JPH0441755B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、新設あるいは既設の縦穴の側面か
ら、スクリユーオーガ（以下オーガと略す）によ
り、ガス管、水道管、電気、光等の電力線、信号
線の収容管等の配管を埋設する横穴を掘削する横
穴掘削装置において、継足し式スクリユーオーガ
を着脱する装置に関する。

（従来の技術） 本発明者等は、既に、オーガをねじ式に継足し
ながら地下埋設用横穴を掘削する装置を開発して
いる。この横穴掘削装置は、縦穴に沿つて昇降さ
せる昇降枠に、オーガを把持する回転チヤツク装
置を有する回転駆動装置と、該回転駆動装置を前
後に往復動させる横行装置と、オーガ着脱時に先
行オーガの接続部を把持する固定チヤツク装置と
を搭載し、オーガをねじ式に継足しながら地中に
横穴を掘削するものである。

しかしこの装置の従来構成によると、掘削の際
およびオーガ引抜きの際に、オーガを１本継足す
かあるいは引抜く毎に昇降枠を引上げ、地上にて
回転チヤツクにオーガを把持させるかあるいはオ
ーガを外し、再び昇降枠を縦穴の底部に降下させ
るという動作を繰返えさなければならないので、
オーガ着脱に時間がかかるという問題点があつ
た。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記の問題点に鑑み、昇降枠を縦穴
の底部に降ろしたままでオーガの着脱を行なうこ
とが可能となるオーガ着脱装置を提供することを
目的とする。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するため、本発明は、縦穴に沿
つて昇降させる昇降枠に、オーガを把持する回転
チヤツク装置を有する回転駆動装置と、該回転駆
動装置を前後に往復動させる横行装置と、オーガ
着脱時に先行オーガの接続部を把持する固定チヤ
ツク装置とを搭載し、オーガをねじ式に継足しな
がら地中に行穴を掘削する横行堀削装置におい
て、前記昇降枠に取付けられるオーガ格納装置お
よびオーガ転位装置とからなり、前記オーガ格納
装置は、前記昇降枠上に前記回転駆動装置往復部
の側部に縦に設けた１以上のベルトまたはチエー
ンからなる無端条体と、該無端条体を回転させる
モータと、該無端条体に等間隔に設けたオーガ支
持具とにより構成され、前記オーガ転位装置は、
前記昇降枠におけるオーガ格納装置の下方に取付
けられ、前記回転駆動装置往復方向に対して直角
をなす方向に駆動装置により進退自在されるよう
に取付けられた可動台と、該可動台上に駆動装置
により起伏されるように取付けられたアームと、
該アームの先端に駆動装置により開閉されるよう
に取付けられたオーガ把持具とにより構成される
ことを特徴とするものであり、掘削に当たり、複
数個のオーガ支持具に予めオーガを載置してお
き、無端条体を１段降ろしてオーガ把持具により
オーガを把持し、アームを倒して回転チヤツクの
前方に位置させて回転チヤツクに把持させること
により、昇降枠を昇降させることなくオーガを回
転チヤツクに把持させることができる。また、オ
ーガ引抜き時には、前記オーガ把持具によりオー
ガを把持具によりオーガを把持し、回転チヤツク
よりオーガを外し、アームを起立させ、オーガ支
持具上でオーガを離すことにより、オーガを支持
具に載せ、無端条体を１段回してオーガを載置し
た支持具を引上げるという動作を繰返すことによ
り、昇降枠を昇降させることなく、オーガを外す
ことができる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を図面により説明する。
第１図ないし第３図は本発明を適用した横穴堀削
装置を示し、第４図はその横穴掘削装置において
用いられるオーガを示す。第４図に示すように、
先行掘削を行なうオーガ１１は尾端に後述のチヤ
ツク装置により把持される把み部１１ａを有し、
該把み部１１ａ内は雌ねじ部１１ｃが形成され、
先端には先行するオーガ１１の雌ねじ部１１ｃに
螺合される雄ねじ部１１ｂを有し、外周に右ねじ
のスクリユー羽根１１ｄが設けてある。

また、第１図ないし第３図に示す横穴掘削装置
において、１３は縦穴４内に挿入されたケーシン
グであり、該ケーシング１３に設けた左右のガイ
ドレール１４に沿つて昇降枠１５がローラ１６を
介して昇降自在に装着される。該昇降枠１５は、
門形枠１７と、該門形枠１７の左右の柱部にそれ
ぞれ両側をピン１８ａ，１８ｂにより傾斜可能に
連結して取付けたガイド枠１９とからなり、一方
の取付け部側には、ガイド枠１９の傾斜角調整用
のターンバツクル２０を、両端をピン２１ａ，２
１ｂにより連結して取付けてあり、ターンバツク
ル２０の調整により、ガイド枠１９の向きを変
え、オーガ１１の向きを第２図のａに示すように
傾斜させ、傾斜した横穴が掘削できるようにして
いる。

前記ガイド枠１９には、その長手方向に、対を
なすガイドレール２２，２２が固設され、オーガ
回転駆動装置２４の下面の４隅に取付けたガイド
ローラ２３の外周に設けた溝をガイドレール２２
に嵌合することにより、オーガ回転駆動装置２４
が該ガイドレール２２によつて位置決めされかつ
移動されるようになつている。

第３図に示すように、ガイド枠１９上には、前
記オーガ回転駆動装置２４を横行させための横行
用油圧モータ２５を設置し、該油圧モータ２５に
より回転されるスプロケツト２６と、ガイド枠１
９の両端近傍に取付けたスプロケツト２７，２８
とに掛けたチエーン２９を前記オーガ回転駆動装
置２４の側部に設けた接続部３０に接続し、油圧
モータ２５を作動させることにより、オーガ回転
駆動装置２４がガイドレール２２に沿つて横行す
るようになつている。

オーガ回転駆動装置２４は、オーガ回転用油圧
モータ２４ａと回転チヤツク装置２４ｂとを有
し、かつ回転チヤツク装置２４ｂを作動させる機
構（図示せず）を内蔵するものである。回転チヤ
ツク装置２４ｂの詳細については図示していない
が、工作機において、棒状の被加工物を把持する
ために用いられる回転チヤツク装置のように、例
えば前記油圧モータ２４ａにより回転される回転
体に放射状に形成した複数個の拡底溝にそれぞれ
チヤツク用の爪を摺動可能に嵌合してなるもの等
が用いられる。

前記ガイド枠１９の前端部にはオーガ継足しの
ための固定チヤツク装置３１が取付けられてい
る。該固定チヤツク装置３１は、ガイド枠１９に
前後方向に向けてピン付けされた左右一対の油圧
シリンダ３２，３３と、オーガ１１の把み部１１
ａを把持、解放することができるように、オーガ
１１の軸心方向に対して直角方向に移動可能に取
付けられた爪３４，３５と、前記油圧シリンダ３
２，３３のピストンロツドの動きを爪３４，３５
にそれぞれ伝達するリンク機構３６，３７からな
り、油圧シリンダ３２，３３を伸縮させることに
より、前記把み部１１ａを把持したり解放するこ
とができるようになつている。

昇降枠１５の昇降装置としては、昇降枠１５に
昇降用モータを搭載したものや油圧シリンダも用
いられるが、本例では第１図、第２図に示すよう
にウインチ３８を用いた例を示す。すなわち、３
９は前記ケーシング１３上に設置された台であ
り、該台３９上には昇降枠１５をワイヤロープ４
３を介して昇降させるウインチ３８と操作盤４０
と弁等の油圧装置４１を搭載している。また、該
枠３９には前記ガイドレール１４に連続したガイ
ドレール１４Ａを有する。また、第１図、第２図
において、８０は地下埋設物管である。

次に本発明によるオーガ着脱装置について説明
する。該オーガ着脱装置は、昇降フレーム１５に
取付けられるものであり、オーガ格納装置４４
と、オーガ１１を格納装置４４と回転チヤツク装
置２４ｂに対する装着位置との間での移動させる
オーガ転位装置４５とからなる。

前記オーガ格納装置４４は、次のように構成さ
れる。第１図、第３図および第５図に示すよう
に、昇降枠１５を構成する門形枠１７の一方の縦
柱に上下のコ字形取付け枠４６を介して縦向きに
一対の縦枠４７，４７を設け、これらの縦枠４
７，４７間に上下２本の軸４８，４９を回転自在
に取付け、各軸４８，４９の両端にスプロケツト
５０，５１および５２，５３を固着し、上下スプ
ロケツト５０，５２および５１，５３にそれぞれ
チエーン５４，５４を掛け回し、チエーン５４に
は全周にわたつて等間隔に弧状のオーガ支持具５
５を取付け、上方の軸４８は縦枠４７に取付けら
れたステツプモータ５６により一定長ずつ回転さ
れるように構成している。このチエーン５４は、
ガイド枠１９の傾斜に応じて傾斜できるように取
付けてもよい。

一方、オーガ転位装置４５は、第６図に示すよ
うに、前記ガイド枠１９におけるオーガ格納装置
４４の下方、すなわちガイドレール２２を設置し
た部分の側方に、対をなすレール５９，５９を有
する基板６０を、レール５９が前記ガイドレール
２２に対して直角をなすように取付け、該基板６
０上に、前記レール５９に対して摺動自在に係合
させた摺動脚６１を有する可動台５８を、油圧シ
リンダ５７により進退させるように取付け、該可
動台５８上には対をなすブラケツト６２，６２を
設け、ブラケツト６２，６２に回動自在に軸６３
を取付け、該軸６３の両端に互いに平行をなすア
ーム６４，６４を固設し、該アーム６４は、軸６
３に設けたブラケツト６５と可動台５８との間に
取付けた油圧シリンダ６６の伸縮により起伏され
るようになし、該アーム６４の先端に、ピン６７
を中心として開閉自在に取付けられた弧状板６８
ａ，６８ｂからなるオーガ把持具６８を取付け、
該オーガ把持具６８の開閉駆動装置として油圧シ
リンダ６９を備え、そのヘツドを前記軸６３に設
けたブラケツト７０にピン付けし、ピストンロツ
ド６９ａと各弧状板６８ａ，６８ｂに設けたブラ
ケツト７１とをアーム７２，７３によりその両端
をピン付けして連結している。

この装置は次のように用いることができる。前
記昇降枠１５を第１図のＡ−Ａで示すように最上
部まで引上げた状態で、かつ回転駆動装置２４を
後退位置にしておき、最先端のオーガ１１Ａ（先
端に尖鋭なチツプ４４…第２図参照…を着脱自在
に螺合したもの）を回転チヤツク装置２４ｂに装
着すると共に、オーガ格納装置４４の片側、すな
わち回転駆動装置２４側の複数組のオーガ支持具
５５にオーガ１１の前後端を載置して、ウインチ
３８を巻下げ方向に作動させ、ガイドレール１４
の下部に取付けた緩衝機能付きストツパ（図示せ
ず）に門形枠１７に取付けた係止片（図示せず）
が当接し係止されるまで昇降枠１５を降下させ
る。

次に、油圧モータ２５を回転駆動装置２４が前
進するように作動させ、オーガ１１Ａをケーシン
グ１３の開口部１３ａに挿通すると共に、回転駆
動装置２４の油圧モータ２４ａを掘削方向（この
例においては右回転）に作動させて横穴を掘削す
る。この場合、掘削土砂は縦穴４内に排出され
る。最前位置まで回転駆動装置２４を前進させた
後は、オーガ１１Ａを回転チヤツク装置２４ｂか
ら外し、モータ２５を逆転させて回転駆動装置２
４を後退させる。

次に、第７図Ａに示すように、可動台５８を前
進位置にし、かつアーム６４を起立させた状態に
しておいて、ステツプモータ５６によりチエーン
５４を１段、すなわちオーガ支持具５５の上下間
隔分回することにより、ｂの位置にあるオーガ１
１を降下させ、油圧シリンダ６９を伸長させるこ
とにより、オーガ１１をオーガ把持具６８により
把持し、次に油圧シリンダ６６を収縮させてアー
ム６４をｂに示すように油圧シリンダ６９および
オーガ１１と共に倒してオーガ１１を回転チヤツ
ク装置２４ｂの中心の前方に位置させる。この場
合、オーガ支持具５５に弾性部材を用いることに
より、アーム６４を倒す動作の際にオーガ支持具
５５がオーガ１１によりたわみ、オーガ１１移動
のさまたげとなることはない。また、オーガ１１
を把持具６８により把持した後、チエーン５４を
１段あるいは若干降下させるような動作を行なう
ようにしてもよい。油圧シリンダ６９をｃに示す
ような姿勢にしてオーガ１１を回転チヤツク装置
２４ｂの前方に設定した後は、モータ２５を正転
させて回転チヤツク装置２４ｂの中心にオーガ１
１の把み部１１ａを嵌め、回転チヤツク装置２４
ｂにより把み部１１を把持する。そして第７図Ｂ
に示すように、油圧シリンダ６９を収縮させてオ
ーガ把持具６８を開くと共に、油圧シリンダ５７
を収縮させて可動台５８を後退させ、続いて油圧
シリンダ６８を伸長させてアーム６４をｄに示す
ように起立させ、退避する。

そして先行オーガ１１Ａの把み部１１ａを固定
チヤツク装置３１によつて把持しておき、回転駆
動装置２４を前進させ、かつ掘削方向に作動（右
回転）させることにより、後行オーガ１１の先端
の雄ねじ部１１ｂを前記オーガ１１Ａの尾端の雌
ねじ部１１ｃに螺合する。そして、前記と同様に
掘削を行なう。オーガ１本分掘進した後は、オー
ガ１１を地中に残し、回転駆動装置２４を後退さ
せ、油圧シリンダ５７を伸長させることにより、
第１図Ａに示すように次のオーガを把持しうる位
置にオーガ把持具６８を前進させ、前記と同様な
動作によりオーガ１１の把持と回転チヤツク装置
２４ｂへのセツト、継足しを行なう。このような
動作を繰返して横穴を掘削する。

掘削する横穴の長さが長く、オーガ格納装置４
４に格納されたオーガが不足した場合には、ウイ
ンチ３８により昇降枠１５を引上げ、再び降下さ
せて作業を続行する。

このようにして所定本数のオーガ１１による掘
進を行なうことにより、所定の長さの横穴の掘削
を行なつた後は、回転駆動装置２４により前記と
同方向によりオーガ１１を回転させながら、ある
いは非回転で回転装置２４をオーガ１本ずつ後退
させ、先行オーガ１１の把み部１１ａを固定チヤ
ツク装置３１により把持し、回転チヤツク装置２
４ｂにより把持されているオーガ１１を逆回転さ
せて螺合を解き、第７図Ｂの実線で示す状態から
油圧シリンダ５７を伸長させてオーガ把持具６８
を突出させると共に、油圧シリンダ６９を伸長さ
せてオーガ把持具６８によりオーガ１１を把持
し、次に回転チヤツク装置２４ｂからオーガ１１
を解放して回転駆動装置２４を後退させ、回転チ
ヤツク装置２４ｂからオーガを抜き、次に油圧シ
リンダ６６を伸長させて第７図Ａの実線に示すよ
うにアーム６４を起立させ、油圧シリンダ６９を
収縮させてオーガ把持具６８からオーガ１１を解
放し、チエーン５４を前記と逆方向に１段分回転
させてオーガ支持具５５にオーガ１１の前後端を
載せる。このような動作の繰返しにより、昇降枠
１５を昇降させることなく、オーガ１１を順次外
す動作を行なう。

このような各油圧シリンダ５７，６６，６９等
の動作は、各油圧シリンダのコントロール弁の操
作弁を操作盤４０により操作することにより、手
動によつて行なうことができる。また、油圧シリ
ンダ５７，６６，６９やオーガ支持具５５の位置
を検出するリミツトスイツチ等の位置検出器と、
その検出出力により制御動作を行なう自動制御装
置を設けることにより、自動制御を行なわせるこ
とも可能である。また、上記した油圧シリンダ５
７，６６，６９の代わりに油圧あるいは電動モー
タを駆動装置として用いることができる。

また本発明は、縦穴を掘削後にケーシング１３
を埋設するのではなく、既設のマンホールにケー
シング、あるいは枠を装着して作業を行なうこと
も可能である。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明においては、昇降枠
にオーガを複数本格納するオーガ格納装置と、オ
ーガを該格納装置と回転チヤツク装置との間で移
動させるオーガ転位装置とを備えたので、オーガ
格納装置に格納された本数に相当する長さの横穴
掘削については、昇降枠を昇降させることなく横
穴掘削を進行させることができ、オーガを引抜く
場合にも、同様にオーガ格納装置に引抜いたオー
ガを格納しておくことができ、昇降枠を昇降させ
ることなく引抜きを進行させることができる。従
つて、本発明によれば、能率良く、短時間に横穴
掘削作業を終了させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるオーガ着脱装置の一実施
例を装備した横穴掘削装置を示す縦断正面図、第
２図はその縦断側面図、第３図はその要部を示す
平面図、第４図は本発明において用いるオーガの
一例を示す側面図、第５図は第１図のＡ矢視図、
第６図は前記実施例のオーガ転位装置を示す斜視
図、第７図Ａ，Ｂは該実施例の動作説明図であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 縦穴に沿つて昇降させる昇降枠に、スクリユ
   ーオーガを把持する回転チヤツク装置を有する回
   転駆動装置と、該回転駆動装置を前後に往復動さ
   せる横行装置と、オーガ着脱時に先行スクリユー
   オーガの接続部を把持する固定チヤツク装置とを
   搭載し、スクリユーオーガをねじ式に継足しなが
   ら地中に横穴を掘削する横穴掘削装置において、
   前記昇降枠に取付けられるオーガ格納装置および
   オーガ転位装置とからなり、前記オーガ格納装置
   は、前記昇降枠上の前記回転駆動装置往復部の側
   部に縦に設けた１以上のベルトまたはチエーンか
   らなる無端条体と、該無端条体を回転させるモー
   タと、該無端条体に等間隔に設けたオーガ支持具
   とにより構成され、前記オーガ転位装置は、前記
   昇降枠におけるオーガ格納装置の下方に取付けら
   れ、前記回転駆動装置往復方向に対して直角をな
   す方向に駆動装置により進退自在されるように取
   付けられた可動台と、該可動台上に駆動装置によ
   り起伏されるように取付けられたアームと、該ア
   ームの先端に駆動装置により開閉されるように取
   付けられたオーガ把持具とにより構成されること
   を特徴とする横穴掘削装置のオーガ着脱装置。