JPH0433959B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、土木工事における下水管・ガス管・
ケーブル管等の非開削・埋設に用いる二重管ボー
リング機である埋設管掘進機に関する。

［従来の技術］ 従来の埋設管掘進機は、第４図に示す如く、ベ
ツド１上に外管用ドリルヘツド２及び内管用ドリ
ルヘツド３を、シリンダー１ａ及び１ｂにて、そ
れぞれ前後に給進・後退可能に取付けたものであ
つて、上記シリンダー１ｂを作動すると、内管用
ドリルヘツド３が外管用ドリルヘツド２に対して
前後にスライドし、上記シリンダー１ａを作動す
ると、外管用ドリルヘツド２と内管用ドリルヘツ
ド３は同時に前後にスライドするようになつてい
る。

１ｃは、掘削中に外管５が振れないように中心
線上に保持するためのガイドローラー、３ａは内
管用チヤツク、２ａは外管用ドリルヘツドの先端
部であり、この先端部２ａには、チヤツクが内装
されていて、外管５を把持して回転せしめるよう
構成されている場合と、先端部２ａは回転せず、
単に外管５を押すように構成されている場合があ
る。岩盤や礫層の場合は、外管５を回転せしめる
必要があるので、ドリルヘツド２にチヤツクを設
けて、これを回転せしめる構造にすると、ドリル
ヘツド２の長さｌが長くなるため、機長Ｌも長く
なるという欠点があつた。しかして、機長Ｌが長
いということは、埋設掘進機を設置する発進立杭
径を大きくする必要があり、外管・内管共回転せ
しめて給進せしめる機種の場合には、発進立杭を
掘削する費用の増大は避けられない。

しかして、埋設管掘進機で掘進布設する外管５
は250mmψ〜1000mmψ程度であり、外管径400mmψ
程度以上の場合、接手部分５ｃに接手用ねじを切
ろうとしてもパイプ歪によりねじ切りが困難であ
るので、溶接接手が多用され、管接続による手間
がかかる。また、接手箇所は接手の種類の如何に
かかわらず、少ないほうが掘進能率が向上する
し、パイプ費用も減少する。従つて、埋設管掘進
機の機長をできるだけ長くせずに、使用できる１
本のロツド（内・外管）が長い埋設管掘進機の開
発が望まれていた。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、上述した事情に鑑みてなされたもの
であり、機長Ｌを一定にした場合、従来より長い
内・外管を使用できるようにした埋設管掘進機を
提供せんとするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、前記目的を達成するため、内管用ド
リルヘツドと、外管用ドリルヘツドを有する二重
管ボーリング機における外管用ドリルヘツドをロ
アケースと、該ロアケースに対向状に枢支されロ
アケースとの間に外管を把持するアツパーケース
と、該アツパーケースに連結されアツパーケース
を開閉するシリンダーとより構成したものであ
る。

また、前記ロアケース及びアツパーケースには
外管に当接するチヤツクローラーが回転自在に軸
支されてなる構成、更に、前記チヤツクローラー
の少なくとも１つには駆動装置が連結されてなる
構成としたものである。

［作用］ 外管用ドリルヘツドは、ロアケースにアツパー
ケースが対向状に枢支され、外管を把持するよう
になつており、アツパーケースにはシリンダが連
結され開閉するので、内・外管はアツパーケース
２をシリンツダで開いたとき第３図に示す如く上
方より矢印方向に落し込め、アツパーケースをシ
リンダで閉じることによつて外管を把持できる。
従つて、外管は外管用ドリルヘツドを開いて落し
込み該ヘツドに取付けることができるので、従来
の外管の長さl₁に比べ、本発明では、使用する外
管の長さをl₂と長くすることができる。第３図の
外管用ドリルヘツド１は上・下に開くように図示
されているが、実際は後述の如く、軸方向に対し
左右に開閉するものである。

ロアケース及びアツパーケースに、外管に当接
するチヤツクローラーを回転自在に枢支すると、
外管を把持しても外管を回転させることができ
る。また、チヤツクローラーのうち少なくとも１
つに駆動装置が連結されていると、そのチヤツク
ローラーを駆動装置で駆動することによつて把持
した外管を回転駆動させることができる。従つ
て、外管を回転させて給進させることができる。

［実施例］ 以下に本発明の一実施例を図に基づいて説明す
る。図において従来例と対応する部分には同一の
符号を付して、その部分の説明を省略する。

第１図は本発明の一実施例を示す外管用ドリル
ヘツドの説明図、第２図はチヤツクローラーとそ
の駆動装置を説明する一部断面図、第３図は、本
発明の一実施例を示す埋設管掘進機の正面図であ
る。第１図イ，ロは本発明の特徴である外管用ド
リルヘツド２を示し、該ドリルヘツド２はシリン
ダー１ａ（第３図）の作動によりベツド１上をス
ライドする。２ｂはロアケースで、第２図に示す
下側チヤツクローラー２ｃとその駆動装置がロー
ラーシヤフト２ｇを介して装着されており、中央
に外管５がはいる凹部２ｊが形成され、外管５が
下側チヤツクローラー２ｃと接触して保持される
ようになつている。２ｄは上側チヤツクローラー
であり、第１図イは上側チヤツクローラー２ｄを
閉じた場合、同ロは上側チヤツクローラー２ｄを
開いた場合を示している。上側チヤツクローラー
２ｄは第１図イ，ロ示の如く、ロアケース２ｂの
左右に取付けた開口シリンダー２ｆ，２ｆにより
アツパーケース２ｅ，２ｅを介して開閉するよう
になつている。第１図イの如く、上側チヤツクロ
ーラー２ｄを閉じたときは、上・下４個のチヤツ
クローラーで外管は強く締付けられる。下側チヤ
ツクローラー２ｃの外径面は第１図イの如く、外
管５を把持した場合、外管５の外周の平滑面に噛
み込み、スリツプせずに上記外管５を回転せしめ
るための凸起が形成されている。第１図ハ〜ホは
この突起の各種形状を示し、ハはヘリカル状凸起
で、この場合、左右の下側チヤツクローラー２
ｃ，２ｃはヘリカル状凸起が左右対称になるよう
設置される。ニは軸心と平行な直線状凸起、ホは
上記ニの直線状凸起に、さらに円周方向に平行な
直線状溝を加工して格子状の山形凸起を形成した
ものである。上記突起の形状は、外管の材質、径
の大きさ、荷重等により適宜選択される。第２図
は下側チヤツクローラー２ｃの駆動装置を説明す
る図で、下側チヤツクローラー２ｃをキーにて固
定したローラーシヤフト２ｇは、両端をベアリン
グ２ｈ，２ｈを介してロアケース２ｂに軸支され
ると共に、一端にオイルモータ６が取付けてあ
る。上記オイルモーター６を駆動することによ
り、下側チヤツクローラー２ｃが回転する。第２
図の下側チヤツクローラー２ｃには図示していな
いが、前述の凸起が刻設されている。

また、第１図イ，ロ示の上側チヤツクローラー
２ｄ，２ｄは第２図示の下側チヤツクローラー２
ｃと同じ構成としてもよいし、ローラー外周表面
を平滑な円筒状にし、オイルモータ６を装着しな
いフリーな構造とすることもできる。上記上側チ
ヤツクローラー２ｄ，２ｄの構造は、外管が必要
とする回転力により選定されるもので、強い回転
力が必要な場合は下側チヤツクローラー２ｃ，２
ｃ及び上側チヤツクローラー２ｄ，２ｄを駆動タ
イプとし、余り回転力が強い必要がない場合は、
下側チヤツクローラー２ｃ，２ｃのみを駆動タイ
プとすると良い。

本発明の埋設管掘進機は、第１図イ，ロ示の外
管用ドリルヘツド２以外は、上述した従来の第４
図示のものと同じ構造であり、すでに従来例にお
いて説明した通りである。

本発明の埋設管掘進機を用いて作業するには、
第３図の左端の鎖線の位置まで外管用ドリルヘツ
ド２と内管用ドリルヘツド３を給進し、２本分の
掘削が完了すると、第１図ロ示の如く開口シリン
ダー２ｆ，２ｆを短縮し、上側チヤツクローラー
２ｄ，２ｄを開放して、外管５の把持を解き、上
記外管用ドリルヘツド２と内管用ドリルヘツド３
を右端実線の位置まで移動し、上方より矢印方向
に、セツトした内・外管４，５を落し込む。

次に、第１図イに示す如く、開口シリンダー２
ｆ，２ｆを伸長して、上側チヤツクローラー２
ｄ，２ｄを閉止し、上記開口シリンダー２ｆ，２
ｆに油圧をかけると、下側チヤツクローラー２
ｃ，２ｃ及び上側チヤツクローラー２ｄ，２ｄの
内、駆動されるローラー外周の凸起先端が外管５
の平滑外周面に強く圧接して、表面に食い込むの
で、外管を確実に把持し、外管用ドリルヘツド２
から外管５に力を伝達することが可能となる。次
に、この外管用ドリルヘツド２で外管を把持した
状態でシリンダー１ｂを油圧により作動せしめ
て、第３図示の位置より内管用ドリルヘツド３を
左方に移動し、コツター接手４ａ，４ｂを連結す
る。この場合チヤツク３ａは閉塞して内管４を把
持している。次にシリンダー１ａを作動して外管
用ドリルヘツド２を左方に移動し、（この場合内
管用ドリルヘツドも共に移動する）外管５ａの先
端と外管５ｂの後端が当接した状態で、この当接
した接手部５ｃを溶接して接続する。この接手部
５ｃを溶接接手とせず、ねじ接手とすることもで
きるが、その場合、ガイドローラ１ｃ近に、ドリ
ルヘツド側に、外管５ｂを把持するクランプが必
要となる。さらに外管径が大きくなると接手部の
ねじ加工に費用がかかる様になるため、溶接接手
が多用されている。次に、外管用ドリルヘツド２
及び内管用ドリルヘツド３のオイルモーターを駆
動して外管５及び内管４を回転し、同時にシリン
ダー１ａを作動すると、外管用ドリルヘツド２及
び内管用ドリルヘツド３が左方向に前進して、外
管５と内管４を同時に給進する。上記内管用ドリ
ルヘツド３のシリンダー１ｂのロツド先端１ｄは
外管用ドリルヘツド２に連結されており、外管用
ドリルヘツド２につれて前後進するようになつて
いる。上記内・外管の回転・給進により、ドリル
ヘツド２が鎖線の位置まで給進すると、上述の如
く再び外管５の把持を解いて同じ動作を繰返し、
連続して掘削するものである。

前記図示の実施例は、外管を回転しつつ給進さ
せる場合であるが、埋設管掘進機には、外管を回
転せずに給進させるだけのタイプもある。このタ
イプの場合には、チヤツクローラー２ｃ，２ｄは
必要なく、単にロアケース２ｂ及びアツパーケー
ス２ｅだけで把持する構成でよい。この場合には
ロアケース２ｂの凹部２ｊ及びアツパーケース２
ｅの外管５への当接面に当接部材を固設し、把持
の際外管５を傷付けないようにすることもでき
る。

本発明の埋設管掘進機（第３図示）を従来の外
管を把持回転するチヤツクを有する埋設管掘進機
（第４図示）と比較すると、例えば機長Ｌを同一
とした場合、使用できる前者のロツド長l₂は後者
のロツド長l₁の２倍に近い長さのロツド（内・外
管４，５）を使用できる。

［発明の効果］ 以上詳細に説明した如く、本発明の埋設管掘進
機は、使用できるロツド（内・外管）長が長いの
で、ロツド接続回数が減少し、１本のロツドで掘
削できる距離が長くなり、掘削能率が格段に向上
すると共に、接手数が減少するのでロツドに要す
る費用が安くなる等の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す外管用ドリル
ヘツドの説明図で、イは上側チヤツクローラーを
閉じた場合、ロは上側チヤツクローラーを開いた
場合、ハ〜ホは外管用ドリルヘツドに使用する各
種チヤツクローラーの突起形状を示し、第２図は
チヤツクローラーとその駆動装置を説明する一部
断面図、第３図は本発明の一実施例を示す埋設管
掘進機の正面図、第４図は従来の埋設管掘進機の
正面図である。 １……ベツド、１ａ，１ｂ……シリンダー、１
ｃ……ガイドローラー、１ｄ……ロツド先端、２
……外管用ドリルヘツド、２ａ……先端部、２ｂ
……ロアケース、２ｃ……下側チヤツクローラ
ー、２ｄ……上側チヤツクローラー、２ｅ……ア
ツパーケース、２ｆ……開口シリンダー、２ｇ…
…ローラーシヤフト、２ｈ……ベアリング、２ｊ
……凹部、３……内管用ドリルヘツド、３ａ……
チヤツク、４……内管、５，５ａ，５ｂ……外
管、５ｃ……接手部、６……オイルモータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内管用ドリルヘツドと、外管用ドリルヘツド
   を有する二重管ボーリング機における外管用ドリ
   ルヘツドを、ロアケースと、該ロアケースに対向
   状に枢支されロアケースとの間に外管を把持する
   アツパーケースと、該アツパーケースに連結され
   アツパーケースを開閉するシリンダーとより構成
   したことを特徴とする埋設管掘進機。 ２ 前記ロアケース及びアツパーケースには外管
   に当接するチヤツクローラーが回転自在に軸支さ
   れてなる特許請求の範囲第１項記載の埋設管掘進
   機。 ３ 前記チヤツクローラーの少なくとも１つには
   駆動装置が連結されてなる特許請求の範囲第２項
   記載の埋設管掘進機。