特許 6227867 二軸同軸式アースオーガー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6227867

(24)【登録日】2017年10月20日

(45)【発行日】2017年11月8日

(54)【発明の名称】二軸同軸式アースオーガー

(51)【国際特許分類】

   E21B 7/00 20060101AFI20171030BHJP

   E02D 3/12 20060101ALN20171030BHJP

【ＦＩ】

   E21B7/00 E

   !E02D3/12 102

【請求項の数】1

【全頁数】7

(21)【出願番号】特願2012-264964(P2012-264964)

(22)【出願日】2012年12月4日

(65)【公開番号】特開2014-109163(P2014-109163A)

(43)【公開日】2014年6月12日

【審査請求日】2015年10月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000185972

【氏名又は名称】小野田ケミコ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】500029970

【氏名又は名称】エポコラム機工株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000177416

【氏名又は名称】三和機材株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100061619

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 武文

(74)【代理人】

【識別番号】100092945

【弁理士】

【氏名又は名称】新関 千秋

(72)【発明者】

【氏名】西尾 経

(72)【発明者】

【氏名】高倉 功樹

(72)【発明者】

【氏名】山崎 一雄

【審査官】 大熊 靖夫

(56)【参考文献】

【文献】 実開昭５６−０６８０９８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００９−１６７７１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−１８８３８５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ２１Ｂ １／００−４９／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケース本体１１に回転ロッド２を装着するロッド用継手１６を有する内軸５と、該内軸５の外周外側に位置する、掘削孔の内壁に当接して回転するケーシング３を装着する筒状のケーシング用継手１５を有する外軸４とを設け、前記外軸４と内軸５とは互いに反対方向に回転するように構成し、前記外軸４のケーシング用継手１５の上部に形成したフランジ１０を前記ケース本体１１の下面側に設けた本体側回転体１３の下面に直接取付け、前記内軸５は、該内軸５の上部をケース本体１１内に回転自在に軸装し、内軸５の下部のみをケース本体１１から突出させると共に、ケース本体１１より突出する内軸５の下部にロッド用継手１６を直接設け、かつ、ロッド用継手１６の下端を前記ケーシング用継手１５内から下方に突出させ、前記ロッド用継手１６およびケーシング用継手１５と前記回転ロッド２およびケーシング３とは、予め用意された専用の回転ロッド２およびケーシング３との夫々がロッド用継手１６およびケーシング用継手１５の夫々に、互いに雌雄嵌合となって挿入可能でかつ係止用ピン２１と係止用孔２２とにより係止して装着される関係に設定した構成とし、もって、予め用意された以外の他の回転ロッドおよびケーシングを取り付けるための、前記ケース本体１１と専用の回転ロッド２およびケーシング３の夫々との間のロッド用継手１６とケーシング用継手１５以外の接続部材を、省略可能に構成した二軸同軸式アースオーガー。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、二軸同軸式アースオーガーに係るものである。

【背景技術】

【0002】

従来、地盤改良工法に使用される回転ロッドＡとケーシングＢとの二重軸を反対方向に駆動回転させる二軸同軸式のアースオーガーＣの構成は公知である。
この公知のアースオーガーＣは、図４に示したように、回転ロッドＡを装着する内軸ＤとケーシングＢを装着する外軸Ｅとの二重軸構成とし、内軸Ｄと外軸Ｅは夫々上下に分割し、上側内軸Ｄの上部をケース本体Ｇ内に回転自在に軸装する。上側内軸Ｄの下部はケース本体Ｇから下方に突出させ、この突出部分にフランジＨを設け、このフランジＨに下側内軸ＤのフランジＨをボルトにより着脱自在に取付け、フランジＨを有する接合部Ｌを形成する。
上下に分割した上側外軸Ｅは前記内軸Ｄの接合部Ｌを包囲する筒状の大径筒部Ｎに形成し、大径筒部Ｎの下面に下側外軸Ｅ上部の大径筒部Ｏをボルトにより着脱自在に取付けて接合部Ｌを構成している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１-３６７６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

前記公知例のアースオーガーＣは、回転ロッドＡとケーシングＢの交換を前提に、内軸Ｄと外軸Ｅは夫々上下に分割し、内軸Ｄと外軸Ｅの夫々に接合部Ｌを設けているので、ケース本体Ｇの下側部分から下方の外軸Ｅおよび内軸Ｄの長さが長くなるので、アースオーガーＣ全体の長さが長くなるという課題がある。
また、内軸Ｄと外軸Ｅの夫々に接合部Ｌを設けているので、アースオーガーＣ全体の重量が重くなるという課題がある。
また、上下に分割した上側外軸Ｅは内軸Ｄの接合部Ｌを包囲する筒状の大径筒部Ｎに形成し、大径筒部Ｎの下面に下側外軸Ｅ上部の大径筒部Ｏをボルトにより着脱自在に取付けて接合部Ｌを構成して、内軸Ｄの接合部Ｌを包囲するように形成し、また、内軸Ｄの接合部Ｌの着脱の作業を可能にするためのスペースを設けているので、この点でも、アースオーガーＣ全体の重量が重くなるという課題がある。
本願は、アースオーガーの構成を工夫し、アースオーガーの小型軽量化を図ったものである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

請求項１記載の発明は、ケース本体１１に回転ロッド２を装着するロッド用継手１６を有する内軸５と、該内軸５の外周外側に位置する、掘削孔の内壁に当接して回転するケーシング３を装着する筒状のケーシング用継手１５を有する外軸４とを設け、前記外軸４と内軸５とは互いに反対方向に回転するように構成し、前記外軸４のケーシング用継手１５の上部に形成したフランジ１０を前記ケース本体１１の下面側に設けた本体側回転体１３の下面に直接取付け、前記内軸５は、該内軸５の上部をケース本体１１内に回転自在に軸装し、内軸５の下部のみをケース本体１１から突出させると共に、ケース本体１１より突出する内軸５の下部にロッド用継手１６を直接設け、かつ、ロッド用継手１６の下端を前記ケーシング用継手１５内から下方に突出させ、前記ロッド用継手１６およびケーシング用継手１５と前記回転ロッド２およびケーシング３とは、予め用意された専用の回転ロッド２およびケーシング３との夫々がロッド用継手１６およびケーシング用継手１５の夫々に、互いに雌雄嵌合となって挿入可能でかつ係止用ピン２１と係止用孔２２とにより係止して装着される関係に設定した構成とし、もって、予め用意された以外の他の回転ロッドおよびケーシングを取り付けるための、前記ケース本体１１と専用の回転ロッド２およびケーシング３の夫々との間のロッド用継手１６とケーシング用継手１５以外の接続部材を、省略可能に構成した二軸同軸式アースオーガーとしたものである。

【発明の効果】

【0006】

請求項１の発明では、外軸４のケーシング用継手１５と内軸５のロッド用継手１６とは、予め用意された専用の回転ロッド２とケーシング３を装着するように設定しているので、外軸４および内軸５の上下分割部分が不要となって、外軸４および内軸５の長さを短くでき、小型軽量化したアースオーガー１を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】アースオーガーの側面図。

【図2】外軸および内軸の部分の断面図。

【図3】同断面図。

【図4】従来のアースオーガーの断面図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

本発明の一実施例を図により説明する。１は、例えば、掘削ビットや攪拌翼（図示省略）等を取付けた回転ロッド２とケーシング３との二重軸を駆動回転させる二軸同軸式のアースオーガーであり、外軸４と該外軸４と反対方向に回転する内軸５とを有する。

【0009】

外軸４の上部には軸心方向に対して放射方向に突出するフランジ１０を形成する。フランジ１０は前記アースオーガー１のケース本体１１の本体側回転体１３にボルト１４により着脱自在に取付ける。フランジ１０の中心には透孔１２を形成し、透孔１２には筒状のケーシング用継手１５を一体状に形成する。

【0010】

前記内軸５は、該内軸５の上部をケース本体１１内に回転自在に軸装する。内軸５の下部は、ケース本体１１の本体側回転体１３と前記フランジ１０とケーシング用継手１５とを貫通させて下方に突出させる。前記ケーシング用継手１５より下方に突出する内軸５の部分に、ロッド用継手１６を形成する。

【0011】

２０は固化液（セメントミルク）供給管であり、内軸５と同心上に内軸５内に軸装している。２１は回転ロッド２およびケーシング３を係止する係止用ピン、２２は係止用ピン２１を挿入する係止用孔、２３は固定用ボルト２４を螺合させる螺子孔である。

【0012】

２５はケーシング用継手１５とフランジ１０とに跨って設けた補強用のリブであり、リブ２５は上部の左右幅を前記フランジ１０の半径の範囲内において最大幅に形成する。２６はロッド用パッキン部材である。

【0013】

前記ケース本体１１内には、外軸４と内軸５とを夫々駆動回転させる駆動回転機構Ｋを設ける。この駆動回転機構Ｋの構成は任意であり、外軸４と内軸５とが互いに反対方向に回転するように構成すればよく、例えば、複数のモータにより内軸５と外軸４の夫々を独立して駆動回転させたり、あるいは、同一の正逆転モータと遊星歯車機構により互いに反対方向に回転するように構成してもよい。

【0014】

この場合、外軸４および内軸５は時計回転および反時計回転のいずれの方向にも駆動回転し、この外軸４に対して内軸５を反対方向に回転させればよい。

【0015】

しかして、外軸４のケーシング用継手１５と内軸５のロッド用継手１６とは、予め用意された専用のケーシング３と回転ロッド２を装着するように設定する。

【0016】

従来は、各種工法に幅広く対応するように、外軸４のケーシング用継手１５と内軸５のロッド用継手１６の夫々に別に用意したケーシング３と回転ロッド２を選択して装着していたが、本願では、予め作業の工法を想定し、この工法のための専用のケーシング３と回転ロッド２を装着するようにし、ケース本体１１と、外軸４のケーシング用継手１５および内軸５のロッド用継手１６との小型化を図っている。

【0017】

ケーシング用継手１５とロッド用継手１６は、予め用意された専用のケーシング３と回転ロッド２を装着するように設定し、ロッド用継手１６の外径とケーシング用継手１５の内径との間には、専用ケーシング３に合わせた所定間隔を形成している。

【0018】

また、外軸４およびケーシング用継手１５はケーシング２の取付に必要な強度および長さに設定し、内軸５のロッド用継手１６は、回転ロッド２の取付に必要な強度と装着に必要最短の長さとなるように、ケーシング用継手１５の下端より所定長さ下方に突出させる設定とする。

【0019】

（作用）
アースオーガー１のケース本体１１に、ケース本体１１内の駆動回転機構Ｋにより正逆駆動回転するように内軸５の上部を軸装する。
内軸５の外周に外軸４の上部のフランジ１０の透孔１２を挿通させるようにして、アースオーガー１のケース本体１１の下部に設けた本体側回転体１３に外軸４の上部のフランジ１０をボルト１４により固定する。
そのため、外軸４と内軸５とは互いに反対方向に回転する。

【0020】

外軸４のフランジ１０には筒状のケーシング用継手１５を設けているので、ケーシング用継手１５にケーシング３を装着する。
内軸５の下部は、ケース本体１１の本体側回転体１３と前記フランジ１０とケーシング用継手１５とを貫通させて下方に突出させて、ケーシング用継手１５より下方に突出する内軸５の部分に、ロッド用継手１６を形成しているので、内軸５のロッド用継手１６に回転ロッド２を装着する。

【0021】

外軸４のケーシング用継手１５と内軸５のロッド用継手１６とを回転させて、地盤の掘削を開始すると、掘削ビット（図示省略）により掘削を先行し、固化液供給管２０により固化液を吐出し、回転ロッド２とケーシング３に設けられた攪拌翼（図示省略）が掘削土砂を、互いに反対方向に回転して撹拌すると共に、撹拌土砂と固化液とを混練しつつ、所定深さまで掘進する。

【0022】

外軸４のケーシング用継手１５と内軸５のロッド用継手１６とは、予め用意された専用のケーシング３と回転ロッド２を装着するように設定し、外軸４の上部のフランジ１０をケース本体１１に取付け、内軸５の上部をケース本体１１内に回転自在に軸装し、内軸５の下部はフランジ１０の透孔１２およびケーシング用継手１５を貫通させて下方に突出させてロッド用継手１６を形成しているので、外軸４および内軸５の長さを短くでき、小型軽量化したアースオーガー１を提供できる。

【0023】

即ち、外軸４のケーシング用継手１５と内軸５のロッド用継手１６とは、予め用意された専用のケーシング３と回転ロッド２を装着するように設定しているので、外軸４はケーシング用継手１５の上部のフランジ１０をケース本体１１に取付ければよく、ケーシング３の装着に十分な長さにケーシング用継手１５を形成すればよく、外軸４およびケーシング用継手１５の上下長さを短くする。

【0024】

また、内軸５のロッド用継手１６は、回転ロッド２の装着に十分な長さを有するように、ケーシング用継手１５の下端より所定長さ下方に突出させて形成すればよいので、内軸５の上下長さを短くする。
そのため、内軸５のロッド用継手１６と外軸４のケーシング用継手１５の上下長さを短くして、アースオーガー１全体を小型軽量化する。

【0025】

また、ケーシング３と回転ロッド２を交換すると、アースオーガー１のケース本体１１との上下バランスや重量バランスが変化し、掘削作業や杭打ち作業に高度な作業の熟練度が要求されることも想定されるが、本願では、ケーシング３と回転ロッド２の交換をしないので、アースオーガー１の上下バランスや重量バランスが変化することがなく、作業の容易化も期待できる。

【符号の説明】

【0026】

１…アースオーガー、２…回転ロッド、３…ケーシング、４…外軸、５…内軸、１０…フランジ、１１…ケース本体 、１２…透孔、１３…本体側回転体、１４…ボルト、１５…ケーシング用継手、１６…ロッド用継手、２０…固化液供給管、２１…係止用ピン、２２…係止用孔、２３…螺子孔、２４…固定用ボルト、２５…リブ、２６…パッキン部材。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】