特開 2024-25364 後退自走装置および杭圧入機の後退自走方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024025364

(43)【公開日】2024-02-26

(54)【発明の名称】後退自走装置および杭圧入機の後退自走方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 11/00 20060101AFI20240216BHJP

【ＦＩ】

E02D11/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022128739

(22)【出願日】2022-08-12

(71)【出願人】

【識別番号】000141521

【氏名又は名称】株式会社技研製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100101557

【弁理士】

【氏名又は名称】萩原 康司

(74)【代理人】

【識別番号】100096389

【弁理士】

【氏名又は名称】金本 哲男

(74)【代理人】

【識別番号】100167634

【弁理士】

【氏名又は名称】扇田 尚紀

(74)【代理人】

【識別番号】100187849

【弁理士】

【氏名又は名称】齊藤 隆史

(74)【代理人】

【識別番号】100212059

【弁理士】

【氏名又は名称】三根 卓也

(72)【発明者】

【氏名】岩下 浩也

【テーマコード（参考）】

2D050

【Ｆターム（参考）】

2D050AA12

2D050CB22

2D050EE04

2D050EE13

(57)【要約】

【課題】圧入対象の矢板の種類に関わらず、ケーシングと既設の矢板の共掴みが可能な後退自走装置および杭圧入機の後退自走方法を提供する。
【解決手段】オーガ装置を用いて矢板Ｐを圧入する杭圧入機に使用される後退自走装置４０において、オーガ装置の筒状のケーシング１２を挿通可能な開口部４２が形成された本体部４１と、本体部４１の上側に設けられ、開口部４２に挿通されるケーシング１２を把持するために、該ケーシング１２に対して接近または離隔する方向に移動する可動壁部５１と、本体部４１の下側に設けられ、矢板Ｐおよび開口部４２に挿通されるケーシング１２を共に把持する把持部７０と、を設ける。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

オーガ装置を用いて矢板を圧入する杭圧入機に使用される後退自走装置であって、
前記オーガ装置の筒状のケーシングを挿通可能な開口部が形成された本体部と、
前記本体部の上側に設けられ、前記開口部に挿通されるケーシングを把持するために、該ケーシングに対して接近または離隔する方向に移動する可動壁部と、
前記本体部の下側に設けられ、前記矢板および前記開口部に挿通されるケーシングを共に把持する把持部と、を備えることを特徴とする、後退自走装置。

【請求項2】

前記可動壁部は、前記本体部を起点としてスライド移動可能な機構を有することを特徴とする、請求項１に記載の後退自走装置。

【請求項3】

前記本体部の上側には、
前記可動壁部である第１壁部と、
前記第１壁部から前記開口部に挿通されるケーシングの側方に向かって延びた互いに対向する一対の第２壁部と、が設けられ
前記本体部と前記第２壁部とが連結されていることを特徴とする、請求項１または２に記載の後退自走装置。

【請求項4】

前記本体部と前記第２壁部とに挿通されて前記本体部と前記第２壁部とを連結する連結部材を有し、
前記第２壁部は、前記連結部材が挿通可能であって、かつ、前記第１壁部の可動方向に延びた長孔を有することを特徴とする、請求項３に記載の後退自走装置。

【請求項5】

前記杭圧入機のチャック装置に形成された挿通口に挿通されることで該チャック装置と前記第２壁部とを連結する柱状部材が設けられていることを特徴とする、請求項３に記載の後退自走装置。

【請求項6】

オーガ装置を用いて矢板を圧入する杭圧入機の後退自走方法であって、
前記杭圧入機のチャック装置によって前記オーガ装置の筒状のケーシングを下降させ、後退自走装置の本体部に形成された開口部に前記ケーシングを挿通する工程と、
前記本体部の上側に設けられた可動壁部を前記ケーシングに向かって移動させ、前記可動壁部と前記ケーシングを接触させた状態で、前記ケーシングを前記可動壁部ごと前記チャック装置で把持する工程と、
前記本体部の下側において、前記杭圧入機のクランプで把持している第１矢板の前方に位置した第２矢板および前記ケーシングを共に把持する工程と、
前記後退自走装置で前記第２矢板および前記ケーシングを共に把持した状態で、前記クランプによる前記第１矢板の把持状態を解除し、前記杭圧入機のサドルの上昇、後退および下降を順に行い、前記クランプで前記第１矢板の後方に位置する第３矢板を把持する工程と、
前記クランプで前記第３矢板を把持した状態で、前記後退自走装置による前記第２矢板および前記ケーシングの把持状態を解除し、前記チャック装置のケーシングチャック部を上昇させることで前記ケーシングを引き上げた後に、前記チャック装置のチャック部を上昇させることで前記後退自走装置を上昇させる工程と、
前記杭圧入機のリーダーマストを後退させる工程と、を有することを特徴とする、杭圧入機の後退自走方法。

【請求項7】

前記ケーシングを前記可動壁部ごと前記チャック装置で把持する工程において、前記可動壁部を前記ケーシングに向かって移動させる際に、前記チャック部が備える可動爪で前記可動壁部を押圧することにより前記可動壁部を移動させることを特徴とする、請求項６に記載の杭圧入機の後退自走方法。

【請求項8】

前記本体部の上側には、
前記可動壁部である第１壁部と、
前記第１壁部から前記開口部に挿通されるケーシングの側方に向かって延びた互いに対向する一対の第２壁部と、が設けられ
前記本体部と前記第２壁部とが連結されていることを特徴とする、請求項６または７に記載の杭圧入機の後退自走方法。

【請求項9】

前記後退自走装置は、前記本体部と前記第２壁部とに挿通されて前記本体部と前記第２壁部とを連結する連結部材を有し、
前記第２壁部は、前記連結部材が挿通可能であって、かつ、前記第１壁部の可動方向に延びた長孔を有することを特徴とする、請求項８に記載の杭圧入機の後退自走方法。

【請求項10】

前記チャック装置で前記後退自走装置を把持する工程において、前記チャック装置と前記第２壁部とを連結するための柱状部材を、前記チャック装置に形成された前記柱状部材用の挿通口に挿通することを特徴とする、請求項８に記載の杭圧入機の後退自走方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、杭圧入機に取り付けられる後退自走装置および杭圧入機の後退自走方法に関する。

【背景技術】

【0002】

玉石を含む砂礫層や岩盤等の硬質地盤にハット形鋼矢板やＵ形鋼矢板などの矢板を圧入する際には、オーガ装置を備えた杭圧入機を使用することがある。オーガ装置とは、特許文献１に記載されているように、地盤を掘削するオーガスクリューと、そのオーガスクリューを囲う筒状のケーシングとを有する装置である。

【0003】

上記のオーガ装置を用いて矢板の圧入を行う際には、オーガスクリューの下端部にあるオーガヘッドによって地盤を掘削しながら、ケーシング及びオーガスクリューを下降させ、これと共に矢板も圧入する。

【0004】

そして、地盤に計画数の矢板を圧入した後は、既設の矢板上に位置した杭圧入機の後退自走を行う場合がある。そのような杭圧入機の後退自走を行うためには、矢板やケーシングを把持するチャック装置の下端部に後退自走装置が取り付けられる。この後退自走装置は、杭圧入機に後退自走機能を付与するためのアタッチメントである。杭圧入機の後退自走に関する技術としては、特許文献２に、杭圧入・引抜き機の自走用補助装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１９－０４４４４５号公報

【特許文献2】実開昭５８－０９０２３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上述したように後退自走装置は、チャック装置に取り付けられるものであり、例えばハット形鋼矢板用のチャック装置の下端部には、図１（ａ）に示すような後退自走装置１５０が取り付けられる。なお、図１（ａ）は、既設のハット形鋼矢板を把持した状態の従来の後退自走装置の一例を示した斜視図であり、図１（ｂ）は、その後退自走装置とチャック装置によって、ケーシングと既設のハット形鋼矢板の両方が把持された状態を模式的に示した平面図である。

【0007】

図１（ｂ）の二点鎖線で示すように、ハット形鋼矢板用の後退自走装置を用いた場合には、後退自走装置でハット形鋼矢板のフランジを掴む部分Ｇ₁と、チャック装置でケーシングを掴む部分Ｇ₂とがあり、ケーシングと既設のハット形鋼矢板の両方を掴むことが可能である。これによって、杭圧入機を後退自走させる際には、チャック装置からケーシングを取り外さずに後退自走を行うことができる。

【0008】

一方、圧入対象の矢板が例えばＵ形鋼矢板である場合、Ｕ形鋼矢板には、ハット形鋼矢板のようなフランジ部が存在しない。このため、矢板の掴み方がハット形鋼矢板とは異なるため、ハット型鋼矢板用の後退自走装置をそのままＵ型鋼矢板に適用することはできない。

【0009】

したがって、Ｕ形鋼矢板用の杭圧入機を後退自走させるために、従来は、図２に示すような後退自走装置１６０をチャック装置の下端部に取り付けて、杭圧入機の後退自走が行われていた。

【0010】

しかしながら、図２に示す後退自走装置１６０をチャック装置に取り付けるためには、Ｕ形鋼矢板の圧入施工時に使用していたオーガ装置を杭圧入機から取り外す必要がある。このため、Ｕ形鋼矢板の圧入施工の完了後から杭圧入機の後退自走の開始までにオーガ装置の取り外しのための作業時間を要していた。

【0011】

加えて、杭圧入機からオーガ装置を取り外す作業には、重量の大きなオーガ装置を吊り上げるための大型クレーンの使用や、取り外したオーガ装置の保管スペースの確保等が必要となる。このため、施工現場の周辺環境によっては、杭圧入機の後退自走が困難となる場合もあった。

【0012】

以上のように、従来の後退自走装置では、圧入対象の矢板の種類によっては、ケーシングと既設の矢板の両方を掴むことができないために、後退自走開始前にオーガ装置の取り外し作業を行うことが必要となり、圧入施工の完了後から杭圧入機の後退自走の開始までにオーガ装置の取り外しのための作業時間を要する場合や、オーガ装置の取り外し作業を行うスペースが足りず、後退自走そのものが困難となる場合があった。

【0013】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、圧入対象の矢板の種類に関わらず、ケーシングと既設の矢板の両方を挟み込んで掴むこと（以下、「共掴み」と記載する）が可能な後退自走装置および杭圧入機の後退自走方法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】

【0014】

上記課題を解決する本発明は、オーガ装置を用いて矢板を圧入する杭圧入機に使用される後退自走装置であって、前記オーガ装置の筒状のケーシングを挿通可能な開口部が形成された本体部と、前記本体部の上側に設けられ、前記開口部に挿通されるケーシングを把持するために、該ケーシングに対して接近または離隔する方向に移動する可動壁部と、前記本体部の下側に設けられ、前記矢板および前記開口部に挿通されるケーシングを共に把持する把持部と、を備えることを特徴としている。

【0015】

別の観点による本発明は、オーガ装置を用いて矢板を圧入する杭圧入機の後退自走方法であって、前記杭圧入機のチャック装置によって前記オーガ装置の筒状のケーシングを下降させ、後退自走装置の本体部に形成された開口部に前記ケーシングを挿通する工程と、前記本体部の上側に設けられた可動壁部を前記ケーシングに向かって移動させ、前記可動壁部と前記ケーシングを接触させた状態で、前記ケーシングを前記可動壁部ごと前記チャック装置で把持する工程と、前記本体部の下側において、前記杭圧入機のクランプで把持している第１矢板の前方に位置した第２矢板および前記ケーシングを共に把持する工程と、前記後退自走装置で前記第２矢板および前記ケーシングを共に把持した状態で、前記クランプによる前記第１矢板の把持状態を解除し、前記杭圧入機のサドルの上昇、後退および下降を順に行い、前記クランプで前記第１矢板の後方に位置する第３矢板を把持する工程と、前記クランプで前記第３矢板を把持した状態で、前記後退自走装置による前記第２矢板および前記ケーシングの把持状態を解除し、前記チャック装置のケーシングチャック部を上昇させることで前記ケーシングを引き上げた後に、前記チャック装置のチャック部を上昇させることで前記後退自走装置を上昇させる工程と、前記杭圧入機のリーダーマストを後退させる工程と、を有することを特徴としている。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、圧入対象の矢板の種類に関わらず、後退自走装置によってケーシングと既設の矢板の共掴みが可能となる。例えば圧入対象の矢板がＵ形鋼矢板であっても、図３の二点鎖線部で示されるように、Ｕ形鋼矢板とケーシングの共掴みが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】ハット形鋼矢板用の従来の後退自走装置の斜視図、およびハット型鋼矢板とケーシングをチャック装置で把持した状態を模式的に示す平面図である。

【図2】Ｕ形鋼矢板用の従来の後退自走装置の一例を示す図である。

【図3】本発明に係る後退自走装置の一例を示す図であり、Ｕ形鋼矢板とケーシングを後退自走装置で共掴みした状態を模式的に示す平面図である。

【図4】オーガ装置を備える杭圧入機の概略構成を示す右側面図である。

【図5】本発明の実施形態に係る後退自走装置をチャック装置に取り付けた状態を示す斜視図である。

【図6】後退自走装置をチャック装置に取り付けた状態をチャック装置の前方から見た図である。

【図7】後退自走装置をチャック装置に取り付けた状態をチャック装置の前方から見た縦断面図（図５のＡ－Ａ断面に相当する図）である。

【図8】図５からチャック装置を除いた斜視図である。

【図9】後退自走装置の平面図、右側面図、正面図、下面図である。

【図10】後退自走装置の可動壁部がケーシングに接触した状態を上方から見た図である。

【図11】本体部とブラケットの連結構造の一例を示す右側面図および正面図である。

【図12】ブラケットの可動機構の一例を示す右側面図および正面図（一部は断面図）である。

【図13】ブラケットの可動機構の一例を示す正面図（一部は断面図）である。

【図14】チャック部と後退自走装置の第２壁部との連結部を拡大した斜視図である。

【図15】従来の矢板の搬送システムの概略構成を説明するための右側面図である。

【図16】後退自走装置の搬送方法の一例を示す左側面図である。

【図17】後退自走装置の搬送姿勢を保持する治具について説明するための右側面図および上面図である。

【図18】後退自走装置の搬送方法の一例を示す左側面図である。

【図19】杭圧入機の後退自走方法の一例を説明するための右側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

【0019】

図４は、杭圧入機１の概略構成を示す右側面図である。なお、本明細書および図面で使用する「前」、「後」、「左」、「右」は、圧入施工時における杭圧入機１の進行方向を基準にして定められており、圧入施工時に杭圧入機１が進行していく方向が前方である。このため、図４においては、紙面右側が前方であり、紙面左側が後方である。また、杭圧入機１の左右方向は、上方から見た杭圧入機１の進行方向を基準として定められており、図４の紙面手前側が右側方であり、紙面奥側が左側方である。

【0020】

図４に示すように、杭圧入機１は、地盤を掘削するオーガ装置１０と、そのオーガ装置１０が取り付けられた杭圧入機本体２０を備えている。なお、杭圧入機１で圧入する杭は、オーガ装置１０を併用して圧入することが可能な矢板であり、例えばハット形鋼矢板やＵ形鋼矢板、Ｚ形鋼矢板等の矢板が圧入対象の杭となる。本実施形態の説明で参照する図面では、Ｕ形鋼矢板を例示している。

【0021】

オーガ装置１０は、地盤を掘削するオーガスクリュー１１と、そのオーガスクリュー１１の側方を囲う筒状（例えば略円筒状）のケーシング１２と、オーガスクリュー１１を回転させるオーガ駆動部１３を備えている。

【0022】

オーガ駆動部１３は、ケーシング１２の上端部に取り付けられており、オーガ駆動部１３の筐体１３ａ内には、オーガスクリュー１１の駆動源となる油圧モータ１４と、油圧モータ１４の下方に配置された減速機１５が設けられている。油圧モータ１４には、モータ用油圧ホース１６が接続されている。

【0023】

ケーシング１２の下端から下方に突出したオーガスクリュー１１の下端部には、交換可能なオーガヘッド１７が取り付けられており、オーガヘッド１７には、玉石を含む砂礫層や岩盤等の硬質地盤を破砕する掘削ビット（図示せず）が設けられている。また、ケーシング１２には、掘削された土砂や石等を排出する長孔状の排出孔１８が形成されており、排出孔１８は、ケーシング１２の長手方向に沿って間隔をおいて複数設けられている。

【0024】

杭圧入機本体２０は、既設の矢板Ｐを掴む複数のクランプ２１が装着されたサドル２２と、スライド機構２３によりサドル２２に対し前後動可能に構成されたリーダーマスト２４を有する。

【0025】

リーダーマスト２４には、各部の油圧動作を行うための全体油圧ホース２５が接続されている。また、リーダーマスト２４には、モータ用油圧ホース１６の巻き取りと払い出しを行うホースリール２６が設けられており、ホースリール２６には、モータ用油圧ホース１６が接するホース案内ローラ２７が取り付けられている。このホースリール２６は、掘削作業に伴うオーガ装置１０の昇降移動に併せて適宜回転し、掘削作業中のモータ用油圧ホース１６に張力を付与する。

【0026】

リーダーマスト２４の前部には、リーダーマスト２４に対して昇降可能に構成されたチャック装置３０が設けられている。このチャック装置３０は、オーガ装置１０のケーシング１２を把持するケーシングチャック部３１と、ケーシングチャック部３１の下方に設けられたチャック部３２を有する。このチャック部３２の構成について後述するが、チャック部３２は、ケーシング１２及び矢板Ｐを把持する構成を有している。

【0027】

以上、杭圧入機１の概略構成について説明した。オーガ装置１０を用いた矢板Ｐの圧入施工は、このような杭圧入機１によって行われる。なお、具体的な圧入方法は公知の方法を適用できる。

【0028】

そして、例えば計画数の矢板Ｐの圧入施工が完了した後は、杭圧入機１を後退自走させるために、チャック装置３０に後退自走装置が取り付けられる。以下、本実施形態に係る後退自走装置について説明する。

【0029】

まず、チャック装置３０に対する後退自走装置の取り付け構造について説明する。図５は、後退自走装置４０をチャック装置３０に取り付けた状態を示す斜視図である。図６は、後退自走装置４０をチャック装置３０に取り付けた状態をチャック装置３０の前方から見た図である。図７は、後退自走装置４０をチャック装置３０に取り付けた状態をチャック装置３０の前方から見た縦断面図（図５のＡ－Ａ断面に相当する図）である。

【0030】

チャック装置３０は、前述のようにケーシングチャック部３１とチャック部３２と、を有しており、図６及び図７に示すように、チャック部３２は、固定爪３２ａと、可動爪３２ｂとを有する。この可動爪３２ｂは、例えば油圧シリンダからなり、左右方向に伸縮自在に構成されている。換言すると、可動爪３２ｂは、固定爪３２ａに対して接近または離隔する方向に移動自在に構成されている。

【0031】

矢板Ｐの圧入施工の際には、上記の固定爪３２ａと可動爪３２ｂとの間にケーシング１２及び矢板Ｐが挟まれて、ケーシング１２及び矢板Ｐが把持されるが、チャック装置３０に後退自走装置４０を取り付ける際には、固定爪３２ａと可動爪３２ｂとの間に、ケーシング１２と後退自走装置４０の上部が挟まれて把持される。このため、後退自走装置４０は、チャック部３２に把持されることによって、チャック装置３０に取り付けられた状態となる。

【0032】

なお、図７に示すケーシングチャック部３１においても、チャック部３２と同様に、固定爪３１ａと、可動爪３１ｂとを有しており、チャック部３２の上方においてケーシング１２を把持することが可能である。このケーシングチャック部３１の可動爪３１ｂは、チャック部３２の可動爪３２ｂと独立して動作するため、チャック部３２におけるケーシング１２の把持状態が解除されていても、ケーシングチャック部３１によってケーシング１２の把持状態を維持することができる。加えて、ケーシングチャック部３１は、チャック部３２に対して昇降可能に構成されているため、チャック部３２の高さを変更せずに、ケーシングチャック部３１によってケーシング１２を上昇または下降させることができる。

【0033】

次に、後退自走装置４０の詳細構造について、上述した図５～図７に加え、さらに他の図面も参照しながら説明を行う。

【0034】

図８は、後退自走装置４０の概略構成を示す斜視図であり、図５からチャック装置３０を除いた図である。図９は、後退自走装置４０の平面図（上方から見た図）、右側面図（右側方から見た図）、正面図（前方から見た図）、下面図（下方から見た図）である。

【0035】

まず、後退自走装置４０は、ケーシング１２が挿通される本体部４１を有する。本体部４１には、当該本体部４１の上方から下方まで貫通する開口部４２が形成されている。上方から見た開口部４２の大きさは、ケーシング１２の外形よりも大きく、この開口部４２の内方にケーシング１２が挿通される。

【0036】

本体部４１の上側には、上方から見た形状がＵ字状のブラケット５０が設けられている。このブラケット５０は、第１壁部５１と、互いに対向する一対の第２壁部５２、５３を有しており、一対の第２壁部５２、５３は、第１壁部５１から開口部４２に挿通されるケーシング１２の側方に向かって延びている。

【0037】

また、図７に示すように、第１壁部５１は、チャック装置３０に後退自走装置４０を取り付けた際に、開口部４２とチャック部３２の可動爪３２ｂとの間に位置する壁部である。このため、図８及び図９（ａ）に示すように、一対の第２壁部５２、５３は、開口部４２に挿通されるケーシング１２の前方及び後方に位置する壁部である。これらの第１壁部５１及び一対の第２壁部５２、５３によって、本体部４１に形成された開口部４２の周囲三方が囲まれる。

【0038】

図１０に示すように、第１壁部５１は、後退自走装置４０をチャック部３２（図６）で把持する際に、チャック部３２の可動爪３２ｂが接触することによって移動可能な可動壁部である。詳述すると、可動爪３２ｂが伸長した際には、第１壁部５１が可動爪３２ｂに押されて開口部４２に接近し、開口部４２に挿通されたケーシング１２に接触する。これによって、第１壁部５１と固定爪３２ａとの間にケーシング１２を挟んで把持することができる。

【0039】

一方、開口部４２にケーシング１２を挿通させる段階では、第１壁部５１が可動壁部であることによって、第１壁部５１を開口部４２から離れた位置（初期位置）に移動させておくことができる。これにより、開口部４２にケーシング１２を挿通させる際に、第１壁部５１とケーシング１２との干渉を避けることができるため、開口部４２へのケーシング１２の挿通作業を容易に行うことが可能となる。

【0040】

なお、本実施形態においては、開口部４２に挿通されるケーシング１２を第１壁部５１と、チャック部３２の固定爪３２ａ（図６）との間に挟んで把持する構成としているが、開口部４２に挿通されるケーシング１２を把持できれば、本体部４１の上側でケーシング１２を把持する構成は、上述した構成に限定されない。

【0041】

ここで、可動壁部である第１壁部５１を有したブラケット５０と、本体部４１との連結構造について説明する。

【0042】

図９（ｂ）および図９（ｃ）に示すように、本体部４１の上面部には、上方に突出した４つの連結部４３ａ～４３ｄが設けられている。これらの各連結部４３ａ～４３ｄは、ブラケット５０の第２壁部５２、５３と平行な方向に延びた矩形状の板部であり、開口部４２の後方には、２つの連結部４３ａ、４３ｂが間隔を空けて配置され、開口部４２の前方には、残りの２つの連結部４３ｃ、４３ｄが間隔を空けて配置されている。

【0043】

また、４つの連結部４３ａ～４３ｄの各々には、２つの長孔４４が間隔を空けて形成されている。長孔４４の延伸方向は、チャック部３２の可動爪３２ｂの移動変更であり、換言すると、第１壁部５１の可動方向である。

【0044】

上記のような４つの連結部４３ａ～４３ｄのうち、２つの連結部４３ａ、４３ｂの間には、一方の第２壁部５２の下端部が位置し、残りの２つの連結部４３ｃ、４３ｄの間には、他方の第２壁部５３の下端部が位置している。そして、第２壁部５２、５３の各々の下端部には、図示しない円形の貫通孔が形成されていて、一方の第２壁部５２と連結部４３ａ、４３ｂとは、長孔４４を介してピン５４で連結されている。同様に、他方の第２壁部５３と連結部４３ｃ、４３ｄとは、長孔４４を介してピン５４で連結されている。これによって、後退自走装置４０の本体部４１とブラケット５０が連結されている。

【0045】

また、上述したピン５４は、連結部４３ａ～４３ｄの長孔４４内を移動可能であるため、ブラケット５０は、長孔４４の延伸方向に沿ってスライド移動可能である。すなわち、ブラケット５０は、本体部４１を起点としてスライド移動可能な機構を有しており、これによって、第１壁部５１の可動機能が担保される。なお、ピン５４は、本体部４１とブラケット５０を連結するための連結部材の一例である。

【0046】

なお、本体部４１と第１壁部５１の連結構造は、上述した長孔４４とピン５４を用いた構成に限定されず、例えば図１１に示す構成であってもよい。図１１に示した例では、本体部４１と、第２壁部５２、５３との連結部としてレール機構５５が採用されている。このレール機構５５により、本体部４１に対するブラケット５０のスライド移動が可能である。

【0047】

また、以上で説明した第１壁部５１の可動機構によれば、ブラケット５０を開口部４２から離れる方向（可動爪３２ｂの収縮方向）に戻す際には、例えば現場の作業者が手動で戻すことになり得るが、自動で戻すための可動機構として、例えば図１２や図１３に示す構成を採用してもよい。

【0048】

図１２に示した例では、ばね機構５６が設けられており、ばね５６ａの伸縮方向が第１壁部５１の可動方向と一致するように、ばね５６ａの一端が固定部材５６ｂに、他端が第１壁部５１の内面に取り付けられている。このようなばね機構５６を用いた場合には、可動爪３２ｂ（図１０）が開口部４２から離れる方向に移動した際に、ばね５６ａの弾性力によって第１壁部５１を自動的に初期位置に戻すことができる。

【0049】

図１３に示した例は、図１２に示したばね機構５６に代えて、シリンダ機構５７を採用した例である。この例においては、可動爪３２ｂ（図１０）が開口部４２から離れる方向に移動した際に、シリンダ機構５７の伸長動作を行うことによって第１壁部５１を自動的に初期位置に戻すことができる。

【0050】

また、第１壁部５１の可動機構の他の構成例としては、公知のボールねじ機構（図示せず）とモータを組み合わせた構成や、可動爪３２ｂ（図１０）と第１壁部５１とを連結する構成等がある。

【0051】

以上のように、第１壁部５１の可動機構は、開口部４２に挿通されるケーシング１２に対して接近または離隔する方向に移動可能な構成であれば、特に限定されない。換言すると、第１壁部５１は、開口部４２に挿通されるケーシング１２に接する位置と、接しない位置との間で移動可能に構成されていればよい。

【0052】

次に、第２壁部５２、５３に設けることが好ましい部品について説明を行う。

【0053】

図８、図９（ｂ）及び図９（ｃ）に示すように、第２壁部５２、５３の各々の上端部には、チャック装置３０を受け止めるための受け部として、プレート５８を設けることが好ましい。このようなプレート５８が設けられることによって、後退自走装置４０をチャック装置３０に取り付ける際に、重量の大きいチャック装置３０をプレート５８に載せることができ、後退自走装置４０の取り付け作業が容易になる。

【0054】

また、プレート５８は、ボルトなどの締結具によって第２壁部５２、５３に対して着脱自在に取り付けることが好ましい。これにより、サイズや形状が異なる他のプレートとの交換が可能であるため、仕様が異なるチャック装置に適したプレートに適宜交換することによって、一つの後退自走装置４０を仕様が異なる他のチャック装置でも使用することが可能となり、後退自走装置４０の汎用性を高めることができる。さらに、プレート５８が交換可能であれば、プレート５８の摩耗が進行した際に、新しいプレートへの交換も容易となる。

【0055】

また、図６、図８、図９（ｂ）及び図９（ｃ）に示すように、第２壁部５２、５３の固定爪３２ａ側の端部においては、ピン取付部としてのピン用ブラケット５９を取り付け、第２壁部５２、５３とチャック部３２の固定爪３２ａとを連結するための落下防止ピン６０を設けることが好ましい。この落下防止ピン６０は、第２壁部５２、５３に対して垂直な方向（チャック装置３０の前後方向）に移動自在に設けられる。なお、落下防止ピン６０は、第２壁部５２、５３とチャック部３２を連結するための柱状部材の一例である。

【0056】

図１４に示すように、落下防止ピン６０を設ける場合には、例えばチャック部３２の固定爪３２ａに、落下防止ピン６０が挿通される挿通口３３が形成される。この挿通口３３に対しては、落下防止ピン６０を挿通させたり、引き抜いたりすることが可能となる。すなわち、落下防止ピン６０は、固定爪３２ａに対して挿脱自在に設けられている。

【0057】

このような落下防止ピン６０を設けることによって、後退自走装置４０の落下防止機能が得られる。例えば、図６に示したチャック部３２の可動爪３２ｂを固定爪３２ａから離隔する方向に移動させた場合、落下防止ピン６０が設けられていないと、後退自走装置４０は落下し得る。一方で、固定爪３２ａと第２壁部５２、５３が落下防止ピン６０で連結されていれば、チャック部３２の把持状態が解除されても、第２壁部５２、５３に固定された落下防止ピン６０が固定爪３２ａに引っ掛かる状態となるため、後退自走装置４０の落下を防止することが可能となる。

【0058】

なお、落下防止ピン６０の挿通口３３は、チャック部３２の固定爪３２ａ以外の他の部位に形成されてもよい。また、チャック装置３０からの後退自走装置４０の落下を防止する機構は、チャック装置３０の構成に応じて適宜検討されるべき事項であるため、落下防止ピン６０による落下防止機構を設けることは必須ではない。しかしながら、落下防止ピン６０でチャック部３２と第２壁部５２、５３とを連結する構成によれば、簡素な構造で落下防止機能を得ることができる。

【0059】

以上、後退自走装置４０のブラケット５０について説明した。次に、本体部４１の下側に設けられた把持部７０について説明する。

【0060】

図９（ｂ）～図９（ｄ）に示すように、本体部４１の下側には、矢板Ｐと開口部４２に挿通されるケーシング１２を把持するための把持部７０が設けられ、把持部７０は、固定爪７０ａと、可動爪７０ｂを有する。この可動爪７０ｂは、例えば油圧シリンダからなり、左右方向に伸縮自在に構成されている。すなわち、可動爪７０ｂは、固定爪７０ａに対して接近または離隔する方向に移動自在に構成されていて、換言すれば、第１壁部５１の可動方向に移動自在に構成されている。

【0061】

上記把持部７０によれば、固定爪７０ａと可動爪７０ｂとの間で、ケーシング１２及び矢板Ｐを共に把持することができるため、杭圧入機１の後退自走を行う際に、ケーシング１２と矢板Ｐの共掴みが可能となる。

【0062】

以上、本実施形態に係る後退自走装置４０の概略構成について説明した。次に、その後退自走装置４０を杭圧入機１まで搬送するための搬送方法と、杭圧入機１の後退自走方法について順に説明する。

【0063】

まず、矢板Ｐの圧入施工の際には、図１５に示す搬送システムによって、圧入対象の矢板Ｐを杭圧入機１まで搬送することが知られている。図１５で例示した搬送システムでは、杭圧入機１の後方にクレーン８０、動力装置８１、搬送装置８２が順に配置され、クレーン８０、動力装置８１、搬送装置８２は、いずれも既設の矢板Ｐ（完成杭）の上端部（天端）を前後方向に移動可能に構成されている。そして、搬送装置８２によって搬送された圧入対象の矢板Ｐ（圧入杭）は、クレーン８０で吊り上げられ、そのクレーン８０が回動して、杭圧入機１に矢板Ｐがセットされる。その後、杭圧入機１によって矢板Ｐが圧入される。

【0064】

その後、例えば計画数の矢板Ｐの圧入が完了した後などの杭圧入機１の後退自走が必要となった段階では、図１６に示すように、例えば搬送装置８２によって後退自走装置４０の搬送が行われる。図１６に示した例では、後退自走装置４０の搬送姿勢を保持するための治具９０に後退自走装置４０を載せ、その治具９０を搬送装置８２の搬送台８３の上に載せることで、後退自走装置４０を搬送している。

【0065】

なお、図１７は、上記の治具９０について説明するための図であり、図１７（ａ）は、治具９０の右側面図（紙面手前側の外壁の図示を省略）、図１７（ｂ）は、上面図である。治具９０は、後退自走装置４０の四方（前後左右）を囲むための外壁９１ａ～９１ｄを有しており、各外壁９１ａ～９１ｄが後退自走装置４０に接触することで後退自走装置４０が拘束されている。また、治具９０には、後退自走装置４０の脚部を拘束する拘束部材９２ａ～９２ｃ等も設けられている。

【0066】

図１８は、後退自走装置４０の搬送方法の他の例を示す左側面図である。この例では、治具９０を搬送台８３に載せずに、搬送装置８２と、その搬送装置８２の前方に配置した治具９０を連結具９３で連結して、後退自走装置４０が載せられた治具９０を搬送装置８２で押している。なお、図１８では、治具９０を搬送装置８２で押す例が示されているが、例えば治具９０を搬送装置８２の後方に配置し、搬送装置８２によって治具９０を牽引することによって後退自走装置４０を搬送してもよい。

【0067】

以上で例示した搬送方法によって搬送された後退自走装置４０は、クレーン８０（図１５）で吊り上げられ、その状態でクレーン８０が回動することによって杭圧入機１の前方に移動する。その後の杭圧入機１の後退自走方法については、以下の通りである。

【0068】

まず、図１９（ａ）に示すように、あらかじめケーシング１２及びチャック装置３０を上昇させた状態にしておき、クランプ２１で把持している第１矢板Ｐ₁の前方に位置した第２矢板Ｐ₂の上端部に後退自走装置４０を設置（仮置き）する。

【0069】

続いて、図１９（ｂ）に示すように、ケーシング１２及びチャック装置３０を下降させ、後退自走装置４０の本体部４１に形成された開口部４２（図８）にケーシング１２を挿通させる。ここで、チャック部３２で後退自走装置４０を把持する。

【0070】

詳述すると、チャック部３２の可動爪３２ｂ（図１０）を伸長させて、ブラケット５０の第１壁部５１を可動爪３２ｂで押し、第１壁部５１の内面をケーシング１２に接触させる。これによって、ケーシング１２及び第１壁部５１が固定爪３２ａ（図７）と可動爪３２ｂとの間に挟持され、ケーシング１２を第１壁部５１ごと把持することができる。

【0071】

また、図７に示したように、後退自走装置４０の把持部７０においては、開口部４２に挿通されたケーシング１２と既設の矢板Ｐが隣接した状態で、把持部７０の可動爪７０ｂを固定爪７０ａに接近させる。これによって、ケーシング１２と既設の矢板Ｐを共掴みする。

【0072】

なお、チャック部３２によるケーシング１２の把持工程と、把持部７０によるケーシング１２及び既設の第２矢板Ｐ₂の把持工程は、いずれかが先に行われてもよいし、同時に行われてもよい。

【0073】

次に、図１９（ｃ）に示すように、後退自走装置４０によるケーシングと第２矢板Ｐ₂の把持状態を維持したまま、クランプ２１による第１矢板Ｐ₁の把持状態を解除し、サドル２２を上昇させた後にサドル２２を後退させる。

【0074】

次に、図１９（ｄ）に示すように、サドル２２を下降させ、杭圧入機１で当初把持していた第１矢板Ｐ₁の後方に位置する第３矢板Ｐ₃をクランプ２１で把持する。

【0075】

次に、図１９（ｅ）に示すように、クランプ２１による第３矢板Ｐ₃の把持状態を維持したまま、後退自走装置４０の把持部７０によるケーシング１２及び第２矢板Ｐ₂の把持状態を解除し、ケーシング１２及びチャック装置３０を上昇させる。詳述すると、把持部７０によるケーシング１２及び第２矢板Ｐ₂の把持状態を解除した後、ケーシング１２を把持したケーシングチャック部３１をチャック部３２に対して上昇させることでケーシング１２を引き上げ、その後にチャック部３２を上昇させることで後退自走装置４０を上昇させる。

【0076】

そして、図１９（ｆ）に示すように、リーダーマスト２４を後退させた後にケーシング１２及びチャック装置３０を下降させる。以上の動作によって、杭圧入機１を矢板１枚分後方に後退自走させることができる。

【0077】

その後は、図１９（ｂ）～図１９（ｆ）に示した一連の動作を繰り返し行うことで、所望の位置まで杭圧入機１を後退自走させることができる。

【0078】

以上で説明したように、本実施形態に係る後退自走装置４０によれば、ケーシング１２と既設の矢板Ｐの共掴みが可能であるため、チャック装置３０からオーガ装置１０を取り外さずに杭圧入機１を後退自走させることができる。

【0079】

特に、本実施形態に係る後退自走装置４０によれば、圧入対象の矢板の種類に関わらず、ケーシング１２と既設の矢板Ｐの共掴みが可能となる。例えば、後退自走装置４０によれば、従来は実現できなかったＵ形鋼矢板とケーシング１２の共掴みも可能となる。すなわち、Ｕ形鋼矢板の施工時においても、チャック装置３０からオーガ装置１０を取り外さずに杭圧入機１を後退自走させることができる。

【0080】

なお、図１９（ａ）に示した例では、第１矢板Ｐ₁の１枚前方に位置する第２矢板Ｐ₂に後退自走装置４０を仮置きしているが、第１矢板Ｐ₁の２枚以上前方に位置する矢板に後退自走装置４０を仮置きしてもよい。また、後退自走装置４０
をチャック装置３０に取り付ける際には、開口部４２にケーシング１２が挿通された状態でチャック部３２によって第１壁部５１ごとケーシングを把持できればよいため、この作業を行うことが可能な場所であれば、後退自走装置４０を仮置きする場所は特に限定されない。

【0081】

以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

【0082】

例えば、上記実施形態の構成要件は任意に組み合わせることができる。当該任意の組み合せからは、組み合わせにかかるそれぞれの構成要件についての作用及び効果が当然に得られるとともに、本明細書の記載から当業者には明らかな他の作用及び他の効果が得られる。

【0083】

また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、又は、上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。

【0084】

なお、以下のような構成例も本開示の技術的範囲に属する。
（１）オーガ装置を用いて矢板を圧入する杭圧入機に使用される後退自走装置であって、
前記オーガ装置の筒状のケーシングを挿通可能な開口部が形成された本体部と、
前記本体部の上側に設けられ、前記開口部に挿通されるケーシングを把持するために、該ケーシングに対して接近または離隔する方向に移動する可動壁部と、
前記本体部の下側に設けられ、前記矢板および前記開口部に挿通されるケーシングを共に把持する把持部と、を備えることを特徴とする、後退自走装置。
（２）前記可動壁部は、前記本体部を起点としてスライド移動可能な機構を有することを特徴とする、（１）に記載の後退自走装置。
（３）前記本体部の上側には、
前記可動壁部である第１壁部と、
前記第１壁部から前記開口部に挿通されるケーシングの側方に向かって延びた互いに対向する一対の第２壁部と、が設けられ
前記本体部と前記第２壁部とが連結されていることを特徴とする、（１）または（２）に記載の後退自走装置。
（４）前記本体部と前記第２壁部とに挿通されて前記本体部と前記第２壁部とを連結する連結部材を有し、
前記第２壁部は、前記連結部材が挿通可能であって、かつ、前記第１壁部の可動方向に延びた長孔を有することを特徴とする、（３）に記載の後退自走装置。
（５）前記杭圧入機のチャック装置に形成された挿通口に挿通されることで該チャック装置と前記第２壁部とを連結する柱状部材が設けられていることを特徴とする、（３）または（４）に記載の後退自走装置。
（６）オーガ装置を用いて矢板を圧入する杭圧入機の後退自走方法であって、
前記杭圧入機のチャック装置によって前記オーガ装置の筒状のケーシングを下降させ、後退自走装置の本体部に形成された開口部に前記ケーシングを挿通する工程と、
前記本体部の上側に設けられた可動壁部を前記ケーシングに向かって移動させ、前記可動壁部と前記ケーシングを接触させた状態で、前記ケーシングを前記可動壁部ごと前記チャック装置で把持する工程と、
前記本体部の下側において、前記杭圧入機のクランプで把持している第１矢板の前方に位置した第２矢板および前記ケーシングを共に把持する工程と、
前記後退自走装置で前記第２矢板および前記ケーシングを共に把持した状態で、前記クランプによる前記第１矢板の把持状態を解除し、前記杭圧入機のサドルの上昇、後退および下降を順に行い、前記クランプで前記第１矢板の後方に位置する第３矢板を把持する工程と、
前記クランプで前記第３矢板を把持した状態で、前記後退自走装置による前記第２矢板および前記ケーシングの把持状態を解除し、前記チャック装置のケーシングチャック部を上昇させることで前記ケーシングを引き上げた後に、前記チャック装置のチャック部を上昇させることで前記後退自走装置を上昇させる工程と、
前記杭圧入機のリーダーマストを後退させる工程と、を有することを特徴とする、杭圧入機の後退自走方法。
（７）前記ケーシングを前記可動壁部ごと前記チャック装置で把持する工程において、前記可動壁部を前記ケーシングに向かって移動させる際に、前記チャック部が備える可動爪で前記可動壁部を押圧することにより前記可動壁部を移動させることを特徴とする、（６）に記載の杭圧入機の後退自走方法。
（８）前記本体部の上側には、
前記可動壁部である第１壁部と、
前記第１壁部から前記開口部に挿通されるケーシングの側方に向かって延びた互いに対向する一対の第２壁部と、が設けられ
前記本体部と前記第２壁部とが連結されていることを特徴とする、（６）または（７）に記載の杭圧入機の後退自走方法。
（９）前記後退自走装置は、前記本体部と前記第２壁部とに挿通されて前記本体部と前記第２壁部とを連結する連結部材を有し、
前記第２壁部は、前記連結部材が挿通可能であって、かつ、前記第１壁部の可動方向に延びた長孔を有することを特徴とする、（８）に記載の杭圧入機の後退自走方法。
（１０）前記チャック装置で前記後退自走装置を把持する工程において、前記チャック装置と前記第２壁部とを連結するための柱状部材を、前記チャック装置に形成された前記柱状部材用の挿通口に挿通することを特徴とする、（８）または（９）に記載の杭圧入機の後退自走方法。

【産業上の利用可能性】

【0085】

本発明は、地盤を掘削するオーガ装置を用いた杭圧入機に適用することができる。

【符号の説明】

【0086】

１ 杭圧入機
１０ オーガ装置
１１ オーガスクリュー
１２ ケーシング
１３ オーガ駆動部
１３ａ 筐体
１４ 油圧モータ
１５ 減速機
１６ モータ用油圧ホース
１７ オーガヘッド
１８ 排出孔
２０ 杭圧入機本体
２１ クランプ
２２ サドル
２３ スライド機構
２４ リーダーマスト
２５ 全体油圧ホース
２６ ホースリール
２７ ホース案内ローラ
３０ チャック装置
３１ ケーシングチャック部
３１ａ 固定爪
３１ｂ 可動爪
３２ チャック部
３２ａ 固定爪
３２ｂ 可動爪
３３ 挿通口
４０ 後退自走装置
４１ 本体部
４２ 開口部
４３ａ～４３ｄ 連結部
４４ 長孔
５０ ブラケット
５１ 第１壁部
５２、５３ 第２壁部
５４ ピン
５５ レール機構
５６ ばね機構
５６ａ ばね
５６ｂ 固定部材
５７ シリンダ機構
５８ プレート
５９ ピン用ブラケット
６０ 落下防止ピン
７０ 把持部
７０ａ 固定爪
７０ｂ 可動爪
８０ クレーン
８１ 動力装置
８２ 搬送装置
８３ 搬送台
９０ 治具
９１ａ～９１ｄ 外壁
９２ａ～９２ｃ 拘束部材
９３ 連結具
１５０ 従来の後退自走装置
１６０ 従来の後退自走装置
Ｐ 矢板

【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】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】