(57)【要約】【課題】ロック部材を省略して作業状態におけるリーダアームの回動範囲を自動的に規制することができる安全構造を備えた杭打機を提供する。【解決手段】ベースマシン１４の前部に設けられたリーダアーム１５でリーダ１６の前後位置調整を可能とした後倒式リーダ形式の杭打機１１において、スライドロック検出手段が、スライドロックがスライドホルダをリーダに固定した状態を検出したときに、リーダアームの回動角度を、後端回動角度から回動規制角度の範囲内に規制し、スライドロックがスライドホルダをリーダに固定した状態を検出していないときには、リーダアームを後端回動角度から前端回動角度まで回動可能とするリーダアーム回動角度規制手段を備えている。【選択図】図１
2014118763.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースマシンの前部に基部が軸着され、先端部が前後方向に揺動可能に設けられたリーダアームと、該リーダアームを前後方向に揺動させるフロントシリンダと、前記リーダアームの先端部に軸支されて前後方向に起伏可能に設けられたリーダと、該リーダの後部側に沿って移動可能に設けられたスライドホルダと、該スライドホルダをリーダ後部側のあらかじめ設定された位置に固定するスライドロックと、該スライドロックが前記スライドホルダをリーダに固定した状態を検出するスライドロック検出手段と、基部が前記ベースマシンの後部側に軸着され、先端部が前記スライドホルダに連結されたバックステーとを有する後倒式リーダを備えた杭打機において、前記スライドロック検出手段が、スライドロックが前記スライドホルダをリーダに固定した状態を検出したときに、前記リーダアームの回動角度を、後端回動角度からあらかじめ設定された回動規制角度の範囲内に規制し、前記スライドロックが前記スライドホルダをリーダに固定した状態を検出していないときには、前記リーダアームを後端回動角度から前端回動角度まで回動可能とするリーダアーム回動角度規制手段を備えていることを特徴とする杭打機。
【請求項２】
前記リーダアーム回動角度規制手段は、前記フロントシリンダを伸縮作動させるためのフロントシリンダ伸縮スイッチと、前記リーダアームの回動角度が前記後端回動角度から前記回動規制角度までの範囲で前記フロントシリンダ伸縮スイッチにおける伸長方向を通電可能状態とし、リーダアームの回動角度があらかじめ設定された回動角度を超えたときに前記フロントシリンダ伸縮スイッチにおける伸長方向を非通電状態とするリーダアーム回動角度検出スイッチと、前記スライドロックが前記スライドホルダをリーダに固定していない状態のときには前記フロントシリンダ伸縮スイッチにおける伸長方向を通電可能状態とし、前記スライドロックが前記スライドホルダをリーダに固定した状態のときには前記フロントシリンダ伸縮スイッチにおける伸長方向を非通電状態とするスライドロック状態検出スイッチとを備え、前記フロントシリンダ伸縮スイッチにおける短縮方向は常時通電可能状態に保たれていることを特徴とする請求項１記載の杭打機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭打機に関し、詳しくは、リーダをベースマシンの上方に倒して輸送状態とする後倒式リーダを備えた杭打機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９及び図１０に示すように、杭打機として、リーダ１の下部をベースマシン２の前部に前後方向に揺動可能に設けられたリーダアーム３で支持するとともに、リーダ１の上部を、リーダ１に沿って移動可能に設けられたスライドホルダ４を介してベースマシン２の後部からバックステー５で支持するように形成するとともに、ベースマシン２の後部に、輸送時のリーダ１を支持するための後部サポートシリンダ６を設けた後倒式リーダを備えた杭打機が知られている。
【０００３】
この杭打機は、作業状態では、図９に示すように、リーダアーム３の先端を後部側（上方）に回動させてリーダ１の下部を支持するとともに、スライドホルダ４をスライドロック（図示せず）でリーダ１に固定した状態でリーダ１の上部をバックステー５で支持することにより、リーダ１を鉛直方向に立てた起立状態とし、輸送状態では、図１０に示すように、リーダアーム３の先端を前部側（下方）に回動させてリーダ１の下部を支持するとともに、リーダ１を後方に倒してベースマシン２の後部側に設けられた後部サポートシリンダ６で支持してリーダ１を水平方向に寝かせた後倒状態としている。この後倒状態では、スライドロックを解除してスライドホルダ４をリーダ１に沿って移動可能な状態としている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２２８２２０号公報（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記後倒式リーダを備えた杭打機は、作業状態でリーダアーム３を回動させて先端を前後方向に回動させることにより、リーダ１の位置を前後方向に調整することが可能であるが、リーダアーム３の先端を大きく前方に回動させると、前後方向の重量バランスが崩れて杭打機が前方に傾いてしまうおそれがある。これを防止するため、リーダアーム３の回動範囲を規制するためのロック部材を設け、リーダアーム３の先端が前方に大きく回動しないようにしている。しかし、従来のロック部材は、輸送状態から作業状態にリーダを起立させた後、操作員が手でロック部材を所定位置に装着してリーダアーム３の回動範囲を規制するものであるから、何らかの理由でロック部材の設置を忘れると、リーダ１の位置合わせ作業中にリーダアーム３が過度に前部側に回動して杭打機が傾いてしまうおそれがあった。また、作業状態から輸送状態にする際には、ロック部材を取り外さなければならないため、ロック部材の扱いが操作員の負担にもなっていた。
【０００６】
そこで本発明は、ロック部材を省略して作業状態におけるリーダアームの回動範囲を自動的に規制することができる安全構造を備えた杭打機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の杭打機は、ベースマシンの前部に基部が軸着され、先端部が前後方向に揺動可能に設けられたリーダアームと、該リーダアームを前後方向に揺動させるフロントシリンダと、前記リーダアームの先端部に軸支されて前後方向に起伏可能に設けられたリーダと、該リーダの後部側に沿って移動可能に設けられたスライドホルダと、該スライドホルダをリーダ後部側のあらかじめ設定された位置に固定するスライドロックと、該スライドロックが前記スライドホルダをリーダに固定した状態を検出するスライドロック検出手段と、基部が前記ベースマシンの後部側に軸着され、先端部が前記スライドホルダに連結されたバックステーとを有する後倒式リーダを備えた杭打機において、前記スライドロック検出手段が、スライドロックが前記スライドホルダをリーダに固定した状態を検出したときに、前記リーダアームの回動角度を、後端回動角度からあらかじめ設定された回動規制角度の範囲内に規制し、前記スライドロックが前記スライドホルダをリーダに固定した状態を検出していないときには、前記リーダアームの回動角度を後端回動角度から前端回動角度まで回動可能とするリーダアーム回動角度規制手段を備えていることを特徴としている。
【０００８】
さらに、本発明の杭打機は、前記リーダアーム回動角度規制手段が、前記フロントシリンダを伸縮作動させるためのフロントシリンダ伸縮スイッチと、前記リーダアームの回動角度が前記後端回動角度から前記回動規制角度までの範囲で前記フロントシリンダ伸縮スイッチにおける伸長方向を通電可能状態とし、リーダアームの回動角度があらかじめ設定された回動角度を超えたときに前記フロントシリンダ伸縮スイッチにおける伸長方向を非通電状態とするリーダアーム回動角度検出スイッチと、前記スライドロックが前記スライドホルダをリーダに固定していない状態のときには前記フロントシリンダ伸縮スイッチにおける伸長方向を通電可能状態とし、前記スライドロックが前記スライドホルダをリーダに固定した状態のときには前記フロントシリンダ伸縮スイッチにおける伸長方向を非通電状態とするスライドロック状態検出スイッチとを備え、前記フロントシリンダ伸縮スイッチにおける短縮方向は常時通電可能状態に保たれていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の杭打機によれば、スライドロックがスライドホルダをリーダに固定した状態、すなわち、作業状態では、リーダアームの回動角度を後端回動角度からあらかじめ設定された回動規制角度の範囲内に規制することができるので、作業中にリーダアームが過度に前部側に回動して杭打機が傾いてしまうことを防止できるとともに、作業状態から輸送状態に移行する際に、スライドロックによるスライドホルダの固定を解除すると、リーダアームを後端回動角度から前端回動角度まで回動させることができるので、リーダアームと後部サポートシリンダとでリーダを水平方向に寝かせた状態にすることができる。したがって、従来のようなロック部材を用いる必要がないため、操作員の負担を軽減して安全に作業を進めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一形態例を示す作業状態の杭打機の側面図である。
【図２】同じく輸送状態の杭打機の側面図である。
【図３】スライドロックの部分を示す要部の側面断面図である。
【図４】同じく要部の断面平面図である。
【図５】リーダアームの部分を示す要部の側面図である。
【図６】同じく要部の正面図である。
【図７】図６のVII−VII断面図である。
【図８】リーダアーム回動角度規制手段の一例を示す電気回路図である。
【図９】後倒式リーダを備えた杭打機の一例を示す作業状態の側面図である。
【図１０】同じく輸送状態の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１乃至図８は、本発明の杭打機の一形態例を示すもので、本形態例に示す杭打機１１は、図１及び図２に示すように、クローラを備えた下部走行体１２及び該下部走行体１２上に旋回可能に設けられた上部旋回体１３を有するベースマシン１４と、上部旋回体１３の前部に前後方向に揺動可能に設けられたリーダアーム１５と、該リーダアーム１５の先端に前後方向に起伏可能に設けられたリーダ１６と、作業状態に立ち上げたリーダ１６をベースマシン１４の後部側から支持する左右一対のバックステー１７と、輸送状態で後方に倒したリーダ１６をベースマシン１４の後部側で下方から支持する後部サポートシリンダ１８とを備えている。また、上部旋回体の前後部には、フロントジャッキ１９及びリアジャッキ２０がそれぞれ設けられている。
【００１２】
前記リーダ１６の上部後面側には、前記バックステー１７の上端が連結されたスライドホルダ２１をリーダ１６の後部側に沿って移動可能にガイドするための一対のガイドレール１６ａが設けられており、スライドホルダ２１には、該スライドホルダ２１をリーダ１６のあらかじめ設定された位置に固定するためのスライドロック２２が設けられている。
【００１３】
図３及び図４に示すように、前記スライドホルダ２１は、前記一対のガイドレール１６ａにそれぞれスライド可能に係合する一対のスライダ２３ａを備えた基板２３ｂ、及び、該基板２３ｂの後部側を覆うように設けられた後壁２３ｃを有するケース部２３と、ケース部２３の両側部分に設けられたステーブラケット２４と、ケース部２３の上部に設けられた後部シーブブラケット２５とを備えており、ケース部２３の内部に前記スライドロック２２が収納されている。
【００１４】
スライドロック２２は、前記基板２３ｂに設けられたガイド筒２３ｄにガイドされるロックピン２６と、該ロックピン２６をリンク２７ａを介して前記リーダ１６の後部側のあらかじめ設定された位置に設けられたロック孔１６ｂに対する係合位置と非係合位置とに軸線方向に移動させるロックシリンダ２７と、前記ロックピン２６を前記ロック孔１６ｂに係合する方向に付勢するコイルスプリング２８と、前記ロックピン２６が前記ロック孔１６ｂに係合していることを検出するためのスライドロック検出手段であるスライドロックリミットスイッチ２９とを備えている。
【００１５】
さらに、前記後壁２３ｃには、前記ロックピン２６の外端に設けたインジケータ２６ａが外部に向かって通過可能な通孔２３ｅが設けられており、インジケータ２６ａは、ロックピン２６がロック孔１６ｂに係合してスライドホルダ２１をリーダ１６に固定した状態で通孔２３ｅの内側に位置し、ロックピン２６がロック孔１６ｂに係合しておらず、スライドホルダ２１がリーダ１６に沿って移動可能な状態になっているときに、通孔２３ｅから大きく突出して外部から視認可能な状態になるように形成されている。
【００１６】
図５乃至図７に示すように、前記リーダアーム１５は、基部１５ａが前記上部旋回体１３に設けられたアームブラケット１３ａに、杭打機幅方向の回動軸１３ｂにより前後方向に回動可能に軸着されており、該リーダアーム１５の先端部１５ｂには、支持軸１６ｃによって前記リーダ１６の下部を前後方向に回動可能に軸支し、リーダ１６を前後方向に起伏可能としている。また、前記アームブラケット１３ａの後部側に設けられたシリンダブラケット１３ｃには、リーダアーム１５を前後方向に揺動させるためのフロントシリンダ３０の基部が軸着され、該フロントシリンダ３０のシリンダロッド先端部が、前記リーダアーム１５の中間部に連結されている。したがって、フロントシリンダ３０を伸長させることにより、先端部１５ｂが前部側に移動するようにリーダアーム１５が回動し、フロントシリンダ３０を短縮させることにより、先端部１５ｂが後部側に移動するようにリーダアーム１５が回動するように形成されている。
【００１７】
また、アームブラケット１３ａとリーダアーム１５とには、リーダアーム１５の回動角度を検出するための回動角度検出手段３１が設けられている。この回動角度検出手段３１は、アームブラケット１３ａに設けられたリーダアームリミットスイッチ３１ａと、リーダアーム１５に設けられたリミットスイッチ当接部３１ｂとからなるもので、リーダアーム１５の回動角度が、後端回動角度１５Ｅと前端回動角度１５Ｆとの間であらかじめ設定された回動規制角度１５Ｇを超えたときに、リーダアームリミットスイッチ３１ａの作動子がリミットスイッチ当接部３１ｂに当接してリーダアームリミットスイッチ３１ａが作動するように形成されている。
【００１８】
図８に示すように、リーダアーム１５を回動させるフロントシリンダ３０を電磁制御弁を介して伸縮作動させるためのフロントシリンダ伸縮スイッチ５１には、リーダアーム回動角度規制手段となる回動角度規制用電気回路５２が設けられている。フロントシリンダ伸縮スイッチ５１は、電源となるバッテリ５３ａとアース５３ｂとの間に、常時通電可能状態となっている短縮側スイッチ５１ａと、回動角度検出手段３１のリーダアームリミットスイッチ３１ａのＯＮ・ＯＦＦで作動するリーダアームリレー接点５４及びスライドロック状態検出スイッチであるスライドロックリミットスイッチ２９のＯＮ・ＯＦＦで作動するスライドロックリレー接点５５を介してバッテリ５３ａとアース５３ｂとの間に接続された伸長側スイッチ５１ｂとが設けられている。
【００１９】
リーダアームリレー接点５４は、リーダアーム１５が、あらかじめ設定された回動規制角度１５Ｇを超えて回動し、リーダアームリミットスイッチ３１ａが作動したときにＯＦＦとなって伸長側スイッチ５１ｂを非通電状態とし、伸長側スイッチ５１ｂを操作してもフロントシリンダ３０を伸長させてリーダアーム１５を前方に向けて回動できなくなるように作動する。一方、リーダアーム１５の回動角度が回動規制角度１５Ｇと後端回動角度１５Ｅとの間で、リーダアームリミットスイッチ３１ａが非作動状態のときには、リーダアームリレー接点５４がＯＮとなり（図８に示す状態）、伸長側スイッチ５１ｂを通電可能状態にするので、伸長側スイッチ５１ｂを操作することにより、フロントシリンダ３０を伸長させてリーダアーム１５を前方に向けて回動できる状態になるように作動する。
【００２０】
また、スライドロックリレー接点５５は、スライドロック状態検出スイッチであるスライドロックリミットスイッチ２９が非作動状態のとき、すなわち、ロックピン２６がロック孔１６ｂに係合しておらず、スライドホルダ２１がリーダ１６に沿って移動可能な状態になっているときにＯＮとなり（図８に示す状態）、伸長側スイッチ５１ｂが通電可能状態になり、フロントシリンダ３０を伸長させてリーダアーム１５を前方に向けて回動させることができる状態になる。
【００２１】
ロックピン２６がロック孔１６ｂに係合してスライドホルダ２１がリーダ１６に固定され、スライドロックリミットスイッチ２９が作動状態になると、スライドロックリレー接点５５がＯＦＦとなるため、伸長側スイッチ５１ｂが非通電状態になり、伸長側スイッチ５１ｂを操作してもフロントシリンダ３０を伸長させてリーダアーム１５を前方に向けて回動させることができなくなる。
【００２２】
さらに、本形態例に示す回動角度規制用電気回路５２におけるスライドロックリレー接点５５には、スライドホルダ２１がリーダ１６に固定されたことを示すパイロットランプ５６を点灯させる点灯回路５７が設けられており、スライドロックリミットスイッチ２９が作動状態になってスライドロックリレー接点５５の伸長側スイッチ５１ｂ側の回路がＯＦＦになると同時に、点灯回路５７がＯＮとなり、パイロットランプ５６を点灯させるように形成している。
【００２３】
このような回動角度規制用電気回路５２を備えたリーダアーム回動角度規制手段を有する杭打機を、図２に示す輸送状態から図１に示す作業状態にする際の作業を説明する。この輸送状態では、ロックシリンダ２７が伸長状態でロックピン２６はロック孔１６ｂに係合しておらず、スライドホルダ２１はリーダ１６に沿って移動可能な状態になっており、リーダアーム１５は前端回動角度１５Ｆまで回動した状態になっている。したがって、スライドロックリミットスイッチ２９が非作動状態でスライドロックリレー接点５５の伸長側スイッチ５１ｂ側の回路はＯＮとなっており、リーダアームリミットスイッチ３１ａが作動状態でリーダアームリレー接点５４はＯＦＦとなっている。
【００２４】
この輸送状態で、後部サポートシリンダ１８を伸長させてリーダ１６の上部側を上昇させ、フロントシリンダ伸縮スイッチ５１の常時通電可能状態となっている短縮側スイッチ５１ａを操作してフロントシリンダ３０を短縮させ、リーダアーム１５を後方に向けて回動させる。これにより、リーダ１６の上部側が上方に回動するとともに、リーダ１６が軸線方向上方に向かって移動するので、スライドホルダ２１がガイドレール１６ａにガイドされてリーダ１６の下部方向にスライドし、ロックピン２６がロック孔１６ｂに係合可能な状態になったときに、コイルスプリング２８の作用でロックピン２６がロック孔１６ｂに係合し、スライドホルダ２１がリーダ１６に固定されるとともに、スライドロックリミットスイッチ２９が作動状態になってスライドロックリレー接点５５の伸長側スイッチ５１ｂ側の回路がＯＦＦになる。同時に、点灯回路５７がＯＮとなってパイロットランプ５６が点灯する。また、リーダアーム１５が後方に向かって回動し、リーダアーム１５の回動角度が回動規制角度１５Ｇと後端回動角度１５Ｅとの間に入ると、リーダアームリミットスイッチ３１ａが非作動状態になってリーダアームリレー接点５４がＯＮとなる。
【００２５】
スライドホルダ２１がリーダ１６に固定された状態でバックステー１７を伸長させると、リーダ１６が起立し、図１に示す作業状態になる。この作業状態では、リーダアームリレー接点５４がＯＮとなっているので、後端回動角度１５Ｅと回動規制角度１５Ｇとの間でリーダアーム１５を前後方向に回動させることができ、作業位置に対するリーダ１６の前後方向の位置合わせを行うことができる。伸長側スイッチ５１ｂを操作してリーダアーム１５を前方に回動させたときに、リーダアーム１５の回動角度が回動規制角度１５Ｇを超えると、リーダアームリミットスイッチ３１ａが作動してリーダアームリレー接点５４がＯＦＦとなり、伸長側スイッチ５１ｂが非通電状態になるので、伸長側スイッチ５１ｂを操作してもフロントシリンダ３０は伸長せず、回動規制角度１５Ｇを超えてリーダアーム１５がそれ以上前方に回動することを自動的に規制する。また、パイロットランプ５６が点灯していることにより、リーダアーム１５を大きく前方に回動する操作が規制されていることを確認することができる。
【００２６】
これにより、杭打機１１の重心が前部側に大きく移動して杭打機１１が前方に傾いてしまう事故を防止できる。このとき、短縮側スイッチ５１ａは常時通電可能状態になっているので、短縮側スイッチ５１ａを操作してリーダアーム１５を後部側に向けて回動させることにより、リーダアーム１５の回動角度を回動規制角度１５Ｇと後端回動角度１５Ｅとの間に戻すことができる。
【００２７】
杭打機１１を、図１に示す作業状態から図２に示す輸送状態にする際には、まず、バックステー１７を短縮させてリーダ１６を後方に倒し、リーダ１６の上部側を後部サポートシリンダ１８で支持した状態にした後、ロックシリンダ２７を伸長させてロックピン２６をロック孔１６ｂから抜き取り、ロックを解除してスライドホルダ２１をリーダ１６に沿って移動可能な状態にする。これにより、スライドロックリミットスイッチ２９が非作動状態になり、スライドロックリレー接点５５の伸長側スイッチ５１ｂ側の回路がＯＮになって伸長側スイッチ５１ｂが通電可能状態になるとともに、パイロットランプ５６が消灯する。
【００２８】
したがって、伸長側スイッチ５１ｂを操作することにより、リーダアーム１５を、回動規制角度１５Ｇを超えて前端回動角度１５Ｆまで回動させることが可能になるので、リーダアーム１５を前方に向けて回動させるとともに、後部サポートシリンダ１８を短縮させることにより、リーダ１６を杭打機１１の後方に向けて倒し、水平方向に寝かせた輸送状態にすることができる。
【００２９】
このように、スライドホルダ２１をリーダ１６に固定するロックピン２６の状態と、リーダアーム１５の回動角度とに基づいてリーダアーム１５の回動範囲を規制することにより、作業中に杭打機１１が前方に傾く事故を確実に防止できるとともに、従来のようなロック部材の抜き差しを必要としないので、操作員の負担を軽減することができ、杭打ち作業の安全性及び作業性を大幅に向上させることができる。
【００３０】
なお、杭打機の各部の構成は本形態例に限定されるものではなく、後倒式リーダを備えた各種構成の杭打機に本発明を適用することができる。例えば、リーダアームの回動角度は、杭打機の大きさなどに応じて適宜設定することができる。また、回動角度規制用電気回路の構成も任意であり、リーダアームの前方への回動を、リミットスイッチや各種センサなどの検出手段の検出状態によって自動的に作動するシリンダなどによって機械的に規制することも可能である。また、パイロットランプの回路は、別回路とすることもできる。
【符号の説明】
【００３１】
１１…杭打機、１２…下部走行体、１３…上部旋回体、１３ａ…アームブラケット、１３ｂ…回動軸、１３ｃ…シリンダブラケット、１４…ベースマシン、１５…リーダアーム、１５ａ…基部、１５ｂ…先端部、１５Ｅ…後端回動角度、１５Ｆ…前端回動角度、１５Ｇ…回動規制角度、１６…リーダ、１６ａ…ガイドレール、１６ｂ…ロック孔、１６ｃ…支持軸、１７…バックステー、１８…後部サポートシリンダ、１９…フロントジャッキ、２０…リアジャッキ、２１…スライドホルダ、２２…スライドロック、２３…ケース部、２３ａ…スライダ、２３ｂ…基板、２３ｃ…後壁、２３ｄ…ガイド筒、２３ｅ…通孔、２４…ステーブラケット、２５…後部シーブブラケット、２６…ロックピン、２６ａ…インジケータ、２７…ロックシリンダ、２７ａ…リンク、２８…コイルスプリング、２９…スライドロックリミットスイッチ、３０…フロントシリンダ、３１…回動角度検出手段、３１ａ…リーダアームリミットスイッチ、３１ｂ…リミットスイッチ当接部、５１…フロントシリンダ伸縮スイッチ、５１ａ…短縮側スイッチ、５１ｂ…伸長側スイッチ、５２…回動角度規制用電気回路、５３ａ…バッテリ、５３ｂ…アース、５４…リーダアームリレー接点、５５…スライドロックリレー接点、５６…パイロットランプ、５７…点灯回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2014118763.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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