(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空杭チャック装置のチャック部材と中空杭との間に配置されて、前記チャック部材によって前記中空杭を把持する中空杭チャック装置のチャックカラーにおいて、該チャックカラーは、周状に配列された複数のカラー部材と、該複数のカラー部材の上面及び下面にそれぞれ配設した上下２枚のリング状の連結部材とを備え、前記各カラー部材の上面及び下面にそれぞれ突設したピンを、前記上下２枚の連結部材に前記ピンと対応して形成した径方向に長い長孔に挿入して、前記複数のカラー部材を中空杭の挿通孔の中心方向に移動可能に支持し、前記上下２枚の連結部材の外周側同士をブラケットで連結し、前記カラー部材の上面外周側に、前記チャック部材と中空杭との間に前記チャックカラーが配置されたときに、前記チャック部材の上面に当接するストッパを設けたことを特徴とする中空杭チャック装置のチャックカラー。
【請求項２】
前記ブラケットと前記カラー部材とに、該カラー部材を拡開付勢するスプリングを張設したことを特徴とする請求項１記載の中空杭チャック装置のチャックカラー。
【請求項３】
中空杭チャック装置のチャック部材と中空杭との間に配置されて、前記チャック部材によって前記中空杭を把持する中空杭チャック装置のチャックカラーにおいて、該チャックカラーは、周状に配列された複数のカラー部材と、該複数のカラー部材の上面及び下面にそれぞれ配設した上下２枚の板状の連結部材とを備え、前記上下２枚の連結部材の両端部にそれぞれ形成した連結部材の長手方向に長い長孔に、前記各カラー部材の上面及び下面にそれぞれ突設したピンを挿入して、前記複数のカラー部材を中空杭の挿通孔の中心方向に移動可能に支持し、隣接するカラー部材間に径方向へ拡開付勢するスプリングを設け、前記カラー部材の上面外周側に、前記チャック部材と中空杭との間に前記チャックカラーが配置されたときに、前記チャック部材の上面に当接するストッパを設けたことを特徴とする中空杭チャック装置のチャックカラー。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼管杭、コンクリート杭、ケーシングチューブ等の中空杭を地中に回転圧入する全回転チュービング装置や杭打機のケーシング回転駆動装置に用いられる中空杭チャック装置のチャックカラーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
全回転チュービング装置や杭打機のケーシング回転駆動装置は、チャック装置で把持した鋼管杭等の中空杭を回転して地中に圧入する。この場合に、チャック装置の各チャック部材に中空杭外径に合わせたチャックカラーを取り付けることが多い。先端部に羽根を備えた中空杭を把持する場合には、羽根の径が中空杭胴体部の径よりかなり大きいので、チャック装置に中空杭を挿入してから各チャック部材にそれぞれチャックカラーを取り付けるか、例えば、全回転チュービング装置では、各チャック部材にチャックカラーを取り付けたチュービング装置をクレーンで吊り上げ、中空杭の上部から被せていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、各チャック部材にチャックカラーを取り付けることは非常に面倒で時間も掛かるものであった。また、チュービング装置は重量があり、これを高い位置まで吊り上げるには能力の大きなクレーンが必要となる。
【０００４】
そこで本発明は、チャック部材への取り付けが容易な中空杭チャック装置のチャックカラー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】
上記した目的を達成するため、中空杭チャック装置のチャック部材と中空杭との間に配置されて、前記チャック部材によって前記中空杭を把持する中空杭チャック装置のチャックカラーにおいて、本発明の第１の構成は、前記チャックカラーは、周状に配列された複数のカラー部材と、該複数のカラー部材の上面及び下面にそれぞれ配設した上下２枚のリング状の連結部材とを備え、前記各カラー部材の上面及び下面にそれぞれ突設したピンを、前記上下２枚の連結部材に前記ピンと対応して形成した径方向に長い長孔に挿入して、前記複数のカラー部材を中空杭の挿通孔の中心方向に移動可能に支持し、前記上下２枚の連結部材の外周側同士をブラケットで連結し、前記カラー部材の上面外周側に、前記チャック部材と中空杭との間に前記チャックカラーが配置されたときに、前記チャック部材の上面に当接するストッパを設けたことを特徴とし、第２の構成は、第１の構成において、前記ブラケットと前記カラー部材とに、該カラー部材を拡開付勢するスプリングを張設したことを特徴とし、第３の構成は、前記チャックカラーは、周状に配列された複数のカラー部材と、該複数のカラー部材の上面及び下面にそれぞれ配設した上下２枚の板状の連結部材とを備え、前記上下２枚の連結部材の両端部にそれぞれ形成した連結部材の長手方向に長い長孔に、前記各カラー部材の上面及び下面にそれぞれ突設したピンを挿入して、前記複数のカラー部材を中空杭の挿通孔の中心方向に移動可能に支持し、隣接するカラー部材間に径方向へ拡開付勢するスプリングを設け、前記カラー部材の上面外周側に、前記チャック部材と中空杭との間に前記チャックカラーが配置されたときに、前記チャック部材の上面に当接するストッパを設けたことを特徴としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を全回転チュービング装置に適用した各実施形態例を図面に基づいて説明する。図１乃至図６は本発明の第１実施形態例を示すもので、中空杭チャック装置１を有する全回転チュービング装置２は、ベースフレーム３に複数本のスラストシリンダ４にて昇降フレーム５を支持している。
【０００７】
昇降フレーム５は、中空杭６の挿通孔７を内周に有する円筒状の回転体８を回転可能に支承し、回転体８の外周に形成したギア９に、昇降フレーム５に設けた油圧モータ１０の出力軸のギア１１をアイドラギア１２を介して噛合させ、油圧モータ１０の駆動により回転体８を回転させる。該回転体８の内周面１３には、下方へ向かって収束するテーパ面が複数個形成されている。
【０００８】
前記中空杭チャック装置１は、昇降フレーム５に設けた複数本のチャックシリンダ１４に支持されるチャック支持フレーム１５と、該チャック支持フレーム１５に回転可能に支承されて前記回転体８の上方に配置される回転チャックフレーム１６と、該回転チャックフレーム１６に吊持される複数本の楔状のチャック部材１７とで構成されている。本実施形態例では８個のチャック部材１７が設けられている。
【０００９】
前記中空杭６は、先端部に螺旋状の羽根６ａを有している。この中空杭６の胴体部とチャック部材１７との間にはチャックカラー１８が設けられている。このチャックカラー１８は、前記チャック部材１７にそれぞれ対応する８個のカラー部材１９と、各カラー部材１９を径方向に移動可能に支持する上下２枚のリング状の連結部材２０，２０とで構成されている。
【００１０】
各カラー部材１９は、その上面及び下面にそれぞれピン１９ａを突設し、上面外周側にチャック部材１６上面に当接するストッパ１９ｂを、下面内周側にテーパ面を有するガイド１９ｃをそれぞれ設けている。
【００１１】
前記連結部材２０，２０は、径方向に長い長孔２０ａをそれぞれ形成し、各長孔２０ａに各カラー部材１９のピン１９ａを挿入し、外周側のブラケット２０ｂで連結されている。また、各ブラケット２０ｂと各カラー部材１９とには、スプリング２１が張設され、各カラー部材１９を拡開方向に引張付勢している。
【００１２】
チャックカラー１８をこのように構成することにより、中空杭６を建て込む作業では、直立させた中空杭６の上部に、図３，４に示されるように、中空杭６の胴体部径よりもやや大径に拡開したチャックカラー１８をクレーンで吊り上げ、中空杭６の胴体部外周にチャックカラー１８を装着し、チャックカラー１８を下降して羽根６ａに預ける。この状態で、図６に示されるように、中空杭６を吊り上げて全回転チュービング装置２の挿通孔７内に降ろす。この際に、チャックカラー１８は、ストッパ１９ｂがチャック部材１７上面に当接して、チャック部材１７と中空杭６の胴体部間に配置される。続いて、チャックシリンダ１４にてチャック部材１７を下降させて、各カラー部材１９を挿通孔７の中心方向へ移動させ、各カラー部材１９にて中空杭６を把持し、油圧モータ１０の駆動により回転体８を回転させながら、スラストシリンダ４を縮小して昇降フレーム５を下降させて中空杭６を地中に圧入する。
【００１３】
スラストシリンダ４の１ストローク分昇降フレーム５を下降させたら、チャックシリンダにてチャック部材１６を上昇させる。各カラー部材１９は、スプリング２１により拡開方向に引張付勢されているから、中空杭６の把持を解除する。ここで、スラストシリンダ４を伸張させて昇降フレーム５を上昇させることにより、各カラー部材１９はチャック部材１７とともに上昇する。再び、チャックシリンダにてチャック部材１７を下降させて、各カラー部材１９にて中空杭６を把持し、油圧モータ１０の駆動により回転体８を回転させながら、スラストシリンダ４を縮小して昇降フレーム５を下降させて中空杭６を地中に圧入する。これを繰り返して中空杭６を地中に圧入する。
【００１４】
図７乃至図９は本発明の第２実施形態例を示すもので、以下の実施形態例において前記第１実施形態例と同一要素には同一の符号を付してその説明を簡略にする。本実施形態例のチャックカラー１８は、前記第１実施形態例と略同様に構成されているが、各ブラケット２０ｂと各カラー部材１９との間にスプリングを張設されておらず、各カラー部材１９がチャック部材１７にネジ止め又は係止部材１９ｄにて係止されるもので、各カラー部材１９下面外周側には、チャック部材１６内側への下降を容易にするためのテーパ状ガイド面１９ｅが形成されている。このチャックカラー１８は、前記第１実施形態例と同様にクレーンで吊り上げて中空杭６の上端でガイド１９ｃに案内されて胴体部外周に装着され、中空杭６を全回転チュービング装置２の挿通孔７内に降ろした後、各カラー部材１９をチャック部材１７にネジ止め又は係止部材１９ｄにて固定する。これにより、中空杭６の把持を解除した際に各カラー部材１９がチャック部材１７とともに拡開するので、前記第１実施形態例と同様に中空杭６の建て込み作業が行える。
【００１５】
図１０は本発明の第３実施形態例を示すもので、本実施形態例のチャックカラー３１は、バンド式の中空杭チャック装置３２に用いられるチャックカラーで、該チャックカラー３１は、湾曲形成した３個のカラー部材３３を間隔を空けて配置し、各カラー部材３３を板状の連結部材３４で連結して支持している。各カラー部材３３は、両端部の上面及び下面にそれぞれ突設したピン３２ａを連結部材３４の両端部に形成した長手方向に長い長孔３４ａに挿入しており、各カラー部材３３間にスプリング３５が縮設されている。また、各カラー部材３３の上面外周側にストッパ３２ｂが設けられている。このチャックカラー３１は、中空杭チャック装置３２のシリンダ３６の縮小によりバンド３７が縮径すると、各カラー部材３３が互いの間隔を縮めながら挿通孔７の径方向内側へ移動して中空杭６を把持し、シリンダ３６の伸張によりバンド３７が拡径すると、スプリング３５の付勢力で径方向外側へ移動して拡開し、中空杭６の把持を解除する。
【００１６】
このように、複数のカラー部材を連結部材で径方向に移動可能に連結することによりチャックカラーが１セットになり、先端部に羽根６ａを備えた中空杭６を建て込む際に、チャックカラーを吊り上げて中空杭６の胴体部外周に装着すればよいから、従来のように全回転チュービング装置を吊り上げる能力の大きなクレーンを必要とせず、また、カラー部材のチャック部材への取り付けも容易にでき、作業効率を向上させることができる。
【００１７】
なお、上記各実施形態例では、全回転チュービング装置に適用したもので説明したが、杭打機のケーシング回転駆動装置にも本発明は適用可能である。
【００１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のチャックカラーは、複数のカラー部材を連結部材で径方向に移動可能に連結したので、チャックカラーが１セットになり、先端部に羽根を備えた中空杭を建て込む際に、チャックカラーを吊り上げればよいから、能力の大きなクレーンを必要とせず、カラー部材のチャック部材への取り付けも容易になり、作業効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１実施形態例のチャックカラーの平面図
【図２】  図１のＩＩ−ＩＩ断面図
【図３】  チャックカラーを吊り上げた状態の正面図
【図４】  チャックカラーを吊り上げて中空杭に嵌めた状態の正面図
【図５】  チャックカラーを羽根に預けた状態の拡大正面図
【図６】  チャックカラーを嵌めた中空杭を全回転チュービング装置に設置する状態の一部断面正面図
【図７】  第２実施形態例のチャックカラーの断面図
【図８】  カラー部材をチャック部材にネジ止めした断面図
【図９】  カラー部材をチャック部材に係止した断面図
【図１０】  第３実施形態例のチャックカラーの平面図
【符号の説明】
１…中空杭チャック装置、２…全回転チュービング装置、６…中空杭、１７…チャック部材、１８…チャックカラー、１９，３２…カラー部材、１９ａ，３２ａ…ピン、２０，３４…連結部材、２０ａ，３４ａ…長孔、２１，３５…スプリング
【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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