振動オーガ作業機
【課題】 オーガ機に振動部を同軸上に直列配置し、１台の作業機で削孔用のオーガ機にも、振動杭打杭抜機にも使用可能とする。
【解決手段】 オーガ本体１の下端に強力軸受１４を直列結合し、強力軸受１４の外周に大開口Ｏ２を備えた振動部２を嵌合固定し、強力軸受１４の下端の出力軸１４ａにスイベル部３を結合し、スイベル部３下端の出力軸４に削孔軸５及び油圧チャック６を着脱自在に交換装着可能とし、出力軸４に削孔軸５を連結すれば、削孔機となり、出力軸に油圧チャックを連結すれば、バイブロ杭打機となる振動オーガ作業機。
【解決手段】 オーガ本体１の下端に強力軸受１４を直列結合し、強力軸受１４の外周に大開口Ｏ２を備えた振動部２を嵌合固定し、強力軸受１４の下端の出力軸１４ａにスイベル部３を結合し、スイベル部３下端の出力軸４に削孔軸５及び油圧チャック６を着脱自在に交換装着可能とし、出力軸４に削孔軸５を連結すれば、削孔機となり、出力軸に油圧チャックを連結すれば、バイブロ杭打機となる振動オーガ作業機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土木工事用の基礎機械に装着する作業機に関するものであり、１台の作業機で、削孔用の回転オーガ機と、バイブロ杭打用の振動機（バイブロ）とに併用出来る振動オーガ作業機であって、土木基礎工事の技術分野に属するものである。
【背景技術】
【０００２】
土木工事に於いて、土砂崩壊を防止するための山留め用の連続壁造成を鋼矢板の連続打込みで形成することは慣用手段であり、鋼矢板をバイブロ杭打機（振動杭打機）で打込むことも普通であり、軟土質にあっては、振動杭打機で鋼矢板を直接打込む（生打ち）ことも可能ではあるが、Ｎ値２０以上の地層にあっては、１枚の鋼矢板打込み位置に、予めアースオーガ、ダンザホールハンマー等を装着した回転オーガ機で削孔して軟土化し、次いで、該削孔位置に振動杭打機で鋼矢板を打込むこととなる。
【０００３】
そして、１枚の鋼矢板の打込みに、回転オーガ機による削孔作業と、振動杭打機による打込み作業とを交互に繰返し実施することは作業性が悪いため、削孔作業と振動杭打作業との合理化に関し、図７に示す従来例１の起振機及び圧入シリンダー付アースオーガや、図８に示す従来例２のパイル打機が提案されている。
【０００４】
図７は、特許文献１として挙げたものであり、削孔と鋼矢板振動打込みとを同時に実施するものである。
即ち、図７のアースオーガは、オーガ駆動装置にスプリング緩衝装置を介して振動が伝播しないよう配置した起振機で鋼矢板を把持し、鋼矢板の隣接背面位置でのアースオーガによる無振動の削孔軟土化作業と、鋼矢板の起振機による振動作用と圧入用油圧シリンダー作用を付与した振動杭打作業とを同時に施工するものである。
【０００５】
また、図８は、特許文献２として挙げたものであり、従来のクレーンの先端に鋼矢板セクション係合用フックを備えたエアーハンマードリルを装着し、同様にクレーン先端より懸垂型振動機（バイブロ）をリーダーに沿って懸垂させ、エアーハンマードリルで削孔し、該削孔内へバイブロでシートパイル（鋼矢板）を振動打込み可能とするものであり、削孔機（エアーハンマードリル）と振動機（バイブロ）の２つの作業機を１台のパイル打機に並列装着して１台のクレーン車のみで場所の制約を受けることなくシートパイル打設を可能とするものである。
【０００６】
【特許文献１】特公昭５３−１６６０２号公報
【特許文献２】特開平８−３０２６７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来例１（図７）の鋼矢板打込みにあっては、鋼矢板は、アースオーガでの削孔の外周一側面に沿った振動打込みとなり、削孔内への打込みでないため、強力な打込み応力を必要とし、硬岩や転石の存在する硬質地層への鋼矢板打込みは不可能である。
また、従来例２（図８）の鋼矢板打込みにあっては、１台のクレーン車に、削孔機（エアーハンマードリル）とバイブロ（振動杭打機）を並設しているため、削孔作業位置と振動杭打位置の位置合せが煩雑、且つ手間のかかる作業であり、削孔機を装着した状態での振動機によるシートパイルの把持作業、及び把持シートパイルの既設シートパイルへの係合作業も、困難、且つ作業性が悪い。
【０００８】
本発明は、これら従来例の問題点を解決又は改善するものであり、オーガ機（削孔機）に振動部（バイブロ）を同軸上に直列配置した振動オーガ作業機とし、１台の振動オーガ作業機の出力軸に、削孔軸を装着して削孔作業を果し、削孔軸と油圧チャックを取換えて鋼矢板を油圧チャックで把持し、軟質土化した削孔内へ鋼矢板をスムーズに打込むものであり、削孔軸に必要に応じて上下微振動を付与したり、鋼矢板把持チャックに必要に応じて回動を付与したりして、削孔軸（アースオーガ、ダンザホールハンマー）のスムーズな削孔作用、及び油圧チャック把持鋼矢板の既設鋼矢板セクションへのスムーズな係合を可能とする、実用性に優れた発明である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、例えば図１、図３に示す如く、オーガ本体１の下端に強力軸受１４を直列結合し、強力軸受１４の外周に、中央に大開口Ｏ２を備えた振動部２を嵌合固定し、強力軸受１４の下端の出力軸１４ａにスイベル部３を直列結合し、スイベル部３下端の出力軸４に、削孔軸５、及び油圧チャック６を着脱自在に交換装着可能とした振動オーガ作業機である。
【００１０】
この場合、「オーガ本体１」も「スイベル部３」も慣用品の採用で良く、「削孔軸５」は、慣用のアースオーガスクリューでも、アースオーガスクリューの先端にダンザホールハンマーを装着したものも含むものであり、「油圧チャック６」は、慣用のバイブロ油圧チャックの採用で良い。
また、出力軸４と削孔軸５、又は油圧チャック６との着脱は、図１の如く、取付ピンＰ４とすれば良い。
【００１１】
従って、本発明振動オーガ作業機は、リーダーレス基礎機械や、リーダー式基礎機械や、吊下げ式基礎機械に装着してオーガ機にも、シートパイルやＨ型鋼のバイブロ杭打杭抜機にもなるため、単に下端の出力軸４に慣用のアースオーガスクリューやダンザホールハンマーの削孔軸を装着するだけで削孔作業が遂行出来、出力軸４に慣用の鋼矢板把持用の油圧チャック６を装着するだけで、シートパイル（鋼矢板）やＨ型鋼の振動杭打杭抜き作業が遂行出来る。
また、回転力発生のオーガ本体と振動力発生の振動部とが同一軸線上の直列配置であるため、出力軸４への回転作用と振動作用の別々の付与でも、同時付与でも、スムーズな応力発揮となる。
【００１２】
しかも、出力軸４は、削孔用の回転作用も、杭打用の振動作用も発揮するため、削孔作業中に削孔軸５の進行が障害物で阻止された場合でも、或いは、削孔軸のスクリュー羽根に土砂詰りが生じた場合でも、削孔軸５に若干の上下振動を付与すればスムーズに削孔進行可能となり、また、油圧チャック６で把持した新設鋼矢板を既設鋼矢板セクションに係合する際にも、油圧チャック６を若干回動することにより、鋼矢板セクションの係合位置合せがスムーズに実施出来、作業性が格段に向上する。
【００１３】
また、本発明振動オーガ作業機は、図４の如く、オーガ本体１が、油圧モータＭ１１と、第１減速機１１と、第２減速機１２と基本軸受１３とを備え、基本軸受１３下部のフランジ１３ｆ上に断面Ｌ形のカバージョイント１５を固着し、オーガケース１６をオーガ本体１上から被覆嵌着してオーガケース１６下端をカバージョイント１５外周に固定するのが好ましい。
この場合、オーガケース１６は、図４の如く、基本軸受下部のフランジ１３ｆに強固に固定されたカバージョイント１５に確保されるため、リーダー式や、リーダーレス式や、吊下げ式の基礎機械への装着は、オーガケースで実施出来るため、各採用基礎機械に好適な取付部材の配置固定がオーガケース１６外周部で自在に実施出来、汎用性が向上する。
【００１４】
また、図３に示す如く、強力軸受１４が、上部の出力軸受１４ｂと、下部の出力軸１４ａと、上面外周のフランジ１４ｆとを備え、フランジ１４ｆを基本軸受下面のフランジ１３ｆに当接固定するのが好ましい。
強力軸受１４は、オーガ本体１とスイベル部３とを直列結合すると共に、振動部２を外周に固定保持するものであるが、オーガ本体１の基本軸受１３とは各フランジ１３ｆ，１４ｆの当接固定であるため、ボルト締着によって強固な直列結合となり、基本軸受フランジ１３ｆと、下面の強力軸受フランジ１４ｆと、上面のＬ形カバージョイント１５の水平片１５ｆとの３枚の当接一体化ボルト締着と出来、強力軸受１４は、振動部２の確保、及びオーガ本体１との直列結合を、十分な強度で、且つ組立容易に達成出来る。
【００１５】
また、図３の如く、オーガケース１６が、モータＭ１１対応の小径被覆筒部１６ａ、第１減速機１１対応の中径被覆筒部１６ｂ、及び第２減速機１２と基本軸受１３とに対応する大径被覆筒部１６ｃを備え、大径被覆筒部１６ｃの上板ｆｃ上に垂下用のピン穴ｈｐを備えたスタンド１６ｓを固着立設したものが好ましい。
【００１６】
この場合、オーガケース１６の外形は、オーガ本体１の外形と相似形の最小外形と出来て、スペース上有利であると共に、スタンド１６ｓも、大径被覆筒部１６ｃから側方へ突出しない状態での中径被覆筒部１６ｂ側面配置と出来て、図１の如く、リーダーレス基礎機械への採用にあっては、アームａ１先端のブラケットａ２のオーガケース１６から側方への突出を抑制し、且つ、支持用ブラケットａ２への取付ピンＰ１の支持位置もオーガケース１６の上下方向中間位置と出来るため、削孔軸（オーガスクリュー）５や振動杭打、杭抜用の油圧チャック６の有効作業高さも大きく出来る。
勿論、吊下げ式基礎機械（図示せず）への採用時にも、スタンド１６ｓでの吊下げは何ら支承を生じない。
【００１７】
また、振動部２が、図２に示す如く、左右の偏心体ボックスＣ２１，Ｃ２２、後部のギヤーボックスＧｃ及び前部の油圧モータＭ２１，Ｍ２２を止着した前板Ｓｆとで中央に大開口Ｏ２を備えた方形枠形態であり、右偏心体２１を右油圧モータＭ２１に、左偏心体２２を左油圧モータＭ２２に直結すると共に、ギヤーボックスＧｃ内の同調ギヤＧ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４で左右の両偏心体２１，２２を同調駆動可能とするのが好ましい。
尚、ギヤーボックスＧｃ、左右の偏心体ボックスＣ２１，Ｃ２２はそれぞれ独立形態のため、エアーブリーザ２ａは、各ボックス対応で配置すれば良い。
【００１８】
この場合、各１個の偏心体２１，２２に各１個のモータＭ２１，Ｍ２２を直結したため、大開口Ｏ２を保って離れた両側の各偏心体も、出力、重力バランスが確保出来、左右偏心体２１，２２が大開口Ｏ２を挟んで離間していても、両偏心体２１，２２が、同調した反対方向回転によって、協働して振動力を発生し、大開口Ｏ２の中心に位置する出力軸４への均斉な上下振動付与が可能となり、振動オーガ作業機には、振動部２の付設によるスペース拡大が最小限に抑制出来ると共に、均斉、且つ強力な振動付与が可能となる。
【００１９】
また、振動部２が、図２（Ａ）に示す如く、中央の大開口Ｏ２の上面コーナー部にボルト穴２４ｈを有する取付用の固定板２４を備え、大開口Ｏ２の下面周縁部に取付用のＬ型ブラケットＬ２を備え、固定板２４を強力軸受１４上面外周のフランジ１４ｆに、Ｌ型ブラケットＬ２を強力軸受１４側面外周のボルト穴１４ｈ´´に固定するのが好ましい。
この場合、方形枠形態の振動部２は、重量が大で、且つ上下振動を発生させるが、固定板２４とＬ形ブラケットＬ２との上下位置での強力軸受１４への固定となり、振動部２配置のための特別の上下方向スペースを必要とせず、且つ、振動部２の振動による脱落も防止出来る。
【００２０】
また、振動部２の取付けに際しては、図５に示す如く、強力軸受１４の上面外周のフランジ１４ｆがボルト穴１４ｈ´を備えた舌片１４ｔを適所に突出し、振動部２の固定板２４を強力軸受１４の舌片１４ｔにボルト締着するのが好ましい。
この場合、舌片１４ｔ及び固定板２４を強度設計の下に適切に選定すれば良い。
従って、図５（Ａ）の如く、強力軸受１４の上面フランジ１４ｆを基本軸受下面のフランジ１３ｆにボルト締着した後での、振動部２の固定板２４と強力軸受の舌片１４ｔとのボルト締着と出来るため、振動部２の組付け作業性が良い。
【００２１】
また、本発明振動オーガ作業機は、オーガ本体１の油圧モータＭ１１と、振動部２の油圧モータＭ２１，Ｍ２２とは別個独立の駆動系統とし、オーガ本体１の回転機能と、振動部２の振動機能とを、同時にも、別々にも作動可能とするのが好ましい。
この場合、オーガ本体の油圧モータＭ１１の油圧回路のポートの外に、別のポートを増設して振動部２の油圧モータＭ２１，Ｍ２２用の作動回路を形成すれば良い。
【００２２】
従って、削孔作業中に、削孔軸（オーガスクリュー）５が障害物で進行を阻止された際や、オーガスクリューに粘性土が詰まった際には、削孔軸５に若干の振動を付与することにより、削孔進行が可能と出来、スクリュー羽根の土砂離れが可能と出来る。
更に、振動杭打開始時の、吊下げ鋼矢板セクションの既設鋼矢板セクションへの係合位置合せに際しても、鋼矢板把持チャック６を回動操作することにより、係合位置合せが容易であり、単一出力軸に回転と振動の付与出来る振動オーガ作業機は、削孔作業及び振動杭打作業の画期的な作業性向上を可能とする。
【００２３】
また、図１に示す如く、オーガケース１６には、上端にシングルローラＲ１を、中径被覆筒部１６ｂの上板ｆｂ上部から外方にダブルローラＷＲ２を配置し、振動部２上には、ギヤーボックスＧｃから外方にシングルローラＲ２を突出配置し、オーガケース上のローラＲ１，ＷＲ２及び振動部のローラＲ２でウインチワイヤーを案内可能とするのが好ましい。
リーダーレス基礎機械の場合は、図１に示す如く、ウインチワイヤーは、アームａ１先端のブラケットａ２基部からオーガケース１６上端を経て前方に垂下することとなり、振動オーガ作業機に取付けたシングルローラＲ１、ダブルローラＷＲ２、及びシングルローラＲ２で案内され、ウインチワイヤーが他の部分に離れることなく操作出来、リーダーレス基礎機械の作業の安全性が向上する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の振動オーガ作業機ＶＡは、下端の単一出力軸４にオーガ回転力と上下振動が付与出来るため、出力軸４にオーガスクリュー削孔軸や、ダンザホールハンマー削孔軸を装着して削孔作業を遂行することも、出力軸に油圧チャック６を装着して鋼矢板打込みや、Ｈ型鋼打込みの振動杭打作業を遂行することも出来、リーダーレス基礎機械はもとより、リーダー式基礎機械や吊下げ式基礎機械にも装着して、削孔機としても、振動杭打機としても使用出来、汎用性を有し、稼動率の高い作業機である。
【００２５】
しかも、削孔機として使用中に、オーガスクリュー５の羽根に土砂が詰まった際には、振動作用を付加して羽根の土砂詰りを解除することが出来、或いは、削孔軸５が障害物で進行不能となった際にも、削孔軸に上下振動を付与すれば進行再開が可能となる。
また、振動杭打機として使用する際に、シートパイル（鋼矢板）やＨ型鋼を吊下げた油圧チャック６を回動調整することにより、位置決め、位置合せが容易に実施出来、特に、従来、煩雑、且つ手間のかかる作業であった吊下げ鋼矢板の打設鋼矢板セクションへの係合位置合せの作業性が顕著に向上する。
【００２６】
また、オーガケース１６は、ケース下端をカバージョイント１５を介してオーガ本体１に取付けたため、基礎機械への連結を負担するオーガケース１６の強固な固着が可能となる。
しかも、振動オーガ作業機は、オーガケース１６の中間部に固定したスタンド１６ｓを介して基礎機械に装着するため、特に、リーダーレス基礎機械にあっては、従来のオーガケース上端部で装着するタイプより、取付位置が下方となり、有効作業高さが大となって作業性能が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
〔振動部（図２、図３）〕
図２（Ａ）は、振動部２の斜視図であり、図２（Ｂ）は、内部構造説明平面図であり、図２（Ｃ）は、内部構造説明側面図であり、図２（Ｄ）は、内部構造説明背面図であり、図２（Ｅ）は、内部構造説明正面図である。
図２（Ａ）に示す如く、振動部２の外形は、中央に大開口Ｏ２を形成した両側の右偏心体ボックスＣ２１、左偏心体ボックスＣ２２、モーター取付板（前板）Ｓｆ、及びギヤーボックスＧｃを備えた、前後幅２Ｘ（標準：７００mm）、ギヤーボックス長２Ｙ１（標準：１０００mm）、両偏心体ボックスに亘る幅２Ｙ２（標準：９２５mm）の方形枠形態とする。
【００２８】
また、大開口Ｏ２の上面コーナー部には、ボルト穴２４ｈを備えた固定板２４を配置する。
また、各独立した右偏心体ボックスＣ２１、左偏心体ボックスＣ２２、及びギヤーボックスＧｃ上面には、ボックス内のオイルの沸騰を抑制するためのエアーブリーザ２ａを配置し、モーター取付板Ｓｆに、同一の右偏心体用油圧モータＭ２１、及び左偏心体用油圧モータＭ２２を取付け、ギヤーボックスＧｃの後板Ｓｂの外方には、ウインチワイヤー案内用のシングルローラＲ２を上下に２個配置する。
【００２９】
図２（Ｅ）に示す如く、左右偏心体ボックスＣ２１，Ｃ２２は、幅２Ｗ（標準：１５０mm）、高さ２Ｚ２（標準：１５０mm）のスペースを有する断面正方形同一ボックスであり、右偏心体２１及び左偏心体２２は同一物であって、中実心棒Ｃｙ（標準径：６０mm）上に、重量付加用の扇形突出部Ｓｅ（標準曲率半径：６０mm）を一体化したものであり、図２（Ｂ）の如く、右偏心体２１及び左偏心体２２は、前端を各油圧モータＭ２１，Ｍ２２に連結し、後端を各対応ギヤＧ４，Ｇ１に連続し、ギヤＧ４，Ｇ１間に２個のギヤＧ３，Ｇ２を介在してギヤトレインＧ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４によって、両偏心体２１，２２を反対方向に、且つ、完全同調回転可能とする。
従って、両偏心体２１，２２を油圧モータＭ２１，Ｍ２２で反対方向に同期回動することにより、大開口Ｏ２の存在によって大きく離れた両偏心体が、偏心体一半部ｗｂの重量（標準：６．７kg）と偏心体他半部ｗａの重量（標準：２１．３kg）との重量差で上下振動力を発生させることが可能となる。
【００３０】
〔オーガ本体及びスイベル部（図３）〕
図３に示す如く、オーガ本体１は、油圧モータＭ１１と、中径の第１減速機１１と、大径の第２減速機１２及び下端にスプライン出力軸１３ａを突出した基本軸受１３を上下直列一体化し、第１減速機１１及び第２減速機１２は共に１／５減速機能を有し、基本軸受１３の出力軸１３ａには、油圧モータＭ１１の回転数の１／２５回転を、油圧モータＭ１１のトルクの２５倍のトルクを発生させるものであり、オーガ本体１自体は、市販品として入手可能である。
また、スイベル部３自体も市販品として入手可能である。
【００３１】
〔オーガケース（図３）〕
オーガケース１６は、図３に示す如く、油圧モータＭ１１対応の小径の被覆筒部１６ａと、第１減速機１１対応の中径被覆筒部１６ｂと、第２減速機１２及び基本軸受１３対応の大径被覆筒部１６ｃとを備えた剛構造筒体であり、小径被覆筒部１６ａの上端の前後端に１対のシングルローラＲ１を配置し、中径被覆筒部１６ｂの上板ｆｂ上で小径被覆筒部１６ａから外方へ突出片１６ｅを固定して、突出片１６ｅにウインチワイヤーを確保案内するためのダブルローラＷＲ２を配置し、大径被覆筒部１６ｃの上板ｆｃ上には、基礎機械と接続用のピン穴ｈｐを備えたスタンド１６ｓを立設固定し、大径被覆筒部１６ｃの下部外周に等間隔で複数のボルト穴１６ｈ´を設ける。
【００３２】
〔強力軸受（図４）〕
強力軸受１４は、オーガ本体１とスイベル部３とを直列に連結して、オーガ本体下端の出力軸１３ａの回転力をスイベル部３下端の出力軸４へ伝達し、且つ、振動部２の取付けを可能とするものであり、円筒胴部１４ｃが、上部中央には円錐ころ軸受１４ｂを内蔵し、上端面には外周に突出するフランジ１４ｆを備え、該フランジ１４ｆから等間隔に４個の舌片１４ｔを突出し、下端からはスイベル部３連結用のボルト穴ＨＥを備えた出力軸１４ａを突出し、フランジ１４ｆには、等間隔に複数（標準：１２）のボルト穴１４ｈを、舌片１４ｔにはボルト穴１４ｈ´を、また円筒胴部１４ｃの下部にもボルト穴１４ｈ´´（標準：４個）を備えた構造とする。
【００３３】
〔カバージョイント（図４）〕
カバージョイント１５は、オーガ本体１の基本軸受下端から側方に突出した取付用フランジ１３ｆ上に強固に固着し、且つ、オーガケース１６下端を強固に止着保持するものであり、図４（Ａ）に示す如く、基本軸受のフランジ１３ｆと当接固定するための、水平フランジ１５ｆと、オーガケース１６下端の円筒端部に内接する垂直フランジ１５ｗとを備えた断面Ｌ型の半円輪の鋳造品として用意し、水平フランジ１５ｆには、基本軸受１３のフランジ１３ｆのボルト穴１３ｈ群に対応するボルト穴１５ｈ群を、垂直フランジ１５ｗには、オーガケースの大径被覆筒部１６ｃ下部外周のボルト穴１６ｈ´群に対応するボルト穴１５ｈ´群を穿設する。
【００３４】
〔振動オーガ作業機の組立（図４、図５）〕
図４（Ａ）に示す如く、オーガ本体１下端の基本軸受１３のスプライン出力軸１３ａに、強力軸受上部中央の円錐ころ軸受１４ｂを嵌合し、図４（Ｂ）の如く、強力軸受１４のフランジ１４ｆと基本軸受のフランジ１３ｆとを当接し、図４（Ｃ）の如く、フランジ１３ｆ上に、カバージョイント１５を載置して、フランジ１４ｆと、フランジ１３ｆと、フランジ１５ｆとの３枚を当接重合形態として、各フランジのボルト穴１４ｈ，１３ｈ，１５ｈをボルト締着する。
【００３５】
次いで、図５（Ａ）の如く、振動部２には、大開口Ｏ２周縁のコーナー部の固定板２４に、予めボルト穴２４ｈに下方からボルト２４ｂを嵌入して点付け溶接等で止着し、図４（Ｂ）の如く、振動部下板２０ｄの大開口Ｏ２周縁にも、ボルト穴Ｌｈを有する水平片Ｌ２ａとボルト穴Ｌｈを有する垂直片Ｌ２ｂとから成るＬ型ブラケットＬ２の水平片Ｌ２ａをボルト締着した状態とし、該振動部２を、大開口Ｏ２を介して強力軸受１４の円筒胴部１４ｃ外周に嵌合し、図５（Ｃ）の如く、振動部２に止着したボルト２４ｂを強力軸受の舌片１４ｔのボルト穴１４ｈ´に挿通して、固定板２４と舌片１４ｔとを強固にボルト締着し、Ｌ型ブラケットＬ２の垂直片Ｌ２ｂのボルト孔Ｌｈを強力軸受の円筒胴部１４ｃ下部外周のボルト穴１４ｈ´´とボルト締着する。
【００３６】
次いで、図５（Ｃ）の如く、振動部２の上面側を固定板２４で、下面側を下面板２０ｄのＬ型ブラケットＬ２で固定した強力軸受１４の下端に突出した出力軸１４ａに、図３の如く、慣用のスイベル部３の出力軸受３ｂを嵌合し、強力軸受１４の出力軸１４ａとスイベル部３の出力軸受３ｂとを、ボルト穴ＨＥを介してボルトＢＥで固定し、オーガ本体１下端の出力軸１３ａの回転力をスイベル部３下端の出力軸４に直列伝達可能とする。
次いで、図３に示す如く、オーガケース１６を、オーガ本体１に上方から嵌着し、オーガケース大径被覆筒部１６ｃ下端のボルト穴１６ｈ´と、カバージョイント１５の垂直フランジ１５ｗのボルト穴１５ｈ´とをボルト締着する。
【００３７】
〔施工実施（図６）〕
図１に示す如く、得られた振動オーガ作業機ＶＡをリーダーレス基礎機械のアームａ１の先端のブラケットａ２に装着し、ウインチワイヤーを、オーガケース１６の、上端前後のシングルローラＲ１、外方突出のダブルローラＷＲ２、振動部外方のシングルローラＲ２で案内し、オーガスクリュー削孔軸５で削孔する。
削孔作業中にスクリュー羽根間に粘性土砂が詰まって土砂離れが悪くなった場合、或いは削孔軸５が障害物で進行の阻止された場合は、オーガスクリューを回転させながら、振動部２を作動して若干の振動を付加することにより、削孔軸５の進行阻止を解除し、削孔進行を再開続行させる。
【００３８】
また、硬岩地層でオーガスクリューによる削孔進行が不能な際は、図６（Ａ）に示す如く、先端にダンザホールハンマーを取付けた削孔軸５を振動オーガ作業機に取付けて削孔する。
削孔が形成出来た後、図６（Ｃ）に示す如く、削孔軸５を出力軸４からピンＰ４によって取外し、振動オーガ作業機に油圧チャック６を出力軸４にピンＰ４接続し、図６（Ｄ）の如く、振動オーガ機をバイブロ杭打機としてシートパイル（鋼矢板）を削孔内に打込む。
バイブロ杭打機として使用する場合には、油圧チャック６で鋼矢板を把持後、必要に応じて出力軸４、即ち油圧チャック６に回動作用を付与して鋼矢板の位置合せ及び鋼矢板セクション相互の係合を行う。
【００３９】
本発明振動オーガ作業機を用いれば、ウインチワイヤーが他の部位との干渉を生じないように案内出来るため、ウインチ操作作業が安全に実施出来る。
また、リーダーレス基礎機械のアーム先端のブラケットａ２がオーガケース１６の高さの中間部のスタンド１６ｓで振動オーガ作業機を軸支しているため、リーダーレス基礎機械の作業有効高さが大となり、小型のリーダーレス機でも、削孔、杭打ち、杭抜きの作業高さが増大し、施工能力が向上する。
しかも、削孔作業中の削孔軸の進行障害も、削孔軸への振動付与により進行可能となり、また、杭打ち作業に際しても、出力軸の調整回動付与により、杭の位置合せが容易となり、削孔作業及びシートパイル打ち作業の作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明をリーダーレス基礎機械に装着した概略図である。
【図２】本発明の振動部の説明図であって、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は内部構造説明平面図、（Ｃ）は内部構造説明側面図、（Ｄ）は内部構造説明背面図、（Ｅ）は内部構造説明正面図である。
【図３】本発明の分解説明図である。
【図４】本発明の組立説明斜視図であり、（Ａ）は強力軸受１４の嵌合前の状態を、（Ｂ）は強力軸受１４を嵌合した状態を、（Ｃ）はカバージョイント１５を配置した状態を示す図である。
【図５】本発明の組立説明斜視図であって、（Ａ）は振動部２の嵌合前の状態を、（Ｂ）は振動部２の嵌合前の振動部裏面を明示した状態を、（Ｃ）は振動部２を嵌合固定した状態を示す図である。
【図６】本発明の使用状態説明図であって、（Ａ）は削孔軸嵌合状態を、（Ｂ）は削孔作業状態を、（Ｃ）は油圧チャック嵌合状態を、（Ｄ）は振動杭打作業状態を示す図である。
【図７】従来例１の説明図であって、（Ａ）は全体側面図、（Ｂ）は（Ａ）の要部拡大説明図である。
【図８】従来例の全体側面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ オーガ本体（油圧オーガ）
２ 振動部（バイブロ）
２ａ エアーブリーザ
３ スイベル部
４ 出力軸
５ 削孔軸（オーガスクリュー）
６ 油圧チャック
１１ 第１減速機
１２ 第２減速機
１３ 基本軸受
１３ａ，１４ａ 出力軸
１３ｆ，１４ｆ フランジ
１４ 強力軸受
１４ｂ 出力軸受（円錐ころ軸受）
１４ｃ 強力軸受胴部（円筒胴部）
１４ｈ，１４ｈ´，１４ｈ´´ ボルト穴
１４ｔ 舌片
１５ ジョイントカバー
１５ｆ 水平フランジ
１５ｈ，１５ｈ´ ボルト穴
１５ｗ 垂直フランジ
１６ オーガケース
１６ａ 小径被覆筒部
１６ｂ 中径被覆筒部
１６ｃ 大径被覆筒部
１６ｅ 突出片
１６ｈ´ ボルト穴
１６ｓ スタンド
２０ｕ，Ｇｕ 上板
２０ｄ 下板
２１ 右偏心体（偏心体）
２２ 左偏心体（偏心体）
２４ 固定板
２４ｈ ボルト穴
ａ１ アーム
ａ２ ブラケット
ＢＥ ボルト
Ｃ２１ 右偏心体ボックス（偏心体ボックス）
Ｃ２２ 左偏心体ボックス（偏心体ボックス）
Ｃｙ 中実心棒
ｆｂ，ｆｃ 上板
Ｇｃ ギヤーボックス
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４ 同調ギヤ
ＨＥ ボルト穴
Ｌ２ ブラケット
Ｌ２ａ 水平片
Ｌ２ｂ 垂直片
Ｌｈ ボルト穴
Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ２２ 油圧モータ
Ｏ２ 大開口（中央大開口）
Ｐ１，Ｐ４ 取付ピン（ピン、取付ピン部）
Ｒ１，Ｒ２ シングルローラ
ＷＲ２ ダブルローラ
Ｓｅ 扇形突出部
Ｓｆ 前板
Ｓｂ 後板
ＶＡ 振動オーガ作業機（振動オーガ）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土木工事用の基礎機械に装着する作業機に関するものであり、１台の作業機で、削孔用の回転オーガ機と、バイブロ杭打用の振動機（バイブロ）とに併用出来る振動オーガ作業機であって、土木基礎工事の技術分野に属するものである。
【背景技術】
【０００２】
土木工事に於いて、土砂崩壊を防止するための山留め用の連続壁造成を鋼矢板の連続打込みで形成することは慣用手段であり、鋼矢板をバイブロ杭打機（振動杭打機）で打込むことも普通であり、軟土質にあっては、振動杭打機で鋼矢板を直接打込む（生打ち）ことも可能ではあるが、Ｎ値２０以上の地層にあっては、１枚の鋼矢板打込み位置に、予めアースオーガ、ダンザホールハンマー等を装着した回転オーガ機で削孔して軟土化し、次いで、該削孔位置に振動杭打機で鋼矢板を打込むこととなる。
【０００３】
そして、１枚の鋼矢板の打込みに、回転オーガ機による削孔作業と、振動杭打機による打込み作業とを交互に繰返し実施することは作業性が悪いため、削孔作業と振動杭打作業との合理化に関し、図７に示す従来例１の起振機及び圧入シリンダー付アースオーガや、図８に示す従来例２のパイル打機が提案されている。
【０００４】
図７は、特許文献１として挙げたものであり、削孔と鋼矢板振動打込みとを同時に実施するものである。
即ち、図７のアースオーガは、オーガ駆動装置にスプリング緩衝装置を介して振動が伝播しないよう配置した起振機で鋼矢板を把持し、鋼矢板の隣接背面位置でのアースオーガによる無振動の削孔軟土化作業と、鋼矢板の起振機による振動作用と圧入用油圧シリンダー作用を付与した振動杭打作業とを同時に施工するものである。
【０００５】
また、図８は、特許文献２として挙げたものであり、従来のクレーンの先端に鋼矢板セクション係合用フックを備えたエアーハンマードリルを装着し、同様にクレーン先端より懸垂型振動機（バイブロ）をリーダーに沿って懸垂させ、エアーハンマードリルで削孔し、該削孔内へバイブロでシートパイル（鋼矢板）を振動打込み可能とするものであり、削孔機（エアーハンマードリル）と振動機（バイブロ）の２つの作業機を１台のパイル打機に並列装着して１台のクレーン車のみで場所の制約を受けることなくシートパイル打設を可能とするものである。
【０００６】
【特許文献１】特公昭５３−１６６０２号公報
【特許文献２】特開平８−３０２６７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来例１（図７）の鋼矢板打込みにあっては、鋼矢板は、アースオーガでの削孔の外周一側面に沿った振動打込みとなり、削孔内への打込みでないため、強力な打込み応力を必要とし、硬岩や転石の存在する硬質地層への鋼矢板打込みは不可能である。
また、従来例２（図８）の鋼矢板打込みにあっては、１台のクレーン車に、削孔機（エアーハンマードリル）とバイブロ（振動杭打機）を並設しているため、削孔作業位置と振動杭打位置の位置合せが煩雑、且つ手間のかかる作業であり、削孔機を装着した状態での振動機によるシートパイルの把持作業、及び把持シートパイルの既設シートパイルへの係合作業も、困難、且つ作業性が悪い。
【０００８】
本発明は、これら従来例の問題点を解決又は改善するものであり、オーガ機（削孔機）に振動部（バイブロ）を同軸上に直列配置した振動オーガ作業機とし、１台の振動オーガ作業機の出力軸に、削孔軸を装着して削孔作業を果し、削孔軸と油圧チャックを取換えて鋼矢板を油圧チャックで把持し、軟質土化した削孔内へ鋼矢板をスムーズに打込むものであり、削孔軸に必要に応じて上下微振動を付与したり、鋼矢板把持チャックに必要に応じて回動を付与したりして、削孔軸（アースオーガ、ダンザホールハンマー）のスムーズな削孔作用、及び油圧チャック把持鋼矢板の既設鋼矢板セクションへのスムーズな係合を可能とする、実用性に優れた発明である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、例えば図１、図３に示す如く、オーガ本体１の下端に強力軸受１４を直列結合し、強力軸受１４の外周に、中央に大開口Ｏ２を備えた振動部２を嵌合固定し、強力軸受１４の下端の出力軸１４ａにスイベル部３を直列結合し、スイベル部３下端の出力軸４に、削孔軸５、及び油圧チャック６を着脱自在に交換装着可能とした振動オーガ作業機である。
【００１０】
この場合、「オーガ本体１」も「スイベル部３」も慣用品の採用で良く、「削孔軸５」は、慣用のアースオーガスクリューでも、アースオーガスクリューの先端にダンザホールハンマーを装着したものも含むものであり、「油圧チャック６」は、慣用のバイブロ油圧チャックの採用で良い。
また、出力軸４と削孔軸５、又は油圧チャック６との着脱は、図１の如く、取付ピンＰ４とすれば良い。
【００１１】
従って、本発明振動オーガ作業機は、リーダーレス基礎機械や、リーダー式基礎機械や、吊下げ式基礎機械に装着してオーガ機にも、シートパイルやＨ型鋼のバイブロ杭打杭抜機にもなるため、単に下端の出力軸４に慣用のアースオーガスクリューやダンザホールハンマーの削孔軸を装着するだけで削孔作業が遂行出来、出力軸４に慣用の鋼矢板把持用の油圧チャック６を装着するだけで、シートパイル（鋼矢板）やＨ型鋼の振動杭打杭抜き作業が遂行出来る。
また、回転力発生のオーガ本体と振動力発生の振動部とが同一軸線上の直列配置であるため、出力軸４への回転作用と振動作用の別々の付与でも、同時付与でも、スムーズな応力発揮となる。
【００１２】
しかも、出力軸４は、削孔用の回転作用も、杭打用の振動作用も発揮するため、削孔作業中に削孔軸５の進行が障害物で阻止された場合でも、或いは、削孔軸のスクリュー羽根に土砂詰りが生じた場合でも、削孔軸５に若干の上下振動を付与すればスムーズに削孔進行可能となり、また、油圧チャック６で把持した新設鋼矢板を既設鋼矢板セクションに係合する際にも、油圧チャック６を若干回動することにより、鋼矢板セクションの係合位置合せがスムーズに実施出来、作業性が格段に向上する。
【００１３】
また、本発明振動オーガ作業機は、図４の如く、オーガ本体１が、油圧モータＭ１１と、第１減速機１１と、第２減速機１２と基本軸受１３とを備え、基本軸受１３下部のフランジ１３ｆ上に断面Ｌ形のカバージョイント１５を固着し、オーガケース１６をオーガ本体１上から被覆嵌着してオーガケース１６下端をカバージョイント１５外周に固定するのが好ましい。
この場合、オーガケース１６は、図４の如く、基本軸受下部のフランジ１３ｆに強固に固定されたカバージョイント１５に確保されるため、リーダー式や、リーダーレス式や、吊下げ式の基礎機械への装着は、オーガケースで実施出来るため、各採用基礎機械に好適な取付部材の配置固定がオーガケース１６外周部で自在に実施出来、汎用性が向上する。
【００１４】
また、図３に示す如く、強力軸受１４が、上部の出力軸受１４ｂと、下部の出力軸１４ａと、上面外周のフランジ１４ｆとを備え、フランジ１４ｆを基本軸受下面のフランジ１３ｆに当接固定するのが好ましい。
強力軸受１４は、オーガ本体１とスイベル部３とを直列結合すると共に、振動部２を外周に固定保持するものであるが、オーガ本体１の基本軸受１３とは各フランジ１３ｆ，１４ｆの当接固定であるため、ボルト締着によって強固な直列結合となり、基本軸受フランジ１３ｆと、下面の強力軸受フランジ１４ｆと、上面のＬ形カバージョイント１５の水平片１５ｆとの３枚の当接一体化ボルト締着と出来、強力軸受１４は、振動部２の確保、及びオーガ本体１との直列結合を、十分な強度で、且つ組立容易に達成出来る。
【００１５】
また、図３の如く、オーガケース１６が、モータＭ１１対応の小径被覆筒部１６ａ、第１減速機１１対応の中径被覆筒部１６ｂ、及び第２減速機１２と基本軸受１３とに対応する大径被覆筒部１６ｃを備え、大径被覆筒部１６ｃの上板ｆｃ上に垂下用のピン穴ｈｐを備えたスタンド１６ｓを固着立設したものが好ましい。
【００１６】
この場合、オーガケース１６の外形は、オーガ本体１の外形と相似形の最小外形と出来て、スペース上有利であると共に、スタンド１６ｓも、大径被覆筒部１６ｃから側方へ突出しない状態での中径被覆筒部１６ｂ側面配置と出来て、図１の如く、リーダーレス基礎機械への採用にあっては、アームａ１先端のブラケットａ２のオーガケース１６から側方への突出を抑制し、且つ、支持用ブラケットａ２への取付ピンＰ１の支持位置もオーガケース１６の上下方向中間位置と出来るため、削孔軸（オーガスクリュー）５や振動杭打、杭抜用の油圧チャック６の有効作業高さも大きく出来る。
勿論、吊下げ式基礎機械（図示せず）への採用時にも、スタンド１６ｓでの吊下げは何ら支承を生じない。
【００１７】
また、振動部２が、図２に示す如く、左右の偏心体ボックスＣ２１，Ｃ２２、後部のギヤーボックスＧｃ及び前部の油圧モータＭ２１，Ｍ２２を止着した前板Ｓｆとで中央に大開口Ｏ２を備えた方形枠形態であり、右偏心体２１を右油圧モータＭ２１に、左偏心体２２を左油圧モータＭ２２に直結すると共に、ギヤーボックスＧｃ内の同調ギヤＧ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４で左右の両偏心体２１，２２を同調駆動可能とするのが好ましい。
尚、ギヤーボックスＧｃ、左右の偏心体ボックスＣ２１，Ｃ２２はそれぞれ独立形態のため、エアーブリーザ２ａは、各ボックス対応で配置すれば良い。
【００１８】
この場合、各１個の偏心体２１，２２に各１個のモータＭ２１，Ｍ２２を直結したため、大開口Ｏ２を保って離れた両側の各偏心体も、出力、重力バランスが確保出来、左右偏心体２１，２２が大開口Ｏ２を挟んで離間していても、両偏心体２１，２２が、同調した反対方向回転によって、協働して振動力を発生し、大開口Ｏ２の中心に位置する出力軸４への均斉な上下振動付与が可能となり、振動オーガ作業機には、振動部２の付設によるスペース拡大が最小限に抑制出来ると共に、均斉、且つ強力な振動付与が可能となる。
【００１９】
また、振動部２が、図２（Ａ）に示す如く、中央の大開口Ｏ２の上面コーナー部にボルト穴２４ｈを有する取付用の固定板２４を備え、大開口Ｏ２の下面周縁部に取付用のＬ型ブラケットＬ２を備え、固定板２４を強力軸受１４上面外周のフランジ１４ｆに、Ｌ型ブラケットＬ２を強力軸受１４側面外周のボルト穴１４ｈ´´に固定するのが好ましい。
この場合、方形枠形態の振動部２は、重量が大で、且つ上下振動を発生させるが、固定板２４とＬ形ブラケットＬ２との上下位置での強力軸受１４への固定となり、振動部２配置のための特別の上下方向スペースを必要とせず、且つ、振動部２の振動による脱落も防止出来る。
【００２０】
また、振動部２の取付けに際しては、図５に示す如く、強力軸受１４の上面外周のフランジ１４ｆがボルト穴１４ｈ´を備えた舌片１４ｔを適所に突出し、振動部２の固定板２４を強力軸受１４の舌片１４ｔにボルト締着するのが好ましい。
この場合、舌片１４ｔ及び固定板２４を強度設計の下に適切に選定すれば良い。
従って、図５（Ａ）の如く、強力軸受１４の上面フランジ１４ｆを基本軸受下面のフランジ１３ｆにボルト締着した後での、振動部２の固定板２４と強力軸受の舌片１４ｔとのボルト締着と出来るため、振動部２の組付け作業性が良い。
【００２１】
また、本発明振動オーガ作業機は、オーガ本体１の油圧モータＭ１１と、振動部２の油圧モータＭ２１，Ｍ２２とは別個独立の駆動系統とし、オーガ本体１の回転機能と、振動部２の振動機能とを、同時にも、別々にも作動可能とするのが好ましい。
この場合、オーガ本体の油圧モータＭ１１の油圧回路のポートの外に、別のポートを増設して振動部２の油圧モータＭ２１，Ｍ２２用の作動回路を形成すれば良い。
【００２２】
従って、削孔作業中に、削孔軸（オーガスクリュー）５が障害物で進行を阻止された際や、オーガスクリューに粘性土が詰まった際には、削孔軸５に若干の振動を付与することにより、削孔進行が可能と出来、スクリュー羽根の土砂離れが可能と出来る。
更に、振動杭打開始時の、吊下げ鋼矢板セクションの既設鋼矢板セクションへの係合位置合せに際しても、鋼矢板把持チャック６を回動操作することにより、係合位置合せが容易であり、単一出力軸に回転と振動の付与出来る振動オーガ作業機は、削孔作業及び振動杭打作業の画期的な作業性向上を可能とする。
【００２３】
また、図１に示す如く、オーガケース１６には、上端にシングルローラＲ１を、中径被覆筒部１６ｂの上板ｆｂ上部から外方にダブルローラＷＲ２を配置し、振動部２上には、ギヤーボックスＧｃから外方にシングルローラＲ２を突出配置し、オーガケース上のローラＲ１，ＷＲ２及び振動部のローラＲ２でウインチワイヤーを案内可能とするのが好ましい。
リーダーレス基礎機械の場合は、図１に示す如く、ウインチワイヤーは、アームａ１先端のブラケットａ２基部からオーガケース１６上端を経て前方に垂下することとなり、振動オーガ作業機に取付けたシングルローラＲ１、ダブルローラＷＲ２、及びシングルローラＲ２で案内され、ウインチワイヤーが他の部分に離れることなく操作出来、リーダーレス基礎機械の作業の安全性が向上する。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の振動オーガ作業機ＶＡは、下端の単一出力軸４にオーガ回転力と上下振動が付与出来るため、出力軸４にオーガスクリュー削孔軸や、ダンザホールハンマー削孔軸を装着して削孔作業を遂行することも、出力軸に油圧チャック６を装着して鋼矢板打込みや、Ｈ型鋼打込みの振動杭打作業を遂行することも出来、リーダーレス基礎機械はもとより、リーダー式基礎機械や吊下げ式基礎機械にも装着して、削孔機としても、振動杭打機としても使用出来、汎用性を有し、稼動率の高い作業機である。
【００２５】
しかも、削孔機として使用中に、オーガスクリュー５の羽根に土砂が詰まった際には、振動作用を付加して羽根の土砂詰りを解除することが出来、或いは、削孔軸５が障害物で進行不能となった際にも、削孔軸に上下振動を付与すれば進行再開が可能となる。
また、振動杭打機として使用する際に、シートパイル（鋼矢板）やＨ型鋼を吊下げた油圧チャック６を回動調整することにより、位置決め、位置合せが容易に実施出来、特に、従来、煩雑、且つ手間のかかる作業であった吊下げ鋼矢板の打設鋼矢板セクションへの係合位置合せの作業性が顕著に向上する。
【００２６】
また、オーガケース１６は、ケース下端をカバージョイント１５を介してオーガ本体１に取付けたため、基礎機械への連結を負担するオーガケース１６の強固な固着が可能となる。
しかも、振動オーガ作業機は、オーガケース１６の中間部に固定したスタンド１６ｓを介して基礎機械に装着するため、特に、リーダーレス基礎機械にあっては、従来のオーガケース上端部で装着するタイプより、取付位置が下方となり、有効作業高さが大となって作業性能が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
〔振動部（図２、図３）〕
図２（Ａ）は、振動部２の斜視図であり、図２（Ｂ）は、内部構造説明平面図であり、図２（Ｃ）は、内部構造説明側面図であり、図２（Ｄ）は、内部構造説明背面図であり、図２（Ｅ）は、内部構造説明正面図である。
図２（Ａ）に示す如く、振動部２の外形は、中央に大開口Ｏ２を形成した両側の右偏心体ボックスＣ２１、左偏心体ボックスＣ２２、モーター取付板（前板）Ｓｆ、及びギヤーボックスＧｃを備えた、前後幅２Ｘ（標準：７００mm）、ギヤーボックス長２Ｙ１（標準：１０００mm）、両偏心体ボックスに亘る幅２Ｙ２（標準：９２５mm）の方形枠形態とする。
【００２８】
また、大開口Ｏ２の上面コーナー部には、ボルト穴２４ｈを備えた固定板２４を配置する。
また、各独立した右偏心体ボックスＣ２１、左偏心体ボックスＣ２２、及びギヤーボックスＧｃ上面には、ボックス内のオイルの沸騰を抑制するためのエアーブリーザ２ａを配置し、モーター取付板Ｓｆに、同一の右偏心体用油圧モータＭ２１、及び左偏心体用油圧モータＭ２２を取付け、ギヤーボックスＧｃの後板Ｓｂの外方には、ウインチワイヤー案内用のシングルローラＲ２を上下に２個配置する。
【００２９】
図２（Ｅ）に示す如く、左右偏心体ボックスＣ２１，Ｃ２２は、幅２Ｗ（標準：１５０mm）、高さ２Ｚ２（標準：１５０mm）のスペースを有する断面正方形同一ボックスであり、右偏心体２１及び左偏心体２２は同一物であって、中実心棒Ｃｙ（標準径：６０mm）上に、重量付加用の扇形突出部Ｓｅ（標準曲率半径：６０mm）を一体化したものであり、図２（Ｂ）の如く、右偏心体２１及び左偏心体２２は、前端を各油圧モータＭ２１，Ｍ２２に連結し、後端を各対応ギヤＧ４，Ｇ１に連続し、ギヤＧ４，Ｇ１間に２個のギヤＧ３，Ｇ２を介在してギヤトレインＧ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４によって、両偏心体２１，２２を反対方向に、且つ、完全同調回転可能とする。
従って、両偏心体２１，２２を油圧モータＭ２１，Ｍ２２で反対方向に同期回動することにより、大開口Ｏ２の存在によって大きく離れた両偏心体が、偏心体一半部ｗｂの重量（標準：６．７kg）と偏心体他半部ｗａの重量（標準：２１．３kg）との重量差で上下振動力を発生させることが可能となる。
【００３０】
〔オーガ本体及びスイベル部（図３）〕
図３に示す如く、オーガ本体１は、油圧モータＭ１１と、中径の第１減速機１１と、大径の第２減速機１２及び下端にスプライン出力軸１３ａを突出した基本軸受１３を上下直列一体化し、第１減速機１１及び第２減速機１２は共に１／５減速機能を有し、基本軸受１３の出力軸１３ａには、油圧モータＭ１１の回転数の１／２５回転を、油圧モータＭ１１のトルクの２５倍のトルクを発生させるものであり、オーガ本体１自体は、市販品として入手可能である。
また、スイベル部３自体も市販品として入手可能である。
【００３１】
〔オーガケース（図３）〕
オーガケース１６は、図３に示す如く、油圧モータＭ１１対応の小径の被覆筒部１６ａと、第１減速機１１対応の中径被覆筒部１６ｂと、第２減速機１２及び基本軸受１３対応の大径被覆筒部１６ｃとを備えた剛構造筒体であり、小径被覆筒部１６ａの上端の前後端に１対のシングルローラＲ１を配置し、中径被覆筒部１６ｂの上板ｆｂ上で小径被覆筒部１６ａから外方へ突出片１６ｅを固定して、突出片１６ｅにウインチワイヤーを確保案内するためのダブルローラＷＲ２を配置し、大径被覆筒部１６ｃの上板ｆｃ上には、基礎機械と接続用のピン穴ｈｐを備えたスタンド１６ｓを立設固定し、大径被覆筒部１６ｃの下部外周に等間隔で複数のボルト穴１６ｈ´を設ける。
【００３２】
〔強力軸受（図４）〕
強力軸受１４は、オーガ本体１とスイベル部３とを直列に連結して、オーガ本体下端の出力軸１３ａの回転力をスイベル部３下端の出力軸４へ伝達し、且つ、振動部２の取付けを可能とするものであり、円筒胴部１４ｃが、上部中央には円錐ころ軸受１４ｂを内蔵し、上端面には外周に突出するフランジ１４ｆを備え、該フランジ１４ｆから等間隔に４個の舌片１４ｔを突出し、下端からはスイベル部３連結用のボルト穴ＨＥを備えた出力軸１４ａを突出し、フランジ１４ｆには、等間隔に複数（標準：１２）のボルト穴１４ｈを、舌片１４ｔにはボルト穴１４ｈ´を、また円筒胴部１４ｃの下部にもボルト穴１４ｈ´´（標準：４個）を備えた構造とする。
【００３３】
〔カバージョイント（図４）〕
カバージョイント１５は、オーガ本体１の基本軸受下端から側方に突出した取付用フランジ１３ｆ上に強固に固着し、且つ、オーガケース１６下端を強固に止着保持するものであり、図４（Ａ）に示す如く、基本軸受のフランジ１３ｆと当接固定するための、水平フランジ１５ｆと、オーガケース１６下端の円筒端部に内接する垂直フランジ１５ｗとを備えた断面Ｌ型の半円輪の鋳造品として用意し、水平フランジ１５ｆには、基本軸受１３のフランジ１３ｆのボルト穴１３ｈ群に対応するボルト穴１５ｈ群を、垂直フランジ１５ｗには、オーガケースの大径被覆筒部１６ｃ下部外周のボルト穴１６ｈ´群に対応するボルト穴１５ｈ´群を穿設する。
【００３４】
〔振動オーガ作業機の組立（図４、図５）〕
図４（Ａ）に示す如く、オーガ本体１下端の基本軸受１３のスプライン出力軸１３ａに、強力軸受上部中央の円錐ころ軸受１４ｂを嵌合し、図４（Ｂ）の如く、強力軸受１４のフランジ１４ｆと基本軸受のフランジ１３ｆとを当接し、図４（Ｃ）の如く、フランジ１３ｆ上に、カバージョイント１５を載置して、フランジ１４ｆと、フランジ１３ｆと、フランジ１５ｆとの３枚を当接重合形態として、各フランジのボルト穴１４ｈ，１３ｈ，１５ｈをボルト締着する。
【００３５】
次いで、図５（Ａ）の如く、振動部２には、大開口Ｏ２周縁のコーナー部の固定板２４に、予めボルト穴２４ｈに下方からボルト２４ｂを嵌入して点付け溶接等で止着し、図４（Ｂ）の如く、振動部下板２０ｄの大開口Ｏ２周縁にも、ボルト穴Ｌｈを有する水平片Ｌ２ａとボルト穴Ｌｈを有する垂直片Ｌ２ｂとから成るＬ型ブラケットＬ２の水平片Ｌ２ａをボルト締着した状態とし、該振動部２を、大開口Ｏ２を介して強力軸受１４の円筒胴部１４ｃ外周に嵌合し、図５（Ｃ）の如く、振動部２に止着したボルト２４ｂを強力軸受の舌片１４ｔのボルト穴１４ｈ´に挿通して、固定板２４と舌片１４ｔとを強固にボルト締着し、Ｌ型ブラケットＬ２の垂直片Ｌ２ｂのボルト孔Ｌｈを強力軸受の円筒胴部１４ｃ下部外周のボルト穴１４ｈ´´とボルト締着する。
【００３６】
次いで、図５（Ｃ）の如く、振動部２の上面側を固定板２４で、下面側を下面板２０ｄのＬ型ブラケットＬ２で固定した強力軸受１４の下端に突出した出力軸１４ａに、図３の如く、慣用のスイベル部３の出力軸受３ｂを嵌合し、強力軸受１４の出力軸１４ａとスイベル部３の出力軸受３ｂとを、ボルト穴ＨＥを介してボルトＢＥで固定し、オーガ本体１下端の出力軸１３ａの回転力をスイベル部３下端の出力軸４に直列伝達可能とする。
次いで、図３に示す如く、オーガケース１６を、オーガ本体１に上方から嵌着し、オーガケース大径被覆筒部１６ｃ下端のボルト穴１６ｈ´と、カバージョイント１５の垂直フランジ１５ｗのボルト穴１５ｈ´とをボルト締着する。
【００３７】
〔施工実施（図６）〕
図１に示す如く、得られた振動オーガ作業機ＶＡをリーダーレス基礎機械のアームａ１の先端のブラケットａ２に装着し、ウインチワイヤーを、オーガケース１６の、上端前後のシングルローラＲ１、外方突出のダブルローラＷＲ２、振動部外方のシングルローラＲ２で案内し、オーガスクリュー削孔軸５で削孔する。
削孔作業中にスクリュー羽根間に粘性土砂が詰まって土砂離れが悪くなった場合、或いは削孔軸５が障害物で進行の阻止された場合は、オーガスクリューを回転させながら、振動部２を作動して若干の振動を付加することにより、削孔軸５の進行阻止を解除し、削孔進行を再開続行させる。
【００３８】
また、硬岩地層でオーガスクリューによる削孔進行が不能な際は、図６（Ａ）に示す如く、先端にダンザホールハンマーを取付けた削孔軸５を振動オーガ作業機に取付けて削孔する。
削孔が形成出来た後、図６（Ｃ）に示す如く、削孔軸５を出力軸４からピンＰ４によって取外し、振動オーガ作業機に油圧チャック６を出力軸４にピンＰ４接続し、図６（Ｄ）の如く、振動オーガ機をバイブロ杭打機としてシートパイル（鋼矢板）を削孔内に打込む。
バイブロ杭打機として使用する場合には、油圧チャック６で鋼矢板を把持後、必要に応じて出力軸４、即ち油圧チャック６に回動作用を付与して鋼矢板の位置合せ及び鋼矢板セクション相互の係合を行う。
【００３９】
本発明振動オーガ作業機を用いれば、ウインチワイヤーが他の部位との干渉を生じないように案内出来るため、ウインチ操作作業が安全に実施出来る。
また、リーダーレス基礎機械のアーム先端のブラケットａ２がオーガケース１６の高さの中間部のスタンド１６ｓで振動オーガ作業機を軸支しているため、リーダーレス基礎機械の作業有効高さが大となり、小型のリーダーレス機でも、削孔、杭打ち、杭抜きの作業高さが増大し、施工能力が向上する。
しかも、削孔作業中の削孔軸の進行障害も、削孔軸への振動付与により進行可能となり、また、杭打ち作業に際しても、出力軸の調整回動付与により、杭の位置合せが容易となり、削孔作業及びシートパイル打ち作業の作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明をリーダーレス基礎機械に装着した概略図である。
【図２】本発明の振動部の説明図であって、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は内部構造説明平面図、（Ｃ）は内部構造説明側面図、（Ｄ）は内部構造説明背面図、（Ｅ）は内部構造説明正面図である。
【図３】本発明の分解説明図である。
【図４】本発明の組立説明斜視図であり、（Ａ）は強力軸受１４の嵌合前の状態を、（Ｂ）は強力軸受１４を嵌合した状態を、（Ｃ）はカバージョイント１５を配置した状態を示す図である。
【図５】本発明の組立説明斜視図であって、（Ａ）は振動部２の嵌合前の状態を、（Ｂ）は振動部２の嵌合前の振動部裏面を明示した状態を、（Ｃ）は振動部２を嵌合固定した状態を示す図である。
【図６】本発明の使用状態説明図であって、（Ａ）は削孔軸嵌合状態を、（Ｂ）は削孔作業状態を、（Ｃ）は油圧チャック嵌合状態を、（Ｄ）は振動杭打作業状態を示す図である。
【図７】従来例１の説明図であって、（Ａ）は全体側面図、（Ｂ）は（Ａ）の要部拡大説明図である。
【図８】従来例の全体側面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１ オーガ本体（油圧オーガ）
２ 振動部（バイブロ）
２ａ エアーブリーザ
３ スイベル部
４ 出力軸
５ 削孔軸（オーガスクリュー）
６ 油圧チャック
１１ 第１減速機
１２ 第２減速機
１３ 基本軸受
１３ａ，１４ａ 出力軸
１３ｆ，１４ｆ フランジ
１４ 強力軸受
１４ｂ 出力軸受（円錐ころ軸受）
１４ｃ 強力軸受胴部（円筒胴部）
１４ｈ，１４ｈ´，１４ｈ´´ ボルト穴
１４ｔ 舌片
１５ ジョイントカバー
１５ｆ 水平フランジ
１５ｈ，１５ｈ´ ボルト穴
１５ｗ 垂直フランジ
１６ オーガケース
１６ａ 小径被覆筒部
１６ｂ 中径被覆筒部
１６ｃ 大径被覆筒部
１６ｅ 突出片
１６ｈ´ ボルト穴
１６ｓ スタンド
２０ｕ，Ｇｕ 上板
２０ｄ 下板
２１ 右偏心体（偏心体）
２２ 左偏心体（偏心体）
２４ 固定板
２４ｈ ボルト穴
ａ１ アーム
ａ２ ブラケット
ＢＥ ボルト
Ｃ２１ 右偏心体ボックス（偏心体ボックス）
Ｃ２２ 左偏心体ボックス（偏心体ボックス）
Ｃｙ 中実心棒
ｆｂ，ｆｃ 上板
Ｇｃ ギヤーボックス
Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４ 同調ギヤ
ＨＥ ボルト穴
Ｌ２ ブラケット
Ｌ２ａ 水平片
Ｌ２ｂ 垂直片
Ｌｈ ボルト穴
Ｍ１１，Ｍ２１，Ｍ２２ 油圧モータ
Ｏ２ 大開口（中央大開口）
Ｐ１，Ｐ４ 取付ピン（ピン、取付ピン部）
Ｒ１，Ｒ２ シングルローラ
ＷＲ２ ダブルローラ
Ｓｅ 扇形突出部
Ｓｆ 前板
Ｓｂ 後板
ＶＡ 振動オーガ作業機（振動オーガ）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オーガ本体（１）の下端に強力軸受（１４）を直列結合し、強力軸受（１４）の外周に、中央に大開口（Ｏ２）を備えた振動部（２）を嵌合固定し、強力軸受（１４）の下端の出力軸（１４ａ）にスイベル部（３）を直列結合し、スイベル部（３）下端の出力軸（４）に、削孔軸（５）、及び油圧チャック（６）を着脱自在に交換装着可能とした振動オーガ作業機。
【請求項２】
オーガ本体（１）が、油圧モータ（Ｍ１１）と、第１減速機（１１）と、第２減速機（１２）と基本軸受（１３）とを備え、基本軸受（１３）下部のフランジ（１３ｆ）上に断面Ｌ形のカバージョイント（１５）を固着し、オーガケース（１６）をオーガ本体（１）上から被覆嵌着してオーガケース（１６）下端をカバージョイント（１５）外周に固定した請求項１の振動オーガ作業機。
【請求項３】
強力軸受（１４）が、上部の出力軸受（１４ｂ）と、下部の出力軸（１４ａ）と、上面外周のフランジ（１４ｆ）とを備え、フランジ（１４ｆ）を基本軸受下面のフランジ（１３ｆ）に当接固定した請求項１又は２の振動オーガ作業機。
【請求項４】
オーガケース（１６）が、モータ（Ｍ１１）対応の小径被覆筒部（１６ａ）、第１減速機（１１）対応の中径被覆筒部（１６ｂ）、及び第２減速機（１２）と基本軸受（１３）とに対応する大径被覆筒部（１６ｃ）を備え、大径被覆筒部（１６ｃ）の上板（ｆｃ）上に垂下用のピン穴（ｈｐ）を備えたスタンド（１６ｓ）を固着立設した請求項２又は３の振動オーガ作業機。
【請求項５】
振動部（２）が、左右の偏心体ボックス（Ｃ２１，Ｃ２２）、後部のギヤーボックス（Ｇｃ）及び前部の油圧モータ（Ｍ２１，Ｍ２２）を止着した前板（Ｓｆ）とで中央に大開口（Ｏ２）を備えた方形枠形態であり、右偏心体（２１）を右油圧モータ（Ｍ２１）に、左偏心体（２２）を左油圧モータ（Ｍ２２）に直結すると共に、ギヤーボックス（Ｇｃ）内の同調ギヤ（Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４）で左右の両偏心体（２１，２２）を同調駆動可能とした、請求項１乃至４のいずれか１項の振動オーガ作業機。
【請求項６】
振動部（２）が、中央の大開口（Ｏ２）の上面コーナー部にボルト穴（２４ｈ）を有する取付用の固定板（２４）を備え、大開口（Ｏ２）の下面周縁部に取付用のＬ型ブラケット（Ｌ２）を備え、固定板（２４）を強力軸受（１４）上面外周のフランジ（１４ｆ）に、Ｌ型ブラケット（Ｌ２）を強力軸受（１４）側面外周のボルト穴（１４ｈ´´）に固定した、請求項１乃至５のいずれか１項の振動オーガ作業機。
【請求項７】
強力軸受（１４）の上面外周のフランジ（１４ｆ）がボルト穴（１４ｈ´）を備えた舌片（１４ｔ）を適所に突出し、振動部（２）の固定板（２４）を強力軸受（１４）の舌片（１４ｔ）にボルト締着した、請求項６の振動オーガ作業機。
【請求項８】
オーガ本体（１）の油圧モータ（Ｍ１１）と、振動部（２）の油圧モータ（Ｍ２１，Ｍ２２）とは別個独立の駆動系統とし、オーガ本体（１）の回転機能と、振動部（２）の振動機能とを、同時にも、別々にも作動可能とした請求項１乃至７のいずれか１項の振動オーガ作業機。
【請求項９】
オーガケース（１６）には、上端にシングルローラ（Ｒ１）を、中径被覆筒部（１６ｂ）の上板（ｆｂ）上部から外方にダブルローラ（ＷＲ２）を配置し、振動部（２）上には、ギヤーボックス（Ｇｃ）から外方にシングルローラ（Ｒ２）を突出配置し、オーガケース上のローラ（Ｒ１，ＷＲ２）及び振動部のローラ（Ｒ２）でウインチワイヤーを案内可能とした請求項５乃至８のいずれか１項の振動オーガ作業機。
【請求項１】
オーガ本体（１）の下端に強力軸受（１４）を直列結合し、強力軸受（１４）の外周に、中央に大開口（Ｏ２）を備えた振動部（２）を嵌合固定し、強力軸受（１４）の下端の出力軸（１４ａ）にスイベル部（３）を直列結合し、スイベル部（３）下端の出力軸（４）に、削孔軸（５）、及び油圧チャック（６）を着脱自在に交換装着可能とした振動オーガ作業機。
【請求項２】
オーガ本体（１）が、油圧モータ（Ｍ１１）と、第１減速機（１１）と、第２減速機（１２）と基本軸受（１３）とを備え、基本軸受（１３）下部のフランジ（１３ｆ）上に断面Ｌ形のカバージョイント（１５）を固着し、オーガケース（１６）をオーガ本体（１）上から被覆嵌着してオーガケース（１６）下端をカバージョイント（１５）外周に固定した請求項１の振動オーガ作業機。
【請求項３】
強力軸受（１４）が、上部の出力軸受（１４ｂ）と、下部の出力軸（１４ａ）と、上面外周のフランジ（１４ｆ）とを備え、フランジ（１４ｆ）を基本軸受下面のフランジ（１３ｆ）に当接固定した請求項１又は２の振動オーガ作業機。
【請求項４】
オーガケース（１６）が、モータ（Ｍ１１）対応の小径被覆筒部（１６ａ）、第１減速機（１１）対応の中径被覆筒部（１６ｂ）、及び第２減速機（１２）と基本軸受（１３）とに対応する大径被覆筒部（１６ｃ）を備え、大径被覆筒部（１６ｃ）の上板（ｆｃ）上に垂下用のピン穴（ｈｐ）を備えたスタンド（１６ｓ）を固着立設した請求項２又は３の振動オーガ作業機。
【請求項５】
振動部（２）が、左右の偏心体ボックス（Ｃ２１，Ｃ２２）、後部のギヤーボックス（Ｇｃ）及び前部の油圧モータ（Ｍ２１，Ｍ２２）を止着した前板（Ｓｆ）とで中央に大開口（Ｏ２）を備えた方形枠形態であり、右偏心体（２１）を右油圧モータ（Ｍ２１）に、左偏心体（２２）を左油圧モータ（Ｍ２２）に直結すると共に、ギヤーボックス（Ｇｃ）内の同調ギヤ（Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４）で左右の両偏心体（２１，２２）を同調駆動可能とした、請求項１乃至４のいずれか１項の振動オーガ作業機。
【請求項６】
振動部（２）が、中央の大開口（Ｏ２）の上面コーナー部にボルト穴（２４ｈ）を有する取付用の固定板（２４）を備え、大開口（Ｏ２）の下面周縁部に取付用のＬ型ブラケット（Ｌ２）を備え、固定板（２４）を強力軸受（１４）上面外周のフランジ（１４ｆ）に、Ｌ型ブラケット（Ｌ２）を強力軸受（１４）側面外周のボルト穴（１４ｈ´´）に固定した、請求項１乃至５のいずれか１項の振動オーガ作業機。
【請求項７】
強力軸受（１４）の上面外周のフランジ（１４ｆ）がボルト穴（１４ｈ´）を備えた舌片（１４ｔ）を適所に突出し、振動部（２）の固定板（２４）を強力軸受（１４）の舌片（１４ｔ）にボルト締着した、請求項６の振動オーガ作業機。
【請求項８】
オーガ本体（１）の油圧モータ（Ｍ１１）と、振動部（２）の油圧モータ（Ｍ２１，Ｍ２２）とは別個独立の駆動系統とし、オーガ本体（１）の回転機能と、振動部（２）の振動機能とを、同時にも、別々にも作動可能とした請求項１乃至７のいずれか１項の振動オーガ作業機。
【請求項９】
オーガケース（１６）には、上端にシングルローラ（Ｒ１）を、中径被覆筒部（１６ｂ）の上板（ｆｂ）上部から外方にダブルローラ（ＷＲ２）を配置し、振動部（２）上には、ギヤーボックス（Ｇｃ）から外方にシングルローラ（Ｒ２）を突出配置し、オーガケース上のローラ（Ｒ１，ＷＲ２）及び振動部のローラ（Ｒ２）でウインチワイヤーを案内可能とした請求項５乃至８のいずれか１項の振動オーガ作業機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−２８７７２（Ｐ２００６−２８７７２Ａ）
【公開日】平成１８年２月２日（２００６．２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２０５５４０（Ｐ２００４−２０５５４０）
【出願日】平成１６年７月１３日（２００４．７．１３）
【出願人】（５９６１１７９０２）
【出願人】（３０４０１３８０３）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月２日（２００６．２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月１３日（２００４．７．１３）
【出願人】（５９６１１７９０２）
【出願人】（３０４０１３８０３）
【Ｆターム（参考）】
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