(57)【要約】      （修正有）【課題】少人数で安全かつ効率的に杭を正確に鉛直に打ち込むことができる杭打ちアタッチメント及び杭打ち機を提供する。【解決手段】建設車両１１のブーム１２の先側に装着される杭打ちアタッチメント１０が、前後回転水平軸２０と左右回転水平軸２１とを有し、前後回転水平軸２０を介してブーム１２の先側に回動可能に支持される装着部２２と、左右回転水平軸２１を介して装着部２２に回動可能に保持された昇降ガイドセル２４と、昇降ガイドセル２４の前後方向及び左右方向回転角度を検出する角度センサーと、鉛直状態の昇降ガイドセル２４の下端側で地中に打ち込まれる位置決めピン２９と、昇降手段５０により昇降ガイドセル２４に沿って昇降する杭打ち推力発生手段３０と、杭打ち推力発生手段３０に連結され杭１３の頭部を着脱可能に保持するチャック部４１と、地中に打ち込まれる杭１３を昇降ガイドセル２４の下側で案内する下側ガイド５５とを備える。【選択図】図２
0003221669.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
建設車両のブームの先側に装着され、杭の打ち込みに用いられる杭打ちアタッチメントにおいて、
前記ブームの長手方向と直交する前後回転水平軸と、該前後回転水平軸と直交する左右回転水平軸とを有し、前記前後回転水平軸を介して前記ブームの先側に回動可能に支持される装着部と、前記左右回転水平軸を介して前記装着部に回動可能に保持された長尺の昇降ガイドセルと、前記装着部に取付けられ前記前後回転水平軸を中心とする前記昇降ガイドセルの前後方向回転角度及び前記左右回転水平軸を中心とする前記昇降ガイドセルの左右方向回転角度を検出する角度センサーと、前記昇降ガイドセルの下端部に取付けられ、該昇降ガイドセルの長手方向を鉛直方向に一致させた状態で地中に打ち込まれて該昇降ガイドセルの下端側を固定する位置決めピンと、前記昇降ガイドセルの長手方向に沿って摺動可能に保持された杭打ち推力発生手段と、前記昇降ガイドセルに設けられ該杭打ち推力発生手段を前記昇降ガイドセルの長手方向に沿って昇降させる昇降手段と、前記杭打ち推力発生手段に連結され前記杭の頭部を着脱可能に保持するチャック部と、地中に打ち込まれる前記杭を前記昇降ガイドセルの下側で案内する下側ガイドとを備えたことを特徴とする杭打ちアタッチメント。
【請求項２】
請求項１記載の杭打ちアタッチメントにおいて、前記装着部は、基側が前記ブームの上部基側に連結されたアームシリンダーの先側が連結されるアームシリンダー連結部を有することを特徴とする杭打ちアタッチメント。
【請求項３】
請求項１又は２記載の杭打ちアタッチメントにおいて、前記装着部は、前記昇降ガイドセルを、前記左右回転水平軸を中心として左右方向に回転させる左右角度調整シリンダーの基側が連結されるシリンダー基側連結部を有し、前記昇降ガイドセルは、前記左右角度調整シリンダーの先側が連結されるシリンダー先側連結部を有することを特徴とする杭打ちアタッチメント。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１記載の杭打ちアタッチメントにおいて、前記杭打ち推力発生手段は、シリンダーと、該シリンダー内で前記昇降ガイドセルの長手方向に沿って往復動するピストンと、前記シリンダーの先側に摺動可能に保持され前記ピストンで押圧されて摺動する摺動軸とを有し、該摺動軸の先側に前記チャック部が連結され、前記摺動軸は、前記チャック部及び前記杭と共に、前記シリンダーの軸心を中心に回転可能であることを特徴とする杭打ちアタッチメント。
【請求項５】
請求項４記載の杭打ちアタッチメントにおいて、前記下側ガイドは、前記昇降ガイドセルに固定されたベース部と、前記杭の外周に係合する係合部が形成され、前記ベース部に取付けられて、前記杭と共に前記シリンダーの軸心を中心に回転可能な回転部とを有することを特徴とする杭打ちアタッチメント。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１記載の杭打ちアタッチメントにおいて、前記昇降手段は、前記昇降ガイドセルの上端側に回転可能に取付けられた駆動側スプロケットと、前記昇降ガイドセルの下端側に回転可能に取付けられた従動側スプロケットと、前記駆動側スプロケットに連結された駆動モーターと、前記駆動側スプロケットと前記従動側スプロケットの間に巻回されて前記杭打ち推力発生手段の外側に連結されたチェーンとを有することを特徴とする杭打ちアタッチメント。
【請求項７】
建設車両のブームの先側に請求項１〜６のいずれか１記載の杭打ちアタッチメントが装着されたことを特徴とする杭打ち機。
【請求項８】
請求項７記載の杭打ち機において、前記建設車両の運転席には、前記角度センサーで検出された前記前後方向回転角度及び前記左右方向回転角度を表示する角度表示計が取付けられていることを特徴とする杭打ち機。
【請求項９】
請求項７又は８記載の杭打ち機において、前記昇降ガイドセルは、前記運転席の正面側に位置し、前記チャック部に保持された前記杭及び該杭の打ち込み位置を前記運転席から視認できることを特徴とする杭打ち機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、既存の油圧ショベル（バックホー）等の建設車両（汎用重機）を利用して、杭打ち作業を効率的に行うことができる杭打ちアタッチメント及び杭打ち機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の杭打ち作業は、主に油圧ショベル等の建設車両のブーム又はアームの先端に装着した油圧ブレーカを用いて行われている。特に、近年は太陽光発電システムの建設が盛んに行われており、太陽電池パネル（ソーラーパネル）を敷設するための架台を設置する際には、その支柱となる杭が数多く必要となる。そこで、杭打ち作業を短時間で効率的に行うために、各種の杭打ち機（杭打ち装置）が提案されている。
例えば、特許文献１では、油圧ブレーカの通常のチゼル（打撃用のロッド）に替えて、軸部先端に球体部を有する圧入用チゼルを取付け、圧入用チゼルの球体部を囲繞するように装着される打撃ヘッドの先端部に、杭の上端部を杭の軸方向に沿って着脱可能に嵌合させて支持する凹部が形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１７７７６４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、打撃ヘッドの先端部に形成された凹部に、杭の上端部が着脱可能に嵌合されるだけで、杭の上端部を保持する手段を備えていないので、杭を人手によって垂直（鉛直）に支えながら作業を行う必要がある。このような作業では、杭が長尺で重いため、作業者の負担が大きく、省力性及び施工性に欠ける。また、杭の垂直精度の確認は、作業者による目視判断であるため、バラツキが大きく、正確性に欠ける。さらに、建設車両の運転者は、杭を支持している作業者からの手合図で操作を行うため、豊富な経験と熟練が必要であり、著しく操作性に欠ける。また、作業者は、油圧ブレーカの真下で杭を支持しなければならず、特に、太陽電池パネルが敷設される架台の設置場所は傾斜面が多いため、足場が悪く、安全性にも欠ける。
次に、特許文献１では、圧入用チゼルと打撃ヘッドが球体部を介して連結されるので、ブーム及びアームを操作して杭打ち作業をする際に、圧入用チゼルの角度が垂直方向から傾いた場合でも、打撃ヘッドを傾動させて、杭の打ち込み方向が垂直方向となるように補正可能である。しかし、打撃ヘッド（杭）の傾動可能範囲は、中心軸に対し全周にわたって５度程度に限られている。しかも、打撃ヘッドが傾動可能に連結される圧入用チゼルが装着される油圧ブレーカは、アーム先端部のチルト機構の駆動と、ブーム及びアームの起伏によって走行台車の前後方向のみに回動可能な構造であり、左右方向に回動することはできない。つまり、特許文献１における杭の打ち込み方向の主な角度（傾き）調整は、一軸方向のみとなり、汎用性に欠ける。特に、太陽電池パネルが敷設される架台を傾斜面に設置し、太陽電池パネルの表面を傾斜面に沿うように傾斜させる場合、架台を支持する杭を鉛直方向に打ち込む必要があるが、そのためには、走行台車の前後方向を傾斜面の傾斜方向と一致させなければならず、著しく施工性に欠ける。
本考案は、かかる事情に鑑みてなされたもので、既存の油圧ショベル等の建設車両を利用して、少人数で安全かつ効率的に杭打ち作業を行うことができ、特に傾斜面においても杭を正確に鉛直に打ち込むことができる省力性、操作性、及び汎用性に優れる杭打ちアタッチメント及び杭打ち機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】
前記目的に沿う第１の考案に係る杭打ちアタッチメントは、建設車両のブームの先側に装着され、杭の打ち込みに用いられる杭打ちアタッチメントにおいて、
前記ブームの長手方向と直交する前後回転水平軸と、該前後回転水平軸と直交する左右回転水平軸とを有し、前記前後回転水平軸を介して前記ブームの先側に回動可能に支持される装着部と、前記左右回転水平軸を介して前記装着部に回動可能に保持された長尺の昇降ガイドセルと、前記装着部に取付けられ前記前後回転水平軸を中心とする前記昇降ガイドセルの前後方向回転角度及び前記左右回転水平軸を中心とする前記昇降ガイドセルの左右方向回転角度を検出する角度センサーと、前記昇降ガイドセルの下端部に取付けられ、該昇降ガイドセルの長手方向を鉛直方向に一致させた状態で地中に打ち込まれて該昇降ガイドセルの下端側を固定する位置決めピンと、前記昇降ガイドセルの長手方向に沿って摺動可能に保持された杭打ち推力発生手段と、前記昇降ガイドセルに設けられ該杭打ち推力発生手段を前記昇降ガイドセルの長手方向に沿って昇降させる昇降手段と、前記杭打ち推力発生手段に連結され前記杭の頭部を着脱可能に保持するチャック部と、地中に打ち込まれる前記杭を前記昇降ガイドセルの下側で案内する下側ガイドとを備える。
【０００６】
第１の考案に係る杭打ちアタッチメントにおいて、前記装着部は、基側が前記ブームの上部基側に連結されたアームシリンダーの先側が連結されるアームシリンダー連結部を有することが好ましい。
【０００７】
第１の考案に係る杭打ちアタッチメントにおいて、前記装着部は、前記昇降ガイドセルを、前記左右回転水平軸を中心として左右方向に回転させる左右角度調整シリンダーの基側が連結されるシリンダー基側連結部を有し、前記昇降ガイドセルは、前記左右角度調整シリンダーの先側が連結されるシリンダー先側連結部を有することが好ましい。
【０００８】
第１の考案に係る杭打ちアタッチメントにおいて、前記杭打ち推力発生手段は、シリンダーと、該シリンダー内で前記昇降ガイドセルの長手方向に沿って往復動するピストンと、前記シリンダーの先側に摺動可能に保持され前記ピストンで押圧されて摺動する摺動軸とを有し、該摺動軸の先側に前記チャック部が連結され、前記摺動軸は、前記チャック部及び前記杭と共に、前記シリンダーの軸心を中心に回転可能とすることが好ましい。
【０００９】
第１の考案に係る杭打ちアタッチメントにおいて、前記下側ガイドは、前記昇降ガイドセルに固定されたベース部と、前記杭の外周に係合する係合部が形成され、前記ベース部に取付けられて、前記杭と共に前記シリンダーの軸心を中心に回転可能な回転部とを有することもできる。
【００１０】
第１の考案に係る杭打ちアタッチメントにおいて、前記昇降手段は、前記昇降ガイドセルの上端側に回転可能に取付けられた駆動側スプロケットと、前記昇降ガイドセルの下端側に回転可能に取付けられた従動側スプロケットと、前記駆動側スプロケットに連結された駆動モーターと、前記駆動側スプロケットと前記従動側スプロケットの間に巻回されて前記杭打ち推力発生手段の外側に連結されたチェーンとを有することが好ましい。
【００１１】
前記目的に沿う第２の考案に係る杭打ち機は、建設車両のブームの先側に第１の考案に係る杭打ちアタッチメントが装着される。
【００１２】
第２の考案に係る杭打ち機において、前記建設車両の運転席には、前記角度センサーで検出された前記前後方向回転角度及び前記左右方向回転角度を表示する角度表示計が取付けられていることが好ましい。
【００１３】
第２の考案に係る杭打ち機において、前記昇降ガイドセルは、前記運転席の正面側に位置し、前記チャック部に保持された前記杭及び該杭の打ち込み位置を前記運転席から視認できることが好ましい。
【考案の効果】
【００１４】
第１の考案に係る杭打ちアタッチメントによれば、昇降ガイドセルの前後方向回転角度及び左右方向回転角度を調整して、昇降ガイドセルの長手方向を鉛直方向に一致させることができ、傾斜面に対しても、杭を確実に鉛直方向に打ち込むことができる。このとき、位置決めピンにより、昇降ガイドセルの下端側を固定することができるので、最初に昇降ガイドセルの角度調整を行えば、杭の打ち込み中に昇降ガイドセル（杭）が傾くことがなく、施工性に優れる。また、杭打ち推力発生手段に連結されたチャック部で杭の頭部を保持することができるので、作業者が手で杭を支持する必要がなく、省力性及び安全性に優れる。杭打ち推力発生手段の推力に昇降手段の推力を加えることにより、大きな推力を発生させて短時間で効率的に杭打ちを行うことができる。さらに、地中に打ち込まれる杭を昇降ガイドセルの下側で案内する下側ガイドを有するので、杭の鉛直姿勢を維持することができ、傾き及び捩れの発生を防止することができる。
【００１５】
第１の考案に係る杭打ちアタッチメントにおいて、装着部が、基側がブームの上部基側に連結されたアームシリンダーの先側が連結されるアームシリンダー連結部を有する場合、既存の建設車両のブームの先側を装着部に簡単に連結することができ、杭打ちアタッチメントの装着作業性に優れる。また、建設車両の既存のアームシリンダーを利用して昇降ガイドセルを前後回転水平軸を中心に前後方向に回転させることができるので、別途、前後回転用の駆動部を用意する必要がなく、コストを低減できる。
【００１６】
第１の考案に係る杭打ちアタッチメントにおいて、装着部が、昇降ガイドセルを、左右回転水平軸を中心として左右方向に回転させる左右角度調整シリンダーの基側が連結されるシリンダー基側連結部を有し、昇降ガイドセルが、左右角度調整シリンダーの先側が連結されるシリンダー先側連結部を有する場合、装着部と昇降ガイドセルの間を左右角度調整シリンダーで簡単に連結して、昇降ガイドセルを左右回転水平軸を中心に左右方向に回転させることができる。
【００１７】
第１の考案に係る杭打ちアタッチメントにおいて、杭打ち推力発生手段が、シリンダーと、シリンダー内で昇降ガイドセルの長手方向に沿って往復動するピストンと、シリンダーの先側に摺動可能に保持されピストンで押圧されて摺動する摺動軸とを有し、摺動軸の先側にチャック部が連結され、摺動軸が、チャック部及び杭と共に、シリンダーの軸心を中心に回転可能である場合、杭の頭部をチャック部で保持した状態で、杭をシリンダーの軸心を中心に回転させることができるので、溝形鋼又は角パイプ等を杭として使用する際に、杭の前後及び左右方向の向きを所定の向きに簡単に合わせることができ、施工性に優れる。
【００１８】
第１の考案に係る杭打ちアタッチメントにおいて、下側ガイドが、昇降ガイドセルに固定されたベース部と、杭の外周に係合する係合部が形成され、ベース部に取付けられて、杭と共にシリンダーの軸心を中心に回転可能な回転部とを有する場合、溝形鋼又は角パイプ等を用いた杭をシリンダーの軸心を中心に回転させて、杭の前後及び左右方向の向きを調整する際に、杭の回転に追従させて回転部を回転させることができるので、地中に打ち込まれる杭を下側ガイドで確実に案内して、杭の鉛直姿勢を維持することができ、傾き及び捩れの発生を防止することができる。
【００１９】
第１の考案に係る杭打ちアタッチメントにおいて、昇降手段が、昇降ガイドセルの上端側に回転可能に取付けられた駆動側スプロケットと、昇降ガイドセルの下端側に回転可能に取付けられた従動側スプロケットと、駆動側スプロケットに連結された駆動モーターと、駆動側スプロケットと従動側スプロケットの間に巻回されて杭打ち推力発生手段の外側に連結されたチェーンとを有する場合、駆動モーターの回転により、杭打ち推力発生手段を昇降ガイドセルの長手方向に沿って昇降させることができ、駆動モーターの回転駆動力を杭打ちの推力に付加して、杭打ち作業を効率的に行うことができる。
【００２０】
第２の考案に係る杭打ち機によれば、建設車両のブームの先側に第１の考案に係る杭打ちアタッチメントが装着されるので、既存の建設車両を利用して低コストで杭打ち作業の効率化及び省力化を図ることができる。
【００２１】
第２の考案に係る杭打ち機において、建設車両の運転席に、角度センサーで検出された前後方向回転角度及び左右方向回転角度を表示する角度表示計が取付けられている場合、運転者は角度表示計を確認しながら建設車両を操作することにより、昇降ガイドセルの前後方向及び左右方向の回転角度を容易に調整して、杭を確実に鉛直に打ち込むことができ、省力性、操作性、及び作業の正確性に優れる。
【００２２】
第２の考案に係る杭打ち機において、昇降ガイドセルが、運転席の正面側に位置し、チャック部に保持された杭及び杭の打ち込み位置を運転席から視認できる場合、運転者は他の作業者からの指示に頼ることなく、目視で杭及び杭の打ち込み位置を確認しながら作業（操作）を行うことができ、省力性、操作性、及び安全性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本考案の一実施の形態に係る杭打ちアタッチメントを用いた杭打ち機を示す正面図である。
【図２】同杭打ち機を示す側面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線端面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線端面図である。
【図５】同杭打ちアタッチメントの下側ガイドを示す平面図である。
【考案を実施するための形態】
【００２４】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本考案を具体化した実施の形態につき説明し、本考案の理解に供する。
図１〜図５に示すように、本考案の一実施の形態に係る杭打ちアタッチメント１０は、既存の油圧ショベル等の建設車両１１のブーム１２の先端に装着され、杭１３の打ち込みに用いられるものである。建設車両１１としては、クローラー等により走行する走行台車１４と、走行台車１４上に旋回可能に設けられた旋回台１５と、旋回台１５上にブーム１２と共に設けられた運転席（キャビン）１６を有するものが好適に用いられる。例えば建設車両１１が油圧ショベルの場合、ブーム１２の先端には、アーム（図示せず）を介してバケット（図示せず）が連結されており、ブーム１２及びアームをそれぞれ走行台車１１の前後方向に起伏（回動）させるブームシリンダー１７（図１、図２）及びアームシリンダー１８（図２）を備えている。そして、アーム及びバケットに代えて、ブーム１２の先端に杭打ちアタッチメント１０を装着することにより、建設車両１１を杭打ち機１９として使用することができる。
【００２５】
以下、杭打ちアタッチメント１０の詳細について説明する。
まず、杭打ちアタッチメント１０は、ブーム１２の長手方向と直交する前後回転水平軸２０（図２）と、前後回転水平軸２０と直交する左右回転水平軸２１（図１、図２）とを有し、前後回転水平軸２０を介してブーム１２の先側に回動可能に支持される装着部２２を備えている。また、装着部２２は、基側がブーム１２の上部基側に連結されたアームシリンダー１８の先側が連結されるアームシリンダー連結部２３（図２）を有している。そして、杭打ちアタッチメント１０は、左右回転水平軸２１を介して装着部２２に回動可能に保持された長尺の昇降ガイドセル２４を備えている。さらに、装着部２２は、昇降ガイドセル２４を左右回転水平軸２１を中心として左右方向に回転させる左右角度調整シリンダー２５の基側が連結されるシリンダー基側連結部２６（図１）を有し、昇降ガイドセル２４は、左右角度調整シリンダー２５の先側が連結されるシリンダー先側連結部２７（図１、図２）を有している。
【００２６】
以上により、装着部２２をブーム１２の先側に容易に装着して、アームシリンダー１８に連結すると共に、装着部２２と昇降ガイドセル２４を左右角度調整シリンダー２５で連結することができる。そして、アームシリンダー１８及び左右角度調整シリンダー２５をそれぞれ伸縮させることにより、前後回転水平軸２０を中心とする昇降ガイドセル２４の前後方向回転（例えば±３０度の可動範囲）及び左右回転水平軸２１を中心とする昇降ガイドセル２４の左右方向回転（例えば±１５度の可動範囲）を行うことができる。このとき、装着部２２には、図１、図２に示すように、前後回転水平軸２０を中心とする昇降ガイドセル２４の前後方向回転角度及び左右回転水平軸２１を中心とする昇降ガイドセル２４の左右方向回転角度を検出する角度センサー２８が取付けられており、建設車両１１が傾いている（杭１３の設置面が傾斜面である）場合でも、昇降ガイドセル２４と杭１３の鉛直方向を確認することができる。
なお、建設車両１１が油圧ショベルの場合、アームに対してバケットを回動可能に連結するバケットシリンダーを取外して、左右角度調整シリンダーとして利用することができるので、別途、シリンダーを用意する必要がない。
【００２７】
次に、杭打ちアタッチメント１０は、昇降ガイドセル２４の下端部に取付けられ、昇降ガイドセル２４の長手方向を鉛直方向に一致させた状態で地中に打ち込まれて昇降ガイドセル２４の下端側を固定する位置決めピン２９を有している。これにより、杭１３の打ち込み中に昇降ガイドセル２４が傾いたり、捩れたりすることを防止して、杭１３を正確に鉛直方向に打ち込むことができる。なお、位置決めピン２９の長さ及び太さは適宜、選択することができる。
【００２８】
次に、杭打ちアタッチメント１０は、昇降ガイドセル２４の長手方向に沿って摺動可能に保持された杭打ち推力発生手段３０を有している。杭打ち推力発生手段３０の外側には、摺動部３１が取付けられており、昇降ガイドセル２４の側部（ここでは左側）には長手方向に沿ってガイド部３２が設けられている。そして、摺動部３１が、ガイド部３２の幅方向両端部に係合する係合溝３３（図１）を有することにより、杭打ち推力発生手段３０は昇降ガイドセル２４の長手方向に沿って摺動可能となっている。なお、杭打ち推力発生手段３０としては、油圧ブレーカー（例えば５〜１０ｔｏｎクラス）が好適に用いられるが、これに限定されるものではなく、振動（推力）を発生させて杭１３を打ち込むことができればよい。
【００２９】
杭打ち推力発生手段３０は、図３に示すように、シリンダー３５と、シリンダー３５内で昇降ガイドセル２４の長手方向に沿って油圧で往復動するピストン３６と、シリンダー３５の先側に摺動可能に保持されピストン３６で押圧されて摺動する摺動軸３７とを有している。この杭打ち推力発生手段３０には、図１〜図３に示すように、摺動軸３７の先側に形成されたフランジ部３８を介して、杭１３の頭部を着脱可能に保持するチャック部４１が連結されている。チャック部４１は、図４に示すように、平面視して略コ字形に形成された受け金具４２を有し、受け金具４２に対し、チャック用シリンダー４３で杭１３を水平方向から押し付けるようにして固定することができる。本実施の形態では、左右角度調整シリンダー２５及びチャック用シリンダー４３はいずれも油圧シリンダーとし、建設車両１１の油圧源を利用して、２つの油圧回路を適宜、電磁弁で切替えることにより、これらを動作させた。
【００３０】
また、摺動軸３７の長手方向の途中には、小径部４５が設けられ、摺動軸３７の外周と小径部４５の外周との間には、全周にわたって段差部４６が形成されている。そして、シリンダー３５内には、シリンダー３５の長手方向と直交し、段差部４６と係合するストッパーピン４７が取付けられている。このストッパーピン４７により、摺動軸３７の摺動範囲（ストローク）が規制されるが、摺動軸３７はチャック部４１及び杭１３と共に、シリンダー３５の軸心を中心に回転可能である。図４に示したように、例えば溝形鋼を杭１３として使用する際には、杭１３の前後及び左右方向の向きを所定の向きに合わせる（水平面内での角度調整を行う）必要があるが、このように、摺動軸３７が、チャック部４１及び杭１３と共に、シリンダー３５の軸心を中心に回転可能となっていれば、杭１３の頭部をチャック部４１で保持した状態で容易に角度調整を行うことができる。
【００３１】
次に、杭打ちアタッチメント１０は、昇降ガイドセル２４に設けられ杭打ち推力発生手段３０を昇降ガイドセル２４の長手方向に沿って昇降させる昇降手段５０を有している。この昇降手段５０は、昇降ガイドセル２４の上端側に回転可能に取付けられた駆動側スプロケット５１（図１）と、昇降ガイドセル２４の下端側に回転可能に取付けられた従動側スプロケット５２（図１）と、駆動側スプロケット５１に連結された駆動モーター５３（図２）と、駆動側スプロケット５１と従動側スプロケット５２の間に巻回されて杭打ち推力発生手段３０の外側（摺動部３１）に連結されたチェーン５４（図１）とを備えている。よって、駆動モーター５３を正逆回転させることにより、杭打ち推力発生手段３０を昇降ガイドセル２４の長手方向に沿って昇降させることができる。そして、杭打ちを行う際に、昇降手段５０で杭打ち推力発生手段３０を下降させることにより発生する推力（例えば３〜５ｔｏｎ）を杭打ちの推力に付加して、杭打ち作業を効率的に行うことができる。また、杭１３が打ち込まれる地盤が柔らかい場合や杭１３の打ち始めは、杭打ち推力発生手段３０を駆動せず、昇降手段５０で杭打ち推力発生手段３０を下降させるだけでも杭１３を打ち込むことができる。なお、駆動モーター５３には油圧モーターが好適に用いられる。
【００３２】
次に、昇降ガイドセル２４は、図１、図２、図５に示すように、昇降ガイドセル２４の下側で杭１３の外周を摺動可能に保持する下側ガイド５５を備えている。この下側ガイドは、昇降ガイドセル２４に固定されたベース部５６を有しており、このベース部５６には円弧状の切欠き５７が形成されている。また、ベース部５６上には、切欠き５７の外側に沿うように円弧状のガイド部材５８が設けられている。そして、ガイド部材５８の内側でベース部５６上に載置された回転部５９は、杭１３の外周に係合する切欠き状（コ字形）の係合部６０を有しており、杭１３と共に杭打ち推力発生手段３０のシリンダー３５の軸心を中心に回転可能となっている。これにより、先に説明したように、杭１３を回転させて角度調整を行う際に、杭１３の回転に追従させて回転部５９を回転させることができるので、地中に打ち込まれる杭１３を下側ガイド５５で案内して、杭１３の鉛直姿勢を維持することができ、傾き及び捩れの発生を防止することができる。また、下側ガイド５５は、図５に示すように、一端側が回転部５９上の回動支持部６１によって垂直面内で回動可能に支持され、係合部６０の開口側を開閉して杭１３の端面に当接する当接片６２を有することが好ましい。当接片６２を上方に回動して係合部６０を開けば、杭１３を係合部６０に簡単に係合させることができ、当接片６２を下方に回動して係合部６０を閉じれば、杭１３の端面に当接片６２を当接させて係合部６０に杭１３を保持することができ、杭１３の傾き及び捩れの発生防止効果を高めることができる。
【００３３】
次に、建設車両１１の運転席１６には、図２に示すように、角度センサー２８（図１）で検出された昇降ガイドセル２４の前後方向回転角度及び左右方向回転角度を表示する角度表示計６４が取付けられている。運転者は角度表示計６４を確認しながら建設車両１１（ブームシリンダー１７、アームシリンダー１８、及び左右角度調整シリンダー２５）を操作することにより、昇降ガイドセル２４の前後方向及び左右方向の回転角度を容易に調整して、杭１３を確実に鉛直に打ち込むことができる。このとき、昇降ガイドセル２４は、図１に示すように、運転席１６の正面側に位置し、チャック部４１に保持された杭１３及び杭１３の打ち込み位置を運転席１６から視認できるので、他の作業者の指示に頼る必要もなく、操作性及び省力性を向上させることができる。
【００３４】
以上、本考案の実施の形態を説明したが、本考案は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本考案の適用範囲である。
例えば、チャック部の構造は使用する杭の形状等に応じて、適宜、選択することができる。また、下側ガイドも昇降ガイドセルの下側で杭を案内することができればよく、その構造は、上記実施の形態に限定されることなく、適宜、選択することができる。上記実施の形態では、杭打ち推力発生手段の摺動軸がチャック部及び杭と共に、シリンダーの軸心を中心に回転可能な構造としたが、丸パイプを杭として使用する場合は、水平面内での角度調整を行う必要がないので、摺動軸は回転できなくてもよい。
【符号の説明】
【００３５】
１０：杭打ちアタッチメント、１１：建設車両、１２：ブーム、１３：杭、１４：走行台車、１５：旋回台、１６：運転席（キャビン）、１７：ブームシリンダー、１８：アームシリンダー、１９：杭打ち機、２０：前後回転水平軸、２１：左右回転水平軸、２２：装着部、２３：アームシリンダー連結部、２４：昇降ガイドセル、２５：左右角度調整シリンダー、２６：シリンダー基側連結部、２７：シリンダー先側連結部、２８：角度センサー、２９：位置決めピン、３０：杭打ち推力発生手段、３１：摺動部、３２：ガイド部、３３：係合溝、３５：シリンダー、３６：ピストン、３７：摺動軸、３８：フランジ部、４１：チャック部、４２：受け金具、４３：チャック用シリンダー、４５：小径部、４６：段差部、４７：ストッパーピン、５０：昇降手段、５１：駆動側スプロケット、５２：従動側スプロケット、５３：駆動モーター、５４：チェーン、５５：下側ガイド、５６：ベース部、５７：切欠き、５８：ガイド部材、５９：回転部、６０：係合部、６１：回動支持部、６２：当接片、６４：角度表示計
【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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【手続補正書】
【提出日】平成31年4月2日(2019.4.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
建設車両のブームの先側に装着され、杭の打ち込みに用いられる杭打ちアタッチメントにおいて、
前記ブームの長手方向と直交する前後回転水平軸と、該前後回転水平軸と直交する左右回転水平軸とを有し、前記前後回転水平軸を介して前記ブームの先側に回動可能に支持される装着部と、前記左右回転水平軸を介して前記装着部に回動可能に保持された長尺の昇降ガイドセルと、前記装着部に取付けられ前記前後回転水平軸を中心とする前記昇降ガイドセルの前後方向回転角度及び前記左右回転水平軸を中心とする前記昇降ガイドセルの左右方向回転角度を検出する角度センサーと、前記昇降ガイドセルの下端部に取付けられ、該昇降ガイドセルの長手方向を鉛直方向に一致させた状態で地中に打ち込まれて該昇降ガイドセルの下端側を固定する位置決めピンと、前記昇降ガイドセルの長手方向に沿って摺動可能に保持された杭打ち推力発生手段と、前記昇降ガイドセルに設けられ該杭打ち推力発生手段を前記昇降ガイドセルの長手方向に沿って昇降させる昇降手段と、前記杭打ち推力発生手段に連結され前記杭の頭部を着脱可能に保持するチャック部と、地中に打ち込まれる前記杭を前記昇降ガイドセルの下側で案内する下側ガイドとを備えたことを特徴とする杭打ちアタッチメント。
【請求項２】
請求項１記載の杭打ちアタッチメントにおいて、前記装着部は、基側が前記ブームの上部基側に連結されたアームシリンダーの先側が連結されるアームシリンダー連結部を有することを特徴とする杭打ちアタッチメント。
【請求項３】
請求項１又は２記載の杭打ちアタッチメントにおいて、前記装着部は、前記昇降ガイドセルを、前記左右回転水平軸を中心として左右方向に回転させる左右角度調整シリンダーの基側が連結されるシリンダー基側連結部を有し、前記昇降ガイドセルは、前記左右角度調整シリンダーの先側が連結されるシリンダー先側連結部を有することを特徴とする杭打ちアタッチメント。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１記載の杭打ちアタッチメントにおいて、前記杭打ち推力発生手段は、シリンダーと、該シリンダー内で前記昇降ガイドセルの長手方向に沿って往復動するピストンと、前記シリンダーの先側に摺動可能に保持され前記ピストンで押圧されて摺動する摺動軸とを有し、該摺動軸の先側に前記チャック部が連結され、前記摺動軸は、前記チャック部及び前記杭と共に、前記シリンダーの軸心を中心に回転可能であることを特徴とする杭打ちアタッチメント。
【請求項５】
請求項４記載の杭打ちアタッチメントにおいて、前記下側ガイドは、前記昇降ガイドセルに固定されたベース部と、前記杭の外周に係合する係合部が形成され、前記ベース部に取付けられて、前記杭と共に前記シリンダーの軸心を中心に回転可能な回転部とを有することを特徴とする杭打ちアタッチメント。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１記載の杭打ちアタッチメントにおいて、前記昇降手段は、前記昇降ガイドセルの上端側に回転可能に取付けられた駆動側スプロケットと、前記昇降ガイドセルの下端側に回転可能に取付けられた従動側スプロケットと、前記駆動側スプロケットに連結された駆動モーターと、前記駆動側スプロケットと前記従動側スプロケットの間に巻回されて前記杭打ち推力発生手段の外側に連結されたチェーンとを有することを特徴とする杭打ちアタッチメント。
【請求項７】
建設車両のブームの先側に請求項１〜６のいずれか１記載の杭打ちアタッチメントが装着されたことを特徴とする杭打ち機。
【請求項８】
請求項７記載の杭打ち機において、前記建設車両の運転席には、前記角度センサーで検出された前記前後方向回転角度及び前記左右方向回転角度を表示する角度表示計が取付けられていることを特徴とする杭打ち機。
【請求項９】
請求項８記載の杭打ち機において、前記昇降ガイドセルは、前記運転席の正面側に位置し、前記チャック部に保持された前記杭及び該杭の打ち込み位置を前記運転席から視認できることを特徴とする杭打ち機。