スピンドル型ボーリングマシンとは?性能・操作の引っかけ〔給進力と引上げ力・回転数とトルク〕
ちしつモグラ
スピンドル型マシンって給進力と引上げ力のどっちが大きいの?回転数とトルクはどう動くの?
この記事の要点
- スピンドル型はスピンドルでロッドを回しながら給進する方式のボーリングマシン。
- 過去問の引っかけは2つに集約=引上げ力(引抜力)と給進力の大小と回転数と回転トルクの反比例。
- 正しい大小関係=引上げ力(引抜力)>給進力、回転数が上がるとトルクは下がる。
スピンドル型ボーリングマシンとは、回転するスピンドル(主軸)でロッドをくわえて回しながら、油圧などで押し込む(給進する)方式のボーリングマシンです。地質調査のコアボーリングで広く使われ、現場調査部門でほぼ毎年問われます。
性能の核心はどこか
引上げ力(引抜力)と給進力の大小
スピンドルがロッドを押し込む力が給進力、引き抜く向きに働く力が引上げ力(引抜力)です。
スピンドル型では引上げ力(引抜力)の方が給進力より大きいのが正しい大小関係です。
詰まったロッドやケーシングを引き抜けるよう、引く力を大きく取ってあります。
回転数と回転トルクの関係
スピンドルの回転数と回転トルクは反比例します。回転数を2倍にするとトルクは1/2倍になる関係で、やわらかい地盤は高回転・低トルク、硬い地盤は低回転・高トルクで掘る、という使い分けにつながります。
操作レバーの役割
操作レバーも組合せで問われます。
メインクラッチレバーは原動機からの回転動力の伝達と遮断、チェンジレバーはスピンドル回転数とドラム巻揚速度の調整、フィード切換レバーはスピンドルの前進・後退・中立の切換を受け持ちます。
役割の入れ替えが引っかけになります。
過去問でどう問われたか(現場調査部門)
同じ論点が毎年のように形を変えて出ています。引っかけの核心は大小・比例関係を逆にするパターンです。
| 年度 | No. | 問われ方 | 引っかけ/正答 |
|---|---|---|---|
| R07 | No.16 | スピンドル型の性能(不適当を選ぶ) | 「給進力>引上げ力」は誤り(正:引上げ力>給進力)。正答③ |
| R07 | No.15 | 操作レバーの役割(組合せ) | メインクラッチ=動力の伝達・遮断 ほか。正答① |
| R05 | No.16 | スピンドル型の性能 | 回転数とトルクの反比例・給進力と引上げ力の大小。正答③ |
| R05 | No.17 | スピンドルのチャック | 締付け機構の取り違え。正答④ |
| R03 | No.17 | スピンドル型の特性 | 「引抜力>給進力」は正しい記述。正答②(別の肢が誤り) |
R01・R06でも、マシンの巻揚装置・油圧装置・構造名称の組合せとして同じ系統が出ています。問われ方は変わっても、力の大小と比例関係を押さえれば対応できます。
まちがえやすい:給進力 と 引上げ力(引抜力)
押し込む力が給進力、引き抜く力が引上げ力です。
スピンドル型は引上げ力の方が大きいのが正しく、「給進力の方が大きい」と書かれていたら誤りです。
大小を逆にした記述が毎年の引っかけです。
理解度チェック
問題:(R07 No.16 類題)スピンドル型ボーリングマシンは、給進力の方が引上げ力より大きい。
〇か×か。
答えを見る
答え:×
逆です。引上げ力(引抜力)の方が給進力より大きいのが正しい大小関係です。
問題:スピンドルの回転数を2倍にすると、回転トルクはおよそ2倍になる。
〇か×か。
答えを見る
答え:×
回転数と回転トルクは反比例します。回転数が2倍ならトルクはおよそ1/2倍です。
スピンドル型は「引上げ力>給進力」「回転数とトルクは反比例」の2点で、大小を逆にした引っかけに注意すれば、毎年の出題に対応できます。
出典・参考資料
- 一般社団法人 全国地質調査業協会連合会(全地連)「地質調査技士資格検定試験 現場調査部門 試験問題」(令和3・5・7年度ほか)および同 解答
- スピンドル型ボーリングマシンの構造・操作:JIS M 0103「ボーリング用機械・器具用語」(スピンドル型ボーリングマシン)
※ 出題の論点を自分の言葉で書いています。最新の出題・基準で確認してください。
※ この記事の確認日:2026年6月