WO1996006262A1

WO1996006262A1 - Excavateur pour forages verticaux

Info

Publication number: WO1996006262A1
Application number: PCT/JP1995/001671
Authority: WO
Inventors: Toshio Akesaka
Original assignee: Kabushiki Kaisha Iseki Kaihatsu Koki
Priority date: 1994-08-25
Filing date: 1995-08-23
Publication date: 1996-02-29
Also published as: EP0777032A1; US5797202A; TW294741B; BR9508628A; CN1151782A; CN1052291C; EP0777032A4; KR100208546B1; KR970702957A

Description

明細書縦穴用掘削機枝術分野

本発明は、上下方向へ伸びる穴を掘削するための掘削機に関する。

背景技術

コンクリート構造物用の基礎、鉄塔用の基礎、橋脚用の基礎、トンネル掘削用の立坑、鉱山用の立坑等に用いる深い縦穴を掘削する掘削機は種々提案されている。しかし、従来のこの種の掘削機では、掘削物を穴底においてバケツト等に積み込む作業をしなければならないから、縦穴が深くなるほど、掘削物の処理が面倒になり、掘削に時間を要する。本発明の目的は、穴底におけるバケツ卜等への掘削物の積み込み作業をなくすことにある。発明の開示

本発明の縦穴用掘削機は、軸線が上下方向となるように配置される筒状の本体と、該本体の下端部に前記軸線の周りに回転可能に配置されたカツタヘッドと、該カツ夕ヘッドを回転させる駆動装置とを含む。

力ッタへッドは、本体の下端部に前記軸線の周りに回転可能に支持された第 1 のへッドであって上下方向へ貫通する空間部を中央部に有する第 1 のへッドと、第 1のへッドの下側の土砂を掘削すべく第 1 のへッドに配置された少なくとも 1 つの第 1 のカツ夕と、前記空間部に上方から着脱可能にかつ同軸的に配置される第 2のへッドであって第 1 のカツタによる掘削物を受け入れる筒状部および該筒状部の下端を閉鎖する底部を有する第 2のへッドと、該第 2のへッドの下側の土砂を掘削すベく第 2のへッドに配置された少なくとも 1 つの第 2のカツ夕とを備える。第 2のヘッドは、さらに、前記第 2のカツ夕による掘削物を前記筒状部内に受け入れるべく前記底部に形成された切欠部を有する。

カツタへッドは、掘削機が自重や推進装置等により下降する力を受けている間、駆動装置により本体の軸線の周りに回転されて、第 1 および第 2のカツタにより本体とほぼ同じ直径の縦穴を掘削する。

第 1 のカツタによる掘削物は、カツタヘッドの回転にともなって、第 1 のへッドの空間部の側に移動され、最終的に第 2のへッドの筒状部内に受け入れられる。これに対し、第 2のカツ夕による掘削物は、カツ夕へッドの回転にともなって、第 2のへッドの切欠部を介して第 2のへッドの筒状部内に入る。 - 第 2のへッドの筒状部内が掘削物で満杯になると、第 2のへッドは、クレーン等の揚重機械により地上に上げられ、筒状部に収容している掘削物を地上に排出し、その後揚重機械により穴底に降ろされ、第 1のへッドに装着される。

上記のように、本発明によれば、掘削手段の一部材である第 2のへッドを掘削手段の他の一部材である第 1 のへッドの空間部に上方から着脱可能に配置し、掘削物を第 2のへッドの筒状部に受け入れるようにしたから、掘削物を穴底においてバケツ卜等に積み込む作業が不要になる。

第 1 のへッドまたは第 1 のカツ夕は、第 1のカツ夕による掘削物を、力ッタへッドの回転にともなつて前記空間部の側に移動させるガイドを有することが好ましい。これにより、第 1のカツ夕による掘削物が第 2 のへッドの筒状部に確実に受け入れられる。

第 2のヘッドは、さらに、前記切欠部を前記底部の上側において開閉すべく前記底部の上側に水平方向へ伸びる軸線の周りに角度的に回転可能に配置された蓋を有することが好ましい。これにより、第 2のヘッドを穴底と地上との間で移動させるときに、第 2のへッド内の掘削物が切欠部から落下することを防止することができる。

第 1 のへッドは、上部が下部より前記空間部の側となる傾斜面を有する複数のガイド部を前記空間部の上端を形成する部材の上面中心側の部位に有することが好ましい。これにより、第 2のヘッドを第 1のヘッドの空間部に装着するとき、第 2のヘッドが第 1 のヘッドに対し多少変位していても、第 2のヘッドがガイドにより回転中心側に案内され、その結果第 2のへッドを下降させるだけで第 2のへッドを第 1 のへッドの空間部に装着することができる。

第 2のヘッドは、さらに、前記空間部の上端を形成する部材の上面中心側の緣部に当接するス卜ッパを前記筒状部の上端部外周に有することが好ましい。これにより、ストッパが空間部の上端を形成する部材に当接することにより、第 2のへッドを第 1のへッドの空間部内を下方に移動させるだけで上下方向における第 2のへッドの位置決めが行なわれ、第 1のへッドへの第 2のへッドの装着作業が容易になる。

第 2のへッドの上下方向における長さ寸法は第 1のへッドのそれより大であり、第 2のヘッドは、該第 2のヘッドが第 1 のヘッドに配置された状態において、少なくとも第 1のへッドょり下方へ突出することが好ましい。これにより.、第 2のへッドの筒状部の直径寸法を大きくすることなく、掘削物の収納可能量を多くすることができる。

第 2のヘッドは、さらに、第 1の力、ソタによる掘削物を前記筒状部内に受け入れるべく前記筒状部に形成された開口と、前記筒状部に該筒状部の内面に沿って上下方向へ移動可能に配置されて前記開口を開閉するシャツ夕とを有することが好ましい。これにより、掘削の間は、開口を開放して第 1 のカツタによる掘削物を第 2のへッドの筒状部にこれの周りから受け入れることができ、また第 2のヘッドの昇降の間は、開口を閉鎖することにより、掘削物が開口から落下することを防止することができる。

第 1のへッドは、前記空間部の周りを伸びる下面を形成する板状部であって第 1のカツタが前記板状部に下側の土砂を掘削すべく配置された板状部を有し、前記板状部は第 1の力ッ夕による掘削物を上側に受け入れる切欠部を有し、前記開口は前記板状部の上方の空間に連通することが好ましい。これにより、第 1 のカツタによる掘削物が板状部の上方の空間に受け入れられるから、第 1のカツタによる掘削抵抗が小さく、また板状部の上方の空間に受け入れられた掘削物が第 2のへッドに向けて移動しやすい。

カツタへッドは、さらに、第 2のへッドの周りの土砂を掘削すべく前記筒状部の下部外側に配置された第 3のカツタを備え、第 2のヘッドは、さらに、第 3のカツタによる掘削物を前記筒状部内に受け入れるべく前記筒状部の下部に形成された切欠部を有することが好ましい。これにより、第 2のヘッドの筒状部の周りの土砂が余分に掘削されるから、第 2および第 3のカツタにより形成された穴への第 2のへッドの筒状部の着脱が容易になり、その結果掘削物の排出のために第 2のへッドを第 1 のへッドの空間部に着脱する作業が容易になる。

第 2のヘッドは、さらに、互いに反対方向へ伸びるように前記筒状部の下部外側に設けられた一対のピンを有することが好ましい。これにより、地上側において、第 2のヘッドを吊り下げた状態で、両ピンを Y字状の支柱等に載せ、両ピンを中心にして第 2のヘッドを転倒させることにより、筒状部内の掘削物を筒状部から所定の部位に移すことができる。複数の前記第 1のカツ夕が前記第 1のへッドに前記軸線の周りに角度的間隔をおいて配置されており、前記第 2のへッドは、さらに、前記第 1 のカツ夕による掘削物を前記筒状部内に受け入れるべく前記筒状部に前記軸線の周りに角度的間隔をおいて前記筒状部に形成された複数の開 □と、前記筒状部に該筒状部の内側面に沿って上下方向へ移動可能に配置されてそれぞれが前記開口を開閉する複数のシャッタと、該シャッ夕を上端部において互いに連結する連結部材とを有することが好ましい。これにより、連結部材を吊り上げると、シャツ夕が第 2のヘッドの重量により筒状部に対して上昇されて開口を閉鎖するのに対し、第 2のへッドを所定の箇所に置くと、シャツ夕が自重により下降されて開口を開放し、したがって開口の開閉操作が自動的になる。その結果、第 2のへッドを昇降させるだけで、第 1のヘッドに対する第 2のヘッドの着脱、第 2のへッドへの掘削物の収納をすることができる。

さらに、第 2のヘッドを第 1のヘッドに対し下方に押圧する押圧装置であって第 2のへッドを押す部位が前記空間部への第 2のへッドの着脱を妨げない位置に後退可能の押圧装置を含むことが好ましい。これにより、掘削の間、第 2のヘッドが第 1 のヘッドに対し上昇することを防止することができるから、第 2の力 'ソタによる掘削効率が高くなる。

好ましい実施例においては、さらに、前記本体を下降させる推進機構を含み、該推進機構は、前記軸線の周りに間隔をおいて配置された複数のジャッキであって前記本体の上部に配置される覆ェに反力を得て前記本体を押す複数のジャッキを備える。

好ましい他の実施例においては、さらに、前記本体を下降させる推進機構を含み、該推進機構は、前記本体の上部に前記軸線の方向へ相対的に変位可能に嵌合された筒状体と、該筒状体の外周に周方向に順次配置された弧状の複数の押圧体と、該押圧体を前記筒状体の半径方向へ変位させる複数の第 1 のジャッキと、前記軸線の周りに間隔をおいて配置された複数の第 2のジャッキであって前記筒状体に反力を得て前記本体を押す複数の第 2のジャッキとを備える。

各第 1のジャッキは、周方向に隣り合う押圧体をそれらが相寄り相離れる方向へ変位させる。前記本体と前記第 1の部材とは、前記軸線の周りの相対的回転不能に嵌合されている。図面の簡単な説明

第 1 図は、本発明の縦穴用掘削機の一実施例を示す縦断面図である。第 2図は、カツタヘッドの一実施例を示す平面図であってリング、力バー、上側板状部を除去して示す平面図である。

第 3図は、本体とカツタヘッドとの結合部の一部を拡大して示す縦断面図である。

第 4図は、本体とカツタへッドとの結合部の他の一部を拡大して示す縦断面図である。

第 5図は、第 2のへッドの一実施例を示す平面図であって一部を破断して示す平面図である。

第 6図は、第 5図に示す第 2のへッドの正面図あって一部を破断して示す正面図である。

第 7図は、第 5図に示す第 2のへッドの右側面図あって一部を破断して示す右側面図である。

第 8図は、第 2のカツ夕の近傍を拡大して示す断面図である。

第 9図は、押圧装置の配置位置を示す平面図である。

第 1 0図は、押圧装置の一実施例を示す正面図である。

第 1 1 図は、第 1 0図に示す押圧装置の平面図である。

第 1 2図は、地上設備の一実施例を示す正面図である。第 1 3図は、第 1 2図に示す地上設備の右側面図である。

第 1 4図は、掘削木の他の実施例を示す縦断面図であって押圧体を突出させた状態を示す断面図である。

第 1 5図は、第 1 4図に示す掘削機において押圧休を後退させた状態を示す縦断面図である。

第 1 6図は、第 1 4図の 1 6— 1 6線に沿って得た断面図である。第 1 7図は、第 1 4図に示す掘削機における押圧体と第 1のジャッキとの関係を示す横断面図であって第 1のジャッキを収縮させて押圧体を後退させた状態の横断面図である。

第 1 8図は、第 1 7図と同様の横断面図であって第 1 のジャッキを伸長させて押圧体を突出させた状態の横断面図である。

第 1 9図は、第 1 4図に示す掘削機における押圧体と第 1のジャッキとの関係を示す縦断面図であって第 1 のジャッキを収縮させて押圧体を後退させた状態の縦断面図である。

第 2 0図は、第 1 4図に示す掘削機における押圧体と第 2のジャツキとの関係を示す縱断面図であって押圧体を後退させかつ第 2のジャッキを収縮させた状態の縦断面図である。

第 2 1 図は、第 1 4図に示す掘削機における押圧体と第 2のジャッキとの関係を示す縦断面図であって押圧体を突出させかつ第 2のジャッキを伸長させた状態の縦断面図である。

第 2 2図は、第 1 4図に示す掘削機における本体と筒状体との相対的な回転を阻止する回り止め手段の一実施例を示す断面図である。

第 2 3図は、第 2 2図の 2 3 - 2 3線に沿って得た断面図である。発明を実施するための最良の形態

第 1 図を参照するに、縦穴用掘削機 1 0は、円筒状のシールド本体 1 2 と、本体 1 2の下端部に本体 1 2の軸線 1 4の周りに回転可能に配置されたカツタへッド 1 6 と、該カツタへッドを回転させる駆動装置 1 8 とを含む。

第 1 図、第 2図および第 4図に示すように、本体 1 2の下端部には、リング状の底板 2 0が図示しないボルト · ナツ卜等により内向きのフランジ状に同軸的に連結されている。底板 2 0の上には、環状の床 2 2が形成されている。

図示してはいないが、本体 1 2 、底板 2 0および床 2 2 は、それぞれ、軸線 1 4の周りの複数の好ましくは 3以上の部材に分割されており、また周方向に隣り合う部材はボルト · ナツ卜等により分離可能に連結されている。これにより、本体 1 2、底板 2 0および床 2 2を容易に運搬することができ、またそれらを分解して撤去することができる。

また、図示してはいないが、本体 1 2の分割された各部位は、底板 2 0および床 2 2の分割された 2つの部位にボルト ' ナツ卜等により分離可能に連結されている。同様に、底板 2 0および床 2 2の分割された各部位は、本体 1 2の分割された 2つの部位にボルト · ナツ卜等により分離可能に連結されている。これにより、周方向に隣り合う部材の結合強度が高められる。

第 1 図〜第 7図に示すように、カツタヘッド 1 6は、本体 1 2の下端部に軸線 1 4の周りに回転可能に支持された環状の第 1 のへッド 2 4 と、該第 1 のへッドの下側の土砂を掘削する複数の第 1 のカツ夕 2 6 と、第 1 のヘッド 2 4の中央部を上下方向に貫通する空間部に上方から着脱可能にかつ同軸的に配置されるバケツ卜状の第 2のへッド 2 8 と、該第 2のへッドの下側の土砂を掘削する複数の第 2のカツタ 3 0 と、第 2のへッドの下端部の周りの土砂を掘削する複数の第 3のカツタ 3 2 とを備える。第 1 図〜第 4図に示すように、第 1 のへッド 2 4は、上側板状部 3 4 と、下側板状部 3 6 と、外側板状部 3 8 と、内側板状部 4 0 とを有する。上側板状部 3 4、下側板状部 3 6、外側板状部 3 8および内側板状部 4 0は、軸線 1 4の周りを伸びる環状の内部空間を共同して形成するように、溶接等により互いに固定されている。しかし、上側板状部 3 4、下側板状部 3 6、外側板状部 3 8および内側板状部 4 0をボルト • ナット等により分離可能に結合してもよい。

図示してはいないが、第 1のへッド 2 4は本体 1 2の軸線 1 4の周りの複数の部材に分割されており、また周方向に隣り合う部材はボルト · ナツ卜等により分離可能に連結されている。これにより、第 1のヘッド 2 4を容易に運搬することができ、また第 1のヘッド 2 4を分解して撒去することができる。このため、上側板状部 3 4、下側板状部 3 6、外側板状部 3 8および内側板状部 4 0のそれぞれも、第 1 のヘッド 2 4 の分割部材に対応した複数の部材から形成されている。第 1 のヘッド 2 4の内部空間は、複数の仕切り板 4 2 により複数の室に区画されている。

下側板状部 3 6は、中心部が周辺部より下方となるように傾斜された截頭円錐形の下面を形成しており、また本体 1 2の軸線 1 4の周りに間隔をおいた複数箇所（図示の例では、対向する 2箇所）のそれぞれに切欠部 4 4を有する。各仕切り板 4 2の上縁部は上側板状部 3 4の上方に突出しており、これにより半径方向へ伸びる複数のリブが上側板状部 3 4の上面に形成されている。

第 1 図、第 3図、第 4図および第 9図に示すように、第 1 のヘッド 2 4は、支持軸およびブラケット等により本体 1 2の下端部に本体 1 2 の軸線 1 4 と平行の軸線の周りに回転可能に取り付けられた複数のローラ 4 6 と、軸線 1 4の周りを伸びるように上側板状部 3 4に取り付けられた受け用のリング 4 8 と、リング 4 8の上にボルト等により取り付けられた組付け用のリング 5 0 とにより、本体 1 2の下端部に回転可能に組み付けられて支持されている。

ローラ 4 6は、本体 1 2の軸線 1 4の周りの仮想的な円上に等間隔をおいて配置されており、また周方向に連続する V字状の溝 4 6 aを外周面に有する。ローラ 4 6は、 3以上設けられている。リング 4 8および 5 0は、軸線 1 4の周りを本体 1 2 と同軸的に伸びる。リング 5 0は、ローラ 4 6の溝 4 6 aに滑動可能に嵌合する環状の係合部 5 0 a と、係合部 5 0 aの上側に設けられた外向きの歯車部 5 2 とを有する。

ローラ 4 6ならびにリング 4 8および 5 0は、カバ一 5 4 により保護されている。カバー 5 4は、床 2 2の中心側の縁部に沿って環状に伸びており、また床 2 2の中心側の縁部に複数のボル卜等により取り外し可能に取り付けられている。カバー 5 4も、これを軸線 1 4の周りの複数の部材に分割し、周方向に隣り合う部材をボルト ' ナツト等により分離可能に連結したものであってもよい。

各第 1 のカツ夕 2 6は、下側板状部 3 6の下側に複数のボルト等により取り外し可能に取り付けられた長尺のベース部材と、該ベース部材の幅方向の 1 つの縁部に間隔をおいて取り付けられた複数のカツタビットとを備える。各第 1 のカツタ 2 6は、下側板状部 3 6の切欠部 4 4に対応されており、また対応する切欠部 4 4を形成する縁部のうち、カツタヘッド 1 6の回転方向（第 2図に矢印で示す方向）後方となる縁部に、カツタビッ卜の刃先がカツ夕へッド 1 6の回転方向前方になるとともに切欠部 4 4の一部に重なる状態に配置されている。

各第 1 のカツ夕 2 6による掘削物は、下側板状部 3 6の対応する切欠部 4 4から、第 1 のヘッド 2 4の内部空間に受け入れられる。このため、内部空間のうち、切欠部 4 4を介して下側板状部 3 6の下方に連通する部位は、掘削物を受け入れる室 5 6である。各室 5 6は、内側板状部 4 0の一部を欠如することにより形成された開ロ 5 8を介して、第 2 のへッド 2 8を受け入れる空間部に連通されている。

第 1 のヘッド 2 4は、また、室 5 6内に受け入れた掘削物をカツ夕へッド 1 6の回転にともなって開□ 5 8から空間部に強制的に移動させるガイド 6 0を各室 5 6に有する。しかし、そのような作用を、第 1の力ッタ 2 6のベース部材等の他の部材に行なわせてもよいし、第 1 のカツタ 2 6を鋤状のカツタとすることにより、第 1 のカツタ 2 6に行なわせてもよい。

第 5図〜第 7図に示すように、第 2のヘッド 2 8は、第 1 のヘッド 2 4の空間部に着脱可能に受けられる円筒形の筒状部 6 2 と、該筒状部の上端外周面にねじ部材等により固定されたス卜ツバ 6 4 と、筒状部 6 2の下端を閉鎖する底部 6 6 とを有する。

筒状部 6 2は、第 1 のヘッド 2 4の空間部の直怪よりやや小さい外径寸法と、第 1のへッド 2 4より大きい上下方向における長さ寸法とを有する。ストツバ 6 4は、第 1のヘッド 2 4の空間部の直怪より大きい外径寸法を有する。このため、第 2のヘッド 2 8が第 1のヘッド 2 4の空間部に装着されると、第 2のヘッド 2 8は、ストッノ 6 4が第 1のへッド 2 4の空間部を形成する部材（図示の例では、上側板状部 3 4 ) に当接し、筒状部 6 2が第 1 のへッド 2 4から下方に突出した状態に維持され、それにより第 1 のヘッド 2 4に対する上下方向の位置決めをされる。

筒状部 6 2は、第 1 のカツタ 2 6による掘削物を受け入れるように本体 1 2の軸線 1 4の周りに等角度間隔をおいて形成された複数の開口 6 8を上部に有する。図示の例では、開口 6 8は、第 1のへッド 2 4の切欠部 4 4および開ロ 5 8と同様に、筒状部 6 2の対向する 2箇所に形成されている。

筒状部 6 2内には、各開□ 6 8を開閉するシャツタ 7 0が筒状部 6 2 に該筒状部の内側面に沿って上下方向へ移動可能に配置されている。各シャツタ 7 0は、筒状部 6 2の内側に取り付けられた一対のガイドレール 7 2 により上下方向への移動に規制される。

各シャツ夕 7 0は、筒状部 6 2の内面上端部に取り付けられた上限用ストツバ 7 4により筒状部 6 2から上方へ抜け出ることを防止され、底部 6 6により筒状部 6 2から下方へ脱落することを防止されている。各シャツ夕 7 0は、これがストツバ 7 4に当接する第 1 の位置に変位されているとき、対応する開口 6 8を閉鎖し、底部 6 6に当接する第 2の位置に移動されているとき、対応する開□ 6 8を開放する。

両シャッタ 7 0は、上端部において長尺の連結部材 7 6 により連結されている。連結部材 7 6の長手方向中央部には、長尺の吊り下げ部材 7 8がその一端部において水平方向へ伸びる軸線を中心とする枢軸運動可能に連結されている。吊り下げ部材 7 8は、揚重機械のフックをかける吊り下げ用リング 8 0を他端部に有する。

底部 6 6は、第 2のカツ夕 3 0による掘削物を筒状部 6 2 に受け入れるための複数の切欠部 8 2を有する。切欠部 8 2は、第 2のカツタ 3 0 に対応されており、また図示の例では対向する 2箇所に形成されており、さらに第 2 のへッド 2 8の直径方向へ伸びる長方形の形状を有する。

各第 2のカツタ 3 0は、底部 6 6の下側に複数のボル卜等により取り外し可能に取り付けられた複数の長尺のベース部材と、各ベース部材に取り付けられたカツタビッ卜とを備える。各第 2のカツ夕 3 0のベース部材は、対応する切欠部 8 2 を形成する縁部のうち、カツタヘッド 1 6 の回転方向（第 2 図および第 5図に矢印で示す方向）前方となる縁部に、カツ夕ビッ卜の刃先がカツタへッド 1 6の回転方向後方になるとともに切欠部 8 2の一部に重なる状態に配置されている。

筒状部 6 2は、また、第 3のカツタ 3 2による掘削物を筒状部 6 2に受け入れるための複数の切欠部 8 4を下端部に有する。切欠部 8 4は、第 3のカツタ 3 2に対応されており、また図示の例では対向する 2箇所に形成されており、さらに筒状部 6 2の周方向に伸びる。

各第 3のカツタ 3 2は、筒状部 6 2の下端部に複数のボル卜等により取り外し可能に取り付けられたカツ夕ビットを備える。各第 3のカツタ 3 2のカツ夕ビットは、対応する切欠部 8 4を形成する縁部のうち、力ッタへッド 1 6の回転方向後方となる縁部に、カツタビッ卜の刃先が力ッタへッド 1 6の回転方向前方になるとともに切欠部 8 4の一部に重なる状態に配置されている。

筒状部 6 2は、また、内側に突出する段部 8 6を下端部の対向する 2箇所のそれぞれに有する。各切欠部 8 4の一部は段部 8 6にまで伸びており、また各第 3のカツタ 3 2は段部 8 6に配置されている。各段部 8 6には、ピン 8 8が溶接等により取り付けられている。両ピン 8 8 は、対向する部位から筒状部 6 2の外側に突出する。

第 2のヘッド 2 8は、また、底部 6 6の各切欠部を開閉する蓋 9 0 を底部 6 6の上側に有する。各蓋 9 0は、筒状部 6 2の直径方向とほぼ平行に水平に伸びる軸線を中心とする枢軸運動可能に底部 6 6の上面に取り付けられている。このため、各蓋 9 0は、常時は自重により切欠部 8 2を閉鎖している。しかし、カツタヘッド 1 6が回転されると、各蓋 9 0は、第 2のカツタ 3 0による掘削物により押し上げられ、それにより切欠部 8 2を開放する。

底部 6 6は、直径方向へ伸びるリブ 9 2により補強されている。リブ 9 2は、溶接等により、底部 6 6の上面に固定されている。底部 6 6には、また、第 4のカツ夕 9 4が取り付けられている。第 4のカツタ 9 4 は、構築すべき縦穴の中心部に対応する土砂を掘削するように、底部 6 6の下面中央部に下向きに配置されている。

第 1図、第 4図および第 9図に示すように、駆動装置 1 8は、減速機付きの複数の回転源 9 6と、各回転源 9 6の出力軸に取り付けられた歯車 9 8 とを備える。回転源 9 6は、歯車 9 8が本体 1 2の軸線 1 4の周りに等角度間隔となるように、本体 1 2に据え付けられている。各歯車 9 8は、リング 5 0の歯車部 5 2 と嚙合する。このため、回転源 9 6が回転されると、リング 5 0が軸線 1 4の周りに回転されるから、カツ夕へッド 1 6が軸線 1 4の周りに回転される。

回転源 9 6の回転は、歯車 9 8および歯車部 5 2を介して、リング 5 0が取り付けられた第 1 のへッド 2 4に伝達される。第 1 のへッド 2 4が回転されると、第 1のへッド 2 4の内周面に設けられた複数の係合片 1 0 0が第 2のへッド 2 8の外周面に設けられた係合片 1 0 2に係合し、それにより第 2のへッド 2 8が第 1のへッド 2 4とともに回転される。

第 1 図に示すように、掘削機 1 0は、また、本体 1 2の底板 2 0上に該底板と同軸的に取り付けられた環状の床 2 2の内周縁部から本体 1 2 と同軸的に立ち上がる保護筒 1 0 4と、保護筒 1 0 4の上端部に取り付けられたフランジ状の天井 1 0 6 とを含む。

床 2 2、保護筒 1 0 4および天井 1 0 6は、図示しないボル卜 · ナツト等により分離可能に連結されている。しかし、床 2 2、保護筒 1 0 4 および天井 1 0 6を溶接等により分離不能に連結してもよい。

保護筒 1 0 4は、複数の棒状の支柱と、該支柱に連結された、金網、鉄板または手摺とで形成することができる。この場合、天井 1 0 6は、保護筒 1 0 4の支柱に支持される。天井 1 0 6は、上方からの落下物を受けるため、および緊急時等臨時の作業床として利用することを可能にするために、補強用のリブを有する鉄板とすることができる。

床 2 2、保護筒 1 0 4および天井 1 0 6により保護筒 1 0 4の外側に形成される空間は、作業者がセグメントを覆ェ 1 0 8に組み付ける作業、作業者が掘削機 1 0を操作する作業等を行なう作業用空間として利用することができる。保護筒 1 0 4の内側の空間は、掘削物の排出用空間として利用することができる。

作業者は、梯子 1 1 0を利用して、地上から作業空間へおよびその逆に移動することができる。作業者が作業用空間から排出用空間に出入りするための出入口を保護筒 1 0 4に設けることが好ましい。排出用空間は、作業用空間への資材の搬入および搬出のための空間としても利用することができる。

図示してはいないが、保護筒 1 0 4および天井 1 0 6は、本体 1 2の軸線 1 4の周りの複数の部位に分割されており、また分割された部位は隣りの部位と分離可能に連結されている。しかし、保護筒 1 0 4および天井 1 0 6を複数の部材に分割しなくてもよい。

床 2 2、カバー 5 4、リング 4 8 , 5 0、保護筒 1 0 4および天井 1 0 6の内径寸法は、第 2のヘッド 2 8の最大外怪寸法より大である。図示の例では、本体 1 2およびカツタへッド 1 6を下降させる推進機構は、覆ェ 1 0 8を反力体とする複数のジャッキ 1 1 4である。ジャッキ 1 1 4は、本体 1 2の内面に本体 1 2の軸線の周りに角度的間隔をおいて配置されている。各ジャッキ 1 1 4は、シリンダが底板 2 0の上面に接触し、ピストンロッドが覆ェ 1 0 8の下面に接触する状態に、本体 1 2に組み付けられている。

各ジャッキ 1 1 4は、掘削方向の修正にも利用することができる。掘削方向の修正は、通常のシールド型トンネル掘削機におけるそれと同様の手法で行なうことができる。各ジャッキ 1 1 4の推力は、本体 1 2、ローラ 4 6、リング 4 8， 5 0等を介してカツ夕ヘッド 1 6に伝達される。

第 9図に示すように、掘削機 1 0は、また、第 2のヘッド 2 8を第 1 のへッド 2 4に対し下方に押圧する複数の押圧装置 1 1 6を含む。図示の例では、 3つの押圧装置 1 1 6が軸線 1 4の周りに等角度間隔に配置されている。

第 1 0図および第 1 1 図に示すように、各押圧装置 1 1 6は、カバ一 5 4 に固定された台 1 1 8 と、該台に複数のボルトにより取り外し可能に取り付けられたブラケット 1 2 0 と、水平方向へ伸びる軸線を中心とする枢軸運動可能に一端部においてブラケット 1 2 0に連結されたジャツキ 1 2 2 と、水平方向へ伸びる軸線を中心とする枢軸運動可能に一端部においてブラケット 1 2 0に連結され、水平方向へ伸びる軸線を中心とする枢軸運動可能に他端部においてジャツキ 1 2 2 に連結されたァーム 1 2 4 と、水平方向へ伸びる軸線の周りに回転可能にアーム 1 2 4の下側に支持されたローラ 1 2 6 とを備える。

図示の例では、各ジャッキ 1 2 2は、油圧または空気圧により作動するジャッキである力、スクリュージャッキであってもよい。ジャッキ 1

2 2は、そのシリンダの側の端部においてブラケッ卜 1 2 0に連結されており、ピストンロッドの側の端部においてアーム 1 2 4に連結されている。

ブラケッ卜 1 2 0 とジャッキ 1 2 2 とを連結する枢軸、ブラケッ卜 1 2 0 とアーム 1 2 4 とを連結する枢軸、ジャッキ 1 2 2 とアーム 1 2 4 とを連結する枢軸、およびローラ 1 2 6をアーム 1 2 4に連結する枢軸は、互いに平行に伸びる。しかし、ジャッキ 1 2 とアーム 1 2 4 との連結点からブラケット 1 2 0 とジャッキ 1 2 2 との連結点までの距離は、ジャッキ 1 2 2 とアーム 1 2 4との連結点からブラケッ卜 1 2 0とァーム 1 2 4 との連結点までの距離より長い。

このため、図 1 0 に示すように、ジャッキ 1 2 2が伸長されていると、ジャッキ 1 2 2 とアーム 1 2 4 とはほぼ水平に伸びる。これに対し、ジャッキ 1 2 2が収縮されていると、ジャッキ 1 2 2 とアーム 1 2 4 とはほぼ垂直に伸びる。

各押圧装置 1 1 6は、ジャッキ 1 2 2が伸長されているとき、ローラ 1 2 6が第 2のへッド 2 8の筒状部 6 2の上端面に当接して第 2のヘッド 2 8を押し下げ、ジャッキ 1 2 2が収縮されているとき、ジャッキ 1 2 2、アーム 1 2 4およびローラ 1 2 6が第 1のへッド 2 4の空間部への第 2のへッド 2 8の着脱を妨げない位置に後退するように、力バー 54に取り付けられている。

各押圧装置 1 1 6を上記のように配置するには、たとえば、第 9図および第 1 1 図に示すように、ジャッキ 1 2 2が伸長された状態において、ジャッキ 1 2 2 とアーム 1 24 とが第 2のへッド 2 8の回転軌跡の接線とほぼ平行となるように配置すればよい。

第 1 2 図および第 1 3図に示すように、地上には、門型クレーン 1 2 8が設置される。クレーン 1 2 8は、地上に据え付けられたやぐら 1 2 9 と、該やぐらに水平方向へ移動可能に支持された揚重機械 1 3 0 とを備える。楊重機械 1 3 0は、覆ェ 1 08用のセグメント、第 2のへド 2 8等を昇降させる機械であり、たとえば、動力式のウィンチを用いることができる。

掘削物を収容していない第 2のへッド 2 8が第 1のへッド 2 4に装着されていると、第 2のへッド 2 8のシャツタ 7 0が自重により下方に移動しているから、第 2のヘッド 2 8の開□ 6 8は開口されている。ますこ、第 2のヘッド 2 8が押圧装置 1 1 6により下方に押圧されているから、第 2のヘッド 2 8は、そのストツバ 64が第 1 のヘッド 2 4に当接し、第 2のへッド 2 8の開□ 6 8の高さ位置が第 1 のへッド 2 4の開口 58のそれとほぼ一致する状態に維持されている。

この状態で、全ての推進用のジャッキ 1 1 4が同期して伸長されつつ、駆動装置 1 8の回転源 9 6が回転される。これにより、歯車 9 8が回転されるから、リング 5 0が本体 1 2の軸線の周りに回転され、第 1 のへッド 2 4が本体 1 2に対し軸線 1 4の周りに回転される。

このとき、第 2のへッド 2 8の開ロ 6 8が第 1 のへッド 2 4の開口 5 8に対し軸線 1 4の周りに角度的に変位していると、第 1 のへッド 2 4の係合片 1 0 0が第 2のへッド 2 8の係合片 1 0 2 に係合するまで、第 1 のヘッド 2 4が回転する。係合片 1 0 0， 1 0 2が係合すると、第 2のへッド 2 8の開口 6 8は第 1のへッド 2 4の開ロ 5 8に整合し、第 2のへッド 2 8は第 1のへッド 2 4とともに回転される。

カツタへッド 1 6が回転されている間、第 1 のへ 'ソド 2 4が掘削機 1 0の自重および推進用のジャッキ 1 1 4により第 1 のへッド 2 4の下側の土砂に押圧されているから、第 1のへッド 24の下側の土砂が第 1 のカツタ 2 6により掘削される。

第 1 のカツタ 2 6による掘削物は、第 1 のへッド 2 4の回転にともなって、第 1 のヘッド 2 4の開□ 5 8から室 5 6に入り込み、次いでガイド 6 0により開口 6 8に向けて強制的に移動される。これにより、室 5 6内の掘削物は、第 1のヘッド 2 4の開□ 5 8から、第 2のヘッド 2 8の開ロ 68を介して筒状部 6 2内に押し込まれる。このため、人手によることなく、第 1のカツタ 2 6による掘削物を第 2のへッド 2 8内に集めることができる。

同様に、カツタヘッド 1 6が回転されている間、第 2のヘッド 2 8が推進用のジャッキ 1 1 4および押圧用ジャッキ 1 2 2により第 2のへッド 2 8の下側の土砂に押圧されるから、第 2のへッド 2 8の下側の土砂が第 2のカツタ 3 0により掘削される。第 2のカツタ 3 0による掘削物は、第 2のヘッド 2 8の回転にともなって、蓋 9 0を押し上げつつ、第 2のへッド 2 8の切欠部 8 2から筒状部 6 2に入り込む。

第 2のヘッド 2 8が回転されると、第 2のヘッド 2 8の下端部の周りの土砂が第 3の力ッタ 3 2により掘削される。第 3のカツタ 3 2による掘削物は、第 2のヘッド 2 8の回転にともなって、第 2のヘッド 2 8の切欠部 8 4から筒状部 6 2に入り込む。これにより、掘削時に第 2のへッド 2 8の外周面に作用する摩擦力が小さくなる。

第 2のへッド 2 8の回転にともなって、第 2のへッド 2 8の下面中心部の土砂が第 4のカツタ 9 4により掘削される。第 4のカツタ 9 4による掘削物は、第 2のヘッド 2 8の回転にともなって、第 2のカツ夕 3 0 による掘削物とともに、第 2のヘッド 2 8の切欠部 8 4から筒状部 6 2 に入り込む。これにより、掘進方向が変化することを防止することができる。

上記のように、掘削の間、第 2のヘッド 2 8を押圧用ジャツキ 1 2 2 により第 1 のへッド 2 4に対し神し下げるならば、第 1のへッド 2 4に対する第 2のへッド 2 8の上昇を防止することができるから、第 2の力、ソタ 3 0による掘削効率が高くなる。

筒状部 6 2が所定量の掘削物を収容すると、先ず駆動装置 1 8が停止されることにより、掘削作業が一時停止される。次いで、押圧用のジャツキ 1 2 2が収縮されることにより、押圧装置 1 1 6全体が第 2のへッド 2 8の移動路から後退される。その後、揚重機械 1 3 0のフックが第 2のへッド 2 8のリング 8 0にかけられ、第 2のへッド 2 8が楊重機械 1 3 0により吊り上げられる。

第 2のへッド 2 8が吊り上げられるとき、先ず第 2のへッド 2 8のシャッ夕 7 0がス卜ッノ 7 4に当接するまでシャツ夕 7 0が筒状部 6 2 に対し引き上げられることにより、第 2のへッド 2 8の開□ 6 8がシャツタ 7 0 により閉鎖され、次いで第 2のへッド 2 8全体が吊り上げられる。

第 2のへッド 2 8が吊り上げられるとき、第 2のへッド 2 8の開口 6 8および切欠部 8 2がそれぞれシャッ夕 7 0および蓋 9 0により閉鎖されているから、筒状部 6 2内の掘削物が開ロ 6 8および切欠部 8 2から落下するおそれがない。

第 1 2図および第 1 3図に示すように、地上に吊り上げられた第 2 のヘッド 2 8内の掘削物は、ダンプトラック 1 3 2 に転載される。このため、 Y字状の頭部を有する一対の支柱 1 3 4が地上に設置されている。

転載時、第 2のヘッド 2 8は、筒状部 6 2の下端の下部に設けられたピン 8 8を支柱 1 3 4の Y字状頭部に受けられ、その状態で徐々に吊り降ろされる。第 2のへッド 2 8は、ピン 8 8より上方の部位の重量がピン 8 8より下方の部位の重量より大であるから、第 1 2図において点線で示すように、底部 6 6が上方となるようにピン 8 8を中心として徐々に回転される。このとき、支柱 1 3 4に取り付けられたストッノ \° 1 3 6 は、第 2のへッド 2 8の上部がダンプトラック 1 3 2の運転席の側に向かうように第 2のへッド 2 8が回転することを防止する。

第 2のへッド 2 8内の掘削物は、第 2のへッド 2 8のピン 8 8を中心とする回転にともなって、ダンプ卜ラック 1 3 2 に放出される。掘削物の転載が終了すると、第 2のへッド 2 8は、揚重機械 1 3 0により縦穴内を吊り降ろされ、第 1 のヘッド 2 4の空間部に装着される。

第 2のヘッド 2 8を第 1 のヘッド 2 4の空間部に装着するとき、第 2 のへッド 2 8が第 1 のへッド 2 4に対し半怪方向にずれていると、筒状部 6 2が第 1 のヘッド 2 4の上側板状部 3 4に当接し、第 2のヘッド 2 8を第 1 のへッド 2 4の空間部に装着することができないことがある。これを防止するには、第 2のへッド 2 8の軸線を第 1 のへッド 2 4 の軸線に一致させた状態で、第 2のヘッド 2 8を下降させる必要がある。しかし、そのような作業を人手により行なうことは、面倒である。それゆえに、掘削機 1 0は、第 1 のヘッド 2 4に形成された複数の好ましくは 3以上のガイド部 1 3 8を有する。ガイド部 1 3 8は、上側板状部 3 4の上面中心側の部位に本体 1 2の軸線 1 4の周りに間隔をおいて設けられており、また上部が下部より中心側すなわち内側となる内向きのガイド面すなわち傾斜面を有する。

筒状部 6 2は、その下端がガイド部 1 3 8の傾斜面に当接した状態で下降される。このため、第 2のヘッド 2 8は、これが第 1のヘッド 2 4 の空間部に装着されるとき、第 2のヘッド 2 8が第 1のヘッド 2 4に対し多少変位していても、筒状部 6 2の下端がガイド部 1 3 8により回転中心すなわち軸線 1 4の側に案内されるから、第 2のへッド 2 8を下降させるだけで第 2のへッド 2 8を第 1のへッド 2 4の空間部に装着することができる。

第 2のヘッド 2 8を第 1のヘッド 2 4の空間部に装着するとき、第 2 のへッド 2 8の筒状部の周りの土砂が第 3のカツタ 3 2により余分に掘削されているから、第 2および第 3のカツ夕 3 0 , 3 2により形成された穴への第 2のヘッド 2 8の筒状部 6 2の着脱が容易になり、その結果掘削物の排出のために第 2のへッド 2 8を第 1 のへ 'ソド 2 4の空間部に着脱する作業が容易になる。

第 2のへッド 2 8が第 1 のへッド 2 4の空間部に配置されると、押圧装置 1 1 6のジャッキ 1 2 2が再度伸長され、第 2のへッド 2 8が押圧装置 1 1 6により第 1 のへッド 2 4に対し強制的に押し下げられる。これにより、第 2のへッド 2 8が第 1のへッド 2 4の空間部から外されている間に、第 1 のへッド 2 4の室 5 6内の掘削物の一部が第 1 のへッド 2 4の空間部に落下しても、第 2のヘッド 2 8は第 1のヘッド 2 4に所定の状態に装着される。

その後、掘削作業が再開される。本体 1 2 とカツタヘッド 1 6 とが所定量下降されると、掘削作業を一時停止し、覆ェ 1 0 8へのセグメントの組み付け作業が行なわれる。この作業は、所定のジャツキ 1 1 4を収縮させた状態で、行なわれる。全てのジャッキ 1 1 4が収縮され、セグメン卜 5 4が覆ェ 1 0 8の周方向全体に組み付けられると、掘削作業が再開される。

しかし、覆ェ 1 0 8へのセグメントの組付け時に、掘削作業を一時停止する代わりに、覆ェ 1 0 8へのセグメントの組付け作業と、掘削作業とを並行して行なってもよく、またこの組付け作業を掘削物の排出作業と並行して行なってもよい。

掘削機 1 0の前進方向を修正するときは、少なくとも 1つのジャッキ 1 1 4が伸長されつつ駆動装置 1 8が駆動される。これにより、垂直線に対する掘削機 1 0の前進方向が徐々に修正される。少なくとも 1つのジャッキ 1 1 4が所定量伸長されると、掘削機 1 0の前進方向が垂直線に対し正しい方向に修正される。このため、その後は、全てのジャッキ 1 1 4が同期して同じ速度で伸長されつつ、駆動装置 1 8が駆動される。

所定の深さの縦穴が掘削されると、本体 1 2、カツタヘッド 1 6、床 2 2、保護筒 1 0 4および天井 1 0 6は、複数の部分に分解された後、地上に撒去され、次の縦穴の掘削に利用される。

掘削 1 0によれば、第 2のへッドの上下方向における長さ寸法が第 1 のへッドのそれより大であり、第 2のへッドが少なくとも第 1のへッドより下方へ突出するから、第 2のへッドの筒状部の直径寸法を大きくすることなく、掘削物の収納可能量を多くすることができる。しかし、第 2のへッドの上下方向における長さ寸法を第 1 のへ 'ソドのそれより大にしなくてもよい。

また、掘削機 1 0によれば、第 1 のカツ夕 2 6による掘削物を下側板状部 3 6の上方の空間に受け入れるから、第 1 のカツ夕 2 6による掘削抵抗が小さく、また下側板状部 3 6の上方の空間に受け入れられた掘削物が第 2のヘッド 2 8に向けて移動しやすい。しかし、内側板状部から半径方向へ伸びる複数のアームを有するへッドを第 1のへッドとして用い、第 1 のカツ夕 2 6を 1以上のアームに取り付けてもよい。

本体 1 2を下降させる推進機構として、覆ェ 1 0 8を反力体とするジャツキ 1 1 4を用いる代わりに、掘削跡に配置する管を前進させるすなわち押し下げることにより本体 1 2をカツタへッド 1 6 とともに前進させる元押し機構を用いてもよい。

V字状の溝 4 6 aを有する複数のローラ 4 6をカツ夕へッド 1 6に取り付け、溝 4 6 aに係合する環状の係合部 5 0 aを有するリング 5 0を本体 1 2に取り付けてもよい。また、カツタヘッド 1 6を本体 1 2に回転可能に支持させる手段としては、ローラ 4 6およびリング 5 0以外に、複数のベアリングを闬いる等、他の手段を用いてもよい。

第 1 4図〜第 2 3図に示す縦穴用掘削機 2 0 0は、地盤に反力を得る推進機構により本体 2 0 2を下降させる点で第 1図に示す掘削機 1 0 と相違する。本体 2 0 2は、短い筒の形をしている。掘削機 2 0 0で用いる推進機構は、本体 2 0 2の上部外側に嵌合された筒状体 2 0 4を備える。

本体 2 0 2 と筒状体 2 0 4 とは、 1以上の回り止め手段により、軸線 1 4の方向への相対的変位は可能であるが、軸線 1 4の周りの回転は不能に組み付けられている。そのような回り止め手段の一例を第 2 2図および第 2 3図に示す。第 2 2図および第 2 3図に示す例では、回り止め手段は、上下方向へ伸びるように筒状体 2 0 4の下端部内側に形成された溝 2 0 6 と、上下方向へ伸びるように本体 2 0 2の上部外側に形成された凸部 2 0 8 とを備え、溝 2 0 6 と凸部 2 0 8 とを嵌合させている。

筒状体 2 0 4は、該筒状体の周方向に分割した複数の分割部材により形成されている。周方向に隣り合う分割部材は、第 1 7図および第 1 8 図に示すように、複数のボル卜 2 1 0およびナツ卜 2 1 2により分離可能に連結されている。

筒状体 2 0 4は、外周側に開口する凹所 2 1 4を下部外周の複数箇所にを有する。各凹所 2 1 4は溝 2 0 6の高さ位置よりやや上方の部位を周方向へ伸びており、また周方向に隣り合う凹所 2 1 4は筒状体 2 0 4 の隣り合う分割部材の連結部により分離されている。各凹所 2 1 4には、反力用の押圧体 2 1 6が配置されている。各押圧体 2 1 6は、対応する凹所 2 1 4に適合するように、湾曲されている。

周方向に隣り合う押圧体 2 1 6は、それらの周方向の端部が上下方向に間隔をおいた複数の反力用ジャッキすなわち第 1のジャッキ 2 1 8 により相より相離れる方向へ相対的に変位される。各第 1 のジャッキ 2 1 8は、油圧ジャッキのような流体圧ジャツキであり、また第 1 9図〜第 2 1図に示すように板状をした連結部材 2 2 0により、シリンダを —方の押圧体 2 1 6の端部に連結され、ピストンロッドを他方の押圧体 2 1 6の端部に連結されている。

各連結部材 2 2 0は、対応する押圧体 2 1 6の周方向の端部から筒状体 2 0 4の切欠部 2 2 2 (第 1 7図〜第 1 9図参照）を介して筒状体 2 0 4の内側に伸びる。各連結部材 2 2 0 と押圧体 2 1 6 とは、一体的にまたは溶接により連結されている。同じ押圧体 2 1 6を変位させる複数の第 1 のジャッキ 2 1 8 と連結部材 2 2 0 とは、第 1 のジャッキ 2 1 8の伸縮を同期させるベく、共通の枢軸 2 2 8により枢軸運動可能に連結されている。

本体 2 0 2 と筒状体 2 0 4 とは、軸線 1 4の周りの複数箇所において、推進ジャッキすなわち第 2のジャッキ 2 2 4により連結されている。各ジャッキ 2 2 4は、シリンダを底板 2 0に連結され、ピストン口ッドを筒状体 2 0 4に連結されている。

掘削機 2 0 0において、第 1のジャッキ 2 1 8が収縮されていると、隣り合う押圧体 2 1 6が引き寄せられているから、各押圧体 2 1 6は、第 1 5図、第 1 6図、第 1 7図および第 2 0図に示すように、対応する凹所 2 1 4内に収容されている。

これに対し、各第 1のジャッキ 2 1 8が伸長されると、隣り合う押圧体 2 1 6が離されるから、各押圧体 2 1 6は、第 1 4図、第 1 8図および第 2 1 図に示すように、筒状体 2 0 4の半径方向外方へ移動され、その結果各押圧体 2 1 6は、その一部が対応する凹所 2 1 4から突出することにより、周囲の地盤に押し付けられる。

このため、掘削機 2 0 0においては、各第 1 のジャッキ 2 1 8を伸長させた状態で、各第 2のジャッキ 2 2 4を伸長させつつ、カツタへッド 1 6を回転させる。これにより、地盤が掘削される。第 2のジャッキ 2 2 4の伸長に起因する推進反力は、筒状体 2 0 4、第 1 のジャッキ 2 1 8および押圧体 2 1 6を介して周囲の地盤に伝達される。カツタヘッド 1 6の回転に起因する回転反力は、凸部 2 0 8、溝 2 0 6、筒状体 2 0 4、第 1 のジャッキ 2 1 8および押圧体 2 1 6を介して周囲の地盤に伝達される。

各第 2のジャッキ 2 2 4が第 2 1 図に示すように完全に伸長されると、各第 1 のジャッキ 2 1 8が収縮されることにより、各押圧体 2 1 6 が周囲の地盤から離される。この状態で、各第 2のジャッキが収縮される。これにより、筒状体 2 0 4が下方へ引き下げられる。

その後は、各第 1 のジャッキ 2 1 8を伸長させた状態で、各第 2のジャツキ 2 2 4を伸長させつつ、カツタへッド 1 6を回転させることにより、地盤を掘削する工程と、各第 1 のジャッキ 2 1 8を収縮させた状態で、各第 2のジャッキ 2 2 4を収縮させることにより、筒状体 2 0 4を引き下げる工程とが所定回数繰り返される。そのような工程を繰り返す間、筒状体 2 0 4の上方に覆ェ 2 2 6が順次配置される。

掘削機 2 0 0によれば、隣り合う一対の押圧体を上下方向に間隔をおいて平行に配置された複数の第 1 のジャッキにより変位させるから、隣り合う一対の押圧体を単一のジャツキにより変位させる場合に比べ、小型のジャッキを用いることができることとあいまって、掘削機内の空間を有効に利用することができる。しかし、隣り合う一対の押圧体を 1 つの第 1 のジャッキにより変位させてもよい。また、押圧体 2 1 6を筒状体の半径方向へ変位させる手段は、隣り合 ό押圧体 2 1 6をこれらが相寄り相離れる方向へ移動させるジャッキのみならず、直接半径方向へ変位させる手段であってもよい。

Claims

請求の範囲

1 . 軸線が上下方向となるように配置される筒状の本体と、該本体の下端部に前記軸線の周りに回転可能に配置された力ッタヘッドと、該カツタへッドを回転させる駆動装置とを含み、前記力ッタへッドは、前記本体の下端部に前記軸線の周りに回転可能に支持された第 1 のへッドであって上下方向へ貫通する空間部を中央部に有する第 1 のへッドと、前記第 1 のへッドの下側の土砂を掘削すべく前記第 1 のへッドに配置された少なくとも 1 つの第 1のカツ夕と、前記空間部に上方から着脱可能にかつ同軸的に配置される第 2のへッドであって前記第 1 の掘削手段による掘削物を受け入れる筒状部および該筒状部の下端を閉鎖する底部を有する第 2のへッドと、該第 2 のへ、 j、ドの下側の土砂を掘削すベく前記第 2のヘッドに配置された少なくとも 1つの第 2のカツ夕とを備え、前記第 2のヘッドは、さらに、前記第 2のカツ夕による掘削物を前記筒状部内に受け入れるべく前記底部に形成された切欠部を有する、縦穴用掘削機。

2 . 前記第 1 のへッドまたは前記第 1の力ッタは、前記第 1 のカツ夕による掘削物を、カツタへッドの回転にともなって前記空間部の側に移動させるガイドを有する、請求の範囲 1 に記載の掘削機。

3 . 前記第 2のヘッドは、さらに、前記切欠部を前記底部の上側において開閉すべく前記底部の上側に水平方向へ伸びる軸線の周りに角度的に回転可能に配置された蓋を有する、請求の範囲 1 または 2に記載の掘削機。

4 . 前記第 1のヘッドは、上部が下部より前記空間部の側となる傾斜面を有する複数のガイド部を前記空間部の上端を形成する部材の上面中心側の部位に有する、請求の範囲 1， 2または 3に記載の掘削機。

5 . 前記第 2のヘッドは、さらに、前記空間部の上端を形成する部材の上面中心側の縁部に当接するス卜ッパを前記筒状部の上端部外周に有する、請求の範囲 1 〜 4のいずれか 1項に記載の掘削機。

6 . 前記第 2のへッドの上下方向における長さ寸法は前記第 1 のへッドのそれより大であり、前記第 2のへッドは、該第 2のへッドが前記第 1 のへ 'ソドに配置された状態において、少なくとも前記第 1 のへッドより下方へ突出する、請求の範囲 1〜 5のいずれか 1項に記載の掘削機

7 . 前記第 2のへッドは、さらに、前記第 1 のカツ夕による掘削物を前記筒状部内に受け入れるべく前記筒状部に形成された開口と、前記筒状部に該筒状部の内面に沿って上下方向へ移動可能に配置されて前記開口を開閉するシャツ夕とを有する、請求の範囲 6に記載の掘削機。

8 . 前記第 1のへッドは、前記空間部の周りを伸びる下面を形成する板状部であって前記第 1のカツ夕が前記板状部の下側の土砂を掘削すベく配置された板状部を有し、前記板状部は前記第 1 のカツタによる掘削物を上側に受け入れる切欠部を有し、前記開口は前記板状部の上方の空間に連通する、請求の範囲 7に記載の掘削機。

9 . 前記カツ夕ヘッドは、さらに、前記第 2のヘッドの周りの土砂を掘削すべく前記筒状部の下部外側に配置された第 3の力ッタを備え、前記第 2のヘッド'は、さらに、前記第 3のカツタによる掘削物を前記筒状部内に受け入れるべく前記筒状部の下部に形成された切欠部を有する、請求の範囲 6または 7に記載の掘削機。

1 0 . 前記第 2のへッドは、さらに、互いに反対方向へ伸びるように前記筒状部の下部外側に設けられた一対のピンを有する、請求の範囲 1〜 9のいずれか 1項に記載の掘削機。

1 1 . 複数の前記第 1 のカツ夕が前記第 1 のへッドに前記軸線の周りに角度的間隔をおいて配置されており、前記第 2のヘッドは、さらに、前記第 1の力ッタによる掘削物を前記筒状部内に受け入れるべく前記筒状部に前記軸線の周りに角度的間隔をおいて前記筒状部に形成された複数の開口と、前記筒状部に該筒状部の内側面に沿って上下方向へ移動可能に配置されてそれぞれが前記開口を開閉する複数のシャッタと、該シャッ夕を上端部において互いに連結する連結部材とを有する、請求の範囲 1 0に記載の掘削機。

1 2 . さらに、前記第 2 のへ、 j、ドを前記第 1 のへッドに対し下方に押圧する押圧装置であって前記第 2のへッドを押す部位が前記空間部への前記第 2のへッドの着脱を妨げない位置に後退可能の押圧装置を含む、請求の範囲 1 〜 1 1 のいずれか 1項に記載の掘削機。

1 3 . さらに、前記本体を下降させる推進機構を含み、該推進機構は、前記軸線の周りに間隔をおいて配置された複数のジャツキであって前記本体の上部に配置される覆ェに反を得て前記本体を押す複数のジャツキを備える、請求の範囲 1〜 1 2のいずれか 1項に記載の掘削機。

1 4 . さらに、前記本体を下降させる推進機構を含み、該推進機構は、前記本体の上部に前記軸線の方向へ相対的に変位可能に嵌合された筒状体と、該筒状体の外周に周方向に順次配置された弧状の複数の押圧体と、該押圧体を前記筒状体の半径方向へ変位させる複数の第 1 のジャツキと、前記軸線の周りに間隔をおいて配置された複数の第 2のジャッキであって前記筒状体に反力を得て前記本体を押す複数の第 2のジャッキとを備える、請求の範囲 1 〜 1 2のいずれか 1項に記載の掘削機。

1 5 . 各第 1 のジャッキは、周方向に隣り合う押圧体をそれらが相寄り相離れる方向へ変位させる、請求の範囲 1 4に記載の掘削機。

1 6 - 前記本体と前記筒状体とは、前記軸線の周りの相対的回転不能に嵌合されている、請求の範囲 1 4または 1 5に記載の掘削機。