JPH036708Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、地下に埋設されるガス管、水道管等
の流体用管、または電力線、光あるいは電気の信
号線等を収容する管を施工する横穴、あるいは水
を排出する横穴等のように、比較的小径の横穴を
掘削する装置に係り、特にその操作装置等の配設
構造に関する。

（従来の技術） 本考案者等は、既に、地下配管用横穴（傾斜し
ている場合を含む）を遠隔操作によつて掘削する
装置を開発している。この装置は、既設管に至る
深さあるいは予め定められた深さに掘削された縦
穴にケーシングを嵌め込み、該ケーシング内をウ
インチ等の昇降装置により昇降させる昇降フレー
ムに、スクリユーオーガ等継足し式掘削具の回転
駆動装置と、該回転駆動装置を往復動させる横行
装置と、該回転駆動装置および昇降フレームの前
端にそれぞれ取付けた掘削具の回転、固定のチヤ
ツク装置とを搭載してなり、昇降フレームを引上
げた状態で回転チヤツク装置に掘削具を装着し、
昇降フレームを縦穴の底部に降ろし、掘削具を回
転させながら前進させてケーシング下部の開口部
から掘削具を地中に喰い込ませて掘削し、掘削具
を回転チヤツク装置から離し、前記昇降装置によ
り昇降フレームを引上げて回転チヤツク装置に新
たな掘削具を装着し、再び昇降フレームを降ろし
て先行の掘削具に後行の掘削具を継足して掘削す
るという作業を繰返すものである。

しかしこの横穴掘削装置は、前記掘削具の回転
駆動装置と横行装置と掘削具のチヤツク装置の各
駆動装置として油圧アクチユエータを用い、その
駆動源として、掘進作業車に搭載した油圧ポンプ
を用い、かつ掘進作業車に搭載した操作室におい
て操作レバーや操作スイツチを操作することによ
り、掘進を行なうように構成したため、操作室か
らケーシング内の各駆動装置に接続する油圧ホー
スやケーブルの本数が多くなり、これらのさばき
が煩雑になるという問題点があつた。また、横穴
掘削作業を行なう場合には、作業車の操作室内の
オペレータと、掘削具着脱と縦穴内部を覗き込ん
でオペレータに操作を指令する仕事をする作業員
との合計２名は必ず必要になるという問題点があ
る。

そこで、ケーシング上に切換弁等を収容した油
圧ユニツトを設置し、該油圧ユニツトの上に一体
的に操作盤を設置した構成のものを開発したが、
ケーシング上の掘削方向の前方は掘削具着脱のた
めにスペースを要するので、油圧ユニツトおよび
操作盤は掘削方向の後方に設置せざるを得ない。
しかし、前記掘削具をケーシング上で着脱する作
業を行なう場所と、横穴掘削装置の動作制御用の
操作スイツチ類の操作をするための作業場所が異
なり、掘削具着脱のたびに作業員がケーシングの
回りを頻繁に這回しければならず、作業能率が悪
いという問題点がある。

（考案が解決しようとする問題点） 本考案は、上記の問題点に鑑み、前記油圧ホー
スあるいはケーブル等のさばきが簡略化されると
共に、横穴掘削作業が完全に１人で効率良く行な
える構成の横穴掘削装置を提供することを目的と
する。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するため、本考案の横穴掘削装
置は、地面より掘削された縦穴に押し込まれるケ
ーシング内に、掘削具の回転駆動装置と該回転駆
動装置の横行装置と掘削具のチヤツク装置とを搭
載した昇降フレームを、ガイド手段を介して昇降
自在に装着し、該昇降フレームの昇降装置を前記
ケーシングの上部に設置すると共に、前記昇降フ
レームに搭載した各装置の駆動装置の操作装置を
前記ケーシングの上部の掘削方向の斜前方ないし
は側方に設置し、前記各駆動装置用の油圧ユニツ
トを前記ケーシングの上部の掘削方向の後方に設
置したものであり、油圧ユニツトに対して作業車
上等に設置した油圧源あるいは電源からの油圧ホ
ースやケーブルを接続した場合のこれらのホース
類の本数は少なくなるかあるいは無くなり、ま
た、操作装置は油圧ユニツトから分離され、小型
装置としてケーシング上に設置され、掘削具着脱
の邪魔にならず、しかも作業員は掘削方向の前部
に据付けた椅子に座る等の姿勢で横穴掘削のため
の作業を１人で全部行なえる。

（実施例） 以下本考案の詳細を、ガス新設管施工用横穴掘
削に例を取り、第１図ないし第５図により説明す
る。第１図は本考案の横穴掘削装置を用いて横穴
掘削を行なつている状態を示し、第２図ないし第
４図は該横穴掘削装置のケーシング上の装置構成
を示し、第５図は横穴掘削装置の要部構成を示し
ている。第１図において、Ａは道路の下に位置す
る地下に埋設されているガス既設管、Ｂは地面か
ら該ガス既設管Ａに至る深さに掘削された縦穴、
１ａ，１ｂは該縦穴Ｂに押し込まれたケーシング
であり、縦穴Ｂの深さに応じ、適宜長さのものが
１本あるいは複数本組合わされる。２は門形をな
す支持フレーム３とこれに取付けられるガイドフ
レーム４とからなる昇降フレームであり、第５図
に示すように、該支持フレーム３の左右の柱部３
ａ，３ｂの各上下部分には、ケーシング１ａ，１
ｂの内壁の対向位置に上下方向に固着して設けた
ガイドレール５に沿つて転動するガイドローラ６
を取付け、該支持フレーム３にはスクリユーオー
ガ等の掘削具２５の回転駆動装置７を走行自在に
搭載する前記ガイドフレーム４が、前記ガイドフ
レーム５，５どうしの対向方向に対して直角をな
す方向に向けて、すなわちケーシング１ａの下部
に設けた縦長の切欠部である掘削具挿通用開口部
９に向けてほぼ水平に取付けてある。なお、傾斜
した横穴を掘削するため、支持フレーム３に対し
て該ガイドフレーム４を傾斜可能にピン付けし、
所望の傾斜角度で締めねじによりガイドフレーム
４を支持フレーム３に傾動不能に固定したり、タ
ーンバツクル等の傾斜角度調整装置により支持フ
レーム３とガイドフレーム４とを連結する場合も
ある。

前記ガイドフレーム４には、その長手方向に対
をなすガイドレール１０，１０が固設され、回転
駆動装置７の下面の４隅に取付けたガイドローラ
１１の外周に設けた溝をガイドレール１０に嵌合
することにより、回転駆動装置７が該ガイドレー
ル１０によつて位置決めされかつ移動可能となつ
ている。

該ガイドフレーム４上には前記回転駆動装置７
を横行させるための横行用油圧モータ１２を設置
し、該油圧モータ１２により回転されるスプロケ
ツト１３と、ガイドフレーム４の両端近傍に取付
けたスプロケツト６４，６５とに掛けたチエーン
６６を前記回転駆動装置７の側部に設けた接続部
６７に接続し、油圧モータ１２を正逆に回転させ
ることにより、回転駆動装置７がガイドレール１
０に沿つて進退するようになつている。

回転駆動装置７は、掘削具回転用油圧モータ７
ａと回転チヤツク装置７ｂとを有し、かつ回転チ
ヤツク装置７ｂを作動させる機構（図示せず）を
内蔵するものである。回転チヤツク装置７ｂの詳
細については図示していないが、工作機におい
て、棒状の被加工物を把持するために用いられる
回転チヤツク装置のように、例えば前記油圧モー
タ７ａにより回転される回転体に放射状に形成し
た複数個の拡底溝にそれぞれチヤツク用の爪を摺
動可能に嵌合し、油圧シリンダ（図示せず）によ
り爪を半径方向に移動させて掘削具２５の把み部
２５ａの把持と解放とを行なうもの等が用いられ
る。

前記ガイドフレーム４の端部には掘削具継足し
のための固定チヤツク装置１４が取付けられてい
る。該固定チヤツク装置１４は、ガイドフレーム
４にチユーブがピン付けされた左右一対の油圧シ
リンダ３０，３１と、ガイドフレーム４にそれぞ
れピン１７，１８を中心として回動可能に取付け
られ、一端が前記各油圧シリンダ３０，３１のピ
ストンロツドにピン１９，２０により連結された
リンク２１，２２と、該各リンク２１，２２の他
端にそれぞれピン２３，２４により係合し、先端
に掘削具２５の把み部２５ａを把持する爪２６，
２７を取付けた爪ホルダー２８，２９とからな
り、油圧シリンダ３０，３１を伸縮させることに
より、前記把み部２５ａを把持あるいは解放する
ことができるようになつている。３２は前記開口
部９に装着した横穴入口の崩壊防止用のオーガガ
イドである。

第１図ないし第４図において、３３は昇降フレ
ーム２の昇降用ウインチ３４と操作装置３５と油
圧ユニツト５３とを搭載したフレームであり、該
フレーム３３は、その下部に設けた円形のフラン
ジ部３３ａを該ケーシング１ｂの上辺に載置する
と共に、円筒状をなす下部３３ｂをケーシング１
ｂの上部側面に嵌合させてねじ５０により該ケー
シング１ｂの上部に固定することにより取付けら
れる。該フレーム３３の左右には、ケーシング１
ｂのガイドレール５と連続するガイドレール５Ａ
を有する縦枠３３ｃを有し、縦枠３３ｃの上端間
に前記ウインチ３４を載置した支持枠３３ｄが架
設されている。ウインチ３４は、油圧モータ３４
ａと、同軸に配設される２個の巻取りドラム３４
ｂとからなり、これらの巻取りドラム３４ｂに巻
取り繰出しされるワイヤロープ５１は、支持フレ
ーム３の上枠３ｃの中央部に取付けたシーブ５２
に掛け、油圧モータ３４ａを正逆に回転させるこ
とにより、昇降フレーム２が昇降するように構成
されている。

操作装置３５は、前記フランジ３３ａ上におけ
る掘削方向斜前方ないしは側方に固定されたコ字
形ビームからなる伸縮式ポール５５に、止めねじ
５６により任意角度に傾斜可能に操作盤５７を取
付け、ポール５５の上部には前記横穴用油圧モー
タ１２の回転方向および速度を制御する操作レバ
ー３７を取付けて構成してある。操作盤５７に
は、操作電源をオン、オフさせるスイツチ、前記
固定チヤツク装置の油圧シリンダ３０，３１を作
動させて爪２６，２７の開閉を行なわせる押釦ス
イツチ、前記油圧モータ７ａによる掘削具２５の
左回転、右回転、停止をそれぞれ指令する押釦ス
イツチ、回転チヤツク装置７ｂの開閉を行なわせ
る押釦スイツチ、前記ウインチ３４に巻上げ、巻
下げ、停止をそれぞれ行なわせる押釦スイツチ、
および表示ランプ等を配設してなる。

前記油圧ユニツト５３は、前記各油圧モータ７
ａ，１２，３４ａおよび油圧シリンダ３０，３
１、回転チヤツク装置７ｂの油圧シリンダ（図示
せず）に対する切換弁等を箱内に収容してなるも
のである。油圧ユニツト５３の上部には、制御盤
５４が載設され、該制御盤５４には、前記操作盤
５７の各スイツチ類と油圧ユニツト５３内の油圧
機器とを中継する電気回路、機器を収容すると共
に、横行用油圧モータ１２への作動油の油圧を表
示する油圧計、前記横行用油圧モータ７ａへの作
動油の油圧を表示する油圧計、油圧モータ１２へ
の作動油の流量を調節する可変つまみ等が取付け
られている。

第１図に示すように、前記油圧ユニツト５３に
対し、作業車（図示せず）に搭載されている油圧
ポンプ、油タンクおよび電源にそれぞれ一端が接
続された油圧ホース４３，４４およびケーブル４
５の各他端が接続され、油圧ホース４３，４４
は、油圧ユニツト５３にて前記各押釦スイツチ等
により操作される各弁等の油圧機器に分岐し、各
分岐流路を形成する対をなす油圧ホースからなる
油圧ホース群４７は、前記各装置の駆動装置、す
なわち、固定チヤツク装置１４の油圧シリンダ３
０，３１、回転チヤツク装置７ｂの駆動装置、油
圧モータ７ａ，１２に対して接続される。なお、
本実施例においては、第１図に示すように、昇降
フレーム２の昇降に伴なう該油圧ホース群４７の
たるみが少なくなるように、支持フレーム３の上
枠３ｃにＬ字形の枠４８を取付け、その上端に油
圧ホース群４７を掛けるローラ４９を取付け、昇
降フレーム２が第１図に示すような最下位置にあ
るときには、油圧ホース群４７の前記上枠３ｃと
フレーム３３との間の部分はほぼたるみの無い状
態となり、昇降フレーム２が上昇するとたるみが
少し生じるが、昇降フレーム２の上昇に支障を来
たすことは無く、支持フレーム３の上部がケーシ
ング１ｂの上部に達する所に至ると、ローラ４９
はフレーム３３の上部の開口部３３ｅを通つてフ
レーム３３の上方に突出し、油圧ホース群４７を
押し上げてそのたるみを取るように構成されてい
る。

また、フレーム３３の前面は解放され、かつフ
レーム３３のケーシング１ｂ上辺からの高さを、
第１図の２′で示すように昇降フレーム２を最上
部まで引上げた際に前記回転チヤツク装置７ｂが
ケーシング１ｂよりも上に位置するような高さに
することにより、掘削具２５の着脱が容易に行な
えるようにしている。

この装置を用いて横穴を掘進する場合は、第１
図に示すように、作業者６０がケーシング１ｂの
掘削方向の前方に置いた椅子５９に座り、２′で
示すように昇降フレーム２を引上げた状態で、か
つ回転駆動装置７を後退位置にしておき、最先端
の掘削具２５′（先端を尖鋭に形成したもの）を、
回転チヤツク装置７ｂに対する位置決め機能を有
する取付け台５８に載せて回転チヤツク装置７ｂ
に装着した後、操作盤５７上のウインチ巻下げ操
作用押釦スイツチを押してウインチ３４を巻下げ
方向に作動させ、ガイドフレーム５の下部に取付
けたストツパ（図示せず）に支持フレーム３に取
付けた係止片（図示せず）が当接し係止されるま
で昇降フレーム２を降下させる。次に操作レバー
３７を第１図の矢印ａ方向に操作して油圧モータ
１２を回転駆動装置７が前進するように作動させ
ると共に、操作盤５７上の該当押釦スイツチを押
して回転駆動装置７の油圧モータ７ａを掘削方向
（右回転）に作動させて横穴を掘削する。最前位
置まで回転駆動装置７を前進させた後は、操作盤
５７上の該当押釦スイツチを押すことにより回転
チヤツク装置７ｂを開いて掘削具２５′を解放し、
操作レバー３７を第１図のｂ方向に操作すること
により回転駆動装置７を後退させ、昇降フレーム
２をウインチ３４により引上げ、次の掘削具２５
（前記掘削具２５′の尾端の雌ねじに螺合する雄ね
じを先端に有するもの）を回転チヤツク装置７ｂ
に装着し、再び昇降フレーム２を下降させ、先端
の掘削具２５′の把持部２５ａを固定チヤツク装
置１４により把持した後、回転駆動装置７を前進
させ、かつ掘削方向に作動させることにより、掘
削具２５の先端の雄ねじを前記掘削具２５′の尾
端の雌ねじに螺合する。そして、前記と同様に掘
削を続行する。なお、先端の掘削具２５′による
掘削を行なつた後は、オーガーガイド３２をケー
シング１ａの開口部９に装着するがその説明は省
略する。横穴を目的地あるいは所定の深さに掘削
した後は、上述の逆の順序で順次掘削具２５を引
抜く。

上記実施例においては、油圧源や電源が作業車
にあるものとして説明したが、油圧源や電源は、
ケーシング１ｂの近傍の地上に据付ける方式のも
のとしてもよく、また、油圧ユニツト５３等に油
圧源や電源を搭載する構成も採用できる。また、
昇降フレーム２の昇降装置は、ウインチのみなら
ず、油圧シリンダ等他の昇降手段を用いることも
できる。上記実施例はガス管の新設に例を取つて
説明したが、本考案は、その他の流体用管の新規
な埋設、あるいは既設管に対する新設管の埋設、
さらには各種ケーブルや信号線を収容する管の埋
設、さらには地下水の排出用穴を掘削する場合等
にも用いられる。

（考案の効果） 本考案においては、横穴掘削のための各装置の
操作装置を油圧ユニツトから分離し、前記ケーシ
ングの上部の掘削方向の斜前方ないしは側方に設
置する構成としたので、作業車上に操作装置を設
置する場合に比較して油圧ホースあるいはケーブ
ルの本数を減少ないしは無くすることが可能とな
るから、ホース類のさばきが容易となり、かつ交
通上の支障を軽減できる。また、さらに操作装置
が単独で、掘削具方向前方から操作しうる位置に
設置されているので、掘削具の継足しと横穴掘削
のための操作が、ケーシングの回りを這回するこ
となく行なえるので、横穴掘削作業を作業員１人
で能率良く行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の横穴掘削装置の一実施例を作
業状態にて示す側面断面図、第２図はその上部側
面図、第３図は第２図の正面図、第４図は該実施
例の平面図、第５図は第１図に示した横穴掘削装
置の下部の横断面図である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 地面より掘削された縦穴に押し込まれるケーシ
   ング内に、掘削具の回転駆動装置と該回転駆動装
   置の横行装置と掘削具のチヤツク装置とを搭載し
   た昇降フレームを、ガイド手段を介して昇降自在
   に装着し、該昇降フレームの昇降装置を前記ケー
   シングの上部に設置すると共に、前記昇降フレー
   ムに搭載した各装置の駆動装置の操作装置を前記
   ケーシングの上部の掘削方向の斜前方ないしは側
   方に設置し、前記各駆動装置用の油圧ユニツトを
   前記ケーシングの上部の掘削方向の後方に設置し
   たことを特徴とする横穴掘削装置。