特許 6156918 反力バー

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6156918

(24)【登録日】2017年6月16日

(45)【発行日】2017年7月5日

(54)【発明の名称】反力バー

(51)【国際特許分類】

   E02D 7/22 20060101AFI20170626BHJP

【ＦＩ】

   E02D7/22

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2013-95296(P2013-95296)

(22)【出願日】2013年4月30日

(65)【公開番号】特開2014-214575(P2014-214575A)

(43)【公開日】2014年11月17日

【審査請求日】2016年4月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】596146821

【氏名又は名称】菱建基礎株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079175

【弁理士】

【氏名又は名称】小杉 佳男

(74)【代理人】

【識別番号】100094330

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 正紀

(72)【発明者】

【氏名】荻田 成也

【審査官】 小池 典子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−２４２５７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１８３６２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０８１０６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｄ ７／００−１３／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

先端部に重機に係合する係合部を有するとともに後端部に回転圧入装置に取り付けられる取付部を有する反力バーにおいて、
前記係合部と前記取付部との間の少なくとも１箇所に、上下方向に折れ曲がった姿勢での連結が可能なヒンジ部を備え、さらに
前記係合部と前記取付部との間の少なくとも１箇所に回転継手を備えたことを特徴とする反力バー。

【請求項2】

前記ヒンジ部が、前記係合部寄りと前記取付部よりとの少なくとも２箇所に設けられていることを特徴とする請求項１記載の反力バー。

【請求項3】

前記ヒンジ部は、折れ曲がり自在に連結されたヒンジ部であることを特徴とする請求項１又は２記載の反力バー。

【請求項4】

前記ヒンジ部は、該ヒンジ部を境とした前記係合部側と前記取付部側とが、切離し自在であって、かつ上下方向に折れ曲がった姿勢に連結されるヒンジ部であることを特徴とする請求項１又は２記載の反力バー。

【請求項5】

当該反力バーの長さ調節を自在とする入れ子構造を有することを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項記載の反力バー。

【請求項6】

前記係合部が設けられた第１ブロックと、前記取付部が設けられた第２ブロックとに加え、該第１ブロックとの間、該第２ブロックとの間、および互いの間が上下方向に折れ曲がった姿勢で連結することが可能であって該第１ブロックと該第２ブロックとの間に順次連結される複数の第３ブロックとを備え、当該反力バーが、該第１ブロックと該第２ブロックとの間に連結される該第３ブロックの個数で長さが調節されるものであることを特徴とする請求項１から４のうちいずれか１項記載の反力バー。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、先端部に重機に係合する係合部を有するとともに後端部に回転圧入装置に取り付けられる取付部を有する反力バーに関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、鋼管杭等を地中に回転圧入する回転圧入装置を用いる際は、施工トルクの反力を受け止めるために、その回転圧力装置とクレーン等の重機とを反力バーで連結する方式が採用されている（例えば特許文献１，２参照）。この反力バーを用いることで回転圧入装置の姿勢を確保し、鋼管杭等の回転圧入作業が可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４−１９２６７号公報

【特許文献2】特開２００５−２３７７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来の反力バーは、水平に設置すること、すなわち回転圧入装置と重機とが水平位置にあることを前提とするものである。言い換えると、回転圧入装置と重機が段差をもって配備されていると、重機とその重機に係合する反力バーの係合部との間の係合が不十分になり勝ちとなる。

【0005】

このため、施工にあたっては、回転圧入装置と重機とが水平に配備され、あるいはその段差をできるだけ小さくするなどの工夫が必要となる。あるいは段差をもって配備するのを余儀なくされるときは、その現場に適合した反力バーを独自に製造するなどの工夫が必要となってコスト的にも負担が大きい。

【0006】

また近年、鋼管圧入杭を斜めに回転圧入する工法も採用されているが、この工法では回転圧入装置も斜めに配備されることになり、この場合も、上記の段差と同様な問題が生じるおそれがある。

【0007】

本発明は、上記事情に鑑み、回転圧入装置の姿勢に拘らず、また回転圧入装置と重機との間に段差が存在していても、その現場に合わせた柔軟な設置が可能な反力バーを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成する本発明の反力バーは、先端部に重機に係合する係合部を有するとともに後端部に回転圧入装置に取り付けられる取付部を有する反力バーにおいて、係合部と取付部との間の少なくとも１箇所に、上下方向に折れ曲がった姿勢での連結が可能なヒンジ部を備え、さらに係合部と取付部との間の少なくとも１箇所に回転継手を備えたことを特徴とする。

【0009】

本発明の反力バーは、上記のヒンジ部を備えているため、重機が回転圧入装置に対し段差のある場所に置かれている場合であっても、反力バーをその設置現場に合わせて上下に折れ曲がった姿勢に設置し、重機との十分な係合を可能としている。
また、本発明の反力バーは、上記のヒンジ部に加えさらに回転継手を備えているため、重機が回転圧入装置に対し段差のある場所に置かれており、さらにその回転圧力装置が、反力バーの軸に対し回転する方向に傾いた状態に置かれている場合であっても、この反力バーの係合部を重機と確実に係合させることができる。

【0010】

ここで、本発明の反力バーにおいて、上記ヒンジ部が、係合部寄りと取付部よりとの少なくとも２箇所に設けられていることが好ましい。

【0011】

ヒンジ部が２箇所以上に設けられていると、ヒンジ部が１箇所のみの場合と比べ一層確実に、重機と係合させることが可能である。

【0012】

ここで、上記本発明の反力バーにおいて、上記ヒンジ部は、折れ曲がり自在に連結されたヒンジ部であってもよく、あるいは上記ヒンジ部は、そのヒンジ部を境とした係合部側と取付部側とが切離し自在であって、かつ上下方向に折れ曲がった姿勢に連結されるヒンジ部であってもよい。

【0013】

ヒンジ部は、上記のように、係合部側と取付部側との間が設置前から連結されていて自在に折れ曲がるヒンジ部であってもよく、あるいは設置前は係合部側と取付部側とに分かれていて施工時に折れ曲がった姿勢に連結されるものであってもよい。

【0016】

また、上記本発明の反力バーにおいて、この反力バーの長さ調節を自在とする入れ子構造を有することが好ましい。

【0017】

反力バーは、回転圧入装置により回転圧入される鋼管杭等の回転方向に対し垂直な半径方向に長く延びているほど、テコの原理により軽い力で反力を受け止めることができる。ところがヒンジ部で上下方向に折れ曲がるとその折れ曲がりが大きいほど半径方向の長さが短縮化されることになる。

【0018】

そこで、入れ子構造を有し、反力バーの長さの調節を自在とすることにより、反力バーをその現場に適合した長さに調節することができる。

【0019】

また、上記本発明の反力バーにおいて、係合部が設けられた第１ブロックと、取付部が設けられた第２ブロックとに加え、第１ブロックとの間、第２ブロックとの間、および互いの間が上下方向に折れ曲がった姿勢で連結することが可能であって第１ブロックと第２ブロックとの間に順次連結される複数の第３ブロックとを備え、この反力バーが、第１ブロックと第２ブロックとの間に連結される第３ブロックの個数で長さが調節されるものであることも好ましい形態である。

【0020】

このように、ブロックを連結することによって上下方向の折れ曲がりと長さ調節を行なう形態としてもよい。

【発明の効果】

【0021】

以上の本発明によれば、回転圧入装置の姿勢に拘らず、また回転圧入装置と重機との間に段差が存在していても、その現場に合わせた柔軟な設置が可能な反力バーを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】回転圧入装置を用いた鋼管圧入杭の回転圧入の施工現場の第１例を示した模式図である。

【図2】従来の反力バーの一例を示した斜視図である。

【図3】回転圧入装置を用いた鋼管圧入杭の回転圧入の施工現場の第２例を示した図である。

【図4】回転圧入装置を用いた鋼管圧入杭の回転圧入の施工現場の第３例を示した図である。

【図5】本発明の第１実施形態の反力バーの斜視図である。

【図6】図５に示した第１実施形態の反力バーの分解斜視図である．

【図7】第１実施形態の反力バーを採用したときの施工現場の一例を示した模式図である。

【図8】本発明の第２実施形態の反力バーの斜視図である。

【図9】本発明の第３実施形態の反力バーの斜視図である。

【図10】本発明の第４実施形態の反力バーの斜視図である。

【図11】図５に示した第４実施形態の反力バーの分解斜視図である。

【図12】第４実施形態の反力バーの一部分について拡大して示した分解斜視図である。

【図13】第４実施形態の反力バーを採用したときの施工現場の一例を示した模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、従来の反力バーの問題点について説明し、次いで本発明の実施の形態を説明する。

【0024】

図１は、回転圧入装置を用いた鋼管圧入杭の回転圧入の施工現場の第１例を示した模式図である。

【0025】

ここには、鋼管圧入杭１が地面２に設置された回転圧入装置１０で地中に回転圧入されている様子が示されている。ここでは、重機としてのクレーン２０が回転圧入装置１０と同じ高さに置かれ、回転圧入装置１０とクレーン２０との間が水平に置かれた反力バー３０で連結されている。

【0026】

図２は、従来の反力バーの一例を示した斜視図である。

【0027】

この反力バー３０は、直線状に延びる一本のアーム３１の先端部に、重機（ここではクレーン２０）に係合する係合部３２を有するとともに、そのアーム３１の後端部に回転圧入装置１０に取り付けられる取付部３３を有し、それらが一体に形成されている。

【0028】

図１に示す、回転圧入装置１０とクレーン２０が同じ高さ位置に置かれている施工現場の場合、反力バー３０は、図２に示すような直線状に延びた反力バーを水平に設置すれば十分である。

【0029】

図３は、回転圧入装置を用いた鋼管圧入杭の回転圧入の施工現場の第２例を示した図である。

【0030】

ここでは、その施工現場の制約から、クレーン２０は、回転圧入装置１０と比べ段差を持って下がった位置に置かれている。

【0031】

この図３では、図２に示すような、直線状に延びた反力バー３０が用いられている。この場合、反力バー３０の係合部３１（図２参照）は、クレーン２０に対し斜めに係合することになり、クレーン２０の、反力バー３０と係合する反力受け部の形状によっては、係合が不十分となるおそれがある。最悪の場合、施工の途中で係合が外れて反力バー３０が回転圧入装置１０とともに回転し、大事故につながるおそれがある。このため、回転圧入装置１０とクレーン２０との段差をなくすなど、何らかの工夫が必要となる。

【0032】

図４は、回転圧入装置を用いた鋼管圧入杭の回転圧入の施工現場の第３例を示した図である。

【0033】

ここには、鋼管圧入杭１が地中に斜めに圧入されている様子が示されている。

【0034】

この場合、回転圧入装置１０も斜めに設置される。ここでは、回転圧入装置１０をこの高さ位置に斜めに支持する支持部材は図示を省略している。この図４に示すように、回転圧入装置１０の、地面２から持ち上がった位置に反力バー３０の取付部３２と連結される部分がある場合、反力バー３０は斜めに置かれることとなり、図３に示した段差がある場合と同様、クレーン２０との係合が不十分となるおそれがある。

【0035】

図２に示す従来の反力バーについての以上の問題点を踏まえ、以下、本発明の実施の形態を説明する。

【0036】

図５は、本発明の第１実施形態の反力バーの斜視図である。

【0037】

また、図６は、図５に示した第１実施形態の反力バーの分解斜視図である。

【0038】

この反力バー４０は、アーム４１と、アーム４１の先端にヒンジ４４で連結された、クレーン等の重機に係合する係合部４２と、アーム４１の後端にヒンジ４５で連結された、回転圧入装置に取り付けられる取付部４３とを有する。

【0039】

アーム４１と係合部４２との間を連結しているヒンジ部４４、およびアーム４１と取付部４３との間を連結しているヒンジ部４５は、いずれも上下方向に折れ曲がり自在となっている。この反力バー４０は、図６に示すように、アーム４１と、係合部４２と、取付部４３とに分解可能であって、ヒンジ部４４，４５で上下方向に折れ曲がった姿勢に連結することが可能なものである。あるいは、この反力バー４０は、ヒンジ部４４，４５で分解不能に、かつ折れ曲がり自在にあらかじめ連結されたものであってもよい。また、ヒンジ部４４，４５は、例えば、アーム４１の穴４１１と係合部４２の穴４２１、およびアーム４１の穴４１１と取付部４３の穴４３１にピンを差し込んで連結したものであってもよく、ボルトを挿通してナットで抜け止めしたものであってもよく、如何なる連結手段で連結するもの、あるいは連結されたものであってもよい。

【0040】

図７は、第１実施形態の反力バーを採用したときの施工現場の一例を示した模式図である。

【0041】

ここでは、図３と同様、クレーン２０は、回転圧入装置１０に対し段差を持って下がった位置に置かれている。

【0042】

このような施工現場であっても、ここでは図５に示す反力バー４０が採用されているため、ヒンジ部４４，４５で上下方向に折れ曲がり、反力バー４０の係合部４２は、クレーン２０と同じ高さで水平な姿勢でクレーン２０に係合している。したがって、係合部４２をクレーン２０に十分に係合させることができる。

【0043】

この図７では、クレーン３０が回転圧入装置２０に対し段差を持った高さ位置に置かれている場面を例示したが、図４に示すような、回転圧入装置１０が地面２に対し斜めに設置される場合も同様であり、図５に示す第１実施形態の反力バー４０を採用することにより、その反力バー４０の係合部４２とクレーン２０とを同じ高さで水平な姿勢で係合させることができる。

【0044】

尚、ここでは、２箇所のヒンジ部４４，４５が存在する反力バー４０について説明したが、ヒンジ部は１箇所のみであってもよい。ヒンジ部が１箇所のみであっても、図２に示すような直線状の反力バー３０と比べ、ほとんどの施工現場において反力バーを重機に十分に係合させることが可能である。

【0045】

またヒンジ部は、３箇所以上存在していてもよい。この場合、回転圧入装置１０とクレーン２０等の重機との間の段差のみでなく、さらにそれらの間に障害物があっても、回転圧入装置２０とクレーン３０等の重機をその障害物を乗り越えて連結することが可能となる。

【0046】

図８は、本発明の第２実施形態の反力バーの斜視図である。

【0047】

この反力バー５０は、図５に示す第１実施形態の反力バー４０と同様、アーム５１、係合部５２、および取付部５３を有し、アーム５１と係合部５２との間にヒンジ部５４が設けられ、アーム５１と取付部５３との間にヒンジ部５５が設けられている。この反力バー５０のアーム５１、係合部５２、取付部５３、２箇所のヒンジ部５４，５５は、図５に示す第１実施形態の反力バー４０の、アーム部４１、係合部４２、取付部４３、２箇所のヒンジ部４４，４５にそれぞれ対応する。ここで、この図７に示す第２実施形態の反力バー５０の、図５に示す第１実施形態の反力バー４０との相違点はアーム５１のみであり、以下では、アーム５１の構造についてのみ説明する。

【0048】

図８に示す第２実施形態の反力バー５０のアーム５１は、ヒンジ５４で係合部５２に連結された第１アーム５１１と、ヒンジ５５で取付部５３に連結された第２アーム５１２とを有する。ここで第１アーム５１１は第２アーム５１２の挿入を受ける中空形状に形成されている。またこの第１アーム５１１の、第２アーム５１２側の端部には第２アーム５１２と連結するための横向きに貫通する穴５１１ａが形成されている。一方、第２アーム５１２は、第１アーム５１１に挿入されるだけの太さを有し、横向きに貫通する穴５１２ａがその長手方向複数箇所に形成されている。これら第２アーム５１２は、その現場に適合した長さであって、第２アーム５１２の複数箇所の穴５１２ａのうちのいずれか１箇所の穴５１２ａが第１アーム５１１の穴５１１ａと合う位置まで第１アーム５１１から引き出され、それらの穴５１１ａ，５１２ａに貫通するようにピンが差し込まれて固定される。

【0049】

このように、本実施形態の反力バー５０は、入れ子構造を有し、反力バー５０の長さ調節が自在となっている。

【0050】

ここで反力バーは、テコの原理上、回転圧入される鋼管杭の回転軸に対する半径方向の長さＬ（図７参照）が長いほど回転圧入時の圧力を軽い力で受け止めることができ有利である。

【0051】

しかるに、図７に示すように段差のある施工現場では、長さＬが実質的に短くなり勝ちである。そこで、図８に示すような長さの調節が自在な反力バー５０を採用すると、例えばクレーン２０を回転圧入装置１０からもう少しだけ離れた場所に置き、長めに長さ調節された反力バー５０で連結することで、半径方向の長さＬとして十分な長さを得ることができる。

【0052】

図９は、本発明の第３実施形態の反力バーの斜視図である。

【0053】

この反力バー６０は、アーム６１、係合部６２、および取付部６３を有する。この反力バー６０のアーム６１、係合部６２および取付部６３は、図５に示す第１実施形態の反力バー４０の、アーム４１、係合部４２および取付部４３にそれぞれ対応する。

【0054】

この反力バー６０は、係合部６２として機能する第１ブロック６２１と、取付部６３として機能する第２ブロック６３１と、アーム６１を構成する複数の第３ブロック６１１とを有する。

【0055】

この第３ブロック６１１は、図９（Ｂ）に示す形状を有し、第１ブロック６２１との間、第２ブロック６３１との間、および第３ブロック６１１どうしの間が、取外し自在に、上下方向に折れ曲がった姿勢で連結される。図９（Ａ）に示す例では、反力バー６０のアーム６１は、第３ブロック６１１が順次に３個連結されることにより構成されている。

【0056】

この第３実施形態の反力バー６０の場合、上下に折れ曲がるヒンジ部が、図９（Ａ）の場合で４箇所形成されており、図７に示すような段差にも対応でき、かつ第３ブロック６１１の個数でアーム６１の長さを調節することができる。

【0057】

ここで、ブロックどうしの連結手段は、ピンの挿入、ボルトとナットなど様々な手段が利用可能であり、特定の連結手段に限定されるものではない。

【0058】

図１０は、本発明の第４実施形態の反力バーの斜視図である。

【0059】

また、図１１は、図５に示した第４実施形態の反力バーの分解斜視図、図１２は、その第４実施形態の反力バーの一部分について拡大して示した分解斜視図である。

【0060】

この反力バー７０は、図５に示す第１実施形態の反力バー４０と同様、アーム７１、係合部７２、および取付部７３を有する。また、この反力バー７０はさらに、回転継手７４を有する。アーム７１および係合部７２は、図５に示す第１実施形態の反力バー４０のアーム４１および係合部４２とそれぞれ同一の形状を有しており、ここでの説明は省略する。この第４実施形態の反力バー７０における取付部７３は、図５に示す第１実施形態の反力バー４０の取付部４３に相当し、回転圧入装置に取り付けられるものであるが、第１実施形態の反力バー４０の取付部４３は、アーム４１に直接に連結される。これに対し、この第４実施形態の反力バー７０の取付部７３は、回転継手７４に連結される。このため、この取付部７３には、突出した形状の連結部７３０が設けられている。この連結部７３０は、細径の腕部７３１と、その腕部７３１の先の太径の円盤部７３２とを有する。

【0061】

回転継手７４は、２つの継手部材７４０で構成されており、それら２つの継手部材７４０が図１０に示すように互いに合わされ、それぞれ４つずつの穴７４１に挿通ボルト（図示せず）が挿通されてナットで固定される。これら２つの継手部材７４０は、互いに同一形状のものである。

【0062】

図１２には、取付部７３に設けられた連結部７３０と、回転継手７４を構成する２つの継手部材７４０のうちの１つが示されている。ただし、この図１２では、もう一方の継手部材７４０と向き合わされる面を上に向けた姿勢の継手部材７４０が示されている。

【0063】

この継手部材７４０には、４つの穴７４１のほか、取付部７３の連結部７３０を受け入れる受入部７４２を有する。この受入部７４２は、連結部７３０のうちの腕部７３１および円盤部７３２がそれぞれ入り込む、小径の半円筒部７４２ａと、太径の半円筒部７４２ｂとを有する。２つの継手部材７４０は、連結部７３０が２つの継手部材７４０の双方の受入部７４２に受け入れられた状態で互いに固定される。

【0064】

さらにこの継手部材７４０には、穴７４３を有する。

【0065】

この穴７４３は、図５に示す第１実施形態の反力バー４０の取付部４３に設けられた穴４３１に対応するものであり、アーム７１との連結に用いられる。

【0066】

この第４実施形態の反力バー７０は、この回転継手７４を備えていることにより、取付部７３とアーム７１との間でこの反力バー７０を捻る方向に回転自在である。

【0067】

図１３は、図１０〜図１２に示した第４実施形態の反力バーを採用したときの施工現場の一例を示した模式図である。

【0068】

ここでは、図７と同様、クレーン２０は、回転圧入装置１０に対し段差を持って下がった位置に置かれている。また、この回転圧入装置１０は、クレーン２０よりも高い位置において、さらに反力バー７０の軸に対し回転する方向に斜めに置かれている。

【0069】

この反力バー７０の取付部７３は斜めに置かれている回転圧入装置１０に取り付けられているため斜めになっている。ただし、この反力バー７０は、回転継手７４を備えているためその斜めが解消され、ヒンジ部７５，７６では正しく上下方向に折れ曲がり、反力バー７０の係合部７２は、クレーン２０と同じ高さで、かつ水平な姿勢でクレーン２０に係合している。

【0070】

このように、この第４実施形態の反力バー７０によれば、段差に加え、さらに傾きを持っている場合であっても、係合部７２をクレーン２０に十分に係合させることができる。

【0071】

尚、ここでは、係合部として末広がりに二又に広がった形状の係合部を示したが、係合部の形状は、例えば末広がりではなく、二又であって互いに平行に延びる形状のものであってもよく、特定の形状に限定されるものではない。

【0072】

また取付部も特定の取付構造に限定されるものではなく、取付相手の回転圧入装置側の構造に合わせた様々な取付構造を採用することができる。

【符号の説明】

【0073】

１ 鋼管圧入杭
２ 地面
１０ 回転圧入装置
２０ クレーン
３０，４０，５０，６０，７０ 反力バー
３１，４１，５１，６１，７１ アーム
３２，４２，５２，６２，７２ 係合部
３３，４３，５３，６３，７３ 取付部
４４，４５，５４，５５，７５，７６ ヒンジ部
７４ 回転継手
４１１，４２１，４３１，５１１ａ，５１２ａ，７４１，７４３ 穴
５１１ 第１アーム
５１２ 第２アーム
６１１ 第３ブロック
６２１ 第１ブロック
６３１ 第２ブロック
７３０ 連結部
７３１ 腕部
７３２ 円盤部
７４０ 継手部材
７４２ 受入部
７４２ａ，７４２ｂ 半円筒部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】