(57)【要約】      （修正有）【課題】コンクリートへの挿入に要する押込み力を軽減することができ、コンクリート中の気泡を効率よく排出することができ、更に、コンクリートから引抜く際にバイブレータ跡に空隙が生ずることを防止又は抑制することができるコンクリート締固めバイブレータを提供する。【解決手段】打設されたコンクリート内に挿入され、振動することによりコンクリートを締固めるバイブレータ１において、バイブレータ１が、螺旋状の突条を有するドリル形状の振動部２と、振動部２を長手方向を軸として能動的に回転させる回転機構３とを有し、回転機構３により振動部２が正転又は逆転する構成であり、振動部２が正転することによって、振動部２がコンクリートに挿入されると共に、振動部２が逆転することによって、振動部２がコンクリートから引抜かれる構成である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
打設されたコンクリート内に挿入され、振動することにより該コンクリートを締固めるバイブレータにおいて、
前記バイブレータが、
螺旋状の突条を有するドリル形状の振動部と、前記振動部を長手方向を軸として能動的に回転させる回転機構とを有し、
前記回転機構により前記振動部が正転又は逆転する構成であり、
前記振動部が正転することによって、該振動部がコンクリートに挿入されると共に、前記振動部が逆転することによって、該振動部がコンクリートから引抜かれる構成であることを特徴とするコンクリート締固めバイブレータ。
【請求項２】
バイブレータのコンクリートからの引抜き速度が、振動部が逆転することによって生ずる引抜き速度よりも遅い構成であることを特徴とする請求項１に記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【請求項３】
バイブレータのコンクリートからの引抜き速度Ｖ（ｍ／分）が、振動部の回転数ｆと、振動部に設けられた螺旋状の突条のピッチＰ（ｍ）を乗じた値よりも、小になる構成であることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【請求項４】
振動部の軸方向への移動速度を制御する軸方向稼働装置を備え、
振動部の回転数ｆと、振動部に設けられた螺旋状の突条のピッチＰ（ｍ）を一定とし、
前記軸方向稼働装置によって、バイブレータのコンクリートからの引抜き速度Ｖ（ｍ／分）を可変制御して、
前記引抜き速度Ｖ（ｍ／分）が、前記回転数ｆと前記ピッチＰ（ｍ）を乗じた値よりも、小になる構成であることを特徴とする請求項１〜３のいずれに記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【請求項５】
振動部の軸方向への移動速度を制御する軸方向稼働装置を備え、
振動部に設けられた螺旋状の突条のピッチＰ（ｍ）を一定とし、
前記軸方向稼働装置によって、バイブレータのコンクリートからの引抜き速度Ｖ（ｍ／分）を一定とし、
振動部の回転数ｆを可変制御することで、
前記引抜き速度Ｖ（ｍ／分）が、前記回転数ｆと前記ピッチＰ（ｍ）を乗じた値よりも、小になる構成であることを特徴とする請求項１〜３のいずれに記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【請求項６】
振動部を振動させる振動機構と、振動部を回転させる回転機構の２つの動力を有し、
前記振動機構と前記回転機構が、別個に制御可能な構成であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【請求項７】
振動機構と回転機構が、同時に駆動することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【請求項８】
振動部が、スクリュー翼を有するオーガー形状であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【請求項９】
振動部に、空気抜き孔が設けられた構成であることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【請求項１０】
振動部の軸部と、該振動部のスクリュー翼の間に、空気抜き孔が設けられた構成であることを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートの締固めに用いられるバイブレータに関し、詳しくは、バイブレータ引き抜き時に生じ得る気泡や空隙の発生等といったコンクリート充填の阻害要因を排除するためのコンクリート締固めバイブレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
練られた直後のコンクリートは、大きさの異なる砂や砂利、セメント、水、空気泡等の混合物であるため、物質同士の間や型枠との間に空隙や気泡等が存在し、このままの状態で硬化させると、コールドジョイント、ジャンカ又はピンホール等の問題が生ずる場合がある。
これらの問題を解消するため、コンクリート打設の際に、骨材を均等に分布させ、内部の気泡等を除去するために、バイブレータで適度の振動を与えてコンクリートを締固める方法が広く知られている。
【０００３】
コンクリート締固め用のバイブレータとして、例えば、以下のような技術が知られている。
特許文献１（実開昭５４−５５１３２）には、「進退運動可能に駆動装置に対して接続される棒状又は筒状の本体部と、この本体部外周面にこの本体軸線に対して斜めに設けた羽根とからなる振動体」が開示されている。
【０００４】
この技術によれば、振動体の羽根が軸線に対して斜めに形成されているので、コンクリートは単に振動を受けるのみではなく、対流運動を生じ、型枠内において混練されると共に空気を放出することができる。
【０００５】
特許文献２（特開２０１１−８０２４７）には、「棒状の振動体の外面に螺旋状の凹凸を設けるとともに、前記振動体の内部に装着された偏芯ウエイトの回転方向を切り替えるための切換スイッチを付設した、コンクリートバイブレータ」が開示されている。
【０００６】
この技術によれば、モータ８の回転方向を逆（以下左回転と称す）にすると偏芯ウエイト９の回転方向が逆転するので、バイブレータ表面の振動伝搬は、あたかもコンクリート中で雄ネジを左回転させたかの如く、斜め下方向に振動伝達力が発生し、締固めに有効な振動を発生することができ、締固めに際してコンクリート１０中に巻き込まれた気泡１１を効率よく排出することができる。
【０００７】
しかし、特許文献１〜２に記載の技術では、コンクリートへバイブレータを挿入する際に、振動体の羽根が抵抗となり挿入し辛いという問題があった。また、コンクリートからバイブレータを引抜いた際に、バイブレータが挿入されていた位置に空隙が残ること、更には、バイブレータを垂直方向に挿入していた場合には、バイブレータ跡に生じる空隙が原因で、天端が沈下するという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実開昭５４−５５１３２
【特許文献２】特開２０１１−８０２４７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
そこで、本発明の課題は、コンクリートへの挿入に要する押込み力を軽減することができ、コンクリート中の気泡を効率よく排出することができ、更に、コンクリートから引抜く際にバイブレータ跡に空隙が生ずることを防止又は抑制することができるコンクリート締固めバイブレータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記本発明の課題は、下記の手段により達成される。
１．打設されたコンクリート内に挿入され、振動することにより該コンクリートを締固めるバイブレータにおいて、
前記バイブレータが、
スクリュー翼を有するドリル形状の振動部と、前記振動部を長手方向を軸として能動的に回転させる回転機構とを有し、
前記回転機構により前記振動部が正転又は逆転する構成であり、
前記振動部が正転することによって、該振動部がコンクリートに挿入されると共に、前記振動部が逆転することによって、該振動部がコンクリートから引抜かれる構成であることを特徴とするコンクリート締固めバイブレータ。
【００１１】
２．バイブレータのコンクリートからの引抜き速度が、振動部が逆転することによって生ずる引抜き速度よりも遅い構成であることを特徴とする請求項１に記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【００１２】
３．バイブレータのコンクリートからの引抜き速度Ｖ（ｍ／分）が、振動部の回転数ｆと、振動部に設けられた螺旋状の突条のピッチＰ（ｍ）を乗じた値よりも、小になる構成であることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【００１３】
４．振動部の軸方向への移動速度を制御する軸方向稼働装置を備え、
振動部の回転数ｆと、振動部に設けられた螺旋状の突条のピッチＰ（ｍ）を一定とし、
前記軸方向稼働装置によって、バイブレータのコンクリートからの引抜き速度Ｖ（ｍ／分）を可変制御して、
前記引抜き速度Ｖ（ｍ／分）が、前記回転数ｆと前記ピッチＰ（ｍ）を乗じた値よりも、小になる構成であることを特徴とする請求項１〜３のいずれに記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【００１４】
５．振動部の軸方向への移動速度を制御する軸方向稼働装置を備え、
振動部に設けられた螺旋状の突条のピッチＰ（ｍ）を一定とし、
前記軸方向稼働装置によって、バイブレータのコンクリートからの引抜き速度Ｖ（ｍ／分）を一定とし、
振動部の回転数ｆを可変制御することで、
前記引抜き速度Ｖ（ｍ／分）が、前記回転数ｆと前記ピッチＰ（ｍ）を乗じた値よりも、小になる構成であることを特徴とする請求項１〜３のいずれに記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【００１５】
６．振動部を振動させる振動機構と、振動部を回転させる回転機構の２つの動力を有し、
前記振動機構と前記回転機構が、別個に制御可能な構成であることを特徴とする請求項１又は２に記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【００１６】
７．振動機構と回転機構が、同時に駆動することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【００１７】
８．振動部が、オーガー形状であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のコ
ンクリート締固めバイブレータ。
【００１８】
９．振動部に、空気抜き孔が設けられた構成であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【００１９】
１０．振動部の軸部と、該振動部のスクリュー翼の間に、空気抜き孔が設けられた構成であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のコンクリート締固めバイブレータ。
【発明の効果】
【００２０】
上記１に示す発明によれば、螺旋状の突条を有するドリル形状の振動部を正転させることによって、ドリルの如き要領で振動部をコンクリートへ挿入することができ、この正転に要する回転力は回転機構によって得られるため、作業者がコンクリートへの挿入に要する押込み力を軽減することができる。
また、振動部の正転により螺旋状の突条がコンクリートを上方（振動部の先端部から基端部へ向かう方向）に押し出す力によって、及び／または、螺旋状の突条の形状と振動により周辺のコンクリートに対流運動を生じさせることによって、コンクリート中の気泡を上方（振動部の先端部から基端部へ向かう方向）に排出し易くすることができる。
【００２１】
一方で、振動部を逆転させることによって、螺旋状の突条がコンクリートを下方（振動部の基端部から先端部へ向かう方向）に押し込む力が生ずるため、バイブレータをコンクリートから引抜きながら、バイブレータが挿入されていた位置に周辺のコンクリートを押し込むよう作用するので、バイブレータ跡に空隙が生ずることを防止・抑制することができる。
【００２２】
上記２に示す発明によれば、バイブレータをコンクリートから引抜く速度を、振動部が逆転することによって生ずる螺旋状の突条による引抜き速度よりも遅い構成とすることで、螺旋状の突条によりコンクリートを下方（振動部の基端部から先端部へ向かう方向）に押し込む力が強くなり、バイブレータ跡に空隙が生ずることを防止・抑制することができる。
【００２３】
上記３に示す発明によれば、バイブレータのコンクリートからの引抜き速度Ｖ（ｍ／分）と、振動部の回転数ｆと、振動部に設けられた螺旋状の突条のピッチＰ（ｍ）の関係について、Ｖ＜ｆ・Ｐの関係とすることで、バイブレータの引抜き時に、コンクリートを下方（振動部の基端部から先端部へ向かう方向）に押し込む力が強くなり、バイブレータ跡に空隙が生ずることを防止・抑制することができる。
【００２４】
上記４〜５に示す発明によれば、上記２及び３の構成を具体化し、バイブレータの引抜き時に、コンクリートを下方（振動部の基端部から先端部へ向かう方向）に押し込む力が強くなり、バイブレータ跡に空隙が生ずることを防止・抑制することができる。
【００２５】
上記６に示す発明によれば、振動部を振動させる振動機構と、振動部を回転させる回転機構の２つの動力を有し、この振動機構と回転機構が別個に制御可能な構成であるため、振動部を正転又は回転させることと、振動させることを任意に制御することができ、打設時の気温等の環境によって、コンクリートの締固めによる効果を調整することができる。
【００２６】
上記７に示す発明によれば、振動機構と回転機構を同時に駆動することにより、振動部を振動させながらコンクリートに挿入することができる。これにより、挿入途中であっても、振動とスクリュー翼の回転によって気泡を上方に排出することができ、締固め時間を短縮することができる。
【００２７】
上記８に示す発明によれば、振動部が、スクリュー翼を有するオーガー形状に形成されることにより、例えば、硬化が始まったコンクリートのようにバイブレータが挿入しがたい状況であっても、容易かつ力を加えずに挿入することができる。また、引抜き時においても、オーガー形状の振動部を逆転させることにより、スクリュー翼がバイブレータ跡に周辺のコンクリートを押し込み、空隙が発生すること等を防止・抑制することができる。
【００２８】
上記９〜１０に示す発明によれば、振動部に空気抜き孔を設けることにより、コンクリート内の気泡を、コンクリートの外部へ排出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係るコンクリート締固めバイブレータの一実施例を示す正面図
【図２】振動部に設けられた空気抜き孔を示す概略図
【図３】振動部が正転した場合の作用効果を示す概略模式図
【図４】振動部が逆転した場合の作用効果を示す概略模式図
【図５】軸方向稼働装置を備えた構成のバイブレータの一実施例を示す概略模式図
【図６】本発明に係るコンクリート締固めバイブレータを水平方向に挿入した状態を表す概略模式図
【発明を実施するための形態】
【００３０】
添付の図面に従って、本発明の実施例を詳細に説明する。
図１は、本発明に係るコンクリート締固めバイブレータ（以下、単に「バイブレータ」ともいう。）１の一実施例を示す概略正面図である。
図１に示されるとおり、コンクリート締固めバイブレータ１は、打設されたコンクリート内に挿入され振動を与える振動部２、振動部２を回転させる動力である回転機構３、振動部２を振動させる動力である振動機構４から構成され、その他必要に応じて、振動部２と回転機構３及び／又は振動機構４とを接続させるロッド部５、回転機構３や振動機構４を収容するケーシング６等を加えた構成とすることができる。
【００３１】
振動部２は、螺旋状の突条２２を有するドリルの如き形状である。
突条２２は、軸部２１の外周に螺旋状に細長く伸びる突出部である。ただし、必ずしも連続した突条でなくてもよく、螺旋の一部が欠落した形状であっても本発明の範囲に含まれる。
【００３２】
振動部２は、ドリル形状の中でも特に、スクリュー翼を有するオーガー形状であることが好ましい。
オーガー形状とは、地面等を掘削するドリルであるアースオーガーの如き形状であり、棒状又は筒状の軸部にスクリュー翼（螺旋状の突条２２に該当する。）が設けられた形状である。
また、スクリュー翼とは、螺旋状に形成された羽根であり、上述した螺旋状の突条の一種であって、軸部２１に対して垂直方向に突出した部分が長く、その形状も細長い板状体を螺旋状に形成したものである。尚、図１は、螺旋状の突条２２がスクリュー翼の形状であるため、振動部２はオーガー形状である。
【００３３】
先端部２３の形状は、図１においては鋭利な形状で表わされているが、これに限定されるものではなく、土木技術の分野で用いられる公知公用のドリル先端の形状を特別の制限無く採用することができる。
【００３４】
基端部２４は、振動部２の一端が先端部２３であるのに対して、他端を指し示す。基端部２４は、後述する回転機構３及び／または振動機構４、同じく後述するロッド部５と接
続される。これらとの接続手段に限定はなく、この種の分野で用いられる公知公用の接続手段を特別の制限無く採用することができる。
【００３５】
回転機構３は、振動部２の長手方向を軸として、振動部２を能動的に回転させる装置である。回転機構３は、直接又は後述するロッド部５等を介して間接的に振動部２と接続される。
回転機構３の具体的構成について限定はなく、この種の分野で用いられる公知公用の回転機構を特別の制限無く採用することができる。
また、回転機構３を設置する位置についても限定はなく、例えば、図１は後述する振動機構４と共にケーシング６に収容された構成である。
【００３６】
回転機構３は、振動部２を正転又は逆転させることができる構成である。
ここで、振動部２の正転とは、ドリル体が物体に挿入される回転方向をいい、振動部２の逆転とは、ドリル体が物体から引抜かれる回転方向をいうものとする。
回転機構３は、回転方向を正転又は逆転と任意の回転方向に制御することに加え、回転速度についても任意に制御できる構成であることが好ましい。
【００３７】
振動機構４は、振動部２に振動を発生させる装置である。振動機構４は、直接又は後述するロッド部５等を介して間接的に振動部２と接続される。
振動機構４の具体的構成について限定はなく、この種の分野で用いられ、特にコンクリート締固め用のバイブレータに使用される公知公用の振動機構を特別の制限無く採用することができる。
また、振動機構４を設置する位置についても限定はなく、例えば、図１は回転機構３と共にケーシング６に収容された構成である。
振動機構４は、発生させる振動の強弱を任意に制御できる構成であることが好ましい。
【００３８】
なお、図１に示される実施例は、回転機構３や振動機構４がケーシング６に収容され、このケーシング６がグリップ部６１を備えた所謂ハンディタイプのバイブレータである。しかし、本発明はかかる態様に限定されず、例えば、振動部２やロッド５を軸方向に送り込む装置（後述する「軸方向稼働装置８」など）を備えた大規模な構成とすることができる。
【００３９】
本発明は、回転機構３と振動機構４の２つの動力を備える構成であるが、これらの機構は別個独立して任意に制御できる構成であることが好ましい。例えば、回転機構３のみを駆動させることができ、振動機構４のみを駆動させることもできる。更に、回転機構３の回転方向や回転速度、振動機構４の振動の強弱についても、それぞれ独立して任意に制御することができる。これにより、打設時の気温等の環境に応じて、コンクリートの締固めによる効果を調整することができる。
【００４０】
また、回転機構３と振動機構４は、同時に駆動することができる構成であることが好ましい。回転機構３と振動機構４を同時に駆動することにより、振動部２を振動させながらコンクリートに挿入することができる。これにより、挿入途中であっても、振動と螺旋状の突条（スクリュー翼）２２の回転によって気泡をコンクリート外に排出することができ、コンクリートの締固めに要する時間を短縮することができる。
【００４１】
ロッド部５は、振動部２と回転機構３及び／又は振動機構４とを接続する部材である。図１では、回転機構３と振動機構４がケーシング６に収容された実施例であるため、振動部２とするケーシング６とを接続した態様で表されている。
【００４２】
ロッド部５の形態に限定はないが、例えば、棒状又は筒状の形態を挙げることができる
。また、ロッド部５は、回転機構３によって発生した回転と、振動機構４によって発生した振動を、振動部２に伝達する役割も果たす。
【００４３】
バイブレータ１には、振動部２の先端部２３から基端部２４の方向に向けて、コンクリート中の気泡を逃すため、空気抜き孔７を設けることが好ましい。
図２に示されるように、空気抜き孔７は、振動部２の螺旋状の突条２２を形成する面の一部であって、軸部２１と接続される付近に開口を穿設することによって設けることができる。換言すれば、軸部２１に沿って開口を設けることが好ましい。
【００４４】
例えば、空気抜き孔７は、螺旋状の突条２２を先端部２３側から観察した際に４つ程度の開口を設け、この開口が、軸部２２の長手方向に向けて連続的に設けられる構成が好ましい。なお、開口の数に限定はなく、螺旋状の突条２２を先端部２３側から観察した際に１つ以上の開口を設ければ、空気抜き孔７として機能することができ、この数が多いほど効果が高い。
【００４５】
空気抜き孔７を設けることにより、螺旋状の突条２２を形成する面上の気泡は、空気抜き孔７を通過して基端部２４の方向に移動する。この移動を繰り返すことで、気泡は基端部２４の方向、即ちコンクリートの外部へ排出される。振動部２は回転するので、気泡は突条２２付近を徘徊し、空気抜き孔７を通過する位置に引き寄せられ易い。
【００４６】
続いて、本発明に係るコンクリート締固めバイブレータ１による作用効果について説明する。
図３は、振動部２が正転した場合の作用効果を示す概略模式図である。
振動部２を正転させると、螺旋状の突条２２の回転作用によって、振動部２は、コンクリートＣ内に進入する方向に移動する。また、振動部２の正転時には、振動部２の周辺のコンクリートＣは、振動部２の先端部２３から基端部２４の方向へ移動する（この周辺コンクリートＣの動きを符号Ｘで表す。）。この際、周辺コンクリートＣに含まれる気泡ａ等の不純物も、振動部２の先端部２３から基端部２４の方向へ移動され、コンクリートＣの面Ｃ１まで移動した後に外部へ排出される。
【００４７】
気泡ａが外部へ排出される作用は、螺旋状の突条２２を有する振動部２が振動することによって、周辺コンクリートＣに対流運動が生ずるためでもある。
即ち、振動部２を正転させることと、振動部２を振動させることの２つの作用が相俟って、コンクリートＣから気泡ａを排出するという効果が最大限に発揮される。
なお、ここでは図示しないが、振動部２に上述の空気抜き孔７を設けることによって、気泡ａを先端部２３から基端部２４の方向へ排出する効果を向上させることができる。
【００４８】
図４は、振動部２が逆転した場合の作用効果を示す概略模式図である。
振動部２を逆転させると、螺旋状の突条２２の回転作用によって、振動部２は、コンクリートＣから引抜かれる方向に移動する。また、振動部２の逆転時には、振動部２の周辺のコンクリートＣは、振動部２の基端部２４から先端部２３の方向へ移動する（この周辺コンクリートＣの動きを符号Ｙで表す。）。この作用により、バイブレータ１が挿入されていた位置（このバイブレータ１が挿入されていた位置に生じたバイブレータ跡を符号１’で表す。）に周辺コンクリートＣが押し込まれ、バイブレータ跡１’を埋めるので、空隙が発生することを防止することができる。
【００４９】
この作用効果は、アースオーガーの作用効果を例に挙げて説明することができる。アースオーガーを地中から引抜く際、これを逆回転させると、孔底に土砂を押し込む結果となり、必要な孔が得られないことが知られているが、本発明ではこの作用効果を逆手に取って、孔底、即ちバイブレータ１が挿入されていた位置に周辺のコンクリートＣを押し込み
、このバイブレータ跡１’によって生じ得る空隙の発生を防止している。
【００５０】
本発明に係るバイブレータ１は、コンクリートへの貫入又は引抜きの速度（以下、「貫入速度」又は「引抜き速度」、両方を合わせて「貫入・引抜き速度」という。）Ｖ（ｍ／分）と、振動部２の回転数ｆを制御することによって、締め固めるコンクリートの動きを制御することができる。
特に振動部２がオーガー形状である場合において、スクリュー翼２２のピッチ（１回転当たりの貫入又は引抜き量）をＰ（ｍ）、スクリュー翼の回転数をｆで表わした場合に、貫入・引抜き速度Ｖ（ｍ／分）は、「Ｖ＝ｆ・Ｐ」で表わすことができる。
【００５１】
振動部２を正転させる貫入時においては、貫入速度Ｖを「Ｖ＜ｆ・Ｐ」にすると、貫入方向とは逆方向にコンクリートを排出するよう作用するので、「Ｖ＝ｆ・Ｐ」又は「Ｖ＞ｆ・Ｐ」とすることが好ましい。
【００５２】
一方、振動部２を逆転させる引抜き時においては、引抜き速度Ｖを「Ｖ＜ｆ・Ｐ」にすると、引抜き方向とは逆方向、即ち、先端部２３の方向へコンクリートを押し込むように作用する。この作用を利用すれば、引抜き時において、バイブレータ１の引抜き速度を意図的に遅くすることで、バイブレータ跡にコンクリートが押し込まれ、空隙が生ずることを防止することができる。
【００５３】
上述のように、貫入・引抜き速度Ｖ（ｍ／分）と、振動部２の回転数ｆ及びスクリュー翼２２のピッチＰ（ｍ）の関係を調整するため、特に引抜き速度Ｖを「Ｖ＜ｆ・Ｐ」の関係にするために、以下の構成を挙げることができる。
【００５４】
貫入・引抜き速度Ｖ（ｍ／分）を制御するため、バイブレータ１の軸方向への移動、即ち振動部２及び／又はロッド５の軸方向への移動速度を制御する装置である軸方向稼働装置８を用いる。
図５に示されるように、軸方向稼働装置８は、振動部２の基端部２４側や、ロッド５に設置することができる。また、軸方向稼働装置８は、コンクリート打設の際に使用される型枠等に固定し、振動部２及び／又はロッド５を軸方向に前後動させると共に、その移動速度も制御する構成であることが好ましい。
【００５５】
先ず、貫入・引抜き速度Ｖを一定とする構成について説明する。
図５に示されるように、軸方向稼働装置８を用いて、貫入・引抜き速度を一定とする。上述のとおり、軸方向稼働装置８は、バイブレータ１の軸方向への移動、即ち振動部２及びロッド５の軸方向への移動を制御する装置であり、ここでは、軸方向への移動速度（貫入・引抜き速度）を一定とする。なお、図５では回転機構３と振動機構４について図示していないが、振動部２について制御可能な任意の箇所に取り付けられる。
一方で、回転機構３によって、振動部２の回転速度（回転数）を可変とし、貫入時においては、「Ｖ＝ｆ・Ｐ」又は「Ｖ＞ｆ・Ｐ」、引抜き時においては「Ｖ＜ｆ・Ｐ」の関係となるように回転数を制御する構成である。
【００５６】
次に、貫入・引抜き速度Ｖを可変とする構成について説明する。
ここでは、回転機構３によって、振動部２の回転速度（回転数）を一定とする。
一方で、図５に示されるように、軸方向稼働装置８を用いて、貫入・引抜き速度を所定の速度に制御する。軸方向稼働装置８によって、貫入時においては、「Ｖ＝ｆ・Ｐ」又は「Ｖ＞ｆ・Ｐ」、引抜き時においては「Ｖ＜ｆ・Ｐ」の関係となるように貫入・引抜き速度を制御する構成である。
【００５７】
上述のように、本発明に係るバイブレータ１は、回転機構３よって、回転数、回転速度
、回転方向（正転又は逆転）が制御され、振動機構４によって、振動の有無、振動の強弱等が制御され、軸方向稼働装置８によって、振動部２及び／又はロッド５の軸方向への移動速度、移動方向（貫入又は引抜き）が制御されることが好ましい。また、これらの制御が、独立して別個に制御可能な構成であることが好ましい。
【００５８】
本発明に係るバイブレータ１の使用例を、以下に示す。
トンネル工事においては、覆工セントルと呼ばれる型枠を用いてトンネルの内部表面にコンクリートを打設するが、かかる工事においても、本発明に係るコンクリート締固めバイブレータ１を利用することができる。
【００５９】
覆工セントルに打設されたコンクリートにも、空隙や気泡が残るという問題が生じ得る。しかし、覆工セントルは、トンネルの内側表面に沿ったアーチ型等の型枠であることから、上部からバイブレータを挿入することができない。そこで、覆工セントルにバイブレータを挿入するには、覆工セントルの側面に設けられた開口から水平方向に挿入することになる。
【００６０】
図６は、バイブレータ１を水平方向に挿入した状態を表す概略模式図である。
図６（ａ）は、従来のバイブレータＶをコンクリートＣ内へ水平方向に挿入し、これを引抜く過程の状態を表す。バイブレータＶが挿入されていた位置には、バイブレータ跡Ｖ’の空隙が生ずる。この空隙が生ずることによって、空隙の上部に該当する天端が沈下するという問題が生ずる場合がある。
かかる問題を解消するために、本発明に係るコンクリート締固めバイブレータ１は有意な効果を発揮することができる。
【００６１】
図６（ｂ）は、本発明に係るバイブレータ１をコンクリート内へ水平方向に挿入し、これを引抜く過程の状態を表す。
上述の通り、従来のバイブレータＶを使用した場合は、天端沈下という問題が生じえるが、本発明に係るバイブレータ１は、振動部２を逆転させることによって、バイブレータ１が挿入されていた位置（バイブレータ跡１’）に周辺コンクリートＣが押し込まれ、空隙が生ずることを防止することができる。よって、上述の天端沈下による問題を解消することができる。
【符号の説明】
【００６２】
１  コンクリート締固めバイブレータ
１’  バイブレータ跡
２  振動部
２１  軸部
２２  螺旋状の突条（スクリュー翼）
２３  先端部
２４  基端部
３  回転機構
４  振動機構
５  ロッド部
６  ケーシング
６１  グリップ部
７  空気抜き孔
８  軸方向稼働装置
Ｃ  コンクリート
Ｃ１  コンクリート上面
Ｖ  従来のバイブレータ
Ｖ’  従来のバイブレータ跡
Ｘ  正転時のコンクリートの動き
Ｙ  逆転時のコンクリートの動き
ａ  気泡
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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