(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーソン駆体(5)の内壁面(6)下部に周方向に沿って内側に突出させて、かつ上下２段に平行に付設されたガイドレール(8a,8b)に沿って周方向に移動自在な掘削機(2)を、ケーソン駆体(5)の上方より降下させて係止させる掘削機昇降装置(1)において、
内壁面(6)に当接して、ケーソン駆体(5)の上方より吊り下げた掘削機(2)を内壁面(6)から径方向に所定距離だけ離して位置決めする車輪(13,14,15)を有した位置決め手段(10,10a)を備え、
この位置決め手段(10,10a)を内壁面(6)に沿って上下方向に滑らせて、掘削機(2)を前記ガイドレール(8a,8b)に係止させるようにしたことを特徴とする掘削機昇降装置(1)。
【請求項２】
請求項１記載の掘削機昇降装置(1)において、
前記位置決め手段(10)は、掘削機(2)を着脱自在に搭載した台車(11)と、
この台車(11)の上端部の左右方向の中央部に配設された上部車輪(13)と、
台車(11)の上下方向の中間部の左右両側に、ケーソン駆体(5)の内壁面(6)に当接するように移動可能に取着された一対の中間部車輪(14,14)と、
台車(11)の下端部の左右両側に、ケーソン駆体(5)の内壁面(6)に当接するように移動可能に取着され、かつ、突出したガイドレール(8a)を避ける量だけ内壁面(6)から離れる方向に移動可能に取着された一対の下部車輪(15,15)とを有することを特徴とする掘削機昇降装置(1)。
【請求項３】
請求項１記載の掘削機昇降装置(1)において、
前記位置決め手段(10a)は、掘削機(2)の上部の左右方向の中央部に配設された上部車輪(13)と、
掘削機(2)の上下方向の中間部の左右両側に、ケーソン駆体(5)の内壁面(6)にに当接するように移動可能に取着された一対の中間部車輪(14,14)と、
掘削機(2)の下部の左右両側に、ケーソン駆体(5)の内壁面(6)に当接するように移動可能に取着され、かつ、突出したガイドレール(8a)を避ける量だけ内壁面(6)から離れる方向に移動可能に取着された一対の下部車輪(15,15)とを有すると共に、
前記上部車輪(13)と中間部車輪(14,14)と下部車輪(15,15)とは、掘削機(2)をガイドレール(8a,8b)に係合した後、ケーソン駆体(5)の内壁面(6)から離脱する方向に移動可能に取着されたことを特徴とする掘削機昇降装置(1)。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケーソン駆体の内壁下部の周方向に沿って設けられたガイドレールに、掘削機をケーソン駆体の上方から降下させて係合するための位置決め手段を有する掘削機昇降装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ケーソン駆体の内壁下部に設けられたガイドレールに、掘削機をケーソン駆体の上方から降下させて係合する装置としては、実公平７−３８３９２号公報及び特公平７−５３９９８号公報に開示されたものがある。これらはケーソン駆体の内壁下部にガイドレールを周方向に沿って一部不連続に取り付け、この不連続部分に臨む移動ガイドレールをケーソン駆体の内周面に上下方向に設けた縦ガイドレールに沿って上下動自在とし、掘削機をガイドレール及び移動ガイドレールに沿って移動自在としたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構成においては、ケーソン駆体の内壁面の形状に対応した縦ガイドレール及び移動ガイドレールがケーソン駆体毎に必要となり、構造が複雑でコストが高いという問題がある。又、掘削機は縦ガイドレールの設けられた位置でしか昇降させることができず、作業上も不便である。
【０００４】
本発明は上記の問題点に着目し、各種のケーソン駆体の内壁面の形状に対応可能で汎用性が高く、任意の位置で掘削機の昇降を行うことができて作業性が良く、かつ、構造が簡単でコストの安いケーソン駆体用の掘削機昇降装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段、作用および効果】
上記の目的を達成するために、本発明に係る掘削機昇降装置の第１発明は、
ケーソン駆体の内壁面下部に周方向に沿って内側に突出させて、かつ上下２段に平行に付設されたガイドレールに沿って周方向に移動自在な掘削機を、ケーソン駆体の上方より降下させて係止させる掘削機昇降装置において、
内壁面に当接して、ケーソン駆体の上方より吊り下げた掘削機を内壁面から径方向に所定距離だけ離して位置決めする車輪を有した位置決め手段を備え、
この位置決め手段を内壁面に沿って上下方向に滑らせて、掘削機を前記ガイドレールに係止させるようにしている。
【０００６】
上記構成によれば、車輪をケーソン駆体の内壁面に当接させることにより、掘削機は、内壁面から径方向に所定距離だけ離れた位置に位置決めされる。この状態で、ケーソン駆体上方から吊り下げた掘削機をケーソン駆体の内壁面に沿って円滑に降下させれば、ガイドレールに容易に係止することができる。
したがって、ケーソン駆体の内周方向の任意の位置で掘削機をガイドレールに係止可能であり、作業の自由度が増大すると共に、縦ガイドレールや移動ガイドレールが不要となり、構造が簡単でコストの安いケーソン駆体用の掘削機昇降装置が得られる。
【０００７】
第２発明は、第１発明の構成に基づき、前記位置決め手段は、掘削機を着脱自在に搭載した台車と、この台車の上端部の左右方向の中央部に配設された上部車輪と、台車の上下方向の中間部の左右両側に、ケーソン駆体の内壁面に当接するように移動可能に取着された一対の中間部車輪と、台車の下端部の左右両側に、ケーソン駆体の内壁面に当接するように移動可能に取着され、かつ、突出したガイドレールを避ける量だけ内壁面から離れる方向に移動可能に取着された一対の下部車輪とを有する構成としている。
【０００８】
上記構成によれば、それぞれ左右一対の中間部車輪及び下部車輪は、ケーソン駆体の内壁面に当接するように移動可能なため、各種の内壁面の形状のケーソン駆体に対応可能であり、汎用性が高い。
又、下部車輪は、突出したガイドレールを避ける量だけ移動可能であるため、吊り下ろされた掘削機が、上下２段に付設されたガイドレールの上段のガイドレールを避けて、ガイドレールに上下方向に近接する。これにより、安定した姿勢で掘削機をガイドレールに容易に係止させることができる。
又、掘削機は台車に着脱自在であるため、掘削機をガイドレールに係止させた後、台車を掘削機から離脱させてケーソン駆体外に吊り出し、残った掘削機をガイドレールに沿って周方向に移動させながら掘削作業を行わせることができる。
【０００９】
第３発明は、第１発明の構成に基づき、前記位置決め手段は、掘削機の上部の左右方向の中央部に配設された上部車輪と、掘削機の上下方向の中間部の左右両側に、ケーソン駆体の内壁面に当接するように移動可能に取着された一対の中間部車輪と、掘削機の下部の左右両側に、ケーソン駆体の内壁面に当接するように移動可能に取着され、かつ、突出したガイドレールを避ける量だけ内壁面から離れる方向に移動可能に取着された一対の下部車輪とを有すると共に、前記上部車輪と中間部車輪と下部車輪とは、掘削機をガイドレールに係合した後、ケーソン駆体の内壁面から離脱する方向に移動可能に取着された構成としている。
【００１０】
上記構成によれば、それぞれ左右一対の中間部車輪及び下部車輪はケーソン駆体の内壁面の形状に応じて所定の位置に移動可能なため、各種の内壁面の形状のケーソン駆体に対応可能であり、汎用性が高い。又、下部車輪は突出したガイドレールを避ける量だけ移動可能であるため、吊り下ろされた掘削機が、上下２段に付設されたガイドレールの上段のガイドレールを避けて、ガイドレールに上下方向に近接する。これにより、安定した姿勢で掘削機をガイドレールに容易に係止させることができる。
さらに、掘削機をガイドレールに係止させた後、各車輪をケーソン駆体の内壁面から離脱させているので、掘削機はガイドレールに沿って周方向に移動する際に、各車輪が邪魔にならず掘削作業を行うことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態及び実施例】
以下に本発明に係る掘削機昇降装置の実施例について、図１〜図１５を参照して詳述する。
【００１２】
まず、図１〜図１３に基づいて、第１実施例を説明する。
図１は、第１実施例の掘削機昇降装置１の側面図である。同図において、作業機３を有する掘削機２は、掘削機用ワイヤロープ４により、ケーソン駆体５の上方から昇降自在に吊り下げられている。掘削機２を着脱自在に取着した台車１１は、台車用ワイヤロープ１２により、例えば略円筒形のケーソン駆体５の内周側に上方から昇降自在に吊り下げられている。そして、台車１１の上部の左右方向の中央部に設けられた上部車輪１３と、台車１１の上下方向の中間部の左右両側に設けられた一対の中間部車輪１４，１４と、台車１１の下部の左右両側に設けられた一対の下部車輪１５，１５とは、ケーソン駆体５の内壁面６に当接し、位置決め手段１０を構成している。
【００１３】
図２は、第１実施例の位置決め手段１０の詳細な構成を示す側面図である。以下、位置決め手段１０の左右の片側の構成について説明するが、他側にも同一部材による同一構成の装置が取着されている。
台車１１の枠体２０の上端部の左右方向の中央部には、上部車輪１３が配設されている。枠体２０の下端部の第１支柱２１の一端部には中間部車輪１４が設けられている。枠体２０の下方には一端部に下部車輪１５を有する第２支柱２２が第１支柱２１に平行に配設されている。第１支柱２１と第２支柱２２との他端部及び中間部は、それぞれ第１リンク２３及び第２リンク２４を介して連結されており、平行４節リンク装置を構成している。そして、第１リンク２３の一端部と枠体２０とは下部車輪用シリンダ２５により連結され、この下部車輪用シリンダ２５を伸縮することにより、下部車輪１５をケーソン駆体５の内壁面６に当接させたり離脱させたりすることが可能である。
【００１４】
また、枠体２０には、並列に配設された第１アーム３０及び第２アーム３１の一端部が回動自在に取着され、それぞれの他端部は第１ロッド３２により連結されて平行４節リンク装置を構成している。第１アーム３０と枠体２０とはアームシリンダ３３により連結されており、アームシリンダ３３を伸縮することにより、第１アーム３０及び第２アーム３１は上記一端部を中心として揺動する。
また、第１アーム３０及び第２アーム３１の他端部には、それぞれ第１レバー３４及び第２レバー３５のほぼ中央部が回動自在に取着されている。第１レバー３４と第２レバー３５とは並列に配設され、それぞれの一端部は第２ロッド３６により連結されて第１ロッド３２と共に平行４節リンク装置を構成している。第１レバー３４と第２レバー３５との他端部にはそれぞれ掘削機２に設けられた２個の係合ピン７，７に係合するフック部３７，３７が設けられている。そして、第１レバー３４の一端部と第１アーム３０とはレバーシリンダ３８により連結され、レバーシリンダ３８を伸縮することにより、第１レバー３４及び第２レバー３５は、第１アーム３０及び第２アーム３１の他端部を中心として回動し、係合ピン７，７とフック部３７，３７とを係合したり係合解除したりする。
また、掘削機２の下部には、ケーソン駆体５の内壁部に設けられたガイドレールに係止する係止部２ａ，２ｂが設けられており、この係止部２ａ，２ｂには図示しない係止装置が備えられている。
【００１５】
図３は、図２のＡ矢視図である。枠体２０の左右方向の中央部には、上部車輪１３が配設されている。枠体２０の左右の第１支柱２１，２１には、それぞれ上部リンク４０，４０と、下部リンク４１，４１と、側柱４２，４２とからなる平行４節リンク装置が取着されている。側柱４２，４２の一端部には中間部車輪１４，１４が取着されている。第１支柱２１，２１と下部リンク４１，４１とはターンバックル４３，４３により連結され、ターンバックル４３，４３を伸縮することにより中間部車輪１４，１４の上部車輪１３に対する相対位置の変更が可能である。
また、紙面において第１支柱２１，２１の奥側にある第２支柱２２，２２にも同様のリンク装置が取着され、下部車輪１５，１５も同様に位置変更が可能である。したがって、ケーソン駆体５の内壁面６の形状が、同図に示す実線（円周内面）や、破線（実線よりも径の小さな円周内面）や、細い２点鎖線（略平面）に示すように変化しても、上部車輪１３と中間部車輪１４，１４と下部車輪１５，１５とを同時に内壁面６に当接させることができるので、位置決め手段１０の汎用性が高い。
【００１６】
以下に、掘削機昇降装置１により掘削機２をケーソン駆体５内に設置する場合の作動について、図１〜図１３に従って説明する。以下、位置決め手段１０の左右の片側の作動について説明するが、前述したように、他側にも同一部材による同一構成の装置が取着され、同様に作動する。
１）地上において、図２に示すように下部車輪シリンダ２５を伸張した状態で図３に示すターンバックル４３を作動し、中間部車輪１４，１４及び下部車輪１５，１５の上部車輪１３に対する位置を、ケーソン駆体５の内壁面６の形状に合わせて調整する。
２）図２に示すように、レバーシリンダ３８を伸張した状態で掘削機２の係合ピン７を台車１１のフック部３７に係合し、アームシリンダ３３を伸張して第１アーム３０及び第２アーム３１を起立させる。この状態で図１に示すように、掘削機２を掘削機用ワイヤロープ４で、また台車１１を台車用ワイヤロープ１２でそれぞれ吊り下げ、上部車輪１３、中間部車輪１４，１４、下部車輪１５，１５をケーソン駆体５の内壁面６に当接させる。
３）図４に示すように、ケーソン駆体５の内壁下部には、内周面に沿って突出したガイドレール８ａ，８ｂが上下２段に設けられている。掘削機２及び台車１１を吊り降ろし、下部車輪１５が上側のガイドレール８ａの上面から所定距離Ｌ１の位置に達したときに掘削機２及び台車１１の下降を停止させる。
なお、図４以降の図面には、作業機３は省略してある。
４）次に、図５に示すように、下部車輪用シリンダ２５を収縮して下部車輪１５をガイドレール８ａを避ける量だけケーソン駆体５の内壁面６から移動させる。５）次に、図６に示すように、掘削機２及び台車１１を再降下させ、中間部車輪１４が上側のガイドレール８ａの上面から所定距離Ｌ２の位置に達したときに、掘削機２及び台車１１の下降を停止させる。
６）次に、図７に示すように、下部車輪用シリンダ２５を伸張して下部車輪１５をケーソン駆体５の内壁面６に当接させ、台車１１を安定させる。これにより、掘削機２及び台車１１のガイドレール８ａ，８ｂに対する相対位置が決定される。
７）次に、図８に示すように、アームシリンダ３３を短縮し、掘削機２をケーソン駆体５の内壁面６に近接させ、掘削機２の係止部２ａ，２ｂをガイドレール８ａ，８ｂにそれぞれ係合させる。そして、前記係止装置により、掘削機２の係止部２ａ，２ｂをガイドレール８ａ，８ｂにそれぞれ係止させる。
８）次に、図９に示すように、レバーシリンダ３８を縮小して第１レバー３４及び第２レバー３５を回動させ、フック部３７，３７を掘削機２の係合ピン７，７から離脱させる。
９）次に、図１０に示すように、アームシリンダ３３を伸張して第１アーム３０及び第２アーム３１を起立させ、フック部３７，３７を係合ピン７，７から十分に離す。これにより、掘削機２と台車１１とが分離される。
１０）次に、図１１に示すように、下部車輪用シリンダ２５を縮小し、下部車輪１５をガイドレール８ａを避ける量だけ内壁面６から離脱させる。
１１）次に、図１２に示すように、台車１１を台車用ワイヤロープ１２により所定量引き上げる。
１２）次に、図１３に示すように、下部車輪用シリンダ２５を伸張し、下部車輪１５を内壁面６に当接させて台車１１を安定させ、台車１１をワイヤロープ１２によりケーソン駆体５の上方に吊り出す。
１３）これにより、掘削機２はケーソン駆体５のガイドレール８ａ，８ｂに係止された状態で残り、ガイドレール８ａ，８ｂに沿って移動しながら掘削作業を行う。
１４）また、掘削作業終了後等に掘削機２をケーソン駆体５の外に搬出する場合には、掘削機２の係止装置を作動させて係止部２ａ，２ｂとガイドレール８ａ，８ｂとの係止を解除し、掘削機用ワイヤロープ４により吊り上げる。
【００１７】
なお、詳細説明は省略したが、各部の作動はケーソン駆体５外に設置された駆動源及び操作装置により、上方から掘削機用ワイヤロープ４及び台車用ワイヤロープ１２に沿わせた図示しない油圧配管及び電気配線を介して、操作可能である。又、所要の箇所に、図示しない位置検出センサ等を設けて所定距離Ｌ１，Ｌ２を検出しており、例えばこれらのセンサ等からの信号を受けてオペレータが所定の操作を行っても良いし、あるいは自動的に作動するようにしても良い。
【００１８】
以上説明したように、本掘削機昇降装置１は、ターンバックル４３を作動させて、中間部車輪１４，１４及び下部車輪１５，１５の上部車輪１３に対する位置を、ケーソン駆体５の内壁面６の形状に合わせて調整可能である。従って、円形、楕円形、方形等、任意の形状のケーソン駆体５に対応可能であり、ケーソン駆体５の形状に合わせて設計変更をする必要がないので、製造コストが低減する。さらに、ケーソン駆体５の周方向の任意の位置から掘削機２を降下させてガイドレール８ａ，８ｂに係合させることが可能であり、ケーソン駆体５の設置場所の状況に合わせて掘削機２の降下位置を決定できるので、汎用性が高い。又、ケーソン駆体５に縦ガイドレール及び移動ガイドレールを設ける必要が無く、構造が簡単で製造コストを低減することができる。
【００１９】
次に、図１４、図１５に基づいて第２実施例を説明する。第１実施例と同一部材には同一符号を付して説明は省略し、異なる部分についてのみ説明する。
図１４は、第２実施例の位置決め手段１０ａの側面図である。同図において、第１アーム３０及び第２アーム３１の他端部には、第１レバー３４ａ及び第２レバー３５ａがそれぞれ取着されている。また、第１レバー３４ａ及び第２レバー３５ａの他端部にはそれぞれピン穴３７ａ，３７ａが設けられ、掘削機２の係合ピン７，７が回動自在に係合していて、掘削機２と位置決め手段１０ａとが一体構成されている。
【００２０】
次に作動について説明する。図１〜図８で説明した掘削機２をガイドレール８ａ，８ｂに係合させるまでの作動工程は第１実施例と同一であり、説明は省略する。そして、掘削機２をガイドレール８ａ，８ｂに係合させた後、図１５に示すようにアームシリンダ３３を更に縮小する。これにより上部車輪１３、中間部車輪１４、下部車輪１５はケーソン駆体５の内壁面６から所定距離Ｓだけ離れる。したがって、掘削機２はガイドレール８ａ，８ｂに沿って内壁面の周方向に移動可能となり、掘削作業を行うことができる。上記のように本例では掘削機２をガイドレール８ａ，８ｂに係止した後、位置決め手段１０ａをケーソン駆体５の外に搬出する必要は無く、作業が簡単になる。
そして、掘削作業終了後等に掘削機２をケーソン駆体５の外に搬出する場合には、掘削機２とガイドレール８ａ，８ｂとの係止を解除し、掘削機２と位置決め手段１０ａとを掘削機用ワイヤロープ４及び台車用ワイヤロープ１２とにより引き上げる。
このとき、吊り下げ用のワイヤロープは、掘削機用ワイヤロープ４のみでも良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例の掘削機昇降装置の側面図である。
【図２】第１実施例の位置決め手段の側面図である。
【図３】図２のＡ矢視図である。
【図４】第１実施例の掘削機昇降装置の作動の第１説明図である。
【図５】同、第２説明図である。
【図６】同、第３説明図である。
【図７】同、第４説明図である。
【図８】同、第５説明図である。
【図９】同、第６説明図である。
【図１０】同、第７説明図である。
【図１１】同、第８説明図である。
【図１２】同、第９説明図である。
【図１３】同、第１０説明図である。
【図１４】本発明の第２実施例の位置決め手段の側面図である。
【図１５】第２実施例の掘削機昇降装置の作動の説明図である。
【符号の説明】
１：掘削機昇降装置、２：掘削機、４：掘削機用ワイヤロープ、５：ケーソン駆体、６：内壁面、７：係合ピン、８ａ，８ｂ：ガイドレール、１０，１０ａ：位置決め手段、１１：台車、１２：台車用ワイヤロープ、１３：上部車輪、１４：中間部車輪、１５：下部車輪、２０：枠体、２１：第１支柱、２２：第２支柱、２３：第１リンク、２４：第２リンク、２５：下部車輪用シリンダ、３０：第１アーム、３１：第２アーム、３２：第１ロッド、３３：アームシリンダ、３４，３４ａ：第１レバー、３５，３５ａ：第２レバー、３６：第２ロッド、３７：フック部、３７ａ：ピン穴、３８：レバーシリンダ、４０：上部リンク、４１：下部リンク、４２：側柱、４３：ターンバックル。
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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