JP4080930B2 - 地盤孔明機の作業機操作装置及び作業機操作方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、地盤孔明機の作業機操作装置及び作業機操作方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、水道管、ガス管、下水管、信号ケーブル用鞘管、ファイバケーブル等の管（以下「被埋設管」とする）を非開削で地中に埋設する作業に用いる地盤孔明機としては、ロッド推進装置（機構）を備えたものがある。この地盤孔明機は、図７に示すように、下部に走行体１０１を有する機体１０２を備え、この機体１０２にロッド推進機構１０３が設けられている。このロッド推進機構１０３は、前後方向に沿って配設されるフレーム１０４と、このフレーム１０４に沿って前後方向に往復移動する回転モータ１０５とを備える。ここで、この地盤孔明機における前方とは、貫入立坑Ｐ１側をいい、後方とは、反貫入立坑側をいう。そして、地盤に孔を明ける際には、回転モータ１０５の前方に前後方向に沿って配設されるロッド１０６を装着し、直線の孔を掘削し、明ける場合は、回転モータ１０５により、ロッド１０６を介して、このロッド先端部に装着されている斜切り先導体（パイロットヘッド）１０７を回転させながら、フレーム１０４に沿って回転モータ１０５を推進させる。また、方向変換する場合（曲線の孔を掘削し、明ける場合）は、回転モータ１０５を回転させずに停止させ、この状態でフレーム１０４に沿って回転モータを推進させ（ロッド１０６を推進させ）、斜切り先導体１０７の斜切り面を土圧に作用させて、斜切り面の反対方向に方向変更させ推進させる。このように、ロッド１０６を推進させて、斜切り先導体１０７が到達立坑Ｐ３まで達するように掘削する。この到達立坑Ｐ３までの先行孔がパイロット孔１０８であり、到達立坑Ｐ３までパイロット孔１０８を明けた後、到達立坑Ｐ３で、斜切り先導体１０７を、被埋設管を装着した拡径リーマに換え、拡径リーマを回転させ拡径した孔に被埋設管を埋設しながらパイロット孔１０８に沿わせて引き戻すことにより管を埋設する。なお、貫入立坑Ｐ１はロッド１０６を地中に導入するための孔である。そして、発進立坑Ｐ２と到達立坑Ｐ３との間に上記水道管等の被埋設管が埋設される。
【０００３】
ところで上記従来の地盤孔明機においては、先導体（パイロットヘッド）１０７を地中に推進する場合に、地中の土質等によってパイロットヘッド１０７が予定した方向とは異なる方向に推進することがあるので、施工中にパイロットヘッド１０７の推進方向を変更する必要がある。このため、ロッド回転角を検出する回転角センサを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。すなわち、ロッド回転角を検出し、この回転角でパイロットヘッド１０７の向きを判断して、これに基づいて推進方向を修正していた。
【０００４】
また、パイロットヘッド１０７内にゾンデ（ピッチ、ロール、ヨー角度検出器付き発信器）を内蔵させて、パイロットヘッド１０７の方向、角度、深度をロケータ（受信器）で測定するものもある（例えば、特許文献２参照）。この場合、方向修正はその都度、測定結果に基づいてパイロットヘッド１０７先端のローリング角度を変え、回転停止させ、推進させることによって行っている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−３４２７９６公報（第３−６頁、図１、図２）
【特許文献２】
特開２００２−１６８０８６公報（第３−４頁、図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記特許文献１に記載のものにおいて、回転角センサにて、ロッド１０６根元でローリング角を検出してその検出結果を回転角制御装置にてフィードバックすることになるが、このようにフィードバックにしても、根元での角度とパイロットヘッド１０７の角度にずれが生じる。それはロッド１０６の接続本数が増えると、ロッド１０６の捩れ、ロッドネジ部の食い込みが増して角度ずれが生じるためである。この角度ずれは土質強度が高い（回転トルク大）ほど顕著であるが、一定ではない。
【０００７】
また、上記特許文献１に記載のものでは、ロッド１０６根元での回転角検出が不正確なため、上記特許文献２に記載のように、ゾンデを配置することによって、補正することができる。しかしながら、方向修正のため、現在値から目標ローリング角度を狙ってパイロットヘッド１０７を回転させようとする場合、この作業は、オペレータのレバー操作のタイムラグ、バルブの応答性、ロッドの捩れにより、パイロットヘッド１０７が停止するまでの惰走角度を予測しながら所定角度で停止させる必要があり、その操作には熟練技術が必要であった。また、回転レバー操作は、ロッドの逆転でロッド継手ネジを孔中で弛めないよう、正転のみ行うため、目標角度を行き過ぎた場合には、逆転できず、常に正転側で位置決めしなければならず、習熟度が低いときにはこの操作が何度も繰り返され、無駄が多いことになる。さらにパイロットヘッド１０７を何度も回転させると、パイロットヘッド１０７周辺部の外周が拡径されて、パイロットヘッド１０７が下方に落下して姿勢が変化し、再測定して方向修正をやり直す必要が生じる。また、多量の掘削液により掘削部が軟らかくなり、斜切り面の土圧が低下し、パイロットヘッド１０７の食い込みが悪くなり、所定の位置で方向修正ができないという問題も生じる。
【０００８】
この発明は、上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、簡単な操作でもって正確に先導体の回転角度位置を修正することが可能な地盤孔明機の作業機操作装置及び作業機操作方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段及び効果】
そこで請求項１の地盤孔明機の作業機操作装置は、ロッドの先端に装着する先導体４３を有し、ロッドを推進・回転させることにより地盤に孔を掘削する地盤孔明機の作業機操作装置において、上記先導体４３に内蔵させた発信器５４と、上記発信器５４より発信される現状回転角度位置を探知する探知器５５と、上記探知器５５より得られる現状回転角度位置を入力する現状角度表示指示ボタン６５ａと修正角度位置を入力する修正角度指示ボタンＭとを設ける共に、上記現状回転角度表示指示ボタン６５ａと上記修正角度指示ボタンＭとが、上記先導体４３の回転角度位置を表示するため３６０度を複数に分割されたワンタッチ操作パネル２１と、上記各角度位置の入力された現状角度表示指示ボタン６５ａと上記修正角度指示ボタンＭとを点灯させ、また、上記ワンタッチ操作パネル２１への各位置角度の入力によってロッド回転用モータ８を駆動するドリル操作信号とロッド推進用モータ１８を駆動するフィーダ操作信号とを出力して上記先導体４３を修正角度位置まで修正回転させると共に、上記修正回転中に、修正回転角度位置の修正角度指示ボタンＭまでの先導体４３の回転に合わせ順次現状角度表示指示ボタン６５ａを点灯させる制御手段５２とを有することを特徴としている。
【００１０】
上記請求項１の地盤孔明機の作業機操作装置では、ワンタッチ操作パネル２１の角度表示指示ボタン６５を操作するだけの簡単な作業で、先導体４３の回転角度位置の修正が行え、地盤孔明作業を高能率に行える。また従来のように熟練技能を要する訳ではないので、オペレータの疲労度は減少し、さらに修正精度、つまり孔明作業精度も向上する。
【００１２】
また、上記地盤孔明機の作業機操作装置では、上記請求項１の作業機操作装置の作用効果に加えて、現状の先導体（斜切り先導体）の斜切り面位置（角度）を表示・指示する現状角度表示指示ボタン６５ａと、斜切り先導体の斜切り面位置（角度）の修正を指示する修正角度指示ボタンＭとを別々に配列したので、操作が容易でしかも誤動作が防止できる。しかも、上記地盤孔明機の作業機操作装置では、現状角度表示指示ボタン６５ａで現状の位置合わせ作業を行い、修正角度指示ボタンＭで修正回転角度位置を指示すれば、修正回転角度位置に至るまでの間の先導体４３の回転状況が、連続的に点灯表示されるので、その状況を直感的に理解し易く、そのため操作ミスの低減効果が得られる。この結果、孔明作業の高能率化、高精度化を図ることが可能となる。
【００１３】
請求項２の地盤孔明機の作業機操作装置は、上記ワンタッチ操作パネル２１は、１２分割表示されていることを特徴としている。
【００１４】
請求項２の地盤孔明機の作業機操作装置では、ワンタッチ操作パネル２１を１２分割することにより、時計をイメージした表示構成としていることから、普段の生活環境で親しんだ表示態様となって、オペレータに解り易く、従って操作ミスを低減し得ることになる。そのため孔明作業を一段と高能率、高精度に行うことが可能となる。
【００１５】
請求項３の地盤孔明機の作業機操作方法は、次のＡ〜Ｈの各工程を有することを特徴としている。
Ａ：探知器５５よりの先導体回転位置情報を得る工程、
Ｂ：３６０度を複数に区切る現状角度表示指示ボタン６５ａと修正角度指示ボタンＭとを設けたワンタッチ操作パネル２１で現状回転角度位置を現状角度表示指示ボタン６５に入力する工程、
Ｃ：入力部の現状角度表示指示ボタン６５ａを点灯する工程、
Ｄ：Ａの工程で得られた情報から修正回転角度位置を修正角度指示ボタンＭに入力する工程、
Ｅ：修正回転角度位置の修正角度指示ボタンＭを点灯する工程、
Ｆ：先導体４３の回転を開始する工程、
Ｇ：修正回転角度位置の修正角度指示ボタンＭまで先導体の回転に合わせ順次現状角度表示指示ボタン６５ａを点灯する工程、
Ｈ：修正回転角度位置にまで先導体４３が回転したときに停止する工程。
【００１６】
請求項３の地盤孔明機の作業機操作方法では、現状角度表示指示ボタン６５ａで現状の位置合わせ作業を行い、修正角度指示ボタンＭで修正回転角度位置を指示すれば、修正回転角度位置に至るまでの間の先導体４３の回転状況が、連続的に点灯表示されるので、その状況を直感的に理解し易く、そのため操作ミスの低減効果が得られる。この結果、孔明作業の高能率化、高精度化を図ることが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の地盤孔明機の作業機操作装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、地盤孔明機を構成するドリル駆動装置を示し、このドリル駆動装置は、図１と図２に示すように、走行体１を有する機体２と、この機体２上に設けられるロッド推進機構４とを備える。この機体２の内部にはエンジン、作動油タンク、作業機バルブ等が搭載される。また、この機体２の後端部に左右一対のアウトリガ３、３を備える。そして、走行体１は機体２幅方向である左右にそれぞれ設けた履帯からなる。なお、この走行体１としては車輪でも良い。
【００１８】
上記ロッド推進機構４は、機体２の上部に前後方向に移動自在に取付けたフレーム５を有し、このフレーム５に沿って前後方向に往復移動するクレードル６を配置している。このクレードル６にロッド装着部７を有するロッド回転用モータ８を取付けている。また、フレーム５の前端下方には、アンカー固定体９を備えると共に、その上方にロッドＲを挟んで固定するロッドクランプ１０と、ロッドＲを挟んで回転するロッドレンチ１１とをそれぞれ取付けている。このロッドクランプ１０とロッドレンチ１１とにより、ロッドＲの連結あるいは切り離しを行う。ただし、通常の連結はロッドクランプ１０にてロッドＲをクランプし、ロッド回転モータ８の回転トルクにて実施する。ここで、上記前後方向における前方とは、上記ロッドクランプ１０側（走行体１の進行方向前方側）をいい、後方側とは上記アウトリガ３、３側をいう。このため、後述する座席２０を図１に示す状態として、この座席２０にオペレータが着座した際に、このオペレータは前方を向くことになり、また、この図１の状態では、後述する操作盤１９の表示パネル２１が後方を向いていることになる。
【００１９】
アンカー固定体９は、横方向（左右方向）に伸びる基板（アンカープレート）１２と、この基板１２の両端部から突設される突出片１３、１３とを有し、基板１２の端部に第１差し込み口１４、１４が設けられると共に、突出片１３、１３に第２差し込み口１５、１５が設けられている。各差し込み口１４、１５は短筒体からなる。この場合、第１差し込み口１４は、その軸心が基板１２と直交する方向に対して傾斜して、下方に向かって順次接近するのが好ましいが、もちろん傾斜させなくてもよい。また、基板１２には支持部１６が連設され、この支持部１６が、フレーム５の前端部に枢支軸１７を介して連結されている。このため、基板１２は枢支軸１７を中心に矢印のように上下方向に揺動が可能とされ、フレーム５が前方に移動した際に、地面Ｅに接地することができる。
【００２０】
すなわち、フレーム５と機体２との間に移動用シリンダ（図示省略）を取付けて、この移動用シリンダによりフレーム５が機体２に対して前後方向に移動するように設定する。この場合、この移動用シリンダを伸ばすと、フレーム５が機体２に対して後方に移動して、フレーム５の前端に備えたアンカー固定体９が地面Ｅより離れる。また、この移動用シリンダを縮ますと、フレーム５が機体２に対して前方に移動して、フレーム５の前端に備えたアンカー固定体９が地面Ｅに接地される。この状態で、アンカーバーを差し込み口１４、１５に差し込んで、地面（地盤）に打ち込む。なお、移動用シリンダを伸ばすことによって、フレーム５を前方に移動させると共に、移動用シリンダを縮ませることによって、フレーム５を後方に移動させるようにしてもよい。
【００２１】
また、フレーム５の前端に従動用スプロケット（図示省略）を取付け、フレーム５の後端に駆動用スプロケット（図示省略）を取付けて、この駆動用スプロケットと従動用スプロケットとにわたってチェーンを巻き掛け、この巻き掛けたチェーンにクレードル６を固定すると共に、フレーム５の後端にロッド推進用モータ１８を取付けて、ロッド推進用モータ１８を駆動用スプロケットに連結する。これにより、ロッド推進用モータ１８により駆動用スプロケットが正逆回転して、チェーンを介してクレードル６がフレーム５に沿って前後方向に往復移動する。
【００２２】
そして、ロッド回転用モータ８のロッド装着部７にロッドを前後方向に向けて装着して、このロッド回転用モータによりロッドＲを回転させると共に、ロッド推進用モータ１８によりクレードル６及びロッド回転用モータ８をフレーム５に沿って移動させて、ロッドＲを地中に送り込むあるいは引き戻すことができる。
【００２３】
また、機体２前部の一方の側方（この場合、例えば左側とする）に、オペレータが座るオペレータシート（座席）２０と、作業状況を表示する表示パネル２１を備えた操作盤１９と、機体２の走行を操作するための走行レバー２２等が設けられている。なお、機体２の他方の側方（右側）に、複数のロッドＲ・・（図２参照）を収納する収納部２４を備えるロッドラック装置２３を配置している。この場合、図示しないが、ロッド交換装置を装着して、このロッド交換装置にて、収納部２４に収納したロッドＲをロッド推進機構４に搬送すると共に、ロッド推進機構４からロッドＲを収納部２４に搬送することができるようにしてもよい。
【００２４】
上記座席２０は、座部２０ａと、背もたれ部２０ｂとを有し、座部２０ａの基板２５の後方（背もたれ部２０ｂ側）に支持フレーム２６が配置され、この支持フレーム２６の一端部が機体２に設けられた支持軸２７にて回転自在に支持されている。すなわち、図１と図２に示すように、機体２の側面から大きくはみ出て、オペレータがこの座席２０に着座した際に、前方を向く状態（張出状態）と、背もたれ部２０ｂの背面側が側方を向き、この背もたれ部２０ｂが機体２の側面から僅かにはみ出して、機体２の収納スペース２９に収納される状態（収納状態）等に切換えることができる。この際、上記張出状態及び収納状態での固定を可能とするのが好ましく、さらには、それらの中間状態での固定を可能としてもよい。
【００２５】
そして座席２０の前方にはステップ部材３０が配置されている。ステップ部材３０は、第１部３０ａと第２部３０ｂとを有し、第１部３０ａが機体２に固定され、第２部３０ｂがこの第１部３０ａに対して折り畳み可能として枢結されている。すなわち、図２に示すように、第２部３０ｂを展開した状態とすれば、第２部３０ｂが張出状態の座席２０に対して、前方下方に位置し、第２部３０ｂを折り畳んだ状態とすれば、第１部３０ａと第２部３０ｂとが重なって、機体２の側面からステップ部材３０がはみ出さない状態となる。
【００２６】
上記操作盤１９は、ロッド推進機構４を操作することができる作業機操作装置の要部を構成し、図３に示すように、前面下端部に下方に向かって順次前方に突出する傾斜面部３１ａを有するケーシング３１を備え、このケーシング３１の傾斜面部３１ａから作業機操作レバー３２が突設されている。この作業機操作レバー３２は、ロッド推進機構４における各種の作業を操作するためのレバーであって、前後左右に揺動させることによって各種の作業を可能としている。また、この操作盤１９の傾斜面部３１ａには、他の各種の操作スイッチ（例えば、この装置に搭載されているエンジンをコントロールするスイッチ等）が設けられ、この傾斜面部３１ａよりも上方の平面部３１ｂに上記表示パネル２１が設けられている。
【００２７】
そして、図２に示すように、機体２に操作盤支持部材３５を立設し、この支持部材３５に上記操作盤１９を支持させている。この場合、上記ステップ部材３０の第１部３０ａの前方において、フロアフレーム３６が設けられ、このフロアフレーム３６から操作盤支持部材３５が立設されている。そして、支持部材３５は、機体２から立設される支柱３５ａと、この支柱３５ａの上部に設けられる回転部３５ｂとからなり、この回転部３５ｂに操作盤１９が支持されている。このため、操作盤１９は、支持部材３５の鉛直軸心を中心に回転する。また、上記走行レバー２２は操作盤１９を支持する支持部材３５に隣設される。すなわち、支持部材３５が立設されたフロアフレーム３６から、この支持部材３５の反ロッドラック装置 側（壁側）に走行レバー２２が立設される。なお、座席２０の収納スペース２９の後方側には、アウトリガ３の操作レバーを備えた後方操作盤４０が配置されている。
【００２８】
上記のように構成されたドリル駆動装置は、走行時には、フレーム５を機体２に対して後方に移動させて、アンカー固定体９を地面Ｅより浮かせた状態とすると共に、アウトリガ３の地面接地部３ａを上昇させて、地面Ｅより浮かせた状態とし、さらに、ステップ部材３０を展開状態とすると共に、座席２０を張出状態とする。この際、操作パネル２１が座席２０側（後方）を向くように操作盤１９を回転させておく。この状態でステップ部材３０を介してオペレータが乗車して座席２０に座ることが可能であり、着座した状態での走行レバー２２の操作が可能となって、ドリル駆動装置を走行させることができる。
【００２９】
そして、このドリル駆動装置を使用して、作業（管埋設作業）を行うには、フレーム５を機体２に対して前方に移動させて、アンカー固定体９を地面Ｅに接地すると共に、アウトリガ３の地面接地部３ａを下降させて、地面Ｅに接地する。この状態において、アンカー固定体９の第１差し込み口１４、１４及び第２差し込み口１５、１５にアンカーバー（図示省略）を差し込んで、地面Ｅに打ち込んで、アンカー固定体９を地面Ｅに固定する。なお、第２差し込み口１５、１５が鉛直軸に対して傾斜しているので、打ち込み後のアンカーバーの抜けを有効に防止している。
【００３０】
その後は、ロッド回転用モータ８のロッド装着部７にロッドＲを前後方向に向けて装着して、このロッド回転用モータ８によりロッドＲを回転させると共に、ロッド推進用モータ１８によりクレードル６をフレーム５に沿って前方に移動させて、ロッドＲを地中に送り込む。この際、複数のロッドＲを継ぎ足しつつ地中を推進する。地中からロッドＲを引き抜くには、クレードル６をフレーム５に沿って後方へ移動させて、ロッドＲを継ぎ外して行けばよい。
【００３１】
すなわち、最初のロッドＲの先端に先導体（パイロットヘッド）４３を装着して、複数のロッドＲを継ぎ足しつつ地中に送り込んでいけば、パイロット孔を形成することができ、その後、先導体（パイロットヘッド）４３に代えて、被埋設管を接続したリーマ（拡径具）を最初のロッドＲの先端に装着して、地中からロッドＲを引き抜ぬけば、水道管やガス管等の被埋設管を埋設することができる。なお、パイロット孔を形成する際には、図示省略の掘削液供給装置を介してパイロットヘッドから掘削液が噴射されると共に、パイロット孔の拡径する際にも、掘削液供給装置を介してリーマから掘削液が噴射される。
【００３２】
また、この地盤孔明機にて、孔明作業を行う場合、図６に示すように、ロッドＲの先端に先導体（パイロットヘッド）４３が接続され、このパイロットヘッド４３内にはコイル等の発信器５４（図５参照）が内蔵されている。この発信器（ゾンデ）５４からの信号が、埋設計画線上を歩行する作業者（オペレータ）が携帯する磁気探知機（ロケータ）等の探知器５５によって探知される。この探知によってパイロットヘッド４３の位置、深さ及び推進方向を監視することができる。この場合、検知（探知）された各種のデータ（パイロットヘッド４３の位置、深さ及び推進方向等）が後述する制御手段（コントローラ）５２に入力される。なお、図６において、Ｐ１は貫入立坑であり、Ｐ２は発進立坑である。
【００３３】
ところで、図５に示すように、上記パイロットヘッド４３の前面は傾斜面（斜切り面）５６に成形されているので、ロッドＲの回転を停止した状態でロッドＲを推進（前進）させると、傾斜面（斜切り面）５６が土壌から反力を受け、これによりパイロットヘッド４３が反傾斜面方向へと曲がって方向変換することができる。なお、図５では、パイロットヘッド４３の先端のドリルビット５７が傾斜面（斜切り面）５６を形成している。このため、このパイロットヘッド４３が回転することによって、このドリルビット５７にて掘削、直進することができる。
【００３４】
この地盤孔明機の作業機操作装置は、この図５に示すように、先導体（パイロットヘッド）４３の現状回転角度位置と修正回転角度位置とをそれぞれ上記表示パネル２１の角度表示指示ボタン６５（図４参照）に入力することにより先導体４３を修正角度位置まで修正回転させる先導体回転位置合せシステム６６を備えている。すなわち、この先導体回転位置合せシステム６６は、発信器５４と、ロケータ（探知器）５５と、探知器５５からのデータが入力される制御手段５２と、上記パネル２１等にて構成することができる。
【００３５】
また、図５に示す先導体位置合せシステム６６では、上記角度表示指示ボタン６５を、現状の角度表示及び指示を行う現状角度表示指示ボタン６５ａとして、先導体（パイロットヘッド）４３の現状回転角度位置と修正角度位置とを図４に示す表示パネル２１（いわゆるワンタッチ操作パネル）の現状角度表示指示ボタン６５ａと修正角度指示ボタンＭで入力することにより先導体（パイロットヘッド）４３を修正角度位置まで修正回転させることも可能である。なお、図示していないが、先導体４３の現状回転位置はロケータ５５以外に自動的にロッドＲの基端部（ロッド回転モータ８部）に検出センサを設け、その検出結果を制御手段５２に入力、処理し、ワンタッチ操作パネル２１の現状角度表示指示ボタ６５ａの適合位置が点灯するようになっている。ただこの値はロッドＲの捩れ等により誤差を生じる。そのため現状回転角位置をロケータ５５の値に修正入力している。その後の角度修正の間は、ロッド長さ変化はなく、推進を停止した状態で角度修正する為に、ロッドＲかかる負荷（トルク）変化は微小（ロッド捩れ変化微小）で角度修正に影響ない範囲である。そのためロケータ５５の現状回転角度値を入力した後はロッドＲの基端部（ロッド回転モータ８部）の検出センサによる検出値により角度検出している。
【００３６】
なお、上記先導体回転位置合せシステム６６は、後述するように上記パネル２１にロッドトルク等を表示することを可能とする制御回路４５を備えている。この制御回路４５は、上記ロッド回転用モータ８の回転数を検出する回転数センサ４６と、ロッド推進用モータ１８の回転数を検出する回転数センサ４７と、ロッド回転用モータ８の入口圧力を検出する入口用圧力センサ４８と、ロッド回転用モータ８の出口圧力を検出する出口用圧力センサ４９と、ロッド推進用モータ１８の入口圧力を検出する入口用圧力センサ５０と、ロッド推進用モータ１８の出口圧力を検出する出口用圧力センサ５１と、各センサ４６・・からの検出値が入力される制御手段（コントローラ）５２と、モータ８、１８の回転方向を切換える切換手段５３等を備える。
【００３７】
また、上記表示パネル２１は、上記したように、オペレータの指やペンにて画面の所定部位を接触することによって、画面表示を切換えることができるいわゆるワンタッチ操作パネルである。この場合、上記図４の先導体４３の回転角度位置を表示するため３６０度を複数に分割する上記角度表示指示ボタン６５を設けた画面が表示される。具体的には、図４において、「１」〜「１２」で表されるように、時計の表示と全く同様に、周方向に沿って３０度ピッチで角度表示指示ボタン６５を配置する。そして、角度表示指示ボタン６５によって、現状回転角度位置と修正回転角度位置等を表すことができる。また、角度表示指示ボタン６５を現状角度表示指示ボタン６５ａとし、この現状角度表示指示ボタン６５ａで現状の角度表示及び指示し、修正角度指示ボタンＭにて修正角度位置を表示、指示することができる。
【００３８】
そして、パイロット孔形成時には、先導体４３が孔の計画線に対してずれている場合に、先導体４３をその計画線に沿うようにその向きを修正する必要があり、この際、先導体４３の現状回転角度位置と修正回転角度位置とをそれぞれ上記角度表示指示ボタン６５、又は角度表示指示ボタン６５ａと修正角度指示ボタンＭに入力することにより先導体４３を修正角度位置まで修正回転させるになる。この修正は、先導体４３が孔の計画線に対してずれていれば、これを探知器（ロケータ）５５を持っているオペレータが検知することになり、ここで、ロッドＲの回転を停止させ、ロケータ５５を持っているオペレータが、この状態での先導体回転位置情報を、パネル２１を操作するオペレータに無線又は有線等にて送る。そして、３６０度を複数に区切る角度表示指示ボタン６５を設けたパネル２１で、このパネル２１を操作するオペレータが、上記ロケータ５５を持っているオペレータから得た現状回転角度位置に対応する角度表示指示ボタン６５に接触することによって、入力状態として、現状回転角度位置の角度表示指示ボタン６５を点灯させる。この際、パネル２１上には、ロッド回転モータ８の回転数センサ４７に基づく先導体４３の回転角度が表示されているが、制御手段５２では、パネル２１上の表示角度（例えば、図４における「１２」の位置とする）と、実際の角度である測定角度θ１とを比較する。この角度が一致していれば、次のズレ修正を行わない。しかしながら、上記表示角度は最後端のロッドＲの回転角に基づくものであるので、ロッドＲを複数本接続すること等によって、最先端のロッドＲに接続された先導体４３の回転角と一致しない場合がある。そのため、その測定角度θ１と表示角度θ３とにズレが生じる場合があるので、このような場合（表示値がずれている場合）、そのズレ分を修正するために、そのズレ分を考慮して、測定角度であるθ１を現在角度θ３´（例えば、図４における「１」の位置）として、これに対応する角度表示指示ボタン６５を入力状態として、点灯させる。
【００３９】
次に、パネル２１を操作するオペレータが、あらかじめ決めた修正回転角度位置（目標角度θ４の位置であって、例えば、図４における「９」の位置）に対応する角度表示指示ボタン６５、又は現状角度表示指示ボタン６５ａと修正角度指示ボタンＭに接触して、これを入力状態として点灯させる。ここで、あらかじめ決めた修正回転角度位置とは、先導体４３が孔の計画線に対してずれている場合に、先導体４３をその計画線に沿うようになる角度であって、上記ロケータ５５を持っているオペレータからその位置が指示される。そのため、コントローラ５２にて目標角度θ４（入力角）と現在角度θ３´（現在角）とを比較して、この現在角から入力角（目標角）に到達する回転角を計算し、この計算に基づいて、先導体４３を回転させる。すなわち、上記のように、角度表示指示ボタン６５、又は角度表示指示ボタン６５ａと修正角度指示ボタンＭが入力状態とされることによって、コントローラ５２からの指令信号にて、ロッド回転用モータ８をその指令信号に基づく回転角だけ駆動させて、先導体４３を停止させ、この状態で、ロッドＲを押し込めば、先導体４３が方向修正されて、先導体４３を計画線上に戻すことができる。この場合、画面上において、時計廻りに、角度表示指示ボタン６５が順次点灯しながら目標角の角度表示指示ボタン６５又は修正角度指示ボタンＭに達する。また、実際の先導体４３の回転も、機体２後方からみて時計廻りである。そして、この方向修正のための回転は、入力角θ４と現在角θ３´との差が十分小さくなったときに停止する。すなわち、角度をラジアン単位で表し、│θ３´−θ４│＜＝ε（所定値）で表すことができる。具体的には、所定値εは現在角をθ３´とした場合、（πｎ／６）−θ＝π／２４の範囲に入るときに停止する。この場合、ｎ（修正角度指示ボタン番号）＝０，１，２・・・１２で等分である。なお、修正角度指示ボタンＭと角度表示指示ボタン６５の数を１２より大きくすればするほど精度が向上するが、１２等分の分割が実用的である。
【００４０】
このように、上記作業機操作装置では、ワンタッチ操作パネル２１の角度表示指示ボタン６５、又は現状角度表示指示ボタン６５ａと修正角度指示ボタンＭを操作するだけの簡単な作業で、先導体４３の回転角度位置の修正が行え、地盤孔明作業を高能率に行える。また従来のように熟練技能を要する訳ではないので、オペレータの疲労度は減少し、さらに修正精度、つまり孔明作業精度も向上する。ワンタッチ操作パネル２１を１２分割することにより、時計をイメージした表示構成としていることから、普段の生活環境で親しんだ表示態様となって、オペレータに解り易く、従って操作ミスを低減し得ることになる。そのため孔明作業を一段と高能率、高精度に行うことが可能となる。さらに、修正回転角度位置に至るまでの間の先導体４３の回転状況が、連続的に点灯表示されるので、その状況を直感的に理解し易く、そのため操作ミスの低減効果が得られる。この結果、孔明作業の高能率化、高精度化を図ることが可能となる。
【００４１】
ところで、上記ワンタッチ操作パネル２１は、上記図４のグラフを表示する方向修正ボタン６０と、掘削液の流量変更画面を表示する流量変更ボタン６１と、ロッドトルク等を表示するトルク押引力連続表示ボタン６２等を有する。すなわち、方向修正ボタン６０に接触することによって、図４の修正画面が現れ、流量変更ボタン６１に接触することによって、流量変更画面が現れ、トルク押引力連続表示ボタン６２に接触することによって、ロッドトルク等を表示する画面が現れる。ここで、流量変更画面とは、上記掘削液の流量を調整することができる画面である。
【００４２】
また、トルク押引力連続表示ボタン６２に接触することによってあらわれる画面には、例えば、ロッド押引力及びロッドトルクを規定値（最大値）に対する百分率で表示することができる。ここで、ロッド押引力とは、パイロット孔を形成する際のロッドＲの押し込み力及び被埋設管を埋設する際のロッドＲの引き力をいう。この場合、ロッド引き力及びロッドトルクの表示について述べれば、入口用圧力センサ４８にて検出したロッド回転用モータ８の入口圧力と、出口用圧力センサ４９にて検出したロッド回転用モータ８の出口圧力とを、制御手段５２に入力し、それらの差からロッドトルクＴを求めると共に、入口用圧力センサ５０にて検出したロッド推進用モータ１８の入口圧力と、出口用圧力センサにて検出したロッド推進用モータ１８の出口圧力とを、制御手段５２に入力し、それらの差からロッド引き力を求める。そして、この演算（計算）したロッド引き力及びロッドトルクを、それぞれ規定値（最大値であって、リリーフ圧）に対する百分率に換算して、表示パネル２１上に表示する。この際、別途入力手段により入力したリーマ引込み長さと関連付けて行う。すなわち、上記ロッド推進用モータ１８の回転数を検出する回転数センサ４７にて、掘削距離（長さ）を計算して、横軸に掘削距離をとり、縦軸にロッド引き力及びロッドトルクを規定値に対する百分率に換算した値をとって、予め設定した長さ分の掘削距離が変化する毎にグラフ表示するようにしている。具体的には、図５に示すように、Ｌを掘削距離とし、ｌを所定長さ（定数）としたときに、Ｌ＝ｎ・ｌとして、（ｎ＝０，１，２・・）の時に測定、表示するように、この測定、表示時のトリガ信号が上記制御手段５２に入力され、この時に得られた各ロッド引き力及びロッドトルクの平均値が順次表示されていく。さらに具体的には、例えば１ｍ毎に測定、表示を行うようにしている。そしてこの測定、表示時においては、複数回のサンプリングによって得られる所定引込み距離毎の平均値として表示する。すなわち、微小時間（例えば、０．１秒）の間で複数回（例えば、１０回）だけサンプリングして、この平均値をとる。
【００４３】
これによって、土質変化、掘削液供給異常に起因する過負荷状態を感知でき、それに応じてロッド引き力やロッドトルク等を変更できるので、管埋設作業時等のおいては、埋設管の破損、リーマ周辺機器の損傷を未然に防止して円滑な管埋設作業が行えることになる。なお、上記図５において、ドリル操作信号とは、ロッド回転用モータ８を駆動させる信号であり、ロッドＲを正転（例えば、右回転）させる正転信号と、この正転に対して逆方向に回転させる逆転信号とがあり、フィーダ操作信号とは、ロッド推進用モータ１８を駆動させる信号であって、ロッドＲを前進させる前進信号と、ロッドＲを後進させる後進信号とがある。
【００４４】
ところで、幅の広い道路等における作業にあっては、座席２０を展開状態（張出状態）として、オペレータがその座席２０に座って、作業を行うことができるが、幅の狭い道路等における作業にあって、座席２０を張り出し位置にすることができないとき、すなわち、狭い道路等の側端部に壁等が設けられており、その壁際にこの装置を配置する必要があるときには、座席２０を収納状態とすると共に、ステップ部材３０を折り畳んだ状態とする。このため、オペレータがその座席２０に座って、作業することができない。この場合には、フレーム５を前方へ伸ばすことによって生じている機体前方のスペースに、オペレータが位置して作業を行うことになる。そして、オペレータがスペースに位置する場合には、パネル２１が、側方（壁側）又は前方側を向くように操作盤１９を回転させておけば、機体前方のスペースに位置するオペレータは、操作盤１９に設けられた作業機操作レバー３２の操作が可能となると共に、この操作パネル２１の観察が可能となる。このため、機体２を壁際に寄せた状態での孔明作業が可能となる。
【００４５】
以上にこの発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、ワンタッチ操作パネル２１を、１２分割表示に限るものではなく、増減は任意に行うことができる。すなわち、分割表示を多くすれば、その分高精度に方向修正を行うことができ、分割表示を少なくすれば、あまり高精度に方向修正を行うことができないが、その分迅速な方向修正を行うことができる。なお、地盤孔明機として、ドリル駆動装置のみをもって構成しても、このドリル駆動装置に、ロッド先端側に掘削液を供給するための掘削液供給装置を加えたものでもって、構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の作業機操作装置が使用された地盤孔明機の実施形態を示す側面図である。
【図２】上記地盤孔明機の平面図である。
【図３】上記作業機操作装置の操作盤の正面図である。
【図４】上記作業機操作装置の操作盤のワンタッチ操作パネルを示す正面図である。
【図５】上記作業機操作装置の制御部を示す簡略ブロック図である。
【図６】上記地盤孔明機によるパイロット孔を形成する方法を示す簡略図である。
【図７】従来のパイロット孔を形成する方法を示す簡略図である。
【符号の説明】
２１・・ワンタッチ操作パネル、 ４３・・先導体、 ５５・・ロケータ、 ６５・・角度表示指示ボタン、 ６６・・先導体回転位置合せシステム、 Ｍ・・修正角度指示ボタン

Claims (3)

1. ロッドの先端に装着する先導体（４３）を有し、ロッドを推進・回転させることにより地盤に孔を掘削する地盤孔明機の作業機操作装置において、 上記先導体（４３）に内蔵させた発信器（５４）と、 上記発信器（５４）より発信される現状回転角度位置を探知する探知器（５５）と、 上記探知器（５５）より得られる現状回転角度位置を入力する現状角度表示指示ボタン（６５ａ）と修正角度位置を入力する修正角度指示ボタン（Ｍ）とを設ける共に、上記現状回転角度表示指示ボタン（６５ａ）と上記修正角度指示ボタン（Ｍ）とが、上記先導体（４３）の回転角度位置を表示するため３６０度を複数に分割されたワンタッチ操作パネル（２１）と、上記各角度位置の入力された現状角度表示指示ボタン（６５ａ）と上記修正角度指示ボタン（Ｍ）とを点灯させ、また、上記ワンタッチ操作パネル（２１）への各位置角度の入力によってロッド回転用モータ（８）を駆動するドリル操作信号とロッド推進用モータ（１８）を駆動するフィーダ操作信号とを出力して上記先導体（４３）を修正角度位置まで修正回転させると共に、上記修正回転中に、修正回転角度位置の修正角度指示ボタン（Ｍ）までの先導体（４３）の回転に合わせ順次現状角度表示指示ボタン（６５ａ）を点灯させる制御手段（５２）とを有することを特徴とする地盤孔明機の作業機操作装置。
2. 上記ワンタッチ操作パネル（２１）は、１２分割表示されていることを特徴とする請求項１に記載の地盤孔明機の作業機操作装置。
3. 次のＡ〜Ｈの各工程を有する地盤孔明機の作業機操作方法、
   Ａ：探知器（５５）よりの先導体回転位置情報を得る工程、
   Ｂ：３６０度を複数に区切る現状角度表示指示ボタン（６５ａ）と修正角度指示ボタン（Ｍ）とを設けたワンタッチ操作パネル（２１）で現状回転角度位置を現状角度表示指示ボタン（６５ａ）に入力する工程、
   Ｃ：入力部の現状角度表示指示ボタン（６５ａ）を点灯する工程、
   Ｄ：Ａの工程で得られた情報から決めた修正回転角度位置を修正角度指示ボタン（Ｍ）に入力する工程、
   Ｅ：修正回転角度位置の修正角度指示ボタン（Ｍ）を点灯する工程、
   Ｆ：先導体（４３）の回転を開始する工程、
   Ｇ：修正回転角度位置の修正角度指示ボタン（Ｍ）まで先導体（４３）の回転に合わせ順次現状角度表示指示ボタン（６５ａ）を点灯する工程、
   Ｈ：修正回転角度位置にまで先導体（４３）が回転したときに停止する工程。

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