JP6016998B1

JP6016998B1 - 既設杭撤去装置

Info

Publication number: JP6016998B1
Application number: JP2015179087A
Authority: JP
Inventors: 守大枝
Original assignee: 株式会社大枝建機工業
Priority date: 2015-09-11
Filing date: 2015-09-11
Publication date: 2016-10-26
Anticipated expiration: 2035-09-11
Also published as: JP2017053167A

Abstract

【課題】つかみ片の開閉動作が円滑であり、そのうえ、故障時の対応や保守・点検が容易であり、構造の簡易化によりコストの低減を実現した既設杭撤去装置を提供する。【解決手段】既設杭撤去装置を構成する既設杭のつかみ機構３は、ケーシング１の上端部の外周面の対角位置に設けられる２個のシリンダ機構６ｘ，６ｙと、各シリンダ機構６ｘ，６ｙのロッドの先端に連結されケーシング１の下端部まで垂下する２本の昇降ロッド７０ｘ，７０ｙと、ケーシング１の下端の開口縁に開閉可能に取り付けられるつかみ片２Ａ，２Ｂと、各昇降ロッド７０ｘ，７０ｙを引き上げる力及び押し下げる力を各つかみ片２Ａ，２Ｂを閉じる方向の力及び開く方向の力に変換するつかみ片開閉機構７とを備えている。各つかみ片２Ａ，２Ｂの先端部には複数の爪板４が突設され、各爪板４の先端部には既設杭の周囲の地盤を切削しかつ既設杭を切断するための刃４０が設けられている。【選択図】図２

Description

この発明は、建築構造物の立て替え時などに、地中に埋設されている既設杭を地上へ引き上げて撤去するのに用いられる既設杭撤去装置に関する。

例えば、ビル、マンション、工場などの建築構造物は、その荷重を支持するために地中の固い地盤までコンクリート製の杭が埋め込まれている。建築構造物を建て替える場合、古い建物を解体撤去した後、地中深くに埋まった古い既設杭を引き抜くことが必要となる。出願人は先般、既設杭撤去装置として、図６に示す構成のものを提案した（例えば特許文献１参照）。この既設杭撤去装置は、下端の開口縁に沿って複数の堀削刃１１０が設けられた円筒状のケーシング１００と、ケーシング１００をその中心軸の周りに軸回転させて堀削刃１１０により地盤を堀削するケーシング駆動機構１０１と、ケーシング１００の内部の堀削刃１１０の上方位置に開閉動作可能に設けられた左右一対のつかみ片９Ａ，９Ｂとを含むものである。

前記の各つかみ片９Ａ，９Ｂは、閉状態のときに突き合わされて上面開口のうつわ形状となるものであり、つかみ片開閉機構９０により開閉駆動される。つかみ片開閉機構９０は、ケーシング１００の外周面に沿う半筒状の昇降板９１と、昇降板９１と各つかみ片９Ａ，９Ｂとの間を連結する一対の作動ロッド９２Ａ，９２Ｂと、ケーシング１００の上端部に設けられる単一のシリンダ機構９３と、シリンダ機構９３のロッドと昇降板９１との間を連結する１本の昇降ロッド９４とで構成されている。

上記した構成の既設杭撤去装置により、地中の既設杭を撤去するには、ケーシング１００内に既設杭の上端が入るように既設杭撤去装置を移動させた後、ケーシング駆動機構１０１によりケーシング１００をその中心軸の周りに軸回転させ、ケーシング１００の下端の掘削刃１１０により既設杭の周辺の地盤を掘削してケーシング１００を徐々に下降させる。ケーシング１００の下降時、シリンダ機構９３は昇降ロッド９４及び昇降板９１を介して作動ロッド９２Ａ，９２Ｂを押し下げており、これによりつかみ片９Ａ，９Ｂは開状態となっている。ケーシング１００の下端が既設杭の下端の少し下方に達したところでケーシング駆動機構１０１の駆動を停止させ、掘削刃１１０による掘削を停止させる。

その後、シリンダ機構９３を駆動して昇降ロッド９４及び昇降板９１と一体に作動ロッド９２Ａ，９２Ｂを引き上げると、各つかみ片９Ａ，９Ｂが閉動作する。各つかみ片９Ａ，９Ｂは、閉状態のとき、上面開口のうつわ形状となり、既設杭を掬うようにしてつかむことができる。昇降板９１を引き上げた状態を保持することにより各つかみ片９Ａ，９Ｂは閉成状態に保たれるので、図示しないクレーンによりつかみ片９Ａ，９Ｂにより把持されたケーシング１００内の既設杭をケーシング１００と一体に地上まで引き上げる。

一方のつかみ片９Ａの先端部に既設杭を切断するための切断刃（図示せず）を設けることができ、この場合、堀削途中でシリンダ機構９３を駆動して各つかみ片９Ａ，９Ｂを閉動作させる。これにより、ケーシング１００と一体回転する切断刃により既設杭が切断される。既設杭を寸断しつつ複数回に分けて引き上げることで、長くて重量が嵩む既設杭であっても地中より引き上げて撤去することができる。

特許第５２６５６４２号公報

しかしながら、上記した構成の既設杭撤去装置において、つかみ片９Ａ，９Ｂを開閉するのに、シリンダ機構９３のロッドを伸縮動作させて１本の昇降ロッド９４を昇降させ、この昇降ロッド９４により昇降板９１を引き上げたり押し下げたりするもので、引き上げ時や押し下げ時に昇降板９１が傾動し、昇降板９１の昇降、延いてはつかみ片９Ａ，９Ｂの開閉に支障をきたすおそれがある。

また、つかみ片９Ａ，９Ｂはケーシング１００の内部に設けられているため、故障時の対応や保守・点検が容易でなく、特に、つかみ片９Ａ，９Ｂに既設杭を切断するための切断刃を設けた場合、保守、点検にさらなる手数がかかるだけでなく、地盤を削るための切削刃と既設杭を切断するための切断刃との２種類の刃を設けるため、構造が複雑化してコスト高となる。

この発明は、上記の問題に着目してなされたもので、つかみ片の開閉動作が円滑であり、そのうえ、故障時の対応や保守・点検が容易であり、構造の簡易化によりコストの低減を実現した既設杭撤去装置を提供することを目的とする。

この発明による既設杭撤去装置は、地中に埋設された撤去すべき既設杭の径及び長さより大きい径及び長さを有する円筒状のケーシングと、前記ケーシングをその中心軸の周りに軸回転させるケーシング駆動機構と、前記ケーシング駆動機構及びケーシングを昇降可能に支持するクレーンと、前記ケーシングに組み込まれる既設杭のつかみ機構とを備えるものである。前記つかみ機構は、前記ケーシングの上端部の外周面の対角位置にロッドを下向きにして設けられる２個のシリンダ機構と、各シリンダ機構のロッドの先端に連結され前記ケーシングの外周面に沿ってケーシングの下端部まで垂下する２本の昇降ロッドと、前記ケーシングの下端の開口縁に開閉可能に取り付けられる対をなすつかみ片と、各昇降ロッドの下端部と各つかみ片との間に設けられ各昇降ロッドを引き上げる力を各つかみ片を閉じる方向の力に変換し各昇降ロッドを押し下げる力を各つかみ片の開く方向の力に変換するつかみ片開閉機構とを備えている。前記の各つかみ片の先端部には複数の爪板が突設され、各爪板の先端部には既設杭の周囲の地盤を掘削しかつ既設杭を切断することが可能な刃が設けられている。

上記した構成の既設杭撤去装置により地中の既設杭を撤去するには、まず、撤去すべき既設杭の上端部を地表にわずかに露出させ、ケーシング内に既設杭の上端部が入るように既設杭撤去装置を移動させる。つぎに、ケーシング駆動機構によりケーシングをその中心軸の周りに軸回転させ、各つかみ片の先端部に設けられた複数の爪板の刃により既設杭の周辺の地盤を掘削しつつケーシングを徐々に下降させる。このケーシングの下降時、各シリンダ機構のロッドは突出して２本の昇降ロッドを一斉に押し下げており、これによりつかみ片は開状態を保っているので、各爪板の刃により地盤が堀削される。ケーシングの下端が既設杭の下端の少し下方まで達したところでケーシングの軸回転を停止させ、地盤の掘削を停止する。

つぎに、各シリンダ機構のロッドを引き込んで２本の昇降ロッドを一斉に引き上げ、これにより各つかみ片を閉動作させる。昇降ロッドを引き上げた状態が保持されることで、各つかみ片は閉じた状態を保っているので、爪板が既設杭をつかみ、クレーンによりケーシングとともに既設杭を引き上げる。

既設杭を短く寸断しつつ撤去する場合は、ケーシングの下端が既設杭の適所まで達したところで、ケーシングを軸回転した状態で各シリンダ機構のロッドを引き込み、２本の昇降ロッドを一斉に引き上げてゆく。これにより、各つかみ片が閉動作するとき、各爪板の先端部の刃が既設杭の外周面に当接し、既設杭を切断してゆく。切断後はケーシングの軸回転を停止させ、寸断された既設杭をつかみ片の各爪板によりつかみ、クレーンによりケーシングとともに寸断した既設杭を引き上げる。

また、この発明の既設杭撤去装置においては、前記つかみ片開閉機構は、前記の各昇降ロッドの下端部にそれぞれ連設された矩形状の駆動板と、前記の各つかみ片の両側端部につかみ片と一体に設けられる回動板と、前記の各駆動板を挟む両側位置にそれぞれ設けられ前記の各回動板を正逆各方向へ回動自由に支持する支持機構と、前記駆動板と前記回動板との間に設けられ駆動板の昇降動作を回動板の正逆各方向への回動動作に変換する変換機構とを含むものである。

この構成によると、２本の昇降ロッドの昇降動作に対応して各駆動板が一斉に昇降し、各昇降板の昇降動作が変換機構により各回動板の正逆各方向の回動動作に変換されるので、各回動板と一体に各つかみ片が回動して開閉動作する。

前記変換機構として種々の態様のものが考えられるが、その一実施態様は、前記の各駆動板の両側縁の上下位置にそれぞれ半円形に切り欠かれた第１、第２の凹部と、前記の各回動板の内面の外周部に沿って第１、第２の各凹部に対応させて設けられた第１，第２の円筒状の突部とを備えており、各駆動板が決められた位置まで下降したとき第１の凹部に第１の突部が嵌まりかつ第２の凹部から第２の突部が押し出された状態となって各つかみ片を開き、各駆動板が決められた位置まで上昇したとき第２の凹部に第２の突部が嵌まりかつ第１の凹部から第１の突部が押し出された状態となって各つかみ片を閉じるものである。

この実施態様によると、各駆動板が一斉に下降したときの各つかみ片の開く動作と、各駆動板が一斉に上昇したときの各つかみ片の閉じる動作とが、駆動板の第１、第２の各凹部に対して回動板の第１、第２の各突部の一方が嵌まり他方が押し出されることによって行われるとともに、各凹部への対応する突部の嵌合によりつかみ片が開いた状態及び閉じた状態に保たれるもので、構成が簡易にしてつかみ片の円滑かつ確実な開閉動作が実現される。

この発明によると、２本の昇降ロッドによってつかみ片を直接開閉動作させるようにし、また、ケーシングの下端の開口縁に取り付けた各つかみ片の先端部に複数の爪板を突設し、各爪板の先端部に地盤の切削と既設杭の切断との両方の機能を併せ持つ刃を設けたから、つかみ片の開閉動作が円滑であるうえに、故障時の対応や保守・点検が容易となり、構造の簡易化によりコストの低減を実現できるものである。

この発明の一実施例である既設杭撤去装置の全体構成を示す正面図である。図１の既設杭撤去装置の主要部分の構成を示す正面図である。既設杭のつかみ機構の構成の一部を拡大して示す正面図である。駆動板と駆動板を摺動自由に支持するガイド枠とを示す断面図である。つかみ片開閉機構の動作を示す正面図である。図５−１のつかみ片開閉機構の動作の続きを示す正面図である。図５−２のつかみ片開閉機構の動作の続きを示す正面図である。従来の既設杭撤去装置の構成を示す正面図である。

図１はこの発明の一実施例である既設杭撤去装置の全体構成を、図２はこの既設杭撤去装置の主要部分の構成を、それぞれ示している。この既設杭撤去装置は、主として、建築構造物を立て替えるときに、地中に埋設されている既設杭（図５においてＰで示す）を地中より地上へ引き抜いて撤去するのに用いられるが、地中に埋まった既設杭以外の埋設物を寄せ集めてつかみ上げたり、地中に埋設されたコンクリート板などを切断してつかみ上げたりするなど、種々の撤去作業に用いることが可能である。

図示例の既設杭撤去装置は、円筒状のケーシング１と、このケーシング１をその中心軸の周りに軸回転させるケーシング駆動機構５とを備えている。ケーシング１は、撤去すべき地中の既設杭の周囲を既設杭の全長にわたって囲むことが可能なように既設杭より大きな径を有するものである。また、ケーシング１は、既設杭の埋設深さまで既設杭を挿入することが可能なように既設杭より大きな長さを有している。

ケーシング１の下端の開口縁には、つかみ機構３を構成する対をなすつかみ片２Ａ，２Ｂが開閉可能に取り付けられている。各つかみ片２Ａ，２Ｂは、図３に示すように、ケーシング１の下端の開口縁に沿って湾曲する形状を有しており、各つかみ片２Ａ，２Ｂの先端縁に沿って複数個の爪板４がボルト４１の締付によって等間隔に固設されている。各爪板４はケーシング１の長さ方向に突出し、先端部に超硬合金チップやダイヤモンドなどの刃４０を有している。各爪板４の刃４０は、地中に埋設された既設杭の周囲の地盤を掘削して既設杭と地盤との関わりを切る機能と、地中に埋まった状態の既設杭の外周面に当接して既設杭を寸断する機能とを併せ持つものである。

ケーシング１は鋼管などを用いて構成されている。ケーシング１の周面には所定の大きさの開口１２が複数個形成されている。これらの開口１２を通してケーシング１の内部を貫通する既設杭の状態を目視することが可能であり、また、空気や水などをケーシング１の内外に流通させることができる。

ケーシング１の上端は、ケーシング１をその中心軸の周りに軸回転させるケーシング駆動機構５に連結されている。ケーシング駆動機構５は内部にケーシング１を回転させるための回転力を発生させるモータ（図示せず。）を有している。ケーシング駆動機構５の下部には、前記モータによって回転する環状の回転駆動軸５１が突出し、この回転駆動軸５１の下部に一体に設けられた連結部５２に、ケーシング１の上端部の結合部５３が連結されている。この連結部分を介して回転駆動軸５１の回転運動がケーシング１に伝達され、また、クレーン１０の起伏動作によってケーシング１及びケーシング駆動機構５が一体に昇降する。

ケーシング１の上端部の外周面には、２個のシリンダ機構（以下、「第１のシリンダ機構６ｘ」「第２のシリンダ機構６ｙ」という。）がロッド（ピストンロッド）６０を下向きにして、それぞれ支持金具６４により対角位置に取り付けられている。なお、図１〜図４では、第２のシリンダ機構６ｙと第２のシリンダ６ｙを駆動源として昇降動作する各機構は図示されていないが、それらの機構の符号は第１のシリンダ機構６ｘを駆動源として昇降動作する各機構の符号とともに括弧書きで示してある。各シリンダ機構６ｘ，６ｙは、既設杭をつかむためのつかみ機構３の駆動源であり、つかみ機構３は、ロッド６０の先端に連結されケーシング１の外周面に沿ってケーシング１の下端部まで垂下する２本の昇降ロッド７０ｘ，７０ｙと後述するつかみ片開閉機構７とを介して各つかみ片２Ａ，２Ｂを開閉動作させる。なお、図中、７２は昇降ロッド７０ｘ，７０ｙをケーシング１の外周面上を上下方向に摺動自由に支持する昇降ガイド、７３はシリンダ機構６ｘ，６ｙのロッド６０の先端部と昇降ロッド７０ｘ，７０ｙの上端部とを連結する連結具である。

各シリンダ機構６ｘ，６ｙは同特性の油圧シリンダであって、内部のシリンダ室に対して作動油を導出入するための２本の管６１，６２が接続されている。第１の管６１より作動油を導入されるとき、内部のピストンが下方へ押圧されてロッド６０が下方へ突出する。このとき第２の管６２から作動油が外部へ導出される。また、第２の管６２より作動油が導入されるとき、内部のピストンが上方へ押圧されてロッド６０が引っ込む。このとき第１の管６１から作動油が外部へ導出される。各シリンダ機構６ｘ，６ｙに対する作動油の導出入は油圧制御回路（図示せず）による制御の下に行われる。各シリンダ機構６ｘ，６ｙは同期して作動し、各シリンダ機構６ｘ，６ｙのロッド６０が同じ速度で一斉に突出動作するとともに引込動作する。

図１に示すクレーン１０は、ケーシング１及びケーシング駆動機構５を吊下状態で昇降可能に支持するもので、ケーシング１内の既設杭をつかみ片２Ａ，２Ｂによりつかんだ状態でケーシング１と一体に地上まで引き上げる。ケーシング駆動機構５の上部にはフック５４が取り付けられ、このフック５４がクレーン１０に取り付けられたフック１１に引っ掛けられている。なお、図中、１３はケーシング１が地面を掘削中に歳差運動するのを防止するための振れ止め板である。

各つかみ片２Ａ，２Ｂは、図３に示すように、ケーシング１の下端の開口縁に沿ってほぼ半周する湾曲形状のものであって、ケーシング１とほぼ同じ曲率で湾曲している。各つかみ片２Ａ，２Ｂが開いた状態のとき、図３及び図５−１に示すように、ケーシング１の外周面と各つかみ片２Ａ，２Ｂの外周面とはほぼ揃って連続している。この開放状態のとき、各爪板４は下方へ突き出ている。このとき各爪板４の刃４０は鉛直方向を向いて切り立っているので、ケーシング１の軸回転に伴って地盤が堀削される。

ケーシング１の軸回転が停止した状態でつかみ片２Ａ，２Ｂが閉じたとき、各爪板４は、図５−３に示されるように、各つかみ片２Ａ，２Ｂと一体に内方へ傾き、爪板４同士が互いに接近する。これにより、既設杭Ｐの下端を掬うようにしてつかむことも、既設杭Ｐの外周面をつかむことも可能である。また、ケーシング１が軸回転した状態で、各つかみ片２Ａ，２Ｂを開状態から閉状態へ移行させるとき、図５−２に示すように、内方へ傾いた各爪板４の刃４０が既設杭Ｐに外周面に対して斜めに当接することで、既設杭Ｐを切断することが可能である。

各つかみ片２Ａ，２Ｂは、ケーシング１の下端の開口縁に沿ってほぼ半周しており、各つかみ片２Ａ，２Ｂの両側端縁は、図３に示されるように、一定距離隔てて対向している。一方のつかみ２Ａの両側端部には回動板２１ａ，２１ａが、他方のつかみ片２Ｂの両側端部には回動板２１ｂ，２１ｂが、それぞれ外側より溶接により一体接合されている。各回動板２１ａ，２１ｂは、前記昇降ロッド７０ｘ、７０ｙの下端部に連設された矩形状の駆動板７１ｘ，７１ｙを挟む両側に位置し、支持機構２２ａ，２２ｂによって正逆各方向へ回動自由に支持され、これにより各つかみ片２Ａ，２Ｂが傾動するようになっている。

図示例の支持機構２２ａ，２２ｂは、ケーシング１の下端部に各駆動板７１ｘ，７１ｙを挟むように溶接により下向きに取り付けられた矩形状の支持板２３ａ，２３ｂと、各支持板２３ａ，２３ｂの外面に外向きに突設された短軸状の支持軸２４ａ，２４ｂと、各回動板２１ａ，２１ｂの内面、すなわち、支持板２３ａ，２３ｂと対向する面に形成され支持軸２４ａ，２４ｂを回動自由に支持する軸受穴２５ａ，２５ｂとで構成されている。支持軸２４ａ，２４ｂによって回動板２１ａ，２１ｂは正逆各方向へ回動自由に支持され、これによって各つかみ片２Ａ，２Ｂが傾動して開閉動作する。

上記した駆動板７１ｘ，７１ｙ、回動板２１ａ，２１ｂ、支持機構２２、及び後述する変換機構８は、つかみ片２Ａ，２Ｂを開閉動作させるつかみ片開閉機構７を構成している。各駆動板７１ｘ，７１ｙは、上下方向に長い矩形状をなすものであり、ケーシング１の下端の開口縁の対角位置に形成された矩形状の切欠部１４内を昇降する。各切欠部１４には、図４に示すように、駆動板７１ｘ，７１ｙの両側縁を上下方向に摺動自由に支持するコ字形のガイド枠１５がそれぞれ取り付けられている。なお、駆動板７１ｘ，７１ｙおよびガイド枠１５は、ケーシング１の湾曲に合わせて湾曲させてもよい（図４で一点鎖線で示す。）。

つかみ片開閉機構７は、各昇降ロッド７０ｘ，７０ｙの下端部と各つかみ片２Ａ，２Ｂとの間に設けられ、各昇降ロッド７０ｘ、７０ｙを引き上げる力を各つかみ片２Ａ，２Ｂを閉じる方向の力に変換し、各昇降ロッド７０ｘ，７０ｙの押し下げる力を各つかみ片２Ａ，２Ｂを開く方向の力に変換するもので、図５−１〜図５−３に示された動作を行う変換機構８を具備している。

変換機構８は、一方の駆動板７１ｘと一方の回動板２１ａ，２１ｂとの間、及び反対側の他方の駆動板７１ｙと他方の回動板２１ａ，２１ｂとの間に設けられており、各駆動版７１ｘ，７１ｙの上下方向の昇降動作を各回動板２１ａ，２１ｂの正逆各方向への回動動作に変換するものである。
図示例の変換機構８は、各駆動板７１ｘ，７１ｙの両側縁の上下位置に所定の距離隔ててそれぞれ半円形に切り欠かれた第１の凹部８１ａ，８１ｂ及び第２の凹部８２ａ，８２ｂと、各回動板２１ａ，２１ｂの内面に第１、第２の各凹部８１ａ，８１ｂ、８２ａ，８２ｂに対応させて所定の角度隔てて突設された円筒状をなす第１、第２の各突部８３ａ，８３ｂ、８４ａ，８４ｂとを備えたものである。各突部８３ａ，８３ｂ、８４ａ，８４ｂの径は各凹部８１ａ，８１ｂ、８２ａ，８２ｂの内径とほぼ一致し、両者が互いに嵌まり合うようになっている。

各駆動板７１ｘ、７１ｙは、図５−１に示される位置まで下降し、図５−３に示される位置まで上昇するように、第１、第２の各シリンダ機構６ｘ，６ｙの動作が制御されている。各駆動板７１ｘ，７１ｙの昇降動作に応じて第１、第２の各凹部８１ａ，８１ｂ、８２ａ，８２ｂに対して第１、第２の各突部８３ａ，８３ｂ、８４ａ，８４ｂの一方が嵌まり込み、他方が押し出されることにより、各回動板２１ａ，２１ｂが正逆各方向に回動するようになっている。

図５−１は、第１、第２の各シリンダ機構６ｘ，６ｙのロッド６０が突出して昇降ロッド７０ｘ、７０ｙが一斉に押し下げられ、各駆動板７１ｘ，７１ｙが決められた同じ位置まで下降した状態を示している。この状態では、各駆動板７１ｘ，７１ｙの第１の凹部８１ａ，８１ｂに回動板２１ａ，２１ｂの第１の突部８３ａ，８３ｂが完全に嵌まり込んでおり、一方、第２の突部８３ａ，８３ｂが第２の凹部８２ａ，８２ｂから押し出されており、このとき、各つかみ片２Ａ，２Ｂは開いた状態となっている。

図５−３は、第１、第２の各シリンダ機構６ｘ，６ｙのロッド６０が引っ込まれて昇降ロッド７０ｘ，７０ｙが一斉に引き上げられ、各駆動板７１ｘ，７１ｙが決められた同じ位置まで上昇した状態を示している。この状態では、各駆動板７１ｘ，７１ｙの第２の凹部８２ａ，８２ｂに回動板２１ａ，２１ｂの第２の突部８４ａ，８４ｂが完全に嵌まり込んでおり、一方、第１の突部８３ａ，８３ｂが第１の凹部８１ａ，８１ｂから押し出されており、このとき、各つかみ片２Ａ，２Ｂは閉じた状態となっている。

図５−２は、第１、第２の各シリンダ機構６ｘ，６ｙのロッド６０が半ば突出し、各駆動板７１ｘ，７１ｙが同じ中間位置にある状態を示している。この状態では、各駆動板７１ｘ，７１ｙの第１の凹部８１ａ，８１ｂに回動板２１ａ，２１ｂの第１の突部８３ａ，８３ｂが、第２の凹部８２ａ，８２ｂに第２の突部８３ａ，８３ｂが、わずかに浮いた状態で嵌まっており、各つかみ片２Ａ，２Ｂは半ば閉じた状態となっている。

なお、この実施例の変換機構８は、各駆動板７１ｘ，７１ｙの両側縁に第１，第２の各凹部８１ａ，８１ｂ、８２ａ，８２ｂ、各駆動板７１ｘ，７１ｙを挟む各回動板２１ａ，２１ｂに第１，第２の各突部８３ａ，８３ｂ、８４ａ，８４ｂをそれぞれ形成して、各駆動板７１ｘ，７１ｙの往復直線運動を回動板２１ａ，２１ｂの正逆各方向の回転運動に変換する構成のものであるが、変換機構８はこの実施例に示す態様のものに限らず、例えば、各駆動板７１ｘ，７１ｙの両側縁にラック、各回動板２１ａ，２１ｂにラックに噛み合うピニオンギヤを設けたような構成のものであってもよい。

上記した構成の既設杭撤去装置により地中の既設杭を撤去するには、まず、撤去すべき既設杭Ｐの上端部を地表にわずかに露出させ、ケーシング１内に既設杭Ｐの上端が入るように既設杭撤去装置を移動させる。つぎに、ケーシング駆動機構５によりケーシング１をその中心軸の周りに軸回転させ、各つかみ片２Ａ，２Ｂの先端部に設けられた複数の爪板４の刃４０により既設杭Ｐの周辺の地盤を掘削しつつケーシング１を徐々に下降させる。図５−１は、ケーシング１を下降させるときのつかみ片２Ａ，２Ｂの状態を示している。

このケーシング１の下降時、第１、第２の各シリンダ機構６ｘ，６ｙのロッド６０は突出して２本の昇降ロッド７０ｘ，７０ｙを一斉に押し下げており、各駆動板７１ｘ，７１ｙの第１の凹部８１ａ，８１ｂに各回動板２１ａ，２１ｂの第１の突部８３ａ，８３ｂが完全に嵌まり込んだ状態となっている（図５−１参照）。これにより、回動板２１ａ，２１ｂと一体の各つまみ片２Ａ，２Ｂは開状態を保ち、各爪板４の刃４０が地盤を掘削する。上記の動作では、２個のシリンダ機構６ｘ，６ｙが同期して作動し、個別に昇降ロッド７０ｘ，７０ｙを一斉に押し下げ、それぞれの押し下げ力を各昇降板７１ｘ，７１ｙに直接伝えて各つかみ片２Ａ，２Ｂを開動作させるので、つかみ片２Ａ，２Ｂの開動作が円滑かつ安定して行われる。ケーシング１の下端が既設杭Ｐの下端の少し下方まで達したところでケーシング駆動機構５の駆動を停止させてケーシング１の軸回転を止め、地盤の掘削を停止する。

つぎに、第１，第２の各シリンダ機構６ｘ、６ｙはロッド６０を引き込んで２本の昇降ロッド７０ｘ，７０ｙを一斉に引き上げる。これにより、各駆動板７１ｘ，７１ｙの第１の凹部８１ａ，８１ｂより各回動板２１ａ，２１ｂの第１の突部８３ａ，８３ｂが押し出され、一方、第２の凹部８２ａ，８２ｂに各回動板２１ａ，２１ｂの第２の突部８４ａ，８４ｂが完全に嵌まり込む（図５−３参照）。上記の動作に伴って回動板２１ａ，２１ｂが回動し、この回動板２１ａ，２１ｂと一体に各つかみ片２Ａ，２Ｂが閉動作する。

上記の動作では、２個のシリンダ機構６ｘ，６ｙが同期して作動し、個別に昇降ロッド７０ｘ，７０ｙを一斉に引き上げ、それぞれの引き上げ力を各昇降板７１ｘ，７１ｙに直接伝えて各つかみ片２Ａ，２Ｂを閉動作させるので、つかみ片２Ａ，２Ｂの閉動作が円滑かつ安定して行われる。昇降ロッド７０ｘ，７０ｙが引き上げられた状態を保持することで、各つかみ片２Ａ，２Ｂは閉じた状態に保たれ、爪板４により既設杭Ｐを掬うようにしてつかむもので、クレーン１０によりケーシング１とともに既設杭Ｐを引き上げることができる。
なお、ケーシング１の引上げ時、つかみ片２Ａ，２Ｂに既設杭Ｐの過度な荷重がかかったときは、昇降ロッド７０ｘ，７０ｙの引張力を解除することで、つかみ片２Ａ，２Ｂを開いて既設杭Ｐを容易に解放できる。これにより過度な荷重によってつかみ片２Ａ，２Ｂが破壊されるおそれはない。

既設杭Ｐを短く寸断しつつ撤去する場合は、ケーシング１の下端が既設杭Ｐの適所まで達したところで、ケーシング１を軸回転した状態で第１，第２の各シリンダ機構６ｘ，６ｙのロッド６０を引き込み、２本の昇降ロッド７０ｘ，７０ｙを一斉に引き上げてゆく。これにより、各つかみ片２Ａ，２Ｂが閉動作するとき、各爪板４の先端部の刃４０が既設杭Ｐの外周面に当接するもので（図５−２参照）、昇降ロッド７０ｘ、７０ｙを引き続き引き上げることにより既設杭Ｐを切断してゆく。切断後はケーシング駆動機構５の駆動を停止させてケーシング１の軸回転を止め、寸断された既設杭をつかみ片２Ａ，２Ｂの各爪板４によりつかみ、クレーン１０によりケーシング１とともに寸断した既設杭を引き上げる。

上記した既設杭撤去装置の構成によると、第１、第２の各シリンダ機構６ｘ，６ｙに連結された２本の昇降ロッド７０ｘ，７０ｙによってつかみ片２Ａ，２Ｂを直接開閉動作させるので、つかみ片２Ａ，２Ｂの開閉動作が円滑に行われる。また、つかみ片２Ａ，２Ｂはケーシング１の下端の開口縁に取り付け、各つかみ片２Ａ，２Ｂの先端部に地盤の切削と既設杭の切断との両方の機能を併せ持つ刃４０を有する複数の爪板４を設けているので、ケーシングの内部につかみ片を設け、ケーシングの下端とつかみ片とに地盤の堀削のための刃と既設杭の切断のための刃を個別に設けた従来例と比較して、故障時の対応や保守・点検が容易となり、構造の簡易化によりコストの低減が実現される。

１ケーシング
２Ａ，２Ｂつかみ片
３つかみ機構
４爪板
５ケーシング駆動機構
６ｘ，６ｙシリンダ機構
７つかみ片開閉機構
８変換機構
２１ａ，２１ｂ回動板
２２ａ，２２ｂ支持機構
４０刃
６０ロッド
７０ｘ、７０ｙ昇降ロッド
７１ｘ，７１ｙ駆動板
８１ａ，８１ｂ第１の凹部
８２ａ，８２ｂ第２の凹部
８３ａ，８３ｂ第１の突部
８４ａ，８４ｂ第２の突部

Claims

地中に埋設された撤去すべき既設杭の径及び長さより大きい径及び長さを有する円筒状のケーシングと、前記ケーシングをその中心軸の周りに軸回転させるケーシング駆動機構と、前記ケーシング駆動機構及びケーシングを昇降可能に支持するクレーンと、前記ケーシングに組み込まれる既設杭のつかみ機構とを備えた既設杭撤去装置において、前記つかみ機構は、前記ケーシングの上端部の外周面の対角位置にロッドを下向きにして設けられる２個のシリンダ機構と、各シリンダ機構のロッドの先端に連結され前記ケーシングの外周面に沿ってケーシングの下端部まで垂下する２本の昇降ロッドと、前記ケーシングの下端の開口縁に開閉可能に取り付けられる対をなすつかみ片と、各昇降ロッドの下端部と各つかみ片との間に設けられ各昇降ロッドを引き上げる力を各つかみ片を閉じる方向の力に変換し各昇降ロッドを押し下げる力を各つかみ片の開く方向の力に変換するつかみ片開閉機構とを備えており、前記の各つかみ片の先端部には複数の爪板が突設され、各爪板の先端部には既設杭の周囲の地盤を堀削しかつ既設杭を切断することが可能な刃が設けられており、前記つかみ片開閉機構は、前記の各昇降ロッドの下端部にそれぞれ連設された矩形状の駆動板と、前記の各つかみ片の両側端部につかみ片と一体に設けられる回動板と、前記の各駆動板を挟む両側位置にそれぞれ設けられ前記の各回動板を正逆各方向へ回動自由に支持する支持機構と、前記駆動板と前記回動板との間に設けられ駆動板の昇降動作を回動板の正逆各方向への回動動作に変換する変換機構とを含んでなる既設杭撤去装置。
前記変換機構は、前記の各駆動板の両側縁の上下位置にそれぞれ半円形に切り欠かれた第１、第２の凹部と、前記の各回動板の内面の外周部に沿って第１、第２の各凹部に対応させて設けられた第１，第２の円筒状の突部とを備えており、各駆動板が決められた位置まで下降したとき第１の凹部に第１の突部が嵌まりかつ第２の凹部から第２の突部が押し出された状態となって各つかみ片を開き、各駆動板が決められた位置まで上昇したとき第２の凹部に第２の突部が嵌まりかつ第１の凹部から第１の突部が押し出された状態となって各つかみ片を閉じるものである請求項１に記載の既設杭撤去装置。