無いねじ無し部を形成したもので、そのねじ無し部を含む全ねじボルトの長さを、ロッド同士及びロッドと打撃アダプターとを連結した際にねじ無し部がロッド及び打撃アダプターの雌ねじの底面と突き合わせられる長さに形成したことを特徴とする、打撃削孔用ロッドの連結構造
２）  ロッドの下端に削孔ビットを連結し、ロッドの上端に打撃装置を接続するための打撃アダプターを連結し、その打撃アダプターに打撃を加えながらロッドを回転させて地盤を削孔ビットで削孔し、削孔の進捗に応じて別のロッドを継ぎ足して延長しながら所定深さに削孔するための打撃削孔用ロッドにおいて、ロッド同士及びロッドと打撃アダプターとの連結構造が、ロッドの両端部と打撃アダプターの下端部に雌ねじを形成し、各ロッドの雌ねじ同士及びロッドと打撃アダプターの雌ねじ同士を全ねじボルトで螺合して連結する構造であって、ロッド同士の連結に用いる全ねじボルトが、その両端部にねじ山の外径より小径で且つねじ山の無いねじ無し部を形成したもので、そのねじ無し部を含む全ねじボルトの長さを、ロッド同士を連結した際にねじ無し部がロッドの雌ねじの底面と突き合わせられる長さに形成し、ロッドと打撃アダプターとの連結に用いる全ねじボルトが、そのロッド側の端部にねじ山の外径より小径で且つねじ山の無いねじ無し部を形成したもので、打撃アダプターの雌ねじの底面にねじ山の外径より小径で且つねじ山の無いねじ無し部を突設し、ねじ無し部を含む全ねじボルトの長さを、ロッドと打撃アダプターとを連結した際に全ねじボルトのねじ無し部がロッドの雌ねじの底面と突き合わせられ且つ全ねじボルトの打撃アダプター側の端面が打撃アダプターの雌ねじ内のねじ無し部に突き合わせられる長さに形成したことを特徴とする、打撃削孔用ロッドの連結構造
３）  打撃アダプターの構造が、全ねじボルトの外径より小径の細長い突起を下部に有した頭部と、その頭部の突起を挿入する挿入穴を貫通するとともにその挿入穴の下部に雌ねじを形成した胴部と、頭部の突起を挿入する挿入穴を貫通するとともに胴部の雌ねじと螺合する雄ねじを外周の上部に形成し且つ挿入穴の下部に全ねじボルトと螺合してロッドと連結する雌ねじを形成した筒部と、胴部を頭部に固定するための固定ねじとで構成され、頭部の突起を筒部の雌ねじ内に一部突出させることでねじ無し部を形成できるようにしたものである、前記２）記載の打撃削孔用ロッドの連結構造
４）  打撃アダプターの構造が、下端部に雌ねじが形成された頭部と、上端部が頭部の雌ねじの内径より小径で下部が全ねじボルトの外径より小径で全長が頭部の雌ねじの深さより長い中間部材と、中間部材の上端部より小径の挿入穴を貫通するとともに頭部の雌ねじと螺合する雄ねじを外周の上部に形成し且つ挿入穴の下部に全ねじボルトと螺合する雌ねじを形成した筒部とで構成したものである、前記２）記載の打撃削孔用ロッドの連結構造
５）  削孔ビットが、その上端部に雌ねじを形成し、その雌ねじとロッドの雌ねじを全ねじボルトで螺合して連結する構造としたものである、前記１）〜４）いずれか記載の打撃削孔用ロッドの連結構造
にある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、ロッド同士及びロッドと打撃アダプターとを全ねじボルトで螺合すると、前記１）記載の構成によれば、全ねじボルトのねじ無し部がロッド及び打撃アダプターの雌ねじの底面に突き合った状態で連結され、前記２）記載の構成によれば、全ねじボルトのねじ無し部がロッドの雌ねじの底面に突き合い且つ全ねじボルトの打撃アダプター側の端面が打撃アダプターの雌ねじ内のねじ無し部に突き合った状態で連結される。この状態で、打撃装置で打撃を加えながらロッドを回転させて地盤を削孔ビットで削孔すると、打撃力がねじ無し部を通じて直線状に伝播し、その分ねじ山への直接の負担が軽減されてねじ山の変形又は損傷が防止される。また、加工精度によってはねじ無し部の端面近傍が打撃で多少変形することがあるが、ねじ無し部の周面は小径であるから雌ねじと離れており、ねじ無し部の変形箇所で雌ねじを損傷させることがない。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例のロッドの雌ねじと全ねじボルトの長さ関係を示す説明図である。
【図２】実施例の打撃アダプターの構造を示す一部切欠き側面図である。
【図３】実施例の打撃アダプター及びロッドの雌ねじと全ねじボルトの長さ関係を示す説明図である。
【図４】実施例のロッド及び削孔ビットの雌ねじと全ねじボルトの長さ関係を示す説明図である。
【図５】実施例の打撃削孔用ロッドの全体図である。
【図６】実施例の打撃アダプターとロッドの螺合部分を示す一部切欠き側面図である。
【図７】実施例のロッド同士の螺合部分を示す一部切欠き側面図である。
【図８】実施例のロッドと削孔ビットの螺合部分を示す一部切欠き側面図である。
【図９】実施例の他の例の打撃アダプター及びロッドの雌ねじと全ねじボルトの長さ関係を示す説明図である。
【図１０】実施例の他の例の打撃アダプターの構造を示す一部切欠き側面図である。
【図１１】従来のロッド同士の螺合部分を示す一部切欠き側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態を実施例と図面に基づいて具体的に説明する。
【実施例】
【００１０】
図１は実施例のロッドの雌ねじと全ねじボルトの長さ関係を示す説明図、図２は実施例の打撃アダプターの構造を示す一部切欠き側面図、図３は実施例の打撃アダプター及びロッドの雌ねじと全ねじボルトの長さ関係を示す説明図、図４は実施例のロッド及び削孔ビットの雌ねじと全ねじボルトの長さ関係を示す説明図、図５は実施例の打撃削孔用ロッドの全体図、図６は実施例の打撃アダプターとロッドの螺合部分を示す一部切欠き側面図、図７は実施例のロッド同士の螺合部分を示す一部切欠き側面図、図８は実施例のロッドと削孔ビットの螺合部分を示す一部切欠き側面図である。
【００１１】
図中、１は打撃削孔用ロッド、２はロッド、２ａは雌ねじ、３は全ねじボルト、３ａはねじ無し部、４は打撃アダプター、４１は頭部、４１ａは突起、４２は胴部、４２ａは挿入穴、４２ｂは雌ねじ、４２ｃはねじ穴、４２ｄはスパナ掛け、４３は筒部、４３ａは挿入穴、４３ｂは雄ねじ、４３ｃは雌ねじ、４３ｄはスパナ掛け、４４は固定ねじ、５は削孔ビット、５ａは雌ねじである。
【００１２】
本実施例のロッド２は、図１に示すように、その両端部に雌ねじ２ａを形成している。全ねじボルト３は、ロッド２の雌ねじ２ａと螺合できるねじ山を有し、その両端面から３ｍｍの部分にねじ山より小径で且つねじ山の無いねじ無し部３ａをそれぞれ形成している。ロッド２の雌ねじ２ａの長さは、全ねじボルト３の長さＬの１／２としている。
【００１３】
打撃アダプター４は、図２，３に示すように、全ねじボルト３の外径より小径の突起４１ａを下部に有した頭部４１と、その頭部４１の突起４１ａを挿入する挿入穴４２ａを貫通するとともにその挿入穴４２ａの下部に雌ねじ４２ｂを形成した胴部４２と、頭部４１の突起４１ａを挿入する挿入穴４３ａを貫通するとともに胴部４２の雌ねじ４２ｂと螺合する雄ねじ４３ｂを外周の上部に形成し且つ挿入穴４３ａの下部に全ねじボルト３と螺合してロッド２と連結する雌ねじ４３ｃを形成した筒部４３と、胴部４２を頭部４１に固定するための固定ねじ４４とで構成され、頭部４１の突起４１ａを筒部４３の雌ねじ４３ｃ内に一部突出させることでねじ無し部を形成できるようにしている。この打撃アダプター４とロッド２との連結に用いる全ねじボルト３は、ロッド２側のみにねじ無し部３ａを備えたものを用い、その全ねじボルト３の長さは、ロッド２の雌ねじ２ａの長さＬ１と打撃アダプター４の筒部４３の端面から突起４１ａの端面までの長さＬ２を合せた長さとしている。なお、頭部４１と胴部４２は、固定ねじ４４による固定に代えて直接溶接してもよい。
【００１４】
削孔ビット５は、図４に示すように、全体をスクリュー状に形成し、上端部に全ねじボルト３と螺合できる雌ねじ５ａを形成している。削孔ビット５の雌ねじ５ａの長さは、全ねじボルト３の長さＬの１／２としている。
【００１５】
本実施例では、図５に示すように、ロッド２と打撃アダプター４と削孔ビット５を全ねじボルト３で螺合すると、全ねじボルト３のねじ無し部３ａがロッド２及び削孔ビット５の雌ねじ２ａ，５ａの底面に突き合った状態で連結される。打撃アダプター４の連結は、頭部４１に胴部４２を固定ねじ４４で固定しておき、先に筒部４３を全ねじボルト３に螺合し、次いで筒部４３の雄ねじ４３ｂを胴部４２の雌ねじ４２ｂに螺合し、頭部４１の突起４１ａが全ねじボルト３の端面に突き合うまで胴部４２を強く回転することで成される。この状態で、打撃装置で打撃アダプター４に打撃を加えながらロッド２を回転させて地盤を削孔ビット５で削孔する。
【００１６】
打撃アダプター４では、図６に示すように、その頭部４１の突起４１ａと全ねじボルト３の上端面、及び全ねじボルト３のねじ無し部３ａとロッド２の雌ねじ２ａの底面が突き合っているから、打撃力が端面ａ１，ａ１’間・端面ａ２，ａ２’間・端面ａ３，ａ３’間を直接伝播する。ロッド２では、図７に示すように、その雌ねじ２ａの底面と全ねじボルト３のねじ無し部３ａが突き合っているから、打撃力が端面ｂ１，ｂ１’間・端面ｂ２，ｂ２’間・ｂ３，ｂ３’間を直接伝播する。削孔ビット５では、図８に示すように、その雌ねじ５ａの底面と全ねじボルト３のねじ無し部３ａ、及び全ねじボルト３のねじ無し部３ａとロッド２の雌ねじ２ａの底面が突き合っているから、打撃力が端面ｃ１，ｃ１’間・端面ｃ２，ｃ２’間・端面ｃ３，ｃ３’間を直接伝播する。
【００１７】
よって、打撃力がねじ無し部３ａ及び突起４１ａを通じて直線状に伝播し、その分ねじ山への直接の負担が軽減されてねじ山の変形又は損傷が防止され、ロッド２の再使用回数が増加して削孔工事を低コストで実施できるようになる。また、加工精度によってはねじ無し部３ａ及び突起４１ａの端面近傍が打撃で多少変形することがあるが、ねじ無し部３ａ及び突起４１ａの周面は小径であるから雌ねじ２ａ，４３ｃと離れており、ねじ無し部３ａ及び突起４１ａの変形箇所で雌ねじ２ａ，４３ｃを損傷させることがない。
【００１８】
図９に示すのは、実施例の打撃アダプターの他の例である。図９は実施例の他の例の打撃アダプター及びロッドの雌ねじと全ねじボルトの長さ関係を示す説明図である。図９に示す打撃アダプター４は、雌ねじ４３ｃの底面に突起４１ａを有しない構造とし、両端部にねじ無し部３ａを備えた全ねじボルト３を用いて連結する。打撃アダプター４の雌ねじ４３ｃの長さは、全ねじボルト３の長さＬの１／２としている。よって、打撃アダプター４は全体を一体的に製作することができ、低コスト化を図ることができる。その他、符号、構成、作用効果は実施例と同じである。
【００１９】
図１０に示すのは、実施例の打撃アダプターの他の例である。図１０は実施例の他の例の打撃アダプターの構造を示す一部切欠き側面図である。図中、４１ｂは雌ねじ、４１ｃはスパナ掛け、４５は中間部材である。図１０に示す打撃アダプター４は、下端部に雌ねじ４１ｂが形成された頭部４１と、上端部が頭部４１の雌ねじ４１ｂの内径より小径で下部が全ねじボルト３の外径より小径で全長が頭部４１の雌ねじ４１ｂの深さより長い中間部材４５と、中間部材４５の上端部より小径の挿入穴４３ａを貫通するとともに頭部４１の雌ねじ４１ｂと螺合する雄ねじ４３ｂを外周の上部に形成し且つ挿入穴４３ａの下部に全ねじボルト３と螺合する雌ねじ４３ｃを形成した筒部４３とで構成している。
【００２０】
組み立ては、頭部４１の雌ねじ４１ｂに中間部材４５を挿入し、筒部４３の雄ねじ４３ｂを頭部４１の雌ねじ４１ｂに螺合して中間部材４５の上端面を雌ねじ４１ｂの底面に強く圧接させ、中間部材４５の下端部を筒部４３の雌ねじ４３ｃ内に突出させることでねじ無し部を形成する。この筒部４３の雌ねじ４３ｃと全ねじボルト３とを螺合してロッド２を連結して打撃すると、頭部４１の雌ねじ４１ｂの底面と中間部材４５の上端面、及び中間部材４５の下端面と全ねじボルト３の上端面が突き合っているから、打撃力が直接伝播する。
【００２１】
前記の実施例の打撃アダプター４は、雌ネジ４２ｂ内に突起４１ａを中心線に沿って一体的に加工するのが困難であるから、頭部４１と胴部４２を別々に製作して組み合わせている。しかし、削孔中の衝撃で固定ネジ４４が緩んだり溶接部分に亀裂等が生じることがある。これに対し、図１０に示す例では、突起４１ａを頭部４１から分離して中間部材４５とすることで胴部４２を頭部４１に一体化できるから、固定ネジ４４の緩みや溶接部分の亀裂等が無くてより強固なものとなり、しかも製作が容易で低コストで実施できる。その他、符号、構成、作用効果は実施例と同じである。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明の技術は、地質調査・井戸掘削・地盤強化等の削孔工事に利用される。
【符号の説明】
【００２３】
１  打撃削孔用ロッド
２  ロッド
２ａ  雌ねじ
３  全ねじボルト
３ａ  ねじ無し部
４  打撃アダプター
４１  頭部
４１ａ  突起
４１ｂ  雌ねじ
４１ｃ  スパナ掛け
４２  胴部
４２ａ  挿入穴
４２ｂ  雌ねじ
４２ｃ  ねじ穴
４２ｄ  スパナ掛け
４３  筒部
４３ａ  挿入穴
４３ｂ  雄ねじ
４３ｃ  雌ねじ
４２ｄ  スパナ掛け
４４  固定ねじ
４５  中間部材
５  削孔ビット
５ａ  雌ねじ
６  ロッド
６ａ  雄ねじ
６ｂ  雌ねじ
【図１】
2011080348.tif 000003
【図２】
2011080348.tif 000004
【図３】
2011080348.tif 000005
【図４】
2011080348.tif 000006
【図５】
2011080348.tif 000007
【図６】
2011080348.tif 000008
【図７】
2011080348.tif 000009
【図８】
2011080348.tif 000010
【図９】
2011080348.tif 000011
【図１０】
2011080348.tif 000012
【図１１】
2011080348.tif 000013