JPH09217349A - 作業機のリーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 リーダの全長を長くしたり、短かくしたりで
きるし、主リーダの自重をビット押付力として利用でき
るようにする。 【解決手段】 起伏姿勢と倒伏姿勢とに亘って前後方向
に揺動自在な補助リーダ１３と、この補助リーダ１３に
沿ってスライド用シリンダ１５でスライドする主リーダ
１４と、この主リーダ１４に沿って上下動自在でビット
を備えたロッド１７を回転するビット回転駆動機構１６
と、主リーダ１４に取付けられこのビット回転駆動機構
１６を上下動するビット回転駆動機構２４よりリーダ１
２とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軟弱地盤をセメン
トミルクを注入しながらビットで掘削して掘削土とセメ
ントミルクを混合・撹拌して柱状に地盤改良する柱状地
盤改良機や、軟弱地盤にビットにて穴を掘削し、コンク
リート製等の杭を建込み又は圧入する杭打機、地盤にビ
ットにより穴を掘削する穴掘機等の作業機におけるビッ
トを上下動自在にガイドするリーダに関する。

【０００２】

【従来の技術】柱状地盤改良機、杭打機、穴掘削機など
の作業機は機械本体の前部にリーダを起立姿勢と倒伏姿
勢とに亘って前後方向に揺動自在に取付け、このリーダ
に沿ってビットを上下動自在に設けたものが知られてい
る。

【０００３】前述の作業機においてはリーダを長くすれ
ば掘削深さを深くできるが、自走時やトラックによる輸
送時にはそのリーダを倒伏姿勢として機械の全高を低く
しているので、前述のようにリーダを長くすると機械の
全長が長くなってしまう。

【０００４】一方、杭打機のリーダとしては例えば特公
昭６３−２５１３６号公報に示すように、固定リーダに
可動リーダをスライド自在に取付け、その固定リーダと
可動リーダに亘ってシリンダを連結した伸縮自在なリー
ダが知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述のリーダは、固定
リーダにワイヤロープ巻取装置を取付け、これによって
巻取りされるワイヤロープによって杭を打撃するハンマ
を可動リーダに沿って上下動するものであるから、可動
リーダの自重を杭の打撃力（押付力）として利用できな
い。

【０００６】また、杭の打込みストロークを長くする時
に可動リーダとハンマーとを同期して下降するので、ワ
イヤロープ巻取装置によるワイヤーロープまきもどしス
ピードとシリンダの伸びスピードが合わないとワイヤロ
ープがたるんだり、引張られたりするから、前記各スピ
ードを合わせなければならず熟練又は特別なコントロー
ル装置を必要とする。

【０００７】そこで、本発明は前述の課題を解決できる
ようにした作業機のリーダを提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び作用・効果】第１の発
明は、機械本体に補助リーダ１３を起立姿勢と倒伏姿勢
とに亘って前後方向に揺動自在に取付け、この補助リー
ダ１３と機械本体に亘って起伏用シリンダ４４を連結
し、前記補助リーダ１３に沿って主リーダ１４をスライ
ド自在に取付け、この主リーダ１４と補助リーダ１３に
亘って補助リーダ１３の全長とほぼ等しいストロークの
スライド用シリンダ１５を連結して伸縮式のリーダ１２
とし、前記主リーダ１４に沿ってビット１８を回転する
ビット回転駆動機構１６を移動自在に取付け、このビッ
ト回転駆動機構１６を主リーダ１４に沿って移動するビ
ット上下動機構２４を主リーダ１４に取付けたことを特
徴とする作業機のリーダである。

【０００９】第１の発明によれば、スライド用シリンダ
１５を伸び作動することで補助リーダ１３に対して主リ
ーダ１４が大きく突出しリーダ１２の全長が長くなるの
で、掘削深さを深くできるし、スライド用シリンダ１５
を縮み作動することで補助リーダ１３に対して主リーダ
１４が突出しなくなってリーダ１２の全長が短かくなる
ので、リーダ１２を倒伏姿勢として自走、輸送する時の
機械全長が短かく小回り性、輸送性が向上する。

【００１０】また、主リーダ１４にビット回転駆動機構
１６を上下動するビット上下動機構２４が取付けてある
ので、スライド用シリンダ１５を縮み作動して主リーダ
１４を下降しながら掘削作業ができ、主リーダ１４の自
重をビット押付力として利用して重掘削できるし、リー
ダ１２の重心が下がるから作業時の安定性が向上する。

【００１１】また、主リーダ１４が下降するスピードと
ビット回転駆動機構１６の下降スピードを合せる必要が
なく、操作が簡単となる。

【００１２】第２の発明は、第１の発明におけるスライ
ド用シリンダ１５のシリンダチューブ１５ａを、補助リ
ーダ１３の上端部寄りに前後方向揺動自在に取付け、こ
のスライド用シリンダ１５のピストン杆１５ｂを前記主
リーダ１４に取付けた作業機のリーダである。

【００１３】第２の発明によれば、スライド用シリンダ
１５の補助リーダ連結部と主リーダ連結部との間の寸法
が全ストロークに比べて短かくなり、スライド用シリン
ダ１５を全ストローク伸び作動した時にシリンダーチュ
ーブ１５ａとピストン杆１５ｂを相対的に曲げる（こじ
り力）が小さくから、シリンダーチューブ１５ａの内径
が小さくともこじり力を支承でき、小径のスライド用シ
リンダ１５を用いて全ストロークを長くできる。

【００１４】第３の発明は、前記各発明における補助リ
ーダ１３を、横断面形状が前方に開口したほぼコ字状
で、かつその開口両端縁に主リーダガイドレール８５を
それぞれ備えたものとし、前記主リーダ１４の両側部に
ガイド８９を後方に突出してそれぞれ取付け、このガイ
ド８９の突出部を前記主リーダガイドレール８５に摺動
自在として主リーダ１４と補助リーダ１３との間に長手
方向に連続した空間部９１を形成し、この空間部９１内
にスライド用シリンダ１５を挿入して取付けた作業機の
リーダである。

【００１５】第３の発明によれば、スライド用シリンダ
１５の補助リーダ連結部とスライド用シリンダ１５の主
リーダ連結部が前後方向に同一位置となるし、スライド
用シリンダ１５の主リーダ連結部が主リーダ１４に接近
するから、スライド用シリンダ１５を伸縮して主リーダ
１４をスライドする時に主リーダ１４に作用する前後方
向の力が著しく小さくなって主リーダ１４の摺動部に無
理な力が作用しないので、主リーダ１４をスムーズにス
ライドできる。

【００１６】また、補助リーダ１３と主リーダ１４との
間にスライド用シリンダ１５が位置するからリーダ１２
がコンパクトとなるし、構造も簡単となり、しかも主リ
ーダ１４を補助リーダ１３に引き込んでリーダ１２の全
長を短かくした時にスライド用シリンダ１５が補助リー
ダ１３と主リーダ１４との間に収納されるのでリーダ１
２を倒伏姿勢とした時にスライド用シリンダ１５が他の
部材と干渉することがない。

【００１７】

【発明の実施の形態】柱状地盤改良機の全体構造を図１
と図２に基づいて説明する。走行体１に車体２が旋回機
構３により旋回自在に取付けてある。この車体２の前部
にリーダ取付体４を縦ピン５で左右揺動自在に取付けて
機械本体としてあり、そのリーダ取付体４と車体２とに
亘ってスイング用シリンダ６が連結してある。前記車体
２の左右一側部で前部寄りに運転室７が設けてあり、そ
の運転室７内に座席８が取付けてある。

【００１８】前記車体２の後部寄りにはエンジン等の動
力源が取付けてあり、それらの動力源はカバー体９で覆
われている。前記車体２の後部にはカウンタウエイト１
０が取付けてあり、そのカウンタウエイト１０の左右他
側部にリーダ支持台１１が取付けてある。

【００１９】前記リーダ取付体４にはリーダ１２が起立
姿勢と倒伏姿勢とに亘って前後方向に起伏自在及び左右
方向にチルト自在に取付けてある。このリーダ１２はリ
ーダ取付体４に前後方向に起伏自在及び左右方向にチル
ト自在に取付けた補助リーダ１３と、このサブリーダ１
３に沿って摺動自在に取付けた主リーダ１４と、サブリ
ーダ１３と主リーダ１４に亘って連結したスライド用シ
リンダ１５を備え、伸縮式のリーダとしてある。

【００２０】前記主リーダ１４に沿ってビット回転駆動
機構１６がビット上下動機構２４により摺動自在に取付
けてあり、このビット回転駆動機構１６で回転駆動され
るロッド１７の先端部にビット１８が取付けてある。前
記補助リーダ１３にはウインチ１９が取付けてあり、こ
のウインチ１９で巻取り・繰り出しされるロープ２０は
主リーダ１４の上部に取付けた第１シーブ２１、第２シ
ープ２２を経て垂れ下るようにしてある。

【００２１】柱状地盤改良機の動作を説明する。リーダ
１２を図１に実線で示す起立姿勢とし、ビット回転駆動
機構１６を下降しながらロッド１７を回転してビット１
８により地盤を掘削し、これと同時にロッド１７の中央
部にセメントミルク等の地盤改良剤を圧送して噴出口２
３より噴出して軟弱な地盤を混合撹拌することで柱状に
地盤改良する。

【００２２】リーダ１２を左右方向にチルトすることで
ロッド１７が垂直に対して左右方向に斜めとなるから、
地盤に垂直に対して斜めに穴を掘削して地盤改良した
り、地盤が水平に対して斜めとなっている場合に地盤に
垂直に穴を掘削して地盤改良できる。

【００２３】また、スイング用シリンダ６によりリーダ
取付体４を縦ピン５を中心として図２の仮想線で示すよ
うに左右に揺動することでリーダ１２とともにロッド１
７、ビット１８が車体２に対して左右に揺動変位するの
で、車体２を移動（走行、旋回）せずに複数の箇所を地
盤改良できるし、車体２が移動しないから座席８に座っ
たオペレータが動かないので、ビット１８を見ながらリ
ーダ取付体４を揺動・停止してビット１８を所定の位置
に正しく位置決めできる。しかも、車体２が移動しない
ので狭い場所で作業が容易となる。

【００２４】地盤改良作業を終えて自走する時には、ウ
インチ１９のロープ２０を利用してロッド１７をビット
回転駆動機構１６から取り外し、スライド用シリンダ１
５により主リーダ１４を下降して補助リーダ１３と重ね
合せてリーダ１２の全長を短かくする。この状態で、リ
ーダ１２を図１に仮想線で示す倒伏姿勢としてリーダ支
持台１１上に載置する。

【００２５】次にリーダ１２の取付け構造の詳細を説明
する。前記リーダ取付体４は図３に示すように、基部３
０と一側突出部３１と他側突出部３２とにより平面形状
がほぼＶ字状となった本体３３と、この本体３３の基部
３０に取付けたブラケット３４と、本体３３の他側寄り
に取付けた第１立上り部３５と第２立上り部３６を備
え、第１立上り部３５の上部と第２立上り部３６の上部
に軸挿通孔３７が左右方向に向けて相対向してそれぞれ
設けてある。

【００２６】前記一側突出部３１は他側突出部３２より
も前方に突出し、その一側突出部３１の突出端に一側ア
ウトリガ３８が取付けてある。前記他側突出部３２内に
はガイド空洞部３９が形成してあり、そのガイド空洞部
３９内に中空の杆体４０が摺動自在に嵌挿され、その杆
体４０内部とガイド空洞部３９内とに亘ってアウトリガ
スライド用シリンダ４１が連結してあり、杆体４０に他
側アウトリガ４２が取付けてある。これにより、アウト
リガスライド用シリンダ４１を伸縮することで他側アウ
トリガ４２が前後に移動する。

【００２７】前記リーダ取付体４は図４と図５と図６に
示すように、ブラケット３４を車体２のブラケット４３
に縦ピン５で左右揺動自在に取付けてあり、そのリーダ
取付体４に起伏用シリンダ４４がトラニオン型式で前後
方向に向けて上下揺動自在に取付けてある。

【００２８】具体的には、図３に示すように起伏用シリ
ンダ４４のシリンダチューブ４４ａに一対の支軸４５が
取付けてあり、その一方の支軸４５が図４に示すように
第１立上り部３５の左右方向に向う孔４６に回転自在に
嵌合し、他方の支軸４５が図７に示すように基部３３に
取付けた下部受片４７にボルト４８で取付けた上部受片
４９の円形凹部４９ａで回転自在に支承してある。

【００２９】前記補助リーダ１３の下部寄りには第１ア
ーム５０の上部が前後方向に向う第１軸５１で左右方向
に相対的に揺動自在に取付けてあり、この第１軸５１は
補助リーダ１３に固定してある。前記第１アーム５０の
上下中間部の左右方向に向う軸孔５２と前記第１・第２
立上り部３５，３６の軸挿通孔３７とに亘って左右方向
に向う第２軸５３が嵌挿されて第１アーム５０がリーダ
取付体４に前後方向に揺動自在に支承されている。前記
起伏用シリンダ４４のピストン杆４４ｂが前記第１アー
ム５０の下部にピン５４で連結してある。

【００３０】前記補助リーダ１３の下端部には第２アー
ム５５が固着され、この第２アーム５５の下端部は第１
アーム５０の下端部と左右方向に間隔を置いて相対向
し、この第２アーム５５の下端部と第１アーム５０の下
端部に取付けたブラケット５６とに亘ってチルト用シリ
ンダ５７が第１ピン５８、第２ピン５９で連結してあ
る。

【００３１】前記第１軸５１にはブラケット６０が固定
され、このブラケット６０と補助リーダ１３に固定した
ブラケット６１とに亘って補強バー６２が連結してあ
る。これにより、第１アーム５０に設けた第１軸５１の
一端部に補助リーダ１３が支持され、その第１軸５１の
他端部が補強バー６２を介して補助リーダ１３に支持さ
れて３点支持となるので、補助リーダ１３が第１軸５１
に強固に支持される。

【００３２】次にリーダ１２の起伏動作、チルト動作を
説明する。起伏用シリンダ４４のピストン杆４４ｂを伸
縮することで第１アーム５０が第２軸５２を中心として
前後方向に揺動し、それによって第１軸５１とともに補
助リーダ１３と主リーダ１４（リーダ１２）が前後方向
に起伏作動する。この時、チルト用シリンダ５７はリー
ダ１２とともに前後方向に移動する。

【００３３】前記起伏用シリンダ４４のシリンダチュー
ブ４４ａの長手方向中間部が支軸４６でリーダ取付体４
に支承されており、その支軸４６は第２軸５３よりも下
方に位置し、しかも起伏用シリンダ４４のピストン杆４
４ｂが第１アーム５０の下端部にピン５４で連結してあ
るので、起伏用シリンダ４４のピストン杆４４ｂを伸縮
すると起伏用シリンダ４４自体が支軸４５を中心として
上下に揺動する。

【００３４】これによって、起伏用シリンダ４４の伸縮
ストロークを短かくしてリーダ１２を起立姿勢と倒伏姿
勢とに揺動できるので、起伏用シリンダ４４の全長を短
かくできる。

【００３５】また、第１アーム５０は第１立上り部３５
と第２立上り部３６との間に位置し、かつ第１・第２立
上り部３５，３６の上部に第２軸５３で支承してあり、
起伏用シリンダ４４は第１・第２立上り部３５，３６の
間に設けてあるので、第１アーム５０と起伏用シリンダ
４４を強固に支承できるし、起伏用シリンダ４４を伸縮
して上下に揺動した時に第２軸５３と干渉することがな
い。

【００３６】また、チルト用シリンダ５７を伸縮すると
第２アーム５５を介して補助リーダ１３と主リーダ１４
（リーダ１２）が第１軸５１を中心として左右方向にチ
ルト動作する。

【００３７】また、リーダ１２の自重は第１軸５１を介
して第１アーム５０で支持されるし、その第１軸５１は
補助リーダ１３の左右方向の中央部に設けてあり、その
第１アーム５０の自重は第２軸５２でリーダ取付体４で
支持されるし、チルト用シリンダ５７は第１アーム５０
と第２アーム５５に亘って連結してあるので、リーダ１
２がチルトしていない垂直姿勢の時にチルト用シリンダ
５７にはリーダ１２の自重が作用しない。

【００３８】これにより、リーダ１２が垂直姿勢の時に
チルト用シリンダ５７を伸縮する伸室、縮室用の流体圧
が高圧とならずに流体洩れが生じることがない。

【００３９】また、第１軸５１が補助リーダ１３の左右
方向中央部に設けてあることにより、リーダ１２のチル
ト中心ａとロッド１７、ビット１８の回転中心が同一と
なる。これによって、リーダ１２をチルト中心ａを中心
としてチルト動作した時にビット１８先端部１８ａの上
下移動量が少なくなり、かつ回転角に対するビット１８
先端部１８ａの左右の移動量が同一になり、ビット１８
先端部１８ａの位置合せが容易に行なえる。

【００４０】また、リーダ１２をチルト動作した時に起
伏用シリンダ４４が連結された第１アーム５０は左右に
揺動しないので、起伏用シリンダ４４が伸縮しない。こ
れによってリーダ１２をチルト動作した時にリーダ１２
が起伏動作することがない。

【００４１】次にアウトリガの動作を説明する。ビット
１８で地盤を掘削する時には一側アウトリガ３８のシリ
ンダ７０を伸長して支持板７１を接地する。シリンダ４
１を伸長して他側アウトリガ４２を図５，図６に仮想線
で示すように前方に突出させ、シリンダ７２を伸長して
支持板７３を接地する。

【００４２】このようにすることで、リーダ取付体４に
おけるビット１８を境として左右両側部を一側アウトリ
ガ３８と他側アウトリガ４２とで地盤に支持するので、
ビット１８により地盤を掘削する時にリーダ取付体４が
左右に動いたりせずに安定した状態でビット１８により
掘削できるし、ウインチ１９によりロッド１７及びビッ
ト１８を吊り上げるクレーン作業を安定した状態ででき
る。

【００４３】また、リーダ取付体４に一側アウトリガ３
８、他側アウトリガ４２を取付けたので、一側・他側ア
ウトリガ３８，４２でリーダ取付体４を支持している状
態でリーダ１２を起伏動作、チルト動作できるから、作
業性が向上する。

【００４４】また、リーダ取付体４は平面形状がＶ字状
となり、一側アウトリガ３８を取付けた一側突出部３１
が左側に向けて斜めとなっているし、他側アウトリガ４
２を取付けた他側突出部３２が右側に向けて斜めとなっ
ているので、リーダ１２を車体２の左右他側部に設け、
かつ運転室７を車体２の左右一側部に設けてリーダ１２
を運転室７と干渉せずに倒伏姿勢とするようにしたにも
かかわらず座席８のオペレータＡがビット１８を見る時
にリーダ取付体４、一側・他側アウトリガ３８，４２が
邪魔にならない。これによって、ビット１８による掘削
部をオペレータＡが目視できるから作業性が向上する。

【００４５】また、他側アウトリガ４２は斜め前後方向
に移動するので、作業時には斜め前方に移動してリーダ
取付体４を安定して支持できるし、自走時などには斜め
後方に移動して走行体１の外側面とほほ面一にして機械
の全幅（左右方向の寸法）を小さくできる。

【００４６】次にリーダ１２の具体構造を説明する。図
８，図９に示すように、補助リーダ１３は一側板８０と
他側板８１と連結板８２とにより前方に開口したコ字状
断面の長尺材となり、その一側板８０の内面と他側板８
１の内面にステー８３が相対向して長手方向に連続して
固着してあり、この各ステー８３と連結板８２の内面と
に亘って鉤形に折曲した補強板８４が長手方向に連続し
て固着してある。前記一側板８０と他側板８１の主リー
ダ１４側の端部には円形パイプ状の主リーダガイドレー
ル８５が長手方向全長に連続して固着してある。

【００４７】前記主リーダ１４は一側板８６ａ、他側板
８６ｂ、第１連結板８７、第２連結板８８により矩形断
面中空の長尺材となり、その一側板８６の外面、他側板
８７の外面に上下一対の主リーダガイド８９がそれぞれ
ボルト９０で取付けてある。前記一側板８６、他側板８
７の補助リーダ１３と反対側の端部には円形パイプ状の
ガイドレール９１が長手方向全長に連続して固着してあ
る。

【００４８】前記各リーダガイド８９の第１連結板８７
より突出した部分はほぼ半円形状に弯曲して前記主リー
ダガイドレール８５に摺動自在に嵌まり合うガイド部８
９ａとしてある。これによって補助リーダ１３と主リー
ダ１４との間には長手方向に連続した空間部９１が形成
され、この空間部９１に前記スライド用シリンダ１５が
挿入してある。

【００４９】前記スライド用シリンダ１５でシリンダー
チューブ１５ａにおける上部が補助リーダ１３にトラニ
オン型式で取付けてあり、そのピストン杆１５ｂが主リ
ーダ１４の上部にピン９２で連結してある。具体的には
シリンダチューブ１５ａの上部に一対の支軸９３が設け
られ、この支軸９３がステー８３に固着した受部材９４
の孔９４ａに支持してある。

【００５０】このようであるから、スライドシリンダ１
５のピストン杆１５ｂを伸縮することで主リーダ１４の
ガイド８９が補助リーダ１３の主リーダガイドレール８
５に沿ってスムーズに摺動するので、主リーダ１４を補
助リーダ１３に沿ってスムーズに摺動してリーダ１２の
全長を長くしたり、短かくしたりできる。

【００５１】これにより、ビット１８で地盤に穴を掘削
する作業時にはリーダ１２の全長を長くして深くまで穴
を掘削できるし、自走時などにはリーダ１２の全長を短
かくして機械の全長を短かくできる。

【００５２】また、補助リーダ１３と主リーダ１４との
間にスライド用シリンダ１５を設けたので、リーダ１２
をコンパクトにできるし、主リーダ１４を下降してリー
ダ１２の全長を短かくした状態ではスライド用シリンダ
１５が補助リーダ１３と主リーダ１４との間に収納され
るので、リーダ１２を倒伏姿勢とした時にスライド用シ
リンダ１５が他の部材と干渉することがない。

【００５３】しかも、補助リーダ１３と主リーダ１４と
の間にスライド用シリンダ１５を設けたことにより、シ
リンダーチューブ１５ａの補助リーダ１３連結部（支軸
９３）とピストン杆１５ｂの主リーダ１４取付部（ピン
９２）を前後方向に同一位置とし、かつ主リーダ１４取
付部（ピン９２）を主リーダ１４に接近できるので、ピ
ストン杆１５ａを伸縮した時に主リーダ１４に作用する
前後方向の力（主リーダ１４が前後方向に斜めとなろう
とする力）が著しく小さくなって主リーダ１４をスムー
ズに摺動できる。

【００５４】また、スライド用シリンダ１５はシリンダ
チューブ１５ａの上部を補助リーダ１３に連結したの
で、ピストン杆１５ｂに作用するこじり力が小さくな
り、小径のスライド用シリンダ１５を用いて全ストロー
クを長くできる。

【００５５】つまり、スライド用シリンダ１５を全てス
トローク伸長した時にスライド用シリンダ１５の補助リ
ーダ１３側連結部と主リーダ１４側連結部との距離がほ
ぼストローク長さとなるので、シリンダチューブ１５ａ
とピストン杆１５ｂを相対的に曲げる力（こじり力）が
小さくなり、シリンダチューブ１５ａの内径（ピストン
杆１５ｂに設けたピストン部）が小さくともこじり力が
支承できる。

【００５６】前記ビット回転駆動機構１６は図８と図１
０、図１１に示すようにハウジング１００を備え、この
ハウジング１００に回転軸１０１とビット回転用油圧モ
ータ１０２が設けてあり、その回転軸１０１にロッド１
７が連結してある。前記回転軸１０１とビット回転用油
圧モータ１０２の出力軸１０２ａは図１４に示すよう
に、大径歯車１０３、中間小径歯車１０４ａ、中間大径
歯車１０４ｂ、小径歯車１０６を介して連結している。
前記回転軸１０１は軸孔１０１ａを有し、この軸孔１０
１ａにスイベルジョイント１０６を介して地盤改良剤が
圧送されてロッド１７の中空部に圧送する。

【００５７】前記ハウジング１００には左右一対のガイ
ド１０７がボルト１０８でそれぞれ取付けてある。この
ガイド１０７は図１０に示すように主リーダ１４に取付
けたガイドレール９１に嵌まり込むほぼ半円形凹部１０
７ａを有しており、これによってビット回転駆動機構１
６が主リーダ１４に沿ってスムーズに摺動可能としてあ
る。

【００５８】前記ビット上下動機構２４は図８に示すよ
うに主リーダ１４の下端部に取付けた駆動部１１０を備
えている。この駆動部１１０は図１２と図１３に示すよ
うにハウジング１１１に駆動スプロケット１１２とを備
えた軸１１３とビット上下用油圧モータ１１４を設け、
その軸１１３とビット上下用油圧モータ１１４の出力軸
１１４ａを歯車１１５と歯車１１６で連結してある。

【００５９】前記駆動スプロケット１１２にはチェーン
１１７が巻掛けてある。このチェーン１１７の一端部１
１７ａは図１２に示すようにビット回転駆動機構１６の
ハウジング１００下部に連結してあり、そのチェーン１
１７の他端部１１７ｂに主リーダ１４の中央部を挿通し
て主リーダ１４の上部に取付けた従動スプロケット１１
８を巻掛けて前記ビット回転機構１６のハウジング１０
０上部に連結してある。

【００６０】前記従動スプロケット１１８は主リーダ１
４の上部に取付けたブラケット１１９に図１４に示すよ
うに前記第１・第２シーブ２１，２２とともに回転自在
に設けてある。

【００６１】このようであるから、ビット上下用油圧モ
ータ１１４によって駆動スプロケット１１２を回転する
ことでチェーン１１７を介してロッド回転駆動機構１６
が主リーダ１４に沿って摺動する。

【００６２】次に各シリンダ、油圧モータに圧油を供給
する油圧回路を説明する。図１５に示すように、第１油
圧ポンプ１３０の吐出路１３１にはスイング用操作弁１
３２、チルト用操作弁１３３、起伏用操作弁１３４、ス
ライド用操作弁１３５、ビット上下用操作弁１３６が設
けてある。第２油圧ポンプ１３７の吐出路１３８にはビ
ット回転用操作弁１３９が設けてある。

【００６３】前記スイング用操作弁１３２、チルト用操
作弁１３３、起伏用操作弁１３４、ビット回転用操作弁
１３９は手動操作により中立位置、第１位置、第２位置
に切換えられる。前記スライド用操作弁１３５、ビット
上下用操作弁１３６は常時中立位置で、第１ソレノイド
１４０に通電されると第１位置に切換えられ、第２ソレ
ノイド１４１に通電されると第２位置に切換えられ、か
つその開口面積は通電量に比例する。

【００６４】前記第１油圧ポンプ１３０の吐出路１３１
にはアンロード弁１４２が設けてあり、このアンロード
弁１４２は受圧部１４３に作用する圧力に比例したセッ
ト圧となる。その受圧部１４３には負荷圧検出回路１４
４で各シリンダ、油圧モータの負荷圧が供給される。

【００６５】前記起伏用操作弁１３４と起伏用シリンダ
４４を接続する第１回路１５０と第２回路１５１は短絡
路１５２で連通してある。この短絡路１５２には開閉弁
１５３が設けてある。この開閉弁１５３はスプリングで
閉位置となり、ソレノイド１５４に通電されると開位置
となって第１回路１５１と第２回路１５１をタンク回路
１５５に連通する。前記ソレノイド１５４はビット回転
用操作弁１３９を第１位置、第２位置に切換えると通電
されるようにしてある。

【００６６】前記ビット回転用操作弁１３９とビット回
転用油圧モータ１０２を接続する第１回路１６３の圧油
と第２回路１６４の圧油はシャトル弁１６５を経て油圧
スイッチなどの油圧センサ１６６に導入され、第１回路
１６３と第２回路１６４の一方が高圧となると油圧セン
サ１６６が信号を出力するようにしてある。

【００６７】前記油圧センサ１６６が信号を出力すると
前記開閉弁１５３のソレノイド１５４に通電されるよう
にしてある。例えば油圧センサ１６６の信号をコントロ
ーラに入力し、そのコントローラからソレノイド１５４
に通電したり、ソレノイド１５４の電源回路に油圧スイ
ッチより成る油圧センサ１６６を設けてＯＮするとソレ
ノイド１５４に通電するようにしてある。

【００６８】このようであるから、ビット回転用操作弁
１３９を第１位置、第２位置としてビット回転用油圧モ
ータ１０２に圧油を供給してビット１８を回転して掘削
作業している時には油圧センサ１６６が信号を出力する
ので開閉弁１５３が開位置となって第１回路１５０と第
２回路１５１がタンク回路１５５に連通する。

【００６９】したがって、ビット１８で掘削作業してい
る時には起伏用操作弁１３４を切換えても起伏用シリン
ダ４４に圧油が供給されないので、ビット１８で掘削作
業中に誤まってリーダ１２を起伏作動することを防止で
きる。

【００７０】なお、前記第１回路１５０と第２回路１５
１にはパイロット作動式のチェック弁１５６がそれぞれ
設けてあり、前述のように第１回路１５０、第２回路１
５１がタンク回路１５５に流出しないので、リーダ１２
が自重で前後方向に揺動することがない。

【００７１】前記スライド用操作弁１４０とスライド用
シリンダ１５の下げ室１５ｃを接続する回路１５７には
可変リリーフ弁１５８が設けてある。この可変リリーフ
弁１５８のリリーフ開始圧力はソレノイド１５９への通
電量に比例する。

【００７２】このようであるから、スライド用シリンダ
１５の下げ室１５ｃに供給する最高圧力を可変リリーフ
弁１５８で任意に変更できるので、主リーダ１４の下げ
力、つまりビット１８の下げ力を任意に調整できる。

【００７３】前記ビット回転用操作弁１３６とビット上
下用油圧モータ１１４の一方のポート１１４ａを接続す
る回路１６０には可変リリーフ弁１６１が設けてある。
この可変リリーフ弁１６１のリリーフ開始圧力はソレノ
イド１６２への通電量に比例する。

【００７４】このようであるから、ビット上下用油圧モ
ータ１１４の一方のポート１１４ａ（ビット１８を掘削
方向に回転するポート）の最高圧力を可変リリーフ弁１
６１で任意に変更できるから、ビット１８の押し下げ力
を任意に調整できる。

【００７５】したがって、ビット１８による掘削力を任
意に調整できる。

【００７６】次に、ビット１８により地盤を掘削する動
作を説明する。掘削深さが浅い場合には、スライド用シ
リンダ１５を縮み作動して主リーダ１４を下方に移動し
てリーダ１２の全長が短かい状態とする。

【００７７】この状態でビット回転駆動機構１６でロッ
ド１７とともにビット１８を回転駆動しながらビット上
下動機構２４でビット回転駆動機構１６とともにロッド
１７、ビット１８を下方に移動して掘削する。

【００７８】掘削深さが深い場合には、スライド用シリ
ンダ１５を伸び作動して主リーダ１４を上方に移動して
リーダ１２の全長を長い状態とする。

【００７９】この状態でスライド用シリンダ１５を伸縮
せずに前述の掘削深さが浅い場合と同様にして掘削す
る。ストロークエンドまで掘削したらビット上下動用機
構２４を停止し、スライド用シリンダ１５を縮み作動し
て主リーダ１４を下降して掘削する。

【００８０】この時、主リーダ１４の自重がビット回転
駆動機構１６、ロッド１７を介してビット１８に作用す
るので、その主リーダ１４の自重がビット押付力として
作用して重掘削が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す柱状地盤改良機の全体正
面図である。

【図２】柱状地盤改良機の全体平面図である。

【図３】リーダ取付体とリーダ下部の分解斜視図であ
る。

【図４】リーダ取付体の拡大正面図である。

【図５】リーダ取付体の拡大平面図である。

【図６】リーダ取付体の前面図である。

【図７】起伏用シリンダ取付部の背面図である。

【図８】リーダの拡大正面図である。

【図９】図９のＢ−Ｂ断面図である。

【図１０】図９のＣ−Ｃ断面図である。

【図１１】図１０のＤ−Ｄ断面図である。

【図１２】ビット上下動機構の正面図である。

【図１３】図１２のＥ−Ｅ断面図である。

【図１４】図１２のＦ−Ｆ断面図である。

【図１５】シリンダ、油圧モータの油圧回路図である。

【符号の説明】

１…走行体 ２…車体 ４…リーダ取付体 ６…スイング用シリンダ ７…運転室 ９…カバー体 １０…カウンタウエイト １２…リーダ １３…補助リーダ １４…主リーダ １５…スライド用シリンダ １６…ビット回転駆動機構 １７…ロッド １８…ビット ２４…ビット上下動機構 ３１…第１突出部 ３２…第２突出部 ３５…第１立上り部 ３６…第２立上り部 ３７…軸挿通孔 ３８…一側アウトリガ ４１…シリンダ ４２…他側アウトリガ ４４…起伏用シリンダ ５０…第１アーム ５１…第１軸 ５３…第２軸 ５５…第２アーム ７４…凹部 ８５…主リーダガイドレール ８９…ガイド ９１…ガイドレール １００…ハウジング １０１…回転軸 １０２…ビット回転用油圧モータ １０７…ガイド １１１…ハウジング １１２…駆動スプロケット １１４…ビット上下用油圧モータ １１７…チェーン １１８…従動スプロケット １３０…第１油圧ポンプ １３２…スイング用操作弁 １３３…チルト用操作弁 １３４…起伏用操作弁 １３５…スライド用操作弁 １３６…ビット上下用操作弁 １３７…第２油圧ポンプ １３９…ビット回転用操作弁 １４２…アンロード弁 １５０…第１回路 １５１…第２回路 １５３…開閉弁。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 仁 新潟県柏崎市宝町１−３ 株式会社小松エ スト本社工場内 (72)発明者 賀川 進 新潟県柏崎市宝町１−３ 株式会社小松エ スト本社工場内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機械本体に補助リーダ１３を起立姿勢と
   倒伏姿勢とに亘って前後方向に揺動自在に取付け、この
   補助リーダ１３と機械本体に亘って起伏用シリンダ４４
   を連結し、 前記補助リーダ１３に沿って主リーダ１４をスライド自
   在に取付け、この主リーダ１４と補助リーダ１３に亘っ
   て補助リーダ１３の全長とほぼ等しいストロークのスラ
   イド用シリンダ１５を連結して伸縮式のリーダ１２と
   し、 前記主リーダ１４に沿ってビット１８を回転するビット
   回転駆動機構１６を移動自在に取付け、このビット回転
   駆動機構１６を主リーダ１４に沿って移動するビット上
   下動機構２４を主リーダ１４に取付けたことを特徴とす
   る作業機のリーダ。
2. 【請求項２】 前記スライド用シリンダ１５のシリンダ
   チューブ１５ａを、補助リーダ１３の上端部寄りに前後
   方向揺動自在に取付け、このスライド用シリンダ１５の
   ピストン杆１５ｂを前記主リーダ１４に取付けた請求項
   １記載の作業機のリーダ。
3. 【請求項３】 前記補助リーダ１３を、横断面形状が前
   方に開口したほぼコ字状で、かつその開口両端縁に主リ
   ーダガイドレール８５をそれぞれ備えたものとし、 前記主リーダ１４の両側部にガイド８９を後方に突出し
   てそれぞれ取付け、 このガイド８９の突出部を前記主リーダガイドレール８
   ５に摺動自在として主リーダ１４と補助リーダ１３との
   間に長手方向に連続した空間部９１を形成し、 この空間部９１内にスライド用シリンダ１５を挿入して
   取付けた請求項１又は２記載の作業機のリーダ。