JP3143076U

JP3143076U - 吸引掘削用のアタッチメント

Info

Publication number: JP3143076U
Application number: JP2008002134U
Authority: JP
Inventors: 純一郎山下
Original assignee: 純一郎山下
Priority date: 2008-04-07
Filing date: 2008-04-07
Publication date: 2008-07-10
Anticipated expiration: 2018-04-07

Abstract

【課題】簡単な方式で埋設物を破損することなく掘削可能なアタッチメントを提供する。
【解決手段】吸引装置の吸引用ホースｈに接続して掘削を行うための吸引掘削用のアタッチメント１は、先端側に複数の掘削用の刃から構成された掘削部１１を有し、そして後端側に前記吸引用ホースと接続する接続口を有する中空状のアタッチメント本体１０と、前記アタッチメントの長手軸垂直方向に設けられ、把持部１４と、前記把持部を前記アタッチメント本体の長手軸に沿って移動可能に固定する固定機構１２，１３と、から構成されている。
【選択図】図１

Description

本考案は、吸引掘削用のアタッチメントに関する。より詳しく述べると、地中配管工事等を行う際に埋設物を破損しないで掘削作業を行うための吸引掘削用のアタッチメントに関する。

電気、電気通信、ガス、上下水道などの地中埋設工事を行う際の道路下等の土壌掘削作業に際しては、掘削される土中に水道管、ガス管、ケーブル挿通管等の各種配管類が埋設されていることが多い。
そのため、これらの埋設配管を破損してしまう可能性がある通常の掘削機を使用した作業を行うことができなかった。そこで、従来は人力による手掘りによって埋設配管の有無を確認しながら、段堀りによって掘削をすすめていく方法が採られていた。

このような人力による手掘りは、非常に大変な作業である上に時間がかかり、作業効率が極めて悪いという問題があった。しかも、深く掘り進んでいくためには掘削穴に人が入るためのスペースが必要となるから、段堀りを採用せざるを得ず、そのため、必然的に排土量も多くなり、作業効率の低下を招くのみならず排土の処理にも時間と費用を要することとなっていた。

そのため特許文献１は、地下に埋設された既設配管を破損することがなく、作業効率に優れるとともに、排土量を極力少なくすることができる地中埋設工事電用地中掘削方法及び装置を提供する目的で地中埋設工事前の試掘或いは建柱のための掘削方法であって、土壌表面に向けて圧縮空気を噴射して土壌を破砕するとともに、該破砕された土壌を吸引ホースにより吸引移送して排土することを特徴とする地中埋設工事用地中掘削方法を提案している。

さらに、圧縮空気と同時に所定量の水を流しながら土壌をスラリー化して吸引する方法も考えられる。

特開２００１−１３２３７２号公報

しかしながら、特許文献１の方法によると圧縮空気で土壌を破砕する際に著しい砂塵が舞い上がり、また砕石等の硬質の物質に対しては、有効な掘削方法ではなかった。さらに圧縮空気を圧送するコンプレッサなどの付帯設備が必要になるという欠点を有している。また、土壌に水を流すと、吸引して集められた土砂がスラリー状となっているので、そのまま埋め戻しすることができないという欠点を有している。

従って、本考案の課題は、より簡単な方式で埋設物を破損することなく掘削可能な掘削方法を提供することである。

本考案者は、吸引装置の吸引用ホースに接続して掘削を行うための吸引掘削用のアタッチメントを、先端側に複数の掘削用の刃から構成された掘削部を有し、そして後端側に前記吸引用ホースと接続する接続口を有する中空状のアタッチメント本体と、前記アタッチメントの長手軸垂直方向に設けられ、把持部と、前記把持部を前記アタッチメント本体の長手軸に沿って移動可能に固定する固定機構と、から構成することによって解決できることを見出した（請求項１）。

このように構成すると、吸引装置とホースを介して接続された状態で、本考案のアタッチメントを掘削する土壌に突き刺し作業者が土壌に対して水平方向と下方向に力を加えるだけで先端に設けられた掘削部の作用により中空状の本体を介して土壌を容易に吸引掘削可能となる。

本考案の吸引掘削用アタッチメントにおいて、前記先端の掘削部は、２から５枚の刃、好ましくは４枚の刃を有していることが好ましい（請求項２）。

このように、掘削物を隙間を設けた刃により構成することにより、砕石などの硬い土壌部分もアタッチメントに加わる回転力により掘り起こして吸引掘削できる。

本考案の吸引掘削用アタッチメントにおいて、前記中空状のアタッチメント本体は、掘削深さを測定するための目盛りを有していることが好ましい（請求項３）。

土壌掘削は、一般に所定の深さまで掘削することを目的としているので、一々スケール等を当てて掘削量（深さ）を測定しなくとも掘削深さを測定することが可能となる。しかも、掘削途中でもあとどれくらいの掘削量が必要か目安になる。

本考案の吸引掘削用アタッチメントにおいて、前記吸引装置が吸引排土車（バキュームカー）に搭載された吸引装置であることが好ましい。

吸引排土車は、吸引した土砂を埋め戻しに使用可能であるだけでなく、掘削現場を移動して本考案の吸引掘削用のアタッチメントを用いた吸引掘削作業を行うことが可能となる。

本考案によると、先端の掘削用の刃から構成された掘削部を有し、後端部に吸引用のホースと接続される中空状の棒状体に長手軸方向に移動可動に固定されたハンドル等の把持部を設けるという簡単な構成で、吸引装置による吸引しながら短手方向への回転運動、長手への力の付与だけで容易に掘削作業を行うことができる。しかも、人力により力を付与するので配管などの埋設物を破損せずに掘削作業を行うことが可能である。

以下、本考案の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１（ａ）は、本考案の吸引掘削用のアタッチメントの第一の実施形態を示す正面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のハンドル部分を移動可能に取り付けた様子を示す図面であり、図１（ｃ）は、本考案の本考案の吸引掘削用のアタッチメントの第一の実施形態を示す斜視図である。
図２(ａ)、図２（ｂ）は、各々本考案の吸引掘削用のアタッチメントの掘削部を示す概略図であり、図３は本考案の吸引掘削用のアタッチメントの第二の実施形態を示す斜視図であり、図４および図５は本考案の吸引掘削用のアタッチメントに接続する吸引装置の一例を示す図面であり、そして図6は、本考案の吸引掘削用のアタッチメントを用いて掘削する作業の様子を示す図面である。

図１に示す通り、本考案の吸引掘削用のアタッチメント１は、吸引排土車等（図４、図５参照）の吸引装置の吸引用のホースｈに接続して、吸引掘削作業を行うための掘削用のアタッチメントであり、特に地中配管工事等を行う際にガス管、上下水道等の配管などの埋設物が埋設されている可能性のある土壌を掘削するための吸引掘削用のアタッチメントである。

なお、本考案にいう吸引掘削とは、中空状のアタッチメント本体を介して土壌を吸引しながら掘削する作業を意味する。

そして、本考案の吸引掘削用のアタッチメント１は、アタッチメント本体である中空状ポール１０の先端部に所定枚数の掘削用の刃から構成される掘削部１１を有しており、そして移動可能に固定されたハンドル１４を有している。

中空状のポール１０長さは、掘削する穴の深さに応じて適宜選択されるが、一般的には中空状のポール１０は、１．５ｍから３ｍ、好ましくは約２．５ｍの長さを有している。なお、所望により中空ポール１０は、掘削する深さに応じて継ぎ足しすることも可能である。

また、中空状ポール１０は、吸引装置に接続されるホースｈの形状に応じた断面形状及び断面寸法を有しているが、一般には直径１００から１２０πの円形の断面形状を有している。

また中空状のポール１０の材質は、掘削力する際に加える力により変形しないものであれば特に限定されるものではなく、各種金属および合金から選択されるが、入手の容易さ、軽さ、価格などの点からアルミニウム合金であることが好ましい。

掘削部１１を構成する複数の刃は、掘削時に変形しない材質、例えば焼入れした鉄系の金属で構成された刃である。この際の刃の形状も特に限定されるものではないが、図２（ｂ）に示す通り、刃と刃との間隔（Ｗ２）が狭く、高さ（Ｈ２）が短い場合より、図２（ａ）に示す通り、刃と刃との間隔(Ｈ１)をある程度広くしてなおかつ、高さ（Ｈ１）を高くした方が好ましい。すなわち、図２（ａ）に示す通り刃と刃との間隔(Ｈ１)をある程度広くしてなおかつ、高さ（Ｈ１）を高くした刃を有する掘削部１１は、砕石などの比較的強固に固められて土壌中に存在する物質も容易に軟化して吸引できる点から刃と刃との間隔が８ｃｍから１０ｃｍ程度あることが好ましい。より具体的には、いわゆる移植コテ形状の刃を３枚から５枚、好ましくは４枚有していることが好ましい。
なお、例えば中空のアルミポールの先端部を削り出しして掘削部１１を設けることも本考案の範囲内である。

また、中空ポール１０に設けられた把持部であるハンドル１４は、図１（ｃ）に示す通りに円形のハンドルであることが好ましいが、中空ポール１０に対して垂直方向に設けられた円形のハンドル以外に、垂直な２〜複数本の把持用のグリップであることができる。すなわち、図１（ｃ）に示すような円形ハンドルの場合、水平方向の回転力を車両用のハンドルと同様に容易に付与でき、さらに垂直斜め方向など多種多用の方向に力を付与することが可能であるので、ハンドル状の把持部にすることが最適である。

また、このハンドル１４は、掘削状況に応じて、鉛直方向、すなわち中空ポール１０の長手方向に対して移動可能に固定されている。

図１に示す実施形態では、図１（ｂ）に示す通り、中空ポール１０の外周より若干長い内周を有する固定部材１２を中空ポール１０に嵌めこみ、この固定部材１２上にハンドル１４を設けた構成となっている。

また、固定部材１２上にネジ等の固定手段１３を設けてハンドル１４を中空ポール１０上に固定する構成を有している。

また、掘削が進んだ際に、すなわち中空ポール１０が掘削する土壌の深部まで到達するに従って作業者の把持するハンドルの位置が下がることとなる

そのため、本考案では、ハンドル１４の位置を中空ポール１０の長手軸方向に移動するために、固定手段１３による固定を解除して（例えばネジを緩め）上部に固定部材１２（およびその上に設けられたハンドル）をずらした後に、再び固定手段１３により固定部材１２（およびその上に設けられたハンドル）を固定できるように構成している。より具体的には、図１（ｂ）に示す通り、固定部材１２を固定する固定手段１３である両方のネジを緩めてハンドル１４を上方（ホース側）に引き上げることにより、固定部材１２は中空ポールの上方（ホース側）にスライドする。そしてハンドル１４が適当な位置に到達した際に、ネジを締めて再び固定手段１２（およびハンドル１４）を中空ポール１０に固定する。

なお、本考案における中空ポール１０へのハンドルの移動／固定機構は、中空ポール１０の内部が気密性を保てる条件であれば、把持部１４の移動・固定手段は限定されるものではない。

次いで、図３に基づいて本考案の第二実施形態を説明する。
図３に示す実施形態は、図１に示す実施形態において、中空ポール１０に所定間隔の目盛りＳを有している点以外は、図１に示す実施形態と同様の構成を有している。

中空ポール１０に刻まれたあるいはプリントされた目盛りＳは、掘削の深さを測定するために設けられたものである。

すなわち、土壌を掘削する際には、予めどれだけの深さを掘削するのか定められている場合が多い。そのため、本考案の吸引掘削用のアタッチメント１を用いて掘削作業を行った場合、どれだけの深さを掘削したか目盛りで確認することによって、一々スケールなどで測定しなくとも測定することが可能となる。

本考案の吸引掘削を行う場合の吸引装置は、当該技術分野に周知の吸引装置を用いて行うことができる。本考案の好ましい実施形態では、例えば特許文献１に記載のような吸引排土車を用いることが好ましい。

吸引排土車の利用が好ましいのは、吸引により掘削する際に破砕した土砂を吸引した後、例えば電柱、信号、標識、街路樹、街路灯等の目的物を埋め込んだ後に、土砂を埋め戻すことが可能であるからである。

この際のまた吸引力は、風量：２０〜４０ｍ3 ／ｍｉｎ、圧力：−１３〜−９７ｋＰａの範囲内が好ましい。これは、風量や圧力の設定値がこれより小さいと本考案の吸引掘削用のアタッチメント１０を用いて破砕された土壌を充分に吸引排土することができず、逆に設定値をこれより大きくした場合には土壌の破砕量を超えた無駄な吸引力が発生し、騒音や消費動力の点で好ましくないからである。

また、本考案において好ましく使用できる吸引装置は、図４および図５示すような吸引排土車である。

吸引排土車１００は、車両１０１上に、スクリューブロワーからなる真空吸引装置１０２と、真空吸引装置１０２にて吸引移送された土砂を貯蔵するレシーバタンク１０３と、真空吸引装置１０２とレシーバタンク１０３との間に設けられた湿式集塵槽１０４と、真空吸引装置１０２の出口側に接続されたサイレンサー１０５付きのミストキャッチャー兼消音水槽１０６とを搭載してなるものであり、レシーバタンク１０７３の後端面には本考案の吸引掘削用のアタッチメント１と接続するホースｈの基端部を接続するホース接続口１０７が設けられている。

次に、本考案の吸引掘削用のアタッチメント１を用いた掘削動作について図６に基づいて説明する。
図６に示す通り、本考案の掘削用のアタッチメント１を吸引装置（例えば、図５および図５に示す吸引排土車１００）のホースｈと接続する。
なおこの際に、吸引ホースｈを従来公知の方法によりクレーン等により吊るしておくことも可能である。このように吸引ホースｈを予め吊るしておくことによって、作業者の付加が軽減できる。

そして、作業者は本考案の吸引掘削用のアタッチメント１の刃１１側を掘削すべき土壌に垂直に突き刺して、把持部であるハンドルを下側（土壌側）に水平方向に回転させる。水平方向に回転させることによって、中空ポール１０の内側の土砂は掻き取られて吸引装置の吸引力により吸引される。

このようにして、水平方向の回転力および垂直下方向に力をかけることにより土壌は掘削部１１により掻き取られて吸引装置の吸引力により吸引されて掘削作業が進められる。

この際に、作業者は水平方向の回転力および垂直下方向への力の付与だけで掘削作業が進められるので、従来のような段掘りをしなくても掘削作業を容易に進めることが可能である。

しかも、特許文献１のように圧縮空気を噴霧する等の作業をしないので、砂塵を周囲に撒き散らすこともなく、圧縮空気の噴霧による騒音を周囲に放出することもない。

このようにして、本考案の吸引掘削用のアタッチメント１を用いた掘削作業を行っている際に、例えば土中の配管などの埋設物に当たった場合には、作業者は目視および吸引掘削用のアタッチメント１の先端側から伝わる違和感などにより埋設物の存在を容易に認識できる。

しかも、本考案の吸引掘削用のアタッチメント１に作業者が与える負荷は、このような埋設物を破損するほどの負荷ではないので、埋設物を破損することはない。
さらに、本考案の吸引掘削用のアタッチメント１を用いると、例えば雨天でも簡易テントなどを使用して土壌掘削作業を行うことが可能となる。すなわち、本考案では吸引装置により吸引しながら土壌を掘削するので、雨天等で掘削した箇所に雨水が流れ込んでも雨水も土壌と一緒に吸引できるので、掘削作業を容易に続行可能となる。

図１（ａ）は、本考案の吸引掘削用のアタッチメントの第一の実施形態を示す正面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のハンドル部分を移動可能に取り付けた様子を示す図面であり、図１（ｃ）は、本考案の本考案の吸引掘削用のアタッチメントの第一の実施形態を示す斜視図である。（ａ）、（ｂ）は各々本考案の吸引掘削用のアタッチメントの掘削部（刃）を示す概略図である。本考案の吸引掘削用のアタッチメントの第二の実施形態を示す斜視図である。本考案に用いられる吸引装置の一例を示す側面図である。本考案に用いられる吸引装置の一例を示す上面図である。本考案の吸引掘削用のアタッチメントを用いて掘削する作業の様子を示す図面である。

符号の説明

１掘削用アタッチメント
１０中空状パイプ
１１掘削部
１２固定部材
１３固定手段
１４ハンドル
ｈ吸引用ホース
Ｓ目盛り
Ｐパイプ

Claims

吸引装置の吸引用ホースに接続して土壌の掘削を行うための吸引掘削用のアタッチメントであって、
先端側に複数の掘削用の刃から構成された掘削部を有し、そして後端側に前記吸引用ホースと接続する接続口を有する中空状のアタッチメント本体と、
前記アタッチメントの長手軸垂直方向に設けられ、把持部と、
前記把持部を前記アタッチメント本体の長手軸に沿って移動可能に固定する固定機構と、
から構成されたことを特徴とする吸引掘削用のアタッチメント。
前記掘削部は、２から５枚の掘削用の刃から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の吸引掘削用アタッチメント。
前記中空状のアタッチメント本体は、掘削深さを測定するための目盛りを有していることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の吸引掘削用のアタッチメント。
前記吸引装置は、吸引排土車に搭載された吸引装置であることを特徴とする吸引掘削用のアタッチメント。