(57)【要約】【課題】シャフトの回転抵抗の増加を抑制しつつ地上への土砂の排出を防止し、真っ直ぐな掘削坑を得ることができるオーガスクリューを得る。【解決手段】オーガスクリューは、オーガマシン２によって昇降及び回転駆動されるオーガシャフト１１と、オーガシャフトの下端に設けられオーガシャフトとともに正転して地盤Ｒを掘削するオーガヘッド１２と、オーガヘッド上方のオーガシャフトに設けられた螺旋板２１とを備える。螺旋板は掘削作業時の正転方向に向かうに従って上方に向かう螺旋状を成し、螺旋板の下面は半径方向中心部が外周部より下方に位置するように半径方向が傾斜又は湾曲して形成される。螺旋板の外径が、回転するオーガヘッドが描く外径Ｈ以下であって、回転するオーガヘッドが描く外径Ｈの８割以上であり、螺旋板上方のオーガシャフトの周囲に螺旋板の外径と同一の外径を有する円筒２２が螺旋板２１に連続してオーガシャフトに同軸に設けられる。【選択図】  図１
2015108282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーガマシン(2)によって昇降及び回転駆動されるオーガシャフト(11)と、前記オーガシャフト(11)の下端に設けられ前記オーガシャフト(11)とともに正転して地盤(R)を掘削するオーガヘッド(12)と、前記オーガヘッド(12)上方の前記オーガシャフト(11)に設けられた螺旋板(21)とを備えるオーガスクリューであって、
前記螺旋板(21)は掘削作業時の正転方向に向かうに従って上方に向かう螺旋状を成し、
前記螺旋板(21)の下面は半径方向中心部が外周部より下方に位置するように半径方向が傾斜又は湾曲して形成された
ことを特徴とするオーガスクリュー。
【請求項２】
螺旋板(21)の外径が、回転するオーガヘッド(12)が描く外径(H)以下であって、回転する前記オーガヘッド(12)が描く外径(H)の８割以上である請求項２記載のオーガスクリュー。
【請求項３】
螺旋板(21)上方の前記オーガシャフト(11)の周囲に前記螺旋板(21)の外径と同一の外径を有する円筒(22)が前記螺旋板(21)に連続して前記オーガシャフト(11)に同軸に設けられた請求項１又は２記載のオーガスクリュー。
【請求項４】
オーガヘッド(12)は、オーガシャフト(11)の下部周囲に設けられ前記オーガシャフト(11)の正転方向に向かうに従って下方に向かう螺旋翼(16)を備える請求項１ないし３いずれか１項に記載のオーガスクリュー。
【請求項５】
螺旋翼(16)が、オーガシャフト(11)から放射状に延びて形成された翼本体(17)と、前記翼本体(17)から掘削作業時の正転方向に向かうに従って下方に延びる切削歯(18)とを有し、前記切削歯(18)が前記翼本体(17)に取り外し可能に取付けられた請求項４記載のオーガスクリュー。
【請求項６】
オーガヘッド(12)は、オーガシャフト(11)の下端に前記オーガシャフト(11)の回転中心において交差するように設けられた複数枚の歯板(13)を備え、複数枚の前記歯板(13)は下縁が下方に向うに従がって前記オーガシャフト(11)の回転中心線に接近するように傾斜して形成された請求項１ないし５いずれか１項に記載のオーガスクリュー。
【請求項７】
複数枚の歯板(13)の１又は２以上にオーガシャフト(11)の径方向の両側に下方に向かって互いに離間する粉砕歯(14)がそれぞれ設けられた請求項６記載のオーガスクリュー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーガマシンにより回転して地盤に所定の直径の坑を掘削するオーガスクリューに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、たとえば、道路に電柱等を設置する作業として、ブームが揺動可能に設けられた建柱車と呼ばれるオーガマシンを用いることが知られている。このオーガマシンを用いた作業では、ブームにオーガスクリューを吊り下げ、このオーガスクリューをモータによって回転させるとともに、そのブームの揺動によってそのオーガスクリューを地盤へ向けて下降させることが行われる。そして、回転しつつ下降するオーガスクリューにより、地盤に所定の内径を有する坑を掘削し、その後その坑に電柱を立設させるとしている。
【０００３】
このように地盤に所定の直径の坑を掘削するようなオーガスクリューとしては、建柱車のようなオーガマシンによって昇降及び回転駆動されるオーガシャフトと、そのオーガシャフトの下端に設けられてオーガシャフトとともに正転して地盤を掘削するオーガヘッドと、そのオーガシャフトの外周に設けられオーガシャフトの回転によってオーガヘッドが掘削した土砂をシャフトに沿って上方に搬送する螺旋板を備えたものが広く知られている。そして、特に縦坑を掘削するオーガスクリューとして、掘削している最中に、オーガヘッドが掘削した土砂を掘削坑壁に圧密するようなオーガスクリューが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
即ち、掘削した土砂を掘削坑壁に圧密するような従来のオーガスクリューとして、オーガシャフト周面から離れ、かつオーガシャフト中心からの径が掘削作業時正転方向と逆方向に漸次増大するように湾曲した圧密板を着脱可能に取付けたものが知られている。これによれば、オーガヘッドにより掘削されて螺旋板により上方に搬送される土砂は、周方向に移動する圧密板に当接し、圧密板の回転中心からの径が漸次増大する湾曲面により、掘削坑壁に圧密されるとしている。これにより掘削された土砂は地上に排出されず、排出された土砂の処理を不要にするとともに、掘削された土砂が掘削坑壁に圧密されることにより、得られた掘削坑が比較的強固に成るとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開２０００−１７９２７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記従来のオーガスクリューでは、オーガシャフト中心からの径が掘削作業時の正転方向と逆方向に漸次増大するように湾曲する圧密板を用いている。このため、その圧密板をシャフトとともに回転させると、螺旋板により上方に搬送される土砂は、周方向に移動する圧密板に直接当接することに成る。よって、その圧密板に当接した土砂の全てが掘削坑壁に圧密されない限り、その圧密板が取付けられたシャフトがその後に回転することは無く、比較的多くの土砂が螺旋板により上方に搬送されると、その比較的多くの土砂が圧密板に当接することに起因して、圧密板が設けられたシャフトの回転抵抗が高まる不具合があった。
【０００７】
また、圧密板に当接した土砂の全てが掘削坑壁に圧密されない場合には、その圧密板が取付けられたシャフトが、その圧密板が設けられていない方向に傾いたり、又はその中心軸が移動したりして、掘削坑壁に圧密されない土砂から圧密板を離間させ、それによりシャフトのその後の回転を可能にさせる場合もある。けれども、このようなシャフトの傾動や移動が生じると、オーガスクリューを真っ直ぐに下降させることが困難となり、真っ直ぐな掘削坑を形成することができない不具合を生じさせる。
【０００８】
本発明の目的は、シャフトの回転抵抗の増加を抑制しつつオーガヘッドにより掘削された土砂を掘削坑壁に圧密して、地上への土砂の排出を防止し得るオーガスクリューを提供することにある。
【０００９】
本発明の別の目的は、中心軸の傾動や移動を防止して真っ直ぐな掘削坑を得ることができるオーガスクリューを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、オーガマシンによって昇降及び回転駆動されるオーガシャフトと、オーガシャフトの下端に設けられオーガシャフトとともに正転して地盤を掘削するオーガヘッドと、オーガヘッド上方のオーガシャフトに設けられた螺旋板とを備えるオーガスクリューの改良である。
【００１１】
その特徴ある構成は、螺旋板が掘削作業時の正転方向に向かうに従って上方に向かう螺旋状を成し、螺旋板の下面は半径方向中心部が外周部より下方に位置するように半径方向が傾斜又は湾曲して形成されたところにある。
【００１２】
ここで、螺旋板の外径は、回転するオーガヘッドが描く外径以下であって、回転するオーガヘッドが描く外径の８割以上であることが好ましく、螺旋板上方のオーガシャフトの周囲に螺旋板の外径と同一の外径を有する円筒を螺旋板に連続してオーガシャフトに同軸に設けることが更に好ましい。
【００１３】
オーガヘッドは、オーガシャフトの下部周囲に設けられオーガシャフトの正転方向に向かうに従って下方に向かう螺旋翼を備えることが好ましく、その螺旋翼が、オーガシャフトから放射状に延びて形成された翼本体と、翼本体から掘削作業時の正転方向に向かうに従って下方に延びる切削歯とを有し、切削歯が翼本体に取り外し可能に取付けられることが更に好ましい。
【００１４】
また、オーガヘッドは、オーガシャフトの下端にオーガシャフトの回転中心において交差するように設けられた複数枚の歯板を備え、複数枚の歯板は下縁が下方に向うに従がってオーガシャフトの回転中心線に接近するように傾斜して形成されることが好ましく、複数枚の歯板の１又は２以上にオーガシャフトの径方向の両側に下方に向かって互いに離間する粉砕歯をそれぞれ設けることもできる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のオーガスクリューでは、オーガヘッドの上方の螺旋板をその外周部が中央部より上方になるように半径方向を傾斜又は湾曲させたので、正転するオーガヘッドにより掘削されて、その掘削坑の内部で上方に向かう土砂は螺旋板に当接し、その螺旋板の半径方向の傾斜又は湾曲により外周方向に案内されて、掘削坑の壁面に押圧される。この掘削された土砂の押圧により、掘削坑の壁面は圧縮されその密度は高められる（圧密される）。また、そのように土砂を掘削坑の壁面に押圧する螺旋板は、掘削作業時の正転方向に向かうに従って上方に向かう螺旋状を成すので、その螺旋板がオーガシャフトともに正転すると、螺旋板はその下面に当接する土砂を下方に押しつける方向に作用する。すると、下方に押しつけられた土砂は、その螺旋板の半径方向の傾斜又は湾曲により確実に外周方向に案内されて、掘削坑の壁面に押圧されてその壁面の圧密を進行させることになる。
【００１６】
ここで、その螺旋板に当接した土砂の量が比較的多く、その全てが掘削坑壁に圧密されない場合には、その一部が回転する螺旋板により押しつけられて下方に移動することになる。このように、比較的多くの土砂が螺旋板に当接しても、その一部が下方に移動することにより、オーガシャフトの回転は許容されることになる。このように、螺旋板に当接した土砂の全てが掘削坑壁に圧密されなくても、シャフトの回転は許容されるので、シャフトの回転抵抗の増加は抑制される。よって、本発明では、シャフトの回転抵抗の増加を抑制しつつオーガヘッドにより掘削された土砂を掘削坑壁に圧密して、地上への土砂の排出を防止し得るものとなる。
【００１７】
また、螺旋板上方のオーガシャフトの周囲に螺旋板の外径と同一の外径を有する円筒を螺旋板に連続してオーガシャフトに同軸に設ければ、螺旋板により周壁が圧密された掘削坑に円筒が進入し、その掘削坑の中心軸に対する円筒の傾動や移動は防止される。すると、この円筒が同軸に設けられたオーガシャフトの傾動や移動も防止され、真っ直ぐな掘削坑を得ることができることになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態のオーガスクリューの正面図である。
【図２】そのオーガスクリューの側面図である。
【図３】その螺旋翼の分解斜視図である。
【図４】そのオーガヘッドを下方から見た図である。
【図５】そのオーガスクリューが地盤を掘削している状態を示す図である。
【図６】そのオーガスクリューが取付けられたオーガマシンの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１及び図２に示すように、本発明に係るオーガスクリュー１０は、オーガマシン２（図６）によって昇降及び回転駆動されるオーガシャフト１１と、オーガシャフト１１の下端に設けられたオーガヘッド１２とを備える。オーガシャフト１１は中実又は中空の鋼棒であって、この実施の形態では、中空のものを示す（図３）。このオーガシャフト１１の上端には、オーガマシン２（図６）に取付けるための取付部１１ａが形成される。図における取付部１１ａは、オーガマシン２の油圧モータ４（図６）への取付けのための断面が方形を成す取付片１１ｄと、その取付片１１ｄに形成された取付孔１１ｃと、その取付ける際の位置を決定するフランジ１１ｂとを備える場合を示す。なお、この取付部１１ａは、取付けられるオーガマシン２（図６）の種類によって適宜変更使用されるものであって、この形状のものに限られるものでは無い。
【００２１】
オーガヘッド１２は、オーガシャフト１１とともに正転して地盤Ｒ（図５）を掘削するものであり、図におけるオーガヘッド１２は、複数の螺旋翼１６と複数枚の歯板１３を備えたものを示す。図１，図２及び図４に示すように、この実施の形態における歯板１３は、オーガシャフト１１の下端にオーガシャフト１１の軸芯において交差するように設けられた一対のものを示す。この一対の歯板１３はオーガシャフト１１の軸芯において直行して交差し、その下縁が下方に向うに従がってオーガシャフト１１の軸芯に接近するように傾斜して形成される。即ち、交差した一対の歯板１３は、下方に向かって細る鏃状にそれぞれ形成され、その最も細い下端がオーガシャフト１１の軸芯上にあることにより、掘削箇所において、掘削坑の中心にこの下端を位置させることにより、その掘削坑を作成する箇所の目安とするものである（図６）。
【００２２】
また、図１に示すように、一対の歯板１３の一方にはオーガシャフト１１の径方向の両側に下方に向かって互いに離間する粉砕歯１４がそれぞれ設けられる。この粉砕歯１４は、回転する一対の歯板１３が掘削する周囲の地盤を掘削するとともに、一対の歯板１３により掘削されて発生した土砂を粉砕して、その上に設けられた螺旋翼１６による上方への移動を容易にするためのものである。なお、この歯板１３及び粉砕歯１４は、厚肉鋼板により作られ、それらを溶接することにより、オーガシャフト１１の下端に設けられる。
【００２３】
図１及び図２に示すように、螺旋翼１６は、オーガシャフト１１の下部周囲に形成され、そのオーガシャフト１１の正転方向に向かうに従って下方に向かうように傾斜して形成される。この実施の形態における螺旋翼１６は、図４に示すように、オーガシャフト１１の下部周囲に１２０度毎に設けられるものとし、この螺旋翼１６はオーガシャフト１１から放射状に延びて形成された翼本体１７と、その翼本体１７から掘削作業時の正転方向に向かうに従って下方に延びる切削歯１８とを有する。
【００２４】
図１〜図３に示すように、翼本体１７は厚肉の板状鋼材であって、オーガシャフト１１の正転方向に向かうに従って下方に向かうように傾斜してオーガシャフト１１の下部周囲に１２０度毎に放射状に設けられる。図３に詳しく示すように、この翼本体１７には、その正転方向の端縁に切削歯１８を取付けるための取付片１７ａが形成され、その取付片１７ａには雌ねじ孔１７ｂが形成される。
【００２５】
一方、切削歯１８は耐摩耗性超硬鋼材から作られ、その基端に取付片１７ａが進入可能な凹部１８ａが形成され、雌ねじ孔１７ｂに対応する位置に挿通孔１８ｂが形成される。凹部１８ａに取付片１７ａを進入させて挿通孔１８ｂに挿通させた取付ねじ１９を雌ねじ孔１７ｂに螺合させることにより、切削歯１８は翼本体１７に取付けられる。その一方で、この取付ねじ１９を雌ねじ孔１７ｂから取り外すと、切削歯１８を翼本体１７から取り外すことが可能になる。従って、このようにして、切削歯１８は翼本体１７に取り外し可能に取付けられるものとする。そして、翼本体１７に取付けられた切削歯１８は、オーガシャフト１１の正転方向に向かうに従って下方に向かうように傾斜し、その先端は先細りに形成される。このため、この切削歯１８がシャフト１１とともに正転すると、図５に示すように、その先細りの先端が地盤Ｒを削り取り、その削り取られた土砂を上方にすくい上げるように構成される。
【００２６】
図１及び図２に戻って、オーガヘッド１２を構成する３個の螺旋翼１６はオーガシャフト１１の下部周囲に設けられ、オーガシャフト１１の下端に設けられた一対の歯板１３よりも外周に位置することになる。このため、このオーガスクリュー１０は、図５に示すように、シャフト１１とともに回転する一対の歯板１３がシャフト１１下方の地盤Ｒを掘削し、その歯板１３が掘削した地盤Ｒの周囲を回転する螺旋翼１６によって更に掘削する構造を成す。そして、図４に示すように、回転する螺旋翼１６が描く最外径Ｈは、得ようとする掘削坑の内径と同一か、又は１〜２割程度大きくなるように、螺旋翼１６がオーガシャフト１１の下部周囲に設けられる。
【００２７】
図１及び図２に示すように、このようなオーガヘッド１２上方のオーガシャフト１１には、オーガヘッド１２が掘削した土砂を掘削坑の壁面に押圧し、それにより掘削坑の壁面を圧縮させてその密度を高める（圧密する）ために、厚肉鋼材から成る螺旋板２１が設けられる。この螺旋板２１は掘削作業時の正転方向に向かうに従って上方に向かう螺旋状を成して形成され、螺旋翼１６との隙間Ｔが５０〜１００ｍｍとなるような位置に溶接によりオーガシャフト１１に設けられる。そして、螺旋板２１の下面は半径方向中心部が外周部より下方に位置するように半径方向が傾斜又は湾曲して形成される。この実施の形態では、半径方向に傾斜して形成されたものを示し、その傾斜角は水平面Ｓに対する傾斜角度αが３０〜６０度の範囲、好ましくは４０〜５０度の範囲で傾斜して形成されるものとする。
【００２８】
一方、この螺旋板２１の外径Ｄは、得ようとする掘削坑の内径と同一に形成され、回転するオーガヘッド１２が描く外径以下であって、回転するオーガヘッド１２が描く外径の８割以上に成るように形成される。図４に示すように、この実施の形態では、オーガヘッド１２が歯板１３とそれよりも外周に位置する螺旋翼１６を有しているので、オーガヘッド１２を構成する螺旋翼１６が回転した場合に、その翼本体１７又は切削歯１８が描く最外径をＨとしたときに、螺旋板２１の外径はＨ以下（８Ｈ／１０）以上である。ここで、螺旋板２１の外径Ｄは、回転するオーガヘッド１２が描く外径Ｈ以下であって、回転するオーガヘッド１２が描く外径Ｈの９割以上であることが更に好ましい。
【００２９】
なお、螺旋板２１より下方のオーガシャフト１１の周囲、即ち、３個の螺旋翼１６が設けられるオーガシャフト１１の周囲には、図３に示すように、その捻り剛性を高めるための軸方向に延びる補強鋼材１１ｅが周方向に所定の間隔を開けて全周に渡って複数設けられる。
【００３０】
図１及び図２に示すように、この螺旋板２１上方のオーガシャフト１１の周囲には、螺旋板２１の外径Ｄと同一の外径を有する円筒２２が螺旋板２１に連続してオーガシャフト１１に同軸に設けられる。具体的に螺旋板２１はオーガシャフト１１の周囲に一周形成され、その周方向の両端縁に生じる軸方向の隙間は縦板２３により閉塞される。オーガシャフト１１に遊嵌された円筒２２はその下端が縦板２３及び螺旋板２１の外周に沿うように成形されて、その縦板２３及び螺旋板２１の外周に溶接される。また、円筒２２の上端には外径が円筒２２の外径と同一の円錐台形状の上部部材２４が溶接され、この上部部材２４の小径部がオーガシャフト１１に溶接されて、円筒２２はオーガシャフト１１に同軸に設けられる（図５）。
【００３１】
この円筒２２は、掘削坑に進入してその掘削坑に対する傾動や移動を防止するためのものである。このため、この円筒２２の螺旋板２１から上部部材２４までの軸方向の長さＬ（図２）は、得られた掘削坑の内径となる螺旋板２１の外径Ｄの２〜４倍に成るように形成される。この範囲であれば、円筒２２が進入した掘削坑に対する傾動や移動を防止することが可能となる。
【００３２】
次に、本発明におけるオーガスクリューの作用と使用方法について説明する。
【００３３】
本発明におけるオーガスクリュー１０を用いた掘削作業は、オーガマシンを用いて行われる。図６に示すように、オーガマシンとして建柱車２を用いたもので説明すると、先ず、その建柱車２におけるブーム３にオーガスクリュー１０を吊り下げる。図６では、ブーム３の先端部に油圧モータ４が設けられた建柱車２を示し、この油圧モータ４の回転軸４ａにオーガスクリュー１０を取付ける。この取付けは、オーガシャフト１１の上端に形成された取付部１１ａを介して行われ、モータ４の回転軸４ａにフランジ１１ｂが当接するまでその取付片１１ｄを挿入し、その回転軸４ａに形成された図示しない貫通孔に取付孔１１ｃを一致させ、貫通孔と取付孔１１ｃに取付ぼると５を挿通してナット６に螺合することにより行われる。
【００３４】
このようにオーガスクリュー１０をブーム３の先端部に連結したならば、そのブーム３の揺動によってそのオーガスクリュー１０を地盤Ｒへ向けて下降させ、オーガシャフト１１の下端に取付けられているオーガヘッド１２を掘削を行おうとしている地盤に押しつける。このとき、オーガヘッド１２を構成する一対の歯板１３は、下方に向かって先細りに形成されているので、図６に示すように、その一対の歯板１３の下端を、掘削を欲する箇所に案内することにより、正確に、オーガスクリュー１０を目的の掘削希望場所に位置させることができる。
【００３５】
そして、油圧モータ４によって本発明のオーガスクリュー１０を回転させるとともに、ブーム３の揺動によってそのオーガスクリュー１０を真っ直ぐに下降させる。すると、回転しつつ下降するオーガスクリュー１０の下端に設けられたオーガヘッド１２は地表から掘削を開始し、このオーガスクリュー１０を更に下降させることにより掘削坑を次第に深くすることができる。
【００３６】
図５に示すように、回転するオーガヘッド１２による掘削は、シャフト１１とともに回転する一対の歯板１３がシャフト１１下方の地盤Ｒを掘削し、一方の歯板１３に設けられた粉砕歯１４は、回転する一対の歯板１３が掘削する周囲の地盤を掘削するとともに、一対の歯板１３により掘削されて発生した土砂を粉砕する。また、シャフト１１とともに回転する螺旋翼１６は、その歯板１３及び粉砕歯１４が掘削した地盤Ｒの周囲を更に掘削する。
【００３７】
このようにオーガヘッド１２による掘削されて得られた坑の内径は、回転するオーガヘッド１２の最外径、この実施の形態では、回転する螺旋翼１６が描く最外径Ｈ（図４）となる。そして、シャフト１１とともに正転する螺旋翼１６は、正転方向に向かうに従って下方に向かうように傾斜しているので、それを含むオーガヘッド１２が削り取って粉砕された土砂を、その傾斜により上方にすくい上げることになる。このため、粉砕歯１４は、一対の歯板１３により掘削した土砂を粉砕する点で、螺旋翼１６により土砂を容易にすくい上げるための補助となる。
【００３８】
オーガスクリュー１０を回転させつつ下降させてオーガヘッド１２による掘削を進行させると、掘削された掘削土砂は螺旋翼１６の作用により上昇すると同時に攪拌され、螺旋翼１６と螺旋板２１との間に形成される隙間Ｔに入り込み、その後螺旋板２１に下方から当接することに成る。ここで螺旋板２１は、その外周部が中央部より上方になるように半径方向が傾斜又は湾曲して形成されているので、上昇して螺旋板２１に下方から当接した土砂は、その螺旋板２１の半径方向の傾斜又は湾曲により外周方向に案内されて、掘削坑の壁面に押圧される。その結果として壁面及びその周囲の土壌ボイド率が低減され、掘削坑壁が強固になって行く。
【００３９】
ここで、回転するオーガヘッド１２が描く外径Ｈが、得ようとする掘削坑の内径より１〜２割程度大きく形成されていると、螺旋板２１の外径Ｄは得ようとする掘削坑の内径と同一に形成されているので、オーガヘッド１２により掘削された土砂は、回転するオーガヘッド１２が掘削して得られた孔と螺旋板２１の外周との間に入り込んで、その間で圧縮される。そして、螺旋板２１の外径が回転するオーガヘッド１２が描く外径Ｈの８割以上であって、螺旋板２１の半径方向に傾斜角度αが３０〜６０度の範囲としたので、その間に入り込んだ土砂は掘削坑の壁面を押圧するので、その螺旋板２１が通過した後の掘削坑の壁面の圧密を進行させることになる。
【００４０】
また、螺旋板２１は、掘削作業時の正転方向に向かうに従って上方に向かう螺旋状を成すので、その螺旋板２１がオーガシャフト１１ともに正転すると、螺旋板２１はその下面に当接する土砂を下方に押しつける方向に作用する。すると、下方に押しつけられた土砂は、その螺旋板２１の半径方向の傾斜又は湾曲により確実に外周方向に案内されて、掘削坑の壁面に押圧されてその壁面の圧密を更に進行させる。
【００４１】
すると、ほとんどの掘削土砂は掘削坑周囲にとどまるため、地上に排出しなければならない土砂は皆無か、極く僅かとなる。これにより、排出された土砂の処理を不要にすることができる。そして、螺旋板２１が通過した後の掘削坑の内径は、螺旋板２１の外径Ｄと同一になる。このため、本発明のオーガスクリュー１０では、この螺旋板２１の外径Ｄを得ようとする掘削坑の内径とすることにより、所望の内径を有する掘削坑を得ることができるものとなる。
【００４２】
また、螺旋板２１上方のオーガシャフト１１の周囲に螺旋板２１の外径と同一の外径を有する円筒２２を螺旋板２１に連続してオーガシャフト１１に同軸に設けているので、オーガスクリュー１０を回転させつつ下降させてオーガヘッド１２による掘削を更に進行させると、螺旋板２１により周壁が圧密された掘削坑に円筒２２が進入する。すると、その掘削坑に対する円筒２２の傾動や移動は防止される。これにより、この円筒２２が同軸に設けられたオーガシャフト１１の傾動やその軸芯が偏倚するような移動も防止され、所望の内径を有する真っ直ぐな掘削坑が得られることになる。また、回転しつつ掘削坑に進入する円筒２２は、その掘削孔の圧密された壁面に外周面がこすれることにより、その壁面をなじませる。このため、比較的軟弱な地盤であっても壁面が比較的強固な掘削坑を得ることができる。
【００４３】
ここで、オーガヘッド１２による掘削量が比較的多く、螺旋板２１に当接した土砂の全てが掘削坑壁に圧密されない場合には、回転する螺旋板２１により押しつけられて土砂の一部が下方に移動することによりオーガシャフト１１の回転は許容される。このように、螺旋板２１に当接した土砂の全てが掘削坑壁に圧密されなくても、シャフト１１の回転は許容されるので、シャフト１１の回転抵抗の増加は抑制される。よって、本発明のオーガスクリュー１０では、シャフト１１の回転抵抗の増加を抑制しつつオーガヘッド１２により掘削された土砂を掘削坑壁に圧密し得るものとなる。
【００４４】
なお、一時的に下方に移動した土砂は、螺旋翼１６により再び上方に持ち上げられて螺旋板２１により掘削坑の周壁に圧密されることになる。特に、螺旋板２１と螺旋翼１６との隙間Ｔを５０〜１００ｍｍと比較的狭い範囲にしたので、螺旋翼１６が持ち上げようとする力によりその間Ｔに存在する土砂を直接螺旋板２１の下面に当接させることができる。そして、螺旋板２１の下面に当接する土砂を、その螺旋板２１の半径方向の傾斜又は湾曲により掘削坑の壁面に押圧することができる。よって、螺旋板２１と螺旋翼１６との隙間Ｔをこのように比較的狭いものとすることにより、得られた掘削坑の壁面の圧密は進行し、比較的強固な壁面を有する掘削坑を確実に得ることができる。
【００４５】
そして、オーガシャフト１１の全長のみで所望の掘削深度に到達しない場合には、図示しないが、そのシャフト１１を延長する連結棒をオーガシャフト１１に連結し、その連結棒を介してオーガスクリュー１０をオーガマシン２（図６）に連結することにより、より深い掘削坑を形成することができる。
【００４６】
また、螺旋翼１６にあっては、主に切削歯１８が地盤Ｒ（図５）を切削することになり、地盤Ｒ（図５）が石材を含む場合には、その摩耗は著しく、掘削能力が減退することも考えられる。けれども、その切削歯１８は、翼本体１７に取り外し可能に取付けられているので、この切削歯１８の摩耗が著しくても、翼本体１７の摩耗は少ないために、その切削歯１８のみを交換することにより、掘削能力の減退を防止して、オーガスクリュー１０の寿命を延長させることができる。
【００４７】
なお、上述した実施の形態では、オーガシャフト１１の下端に一対の歯板１３を交差して設ける場合を説明したけれども、この歯板の数は２枚に限らず、オーガシャフト１１の回転中心において交差して、地盤を掘削するようなものであれば、３枚でも、４枚でも５枚であっても良い。
【００４８】
また、上述した実施の形態では、３個の螺旋翼１６がオーガシャフト１１に放射状に設けられる例を示したけれども、螺旋翼１６の数はこれに限らず、２個であっても４個であっても、５個であっても良い。
【００４９】
更に、上述した実施の形態では、螺旋板２１の下面が半径方向に傾斜して形成される場合を説明したけれども、その下面に接触する土砂を半径方向に案内可能である限り、螺旋板２１の下面は、半径方向中心部が外周部より下方に位置するように半径方向を湾曲して形成しても良い。
【符号の説明】
【００５０】
２  オーガマシン
１０  オーガスクリュー
１１  オーガシャフト
１２  オーガヘッド
１３  歯板
１４  粉砕歯
１６  螺旋翼
１７  翼本体
１８  切削歯
２１  螺旋板
２２  円筒
Ｒ  地盤
Ｄ  螺旋板の外径
Ｈ  回転するオーガヘッドが描く外径
【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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