(57)【要約】【課題】ケリーバ引き上げに伴うケリーバ内の安定液の水切りが迅速に行え、もって作業能率を向上させることができると共に、新旧の緩衝材の交換作業が容易となる構成の竪孔掘削機のケリーバを提供する。【解決手段】複数段の分割ケリーバ５ａ〜５ｅを伸縮自在に嵌合し、各分割ケリーバ５ｂ〜５ｅは上部外周面に抜け止め用ストッパ１２ａ〜１２ｄを有する。少なくともアウタケリーバ５ｅを除く分割ケリーバ５ｂ〜５ｄには、ストッパ１２ａ〜１２ｃの上部に、外側に隣接する分割ケリーバの内周面との接触音低減用の緩衝材１３ａ〜１３ｃを設ける。緩衝材１３ａ〜１３ｃを周方向に分割された構造として緩衝材間を安定液の流路とする。また、ストッパ１２ａ〜１２ｃにも少なくとも１個所の欠除部を設けて安定液の流路とする。また、緩衝材１３ａ〜１３ｃとストッパ１２ａ〜１２ｃとの間に間隔を設けて安定液の流路とする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数段の分割ケリーバを伸縮自在に嵌合し、各分割ケリーバはその上部外周面に抜け止め用ストッパを有すると共に、少なくともアウタケリーバを除く分割ケリーバには、前記ストッパの上部に、外側に隣接する分割ケリーバの内周面との接触音低減用の緩衝材を設けた竪孔掘削機のケリーバにおいて、前記ストッパの少なくとも周方向の１個所に欠除部を設けてその欠除部により安定液の流路を形成し、
前記緩衝材を前記ストッパの上に間隔を隔てて両者間に安定液の流路を形成し、
前記緩衝材を周方向に分割された構造とし、緩衝材どうしを分割ケリーバの周方向に間隔を持たせて配置して緩衝材間に安定液の流路を形成したことを特徴とする竪孔掘削機のケリーバ。
【請求項２】
請求項１に記載の竪孔掘削機のケリーバにおいて、
前記分割ケリーバにその外周面より外側に突出した突部を設け、該突部に、前記緩衝材に設けた穴を嵌合すると共に、前記緩衝材に挿通するボルトを前記分割ケリーバに設けたねじ孔に螺合して前記緩衝材を前記分割ケリーバに取付けたことを特徴とする竪孔掘削機のケリーバ。
【請求項３】
請求項２に記載の竪孔掘削機のケリーバにおいて、
前記分割ケリーバは円筒状をなし、前記緩衝材は平板状をなし、前記緩衝材の左右両側部分と分割ケリーバの外周面との間にがたつき防止用のスぺーサを設けたことを特徴とする竪孔掘削機のケリーバ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケリー連壁機やアースドリルのように伸縮式ケリーバを有する竪孔掘削機におけるケリーバに関する。
【０００２】
【従来の技術】
アースドリルは、サイズの異なる複数の丸筒状または角筒状の分割ケリーバを多段に伸縮自在に組み合わせた伸縮式ケリーバを、ケリーバ駆動装置の駆動孔に上下動自在に貫挿し、伸縮式ケリーバの最も内側の分割ケリーバ（インナケリーバ）に吊下用のワイヤロープを接続し、インナケリーバの下端にバケットを取付け、前記ケリーバ駆動装置によりケリーバを介して竪孔中のバケットを回転させて掘削を行い、バケットに掘削土砂が充満すると前記ワイヤロープを巻き取り、ケリーバと共にバケットを地上に引き上げ、クレーン本体を旋回させてバケットの底蓋を開くことにより、バケット中の掘削土砂を地上に排土し、再度バケットを竪孔に下ろして掘削を行うという作業を繰り返す。
【０００３】
このようなアースドリルのケリーバにおいて、分割ケリーバ間には伸縮させるための隙間があるため、掘削作業中に分割ケリーバどうしが接触して衝撃音を発したり、排土時にケリーバを縮めた後、クレーン本体を旋回する際に分割ケリーバどうしが接触して大きな衝撃音を発する。このような衝撃音を低減するため、特許文献１においては、円筒状の分割ケリーバの外周に合成樹脂製のリング状をなす緩衝材を、抜け止め用ストッパの上部に固定している。また、ストッパと分割ケリーバの内周面との間で安定液や空気の流路を形成している。また、各緩衝材の外周の複数箇所を平面状に形成することにより、その平面部と外周側に隣接する分割ケリーバの内周面との間に空気や安定液を抜くことができる流路を形成している。
【０００４】
【特許文献１】
実公平７−３５９０９号公報
【発明が解決しようとする課題】
アースドリルの掘削作業において、バケット内に掘削土砂が充満し、ケリーバを引き上げて排土する場合、ケリーバ内に保持された安定液が、分割ケリーバ間の隙間や、分割ケリーバの下部に設けた排水孔を通して排水される。この場合、ケリーバ内に保持された安定液は、分割ケリーバ間の隙間内に入る際に、前述のように緩衝材の外周を平面状に形成した部分と分割ケリーバの内周面との間の流体流路と、前記ストッパと分割ケリーバの内周面との間の流体流路とを通過して分割ケリーバの下部排水孔より竪孔内あるいは竪孔上に流出する。排土時には、このようにケリーバ内に保持された安定液の水切りを行ってからクレーン本体を旋回させ、バケットを開いて排土することにより、作業環境が泥水（安定液）によって汚染されることを防止している。
【０００５】
しかしながら、前記特許文献に記載の構成、すなわちストッパと分割ケリーバの内周面との間で安定液や空気の流路を形成すると共に、ストッパと緩衝材の外周面を平面状に形成して流体流路を設けた構成では、充分な断面積の流体流路を得ることが困難であり、このため、前記水切りに時間がかかり、掘削能率が悪くなるという問題点がある。
【０００６】
また、緩衝材がリング状に構成されて分割ケリーバに嵌合して取付けられる構造であるため、緩衝材やストッパに寸法精度を要し、使用期間の経過により緩衝材が摩耗して交換する必要が生じた場合、分割ケリーバに対する緩衝材の取付け、取外しが容易ではなく、交換が困難であるという問題点がある。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑み、排土に際してケリーバ引き上げを行う際に、ケリーバ引き上げに伴うケリーバ内の安定液の水切りが迅速に行え、もって作業能率を向上させることができると共に、新旧の緩衝材の交換作業が容易となる構成の竪孔掘削機のケリーバを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
（１）複数段の分割ケリーバを伸縮自在に嵌合し、各分割ケリーバはその上部外周面に抜け止め用ストッパを有すると共に、少なくともアウタケリーバを除く分割ケリーバには、前記ストッパの上部に、外側に隣接する分割ケリーバの内周面との接触音低減用の緩衝材を設けた竪孔掘削機のケリーバにおいて、
前記ストッパの少なくとも周方向の１個所に欠除部を設けてその欠除部により安定液の流路を形成し、
前記緩衝材を前記ストッパの上に間隔を隔てて両者間に安定液の流路を形成し、
前記緩衝材を周方向に分割された構造とし、緩衝材どうしを分割ケリーバの周方向に間隔を持たせて配置して緩衝材間に安定液の流路を形成したことを特徴とする。
【０００９】
（２）また、本発明の竪孔掘削機のケリーバは、前記分割ケリーバにその外周面より外側に突出した突部を設け、該突部に、前記緩衝材に設けた穴を嵌合すると共に、前記緩衝材に挿通するボルトを前記分割ケリーバに設けたねじ孔に螺合して前記緩衝材を前記分割ケリーバに取付けたことを特徴とする。
【００１０】
（３）また、本発明の竪孔掘削機のケリーバは、前記分割ケリーバは円筒状をなし、前記緩衝材は平板状をなし、前記緩衝材の左右両側部分と分割ケリーバの外周面との間にがたつき防止用のスぺーサを設けたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は本発明によるケリーバを適用するアースドリルの一例を示す側面図である。このアースドリルは、クレーン本体１の前部にブーム２を起伏自在に取付け、ブーム２の下部に、フロントフレーム３を、ブーム２またはクレーン本体１に枢着して起伏自在に取付け、フロントフレーム３にケリーバ駆動装置４に取付けている。ケリーバ駆動装置４の回転部には駆動孔（図示せず）を有し、その駆動孔に伸縮式ケリーバ５が上下動自在に貫挿される。
【００１２】
図２に示すように、本例のケリーバ５は円筒状の分割ケリーバ５ａ〜５ｅを多段に伸縮自在に組み合わせたもので、インナケリーバ５ａの下端に図１に示すバケット６が取付けられる。図２に示すように、分割ケリーバ５ａ〜５ｅの外周にはインナケリーバ５ａで代表させて示すように、それぞれ複数の突条５０を長手方向に設けており、各突条５０は外周側に隣接する分割ケリーバの下端に設けたリングの溝（いずれも図示せず）に摺動自在に嵌合して各分割ケリーバ５ａ〜５ｅどうしに回転力が伝達され、一体的に回転するように構成している。また、最も外側のアウタケリーバ５ｅの突条（図示せず）は前記ケリーバ駆動装置４の駆動孔の内周面に径方向に設けられた溝（図示せず）に摺動自在に嵌合されてケリーバ駆動装置４からの回転駆動力を受ける。
【００１３】
前記インナケリーバ５ａの上端にはブラケット７を有し、ブラケット７は図１に示すスイベルベルジョイント（回転継手）８を介してケリーバ支持用のワイヤロープ９に接続され、ワイヤロープ９はブーム２の頂部のシーブ１０に掛け回され、クレーン本体１上のウインチ１１に巻き取られる。
【００１４】
各分割ケリーバ５ａ〜５ｅの上部には、インナケリーバ５ａを除く分割ケリーバ５ｂ〜５ｅに抜け止め用のストッパ１２ａ〜１２ｄを有する。各ストッパ１２ａ〜１２ｄは分割ケリーバ５ａ〜５ｅと同じく鋼材によって構成され、これらのストッパ１２ａ〜１２ｄのうち、少なくともアウタケリーバ５ｅに設けるストッパ１２ｄ以外は周方向の少なくとも１個所に欠除部を有する。本例では各ストッパ１２ａ〜１２ｃは複数個（本例では３個）に分割された弧状板からなり、溶接等によりそれぞれ分割ケリーバ５ｂ〜５ｄに固定される構造とした。これらのストッパ１２ａ〜１２ｃは、それぞれ外側に隣接する分割ケリーバ５ｃ〜５ｅの下端に設けた係止部（図示せず）に係止されて抜け止めされ、アウタケリーバ５ｅのストッパ１２ｄは、前記回転部４ａに係止されることにより、抜け止めされるものである。
【００１５】
前記インナケリーバ５ａおよびアウタケリーバ５ｅを除く分割ケリーバ５ｂ〜５ｆの上部において、前記ストッパ１２ａ〜１２ｃの上部には、図３の平面図に示すように、複数個（本例では前記ストッパ１２ａ〜１２ｃの分割数と同じく３個）に分割された合成樹脂製の緩衝材１３ａ〜１３ｃが取付けられる。
【００１６】
図４は前記ストッパ１２ａと緩衝材１３ａ（ストッパ１２ｂ（１２ｃ）と緩衝材１３ｂ（１３ｃ）についても同様）の位置関係を示す側面図である。図示のように、ストッパ１２ａどうしは、周方向に間隔ａをもって配設され、この間隔ａを有する隙間、すなわち欠除部により空気や安定液の流路１４ａをストッパ１２ａ間に形成する。また、緩衝材１３ａは、前記間隔ａより広い幅ｂを有し、前記隙間１４上に間隔ｃをもって取付けられる。このストッパ１２ａと緩衝材１３ａ間の隙間により流路１４ｂを形成する。また、緩衝材１３ａ、１３ａ間にも流路１４ｃ（図３参照）を形成する。
【００１７】
このようなケリーバ５において、ケリーバ５がインナケリーバ５ａまで伸びた状態からケリーバ５を縮めながら引き上げるとすると、まず、インナケリーバ５ａだけ上動しながら収縮が始まり、さらにセカンドケリーバ５ｂの下端がインナケリーバ５ａの下部の係止部に接触すると、セカンドケリーバ５ｂの押し上げが始まる。さらにケリーバ５が引き上げられると、サードケリーバ５ｃの下端がセカンドケリーバ５ｂの下部の係止部に接触して押し上げられる。このような順序でケリーバ５は縮みながら引き上げられ、最後に全体が一体になってバケット６が地上の排土高さになるまで引き上げられる。
【００１８】
ここで、前記ケリーバ５を収縮させながら引き上げる際に、ケリーバ５内の安定液の水位は竪孔内の安定液の水位より上がり、ケリーバ５内の水の一部はインナケリーバ５ａ、セカンドケリーバ５ｂの下部の排水孔より竪孔内に排出されると同時に、分割ケリーバ５ｂ〜５ｅの間の隙間に、流路１４ｃ、１４ｂ、１４ａを通して入り、分割ケリーバ５ｂ〜５ｅ間の隙間より、各分割ケリーバ５ｂ〜５ｅの下部の排水孔より竪孔内に流下する。
【００１９】
このようなケリーバ５の引き上げにおいては、ケリーバ５内に保持された安定液は、前記大きな流路断面積の流路１４ｃ、１４ｂ、１４ａを通して分割ケリーバ５ｂ〜５ｅ間に円滑に導入され、下部の排水孔から排出される。このため、ケリーバ５内の安定液が竪孔内に迅速に戻され、バケット６を地上に引き上げた際には残留する安定液も少なく、水切りが迅速に行える。このため、バケット６の引き上げ後、クレーン本体１の旋回に迅速にとりかかることができ、作業能率を上げることができる。
【００２０】
また、前記特許文献に記載の構造では、リング状の緩衝材の一部が平面状をなすように除去して空気や安定液の通路を形成しているが、この通路が狭いために、上ケリーバを巻き下げることによりケリーバが浸水していった際に、分割ケリーバ間の空気が圧縮され、これが分割ケリーバ間の隙間に浸入する安定液と共に前記隙間から上方に噴出し、この空気と共に安定液も上方に噴出して外部に漏れる可能性があるが、本実施の形態の図４の構造では、ストッパ１２ａ、１２ａ間の隙間を上昇する安定液は緩衝材１３ａによって上昇が阻まれるため、安定液が上方に噴出するおそれはない。
【００２１】
図５、図６は本発明における前記緩衝材１３ａの分割ケリーバ５ｂへの好適な取付け構造（緩衝材１３ｂ（１３ｃ）の分割ケリーバ５ｃ（５ｄ）への取付け構造も同様）を示す図４のＥ−Ｅ、Ｆ−Ｆ断面図である。図示のように、分割ケリーバ５ｂにその外周面より外側に突出した突部（ピン）１６を溶接により固定して設け、該突部１６に、前記緩衝材１３ａのほぼ中央部に設けた穴１７を嵌合すると共に、前記緩衝材１３ａの四隅に設けたボルト層通孔１９に挿通させたボルト１８を、前記分割ケリーバ５ｂに設けたねじ孔２０に螺合して締め付けることにより、前記緩衝材１３ａを前記分割ケリーバ５ｂに取付けたものである。
【００２２】
また、前記緩衝材１３ａに弧状板を用いてもよいが、本例の緩衝材１３ａは平板状をなし、前記緩衝材１３ａの分割ケリーバ５ｂへの取付け面における左右両側部分に、分割ケリーバ５ｂの外周面との間の隙間の存在によるがたつき防止用のスぺーサ２１を溶接により、あるいはボルトもしくはボルト、ナットにより緩衝材１３ａに固定して設けている。これらのスぺーサ２１は分割ケリーバ５ｂ〜５ｄに固定して設けてもよい。
【００２３】
このように、緩衝材１３ａ〜１３ｃを分割構造としたので、リング状に構成する場合のように寸法精度を高くする必要がなく、また、リング状に構成する場合の寸法誤差によって嵌合がきつすぎたりゆるすぎることがなく、着脱が容易になる。また、緩衝材１３ａ〜１３ｃは分割ケリーバ５ｂ〜５ｄに設けた突部１６に緩衝材１３ａ〜１３ｃの穴１７に嵌合して取付けることにより、緩衝材１３ａ〜１３ｃに掛かる荷重を突部１６で受けることができ、ボルト１８の負担を軽減することができるので、ボルト１８の折損等を防止することができる。
【００２４】
また、緩衝材１３ａ〜１３ｃの左右両側と分割ケリーバ５ｂ〜５ｄとの間にスぺーサ２１を設けたので、がたつきのない安定した取付けが可能になる。また、分割ケリーバ５ｂ〜５ｄの径の相違に基づく外周面の曲率の違いに応じてスぺーサ１７の厚みまたは枚数もしくは組み合わせを変えることにより、緩衝材１３ａ〜１３ｃとして同一構造でしかも平板状のものを用いることができ、経済化が達成できる。
【００２５】
本発明を実施する場合、インナケリーバ５ａにもストッパや緩衝材を設けてもよい。また、分割ケリーバ５ｂ〜５ｄの径の相違に応じて、緩衝材１３ａ〜１３ｃのサイズや枚数を変えてもよい。本発明は、リーダに沿って上下動させるケリーバ駆動装置によりケリーバを回転駆動するタイプのアースドリルや、ケリー連壁機にも適用できる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、ストッパに欠除部を設けてその欠除部を安定液の流路にすると共に、緩衝材を分割構造にして緩衝材間に流路を形成し、ストッパと緩衝材間にも間隔をあけて流路を形成したので、分割ケリーバ間に安定液を出し入れするための大きな断面積の流路を確保することができる、その結果、ケリーバ引き上げの際の水切り時間を短縮でき、作業能率を向上させることができる。また、安定液の飛散による作業環境汚染を低減できる。また、緩衝材を分割構造にしたので、新旧の緩衝材の交換作業が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるケリーバを適用するアースドリルの一例を示す側面図である。
【図２】本発明のケリーバの一実施の形態を示す側面断面図である。
【図３】図２の平面図である。
【図４】本実施の形態のストッパと緩衝材の配置を示す側面図である。
【図５】図４のＥ−Ｅ断面図である。
【図６】図４のＦ−Ｆ断面図である。
【符号の説明】
１：クレーン本体、２：ブーム、３：フロントフレーム、４：ケリーバ駆動装置、５：ケリーバ、５ａ〜５ｅ：分割ケリーバ、６：バケット、７：ブラケット、８：スイベルベルジョイント、９：ワイヤロープ、１０：シーブ、１１：ウインチ、１２ａ〜１２ｄ：ストッパ、１３ａ〜１３ｃ：緩衝材、１４ａ〜１４ｃ：流路、１６：突部、１７：穴、１８：ボルト、１９：ボルト挿通孔、２０：ねじ孔、２１：スぺーサ
【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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