JPH0650079A - 軸貫入装置の使用方法及び軸貫入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 装置の重量増大及び大型化を避けながら、地
中止水壁施工や地盤改良等に用いられる軸を軸供給位置
から貫入位置まで安定して供給し、効率良く継足し貫入
する。 【構成】 走行体２に設置された同一の基台９上に、旋
回フレーム８及びリーダ１０を設置するとともに、掘削
軸６を立直状態で縦横に並べて収納する軸収納装置２０
を設置する。旋回フレーム８には、複数のチャック１８
ａを備えた昇降フレーム１２を昇降可能に支持し、各チ
ャック１８ａで上記軸収納装置２０最前列の掘削軸６の
上端６ａを把持した後、旋回フレーム８を垂直軸Ｇ回り
に１８０°回転させた位置で、上記各掘削軸６の同時貫
入を行うようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、地中止水壁施工機械や
地盤改良機械をはじめとする基礎工事機械、ボーリング
装置等において、複数の軸同士を連結しながらこれらを
地中へ貫入するための装置等に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、上記のような基礎工事機械等に
おいては、長尺の軸が使用されることが多い。例えば、
地中撹拌式の地盤改良装置においては、何十メートルに
も及ぶ撹拌軸が上下方向に設置される。このような長尺
の軸は、そのままでは製造、運搬が極めて困難であるた
め、一般には軸方向に複数に分割され、工事現場で適宜
継ぎ足されながら地中へ貫入される。

【０００３】さらに近年は、軸同士を自動的に連結しな
がらこれらを貫入する装置が種々提案されている。例え
ば特開平２−２４３８１７号公報には、撹拌軸保持装置
部に格納した撹拌軸を撹拌軸つかみ装置部で把持しなが
ら、掴み機構部の旋回により上記撹拌軸をガイドフレー
ム前面まで移動させて順次継足し定位置へ供給するよう
にしたものが示されている。また、特公平３−４４１９
８号公報には、アーム先端に設けられた継足しホルダ
で、収納位置に収納されている２本の軸を一度に把持し
た後、これらの軸を上記アームの旋回に伴って上記収納
位置から貫入位置まで同時に水平移動させるようにした
ものが示されている。この装置によれば、２本の軸の移
送及び貫入を一度に行うことができる利点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記各公報に示される
従来技術には次のような解決すべき課題がある。

【０００５】(a) 近年、上記軸の貫入作業の能率向上を
図るため、多数本の軸、例えば３本以上の軸を一方向に
並べた状態で同時に貫入する装置の開発が要望されてい
る。

【０００６】ここで、上記各公報に示される装置はいず
れも、アーム等の旋回部材の先端で軸を把持し、上記旋
回部材の旋回によって軸を移送するものであるため、１
本あるいは２本といった少数本の軸の供給は行うことが
できるが、３本以上の多数本の軸を一度に供給するとな
ると、これらの軸の重量に耐え得るまで旋回部材の強度
を高めなければならず、その補強による重量増大は免れ
得ない。

【０００７】(b) 上記各公報に示される装置を走行体上
に設置して地盤上を移動可能となるようにする場合、こ
の装置を用いて多数本の軸を同時に貫入しようとする
と、これらの軸の重量や地盤から受ける力等により装置
全体がバランスを崩し易く、これを防ぐために走行体上
の適当な位置に大重量のカウンタウエイトを載せなけれ
ばならない。このようなカウンタウエイトは、装置全体
の重量を余分に増大させ、また小型化を妨げるものであ
り、非常に無駄の多い構造となる。

【０００８】(c) 上記各公報に示される装置はいずれ
も、アーム等の旋回部材の先端で軸を把持し、上記旋回
部材の旋回によって軸をその収納位置から軸貫入手段の
軸把持部へ手渡すものであるため、作業が非常に面倒と
なる。すなわち、上記装置において軸をその収納位置か
ら貫入位置へ供給するためには、先ず収納位置にある軸
と継足しホルダ等を連結し、この継足しホルダ旋回後、
今度は上記軸の上端を貫入装置に連結し、さらに、軸と
継足しホルダ等を切り離すといった手順を踏まなければ
ならず、軸を取り出してから貫入するまでにこの軸と他
の部材との連結作業、及び切離し作業を何度も行わなけ
ればならない。

【０００９】本発明は、以上のような課題を解決するこ
とを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、地盤上を走行
する走行体と、この走行体上に旋回可能に設置された旋
回支持部材と、この旋回支持部材に昇降可能に支持さ
れ、一方向に並べられた複数の軸の上端をそれぞれ保持
する複数の保持部をもつ昇降部材と、この昇降部材を昇
降させることにより各軸の貫入を行う昇降駆動手段と、
上記走行体上に設置され、上記昇降部材の保持部の並び
方向である供給並び方向にこれら保持部の総数と同数の
軸を並べた状態でかつ立直状態で収納する軸収納部とを
備えた軸貫入装置の使用方法であって、上記軸収納部に
保持された軸の上端を昇降部材の保持部により同時に保
持し、この保持状態のまま昇降部材及び旋回支持部材を
略１８０°旋回させ、この位置で昇降部材を降下させる
ことにより各軸の貫入を行うものである（請求項１）。

【００１１】また本発明は、地盤上を走行する走行体上
に、予め定められた供給並び方向に複数の軸を立直状態
で並べ、部材に昇降可能に支持され、一方向に並べられ
た複数の軸の上端をそれぞれ保持する複数の保持部をも
つ昇降部材と、この昇降部材を昇降させることにより各
軸の貫入を行う昇降駆動手段とを備えるとともに、上記
走行体上において上記旋回支持部材及び昇降部材による
軸貫入位置から上記旋回支持部材の旋回軸を挾んで反対
側の位置に、昇降部材の保持部の並び方向である供給並
び方向にこれら保持部の総数と同数の軸を並べた状態で
かつ立直状態で収納する軸収納部を設置したものである
（請求項２）。

【００１２】上記軸収納部としては、上記供給並び方向
及びこれに略直交する収納並び方向の双方に複数の軸を
並べた状態で収納するように構成され、この軸収納部に
収納されている軸を上記収納並び方向に沿って昇降部材
に近づく向きに列単位で平行移動させる軸移送手段を備
えたものや（請求項３）、上記走行体上に旋回可能に設
置され、その上に上記昇降部材における保持部と同数の
軸からなる軸群を複数群旋回方向に並べて立直状態で支
持する軸支持台と、この軸支持台を旋回させることによ
り各軸群を上記昇降部材により取り出し可能な位置へ順
次供給する旋回移送手段とを備えたもの（請求項４）が
好適である。

【００１３】なお、上記の「列単位で」とは、「互いに
供給並び方向に並んだ軸の列を保ったまま」ということ
を意味する。

【００１４】また、上記旋回支持部材を上記昇降部材の
旋回半径が可変となるように構成するとともに、この昇
降部材の旋回半径を伸縮させる旋回半径伸縮手段を備え
たりすることにより、後述のようなより優れた効果が得
られる（請求項５）。

【００１５】

【作用】請求項１，２記載の方法及び装置によれば、旋
回支持部材及び昇降部材の旋回により、複数本の軸の同
時貫入及び継足し貫入を行うことができる。より具体的
には、例えば次の要領で貫入を進めることができる。

【００１６】まず、走行体を走行させることにより、昇
降部材を地盤上の所望の軸貫入位置に位置決めする。こ
の際、上記走行体上には軸収納部も設置されているの
で、上記走行により継足し用軸も同時搬送することがで
きる。

【００１７】走行体停止後、昇降部材を旋回支持部材と
ともに一体に旋回させて軸収納部の軸供給位置まで移動
させ、この位置で、上記軸収納手段に収納された継足し
用軸の上端を昇降部材の各保持部で保持する。この保持
状態のまま、昇降部材及び旋回支持部材を略１８０°旋
回させ、この位置で昇降部材を下降させることにより、
各軸を地盤へ同時に貫入する。このとき、昇降部材によ
る軸の貫入位置と反対側の位置に軸収納部が位置してい
るので、その自重により、カウンタウエイトがない場合
や非常に小さい場合でもバランスを崩すことなく貫入を
進めることができる。

【００１８】さらに、請求項３記載の装置によれば、軸
収納部の前列に収納されていた軸を上記のようにして昇
降部材により取り去り、貫入している間、軸収納部にお
いて、この軸収納手段に収納されている一列分の継足し
用軸を軸移送手段によって同時に平行移動させ、これら
の継足し用軸をそれぞれ上記軸供給位置に新たに供給す
れば、上記貫入作業終了後、昇降部材及び旋回支持部材
を再び略１８０°旋回させることにより、上記昇降部材
で新たな継足し用軸を直ちに保持することができる。こ
の保持後、昇降部材及び旋回支持部材を再び略１８０°
旋回させ、この保持している継足し用軸の上端を既に貫
入されている軸の上端にそれぞれ連結し、この状態から
昇降部材を下降させることにより、各軸の継足し貫入を
同時に行うことができる。

【００１９】同様に、請求項４記載の装置によれば、旋
回移送手段で軸支持台を適宜旋回させることにより、こ
の軸支持台上に支持されている軸を軸群ごとに昇降部材
による取り出し位置へ順次供給することができる。

【００２０】また、請求項５記載の装置によれば、上記
昇降部材及び旋回支持部材の旋回とともに、昇降部材及
び旋回支持部材の旋回半径を変えることにより、軸収納
部から軸を取り出す際にこの軸と軸収納部とが干渉する
のを避けたり、各軸の貫入位置の微調整を行ったりする
ことができる。

【００２１】

【実施例】本発明の第１実施例を図面に基づいて説明す
る。なお、この実施例では、５本の掘削軸６を幅方向
（本発明における供給並び方向；図１奥行き方向で図２
上下方向）に並べて同時に地中へ継足し貫入する多軸掘
削機について説明するが、本発明において同時貫入する
軸は、複数であればその本数を問わない。

【００２２】図１，２に示すように、この掘削機は地盤
１上を走行する走行体２を備え、この走行体２は、左右
一対のクローラ４及びアウトリガジャッキ５を備えてい
る。この走行体２の本体上端には水平方向に延びる基台
９が固定され、この基台９上に、ターンテーブル７を介
して垂直軸Ｇ回りに旋回可能に旋回フレーム８が設置さ
れている。この旋回フレーム８には、上方に立直するリ
ーダ１０が装着され、このリーダ１０の背部（図１では
左側部）は、伸縮可能なロッド１１を介して旋回フレー
ム８に支持されている。

【００２３】上記リーダ１０には、図略のガイドレール
を介して昇降フレーム（昇降部材）１２が昇降可能に支
持されている。リーダ１０の上端にはシーブ支持部材１
５が設けられ、このシーブ支持部材１５の前後両端部及
び上記昇降フレーム１２の上部にシーブ１３ａ，１３
ｂ，１３ｃがそれぞれ回転可能に取付けられており、各
シーブ１３ａ〜１３ｃにワイヤ１４がかけられている。
このワイヤ１４の端部は、上記旋回フレーム８に搭載さ
れた昇降ウインチ（昇降駆動手段）１６のドラムに巻き
付けられており、この昇降ウインチ１６の作動により昇
降フレーム１２がリーダ１０に沿って昇降駆動されるよ
うになっている。

【００２４】すなわち、上記旋回フレーム８及びリーダ
１０によって本発明における旋回支持部材が構成されて
いる。

【００２５】上記昇降フレーム１２には、その幅方向
（図１の奥行き方向；図２の上下方向）に一列に並んだ
状態で複数本（図例では５本）の回転軸１８が自軸回り
に回転可能に支持されている。各回転軸１８の上端に
は、この回転軸１８を回転駆動するモータ１７が連結さ
れ、下端には、掘削軸６の上端６ａを着脱可能に把持す
るチャック（保持部）１８ａが設けられている。そし
て、このチャック１８ａで掘削軸６が把持された状態で
上記回転軸１８と一体に掘削軸６が回転駆動されながら
昇降フレーム１２が下降することにより、掘削軸６が地
盤１へ貫入されるようになっている。

【００２６】基台９において、上記旋回フレーム８の前
方（図１，２では左方）の位置には、軸着脱装置（軸保
持手段）１９が設けられている。この軸着脱装置１９
は、上記昇降フレーム１２によって既に地盤１に貫入さ
れた掘削軸６の上部を把持して固定するとともに、この
既貫入掘削軸６の上端６ａと、昇降フレーム１２に把持
された継足し掘削軸６の下端６ｂとを両者を嵌合状態で
自動的に連結するものである。

【００２７】なお、この軸着脱装置１９の具体的な構成
は問わず、従来から用いられているものを適用してもよ
いし、軸着脱装置１９を省略して手動で軸６同士を連結
するようにしてもよい。また、軸同士の連結構造も特に
問わず、従来から用いられている軸継手をはじめとして
種々のものを用いることができる。

【００２８】上記リーダ１０は、旋回フレーム８にその
旋回半径方向に移動可能に設置されており、この移動に
より昇降フレーム１２の旋回半径が伸縮するようになっ
ている。そのための構造を図３，４に示す。

【００２９】図３に示す旋回フレーム８の内部には、図
４に示すような内部フレーム３４が設けられており、こ
の内部フレーム３４によりリーダ１０が支持されてい
る。

【００３０】具体的に、リーダ１０の下端部にはその幅
方向にシャフト３０が貫通し、このシャフト３０とリー
ダ１０との間に軸受２８が設けられており、リーダ１０
はシャフト３０回りに回動可能とされている。シャフト
３０の両端部３０ａにはブッシュ３２が固定される一
方、上記内部フレーム３４にはブッシュ３２を旋回フレ
ーム８の旋回半径方向（図４の奥行き方向）に案内する
ガイド３６が固定されている。シャフト３０の中央部に
はブラケット３８が固定される一方、旋回フレーム８内
には前後方向に油圧シリンダ（旋回半径伸縮手段）４０
が配設されており、この油圧シリンダ４０のロッド４０
ａの先端が上記ブラケット３８に連結、固定されてい
る。従って、上記油圧シリンダ４０の伸縮により、これ
と連結されたシャフト３０と一体にリーダ１０が旋回フ
レーム８の旋回半径方向にスライド移動するようになっ
ている。

【００３１】さらに、この装置の特徴として、上記基台
９上において軸貫入位置（すなわち軸着脱装置１９の配
設位置）と上記垂直軸Ｇを挾んで反対側となる位置（す
なわち１８０°離間した位置）に、軸収納装置（軸収納
部）２０が設置されている。

【００３２】この軸収納装置２０は、図１，２に示すよ
うに、掘削軸６を供給並び方向（すなわち図１二点鎖線
の状態にある昇降フレーム１２における各回転軸１８の
並び方向）に５本並べ、かつこれを前後方向（収納並び
方向）に５列並べながら掘削軸６を立直状態で収納する
ものである。この軸収納装置２０は、上記基台９上に立
設される複数本の支柱２４を備え、この支柱２４の上端
に水平な上部フレーム２６が固定されている。

【００３３】この軸収納装置２０は、第１移送手段（軸
移送手段）５０を備えている。この第１移送手段５０
は、図８，９に示すように基台９上に設置され、掘削軸
６を上記整列状態で下から支持するとともに、これらの
掘削軸６を１列単位で順次前方（図５，７では左方）に
送り出すものである。

【００３４】具体的に、上記基台９上の左右位置には、
それぞれ前後一対のスプロケット６１，６２が基台９側
に回転可能に支持されており、前側のスプロケット６２
は、基台９上に設置された図略の移送用モータの出力軸
にチェーンを介して連結されている。前後のスプロケッ
ト６１，６２の間にはチェーン６４が掛けわたされ、各
チェーン６４にはテンションローラ６６が押し当てられ
ている。そして、これらのチェーン６４に、複数の台車
５４がブラケット６８を介して連結されている。

【００３５】これらの台車５４のうち、互いに貫入並び
方向に並ぶ台車５４同士は、同方向に延びる連結部材５
８を介して相互連結されている。ここで、左右の台車５
４同士の中間にも台車５４が配され、さらに、各台車５
４同士の間には軸支持板６０が配されている。すなわ
ち、この第１移送手段５０においては、左側から順に、
台車５４、軸支持板６０、台車５４、軸支持板６０、台
車５４の順番でこれらが貫入並び方向に連結部材５８で
相互連結されている。また、これら軸支持板６０及び各
台車５４の上面には、嵌入部５６が上向きに突設されて
いる。

【００３６】一方、上記基台９上において、各台車５４
の並び位置に対応する位置には、前後方向（図５，６で
は左右方向）に延びる３本のガイドレール５３が設置さ
れている。これらのガイドレール５３は、互いに平行な
状態で、支持フレーム５２上に固定されている。この支
持フレーム５２は、図５における手前側の支柱２４と奥
側の支柱２４との間に配され、これらの支柱２４に両端
が固定されている。

【００３７】各ガイドレール５３上には、上記台車５４
のうち、所定個数（この実施例では５個）の台車５４が
走行可能となっている。そして、このガイドレール５３
に乗り上げた台車５４の嵌入部５６、及びこの台車５４
と連結された軸支持板６０の嵌入部５６に各掘削軸６の
下端６ｂが外嵌されることにより、各台車５４上及び軸
支持板６０上に掘削軸６が立直状態で支持されるように
なっている。そして、この支持状態において、前記移送
用モータの作動でスプロケット６２が図５矢印方向（同
図時計回り方向）に回転駆動されることにより、各掘削
軸６が台車５４及び軸支持板６０とともに最前列に向か
って収納並び方向に列単位で順次移送されるようになっ
ている。

【００３８】上記掘削軸６において、互いに貫入並び方
向に並ぶ掘削軸６の上部同士は、図７，８にも示すよう
な連結部材６９を介して互いに連結されている。各連結
部材６９は、前後に分断された半割形状をなし、計５個
のリング状の軸受部６９ａと、軸受部６９ａ同士を連結
する連結板６９ｂとを有している。各軸受部６９ａは、
各掘削軸６に外嵌された状態で、これら掘削軸６を回転
可能に支持するすべり軸受とされている。また、各連結
部材６９の両外側には、板状の耳部６９ｃが突設されて
いる。

【００３９】これに対し、前記上部フレーム２６上に
は、第２移送手段（軸移送手段）７０が設置されてい
る。この第２移送手段７０は、上記連結部材６９の耳部
６９ｃを支持した状態で、上記第１移送手段５０と連動
して連結部材６９全体を前後方向（すなわち収納並び方
向）に移送するものである。

【００４０】具体的に、左右両外側の掘削軸６のさらに
外側の位置には、前後一対のスプロケット７１，７２が
配されている。これらのスプロケット７１，７２は上記
上部フレーム２６に水平軸回りに回転可能に支持されて
おり、両スプロケット７１，７２の間にはチェーン７４
が掛けわたされている。また、上記上部フレーム２６上
には、前後方向に延びる左右一対のガイド部材７６が支
柱７５を介して固定されており、このガイド部材７６に
よって上記チェーン７４の上辺が下から支持されてい
る。左右両チェーン７４には、上記収納並び方向での掘
削軸６の並び間隔と同間隔で支持部材７８が固定されて
いる。各支持部材７８は、上向きに開口する断面コ字状
の形状を有し、これらの支持部材７８に上記連結部材６
９の耳部６９ｃが上から嵌入されることにより、この連
結部材６９をその両端で下から支持できるようになって
いる。

【００４１】上記スプロケット７２は、前記第１移送手
段５０におけるスプロケット６２と同等の形状を有し、
かつ、このスプロケット６２に図略の駆動伝達機構を介
して連結されている。これにより、両スプロケット６
２，７２が同じ回転速度で同期して回転し、第２移送手
段７０が第１移送手段５０と連動するようになってい
る。

【００４２】次に、この掘削機による軸貫入手順を説明
する。

【００４３】まず、１回目の貫入を行うにあたり、地盤
１上で走行体２を走らせ、所望の貫入位置に位置決めす
る。ここで、走行体２には軸収納装置２０が設置されて
いるので、上記走行と同時に継足し用掘削軸６の搬送が
行われることとなる。そして、走行体２を所定位置に停
止させた後、掘削機を初期状態にセットする。この初期
状態は以下の通りである。

【００４４】(a) ターンテーブル７上で旋回フレーム８
を適当に旋回させ、かつ油圧シリンダ４０の伸縮で旋回
フレーム８に対して適当にリーダ１０をスライドさせる
ことにより、昇降フレーム１２の各チャック１８ａを、
軸収納装置２０の最前列に収納されている５本の掘削軸
６の上方にそれぞれ位置させる（図１二点鎖線の位
置）。

【００４５】(b) 軸収納装置２０においては、予め各ガ
イドレール５３上に５個の台車５２を支持させるととも
に、これら台車５２上及び軸支持板６０上に掘削軸６を
立直状態で載置しておく。

【００４６】(c) 第２移送手段７０の各支持部材７８内
に各連結部材６９の耳部６９ｃを嵌入する。

【００４７】(d) リーダ１０に対して昇降フレーム１２
を上限位置（図１に示す高さ位置）まで上昇させる。

【００４８】(e) 必要な場合はアウトリガジャッキ５を
図３二点鎖線及び図１に示すように地盤１上に張り出
す。

【００４９】このような初期状態から、昇降ウインチ１
６を巻出し方向に作動させることにより、各チャック１
８ａが軸収納装置２０最前列の掘削軸６の上端部に到達
する位置まで昇降フレーム１２を下降させる。そして、
各チャック１８ａで各掘削軸６の上端を保持した後、昇
降ウインチ１６の巻上げ作動で上記昇降フレーム１２を
再び上限位置まで引き上げる。これにより、各連結部材
６９の耳部６９ｃが支持部材７８から上方に引き抜か
れ、最前列の掘削軸６は軸収納装置２０からフリーにな
る。この引抜後、油圧シリンダ４０を収縮させてリーダ
１０を軸収納装置２０から後退（図５右方向に移動）さ
せる。

【００５０】次に、旋回フレーム８及びリーダ１０を１
８０°旋回させ、かつ油圧シリンダ４０の伸長で旋回フ
レーム８に対してリーダ１０を適当にスライド移動させ
ることにより、昇降フレーム１２及びこれに保持した各
掘削軸６を図１実線に示す貫入位置にセットする。上記
旋回開始の際、上述のように油圧シリンダ４０の収縮で
予め昇降フレーム１２及びこれに保持されている掘削軸
６を軸収納装置２０から後退させているので、上記旋回
によって各掘削軸６が軸収納装置２０の支柱２４等と干
渉することが未然に回避される。

【００５１】旋回完了後、モータ１７を作動させて各掘
削軸６を自軸回りに回転させながら、昇降ウインチ１６
を巻出し方向に作動させて昇降フレーム１２全体を下降
させることにより、５本の掘削軸６を一方向に並べた状
態で地中へ同時に貫入することができる。そして、これ
らの掘削軸６の大部分が地盤１０内に入った状態、すな
わち各掘削軸６の上部のみが地盤１０から突出した状態
で、上記モータ１７及び昇降ウインチ１６を停止させる
ことにより、第１列目の掘削軸６の貫入動作を終了す
る。

【００５２】この時点で、昇降フレーム１２は最下の位
置にある。この状態で、軸着脱装置１９により既貫入の
各掘削軸６の上部を把持するとともに、各チャック１８
ａを開放状態に切換えてこれらのチャック１８ａと各掘
削軸６上端６ａとを切り離す。そして、昇降ウインチ１
６を巻取り方向に作動させて昇降フレーム１２を上限位
置まで引き上げる。

【００５３】この昇降フレーム１２の引上げ動作中、軸
収納装置２０側では、第１移送手段５０及び第２移送手
段７０による掘削軸６の送り動作を列単位で行う。すな
わち、移送用モータを作動させることにより、後側スプ
ロケット６２を図５矢印方向に回転させ、チェーン６４
を駆動する。この駆動により、チェーン６４に連結され
ている各台車５４がガイドレール５３上を走行する。そ
して、これらの台車５４がその並びの１ピッチ分だけ移
動した時点で上記移送用モータによる駆動を停止する。
これにより、前から２列目の掘削軸６を最前列の軸供給
位置まで移送することができる。

【００５４】なお、上記第１移送手段５０による移送の
間、第２移送手段７０は、その支持部材７８に各連結部
材６９の耳部６９ａが嵌入された状態で、この連結部材
６９を上記第１移送手段５０と連動して収納並び方向に
移送する。これにより、各掘削軸６は、その上部でも支
持された安定状態で収納並び方向に移送されることとな
る。

【００５５】上記供給後、旋回フレーム８及びリーダ１
０全体を１８０°旋回させることにより、昇降フレーム
１２を上記貫入位置から軸供給位置へ移動させる。そし
て、１回目の貫入動作と同様に、この昇降フレーム１２
のチャック１８ａで各掘削軸６を保持し、昇降ウインチ
１６の作動で上記昇降フレーム１２を上限位置まで引き
上げ、油圧シリンダ４０を収縮させて軸収納装置２０か
らリーダ１０及び昇降フレーム１２を後退させた後、旋
回フレーム８の旋回及びリーダ１０のスライドにより、
上記昇降フレーム１２により保持している各掘削軸６
を、既に貫入位置において地盤１に貫入されている各掘
削軸６の上方に位置させることができる。

【００５６】この状態から、昇降ウインチ１６の巻下げ
方向の作動によって、現在チャック１８ａで保持されて
いる第２列の掘削軸６の下端６ｂが既貫入の掘削軸６の
上端６ａに略当接する位置まで昇降フレーム１２を下降
させ、この状態から軸着脱装置２０を作動させることに
より、既貫入の掘削軸６の上端６ａを今回供給した掘削
軸６の下端６ｂに連結する。その後、昇降ウインチ１６
をさらに巻下げ方向に作動するとともに、モータ１７を
作動させることにより、第１列目の掘削軸６の貫入と同
様に継足し貫入を行う。以下、このような動作を繰返し
行うことにより、掘削軸６を順次継足しながらの貫入を
進めることができる。

【００５７】なお、貫入後、各掘削軸６の引抜を行う場
合には、上記と逆の動作を行うようにすればよい。すな
わち、掘削軸６を地盤１から引上げ、順次、軸着脱装置
２０で掘削軸６同士の連結を切り離すようにすればよ
い。

【００５８】このような掘削機によれば、多数本（実施
例では５本）の掘削軸６を同時に貫入し、また補給する
場合でも、各掘削軸６の移送を不都合なく安定して行う
ことができる。しかも、走行体２の基台９上に旋回フレ
ーム８及びリーダ１０とともに軸収納装置２０を設置し
ているので、走行体２の走行により継足し軸６を同時搬
送することができるとともに、この軸収納装置２０の設
置位置を軸貫入位置から旋回軸（垂直軸）Ｇを挾んで反
対側の位置に設定しているので、この軸収納装置２０が
カウンタウエイトの役割を兼ねることになり、従来のよ
うに重量バランスの目的のみに特別なカウンタウエイト
が搭載される装置に比べ、装置の無駄な重量増加及び大
型化を抑えることができる。また、貫入手段である昇降
フレーム１２自身で継足し用軸６をつかみ、搬送するよ
うにしているので、従来のように搬送用の旋回アームか
ら貫入手段に掘削軸を受け渡す作業が不要になり、継足
し貫入に要する時間を大幅に短縮することができる。

【００５９】さらに、この実施例装置では、掘削軸６の
貫入を行っている間に、第１移送手段５０で掘削軸６の
送りを行うことができるので、能率が良く、作業時間の
短縮を図ることができる。また、すべての掘削軸６を立
直状態で収納しているので、その保管スペースが小さく
て済み、また、軸継足し回数を減らすために掘削軸６の
軸長を大きくしても、上記保管スペースの増大は招かな
い。

【００６０】また、この実施例装置では、第１移送手段
５０で各掘削軸６を下から支持するのに加え、各掘削軸
６を連結部材６９で貫入並び方向に連結し、この連結部
材６９を第２移送手段７０で支持するようにしているの
で、より安定して掘削軸６の送りを行うことができる。

【００６１】次に、第２実施例を図９〜図１３に基づい
て説明する。ここでは、昇降フレーム１２が一度に３本
の掘削軸６を保持するように構成されるとともに、前記
第１実施例に示したような直線移送式の軸収納装置２０
に代え、旋回中心軸である垂直軸Ｇを挾んで上記リーダ
１０と反対側の位置に、旋回移送式の軸収納装置９０が
左右に設置されている。

【００６２】各軸収納装置９０は、円形の軸支持台９１
を備え、その中央に支柱９２が立設されている。軸支持
台９１の上面には、図１１に示すような係合部９３が上
向きに複数個突設されており、この係合部９３の周囲に
掘削軸６の下端部が外嵌された状態で、各掘削軸６が立
直状態で支持されている。各係合部９３の配置、すなわ
ち各掘削軸６の収納配置は、図１２に示すように、旋回
接線方向に一列に並んだ３本の掘削軸６からなる軸群
を、上記支柱９２の周囲に複数群（図例では３群）並べ
た配置とされ、かつ、上記軸支持台９１の旋回により、
各軸群における掘削軸６の上端部６ａがそれぞれ上記昇
降フレーム１２のチャック１８ａで保持され得る位置に
順次到達するように設定されている。

【００６３】なお、図９では便宜上、軸支持台９１上に
支持されている各掘削軸６を実際と角度を変えて描いて
ある。また、図１２において二点鎖線１００からなる円
は、掘削軸６に設けられた掘削翼の外径を示す。

【００６４】図１１に示すように、上記軸支持台９１の
下面と基台９の上面との間には旋回軸受９４が介設され
ている。この旋回軸受９４において、上記軸支持台９１
側に固定されている内輪９４ａの内周面には内歯車を構
成するギヤ９５が形成されている。上記旋回軸受９４の
外輪９４ｂは基台９上に固定されており、この基台９に
は旋回駆動モータ（旋回移送手段）９６が上向きに固定
されている。この旋回駆動モータ９６には上記内歯車を
構成するピニオン９６ａが固定され、このピニオン９６
ａが上記ギア９５に噛合されている。そして、上記旋回
駆動モータ９６の作動により軸支持台９１をはじめとす
る軸収納装置２０全体が旋回駆動されるとともに、上記
ピニオン９６ａとギア９５との間を境に軸支持台９１を
基台９から取り外せるようになっている。

【００６５】前記実施例と同様に、各軸群における掘削
軸６の上部同士は連結部材６９を介して相互連結されて
いる。これに対し、支柱９２の上部には１２０°間隔で
３つのブラケット９７，９８が放射状に固定され、各ブ
ラケット９８からは径方向外側に左右一対の支持アーム
９９が延びている。各支持アーム９９の先端には、図１
３に示すように上方へＶ字状に開口する支持部９９ａが
固定されており、この支持部９９ａで各連結部材６９の
連結部６９ｂが下から支持されることにより、各掘削軸
６の倒れ防止が行われている。

【００６６】このような旋回式の軸収納装置９０におい
ても、その軸支持台９１を適宜旋回させて各軸群を順次
軸供給位置（すなわちリーダ１０の旋回により昇降フレ
ーム１２で取り出し可能となる位置）に供給することが
でき、この位置に供給された各掘削軸６を上記昇降フレ
ーム１２で持ち上げることにより、軸収納装置９０から
取り出すことができる。さらに、この実施例に示すよう
に、旋回式の軸収納装置９０を複数設置するようにすれ
ば、一度に掘削される軸の本数（すなわち一つの軸群に
おける本数；図例では３本）が少なく、かつ継足し回数
（すなわち軸群の数）が多い場合に、前記第１実施例に
示した直線移送式の軸収納装置２０に比べ、後方への突
出寸法をより削減することができる利点がある。

【００６７】なお、この実施例に示すような旋回式の軸
収納装置９０を中央１個所に設けるようにしてもよいこ
とはいうまでもない。

【００６８】また、本発明は以上のような実施例に限定
されるものでなく、例として次のような態様をとること
も可能である。

【００６９】(1) 本発明では、前記第２実施例に示した
ように、軸貫入位置と軸収納装置２０の設置位置とが完
全に１８０°離間していなくてもよく、軸収納装置２０
がカウンタウエイトの役目を果たす程度に略１８０°離
間していればよい。

【００７０】(2) 上記実施例では、同時に貫入される掘
削軸６を完全な一直線上に並べたものを示したが、本発
明では、各掘削軸が必ずしも一直線上に並んでいなくて
もよく、例えば収納並び方向に僅かずつ位置をずらして
同時貫入するようにしてもよい。また、複数の掘削軸６
を曲率半径の大きな円弧状に並べて同時貫入するように
してもよい。この場合には、軸収納装置２０の各列にお
いて上記掘削軸６を円弧状に並べるようにすればよい。

【００７１】(3) 上記実施例では、油圧シリンダ４０の
伸縮でリーダ１０及び昇降フレーム１２の旋回半径を伸
縮できるものを示したが、この旋回半径伸縮手段がない
場合にも、継足し貫入を行うことは可能である。ただ
し、このような旋回半径伸縮手段により、軸収納装置２
０の構造を問わず、この軸収納装置２０と、取り出され
る掘削軸６との干渉を防いだり、軸貫入位置における掘
削軸６の位置の微調整を行ったりすることができる利点
がある。

【００７２】(4) 本発明は、軸を互いに連結させながら
貫入するための装置に広く適用できるものであり、地盤
改良装置、ボーリング装置等、種々の貫入装置に適用可
能である。

【００７３】

【発明の効果】以上のように本発明は、旋回支持部材及
び昇降部材自身の旋回により、軸収納部に収納された軸
を貫入位置へ移送し、そのまま貫入するようにしたもの
であるので、簡単な構成で軸を確実に軸供給位置から貫
入位置まで移送することができる。このため、従来のよ
うに継足しホルダ等の特別な保持部材で軸を側方からつ
かんで搬送する装置に比べ、装置の簡素化、低廉化を図
るとともに、軸供給時の安定性を高めることができる効
果がある。しかも、上記旋回支持部材は元来、軸を吊下
げ支持するのに十分な強度を有するものであるので、軸
供給用の特別な搬送部材を備える従来装置のように、軸
移送による補強はほとんど不要であり、この補強に起因
する重量増大を抑えることができる。また、軸供給位置
において昇降部材に軸を連結した後は、この連結状態の
ままで貫入作業に移行することができるので、従来のよ
うに継足しホルダから軸貫入手段へ軸を受け渡すものに
比べ、軸と他の部材との連結及び切離し作業を簡略化す
ることができ、能率を向上させることができる。

【００７４】さらに、上記軸収納部を上記旋回支持部材
等とともに同じ走行体上に設置しているので、これに収
納されている継足し用軸の搬送が容易であると同時に、
この走行体上での軸収納部から旋回支持部材の旋回中心
軸を挾んで略１８０°離れた位置で貫入を行うようにし
ているので、この軸収納部の自重により、貫入作業時の
装置全体のバランスをとることができる。従って、従来
から用いられているカウンタウエイトを省略もしくは大
幅に削減することができ、これにより、装置の軽量化及
び小型化を図ることができる効果がある。

【００７５】さらに、請求項３や請求項４記載の装置で
は、軸収納部に軸を整列させるとともに、この軸収納手
段に収納されている軸を列単位で上記収納並び方向に平
行移動させる軸移送手段を備え、あるいは軸支持台の旋
回で各軸群を軸供給位置へ順次供給するようにしている
ので、多数本の軸を同時に安定して貫入手段の貫入位置
へ供給することができる効果がある。

【００７６】また、請求項５記載の装置では、旋回半径
伸縮手段により昇降部材の旋回半径を適宜伸縮させるこ
とにより、軸収納装置から軸を取り出す際にこの軸と軸
収納装置とが干渉するのを防いだり、軸貫入位置への軸
の位置決めの際の微調整を行ったりすることができる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における掘削機の正面図で
ある。

【図２】上記掘削機の平面図である。

【図３】上記掘削機において旋回半径伸縮機構が設けら
れている部分を示す正面図である。

【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。

【図５】上記掘削機に設けられた第１移送手段の側面図
である。

【図６】上記第１移送手段の平面図である。

【図７】上記多軸掘削機に設けられた第２移送手段の正
面図である。

【図８】上記第２移送手段の平面図である。

【図９】第２実施例における掘削機の正面図である。

【図１０】上記掘削機の平面図である。

【図１１】上記掘削機における軸支持台の旋回駆動構造
を示す断面正面図である。

【図１２】上記掘削機における軸収納装置の平面図であ
る。

【図１３】図１２のＢ−Ｂ線断面図である。

【符号の説明】

１ 地盤 ２ 走行体 ６ 掘削軸（軸） ８ 旋回フレーム（旋回支持部材を構成） ９ 基台 １０ リーダ（旋回支持部材を構成） １２ 昇降フレーム（昇降部材） １６ 昇降ウインチ（昇降駆動手段） １８ａ チャック（保持部） ２０，９０ 軸収納装置（軸収納部） ４０ 油圧シリンダ（旋回半径伸縮手段） ５０ 第１移送手段（軸移送手段） ７０ 第２移送手段（軸移送手段） ９１ 軸支持台 ９６ 旋回駆動モータ（旋回移送手段） Ｇ 垂直軸（旋回中心軸）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地盤上を走行する走行体と、この走行体
   上に旋回可能に設置された旋回支持部材と、この旋回支
   持部材に昇降可能に支持され、一方向に並べられた複数
   の軸の上端をそれぞれ保持する複数の保持部をもつ昇降
   部材と、この昇降部材を昇降させることにより各軸の貫
   入を行う昇降駆動手段と、上記走行体上に設置され、上
   記昇降部材の保持部の並び方向である供給並び方向にこ
   れら保持部の総数と同数の軸を並べた状態でかつ立直状
   態で収納する軸収納部とを備えた軸貫入装置の使用方法
   であって、上記軸収納部に保持された軸の上端を昇降部
   材の保持部により同時に保持し、この保持状態のまま昇
   降部材及び旋回支持部材を略１８０°旋回させ、この位
   置で昇降部材を降下させることにより各軸の貫入を行う
   ことを特徴とする軸貫入装置の使用方法。
2. 【請求項２】 地盤に対して軸を順に継足しながら貫入
   するための軸貫入装置において、地盤上を走行する走行
   体上に、旋回可能な旋回支持部材と、この旋回支持部材
   に昇降可能に支持され、一方向に並べられた複数の軸の
   上端をそれぞれ保持する複数の保持部をもつ昇降部材
   と、この昇降部材を昇降させることにより各軸の貫入を
   行う昇降駆動手段とを備えるとともに、上記走行体上に
   おいて上記旋回支持部材及び昇降部材による軸貫入位置
   から上記旋回支持部材の旋回軸を挾んで反対側の位置
   に、昇降部材の保持部の並び方向である供給並び方向に
   これら保持部の総数と同数の軸を並べた状態でかつ立直
   状態で収納する軸収納部を設置したことを特徴とする軸
   貫入装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の軸貫入装置において、上
   記軸収納部を、上記供給並び方向及びこれに略直交する
   収納並び方向の双方に複数の軸を並べた状態で収納する
   ように構成するとともに、この軸収納部に収納されてい
   る軸を上記収納並び方向に沿って昇降部材に近づく向き
   に列単位で平行移動させる軸移送手段を備えたことを特
   徴とする軸貫入装置。
4. 【請求項４】 請求項２記載の軸貫入装置において、上
   記軸収納部を、上記走行体上に旋回可能に設置され、そ
   の上に上記昇降部材における保持部と同数の軸からなる
   軸群を複数群旋回方向に並べて立直状態で支持する軸支
   持台と、この軸支持台を旋回させることにより各軸群を
   上記昇降部材により取り出し可能な位置へ順次供給する
   旋回移送手段とを備えたことを特徴とする軸貫入装置。
5. 【請求項５】 請求項２〜４のいずれかに記載の軸貫入
   装置において、上記旋回支持部材を上記昇降部材の旋回
   半径が可変となるように構成するとともに、この昇降部
   材の旋回半径を伸縮させる旋回半径伸縮手段を備えたこ
   とを特徴とする軸貫入装置。