杭上移動装置
【課題】移動効率が高い杭上移動装置を提供する。
【解決手段】前後に車輪５０を備え、当該車輪５０の回転により既設杭Ｐの上を移動する杭上移動装置１であって、上下に設けられた上側サイドローラ部６２及び下側サイドローラ部６３を有し、既設杭Ｐを移動方向に直交する左右両側から挟む一対のガイド部６０を備え、既設杭Ｐに対する、一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３（可動型ガイド部６０ａが有する下側サイドローラ部６３ａ）及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２（固定型ガイド部６０ｂが有する上側サイドローラ部６２ｂ）の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部（可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａ）及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部（固定型ガイド部６０ｂが有する下側サイドローラ部６３ｂ）の接触圧力よりも低くなるよう構成した。
【解決手段】前後に車輪５０を備え、当該車輪５０の回転により既設杭Ｐの上を移動する杭上移動装置１であって、上下に設けられた上側サイドローラ部６２及び下側サイドローラ部６３を有し、既設杭Ｐを移動方向に直交する左右両側から挟む一対のガイド部６０を備え、既設杭Ｐに対する、一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３（可動型ガイド部６０ａが有する下側サイドローラ部６３ａ）及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２（固定型ガイド部６０ｂが有する上側サイドローラ部６２ｂ）の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部（可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａ）及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部（固定型ガイド部６０ｂが有する下側サイドローラ部６３ｂ）の接触圧力よりも低くなるよう構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭上移動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建設工事現場等においては、鋼矢板などの杭を圧入したり引抜したりする場合、既設杭列上を自走する自走式の杭圧入引抜機が使用されている。
この杭圧入引抜機を使用する際、資材やこの資材を搬送する装置などを、杭圧入引抜機とともに移動させて、杭圧入引抜機の近傍に配置する必要がある。そのため、既設杭列上を自走して、これらの資材や装置などを搬送する杭上移動装置が提案されている。
【０００３】
具体的には、前後それぞれに１つずつ取り付けられた車輪と、既設杭を移動方向に直交する左右両側から挟む角形状のガイドシューと、などを備え、ガイドシューを既設杭の左右両側面に当接させながら、車輪の回転で既設杭の上を移動する杭上移動装置（例えば、特許文献１参照）や、前後それぞれに１つずつ取り付けられた車輪と、既設杭を左右両側から挟むサイドローラと、サイドローラの間隔を杭幅の変化に追従して自動的に調整するアキュムレータと、などを備え、サイドローラで既設杭を挟持しながら、車輪の回転で既設杭の上を移動する杭上移動装置（例えば、特許文献２参照）などが知られている。
【特許文献１】特公平８−１９７６１号公報
【特許文献２】特許第２５８８４６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び２記載の杭上移動装置は、ガイドシューを既設杭の左右両側面に当接させながら移動（走行）したり、正面視４つのサイドローラの全てで既設杭を挟持するよう、アキュムレータによってサイドローラの間隔を調整しながら移動（走行）したりするため、走行抵抗が大きく、車輪のスリップなどが起こり得るという問題がある。
また、特許文献１及び２記載の杭上移動装置は、車輪が、車輪の回転軸と杭上移動装置の前後方向とが直交するように固定されているため、特にカーブ部や段差部を走行する際の走行抵抗が大きくなってしまうという問題がある。
さらに、特許文献１及び２記載の杭上移動装置は、前後それぞれに１つずつの車輪しか取り付けられていないため、既設杭と各車輪との接触圧力が大きく、既設杭や車輪が損傷してしまい、車輪のスリップなどが起こりやすいという問題がある。
すなわち、特許文献１及び２記載の杭上移動装置は、走行抵抗が大きいため走行スピードが遅く、また、車輪のスリップなどが起こりやすいため、移動効率が低いという問題がある。
【０００５】
本発明の課題は、移動効率が高い杭上移動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
前後に車輪を備え、当該車輪の回転により既設杭の上を移動する杭上移動装置であって、
上下に設けられた上側サイドローラ部及び下側サイドローラ部を有し、前記既設杭を移動方向に直交する左右両側から挟む一対のガイド部を備え、
前記既設杭に対する、一方の前記ガイド部が有する前記下側サイドローラ部及び他方の前記ガイド部が有する前記上側サイドローラ部の接触圧力は、ゼロ若しくは当該一方のガイド部が有する前記上側サイドローラ部及び当該他方のガイド部が有する前記下側サイドローラ部の接触圧力よりも低いことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、
前後に車輪を備え、当該車輪の回転により既設杭の上を移動する杭上移動装置であって、
本体フレームと、
前記本体フレームの前側及び後側に、左右方向に旋回可能に取り付けられた旋回フレームと、
前記旋回フレームの各々に、上下方向に揺動可能に設けられた揺動フレームと、を備え、
前記車輪は、前記揺動フレームに取り付けられ、
前記本体フレームの前側に取り付けられた前記旋回フレームに設けられた前記揺動フレーム及び前記本体フレームの後側に取り付けられた前記旋回フレームに設けられた前記揺動フレームの少なくとも何れか一方には、少なくとも２つの前記車輪が前後方向に取り付けられていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、
請求項２に記載の杭上移動装置であって、
前記揺動フレームは、
前記旋回フレームに、上下方向に揺動可能に設けられたボギーフレームと、
前記ボギーフレームに、前後方向に揺動可能に取り付けられたローラフレームと、を備え、
前記車輪は、前記ローラフレームに取り付けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、杭上移動装置は、既設杭に対する、一方のガイド部が有する下側サイドローラ部及び他方のガイド部が有する上側サイドローラ部の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部が有する上側サイドローラ部及び当該他方のガイド部が有する下側サイドローラ部の接触圧力よりも低くなっている。
したがって、正面視で４つのサイドローラ部のうちの少なくとも一方の対角に位置する２つのサイドローラ部が既設杭と接触しているため、左右のバランスが安定するとともに、ガイドシューを既設杭の左右両側面に当接させながら移動（走行）する杭上移動装置や、４つのサイドローラ部で既設杭を挟持するようアキュムレータなどによってサイドローラ部の間隔を調整しながら移動（走行）する杭上移動装置などの従来の杭上移動装置と比較して、走行抵抗が小さく、移動効率が高い。
【００１０】
本発明よれば、杭上移動装置は、本体フレームの前側及び後側に、左右方向に旋回可能に取り付けられた旋回フレームと、旋回フレームの各々に、上下方向に揺動可能に設けられた揺動フレームと、を備え、車輪は、揺動フレームに取り付けられている。
すなわち、杭上移動装置の走行路にあわせて車輪を左右に旋回させることができるとともに、杭上移動装置の走行路に段差がある場合には揺動フレームが揺動して当該段差を吸収することができる。
しがたって、当該旋回ができない杭上移動装置と比較して、特にカーブ部を走行する際の走行抵抗を軽減させることができるとともに、車輪が揺動フレームに取り付けられていない杭上移動装置と比較して、特に段差部を走行する際の走行抵抗を軽減させることができるため、移動効率が高い。
【００１１】
さらに、本発明によれば、本体フレームの前側に取り付けられた旋回フレームに設けられた揺動フレーム及び本体フレームの後側に取り付けられた旋回フレームに設けられた揺動フレームの少なくとも何れか一方には、少なくとも２つの車輪が前後方向に取り付けられている。
すなわち、杭上移動装置の前側及び／又は後側には、少なくとも２つの車輪が備えられているため、前側及び後側のそれぞれに１つの車輪を備える杭上移動装置と比較して、車輪の個数が多く、既設杭と各車輪との接触圧力が低い。
したがって、既設杭や車輪の損傷を抑えることができるため、車輪のスリップなどが起こりにくく、移動効率が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図を参照して、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。なお、発明の範囲は、図示例に限定されない。
【００１３】
＜杭上移動装置の構成＞
図１は、杭上移動装置１の正面図であり、図２は、杭上移動装置１の側面図であり、図３〜図５は、杭上移動装置１の平面図であり、図６は、杭上移動装置１の機能的構成を示すブロック図である。
なお、図４は、本体フレーム１０及び足場フレーム２０を省略するとともに、旋回フレーム３０の下側に位置する既設杭Ｐ及びガイド部６０を省略した杭上移動装置１の平面図である。また、図５は、本体フレーム１０、足場フレーム２０、旋回フレーム３０及び揺動フレーム４０を省略した杭上移動装置１の平面図である。
図１〜図５では、杭上移動装置１の移動（走行）方向を前後方向とし、杭上移動装置１に対して既設杭Ｐが配置された側を下側、それに対向する側を上側とし、前後方向及び上下方向の双方に直交する方向を左右方向とする。
【００１４】
杭上移動装置１は、前後に車輪５０を備え、例えば、所定の資材や装置などの搬送物Ｑを搬送したり、作業員に作業場所（足場）を提供したりするために、その車輪５０の回転により、Ｕ型鋼矢板などの既設杭Ｐ，Ｐ，…上を移動（走行）する装置である。
【００１５】
具体的には、杭上移動装置１は、例えば、本体フレーム１０と、本体フレーム１０の左側面に取り付けられた足場フレーム２０と、本体フレーム１０の前側及び後側に左右方向に旋回可能に取り付けられた旋回フレーム３０，３０と、旋回フレーム３０の各々に上下方向に揺動可能に取り付けられた一対の揺動フレーム４０，４０と、一対の揺動フレーム４０，４０に回転可能に取り付けられた一対の車輪５０，５０と、車輪５０を回転させる車輪駆動部１２０と、旋回フレーム３０に左右の間隔を調整可能に取り付けられた一対のガイド部６０，６０と、一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整するガイド部間隔調整部１３０と、杭上移動装置１の傾きを検出する検出部１４０と、操作ボタンや操作レバーなどから構成される操作部１５０と、杭上移動装置１の各部を制御する制御部１６０と、などを備えて構成される。
【００１６】
本体フレーム１０は、例えば、前後方向に長尺な平面視略矩形状に形成され、左右両側部が立ち上がっている。これにより、本体フレーム１０の上中央側が凹んだ形状をなし、搬送物Ｑを収容できるようになっている。
【００１７】
足場フレーム２０は、例えば、足場フレーム２０に作業員が搭乗して既設杭Ｐの連結状態や圧入状態などの点検、既設杭Ｐの溶接などの作業を行ったり、油圧ユニット装置や溶接ユニット装置などのユニット装置Ｕを搭載したりするためのものである。
足場フレーム２０は、例えば、前後方向に長尺な平面視略矩形状に形成されており、本体フレーム１０の左側面に取り付けられている。
なお、足場フレーム２０は、本体フレーム１０の左右何れか一方の側面に取り付けられていれば良く、例えば、本体フレーム１０の右側面に取り付けられていても良い。
【００１８】
旋回フレーム３０は、例えば、平面視略「日」の字状に形成されており、本体フレーム１０の下面に前後２つ設けられている。すなわち、杭上移動装置１には、２つの旋回フレーム３０が備えられている。
各々の旋回フレーム３０は、例えば、本体フレーム１０の左側面及び右側面から垂設され、前後方向に長尺な２つの前後フレーム３１と、本体フレーム１０の下面から垂設され、左右方向に長尺な１つの第１左右フレーム３２と、２つの前後フレーム３１の前後端部のそれぞれの下面に固定され、左右方向に長尺な２つの第２左右フレーム３３と、などにより構成されている。
【００１９】
前後フレーム３１は、例えば、左右方向に旋回自在に本体フレーム１０に取り付けられている。
また、第１左右フレーム３２は、例えば、２つの前後フレーム３１のうちの一方の前後フレーム３１の前後方向略中央の位置から他方の前後フレーム３１の前後方向略中央の位置に亘って設けられており、左右方向に旋回自在に本体フレーム１０に取り付けられている。
【００２０】
具体的には、本体フレーム１０は、例えば、左右両側面における前側及び後側に、左右方向外側に向かって湾曲する４つの弓状部材１０１を有するとともに、例えば、下面における前側及び後側に、２つの軸受け部１０２を有している。
そして、前後フレーム３１は、例えば、上面における前後方向略中央の位置に、弓状部材１０１に前後方向にスライド自在に係合するスライド部３１１を有しており、このスライド部３１１によって、左右方向に旋回自在に本体フレーム１０に取り付けられている。また、第１左右フレーム３２は、例えば、左右方向略中央の位置に、軸受け部１０２に左右方向に旋回自在に係合する旋回軸部３２１を有しており、この旋回軸部３２１によって、左右方向に旋回自在に本体フレーム１０に取り付けられている。
したがって、旋回フレーム３０は、例えば、平面視略中央を通る上下方向に平行な軸を旋回中心Ｒ１として、左右方向に旋回可能となっている。
【００２１】
揺動フレーム４０は、例えば、旋回フレーム３０から垂下して車輪５０を挟んで左右に２つ設けられている。すなわち、１つの旋回フレーム３０には、左右で一対の揺動フレーム４０，４０が取り付けられている。
揺動フレーム４０は、例えば、旋回フレーム３０の第１左右フレーム３２に取り付けられた前後方向に長尺な１つのボギーフレーム４１と、ボギーフレーム４１から垂設された第１ローラフレーム４２１及び第２ローラフレーム４２２と、などにより構成される。
【００２２】
ボギーフレーム４１は、例えば、上下方向に揺動自在に第１左右フレーム３２に取り付けられている。
具体的には、ボギーフレーム４１は、例えば、前後方向略中央の位置に、第１左右フレーム３２を貫通可能な貫通孔を有しており、この貫通孔に第１左右フレーム３２の左端部（又は右端部）を貫通させることによって、上下方向に揺動自在に第１左右フレーム３２に取り付けられている。
したがって、ボギーフレーム４１は、例えば、側面視略中央を通る左右方向に平行な軸を揺動中心Ｒ２として、上下方向に揺動可能となっている。なお、旋回フレーム３０の旋回中心Ｒ１となる軸と、ボギーフレーム４１の揺動中心Ｒ２となる軸と、は交差するようになっている。
【００２３】
一方の揺動フレーム４０が備える第１ローラフレーム４２１と、他方の揺動フレーム４０が備える第２ローラフレーム４２２と、が左右に対向するように、左側のボギーフレーム４１の前端部に第１ローラフレーム４２１が取り付けられて、右側のボギーフレーム４１の前端部に第２ローラフレーム４２２が取り付けられているとともに、左側のボギーフレーム４１の後端部に第２ローラフレーム４２２が取り付けられて、右側のボギーフレーム４１の後端部に第１ローラフレーム４２１が取り付けられている。
【００２４】
第１ローラフレーム４２１及び第２ローラフレーム４２２は、例えば、前後方向に揺動自在にボギーフレーム４１に取り付けられている。
具体的には、第１ローラフレーム４２１及び第２ローラフレーム４２２は、例えば、揺動軸部４２３を有しており、この揺動軸部４２３によって、前後方向に揺動自在にボギーフレーム４１に取り付けられている。
したがって、第１ローラフレーム４２１及び第２ローラフレーム４２２は、例えば、各々を前後方向に揺動することによって、第１ローラフレーム４２１と第２ローラフレーム４２２との間の間隔を調整可能となっている。
【００２５】
車輪５０は、例えば、一対の揺動フレーム４０，４０の間に前後に２つ設けられている。すなわち、１つの旋回フレーム３０に設けられた左右で一対の揺動フレーム４０，４０には、前後で一対の車輪５０，５０が取り付けられており、杭上移動装置１には、４つの車輪５０が備えられている。
具体的には、車輪５０は、例えば、回転軸の方向が左右方向となるように、左右に対向する第１ローラフレーム４２１と第２ローラフレーム４２２との間に回転自在に取り付けられている。
車輪５０は、揺動フレーム４０に取り付けられているため、上下方向に揺動自在であり、かつ、前後方向に揺動自在であるとともに、揺動フレーム４０が旋回フレーム３０に取り付けられているため、左右方向に旋回自在である。
【００２６】
ここで、第１ローラフレーム４２１にはロック機構４２１ａが設けられており、図示しないシリンダー等によって第１ローラフレーム４２１及び第２ローラフレーム４２２を前後揺動させて、一対の車輪５０，５０同士の間隔を調整した後、そのロック機構４２１ａによってその調整された状態をロックできるようになっている。
【００２７】
具体的には、例えば、既設杭ＰがＵ型鋼矢板である場合、例えば、図７に示すように、一対の車輪５０，５０が、既設杭Ｐにおける同一方向（図７においては右方向）に突出する部分上に位置すると、杭上移動装置１の左右のバランスが悪くなって、杭上移動装置１が既設杭Ｐ上を安定的に移動できなくなる。
そこで、杭上移動装置１が既設杭Ｐ上を安定的に移動できるよう、例えば、図５に示すように、既設杭Ｐの一端部から他端部までの長さ（ピッチ）に応じて、第１ローラフレーム４２１及び第２ローラフレーム４２２を前後揺動させて、一対の車輪５０，５０の前後の間隔を調整した後、その調整された状態をロック機構４２１ａでロックするようになっている。
なお、一対の車輪５０，５０の前後の間隔は、例えば、一方の車輪５０の回転軸と他方の車輪５０の回転軸との間の前後方向略中央を通る左右方向に平行な直線が、旋回フレーム３０の旋回中心Ｒ１となる軸と交差するように、すなわち、前後対称に、調整されるようになっている。
【００２８】
車輪駆動部１２０は、制御部１６０から入力される制御信号に従って、例えば、所定の駆動伝達部材を介して、車輪５０，５０，…を回転させる。
【００２９】
ガイド部６０は、例えば、旋回フレーム３０から垂下して左右に２つ設けられている。すなわち、１つの旋回フレーム３０には、左右で一対のガイド部６０，６０が取り付けられており、杭上移動装置１には、４つのガイド部６０が備えられている。
一対のガイド部６０，６０は、上下に設けられた上側サイドローラ部６２，６２及び下側サイドローラ部６３，６３を有し、既設杭Ｐを移動方向に直交する左右両側から挟むように構成されている。
【００３０】
具体的には、ガイド部６０は、例えば、２つの第２左右フレーム３３それぞれの左側（又は右側）から垂設され、上下方向に長尺な２つのサイドローラフレーム６１と、２つのサイドローラフレーム６１それぞれの上下方向略中央の位置に固定され、前後方向に長尺な１つの上側サイドローラ部６２と、２つのサイドローラフレーム６１それぞれの下端部に固定され、前後方向に長尺な１つの下側サイドローラ部６３と、などにより構成されている。
ガイド部６０は、旋回フレーム３０に取り付けられているため、左右方向に旋回自在である。
【００３１】
上側サイドローラ部６２及び下側サイドローラ部６３は、例えば、前後方向の長さが略同一となるよう設定されており、例えば、上側サイドローラ部６２の前後方向略中央を通る左右方向に平行な面上と、下側サイドローラ部６３の前後方向略中央を通る左右方向に平行な面上と、に旋回フレーム３０の旋回中心Ｒ１となる軸が位置するように、サイドフレーム６１，６１に固定されている。
【００３２】
ここで、１つの旋回フレーム３０に取り付けられた一対のガイド部６０，６０、すなわち、左右に対向する一対のガイド部６０，６０のうちの、一方（例えば、右側）のガイド部６０は、左右方向に移動自在に第２左右フレーム３３に設けられた可動型ガイド部６０ａとなっており、他方（例えば、左側）のガイド部６０は、第２左右フレーム３３に固定された固定型ガイド部６０ｂとなっている。
したがって、左右に対向する一対のガイド部６０，６０は、可動型ガイド部６０ａを左右方向に移動させることによって、その一対のガイド部６０，６０同士の間隔が調整可能となっている。
【００３３】
可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａは、例えば、前後両端部が既設杭Ｐから離反するように湾曲したサイドローラ枠６２１と、回転軸の方向が上下方向となるようにサイドローラ枠６２１に取り付けられた複数の大径サイドローラ６２２と、などを備えて構成される。
また、可動型ガイド部６０ａが有する下側サイドローラ部６３ａは、例えば、サイドローラ枠６２１と、回転軸の方向が上下方向となるようにサイドローラ枠６２１に取り付けられた、大径サイドローラ６２２よりも径が小さい複数の小径サイドローラ６２３と、などを備えて構成される。
【００３４】
固定型ガイド部６０ｂが有する上側サイドローラ部６２ｂは、例えば、可動型ガイド部６０ａが有する下側サイドローラ部６３ａの構成と略同一であり、サイドローラ枠６２１と、複数の小径サイドローラ６２３と、などを備えて構成される。
また、固定型ガイド部６０ｂが有する下側サイドローラ部６３ｂは、例えば、可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａの構成と略同一であり、サイドローラ枠６２１と、複数の大径サイドローラ６２２と、などを備えて構成される。
【００３５】
すなわち、正面視で４つのサイドローラのうちの、一方の対角に位置するサイドローラは大径サイドローラ６２２であり、他方の対角に位置するサイドローラは小径サイドローラ６２３である。
なお、大径サイドローラ６２２を備える下側サイドローラ部６３は、杭上移動装置１の重心側に配置されるのが好ましい。したがって、本実施の形態においては、本体フレーム１０の左側面に足場フレーム２０が取り付けられており、杭上移動装置１の重心の位置が本体フレーム１０の左右方向中央よりも左側に寄っているため、左側にあるガイド部（固定型ガイド部６０ｂ）の下側サイドローラ部６３に大径サイドローラ６２２が備えられている。
【００３６】
ガイド部間隔調整部１３０は、制御部１６０から入力される制御信号に従って、例えば、駆動伝達部材１３０ａなどを介して、可動型ガイド部６０ａを左右移動させることによって、左右方向に対向する一対のガイド部６０，６０同士の間隔を調整する。
【００３７】
検出部１４０は、例えば、杭上移動装置１の所定位置に配置された傾斜センサなどから構成され、杭上移動装置１の左右方向の傾きを検出して、当該検出信号を制御部１６０に出力する。
具体的には、検出部１４０は、例えば、本体フレーム１０の上面の左右方向の傾きを検出する。
傾斜センサとしては、杭上移動装置１の左右方向の傾きを検出することができるセンサであれば任意であり、具体的には、例えば、密閉容器内における気泡の位置を電気的に検出することによって、傾斜角を検出する気泡変位型の傾斜センサなどが挙げられる。
【００３８】
操作部１５０は、例えば、杭上移動装置１の所定位置に配置された操作ボタンや操作レバーなどから構成され、ユーザにより操作されると、当該操作信号を制御部１６０に出力する。
【００３９】
制御部１６０は、例えば、図４に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１６１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１６２と、記憶部１６３と、などを備えて構成される。
【００４０】
ＣＰＵ１６１は、例えば、記憶部１６３に記憶された杭上移動装置１用の各種処理プログラムに従って各種の制御動作を行う。
【００４１】
ＲＡＭ１６２は、例えば、ＣＰＵ１６１によって実行される処理プログラムなどを展開するためのプログラム格納領域や、入力データや上記処理プログラムが実行される際に生じる処理結果などを格納するデータ格納領域などを備える。
【００４２】
記憶部１６３は、例えば、杭上移動装置１で実行可能なシステムプログラム、当該システムプログラムで実行可能な各種処理プログラム、これら各種処理プログラムを実行する際に使用されるデータ、ＣＰＵ１６１によって演算処理された処理結果のデータなどを記憶する。なお、プログラムは、コンピュータが読み取り可能なプログラムコードの形で記憶部１６３に記憶されている。
【００４３】
具体的には、制御部１６０は、例えば、ガイド部間隔調整部１３０を制御して、前側の旋回フレーム３０に取り付けられた一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整させるとともに、後側の旋回フレーム３０に取り付けられた一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整させる。
より具体的には、制御部１６０は、例えば、検出部１４０から入力された検出信号に基づいて、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）が略水平になるまで、可動型ガイド部６０ａ，６０ａを左右方向に移動させることによって、一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整させる。
【００４４】
なお、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）が略水平になった状態においては、既設杭Ｐに対する、一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３（可動型ガイド部６０ａが有する下側サイドローラ部６３ａ）及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２（固定型ガイド部６０ｂが有する上側サイドローラ部６２ｂ）の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２（可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａ）及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３（固定型ガイド部６０ｂが有する下側サイドローラ部６３ｂ）の接触圧力よりも低くなっている。
したがって、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）が略水平になった状態においては、一対のガイド部６０，６０は、大径サイドローラ６２２を備えるサイドローラ部（可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａ及び固定型ガイド部６０ｂが有する下側サイドローラ部６３ｂ）で、既設杭Ｐを挟んでいる。
【００４５】
また、制御部１６０は、例えば、車輪駆動部１２０を制御して、車輪５０，５０，…を回転させる。
【００４６】
＜杭上移動装置の移動中の状態＞
杭上移動装置１が既設杭Ｐ上を移動している間の状態について図８〜図１３を参照して説明する。
なお、図８〜図１１は、本体フレーム１０及び足場フレーム２０を仮想線で示すとともに、旋回フレーム３０の外形を仮想線で示し、揺動フレーム４０を省略した杭上移動装置１の平面図である。
【００４７】
例えば、ユーザによる操作部１５０の操作によって杭上移動装置１を移動させるよう指示されると、制御部１６０は、検出部１４０から入力された検出信号に基づいて、ガイド部間隔調整部１３０を制御して、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）が略水平となるよう、前側の一対のガイド部６０，６０の左右の間隔及び後側の一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整させ、車輪駆動部１２０を制御して、車輪５０，５０，…を回転させて、杭上移動装置１の移動（走行）を開始させる。
【００４８】
ここで、既設杭Ｐ，Ｐ，…の配置の仕方によって、杭上移動装置１の走行路は直線部とカーブ部とに分類される。
【００４９】
杭上移動装置１が直線部を移動している場合には、例えば、図８及び図９に示すように、旋回フレーム３０は旋回しておらず、本体フレーム１０の長手方向と、前側の旋回フレーム３０及び後側の旋回フレーム３０の長手方向と、が平行になっている。
【００５０】
また、杭上移動装置１は、本体フレーム１０の左側面に足場フレーム２０が取り付けられているので、重心の位置が、本体フレーム１０の左右方向中央よりも左側によっているが、一対のガイド部６０，６０の左右の間隔が調整されているため、杭上移動装置１が直線部を移動している間は、例えば、図１に示すように、略水平状態を保っている。
【００５１】
そして、杭上移動装置１がカーブ部に差し掛かった場合には、例えば、図１０に示すように、旋回フレーム３０は旋回し始める。
具体的には、大径サイドローラ６２２を備えるサイドローラ部（可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａ及び固定型ガイド部６０ｂが有する下側サイドローラ部６３ｂ）に対する既設杭Ｐの接触圧力ＦＫ３が、車輪５０と既設杭Ｐとの摩擦抵抗ＦＫ１に打ち勝つと、旋回フレーム３０は旋回し始める。
【００５２】
そして、杭上移動装置１がカーブ部を移動している場合には、例えば、図１１に示すように、旋回フレーム３０はカーブに沿って旋回している。
ここで、上側サイドローラ部６２及び下側サイドローラ部６３は、上側サイドローラ部６２の前後方向略中央を通る左右方向に平行な面上と、下側サイドローラ部６３の前後方向略中央を通る左右方向に平行な面上と、に旋回フレーム３０の旋回中心Ｒ１となる軸が位置するように、サイドフレーム６１，６１に固定されており、かつ、一対の車輪５０，５０の前後の間隔は、一対の車輪５０，５０のうちの一方の車輪５０の回転軸と他方の車輪５０の回転軸との間の前後方向略中央を通る左右方向に平行な直線が、旋回フレーム３０の旋回中心Ｒ１となる軸と交差するように調整されているため、旋回フレーム３０が、本体フレーム１０の向きに関係なく円滑に旋回することができることとなって、杭上移動装置１は、安定的に高速カーブ走行を行うことができる。
【００５３】
また、杭上移動装置１は、正面視で４つのサイドローラのうちの、一方の対角に位置するサイドローラが大径サイドローラ６２２であり、他方の対角に位置するサイドローラが小径サイドローラ６２３であるため、下側に小径サイドローラ６２３を備えるガイド部６０（可動型ガイド部６０ａ）側に向かって傾くことができる。杭上移動装置１がカーブ部を移動している間、遠心力や接触圧力ＦＫ３により回転モーメントが生じるため、例えば、図１２に示すように、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）はカーブ外側方向へ傾き、既設杭Ｐを挟む左側のサイドローラと右側のサイドローラとの間の左右方向の間隔が、例えば、間隔Ｓ１から間隔Ｓ２へと大きくなる。
そして、制御部１６０は、検出部１４０から入力された検出信号に基づいて、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）の傾きが所定の許容範囲を超えたと判断した場合に、ガイド部間隔調整部１３０を制御して、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）が略水平となるよう、前側の一対のガイド部６０，６０の左右の間隔及び後側の一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整させる。すなわち、制御部１６０は、例えば、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）の傾きが所定の許容範囲を超えたと判断した場合、一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整して、左側の大径サイドローラ６２２と右側の大径サイドローラ６２２との左右方向の間隔を、例えば、間隔Ｓ１から間隔Ｓ２とすることで、略水平状態に復帰させる。
【００５４】
例えば、図９に示すように、カーブ部を形成する既設杭Ｐ，Ｐ，…の見かけ上の幅Ｔ２は、直線部を形成する既設杭Ｐ，Ｐ，…の見かけ上の幅Ｔ１よりも大きく、また、直線部から離れるに従って大きくなるが、杭上移動装置１は、見かけ上の幅Ｔ２が大きくなるに従って傾き、さらに、その傾きが所定の許容範囲を超えた場合には、一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整して略水平状態に復帰させて、正面視で４つのサイドローラ部のうちの少なくとも一方の対角に位置する２つのサイドローラ部が既設杭Ｐと接触するよう制御することができる。したがって、杭上移動装置１は、安定的に高速カーブ走行を行うことができる。
特に、カーブ部のカーブ寸法（カーブ半径）が小さいほど、見かけ上の幅Ｔ２が大きくなるため、従来の杭上移動装置では安定的に高速カーブ走行を行うのが困難であったが、本発明のように制御することで、カーブ部のカーブ寸法Ｒに関わらず、安定的に高速カーブ走行を行うことができるようになる。
なお、より好適にカーブ寸法が小さいカーブ部に対応するためには、例えば、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）が略水平になった状態における、小径サイドローラ６２３と既設杭Ｐとの隙間を大きくして、大きく傾くことができるようにすると良い。
【００５５】
また、既設杭Ｐ，Ｐ，…の配置の仕方によって、杭上移動装置１の走行路は水平部と段差部とに分類される。
【００５６】
杭上移動装置１が水平部を移動している場合には、例えば、図２に示すように、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）は略水平であるとともに、揺動フレーム４０のボギーフレーム４１は揺動しておらず、本体フレーム１０の長手方向と、前側のボギーフレーム４１及び後側のボギーフレーム４１の長手方向と、が平行になっている。
【００５７】
そして、杭上移動装置１が段差部に差し掛かった場合には、例えば、図１３に示すように、前側（後側であっても良い）の一対の車輪５０，５０のうちの一方の車輪５０（例えば、図１３においては前方の車輪５０）が段差に乗り上げる。このとき、揺動フレーム４０（ボギーフレーム４１）が揺動するため、前側の一対の車輪５０，５０のうちの一方の車輪５０が段差に乗り上げた状態では、杭上移動装置１の前側はその段差の半分だけ持ち上がる。すなわち、例えば、５０ｍｍの段差であれば、杭上移動装置１の前側は２５ｍｍだけ持ち上がる。これに対して、車輪５０が揺動フレーム４０に取り付けられていない杭上移動装置では、段差の分だけ杭上移動装置の前側が持ち上がることになる。したがって、杭上移動装置１は、車輪５０が揺動フレーム４０に取り付けられていない杭上移動装置と比較して、上下動が少なく、安定的に高速走行を行うことができるとともに、各部が受ける上下動に伴うショックを抑えることができる。
【００５８】
また、前側の一対の車輪５０，５０のうちの一方の車輪５０が段差に乗り上げる間、サイドローラ部の前側も持ち上がり、既設杭Ｐに接触しているサイドローラは、既設杭Ｐに接触しながら上方向にスライドするが、杭上移動装置１は、車輪５０が揺動フレーム４０に取り付けられていない杭上移動装置と比較して、サイドローラ部の前側の持ち上がる量が小さいため、そのスライドする距離が短い。さらに、そのスライドしている間のサイドローラと既設杭Ｐとの摩擦が、ガイドシューを既設杭の左右両側面に当接させながら移動（走行）する杭上移動装置や、４つのサイドローラ部で既設杭を挟持するようアキュムレータなどによってサイドローラ部の間隔を調整しながら移動（走行）する杭上移動装置と比較して小さい。したがって、杭上移動装置１は、スライド等に伴う騒音を軽減することができるとともに、スライド等に伴う既設杭Ｐ及びサイドローラの損傷を抑えることができる。
【００５９】
以上説明した本発明の杭上移動装置１によれば、前後に車輪５０を備え、当該車輪５０の回転により既設杭Ｐ，Ｐ、…の上を移動する杭上移動装置であって、上下に設けられた上側サイドローラ部６２及び下側サイドローラ部６３を有し、既設杭Ｐを移動方向に直交する左右両側から挟む一対のガイド部６０，６０を備え、既設杭Ｐに対する、一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３（可動型ガイド部６０ａが有する下側サイドローラ部６３ａ）及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２（固定型ガイド部６０ｂが有する上側サイドローラ部６２ｂ）の接触圧力は、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２（可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａ）及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３（固定型ガイド部６０ｂが有する下側サイドローラ部６３ｂ）の接触圧力よりも低くなっている。
したがって、正面視で４つのサイドローラ部のうちの少なくとも一方の対角に位置する２つのサイドローラ部が既設杭と接触しているため、左右のバランスが安定するとともに、ガイドシューを既設杭の左右両側面に当接させながら移動（走行）する杭上移動装置や、４つのサイドローラ部で既設杭を挟持するようアキュムレータなどによってサイドローラ部の間隔を調整しながら移動（走行）する杭上移動装置などの従来の杭上移動装置と比較して、走行抵抗が小さく、移動効率が高い。
【００６０】
また、本発明の杭上移動装置１によれば、本体フレーム１０と、本体フレーム１０の前側及び後側に、左右方向に旋回可能に取り付けられた旋回フレーム３０，３０と、旋回フレーム３０の各々に、上下方向に揺動可能に設けられた揺動フレーム４０，４０と、を備え、車輪５０は、揺動フレーム４０に取り付けられている。
すなわち、杭上移動装置１の走行路にあわせて、車輪５０を左右に旋回させることができる。したがって、当該旋回ができない杭上移動装置と比較して、特にカーブ部を走行する際の走行抵抗を軽減させることができるため、移動効率が高く、円滑かつ高速なカーブ走行を行うことできるとともに、杭上移動装置１全体の横揺れを抑制することができる。
加えて、杭上移動装置１の走行路に段差がある場合には、揺動フレーム４０が揺動して当該段差を吸収することができる。したがって、車輪５０が揺動フレーム４０に取り付けられていない杭上移動装置と比較して、特に段差部を走行する際の走行抵抗を軽減させることができるため、移動効率が高く、走行路に段差があっても、円滑な走行を行うことができるとともに、杭上移動装置１全体の上下動が軽減して高速走行を行うことができる。
【００６１】
さらに、本発明の杭上移動装置１によれば、本体フレーム１０の前側に取り付けられた旋回フレーム３０に設けられた揺動フレーム４０，４０及び本体フレーム１０の後側に取り付けられた旋回フレーム３０に設けられた揺動フレーム４０，４０には、少なくとも２つの車輪５０が前後方向に取り付けられている。
すなわち、杭上移動装置１の前側及び後側には、少なくとも２つの車輪５０が備えられているため、前側及び後側のそれぞれに１つの車輪５０を備える杭上移動装置と比較して、車輪５０の個数が多く、既設杭Ｐと各車輪５０との接触圧力が低い。したがって、既設杭Ｐや車輪５０の損傷が抑えることができるため、車輪５０のスリップなどが起こりにくく、移動効率が高い。加えて、車輪５０の個数が多いため、積載重量を向上させることができる。
【００６２】
また、本発明の杭上移動装置１によれば、揺動フレーム４０は、旋回フレーム３０に、上下方向に揺動可能に設けられたボギーフレーム４１と、ボギーフレーム４１に、前後方向に揺動可能に取り付けられたローラフレーム（第１ローラフレーム４２１，第２ローラフレーム４２２）と、を備え、車輪５０は、ローラフレーム（第１ローラフレーム４２１，第２ローラフレーム４２２）に取り付けられている。
すなわち、車輪５０は、上下方向に揺動可能であるとともに、前後方向に揺動可能である。したがって、車輪５０を前後方向に揺動させて、前側及び後側の一対の車輪５０，５０の前後の間隔を調整することができるため、当該調整ができない場合と比較して、杭上移動装置１の左右のバランスが向上し、杭上移動装置１が安定的に移動できる。
【００６３】
また、本発明の杭上移動装置１によれば、走行抵抗が小さいため、騒音を抑制することができる。
【００６４】
また、本発明の杭上移動装置１によれば、前側及び後側の一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整することができるとともに、前側及び後側の一対の車輪５０，５０の前後の間隔を調整することができる。したがって、既設杭Ｐの種類に影響されることなく、移動効率が高い、安定的な走行を行うことができる。
【００６５】
なお、本発明は、上記した実施の形態のものに限るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００６６】
杭上移動装置１の構成や各部の形状などについて、上記実施形態に例示したものは、一例であり、これらに限定されるものではない。
【００６７】
杭上移動装置１の前側及び後側に２つの車輪５０を備えるようにしたが、これに限ることはなく、本体フレーム１０の前側に取り付けられた旋回フレーム３０に設けられた揺動フレー４０ム及び本体フレーム１０の後側に取り付けられた旋回フレーム３０に設けられた揺動フレーム４０の少なくとも何れか一方に、すなわち、杭上移動装置１の前側及び／又は後側に、少なくとも２つの車輪５０が前後方向に取り付けられていればよい。
【００６８】
一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３の接触圧力よりも低くなるようにするために、正面視で４つのサイドローラのうちの一方の対角に位置するサイドローラを大径サイドローラ６２２として、他方の対角に位置するサイドローラを小径サイドローラ６２３としたが、既設杭Ｐに対する上側サイドローラ部６２及び下側サイドローラ部６３の接触圧力の調整の仕方は、これに限ることはなく、一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３の接触圧力よりも低くなるのであれば任意である。具体的には、例えば、一方の対角に位置するサイドローラと、他方の対角に位置するサイドローラと、の径を同一にして、杭上移動装置１の重心の位置が本体フレーム１０の左右方向中央からずれていることを利用して、一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３の接触圧力よりも低くなるようにしても良いし、一方の対角に位置するサイドローラを大径サイドローラ６２２として、他方の対角に位置するサイドローラを小径サイドローラ６２３とするとともに、杭上移動装置１の重心の位置が本体フレーム１０の左右方向中央からずれていることを利用して、一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３の接触圧力よりも低くなるようにしても良い。
【００６９】
また、移動（走行）を開始する前に、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）の傾きが所定の許容範囲を超えていない場合には、一対のガイド部６０，６０の左右の間隔は調整しなくても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の杭上移動装置の正面図であって、直線部を移動している状態を示す図である。
【図２】本発明の杭上移動装置の側面図であって、水平部を移動している状態を示す図である。
【図３】本発明の杭上移動装置の平面図である。
【図４】本体フレーム及び足場フレームを省略するとともに、旋回フレームの下側に位置する既設杭及びガイド部を省略した本発明の杭上移動装置の平面図である。
【図５】本体フレーム、足場フレーム、旋回フレーム及び揺動フレームを省略した本発明の杭上移動装置の平面図である。
【図６】杭上移動装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図７】一対の車輪の前後の間隔を調整することができない場合を説明するための図である。
【図８】本体フレーム及び足場フレームを仮想線で示すとともに、旋回フレームの外形を仮想線で示し、揺動フレームを省略した本発明の杭上移動装置の平面図であって、直線部を移動している状態を示す図である。
【図９】本体フレーム及び足場フレームを仮想線で示すとともに、旋回フレームの外形を仮想線で示し、揺動フレームを省略した本発明の杭上移動装置の平面図であって、直線部を移動している状態を示す図である。
【図１０】本体フレーム及び足場フレームを仮想線で示すとともに、旋回フレームの外形を仮想線で示し、揺動フレームを省略した本発明の杭上移動装置の平面図であって、カーブ部に差し掛かった状態を示す図である。
【図１１】本体フレーム及び足場フレームを仮想線で示すとともに、旋回フレームの外形を仮想線で示し、揺動フレームを省略した本発明の杭上移動装置の平面図であって、カーブ部を移動している状態を示す図である。
【図１２】本発明の杭上移動装置の正面図であって、カーブ部を移動している状態を示す図である。
【図１３】本発明の杭上移動装置の側面図であって、段差部を移動している状態を示す図である。
【符号の説明】
【００７１】
１ 杭上移動装置
１０ 本体フレーム
３０ 旋回フレーム
４０ 揺動フレーム
４１ ボギーフレーム
４２１ 第１ローラフレーム（ローラフレーム）
４２２ 第２ローラフレーム（ローラフレーム）
５０ 車輪
６０ ガイド部
６２ 上側サイドローラ部
６３ 下側サイドローラ部
Ｐ 既設杭
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭上移動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建設工事現場等においては、鋼矢板などの杭を圧入したり引抜したりする場合、既設杭列上を自走する自走式の杭圧入引抜機が使用されている。
この杭圧入引抜機を使用する際、資材やこの資材を搬送する装置などを、杭圧入引抜機とともに移動させて、杭圧入引抜機の近傍に配置する必要がある。そのため、既設杭列上を自走して、これらの資材や装置などを搬送する杭上移動装置が提案されている。
【０００３】
具体的には、前後それぞれに１つずつ取り付けられた車輪と、既設杭を移動方向に直交する左右両側から挟む角形状のガイドシューと、などを備え、ガイドシューを既設杭の左右両側面に当接させながら、車輪の回転で既設杭の上を移動する杭上移動装置（例えば、特許文献１参照）や、前後それぞれに１つずつ取り付けられた車輪と、既設杭を左右両側から挟むサイドローラと、サイドローラの間隔を杭幅の変化に追従して自動的に調整するアキュムレータと、などを備え、サイドローラで既設杭を挟持しながら、車輪の回転で既設杭の上を移動する杭上移動装置（例えば、特許文献２参照）などが知られている。
【特許文献１】特公平８−１９７６１号公報
【特許文献２】特許第２５８８４６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び２記載の杭上移動装置は、ガイドシューを既設杭の左右両側面に当接させながら移動（走行）したり、正面視４つのサイドローラの全てで既設杭を挟持するよう、アキュムレータによってサイドローラの間隔を調整しながら移動（走行）したりするため、走行抵抗が大きく、車輪のスリップなどが起こり得るという問題がある。
また、特許文献１及び２記載の杭上移動装置は、車輪が、車輪の回転軸と杭上移動装置の前後方向とが直交するように固定されているため、特にカーブ部や段差部を走行する際の走行抵抗が大きくなってしまうという問題がある。
さらに、特許文献１及び２記載の杭上移動装置は、前後それぞれに１つずつの車輪しか取り付けられていないため、既設杭と各車輪との接触圧力が大きく、既設杭や車輪が損傷してしまい、車輪のスリップなどが起こりやすいという問題がある。
すなわち、特許文献１及び２記載の杭上移動装置は、走行抵抗が大きいため走行スピードが遅く、また、車輪のスリップなどが起こりやすいため、移動効率が低いという問題がある。
【０００５】
本発明の課題は、移動効率が高い杭上移動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
前後に車輪を備え、当該車輪の回転により既設杭の上を移動する杭上移動装置であって、
上下に設けられた上側サイドローラ部及び下側サイドローラ部を有し、前記既設杭を移動方向に直交する左右両側から挟む一対のガイド部を備え、
前記既設杭に対する、一方の前記ガイド部が有する前記下側サイドローラ部及び他方の前記ガイド部が有する前記上側サイドローラ部の接触圧力は、ゼロ若しくは当該一方のガイド部が有する前記上側サイドローラ部及び当該他方のガイド部が有する前記下側サイドローラ部の接触圧力よりも低いことを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、
前後に車輪を備え、当該車輪の回転により既設杭の上を移動する杭上移動装置であって、
本体フレームと、
前記本体フレームの前側及び後側に、左右方向に旋回可能に取り付けられた旋回フレームと、
前記旋回フレームの各々に、上下方向に揺動可能に設けられた揺動フレームと、を備え、
前記車輪は、前記揺動フレームに取り付けられ、
前記本体フレームの前側に取り付けられた前記旋回フレームに設けられた前記揺動フレーム及び前記本体フレームの後側に取り付けられた前記旋回フレームに設けられた前記揺動フレームの少なくとも何れか一方には、少なくとも２つの前記車輪が前後方向に取り付けられていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、
請求項２に記載の杭上移動装置であって、
前記揺動フレームは、
前記旋回フレームに、上下方向に揺動可能に設けられたボギーフレームと、
前記ボギーフレームに、前後方向に揺動可能に取り付けられたローラフレームと、を備え、
前記車輪は、前記ローラフレームに取り付けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、杭上移動装置は、既設杭に対する、一方のガイド部が有する下側サイドローラ部及び他方のガイド部が有する上側サイドローラ部の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部が有する上側サイドローラ部及び当該他方のガイド部が有する下側サイドローラ部の接触圧力よりも低くなっている。
したがって、正面視で４つのサイドローラ部のうちの少なくとも一方の対角に位置する２つのサイドローラ部が既設杭と接触しているため、左右のバランスが安定するとともに、ガイドシューを既設杭の左右両側面に当接させながら移動（走行）する杭上移動装置や、４つのサイドローラ部で既設杭を挟持するようアキュムレータなどによってサイドローラ部の間隔を調整しながら移動（走行）する杭上移動装置などの従来の杭上移動装置と比較して、走行抵抗が小さく、移動効率が高い。
【００１０】
本発明よれば、杭上移動装置は、本体フレームの前側及び後側に、左右方向に旋回可能に取り付けられた旋回フレームと、旋回フレームの各々に、上下方向に揺動可能に設けられた揺動フレームと、を備え、車輪は、揺動フレームに取り付けられている。
すなわち、杭上移動装置の走行路にあわせて車輪を左右に旋回させることができるとともに、杭上移動装置の走行路に段差がある場合には揺動フレームが揺動して当該段差を吸収することができる。
しがたって、当該旋回ができない杭上移動装置と比較して、特にカーブ部を走行する際の走行抵抗を軽減させることができるとともに、車輪が揺動フレームに取り付けられていない杭上移動装置と比較して、特に段差部を走行する際の走行抵抗を軽減させることができるため、移動効率が高い。
【００１１】
さらに、本発明によれば、本体フレームの前側に取り付けられた旋回フレームに設けられた揺動フレーム及び本体フレームの後側に取り付けられた旋回フレームに設けられた揺動フレームの少なくとも何れか一方には、少なくとも２つの車輪が前後方向に取り付けられている。
すなわち、杭上移動装置の前側及び／又は後側には、少なくとも２つの車輪が備えられているため、前側及び後側のそれぞれに１つの車輪を備える杭上移動装置と比較して、車輪の個数が多く、既設杭と各車輪との接触圧力が低い。
したがって、既設杭や車輪の損傷を抑えることができるため、車輪のスリップなどが起こりにくく、移動効率が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図を参照して、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。なお、発明の範囲は、図示例に限定されない。
【００１３】
＜杭上移動装置の構成＞
図１は、杭上移動装置１の正面図であり、図２は、杭上移動装置１の側面図であり、図３〜図５は、杭上移動装置１の平面図であり、図６は、杭上移動装置１の機能的構成を示すブロック図である。
なお、図４は、本体フレーム１０及び足場フレーム２０を省略するとともに、旋回フレーム３０の下側に位置する既設杭Ｐ及びガイド部６０を省略した杭上移動装置１の平面図である。また、図５は、本体フレーム１０、足場フレーム２０、旋回フレーム３０及び揺動フレーム４０を省略した杭上移動装置１の平面図である。
図１〜図５では、杭上移動装置１の移動（走行）方向を前後方向とし、杭上移動装置１に対して既設杭Ｐが配置された側を下側、それに対向する側を上側とし、前後方向及び上下方向の双方に直交する方向を左右方向とする。
【００１４】
杭上移動装置１は、前後に車輪５０を備え、例えば、所定の資材や装置などの搬送物Ｑを搬送したり、作業員に作業場所（足場）を提供したりするために、その車輪５０の回転により、Ｕ型鋼矢板などの既設杭Ｐ，Ｐ，…上を移動（走行）する装置である。
【００１５】
具体的には、杭上移動装置１は、例えば、本体フレーム１０と、本体フレーム１０の左側面に取り付けられた足場フレーム２０と、本体フレーム１０の前側及び後側に左右方向に旋回可能に取り付けられた旋回フレーム３０，３０と、旋回フレーム３０の各々に上下方向に揺動可能に取り付けられた一対の揺動フレーム４０，４０と、一対の揺動フレーム４０，４０に回転可能に取り付けられた一対の車輪５０，５０と、車輪５０を回転させる車輪駆動部１２０と、旋回フレーム３０に左右の間隔を調整可能に取り付けられた一対のガイド部６０，６０と、一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整するガイド部間隔調整部１３０と、杭上移動装置１の傾きを検出する検出部１４０と、操作ボタンや操作レバーなどから構成される操作部１５０と、杭上移動装置１の各部を制御する制御部１６０と、などを備えて構成される。
【００１６】
本体フレーム１０は、例えば、前後方向に長尺な平面視略矩形状に形成され、左右両側部が立ち上がっている。これにより、本体フレーム１０の上中央側が凹んだ形状をなし、搬送物Ｑを収容できるようになっている。
【００１７】
足場フレーム２０は、例えば、足場フレーム２０に作業員が搭乗して既設杭Ｐの連結状態や圧入状態などの点検、既設杭Ｐの溶接などの作業を行ったり、油圧ユニット装置や溶接ユニット装置などのユニット装置Ｕを搭載したりするためのものである。
足場フレーム２０は、例えば、前後方向に長尺な平面視略矩形状に形成されており、本体フレーム１０の左側面に取り付けられている。
なお、足場フレーム２０は、本体フレーム１０の左右何れか一方の側面に取り付けられていれば良く、例えば、本体フレーム１０の右側面に取り付けられていても良い。
【００１８】
旋回フレーム３０は、例えば、平面視略「日」の字状に形成されており、本体フレーム１０の下面に前後２つ設けられている。すなわち、杭上移動装置１には、２つの旋回フレーム３０が備えられている。
各々の旋回フレーム３０は、例えば、本体フレーム１０の左側面及び右側面から垂設され、前後方向に長尺な２つの前後フレーム３１と、本体フレーム１０の下面から垂設され、左右方向に長尺な１つの第１左右フレーム３２と、２つの前後フレーム３１の前後端部のそれぞれの下面に固定され、左右方向に長尺な２つの第２左右フレーム３３と、などにより構成されている。
【００１９】
前後フレーム３１は、例えば、左右方向に旋回自在に本体フレーム１０に取り付けられている。
また、第１左右フレーム３２は、例えば、２つの前後フレーム３１のうちの一方の前後フレーム３１の前後方向略中央の位置から他方の前後フレーム３１の前後方向略中央の位置に亘って設けられており、左右方向に旋回自在に本体フレーム１０に取り付けられている。
【００２０】
具体的には、本体フレーム１０は、例えば、左右両側面における前側及び後側に、左右方向外側に向かって湾曲する４つの弓状部材１０１を有するとともに、例えば、下面における前側及び後側に、２つの軸受け部１０２を有している。
そして、前後フレーム３１は、例えば、上面における前後方向略中央の位置に、弓状部材１０１に前後方向にスライド自在に係合するスライド部３１１を有しており、このスライド部３１１によって、左右方向に旋回自在に本体フレーム１０に取り付けられている。また、第１左右フレーム３２は、例えば、左右方向略中央の位置に、軸受け部１０２に左右方向に旋回自在に係合する旋回軸部３２１を有しており、この旋回軸部３２１によって、左右方向に旋回自在に本体フレーム１０に取り付けられている。
したがって、旋回フレーム３０は、例えば、平面視略中央を通る上下方向に平行な軸を旋回中心Ｒ１として、左右方向に旋回可能となっている。
【００２１】
揺動フレーム４０は、例えば、旋回フレーム３０から垂下して車輪５０を挟んで左右に２つ設けられている。すなわち、１つの旋回フレーム３０には、左右で一対の揺動フレーム４０，４０が取り付けられている。
揺動フレーム４０は、例えば、旋回フレーム３０の第１左右フレーム３２に取り付けられた前後方向に長尺な１つのボギーフレーム４１と、ボギーフレーム４１から垂設された第１ローラフレーム４２１及び第２ローラフレーム４２２と、などにより構成される。
【００２２】
ボギーフレーム４１は、例えば、上下方向に揺動自在に第１左右フレーム３２に取り付けられている。
具体的には、ボギーフレーム４１は、例えば、前後方向略中央の位置に、第１左右フレーム３２を貫通可能な貫通孔を有しており、この貫通孔に第１左右フレーム３２の左端部（又は右端部）を貫通させることによって、上下方向に揺動自在に第１左右フレーム３２に取り付けられている。
したがって、ボギーフレーム４１は、例えば、側面視略中央を通る左右方向に平行な軸を揺動中心Ｒ２として、上下方向に揺動可能となっている。なお、旋回フレーム３０の旋回中心Ｒ１となる軸と、ボギーフレーム４１の揺動中心Ｒ２となる軸と、は交差するようになっている。
【００２３】
一方の揺動フレーム４０が備える第１ローラフレーム４２１と、他方の揺動フレーム４０が備える第２ローラフレーム４２２と、が左右に対向するように、左側のボギーフレーム４１の前端部に第１ローラフレーム４２１が取り付けられて、右側のボギーフレーム４１の前端部に第２ローラフレーム４２２が取り付けられているとともに、左側のボギーフレーム４１の後端部に第２ローラフレーム４２２が取り付けられて、右側のボギーフレーム４１の後端部に第１ローラフレーム４２１が取り付けられている。
【００２４】
第１ローラフレーム４２１及び第２ローラフレーム４２２は、例えば、前後方向に揺動自在にボギーフレーム４１に取り付けられている。
具体的には、第１ローラフレーム４２１及び第２ローラフレーム４２２は、例えば、揺動軸部４２３を有しており、この揺動軸部４２３によって、前後方向に揺動自在にボギーフレーム４１に取り付けられている。
したがって、第１ローラフレーム４２１及び第２ローラフレーム４２２は、例えば、各々を前後方向に揺動することによって、第１ローラフレーム４２１と第２ローラフレーム４２２との間の間隔を調整可能となっている。
【００２５】
車輪５０は、例えば、一対の揺動フレーム４０，４０の間に前後に２つ設けられている。すなわち、１つの旋回フレーム３０に設けられた左右で一対の揺動フレーム４０，４０には、前後で一対の車輪５０，５０が取り付けられており、杭上移動装置１には、４つの車輪５０が備えられている。
具体的には、車輪５０は、例えば、回転軸の方向が左右方向となるように、左右に対向する第１ローラフレーム４２１と第２ローラフレーム４２２との間に回転自在に取り付けられている。
車輪５０は、揺動フレーム４０に取り付けられているため、上下方向に揺動自在であり、かつ、前後方向に揺動自在であるとともに、揺動フレーム４０が旋回フレーム３０に取り付けられているため、左右方向に旋回自在である。
【００２６】
ここで、第１ローラフレーム４２１にはロック機構４２１ａが設けられており、図示しないシリンダー等によって第１ローラフレーム４２１及び第２ローラフレーム４２２を前後揺動させて、一対の車輪５０，５０同士の間隔を調整した後、そのロック機構４２１ａによってその調整された状態をロックできるようになっている。
【００２７】
具体的には、例えば、既設杭ＰがＵ型鋼矢板である場合、例えば、図７に示すように、一対の車輪５０，５０が、既設杭Ｐにおける同一方向（図７においては右方向）に突出する部分上に位置すると、杭上移動装置１の左右のバランスが悪くなって、杭上移動装置１が既設杭Ｐ上を安定的に移動できなくなる。
そこで、杭上移動装置１が既設杭Ｐ上を安定的に移動できるよう、例えば、図５に示すように、既設杭Ｐの一端部から他端部までの長さ（ピッチ）に応じて、第１ローラフレーム４２１及び第２ローラフレーム４２２を前後揺動させて、一対の車輪５０，５０の前後の間隔を調整した後、その調整された状態をロック機構４２１ａでロックするようになっている。
なお、一対の車輪５０，５０の前後の間隔は、例えば、一方の車輪５０の回転軸と他方の車輪５０の回転軸との間の前後方向略中央を通る左右方向に平行な直線が、旋回フレーム３０の旋回中心Ｒ１となる軸と交差するように、すなわち、前後対称に、調整されるようになっている。
【００２８】
車輪駆動部１２０は、制御部１６０から入力される制御信号に従って、例えば、所定の駆動伝達部材を介して、車輪５０，５０，…を回転させる。
【００２９】
ガイド部６０は、例えば、旋回フレーム３０から垂下して左右に２つ設けられている。すなわち、１つの旋回フレーム３０には、左右で一対のガイド部６０，６０が取り付けられており、杭上移動装置１には、４つのガイド部６０が備えられている。
一対のガイド部６０，６０は、上下に設けられた上側サイドローラ部６２，６２及び下側サイドローラ部６３，６３を有し、既設杭Ｐを移動方向に直交する左右両側から挟むように構成されている。
【００３０】
具体的には、ガイド部６０は、例えば、２つの第２左右フレーム３３それぞれの左側（又は右側）から垂設され、上下方向に長尺な２つのサイドローラフレーム６１と、２つのサイドローラフレーム６１それぞれの上下方向略中央の位置に固定され、前後方向に長尺な１つの上側サイドローラ部６２と、２つのサイドローラフレーム６１それぞれの下端部に固定され、前後方向に長尺な１つの下側サイドローラ部６３と、などにより構成されている。
ガイド部６０は、旋回フレーム３０に取り付けられているため、左右方向に旋回自在である。
【００３１】
上側サイドローラ部６２及び下側サイドローラ部６３は、例えば、前後方向の長さが略同一となるよう設定されており、例えば、上側サイドローラ部６２の前後方向略中央を通る左右方向に平行な面上と、下側サイドローラ部６３の前後方向略中央を通る左右方向に平行な面上と、に旋回フレーム３０の旋回中心Ｒ１となる軸が位置するように、サイドフレーム６１，６１に固定されている。
【００３２】
ここで、１つの旋回フレーム３０に取り付けられた一対のガイド部６０，６０、すなわち、左右に対向する一対のガイド部６０，６０のうちの、一方（例えば、右側）のガイド部６０は、左右方向に移動自在に第２左右フレーム３３に設けられた可動型ガイド部６０ａとなっており、他方（例えば、左側）のガイド部６０は、第２左右フレーム３３に固定された固定型ガイド部６０ｂとなっている。
したがって、左右に対向する一対のガイド部６０，６０は、可動型ガイド部６０ａを左右方向に移動させることによって、その一対のガイド部６０，６０同士の間隔が調整可能となっている。
【００３３】
可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａは、例えば、前後両端部が既設杭Ｐから離反するように湾曲したサイドローラ枠６２１と、回転軸の方向が上下方向となるようにサイドローラ枠６２１に取り付けられた複数の大径サイドローラ６２２と、などを備えて構成される。
また、可動型ガイド部６０ａが有する下側サイドローラ部６３ａは、例えば、サイドローラ枠６２１と、回転軸の方向が上下方向となるようにサイドローラ枠６２１に取り付けられた、大径サイドローラ６２２よりも径が小さい複数の小径サイドローラ６２３と、などを備えて構成される。
【００３４】
固定型ガイド部６０ｂが有する上側サイドローラ部６２ｂは、例えば、可動型ガイド部６０ａが有する下側サイドローラ部６３ａの構成と略同一であり、サイドローラ枠６２１と、複数の小径サイドローラ６２３と、などを備えて構成される。
また、固定型ガイド部６０ｂが有する下側サイドローラ部６３ｂは、例えば、可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａの構成と略同一であり、サイドローラ枠６２１と、複数の大径サイドローラ６２２と、などを備えて構成される。
【００３５】
すなわち、正面視で４つのサイドローラのうちの、一方の対角に位置するサイドローラは大径サイドローラ６２２であり、他方の対角に位置するサイドローラは小径サイドローラ６２３である。
なお、大径サイドローラ６２２を備える下側サイドローラ部６３は、杭上移動装置１の重心側に配置されるのが好ましい。したがって、本実施の形態においては、本体フレーム１０の左側面に足場フレーム２０が取り付けられており、杭上移動装置１の重心の位置が本体フレーム１０の左右方向中央よりも左側に寄っているため、左側にあるガイド部（固定型ガイド部６０ｂ）の下側サイドローラ部６３に大径サイドローラ６２２が備えられている。
【００３６】
ガイド部間隔調整部１３０は、制御部１６０から入力される制御信号に従って、例えば、駆動伝達部材１３０ａなどを介して、可動型ガイド部６０ａを左右移動させることによって、左右方向に対向する一対のガイド部６０，６０同士の間隔を調整する。
【００３７】
検出部１４０は、例えば、杭上移動装置１の所定位置に配置された傾斜センサなどから構成され、杭上移動装置１の左右方向の傾きを検出して、当該検出信号を制御部１６０に出力する。
具体的には、検出部１４０は、例えば、本体フレーム１０の上面の左右方向の傾きを検出する。
傾斜センサとしては、杭上移動装置１の左右方向の傾きを検出することができるセンサであれば任意であり、具体的には、例えば、密閉容器内における気泡の位置を電気的に検出することによって、傾斜角を検出する気泡変位型の傾斜センサなどが挙げられる。
【００３８】
操作部１５０は、例えば、杭上移動装置１の所定位置に配置された操作ボタンや操作レバーなどから構成され、ユーザにより操作されると、当該操作信号を制御部１６０に出力する。
【００３９】
制御部１６０は、例えば、図４に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１６１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１６２と、記憶部１６３と、などを備えて構成される。
【００４０】
ＣＰＵ１６１は、例えば、記憶部１６３に記憶された杭上移動装置１用の各種処理プログラムに従って各種の制御動作を行う。
【００４１】
ＲＡＭ１６２は、例えば、ＣＰＵ１６１によって実行される処理プログラムなどを展開するためのプログラム格納領域や、入力データや上記処理プログラムが実行される際に生じる処理結果などを格納するデータ格納領域などを備える。
【００４２】
記憶部１６３は、例えば、杭上移動装置１で実行可能なシステムプログラム、当該システムプログラムで実行可能な各種処理プログラム、これら各種処理プログラムを実行する際に使用されるデータ、ＣＰＵ１６１によって演算処理された処理結果のデータなどを記憶する。なお、プログラムは、コンピュータが読み取り可能なプログラムコードの形で記憶部１６３に記憶されている。
【００４３】
具体的には、制御部１６０は、例えば、ガイド部間隔調整部１３０を制御して、前側の旋回フレーム３０に取り付けられた一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整させるとともに、後側の旋回フレーム３０に取り付けられた一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整させる。
より具体的には、制御部１６０は、例えば、検出部１４０から入力された検出信号に基づいて、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）が略水平になるまで、可動型ガイド部６０ａ，６０ａを左右方向に移動させることによって、一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整させる。
【００４４】
なお、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）が略水平になった状態においては、既設杭Ｐに対する、一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３（可動型ガイド部６０ａが有する下側サイドローラ部６３ａ）及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２（固定型ガイド部６０ｂが有する上側サイドローラ部６２ｂ）の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２（可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａ）及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３（固定型ガイド部６０ｂが有する下側サイドローラ部６３ｂ）の接触圧力よりも低くなっている。
したがって、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）が略水平になった状態においては、一対のガイド部６０，６０は、大径サイドローラ６２２を備えるサイドローラ部（可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａ及び固定型ガイド部６０ｂが有する下側サイドローラ部６３ｂ）で、既設杭Ｐを挟んでいる。
【００４５】
また、制御部１６０は、例えば、車輪駆動部１２０を制御して、車輪５０，５０，…を回転させる。
【００４６】
＜杭上移動装置の移動中の状態＞
杭上移動装置１が既設杭Ｐ上を移動している間の状態について図８〜図１３を参照して説明する。
なお、図８〜図１１は、本体フレーム１０及び足場フレーム２０を仮想線で示すとともに、旋回フレーム３０の外形を仮想線で示し、揺動フレーム４０を省略した杭上移動装置１の平面図である。
【００４７】
例えば、ユーザによる操作部１５０の操作によって杭上移動装置１を移動させるよう指示されると、制御部１６０は、検出部１４０から入力された検出信号に基づいて、ガイド部間隔調整部１３０を制御して、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）が略水平となるよう、前側の一対のガイド部６０，６０の左右の間隔及び後側の一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整させ、車輪駆動部１２０を制御して、車輪５０，５０，…を回転させて、杭上移動装置１の移動（走行）を開始させる。
【００４８】
ここで、既設杭Ｐ，Ｐ，…の配置の仕方によって、杭上移動装置１の走行路は直線部とカーブ部とに分類される。
【００４９】
杭上移動装置１が直線部を移動している場合には、例えば、図８及び図９に示すように、旋回フレーム３０は旋回しておらず、本体フレーム１０の長手方向と、前側の旋回フレーム３０及び後側の旋回フレーム３０の長手方向と、が平行になっている。
【００５０】
また、杭上移動装置１は、本体フレーム１０の左側面に足場フレーム２０が取り付けられているので、重心の位置が、本体フレーム１０の左右方向中央よりも左側によっているが、一対のガイド部６０，６０の左右の間隔が調整されているため、杭上移動装置１が直線部を移動している間は、例えば、図１に示すように、略水平状態を保っている。
【００５１】
そして、杭上移動装置１がカーブ部に差し掛かった場合には、例えば、図１０に示すように、旋回フレーム３０は旋回し始める。
具体的には、大径サイドローラ６２２を備えるサイドローラ部（可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａ及び固定型ガイド部６０ｂが有する下側サイドローラ部６３ｂ）に対する既設杭Ｐの接触圧力ＦＫ３が、車輪５０と既設杭Ｐとの摩擦抵抗ＦＫ１に打ち勝つと、旋回フレーム３０は旋回し始める。
【００５２】
そして、杭上移動装置１がカーブ部を移動している場合には、例えば、図１１に示すように、旋回フレーム３０はカーブに沿って旋回している。
ここで、上側サイドローラ部６２及び下側サイドローラ部６３は、上側サイドローラ部６２の前後方向略中央を通る左右方向に平行な面上と、下側サイドローラ部６３の前後方向略中央を通る左右方向に平行な面上と、に旋回フレーム３０の旋回中心Ｒ１となる軸が位置するように、サイドフレーム６１，６１に固定されており、かつ、一対の車輪５０，５０の前後の間隔は、一対の車輪５０，５０のうちの一方の車輪５０の回転軸と他方の車輪５０の回転軸との間の前後方向略中央を通る左右方向に平行な直線が、旋回フレーム３０の旋回中心Ｒ１となる軸と交差するように調整されているため、旋回フレーム３０が、本体フレーム１０の向きに関係なく円滑に旋回することができることとなって、杭上移動装置１は、安定的に高速カーブ走行を行うことができる。
【００５３】
また、杭上移動装置１は、正面視で４つのサイドローラのうちの、一方の対角に位置するサイドローラが大径サイドローラ６２２であり、他方の対角に位置するサイドローラが小径サイドローラ６２３であるため、下側に小径サイドローラ６２３を備えるガイド部６０（可動型ガイド部６０ａ）側に向かって傾くことができる。杭上移動装置１がカーブ部を移動している間、遠心力や接触圧力ＦＫ３により回転モーメントが生じるため、例えば、図１２に示すように、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）はカーブ外側方向へ傾き、既設杭Ｐを挟む左側のサイドローラと右側のサイドローラとの間の左右方向の間隔が、例えば、間隔Ｓ１から間隔Ｓ２へと大きくなる。
そして、制御部１６０は、検出部１４０から入力された検出信号に基づいて、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）の傾きが所定の許容範囲を超えたと判断した場合に、ガイド部間隔調整部１３０を制御して、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）が略水平となるよう、前側の一対のガイド部６０，６０の左右の間隔及び後側の一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整させる。すなわち、制御部１６０は、例えば、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）の傾きが所定の許容範囲を超えたと判断した場合、一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整して、左側の大径サイドローラ６２２と右側の大径サイドローラ６２２との左右方向の間隔を、例えば、間隔Ｓ１から間隔Ｓ２とすることで、略水平状態に復帰させる。
【００５４】
例えば、図９に示すように、カーブ部を形成する既設杭Ｐ，Ｐ，…の見かけ上の幅Ｔ２は、直線部を形成する既設杭Ｐ，Ｐ，…の見かけ上の幅Ｔ１よりも大きく、また、直線部から離れるに従って大きくなるが、杭上移動装置１は、見かけ上の幅Ｔ２が大きくなるに従って傾き、さらに、その傾きが所定の許容範囲を超えた場合には、一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整して略水平状態に復帰させて、正面視で４つのサイドローラ部のうちの少なくとも一方の対角に位置する２つのサイドローラ部が既設杭Ｐと接触するよう制御することができる。したがって、杭上移動装置１は、安定的に高速カーブ走行を行うことができる。
特に、カーブ部のカーブ寸法（カーブ半径）が小さいほど、見かけ上の幅Ｔ２が大きくなるため、従来の杭上移動装置では安定的に高速カーブ走行を行うのが困難であったが、本発明のように制御することで、カーブ部のカーブ寸法Ｒに関わらず、安定的に高速カーブ走行を行うことができるようになる。
なお、より好適にカーブ寸法が小さいカーブ部に対応するためには、例えば、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）が略水平になった状態における、小径サイドローラ６２３と既設杭Ｐとの隙間を大きくして、大きく傾くことができるようにすると良い。
【００５５】
また、既設杭Ｐ，Ｐ，…の配置の仕方によって、杭上移動装置１の走行路は水平部と段差部とに分類される。
【００５６】
杭上移動装置１が水平部を移動している場合には、例えば、図２に示すように、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）は略水平であるとともに、揺動フレーム４０のボギーフレーム４１は揺動しておらず、本体フレーム１０の長手方向と、前側のボギーフレーム４１及び後側のボギーフレーム４１の長手方向と、が平行になっている。
【００５７】
そして、杭上移動装置１が段差部に差し掛かった場合には、例えば、図１３に示すように、前側（後側であっても良い）の一対の車輪５０，５０のうちの一方の車輪５０（例えば、図１３においては前方の車輪５０）が段差に乗り上げる。このとき、揺動フレーム４０（ボギーフレーム４１）が揺動するため、前側の一対の車輪５０，５０のうちの一方の車輪５０が段差に乗り上げた状態では、杭上移動装置１の前側はその段差の半分だけ持ち上がる。すなわち、例えば、５０ｍｍの段差であれば、杭上移動装置１の前側は２５ｍｍだけ持ち上がる。これに対して、車輪５０が揺動フレーム４０に取り付けられていない杭上移動装置では、段差の分だけ杭上移動装置の前側が持ち上がることになる。したがって、杭上移動装置１は、車輪５０が揺動フレーム４０に取り付けられていない杭上移動装置と比較して、上下動が少なく、安定的に高速走行を行うことができるとともに、各部が受ける上下動に伴うショックを抑えることができる。
【００５８】
また、前側の一対の車輪５０，５０のうちの一方の車輪５０が段差に乗り上げる間、サイドローラ部の前側も持ち上がり、既設杭Ｐに接触しているサイドローラは、既設杭Ｐに接触しながら上方向にスライドするが、杭上移動装置１は、車輪５０が揺動フレーム４０に取り付けられていない杭上移動装置と比較して、サイドローラ部の前側の持ち上がる量が小さいため、そのスライドする距離が短い。さらに、そのスライドしている間のサイドローラと既設杭Ｐとの摩擦が、ガイドシューを既設杭の左右両側面に当接させながら移動（走行）する杭上移動装置や、４つのサイドローラ部で既設杭を挟持するようアキュムレータなどによってサイドローラ部の間隔を調整しながら移動（走行）する杭上移動装置と比較して小さい。したがって、杭上移動装置１は、スライド等に伴う騒音を軽減することができるとともに、スライド等に伴う既設杭Ｐ及びサイドローラの損傷を抑えることができる。
【００５９】
以上説明した本発明の杭上移動装置１によれば、前後に車輪５０を備え、当該車輪５０の回転により既設杭Ｐ，Ｐ、…の上を移動する杭上移動装置であって、上下に設けられた上側サイドローラ部６２及び下側サイドローラ部６３を有し、既設杭Ｐを移動方向に直交する左右両側から挟む一対のガイド部６０，６０を備え、既設杭Ｐに対する、一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３（可動型ガイド部６０ａが有する下側サイドローラ部６３ａ）及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２（固定型ガイド部６０ｂが有する上側サイドローラ部６２ｂ）の接触圧力は、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２（可動型ガイド部６０ａが有する上側サイドローラ部６２ａ）及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３（固定型ガイド部６０ｂが有する下側サイドローラ部６３ｂ）の接触圧力よりも低くなっている。
したがって、正面視で４つのサイドローラ部のうちの少なくとも一方の対角に位置する２つのサイドローラ部が既設杭と接触しているため、左右のバランスが安定するとともに、ガイドシューを既設杭の左右両側面に当接させながら移動（走行）する杭上移動装置や、４つのサイドローラ部で既設杭を挟持するようアキュムレータなどによってサイドローラ部の間隔を調整しながら移動（走行）する杭上移動装置などの従来の杭上移動装置と比較して、走行抵抗が小さく、移動効率が高い。
【００６０】
また、本発明の杭上移動装置１によれば、本体フレーム１０と、本体フレーム１０の前側及び後側に、左右方向に旋回可能に取り付けられた旋回フレーム３０，３０と、旋回フレーム３０の各々に、上下方向に揺動可能に設けられた揺動フレーム４０，４０と、を備え、車輪５０は、揺動フレーム４０に取り付けられている。
すなわち、杭上移動装置１の走行路にあわせて、車輪５０を左右に旋回させることができる。したがって、当該旋回ができない杭上移動装置と比較して、特にカーブ部を走行する際の走行抵抗を軽減させることができるため、移動効率が高く、円滑かつ高速なカーブ走行を行うことできるとともに、杭上移動装置１全体の横揺れを抑制することができる。
加えて、杭上移動装置１の走行路に段差がある場合には、揺動フレーム４０が揺動して当該段差を吸収することができる。したがって、車輪５０が揺動フレーム４０に取り付けられていない杭上移動装置と比較して、特に段差部を走行する際の走行抵抗を軽減させることができるため、移動効率が高く、走行路に段差があっても、円滑な走行を行うことができるとともに、杭上移動装置１全体の上下動が軽減して高速走行を行うことができる。
【００６１】
さらに、本発明の杭上移動装置１によれば、本体フレーム１０の前側に取り付けられた旋回フレーム３０に設けられた揺動フレーム４０，４０及び本体フレーム１０の後側に取り付けられた旋回フレーム３０に設けられた揺動フレーム４０，４０には、少なくとも２つの車輪５０が前後方向に取り付けられている。
すなわち、杭上移動装置１の前側及び後側には、少なくとも２つの車輪５０が備えられているため、前側及び後側のそれぞれに１つの車輪５０を備える杭上移動装置と比較して、車輪５０の個数が多く、既設杭Ｐと各車輪５０との接触圧力が低い。したがって、既設杭Ｐや車輪５０の損傷が抑えることができるため、車輪５０のスリップなどが起こりにくく、移動効率が高い。加えて、車輪５０の個数が多いため、積載重量を向上させることができる。
【００６２】
また、本発明の杭上移動装置１によれば、揺動フレーム４０は、旋回フレーム３０に、上下方向に揺動可能に設けられたボギーフレーム４１と、ボギーフレーム４１に、前後方向に揺動可能に取り付けられたローラフレーム（第１ローラフレーム４２１，第２ローラフレーム４２２）と、を備え、車輪５０は、ローラフレーム（第１ローラフレーム４２１，第２ローラフレーム４２２）に取り付けられている。
すなわち、車輪５０は、上下方向に揺動可能であるとともに、前後方向に揺動可能である。したがって、車輪５０を前後方向に揺動させて、前側及び後側の一対の車輪５０，５０の前後の間隔を調整することができるため、当該調整ができない場合と比較して、杭上移動装置１の左右のバランスが向上し、杭上移動装置１が安定的に移動できる。
【００６３】
また、本発明の杭上移動装置１によれば、走行抵抗が小さいため、騒音を抑制することができる。
【００６４】
また、本発明の杭上移動装置１によれば、前側及び後側の一対のガイド部６０，６０の左右の間隔を調整することができるとともに、前側及び後側の一対の車輪５０，５０の前後の間隔を調整することができる。したがって、既設杭Ｐの種類に影響されることなく、移動効率が高い、安定的な走行を行うことができる。
【００６５】
なお、本発明は、上記した実施の形態のものに限るものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００６６】
杭上移動装置１の構成や各部の形状などについて、上記実施形態に例示したものは、一例であり、これらに限定されるものではない。
【００６７】
杭上移動装置１の前側及び後側に２つの車輪５０を備えるようにしたが、これに限ることはなく、本体フレーム１０の前側に取り付けられた旋回フレーム３０に設けられた揺動フレー４０ム及び本体フレーム１０の後側に取り付けられた旋回フレーム３０に設けられた揺動フレーム４０の少なくとも何れか一方に、すなわち、杭上移動装置１の前側及び／又は後側に、少なくとも２つの車輪５０が前後方向に取り付けられていればよい。
【００６８】
一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３の接触圧力よりも低くなるようにするために、正面視で４つのサイドローラのうちの一方の対角に位置するサイドローラを大径サイドローラ６２２として、他方の対角に位置するサイドローラを小径サイドローラ６２３としたが、既設杭Ｐに対する上側サイドローラ部６２及び下側サイドローラ部６３の接触圧力の調整の仕方は、これに限ることはなく、一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３の接触圧力よりも低くなるのであれば任意である。具体的には、例えば、一方の対角に位置するサイドローラと、他方の対角に位置するサイドローラと、の径を同一にして、杭上移動装置１の重心の位置が本体フレーム１０の左右方向中央からずれていることを利用して、一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３の接触圧力よりも低くなるようにしても良いし、一方の対角に位置するサイドローラを大径サイドローラ６２２として、他方の対角に位置するサイドローラを小径サイドローラ６２３とするとともに、杭上移動装置１の重心の位置が本体フレーム１０の左右方向中央からずれていることを利用して、一方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３及び他方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２の接触圧力が、ゼロ若しくは当該一方のガイド部６０が有する上側サイドローラ部６２及び当該他方のガイド部６０が有する下側サイドローラ部６３の接触圧力よりも低くなるようにしても良い。
【００６９】
また、移動（走行）を開始する前に、杭上移動装置１（本体フレーム１０の上面）の傾きが所定の許容範囲を超えていない場合には、一対のガイド部６０，６０の左右の間隔は調整しなくても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の杭上移動装置の正面図であって、直線部を移動している状態を示す図である。
【図２】本発明の杭上移動装置の側面図であって、水平部を移動している状態を示す図である。
【図３】本発明の杭上移動装置の平面図である。
【図４】本体フレーム及び足場フレームを省略するとともに、旋回フレームの下側に位置する既設杭及びガイド部を省略した本発明の杭上移動装置の平面図である。
【図５】本体フレーム、足場フレーム、旋回フレーム及び揺動フレームを省略した本発明の杭上移動装置の平面図である。
【図６】杭上移動装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図７】一対の車輪の前後の間隔を調整することができない場合を説明するための図である。
【図８】本体フレーム及び足場フレームを仮想線で示すとともに、旋回フレームの外形を仮想線で示し、揺動フレームを省略した本発明の杭上移動装置の平面図であって、直線部を移動している状態を示す図である。
【図９】本体フレーム及び足場フレームを仮想線で示すとともに、旋回フレームの外形を仮想線で示し、揺動フレームを省略した本発明の杭上移動装置の平面図であって、直線部を移動している状態を示す図である。
【図１０】本体フレーム及び足場フレームを仮想線で示すとともに、旋回フレームの外形を仮想線で示し、揺動フレームを省略した本発明の杭上移動装置の平面図であって、カーブ部に差し掛かった状態を示す図である。
【図１１】本体フレーム及び足場フレームを仮想線で示すとともに、旋回フレームの外形を仮想線で示し、揺動フレームを省略した本発明の杭上移動装置の平面図であって、カーブ部を移動している状態を示す図である。
【図１２】本発明の杭上移動装置の正面図であって、カーブ部を移動している状態を示す図である。
【図１３】本発明の杭上移動装置の側面図であって、段差部を移動している状態を示す図である。
【符号の説明】
【００７１】
１ 杭上移動装置
１０ 本体フレーム
３０ 旋回フレーム
４０ 揺動フレーム
４１ ボギーフレーム
４２１ 第１ローラフレーム（ローラフレーム）
４２２ 第２ローラフレーム（ローラフレーム）
５０ 車輪
６０ ガイド部
６２ 上側サイドローラ部
６３ 下側サイドローラ部
Ｐ 既設杭
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後に車輪を備え、当該車輪の回転により既設杭の上を移動する杭上移動装置であって、
上下に設けられた上側サイドローラ部及び下側サイドローラ部を有し、前記既設杭を移動方向に直交する左右両側から挟む一対のガイド部を備え、
前記既設杭に対する、一方の前記ガイド部が有する前記下側サイドローラ部及び他方の前記ガイド部が有する前記上側サイドローラ部の接触圧力は、ゼロ若しくは当該一方のガイド部が有する前記上側サイドローラ部及び当該他方のガイド部が有する前記下側サイドローラ部の接触圧力よりも低いことを特徴とする杭上移動装置。
【請求項２】
前後に車輪を備え、当該車輪の回転により既設杭の上を移動する杭上移動装置であって、
本体フレームと、
前記本体フレームの前側及び後側に、左右方向に旋回可能に取り付けられた旋回フレームと、
前記旋回フレームの各々に、上下方向に揺動可能に設けられた揺動フレームと、を備え、
前記車輪は、前記揺動フレームに取り付けられ、
前記本体フレームの前側に取り付けられた前記旋回フレームに設けられた前記揺動フレーム及び前記本体フレームの後側に取り付けられた前記旋回フレームに設けられた前記揺動フレームの少なくとも何れか一方には、少なくとも２つの前記車輪が前後方向に取り付けられていることを特徴とする杭上移動装置。
【請求項３】
請求項２に記載の杭上移動装置であって、
前記揺動フレームは、
前記旋回フレームに、上下方向に揺動可能に設けられたボギーフレームと、
前記ボギーフレームに、前後方向に揺動可能に取り付けられたローラフレームと、を備え、
前記車輪は、前記ローラフレームに取り付けられていることを特徴とする杭上移動装置。
【請求項１】
前後に車輪を備え、当該車輪の回転により既設杭の上を移動する杭上移動装置であって、
上下に設けられた上側サイドローラ部及び下側サイドローラ部を有し、前記既設杭を移動方向に直交する左右両側から挟む一対のガイド部を備え、
前記既設杭に対する、一方の前記ガイド部が有する前記下側サイドローラ部及び他方の前記ガイド部が有する前記上側サイドローラ部の接触圧力は、ゼロ若しくは当該一方のガイド部が有する前記上側サイドローラ部及び当該他方のガイド部が有する前記下側サイドローラ部の接触圧力よりも低いことを特徴とする杭上移動装置。
【請求項２】
前後に車輪を備え、当該車輪の回転により既設杭の上を移動する杭上移動装置であって、
本体フレームと、
前記本体フレームの前側及び後側に、左右方向に旋回可能に取り付けられた旋回フレームと、
前記旋回フレームの各々に、上下方向に揺動可能に設けられた揺動フレームと、を備え、
前記車輪は、前記揺動フレームに取り付けられ、
前記本体フレームの前側に取り付けられた前記旋回フレームに設けられた前記揺動フレーム及び前記本体フレームの後側に取り付けられた前記旋回フレームに設けられた前記揺動フレームの少なくとも何れか一方には、少なくとも２つの前記車輪が前後方向に取り付けられていることを特徴とする杭上移動装置。
【請求項３】
請求項２に記載の杭上移動装置であって、
前記揺動フレームは、
前記旋回フレームに、上下方向に揺動可能に設けられたボギーフレームと、
前記ボギーフレームに、前後方向に揺動可能に取り付けられたローラフレームと、を備え、
前記車輪は、前記ローラフレームに取り付けられていることを特徴とする杭上移動装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−１９７５４４（Ｐ２００９−１９７５４４Ａ）
【公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４３０２４（Ｐ２００８−４３０２４）
【出願日】平成２０年２月２５日（２００８．２．２５）
【出願人】（０００１４１５２１）株式会社技研製作所 (83)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２５日（２００８．２．２５）
【出願人】（０００１４１５２１）株式会社技研製作所 (83)
【Ｆターム（参考）】
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