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公開番号2025063387
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-16
出願番号2023172519
出願日2023-10-04
発明の名称掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法
出願人株式会社ワイビーエム
代理人弁理士法人よつ葉国際特許事務所,個人,個人
主分類E21B 43/00 20060101AFI20250409BHJP(地中もしくは岩石の削孔;採鉱)
要約【課題】掘削孔に地中熱交換器を安全に適正な落下速度で挿入できる。
【解決手段】掘削ヘッド21のロッドレデューサー23の下端に、ブレーキ付きウインチ3を取り付ける。掘削機械のウインチ24の第3のワイヤ25の下端にウエイト6を接続し、掘削孔17の井戸口に持って行く。次に、図5の挿入工程2に示すように、ウエイト6を掘削機械1のクランプ15で挟み、第3のワイヤ25をウエイト6から切り離す。次に、クランプ15に挟んだウエイト6に、必要な数だけの追加のウエイト6を接続し、必要な重さにする。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
地中熱を利用するために地中に形成された掘削孔に、管状の地中熱交換器を挿入する掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法において、
前記掘削孔を形成するための掘削機械に鉛直方向に移動可能に設けられた掘削ヘッドの下端に取り付けられたブレーキ付きウインチの第１のワイヤにウエイトを吊り下げ、
前記地中熱交換器の先端に前記ウエイトを第２のワイヤで接続し、
前記ブレーキ付きウインチを起動して、ブレーキをかけながら前記ウエイトと前記地中熱交換器を前記掘削孔に同時に挿入する
ことを特徴とする掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法。
続きを表示（約 610 文字）【請求項２】
請求項１に記載の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法において、
前記掘削機械のウインチの第３のワイヤで前記ウエイトを吊り上げて前記掘削孔の井戸口に搬入し、
前記掘削機械のクランプで前記ウエイトを挟み、
前記ウエイトから前記第３のワイヤを外した後、前記ブレーキ付きウインチの前記第１のワイヤに前記ウエイトを接続する
ことを特徴とする掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法。
【請求項３】
請求項２に記載の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法において、
前記掘削機械のウインチの第３のワイヤで地中熱交換器用滑車を吊り上げ、
前記地中熱交換器用滑車に前記地中熱交換器をかけて前記掘削孔の井戸口に前記地中熱交換器の先端を搬入する
ことを特徴とする掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法。
【請求項４】
請求項３に記載の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法において、
前記ブレーキ付きウインチの第１のワイヤを前記ウエイトから外して回収する
ことを特徴とする掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法。
【請求項５】
請求項３に記載の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法において、
前記第１のワイヤを切断して前記ブレーキ付きウインチから切り離す
ことを特徴とする掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法に関する。更に詳しくは、掘削孔に地中熱交換器を安全にかつ迅速に挿入する、掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法に関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
地中熱交換井戸を作るためには、掘削機械で掘削した掘削孔にポリエチレン製等の地中熱交換器（地中熱交換パイプ）を挿入する工事が必要である。しかし、掘削孔に地下水やベントナイト等があると、地中熱交換器が浮き上がってしまい、円滑に掘削孔に挿入することができない。このために、地中熱交換器の下端に錘を付けて挿入する工法（特許文献１）があり、公知で有る。この錘は埋め殺しにする。しかし、従来の工法では、地中熱交換器を掘削孔に挿入する速度が制御できないため、地中熱交換器が掘削孔の底に落下してしまう事故があり、落下した地中熱交換器の後処理が面倒な工事になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－２２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、以上のような背景で発明されたものであり、以下の目的を達成するものである。本発明の目的は、掘削孔に地中熱交換器を安全にかつ迅速に挿入する工法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、前記課題を解決するために、次の手段を採る。
即ち、本発明１の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法は、地中熱を利用するために地中に形成された掘削孔に、管状の地中熱交換器を挿入する掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法において、前記掘削孔を形成するための掘削機械に鉛直方向に移動可能に設けられた掘削ヘッドの下端に取り付けられたブレーキ付きウインチの第１のワイヤにウエイトを吊り下げ、前記地中熱交換器の先端に前記ウエイトを第２のワイヤで接続し、前記ブレーキ付きウインチを起動して、ブレーキをかけながら前記ウエイトと前記地中熱交換器を前記掘削孔に同時に挿入することを特徴とする。
【０００６】
本発明２の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法は、本発明１において、前記掘削機械のウインチの第３のワイヤで前記ウエイトを吊り上げて前記掘削孔の井戸口に搬入し、前記掘削機械のクランプで前記ウエイトを挟み、前記ウエイトから前記第３のワイヤを外した後、前記ブレーキ付きウインチの前記第１のワイヤに前記ウエイトを接続することを特徴とする。
本発明３の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法は、本発明２において、前記掘削機械のウインチの第３のワイヤで地中熱交換器用滑車を吊り上げ、前記地中熱交換器用滑車に前記地中熱交換器をかけて前記掘削孔の井戸口に前記地中熱交換器の先端を搬入することを特徴とする。
本発明４の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法は、本発明３において、前記ブレーキ付きウインチの第１のワイヤを前記ウエイトから外して回収することを特徴とする。
本発明５の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法は、本発明３において、前記第１のワイヤを切断して前記ブレーキ付きウインチから切り離すことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法は、地中熱交換器とウエイトをブレーキをかけながら適切な速度で掘削孔に挿入することができるので、安全にかつ迅速に地中熱交換器を掘削孔に挿入することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本発明の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法で使用する掘削機械を示す全体正面図である。
図２は、発明の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法の概念図である。
図３（ａ）は、図１のブレーキ付きウインチの全体斜視図、図３（ｂ）は図１の地中熱交換器用滑車の全体斜視図である。
図４は、地中熱交換器を掘削孔に挿入する挿入工程１を示す概念図である。
図５は、地中熱交換器を掘削孔に挿入する挿入工程２を示す概念図である。
図６は、地中熱交換器を掘削孔に挿入する挿入工程３を示す概念図である。
図７は、地中熱交換器を掘削孔に挿入する挿入工程４を示す概念図である。
図８は、地中熱交換器を掘削孔に挿入する挿入工程５を示す概念図である。
図９は、地中熱交換器を掘削孔に挿入する挿入工程６を示す概念図である。
図１０は、ブレーキ付きウインチの第１のワイヤとウエイトの接続方法を示す概念図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法で使用する掘削機械を示す全体正面図、図２は発明の掘削孔に地中熱交換器を挿入する工法の概念図である。図３（ａ）は図１のブレーキ付きウインチの全体斜視図、図３（ｂ）は図１の地中熱交換器用滑車の全体斜視図である。図１に示すように、本発明の実施の形態で使用する掘削機械１は、クローラ装置１１によって走行する車体１２と、車体１２に起立及び傾倒可能に取り付けられた柱状のリーダ１３を有している。リーダ１３には柱状のスライド２が移動可能に取り付けられ、リーダ１３の上端のスライド駆動油圧モータ１４によって昇降される。リーダ１３の下端には、掘削パイプの継ぎ足し時等に掘削パイプを挟むクランプ１５が開閉可能に取り付けられてる。スライド２は、スライド駆動油圧モータ１４に連結されたスプロケットとチェーン（図示せず）によって昇降される。スライド２には掘削ヘッド２１が移動自在に取り付けられ、スライド２の上端の掘削ヘッド駆動油圧モータ２２によって昇降される。掘削ヘッド２１の下端にはロッドレデューサー２３が取り付けられている。
【００１０】
ロッドレデューサー２３の下端には、図３（ａ）に示すブレーキ付きウインチ３が取り付けられている。ブレーキ付きウインチ３のフレーム３１の上面には円筒状の連結筒３２が固定され、先端のねじ３２１をロッドレデューサー２３の下端にねじ込んでブレーキ付きウインチ３をロッドレデューサー２３に固定している。ブレーキ付きウインチ３には円筒状のドラム３３が回転可能に軸支されている。ドラム３３はメカニカルブレーキ付き油圧モータ３４によって回転駆動される。図示しないペンダントスイッチでブレーキ付きウインチ３を操作し、メカニカルブレーキ付き油圧モータ３４でドラム３３にブレーキをかけながら、ドラム３３に巻き付けた第１のワイヤ３５を任意の速度で巻き下げることが可能である。図１、図２に示すように、第１のワイヤ３５の下端には、ウエイト６が接続されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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