JPH01190834A - 掘削機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は地面より地中に垂直方向の穴を掘り取ることが
できる掘削機に関するものである。

〔従来の技術〕

建設現場や土木作業においては、地面の表面より垂直に
向けて深い穴を掘り取る作業が多いものであった。例え
ば、電柱や基礎工事の為の杭の穴や、上下水道の木管に
接続するためのマンホール用の穴を掘り取る作業は極め
てその作業工程が多いものであった。

従来において、このような穴を掘り取る作業のためには
人力によりスコップ等で掘り取ることが多いものであっ
たが、極めて効率の悪いものであった。また、機械化の
ため、近年ではバックボーと呼ばれるアームの先端にバ
ケットを取り付けた掘削機も盛んに使われて来ている。

しかしながら、このようなバックホーの機構ではその装
置が極めて大掛かりとなり、重量も嵩むものであった。

このため、例えば送電線の鉄柱を建設するために、その
基礎工事となる穴を掘り取る作業のために山中にバック
ボーを移送する場合には、バックホーを分解して軽量化
し、ヘリコプタ−等を利用して移送することが多かった
。従って、山深い場所等の掘削機を運び難い場所におい
ては相変わらず人力で掘削作業が行われており、極めて
効率の悪いものであった。

また、市街地等においてもバックホーを使用するとなれ
ば、その車体が移動できる程度の幅がある道路を必要と
し、奥まった場所や極めて狭い場所等においてはハック
ホーを使用することができず、作業効率を向上させるこ
とができ難いものであった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本願の発明では、上記のような掘削作業により土砂を掘
り取る作業において、人力でしか期待できなかった作業
を機械化することで効率化を図ることが出来る。また、
構造を簡略化することにより、従来ではある程度の広さ
を必要とする場所でなければ発揮できなかった機械力を
狭い場所においでも機械化させることができ、作業効率
を高めることができる掘削機を提供するものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明では、地面上に載置される基台と、この基台上部
において揺動自在に軸支された一対の支柱と、これらの
支柱の上端の間を連結する支軸と、この支軸に揺動自在
に軸支され、その長さ方向に伸縮できるブーム体と、こ
のブーム体の先端に取り付けられたハケソトとから構成
されたことを特徴とする掘削機を提供するものである。

〔作用〕

本発明では基台の上部で支柱が揺動することができると
ともにブームが回転することができ、長いブームをタイ
ミング良く回転させることで穴の中にハケソトを挿入す
ることができる。このため、掘り取った土砂等を排上す
る作業が簡易な構成で機能することができ、しかもハッ
クホー等の大型の機構を必要とせずに作業をすることが
可能なものである。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

地面上に載置されるフレーム１はコの字形状に折り曲げ
られており、他の四隅にはそれぞれローラー２が軸支し
てあり、フレーム１を自由に移動させることができる。

このフレーム１は前方に向けて開口したコの字形をして
おり、対向する２つの辺の上面にはそれぞれ支柱３．４
が平行となるように垂直に位置させてあり、支柱３はピ
ン４により、支柱５はピン６によって前後方向に揺動で
きるように軸支されている。

この両支社３．４の上部には軸受け７．８がそれぞれ固
定されており、軸受け７には支軸９が軸支されており、
軸受け８には支軸１０が軸支されている。そして軸受け
７には油圧モーター１１が固定されており、この油圧モ
ーター１１によって支軸９が回転させられる。

また、前記フレーム１の上面の両隅には油圧シリンダ１
２．１３の基部が連結してあり、油圧シリンダ１２のシ
リンダロンドは支柱３の中央付近に連結されており、油
圧シリンダ１３のシリンダロンドは支柱４の中間に連結
されている。

次に前記支軸９、ｌＯにはブーム体１４が固着してあり
、ブーム１４はこの支軸９．１０によって上下に揺動で
きるように軸支されている。このブーム体１４は三つの
元ブーム１５、中ブーム１６、先ブーム１７より構成さ
れており、それぞれが断面四角形状をしており、テレス
コピック状に挿入されていて、その長さ方向に伸縮でき
る構成となっている。そして元ブーム１５の内部には油
圧シリンダ１８が挿入してあり、この油圧シリンダ】８
の伸縮力によって中ブーム１６、先ブーム１７はそれぞ
れ元ブーム１５に対して摺動させることができるもので
ある。そして元ブーム１５の後端上面には均衡を保つた
めのカウンターウェイト１９が載置固定しである。また
、先ブーム１７には土砂を掘り取るためのバケソ；・２
０がピン２１によって回動自在に連結しである。

次に第２図は本実施例における油圧系統の配管を示すも
のである。

圧力油を貯蔵する油タンク３０は油圧ポンプ３Ｉの吸引
側に連通してあり、この油圧ポンプ３１は原動機３２に
よって作動されている。この油圧ポンプ３１の吐出側は
それぞれ切換弁回路３３．３４．３５にそれぞれ接続さ
れており、各切換弁回路３３．３４．３５の排出側は前
記油タンク３０に回収されている。この切換弁回路３３
には前記油圧シリンダ１８が接続されており、切換弁回
路３４には前記油圧シリンダ１２．１３が並列に接続さ
れており、切換弁回路３５には前記油圧モーター１１が
接続されている。そしてマイコン等を収納した中央制御
回路３６の出力はそれぞれ切換弁回路３３．３４．３５
にそれぞれ独立して制御信号が伝えられており、この掘
削機を制御をするための操作器３７の出力は前記中央制
御回路３６に伝えられている。

次に本実施例の作用を説明する。

原動８３２によって油圧ポンプ３１を作動させると油タ
ンク３０より吸引された圧力油は切換弁回路３３．３４
．３５に伝えられる。ここにおいて操作器３７を操作し
てブーム体１４を伸縮させたり、揺動させて地面の下方
に向けて穴を掘削させることができる。

この動作を第３図（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）の順
で説明する。

先ず、第３図（イ）では掘削機が停止した状態を示すも
のであり、この状態において掘削機自体をローラー２に
よって移動させることにより掘削機全体を道路または地
面の上を転勤さることで移動させることができる。この
（イ）の状態において掘り取ろうとする穴Ｘの上部にフ
レーム１を固定する。そして操作器３７のボタンの内、
ブーム１４を下方に向けるためのボタンを押すと中央制
御回路３６はその制御信号を検知し、切換弁回路３４．
３５をそれぞれ適当なタイミングでもって制御し、油圧
ポンプ、油圧シリンダ１２．１３及び油圧モーター１１
に圧力油を供給する。すると先ず油圧シリンダ１２．１
３がその長さを縮小し、支柱３．４をピン５．６に対し
て回転するように傾ける。このため支柱３．４は第３図
（イ）中においてＡ方向に傾くこととなり、支柱３．４
によって保持されているブーム１４はその全体が掘削機
の後方に少し移動することとなる。同時に油圧モーター
１１が作動することで支軸９．１０は図中Ｂ方向に回転
し、ブーム１４の先端が地面の方に向くように傾斜させ
る。

このようにして油圧シリンダ１２．１３、油圧モーター
１１が共同して作動し、ブーム体１４が傾斜した状態が
第３図（ロ）で示すものである。

次にこの第３図（ロ）の状態ではブーム体１４の全体が
傾斜し、しかも後方に移動した状態となるため、バケッ
ト２０は穴Ｘの開口上方に位置することなる。そして、
この状態の時おいて中央制御回路３６はその状態を検出
し、油圧モーター１１の回転方向を同一としたまま、油
圧シリンダ１２．１３をそれぞれ伸張させて、支柱３．
４をそれぞれ元に戻すように図中Ｃ方向に回動させる。

このため、支柱３．４の回転方向Ｃとブーム体１４の回
転方向Ｂが一致し、両者の回転速度を調整するべく中央
制御回路３６が切換弁回路３４．３５を制御することで
バケット２０が常時穴Ｘの上方の位置に保持しながらブ
ーム体１４は垂直方向に向けて起立させられる。

そして油圧モーター１１の作用と油圧シリンダ１２．１
３の押し上げる力によって支柱３．４が垂直となった時
にブーム体１４は地面に対して垂直に起立し、第３図（
ハ）で示す位置となる。この状態においてはバケット２
０は穴Ｘの中央開口に位置し、ブーム体１４はこの穴Ｘ
の掘り取られる方向に垂直となって位置することになる
。このようにして支柱３．４がフレーム１に対して垂直
に復帰され、各ブーム体１４フレーム１に体して垂直に
位置した時において中央制御回路３６は切換弁回路３４
．３５の制御を停止する。

次に、バケット２０を穴Ｘの内部に挿入するためには、
操作器３７のブーム体１４を伸ばすボタンを押して制御
信号を中央制御回路３６に伝える。中央制御回路３６で
はその信号により切換弁回路３３に制御信号を伝え、油
圧シリンダ１８に油圧を供給する。

これによりブーム体１４を構成している中ブーム１６、
先ブーム１７は元ブーム１５より押し出され、先ブーム
１７に連結しであるバケット２０は第３図（ハ）中り方
向に向けて押し下げられることになる。第３Ｍ（ニ）で
はバケット２０が穴Ｘの底に達するまで押し下げられバ
ケットにより穴Ｘの底にある土砂をつかみ取る直前の状
態を示すものである。

そ２、してバケット２０が穴Ｘの底に接した時に図示し
ない油圧機構によりバケット２を広げると同時に土砂を
掘り取り、バケットで土砂をつかみ取る作用をする。

この後、バケットを穴Ｘより引き上げ、地面に掘り取っ
た土砂を排土させることにより穴Ｘより深く掘り進むこ
とができるのである。そしてバケット２０を第３図（イ
）で示す状態にまで戻す状態は前述とは逆にブーム体１
４を縮小させ、支柱３．４を揺動させるとともに支軸９
．１０を回転させバケットが穴χの側面や開口に接触し
ないようにして持ち上げることができるものである。

〔効果〕

本発明は上述のように構成したので極めて簡易な構成で
ありながらバケットを地面より穴の挿入して深い穴の土
砂を掘り取らせることができ、掘削の作業において機械
化を行うことができるものである。また、従来のように
バックホー等の大掛かりな機構を必要としないため、極
めて狭い場所や道路が無く、バックホー等の大型機械を
持ち運ぶことが出来ないような辺部な場所においても土
砂を掘り取る作業を機械的に行うことができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である掘削機の全体を示す斜
視図、第２図は同上の油圧制御回路を示す回路図、第３
図は本実施例の各部の動作を示す説明図である。 ■・・・フレーム、３．４・・・支柱、９．１０・・・
支軸、１１・・・油圧モーター、１２．１３・・・油圧
シリンダ、１４・・・ブーム体、２０・・・バケット。 特許出願人　　　株式会社　彦　間　製　作　所代理人
　弁理士　日　　比　　惺　　明区 ｒ０ 第３図（八 第３図（ニ） ／１４ ８　　　／ オ菫し

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 地面上に載置される基台と、この基台上部において揺動
   自在に軸支された一対の支柱と、これらの支柱の上端の
   間を連結する支軸と、この支軸に揺動自在に軸支され、
   その長さ方向に伸縮できるブーム体と、このブーム体の
   先端に取り付けられたバケットとから構成されたことを
   特徴とする掘削機。