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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024122047
(43)【公開日】2024-09-09
(54)【発明の名称】爆薬装填方法、及び、爆薬装填装置
(51)【国際特許分類】
F42D 1/10 20060101AFI20240902BHJP
E21D 9/00 20060101ALI20240902BHJP
【ＦＩ】
F42D1/10
E21D9/00 C
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023029360
(22)【出願日】2023-02-28
(71)【出願人】
【識別番号】000001317
【氏名又は名称】株式会社熊谷組
(74)【代理人】
【識別番号】100141243
【弁理士】
【氏名又は名称】宮園 靖夫
(72)【発明者】
【氏名】杉本 憲一
(72)【発明者】
【氏名】尾畑 洋
(72)【発明者】
【氏名】青木 宏一
(72)【発明者】
【氏名】日暮 徹
(72)【発明者】
【氏名】北原 成郎
(72)【発明者】
【氏名】天下井 哲夫
(72)【発明者】
【氏名】畑本 浩伸
(72)【発明者】
【氏名】久保田 恭行
(57)【要約】
【課題】装填機から予め設定された装薬本数の爆薬を確実に送ることのできる方法とその装置を提供する。
【解決手段】
爆薬供給装置１３と、圧送装置１５と、制御手段１６と、増ダイ６を装填する指示信号を制御手段１６に送る装填指示手段１１とを備え、前記装薬孔に爆薬を装填する爆薬装填装置１０において、切羽２を装薬孔３に装填される増ダイ６の装填本数が互いに異なる複数の領域に分割して作成した、装薬孔３の位置する領域と装填本数との関係を示すＲ－Ｎテーブル１２Ｔを記憶する記憶手段１２ａと、装填指示手段１１に増ダイ６を装填する装薬孔３が位置する領域を入力する入力手段とし、この入力された領域とＲ－Ｎマップ１２Ｔから装薬孔３に装填する増ダイ６の本数を設定する装薬本数設定手段１２ｂと、この設定された装填本数を装填指示手段１１に送る装填指令連絡手段１２ｃとを設けた。
【選択図】図１
【解決手段】
爆薬供給装置１３と、圧送装置１５と、制御手段１６と、増ダイ６を装填する指示信号を制御手段１６に送る装填指示手段１１とを備え、前記装薬孔に爆薬を装填する爆薬装填装置１０において、切羽２を装薬孔３に装填される増ダイ６の装填本数が互いに異なる複数の領域に分割して作成した、装薬孔３の位置する領域と装填本数との関係を示すＲ－Ｎテーブル１２Ｔを記憶する記憶手段１２ａと、装填指示手段１１に増ダイ６を装填する装薬孔３が位置する領域を入力する入力手段とし、この入力された領域とＲ－Ｎマップ１２Ｔから装薬孔３に装填する増ダイ６の本数を設定する装薬本数設定手段１２ｂと、この設定された装填本数を装填指示手段１１に送る装填指令連絡手段１２ｃとを設けた。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
爆薬供給手段と、前記爆薬供給手段により供給された爆薬を切羽に形成された装薬孔に圧送する圧送手段と、前記爆薬供給手段と前記圧送手段とを制御する制御手段と、前記爆薬を装填する指令信号を前記制御手段に送る装填指示手段と、を備えた爆薬装填装置を用いて、前記装薬孔に爆薬を装填する方法であって、
前記切羽を前記装薬孔に装填される爆薬の装填本数が互いに異なる複数の領域に分割するとともに、前記装薬孔の位置する領域と前記装填本数との関係を示すテーブルを作成するステップと、
前記爆薬を装填する装薬孔の位置する領域と前記テーブルを用いて、前記装薬孔に装填する装填本数を設定するステップと、
を備え、
前記装填指示手段は、前記設定された装填本数の爆薬を前記装薬孔に装填する指令信号を前記制御手段に送ることを特徴とする爆薬装填方法。
前記切羽を前記装薬孔に装填される爆薬の装填本数が互いに異なる複数の領域に分割するとともに、前記装薬孔の位置する領域と前記装填本数との関係を示すテーブルを作成するステップと、
前記爆薬を装填する装薬孔の位置する領域と前記テーブルを用いて、前記装薬孔に装填する装填本数を設定するステップと、
を備え、
前記装填指示手段は、前記設定された装填本数の爆薬を前記装薬孔に装填する指令信号を前記制御手段に送ることを特徴とする爆薬装填方法。
【請求項2】
前記爆薬を装填する切羽を撮影する撮影手段を設け、前記撮影された切羽の画像から前記爆薬を装填する装薬孔が位置する領域を特定することを特徴とする請求項１に記載の爆薬装填方法。
【請求項3】
前記爆薬が雷管の付いていない薬包爆薬であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の爆薬装填方法。
【請求項4】
爆薬供給手段と、前記爆薬供給手段により供給された爆薬を切羽に形成された装薬孔に圧送する圧送手段と、前記爆薬供給手段と前記圧送手段とを制御する制御手段と、前記爆薬を装填する指示信号を前記制御手段に送る装填指示手段とを備え、前記装薬孔に爆薬を装填する爆薬装填装置であって、
前記切羽を前記装薬孔に装填される爆薬の装填本数が互いに異なる複数の領域に分割して作成した、前記装薬孔の位置する領域と前記装填本数との関係を示すテーブルを記憶する記憶手段と、
前記爆薬を装填する領域を前記装填指示手段に入力する領域入力手段と、
前記入力された領域と前記テーブルとを用いて、前記装薬孔に装填する装填本数を設定して前記装填指示手段に送る装薬本数設定手段と、を備え、
前記装填指示手段は、前記送られた装填本数の爆薬を前記装薬孔に装填する指令信号を前記制御手段に送ることを特徴とする爆薬装填装置。
前記切羽を前記装薬孔に装填される爆薬の装填本数が互いに異なる複数の領域に分割して作成した、前記装薬孔の位置する領域と前記装填本数との関係を示すテーブルを記憶する記憶手段と、
前記爆薬を装填する領域を前記装填指示手段に入力する領域入力手段と、
前記入力された領域と前記テーブルとを用いて、前記装薬孔に装填する装填本数を設定して前記装填指示手段に送る装薬本数設定手段と、を備え、
前記装填指示手段は、前記送られた装填本数の爆薬を前記装薬孔に装填する指令信号を前記制御手段に送ることを特徴とする爆薬装填装置。
【請求項5】
爆薬供給手段と、前記爆薬供給手段により供給された爆薬を切羽に形成された装薬孔に圧送する圧送手段と、前記爆薬供給手段と前記圧送手段とを制御する制御手段と、前記爆薬を装填する指示信号を前記制御手段に送る装填指示手段とを備え、前記装薬孔に爆薬を装填する爆薬装填装置であって、
前記切羽を前記装薬孔に装填される爆薬の装填本数が互いに異なる複数の領域に分割して作成した、前記装薬孔の位置する領域と前記装填本数との関係を示すテーブルを記憶する記憶手段と、
前記爆薬を装填する切羽を撮影する撮影手段と、
前記撮影された切羽の画像から前記爆薬を装填する装薬孔が位置する領域を検出する領域検出手段と、
前記検出された領域と前記テーブルとを用いて、前記装薬孔に装填する装填本数を設定して前記装填指示手段に送る装薬本数設定手段と、を備え、
前記装填指示手段は、前記設定された装填本数の爆薬を前記装薬孔に装填する指令信号を前記制御手段に送ることを特徴とする爆薬装填装置。
前記切羽を前記装薬孔に装填される爆薬の装填本数が互いに異なる複数の領域に分割して作成した、前記装薬孔の位置する領域と前記装填本数との関係を示すテーブルを記憶する記憶手段と、
前記爆薬を装填する切羽を撮影する撮影手段と、
前記撮影された切羽の画像から前記爆薬を装填する装薬孔が位置する領域を検出する領域検出手段と、
前記検出された領域と前記テーブルとを用いて、前記装薬孔に装填する装填本数を設定して前記装填指示手段に送る装薬本数設定手段と、を備え、
前記装填指示手段は、前記設定された装填本数の爆薬を前記装薬孔に装填する指令信号を前記制御手段に送ることを特徴とする爆薬装填装置。
【請求項6】
前記爆薬が雷管の付いていない薬包爆薬であることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の爆薬装填方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、切羽に形成された装薬孔に爆薬を装填する方法とその装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、切羽に形成された装薬孔に爆薬を装填する作業を行う爆薬装填装置が知られている（特許文献１等参照）。
この爆薬装填装置は、爆薬供給装置と、込め物供給装置と、爆薬供給装置により供給された爆薬又は込め物供給装置により供給された込め物を切羽に削孔された装薬孔に圧送する圧送装置とを備えている。
圧送装置は、爆薬供給装置及び込め物供給装置の排出側に設けられた装填機と、装填
機の終端に接続された装填ホースと、装填ホースの終端に接続された装填パイプとを備え、作業者の操作するリモートコントローラー等の装填指示装置からの指示に基づいて、装薬孔に爆薬及び込め物を装填する。
この爆薬装填装置は、爆薬供給装置と、込め物供給装置と、爆薬供給装置により供給された爆薬又は込め物供給装置により供給された込め物を切羽に削孔された装薬孔に圧送する圧送装置とを備えている。
圧送装置は、爆薬供給装置及び込め物供給装置の排出側に設けられた装填機と、装填
機の終端に接続された装填ホースと、装填ホースの終端に接続された装填パイプとを備え、作業者の操作するリモートコントローラー等の装填指示装置からの指示に基づいて、装薬孔に爆薬及び込め物を装填する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１９－１１３１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、装薬孔に装填する爆薬の個数が装薬孔により異なるだけでなく、装薬孔の数も多いため、作業者が装薬孔に装填する爆薬の個数を間違えてしまう場合があった。
【0005】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、装填機から予め設定された装薬本数の爆薬を確実に送ることのできる方法とその装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、爆薬供給手段と、前記爆薬供給手段により供給された爆薬を切羽に形成された装薬孔に圧送する圧送手段と、前記爆薬供給手段と前記圧送手段とを制御する制御手段と、前記爆薬を装填する指示信号を前記制御手段に送る装填指示手段と、を備えた爆薬装填装置を用いて、前記装薬孔に爆薬を装填する方法であって、前記切羽を前記装薬孔に装填される爆薬の装填本数が互いに異なる複数の領域に分割するとともに、前記装薬孔の位置する領域と前記装填本数との関係を示すテーブルを作成するステップと、前記爆薬を装填する装薬孔の位置する領域と前記テーブルを用いて、前記装薬孔に装填する装填本数を設定するステップとを備え、前記装填指示手段は、前記設定された装填本数の爆薬を前記装薬孔に装填する指令信号を前記制御手段に送ることを特徴とする。
これにより、装薬本数に関する作業者の判断ミスをなくすことができる。
また、従来は、装薬後に装薬した爆薬の総量しか把握していなかったのに対し、本発明では、各部位における装薬量の部分的把握もしくは装薬孔１本ごとの装薬量の把握が可能となった。
前記爆薬を装填する切羽を撮影する撮影手段を設け、前記撮影された切羽の画像から前記爆薬を装填する装薬孔が位置する領域を特定するようにしたので、領域の特定を自動化することができる。
また、前記装填本数を設定する爆薬を雷管の付いていない薬包爆薬（増ダイ）とした。これにより、装薬孔に装着する増ダイの本数が異なっていても、装填機から予め設定された本数の増ダイを装薬孔に確実に送ることができる。
これにより、装薬本数に関する作業者の判断ミスをなくすことができる。
また、従来は、装薬後に装薬した爆薬の総量しか把握していなかったのに対し、本発明では、各部位における装薬量の部分的把握もしくは装薬孔１本ごとの装薬量の把握が可能となった。
前記爆薬を装填する切羽を撮影する撮影手段を設け、前記撮影された切羽の画像から前記爆薬を装填する装薬孔が位置する領域を特定するようにしたので、領域の特定を自動化することができる。
また、前記装填本数を設定する爆薬を雷管の付いていない薬包爆薬（増ダイ）とした。これにより、装薬孔に装着する増ダイの本数が異なっていても、装填機から予め設定された本数の増ダイを装薬孔に確実に送ることができる。
【0007】
また、本発明は、爆薬供給手段と、前記爆薬供給手段により供給された爆薬を切羽に形成された装薬孔に圧送する圧送手段と、前記爆薬供給手段と前記圧送手段とを制御する制御手段と、前記爆薬を装填する指示信号を前記制御手段に送る装填指示手段とを備え、前記装薬孔に爆薬を装填する爆薬装填装置であって、前記切羽を前記装薬孔に装填される爆薬の装填本数が互いに異なる複数の領域に分割して作成した、前記装薬孔の位置する領域と前記装填本数との関係を示すテーブルを記憶する記憶手段と、前記爆薬を装填する領域を前記装填指示手段に入力する領域入力手段と、前記入力された領域と前記テーブルとを用いて、前記装薬孔に装填する装填本数を設定して前記装填指示手段に送る装薬本数設定手段と、を備え、前記装填指示手段は、前記送られた装填本数の爆薬を前記装薬孔に装填する指令信号を前記制御手段に送ることを特徴とする。
このような構成を採ることにより、装薬孔に予め設定された装薬本数の爆薬を確実に送ることのできる爆薬装填装置を得ることができる。
また、前記爆薬を装填する切羽を撮影する撮影手段と、前記撮影された切羽の画像から前記爆薬を装填する装薬孔が位置する領域を検出する領域検出手段とを設けて、前記検出された領域と前記テーブルとから、前記装薬孔に装填する装填本数を設定して前記装填指示手段に送る構成としてもよい。
このような構成を採ることにより、装薬孔に予め設定された装薬本数の爆薬を確実に送ることのできる爆薬装填装置を得ることができる。
また、前記爆薬を装填する切羽を撮影する撮影手段と、前記撮影された切羽の画像から前記爆薬を装填する装薬孔が位置する領域を検出する領域検出手段とを設けて、前記検出された領域と前記テーブルとから、前記装薬孔に装填する装填本数を設定して前記装填指示手段に送る構成としてもよい。
【0008】
なお、前記発明の概要は、本発明の必要な全ての特徴を列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。この明細書において、コンクリートは、モルタルや吹付材料も含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本実施の形態に係る爆薬装填装置を示す図である。
【図2】切羽の分割例を示す図である。
【図3】装填指示装置の一例を示す図である。
【図4】爆薬と込め物の装填方法を示すフローチャートである。
【図5】装薬孔の位置する領域の特定方法の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
図１は本実施の形態に係る爆薬装填装置１０である。
爆薬装填装置１０は、装填指示装置１１と、装薬本数設定装置１２と、爆薬供給装置１３と、込め物供給装置１４と、圧送装置１５と、制御装置１６とを備え、トンネル掘削現場１において、切羽２に穿孔された装薬孔３に爆薬及び込め物を装填する。
装填指示装置１１は切羽２の手前側にて作業を行う作業者４に装着され、装薬本数設定装置１２～制御装置１６までの各装置は、トラック等の車両１７の荷台上に搭載される。
爆薬としては、例えば、エマルジョンタイプの含水爆薬と当該含水爆薬に点火する雷管とを備えた薬包状爆薬（以下、親ダイ５という）と、親ダイ５の爆轟によりする雷管の付いていない含水爆薬から成る複数個の薬包爆薬（以下、増ダイ６という）とがある。
込め物（以下、アンコ７という）は、装薬孔３の孔口を塞ぐためのもので、粘土等で形成される。
親ダイ５は、作業者４が保持する装填パイプ１５ｃの先端に取付けられ、圧送装置１５から送られてくる圧送空気により押圧されて、装薬孔３の孔尻に装填される。
増ダイ６は爆薬供給装置１３と圧送装置１５とによって装薬孔３に圧送されて、装薬孔３に装填されている親ダイ５の後側に装填される。
また、アンコ７は、込め物供給装置１４と圧送装置１５とによって装薬孔３に圧送されて、増ダイ６の後側である装薬孔３の孔口側に装填される。
爆薬装填装置１０は、装填指示装置１１と、装薬本数設定装置１２と、爆薬供給装置１３と、込め物供給装置１４と、圧送装置１５と、制御装置１６とを備え、トンネル掘削現場１において、切羽２に穿孔された装薬孔３に爆薬及び込め物を装填する。
装填指示装置１１は切羽２の手前側にて作業を行う作業者４に装着され、装薬本数設定装置１２～制御装置１６までの各装置は、トラック等の車両１７の荷台上に搭載される。
爆薬としては、例えば、エマルジョンタイプの含水爆薬と当該含水爆薬に点火する雷管とを備えた薬包状爆薬（以下、親ダイ５という）と、親ダイ５の爆轟によりする雷管の付いていない含水爆薬から成る複数個の薬包爆薬（以下、増ダイ６という）とがある。
込め物（以下、アンコ７という）は、装薬孔３の孔口を塞ぐためのもので、粘土等で形成される。
親ダイ５は、作業者４が保持する装填パイプ１５ｃの先端に取付けられ、圧送装置１５から送られてくる圧送空気により押圧されて、装薬孔３の孔尻に装填される。
増ダイ６は爆薬供給装置１３と圧送装置１５とによって装薬孔３に圧送されて、装薬孔３に装填されている親ダイ５の後側に装填される。
また、アンコ７は、込め物供給装置１４と圧送装置１５とによって装薬孔３に圧送されて、増ダイ６の後側である装薬孔３の孔口側に装填される。
【0011】
本例では、図２（ａ）に示すように、切羽２の面を４つの領域Ｒ1～Ｒ4に分割するとともに、領域Ｒk毎に装薬孔３に装填する爆薬の本数Nkを設定している（ｋ＝１～４）。
ここで、領域Ｒ１は外周部で、本例では、装填本数をN1＝４本とした。また、領域Ｒ２は払い部で、装填本数をN２＝６本とした。領域Ｒ３は芯抜き部で、装填本数をN３＝８本とした。また、領域Ｒ４は踏まえ部で、装填本数をN４＝４本とした。
なお、装填本数Nkは、切羽２の岩盤の状態や装薬孔３の数などにより決定されることはいうまでもない。また、切羽２の面の分割方法は、上記の例に限るものではなく、払い部と芯抜き部を同じ領域にするなど３分割してもよいし、払い部を２分割するなど、更に細かく分割してもよい。
また、領域Ｒk内の装薬孔３の個数は１個であってもよい。あるいは、切羽２を１領域1孔となるように分割してもよい。
また、図２（ｂ）に示すように、親ダイ５の図示しない雷管同士は導線５ｋにより直列に連結されて、図外の発破器に接続される。これにより、発破器を操作して親ダイ５の雷管に点火することにより、全ての装薬孔３の親ダイ５を同時に爆発させることができる。また、親ダイ５の爆発に誘発されて増ダイ６も爆発するので、切羽２を効率よく破砕することができる。
ここで、領域Ｒ１は外周部で、本例では、装填本数をN1＝４本とした。また、領域Ｒ２は払い部で、装填本数をN２＝６本とした。領域Ｒ３は芯抜き部で、装填本数をN３＝８本とした。また、領域Ｒ４は踏まえ部で、装填本数をN４＝４本とした。
なお、装填本数Nkは、切羽２の岩盤の状態や装薬孔３の数などにより決定されることはいうまでもない。また、切羽２の面の分割方法は、上記の例に限るものではなく、払い部と芯抜き部を同じ領域にするなど３分割してもよいし、払い部を２分割するなど、更に細かく分割してもよい。
また、領域Ｒk内の装薬孔３の個数は１個であってもよい。あるいは、切羽２を１領域1孔となるように分割してもよい。
また、図２（ｂ）に示すように、親ダイ５の図示しない雷管同士は導線５ｋにより直列に連結されて、図外の発破器に接続される。これにより、発破器を操作して親ダイ５の雷管に点火することにより、全ての装薬孔３の親ダイ５を同時に爆発させることができる。また、親ダイ５の爆発に誘発されて増ダイ６も爆発するので、切羽２を効率よく破砕することができる。
【0012】
装填指示装置１１は、例えば、リモートコントローラー等により構成されて、装薬本数設定装置１２に無線もしくは有線ケーブルにて接続されている。
図３（ａ）は本発明による装填指示装置１１の一例を示す図で、装填指示装置１１は、電源スイッチ１１１と、親ダイ装填ボタン１１２と、増ダイ装填ボタン１１３と、アンコ装填ボタン１１４と、領域入力ボタン１１５と、領域番号送信ボタン１１６と、表示手段であるディスプレイ１１７と、当該装填指示装置１１に内蔵された送受信機１１８に接続されるアンテナ１１Aとを備える。
電源スイッチ１１１は、装填指示装置１１に内蔵された電源をON-OFFするスイッチで、ボタンを押すと電源がONになり、ディスプレイ１１７の液晶画面が点灯する。
親ダイ装填ボタン１１２は親ダイ５の装填を指示する指示信号を制御装置１６に送信するボタン、増ダイ装填ボタン１１３は増ダイ６の装填を指示する指示信号を制御装置１６に送信するボタン、アンコ装填ボタン１１４はアンコ７の装填を指示する指示信号を制御装置１６に送信するボタンである。
領域入力ボタン１１５は本発明の領域入力手段で、この領域入力ボタン１１５には装填パイプ１５ｃが挿入されている装薬孔３（親ダイ５の装填が完了した装薬孔３）の位置する領域Ｒkの番号である領域番号ｋが入力される。例えば、領域Ｒ２なら、領域入力ボタン１１５を２回押せば、ボタンを押した回数が入力した領域番号ｋとなる。
領域番号送信ボタン１１６を押すと、領域入力ボタン１１５により入力された領域番号ｋが装薬本数設定装置１２に送信される。
ディスプレイ１１７は、装薬本数設定装置１２から送られてきた装填予定の増ダイ６の本数を表示するもので、本例では、図３（ｂ）に示すように、増ダイ６の本数に対応した個数の○印ｐ１～ｐ４が表示される。この○印ｐ１～ｐ４は、増ダイ６が装填されるごと、すなわち、増ダイ装填ボタン１１３が押されるごとに、○印ｐ１～ｐ４はディスプレイ１１７上からｐ１から順に１個ずつ消滅し、装填予定の増ダイ６が全て装填されると、○印ｐ１～ｐ４はディスプレイ１１７上から消滅する。
なお、ディスプレイ１１７上に増ダイ６の本数を表す数字を表示し、増ダイ装填ボタン１１３が押されるごとに、表示される数字を１ずつ小さくしていってもよい。
このように、装填指示装置１１に、これから増ダイ６を装填する装薬孔３の位置が領域Ｒ1～Ｒ４のいずれの領域にあるかを入力して装薬本数設定装置１２に送ると、装薬本数設定装置１２からは増ダイ６の装填本数が送信されてくるので、作業者４が、増ダイ６の装填本数を間違う、といった判断ミスを確実に防止することができる。
図３（ａ）は本発明による装填指示装置１１の一例を示す図で、装填指示装置１１は、電源スイッチ１１１と、親ダイ装填ボタン１１２と、増ダイ装填ボタン１１３と、アンコ装填ボタン１１４と、領域入力ボタン１１５と、領域番号送信ボタン１１６と、表示手段であるディスプレイ１１７と、当該装填指示装置１１に内蔵された送受信機１１８に接続されるアンテナ１１Aとを備える。
電源スイッチ１１１は、装填指示装置１１に内蔵された電源をON-OFFするスイッチで、ボタンを押すと電源がONになり、ディスプレイ１１７の液晶画面が点灯する。
親ダイ装填ボタン１１２は親ダイ５の装填を指示する指示信号を制御装置１６に送信するボタン、増ダイ装填ボタン１１３は増ダイ６の装填を指示する指示信号を制御装置１６に送信するボタン、アンコ装填ボタン１１４はアンコ７の装填を指示する指示信号を制御装置１６に送信するボタンである。
領域入力ボタン１１５は本発明の領域入力手段で、この領域入力ボタン１１５には装填パイプ１５ｃが挿入されている装薬孔３（親ダイ５の装填が完了した装薬孔３）の位置する領域Ｒkの番号である領域番号ｋが入力される。例えば、領域Ｒ２なら、領域入力ボタン１１５を２回押せば、ボタンを押した回数が入力した領域番号ｋとなる。
領域番号送信ボタン１１６を押すと、領域入力ボタン１１５により入力された領域番号ｋが装薬本数設定装置１２に送信される。
ディスプレイ１１７は、装薬本数設定装置１２から送られてきた装填予定の増ダイ６の本数を表示するもので、本例では、図３（ｂ）に示すように、増ダイ６の本数に対応した個数の○印ｐ１～ｐ４が表示される。この○印ｐ１～ｐ４は、増ダイ６が装填されるごと、すなわち、増ダイ装填ボタン１１３が押されるごとに、○印ｐ１～ｐ４はディスプレイ１１７上からｐ１から順に１個ずつ消滅し、装填予定の増ダイ６が全て装填されると、○印ｐ１～ｐ４はディスプレイ１１７上から消滅する。
なお、ディスプレイ１１７上に増ダイ６の本数を表す数字を表示し、増ダイ装填ボタン１１３が押されるごとに、表示される数字を１ずつ小さくしていってもよい。
このように、装填指示装置１１に、これから増ダイ６を装填する装薬孔３の位置が領域Ｒ1～Ｒ４のいずれの領域にあるかを入力して装薬本数設定装置１２に送ると、装薬本数設定装置１２からは増ダイ６の装填本数が送信されてくるので、作業者４が、増ダイ６の装填本数を間違う、といった判断ミスを確実に防止することができる。
【0013】
装薬本数設定装置１２は、記憶手段１２ａと、装薬本数設定手段１２ｂと、装填指令連絡手段１２ｃとを備える。
記憶手段１２ａは、装薬孔３が位置する領域Ｒkと増ダイ６の装填本数をＮkとの関係を示すＲ－Nテーブル１２Ｔを記憶する。
装薬本数設定手段１２ｂは、入力手段１１から送られてくる、装薬孔３が位置する領域Ｒkの情報と記憶手段１２ａに記憶されたＲ－Nテーブル１２Ｔとから増ダイ６の装填本数Nkを決定し、装填指令連絡手段１２ｃに送る。
装填指令連絡手段１２ｃは、上記決定された装填本数Nkを入力手段１１に送るとともに、入力手段１１から装填指令信号が送られてきた場合には、制御装置１６に親ダイ５、増ダイ６、及び、込め物７をそれぞれ装填する指示信号を制御装置１６に送る。なお、装填指示装置１１から制御装置１６に直接装填指令信号を送ってもよい。
記憶手段１２ａは、装薬孔３が位置する領域Ｒkと増ダイ６の装填本数をＮkとの関係を示すＲ－Nテーブル１２Ｔを記憶する。
装薬本数設定手段１２ｂは、入力手段１１から送られてくる、装薬孔３が位置する領域Ｒkの情報と記憶手段１２ａに記憶されたＲ－Nテーブル１２Ｔとから増ダイ６の装填本数Nkを決定し、装填指令連絡手段１２ｃに送る。
装填指令連絡手段１２ｃは、上記決定された装填本数Nkを入力手段１１に送るとともに、入力手段１１から装填指令信号が送られてきた場合には、制御装置１６に親ダイ５、増ダイ６、及び、込め物７をそれぞれ装填する指示信号を制御装置１６に送る。なお、装填指示装置１１から制御装置１６に直接装填指令信号を送ってもよい。
【0014】
爆薬供給装置１３は、ホッパー１３ａと増ダイシュート１３ｂとを備え、増ダイ６を圧送装置１５に供給する。
込め物供給装置１４は、アンコ置き場１４ａとアンコ搬送部１４ｂとを備え、アンコ７を圧送装置１５に供給する。
圧送装置１５は、爆薬供給装置１３と込め物供給装置１４とに連結された装填機１５ａと、装填機１５ａの終端に接続された装填ホース１５ｂと、装填ホース１５ｂの終端に接続された装填パイプ１５ｃとを備え、親ダイ５を装薬孔３内に装填するための圧送空気を装填パイプ１５ｃに送るとともに、爆薬供給装置１３から供給された増ダイ６と込め物供給装置１４から供給されたアンコ７とを装薬孔３とに送る。
制御装置１６は、爆薬供給装置１３を制御して装填ホース１５ｂに増ダイ６を供給し、込め物供給装置１４を制御して装填ホース１５ｂにアンコ７供給するとともに、圧送装置１５の装填機１５ａを制御して、装填ホース１５ｂ内に供給された増ダイ６またはアンコ７に装填機１５ａ側から圧送空気を送り込んで、増ダイ６またはアンコ７を装薬孔３内に圧送し装填する。
また、制御装置１６は、装填機１５ａを制御して、装填機１５ａ側から圧送空気を送り込んで、装填パイプ１５ｃの先端に取付けられた親ダイ５を装薬孔３内に装填する。
なお、切羽２の高所に形成された装薬孔３に装填パイプ１５ｃを挿入する際には、図１に示すように、例えば、削岩機２１、作業用ケージ２２等を備えたドリルジャンボ２０等を用いて、作業者４が
作業用ケージ２２に搭乗して作業を行う。
また、切羽２のトンネル底部８に近い低所に形成された装薬孔３に装填パイプ１５ｃを挿入する際には、作業者４がトンネル底部８から作業を行う。
込め物供給装置１４は、アンコ置き場１４ａとアンコ搬送部１４ｂとを備え、アンコ７を圧送装置１５に供給する。
圧送装置１５は、爆薬供給装置１３と込め物供給装置１４とに連結された装填機１５ａと、装填機１５ａの終端に接続された装填ホース１５ｂと、装填ホース１５ｂの終端に接続された装填パイプ１５ｃとを備え、親ダイ５を装薬孔３内に装填するための圧送空気を装填パイプ１５ｃに送るとともに、爆薬供給装置１３から供給された増ダイ６と込め物供給装置１４から供給されたアンコ７とを装薬孔３とに送る。
制御装置１６は、爆薬供給装置１３を制御して装填ホース１５ｂに増ダイ６を供給し、込め物供給装置１４を制御して装填ホース１５ｂにアンコ７供給するとともに、圧送装置１５の装填機１５ａを制御して、装填ホース１５ｂ内に供給された増ダイ６またはアンコ７に装填機１５ａ側から圧送空気を送り込んで、増ダイ６またはアンコ７を装薬孔３内に圧送し装填する。
また、制御装置１６は、装填機１５ａを制御して、装填機１５ａ側から圧送空気を送り込んで、装填パイプ１５ｃの先端に取付けられた親ダイ５を装薬孔３内に装填する。
なお、切羽２の高所に形成された装薬孔３に装填パイプ１５ｃを挿入する際には、図１に示すように、例えば、削岩機２１、作業用ケージ２２等を備えたドリルジャンボ２０等を用いて、作業者４が
作業用ケージ２２に搭乗して作業を行う。
また、切羽２のトンネル底部８に近い低所に形成された装薬孔３に装填パイプ１５ｃを挿入する際には、作業者４がトンネル底部８から作業を行う。
【0015】
次に、爆薬と込め物の装填方法について図４のフローチャートを参照して説明する。
まず、作業者４が装填パイプ１５ｃの先端に親ダイ５を装着し、この装填パイプ１５ｃを装薬孔３に挿入し、親ダイ５を装薬孔３の孔口側にセットする（ステップＳ１０）。
次に、作業者４が装填指示装置１１の親ダイ装填ボタン１１２を押すことで、装填指令連絡手段１２ｃを介して、装填指令信号を制御装置１６に送信する（ステップＳ１１）。
制御装置１６は圧送装置１５の装填機１５ａを制御し、装填ホース１５ｂに圧送空気を送り込むことで、親ダイ５を装薬孔３の孔尻に装填する（ステップＳ１２）。
次に、装填指示装置１１の領域入力ボタン１１５を押して、親ダイ５が装填された装薬孔３が位置する領域Ｒkの領域番号ｋを入力する（ステップＳ１３）。
次に、領域番号送信ボタン１１６を押すと、装薬孔３の領域番号ｋは、送受信機１１８からアンテナ１１Aを介して、装薬本数設定装置１２に送信される（ステップＳ１４）。
装薬本数設定装置１２では、送信された領域番号ｋと記憶手段１２ａに記憶されたR－Nテーブル１２Ｔとから増ダイ６の装薬本数Nを設定し、この装薬本数Nを装填指示装置１１に送信する（ステップＳ１５）。装薬本数Nは装填指示装置１１のディスプレイ１１７に表示される。
作業者４は、増ダイ装填ボタン１１３を押して、増ダイ６を装薬孔３内に装填する（ステップＳ１６）。
次に、装填された増ダイ６の本数がN本に達したか否かを判定する（ステップＳ１７）。
装填した増ダイ６の本数がN本に達していない場合には、ステップＳ１７に戻って、次の増ダイ６を装薬孔３内に装填する。
装填した増ダイ６の本数がN本に達した場合には、ステップＳ１８に進んで、アンコ装填ボタン１１４を押す。これにより、増ダイ６の後方（装薬孔３の孔口側）にアンコ７が装填される。
このような操作を、装薬孔３毎に行うことで、全ての装薬孔３に爆薬と込め物とを装填される。
なお、上記のフローにおいて、領域番号ｋの入力を親ダイ５の装着前に行ってもよい。
また、親ダイ５と増ダイ６とアンコ７の装着を１回の操作で自動的に行ってもよい。あるいは、親ダイ５と増ダイ６の装着を行った後にアンコ７を装着してもよいし、親ダイ５の装着を行った後に増ダイ６とアンコ７を装着してもよい。
まず、作業者４が装填パイプ１５ｃの先端に親ダイ５を装着し、この装填パイプ１５ｃを装薬孔３に挿入し、親ダイ５を装薬孔３の孔口側にセットする（ステップＳ１０）。
次に、作業者４が装填指示装置１１の親ダイ装填ボタン１１２を押すことで、装填指令連絡手段１２ｃを介して、装填指令信号を制御装置１６に送信する（ステップＳ１１）。
制御装置１６は圧送装置１５の装填機１５ａを制御し、装填ホース１５ｂに圧送空気を送り込むことで、親ダイ５を装薬孔３の孔尻に装填する（ステップＳ１２）。
次に、装填指示装置１１の領域入力ボタン１１５を押して、親ダイ５が装填された装薬孔３が位置する領域Ｒkの領域番号ｋを入力する（ステップＳ１３）。
次に、領域番号送信ボタン１１６を押すと、装薬孔３の領域番号ｋは、送受信機１１８からアンテナ１１Aを介して、装薬本数設定装置１２に送信される（ステップＳ１４）。
装薬本数設定装置１２では、送信された領域番号ｋと記憶手段１２ａに記憶されたR－Nテーブル１２Ｔとから増ダイ６の装薬本数Nを設定し、この装薬本数Nを装填指示装置１１に送信する（ステップＳ１５）。装薬本数Nは装填指示装置１１のディスプレイ１１７に表示される。
作業者４は、増ダイ装填ボタン１１３を押して、増ダイ６を装薬孔３内に装填する（ステップＳ１６）。
次に、装填された増ダイ６の本数がN本に達したか否かを判定する（ステップＳ１７）。
装填した増ダイ６の本数がN本に達していない場合には、ステップＳ１７に戻って、次の増ダイ６を装薬孔３内に装填する。
装填した増ダイ６の本数がN本に達した場合には、ステップＳ１８に進んで、アンコ装填ボタン１１４を押す。これにより、増ダイ６の後方（装薬孔３の孔口側）にアンコ７が装填される。
このような操作を、装薬孔３毎に行うことで、全ての装薬孔３に爆薬と込め物とを装填される。
なお、上記のフローにおいて、領域番号ｋの入力を親ダイ５の装着前に行ってもよい。
また、親ダイ５と増ダイ６とアンコ７の装着を１回の操作で自動的に行ってもよい。あるいは、親ダイ５と増ダイ６の装着を行った後にアンコ７を装着してもよいし、親ダイ５の装着を行った後に増ダイ６とアンコ７を装着してもよい。
【0016】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に記載の範囲には限定されない。前記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者にも明らかである。そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲から明らかである。
【0017】
例えば、前記実施の形態では、作業者４が増ダイ６を装填する装薬孔３の位置する領域の番号を装填指示装置１１に入力したが、図５（ａ）に示すように、切羽２の左右にカメラ１８Ｌ，１８Ｒを設置して装填パイプ１５ｃが挿入されている装薬孔３の位置を撮影し、この撮影された画像から装薬孔３の位置する領域Ｒkを判定してもよい。カメラを２台としたのは、現場にはドリルジャンボ２０などの高所作業車や建設機械が多数あり、１台のカメラでは、死角となる部分が発生するためである。なお、カメラの台数としては、切羽２の左右を含めた３台以上としてもよい。
領域Ｒkを判定は、例えば、図５（ｂ）に示すように、装填作業前に撮影した画像の切羽２の部分を領域分けした基準画像G１と、装填作業中に撮影した画像G2とを重ね合わせれば、装填パイプ１５ｃが挿入されている装薬孔３の位置する領域を特定できる。
特定した領域Rの領域番号ｋは、装薬本数設定装置１２の装薬本数設定手段１２ｂに送られる。装薬本数設定手段１２ｂで設定された増ダイ６の装填本数は、前記実施の形態と同様に、装填指示装置１１に送られる。
なお、画像G2から装薬孔３の座標を求め、予め領域分けしておいた設計図面と比較して、装薬孔３の位置する領域を特定してもよい。
領域Ｒkを判定は、例えば、図５（ｂ）に示すように、装填作業前に撮影した画像の切羽２の部分を領域分けした基準画像G１と、装填作業中に撮影した画像G2とを重ね合わせれば、装填パイプ１５ｃが挿入されている装薬孔３の位置する領域を特定できる。
特定した領域Rの領域番号ｋは、装薬本数設定装置１２の装薬本数設定手段１２ｂに送られる。装薬本数設定手段１２ｂで設定された増ダイ６の装填本数は、前記実施の形態と同様に、装填指示装置１１に送られる。
なお、画像G2から装薬孔３の座標を求め、予め領域分けしておいた設計図面と比較して、装薬孔３の位置する領域を特定してもよい。
【符号の説明】
【0018】
１ トンネル掘削現場、２ 切羽、３ 装薬孔、４ 作業者、５ 親ダイ、
５ｋ 導線、６ 増ダイ、７ アンコ、８ トンネル底部、
１０ 爆薬装填装置、１１ 装填指示装置、１２ 装薬本数設定装置、
１２ａ 記憶手段、１２ｂ 装薬本数設定手段、１２ｃ 装填指令連絡手段、
１３ 爆薬供給装置、１３ａ ホッパー、１３ｂ 増ダイシュート、
１４ 込め物供給装置、１４ａ アンコ置き場、１４ｂ アンコ搬送部、
１５ 圧送装置、１５ａ 装填機、１５ｂ 装填ホース、１５ｃ 装填パイプ、
１６ 制御装置、１７ 車両、
２０ ドリルジャンボ、２１ 削岩機、２２ 作業用ケージ。
５ｋ 導線、６ 増ダイ、７ アンコ、８ トンネル底部、
１０ 爆薬装填装置、１１ 装填指示装置、１２ 装薬本数設定装置、
１２ａ 記憶手段、１２ｂ 装薬本数設定手段、１２ｃ 装填指令連絡手段、
１３ 爆薬供給装置、１３ａ ホッパー、１３ｂ 増ダイシュート、
１４ 込め物供給装置、１４ａ アンコ置き場、１４ｂ アンコ搬送部、
１５ 圧送装置、１５ａ 装填機、１５ｂ 装填ホース、１５ｃ 装填パイプ、
１６ 制御装置、１７ 車両、
２０ ドリルジャンボ、２１ 削岩機、２２ 作業用ケージ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】