JPS59173425A - 打撃装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、主として杭打ちを行なうために使用される打
撃装置であって、特に杭頭部へ躯付けて使用されるもの
に関する。

このように杭頭部へ取付けて杭打ちを行なう打撃装置は
、ディーゼルハンマーやモンケン等に比較して大掛りな
装置を必要とせず、住宅地の地盤改良工事等狭い現場で
の作業に適している。従来、このような杭頭部へ取付け
る打撃装置としては、例えば、特開昭５５−２６３４０
号公報に見られるようないわゆるポストドライバーと呼
ばれるもの等があるが、かかる従来の打撃装置では、振
動体、即ちピストンのストロークを大きく取れず、その
ため打撃時のスピードが遅く、充分な打撃力を得ること
ができず、打ち込み能力が低いという欠点があった。本
発明は、このような従来の欠点に鑑がみてなされたもの
で、振動体、即ちピストンのストロークが大きく、その
ため打ち込み能力の優れた打撃装置を実現したものであ
って、その構成を図示の一実施例に基づいて説明すると
、以下の通りである。

第１図は、本発明打撃装置による杭打ち方法を示してお
り、この図で示すように、杭（１）の頭部へ本発明打撃
装置（２）を取付け、コンプレッサー（３）よりこの打
撃装置（２）へ圧縮空気を送ることによって、杭（１１
へ打撃力を伝達し、該杭（１）を打ち込むものである。

（４）は、本発明打撃装置（２）を吊り下げるためのク
レーンフックを示している。

そこで、本発明打撃装置（２）の構造を説明すると、本
発明打撃装置（２）は、第２図で示すように、筒状のシ
リンダ本体（５）と、該シリンダ本体（５）の上端１を
閉塞する上部キャップ（６）と、同じくシリンダ本体（
５）の下端を閉塞する下部キ申ツブ（７）と、シリンダ
本体（５）内へ挿入されるピストン（８）とからなる。

シリンダ本体（５）は、第３図でも示すように、上部側
の小内径部（９）と、この小内径部（９）の下端に連続
する下部側の大内径部（１０）とを有している。他方、
これに対応してピストン（８）も、上部側の小外径部（
１１）と下部側の大外径部（１２）とからなり、その小
外径部（１１）が前記小内径部（９）へ、大外径部（１
２）が同じく大内径部（１０）へ摺接するようにして、
シリンダ本体（５）へ挿入されている。

上部キャップ（６）は、シリンダ本体（５）の上端へネ
ジその他の手段を介して嵌合固定され、この上部キャッ
プ（６）とピストン（８）上端との間の空間が上部作動
室（１３）とされるとともに、上部キヤ・ノブ（６）の
中央部には、上部作動室（１３）へ圧縮空気を供給する
入口穴（１４）を有している。他方、下部キャップ（７
）も、同様にネジその他の手段を介して、シリンダ本体
（５）の下端へ嵌合固定されて、この下部キャップ（７
）とピストン（８）下端との間の空間が下部作動室（１
５）とされている。また、この下部キャンプ（７）の下
面には、下向きに突出された筒状の嵌合部（１６）が一
体に形成され、この嵌合部（１６）を、杭（１）頭部へ
外嵌して取付けるようになっている。そして、この嵌合
部（１６）には、第１０図で示すように、その外周より
、押さえネジ（１８）が蝮入されて、この押さえネジ（
１８）を螺し込むことによってその先端で杭（１１外周
を押圧して下部キャンプ（７）を固定し、これによって
、打撃装置（２）全体を杭（１）へ固定するようになっ
ている。（１９）は、押さえネジ（１８）の外端部へ取
付けられるハンドルを示している。

なお、この明細書では、上記シリンダ本体（５）に上部
キャンプ（６）と下部キャップ（７）を取付けた状態を
シリンダ（２０）と称する。

ピストン（８）には、その下端面より小外径部（１１）
上端近傍へ向けて、上端閉鎖状の中空部（１９）が形成
されている。そして、同じくピストン（８）には、その
小外径部（１１）上端部外用に、前記中空部（１９）内
へ通ずる半径方向の一対の連通穴（２１）が形成され、
更に、同じくこの小外径部（１１）外周には、その上端
をピストン（８）上端面側へ解放した、長手方向の一対
の溝（２２）　　（２２）が形成されている。ピストン
（８）は、該ピストン（８）が上昇した第３図の上死点
から、同じくピストン（８）の大外径部（１２）下端面
がシリンダ（２０）の底壁、即ち下部キャンプ（７）の
底壁面を打撃する第６図の下死点の間で往復するが、こ
の下死点位置において、前記連通穴（２１）及び溝（２
２）の位置に対応するシリンダ（２０）内周部、即ち、
小内径部（９）の下端部に環状凹部（２３）が形成され
、このようにしてピストン（８）が下死点にきた時、こ
の環状凹部（２３）によって、前記溝（２２）と連通穴
（２１）とが、相互に連通ずるようになっている。他方
、シリンダ（２０）の下端においては、第８図の如く、
ピストン（８）がその下死点位置よりやや上昇した位置
において、下部作動室（１５）を外部へ解放する空気抜
き穴（２４）が、シリンダ本体（５）及び下部キャンプ
（７）の外周において、円周方向に複数個形成されてい
る。

さて、上記構成に基づいて、その作用をピストン（８）
の動作に従って説明すると、まず、第３図の如く、ピス
トン（８）が上死点位置にある時、下部作動室（１５）
側は、空気抜き穴（２４）により解放されて大気圧の状
態にある。この状態から、上部作動室（１３）側へ例え
ば７気圧の圧縮空気を送り込むと、その圧力がピストン
（８）上端の受圧面に作用して該ピストン（８）を下降
させる。ピストン（８）が第４図の如く中間地点を過ぎ
、下死点近傍にぐると、該ピストン（８）の大外径部（
１２）が空気抜き穴（２４）を閉じ、この位置から下死
点位置にかけて下部作動室（１５）の空気を圧縮するが
、未だ上部作動室（１３）側の圧力が大きく、かつ、ピ
ストン（８）にはその慣性力が作用しているため、該ピ
ストン（８）はそのまま下降する。そして、ピストン（
８）が、その下死点直前にくると、第５図で示すように
、小外径部（１１）上端の溝（２２）と連通穴（２１）
とが、シリンダ本体（５）内周の環状凹部（２３）によ
って相互に連通されるため、上部作動室（１３）と中空
部（１９）即ち下部作動室（１５）とが連通状態となり
、これによって、上部作動室（１３）側の圧縮空気が溝
（２２）　、環状凹部（２３）及び連通穴（２１）によ
って形成される通路（２５）を通って、下部作動室（１
５）に入るが、この場合にもピストン（８）はその慣性
力によって下降し、下部キャップ（７）の底壁面を打撃
する。なお、この第５図の状態においては、下部作動室
（１５）側の圧力は、約３気圧となっている。次いで、
第６図の如く、ピストン（８）が下部キャンプ（７）を
打撃した下死点位置においては、上記の如く、上部作動
室（１３）側の圧縮空気が下部作動室（１５）側に流入
するため、該下部作動室（１５）側も同様に７気圧とな
るが、下部作動室（１５）側のピストン受圧面積の方が
大きいため、この下部作動室（１５）側の空気が膨張し
ピストン（８）を上方へ押し上げる。ピストン（８）が
中間地点まで押し上げられると、第８図の如く、空気抜
き穴（２４）によって下部作動室（１５）が外部へ解放
されるが、この下部作動室（１５）の圧力はすぐに降下
せず、また、ピストン（８）に慣性力が作用しているた
め、ピストン（８）はそのまま上昇し、再び第９図の如
く、上死点位置まで上昇し、これを繰り返しながらシリ
ンダ（２０）底壁、即ち下部キャップ（７）底部を打撃
し、杭（１）を地中へ打ち込むものである。

第１０図で示すように、ピストン（８）における大外径
部（１２）下端面には、前記中空部（１９）より半径外
方向に向けて複数個の凹溝（２６）　　（２６）・・・
が形成されている。これは、ピストン（８）が下死点に
きた時、圧縮空気中のオイルが、ピストン（８）下端面
と下部キャップ（７）底壁との間の油膜によって、始動
時、作動しないときがあるのを防止するようにしたもの
であって、このように凹溝（２６）　　（２６）・・・
を設けることによって、確実に作動させることができる
。

更に、本実施例では、圧縮空気の入口穴（１４）と打撃
装置と最も離れたシリンダ本体（５）上端に形成し、こ
れによって、この部分の破壊を防止するようにしている
。（２８）は、ピストン小外径部（１１）とシリンダ本
体大内径部（１ｏ）との間の空間部（２７）を外部へ解
放するための開口穴であるが、この開口穴（２８）は、
設けなくてもよい。

本発明は、以上のような構成であり、このように本発明
によれば、ピストン下降時の該ピストンの受圧面積を小
さくすることによって、ストロークを大きく取れるよう
にし、これによって打撃時の最終スピードが大きくなる
ように構成されているから、打撃力が大キ＜、特に、本
装置を杭頭部へ固定した場合においては、略モンケンと
同様の打撃能力を得るに至ったものである。また、本発
明では、ピストン下死点のやや手前から下死点の範囲に
おいて再作動室間を連通ずる通路を形成するようにして
、ピストンの往復動作に伴うこの通路の開閉により、圧
縮空気が上部作動室と下部作動室へ供給されるようにし
ているから、上部作動室と下部作動室へ交互にト縮空気
を送るための装置が不要で、上部作動室側へのみ圧縮空
気を送るようにすれば良く、構造が簡単となり安価に製
作することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明打撃装置による杭打ち方法を示す正面
図、第２図は、本発明打撃装置の分解斜視図、第３図〜
第９図は、ピストンの動作状態を示す打撃装置の縦断面
図、第１０図は、本発明打撃装置の杭頭部への取付は状
態を示す要部拡大縦断面図、第１１図は、ピストン下端
の斜視図を示している。 （旧−杭、（２１−打撃装置、（８）−ピストン、（９
）−小内径部、（１０）−・−大内径部、（１１）−一
一小外径部、（１２）　−大外径部、（１３）　−上部
作動室、（１４）・−人口穴、Ａシ５）−・−下部作動
室、（１６）　−・嵌合部、（２０）　−・シリンダ、
（２４）　−空気抜き穴、（２５）　−通路。 特許　出願人　積木ハウス　株式会社 代理人弁理士　樽　　本　　久　　幸 第１図 第５図　　　　第６図 第１１図 ２６

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 上下両端を閉塞され、かつ、上部側の小内径部と、該小
   内径部に連続する下部側の大内径部とを備えたシリンダ
   へ、上記小内径部へ摺接する小外径部と同しく大内径部
   に摺接する大外径部とを備えたピストンを挿入して、該
   ピストン上部側の前記小内径部を上部作動室、同じくピ
   ストン下部側の前記大内径部を下部作動室とし、かつ、
   これら上部作動室と下部作動室間には、ピストンがシリ
   ンダ底壁を打撃するピストン下死点のやや手前から下死
   点の範囲比おいて、両作動室澗を連通ずる通路を形成す
   るとともに、シリンダ上部に上部作動室への空気圧入口
   穴を、シリンダ下部にピストンが下死点よりやや上昇し
   た位置において、下部作動室と外部を連通ずる空気抜き
   穴を形成し、更に、シリンダ下部には、杭上端へ嵌合し
   て固定される嵌合部を設けたことを特徴とする打撃装置
   。