JP2001055882A - 掘削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課 題】 矢板の端部などに案内されているととも
に、ケーシングが不要な掘削装置を提供する。 【解決手段】 掘削装置は、シャフト（１１）およびこ
のシャフトの外周に螺旋状に設けられているスクリュー
板（１２）を具備しているオーガ（４）と、このオーガ
の下端に取り付けられる連結シャフト（２６）と、この
連結シャフトの下端に取り付けられる掘削へッド（７）
と、連結シャフトが回転可能に挿入されている筒体（２
７）と、この筒体から外側に突出している突出部（４
１）と、この突出部の先端部に設けられているガイド部
（４２）と、筒体の外側に設けられているとともにオー
ガのスクリュー板とは反対向きの案内板（４４）とを備
えている。そして、ガイド部が矢板（Ｙ）の端部（Ｙ
ａ）などに係合して案内されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、矢板などを複数並
列して埋設する際に、穴を掘削する掘削装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】矢板などを複数並列して埋設する際に
は、矢板を埋めるための穴を並列して掘削する必要があ
る。ところで、掘削済の穴に隣接して、掘削へッドで穴
を掘削すると、掘削へッドは掘削済の穴に向かって変位
する傾向がある。そのため、穴を真っ直ぐに形成するこ
とが難しい。そこで、掘削へッドおよびオーガをパイプ
状のケーシングで覆い、このケーシングの外側にガイド
部を設け、このガイド部を矢板の端部に摺動可能に係合
させている。また、オーガはケーシング内の支持部材で
回転可能に支持されている。そして、掘削へッドで掘削
するとともに、ケーシングをガイド部により矢板の端部
に沿って摺動させながら下方に移動させ、穴を真っ直ぐ
に形成している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この様にすると、穴を
真っ直ぐに形成することができるが、長いケーシングが
必要となり、コストが上昇する。また、オーガを下方に
押圧すると、重量のあるケーシングとオーガとの相対位
置がズレて、ケーシング内の支持部材の軸受け部が損傷
することがあった。さらに、掘削された土砂が、ケーシ
ングの支持部材で妨げられて、滑らかに上昇しないこと
がある。

【０００４】本発明は、以上のような課題を解決するた
めのもので、矢板の端部などに案内されているととも
に、ケーシングが不要な掘削装置を提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の掘削装置は、シ
ャフト（１１）およびこのシャフトの外周に螺旋状に設
けられているスクリュー板（１２）を具備しているオー
ガ（４）と、このオーガの下端に取り付けられる連結シ
ャフト（２６）と、この連結シャフトの下端に取り付け
られる掘削へッド（７）と、前記連結シャフトが回転可
能に挿入されている筒体（２７）と、この筒体から外側
に突出している突出部（４１）と、この突出部の先端部
に設けられているガイド部（４２）と、前記筒体の外側
に設けられているとともに前記オーガのスクリュー板と
は反対向きの案内板（４４）とを備えている。そして、
ガイド部が矢板（Ｙ）の端部（Ｙａ）などに係合して案
内され、かつ、前記オーガ、連結シャフトおよび掘削へ
ッドが回転して、掘削へッドで掘削するとともに、掘削
へッドで掘削された土砂が、案内板およびオーガのスク
リュー板により上方に排出されている。

【０００６】また、連結シャフトの軸方向の中央部に鍔
部（３１）が形成され、筒体と連結シャフトとの間の空
間には、鍔部を挟んで上下に各々、軸方向の力を受ける
スラスト軸受け（３２）および径方向の力を受けるラジ
アル軸受け（３３）が設けられているとともに、前記筒
体と連結シャフトとの間の空間の上端部および下端部が
閉じられている場合がある。

【０００７】さらに、オーガのスクリュー板の下端部
が、筒体の上端部よりも下方に延在している場合があ
る。

【０００８】そして、掘削へッドの外側面にオーガのス
クリュー板と同じ向きのスクリュー板（４６）が設けら
れ、この掘削へッドのスクリュー板の上端部が筒体の下
端部よりも上方に延在している場合がある。

【０００９】また、前記オーガは、下端部が別体に形成
されてアダプター（１７）となっている場合がある。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に、本発明における掘削装置の
実施の一形態を図１ないし図６を用いて説明する。図１
は本発明における掘削装置の実施の一形態の正面図であ
る。図２は図１の要部平断面図である。図３は掘削装置
の要部組み立て分解図である。図４は図３の掘削装置を
さらに分解した図である。図５は連結シャフトが挿入さ
れている状態の筒体の断面図である。図６は筒体および
連結シャフトの平面図である。なお、この明細書におい
ては、オーガに対して掘削へッドが配置されている側を
下側として記載されている。

【００１１】掘削装置は、走行車体１と、この走行車体
１に立設しているリーダ２と、このリーダ２に上下動可
能に取り付けられている原動機３と、この原動機３に回
転駆動されるオーガ４と、このオーガ４の下端に取り付
けられているガイド装置６と、このガイド装置６の下端
に取り付けられている掘削ヘッド７と、リーダ２の下部
に取り付けられている土砂落とし装置８とを備えてい
る。

【００１２】オーガ４は、円柱形状のシャフト１１およ
び、このシャフト１１の外周に螺旋状に固定して設けら
れているスクリュー板１２から構成されている。オーガ
４のスクリュー板１２は、右ネジの方向に配置されてい
る。そして、オーガ４は軸方向に複数のエレメントに分
割可能に構成されているとともに、下端部が、図３に図
示するように、オーガ４の本体部１６とは別体に形成さ
れてアダプター１７となっている。オーガ４の本体部１
６のエレメント同士およびオーガ４の本体部１６の最下
段のエレメントとアダプター１７とは、オス２１および
メス２２からなるジョイントとで連結され、図示しない
抜け止め部材であるピンで抜け止めされている。このジ
ョイント２１，２２でオーガ４の本体部１６のエレメン
ト同士およびオーガ４の本体部１６とアダプター１７と
は相対回転不能となっており、オーガ４は一体となって
回転することができる。

【００１３】オス２１は六角柱形状をし、オーガ４のエ
レメントおよびアダプター１７のシャフト１１の上端面
から軸方向に上方に突出している。一方、メス２２は、
オス２１が丁度嵌まり込む大きさの六角孔であり、オー
ガ４のエレメントおよびアダプター１７のシャフト１１
の下端面に形成されている。なお、スクリュー板１２
は、オーガ４のシャフト１１の全長にわたって形成され
ているとともに、アダプター１７のシャフト１１の下面
よりも下方に延在している。

【００１４】ガイド装置６は、連結シャフト２６および
この連結シャフト２６の側面の周囲を覆う円筒状の筒体
２７とからなっている。連結シャフト２６は円柱状をし
ているとともに、上下の端面にオス２１が形成され、上
側のオス２１がアダプター１７のメス２２に係合してい
る。また、連結シャフト２６の軸方向の中央部にはリン
グ状の鍔部３１が形成されている。そして、連結シャフ
ト２６と筒体２７との間の空間には、連結シャフト２６
の鍔部３１を挟んで上下に各々、鍔部３１に近い側から
順に、軸方向の力を受けるスラスト軸受けであるスラス
トボールベアリング３２、および径方向の力を受けるラ
ジアル軸受けであるラジアルロールベアリング３３が設
けられている。また、ラジアルロールベアリング３３の
外側には、ラジアルロールベアリング３３が外れること
を防止するベアリング押さえ部材３４がボルト３６で筒
体２７に取り付けられている。さらに、ベアリング押さ
え部材３４と連結シャフト２６との間には、パッキン３
７が設けられ、このパッキン３７の外側には、パッキン
３７が外れることを防止するパッキン押さえ部材３８が
ボルト３９でベアリング押さえ部材３４に取り付けられ
ている。この様にして、筒体２７に連結シャフト２６が
回転可能に挿入されているとともに、軸方向にはスラス
トボールベアリング３２などで相対変位不能になってい
る。そのため、ラジアルロールベアリング３３に上下方
向の力が加わることを防止している。その結果、ラジア
ルロールベアリング３３が損傷することが減少する。ま
た、筒体２７と連結シャフト２６との間の空間の両端部
には、ベアリング押さえ部材３４、パッキン３７および
パッキン押さえ部材３８などが設けられ、閉じられてお
り、土砂などの異物が軸受け部に侵入することを防止し
ている。

【００１５】筒体２７の外周面には、径方向に突出する
板状の突出部４１が一体に設けられ、この突出部４１の
先端部には、二股状のガイド部４２が設けられている。
このガイド部４２は、矢板Ｙの端部Ｙａに摺動可能に係
合し、矢板Ｙの長手方向にそって案内されて移動するこ
とができる。また、筒体２７の外周面における突出部４
１配置側とは反対側に、案内板である案内用スクリュー
板４４が筒体２７に一体に固定して設けられている。こ
の案内用スクリュー板４４は螺旋状であるとともに、左
ネジ方向に配置され、オーガ４のスクリュー板１２とは
反対向きとなっている。突出部４１および案内用スクリ
ュー板４４は、上下両端部が筒体２７の上下両端には達
しておらず、筒体２７の高さよりも短くなっている。

【００１６】掘削ヘッド７は、上面に連結シャフト２６
の下側のオス２１に係合するメス２２が形成され、ま
た、外側面にスクリュー板４６が一体に設けられてい
る。この掘削ヘッド７のスクリュー板４６は、二枚設け
られているとともに、オーガ４のスクリュー板１２と同
じ方向、すなわち右ネジの方向に配置されている。そし
て、掘削ヘッド７のスクリュー板４６の上端部は、掘削
ヘッド７の上面よりも上方に延在している。また、掘削
ヘッド７には複数の掘削爪４７が設けられている。

【００１７】この様に構成されている掘削装置で、地面
５１に穴５２を掘削する際には、まず始めに、オーガ
４、ガイド装置６および掘削ヘッド７をジョイント２
１，２２で結合して組み立て、図１に図示する様に、原
動機３にオーガ４の上端部を取り付ける。そして、既に
掘削されている穴５２に埋設されている矢板Ｙの端部Ｙ
ａに、ガイド装置６のガイド部４２を係合させる。つい
で、原動機３を稼働させて、オーガ４、連結シャフト２
６および掘削ヘッド７を回転させ、掘削ヘッド７で地面
５１を掘削するとともに、原動機３を降下させる。その
際に、ガイド部４２は矢板Ｙの端部Ｙａに沿って案内さ
れながら下降しており、ガイド部４２の下側に取り付け
られている掘削ヘッド７を略真っ直ぐに下降させること
ができる。そして、掘削ヘッド７で掘削された土砂は、
掘削ヘッド７のスクリュー板４６、筒体２７の案内用ス
クリュー板４４およびオーガ４のスクリュー板１２によ
り上方に排出されている。ところで、掘削ヘッド７のス
クリュー板４６およびオーガ４のスクリュー板１２は回
転しながら、土砂を上方に移動させているが、筒体２７
の案内用スクリュー板４４は回転しておらず、掘削ヘッ
ド７などにより回転された土砂は、案内用スクリュー板
４４により、その回転力が上方への力に変換され、上方
へ移動している。また、土砂落とし装置８はオーガ４に
付着している土砂をかき落としている。この様にして、
掘削装置で穴５２が形成されると、その穴５２に矢板Ｙ
を設置している。

【００１８】前述の様に、実施の形態においては、ケー
シングは用いられておらず、筒体２７の外側がケーシン
グで覆われていないので、掘削装置の組み立てが容易で
ある。また、ガイド部４２はケーシングに比して軽量で
あり、スラスト軸受けやラジアル軸受けに加わる加重を
小さくすることができる。その結果、スラスト軸受けや
ラジアル軸受けの耐久性を向上させることができる。

【００１９】さらに、オーガ４のスクリュー板１２の下
端が、筒体２７の上端よりも下方に延在しているので、
筒体２７の高さが高くても、筒体２７の周囲の土砂を円
滑に上方に排出することができる。同様に、掘削ヘッド
７のスクリュー板４６の上端が、筒体２７の下端よりも
上方に延在しているので、筒体２７の高さが高くても、
筒体２７の周囲の土砂を円滑に上方に排出することがで
きる。

【００２０】以上、本発明の実施の形態を詳述したが、
本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、
特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、
種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例を
下記に例示する。 （１）実施の形態においては、オーガ４の下端部にはア
ダプター１７が設けられているが、アダプター１７を設
けないことも可能である。また、掘削ヘッド７にアダプ
ターを設けることも可能である。 （２）オーガ４のスクリュー板１２の下端は、筒体２７
の上端よりも下方に延在しているが、必ずしも、筒体２
７の上端よりも下方に延在している必要はない。ただ
し、筒体２７の上端よりも下方に延在している方が、土
砂を上方に円滑に排出することができる。同様に、掘削
ヘッド７のスクリュー板４６の上端は、筒体２７の下端
よりも上方に延在している必要はない。

【００２１】（３）筒体２７と連結シャフト２６とは相
対回転することができるならば、請求の範囲に特段の限
定がない限り、筒体２７や連結シャフト２６などの構造
などを適宜変更することが可能である。 （４）筒体２７の案内板は、土砂を上方に案内すること
ができるならば、必ずしも螺旋状である必要はない。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、連結シャフトが回転可
能に挿入されている筒体には、先端にガイド部が設けら
れている突出部が突出している。したがって、ケーシン
グを設けなくても、この突出部のガイド部により、掘削
へッドを矢板の端部に沿って移動させることができる。
しかも、この筒体の外側には、オーガのスクリュー板と
は反対向きの案内板が設けられているので、回転する掘
削へッドにより掘削された土砂は、その回転力が上昇力
に変換されて上方に排出されることができる。その結
果、土砂を円滑に排出することができる。

【００２３】また、連結シャフトの軸方向の中央部に鍔
部が形成され、筒体と連結シャフトとの間の空間には、
鍔部を挟んで上下に各々、軸方向の力を受けるスラスト
軸受けおよび径方向の力を受けるラジアル軸受けが設け
られているとともに、前記筒体と連結シャフトとの間の
空間の上端部および下端部が閉じられている場合があ
る。この様な場合には、連結シャフトと筒体との軸方向
の相対移動がスラスト軸受けで受けられているので、ラ
ジアル軸受けに連結シャフトの軸方向の力が加わること
を減少させることができる。その結果、ラジアル軸受け
の耐久性を向上させることができる。しかも、筒体と連
結シャフトとの間の空間の両端部が閉じられており、軸
受け部に異物が侵入することを防止することができる。

【００２４】さらに、オーガのスクリュー板の下端部
が、筒体の上端部よりも下方に延在している場合には、
筒体の高さが高くても、オーガのスクリュー板の下端部
で、筒体の周囲の土砂を効率よく排出することができ
る。

【００２５】そして、掘削へッドの外側面にオーガのス
クリュー板と同じ向きのスクリュー板が設けられ、この
掘削へッドのスクリュー板の上端部が筒体の下端部より
も上方に延在している場合には、筒体の高さが高くて
も、掘削へッドのスクリュー板の上端部で、筒体の周囲
の土砂を効率よく排出することができる。

【００２６】また、前記オーガは、下端部が別体に形成
されてアダプターとなっている場合には、オーガの本体
部は、従来と同じ構造のものを使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明における掘削装置の実施の一形態
の正面図である。

【図２】図２は図１の要部平断面図である。

【図３】図３は掘削装置の要部組み立て分解図である。

【図４】図４は図３の掘削装置をさらに分解した図であ
る。

【図５】図５は連結シャフトが挿入されている状態の筒
体の断面図である。

【図６】図６は筒体および連結シャフトの平面図であ
る。

【符号の説明】

Ｙ 矢板 Ｙａ 矢板の端部 ４ オーガ ７ 掘削ヘッド １１ シャフト １２ スクリュー板 １７ オーガのアダプター ２６ 連結シャフト ２７ 筒体 ３１ 連結シャフトの鍔部 ３２ スラストボールベアリング（スラスト軸受け） ３３ ラジアルロールベアリング（ラジアル軸受け） ４１ 突出部 ４２ ガイド部 ４４ 案内用スクリュー板（案内板） ４６ 掘削ヘッドのスクリュー板

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シャフトおよび、このシャフトの外周に
   螺旋状に設けられているスクリュー板を具備しているオ
   ーガと、 このオーガの下端に取り付けられる連結シャフトと、 この連結シャフトの下端に取り付けられる掘削へッド
   と、 前記連結シャフトが回転可能に挿入されている筒体と、 この筒体から外側に突出している突出部と、 この突出部の先端部に設けられているガイド部と、 前記筒体の外側に設けられているとともに、前記オーガ
   のスクリュー板とは反対向きの案内板とを備え、 前記ガイド部が矢板の端部などに係合して案内され、 かつ、前記オーガ、連結シャフトおよび掘削へッドが回
   転して、掘削へッドで掘削するとともに、掘削へッドで
   掘削された土砂が、案内板およびオーガのスクリュー板
   により上方に排出されていることを特徴とする掘削装
   置。
2. 【請求項２】 前記連結シャフトの軸方向の中央部に鍔
   部が形成され、 前記筒体と連結シャフトとの間の空間には、鍔部を挟ん
   で上下に各々、軸方向の力を受けるスラスト軸受けおよ
   び径方向の力を受けるラジアル軸受けが設けられている
   とともに、前記筒体と連結シャフトとの間の空間の上端
   部および下端部が閉じられていることを特徴とする請求
   項１記載の掘削装置。
3. 【請求項３】 前記オーガのスクリュー板の下端部が、
   筒体の上端部よりも下方に延在していることを特徴とす
   る請求項１または２記載の掘削装置。
4. 【請求項４】 前記掘削へッドの外側面に、オーガのス
   クリュー板と同じ向きのスクリュー板が設けられ、 この掘削へッドのスクリュー板の上端部が、筒体の下端
   部よりも上方に延在していることを特徴とする請求項
   １、２または３記載の掘削装置。
5. 【請求項５】 前記オーガは下端部が別体に形成されて
   アダプターとなっていることを特徴とする請求項１、
   ２、３または４記載の掘削装置。