(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
作業機により支持する内筒に外筒を縦方向に変位可能に挿装して構成し、油圧モータを吊下した状態でガイドするリーダと、一端は前記内筒に連結し、前記外筒の上端に設けたガイドプーリーを介して外側に伸長し、他端側は前記油圧モータを吊下支持するモータ支持索と、前記内筒に対して前記外筒を上昇させるリーダ伸長機構と、前記内筒に対して前記外筒を降下させるリーダ縮小機構と、該リーダ縮小機構及びリーダ伸長機構を作動する駆動源とから構成してなる地中埋設杭の挿脱装置。
【請求項２】
作業機により支持する内筒に外筒を縦方向に変位可能に挿装して構成し、油圧モータを吊下した状態でガイドするリーダと、一端は前記内筒に連結し、前記外筒の上端に設けたガイドプーリーを介して外側に伸長し、他端側は前記油圧モータを吊下支持するモータ支持索と、前記内筒の下端と外筒の下端との間に張設した引揚用牽引索を、該内筒内に昇降可能に設けた引揚誘導輪に途中部分を巻装して構成したリーダ伸長機構と、前記内筒の上端と外筒の上端との間に張設した降下用牽引索を、該内筒内に昇降可能に設けた降下誘導輪に途中部分を巻装して構成したリーダ縮小機構と、前記内筒に設けられ、前記引揚誘導輪及び降下誘導輪を昇降させて前記リーダ縮小機構及びリーダ伸長機構を作動させる駆動源とから構成してなる地中埋設杭の挿脱装置。
【請求項３】
前記リーダは、前記内筒を前記作業機のフロントに着脱可能に取着する構成にしてあることを特徴とする請求項１又は２記載の地中埋設杭の挿脱装置。
【請求項４】
前記外筒の外面下側に配設したガイド輪と、吊下する前記油圧モータに一端を係着し、該ガイド輪を介して他端を前記内筒の上端側に係着した連動索とから構成してなる掘削加圧機構を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の地中埋設杭の挿脱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構築物の解体後に地中に残るコンクリートパイル、コンクリート杭等の地中埋設杭を引抜き撤去する作業、或いは地中に杭を埋設するための穿孔作業や挿設作業に用いて好適な地中埋設杭の挿脱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物その他の構築物を撤去した後の地中には、コンクリートパイル、コンクリート杭が埋設した状態で残留することから、これら地中埋設杭を撤去する作業を行う必要がある。そこで、一例として円筒の先端に掘削刃と破砕刃を設けた削孔ケーシングを地中埋設杭の外周で回転させて掘削し、地中埋設杭の上部側を露出させてその上端側を破砕するといった作業を繰り返し行い、最後に地中埋設杭を引抜くという作業を行っている。
【０００３】
この種の杭抜き作業機は、特許文献１の図１に示すように、オーガ軸７を略鉛直状に吊下してガイドするリーダマスト２を備えているが、リーダマスト２はオーガ軸７と略同じ長尺物であり、これを懸垂状態に支持するために長尺のクレーンブームを有するクローラクレーン等の専用の作業機を必要としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平６−１０４９７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、地中埋設杭の撤去には、オーガと略同じ長さのリーダを支持するクローラクレーン等の専用の作業機が必要であることから、大きな設備費が掛るという問題、作業現場に移動する際は電線や看板等に留意して走行する必要があるという問題、旋回半径が大きいことから交差点での方向転換に十分注意を払わなければならない等の理由から作業効率が悪いという問題、強風の影響を受け易いことから安定性の確保に十分注意しなければならないという問題がある。同様の問題は、アースオーガを吊下げて地盤に杭埋設孔を穿設する作業機にもある。
【０００６】
本発明は上述した従来技術の欠点に鑑みなされたもので、リーダは非作業時には略半分の長さに縮小するので、油圧ショベル等のフロントを有する作業機にアタッチメントとして取着して使用することが可能であるし、強風に速やかに対応できるので安全性に優れており、また通常の作業機と同様に走行移動ができるので作業性にも優れている地中埋設杭の挿脱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】
【０００７】
上述した課題を解決するための請求項１に係る本発明を構成する手段は、作業機により支持する内筒に外筒を縦方向に変位可能に挿装して構成し、油圧モータを吊下した状態でガイドするリーダと、一端は前記内筒に連結し、前記外筒の上端に設けたガイドプーリーを介して外側に伸長し、他端側は前記油圧モータを吊下支持するモータ支持索と、前記内筒に対して前記外筒を上昇させるリーダ伸長機構と、前記内筒に対して前記外筒を降下させるリーダ縮小機構と、前記リーダ縮小機構及びリーダ伸長機構を作動する駆動源とからなる。
【０００８】
また、請求項２に係る本発明を構成する手段は、作業機により支持する内筒に外筒を縦方向に変位可能に挿装して構成し、油圧モータを吊下した状態でガイドするリーダと、一端は前記内筒に連結し、前記外筒の上端に設けたガイドプーリーを介して外側に伸長し、他端側は前記油圧モータを吊下支持するモータ支持索と、前記内筒の下端と外筒の下端との間に張設した引揚用牽引索を、該内筒内に昇降可能に設けた引揚誘導輪に途中部分を巻装して構成したリーダ伸長機構と、前記内筒の上端と外筒の上端との間に張設した降下用牽引索を、該内筒内に昇降可能に設けた降下誘導輪に途中部分を巻装して構成したリーダ縮小機構と、前記内筒に設けられ、前記引揚誘導輪及び降下誘導輪を昇降させて前記リーダ縮小機構及びリーダ伸長機構を作動させる駆動源とからなる。
【０００９】
そして、前記リーダは、前記内筒を前記作業機のフロントに着脱可能に取着する構成にするとよい。
【００１０】
また、前記外筒の外面下側に配設したガイド輪と、吊下する前記油圧モータに一端を係着し、該ガイド輪を介して他端を前記内筒の上端側に係着した連動索とから構成する掘削加圧機構を設けるとよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は上述の如く構成したから、下記の諸効果を奏する。
（１）リーダを内筒と外筒から構成し、油圧モータを吊下げてガイドする外筒は昇降自在に構成したから、運搬時には略半分の長さに縮小することができ、運搬性に優れている。
（２）油圧モータに削孔ケーシングやアースオーガを連結する等の引抜き或いは掘削作業の準備や、作業終了後の解体作業は外筒を降下させた状態で行うことができるから、高所作業を無くすることができるし、引抜き作業に即座に取り掛かることができる。
（３）作業中の強風に対しては、リーダを縮小することで速やかに対応することができる。
（４）本発明の挿脱装置は、フロントを有する作業機に作業用アタッチメントとして組付けて使用出来るので、取扱いが容易で利便性に優れている。
（５）フロントを有する作業機に取付けて使用できるから、長尺のクレーンブームを有する専用の引抜き作業機等は不要であり、設備費を節減できるし、杭の挿脱作業機の操作者に必要な特殊技能は不要であるから、人件費の節減と作業工程の効率化を図ることができる。
（６）掘削加圧機構は、内筒に対する外筒の上昇動作に連動して油圧モータを下方向に強制的に牽引するようにしたから、掘削刃に掘削方向への負荷を掛けることができ、掘削効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態に係る地中埋設杭の挿脱装置の使用状態説明図である。
【図２】伸長状態のリーダの内部説明図である。
【図３】縮小状態のリーダの内部説明図である。
【図４】リーダを伸長する場合の動作説明図である。
【図５】リーダを縮小する場合の動作説明図である。
【図６】リーダで油圧モータを支持する状態の部分説明図である。
【図７】図６中のＶＩＩ−ＶＩＩ矢示方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を地中埋設杭の引抜き装置を例に挙げて図面を参照しつつ詳述する。図１において、５１は地中埋設杭の引抜き装置１による作業に用いる作業機で、該作業機５１には作業用フロント５１Ａを有する機種であれば、油圧ショベル、バックホウ等を用いることができる。
【００１４】
２は該地中埋設杭の引抜き装置１を構成し、後述する油圧モータ３２を略鉛直状に吊下した状態でガイドするリーダを示す。３は該リーダ２を構成する中空の内筒で、該内筒３は横断面四角形の筒部３Ａと、底板部３Ｂと、天板部３Ｃと、先端が内向きに屈曲した略コ字状に形成し、筒部３Ａの一側面を覆うように固着した外筒拘持体３Ｄとから構成してある。４は該外筒拘持体３Ｄに突設した取付ブラケットで、該取付ブラケット４は前記作業用フロント５１Ａと着脱可能にピン結合してあり、内筒３はバケットや圧砕機等の他の作業用アタッチメントと同様に作業機５１に容易に着脱できるようになっている。
【００１５】
５はリーダ２を構成する外筒で、該外筒５は横断面四角形の筒部５Ａと、天板部５Ｂとから下端が開放した筒状に構成してあり、筒部５Ａの一側板には前記取付ブラケット４が遊嵌する縦長のスリット５Ｃが形成してある。６は前記天板部５Ｂの外面に設けたガイドプーリーで、該ガイドプーリー６は天板部５Ｂに固着した略凵字状に形成した基体６Ａと、該基体６Ａに軸着した一対のプーリ本体６Ｂ、６Ｃとから構成してある。７、７、・・・は外筒５と内筒３及び外筒拘持体３Ｄとの間に介装したスラストプレートで、該スラストプレート７は外筒５のガタツキや焼き付きを防止するためのものであり、砲金や合成樹脂材を用いている。
【００１６】
８はモータ支持索を示し、該モータ支持索８は基端８Ａが内筒３の天板部３Ｃ外面に固着したフック９に連結し、外筒５の天板部５Ｂに形成した開口に挿通して前記ガイドプーリー６に掛け回して外側に伸長し、その先端８Ｂには油圧モータ３２を取付けるようになっている。
【００１７】
１０はリーダ２を縮小状態から伸長状態に上昇させるためのリーダ伸長機構を示す。図４及び図５に示すように、１１は該リーダ伸長機構１０を構成し、内筒３の底板部３Ｂに固着した固定支持台で、該固定支持台１１には一対の定滑車１２、１３が軸着してある。１４は固定支持台１１のブラケット１１Ａに軸着して立設した油圧シリンダで、該油圧シリンダ１４のピストン１４Ａは上方に向けて突出している。
【００１８】
１５は該ピストン１４Ａに昇降可能に支持された誘導輪支持体を示す。該誘導輪支持体１５は上板１５Ａ及び下板１５Ｂと、一対の側板１５Ｃ、１５Ｃと、下板１５Ｂに下向きに突設した一対の連結板１５Ｄ、１５Ｄとによって側方が開放した枠体に構成し、上板１５Ａと下板１５Ｂとの間に補強材１５Ｅが縦方向に固着してある。そして、一対の連結板１５Ｄ、１５Ｄにピストン１４Ａの先端側が軸着してあり、誘導輪支持体１５は油圧シリンダ１４によって昇降可能になっている。
【００１９】
１６、１７はリーダ伸長機構１０を構成し、前記誘導輪支持体１５に軸支した引揚誘導輪で、該引揚誘導輪１６、１７は一対２組から構成してある。１８は内筒３の上端角隅に軸支したガイド輪である。１９は前記定滑車１２と引揚誘導輪１６に巻装した引揚用牽引索で、該引揚用牽引索１９は基端１９Ａが内筒３の底板部３Ｂに固着したフック２０に係着し、引揚誘導輪１６、定滑車１２、引揚誘導輪１７、定滑車１３、ガイド輪１８に架け回して先端側１９Ｂは内筒３の外側に伸長しており、先端１９Ｃは外筒５の下端に固着したフック２１に係着してある。
【００２０】
２２はリーダ縮小機構を示す。２３、２４は該リーダ縮小機構２２を構成する一対２組の降下誘導輪を示し、該降下誘導輪２３、２４は前記誘導輪支持体１５に軸支してある。２５は内筒３の天板部３Ｃ内面に固着した取付ブラケット２６に軸支した定滑車である。２７は内筒３と外筒５との間に張設した降下用牽引索で、該降下用牽引索２７は基端２７Ａを天板部３Ｃ内面に固着したフック２８に係着し、降下誘導輪２３、定滑車２５、降下誘導輪２４に架け回し、内筒３の天板部３Ｃの開口に挿通して外側に伸長しており、先端２７Ｂは外筒５の天板部５Ｂ内面に固着したフック２９に係着してある。
【００２１】
更に、３０、３０は外筒５の外面に縦方向に設けた円柱からなる２本のガイドレール、３１、３１は該ガイドレール３０に摺動可能に嵌装した上下一対のスライダーである。３２は該スライダー３１、３１によって支持した公知の油圧モータで、該油圧モータ３２の回転軸３２Ａにアースオーガや削孔ケーシングを嵌着して回転駆動する。
【００２２】
また、３３は油圧モータ３２による掘削時に、油圧モータ３２に下向きの牽引力を働かすことで掘削効率を高めるための掘削加圧機構を示す。３４は該掘削加圧機構３３を構成するガイド輪で、該ガイド輪３４は前記ガイドレール３０の下端に軸支してある。３５は連動索を示し、該連動索３５は一端３５Ａが油圧モータ３２に係着し、前記ガイド輪３４を介して上方に伸長し、他端３５Ｂが内筒３の上端側外面に係着してある。
【００２３】
本実施の形態は上述の構成からなるもので、以下にその作用について説明する。リーダ２は内筒３の取付ブラケット４を作業機５１の作業用フロント５１Ａにピン結合することにより、作業機５１に着脱可能に取付けてある。そして、リーダ２を伸長して作業を行う場合は、図４に示すように、油圧シリンダ１４のピストン１４Ａを矢示イ方向に伸長して誘導輪支持体１５を上昇させると、引揚誘導輪１６、１７と定滑車１２、１３との間が離間して、巻装してある引揚牽引索１９が長くなる。
【００２４】
例えば、ピストン１４Ａのストロークを１，５ｍとすると、引揚用牽引索１９は定滑車１２、１３と引揚用誘導輪１６、１７との間に４巻きしてあるから、先端側は６ｍ引揚げられる。このように、ガイド輪１８を介して外筒５の下端に連結してある先端側１９Ｂが引き上げられる結果、外筒５は所定の高さにまで上昇する。
【００２５】
他方、掘削深度に伴ってリーダ２を縮小する場合は、図５に示すように、油圧シリンダ１４のピストン１４Ａを矢示ロ方向に退行させると、誘導輪支持体１５が降下して定滑車２５と降下誘導輪２３、２４との間が離間し、これら定滑車２５、降下誘導輪２３、２４との間に巻装してある降下用牽引索２７が長くなり、外筒５に連結してある先端２７Ｂは引き下げられることで、外筒５は降下する。これに連動して、モータ支持索８はガイドプーリー６から油圧モータ３２との間が伸長し、油圧モータ３２は降下する。
【００２６】
また、外筒５が降下すると、油圧モータ３２と内筒３の上端とが離間し、この間に張設してある連動索３５が伸長して油圧モータ３２は下方に牽引されるため（図３参照）、油圧モータ３２に掘削方向である下向きの負荷を掛けることができる。これにより、油圧モータ３２の自重のみで掘削力を作用させていた従来技術と比較してより効率的に掘削することを可能にしている。
【００２７】
このように、油圧シリンダ１４を駆動してピストン１４Ａを進退させることにより誘導輪支持体１５が昇降し、これに連動して外筒５が昇降して伸長した作業状態から縮小した作業終了状態に容易に切替えることができると共に、油圧モータ３２に牽引力に働かすことで掘削効率を高めることが出来る。
【００２８】
なお、本実施の形態では地中埋設杭の引抜き装置を例に挙げたが、本発明装置は地盤に杭を挿設するための削孔ケーシングやアースオーガを回転駆動させる場合、杭を垂直に引抜く作業にも用いることが出来るものである。
【符号の説明】
【００２９】
１        地中埋設杭の引抜き装置
２        リーダ
３        内筒
５        外筒
８        モータ支持索
８Ａ      基端
８Ｂ      先端
１０      リーダ伸長機構
１４      油圧シリンダ（駆動源）
１６、１７    引揚誘導輪
１９      引揚用牽引索
２２      リーダ縮小機構
２３、２４    降下誘導輪
２７      降下用牽引索
３２      油圧モータ
３３      掘削加圧機構
３４      ガイド輪
３５      連動索
５１      作業機
５１Ａ    作業用フロント
【図１】
0005485025.tif 000002
【図２】
0005485025.tif 000003
【図３】
0005485025.tif 000004
【図４】
0005485025.tif 000005
【図５】
0005485025.tif 000006
【図６】
0005485025.tif 000007
【図７】
0005485025.tif 000008