JPS61126290A - 横穴掘進装置のスクリユ−オ−ガ - 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） 本発明は、例えばガス管や水道管その他各種の配管や線
状物等の配設を行なうために、スクリューオーガを繰返
し継足しながら横穴を掘進する横穴掘進装置におけるス
クリューオーガに関する。

（従来の技術） 道路に沿って地中に埋設されているガス既設管から分岐
して住宅等の供給対象にガスを供給するガス新設管を施
工する場合、従来は、人がはいることのできる直径１ｍ
程度のガス新設管接続作業用の縦穴を、地面からガス既
設管が埋設されている深さにわたって掘削すると共に、
該縦穴から供給対象の敷地内に至る（多くの場合道路を
横断するような）ガス新設管理設用の溝を掘り、ガス新
設管理設後は該溝や縦穴を埋める仮復旧を行なった後、
数日あるいは士数日してから本復旧を行なっている、こ
のため、工期、労力および工費がかかり、さらに道路交
通に支障を来たすという問題点がある。

そこで、本発明者等は、ガス新設管施工後は、仮復旧を
要せずにいきなり本復旧が行なえるように、すなわち作
業を行なうことによって生じる道路の破損が軽微となる
ように、地面から前記既設管に達する従来より断面積の
小さい縦穴を掘進すると共に、該縦穴にケーシングを押
し嵌め、該ケーシングの内壁に縦方向に設けたガイド手
段に位置決めされかつ昇降装置により昇降される横穴掘
進装置の回転チャック装置にスクリューオーガを装着し
、該横穴掘進装置によりスクリューオーガを回転させる
と共にスクリューオーガを前進させながら横穴を掘進し
、スクリューオーガが後端部を除いて地中に埋没するま
で掘進したら、前記横穴掘進装置を引上げ、地上で新た
なスクリューオーガを回転チャック装置に装着し、該横
穴掘進装置を再び縦穴の底部まで降下させ、該底部にて
、遠隔操作により、横穴掘進装置の前部に設置している
固定チャック装置で先行のスクリューオーガの把み部を
把持しておき、一方後行のスクリューオーガは前記回転
チャック装置により把持した状態で回転させ、かつ前進
させることにより、該後行のスクリューオーガの先端の
雄ねじ部を前記先行のスクリューオーガの前記把み部に
設けた雌ねじ部に螺合することにより継足し、次に前記
固定チャック装置による前記先行のスクリューオーガの
固定を解いて掘進を再開するという操作、動作を繰返す
ことにより、ガス新設管挿入用横穴を掘削する（すなわ
ち、縦穴のサイズが従来よりも小さくなり、かつ従来の
ガス新設管理設用溝の施工が不要となる）装置を開発し
ている。

このような装置において、スクリューオーガ継足し、お
よび掘削後のスクリューオーガ分離の際に、スクリュー
オーガを前記固定および回転チャック装置によって把持
する際に、チャック装置に対してスクリューオーガが軸
方向あるいは回転方向に相対的に滑ると、継足し、分離
はできなくなる。一方、スクリューオーガをチャック装
置によって確実に把持するためにチャック装置によるス
クリューオーガの把持力を大きくすると、スクリューオ
ーガやチャック装置が″破損しやすくなり、かつ、チャ
ック装置が大がかりとなるので。

横穴掘進装置の寸法、重量も大きくなってしまい、小さ
な縦穴内を昇降することができなくなり、昇降装置の出
力も大きくせざるをえなくなる。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上記の点に鑑み、横穴掘進装置において、ス
クリューオーガの継足し、分離の際に、チャック装置と
把み部とが相対的に滑ることなく、チャック装置による
把持力が小さい場合にも把み部を確実に把持することの
できる把み部の構造を有するスクリューオーガを提供す
ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明の横穴掘進装置のスクリューオーガは、横穴掘進
装置のチャック装置に把持される把み部を、多角形また
は複数個の突起を周方向に等間隔に配設した構造となし
、かつ、該把み部の前後にチャック装置の把持用爪の前
後の移動を阻む手段である段差部または突起部等を設け
たことを特徴とする。

（発明の作用） チャック装置は、スクリューオーガの軸心方向に対して
ほぼ直角方向に２個以上の把持用爪を接近させて押接す
るかまたは離反させることにより、スクリューオーガの
把み部を把持または解放するが、固定チャック装置およ
び回転チャック装置の各把持用爪によってそれぞれ先行
、後行のスクリューオーガの把み部を把持して各雌雄の
ねじ部を螺合する場合、スクリューオーガの把み部が多
角形または複数個の突起を周方向に等間隔に配設した構
造であるため、把持用爪が多角形をなす把み部の角部ま
たは突起に係合するので、各把み部おいて、それぞれに
押接している把持用爪に対して相対的に回転することが
防止される。

また、把み部の前後のチャック装置の把持用爪の前後の
移動を阻む手段である段差部あるいは突起部の存在によ
り１把持用爪が把み部に対して前後方向に相対的にずれ
ようとしても、該把持用爪が段差部あるいは突起部に阻
止される。

（実施例） 以下本発明の詳細を実施例により説明する。第１図は本
発明によるスクリューオーガの一実施例であり、該スク
リューオーガ５は、筒状または棒状をなす本体５Ａのま
わりに掘削用のスクリュー羽根５Ｂを形成し、本体５Ａ
の前端部（ｔ１ｍ時先行する部分）には雄ねじ５Ｃを設
け、後端部には、把み部５Ｄを設ける。該把み部５Ｄは
六角形をなし、その前後には把持用爪の前後方向の移動
を阻止する段差部５Ｅと突起部５Ｆを設ける。また、該
把み部５Ｄ内には雌ねじ５Ｇを形成している。

第１図のスクリューオーガ５は、最先端以外のものにつ
いて示しており、最先端部のものは、先端の雄ねじ５Ｃ
の代わりに尖鋭形状に形成される。

第１図のスクリューオーガは、第２図および第３図に示
すような横穴掘進装置に使用される。すなわち、横穴掘
進装置ｌは、そのフレームＩＡが縦穴６内に設けられる
ガイドレール（図示せず）等上下動ガイド手段にガイド
されて上下動するもので、該フレームＬＡには、スクリ
ューオーガ回転装置２を横行自在に搭載すると共に、該
回転装置をスクリューオーガ５と共に横行させる横行装
置３が搭載され、さらに、該フレーム１の最前部には固
定チャック装置４が設置されている。

前記スクリューオーガ回転装置２は、油圧モータ２Ａお
よび該油圧モータ２人の回転力伝動装置２Ｂからなる回
転駆動装置と、該伝動装置２Ｂの出力側に設けられスク
リューオーガ５を把持する回転チャック装置２Ｃとから
なる１回転チャック装置２Ｃは、第６図に略示するよう
に、伝動装置２Ｂのフレームにスクリューオーガ装着部
を中心として放射状に、かつ相互のなす角度が等しく（
１２０度）となるように設けた３本の溝２ｆにそれぞれ
、油圧アクチュエータ（図示せず）により摺動されるよ
うにスクリューオーガ把持用爪２ｅを取付けてなるもの
である。

また、前記横行装置３は、油圧モータ３Ａと。

該油圧モータ３Ａにより回転されるスプロケット３Ｂと
、該フレームＩＡに取付けたスプロケット３Ｃ，３Ｄと
、これらのスプロケット３Ｂ、３Ｃ，３Ｄに掛けたチェ
ーン３Ｅとからなり、該チェーン３Ｅの一部を、連結具
３Ｆによりスクリューオーガ回転装置２のフレーム側部
に連結し、油圧モータ３Ａを正逆に回転させることによ
り、スクリューオーガ回転装置２が進退するようになっ
ている。

また、前記固定チャック装置４は、第４図および第５図
にも示すように、前記フレーム側部上に固定される門形
のフレーム４Ａと、該フレーム４Ａの上部に取付けた油
圧シリンダ４Ｂと、フレーム４Ａの左右の柱部にそれぞ
れピン４Ｃ，４Ｄを中心として回動自在に取付けられ、
かつ前記油圧シリンダ４Ｂのピストンロッド４ｂにビン
４Ｇにより連結されたスクリューオーガ把持用爪４Ｅ。

４Ｆとからなる。

この横穴掘進装置ｌを用いて横穴７を掘進する場合は、
第６図、第７図に示すように、回転チャック装置２Ｃの
把持用爪２ｅによってスクリューオーガ５の把み部５Ｄ
を把持し、かつ横行装置３の油圧モータ３Ａと回転装ｆ
ｆ１２の油圧モータ２Ａを作動させることにより、スク
リューオーガ５を前進させながら回転させて横穴の掘削
を行なうが、回転装置２が前方の限界位置まで移動した
ならば、横穴掘進装置ｌを地上に引上げ、新たなスクリ
ューオーガを回転チャック装置２Ｃに装着し、再び縦穴
底部に横穴掘進装置１を降下させてスクリューオーガを
継足してから掘削を再開しなければならない。

ここで、第２図、第３図に示すように、スクリューオー
ガを先頭から５−１．５−２．５−３で示すものとし、
２番目のスクリューオーガ５−２まで掘進し、３番目の
スクリューオーガ５−３を継足して掘進を行なおうとす
る場合には、油圧シリンダ４Ｂを収縮させて、固定チャ
ック装置４の把持用爪４Ｅ　、４Ｆで２番目のスクリュ
ーオーガ５−２の把み部５Ｄを把持し、一方３番目のス
クリューオーが５−３は、第６図、第７図に示すように
前記回転チャック装置２Ｃの把持用爪２ｅにより把持し
た状態で油圧モータ２Ａにより回転させ、かつ横行装Ｍ
３の油圧モータ３Ａを正転させて前進させる。これによ
り、該３番目のスクリューオーガ５−３の先端の雄ねじ
５Ｃは前記２番目のスクリューオーガ５−２の前記雌ね
じ５Ｇに螺合され、３番目のスクリューオーガ５−３が
２番目のスクリューオーガ５−２に継足される。

次に、前記固定チャック装置４の油圧シリンダ４Ｂを伸
長させて２番目のスクリューオーガ５−２の固定を解い
て掘進を再開する。

反対にスクリューオーガを分離する場合には、前記固定
チャック装置４、回転チャック装置２Ｃによりスクリュ
ーオーガ５−２．５−３の各把み部５Ｄを把持した状態
において、油圧モータ２Ａ、３Ａを共に前記と逆方向に
回転させて雄ねじ５Ｃと雌ねじ５Ｇとの螺合を解く。

ここで、前記スクリューオーガの継足し、分離する場合
、スクリューオーガの把み部５Ｄが多角形であるため、
把持用爪４Ｅ　、４Ｆ、２ｅは１把み部５Ｄに対し、把
み部５Ｄの角部の存在により、相対的な回転が防止され
る。また、把み部の前後の段差部５Ｅおよび突起部５Ｆ
の存在により、スクリューオーガの継足し、分離の際に
、把持用爪４Ｅ、４Ｆ、２ｅが把み部５Ｄに対して前後
方向に相対的にずれることが防止される。

また、スクリューオーガ継足しの際に、先行のスクリュ
ーオーガと後行のスクリューオーガとの間に芯ずれを起
こしていると、継足しが不可能であったり、雄ねじ５Ｃ
と雌ねじ５Ｇとの螺合に無理を生じてこの部分の損傷や
スクリューオーガの折損を生じたりすることがあるが、
本実施例のように、多角形をなす把み部５Ｄの角数を、
固定チャー２り装置４の把持用爪４Ｅ、４Ｆの数（２）
と、回転チャック装置２Ｃの把持用爪２ｅの数（３）の
公倍数（６，１２，・・・）とすることにより、仮に第
８図のように不安定な姿勢で把み部５Ｄを把持したとし
ても、スクリューオーガ５の軸心０と回転チャック装置
２Ｃの中心σとが一致し、芯ずれを起こさない（固定チ
ャック装置４についても同様である）。

＠９図および第１Ｏ図は前記上み部５Ｄを多角形とする
のではなく、突起５Ｈを周方向に等間隔を有して配設し
た構造とした本発明の他の実施例であり、この例の突起
５Ｈの数は、前記固定チャック装置４の把持用爪４Ｅ　
、４Ｆの数（２）と、回転チャック装置２Ｃの把持用爪
２ｅの数（３）の最小公倍数（６）としている、この場
合、第９図のように突起５Ｈ間に把持用爪２ｅが押接し
ても、第１０図のように突起５Ｈの先端に当接しても、
芯ずれを起こすことは無い。

一方、把み部５Ｄの角数あるいは突起５Ｈの数を、固定
チャック装＠４の把持用爪４Ｅ、４Ｆの数（２）と１回
転チャック装置２Ｃの把持用爪２ｅの数（３）の公倍数
としなかった場合には、第を取って示すように、角部や
突起５Ｈと爪２ｅとの回転方向の相対的な位置により、
スクリューオーガ５の軸心と回転チャック装置２Ｃの中
心とが一致する場合と、芯ずれを起こす場合とが生じ、
継足しができなくなる場合が生じてくることになる。

なお、上記の説明は、ガス新設管の施工を中心として行
なったが、本発明は、地中に横穴を掘進する他の場合に
も適用しうる。

（発明の効果） 本発明によれば、スクリューオーガの把み部を、チャッ
ク装置の把持用爪により、回転方向および前後方向に相
対的に滑ることなく確実に把持することができる。従っ
て本発明によれば、比較的小さい規模の装置によってチ
ャック装置を構成することができ、特にスペースが制限
された場所で遠隔操作により着脱して使用される横穴掘
進製雪に装着されるスクリューオーガとして至適なもの
が実現される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるスクリュオーガの一実施例を示す
斜視図、第２図は本発明のスクリューオーガを使用する
横穴掘進装置の一例を示す平面図、第３図はその側面図
、第４図は第３図のｇ−Ｂ断面図、第５図は第４図のＣ
−Ｃ断面図、第６図は第３図のＤ−Ｄ断面図、第７図は
第６図のＥ−Ｅ断面図、第８図は、該実施例において、
把み部と把持用爪との係合姿勢に拘らずスクリューオー
ガとチャック装置の軸心位置がずれないことを説明する
断面図、第９図および第１θ図は本発明による把み部の
他の例を把持用爪による把持位置を変化させて示す断面
図である。 特許出願人　東京瓦斯株式会社外１名 代理人　弁理士　秋本正実外１名 第２図 第３図 第４図 、％−Ｃ Ｌ＞Ｃ 手続補正書（方式） 昭和６０年４月８日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数本のスクリューオーガを雌雄ねじ式に順次継足
   しながら横穴を掘進する横穴掘進装置において、横穴掘
   進装置のチャック装置の把持用爪に把持される把み部を
   、多角形または複数個の突起を周方向に等間隔に配設し
   た構造となし、かつ、該把み部の前後に把持用爪の前後
   の移動を阻む手段を設けたことを特徴とする横穴掘進装
   置のスクリューオーガ。 ２、前記チャック装置は、先行のスクリューオーガの把
   み部を把持する複数個の把持用爪を持つ固定チャック装
   置と、後行のスクリューオーガの把み部を把持する複数
   個の把持用爪を持ち、かつ回転駆動装置により回転され
   る回転チャック装置とからなり、前記把み部の角数また
   は突起の数は、前記固定チャック装置の把持用爪の数と
   前記回転チャック装置の把持用爪の数の公倍数としたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の横穴掘進装
   置のスクリューオーガ。