JP4385198B2 - 多軸作業ロッド掘削機を用いた拡幅掘削のアタッチメント、拡幅掘削方法及び装置 - Google Patents

Description

本願発明は、地中連続壁造成のため、多軸スクリュー掘削機、多軸撹拌ロッド掘削機等の多軸作業ロッド掘削機により地中連続溝を掘削する途上において、地中連続溝の延長線上に地中埋設物が存在する場合に該埋設物の下部地盤を掘削したり、又は地中連続溝の内側面から横穴を掘削する等のいわゆる拡幅掘削を、多軸作業ロッド掘削機を用いて行うためのアタッチメント、拡幅掘削方法、及び反転自在の拡幅掘削装置に関する。

従来、例えば、多軸スクリュー掘削機により地中連続溝を掘削する途上において、地中埋設物の下部地盤を拡幅掘削する場合は、まず多軸スクリューを地中連続溝から引き上げ、代って前面に掘削ガイド材を固定された反力材をクレーンにより吊り上げて地中連続溝内に挿入した後、該反力材の地上突出部を固定手段により強固に固定し、ついで外周面に掘削ビットを多数突設してなる掘削ロッドをクレーンにより地中連続溝内に挿入して上記掘削ガイドに支持させ、この掘削ロッドを回転させつつ前方へ水平に突出させて拡幅掘削を行うものや、地中連続溝内に同様の掘削ガイドを有する反力材を挿入して固定手段により同様に固定し、多数の掘削爪を有する上部チェーンカッターと下部チェーンカッターとを一端部において屈伸自在に連結してなる掘削チェーンを上記掘削ガイド材に支持させ、この掘削チェーンを回転させつつ前方へ屈曲突出させて拡幅掘削を行うものが知られている。

しかし、上記いずれの従来装置も、反力材を必要とし、しかも地中連続溝の深さは現場によって異なるから、これに挿入する反力材は適当な長さのものを準備しなければならない不便があり、さらに反力材の地上突出部を固定するだけでは、拡幅掘削時の反力を受支するのに十分とはいえない難点があった。
特開平１０−８２２６７ 特開平９−３１０３７４

（第１発明群）
本願第１発明群は、地中連続溝の掘削に使用してきた多軸作業ロッド掘削機を拡幅掘削の反力受けに利用することにより従来装置の欠点を解消することのできる拡幅掘削用アタッチメントを提供することを課題とし、

その解決手段として、本願第１発明群の１つは、
支持枠に、多軸作業ロッド掘削機における並列垂下する全作業ロッドに対応する位置で、作業ロッド接続用継手をそれぞれ対応する作業ロッドと同じ向きで回転自在に支持すると共に、上記継手の少くとも１つを除いた残りの１又は複数の継手のほぼ下位に、拡幅掘削ロッドを垂下位置からほぼ直角の拡幅掘削位置へ往復揺動自在に支持し、
上記拡幅掘削ロッドを、上記垂下位置から拡幅掘削位置へ往復揺動させる駆動手段及び回転させるモータを備えた、
多軸作業ロッド掘削機を用いた拡幅掘削のためのアタッチメントを提案する。

（第２発明群）
本願第２発明群は、上記第１発明群のアタッチメントを多軸作業ロッド掘削機に取りつけて有効な拡幅掘削方法を実現することを課題とし、

その解決手段として、本願第２発明群の１つは、
ベースマシンに垂直に保持されたマストに昇降自在に支持された駆動部に、複数本の掘削ヘッドつき作業ロッドを並列的に接続垂下してなる多軸作業ロッド掘削機を用いて地中連続溝を掘削する途上において、
上記アタッチメントにおける作業ロッド接続用継手のうち最外側に位置する継手のほぼ下位に、上記拡幅掘削ロッドを支持すると共に、該拡幅掘削ロッドを垂下位置から上記多軸作業ロッド掘削機の作業ロッド並列線延長方向に揺動駆動可能にしたアタッチメントを使用し、該アタッチメントにおける作業ロッド接続用継手のうち上記拡幅掘削ロッド上位の継手を除いた他の少くとも１の継手に、上記拡幅掘削ロッドより若干長い掘削ヘッドつき作業ロッド部分を接続した後、
上記多軸作業ロッド掘削機における作業ロッドの下端から適宜長さ部分を継手から分離し、それに代えて上記アタッチメントの作業ロッド接続用継手の上部をそれぞれ接続し、
上記作業ロッド掘削機の複数本作業ロッドの並列線を上記地中連続溝に沿わせ、ついで上記アタッチメントを上記地中連続溝内に挿入すると共に、上記アタッチメントの作業ロッド部分を上記連続溝の底面地盤に掘進して反力受け可能に保持し、その状態で上記拡幅掘削ロッドを揺動させて拡幅掘削を行う、
拡幅掘削方法を提案する。

（第３発明）
一方、地中埋設物が大型である場合、上記第１発明のアタッチメントを多軸作業ロッド掘削機に装着したものでは、上記大型埋設物の下部地盤を後側から一部掘削し、ついでクレーンにより上記アタッチメントを吊り上げて向きを１８０度反転させ、その状態で多軸作業ロッド掘削機に再装着して残部を前側から掘削する方法をとらざるをえないが、クレーンが他に使用されているときには、作業を中断しなければならない不都合がある。

本願第３発明は、クレーンが使用できないときにも、アタッチメントの向きを反転できるようにすることを課題とし、

その解決手段として、本願第３発明は、
マストに昇降自在に支持された駆動部に多軸の掘削ヘッドつき作業ロッドを並列垂下した多軸作業ロッド掘削機と、上記アタッチメントとからなり、
上記作業ロッド掘削機における各作業ロッドの下端から適宜長さ部分を継手から分離し、それに代えて、拡幅掘削ロッド上位の継手を除いた他の少くとも１の継手の下部に掘削ヘッドつき作業ロッド部分を接続した上記アタッチメントを、その継手の上部で接続し、
上記アタッチメントの１の継手と、それと接続される作業ロッド掘削機の１の作業ロッドとの間に、上記作業ロッドの回転を上記継手に伝達可能かつ伸縮自在であって、縮小状態にロック可能のスライド伸縮軸継手を介在させた、
反転自在の拡幅掘削装置を提案する。

本願第１発明群の多軸作業ロッド掘削機を用いた拡幅掘削のためのアタッチメントによれば、地中連続溝の掘削に使用してきた多軸作業ロッド掘削機における掘削ヘッドつき作業ロッドの下端から所要長部分を分離し、それに代えてアタッチメントの作業ロッド接続用継手を接続することにより、アタッチメントを上記多軸作業ロッド掘削機に着脱自在に取りつけることができ、それにより従来装置のような別途反力材を使用することなしで、拡幅掘削ロッドによる拡幅掘削の反力を多軸作業ロッド掘削機全体で受けさせることができるのである。

本願第２発明群の拡幅掘削方法によれば、多軸作業ロッド掘削機を用いて地中連続溝を掘削していく途上において、地中埋設物の下部地盤掘削等の拡幅掘削を必要とする場面に至ったとき、上記多軸作業ロッド掘削機の作業ロッドの下端所要部分を分離し、代って上記第１発明のアタッチメントの継手を接続すると共に該継手の下部に掘削ヘッドつき作業ロッド部分を接続することにより、該作業ロッド部分を地盤に掘進して反力受け可能に保持しつつ、拡幅掘削ロッドにより所要の拡幅掘削を行うことが可能となり、それにより上記拡幅掘削時の反力を多軸作業ロッド掘削機全体で受支し、正確な拡幅掘削を実現できるのである。

本願第３発明の多軸作業ロッド掘削機を利用した反転自在の拡幅掘削装置によれば、アタッチメントを、スライド伸縮軸継手のみにより吊支することにより、該アタッチメントを水平面上で回転させることができ、それにより作業ロッド掘削機の駆動部の駆動により上記アタッチメントを所望の位置に反転させることができるのである。

本願発明における「作業ロッド」とは、ロッド下端に掘削ヘッドを、ロッド外周面に連続らせん羽根をそれぞれ設けた掘削スクリュー、ロッド下端に掘削ヘッドを、ロッド外周面に撹拌羽根をそれぞれ設けた撹拌ロッド、ロッド下端に掘削ヘッドを設けた掘削ロッド等を含む。

本願発明における「拡幅掘削ロッド」には、ロッド外周面にビット、爪等を突設したもの、ロッド外周面に連続らせん羽根を設けたスクリューロッド、ビット、爪等を突設したチェーンカッター等がある。

本願発明のアタッチメントを多軸作業ロッド掘削機に装着して拡幅掘削を行う場合、上記アタッチメントの拡幅掘削ロッドの揺動駆動方向が上記作業ロッド掘削機の作業ロッド並列線の延長方向にあるときは、上記アタッチメント全体を、その継手並列線が地中連続溝に沿う向きで該連続溝内に挿入し、又アタッチメントの拡幅掘削ロッドの揺動駆動方向が上記作業ロッド並列線に対し直交方向にあるときは、上記アタッチメントの継手並列線を地中連続溝に対し直交方向に向けた状態で、その拡幅掘削ロッドを地中連続溝内に挿入しつつ作業ロッド部分を連続溝側方の地盤に掘進させることがよい。

第１発明群の第１実施例
初めに、利用すべき３軸スクリュー掘削機（Ｂ）は、図３（イ）に示すように自走式ベースマシン（１）に旋回自在に保持された垂直マスト（２）の前面側に、該マスト全長に及ぶガイドレール（３）、（３）を敷設し、該ガイドレール（３）、（３）に、モータ、減速機及び歯車列を含む回転駆動部（４）を上下摺動自在に係合支持させると共に、該回転駆動部（４）をトップシーブ（５）から垂下したワイヤロープ（６）により昇降自在に吊支し、この駆動部（４）の出力軸に、下端に掘削ヘッド（８）をそれぞれ有する３軸の掘削スクリュー（７）…の上端部をそれぞれ接続して、互に並列状態で平行に垂下してある。

上記３軸スクリュー掘削機（Ｂ）を用いた拡幅掘削のためのアタッチメント（Ａ）は次のようである。図１、２、３において、横長箱形の支持枠（９）に、上記３軸スクリュー掘削機（Ｂ）における並列する掘削スクリュー（７）…に対応する位置で、軸受（１０）…をそれぞれ対応する掘削スクリュー（７）…と同じ向きで固定し、これら軸受（１０）…のうち図１左最外側の軸受（１０）に、スクリュー接続用オス継手（１２）のみを上部に有する軸部（１１’）を、該オス継手（１２）を上方へ突出した状態で、回転自在に支承し、他の軸受（１０）、（１０）に、スクリュー接続用オス継手（１２）を上部に、メス継手（１３）を下部にそれぞれ有する軸部（１１）、（１１）を該オス継手（１２）、（１２）を上方へ、メス継手（１３）、（１３）を下方へそれぞれ突出した状態で、それぞれ回転自在に支承してある。（１４）は、上記軸部（１１’）の下端面を閉塞するカバーである。

上記のような支持枠（９）の左端部下面にブラケット（１５）を突設し、該ブラケット（１５）に、縦長の吊り枠（１６）の上端左側部を、該吊り枠（１６）が上記左側端の軸部（１１’）直下の位置から左方へ揺動できるように、ピン（１７）により支持し、この吊り枠（１６）の下部に軸受（１８）を固定し、該軸受（１８）に、拡幅掘削スクリュー（１９）のロッド上端部を回転自在に支持して垂下すると共に、上記吊り枠（１６）上部に設置された油圧モータ（２０）の出力軸（２１）を上記スクリュー（１９）のロッド上端部に接続してある。

上記拡幅掘削スクリュー（１９）の揺動駆動手段として、上記支持枠（９）の左端部上面から左斜め上方へアーム（２２）を突出し、該アーム（２２）に油圧シリンダ（２３）を支持し、このシリンダ（２３）のピストンロッド（２４）先端部を、上記吊り枠（１６）に突設されたブラケット（２５）にピン（２６）により連結してある。この場合、上記油圧シリンダ（２３）の伸長時には、拡幅掘削スクリュー（１９）は上記最左端の軸部（１１’）直下に垂下し、縮小時に、図１に仮想線で示すように左方へ約９０度回転した拡幅掘削位置に至る。

第２発明群の第１実施例
上例のアタッチメント（Ａ）を使用した拡幅掘削方法について説明する。まず、アタッチメントの拡幅掘削スクリュー（１９）よりも若干長く且つ下端に掘削ヘッド（２８）を、上端にオス継手を有する掘削スクリュー部分（２７）を２本用意し、これを図３（ロ）に示すようにアタッチメント（Ａ）のメス継手（１３）、（１３）にオス継手を嵌入してそれぞれ接続する。

次に、地中連続溝の掘削に使用してきた３軸スクリュー掘削機（Ｂ）について、同図（イ）のようにその３本の掘削スクリュー（７）…の下端から適宜長の掘削スクリュー部分（７’）…をオス・メス継手部分から分離する。３軸スクリュー掘削機（Ｂ）がわに残ったスクリュー（７）…の各下端にはメス継手が残される。ついで上記アタッチメント（Ａ）のオス継手（１２）…を３軸スクリュー掘削機（Ｂ）の残されたスクリュー（７）…のメス継手に接続し、それによりアタッチメント（Ａ）を３軸スクリュー掘削機（Ｂ）に着脱自在に組合わせる。

上記のようにアタッチメント（Ａ）を組合わせた３軸スクリュー掘削機（Ｂ）をもって、まずスクリュー（２７）、（２７）、（７）…を同図（ハ）のように地中連続溝（Ｄ）内の前端部分に挿入降下させ、ついでスクリュー掘削機の駆動部（４）の始動によりスクリュー（７）…、（２７）、（２７）を回転させ、そのスクリュー（２７）、（２７）を地中連続溝（Ｄ）の底面から、さらに適宜深さ掘進させて回転を停止する。それによりスクリュー（７）…、（２７）、（２７）が直接的に反力を受支できる状態に保持される。

次に、アタッチメントの油圧モータ（２０）の始動により拡幅掘削スクリュー（１９）を回転させつつ油圧シリンダ（２３）の縮小駆動により該スクリュー（１９）を左方へ徐々に揺動させ、それにより図４（ニ）のように地中埋設物（Ｐ）の下部地盤を約９０度範囲弧状に掘削しつつ埋設物（Ｐ）近くまで掘進する。

次に、拡幅掘削スクリュー（１９）を９０度張り出し位置で回転を継続させながら、３軸スクリュー掘削機（Ｂ）の駆動部（４）の駆動により上記スクリュー（７）…、（２７）、（２７）を回転させて該スクリュー（２７）、（２７）をさらに深く掘進させていき、それに伴って上記拡幅掘削スクリュー（１９）を降下させ、該スクリュー（１９）により同図（ホ）のように埋設物（Ｐ）の下部地盤を地中連続溝（Ｄ）の底面の深さまで掘り下げていく。

上記拡幅掘削時の回転反力及び昇降掘削反力は、２本のスクリュー（７）、（７）、（２７）、（２７）で直接的に受支し、さらにマスト（２）、ベースマシン（１）等の全体で受支する。

地中埋設物（Ｐ）が大型のため、地中連続溝（Ｄ）前端からの拡幅掘削によっては埋設物下部地盤の掘り残しが生じる場合は、一例として、既設の地中連続溝（Ｄ）の延長上で上記大型埋設物をとび越えた位置から３軸スクリュー掘削機（Ｂ）により新たな地中連続溝を掘削しておき、そして上記掘削スクリュー部分（２７）、（２７）つきアタッチメント（Ａ）を３軸スクリュー掘削機（Ｂ）から一旦分離してクレーンにより吊り上げ、ついで上記アタッチメント（Ａ）を水平面上で１８０度反転させて拡幅掘削ロッド（１９）を右側に位置替えし、その状態で該アタッチメント（Ａ）を上記と同様に３軸スクリュー掘削機（Ｂ）に接続し、そのスクリュー（２７）、（２７）、（７）…を新たな連続溝内後端部に挿入降下して上記と反対向きの拡幅掘削を行って下部地盤の掘り残し部分を掘削する。

第２発明群の第２実施例
まず、地中連続溝の掘削に使用してきた３軸スクリュー掘削機（Ｂ）において、上記第１実施例の図３（イ）と同様に、３本の掘削スクリュー（７）…の各下端から上記拡幅掘削スクリュー（１９）よりも若干長い掘削スクリュー部分（７’）…をオス・メス継手の部分から分離する。

次に、上記分離した掘削スクリュー部分（７’）…のうちの２本（７’）、（７’）をその上端のオス継手をアタッチメント（Ａ）のメス継手（１３）、（１３）に嵌入してそれぞれ接続する。

ついで、上記アタッチメント（Ａ）のオス継手（１２）…を、３軸スクリュー掘削機（Ｂ）の残されたスクリュー（７）…の下端メス継手に接続し、それによりアタッチメント（Ａ）を３軸スクリュー掘削機（Ｂ）に一体的に組合わせ、このアタッチメント（Ａ）つき３軸スクリュー掘削機（Ｂ）を使用して、上記図３（ハ）、図４（ニ）、（ホ）と同様に地中埋設物下の拡幅掘削を行う。

第１発明群の第２実施例
図５は、３軸スクリュー掘削機を利用するためのアタッチメントの他の実施例（Ａａ）である。本例では、支持枠（９ａ）に並列的に固定された３個の軸受（１０ａ）…のうち、中間の軸受（１０ａ）に、スクリュー接続用オス継手（１２ａ）のみを上部に有する軸部（１１’ａ）を、両側の軸受（１０ａ）、（１０ａ）に、オス継手（１２ａ）を上部に、メス継手を下部に有する軸部（１１ａ）、（１１ａ）をそれぞれ回転自在に支承し、このような支持枠（９ａ）の中間部前側面に突設したブラケット（１５ａ）に、吊り枠（１６ａ）の上端前側部を、該吊り枠（１６ａ）が上記中間の継手（１２ａ）直下の位置から前方へ揺動できるようにピン（１７ａ）により支持し、他の構造は図１、図２（イ）、（ロ）と実質的に同一のものである。

本例のアタッチメント（Ａａ）を使用して拡幅掘削方法を行う場合は、その両側の軸部（１１ａ）、（１１ａ）下端に、上記第２発明群の第１実施例の掘削スクリュー部分（２７）、（２７）と同様の掘削スクリュー部分を、又は上記第２発明群の第２実施例の掘削スクリュー部分（７’）、（７’）と同様の掘削スクリューを接続した後、３軸スクリュー掘削機における一部分離した残りのスクリューに接続して、スクリュー掘削機に一体的に組合わせる。

使用においては、図５に仮想線で示す地中連続溝（Ｄａ）に対し、アタッチメント（Ａａ）の軸部（１１ａ）、（１１’ａ）、（１１ａ）の並列線を直交位置におき、その状態で両側の掘削スクリューを連続溝（Ｄａ）の両側地盤に掘進させつつ、中間の拡幅掘削スクリューを連続溝（Ｄａ）内に挿入降下させる。そして両側の掘削スクリューを連続溝（Ｄａ）底面からさらに深く掘進させることにより拡幅掘削スクリューにより地中埋設物（Ｐａ）の下部地盤を掘り下げる。

第３発明の実施例
図６は、３軸撹拌ロッド掘削機（Ｂｂ）に拡幅掘削用アタッチメント（Ａｂ）を組みこんだ反転自在の拡幅掘削装置の要部を示し、上記３軸撹拌ロッド掘削機（Ｂｂ）は、３本の掘削ヘッドつき撹拌ロッド（７ｂ）…の下端から適宜長さ部分を継手から分離し、残った撹拌ロッド（７ｂ）…の各下端のメス継手（２９ｂ）…のうち、中央のメス継手（２９ｂ）を撹拌ロッド（７ｂ）と分離し、そのメス継手（２９ｂ）がわの上端面に、先端にフランジ（３０ｂ）を有する正六角柱の伸縮軸（３１ｂ）を軸心線上に突設し、中央の撹拌ロッド（７ｂ）がわの下端部内に、シリンダ（３２ｂ）、及びそれより狭小で、撹拌ロッド（７ｂ）下端に開口する正六角筒のシリンダ開口底部（３３ｂ）を形成し、このフランジ（３０ｂ）を上記シリンダ（３２ｂ）内に摺動自在に嵌合した状態で、軸（３１ｂ）をシリンダ開口底部（３３ｂ）に摺動自在かつ回転不能に係合してスライド伸縮軸継手を形成し、その縮小時の軸（３１ｂ）とシリンダ開口底部（３３ｂ）との係合面にロックピン（３４ｂ）、（３４ｂ）を挿脱自在に差しこんで縮小状態にロックしてある。

一方、アタッチメント（Ａｂ）は、右側２本の軸部（１１ｂ）、（１１ｂ）のメス継手（１３ｂ）、（１３ｂ）に、拡幅掘削スクリュー（１９ｂ）より若干長い撹拌ロッド部分（２７ｂ）、（２７ｂ）を接続してあり、このアタッチメント（Ａｂ）の３本のオス継手（１２ｂ）…を、３軸撹拌ロッド掘削機（Ｂｂ）の撹拌ロッド（７ｂ）…のメス継手（２９ｂ）…に接続してある。他の構造は図１、２、３と実質的に同一である。

使用においては、図６のようにアタッチメント（Ａｂ）が左側にある拡幅掘削装置において撹拌ロッド（２７ｂ）、（２７ｂ）、（７ｂ）…を図３（ハ）と同様に地中連続溝（Ｄｂ）内の前端部に挿入降下させ、図４（ニ）、（ホ）と同様に大型地中埋設物（Ｐｂ）の下部地盤の約前半部分を掘削する。

次に、上記撹拌ロッド（２７ｂ）、（２７ｂ）、（７ｂ）…を地上に引き上げ、まずスライド伸縮軸継手のロックピン（３４ｂ）、（３４ｂ）を抜いて軸（３１ｂ）を伸長可能におき、その状態で左右の撹拌ロッド（７ｂ）、（７ｂ）のメス継手（２９ｂ）、（２９ｂ）とオス継手（１２ｂ）、（１２ｂ）とを分離すると、図７（イ）に示すようにアタッチメント（Ａｂ）及び撹拌ロッド部分（２７ｂ）、（２７ｂ）の自重により、上記軸（３１ｂ）が、そのフランジ（３０ｂ）とシリンダ開口底部（３３ｂ）とが接するまで伸長すると共に、上記左右のオス継手（１２ｂ）、（１２ｂ）がメス継手（２９ｂ）、（２９ｂ）から完全離脱する。これでアタッチメント（Ａｂ）及び撹拌ロッド部分（２７ｂ）、（２７ｂ）が軸（３１ｂ）のみによって吊支された状態となる。

そこで３軸撹拌ロッド掘削機（Ｂｂ）の駆動部の始動により撹拌ロッド（７ｂ）…を回転させ、特に中央の撹拌ロッド（７ｂ）の回転によりアタッチメント（Ａｂ）が水平面上で回転し、１８０度回転したとき駆動部を停止すると、図８（ロ）のようにアタッチメント（Ａｂ）が右側に反転する。

上記の反転状態で左右のオス継手（１２ｂ）、（１２ｂ）とメス継手（２９ｂ）、（２９ｂ）を接続し、中央の軸（３１ｂ）を縮小してロックピン（３４ｂ）、（３４ｂ）を打ちこむ。

次に、ベースマシン（１ｂ）を大型埋設物（Ｐｂ）をとび越えた新たな地中連続溝（Ｄ’ｂ）がわに移動させ、そこで同図（ハ）のように反転アタッチメント（Ａｂ）を伴って撹拌ロッド（２７ｂ）、（２７ｂ）、（７ｂ）…を地中連続溝（Ｄ’ｂ）内後端部に挿入降下させ、そこで同様の操作により大型埋設物（Ｐｂ）下の残留地盤（Ｇ）を掘削する。

第１発明群の第３実施例
図９、１０のアタッチメント（Ａｃ）は、モータを除き、それに代えて多軸作業ロッド掘削機に組合わせた際に該掘削機の駆動部の回転を拡幅掘削スクリュー（１９ｃ）に伝達させるべく回転伝達手段を設けた例である。

拡幅掘削スクリュー（１９ｃ）の上位の継手及びその隣りの継手を、上部にのみオス継手（１２ｃ）、（１２ｃ）を有する軸部（１１’ｃ）、（１１’ｃ）を軸受（１０ｃ）、（１０ｃ）にそれぞれ支持したものとし、これら両軸部（１１’ｃ）、（１１’ｃ）の下位において、軸（３５ｃ）、（３６ｃ）を支持枠（９ｃ）に回転自在に支持する共に、該軸（３５ｃ）、（３６ｃ）に大かさ歯車（３７ｃ）、（３８ｃ）とスプロケット（３９ｃ）、（４０ｃ）をそれぞれ固定し、これら大かさ歯車（３７ｃ）、（３８ｃ）に、上記継手軸部（１１’ｃ）、（１１’ｃ）下端部に固着された小かさ歯車（４１ｃ）、（４２ｃ）をそれぞれかみ合わせると共に、上記スプロケット（３９ｃ）、（４０ｃ）にチェン（４３ｃ）を掛け渡し、このようにした一方の大かさ歯車（３７ｃ）の軸（３５ｃ）に吊り枠（１６ｃ）の上端部を揺動自在に支持させると共に、拡幅掘削スクリュー（１９ｃ）の上端部に固着された小かさ歯車（４４ｃ）を上記大かさ歯車（３７ｃ）にかみ合わせてある。他の構造は図１、２と実質的に同一である。

本例では、拡幅掘削のため、オス継手（１２ｃ）…を、図３（ハ）と同様に、３軸スクリュー掘削機の掘削スクリューにそれぞれ接続し、該スクリュー掘削機の駆動部を始動すれば、最左側の掘削スクリューの回転が、アタッチメント（Ａｃ）の最左側のオス継手（１２ｃ）、軸部（１１’ｃ）、小かさ歯車（４１ｃ）、大かさ歯車（３７ｃ）、小かさ歯車（４４ｃ）を経て拡幅掘削スクリュー（１９ｃ）に伝達されると共に、中央の掘削スクリューの回転も、中央のオス継手（１２ｃ）、軸部（１１’ｃ）、小かさ歯車（４２ｃ）、大かさ歯車（３８ｃ）、スプロケット（４０ｃ）、チエン（４３ｃ）、スプロケット（３９ｃ）、大かさ歯車（３７ｃ）、小かさ歯車（４４ｃ）を経て拡幅掘削スクリュー（１９ｃ）に伝達される。

第１発明群の第４実施例
図１１のアタッチメント（Ａｄ）は、拡幅掘削撹拌ロッド（１９ｄ）にセメントミルク等の硬化液供給路を設けた例である。

左最外側のオス継手（１２ｄ）上端から軸部（１１’ｄ）の中間部まで、内側の硬化液供給管（４５ｄ）と、その外側の水供給路（４６ｄ）とからなる二重供給路を縦通し、その中間部から一方の内側供給管（４５ｄ）を、上記軸部（１１’ｄ）下端まで縦通して、軸受（１０ｄ）下端に固定されたスイベル（４７ｄ）に接続し、又他方の外側供給路（４６ｄ）を半径方向に屈曲して上記軸受（１０ｄ）の内周面に設けられた環状溝（４８ｄ）に連通し、該環状溝（４８ｄ）には、先端に放水口を開口する放水ホース（４９ｄ）を接続してある。

一方、支持枠（９ｄ）の左端部に軸（１７ｄ）により揺動自在に吊支された吊り枠（１６ｄ）は、上記軸（１７ｄ）の下位から最左側の継手下位まで張り出す横長のもので、その左側部内に油圧モータ（２０ｄ）を設置すると共に、その下方に突出する出力軸（２１ｄ）に歯車（５０ｄ）を固着し、又吊り枠（１６ｄ）の右側部内に上下に延長する軸（５１ｄ）を回転自在に支承し該軸（５１ｄ）の上部に、上記歯車（５０ｄ）とかみ合う歯車（５２ｄ）を固着すると共に、上記軸（５１ｄ）の下部に設けた歯車（５３ｄ）を太陽歯車とする遊星歯車減速機構を配設し、その遊星歯車（５４ｄ）を支持するアーム（５５ｄ）を拡幅撹拌ロッド（１９ｄ）の上端部に固定し、このように構成した上記軸（５１ｄ）、アーム（５５ｄ）基部、及び拡幅撹拌ロッド（１９ｄ）に、先端に吐出口を有する硬化液供給管（５６ｄ）を縦通し、この供給管（５６ｄ）の上端に接続したスイベル（５７ｄ）と、継手がわのスイベル（４７ｄ）とをフレキシブルホース（５８ｄ）により接続してある。

上記供給管（５６ｄ）の吐出口は拡幅撹拌ロッド（１９ｄ）の下端に位置させる。他の構造は図１、２と実質的に同一である。

本例のアタッチメント（Ａｄ）を３軸スクリュー掘削機に着脱自在に装着するため、その３軸の掘削スクリューにオス継位（１２ｄ）‥を接続する際、３軸の掘削スクリューに縦通された硬化液供給管にメス継手（１２ｄ）‥がわの硬化液供給管を接続する。

アタッチメントの縦断正面図である。 （イ）同上側面図である。（ロ）同上平面図である。 （イ）３軸スクリュー掘削機の各掘削スクリュー下端部分を分離した状態の正面図である。（ロ）アタッチメントに掘削スクリュー部分を接続した状態の正面図である。（ハ）アタッチメントつきスクリュー掘削機のスクリューを地中連続溝内に挿入した状態の一部省略正面図である。 （ニ）拡幅掘削開始状態の一部省略正面図である。（ホ）拡幅掘削完了状態の一部省略正面図である。 アタッチメントの他の実施例の平面図である。 拡幅掘削装置の要部の拡大縦断正面図である。 （イ）拡幅掘削装置の反転可能状態の正面図である。 （ロ）同上反転状態の正面図である。（ハ）反転した拡幅掘削装置を地中連続溝内後端部に挿入した状態の正面図である。 アタッチメントのさらに他の実施例の正面図である。 同上アタッチメントの支持枠部分の拡大縦断正面図である。 アタッチメントの別の実施例の縦断正面図である。

符号の説明

Ａ、Ａａ、Ａｂ、Ａｃ、Ａｄ アタッチメント
Ｂ ３軸スクリュー掘削機
Ｂｂ ３軸撹拌ロッド掘削機
１、１ｂ ベースマシン
２ マスト
４ 回転駆動部
７ 掘削スクリュー
７ｂ 撹拌ロッド
８、２８、２８ｂ 掘削ヘッド
９、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ 支持枠
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ 軸受
１１、１１’、１１ａ、１１’ａ、１１ｂ、１１’ｂ、１１ｃ、１１’ｃ、１１ｄ、１１’ｄ 軸部
１２、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ オス継手
１３、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ メス継手
１９、１９ｂ、１９ｃ 拡幅掘削スクリュー
１９ｄ 拡幅掘削撹拌ロッド
２０、２０ｂ、２０ｄ 油圧モータ
２３、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ 油圧シリンダ
７’、２７ 掘削スクリュー部分
２７ｂ 撹拌ロッド部分
３０ｂ フランジ
３１ｂ 伸縮軸
３２ｂ シリンダ
３３ｂ シリンダ開口底部
３４ｂ ロックピン

Claims (9)

1. 支持枠に、多軸作業ロッド掘削機における並列垂下する全作業ロッドに対応する位置で、作業ロッド接続用継手をそれぞれ対応する作業ロッドと同じ向きで回転自在に支持すると共に、上記継手の少くとも１つを除いた残りの１又は複数の継手のほぼ下位に、拡幅掘削ロッドを垂下位置からほぼ直角の拡幅掘削位置へ往復揺動自在に支持し、
   上記拡幅掘削ロッドを、上記垂下位置から拡幅掘削位置へ往復揺動させる駆動手段及び回転させるモータを備えた、
   多軸作業ロッド掘削機を用いた拡幅掘削のためのアタッチメント。
2. 支持枠に、多軸作業ロッド掘削機における並列垂下する全作業ロッドに対応する位置で、作業ロッド接続用継手をそれぞれ対応する作業ロッドと同じ向きで回転自在に支持すると共に、上記継手の少くとも１つを除いた残りの１又は複数の継手のほぼ下位に、拡幅掘削ロッドを垂下位置からほぼ直角の拡幅掘削位置へ往復揺動自在に支持し、
   上記拡幅掘削ロッドを、上記垂下位置から拡幅掘削位置へ往復揺動させる駆動手段及び上記作業ロッド接続用継手から上記拡幅掘削ロッドへ回転を伝達する手段を備えた、
   多軸作業ロッド掘削機を用いた拡幅掘削のためのアタッチメント。
3. 上記拡幅掘削ロッドに、下端に吐出口を開口する硬化液供給路を縦通すると共に、その上位の作業ロッド接続用継手に硬化液供給路を縦通し、上記継手の供給路下端と上記拡幅掘削ロッドの供給路上端とを連通状態に接続した請求項１、２のいずれかに記載の多軸作業ロッド掘削機を用いた拡幅掘削のためのアタッチメント。
4. 上記作業ロッド接続用継手のうち最外側に位置する継手のほぼ下位に、上記拡幅掘削ロッドを支持すると共に、該拡幅掘削ロッドを垂下位置から上記多軸作業ロッド掘削機の作業ロッド並列線延長方向に揺動駆動可能にした、請求項１、２、３のいずれかに記載の多軸作業ロッド掘削機を用いた拡幅掘削のためのアタッチメント。
5. 上記拡幅掘削ロッドを垂下位置から上記多軸作業ロッド掘削機の作業ロッド並列線に対し直角方向に揺動駆動可能にした、請求項１、２、３のいずれかに記載の多軸作業ロッド掘削機を用いた拡幅掘削のためのアタッチメント。
6. ベースマシンに垂直に保持されたマストに昇降自在に支持された駆動部に、複数本の掘削ヘッドつき作業ロッドを並列的に接続垂下してなる多軸作業ロッド掘削機を用いて地中連続溝を掘削する途上において、
   上記請求項４のアタッチメントを使用し、該アタッチメントにおける作業ロッド接続用継手のうち上記拡幅掘削ロッド上位の継手を除いた他の少くとも１の継手に、上記拡幅掘削ロッドより若干長い掘削ヘッドつき作業ロッド部分を接続した後、
   上記多軸作業ロッド掘削機における作業ロッドの下端から適宜長さ部分を継手から分離し、それに代えて上記アタッチメントの作業ロッド接続用継手の上部をそれぞれ接続し、
   上記作業ロッド掘削機の複数本作業ロッドの並列線を上記地中連続溝に沿わせ、ついで上記アタッチメントを上記地中連続溝内に挿入すると共に、上記アタッチメントの作業ロッド部分を上記連続溝の底面地盤に掘進して反力受け可能に保持し、その状態で上記拡幅掘削ロッドを揺動させて拡幅掘削を行う、
   拡幅掘削方法。
7. ベースマシンに垂直に保持されたマストに昇降自在に支持された駆動部に、複数本の掘削ヘッドつき作業ロッドを並列的に接続垂下してなる多軸作業ロッド掘削機を用いて地中連続溝を掘削する途上において、
   上記請求項５のアタッチメントを使用し、該アタッチメントにおける作業ロッド接続用継手のうち上記拡幅掘削ロッド上位の継手を除いた他の少くとも１の継手に、上記拡幅掘削ロッドより若干長い掘削ヘッドつき作業ロッド部分を接続した後、
   上記作業ロッド掘削機における各作業ロッドの下端から適宜長さ部分を継手から分離し、それに代えて上記アタッチメントの作業ロッド接続用継手の上部をそれぞれ接続し、
   上記作業ロッド掘削機の複数本作業ロッドの並列線を上記地中連続溝に対し直交方向に向け、ついで上記拡幅掘削ロッドを上記地中連続溝内に挿入すると共に、上記作業ロッド部分を上記地中連続溝の側方の地盤に掘進して反力受け可能に保持し、
   その状態で上記拡幅掘削ロッドを揺動させて拡幅掘削を行う、
   拡幅掘削方法。
8. 上記アタッチメントの継手の下部に掘削ヘッドつき作業ロッド部分を接続した後、上記多軸作業ロッド掘削機における作業ロッドの下端から適宜長部分を分離し、それに代えて上記アタッチメントの継手の上部を接続する工程に代え、まず、上記多軸作業ロッド掘削機における作業ロッドの下端から適宜長部分を分離し、この分離した作業ロッド部分を上記アタッチメントの継手の下部に接続した後、上記アタッチメントの継手の上部を上記多軸作業ロッド掘削機の一部分離された作業ロッドの下端に接続することとした、請求項６又は７に記載の拡幅掘削方法。
9. マストに昇降自在に支持された駆動部に多軸の掘削ヘッドつき作業ロッドを並列的に接続垂下してなる多軸作業ロッド掘削機と、請求項１、２、３、４、５のいずれかのアタッチメントとからなり、
   上記作業ロッド掘削機における各作業ロッドの下端から適宜長さ部分を継手から分離し、それに代えて、拡幅掘削ロッド上位の継手を除いた他の少くとも１の継手の下部に掘削ヘッドつき作業ロッド部分を接続した上記アタッチメントを、その継手の上部で接続し、
   上記アタッチメントの１の継手と、それと接続される作業ロッド掘削機の１の作業ロッドとの間に、上記作業ロッドの回転を上記継手に伝達可能かつ伸縮自在であって、縮小状態にロック可能のスライド伸縮軸継手を介在させた、
   反転自在の拡幅掘削装置。
   

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