JPH08189034A

JPH08189034A - 掘削装置

Info

Publication number: JPH08189034A
Application number: JP1548295A
Authority: JP
Inventors: Shunichi Nezu; 春一根津
Original assignee: NEZUGUMI KK
Current assignee: NEZUGUMI KK
Priority date: 1995-01-05
Filing date: 1995-01-05
Publication date: 1996-07-23
Anticipated expiration: 2014-02-24
Also published as: JP2860633B2

Abstract

(57)【要約】【目的】長尺の拡大ヘッド駆動用ロッドを用い、拡大
ヘッドの拡開径の変更動作を地上に設けられた制御機構
により的確に制御する。【構成】長尺の第１、第２のロッド１１、１２を含む
拡大ヘッド駆動用ロッド１を用意し、一端に、第１、第
２のロッド１１、１２にそれぞれ連結された第１、第２
の拡大刃４１、４２から成る拡大ヘッド４を結合する。
ロッド１の他端には、ロッド位置検出器５及び第１、第
２のロッド１１、１２をそれぞれ駆動する第１、第２の
油圧シリンダ７１、７２を備えた上下動駆動部７を連結
する。地上にそれぞれ配設されたロッド位置検出器５、
回転駆動部６、上下動駆動部７及び制御部８により、地
中に位置する拡大ヘッド４の拡開径を、第１の拡開径、
第２の拡開径及び第３の拡開径の３段階に変更制御す
る。その制御の際に、オペレータはロッド位置検出器５
の固定部５２に設けられた表示板を目視しながら実行す
るので、拡大ヘッド４の拡開径制御が正確に行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、掘削装置に関し、特
に、先端に拡大ヘッドを有する掘削ロッドを使用した掘
削装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、建て込むべき中空杭の中にオ
ーガスクリュー等の掘削ロッドを挿通して、掘削ロッド
先端の拡大ヘッドにより先端地盤を掘削しつつ杭を圧入
して建て込み、支持地盤に到達した際に拡大ヘッドを拡
大して杭下端に拡大球根部を形成する、いわゆる中掘工
法が知られている。従来、この種の工法に使用される拡
大ヘッドつき掘削ロッドの例として、例えば特公昭５６
−４４９９６号公報に記載された技術が提案されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
公昭５６−４４９９６号公報に記載された装置は、拡大
刃を各拡開姿勢に制御する機構が地中に入ることになる
ので、拡大ヘッドの制御作動に信頼性がなく、しかも拡
大ヘッドが確実に作動したかの確認も困難であった。本
発明は従来の上記実情に鑑みてなされたものであり、従
って本発明の目的は、従来の技術に内在する上記課題を
解決し、拡大刃を各拡開姿勢に制御する機構を常時地上
に配置することによって、拡大ヘッドの制御動作を確実
なものとし、関連部材の摩耗、破損を極力抑えることを
可能とした新規な掘削装置を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、（１）互いに平行に配列された複数のロッドを有し、周
囲にスクリューを設けられると共に回転自在及び上下動
自在に配設された拡大ヘッド駆動用ロッドと、該拡大ヘ
ッド駆動用ロッドの下方に設けられた水平軸に回転自在
に軸支され、前記複数の各ロッドにそれぞれ連結された
それぞれの拡大刃を備えた拡大ヘッドと、前記拡大ヘッ
ド駆動用ロッドを回転駆動する回転駆動手段と、前記複
数の各ロッドにそれぞれ連結された油圧シリンダを有
し、前記拡大ヘッド駆動用ロッドを上下方向に駆動する
上下方向駆動手段と、前記拡大ヘッド駆動用ロッドの上
下動位置を検出するロッド位置検出手段と、該ロッド位
置検出手段が出力する情報に従って前記拡大ヘッドを（１）．建て込むべき中空杭の内径と同一の第１の拡開
径（２）．建て込むべき中空杭の外径と同一の第２の拡開
径（３）．造成すべき球根径の外径と同一の第３の拡開径に設定制御する制御手段と、を有し、前記駆動用ロッド
及び拡大ヘッドは稼働時に地中に配置され、前記回転駆
動手段、上下方向駆動手段、ロッド位置検出手段及び制
御手段は常時地上に配置されることを特徴とする掘削装
置、（２）前記ロッド位置検出手段は、前記拡大ヘッド駆動
用ロッド及び／または前記上下動駆動手段に連結され、
該拡大ヘッド駆動用ロッド及び上下動駆動手段内のピス
トン棒と共に変位する変位部と、固定部とを有すること
をさらに特徴とする（１）項に記載の掘削装置、（３）前記固定部は、前記変位部が前記拡大ヘッドの前
記第１の拡開径に対応する第１の位置を検出する第１の
近接センサと、前記第２の拡開径に対応する第２の位置
を検出する第２の近接センサと、前記第３の拡開径に対
応する第３の位置を検出する第３の近接センサと、前記
第１、第２及び第３の近接センサの作動に対応してそれ
ぞれ点灯表示する第１、第２及び第３の点灯表示素子と
を有することをさらに特徴とする（２）項に記載の掘削
装置、及び（４）前記制御手段は、前記油圧シリンダに供給する油
を収容する油タンクと、油圧を発生するポンプと、固定
部の前記第１、第２及び第３の点灯表示素子の点灯状態
に基づいてハンドル操作により前記油タンクの油の流れ
を切換制御する切換弁とを有することをさらに特徴とす
る（１）項または（３）項のいずれか一項に記載の掘削
装置を提供するものである。

【０００５】

【実施例】次に、本発明をその好ましい一実施例につい
て図面を参照しながら具体的に説明する。図１は本発明
の一実施例を示す要部概略構成図、図２は特にロッド位
置検出手段及び制御手段を詳細に示すブロック構成図、
図３（ａ）〜（ｃ）は拡大ヘッドの動作を説明するため
の概略図である。図１〜図３を参照するに、拡大ヘッド
駆動用ロッド１は、ほぼ平行に配列された第１及び第２
のロッド１１及び１２を備え、これらのロッド１１、１
２の周囲にはスクリュー２が設けられている。拡大ヘッ
ド駆動用ロッド１の下部（図１の右側）には水平軸３が
設けられており、この水平軸３には、拡大ヘッド４を構
成する第１の拡大刃４１及び第２の拡大刃４２が回転自
在に軸支されている。第１のロッド１１は第１の拡大刃
に、第２のロッド１２は第２の拡大刃４２にそれぞれ連
結されている。

【０００６】拡大ヘッド駆動用ロッド１の上部（図１の
左側）にはロッド位置検出器５が接続されている。ロッ
ド位置検出器５は、第１及び第２のロッド１１、１２に
連結された変位部５１、及び第１及び第２のロッド１
１、１２の周辺にロッド１１、１２とは連結されない
で、独立して固定された固定部５２により構成されてい
る。６は拡大ヘッド駆動用ロッド１を回転駆動する回転
駆動部である。ロッド位置検出器５には、拡大ヘッド駆
動用ロッド１及びロッド位置検出器５を上下方向に駆動
する上下動駆動部７が結合されている。この上下動駆動
部７は、第１の油圧シリンダ７１及び第２の油圧シリン
ダ７２を含み、これらの油圧シリンダ７１、７２の各第
１、第２のピストン棒７３、７４はロッド位置検出器５
に接続されている。

【０００７】ロッド位置検出器５の変位部５１には、図
２に示される如く、上下動駆動部７の作用により変位部
５１が上下動する際に同時に上下動する検出体５１１が
設けられている。ロッド位置検出器５の固定部５２に
は、変位部５１の検出体５１１の位置を検出する第１、
第２、第３の３個の近接センサＳ１、Ｓ２、Ｓ３が配備
されており、さらにこれらの近接センサＳ１〜Ｓ３の作
動によりそれぞれ点灯するセンサＳ１、Ｓ２、Ｓ３に対
応して設けられた表示素子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が配列され
た表示板５２１が設けられている。表示板５２１には電
源ランプＰも設備されている。近接センサＳ１、Ｓ２及
びＳ３により検出される位置状態は後述される拡大ヘッ
ド４の第１拡開径、第２拡開径及び第３拡開径に対応す
るものである。

【０００８】制御部８は、図２に示されているように、
油圧シリンダ７１、７２を作動させる油を収容するタン
ク８１、油圧ポンプ８２、ポンプ８２によりタンク８１
から供給される油を流したり止めたり、切換制御する切
換弁８３、切換弁８３を作動させるハンドル８４、及び
切換弁８３から油圧シリンダ７１、７２に至る油圧ホー
ス８５を具備している。

【０００９】次に図３を参照するに、本発明に係る掘削
装置の拡大ヘッド４の拡開径の状態は、（ａ）の第１拡
開径（最小縮径）（ｂ）の第２拡開径（中空杭の外径と
同一）、及び（ｃ）の第３拡開径（球根径と同一）の３
つの態様があり、拡大ヘッド４が必要に応じてこの３態
様のいずれかに選択固定されて掘削作業が実施されるこ
とは一つの大きな特徴である。

【００１０】続いて本発明の動作について説明する。中
間層までは、中空杭の内径と同一の図３（ａ）に示す第
１拡開径で削孔される。その際オペレータは、制御部８
のハンドル８４を操作し、変位部５１の検出体５１１が
固定部５２の近接センサＳ１にて検出される位置に油圧
シリンダ７１、７２を停止させる。その際に表示素子Ｐ
１が点灯するので、オペレータは点灯された表示素子Ｐ
１の状態を目視しながらコントロールすることができ
る。

【００１１】中間層の沈設時には、中空杭の外径と同一
の第２拡開径（図３（ｂ））で削孔される。この場合に
は、オペレータはハンドル８４の操作により表示素子Ｐ
２が点灯したのを確認してその状態の油圧シリンダ７
１、７２の位置を固定する。シルト層の沈設には図３
（ａ）に示した中空杭の内径と同一の第１拡開径で削孔
される。すなわちこの際には、表示板５２１の表示素子
Ｐ１が点灯した時にオペレータはハンドル操作を停止し
て表示素子Ｐ１の点灯を維持し、拡大ヘッドを図３
（ａ）に示す状態に保持する。

【００１２】次に細砂層に達した場合には、中空杭の外
径と同一の第２拡開径（図３（ｂ））で削孔され、土丹
層の手前で造成すべき球根径の外径と同一の図３（ｃ）
にて示された第３拡開径で削孔される。すなわちこの場
合には、オペレータは、ハンドル操作によりまず表示板
５２１の表示素子Ｐ１が点灯したところで一旦止め、次
にロッド位置検出器５が油圧シリンダ７１、７２により
上昇させられて近接センサＳ３により検出体５１１が検
出された位置、つまり表示板５２１の表示素子Ｐ３が点
灯した状態の位置で油圧シリンダ７１、７２の制御を停
止する。この際には拡大ヘッド４は図３（ｃ）の状態に
固定される。

【００１３】

【発明の効果】本発明は以上の如く構成され、作用する
ものであり、本発明によれば、長尺の拡大ヘッド駆動用
ロッドが用いられ、この拡大ヘッド駆動用ロッドの上部
に配設された上下動駆動部、ロッド位置検出器、回転駆
動部及び制御部等の拡大ヘッドを各拡開姿勢に制御する
機構のすべてが地上に設置されているので、地中での拡
大ヘッドの作動を地上で的確に制御することが可能とな
り、掘削作動が確実であり、関連部材の摩耗、破損が極
力抑えられ、能率的な掘削作業を実現できる効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略構成図である。

【図２】本発明によるロッド位置検出器、制御部等の具
体的構成を示す一実施例のブロック図である。

【図３】本発明による拡大ヘッドの拡開状態（（ａ）．
第１拡開径、（ｂ）．第２拡開径、（ｃ）．第３拡開
径）を示す概略図である。

【符号の説明】

１拡大ヘッド駆動用ロッド２スクリュー３軸４拡大ヘッド５ロッド位置検出器６回転駆動部７上下動駆動部８制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに平行に配列された複数のロッドを
有し、周囲にスクリューを設けられると共に回転自在及
び上下動自在に配設された拡大ヘッド駆動用ロッドと、該拡大ヘッド駆動用ロッドの下方に設けられた水平軸に
回転自在に軸支され、前記複数の各ロッドにそれぞれ連
結されたそれぞれの拡大刃を備えた拡大ヘッドと、前記拡大ヘッド駆動用ロッドを回転駆動する回転駆動手
段と、前記複数の各ロッドにそれぞれ連結された油圧シリンダ
を有し、前記拡大ヘッド駆動用ロッドを上下方向に駆動
する上下方向駆動手段と、前記拡大ヘッド駆動用ロッドの上下動位置を検出するロ
ッド位置検出手段と、該ロッド位置検出手段が出力する情報に従って前記拡大
ヘッドを（１）．建て込むべき中空杭の内径と同一の第１の拡開
径（２）．建て込むべき中空杭の外径と同一の第２の拡開
径（３）．造成すべき球根径の外径と同一の第３の拡開径に設定制御する制御手段と、を有し、前記駆動用ロッド及び拡大ヘッドは稼働時に地
中に配置され、前記回転駆動手段、上下方向駆動手段、
ロッド位置検出手段及び制御手段は地上に配置されるこ
とを特徴とする掘削装置。
【請求項２】前記ロッド位置検出手段は、前記拡大ヘ
ッド駆動用ロッド及び／または前記上下動駆動手段に連
結され、該拡大ヘッド駆動用ロッド及び上下動駆動手段
内のピストン棒と共に変位する変位部と、固定部とを有
することをさらに特徴とする請求項１に記載の掘削装
置。
【請求項３】前記固定部は、前記変位部が前記拡大ヘ
ッドの前記第１の拡開径に対応する第１の位置を検出す
る第１の近接センサと、前記第２の拡開径に対応する第
２の位置を検出する第２の近接センサと、前記第３の拡
開径に対応する第３の位置を検出する第３の近接センサ
と、前記第１、第２及び第３の近接センサの作動に対応
してそれぞれ点灯表示する第１、第２及び第３の点灯表
示素子とを有することをさらに特徴とする請求項２に記
載の掘削装置。
【請求項４】前記制御手段は、前記油圧シリンダに供
給する油を収容する油タンクと、油圧を発生するポンプ
と、固定部の前記第１、第２及び第３の点灯表示素子の
点灯状態に基づいてハンドル操作により前記油タンクの
油の流れを切換制御する切換弁とを有することをさらに
特徴とする請求項１または３のいずれか一項に記載の掘
削装置。