JPH07310319A - 杭打ち装置及び杭打ちアタッチメント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 狭い道路や傾斜の急な山路等でも杭を所望の
方向に簡単に打ち込そるようにする。 【構成】 旋回シリンダにて左右旋回可能なサポート支
柱に、打撃シリンダと駆動シリンダとを設けて杭打ちア
タッチメントを構成し、これを油圧ショベルのブーム先
端に上下方向に延びてかつ前後首振り可能に取付け、油
圧ショベルからの油圧の供給操作によってサポート支柱
の前後首振り又は左右旋回を行って所望の方向に設定
し、又打撃シリンダをスライドさせ打撃動作させ、打撃
シリンダの打撃ロッドにて杭を地面に打ち込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ガードレール支柱
等、杭の打ち込みに最適な杭打ち装置及びそのアタッチ
メントに関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、ガードレールを設置する場合、道
路の路肩等に多数の支柱を並べて打ち込み、該支柱間に
レール部材を取付けることが行われる。

【０００３】従来、この種の支柱打込み機には、トラッ
ク荷台上にサポート支柱を搭載してエアーシリンダにて
荷台外方に移動させ、エアーシリンダにて起立させ、該
サポート支柱に打撃シリンダをスライド自在に支承して
ロープの巻取り巻き出して昇降させ、トラック荷台に搭
載したエアーコンプレーッサーを駆動源とし、ガードレ
ール支柱を地面に打ち込むようにした方式が提案され、
実用化されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の支柱打
込み機はこれをエアーコンプレッサーとともにトラック
荷台に搭載する関係上、比較的大型のトラックを用いる
必要があり、狭い道路等ではトラックが進入し難く、作
業可能な現場に制限があった。

【０００４】また、概ね平坦な道路を想定し、サポート
支柱を単にトラック荷台でスライドさせ起立させるよう
にしているので、サポート支柱をトラック前後方向に大
きく首振りさせ左右方向に大きく旋回させることが難し
く、急な傾斜の山路等ではガードレール支柱を鉛直方向
に打ち込み難いという問題もあった。

【０００５】この発明は、かかる点に鑑み、狭い道路や
傾斜の急な山路等でも簡単にガードレール支柱等を所望
の方向に打ち込むことのできるようにした杭打ち装置を
提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本件発明者は上述の課題
を解決すべく鋭意研究した結果、サポート支柱及び打撃
シリンダを油圧ショベルのアタッチメントに構成し、油
圧ショベルの油圧を利用してアタッチメントを駆動し、
又サポート支柱を前後首振り及び左右旋回可能に構成す
ればよいことを着目し、本発明を完成した。

【０００７】即ち、本発明に係る杭打ち装置は、左右旋
回可能に構成されたサポート支柱と、該サポート支柱に
これと平行にスライドしうるように支承され油圧の供給
にて打撃動作可能な打撃シリンダと、該打撃シリンダの
一端側に一直線上に並べて設けられ油圧の供給にて打撃
シリンダをスライドさせる駆動シリンダと、上記打撃シ
リンダの他端側に打撃を受けうるように支承された打撃
ロッドと、油圧の供給にてサポート支柱を左右旋回させ
る旋回シリンダとから杭打ちアタッチメントを構成し、
油圧ショベルのブーム先端には杭打ちアタッチメントの
サポート支柱を上下方向に延びてかつ前後首振り可能に
取付けるとともにブームの前後首振りシリンダを連結
し、上記打撃シリンダ、駆動シリンダ及び左右旋回シリ
ンダに油圧ショベルの油圧供給ホースを接続し、油圧シ
ョベルからの油圧の供給操作によってサポート支柱の前
後首振り又は左右旋回を行うとともに打撃シリンダをス
ライドさせ、かつ打撃シリンダに打撃動作をさせて打撃
ロッドにて杭を地面に対して任意の方向に打ち込めるよ
うにしたことを特徴とする。

【０００８】サポート支柱は油圧シリンダのブームにそ
の連結ピンを利用して取付ければ前後首振り可能にでき
る。従って、サポート支柱は左右旋回可能に構成するの
が重要で、例えば前後方向に対して２つ割りとし両者を
前後に延びる取付ピンで旋回自在に連結してもよく、又
サポート支柱の背面側に取付ベースを前後取付ピンで旋
回自在に連結してもよい。

【０００９】打撃シリンダは油圧の供給によって打撃動
作可能な方式であればよく、基本的にはシリンダ内の打
撃ピストンの前後に油圧室を形成し、そこにタイミング
をずらせて油圧を供給して打撃ピストンをスライドさせ
復帰させる。この場合、前後の油圧室に各々供給通路及
び還流通路を接続し、バルブの取替えにて交互に油圧を
供給してもよいが、例えば油圧ブレーカ等に採用される
方式、即ち後方油圧室から前方油圧室に至る油圧通路を
設け、打撃ピストンのスライドに伴って両油圧室への油
圧供給量を制御し、打撃ピストンにスライド・復帰動作
を行わせる方式を採用することもできる。

【００１０】打撃ロッドは先端を杭頭部に当接させるだ
けでもよいが、確実な打撃動作を行うためには先端を杭
の頭部に嵌合しうるキャップ形状とするのがよい。

【００１１】通常、ガードレール支柱の打ち込みを行う
場合、地中に岩石等があると、一旦支柱を引抜き、岩石
をブレーカー等で破砕することが行われる。この場合、
支柱の引抜きには専用の設備、例えば支柱頭部るワイヤ
ーロープをかけ、これをクレーン車両等を引き上げるこ
とが行われる。これに対し、本発明では駆動シリンダに
て打撃シリンダをスライドさせる方式を採用しているの
で、これを利用し、かつ引抜きの基準となる補助支柱を
設けると、杭打ち装置を用いて杭の引抜きを行うことが
可能となる。

【００１２】即ち、本発明によれば、打撃ロッド先端を
杭の頭部に嵌合しロックピンにて係合可能となす一方、
サポート支柱にはこれに対して一直線状に延びる補助支
柱を設け、打撃ロッドを打ち込んだ杭の頭部に係合さ
せ、サポート支柱を補助支柱にて地面上に起立させた状
態に保持し、駆動シリンダにて打ち込んだ杭を引き抜き
可能とした杭打ち装置を提供することができる。

【００１４】補助支柱はサポート支柱の下端に別途取付
けるようにしてもよいが、サポート支柱内に伸縮自在に
嵌め込み、ロックできる構造とするのがよい。杭頭部の
穴は本発明の装置で打ち込む場合に別途形成してもよい
が、ガードレール支柱の場合には取付用のボルト穴等が
形成されているのでこれを利用してもよい。

【００１５】打撃シリンダ及び駆動シリンダはサポート
支柱に支承するが、油圧ショベルの運転席から見て前方
にあると、杭打ち作業中の状況が見にくく、円滑な作業
が行い難い。そこで、打撃シリンダ及び駆動シリンダは
油圧ショベルの運転席から見てサポート支柱の側方に設
けるのがよい。

【００１６】また、本発明によれば、油圧ショベルのブ
ーム先端に着脱可能に取付けられ、油圧ショベルからの
油圧の供給操作によって杭を地面に対して任意の方向に
打ち込めるようにした杭打ちアタッチメントであって、
打撃ピストンを内蔵し油圧の供給にて打撃動作可能な打
撃シリンダと、その一側方にガイドを介して上記打撃シ
リンダを平行スライド自在に支承するサポート支柱と、
該サポート支柱背面側に前後方向の取付ピンによって左
右旋回自在に連結され連結ピンにてブーム先端に前後首
振り自在に連結可能でかつブームの前後首振りシリンダ
が連結可能に構成された取付ベースと、該取付ベースと
サポート支柱との間に連結され油圧の供給にてサポート
支柱を取付ベースに対して左右旋回させる旋回シリンダ
と、上記サポート支柱の一端側と打撃シリンダの一端側
との間に打撃シリンダと一直線状に並べて連結され油圧
の供給にて打撃シリンダをスライドさせる駆動シリンダ
と、上記打撃シリンダに打撃ピストンの打撃を受けうる
ようにかつ交換可能に取付けられ先端に打ち込むべき杭
の頭部と嵌合しうるキャップを有する打撃ロッドとを備
えたことを特徴とする杭打ちアタッチメントを提供でき
る。

【００１７】杭打ちアタッチメントに杭抜き機能を設け
る場合には、サポート支柱の他端には補助支柱を抜き差
し自在に嵌め込み、かつロックピンの差し込みにてロッ
ク可能に構成する一方、打撃ロッドの先端キャップ側面
には杭頭部に穿設された穴と合致しうるロック穴を形成
し、ロック穴及び杭頭部の穴にロックピンを挿入して係
合するように構成する。

【００１８】

【作用及び発明の効果】本発明によれば、油圧ショベル
のブーム先端に杭打ちアタッチメントを取付け、油圧シ
リンダからの油圧供給操作にて打撃シリンダを作動さ
せ、打撃ロッドで杭打ちを行うようにしたので、油圧設
備を別途設ける必要がなく、比較的小型の油圧ショベル
を使用でき、狭い道路等にも容易に進入して杭打ちを行
うことができる。

【００１９】また、サポート支柱を前後首振り可能にか
つ左右旋回可能に設け、油圧ショベルからの油圧の供給
にてサポート支柱を任意の方向に向けることができるよ
うにしたので、杭を任意の方向に打ち込むことができる
こととなる。従って、急な傾斜の山路等におけるガード
レール支柱の打ち込みも可能となり、狭い道路への進入
と相まって杭打ち作業性を大幅にアップできる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図について説明す
る。図１ないし図５は本発明の一実施例による杭打ち装
置を示す。図１において、杭打ち装置１は油圧ショベル
２のブーム２０先端に杭打ちアタッチメント３を取付け
て構成され、油圧ショベル２は上下首振りシリンダ２１
によってブーム２０を上下首振り動作（図１の矢印Ａ参
照）できるようになっている。

【００２１】上記杭打ちアタッチメント３において、断
面四角筒状をなすサポート支柱３０の側方には打撃シリ
ンダ３１が並設され、又サポート支柱３０の外周面には
断面四角形状をなすガイド３２がスライド自在に外嵌さ
れ、該ガイド３２は打撃シリンダ３１の側面に固定さ
れ、打撃シリンダ３１はサポート支柱３０の側方にてこ
れに平行にスライドしうるように支承されている。

【００２２】この打撃シリンダ３１では図３に示すよう
に、シリンダ３１０内に打撃ピストン３１１がスライド
自在に内蔵され、該打撃ピストン３１１の前後には油圧
室３１２、３１３が形成され、打撃シリンダ３１は２つ
の油圧室３１２、３１３へのタイミングをずらせた油圧
の供給によって打撃ピストン３１１が前後に所定距離ス
ライドして打撃動作可能となっている。なお、図示して
いないが、シリンダ３１０には後方油圧室３１３から前
方油圧室３１２に至る油圧通路が設けられ、打撃ピスト
ン３１１のスライドに伴って両油圧室３１２、３１３へ
の油圧供給量が制御され、打撃ピストン３１１がスライ
ド・復帰動作するようになっている。

【００２３】また、サポート支柱３０の上端には取付ブ
ラケット３００が一側方に延びて溶接等で取付けられ、
該取付ブラケット３００には油圧式の駆動シリンダ３４
が打撃シリンダ３１と一直線状に並んで揺動自在に取付
けられ、該駆動シリンダ３４のピストンロッド３４０下
端は打撃シリンダ３１の上端ブラケット３１４に揺動自
在に連結され、打撃シリンダ３１は駆動シリンダ３４へ
の油圧の供給にてサポート支柱３０に沿って上下にスラ
イドされるようになっている。

【００２４】サポート支柱３０の背面壁には図２に示す
ように取付ベース３５が前後方向に延びる取付ピン３５
０によって左右旋回可能（図１及び図２の矢印Ｃ参照）
に取付けられている。この取付ベース３５は断面コ字形
状をなし、その両側壁下方には取付穴が穿設されて油圧
ショベル２のブーム２０の先端部分が連結ピン２００に
よって前後首振り可能）図１及び図２の矢印Ｂ参照）に
連結されている。また、取付ベース３５の両側壁上方に
はブーム２０の前後首振りリンダ２２のピストンロッド
２２０が取付ピン２２１によって連結され、油圧の供給
によってサポート支柱３０が前後首振りされるようにな
っている。

【００２５】また、サポート支柱３０の背面壁には取付
ベース３５上方に略く字形状をなす取付ブラケット３０
１が溶接等で固定され、該取付ブラケット３０１には油
圧式の左右旋回シリンダ３６が揺動自在に取付けられ、
又取付ベース３５上端には取付ブラケット３５１が駆動
シリンダ３４と反対側に延びて固定され、該取付ブラケ
ット３５１には左右旋回シリンダ３６のピストンロッド
３６０が揺動自在に連結されており、左右旋回シリンダ
３６への油圧の供給にてサポート支柱３０を取付ピン３
５０回りに左右旋回できるようになっている。

【００２６】また、打撃シリンダ３１には打撃ピストン
３１１の前方にて打撃ロッド３３が収容されるととも
に、取付ピン３３０が挿通され抜止めピン３３１が差し
込まれて止めされ、該取付ピン３３０が打撃ロッド３３
の後端凹部３３２に収容されることによって打撃ロッド
３３が所定距離スライド可能にかつ交換可能に取付けら
れている。

【００２７】この打撃ロッド３３の先端には図４に示す
ように円筒状のキャップ３３３が一体に形成され、該キ
ャップ３３３の内径はガードレール支柱４の頭部が嵌入
しうる寸法に設定されている。また、キャップ３３３の
側面にはロック穴３３４が穿設され、該ロック穴３３４
はガードレール支柱４の取付用穴４０と合致されロック
ピン３３５が差し込みロック可能となっている。

【００２８】また、サポート支柱３０の下端には設置プ
レート３９１を有する補助支柱３９が抜き差し可能に差
し込まれ、両者のロック穴３０２、３９０を適宜合致さ
せてロックピン３０３を差し込むことによってロックで
きるようなっている。さらに、サポート支柱３０の前後
両側面の下端部には半円形状のフック３７が固定され、
これをガードレール支柱４の外周面に嵌め込んでサポー
ト支柱３０を前後首振りさせ、ガードレール支柱４の引
抜き時にガートレール支柱４の地中への喰い込みを緩
め、又打ち込み時に芯出しできるようになっている。ま
た、打撃シリンダ３１の背面には図５に示すように振り
子３８が設けられ、該振り子３８の下方部分は打撃シリ
ンダ３１の背面壁に固定された水平リング３８０内に収
容され、又打撃シリンダ３１の背面壁には振り子３８の
左右振れ角度を示す目盛り板３８１が固着されている。

【００２９】また、打撃シリンダ３１、駆動シリンダ３
４及び左右旋回シリンダ３６には油圧ショベル２から延
びる油圧供給ホース５が接続され、油圧ショベル２の操
作レバー２３の操作によって油圧が供給操作されるよう
になっている。

【００３０】次に、作業方法について説明する。例え
は、狭くかつ急な山路の路肩にガードレール支柱４を打
ち込む場合、まず油圧ショベル２を打設すべき路肩近く
まで走行させるが、油圧ショベル２自体は比較的小型で
あるので、狭くかつ急な山路であっても自由に走行させ
ることができる。

【００３１】打設現場では小型トラック等で予め運搬し
ておいたガードレール支柱４を補助作業者が地面上に立
て、その状態で油圧ショベル２の運転席に座った作業者
が振り子３８を見ながら操作レバー２３を操作し、ブー
ム２０の上下首振り、サポート支柱３０の前後首振り及
び左右旋回を適宜行ってサポート支柱３０を鉛直に設定
する。

【００３２】次に、駆動シリンダ３４のピストンロッド
３４０を伸長させて打撃ロッド３３のキャップ３３３を
ガードレール支柱４の頭部に嵌合させ、その状態で打撃
シリンダ３１に油圧を供給して打撃動作させると、ガー
ドレール支柱４が地面に打ち込まれる。

【００３３】ガードレール支柱４が打撃力の伝達不可能
な深さまで打ち込まれると、駆動シリンダ３４を動作さ
せて打撃シリンダ３１を所定距離だけ降下させ、再度、
打撃シリンダ３１に打撃動作を行わせると、ガードレー
ル支柱４を所定寸法だけ打ち込むことができる。

【００３４】他方、打ち込み中にガードレール支柱４が
岩石等に当たった場合、ガードレール支柱４を一旦引き
抜いて岩石等を破砕する必要がある。その場合、打撃ロ
ッド３３のキャップ３３３のロック穴３３４をガードレ
ール支柱４の取付用穴４０と合致させてロックピン３３
５を差し込み、駆動シリンダ３４のピストンロッド３４
０を収縮させると、ガードレール支柱４を引き抜くこと
ができるので、地中の岩石を破砕する。

【００３５】この時、別途油圧ブレーカを用いて岩石等
の破砕を行ってもよいが、本装置では抜止めピン３３１
を抜いて取付ピン３３０を引抜き、打撃ロッド３３を外
して油圧ブレーカの破砕用ロッド（図示せず）と交換す
ると、打撃シリンダ３１の打撃動作を利用して岩石を破
砕できる。後は、上記の動作を繰り返し、ガードレール
支柱４を打ち込む。

【００３６】従って、狭く急な山路等でも簡単にかつ確
実にガードレール支柱４を打ち込むことができる。ま
た、サポート支柱３０を前後首振り・左右旋回させるこ
とによってサポート支柱３０を任意の方向に設定できる
ので、ガードレール支柱４以外の杭の打ち込みにも容易
に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例による杭打ち装置を示す全
体斜視図である。

【図２】 図１の要部拡大背面斜視図である。

【図３】 上記装置における打撃シリンダを示す概略断
面構成図である。

【図４】 上記装置における打撃ロッドの要部を示す図
である。

【図５】 上記装置における打撃シリンダの一部を示す
背面斜視図である。

【符号の説明】

１ 杭打ち装置 ２ 油圧シ
ョベル ２０ ブーム ２２ 前後首
振りシリンダ ２２１ 連結ピン ３ 杭打ち
アタッチメント ３０ サポート支柱 ３１ 打撃シ
リンダ ３１１ 打撃ピストン ３２ ガイド ３３ 打撃ロッド ３３３ キャッ
プ ３３４ ロック穴 ３３５ ロック
ピン ３４ 駆動シリンダ ３５ 取付ベ
ース ３５０ 取付ピン ３６ 旋回シ
リンダ ３９ 補助支柱 ４ ガード
レール支柱 ４０ 取付用穴 ５ 油圧供
給ホース

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 左右旋回可能に構成されたサポート支柱
   と、該サポート支柱にこれと平行にスライドしうるよう
   に支承され油圧の供給にて打撃動作可能な打撃シリンダ
   と、該打撃シリンダの一端側に一直線上に並べて設けら
   れ油圧の供給にて打撃シリンダをスライドさせる駆動シ
   リンダと、上記打撃シリンダの他端側に打撃力を受けう
   るように支承された打撃ロッドと、油圧の供給にてサポ
   ート支柱を左右旋回させる旋回シリンダとから杭打ちア
   タッチメントを構成し、 油圧ショベルのブーム先端には上記杭打ちアタッチメン
   トのサポート支柱を上下方向に延びてかつ前後首振り可
   能に取付けるとともにブームの前後首振りシリンダを連
   結し、上記打撃シリンダ、駆動シリンダ及び左右旋回シ
   リンダに油圧ショベルの油圧供給ホースを接続し、 油圧ショベルからの油圧の供給操作によって上記サポー
   ト支柱の前後首振り又は左右旋回を行うとともに上記打
   撃シリンダをスライドさせ、かつ打撃シリンダに打撃動
   作をさせて上記打撃ロッドにて杭を地面に対して任意の
   方向に打ち込めるようにしたことを特徴とする杭打ち装
   置。
2. 【請求項２】 上記打撃ロッド先端は杭の頭部に嵌合し
   ロックピンにて係合可能となす一方、上記サポート支柱
   にはこれに対して一直線状に延びる補助支柱を設け、上
   記打撃ロッドを打ち込んだ杭の頭部に係合させ、上記サ
   ポート支柱を補助支柱にて地面上に起立させた状態に保
   持し、上記駆動シリンダにて打ち込んだ杭を引き抜き可
   能とした請求項１記載の杭打ち装置。
3. 【請求項３】 上記打撃シリンダ及び駆動シリンダが油
   圧ショベルの運転席から見て上記サポート支柱の側方に
   設けられている請求項１又は２記載の杭打ち装置。
4. 【請求項４】 油圧ショベルのブーム先端に着脱可能に
   取付けられ、油圧ショベルからの油圧の供給操作によっ
   て杭を地面に対して任意の方向に打ち込めるようにした
   杭打ちアタッチメントであって打撃ピストンを内蔵し、
   油圧の供給にて打撃動作可能な打撃シリンダと、 その一側方にガイドを介して上記打撃シリンダを平行ス
   ライド自在に支承するサポート支柱と、 該サポート支柱背面側に前後方向の取付ピンによって左
   右旋回自在に連結され、連結ピンにてブーム先端に前後
   首振り自在に連結可能でかつブームの前後首振りシリン
   ダが連結可能に構成された取付ベースと、 該取付ベースとサポート支柱との間に連結され、油圧の
   供給にてサポート支柱を取付ベースに対して左右旋回さ
   せる旋回シリンダと、 上記サポート支柱の一端側と打撃シリンダの一端側との
   間に打撃シリンダと一直線状に並べて連結され、油圧の
   供給にて打撃シリンダをスライドさせる駆動シリンダ
   と、 上記打撃シリンダに打撃ピストンの打撃を受けうるよう
   にかつ交換可能に取付けられ、先端に打ち込むべき杭の
   頭部と嵌合しうるキャップを有する打撃ロッドとを備え
   たことを特徴とする杭打ちアタッチメント。
5. 【請求項５】 上記サポート支柱の他端には補助支柱が
   抜き差し自在に嵌め込まれ、かつロックピンの差し込み
   にてロック可能に構成されている一方、 上記打撃ロッドの先端キャップ側面には杭頭部に穿設さ
   れた穴と合致しうるロック穴が形成され、該ロック穴及
   び杭頭部の穴にロックピンが挿入されて係合されるよう
   になっている請求項４記載の杭打ちアタッチメント。