JP4355934B2 - 鋼管杭用切断装置 - Google Patents

Description

本発明は、軟弱地盤対策として打ち込まれた鋼管杭の地盤から突出した部分を切断する鋼管杭用切断装置に関し、特に、鋼管杭の横から取り付けて作業性を向上させるようにした鋼管杭用切断装置に関するものである。

軟弱地盤を改良する手段として、土そのものにコンクリート等の硬化剤を混入して硬質化させる方法もあるが、地盤に鋼管杭を打ち込んでその先端を岩盤に到達させ、これらの鋼管杭によって軟弱地盤の上に構築させる建築基礎を安定化させる方法があり、この鋼管を使用した軟弱地盤改良方法の方が、短い工期で地盤改良を地中奥深くまで行えるため、効果的である。

このような鋼管杭は、建築基礎の支えともなるものであって、地面より突出することが多い。このため、打ち終わった鋼管杭の地盤より突出した部分は不要な部分であるから、この地盤からの突出部分を切断する所謂「抗頭処理」を施す必要がある。

この種の鋼管杭のための従来の「抗頭処理」としては、鋼管杭をその周壁側からガスバーナー、チェンソー、又はチップソー等で切断して処理していた。このうち、ガスバーナーは、「抗頭処理」に用いられる使用率が最も高く、全体の９０％以上を占めている。

しかしながら、ガスバーナー方式は、ガスボンベを必要とし、このガスボンベからガスバーナーまで所定長さのホースを引き回さなければならず、この引き回し作業は非常に手間がかかり煩雑である。また、ガスバーナーの作業中にはそのホースが作業の邪魔にならないようにしなければならず、使い勝手が悪く不便でありその切断作業の作業性は良くなかった。さらに、ガスバーナーによる切断作業は、火力を用いることから、爆発等の危険性が高く、その作業中必ず人が必要であり取扱いに常に注意を要する。

一方、上記チェンソー等は、鋼管杭を切断する際に、回転機構により回転刃を回転させるために、切断時の音がうるさいし、削りカスが出て環境に良くない。

そこで、ガスバーナーやチェンソーを使用しないで行うことが当然考えられるのであるが、そのようにしたものとしては、例えば特許文献１の「杭頭切断方法」における鋼管杭の抗頭切断装置及び鋼管切断装置、あるいは特許文献２の「電動ノコギリ」のような、ガスバーナーやチェンソーを使用しないで鋼管杭を切断していく鋼管杭切断機も提案されている。
特開２００２−２１０６１１号公報、要約 特開平１１−１８８５２６号公報、要約

特許文献１に記載された「杭頭切断方法」では、「杭頭１の切断位置が地面下に位置するような場合であっても杭頭周囲の土を除去せずに杭頭を切断することができ、しかも、天候に左右されないで杭頭の切断を行うことができる杭頭切断方法を提供する」ことを目的として、図７に示すように、「切断用回転刃２を備えた切断機３を用い、その回転刃２を、地面に打ち込まれた鋼管杭の杭頭１の内部に挿入し、杭頭１の管壁をその内周側から切断していく」ものである。

しかしながら、特許文献１に記載されている鋼管杭切断機は、回転刃を保持する機構を抗頭から鋼管杭内に落とし込める深さが所定深さに限られるため、所定深さ以降には回転刃が届かず、切断できる鋼管の長さが一定長さに限られていた。仮に、抗頭から深い位置で切断できるように回転刃を保持する機構の回転シャフトを長くした場合には、回転刃がぶれてしまい、抗頭を水平度高くきれいに切断することができないものとなっていると考えられる。

また、特許文献２に記載されている「鋼管杭切断装置の取付具」は、「正確な位置において鋼管杭を切断でき、しかも切断面の平坦な鋼管杭が得られる鋼管杭切断装置の取付具を提供する」ことを目的として、「取付具本体２と、取付具本体２に溶接された受部３と、受部３に溶接された刃案内部４とを有し、チェーン８を巻き付けることにより鋼管杭に取り付けられるように構成される」ものである。そして、この特許文献２に記載されている「鋼管杭切断装置」は、図８に示すように、「電動ノコギリ」が使用されているものである。

しかしながら、電動ノコギリでは、上述したガスバーナー方式におけるホースと同様に、電源を必要とし、この電源から電動ノコギリまで所定長さの電線を引き回さなければならないが、この電線が切断されてしまわないように、あるいは作業の邪魔にならないように注意しなければならない。特に、特許文献２の電動ノコギリによる切断作業を行うには、この電動ノコギリを鋼管杭の回りに回転させなければならないが、その際に電線が鋼管杭に絡み付いてしまうという問題も発生する可能性がある。

そこで、本発明者は、鋼管杭用切断装置を、鋼管杭に横から取り付けることができて、電線が鋼管杭に絡みつかないようにするにはどうしたらよいか、について種々検討を重ねてきた結果、本発明を完成したのである。

本発明は、以上のような経緯に基づいてなされたものであり、その目的とするところは、鋼管杭に横から取り付けることができるとともに、電線が鋼管杭に絡みつかないようにすることができて、作業性が非常によく、しかも、鋼管杭の切断部周辺に発生仕勝ちな「バリ」や「凹凸」の除去をも切断時に行うことのできる鋼管杭用切断装置を提供することにある。

以上の課題を解決するために、まず、請求項１に係る発明の採った手段は、後述する最良の形態の説明中において使用する符号を付して説明すると、
「軟弱地盤対策として打ち込まれた鋼管杭４０を、その打ち込み方向に対して直交する方向に切断する鋼管杭用切断装置１００であって、
鋼管杭４０に取り付けられる支持部１０と、この支持部１０上に載置されるとともに、鋼管杭４０の外壁に沿って移動して、鋼管杭４０を切断する切断刃２２を有した切断部２０と、この切断部２０を駆動する駆動装置３０とを備え、
かつ、各切断刃２２の上下に鋼管杭４０の外周面に当接する押圧部２３を形成したことを特徴とする鋼管杭用切断装置１００」
である。

すなわち、この請求項１に係る鋼管杭用切断装置１００は、図１に示すように、軟弱地盤対策として打ち込まれた鋼管杭４０を、その打ち込み方向に対して直交する方向に切断するものであって、支持部１０、切断部２０、及び駆動部３０によって構成したものである。

特に、この請求項１に係る鋼管杭用切断装置１００においては、その切断部２０が鋼管杭４０に取り付けられる支持部１０上に載置されるとともに、鋼管杭４０の外壁に沿って移動するものとしてあるから、切断部２０を鋼管杭４０の上端開口内から入れる必要がないことは勿論、電動ノコギリの刃のための案内溝を用意する必要もないのである。

換言すれば、この請求項１に係る鋼管杭用切断装置１００は、切断したい鋼管杭４０に対する組付が簡単に行えるものとなっているのであり、切断部２０を支持部１０上にて移動させることにより、切断箇所を安定させたものとすることができるのである。

後述する最良形態の支持部１０は、図１に示すように、当該鋼管杭用切断装置１００を構成している他の部材、つまり、切断部２０及び駆動部３０をその上に移動可能に載置するものであり、駆動部３０によって駆動される切断部２０をその上にて自在に移動させ得るようにするものである。そのために、この支持部１０は、図５及び図６に示すように、平板状のものとしてある。

また、この支持部１０は、図１に示すように、軟弱地盤対策として打ち込まれた鋼管杭４０の横方向からこれに取り付けられるものであり、そのために、この支持部１０は、図５及び図６に示すように、二本の挟持腕部１１を、その一端にて連結ピン１１ａによって開閉自在に連結したものであり、各挟持腕部１１を開いて鋼管杭４０の周囲に組み付けた後閉じられ、固定ハンドル１３によってその閉じ状態を固定するようにしたものである。

後述する最良形態の切断部２０も、鋼管杭４０の横方向からこれに取り付けられるものであり、そのために、この切断部２０は、図１〜図３に示すように、二本の切断腕部２１を、その一端にて腕連結部２４によって開閉自在に連結したものである。これらの切断腕部２１は、その各先端の間に後述する駆動部３０を入れた後に固定具２１ａを閉じることにより、鋼管杭４０の周囲を取り囲んでこれに取り付けられるものである。

また、腕連結部２４によって開閉自在に連結される各切断腕部２１は、鋼管杭４０の周囲を挟み込むものであり、その内面に設けてある後述する各切断刃２２を鋼管杭４０の表面に圧接させるものでもある。そのために、各切断腕部２１は、図２に示すように、その腕連結部２４に設けた圧接スプリング２１ｂによって、先端が閉じられる方向に付勢されているものである。

勿論、この切断部２０を構成している各切断腕部２１の内側には、図１〜図３に示すように、鋼管杭４０を切断するための複数の切断刃２２が回転自在に取り付けてある。これらの切断刃２２は、図１及び図４に示すように、丁度「算盤玉」のような形状をしたものであり、その尖った先端部が鋼管杭４０の回りを圧接されながら移動することにより、鋼管杭４０の切断を行うものである。

すなわち、当該切断部２０が後述する駆動部３０によって支持部１０上にて円弧状の往復動をしたとき、各切断腕部２１の内側に突出している各切断刃２２の先端が鋼管杭４０の側面に圧接しながら往復動し、これによって鋼管杭４０の切断がなされるのである。このとき、切断刃２２が合計４個であれば、切断部２０の円弧状の往復動は、円周の１／４程度の距離でよいことになる。

ここで、重要なことは、各切断刃２２の上下に鋼管杭４０の外周面に当接する押圧部２３が形成されていることである。

すなわち、この鋼管杭用切断装置１００では、図４に示すように、各切断刃２２の上下両部分に押圧部２３が一体的に形成してあるのであり、これらの押圧部２３が鋼管杭４０の切断部外周を圧接しながら転動することによって、各切断刃２２による切断によって鋼管杭４０に生じた「バリ」や「凹凸」の均しが行われるのである。

つまり、各切断刃２２による鋼管杭４０の切断がなされれば、鋼管杭４０の切断部周辺に「バリ」や「凹凸」がどうしても発生する。この「バリ」や「凹凸」は、放置しておくと、次の作業の際に人に傷を付けたり、ものが引っかかったりする原因になるから、除去しなければならないものである。この点、この請求項１に係る鋼管杭用切断装置１００では、鋼管杭４０から切り取られたときに、各切断刃２２の上下に設けてある押圧部２３が鋼管杭４０の切断部の上下を圧接しながら転動するため、鋼管杭４０に生じていた「バリ」や「凹凸」は均されることになるのである。

後述する最良形態の駆動部３０は、図１及び図２に示すように、上述した両切断腕部２１の間に挟み込まれるものであり、後述する最良形態では、その実質的な駆動源として電動モータ３０ａを採用している。この駆動部３０を構成している電動モータ３０ａの駆動力は、図１に示すように、ギアボックス３２を介して当接駆動輪３３に伝達されるようになっていて、当接駆動輪３３は鋼管杭４０の表面に当接しながら回転するものである。

すなわち、この駆動部３０は、その駆動によって回転する当接駆動輪３３を鋼管杭４０の表面に当接させるようにしたものであり、これにより、当該駆動部３０は、その全体が鋼管杭４０の回りを強制的に回転することになるものである。このとき、駆動部３０は、切断部２０を構成している両切断腕部２１の間に固定されており、切断部２０は支持部１０上を移動するのであるから、結局、両切断腕部２１に設けてある各切断刃２２が鋼管杭４０の表面に圧接されながら移動して、鋼管杭４０の切断がなされるのである。

勿論、この駆動部３０は、切断部２０を支持部１０上にて円弧状の往復動をさせることになるものであるから、この駆動部３０に必要な電源コードが鋼管杭４０の表面に巻き付いてしまうことはないのである。つまり、この鋼管杭用切断装置１００では、切断作業中における電源コードの「捌き」をする必要が全くないのである。

従って、この請求項１の鋼管杭用切断装置１００は、鋼管杭４０に横から取り付けることができるとともに、電線コードが鋼管杭４０に絡みつかないようにすることができて、作業性の非常によいものとなっているのである。それだけでなく、この請求項１に係る鋼管杭用切断装置１００では、鋼管杭４０から切り取られたときに、各切断刃２２の上下に設けてある押圧部２３が鋼管杭４０の切断部の上下を圧接しながら転動するため、鋼管杭４０に生じていた「バリ」や「凹凸」は均されることになるのであり、鋼管杭４０の切断部周辺に発生仕勝ちな「バリ」や「凹凸」の除去をも切断時に行うことができるものとなっているのである。

上記課題を解決するために、請求項２に係る発明の採った手段は、上記請求項１に記載の鋼管杭用切断装置１００について、
「支持部１０、切断部２０及び駆動部３０は、それぞれ着脱自在な別体物として構成したこと」
である。

すなわち、この請求項２に係る鋼管杭用切断装置１００では、支持部１０、切断部２０及び駆動部３０を、それぞれ着脱自在な別体物として構成してあるのである。これにより、各支持部１０、切断部２０及び駆動部３０を、それぞれ別にして作業現場にまで運ぶことができるだけでなく、鋼管杭４０に対する組付けもこれからの分解も、作業者一人で簡単に行えるのである。

従って、この請求項２に係る鋼管杭用切断装置１００は、上記請求項１のそれと同様な機能を発揮する他、分解や組立が非常に簡単になっており、鋼管杭４０の切断作業を効率的に行えるものとなっているのである。

上記課題を解決するために、請求項３に係る発明の採った手段は、上記請求項１または請求項２に記載の鋼管杭用切断装置１００について、
「支持部１０は、互いに開閉されて鋼管杭４０の外周を挟持する挟持腕部１１を備えたこと」
である。

すなわち、この請求項３に係る鋼管杭用切断装置１００は、その支持部１０について、互いに開閉されて鋼管杭４０の外周を挟持する挟持腕部１１を備えたものとしたものである。

これにより、この鋼管杭用切断装置１００においては、その支持部１０が互いに開閉される挟持腕部１１によって構成してあるから、各挟持腕部１１を開いておけば、鋼管杭４０に対してその横方向からの取付ができるのであり、各挟持腕部１１を閉じれば、当該支持部１０の鋼管杭４０に対する取付が簡単に行えるのである。勿論、この支持部１０の鋼管杭４０からの取り外しの場合も同様である。

従って、この請求項３に係る鋼管杭用切断装置１００は、上記請求項１または請求項２のそれと同様な機能を発揮する他、支持部１０の分解や鋼管杭４０に対する組立が非常に簡単になっており、鋼管杭４０の切断作業を効率的に行えるものとなっているのである。

上記課題を解決するために、請求項４に係る発明の採った手段は、上記請求項３に記載の鋼管杭用切断装置１００について、
「挟持腕部１１に、これから鋼管杭４０側に出入する突出調整部１２を設けたこと」
である。

すなわち、この請求項４に係る鋼管杭用切断装置１００では、これを構成している支持部１０の各挟持腕部１１について、図５及び図６に示すように、鋼管杭４０側に出入する突出調整部１２が設けてある。この突出調整部１２は、支持軸１２ａによって挟持腕部１１に回動可能に取り付けたものであり、この突出調整部１２に設けた各突出量調整穴１２ｂを選択して固定ネジ１２ｃで挟持腕部１１に固定することにより、その鋼管杭４０側への突出量を調整できるようにしたものである。

最良形態の支持部１０においては、図６に示すように、一個の突出量調整穴１２ｂを一本の挟持腕部１１にそれぞれ取り付けてあり、それぞれの挟持腕部１１について突出調整部１２の突出量が調整できるようになっているが、図５に示した例では、一個の突出調整部１２を使用している場合が示してある。つまり、この突出調整部１２の突出量を調整することにより、各挟持腕部１１の内側形状が鋼管杭４０のそれと異なっていても、これに合わせることができるのである。

つまり、当該支持部１０の、鋼管杭４０に対する取付を行うに当たって、各挟持腕部１１の形状が切断対象である鋼管杭４０の径が異なっていても、この請求項４に係る鋼管杭用切断装置１００では、各突出調整部１２の突出量を調整することにより、十分対処できるのである。

従って、この請求項４に係る鋼管杭用切断装置１００は、上記請求項３に係るそれと同様な機能を発揮する他、鋼管杭４０の直径が異なったとしても、鋼管杭４０に対する支持部１０の取付を確実に行えるのである。

上記課題を解決するために、請求項５に係る発明の採った手段は、上記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の鋼管杭用切断装置１００について、
「切断部２０は、鋼管杭４０の外周を切断する切断刃２２を設けた切断腕部２１を備えたこと」
である。

すなわち、この請求項５の鋼管杭用切断装置１００は、図３に示すように、切断腕部２１に切断刃２２を設けたものであり、この切断腕部２１を鋼管杭４０側に閉じてやれば、これに設けてある切断刃２２が鋼管杭４０の側面に圧接されることになる。そこで、各切断腕部２１を何等かの方法で鋼管杭４０に向かわせて、切断部２０全体を動かせば、各切断腕部２１に設けた切断刃２２によって鋼管杭４０の側面からの切断が行えることになるのである。

従って、この請求項５の鋼管杭用切断装置１００によれば、上記請求項１〜請求項４のいずれかに係るそれと同様な機能を発揮する他、各切断腕部２１を動かしたり回動させることにより、鋼管杭４０の切断が非常に簡単に行えるのである。

上記課題を解決するために、請求項６に係る発明の採った手段は、上記請求項５に記載の鋼管杭用切断装置１００について、
「各切断腕部２１を互いに開閉自在に構成して、これに設けた各切断刃２２の鋼管杭４０に対する常なる当接を確保するようにしたこと」
である。

すなわち、この請求項６の鋼管杭用切断装置１００は、図３に示すように、例えば腕連結部２４によって開閉可能に連結した二本の切断腕部２１を有したものであり、これらの切断腕部２１を開らくことにより、鋼管杭４０に対する取り付けが、鋼管杭４０の側方から行えるのである。また、この請求項６の鋼管杭用切断装置１００は、各切断腕部２１に切断刃２２を設けたものでもあるから、各切断腕部２１を閉じることにより、各切断刃２２の鋼管杭４０に対する圧接が簡単に実現するものとなっているのである。

換言すれば、この請求項６の鋼管杭用切断装置１００では、腕連結部２４によって開閉自在に連結される各切断腕部２１は、鋼管杭４０の周囲を挟み込むものであり、その内面に設けてある後述する各切断刃２２を鋼管杭４０の表面に圧接させるものである。そのために、各切断腕部２１は、図２に示すように、その腕連結部２４に設けた圧接スプリング２１ｂによって、先端が閉じられる方向に付勢されているものである。

つまり、この鋼管杭用切断装置１００では、その切断部２０の鋼管杭４０に対する側面側からの取付及び取り外しが、各切断腕部２１の開閉によって簡単に行えるのであり、当該切断部２０を鋼管杭４０に取り付けたときには、この取付作業によって鋼管杭４０を切断するための切断刃２２の圧接が行えるものとなっているのである。

従って、この請求項６の鋼管杭用切断装置１００によれば、上記請求項５に係るそれと同様な機能を発揮する他、切断部２０の鋼管杭４０に対する取付及び取り外しを非常に簡単に行えるのである。

以上の通り、本発明は、
「軟弱地盤対策として打ち込まれた鋼管杭４０を、その打ち込み方向に対して直交する方向に切断する鋼管杭用切断装置１００であって、
鋼管杭４０に取り付けられる支持部１０と、この支持部１０上に載置されるとともに、鋼管杭４０の外壁に沿って移動して、鋼管杭４０を切断する切断刃２２を有する切断部２０と、この切断部２０を駆動する駆動装置３０とを備え、
かつ、各切断刃２２の上下に鋼管杭４０の外周面に当接する押圧部２３を形成したこと」
にその構成上の主たる特徴があり、これにより、鋼管杭４０に横から取り付けることができるとともに、電線コードが鋼管杭４０に絡みつかないようにすることができて、作業性が非常によく、しかも、鋼管杭の切断部周辺に発生仕勝ちな「バリ」や「凹凸」の除去をも切断時に行うことのできる鋼管杭用切断装置１００を提供することができたのである。

次に、以上のように構成した各請求項に係る発明を、図面に示した最良の形態である鋼管杭用切断装置１００につてい説明するが、この最良形態の鋼管杭用切断装置１００は、上記各請求項に係る発明の全てを実質的に含むものである。

さて、図１には、本発明に係る鋼管杭用切断装置１００を鋼管杭４０に取り付けたときの、鋼管杭４０の中心でみた断面図が示してあるが、この鋼管杭用切断装置１００は、軟弱地盤対策として打ち込まれた鋼管杭４０を、その打ち込み方向に対して直交する方向に切断するものであり、支持部１０、切断部２０、及び駆動部３０を備えたものである。

この鋼管杭用切断装置１００を構成している支持部１０は、図１に示したように、当該鋼管杭用切断装置１００を構成している切断部２０及び駆動部３０をその上に移動可能に載置するためのものであり、駆動部３０によって駆動される切断部２０をその上にて自在に移動させるものである。そのために、この支持部１０は、図５及び図６に示したように、平板状のものとしてある。

また、この支持部１０は、図１に示したように、軟弱地盤対策として打ち込まれた鋼管杭４０の横方向からこれに取り付けられるものであり、そのために、この支持部１０は、図５及び図６に示したように、二本の挟持腕部１１を、その一端にて連結ピン１１ａによって開閉自在に連結したものである。この支持部１０は、その各挟持腕部１１を開けば、鋼管杭４０の周囲に組み付けることができる状態になるものであり、その後に各切断腕部２１を閉じ、固定ハンドル１３によって各切断腕部２１の閉じ状態を固定すれば、当該支持部１０の鋼管杭４０の側面に対する取付が完了するものである。

これにより、この鋼管杭用切断装置１００においては、各挟持腕部１１を開いておけば鋼管杭４０に対する横方向からの取付ができるのであり、各挟持腕部１１を閉じれば当該支持部１０の鋼管杭４０に対する取付が簡単に行えるのであって、支持部１０の分解や鋼管杭４０に対する組立が非常に簡単になっているだけでなく、鋼管杭４０の切断作業を効率的に行えるのである。勿論、この支持部１０の鋼管杭４０からの取り外しの場合も同様である。

勿論、各挟持腕部１１の先端部は、これらを閉じたときに固定しなければならないが、それを行うのが一方の挟持腕部１１に設けた固定ハンドル１３である。この固定ハンドル１３は、これを他方の挟持腕部１１側に回動させてこれに嵌合した後、ストッパ１３ａによってその状態を固定することにより、鋼管杭４０への取付が完了するものである。

また、最良形態の支持部１０を構成している各挟持腕部１１には、図５及び図６に示したように、これから鋼管杭４０側に出入する突出調整部１２がそれぞれ設けてある。これらの突出調整部１２は、一箇所の固定的な支持軸１２ａによって挟持腕部１１に回動可能に取り付けたものであり、この突出調整部１２に設けた各突出量調整穴１２ｂを一個選択して、挟持腕部１１側の固定的な一個の穴にネジ止めされる固定ネジ１２ｃで挟持腕部１１に固定することにより、その鋼管杭４０側への突出量が調整できるものである。

最良形態の支持部１０においては、図６に示したように、一個の突出量調整穴１２ｂを一本の挟持腕部１１にそれぞれ取り付けてあり、それぞれの挟持腕部１１について突出調整部１２の突出量が調整できるようになっているが、図５に示した例では、一個の突出調整部１２を使用している場合が示してある。つまり、この突出調整部１２の突出量を調整することにより、各挟持腕部１１の内側形状が鋼管杭４０のそれと異なっていても、これに合わせることができるのである。

これらの突出調整部１２は、鋼管杭４０の直径が異なったとしても、鋼管杭４０に対する支持部１０の取付を確実に行えるようにするものであり、支持部１０の、鋼管杭４０に対する取付を行うに当たって、各突出調整部１２の突出量を調整することにより、十分対処できるようにするものである。

なお、この鋼管杭用切断装置１００では、図１に示したように、支持部１０の上下両部分に押えローラ１４が複数設けてあり、これら各押えローラ１４は、切断刃２２による鋼管杭４０の切断が完了したときに生ずる余剰杭４０ａが不用意に落下しないようにしている。つまり、各切断刃２２による鋼管杭４０の切断が完了すれば、その切断完了時の衝撃により鋼管杭４０から切り取られた余剰杭４０ａが倒れようとするのであるが、そのときには、押えローラ１４が鋼管杭４０の上端及び余剰杭４０ａの下端を押さえることになるため、余剰杭４０ａは各押えローラ１４によって挟み込まれた状態になる。

この最良形態における切断部２０も、鋼管杭４０の横方向からこれに取り付けるものであり、そのために、この切断部２０は、図１〜図３に示したように、二本の切断腕部２１を、その一端にて腕連結部２４によって開閉自在に連結したものである。これらの切断腕部２１は、その各先端の間に後述する駆動部３０を入れた後に固定具２１ａを閉じることにより、鋼管杭４０の周囲を取り囲んでこれに取り付けられるものである。

すなわち、各切断腕部２１は、図２及び図３に示したように、その基部を腕連結部２４によって開閉自在に連結したものであり、図２に示したように、その腕連結部２４に設けた圧接スプリング２１ｂによって、先端が閉じられる方向に付勢されているものであって、丁度両腕で抱きかかえるように、鋼管杭４０の周囲を挟み込むものである。そして、鋼管杭４０の周囲を挟み込んだ各切断腕部２１は、その内面に設けてある各切断刃２２を鋼管杭４０の表面に圧接させるのである。

また、この切断部２０を構成している各切断腕部２１は、腕連結部２４によって互いに開閉可能に連結されるものであったが、この腕連結部２４における両切断腕部２１の連結は、その間の距離調整を行いながらできるようにしてある。つまり、各切断腕部２１間の腕連結部２４による連結は、鋼管杭４０の直径の変化に対応したものとして行えるようにしてある。なお、各切断腕部２１の下面には、支持部１０上の移動を容易にするためのキャスターが設けられることもある。

ところで、この切断部２０を構成している各切断腕部２１の内側には、図１〜図３に示したように、鋼管杭４０を切断するための複数の切断刃２２が回転自在に取り付けてある。これらの切断刃２２は、図１及び図４に示したように、丁度「算盤玉」のような形状をしたものであり、その尖った先端部が鋼管杭４０の回りを圧接されながら移動することにより、鋼管杭４０の切断を行うものである。

すなわち、この鋼管杭用切断装置１００では、当該切断部２０が後述する駆動部３０によって支持部１０上にて円弧状の往復動をしたとき、各切断腕部２１の内側に突出している各切断刃２２の先端が鋼管杭４０の側面に圧接しながら往復動し、これによって鋼管杭４０の切断がなされるのである。

また、この鋼管杭用切断装置１００では、図１及び図４に示したように、各切断刃２２の上下両部分に押圧部２３が一体的に形成してあるのであり、これらの押圧部２３が鋼管杭４０の切断部外周を圧接しながら転動することによって、各切断刃２２による切断によって鋼管杭４０に生じた「バリ」や「凹凸」の均しを行うことができるようにしてある。

つまり、各切断刃２２による鋼管杭４０の切断がなされれば、鋼管杭４０の切断部周辺に「バリ」や「凹凸」がどうしても発生する。この「バリ」や「凹凸」は、放置しておくと、次の作業の際に人に傷を付けたり、ものが引っかかったりする原因になるから、除去しなければならないものである。

この点、この鋼管杭用切断装置１００では、鋼管杭４０が切断されたときに、各切断刃２２の上下に設けてある押圧部２３が鋼管杭４０の切断部の上下を圧接しながら転動するため、鋼管杭４０に生じていた「バリ」や「凹凸」は均されてなくなることになるのである。従って、この鋼管杭用切断装置１００によれば、鋼管杭４０に生じた「バリ」や「凹凸」の均しが行われて、杭頭処理後の鋼管杭４０及び余剰杭４０ａを安全なものとするのである。

そして、最良形態の駆動部３０は、図１及び図２に示したように、支持部１０上に移動可能に載置されるか、閉じた状態の各切断腕部２１の先端部間に組み込まれる取付台３１を有していて、この上にギアボックス３２を介して駆動部３０の要部を構成している電動モータ３０ａが組み込まれるのである。つまり、この駆動部３０は、図１及び図２に示したように、上述した両切断腕部２１の先端間に挟み込まれるものであり、この駆動部３０を構成している電動モータ３０ａの駆動力は、上述したギアボックス３２を介して、鋼管杭４０側に向けて露出している当接駆動輪３３に伝達されるようになっている。

当接駆動輪３３は、鋼管杭４０の表面に当接しながら回転するものであり、この当接駆動輪３３が駆動部３０の駆動力により回転されると、当該駆動部３０の全体を鋼管杭４０の回りで回転させるものである。駆動部３０は切断部２０を構成している両切断腕部２１の間に固定されているから、駆動部３０が回転すれば切断部２０は支持部１０上を移動することになる。

この切断部２０の移動は、４個の切断刃２２を設けた本最良形態の場合、各切断刃２２が円周の１／４程度円弧移動すれば十分であるから、１／４程度で十分である。従って、実施形態の切断部２０は、支持部１０上にて１／４程度の円弧上の往復動をするのであるから、この駆動部３０に必要な電源コードが鋼管杭４０の表面に巻き付いてしまうことはなく、当該鋼管杭用切断装置１００による切断作業中において、駆動部３０への電源コードの「捌き」をする必要は全くない。

なお、本最良形態の鋼管杭用切断装置１００では、切断部２０を構成している両切断腕部２１を連結している腕連結部２４の一部にハンドル２４ａが設けてあり、このハンドル２４ａによって切断部２０全体の運搬が行えるようにしてある。また、このハンドル２４ａと平行となる固定レバー２４ｂが腕連結部２４に設けてある。この固定レバー２４ｂは、切断部２０を鋼管杭４０側に圧接させるための機能を備えているもので、これをハンドル２４ａ側に閉めることにより、その機能を発揮するものである。

また、駆動部３０側の取付台３１についても、図２に示したように、当該駆動部３０全体を持ち運べるようにするハンドル３５が設けてあり、このハンドル３５は、駆動部３０の外周を囲んで当該駆動部３０の保護をも行うものである。

また、図２に示したように、両切断腕部２１の先端には固定具２１ａが設けてあり、この固定具２１ａは、駆動部３０側の取付台３１を両切断腕部２１間に挟み込んだ状態で取付台３１側の取付アーム３４に係合されることにより、両切断腕部２１の閉じ状態の固定と、各切断腕部２１に対する駆動部３０側の取付台３１の固定とを同時に行うものである。駆動部３０側の取付アーム３４は、図２に示したように、取付台３１の側面に一体的に設けたものである。

本発明に係る鋼管杭用切断装置を鋼管杭に取り付けた状態を示す縦断面図である。 同鋼管杭用切断装置の斜視図である。 同鋼管杭用切断装置を構成している切断部の各切断腕部によって鋼管杭を挟み込んだ状態を示す上方からみた斜視図である。 同鋼管杭用切断装置を構成している切断刃によって鋼管杭が切断されて、切断刃と一体的な押圧部が余剰杭を挟み込んでいる状態を示した鋼管杭の縦断面図である。 同鋼管杭用切断装置を構成している支持部の平面図である。 同鋼管杭用切断装置を構成している支持部の底面図である。 従来の技術を示す縦端面図である。 従来の別の技術を示す斜視図である。

１００ 鋼管杭用切断装置
１０ 支持部
１１ 挟持腕部
１１ａ 連結ピン
１２ 突出調整部
１２ａ 支持軸
１２ｂ 突出量調整穴
１２ｃ 固定ネジ
１３ 固定ハンドル
１３ａ ストッパ
１４ 押えローラ
２０ 切断部
２１ 切断腕部
２１ａ 固定具
２１ｂ 圧接スプリング
２２ 切断刃
２３ 押圧部
２４ 腕連結部
２４ａ ハンドル
２４ｂ 固定レバー
３０ 駆動部
３０ａ 電動モータ
３１ 取付台
３２ ギアボックス
３３ 当接駆動輪
３４ 取付アーム
３５ ハンドル
４０ 鋼管杭
４０ａ 余剰杭

Claims (6)

1. 軟弱地盤対策として打ち込まれた鋼管杭を、その打ち込み方向に対して直交する方向に切断する鋼管杭用切断装置であって、
   前記鋼管杭に取り付けられる支持部と、この支持部上に載置されるとともに、前記鋼管杭の外壁に沿って移動して、前記鋼管杭を切断する切断刃を有した切断部と、この切断部を駆動する駆動装置とを備え、
   かつ、前記各切断刃の上下に、前記鋼管杭の外周面に当接する押圧部を形成したことを特徴とする鋼管杭用切断装置。
2. 前記支持部、切断部及び駆動部は、それぞれ着脱自在な別体物として構成したことを特徴とする請求項１に記載の鋼管杭用切断装置。
3. 前記支持部は、互いに開閉されて前記鋼管杭の外周を挟持する挟持腕部を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の鋼管杭用切断装置。
4. 前記挟持腕部に、これから前記鋼管杭側に出入する突出調整部を設けたことを特徴とする請求項３に記載の鋼管杭用切断装置。
5. 前記切断部は、前記鋼管杭の外周を切断する切断刃を設けた切断腕部を備えたことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の鋼管杭用切断装置。
6. 前記各切断腕部を互いに開閉自在に構成して、これに設けた各切断刃の前記鋼管杭に対する常なる当接を確保するようにしたことを特徴とする請求項５に記載の鋼管杭用切断装置。

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