JP2965947B2 - 削孔・さや管押し込み装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ケーソンの作業室
内の底部の地山や岩，転石などに削孔し、その穴にさや
管を差し込み、そのさや管にダイナマイトを挿薬し、発
破を仕掛けるための削孔・さや管押し込み装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】この種、削孔・さや管押し込み装置は、
本発明の出願人により開発され、既に特開平９−３０３
０７５号、平成９年１２月１日付け提出の「さや管挿入
装置」と題された特願平９−３４７１５１号として提案
されている。

【０００３】そして、前掲特開平９−３０３０７５号に
記載の技術では、掘削機のブームまたはアームの先端
に、削孔装置と、さや管押し込み装置と、さや管ストッ
ク装置とを設け、前記削孔装置とさや管押し込み装置と
を旋回させる旋回操作手段を設け、前記削孔装置を削孔
位置と待機位置とに旋回させると同時に、さや管押し込
み装置をさや管ストック装置からさや管を受け取る位置
と受け取ったさや管を押し込む位置とに旋回させるよう
に構成している。

【０００４】一方、後者出願の技術では、ブームシリン
ダを有する掘削機のスライドブーム、またはスライドブ
ームに取り付けられたアームの先端に、削孔装置と、さ
や管押し込み装置と、さや管ストック装置とを設け、ブ
ームシリンダを利用し、スライドブームを介して削孔装
置を削孔位置と待機位置とに直線的に移動させると同時
に、さや管押し込み装置を待機位置とさや管押し込み位
置とに直線的に移動させるように構成している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前者の特開平
９−３０３０７５号に記載の技術では、単一の旋回操作
手段に、削孔装置とさや管押し込み装置とを一体に設け
ているので、これらの部材の重量が大きく、旋回操作手
段に作用する慣性力が大きくなる。その結果、削孔装置
により開けられた穴と、挿入すべきさや管の位置合わせ
に狂いが生じるおそれがあった。

【０００６】また、後者の出願のものでは、削孔装置と
さや管押し込み装置とをブームシリンダを利用して移動
させるようにしているので、削孔装置とさや管押し込み
装置とを一定距離、移動させる制御信号を掘削機本体側
の制御信号から取り込み、移動させる必要がある。とこ
ろが、スライドブーム自体のほかに、削孔装置とさや管
押し込み装置とさや管ストック装置とを含む付属装置と
を一緒に削孔位置やさや管押し込み位置にスライドさせ
ることになるため、重量が大きく、スライド操作時の誤
差が大きくなるおそれがある。

【０００７】本発明は、上記の事情に鑑みなされたもの
で、その目的とするところは、削孔装置を待機位置から
削孔位置に正確に、またさや管押し込み装置をさや管の
受け取り位置から削孔された穴へのさや管押し込み位置
に正確に移動操作でき、しかも移動操作系の簡素化を図
り得る削孔・さや管押し込み装置を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では掘削機のブームａの先端またはアーム５
の先端に、直線移動機構ｂと、旋回移動機構ｃと、さや
管ストック装置ｆとを取り付け、前記直線移動機構ｂに
削孔装置ｄを装着するとともに、この削孔装置ｄを、前
記直線移動機構ｂを介して削孔位置イと待機位置ロとに
直線移動自在に構成し、前記旋回移動機構ｃにさや管押
し込み装置ｅを装着するとともに、このさや管押し込み
装置ｅを、前記旋回移動機構ｃを介して前記さや管スト
ック装置ｆからさや管４３を受け取り可能な待機位置ハ
と、削孔位置でありさや管押し込み位置である前記削孔
位置イとに旋回自在に構成している。

【０００９】また、前記目的を達成するため、本発明で
は前記直線移動機構ｂの駆動源として流体圧ジャッキ１
２を用い、前記旋回移動機構ｃの駆動源として他の流体
圧ジャッキ２３を用いている。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。

【００１１】図１〜図５は本発明の一実施例を示すもの
で、図１は削孔前の装置の初期状態を示す側面図、図２
は図１の平面図、図３は削孔後、さや管押し込み装置を
さや管押し込み位置に旋回させる過程を示す平面図、図
４は削孔装置の詳細を示す平面図、図５はさや管押し込
み装置の詳細をを示す縦断側面図である。

【００１２】これらの図に示す実施例では、地盤ｇに削
孔し、その穴ｈにさや管４３を押し込み、そのさや管４
３にダイナマイト（図示せず）を挿薬し、地盤ｇを爆破
するようになっている。

【００１３】前記削孔作業およびさや管押し込み作業に
は、掘削機を用いる。この掘削機は、掘削機本体（図示
せず）を備えている。この掘削機本体は、例えばケーソ
ンのスラブに懸吊する型式のものでは、スラブに架設さ
れた走行レールに沿って走行する走行体と、この走行体
の下部に旋回ベアリングを介して取り付けられた旋回体
と、この旋回体の下部にブームブラケットおよびデリッ
クシリンダを介して支持されたブームａと、アーム５等
を装備している。

【００１４】前記ブームａは、図１および図２に示すよ
うに、アウタブーム１と、これに嵌挿されたインナブー
ム２と、インナブーム２を伸縮操作するスライドシリン
ダ３とを有していて、スライドブームに構成されてい
る。

【００１５】前記アーム５は、図１〜図４に示すよう
に、アーム反転部４を介してブームａの先端に取り付け
られている。このアーム５の先端には、脱着ブラケット
６がピン結合されており、この脱着ブラケット６の先端
には、装着ブラケット７がピン結合されている。

【００１６】前記装着ブラケット７には、図１〜図４に
示すように、削孔装置用の直線移動機構ｂと、さや管押
し込み装置用の旋回移動機構ｃと、さや管ストック装置
ｆとが取り付けられている。

【００１７】前記削孔装置用の直線移動機構ｂは、図１
〜図４に示すように、装着ブラケット７に固定されたガ
イドレール８と、このガイドレール８に対向させて配置
されたローラ取り付けブラケット９と、このローラ取り
付けブラケット９に取り付けられかつ前記ガイドレール
８の垂直方向のレール面と水平方向のレール面に当接さ
れた垂直ガイドローラ１０および水平ガイドローラ１１
と、直線移動機構ｂの駆動源である流体圧ジャッキ１２
とを備えている。そして、この直線移動機構ｂは流体圧
ジャッキ１２を伸縮操作すると、ガイドレール８に対し
てローラ取り付けブラケット９が水平方向に進出・後退
操作され、削孔装置ｄを図２に示す待機位置ロと削孔位
置イとに直線的に移動させ得るように構成されている。

【００１８】前記さや管押し込み装置用の旋回移動機構
ｃは、図１〜図５に示すように、前記装着ブラケット７
の一側部に取り付けられた固定ブラケット２０と、この
固定ブラケット２０の前側寄りにピン２２を介して回動
自在に取り付けられた旋回ブラケット２１と、前記固定
ブラケット２０と旋回ブラケット２１とに、ピン２４，
２５を介して結合された旋回移動機構ｃの駆動源である
流体圧ジャッキ２３とを有している。そして、この旋回
移動機構ｃは流体圧ジャッキ２３を伸縮操作すると、旋
回ブラケット２１がピン２２を回転中心として、図２に
おいて時計方向または反時計方向に回転し、さや管押し
込み装置ｅをさや管ストック装置ｆからさや管４３を受
け取り可能な待機位置ハと、削孔位置でありかつ削孔装
置ｄにより開けられた穴ｈへのさや管押し込み位置であ
る前記位置イとに旋回移動させ得るように構成されてい
る。

【００１９】前記直線移動機構ｂには、図１〜図４に示
すように、削孔装置ｄが設けられている。

【００２０】前記削孔装置ｄは、図１〜図４に示すよう
に、前記直線移動機構ｂのローラ取り付けブラケット９
の前面に一体に取り付けられたガイドシェル取り付けブ
ラケット１３と、これにガイドシェル引き上げ機構１４
を介して引き上げ可能に取り付けられたガイドドシェル
１５と、このガイドシェル１５に取り付けられたドリフ
タ１６と、ガイドシェル１５の接地側端部に設けられた
パッド１９とを備えている。前記ドリフタ１６は、回転
および軸方向に進出・後退自在に設けられたロッド１７
と、このロッド１７の先端に設けられたビット１８とを
有していて、この実施例では地盤ｇの所定位置に、所定
深さの穴ｈを削孔し得るようになっている。

【００２１】前記旋回移動機構ｃには、図１〜図５に示
すように、さや管押し込み装置ｅが設けられている。

【００２２】前記さや管押し込み装置ｅは、図１〜図５
に示すように、前記旋回移動機構ｃに取り付けられたさ
や管押し込み機構２６と、これの端部に取り付けられた
ハンド操作機構３２と、これに装着されたハンド３８と
を備えている。

【００２３】前記さや管押し込み機構２６は、図５に示
すように、旋回移動機構ｃの旋回ブラケット２１に取り
付けられた外側ケース２７と、この外側ケース２７内に
伸縮自在に嵌挿された内側ケース２８と、前記外側ケー
ス２７内側ケース２８とにピン３０，３１を介して取り
付けられた押し込み用流体圧ジャッキ２９とを有して構
成されている。そして、このさや管押し込み機構２６は
前記削孔装置ｄにより開けられた穴ｈへのさや管押し込
み位置で、押し込み用流体圧ジャッキ２９が慎重そうさ
され、内側ケース２８が伸長し、ハンド３８が掴んでい
るさや管４３を前記穴ｈに押し込むように構成されてい
る。

【００２４】前記ハンド操作機構３２は、図５に示すよ
うに、前記さや管押し込み機構２６の内側ケース２８の
端部に取り付けられた外側ケース３３と、この外側ケー
ス３３に、横方向に伸縮自在に嵌挿された内側ケース３
４と、前記外側ケース３３と内側ケース３４とにピン３
６，３７を介して取り付けられたハンド操作用流体圧ジ
ャッキ３５とを有している。しかして、このハンド操作
機構３２はハンド操作用流体圧ジャッキ３５を伸縮操作
することにより、内側ケース３４が伸縮し、ハンド３８
をさや管ストック装置ｆからさや管４３を受け取るさや
管受け取り位置ニと、初期位置であるさや管受け取り可
能な待機位置ハとに移動させ得るように構成されてい
る。

【００２５】前記ハンド３８は、図５に示すように、前
記ハンド操作機構３２の内側ケース３４の端部に取り付
けられている。そして、このハンド３８は前記ハンド操
作機構３２によりさや管受け取り位置ニに進出操作され
たとき、さや管ストック装置ｆからさや管４３を１本受
け取り、さや管押し込み装置ｅの待機位置ハに戻される
ようになっている。

【００２６】前記さや管ストック装置ｆは、図１〜図３
に示すように、さや管ストッカ４１と、さや管整列押し
出し機構（図示せず）と、さや管引き渡し部４２とを有
している。

【００２７】前記さや管ストッカ４１は、図２に示すよ
うに、前記装着ブラケット７に固定されたストック装置
取り付けブラケット４０に取り付けられている。このさ
や管ストッカ４１は、多数のさや管４３を垂直に立てた
状態で収容し得るように構成されている。

【００２８】前記さや管整列押し出し機構は、さや管ス
トッカ４１内に収容されたさや管４３が倒れないように
押さえ、しかもハンド３８にさや管４３を１本引き渡す
ごとに、さや管引き渡し部４２にさや管４３を押し出す
ように構成されている。

【００２９】前記さや管引き渡し部４２は、図１〜図３
に示すように、さや管ストッカ４１におけるさや管押し
込み装置ｅ側に設けられ、このさや管押し込み装置ｅの
ハンド３８との間で、垂直に立てた状態でさや管４３を
１本ずつ授受し得るように構成されている。

【００３０】なお、前記削孔装置用の直線移動機構ｂ
と、さや管押し込み装置用の旋回移動機構ｃと、さや管
ストック装置ｆのさや管引き渡し部４２の近傍には、可
動部材の位置センサ（図示せず）が設置されている。ま
た、これらの位置センサは操作室（図示せず）に配備さ
れた表示回路（これも図示せず）に信号線で接続されて
いる。そして、削孔装置ｄが待機位置ロから削孔位置イ
に到達したとき、同削孔装置ｄが削孔位置イから待機位
置ロに到達したとき、さや管押し込み装置ｅが待機位置
ハから削孔位置でありさや管の押し込み位置である前記
位置イに到達したとき、同さや管押し込み装置ｅが前記
位置イから待機位置ハに到達したとき、同さや管押し込
み装置ｅのハンド３８が前記位置ハからさや管受け取り
位置ニに到達したとき、それぞれ前記表示回路に表示さ
れ、作業員はこれらの表示を監視しながら各部を順序動
作させるべく操作し得るように構成されている。

【００３１】次に、前述のごとく構成したこの実施例の
削孔・さや管押し込み装置の動作を説明する。

【００３２】初期状態では、さや管ストック装置ｆのさ
や管ストッカ４１内に、多数のさや管４３を垂直に立て
た状態で収容しているものとする。また、削孔装置ｄは
その待機位置ロで待機し、さや管押し込み装置ｅはさや
管４３を掴んでいない状態で、待機位置ハで待機してい
るものとする。

【００３３】前記初期状態から、まず直線移動機構ｂを
作動させ、削孔装置ｄを待機位置ロから削孔位置イに移
動させ、その位置イにセットする。

【００３４】ついで、ブームａを介してアーム５を地盤
ｇ方向に傾動させ、削孔装置ｄをガイドシェル１５の端
部に設けられたパッド３５を介して接地させる。

【００３５】ここで、削孔装置ｄのドリフタ１６により
ロッド１７に回転と推進力とを与え、このロッド１７に
設けられたビット１８により地盤ｇに穴ｈを削孔する。

【００３６】この削孔中に図２に示すごとく、さや管押
し込み装置ｅのハンド操作機構３２を作動させ、ハンド
３８をさや管ストック装置ｆのさや管引き渡し部４２か
らのさや管受け取り位置ニに移動させ、この位置ニでさ
や管引き渡し部４２からさや管４３を１本、垂直に立て
た状態で受け取る。そのさや管４３をハンド３８で掴ん
だ後、前記ハンド操作機構３２によりハンド３８をさや
管押し込み装置ｅの待機位置ハに戻す。

【００３７】前記さや管ストック装置ｆでは、ハンド３
８にさや管４３を引き渡すと同時に、さや管ストッカ４
１内のさや管４３をさや管整列押し出し機構によりさや
管引き渡し部４２の方向に押し出し、さや管４３を再び
ハンド３８に引き渡し得るように配置する。

【００３８】前記削孔装置ｄにより、所定位置に所定深
さの穴ｈを削孔した後、ドリフタ１６によりロッド１７
の回転を停止させ、かつそのロッド１７を引き上げ、ロ
ッド１７とビット１８を穴ｈから引く抜く。また、ガイ
ドシェル引き上げ機構１４により、図１に示すように、
ガイドシェル１５とその付属の部材とを引き上げる。

【００３９】ついで、削孔装置用の直線移動機構ｂを戻
し側に作動させ、削孔装置ｄを削孔位置イから待機位置
ロに戻す。

【００４０】次に、さや管押し込み装置用の旋回移動機
構ｃを作動させ、さや管４３を掴んで待機位置ハで待機
しているさや管押し込み装置ｅを、その待機位置ハから
削孔位置でありさや管押し込み位置である位置イに旋回
させ、その位置イにセットする。

【００４１】そして、前記位置イでさや管押し込み機構
２６を作動させ、前記削孔装置ｄにより開けられた穴ｈ
に、ハンド３８で掴んでいるさや管４３を所定深さまで
押し込む。

【００４２】前述のごとく、さや管４３を穴ｈに所定深
さまで押し込んだ後、ハンド３８を開き、押し込んださ
や管４３を放す。ついで、さや管押し込み機構２６を引
き上げ側に作動させ、ハンド操作機構３２とハンド３８
とを一緒に所定位置まで引き上げる。

【００４３】そして、旋回移動機構ｃを戻し側に作動さ
せ、さや管押し込み装置ｅを前記位置イから待機位置ハ
に旋回させ、この位置ハに戻す。

【００４４】以上がこの実施例の削孔・さや管押し込み
装置の動作の１サイクルであるが、これらの順序動作
を、削孔装置用の直線移動機構ｂと、さや管押し込み装
置用の旋回移動機構ｃや、さや管ストック装置ｆのさや
管引き渡し部４２の近傍に設置された位置センサにより
検出されかつ表示回路に表示された可動部の位置を作業
員が監視しながら操作して行う。

【００４５】しかして、これら一連の順序動作を繰り返
して行うことにより、図１から分かるように、地盤ｇに
次々に穴ｈを開け、その穴ｈに次々にさや管４３を押し
込んで行くことができる。

【００４６】また、この実施例では直線移動機構ｂによ
り削孔装置ｄを削孔位置イと待機位置ロとに直線的に移
動させ、旋回移動機構ｃによりさや管押し込み装置ｅを
削孔位置でありさや管押し込み位置である位置イと、待
機位置ハとに旋回移動させるようにしており、削孔装置
ｄとさや管押し込み装置ｅの移動を、直線移動機構ｂと
旋回移動機構ｃとに分担させているので、負担重量が小
さく、したがって慣性力も小さいため、簡素な機構によ
り、削孔装置ｄを削孔位置イに正確に、またさや管押し
込み装置ｅを削孔装置ｄにより開けられた穴ｈの位置に
正確に移動させることができる。

【００４７】さらに、この実施例では直線移動機構ｂの
駆動源として流体圧ジャッキ１２を用い、旋回移動機構
ｃの駆動源として他の流体圧ジャッキ２３を用いている
ので、これら直線移動機構ｂおよび旋回移動機構ｃ共、
構造の簡素化を図り得る外、小型で市販の流体圧ジャッ
キを使用し、設備費を軽減することもできる。

【００４８】さらには、前記掘削機をケーソンにおける
スラブに懸吊し、その掘削機のブームまたはアームの先
端に前述のさや管押し込み装置を取り付け、各可動部を
ケーソンの外部に設置された操作室より遠隔操作し、ケ
ーソンの作業室の底部の地山に自動的に削孔し、その穴
にさや管を押し込むように構成することによって、圧気
下での苦渋作業から作業員を解放することができる。

【００４９】なお、図面に示す実施例では、直線移動機
構ｂと、旋回移動機構ｃと、削孔装置ｄと、さや管押し
込み装置ｅと、さや管ストック装置ｆとを、脱着ブラケ
ット６および装着ブラケット７を介してアーム５の先端
に設けているが、ブームａの先端に設けてもよい。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では直線移
動機構ｂにより削孔装置ｄを削孔位置イと待機位置ロと
に直線的に移動させ、旋回移動機構ｃによりさや管押し
込み装置ｅを削孔位置でありさや管押し込み位置である
位置イと、待機位置ハとに旋回移動させるようにしてお
り、削孔装置ｄとさや管押し込み装置ｅの移動を、直線
移動機構ｂと旋回移動機構ｃとに分担させているので、
負担重量が小さく、したがって慣性力も小さいため、簡
素な機構により、削孔装置ｄを削孔位置イに正確に、ま
たさや管押し込み装置ｅを削孔装置ｄにより開けられた
穴ｈの位置に正確に移動させ得る効果がある。

【００５１】また、本発明では直線移動機構ｂの駆動源
として流体圧ジャッキ１２を、旋回移動機構ｃの駆動源
として他の流体圧ジャッキ２３を用いているので、これ
ら直線移動機構ｂおよび旋回移動機構ｃ共、構造の簡素
化を図り得る効果を有する外、小型で市販の流体圧ジャ
ッキを使用し、設備費を軽減し得る効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すもので、削孔前の装置
の初期状態を示す側面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】削孔後、さや管押し込み装置をさや管押し込み
位置に旋回させる過程を示す平面図である。

【図４】削孔装置の詳細を示す平面図である。

【図５】さや管押し込み装置の詳細をを示す縦断側面図
である。

【符号の説明】 ａ 掘削機のブーム ５ 掘削機のアーム ｂ 削孔装置用の直線移動機構 ８ ガイドレール ９ ローラ取り付けブラケット １０ 垂直ガイドローラ １１ 水平ガイドローラ １２ 直線移動機構の駆動源である流体圧ジャッキ ｄ 削孔装置 １５ 削孔装置のガイドシェル １６ 削孔装置のドリフタ １７ 削孔装置のロッド １８ 削孔装置のビット ｃ さや管押し込み装置用の旋回移動機構 ２０ 固定ブラケット ２１ 旋回ブラケット ２２ ピン（回転中心） ２３ 旋回移動機構の駆動源である流体圧ジャッキ ｅ さや管押し込み装置 ２６ さや管押し込み機構 ２７ 外側ケース ２８ 内側ケース ２９ 押し込み用流体圧ジャッキ ３２ ハンド操作機構 ３３ 外側ケース ３４ 内側ケース ３５ ハンド操作用流体圧ジャッキ ３８ ハンド ｆ さや管ストック装置 ４１ さや管ストッカ ４２ さや管引き渡し部 ４３ さや管 ｈ 削孔された穴 イ 削孔位置 ロ 削孔装置の待機位置 ハ さや管押し出し装置の待機位置 ニ さや管受け取り位置

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 掘削機のブームａの先端またはアーム５
   の先端に、直線移動機構ｂと、旋回移動機構ｃと、さや
   管ストック装置ｆとを取り付け、 前記直線移動機構ｂに削孔装置ｄを装着するとともに、
   この削孔装置ｄを、前記直線移動機構ｂを介して削孔位
   置イと待機位置ロとに直線移動自在に構成し、前記旋回
   移動機構ｃにさや管押し込み装置ｅを装着するととも
   に、このさや管押し込み装置ｅを、前記旋回移動機構ｃ
   を介して前記さや管ストック装置ｆからさや管４３を受
   け取り可能な待機位置ハと、削孔位置でありさや管押し
   込み位置である前記削孔位置イとに旋回自在に構成し
   た、 ことを特徴とする削孔・さや管押し込み装置。
2. 【請求項２】 前記直線移動機構ｂの駆動源として流体
   圧ジャッキ１２を用い、前記旋回移動機構ｃの駆動源と
   して他の流体圧ジャッキ２３を用いたことを特徴とする
   請求項１記載の削孔・さや管押し込み装置。