JP2960945B2 - 深掘り削孔装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、送電線の深打ち電極棒、融雪用ヒートパイ
プ、仮支線根枷等の設置に際して、地中を深く削孔する
ために使用される深掘り削孔装置に関する。

＜従来の技術＞ 送電線の深打ち電極棒、融雪用ヒートパイプ、仮支線
根枷等を設置する際に、予め、電極等が挿入される比較
的小径の深い孔を削孔する必要がある。このような深掘
り削孔を実施する場合には、適当な装置がなく、通常、
地質調査用のボーリング機械が使用されている。地質調
査用のボーリング機械は、地質調査のために、地表から
適当な深さの地層をコアとして採取するために、ボーリ
ングロッドの下端部に取り付けられたビットに水を供給
しつつ、ビットの回転および推進力によって地中を掘削
するようになっている。

＜発明が解決しようとする課題＞ このような地質調査用のボーリング機械は、地層のコ
アを採取するために、適当な直径を有していることが必
要であり、そのために、大きな回転力および推進力が必
要になる。そのために、大きな駆動手段が必要であり、
また、多量の水も必要になる。その結果、機械が大型に
なっており、送電線の深打ち電極棒等を挿入するための
小径の孔を削孔することには適さず、しかも、高速で削
孔作業ができないという問題がある。

本発明は、このような問題を解決するものであり、そ
の目的は、小型であって取り扱いが容易であり、しか
も、送電線の深打ち電極棒等を挿入するための小径の孔
を、高速で削孔することができる深掘り削孔装置を提供
することにある。

＜課題を解決するための手段＞ 本発明の深掘り削孔装置は、地表を転接する車輪によ
って運搬されて所定位置に固定されるようになった架台
と、この架台に、垂直な状態で、連続的に回転しつつ上
下方向にスライドし得るように取り付けられており、内
部をエアーが通過し得るようになったスライドロッド
と、架台に昇降可能に取り付けられており、モーターに
よってこのスライドロッドを連続的に回転させる回転駆
動手段と、この回転駆動手段と一体的に昇降するように
前記架台に取り付けられており、油圧シリンダによって
駆動されるハンマーの打撃によってスライドロッドに下
方への推力を与えるようになった推進力付与手段と、前
記スライドロッドの内部にエアーを供給するエアー供給
手段と、前記スライドロッドの下側に、順次、同心状態
で継ぎ足されるようになっており、それぞれの軸心部
を、スライドロッドに供給されるエアーが通過するよう
になった複数のスパイラルロッドと、最も下側に取り付
けられたスパイラルロッドの下端部に同心状態で一体的
に取り付けられており、各スパイラルロッドの軸心部を
通過したエアーが周囲に噴出されるようになったビット
と、を具備することを特徴とする。

＜作用＞ 本発明の深掘り削孔装置では、スライドロッドの下端
部に、スパイラルロッドの上端部を取り付けるととも
に、そのスパイラルロッドの下端部にビットを取り付け
た状態で、スライドロッドを、回転駆動手段および推進
力付与手段によって、回転させつつ下方に推進させると
ともに、スライドロッド内にエアー供給する。これによ
り、ビットが下方に推進されつつ回転されるとともに、
ビットの周囲にエアーが噴出される。その結果、地中が
垂直状態で掘削される。このようにして、所定の深さに
わたって地中が掘削されると、スライドロッドに対して
新たなスパイラルロッドが連結されて、同様の動作が繰
り返される。これにより、所定の深さにわたって小径の
孔を効率よく形成することができる。

＜実施例＞ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は、本発明の深掘り削孔装置の一例を示す正面
図、第２図は、その側面図である。この深掘り削孔装置
は、送電線の深打ち電線棒等の比較的小径の孔を深く地
面に削孔するために使用され、地表における孔を削孔す
べき所定の位置に据え付けられる架台10を有している。

第３図は、架台10の平面図である。この架台10には、
適当な間隔をあけて相互に平行になった一対の前側フレ
ーム11aおよび後側フレーム11bと、左右一対の側部フレ
ーム11cとによって水平な正方形枠状に構成された支持
枠体11が設けられている。左右の各側部フレーム11c
は、前側フレーム11aよりもさらに前方にそれぞれ延出
している。

前側フレーム11aの左右の各端部には、垂直に配置さ
れた支持フレーム12の下端部がそれぞれ支持されてい
る。各支持フレーム12の上端部間には、台フレーム13が
水平に架設されている。この台フレーム13上には、左右
に適当な間隔をあけて垂直に配置された一対のガイドフ
レーム14の下端部が、それぞれ支持されている。各ガイ
ドフレーム14は、断面がＬ字状に構成された山形鋼によ
ってそれぞれ構成されており、各ガイドフレーム14の上
端部間には、第１図に示すように、水平な上部フレーム
15が架設されている。

後側フレーム11bには、左右方向に適当な間隔をあけ
て一対の補強パイプ16の下端部がそれぞれ支持されてい
る。各補強パイプ16は、それぞれ、上前方に傾斜した状
態で延出しており、それぞれの上端部が、各ガイドフレ
ーム14の下部にそれぞれ取り付けられている。前側フレ
ーム11aおよび後側フレーム11bの中央部間には、台フレ
ーム13よりも低い高さを有する取付台17が架設状態で取
り付けられている。

後側フレーム11bの左右の各側部には、ブラケット11d
によって、左右方向に水平に配置された車軸18aが、そ
れぞれ回転可能に支持されている。各車軸18aは、支持
枠体11の各側部フレーム11cから左右の各外方にそれぞ
れ突出した状態になっており、それぞれの突出した部分
に、車輪18（第１図および第２図参照）がそれぞれ取り
付けられている。各車輪18は、支持枠体11が地面に沿っ
たほぼ水平な状態では、地表に転接せず、地表から浮き
上がった状態になっている。そして、前側フレーム11a
が上方になるように支持枠体11が傾斜した状態になる
と、各車輪18は、地表に接触して、地表を転接し得る状
態になる。

支持枠体11における後側フレーム11bの左右の各端部
に取り付けられたブラケット11dに近接した位置には、
貫通孔11eがそれぞれ設けられており、また、各貫通孔1
1eに整合状態で、後側フレーム11bの上面にナット部材1
1fがそれぞれ取り付けられている。さらに、左右の各側
部フレーム11cにおける前方に延出した先端部にも、貫
通孔11eがそれぞれ設けられており、各貫通孔11eに整合
した状態で、各側部フレーム11cの上面にナット部材11f
がそれぞれ取り付けられている。また、左右の各側部フ
レーム11cにおけるそれぞれの端部寄りの位置には、ア
ンカー用貫通孔11gがそれぞれ設けられている。

支持枠体11は、第１図および第２図に示すように、左
右の各側部フレーム11cに設けられた各アンカー用貫通
孔11g内にアンカー11hがそれぞれ挿入されて、各アンカ
ー11hが地面内に打ち込まれることによって、地表の所
定位置に固定されるようになっている。また、各ナット
部材11fには、貫通孔11eを挿通する上下方向調整用のボ
ルト11iが、それぞれ、ネジ結合されるようになってい
る。各ボルト11iの下端面には、地表に圧接される支持
板11jが、水平状態でそれぞれ取り付けられている。そ
して、支持板11jを地表に圧接させた状態で、各ナット
部材11fにそれぞれネジ結合された各ボルト11iを上下方
向に調整することによって、支持枠体11が水平状態とさ
れる。

各ガイドフレーム14の上部には、左右の各外方に水平
に突出するように、握り棒14aがそれぞれ取り付けられ
ている。この握り棒14aは、架台10を移動させる際に、
作業員によって握られて、各ガイドフレーム14を、それ
ぞれの上端部が後方に位置するように傾斜させることに
よって、支持枠体11を傾斜させることにより、支持枠体
11に設けられた各車輪18が地表を転接し得る状態にな
り、各車輪18を地表に転動させることにより、架台10全
体を円滑に移動させることができる。

台フレーム13にそれぞれの下端部が支持された垂直な
一対のガイドフレーム14には、各ガイドフレーム14に沿
って上下方向にスライドするスライド機構20が設けられ
ている。第４図は、スライド機構20の側面図、第５図
は、図４のＡ−Ａ線における断面図である。第５図に示
すように、各ガイドフレーム14には、各ガイドフレーム
14の前面に沿ってスライド板21が垂直状態に配置されて
おり、このスライド板21の各側部が、各ガイドフレーム
14の一方の側面にそれぞれ沿った状態になっている。ス
ライド板21の背面には、各ガイドフレーム14の一方の側
面を、スライド板21とともにそれぞれ挟む支持板22がそ
れぞれ取り付けられており、従って、スライド板21は、
支持板22によって、ガイドフレーム14に、上下方向に沿
ってスライドし得る状態で取り付けられている。

スライド板21の背面には、チェーン取付具23が取り付
けられており、チェーン取付具23には、第２図および第
４図に示すように、上下方向に沿って周回移動するチェ
ーン24が取り付けられている。チェーン24は、各ガイド
フレーム14における下部間に垂直に設けられた下側スプ
ロケット25と、第１図に示すように、各ガイドフレーム
における上端部間に垂直に設けられた上側スプロケット
26とに巻き掛けられている。下側スプロケット25は、第
４図に示すように、各ガイドフレーム14の下部にそれぞ
れ取り付けられた下側ブラケット14b間に、水平な状態
で回転可能に架設された下側回転軸25aに取り付けられ
ており、また、上側スプロケット26は、第１図および第
２図に示すように、各ガイドフレーム14の上端部にそれ
ぞれ取り付けられた上側ブラケット14c間に、水平な状
態で回転可能に架設された上側回転軸26aに取り付けら
れている。

第１図および第２図に示すように、上側スプロケット
26が取り付けられた上側回転軸26aには、大径スプロケ
ット27が取り付けられており、また、各ガイドフレーム
14における上下方向の中央部には、大径スプロケット27
に対向するように、中央スプロケット28（第１図参照）
が垂直に配置されている。この中央スプロケット28は、
各ガイドフレーム14の上下方向中央部から後方に突出す
るようにそれぞれ取り付けられた中央ブラケット14d間
に、水平な状態で回転可能に架設された中央回転軸28a
に取り付けられている。中央スプロケット28と、上部の
大径スプロケット27とには、チェーン29が巻き掛けられ
ている。中央回転軸28aの一方の端部には、リング状の
操作ハンドル28bが取り付けられている。

操作ハンドル28bを左右方向に回転操作すると、中央
回転軸28aが左右方向に回転されて、チェーン29が周回
移動し、チェーン29の周回移動によって、上側の大径ス
プロケット27が回転されて、大径スプロケット27の回転
が、上側回転軸26aを介して、上側スプロケット26に伝
達されて、上側スプロケット26が回転される。これによ
り、チェーン24が周回移動して、スライド板21が昇降さ
れる。第２図に示すように、一方の中央ブラケット14d
には、スライド板21が最上部まで上昇されるように操作
ハンドル28bが操作された際に、操作ハンドル28bをその
位置にて固定するストッパー14eが設けられている。

第４図に示すように、スライド板21における前面に
は、ギヤボックス31が取り付けられている。このギヤボ
ックス31は、上部に垂直な円筒状をした支持筒部31aが
設けられており、支持筒部31aが、スライド板21の前面
に沿った状態で、スライド板21に取り付けられている。
この支持筒部31aの下側には、支持筒部31aから一部が前
方に突出した中空偏平状のギヤ収納部31bが連続的に設
けられている。支持筒部31aとギヤ収納部31bとは相互に
連通した状態になっている。ギヤ収納部31bの下側に
は、支持筒部31aと同心状態で、垂直に下方に延出する
ガイド筒部31cが設けられている。ガイド筒部31cの内部
も、ギヤ収納部31bの内部と連通している。

支持筒部31a内には、ハンマー35が上下方向にスライ
ド可能に収容されており、このハンマー35が昇降させる
油圧シリンダ36が、支持筒部31a上に垂直状態で支持さ
れている。油圧シリンダ36のピストンロッド36aは、支
持筒部31a内に進入しており、このピストンロッド36aの
先端部にハンマー35が取り付けられている。油圧シリン
ダ36は、ピストンロッド36aを比較的小さなストローク
で上下方向にスライドさせるようになっており、従っ
て、ハンマー35を比較的小さなストロークで支持筒部31
a内を昇降させるようになっている。これら油圧シリン
ダ36およびハンマー35によって、推進力としての打撃力
を付与する手段が構成されている。

ギヤ収納部31b内には、支持筒部31aおよびガイド筒部
31cと同心状態で、従動ギヤ32が水平に配置されてお
り、この従動ギヤ32が、上下一対の軸受メタル32aによ
って回転可能に支持されている。従動ギヤ32の中心部に
は、垂直になったスライドロッド37の上部の断面六角形
状をした回転部37aが、従動ギヤ32に対して上下方向へ
のスライドし得るとともに一体となって回転し得るよう
に挿通している。スライドロッド37における回転部37a
は、油圧シリンダ36によって昇降されるハンマー35が衝
突して、打撃が与えられるようになっており、ハンマー
35の打撃力によって、スライドロッド37が下方に推進さ
れる。

また、支持筒部31aおよびガイド筒部31cよりも前方に
突出したギヤ収納部31b内には、従動ギヤ32に噛み合っ
た駆動ギヤ33が水平に配置されている。駆動ギヤ33は、
ギヤ収納部31bの上面に設けられた油圧モーター34の駆
動軸34aに連結されており、油圧モーター34によって正
転および逆転駆動されるようになっている。そして、駆
動ギヤ33の回転によって、従動ギヤ32が回転されて、従
動ギヤ32の中心部を挿通しているスライドロッド37の回
転部37aが一体となって回転される。

上部の回転部37aが従動ギヤ32の中心部を挿通するス
ライドロッド37は、ギヤボックス31のガイド筒部31c内
を挿通して、ギヤボックス31の下方に延出しており、ギ
ヤボックス31の下方に設けられたエアー供給部40内を挿
通している。

第６図は、スライドロッド37が挿通するエアー供給部
40の断面図である。エアー供給部40の上部には、スライ
ドロッド37の中程が挿通する上部軸受支持体41が設けら
れており、この上部軸受支持体41の下側に、エアー供給
ケース42および下部軸受支持体43が、連続して設けられ
ている。上部軸受支持体41内には、スライドロッド37に
おける下部の中程寄りの位置を回転可能に支持する軸受
メタル41aが支持されている。上部軸受支持体41には、
軸受メタル41a内にグリースを供給するグリース注入孔4
1bが設けられている。また、下部軸受支持体43内にも、
スライドロッド37における下端部寄りの位置を回転可能
に支持する軸受メタル43aが支持されている。下部軸受
支持体43には、軸受メタル43a内にグリースを供給する
グリース注入孔43bが設けられている。

上部軸受支持体41および下部軸受支持体43の間に設け
られたエアー供給ケース42は、内部を挿通するスライド
ロッド37の周囲にエアー室42aが形成されており、この
エアー室42aの上部が、スライドロッド37に気密に圧接
されるようにエアー供給ケース42内に支持されたシール
42cによって気密状態とされている。エアー室42aの下部
は、下側軸受支持体43内に、スライドロッド37の外周面
に気密に圧接されるように支持されたシール43cによっ
て気密状態とされている。エアー供給ケース42には、エ
アー室42a内に供給されるエアーを制御するためのエア
ー供給コック44（第２図参照）がネジ結合されるコック
取付孔42bが設けられており、コック取付孔42bに取り付
けられたエアー供給コック44が開放されることにより、
エアーコンプレッサーから供給される圧縮エアーがエア
ー室42a内に供給される。

スライドロッド37の下端部は、中空の筒状になった連
結部37bになっており、この連結部37bが、下部軸受支持
体43の下部内に位置している。この連結部37bの上側に
連続するスライドロッド37の軸心部には、連結部37b内
に連通するエアー供給孔37cが設けられている。エアー
供給孔37cの上端部は、エアー室42aの下部内に位置して
おり、スライドロッド37には、エアー供給孔37cの上端
部とエアー室42a内に連通するように放射方向に沿った
複数のエアー導入孔32dが設けられている。

エアーコンプレッサーによってエアー室42a内に供給
された圧縮エアーは、スライドロッド37に設けられた各
エアー導入孔37dからエアー供給孔37c内に供給されて、
エアー供給孔37cを通って、スライドロッド37の下端部
の円筒状をした連結部37b内に供給される。スライドロ
ッド37の下端部に設けられた連結部37bの内周面には、
その上端部を除いて雌ネジ部37eが設けられており、こ
の雌ネジ部37eに、地面を削孔するスパイラルロッド50
（第４図参照）の上端部が連結されるようになってい
る。

スパイラルロッド50は、第４図に示すように、直線状
に延びる軸体51の外周面に、180度にわたって位相がず
れた２条のスパイラル羽根52が設けられて構成されてい
る。各スパイラル羽根52は、軸体51の上端部外周面には
設けられず、その上端部には、スライドロッド37の下端
部に設けられた連結部37b内周面の雌ネジ部37eにネジ結
合される雄ネジ部51aが設けられている。軸体51の軸心
部には、エアー供給路51bが全長にわたって設けられて
おり、エアー供給路51bの上端および下端は、軸体51の
上端面および下端面にそれぞれ開口している。

第７図は、スパイラルロッド50の下端部を示す正面図
である。スパイラルロッド50の下端部には、各スパイラ
ル羽根52が設けられず、各スパイラル羽根52が設けられ
ていない軸体51の下端部には、下側になるにつれて順次
縮径したテーパー部51dを介して、連結部51cが設けられ
ている。連結部51cは、先端部を除いて一定の外径にな
っており、その軸心部をエアー供給路51bが挿通して、
連結部51cの下端面に開口している。連結部51cの外周面
には、雄ネジ部51eが設けられている。

スパイラルロッド50の先端部に設けられた連結部51c
には、連結具60によって、他のスパイラルロッド50が連
結されるようになっている。連結具60は、円筒状をして
おり、その上部内周面には、スパイラルロッド50の下端
部の雄ネジ部51eがネジ結合される雌ネジ部61が設けら
れており、また、下部内周面には、スパイラルロッド50
の上端部の雄ネジ部51aがネジ結合される雌ネジ部62が
設けられている。

また、スパイラルロッド50の下端部に設けられた雄ネ
ジ部51eには、第８図および第９図に示すビット70が取
り付けられるようになっている。第８図は、ビット70の
側面図、第９図は、ビット70の底面図である。ビット70
は、直線状に延びる円筒状をした軸体71の外周面に、一
対のスパイラル羽根72が位相を180度ずらした状態で設
けられている。軸体71は、上端面が開放されて、下端面
が閉鎖されている。軸体71の下端部を除く内周面には、
スパイラルロッド50の下端部に設けられた雄ネジ部51e
がネジ結合される雌ネジ部71aが設けられている。ビッ
ト70の雌ネジ部71aが、スパイラルロッド50下端部の雄
ネジ部51eに完全にネジ結合された状態では、ビット70
の各スパイラル羽根72は、スパイラルロッド50に設けら
れた各スパイラル羽根52とは連続したスパイラル状態に
なる。

ビット70における軸体71の下端面には、周方向に等し
い間隔をあけて、それぞれが半径方向に沿った４つの切
削刃73が設けられている。直径方向に沿った一対の切削
刃73には、各スパイラル羽根72が連続しており、また、
軸体71の下端部には、各スパイラル羽根72とは連続しな
い一対の切削刃73に連続するように湾曲した状態になっ
ている。各切削刃73における回転方向下流側の側部に
は、超硬チップ73aが、それぞれ設けられている。

ビット70における軸体71の下端部外周面には、ビット
70の回転方向下流側に向かって開口する２つのエアー噴
出孔71bが、それぞれ軸体71の中空になった内部に連通
した状態で、相互に周方向に180度にわたって離れて設
けられている。また、これらエアー噴出孔71bに対し
て、相互に90度ずつ離れた位置において、ビットの回転
方向上流側に向かって開口する２つのエアー噴出孔71c
が、それぞれ軸体71の中空になった内部に連通した状態
で設けられている。

従って、各スパイラルロッド50のエアー供給孔51bを
通って供給されるエアーは、ビット70の軸体71における
中空になった内部に供給されて、各エアー噴出孔71bお
よび71cから噴出されるようになっている。

第１図および第２図に示すように、スライドロッド37
の連結部37bに連結されたスパイラルロッド50は、架台1
0に取り付けられたロッドガイド80内を挿通するととも
に、ロッドガイド80の下方に設けられた集塵ケース91内
を挿通している。第10図は、ロッドガイド80および集塵
ケース91の側面図、第11図は、ロッドガイド80の平面図
である。ロッドガイド80は、架台10における支持枠体11
上に設けられた取付台17の前面に取り付けられた支持ブ
ロック81と、この支持ブロック81に、スライドロッド37
に連結されたスパイラルロッド50を挟んで水平方向に並
んで配置された一対のガイドブロック82とを有してい
る。

支持ブロック81の上下方向中央部には、前方に開口し
た溝部81aが水平に設けられている。各ガイドブロック8
2は、支持ブロック81の溝部81a内に嵌合される一対の支
持アーム部82aと、各支持アーム部82aの先端に一体的に
設けられたガイド本体82bとをそれぞれ有している。支
持アーム部82aの基端部は、支持ブロック81の溝部81a内
を垂直に挿通するように、支持ブロック81にそれぞれ垂
直に支持された支持ピン83によって、水平方向に回動し
得るように支持されている。各ガイド本体82bは、スパ
イラルロッド50を挟んで相互に対向するように水平方向
に並んで配置されており、相互に対向する側面には、ス
パイラルロッド50が嵌合される断面半円形状の溝部82d
が、相互に対向した状態でそれぞれ垂直に設けられてい
る。

各ガイド本体82bの先端には、先端側に突出した先端
アーム部82cがそれぞれ一体的に設けられている。各先
端アーム部82cにおける上下方向の中央部には、先端面
に開口した溝部82eがそれぞれ水平に設けられている。
一方の先端アーム部82cには、溝部82e内を垂直に挿通す
るように、支持ピン85が支持されており、この支持ピン
85に、水平に配置されたボルト86の頭部86aが、溝部82e
内にて回動し得るように嵌合されている。ボルト86は、
頭部86aが支持された先端アーム部82cに対向する他方の
先端アーム部82cの溝部82e内に嵌入されるようになって
いる。溝部82e内に嵌入されたボルト86の先端部は、そ
の溝部82eが設けられた先端アーム部82cの側方に突出し
た状態になり、その先端部にナット87がネジ結合される
ようになっている。

このようなロッドガイド80では、スライドロッド37に
取り付けられたスパイラルロッド50が、各ガイドブロッ
ク82におけるガイド本体82bの溝部82d内にそれぞれ嵌合
されるように相互に接近される。その後、ボルト86の先
端部が、頭部86aが支持された先端アーム部82cとは反対
側の先端アーム部82cの溝部82e内に嵌合されて、溝部82
eを挿通したボルト86の先端部にナット87がネジ結合さ
れる。そして、ナット87を締め付けることによって、ス
パイラルロッド50が、上下方向にスライド可能および回
転可能な状態で各ガイドブロック82が固定される。

第12図は、集塵ケース91の平面図である。第10図およ
び第12図に示すように、集塵ケース91は、相互に突き合
わされることによって角筒状に構成されるケース半体91
aおよび91bを有している。各ケース半体91aおよび91b
は、それぞれ同一の断面コ字状に構成されており、上下
方向にずれた状態で、開口部同士が相互に突き合わされ
ている。各ケース半体91aおよび91bは、相互に突き合わ
された一方の側縁部同士がヒンジ92によって連結されて
おり、一方のケース半体91aが、取付台17の前面に、上
下および左右各一対のブラケット93によって取り付けら
れている。従って、ブラケット93に固定された一方のケ
ース半体91aにヒンジ92によって取り付けられたケース
半体91bは、ヒンジ92が取り付けられた側縁部に対向し
た側縁部が、固定されたケース半体91aに対して接離す
るように、水平方向に回動される。そして、回動される
ケース半体91bの側縁部が、固定されたケース半体91aの
側縁部に対して、係止具94によって着脱されるようにな
っている。

各ケース半体91aおよび91bの上面は、上面板91cおよ
び91dによって、集塵ケース91の軸心部を除く周縁が、
それぞれ覆われている。各上面板91cおよび91dは、相互
に突き合わされた際に、集塵ケース91の軸心部に、スパ
イラルロッド50が挿通する円形状の開口部となるよう
に、それぞれ、半円形状に切り欠かれている。

固定されたケース半体91aに対してヒンジ92によって
回動可能に取り付けられたケース半体91bの下部側面に
は、集塵機に取り付けられた集塵パイプ95（第２図参
照）が連結される集塵口91eが設けられている。

スライドロッド37に連結されたスパイラルロッド50に
ビット70を取り付けて削孔する場合には、集塵ケース91
内をスパイラルロッド50が挿通した状態で、各ケース半
体91aおよび91bが係止具94によって連結される。これに
より、地表から上方に延出した状態のスパイラルロッド
50部分は、集塵ケース91によって覆われた状態になり、
集塵ケース91内の塵埃は、集塵口91eおよび集塵パイプ9
5を通して、集塵機に回収される。

なお、第１図および第２図に示すように、架台10にお
ける垂直に設けられた一方のガイドフレーム14の中程に
おける上部寄りの位置には、水平な台部19aが設けられ
ており、この台部19a上に、油圧モーター34および油圧
シリンダ36を制御する制御装置19bおよび19cがそれぞれ
設けられている。

このような構成の深掘り削孔装置は、架台10における
各ガイドフレーム14に取り付けられた握り棒14aによっ
て、各ガイドフレーム14を傾斜状態とし、車輪18を地表
に転動させて、削孔すべき所定位置にまで運搬される。
地表における所定位置に運搬された深掘り削孔装置は、
各ガイドフレーム14の傾斜状態を解除した後に、支持枠
体11が水平になるように、支持枠体11に取り付けられた
各ボルト11iが回転操作されて、支持枠体11が水平な状
態とされる。その後、支持枠体11における各側部フレー
ム11cに設けられた各アンカー用貫通孔11gにアンカー11
hを挿入して、各アンカー11hを地表に打ち込む。これに
より、深掘り削孔装置は、地表の所定位置に固定され
る。

このように、深掘り削孔装置が地表の所定位置に固定
されると、操作ハンドル28bを回転操作して、スライド
板21を各ガイドフレーム14に沿って上昇させて、最上部
に位置させる。このような状態になると、操作ハンドル
28bは、ストッパー14eによって固定され、スライド板21
は最上部の所定位置にて停止される。

スライド板21は最上部の所定位置にて停止されると、
スライド板21にギヤボックス31を介して取り付けられた
エアー供給部40から下方に延出したスライドロッド37の
下端部の連結部37bに、スパイラルロッド50の上端部が
ネジ結合される。そして、そのスパイラルロッド50の下
端部に設けられた連結部51cの雄ネジ部51eに、ビット70
の軸体71内周面に設けられた雌ネジ部71aがネジ結合さ
れる。

また、このとき、架台10の下部に設けられたロッドガ
イド80の各ガイドブロック82同士を相互に離れた状態に
回動させるとともに、その下方に配置された集塵ケース
91の各ケース半体91aおよび91bを開放状態とする。

このような状態になると、ストッパー14eによる操作
ハンドル28bの固定状態が解除されて、操作ハンドル28b
が回転操作され、スライド板21が、各ガイドフレーム14
に沿って下降される。そして、スパイラルロッド50の下
端部に取り付けられたビット70が地表に接した状態にな
ると、集塵ケース91の各ケース半体91aおよび91b同士を
係止具94によって相互に連結して、スパイラルロッド50
を集塵ケース91によって覆った状態にする。また、ロッ
ドガイド80の各ガイドブロック82同士を相互に接近させ
て、ボルト86およびナット87によって、各ガイドブロッ
ク82を固定状態とする。これにより、スパイラルロッド
50は、各ガイドブロック82によって上下方向にスライド
し得る状態で支持される。

その後、制御装置19bおよび19cを操作して、油圧モー
ター34の回転数および油圧シリンダ36による打撃回数を
それぞれ設定して、油圧モーター34および油圧シリンダ
36を駆動する。また、エアー供給部40のエアー供給ケー
ス42に取り付けられたエアー供給コック44を開放して、
エアー供給ケース42のエアー室42a内に圧縮エアーを供
給する。

油圧シリンダ36が駆動されると、ピストンロッド36a
に取り付けられたハンマー35が、スライドロッド37を打
撃し、スライドロッド37に下方への推進力を付与する。
また、油圧モーター34が回転駆動されることによって、
ハンマーによって打撃されているスライドロッド37が回
転される。これにより、スライドロッド37は、回転され
つつ下方へ推進され、スライドロッド37に取り付けられ
たスパイラルロッド50およびその下端部に取り付けられ
たビット70も、同様に回転されつつ下方へ推進される。
このとき、エアー供給ケース42のエアー室42a内に供給
された圧縮エアーは、スライドロッド37に設けられたエ
アー導入孔37d、およびエアー供給孔37cを通ってスパイ
ラルロッド50のエアー供給路51bに供給されて、ビット7
0の内部を通って、ビット70の下部に設けられたエアー
噴出孔71bおよび71cからビット70の周囲に噴出される。

これにより、回転されつつ下方に推進しているビット
70の各切削刃73が地中に挿入され、ビット70は地中を掘
削する。そして、ビット70の地中への推進状態を観察し
つつ、操作ハンドル28bを操作して、スライド板21を下
降させ、ビット70を下方に推進させる。ビット70は、下
方への推進力および回転力とともに、各エアー噴出孔71
bおよび71cから噴出されるエアーによって、地中を掘削
する。そして、ビット70が下端部に取り付けられたスパ
イラルロッド50も、回転しつつ地中に推進されて、地中
が掘削される。

このとき、スパイラルロッド50は、ロッドガイド80に
よって垂直に保持されていることにより、ビット70は垂
直に地中を掘削する。また、ビット70の各エアー噴出孔
71bおよび71cから噴出されるエアー等によって、地表に
噴出される塵埃は、塵埃ケース91に連結された集塵機の
集塵パイプ95によって、集塵機に集塵される。

このようにして、スライド板21が最下部にまで下降さ
れた状態になると、ロッドガイド80の各ガイドブロック
82を相互に離隔された状態とするとともに、集塵ケース
91の各ケース半体91aおよび91bを開放した状態とする。
そして、スライドロッド37の連結部37bからスパイラル
ロッド50の上端部の雄ネジ部51aを取り外して、操作ハ
ンドル28bの操作によってスライド板21を上昇させる。
次いで、取り外されたスパイラルロッド50に、連結具60
の下端部に設けられた雌ネジ部62をネジ結合させて、そ
の連結具60の上端部に設けられた雌ネジ部61に、新たな
スパイラルロッド50の下端部に設けられた連結部51cの
雄ネジ部51eをネジ結合させる。その後、操作ハンドル2
8bの操作によってスライド板21を昇降させて、スライド
ロッド37の下端部の連結部37bの雌ネジ部37eに、新たに
取り付けられたスパイラルロッド50の上端部の雄ネジ部
51aをネジ結合させる。

このような状態になると、スライドガイド80の各ガイ
ドブロック82同士を連結するとともに、集塵ケース91の
各ケース半体91aおよび91bを相互に連結して、前述した
ように、油圧モーター34および油圧シリンダ36をそれぞ
れ駆動するとともに、操作ハンドル28bの操作によっ
て、スライド板21を下降させ、地中を掘削する。以後、
同様の動作が繰り返されることにより、所定の長さにわ
たって、垂直な孔が形成される。

＜発明の効果＞ 本発明の深掘り削孔装置は、このように、回転されつ
つ下方に推進されるスパイラルロッドの下端部に、ビッ
トを取り付けて、ビットの周囲にエアーを噴出させつ
つ、ビットによって地中を掘削するようになっているた
めに、小径の垂直な深い孔を効率よく形成することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の深掘り削孔装置の一例を示す正面
図、第２図は、その深掘り削孔装置の側面図、第３図
は、その深掘り削孔装置に設けられた架台の平面図、第
４図は、その深掘り削孔装置に設けられたスライド機構
を一部破断して示す側面図、第５図は、第４図のＡ−Ａ
線における断面図、第６図は、深掘り削孔装置に設けら
れたエアー供給部の断面図、第７図は、深掘り削孔装置
に設けられたスパイラルロッドを連結する連結具の断面
図、第８図は、深掘り削孔装置に設けられたスパイラル
ロッドの先端部に連結されるビットの正面図、第９図
は、そのビットの底面図、第10図は、その深掘り削孔装
置に設けられたロッドガイドおよび集塵ケースの側面
図、第11図は、そのロッドガイドの平面図、第12図は、
その集塵ケースの平面図である。 10……架台、11……支持枠体、14……ガイドフレーム、
17……取付台、20……スライド機構、21……スライド
板、31……ギヤケース、32……従動ギヤ、33……駆動ギ
ヤ、34……油圧モーター、36……油圧シリンダ、37……
スライドロッド、40……エアー供給部、42……エアー供
給ケース、42a……エアー室、50……スパイラルロッ
ド、60……連結具、70……ビット、80……ロッドガイ
ド、91……集塵ケース。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂東 芳三 大阪府大阪市北区本庄東２丁目３番41号 近畿電気工事株式会社内 (72)発明者 吉田 信弘 静岡県三島市長伏155番地の８ 丸善工 業株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E21B 6/00 E21B 7/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】地表を転接する車輪によって運搬されて所
   定位置に固定されるようになった架台と、 この架台に、垂直な状態で、連続的に回転しつつ上下方
   向にスライドし得るように取り付けられており、内部を
   エアーが通過し得るようになったスライドロッドと、 架台に昇降可能に取り付けられており、モーターによっ
   てこのスライドロッドを連続的に回転させる回転駆動手
   段と、 この回転駆動手段と一体的に昇降するように前記架台に
   取り付けられており、油圧シリンダによって駆動される
   ハンマーの打撃によってスライドロッドに下方への推力
   を与えるようになった推進力付与手段と、 前記スライドロッドの内部にエアーを供給するエアー供
   給手段と、 前記スライドロッドの下側に、順次、同心状態で継ぎ足
   されるようになっており、それぞれの軸心部を、スライ
   ドロッドに供給されるエアーが通過するようになった複
   数のスパイラルロッドと、 最も下側に取り付けられたスパイラルロッドの下端部に
   同心状態で一体的に取り付けられており、各スパイラル
   ロッドの軸心部を通過したエアーが周囲に噴出されるよ
   うになったビットと、 を具備することを特徴とする深掘り削孔装置。