JP2018197435A

JP2018197435A - 自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置

Info

Publication number: JP2018197435A
Application number: JP2017101965A
Authority: JP
Inventors: 勝治福島; Katsuji Fukushima
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2017-05-23
Filing date: 2017-05-23
Publication date: 2018-12-13

Abstract

【課題】縦孔内で自走式掘削機が動き回る際の給電用のケーブルの傷みを抑制することができる自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置を提供する。【解決手段】縦孔の底部で稼働する自走式縦孔掘削機１００に給電するためのケーブル２０１を支持するケーブルサポート装置１において、縦孔Ｈの内壁面を構成するライナプレートＰの上端部に上から被せて装着するベース１０と、ベース１０に基端部が支持された片持ち梁状の部材であってライナプレートＰの上端部にベース１０を装着した状態で縦孔Ｈの内側に延びるステー２０と、ステー２０の先端部に設けられた部材であってケーブル２０１を通して縦孔Ｈに垂れ下げるガイド３０を備えたことを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば深礎工法における深礎杭孔のような小径の縦孔の底部等で、走行体によって小刻みに位置を変えながら掘削作業を行う自走式縦孔掘削機に対して、その駆動源に給電するケーブルを支持するケーブルサポート装置に関する。

例えば山岳部の送電線等の鉄塔の建て替えの際に新しい鉄塔の深礎杭（基礎）を地中深く施工するような深礎工法では、深礎杭を挿し込むための小径の縦孔（深礎杭孔）を掘削する。しかし山岳部における縦孔の掘削工事では搬入経路や広い足場が確保できず大掛かりな機械設備が使えないことが多い。そのような場合に、例えばヘリコプターで輸送することができる超小型の油圧ショベルを用い、その油圧ショベルをクレーン等で縦孔に投入し縦孔を掘り進めていくことがある（特許文献１等参照）。本願明細書ではこのように縦孔の底部で稼働し、走行体によって走行して小刻みに位置を変えながら縦孔を掘り進める油圧ショベルを自走式縦孔掘削機と呼ぶ。

特開平１０−３１７４１５号公報

油圧ポンプを駆動する駆動源として電動機を搭載した自走式縦孔掘削機では、地上（縦孔の外部）に設置された発電機と自走式縦孔掘削機とをケーブルで接続し、縦孔底部の自走式縦孔掘削機に対して電動機を駆動する電力を地上から供給する場合がある。このようなケーブルは従来、作業者の落下防止のために縦孔の開口部を囲うように地上に設けた柵にロープ等で括り付けて保持されていた。柵に固定されたケーブルは開口の縁から縦孔の内壁面に沿って垂れ下がり、縦孔内で動き回る自走式縦孔掘削機と縦孔の内壁面との間に弛んだ部分が挟まれることがあった。深礎工法の縦孔の内壁面はライナプレートで支えられており、ライナプレートは強度確保のために蛇腹状に形成されている。そのためライナプレートと自走式掘削機との間にケーブルが挟まれると、ケーブルに高い面圧が掛かる。著しい場合にはこのことでケーブルを傷める可能性がある。

本発明の目的は、縦孔内で自走式掘削機が動き回る際の給電用のケーブルの傷みを抑制することができる自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、走行体、前記走行体の上部に旋回可能に設けた旋回体、前記旋回体に取り付けた作業機、前記作業機を駆動する油圧アクチュエータ、前記油圧アクチュエータを駆動する圧油を吐出する油圧ポンプ、及び前記油圧ポンプを駆動する電動機を備えた自走式縦孔掘削機に給電するためのケーブルを支持するケーブルサポート装置において、縦孔の内壁面を構成するライナプレートの上端部に上から被せて又は挿し込んで装着するベースと、前記ベースに基端部が支持された片持ち梁状の部材であって前記ライナプレートの上端部に前記ベースを装着した状態で前記縦孔の内側に延びるステーと、前記ステーの先端部に設けられた部材であって前記ケーブルを通して前記縦孔に垂れ下げるガイドを備えたことを特徴とする。

本発明によれば、ライナプレートから離れた位置にガイドを配置してこれにケーブルを通すことで、ライナプレートから離してケーブルを縦孔に垂れ下げることができる。これによりライナプレートと自走式掘削機の間にケーブルが挟まってケーブルが損傷することを抑制できる。

加えて、ケーブルサポート装置はベースをライナプレートの上端部に被せるだけでライナプレートに装着でき、着脱が容易である。またステーが片持ち梁構造であるためケーブルサポート装置の重量も抑えられる。これによりケーブルサポート装置の設置位置の変更が容易であることも大きなメリットである。

本発明の第１実施形態に係るケーブルサポート装置を用いた縦孔掘削システムの全体構成を表す側面図である。本発明の第１実施形態に係るケーブルサポート装置の側面図である。本発明の第１実施形態に係るケーブルサポート装置の平面図である。本発明の第２実施形態に係るケーブルサポート装置の側面図である。本発明の第２実施形態に係るケーブルサポート装置の平面図である。本発明の第３実施形態に係るケーブルサポート装置の側面図である。本発明の第４実施形態に係るケーブルサポート装置の側面図である。本発明の第５実施形態に係るケーブルサポート装置の要部の側面図である。本発明の第５実施形態に係るケーブルサポート装置の要部の平面図である。

以下に図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。

（第１実施形態）
１．縦孔掘削システム
図１は本発明の第１実施形態に係るケーブルサポート装置を用いた縦孔掘削システムの全体構成を表す側面図である。同図に示したシステムは、自走式縦孔掘削機１００（以下、掘削機１００）、発電機２００及びケーブルサポート装置１（以下、サポート１）を備えている。以下の説明において断り書きのない場合は掘削機１００の運転席に座ったオペレータの正面方向（図１中では右方向）を前方とする。

２．自走式縦孔掘削機
図１に例示した掘削機１００は例えば深礎工法で深礎杭（不図示）を挿し込む小径（例えば直径２．５ｍ程度）の縦孔（深礎杭孔）Ｈに投入され、縦孔Ｈの底部で稼働し走行装置１１２によって小刻みに位置を変えながら縦孔Ｈを掘り進める超小型の作業機械である。ここで例示する掘削機１００は特に、履帯式の左右の走行装置１１２における前側の間隔を開いてＶ字型に開脚し、これら左右の走行装置１１２の間の領域を掘削することができる開脚型である。走行装置１１２をＶ字型に開脚した際には、左右の履帯１１６を逆回転させることで縦孔Ｈの底部で円弧状に横移動することもできる。この開脚機構については例えば特願２０１７‐９００９７に詳しく記載されている。この掘削機１００は、走行体１１０、旋回体１２０及び作業機（フロント作業機）１３０を備えている。

・走行体
走行体１１０は掘削機１００が自力走行するための履帯式（クローラ式）の走行体であり、トラックフレーム１１１、左右の走行装置１１２及びアウトリガー１１３を備えている。トラックフレーム１１１は走行体１１０のフレームをなすもので、特に図示していないがセンタフレーム、左右のリンク及び左右のサイドフレームからなり、閉脚時に平面視でＨ型になるように形成されている。センタフレームの後部（図１では左側部分）に上記アウトリガー１１３が設けられている。掘削作業の邪魔になり得るためセンタフレームの前部にアウトリガーは設けられておらず、アウトリガー１１３は後部のみに存在する。アウトリガー１１３は図示しないシリンダによって上下に揺動し、場面に応じて高さを調節することで作業中における掘削機１００の後傾を抑制することができる。

左右の走行装置１１２は、従動輪１１４、駆動輪１１５、履帯（クローラ）１１６及び走行駆動装置１１７を備えている。従動輪１１４はトラックフレーム１１１の左右のサイドフレームの各前端（図１では右端）に、駆動輪１１５は左右のサイドフレームの各後端（図１では左端）にそれぞれ回転自在に支持されている。左右のサイドフレームは、それぞれ左右の走行装置１１２のフレームを兼ねる。履帯１１６は左右の走行装置１１２についてそれぞれ従動輪１１４及び駆動輪１１５に掛け回されている。左右の走行装置１１２についてそれぞれ駆動輪１１５の回転軸に走行駆動装置１１７の出力軸が連結されている。走行駆動装置１１７が駆動されると従動輪１１４と駆動輪１１５に掛け回された履帯１１６が循環駆動され、掘削機１００の走行動作等が行われる。走行駆動装置１１７は油圧モータを含む。

ここで、左右のサイドフレームは、その後部がセンタフレームに対して上下に延びる軸（不図示）を介して回動可能に連結されており、前部がそれぞれ上記リンクを介してセンタフレームに連結されている。左右のリンクはシリンダ（不図示）で連結されており、シリンダを伸ばすと左右のサイドフレームが上記の軸を支点に回動し、左右の走行装置１１２が前部の間隔を広げてＶ字型に開脚する。また本実施形態の掘削機１００の場合、小径の縦孔Ｈの底部で動き回る都合上、走行装置１１２の長手方向の長さ（少なくともサイドフレームの長さ）は一般的な油圧ショベルよりも短く、旋回体１２０の前後方向の長さと同程度かそれよりも短い。特に本実施形態においては、走行装置１１２と旋回体１２０の互いの前後位置が全体として重複している。左右の走行装置１１２が平行な状態では（図１に示したような閉脚時には）平面視で左右の走行装置１１２の車幅方向の外側の辺がほぼ正方形の対辺となるように走行装置１１２の間隔や長さが調整されている。これにより短い走行装置１１２ではあるが安定性は確保される。

・旋回体
旋回体１２０は、旋回フレーム（不図示）、運転席１２１、カウンタウェイト１２２及び機械室１２３等を備えている。旋回フレームは旋回体１２０のベースフレームであり、旋回輪１２４を介してトラックフレーム１１１（センタフレーム１４）の上部に設けられている。旋回フレームには旋回輪１２４の付近に旋回モータ（不図示）が搭載されており、旋回モータの出力軸が旋回輪１２４に設けた歯車と噛み合うことで、走行体１１０に対して旋回体１２０が鉛直軸周りに旋回する。旋回モータには電動モータを用いることもできるが、本実施形態では油圧モータが用いてある。

運転席１２１は旋回体１２０の旋回中心に対して左右方向の一方側（本実施形態では左側）にオフセットした位置に配置されている。この運転席１２１の上側はキャノピ１２５で覆われている。また旋回フレームの前部には運転席１２１の前側に位置するように操作装置１２６が配置されている。操作装置１２６は、作業機１３０や走行体１１０、旋回体１２０の動作を指示するレバー装置やペダル類等の複数の操作装置である。カウンタウェイト１２２は作業機１３０との重量のバランスをとるための錘であり、旋回フレームの後端に設けられている。本実施形態におけるカウンタウェイト１２２は機械室１２３のカバー（外壁）と一体に形成されており（カバーを兼ねており）、機械室１２３に収容された各機器を覆っている。また掘削機１００は超小型であり、キャノピ１２５を支持する支柱のうち旋回体１２０の後部に配置された支柱１２５ａはカウンタウェイト１２２又はその上のカバー（不図示）の上部から立ち上がり、旋回体１２０の後端付近に位置する。

図示していないが、機械室１２３には、電動機１２７の他、油圧ポンプや冷却ファン、バルブユニット、作動油タンク、コントローラ１２８、制御盤等が収容されている。電動機１２７は油圧ポンプを駆動する駆動源であり、発電機２００からケーブル２０１を介して供給される電力で駆動される。電動機１２７によって駆動された油圧ポンプは、作動油タンクの作動油を吸い込んで圧油として吐出する。油圧ポンプから吐出された圧油は、操作装置１２６の操作に応じて作動するバルブユニットによって制御されて対応する油圧アクチュエータに供給される。コントローラ１２８は電装品を制御する制御装置である。制御盤は、発電機２００又はその他の外部電源から受電する装置であり、外部電源を必要に応じて遮断及び投入するブレーカ、入力された電力の周波数を電気的に調整して出力可能なインバータ装置を備えている。電動機１２７の回転数に相当する周波数にインバータで調整された電力が、制御盤を介して電動機１２７に供給されるようになっている。

なお、本実施形態の掘削機１００は図１に示したように超小型であり、コントローラ１２８及び電動機１２７を運転席１２１の下部に上下に並べて配置する等、機械室１２３の収容機器のレイアウトを立体的に工夫して旋回体１２０を極めて小径に構成してある。本実施形態では電動機１２７より上側にコントローラ１２８を配置してある。詳しく図示していないが、運転席１２１は前部を支点として後部が上下に回動する構造になっており、運転席１２１の後部を持ち上げて傾斜させるとコントローラ１２８の上側が開放され、コントローラ１２８にアクセスできるようになっている。

・作業機
作業機１３０は作業腕１３１及びアタッチメントである作業具１３４を含む多関節型のフロント作業機であり、旋回体１２０に取り付けられている。作業腕１３１は、ブーム１３２、アーム１３３、ブームシリンダ１３５、アームシリンダ１３６及び作業具シリンダ１３７を備えている。ブーム１３２は旋回体１２０の前部に回動可能に連結され、アーム１３３はブーム１３２の先端に、作業具１３４はアーム１３３の先端に、それぞれ回動可能に連結されている。ブーム１３２、アーム１３３及び作業具１３４はいずれも左右に水平に延びる回転軸を支点にして回動する。図１では作業具１３４としてバケットを装着した場合を例示しているが、装着されるアタッチメントの種類はこれらに限られない。また、ブームシリンダ１３５は旋回体１２０及びブーム１３２に、アームシリンダ１３６はブーム１３２及びアーム１３３に、それぞれ両端が連結されている。作業具シリンダ１３７は、基端がアーム１３３に連結される一方、先端がリンク１３８を介してアーム１３３の先端部及び作業具１３４に連結されている。ブームシリンダ１３５、アームシリンダ１３６及び作業具シリンダ１３７はいずれも油圧アクチュエータであり、油圧ポンプから吐出される圧油で駆動され、伸縮動作により作業機１３０を駆動する。

３．発電機
発電機２００は掘削機１００の電動機１２７に電力を供給する外部電源であって、掘削機１００とは別に縦孔Ｈの外部における地上Ｇの適宜の場所（例えば縦孔Ｈの近傍）に設置されている。この発電機２００は、内蔵した原動機（内燃機関）により駆動されて電力を生成する。発電機２００と掘削機１００は図１に示したようにケーブル２０１を介して接続され、ケーブル２０１を介して発電機２００から供給される電力によって掘削機１００が駆動される。具体的には、ケーブル２０１の一端は発電機２００の出力部に接続され、他端は掘削機１００の前述した制御盤との接続部に接続される。

４．ケーブルサポート装置
図２はサポート１の側面図、図３は平面図である。サポート１は、掘削機１００に給電するためのケーブル２０１を支持する装置であり、図１及び図２に示したように、ベース１０、ステー２０、ガイド３０及びホルダ４０を備えている。このサポート１によって縦孔Ｈの内壁面から離れた位置（例えば縦孔Ｈの下開口部の中央付近）からケーブル２０１が垂れ下がるようになっている。続いてサポート１の各部について順次説明する。

・ベース
まず縦孔Ｈの壁面は崩壊防止のためにライナプレートＰで保護されており、ライナプレートＰが縦孔Ｈの内壁面を構成する。図示していないが、作業者の落下防止のために縦孔Ｈの開口部を囲うように柵が設けられる場合もある。ライナプレートＰは複数の円弧状のパーツにより縦孔Ｈの内壁面に沿った円筒形状に形成され、縦孔Ｈの掘削作業の進捗に合わせて下方に延伸していく。また、強度確保のためにライナプレートＰは蛇腹状（縦孔Ｈの中心を通る鉛直面で切断した断面が波形）をしている。ライナプレートＰの上縁は縦孔Ｈの開口部（地上Ｇ）よりも上に突出している。ベース１０は、このライナプレートＰの上端部に上から被せてライナプレートＰの上端に装着される。

具体的には、ベース１０は、互いに対面する平行な２枚のプレート１１，１２を備えている。プレート１１，１２は縦孔Ｈの断面円の接線を含む鉛直面と平行である。縦孔Ｈの径方向の外側に位置するプレート１１における内側のプレート１２と反対側の面には、ホルダ４０を取り付けるための当て板１３が溶接等によって取り付けられている。プレート１１，１２の対向空間は、少なくとも縦孔Ｈの周方向の両側及び下側が開放されている。プレート１１，１２の形状は限定されないが、本実施形態では縦長（縦孔Ｈの周方向の寸法よりも上下方向の寸法が長い形状）の平板を採用している（以下、プレート１１，１２についての縦穴Ｈの周方向の寸法を「幅」と記載する）。これらプレート１１，１２の間にライナプレートＰにおける上端の任意に位置する部分の壁面が挟まった状態となるように、ベース１０はライナプレートＰに被せて装着される。ライナプレートＰが円弧状であるのに対しプレート１１，１２は平板であるため、プレート１１，１２の間の距離はライナプレートＰの厚み（蛇腹の山谷の高さを含む厚み）よりも若干大きい。ベース１０をライナＰに装着すると、プレート１１の幅方向の中央がライナプレートＰの外周面に線接触し、プレート１２の幅方向の両端がライナプレートＰの内周面に線接触する構成である（製作誤差は許容される）。プレート１１，１２をライナプレートＰに合わせて円弧状に形成し、プレート１１，１２がライナプレートＰに面接触する構成としても良い。また、プレート１１，１２は大きさ及び形状が同一で縦孔Ｈの中心から見て全部が重なる位置関係にある場合を例示しているが、例えばプレート１１，１２の幅寸法や上下方向の寸法が異なっていても良い。厚みについては、本実施形態では当て板１３を溶接する関係上、縦孔Ｈの径方向の外側に位置するプレート１１が内側のプレート１２よりも厚くしてある。

・ステー
ステー２０はベース１０に基端部（縦孔Ｈの径方向の外側の端部）が支持された片持ち梁状の部材であり、ライナプレートＰの上端部にベース１０を装着した状態で縦孔Ｈの内側に（中心に向かって）延びている。本実施形態ではステー２０は水平に延在している。ステー２０は例えばチャンネル材（溝形鋼）で構成され、溝を下方に開口させた姿勢で基端部がベース１０に溶接等で固定されている。但し、所望の曲げ強度が確保できれば断面形状は限定されず、例えばアングル材（山形鋼）で代替することもできる。またステー２０の先端（基端と反対側の端部）の付近には貫通孔２１が上下方向に開口して設けられている。ステー２０の長さ（縦孔Ｈの径方向にとった寸法）は限定されないが、縦孔Ｈの中心が後述するガイド３０の開口を通る程度（例えば縦孔Ｈの半径程度）が好ましい。またステー２０の幅（縦孔Ｈの断面円のベース１０の位置における接線方向にとった寸法）も限定されないが、本実施形態では図３に示したようにガイド３０の外径寸法と同じかそれより若干大きい程度である。

・ガイド
ガイド３０はケーブル２０１を通して縦孔Ｈに垂れ下げるための上下に開口した枠型の部材であり、上記貫通孔２１に開口を合わせるようにしてステー２０の先端部の上面に溶接等で固定されている。本実施形態ではガイド３０に円形のリングを用いた場合を例示しているが、四角形に代表される多角形型の枠を採用することもできる。またガイド３０は、少なくともステー２０の基部側の部分の断面の上部が上に凸の曲面で形成されている。ここで言う断面とはガイド３０の中心を通る鉛直面に沿った断面であり、本実施形態においてはガイド３０の各部の断面は一様に円形である。ガイド３０の断面における上部の曲面の曲率半径は、少なくともケーブル２０１の断面の半径よりも大きい。本実施形態では図３に示したようにガイド３０の全部がステー２０の上面に固定された場合を例示しているが、ステー２０の先端からステー２０の長手方向にガイド３０が突出した構成としても良い。この場合、上から見てガイド３０の開口がステー２０の延在範囲に全く重ならないときはステー２０の貫通孔２１は省略可能であり、一部重なるときはステー２０の先端の重なる部分を切り欠けば良い。

・ホルダ
ホルダ４０は縦孔Ｈに滑り落ちないようにケーブル２０１を保持する装置であり、本実施形態ではベース１０のプレート１１の外壁面（縦孔Ｈの径方向の外側を向いた面）に溶接、ボルト等の適宜の手段で取り付けられている。ホルダ４０はまた、掘削機１００の作業の進捗に伴って縦孔Ｈが深くなる度にケーブル２０１を繰り出す機構を兼ねる。このホルダ４０は、ブラケット４１、ローラ４２及びストッパ４３を備えている。

ブラケット４１は取り付け部４１ａと本体部４１ｂとで上から見てＬ字型に形成された板状の部材であり、取り付け部４１ａがベース１０の当て板１３にボルト又は溶接等で取り付けられている。本体部４１ｂはベース１０を挟んでステー２０と反対方向に延在している。本体部４１ｂにはベアリング４１ｃとストッパ孔４１ｄが各１つ設けられている。

ローラ４２はケーブル２０１を巻き付けるための部材であり、その軸４２ａがベアリング４１ｃで支持されることでブラケット４１に回転自在に支持されている。軸４２ａはベース１０と平行でかつ水平方向（縦孔Ｈの断面円の接線方向）に延びている。ローラ４２は巻き付け部４２ｂと鍔部４２ｃ，４２ｄを有している。巻き付け部４２ｂは軸４２ａを回転中心とする円筒状の部材であり、外周部にケーブル２０１を巻き付けるための部位である。鍔部４２ｃ，４２ｄは巻き付け部４２ｂの両端面を構成する部材であり、軸４２ａを中心として巻き付け部４２ｂと同心の円板である。鍔部４２ｃ，４２ｄの直径は巻き付け部４２ｂの外径よりも大きく、巻き付け部４２ｂに巻き付けたケーブル２０１が巻き付け部４２ｂから外れないようにガイドする機能を果たす。ブラケット４１の本体部４１ｂに対向する鍔部４２ｃには、巻き付け部４２ｂの外周面よりも外側（外縁付近）の環状領域に、全周に亘って周方向に所定のピッチで複数のストッパ孔４２ｅが設けられている。ブラケット４１の本体部４１ｂと反対側の鍔部４２ｄには、ハンドル４２ｆが設けられている。

ストッパ４３はブラケット４１に対するローラ４２の回転を拘束するための部材であり、本例ではピンを採用している。ブラケット４１とローラ４２のストッパ孔４１ｄ，４２ｅにストッパ４３を挿し込むことでローラ４２が回転不能となる。

５．動作
山岳地で鉄塔の深礎杭孔として縦孔Ｈを掘削する場合、例えば現地で組み立てた分解型油圧ショベルで地表面から一定の深さまでライナプレートＰで内壁を固めつつ縦孔Ｈを掘削し、その後クレーン等で掘削機１００を縦孔Ｈの内部に投入する。

掘削機１００を運転する場合、まず例えば縦孔Ｈの中心と発電機２００を結ぶ線上に位置するようにライナプレートＰの上端にベース１０を被せることでサポート１を装着する。そして発電機２００に一端を接続したケーブル２０１をサポート１のガイド３０の開口を通して縦孔Ｈに垂れ下げ、ケーブル２０１の他端を掘削機１００に接続する。その際のガイド３０から掘削機１００までのケーブル２０１の長さは縦孔Ｈ内で掘削機１００が動き回るのに必要な程度に止め、必要以上にケーブル２０１の弛みが生じないように長さを調整してホルダ４０でケーブル２０１を保持する。ホルダ４０にケーブル２０１を保持させる際には、ストッパ４３で固定したホルダ４０のローラ４２に２回から数回巻き付け、摩擦力によってケーブル２０１が滑り落ちないようにする。

その後、発電機２００を運転して掘削機１００への電力の供給を開始し、オペレータは掘削機１００の運転席１２１に座って操作装置１２６を適宜操作する。これにより走行体１１０によって掘削機１００を移動させたり、作業機１３０によって掘削作業をしたり旋回体１２０を旋回させたりすることができる。掘削作業は、例えば図１に示したように作業具１３４としてバケットを用いて縦孔Ｈの底部を掘削したり、必要に応じて作業具１３４としてブレーカを用いて縦孔Ｈの底面の岩盤を破砕したりする。掘削した土砂や礫等はバケットで掬って別途用意した容器に積み込み、クレーン等で容器を吊り上げて縦孔Ｈの外に運び出す。また開脚して左右の走行装置１１２の間の領域を掘削する必要がある場合、開脚用のシリンダ（不図示）を伸長させる。

掘削作業の進展により縦孔Ｈの深度が増したら、ライナプレートＰを追加して縦孔Ｈの新たな壁面を保護しつつ、縦孔Ｈの深さの増加分だけケーブル２０１を繰り出す。その際には、ホルダ４０のストッパ４３を抜き取り、ハンドル４２ｆを操作してローラ４２を回転させることでケーブル２０１を繰り出す。必要分のケーブル２０１を繰り出したら再度ストッパ４３でローラ４２を固定し、ホルダ４０によってケーブル２０１を保持する。

６．効果
（１）本実施形態によれば、ステー２０を介して縦孔ＨのライナプレートＰから離れて（例えば縦孔Ｈの中心付近に）ガイド３０が位置し、このガイド３０にケーブル２０１を通している。これによりガイド３０から垂れ下がるケーブル２０１とライナプレートＰとの間の距離を確保することができ、ライナプレートＰと縦孔Ｈの底部で動き回る掘削機１００との間にケーブル２０１が挟まる事象の発生を抑制することができる。また、ケーブル２０１の経路上においてはライナプレートＰにサポート１が被さっているので、ライナプレートＰの上端にケーブル２０１が擦れる事象の発生も抑制することができる。よって縦孔Ｈ内で掘削機１００が動き回る際の給電用のケーブル２０１の傷みを抑制することができる。またライナプレートＰにベース１０を固定するのでライナプレートＰを基準にして縦孔Ｈに対するガイド３０の位置が自ずと決まるメリットがある。なお、深礎杭を挿し込む縦孔Ｈの径は規格で決まっている。

加えて、サポート１は単にライナプレートＰの円周上の任意の箇所の上端に上から被せるだけで装着でき、また上に持ち上げるだけで取り外すことができる。また強度を重視すれば縦孔Ｈを跨ぐ両持ち梁構造のサポートも考えられるが、サポートが大型化し重量も重くなってしまう。本実施形態の場合、サポート１は片持ち梁構造であるため、両持ち梁構造である場合に比べてコンパクトで軽量なものとすることができる。送電線の鉄塔の建て替えの際には深礎杭を施工する縦穴Ｈを複数掘削するのが通常であり、発電機２００を低位置に据え付けたまま掘削する縦孔Ｈが順次変わっていく場合がある。このような場合、サポート１の着脱に労力を要するようでは効率が悪いがそのようなこともない。

また、両持ち梁構造のサポートに比べ、片持ち梁構造のサポート１はライナプレートＰに装着しても縦孔Ｈの開口面積をあまり狭めない。そのため、縦孔Ｈの底部で掘削した土砂や礫等を容器に入れて縦孔Ｈから搬出する作業の際、サポートを両持ち梁構造にした場合に比べて容器の出し入れの邪魔になり難い点もメリットである。

（２）本実施形態ではサポート１にホルダ４０が備わっているので、柵にロープで括り付けたりしなくてもケーブル２０１が滑り落ちることがなく、ケーブル２０１を適宜の長さで確りと保持することができる。またホルダ４０を設けたことにより、ガイド３０とローラ４２の間でケーブル２０１が積極的に動くことがないので、ライナプレートＰとケーブル２０１との擦れも生じない。特に本実施形態のホルダ４０の場合、ストッパ４３を取り外してローラ４２を回転させられる。従って縦孔Ｈの深度が増加した際には、ケーブル２０１をローラ４２から外したりする必要がなく、ローラ４２を回転させることでそのままケーブル２０１を繰り出すことができる。作業の進捗に合わせたケーブル２０１の送り作業が容易かつ短時間でできる。

（３）またガイド３０の断面が円形でガイド３０におけるケーブル２０１が掛かる部分（ガイド３０の断面の上部）が上に凸の曲面になっているので、ガイド３０との擦れによるケーブル２０１の痛みも抑制することができる。

（第２実施形態）
図４は本発明の第２実施形態に係るケーブルサポート装置の側面図、図５は平面図である。これらの図において説明済みの要素には先行する図面と同符号を付して説明を省略する。本実施形態に係るサポート１Ａが第１実施形態のサポート１と相違する点は、ステー２０Ａがベース１０に対して水平方向に回動可能である点である。また、本実施形態ではホルダ４０が省略され、代わりにガイド４４が設けられている。その他の構成は第１実施形態と同様である。

本実施形態のステー２０Ａは、基部２２、ブラケット２３及び本体部２４を備え、本実施形態では水平に延びている。基部２２はベース１０に溶接等で固定された部材であり、ベース１０に対する固定構造は第１実施形態のステー２０と同様である。基部２２の幅（縦孔Ｈの断面円のベース１０の位置における接線方向にとった寸法）はステー２０と同程度であり、本実施形態では基部２２の長さ（縦孔Ｈの径方向にとった寸法）は幅よりも短い。ブラケット２３は基部２２に溶接等で固定されており、基部２２に対して縦孔Ｈの中心に向かって突出している。本体部２４は基端がピン２５を介してブラケット２３に連結されている。ピン２５は上下に延びており、本体部２４はピン２５を中心に水平方向に回動する。本体部２４の先端には貫通孔２１が開口しており、これに対応するように本体部２４の上面にはガイド３０が固定されている。本体部２４の長さは限定されないが、縦孔Ｈの中心がガイド３０の開口を通り得る程度（例えばステー２０Ａの全体が縦孔Ｈの半径程度になる長さ）が好ましい。また本体部２４の幅も限定されないが、本実施形態では図５に示したように基部２２と同程度である。基部２２や本体部２４は第１実施形態のステー２０と同じくチャンネル材やアングル材をベースにして構成することができる。

ガイド４４はステー２０Ａの基部２２の角（上面側の縦孔Ｈの中心と反対側の角）にケーブル２０１が擦れないようにするための保護部材であり、本実施形態では円柱状の棒材を採用している。ガイド４４は基部２２の上記の角に沿って基部２２の上面に溶接等により固定されている。本実施形態のガイド４４は断面円形であるが、少なくとも断面の上部が上に凸の曲面で形成されていれば良い。ここで言う断面とは縦孔Ｈの中心を通る鉛直面に沿った断面である。ガイド４４の断面の上部の曲面の曲率半径は、少なくともケーブル２０１の断面の半径よりも大きい。

本実施形態においてもライナプレートＰから離れたガイド３０にケーブル２０１を通すことでケーブル２０１の損傷を抑制でき、またベース１０の構造によるサポート１Ａの着脱も容易であり、第１実施形態と同様に上記の基本効果（１）が得られる。この基本効果（１）を得るためにはホルダ４０は必ずしも必要ではなく、本実施形態ではこれを省略している。ケーブル２０１を保持する限りにおいては、例えば縦孔Ｈを囲うようにして設けてある柵等にケーブル２０１を括り付ければ良い。ホルダ４０を省略した代わりに上面が曲面のガイド４４を設けたことにより、ライナプレートＰの上端や基部２２の角とケーブル２０１との擦れも抑制することができる。またガイド３０の上面が曲面であるので上記効果（３）も得られる。

特に本実施形態においては、ステー２０Ａの本体部２４が水平方向に回動するように構成した。これにより図５に二点鎖線で表したようにステー２０Ａを縦孔Ｈの中心から遠ざける方向に回動させ、掘削した土砂や礫等を搬出する容器を縦孔Ｈに出し入れする際に縦孔Ｈを広く開口させることができる。これにより土砂や礫等を搬出する容器を縦孔Ｈに出し入れする作業がよりやり易くなる。

なお、本実施形態のサポート１Ａではホルダ４０（図２等）を省略したが、ホルダ４０を設けても良い。その場合ガイド４４の有無は問わない。反対に第１実施形態のサポート１において、ホルダ４０に代えて、又はホルダ４０に加えて、ガイド４４を設けても良い。

（第３実施形態）
図６は本発明の第３実施形態に係るケーブルサポート装置の側面図である。この図において説明済みの要素には先行する図面と同符号を付して説明を省略する。本実施形態に係るサポート１Ｂが第１実施形態のサポート１と相違する点は、ステー２０Ｂが伸縮可能である点である。また、第２実施形態と同様、本実施形態ではホルダ４０が省略され、代わりにガイド４４が設けられている。その他の構成は第１実施形態と同様である。

本実施形態のステー２０Ｂは基部２６及び本体部２７を備え、ベース１０から縦孔Ｈの内側に（例えば縦孔Ｈの中心に向かって）例えば水平に延びている。基部２６及び本体部２７は例えばチャンネル材（溝形鋼）で構成され、溝を下方に開口させた姿勢で用いられる。基部２６は第１実施形態のステー２０と同じく基端部がベース１０に溶接等で固定されている。本体部２７の内法寸法は基部２６の幅（縦孔Ｈの断面円のベース１０の位置における接線方向にとった寸法）より若干大きく、本体部２７は基部２６に被さっている。本体部２７の先端には、第１実施形態のステー２０と同じく貫通孔２１が設けられ、これに対応するように上面にガイド３０が固定されている。本体部２７における基部２６に上下に対向する面（下向きの面）には、複数（図６では３つ）の車輪２８が回転自在に取り付けられている。これら車輪２８の回転軸はいずれもステー２０Ｂの幅方向に延びている。つまり本体部２７が車輪２８によって基部２６の上部を走行することにより、ステー２０Ｂが縦孔Ｈの径方向に伸縮する構成である。

特に図示していないが、例えば基部２６の上面の先端部分には車止めのようなストッパが設けられており、本体部２７の車輪２８が基部２６から外れないようになっている。また必要であれば、例えば本体部２７が縦穴Ｈの中心側に移動して本体部２７の重心が基部２６の延在範囲から外れても、本体部２７が基部２６から浮き上がらないようにする機構を設置することもできる。例えば基部２６又は本体部２７の上下方向に対向する互いの対向面の一方にステー２０Ｂの伸縮方向に延びるスリットを設け、対向面の他方にそのスリットを移動するフックを設ける構成が考えられる。基部２６又は本体部２７の幅方向に対向する互いの対向面の一方にステー２０Ｂの伸縮方向に延びるスリットを設け、対向面の他方にそのスリットを移動するピンを設ける構成でも良い。

また、言うまでもなく車輪２８の設置範囲は本体部２７における基部側（ベース１０に近い側）であり、その範囲の長さは例えば本体部２７の長さの半分以下である。車輪２８を基部２６の上面に設ける場合には、その設置範囲は基部２６における先端側（ベース１０から遠い側）になる。ステー２０Ｂの長さは限定されないが、延ばした状態で縦孔Ｈの中心がガイド３０の開口を通り得る程度（例えばステー２０Ｂの全体が縦孔Ｈの半径程度になる長さ）が好ましい。

本実施形態においてもライナプレートＰから離れたガイド３０にケーブル２０１を通すことでケーブル２０１の損傷を抑制でき、またベース１０の構造によるサポート１Ｂの着脱も容易であり、第１実施形態と同様に上記の基本効果（１）が得られる。この基本効果（１）を得るためにはホルダ４０は必ずしも必要ではなく、本実施形態ではこれを省略している。第２実施形態と同様、ケーブル２０１を保持する限りにおいては、例えば縦孔Ｈを囲うようにして設けてある柵等にケーブル２０１を括り付ければ良い。ホルダ４０を省略した代わりに上面が曲面のガイド４４を設けたことにより、ライナプレートＰの上端や基部２２の角とケーブル２０１との擦れも抑制することができる。またガイド３０の上面が曲面であるので上記効果（３）も得られる。

特に本実施形態においては、ステー２０Ｂが伸縮するので、図６に実線で示したようにステー２０Ｂを縮め、掘削した土砂や礫等を搬出する容器を縦孔Ｈに出し入れする際に縦孔Ｈを広く開口させることができる。第２実施形態と同様、土砂や礫等を搬出する容器を縦孔Ｈに出し入れする作業がよりやり易くなる。

なお、本実施形態のサポート１Ａではホルダ４０（図２等）を省略したが、ホルダ４０を設けても良い。その場合ガイド４４の有無は問わない。また本実施形態に係るステー２０Ｂの機構は、第２実施形態のステー２０Ａに組み合わせることもできる。この場合、第２実施形態のステー２０Ａの本体部２４に本実施形態のステー２０Ｂの構造を適用すれば良い。

（第４実施形態）
図７は本発明の第４実施形態に係るケーブルサポート装置の側面図である。この図において説明済みの要素には先行する図面と同符号を付して説明を省略する。本実施形態に係るサポート１Ｃが第１実施形態のサポート１と相違する点は、ホルダ４０を省略してガイド４４を設けた点である。その他の構成は第１実施形態と同様である。第１実施形態でも説明したように、ステー２０を片持ち梁構造とすることで、ステー２０が固定構造であっても土砂や礫等を搬出する容器を縦孔Ｈに出し入れするスペースは確保し易い。第２実施形態や第３実施形態では縦孔Ｈに対する容器の出し入れのためにステーの回動機構や伸縮機構を付加したが、特段必要ない場合には本実施形態のような構造でも十分である。本実施形態は上記の基本的効果（１）を得るのに必要十分な構造であり、ステーの可動機構やホルダ４０を省略したことで極めて簡素な構成とすることができる。

（第５実施形態）
図８は本発明の第５実施形態に係るケーブルサポート装置の要部の側面図、図９は平面図である。これらの図において説明済みの要素には先行する図面と同符号を付して説明を省略する。本実施形態に係るサポート１Ｄが第１実施形態のサポート１と相違する点は、少なくとも１つのガイドローラを備えたガイド３０Ａでガイド３０を置き換えた点である。その他の構成は第１実施形態と同様である。

ガイド３０Ａは、フレーム３１及びガイドローラ３２〜３５を備えている。

フレーム３１はステー２０の幅方向（図８中の上下方向）に延びる２本のアングル材３１ａ，３１ｂとステー２０の長手方向（図８中の左右方向）に延びる２本のバー材３１ｃ，３１ｄとで四角い枠型に形成されている。アングル材３１ａ，３１ｂ及びバー材３１ｃ，３１ｄは接触するもの同士溶接等で固定されている。このフレーム３１は、枠の内側に形成された開口がステー２０の貫通孔２１の上部に位置するようにステー２０の上面にボルト等で固定されている。

ガイドローラ３２，３３はアングル材３１ａ，３１ｂに沿ってステー２０の幅方向に延び、ガイドローラ３４，３５はバー材３１ｃ，３１ｄに沿ってステー２０の長手方向に延びている。ガイドローラ３２は、アングル材３１ａから起立したブラケット３６によって両端が回転自在に支持されている。ガイドローラ３３は、アングル材３１ｂから起立したブラケット３６によって両端が回転自在に支持されている。ガイドローラ３４，３５は、アングル材３１ａ，３１ｂによってガイドローラ３２，３３よりも低い位置で両端が回転自在に支持されている。図８に示したように上から見てガイドローラ３２〜３５により囲われた空間（ケーブル２０１を通す空間）はステー２０の貫通孔２１の上方に重なり、またこの空間から貫通孔２１の縁部（ステー２０）が見えないようになっている。

他の構成は第１実施形態と同様であり、本実施形態においても第１実施形態と同様の効果が得られる。特に本実施形態においては、ガイド３０Ａにガイドローラ３２〜３５を用いたことにより、ケーブル２０１を繰り出す際や掘削機１００が動き回る際のケーブル２０１とガイドローラ３２〜３５（主にガイドローラ３２）との摩擦が軽減できる。これによりケーブル２０１の垂下状態を安定させることができる。

なお、本実施形態ではガイド３０Ａに４本のガイドローラ３２〜３５を用いたが、必須であるのはベース１０に最も配置が近いガイドローラ３２であり、他の３本のうち少なくとも１本は不要であれば省略可能である。また、本実施形態のガイド３０Ａは、第２〜第４実施形態又はこれらを適宜組み合わせた例におけるガイド３０と置換することは言うまでもない。

（変形例）
以上の実施形態において、ライナプレートＰの上端部に上からベース１０を被せてサポートを装着する構成としたが、ベース１０をライナプレートＰの上面に上から挿し込む構造としても良い。ライナプレートＰは上下に隣り合うもの同士をボルト等で連結するための貫通孔が複数設けられているので、例えばこの穴に挿し込むような構造とすることもできる。また、ホルダ４０をベース１０に固定した構成を例に挙げて説明したが、ベース１０ではなくステーにホルダ４０を固定する構成としても良い。

また各実施形態に係るサポートを用いた掘削システムに、左右の走行装置１１２をＶ字型に開脚する機種を適用した場合を例に挙げて説明したが、これには限定されない。左右の走行装置の位置関係が変化しない一般的な走行体を備えた油圧ショベルや、左右の走行装置の間隔が可変な走行装置を備えた油圧ショベルを用いる場合もある。

１，１Ａ〜１Ｄ…ケーブルサポート装置、１０…ベース、２０，２０Ａ，２０Ｂ…ステー、３０，３０Ａ…ガイド、３２〜３５…ガイドローラ、４０…ホルダ、４１…ブラケット、４２…ローラ、４３…ストッパ、１００…自走式縦孔掘削機、１１０…走行体、１２０…旋回体、１２７…電動機（駆動源）、１３０…作業機、１３５…ブームシリンダ（油圧アクチュエータ）、１３６…アームシリンダ（油圧アクチュエータ）、１３７…作業具シリンダ（油圧アクチュエータ）、２０１…ケーブル、Ｈ…縦孔、Ｐ…ライナプレート

Claims

走行体、前記走行体の上部に旋回可能に設けた旋回体、前記旋回体に取り付けた作業機、前記作業機を駆動する油圧アクチュエータ、前記油圧アクチュエータを駆動する圧油を吐出する油圧ポンプ、及び前記油圧ポンプを駆動する電動機を備え、縦孔の底部で稼働する自走式縦孔掘削機に、給電するためのケーブルを支持するケーブルサポート装置において、
縦孔の内壁面を構成するライナプレートの上端部に上から被せて又は挿し込んで装着するベースと、
前記ベースに基端部が支持された片持ち梁状の部材であって前記ライナプレートの上端部に前記ベースを装着した状態で前記縦孔の内側に延びるステーと、
前記ステーの先端部に設けられた部材であって前記ケーブルを通して前記縦孔に垂れ下げるガイドを備えたことを特徴とする自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置。
請求項１に記載の自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置において、前記ベース又は前記ステーに設けられて前記ケーブルを保持するホルダを備えていることを特徴とする自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置。
請求項２に記載の自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置において、前記ホルダは、前記ベース又は前記ステーに取り付けたブラケットと、前記ブラケットにより回転自在に支持され前記ケーブルを巻き付けるためのローラと、前記ブラケットに対する前記ローラの回転を拘束するストッパを備えていることを特徴とする自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置。
請求項１に記載の自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置において、前記ステーが前記ベースに対して水平方向に回動可能であることを特徴とする自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置。
請求項１に記載の自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置において、前記ステーが伸縮可能であることを特徴とする自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置。
請求項１に記載の自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置において、前記ガイドが前記ケーブルを通す開口を有する枠状の部材であり、前記ガイドにおける少なくとも前記ステーの基部側の部分の断面の上部が上に凸の曲面で形成されていることを特徴とする自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置。
請求項６に記載の自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置において、前記ガイドが少なくとも１つのガイドローラを備えていることを特徴とする自走式縦孔掘削機用のケーブルサポート装置。