(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に対して貫入・引き抜きが行われる地盤改良用回転体が立設されたリーダーに沿って昇降駆動され、このリーダーの少なくとも下部に前記地盤改良用回転体を挿通する振れ止め筒が吊り下げられ、この振れ止め筒に筒内側面から筒内側に向けて周面が突出するように複数のローラが回転自在に設けられている地盤改良装置の振れ止め構造であって、
前記地盤改良用回転体は、周面にスパイラルフィンが形成され、かつ、前記ローラは、中央部が太くなるように前記周面が外側へ向けて膨出していると共に前記スパイラルフィンに接触していることを特徴とする地盤改良装置の振れ止め構造。
【請求項２】
前記地盤改良用回転体は、下端部に撹拌翼が設けられた撹拌軸であることを特徴とする請求項１に記載された地盤改良装置の振れ止め構造。
【請求項３】
前記ローラは、振れ止め筒の周面に形成された開口部から該振れ止め筒内に突出し、このローラの回転軸は、前記振れ止め筒の外側に設けられた軸受け板に軸支され、前記軸受け板は、前記振れ止め筒の外側面に緩衝部材を介して設けられていると共に、該軸受け板は、前記ローラの回転軸が回転自在に嵌合される軸支リングを有し、この軸支リングは前記軸受け板に対して弾性部材を介在して取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載された地盤改良装置の振れ止め構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地盤改良装置の振れ止め構造に関し、さらに詳しくは、立設されたリーダーに吊り下げられる撹拌軸等の地盤改良用回転体の振れを防止する振れ止め構造に係わる。
【０００２】
【従来の技術】
従来、地盤改良装置として、図６に示すようなものがある。この地盤改良装置１は、ベースマシン２の装置架台３にリーダー４が立設されている。また、リーダー４の上端部には、笠木５が設けられている。リーダー４や笠木５等には、昇降用ワイヤ６を懸けるシーブ７が回動自在に設けられている。そして、笠木５のシーブ７から垂下された昇降用ワイヤ６は、回転駆動手段８の上部に設けられたシーブブロック９に懸装されている。
【０００３】
また、回転駆動手段８の下部には、一対の撹拌軸１０，１０の上部が連結されている。このため、昇降用ワイヤ６を介して一対の撹拌軸１０，１０を昇降されるようになっている。尚、撹拌軸１０の外周面には、スパイラルフィン１０Ａが形成されている。
【０００４】
このような地盤改良装置１においては、吊り下げた撹拌軸１０の振れを防止するために、振れ止め構造を備えている。即ち、リーダー４の下部には、撹拌軸１０をそれぞれ挿通する筒状の振れ止め部１１，１１がそれぞれ設けられている。尚、図７に示すように、各振れ止め部１１は連結板１２で一体に設けられており、この連結板１２はリーダー４等の所定位置に移動できるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の地盤改良装置１の振れ止め構造では、吊り下げられた振れ止め部１１に対して、図８及び図９に示すように、回転するスパイラルフィン１０Ａや撹拌軸１０が摺接するため、スパイラルフィン１０Ａの引っ掛かりによる衝撃音や、スパイラルフィン１０Ａ及び撹拌軸１０と振れ止め部１１の内壁との摩擦による摺動音等の騒音や攪拌軸１０及び中空管に摩耗等が発生するという問題点があった。
【０００６】
そこで、本発明は、地盤改良を行う回転体の昇降動作や回転動作に伴う騒音を抑制することができる地盤改良装置の振れ止め構造を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、地中に対して貫入・引き抜きが行われる地盤改良用回転体が立設されたリーダーに沿って昇降駆動され、このリーダーの少なくとも下部に前記地盤改良用回転体を挿通する振れ止め筒が吊り下げられ、この振れ止め筒に筒内側面から筒内側に向けて周面が突出するように複数のローラが回転自在に設けられている地盤改良装置の振れ止め構造であって、前記地盤改良用回転体は、周面にスパイラルフィンが形成され、かつ、前記ローラは、中央部が太くなるように前記周面が外側へ向けて膨出していると共に前記スパイラルフィンに接触していることを特徴とする。
【０００８】
このような構成の請求項１記載の発明では、地盤改良用回転体が振れ止め筒内に挿通され、地盤改良用回転体のスパイラルフィンがローラに接触するため、回転する地盤改良用回転体のスパイラルフィンと振れ止め筒とが接触するのを防止することができる。このため、ローラが地盤改良用回転体の回転を許容して、地盤改良用回転体のがたつきや摺動による騒音が発生するのを抑制することができる。特に、ローラの中央部が外側へ膨出しているため、さらに地盤改良用回転体のスパイラルフィンと振れ止め筒との衝突や摺接を防止することができる。また、スパイラルフィンを振れ止め筒内に突出するローラの周面に受けることができるため、スパイラルフィンが振れ止め筒に引っ掛かったり、衝突するのを防止できる。
【０００９】
さらに、請求項２記載の発明は、請求項１に記載の地盤改良装置の振れ止め構造であって、前記地盤改良用回転体は、下端部に撹拌翼が設けられた撹拌軸であることを特徴とする。
【００１０】
したがって、請求項２記載の発明では、請求項１に記載の発明の作用に加えて、地中に貫入するときに振れが起こり易い撹拌軸の昇降、回転を円滑且つ低騒音等で行うことが可能となる。
【００１３】
さらに、請求項３記載の発明は、請求項１に記載された地盤改良装置の振れ止め構造であって、前記ローラは、振れ止め筒の周面に形成された開口部から該振れ止め筒内に突出し、このローラの回転軸は、前記振れ止め筒の外側に設けられた軸受け板に軸支され、前記軸受け板は、前記振れ止め筒の外側面に緩衝部材を介して設けられていると共に、該軸受け板は、前記ローラの回転軸が回転自在に嵌合される軸支リングを有し、この軸支リングは前記軸受け板に対して弾性部材を介在して取り付けられていることを特徴とする。
【００１４】
したがって、請求項３記載の発明では、請求項１に記載された発明の作用に加えて、ローラが振れ止め筒の開口部から周面が筒内側へ突出する構造であるため、ローラの回転軸が振れ止め筒内に入り込む例えば土や砂利等と直接接触することを抑制することができる。また、緩衝部材がローラ側と振れ止め筒側との間の振動を吸収することができる。このため、地盤改良用回転体のスパイラルフィンとの接触で発生するローラの振動を吸収して、低騒音な地盤改良作業を行うことができる。さらに、軸支リングと軸受け板との間に弾性部材を介在したことにより、ローラ側の振動を吸収できるため、騒音とがたつきとを抑制する作用がある。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る地盤改良装置の振れ止め構造の詳細を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
【００１６】
本実施形態の地盤改良装置２０は、軟弱地盤中に例えば粉粒体またはスラリー状の地盤改良材を供給して、地盤土と撹拌混合を行って、所望の地盤改良を行うための装置である。尚、本実施形態では、地盤改良材供給機構の構成の説明は省略する。
【００１７】
図１に示すように、地盤改良装置２０はベースマシン２１を備え、その装置架台２２に立設されたリーダー２３の上部に、ベースマシン２１の後端部側に一端部が連結された支持ロッド２４の他端部が連結されている。また、リーダー２３の上端部には、リーダー２３と共に略Ｔ字形状をなすように笠木２７が設けられている。笠木２７の前後端部には、シーブ２８，２９がそれぞれ回転自在に支持されている。
【００１８】
そして、ベースマシン２１側で巻き取り及び繰り出しが行われる昇降用ワイヤ３０が、上記したシーブ２９，２８に懸けられており、この昇降用ワイヤ３０によって、互いに平行をなす一対の撹拌軸（地盤改良用回転体）３１，３１がリーダー２３に沿って昇降自在に吊り下げられている。この撹拌軸３１の周面には、スパイラルフィン３１Ａが螺旋状に形成されている。また、撹拌軸３１の下端部には、上下多段に撹拌翼３４が列設されている。尚、撹拌軸３１は内部に地盤改良材が流通し得るように中空のものが用いられている。
【００１９】
さらに、これら撹拌軸３１の上端部には、それぞれの撹拌軸３１を回転駆動する回転駆動手段３２が設けられている。この回転駆動手段３２の上部には、シーブブロック３３が設けられている。尚、このシーブブロック３３には、笠木２７の前端のシーブ２８から垂れ下がる昇降用ワイヤ３０が懸けられている。また、回転駆動手段３２の後面には、リーダー２３にガイドされて上下方向に走行するガイド部材３５が設けられている。
【００２０】
次に、本実施形態における振れ止め構造について説明する。
【００２１】
図１及び図２に示すように、リーダー２３の下部には、それぞれ撹拌軸３１を挿通させる略筒状の一対の振れ止め筒３６，３６が設けられている。この一対の振れ止め筒３６，３６は、図１に示すように、固定板３７を介して連結板３８に設けられており、この連結板３８で一体に設けられている。そして、この連結板３７はリーダー２３等の所定位置に移動できるようになっている。
【００２２】
さらに、本実施形態では、振れ止め筒３６の周壁に、中央部が最も太くなるように膨出した形状の４つのローラ３９が設けられている。図３に示すように、ローラ３９は、中心軸が上下方向に沿うように配置され、上下端面より突出するローラ軸４０が振れ止め筒３６の外壁に設けられた軸受け板４１に回転自在に軸支されている。尚、このようにローラ３９が取り付けられた振れ止め筒３６には、ローラ３９が筒内に突出する開口部３６Ａが開設されている。また、ローラ３９が振れ止め筒３６内に突出する寸法は、適宜設定されている。
【００２３】
ここで、図５を用いて軸受け板４１の取付構造を説明する。軸受け板４１は、振れ止め筒３６の外周面に沿うように湾曲する固定板４１Ａを一体的に有しており、この固定板４１Ａを振れ止め筒３６の外周面に突設されたボルト４２に対してナット４３を用いて固定されている。尚、固定板４１Ａと振れ止め筒３６の外周面との間には、緩衝部材４４が介在されている。
【００２４】
また、図５（ｂ）に示すように、軸受け板４１におけるローラ軸４０を軸支する部分には、環状の弾性部材４５を介して軸支リング４６が設けられている。このような構成により、ローラ３９が撹拌軸３１から受ける衝撃や振動を弾性部材４５と緩衝部材４４とで緩和する作用を有している。
【００２５】
このような構成の地盤改良装置２０では、図４に示すように、振れ止め筒３６の内側にローラ３９が突出するように配置されているため、振れ止め筒３６内に挿通された撹拌軸３１やその周囲に形成されたスパイラルフィン３１Ａはローラ３９の周面に接触するようになっている。これらローラ３９は、回転自在に軸支されているため、回転する撹拌軸３１やスパイラルフィン３１Ａと共に回転して、摺動抵抗を軽減する作用を有する。このため、摺動音等の騒音が発生するのを抑制することができる。
【００２６】
また、ローラ３９は、中央が膨出するように湾曲しているため、スパイラルフィン３１Ａが振れ止め筒３６の内壁面に引っ掛かるのを防止する。このため、スパイラルフィン３１Ａと振れ止め筒３６との衝突音が発生するのを防止することができる。
【００２７】
以上、実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、構成の要旨に付随する各種の設計変更が可能である。例えば、前記実施形態は、撹拌軸３１がスパイラルフィン３１Ａを有する場合に本発明を適用したが、スパイラルフィン３１Ａを有しない撹拌軸であっても騒音を低減することができる。また、一対の平行な撹拌軸３１，３１を備える地盤改良装置２０に本発明を適用したが、単数の地盤改良用回転体（撹拌軸）や３本以上の地盤改良用回転体を備える装置にも適用可能である。
【００２８】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、請求項１記載の発明によれば、地盤改良用回転体が振れ止め筒内に挿通され、地盤改良用回転体のスパイラルフィンがローラに接触するため、回転する地盤改良用回転体のスパイラルフィンと振れ止め筒とが接触するのを防止する効果がある。このため、ローラが地盤改良用回転体の回転を許容して、地盤改良用回転体のがたつきや摺動による騒音が発生するのを抑制する効果がある。特に、ローラの中央部が外側へ膨出しているため、さらに地盤改良用回転体のスパイラルフィンと振れ止め筒との衝突や摺接を防止する効果がある。また、スパイラルフィンを振れ止め筒内に突出するローラの周面に受けることができるため、スパイラルフィンが振れ止め筒に引っ掛かったり、衝突するのを防止する効果がある。
【００２９】
請求項２記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、地中に貫入するときに振れが起こり易い撹拌軸の昇降、回転を円滑且つ低騒音等で行うことができる。
【００３１】
請求項３記載の発明によれば、請求項１に記載された発明の効果に加えて、ローラが振れ止め筒の開口部から周面が筒内側へ突出する構造であるため、ローラの回転軸が振れ止め筒内に入り込む例えば土や砂利等と直接接触することを抑制することができ、ローラの回転の円滑性を保持できると共に、ローラのメンテナンスを容易にする効果がある。また、緩衝部材がローラ側と振れ止め筒側との間の振動を吸収することができる。このため、地盤改良用回転体のスパイラルフィンとの接触で発生するローラの振動を吸収して、低騒音な地盤改良作業を行うことができる。さらに、軸支リングと軸受け板との間に弾性部材を介在したことにより、ローラ側の振動を吸収できるため、騒音とがたつきとを抑制する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態を示す地盤改良装置の全体を示す側面図である。
【図２】実施形態における振れ止め構造を示す要部の正面図である。
【図３】実施形態における振れ止め構造を示す要部の断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａに沿う断面図である。
【図５】（ａ）は実施形態における振れ止め構造を示す要部の横断面図、（ｂ）は同要部の縦断面図である。
【図６】従来の地盤改良装置を示す側面図である。
【図７】従来の地盤改良装置の振れ止め構造を示す要部の正面図である。
【図８】従来の地盤改良装置の振れ止め構造を示す縦断面図である。
【図９】従来の従来改良装置の振れ止め構造の横断面図である。
【符号の説明】
２０  地盤改良装置
２３  リーダー
３０  昇降用ワイヤ
３１  撹拌軸（地盤改良用回転体）
３４  撹拌翼
３６  振れ止め筒
３６Ａ  開口部
３９  ローラ
４０  回転軸
４１  軸受け板
４４  緩衝部材
４５  弾性部材
４６  軸支リング
【図１】
0004499906.tif 000002
【図２】
0004499906.tif 000003
【図３】
0004499906.tif 000004
【図４】
0004499906.tif 000005
【図５】
0004499906.tif 000006
【図６】
0004499906.tif 000007
【図７】
0004499906.tif 000008
【図８】
0004499906.tif 000009
【図９】
0004499906.tif 000010