(57)【要約】【課題】回航時等の非作業時における安定性や安全性を確保することができる、杭打装置を格納可能な作業船を提供する。【解決手段】本発明による、杭打装置を格納可能な作業船は、杭打リーダを昇降自在にすると共に、船首方向前後に傾斜可能とし、しかも船首方向左右にも傾斜可能としている。それによって、回航時や作業休止時等の非作業時において、杭打リーダを略水平状態に倒して甲板上に格納することを可能としている。したがって、船体の重心を低くすることができ、安定性や安全性を保つことが可能となる。【選択図】図１
2005282069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
杭打ハンマと、
杭打リーダと、
前記杭打リーダを起伏させる起重機ジブと、
起重機本体と、
前記杭打リーダ下部と前記起重機本体との間に設けたキャッチフォークとを具える杭打装置を設けた杭打作業船において、
前記ジブ先端部には前記杭打リーダを摺動自在かつ回動自在に支持する第一のガイドを、
前記キャッチフォークには前記杭打リーダを摺動自在かつ回動自在に支持する第二のガイドをそれぞれ設け、
前記杭打リーダを昇降自在にすると共に、船首方向前後に傾斜可能かつ船首方向左右に回動可能として、当該杭打リーダを略水平状態に倒して甲板上に格納可能としたことを特徴とする、杭打装置を格納可能な作業船。
【請求項２】
杭打ハンマと、
杭打リーダと、
前記杭打リーダを起伏させる起重機ジブと、
起重機本体と、
前記起重機ジブ先端部で水平方向に回動自在に支持されるコラムフレームと、
前記コラムフレーム上端に設けた上部リーダ支持部と、
前記コラムフレーム下端と前記起重機本体との間に設けた、当該コラムフレーム下端を回動自在に支持するキャッチフォークと、
前記コラムフレーム下部に設けた、前記杭打リーダを支持する伸縮自在の支持アームとを具える杭打装置を設けた作業船において、
前記上部リーダ支持部には前記杭打リーダを摺動自在に支持する第一のガイドを、
前記支持アームには前記杭打リーダを摺動自在に支持する第二のガイドをそれぞれ設け、
前記杭打リーダを昇降自在にすると共に、船首方向前後に傾斜可能かつ船首方向左右に回動可能として、当該杭打リーダを略水平状態に倒して甲板上に格納可能としたことを特徴とする、杭打装置を格納可能な作業船。
【請求項３】
請求項１または２記載の作業船において、
前記キャッチフォークを船首方向前後に伸縮可能としたことを特徴とする、杭打装置を格納可能な作業船。
【請求項４】
請求項１または２記載の作業船において、
前記キャッチフォークを船首方向前後に移動可能としたことを特徴とする、杭打装置を格納可能な作業船。
【請求項５】
請求項１または２記載の作業船において、
前記キャッチフォークを折り畳み可能としたことを特徴とする、杭打装置を格納可能な作業船。
【請求項６】
請求項１または２記載の作業船において、
前記キャッチフォークの、前記起重機本体側または前記杭打リーダ側の端部のいずれか一方を取り外し可能としたことを特徴とする、杭打装置を格納可能な作業船。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、桟橋などの沿岸構造物等の建設に際し、水底または水際の地盤中に鋼管杭などの打ち込み作業を行うための杭打装置を具える作業船に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
かかる作業船として、例えば本願出願人による特許文献1，2に記載されているものがある。こうした作業船に搭載されている杭打装置は、一般に大型で長尺の杭打リーダおよび、この杭打リーダを支持するジブ（杭打櫓）を具え、しかもこの杭打装置自体がかなりの重量を有しているため、作業船の重心が比較的高くなる。そのため作業時のみならず、回航時や強風発生時、長期間の作業休止時といった非作業時における安定性や安全性を図る必要がある。
【０００３】
従来の作業船においても、杭打装置を斜めに倒して格納することは可能であるが、回航時の航路中に橋梁が存在したり、近辺に空港がある場合には、船体が高さ制限を受ける。また、外洋を回航する場合には船体の重心をできる限り低くして安定を図る必要がある。そのため、作業船全体の高さを可能な限り低くしなければならない。さらに、格納時に杭打リーダの下端が水中に没しないようにする必要がある。したがって、非作業時には杭打装置を略水平に倒して甲板上に格納できるようにすることが望ましい。
【特許文献１】特許第2989415号公報
【特許文献２】特許第3389133号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑み、回航時等の非作業時における安定性や安全性等を確保するため、杭打装置を略水平状にして甲板上に格納することができる作業船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】
【０００５】
この目的のため、本願第一発明による、杭打装置を格納可能な作業船は、
杭打ハンマと、
杭打リーダと、
前記杭打リーダを起伏させる起重機ジブと、
起重機本体と、
前記杭打リーダ下部と前記起重機本体との間に設けたキャッチフォークとを具える杭打装置を設けた杭打作業船において、
前記ジブ先端部には前記杭打リーダを摺動自在かつ回動自在に支持する第一のガイドを、
前記キャッチフォークには前記杭打リーダを摺動自在かつ回動自在に支持する第二のガイドをそれぞれ設け、
前記杭打リーダを昇降自在にすると共に、船首方向前後に傾斜可能かつ船首方向左右に回動可能として、当該杭打リーダを略水平状態に倒して甲板上に格納可能としたことを特徴とするものである。
【０００６】
本願第二発明による、杭打装置を格納可能な作業船は、
杭打ハンマと、
杭打リーダと、
前記杭打リーダを起伏させる起重機ジブと、
起重機本体と、
前記起重機ジブ先端部で水平方向に回動自在に支持されるコラムフレームと、
前記コラムフレーム上端に設けた上部リーダ支持部と、
前記コラムフレーム下端と前記起重機本体との間に設けた、当該コラムフレーム下端を回動自在に支持するキャッチフォークと、
前記コラムフレーム下部に設けた、前記杭打リーダを支持する伸縮自在の支持アームとを具える杭打装置を設けた作業船において、
前記上部リーダ支持部には前記杭打リーダを摺動自在に支持する第一のガイドを、
前記支持アームには前記杭打リーダを摺動自在に支持する第二のガイドをそれぞれ設け、
前記杭打リーダを昇降自在にすると共に、船首方向前後に傾斜可能かつ船首方向左右に回動可能として、当該杭打リーダを略水平状態に倒して甲板上に格納可能としたことを特徴とするものである。
【０００７】
本願発明による、杭打装置を格納可能な作業船は、上記第一または第二発明において、
前記キャッチフォークを船首方向前後に伸縮可能としたことを特徴とするものである。
【０００８】
本発明による、杭打装置を格納可能な作業船は、上記第一または第二発明において、
前記キャッチフォークを船首方向前後に移動可能としたことを特徴とするものである。
【０００９】
また本発明による、杭打装置を格納可能な作業船は、上記第一または第二発明において、
前記キャッチフォークを折り畳み可能としたことを特徴とするものである。
【００１０】
さらに本発明による、杭打装置を格納可能な作業船は、上記第一または第二発明において、
前記キャッチフォークの、前記起重機本体側または前記杭打リーダ側の端部のいずれか一方を取り外し可能としたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による杭打作業船は、杭打リーダを昇降自在にすると共に、船首方向前後に傾斜可能とし、しかも船首方向左右にも傾斜可能としている。それによって、回航時や強風時、作業休止時等の非作業時において、杭打リーダおよび杭打ハンマを略水平状態に倒して甲板上に格納することを可能としている。したがって、船体の重心を低くすることができ、安定性や安全性を保つことが可能となる。
【００１２】
また、杭打リーダを昇降自在としていることから、種々の長さを有する杭の打設作業にも対応することができ、しかも高さの制約を受ける地域（例えば空港近辺）における杭打作業にも容易に対応することが可能である。
【００１３】
さらに、杭打リーダを船首方向前後のみならず船首方向左右にも傾斜可能としたことにより、地盤に対して垂直な杭のみならず、前後左右いずれの方向へも傾斜した杭を打設することが可能となる。
【００１４】
本発明による杭打作業船においては、杭打リーダの下部を支持するためのキャッチフォークを、船首方向前後に伸縮可能、船首方向前後に移動可能、または折り畳み可能、あるいは起重機本体側または杭打リーダ側の端部のいずれか一方を取り外し可能とすることが好適である。それによって、杭打リーダの格納をより効果的に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について説明する。
【００１６】
図1は、本発明の第一の実施形態に係る杭打作業船の外観を示すものである。図示の杭打作業船10は、船体11の船首側の甲板上に杭打装置12を設けており、杭打装置12は、水平方向に回動可能な起重機本体13、起重機ジブ（杭打櫓）14、杭打リーダ15、杭打ハンマ16、杭打ハンマ16を吊り上げる滑車17、杭18を吊り上げて杭打リーダ15に対して装着するための滑車19および、杭打リーダ15の下部を支持するキャッチフォーク20を具え、杭18を杭打ハンマ16によって水底地盤中に打設するものである。
【００１７】
杭打装置12においては、起重機ジブ14の上部には杭打リーダ15を摺動自在に保持する第一のガイド21を、キャッチフォーク20の杭打リーダ15側の端部には同様に杭打リーダ15を摺動自在に保持する第二のガイド22をそれぞれ設け、また杭打リーダ15の中間部に昇降用支点23を設けて、この支点23に一端を接続させた滑車装置24により、杭打リーダ15を昇降自在としている。
【００１８】
図2および図3は、杭打装置12の詳細を示すものである。第一のガイド21は、ガイド本体25、上側ガイド26および下側ガイド27からなり、ガイド本体25は軸28によってジブ14に回動自在に支持されている。また上側ガイド26の案内溝26aおよび下側ガイド27の案内溝27aに、杭打リーダ15と一体に形成したガイドレール15aが摺動自在に嵌合している。
【００１９】
滑車装置24下部にある滑車24aは、そのカバー24bを介して杭打リーダ15の側面に突設した昇降用支点23にピン24cで連結し、また索24dの一端24eはジブ14の上部で繋ぎ止められており、他方は前記滑車24aとジブ14上部に設けた滑車24f，24gを介して起重機本体13に設けたウィンチ29に巻かれている。したがって、ウインチ29の操作により滑車装置24が動作し、それによって杭打リーダ15が昇降することとなる。
【００２０】
一方、キャッチフォーク20は、起重機本体13側の端部20aで回動自在に支持されると共に、他端、すなわち杭打リーダ15側に設けたブラケット20bに索30の一端を繋ぎ、索30の他側はジブ14に設けた滑車滑車31，32を介して起重機本体13に設けたウィンチ33に巻かれている。したがって、ウインチ33の操作により、端部20aを支点としてキャッチフォーク20が起伏することとなる。なお、このキャッチフォーク20はまた、図示しない機構によって伸縮自在となっている。
【００２１】
キャッチフォーク20に設けた第二のガイド22もまた、案内溝22aがガイドレール15aと摺動自在に嵌合しており、第一のガイド21および第二のガイド22によって杭打リーダ15は摺動自在に支持されることとなる。なお、ここでは第二のガイド22は連結部34でキャッチフォーク20と分離可能に連結している。
【００２２】
ここで図3を参照すると、杭打リーダ15を摺動自在に保持するための第一のガイド21において、上側ガイド26は第一の部材26bと第二の部材26cを軸26dを介して結合したジョイント構造を有し、また下側ガイド27も同様に第一の部材27bと第二の部材27cを軸27dを介して結合したジョイント構造を有している。さらにキャッチフォーク20に設けた第二のガイド22もまた、第一の部材22bと第二の部材22cを軸22dを介して結合したジョイント構造を有している。かかる構造を有することにより、これらガイドの第二の部材22c，26c，27cは、それぞれ第一の部材22b，26b，27cに対して軸22d，26d，27d回りに回動自在となっている。それによって、杭打リーダ15が船首方向左右に回動自在となっている。
【００２３】
したがって、非作業時において、杭打リーダ15を船首方向左右のいずれかに回動させると共に起重機ジブ14を倒すことにより、杭打リーダ15を略水平状態にして作業船10の船体11上に格納することが可能となる。その結果、船体の重心を低くすることができ、安定性や安全性を保つことができる。
【００２４】
加えて、杭打リーダ15が上下方向に昇降自在で、しかも船首方向前後のみならず船首方向左右にも傾斜可能であることから、種々の杭をあらゆる方向にすることができるという効果も得られることとなる。
【００２５】
なお、この杭打リーダ15の船首方向左右への回動は、例えば上記ガイドのいずれか一方または双方に何らかの駆動手段（モータ等）を設けることにより行うこととしても良く、あるいは索（ワイヤ）を各ガイドの第二の部材に繋ぎ、この索を作業船10に通常設けられているウィンチを用いて巻き取り・繰り出しさせることにより行うこととしても良い。
【００２６】
図4は、杭打作業船10において杭打装置12を船体11の甲板上に格納した状態を示すものである。ここでは、起重機本体13を船首方向（図の右方向）から船尾方向（図の左方向）に180°回転させると共に杭打リーダ15を船尾方向左側に回転させ、ジブ14を略水平に倒すことにより、杭打装置12を甲板上に載置している。また、キャッチフォーク20と杭打リーダ15とは、第二のガイド22とキャッチフォーク20との連結部34（図3参照）で分離させている。
【００２７】
次に図5および図6は、本発明の第二の実施形態に係る杭打作業船を示すものであり、図5は作業船全体を、図6は杭打装置の詳細を示すものである。図示の杭打作業船50は、船体51の船首側の甲板上に杭打装置52を設けており、杭打装置52は、水平方向に回動可能な起重機本体53、起重機ジブ54、杭打リーダ55、杭打ハンマ56、杭打ハンマ56を吊り上げる滑車57、コラムフレーム58およびキャッチフォーク59を具える。
【００２８】
コラムフレーム58は、その上部に設けた回転軸60がトラニオン61に回動自在に支持され、トラニオン61はジブ54上端部近傍に設けた支持板62によって軸受63で回転可能に支持される。コラムフレーム58の回転軸60の上端部には杭打リーダ支持具64が取り付けられ、軸受65により杭打リーダ55を揺動自在に支持する。またコラムフレーム58の下部には杭打リーダ支持アーム66が設けられている。杭打リーダ支持アーム66は二本のリンク66a，66bからなり、リンク66aの一端はコラムフレーム58に取り付けられたシリンダ67と接続し、このシリンダ67により杭打リーダ支持アーム66は伸縮自在となっている。またリンク66bの一端（リンク66aと接続していない側の端部）は杭打リーダ55と接続すると共に、この杭打リーダ55を揺動自在に支持している。
【００２９】
コラムフレーム58の下端部は、起重機本体53から前方に延在するキャッチフォーク59に支持され、キャッチフォーク59上に設けたモータ68および歯車機構69によりコラムフレーム58は回動可能となっている。これにより、コラムフレーム58は、その上部がジブ54により、下端部はキャッチフォーク59により、それぞれ回動自在に支持されることとなる。なお、キャッチフォーク59は図示しない機構により前後に伸縮自在となっている。また杭打リーダ55の下部には杭70を保持するパイルキーパ71が設けられている。なお。コラムフレーム58の下端部は起重機ジブ54の起伏に伴ってコラムフレーム58も起伏可能となるように支持されていることは言うまでもない。
【００３０】
本作業船50においては、杭打リーダ55が、ジブ54およびキャッチフォーク59にそれぞれ回動自在に支持されたコラムフレーム58によって支持された構成を取る。そのため、杭打リーダ55は、鉛直方向（水面に対して垂直な方向）に所定の傾斜角を保ったまま、コラムフレーム58の回動により旋回することが可能となる。したがって、本作業船50においては、船首方向に対して前後左右いずれの方向にも傾斜した杭を、船体51を移動させることなく打設することが可能である。
【００３１】
また起重機ジブ54の先端部には、杭打ハンマ吊り下げワイヤ72を案内する滑車73が設けられており、この滑車73の支持部74は、前述した杭打リーダ55の旋回に対してワイヤ72が追従でき、しかも滑車73から外れることがないように、杭打リーダ55の旋回に伴って偏揺れおよび横揺れ自在となっている。なお、ここで「偏揺れ」とは、ジブ54先端部に設けた杭打ちハンマ吊り上げワイヤ72を案内する滑車73の回転軸線を含む平面内で当該滑車73が左右方向へ揺動することであり、また「横揺れ」とは、滑車73の前記回転軸線に直交する軸線周りに回転揺動することである。
【００３２】
本作業船50においては、さらに、杭打リーダ支持具64の先端部には杭打リーダ55を摺動自在に保持する第一のガイド75を、杭打リーダ支持アーム66の先端部には同様に杭打リーダ55を摺動自在に保持する第二のガイド76をそれぞれ設けている。これら第一および第二のガイドは、いずれも前述した第一の実施形態によるものと同様に、各ガイド75，76に設けた案内溝と、杭打リーダ55に設けたガイドレール（共に図示せず）を摺動自在に嵌合させている。また、杭打リーダ55のこれらガイド75，76に沿った移動は、図示しない手段、例えば前述の第一の実施形態と同様の滑車装置等により行うものとする。
【００３３】
図7は、杭打作業船50において杭打装置52を船体51の甲板上に格納した状態を示すものである。この場合も、前述した第一の実施形態と同様、起重機本体53を船尾方向に180°回転させ、起重機ジブ54、杭打リーダ55およびコラムフレーム58を略水平に倒している。また、ジブ54の下端部、すなわち起重機本体53と連結している側の端部を起重機本体53の支点77から分離させている。さらに、ここではキャッチフォーク59を前記の図5および図7に示した状態よりもさらに縮めている。
【００３４】
図8は、図5〜図7に示す杭打作業船50の変形例を示すものであり、杭打装置52を船体51の甲板上に格納した状態を示すものである。図示の作業船50においては、杭打リーダ55をジブ54、コラムフレーム58と共に甲板上に倒して格納する際、キャッチフォーク59全体を図示しない手段により起重機本体13の側部に沿って後退させている。なお、この他、例えばキャッチフォーク59を折り畳み可能な構造とし、杭打リーダ55をジブ54、コラムフレーム58と共に甲板上に倒して格納する際にキャッチフォーク59を折り畳むようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
以上説明したように、本発明に係る杭打装置を格納可能な作業船は、杭打リーダおよび杭打ハンマを甲板上に略水平に倒して格納することが可能であることから、回航時や強風時（台風等を含む）、作業休止時等の非作業時における船体の安定性や安全性を保つことができると共に、作業開始時には容易に即応可能な利便性を有している。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第一の実施形態に係る杭打作業船の外観を示す側面図である。
【図２】図1の杭打作業船の杭打装置の詳細を示す図である。
【図３】図2の杭打装置の一部をさらに詳細に示す図である。
【図４】図1の杭打作業船において、杭打リーダを甲板上に格納した状態を示す図である。
【図５】本発明の第二の実施形態に係る杭打作業船の外観を示す側面図である。
【図６】図5の杭打作業船の杭打装置の詳細を示す図である。
【図７】図5の杭打作業船において、杭打リーダを甲板上に格納した状態を示す図である。
【図８】図5の杭打作業船の変形例を示すものであり、杭打リーダを甲板上に格納した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００３７】
10，50  杭打作業船
11，51  船体
12，52  杭打装置
13，53  起重機本体
14，54  起重機ジブ
15，55  杭打リーダ
16，  杭打ハンマ
17，19，57，73  滑車
18，70  杭
20，59  キャッチフォーク
21  杭打リーダ15の第一のガイド
22  杭打リーダ15の第二のガイド
23  杭打リーダ昇降用支点
24，31，32  滑車装置
25  第一のガイド本体
26  第一のガイド21の上側ガイド
27  第一のガイド21の下側ガイド
28  軸
29，33  ウィンチ
30  索
34  キャッチフォーク20と第二のガイド22との連結部
58  コラムフレーム
60  回転軸
61  トラニオン
62  杭打リーダ支持板
63，65  軸受
64  杭打リーダ支持具
66  杭打リーダ支持アーム
67  シリンダ
68  モータ
69  歯車機構
71  パイルキーパ
72  杭打ハンマ吊り下げワイヤ
74  滑車73の支持部
75  杭打リーダ55の第一のガイド
76  杭打リーダ55の第二のガイド
77  起重機ジブ54の支点
【図１】
2005282069.tif 000003
【図２】
2005282069.tif 000004
【図３】
2005282069.tif 000005
【図４】
2005282069.tif 000006
【図５】
2005282069.tif 000007
【図６】
2005282069.tif 000008
【図７】
2005282069.tif 000009
【図８】
2005282069.tif 000010