JP3416936B2 - 掘進機及び推進管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は推進工法に用いられ
る掘進機及び推進管に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】１、 推進工法とは以
下のようなものである。

【０００３】発進立坑内に掘進機及び元押装置を設置す
る。この元押装置で掘進機を所定ストロークだけ押進さ
せた後に、掘進機の後端に推進管を連結する。この推進
管を元押装置で押圧して、推進管と共にその先端側の掘
進機を所定ストローク前進させる。次に推進管の後端に
推進管を継ぎ足し、元押装置で所定ストローク押進させ
る。以下、順次同じ作業を繰り返し、掘進機を到達立坑
まで前進させて掘進機を到達立坑から取り出す。かよう
にして管路を構築するのが推進工法である。

【０００４】２、 係る工程をたどる推進工法を使用す
れば、地表にある構築物等に影響されることなく目的の
管路を敷設することができる。それゆえ、開削工法の如
く交通規制を行ったり、あるいは構築物を撤去する必要
がなく有用な工法といえる。

【０００５】３、 ところが、推進工法に伴う難点とし
ては、地中に存在する杭等の障害物により掘進機の進行
方向が予定方向からずれてしまうことがあるというもの
がある。

【０００６】すなわち、掘進機が杭等の障害物に突き当
たると、大型の掘進機であれば障害物を破砕して予定方
向通りに掘進していくことが可能であるが、小型の掘進
機であれば障害物を破砕することが困難であり進行方向
が予定方向からずれてしまうのである。

【０００７】４、 また、従来の掘進機では掘進機内に
掘削カッターを駆動するための駆動機や減速機が装備さ
れているため、掘進機から発生する騒音が大きく、また
振動も大きいものであった。

【０００８】５、 また、掘進機に推進管を接続する際
や推進管に次の推進管を接続する際に、土中での作業ゆ
えに接続がうまく行かないという難点がある。

【０００９】すなわち、掘進機への推進管の接続あるい
は推進管への推進管の接続は、メスネジ部にオスネジ部
を螺着する方法が一般的である。ところが土中での作業
ゆえに、ネジ部や管周面に土砂等が付着し、かかる土砂
等が障害物となり螺着作業に大きな力が必要となるので
ある。

【００１０】また、かような大きな力を用いて螺着した
掘進機と推進管、あるいは推進管同士を取り外すのも同
様に大きな力が必要となってしまう。

【００１１】６、 そこで本発明は従来例のかような難
点に鑑み、杭等の障害物により進行方向がずれてしまう
ことを可及的に防止でき、更には制振性、制音性に優れ
た掘進機を提供すること、及び容易に螺着させ、あるい
は取り外すことが可能な推進管を提供することを目的と
する。

【００１２】

【課題を解決するための手段】１、 上記課題を解決す
るために請求項１記載に係る掘進機は以下のような手段
を採用した。

【００１３】 掘進機の前部に、元押装置側に油圧ポ
ンプを配した油圧モータを駆動源として回転自在に装備
される円錐台形状でありその周面にビットやカッター等
の掘削手段を配した掘削部を設ける。

【００１４】 前記掘削部の前面に装備される円柱形
状でありその先端が隆起した凹凸形状をなすくいつき部
材を設ける。

【００１５】 掘進機の後部内周面に、円周の４分の
１周にわたる凸条を同一円周上に２箇所対称位置に設け
ると共に、かように形成される凸条を複数個並設しメス
ネジ部を設ける。

【００１６】また、請求項２記載にかかる推進管は次の
ように構成した。

【００１７】該推進管の一方端はその内周面に円周の４
分の１周にわたる凸条を同一円周上に２箇所対称位置に
設けると共にかように形成される凸条を複数個並設した
メスネジ部となし、他方端はその外周面に円周の４分の
１周にわたる凸条を同一円周上に２箇所対称位置に設け
ると共にかように形成される凸条を複数個並設したオス
ネジ部となす。

【００１８】以下、係る解決手段が如何に作用して課題
を解決するかを述べる。

【００１９】２、 本発明に係る掘進機では、先端にく
いつき部材を有するがゆえに地中の杭等により掘進機の
進行方向がずれてしまうことを可及的に防止できるので
ある。

【００２０】すなわち、掘進機が杭等の障害物に突き当
たると、掘進機先端のくいつき部材が障害物にくいつ
き、掘進機の進行方向を固定する。その後、当該障害物
を円錐台形状でありその周面にビットやカッター等の掘
削手段を配した掘削部が破砕していく。

【００２１】かように、本発明に係る掘進機ではくいつ
き部材が進行方向を固定した状態で障害物を掘削部によ
り破砕していくのであり、進行方向が予定方向からずれ
てしまうことを可及的に防止できるのである。

【００２２】３、 また、本発明に係る掘進機では元押
装置側にある油圧ポンプで掘進機内の油圧モータを駆動
し、これにより掘削手段を回転駆動させる。それゆえ、
掘進機内に駆動機や減速機を有する従来例のように、掘
進機が大きな騒音や大きな振動を発生させることがな
い。

【００２３】ゆえに、制音性、制振性に優れた掘進機の
提供が可能となるのである。

【００２４】４、 また、本発明にかかる掘進機は、掘
進機の後部内周面に円周の４分の１周にわたる凸条を同
一円周上に２箇所対称位置に設けると共に、かように形
成される凸条を複数個並設し、メスネジ部を形成してあ
る。

【００２５】また、本発明にかかる推進管は、その一方
端はその内周面に円周の４分の１周にわたる凸条を同一
円周上に２箇所対称位置に設けると共にかように形成さ
れる凸条を複数個並設したメスネジ部となし、他方端は
その外周面に円周の４分の１周にわたる凸条を同一円周
上に２箇所対称位置に設けると共にかように形成される
凸条を複数個並設したオスネジ部となしてある。

【００２６】かように形成される本発明にかかる掘進機
及び推進管は、そのオスネジ部をメスネジ部に螺着して
固定するものである。

【００２７】この際、通常のネジ山すなわち螺旋状にネ
ジを切ってある場合には、例えばネジ山が６個あれば掘
進機に推進管を螺着するときあるいは推進管に推進管を
螺着するときに推進管を６回転させる必要がある。

【００２８】ところが本発明においては、ネジ山が同一
円周上において円周の４分の１切ったものが対称位置に
２個設けてある。それゆえ、例えばオスネジ部のネジ山
を設けた部分をメスネジ部のネジ山のない部分に合わせ
れば、推進管を回転させることなくオスネジ部をメスネ
ジ部に嵌め込むことが可能である。そして、オスネジ部
をメスネジ部に嵌め込んだ状態で推進管を４分の１周回
転させれば、オスネジ部のネジ山がメスネジ部のネジ山
が噛み合い両者を固定することが可能となるのである。

【００２９】そして同様に推進管を４分の１周回転させ
れば推進管を取り外すことが可能になるのである。

【００３０】かように本発明においては、従来例によれ
ば例えば推進管を螺着するのに６回転させる必要がある
ところを、４分の１回転させるだけで螺着あるいは取り
外すことが可能になる。

【００３１】かように本発明においては４分の１回転と
いう少ない回転で推進管を螺着させ、あるいは取り外す
ことが可能となるものである。

【００３２】ゆえに、容易に螺着させ、あるいは取り外
すことが可能な推進管を提供することが可能となるので
ある。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、好ましい発明の実施の形態
につき図面を参照しながら述べる。

【００３４】図１は請求項１記載の掘進機の斜視図であ
り、図２は本発明に係る掘進機の他の実施例の斜視図で
あり、図３は本発明に係る掘進機の断面図である。

【００３５】本発明に係る掘進機の主な構成部材はくい
つき部材３、掘削部２、管部材４及び油圧モータ５であ
る。

【００３６】ここに管部材４は円筒形の部材であり、そ
の内部に油圧モータ５が装備されている。管部材４の先
部には掘削部２が回転自在に装備されている。

【００３７】管部材４の後部内周面には、図３に示すよ
うに凸条８が複数個併設されている。ここに凸条８は、
円周の４分の１周にわたり設けられている。この凸条８
は同一円周上に２ケ所対称位置に設けられている。

【００３８】管部材４の前部には環状の圧密なでつけ部
７が、着脱自在に装備されている。この圧密なでつけ部
７は、掘削部２で掘削した土砂を圧密するためのもので
ある。

【００３９】また、管部材４内部には給水パイプ６が装
備されている。給水パイプ６は掘進機先端に繋がってお
り、掘進機の先端から水を噴出するものである。

【００４０】尚、給水パイプ６の他端は元押装置側に設
置された給水ポンプ（不図示）に繋がっている。

【００４１】図３に示すように、掘削部２は油圧モータ
５の回転軸５ｂに連結されており、回転軸５ｂの回転に
伴って回転するものである。

【００４２】図１及び図２に示すように、掘削部２の表
周面にはビット１ａやカッター１ｂ等の掘削手段１が設
けてある。ここにビット１ａは掘削した土砂を効率的に
圧密できるように「ハ」字形になるように複数個連設さ
れており、更にビット１ａを「ハ」字形に形成した掘削
手段１は、掘削部２の表周面に複数箇所設けられてい
る。

【００４３】掘削部２の先端には、くいつき部材材３が
着脱自在に設けられている。くいつき部材３は円柱形状
であり、その先端が隆起した凹凸形状をなすものであ
る。くいつき部材３は、掘削部２に螺着することによ
り、着脱自在となるものである。

【００４４】また、くいつき部材３の他の実施例として
は、図２に示すようにくいつき部材３の円柱形状部分を
長尺としたものが考えられる。かように円柱形状部分を
長尺とすることにより障害物により強固に食いつくこと
になり（つまり障害物内にくいつき部材がより長尺入り
込むことになり）、進行方向のずれをより効率的に防止
できるのである。

【００４５】油圧モータ５には管路５ａが二本設けられ
ており、この管路５ａは元押装置（不図示）に装備され
ている油圧ポンプ（不図示）と連結している。この管路
５ａ内には作動油が循環しており、油圧モータ５を回転
駆動させるものである。

【００４６】図４ａは推進管のオスネジ部の平面図であ
り、図４ｂは同断面図であり、図５は同斜視図であり、
図６ａは推進管のメスネジ部の平面図であり、図６ｂは
同断面図であり、図７は同斜視図である。

【００４７】図５に示すように、推進管のオスネジ部９
は推進管の径よりも小径の筒状突起部であり、その周面
には凸条９ａが複数個設けてある。

【００４８】この凸条９ａは図４ａに示すように、オス
ネジ部９の外周面に円周の４分の１周にわたり同一円周
上に２箇所対称位置に設けてある。そしてこの凸条９ａ
は、図４ｂに示すように複数個併設してある。

【００４９】図７に示すように推進管のメスネジ部１０
は、推進管の内周を切削した部分に凸条１０ａを複数個
設けてある。

【００５０】この凸条１０ａは図６ａに示すように、メ
スネジ部１０の内周面に円周の４分の１周にわたり同一
円周上に２箇所対称位置に設けてある。そしてこの凸条
１０ａは、図６ｂに示すように複数個併設してある。

【００５１】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているこ
とから、地表の構造物に与える影響を可及的に小さくす
ることが可能であり、また杭等の障害物により進行方向
がずれてしまうことを可及的に防止でき、更には制振
性、制音性に優れた掘進機を提供すること、及び容易に
螺着させ、あるいは取り外すことが可能な推進管を提供
することが可能となるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 請求項１記載の掘進機の斜視図。

【図２】 本発明に係る掘進機の他の実施例の斜視
図。

【図３】 本発明に係る掘進機の断面図。

【図４】ａ 推進管のオスネジ部の平面図。ｂ 同断面
図。

【図５】 同斜視図。

【図６】ａ 推進管のメスネジ部の平面図。 ｂ 同断面図。

【図７】 同斜視図。

【符号の説明】

１・・掘削手段 １ａ・・ビット １ｂ・・カッター ２・・掘削部 ３・・くいつき部材 ４・・管部材 ５・・油圧モータ ５ａ・・管路 ５ｂ・・回転軸 ６・・給水パイプ ７・・圧密なでつけ部 ８・・凸条 ９・・オスネジ部 ９ａ・・凸条 １０・・メスネジ部 １０ａ・・凸条

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】推進工法に用いる掘進機であって、 前記掘進機の前部に、元押装置側に油圧ポンプを配した
   油圧モータを駆動源として回転自在に装備される円錐台
   形状でありその周面にビットやカッター等の掘削手段１
   を配した掘削部２を設けたこと、 前記掘削部２の前面に装備される円柱形状でありその先
   端が隆起した凹凸形状をなすくいつき部材３を設けたこ
   と、 前記掘進機の後部内周面に、円周の４分の１周にわたる
   凸条８を同一円周上に２箇所対称位置に設けると共に、
   かように形成される凸条８を複数個並設しメスネジ部を
   設けたこと、 を特徴とする掘進機。
2. 【請求項２】請求項１記載の掘進機に接続する推進管で
   あって、その一方端はその内周面に円周の４分の１周に
   わたる凸条１０ａを同一円周上に２箇所対称位置に設け
   ると共にかように形成される凸条１０ａを複数個並設し
   たメスネジ部１０となし、他方端はその外周面に円周の
   ４分の１周にわたる凸条９ａを同一円周上に２箇所対称
   位置に設けると共にかように形成される凸条９ａを複数
   個並設したオスネジ部９となしたことを特徴とする推進
   管。