JP7421714B2 - 削孔装置 - Google Patents

Description

本発明は削孔装置に関する。更に詳しくは、二重管ツールスの任意の施工角度においてリーダ装置の傾斜角度をそのまま維持した状態で二重管ツールスの軸芯調整、二重管ツールスと回転駆動装置への接続および回転駆動装置からの切り離しを自動的に行うことができる削孔装置に関するものである。

従来、地盤に孔を穿設する方法として、回転力と打撃力とを与えながら削孔するロータリーパーカッション方式が広く知られている。このロータリーパーカッション方式は、打撃力によって硬質岩を破砕するため、砂層や転石層のみならず、岩盤などでも削孔が行える利点を有する。
そのため、ロータリーパーカッションは、例えば地すべり抑止工の一つであるグラウンドアンカー工または地すべり抑制工の一つである横ボーリング工等の斜面防災施工技術における削孔手段として、或いはトンネル工法における切羽安定保持工法の一つである薬液注入工法における削孔手段として幅広く利用されている。

ロータリーパーカッションによる削孔工程を簡単に説明すると、先ずアウターケーシング及びインナーロッドから成る二重管ツールス（又は「二重管ロッド」と言う。）を回転駆動装置（又はスイベルヘッド）に接続する。そして回転駆動装置によって二重管ツールスに打撃力を与えながら回転駆動装置によって回転力を与えながら地盤中を削孔する。そして二重管ツールスを補填しながら所定の深度まで削孔する。そして二重管ツールスが目標の深度に到達したら削孔を完了する。

削孔完了後、インナーロッドを全て抜管する。その後アウターケーシングを全て抜管して施工が完了する。

特開平９－７８９７６号公報 特開平５－２６３５８１号公報 実開平６－２０５９２号公報 特開２０００－３３７０７４号公報

これまで、上記二重管補填工程において二重管ツールスの回転駆動装置への接続は、リーダ装置を斜め（例えば地すべり抑止工のグランドアンカー工では二重管ツールスによる削孔方向の俯角が９０°未満である一方、地すべり抑制工の横ボーリング工では二重管ツールスによる削孔方向の抑角は３０°である。）にした状態で、作業者が人力で二重管ツールスを持ち上げ、二重管ツールスと回転駆動装置との軸芯合わせ及び接続作業を行っていた。二重管ツールスは重量が最低でも４０ｋｇと重く、且つ全長が最低でも１ｍ以上と長い為、二重管ツールスと回転駆動装置への軸芯合わせ及び接続作業を人力で行う事は、大きな労力と回転駆動装置に巻き込まれる等の危険性が伴う。

そこで、本発明は上記従来技術の問題点に鑑み成されたものであり、その目的は、二重管ツールスの任意の施工角度においてリーダ装置の傾斜角度をそのまま維持した状態で二重管ツールスの軸芯調整、二重管ツールスと回転駆動装置への接続および回転駆動装置からの切り離しを自動的に行うことができる削孔装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る削孔装置は、鋼管（１）を少なくとも地中・岩盤・構造物等に回転貫入させる回転駆動装置（４０）と、前記回転駆動装置（４０）を支持しながら鋼管（１）を任意の施工方向に誘導するリーダ装置（３０）と、鋼管（１）を蓄える鋼管ストック装置（１０）と、鋼管（１）の軸芯を所定の方向に調整する軸芯調整装置（２０）とを備えた削孔装置であって、前記鋼管ストック装置（１０）と前記軸芯調整装置（２０）は、前記リーダ装置（３０）に連動して起倒するように構成されており、前記鋼管ストック装置（１０）は、鋼管（１）を前記軸芯調整装置（２０）に移送する移送手段（１１）を有しながら所定の位置（１７ｂ）を支点として起倒可能に構成され、前記軸芯調整装置（２０）は、前記鋼管ストック装置（１０）側に鋼管（１）が通過可能な開口を常時形成した把持機構（２２、２３Ｕ、２３Ｌ）と、先端がテーパ外周面（２５ｂ）に成形された伸縮可能なロッド（２５ａ）と、前記ロッド（２５ａ）の軸芯が通過する貫通穴（２１ｂ）を形成可能なテーパ内周面（２１ａ）を備えることを特徴とする。

上記構成では、鋼管（１）が斜めに傾斜している場合であっても、鋼管ストック装置（１０）は傾斜状態から水平状態になり、後続の新たな鋼管（１）を受け取ることが可能となる。また、受け取った鋼管（１）は移送手段（１１）によって軸芯調整装置（２０）に移送され、外管（１ｂ）の軸心調整については把持機構（２３Ｕ、２３Ｌ）によって行われることになる。特に、傾斜した鋼管（１）が内管（１ａ）を有する場合であっても、上記ロッド（２５ａ）が内管（１ａ）を押して貫通穴（２１ｂ）をスムーズに嵌合させ、内管（１ａ）の軸芯を調整することが可能となる。

本発明に係る削孔装置の第２の特徴は、前記鋼管ストック装置（１０）は、鋼管（１）を載置する支柱（１７）と、前記支柱（１７）の両側に前記支柱（１７）に平行に配置された２つの回転軸（１２ａ、１２ｂ）と、一の前記回転軸（１２ａ）に連結されたモータ（１２）と、前記２つの回転軸（１２ａ、１２ｂ）に巻き掛けられた無端動力伝達手段（１１）とを備えることである。

上記構成では、鋼管（１）を移送する無端動力伝達手段（１１）が支柱（１７）に対し直交して配設されることになる。これにより、鋼管ストック装置（１０）が軸芯調整装置（２０）に並行になるときに、鋼管（１）を横方向から軸芯調整装置（２０）に移送することが可能となる。

また、２つの回転軸（１２ａ、１２ｂ）は支柱（１７）の両側に支柱（１７）に平行に配置されることになる。これにより、無端動力伝達手段（１１）の長さ・幅を短くすることが可能となる。その結果、鋼管（１）を軸芯調整装置（２０）へ移送する移送手段を短い全長・全幅でコンパクトに構築することができるようになる。

本発明に係る削孔装置の第３の特徴は、前記鋼管ストック装置（１０）は、前記軸芯調整装置（２０）に一体化されながら前記支柱（１７）を起倒可能に支持する支持ブラケット（１８）と、前記支持ブラケット（１８）に支持されながら前記支柱（１７）に係合するシリンダアクチュエータ（１９）とを有することである。

上記構成では、支柱ブラケット（１８）を固定アームとし、支柱（１７）を可動アームとすることが可能となる。支柱ブラケット（１８）はシリンダアクチュエータ（１９）を有しているため、シリンダアクチュエータの伸縮に応じて、支柱（１７）がスムーズに起倒するようになる。

また、重量物が支柱（１７）と支柱ブラケット（１８）に沿って集中するため、鋼管ストック装置（１０）の全幅が短くなる。これにより、鋼管ストック装置（１０）と軸芯調整装置（２０）との間の距離が短くなる。

本発明に係る削孔装置の第４の特徴は、前記鋼管ストック装置（１０）は、前記モータ（１２）及び前記シリンダアクチュエータ（１９）が前記支柱（１７）に関して前記軸芯調整装置（２０）の反対側に配置されていることである。

上記構成では、鋼管ストック装置（１０）と軸芯調整装置（２０）との間にモータ（１２）とシリンダアクチュエータ（１９）が存在しなくなり、鋼管ストック装置（１０）と軸芯調整装置（２０）との間の距離が短くなる。これにより、鋼管（１）が鋼管ストック装置（１０）から軸芯調整装置（２０）にスムーズに移動するようになる。

本発明に係る削孔装置の第５の特徴は、前記無端動力伝達手段（１１）は、表面に鋼管（１）の脱落を防止するためのストッパ部材（１３）と、鋼管（１）を押して所定の方向に移送させる押し部材（１４）が立設していることである。

上記構成では、押し部材（１４）が鋼管（１）を押してストッパ部材（１３）が鋼管（１）を受けながら鋼管（１）を鋼管ストック装置（１０）から軸芯調整装置（２０）に移送することになる。

本発明に係る削孔装置の第６の特徴は、前記鋼管ストック装置（１０）は、前記２つの回転軸（１２ａ、１２ｂ）を挟み込む形態で前記支柱（１７）の長手方向と直交する方向に伸びて形成された、鋼管（１）を支持するための少なくとも２つの管支持ブラケット（１５Ｕ、１５Ｌ）を有することである。

上記構成では、管支持ブラケット（１５Ｕ、１５Ｌ）の間に、鋼管（１）を軸芯調整装置（２０）へ移送する移送手段が配置される。これにより、鋼管ストック装置（１０）の全長が短くなる。

本発明に係る削孔装置の第７の特徴は、前記管支持ブラケット（１５Ｕ、１５Ｌ）は、前記支柱（１７）と反対側の端部に鋼管（１）の脱落を防止するための突起（１５Ｕ１、１５Ｌ１）を有し、前記突起（１５Ｕ１、１５Ｌ１）の上面は前記支柱（１７）に向かって下ったテーパ面を成していることである。

上記構成では、突起（１５Ｕ１、１５Ｌ１）のテーパ面は、例えばクレーンによって釣り上げられた鋼管（１）を管支持ブラケット（１５Ｕ、１５Ｌ）にスムーズに案内することになる。

本発明に係る削孔装置の第８の特徴は、前記鋼管ストック装置（１０）は、前記管支持ブラケット（１５Ｕ、１５Ｌ）を挟み込む形態で前記支柱（１７）の長手方向と直交する方向に沿って形成された、鋼管（１）の長手方向に沿った移動を規制するための上・下移動規制板（１６Ｕ、１６Ｌ）を有することである。

上記構成では、上・下移動規制板（１６Ｕ、１６Ｌ）は、鋼管（１）が管支持ブラケット（１５Ｕ、１５Ｌ）又は支柱（１７）によって支持されているとき、鋼管（１）の長手方向に沿った移動を規制することになる。

本発明に係る削孔装置の第９の特徴は、前記上・下移動規制板（１６Ｕ、１６Ｌ）は、前記支柱（１７）に対向する形態で長手方向に沿って折り曲がった上・下折曲げ部（１６Ｕ１、１６Ｌ１）を有することである。

上記構成では、上・下折曲げ部（１６Ｕ１、１６Ｌ１）は、鋼管ストック装置（１０）が傾斜するとき、鋼管（１）の鋼管ストック装置（１０）からの分離を防止することになる。

本発明に係る削孔装置の第１０の特徴は、前記無端動力伝達手段（１１）は無端チェーンであることである。

上記構成では、無端チェーン（１１）によって油圧モータ（１２）の回転力を効率良く被動側の回転軸（１２ｂ）に伝達することができるようになる。

本発明に係る削孔装置の第１１の特徴は、前記軸芯調整装置（２０）は、前記鋼管ストック装置（１０）側から移送されて来る鋼管（１）が通過可能な開口を常時形成し、点対称に配置されたシリンダ（２３Ｕｂ、２３Ｌｂ）によって鋼管（１）を上下方向から把持する第１把持機構（２３Ｕ、２３Ｌ）を備えることである。

上記構成では、鋼管（１）は鋼管ストック装置（１０）の無端動力伝達手段（１１）から送り出された後に連続して第１把持機構（２３Ｕ、２３Ｌ）の開口を通過することになる。開口を通過した鋼管（１）は、シリンダ（２３Ｕｂ、２３Ｌｂ）によって上下方向から安定に把持されることになる。

本発明に係る削孔装置の第１２の特徴は、前記第１把持機構（２３Ｌ）は、前記シリンダ（２３Ｌｂ）のロッド先端に傾斜部が横方向に折り返されたＶ字状テーパ機構（２３Ｌａ）を有することである。

上記構成では、鋼管（１）は、Ｖ字状テーパ機構（２３Ｌａ）によって鋼管（１）の軸芯が所定の位置に位置決めされながら、軸芯状態が安定に保持されることになる。

本発明に係る削孔装置の第１３の特徴は、前記第１把持機構（２３Ｕ）は、前記シリンダ（２３Ｕｂ）のロッド先端に転動傾斜部が横方向に折り返されたＶ字状ローラーテーパ機構（２３Ｕａ）を有することである。

上記構成では、鋼管（１）は、Ｖ字状ローラーテーパ機構（２３Ｕａ）によって、鋼管（１）の軸芯が所定の位置に位置決めされながら、軸芯状態が安定に保持された状態でシリンダ（２３Ｕｂ）に対し相対移動することが可能となる。

本発明に係る削孔装置の第１４の特徴は、前記軸芯調整装置（２０）は、鋼管（１）が外管（１ｂ）と、前記外管（１ｂ）の内部に自由状態で収納された内管（１ａ）とから成る場合、前記内管（１ａ）を受ける開口を常時形成し、点対称に配置されたシリンダ（２２ｂ）とによって前記内管（１ａ）を把持する第２把持機構（２２）を有することである。

上記構成では、鋼管（１）に含まれる内管（１ａ）はシリンダ（２２ｂ）によって上下方向から安定に把持され、軸芯の位置決め状態が保持されることになる。

本発明に係る削孔装置の第１５の特徴は、前記軸芯調整装置（２０）は、内周面が頂点に向かって縮径した半円錐形状のテーパ面（２１ａ）と穴芯が所定の位置に位置決めされた貫通穴（２１ｂ）を備えたインナーガイド（２１）を有することである。

上記構成では、鋼管（１）に含まれる内管（１ａ）は前方に押された場合に半円錐形状のテーパ面（２１ａ）によって貫通穴（２１ｂ）に嵌合され、内管（１ａ）の軸芯が貫通穴（２１ｂ）の穴芯に位置決めされることになる。

本発明に係る削孔装置の第１６の特徴は、前記インナーガイド（２１）は前記テーパ面（２１ａ）と前記貫通穴（２１ｂ）が二分割開閉可能に構成されていることである。

上記構成では、テーパ面（２１ａ）と貫通穴（２１ｂ）が開く場合、鋼管（１）がインナーガイド（２１）を通過して回転駆動装置（４０）に近接することができることになる。

本発明に係る削孔装置の第１７の特徴は、前記軸芯調整装置（２０）は、前記内管（１ａ）を押して前記インナーガイド（２１）の前記貫通穴（２１ｂ）に嵌める、ロッド（２５ａ）の先端がテーパ外周面（２５ｂ）に成形されている軸芯調整用シリンダ（２５）を有することである。

上記構成では、内管（１ａ）はシリンダ（２５）のロッド（２５ａ）によって押されて貫通穴（２１ｂ）を嵌合させられることになる。その結果、内管（１ａ）の軸芯が貫通穴（２１ｂ）の穴芯に位置決めされることになる。

本発明に係る削孔装置の第１８の特徴は、前記シリンダ（２５）のロッド（２５ａ）の軸芯は、前記インナーガイド（２１）の前記貫通穴（２１ｂ）の穴芯を中心とした所定範囲内を通過するように調整されていることである。

上記構成では、内管（１ａ）が外管（１ｂ）の内側底部に位置する場合であっても、ロッド（２５ａ）が内管（１ａ）の後端の開口に容易に嵌まることになる。これにより、内管（１ａ）がロッド（２５ａ）に押されてインナーガイド（２１）の貫通穴（２１ｂ）を嵌合させられることになる。

本発明に係る削孔装置の第１９の特徴は、前記軸芯調整装置（２０）は、前記第１把持機構（２３Ｌ）をスライドさせるクランプスライド機構（２４）を有することである。

上記構成では、第１把持機構（２３Ｌ、２３Ｕ）によって軸芯が保持された鋼管（１）を、静止した回転駆動装置（４０）に近接させることが可能となる。これにより、鋼管（１）を回転駆動装置（４０）に接続するに際しリーダ装置（３０）による回転駆動装置（４０）の昇降回数を減らすことが可能となる。

本発明に係る削孔装置の第２０の特徴は、前記軸芯調整装置（２０）は、前記第１把持機構（２３Ｕ、２３Ｌ）によって把持された鋼管（１）を前記鋼管ストック装置（１０）側から前記リーダ装置（３０）側へ旋回軸（２６）を中心として旋回させることである。

上記構成では、軸芯の調整が鋼管ストック装置（１０）側で行われ、軸芯の調整が完了した鋼管（１）は旋回軸（２６）を中心としてリーダ装置（３０）側へ旋回させられることになる。これにより、回転駆動装置（４０）及びリーダ装置（３０）の作動を妨げずに、次の鋼管（１）の軸芯の調整を行うことができるようになる。

本発明に係る削孔装置の第２１の特徴は、前記リーダ装置（３０）は、前記回転駆動装置（４０）を横方向に移動させるスライド機構（３２）を有することである。

上記構成では、軸芯が調整された鋼管（１）は、リーダ装置（３０）と軸芯調整装置（２０）との間において回転駆動装置（４０）と接続されることになる。これにより、旋回された第１把持機構（２３Ｕ、２３Ｌ）、第２把持機構（２２）及びインナーガイド（２１）がリーダ装置（３０）に干渉しなくなる。なお、鋼管（１）が接続された回転駆動装置（４０）はその後、スライド機構（３２）によってリーダ装置（３０）上に戻される。

本発明に係る削孔装置の第２２の特徴は、前記軸芯調整装置（２０）によって旋回させられた前記鋼管（１）の軸芯は、前記スライド機構（３２）によってスライドされた前記回転駆動装置（４０）の軸芯又は該軸芯を中心とした所定範囲内に位置することである。

上記構成では、鋼管（１）を単に上昇させることにより、鋼管（１）は回転駆動装置（４０）にスムーズに接続されることになる。

本発明に係る削孔装置の第２３の特徴は、前記回転駆動装置（４０）は、鋼管（１）に衝撃力を印加する衝撃装置を有することである。

上記構成では、本発明はロータリーパーカッション装置に対しても適用され得る。

本発明に係る削孔装置によれば、二重管ツールスの任意の施工角度においてリーダ装置の傾斜角度をそのまま維持した状態で二重管ツールスの軸芯調整、二重管ツールスと回転駆動装置への接続および回転駆動装置からの切り離しを自動的に行うことが可能となる。

本発明の一実施形態に係る削孔装置を示す説明図である。 本発明に係るロッドストッカー及びロッドチェンジャーを示す説明図である。 本発明に係るロッドストッカーの起倒構造を示す説明図である。 本発明に係るロッドチェンジャ－の把持機構を示す説明図である。 本発明に係るロッドチェンジャーのインナーロッドに対する軸心調整構造を示す説明図である。 回転駆動装置とアウターケーシングの接続構造を示す説明図である。 二重管ロッドがロッドストッカーに載置されてから回転駆動装置に接続されるまでの一連のロッド交換プロセスを示すフロー図である。 ロッドストッカーに二重管ロッドをセットした状態を示す説明図である。 ロッドストッカーを所定位置まで起立させた状態を示す説明図である。 上・下アウタークランプでアウターケーシングを把持した状態を示す説明図である。 インナーロッドの軸心調整を示す説明図である。 ロッドチェンジャーの旋回ブラケットをロッドストッカー側からリーダ装置側へ旋回させた状態を示す説明図である。 インナーガイドを開いて回転駆動装置をロッドチェンジャー側にスライドさせた状態を示す説明図である。 回転駆動装置のインナーエンドと二重管ロッドのインナーロッドとの接続を示す説明図である。 上・下アウタークランプでアウターケーシングを把持しながらアウターケーシングを上昇させた状態を示す説明図である。 回転駆動装置のアウターエンドと二重管ロッドのアウターケーシングとの接続を示す説明図である。 上アウタークランプシリンダの先端に取り付けられたＶ字状ローラーテーパ機構を示す説明図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る削孔装置１００を示す説明図である。なお、説明の都合上図１はリーダ装置３０が起立した状態を表している。

この削孔装置１００は、二重管ロッド１の任意の施工角度においてリーダ装置３０の傾斜角度をそのまま維持した状態で二重管ロッド１の軸芯調整、二重管ロッド１と回転駆動装置４０への接続および回転駆動装置４０からの切り離しを自動的に行うことができるように構成されている。

そのため、この削孔装置１００は、二重管ロッド１を蓄えるためのロッドストッカー１０と、二重管ロッド１の芯出しを行うと共に芯出しを完了した二重管ロッド１を回転駆動装置４０の芯上（軸芯上）に位置決めするロッドチェンジャー２０と、回転駆動装置４０を所定の方向に沿って昇降させるリーダ装置３０と、回転駆動装置４０に取り付けられた二重管ロッド１に回転力、給推力及び衝撃力を与える回転駆動装置４０と、各要素が取り付けられる構体５０と、回転駆動装置４０に取り付けられた二重管ロッド１の軸芯を所定範囲内に入るように位置決めするセントラライザー６０とを具備して構成されている。

なお、ここで言う「芯出し」とは「二重管ロッド１の軸芯を所定範囲内に入るように二重管ロッド１を位置決めすること」を意味している。また、本実施形態で使用される二重管ロッド１は、アウターケーシング１ｂと、アウターケーシング１ｂ内にフリー状態で置かれたインナーロッド１ａ（図４）とから成る二重管ツールスである。また、ロッドストッカー１０については図２及び図３にて詳細に説明する。ロッドチェンジャー２０については図２、図４及び図５にて詳細に説明する。

因みに、ロッドストッカー１０は、油圧シリンダ１９によって起倒自在に支柱ブラケット１８及びロッドチェンジャー支柱２９を介してロッドチェンジャー２０に一体化されている。ロッドチェンジャー２０は、上連結部材２８Ｕおよび下連結部材２８Ｌによってリーダ装置３０に一体化されている。リーダ装置３０は構体５０に起倒自在に取り付けられている。従って、本実施形態では、ロッドストッカー１０はロッドチェンジャー２０を介してリーダ装置３０に一体化されている。ロッドチェンジャー２０は直接リーダ装置３０に一体化されている。すなわち、ロッドストッカー１０及びロッドチェンジャー２０はリーダ装置３０に連動して起倒するように構成されている。以下、各構成について説明する。

リーダ装置３０は、回転駆動装置４０をチェーン３１によって上下に昇降させる。チェーン３１はリーダ装置３０の両端部に設けられた駆動スプロケット（図示せず）と被動スプロケット（図示せず）との間に巻き掛けられて、チェーン用油圧モータ３３によって回転駆動される。また、回転駆動装置４０をロッドチェンジャー２０側の横方向にオフセットさせるヘッドスライド機構３２を備えている。

リーダ装置３０は、起倒シリンダ（図示せず）によって前後リーダ支点（図示せず）を中心として前後方向に起立・傾倒可能に構成されている。

回転駆動装置４０は、二重管ロッド１のインナーロッド１ａに接続されるインナーエンド４０ａと、同アウターケーシング１ｂに接続されるアウターエンド４０ｂと、二重管ロッド１を回転させる２個の油圧モータ４０ｃ,４０ｃと、二重管ロッド１に衝撃力を与える油圧打撃装置４０ｄとを備えている。

図２は、本発明に係るロッドストッカー１０及びロッドチェンジャー２０を示す説明図である。
図２に示されるように、ロッドストッカー１０は、移送用チェーン１１,１１と、移送用チェーン１１,１１を駆動する油圧モータ１２と、移送用チェーン１１,１１上に設けられ移送時の二重管ロッド１の脱落を防止するストッパーピン１３,１３と、二重管ロッド１を移送方向に後方から押すバックフレーム１４と、二重管ロッド１の側面上部を支える上管支持ブラケット１５Ｕと、二重管ロッド１の側面下部を支える下管支持ブラケット１５Ｌと、二重管ロッド１の長手方向上方への移動を規制する上移動規制板１６Ｕと、二重管ロッド１の長手方向下方への移動を規制する下移動規制板１６Ｌと、各要素が取り付けられた支柱１７と、支柱１７を起倒（揺動）可能に支持すると共に油圧シリンダ１９を支持する支柱ブラケット１８と、支柱１７を起倒させる油圧シリンダ１９とを備えている。

支柱１７は、ロッドチェンジャー２０の旋回ブラケット２６に対し平行可能に配置され支持ブラケット１８に対し起倒（揺動）可能に取り付けられている。支柱１７の両側に互いに平行に回転軸１２ａ,１２ｂが配設されている。外側の回転軸１２ａの両端に駆動スプロケット１２ｃがそれぞれ配置され、内側の回転軸１２ｂの両端に被動スプロケット１２ｄがそれぞれ配置されている。移送用チェーン１１は支柱１７を跨ぐ形態で駆動スプロケット１２ｃ及び被動スプロケット１２ｄにそれぞれ巻き掛けられている。これにより、二重管ロッド１をロッドチェンジャー２０に移送する無端チェーン式の移送手段が支柱１７に構築されることになる。

また、油圧モータ１２及び油圧シリンダ１９は、支柱１７の外側に配置されている。更に、二重管ロッド１が通過可能な開口を常時形成したロッドチェンジャー２０のクランプ２２,２３Ｕ,２３Ｌを、ロッドストッカー１０の移送用チェーン１１及び回転軸１２ｂに干渉しない位置に配置することにより、ロッドストッカー１０とロッドチェンジャー２０との間の距離を短くすることが可能となる。これにより、二重管ロッド１は、移送用チェーン１１,１１によってロッドチェンジャー２０のクランプ２２,２３Ｕ,２３Ｌにスムーズに移送することが可能となる。

上・下管支持ブラケット１５Ｕ,１５Ｌは、ロッドチェンジャー２０側と反対の端部には上方に向かって突出した突起１５Ｕ１,１５Ｌ１がそれぞれ設けられている。この突起１５Ｕ１,１５Ｌ１により、ロッドストッカー１０が水平状態に置かれたときに、二重管ロッド１が上下管支持ブラケット１５Ｕ,１５Ｌから脱落することを防止することが可能となる。

上移動規制板１６Ｕおよび下移動規制板１６Ｌは、折曲げ部１６Ｕ１,１６Ｌ１をそれぞれ有している。これにより、二重管ロッド１を支持した支柱１７が垂直状態または傾斜状態になる場合に、二重管ロッド１が支柱１７から分離することを防止することが可能となる。

従って、二重管ロッド１が上管支持ブラケット１５Ｕ及び下管支持ブラケット１５Ｌに置かれると、移送用チェーン１１,１１は二重管ロッド１を所定の位置まで移動させる。この「所定の位置」とは、ロッドストッカー１０が任意の傾斜角度を取る場合であっても二重管ロッド１がロッドストッカー１０から脱落することがない位置を意味しており、例えば二重管ロッド１の両端が、上・下折曲げ部１６Ｕ１,１６Ｌ１の下側に一致する位置を意味している。この場合、二重管ロッド１は軸方向（長手方向）については上・下移動規制板１６Ｕ,１６Ｌによって制止され、径方向（横方向）についてはストッパーピン１３,１３とバックフレーム１４によって制止されている。また、二重管ロッド１の面外方向については上・下折曲げ部１６Ｕ１,１６Ｌ１によって制止されている。

また、移送用チェーン１１の移動量については、油圧モータ１２の回転軸１２ａに取り付けられたエンコーダ（図示せず）によって検出されるように構成されている。従って、二重管ロッド１が上記「所定の位置」に到着したか否かについてはこのエンコーダによって検出されることになる。

図３は、本発明に係るロッドストッカー１０の起倒構造を示す説明図である。
ロッドストッカー１０は、油圧シリンダ１９を用いた起倒構造により、二重管ロッド１の施工角度（リーダ装置３０の傾斜角度）に関わらず、リーダ装置３０の傾斜角度を維持したまま支柱１７を水平状態にし、新たな二重管ロッド１を受け取ると共に、受け取った後に支柱１７の傾斜角度をリーダ装置３０（ロッドチェンジャー２０）の傾斜角度に戻すことが可能となる。これにより、二重管ロッド１の施工角度（リーダ装置３０の傾斜角度）に関わらず、後続の二重管ロッド１の芯出しを行うことが可能となると共に、芯出しが完了した二重管ロッド１を回転駆動装置４０に接続することが可能となる。なお、ここで言う「二重管ロッド１の芯出し」とは、内側の「インナーロッド１ａの軸芯の位置決め」と、外側の「アウターケーシング１ｂの軸芯の位置決め」の双方の位置決めを意味している。

支柱１７の後部（下移動規制板１６Ｌの近傍）下側には、垂直リブ板１７ａが設けられている。この垂直リブ板１７ａには支柱１７を支柱ブラケット１８に対し揺動可能に一体化する連結ピン１７ｂが設けられている。他方、支柱ブラケット１８には垂直リブ板１７ａが嵌合する凹部１８ａが設けられている。この凹部１８ａは、油圧シリンダ１９が作動する際、垂直リブ板１７ａが凹部１８ａに嵌合することにより、支柱１７の横振れを防止する。これにより、二重管ロッド１が置かれた支柱１７を安定に起倒することができるようになる。

油圧シリンダ１９は、ロッド１９ａがロッド用連結ピン１９ｃによって垂直リブ板１７ａに揺動可能に取り付けられている。一方、シリンダ本体１９ｂは本体用連結ピン１９ｄによって支柱ブラケット１８に揺動可能に取り付けられている。従って、油圧シリンダ１９のロッド１９ａが伸びる場合、支柱１７は連結ピン１７ｂを支点として図上上方へ揺動する（起立する）。一方、油圧シリンダ１９のロッド１９ａが収縮する場合、支柱１７は連結ピン１７ｂを支点として図上下方へ揺動する（傾倒する）。従って、ロッドストッカー１０が二重管ロッド１を受け取る場合、油圧シリンダ１９はロッド１９ａを収縮させることになる。一方、ロッドストッカー１０が二重管ロッド１を傾斜したロッドチェンジャー２０に移送する場合は、油圧シリンダ１９はロッド１９ａを伸ばすことになる。

再び図２に戻って、ロッドチェンジャー２０は、二重管ロッド１のインナーロッド１ａの芯出しを行うインナーガイド２１と、インナーロッド１ａを把持するインナークランプ２２と、二重管ロッド１のアウターケーシング１ｂの側面上部を把持する上アウタークランプ２３Ｕと、アウターケーシング１ｂの側面下部を把持する下アウタークランプ２３Ｌと、下アウタークランプ２３Ｌを旋回ブラケット２６の長手方向に沿って昇降させるクランプスライド機構２４と、インナーロッド１ａの芯出しを行うインナー芯出し用シリンダ２５と、芯出しが完了した二重管ロッド１を回転駆動装置４０の軸芯上に移動させる旋回ブラケット２６と、旋回ブラケット２６を旋回させる旋回用アクチュエータ２７と、旋回ブラケット２６をリーダ装置３０と一体化する上連結部材２８Ｕおよび下連結部材２８Ｌと、ロッドストッカー１０を支持するためのロッドチェンジャー支柱２９とを備えている。なお、インナーガイド２１、インナークランプ２２及び上・下アウタークランプ２３Ｕ,２３Ｌについては図４を参照しながら後述する。

ロッドチェンジャー支柱２９は、上連結部材２８Ｕ及び下連結部材２８Ｌを支持している。上連結部材２８Ｕと下連結部材２８Ｌとの間に旋回ブラケット２６が旋回自在に取り付けられている。インナーガイド２１、インナークランプ２２及び上・下アウタークランプ２３Ｕ,２３Ｌ、クランプスライド機構２４、インナー芯出し用シリンダ２５は、所定のブラケットを介して旋回ブラケット２６に一体化されている。また、旋回ブラケット２６は、旋回用アクチュエータ２７によって旋回させられる。

図４は、本発明に係るロッドチェンジャ－２０の把持機構を示す説明図である。なお、図４は、旋回ブラケット２６がリーダ装置３０側に旋回したときのロッドチェンジャー２０の要部を表している。

インナーガイド２１は、上アーム２１ｃと下アーム２１ｄがそれぞれ揺動可能に構成されている。従って、インナーガイド２１が開く際は、二重管ロッド１のアウターケーシング１ｂはインナーガイド２１を通過することができるようになる。他方、インナーガイド２１が閉じる際は、中央に貫通穴２１ｂ（図５）が形成される。従って、二重管ロッド１のインナーロッド１ａのみが通過可能となる。

インナーガイド２１が閉じる場合、インナーロッド１ａは、インナー芯出し用シリンダ２５に押されて貫通穴２１ｂ（図５）を通される。その貫通穴２１ｂの穴芯は、旋回ブラケット２６を支点として所定角度だけ旋回させた場合に、回転駆動装置４０のインナーエンド４０ａの軸芯を中心とした所定範囲内（公差範囲内）を通過するように予め設定されている。従って、インナーロッド１ａを、半円錐形状（テーパ面２１ａ）の中央に形成される貫通穴２１ｂを通過させることによりインナーロッド１ａの軸芯が回転駆動装置４０のインナーエンド４０ａの軸芯を中心とした所定範囲内（公差範囲内）を通過することになる。

また、インナーガイド２１が閉じた際に、内周面が半円錐形状のテーパ面２１ａ（図５）を成すことにより、二重管ロッド１が傾斜している場合であっても、インナー芯出し用シリンダ２５がインナーロッド１ａの後端を押したときに、インナーロッド１ａの先端がスムーズに貫通穴２１ｂ（図５）に案内されることになる。

インナークランプ２２の内周面（インナーロッド１ａの側面に対向する面）には、先端にＶ字状テーパ機構２２ａ（図５）が取り付けられたシリンダ２２ｂ,２２ｂが上下点対称に配置されている。従って、シリンダ２２ｂ,２２ｂが上下方向からインナーロッド１ａを把持したときに、インナーロッド１ａの軸芯を所定の位置に位置決めすることになる。なお、この「所定の位置」とは、インナーロッド１ａの軸芯を旋回ブラケット２６を支点として所定角度だけ旋回させた場合に、インナーロッド１ａの軸芯が回転駆動装置４０のインナーエンド４０ａの軸芯を中心とした所定範囲内（公差範囲内）を通過するような位置である。

なお、インナークランプ２２の上・下クランプアーム２２ｃ,２２ｄは可動不能で常時固定されている。その結果、インナークランプ２２のロッドストッカー１０側には二重管ロッド１（アウターケーシング１ｂ）が通過可能な開口が常時形成されている。

また、上アウタークランプ２３Ｕの内周面（アウターケーシング１ｂの側面に対向する面）には、先端にＶ字状ローラーテーパ機構２３Ｕａ（図１７）が取り付けられた上アウタークランプシリンダ２３Ｕｂ,２３Ｕｂが上下点対称に配置されている。従って、上アウタークランプシリンダ２３Ｕｂ,２３Ｕｂが上下方向からアウターケーシング１ｂを把持したときに、アウターケーシング１ｂの軸芯を所定の位置に位置決めすることになる。なお、この「所定の位置」とは、アウターケーシング１ｂの軸芯を旋回ブラケット２６を支点として所定角度だけ旋回させた場合に、アウターケーシング１ｂの軸芯が回転駆動装置４０のアウターエンド４０ｂの軸芯を中心とした所定範囲内（公差範囲内）を通過するような位置である。また、このＶ字状ローラーテーパ機構２３Ｕａによって、アウターケーシング１ｂは軸芯位置を保持した状態で、軸方向（長手方向）に沿って上アウタークランプ２３Ｕに対し相対移動することが可能となる。

なお、上アウタークランプ２３Ｕの上・下クランプアーム２３Ｕｃ,２３Ｕｄは可動不能で常時固定されている。その結果、上アウタークランプ２３Ｕのロッドストッカー１０側には二重管ロッド１（アウターケーシング１ｂ）が通過可能な開口が常時形成されている。

他方、下アウタークランプ２３Ｌの内周面（アウターケーシング１ｂの側面に対向する面）には、先端にＶ字状テーパ機構２３Ｌａが取り付けられた下アウタークランプシリンダ２３Ｌｂ,２３Ｌｂが上下点対称に配置されている。従って、下アウタークランプシリンダ２３Ｌｂ,２３Ｌｂが上下方向からアウターケーシング１ｂを把持したときに、アウターケーシング１ｂの軸芯を所定の位置に位置決めすることになる。なお、この「所定の位置」とは、アウターケーシング１ｂの軸芯を旋回ブラケット２６を支点として所定角度だけ旋回させた場合に、アウターケーシング１ｂの軸芯が回転駆動装置４０のアウターエンド４０ｂの軸芯を中心とした所定範囲内（公差範囲内）を通過するような位置である。

なお、下アウタークランプ２３Ｌの上・下クランプアーム２３Ｌｃ,２３Ｌｄは可動不能で常時固定されている。その結果、下アウタークランプ２３Ｌはロッドストッカー１０側に二重管ロッド１（アウターケーシング１ｂ）が通過可能な開口が常時形成されている。

このように、下アウタークランプ２３Ｌ及び上アウタークランプ２３Ｕが、アウターケーシング１ｂを把持することにより、アウターケーシング１ｂについての芯出しは完了することになる。

また、詳細については図１５を参照しながら後述するが、下アウタークランプ２３Ｌはクランプスライド機構２４によって旋回ブラケット２６の軸方向（長手方向）に沿って移動することができるように構成されている。これにより、上アウタークランプ２３Ｕ及び下アウタークランプ２３Ｌがアウターケーシング１ｂを把持した状態、つまりアウターケーシング１ｂの軸芯位置を保持した状態で、アウターケーシング１ｂを回転駆動装置４０に近接させることが可能になる。その結果、二重管ロッド１のアウターケーシング１ｂを回転駆動装置４０に接続するに際し、回転駆動装置４０を下降／上昇させる必要がなくなる。これにより、二重管ロッド１と回転駆動装置４０の接続作業において回転駆動装置４０の昇降回数を最小限にすることが可能となる。

図５は、本発明に係るロッドチェンジャーのインナーロッドに対する軸心調整構造を示す説明図である。
インナー芯出し用シリンダ２５のロッド２５ａの先端は、インナーガイド２１に向かって外周面が縮径した円錐形のコーン形状２５ｂを成している。一方、インナーガイド２１は、内周面が中心に向かって縮径した半円錐形のテーパ面２１ａと、テーパ面２１ａの中心に形成される貫通穴２１ｂとを有している。なお、インナーガイド２１は二分割されて構成されているため、テーパ面２１ａ及び貫通穴２１ｂも二分割されて構成されている。

先ず、二重管ロッド１のインナーロッド１ａは、インナー芯出し用シリンダ２５によってアウターケーシング１ｂ内部を通ってインナーガイド２１のテーパ面２１ａに当接する。インナーガイド２１のテーパ面２１ａによって、インナーロッド１ａの先端が貫通穴２１ｂに案内され、貫通穴２１ｂに嵌まることにより先端において軸芯が合わされる。次に、インナー芯出し用シリンダ２５のロッド２５ａをストロークエンドまで伸ばすことにより、ロッド２５ａ先端のコーン形状２５ｂがインナーロッド１ａの後端にはまり込む。これにより、後端においても軸芯が合わされ、インナーロッド１ａの芯出しが完了する。その状態のインナーロッド１ａをインナークランプ２２で把持することにより、インナーロッド１ａの芯出し状態が保持されることになる。

図６はアウターケーシング１ｂの軸芯位置を保持した状態で回転駆動装置４０に接続しようと近接する状態を示す説明図である。なお、インナーガイド２１及びインナークランプ２２は開状態である。

図６に示されるように、ヘッドスライド機構３２が回転駆動装置４０を横方向にスライドさせる。その後、クランプスライド機構２４が下アウタークランプ２３Ｌを上方へスライドさせて、アウターケーシング１ｂは軸芯が保持された状態で上方の所定位置まで移動することになる。その後、リーダ装置３０が回転駆動装置４０を下降させて、回転駆動装置４０のアウターエンド４０ｂとアウターケーシング１ｂを接続する。このように、クランプスライド機構２４を用いて下アウタークランプ２３Ｌを移動させることにより、回転駆動装置４０の移動工程が少なくなる為、回転駆動装置４０とアウターケーシング１ｂとの接続作業を効率良く行うことができるようになる。以下に、二重管ロッド１がロッドストッカー１０に載置されてから、回転駆動装置４０に接続されるまでの一連のプロセスについて説明する。

図７は、二重管ロッド１がロッドストッカー１０に載置されてから回転駆動装置４０に接続されるまでの一連のロッド交換プロセスを示すフロー図である。

先ずプロセスＰ１では、図８に示されるように、ロッドストッカー１０に二重管ロッド１をセットする。二重管ロッド１のセットは、例えばクレーン等の釣り上げ旋回装置を使用して行われる。この場合、ロッドストッカー１０の支柱１７は、油圧シリンダ１９によって傾斜状態から水平状態になっている。なお、ロッドストッカー１０の支柱１７の倒れ角度については、油圧シリンダ１９のストローク量を基にして算出することができる。

その後、二重管ロッド１を移送用チェーン１１によって上・下折曲げ部１６Ｕ１,１６Ｌ１の位置まで移送する。これにより、二重管ロッド１は、上・下折曲げ部１６Ｕ１,１６Ｌ１、支柱１７、ストッパーピン１３,１３及びバックフレーム１４によって脱落することなく安定に支持されることになる。なお、二重管ロッド１の移送量については、例えば油圧モータ１２に取り付けられたエンコーダ（図示せず）の回転量を基にして算出することができる。

次にプロセスＰ２では、図９に示されるように、二重管ロッド１を所定位置まで起立させる。ロッドストッカー１０の支柱１７をロッドチェンジャー２０の旋回ブラケット２６に対し平行になる位置まで油圧シリンダ１９によって起立させる。その後、移送用チェーン１１を使用して二重管ロッド１をロッドチェンジャー２０に移送する。二重管ロッド１のアウターケーシング１ｂは、上・下アウタークランプ２３Ｕ,２３Ｌの各内周面に嵌合する。

次にプロセスＰ３では、図１０に示されるように、アウターロッド１ｂの芯出しを行う。上・下アウタークランプ２３Ｕ,２３Ｌでアウターケーシング１ｂを把持することにより、アウターケーシング１ｂの芯出しが自動的に行われる。

次にプロセスＰ４では、図１１に示されるように、インナーロッド１ａの芯出しを行う。先ず、先端に雄型のコーン形状２５ｂが取り付けられたインナー芯出し用シリンダ２５のロッド２５ａが、中空円筒状のインナーロッド１ａの後端に係合する（図１１（ａ））。ロッド２５ａが伸びることにより、インナーロッド１ａはアウターケーシング１ｂの内周面に接しながらインナーガイド２１の方へ押し出される。

ロッド２５ａが更に伸びることにより、インナーロッド１ａの先端がインナーガイド２１のテーパ面２１ａに当接し、テーパ面２１ａに案内され、貫通穴２１ｂに嵌まることになる。ロッド２５ａが更に伸びることにより、ロッド２５ａのコーン形状２５ｂがインナーロッド１ａの後端に嵌合することになる（図１１（ｂ））。これにより、インナーロッド１ａの芯出しが行われる。この場合、インナーロッド１ａは、インナーガイド２１の上・下アーム２１ｃ,２１ｄに阻まれて貫通穴２１ｂを通過することはできない。すなわち、インナーロッド１ａは、後端をインナー芯出し用シリンダ２５のロッド２５ａによって付勢された状態で、先端をインナーガイド２１の上・下アーム２１ｃ,２１ｄによって行く手を阻まれている。

インナークランプ２２のシリンダ２２ｂ,２２ｂによって上下方向から把持することにより、インナーロッド１ａの軸芯位置が保持されることになる。

次にプロセスＰ５では、図１２に示されるように、回転駆動装置４０を所定の位置まで上昇させる。

次にプロセスＰ６では、図１２に示されるように、インナーガイド２１、インナークランプ２２及び上・下アウタークランプ２３Ｕ,Ｌをロッドストッカー１０側からリーダ側３０へ旋回させる。

次にプロセスＰ７では、図１３に示されるように、インナーガイド２１を開く。

次にプロセスＰ８では、図１３に示されるように、回転駆動装置４０をロッドチェンジャー２０側にスライドさせる。これにより、二重管ロッド１のインナーロッド１ａとアウターケーシング１ｂの各軸芯が、回転駆動装置４０のインナーエンド４０ａ又はアウターエンド４０ｂ各軸芯上にそれぞれ位置するようになる。

次にプロセスＰ９では、図１４に示されるように、回転駆動装置４０のインナーエンド４０ａをインナーロッド１ａに接続する。回転駆動装置４０が下降して回転駆動装置４０のインナーエンド４０ａの雌ネジ（図示せず）がインナーロッド１ａの雄ネジ（図示せず）にネジ結合することにより、回転駆動装置４０とインナーロッド１ａが接続される。

次にプロセスＰ１０では、図１４に示されるように、インナークランプ２２を開く。シリンダ２２ｂ,２２ｂによる上下方向からの把持を解除する。

次にプロセスＰ１１では、図１４に示されるように、インナー芯出し用シリンダ２５を縮める。

次にプロセスＰ１２では、図１５に示されるように、クランプスライド機構２４によって下アウタークランプ２３Ｌによって把持されたアウターケーシング１ｂを上昇させる。

次にプロセスＰ１３では、図１６に示されるように、アウターケーシング１ｂを回転駆動装置４０のアウターエンド４０ｂに接続する。回転駆動装置４０が下降してアウターエンド４０ｂの雄ネジ（図示せず）がアウターケーシング１ｂの雌ネジ（図示せず）にネジ結合することにより、回転駆動装置４０とアウターケーシング１ｂが接続される。これにより、二重管ロッド１と回転駆動装置４０の接続が完了する。

次にプロセスＰ１４では、図１６に示されるように、上アウタークランプ２３Ｕ及び下アウタークランプ２３Ｌをそれぞれ開く。上アウタークランプシリンダ２３Ｕｂ,２３Ｕｂによる上下方向からの把持を解除する。また、下アウタークランプシリンダ２３Ｌｂ,２３Ｌｂによる上下方向からの把持を解除する。

次にプロセスＰ１５では、図１６に示されるように、二重管ロッド１が接続された回転駆動装置４０をヘッドスライド機構３２によってリーダ装置３０側に戻す。

以上の通り、本発明の削孔装置１００によれば、二重管ロッド１の任意の施工角度においてリーダ装置３０の傾斜角度をそのまま維持した状態で二重管ロッド１の軸芯調整、二重管ロッド１と回転駆動装置４０への接続および回転駆動装置４０からの切り離しを自動的に行うことが可能となる。

図１７は、本発明に係る上アウタークランプシリンダ２３Ｕｂの先端に取り付けられたＶ字状ローラーテーパ機構２３Ｕａを示す説明図である。図１７（ａ）は上アウタークランプ２３Ｕの要部断面図であり、図１７（ｂ）はＶ字状ローラーテーパ機構２３Ｕａの要部斜視図である。

図１７（ａ）に示されるように、傾斜したローラが横方向に対称に折り返されたＶ字状ローラーテーパ機構２３Ｕａが、上下に点対称に配置されている。従って、アウターケーシング１ｂがＶ字状ローラーテーパ機構２３Ｕａ,２３Ｕａによって上下から把持される場合、アウターケーシング１ｂの軸芯Ｃ１ｂの位置は、Ｖ字状ローラーテーパ機構２３Ｕａ,２３Ｕａが形成する所定位置に位置決めされることになる。なお、この「所定位置」とは「上側の接点Ｐ１と下側の接点Ｐ２を結ぶ線分」と「上側の接点Ｐ２と下側の接点Ｐ１を結ぶ線分」との交点である。

なお、インナークランプ２２は、傾斜した粗面板が横方向に対称に折り返されたＶ字状テーパ機構２２ａ,２２ａが形成する所定位置に、インナーロッド１ａの軸芯が位置決めされることになる。同様に、下アウタークランプ２３Ｌは、傾斜した粗面板が横方向に対称に折り返されたＶ字状テーパ機構２３Ｌａ,２３Ｌａが形成する所定位置に、アウターケーシング１ｂの軸芯Ｃ１ｂが位置決めされることになる。

以上、図面を参照しながら本発明の一実施形態である削孔装置１００について説明したが、本発明の実施形態は上記に限定されることはない。すなわち、本発明の技術的範囲内において種々の修正・変更をすることが可能である。例えば、ロッドチェンジャー２０を起倒させる起倒シリンダを別途設けて、その起倒シリンダによってロッドチェンジャー２０をリーダ装置３０と連動させるようにすることも可能である。

また、ロッドストッカー１０の移送用チェーン１１を回転駆動する油圧モータ１２に代えて電動モータを使用することも可能である。同様に、支柱１７を起倒させる油圧シリンダ１９についても電動シリンダを使用することも可能である。

また、ロッドチェンジャー２０で使用されるアクチュエータのタイプは、電動式、油圧式のどちらでも良い。

また、本発明は、二重管ロッド１だけでなく単管ロッド（シングルロッド）に対しても適用可能である。油圧打撃装置４０ｄを省略することも可能である。

また、本発明は、二重管ロッド１の施工方向（施工角度）について、鉛直下向き、鉛直斜め下向き、鉛直上向き又は鉛直斜め上向きを取ることが可能である。すなわち、削孔対象物と削孔方向との成す角度θは、０°から３６０°の範囲内で任意に設定することが可能である。

１ 二重管ロッド（鋼管）
１ａ インナーロッド
１ｂ アウターケーシング
１０ ロッドストッカー（鋼管ストック装置）
１１ 移送用チェーン（移送手段、無端動力伝達手段）
１２ 油圧モータ（モータ）
１２ａ 回転軸
１２ｂ 回転軸
１３ ストッパーピン（ストッパ部材）
１４ バックフレーム（押し部材）
１５Ｕ 上管支持ブラケット
１５Ｕ１ 突起
１５Ｌ 下管支持ブラケット
１５Ｌ１ 突起
１６Ｕ 上移動規制板
１６Ｕ１ 上折曲げ部
１６Ｌ 下移動規制板
１６Ｌ１ 下折曲げ部
１７ 支柱
１７ａ 垂直リブ板
１７ｂ 連結ピン
１８ 支柱ブラケット
１８ａ 凹部
１９ 油圧シリンダ（シリンダアクチュエータ）
１９ａ ロッド
１９ｂ シリンダ本体
１９ｃ ロッド用連結ピン
１９ｄ 本体用連結ピン
２０ ロッドチェンジャー（軸芯調整装置）
２１ インナーガイド
２１ａ テーパ面（テーパ内周面）
２１ｂ 貫通穴
２１ｃ 上アーム
２１ｄ 下アーム
２２ インナークランプ
２２ａ Ｖ字状テーパ機構
２２ｂ シリンダ
２２ｃ 上クランプアーム
２２ｄ 下クランプアーム
２３Ｕ 上アウタークランプ（第１把持機構）
２３Ｕａ Ｖ字状ローラーテーパ機構
２３Ｕｂ 上アウタークランプシリンダ
２３Ｕｃ 上クランプアーム
２３Ｕｄ 下クランプアーム
２３Ｌ 下アウタークランプ（第１把持機構）
２３Ｌａ Ｖ字状テーパ機構
２３Ｌｂ 下アウタークランプシリンダ
２３Ｌｃ 上クランプアーム
２３Ｌｄ 下クランプアーム
２４ クランプスライド機構
２５ インナー芯出し用シリンダ
２５ａ ロッド
２５ｂ コーン形状（テーパ外周面）
２６ 旋回ブラケット
２７ 旋回用アクチュエータ
２８Ｕ 上連結部材
２８Ｌ 下連結部材
２９ ロッドチェンジャー支柱
３０ リーダ装置
３１ チェーン
３２ ヘッドスライド機構
３３ チェーン用油圧モータ
４０ 回転駆動装置
４０ａ インナーエンド
４０ｂ アウターエンド
４０ｃ 油圧モータ
４０ｄ 油圧打撃装置
５０ 構体
６０ セントラライザー
１００ 削孔装置

Claims (23)

1. 鋼管（１）を少なくとも地中・岩盤・構造物等に回転貫入させる回転駆動装置（４０）と、
   前記回転駆動装置（４０）を支持しながら鋼管（１）を任意の施工方向に誘導するリーダ装置（３０）と、
   鋼管（１）を蓄える鋼管ストック装置（１０）と、
   鋼管（１）の軸芯を所定の方向に調整する軸芯調整装置（２０）とを備えた削孔装置であって、
   前記鋼管ストック装置（１０）と前記軸芯調整装置（２０）は、前記リーダ装置（３０）に連動して起倒するように構成されており、
   前記鋼管ストック装置（１０）は、鋼管（１）を前記軸芯調整装置（２０）に移送する移送手段（１１）を有しながら所定の位置（１７ｂ）を支点として起倒可能に構成され、
   前記軸芯調整装置（２０）は、前記鋼管ストック装置（１０）側に鋼管（１）が通過可能な開口を常時形成した把持機構（２２、２３Ｕ、２３Ｌ）と、先端がテーパ外周面（２５ｂ）に成形された伸縮可能なロッド（２５ａ）と、前記ロッド（２５ａ）の軸芯が通過する貫通穴（２１ｂ）を形成可能なテーパ内周面（２１ａ）を備える
   ことを特徴とする削孔装置。
2. 請求項１に記載の削孔装置において、
   前記鋼管ストック装置（１０）は、鋼管（１）を載置する支柱（１７）と、長手方向が前記支柱（１７）に平行で前記支柱（１７）の両側に配置された互いに平行な２つの回転軸（１２ａ、１２ｂ）と、一の前記回転軸（１２ａ）に連結されたモータ（１２）と、前記２つの回転軸（１２ａ、１２ｂ）に巻き掛けられた無端動力伝達手段（１１）とを備える
   ことを特徴とする削孔装置。
3. 請求項２に記載の削孔装置において、
   前記鋼管ストック装置（１０）は、前記軸芯調整装置（２０）に一体化されながら前記支柱（１７）を起倒可能に支持する支持ブラケット（１８）と、前記支持ブラケット（１８）に支持されながら前記支柱（１７）に係合するシリンダアクチュエータ（１９）とを有する
   ことを特徴とする削孔装置。
4. 請求項３に記載の削孔装置において、
   前記鋼管ストック装置（１０）は、前記モータ（１２）及び前記シリンダアクチュエータ（１９）が前記支柱（１７）に関して前記軸芯調整装置（２０）の反対側に配置されている
   ことを特徴とする削孔装置。
5. 請求項２から４の何れか１項に記載の削孔装置において、
   前記無端動力伝達手段（１１）は、表面に鋼管（１）の脱落を防止するためのストッパ部材（１３）と、鋼管（１）を押して所定の方向に移送させる押し部材（１４）が立設している
   ことを特徴とする削孔装置。
6. 請求項２から５の何れか１項に記載の削孔装置において、
   前記鋼管ストック装置（１０）は、前記２つの回転軸（１２ａ、１２ｂ）を挟み込む形態で前記支柱（１７）の長手方向と直交する方向に伸びて形成された、鋼管（１）を支持するための管支持ブラケット（１５Ｕ、１５Ｌ）を有する
   ことを特徴とする削孔装置。
7. 請求項６に記載の削孔装置において、
   前記管支持ブラケット（１５Ｕ、１５Ｌ）は、前記支柱（１７）と反対側の端部に鋼管（１）の脱落を防止するための突起（１５Ｕ１、１５Ｌ１）を有し、
   前記突起（１５Ｕ１、１５Ｌ１）の上面は前記支柱（１７）に向かって下ったテーパ面を成している
   ことを特徴とする削孔装置。
8. 請求項６又は７に記載の削孔装置において、
   前記鋼管ストック装置（１０）は、前記管支持ブラケット（１５Ｕ、１５Ｌ）を挟み込む形態で前記支柱（１７）の長手方向と直交する方向に沿って形成された、鋼管（１）の長手方向に沿った移動を規制するための上・下移動規制板（１６Ｕ、１６Ｌ）を有する
   ことを特徴とする削孔装置。
9. 請求項８に記載の削孔装置において、
   前記上・下移動規制板（１６Ｕ、１６Ｌ）は、前記支柱（１７）に対向する形態で長手方向に沿って折り曲がった上・下折曲げ部（１６Ｕ１、１６Ｌ１）を有する
   ことを特徴とする削孔装置。
10. 請求項２から９の何れか１項に記載の削孔装置において、
    前記無端動力伝達手段（１１）は無端チェーンであり、前記支柱（１７）は前記無端チェーンの内側を交差・貫通している
    ことを特徴とする削孔装置。
11. 請求項１から１０の何れか１項に記載の削孔装置において、
    前記軸芯調整装置（２０）は、前記鋼管ストック装置（１０）側から移送されて来る鋼管（１）が通過可能な開口を常時形成し、点対称に配置されたシリンダ（２３Ｕｂ、２３Ｌｂ）によって鋼管（１）を上下方向から把持する第１把持機構（２３Ｕ、２３Ｌ）を備える
    ことを特徴とする削孔装置。
12. 請求項１１に記載の削孔装置において、
    前記第１把持機構（２３Ｌ）は、前記シリンダ（２３Ｌｂ）のロッド先端に傾斜部が横方向に折り返されたＶ字状テーパ機構（２３Ｌａ）を有する
    ことを特徴とする削孔装置。
13. 請求項１１に記載の削孔装置において、
    前記第１把持機構（２３Ｕ）は、前記シリンダ（２３Ｕｂ）のロッド先端に転動傾斜部が横方向に折り返されたＶ字状ローラーテーパ機構（２３Ｕａ）を有する
    ことを特徴とする削孔装置。
14. 請求項１１から１３の何れか１項に記載の削孔装置において、
    前記軸芯調整装置（２０）は、鋼管（１）が外管（１ｂ）と、前記外管（１ｂ）の内部に自由状態で収納された内管（１ａ）とから成る場合、前記内管（１ａ）を受ける開口を常時形成し、点対称に配置されたシリンダ（２２ｂ）とによって前記内管（１ａ）を把持する第２把持機構（２２）を有する
    ことを特徴とする削孔装置。
15. 請求項１４に記載の削孔装置において、
    前記軸芯調整装置（２０）は、内周面が頂点に向かって縮径した半円錐形状のテーパ面（２１ａ）と穴芯が所定の位置に位置決めされた貫通穴（２１ｂ）を備えたインナーガイド（２１）を有する
    ことを特徴とする削孔装置。
16. 請求項１５に記載の削孔装置において、
    前記インナーガイド（２１）は前記テーパ面（２１ａ）と前記貫通穴（２１ｂ）が二分割開閉可能に構成されている
    ことを特徴とする削孔装置。
17. 請求項１５又は１６に記載の削孔装置において、
    前記軸芯調整装置（２０）は、前記内管（１ａ）を押して前記インナーガイド（２１）の前記貫通穴（２１ｂ）に嵌める、ロッド（２５ａ）の先端がコーン形状（２５ｂ）に成形されている軸芯調整用シリンダ（２５）を有する
    ことを特徴とする削孔装置。
18. 請求項１７に記載の削孔装置において、
    前記シリンダ（２５）のロッド（２５ａ）の軸芯は、前記インナーガイド（２１）の前記貫通穴（２１ｂ）の穴芯を中心とした所定範囲内を通過するように調整されている
    ことを特徴とする削孔装置。
19. 請求項１１から１８の何れか１項に記載の削孔装置において、
    前記軸芯調整装置（２０）は、前記第１把持機構（２３Ｌ）をスライドさせるクランプスライド機構（２４）を有する
    ことを特徴とする削孔装置。
20. 請求項１１から１９の何れか１項に記載の削孔装置において、
    前記軸芯調整装置（２０）は、前記第１把持機構（２３Ｕ、２３Ｌ）によって把持された鋼管（１）を前記鋼管ストック装置（１０）側から前記リーダ装置（３０）側へ旋回軸（２６）を中心として旋回させる
    ことを特徴とする削孔装置。
21. 請求項１から２０の何れか１項に記載の削孔装置において、
    前記リーダ装置（３０）は、前記回転駆動装置（４０）を横方向に移動させるスライド機構（３２）を有する
    ことを特徴とする削孔装置。
22. 請求項２１に記載の削孔装置において、
    前記軸芯調整装置（２０）によって旋回させられた前記鋼管（１）の軸芯は、前記スライド機構（３２）によってスライドされた前記回転駆動装置（４０）の軸芯又は該軸芯を中心とした所定範囲内に位置する
    ことを特徴とする削孔装置。
23. 請求項１から２２の何れか１項に記載の削孔装置において、
    前記回転駆動装置（４０）は、鋼管（１）に衝撃力を印加する衝撃装置を有する
    ことを特徴とする削孔装置。