(57)【要約】【課題】削孔効率を低下させずに、削孔ロッドの剛性を高めて孔曲がりを抑制可能とする。【解決手段】岩盤を削孔するビット１３が先端に設けられた削孔ロッド１４を備える岩盤削孔装置であって、削孔ロッド１４を挿通支持するロッドサポート管１８を備える。ロッドサポート管１８により、削孔ロッド１４の剛性を高めて孔曲がりを抑制できる。しかも、ロッドサポート管１８が削孔ロッド１４と一緒に回転するので、削孔効率は低下しない。さらに、岩盤に削孔した先行孔ｈ１に挿入するガイドロッド１７を削孔ロッド１４とほぼ平行に備える。ガイドロッド１７は削孔初期の位置決めで足りる。従って、ガイドロッド１７を先行孔ｈ１の孔底まで挿入する必要が無く、孔壁に少々の荒れがあっても先行孔ｈ１にガイドロッド１７を挿入でき、また、ガイドロッド長を短くして軽量化とコスト削減が図れる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
岩盤を削孔するビットが先端に設けられた削孔ロッドを備える岩盤削孔装置であって、
前記削孔ロッドを挿通支持するロッドサポート管を備えることを特徴とする岩盤削孔装置。
【請求項２】
岩盤に削孔した先行孔に挿入するガイドロッドを前記削孔ロッドとほぼ平行に備えることを特徴とする請求項１に記載の岩盤削孔装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、岩盤削孔装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
岩盤掘削において、発破に代わる割岩工法が採用される。割岩工法は、割岩ツールを装着した自走式機械を用いて岩盤を破砕して掘削する。その場合、岩盤に連続孔を削孔しておく必要がある。
連続孔の削孔は、岩盤に削孔した先行孔にガイド部材を挿入し、このガイド部材を基準にしてビットにより連続孔を順次削孔していく。
次に連続孔削孔に関する従来技術を説明する。
【０００３】
まず、特許文献１により、先行孔に挿入するガイドチューブを先端に備えるガイドロッドと、ビットを先端に備える削孔ロッド（ドリルロッド）とをロッドブラケットで連結した岩盤削孔装置（プレスリットジャンボー）が公知となっている。削孔ロッドはロッドブラケットに対し回転ながら前進するが、ロッドブラケットが固定されるガイドロッドは削孔時にガイドセルに対し固定状態に保持される。
特許文献１に開示の技術によれば、ロッドブラケットを使用することにより孔曲がりを抑制でき、連続孔を確実に形成できる。
【０００４】
また、特許文献２により、ビットの横に並んだ状態にガイドロッドを取り付けた削孔ロッドが公知となっている。削孔ロッドはガイドロッドと一体のブラケットに対し回転し、ガイドロッドは削孔ロッドと一緒に前進する。
特許文献２に開示の技術によっても、ロッドブラケットを使用することにより孔曲がりを抑制でき、連続孔を確実に形成できる。
【０００５】
さらに、特許文献３により、ガイドセル（架台）に備えたブラケットにガイドロッドを固定した岩盤削孔装置が公知となっている。
特許文献３に開示の技術によれば、ガイドロッドが削孔ビットとの接触により回転することで、ガイドロッド及びビットの損傷を防ぎつつ、一定間隔の連続孔を削孔できる。また、ガイドセルのブラケットに対し容易にガイドロッドを着脱できる。
【０００６】
【特許文献１】
特公平６−３１０４号公報（第２図）
【特許文献２】
特開昭６２−２４８７９５号公報（第６図）
【特許文献３】
特開平８−２９１６８８号公報（図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、以上の従来技術では次のような問題がある。
まず、特許文献１から特許文献３に開示の技術のいずれによっても、ガイドロッドを先行孔の孔底まで挿入する必要があり、先行孔の孔壁が荒れた場合、ガイドロッドがうまく挿入できない確率が高くなる。
【０００８】
また、特許文献１及び特許文献２に開示の技術のいずれによっても、ガイドロッドに固定または一体のブラケットに対し削孔ロッドを回転自在に組み込んだ構造により、これが削孔ロッドの回転に負荷となり、削孔効率が低下する。
特許文献２に開示の技術では、削孔ロッドと一緒にガイドロッドが前進するので、先行孔の方向にガイドセルを正確に合わせる必要がある。
特許文献３に開示の技術では、先行孔の孔壁が荒れてガイドロッドが回転できなくなると、ビットとの接触でガイドロッドが損傷する。
特に、前記特許文献２に開示の技術では、ガイドロッドが削孔ロッドより常に前方へ突出状態にあるので、連続孔の孔底が揃えられなかった。
【０００９】
本発明の課題は、削孔効率を低下させずに、削孔ロッドの剛性を高めて孔曲がりを抑制可能とすることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、例えば、図１に示すように、
岩盤を削孔するビット１３が先端に設けられた削孔ロッド１４を備える岩盤削孔装置であって、
前記削孔ロッド１４を挿通支持するロッドサポート管１８を備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、削孔ロッドを挿通支持するロッドサポート管を設けたので、削孔ロッドの剛性を高めて孔曲がりを抑制できる。しかも、ロッドサポート管が削孔ロッドと一緒に回転するので、削孔効率は低下しない。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の岩盤削孔装置であって、例えば、図１に示すように、
岩盤に削孔した先行孔ｈ１に挿入するガイドロッド１７を前記削孔ロッド１４とほぼ平行に備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、削孔効率を低下させずに、削孔ロッドの剛性を高めて孔曲がりを抑制できるので、ガイドロッドは削孔初期の位置決めで足りる。
従って、ガイドロッドを先行孔の孔底まで挿入する必要が無く、孔壁に少々の荒れがあっても先行孔にガイドロッドを挿入でき、また、ガイドロッド長を短くして軽量化とコスト削減が図れる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
実施形態において、岩盤削孔装置は、図１に示すように、ガイドセル１１上に削岩機１２を前進後退動作可能に備えている。ガイドセル１１は図示しない自走式機械に装備されており、削岩機１２は図示しない駆動装置によりガイドセル１１上を前進後退動作する。
【００１５】
削岩機１２は、先端にビット１３が固定して設けられた削孔ロッド１４を装着したもので、この削孔ロッド１４を回転駆動する。削孔ロッド１４は、ガイドセル１１の先端に設けたブラケット１５に回転自在に支持されている。なお、ガイドセル１１の先端面にはパッド１６が設けられている。また、ブラケット１５には、削孔ロッド１４と平行で前方に突出するガイドロッド１７が固定して備えられている。
【００１６】
そして、削孔ロッド１４は、図示のように、そのほぼ全長を挿通したロッドサポート管１８により支持されている。
ロッドサポート管１８は、鋼管による外管１８ａ及び内管１８ｂから構成される先端が二重管構造のものである。外管１８ａは、図示のように、削岩機１２のシャンクロッド１２ａと削孔ロッド１４との連結継手（スリーブ）１４ａに後端が突き当てて固定される一方、削孔ロッド１４のビット１３側の先端が内管１８ｂを介装し固定されている。また、外管１８ａは、ブラケット１５に一体化して設けたホルダ管１９に回転自在に支持される。なお、寸法について例えば、外管１８ａは外径８０ｍｍ前後である。
【００１７】
次に、岩盤への削孔作業を説明する。
始めに、ガイドロッドを備えない岩盤削孔装置（図示せず）によって、岩盤に所定の先行孔ｈ１を削孔しておく。
そして、図示しない自走式機械の駆動によりガイドセル１１を移動して、図示のように、ガイドセル１１から前方に突出したガイドロッド１７を岩盤の先行孔ｈ１に挿入していき、ガイドセル１１の先端を岩盤にパッド１６を介して突き当てる。
【００１８】
次いで、削岩機１２を駆動して削孔ロッド１４を回転させると同時に、図示しない駆動装置の駆動で削岩機１２を前進させていく。従って、削孔ロッド１４先端のビット１３により岩盤に連続孔ｈ２が削孔されていく。
このとき、削孔ロッド１４はこれを挿通支持して一体化したロッドサポート管１８によりロッド剛性が高められているため、孔曲がりが抑制されてガイドロッド１７と平行に維持され、間隔を一定に保ったまま連続孔ｈ２が削孔される。なお、ロッドサポート管１８は削孔ロッド１４と一緒に回転するため、削孔効率が低下することはない。
【００１９】
このように、削孔効率を低下させずに、削孔ロッド１４の剛性を高めて孔曲がりを抑制でき、ガイドロッド１７は削孔初期の位置決めの役割が大きく、先行孔ｈ１の孔底までガイドロッド１７を挿入する必要が無い。従って、ガイドロッド長を削孔長の１／２程度と短くして軽量化及びコスト削減に寄与でき、ガイドロッド挿入時のトラブル発生を低減できる。すなわち、削孔長の半分程度のガイドロッドで足りることから、孔壁に少々の荒れがあっても先行孔にガイドロッドを挿入できる。
【００２０】
なお、ロッドサポート管の構造は実施形態に限られない。
また、その他の部材や具体的構造等についても適宜に変更可能なことは勿論である。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、削孔ロッドを挿通支持するロッドサポート管を設けたことによって、削孔ロッドの剛性を高めて孔曲がりを抑制でき、また、ロッドサポート管が削孔ロッドと一緒に回転することから、削孔効率も低下しない。
【００２２】
請求項２に記載の発明によれば、削孔効率を低下させずに、削孔ロッドの剛性を高めて孔曲がりを抑制でき、ガイドロッドは削孔初期の位置決めで足りることから、ガイドロッドを先行孔の孔底まで挿入する必要が無く、孔壁に少々の荒れがあっても先行孔にガイドロッドを挿入でき、また、ガイドロッド長を短くして軽量化とコスト削減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した実施形態の構成を示す削孔状態の概略断面図である。
【符号の説明】
１１  ガイドセル
１２  削岩機
１２ａ  シャンクロッド
１３  ビット
１４  削孔ロッド
１４ａ  連結継手（スリーブ）
１５  ブラケット
１６  パッド
１７  ガイドロッド
１８  ロッドサポート管
１８ａ  外管
１８ｂ  内管
１９  ホルダ管
ｈ１  先行孔
ｈ２  連続孔
【図１】
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