JPH0715870Y2 - 基礎工事用機械 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、自走式クレーン本体に支持された案内支柱に
取付けられた昇降部材により地盤掘削、杭矢板の打込み
あるいは圧入等の基礎工事を行う機械に関する。

（従来技術とその課題） この種の基礎工事用機械として、地盤掘削を行うオーガ
スクリューを取付けるオーガマシンや杭打ち用ハンマー
の如き昇降部材の案内支柱が、バックステーやブーム等
の支持杆を介して直立姿勢と水平姿勢とに転換可能に自
走式クレーン本体に取付けられ、該クレーン本体が水平
姿勢とした案内支柱を搭載したまま移動できるものが知
られる（実開昭58-176188号、特開昭61-106888号、同62
-68997号、特公昭61-47276号の各公報等）。

しかるに、これら従来の基礎工事用機械は、目的地への
輸送に際してトレーラーに載せて運ぶことから、道路通
行の支障がないように案内支柱の全長を最長でも17m程
度にしか設定できないという難点があった。

また、案内支柱の下部を輸送あるいは自走時の水平姿勢
下で枢支ピンを介して折り下げる分離構造とし、該水平
姿勢における水平長さを直立姿勢での全長よりも短くす
る手段も提案されているが、上記折り下げ部分の長さは
下端が接地しない範囲、一般に最長3m程度に制約され
る。

従って、地盤の性状の建設物の種類、大きさ等によって
掘削あるいは杭矢板の打込み、圧入等を深々度まで行う
ために例えば20〜25mといった長尺の案内支柱を必要と
する場合、上記従来の案内支柱がクレーン本体に保持さ
れた基礎工事用機械は使用不能であることから、専ら長
尺の案内支柱を工事現場で組立て、また施工後に分解す
るという多大な労力および時間を要する手段が採用され
ている。

本考案は、上述の事情に鑑み、案内支柱が自走式クレー
ン本体に保持されたものにおいて、施工時の直立姿勢で
の案内支柱の全長を継ぎ足しにより例えば20〜25mとい
った長尺に設定できると共に、トレーラー輸送時の道路
通行ならびに工事現場での自走に際し、案内支柱を継ぎ
足し部分の取外しにより支障のない短かい水平長さとで
き、且つ上記継ぎ足し操作を容易に行い得る基礎工事用
機械を提供することを目的としている。

（課題を解決するための手段） 上述の事情に鑑み本考案基礎工事用機械では、オーガマ
シンや杭打ちハンマーの如き昇降部材の案内支柱が直立
姿勢と水平姿勢とに転換可能に自走式クレーン本体に取
付けられる基礎工事用機械において、上記案内支柱が支
柱本体とその下端に取外し可能に連結される継ぎ支柱と
で構成され、且つ支柱本体の下部に下向き伸長および収
縮駆動するピストンロッドを備えたシリンダが取付ら
れ、該ピストンロッドの先端部と継ぎ支柱の上部とを着
脱自在に係止する係止手段を有し、前記案内支柱の直立
姿勢と水平姿勢との転換機構が、支柱本体の上部を支持
する伸縮駆動および俯仰動自在なバックステーと、支柱
本体の下部を支持する俯仰動自在な支持腕とで構成さ
れ、該支柱本体に、バックステーの先端を滑動可能に連
結する上部ガイドレールと、支持腕の先端を滑動自在に
連結する下部ガイドレールと、両ガイドレールの各下端
部でバックステーおよび支持腕の各先端を滑動不能に係
止する係止手段とが設けられた構成を採用する。

（作用） 施工時の直立姿勢における案内支柱の全長は、支柱本体
の下部に継ぎ支柱を継ぎ足すことによって例えば20〜25
mといった長尺に設定できる（第１図）。また、長さの
異なる複数本の継ぎ支柱を用意すれば、上記全長も可変
となる。一方、トレーラー輸送あるいは自走時において
は、継ぎ支柱の取外しにより案内支柱の水平姿勢での水
平長さは例えば17m以下と短くできる（第７図）。

しかして、継ぎ足し支柱の継ぎ足しに際しては、支柱本
体の下部に設けたシリンダを伸長させ、その先端を支柱
本体の下方に横たえた継ぎ支柱の上部に係止手段によっ
て係止させ、次いで該シリンダを収縮させる。これによ
り、継ぎ支柱が地上より持ち上げられ、その上端と支柱
本体の下端とが接合するから、この両者を端部フランジ
同士のボルト結合等で連結して一体の長尺な案内支柱を
構成できる（第３図Ａ〜Ｄ）。

また、支柱本体の水平姿勢において、支柱腕の先端を下
部ガイドレールの上端（後端）に位置させる一方、バッ
クステーを収縮状態で先端が上部ガイドレールの上端
（後端）に位置するように設定すれば、該支柱本体はク
レーン本体に対してバランスのよい前限位置で支持され
ることになる（第７図）。次に、支柱本体を上記の輸送
または自走時の水平姿勢から使用時の直立姿勢へ移行さ
せるには、まずバックステーを伸長作動させる、これに
より、支柱本体は、クレーン本体上に水平に保持された
まま後方へ移動し、支持腕の先端が滑動して下部ガイド
レールの下端（前端）に達した位置で停止する（第９
図）。しかして、この支柱本体の後限位置において、支
持腕の先端を係止手段によって下部ガイドレールの下端
（前端）位置で固定した上でバックステーを収縮作動さ
せると、支柱本体は移動せずにバックステーの先端が上
部ガイドレールに沿って前方へ滑動して該ガイドレール
の下端（前端）に達する（第10図）。ここでバックステ
ーの先端を係止手段により上部ガイドレールの下端（前
端）で固定する。かくして両ガイドレールの各々下端位
置でバックステーおよび支持腕に固定された案内支柱
は、従来と同様にバックステーを伸長駆動させることに
より、バックステーおよび支持腕の仰動を伴って水平姿
勢より前端側を下位として傾動起立していき（第11
図）、最終的に直立姿勢に移行する。この直立姿勢で
は、支持腕による支承位置が下部ガイドレールの下端で
あるため、支柱本体の下端が高位置となり、継ぎ支柱の
継ぎ足しに必要な高さが確保される（第12図）。

直立姿勢から水平姿勢への転換は上記と逆の操作手順を
行えばよい。

なお、支柱本体の下部を該支柱本体の水平姿勢下で枢支
ピンを介して垂下可能に分割形成した構成とすれば、輸
送および自走における支柱本体の水平方向長さがより短
くなる。

（実施例） 以下、本考案を図示実施例に基づいて具体的に説明す
る。

第１図は本考案の一実施例たるアースオーガを示すもの
であり、自走式クレーン本体１に案内支柱２が左右一対
の伸縮駆動および俯仰動自在な後部のバックステー３と
前部の支持腕４とで垂直姿勢で保持され、案内支柱２に
はその前面側に全長にわたって設けられた昇降用ガイド
レール2aに昇降部材たるオーガマシン６が昇降自在に装
着されている。７は案内支柱２の頂部に設けたシーブ付
きリーダトップであり、図示一点鎖線の如くワイヤ８に
よって杭９を地上より吊上げて案内支柱２に沿う垂直な
打込みあるいは圧入姿勢としたり、オーガマシン６を同
様ワイヤ８によって吊下げるようになされている。な
お、オーガマシン６の昇降には案内支柱２に沿って配設
したチェーン（図示略）による駆動方式も採用できる。

しかして、案内支柱２は、支柱本体10と、その下端に連
結されて且つ取外し可能な継ぎ支柱11とで構成されてい
る。また支柱本体10の下部は、折り下げ部10bとして主
柱部10aとは別体に形成され、該支柱部10aに対して枢支
ピン12aおよび係止ピン12bを介して連結されており、係
止ピン12bを抜脱することによって後方側へ回動し得る
ようになされている。

ここで、案内支柱２の全長は通常17〜25m程度の範囲に
設定され、例えば全長23m程度の場合の各部の長さは、
支柱本体10の支柱部10aが15m程度、折り下げ部10bが3m
程度、継ぎ支柱11が5m程度となる。

一方、支柱本体10の背面側には、その頂部に達する上部
ガイドレール13と、主柱部10aの下部より折り下げ部10b
の下端に至る下部ガイドレール14とが、共に長手方向に
沿って且つ同一長さに配設されている。また、支柱本体
10の上部寄り位置と折り下げ部10bの下端部とに回転リ
ーダー部2a,2bが構成されており、両ガイドレール13,14
の下部13a,14aはこれら回転リーダー部2a,2bに位置して
上部側とは分離している。なお、下部ガイドレール14は
主柱部10aと折り下げ部10bとの境界部でも上下に分離し
ている。

各バックステー３は、上部のテレスコープ型シリンダ3a
と下部の単動型シリンダ3bとを基底側同士で同軸状に連
結したものからなり、下部シリンダ3bのピストンロッド
先端でクレーン本体１に枢着されると共に、上部シリン
ダ3aのピストンロッド先端において上部ガイドレール13
に滑動自在に嵌装された摺動ブラケット15に枢着されて
いる。また支持腕４は、クレーン本体１に上下揺動自在
に枢着されたシリンダにて構成されており、該シリンダ
のピストンロッド先端において下部ガイドレール14に滑
動自在に嵌装された摺動ブラケット16に枢着されると共
に、クレーン本体１に装備されたシリンダ4aによって俯
仰駆動し得るようになされている。

さらにクレーン本体１には、バックステー３と支持腕４
との間に位置してシリンダ17aにて俯仰駆動するマスト1
7と、バックステー３よりも後方に位置した柱状の支柱
受け18とが設けてあり、このマスト17および支柱受け18
の頂部にそれぞれローラー17b,18aが取付けてある。

第２図、第３図及び第６図に示すように、上下部のガイ
ドレール13,14は対向配設したチャンネル材より構成さ
れており、その内側に摺動ブラケット15,16に固着され
た摺動ブロック15a,16aが各々滑動自在に嵌装されてい
る。なお、両ガイドレール13,14の各両端は閉止されて
いる。また、案内支柱２は回転リーダー部2a,2bを除い
て角筒状19aにて形成されているが、回転リーダー部2a,
2bは共に、上下の角筒材19aに端部フランジ相互のボル
ト止めによって連結された円筒材19bに、円筒形外套管1
9cが周方向回転自在に嵌装されてなる。しかして、第２
図で示すように上部の回転リーダー部2aでは、外套管19
cの外周上部に上部ガイドレール13の分離した下部13aが
固着されると共に、その直下に平面視コ字形のフック用
ブラケット20が固着され、このブラケット20にフック21
とフック回動用シリンダ22とがそれぞれピン23a,23bに
より回動可能に枢着され、さらに該フック21とシリンダ
22のピストンロッド先端とがピン23cにて相対回動可能
に連結されている。一方、上部の摺動ブラケット15には
取付金具15bを介して係合ピン24が設けてあり、該ブラ
ケット15がガイドレール13の下部13aに位置した状態に
おいてシリンダ22の伸縮作動によってフック21が係合ピ
ン24に係合・離脱するように構成されている。また下部
ガイドレール14においては、その上下両端部でそれぞれ
係止ピン25a,25bにて摺動ブラケット16を係止固定し得
るようになされている。

第４図ないし第６図に示すように、支柱本体10の折り下
げ部10bの左右両側には、それぞれピストンロッド26aを
下向きに伸長および収縮させる一対のテレスコープ式継
ぎ足し用シリンダ26,26が固設されており、各ピストン
ロッド26aの先端に係止ピン27を挿通可能なピン孔27aを
有するドグ26bが設けてある。また、第１図、第12図、
第13図で示すように、継ぎ支柱11の上部両側には、上記
各ピン孔27aに対応する係止孔27bが設けられている。

次に上記構成のアースオーガの動作を説明する。

まずトレーラー輸送あるいは工事現場での自走を行う場
合、第７図の如く支柱本体10は、オーガマシン６を配置
させた折り下げ部10bが枢支ピン12aを介して垂下した状
態の水平姿勢として、揺動不能とした支持腕４とマスト
17と支柱受け18とでクレーン本体１上に支持される。こ
の時、バックステー３は最収縮状態にあって摺動ブラケ
ット15が上部ガイドレール13の後端に位置すると共に、
支持腕４の先端を枢着する摺動ブラケット16は下部ガイ
ドレール14の後端において係止ピン25aにて移動不能に
固定されている。従って、支柱本体10は、クレーン本体
１上での前限位置にあり、その重心がクレーン本体１の
ほぼ中央部上にあるバランスのよい安定した状態で保持
され、且つ水平方向長さが主柱部10aの長さを少し上回
る程度で前記設定寸法でも17m以内に納まるものとな
る。

次に穿孔や杭打ち等の施工に際しては、まず第８図の如
く折り下げ部10bを引き起こして係止ピン12bにより主柱
部10aに直線的に連結固定する。しかる後、係止ピン25a
を抜脱した上でバックステー３を例えば下部シリンダ3b
の駆動によって伸長作動させる。これにより、支柱本体
10は、水平姿勢のまま後方へ移動し、支持腕４の摺動ブ
ラケット16が下部ガイドレール14に沿って滑動してその
前端位置に達し、第９図の如くクレーン本体１上での後
限位置に設定される。ここで支持腕４の摺動ブラケット
16を係止ピン25bにて下部ガイドレール14の前端位置で
固定し、バックステー３を収縮作動させ、その摺動ブラ
ケット15を第10図の如く上部ガイドレール13の前端位置
へ移動させ、前記のフック21と係合ピン24との係合によ
ってロックする。次いで、第11図の如く、マスト17をシ
リンダ17aの駆動によって仰動させつつバックステー３
を伸長作動させることにより、支柱本体10は後端側が高
くなるように起動していく。なお、この起動中あるいは
起動終了後に支持枠４もシリンダ4aの駆動によって仰動
させて第７図〜第10図の状態よりも仰角を大に設定す
る。しかして、支柱本体10は起動されて最終的に第12図
の如き直立姿勢となるが、その下端の地上からの高さが
継ぎ支柱11の長さよりも若干大となるように調整する。
なお、この高さ調整は、支持腕４の伸縮作動あるいは仰
角設定によって容易に行える。

かくして支柱本体10を直立姿勢とした後、継ぎ支柱11を
その上部が支柱本体10の真下に位置するように運び込
み、第13図Ａの如く両継ぎ足し用シリンダ26,26を伸長
させ、各ピン孔27aを継ぎ支柱11の係止孔27bに一致さ
せ、同図ｂの如く係止ピン27をピン孔27aを通して係止
孔27bに挿入させ、次いで両シリンダ26,26を収縮作動さ
せる。これにより、同図Ｃの如く継ぎ支柱10が引き起こ
され、続いて地上から離れて同図Ｄの如く垂直状態で持
ち上げられ、その頂部の嵌入ガイド部11aが支柱本体10
の下端に嵌入し、該本体10の下端フランジ部28aと継ぎ
支柱11の上端フランジ部28bとが重合する。しかして、
重合した両フランジ部28a,28bをボルトで結合すること
により、該本体10と継ぎ支柱11とが一体に連結した案内
支柱２を構成し、この案内支柱の下端を接地させて第１
図の使用状態とする。なお、継ぎ支柱11として長さの異
なる複数本を用意し、目的に応じて交換使用することも
可能である。

一方、この使用状態から第７図の如き自走あるいは輸送
状態に戻すには、上述とは逆の手順の操作を行えばよ
い。

なお、上記実施例では継ぎ支柱11の継ぎ足し操作を行う
シリンダ26のピストンロッド26aの先端部と継ぎ支柱11
との係止手段として係止ピンを利用しているが、例示し
たフック21による係脱機構等の他の適当な係止手段を採
用してもよい。

また、本考案は、案内支柱２の支持杆が例示したバック
ステー３と支持腕４以外であるもの、支柱本体10が分割
形成されないものにも適用可能であると共に、各部の細
部構成については例示以外に種々設計変更可能である。

（考案特有の効果） 本考案によれば、オーガマシンや杭打ちハンマーの如き
昇降部材の案内支柱が自走式クレーン本体に保持される
型式の基礎工事用機械として、施工時の直立姿勢におけ
る案内支柱の全長を継ぎ足しによって例えば20〜25mと
いった長尺に設定でき、もって地盤の性状や建設物の種
類、大きさによって穿孔、杭や矢板の打ち込みあるいは
圧入を深々度まで行う必要がある場合にも適用可能であ
り、従来の如き工事現場での長尺の案内支柱の組立・分
解による多大な労力および時間を要さず、しかもトレー
ラー輸送における道路通行や工事現場での自走に際して
は継ぎ足し部分の取外しによって水平姿勢とした案内支
柱を例えば17m以下といった通行に支障のない短い長さ
に設定でき、且つ前記の継ぎ足し操作を極めて容易に行
えるものを提供できる。

また、輸送および自走時に案内支柱をバランスのよい安
定した状態でクレーン本体に保持でき、しかも直立姿勢
と水平姿勢の転換が容易に安全確実に行えるものを提供
できる。

更にまた、支柱本体10の下部が水平姿勢下で枢支ピン12
aを介して垂下可能なよう分割形成すれば、水平姿勢に
おける案内支柱の水平方向長さをより短く設定でき、そ
れだけ輸送容易で且つ工場現場での自走移動を行い易く
なるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すものであり、第１図は施
工状態での基礎工事用機械全体の側面図、第２図は上部
ガイドレール下端におけるバックステー先端の係止機構
を示す要部の縦断側面図、第３図は第２図のIII−III線
の断面矢視図、第４図は支柱本体下部の正面部、第５図
は同側面図、第６図は第５図のVI−VI線の断面矢視図、
第７図〜第12図は支柱本体を不使用時の水平姿勢より施
工用の垂直姿勢へ移行させる過程を操作順に示す基礎工
事用機械全体の側面図、第13図Ａ〜Ｄは継ぎ支柱の継ぎ
足し操作を動作順に示す要部の側面図である。 １……クレーン本体、２……案内支柱、３……バックス
テー、４……支持腕、６……オーガマシン（昇降部
材）、10……支柱本体、10b……折り下げ部（支柱本体
の下部）、11……継ぎ支柱、12a……枢支ピン、13……
上部ガイドレール、14……下部ガイドレール、21……フ
ック（係止手段）、25b……係止ピン（係止手段）、26
……継ぎ足し用シリンダ、26a……ピストンロッド、27
……係止ピン（係止手段）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】オーガマシンや杭打ちハンマーの如き昇降
   部材の案内支柱が直立姿勢と水平姿勢とに転換可能に自
   走式クレーン本体に取付けられる基礎工事用機械におい
   て、上記案内支柱が支柱本体とその下端に取外し可能に
   連結される継ぎ支柱とで構成され、且つ支柱本体の下部
   に下向き伸長および収縮駆動するピストンロッドを備え
   たシリンダが取付られ、該ピストンロッドの先端部と継
   ぎ支柱の上部とを着脱自在に係止する係止手段を有し、
   前記案内支柱の直立姿勢と水平姿勢との転換機構が、支
   柱本体の上部を支持する伸縮駆動および俯仰動自在なバ
   ックステーと、支柱本体の下部を支持する俯仰動自在な
   支持腕とで構成され、該支柱本体に、バックステーの先
   端を滑動可能に連結する上部ガイドレールと、支持腕の
   先端を滑動自在に連結する下部ガイドレールと、両ガイ
   ドレールの各下端部でバックステーおよび支持腕の各先
   端を滑動不能に係止する係止手段とが設けられたことを
   特徴とする基礎工事用機械。