JPS5862297A - 地下鉱山屋根のボルト止め装置及び方法 - 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】 本発明は、地下坑道の天井を制御する新規にして改善さ
れた方法及び装置に関するものである。更に詳細には、
本発明はドリルと天井ボルト供給機構を導入している可
動型の天井ボルト打設機及び地下坑道の天井に穿孔した
孔内にボルトを打設する方法に関するものである。

天井制御は地下採鉱作業の重要な作業の１つである。天
井を制御出来る、即ち支持出来る能力は採鉱個所は勿論
、採鉱路及びその他の通路での作業面積の広さを決定す
るととＫなる。理解可能なことであるが、地下炭坑の採
炭面から石炭を掘削する際、坑道天井には応力が蓄積さ
れる。従って坑道天井を何らかの形で支持しなかった場
合には、その蓄積した応力に基づく圧力が坑道天井を破
壊し、おそらくは坑ｉ天井全体又はその一部が破壊され
るととｋなる。

坑道天井を支持する普通の方法は天井ボルトとして公知
の補強用ピンを地下坑道の天井に打設するやり方である
。この天井ボルト打設は弱い天井をその真上の強固で竪
牢な天井構造に係止させるか又は、軟弱地層数層をビー
ム又はブリッジ状に結束してそれ自体の重量を作業場所
に亘って支持するのに十分な状１１ＫＬ、て実施さする
。天井ボルトは作業員、機器、資材関係の坑道内での移
動の妨害になる柱や棒の欠点を伴なわずに天井の制御を
行なうもので蔦る。

以前性なわれていた天井ボルトの打設は、地下坑道の天
井に正確な深さの孔を手作業で穿孔して行なっていた。

鋼棒で直径が典型的には１．６乃至２．５５１１（イ乃
至１インチ）あり、一端部にネジが切ってあって他端部
にスリットを有するボルトを手作業でスリット側端部を
ウェッジに当接させた状態にして孔の中へ設置した。そ
のボルトを手ハンマーで打ち、ウェッジ側ヲスロットに
打込んで尚該スロットを拡開させ、その鋼棒な天井に係
止させた。次に手作業でボルトの底部側突出端部の上記
矩形プレートを滑り込ませ、更に手作業でナラ）Ｋより
尚該部分を締付けた。

つい最近のボルト打設方法ではウェッジの代わりに拡開
型シェルを利用している。ボルト打設機も最近では孔の
穿孔作業、ボルトの位置付け、ボルトの締付けの各作業
に要する時間を短縮するよう開発が進められ【来た。例
えば、米国特許第４，２２６，５５９号を参照。更に樹
脂を使用すれば拡開アンカーの保持能力を高め得ること
も判明した。樹脂は典型的にはプラスチック管の中に保
持される。樹脂が天井内の穿孔済み孔の中に埋込まれる
際、触媒が樹脂に接触するようになる。ボルトを挿入す
ると、樹脂がボルトの周りで硬化する。

ボルト打設材料が和尚十分に開発されるのに伴なって、
ボルト打設時間を短縮する方向で開発努力が進められて
来ている。従って、穿孔作業、ボルト供給作業、ボルト
装填、ボルト締付は作業の各作業を容易にする天井ボル
ト打設方法とその装置が望まれている。本発明の改善さ
れた方法によれば、ボルトがボルト集中化装置に供給さ
れて穿孔済み孔内へ供給される効率が高められる。こう
した本発明の装置は柔軟性の増加、地下坑道内での孔の
深さの増加が特徴となっており、本装置の作動はボルト
打設中の領域の後方の位置からその実施が可能である。

本発明を要約すると、可動枠体、尚該可動枠体から凰伸
するプーム、当該ブームの一端部に設けたハウジングか
ら成る地下坑道天井用のボルト打設装置が提供される。

ノ１ウジングは上方に延伸するスチンガー（ｓｔｉｎｇ
ｅｔ　）　ｖ支持し、穿孔機構は、内部を買通する中央
孔と当該中央孔に連通する通路を備えたドリル集中化装
置と。

天井ボルト係止用媒体の容器を通路及びドリル集中化装
置を通じて穿孔孔内へ供給する装置と、天井ボルトをボ
ルト板集中化装置内へ供給し天井ボルトを穿孔孔と整合
させる装置と、天井ボルトを穿孔孔内に打設する駆動装
置（ａｐｌｎｎｅｔ　）を備えている。本発明は、ハウ
ジングを坑道天井に付着せしめ、ドリル集中化装置を天
井と連通状態になるよう移動させ、天井に孔を穿孔する
各段階から成る、地下坑道の天井にボルト打設をする方
法も提供する。天井との連通に対しドリル集中化装置を
後退させずに天井ボルト係止用媒体の容器を集中化装置
を介して穿孔孔内へ導入する。然る後、ドリル集中化装
置を後退させ、ハウジングを移動させて、以前ボルト板
集中化装置内へ供給された天井ボルトを穿孔孔に整合さ
せる。次に、天井ボルトを穿孔孔内に打設し、ボルト係
止用媒体をボルトの周りで硬−一□ 化させる。

本発明の諸利点の中には地下坑道の天井にボルト打設す
る新規ＫＬ、？改善された装置の提供が含まれる。

本発明の天井ボルト打設装置には地下坑道の作業環境内
で移動性、柔軟性、深さ、遠隔作業性が高められる利点
がある。

□本発明の目的は、ボルトの受入れのため地下坑道の天
井に穿孔された孔に対しボルト供給装置の供給における
効率と繰り返し作業性が高められたことを特徴とする装
置を提供するととＫある。

本発明のその他の目的は、遠隔操作される穿孔、ボルト
打設装置の作動を通じて地下坑道の天井にボルト支持体
を設定する方法とその装置を提供するととＫある。

本発明のこれらの目的とその他の目的及び利点について
は以下の説明と添附図面を参照するととによって一層完
全く理解、認識することができる。

本発明は、遠隔位置から地下炭坑の天井に穿孔してボル
ト止めする装置に係るものである。

好適装置を第１図の側面図にて示す。第１図の図は天井
の穿孔、ボルト打投機の通常の作動位置を示し、本願明
細書で使用した上方、下方、内方、外方という相対的用
語の一層完全な理解のためｋは第１図力；基準となり【
いる。以下の詳細な説明は図面に例示した好適実施態様
に関するものである。当技術の熟知者は取付は機構、構
造上の構成等に関する各種の改変内容が本発明の範囲内
に入ることを理解すべきである。

特に図面を参照すると、第１図は地下炭坑の天井の穿孔
、ボルト打設を行なう装置を示す。

この装置は通常、天井ボルト打設装置と称している。本
発明の方法に従って作動可能な本発明の原理に従って作
成された天井ボルト打設装置は典型的には適当な車輪６
によって支持された適当な枠体４から成る可動支持体即
ち車輌２を含む。当該枠体４は代替的に無限軌道装置に
よって支持出来ることを理解すべきである。適当な主要
駆動装置又はディーゼル・エンジンの如きエンジン８が
適当な駆動装置１０によって車輪６０１個又は複数個を
選択的に駆動するため、好適には枠体４の後方部分にお
いて尚該枠体により゛適当に支持されているエンジン８
と駆動装置１００両者に接続されている。ブーム支持体
１２は車輪６の回転軸の中間で枠体４によって適当に堅
牢に支承され、尚該ブーム支持体の上方前方廻伸支持部
分１４は、伸長可能且っ揺動可能なブーム組立体１６を
支持するよう作成されている。従って、尚該ブーム組立
体は垂直、水平、横方向の各運動を選択的に実施出来な
ければならない。上方前方鴬伸支持部分１４には好適に
は一対の垂直方向に隔置されて前方へ延伸する堅牢な支
持体１８が備えられ、当該支持体はブーム接続体２０を
尚該支持体間で枢軸的に支持する。

支持体１ｆｔＫは好適には水平軸２２０周りで枢軸運動
をするようブーム組立体１占の内側端部な枢軸的に支持
する（図示せざる）上方部材が備えである。支持体１８
ＶＣは水平軸２６０周りで枢軸運動をするよう伸張自在
型のシリンダー組立体２４の内側端部を枢軸的に支持す
る（図示せざる）下方部材も備え【ある。シリンダー組
立体２４の外側端部は水平軸２フの周りで枢軸運動をす
るようブーム組立体１６のシリンダ一部２８０下側に適
当に接続され【いることから、シリンダー組立体２４の
伸縮時にプーム□組立体は第１図に弧状矢印で示す如く
上下方向に移動される。ブーム組立体１６には（図示せ
ざる）シリンダー組立体も枢軸的に接続され。

尚該シリンダー組立体はブーム組立体１６を水平弧状に
揺動せしめる目的でブーム接続体２０に類似している接
続体に枢軸的に接続されている。−掃の構造に対しては
空圧式及び液圧式のシリンダー、ブーム組立体を使用出
来るが、油圧式組立体の方が好ましいため本明細書での
今後の説明では特に油圧式の組立体について説明する。

従って、油圧組立体と車輌２の作動及び制御を可能にす
る目的でエンジン８又は動力抽出装置又は駆動装置１０
を適当に接続して（図示せざる）１台以上の液圧ポンプ
を駆動する。こうした目的のため車輪６の適当な車輪に
は（図示せざる）適当な液圧駆動モーターが備えられ、
尚該駆動モーターは１台以上のポンプから液圧管へ選択
的に接続可能な（図示せざる）作動可能な弁組立体に適
ｍＫ接続され【いる。同様にして、１台以上の当該ポン
プはブーム組立体１ξシリンダー組立体２４を含むシリ
ンダー組立体の各種部分Ｋ（図示せざる）選択的に作動
可能な弁を介して選択的に接続され℃いる。尚誼弁組立
体は上方前方延伸支持部分＋４０下方部分によって適当
に支承せる各種の弁作動装置３０で選択的に作動可能に
なっている。

本明細書で前掲した構造は一般Ｉｃａｉｌ技衝で公知で
あるところから、本発明による車輌２の作動の理解のた
め関連技術分野の熟知者にとって当該構造のこれ以上の
説明は不要で本る。こうした一般的に公知の構造で且つ
選択的に作動可能な弁作動装置３０の適当な作動によっ
て、車輌２及びブーム組立体１６は天井ボルト打設装置
が使用される坑道内に所望の如く選択的に位置付けるこ
とが出来る。

ブーム組立体１６には前方棒部材３２が備えてあり、尚
骸前方棒部材は選択的に作動可能な適当な弁作動装置３
０の選択的な作動を介して選択的に伸縮可能となってい
る。前方棒部材３２の外側前端部は横方向の枢着軸３４
を堅牢に支持し、蟲該枢着軸３４は接続体３６の適当な
部分３５により包囲され、かくして接続体３６は枢着軸
３４の中実軸線の周りを枢軸運動することが出来る。接
続体３６にはラグ部分３８が備えられ、当該ラグ部分は
前方棒部材３２の中実軸線３９に対して相対的に横方向
、上方へ延伸している。接続体３６には軸４２を堅牢に
受入れる目的で中実軸線３９０下方に位置付けられた部
分４０が備えてあり、当該軸４２はロール継手４４に対
する入力軸である。ロール継手４４は好適には約１８０
度の移動径路に亘って回転出来る。前方棒部材３２の外
側部分にはラグ部分３１！と実質的に水平に整合した状
態で喬直方向外方へ延伸するラグ４６が堅牢に固定しで
ある。

伸張可能な液圧シリンダー組立体４８はラグ４６及びラ
グ部分３８に遭ａＫ枢軸的に取付けられているところか
ら、液圧シリンダー組立体４８の伸縮に応じて接続体３
６は中実軸線３９に対、し相対的に枢軸運動するが、本
発明の好適な目的上、接続体３６は枢着軸３４の中実軸
線の周りを約６９度に亘つズ枢軸運動する。

ロール継手４４の周りには軸４２の中実軸線の横方向に
延伸し、軸４２の中実軸線の周りで回転自在のハウジン
グ５０が備えである。軸４２はハウジング５０内へ蔦伸
し、ロール継手４４の内部構造と協働可能であり、かく
してノーウジラグ５０は軸４２の中実軸線に対して相対
的に約１８０度に亘り移動回転可能である。ノ・ウジラ
グ５０の側部は堅牢な枠体５２ＫＩＩ牢に固定され、当
該枠体はノ・ウジフグ５０上に棒体５２により支承せる
以後説明する全ての構造と同様、当該ハウジングと共に
回転する。ハウジング５０上で枠体５２により支承せる
構造体は集合的にボルト打設ヘッドと称している。側面
図で見た時第４図に最も良く示しである如く、枠体５２
は各々内側クロス部材５４、外側りｐス部材５６を有す
る全体的に矩形の組立て構造であり、尚該内外両クロス
部材は各々上方摺動部材６０と下方摺動部材６２を通っ
て延伸する連結棒５８とナツト５９により隔置関係的に
共にボルト止めしである。枠体５２は構造簡略化のため
共にボルト止めされる部材の組立体である。然し乍ら、
枠体５２は全体の構造に対して如何なる組立て方法が採
用されるかに応じて溶接又は部分的な溶接等の任意の適
当な様式で作成出来る。

第４図及び第５図に示す如く、枠体５２の内側り四ス部
材５４は尚該内側クロス部材に堅牢にボルト止〜め又は
その他の方法でロール継手４４のハウジング５０を取付
は得るよう適当なボルト孔パターンを備えた拡大中央部
６４を有している。内側クロス部材５４はその上端部に
以前説明した如く枠体５２を貫通する適当に上方に延伸
しているスチンガー（ｓｔｉｎｇｅｒ　）　６８を適当
に支持する一体構造の延伸部６６を有している。本願の
目的上、スチンガーという用語はボルト打設ヘッド又は
ハウジングを、ボルト打設すべき地下炭坑の天井に係着
させる装置を含む意味がある。

上方摺動部材６０と下方摺動部材６２・は各々摺動自在
テーブルフ０の各々の喬直方向に隔置せる上方案内部７
２（ＡとＢ）と下方案内５７４（ＡとＢ）を摺動自在に
支持するため内側クロス部材５４と外側クロス部材５６
０間で遍蟲な横断面、好適には円形を呈している。当該
案内部分は各々内側の上方案内部７２人、下方案内部７
４Ａ及び内側ｄ上方案内部７２Ａと下方案内部７４Ａか
ら外方へ隔置された外側の上方案内部７２Ｂ１下方案内
部７４Ｂから成っている。各案内部は摺動自在テーブル
７０を形成すべく形成済みのプレート部分７６に適ａｋ
堅牢に接続出来る。プレート部分７６は任意の適当な構
成になっており、図面では以前説明した如く穿孔構造と
打設構造な摺動自在に支持するＹ型構成で示しである。

図示の実施態様において、２グア８は拡大中央部６４の
外方へ蔦伸し、ラグ８１はプレート部分の外側中央交差
部分から下方へ延伸し、尚該ラグ７８．８１は伸張可能
な液圧シリンダー組立体８０の反対側端部を枢軸的に支
持するところから、尚該液圧シリンダー組立体の伸張時
に摺動自在テーブル７０は上方摺動部材６０゜下方摺動
部材６２の上を外方へ摺動し、尚該液圧シリンダー組立
体の収縮時に摺動自在テーブル７０は上方摺動部材６０
、下方摺動部材６２の上方を内方へ摺動する。液圧シリ
ンダー組立体ｇｏの選択的な作動は、弁作動装置３０の
適当な弁作動装置によって選択的に制御される加圧流体
源に液圧シリンダー組立体８０を適当に接続することｋ
より得られる。

プレート部分７６はＸ構成の内端部において各々当該プ
レート部分に適当に竪牢に固定せる一対の上方及び下方
の垂直方向に隔置させたプレート８２．８４を有してい
る。各プレート８λ８４は各々尚該プレートに適当に竪
牢に固定せる一対の延伸する垂直方向、横方向に隔置さ
れた案内路８６を有し、当該案内路は上方摺動部材６０
、下方摺動部材６２上のプレート部分７６から外方へ延
侵し、上下両方の案内路８６は垂直方向に整合しである
。同様にして、僑直、方向に隔置している上方及び下方
のプレー）８８．９０はＹ型構成の部分に適当に竪牢に
固定され、案内路８６も同様にして垂直整合状態を以っ
て当該プレートに固定し【ある。摺動自在テーブル７０
のプレート部分７６にはラグ９２をプレート８４の外側
端部Ｋ１１ｌ＊した上方で適当に怒牢に支持する一体構
造部分と、ラグ９４を下方プレー）９０の外側端部に隣
接した上方で適当＜ａ牢に支持する一体構造部分も含ま
れている。

両方の２グ９２．９４は上方摺動部材６０．下方摺動部
材６２からプレート部分７もの外方へ延伸し、各々適当
に選択的に伸張可能な液圧シリンダー組立体９６．９８
の端部を適当に枢軸的に受入れる適当に整合せる孔を内
部に有している。

延伸した移動するドリル設置板Ｉ００は上方プレート８
８、下方プレート９ｏ上の外側の案内路８６に重なる。

当該ドリル設置板には上方プレート８８、下方プレート
９０に対し文相射的に保持されている間にドリル設置板
１ｏｏを、いずれか一方の垂直方向に移動可能ならしめ
るため上方プレート８８、下方プレート９０上に形成せ
る案内路８６Ｖｃ嵌合、協働する（図示せざる）適当な
装置が設け【ある。ラグ＋０２はドリル設置板１００か
ら外方へ延伸し、当該ラグ＋０２には液圧シリンダー組
立体９８の他端部を適ｍＷ枢軸的に受入れる適当な孔が
設けである。こうした構造において、液圧シリンダー組
立体９８の選択的作動の結果、プレートのラグと当＃２
グにより支承せる構造体は摺動自在テーブル７゜上を上
方向に移動出来る。

同様Ｋｍ伸している移動プレー）　１０４はドリル設置
板ｔｏｏと同様にプレート８２．８４上の案内路８６に
より支持される。移動プレート１０４には液圧シリンダ
ー組立体９６の他端部を適当に枢軸的に受入れるラグ１
０６が備えである。その結果、液圧シリンダー組立体ｑ
ｂｏ適尚な選択的作動によって、移動プレート１０４及
び尚該移動プレートにより支承せる構造体は摺動自在テ
ーブル７０に対して相対的に上下方向に移動出来る。

案内路８６０反対側の移動するドリル設置板１０００側
部は、最上端部が集中化装置１１２内に受入れられた状
態で上方へ延伸するドリル棒１１０に接続せる上方へ延
伸するアンビル軸を有する第２図に最も良く示す如き液
圧ドリル・モーターｌｏｇを適当に摺動自在に支持する
。液圧ドリル・モーター１０８の如きドリル・モーター
及び当該モーター用の駆動装置、その作動値ｆＫ、つい
ては娼技術で良く知られているため１、ジョイ・マニュ
７アクチャリング社のＪＨ４ＷＩｆｆ圧回転衝撃ドリル
等の適当なモーター、駆動装置及び作動装置を使用出来
る。従って、明瞭化の目的上、液圧ドリル・モーター１
０６としては油圧モーターが好ましいことから油圧流体
な液圧ドリル・モーター１０８　Ｋ選択的に供給する油
圧配管、ドリル設置板１００と液圧ドリル拳モーター１
０８の間の駆動装置は、その図示が、関連技術の熟知者
にとって不必要であるところから省略しである。液圧ド
リル・モーター１０８は、弁作動装置３０による選択的
な作動を受けると、オペレーターによる選択、制御の如
くドリル設置板１００に対して相対的に長さ方向に移動
するその限界内で画直方向、上下方向に移動する。オペ
レーターはボルトが炭坑の天井に打設される領域から離
れた位置に安全に居ることが出来る。

＃Ｉ２図にも示す如く、移動グレート１ｏ４はドリル設
置板＋００が液圧ドリル・モーター＋０１を支持するの
と叩じ様式を以って適当なボルト打設装置即ち液圧モー
ター１１４を摺動自在に支持する０選択的に作動可能な
駆動モーター、駆動チェーン構造は以前説明した如くボ
ルト打設用の液圧モーター）１４を移動プレート１ｏ４
上で上下に選択的に移動させる。

ボルト打設用の液圧モーター１１４にはその外側端部に
ボルト打設組立体１１８を支承する上方向に延伸する選
択的Ｋｍ転自在の出力軸１１６がａｔ−Ｃある。ボルト
打設組立体１１８はボルト頭部打設プ賞ツク１２０を含
み、当該プ窒ツクは出力軸１１６の外端部に適当に堅牢
に固定され、６骸端部から同軸的に上方へ延伸している
。ブロック１２０にはブロック１２０の回転時Ｋ１１１
部１２４を開口部１２２内に嵌合せしめた天井ボルト１
２６が前述の如く回転される様式を以って天井ボルト１
２６の頭部１２４を受入れる構成の下方向へ延伸するボ
ルト頭部受入れ用の開口ＩＩ　１２２が備えである。ブ
ロック１２０は外端部に適当なテーパー付き部分１３０
を有する形成済みの管状案内体１２８によって同軸的に
包囲されている。テーパー付き構成によってボルト頭部
の管状案内体１２８内への着座が援助される。管状案内
体１２８、ブロック１２０の各下方端部は管状案内体１
２８をブロック１２０ＫＢって下方向へ移動可能ならし
めるスプライン路！３２の如き適当な協働可能で摺動可
能な構造を有している。出力軸１１６には適当な延伸す
るばね）３６の一端部を支持するため管状案内体１２Ｂ
の下端部の下方で適当に堅牢に固定せるカッ−１３４の
如き把持装置が備えである。ばね１３６の上端部は管状
案内体１２８の下端部と尚接的に保合し、管状案内体１
２Ｂの上方向移動はスプライン路１３２の上端部の係合
によって制限されている。スプライン路１３２は下方向
に開いており、管状案内体１２８をプ１！−ツク１２０
に対して相対的に下方へ後退させることが出来る・第２
図に示す如き通常の天井ボルト受入れ位置において、ブ
ロック１２０は管状案内体１２８の下方半体内に受入１
れられる。ばね１３６は以前説明した如く管状案内体＋
２８の運動を可能にする適当な構造になっている。

第７図に最も良く示す如く、形成済みの横方向のプレー
ト１３８は溶接等によって移動プレート１０４の上端部
で適当に堅牢に固定してあり、尚該プレート１３８は横
方向外方へ延伸して外側部分１３９を提供し、尚該外側
部分には形成済みのボルト板集中化組立体１４０がボル
ト１４２等によって適当に堅牢に固定しである。ボルト
板集中化組立体＋４０は好適には水平方向に隔置されて
内方向へ延伸する一対の設置２グ１４４を含み、当該設
置ラグは適当なポル）１４２によってプレー）１３ｇと
、設置ラグ１４４の外方向に延伸する下側に形成された
基板１４６に堅牢に固定しである。基板１４６の最外方
部分にはボルト板１５６より小さく、実質的に上方向へ
延伸する複数個。

壁４／／ｙ）１４９，１５０．１５１．１５２にヨリ包
１１ｔしている形成済みの開口部１４７ホ備えである。

開口部１４７は好適には基板１４６内の開口側で全体的
に円形の開口部であり、ボルトの一端部にて緩く支持せ
るボルト板１５６と共に横方向配設〇天井ボルト１２６
の一部分を第３図に示す如く一好適形態の開口部１４８
に入れることが出来、開口部１４７の開口側は全体的に
内方向へ車輌２に向かつて面している。以前説明し且ら
第７図に示した如く、マガジン１５４での作動のその他
の好適形ｍ＜おいては、開口ｌ５１４フの開口側は車輌
２に向かう方向と車輌２の外方向の両方へ部分的に面す
るよう角度を以って配設しである。

開口部１４７０対面する方向とは無関係に、ボφト板集
中化組立体１４０の好適形態である構造はその他の点で
類似し１いる。壁セグメント１４９乃至１５２はボルト
頭部の反対側の天井ボルト１２６の端部に緩く支持せる
通常矩形のボルト板１５６を捕獲的に受入れる室たる開
口部１４Ｂを嶺該壁セグメント関に形成している。室た
る開口部１４Ｂの好適構成は矩形であるが、尚該室は任
意の構成にすることが出来る。壁セグメント１４９乃至
１５２は典型的にはボルト板１５６の任意の適浩な構成
に一散するよう配列される。ボルト板１５６が円形状又
は丸形である限りにおいて、室たる開口部は円形の壁セ
グメントの間に形成出来る。

然し乍ら、実際上は、地下炭坑内での特定の天井ボルト
打設作業に一型式のみのボルト板構成が採用される。然
し乍ら、ボルト板集中化組立体１４０は通常利用される
ボルト板１５６以外の異なった構成のボルト板を受入れ
ることが出来る異なったボルト板集中化組立体＋４０の
固定を可能にし且つ容易にするため本発明の装置から容
７易に除去出来る。

開口部１４８の外側に位置付けられ天井ボルト１２６を
打設すべき方向から離れ【いる壁セグメント１５１．１
５２は基板１４６の全体面の上方で上方へ延伸する。こ
れら２個の壁セグメント１５１．１５２の高さは等しく
、これら２°個の壁セグメント１５１．１５２の高さは
檄セグメント１４９、：５０が基板１４６の上方を延伸
する範囲より大會くなっていることが好ましい。下方の
壁セグメント１４９、＋５０は開口部１４８の中心から
位置付けられ、ボルトを打設すべき方向に面し、壁セグ
メント１５１．１５２が基板１４６から上方へ延伸する
距離より短かい距離に亘って基板＋４６から上方へ延伸
している。この構造によれば、ボルト板集中化組立体の
開口部に向かって横方向に移動するボルト板１５６は高
い方の壁セグンント１５１゜１５２の高さを下回わる高
さにおいて壁セグメントＩ４９．１５０上方を通過出来
ゐ。壁セグメント１４９は第７図に最も良く示す如く、
開ロ部！４７０縁部にて終端しているその最内方端部１
５フと好適には直角に壁セグメント１５２から内方へ延
伸している。壁セグメント１５０は好適には壁セグメン
ト１５１に対して直角Ｋｍ伸し、その自由端部１５８も
開口部１４７の縁部にて終端している。

本発明の装置にはボルト板集中化組立体１４０の他にド
リル用の集中化装置１１２が含まれている。第１０図、
第１１図に最も良く示す如く、横方向プレート１６０は
ドリル用の集中化装置１１２を貫通して且つ蟲誼集中化
装置の基板１６４を貫通して延伸するナツト、ボルト組
立体１６２岬によってドリル用の集中化装置１１２を適
当に堅牢且つ除去自在Ｋｍ該横方向プレートに固定出来
るよう溶接等によって移動プレートたるドリル設置板＋
００の上端部に適当に堅牢に固定されている。基板１６
４は横方向プレー）１６０ＫａＪ接し、ドリル棒１１０
がチャンネル１６５に対して相対的に上下方向に自由移
動するようチャンネル１６５からの偏倚部分を受入れる
ドリル棒１１０を位置付けるべくチャンネル１６５の横
方向に延伸している。集中化装置１１２には中央で上方
に延伸する本体部分１６６が備えられ、形成済みの垂直
貫通孔１６８は、尚骸孔１６８の上方部分を垂直方向に
横切るべくドリル棒１！０の上端部に適当に取付けられ
たドリル・ビット１７０を当該ドリル棒と共に回転可能
ならしめるよう当該本体部分を貫通延伸している。本体
部分１６６の上端部は皿孔にされ、ドリル・ビット１フ
０をいずれか一方の垂直方向で垂直貫通孔１６８　！に
、貫通せしめ得るよう垂直貫通孔１６８に同軸的に整合
した中央孔１７４を有する堅牢な又は弾力的な塩め金１
７２を適当且つ堅牢に受入れる。本体部分１６６の下端
部は皿孔状にされ、ドリル棒１１０をいずれか一方の垂
直方向で中央孔１７８に貫通せしめ得るよう垂直貫通孔
１６８と同軸的に整合した中央孔１７８を有する堅牢な
又は弾力的な埋め金１７６を適当且つ堅牢に受入れる。

中央孔１７８は中央孔１７４より横断面が小さく、そこ
でドリル・ビット１７０の下端部はドリル棒１１０とド
リル・ビット：フ０の下方向運動時に埋め金１７６の上
面と当接する。

ドリル・ピッド１７０はドリル棒１１０の横方向外方へ
延伸し両者間に横方向外方へ延伸する肩部１７９を形成
する。ドリル・ピッ）　１７０が後退位置にある状態で
ドリル会ビット１フＯのこうした下方横方向肩部１７９
は、ドリル棒１１０とドリル番ビット１フＯの後退時に
ドリル・ビット１７０を本体部分１６６内に保持すべく
埋め金１７６の上端部と保合可能である。本体部分１６
６には肖咳本体部分に適当且つ堅牢に固定せる２本の導
管１８０゜１８２が備え【あり、当該導管は可撓性プラ
スチック管１８１、：６３の如き適当な管を当該本体部
分に遍ａＭＫ固定可能ならしめるため本体部分１６６か
ら任意の適当な角度で下方向へ蔦伸し【いる。

導管１８０の上端部は本体部分＋６６を貫通延伸してい
る孔１８４の下端部と適当な角度を以って連通している
ところから、その上方開口端部は垂直貫通孔１６８と連
通状態にある。同様にして、導管１８２は域る角度を以
って延伸している孔１８６を介して垂直貫通孔１６８と
開口連通状騒にある。

域る角度を以って延伸し【いる孔１８４，１８６は第１
０図では鎖線で示しである。

今迄説明して来た構造の場合、先行技術の天井穿孔ボル
ト打設方法と比較して実質的に改善された天井穿孔ボル
ト打設作業を実施出来る。

特に、車輌２は天井穿孔ボルト打設を順次実施するため
炭坑内の所定の位置へ良（知られた方法で位置付けられ
る。車輌２のこうした運動中、ブーム組立体１６は、摺
動自在テーブル７０と当該摺動自在テーブルに取付けら
れた全ての構造が車輌２の運動を妨害しないように摺動
自在テーブル７０により支承せるボルト打設頭部を位置
付けることを目的に、プーム接続体２０゜シリンダー組
立体２４、揺動シリンダー組立体を介して位置付けられ
る。引続き作業を行なうため車輌２が適当に位置付けら
れると、ブーム組立体１６は以前説明した如く摺動自在
テーブル７０の適当な設置を可能ならしめ島よう適当に
位置付けられる。車輌２とブーム組立体１６の運動につ
いては蟲技術で曳く知られているので、関連技術分野の
熟知者による本発明の理解のためこうした位置付けｋつ
いてのこれ以上の説明は不必要である。

車輌２とブーム組立体！６が全体的に第１図に示した如
く位置付けられた状態でａ−ル継手４４が適ｍＫ作動さ
れた摺動自在テーブル７０及び当該テーブルに取付けら
れた構造を適当に位置付け【後続の作動準備状態とする
。こうした位置付は時に、移動するドリル設置板Ｉ００
は液圧シリンダー組立体９８の作動を通じてその後退位
置即ち下方位置にある。同様にして、移動するドリル設
置板１００、当該ドリル設置板に取付けられた構造は液
圧シリンダー組立体９６を介してその後退位置即ち下方
位置にある。同時に、液圧シリンダー組立体８０は、液
圧シリンダー組立体４８が作動されて摺動自在テーブル
７０を少なくともその所望の位置の近辺に位置付ける間
にその内方位置へ後退される。液圧シリンダー組立体８
０、液圧シリンダー組立体９６．９８が後退されている
状態で四−ル継手４４が作動され【摺動自在テーブル７
０をドリル加工すべきその上方の天井面に対して相対的
に所望の働直配置状態に位置付ける。地下炭坑の天井綾
線は不規則的であるところから所望の如くリフト用のシ
リンダー組立体２４、ブーム組立体１６用の揺動シリン
ダー組立体、ブーム社立体１６自体、四−ル継手４４及
び／又は傾動用の液圧シリンダー組立体４Ｂを作動する
ととＫよって摺動自在テーブル７０の位置を調整するこ
とが必要又は望ましいことは良く知られている。通常、
作動可能な各種の構造体部分会てが摺動自在テーブルフ
０の位置付けのため作動を必要とする訳ではないが、車
輌に隣接している作動装置を作動させるととにより摺動
自在テーブル７０を位置付は得る各種の位置によって摺
動自在テーブル７０は遠隔位置からの天井ボルト打設作
業に必要とされる実質的に全ての位置に配設可能である
。

摺動自在テーブルフ０が所望の如く位置付けられた状態
でブーム組立体１６はリフト用のシリンダー組立体２４
の作動を通じて上方へ移動され、枠体５２を比較的短か
い距離、典型的には７．５乃至１０５１（３乃至４イン
チ）の距離に亘って上方へ移動させ、スチンガ−６８の
上端部を坑道の天井１（ＩＣ３Ｋ確実に係合させる。天
井との６咳係合は、枠体５２を天井に対して相対的に係
止させる予備作業のｒ係着（ｓｔｉｎｇｉｎｇ　）Ｊと
して公知である。係着力は典型的には約１４５．２ｇ乃
至２９０．５６駒／ａｉ　（２，０００乃至４，０００
１ｂ　／　ｉ♂）の値であり、従って引続き行なわれる
穿孔、ボルト挿入力は当該係着力の約Ａ以下にすべきで
ある。スチンガ−６８は所望の如く交換可能な任意の適
当な公知構造罠なって〜・る。

スチンガ−６８の上端部は上方摺動部材６０を不規則的
な天井綾線１９２に対して相対的に可及的に近接した状
態に位置付ける目的から２５乃至３０ｇ＋（ＩＱ乃至１
２インチ）といった十分な距離に亘り枠体５２の上方摺
動部材６０の上方に延伸している。枠体５２が係着され
即ち天井に対して加圧状態下で保持された状態で、ドリ
ル伸張用の液圧シリンダー組立体９８が作動され、ドリ
ル用の集中化装置１１２の埋め金１７２の外側面が液圧
シリンダー組立体９８の伸張力により偏倚されて天井綾
線１９２の個所で天井１９０と係合する迄ドリル設置板
１００を移動させる。

ドリル・ビットと天井の間の接触が２次スチンガーとし
て作用することが理解されよう。こうした２次スチンガ
ーは穿孔、ボルト打設作業中。

摺動自在テーブル７０に固着せるドリル・ヘッドの望ま
しくない振動を阻止する点で最も有益であることが判明
している。ドリル設置板１００のこうした運動中に液圧
ドリル・モーター１０８はドリル棒１１０の回転又はド
リル設置板１００上での上方向への移動のための作動は
されない。

集中化装置１１２を上方へ偏倚させる力は枠体５２を固
着するシリンダー組立体２４０力に対抗するので、液圧
シリンダー組立体９８は、天井に加わる埋め金１７２の
力が枠体５２の画情のためシリンダー組立体２４により
加えられる力より実質的に小さい輪以下の値になるよう
選択されている。集中化装Ｗ１１２は前述の如く位置付
けてあり、（図示せざる）駆動モーターの如きドリル駆
動装置が適当に作動され、穿孔さるべき天井１９０　Ｋ
ドリル・ビット１７０が係合する迄、ロータリー型又は
ロータリー衝撃型の液圧ドリル・モーター１０ｇ、ドリ
ル棒１１０、Ｊ該ドリル棒に固着せるドリル・ビット１
フ０をドリル設置板１００上で上方へ移動させる。ドリ
ル・ビット１７０がドリルの集中化装置１：２内を上方
向へ移動している間に、液圧ドリル・モーター１０８が
作動され”てドリル棒１１０とドリル・ビット＋７０を
駆動する。適当なモーターの連続した同時的な作動によ
ってドリル・ピッ）　＋７０が回転し、同時に上方へ移
動し、液圧ドリル・モーター１０ｇがドリル設置板Ｉ０
０上で上方へ移動するのに伴なって第１２図＜ａｍ線で
示す如き所望の天井ボルト孔１９８を穿孔する。こうし
た穿孔作業中、穿孔中の地層の破砕片はドリル・ビット
１７００周りを下方向へ落下し、中央孔１７４、垂直貫
通孔Ｉ６８を通って下方へ落下し続け、各々孔１８４内
へ到り、当該孔１８４を通ってホース接続具たる導管１
８０へ到る。こうした穿孔済み地層物は順次接続具たる
導管１８０、プラスチック管＋８１を通つ′Ｃ（図示せ
ざる）適当な収集装置又は所望の排出個所へ到る。プラ
スチック管１８１を通る当該破砕材料の流れを確実にす
るため、（図示せざる）適当な吸引プロワ−を所望の如
くプラスチック管１８１に接続出来る。

坑道天井に穿孔する孔の長さは液圧ドリル・モーター１
０８がその上を移動するドリル設置板１００の長さに依
存しており、典型的な天井ボルト打設目的にはボルトの
長さより数インチ長い典型的には１２２５＋（４ｆｔ）
ｋ穿孔される。その結果、ドリル設置板１００は液圧ド
リル・モーター１０εを穿孔モード即ち穿孔作業中ボル
トの長さより僅かに長い距離に亘って移動させ得るよう
ボルトの長さより長くなっている。

穿孔作業の完了時にドリル給送装着の作動が逆転され、
ドリル・ビット１フ０の下方の肩部Ｉフ９が埋め金１７
６の上端部か又はその近辺に載置する迄、液圧ドリル・
モーター１０８をドリル設置板ｌＯＯ上で下方へ移動さ
せる。ドリル・ビット１７０が引抜かれるのに伴なって
、穿孔個所で穿孔破砕された地層片状物は孔１８４を通
つ【排出用のプラスチック管１８１へ流れ続ける。ドリ
ル・ビット１７０の最下方位置において孔：８４の上端
部は当該孔から出る材料が尚該孔を通つ【流れ得るよ５
ドリル・ビット＋７０から上方に位置付けである。ドリ
ル・ビット１７０が後退した状態でドリル用の集中化装
置１１２は天井綾線１９２と係合状態にある作動された
液圧シリンダー組立体９８により把持され、次にプラス
チック製の天井ボルト打設容器２００は第１３図に示す
如く天井ボルトを係止するため穿孔済みの天井ボルト孔
１９８の上端部に挿入される。

天井ボルト打設容器２００は天井ボルトの係止の目的上
、公知の各種材料を収納する公知の各種構造にすること
が出来る。基本的には、天井ボルト打設容器２００は典
型的にはプラスチック製包囲体又はガラス製カプセルで
ありＣ２個の別々の室を備えており、一方の室には流動
可能なプラスチック樹脂が含まれ、他方の室には接触時
に他方のプラスチック材料を硬化させるよう流動可能な
プラスチック触媒が含まれている。

天井ボルトの打設後の張力維持のためこうした材料を使
用することは歯技術で良く知られているので、本発明の
実施のためＫその説明をこれ以上性なうことは尚接衝の
熟知者には不要である。

天井ボルト打設容器２００はプラスチック管１８３内に
適当に挿入され、典型的にはプラスチック管１８３に適
当に供給される圧搾空気を介し、プラスチック管１８３
、接続具たる導管１８２、孔１８６、垂直貫通孔１６８
を通じて天井地層内の穿孔済みの天井ボルト孔１９８の
上端部内へ押し込まれる。

天井ボルト打設容器２００はプラスチック管１８３、接
続具たる導管１８２、孔１１！１６．Ｉｌ＆直貫通孔１
６８、穿孔済みの天井ボルト孔１９８１ｃ対し相対的な
寸法罠なっており、天井ボルト打設容器２００は駆動圧
搾空気の力の下で当該各孔を移動中に可動ピストンとし
て作用するようＭ！Ａ誼各孔を順次通過する。カプセル
たる天井ボルト打設容ζ２００の挿入中に孔１６４は垂
直貫通孔１６８に対して開いた状態にとどまるので、天
井ボルト打設容器２００の前方にある捕獲された空気は
全て天井ボルト打設容器２００が垂直貫通孔１６８に入
る直前に孔１８４に排出され、若し排出されなかった場
合には天井ボルト打設容器２００の移動を禁止する傾向
のある天井ボルト打設容器２００上の背圧全てを消去す
る。天井ボルト打設容器２００が垂直貫通孔１６６と天
井ボルト孔１９８を通つ【移動するのに伴ない、天井ボ
ルト打設容！１２００の前方にある余分の空気は全て漏
洩出来又は天井ボルト打設容器２００を通つ【孔１８４
内へ流れることが出来る。天井ボルト打設容器２００は
可撓性部材であり、天井ボルト孔１９８の上端部内に位
置付けられた際、天井ボルト打設容器２００は天井ボル
ト打設容器２００の最下方端部から圧搾空気の圧力を解
放した時点でその個所にとどまる。

特にドリル用の集中化装置１１２は天井ボルト孔１９＆
の穿孔径移動されないので、天井ボルト打設容器２００
は常時上方へ駆動されて天井ボルト孔１９Ｂ内へ到る。

天井ボルト打設容器２００が天井ボルト孔１９ｇの上端
部内に一旦位置付けられると、圧搾空気供給が断たれる
。天井ボルト打設容器２００の押付は力のため天井ボル
ト打設容器２００は天井ボルト孔１９８の上端部内にと
どまる。この時点で、ドリル設置板１００．ドリル用の
集中化装置１１２は天井綾［１９２から以前説明したの
とは逆の方向で液圧シリンダー組立体９君の作動を介し
て後退され、液圧モーター１１４と当該装置と共に支承
せる構造体を、摺動自在テーブルフ０を移動させる液圧
シリンダー組立体８０の作動を通じて穿孔済みの天井ボ
ルト孔１９８と垂直方向に整合させることが出来る。

穿孔作業に入る前の例えば車輌が穿孔、ボルト打設位置
へ移動される前には、ボルト板１５６を支承してなる天
井ボルト１２６は手作業で液圧モーター１１４との整合
状態に挿入可能である。

穿孔作業に伴なう破砕物が駆動機構内のボルトに対し座
部分を閉塞するのでボルトは穿孔作業以前に駆動機構内
に装填すべ會である。こうした手作業による挿入に対し
、ボルト板集中化組立体＋４０は典型的には車輌２に向
かつて内方へ面している開口部１４７を有し【いる。天
井ポル）１２６によって緩く支承せるボルト板１５６を
有する天井ボルト１２６は手作業で垂直方向弧状に揺動
されるため天井ボルト１２６は開口部１４７を通過し、
天井ボルト１２６の頭部１２４が天井ボルト１２６の下
端部にあろ状態で開口部１４８　Ｋ入る。

各種の因子に応じてボルト頭部は頭部ソケットたる開口
部＋２２１ｃよる°後続の保合のため管状案内体１２Ｂ
内へ落下する。天井ボルト１２６のボルト板集中化組立
体−１４０内への挿入過程においてボルト板１５６は下
方の振セグメン）　１４９，１５０の上方を通過し、そ
れより高い壁セｒメント１５１、！５２を打つ、好適実
施態様においては、横方向運動が続けられると、ボルト
板が−い方の壁セグメント１５１．１５２両者を連続的
に打撃するがこの打撃作用は実質上同時に発生するよう
に思われる。ボルト板１５６はこうした連続的な壁の打
撃によって開口部１４８内へ受入れられるよう追歯に整
合され、ボルト板１５６は次に壁セグメント１４９乃至
１５２全てにより定められた室の内部に落下し、壁セグ
メント１４９乃至１５２ＶＣより定められた室即ち開口
部１４８内に緩（捕獲された形で保持される。天井ボル
ト１２６０手作業装填時に、壁セグメント１４９乃至１
５２内での保持を確実にする目的でボルト板１５６を幾
分動かす必要があるととに注意すべきである。

天井ポル）１２６．ボルト板雷５６が各々管状案内体１
２８とボルト板集中化装置１４（ｌｋ把持された状態で
、液圧シリンダー組立体８ｏは作動され、上方摺動部材
６０、下方摺動部材６２上を外方へ移動する摺動自在テ
ーブル７ｏと共に伸張する。通常の作動において、液圧
シリンダー組立体８００行程は、所定の即ち設定済みの
伸張時、多分完全な伸張時に、天井−ル）　１２６が穿
孔済み天井ボルト孔１９８と完全に、−直に整合するよ
う設定される。天井ボルト１２６が以上の如く整合した
状態で液圧シリンダー組立体９６は天井ポル）＋２６＃
上方へ移動して天井ボルト孔１９８の下方部分に到るよ
う伸張される。

ボルトと天井の間の接触作用は２次スチンガーとして作
用することが理解されよう。天井ボルトは好適には同時
的な押付は回転作用で進められ、穿孔済み孔内への尚誼
押付は前にはばね１３６に成る程度の圧縮作用がある。

この圧縮力は一次付着力の約半分を越えてはならない。

然る後、液圧モーター１１４が作動されてプヮック１２
０を回転させることから天井ボルト１２６の頭部１２４
は駆動ソケットた号開口部１２２内へ落下する。

液圧モーター１１４０回転が維持され、駆動装置が実質
的に同時に作動されて天井ボルト１２６を上方へ駆動し
、穿孔済みの天井ボルト孔＋９８内へ到らしめる。天井
ボルト１２６のこうした上方向への運動中に天井ボルト
打設容器２００のケーシングに孔があけられて流動性プ
ラスチック触媒材料がプラスチック樹脂と混合し、混合
物は下方向へ流れて天井ボルト１２６０周りの穿孔済み
天井ボルト孔１９εの空いた領域を充填する。

同時に、ボルト板集中化装置１４０内の開口部１４８に
着座されたボルト板１５６は管状案内体１２８のテーパ
ー付き縁部によって拾い上げられ、ボルト板１５６は坑
道天井に押付けられる。連続的な運動で偏倚された管状
案内体１２８はボルト板を天井に押付け、ばね１３６が
圧縮されるのに伴なって、天井ボルト１２６は管状案内
体１２８を通りて駆動され、ボルト板１５６と接触状１
！Ｉｋなり、ボルト板を天井に接触した状態に維持する
。天井ボルト１２６とボルト板１５６は、第１４図に示
す如く、天井ボルト打設容６２００から出る硬化用のプ
ラスチック混合物が十ＪＫ固まって天井ボルト１２６を
所定位置に保持する時間まで、実歴的には１分以内に亘
ってそ０最終的な位置に・保持される。天井ポル）　＋
２６がかく）如く把持された状態で液圧シリンダー組立
体９６は後退されボルト板集中化組立体１４０を天井綾
線１９２から後退させ、然る後、駆動装置たる液圧ドリ
ル・モーターが作動され【液圧モーター＋１４を移動プ
レート１ｏ４の下端部へ移動させる。この時点で液圧シ
リンダー組立体Ｔｏと別の天井ボルト１２６の後退によ
っ【枠体が内方へ再位置付けされ、ボルト板１５６が装
填される。

複数個の天井ポル）＋２６、ボルト板１５６の保持と自
動供給の目的のため本発明の天井ボルトにはマガジン１
５４の組立体が備えであることが好ましい。遠隔作動の
マガジン組立体は揺動アーム、ばね、先行技術の方法で
ボルトを着座させるＯＫ要したその他の装置等が不要で
あする。、以前詳細に説明したボルト板集中化組立体＋
４０　、、。

の構造からみて遠隔作動は成功と考えられる。

マガジン１５４０組立体はプレー）２０４に適轟に堅牢
に固定されている垂直方向に延伸する長い軸２０２を含
み、当該プレー）　２０４　Ｋは円運動の目的上、軸２
０２を回転自在に包囲するボス２０６が当該プレートか
ら延伸している。ボス２０６　ＫＧ！ホス２０６と当該
ボスにより支承せるｉガラン１５４を軸２０２　Ｋ対し
て相対的に堅牢に固定するため止めネジ又は複数個のネ
ジの如き適幽な装置カ備えである。形成済みの長いハウ
ジング２０８は軸２０２も包囲し、指定の回転運動を行
なうよう当誼軸によって回転自在に支持されている。

ハウジング２０１１　Ｋは軸２０２の下端部に隣接して
上方に形成済みの下方プレー）　２１０と軸２０２の上
端部に、ｒｌＩ接して下方に形成済みの上方プレート２
Ｉ２が備えである。下方プレート２１０と、上方プレー
ト２１２には当該プレートに対する溶接等によって複数
個の支持体′２１４が適轟に固定しである。支持体２１
４は軸２０２の中央回転軸線の周りを周方向に隔置して
あり、適Ｍ４に堅牢に固定せる上方及び下方の天井ボル
ト把持クリップ２１６を有し【いる。天井ボルト把持ク
リップ２１６は各々支持体２１４の端部に内方で隣接す
る支持体２１４の横方向外方へ延伸している。各天井ボ
ルト把持クリップ２１６　Ｋは一対の弾力的な指部材が
備えられ、当該指部材は天井ボルト１２６を垂直位置で
把持する目的で天井ボルト１２６の垂直方向延伸部分の
一部を摩擦下で受入れるよう軸２０２の中実軸線に対し
文相射的に外方へ開いている。天井ボルト把持クリップ
２１６と支持体２１４は、天井ボルト１２６が各支持体
２１４によって軸２０２の軸線に対して相対的に外方で
支持されるよう位置付けられ、各天井ポル）１２６の中
実軸線は全体的にその頭部１２４が管状案内体１２８に
よって包囲されるよう軸２０２の中実軸線に対して相対
的に共通の円内にある。天井ボルト１２６を各支持体２
１４の前部の天井ボルト把持クリップ２１６内へ挿入す
る際、天井ボルト１２６は上下両方の天井ポルト把持ク
リップ２１６０弾カ的な指部材の間に押付けられ、次に
、所望の如く上方向又は下方向のいずれか一方Ｋｆｌ直
方向に引張られるところから、ボルトの頭部１２４は垂
直に適ｍＫ位置付けられている。然る後、ボルト板１５
６の中央孔は上方プレート２１２の上面により支持され
ている軸２０２の中実軸線に対して相対的にその内側部
分と共に各天井ボルト１２６上に緩く位置付けられる。

ボルト板１５６を取付けである天井ボルト１２６はボル
ト板集中化組立体１４０内の開口部１４７に面している
。ボルト板集中化組立体１４０が天井ボルト１２６の方
向に移動されるのに伴なって、ボルト板１５６は下方の
壁セグメント１４９，１５０を頂度クリアし、ボルト板
１５６が高い方の壁セグメン）　＋５１　、＋５２を打
つ迄、その運動を続ける。衝撃によって天井ボルト１２
６、取付けたボルト板１５６は追歯に整合サレ、ホルト
板１５６は穿孔済みの天井ボルト孔１９８内への後続の
押込みのため開口部１４１に着座する。ボルト板１５６
が開口＠　１４ｇ　Ｋ着座した後、管状案内体１２８が
上げられてポル）１１部１２４を捕獲する。ボルトとボ
ルト板が前述の如く位。

置付けられた際、ボルト板集中化組立体１４０はマガジ
ン１５４から離動される。この離動の結果、天井ボルト
１２６は弾力的な指部材との摩擦係合状態から解放され
る。好適実施態様においては、ボルト板集中化組立体１
４０はドリル棒１１０とドリル・ビットが穿孔位置へ移
動される際、マガジン゛に向かつて移動され天井ポル）
’１２６を受取る。マガジン１５４は次の予定の天井ボ
ルト孔１９Ｂが坑道天井内へ穿孔される準備状態になる
前に回転され次の予定の天井ボルト１２６とボルト板１
５６を整合させてボルト板集中化組立体＋４０への遠隔
制御された搬送を行なう。

本発明の装置は地下坑道の内側で著しく深く穿孔出来、
可撓性が著しく高いことが理解されよう。特に１本装置
は孔を自動的に穿孔したり、角隅部といった天井の届き
難いその他の個所にボルトを打設することが出来る。前
櫓の説明は％に、典型的忙はボルト間の中心距離が１−
２２ｍ又は１．５２５　ｍ　（４ｆｔ又は５ｆｔ）の例
で、実質的に水平の坑道天井に対して相対的に垂直面に
沿って孔の穿孔作業とボルトの打設に関するものである
が、本装置は各種の角度での穿孔とボルト打設を実施出
来ることを理解すべぎである。

本発明の装置は、天井ボルトの据付け、次の天井ボルト
打設位置への機械の移動のため必要なサイクル時間を著
しく削減することも理解すべきである。

本発明の最良のモニドであると信じられる内容について
以上説明して来た。図示され説明された詳細な内容に関
する多数の改変例を本発明から逸脱せずに実施可能であ
ることは尚技術の熟知者には明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明ルーフ・ボルト打設装置の全体的配列
を示す側面図。 第２図は、第１図に示した装置のブームの外側前方端部
にあるハウジング内に設けたドリルとボルト挿入器を示
すボルト打設ヘッドの立面図。 第３図は、第１図に示した装置上のブームの外側前方端
部に設けた自動ボルト・ラック、ボルト集中化装置を示
すボルト打設ヘッドの第２図のｍ−ｍ線における立面図
。 第４図は、本発明のボルト打設ヘッド用の枠体と摺動体
の組立体の側面図。 第５図は、第４図に示した枠体の正面図。 第６図は、第４図に示した枠体の一面図。 第７図は、本発明の装置に使用されたボルト板集中化装
置の立面図。 第８図は、第７図のｖｍ　−ｖｍ線におけるボルト板集
中化装置の横断面図。 第９図は、第７図に示したボルト板集中化装置の側面図
。 第１０図は、ドリル集中化組立体の横断面図。 第１１図は、第１０図に示したドリル集中化組立体の側
面図。 第１２図、第１３図、第１４図は、炭坑天井を含む石炭
層の横断面図によっ【ルーフ・ボルト打設作業の各段階
を連続的に示す。 ２・・・車輌　４・・・枠体　１２・・・ブーム支持体
１６・・・ブーム組立体　５０・・・ハウジング５２・
・・枠体　６８・・・スチンガ−１００・・・ドリル設
置板　１０８・・・液圧ドリル・モーター　＋１０・・
・ドリル棒　１１２・・・集中化装置　１４９，１５０
．１５１、　１５２・・・壁セグメント、１５６・・・
ボルト板１７０・・・ドリル・ビット　１８０．　１８
２・・・導管１８１．１８３・・・プラスチック管　・
２００・・・天井ボルト打設容器。 出願人　ジョイ・マニス７アクテヤリング・カンパニイ 代理人　　弁理士　米　原　正　章 弁理士　松　本　　　昂 朶 ＦＩＧ、　６ 乙 ＦＩＧ、　１４ 手続補正書（自発） 昭和５７年１０月１４日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示　　特願昭５７　−１６１６０８号２、
発明の名称 地下鉱山屋根のボルト止め装置及び方法３、補正をする
者 事件との関係　特許出願人 ６、補正の対象 願書、明細書、委任状及び図面 ｌ補正の内容

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １・　地下坑道天井ボルト打設装置であって、枠体と、 前記枠体を地下坑道内で移動させる装置と、水平、働直
   及び横方向の各運動を行なえる前記枠体から蔦伸す、る
   ブームと、 “前記ブームを移動させる装置と、 前記ブームの外側端Ｓ＜投けたハウジングとから構成さ
   れ、 前記ハウジングが下記偵）〜（ロ）を支持すること、 （ａ）　　上方に延在するスチンガー、偽）　前記スチ
   ンガーを地下坑道天井に対し接離自在に移動させる装置
   、 （Ｃ）　　一端部にビットを有するドリル棒を含むドリ
   ル機構、前記ドリル棒は 前記ドリル棒な駆動するモーターと、ドリル棒Ｏ外周録
   部分を包囲する中央孔を有し、その中央孔と連通ずる少
   なくとも第１通路を有する集中化装置と、集中化装置を
   地下坑道天井に対して接離自在に移動させる装置と、ド
   リル棒の実質的な長さを集中化装置を通し【移動せしめ
   、ドリル棒の外側ドリル端部上のビットが第１通路の後
   方になるよう前記ドリル棒を戻す装置とを含んでいるこ
   と、 （ｄ）　　第１通路と連通状態にある管、（Ｃ）　　天
   井ボルト係止媒体の容器を後退位置にあるドリル棒で前
   記管へ集中化装置を介して供給する装置、 （０集中化装置が坑道天井と連通状態にあった場所から
   ドリル機構が離動されるようハウジングを移動させ、実
   質上同時に天井ボルト用の供給径路を尚骸場所に整合割
   尚てる装置、 （２）横方向に配設せるポル）Ｏ一部分を適合させる開
   口部を備えた全体的に平面状の基部を有するボルト板集
   中化装置、ここで前記開口部は基体の全体的な平面の外
   方、上方へ延伸する複数個の壁セグメントによつ″Ｃ実
   質的に包囲され【いること、前記壁セグメントはボルト
   板を適合させるため間に室を形成していること、前記ボ
   ルト板は天井ボルトの一端部で横方向に支承し【いるこ
   と、 巾）天井ボルトを坑道天井の穿孔孔に打設する装置。 ２、前記枠体が車輪上に設置され、轟該車輪Ｏ少なくと
   も一方がディーゼル・エンジンによる駆動を受けるよう
   にした特許請求の範囲第１項記載の装置。 ８、　ドリル、割轟て装置、係止媒体供給装置用の各作
   動可能な装置が枠体に設けである特許請求の範囲第１項
   記載の装置。 本　ハウジングが上方摺動部材と下方摺動部材を介し【
   共に隔置関係的に接続せる内部クロス部材と外部クロス
   部材を有する全体的に矩形の枠体を含み、前記枠体がロ
   ール継手を介してブームに接続せる拡大中央部分を有し
   、前記枠体がその上に摺動自在に設置せるテーブルも有
   して成る特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ６、一端部がテーブルに固着された液圧シリンダー組立
   体の作用によってテーブルが伸長自在、後退自在となつ
   【いる特許請求の範囲第４項に記載の装置。 ６・　ドリル機構と天井ボルト打設装置が各々摺動自在
   テーブル上の別々のプレート上に移動自在に設置され、
   ドリル機構の長さ方向軸線が実質的に天井ボルト打設装
   置の長さ方向軸線と平行になっている特許請求の範囲第
   ４項記載の装置。 ７、　ドリル機構を設置する第１プレートがテーブル上
   に設置された、前記第１プレートに接続せる液圧シリン
   ダー組立体の作用によって独立的に伸長、後退可能とな
   っている特許請求の範囲第６項に記載の装置。 ８、天井ボルト打設装置が設置され゛る第２プレートが
   テーブル上に設置された、前記第２プレートに接続せる
   液圧シリンダー組立体の作用によって独立的に伸長、後
   退可能となっている特許請求の範囲第６項に記載の装置
   。 ９、　前記天井ボルト打設装置が更に天井ボルトの頭部
   を受入れるよう適合せる全体的にコツプ形のボルト頭部
   打設ブロックを含むようＫした特許請求の範囲第１項に
   記載の装置。 １０、　　ボルト板集中化装置の開口部Ｋ１１Ｉ接して
   いる壁セグメントの長さが開口部とは反対側の壁セグメ
   どトの長さ以下になっており、かくして前記開口部内へ
   横力向に移動する天井ボルトに固着せるボルト板が下方
   の壁セグメント上方を通過し、連続的な運動時に高い方
   の壁セグメントを打撃するようにしたＩ！！Ｉ詐請求の
   範囲第１項に記＠ｔｏ装置。 １１、　　ボルト板集中化装置内の開口部が全体的に円
   形になっている特許請求の範囲第１０項に記載の装置。 Ｕ、ボルト板集中化装置の壁セグメント内の室が全体的
   に矩形になっている特許請求の範囲第１０項に記載の装
   置。 ！３．４つの壁セグメントが前記室を形成し、開口部に
   隣接している２個の壁セグメントが開口部の反対側の２
   個の壁セグメントの範囲より小さいボルト板集中化装置
   の基板からの範囲を有するよ５ＫＬ、た特許請求の範囲
   第１２項に記載の装置。 １４　　高い方の２個の壁セグメントがその間の接合個
   所において直角をなし、当該開口部が実質的に連続した
   横方向運動時に下方瞭セグメント上方を横力向に通過す
   るボルト板が高い方の両方の壁セグメントを打撃するよ
   う実質的に前記接合部の反対側圧ある特許請求の範囲第
   １３項に記載の装置。 迅　天井ボルト打設装置が延伸する出力軸を有する駆動
   モーターと、前記出力軸の外側端部に配設せるポル）Ｉ
   Ｉ部粗駆動ブロック含むようにした特許請求の範囲第１
   項に記載の装置。 １６、前記駆動ブロックが前記軸から同軸的に延伸し【
   いる特許請求の範囲第１５項に記載の装置。 １７、　　前記駆動ブロックが内部に天井ボルトの頭部
   を受入れる装置を含むようＫした特許請求の範囲第１５
   項に記載の装置。 １８゜前記ボルト頭部受入れ装置が内部に天井ボルトの
   頭部を受入れる横断面構造を有する駆動プ四ツク内に切
   欠きを含むようにした特許請求の範囲第１７項に記載の
   装置。′ １９、　　管状案内体が天井ボルト打設ブロックの周り
   に設け【ある特許請求の範囲第１６項に記載の装置。 虱　管状案内体の外側周縁部分が外方へ傾斜している特
   許請求の範囲第１９項に記載の装置。 ２１、　　管状案内体が打設プルツクから移動自在とな
   っている特許請求の範囲第１９項に記載の装置。 ｎ、打設ブロックが駆動モータの方向に偏倚されている
   特許請求の範囲第１８項に記載の鏑蓋。 器　前記偏倚作用が駆動モーターの出力軸の周りのばね
   Ｋよって行なわれ、＠該ばねの一端部が駆動モーターに
   隣接した出力軸上の把持装置Ｋｆｉ接し、当該ばねの他
   端部が管状案内体に当接する特許請求の範囲第２２項に
   記載の装置。 詠　天井ボルト打設装置用のボルト板集中化装置であっ
   て、 横方向に配設せる天井ボルトの一部分を内部にて適合せ
   しめるため開口部を内部に有する全体的に平面状の基体
   を含み、ここで前記開口部が基体の全体的な平面から外
   方上方へ延伸する複数個の壁セグメントによって実質的
   に包囲されており、 前記壁セグメントが天井ボルトを支承せる前記板の一端
   部で横方向に内部のボルト板を適合すべく間に室を形成
   していること、及び天井ボルトが横方向に移動して開口
   部内へ到る際当該天井ポル）Ｋ固着せるボルト板が下方
   の壁セグメントの上方を通過し、連続運動時にボルト板
   が高い方の壁セグメントを打撃するよう開口部に隣接し
   光壁セグメントが開口部反対側の壁セグメントの長さよ
   り短かい長さになっているようにした天井ボルト打設装
   置用のボルト板集中化装置。 器　前記開口部が全体的に円形になっている特許請求の
   範囲第２４項に記載のボルト板集中化装置。 器　前記室が全体的に矩形になつ′Ｃ〜°する特許請求
   の範囲第２４項に記載のボルト板集中化装置。 ２７、　４個の壁セグメントがあり、開口部に隣接する
   ２個の壁セグメントが開口部とは反対側の２個の壁セグ
   メントより高さが低くなっている特許請求の範囲第２６
   項に記載のボルト板集中化装置。 ｎ、高い方の２個の壁セグメントがその間の接合部で直
   角を成し、開口部が下方の壁セグメント上方を横方向に
   通過するボルト板が連続運動時に実質上同時的に高い方
   の両方の壁セグメントを打撃するよう実質的に前記接合
   部の反対側にある特許請求の範囲第２７項に記載のボル
   ト板集中化装置。 器・　地下坑道天井にボルトを打設する方法であって、 ハウジングを地下坑道天井に係止させる段階と、・ 穿孔集中化装置の周縁端部を天井と連通状態に移動させ
   る段階と、 一端部に固着せるドリル・ビットを有するドリル棒をド
   リル集中化装置の中央孔を通じて天井へ移動せしめる段
   階と、 集中化装置の中央孔と連通する通路の後方の位置にドリ
   ル・ビットがあるようドリル棒を後退させる段階と、 天井との連通からドリル集中化装置を後退させずに天井
   ボルト係止媒体の容器を通路と集中化装置を介して穿孔
   孔内へ供給する段階と、 ドリル集中化装置を後退させ、天井ボルトが実質的に同
   時に穿孔孔との整合状態へ移動される際ドリル棒が穿孔
   孔との整合状態から移動されるようハウジングを移動さ
   せる段階と、 天井ボルトを穿孔孔内へ打設する段階と、係止用、媒体
   を天井ボルトの周りに固化させる段階から成る地下坑道
   天井ボルト打設方法。 鳳　穿孔段階により加えられる力が係着段階で加えられ
   る力のＡ以下になっていｊ４特許請求の範囲第２９項に
   記載の方法 ３１、ボルト打設段階によって加えられる力が係着段階
   で加えられる力の竹垣下になっている特許請求の範囲第
   ２９項に記載の方法。 ３２、各段階が実施される個所から遠方の個所に設けた
   作動装置によって全ての段階が制御される特許請求の範
   囲第２９項に記載の方法。 ３３、穿孔集中化装置の中央孔と連通状態にある第２通
   路を介して穿孔破砕物を引出すことＫよって穿孔段階中
   及び穿孔段階後に前記破砕物の一部分を除去するように
   した特許請求の範囲第２９項に記載の方法。 鉢　前記穿孔段階に対して車輌を位置付け、前記ハウジ
   ングを支持する予備段階が含まれている特許請求の範囲
   第２９項に記載の方法。 聞・　ハウジングが少なくとも約７２．５　Ｋｔ／ｄ　
   （１，０００１ｂ／１ｎ　　）の力で地下坑道天井に対
   し前記ハウジング上で外方延伸アームを移動ｉせること
   により地下坑道天井に係着されるようｋした特許請求の
   範囲第２９項に記載の方法。 舗、前記アームが約１４５．２ｇ乃至２９０．５６砺４
   （２？ＯＯＯ乃至４．０００１　ｂ　／　ｉ♂）の力で
   天井に対して移動される特許請求の範囲第３５項に記゛
   　載の方法。 ｎ、天井ボルトが整合のため位置付けられる際天井ボル
   トの頭部が受入れブロック内に配設されるよ５Ｋｔ、た
   特許請求の範囲第３５項に記載の方法。 鳳　ボルトの頭部を内部に受入れた受入れブロックの回
   転と押込みｋより天井ボルトが穿孔孔１．内に打設され
   る特許請求の範囲第３７項に記載の方法。 器、一端部に頭部を有し他端部に緩く支承せるプレート
   を有する天井ボルトを天井ボルト挿入装置に挿入する方
   法であって、 ボルトの頭部を受入れプルツク内に挿入する段階と、 プレートをボルト板集中化装置の開口部に向って実質上
   横方向に移動させる段階と、プレートをボルト板集中化
   装置め第１外方延伸壁上方に通過させる段階と、 プレートの横方向運動を続行しグレートをボルト板集中
   化装置の第２外方延伸壁部分に対して尚接させる段階と
   、 ボルト板集中化装置の第１、第２外方向延伸壁部分の関
   に定められた受入れ室の内部へボルト板を落下させる段
   階から成る天井ボルト挿入方法。 ４０、ボルト挿入を手作業にて実施する特許請求の範囲
   第３９項に記載の方法。 ４１、複数個のボルトを収容する隣接のマガジンからボ
   ルトが機械的に挿入される特許請求の範囲第３９項に記
   載の方法。