特許 6368519 掘削装置

(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】6368519

(24)【登録日】2018年7月13日

(45)【発行日】2018年8月1日

(54)【発明の名称】掘削装置

(51)【国際特許分類】

   E02D 7/00 20060101AFI20180723BHJP

【ＦＩ】

   E02D7/00 Z

【請求項の数】5

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2014-70715(P2014-70715)

(22)【出願日】2014年3月31日

(65)【公開番号】特開2015-190291(P2015-190291A)

(43)【公開日】2015年11月2日

【審査請求日】2017年3月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】391033182

【氏名又は名称】アボロンシステム株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】593139374

【氏名又は名称】株式会社エムオーテック

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】特許業務法人磯野国際特許商標事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100064414

【弁理士】

【氏名又は名称】磯野 道造

(74)【代理人】

【識別番号】100111545

【弁理士】

【氏名又は名称】多田 悦夫

(72)【発明者】

【氏名】二戸 信夫

(72)【発明者】

【氏名】石塚 彰宏

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 信宏

(72)【発明者】

【氏名】満重 智仁

【審査官】 西田 光宏

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０２−１２０５２７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０００−０９６５６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５６−１００５４１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００４−２３８８８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−２４６０８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５４−００３８０２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５３−１５２４０８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開平０１−００５９９４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０３−０３９５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０６−０６３６３３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２００５／００６１５５０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｄ ７／００

Ｅ０２Ｄ ７／０８

Ｅ０２Ｄ ７／１６

Ｅ０２Ｄ ７／１８

Ｅ０２Ｄ ７／２０

Ｅ０２Ｄ １１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

設置面に載置されるベース部と、
前記ベース部の上部に連結された第一スライド部と、
前記第一スライド部の上部に連結された第二スライド部と、
前記第二スライド部に設けられたリーダ支持部と、
前記リーダ支持部に連結されたリーダと、
前記リーダに沿って昇降する回転駆動装置と、を備え、
前記リーダは、前記リーダ支持部に対して前後方向に傾動自在であり、
前記回転駆動装置に連結された掘削部材を回転させながら地盤に圧入する掘削装置であって、
前記第一スライド部は、前記ベース部に対して前後方向および左右方向のいずれか一方に移動自在であるとともに、
前記第二スライド部は、前記第一スライド部に対して前後方向および左右方向のいずれか他方に移動自在であり、
前記ベース部はジャッキを有しており、
前記ジャッキによって前記ベース部を前記設置面に対して上昇させた状態で、前記ベース部に車輪またはクローラを設置可能であることを特徴とする掘削装置。

【請求項2】

前記リーダ支持部は、前記第二スライド部の上部に連結されており、
前記リーダ支持部は、前記第二スライド部に対して左右方向に傾動自在であることを特徴とする請求項１に記載の掘削装置。

【請求項3】

前記ベース部の下面に滑り止め板が貼り付けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の掘削装置。

【請求項4】

前記ベース部には、自走式の走行装置に連結される走行用連結部が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の掘削装置。

【請求項5】

前記ベース部には、前記回転駆動装置の動力源である駆動ユニットに連結されるユニット用連結部が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の掘削装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地盤に杭等の掘削部材を回転圧入するための掘削装置に関する。

【背景技術】

【0002】

地盤に杭を回転圧入するための掘削装置（杭打機）としては、自走式の走行装置と、走行装置の上面に連結された旋回体と、旋回体に連結されたリーダと、リーダに沿って昇降する回転駆動装置とを備え、回転駆動装置に連結した杭を地盤に回転圧入するものがある（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−１４４５９５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

前記した従来の掘削装置では、走行装置を駆動させるための油圧ユニットや運転室を搭載しているため、装置全体が大きくなり、重量が大きくなる。したがって、従来の掘削装置は、駅の構内や住宅の敷地内等の狭い施工現場に用いるのが難しいという問題がある。

【0005】

本発明は、前記した問題を解決し、小型化および軽量化することができ、また、掘削時の安定性を高めるとともに、容易に移動させることができ、さらに、施工効率を高めることができる掘削装置を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記課題を解決するため、本発明は、設置面に載置されるベース部と、前記ベース部の上部に連結された第一スライド部と、前記第一スライド部の上部に連結された第二スライド部と、前記第二スライド部に設けられたリーダ支持部と、前記リーダ支持部に連結されたリーダと、前記リーダに沿って昇降する回転駆動装置と、を備えている掘削装置である。前記リーダは、前記リーダ支持部に対して前後方向に傾動自在であり、前記回転駆動装置に連結された掘削部材を回転させながら地盤に圧入する。前記第一スライド部は、前記ベース部に対して前後方向および左右方向のいずれか一方に移動自在であるとともに、前記第二スライド部は、前記第一スライド部に対して前後方向および左右方向のいずれか他方に移動自在である。そして、前記ベース部はジャッキを有しており、前記ジャッキによって前記ベース部を前記設置面に対して上昇させた状態で、前記ベース部に車輪またはクローラを設置可能である。

【0007】

本発明の掘削部材とは、地盤に埋設される杭、地盤を掘削するためのオーガスクリュ、地盤に埋設された杭の周囲を掘削するケーシング等の地盤に圧入される部材である。

【0008】

また、本発明では、ベース部と別体の車輪またはクローラをベース部に着脱する構成の他に、ベース部に車輪またはクローラを傾動自在または昇降自在に連結する構成も含んでいる。

【0009】

本発明の掘削装置によれば、ベース部の下面が設置面に接することで、掘削時の安定性を高めることができる。また、ジャッキによってベース部を設置面から離間させ、ベース部に車輪またはクローラを設置することで、掘削装置が移動可能となる。したがって、本発明の掘削装置では、自走させるための油圧ユニットや運転室を搭載する必要がないため、小型化および軽量化することができる。

【0010】

なお、自走式の走行装置に連結される走行用連結部を前記ベース部に設けた場合には、自走式の走行装置の駆動力によって掘削装置を移動させることができる。

【0011】

また、本発明では、ベース部に対して両スライド部が前後方向または左右方向に移動自在であるため、ベース部を設置面に載置した後に、両スライド部を移動させることで、掘削部材を容易に位置決めすることができる。

【0012】

前記した掘削装置において、前記リーダ支持部を前記第二スライド部の上部に連結し、前記リーダ支持部を前記第二スライド部に対して左右方向に傾動自在に構成することが望ましい。
この構成では、地面が傾斜している場合でも、リーダの軸方向を鉛直に配置することができ、掘削部材を地盤に対して鉛直方向に圧入することができる。

【0013】

前記した掘削装置において、前記ベース部の下面に滑り止め板を貼り付けた場合には、ベース部と設置面の間の摩擦力が大きくなる。この構成では、ベース部は掘削時に設置面から大きな反力を得ることができるため、掘削装置を安定させることができる。
なお、滑り止め板の構成は限定されるものではないが、ゴム製や合成樹脂製で摩擦係数が大きな部材を用いることが望ましい。

【0014】

また、前記した掘削装置において、前記回転駆動装置の動力源である駆動ユニットに連結されるユニット用連結部を前記ベース部に設けてもよい。この構成では、駆動ユニットをベース部に連結することで、掘削装置は掘削時に駆動ユニットから反力を得ることができるため、掘削装置を安定させることができる。

【発明の効果】

【0015】

本発明では、掘削装置を小型化および軽量化することができるため、狭い施工現場や床の強度が小さい施工現場に用いることができる。また、本発明では、掘削時には掘削装置の安定性を高めることができ、移動時には掘削装置を容易に移動させることができる。さらに、ベース部を設置面に載置した状態で、リーダの位置を調整することができるため、施工効率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本実施形態の掘削装置を示した図で、掘削時の側面図である。

【図2】本実施形態の掘削装置を示した図で、移動時の側面図である。

【図3】（ａ）は本実施形態のベース部の下面を示した図、（ｂ）は本実施形態の回転駆動装置を示した平面図である。

【図4】本実施形態のベース部を示した図で、（ａ）は掘削時の側面図、（ｂ）はベース部を上昇させたときの側面図、（ｃ）は移動時の側面図である。

【図5】本実施形態の掘削装置の構成を示した説明図で、（ａ）はベース部に対する第一スライド部の移動を示した図、（ｂ）は第一スライド部に対する第二スライド部の移動を示した図、（ｃ）は第二スライド部に対するリーダ支持部の傾動を示した図である。

【図6】本実施形態のチャックを示した図で、（ａ）はチャックと杭の連結を示した側面図、（ｂ）は左回りに回転させたときのＡ−Ａ断面図、（ｃ）は右回りに回転させたときの断面図である。

【図7】（ａ）は本実施形態の掘削装置を後方から見た図、（ｂ）は掘削装置に駆動ユニットを連結した状態の側面図である。

【図8】本実施形態の掘削装置に電動車両を連結した状態の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態では、地盤に杭を回転圧入するための掘削装置（杭打機）に、本発明の掘削装置を適用した場合について説明する。
本実施形態の掘削装置１は、図１に示すように、杭１００（特許請求の範囲における「掘削部材」）を回転させながら地盤Ｇに圧入するものである。
なお、本実施形態の杭１００は、円筒状の鋼管杭であり、外周面にスクリュ羽根が設けられている。

【0018】

掘削装置１は、ベース部１０と、ベース部１０の上部に連結された第一スライド部２０と、第一スライド部２０の上部に連結された第二スライド部３０と、第二スライド部３０の上部に連結されたリーダ支持部４０とを備えている。
さらに、掘削装置１は、リーダ支持部４０に連結されたリーダ５０と、リーダ５０に沿って昇降する回転駆動装置６０と、回転駆動装置６０を昇降させるための昇降装置７０とを備えている。

【0019】

ベース部１０は、地面Ｇ１に載置される部材であり、掘削装置１を支持するものである。ベース部１０は、図３（ａ）に示すように、平板状の略長方形の部材であり、下面全体に滑り止め板１１が貼り付けられている。

【0020】

滑り止め板１１は、地面Ｇ１に接する部材であり、地面Ｇ１に対するベース部１０の滑り止めの役割りを果たすものである。本実施形態の滑り止め板１１は、表面の摩擦係数が大きなゴム製または合成樹脂製の平板である。

【0021】

ベース部１０の前端部には、左右二つのアウトリガ１２，１２が連結されている。両アウトリガ１２，１２は、ベース部１０の前端部から前方に突出している。
アウトリガ１２の基部は、ベース部１０の前端部に形成された開口部に挿入されており、連結ピンを用いてベース部１０に着脱自在に連結されている。
アウトリガ１２の先端部の下面は、地面Ｇ１に載置される部位であり、ベース部１０の下面と同様に滑り止め板１１が貼り付けられている。

【0022】

ベース部１０の前後左右の四箇所には、油圧式のジャッキ１３がそれぞれ設けられている。ジャッキ１３は、図４（ａ）に示すように、シリンダ本体１３ａと、シリンダ本体１３ａに対して伸縮自在なロッド１３ｂとを有している。シリンダ本体１３ａはベース部１０に固定され、シリンダ本体１３ａから下方にロッド１３ｂが突出している。
なお、ベース部１０の下面が地面Ｇ１に載置された状態では、シリンダ本体１３ａに対してロッド１３ｂが縮退しており、ロッド１３ｂの下端部は地面Ｇ１から離間している。

【0023】

図４（ｂ）に示すように、各ジャッキ１３のロッド１３ｂをシリンダ本体１３ａに対して伸長させて、各ロッド１３ｂの下端部を地面Ｇ１に押し当てることで、ベース部１０を地面Ｇ１に対して上昇させることができる。

【0024】

図７（ａ）に示すように、ベース部１０の後端部には、左右二つの後部キャスタ１４，１４が設けられている。後部キャスタ１４は、図４（ａ）に示すように、車輪支持部１４ａと、車輪支持部１４ａに支持された車輪１４ｂとを有している。

【0025】

後部キャスタ１４は、車輪支持部１４ａの上端部がベース部１０の側面に連結されており、ベース部１０に対して上下方向に傾動自在である（図４（ｂ）参照）。
ベース部１０の下面を地面Ｇ１に載置するときには、車輪１４ｂが地面Ｇ１から離間するように、後部キャスタ１４をベース部１０に対して傾斜させている。
また、図４（ｂ）に示すように、ベース部１０を地面Ｇ１から離間させた状態では、後部キャスタ１４をベース部１０に対して傾動させることで、車輪１４ｂをベース部１０の下面よりも下方に突出させることができる。

【0026】

また、ベース部１０を地面Ｇ１から離間させた状態では、ベース部１０の前端部から両アウトリガ１２，１２（図３（ａ）参照）を取り外し、ベース部１０の前端部の開口部に左右二つの前部キャスタ１５を取り付けることができる。

【0027】

前部キャスタ１５は、取付アーム１５ａと、取付アーム１５ａの前端部に設けられた車輪支持部１５ｂと、車輪支持部１５ｂに支持された車輪１５ｃとを有している。
取付アーム１５ａの後端部は、ベース部１０の前端部の開口部に挿入され、連結ピンを用いてベース部１０に着脱自在に連結される（図４（ｃ）参照）。

【0028】

前記したように、ベース部１０の所定位置に後部キャスタ１４および前部キャスタ１５を取り付けた後に、図４（ｃ）に示すように、各ジャッキ１３のシリンダ本体１３ａに対してロッド１３ｂを縮退させると、ベース部１０が下降して各キャスタ１４，１５の車輪１４ｂ，１５ｃが地面Ｇ１に載置される。
これにより、掘削装置１は、ベース部１０の下面が地面Ｇ１から離間した状態で、各キャスタ１４，１５に支持されるため、掘削装置１を移動可能となる。

【0029】

各キャスタ１４，１５の車輪１４ｂ，１５ｃは、車輪支持部１４ａ，１５ｂに対して鉛直軸回りに回動自在であり、車輪１４ｂ，１５ｃの進行方向を変えることができる。また、車輪支持部１４ａ，１５ｂには、車輪１４ｂ，１５ｃの向きを固定するロック機構が設けられている。

【0030】

ベース部１０の後部の上面には、図１に示すように、掘削装置１の各種装置の駆動を制御する制御盤１６が取り付けられている。

【0031】

ベース部１０の前後方向の中間部の上面には、図５（ｂ）に示すように、左右一対の第一レール１７，１７が設けられている。両第一レール１７，１７は、前後方向に延ばされており（図５（ａ）参照）、第一レール１７の内縁部が突出している。

【0032】

第一スライド部２０は、図１に示すように、ベース部１０の上面に連結されており、ベース部１０に対して前後方向に移動自在である（図５（ａ）参照）。
図５（ｂ）に示すように、第一スライド部２０の左右両側面には、上下一対のローラ２１，２１が複数設けられている（図５（ａ）参照）。各ローラ２１は、左右方向の軸回りに回転自在である。

【0033】

上下のローラ２１，２１の間には、ベース部１０の第一レール１７の内縁部が挟み込まれている。図５（ａ）に示すように、各ローラ２１は第一レール１７に沿って移動可能である。これにより、第一スライド部２０は、ベース部１０の両第一レール１７，１７に支持されるとともに、両第一レール１７，１７に沿って前後方向に移動することができる。

【0034】

第一スライド部２０の上面には、図５（ａ）に示すように、前後一対の第二レール２２，２２が設けられている。両第二レール２２，２２は、左右方向に延ばされており（図５（ｂ）参照）、第二レール２２の内縁部が突出している。

【0035】

第二スライド部３０は、図１に示すように、第一スライド部２０の上面に連結されており、第一スライド部２０に対して左右方向に移動自在である（図５（ｂ）参照）。
図５（ａ）に示すように、第二スライド部３０の前後両面には、上下一対のローラ３１，３１が複数設けられている（図５（ｂ）参照）。各ローラ３１は、前後方向の軸回りに回転自在である。

【0036】

上下のローラ３１，３１の間には、第一スライド部２０の第二レール２２の内縁部が挟み込まれている。図５（ｂ）に示すように、各ローラ３１は第二レール２２に沿って移動可能である。これにより、第二スライド部３０は、第一スライド部２０の両第二レール２２，２２に支持されるとともに、両第二レール２２，２２に沿って左右方向に移動することができる。

【0037】

リーダ支持部４０は、図１に示すように、第二スライド部３０の上面に連結されており、第二スライド部３０に対して左右方向に傾動自在である（図５（ｃ）参照）。
第二スライド部３０の上面と、リーダ支持部４０の下面とは、図５（ａ）に示すように、前後方向に延ばされた傾動軸４１を介して連結されている。そして、リーダ支持部４０は、図５（ｃ）に示すように、第二スライド部３０に対して傾動軸４１の軸回りに左右方向に傾動自在である。

【0038】

第二スライド部３０およびリーダ支持部４０の左方には、第一油圧シリンダ４２が設けられている。
第一油圧シリンダ４２は、シリンダ本体４２ａと、シリンダ本体４２ａに対して伸縮自在なロッド４２ｂとを備え、シリンダ本体４２ａから上方に向けてロッド４２ｂが突出している。

【0039】

第一油圧シリンダ４２のシリンダ本体４２ａの下端部は、第二スライド部３０の左側面に連結されている。また、第一油圧シリンダ４２のロッド４２ｂの上端部は、リーダ支持部４０の左側面に連結されている。
そして、第一油圧シリンダ４２のロッド４２ｂをシリンダ本体４２ａに対して伸縮させることで、リーダ支持部４０が第二スライド部３０に対して左右方向に傾動するように構成されている。

【0040】

リーダ支持部４０の前端部には、図１に示すように、左右方向に延ばされたリーダ連結軸４３が設けられている。また、リーダ支持部４０内には、第二油圧シリンダ４４が設けられている。
第二油圧シリンダ４４は、シリンダ本体４４ａと、シリンダ本体４４ａに対して伸縮自在なロッド４４ｂとを備え、シリンダ本体４４ａから前方に向けてロッド４４ｂが突出している。

【0041】

第二油圧シリンダ４４のシリンダ本体４４ａの後端部は、リーダ支持部４０の後端部に連結されている。また、第二油圧シリンダ４４のロッド４４ｂの前端部は、リーダ連結軸４３よりも下方でリーダ５０に連結されている。

【0042】

リーダ５０は、掘削時に鉛直に立設される支柱であり、回転駆動装置６０を所定の高さに支持するとともに、回転駆動装置６０の昇降をガイドするものである。リーダ５０は、ベース部１０の前部の上面に立設される。

【0043】

リーダ５０の下部には、円筒部５４ａを有する振れ止め部材５４が設けられている。回転駆動装置６０に連結された杭１００を円筒部５２ａに挿通させることで、掘削時に杭１００が振れるのを防ぐことができる。

【0044】

リーダ５０の後部の下部に設けられた傾動用連結部５１は、リーダ支持部４０のリーダ連結軸４３に連結されている。これにより、リーダ５０はリーダ連結軸４３の軸回りに傾動自在であり、リーダ５０はリーダ支持部４０に対して前後方向に傾動自在である（図２参照）。

【0045】

リーダ５０の後部において、傾動用連結部５１よりも下方には、ロッド用連結部５２が設けられている。ロッド用連結部５２には、第二油圧シリンダ４４のロッド４４ｂの前端部が連結されている。

【0046】

図１に示すように、リーダ５０を鉛直に立設した状態では、第二油圧シリンダ４４のロッド４４ｂはシリンダ本体４４ａに対して最も縮退しており、シリンダ本体４４ａは略水平に配置される。
図２に示すように、シリンダ本体４４ａに対してロッド４４ｂを伸長させると、リーダ５０の下端部が前方に押し出される。これにより、リーダ５０は、リーダ連結軸４３の軸回りに傾動する。具体的には、リーダ５０の上部が後下向きに移動し、リーダ５０の下部が前上向きに移動する。
そして、シリンダ本体４４ａに対してロッド４４ｂを最も伸長させた状態では、リーダ５０の軸方向が水平に配置され、リーダ５０がリーダ支持部４０の上方に横たわる。

【0047】

図１に示すように、リーダ５０の上端部にはクレーン５３が設けられている。クレーン５３は、杭１００を回転駆動装置６０に連結するときに、杭１００の上端部を吊り上げるものである。
クレーン５３は、リーダ５０の上端部から前方に延ばされたアーム５３ａと、リーダ５０の後部に取り付けられたウィンチ５３ｂとを備えている。アーム５３ａはリーダ５０の上端部に対して左右方向に旋回自在である。
ウィンチ５３ｂから引き出されたワイヤ５３ｃは、アーム５３ａの先端部に設けられた滑車に掛け渡されており、アーム５３ａの先端部から垂れ下がっている。ワイヤ５３ｃの下端部にはフック５３ｄが連結されている。

【0048】

回転駆動装置６０は、図３（ｂ）に示すように、ハウジング６１と、ハウジング６１の側部に取り付けられた左右二つの回転用モータ６２，６２と、ハウジング６１の後部に設けられたスライダ６３とを備えている。スライダ６３は、リーダ５０の前面に連結される部位である。スライダ６３はリーダ５０に沿って昇降自在である。

【0049】

ハウジング６１は、リーダ５０の前方に配置される（図１参照）。ハウジング６１の略中央部には取付穴６１ａが上下方向に貫通している。
ハウジング６１内には、リングギヤ６１ｂが収容されている。リングギヤ６１ｂの中心位置は取付穴６１ａと同軸に配置されている。
リングギヤ６１ｂの中心穴６１ｃには、円筒状のチャック６４が内嵌されている。チャック６４はリングギヤ６１ｂに固定されている（図６（ａ）参照）。

【0050】

ハウジング６１の後部の左右両側には、二つの回転用モータ６２，６２がそれぞれ設けられている。回転用モータ６２の出力軸に設けられた駆動ギヤ６２ａは、リングギヤ６１ｂに噛み合っている。このように、回転駆動装置６０では、二つの回転用モータ６２，６２の駆動力によってリングギヤ６１ｂを回転させる。

【0051】

チャック６４は、図６（ａ）に示すように、リングギヤ６１ｂの中心穴６１ｃに内嵌される円筒状の部材である。チャック６４は、リングギヤ６１ｂとともに回転する。チャック６４には、杭１００の上端部が着脱自在に連結される。すなわち、杭１００の上端部は、チャック６４を介して回転駆動装置６０に連結される。

【0052】

チャック６４の周壁の二箇所には、四角形状の開口部６４ａが開口している（図６（ｂ）参照）。また、チャック６４の下縁部から開口部６４ａに亘って下側開口溝６４ｂが形成されるとともに、チャック６４の上縁部から開口部６４ａに亘って上側開口溝６４ｃが形成されている。

【0053】

チャック６４に杭１００の上端部を連結するときには、チャック６４の下側から杭１００を挿入する。杭１００の上端部の外周面には、二つの係合突起１０１が突設されている（図６（ｂ）参照）。係合突起１０１は、下側開口溝６４ｂを通過して開口部６４ａ内に配置される。なお、上側開口溝６４ｃには杭１００の抜け止め用の部材を取り付ける。

【0054】

図６（ｂ）に示すように、チャック６４が左回転した場合には、開口部６４ａの左縁部が、杭１００の係合突起１０１に当接し、チャック６４と杭１００とが左回りに共回りする。
また、図６（ｃ）に示すように、チャック６４が右回転した場合には、開口部６４ａの右縁部が、杭１００の係合突起１０１に当接し、チャック６４と杭１００とが右回りに共回りする。

【0055】

さらに、図６（ａ）に示すチャック６４の上側開口溝６４ｃに、杭１００の係合突起１０１を挿入し、この状態で杭１００を上昇させることで、回転駆動装置６０から下方に突出している杭１００の突出量を小さくすることができる。

【0056】

昇降装置７０は、図１に示すように、昇降用モータ７１およびチェーン７２によって構成されている。昇降用モータ７１はリーダ５０の後部に設けられている。

【0057】

チェーン７２は、リーダ５０の後面に沿って鉛直に延ばされ、リーダ５０の上端部および下端部に設けられた従動ギヤ（図示せず）に掛け渡されている。
チェーン７２の一端は、リーダ５０の前方で回転駆動装置６０の上部に連結され、チェーン７２の他端は、リーダ５０の前方で回転駆動装置６０の下部に連結されている。

【0058】

また、チェーン７２は、昇降用モータ７１の出力軸に設けられたスプロケットに噛み合っている。そして、昇降用モータ７１の出力軸を回転させ、チェーン７２を上下方向に送り出すことで、回転駆動装置６０をリーダ５０に沿って昇降させることができる。

【0059】

ベース部１０の後端部には、図８に示すように、走行用連結部８０（図７（ａ）参照）が設けられている。走行用連結部８０には、掘削装置１の移動時に電動車両２００（特許請求の範囲における「自走式の走行装置」）が連結される。そして、電動車両２００によって掘削装置１を押すことで、掘削装置１を前方に向けて走行させることができる。

【0060】

なお、走行用連結部８０は、ベース部１０の後端部の他に、ベース部１０の側部や前端部にも設けることで、掘削装置１を左右方向および後方に向けて走行させるように構成してもよい。

【0061】

さらに、ベース部１０の後端部には、図７（ｂ）に示すように、ユニット用連結部８５（図７（ａ）参照）が設けられている。ユニット用連結部８５には、連結アーム８５ａを介して駆動ユニット３００の連結部３０１が連結される。駆動ユニット３００は、掘削装置１の各種装置に作動油や電力を供給するものである。

【0062】

なお、ユニット用連結部８５は、ベース部１０の後端部の他に、ベース部１０の側部にも設けられている。また、駆動ユニット３００の連結部３０１の位置も限定されるものではなく、駆動ユニット３００の前後左右の各部に設けることができる。
したがって、駆動ユニット３００の向きは、施工現場のレイアウトに応じて適宜に設定することができる。
さらに、ベース部１０と駆動ユニット３００との間に複数のワイヤ８５ｂを掛け渡すことで、駆動ユニット３００に対してベース部１０を確実に固定している。

【0063】

以上のような掘削装置１では、図１に示すように、ベース部１０の下面を地面Ｇ１に載置するとともに、リーダ５０を鉛直に立設させた状態で、クレーン５３によって杭１００を吊り上げ、チャック６４を介して回転駆動装置６０に杭１００の上端部を連結する。
そして、回転駆動装置６０によって杭１００を回転させながら、回転駆動装置６０を下降させることで、杭１００を地盤Ｇに回転圧入することができる。

【0064】

掘削装置１では、掘削時にベース部１０の下面が地面Ｇ１に接しており、ベース部１０と地面Ｇ１との接触面積が大きいため、掘削装置１の安定性を高めることができる。
さらに、ベース部１０の下面には滑り止め板１１が貼り付けられており、ベース部１０と地面Ｇ１の間の摩擦力が大きくなるため、掘削装置１は掘削時に地面Ｇ１から大きな反力を得ることができる。

【0065】

また、掘削装置１では、図７（ｂ）に示すように、掘削時にベース部１０を駆動ユニット３００に連結することで、駆動ユニット３００から反力を得ることができる。
このように、掘削装置１を駆動させるために必要な駆動ユニット３００を利用して、掘削装置１の安定性を高めることができる。

【0066】

また、掘削装置１では、図５（ｃ）に示すように、リーダ支持部４０が第二スライド部３０に対して左右方向に傾動自在であるため、リーダ５０の傾斜角度を調整することができる。したがって、地面Ｇ１が傾斜している場合でも、リーダ５０を鉛直に配置することができ、杭１００（図１参照）を地盤Ｇに対して鉛直に回転圧入することができる。

【0067】

また、掘削装置１では、図５（ａ）に示すように、ベース部１０に対して第一スライド部２０が前後方向に移動自在であるとともに、図５（ｂ）に示すように、第一スライド部２０に対して第二スライド部３０が左右方向に移動自在である。そのため、図１に示すように、ベース部１０を地面Ｇ１に載置した後に、両スライド部２０，３０を移動させることで、杭１００を容易に位置決めすることができる。
したがって、掘削装置１では、杭１００を地盤Ｇに回転圧入するときの施工精度および施工効率を高めることができる。

【0068】

また、掘削装置１では、図３（ｂ）に示すように、両回転用モータ６２，６２がハウジング６１の側部に設けられているため、回転用モータ６２をハウジング６１の上部に設けた構成に比べて、回転駆動装置６０の高さを低くすることができる。
また、両回転用モータ６２，６２をハウジング６１の側部に設けることで、回転駆動装置６０に取付穴６１ａを貫通させることができる。これにより、取付穴６１ａに杭１００を貫通させることができる。さらに、掘削装置１では、図６（ａ）に示すように、回転駆動装置６０内にチャック６４が設けられている。したがって、掘削装置１では、地面Ｇ１から回転駆動装置６０までの高さを低くすることができる。
このように、掘削装置１では、全体の高さを低くすることができるため、天井が低い施工現場に用いることができる。

【0069】

また、掘削装置１を移動させるときには、図４（ｂ）に示すように、各ジャッキ１３によってベース部１０を地面Ｇ１から離間させることで、ベース部１０に各キャスタ１４，１５を取り付けることができ、掘削装置１が移動可能となる。
このように、掘削装置１では、掘削時には掘削装置１の安定性を高めることができ、移動時には掘削装置１を容易に移動させることができる。

【0070】

また、掘削装置１を移動させるときには、図２に示すように、第二油圧シリンダ４４によって、リーダ５０をリーダ支持部４０に対して傾動させ、リーダ５０をリーダ支持部４０の上方に横たえることができる。このように、掘削装置１は、移動時および保管時に全体の高さを低くすることができる。

【0071】

さらに、図８に示すように、電動車両２００をベース部１０に連結し、電動車両２００によって掘削装置１を押すことで、掘削装置１を走行させることができる。このとき、各キャスタ１４，１５の車輪１４ｂ，１５ｃの向きを調整することで、掘削装置１の走行方向を設定することができる。

【0072】

以上のように、掘削装置１では、自走させるための油圧ユニットや運転室を搭載する必要なくなり、小型化および軽量化することができるため、狭い施工現場や床の強度が小さい施工現場に用いることができる。

【0073】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
本実施形態の掘削装置１では、図２に示すように、車輪１４ｂ，１５ｃを有するキャスタ１４，１５によってベース部１０を支持しているが、ベース部１０に車輪を設置する構成は限定されるものではなく、ベース部１０に直接車輪を取り付けてもよい。さらに、掘削装置１のベース部１０にクローラ（履帯）を取り付けてもよい。

【0074】

本実施形態の掘削装置１では、ベース部１０に対して、前部キャスタ１５が着脱自在であり、後部キャスタ１４は傾動自在に連結されているが、前部キャスタ１５もベース部１０に対して傾動自在に連結してもよい。さらに、後部キャスタ１４をベース部１０に対して着脱自在に構成してもよい。

【0075】

本実施形態の掘削装置１では、図５（ｃ）に示すように、第二スライド部３０に対してリーダ支持部４０が左右方向に傾動自在に連結されているが、第二スライド部３０とリーダ支持部４０とを一体に形成してもよい。

【0076】

本実施形態の掘削装置１では、図１に示すように、ベース部１０の下面に滑り止め板１１を貼り付けているが、ベース部１０の下面に滑り止め板１１を設けなくてもよい。

【0077】

本実施形態では、杭を地盤に回転圧入するための掘削装置（杭打機）に、本発明の掘削装置を適用しているが、本発明の掘削装置は、地盤に縦穴を掘削するための掘削装置に適用することもできる。この場合には、オーガスクリュが回転駆動装置６０に連結される。
また、本発明の掘削装置は、地盤に埋設された杭の周囲を掘削して杭を撤去する掘削装置（杭抜機）に適用することもできる。この場合には、円筒状のケーシングが回転駆動装置６０に連結される。

【0078】

本実施形態では、掘削装置１のベース部１０が地面Ｇ１に載置されているが、ベース部１０が設置される設置面は限定されるものではなく、ベース部１０を建物等の床面に載置することもできる。

【符号の説明】

【0079】

１ 掘削装置
１０ ベース部
１１ 滑り止め板
１２ アウトリガ
１３ ジャッキ
１３ａ シリンダ本体
１３ｂ ロッド
１４ 後部キャスタ
１４ｂ 車輪
１５ 前部キャスタ
１５ｃ 車輪
１７ 第一レール
２０ 第一スライド部
２１ ローラ
２２ 第二レール
３０ 第二スライド部
３１ ローラ
４０ リーダ支持部
４１ 傾動軸
４２ 第一油圧シリンダ
４２ａ シリンダ本体
４２ｂ ロッド
４３ リーダ連結軸
４４ 第二油圧シリンダ
４４ａ シリンダ本体
４４ｂ ロッド
５０ リーダ
５３ クレーン
６０ 回転駆動装置
６１ ハウジング
６２ 回転用モータ
６３ スライダ
６４ チャック
７０ 昇降装置
７１ 昇降用モータ
７２ チェーン
８０ 走行用連結部
８５ ユニット用連結部
１００ 杭
２００ 電動車両
３００ 駆動ユニット
Ｇ 地盤
Ｇ１ 地面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】