JPH04119886U - 地中穿孔機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 配管工事や、建設工事及び建柱工事等におい
て、設備や経費を大幅に削減できるとともに短工期で安
全に、しかも周囲に問題を招くことなく工事可能な無廃
土の地中穿孔機を提供すること。 【構成】 円筒状の胴体２の頭部２ａは先細の中実体で
尾部にはスカート体４が螺着されている。胴体２の内部
には前後動自在なストライカー１１を配し、スカート体
４と螺合した空気圧入バルブ７の先端筒状部が同ストラ
イカー１１後部の内部空間に嵌入してある。又、同スト
ライカー１１後部壁面にはその内部空間と連通する通気
孔１２を設けてあるが、ストライカー１１が後方に位置
する間同通気孔１２は前記空気圧入バルブ７によって塞
がれ、空気圧入バルブ７の位置によって穿孔機の前進・
後退を決定できる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電気・通信・ガス・上下水道等のための地中配管・配線工事や基礎 工事におけるＨ形鋼用の縦穴やアンカー杭穴、及び街灯やポール、ガイドレール 等の建柱植立用の縦孔等のための掘削を行う際に使用する地中穿孔機に関する。

【０００２】

【従来の技術】

最近の道路はそのほとんどが路面をアスファルトで舗装してあり、電気・通信 ・ガス・上下水道等の配管・配線工事に際しては、仮設・舗装切断・掘削・架設 ・管埋設・補強・架強物撤去・埋戻し・路面転圧・舗装と大変工数がかかってい ただけでなく、各工程毎に種々の建設機械が必要であり多数の作業者も必要であ った。又、建設機械や掘削した土を運搬するトラック等のため工事面積も必然的 に大きくなり、周囲への安全施設や仮設材等の経費もかさみ工事費は増大する一 方であった。

【０００３】 特に市街地では工事に伴い交通渋滞を招くことも多々あり、昼間は交通に開放 するため覆工する工法がとられていた。そのため覆工板の開閉がしばしば行なわ れ、ボルトの締め忘れ等による事故も起き易く、地域住民に対する安全性の面か ら苦情も多かった。

【０００４】 基礎工事において、Ｈ形鋼やアンカー杭穴、鉄筋コンクリートぐい等のために 地中に孔を開ける場合、或いはポールや支柱等の建柱のための縦孔を穿つ場合に は、従来ボーリングやドリル、オーガー、杭打機等が使われていたが、何れも設 備や機械が大掛かりになり経費や安全性の面で問題が多い上に大変時間もかかっ ていた。又、振動・騒音も大きく、掘削による廃土処理のため大型ダンプカーも 必要であり、そのため周囲に交通渋滞を招く等問題が多かった。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】 本考案の課題は、配管・配線工事や基礎工事・建設工事及び建柱工事等の掘削 作業において、設備や人件費その他の経費を大幅に削減できるとともに短工期で 安全にしかも振動や騒音、交通渋滞等周囲に問題を招くことなく工事可能な無廃 土の地中穿孔機を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

かかる課題を解決した本考案の要旨は、頭部が先細の中実体となっている円筒 状のボディの内部空間にストライカーを前後動自在に遊嵌し、同ボディ尾部にス カート体を螺着し、さらに同スカート体と螺合した空気圧入バルブの先端筒状部 を前記ストライカー後部の内部空間に嵌入し、同空気圧入バルブの後端にはエア ーホースを接続し、又前記ストライカーの後部壁面の所要位置にその内部空間と 連通する通気孔を設け、同ストライカーが後方に位置する間、前記空気圧入バル ブによって同通気孔が塞がれるよう構成した前進後退可能な地中穿孔機にある。

【０００７】

【作用】

本考案に係る穿孔機のボディ内部には外部のコンプレッサー等を利用して空気 圧入バルブより常に圧縮空気が圧入されているが、同空気圧入バルブは常に同ボ ディ内部のストライカー後部に嵌入された状態となっており、しかもストライカ ーが後方に位置している間はその空気圧入バルブがストライカー後部壁に設けら れた通気孔を塞いでいるため、ストライカー内部空間は密封状態となり、空気圧 入バルブより作用する空気圧力によってストライカーは前方へ加速される。前方 へ移動したストライカーは前記ボディの頭部に衝突してその反動で後退する。逆 に穿孔機はその衝撃で地中を前進する。

【０００８】 ストライカーが前方へ移動しストライカー後部壁に設けられた通気孔が開放さ れると、ストライカー内部だけに作用していた空気圧力は同通気孔を通じて拡散 し、穿孔機のボディ内部全体に亘って作用する。しかし、ストライカー後端の外 周と同ボディ内周との隙間はほとんどなく通気孔が開放されてもストライカー後 方の空間には空気圧力は伝播しない。一方、ストライカー前部はその外周の一部 が同ボディ内周と接しているに過ぎず通気孔が開放されるとストライカー前方の 空間からストライカーを後方へ押す方向には空気圧力が作用する。ストライカー 表面で後ろ向きの圧力を受ける総面積はストライカー内部で前向きの圧力を受け る面積よりも大きいので、ストライカーを後方へ押す空気力の方がストライカー を前方へ押す空気力より大きくなる。ただし慣性をもったストライカーをただち に後退させることはできず、ストライカーは前記ボディ頭部に衝突し、その反動 で後退を開始した後に後方へ加速されることになる。

【０００９】 ストライカーが後退すると通気孔が塞がれ、再びストライカー内部にのみ空気 圧力が作用するようになる。ストライカーは慣性で後退を続けるが、ストライカ ー内部でストライカーを前方へ押す空気力により次第に減速され、穿孔機ボディ 尾部のスカート体に衝突して前進へ転じる。穿孔機はその衝突の反動で地中を後 退する。

【００１０】 一方、前記の空気圧入バルブは穿孔機ボディに対して螺合されており、簡単に その位置を前後に変更できる。空気圧入バルブをできる限り前方に位置させると 、つまり空気圧入バルブをストライカーに深く嵌入すると、ストライカーの後部 壁に設けられた通気孔の閉じている区間の方が開放されている区間よりも長くな る。即ち、ストライカーを前方へ加速する区間の方がストライカーを後方へ加速 する区間よりも長くなり、ストライカーが穿孔機のボディ頭部に与える衝撃の方 が同ボディ尾部に与える衝撃よりも強くなって穿孔機は地中を前進していく。

【００１１】 逆に、空気圧入バルブを後方に位置させると、ストライカーを前方へ加速する 区間の方がストライカーを後方へ加速する区間よりも短くなり、ストライカーが 穿孔機のボディ頭部に与える衝撃よりも同ボディ尾部に与える衝撃の方が強くな って、穿孔機を地中で後退させることができる。

【００１２】

【実施例】

図１に示す実施例では、円筒状の穿孔機１のボディ２１の頭部２ａは先細の中 実体となっており、ボディ２の尾部３にはスカート体４が螺着されている。同ス カート体４にはナット５を圧入した硬質ゴム製の衝撃吸収体６が圧入されており 、さらに同ナット５に空気圧入バルブ７を螺合することによって空気圧入バルブ ７が前記ボディ２の内部を前後に移動できるように構成し、同空気圧入バルブ７ には穿孔機１の外部からエアーコンプレッサー等によって空気を圧入できるよう コネクター部８を介してエアーホース９が接続される。ここで前記衝撃吸収体６ には複数の排気孔６ａが穿孔されており、１０はゴムシールである。 穿孔機１のボディ２の内部にはストライカー１１が配され、同ストライカー１ １後部の内部空間に前記空気圧入バルブ７が嵌入してある。ストライカー１１の 前部は、図４にそのＡ−Ａ断面を示す如く外周の一部がボディ２の内壁に接して いるだけであるが、ストライカー１１の後部は、図５にそのＢ−Ｂ断面を示す如 くストライカー１１の外周とボディ２の内周はその全周を接している。 又、ストライカー１１の後部壁にはその内部空間と連通する通気孔１２が等間 隔で４ケ所周設してあるが、ストライカー１１が後方に位置する間は前記空気圧 入バルブ７によって塞がれている。

【００１３】 図２には、前進状態の穿孔機１３の例を示す。空気圧入バルブ７が最前方位置 にあり、ストライカー１１後部の通気孔１２が閉じている区間の方が、通気孔１ ２が開放されている区間よりも長くなるよう構成され、図中打点で示した部分に 主に空気圧力が作用することとなり、作用の項で説明した通り地中を前進し穿孔 する。尚、ストライカー１１が後方から前方へ移動する際、ストライカー前方の 空間２５に貯まっていた空気は、ストライカー１１の外周に沿って後方へ移り、 通気孔１２を通じてストライカー１１後方に廻り込み、衝撃吸収体６の排気孔６ ａから外部へ排気される。

【００１４】 図３には後退状態の穿孔機１４の例を示す。空気圧入バルブ７が最後方位置に あり、ストライカー１１後部の通気孔１２が閉じている区間の方が、通気孔１２ が開放されている区間よりも短くなるよう構成され、図中打点で示した部分に主 に空気圧力が作用することとなり、作用の項で説明した通り地中を後退する。

【００１５】 図６に示す如く穿孔機１５後方に伸びているエアーホース１６に埋設すべきパ イプ１７を挿通し、パイプ１７の後端位置でエアーホース１６にクランプ１８を 取付ければ、パイプ１７は穿孔機１５に引張られる形となり穿孔と同時に配管を 完了することができる。もちろんパイプの接続方法は上記した例に限らず、穿孔 機のボディや尾部スカート体に固定してもよい。

【００１６】 図７に本考案の地中穿孔機の使用例を示す。図示の如く、穿孔機１９にエアー ホース２０を接続してコンプレッサー２１により空気を圧入することにより地中 を推進、穿孔して管路２２の敷設を行うことができる。従って穿孔機の地中への 入口２３と出口２４の必要最少限だけを掘削すればよく、地上の交通等周囲には ほとんど支障なく作業を完了でき、大変安全でもある。

【００１７】 又、建設工事等においてＨ形鋼植立用の縦孔を穿ける場合には、図８，図９に 示す如くＨ形鋼の断面形状に合わせた断面楕円形の成形体２６をボディ尾部のス カート体２７に接続すればよい。もちろん、スカート体自体を種々の形に成形す ることもできる。

【００１８】

【考案の効果】

以上説明したように本考案に係る地中穿孔機は、ボディ内部でストライカーが ピストン運動をすることで推進する構造である上に、ボディ形状が非常に細長い こともあって直進性に大変優れており、垂直・水平に限らずあらゆる方向に真直 な孔を穿けられ大変利用価値が高い。又、前進・後退の切替えは空気圧入バルブ を回転させるだけでよく、地中穿孔中の穿孔機を後退させる場合は空気圧入バル ブに接続されたエアーホースを捩ればよいので、特に基礎工事や電柱・街灯等の 建柱植立工事等で鉛直方向に穿孔したい時等に大きな効果を奏する。

【００１９】 従って本考案に係る地中穿孔機を用いて掘削工事をする場合、穿孔機の投入口 及び出口のみの必要最少限を掘削すればよく、地中の掘削は穿孔機自体が自力で 推進して行うので、作業者や建設機械等の設備を大幅に削減できるだけでなく、 工期も大幅に短縮でき、工事費も低く抑えることができる。又、ショベルやドリ ル等の大型機械による掘削とは異なり無廃土方式であり、振動や騒音も少なく工 事が進められる上に、交通事情等に拘わりなく作業でき、しかも大型の建設機械 等も使用せずに済むため道幅の狭い場所でも容易に工事でき、大変安全でもある 。 さらに本考案の地中穿孔機は、その構造が大変シンプルで、しかも動力源は空 気であり、メンテナンスも楽で耐久性にも優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例を示す分解斜視図である。

【図２】前進状態の地中穿孔機を示す断面説明図であ
る。

【図３】後進状態の地中穿孔機を示す断面説明図であ
る。

【図４】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図５】図１のＢ−Ｂ断面図である。

【図６】パイプ埋設用クランプの例を示す説明図であ
る。

【図７】実施例の使用状態を示す説明図である。

【図８】楕円孔を穿ける場合の実施例を示す一部切欠正
面図である。

【図９】図８のＡ−Ａ断面図である。

【符号の説明】

１ 穿孔機 ２ ボディ ２ａ 頭部 ３ 尾部 ４ スカート体 ５ ナット ６ 衝撃吸収体 ６ａ 排気孔 ７ 空気圧入バルブ ８ コネクター部 ９ エアーホース １０ ゴムシール １１ ストライカー １２ 通気孔 １３ 穿孔機 １４ 穿孔機 １５ 穿孔機 １６ エアーホース １７ パイプ １８ クランプ １９ 穿孔機 ２０ エアーホース ２１ コンプレッサー ２２ 管路 ２３ 入口 ２４ 出口 ２５ ストライカー前方の空間 ２６ 成形体 ２７ スカート体

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 頭部が先細の中実体となっている円筒状
   のボディの内部空間にストライカーを前後動自在に遊嵌
   し、同ボディ尾部にスカート体を螺着し、さらに同スカ
   ート体と螺合した空気圧入バルブの先端筒状部を前記ス
   トライカー後部の内部空間に嵌入し、同空気圧入バルブ
   の後端にはエアーホースを接続し、又前記ストライカー
   の後部壁面の所要位置にその内部空間と連通する通気孔
   を設け、同ストライカーが後方に位置する間、前記空気
   圧入バルブによって同通気孔が塞がれるよう構成した前
   進後退可能な地中穿孔機。