JPS644948Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、地面より縦穴を掘削した後に、縦穴
の底部からガス管、水道管等比較的小径の管等を
挿通するための横穴を地下に掘削する場合に使用
される横穴掘進装置に関する。

（従来の技術） 道路に沿つて地中に埋設されている既設ガス管
から分岐して住宅等の供給対象にガスを供給する
新設ガス管を施工する場合、従来は、人がはいる
ことのできる直径１ｍ程度の新設ガス管接続作業
用の縦穴を、地面から既設ガス管が埋設されてい
る深さにわたつて掘削すると共に、該縦穴から供
給対象の敷地内に至る（多くの場合道路を横断す
るような）新設ガス管埋設用の溝を掘り、新設ガ
ス管埋設後は該溝や縦穴を埋める仮復旧を行なつ
た後、数日あるいは十数日してから本復旧を行な
つている。このため、工期、労力および工費がか
かり、さらに道路交通に支障を来たすという問題
点がある。

そこで、本考案者等は、新設ガス管施工後は、
仮復旧を要せずにいきなり本復旧が行なえるよう
に、すなわち作業を行なうことによつて生じる道
路の破損が軽微となるように、地面から前記既設
ガス管に達する従来より断面積の小さい縦穴を掘
進すると共に、該縦穴にケーシングを押し嵌め、
該ケーシングの内壁に縦方向に設けたガイド手段
に位置決めされかつ昇降装置により昇降される昇
降フレームを装着し、該昇降フレームにスクリユ
ーオーガの回転駆動装置とその横行装置と回転、
固定チヤツク装置を搭載し、該回転駆動装置によ
りスクリユーオーガを回転させると共に横行装置
によりスクリユーオーガを前進させながら横穴を
掘進し、スクリユーオーガが後端部を除いて地中
に埋没するまで掘進したら、前記昇降フレームを
引上げ、地上で新たなスクリユーオーガを回転チ
ヤツク装置に装着し、該昇降フレームを再び縦穴
の底部まで降下させ、該底部にて、遠隔操作によ
り、昇降フレームの前部に設置している固定チヤ
ツク装置で先行のスクリユーオーガの把み部を把
持しておき、一方後行のスクリユーオーガは前記
回転チヤツク装置により把持した状態で回転さ
せ、かつ前進させることにより、該後行のスクリ
ユーオーガの先端の雄ねじ部を前記先行のスクリ
ユーオーガの前記把み部に設けた雌ねじ部に螺合
することにより継足し、次に前記固定チヤツク装
置による前記先行のスクリユーオーガの固定を解
いて掘進を再開するという操作、動作を繰返えす
ことにより、新設ガス管挿入用横穴を掘削する
（すなわち、縦穴のサイズが従来よりも小さくな
り、かつ従来の新設ガス管埋設用溝の施工、埋込
みが不要となる）装置を開発している。

このような横穴掘進装置を用いて横穴を掘進す
る場合、途中に地下埋設物や岩等の障害物があつ
たりすると、横穴を掘進することができなくな
る。そこで、スクリユーオーガを傾斜させて掘削
できるようにすれば、傾斜した横穴を掘削するこ
とができ、障害物を避けることができるが、単に
スクリユーオーガ駆動装置を搭載する部分を傾斜
可能に構成してねじにより固定する構造とすれ
ば、角度計を設けなければならず、かつボルトの
締緩が必要で、操作が面倒である。

（考案が解決しようとする問題点） 本考案は、上記の問題点に鑑み、前記ガスや水
道等の新設管を挿通する横穴を掘進する場合、地
下埋設物等の障害物を避けて施工することが可能
となり、かつ操作が容易で、さらに角度計が不要
となるという利点を有する横穴掘進装置を提供す
ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 地面より掘削された縦穴に嵌め込まれるケーシ
ングに沿つて昇降される昇降フレームを有し、該
昇降フレームは、ケーシング内のガイド手段に沿
つて昇降する門形の支持フレームと、横穴掘削用
スクリユーオーガの回転駆動装置、該回転駆動装
置の横行装置およびスクリユーオーガのチヤツク
装置を搭載したガイドフレームとからなり、前記
支持フレームの柱部の下部に、前記ガイドフレー
ムの両側をスクリユーオーガの傾斜角が変えられ
るように、かつ左右の枢着ピンを結ぶ線が前記ス
クリユーオーガとほぼ同高で直交するようにピン
付けすると共に、前記支持フレームと前記ガイド
フレームとを、前記傾斜角調整用のターンバツク
ルを介して接続したことを特徴とする。

（実施例） 以下本考案の詳細を、新設ガス管施工用横穴掘
削に例を取り、第１図ないし第４図により説明す
る。第１図、第２図において、Ａは道路の下に位
置する地下に埋設されている既設ガス管、Ｂは地
面から該既設ガス管Ａに至る深さに掘削された縦
穴、１ａ，１ｂは該縦穴Ｂに嵌め込まれたケーシ
ングであり、縦穴Ｂの深さに応じ、適宜長さのも
のが１本あるいは複数本組合わされる。２は昇降
フレームであり、該昇降フレーム２は、門形をな
す支持フレーム３と、該支持フレーム３の左右の
柱部３ａ，３ｂの下部にそれぞれ両側の取付け部
４ａ，４ｂを枢着ピン８ａ，８ｂにより連結し、
かつ図示のように、左右の枢着ピン８ａ，８ｂを
結ぶ線が後述のスクリユーオーガ２５とほぼ同高
で直交するようにピン付けしたガイドフレーム４
とからなり、一方の取付け部４ａ側には、第３図
に示すように、前方に突出するプレート３７を取
付け、該プレート３７と支持フレーム３の柱部３
ａとの間には、ガイドフレーム４の傾動角調整用
のターンバツクル３８を、両端をそれぞれこれら
にピン３９，４０により連結して取付けてある。

前記支持フレーム３の左右の柱部３ａ，３ｂの
各上下部分には、ケーシング１ａ，１ｂの内壁の
対向位置に上下方向に固着して設けたガイドレー
ル５に沿つて転動するガイドローラ６を取付け、
ガイドレール５の下部にはストツパ５３を取付
け、一方支持フレーム３の柱部３ａ，３ｂには該
ストツパ５３上に係止される係止片５４が取付け
てある。

該ガイドフレーム４には、その長手方向に、す
なわちケーシング１ａの下部に設けた縦長の切欠
部でなるスクリユーオーガ挿通用開口部９に向け
てほぼ水平に対をなすガイドレール１０，１０が
固設され、スクリユーオーガ回転駆動装置７の下
面の４隅に取付けたガイドローラ１１の外周に設
けた溝をガイドレール１０に嵌合することによ
り、スクリユーオーガ回転駆動装置７が該ガイド
レール１０によつて位置決めされかつ移動される
ようになつている。

該ガイドフレーム４上には、前記スクリユーオ
ーガ回転駆動装置７を横行させるための横行用油
圧モータ１２を設置し、該油圧モータ１２により
回転されるスプロケツト１３と、ガイドフレーム
４の両端近傍に取付けたスプロケツト６４，６５
に掛けたチエーン６６を前記スクリユーオーガ回
転駆動装置７の側部に設けた接続部６７に接続
し、油圧モータ１２を作動させることにより、ス
クリユーオーガ回転駆動装置７がガイドレール１
０に沿つて横行するようになつている。

スクリユーオーガ回転駆動装置７は、スクリユ
ーオーガ回転用油圧モータ７ａと回転チヤツク装
置７ｂとを有し、かつ回転チヤツク装置７ｂを作
動させる機構（図示せず）を内蔵するものであ
る。回転チヤツク装置７ｂの詳細については図示
していないが、工作機において、棒状の被加工物
を把持するために用いられる回転チヤツク装置の
ように、例えば前記油圧モータ７ａにより回転さ
れる回転体に放射状に形成した複数個の拡底溝に
それぞれチヤツク用の爪を摺動可能に嵌合してな
るもの等が用いられる。

前記ガイドフレーム４の端部にはスクリユーオ
ーガ継足しのための固定チヤツク装置１４が取付
けられている。該固定チヤツク装置１４は、第２
図に示すように、ガイドフレーム４に前後方向に
向けてピン付けされた左右一対の油圧シリンダ３
０，３１と、スクリユーオーガ２５の把み部２５
ａを把持、解放することができるように、スクリ
ユーオーガ２５の軸心方向に対して直角方向に移
動可能に取付けられた爪２６，２７と、前記油圧
シリンダ３０，３１のピストンロツドの動きを爪
２６，２７にそれぞれ伝達するリンク機構２１，
２２からなり、油圧シリンダ３０，３１を伸縮さ
せることにより、前記把み部２５ａを把持したり
解放することができるようになつている。

昇降フレーム２の昇降装置としては、昇降フレ
ーム２に昇降用モータを搭載したものも用いられ
るが、本例ではウインチ３４を用いる例を示す。
すなわち、３３は昇降フレーム２のウインチ３４
と操作盤３５と弁等の油圧装置４６を搭載したフ
レームであり、該フレーム３３は、その下部に設
けた半円状のフランジ部３３ａを該ケーシング１
ｂの上辺に載置すると共に、下部３３ｂをケーシ
ング１ｂの上部側面に当接させてねじ５０により
該ケーシング１ｂに固定することにより取付けら
れる。フレーム３３に搭載されたウインチ３４に
より巻取り繰出しされるワイヤロープ５１は、支
持フレーム３の上枠３ｃの中央部に取付けたシー
ブ５２に掛け、ウインチ３４を正逆に運転するこ
とにより、昇降フレーム２が昇降するように構成
されている。５Ａは前記ガイドレール５に連続す
るようにフレーム３３に設けられたガイドレール
である。

４７はガイドフレーム４に搭載された各装置の
駆動装置につながる油圧ホース群、４８は昇降フ
レーム２の昇降に伴なう該油圧ホース群４７のた
るみが少なくなるように、支持フレーム３の上枠
３ｃに取付けたＬ字形の枠、４９はその上端に取
付けられ、油圧ホース群４７を掛けるローラであ
る。６０はケーシング１ａの開口部９に挿通する
オーガガイドであり、このオーガガイド６０は、
スクリユーオーガ２５′，２５の外径よりもやや
大きい内径を有する筒状をなし、先頭のスクリユ
ーオーガ２５′により入口となる横穴を掘削した
後にそのスクリユーオーガ２５′を引抜いて開口
部９から挿入することにより装着し、以後の横穴
掘削においては、スクリユーオーガ２５′，２５
をこのオーガガイド６０に挿通することにより、
横穴入口部の崩壊を防止するものである。

この装置を用いて横穴を掘進する場合は、前記
オーガガイド６０を開口部９に前述のように装着
した後、昇降フレーム２を最上部まで引上げた状
態で、かつ回転駆動装置７を後退位置にしてお
き、最先端のスクリユーオーガ２５′（先端を尖
鋭に形成したもの）を回転チヤツク装置７ｂに装
着した後、ウインチ３４を巻下げ方向に作動さ
せ、ガイドレール５の下部に取付けたストツパ５
３に支持フレーム３に取付けた係止片５４が当接
し係止されるまで昇降フレーム２を降下させる。

次に、油圧モータ１２を回転駆動装置７が前進
するように作動させると共に、回転駆動装置７の
油圧モータ７ａを掘削方向（右回転）に作動させ
て横穴を掘削する。最前位置まで回転駆動装置７
を前進させた後は、回転チヤツク装置７ｂを開い
てスクリユーオーガ２５′を解放し、回転駆動装
置７を後退させて昇降フレーム２をウインチ３４
により引上げ、次のスクリユーオーガ２５（前記
スクリユーオーガ２５′の尾端の雌ねじに螺合す
る雄ねじを先端に有するもの）を回転チヤツク装
置７ｂに装着し、再び昇降フレーム２を下降さ
せ、先端のスクリユーオーガ２５′の把持部２５
ａを固定チヤツク装置１４により把持した後、回
転駆動装置７を前進させ、かつ掘削方向に作動さ
せることにより、スクリユーオーガ２５の先端の
雄ねじを前記スクリユーオーガ２５′の尾端の雌
ねじに螺合する。そして、前記と同様に掘削を続
行する。

ここで、第４図に示すように、掘削途中に地中
埋設物等の障害物４１がある場合には、掘削穴４
２をこの障害物４１を避けて形成するため、ター
ンバツクル３８をガイドフレーム４の前端側が上
がるように回動させ、スクリユーオーガ２５を第
１図の仮想線４２で示すように傾斜させた姿勢に
て掘進を行なう。これにより、障害物４１を避け
ることができる。また、このような斜めの穴４２
を掘進すれば、ガス被供給側の敷地等に掘削する
新設ガス管４３用穴４４の大きさや深さも小さく
することができる。また、ターンバツクル３８の
一回転当たりのガイドフレーム４すなわちスクリ
ユーオーガ２５の傾斜角の変化量はあらかじめ調
べておくことができるので、ガイドフレーム４の
傾斜角を測定する角度計は不要である。

なお、横穴４２掘削後はスクリユーオーガ２
５′，２５の引抜き（この引抜き作業は、前記掘
削時と逆の手順で１本ずつ行なう）を行なうが、
この引抜き時に、住宅等の敷地に設けた穴４４か
ら可撓性を有する新設ガス管４３を挿入し、該新
設ガス管４３を先頭のスクリユーオーガ２５′に
嵌めることにより、スクリユーオーガ２５′，２
５の引抜きと同時に新設ガス管４３の横穴４２へ
の挿通を行なうことができる。

第５図は本考案の他の実施例であり、支持フレ
ーム３の柱部３ａに対し、ガイドフレーム４の高
さを調整する調整フレーム１９を摺動可能に嵌合
し、固定用ボルト２３を調整フレーム１９に設け
た長穴１９ａと支持フレーム３ａに挿通してナツ
ト２４に螺合し、ナツト２４を緩めると調整フレ
ーム１９を上下に移動可能で、締め付けるとその
高さで固定されるようになつており（柱部３ｂに
ついても同様に調整フレーム１９を取付ける）、
該調整フレーム１９に対してガイドフレーム４を
枢着ピン８ａにより傾斜可能に取付けると共に、
ターンバツクル３８を調整フレーム１９とプレー
ト３７との間に取付けている。

第５図の構成とすれば、既設ガス管Ａに対する
横穴の高さを変えることができるから、横穴を斜
めに形成できることと相俟つて、掘進位置の自由
度が増し、掘削個所における障害物を避ける機能
を高めることができ、かつ既設ガス管と新設ガス
管との継手として、接続部の高さの異なる種々の
ものを自由に使用することができる。

（考案の効果） 本考案によれば、横穴掘進時におけるスクリユ
ーオーガの向きを水平のみならず傾斜した姿勢に
設定することができるので、地下埋設物等の障害
物を避けて水道管やガス管等の地下埋設管を施工
することが可能となる。また、門形をなす支持フ
レームに対し、ガイドフレームの両側を、左右の
枢着ピンを結ぶ線がスクリユーオーガとほぼ同高
で直交するようにピン付けしたので、ガイドフレ
ームを傾斜させる場合、ガイドフレームがほぼケ
ーシング内壁から離れる方向に動き（回転駆動装
置を含めたガイドフレーム部の高さの平均がスク
リユーオーガの高さに近くなるから）、ガイドフ
レーム等がケーシング内壁に当接することが避け
られる構造であるから、ガイドフレームの傾斜の
自由度が大きく、狭い縦穴内でガイドフレームを
かなり急な角度まで傾斜させることが可能とな
る。また、本考案においては、ターンバツクルを
回わすことによつて傾斜角度を調整することが可
能であるから、工具を要せずに角度調整を行なう
ことができ、調整操作が容易となる上、ターンバ
ツクルの１回転当たりの傾斜角は一定であるか
ら、その回転数を数えることにより、傾斜角度を
知ることができ、角度計が不要となる。また、タ
ーンバツクルを用いれば、ジヤツキ装置を用いた
場合のような作動油のリークによる傾斜角度の変
動がなく、かつ微調整が容易に行なえる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の横穴掘進装置の一実施例を作
業状態にて示す側面断面図、第２図はその一部を
示すた正面断面図、第３図はその要部を示す斜視
図、第４図は本考案の作用を説明する掘削穴の断
面図、第５図は本考案の他の実施例を示す斜視図
である。 Ａ……既設ガス管、Ｂ……縦穴、１ａ，１ｂ…
…ケーシング、２……昇降フレーム、３……支持
フレーム、４……ガイドフレーム、７……回転駆
動装置、７ｂ……回転チヤツク装置、８ａ，８ｂ
……枢着ピン、１２……横行用油圧モータ、１４
……固定チヤツク装置、３４……ウインチ、３８
……ターンバツクル。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 地面より掘削された縦穴に嵌め込まれるケーシ
   ングに沿つて昇降される昇降フレームを有し、該
   昇降フレームは、ケーシング内のガイド手段に沿
   つて昇降する門形の支持フレームと、横穴掘削用
   スクリユーオーガの回転駆動装置、該回転駆動装
   置の横行装置およびスクリユーオーガのチヤツク
   装置を搭載したガイドフレームとからなり、前記
   支持フレームの柱部の下部に、前記ガイドフレー
   ムの両側をスクリユーオーガの傾斜角が変えられ
   るように、かつ左右の枢着ピンを結ぶ線が前記ス
   クリユーオーガとほぼ同高で直交するようにピン
   付けすると共に、前記支持フレームと前記ガイド
   フレームとを、前記傾斜角調整用のターンバツク
   ルを介して接続したことを特徴とする横穴掘進装
   置。