JPH0738457Y2 - アースオーガ機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案はスリーブパイプの建込み等に適用して有用なア
ースオーガ機に関する。

従来技術とその問題点 本出願人は、先にアースオーガの中空スクリュー軸内に
予めスリーブパイプを仕込んだ状態で、オーガヘッドの
掘削案内で地盤を削孔しつつ上記スクリュー軸及びその
内部のスリーブパイプを地盤内の所定深度まで貫入し、
次にスリーブパイプを貫入位置に残したままで上記スク
リュー軸の下端から削孔内にシールグラウトを充填しつ
つ、スクリュー軸を地上へ徐々に引き上げて行くスリー
ブパイプ建込み工法を提供した特願平2-167912号（特開
平4-55517号公報）参照）。

本工法によればアースオーガによる削孔と削孔内よりの
オーガ引上げの間を利用して、削孔内へのスリーブパイ
プの設置とシールグラウトの充填を同時並行して行い得
るので、スリーブパイプの建込みを実質的に一工程で行
なうことが可能となり、作業能率の向上と省力化を計り
得る。

スリーブパイプの建込みに使用されるアースオーガに於
ては、オーガ軸の下端は、内部収納のスリーブパイプを
削孔内に残置せしめるために開口されていることが必要
である。この場合オーガ軸の下端を開口状態のままにし
ておくと、例えば削孔工程に入るまでの間に、内部収納
のスリーブパイプがオーガ軸の下端開口より落下する危
険性があり、好ましくない。スリーブパイプの落下防止
の一つの対策として、オーガ軸の下端に、例えば特開昭
49-23409号公報にみられるように、下端開口を開閉する
シャッタ機構と、開閉のための駆動装置を備えることが
考えられる。しかしながらこのようにすると、駆動系が
オーガ軸の回転駆動系と、シャッタ機構の開閉駆動系の
２系統となり、装置面並びに操作面に於て複雑となり、
好ましい解決策でない。

本考案は、このような従来の問題点を一掃することを目
的としてなされたものである。

問題点を解決するための手段 本考案は、アースオーガのオーガ軸が、駆動装置により
駆動される内管と、該内管の外側に嵌装支持されたスク
リュ付外管とから構成され、内外管との間に、内管の回
転を外管に対し所定角度の遊び回転を介し正、逆伝達す
る回転伝達機構が備えられ、内、外管の下端は略々同じ
位置で終結していて、外管の下端には、軸止部を支点と
して開閉自在であって、閉時に内、外管の下端開口を閉
じ、開時に開放する複数枚のシャッタ板が備えられ、各
シャッタ板には、内管の下端部の凹溝内に係入してい
て、内管の遊び回転につれる回転方向への移動で、シャ
ッタ板を軸止部を支点として開閉する駆動ピンが備えら
れていることを特徴とするアースオーガ機に係る。

実施例 以下に本考案の一実施例を添附画面にもとづき説明する
と次の通りである。

本考案装置は、その全体を概略的に示す全体図から明ら
かなように、ベースマシン（１）上に搭載された状態で
リーダ（２）に沿い昇降されるアースオーガ（３）を具
備し、該オーガ（３）には、昇降台（４）上に設置の駆
動装置（５）の作動をして正、逆回転されるオーガ軸
（６）が備えられている。このような構成のオーガ機そ
のものは従来のものと実質的に異なる所がない。

本考案に於ては、上記構成のオーガ機に於て、オーガ軸
（６）が駆動装置（５）により駆動される内管（6a）
と、該管（6a）の外側に嵌装支持されたスクリュ（6
b₁）付外管（6b）とから構成され、内、外管（6a）（6
b）の下端は開口し且つ略々同じ位置で終結している。

内、外管（6a）、（6b）の間には、内管（6a）の回転を
外管（6b）に対し、所定角度の遊び回転を介し正、逆伝
達する回転伝達機構（７）（第４〜５図参照）が備えら
れている。

外管（6b）の嵌装支持部の構造と、回転伝達機構（７）
の構造の詳細が、第２〜５図に詳細に示されている。

内管（6a）は第２〜３図に示されるように上端部にボル
トナット（８）で締結された上下一対のフランジ部
（９）、（10）を有し、下フランジ部（10）の下面に内
管（6a）と同心の突リング（11）が突成され、突リング
（11）と内管（6a）との間に環状溝（12）が形成されて
いる。

外管（6b）は上端に上記環状溝（12）と略々同径の上端
フランジ（13）を有し、上端フランジ（13）と上記環状
溝（12）との緩い嵌め合い状態のもとに、内管（6a）の
外側に嵌装されている。

外管（6b）をこの嵌装状態に保持するために、外管（6
b）の上端フランジ（13）の下端に係止し抜止する、外
管と同心の２つ割型抜止めリング（14）が、上記突リン
グ（11）の下端にねじ（15）で固着されている。

抜止めリング（14）は、第４〜５図に示すように、内周
部に外方へ凹入する円弧状凹所（16）を有している。凹
所（16）として図には180°の間隔で２個所に設けた場
合を示したが、凹所（16）は少なくとも１個所あればよ
い。

上記凹所（16）と係合する突部（17）が外管（16b）の
外周面に縦方向に設けられる。突部（17）の角度巾（θ
₁）は、凹所（16）の角度巾（θ₂）より小さく、図で
は、前者を約40°又後者を約20°に設定した場合が示さ
れている。

凹所（16）と、これに係合する突部（17）とで回転伝達
機構（７）が構成され、之等両者の角度巾の差（約20
°）が、内管（6a）の遊び回転角度となる。

第４図は正回転伝達時、また第５図は逆回転伝達時にお
ける凹所（16）と突部（17）との係合状況を示し、突部
（17）は正回転伝達時には凹所（16）の正回転方向側の
端部（16a）に、また逆回転伝達時には凹所（16）の逆
転方向側の端部（16b）に、それぞれ係止している。

正回転伝達時による削孔作業時や逆回転伝達時による引
上げ作業時に、障害をクリヤーするために小さな回転角
度で正、逆回転操作を繰返し行なうことがある。このよ
うな正、逆回転の繰返し操作時には、遊び回転をなくす
るために、突部（17）を凹所（16）への係止位置で拘束
しておくことが好ましい。図示の拘束手段は、抜止めリ
ング（14）の下端に突部（17）と向き合って設けられた
固定ナット部材（18）と、該部材（18）のねじ穴（18
a）に螺合されて進退する保持ボルト（19）とから構成
されており、之等は正回転用と逆回転用の２組が備えら
れている。

内、外管（6a）、（6b）の下端開口を開閉するための４
枚１組のシャッタ板（20）が、外管（6b）の下端に備え
られ、シャッタ板（20）の開閉は、内管（6a）の遊び回
転を駆動源とする開閉機構を介し行なわれる。

シャッタ板（20）とその開閉機構の構成の詳細が第２図
の下部と、第６〜９図に示されている。

第７図はシャッタ板（20）の全閉時の状況を示し、各シ
ャッタ板（20）は正方形に近似する図形を中心から各辺
に向けて延出する曲線（ａ）で４等分したかのような形
状を呈し、内管（6a）より外側方へはみ出した隅角部に
設けられた軸（21）を支点として、第７図に矢符（ｂ）
で示す時計回りの方向に相互干渉なしに回動できるよう
になっている。因みに上記曲線（ａ）は軸（21）を中心
とし、この中心から内外管の中心までの距離を半径とし
て描いた円の一部から構成されている。このような曲線
（ａ）の選択によってシャッタ板（20）を相互干渉なし
に開方向へ回動することが可能になる。

シャッタ板（20）の回動支点を構成する軸（21）は第６
図に示すように外管（6b）の下端部から外側方へ突出す
る管状部（22）に支持されている。

各シャッタ板（20）上には、内管（6a）の遊び回転を利
用してシャッタ板（20）を開閉するための駆動ピン（2
3）が備えられ、各ピン（23）は内管（6a）の下端の凹
溝（24）内に係入している。

駆動ピン（23）は第９図に実線で示す閉状態に於ては、
各軸（21）の中心を結ぶ対角線（ｃ）（第９図に２点鎖
線で示されている）よりも、内管（6a）の遊び回転方向
（反時計回り方向）を基準にして後方側に位置し、この
位置から内管（6a）の遊び回転につれ対角線（ｃ）を越
えて仮想線で示されたその前方位置まで移動する。この
ピン（23）の移動でシャッタ板（20）はその軸（21）を
支点として開方向に回動し、第９図に１点鎖線で示され
るように全開される。この際ピン（23）の移動は、ピン
（23）と軸（21）との中心間距離を半径としする円の軌
跡（ｄ）上で行なわれ、この移動の間、ピン（23）は凹
溝（24）内で凹溝（24）の側壁との係止状態を保持した
状態のままで管厚みの方向に僅かに摺動する。而して内
管（6a）はこのピン（23）の摺動の間、ピン（23）が凹
溝（24）より外れることのないような肉厚を有している
ことが必要である。

図示の実施例では、第９図に示すように内管（6a）の遊
び回転角度（θ₃）の約20°を利用して、シャッタ板（2
0）の回転角度（θ₄）として約40°が得られるような構
成になっている。内管（6a）の遊び回転角度（θ₃）を
一定とした場合、シャッタ板（20）の回転角度（θ₄）
は、その軸（21）の中心を対角線（ｃ）上で内外管（6
a）（6b）の中心に近づけると増大し、逆に遠ざけると
減少する。而して内管（6a）の遊び回転角度（θ₃）及
び対角線（ｃ）上に於ける軸（21）の位置を適宜設定す
ることにより、内管（6a）の遊び回転を利用して、従っ
てシャッター板（20）専用の駆動装置を備えることなし
に、シャッタ板（20）の全閉、全開操作を行なうことが
可能となる。

第10図に示すように、シャッタ板（20）の下面側に、先
端ビット（25）が備えられる。先端ビット（25）は２本
１組として中心を挟んで対向する２枚のシャッタ板（2
0）にそれぞれ備えられ、各ビット（25）の外端は、シ
ャッタ板（20）の軸（21）止め部より僅かに外方へ突出
し、シャッタ板（20）が開状態で上下方向へ移動できる
ような大きさの孔を掘削し得るようになっている。

第４図は正回転による地盤掘削作業時の回転伝達状況を
示し、内管（6a）側の凹所（16）は正回転方向側の端部
（16a）に於いて、外管（6b）側の突部（17）に係止し
ている。而してこの状態で駆動装置（５）の作動をして
内管（6a）を駆動することで、内外管（6a）（6b）ひい
てはオーガ軸（６）を正回転させることができる。この
正回転時にはシャッタ板（20）は第７図に示すように閉
状態を保持している。正回転による掘削作業時には、障
害解消などを目的として、正回転から逆回転に切換える
ことが必要となる場合がある。この場合は、図示のよう
に保持ボルト（19）を備え凹所（16）に対し突部（17）
を正回転伝達状態に拘束しておくことにより、遊び回転
なしに、正、逆回転の切換えが可能となる。

正回転による地盤掘削が所定深度に達した後は、第４図
の状態から保持ボルト（19を取り外し、次に正回転から
逆回転に切換える。内管（6a）の逆回転の初期に於て
は、その凹所（16）の逆回転側の端部（16b）が、突部
（17）に当止するまでの間、内管（6a）に遊び回転が生
ずるので、この遊び回転で、内管（6a）下端の凹溝（2
4）と、これに係入する駆動ピン（23）からなる開閉機
構を介し、シャッタ（20）が第８図に示す通り全開され
る。

シャッタ板（20）を全開した後は、第５図に示すように
保持ボルト（19）を用いて凹所（16）の逆回転側の端部
（16b）に対し突部（17）を係止状態に拘束する。これ
は必要時に遊び回転なしに逆回転から正回転への切換え
を行うためである。

正回転から逆回転への切換え時における内管（6a）の遊
び回転を利用して、シャッタ板（20）を開閉できるの
で、例えばスリーブパイプ（Ｐ）を第８図に仮想線で示
すように予め内管（6a）内に仕込んでおけば、この第８
図に示すシャッタ板（20）の全開状態のもとに、内外管
ひいてはオーガ軸（６）を逆回転状態下に地上へ徐々に
引上げて行くことにより、オーガ軸（６）で掘削した削
孔内にスリーブパイプを残してくることができる。また
この際、スリーブパイプ（Ｐ）と内管（6a）との間の周
隙（26）を利用して、地上からシールグラウトを削孔内
に充填するようにすれば、削孔内へのスリーブパイプの
設置と、削孔内へのシールグラウト材の充填を同時並行
して行うことができる。

効果 本考案によれば外管の下端に備えたシャッタ板を、内管
の遊び回転を利用して開閉し得るようになっているの
で、駆動系は従前通り、内、外管を正、逆回転するため
の一系統でよく、シャッタ板による内外管下端の開閉
を、装置面並びに操作面に於て簡潔に達成できる特長を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す全体の概略図、第２図
はオーガ軸の部分拡大詳細図、第３図は、内、外管の回
転伝達部の分解図、第４図は正回転伝達時の作用説明
図、第５図は逆回転伝達時の作用説明図、第６図は第２
図のＡ〜Ａ線に沿う断面図、第７図はシャッタ板の閉状
態を示す図、第８図は同開状態を示す図、第９図はシャ
ッタ板の作用説明図、第10図はシャッタ板に対する先端
ビットの取付け状況を示すシャッタ板の下面図である。 図に於て、（１）はベースマシン、（２）はリーダ、
（３）はアースオーガ、（４）は昇降台、（５）は駆動
装置、（６）はオーガ軸、（6a）はその内管、（6b）は
その外管、（７）は回転伝達機構、（８）はボルトナッ
ト、（９）、（10）は上、下フランジ、（11）は突リン
グ、（12）は環状溝、（13）は上端フランジ、（14）は
抜止めリング、（15）はねじ、（16）は凹所、（17）は
突部、（18）は固定ナット部材、（19）は保持ボルト、
（20）はシャッタ板、（21）は軸、（22）は管状部、
（23）は駆動ピン、（24）は凹溝、（25）は先端ビット
である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】アースオーガのオーガ軸が、駆動装置によ
   り駆動される内管と、該内管の外側に嵌装支持されたス
   クリュ付外管とから構成され、内外管との間に、内管の
   回転を外管に対し所定角度の遊び回転を介し正、逆伝達
   する回転伝達機構が備えられ、内、外管の下端は略々同
   じ位置で終結していて、外管の下端には、軸止部を支点
   として開閉自在であって、閉時に内、外管の下端開口を
   閉じ、開時に開放する複数枚のシャッタ板が備えられ、
   各シャッタ板には、内管の下端部の凹溝内に係入してい
   て、内管の遊び回転につれる回転方向への移動で、シャ
   ッタ板を軸止部を支点として開閉する駆動ピンが備えら
   れていることを特徴とするアースオーガ機。