JP4076485B2

JP4076485B2 - ケーシングドライバ

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Publication number: JP4076485B2
Application number: JP2003328654A
Authority: JP
Inventors: 聡司平尾; 克己田村
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2003-09-19
Filing date: 2003-09-19
Publication date: 2008-04-16
Anticipated expiration: 2023-09-19
Also published as: JP2005090181A

Description

本発明は、鋼管杭や羽根付き鋼管杭等のケーシングの圧入作業又は引き抜き作業を行うケーシングドライバに関する。

土木、建築工事に使用する鋼管杭、羽根付き鋼管杭、鋼管類等のケーシング（以下単に「ケーシング」という。）の圧入作業や引き抜き作業を行う装置として、ケーシングドライバと称する縦穴掘削機が従来から一般的に知られている。本発明は、こうしたケーシングドライバにつき、ケーシングの圧入、引き抜き作業時にケーシングを把持するケーシング把持装置（チャッキング装置）の部分を改良しようとするものである。

そこで、その改良点を容易に理解できるようするため、従来のケーシングドライバについて説明する。ケーシングドライバには、種々のタイプのものがあるが、ここでは、従来出願人が実施していたケーシングドライバの典型的な例を図７及び図８に基づいて説明する。図７は、従来例のケーシングドライバの正面図、図８は、図７のケーシングドライバの平面図である。

これらの図において、１は土木、建築工事においてケーシング２０（図７及び図８には図示せず。後述する図１乃至図６を参照のこと。）の圧入作業や引き抜き作業を行うケーシングドライバ、２は中央にケーシング２０の挿通空間を有しケーシングドライバ１の基部をなす略方形枠状のベースフレーム、３はこのベースフレーム２に設けられケーシングドライバ１を地面に設置する際にその姿勢を水平に調整するための水平調整ジャッキ、４は中央にケーシング２０の挿通空間を有し上昇下降するようにベースフレーム２上に昇降可能に設置される昇降フレーム、５はベースフレーム２に立設され昇降フレーム４を昇降時に上下方向に案内するガイドポスト、６は昇降フレーム４を下降上昇させるように駆動するスラストシリンダである。

ガイドポスト５は、中空状をなしベースフレーム２の四隅に立設されている。スラストシリンダ６は、各ガイドポスト５の中空部にそれぞれ納められ、シリンダ部が昇降フレーム４に取り付けられロッド部がガイドポスト５に取り付けられている。昇降フレーム４には、作業足場としての作業用ステージ（図示せず。）が脚部材を介して高所に設置されており、この作業用ステージは、ケーシング２０の挿通空間を中央部に有し、ケーシング２０の建て込み、回収、鉄筋コンクリートの打設等種々の作業を行う。ケーシング２０は、先端部に掘削ビットを設けた地山掘削用の先端ケーシングと、これに継ぎ足される適当数の継ぎケーシングとからなり、先端ケーシングに継ぎ足される継ぎケーシングの数を調節することにより、地中に建て込むケーシング２０の全長を調節することができる。なお、後述する図１乃至図６には、ケーシング２０の例として鋼管杭を図示している。

７は旋回ベアリング９、回転体１０、ピニオン１０ａ及び油圧モータ１１を設けて構成された、ケーシング把持装置８を回転駆動するための回転駆動装置、８はケーシング２０を把持するための後に詳述するケーシング把持装置、９は旋回ベアリング、１０はこの旋回ベアリング９を介して昇降フレーム３に回転自在に取り付けられたギア付きの回転体、１１はこの回転体１０を回転駆動するための遊星歯車減速機構付きの油圧モータ、１２は後述するケーシング把持装置７のバンドシリンダ、１３はケーシング把持装置８では直接把持できない小径のケーシング２０を把持するためのスペーサである。

回転体１０は、ケーシング２０の挿通空間を有するようにリング状をなして外周に外歯歯車が形成されており、この外歯歯車に、遊星歯車減速機構付きの油圧モータ１１で回転駆動されるピニオン１０ａを噛み合わせている。したがって、油圧モータ１１を駆動すると、その回転がピニオン１０ａを介して回転体１０に減速して伝達され、回転体１０は、旋回ベアリング９の周りを旋回する。この旋回ベアリング９は、回転体１０と同様、ケーシング２０の挿通空間を有するようにリング状をなしており、昇降フレーム４の中央部に取り付けられている。油圧モータ１１は、ここに示す例では昇降フレーム４上に左右一対設置されている。

ケーシング把持装置８は、回転体１０に取り付けられており、そのため、一対の油圧モータ１１で回転体１０を回転駆動することにより、ケーシング把持装置８を、回転体１０を介して回転駆動することができる。また、このケーシング把持装置８は、回転体１０を介して昇降フレーム４に取り付けられており、そのため、スラストシリンダ６を伸縮して昇降フレーム４を上昇下降させることにより、ケーシング把持装置８を、昇降フレーム４及び回転体１０を介して上昇下降させることができる。ケーシング把持装置８には、種々のタイプのものがあり、従来周知のものであるので詳細な説明は省略するが、ここでは、ケーシング２０をバンドで締め付けて把持するタイプのものを例示している。

このバンドによるケーシング把持装置８は、底部８ａ’を回転体１０に固定して設置された固定バンド８ａと、回転体１０に固定しないで設置され固定バンド８ａの両端部にそれぞれ配置された一対の可動バンド８ｂと、バンドシリンダ１２とで、これらの隣接する端部同士をピン８ｃで枢着して、全体としてリング状に形成され、バンドシリンダ１２の伸縮によりケーシング２０を締め付けて把持する。ここでは、可動バンド８ｂを固定バンド８ａの両端部に一対枢着したケーシング把持装置８の例しか示していないが、これらの可動バンド８ｂの各端部に更に可動バンドを枢着して、これらの可動バンドの非枢着側の各端部にバンドシリンダ６ｃを枢着するようにすることもできる。

ケーシングドライバ１には、スペーサ１３をアタッチメントとして付設している。このスペーサ１３は、固定バンド８ａの内側に装着される（着脱可能に取り付けられる）固定バンド用スペーサ片１３ａと、各可動バンド８ｂの内側にそれぞれ装着される複数の可動バンド用スペーサ片１３ｂとからなり、ケーシング把持装置８と同様、全体としてリング状に形成される。スペーサ１３は、必要に応じてケーシング把持装置８に装着することにより、ケーシング把持装置８で把持する標準のケーシング２０よりも小径のケーシング２０を確実に把持できるようにする働きをする。

こうした構造を備えたケーシングドライバ１によりケーシング２０の建て込み工程を実施する場合には、ケーシング２０をケーシング把持装置８で把持し回転体１０を回転駆動しながらスラストシリンダ６で下降させて地中に押し込むことにより縦穴を掘削する。また、スラストシリンダ６が限界近くまで縮んだら、ケーシング把持装置８によるケーシング２０の把持を解除して、ケーシング把持装置８を、スラストシリンダ６を伸ばすことにより上昇させ、しかる後、再び、ケーシング２０をケーシング把持装置８で把持し回転駆動しながら下降させて地中に押し込むことにより縦穴を掘削する。

こうした操作は、ケーシングの長さに応じて適当数行ってケーシング２０を漸次押し込み、ケーシング２０を地中に建て込む。この縦穴の掘削過程でケーシング２０内に溜った土砂は、ハンマーグラブ等で地上に搬出する。こうしてケーシング２０を地中に建て込んだら、これにケーシング２０を溶接等により適宜継ぎ足して、同様の作業を順次繰り返してケーシング２０を設定地点まで建て込む。ケーシング２０の建て込みが終了したら、例えば鉄筋コンクリートの地中構造物を構築する場合には、ケーシング内に鉄筋かごを挿入して生コンクリートを打設する。

地中に建て込まれたケーシング２０は、再利用できるように引き抜いて回収することもある。その回収作業について説明すると、ケーシング把持装置８でケーシング２０の上端部を把持した後、ケーシング把持装置８をスラストシリンダ６でそのストローク分程度上昇させて、互いに連結された一連のケーシング２０を引き上げる。次いで、ケーシング２０を相伴クレーン（図示せず）で把持して落下しないようにした上で、ケーシング把持装置８によるケーシング２０の把持を解除してケーシング把持装置８をスラストシリンダ６のストローク分程度下降させる。

しかる後、ケーシング２０をケーシング把持装置８で把持した後、相伴クレーンによるケーシング２０の把持を解除して、再び、ケーシング把持装置８を上昇させてケーシング２０を引き上げ、こうした操作を適当回数行ってケーシング２０の長さ分程度ケーシング２０を引き上げる。次いで、引き上げられた一連のケーシング２０を相伴クレーンで把持した後、その把持したケーシング２０の上方のケーシング２０を分離して相伴クレーンで回収する。ケーシング２０の引き抜き工程では、こうした作業を、ケーシング２０の数に応じて反復実施して各ケーシング２０を回収する。この種のケーシングドライバは、例えば特許文献１に開示されている。以上述べたケーシング２０の建て込み工程や引き抜き工程において、ケーシング把持装置８では直接把持できない小径のケーシング２０を把持する必要が生じたときには、ケーシング把持装置３の内周部にスペーサ１３を装着して、以上の工程と同様の工程を実施する。
特開平５ー３３１８５３号公報（第３頁、図１−３）

ところで、ケーシング２０の建て込み工程でこれを継ぎ足すときには、昇降フレーム４の上方の前述の作業用ステージ上においてケーシング２０の端部同士を溶接等により接続する。そのため、ケーシング２０の接続個所２０ａには、後述する図１乃至図６に図示のように凸状の接続部２０ｂが環状に形成される。こうしたケーシング２０の凸状の接続部２０ｂをケーシング２０の建て込み工程や引き抜き工程でケーシング把持装置８により把持すると、ケーシング把持装置８の把持面を接続部２０ｂの凸部により損傷させたり、ケーシング２０を鉛直方向に把持できなくなったりし、最悪の場合には、ケーシング２０がケーシング把持装置８から滑り落ちる事態も生じる。

こうしたことから、ケーシングドライバ１でケーシング２０の建て込み作業や引き抜き作業を実施する場合に、現状では、ケーシング把持装置８によるケーシング２０の把持位置を作業員が逐一確かめながら、凸状の接続部２０ｂを避けてケーシング把持装置８で把持するようにして作業を行うことを余儀なくされている。そして、このように凸状の接続部２０ｂを避けてケーシング２０を把持する方法を採ると、凸状の接続部２０ｂを把持する場合に比べてスラストシリンダ６のストローク量を増加させることが必要となり、その結果、ケーシングドライバ１が大型化してその製作費が割高となる。一方、ケーシング２０の凸状の接続部２０ｂをケーシング把持装置３で把持した場合に、接続部２０ｂの凸部により把持面を損傷させたり、ケーシング２０を鉛直方向に把持できなくなったりする等の前述の問題は、ケーシング把持装置３の内周部にスペーサ１３を装着することにより、小径のケーシング２０を、スペーサ１３を介して把持した場合にも同様に生じる。

この出願の発明は、従来の技術にみられるこうした問題を解決しようとするものであって、その技術課題は、ケーシングドライバでケーシングの建て込み作業又は引き抜き作業を実施する場合において、ケーシングの凸状の接続部をケーシング把持装置で直接把持し、又はスペーサを介して把持しても、これらの把持面が損傷する等の前記の問題が生じないケーシングドライバを提供することにある。

この出願の発明のこうした技術課題は、次に示す１）及び２）の手段によって解決することができる。

１）ケーシングの圧入作業又は引き抜き作業を行いその作業時にケーシングを把持するケーシング把持装置を備えたケーシングドライバにおいて、
このケーシング把持装置の把持面に、ケーシングの凸状の接続部を入れることが可能な凹部を設ける。

２）ケーシングの圧入作業又は引き抜き作業を行いその作業時にケーシングを把持するケーシング把持装置を備えたケーシングドライバにおいて、
このケーシング把持装置の内周部に装着することにより、ケーシング把持装置で把持するケーシングよりも小径のケーシングを把持することができるようにするためのスペーサを付設し、このスペーサの把持面に、ケーシングの凸状の接続部を入れることが可能な凹部を設ける。

前記１）の手段を採用したこの出願の第１番目の発明のケーシングドライバでは、ケーシング把持装置の把持面に、特に、ケーシングの凸状の接続部を入れることが可能な凹部を設けているので、ケーシングの圧入作業時又は引き抜き作業時にケーシングをケーシング把持装置で把持するときに、ケーシング把持装置の把持面に設けた凹部にケーシングの凸状の接続部を納めるようにして把持することができる。そのため、この凸状の接続部をケーシング把持装置で把持しても、従来の技術のように、ケーシング把持装置の把持面を接続部の凸部により損傷させたり、ケーシングを鉛直方向に把持できなくなったりする等の「発明が解決しようとする課題」の項で述べたような問題が生じることはない。

前記２）の手段を採用したこの出願の第２番目の発明のケーシングドライバでは、スペーサの把持面に、特に、ケーシングの凸状の接続部を入れることが可能な凹部を設けているので、ケーシング把持装置の内周部にスペーサを装着することにより、ケーシング把持装置で通常把持するケーシングよりも小径のケーシングを、スペーサを介してケーシング把持装置で把持するときに、スペーサの把持面に設けた凹部に凸状の接続部を納めるようにして把持することができる。したがって、スペーサの把持面を接続部の凸部により損傷させる等の「発明が解決しようとする課題」の項で述べたような問題は、ケーシングの凸状の接続部を、スペーサを介して把持した場合にも生じない。

以下の説明から明らかなように、この出願の第１番目の発明のケーシングドライバは、「課題を解決するための手段」の項に示した１）の手段を採用しているので、ケーシングの凸状の接続部をケーシング把持装置で直接把持しても、ケーシング把持装置の把持面が損傷する等の前記の問題が生じない。また、この出願の第２番目の発明のケーシングドライバは、「課題を解決するための手段」の項に示した２）の手段を採用しているので、ケーシングの凸状の接続部をケーシング把持装置によりスペーサを介して把持しても、スペーサの把持面が損傷する等の前記の問題が生じない。そのため、これら何れの発明のケーシングドライバも、スラストシリンダのようなケーシング把持装置の昇降用駆動装置のストローク量を従来例のケーシングドライバよりも減少させることが可能となり、ひいては、ケーシングドライバを小型化することができてその製作費を低減することができる。

この出願の第１番目の発明及び第２番目の発明のケーシングドライバを具体化する場合に、特に、特許請求の範囲の請求項４に記載のように具体化すれば、ケーシングをケーシング把持装置で把持するときにケーシングの凸状の接続部を一対の凹部のうちの所望の側に納めることができるので、ケーシング把持装置によりケーシングを把持する位置の自由度を増やすことができて、ケーシング２の圧入作業時又は引き抜き作業時における使い勝手を良好にすることができる。

この出願の第１番目の発明のケーシングドライバを具体化する場合に、特に、特許請求の範囲の請求項５に記載のように具体化すれば、凹部を形成するための加工工程を簡素化することができる。また、ケーシングをケーシング把持装置で把持するときに、ケーシングの凸状の接続部を固定バンドの凹部にだけ納めるようにすればよいので、長期の使用により固定バンドに対する可動バンドの位置関係が若干変化しても、支障が生じることなくケーシングの圧入作業又は引き抜き作業を円滑に行うことができる。この出願の第２番目の発明のケーシングドライバを具体化する場合に、特に、特許請求の範囲の請求項６に記載のように具体化した場合にも、同様の効果を奏する。

この出願の第１番目の発明及び第２番目の発明のケーシングドライバを具体化する場合に、特に、特許請求の範囲の請求項７に記載のように具体化すれば、ケーシング把持装置が楔部材の楔作用によりケーシングを把持するタイプのケーシングドライバであっても、ケーシングの建て込み作業又は引き抜き作業を実施する場合において、ケーシングの凸状の接続部をケーシング把持装置で直接把持し、又はスペーサを介して把持しても、把持面が損傷する等の問題が生じない。そのため、スラストシリンダのようなケーシング把持装置の昇降用駆動装置のストローク量を従来例のケーシングドライバよりも減少させることが可能となり、ひいては、ケーシングドライバを小型化することができてその製作費を低減することができる。

以下、この出願の第１番目の発明及び第２番目の発明が実際上どのように具体化されるのかを図１乃至図６を用いて説明することにより、この出願の各発明の実施の形態を明らかにする。

まず、この出願の第１番目の発明の具体化した第１の例乃至第３の例のケーシングドライバを、図１乃至図３を用いて説明する。図１は、この出願の第１番目の発明を具体化した第１の例のケーシングドライバに関する要部の垂直断面図（図８のＡ−Ａ線断面と同様の断面の垂直断面図）、図２は、この出願の第１番目の発明を具体化した第２の例のケーシングドライバに関する図１と同様の垂直断面図、図３は、この出願の第１番目の発明を具体化した第３の例のケーシングドライバに関する図１と同様の垂直断面図である。

これらの図おいて既述の図７及び図８と同一の符号を付けた部分は、これら図７及び図８と同等の部分を表すので、詳述しない。

図１に乃至図３にそれぞれ示す第１の例乃至第３の例の各ケーシングドライバは、図７及び図８の従来例のケーシングドライバ１と同様、ケーシング２０をバンドシリンダ１２の駆動によりバンド８ａ，８ｂで締め付けて把持するタイプのケーシング把持装置８と、このケーシング把持装置８を回転駆動するための、旋回ベアリング９、回転体１０、ピニオン１０ａ及び油圧モータ１１を設けて構成された回転駆動装置７と、これら回転駆動装置７及びケーシング把持装置８が設けられ上下方向に昇降可能に設置される昇降フレーム４と、この昇降フレーム４を上昇下降させるように駆動するスラストシリンダ６とを備え、ケーシング２０をケーシング把持装置８で把持し回転駆動装置７で回転駆動しながらでスラストシリンダ６で下降させて地中に押し込む。また、昇降フレーム４は、ベースフレーム１の四隅に立設された中空筒状のガイドポスト５で案内されて上下方向に昇降するようになっており、この昇降フレーム４を昇降させるスラストシリンダ６は、ガイドポスト５の中空部に納められていて、この点でも従来例のケーシングドライバ１と変わらない。

以下に第１の例乃至第３の例のケーシングドライバの特徴的な構造を中心に説明する。これら各例のケーシングドライバは、何れも、ケーシング把持装置８の把持面８ｅに、ケーシング２０に形成した溶接による凸状の接続部２０ｂを入れることが可能な断面方形状の凹部８ｄを設けるようにしている点で共通している。

図１に示す第１の例のケーシングドライバでは、ケーシング把持装置８の把持面８ｅにこうした凹部８ｄを設ける場合に、この凹部８ｄを把持面８ｅの周囲全体すなわち固定バンド８ａ及び各可動バンド８ｂの内面全体にわたって略環状に設けるようにしている。この凹部８ｄは、図１に図示のように、凸状の接続部２０ｂの幅よりも若干広く、接続部２０ｂの高さよりも若干深く形成している。そのため、ケーシング２０の圧入作業時又は引き抜き作業時にケーシング２０をケーシング把持装置８で把持するときに、ケーシング把持装置８の把持面８ｅに設けた凹部８ｄにケーシング２０の凸状の接続部２０ｂを納めるようにして把持することができる。このとき、この凸状の接続部２０ｂは、ケーシング２０を正しく把持する限りケーシング把持装置８と接触しない。なお、ケーシング２０をケーシング把持装置８で把持するときに、把持面８ｅの凹部８ｄをケーシング２０の凸状の接続部２０ｂの個所に位置させるように位置合わせをする必要があるが、この位置合わせは、スラストシリンダ６のストロークを検出するためのストロークセンサ（図示せず。）を監視することにより行うことができる。

前述したように、従来例のケーシングドライバ１では、ケーシング２０の凸状の接続部２０ｂをケーシング２０の建て込み工程や引き抜き工程でケーシング把持装置８により把持すると、ケーシング把持装置８の把持面を接続部２０ｂの凸部により損傷させたり、ケーシング２０を鉛直方向に把持できなくなったりする事態が発生し、場合によっては、ケーシング２０がケーシング把持装置８から滑り落ちる事態も生じる。これに対し、第１の例のケーシングドライバでは、ケーシング２０の凸状の接続部２０ｂを、前記したように把持面８ｅの凹部８ｄに納めるようにして把持するため、その凸状の接続部２０ｂをケーシング把持装置８で把持しても、こうした事態が生じることはない。そのため、スラストシリンダ６のストローク量を従来例のケーシングドライバ１よりも減少させることが可能となり、ひいては、ケーシングドライバ１を小型化することができてその製作費を低減することができる。

図２に示す第２の例のケーシングドライバでは、凹部８ｄを第１の例のようにケーシング把持装置８の把持面８ｅの周囲全体にわたって設ける場合に、図２に示すように、第１の例における凹部８ｄと同様の環状の凹部８ｄを把持面８ｅの幅方向の中央部に対して上下に対称に一対設けるようにしている。ここでは、環状の凹部８ｄを把持面８ｅに一対設けているが、更に多く設けるようにしてもよい。この第２の例のケーシングドライバによれば、ケーシング２０の圧入作業時又は引き抜き作業時にケーシング２０をケーシング把持装置８で把持するときに、ケーシング２０の凸状の接続部２０ｂをこれら一対の凹部８ｄのうちの何れかに納めるようにして把持することができる。

この第２の例のケーシングドライバは、こうした構造を備えているので、すでに述べた第１の例のケーシングドライバと同様の効果を奏することができる。加えて、ケーシング２０をケーシング把持装置８で把持するときに凸状の接続部２０ｂを一対の凹部８ｄのうちの所望の側に納めることができるので、ケーシング把持装置８によりケーシング２０を把持する位置の自由度を増やすことができて、ケーシング２０の圧入作業時又は引き抜き作業時における使い勝手を第１の例よりも良好にすることができる。

図３に示す第３の例のケーシングドライバは、各可動バンド８ｂの上下方向の幅が固定バンド８ａの上下方向の幅よりも狭いケーシング把持装置８を備えたケーシングドライバに適用することができる例である。この第３の例におけるケーシング把持装置８は、図３に図示のように、上下方向にある程度の厚みがある底部８ａ’を固定バンド８ａに付設して、底部８ａ’を回転体１０に固定して設置するとともに、各可動バンド８ｂを、固定バンド８ａの底部８ａ’の上面に固定しないで設置している。したがって、各可動バンド８ｂは、上下方向の幅が固定バンド８ａの上下方向の幅よりも底部８ａ’分だけ狭く形成されている。

この第３の例のケーシングドライバでは、こうしたケーシング把持装置８を備えたケーシングドライバにおいて、可動バンド８ｂが存在しない上下方向の位置における固定バンド８ａの把持面８ｅに、第１の例の凹部８ｄと同様の働きをする略円弧状の凹部８ｄを設けるようにしている。すなわち、図３に図示のように、固定バンド８ａの底部８ａ’の上面よりも若干下方の位置における固定バンド８ａの把持面８ｅに凹部８ｄを設けることにより、凹部８ｄを可動バンド８ｂの底面よりも下方位置に設けるようにしている。そのため、ケーシング２０の圧入作業時又は引き抜き作業時にケーシング２０をケーシング把持装置８で把持するときに、ケーシング２０の凸状の接続部２０ｂをこの固定バンド８ａの凹部８ｄに納めるようにして把持することができる。

この第３の例のケーシングドライバは、こうした構造を備えているので、すでに述べた第１の例のケーシングドライバと同様の効果を奏することができる。加えて、ケーシング２０の凸状の接続部２０ｂを入れることが可能な凹部８ｄを固定バンド８ａの把持面８ｅにだけ設ければよいので、凹部８ｄを形成するための加工工程を第１の例及び第２の例よりも簡素化することができる。また、ケーシング２０をケーシング把持装置８で把持するときに、ケーシング２０の凸状の接続部２０ｂを固定バンド８ａの凹部８ｄにだけ納めるようにすればよいので、長期の使用により固定バンド８ａに対する可動バンド８ｂの位置関係が若干変化しても、支障が生じることなくケーシング２０の圧入作業又は引き抜き作業を円滑に行うことができる。

次に、この出願の第１番目の発明の具体化した第４の例のケーシングドライバを、図４及び図５を用いて説明する。図４は、この出願の第１番目の発明の具体化した第４の例のケーシングドライバに関する図１と同様の垂直断面図、図５は、図４のケーシングドライバの動作を説明するための図である。

ケーシング把持装置には、ケーシング２０の周囲に設置した楔部材３１を上下方向に移動させることによりケーシング２０の外周に押し付けて楔作用によりケーシング２０の把持を行ったりその把持を解除したりするタイプのものがある。図４及び図５に示す第４の例のケーシングドライバは、こうしたタイプのケーシング把持装置を備えたケーシングドライバに適用できるようにした例である。この第４の例のケーシングドライバは、既述の第１の例乃至第３の例とケーシング把持装置のタイプが異なるが、ケーシング把持装置の把持面に、ケーシング２０における凸状の接続部２０ｂを入れることが可能な断面方形状の凹部を設けるようにしている点では、既述の例と共通している。

最初に、この第４の例のケーシングドライバの一般的な構造について概説すると、３０は、昇降フレーム３（図示せず。）に回転自在に設置され楔部材３１を案内するためのテーパー付きガイド面３０ａを内周側に有する案内部材としての回転体、３１はケーシング２０の周囲に上下方向に移動可能に設置され楔作用によりケーシング２０を把持するケーシング把持装置をなす楔部材、３２はこの楔部材３１と旋回ベアリング３３の内周部３３ａ側とに枢着して両者を連結するリンク、３３はリング状の内周部３３ａとリング状の外周部３３ｂとの間に両者の相対回転を可能にするようにベアリング３３ｃを設けて構成された旋回ベアリング、３４は旋回ベアリング３３の外周部３３ｂ側に取り付けられ楔部材３１を上昇下降させる働きをする楔昇降用フレームである。

回転体３０は、中央部にケーシング２０の挿通空間や楔部材３１の設置空間を有するように環状をなし、昇降フレーム３に設置した図示しない油圧モータにより回転体１０と同様に回転駆動される。楔部材３１は、回転体３０のガイド面３０ａに対して摺動可能な角度θのテーパー付き円弧状の摺動面３１ｂを外周側に有し、ケーシング２０を把持するための円弧状の把持面３１ｃを内周側に有する。こうした楔部材３１は、ケーシング２０の外周を囲繞するように複数個設けられている。そして、これら複数個の楔部材３１を後述する手段により下方に移動させると、これらの楔部材３１がそれぞれ回転体３０のガイド面３０ａに案内されてケーシング２０の外周面に押し付けられ、楔作用により協働してケーシング２０の把持する。また、これらの楔部材３１を上方に移動させると、楔部材３１によるケーシング２０の把持を解除する。リンク３２は、複数個の楔部材３１のそれぞれに対応して設け、これらを楔昇降用フレーム３４と連結している。

楔昇降用フレーム３４の周囲には、スラストシリンダ６と類似する図示しない複数のシリンダが昇降フレーム４上に立設されている。楔昇降用フレーム３４は、これらのシリンダと図示しない連結部材で連結することにより昇降フレーム４上に設置されており、これらのシリンダを伸縮することにより昇降させることができるようになっている。この楔昇降用フレーム３４の昇降動作は、旋回ベアリング３３及びリンク３２を介して各楔部材３１に伝達され、各楔部材３１を上下方向に移動させることができる。この昇降動作は、旋回ベアリング３３を介して楔部材３１に伝達されるので、楔部材３１は、楔昇降用フレーム３４に対して自由に回転することができる。

図５には、楔昇降用フレーム３４を下降させて楔部材３１を下方に移動させたときの状態を点線で図示している。いま、楔部材３１を距離ｙだけ下方に移動させたとすると、楔部材３１は、回転体３０のテーパー付きガイド面３０ａに案内されるため、ケーシング２０の外周面に向けて径方向にｘだけ移動する。こうした動作により、各楔部材３１をケーシング２０の外周面に押し付けて楔作用によりケーシング２０を把持することができる。このとき、回転体３０を回転駆動すると、各楔部材３１は、回転体３０に随伴して回転してケーシング２０を回転させることができる。

第４の例のケーシングドライバでは、以上のような楔部材３１と案内部材としての回転体３０を設けて構成されたケーシング把持装置を備えたケーシングドライバにおいて、楔部材３１を上下方向に移動させる距離よりも大きい幅を上下方向に有する凹部３１ａを各楔部材３１の把持面３１ｃに設けるようにしている。すなわち、楔部材３１の把持面３１ｃに凹部３１ａを形成する場合、図５に示すように、この凹部３１ａの上下方向の幅ｚが楔部材３１の上下方向の移動距離ｙ＋凸状の接続部２０ｂの上下方向の幅α以上になるように形成している。

第４の例のケーシングドライバは、こうした構造を備えているので、楔部材３１を上下方向に移動させて、ケーシング２０を把持したり、ケーシング２０の把持を解除したりする過程で、ケーシング２０の凸状の接続部２０ｂが楔部材３１の凹部３１ａ内に常に納められて楔部材３１に強く接触するようなことはない。したがって、ケーシング把持装置が楔部材３１の楔作用によりケーシング２０を把持するタイプのケーシングドライバであっても、ケーシング２０の建て込み作業又は引き抜き作業を実施する場合において、ケーシング２０の凸状の接続部２０ｂをケーシング把持装置で直接把持しても、把持面３１ｃが損傷する等の問題が生じず、前述した第１の例のケーシングドライバの効果と同様の効果を奏することができる。

最後に、この出願の第２番目の発明の具体化した例のケーシングドライバを、図６を用いて説明する。図６は、この出願の第２番目の発明の具体化した例のケーシングドライバに関する図１と同様の垂直断面図である。これらの図おいて既述の図と同一の符号を付けた部分は、これら既述の図と同等の部分を表すので、詳述しない。

図６に示す例のケーシングドライバは、図７及び図８に図示のようなケーシング把持装置８を備えたケーシングドライバにおいて、このケーシング把持装置８の内周部に装着することにより、ケーシング把持装置８で把持する標準のケーシング２０よりも小径のケーシング２０を把持することができるようにするための、固定バンド８ａの内側に装着される固定バンド用スペーサ片１３ａと各可動バンド８ｂの内側にそれぞれ装着される複数の可動バンド用スペーサ片１３ｂとを備えたスペーサ１３を付設して、このスペーサ１３の把持面１３ｄに、ケーシング２０の凸状の接続部２０ｂを入れることが可能な凹部１３ｃを設けるようにしたものである。

こうした凹部１３ｃをスペーサ１３の把持面１３ｄに設ける場合に、凹部１３ｃを、スペーサ１３の把持面１３ｄの周囲全体すなわち固定バンド用スペーサ片１３ａと各可動バンド用スペーサ片１３ｂの内面全体にわたって略環状に設けるようにしている。この凹部１３ｃの形状は、図１に示す第１の例においてケーシング把持装置８の把持面８ｅに形成される凹部８ｄと実質上変わらない。そのため、ケーシング２０の圧入作業時又は引き抜き作業時にケーシング２０をスペーサ１３で把持するときに、スペーサ１３の把持面１３ｄに設けた凹部１３ｃにケーシング２０の凸状の接続部２０ｂを納めるようにして把持することができる。

図６に示す例のケーシングドライバでは、このようにケーシング２０の凸状の接続部２０ｂを凹部１３ｃに納めるようにして把持するので、スペーサ１３の把持面１３ｄを接続部２０ｂの凸部により損傷させる等の「発明が解決しようとする課題」の項で述べたような問題は、ケーシング２０の凸状の接続部２０ｂを、スペーサ１３を介して把持した場合にも生じない。そのため、スラストシリンダ６のストローク量を従来例のケーシングドライバ１よりも減少させることが可能となり、ひいては、ケーシングドライバ１を小型化することができてその製作費を低減することができ、第１の例で述べた効果と同様の効果を奏することができる。

図６には、スペーサ１３の把持面１３ｄに凹部１３ｃを設ける場合、凹部１３ｄを把持面１３ｄの周囲全体にわたって一つ設ける例を示したが、図２の例に準じて複数個設けることもできる。また、各可動バンド８ｂの上下方向の幅が固定バンド８ａの上下方向の幅よりも狭いケーシング把持装置８を備えたケーシングドライバについては、図３の例に準じて可動バンド８ｂが存在しない上下方向の位置における固定バンド８ａ側の固定バンド用スペーサ片１３ａの把持面１３ｄに凹部を設けるようにすることもできる。さらに、ケーシング把持装置が楔部材３１の楔作用によりケーシング２０を把持するタイプのケーシングドライバである場合でも、そのケーシング把持装置に装着されるスペーサ１３の把持面１３ｄに凹部を設けるようにすることもできる。

以上の例では、ケーシング把持装置８の把持面８ａにおける凹部８ｄやスペーサ１３の把持面１３ｄの凹部１３ｃを、何れも、凸状の接続部２０ｂの幅よりも若干広く、その高さよりも若干深く形成しているが、凹部８ｄや凹部１３ｃは、要は凸状の接続部２０ｂが接触して損傷させないように形成すればよい。以上述べたこの出願の発明に係る技術内容は、ケーシング把持装置でのケーシング２０の把持を解除する際にケーシング２０を把持すことがるできるサブバンド等のケーシングの副把持装置やそのスペーサにも適用することができる。

この出願の第１番目の発明を具体化した第１の例のケーシングドライバに関する要部の垂直断面図（図８のＡ−Ａ線断面と同様の断面の垂直断面図）である。この出願の第１番目の発明を具体化した第２の例のケーシングドライバに関する図１と同様の垂直断面図である。この出願の第１番目の発明を具体化した第３の例のケーシングドライバに関する図１と同様の垂直断面図である。この出願の第１番目の発明の具体化した第４の例のケーシングドライバに関する図１と同様の垂直断面図である。図４のケーシングドライバの動作を説明するための図である。この出願の第２番目の発明の具体化した例のケーシングドライバに関する図１と同様の垂直断面図である。従来例のケーシングドライバの正面図である。図７のケーシングドライバの平面図である。

符号の説明

１（従来例の）ケーシングドライバ
２ベースフレーム
３水平調整ジャッキ
４昇降フレーム
５ガイドポスト
６スラストシリンダ
７回転駆動装置
８ケーシング把持装置
８ａ固定バンド
８ｂ可動バンド
８ｃピン
８ｄ凹部
８ｅ（ケーシング把持装置８の）把持面
９旋回ベアリング
１０回転体
１０ａピニオン
１１油圧モータ
１２バンドシリンダ
１３スペーサ
１３ａ固定バンド用スペーサ片
１３ｂ可動バンド用スペーサ片
１３ｃ凹部
１３ｄ把持面
２０ケーシング
２０ａ（ケーシング２０の）接続個所
２０ｂ（ケーシング２０の）凸状の接続部
３０回転体
３０ａ（テーパー付き）ガイド面
３１楔部材
３１ａ凹部
３１ｂ摺動面
３１ｃ（楔部材３１の）把持面
３２リンク
３３旋回ベアリング
３４楔昇降用フレーム

Claims

ケーシングの圧入作業又は引き抜き作業を行いその作業時にケーシングを把持するケーシング把持装置を備えたケーシングドライバにおいて、このケーシング把持装置の把持面に、ケーシングの凸状の接続部を入れることが可能な凹部を設けるようにしたことを特徴とするケーシングドライバ。
ケーシングの圧入作業又は引き抜き作業を行いその作業時にケーシングを把持するケーシング把持装置を備えたケーシングドライバにおいて、このケーシング把持装置の内周部に装着することにより、ケーシング把持装置で把持するケーシングよりも小径のケーシングを把持することができるようにするためのスペーサを付設し、このスペーサの把持面に、ケーシングの凸状の接続部を入れることが可能な凹部を設けるようにしたことを特徴とするケーシングドライバ。
請求項１又は請求項２に記載のケーシングドライバにおいて、把持面に凹部を設ける場合、凹部を把持面の周囲全体にわたって設けるようにしたことを特徴とするケーシングドライバ。
請求項３に記載のケーシングドライバにおいて、凹部を把持面の周囲全体にわたって設ける場合、複数個所に設けるようにしたことを特徴とするケーシングドライバ。
請求項１に記載のケーシングドライバにおいて、ケーシング把持装置を、回転駆動装置に固定的に設置する固定バンドと、この固定バンドの両端部にそれぞれ回動可能に枢着する可動バンドを含む、固定バンドよりも上下方向の幅が狭い複数の可動バンドとを設けて構成し、可動バンドが存在しない上下方向の位置における固定バンドの把持面に凹部を設けるようにしたことを特徴とするケーシングドライバ。
請求項２に記載のケーシングドライバにおいて、ケーシング把持装置を、回転駆動装置に固定的に設置する固定バンドと、この固定バンドの両端部にそれぞれ回動可能に枢着する可動バンドを含む複数の可動バンドとを設けて構成するとともに、スペーサを、固定バンドに装着する固定バンド用スペーサ片と、各可動バンドにそれぞれ装着する、固定バンド用スペーサ片よりも上下方向の幅が狭い複数の可動バンド用スペーサ片とを設けて構成し、可動バンド用スペーサ片が存在しない上下方向の位置における固定バンド用スペーサ片の把持面に凹部を設けるようにしたことを特徴とするケーシングドライバ。
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のケーシングドライバにおいて、ケーシング把持装置を、ケーシングの周囲に上下方向に移動可能に設置して楔作用によりケーシングを把持する楔部材と、この楔部材を上下方向に移動させたときに楔部材をケーシングの外周に押し付けて楔作用によりケーシングの把持を行ったりその把持を解除したりするように楔部材を案内する案内部材とを設けて構成し、楔部材を上下方向に移動させる距離よりも大きい幅を上下方向に有する凹部を把持面に設けるようにしたことを特徴とするケーシングドライバ。