JPS6231498Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、大口径の拡底孔を掘削するために
用いるドリルに関する。

拡底孔とは、比較的高い周波数送受信用または
送電用の鉄塔を強固に支持するために、地中に設
けた円柱状の同径孔の下方部を円錐台形状に拡大
した大口径孔を意味する。これらの鉄塔は、電波
伝播の性質の面から確実な通信やサービスエリア
広く取るためまたは山中の水力発電所などから送
電するために、高い山上や丘陵上に設置されるこ
とが多い。このような不便な場所では、電気配線
設備がなくかつ各種の掘削機器を運搬することも
容易ではない。したがつて、従来では直径２〜
3m、深さ6m程度の鉄塔支持用の拡底孔はだいた
い発破によつて形成していた。しかしながら、安
全管理の点から爆薬の使用が大部分禁止されたの
で、現在では主として人力で掘削し、掘削機器と
して用いるのは手持ちシンカとハンドブレーカぐ
らいである。このため、掘削すべき岩石が硬質で
あると前記のような拡底孔の形成完了までに半年
近くを要する場合もあり、人件費や工期の点で問
題が発生しがちである。

この考案は、山上や丘陵上などのあまり交通の
便の良くない場所でも大口径の拡定孔を有利に堀
削するために提案されたものである。したがつ
て、この考案の目的は、円形状および円錐台形状
の多数の穿孔穴を容易に形成できる拡底孔堀削用
ドリルを提供することである。

この考案に係るドリルは、各種の自走台車たと
えばパワーシヨベル，バツクホーなどに搭載可能
であり、該ドリルを拡底孔中へ容易に持ち込むた
めにアーム自体が伸縮自在なテレスエピツクタイ
プの自走台車を使用すると好ましい。また、この
考案のドリルは、拡底孔上に差渡したブリツジに
搭載してもよい。この考案のドリルに設置したド
リフタ，ドリフタ駆動用のフイードモータやシリ
ンダ，ガイドセル回転用のモータおよびガイドセ
ル傾斜用のシリンダは、空圧または油圧作動のい
ずれでもよいが、いずれにしてもビツト先端から
圧縮空気の噴射が必要であるから空圧作動に統一
するのが有利である。

次に、この考案を図面に基いて説明すると、第
１図および第２図はこの考案に係るドリル２を示
す。ドリル２は、細長い形状であつて通常横断面
がＩ字形のガイドセル４を有し、該ガイドセルの
上方フランジ部４ａに公知のドリフタ６を摺動自
在に設置している。ライフルバータイプまたはパ
ワーローテーシヨンタイプのドリフタ６の先端に
はロツド８を着脱可能に取付け、該ロツドはガイ
ドセル４と平行に前方へ延びている。ロツド８
は、その前方においてガイドセル先端に固着した
セントラライザ１０で支持するとともに、ロツド
先端にビツド１２を着脱可能に装着する。また、
ガイドセル４の先端には１対のフートパツド１
４，１４を固着し、該フートパツドはロツド８と
平行にガイドセル４の前方へ延び、かつ第２図の
ように平面からみるとロツド８を中心にして対称
に配置する。このドリル２は、傾斜角45°の拡底
孔を形成するのに用いることが多いため、第１図
のように側面からみると、ドリル２を水平に配置
した際に、セントラライザ１０の上端とフートパ
ツド１４の円錐状先端とを通過する直線を45゜以
下の傾斜に設定することが必要である。一方、ガ
イドセル４の後端にはフイードモータ１６を設置
し、該モータの回転軸にスプロケツトを固着し
て、このスプロケツトはドリフタ６に取付けたチ
エーン１８とかみ合う。フイードモータ１６は、
適宜のリモートコントロール装置（図示しない）
と連絡することにより、該装置を操作してモータ
１６を正転または逆転させて、ドリフタ６を前進
または後退させる。この場合、フイードモータ１
６の代りに空圧または油圧シリンダを用いてもよ
く、該シリンダのピストンロツドの先端をドリフ
タに固着すればよい。

ドリル２のホルダ２０は、ガイドセル４の下方
フランジ部４ｂに取付ける。一般に、ホルダ２０
は、下方フランジ部４ｂよりも幅の広いプレート
２２を有し、該プレートを下方フランジ部４ｂの
下側に当接させるとともに、該フランジ部の上側
細幅のプレート２４を当接させる。そしてプレー
ト２２，２４を複数のボルト２６で締着して、ホ
ルダ２０を下方フランジ部４ｂに固定する。した
がつて、各ボルト２６を緩めると、ホルダ２０を
下方フランジ部４ｂに沿つて前後に移動させるこ
とができ、ガイドセル４の前端から後端までの所
望の位置に固定することが可能である。ホルダ２
０の位置は通常ガイドセル４のほぼ中央部である
が、垂直穴を穿孔する時はガイドセル４の後端に
位置させると好ましい。ホルダ２０のプレート２
２には、水平面において直角に連結部材２８の一
端を固着し、さらに該連結部材の他端に支持部材
３０を直交状に固着する。したがつて、ホルダ２
０と支持部材３０とは平行であつて、水平面にお
いて所定間隔を有している。このように支持部材
３０をホルダ２０に間接的に接続すると、ホルダ
２０が下方フランジ部４ｂのどの位置にあつて
も、自走台車の作動時に該台車のアームやピスト
ンロツドに接触することが少ない。また、ホルダ
２０や支持部材３０の形状を変形したり、または
このドリル２を特定用途に限定する場合などに
は、支持部材３０をホルダ２０に直接に接続する
ことも可能である。通常、支持部材３０は、側面
からみると長辺が水平に位置した逆直角三角形の
形状を有し、その長辺はホルダ２０とほぼ同一の
水平面上にある。第１図から明らかなように、側
面三角形状の支持部材３０の短辺の位置に、回転
機構３２を経て１対のブラケツト３４，３４を設
置する。このため、ブラケツト３４は、垂直面に
おいてガイドセル４に対して45゜傾斜している。
この傾斜角度は、掘削すべき拡底孔の傾斜角に応
じて定めると好ましい。各ブラケツト３４には、
ピン孔３６，３６を設ける。第３図に例示するよ
うに、回転機構３２は、空圧または油圧の回転モ
ータ３８と、支持部材３０およびブラケツト３４
に対して直角に配置した１対のデイスク４０，４
２とからなる。一方のデイスク４０はブラケツト
３４に固着し、かつ軸ボルト４４の回りで回転自
在である。また、他方のデイスク４２は支持部材
３０に固着し、かつ軸ボルト４４に固定してい
る。デイスク４０は中空状であり、その内部にデ
イスク４２を収納してリング４６によつて相互に
回転可能に保持する。モータ３８はデイスク４０
の周辺上に設置し、該モータの軸に固着したスプ
ロケツト４８は、軸ボルト４４に固着したスプロ
ケツト５０とチエーン５２を介して連結する。こ
の結果、デイスク４０上のモータ３８を回転する
と、チエーン５２および軸ボルト４４を経てデイ
スク４２が回転する。したがつて、ガイドセル４
はブラケツト３４の回りで旋回可能となる。

この考案のドリル２は、第４図から明らかなよ
うにパワーシヨベル５４に搭載可能であり、この
際にドリル２のブラケツト３４をピン孔３６，３
６によつてパワーシヨベル５４のアームおよびピ
ストンロツドに軸着する。ドリル２によつて、直
径２〜3m，深さ6m程度の拡底孔５６を掘削する
には、パワーシヨベル５４は図示のようなテレス
コピツクタイプのアーム５８を有すると好まし
い。一般に、ドリル２のガイドセル４の全長は約
3mであつてロツド８の長さは約2m前後であるか
ら、深さ6m程度の拡底孔５６を掘削するにはた
とえば約1mずつ６回に分けて掘削することを要
する。掘削に際し、ドリル２を掘削中の拡底孔５
６内に入れやすくするために、図示のようにホル
ダ２０をガイドセル４の後端に移動して固定する
と好ましく、パワーシヨベル５４は図示の位置に
静止させておく。ドリル２によつて、第５図に示
すように、拡底孔５６の同径部直径に対応する地
面上の円形６０の周囲に沿つて、多数の穿孔穴６
２を所定間隔おいて垂直に設けるとともに、該円
形の内部も図示のように適当に穿孔する。円形６
０の内部の穿孔は自由面を得るためであつて、そ
の数は岩石の破砕強度によつて決定する。この穿
孔が完了すると、パワーシヨベル５４に装着した
ドリルをブレーカ（図示しない）に交換して、円
形６０の内部を破砕し、ついでバケツト（図示し
ない）を装着して、破砕した岩石を円形６０内か
ら除去すると、第４図に示すような浅い円形孔６
４を得る。次に、円形孔６４の内部において、第
５図に示すような多数の穿孔穴６２を設けるに
は、ビツト１２が可能な限り円形孔６４の内周面
に近接するようにドリル２を設定することを要す
る。この際に、ドリル２の垂直状態を維持させ、
かつアーム５８の水平揺動角度やブラケツト３４
の取付け位置などを考慮すると、ロツド８とガイ
ドセル４とは第５図のＡ，Ｂで例示する２位置を
取り、Ａ位置でほぼ円形孔６４の周面ＣかつＢ位
置で周面Ｄの部分を穿孔すると好ましい。この後
に、ブレーカによる岩石破砕とバケツトによる岩
石除去とを繰返して、第６図に示すように拡底孔
５６の同径部６６を掘削する。さらに、同径部６
６の底面６８において、ロツド８が円周面面に対
して所定の角度を有するように、ドリル２を斜め
に設定して外方へ所定数穿孔する。この際に、ホ
ルダ２０をガイドセル４に対して適当に前方へ移
動させて固定しておくことにより、図示のように
この穿孔時において、パワーシヨベル５４のアー
ム５８は同径部６６のほぼ中心線上に位置してい
る。また、拡底孔５６の傾斜角は一般に45゜であ
るから、図示のようにアーム５８は垂直に位置さ
せておけばよい。したがつて、このドリル２によ
つて円錐台形状に多数の穿孔穴を形成する際に
は、アーム５８自体も静止させて穿孔穴ごとにガ
イドセル４だけを旋回すればよい。このような穿
孔方法であると、各穿孔穴の傾斜角度を容易に一
定にすることができる。穿孔の際に、フートパツ
ド１４を同径部６６の内周面に押圧することによ
り、図示のようにロツド８をガイドセル４の下方
に位置させることができる。このような穿孔を所
定間隔において１周行なつた後に、内部の岩石を
破砕して除去すると拡底孔５６を得る。

第７図には、ガイドセル４に対してブラケツト
３４の傾斜角度を可変にするための変形例を示し
ている。ブラケツト３４は、回転機構３２を介し
て接続した取付け部７０を有し、該取付け部は通
常逆Ｕ字形横断面の支持部材７２に収納する。取
付け部７０は、ピン７４によつて支持部材７２に
枢着する。支持部材７２には、この枢着点を中心
とした円周上に弓形孔７６を設け、該弓形孔内に
ねじボルト７８を挿入して締着する。ねじボルト
７８は、取付け部７０を通過しているから、該ボ
ルトを緩めて弓形孔７６内の適当な位置へ移動さ
せて締着すると、ガイドセル４に対してブラケツ
ト３４の傾斜角度を容易に変更できる。また、弓
形孔７６の代りに複数の円形孔を同一の円周上に
設け、この孔のいずれかにピンを挿入するような
実施態様でもよい。ブラケツト３４の傾斜角度が
変更可能であると、掘削すべき拡底孔の傾斜角が
45゜でなくても、パワーシヨベル５４のアーム５
８を垂直の状態で穿孔できるから便利である。

第８図は、ガイドセル４に対してブラケツト３
４の傾斜角度を可変するための別の変形例を示
し、この変形例は同時に回転機構の変形例でもあ
る。回転機構８０は１対のデイスク８２，８４を
有し、両デイスクは軸ボルト８６で相互に回転可
能に連結する。一方のデイスク８２はブラケツト
３４に直交状に固着し、かつ他方のデイスク８４
には取付け部８８を固着し、該取付け部をピン９
０によつて支持部材９２に枢着する。このため、
ブラケツト３４は、回転機構８０を介して支持部
材９２に枢着することになる。デイスク８４に関
して、取付け部８８と直径方向の反対側に別の取
付け部９４を固着し、取付け部９４に空圧または
油圧シリンダ９６のピストンロツド先端を軸着す
る。シリンダ９６は支持部材９２内に収納し、そ
のシリンダケースは支持部材９２の取付け部９８
に軸着する。一般に、支持部材９２の内部におい
て、取付け部９８は該支持部材の前方位置に配置
し、かつピン９０は後方位置に配置する。シリン
ダ９６を伸縮すると、ブラケツト３４の傾斜角度
を変更することができる。一方、両デイスク８
２，８４には、それぞれ同一の円周上に複数の貫
通孔１００を設ける。第９図では、たとえば６個
の貫通孔１００を軸ボルト８６を中心として60゜
の間隔で設けている。そして重合した上下の貫通
孔１００，１００に固定用ボルト１０２を嵌入し
て締着する。固定用ボルト１０２は、図示のよう
な６個の貫通孔１００の場合には３本使用すれば
十分である。貫通孔１００およびボルト１０２の
数と大きさは、所望に応じて適宜に変更すること
ができる。この回転機構８０では、ガイドセル４
を旋回させる際に固定用ボルト１０２をすべて抜
いて、デイスク８４をデイスク８２に対して適当
に回転させた後に、固定用ボルト１０２で再び締
着することを要する。このため、この回転機構８
０は構造的に単純であるけれども、第１０図のＡ
〜Ｆで示すように円形孔１０４内におけるロツド
８とガイドセル４との位置関係は、６通りしかな
い。したがつて、円形孔１０４の内周面に沿つて
穿孔穴６２を設ける作業は前記の実施例とほぼ同
様であるけれども、拡底孔の掘削のための穿孔位
置には幾分不満足な部分が生じ、かつガイドセル
４を旋回させる際にいちいち固定用ボルト１０２
を着脱するのは多少不便である。図面では可能で
ないけれども、第７図の支持部材７２と弓形孔７
６または第８図の支持部材９２とシリンダ９６を
一部変形することにより、ブラケツト３４をガイ
ドセル４に対して直角に設定できるならば、穿孔
穴６２をいつそう円形孔の内周面に沿つて設ける
ことが可能となる。

この考案に係るドリルを用いると、鉄塔をより
強固に支持するための大口径の拡底孔を容易に掘
削できる。このような拡底孔を形成すると、多少
軟弱な岩質であつても高い鉄塔を完全に支持で
き、かつ風が強い丘陵上でも鉄塔が倒壊する恐れ
がないので、安全上好ましい。また、拡底孔を交
通の便が悪い山上に形成する場合でも、１台の自
走台車だけ運び上げれば、このドリルは自走台車
に着脱可能に塔載するから、別のブレーカやバケ
ツトとも容易に交換して高能率の掘削作業が期待
できる。しかも、大口径の拡底孔の同径部に応じ
て多数の穿孔穴を形成する際に、自走台車をほと
んど静止させたままであるから円形孔が徐々に深
くなつても高能率の穿孔作業が維持でき、かつそ
の拡底部の形成も容易であるという利点を有す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの考案に係るドリルの
側面図と平面図、第３図はこの考案で用いる回転
機構を拡大して示す部分断面図、第４図はこの考
案のドリルをパワーシヨベルに塔載して穿孔作業
行なつている状態を示す側面図、第５図は形成す
べき拡底孔に対応する円形内における穿孔態様を
示す概略平面図、第６図はこの考案のドリルで拡
底孔を形成する状態を示す側面図、第７図はガイ
ドセルに対してブラケツトの傾斜角度を可変にす
るための変形例を示す部分側面図、第８図はブラ
ケツトの傾斜角度を可変にするための別の変形例
および回転機構の変形例を示す部分縦断面図、第
９図は第８図の矢印方向から示した回転機構の平
面図、第１０図は第８図の回転機構による穿孔態
様を示す概略平面図である。 ２……ドリル、４……ガイドセル、４ｂ……下
方フランジ部、６……ドリフタ、８……ロツド、
１２……ビツト、１４……フートパツド、１６…
…フイードモータ、２０……ホルダ、２８……連
結部材、３０……支持部材、３２……回転機構、
３４，３４……ブラケツト、３６，３６……ピン
孔、４０，４２……デイスク、４４……軸ボル
ト、７４……枢着ピン、７６……弓形孔、７８…
…ねじボルト。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ １対のブラケツトを介して適宜の自走台車に
   交換可能に搭載する掘削用ドリルであつて、細
   長い形状のガイドセルと、該ガイドセル上に摺
   動自在に設置する空圧または油圧のドリフタ
   と、該ドリフタの先端に着脱可能に取付けるロ
   ツドとを有し、ガイドセルの下方フランジ部に
   平板状のホルダを位置変え可能に取付け、かつ
   該ホルダに直接または短寸の連結部材を介して
   側面がほぼ三角形状の支持部材を接続するとと
   もに、該支持部材にはピン孔を設けた１対のブ
   ラケツトを軸着して、回転機構によつてガイド
   セルをブラケツトの回りで旋回可能とすること
   を特徴とする拡底孔掘削用ドリル。 ２ ガイドセルに対するブラケツトの傾斜角度を
   可変にするために、該ブラケツトを支持部材に
   枢着するとともに、支持部材にはその枢着点を
   中心とした円周上に弓形孔または複数の円形孔
   を設け、この孔内にねじボルトまたはピンを挿
   入して固定することを特徴とする実用新案登録
   請求の範囲第１項に記載のドリル。 ３ ガイドセルに対するブラケツトの傾斜角度を
   可変にするために、該ブラケツトを支持部材に
   枢着するとともに、支持部材内に空圧または油
   圧のシリンダを収納して、該シリンダの一端を
   ブラケツトにかつ他端を支持部材に軸着するこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項
   に記載のドリル。 ４ 回転機構は、空圧または油圧の回転モータと
   １対のデイスクからなり、一方のデイスクには
   ブラケツトを固着するとともにモータを設置
   し、一方、他方のデイスクには支持部材を固着
   するかまたは枢着ピンを介して接続するととも
   に軸ボルトを固定し、該軸ボルトをモータで回
   転させることを特徴とする実用新案登録請求の
   範囲第１項に記載のドリル。 ５ 回転機構は、１対のデイスクと複数の固定用
   ボルトからなり、１対のデイスクは軸ボルトで
   回転可能に連結するとともに、一方のデイスク
   はブラケツトに固着しかつ他方のデイスクは支
   持部材に固着するかまたは枢着ピンを介して接
   続し、さらに両デイスクには同一円周上に複数
   の貫通孔を設け、重合させた上下の貫通孔に固
   定用ボルトを挿入して締着することを特徴とす
   る実用新案登録請求の範囲第１項に記載のドリ
   ル。