JP3902467B2

JP3902467B2 - オーガ用土落とし装置

Info

Publication number: JP3902467B2
Application number: JP2001394422A
Authority: JP
Inventors: 北村　　精男; 輝夫長山
Original assignee: GIKEN LTD.
Current assignee: GIKEN LTD.
Priority date: 2001-12-26
Filing date: 2001-12-26
Publication date: 2007-04-04
Anticipated expiration: 2021-12-26
Also published as: JP2003193783A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地盤を掘削するオーガ掘削装置のオーガに付着した土を落とすためのオーガ用土落とし装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
公知の地盤を掘削するオーガ掘削装置において、その施行時にオーガ掘削装置のオーガに付着した土を落とす必要があった。従来、この土落としを行なうための装置としては、例えば、特開平５−２２２８８７号公報に記載されている、駆動手段を用いてスクレーパブレードをスクリューの羽根と羽根の間で回転させることにより付着した土を落とすオ−ガ−掃除機、実開平５−０４２３９３公報に記載されている、泥落とし用スクレーパの位置決めをするガイドボールを備えるオーガスクリューの泥落とし装置や、実開平１−１６４３８７公報に記載されている、複数枚の回転羽根の形状をしたスクリューオーガ用スクレーパがあった。また、上記のような専用の装置を用いない場合には、小型ショベルのバケットの爪先等をオーガに接触させて土落としを行なっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来のオーガ用土落とし装置は、構造が複雑でかつ大きさが大きく、さらに設置が面倒であるという問題があった。また小型ショベルを用いた土の除去作業は、この作業のために小型ショベル１台を必要とし、さらにその作業に常時従事する作業員を要するという問題があった。
本発明の課題は、簡単な構造で確実に土落としができ、従来に比べて必要とされる労力が軽減され、且つ小型で安価な、オーガ用土落とし装置を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため請求項１記載の発明は、例えば、図１及び図２に示す様に、
オーガ軸８と、該オーガ軸に螺旋状に上下に延在するスクリュー羽根７とを有するオーガ掘削装置５に付着した土等の付着物を落とすオーガ用土落とし装置１であって、
前記オーガ軸と略平行に配置されたガイド軸４と、
該ガイド軸に上下動自在かつ回転自在に取り付けられ、前記オーガ軸に先端部が当接する状態に配置されるスクレーパ２と、を備え、
当該オーガ用土落とし装置１は、前記オーガ掘削装置５が杭９を地盤に打ち込む際に用いるものとされ、地盤に打ち込まれる杭に、前記ガイド軸４が固定されていることを特徴とする。
【０００５】
請求項１の発明によれば、ガイド軸がオーガ軸と略平行に配置され、またスクレーパはガイド軸に上下動自在に取り付けられる。スクレーパは、スクリュー羽根の上に配置されると、自重によって下降してスクリュー羽根に密着する。従って、スクリュー羽根が上昇する場合にはスクレーパはスクリュー羽根に押し上げられ、スクリュー羽根が下降する場合にはスクレーパは自重によって下降するので、スクレーパは、スクリュー羽根の上下位置の変化に応じてオーガ軸と略平行に上下動することができる。よって、スクレーパは、スクリュー羽根に密着し続けることができる。
ここで、スクレーパはガイド軸に上下動自在かつ回転自在に取り付けられ、スクレーパはガイド軸とオーガ軸との間隔より長いものとし、また、スクレーパの先端部を、オーガ軸の中心とガイド軸の中心を結ぶ線分よりもオーガ軸の回転方向の手前側において、オーガ軸に当接する状態に配置した場合、スクレーパは自重によりスクリュー羽根の上に密着し、オーガの回転によってスクリュー羽根が回転すると、スクリュー羽根とその上の土からの荷重が、スクレーパをオーガ軸側に押し付ける方向にスクレーパにかかる。よって、スクレーパは、その先端部でオーガ軸に密着することができる。
上述のように、スクレーパがスクリュー羽根とオーガ軸に密着することにより、確実に土落としを行なうことができる。
さらに、スクレーパは、オーガ軸にその先端部が当接する状態に配置されるので、スクリュー羽根とその上の土からの荷重のほとんどをスクレーパのオーガ軸への当接部で受けるため、荷重のほとんどはオーガ軸にかかり、ガイド軸にかかる荷重は軽減される。ゆえに、ガイド軸の固定及びガイド軸を強固にする必要がなく、ガイド軸の設置を簡易なものにすることができる。
また、ガイド軸が、地盤に打ちこまれる杭に固定されているので、オーガ用土落とし装置を設置するための土台を特別に設ける必要がない。従って、労力及び設備の削減によって、コストの低減を図ることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施例では、本発明に係るオーガ用土落とし装置は、オーガ掘削装置による掘削を併用して鋼管矢板を圧入する施工において適用される。
【０００９】
まず、図１及び図２を参照して構成を説明する。
図１（Ｂ）に示す様に、オーガ掘削装置５は、オーガ６、該オーガ６を回転させる駆動部（図示せず）及びオーガ６を上下動自在に支持する支持部（図示せず）を備える。また、オーガ６は、円柱状のオーガ軸８、オーガ軸８に螺旋状に上下に延在するスクリュー羽根７、及びオーガ軸８の先端に設けられた掘削部（図示せず）から構成される。
【００１０】
オーガ用土落とし装置１は、ガイド軸４及びスクレーパ２を備えている。ガイド軸４は軸部４ａ及び基部４ｂから構成されており、軸部４ａは円柱状に形成されている。また、基部４ｂは鋼管矢板９のセクションパイプ９ａに嵌入されて固定されており、軸部４ａはオーガ軸８に対して略平行に基部４ｂから上方へ延出している。
【００１１】
スクレーパ２は、ガイド軸４の軸部４ａに取り付けられる取付部２ａと、取付部２ａから延出してオーガ軸８に当接するスクレーパ本体２ｂを備える。また、スクレーパ２は軸部４ａとオーガ軸８との間隔より長く形成されている。
スクレーパ本体２ｂは、上下幅がスクリュー羽根７の１ピッチ分以内であれば良く、下側はスクリュー羽根７に沿うように緩やかな曲線状に形成されている。また、スクレーパ本体２ｂの上側は、下側がスクリュー羽根７に沿うように設置されているときに、スクリュー羽根７の羽根と羽根の間に配置されるように形成されていれば良い。
なお、図１（Ｃ）に示す様に、スクレーパ本体２ｂは、取付部２ａ側の根元の上下幅が狭くガイド軸８と当接する先端部の上下幅が広い、末広型に形成されていても良い。
図１（Ａ）に示す様に、スクレーパ本体２ｂは、軸部４ａの中心とオーガ軸８の中心を結ぶ線分よりもオーガ軸８の回転方向の手前側において、オーガ軸８に当接する状態に配置される。
スクレーパ本体２ｂの先端部のオーガ軸８に当接する部分は、先端に行くほど薄くなる形状であることが望ましい。また、オーガ軸８の外周に合わせた円弧面に形成されていても良い。
【００１２】
図１（Ｂ）及び図２に示す様に、スクレーパ２の取付部には３個のガイドローラ３が設けられている。これらのガイドローラ３は２方向から軸部４ａを狭持しており、スクレーパ２は横方向にガタつくことなく軸部４ａに取り付けられている。
ガイドローラ３はそれぞれ、ガイドローラ軸３ａを軸として回転自在にスクレーパ２に取り付けられているため、スクレーパ２は軸部４ａ上を上下動自在である。
また、ガイドローラ３の外周面は、円柱状に形成された軸部４ａの外周に合うように中央部をへこませ、円弧状又はテーパ状（糸巻き状）に形成されているため、スクレーパ２は、軸部４ａを中心に回転自在である。
なお、図１（Ｃ）に示す様に、スクレーパに設けられるガイドローラ３の数は４個でも良く、２個のガイドローラ３が１組となって上下２箇所で軸部４ａを狭持するようにしても良い。
【００１３】
次に、本実施の形態の動作を説明する。
図１に示す様に、オーガ６の外側には、セクションパイプ９ａ及び９ｂを備える鋼管矢板９が設置されており、該鋼管矢板９は、オーガ掘削装置５による地盤の掘削を併用して、図示しない圧入機によって圧入される。
このような施工において、オーガ軸８の先端に設けられた掘削部（図示せず）で地盤を掘削した後、オーガ６は掘削土が付着したままの状態で引き上げられる。それから、鋼管矢板９に設置されたオーガ用土落とし装置１のスクレーパ本体２ｂを、オーガ軸８の中心と軸部４ａの中心を結ぶ線分よりもオーガ軸８の回転方向の手前側になるようにオーガ軸８に当接させる。このような状態にしてから、オーガ６を時計回りに回転させながら下降させる。
【００１４】
スクレーパ２をスクリュー羽根７の上に配置すると、スクレーパ２は、ガイド軸４の軸部４ａに上下動自在に取り付けられているため自重によって下降し、また、スクレーパ本体２ｂの下側がスクリュー羽根７に沿うように緩やかな曲線状に形成されているので、スクリュー羽根７に密着する。
オーガ６を回転させながら下降させると、スクリュー羽根７の上下位置は、オーガ６の回転速度や下降速度の変化等によって変化してしまう。しかしながら、スクレーパ２は上下動自在であり、また自重によりスクリュー羽根７の上に乗った状態であるため、スクリュー羽根７が上昇する場合には、スクレーパ２はスクリュー羽根７に押し上げられ、スクリュー羽根７が下降する場合には、スクレーパ２は自重によって下降する。従って、スクレーパ２は常にスクリュー羽根７に密着していることができる。
【００１５】
また、スクレーパ２は回転自在にガイド軸４の軸部４ａに取り付けられているため、オーガ６の回転によってスクリュー羽根７が回転すると、スクリュー羽根７とその上の掘削土からの荷重がスクレーパ２にかかり、スクレーパ２はオーガ軸８に押し付けられる。このとき、スクレーパ本体２ｂの先端部のオーガ軸８に当接する部分は、先端に行くほど薄くなる形状であるので、スクレーパ２がオーガ軸４側に押し付けられると、スクレーパ本体２ｂはオーガ軸８に先端部で密着する。
【００１６】
このようにして、スクレーパ本体２ａがスクリュー羽根７とオーガ軸８に密着するため、オーガ６を回転させることによって、スクリュー羽根７に付着した土だけでなく、スクリュー羽根７の根元及びオーガ軸８に付着した掘削土も確実に落とすことができる。
【００１７】
また、掻き落とされる掘削土からの荷重のほとんどはスクレーパ２のオーガ軸８への当接部で受けられるため、荷重のほとんどはオーガ軸８にかかり、ガイド軸４への荷重は軽減される。よって、ガイド軸４やガイドローラ３を小型化することができる。
また、前述した様に、スクレーパ２はガイド軸４側の上下幅を狭くした末広型に形成されていても良いが、このような末広型のスクレーパ２でも充分荷重に耐えることができるため、オーガ軸８への当接部を広くして確実に土を落とす一方で、取付部２ａ等のスクレーパ２のガイド軸４側部分を小さくすることができ、軽量化を図ることができる。
さらに、ガイド軸４の固定をそれほど強固にする必要がないため、設置を簡易なものにすることができ、例えば、ガイド軸４を鋼管矢板９のパイプセクション９ａに差し込むだけで良い。
【００１８】
このように掻き落とされた土は、スクレーパ２に沿って鋼管矢板９の外側に排出されるが、スクレーパ２が、圧入された鋼管矢板の上部という比較的低い位置に設置されているので、土が鋼管矢板周辺にひどく散乱して作業を妨げることがない。また、この排出される土の散乱をより確実に防ぐために、図１に破線で示すように、鋼管矢板９の周辺に、布掘り１０をあらかじめ掘っておき、この中に排出土が落ちるようにしてもよい。
【００１９】
なお、上記の実施形態では、オーガ６を時計回りに回転及び下降させながら土落としを行なった場合を説明したが、図３に示す様に、スクレーパ本体２ｂを、オーガ軸８の中心と軸部４ａの中心を結ぶ線分よりもオーガ軸８を逆時計回りさせたときの回転方向の手前側においてオーガ軸８に当接する状態に配置して、オーガ６を逆時計回りに回転及び上昇させながら土落としを行なっても良い。なおこのとき、スクレーパ本体２ｂの先端部のオーガ軸６に当接する部分は上記実施形態とは反対側であるが、この当接する部分も同様に、先端に行くほど薄くなる形状であることが望ましい。また、オーガ軸８の外周に合わせた円弧面に形成されていても良い。
また、ガイド軸４の基部４ｂをセクションパイプ９ａに差し込んで固定することによって、オーガ用土落とし装置１を鋼管矢板９に設置した例を説明したが、オーガ掘削装置５の駆動部や杭圧入機等、オーガ掘削装置５の近傍に固定できるその他の場所に設置しても良い。
さらに、スクレーパ２を上下動自在及び回転自在にガイド軸４に取り付ける手段として、ローラを用いる例を説明したが、本発明はこれに限らず、スクレーパ２が上下動自在及び回転自在に取り付けられれば良く、例えば、周知の軸受けを用いても良い。
【００２０】
【発明の効果】
請求項１記載の発明に係るオーガ用土落とし装置によれば、極めて簡単で小型の装置で、スクリュー羽根を有するオーガに付着した土を落とすことができる。またこのとき、オーガ用土落とし装置の操作のための人手が必要とされず、オーガを回転上下動させるだけで土落としを行なうことができる。よって、オーガ用土落とし装置を低価格で作成できるだけでなく、操作における人件費も削減することができ、オーガの土落としにかかるコストを下げることができる。
また、このオーガ用土落とし装置によれば、オーガ用土落とし装置を地盤に打ちこまれる杭に固定するので、設置のための特別な土台を設ける必要がない。よって、土落とし作業における労力及び設備を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した一実施形態のオーガ用土落とし装置を鋼管矢板に設置して使用する様子を示し、（Ａ）は上方から見た概略図であり、（Ｂ）は概略側面図であり、（Ｃ）は図１（Ｂ）中のスクレーパの変形例を示す概略側面図である。
【図２】図１のスクレーパの、ガイド軸への取付部とその周辺部を示す概略図である。
【図３】図１のスクレーパの変形例を示す概略図である。
【符号の説明】
１オーガ用土落とし装置
２スクレーパ
２ａ取付部
２ｂスクレーパ本体
３ガイドローラ
３ａガイドローラ軸
４ガイド軸
４ａ軸部
４ｂ基部
５オーガ掘削装置
６オーガ
７スクリュー羽根
８オーガ軸
９鋼管矢板
９ａセクションパイプ
９ｂセクションパイプ
１０布掘り

Claims

オーガ軸と、該オーガ軸に螺旋状に上下に延在するスクリュー羽根とを有するオーガに付着した土等の付着物を落とすオーガ用土落とし装置であって、
前記オーガ軸と略平行に配置されたガイド軸と、
該ガイド軸に上下動自在かつ回転自在に取り付けられ、前記オーガ軸に先端部が当接する状態に配置されるスクレーパと、を備え、
当該オーガ用土落とし装置は、前記オーガが杭を地盤に打ち込む際に用いるものとされ、地盤に打ち込まれる杭に、前記ガイド軸が固定されていることを特徴とするオーガ用土落とし装置。