(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力源と、
前記動力源が基端側に連結されていると共に前記動力源の出力軸に第１端部が連結された駆動シャフトが内部に挿通された筒状体と、
前記筒状体の先端側に設けられていると共に前記駆動シャフトの第２端部が連結され、対象物を打撃する打撃機構と、を備え、
前記打撃機構は、ハウジングと、前記動力源からの回転出力によって前記ハウジングの内部で回転駆動される回転体と、前記回転体の回転軸から偏心した位置で固定保持された複数の打撃体と、前記ハウジングの内部と外部との間で往復可能に保持されていると共に、前記打撃体側に開口する有底筒状部が形成され、前記有底筒状部にグリスが充填された打撃移動体と、を有し、前記回転体が回転駆動された際に、前記複数の打撃体が前記打撃移動体に打撃力を付与することを特徴とする携帯型杭打機。
【請求項２】
前記複数の打撃体は、前記回転体の回転方向において均等間隔に配設されていることを特徴とする請求項１記載の携帯型杭打機。
【請求項３】
前記筒状体には、前記筒状体を前記対象物に平行な状態で保持するガイド用保持体が設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の携帯型杭打機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は携帯型杭打機に関する。
【背景技術】
【０００２】
防風ネットや獣害防止用ネットおよび電気柵を設置する際においては、ネットや電線を支えるための支柱として、地面に杭を打ち込む作業が必要である。このような杭打ち作業においては、いわゆる携帯型の杭打機が用いられることが多い。このような携帯型杭打機としては例えば特許文献１（特開２０１５−２２１４８１号公報）に開示されているような構成が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−２２１４８１号公報（明細書段落００４１−００４３、第１図〜第３図等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されている杭打機２００の構成は、図８に示すように、ハウジング２１０内で回転体２２０が図示しない回転軸周りに１回転すると、回転体２２０の一方の端部に設けられた打撃体２３０が打撃作業体２４０に対して１回の打撃を付与するものである。したがって短時間で対象物である杭Ｋを地面に打ち込むためには図示しないエンジンの回転数を高める必要があるが、エンジンの回転数の高速化には限界があり、杭打ち作業時間の短縮に制約を生じているといった課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そこで本発明は、従来技術と同じエンジン回転数であっても打撃作業体に付与する打撃数を２倍にすることにより、杭打ち作業時間を半減させることを可能にした携帯型杭打機の提供を目的としている。
【０００６】
すなわち本発明は、動力源と、前記動力源が基端側に連結されていると共に前記動力源の出力軸に第１端部が連結された駆動シャフトが内部に挿通された筒状体と、前記筒状体の先端側に設けられていると共に前記駆動シャフトの第２端部が連結され、対象物を打撃する打撃機構と、を備え、前記打撃機構は、ハウジングと、前記動力源からの回転出力によって前記ハウジングの内部で回転駆動される回転体と、前記回転体の回転軸から偏心した位置で固定保持された複数の打撃体と、前記ハウジングの内部と外部との間で往復可能に保持されていると共に、前記打撃体側に開口する有底筒状部が形成され、前記有底筒状部にグリスが充填された打撃移動体と、を有し、前記回転体が回転駆動された際に、前記複数の打撃体が前記打撃移動体に打撃力を付与することを特徴とする携帯型杭打機である。
【０００７】
これにより、動力源であるエンジンが１回転する際に杭に打撃を与える回数を複数回にすることができ、杭打ち作業に要する時間を大幅に短縮させることができる。また、回転部および衝突部の冷却効果および潤滑効果を長期にわたって維持することができると共に、消音効果を期待することができる。
【０００８】
また、前記打撃体は、前記回転体の回転方向において均等間隔に配設されていることが好ましい。
【０００９】
これにより、ハウジング内における回転体の回転バランスをとることで、回転体を高速回転させた際における携帯型杭打機の安定的な保持が可能になる。
【００１０】
また、前記筒状体には、前記筒状体を前記対象物に平行な状態で保持するガイド用保持体が設けられていることが好ましい。
【００１１】
これにより、対象物の長手方向の中心軸線上に沿って打撃力を付与することができ、対象物を地表面に対して垂直に打設する等、対象物を適切な状態で打設することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明における携帯型杭打機の構成によれば、駆動源の回転数が同一であれば、杭へ付与する打撃力を同一にしながらも打撃回数を従来技術に対して複数倍にすることができ、杭打ち作業時間を大幅に短縮することが可能になる。また、回転部および衝突部の冷却効果および潤滑効果を長期にわたって維持することができると共に、消音効果を期待することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態における携帯型杭打機の正面図である。
【図２】ガイド用保持体の当接部を示す平面図および斜視図である。
【図３】図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線における概略断面図である。
【図４】図１中のＩＶ−ＩＶ線における概略断面図である。
【図５】図１に示す携帯型杭打機の使用状態を示す説明図である。
【図６】携帯型杭打機の変形例を示す正面図である。
【図７】図６に示す携帯型杭打機の使用状態を示す説明図である。
【図８】従来技術における携帯型杭打機のハウジング部分概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１に示すように、本実施形態における携帯型杭打機１００は、動力源としてのエンジン１０と、エンジン１０が基端側２１に連結されている筒状体２０と、筒状体２０の先端側２２に設けられた打撃機構３０とを備えている。筒状体２０の内部には第１端部である基端部（図示せず）がエンジン１０の出力軸に連結されていると共に第２端部である先端部４１が打撃機構３０に連結された駆動シャフト４０が挿通されていて、エンジン１０から出力された回転駆動力により打撃機構３０が作動するように構成されている。
【００１５】
本実施形態におけるエンジン１０はいわゆる携帯型のエンジン１０であり、背負用フレーム５０に着脱可能に取り付けられている。このような背負用フレーム５０は公知の構成を採用することができるため、ここでの詳細な説明は省略する。
【００１６】
筒状体２０は、一方の端部にエンジン１０が連結され、他方の端部に操作用保持部２３が連結された略Ｌ字状に湾曲された湾曲筒状体に形成された基端側２１と、操作用保持部２３に連結された直線筒状体に形成された先端側２２を備えている。操作用保持部２３にはエンジン１０の回転数を制御するスロットル２３Ａが設けられている。また、先端側２２の中途部分には対象物である杭Ｋの中心軸に平行な状態で筒状体２０の先端側２２を保持するためのガイド用保持体２４が設けられている。ガイド用保持体２４は図１に示すように、先端側２２の軸線と直交方向に延設され、筒状体２０の側の所要長さ範囲は把持部２４Ａに形成されていて、ガイド用保持体２４の先端部分は杭Ｋの外周面に当接する当接部２４Ｂに形成されている。
【００１７】
当接部２４Ｂは、図２に詳細に示されているように、平板により形成された本体部２４Ｂａが平面視略Ｙ字形状に形成されている。本体部２４Ｂａには筒状体２０と当接する第１当接部２４Ｂｂと杭Ｋと当接する第２当接部２４Ｂｃがそれぞれ円弧状にくぼんだ形状に形成されている。第２当接部２４Ｂｃにおける外周縁の一部を折り曲げた板金加工部分２４Ｂｄに衝撃吸収部材を取り付けてもよい。これにより杭打ち作業中において杭Ｋからガイド用保持体２４に伝わる振動を軽減させることができる点において好都合である。本実施形態における本体部２４Ｂａの外周縁は、強度向上および変形防止のために一部を折り曲げた板金加工部分２４Ｂｅに形成されている。また、板金加工部分２４Ｂｅには怪我防止用の保護部材を装着してもよい。このような当接部２４Ｂは第１当接部２４Ｂｂを筒状体２０に当接させた状態で図示しないブラケットを用いてねじ孔２４Ｂｆの位置でねじ止めにより固定することができる。すなわち、当接部２４Ｂは把持部２４Ａがない状態であっても筒状体２０に装着することができる。
【００１８】
図３および図４に示すように本実施形態における打撃機構３０は、ハウジング３１、ハウジング３１の内部で回転する回転体３２、回転体３２に固定保持された複数の打撃体３３およびハウジング３１の内部外部との間で往復可能に保持された打撃移動体３４を有する。このような打撃機構３０によりエンジン１０の回転出力が杭Ｋに付与される打撃力に変換されるのである。
【００１９】
ハウジング３１は筒状体２０の先端側２２の延長方向の中心軸線ＡＸに対して水平方向に直交する第１軸線ＡＸ１の方向に延びる回転軸収容部３１Ａと第１回転軸３５の先端側に連結された回転体３２を回転可能に収容する回転体収容部３１Ｂとを有している。ハウジング３１の内部には回転部材や衝突部材の潤滑および冷却を行うためのグリスが充填されている。回転軸収容部３１Ａには駆動シャフト４０の先端部４１と２つの傘型歯車６０を介して連結された第１回転軸３５が収容されている。このようにして湾曲筒状体に形成された部分を有する筒状体２０の内部空間に挿通され、エンジン１０の回転出力で回転体３２を回転運動させるための駆動シャフト４０としては、フレキシブルシャフトを好適に用いることができる。第１回転軸３５には回転体３２の回転軸をなす第２回転軸３２Ａが同一軸線上に連結されている。回転体３２は第２回転軸３２Ａと一体に形成された打撃体保持部３２Ｂと第２回転軸３２Ａから偏心した位置で打撃体保持部３２Ｂに固定保持された複数の打撃体３３を有している。
【００２０】
図３からも明らかなように、打撃体保持部３２Ｂは回転体収容部３１Ｂの内部空間の直径寸法よりもわずかに短く形成されていると共に、両端部が回転体収容部３１Ｂの内周壁の曲率半径に合わせたアール状部３２Ｃに形成されている。打撃体３３はアール状部３２Ｃの内側位置で打撃体保持部３２Ｂに固定保持されている。本実施形態においては太鼓状に形成された打撃体保持部３２Ｂの長さ方向の両端部のそれぞれに打撃体３３が固定保持されているが、打撃体３３の配設数は２つに限定されるものではなく３つ以上配設することもできる。なお、打撃体３３は回転体３２（打撃体保持部３２Ｂ）の回転方向において均等間隔で配設しておけば、杭打ち作業中における打撃体３３の回転により生じるモーメントを互いに打ち消すことができる点において好都合である。
【００２１】
また、図３および図４に示すように回転体収容部３１Ｂの下側には突設部３１Ｃが形成されており、この突設部３１Ｃには回転体収容部３１Ｂ（ハウジング３１）の内部と外部とを連通する連通孔３１Ｄが形成されていて、この連通孔３１Ｄには回転体収容部３１Ｂの内部と外部との間で往復可能な状態で打撃移動体３４が収容されている。打撃移動体３４は、回転体収容部３１Ｂの側が筒状部３４Ａに形成されていて、回転体収容部３１Ｂの外方側が柱状部３４Ｂに形成されている。筒状部３４Ａの内径寸法は打撃体３３の外形寸法よりも十分小さく形成されているので、打撃体３３が筒状部３４Ａに嵌ってしまうことはない。柱状部３４Ｂには高さ方向の中途位置に径外側に突出し、後述する対象物挿入部３６の内周面に当接する拡径部３４Ｃが形成されている。拡径部３４Ｃの上にはオイルシール３４Ｄが取り付けられている。
【００２２】
また、本実施形態で採用した打撃移動体３４はグリスが充填されているハウジング３１の内部空間と連通する筒状部３４Ａを有しており、筒状部３４Ａの内部空間をグリスの充填空間として利用することができる。これによりハウジング３１の内部空間に充填されるグリスの量を増加させることができ、回転部や衝突部等の冷却効果や潤滑効果を長期にわたって維持することができる点や、消音効果を期待することができる点において好都合である。
【００２３】
また、回転体収容部３１Ｂには、突設部３１Ｃを囲むようにして対象物挿入部３６が取り付けられている。突設部３１Ｃの外周面には図示しないネジ山が刻設されていて、対象物挿入部３６の内周面の上側所要範囲には突設部３１Ｃと螺合する図示しないネジ山が刻設されており、突設部３１Ｃに対象物挿入部３６が螺着により取り付けられている。対象物挿入部３６は、杭Ｋに被せる側の部分である下側部分がベルマウス状に形成された筒状体に形成されていると共に、高さ方向の中途位置における内周面には打撃移動体３４の拡径部３４Ｃを保持する突出部３６Ａが配設されている。本実施形態においては突出部３６ＡとしてＣリングを用いている。突出部３６Ａは打撃移動体３４の回転体収容部３１Ｂからの移動量を規制するためのストッパとしても機能する。
【００２４】
以上の実施形態で説明したように、回転体３２に複数の打撃体３３を取り付けることにより、同じエンジン１０の回転数であれば、従来技術に比較して複数倍回の打撃を杭Ｋに与えることがでる。これにより杭Ｋの打設作業に要する時間を大幅に短縮させることが可能になる点で非常に好適である。
【００２５】
次に、本実施形態における携帯型杭打機１００の使用方法について図５を参照しながら説明する。使用者ＵＳＲは背負用フレーム５０を背負うことにより両手が自由になる。使用者ＵＳＲは筒状体２０に設けられた操作用保持部２３とガイド用保持体２４とで携帯型杭打機１００を保持し、対象物挿入部３６に杭Ｋの上端を差し込んだ状態にして杭Ｋの下端を打設位置Ｐに位置合わせした状態で立設する。使用者ＵＳＲは、ガイド用保持体２４の当接部２４Ｂを杭Ｋの外周面に当接させることにより、筒状体２０と杭Ｋとを平行な状態で保持することができる。これにより、打設位置Ｐに対して適切な状態で杭Ｋを打設することが可能になる。
【００２６】
続いて使用者ＵＳＲは、操作用保持部２３の図示しない始動スイッチを押下してエンジン１０を起動させる。続けて使用者ＵＳＲはスロットル２３Ａを操作し、エンジン１０の回転数を調整しながら杭Ｋに打撃を加え、打設位置Ｐに杭Ｋの打設を行う。杭Ｋを所定深さにまで打設した後、使用者ＵＳＲはスロットル２３Ａを戻し、エンジン１０の回転数をアイドリングまで低下させ、図示しない停止スイッチを押下して、杭Ｋから携帯型杭打機１００を取り外しする。使用者ＵＳＲは打設すべき杭Ｋをすべて打設するまで以上の操作を繰り返し行えばよい。
【００２７】
以上に本実施形態における携帯型杭打機１００について説明したが、本発明における携帯型杭打機１００は本実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、本実施形態においては、エンジン１０が背負用フレーム５０に取り付けられ、湾曲部を有する筒状体２０形態について説明しているが、このような形態に限定されるものではない。
【００２８】
例えば、図６および図７に示すように、エンジン１０を背負用フレーム５０に取り付けず、かつ、直線状の筒状体２０を採用することもできる。この場合、図６および図７に示すようにガイド用保持体２４は筒状体２０のエンジン１０の側の端部付近に設けることにより、使用者ＵＳＲが筒状体２０を保持する部分の自由度を向上させることができる。また、筒状体２０が直線状であるため駆動シャフト４０を通常のシャフトにすることができる。このように携帯型杭打機１００の構成を簡素化させることで製造コストを低減させることも可能になる。また、杭Ｋの打設方向にエンジン１０の重量を付与することができるため、固い地盤に杭Ｋを打設する際においても好都合である。
【００２９】
また、以上に説明した本実施形態の構成に対し、明細書中に記載されている変形例や、他の公知の構成を適宜組み合わせた形態を採用することもできる。
【符号の説明】
【００３０】
１０  エンジン，
２０  筒状体，
２１  基端側，２２  先端側，
２３  操作用保持部，２３Ａ  スロットル，
２４  ガイド用保持体，２４Ａ  把持部，２４Ｂ  当接部，
２４Ｂａ  本体部，２４Ｂｂ  第１当接部，２４Ｂｃ  第２当接部，
２４Ｂｄ，２４Ｂｅ  板金加工部分，２４Ｂｆ  ねじ孔，
３０  打撃機構，
３１  ハウジング，３１Ａ  回転軸収容部，３１Ｂ  回転体収容部，３１Ｃ  突設部，
３１Ｄ  連通孔，
３２  回転体，３２Ａ  第２回転軸，３２Ｂ  打撃体保持部，３２Ｃ  アール状部，
３３  打撃体，
３４  打撃移動体，３４Ａ  筒状部，３４Ｂ  柱状部，３４Ｃ  拡径部，
３４Ｄ  オイルシール，
３５  第１回転軸，
３６  対象物挿入部，３６Ａ  突出部，
４０  駆動シャフト，４１  先端部，
５０  背負用フレーム，６０  傘型歯車，
１００  携帯型杭打機，
ＡＸ  中心軸線，ＡＸ１  第１軸線，Ｋ  杭，Ｐ  打設位置，ＵＳＲ  使用者，
２００  杭打機，２１０  ハウジング，２２０  回転体，２３０  打撃体，
２４０  打撃作業体
【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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