JPH0258689A - 掘削機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は掘削機に関し、さらに詳しくは、基礎工事等
において歩道橋や建造物の庇、オーバーハング構造体な
どの障害物によって上方が覆われた箇所の地面を掘削す
るのに好適な掘削機に関する。

［従来技術及びその問題点］ 従来の掘削機にあっては、クローラクレーン等によって
地面に対して垂直に支持されたリーダに、駆動装置が昇
降自在に取り付ｉ−ｔられており、駆動装置から垂下さ
れたゲージング管内に挿通された回転軸を介して駆動装
置によってオーガ軸を回転させ、オーガ軸の下端の掘削
ヘッドによって地面が掘削するようになっている。

ここで、このような掘削機においては、地面を深く掘る
必要から、リーダ等の高さが高くなっているため、掘削
箇所の地面の上方が、歩道橋、建造物の庇、オーバーハ
ング構造体等の障害物によって覆われている場合には、
掘削箇所にリーダ等を立てることができず、このような
従来の掘削機では、上記のような障害物の下を掘削する
ことが不可能であった。

したがって、このような歩道橋等の障害物の下の地面を
掘削する場合には、第３図に示すような低背型の掘削機
が用いられていた。

この低背型の掘削機は、歩道橋等の地面の上方に位置す
る障害物（２９）の下に、適当な高さの櫓（４０）を組
み立て、この櫓（４０）の小さなリーグ（４］）に昇降
自在に取り付けられた駆動装置（４２）を駆動させ、こ
の駆動装置（４２）より下方に延出させたオーガ軸（４
３）によって地面を掘削していた。

ここで、駆動装置（４２）より下方に延出させるオーガ
軸（４３）の長さは、障害物（２つ）の下の空間の高さ
よりも小さくする必要があるので、１本のオーガ軸（４
３）の長さは短く、例えば数メートル程度の短いもので
あり、このような短い１本のオーガ軸（４３）では、１
０メートル辺上の深い穴を掘ることができなかった。

このため、従来においては、上記の短いオーガ軸（４３
）によって地面を掘削した後、第３図に示すように、こ
のオーガ軸（４３）と駆動装置（４２）とを切り離し、
オーガ軸（４３）と駆動装置（４２）の間に中継軸（４
４）を接続して、オーガ軸（４３）を延長させ、この延
長されたオーガ軸（４３）によって更に深い穴を掘削す
るようにし、このような作業を繰り返して行い、オーガ
軸（４３）を順々に長く延長して、所望の深い穴を掘削
するようにしていた。

しかしながら、このような低背型の掘削機にあっては、
１本のオーガ軸（４３〉の長さに相当する深さの穴を掘
り進める度に、オーガ軸（４３）と駆動装置（４２）と
を−旦切り離し、この切り離されなオーガ軸（４３）の
上に中継軸（４４）を接続してオーガ軸（４３）の長さ
を延長し、接続した中継軸（４４）の上端部を再び駆動
装置（４２）に接続する必要があり、深い穴を掘るため
には、このようなオーガ軸（４３）の延長作業を何度も
繰り遅さなければならず、また、掘削後にオーガ軸（４
３）を引き上げる場合においても、逆の作業を何度も繰
り遅さなけれはならず、非常に作業効率が悪いものであ
った。

しかも、次々に中継軸（４４）を接続していってオーガ
軸（４３）を延長するため、接続部分でオーガ軸（４３
）等の強度が弱くなり、耐久性の点において問題があり
、またこのようなオーガ軸（４３）によって真っずぐな
掘削を行うことも困難であっな。

［発明が解決しようとする課題］ このように、従来においては、上方が歩道橋や建造物の
オーバーハング構造体などの障害物によって覆われてい
る場所で地面に深い穴を掘削する場合に、効率的に掘削
工事を行えるような掘削機が存在していなかった。

この発明は、上記のような事情に鑑みてなされなもので
あり、歩道橋等の障害物によって上方を覆われた場所に
おいても効率的に掘削工事を行うことができる掘削機を
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］ このなめ、この発明に係る掘削機においては、リーダ（
１）に沿って昇降する駆動装置（２）から、この駆動装
置（２）によって回転する回転軸（４）を覆うようにし
てケーシング管（３）を垂下させ、上記回転軸（４）に
よって回転駆動される主オーガ軸（５）を、このケーシ
ング管（３）の下端より下方に延出させると共に、この
ケーシング管（３）の下端部に略水平方向に突出させる
ようにして補助掘削部（６）を設けるようにしたのであ
る。

そして、この補助掘削部（６）の突出側下面がら補助オ
ーガ軸（７）を垂下させ、この補助オーガ軸（７）に、
前記回転軸（４）の回転を回転伝達機構（８）によって
伝達するようにし、上記駆動装置り２）の駆動により、
主オーガ軸（５）と共にこの補助オーガ軸（７）を、回
転軸（４）を介して回転駆動させるようにしたのである
。

［作用コ 上記のように構成されたこの発明の掘削機においては、
リーダ（１）に沿って昇降する駆動装置（２）を駆動さ
せると、この駆動装置（２）により垂下されたケーシン
グ管（３）内に設けられた回転軸〈４〉が回転し、この
回転軸（４）の回転に一 よって、ケーシング管（３）の下端より下方に延出され
た主オーガ軸（５）が回転すると共に、上記ケーシング
管（３）の下端部から略水平方向に突出された補助掘削
部（６）の下面より垂下された補助オーガ軸（７）にも
、回転伝達機構（８）によって前記回転軸（４〉の回転
が伝達され、補助オーガ軸（７）が回転するようになっ
ている。

そして、この掘削機によって、歩道橋等の障害物（２９
）が上方に存在する地面を掘削する場合には、ケーシン
グ管（３）の下端部から略水平方向に突出された補助掘
削部（６）を、歩道橋等の障害物（２９）の下に横から
差し込むようにしてリーダ（１）を障害物（２９）の横
に立てるようにする。

そして、この状態で上記駆動装置（２）を駆動させ、上
記回転軸（４）を介して主オーガ軸（５）と共に補助オ
ーガ軸（７）を回転させながら、駆動装置（２）をリー
ダ（１）に沿って下降させ、主オーガ軸（５）による掘
削に伴って、上記補助オーガ軸（７）により、歩道橋等
の障害物（２９）の下の地面を掘削するようになってい
る。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて詳述する
。

第１図に示す実施例に係る掘削機においては、リーダ（
１）がクローラクレーン（８）の前面部において垂直に
保持され、このクローラクレーン（８）によって適当な
位置にリーダ（１）をセットするようになっている。も
ちろん、クローラクレーン（８）以外のトラッククレー
ン等によってリーダ（１）を保持させることも可能であ
る。

そして、このリーダ（１）前面部に設けられたガイドレ
ール（９）を抱くようにして、駆動装置（２）がリーダ
（１〉前面にスライド自在に取り付けられており、リー
ダ（１）上端の吊下げ部（１０）から垂下されたワイヤ
ーローフ責１１）を、この駆動袋Ｗ（２）の上面に設け
られた動滑車（１２）に懸は回し、駆動装置（２）を吊
下げ部（１０）から吊り下げている。

そして、上記ワイヤーロープ（１１）を、吊下げ部（１
０）に設けられた定滑車（１３）及びガイドローラ（１
４）、　（１４）を経てクローラクレーン（８）に搭載
された電動ウィンチ等に巻き付け、このワイヤーロープ
（１１）を電動ウィンチ等に巻き取って駆動装置（２〉
をリーダ（１）に沿って上昇させる一方、逆にワイヤー
ロープ（１１）を送り出して駆動装置（２）をリーダ（
１）に沿って下降させるようになっている。

また、この駆動装置（２）の下面からは長尺物の中空ケ
ーシング管（３）が垂下されており、このケーシング管
（３）はリーダ（１）の下端部に固定された振れ止め具
（１５）によって保持され、駆動装置（２）がリーダ（
１）に沿って昇降した時に、このケーシング管（３）が
がたつくことなくリーダ（１）と沿って真っすぐに下方
に移動するようになっている。

そして、このケーシング管（３）内には、回転軸〈４）
が挿通されており、この回転軸＜４）は上記駆動装置（
２）の内部に設けられた駆動モータ（図示せず）によっ
て回転駆動されるようになっている。

また、ケーシング管（３）の下端からは主オーガ軸（５
）が下方に延出されており、この主オーガ軸（５）は上
記回転軸（４）に直結され、回転軸（４）の回転によっ
て回転駆動されるようになっている。

さらに、このケーシング管（３）の下端部からは、リー
ダ（１）と反対側の前方に向けて略水平に補助掘削部（
６）が突設されており、この補助掘削部（６）は、補強
用の斜材（２０）によってケーシング管（３）に強固に
取り付けられている。

また、この補助掘削部（６）の下方には回転伝達ボック
ス（１６）が設けられおり、この回転伝達ボックス（１
６）の下面からは長短３本の補助オーガ軸（７ａ）、　
（７ｂ）、　（７ｃ）が下方に延出され、この３本の補
助オーガ軸（７ａ）、　＜７ｂ）、　（７ｃ）は前後方
向に配列されて、ケーシング管（３）より延出された主
オーガ軸（５）と前後方向に一列に並んでいる。

そして、この実施例では、第２図に示すように、主オー
ガ軸（５）と上記３木の補助オーガ軸（７ａ）、　（７
ｂ）、　（７ｃ）とを長短交互になるようにして配列し
ており、主オーガ軸（５）と上記３木の補助オーガ軸（
７ａ）、　＜７ｂ）、　（７ｃ）の先端に設けられた各
掘削ヘット（１８）を回転させて複数個の連続した穴を
掘削するときに、各掘削ヘッド（１８）相互が衝突しな
いようにしている。

さらに、これらの主オーガ軸（５）及び補助オーガ軸（
７ａ）、　（７ｂ）、　（７ｃ）には、それぞれ半径方
向へ突出した攪拌翼（１９）を設け、攪拌翼（１９）を
回転させて掘削された土砂と噴出させたセメントミルク
等の土壌改良剤とを攪拌するようにしである。

また、上記回転伝達ボックス（１６）の上面両側部から
は、上記両側の補助オーガ軸（７ａ）、（７ｃ）と、第
二従動軸（２８ａ＞、　（２８ｂ）によって連結された
２本の攪拌軸（１７ａ）、　（１７ｂ）が、それぞれ上
方に突出されている。

そして、この両攪拌軸（１７ａ＞、　（１７ｂ）にもそ
れぞれ、掘削された土砂とセメントミルク等の土壌改良
剤とを攪拌する攪拌翼（１９）が設けられ、さらに、各
攪拌軸（１７ａ）、　（１７ｂ）の先端には攪拌及び引
き上げ用のヘッド（３１ａ）、（３１ｂ＞が設けられ、
これらの攪拌軸（１７ａ）、　（１７ｂ）が回転して、
掘削された土砂とセメントミルク等の土壌改良剤とをさ
らに撹拌すると共に、引き上げ時においては、上方に堆
積した土砂等を下方に排除するようになっている。

また、補助掘削部（６）及び回転伝達ボックス（１６）
内には、回転軸（４）の回転を、上記の各補助オーガ軸
（７ａ）、　（７ｂ）、　（７ｃ）及び攪拌軸（１，７
ａ）（１７ｂ）に伝達するだめの回転伝達機１（８）が
内蔵されている。

この回転伝達機構（８）として、この実施例においては
、第２図に示すように、上記補助掘削部（６）において
、回転軸（４）と中央の補助オーガ軸（７ｂ）に直結さ
れた第一従動軸（２４）とにそれぞれスプロケット（２
１）、　（２１＞を設け、このスプロケッ１へ（２１）
、　（２＋、）間に巻回したチェーン（２２）によって
、回転軸（４）の回転を第一従動軸（２４）に伝達し、
中央の補助オーガ軸（７ｂ）を上記回転軸（４）と同方
向、ずなわち主オーガ軸（５）と同方向に回転させるよ
うになっている。

また、この第一従動軸（２４）の回転を、回転伝達ボッ
クス（１６）内に設けられたギア機１（２３）を介して
、この第一従動軸（２４）の両側に設けられた中間軸（
２５）、（２５）に伝達し、これらの中間軸（２５）、
（２５）を回転軸（４）と逆方向に回転させ、さらに、
これらの中間軸（２５＞、（２５）と、その外側に位置
する上記の各第二従動軸（２８ａ）、（２８ｂ）とに設
けられたスプロケット（２６）、　（２６）間に巻回し
たチェーン（２７）によって、これらの中間軸（２５）
、（２５）の回転を上記の各第二従動軸（２８ａ）（２
８ｂ）に伝達し、これにより両側の補助オーガ軸（７ａ
）、　（７ｃ）及び攪拌軸（１７ａ）、　（１７ｂ）を
回転軸（４）と逆方向、すなわち主オーガ軸（５）と逆
方向に回転させるようになっている。

この結果、主オーガ軸（５）と各補助オーガ軸（７ａ）
、　（７ｂ）、　（７ｃ）は、その配列方向にしりかつ
て、交互に反対向きに回転するようになっている。

なお、上記回転伝達機構（８）は−例を示すものであり
、図示のような機構に限られるものでなく、適宜設計変
更することができる。

また、この実施例のものにおいては、ケーシング管（３
）内に挿通された回転軸（４）内を通して、セメントミ
ルク等の土壌改良剤を主オーガ軸（５）に供給すると共
に、ケーシング管（３）の下端部からバイパス管（３０
）を通して補助掘削部（６）に導き、第一従動軸（２４
）を通して中央の補助オーガ軸（７ｂ）に供給するよう
になっている。

次に、上記のような掘削機を用いて、第１図に示すよう
に、歩道橋等の障害物（２９）の下で掘削工事を行なう
場合について説明する。

この場合には、この掘削機をクローラクレーン（８）に
よって移動させ、ケーシング管（３）から前方へ突出し
ている補助掘削部（６）及び回転伝達ボックス（１６）
の部分を、障害物（２９）の下に横から入れるようにし
て、リーグ（１）を障害物（２９）の横に立設させる。

そして、この状態で駆動装置（２）を駆動させ、−Ｆ配
回転軸（４）を介して主オーガ軸（５）、各補助オーガ
軸（７ａ＞、　＜７ｂ）、　（７ｃ）及び各攪拌軸（１
７ａ＞、　（１７ｂ）を回転させながら、上記駆動装置
（２）をリーダ（１）に沿って下降させ、主オーガ軸（
５）及び各補助オーガ軸（７ａ）、　（７ｂ）、　（７
ｃ）の先端に設けられた各掘削ヘッド（１８）によって
地面を掘削すると共に、セメントミルク等の土壌改良剤
を、長くなった主オーガ軸（５）及び中央の補助オーガ
軸（７ｂ）から噴出するようにしている。

そして、掘削された土砂とセメントミルク等の土壌改良
剤とを、上記各掘削ヘッド（１８）で攪拌すると共に、
各オーガ軸（５）、　（７ａ）、　（７ｂ）、　（７ｃ
）及び各攪拌軸（１７ａ）、　（１７ｂ）に設けられた
攪拌翼（１９）と、さらに各攪拌軸（１７ａ）、　（１
７ｂ）に設けられた攪拌及び引き上げ用のヘッド（３１
ａ）、（３１ｂ）によって攪拌し、所望の深さまで掘削
を行うようにしている。

また、引き上げ時においては、上記駆動装置（２）によ
って、各オーガ軸（５）、＜７ａ＞、（７ｂ）、（７ｃ
）及び各攪拌軸（１，７ａ）、　（１７ｂ）を掘削時と
は逆方向に回転させながら、駆動装置（２）をリーダ（
１）に沿って上昇させ、各攪拌軸（１７ａ）、（１，７
ｂ）の先端に設けられた攪拌及び引き上げ用のヘッド（
３１ａ）、（３１ｂ）によって、その上方にある掘削さ
れた土砂とセメントミルク等の土壌改良剤とが混さり合
った改良土を下方に排除すると共に、さらに各攪拌翼（
１９）等によってこの改良土を攪拌するようになってい
る。

この結果、掘削された土砂とセメントミルク等の土壌改
良剤とがより均一に混ざり合ったソイルセメント壁が、
歩道橋等の障害物（２９）の下に構築するようになる。

また、歩道橋等の障害物（２９）の幅が広い場合には、
上記のようにして障害物（２９）の片側から掘削を行っ
た後、クローラクレーン（８）を障害物（２９）の反対
側へ移動させ、上記の場合と同様にして、障害物（２９
）の反対側から掘削を行い、障害物（２９）の幅方向全
体に連続した掘削を行うようにする。

なお、上記の実施例においては、主オーガ軸（５）が１
本のものについて説明したが、複数の主オーガ軸（５）
を、補助オーガ軸（７〉と直交するようにして設けるよ
うにすることは可能であり、また回転伝達ボックス（１
６）の下面から垂下させる補助オーガ軸（７）の数も３
本に限られず、１本、２本あるいは４本以上にすること
も可能である。

［発明の効果コ 以上詳述したように、この発明に係る掘削装置において
は、歩道橋等の障害物が上方に存在する地面を掘削する
場合、ケーシング管の下端部から略水平方向に突出され
た補助掘削部を、歩道橋等の障害物の下に横から差し込
むようにしてリーダを障害物の横に立て、この状態て、
駆動装置を駆動し、回転軸を介してケーシング管の下端
より下方に延出された主オーガ軸と共に、補助掘削部よ
り下方に延出された補助オーガ軸を回転さぜ、主オーガ
軸による掘削に伴って、上記補助オーガ軸により歩道橋
等の障害物の下の地面を掘削するようになっている。

この結果、この発明に係る掘削機によれば、上方に歩道
橋、庇、建造物のオーバーハング構造体等の障害物が存
在する下の地面を掘削する場合、従来のように、オーガ
軸を継ぎ足したり、継ぎ足したオーガ軸を取り外したす
るという面倒な作業等を何度も繰り返して行う必要がな
く、障害物が存在する下の地面を補助オーガ軸によって
一度に深く掘削することができ、従来のものに比べて、
大幅に作業労力の軽減と作業時間の短縮をはかれるよう
になった。

また、この発明の掘削機においては、従来のようにオー
ガ軸を継ぎ足して延長したりしないため、オーガ軸の接
続部分において強度が弱くなるということがなく、耐久
性が向上すると共に、真っすぐな削孔が行えるようにな
った。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す側面図、第２図は同
実施例の掘削機における回転伝達機構を示す一部破断し
た側面図、第３図は従来例の概略説明図である。 符号の説明 （１）・・・リーグ　　　　　（２）・・・駆動装置（
３）・・・ケーシング管　　（４）・・・回転軸（５）
・・・主オーガ軸　　　（６）・・・補助掘削部（７）
・・・補助オーガ軸　　（８）・・・回転伝達機構特許
出願人　　　福　元　道　宏 １つ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）リーダ（１）に沿って昇降する駆動装置（２）から
   、この駆動装置（２）によって回転する回転軸（４）を
   覆うようにしてケーシング管（３）を垂下させ、上記回
   転軸（４）によって回転駆動される主オーガ軸（５）を
   、このケーシング管（３）の下端より下方に延出させる
   と共に、このケーシング管（３）の下端部に略水平方向
   に突出させるようにして補助掘削部（６）を設け、この
   補助掘削部（６）の突出側下面から補助オーガ軸（７）
   を垂下させ、前記回転軸（４）の回転をこの補助オーガ
   軸（７）に伝達する回転伝達機構（８）を設けたことを
   特徴とする掘削機。