JP4806283B2 - 掘削機 - Google Patents

Description

本発明は、地盤の切削を行う、掘削機に関する。

地中連続壁の構築について、水平軸回りに回転し、互いに対向するように配置された少なくとも一対のドラムカッタを備えた掘削機により地盤を切削する場合がある。

このような掘削機は、掘削機が傾くことなく、高精度に地盤の切削を行う上で、互いに対向するように設けられたドラムカッタが、同じ回転数で回転するのが望ましい。また、個々のカッタに対して、それぞれ駆動機を設けると、掘削機が大規模となり、当該掘削機が使用可能な施工箇所が限られるため、一対のドラムカッタに対して、一台の駆動機を設けるのが望ましい。

そのため、特許文献１には、互いに対向するように配置されており、水平に配置された同一のカッタシャフト１０１に固定され、水平軸回りに回転するドラムカッタ１０２，１０２と、垂直軸回りに回転するメインシャフト１０３と、メインシャフト１０３の垂直軸回りの回転を水平軸回りの回転に変換して各ドラムカッタ１０２，１０２（カッタシャフト１０１）に伝達する動力伝達機構１０４とを備えた掘削機１００が開示されている（図６（ａ）参照）。

前記動力伝達機構１０４は、メインシャフト１０３の先端に設けられて、垂直軸回りに回転する原動ベベルギヤ１４０と、原動ベベルギヤ１４０と噛み合うようにカッタシャフト１０１に固定されて、水平軸回りに回転する従動ベベルギヤ１４１とにより構成されている。

また、特許文献２には、それぞれ従動ベベルギヤ２４１，２４１が固定されたカッタシャフト２０１，２０１を個別に有し、互いに対抗するように設けられた一対のドラムカッタ２０２，２０２と、垂直軸回りに回転するメインシャフト２０３と、メインシャフト２０３の垂直軸回りの回転を従動ベベルギヤ２４１，２４１に伝達する原動ベベルギヤ２４０とを備え、対向する向きに設けられた一対のドラムカッタ２０２，２０２が同じ回転数で逆方向に回転する掘削機２００が開示されている（図６（ｂ）参照）。なお、掘削機２００は、原動ベベルギヤ２４０からの動力を、従動ベベルギヤ２４１，２４１に伝達し、この従動ベベルギヤ２４１，２４１の回転により従動ベベルギヤ２４１，２４１に連結されたギヤ２４３，２４３を介してドラムギヤ２４２，２４２を回転させることで、ドラムカッタ２０２，２０２が回転する。

特開平１１−２６９９１３号公報（［０００８］〜［００２４］、図６） 特開２００２−３７１５８６号公報（［００１９］、図３）

ところが、特許文献１に記載の掘削機１００は、一組の原動ベベルギヤ１４０と従動ベベルギヤ１４１が、二つのドラムカッタ（一対のドラムカッタ）１０２，１０２による地盤の掘削に伴う反力を受け持つため、原動ベベルギヤ１４０と従動ベベルギヤ１４１の刃への負担が大きく、磨耗等に起因する破損が短期的に生じる。そのため、交換や修理等の維持管理に手間と費用が嵩むという問題点を有していた。

また、特許文献２に記載の掘削機２００は、一つの原動ベベルギヤ２４０により、二つのドラムカッタ（一対のドラムカッタ）２０２，２０２による地盤の掘削に伴う反力を受け持つため、原動ベベルギヤ２４０の刃への負担が大きい。そのため、磨耗等に対する交換や修理等の維持管理に手間と費用が嵩むという問題点を有していた。

また、前記従来の掘削機１００，２００は、いずれも一つの原動ベベルギヤ１４０，２４０から伝達される動力が二つに分割されるため、掘削の効率が低下するという問題点を有していた。

本発明は、前記の問題点を解決するためになされたものであり、カッタに動力を伝達するベベルギヤへの負担を軽減し、動力の伝達性能に優れていることで、維持管理の手間を省略し、かつ、効率的な地盤の切削を可能とした、掘削機を提案することを課題とする。

このような課題を解決するために、本発明の掘削機は、地山の切削を行うカッタと前記カッタに動力を伝達するメインシャフトと前記メインシャフトに回転力を付与する駆動モータとを備える掘削機であって、前記メインシャフトが、前記駆動モータの出力軸に固定されて縦軸回りに回転するシャフト本体と、前記シャフト本体に固定されて、該シャフト本体の回転とともに縦軸回りに回転する上下２段の原動ベベルギヤと、を有し、前記カッタが、前記シャフト本体を挟んで互いに対向するように設けられて横軸回りに回転する一対のカッタ軸と、前記一対のカッタ軸にそれぞれ固定されて、該カッタ軸の回転により横軸回りに回転するカッタ本体部と、上側の前記原動ベベルギヤと噛み合うように一方の前記カッタ軸に固定されて、該カッタ軸の回転により横軸回りに回転する第一従動ベベルギヤと、下側の前記原動ベベルギヤと噛み合うように他方の前記カッタ軸に固定されて、該カッタ軸の回転により横軸回りに回転する第二従動ベベルギヤと、を有していることを特徴としている。

かかる掘削機は、一対のカッタ軸について、それぞれ同一のメインシャフトに固定された異なる原動ベベルギヤを介して動力を伝達するため、個々の原動ベベルギヤへの負担を軽減することを可能としている。したがって、原動ベベルギヤを長期的に使用するが可能となり、掘削機の維持管理に要する手間や費用を省略することが可能となる。また、各カッタに対して、直接メインシャフトから動力を伝達するため、個々のカッタの掘削力が向上し、効率的な切削が可能となる。

前記掘削機において、前記一対のカッタ軸が、同一の回転数により回転すれば、それぞれのカッタ軸に固定されたカッタ本体部が、同じ速度で回転し、切削を行うため、掘削機が傾斜することや、回転することがなく、高精度に掘削することが可能となる。

前記掘削機において、前記一対のカッタ軸は、前記メインシャフト側の端部が高くなるように該メインシャフトに対して傾斜しており、該一対のカッタ軸にそれぞれ固定された前記カッタ本体部は、互いの下端が近接するように前記メインシャフトに対して傾斜していれば、掘削機による切削溝に堀残し部分が生じることなく、切削することが可能となるため、より効率的な切削が可能となる。つまり、カッタ本体部同士が、下端において、隙間なく近接しているため、カッタ間に掘り残し部分が生じることがない。

さらに、前記カッタ本体部が、該カッタ本体部の前記メインシャフトと反対側の側面から突出するように配置された切削刃を備えていれば、カッタ本体部の側面が切削溝の壁面に接することが無く、切削刃のみが地山に接触する。そのため、摩擦抵抗等によりカッタの回転や下降が妨げられることがないため、さらに効率的な切削が可能となる。

本発明の掘削機によれば、カッタに動力を伝達するベベルギヤへの負担が軽減されて、維持管理の手間や費用を省略し、かつ、動力の伝達性能に優れているため、効率的な地盤の切削を行うことが可能となった。

本発明の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一要素には同一の符号を用い、重複する説明は省略する。
ここで、図１は、本実施形態の掘削機の使用状況を示す横断面図である。図２は、本実施形態の掘削機を示す図であって、（ａ）は横断面図、（ｂ）は側面図である。図３は、（ａ）、（ｂ）ともに図２の掘削機の変形例を示す横断面図である。

掘削機Ｍは、図１に示すように、揚重機であるクレーンＣにより吊下げられた状態で、地盤Ｇの切削を行う機械であって、ワイヤＷにより吊り下げられている。

掘削機Ｍは、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、主に掘削機本体１と、メインシャフト２と、ギヤケース３と、カッタ４と、により構成されている。本実施形態に係る掘削機Ｍは、図２（ｂ）に示すように、カッタ４を前後に二組配置するものとするが、掘削機Ｍに配置されるカッタの数は、例えば一組とするなど、限定されるものではなく、適宜設定すればよい。

掘削機本体１は、メインシャフト２に回転力を付与する駆動モータ１０と、掘削機Ｍによる切削に伴い発生した掘削土砂を地上へ圧送するための排土ポンプ１５とを備えており、駆動モータ１０および排土ポンプ１５は、鋼材を加工して組み合わせることにより直方体状に形成された外殻１２の内部空間に配設されることにより保護されている。

駆動モータ１０は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、掘削機本体１の内部において、メインシャフト２の直上にそれぞれ配置しており、掘削機本体１の横断方向の中央、掘削機本体１の前後に２台配置するものとする。
この駆動モータ１０は、図２（ａ）に示すように、下方向に突出する出力軸１１を備えている。この出力軸１１には、メインシャフト２が一体に接合されている。そして、駆動モータ１０を駆動させることにより、出力軸１１が回転し、出力軸１１の回転に伴いメインシャフト２がメインシャフト２の軸回りに回転する。
なお、駆動モータ１０の形式や出力等は、限定されるものではなく、掘削機Ｍの規模、地盤Ｇの強度、掘削孔Ｈの形状等に応じて、適宜公知の駆動モータ１０から選定して、使用すればよい。また、駆動モータ１０の設置数が限定されないことはいうまでもない。

外殻１２は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、例えば、Ｌ形鋼材や溝型鋼等を組み合わせることにより直方体状の枠部材を形成してなる箱型部材であって、その外周囲は、図示しない鋼板により覆われている。そして、図２（ａ）に示すように、外殻１２の下端のカッタ４に対応する箇所には、ギヤボックス３が固定されている。なお、外殻１２の構成や形状は適宜設定すればよいことはいうまでもない。

排土ポンプ１５は、切削に伴い発生する掘削土砂を地上へと圧送するためのポンプであって、図２（ｂ）に示すように、掘削機本体１の前後に配置された駆動モータ１０，１０の間、つまり、掘削機本体１の中央に配置されている。そして、掘削機本体１の下端中央から掘削孔Ｈ内の掘削土砂を吸引し、排土管１６を介して上方（掘削孔Ｈ外）へと圧送する。なお、排土ポンプ１５の構成等は限定されるものではなく、適宜設定するものとする。

外殻１２の側面からは、図１に示すように、掘削孔Ｈの壁面に当接し、掘削機Ｍのブレを抑えるための複数のガイド部材１４が突出している。本実施形態では、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、上下２段、前後２台、左右４台、合計１２台のガイド部材１４，１４，…を配置している。ガイド部材１４は、図示しないジャッキにより伸縮可能に構成されており、正確な位置に掘削機Ｍを配置することを可能とし、また、掘削機Ｍの回収時等に、掘削孔Ｈの孔壁へのガイド部材１４の接触を防止する。ここで、ガイド部材１４の設置数や、配置等は限定されるものではなく、掘削機Ｍの形状や規模などに応じて適宜設定すればよい。

メインシャフト２は、図２（ａ）に示すように、シャフト本体２０と、上下の原動ベベルギヤ２１，２２と、ベアリング２３とから構成されている。
このメインシャフト２は、駆動モータ１０の下端から下方向に突出する出力軸１１に一体に固定されて、掘削機本体１の下端から、下方向に突出するように配置されている。そして、メインシャフト２は、掘削機本体１の下端に固定された、ギヤケース３の内部に収容されている。

シャフト本体２０は、上端が駆動モータ１０の出力軸１１に固定されて、下端が、ギヤケース３に固定されたベアリング２３により回転可能に支持された、棒状部材である。このシャフト本体２０には、長手方向の略中央部と下部にそれぞれメインシャフト２の回転とともに回転する上下２段の原動ベベルギヤ２１，２２（上原動ベベルギヤ２１，下原動ベベルギヤ２２）が一体に固定されている。

シャフト本体２０は、駆動モータ１０の駆動に伴い、出力軸１１の回転により縦軸回りに回転し、このメインシャフト２の回転に伴い、上下の原動ベベルギヤ２１，２２がメインシャフト２に回転と同じ方向に回転する。

原動ベベルギヤ２１，２２は、メインシャフト２の回転力をカッタ４へと伝達する部材であって、それぞれが左右のカッタシャフト４１の従動ベベルギヤ（第一従動ベベルギヤ４２，第二従動ベベルギヤ４３）４２，４３と噛み合うように構成されている。つまりメインシャフト２が回転することにより、原動ベベルギヤ２０，２１が回転し、従動ベベルギヤ４２，４３（カッタシャフト４１，４１）へと動力を伝達する。

ベアリング２３は、ギヤケース３に一体に固定されていて、シャフト本体２０を回転可能に支持する部材である。なお、ベアリング２３の構成は限定されるものではなく、適宜公知のものから選定して採用すればよい。

ギヤケース３は、図２（ａ）に示すように、駆動モータ１０の直下に配置されている。ギヤケース３は、ケース本体３０が、一対のカッタ本体部４０，４０の内部に収容可能な大きさで、断面視で略矩形状に形成されており、メインシャフト２の上下２段の原動ベベルギヤ２１，２２と一対のカッタシャフト４１，４１の従動ベベルギヤ４２，４３を収容可能に構成されている。ギヤケース３の上部（ケース上部３１）は、メインシャフト２に沿って細く形成されており、一対のカッタ本体部４０，４０の間への配置が可能に構成されている。さらに、ギヤケース３は、上端において掘削機本体１と同幅となるようにフランジ３２が形成されて、掘削機本体１の下端に固定されている。

ケース本体３０の底部（ケース底部３４）の中央にはベアリング２３が固定されている。これにより、メインシャフト２は、ケース上部３１からケース本体３０を挿通して、ケース底部３４に固定されたベアリング２３により支持されている。

ケース本体３０には、カッタ本体部４０，４０側の側面にそれぞれ開口部３３，３３が形成されており、この開口部からカッタ４のカッタシャフト４１が挿入されている。そして、各カッタシャフト４１に一体に固定されている従動ベベルギヤ４２，４３は、ギヤケース３の内部において、それぞれメインシャフト２の上下の原動ベベルギヤ２１，２２に噛み合うように構成されている。
なお、ギヤケース３の構成や形状は、上下の原動ベベルギヤ２１，２２および従動ベベルギヤ４２，４３を保護することが可能であれば、前記のものに限定されないことはいうまでもない。

カッタ４は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、円筒状に形成された一対のカッタ本体部４０，４０と、カッタ本体部４０の内部中央にそれぞれ形成されてケース本体部３０に収納されるカッタシャフト（カッタ軸）４１，４１と、カッタシャフト４１，４１の外周囲に一体に形成された従動ベベルギヤ４２，４３と、各カッタ本体部４０の外周囲の地盤との当接面に複数個取り付けられて、地山の切削を行うカッタビット（切削刃）４４，４４，…と、から構成されている。本実施形態では、駆動モータ１０の直下に配置されたメインシャフト２を挟むように、一対のカッタ本体部４０，４０が配置されている。

本実施形態に係るカッタ４は、カッタ本体部４０が、図２（ａ）に示すように、断面視でコの字を示す、円筒形状の部材からなる、いわゆるドラムカッタである。このカッタ本体部４０は、ケース本体部３０を覆うことが可能な大きさに形成されている。そして、一対のカッタ本体部４０，４０を、互いのコの字の開口側が向き合うように、ケース本体部３０を挟むことで、ケース本体部３０の一対のカッタ本体部４０，４０の内部に収容している。
カッタ本体部４０は、内部にカッタシャフト４１が固定されており、カッタシャフト４１の軸回りの回転に伴って、軸回りに回転する。

一対のカッタシャフト４１，４１は、駆動モータ１０の直下に配置されたメインシャフト２を挟んで 互いに対向するように設けられて横軸回りに回転する。各カッタシャフト４１は、メインシャフト２と反対側の先端においてカッタ本体部４０の内面中央に固定されている。また、カッタシャフト４１，４１は、メインシャフト２側の端部とメインシャフト２と反対側の端部において、それぞれメインシャフト２およびケース本体３０により軸回りの回転が可能となるように支持されている。

一対のカッタシャフト４１，４１は、図２（ａ）に示すように、それぞれメインシャフト２側が高くなるようにメインシャフト２に対して傾斜することで略ハの字状に配設されており、各カッタシャフト４１のメインシャフト２と反対側の先端にそれぞれ固定されたカッタ本体部４０，４０は、互いの下端が近接するようにメインシャフト２に対して傾斜している。

図２（ａ）に示すように、一対のカッタシャフト４１，４１には、上原動ベベルギヤ２１に対応するように形成された第一従動ベベルギヤ４２または下原動ベベルギヤに対応するように形成された第二従動ベベルギヤ４３が一体に固定されている。

第一従動ベベルギヤ４２は、上原動ベベルギヤ２１と噛み合うように構成されており、第二従動ベベルギヤ４３よりも小さい直径に形成されている。一方、第二従動ベベルギヤ４３は、下原動ベベルギヤ２２と噛み合うように構成されており、ギヤの歯の内径が第一従動ベベルギヤ４２の外径よりも大きくなるように形成されている。

第一従動ベベルギヤ４２および第二従動ベベルギヤ４３は、メインシャフト２の縦軸回りの回転に伴い、上原動ベベルギヤ２１および下原動ベベルギヤ２２から動力が伝達されて、それぞれカッタシャフト４１，４１に同一方向による横軸回りの回転力を付与する。このカッタシャフト４１，４１の回転に伴いカッタ本体部４０，４０が、横軸回りに回転する。なお、第一従動ベベルギヤ４２および第二従動ベベルギヤ４３は、一対のカッタ本体部４０，４０の回転が同一の回転数となるように、そのギヤ比が設定されている。

カッタ本体部４０の回転方向側の周面には、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、複数（本実施形態では周方向に８個、９列）のカッタビット４４，４４，…が配置されている。

図２（ａ）に示すように、カッタ本体部４０のメインシャフト２と反対側の端部に配置されたカッタビット４５は、カッタ本体部４０の側面から突出するように配置されており、カッタ４による切削孔Ｈ（図１参照）が、掘削機Ｍの幅よりも大きくなるように構成されている。また、各カッタ本体部４０のメインシャフト２側の端部に配置されたカッタビット４６は、下端において他方のカッタ本体部４０のカッタビット４６とラップするように配置されており、カッタ本体部４０同士の間に未切削部分が形成されることがないように構成されている。

なお、カッタビット４４，４４，…としては、公知のカッタビットを使用すればよく、その形式は限定されるものではない。
また、本実施形態では、カッタ４として、傾斜したカッタ本体部４０に同一形状（高さ）のカッタビット４４，４４，…を配置することにより切羽の形状が中央部が山状に盛り上がるように形成されているが（図２（ａ）参照）、例えば、図３（ａ）および（ｂ）に示すように、カッタビット４４，４４…として異なる大きさ（高さ）のものとを配列することにより、切羽の形状を所定の形状に形成してもよい。つまり、図３（ａ）に示す掘削機Ｍは、メインシャフト２側のカッタビット４４の先端が突出するように構成することで、切羽の中央部が低くなるように掘削孔Ｈが形成される。また、図３（ｂ）に示す掘削機Ｍは、切羽が平らになるようにメインシャフト２側に行くに従いカッタビット４４の形状（高さ）を大きくするように構成されている。

本実施形態に係る掘削機Ｍによる地盤の切削（攪拌）は、図１に示すように、クレーンＣにより、ワイヤＷを介して吊持された状態で行う。

掘削機Ｍが、所定の位置に配置されたら、駆動モータ１０を駆動させることにより、地盤の切削を行う。駆動モータ１０が作動すると、出力軸１１が回転するため、出力軸１１に固定されたメインシャフト２が縦軸回りに回転する。

メインシャフト２は、駆動モータ１０から伝達された動力により、メインシャフト２の軸回りに回転する。そして、メインシャフト２が回転することにより、メインシャフト２に固定された上原動ベベルギヤ２１および下原動ベベルギヤ２２がメインシャフト２の軸回りに回転する。

上原動ベベルギヤ２１および下原動ベベルギヤ２２が回転すると、動力が第一従動ベベルギヤ４２および第二従動ベベルギヤ４３に伝達されて、カッタシャフト４１，４１が横軸回り（カッタシャフト４１の軸回り）に回転する。このカッタシャフト４１，４１の回転により、カッタ本体部４０，４０が回転して、地盤の切削を行う。

本実施形態に係る掘削機Ｍは、一対のカッタシャフト４１，４１について、それぞれ同一のメインシャフト２に固定された上原動ベベルギヤ２１および下原動ベベルギヤ２２を介して動力を伝達するため、個々の原動ベベルギヤ２１，２２への負担を軽減することを可能としている。したがって、原動ベベルギヤ２１，２２を長期的に使用することが可能となり、掘削機Ｍの維持管理に要する手間や費用を省略することが可能となる。

また、各カッタシャフト４１，４１に対して、直接メインシャフト２から動力を伝達するため、個々のカッタ本体部４０の掘削力が向上し、効率的な切削が可能となる。

掘削機Ｍの一対のカッタ本体部４０，４０は、それぞれの従動ベベルギヤ（第一従動ベベルギヤ４２および第二従動ベベルギヤ４３）４２，４３とメインシャフト２の上下の原動ベベルギヤ２１，２２のギヤ比を調整することにより、同一の回転数により回転するように構成されているため、掘削機Ｍが傾斜することや、回転することがなく、高精度に掘削することが可能となる。

掘削機Ｍの一対のカッタシャフト４１，４１が、それぞれメインシャフト２側の端部が他方の端部よりも高くなるようにメインシャフト２に対して傾斜しており、これに固定されたカッタ本体部４０，４０が、互いの下端が近接するように傾斜しているため、掘削機Ｍによる掘削孔（切削溝）Ｈに堀残し部分が生じることなく、切削することが可能となるため、より効率的な切削が可能となる。つまり、カッタ本体部４０，４０が、下端において、隙間なく近接あるいはラップしているため、カッタ本体部４０，４０間に掘り残し部分が生じることがない。また、カッタビット４６をラップさせることにより、掘削土砂の粘着力が低減されて、掘削土砂の撹拌効率が向上する。

本実施形態に係るカッタ４は、カッタ本体部４０のメインシャフト２と反対側の側面から突出するように配置されたカッタビット４５を備えているため、傾斜したカッタ本体部４０の側面が掘削孔（切削溝）Ｈの壁面に接することが無く、カッタビット４５のみが地山に接触する。そのため、摩擦抵抗等によりカッタ４の回転や下降が妨げられることがないため、さらに効率的な切削が可能となる。

掘削機本体１の内部のメインシャフト２の直上に、それぞれ駆動モータ１０を備えられているため、地上に別途駆動装置を配置するための作業スペースを確保する必要がない。また、動力を伝達するメインシャフト２の小規模化も可能となるため、掘削装置全体の小型化が可能となる。これにより、比較的狭隘な箇所における作業が可能となり、好適である。

また、カッタ本体部４０，４０同士は、上部においてその間隔が広がるように傾斜した状態で配置されるため、この間隔に配置される駆動モータ１０の出力軸１１およびメインシャフト２の直径を太くすることができる。これにより、大トルクをカッタ４に伝達することが可能となり、ギヤで減速する必要がないため、ギヤケース３の小型化が可能となる。さらに、ギヤケース３の小型化により、カッタビット４４（カッタ刃）を長くすることが可能となり、掘削土砂が撹拌されて粘着しにくくなり、切削効率が向上する。

本発明の掘削機によれば、地中連続壁の掘削や地盤改良掘削等を高精度、かつ、容易に行うことが可能となる。

以上、本発明について、好適な実施形態について説明したが、本発明は前記各実施形態に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。
例えば、前記実施形態では、リバース工法に対応可能な掘削機Ｍとして、図２（ｂ）に示すように、掘削機本体１に排土ポンプ１５を備える構成としたが、現位置置換工法など、掘削土砂を搬出しない場合には、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、排土ポンプ１５を備えていない構成としてもよい。

また、前記実施形態では、一対のカッタシャフト４１を略ハの字を呈するように、メインシャフト２に対して傾斜させることにより、カッタ４，４を略Ｖの字を呈するように傾斜させる構成としたが、図５に示すように、カッタシャフト４１’，４１’をそれぞれ水平に配置することにより、水平軸回りに回転するカッタ４’を備えた掘削機Ｍとしてもよい。

また、前記実施形態では、揚重機として、クレーンを使用するものとしたが、掘削機を吊り下げる機械が限定されないことはいうまでもない。

また、前記実施形態では、第一従動ベベルギヤおよび第二従動ベベルギヤのギヤ比を調節することにより、一対のカッタ本体部の回転数が同一となるように構成したが、一対のカッタ本体部の回転数は、必ずしも同一でなくてもよいことはいうまでもない。

また、前記実施形態では、駆動モータを掘削機本体の内部に配置するものとしたが、例えば、メインシャフトの駆動装置を地上に配置してもよく、駆動モータの設置箇所は限定されるものではない。

前記実施形態では、カッタを前後に二組配置する構成としたが、掘削機に配置されるカッタの数は限定されるものではなく、適宜設定すればよい。

本実施形態の掘削機の使用状況を示す横断面図である。 本実施形態の掘削機を示す図であって、（ａ）は横断面図、（ｂ）は側面図である。 （ａ）、（ｂ）ともに図２の掘削機の変形例を示す横断面図である。 本発明に係る掘削機の変形例を示す図であって、（ａ）は横断面図、（ｂ）は側面図である。 本発明に係る掘削機の他の変形例を示す図である。 （ａ）、（ｂ）ともに従来の掘削機を示す図である。

符号の説明

１ 掘削機本体
１０ 駆動モータ
１１ 出力軸
２ メインシャフト
２１ 上原動ベベルギヤ（原動ベベルギヤ）
２２ 下原動ベベルギヤ（原動ベベルギヤ）
３ ギヤケース
４ カッタ
４０ カッタ本体部
４１ カッタシャフト（カッタ軸）
４２ 第一従動ベベルギヤ
４３ 第二従動ベベルギヤ
４４，４５，４６ カッタビット（切削刃）
Ｈ 掘削孔
Ｍ 掘削機

Claims (4)

1. 地山の切削を行うカッタと前記カッタに動力を伝達するメインシャフトと前記メインシャフトに回転力を付与する駆動モータとを備える掘削機であって、
   前記メインシャフトが、前記駆動モータの出力軸に固定されて縦軸回りに回転するシャフト本体と、前記シャフト本体に固定されて、該シャフト本体の回転とともに縦軸回りに回転する上下２段の原動ベベルギヤと、を有し、
   前記カッタが、前記シャフト本体を挟んで互いに対向するように設けられて横軸回りに回転する一対のカッタ軸と、前記一対のカッタ軸にそれぞれ固定されて、該カッタ軸の回転により横軸回りに回転するカッタ本体部と、上側の前記原動ベベルギヤと噛み合うように一方の前記カッタ軸に固定されて、該カッタ軸の回転により横軸回りに回転する第一従動ベベルギヤと、下側の前記原動ベベルギヤと噛み合うように他方の前記カッタ軸に固定されて、該カッタ軸の回転により横軸回りに回転する第二従動ベベルギヤと、を有していることを特徴とする掘削機。
2. 前記一対のカッタ軸が、同一の回転数により回転することを特徴とする、請求項１に記載の掘削機。
3. 前記一対のカッタ軸は、前記メインシャフト側の端部が高くなるように該メインシャフトに対して傾斜しており、該一対のカッタ軸にそれぞれ固定された前記カッタ本体部は、互いの下端が近接するように前記メインシャフトに対して傾斜していることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の掘削機。
4. 前記カッタ本体部が、該カッタ本体部の前記メインシャフトと反対側の側面から突出するように配置された切削刃を備えることを特徴とする、請求項３に記載の掘削機。

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