(57)【要約】【課題】  掘削機本体とこの掘削機本体を自走させる走行体とをそれぞれ所定の掘削場所に移送し、その場で容易に組立及び分解することのできる低空頭掘削機を提供することである。【解決手段】  掘削ユニット２２を地中に投入させるチュービング部１２と、該チュービング部１２上で前記掘削ユニット２２を水平移動可能に支持する水平フレーム１３と、が設けられる掘削機本体１１を備えた低空頭掘削機１０において、前記掘削機本体１１は、該掘削機本体１１の両側に配置されるリフト機構４１を備えており、該リフト機構４１は掘削機本体１１の両側に配置される位置と、掘削機本体１１の両側から外方に張り出して配置される位置とを有し、前記リフト機構４１が掘削機本体１１の両側から外方に張り出して配置された位置で、前記掘削機本体１１を所定の高さにリフトアップする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
掘削ユニットを地中に投入させるチュービング部と、該チュービング部上で前記掘削ユニットを水平移動可能に支持する水平フレームと、が設けられる掘削機本体を備えた低空頭掘削機において、
前記掘削機本体は、該掘削機本体の両側に配置されるリフト機構を備えており、該リフト機構は掘削機本体の両側に配置される位置と、掘削機本体の両側から外方に張り出して配置される位置とを有し、前記リフト機構が掘削機本体の両側から外方に張り出して配置された位置で、前記掘削機本体を所定の高さにリフトアップする低空頭掘削機。
【請求項２】
前記掘削機本体は、前記水平フレームを所定の高さに支持する複数の支柱を掘削機本体の両側に備え、各支柱に前記リフト機構が回動機構を介して取り付けられる請求項１に記載の低空頭掘削機。
【請求項３】
前記リフト機構は、所定の長さに伸縮するロッドを有する油圧シリンダ装置を備え、該油圧シリンダ装置が前記支柱に回動機構を介して取り付けられる請求項２に記載の低空頭掘削機。
【請求項４】
前記回動機構は、前記支柱と前記リフト機構との間に回転軸を有し、この回転軸を中心に前記掘削機本体の両側に配置される位置と掘削機本体の両側から外方に張り出して配置される位置との間で、リフト機構を水平方向に所定角度回動させる請求項２又は３に記載の低空頭掘削機。
【請求項５】
前記掘削機本体に、該掘削機本体を自走させる走行体が着脱可能に装着される請求項１に記載の低空頭掘削機。
【請求項６】
前記掘削機本体に、クレーン機構が着脱可能に装着される請求項１に記載の低空頭掘削機。
【請求項７】
前記クレーン機構は、前記掘削機本体に対して回転可能に取り付けられるクレーン支持部材と、クレーン支持部材に取り付けられ、チェーンブロックがスライド可能に吊下げるためのスライドビームと、を備える請求項６に記載の低空頭掘削機。
【請求項８】
前記スライドビームは、前記掘削機本体のチュービング部に取り付けられたクレーン支持部材の回転に伴って旋回する請求項７に記載の低空頭掘削機。
【請求項９】
チュービング部によって掘削ユニットを地中に投入し、該チュービング部上で前記掘削ユニットを水平フレームによって水平移動可能に支持する掘削機本体に走行体を装着する低空頭掘削機の組立工法であって、
前記掘削機本体に設けたリフト機構を掘削機本体の両側から外方に張り出した位置に配置して地上に設置し、搬送車両に搭載された前記掘削機本体をリフトアップして搬送車両から浮かせ、地上に支持された掘削機本体から搬送車両を離脱させた後、前記掘削機本体に前記走行体を装着する低空頭掘削機の組立工法。
【請求項１０】
前記掘削機本体から搬送車両を離脱させた後、掘削機本体を所定の高さまでリフトダウンさせ、その状態で前記掘削機本体に前記走行体を装着する請求項９に記載の低空頭掘削機の組立工法。
【請求項１１】
前記走行体は、前記掘削機本体に装着されたクレーン機構によって吊り下げ搬送され、掘削機本体の両側に配置されて装着される請求項９又は１０に記載の低空頭掘削機の組立工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、掘削機本体とこの掘削機本体に装着可能な走行体とを備えた低空頭掘削機及びその組立工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
建設現場における基礎杭造成工事では、架台と旋回式のボーリングマシンとを組み合わせた掘削機を用いて掘削作業が行われている。具体的には、ボーリングマシンを旋回させてケーシングチューブを回転させながら地中に押し込み、このケーシング内の土を架台に吊下げられたハンマーグラブにより、掘削作業を行うオールケーシング工法が用いられている。
【０００３】
このようなオールケーシング工法では、まず、油圧装置によってボーリングマシンが備えるクランプ装置、旋回モータ、引抜きシリンダ等を作動させる。これによって、ケーシングチューブは、クランプ装置でクランプされ、旋回モータで回転されつつ引抜きシリンダによって地中に挿入される。次に、前記架台に吊下げられたハンマーグラブを用いてケーシングチューブ内を掘削し、この掘削された土をケーシングチューブから離れた場所に排土する作業を行う（特許文献１，２）。
【０００４】
この掘削作業は、架台に吊下げられているハンマーグラブをケーシングチューブ内に下ろした後、所定の高さからウインチを解放して投下させることによって行われる。この投下によって、ハンマーグラブの先端で開放しているシェルが地中に突入し、この状態からウインチを巻き上げることで、シェルが閉じて土砂等がすくい上げられる。
【０００５】
上記掘削機にあっては、ハンマーグラブやケーシングチューブなどの掘削ユニットを架台に吊下げた状態で掘削や搬送を行うため、上空に広い作業スペースを必要としていた。このため、屋根のある場所やトンネル等の高さ制限のある場所では、このような掘削機を使用できないといった問題があった。これを改善する手段として、前記架台を水平方向にスライドさせてケーシングチューブやＨ鋼等を移送可能とした吊込搬送装置が開示されている（特許文献３）。この搬送装置は、自走移動可能な台車上に載置された状態で上空制限のある狭い作業場所近辺まで移動する。そして、先端部に掘管等を吊下げたレールを左右方向にスライド移動させ、所定の掘削場所に埋め込むことを繰り返し行うようになっている。
【０００６】
特許文献４には、走行体を有するベース部上に旋回式の水平フレームを備えた低空頭掘削機が開示されている。この低空頭掘削機は、前記水平フレームを支える支柱に開閉可能なアームを備えており、このアームの開閉によって水平フレームの高さが可変できるように構成されている。
【０００７】
特許文献５には、移動に必要な最低限の高さから掘削に不可欠な最低限の高さ以上の範囲で掘削ユニットを水平移動可能に支持することのできるリフト機構を備え、このリフト機構によって掘削ユニットを水平移動するための水平フレームの高さ調整を行う低空頭掘削機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−２０５２６１号公報
【特許文献２】特開平１０−２０５２６３号公報
【特許文献３】特開平８−４８４９２号公報
【特許文献４】特許第５６２１０２６号
【特許文献５】特許第６０８８０９３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したように、特許文献１乃至３に開示されているような従来の掘削機にあっては、クレーン等の重機によって回転圧入装置を掘削場所に設置し、この回転圧入装置を介して掘削を行うためのケーシングチューブやハンマーグラブ等の掘削ユニットを重機によって搬入させるため、作業スペースが狭い場所での作業が困難であった。また、上空スペースが狭い場所では、大型のクレーンが使用できないため、十分な深さの掘削ができないといった問題があった。
【００１０】
また、従来の低空頭型の掘削機であっても、既存の建物の地下等で基礎の打ち直しや補強等の掘削作業を行う際には、掘削場所よりも上空スペースに制限のある場所を通過させたり、建物内の梁や天井からの障害物がある場合には、それらを避けて移動させたりしなければならない。このため、掘削機を目的の掘削場所に移動させる際には、掘削ユニット及びこの掘削ユニットを水平移動させる水平フレームの一部を分解しておき、掘削作業場所で組み立てるといった作業が必要となっていた。
【００１１】
特許文献４に開示されている低空頭掘削機にあっては、掘削ユニットを水平移動可能に支持する水平フレームの高さが掘削に不可欠な最低限の高さに設定されている。このとき、前記水平フレームが支柱に設けたアームの開閉によって僅かに上下移動するようになっていたとしても、さらに低い既存の建物内の梁や天井からの障害物を避けて移動させることは困難となっていた。
【００１２】
特許文献５に開示されている低空頭掘削機にあっては、所定の掘削場所に掘削機本体を搬送し、その場でクレーン等を使用して水平フレームを搬入して組み立てる構造となっている。このため、上空制限を受ける場所では組み立てが困難となっていた。また、別途クレーンを用意しなければならず、作業が煩雑になるといった問題があった。
【００１３】
そこで、本発明の目的は、掘削機本体とこの掘削機本体を自走させる走行体とをそれぞれ所定の掘削場所に移送し、その場で容易に組立及び分解することのできる低空頭掘削機及びその組立工法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明の低空頭掘削機は、掘削ユニットを地中に投入させるチュービング部と、該チュービング部上で前記掘削ユニットを水平移動可能に支持する水平フレームと、が設けられる掘削機本体を備えた低空頭掘削機において、前記掘削機本体は、該掘削機本体の両側に配置されるリフト機構を備えており、該リフト機構は掘削機本体の両側に配置される位置と、掘削機本体の両側から外方に張り出して配置される位置とを有し、前記リフト機構が掘削機本体の両側から外方に張り出して配置された位置で、前記掘削機本体を所定の高さにリフトアップする。
【００１５】
また、本発明の低空頭掘削機の組立工法は、チュービング部によって掘削ユニットを地中に投入し、該チュービング部上で前記掘削ユニットを水平フレームによって水平移動可能に支持する掘削機本体に走行体を装着する低空頭掘削機の組立工法であって、前記掘削機本体に設けたリフト機構を掘削機本体の両側から外方に張り出した位置に配置して地上に設置し、搬送車両に搭載された前記掘削機本体をリフトアップして搬送車両から浮かせ、地上に支持された掘削機本体から搬送車両を離脱させた後、前記掘削機本体に前記走行体を装着する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の低空頭掘削機によれば、掘削機本体の両側から外方に張り出して配置される位置を有するリフト機構を備えているので、掘削機本体を自走させるための走行体とは切り離して、掘削機本体を単独で所定の場所まで搬送して設置することができ、結果的に地上高が限られた場所にも掘削機本体を運び入れることができる。
【００１７】
また、本発明の低空頭掘削機の組立工法によれば、掘削機本体に設けたリフト機構によって、掘削機本体を単独で所定の場所まで搬送して設置することができると共に、その場所で前記掘削機本体に走行体を容易に組み付けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】低空頭掘削機の側面図である。
【図２】トレーラに搭載された掘削機本体の側面図である。
【図３】水平フレーム及びリフト機構の要部を示す平面図である。
【図４】リフト機構の回動動作を示す平面図である。
【図５】低空頭掘削機の平面図である。
【図６】リフト機構によってリフトアップした掘削機本体の側面図である。
【図７】リフト機構によってリフトアップした掘削機本体の正面図である。
【図８】リフト機構によって掘削機本体が地上で支持されている状態を示す側面図である。
【図９】リフト機構によって地上にリフトダウンした掘削機本体の側面図である。
【図１０】掘削機本体に設置されるクレーンポストの側面図である。
【図１１】掘削機本体にクレーン機構を組み立てる工程を示す図である。
【図１２】クレーン機構を設置した掘削機本体の側面図である。
【図１３】クレーン機構によって走行体を吊下げる工程を示す図である。
【図１４】クレーン機構によって掘削機本体の一方に走行体を取り付ける工程を示す図である。
【図１５】クレーン機構によって掘削機本体の他方に走行体を取り付ける工程を示す図である。
【図１６】低空作業空間内を走行する状態を示す説明図である。
【図１７】低空作業空間内での掘削作業の状態を示す説明図である。
【図１８】増設支柱によって高さを増した低空頭掘削機の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、添付図面に基づいて、本発明に係る低空頭掘削機の実施の形態を詳細に説明する。本発明の低空頭掘削機（以下、掘削機という）１０は、図１に示すように、掘削機本体１１と、この掘削機本体１１に取り付けられ、掘削機本体１１を自走させる走行体（クローラ）１５とを備えている。図２はクローラ１５を切り離した掘削機本体１１を搬送車両（トレーラ）２０に搭載して目的の掘削場所に移送する状態を示したものである。
【００２０】
前記掘削機本体１１は、図１に示したように、先端部にカッターを有するケーシングチューブ（図示せず）を回転させながら地中に投入させるチュービング部１２と、このチュービング部１２上に設置され、開閉可能なシェルを有する掘削ユニット（ハンマーグラブ）２２によって掘削された土砂等を所定の場所に排出させるための水平フレーム１３と、この水平フレーム１３を前記チュービング部１２上で、所定の高さに支持する複数の支柱１７と、各支柱１７に回動可能に取り付けられ、掘削機本体１１の両側に配置される位置から外方に張り出し可能に設けられるリフト機構４１と、を備えている。リフト機構４１は、図３乃至図５に示すように、掘削機本体１１の両側に前後一対ずつ計４個が設けられる。また、各リフト機構４１は、掘削機本体１１の両側に配置される位置Ｐ１と、掘削機本体１１の両側から外方に張り出して配置される位置Ｐ２とを有している。本実施形態における掘削機本体１１は、掘削機本体１１の四隅に４本の支柱１７を有しており、それぞれの支柱１７に前記リフト機構４１が回動機構４２を介して取り付けられている。
【００２１】
図２乃至図４に示すように、前記リフト機構４１は、所定の長さに伸縮するロッド４７を有する油圧シリンダ装置（シリンダ本体）４６を備えている。シリンダ本体４６には支持板４３が取り付けられ、また前記支柱１７はブラケット４４が取り付けられる。この支持板４３とブラケット４４とが回転軸４４ａを介して回動可能に連結されることで、前記リフト機構４１を支柱１７に対して水平方向に所定角度回動させることができる。この実施形態において、回動機構４２は、シリンダ本体４６に取り付けられる支持板４３と、前記支柱１７に取り付けられるはブラケット４４と、支持板４３とブラケット４４とを回動可能に連結する回転軸４４ａと、を備えている。
【００２２】
前記シリンダ本体４６には、掘削機本体１１に備わる油圧ユニット（図示せず）あるいは掘削機本体１１に連結される油圧供給装置（図示せず）を介して駆動用の油圧が供給される。なお、図１及び図２に示した状態の掘削機１０は、前記各支柱１７によって水平フレーム１３を支持している。そのため、この状態では各リフト機構４１は駆動せず、シリンダ本体４６内にロッド４７が伸縮可能に収容された状態となっている。
【００２３】
図１に示したように、前記クローラ１５は、一対の動輪１６ａと、複数の補助輪１６ｂと、ゴム製のクローラベルト１６ｃと、を備えている。前記掘削機本体１１には、クローラ１５が着脱可能に装着される走行体装着部（図示せず）が設けられると共に、有線又は無線を介した遠隔操作によって前記クローラ１５を駆動させるコントローラ（図示せず）が設けられ、離れた場所から前進、後進、左右方向の旋回の各動作及び速度調整などが可能となっている。
【００２４】
図５は掘削機１０を上方から見たものであり、チュービング部１２の中央部には円形状の挿通孔２３が設けられている。この挿通孔２３は、ケーシングチューブ（図示せず）を回転させながら地中に圧入させたり、ハンマーグラブ２２を投下させたりするためのものであり、ベース部１４の底面を貫通するように設けられている。挿通孔２３の内側面にはケーシングチューブの外周面をクランプして回転駆動する回転押込リング（図示せず）が設けられる。
【００２５】
図５に示したように、前記水平フレーム１３は、掘削機本体１１の四隅に配置された４本の支柱１７によって支持されている。この水平フレーム１３は、直線状に平行して延びる一対のガイドレール２７と、この一対のガイドレール２７間を移動するキャリッジ２９とを有している。前記一対のガイドレール２７の対向する内側面には、前記キャリッジ２９を水平方向に移動可能に載置するためのガイド溝（図示せず）がそれぞれ形成されている。また、ガイドレール２７の下方側には、長手方向に沿って直線状に延びる複数の噛歯からなるラック（図示せず）が設けられている。
【００２６】
前記キャリッジ２９の一端にはハンマーグラブ２２を吊下げ支持する滑車３２が設けられる。また、前記キャリッジ２９の他端にはウインチ３４が配置されている。このウインチ３４は、前記滑車３２を介して前記ハンマーグラブ２２を昇降させるためのワイヤ３３の巻き取り操作を行うものである。
【００２７】
前記キャリッジ２９に設けられた滑車３２には、ハンマーグラブ２２が直接吊下げられる。図１に示したように、前記ハンマーグラブ２２は、建築基礎の深孔掘削や根切りに使用するもので、筒状の胴体部２２ａと、この胴体部２２ａの先端に開閉可能に設けられる一対のシェル２２ｂと、を備えている。前記胴体部２２ａには、ワイヤ３３の巻き上げ操作によってシェル２２ｂを開閉させるための機構が組み込まれている。
【００２８】
次に、前記掘削機本体１１にクローラ１５を着脱させるための組立工法について説明する。最初に図２に示したように、掘削機本体１１に、円筒形状のクレーン支持部材（クレーンポスト）６２を設ける。このクレーンポスト６２は、チュービング部１２に装着された円筒形のポストベース６３内に取り付けられる。この取り付け手段としては、ボルト・ナットによる締め付け固定や磁性体同士の磁力による固定などが考えられる。前記ポストベース６３及びクレーンポスト６２を取り付ける際には、水平フレーム１３に配置されているキャリッジ２９を水平フレーム１３の先端側に退避させ、チュービング部１２の上方を開放した状態で行う。このようにしてクレーンポスト６２が装備された掘削機本体１１をトレーラ２０等に積み込み、クローラ１５を装着しない状態で所定の掘削場所に移動する。また、一対のクローラ１５は、掘削機本体１１と共に搬送される。
【００２９】
前記掘削機本体１１及びクローラ１５が掘削作業現場に到着したのち、図６及び図７に示すように、掘削機本体１１の両側に配置されるリフト機構４１を、掘削機本体１１の両側に配置される位置Ｐ１から外方に張り出して配置される位置Ｐ２に張り出させる。リフト機構４１は、支柱１７とリフト機構４１との間に設けられる回動機構４２を介して水方向に所定角度回動される。このリフト機構４１は、掘削機本体１１の両側から外方に張り出すと共に、トレーラ２０の両側からも外方に張り出している。すなわち、掘削機本体１１の両側から外方に張り出したリフト機構４１を地面６７と対向させる。シリンダ本体４６から延びるロッド４７の先端部に地面６７に設置されたロッド固定部４８を連結する。その状態で、油圧ユニット（図示せず）から各シリンダ本体４６に均等に供給される油圧によって各ロッド４７を伸長させ、シリンダ本体４６と一体に掘削機本体１１を垂直方向にリフトアップする。このリフトアップ量は、掘削機本体１１の底面をトレーラ２０上から数十センチ程度浮かすようにすればよく、この状態で図８に示すように、トレーラ２０を掘削機本体１１から離脱させる。トレーラ２０が掘削機本体１１から離脱したら、油圧を調整してロッド４７を縮小しシリンダ本体４６内に収容して掘削機本体１１をリフトダウンし、図９に示すように、掘削機本体１１の底部に設けられた支持脚６８を地面６７に設置させて掘削機本体１１を支える。その際、各支持脚６８の伸縮量を調整することによって、掘削機本体１１が地面６７に対して水平となるように傾きを調整する。なお、この状態でロッド４７の先端部からロッド固定部４８が取り外されるため、ロッド４７の先端部は地面６７から一定の高さを保った位置にある。
【００３０】
このようにして、掘削機本体１１の設置位置が定まったら、図１０に示すように、チュービング部１２の回転押込リングを利用して、クレーンポスト６２を所定の高さに上昇させる。そして、図１１に示すように、フォークリフト２１等によってクレーン機構６１をクレーンポスト６２上に着脱可能に装着させる。図１２に示すように、前記クレーン機構６１は、前記クレーンポスト６２と、クレーンポスト６２に連結されるジョイントポスト６４と、このジョイントポスト６４から水平方向に延びるスライドビーム６５と、を備える。ジョイントポスト６４は、前記クレーンポストとほぼ同一径の円筒形状である。前記スライドビーム６５にはチェーンブロック６６がスライド移動可能に取り付けられる。チェーンブロック６６のスライド移動は、手動及び電動のいずれでも可能である。
【００３１】
図１３に示すように、掘削機本体１１の支持脚６８を延ばして掘削機本体１１を少し持ち上げたのち、一対のクローラ１５を搭載した台車６９を掘削機本体１１に横付けする。そののち、図１４に示すように、前記スライドビーム６５を一方のクローラ１５上に旋回させ、チェーンブロック６６によってクローラ１５を吊り下げ搬送して、掘削機本体１１の一方の側部に配置し、掘削機本体１１の走行体装着部（図示せず）に装着する。装着が完了したら、図１５に示すように、台車６９を掘削機本体１１の反対側に移動させ、前記スライドビーム６５を１８０度旋回させて他方のクローラ１５上に配置し、前記と同様チェーンブロック６６でクローラ１５ｂを吊り下げ搬送して、掘削機本体１１の他方の側部に配置し、掘削機本体１１の走行体装着部（図示せず）に装着する。
【００３２】
掘削機本体１１の両側に一対のクローラ１５を装着したのち、クレーン機構６１を解体すると共に、クレーンポスト６２を掘削機本体１１から取り除く。また、掘削機本体１１の支持脚６８を縮小させてクローラ１５を地面６７に設置し、クローラ１５で掘削機本体１１を支えるようにする。このような一連の組立て作業を終えることによって、図１に示したようなクローラ１５による掘削機本体１１の自走及びキャリッジ２９のスライドが可能となり、所定の掘削場所に移動して、ハンマーグラブによる掘削作業が可能となる。
【００３３】
所定の掘削作業が終了して引き揚げる際には、掘削機本体１１に再度クレーン機構６１を組み立て、掘削機本体１１からクローラ１５を取り外すと共に、リフト機構４１によって掘削機本体１１を所定の高さにリフトアップし、掘削機本体１１をトレーラ２０に搭載して、次の掘削場所に移動する。
【００３４】
図１６に示すように、クローラ１５が装着された掘削機１０は、低空姿勢の状態で、目的の掘削場所に向けて自走移動可能な構成となっており、水平フレーム１３によってハンマーグラブ２２を最も低い位置で吊り下げ支持することができる。この構成の掘削機１０にあっては、水平フレーム１３をハンマーグラブ２２と略同じ高さの支柱１７によってベース部１４上に支持しているため、基準となる地面６７から滑車３２の上端までの高さｈ１１を３メートル以下に規制することができる。これによって、地面６７から最低位の天井面Ｔ１までの高さｈ０１が３メートルを僅かに超える程度のスペースがあればそのまま自走して目的の掘削場所まで移動させることができる。
【００３５】
次に、図１６及び図１７を参照しつつ、ハンマーグラブ２２による掘削作業の手順について説明する。図１６に示されるように、ハンマーグラブ２２は、ワイヤ３３によって、チュービング部１２の上方に吊り上げられ、この高さ位置から挿通孔２３内に投下される。シェル２２ｂは開いた状態で投下され、そのまま地中に突き刺さる。この状態からワイヤ３３をウインチ３４によって巻き上げることで、土や岩石などの掘削物を抱えた状態でシェル２２ｂが閉じられる。
【００３６】
その後、ウインチ３４を巻き上げ操作してシェル２２ｂを閉じたままハンマーグラブ２２を地中から引き上げ、さらに、ハンマーグラブ２２をチュービング部１２の上方に引き上げる。次に、図１７に示されるように、キャリッジ２９をガイドレール２７に沿ってスライドさせ、先端部１３ａに向けて移動させる。そして、所定の位置において、シェル２２ｂを開くことで、掘り出された土や岩石などの掘削物を排出することができる。このような操作を繰り返し行い、ハンマーグラブ２２をチュービング部１２の上方から排出場所までの間をキャリッジ２９によって、水平方向に往復動させることで、上空制限のある場所での掘削及び排土作業を簡易且つ効率的に行うことができる。
【００３７】
上記構成の掘削機１０は、自走可能な最小限の高さに設定されたものであるが、上空のスペースに余裕がある場合は、図１８に示すように、各支柱１７に増設支柱１８を継ぎ足すなどして、水平フレーム１３を高く設定することもできる。このような場合にも、上記リフト機構４１及びクレーン機構６１を使用することができる。
【００３８】
水平フレーム１３の高さ設定は、以下の手順によって行うことができる。最初に、図１に示した掘削機１０において、地上に設置したロッド固定部４８との間でシリンダ本体４６からロッド４７を伸ばして掘削機本体１１を地上に支持する。そして、ベース部１４上に設けられている支柱締結部４５と支柱１７との締結を解除する。これによって、各支柱１７は、ベース部１４上から離脱可能となり、各リフト機構４１によって、水平フレーム１３と一体に各支柱１７がベース部１４上から離れて所定の高さに支持される。その後、各ロッド４７を増設する増設支柱１８の高さ分伸ばして、水平フレーム１３を各支柱１７と共に垂直方向にリフトアップする。
【００３９】
前記増設支柱１８の上端及び下端には、支柱１７と連結する際に、互いの連結位置を合わせるための位置決め手段を有している。前記位置決め手段は、増設支柱１８の上端及び下端のいずれか一方に突出する凸部と、他方に設けられ、凸部に嵌合する凹部とによって構成することができる。このような位置決め手段を設けることで、支柱１７と増設支柱１８の中心がずれることなく、安定した状態で水平フレーム１３を支持することができる。
【００４０】
作業に当たっては、最初に増設支柱１８の下端をベース部１４上に設けられている支柱締結部４５に載置した後、ロックピン等の締結部材を用いて固定する。そして、作業スペース分だけリフトアップされている各支柱１７をリフトダウンさせ、各支柱１７の下端を各増設支柱１８の上端に位置決め載置した後、締結部材を介して固定する。全ての増設支柱１８の取り付けが完了した後、各ロッド４７の先端をロッド固定部４８から取り外し、各シリンダ本体４６内に収容する。これによって、クローラ１５による掘削機本体１１の自走が可能となる。
【００４１】
このように、支柱１７の高さを可変可能とすることで、掘削機１０を低い姿勢で天井部分に梁などが突出する既存の建物の地下や上空スペースに制限のある地下道やトンネル等の坑道内を通過させることができる。そして、上空スペースに余裕のある場所に移動した際には、増設支柱を増設することによって、水平フレーム１３を掘削に適した最適な高さに設定することができる。
【００４２】
以上、説明したように、本発明の掘削機によれば、上空スペースが制限された掘削場所に容易に搬入することができると共に、その場で掘削作業が開始できる状態に自ら組み立てることができる。これによって、低空頭での掘削作業を効率的且つ低コストで行うことができる。
【符号の説明】
【００４３】
１０  掘削機（低空頭掘削機）
１１  掘削機本体
１２  チュービング部
１３  水平フレーム
１３ａ  先端部
１４  ベース部
１５  クローラ（走行体）
１６ａ  動輪
１６ｂ  補助輪
１６ｃ  クローラベルト
１７  支柱
１８  増設支柱
２０  トレーラ（搬送車両）
２１  フォークリフト
２２  ハンマーグラブ（掘削ユニット）
２２ａ  胴体部
２２ｂ  シェル
２３  挿通孔
２７  ガイドレール
２９  キャリッジ
３２  滑車
３３  ワイヤ
３４  ウインチ
４１  リフト機構
４２  回動機構
４３  支持板
４４  ブラケット
４４ａ  回転軸
４５  支柱締結部
４６  シリンダ本体
４７  ロッド
４８  ロッド固定部
６１  クレーン機構
６２  クレーンポスト（クレーン支持部材）
６３  ポストベース
６４  ジョイントポスト
６５  スライドビーム
６６  チェーンブロック
６７  地面
６８  支持脚
６９  台車
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【手続補正書】
【提出日】令和1年5月15日(2019.5.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
掘削ユニットを地中に投入させるチュービング部と、該チュービング部上で前記掘削ユニットを水平移動可能に支持する水平フレームと、が設けられる掘削機本体を備えた低空頭掘削機において、
前記掘削機本体は、該掘削機本体の両側に配置されるリフト機構と、着脱可能に装着されるクレーン機構と、を備えており、
前記リフト機構は掘削機本体の両側に配置される位置と、掘削機本体の両側から外方に張り出して配置される位置とを有し、前記リフト機構が掘削機本体の両側から外方に張り出して配置された位置で、前記掘削機本体を所定の高さにリフトアップし、
前記クレーン機構は、前記掘削機本体に対して回転可能に取り付けられるクレーン支持部材と、クレーン支持部材に取り付けられ、チェーンブロックがスライド可能に吊下げるためのスライドビームと、を備え、前記スライドビームは、前記掘削機本体のチュービング部に取り付けられたクレーン支持部材の回転に伴って旋回する低空頭掘削機。
【請求項２】
前記掘削機本体は、前記水平フレームを所定の高さに支持する複数の支柱を掘削機本体の両側に備え、各支柱に前記リフト機構が回動機構を介して取り付けられる請求項１に記載の低空頭掘削機。
【請求項３】
前記リフト機構は、所定の長さに伸縮するロッドを有する油圧シリンダ装置を備え、該油圧シリンダ装置が前記支柱に回動機構を介して取り付けられる請求項２に記載の低空頭掘削機。
【請求項４】
前記回動機構は、前記支柱と前記リフト機構との間に回転軸を有し、この回転軸を中心に前記掘削機本体の両側に配置される位置と掘削機本体の両側から外方に張り出して配置される位置との間で、リフト機構を水平方向に所定角度回動させる請求項２又は３に記載の低空頭掘削機。
【請求項５】
前記掘削機本体に、該掘削機本体を自走させる走行体が着脱可能に装着される請求項１に記載の低空頭掘削機。
【請求項６】
チュービング部によって掘削ユニットを地中に投入し、該チュービング部上で前記掘削ユニットを水平フレームによって水平移動可能に支持する掘削機本体に走行体を装着する低空頭掘削機の組立工法であって、
前記掘削機本体に設けたリフト機構を掘削機本体の両側から外方に張り出した位置に配置して地上に設置し、搬送車両に搭載された前記掘削機本体をリフトアップして搬送車両から浮かせ、地上に支持された掘削機本体から搬送車両を離脱させた後、前記掘削機本体に装着されたクレーン機構によって吊り下げ搬送した走行体を前記掘削機本体に装着する低空頭掘削機の組立工法。
【請求項７】
前記掘削機本体から搬送車両を離脱させた後、掘削機本体を所定の高さまでリフトダウンさせ、その状態で前記掘削機本体に前記走行体を装着する請求項６に記載の低空頭掘削機の組立工法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明の低空頭掘削機は、掘削ユニットを地中に投入させるチュービング部と、該チュービング部上で前記掘削ユニットを水平移動可能に支持する水平フレームと、が設けられる掘削機本体を備えた低空頭掘削機において、前記掘削機本体は、該掘削機本体の両側に配置されるリフト機構と、着脱可能に装着されるクレーン機構と、を備えており、前記リフト機構は掘削機本体の両側に配置される位置と、掘削機本体の両側から外方に張り出して配置される位置とを有し、前記リフト機構が掘削機本体の両側から外方に張り出して配置された位置で、前記掘削機本体を所定の高さにリフトアップし、前記クレーン機構は、前記掘削機本体に対して回転可能に取り付けられるクレーン支持部材と、クレーン支持部材に取り付けられ、チェーンブロックがスライド可能に吊下げるためのスライドビームと、を備え、前記スライドビームは、前記掘削機本体のチュービング部に取り付けられたクレーン支持部材の回転に伴って旋回する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、本発明の低空頭掘削機の組立工法は、チュービング部によって掘削ユニットを地中に投入し、該チュービング部上で前記掘削ユニットを水平フレームによって水平移動可能に支持する掘削機本体に走行体を装着する低空頭掘削機の組立工法であって、前記掘削機本体に設けたリフト機構を掘削機本体の両側から外方に張り出した位置に配置して地上に設置し、搬送車両に搭載された前記掘削機本体をリフトアップして搬送車両から浮かせ、地上に支持された掘削機本体から搬送車両を離脱させた後、前記掘削機本体に装着されたクレーン機構によって吊り下げ搬送した走行体を前記掘削機本体に装着する。