リフター装置付自走式スライム処理機
【課題】 場所打ちコンクリート杭を施工するための杭孔に残留しているスライムを地上側に汲み上げることが可能で、かつ重量物の移動を可能とするリフター装置付自走式スライム処理機を提供する。
【解決手段】 少なくとも水平方向に回動可能なブーム１４を有し、進行方向の左右に設けられた無限軌道１１によって地表ＧＬを自走可能な自走装置本体１０と、ブーム１４に吊り具３０を介して吊下げられ地表ＧＬから地中に延びる杭孔９０の底部に残留しているスライムＳを地上側に汲み上げ可能な水中ポンプ４０と、自走装置本体１０における左右の無限軌道１１の間に位置するロアフレーム１３に取付けられ、地表ＧＬ側に位置する発電機１００を持ち上げることが可能なリフター装置６０と、を備え、リフター装置６０の発電機１００を積載する荷台８０は、自走装置本体１０の前進方向に移動した状態のブーム１４に吊下げられた水中ポンプ４０と無限軌道１１の進行方向前端部１１ａとの間に位置する。
【解決手段】 少なくとも水平方向に回動可能なブーム１４を有し、進行方向の左右に設けられた無限軌道１１によって地表ＧＬを自走可能な自走装置本体１０と、ブーム１４に吊り具３０を介して吊下げられ地表ＧＬから地中に延びる杭孔９０の底部に残留しているスライムＳを地上側に汲み上げ可能な水中ポンプ４０と、自走装置本体１０における左右の無限軌道１１の間に位置するロアフレーム１３に取付けられ、地表ＧＬ側に位置する発電機１００を持ち上げることが可能なリフター装置６０と、を備え、リフター装置６０の発電機１００を積載する荷台８０は、自走装置本体１０の前進方向に移動した状態のブーム１４に吊下げられた水中ポンプ４０と無限軌道１１の進行方向前端部１１ａとの間に位置する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、場所打ちコンクリート杭を施工するための杭孔に残留しているスライムを地上側に汲み上げることが可能で、かつ重量物の移動が可能なリフター装置付自走式スライム処理機に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物の基礎である場所打ちコンクリート杭を施工するために、地表から垂直に地中を掘削し杭孔を形成することが行われている。
【０００３】
この作業には、主に杭孔を掘削するアースドリル機などの掘削機と相判としてのクローラクレーンとが必要である。クローラクレーンの使用台数は、作業現場の広さや工事費などによって決定するが、必要最小限の台数に抑えられており、通常は掘削機１台につき１台である。場所打ちコンクリート杭の施工は、１本の造成が終了してから次の杭を施工するのではなく、時間の間隔をずらして並行に作業が行われる。クローラクレーンは、アースドリル機など重機械の解体部品、掘削用バケットやケーシングやトレミー管などの施工用品、鉄筋カゴや構真柱などの杭構成部品、あるいは発電機や資材や各種の小物を吊って移動させる作業にも使用されることから、作業現場での使用頻度が著しく高い。
【０００４】
ところで、杭孔の形成に際しては、掘削土砂の搬出促進、地下水の噴出防止、杭孔壁の崩壊防止などのために、杭孔に安定液が投入される。安定液を用いた掘削作業においては、スライム（砂などを主体とする堀り屑）が発生し、スライムは杭孔の底部に堆積する。スライムは、コンクリートと混じって打設されると、基礎杭の支持力に悪影響を及ぼすため、コンクリートの打設前に十分に除去する必要がある。
【０００５】
このスライムを処理する手段として、水中ポンプをクローラクレーンで吊下げた状態で水中ポンプを杭孔の底部に降ろしスライムを除去する方法や、杭孔内に挿入したトレミー管の上部にポンプを設置し、そのポンプおよびトレミー管をクローラクレーンで吊った状態でスライムを除去する方法がある。これらの方法では、ポンプをクローラクレーンでスライム処理場所に移動し、ポンプを吊下げたままの状態で作業を行っている。
【０００６】
また、アースドリル機のケリーバの下端部に水中ポンプを取付ける方法では、作業中にクローラクレーンの補助を必要としないが、水中ポンプを移動させる場合にはクローラクレーンを必要とする。
【０００７】
従来から、水中ポンプを懸架する設備を一体化したスライム除去装置は知られている（例えば、特許文献１参照。）が、この場合もスライム除去装置そのものをクレーンで移動させる必要がある。そこで、水中ポンプを移動させる際に、クレーンを要しない自走式のスライム処理装置が本出願人によって開発されている（特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平６−３１６９２９号公報
【特許文献２】特許第４４１２６７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、水中ポンプやトレミー管の吊下げ手段がクローラクレーンや掘削機である場合は、クローラクレーンや掘削機がスライム処理によって長時間拘束されるため、他の重量物の移動や掘削作業ができなくなる。水中ポンプを懸架する設備を一体化したスライム除去装置では、スライム処理中にクレーンが拘束されることはないが、この装置をスライム処理場所に移動させるにはクレーンが必要となるため、クレーンを他の作業で使用しているときは、そのクレーン作業の終了を待たなくては、次の作業が進められない状況である。
【００１０】
特許文献２の自走式スライム処理装置は、クレーンを使用せずに自力で移動することが可能となっており、水中ポンプを移動させる際にはクレーンによる制約を受けることはない。しかし、電動式の水中ポンプを稼動させるには、水中ポンプに電力を供給する発電機が必要であり、発電機の移動にはクレーンなどの移動手段が必要となる。とくに、生コンクリートの打設中は、複数本が連結されたトレミー管を順次減らしていく必要があるため、クレーンを独占使用する時間が長い。また、生コンクリートの打設後は、生コンクリートが固化しないうちに構真柱の打設準備と構真柱の打設をする必要があり、クレーンを長時間使用することになる。このように、長く連続的にクレーンを独占使用すると、他の作業に影響を及ぼすことになる。
【００１１】
そこでこの発明は、場所打ちコンクリート杭を施工するための杭孔に残留しているスライムを地上側に汲み上げることが可能で、かつ重量物の移動を可能とするリフター装置付自走式スライム処理機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】
【００１２】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、少なくとも水平方向に回動可能なブームを有し、進行方向の左右に設けられた走行部によって地表を自走可能な自走装置本体と、前記ブームに吊り具を介して吊下げられ前記地表から地中に延びる杭孔の底部に残留しているスライムを地上側に汲み上げ可能な水中ポンプと、前記自走装置本体における前記左右の走行部の間に位置するロアフレームに取付けられ、前記地表側に位置する重量物を持ち上げることが可能なリフター装置と、を備え、前記リフター装置の前記重量物を積載する荷台は、前記自走装置本体の前進方向に移動した状態の前記ブームに吊下げられた前記水中ポンプと前記走行部の進行方向前端部との間に位置することを特徴とするリフター装置付自走式スライム処理機である。
【００１３】
この発明によれば、重量物をリフター装置によって地表から持ち上げた状態で、自走装置本体が走行部によって地表を自走することにより、重量物を所望の位置に移動させることが可能となる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のリフター装置付自走式スライム処理機において、前記リフター装置は、前記ロアフレームに設けられる第１のブラケットと、前記第１のブラケットと対向して設けられ、前記自走装置本体の前進方向前方に配置される第２のブラケットと、前記第１のブラケットに一方が揺動可能に連結されるとともに、前記第２のブラケットに他方が揺動可能に連結され、前記第１のブラケットと前記第２のブラケットによって平行リンクを構成する平行リンク部材と、前記ロアフレーム側に一方が連結され、前記第２のブラケットに他方が連結される伸縮可能なアクチュエータと、前記第２のブラケットに連結され、前記アクチュエータの伸縮によって前記地表に対して平行に昇降可能な荷台と、を備えていることを特徴としている。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のリフター装置付自走式スライム処理機において、前記リフター装置の前記荷台には、前記ブームに前記吊り具を介して吊下げられた前記水中ポンプが前記重量物と接触するのを防止する防護柵が着脱可能に設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、自走装置本体は、スライムを汲み上げる水中ポンプを移動させるだけでなく、地表の重量物を所望の位置に移動させることが可能となるので、自走装置本体の利用価値をさらに高めることができる。これにより、場所打ちコンクリート杭の施工時における重量物の移動作業を、クローラクレーンの制約を受けることなく効率よく行うことができ、作業時間の短縮を図ることが可能となる。
【００１７】
また、リフター装置の荷台は、自走装置本体の前進方向に移動した状態のブームに吊下げられた水中ポンプと走行部の進行方向前端部との間に位置するので、従来利用されていなかった水中ポンプと走行部との間のデッドスペースを荷台の配置スペースとして有効利用することができる。したがって、リフター装置の荷台の追加にも関わらず、スライム処理機が大型化するのを回避することが可能となり、狭い場所におけるコンクリート杭の施工の際にも、スライム処理に支障をきたすことがない。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、重量物を載せる荷台は、地表に対して平行に昇降可能であるので、重量物を安定した状態で昇降させることができ、作業の安全性を確保することができる。また、荷台は、平行リンク部材を介して自走装置本体のロアフレームに設けられる第１のブラケットに連結されるので、荷台を自走装置本体の底部側で支持することができ、自走装置本体の安定化を図ることができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、リフター装置の荷台には、ブームに吊り具を介して吊下げられた水中ポンプが重量物と接触するのを防止する防護柵が着脱可能に設けられるので、水中ポンプと重量物との機械的干渉を確実に回避することができ、干渉による重量物の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１に係わるリフター装置付自走式スライム処理機の側面図である。
【図２】図１のリフター装置付自走式スライム処理機の平面図である。
【図３】図１の自走式スライム処理機に取付けられたリフター装置の側面図である。
【図４】図３のリフター装置の平面図である。
【図５】図３のリフター装置の正面図である。
【図６】図３のリフター装置の部分拡大平面図である。
【図７】図６のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図８】図１のリフター装置付自走式スライム処理機によるスライム処理作業を示す断面図である。
【図９】図８の杭孔の底部近傍を示す拡大断面図である。
【図１０】図１のリフター装置付自走式スライム処理機による重量物の配置状態を示す平面図であって、（ａ）〜（ｅ）は重量物の配置位置または自走装置本体の停止位置をそれぞれ変えた場合を示す平面図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係わるリフター装置付自走式スライム処理機における防護柵の側面図である。
【図１２】図１１の防護柵の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
つぎに、この発明の実施の形態について図面を用いて詳しく説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１〜図１０は、この発明の実施の形態１を示しており、とくに図１および図２はスライムＳを除去するためのリフター装置付自走式スライム処理機１を示している。図１および図２において、リフター装置付自走式スライム処理機１は、自走装置本体１０と、吊り具３０と、水中ポンプ４０と、傾倒手段５０と、リフター装置６０とを有している。
【００２３】
自走装置本体１０は、走行部としての無限軌道１１と、旋回フレーム１２と、ロアフレーム１３と、ブーム１４と、ケーブル用滑車１５と、ケーブル用ドラム１６と、ホース用ドラム１７と、ホースガイド部２２と、巻上げ機２３を有している。無限軌道１１は、ロアフレーム１３の左右にそれぞれ設けられている。自走装置本体１０は、左右の無限軌道１１によって、地表ＧＬを前後方向および左右方向に自走可能となっている。ロアフレーム１３は、左右の無限軌道１１を支持するとともに、旋回フレーム１２を回動可能に支持する機能を有している。
【００２４】
旋回フレーム１２は、ロアフレーム１３の上面側に設けられている。旋回フレーム１２の運転室内には、自走装置本体１０を操作するための操作レバーや計器などが配置されている。旋回フレーム１２には、ブーム１４が連結されている。ブーム１４は、軸方向に伸縮可能であり、かつ旋回フレーム１２側を中心として上下方向に揺動可能となっている。図２に示すように、ブーム１４は、旋回フレーム１２の旋回運動に伴い左右方向（矢印Ｚ方向）にも回動可能となっている。
【００２５】
図２に示すように、ブーム１４の先端部には、ケーブル用滑車１５が回転自在に取付けられている。旋回フレーム１２の後部側には、ケーブル用ドラム１６が設けられている。ケーブル用ドラム１６は、水中ポンプ４０に電力を供給するための電力ケーブル２１の巻き取りおよび巻き出しを行う機能を有している。旋回フレーム１２には、ケーブル用滑車１５とケーブル用ドラム１６との間に位置する電力ケーブル２１を受け止めるガイドローラ１９が設けられている。旋回フレーム１２のケーブル用ドラム１６と隣接する位置には、ホース用ドラム１７が設けられている。ホース用ドラム１７は、旋回フレーム１２の後部側に設けられた軸受部１８を中心として軸心回りに回転可能となっている。ホース用ドラム１７は、水中ポンプ４０からのスライムＳを杭孔９０の外へ排出するホース２０の巻き取りおよび巻き出しを行う機能を有している。ブーム１４の先端部には、ホース２０の巻き取りおよび巻き出し時の位置ずれを防止する円弧状のホースガイド部２２が設けられている。
【００２６】
自走装置本体１０には、水中ポンプ４０を杭孔９０内で昇降させる吊り具３０が吊り下げられている。吊り具３０は、ワイヤーロープ３１や滑車３２、３４などを有している。第一の滑車３２は、ブーム１４の先端部に取付けられており、第二の滑車３４は水中ポンプ３４側に設けられている。ワイヤーロープ３１は、自走装置本体１０における巻上げ機２３の巻き上げドラム２４に連結されており、巻き上げドラム２４の回動によってワイヤーロープ３１の巻き取りおよび巻き出しが行われるようになっている。
【００２７】
自走装置本体１０のブーム１４には、吊り具３０を介して水中ポンプ４０が吊下げられている。図９に示すように、吊り具３０の滑車３４は、水平方向に回動可能な回動フレーム３８側に固定されており、回動フレーム３８には保持フレーム３９を介して水中ポンプ４０が保持されている。水中ポンプ４０は、ポンプ本体部４１と、ポンプ部４２と、吸込み部４３とを有している。水中ポンプ４０は、ポンプ本体部４１内に収納された電動機（図示略）によりポンプ部４２のインペラ（図示略）を回転駆動させ、拡底部９０ｂに沈積したスライムＳを吸込み部４３から吸込む機能を有している。ポンプ部４２には、吸込んだスライムＳを吐出するための排出口４２ａが形成されている。排出口４２ａには、スライムＳを杭孔９０の外側に排出するためのホース２０が接続されている。吸込み部４３の底部４３ｂは、拡底部９０ｂの底面９０ｃに着地可能となっている。水中ポンプ４０は、安定液９１や地下水のような液体のみでなく、土砂などが混在している泥水も吸込む機能を有している。
【００２８】
回動フレーム３８には、傾倒手段５０が連結されている。傾倒手段５０は、一対の支持脚５１と、ストッパー５６を有している。一対の支持脚５１は、水中ポンプ４０を中心として左右にそれぞれ配置されている。各支持脚５１の上端部には、吊り具３０の回動フレーム３８と連結するための連結軸５１ａが取付けられている。連結軸５１ａは、回動フレーム３８に形成された軸受け部（図示略）に挿入されている。一対の支持脚５１は、連結軸５１ａを中心として下方が水平方向に揺動可能となっている。支持脚５１の下端部には、杭孔９０の拡底部９０ｂの底面９０ｃに着地可能な突起部５３が形成されている。突起部５３は、先端にいくにしたがって先細りとなる円錐状に形成されており、拡底部９０ｂの底面９０ｃに食い込み可能となっている。
【００２９】
一対の支持脚５１の上部には、図９に示すように、支持脚５１を所定の角度θ１だけ拡底部９０ｂの内壁面側に傾けるためのストッパー５６が設けられている。傾倒手段５０は、吊り具３０の下降により底面９０ｃに食い込んだ支持脚５１の突起部５３を中心として、角度θ１に傾けられている支持脚５１を拡底部９０ｂの垂直面９０ｂ１側にさらに角度θ２だけ傾倒させるようになっている。水中ポンプ４０は、支持脚５１の角度θ２の傾倒に伴って斜め下方に移動し、拡底部９０ｂにて軸部９０ａの内壁面よりも半径方向外方に位置するようになっている。支持脚５１の傾倒によって斜め下方に移動した水中ポンプ４０は、拡底部９０ｂの底面９０ｃに着地した状態で、沈積したスライムＳを吸込み口４３から吸込むことが可能となっている。
【００３０】
図３ないし図７は、リフター装置６０を示している。リフター装置６０は、主として、第１のブラケット６１と、第２のブラケット６３と、平行リンク部材６５と、アクチュエータとしての油圧シリンダ７１と、荷台８０とを有している。
【００３１】
第１のブラケット６１は、下部ブラケット６１ａおよび上部ブラケット６１ｂから構成されている。下部ブラケット６１ａは、所定の間隔をもって配置される２枚の金属板から構成されている。下部ブラケット６１ａは、自走装置本体１０における左右の無限軌道１１の間に位置する金属製のロアフレーム１３の進行方向前面部に溶接によって取付けられている。上部ブラケット６１ｂは、所定の間隔をもって配置される２枚の金属板から構成されており、下部ブラケット６１ａの直上に位置している。上部ブラケット６１ｂは、下部ブラケット６１ａと同様にロアフレーム１３の進行方向前面部に溶接によって取付けられている。
【００３２】
第２のブラケット６３は、自走装置本体１０の前進方向前方に配置されており、第１のブラケット６１と対向している。第２のブラケット６３は、図６および図７に示すように、所定の間隔をもって配置される２枚の金属板から構成され、金属部材からなる荷台８０のベース８１に溶接によって取付けられている。
【００３３】
第１のブラケット６１と第２のブラケット６３との間には、平行リンク部材６５が設けられている。平行リンク部材６５は、下部リンク部材６６と上部リンク部材６７とから構成されている。下部リンク部材６６は、帯板状部材６６ａと補強部材６６ｂとから構成されている。帯板状部材６６ａは、内側面側に取付けられた帯状の補強部材６６ｂによって補強されている。帯板状部材６６ａの長手方向の両端部には、連結具６６ｃが形成されている。上部リンク部材６７は、パイプ状部材から構成されている。上部リンク部材６７の長手方向の両端部には、連結具６７ａが形成されている。
【００３４】
下部リンク部材６６の一方の連結具６６ｃは、下部ブラケット６１ａと揺動可能に連結されている。図６に示すように、下部リンク部材６６の他方の連結具６６ｃは、連結ピン６６ｄを介して第２のブラケット６３の下部と揺動可能に連結されている。上部リンク部材６７の一方の連結具６７ａは、上部ブラケット６１ｂと揺動可能に連結されている。図６に示すように、上部リンク部材６７の他方の連結具６７ａは、連結ピン６７ｂを介して第２のブラケット６３の上部と揺動可能に連結されている。図３に示すように、平行リンク部材６５における各連結部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを結ぶ線は、平行移動のための平行四辺形を構成している。この実施の形態においては、第１のブラケット６１と、第２のブラケット６３と、平行リンク部材６５は、アクチュエータとしての油圧シリンダ７１の左右にそれぞれ配置されている。平行リンク部材６５における左右の下部リンク部材６６は、水平方向に延びるパイプ状の補強部材６６ｄ、６６ｅを介して連結されている。これにより、平行リンク部材６５の左右方向の剛性が高められている。
【００３５】
油圧シリンダ７１は、自走装置本体１０から油圧ホース（図示略）を介して供給される作動油によって軸方向に伸縮可能となっている。油圧シリンダ７１のシリンダ本体側は、ロアフレーム１３に固定された２枚の支持板７０に支持ピン７１ｃを介して揺動可能に連結されている。２枚の支持板７０は、補強部材６４を介して連結されている。油圧シリンダ７１の可動ロッド７１ａの先端部は、後述するように連結ピン７１ｂを介して荷台８０のベース８１側に連結されている。
【００３６】
図１および図３に示すように、平行リンク部材６５には荷台８０が連結されている。荷台８０は、油圧シリンダ７１の伸縮によって地表ＧＬに対して平行に昇降可能となっている。また、荷台８０は、軸方向に収縮した状態のブーム１４に吊下げられる水中ポンプ４０と無限軌道１１の進行方向前端部１１ａとの間に位置することが可能となっている。この実施の形態においては、油圧シリンダ７１の伸縮によって地表ＧＬに対する荷台８０の高さを調整することが可能となっており、油圧シリンダ７１の可動ロッド７１ａが最大限に伸長した際には、荷台８０の下面の位置は無限軌道１１の下面よりも下方に位置することが可能となっている。
【００３７】
図３および図４に示すように、荷台８０は、ベース８１、第１の連結部材８２、規制部材８３、爪８４、第２の連結部材８５と、を有している。ベース８１は、図７に示すように、下板８１ａと、外縦板８１ｂ、内縦板８１ｃ、上板８１ｄ、補強板８１ｅ、連結板８１ｆとから構成されている。下板８１ａと上板８１ｄは、平行に配置された外縦板８１ｂおよび内縦板８１ｃを介して連結されている。連結板８１ｆは、下板８１ａの内面側と、外縦板８１ｂの内面側と、内縦板８１ｃの端部と、上板８１ｄの内面側にそれぞれ溶接によって接合されている。油圧シリンダ７１の可動ロッド７１ａの先端部は、連結ピン７１ｂを介して連結板８１ｆと揺動可能に連結されている。
【００３８】
ベース８１には、自走装置本体１０の前進方向に延びる一対の爪８４が接合されている。図４に示すように、一対の爪８４は、付け根側が第１の連結部材８２を介して連結されている。一対の爪８４は、先端部側が第２の連結部材８５を介して連結されている。これにより、一対の爪８４は左右方向の剛性が高められている。一対の爪８４の先端部は、重量物としての発電機１００の下面側への挿入を容易にするために、下面側が上方に向かって斜めに延びる傾斜面に形成されている。
【００３９】
図１に示すように、旋回フレーム１２は軸心Ｐを中心として旋回可能となっている。軸心Ｐに対して自走装置本体１０の前進方向には、リフター装置付自走式スライム処理機１の重心を通る軸線Ｊが位置している。この軸線Ｊは、水中ポンプ４０や発電機１００を積載している場合の全体重心の位置を示し、図３に示すように、第１のブラケット６１の下部ブラケット６１ａおよび上部ブラケット６１ｂが取付けられたロアフレーム１３の近傍に位置している。これにより、リフター装置付自走式スライム処理機１は、荷台８０に積載された発電機１００を安定した状態で移動することが可能となっている。
【００４０】
つぎに、杭孔９０のスライムＳの除去作業手順について、図８、９を用いて説明する。
【００４１】
図８は、杭孔９０の底部に拡底部９０ｂを形成した状態を示しており、杭孔９０の上部には、杭孔９０の内面側を補強するケーシング９２が配置されている。この状態では、杭孔９０には安定液９１が投入されており、拡底部９０ｂの底面９０ｃには掘削屑であるスライムＳが堆積している。スライムＳの除去に際しては、図１に示す自走装置本体１０を地表ＧＬ側におけるケーシング９２の近傍に停止させ、吊り具３０を介して吊下げられた水中ポンプ４０と傾倒手段５０を杭孔９０内に降下させる。ここで、自走装置本体１０は、図１に示すように、ブーム１４の操作により水中ポンプ４０と傾倒手段５０を水平方向（矢印Ｘ方向）および垂直方向（矢印Ｙ方向）に移動させることができるとともに、旋回フレーム１２の旋回によりブーム１４を矢印Ｚ方向にも移動させることができるので、水中ポンプ４０と傾倒手段５０を杭孔９０内のあらゆる位置に容易に移動させることができる。
【００４２】
自走装置本体１０の移動によって、ケーシング９２の開口部での水中ポンプ４０と傾倒手段５０の位置決めが完了すると、巻上げ機２３の巻き上げドラム２４の駆動により吊り具３０の下降が開始され、水中ポンプ４０と傾倒手段５０は拡底部９０ｂに向けて降下する。図８および図９は、吊り具３０に吊下げられた水中ポンプ４０と傾倒手段５０が拡底部９０ｂに到達した状態を示している。この状態では、吊り具３０の降下に伴い支持脚５１の下端部に設けられた突起部５３が拡底部９０ｂの底面９０ｃに着地し、突起部５３は吊り具３０および水中ポンプ４０の重みを受けて底面９０ｃに食い込む。ここで、支持脚５１は、ストッパー５６により所定の角度θ１だけ拡底部９０ｂの内壁面としての垂直面９０ｂ１側に傾けられているので、突起部５３を中心として拡底部９０ｂの内壁面側に角度θ２だけ傾倒する。水中ポンプ４０は、吊り具３０に吊下げられているので、支持脚５１の傾倒により軸部９０ａの内壁面よりも半径方向外方に移動し、拡底部９０ｂの底面９０ｃに着地する。すなわち、水中ポンプ４０は、傾倒手段５０を用いることにより、ワイヤーロープ３１のみの吊下げでは移動できない領域まで水平方向に移動することが可能となる。
【００４３】
水中ポンプ４０が図１の状態で拡底部９０ｂに着地すると、水中ポンプ４０へ電力ケーブル２１を介して電力が供給され、拡底部９０ｂに沈積したスライムＳが水中ポンプ４０の吸込み口４３から吸込まれる。水中ポンプ４０の吸込み口４３から吸込まれたスライムＳは、ホース２０を介して杭孔９０の外部に排出される。拡底部９０ｂの安定液９１もスライムＳと一緒に泥水としてホース２０を介して杭孔９０の外部に排出され、排出された泥水に代えて新たな安定液９１が杭孔９０に投入される。
【００４４】
スライム処理においては、水中ポンプ４０を駆動させるための電源が必要であり、この電源を得るために発電機（エンジン発電機）１００が用いられる。発電機１００は、荷台８０に積載可能となっており、自走装置本体１０によって作業領域における所望の場所に移動させることが可能となっている。
【００４５】
図１０は、リフター装置付自走式スライム処理機１によるスライム処理時における発電機１００の配置状態を示している。図１０（ａ）および（ｂ）は、発電機１００を荷台８０に積載した状態でのスライム処理を示している。図１０（ａ）は、水中ポンプ４０を吊るブーム１４と無限軌道１１の進行方向とを一致させた状態を示しており、無限軌道１１の進行方向前端部１１ａの前方に発電機１００が位置している。この作業方法では、自走装置本体１０は、発電機１００を荷台８０に載せた状態でケーシング９２に向かって前進できるので、スライム除去作業の開始準備時間を短縮することができる。
【００４６】
図１０（ｂ）は、水中ポンプ４０を吊るブーム１４と無限軌道１１の進行方向とをほぼ直交させた状態を示しており、無限軌道１１の進行方向前端部１１ａの前方に発電機１００が位置している。この方法によれば、無限軌道１１の側面部をケーシング９２に接近させることができる。これにより、自走装置本体１０を操作する際の視界が良好になるとともに、ブーム１４の長さを短くできるため、安定した作業が可能となる。
【００４７】
図１０（ｃ）〜（ｅ）は、発電機１００を地表ＧＬ側に置いた状態でのスライム処理を示している。図１０（ｃ）では、ケーシング９２の近傍に発電機１００を配置し、杭孔９０の中心を通る軸線と無限軌道１１の進行方向とを一致させている。この方法によれば、リフター装置付自走式スライム処理機１のオペレータとケーシング９２との間に発電機１００が位置しないため、操作する際の視界が良好となる。
【００４８】
図１０（ｄ）では、ケーシング９２の近傍に発電機１００を配置し、杭孔９０の中心を通る軸線と無限軌道１１の進行方向とをほぼ直交させるようにしている。これにより、操作する際の視界が良好になるとともに、ブーム１４の長さを短くでき安定した作業が可能となる。
【００４９】
図１０（ｅ）では、ケーシング９２の近傍に発電機１００を配置し、杭孔９０の中心を通る軸線と無限軌道１１の進行方向とを一致させ、かつ旋回フレーム１２に対する無限軌道１１の進行方向を１８０度だけ変化させ、スライム処理を行うようにしている。すなわち、自走装置本体１０の進行方向のバック側をケーシング９２に接近させて作業を行うようにしている。これによれば、自走装置本体１０とケーシングとの間に荷台８０が存在せず、操作する際の視界が良好であるとともに、ブーム１４の長さを短くできるため、安定した作業が可能となる。
【００５０】
このように、自走装置本体１０は、水中ポンプ４０だけでなく、発電機１００を所望の位置に移動させることが可能となるので、自走装置本体１０の利用価値をさらに高めることができる。すなわち、場所打ちコンクリート杭を施工する際に、クローラクレーンによる制約を受けずに自力で発電機１００やその他の重量物の移動作業を効率よく行うことができ、全施工工程における作業時間の短縮を図ることが可能となる。
【００５１】
また、リフター装置６０の荷台８０は、自走装置本体１０の前進方向に移動した状態のブーム１０に吊下げられた水中ポンプ４０と無限軌道１１の進行方向前端部１１ａとの間に位置するので、従来利用されていなかった水中ポンプ４０と無限軌道１１との間のデッドスペースを荷台８０の配置スペースとして有効利用することができる。したがって、リフター装置６０の荷台８０の追加にも関わらず、スライム処理機が大型化するのを回避することが可能となり、狭い場所におけるコンクリート杭の施工の際にも、スライム処理に支障をきたすことがない。
【００５２】
さらに、荷台８０は、平行リンク部材６５を介して自走装置本体１０のロアフレーム１３に設けられる下部ブラケット６１および上部ブラケット６２に連結されるので、荷台８０を自走装置本体１０の底部側で支持することができ、自走装置本体１０の安定化を図ることができる。また、平行リンク部材６５は油圧シリンダ７１の左右にそれぞれ配置されており、平行リンク部材６５における左右の下部リンク部材６６は、補強部材６６ｄ、６６ｅを介して連結されているので、平行リンク部材６５の左右方向の剛性を高めることができ、荷台８０の左右方向の揺れを抑制することができる。これにより、重量物である発電機１００を安定した状態で移動させることができ、重量物の移動作業時における安全性を高めることができる。
【００５３】
（実施の形態２）
図１１および図１２は、この発明の実施の形態２を示している。実施の形態２が実施の形態１と異なるところは、防護柵８５の有無のみであり、その他の部分は実施の形態１に準ずるので、準ずる部分に実施の形態１と同一の符号を付すことにより、準ずる部分の説明を省略する。
【００５４】
図１１および図１２に示すように、リフター装置６０には、防護柵８５が着脱可能に設けられている。防護柵８５は、ブーム１４に吊り具３０を介して吊下げられた水中ポンプ４０が重量物である発電機１００と接触するのを防止する機能を有している。防護柵８５は、固定板８６、支持部８７、柵本体８８、止め具８９から構成されている。固定板８６は、荷台８０の各爪８４の先端部に溶接によって取付けられている。支持部８７は、柵本体８８を支持する機能を有しており、ベース８７ａと差込部８７ｂとから構成されている。差込部８７ｂは、例えば断面形状が環状の鋼管から構成されている。差込部８７ｂは、ベース８７ａから上方に向かって延びており、下端部が溶接によってベース８７ａと接合されている。ベース８７ａは、固定板８６の上面側にボルトを介して取付けられている。
【００５５】
柵本体８８は、差込部８７ｂよりも小径の鋼管から構成されている。図１２に示すように、柵本体８８は、一対の外縦柵８８ａと、下横柵８８ｂと、上横柵８８ｃと、一対の内縦柵８８ｄを有している。各外縦柵８８ａの下端部は、左右の差込部８７ｂに差し込まれている。各外縦柵８８ａは、上端側が発電機１００の上面に近い位置まで延びている。一方の外縦柵８８ａの上端部と他方の外縦柵８８ａの上端部は、上横柵８８ｃを介して連結されている。一方の外縦柵８８ａの下側と他方の外縦柵８８ａの下側は、下横柵８８ｂを介して連結されている。下横柵８８ｂと上横柵８８ｃは、上下方向に延びる一対の内縦柵８８ｄを介して連結されている。柵本体８８は、各外縦柵８８ａの下端部を左右の差込部８７ｂに差し込むことにより、または各外縦柵８８ａの下端部を左右の差込部８７ｂから引抜くことにより、荷台８０に対して着脱可能となっている。左右の差込部８７ｂの上部側面には、ロープやチェーン（図示せず）を連結する止め具８９が設けられている。この実施の形態においては、発電機１００を積載した状態で自走装置本体１０が走行すると、吊下げられた水中ポンプ４０が大きく揺れる場合があるので、走行時の水中ポンプ４０の揺れを抑制するロープやチェーンを結びつけるために止め具８９が用いられる。
【００５６】
このように構成された実施の形態２においては、リフター装置６０には、防護柵８５が設けられているので、自走装置本体１０の走行中に、ブーム１４に吊り具３０を介して吊下げられた水中ポンプ４０が前後方向に揺れた場合でも、水中ポンプ４０は防護柵８５と接触するだけであり、水中ポンプ４０と発電機１００との機械的な干渉を回避することができ、発電機１００の干渉による損傷を未然に防止することができる。また、止め具８９にロープやチェーンを結びつけて、水中ポンプ４０を防護柵８５に固定できるため、走行時における水中ポンプ４０の揺れを抑制することができる。
【００５７】
防護柵８５は着脱可能に設けられているので、発電機１００を積載しない場合は、柵本体８８を左右の差込部８７ｂから引抜くことができる。また、左右の差込部８７ｂを固定板８６から取外すことにより、爪８４の上面側には上方に突出するものはなくなり、荷台８０を実施の形態１と同様の状態で使用することができる。
【００５８】
以上、この発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、実施の形態においては、アクチュエータとして油圧シリンダ７１を採用したが、アクチュエータを電動機によって伸縮する電動式シリンダから構成してもよい。また、実施の形態では、重量物としての発電機１００の移動について説明したが、重量物は発電機１００に限定されることはなく、生コンクリートを打設する際に用いるトレミー管や、杭孔９０の検査に用いる超音波装置、吊り具など人力で移動できない他の機器や用具なども重量物に含まれる。さらに、取付けの関係上、第１のブラケット６１を下部ブラケット６１ａと上部ブラケット６１ｂの二つの部材から構成するようにしているが、一つの部材から構成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１ リフター装置付自走式スライム処理装置
１０ 自走装置本体
１１ 無限軌道（走行部）
１３ ロアフレーム
１４ ブーム
３０ 吊り具
４０ 水中ポンプ
６０ リフター装置
６１ 第１のブラケット
６３ 第２のブラケット
６５ 平行リンク部材
７１ 油圧シリンダ（アクチュエータ）
８０ 荷台
８５ 防護柵
９０ 杭孔
１００ 発電機（重量物）
Ｓ スライム
ＧＬ 地表
【技術分野】
【０００１】
本発明は、場所打ちコンクリート杭を施工するための杭孔に残留しているスライムを地上側に汲み上げることが可能で、かつ重量物の移動が可能なリフター装置付自走式スライム処理機に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物の基礎である場所打ちコンクリート杭を施工するために、地表から垂直に地中を掘削し杭孔を形成することが行われている。
【０００３】
この作業には、主に杭孔を掘削するアースドリル機などの掘削機と相判としてのクローラクレーンとが必要である。クローラクレーンの使用台数は、作業現場の広さや工事費などによって決定するが、必要最小限の台数に抑えられており、通常は掘削機１台につき１台である。場所打ちコンクリート杭の施工は、１本の造成が終了してから次の杭を施工するのではなく、時間の間隔をずらして並行に作業が行われる。クローラクレーンは、アースドリル機など重機械の解体部品、掘削用バケットやケーシングやトレミー管などの施工用品、鉄筋カゴや構真柱などの杭構成部品、あるいは発電機や資材や各種の小物を吊って移動させる作業にも使用されることから、作業現場での使用頻度が著しく高い。
【０００４】
ところで、杭孔の形成に際しては、掘削土砂の搬出促進、地下水の噴出防止、杭孔壁の崩壊防止などのために、杭孔に安定液が投入される。安定液を用いた掘削作業においては、スライム（砂などを主体とする堀り屑）が発生し、スライムは杭孔の底部に堆積する。スライムは、コンクリートと混じって打設されると、基礎杭の支持力に悪影響を及ぼすため、コンクリートの打設前に十分に除去する必要がある。
【０００５】
このスライムを処理する手段として、水中ポンプをクローラクレーンで吊下げた状態で水中ポンプを杭孔の底部に降ろしスライムを除去する方法や、杭孔内に挿入したトレミー管の上部にポンプを設置し、そのポンプおよびトレミー管をクローラクレーンで吊った状態でスライムを除去する方法がある。これらの方法では、ポンプをクローラクレーンでスライム処理場所に移動し、ポンプを吊下げたままの状態で作業を行っている。
【０００６】
また、アースドリル機のケリーバの下端部に水中ポンプを取付ける方法では、作業中にクローラクレーンの補助を必要としないが、水中ポンプを移動させる場合にはクローラクレーンを必要とする。
【０００７】
従来から、水中ポンプを懸架する設備を一体化したスライム除去装置は知られている（例えば、特許文献１参照。）が、この場合もスライム除去装置そのものをクレーンで移動させる必要がある。そこで、水中ポンプを移動させる際に、クレーンを要しない自走式のスライム処理装置が本出願人によって開発されている（特許文献２参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平６−３１６９２９号公報
【特許文献２】特許第４４１２６７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、水中ポンプやトレミー管の吊下げ手段がクローラクレーンや掘削機である場合は、クローラクレーンや掘削機がスライム処理によって長時間拘束されるため、他の重量物の移動や掘削作業ができなくなる。水中ポンプを懸架する設備を一体化したスライム除去装置では、スライム処理中にクレーンが拘束されることはないが、この装置をスライム処理場所に移動させるにはクレーンが必要となるため、クレーンを他の作業で使用しているときは、そのクレーン作業の終了を待たなくては、次の作業が進められない状況である。
【００１０】
特許文献２の自走式スライム処理装置は、クレーンを使用せずに自力で移動することが可能となっており、水中ポンプを移動させる際にはクレーンによる制約を受けることはない。しかし、電動式の水中ポンプを稼動させるには、水中ポンプに電力を供給する発電機が必要であり、発電機の移動にはクレーンなどの移動手段が必要となる。とくに、生コンクリートの打設中は、複数本が連結されたトレミー管を順次減らしていく必要があるため、クレーンを独占使用する時間が長い。また、生コンクリートの打設後は、生コンクリートが固化しないうちに構真柱の打設準備と構真柱の打設をする必要があり、クレーンを長時間使用することになる。このように、長く連続的にクレーンを独占使用すると、他の作業に影響を及ぼすことになる。
【００１１】
そこでこの発明は、場所打ちコンクリート杭を施工するための杭孔に残留しているスライムを地上側に汲み上げることが可能で、かつ重量物の移動を可能とするリフター装置付自走式スライム処理機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】
【００１２】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、少なくとも水平方向に回動可能なブームを有し、進行方向の左右に設けられた走行部によって地表を自走可能な自走装置本体と、前記ブームに吊り具を介して吊下げられ前記地表から地中に延びる杭孔の底部に残留しているスライムを地上側に汲み上げ可能な水中ポンプと、前記自走装置本体における前記左右の走行部の間に位置するロアフレームに取付けられ、前記地表側に位置する重量物を持ち上げることが可能なリフター装置と、を備え、前記リフター装置の前記重量物を積載する荷台は、前記自走装置本体の前進方向に移動した状態の前記ブームに吊下げられた前記水中ポンプと前記走行部の進行方向前端部との間に位置することを特徴とするリフター装置付自走式スライム処理機である。
【００１３】
この発明によれば、重量物をリフター装置によって地表から持ち上げた状態で、自走装置本体が走行部によって地表を自走することにより、重量物を所望の位置に移動させることが可能となる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のリフター装置付自走式スライム処理機において、前記リフター装置は、前記ロアフレームに設けられる第１のブラケットと、前記第１のブラケットと対向して設けられ、前記自走装置本体の前進方向前方に配置される第２のブラケットと、前記第１のブラケットに一方が揺動可能に連結されるとともに、前記第２のブラケットに他方が揺動可能に連結され、前記第１のブラケットと前記第２のブラケットによって平行リンクを構成する平行リンク部材と、前記ロアフレーム側に一方が連結され、前記第２のブラケットに他方が連結される伸縮可能なアクチュエータと、前記第２のブラケットに連結され、前記アクチュエータの伸縮によって前記地表に対して平行に昇降可能な荷台と、を備えていることを特徴としている。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のリフター装置付自走式スライム処理機において、前記リフター装置の前記荷台には、前記ブームに前記吊り具を介して吊下げられた前記水中ポンプが前記重量物と接触するのを防止する防護柵が着脱可能に設けられていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、自走装置本体は、スライムを汲み上げる水中ポンプを移動させるだけでなく、地表の重量物を所望の位置に移動させることが可能となるので、自走装置本体の利用価値をさらに高めることができる。これにより、場所打ちコンクリート杭の施工時における重量物の移動作業を、クローラクレーンの制約を受けることなく効率よく行うことができ、作業時間の短縮を図ることが可能となる。
【００１７】
また、リフター装置の荷台は、自走装置本体の前進方向に移動した状態のブームに吊下げられた水中ポンプと走行部の進行方向前端部との間に位置するので、従来利用されていなかった水中ポンプと走行部との間のデッドスペースを荷台の配置スペースとして有効利用することができる。したがって、リフター装置の荷台の追加にも関わらず、スライム処理機が大型化するのを回避することが可能となり、狭い場所におけるコンクリート杭の施工の際にも、スライム処理に支障をきたすことがない。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、重量物を載せる荷台は、地表に対して平行に昇降可能であるので、重量物を安定した状態で昇降させることができ、作業の安全性を確保することができる。また、荷台は、平行リンク部材を介して自走装置本体のロアフレームに設けられる第１のブラケットに連結されるので、荷台を自走装置本体の底部側で支持することができ、自走装置本体の安定化を図ることができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、リフター装置の荷台には、ブームに吊り具を介して吊下げられた水中ポンプが重量物と接触するのを防止する防護柵が着脱可能に設けられるので、水中ポンプと重量物との機械的干渉を確実に回避することができ、干渉による重量物の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１に係わるリフター装置付自走式スライム処理機の側面図である。
【図２】図１のリフター装置付自走式スライム処理機の平面図である。
【図３】図１の自走式スライム処理機に取付けられたリフター装置の側面図である。
【図４】図３のリフター装置の平面図である。
【図５】図３のリフター装置の正面図である。
【図６】図３のリフター装置の部分拡大平面図である。
【図７】図６のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。
【図８】図１のリフター装置付自走式スライム処理機によるスライム処理作業を示す断面図である。
【図９】図８の杭孔の底部近傍を示す拡大断面図である。
【図１０】図１のリフター装置付自走式スライム処理機による重量物の配置状態を示す平面図であって、（ａ）〜（ｅ）は重量物の配置位置または自走装置本体の停止位置をそれぞれ変えた場合を示す平面図である。
【図１１】本発明の実施の形態２に係わるリフター装置付自走式スライム処理機における防護柵の側面図である。
【図１２】図１１の防護柵の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
つぎに、この発明の実施の形態について図面を用いて詳しく説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１〜図１０は、この発明の実施の形態１を示しており、とくに図１および図２はスライムＳを除去するためのリフター装置付自走式スライム処理機１を示している。図１および図２において、リフター装置付自走式スライム処理機１は、自走装置本体１０と、吊り具３０と、水中ポンプ４０と、傾倒手段５０と、リフター装置６０とを有している。
【００２３】
自走装置本体１０は、走行部としての無限軌道１１と、旋回フレーム１２と、ロアフレーム１３と、ブーム１４と、ケーブル用滑車１５と、ケーブル用ドラム１６と、ホース用ドラム１７と、ホースガイド部２２と、巻上げ機２３を有している。無限軌道１１は、ロアフレーム１３の左右にそれぞれ設けられている。自走装置本体１０は、左右の無限軌道１１によって、地表ＧＬを前後方向および左右方向に自走可能となっている。ロアフレーム１３は、左右の無限軌道１１を支持するとともに、旋回フレーム１２を回動可能に支持する機能を有している。
【００２４】
旋回フレーム１２は、ロアフレーム１３の上面側に設けられている。旋回フレーム１２の運転室内には、自走装置本体１０を操作するための操作レバーや計器などが配置されている。旋回フレーム１２には、ブーム１４が連結されている。ブーム１４は、軸方向に伸縮可能であり、かつ旋回フレーム１２側を中心として上下方向に揺動可能となっている。図２に示すように、ブーム１４は、旋回フレーム１２の旋回運動に伴い左右方向（矢印Ｚ方向）にも回動可能となっている。
【００２５】
図２に示すように、ブーム１４の先端部には、ケーブル用滑車１５が回転自在に取付けられている。旋回フレーム１２の後部側には、ケーブル用ドラム１６が設けられている。ケーブル用ドラム１６は、水中ポンプ４０に電力を供給するための電力ケーブル２１の巻き取りおよび巻き出しを行う機能を有している。旋回フレーム１２には、ケーブル用滑車１５とケーブル用ドラム１６との間に位置する電力ケーブル２１を受け止めるガイドローラ１９が設けられている。旋回フレーム１２のケーブル用ドラム１６と隣接する位置には、ホース用ドラム１７が設けられている。ホース用ドラム１７は、旋回フレーム１２の後部側に設けられた軸受部１８を中心として軸心回りに回転可能となっている。ホース用ドラム１７は、水中ポンプ４０からのスライムＳを杭孔９０の外へ排出するホース２０の巻き取りおよび巻き出しを行う機能を有している。ブーム１４の先端部には、ホース２０の巻き取りおよび巻き出し時の位置ずれを防止する円弧状のホースガイド部２２が設けられている。
【００２６】
自走装置本体１０には、水中ポンプ４０を杭孔９０内で昇降させる吊り具３０が吊り下げられている。吊り具３０は、ワイヤーロープ３１や滑車３２、３４などを有している。第一の滑車３２は、ブーム１４の先端部に取付けられており、第二の滑車３４は水中ポンプ３４側に設けられている。ワイヤーロープ３１は、自走装置本体１０における巻上げ機２３の巻き上げドラム２４に連結されており、巻き上げドラム２４の回動によってワイヤーロープ３１の巻き取りおよび巻き出しが行われるようになっている。
【００２７】
自走装置本体１０のブーム１４には、吊り具３０を介して水中ポンプ４０が吊下げられている。図９に示すように、吊り具３０の滑車３４は、水平方向に回動可能な回動フレーム３８側に固定されており、回動フレーム３８には保持フレーム３９を介して水中ポンプ４０が保持されている。水中ポンプ４０は、ポンプ本体部４１と、ポンプ部４２と、吸込み部４３とを有している。水中ポンプ４０は、ポンプ本体部４１内に収納された電動機（図示略）によりポンプ部４２のインペラ（図示略）を回転駆動させ、拡底部９０ｂに沈積したスライムＳを吸込み部４３から吸込む機能を有している。ポンプ部４２には、吸込んだスライムＳを吐出するための排出口４２ａが形成されている。排出口４２ａには、スライムＳを杭孔９０の外側に排出するためのホース２０が接続されている。吸込み部４３の底部４３ｂは、拡底部９０ｂの底面９０ｃに着地可能となっている。水中ポンプ４０は、安定液９１や地下水のような液体のみでなく、土砂などが混在している泥水も吸込む機能を有している。
【００２８】
回動フレーム３８には、傾倒手段５０が連結されている。傾倒手段５０は、一対の支持脚５１と、ストッパー５６を有している。一対の支持脚５１は、水中ポンプ４０を中心として左右にそれぞれ配置されている。各支持脚５１の上端部には、吊り具３０の回動フレーム３８と連結するための連結軸５１ａが取付けられている。連結軸５１ａは、回動フレーム３８に形成された軸受け部（図示略）に挿入されている。一対の支持脚５１は、連結軸５１ａを中心として下方が水平方向に揺動可能となっている。支持脚５１の下端部には、杭孔９０の拡底部９０ｂの底面９０ｃに着地可能な突起部５３が形成されている。突起部５３は、先端にいくにしたがって先細りとなる円錐状に形成されており、拡底部９０ｂの底面９０ｃに食い込み可能となっている。
【００２９】
一対の支持脚５１の上部には、図９に示すように、支持脚５１を所定の角度θ１だけ拡底部９０ｂの内壁面側に傾けるためのストッパー５６が設けられている。傾倒手段５０は、吊り具３０の下降により底面９０ｃに食い込んだ支持脚５１の突起部５３を中心として、角度θ１に傾けられている支持脚５１を拡底部９０ｂの垂直面９０ｂ１側にさらに角度θ２だけ傾倒させるようになっている。水中ポンプ４０は、支持脚５１の角度θ２の傾倒に伴って斜め下方に移動し、拡底部９０ｂにて軸部９０ａの内壁面よりも半径方向外方に位置するようになっている。支持脚５１の傾倒によって斜め下方に移動した水中ポンプ４０は、拡底部９０ｂの底面９０ｃに着地した状態で、沈積したスライムＳを吸込み口４３から吸込むことが可能となっている。
【００３０】
図３ないし図７は、リフター装置６０を示している。リフター装置６０は、主として、第１のブラケット６１と、第２のブラケット６３と、平行リンク部材６５と、アクチュエータとしての油圧シリンダ７１と、荷台８０とを有している。
【００３１】
第１のブラケット６１は、下部ブラケット６１ａおよび上部ブラケット６１ｂから構成されている。下部ブラケット６１ａは、所定の間隔をもって配置される２枚の金属板から構成されている。下部ブラケット６１ａは、自走装置本体１０における左右の無限軌道１１の間に位置する金属製のロアフレーム１３の進行方向前面部に溶接によって取付けられている。上部ブラケット６１ｂは、所定の間隔をもって配置される２枚の金属板から構成されており、下部ブラケット６１ａの直上に位置している。上部ブラケット６１ｂは、下部ブラケット６１ａと同様にロアフレーム１３の進行方向前面部に溶接によって取付けられている。
【００３２】
第２のブラケット６３は、自走装置本体１０の前進方向前方に配置されており、第１のブラケット６１と対向している。第２のブラケット６３は、図６および図７に示すように、所定の間隔をもって配置される２枚の金属板から構成され、金属部材からなる荷台８０のベース８１に溶接によって取付けられている。
【００３３】
第１のブラケット６１と第２のブラケット６３との間には、平行リンク部材６５が設けられている。平行リンク部材６５は、下部リンク部材６６と上部リンク部材６７とから構成されている。下部リンク部材６６は、帯板状部材６６ａと補強部材６６ｂとから構成されている。帯板状部材６６ａは、内側面側に取付けられた帯状の補強部材６６ｂによって補強されている。帯板状部材６６ａの長手方向の両端部には、連結具６６ｃが形成されている。上部リンク部材６７は、パイプ状部材から構成されている。上部リンク部材６７の長手方向の両端部には、連結具６７ａが形成されている。
【００３４】
下部リンク部材６６の一方の連結具６６ｃは、下部ブラケット６１ａと揺動可能に連結されている。図６に示すように、下部リンク部材６６の他方の連結具６６ｃは、連結ピン６６ｄを介して第２のブラケット６３の下部と揺動可能に連結されている。上部リンク部材６７の一方の連結具６７ａは、上部ブラケット６１ｂと揺動可能に連結されている。図６に示すように、上部リンク部材６７の他方の連結具６７ａは、連結ピン６７ｂを介して第２のブラケット６３の上部と揺動可能に連結されている。図３に示すように、平行リンク部材６５における各連結部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを結ぶ線は、平行移動のための平行四辺形を構成している。この実施の形態においては、第１のブラケット６１と、第２のブラケット６３と、平行リンク部材６５は、アクチュエータとしての油圧シリンダ７１の左右にそれぞれ配置されている。平行リンク部材６５における左右の下部リンク部材６６は、水平方向に延びるパイプ状の補強部材６６ｄ、６６ｅを介して連結されている。これにより、平行リンク部材６５の左右方向の剛性が高められている。
【００３５】
油圧シリンダ７１は、自走装置本体１０から油圧ホース（図示略）を介して供給される作動油によって軸方向に伸縮可能となっている。油圧シリンダ７１のシリンダ本体側は、ロアフレーム１３に固定された２枚の支持板７０に支持ピン７１ｃを介して揺動可能に連結されている。２枚の支持板７０は、補強部材６４を介して連結されている。油圧シリンダ７１の可動ロッド７１ａの先端部は、後述するように連結ピン７１ｂを介して荷台８０のベース８１側に連結されている。
【００３６】
図１および図３に示すように、平行リンク部材６５には荷台８０が連結されている。荷台８０は、油圧シリンダ７１の伸縮によって地表ＧＬに対して平行に昇降可能となっている。また、荷台８０は、軸方向に収縮した状態のブーム１４に吊下げられる水中ポンプ４０と無限軌道１１の進行方向前端部１１ａとの間に位置することが可能となっている。この実施の形態においては、油圧シリンダ７１の伸縮によって地表ＧＬに対する荷台８０の高さを調整することが可能となっており、油圧シリンダ７１の可動ロッド７１ａが最大限に伸長した際には、荷台８０の下面の位置は無限軌道１１の下面よりも下方に位置することが可能となっている。
【００３７】
図３および図４に示すように、荷台８０は、ベース８１、第１の連結部材８２、規制部材８３、爪８４、第２の連結部材８５と、を有している。ベース８１は、図７に示すように、下板８１ａと、外縦板８１ｂ、内縦板８１ｃ、上板８１ｄ、補強板８１ｅ、連結板８１ｆとから構成されている。下板８１ａと上板８１ｄは、平行に配置された外縦板８１ｂおよび内縦板８１ｃを介して連結されている。連結板８１ｆは、下板８１ａの内面側と、外縦板８１ｂの内面側と、内縦板８１ｃの端部と、上板８１ｄの内面側にそれぞれ溶接によって接合されている。油圧シリンダ７１の可動ロッド７１ａの先端部は、連結ピン７１ｂを介して連結板８１ｆと揺動可能に連結されている。
【００３８】
ベース８１には、自走装置本体１０の前進方向に延びる一対の爪８４が接合されている。図４に示すように、一対の爪８４は、付け根側が第１の連結部材８２を介して連結されている。一対の爪８４は、先端部側が第２の連結部材８５を介して連結されている。これにより、一対の爪８４は左右方向の剛性が高められている。一対の爪８４の先端部は、重量物としての発電機１００の下面側への挿入を容易にするために、下面側が上方に向かって斜めに延びる傾斜面に形成されている。
【００３９】
図１に示すように、旋回フレーム１２は軸心Ｐを中心として旋回可能となっている。軸心Ｐに対して自走装置本体１０の前進方向には、リフター装置付自走式スライム処理機１の重心を通る軸線Ｊが位置している。この軸線Ｊは、水中ポンプ４０や発電機１００を積載している場合の全体重心の位置を示し、図３に示すように、第１のブラケット６１の下部ブラケット６１ａおよび上部ブラケット６１ｂが取付けられたロアフレーム１３の近傍に位置している。これにより、リフター装置付自走式スライム処理機１は、荷台８０に積載された発電機１００を安定した状態で移動することが可能となっている。
【００４０】
つぎに、杭孔９０のスライムＳの除去作業手順について、図８、９を用いて説明する。
【００４１】
図８は、杭孔９０の底部に拡底部９０ｂを形成した状態を示しており、杭孔９０の上部には、杭孔９０の内面側を補強するケーシング９２が配置されている。この状態では、杭孔９０には安定液９１が投入されており、拡底部９０ｂの底面９０ｃには掘削屑であるスライムＳが堆積している。スライムＳの除去に際しては、図１に示す自走装置本体１０を地表ＧＬ側におけるケーシング９２の近傍に停止させ、吊り具３０を介して吊下げられた水中ポンプ４０と傾倒手段５０を杭孔９０内に降下させる。ここで、自走装置本体１０は、図１に示すように、ブーム１４の操作により水中ポンプ４０と傾倒手段５０を水平方向（矢印Ｘ方向）および垂直方向（矢印Ｙ方向）に移動させることができるとともに、旋回フレーム１２の旋回によりブーム１４を矢印Ｚ方向にも移動させることができるので、水中ポンプ４０と傾倒手段５０を杭孔９０内のあらゆる位置に容易に移動させることができる。
【００４２】
自走装置本体１０の移動によって、ケーシング９２の開口部での水中ポンプ４０と傾倒手段５０の位置決めが完了すると、巻上げ機２３の巻き上げドラム２４の駆動により吊り具３０の下降が開始され、水中ポンプ４０と傾倒手段５０は拡底部９０ｂに向けて降下する。図８および図９は、吊り具３０に吊下げられた水中ポンプ４０と傾倒手段５０が拡底部９０ｂに到達した状態を示している。この状態では、吊り具３０の降下に伴い支持脚５１の下端部に設けられた突起部５３が拡底部９０ｂの底面９０ｃに着地し、突起部５３は吊り具３０および水中ポンプ４０の重みを受けて底面９０ｃに食い込む。ここで、支持脚５１は、ストッパー５６により所定の角度θ１だけ拡底部９０ｂの内壁面としての垂直面９０ｂ１側に傾けられているので、突起部５３を中心として拡底部９０ｂの内壁面側に角度θ２だけ傾倒する。水中ポンプ４０は、吊り具３０に吊下げられているので、支持脚５１の傾倒により軸部９０ａの内壁面よりも半径方向外方に移動し、拡底部９０ｂの底面９０ｃに着地する。すなわち、水中ポンプ４０は、傾倒手段５０を用いることにより、ワイヤーロープ３１のみの吊下げでは移動できない領域まで水平方向に移動することが可能となる。
【００４３】
水中ポンプ４０が図１の状態で拡底部９０ｂに着地すると、水中ポンプ４０へ電力ケーブル２１を介して電力が供給され、拡底部９０ｂに沈積したスライムＳが水中ポンプ４０の吸込み口４３から吸込まれる。水中ポンプ４０の吸込み口４３から吸込まれたスライムＳは、ホース２０を介して杭孔９０の外部に排出される。拡底部９０ｂの安定液９１もスライムＳと一緒に泥水としてホース２０を介して杭孔９０の外部に排出され、排出された泥水に代えて新たな安定液９１が杭孔９０に投入される。
【００４４】
スライム処理においては、水中ポンプ４０を駆動させるための電源が必要であり、この電源を得るために発電機（エンジン発電機）１００が用いられる。発電機１００は、荷台８０に積載可能となっており、自走装置本体１０によって作業領域における所望の場所に移動させることが可能となっている。
【００４５】
図１０は、リフター装置付自走式スライム処理機１によるスライム処理時における発電機１００の配置状態を示している。図１０（ａ）および（ｂ）は、発電機１００を荷台８０に積載した状態でのスライム処理を示している。図１０（ａ）は、水中ポンプ４０を吊るブーム１４と無限軌道１１の進行方向とを一致させた状態を示しており、無限軌道１１の進行方向前端部１１ａの前方に発電機１００が位置している。この作業方法では、自走装置本体１０は、発電機１００を荷台８０に載せた状態でケーシング９２に向かって前進できるので、スライム除去作業の開始準備時間を短縮することができる。
【００４６】
図１０（ｂ）は、水中ポンプ４０を吊るブーム１４と無限軌道１１の進行方向とをほぼ直交させた状態を示しており、無限軌道１１の進行方向前端部１１ａの前方に発電機１００が位置している。この方法によれば、無限軌道１１の側面部をケーシング９２に接近させることができる。これにより、自走装置本体１０を操作する際の視界が良好になるとともに、ブーム１４の長さを短くできるため、安定した作業が可能となる。
【００４７】
図１０（ｃ）〜（ｅ）は、発電機１００を地表ＧＬ側に置いた状態でのスライム処理を示している。図１０（ｃ）では、ケーシング９２の近傍に発電機１００を配置し、杭孔９０の中心を通る軸線と無限軌道１１の進行方向とを一致させている。この方法によれば、リフター装置付自走式スライム処理機１のオペレータとケーシング９２との間に発電機１００が位置しないため、操作する際の視界が良好となる。
【００４８】
図１０（ｄ）では、ケーシング９２の近傍に発電機１００を配置し、杭孔９０の中心を通る軸線と無限軌道１１の進行方向とをほぼ直交させるようにしている。これにより、操作する際の視界が良好になるとともに、ブーム１４の長さを短くでき安定した作業が可能となる。
【００４９】
図１０（ｅ）では、ケーシング９２の近傍に発電機１００を配置し、杭孔９０の中心を通る軸線と無限軌道１１の進行方向とを一致させ、かつ旋回フレーム１２に対する無限軌道１１の進行方向を１８０度だけ変化させ、スライム処理を行うようにしている。すなわち、自走装置本体１０の進行方向のバック側をケーシング９２に接近させて作業を行うようにしている。これによれば、自走装置本体１０とケーシングとの間に荷台８０が存在せず、操作する際の視界が良好であるとともに、ブーム１４の長さを短くできるため、安定した作業が可能となる。
【００５０】
このように、自走装置本体１０は、水中ポンプ４０だけでなく、発電機１００を所望の位置に移動させることが可能となるので、自走装置本体１０の利用価値をさらに高めることができる。すなわち、場所打ちコンクリート杭を施工する際に、クローラクレーンによる制約を受けずに自力で発電機１００やその他の重量物の移動作業を効率よく行うことができ、全施工工程における作業時間の短縮を図ることが可能となる。
【００５１】
また、リフター装置６０の荷台８０は、自走装置本体１０の前進方向に移動した状態のブーム１０に吊下げられた水中ポンプ４０と無限軌道１１の進行方向前端部１１ａとの間に位置するので、従来利用されていなかった水中ポンプ４０と無限軌道１１との間のデッドスペースを荷台８０の配置スペースとして有効利用することができる。したがって、リフター装置６０の荷台８０の追加にも関わらず、スライム処理機が大型化するのを回避することが可能となり、狭い場所におけるコンクリート杭の施工の際にも、スライム処理に支障をきたすことがない。
【００５２】
さらに、荷台８０は、平行リンク部材６５を介して自走装置本体１０のロアフレーム１３に設けられる下部ブラケット６１および上部ブラケット６２に連結されるので、荷台８０を自走装置本体１０の底部側で支持することができ、自走装置本体１０の安定化を図ることができる。また、平行リンク部材６５は油圧シリンダ７１の左右にそれぞれ配置されており、平行リンク部材６５における左右の下部リンク部材６６は、補強部材６６ｄ、６６ｅを介して連結されているので、平行リンク部材６５の左右方向の剛性を高めることができ、荷台８０の左右方向の揺れを抑制することができる。これにより、重量物である発電機１００を安定した状態で移動させることができ、重量物の移動作業時における安全性を高めることができる。
【００５３】
（実施の形態２）
図１１および図１２は、この発明の実施の形態２を示している。実施の形態２が実施の形態１と異なるところは、防護柵８５の有無のみであり、その他の部分は実施の形態１に準ずるので、準ずる部分に実施の形態１と同一の符号を付すことにより、準ずる部分の説明を省略する。
【００５４】
図１１および図１２に示すように、リフター装置６０には、防護柵８５が着脱可能に設けられている。防護柵８５は、ブーム１４に吊り具３０を介して吊下げられた水中ポンプ４０が重量物である発電機１００と接触するのを防止する機能を有している。防護柵８５は、固定板８６、支持部８７、柵本体８８、止め具８９から構成されている。固定板８６は、荷台８０の各爪８４の先端部に溶接によって取付けられている。支持部８７は、柵本体８８を支持する機能を有しており、ベース８７ａと差込部８７ｂとから構成されている。差込部８７ｂは、例えば断面形状が環状の鋼管から構成されている。差込部８７ｂは、ベース８７ａから上方に向かって延びており、下端部が溶接によってベース８７ａと接合されている。ベース８７ａは、固定板８６の上面側にボルトを介して取付けられている。
【００５５】
柵本体８８は、差込部８７ｂよりも小径の鋼管から構成されている。図１２に示すように、柵本体８８は、一対の外縦柵８８ａと、下横柵８８ｂと、上横柵８８ｃと、一対の内縦柵８８ｄを有している。各外縦柵８８ａの下端部は、左右の差込部８７ｂに差し込まれている。各外縦柵８８ａは、上端側が発電機１００の上面に近い位置まで延びている。一方の外縦柵８８ａの上端部と他方の外縦柵８８ａの上端部は、上横柵８８ｃを介して連結されている。一方の外縦柵８８ａの下側と他方の外縦柵８８ａの下側は、下横柵８８ｂを介して連結されている。下横柵８８ｂと上横柵８８ｃは、上下方向に延びる一対の内縦柵８８ｄを介して連結されている。柵本体８８は、各外縦柵８８ａの下端部を左右の差込部８７ｂに差し込むことにより、または各外縦柵８８ａの下端部を左右の差込部８７ｂから引抜くことにより、荷台８０に対して着脱可能となっている。左右の差込部８７ｂの上部側面には、ロープやチェーン（図示せず）を連結する止め具８９が設けられている。この実施の形態においては、発電機１００を積載した状態で自走装置本体１０が走行すると、吊下げられた水中ポンプ４０が大きく揺れる場合があるので、走行時の水中ポンプ４０の揺れを抑制するロープやチェーンを結びつけるために止め具８９が用いられる。
【００５６】
このように構成された実施の形態２においては、リフター装置６０には、防護柵８５が設けられているので、自走装置本体１０の走行中に、ブーム１４に吊り具３０を介して吊下げられた水中ポンプ４０が前後方向に揺れた場合でも、水中ポンプ４０は防護柵８５と接触するだけであり、水中ポンプ４０と発電機１００との機械的な干渉を回避することができ、発電機１００の干渉による損傷を未然に防止することができる。また、止め具８９にロープやチェーンを結びつけて、水中ポンプ４０を防護柵８５に固定できるため、走行時における水中ポンプ４０の揺れを抑制することができる。
【００５７】
防護柵８５は着脱可能に設けられているので、発電機１００を積載しない場合は、柵本体８８を左右の差込部８７ｂから引抜くことができる。また、左右の差込部８７ｂを固定板８６から取外すことにより、爪８４の上面側には上方に突出するものはなくなり、荷台８０を実施の形態１と同様の状態で使用することができる。
【００５８】
以上、この発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は上記の実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、実施の形態においては、アクチュエータとして油圧シリンダ７１を採用したが、アクチュエータを電動機によって伸縮する電動式シリンダから構成してもよい。また、実施の形態では、重量物としての発電機１００の移動について説明したが、重量物は発電機１００に限定されることはなく、生コンクリートを打設する際に用いるトレミー管や、杭孔９０の検査に用いる超音波装置、吊り具など人力で移動できない他の機器や用具なども重量物に含まれる。さらに、取付けの関係上、第１のブラケット６１を下部ブラケット６１ａと上部ブラケット６１ｂの二つの部材から構成するようにしているが、一つの部材から構成するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５９】
１ リフター装置付自走式スライム処理装置
１０ 自走装置本体
１１ 無限軌道（走行部）
１３ ロアフレーム
１４ ブーム
３０ 吊り具
４０ 水中ポンプ
６０ リフター装置
６１ 第１のブラケット
６３ 第２のブラケット
６５ 平行リンク部材
７１ 油圧シリンダ（アクチュエータ）
８０ 荷台
８５ 防護柵
９０ 杭孔
１００ 発電機（重量物）
Ｓ スライム
ＧＬ 地表
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも水平方向に回動可能なブームを有し、進行方向の左右に設けられた走行部によって地表を自走可能な自走装置本体と、
前記ブームに吊り具を介して吊下げられ前記地表から地中に延びる杭孔の底部に残留しているスライムを地上側に汲み上げ可能な水中ポンプと、
前記自走装置本体における前記左右の走行部の間に位置するロアフレームに取付けられ、前記地表側に位置する重量物を持ち上げることが可能なリフター装置と、
を備え、
前記リフター装置の前記重量物を積載する荷台は、前記自走装置本体の前進方向に移動した状態の前記ブームに吊下げられた前記水中ポンプと前記走行部の進行方向前端部との間に位置することを特徴とするリフター装置付自走式スライム処理機。
【請求項２】
前記リフター装置は、
前記ロアフレームに設けられる第１のブラケットと、
前記第１のブラケットと対向して設けられ、前記自走装置本体の前進方向前方に配置される第２のブラケットと、
前記第１のブラケットに一方が揺動可能に連結されるとともに、前記第２のブラケットに他方が揺動可能に連結され、前記第１のブラケットと前記第２のブラケットによって平行リンクを構成する平行リンク部材と、
前記ロアフレーム側に一方が連結され、前記第２のブラケットに他方が連結される伸縮可能なアクチュエータと、
前記第２のブラケットに連結され、前記アクチュエータの伸縮によって前記地表に対して平行に昇降可能な荷台と、
を備えていることを特徴とする請求項１に記載のリフター装置付自走式スライム処理機。
【請求項３】
前記リフター装置の前記荷台には、前記ブームに前記吊り具を介して吊下げられた前記水中ポンプが前記重量物と接触するのを防止する防護柵が着脱可能に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のリフター装置付自走式スライム処理機。
【請求項１】
少なくとも水平方向に回動可能なブームを有し、進行方向の左右に設けられた走行部によって地表を自走可能な自走装置本体と、
前記ブームに吊り具を介して吊下げられ前記地表から地中に延びる杭孔の底部に残留しているスライムを地上側に汲み上げ可能な水中ポンプと、
前記自走装置本体における前記左右の走行部の間に位置するロアフレームに取付けられ、前記地表側に位置する重量物を持ち上げることが可能なリフター装置と、
を備え、
前記リフター装置の前記重量物を積載する荷台は、前記自走装置本体の前進方向に移動した状態の前記ブームに吊下げられた前記水中ポンプと前記走行部の進行方向前端部との間に位置することを特徴とするリフター装置付自走式スライム処理機。
【請求項２】
前記リフター装置は、
前記ロアフレームに設けられる第１のブラケットと、
前記第１のブラケットと対向して設けられ、前記自走装置本体の前進方向前方に配置される第２のブラケットと、
前記第１のブラケットに一方が揺動可能に連結されるとともに、前記第２のブラケットに他方が揺動可能に連結され、前記第１のブラケットと前記第２のブラケットによって平行リンクを構成する平行リンク部材と、
前記ロアフレーム側に一方が連結され、前記第２のブラケットに他方が連結される伸縮可能なアクチュエータと、
前記第２のブラケットに連結され、前記アクチュエータの伸縮によって前記地表に対して平行に昇降可能な荷台と、
を備えていることを特徴とする請求項１に記載のリフター装置付自走式スライム処理機。
【請求項３】
前記リフター装置の前記荷台には、前記ブームに前記吊り具を介して吊下げられた前記水中ポンプが前記重量物と接触するのを防止する防護柵が着脱可能に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のリフター装置付自走式スライム処理機。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−２３６５９１（Ｐ２０１１−２３６５９１Ａ）
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０７３１５（Ｐ２０１０−１０７３１５）
【出願日】平成２２年５月７日（２０１０．５．７）
【出願人】（５０８３４６４８０）株式会社高山基礎工業 (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月２４日（２０１１．１１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月７日（２０１０．５．７）
【出願人】（５０８３４６４８０）株式会社高山基礎工業 (4)
【Ｆターム（参考）】
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