(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部材（8）と、杭又は壁体を把持するために該ベース部材（8）の下面に取り付けた把持装置（9）と、該ベース部材（8）の上面に配置固定した３台以上の二軸バイブロハンマと、該３台以上の二軸バイブロハンマを同調運転させるべく回転駆動する回転駆動手段と、を備えた杭又は壁体の打設装置において、
（ａ）前記３台以上の二軸バイブロハンマは、両端にそれぞれ１台ずつ配置された端部二軸バイブロハンマ（2）と、２台の該端部二軸バイブロハンマ（2）の間に配置された少なくとも１台の中間二軸バイブロハンマ（2M）とを含み、
（ｂ）前記端部二軸バイブロハンマ（2）及び前記中間二軸バイブロハンマ（2M）の双方とも、前記回転駆動手段による回転力を一端に伝達される駆動軸（14）と従動軸（15）とが設けられ、
（ｃ）前記駆動軸（14）及び前記従動軸（15）の各々には、一対の固定偏心重錘（11）及び可動偏心重錘（12）がそれぞれ装着され、かつ該駆動軸（14）の一端に伝達された回転力が複数のギア（13）により全ての該固定偏心重錘（11）及び該可動偏心重錘（12）に伝達され、
（ｄ）前記端部二軸バイブロハンマ（2）においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記従動軸（15）の一端に装着されている一方、
（ｅ）前記中間二軸バイブロハンマ（2M）においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記駆動軸（15）の他端に装着されており、
（ｆ）前記端部二軸バイブロハンマ（2）と前記中間二軸バイブロハンマ（2M）の連係においては、該端部二軸バイブロハンマ（2）における駆動軸（14）又は従動軸（15）の他端と、該中間二軸バイブロハンマ（2M）における従動軸（15）の一端又は他端とが連係手段（5）により連係され、かつ、
（ｇ）隣り合う前記中間二軸バイブロハンマ（2M）同士の連係においては、従動軸（15）同士が連係手段（5）により連係されていることを特徴とする
杭又は壁体の打設装置。
【請求項２】
ベース部材（8）と、杭又は壁体を把持するために該ベース部材（8）の下面に取り付けた把持装置（9）と、該ベース部材（8）の上面に配置固定した３台以上の四軸バイブロハンマと、該３台以上の四軸バイブロハンマの各々を同調運転させるべく回転駆動する回転駆動手段と、を備えた杭又は壁体の打設装置において、
（ａ）前記３台以上の四軸バイブロハンマは、両端にそれぞれ１台ずつ配置された端部四軸バイブロハンマ（4）と、２台の該端部四軸バイブロハンマ（4）の間に配置された少なくとも１台の中間四軸バイブロハンマ（4M）とを含み、
（ｂ）前記端部四軸バイブロハンマ（4）及び前記中間四軸バイブロハンマ（4M）の双方とも、上下方向に第１の段と第２の段とを有し、該第１の段には、前記回転駆動手段による回転力を一端に伝達される駆動軸（14）と従動軸（15）とが設けられ、該第２の段には、２つの従動軸（15）が設けられ、
（ｃ）前記駆動軸（14）及び３つの前記従動軸（15）の各々には、一対の固定偏心重錘（11）及び可動偏心重錘（12）がそれぞれ装着され、かつ該駆動軸（14）の一端に伝達された回転力が複数のギア（13）により全ての該固定偏心重錘（11）及び該可動偏心重錘（12）に伝達され、
（ｄ）前記端部四軸バイブロハンマ（4）の第１の段においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記従動軸（15）の一端に装着されている一方、
（ｅ）前記中間四軸バイブロハンマ（4M）の第１の段においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記駆動軸（14）の他端に装着されており、
（ｆ）前記端部四軸バイブロハンマ（4）と前記中間四軸バイブロハンマ（4M）の第１の段同士の連係においては、該端部四軸バイブロハンマ（4）における駆動軸（14）又は従動軸（15）の他端と、該中間四軸バイブロハンマ（4M）における従動軸（15）の一端又は他端とが連係手段（5）により連係され、かつ、
（ｇ）隣り合う前記中間四軸バイブロハンマ（4M）の第１の段同士の連係においては、従動軸（15）同士が連係手段（5）により連係されていることを特徴とする
杭又は壁体の打設装置。
【請求項３】
ベース部材（8）と、杭又は壁体を把持するために該ベース部材（8）の下面に取り付けた把持装置（9）と、該ベース部材（8）の上面に配置固定した３台以上の多軸バイブロハンマと、該３台以上の多軸バイブロハンマの各々を同調運転させるべく回転駆動する回転駆動手段と、を備えた杭又は壁体の打設装置において、
（ａ）前記３台以上の多軸バイブロハンマは、両端にそれぞれ１台ずつ配置された端部多軸バイブロハンマ（R,L）と、２台の該端部多軸バイブロハンマ（R,L）の間に配置された少なくとも１台の中間多軸バイブロハンマ（M）とを含み、
（ｂ）前記端部多軸バイブロハンマ（R,L）及び前記中間多軸バイブロハンマ（M）の双方とも、上下方向に１又は複数の段を有し、該１又は複数の段のうち１つの段には、前記回転駆動手段による回転力を一端に伝達される１つの駆動軸（14）と１つの従動軸（15）とが設けられ、それ以外の段を有する場合には各段に複数の従動軸（15）が設けられ、
（ｃ）前記駆動軸（14）及び全ての前記従動軸（15）の各々には、一対の固定偏心重錘（11）及び可動偏心重錘（12）がそれぞれ装着され、かつ該駆動軸（14）の一端に伝達された回転力が複数のギア（13）により全ての該固定偏心重錘（11）及び該可動偏心重錘（12）に伝達され、
（ｄ）前記端部多軸バイブロハンマ（R,L）の前記駆動軸（14）を設けられた段においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記従動軸（15）の一端に装着されている一方、
（ｅ）前記中間多軸バイブロハンマ（M）の前記駆動軸（14）を設けられた段においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、該駆動軸（14）の他端に装着されており、
（ｆ）前記端部多軸バイブロハンマ（R,L）と前記中間多軸バイブロハンマ（M）の前記駆動軸（14）を設けられた段同士の連係においては、該端部多軸バイブロハンマ（R,L）における駆動軸（14）又は従動軸（15）の他端と、該中間多軸バイブロハンマ（M）における従動軸（15）の一端又は他端とが連係手段（5）により連係され、かつ、
（ｇ）隣り合う前記中間多軸バイブロハンマ（M）の前記駆動軸（14）を設けられた段同士の連係においては、従動軸（15）同士が連係手段（5）により連係されていることを特徴とする
杭又は壁体の打設装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の杭又は壁体の打設装置において、３台以上の前記バイブロハンマを環状に配置固定し隣り合うバイブロハンマ同士を連係した場合に、始端に位置するバイブロハンマと終端に位置するバイブロハンマとを互いに連係しないことを特徴とする杭又は壁体の打設装置。
【請求項５】
３台以上の二軸バイブロハンマを連係するために、両端以外の位置に配置される中間二軸バイブロハンマであって、
（ａ）回転駆動手段による回転力を一端に伝達される駆動軸（14）と従動軸（15）とが設けられ、
（ｂ）前記駆動軸（14）及び前記従動軸（15）の各々には、一対の固定偏心重錘（11）及び可動偏心重錘（12）がそれぞれ装着され、かつ該駆動軸（14）の一端に伝達された回転力が複数のギア（13）により全ての該固定偏心重錘（11）及び該可動偏心重錘（12）に伝達され、
（ｃ）前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記駆動軸（15）の他端に装着されていることを特徴とする
中間二軸バイブロハンマ。
【請求項６】
３台以上の四軸バイブロハンマを連係するために、両端以外の位置に配置される中間四軸バイブロハンマであって、
（ａ）上下方向に第１の段と第２の段とを有し、該第１の段には、回転駆動手段による回転力を一端に伝達される駆動軸（14）と従動軸（15）とが設けられ、該第２の段には、２つの従動軸（15）が設けられ、
（ｂ）前記駆動軸（14）及び３つの前記従動軸（15）の各々には、一対の固定偏心重錘（11）及び可動偏心重錘（12）がそれぞれ装着され、かつ該駆動軸（14）の一端に伝達された回転力が複数のギア（13）により全ての該固定偏心重錘（11）及び該可動偏心重錘（12）に伝達され、
（ｃ）前記第１の段においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記駆動軸（14）の他端に装着されていることを特徴とする
中間四軸バイブロハンマ。
【請求項７】
３台以上の多軸バイブロハンマを連係するために、両端以外の位置に配置される中間多軸バイブロハンマであって、
（ａ）上下方向に１又は複数の段を有し、該１又は複数の段のうち１つの段には、回転駆動手段による回転力を一端に伝達される１つの駆動軸（14）と１つの従動軸（15）とが設けられ、それ以外の段を有する場合には各段に複数の従動軸（15）が設けられ、
（ｂ）前記駆動軸（14）及び全ての前記従動軸（15）の各々には、一対の固定偏心重錘（11）及び可動偏心重錘（12）がそれぞれ装着され、かつ該駆動軸（14）の一端に伝達された回転力が複数のギア（13）により全ての該固定偏心重錘（11）及び該可動偏心重錘（12）に伝達され、
（ｃ）前記駆動軸（14）を設けられた段においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、該駆動軸（14）の他端に装着されていることを特徴とする
中間多軸バイブロハンマ。
【請求項８】
請求項１〜３のいずれかに記載の杭又は壁体の打設装置を用いた杭又は壁体の打設方法において、
前記振幅可変器（17）により、各対の固定偏心重錘（11）と可動偏心重錘（12）の位相差を各バイブロハンマの振幅がゼロとなるように設定した後、前記回転駆動手段により各バイブロハンマの回転駆動を開始する工程と、
前記打設装置のベース部材又は周辺地盤との共振を生じる振動数の領域を通過するまで、各バイブロハンマの振幅をゼロの状態に保持しつつ、各バイブロハンマの振動数を上昇させる工程と、
前記共振を生じる振動数の領域より高い所定の振動数に達した後、前記振幅可変器（17）により、前記各対の固定偏心重錘（11）と可動偏心重錘（12）の位相差を各バイブロハンマの振幅が打設に適切な振幅となるように変更し、杭又は壁体の打設を行う工程と、
打設を完了した後、前記振幅可変器（17）により、前記各対の固定偏心重錘（11）と可動偏心重錘（12）の位相差を各バイブロハンマの振幅が再びゼロとなるように変更した後、各バイブロハンマの振動数を減少させ停止させる工程と、を有することを特徴とする
杭又は壁体の打設方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大型の杭又は壁体を打設するための打設装置に関し、特に、複数のバイブロハンマを連係した打設装置及びこれを用いた打設方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、大口径の杭又は長尺の壁体、例えば鋼板セル等を打設する場合、単体のバイブロハンマにより行うと、巨大な駆動源及び大質量が必要であり、製作・搬送に支障があった。従って、杭又は壁体に複数（多数）のバイブロハンマを取付け、それらを連係して同調運転することにより１つの打設装置を構成し、打設を行っている。例えば、特許文献１〜３に記載されている。
【０００３】
図８（ａ）は、鋼板セル２００に取り付けた従来の打設装置１００を模式的に示した平面図であり、（ｂ）は概略正面図（点線囲み内を省略）である。この打設装置１００は、鋼板セル２００の上縁に沿った形状である環状のベース部材８と、ベース部材８の下面に取り付けられ鋼板セル２００の上縁を把持するための把持装置９と、ベース部材８の上面に環状に配置固定された１２個のバイブロハンマ２０とを備えている。隣り合うバイブロハンマは、互いの軸同士をユニバーサルジョイント５により連係されている。各バイブロハンマ２０は、駆動軸に装着されたプーリ１６を介して適宜の駆動手段（図示しない）によりそれぞれ同調運転される。ここで「同調運転」とは、互いに連係された複数のバイブロハンマの各々の振動位相が一致していることをいう。
【０００４】
隣り合うバイブロハンマの連係手段としては、ユニバーサルジョイント以外に、タイヤカップリングも用いられる。２台連動においては、タイヤカップリングが有利である。
【０００５】
ここで、例えば、杭径が４mを超えるモノパイルや、セル径が１８mを超える鋼板セルの打設においては、往々にしてバイブロハンマの強制振動数と、周囲の地盤若しくは構築物等又はベース部材の固有振動数とが共振現象を生じ、地盤振動による振動公害又はベース部材の破壊現象（部材の亀裂）を引き起こすという問題がある。特許文献１〜３の従来技術では、各バイブロハンマの偏心モーメントを自動的に制御できないため、共振を防止するために剛性の高い、質量の大きいベース部材を必要とし、不経済であった。
【０００６】
そこで、バイブロハンマにおける偏心モーメントを自動的に制御可能とするために、先ず、単体のバイブロハンマにおいて、１つの軸上に互いに同期回転する固定偏心重錘と可動偏心重錘（以下、まとめて「固定・可動偏心重錘」と称する場合がある）とからなる一対の偏心重錘を設け、これら一対の偏心重錘の回転位相差を変化させることにより、総合偏心モーメントを変化させ、単体のバイブロハンマの振幅をゼロから最大まで調整可能とすることが、提示された（特許文献４〜６等）。
【０００７】
図９Ａは、固定・可動偏心重錘を備えた公知の二軸バイブロハンマ２の主要部を示す斜視図である。二軸バイブロハンマ２は、駆動軸１４と従動軸１５（便宜上、幾何学上の軸のみを図示）の２つの軸を備える。駆動軸１４にはプーリ１６が装着され、図示しない回転駆動手段により回転力が伝達され、回転駆動される。駆動軸１４及び従動軸１５にはそれぞれ、軸と共に回転するように固定された固定偏心重錘１１と、軸に固定されない可動偏心重錘１２とが装着されている。二軸バイブロハンマ２は、２対の固定・可動偏心重錘１２を有する。
【０００８】
さらに、固定偏心重錘１１に対する可動偏心重錘１２の位相差を変更及び保持するための振幅可変器１７が従動軸１５上に設けられている。振幅可変器１７は、自動制御（例えば油圧制御）される。二軸バイブロハンマ２には、駆動軸１４の回転力を全ての固定・可動偏心重錘１１、１２に伝達して同期回転させるために、４つのギア１３が設けられている。ギア１３は、振幅可変器１７による位相差変更を、全ての可動偏心重錘１２に伝達する役割も果たす。
【０００９】
図９Ａに示した二軸バイブロハンマ２の基本的な稼働形態においては、固定偏心重錘１１と可動偏心重錘１２は、互いに一定の位相差を保持して同期回転する。よって、１つの軸についての偏心モーメントは、固定偏心重錘１１と可動偏心重錘１２の各偏心モーメントを加算したものとなり、さらに、二軸バイブロハンマ２の総合偏心モーメントは、２つの軸の各々の偏心モーメントを加算したものとなる。固定偏心重錘１１と可動偏心重錘１２の互いの回転位相差を調節することにより、二軸バイブロハンマ２の総合偏心モーメントすなわち振幅をゼロから最大まで増減することができる。
【００１０】
図９Ｂは、二軸バイブロハンマ２における総合偏心モーメントを増減する制御形態を説明する模式図である。（ａ）は、二軸バイブロハンマの各軸上の固定偏心重錘１１と可動偏心重錘１２が互いに対向する位相差（１８０°）にある。この位相差で回転させても総合偏心モーメントはゼロであり、すなわち振幅はゼロである。この総合偏心モーメントゼロの状態にてバイブロハンマを起動させ、共振を生じる振動数よりも高い所定の振動数まで上昇させる。（ｂ）は、所定の振動数に達した後に、可動偏心重錘１２の位相差を変更し、総合偏心モーメントを最大とした状態を示す。これにより、所定の振幅を発生させ、打設を行う。打設完了後は、再び振幅をゼロに調整した後、制動機構により振動数を減少させ、停止させる。
【００１１】
図１０Ａは、固定・可動偏心重錘を備えた公知の四軸バイブロハンマ４の主要部を示す斜視図である。上段に１つの駆動軸１４と１つの従動軸１５を、下段に２つの従動軸１５を備え、上段の従動軸１５及び下段の１つの従動軸１５に振幅可変器１７が設けられている。四軸バイブロハンマ４は、４対の固定・可動偏心重錘と、８つのギア１３を有する。
【００１２】
図１０Ｂは、四軸バイブロハンマ４についての、上述の図６Ｂと同様の制御形態を示した模式図である。（ａ）は総合偏心モーメントがゼロの状態であり、（ｂ）は総合偏心モーメントが最大の状態である。
【００１３】
特許文献５及び６には、固定・可動偏心重錘の位相差を、運転を停止することなく連続的に変更させる自動制御可能な振幅可変器を具備するバイブロハンマが記載されている。特許文献４では、二軸バイブロハンマが、特許文献５では、四軸バイブロハンマが、それぞれ記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特公昭５８−３６１２６号公報
【特許文献２】特開昭５９−４１５２３号公報
【特許文献３】特公昭６１−２２６９２号公報
【特許文献４】特許第３７３１１６９号公報
【特許文献５】特開平９−３８９１号公報
【特許文献６】特開２００２−６６４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上述した、総合偏心モーメントを自動制御可能な従来の二軸バイブロハンマ又は四軸バイブロハンマは、複数台、特に３台以上を連係させる場合に、以下のような問題がある。
【００１６】
図１１は、図９Ａに示した二軸バイブロハンマ２を、２台連係させた形態を示す概略的な平面図である。
図１２は、図１０Ａに示した四軸バイブロハンマ４を、２台連係させた形態を示す概略的な平面図である（便宜上、上段と下段を分離して図示）。
【００１７】
図１１に示すように、二軸バイブロハンマ２には、駆動軸１４及び従動軸１５に対し、同じ側にプーリ１６と振幅可変器１７が設けられている。従って、２台連係させる場合、一方を右配置（平面視にて駆動軸が向かって右側にある配置）としたならば、他方は左配置（平面視にて駆動軸が向かって左側にある配置）として、一方の駆動軸１４と他方の従動軸１５を適宜の連係手段５により連係する。なお、右配置と左配置は、同じ構成の二軸バイブロハンマ２を水平面内で互いに１８０°回転した位置関係にある。なお、このように駆動軸１４と従動軸１５を連係することは、連係手段５をユニバーサルジョイントとした場合の回転伝達の進み遅れや角度誤差の影響を最小とする上で有効である。
【００１８】
同様に、図１２に示すように、四軸バイブロハンマ４には、上段の駆動軸１４及び従動軸１５に対し、同じ側にプーリ１６と振幅可変器１７が設けられている。従って、２台連係させる場合、一方を右配置としたならば、他方は左配置として、一方の上段の駆動軸１４と他方の上段の従動軸１５を適宜の連係手段５により連係する。この場合も、右配置と左配置は、水平面内で互いに１８０°回転対称の位置関係にある。なお、下段については、２つの従動軸１５のうちいずれか１つを連係手段５により連係する。
【００１９】
このように、二軸バイブロハンマ２及び四軸バイブロハンマ４のいずれも、２台連係は可能である。しかしながら、これら２台のバイブロハンマの右側又は左側にさらに別の二軸バイブロハンマ２又は四軸バイブロハンマ４を連結しようとすると、連係軸上にプーリ１６又は振幅可変器１７が取り付けられているために、連係させることができない。従って、振幅を自動制御可能な従来の二軸バイブロハンマ２又は四軸バイブロハンマ４は、例えば、図８に示した環状形態のように３台以上を直列に連係させることはできないことになる。
【００２０】
以上の現状に鑑み、本発明は、総合偏心モーメントすなわち振幅を自動制御可能な二軸バイブロハンマ又は四軸バイブロハンマ、さらに多軸バイブロハンマを３台以上の任意台数連係させた、杭又は壁体の打設装置及び打設方法、並びにこれらを可能とする中間バイブロハンマを提供することを目的とする。また、これにより、大型杭等の打設における共振現象の問題を解消することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記の目的を達成するために、本発明は、３台以上の二軸バイブロハンマ又は四軸バイブロハンマ、さらに多軸バイブロハンマを連係可能とするために、両端にそれぞれ配置される端部バイブロハンマと、これらの間に配置される少なくとも１台の中間バイブロハンマとを、互いに異なる構成としたことを特徴とする。
【００２２】
本発明は、具体的には以下の構成を有する。括弧内の数字は、後述する図面中の符号であり、参照のために付する。
【００２３】
本発明による杭又は壁体の打設装置の第１の形態は、ベース部材（8）と、杭又は壁体を把持するために該ベース部材（8）の下面に取り付けた把持装置（9）と、該ベース部材（8）の上面に配置固定した３台以上の二軸バイブロハンマと、該３台以上の二軸バイブロハンマを同調運転させるべく回転駆動する回転駆動手段と、を備えた杭又は壁体の打設装置において、
（ａ）前記３台以上の二軸バイブロハンマは、両端にそれぞれ１台ずつ配置された端部二軸バイブロハンマ（2）と、２台の該端部二軸バイブロハンマ（2）の間に配置された少なくとも１台の中間二軸バイブロハンマ（2M）とを含み、
（ｂ）前記端部二軸バイブロハンマ（2）及び前記中間二軸バイブロハンマ（2M）の双方とも、前記回転駆動手段による回転力を一端に伝達される駆動軸（14）と従動軸（15）とが設けられ、
（ｃ）前記駆動軸（14）及び前記従動軸（15）の各々には、一対の固定偏心重錘（11）及び可動偏心重錘（12）がそれぞれ装着され、かつ該駆動軸（14）の一端に伝達された回転力が複数のギア（13）により全ての該固定偏心重錘（11）及び該可動偏心重錘（12）に伝達され、
（ｄ）前記端部二軸バイブロハンマ（2）においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記従動軸（15）の一端に装着されている一方、
（ｅ）前記中間二軸バイブロハンマ（2M）においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記駆動軸（15）の他端に装着されており、
（ｆ）前記端部二軸バイブロハンマ（2）と前記中間二軸バイブロハンマ（2M）の連係においては、該端部二軸バイブロハンマ（2）における駆動軸（14）又は従動軸（15）の他端と、該中間二軸バイブロハンマ（2M）における従動軸（15）の一端又は他端とが連係手段（5）により連係され、かつ、
（ｇ）隣り合う前記中間二軸バイブロハンマ（2M）同士の連係においては、従動軸（15）同士が連係手段（5）により連係されていることを特徴とする。
【００２４】
本発明による杭又は壁体の打設装置の第２の形態は、ベース部材（8）と、杭又は壁体を把持するために該ベース部材（8）の下面に取り付けた把持装置（9）と、該ベース部材（8）の上面に配置固定した３台以上の四軸バイブロハンマと、該３台以上の四軸バイブロハンマの各々を同調運転させるべく回転駆動する回転駆動手段と、を備えた杭又は壁体の打設装置において、
（ａ）前記３台以上の四軸バイブロハンマは、両端にそれぞれ１台ずつ配置された端部四軸バイブロハンマ（4）と、２台の該端部四軸バイブロハンマ（4）の間に配置された少なくとも１台の中間四軸バイブロハンマ（4M）とを含み、
（ｂ）前記端部四軸バイブロハンマ（4）及び前記中間四軸バイブロハンマ（4M）の双方とも、上下方向に第１の段と第２の段とを有し、該第１の段には、前記回転駆動手段による回転力を一端に伝達される駆動軸（14）と従動軸（15）とが設けられ、該第２の段には、２つの従動軸（15）が設けられ、
（ｃ）前記駆動軸（14）及び３つの前記従動軸（15）の各々には、一対の固定偏心重錘（11）及び可動偏心重錘（12）がそれぞれ装着され、かつ該駆動軸（14）の一端に伝達された回転力が複数のギア（13）により全ての該固定偏心重錘（11）及び該可動偏心重錘（12）に伝達され、
（ｄ）前記端部四軸バイブロハンマ（4）の第１の段においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記従動軸（15）の一端に装着されている一方、
（ｅ）前記中間四軸バイブロハンマ（4M）の第１の段においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記駆動軸（14）の他端に装着されており、
（ｆ）前記端部四軸バイブロハンマ（4）と前記中間四軸バイブロハンマ（4M）の第１の段同士の連係においては、該端部四軸バイブロハンマ（4）における駆動軸（14）又は従動軸（15）の他端と、該中間四軸バイブロハンマ（4M）における従動軸（15）の一端又は他端とが連係手段（5）により連係され、かつ、
（ｇ）隣り合う前記中間四軸バイブロハンマ（4M）の第１の段同士の連係においては、従動軸（15）同士が連係手段（5）により連係されていることを特徴とする。
【００２５】
本発明による杭又は壁体の打設装置の第３の形態は、ベース部材（8）と、杭又は壁体を把持するために該ベース部材（8）の下面に取り付けた把持装置（9）と、該ベース部材（8）の上面に配置固定した３台以上の多軸バイブロハンマと、該３台以上の多軸バイブロハンマの各々を同調運転させるべく回転駆動する回転駆動手段と、を備えた杭又は壁体の打設装置において、
（ａ）前記３台以上の多軸バイブロハンマは、両端にそれぞれ１台ずつ配置された端部多軸バイブロハンマ（R,L）と、２台の該端部多軸バイブロハンマ（R,L）の間に配置された少なくとも１台の中間多軸バイブロハンマ（M）とを含み、
（ｂ）前記端部多軸バイブロハンマ（R,L）及び前記中間多軸バイブロハンマ（M）の双方とも、上下方向に１又は複数の段を有し、該１又は複数の段のうち１つの段には、前記回転駆動手段による回転力を一端に伝達される１つの駆動軸（14）と１つの従動軸（15）とが設けられ、それ以外の段を有する場合には各段に複数の従動軸（15）が設けられ、
（ｃ）前記駆動軸（14）及び全ての前記従動軸（15）の各々には、一対の固定偏心重錘（11）及び可動偏心重錘（12）がそれぞれ装着され、かつ該駆動軸（14）の一端に伝達された回転力が複数のギア（13）により全ての該固定偏心重錘（11）及び該可動偏心重錘（12）に伝達され、
（ｄ）前記端部多軸バイブロハンマ（R,L）の前記駆動軸（14）を設けられた段においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記従動軸（15）の一端に装着されている一方、
（ｅ）前記中間多軸バイブロハンマ（M）の前記駆動軸（14）を設けられた段においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、該駆動軸（14）の他端に装着されており、
（ｆ）前記端部多軸バイブロハンマ（R,L）と前記中間多軸バイブロハンマ（M）の前記駆動軸（14）を設けられた段同士の連係においては、該端部多軸バイブロハンマ（R,L）における駆動軸（14）又は従動軸（15）の他端と、該中間多軸バイブロハンマ（M）における従動軸（15）の一端又は他端とが連係手段（5）により連係され、かつ、
（ｇ）隣り合う前記中間多軸バイブロハンマ（M）の前記駆動軸（14）を設けられた段同士の連係においては、従動軸（15）同士が連係手段（5）により連係されていることを特徴とする。
【００２６】
本発明による杭又は壁体の打設装置の第４の形態は、上記第１〜第３のいずれかの形態において、３台以上の前記バイブロハンマを環状に配置固定し隣り合うバイブロハンマ同士を連係した場合に、始端に位置するバイブロハンマと終端に位置するバイブロハンマとを互いに連係しないことを特徴とする。
【００２７】
本発明による中間二軸バイブロハンマの形態は、３台以上の二軸バイブロハンマを連係するために、両端以外の位置に配置される中間二軸バイブロハンマであって、
（ａ）回転駆動手段による回転力を一端に伝達される駆動軸（14）と従動軸（15）とが設けられ、
（ｂ）前記駆動軸（14）及び前記従動軸（15）の各々には、一対の固定偏心重錘（11）及び可動偏心重錘（12）がそれぞれ装着され、かつ該駆動軸（14）の一端に伝達された回転力が複数のギア（13）により全ての該固定偏心重錘（11）及び該可動偏心重錘（12）に伝達され、
（ｃ）前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記駆動軸（15）の他端に装着されていることを特徴とする。
【００２８】
本発明による中間四軸バイブロハンマの形態は、３台以上の四軸バイブロハンマを連係するために、両端以外の位置に配置される中間四軸バイブロハンマであって、
（ａ）上下方向に第１の段と第２の段とを有し、該第１の段には、回転駆動手段による回転力を一端に伝達される駆動軸（14）と従動軸（15）とが設けられ、該第２の段には、２つの従動軸（15）が設けられ、
（ｂ）前記駆動軸（14）及び３つの前記従動軸（15）の各々には、一対の固定偏心重錘（11）及び可動偏心重錘（12）がそれぞれ装着され、かつ該駆動軸（14）の一端に伝達された回転力が複数のギア（13）により全ての該固定偏心重錘（11）及び該可動偏心重錘（12）に伝達され、
（ｃ）前記第１の段においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、前記駆動軸（14）の他端に装着されていることを特徴とする。
【００２９】
本発明による中間多軸バイブロハンマの形態は、３台以上の多軸バイブロハンマを連係するために、両端以外の位置に配置される中間多軸バイブロハンマであって、
（ａ）上下方向に１又は複数の段を有し、該１又は複数の段のうち１つの段には、回転駆動手段による回転力を一端に伝達される１つの駆動軸（14）と１つの従動軸（15）とが設けられ、それ以外の段を有する場合には各段に複数の従動軸（15）が設けられ、
（ｂ）前記駆動軸（14）及び全ての前記従動軸（15）の各々には、一対の固定偏心重錘（11）及び可動偏心重錘（12）がそれぞれ装着され、かつ該駆動軸（14）の一端に伝達された回転力が複数のギア（13）により全ての該固定偏心重錘（11）及び該可動偏心重錘（12）に伝達され、
（ｃ）前記駆動軸（14）を設けられた段においては、前記固定偏心重錘（11）に対する前記可動偏心重錘（12）の位相差を変更又は保持するための振幅可変器（17）が、該駆動軸（14）の他端に装着されていることを特徴とする。
【００３０】
本発明による杭又は壁体の打設方法の形態は、上記のいずれかの打設装置を用いた杭又は壁体の打設方法において、
前記振幅可変器（17）により、各対の固定偏心重錘（11）と可動偏心重錘（12）の位相差を各バイブロハンマの振幅がゼロとなるように設定した後、前記回転駆動手段により各バイブロハンマの回転駆動を開始する工程と、
前記打設装置のベース部材又は周辺地盤との共振を生じる振動数の領域を通過するまで、各バイブロハンマの振幅をゼロの状態に保持しつつ、各バイブロハンマの振動数を上昇させる工程と、
前記共振を生じる振動数の領域より高い所定の振動数に達した後、前記振幅可変器（17）により、前記各対の固定偏心重錘（11）と可動偏心重錘（12）の位相差を各バイブロハンマの振幅が打設に適切な振幅となるように変更し、杭又は壁体の打設を行う工程と、
打設を完了した後、前記振幅可変器（17）により、前記各対の固定偏心重錘（11）と可動偏心重錘（12）の位相差を各バイブロハンマの振幅が再びゼロとなるように変更した後、各バイブロハンマの振動数を減少させ停止させる工程と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００３１】
本発明は、総合偏心モーメントすなわち振幅を、ゼロから最大まで自動制御可能なバイブロハンマを３台以上直列に連係する場合に、両端にそれぞれ配置された端部バイブロハンマと、これらの間に配置された中間バイブロハンマの構成を異ならせることにより、台数の制限なくバイブロハンマを連係させることを可能としたものである。
【００３２】
端部バイブロハンマにおいては、駆動軸の一端に、回転駆動手段からの回転力を伝達される例えばプーリを装着すると共に、この駆動軸に対して水平面内において平行に並んだ従動軸の同じ一端に振幅可変器を装着している。この端部バイブロハンマの構成は、上述の図１１又は図１２に示した公知の二軸又は四軸バイブロハンマと同様である。
【００３３】
一方、中間バイブロハンマにおいては、駆動軸の一端に、回転駆動手段からの回転力を伝達される例えばプーリを設けると共に、この駆動軸の他端に振幅可変器を装着している。この駆動軸に対して水平面内において平行に並んだ従動軸の両端にはプーリも振幅可変器も装着しない。つまり、従来、従動軸の一端に設けていた振幅可変器を、駆動軸の他端に移動させたものである。これにより、従動軸の一端又は他端のいずれにも連係手段を取り付け可能となり、任意の台数の連係が可能となった。
【００３４】
本発明による中間バイブロハンマは、好適には、二軸バイブロハンマ及び四軸バイブロハンマ（上下方向に二段を重ねた構成であって各段に二軸をもつバイブロハンマ）に適用される。さらに、本発明は、一般的な多軸バイブロハンマ（１段又は上下方向に複数段重ねた構成であって各段に複数の軸を有するバイブロハンマ）に適用可能である。
【００３５】
１又は複数の段を有し各段に複数の軸を設けられた中間多軸バイブロハンマでは、それらの段のうち１つの段に１つの駆動軸を設けられる。駆動軸の一端に回転力を伝達され、その駆動軸の他端に振幅可変器を装着される。そして、駆動軸と同じ段にある従動軸の一端又は他端を用いて隣のバイブロハンマと連係される。
【００３６】
本発明による打設装置は、両端に端部バイブロハンマを、これらの間に中間バイブロハンマを配置して直列に連係させることにより形成される。任意の台数の中間バイブロハンマを連係できるので、大型の杭等に好適な打設装置を構成できる。
【００３７】
上記の打設装置を用いた本発明による杭又は壁体の打設方法では、振幅可変器によりバイブロハンマの振幅をゼロとして回転駆動を開始し、ベース部材及び周辺地盤の固有振動数の領域を超えてから振幅可変器を調節し、打設に必要な振幅を発生させる。これにより、共振現象による打設装置の破損及び周辺構築物に対する振動公害を発生させることなく、大型杭等の打設施工が可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明による杭又は壁体の打設装置における中間二軸バイブロハンマの一実施例を概略的に示す平面図である。
【図２】３台の二軸バイブロハンマを連係させた実施例を示す平面図である。
【図３】３台以上の任意の台数の二軸バイブロハンマを連係させた実施例を示す平面図である。
【図４】本発明による杭又は壁体の打設装置における中間四軸バイブロハンマの一実施例を概略的に示す平面図である。
【図５】３台の四軸バイブロハンマを連係させた実施例を示す平面図である。
【図６Ａ】３台以上の任意の台数の多軸バイブロハンマを連係させた一実施例を概略的に示す平面図である。
【図６Ｂ】３台以上の任意の台数の多軸バイブロハンマを連係させた別の実施例を概略的に示す平面図である。
【図７】（ａ）は、鋼板セルに取り付けた本発明の打設装置を模式的に示した平面図であり、（ｂ）は概略正面図（点線囲み内を省略）である。
【図８】（ａ）は、鋼板セルに取り付けた従来の打設装置を模式的に示した平面図であり、（ｂ）は概略正面図（点線囲み内を省略）である。
【図９Ａ】固定・可動偏心重錘を備えた公知の二軸バイブロハンマの主要部を示す斜視図である。
【図９Ｂ】二軸バイブロハンマにおける総合偏心モーメントを増減する制御形態を説明する模式図である。
【図１０Ａ】固定・可動偏心重錘を備えた公知の四軸バイブロハンマの主要部を示す斜視図である。
【図１０Ｂ】四軸バイブロハンマにおける総合偏心モーメントを増減する制御形態を説明する模式図である。
【図１１】図９Ａに示した二軸バイブロハンマを、２台連係させた形態を示す平面図である。
【図１２】図１０Ａに示した四軸バイブロハンマを、２台連係させた形態を示す平面図である（便宜上、上段と下段を分離して図示）。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、実施例を示す図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明による杭又は壁体の打設装置における中間二軸バイブロハンマ２Ｍの一実施例を概略的に示す平面図である。
中間二軸バイブロハンマ２Ｍは、３台以上の二軸バイブロハンマを直列に連係させる場合に、両端に１台ずつ配置される２台の端部二軸バイブロハンマの間に配置される。因みに、端部二軸バイブロハンマは、図９Ａ及び図１１に示した二軸バイブロハンマ２と同じ構成である。
【００４０】
中間二軸バイブロハンマ２Ｍは、ケース１９内において水平方向に離間した互いに平行な駆動軸１４と従動軸１５とがそれぞれ架設され、これらの軸はケース１９に取り付けられたベアリングによりそれぞれ軸支されている。
【００４１】
前方（便宜上、図の下方を前方、図の上方を後方とする）の駆動軸１４には、一対の固定偏心重錘１１及び可動偏心重錘１２が装着されている。固定偏心重錘１１は、駆動軸１４と一体的に回転するように駆動軸１４に固着されている。可動偏心重錘１２は、駆動軸１４に対して回転自在であるようにベアリングを介して軸着されている。
【００４２】
駆動軸１４の一端は、ケース１９の外部に突出し、外部突出部分にはプーリ１６が取り付けられ、図示しないモータ等の回転駆動手段の回転力がプーリ１６を介して伝達され、回転駆動される。駆動軸１４の振動数はモータ等により制御される。
【００４３】
なお、本明細書では、駆動軸１４に対し回転力が伝達される側（すなわちプーリ１６が装着される側）を「一端」とし、反対側を「他端」と称することとする。
【００４４】
駆動軸１４の他端は、ケース１９の外部に突出し、外部突出部分には振幅可変器１７が取り付けられている。振幅可変器１７は、固定偏心重錘１１と可動偏心重錘１２との回転位相差を変更し、一定の位相差に保持する機能を有する。振幅可変器１７は、ケース外部から例えば油圧制御されることにより、可動偏心重錘１２を固定偏心重錘１１に対して相対的に回動させ、又は、相対的に停止した状態に保持する。
【００４５】
このために、振幅可変器１７は、ベアリングを介した可変器軸と可変器ケースとを具備する。可変器軸は、同軸上の駆動軸１１と連結され一体的に回動可能である。一方、可変器ケースは、駆動軸１１上の可動偏心重錘１２と連結され一体的に回動可能である。よって、可変器ケースを可変器軸に対して相対的に回動させると、可動偏心重錘１２を固定偏心重錘１１に対して相対的に回動させることになる。また、振幅可変器１７は、可変器軸と可変器ケースの相対的な回動を阻止するストッパも具備する。ストッパを機能させることにより、可動偏心重錘１２を固定偏心重錘１１に対して所定の回転位相差に保持し、相対的に停止させることができる。
【００４６】
このような振幅可変器１７の具体的構成は、例えば、特許文献４〜６に開示されており公知である。振幅可変器１７を制御する位相差制御手段は、例えば、油圧モータを用いた回動駆動機構である。振幅可変器１７は、固定偏心重錘と可動偏心重錘の回転中にも、これらの間の位相差を変更することが可能である。位相差は１８０°未満の範囲で連続的に可変である。位相差によるバイブロハンマの振幅すなわち振動エネルギーの変化は、前述の図９Ｂにて説明した通りである。位相差が１８０°のとき、バイブロハンマの振幅はゼロとなり、位相差が最小のとき、振幅が最大となる。
【００４７】
後方の従動軸１５には、別の一対の固定偏心重錘１１及び可動偏心重錘１２が、同様に装着されている。
【００４８】
２対の固定偏心重錘及び可動偏心重錘の全てを同期回転させるための４つのギア１３が設けられている。プーリ１６を介して駆動軸１４に伝達された回転力は、駆動軸１４上のギア１３から従動軸１５上の可動偏心重錘１２上のギア１３へ伝達される。一方、駆動軸１４に伝達された回転力はまた、振幅可変器１７を介して駆動軸１４上の可動偏心重錘１２へ伝達され、駆動軸１４上の可動偏心重錘１２のギア１３から従動軸１５上のギア１３へ伝達され、従動軸１５上の固定偏心重錘１１に伝達される。
【００４９】
図２は、３台の二軸バイブロハンマを連係させた実施例を示す平面図である。３台のうち、左端及び右端には、図１１に示した二軸バイブロハンマ２と同じものを、それぞれ左配置及び右配置している。本発明においては、両端に配置される二軸バイブロハンマ２を「端部二軸バイブロハンマ」と称することとする。３台のうち、中央には、図１に示した中間二軸バイブロハンマ２Ｍを配置している。
【００５０】
図２においては、左端の端部二軸バイブロハンマ２の従動軸１５の他端と、中間二軸バイブロハンマ２Ｍの従動軸１５の一端（他端でもよい）を、１つの連係手段５を介して連係している。
また、右端の端部二軸バイブロハンマ２の駆動軸１４の他端と、中間二軸バイブロハンマ２Ｍの従動軸１５の他端（一端でもよい）を、別の連係手段５を介して連係している。このように、中間二軸バイブロハンマ２Ｍは、従動軸の両端に何も取り付けられていないため、従動軸のいずれの端部にも連係手段を取り付け可能である。
連係手段５としては、例えばユニバーサルジョイント又はタイヤカップリングが用いられる。
【００５１】
図２から明らかな通り、中間二軸バイブロハンマ２Ｍは、端部二軸バイブロハンマ２における従動軸１５の一端に取り付けられた振幅可変器１７に替えて、駆動軸１４の他端に振幅可変器１７を取り付けた構成となっている。言い換えるならば、端部二軸バイブロハンマ２における従動軸１５の一端に取り付けられた振幅可変器１７を、駆動軸１４の他端に移動させた構成が、中間二軸バイブロハンマ２Ｍである。
【００５２】
斯かる構成の中間二軸バイブロハンマ２Ｍは、図３に示すように、両端の端部二軸バイブロハンマ２の間に、任意の台数を直列に連係することが可能である。連係形態は、環状でも直線状でもよい。隣り合う中間二軸バイブロハンマ２Ｍ同士の連係においては、従動軸１５同士（一端でも他端でもよい）を連係手段５により連係させている。
【００５３】
図４は、本発明による杭又は壁体の打設装置における中間四軸バイブロハンマ４Ｍの一実施例を概略的に示す平面図である。
中間四軸バイブロハンマ４Ｍは、３台以上の四軸バイブロハンマを直列に連係させる場合に、両端に１台ずつ配置する２台の端部四軸バイブロハンマの間に配置される。因みに、端部四軸バイブロハンマは、図１０Ａ及び図１２に示した四軸バイブロハンマ４と同じ構成である。
【００５４】
中間四軸バイブロハンマ４Ｍは、ケース１９内の上段においては、水平方向に離間した互いに平行な駆動軸１４と従動軸１５とがそれぞれ架設され、下段においては、水平方向に離間した互いに平行な２つの従動軸１５がそれぞれ架設され、ケース１９に取り付けられたベアリングによりそれぞれ軸支されている。図示の便宜上、上段と下段を別々に示しているが、実際は上段と下段は、鉛直方向に重なるように配置され、上段と下段の対応する位置にある互いのギア１３がそれぞれ噛合している。
【００５５】
上段において、前方（便宜上、図の下方を前方、図の上方を後方とする）の駆動軸１４には、一対の固定偏心重錘１１及び可動偏心重錘１２が装着されている。固定偏心重錘１１は、駆動軸１４と一体的に回転するように駆動軸１４に固着されている。可動偏心重錘１２は、駆動軸１４に対して回転自在であるようにベアリングを介して軸着されている。
【００５６】
駆動軸１４の一端は、ケース１９の外部に突出し、外部突出部分にはプーリ１６が取り付けられ、図示しないモータ等の回転駆動手段によりプーリ１６を介して回転駆動される。駆動軸１４の振動数はモータ等により制御される。
【００５７】
駆動軸１４の他端は、ケース１９の外部に突出し、外部突出部分には振幅可変器１７が装着されている。振幅可変器１７は、固定偏心重錘１１と可動偏心重錘１２との回転位相差を変更し、一定の位相差に保持する機能を有する。振幅可変器１７は、ケース外部から油圧制御されることにより、可動偏心重錘１２を固定偏心重錘１１に対して相対的に回動させ、又は相対的に停止させる。
【００５８】
上段において、後方の従動軸１５には、別の一対の固定偏心重錘１１及び可動偏心重錘１２が、同様に装着されている。
【００５９】
中間四軸バイブロハンマ４Ｍの上段の構成は、前述の中間二軸バイブロハンマ２Ｍの構成と一致しており、駆動軸１４の両端にプーリ１６と振幅可変器１７がそれぞれ取り付けられ、従動軸１５の両端には何も取り付けられていない構成となっている。
【００６０】
下段においては、２つの従動軸１５の各々に、一対の固定偏心重錘１１及び可動偏心重錘１２がそれぞれ装着されている。そして、いずれか一方の従動軸１５の一端（他端でもよい）に振幅可変器１７が装着されている。他方の従動軸１５の両端には、何も取り付けられていない。
【００６１】
さらに、これら４対の固定偏心重錘及び可動偏心重錘の全てを同期回転させるための８つのギア１３が設けられている。プーリ１６を介して上段の駆動軸１４に伝達された回転力は、これらのギア１３及び振幅可変器１７を介して、各固定偏心重錘１１及び各可動偏心重錘１２に伝達される。
【００６２】
図５は、３台の四軸バイブロハンマを連係させた実施例を示す平面図である。３台のうち、左端及び右端には、図１２に示した四軸バイブロハンマ４と同じものを、それぞれ左配置及び右配置している。本発明においては、両端に配置される四軸バイブロハンマ４を「端部四軸バイブロハンマ」と称することとする。３台のうち、中央には、図４に示した中間四軸バイブロハンマ４Ｍを配置している。
【００６３】
図５においては、左端の端部四軸バイブロハンマ４の上段の従動軸１５の他端と、中間四軸バイブロハンマ４Ｍの上段の従動軸１５の一端（他端でもよい）を、１つの連係手段５を介して連係している。
また、右端の端部四軸バイブロハンマ４の上段の駆動軸１４の他端と、中間四軸バイブロハンマ４Ｍの従動軸１５の他端（一端でもよい）を、別の連係手段５を介して連係している。このように、中間四軸バイブロハンマ４Ｍは、上段の従動軸の両端に何も取り付けられていないため、上段の従動軸のいずれの端部にも連係手段を取り付け可能である。
下段については、振幅可変器１７を装着されていない（すなわち何も取り付けられていない）従動軸１５同士を、連係手段５を介して連係させている。
【００６４】
図５から明らかな通り、中間四軸バイブロハンマ４Ｍの上段は、端部四軸バイブロハンマ４の上段における従動軸１５の一端に取り付けられた振幅可変器１７に替えて、駆動軸１４の他端に振幅可変器１７を取り付けた構成となっている。言い換えるならば、端部四軸バイブロハンマ４の上段における従動軸１５の一端に取り付けられた振幅可変器１７を、駆動軸１４の他端に移動させた構成が、中間四軸バイブロハンマ４Ｍである。
【００６５】
図示しないが四軸バイブロハンマについても、図３に示した任意の台数の二軸バイブロハンマの連係と同様に、２つの端部四軸バイブロハンマ４の間に、任意の台数の中間四軸バイブロハンマ４Ｍを直列に連係することが可能である。連係形態は、環状でも直線状でもよい。隣り合う中間四軸バイブロハンマ４Ｍ同士の連係においては、上段では、従動軸１５同士（一端でも他端でもよい）を連係手段５を介して連係させ、下段では、振幅可変器１７を装着されていない（すなわち何も取り付けられていない）従動軸１５同士（一端でも他端でもよい）を連係手段５を介して連係させる。
【００６６】
なお、図４及び図５の四軸バイブロハンマでは、上段に駆動軸を設けた形態を例として示したが、下段に駆動軸と従動軸を設け、上段に２つの従動軸を設けた形態、すなわち図４及び図５の四軸バイブロハンマの上段と下段を入れ替えた形態でもよい。
【００６７】
図６Ａ及び図６Ｂはそれぞれ、本発明による杭又は壁体の打設装置の一般的な形態の実施例を概略的かつ模式的に示した平面図である。固定・可動偏心重錘の図示を省略している。これらの実施例では、３台以上の多軸バイブロハンマを連係させている。両端には、端部多軸バイブロハンマＲ、Ｌが配置され、これらの間に中間多軸バイブロハンマＭが配置され、連係手段５により連係されている。
【００６８】
多軸バイブロハンマは、１段又は上下方向に複数（ｎ個）の段を重ねた構成である（図示の便宜上、各段の平面図を縦に並べて図示している）。１段の場合は、上述の二軸バイブロハンマに相当し、２段二軸の場合は上述の四軸バイブロハンマに相当する。
【００６９】
図６Ａの一実施例では、上下方向にｎ個の段を有し、各段に水平方向に並ぶ二軸を設けたバイブロハンマであり、３段の場合は六軸バイブロハンマであり、４段の場合は八軸バイブロハンマである。
図６Ｂの別の実施例では、上下方向にｎ個の段を有し、第ｎ段以外の各段には水平方向に並ぶ二軸を設け、第ｎ段には水平方向に並ぶ四軸を設けている。
【００７０】
図６Ａ及び図６Ｂ以外にも多軸バイブロハンマの多様な変形例が存在し得る。共通する構成は、以下の通りである。複数の段を有する場合、それらのうち１つの段に、１つの駆動軸１４と１つの従動軸１５が設けられる。駆動軸の無い段には、複数の従動軸１５が設けられる。駆動軸１４及び全ての従動軸１５の各々に固定偏心重錘１１及び可動偏心重錘１２が装着され、駆動軸１４に与えられる回転力はギヤにより全ての固定偏心重錘１１及び可動偏心重錘１２に伝達される。
【００７１】
両端に配置される端部多軸バイブロハンマＬ、Ｒは、駆動軸１４を設けた段において、駆動軸１４の一端にプーリ１６を装着され、従動軸の一端に振幅可変器１７を装着されている。
一方、中間多軸バイブロハンマＭは、駆動軸１４を設けた段において、駆動軸１４の一端にプーリ１６を装着され、当該駆動軸１５の他端に振幅可変器１７を装着されている。
【００７２】
図６Ａ及び図６Ｂに示すように、駆動軸１４を設けられた段においては、左配置の端部多軸バイブロハンマＬの駆動軸１４の他端が、中間多軸バイブロハンマＭの従動軸１５の一端（他端でもよい）と連係されている。また、右配置の端部多軸バイブロハンマＲの従動軸１５の他端が、中間多軸バイブロハンマＭの従動軸１５の他端（一端でもよい）と連係されている。中間多軸バイブロハンマＭ同士は、互いに従動軸１５同士を連係されている。
一方、駆動軸の無い段においては、いずれかの従動軸により隣り合うバイブロハンマと連係されている。
【００７３】
図７（ａ）は、図１に示した中間二軸バイブロハンマ２Ｍ、図４に示した中間四軸バイブロハンマ４Ｍ、又は図６Ａ、図６Ｂに例示した中間多軸バイブロハンマＭを適用した本発明の打設装置１０を、鋼板セル２００に取り付けた状態を模式的に示した平面図であり、（ｂ）は概略正面図（点線囲み内を省略）である。この打設装置１０は、鋼板セル２００の上縁に沿った形状である環状のベース部材８と、ベース部材８の下面に取り付けられ鋼板セル２００の上縁を把持するための把持装置９と、ベース部材８の上面に環状に配置固定された１２個のバイブロハンマとを備えている。バイブロハンマが二軸バイブロハンマの場合は、両端の端部二軸バイブロハンマ２とこれらの間の中間二軸バイブロハンマ２Ｍとから構成される。バイブロハンマが四軸バイブロハンマの場合は、両端の端部四軸バイブロハンマ４とこれらの間の中間四軸バイブロハンマ４Ｍとから構成される。バイブロハンマが多軸バイブロハンマの場合は、両端の端部多軸バイブロハンマＲ、Ｌとこれらの間の中間多軸バイブロハンマＭとから構成される。
【００７４】
図７において隣り合うバイブロハンマは、互いの軸同士をユニバーサルジョイント５により連係されている。多数のバイブロハンマを多数のユニバーサルジョイントを介して直列に連係させる場合、個々の連結における回転伝達の進み遅れや角度誤差が蓄積されるという問題がある。特に、多数のバイブロハンマを環状に配置した場合、図８に示した従来技術のように、始端に位置するバイブロハンマと終端に位置するバイブロハンマとを連係すると同調運転に悪影響を及ぼす。そこで、この問題を低減するために、多数のバイブロハンマを環状に配置した場合には、始端に位置するバイブロハンマと終端に位置するバイブロハンマとを、互いに連係しないことが好適である。すなわち、多数のバイブロハンマを連係させた環を完全に閉じるのではなく、環の一箇所を切り離し、解放しておくことが、有効である。
【００７５】
本発明により、直列に連係された３台以上のバイブロハンマを、自動制御により同調運転することが可能となる。振動数を一致させる制御は、ケース外部の回転駆動手段により行われ、各プーリを介して対応する各駆動軸に対して行われる。固定・可動偏心重錘の各組における位相差の制御は、ケース外部の位相差制御手段により各振幅可変器に対して行われる。
【００７６】
本発明の杭又は壁体の打設装置は、大径の環状又は円弧状の杭、長尺の直線状又は長方形状の壁体等に好適に適用可能である。ベースは、適用される杭又は壁体の上縁に沿った形状とされ、複数のバイブロハンマは、ベースの上面に所定の間隔で配置固定される。
【符号の説明】
【００７７】
２：（端部）二軸バイブロハンマ
２Ｍ：中間二軸バイブロハンマ
４：（端部）四軸バイブロハンマ
４Ｍ：中間四軸バイブロハンマ
Ｌ，Ｒ：端部多軸バイブロハンマ
Ｍ：中間多軸バイブロハンマ
５：連係手段
８：ベース部材
９：把持装置
１１：固定偏心重錘
１２：可動偏心重錘
１３：ギア
１４：駆動軸
１５：従動軸
１６：プーリ
１７：振幅可変器
１９：ケース
１０：打設装置
１００：打設装置（従来）
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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