JPH08158772A

JPH08158772A - 掘削機

Info

Publication number: JPH08158772A
Application number: JP30352494A
Authority: JP
Inventors: Kunihei Nanba; 国平南波; Shigeru Nanba; 茂南波
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-12-07
Filing date: 1994-12-07
Publication date: 1996-06-18
Anticipated expiration: 2014-03-10
Also published as: JP2868702B2

Abstract

(57)【要約】【目的】地中に異物があっても常に所望の方向に孔を
穿設可能とする。【構成】先端にオーガヘッド３０が装着されたオーガ
スクリュ２０をオーガ装置１０により回転させて地面に
孔を穿設する掘削機において、オーガ装置１０にオーガ
スクリュ２０の振れを抑止するためのガイドパイプ４０
の一端を固着し、オーガスクリュ２０をガイドパイプ４
０内にガイドパイプ４０と略同軸で挿通し、ガイドパイ
プ４０よりも大径のオーガヘッド３０をガイドパイプ４
０の他端から露出した状態でオーガスクリュ２０の先端
に装着する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オーガ装置によりオー
ガスクリュを回転させて地面に孔を穿設する掘削機に関
する。

【０００２】

【従来の技術】この種の掘削機は、例えば図８（ａ）に
示すように、オーガ装置に連結されるオーガスクリュ１
と、オーガスクリュ１の先端に装着されるオーガヘッド
２とを有し、オーガ装置によりオーガスクリュ１および
オーガヘッド２を一体に回転させて地面に孔を穿設す
る。図８（ｂ）に示すように、オーガスクリュ１を円筒
状のケーシング３内に挿通し、内側のオーガスクリュ１
と外側のケーシング３とを互いに逆方向に回転させて掘
削を行うものもある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図８（ａ）の掘削機で
例えば地面に垂直方向の孔を穿設する場合を考える。こ
のとき、図示の如く地中に硬質の異物５０が斜めに存在
すると、オーガヘッド２が異物５０の傾斜面に当接した
際に、オーガスクリュ１が図示Ａ方向の力を受けて同方
向に振れ、このため垂直な孔を穿設できなくなる。また
図８（ｂ）の掘削機においても、ケーシング３が異物５
０の傾斜面に当接した際にＡ方向の力を受け、ケーシン
グ３を介してオーガスクリュ１が同方向に振れるため、
同様に垂直な孔が穿設できない。

【０００４】本発明の目的は、地中に異物があっても常
に所望の方向に孔を穿設可能な掘削機を提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】一実施例を示す図１に対
応付けて説明すると、本発明は、先端にオーガヘッド３
０が装着されたオーガスクリュ２０をオーガ装置１０に
より回転させて地面に孔を穿設する掘削機に適用され
る。そして、オーガ装置１０にオーガスクリュ２０の振
れを抑止するためのガイドパイプ４０の一端を固着し、
オーガスクリュ２０をガイドパイプ４０内にガイドパイ
プ４０と略同軸で挿通し、ガイドパイプ４０よりも大径
のオーガヘッド３０をガイドパイプ４０の他端から露出
した状態でオーガスクリュ２０の先端に装着し、これに
より上記問題点を解決する。請求項２の発明は、オーガ
ヘッド３０の外周部がガイドパイプ４０の外周面よりも
１２ｍｍ〜３７ｍｍの範囲で外方に突出するようオーガ
ヘッド３０およびガイドパイプ４０の径を定めたもので
ある。請求項３の発明は、任意の数の分割スクリュ２
１，２２をオーガ装置１０の出力軸１０Ａに順に連結し
てオーガスクリュ２０を構成し、オーガ装置１０に着脱
可能に固着される調整リング４１に任意の数の分割パイ
プ４２，４３を順に連結してガイドパイプ４０を構成
し、調整リング４１を、オーガスクリュ２０がガイドパ
イプ４０内に挿通された状態でオーガ装置１０と最上段
の分割パイプ４２（４３）との間に挿脱可能なように少
なくとも２つの分割ブロック４１Ａから構成し、調整リ
ング４１を離脱したときにオーガ装置１０の出力軸１０
Ａと分割スクリュ２１（２２）との連結部が露出するよ
う調整リング４０の長さを定めたものである。請求項４
の発明は、分割パイプ４２，４３同士を連結するための
連結部を各分割パイプの内周面側に形成したものであ
る。請求項５の発明は、分割パイプ４２（４３）と調整
リング４１とを連結するための連結部を、分割パイプの
一端側に形成された凸部と、調整リングの一端側に形成
され上記凸部が係合される凹部とから構成したものであ
る。

【０００６】

【作用】例えば図６（ａ）に示すように、掘削中にオー
ガヘッド３０が異物５０の斜面に当接すると、オーガス
クリュ２０が図示Ａ方向の力を受けるが、このときガイ
ドパイプ４０は異物に当接しておらず、Ａ方向の力を受
けない。したがってガイドパイプ４０によってオーガス
クリュ２０のＡ方向の振れを阻止することができる。ま
た、オーガヘッド３０の径がガイドパイプ４０の径より
も大きいので、オーガヘッド３０の外周部がガイドパイ
プ４０の外周面よりも外方に突出しており、したがって
図６（ｂ）に示すように更に掘削が進んでも、ガイドパ
イプ４０の下端部が異物５０の傾斜面に接触することが
なく、Ａ方向の力を受けることはない。

【０００７】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。

【０００８】

【実施例】図１〜図７により本発明の一実施例を説明す
る。図１は本発明に係る掘削機の要部を示す図である。
削孔用ベースマシン（不図示）に昇降可能に支持される
オーガ装置１０は、周知の如くモータ等の駆動源や、駆
動源の回転を減速するオーガ減速機などから成り、オー
ガ減速機の出力軸１０Ａにはオーガスクリュ２０の基端
部が連結される。オーガスクリュ２０は複数の分割スク
リュ２１，２２から構成され、オーガ減速機の出力軸１
０Ａに連結される最上端の分割スクリュ２１に、掘削す
る孔の長さに応じた数の分割スクリュ２１，２２を順次
に継ぎ足して使用される。分割スクリュの連結／取り外
しはピンの挿脱によって行われる。図１は、２本の分割
スクリュ２１と１本の分割スクリュ２２を連結した例を
示している。

【０００９】最下段の分割スクリュ２２は他の分割スク
リュ２１と比べて長さが短くされ、その先端部には、複
数の掘削ビット３１を有するオーガヘッド３０が装着さ
れる。また、上部の分割スクリュ２１の径は、最下段の
分割スクリュ２２の径よりも小さくされる。これは、分
割スクリュ２１の刃の先端部が後述するガイドパイプ４
０の内周面側に形成された連結部に接触しないようにす
るためである。ガイドパイプ４０の下端部には連結部が
ないから、最下段の分割スクリュ２１の径は大きくでき
る。

【００１０】ガイドパイプ４０は、オーガスクリュ２０
の振れを抑止するためのもので、その内部にオーガスク
リュ２０が略同軸で挿通され、基端部はオーガ装置１０
の下端部に連結される。ガイドパイプ４０は、調整リン
グ４１と、この調整リング４１と同径の複数の分割パイ
プ４２，４３とから構成され、調整リング４１の下方に
オーガスクリュ２０の長さに応じた数の分割パイプ４
２，４３を順次に継ぎ足して使用される。個々の分割パ
イプ４２の長さは分割スクリュ２１の長さとほぼ等しく
されるが、最下段の分割パイプ４３のみは他の分割パイ
プ４３よりも調整リング４１の分だけ短くされる。つま
り、調整リング４１の長さをＬ1，他の分割パイプ４２
の長さをＬ2（＞Ｌ1）とすると、最下段の分割パイプ４
３の長さＬ3はＬ2−Ｌ1とされる。

【００１１】調整リング４１は、オーガスクリュ２０お
よびガイドパイプ４０の継ぎ足しを行う場合に使用され
るもので、図２に示すように、一対の半割れ状のブロッ
ク４１Ａを筒状に組立てて構成される。各ブロック４１
Ａには、下端部に一対の連結用ブラケット４１ａが固着
され、両ブロック４１Ａのブラケット４１ａを互いに合
わせてブラケット４１ａの上下ピン孔にピンをそれぞれ
挿通することにより筒状の調整リング４１が形成され
る。各ブロック４１Ａの上端部には取付用フランジ４１
ｂが形成され、このフランジ４１ｂが複数のボルトによ
りオーガ装置１０のケース下面に取付けられる。

【００１２】上述のように調整リング４１を分割式とす
ることにより、オーガスクリュ２０がガイドパイプ４０
内に挿通されていても、調整リング４１をオーガ装置１
０と最上段の分割パイプ４２（４３）との間に挿脱する
ことができる。そして調整リング４１を離脱させること
により、オーガ減速機の出力軸１０Ａと最上段の分割パ
イプ４２（４３）との連結部分が外部に露出する。

【００１３】図３は分割パイプ４２の連結機構を説明す
る図である。各分割パイプ４２の上端部には凸部４２ａ
が形成されるとともに、下端部には凹部４２ｂが形成さ
れ、凸部形成部分の側面には、図４に示すようにボルト
孔４２ｃが所定角度間隔で複数個穿設されている。また
凹部形成部分の側面には、ボルト孔４２ｃと対応する角
度間隔でボルト貫通孔４２ｄが形成されている。ボルト
貫通孔４２ｄは、ボルト４４の頭部が収容できるように
２段式とされる。分割パイプ４２同士を連結するには、
ボルト孔４２ｃとボルト貫通孔４２ｄとが連通するよう
に下部分割パイプの凸部４２ａに上部分割パイプ４２の
凹部４２ｂを係合し、ボルト４４をボルト貫通孔４２ｄ
に貫通させてボルト孔４２ｃにねじ込めばよい。

【００１４】また、調整リング４１の下端部には、上述
した凹部４２ｂと同形状の凹部が形成されるとともに、
最下段の分割パイプ４３の上端部には、凸部４２ａと同
形状の凸部が形成され、調整リング４１と分割パイプ４
２（４３）との連結、および分割パイプ４２と４３との
連結も上述と同様の方法で行われる。

【００１５】オーガヘッド３０は、ガイドパイプ４０の
下端部から露出した状態でオーガスクリュ２０の最下段
の分割スクリュ２２に装着される。オーガヘッド３０の
径はガイドパイプ４０の径よりも大きくされ、これによ
り図５に示すように、オーガヘッド３０の外周部がガイ
ドパイプ４０の外周面よりもＤだけ外方に突出する。

【００１６】以上のように構成された掘削機の作業手順
の一例を以下に説明する。掘削にあたり、図６（ａ）に
示すように、オーガスクリュ２０およびガイドパイプ４
０をともに最も短い状態にする。すなわちオーガ減速機
の出力軸１０Ａに分割スクリュ２２の上端部を連結し、
下端部にオーガヘッド３０を連結するとともに、調整リ
ング４１の下部に短い分割パイプ４３を連結する。この
状態でオーガ装置１０を介してオーガスクリュ２０およ
びオーガヘッド３０を一体に回転させ、地面に垂直方向
の孔を穿設する。このとき、ガイドパイプ４０はオーガ
装置１０に固着されているので回転しない。

【００１７】図６（ａ）に示す状態まで掘削が進んだ
ら、オーガスクリュ２０の回転を一端停止し、更に深い
孔を穿設するためにオーガスクリュの継ぎ足しを行う。
まず調整リング４１を取り外すために、調整リング４１
の上部フランジ４１ｂ（図２）とオーガ装置１０とを締
結するボルトを全て外した後、ブラケット４１Ａのピン
を抜き、リング４１を構成する一対のブロック４１Ａを
分離させる。上述したように調整リング４１と分割パイ
プ４３との連結部は、ブロック４１Ａ側が凹部で分割パ
イプ４３側が凸部であるので、分離された一対のブロッ
ク４１を容易に取り外すことができる（凹部と凸部が逆
の場合には取り外し不能）。

【００１８】調整リング４１の取り外しによりオーガ減
速機の出力軸１０Ａと分割スクリュ２２との連結部が露
出されるので、出力軸１０Ａと分割スクリュ２２の分離
作業が可能となる。この分離作業の後、図６（ｃ）に示
すようにオーガ装置１０を上昇させ、図６（ｄ）に示す
ように分割スクリュ２２の上部に分割スクリュ２１を連
結する。さらに図６（ｅ）に示すように、上方から分割
パイプ４２を配して分割パイプ４３の上部に連結する。
その連結方法は図２で説明した通りである。

【００１９】その後、図６（ｆ）に示すようにオーガ装
置１０を下降させ、オーガ減速機の出力軸１０Ａを分割
パイプ４３の上部に連結する。しかる後、図６（ｇ）に
示すように、調整リング４１を分割パイプ４２とオーガ
装置１０との間に挿通し、リング４１の下部を分割パイ
プ４２の上部に連結するとともに、上部フランジ４１ｂ
をオーガ装置１０の下端面に固着する。この作業は上述
の取り外し作業と逆の手順で行えばよい。

【００２０】以上の動作によりオーガスクリュ２０およ
びガイドパイプ４０の継ぎ足しが完了する。この状態で
オーガ装置１０によりオーガスクリュ２０を回転させ、
掘削作業を続行する。より深い孔を穿設する場合には、
上述と同様の手順により分割スクリュ２１および分割パ
イプ４２を更に継ぎ足せばよい。このようにオーガスク
リュ２０およびガイドパイプ４０を順次に継ぎ足して掘
削を行うようにすれば、オーガ装置１０の上昇位置に制
限がある場合（例えば上部に障害物が存在する場合）で
も、深い孔を穿設することが可能となる。なお、掘削作
業が終了したら、上述と逆の動作によってオーガスクリ
ュ２０およびガイドパイプ４０を順に短くしつつ孔から
引上げればよい。

【００２１】ところで、例えば図７（ａ）に示すよう
に、地中に硬質の異物５０が斜めに存在している場合に
は、掘削が進むとオーガヘッド３０が異物５０の傾斜面
に当接する。このときオーガスクリュ２０は、傾斜面か
らの反力により図示Ａ方向の力を受けるが、ガイドパイ
プ４０は異物５０に当接せず、傾斜面からＡ方向の力を
受けることはない。したがって、ガイドパイプ４０によ
ってオーガスクリュ２０のＡ方向の振れを抑止すること
ができる。上述したように、最下段の分割スクリュ２２
の径は他の分割スクリュ２１の径よりも大きいから、こ
の分割スクリュ２２が挿通される最下段の分割パイプ４
３が主に振れ防止に貢献する。

【００２２】また、オーガヘッド３０の外周部がガイド
パイプ４０の外周よりもＤ（図５）だけ突出しているか
ら、図７（ｂ）に示すように更に掘削が進んでも、ガイ
ドパイプ４０の下端部が異物５０の傾斜面に接触するこ
とがなく、Ａ方向の力を受けることはない。したがっ
て、常にオーガスクリュ２０の振れを最小限に抑止する
ことが可能となる。

【００２３】ここで、上述したＤが大き過ぎると、掘削
された孔の中でガイドパイプ４０が振れ易くなり、逆効
果となる。本発明者の実験によれば、Ｄを１２ｍｍ〜３
７ｍｍの範囲で調整すれば最も良好な結果が得られるこ
とが判明した。特に掘削対象となる土地の粘性が高いほ
ど、上記範囲内でＤを大きくすればよいことも判明し
た。

【００２４】さらに本実施例では、各分割パイプ４２，
４３や調整リング４１の連結部がガイドパイプ４０の内
周面側に形成されているので、ガイドパイプ４０の外周
面に凹凸がなく、掘削作業に何ら悪影響を与えることが
ない。

【００２５】なお、地面に垂直な孔を穿設する例を示し
たが、例えば斜めに孔を穿設する場合にも同様の効果を
得ることができる。なお、ガイドパイプやオーガスクリ
ュの分割の仕方は実施例に限定されない。

【００２６】

【発明の効果】本発明によれば、オーガ装置に固着され
たガイドパイプ内にオーガスクリュを挿通したので、オ
ーガスクリュに不所望な力が加わった場合でもガイドパ
イプによってオーガスクリュの振れを阻止できる。特に
ガイドパイプよりも大径のオーガヘッドをガイドパイプ
の他端から露出した状態でオーガスクリュの先端に装着
したので、地中に硬質の異物が存在していてもガイドパ
イプが異物に接触することはなく、ガイドパイプにに不
所望な方向の力が加わることはない。したがって、異物
の存在の有無に拘らず常に所望の方向の孔を穿設するこ
とが可能となる。オーガヘッドの外周面がガイドパイプ
の外周面よりも１２ｍｍ〜３７ｍｍの範囲で外方に突出
するようにすれば、オーガスクリュの振れ抑止効果を最
大限に高めることができる。オーガスクリュおよびガイ
ドパイプを分割式とし、ガイドパイプを構成する調整リ
ングがオーガ装置と分割パイプとの間から離脱されたと
きにオーガ装置の出力軸と分割スクリュとの連結部が露
出するよう構成すれば、オーガスクリュの継ぎ足しに応
じてガイドパイプの継ぎ足しが容易に行え、オーガスク
リュを徐々に長くして掘削を行う場合に便利である。分
割パイプ同士を連結するための連結部を各分割パイプの
内周面側に形成すれば、ガイドパイプの外周面に凹凸が
生じず、掘削作業に何ら悪影響を与えることがない。分
割パイプと調整リングの連結部を、分割パイプの一端側
に形成された凸部と、調整リングの一端側に形成され凸
部が係合される凹部とから構成すれば、調整リングのオ
ーガ装置と分割パイプとの間への装脱が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る掘削機の要部を示す断
面図。

【図２】調整リングの構成を示し、（ａ）が平面図、
（ｂ）が正面図、（ｃ）が側面図。

【図３】分割パイプの連結機構を説明する断面図。

【図４】図３の一部分を拡大して示す図。

【図５】図１のＶ部分の拡大図。

【図６】掘削機による掘削作業の手順を説明する図。

【図７】実施例の効果を説明する図。

【図８】掘削機の２従来例およびそれぞれの問題点を説
明する外略図。

【符号の説明】

１０オーガ装置１０Ａオーガ減速機の出力軸２０オーガスクリュ２１，２２分割スクリュ３０オーガヘッド４０ガイドパイプ４１調整リング４２，４３分割パイプ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】先端にオーガヘッドが装着されたオーガ
スクリュをオーガ装置により回転させて地面に孔を穿設
する掘削機において、前記オーガ装置には、前記オーガスクリュの振れを抑止
するためのガイドパイプの一端が固着され、前記オーガ
スクリュは前記ガイドパイプ内にガイドパイプと略同軸
で挿通され、前記ガイドパイプよりも大径のオーガヘッ
ドが前記ガイドパイプの他端から露出した状態で前記オ
ーガスクリュの先端に装着されていることを特徴とする
掘削機。
【請求項２】前記オーガヘッドの外周部が前記ガイド
パイプの外周面よりも１２ｍｍ〜３７ｍｍの範囲で外方
に突出するようオーガヘッドおよびガイドパイプの径を
定めたことを特徴とする請求項１に記載の掘削機。
【請求項３】前記オーガスクリュは、任意の数の分割
スクリュを前記オーガ装置の出力軸に順に連結して構成
され、前記ガイドパイプは、前記オーガ装置に着脱可能
に固着される調整リングに任意の数の分割パイプを順に
連結して構成され、前記調整リングは、前記オーガスク
リュが前記ガイドパイプ内に挿通された状態で前記オー
ガ装置と最上段の分割パイプとの間に挿脱可能なように
少なくとも２つの分割ブロックから構成され、前記調整
リングを離脱したときに前記オーガ装置の出力軸と前記
分割スクリュとの連結部が露出するよう前記調整リング
の長さを定めたことを特徴とする請求項１または２に記
載の掘削機。
【請求項４】前記分割パイプ同士を連結するための連
結部が各分割パイプの内周面側に形成されていることを
特徴とする請求項３に記載の掘削機。
【請求項５】前記分割パイプと前記調整リングとを連
結するための連結部は、前記分割パイプの一端側に形成
された凸部と、前記調整リングの一端側に形成され前記
凸部が係合される凹部とから構成されることを特徴とす
る請求項３または４に記載の掘削機。