JP4691397B2 - コンクリート締固め用バイブレータシステム - Google Patents

Description

本発明は、特にトンネルにおける覆工コンクリートの品質を高めるためにその覆工コンクリートを締固める際に利用するコンクリート締固め用バイブレータシステムに関するものである。

下記特許文献１では、トンネルのコンクリート打設室内に挿入される振動具において、振動部が長尺の接続ケーブルを介して電源と接続され、このコンクリート打設室内にコンクリートを注入した後、その接続ケーブルをリールに巻いて振動部をコンクリート打設室内で移動させることによりこのコンクリートを締固めている。
特開第２００１−２６２９８６号公報

上記特許文献１では、コンクリート打設室内のコンクリートで振動部を接続ケーブルにより移動させると、接続ケーブルには大きな張力が生じる。その接続ケーブルの断面積があまり小さ過ぎると、接続ケーブルの張力が不足して振動部を接続ケーブルにより円滑に移動させることができない。そのため、接続ケーブルの断面積を大きくしてその強度を上げる必要があった。しかし、接続ケーブルの断面積をあまり大きくし過ぎると、接続ケーブルをリールに対し円滑に巻くことができなかった。従って、コンクリートの締固めを確実に行うことができなかった。

この発明は、コンクリート打設室内でバイブレータを円滑に移動させるとともに、コンクリート打設室内でバイブレータによりコンクリートの締固めを確実に行うことを目的としている。

後記実施形態の図面（図１〜４及び図７〜１０に示す第１実施形態、図５及び図７〜１０に示す第２実施形態、図６及び図７〜１０に示す第３実施形態）の符号を援用して本発明を説明する。

請求項１または請求項２または請求項３の発明にかかるコンクリート締固め用バイブレータシステム（第１〜３実施形態に対応）においては、振動体２９に接続した電気ケーブル３１を長尺剛体パイプ３２に挿通してその長尺剛体パイプ３２の基端部から引き出し、この振動体２９をこの長尺剛体パイプ３２の先端部に連結したコンクリート締固め用バイブレータ２８を備えている。ちなみに、「剛体」とは、一般的な辞書によると、厳密にはどのような力を加えても形や体積が変化しない理想的な固体（完全剛体）を言うが、ここでは、長尺剛体パイプ３２が金属管であるために外力による変形が非常に少ない物体を言う。

前記バイブレータ２８において、振動体２９に接続した電気ケーブル３１を挿通する長尺剛体パイプ３２を利用したので、バイブレータ２８の強度を向上させることができる。そのため、バイブレータ２８をコンクリート打設室３外からコンクリート打設室３内に挿入したりコンクリート打設室３内からコンクリート打設室３外へ引き出したりする際、バイブレータ２８の変形を防止し、従来技術の問題点を解消してバイブレータ２８をコンクリート打設室３内で円滑に移動させることができる。

また、請求項１または請求項２または請求項３の発明にかかるコンクリート締固め用バイブレータシステム（第１，３実施形態に対応）において、前記長尺剛体パイプ３２は、互いに分離した複数の分割剛体パイプ３３，３４，３５と、この各分割剛体パイプ３３，３４，３５のうち互いに隣接する両分割剛体パイプ３３，３４間と３４，３４間と３４，３５間を着脱可能に連結する連結体３６とを備え、この各分割剛体パイプ３３，３４，３５のうち、最先端部側の分割剛体パイプ３３に前記振動体２９を連結するとともに、最基端部側の分割剛体パイプ３５から前記電気ケーブル３１を引き出している。この連結体３６としては、軸部と孔部とを単に嵌合させるだけのものであってもよい。前記バイブレータ２８をコンクリート打設室３外からコンクリート打設室３内に挿入する際に各分割剛体パイプ３３，３４，３５を順次連結しながら行ったり、コンクリート打設室３内からコンクリート打設室３外へ引き出す際に各分割剛体パイプ３３，３４，３５を順次分離しながら行うことができる。そのため、バイブレータ２８が嵩張らず、バイブレータ２８の設置スペースを節約することができる。

また、請求項１の発明にかかるコンクリート締固め用バイブレータシステム（第１〜３実施形態に対応）においては、前記コンクリート締固め用バイブレータ２８をコンクリート打設室３内からコンクリート打設室３外へガイド４，７，１１に沿って後退向きＸＢへ引き出す後退送り装置ＭＢを備えている。
また、請求項２の発明にかかるコンクリート締固め用バイブレータシステム（第１〜３実施形態に対応）においては、前記コンクリート締固め用バイブレータ２８をコンクリート打設室３外からコンクリート打設室３内にガイド４，７，１１に沿って前進向きＸＦへ挿入する前進送り装置ＭＦを備えている。
また、請求項３の発明にかかるコンクリート締固め用バイブレータシステム（第１〜３実施形態に対応）においては、前記コンクリート締固め用バイブレータ２８をコンクリート打設室３外からコンクリート打設室３内にガイド４，７，１１に沿って前進向きＸＦへ挿入する前進送り装置ＭＦと、前記コンクリート締固め用バイブレータ２８をコンクリート打設室３内からコンクリート打設室３外へガイド４，７，１１に沿って後退向きＸＢへ引き出す後退送り装置ＭＢとのほかに、この後退送り装置ＭＢと前進送り装置ＭＦとに互いに切り替える切替手段を備えている。例えば、前記コンクリート打設室３はトンネル１内に設置した型枠２とトンネル１の内周壁面１ａとの間に設けられ、後退把持機構９及び前進把持機構４６が前進位置Ｆと後退位置Ｂとの間で移動する際にコンクリート打設室３内でトンネル１の長手方向Ｘに沿って移動する。

従って、前記バイブレータ２８の強度を向上させることができるので、バイブレータ２８をコンクリート打設室３外からコンクリート打設室３内に挿入したりコンクリート打設室３内からコンクリート打設室３外へ引き出したりする際、バイブレータ２８の変形を防止し、従来技術の問題点を解消してバイブレータ２８をコンクリート打設室３内で円滑に移動させることができる。

なお、前記連結体３６において分割剛体パイプ３３，３４，３５に対しねじ部３９，４０，４２（雌雄ねじ部）により着脱可能に連結すれば、各分割剛体パイプ３３，３４，３５の着脱を簡単な連結構造のもとで容易に行うことができる。

さらに、請求項１の発明にかかるコンクリート締固め用バイブレータシステム（第１〜３実施形態に対応）において後退送り装置ＭＢは、下記の後退把持機構９と駆動機構１０，１３とを備えている。この後退把持機構９においては、コンクリート打設室３内に挿入されるバイブレータ２８をコンクリート打設室３外で把持する把持状態Ｐとその把持状態Ｐを解除する把持解除状態Ｑとを取り得る。この駆動機構１０，１３においては、その後退把持機構９を前進位置Ｆと後退位置Ｂとの間で往復移動させるとともに、その後退把持機構９が前進位置Ｆから後退位置Ｂへ移動する際に前記把持状態Ｐになるとともにその後退把持機構９が後退位置Ｂから前進位置Ｆへ移動する際に前記把持解除状態Ｑになるように、その後退把持機構９を駆動させて、前記バイブレータ２８をコンクリート打設室３内で移動させる。例えば、この後退把持機構９は、案内レール６上をバイブレータ２８の移動方向Ｘに沿って往復移動する。ちなみに、後退把持機構９を把持状態Ｐにするタイミングや、後退把持機構９を把持解除状態Ｑにするタイミングについては、後退把持機構９の往復移動位置に合わせて適宜設定することができる。従って、従来技術と異なり接続ケーブルを採用せず、その接続ケーブルに代えて上記後退把持機構９及び駆動機構１０，１３を採用しているので、従来技術の問題点を解消してバイブレータ２８をコンクリート打設室３内で円滑に移動させることができる。

さらに、請求項１の発明にかかるコンクリート締固め用バイブレータシステム（第１〜３実施形態に対応）において、前記駆動機構１０，１３は、前記後退把持機構９を前進位置Ｆと後退位置Ｂとの間で往復移動させる往復駆動部（例えば、油圧等による流体シリンダ１３）のほかに、その後退把持機構９を前進位置Ｆから後退位置Ｂへ移動させる駆動力により後退把持機構９を把持解除状態Ｑから把持状態Ｐにするとともに、その後退把持機構９を後退位置Ｂから前進位置Ｆへ移動させる駆動力により後退把持機構９を把持状態Ｐから把持解除状態Ｑにする把持駆動部１０、例えば流体シリンダ１３に連結したリンク機構、を備えている。従って、後退把持機構９の前進及び後退と後退把持機構９の把持及び把持解除とを行う駆動機構１０，１３を簡単な構造にすることができる。

さらに、請求項１の発明にかかるコンクリート締固め用バイブレータシステム（第１〜３実施形態に対応）において、前記後退把持機構９は、バイブレータ２８を挟持する把持状態Ｐとその挟持を解除する把持解除状態Ｑとを取り得る挟持部材２３，２５を備えている。従って、バイブレータ２８を挟持部材２３，２５により機械的に挟持して把持するので、バイブレータ２８を確実に送ることができる。

さらに、請求項２の発明にかかるコンクリート締固め用バイブレータシステム（第３実施形態に対応）において前進送り装置ＭＦは、下記の前進把持機構４６と駆動機構１０，１３とを備えている。この前進把持機構４６においては、コンクリート打設室３内に挿入されるバイブレータ２８をコンクリート打設室３外で把持する把持状態Ｐとその把持状態Ｐを解除する把持解除状態Ｑとを取り得る。この駆動機構１０，１３においては、その前進把持機構４６を前進位置Ｆと後退位置Ｂとの間で往復移動させるとともに、その前進把持機構４６が後退位置Ｂから前進位置Ｆへ移動する際に前記把持状態Ｐになるとともにその前進把持機構４６が前進位置Ｆから後退位置Ｂへ移動する際に前記把持解除状態Ｑになるように、その前進把持機構４６を駆動させて、前記バイブレータ２８をコンクリート打設室３内で移動させる。従って、従来技術と異なり接続ケーブルを採用せず、その接続ケーブルに代えて上記前進把持機構４６及び駆動機構１０，１３を採用しているので、従来技術の問題点を解消してバイブレータ２８をコンクリート打設室３内で円滑に移動させることができる。

さらに、請求項２の発明にかかるコンクリート締固め用バイブレータシステム（第３実施形態に対応）において、前記駆動機構１０，１３は、前記前進把持機構４６を前進位置Ｆと後退位置Ｂとの間で往復移動させる往復駆動部（例えば、油圧等による流体シリンダ１３）のほかに、その前進把持機構４６を後退位置Ｂから前進位置Ｆへ移動させる駆動力により前進把持機構４６を把持解除状態Ｑから把持状態Ｐにするとともに、その前進把持機構４６を前進位置Ｆから後退位置Ｂへ移動させる駆動力により前進把持機構４６を把持状態Ｐから把持解除状態Ｑにする把持駆動部１０を備えている。従って、前進把持機構４６の前進及び後退と前進把持機構４６の把持及び把持解除とを行う駆動機構１０，１３を簡単な構造にすることができる。

さらに、請求項２の発明にかかるコンクリート締固め用バイブレータシステム（第３実施形態に対応）において、前記前進把持機構４６は、バイブレータ２８を挟持する把持状態Ｐとその挟持を解除する把持解除状態Ｑとを取り得る連結部材４９を備えている。従って、バイブレータ２８を連結部材４９により機械的に挟持して把持するので、バイブレータ２８を確実に送ることができる。
さらに、請求項３の発明にかかるコンクリート締固め用バイブレータシステム（第３実施形態に対応）において、前記後退送り装置ＭＢは、コンクリート打設室３内に挿入される前記バイブレータ２８をコンクリート打設室３外で挟持する把持状態Ｐとその挟持を解除する把持解除状態Ｑとを取り得る挟持部材２３，２５を有する後退把持機構９を備え、この後退把持機構９の挟持部材２３，２５は後退把持機構９を前進位置Ｆから後退位置Ｂへ移動させる際にバイブレータ２８を挟持してバイブレータ２８とともに移動する。また、前記前進送り装置ＭＦは、コンクリート打設室３内に挿入される前記バイブレータ２８をコンクリート打設室３外で挟持する把持状態Ｐとその挟持を解除する把持解除状態Ｑとを取り得る連結部材４９を有する前進把持機構４６を前記後退把持機構９以外に備え、この前進把持機構４６の連結部材４９は、前記バイブレータ２８に対し位置調節可能に遊嵌される力伝達部５１を有し、前進把持機構４６を後退位置Ｂから前進位置Ｆへ移動させる際にこの力伝達部５１でバイブレータ２８に係止されてバイブレータ２８とともに移動する。また、前記切替手段は、後退送り装置ＭＢにおいて後退把持機構９を把持解除状態Ｑのまま維持するストッパ４６を着脱可能に取り付けるとともに、前進把持機構４６を着脱可能に取り付けて前進送り装置ＭＦとするものである。また、前記後退送り装置ＭＢ及び前進送り装置ＭＦは、前記後退把持機構９及び前進把持機構４６を前進位置Ｆと後退位置Ｂとの間で往復移動させる往復駆動部１３と、下記の把持駆動部１０とを兼用構成として有する駆動機構を備えている。この把持駆動部１０は、前記切替手段により後退送り装置ＭＢに切り替えた際に、後退把持機構９を前進位置Ｆから後退位置Ｂへ移動させる駆動力により後退把持機構９を把持解除状態Ｑから把持状態Ｐにするとともに、後退把持機構９を後退位置Ｂから前進位置Ｆへ移動させる駆動力により後退把持機構９を把持状態Ｐから把持解除状態Ｑにし、また、前記切替手段により前進送り装置ＭＦに切り替えた際に、前進把持機構４６を後退位置Ｂから前進位置Ｆへ移動させる駆動力により前進把持機構４６を把持解除状態Ｑから把持状態Ｐにするとともに、前進把持機構４６を前進位置Ｆから後退位置Ｂへ移動させる駆動力により前進把持機構４６を把持状態Ｐから把持解除状態Ｑにする。この駆動機構は、後退把持機構９及び前進把持機構４６を駆動させて、前記バイブレータ２８をコンクリート打設室３内で移動させる。従って、後退送り装置ＭＢと前進送り装置ＭＦとを兼用して簡単な構造にすることができる。

本発明は、コンクリート打設室３内でバイブレータ２８を円滑に移動させるとともに、コンクリート打設室３内でバイブレータ２８によりコンクリートの締固めを確実に行うことができる。

〔第１実施形態〕
まず、本発明の第１実施形態について図１〜４及び図７〜１０を参照して説明する。
図１（ａ）（ｂ）（ｃ）、図２（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図１０（ａ）に示すように、トンネル１内に設置された型枠２とトンネル１の内周壁面１ａとの間にはアーチ状のコンクリート打設室３が設けられている。このコンクリート打設室３内の天井部分には内周方向の複数箇所（例えば四箇所）で複数の内側ガイド４がトンネル１の長手方向Ｘへ並設されている。図１０（ｂ）（ｃ）に示すように、この各内側ガイド４は円環状の案内輪４ａを有している。なお、型枠２には各内側ガイド４の付近で検査窓２ａが設けられている。

前記コンクリート打設室３の外端部を仕切る型板３ａの付近において内周方向の複数箇所（例えば四箇所）でそれぞれ支持台５が型枠２の内側から外側へトンネル１の長手方向Ｘに沿って延設されている。この各支持台５には型板３ａの外側付近からトンネル１の長手方向Ｘに沿って延びる案内レール６が載設されている。図７（ａ）（ｂ）及び図１０（ｄ）に示すように、この各案内レール６でトンネル１の長手方向Ｘの両側である両端部（型板３ａ側の一端部とその反対側になる他端部）にはガイドローラ台７（外側ガイド）が取り付けられている。後退把持機構９と把持駆動部１０（駆動機構の一部であるリンク機構）とを組み付けた送り機構８がこの両ガイドローラ台７間で各案内レール６に対しトンネル１の長手方向Ｘへ移動可能に支持されている。この各案内レール６で型板３ａ側の一端部には型板３ａに面する洗浄リング台１１（外側ガイド）がガイドローラ台７に隣接して取り付けられている。

前記各案内レール６内には往復駆動部である油圧シリンダ１３（駆動機構の一部である流体シリンダ）が取り付けられ、そのピストンロッド１３ａが案内レール６の一端部側へ向けて延びている。図８及び図９（ａ）（ｂ）に示すように、前記送り機構８の把持駆動部１０においては、第一レバー１４と第二レバー１５と第三レバー１６とがそれぞれ可動台１７に対し支軸１８，１９，２０により回動可能に支持されている。この第一レバー１４の第一腕部１４ａと第二レバー１５の第一腕部１５ａ、この第二レバー１５の第二腕部１５ｂと第三レバー１６の腕部１６ａ、この第一レバー１４の第二腕部１４ｂと前記油圧シリンダ１３のピストンロッド１３ａとは、それぞれ、長孔２１に対するピン２２の係入による滑り対偶により互いに連結されている。前記送り機構８の後退把持機構９においては、下側挟持体２３（挟持部材）が前記可動台１７に対し上下動可能に支持されているとともに前記第二レバー１５の第一腕部１５ａに対し支軸２４で回動可能に支持され、上側挟持体２５（挟持部材）が前記第三レバー１６の腕部１６ａに対し支軸２６で回動可能に支持されているとともに圧縮コイルばね２７により付勢されている。前記ピストンロッド１３ａが前進向きＸＦへ伸長すると、前記送り機構８が案内レール６の一端部側に接近して前進位置Ｆとなり、前記ピストンロッド１３ａが後退向きＸＢへ収縮すると、前記送り機構８が案内レール６の一端部側から離間して後退位置Ｂとなる。

ちなみに、前記送り機構８（後退把持機構９及び把持駆動部１０）と油圧シリンダ１３とから後退送り装置ＭＢが構成されている。
図３（ａ）（ｂ）に示すように、各バイブレータ２８においては、剛体振動パイプ３０（金属管）を有する振動体２９に接続された電気ケーブル３１が長尺剛体パイプ３２（金属管）に挿通されている。この長尺剛体パイプ３２は、互いに分離された複数（例えば５本）の分割剛体パイプ３３，３４，３５と、この各分割剛体パイプ３３，３４，３５のうち互いに隣接する両分割剛体パイプ３３，３４間と３４，３４間と３４，３５間を連結する連結体３６とを備えている。前記振動体２９の剛体振動パイプ３０は最先端部側の分割剛体パイプ３３に取着されている。図４（ｂ）（ｃ）に示すように、前記連結体３６においては、連結管３７の外周に回動操作部３８が形成され、この回動操作部３８の両側でこの連結管３７の外周に雄ねじ部３９，４０が形成されている。この連結体３６の両雄ねじ部３９，４０のうち一方の雄ねじ部３９が左ねじになっているとともに他方の雄ねじ部４０が右ねじになっている。前記電気ケーブル３１は、各分割剛体パイプ３３，３４，３５及び連結体３６の連結管３７に挿通されて最基端部側の分割剛体パイプ３５から引き出されている。図４（ａ）（ｃ）に示すように、前記各分割剛体パイプ３３，３４，３５の先端部及び基端部にはそれぞれ連結筒４１が螺着され、この各連結筒４１の内周には前記連結体３６の両雄ねじ部３９，４０のうち左ねじの雄ねじ部３９または右ねじの雄ねじ部４０が螺合される雌ねじ部４２が形成されている。この連結体３６の連結管３７は互いに隣接する両分割剛体パイプ３３，３４，３５の連結筒４１に挿嵌される。この連結体３６の回動操作部３８を一方向へ回動せると、雌雄ねじ部としてこの連結体３６の両雄ねじ部３９，４０がこの両分割剛体パイプ３３，３４，３５の雌ねじ部４２に螺合され、両分割剛体パイプ３３，３４，３５の連結筒４１が互いに接近して連結体３６の回動操作部３８に当接し、両分割剛体パイプ３３，３４，３５と連結体３６とが互いに連結される。また、この連結体３６の回動操作部３８を逆方向へ回動せると、両分割剛体パイプ３３，３４，３５の連結筒４１が互いに離間して連結体３６の回動操作部３８から離れ、連結体３６の両雄ねじ部３９，４０が両分割剛体パイプ３３，３４，３５の雌ねじ部４２から外れて両分割剛体パイプ３３，３４，３５と連結体３６とが互いに分離される。

前記各バイブレータ２８をコンクリート打設室３外からコンクリート打設室３内に前進向きＸＦへ挿入する際には、図１（ａ）に示すように互いに分離された各分割剛体パイプ３３，３４，３５を作業者Ｗが図１（ｂ）に示すように所定位置で先端部側のものから順次連結しながら各分割剛体パイプ３３，３４，３５の連結ごとに前進させる。図１（ｃ）に示すように各分割剛体パイプ３３，３４，３５が互いに連結された各バイブレータ２８は、前記両ガイドローラ台７上と後退把持機構９の上下両側挟持体２５，２３間と洗浄リング台１１内とに挿入されるとともに、型板３ａのシール口部からコンクリート打設室３内に挿入されて各ガイド４の案内輪４ａ内に挿入される。

このようにしてコンクリートの打設前に各バイブレータ２８をコンクリート打設室３内に挿入して振動体２９をトンネル１の長手方向Ｘでコンクリート打設室３内の最深部に位置させた後、図２（ａ）に示すようにこのコンクリート打設室３内に覆工コンクリートＣを下部側から天井部分側へ順次充填する。

前記各バイブレータ２８をコンクリート打設室３内からコンクリート打設室３外へ後退向きＸＢへ引き出す際には、図２（ａ）に示すように互いに連結された各分割剛体パイプ３３，３４，３５を作業者Ｗが図２（ｂ）に示すように所定位置で基端部側のものから順次分離しながら前記油圧シリンダ１３を各分割剛体パイプ３３，３４，３５の分離ごとに繰り返し操作して後退させる。この油圧シリンダ１３においては、ピストンロッド１３ａが収縮して把持駆動部１０の第一レバー１４の第二腕部１４ｂに回動力（駆動力）が加わると、この把持駆動部１０により後退把持機構９の上下両側挟持体２５，２３が互いに接近してバイブレータ２８を挟持する把持状態Ｐとなる。また、このピストンロッド１３ａが伸長して把持駆動部１０の第一レバー１４の第二腕部１４ｂに回動力（駆動力）が加わると、この把持駆動部１０により後退把持機構９の上下両側挟持体２５，２３が互いに離間してバイブレータ２８の挟持を解除する把持解除状態Ｑとなる。そのため、油圧シリンダ１３のピストンロッド１３ａの後退により後退把持機構９が前進位置Ｆから後退位置Ｂへ移動する際にバイブレータ２８を把持するとともに、そのピストンロッド１３ａの前進により後退把持機構９が後退位置Ｂから前進位置Ｆへ移動する際にバイブレータ２８の把持を解除する往復動作を繰り返す。従って、バイブレータ２８は、その振動体２９によりコンクリート打設室３内で覆工コンクリートＣの締固めを行いながら、トンネル１の長手方向Ｘに沿って最深部側から入口側へ強制的に送られ、図２（ｃ）に示す状態となる。

〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について第１実施形態との相違点を中心に図５及び図７〜１０を参照して説明する。ちなみに、図５（ａ）は図１（ａ）に対応し、図５（ｂ）は図１（ｃ）に対応し、図５（ｃ）は図２（ａ）に対応し、図５（ｄ）は図２（ｃ）に対応する。

この第２実施形態における長尺剛体パイプ３２は、第１実施形態における長尺剛体パイプ３２と異なり、各分割剛体パイプ３３，３４，３５に分離できず、その長尺剛体パイプ３２のまま、バイブレータ２８をコンクリート打設室３外からコンクリート打設室３内に挿入したりコンクリート打設室３内からコンクリート打設室３外へ引き出す。なお、この第２実施形態では、前記各案内レール６の他端部付近で支持ローラ台１２（外側ガイド）が各支持台５に対しトンネル１の長手方向Ｘへ移動可能に支持されてこの他端部に対し接近及び離間し得る。この支持ローラ台１２と各バイブレータ２８の長尺剛体パイプ３２の基端部との間には連動チェーン４３が連結されている。図５（ｄ）に示す状態で、バイブレータ２８の長尺剛体パイプ３２の基端部にある連動チェーン４３により支持ローラ台１２が引かれてこの長尺剛体パイプ３２を支えながら支持台５に沿って後退する。

〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態について第１実施形態との相違点を中心に図６及び図７〜１０を参照して説明する。

第１実施形態においては送り機構８（後退把持機構９及び把持駆動部１０）と油圧シリンダ１３とにより後退送り装置ＭＢが構成されているが、第３実施形態ではこの後退送り装置ＭＢを利用して前進送り装置ＭＦに転用している。この前進送り装置ＭＦにおいては、把持駆動部１０の可動台１７に形成された止め孔４４に対しストッパとしての止めピン４５が着脱可能に挿着されて第二レバー１５の上動を阻止しているために、後退把持機構９の上下両挟持体２５，２３が常に把持解除状態Ｑのまま維持され、この第二レバー１５の第二腕部１５ｂに対し前進把持機構４６が着脱可能に取り付けられている。

この前進把持機構４６においては、第二腕部１５ｂにリンク４７が軸部４８により回動可能に支持されているとともに、このリンク４７に把持腕４９（連結部材）が軸部５０により回動可能に支持され、この把持腕４９にはＣ形状の力伝達部５１が形成されている。この力伝達部５１は上側の係止腕部５２と下側の係止腕部５３とを有し、これらの係止腕部５２，５３の内側には図１２（ｂ）に示すように段差状の滑止め部５２ａ，５３ａが形成されている。この力伝達部５１は前記バイブレータ２８の長尺剛体パイプ３２に対し遊嵌される。図６（ａ）に示すように、ピストンロッド１３ａが伸長して送り機構８が前進すると、前記前進把持機構４６においてその前進に伴う力により把持腕４９がリンク４７を介して前進向きＸＦへ引かれて傾動し、この把持腕４９の力伝達部５１がその滑止め部５２ａ，５３ａで長尺剛体パイプ３２に対しかみ込んで係止される。そのため、把持腕４９は長尺剛体パイプ３２とともに前進する。また、図６（ｂ）に示すように、ピストンロッド１３ａが収縮して送り機構８が後退すると、前記前進把持機構４６においてその後退に伴う力により把持腕４９がリンク４７を介して後退向きＸＢへ引かれて傾動し、この把持腕４９の力伝達部５１の滑止め部５２ａ，５３ａと長尺剛体パイプ３２の外周との間には隙間が生じる。そのため、長尺剛体パイプ３２が停止したまま、把持腕４９のみが後退する。

前記止めピン４５を把持駆動部１０の可動台１７の止め孔４４から抜くとともに、前記前進把持機構４６（リンク４７及び把持腕４９）を取り外すと、元の後退送り装置ＭＢとして機能させることができる。

〔参考例〕
次に、本発明の参考例について第１実施形態との相違点を中心に図１１〜１３を参照して説明する。ちなみに、図１１（ａ）は図５（ａ）に対応し、図１１（ｂ）は図５（ｂ）に対応し、図１１（ｃ）は図５（ｃ）に対応し、図１１（ｄ）は図５（ｄ）に対応する。

この参考例では、第１実施形態の後退送り装置ＭＢ及び第３実施形態の前進送り装置ＭＦをそれぞれ手動式の簡易的なものに変更し、第２実施形態と同様に各分割剛体パイプ３３，３４，３５に分離できない長尺剛体パイプ３２を採用している。

この参考例の前進送り装置ＭＦは、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、バイブレータ２８の長尺剛体パイプ３２に対し位置調節可能に取り付けられる連結部材としての把持腕４９と、この把持腕４９に連結された牽引索としてのチェーン５４と、バイブレータ２８を後退向きＸＢへ引くようにこのチェーン５４を巻くことなく長手方向に沿って送る送り操作部としてのチェーンホイスト５５とを備えている。この把持腕４９は第３実施形態のものと同様である。バイブレータ２８をコンクリート打設室３外からコンクリート打設室３内に内側ガイド４や洗浄リング台１１やガイドローラ台７やガイド管５６（外側ガイド）に沿って挿入する際には、長尺剛体パイプ３２に取り付ける把持腕４９の位置を変更しながら、チェーンホイスト５５を操作して長尺剛体パイプ３２を前進向きＸＦへ引く。その際、把持腕４９が第３実施形態と同様に前進に伴う力により前進向きＸＦへ引かれて傾動し、この把持腕４９の力伝達部５１がその滑止め部５２ａ，５３ａで長尺剛体パイプ３２に対しかみ込んで係止される。

この参考例の後退送り装置ＭＢは、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、バイブレータ２８の長尺剛体パイプ３２に対し位置調節可能に取り付けられる連結部材としてのクランプ５７と、このクランプ５７に連結された牽引索としてのチェーン５４と、バイブレータ２８を後退向きＸＢへ引くようにこのチェーン５４を巻くことなく長手方向に沿って送る送り操作部としてのチェーンホイスト５５とを備えている。バイブレータ２８をコンクリート打設室３内からコンクリート打設室３外へ内側ガイド４や洗浄リング台１１やガイドローラ台７やガイド管５６（外側ガイド）に沿って引き出す際には、長尺剛体パイプ３２に取り付けるクランプ５７の位置を変更しながら、チェーンホイスト５５を操作して長尺剛体パイプ３２を後退向きＸＢへ引く。

なお、図１３（ｃ）に示すように、上記後退送り装置ＭＢにおいても、上記前進送り装置ＭＦと同様に連結部材として把持腕４９を採用してもよい。

（ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ第１実施形態にかかるバイブレータシステムをトンネルの天井部分に設置してコンクリートの打設を行う前の状態を側面側から見た部分断面図である。 （ａ）（ｂ）（ｃ）はそれぞれ第１実施形態にかかるバイブレータシステムをトンネルの天井部分に設置してコンクリートの打設を行った後の状態を側面側から見た部分断面図である。 （ａ）は図１（ａ）のバイブレータを示す拡大側面図であり、（ｂ）は図１（ｃ）のバイブレータを示す拡大側面図である。 （ａ）は上記バイブレータの分割剛体パイプを示す一部切欠側面図であり、（ｂ）は上記バイブレータの連結体を示す側面図であり、（ｃ）はこの両分割剛体パイプと連結体との連結状態を示す部分断面図である。 （ａ）（ｂ）はそれぞれ第２実施形態にかかるバイブレータシステムをトンネルの天井部分に設置してコンクリートの打設を行う前の状態を側面側から見た部分断面図であり、（ｃ）（ｄ）はそれぞれ同じくコンクリートの打設を行った後の状態を側面側から見た部分断面図である。 （ａ）は第３実施形態にかかるバイブレータシステムにおいて前進把持機構を前進向きへ移動させる状態を示す部分拡大断面図であり、（ｂ）は同じく前進把持機構を後退向きへ移動させる状態を示す部分拡大断面図である。 （ａ）は第１〜３実施形態及び参考例にかかるバイブレータシステムにおいて後退把持機構が前進位置にある状態を側面側から見た部分拡大断面図であり、（ｂ）は同じく後退位置にある状態を側面側から見た部分拡大断面図である。 第１〜３実施形態及び参考例にかかるバイブレータシステムにおいて後退把持機構の把持解除状態を側面側から見た部分拡大断面図である。 （ａ）は第１〜３実施形態及び参考例にかかるバイブレータシステムにおいて後退把持機構の把持状態を側面側から見た部分拡大断面図であり、（ｂ）は同じく正面側から見た部分断面図である。 （ａ）は第１〜３実施形態及び参考例にかかるトンネルのコンクリート打設室の天井部分を正面側から見た部分断面図であり、（ｂ）はそのコンクリート打設室内に設けた内側ガイドを正面側から見た部分拡大断面図であり、（ｃ）はその内側ガイドとバイブレータの振動体とを側面側から見た部分拡大断面図であり、（ｄ）は図８のガイドローラ台を正面側から見た部分断面図である。 （ａ）（ｂ）はそれぞれ参考例にかかるバイブレータシステムをトンネルの天井部分に設置してコンクリートの打設を行う前の状態を側面側から見た部分断面図であり、（ｃ）（ｄ）はそれぞれ同じくコンクリートの打設を行った後の状態を側面側から見た部分断面図である。 （ａ）は図１１（ａ）の前進送り装置を示す部分拡大側面図であり、（ｂ）はその前進送り装置の連結部材を示す部分断面図である。 （ａ）は図１１（ｄ）の後退送り装置を示す部分拡大側面図であり、（ｂ）はその後退送り装置の連結部材を示す部分断面図であり、（ｃ）はその後退送り装置の連結部材の別例を示す部分拡大側面図である。

符号の説明

３…コンクリート打設室、４…内側ガイド、７…ガイドローラ台（ガイド）、９…後退把持機構、１０…把持駆動部（駆動機構）１１…洗浄リング台（ガイド）、１３…流体シリンダとしての油圧シリンダ（駆動機構）、２３，２５…挟持体（挟持部材）、２８…バイブレータ、２９…振動体、３１…電気ケーブル、３２…長尺剛体パイプ、３３，３４，３５…分割剛体パイプ、３６…連結体、３９，４０…雄ねじ部、４２…雌ねじ部、４６…前進把持機構、４９…把持腕、（連結部材）、５１…力伝達部、５４…チェーン（牽引索）、５５…チェーンホイスト（送り操作部）、５６…ガイド管（ガイド）、５７…クランプ（連結部材）、Ｘ…トンネルの長手方向（バイブレータの移動方向）、ＭＢ…後退送り装置、ＭＦ…前進送り装置、Ｐ…把持状態、Ｑ…把持解除状態、Ｆ…前進位置、Ｂ…後退位置。

Claims (3)

1. 振動体に接続した電気ケーブルを長尺剛体パイプに挿通してその長尺剛体パイプの基端部から引き出し、この振動体をこの長尺剛体パイプの先端部に連結したコンクリート締固め用バイブレータ、または、
   互いに分離した複数の分割剛体パイプと、この各分割剛体パイプのうち互いに隣接する両分割剛体パイプ間を着脱可能に連結する連結体とを備えた長尺剛体パイプに、振動体に接続した電気ケーブルを挿通して、この各分割剛体パイプのうち、最先端部側の分割剛体パイプに前記振動体を連結するとともに、最基端部側の分割剛体パイプから前記電気ケーブルを引き出したコンクリート締固め用バイブレータを、
   コンクリート打設室内からコンクリート打設室外へガイドに沿って後退向きへ引き出す後退送り装置を備え、
   前記後退送り装置は、
   コンクリート打設室内に挿入される前記バイブレータをコンクリート打設室外で挟持する把持状態とその挟持を解除する把持解除状態とを取り得る挟持部材を有する後退把持機構と、
   前記後退把持機構を前進位置と後退位置との間で往復移動させる往復駆動部のほかに、その後退把持機構を前進位置から後退位置へ移動させる駆動力により後退把持機構を把持解除状態から把持状態にするとともに、その後退把持機構を後退位置から前進位置へ移動させる駆動力により後退把持機構を把持状態から把持解除状態にする把持駆動部を有し、その後退把持機構を駆動させて、前記バイブレータをコンクリート打設室内で移動させる駆動機構と
   を備えたことを特徴とするコンクリート締固め用バイブレータシステム。
2. 振動体に接続した電気ケーブルを長尺剛体パイプに挿通してその長尺剛体パイプの基端部から引き出し、この振動体をこの長尺剛体パイプの先端部に連結したコンクリート締固め用バイブレータ、または、
   互いに分離した複数の分割剛体パイプと、この各分割剛体パイプのうち互いに隣接する両分割剛体パイプ間を着脱可能に連結する連結体とを備えた長尺剛体パイプに、振動体に接続した電気ケーブルを挿通して、この各分割剛体パイプのうち、最先端部側の分割剛体パイプに前記振動体を連結するとともに、最基端部側の分割剛体パイプから前記電気ケーブルを引き出したコンクリート締固め用バイブレータを、
   コンクリート打設室外からコンクリート打設室内にガイドに沿って前進向きへ挿入する前進送り装置を備え、
   前記前進送り装置は、
   コンクリート打設室内に挿入される前記バイブレータをコンクリート打設室外で挟持する把持状態とその挟持を解除する把持解除状態とを取り得る連結部材を有する前進把持機構と、
   前記前進把持機構を前進位置と後退位置との間で往復移動させる往復駆動部のほかに、その前進把持機構を後退位置から前進位置へ移動させる駆動力により前進把持機構を把持解除状態から把持状態にするとともに、その前進把持機構を前進位置から後退位置へ移動させる駆動力により前進把持機構を把持状態から把持解除状態にする把持駆動部を有し、その前進把持機構を駆動させて、前記バイブレータをコンクリート打設室内で移動させる駆動機構と
   を備えたことを特徴とするコンクリート締固め用バイブレータシステム。
3. 振動体に接続した電気ケーブルを長尺剛体パイプに挿通してその長尺剛体パイプの基端部から引き出し、この振動体をこの長尺剛体パイプの先端部に連結したコンクリート締固め用バイブレータ、または、
   互いに分離した複数の分割剛体パイプと、この各分割剛体パイプのうち互いに隣接する両分割剛体パイプ間を着脱可能に連結する連結体とを備えた長尺剛体パイプに、振動体に接続した電気ケーブルを挿通して、この各分割剛体パイプのうち、最先端部側の分割剛体パイプに前記振動体を連結するとともに、最基端部側の分割剛体パイプから前記電気ケーブルを引き出したコンクリート締固め用バイブレータを、
   コンクリート打設室外からコンクリート打設室内にガイドに沿って前進向きへ挿入する前進送り装置と、コンクリート打設室内からコンクリート打設室外へガイドに沿って後退向きへ引き出す後退送り装置とのほかに、この後退送り装置と前進送り装置とに互いに切り替える切替手段を備え、
   前記後退送り装置は、コンクリート打設室内に挿入される前記バイブレータをコンクリート打設室外で挟持する把持状態とその挟持を解除する把持解除状態とを取り得る挟持部材を有する後退把持機構を備え、この後退把持機構の挟持部材は後退把持機構を前進位置から後退位置へ移動させる際にバイブレータを挟持してバイブレータとともに移動し、
   前記前進送り装置は、コンクリート打設室内に挿入される前記バイブレータをコンクリート打設室外で挟持する把持状態とその挟持を解除する把持解除状態とを取り得る連結部材を有する前進把持機構を前記後退把持機構以外に備え、この前進把持機構の連結部材は、前記バイブレータに対し位置調節可能に遊嵌される力伝達部を有し、前進把持機構を後退位置から前進位置へ移動させる際にこの力伝達部でバイブレータに係止されてバイブレータとともに移動し、
   前記切替手段は、後退送り装置において後退把持機構を把持解除状態のまま維持するストッパを着脱可能に取り付けるとともに、前進把持機構を着脱可能に取り付けて前進送り装置とするものであって、
   前記後退送り装置及び前進送り装置は、
   前記後退把持機構及び前進把持機構を前進位置と後退位置との間で往復移動させる往復駆動部と、
   前記切替手段により後退送り装置に切り替えた際に、後退把持機構を前進位置から後退位置へ移動させる駆動力により後退把持機構を把持解除状態から把持状態にするとともに、後退把持機構を後退位置から前進位置へ移動させる駆動力により後退把持機構を把持状態から把持解除状態にし、また、前記切替手段により前進送り装置に切り替えた際に、前進把持機構を後退位置から前進位置へ移動させる駆動力により前進把持機構を把持解除状態から把持状態にするとともに、前進把持機構を前進位置から後退位置へ移動させる駆動力により前進把持機構を把持状態から把持解除状態にする把持駆動部と
   を兼用構成として有する駆動機構を備え、
   この駆動機構は、後退把持機構及び前進把持機構を駆動させて、前記バイブレータをコンクリート打設室内で移動させる
   ことを特徴とするコンクリート締固め用バイブレータシステム。

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