JPH07155070A - 杭打ち装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多数列状に支持された杭を自重落下案内によ
って１本づつ円滑に送り出し案内できる杭打ち装置を提
供する。 【構成】 多数の杭Ｋを並べて支持する傾斜姿勢の支持
部１９から自重による摺動落下案内によって前記杭Ｋを
１本づつ間欠的に送り出すとともに、送り出された１本
の前記杭Ｋを打ち込み具４１によって地面に打ち込むよ
う構成してある杭打ち込み装置において、摺動落下案内
される多数の杭列の最前端位置、前端側から２番目の杭
Ｋの前部位置、及び、杭列の中間位置の夫々において、
杭列が摺動落下するのを受け止め保持する受け止め姿勢
と、受け止め保持を解除して摺動落下を許容する姿勢と
に切り換え自在な受止め機構２７，２８，２９を備える
とともに、間欠的に順次１本づつ杭Ｋが送り出されるよ
うに、且つ、杭列の全体の荷重が、各受止め機構２７，
２８，２９のいずれかの１つに掛からないように、前記
各受け止め機構２７，２８，２９を順次切り換え制御す
るよう構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多数の杭を並べて支持
する傾斜姿勢の支持部から自重による摺動落下案内によ
って前記杭を１本づつ間欠的に送り出すとともに、送り
出された１本の前記杭を打ち込み具によって地面に打ち
込むよう構成してある杭打ち装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記杭打ち装置において、従来では、例
えば実開平３‐３１８３９号公報に示されるように、杭
を並べて支持する傾斜姿勢の支持レール〔支持部の一
例〕の送り出し方向終端側の下方側に最先端部の杭を載
置支持する案内杆を設けるとともに、この案内杆上に載
置される杭を、打ち込み具の昇降作動に伴ってスライド
移動する送り出し具によって、所定の打ち込み待機位置
に向けてスライドさせるよう構成したものがあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構造は、位置
固定状態の杭の支持部から、昇降駆動操作される打ち込
み具による打ち込み待機位置に向けて、打ち込み具の昇
降作動を阻害しないように、合理的に送り込むようにし
たものである。しかし、上記従来構造においては、自重
により落下摺接案内される先端部の杭を、自重により落
下するべく支持される他の杭の全重量が先端部の杭に対
して加えられている状態で、強制的に横スライド移動さ
せる構成であるから、送り出し具による横スライド移動
時に拗れや固定部分との間で食い込みが発生して、円滑
な作動が維持できないおそれがあり、改善の余地があっ
た。本発明は上記不具合点を解消することを目的として
いる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴構成は、冒
頭に記載した杭打ち装置において、摺動落下案内される
多数の杭列の最前端位置、前端側から２番目の杭の前部
位置、及び、杭列の中間位置の夫々において、杭列が摺
動落下するのを受け止め保持する受け止め姿勢と、受け
止め保持を解除して摺動落下を許容する姿勢とに切り換
え自在な受止め機構を備えるとともに、間欠的に順次１
本づつ杭が送り出されるように、且つ、杭列の全体の荷
重が、各受止め機構のいずれかの１つに掛からないよう
に、前記各受け止め機構を順次切り換え制御する制御手
段を備えてある点にある。

【０００５】

【作用】傾斜姿勢の支持部から自重により摺動落下しよ
うとする杭列を、最前端位置の受け止め機構と中間位置
の受け止め機構によって受け止め支持することで、各受
け止め機構に杭列のうちの一部の杭の荷重だけが掛かる
ようにして、杭列の全荷重によって無理が力が掛かるの
を未然防止しながら、確実に位置保持できる。そして、
２番目の受け止め機構が受け止め姿勢になっている状態
で、最前端側受け止め機構が受け止め保持解除位置に切
り換わると、最前端側の杭だけが打ち込み待機位置に向
けて落下案内されることになる。このようにして、確実
に１本づつ杭を送り出し案内させることができる。

【０００６】

【発明の効果】従って、作業能率を向上させるために多
数の杭を支持させた場合であっても、各受け止め機構に
対して無理な荷重が掛かるのを未然防止して、姿勢切り
換え操作も円滑に行え、最前端側の杭を自重落下案内に
よって１本づつ無理なく円滑に送り案内できる杭打ち装
置を提供できるに至った。

【０００７】

【実施例】以下、実施例を図面に基いて説明する。図１
に、歩行型走行機体１に杭打ち装置２を装着した作業車
を示している。走行機体１は、左右一対の走行車輪３，
３を軸承したフレーム兼用のミッションケース４に対し
て片持ち状に取付けたエンジンフレーム５にエンジン６
を搭載支持してあり、このエンジン６の動力がベルトテ
ンション式走行クラッチを兼ねるベルト伝動機構７、静
油圧式無段変速装置８及びミッションケース４を介して
走行車輪３，３に伝えられ、機体を走行駆動するよう伝
動系を構成するとともに、エンジン６の動力をベルト伝
動機構９及び図示しない作業クラッチを介して動力取り
出し軸１０に直接供給するよう作業装置駆動用伝動系を
構成してある。ミッションケース４の上部から斜め上方
に向けて操縦ハンドル１１を延設し、この操縦ハンドル
１１を握り操作しながら、ハンドル延設方向側〔図面右
側〕に向けて機体を走行させて杭打ち作業を行うよう構
成してある。前記操縦ハンドル１１は、機体進行方向に
沿う姿勢と、斜め後方側に傾けた姿勢とに姿勢切り換え
自在に構成してある。

【０００８】前記杭打ち装置２は、圃場にトンネル状に
マルチシートを張設するための逆Ｕ字状の杭Ｋを所定間
隔〔約１メートル〕おきに地面に打ち込んでいく作業を
行う。以下、その構成について説明する。

【０００９】前記杭打ち装置２における枠体１２は、図
５に示すように、走行機体１よりも幅広に形成され、前
記エンジンフレーム５及びミッションケース４に設けら
れた作業装置連結部１３に固定連結支持してある。前記
走行車輪３，３はこの枠体１２の左右外方側〔杭列の左
右外方側〕に位置することになるから、ミッションケー
ス４の車輪駆動軸１４から延長軸１５を介して車軸１６
に連結する構成としてあり、前記延長軸１５は作業装置
の荷重に起因して撓み変形するのを防止するために左右
２個づつのピローブロック１７により支持されている。
又、前記枠体１２における機体連結部と反対側端部は高
さ調節自在な左右一対のキャスター輪１８により接地支
持されている。杭打ち装置２は、多数の杭を傾斜姿勢で
並べて支持する支持部１９、この支持部１９から１本づ
つ杭を送り出す送り出し機構２０、送り出された杭Ｋを
地面に打ち込む打ち込み部２１を備え、各部は前記枠体
１２により支持される。

【００１０】前記支持部１９は、図２、図８に示すよう
に、４本の支持レール２２ａ，２２ｂを機体前後方向に
沿う傾斜姿勢で且つ杭Ｋの屈曲姿勢に沿う状態で左右方
向に並設し、各支持レール２２ａ，２２ｂに多数の杭Ｋ
を並列状態で載置支持するよう構成し、各杭列の上方側
は浮き上がりを阻止するために３本の押さえ杆２３によ
って押さえ支持するよう構成してある。この支持レール
２２ａ，２２ｂの傾斜角度は自重で滑り落ちる程度の角
度〔水平姿勢から２５度〜３０度傾斜程度〕に設定して
ある。前記押さえ杆２３は前後両側部において連結具２
３ａ，２３ｂで一体連結され、下方側端部において、押
さえ姿勢と上方に開放する姿勢とに横軸芯Ｘ１周りで回
動自在に枠体１２に枢支してある。

【００１１】前記各杭Ｋは、丸棒を略逆Ｕ字状に屈曲形
成して構成するとともに、図８、図９に示すように、断
面コの字形の合成樹脂製ホルダー２４を外嵌させ、両端
部をビス２５で締め付け一体的に杭Ｋに固定してある。
このホルダー２４には円弧状部分の内方側、つまり、前
記支持レール２２ａ，２２ｂに載置支持される箇所に中
央側の２本の支持レール２２ａに係止して左右への位置
ずれを阻止するための係止部２６を一体形成してある。

【００１２】次に送り出し機構２０について説明する。
上述したように傾斜姿勢の支持レール２２ａ，２２ｂに
載置され、自重で滑り落ちようとする杭列を複数の受け
止め具を電磁ソレノイドによって、受け止め作用位置と
受け止め支持を解除する退避位置とに出退自在に設けて
ある。詳述すると、図１、図８、図９に示すように、摺
動落下案内される多数の杭列の最前端位置、前端側から
２番目の杭の前部位置、及び、杭列の中間位置の夫々に
おいて、左右一対づつ受け止め具２７，２８，２９を配
置し、走行機体１が設定距離〔約１メートル〕進む毎に
順次１本づつ杭Ｋが送り出されるように、且つ、杭列の
全体の荷重が、各受け止め具２７，２８，２９のいずれ
かの１つに掛からないように、各受け止め具２７，２
８，２９を順次出退切り換え制御するよう構成してあ
る。即ち、図１、図１０に示すように、前記延長軸１５
の途中部に取付けたスプロケット３０と上方側固定支軸
３１に遊端外嵌したスプロケット３２に亘り無端チェー
ン３３を巻回し、このチェーン３３に適宜間隔をあけて
接当片３４を付設し、車輪３が約１メートル走行する毎
に回動軌跡に近接させて配置した３個のリミットスイッ
チＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３にこの接当片３４が接当作用
して各リミットスイッチＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３を順次
的に入り作動させるよう構成してある。そして、第１番
目に作動するリミットスイッチＳＷ１が入り作動する
と、最前端位置に配置した一対の受け止め具２７が受け
止め姿勢から所定短時間だけ解除姿勢に切り換わるよう
第１電磁ソレノイドＳＬ１を励磁し、以下、同様にし
て、第２番目及び第３番目に作動するリミットスイッチ
ＳＷ２，ＳＷ３が入り作動すると、２番目の杭Ｋの前部
位置に配置した一対の受け止め具２８及び杭列の中間位
置配置した一対の受け止め具２９が順次、所定短時間だ
け解除姿勢に切り換わるように順次的に、第２、第３電
磁ソレノイドＳＬ２，ＳＬ３を励磁駆動するようにして
ある。このようにタイミングを設定することで、図９に
示すように、前端受け止め具２７が解除姿勢になると、
最前端部の杭Ｋが１本だけ前方側に滑り落ちて摺動落下
案内され、前端受け止め具２７が受け止め姿勢に戻り、
第２受け止め具２８が解除姿勢になれば杭列の前半側部
分が滑り落ち、前端受け止め具２７により受け止め支持
される。そして、中間位置の受け止め具２９が解除姿勢
になれば後半側の杭列が滑り落ち、１本づつ前半側に移
動して不足分が供給され、その後すぐに受け止め姿勢に
なり、後半側杭列の荷重を受け止めることになる。尚、
杭Ｋに取付け固定されるホルダー２４の前端側受け止め
具２７が作用する箇所には切欠部３５を形成して、受け
止め具２７が容易に入り込めることができるようにして
ある。前記無端チェーン３３の駆動側スプロケット３０
と延長車軸１５との間に一方向回転クラッチ３６を介装
するとともに、チェーン３３の回動途中部には逆転防止
機構３７を設け、走行機体１が所定方向〔図１中右方
向〕に走行する場合にのみチェーン３３が回動し、反対
方向への走行時にはチェーン３３が回動しないようにし
てある。

【００１３】次に打ち込み部２１について説明する。図
３、図４に示すように、枠体１２の機体進行方向上手側
の左右両側における縦姿勢の支柱部１２ａに設けたガイ
ドレール３８に沿って、左右両側の３個のガイドローラ
３９を備えた摺動案内部４０によって、上下方向に昇降
自在に正面視門側に形成された打ち込み具４１を摺動案
内するとともに、打ち込み具４１の左右中間部からネジ
軸４２を立設し、このネジ軸４２に螺合する雌ネジ部材
４３を正逆転駆動させて、打ち込み具４１を一定ストロ
ークで昇降駆動操作するよう構成してある。前記雌ネジ
部材４３は、枠体１２に連設されたブラケット４４によ
り上下位置固定状態で遊転自在に支持されており、前記
動力取り出し軸１０から動力供給され回転駆動される。
その伝動系について説明すると、図１、図５に示すよう
に、動力取り出し軸１０から第１ベルト伝動機構４５、
杭列の横外方側箇所に設けた前後向き中継軸４６、斜め
姿勢の伝動軸４７、第２ベルト伝動機構４８を介してベ
ベルギア機構４９に動力伝達され、このベベルギア機構
４９において縦向き回転に変更され、第３ベルト伝動機
構５０を介して前記雌ネジ部材４３に回転動力が供給さ
れるようにして、杭列を迂回する状態で動力伝達系を構
成してある。前記ベベルギア機構４９には、図６に示す
ように、入力軸５１に出力側ベベルギア５２に咬合う一
対のベベルギア５３，５４を遊転外嵌するとともに、入
力軸５１にスプライン外嵌されるシフトギア５５をいず
れかの入力ベベルギア５３，５４に咬合わせることで、
出力軸５６、つまり、雌ネジ部材４３の回転方向が正転
状態と逆転状態に切り換えが行え、いずれのベベルギア
５３，５４にも咬合わない状態で中立状態になるよう構
成してある。尚、この回転状態の切り換えは、機体操縦
部側に備えた操作レバー５７によって行えるように、シ
フトギア５５の切換アーム５８と操作レバー５７とを連
係させるとともに、打ち込み具４１が上下移動限界に至
ったときは自動的に中立状態になるよう連係させてあ
る。つまり、操作レバー５７から押引きロッド５９や揺
動リンク６０等を介して杭列を迂回する状態で前記切換
アーム５８に連動連係させてある。そして、図７に示す
ように、切換アーム５８に連動連係されたアーム６１か
らロッド６２を垂下させ、このロッド６２にスライド自
在に外嵌される操作片６３を打ち込み具４１に設け、打
ち込み具４１が上昇限界位置あるいは下降限界位置のい
ずれかに到ると、この操作片６３が接当して押し引きさ
れ中立位置に強制復帰するように、ロッド６２の途中部
に接当片６４ａ，６４ｂを設けてある。

【００１４】前記操作レバー５７は、枠体１２における
機体操縦部に臨む箇所に横軸芯Ｘ２周りで回動自在に枢
支した回動ロッド６５の左右両側部に夫々備えられ、操
縦ハンドル１１を斜め方向に傾斜させて作業する場合で
あっても操作を容易に行えるよう構成してある。

【００１５】次に、上述したように順次１本づつ送り出
される杭Ｋを、前記打ち込み具４１による打ち込み待機
位置に姿勢乱れなく案内させるための案内部の構成につ
いて説明する。図２に示すように、前記支持部１９にお
ける左右外方側に位置する一対の支持レール２２ｂの杭
送り出し方向終端側は、送り出された１本の杭Ｋを摺動
落下案内するために、側面視で滑らかな円弧状を描くよ
うに打ち込み具４１の待機位置の近傍まで延設させてあ
る。又、打ち込み具４１の左右打ち込み作用部４１ａ，
４１ａには、図１１に示すように、杭Ｋの入り込み方向
下手側側面に斜め軸芯周りで揺動自在な受け止め案内板
６６を枢支してあり、摺動落下案内される杭Ｋの上部側
が打ち込み作用部４１ａの下方側、つまり、打ち込み待
機位置に確実に受け止め支持されるようにしてある。こ
の受け止め案内板６６は、合成樹脂材で構成され、杭Ｋ
の入り込み方向と反対側に向けての揺動が接当規制され
るとともに、バネ６７により所定案内位置に位置規制さ
れるよう揺動付勢してある。このバネ６７によるバネ付
勢力は、杭Ｋが打ちこまれた後に機体が進行しても杭Ｋ
を押し倒すことがなく、機体進行方向と反対方向に退避
揺動自在な程度に弱めに設定してある。このように構成
することで、打ち込みが終了した後、打ち込み具４１を
所定上昇位置まで上昇させることなく機体を走行させる
ことができる。又、摺動落下案内される杭Ｋの左右両側
の下方側には、杭Ｋの下端部を受け止め支持しながら斜
め下方に向けて摺接案内させるための傾斜案内板６８を
枠体１２に固定状態で設けてあり、摺接落下する杭Ｋの
左右両側上部箇所に上方側から接当案内して落下中に杭
Ｋの姿勢が乱れるのを防止するために、棒体をＬ字形に
屈曲させたガイド杆６９を枠体１２に固定状態で設けて
ある。更に、打ち込み待機位置に至ったとき、杭Ｋの左
右下方側途中部に接当して打ち込み待機位置に位置決め
する左右受け止め具７０を固定状態で設けてある。そし
て、前記支持レール２２ｂの延長部には、杭Ｋを打ち込
み具４１における打ち込み作用部４１ａの下方側に入り
込み案内させるための板バネ７１を付設してある。この
ように弾性体によって構成されるから、上下移動する打
ち込み具４１の移動軌跡に出来るだけ近接させて（ある
いはラップさせて）確実に待機位置に案内させることが
できるよう構成して、打ち込み具４１に仮に接触した場
合であっても弾性的に後退変位することができ損傷する
おそれが無い。

【００１６】杭打ち作業手順について説明すると、操縦
ハンドル１１を斜め姿勢に設定して作物畝を操縦者が踏
まないようにしながら、圃場の作物畝を跨ぐ状態で作業
車を走行させ、機体が所定距離〔約１メートル〕走行す
ると、前記送り出し機構２０が作動して杭が１本だけ打
ち込み待機位置に摺接落下案内される。このとき、上述
したような案内機構によって、杭Ｋは姿勢乱れなく円滑
に打ち込み待機位置に向けて摺接落下案内されることに
なる。そして、操縦者は走行クラッチを切り操作して機
体走行を停止させ、操作レバー５７の操作によって打ち
込み具４１を下降作動させ杭Ｋを地面に打ち込む。そし
て、打ち込み具４１を上昇させて走行機体１を再度走行
させる。以降、この作業を繰り返すことで、所定間隔お
きに杭が打ちこまれることになる。

【００１７】この作業車には、打ち込み具４１が上下移
動することを利用して、打ちこまれた杭を抜き取る作業
も行うことができるように抜き取り装置７２も装着され
ている。つまり、抜き取り装置７２は、図１２、図１３
に示すように、前記打ち込み具４１に一体的に取付け固
定され前後方向に片持ち状に延設される左右一対の固定
部７３夫々に、コの字形部材７４を横軸芯Ｘ３周りで回
動自在に枢支連結し、コの字形部材７４の横延設部に左
右一対の抜き取りアーム７５を片持ち状に延設して構成
してある。コの字形部材７４は、固定部７３に設けた接
当部７６によって固定部７３と略同一面上に位置する水
平姿勢で受け止め支持され、それより下方側への回動が
阻止され、上方側への回動のみ許容される構成としてあ
る。抜き取りアーム７５には杭Ｋの抜き外し作動中に杭
Ｋが抜け落ちるのを防止する突起７７を形成してある。
この抜き取り装置７２の上昇位置近くには、抜き取られ
た杭Ｋを収納支持する収納部７８を設けてある。この収
納部７８は枠体１２の左右両側部に亘って架設連結され
た六角パイプ軸７９に支持板８０を取付け固定し、この
支持板８０に設けた左右一対の載置具８１上に手作業で
持ち運べる程度の適当本数〔１０本程度〕の杭Ｋが載置
支持できるよう構成し、載置具８１の端部には抜け落ち
防止用の係止ピン８２を立設してある。地面に打ちこま
れた杭を抜き外す場合には、抜き取り装置７２を下端位
置まで下降させた状態で、抜き取りアーム７５を杭の下
側に入れ込み上昇させて杭を地面から抜き取る。そし
て、抜き取り装置７２が所定位置まで上昇すると、コの
字形部材７４に固定した接当杆８３が収納部７８の支持
板８０の下端に接当して、その後の上昇に伴って、コの
字形部材７４が相対的に上昇回動し、杭を収納部に移し
込み案内するようにしてある。コの字形部材７４には杭
Ｋが円滑に収納部７８に入れ込むようガイドするガイド
杆８４を設けてある。このようにして、能率よく杭Ｋの
抜き取り作業が行える。

【００１８】そして、圃場に既に張られた状態のマルチ
シートＳを手動で巻き取ることができるシート巻き取り
機構８５を備えてある。つまり、図１４に示すように、
前記六角パイプ軸７９に左右両側から差し込み挿入され
る左右一対の六角軸８６，８６を、締め付けボルト８８
で固定し、各六角軸８６，８６の横外方側にアーム８
９，８９を設け、各アーム８９，８９にマルチシートＳ
の巻き取り用芯筒部材Ｓａを嵌合装着させる支持部材９
０，９０を回動自在に設けてある。尚、芯筒部材Ｓａは
支持部材９０，９０に対して一体回動自在にピン連結さ
れる。そして、一方の支持部材９０には回動ハンドル９
１を設け、このハンドル９１を操作して手動で芯筒部材
Ｓａを回動させることで、マルチシートＳを順次巻き取
っていくことができるよう構成してある。前記各支持部
材９０，９０の位置は、各六角軸８６，８６を左右方向
にスライド調節、並びに差し替えて６０度づつ角度調節
することで、巻き取り作業に適した状態に設定可能に構
成してある。

【００１９】〔別実施例〕前記各受け止め具２７，２
８，２９を順次的に制御する構成としては、上述したよ
うに各電磁ソレノイドＳＬ１〜ＳＬ３夫々に対応させて
スイッチを設けるものに代えて、機体が所定距離走行す
る毎に起動される起動手段と、この起動手段に基づい
て、各電磁ソレノイドを電気的にシーケンス制御する構
成としてもよい。

【００２０】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
容易にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】作業車の全体側面図

【図２】杭送り出し部の側面図

【図３】杭打ち込み部の正面図

【図４】杭打ち込み部の正面図

【図５】枠体の平面図

【図６】ベベルギア機構の縦断側面図

【図７】自動停止用連係機構を示す側面図

【図８】杭支持部の切欠正面図

【図９】杭支持部の側面図

【図１０】送り出し用制御部の側面図

【図１１】杭打ち込み作用部の正面図

【図１２】抜き取り装置の平面図

【図１３】抜き取り装置の側面図

【図１４】シート巻き取り機構の斜視図

【符号の説明】

１９ 支持部 ２７，２８，２９ 受け止め具 ４１ 打ち込み具 Ｋ 杭

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の杭（Ｋ）を並べて支持する傾斜姿
   勢の支持部（１９）から自重による摺動落下案内によっ
   て前記杭（Ｋ）を１本づつ間欠的に送り出すとともに、
   送り出された１本の前記杭（Ｋ）を打ち込み具（４１）
   によって地面に打ち込むよう構成してある杭打ち装置で
   あって、 摺動落下案内される多数の杭列の最前端位置、前端側か
   ら２番目の杭（Ｋ）の前部位置、及び、杭列の中間位置
   の夫々において、杭列が摺動落下するのを受け止め保持
   する受け止め姿勢と、受け止め保持を解除して摺動落下
   を許容する姿勢とに切り換え自在な受止め機構（２
   ７），（２８），（２９）を備えるとともに、間欠的に
   順次１本づつ杭（Ｋ）が送り出されるように、且つ、杭
   列の全体の荷重が、各受止め機構（２７），（２８），
   （２９）のいずれかの１つに掛からないように、前記各
   受け止め機構（２７），（２８），（２９）を順次切り
   換え制御する制御手段を備えてある杭打ち装置。