JPH09151455A - 杭埋設機及びその負荷トルク制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 輸送姿勢の車体高さを低くでき、掘削トルク
に充分に対応できる強度を持った架台上にガイドフレー
ム及びロッドコンテナを設け、架台の移動機構の耐久性
を向上する。 【解決手段】 レボフレーム２上にラジエータ１１、エ
ンジン１２、油圧ポンプ１３、作動油タンク１４及び燃
料タンク１５が配設され、これらの上方には作業台１６
を配設し、レボフレーム上の中央前部にはスライドベー
ス４を移動自在に配設し、スライドベースには、杭を回
転させるパワースイベル５５を昇降自在に支持するガイ
ドフレーム５４と、ロッドを所定本数格納してパワース
イベルにロッドを供給するロッドコンテナ５７とを起伏
自在に取着し、レボフレーム内の中央後部には油圧回路
の各バルブ等を配設し、さらに、レボフレーム２上の左
後端部にクレーン５９、コントローラ１８及び操作ボッ
クス１７を配設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、地面の所定位置に
掘削ロッドによって穴を掘削し、この穴に建築物の基礎
となる杭を埋設するための杭埋設機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】地面の所定位置に掘削ロッドによって穴
を掘削し、この穴に建築物の基礎となる杭を埋設する作
業を、一台の機械で行なうための杭埋設機が開発されて
いる。このような杭埋設機は、例えば実開昭６２−１２
９４４２号の公報によって提案され、図２５のような外
観で示されている。下部走行体５１上に架台５２が設け
られ、架台５２の前後部の左右にはアウトリガー５３が
設けられて架台５２の作業姿勢の安定性を保持できるよ
うになっている。

【０００３】架台５２の上部前方には掘削及び杭埋設用
のガイドフレーム５４を設け、ガイドフレーム５４には
掘削用ロッドや杭を回転させるためのパワースイベル５
５を上下方向の移動自在に設けている。このパワースイ
ベル５５は、ガイドフレーム５４の上端部に設けられた
給進装置５６によって上下に駆動される。

【０００４】架台５２の上部で、かつ、パワースイベル
５５の下方にはロッドコンテナ５７が設けられる。この
ロッドコンテナ５７は水平面内に回動自在な回動機構を
有し、この回動機構内にロッド又は杭を所定本数保持し
ており、この回動機構を回動することによってロッド又
は杭をパワースイベル５５の回転軸の真下に位置決め
し、供給される。

【０００５】掘削時には、給進装置５６によってパワー
スイベル５５を下降させ、このパワースイベル５５の回
転軸に掘削用ロッドを取着し、パワースイベル５５を回
転させながら給進装置５６によって下方に推進させて掘
削する。また杭埋設時には、パワースイベル５５の回転
軸に杭を取着し、同じ給進装置５６によって上記掘削し
た穴に埋設する。

【０００６】また、架台５２の上部側方の長手方向略中
央にオペレータが操作するための運転室５８が設けら
れ、運転室５８の後方にはクレーン５９が設けられる。
クレーン５９は、ロッド又は杭をロッドコンテナ５７に
取付け、又は取外しを行なうときに使用される。また、
架台５２の上部後方の左右方向略中央には、各種シリン
ダ等を制御するための各種制御弁等を収容する弁収容部
６１が設けられ、架台５２の上部後方の右側面端部に
は、上記制御弁の制御用油タンク６０が設けられてい
る。

【０００７】杭埋設位置を正確にするために、上記架台
５２は下部架台５２ａとその上部に設けられた上部架台
５２ｂとから構成され、上部架台５２ｂの上にガイドフ
レーム５４が設けられる。図２６及び図２７は、下部架
台５２ａと上部架台５２ｂの構成を平面図及び側面図で
示している。下部架台５２ａには、少なくとも一本（図
では２本）の案内ロッド７０ａ、７０ｂが前後方向に取
着される。案内ロッド７０ａ、７０ｂの後方の端部は軸
ピン７１ａ、７１ｂによって下部架台５２ａに取着さ
れ、軸ピン７１ｂの回りに回動自在になっており、また
軸ピン７１ａでは摺動自在になっている。

【０００８】案内ロッド７０ａ、７０ｂは下部架台５２
ａに設けられた孔７４ａ、７４ｂ内を貫通しており、こ
の孔７４ａ、７４ｂ内で左右方向に回動可能なように下
部架台５２ａに支持されている。また、案内ロッド７０
ｂの前方の端部は回動シリンダ７３の一端側に取着さ
れ、回動シリンダ７３の他端側は下部架台５２ａの前端
部に取着されている。

【０００９】案内ロッド７０ａ、７０ｂにそれぞれ保持
リング７５ａ、７５ｂが通され、これらの保持リング７
５ａ、７５ｂ上に上部架台５２ｂが固着されている。下
部架台５２ａの前後方向の中間に設けられた補強片７７
と上部架台５２ｂの前方端部との間に前後方向の移動用
シリンダ７２が取着される。この移動用シリンダ７２の
伸縮によって保持リング７５ａ、７５ｂは案内ロッド７
０ａ、７０ｂ上を摺動し、よって上部架台５２ｂは下部
架台５２ａに対して前後方向の移動が可能となってい
る。また、回動シリンダ７３の伸縮によって、案内ロッ
ド７０ｂが軸ピン７１ｂの回りに回動し、同じく案内ロ
ッド７０ａも軸ピン７１ｂの回りに回動し、これに伴い
軸ピン７１ａで摺動する。よって、上部架台５２ｂが下
部架台５２ａに対して左右方向に回動できる。

【００１０】スイベルマウント８０はガイドフレーム５
４に上下方向に移動自在に取着されていて、パワースイ
ベル５５の油圧モータ８１はスイベルマウント８０上に
取着される。図２８は、パワースイベル５５を詳細に表
した図である。油圧モータ８１の回転軸に歯車８２が取
着され、歯車８２は歯車８３と噛み合っており、歯車８
３の回転軸がスイベル回転軸８４と連結されている。従
って、油圧モータ８１の回転によって、スイベル回転軸
８４が減速回転される。この時の回転量及び回転速度
は、歯車８２と連結されたロータリエンコーダ８５によ
って測定できるようになっている。

【００１１】ロッドで掘削時には、掘削用ロッドの先端
に装着されたビット７８の回転によって掘削すると共
に、掘削液を先端から高圧噴射して掘削している。この
ために、スイベル回転軸８４は図２８に示すように二重
管とされ、その中心に孔を有する内管８６が通ってい
て、内管８６と外管８７との間に筒状通路８８が形成さ
れる。また、歯車８３のケース９１より上方に外管８７
が突出し、その突出端部にスイベル部８９が回動自在に
被されている。すなわち、外管８７とスイベル部８９と
の間にはベアリング１１３及びシール１１４が設けられ
ている。内管８６及び筒状通路８８内にそれぞれ上記掘
削液を外部から供給するために、スイベル部８９上端に
高圧管連結部９０ａ及びスイベル部８９の側面部に低圧
管連結部９０ｂがそれぞれ設けられている。

【００１２】このように、内管８６に例えば泥水等の高
圧掘削液を高圧管連結部９０ａから供給し、筒状通路８
８に低圧で大量の周辺固定液やセメントミルク等が供給
される。この内管８６内の高圧掘削液及び筒状通路８８
内の周辺固定液やセメントミルク等を通すために、掘削
用ロッド内も二重管構造（図示せず）になっていて、上
記掘削液やセメントミルク等がロッドの先端のビット７
８に供給される。

【００１３】パワースイベル５５のスイベル回転軸８４
には、掘削用ロッドを連結して掘削したり、杭を連結し
てこの掘削穴内に埋設する。このため、パワースイベル
５５の下方には、掘削用ロッド又は杭を供給するための
ロッドコンテナ５７が設けられている。ロッドコンテナ
５７は、作業を効率良く行えるように、所定本数のロッ
ドを保持してこのロッドを順次水平面内に回転させて所
定の位置に供給できるようになっている。

【００１４】実開昭６２−１２９４４２号の公報には、
回転用シリンダを使用してロッドを順次水平面内に回転
させて所定の位置に位置決めする構造が示されている。
すなわち、コンテナシャフトの下部の円形支持板上に等
間隔に設けたロッド受け口にロッドを挿入し、回転用シ
リンダによってコンテナシャフトを所定角度だけ回転さ
せるものである。

【００１５】また同様に、特開平４−１０８９９２号の
公報に回転用シリンダによってコンテナシャフトを回転
させる例が示されており、図２９はこの例のロッドコン
テナ５７の下部のロッド受け機構部を示している。鉛直
方向を向いたコンテナシャフト９２はロッドコンテナ５
７の略中央にこの軸中心に回動自在に支持されていて、
コンテナシャフト９２の下方に円形支持板９３を設けて
いる。円形支持板９３の上には、コンテナシャフト９２
の回動中心軸の回りに等間隔に上向きカップ状のロッド
受け口９４をロッド保持本数に対応して設けている。円
形支持板９３の内部は中空管９３ａを有していて、中空
管９３ａはコンテナシャフト９２の回転軸内部に設けら
れた管９２ａに通じており、管９２ａはコンテナシャフ
ト９２の回転軸の下端部から外部へ通じている。上記ロ
ッド受け口９４の下部には円形支持板９３の中空管９３
ａに通じる孔９４ａを設けていて、ロッド受け口９４に
挿入したロッドから流出したセメントミルク等は孔９４
ａ、中空管９３ａ、管９２ａを経由して外部へ排出され
るようになっている。

【００１６】コンテナシャフト９２の回動軸に歯車９５
が取着され、歯車９５は歯車９６と噛み合っており、歯
車９６の回転軸がピニオン軸９７と連結されている。ま
た、ロッド回転用のシリンダ（図示せず）等によって駆
動されるラック９８とピニオン軸９７とが噛み合ってい
る。従って、ロッド回転用のシリンダの駆動によって、
コンテナシャフト９２が減速回転され、これに伴ってロ
ッド受け口９４に挿入されたロッドが順次所定の位置に
回動する。この時の回転量は、歯車９６と連結されたロ
ータリエンコーダ９９によって測定できるようになって
いる。

【００１７】特開平４−１０８９９２号の公報では、図
３０に示すように、ガイドフレーム５４にロッドを任意
の時に供給し易くするために、ロッドコンテナ５７はガ
イドフレーム５４とは別々に単独で起伏できるようにな
っている。すなわち、ガイドフレーム５４を直立させて
掘削しているときに、ロッドコンテナ５７に掘削用のロ
ッドを装着するため、ロッドコンテナ５７のみを略水平
に伏せることができるようになっている。これによっ
て、クレーン５９で掘削用のロッドを吊り上げてロッド
コンテナ５７に装着するのが非常に容易となり、作業性
を向上できるようになっている。

【００１８】このガイドフレーム５４及びロッドコンテ
ナ５７は、それぞれ同一の軸芯１０１を有する３本の軸
ピンの回りに回動自在になっている。図３１は、同一の
軸芯１０１を有する３本の軸ピンを詳細に表した図３０
のＹ視図を示している。上部架台５２ｂ上に取着された
ブラケット１０２の上端部左右にガイドフレーム５４と
の連結用のブラケット１０３ａ、１０３ｂを設け、また
ブラケット１０２の上端部のブラケット１０３ａ、１０
３ｂの内側左右にロッドコンテナ５７との連結用のブラ
ケット１０４ａ、１０４ｂを設けている。ガイドフレー
ム５４はブラケット１０３ａ、１０３ｂとそれぞれ軸ピ
ン１０５ａ、１０５ｂによって回動自在に連結されてお
り、ロッドコンテナ５７はブラケット１０４ａ、１０４
ｂと軸ピン１０６によって回動自在に連結されている。
そして、ガイドフレーム５４及びロッドコンテナ５７
は、それぞれ起伏用油圧シリンダ１０７、１０８によっ
て上記軸ピンを中心に起伏する。

【００１９】また、特開平７−１１６４３号公報には、
杭を埋設する穴の深さを所定の深さに設定して掘削でき
るようにし、この穴に杭を埋設したときに、最終埋設杭
の上端部が設定深さから突出したり、また必要以上に深
く掘削し過ぎることがないようにした杭埋設装置が示さ
れている。所定の深さに杭を埋設できるようにするた
め、長さの異なる埋設杭を選択的に組み合わせて順次連
結しながら埋設して行き、埋設杭の深さを小刻みに調整
可能としている。同公報によって提案された杭埋設機は
図３０と同一の側面図で表され、このときのロッドコン
テナ５７は図３２に示されている。図３２は、ロッドコ
ンテナ５７の一部断面図を表している側面図である。同
図によると、ロッドコンテナ５７の中心に位置するコン
テナシャフト９２には、その上方に短い杭を載せて受け
る短杭受け部材２１２が、また下方に長い杭を載せて受
ける長杭受け部材２１３が設けられている。そして、長
杭を埋設するときに短杭受け部材２１２が干渉しないよ
うに、短杭受け部材２１２は軸ピン２１１の回りに上方
に回動可能になっており、折り畳み可能になっている。

【００２０】杭を埋設するときは、ロッドコンテナ５７
を軸ピン１０６（図３１の軸ピン１０６と同一）の回り
に回動させて水平状態にし、埋設する杭の長さに合うよ
うに短杭受け部材２１２を回動させる。（短杭の場合
は、短杭受け部材２１２がコンテナシャフト９２に対し
て直角になるようにする。）クレーン５９で埋設する短
杭又は長杭を吊り、水平に寝かせてロッドコンテナ５７
の杭長さに合った上記杭受け部材にセットする。そし
て、図示していないリテーナレバーによって杭が倒れな
いようにしながら、ロッドコンテナ５７を回動して直立
させる。この後、ロッドコンテナ５７の杭はパワースイ
ベル５５に供給されて連結され、掘削された穴の中に埋
設される。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】上記の様な従来の杭埋
設機において、以下のような問題点があり、改善が望ま
れている。パワーユニット関係のエンジン、油タンク６
０、弁収納部６１等が架台５２上に散らばって位置して
いるので、これらを接続する配管、配線が非常に複雑に
なる。このため、配管、配線作業が繁雑となり、この保
守点検時の作業性が余り良くない。また、架台５２上で
クレーン等を操作するときの作業エリアが少ないので、
操作性が良くない。さらに、上記のパワーユニット関係
の配管、配線等をカバーするものが無いので、外観的に
好ましくない。

【００２２】また、上部架台５２ｂの前後方向の移動は
下部架台５２ａの案内ロッド７０ａ、７０ｂ上を摺動し
ているので、ゴミやセメントミルク等が摺動部に付着し
たとき摺動部を傷付けやすく、磨耗し易い。よって、摺
動部の寿命が短くなる傾向があり、保守性の改善が望ま
れる。

【００２３】掘削時は、掘削に要する大きなトルクが上
部架台５２ｂ及び下部架台５２ａに掛かるので、上部架
台５２ｂ及び下部架台５２ａにはこれに耐えられる強度
が必要となる。しかしながら、前述のように積み重ね構
造であるので、上部架台５２ｂ及び下部架台５２ａのみ
で掘削トルクに耐える必要があるため、この強度を強く
し難い。

【００２４】また、車体側面から見て下部架台５２ａ及
び上部架台５２ｂが積み重ね式になっているので、ガイ
ドフレーム５４及びロッドコンテナ５７を車体中央部に
水平に倒して輸送姿勢にしたとき、車体全体の高さが高
くなる傾向がある。また、車体中央には弁収納部６１等
が設けられているので、ガイドフレーム５４等を水平に
した状態はこの弁収納部６１等の高さに影響を受けて低
くできない。トレーラー車等で輸送する場合の車体高さ
規制があるため、本杭埋設機の下部走行体の大きさ及び
これに伴ってガイドフレーム５４及びロッドコンテナ５
７等が制約を受けて余り大きくできない。よって、作業
時の車体の安定性を充分に満足するには、ガイドフレー
ム５４及びロッドコンテナ５７を大型化し難くなってい
る。

【００２５】ガイドフレーム５４及びロッドコンテナ５
７は、それぞれ別々の軸ピン１０５ａ、１０５ｂ及び１
０６の回りに回動するようになっているので、回動中心
が一致するように加工し、組み立てるのが困難であっ
た。このため、回動中心がズレ易いので、ロッドコンテ
ナ５７からのロッドの取り込み位置がズレ易く、取り込
み時にしばしば失敗することもある。

【００２６】掘削が完了した後、ロッドを順次回収する
ため、各ロッドの接続を切り離して行く。切り離された
各ロッドは、ロッドコンテナ５７のロッド受け口９４に
挿入されてロッドコンテナ５７内に順次収納される。こ
の切り離し及び回収作業のとき、ロッドから流出したセ
メントミルク等が、円形支持板９３の中空管９３ａ内及
びコンテナシャフト９２の回転軸内部の管９２ａ内を通
じて外部へ排出される。ところが、これらの内部の壁に
付着して残っていたセメントミルクが固まってしまい、
徐々に上記通路がつまって来てセメントミルク等が流れ
なくなってしまう。このため、ロッド内及びロッド受け
口９４内につまったセメントミルクが放出され、外部に
漏れ出してしまうことがある。この漏れたセメントミル
クが、コンテナシャフト９２の下方の駆動シリンダや駆
動モータ、駆動ギア９５、９６、９７、９８部及びロー
タリエンコーダ９９等に付着し、最悪の場合にはその内
部に進入することがある。このため、コンテナシャフト
９２の駆動ができなくなったり、位置決め制御が不能に
なったりすることもしばしばである。

【００２７】さらに、ロッドを回収した後ロッド内部を
清水で洗浄するときに出る排水が、上記同様に駆動シリ
ンダや駆動モータ、駆動ギア９５、９６、９７、９８部
及びロータリエンコーダ９９等に付着したり、またこれ
らのギア部に装着されたベアリング及びシールの部分に
溜まることがある。この結果、ベアリング及びシール等
の損傷を招き、コンテナシャフト９２を駆動できなくな
るときがある。

【００２８】また、ロッド回収時にロッドがロッド受け
口９４内にうまく挿入されずにロッド受け口９４よりも
外部に外れることがある。このとき、ロッドがロッド受
け口９４のカップ端面に当たるので、相方が傷付き易
い。また、この状態ではロッドがカップ端面を滑らない
ので、人力によってロッドを押してもロッド受け口９４
内に挿入できない。よって、これを修正するために、ロ
ッドをハンマー等で叩いて無理やりにロッド受け口９４
内に挿入している。このため、修正作業に手間取って作
業性が良くなく、またロッドを傷付け易いという問題も
ある。

【００２９】ロッドをスイベル回転軸８４の先端に接続
するときは、スイベル回転軸８４を上下に移動させる。
このため、スイベル部８９の下方に位置する外管８７に
はスイベル回転軸８４が上下に摺動できるような結合部
（図示せず）を有している。この結合部は、例えばスプ
ライン結合のようなものである。ところが、パワースイ
ベル５５の上部に位置するスイベル部８９から掘削液や
セメントミルクが漏れ出したとき、これらの掘削液やセ
メントミルクがスイベル部８９の下部の上記結合部に浸
入することがある。これによって、この結合部が損傷を
受け易く、寿命が低下する。また、スイベル部８９の直
ぐ下方のギア８２、８３を保護するためのシール１０９
部まで進入することがある。このため、シール１０９が
損傷し易くなり、寿命が著しく低下する可能性が大きく
なる。よって、シール１０９の保守点検の頻度を多くす
る必要があり、杭埋設機の稼働効率を低下させる。さら
に、スイベル部８９内に残ったセメントが固まってしま
う場合が多く、このときシール交換作業が困難で時間が
かかり、作業性が良くない。

【００３０】また、上記ギア８２、８３部を保護してい
る油溜まり部屋１１０の油量が少なくなると、ギア８
２、８３の上部にあるベアリング１１１や１１２等が油
切れを起こし易くなる。このため、ベアリング１１１や
１１２が焼き付きを起こす可能性が高くなり、スイベル
回転軸の制御が不能となることもある。

【００３１】パワースイベル５５の上部のスイベル部８
９に設けたベアリング１１３やシール１１４等にグリー
ス潤滑をするため、図２８のようにグリスニップル１１
５を設けている。しかし、このグリースが不足しがちに
なり、ベアリング１１３やシール１１４の寿命に影響を
与えている。シール１１４が磨耗したままで使用を続け
ると、上記のようにスイベル部８９から掘削液やセメン
トミルクが漏れ出し、ベアリング１１３を損傷してしま
う。このとき、このシール１１４の磨耗を検出し難いの
で、ベアリング１１３を損傷し易い。

【００３２】さらに、スイベル部８９の内部に残ってい
るセメントミルクが固まってしまい、スイベル部８９の
分解が困難になる場合がある。このとき、ベアリング１
１３やシール１１４の交換作業に時間がかかり、最悪の
ケースではパワースイベル５５の全体を交換する必要が
ある。このために、保守点検時の作業性及び保守費用の
改善が強く望まれている。

【００３３】また、このような杭埋設機においては、前
述のように数多くの油圧アクチュエータを使用してい
る。これらのアクチュエータを駆動するための切換弁を
各アクチュエータに対応してそれぞれ設け、油圧ポンプ
から吐出された圧油を流量及び方向を制御して各アクチ
ュエータへ供給している。通常、油圧ポンプの近傍に上
記各切換弁が配設されているので、各切換弁から対応す
るアクチュエータへの油圧の配管長さが長くなってい
る。さらに、この配管の数も上記のように多いので配管
が複雑になる。このため、配管作業が繁雑で困難になる
と同時に、これらの油圧回路の保守点検時の作業性も著
しく悪くなる。

【００３４】また、給進装置５６は、掘削だけでなくロ
ッドや杭をパワースイベル５５下部のスイベル回転軸８
４の先端部に接続する際にも使用される。この接続のと
き、パワースイベル５５の自重によってパワースイベル
５５が高速で下降し、ロッドや杭のネジ部を破損させて
しまう恐れがある。よって、ロッド接続のためパワース
イベル５５を下降させるときには、上記ネジ部を破損さ
せないような微妙な接続の押しつけ力が必要になり、こ
のための油圧制御回路が必要になる。また、掘削時にお
いては、掘削用ロッドの回転を制御するパワースイベル
５５の油圧モータ８１、及びパワースイベル５５を上下
させて掘削用ロッドの推進を制御する給進装置５６は、
お互いに単独で、かつ一定の回転数で制御されている。
このため、掘削時の負荷変動があっても、これに打ち勝
つだけの回転トルクを発生させることができず、油圧モ
ータ８１の回転が停止してしまうような場合があった。
これによって、掘削作業の中断を余儀なくさせられ、作
業の効率が損なわれている。

【００３５】また、短杭受け部材２１２はコンテナシャ
フト９２に取着されているので、杭埋設作業時に短杭受
け部材２１２が周囲のロッドによって隠されてしまい、
短杭受け部材２１２の状態を操作ボックス６２の場所か
ら視認しにくい。このとき作業者は、短杭受け部材２１
２が見え易い位置、例えば架台５２上に移動して短杭受
け部材２１２の状態を視認した後、この状態が埋設杭の
長さに対応してない場合は対応するように操作ボックス
６２において操作スイッチにより短杭受け部材２１２を
回動させる必要がある。このために、杭埋設時の作業性
が良くない。

【００３６】さらに、短杭受け部材２１２は回動するコ
ンテナシャフト９２に折り畳み可能に取着されているの
で、短杭受け部材２１２を駆動するための機構が複雑に
なってしまう。すなわち、回動するコンテナシャフト９
２に折り畳み用の油圧シリンダを設けるとすると、これ
に圧油を供給するための油圧スイベルを設ける必要があ
り、また折り畳み用の駆動部をコンテナシャフト９２の
回転に対して独立となるようにすると、この駆動部から
短杭受け部材２１２の回動部への駆動力伝達機構が複雑
になる。このために、杭埋設機全体として機構が複雑化
し、信頼性や保守性を損なう可能性がある。また、重量
のある杭をコンテナシャフト９２によって受けることに
なるので、コンテナシャフト９２の強度を大きくする必
要があり、装置が大型化することになる。

【００３７】本発明は、以上説明したような従来の問題
を鑑みてなされたものであり、輸送姿勢の車体高さを低
くでき、掘削トルクに充分に対応できる強度を持った架
台上にガイドフレーム及びロッドコンテナを設け、架台
の移動機構の耐久性を向上すると共に、掘削液やセメン
トミルクの漏れに対するスイベル部やコンテナシャフト
部のベアリング、シール、アクチュエータ及びセンサ等
の寿命の改善や、保守点検時の作業性の向上を図り、ま
た掘削負荷の変動に対して駆動モータの停止を防止して
掘削作業効率を改善し、杭埋設作業の効率化が図れる杭
埋設機を提供することを目的としている。

【００３８】

【課題を解決するための手段】本発明に係わる杭埋設機
は、下部走行体５１上にレボフレーム２を設け、レボフ
レーム２上の前方を向いて右側部にはラジエータ１１、
エンジン１２、油圧ポンプ１３、作動油タンク１４及び
燃料タンク１５を有するパワーユニット１０を配設し、
パワーユニット１０の上方には作業台１６を配設し、レ
ボフレーム２上の中央前部にはスライドベース４を前後
方向及び左右方向に移動自在に配設し、スライドベース
４には、ロッド２９又は杭を回転させるパワースイベル
５５を昇降自在に支持するガイドフレーム５４と、ロッ
ド２９を所定本数格納してパワースイベル５５にロッド
を供給するロッドコンテナ５７とを起伏自在に取着し、
レボフレーム２内の中央後部には油圧回路のバルブブロ
ック２３を配設し、さらに、レボフレーム２上の左後端
部にクレーン５９を配設し、クレーン５９の前部にコン
トローラ１８及び操作ボックス１７を配設している。

【００３９】また、前記パワーユニット１０は、レボフ
レーム２上の前方を向いて右後端部から右側前方へラジ
エータ１１、エンジン１２、油圧ポンプ１３、作動油タ
ンク１４及び燃料タンク１５の順に配設され、前記作業
台１６の上面には手すりが配設され、前記バルブブロッ
ク２３には各アクチュエータを駆動するための方向切換
弁１７１〜１７５…及びメインバルブ１６１、１８１、
２０１…が配設された方が好ましい。

【００４０】また、本杭埋設機は、レボフレーム２上の
後端部にカウンタウェイト用のケース１９を配設し、こ
のケース１９の側面及び底面に、ラジエータ１１用の吸
気孔１９ａを設けた方が好ましい。

【００４１】本杭埋設機は、下部走行体５１と、下部走
行体５１上に設けられたレボフレーム２と、ロッド２９
又は杭を回転させるパワースイベル５５を昇降自在に支
持するガイドフレーム５４と、ロッド２９を所定本数格
納してパワースイベル５５にロッド２９を供給するロッ
ドコンテナ５７と、レボフレーム２上を前後方向及び左
右方向に移動自在に配設され、かつ、ガイドフレーム５
４及びロッドコンテナ５７が起伏自在に取着された架台
５２とを備えた杭埋設機において、架台５２は、レボフ
レーム２上に、コの字の開口部をお互いに対向させて前
後方向に固設されたコの字型のスライドベースガイド３
と、スライドベースガイド３のコの字の開口部に挿入さ
れ、かつ、前後方向に回転自在なガイドローラ５と、左
右に取着したガイドローラ５によってスライドベースガ
イド３に沿って前後方向に移動自在にされると共に、ガ
イドフレーム５４及びロッドコンテナ５７が起伏自在に
取着されたスライドベース４とを備えている。

【００４２】また、上記杭埋設機の前記架台５２は、左
右両側に前記ガイドローラ５を回動自在に取着し、スラ
イドベース４の前部又は後部の内少なくとも一方に配設
されたローラシャフト６と、ローラシャフト６の軸線方
向に摺動自在にローラシャフト６に取着されると共に、
ガイドフレーム５４及びロッドコンテナ５７が起伏自在
に取着された起伏ブラケット４ａとを備えている。

【００４３】そして、上記杭埋設機は、前記コの字型の
スライドベースガイド３がレボフレーム２と一体になる
ように固設されている。

【００４４】上記杭埋設機は、下部走行体５１と、下部
走行体５１上に設けられたレボフレーム２と、ロッド２
９又は杭を回転させるパワースイベル５５を昇降自在に
支持するガイドフレーム５４と、ロッド２９を所定本数
格納し、パワースイベル５５にロッド２９を供給するロ
ッドコンテナ５７と、レボフレーム２上を前後方向及び
左右方向に移動自在に配設され、かつ、ガイドフレーム
５４及びロッドコンテナ５７が起伏自在に取着された架
台５２とを備えた杭埋設機において、ガイドフレーム５
４とロッドコンテナ５７とは同一の枢軸ピン２０によっ
て起伏自在に架台５２に支持されている。

【００４５】また、下部走行体５１と、下部走行体５１
上に設けられたレボフレーム２と、ロッド２９又は杭を
回転させるパワースイベル５５を昇降自在に支持するガ
イドフレーム５４と、ロッド２９を所定本数格納し、コ
ンテナシャフト２７を回動させてパワースイベル５５に
ロッド２９を供給するロッドコンテナ５７と、レボフレ
ーム２上を前後方向及び左右方向に移動自在に配設さ
れ、かつ、ガイドフレーム５４及びロッドコンテナ５７
が起伏自在に取着された架台５２とを備えた杭埋設機に
おいて、ロッドコンテナ５７が略直立している状態にお
いて、コンテナシャフト２７の上方にコンテナシャフト
２７を回動させる油圧モータ２５及びギアボックス２６
を配設した方が好ましい。

【００４６】また、ロッドコンテナ５７の下部のロッド
受けプレート３０の下方に、ロッド洗浄時の排水を受け
る排水とよ３６を着脱自在に設けた方が好ましい。

【００４７】また、コンテナシャフト２７とロッドコン
テナ５７下部のプレート５７ｃとの間にベアリング３２
を挿入すると共に、ベアリング３２の外径側をコンテナ
シャフト２７側で保持し、内径側をロッドコンテナ５７
側のコンテナ側軸受け部材３３で保持した方が好まし
い。

【００４８】また、コンテナシャフト２７の下方に設け
たロッドコンテナ５７側のコンテナ側軸受け部材３３内
部にコンテナシャフト２７の回転位置を検出するロータ
リエンコーダ９９を設けた方が好ましい。

【００４９】さらに、コンテナシャフト２７の下部に取
着されたロッド受けプレート３０に設けられたロッド受
け用のテーパ状の孔３０ａと、孔３０ａの下方に設けら
れたロッド受けカップ３５とを備えた方が好ましい。

【００５０】また、下部走行体５１と、下部走行体５１
上に設けられたレボフレーム２と、コンクリートミルク
や掘削液のスイベル部８９が装着され、ロッド２９又は
杭を回転させるパワースイベル５５と、パワースイベル
５５を昇降自在に支持するガイドフレーム５４と、ロッ
ド２９を所定本数格納してパワースイベル５５にロッド
２９を供給するロッドコンテナ５７と、レボフレーム２
上を前後方向及び左右方向に移動自在に配設され、か
つ、ガイドフレーム５４及びロッドコンテナ５７が起伏
自在に取着された架台５２とを備え、ロッド２９の先端
から前記コンクリートミルクや掘削液を噴射しながらロ
ッド２９を回転させて地面を掘削する杭埋設機におい
て、スイベル部８９の回転接触面へコンクリートミルク
や掘削液が浸入するのを防止する回転シール１３７と、
回転シール１３７の潤滑用グリスを注入するためのグリ
ス注入口１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃと、グリス注入
口１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃの近傍に、又はグリス
注入口１３５ａ、１３５ｂ、１３５ｃと共用して設けら
れ、回転シール１３７から漏れたコンクリートミルクや
掘削液をスイベル部８９の外部に導く漏れ検出口１３８
ａ、１３８ｂ、１３８ｃと、漏れ検出口１３８ａ、１３
８ｂ、１３８ｃに設けられたコック１３９とを備えた方
が好ましい。

【００５１】また、前記スイベル部８９の下面外周側
に、下方に突出した鍔１２６を設け、スイベル部８９か
ら漏れたコンクリートミルクや掘削液がスイベル部８９
の内部回転部材４４ａと外部回転部材４４ｂとの間の結
合部１２７に浸入することを防止した方が好ましい。

【００５２】また、前記スイベル部８９を、２分割以上
の分割スイベル部８９ａ、８９ｂ、８９ｃ、８９ｄに分
割可能にした方が良い。

【００５３】また、パワースイベル５５の上部にコンク
リートミルクや掘削液のスイベル部８９を有し、パワー
スイベル５５の下部に接続されたロッド２９の先端から
上記コンクリートミルクや掘削液を噴射しながら、パワ
ースイベル５５によってギア４２を介してロッド２９を
回転させて地面を掘削する杭埋設機において、スイベル
部８９の下方で、かつ、ギア４２のオイルシール４９の
上方に配設され、外周に沿って下方に突出した鍔４８ａ
を有する鍔状部材４８と、鍔４８ａの内側と当接する突
出部４７ａを有する傘状のプレート４７とを備え、スイ
ベル部８９から漏れたコンクリートミルクや掘削液がギ
ア４２のオイルシール４９部に浸入することを防止した
方が好ましい。

【００５４】また、パワースイベル５５の下部に設けた
ロッドチャック用の把持部材１４１の把持動作に伴って
摺動する摺動部材１４８と、摺動部材１４８の突出部１
４８ａが前記摺動時にピストン動作する油溜まり部屋１
４９ａと、油溜まり部屋１４９ａから前記ギア４２のベ
アリング４３の上方に通じる通路１５３、１５４とを備
え、把持部材１４１の把持動作に伴う摺動部材１４８の
ピストン動作によって、油溜まり部屋１４９ａに溜まっ
た潤滑油を通路１５３、１５４を介してベアリング４３
に噴射する方が好ましい。

【００５５】また、油圧ポンプ１３からの圧油の方向を
切り換えることにより複数の油圧アクチュエータ７，
８，２１，２５，１７７，…を制御するそれぞれに対応
した方向切換弁１７１〜１７５を備えた杭埋設機におい
て、対応する各油圧アクチュエータ７，８，２１，２
５，１７７，…の近傍に設けられた複数の方向切換弁１
７１〜１７５，…と油圧ポンプ１３との間に設けられる
と共に、外部からの信号によって流量を制御する一つの
メインバルブ１６１と、メインバルブ１６１と複数の方
向切換弁１７１〜１７５との間に設けられ、外部からの
信号によって圧力を制御する一つの圧力制御バルブ１６
２と、各アクチュエータ７，８，２１，２５，１７７，
…を制御するときは、それぞれに対応した指令流量及び
許容圧力になるようにメインバルブ１６１及び圧力制御
バルブ１６２にそれぞれ制御信号を出力するコントロー
ラ１８とを備えた方が好ましい。

【００５６】また、パワースイベル部５５を下降させて
パワースイベル部５５のスイベル回転軸(84)の先端にロ
ッド２９又は杭を接続する油圧駆動の給進モータ１８６
と、油圧ポンプ１３から給進モータ１８６への圧油の方
向及び流量を制御するメインバルブ１８１と、メインバ
ルブ１８１及び給進モータ１８６の間に設けられ、パワ
ースイベル部５５の自然落下を防止するチェック弁１８
３ａを有するカウンタバランス弁１８３とを備えた杭埋
設機において、給進モータ１８６と並列に設けられ、外
部からの信号によってオン／オフする切換弁１８８と、
切換弁１８８を介して入力した給進モータ１８６の入出
力間の圧力を、外部からの信号により設定された圧力以
下に制御する可変圧力リリーフ弁１９０と、パワースイ
ベル部５５を下降させる方向へ給進モータ１８６を回転
させるとき、切換弁１８８と可変圧力リリーフ弁１９０
へ制御指令を出力して、給進モータ１８６とカウンタバ
ランス弁１８３との間の圧力値が所定の圧力値以下にな
るように制御するコントローラ１８とを設けた方が好ま
しい。

【００５７】また、本発明に係わる杭埋設機は、パワー
スイベル５５を上昇又は下降させる油圧駆動の給進モー
タ１８６と、油圧ポンプ１３から給進モータ１８６に供
給する圧油の方向及び流量を制御するメインバルブ１８
１と、パワースイベル５５の下部のスイベル回転軸８４
に接続されたロッド２９を回転させ、かつ、外部からの
容量制御信号に応じてモータ容量を可変できる可変容量
型のドリルモータ４０と、油圧ポンプ１３からドリルモ
ータ４０に供給する圧油の方向を制御するメインバルブ
２０１とを備え、給進モータ１８６によってパワースイ
ベル５５を下降させながら、ドリルモータ４０によって
ロッド２９を回転させて地面を掘削する杭埋設機におい
て、給進モータ１８６の入出力の圧力を検出する圧力検
出器１９８、１９９と、給進モータ１８６の実負荷の給
進速度を検出するエンコーダ１８５と、ドリルモータ４
０の入出力の圧力をそれぞれ検出する圧力検出器２０
５、２０６と、ドリルモータ４０の実負荷のドリル回転
数を検出するエンコーダ２０９と、外部からの指令信号
に基づいて、ドリルモータ４０へ容量制御信号を出力す
るモータ容量制御手段と、圧力検出器１９８、１９９か
ら入力した圧力値の差から実負荷の給進力を演算し、圧
力検出器２０５、２０６から入力した圧力値の差から実
負荷のドリルトルクを演算し、演算した実負荷のドリル
トルクが現在の指令されたモータ容量における許容ドリ
ルトルクＴk に達したとき、又は、演算した実負荷の給
進力が限界給進力ＦL に達したときは、モータ容量を上
げる指令信号をモータ容量制御手段に出力して許容ドリ
ルトルクＴk を上げると同時にメインバルブ１８１に制
御指令を出力して給進速度を下げて掘削負荷を緩和させ
るようにし、また、前記実負荷のドリルトルクが許容ド
リルトルクＴk より小さいとき、かつ演算した実負荷の
給進力が限界給進力ＦL より小さいときは、ドリルモー
タ４０及び給進モータ１８６を許容最大速度まで増速す
る制御指令をそれぞれモータ容量制御手段及びメインバ
ルブ１８１に出力するコントローラ１８とを備えた方が
好ましい。

【００５８】また、本発明に係わる杭埋設機の負荷トル
ク制御方法は、可変容量型のドリルモータ４０の負荷ト
ルクと回転数、及び給進モータ１８６の給進速度を制御
する杭埋設機の負荷トルク制御方法において、実負荷の
ドリルトルクが現在の指令されたモータ容量における許
容ドリルトルクＴk に達したとき、又は、実負荷の給進
力が限界給進力ＦL に達したときは、ドリルモータ４０
のモータ容量を上げて許容ドリルトルクＴk を増加する
と同時に給進速度を下げて掘削負荷を緩和し、また、実
負荷のドリルトルクが許容ドリルトルクＴk より小さい
とき、かつ実負荷の給進力が限界給進力ＦL より小さい
ときは、ドリル回転数及び給進速度をそれぞれ許容最大
速度まで増速する負荷トルク制御方法としている。

【００５９】また、本発明に係わる杭埋設機は、下部走
行体５１により走行可能なレボフレーム２上を前後方向
及び左右方向に移動自在に配設された架台５２と、架台
５２上に起伏自在に装着され、かつ長さの異なる杭を供
給するロッドコンテナ５７とを備え、ロッドコンテナ５
７によって供給された杭を連結して回転させるパワース
イベル５５を昇降して杭を埋設する杭埋設機において、
水平状態のロッドコンテナ５７の上面部に設けられたロ
ッドコンテナフレーム５７ｄに回動自在に装着されて折
り畳み可能で、かつ短杭を載せて支持可能な短杭受け部
材２１２を備えた構成としている。

【００６０】

【作用】レボフレーム上の前方を向いて右側部にラジエ
ータ、エンジン、油圧ポンプ、作動油タンク、燃料タン
クを有するパワーユニット関係がまとめて配設されるの
で、配管や配線がコンパクトになる。また、このパワー
ユニット関係の上方には、平坦な上面に手すりを設けて
作業台として使用可能なカバーが取着される。よって、
作業台が広くなり、安全性が向上される。レボフレーム
上の中央部の前部にはガイドフレーム及びロッドコンテ
ナが起伏自在に取着されたスライドベースを左右方向に
移動自在に配設し、レボフレーム内の中央後部に油圧回
路の各バルブ等を設ける。これによって、レボフレーム
上の中央部が低くなり、ガイドフレーム及びロッドコン
テナを運搬姿勢の略水平状態に伏せた場合でも、車体全
体の車高が低く抑えられる。さらに、レボフレーム上の
左側部にクレーン、コントローラ、操作ボックスが配設
される。よって、電気系機器が片側にまとめられたの
で、配線量及び工数が軽減され、同時に油圧配管との交
差が少なくなる。

【００６１】レボフレーム上の後方にカウンタウェイト
用のケースを配設し、このケースを吸気用のダクトとし
て使用している。すなわち、このケースには内部充填を
せずに、ケースの側面及び底面にラジエータの吸気孔を
設けた。このため、車体外観がきれいにおさまる。ま
た、吸気孔が側面及び底面にあるので、騒音が直接後方
に出て行くことがない。よって、低騒音の車両となる。

【００６２】レボフレームにコの字型の２本のスライド
ベースガイドをコの字の開口部をお互いに対向させ、前
後方向に平行に固設する。スライドベースガイドのコの
字の開口部に、スライドベースのカイドローラを前後方
向に回動自在に挿入する。カイドローラは、スライドベ
ースガイドのコの字の開口部に沿って回動でき、よって
スライドベースは前後方向に移動自在となる。スライ
ドベース上に設けられたガイドフレーム及びロッドコン
テナは、前後移動可能となる。このとき、スライドベー
スガイドにセメントミルク等が付着した状態でガイドロ
ーラが回動しても、ガイドローラ及びスライドベースガ
イドは損傷を受け難くなる。また、コの字型の２本のス
ライドベースガイドはレボフレームと一体に固設されて
いるので、ガイドフレーム及びロッドコンテナに掘削時
にかかるトルクをスライドベースガイドとレボフレーム
が一体になって受けることができる。

【００６３】ローラシャフトの左右の端部に前記ガイド
ローラを回動自在に装着し、このローラシャフトを前記
スライドベースの前部及び後部に少なくとも２本設け
る。また、このローラシャフト上に軸線方向に摺動自在
な起伏ブラケットを設け、起伏ブラケットにガイドフレ
ーム及びロッドコンテナを起伏自在に取着している。よ
って、ガイドフレーム及びロッドコンテナは前後方向及
び左右方向に移動可能となる。このとき、ローラシャフ
ト及びガイドローラがスライドベースガイドのコの字の
開口部高さ以内に収まるので、スライドベースの全体の
高さが低くなる。よって、輸送姿勢での車高を低くする
ことができる。

【００６４】ガイドフレームとロッドコンテナは同一の
枢軸ピン２０の回りに起伏するので、ガイドフレームと
ロッドコンテナとのお互いの位置関係はずれ難くなる。
よって、ロッドコンテナがガイドフレームのスイベル回
転軸８４の真下にロッドを供給するとき、ロッドの位置
ズレが生じにくくなっている。

【００６５】ロッドコンテナが略直立している状態にお
いて、コンテナシャフト２７の上部に回動用の油圧モー
タ及びギアボックスを配設した。よって、ロッドを切り
離したとき出るセメントミルクや掘削液等が上記油圧モ
ータ及びギアボックス等に付着することがない。このた
め、油圧モータ及びギアボックスの寿命が向上する。

【００６６】また、ロッドを切り離してロッド内部を清
水で洗浄するとき出る排水は、ロッドコンテナの下部の
ロッド受けプレートの下方に設けた排水とよに流れ込
む。排水とよは、ロッドコンテナを直立しているときに
はこの排水を車体の前方に流出し、またロッドコンテナ
を伏せているときにはこの排水を車体の下方に流出す
る。よって、コンテナシャフトの下方に配設されたロー
タリエンコーダやギア、ベアリング等を排水から保護で
きる。このとき、排水とよを分割可能に及び着脱自在に
設けているので、排水とよの清掃や交換等の保守が容易
となる。

【００６７】また、さらにコンテナシャフトの下方に軸
受けとして設けたコンテナシャフト側の軸受けアウター
レースの内側にベアリングを配設した。このベアリング
を介してコンテナ側軸受け部材と連結し、このコンテナ
側軸受け部材の内側にロータリエンコーダを配設した。
よって、上記排水及びセメントミルク等がロータリエン
コーダやベアリングに浸入し難い。

【００６８】ロッドがロッド受けカップ内にうまく挿入
されなかったとき、ロッドの先端部はロッド受けプレー
ト上に乗っている。ロッド受けプレートにはテーパ状の
孔が開いていて、この孔の下方にロッド受けカップが設
けられている。よって、ロッドの先端部をロッド受けプ
レート上に滑らせながら押して行き、ロッド受けカップ
内に収めることが可能となる。したがって、この修正作
業が容易となる。

【００６９】スイベル部にシール部潤滑用のグリス注入
口を設け、このグリス注入口の近傍に回転シールから漏
れたコンクリートミルクや掘削液をスイベル部の外部に
導く漏れ検出口を設けた。回転シールが磨耗したり寿命
になったとき、回転シールからコンクリートミルクや掘
削液が漏れて来て、漏れ検出口から漏れる。したがっ
て、漏れ検出口を監視することによって、回転シールの
磨耗や寿命の検出が可能となる。また、漏れ検出口にコ
ックを備え、グリス注入時にはこのコックを閉じておく
ので、グリスの圧入ができる。

【００７０】スイベル部８９の側面に沿って流れて来た
コンクリートミルクや掘削液は、スイベル部８９の下部
に設けた鍔１２６を伝って下方に垂れる。鍔１２６の位
置は内部回転部材４４ａと外部回転部材４４ｂとの間の
結合部１２７より外周側に設けているので、上記の垂れ
たコンクリートミルクや掘削液が結合部１２７に浸入し
難くなる。

【００７１】スイベル部を分割可能とした。よって、ス
イベル部のセメントミルクが固まったとき、スイベル部
を分割してシールを交換できる。

【００７２】パワースイベルのギア部の上部に設けられ
たシールにスイベル部から垂れたコンクリートミルクや
掘削液が、上記シールの上方に配設された鍔状部材の上
面に落ちる。落ちたコンクリートミルクはこの鍔状部材
の上面から鍔の外面に垂れ、傘状のプレートの上面に落
ちる。この傘状のプレートは、上記鍔状部材の鍔の内側
と接触する突出部を有しているので、落ちたコンクリー
トミルクが傘状のプレートの内側に浸入することがな
い。よって、コンクリートミルク等からシールやギア等
を保護できる。

【００７３】パワースイベルの下部に設けたロッドチャ
ック用の把持部材の把持動作に伴って、摺動部材の突出
部がピストン動作によって油溜まり部屋内の潤滑油を上
方に上げ、パワースイベルの上部に設けられたベアリン
グの上方から噴出する。これによって、油切れを起こし
易いベアリングを潤滑できるので、ベアリングの寿命が
向上する。

【００７４】各油圧アクチュエータの近傍に、それぞれ
の油圧アクチュエータを制御する方向切換弁を設ける。
各方向切換弁には、メインバルブから共通の配管によっ
て圧油を供給する。各油圧アクチュエータを駆動すると
きは、それぞれの油圧アクチュエータの指令流量の圧油
を対応する方向切換弁に供給する。また、このときの供
給圧を各方向切換弁及び油圧アクチュエータに許容され
る圧力に制御する圧力制御弁を設けている。そして、各
アクチュエータの駆動時は、各アクチュエータに対応し
て許容圧力及び指令流量を切り換えて制御する。このよ
うな複合配列操作弁構造としたので、アクチュエータの
数が多くても最小限の配管数で制御ができる。

【００７５】油圧ポンプから給進モータへ圧油を供給す
る油圧回路の途中に、給進モータの下降方向へカウンタ
バランス弁を設ける。これにより、パワースイベル部の
自重による落下を防止し、下降方向への回転をスムーズ
にしている。また、給進モータには、並列に切換弁を介
して可変圧力リリーフ弁を設け、この可変圧力リリーフ
弁の設定圧を制御すると、上記給進モータへの入出力管
路の圧力を制御できる。コントローラは、上記リリーフ
圧を任意の値に制御することによって、パワースイベル
部の給進力を制御できる。また、ロッドや杭の接続時に
も、この圧力を制御することでパワースイベル部の自重
による保持圧をリリーフすることができ、ロッドや杭の
ネジ部に無理な力をかけずに接続することが可能とな
る。

【００７６】また、コントローラは、可変容量型のドリ
ルモータの入出力間の圧力差から実負荷のドリルトルク
を演算し、給進モータの入出力間の圧力差から実負荷の
給進力を演算する。そして、演算した実負荷ドリルトル
ク及び実負荷の給進力、また検出したドリル回転数及び
給進速度に基づいて、負荷トルクを制御している。すな
わち、実負荷のドリルトルクが許容ドリルトルクＴk に
達したとき、又は、実負荷の給進力が限界給進力ＦL に
達したときは、モータ容量を上げて許容ドリルトルクＴ
k を増加すると同時に給進速度を下げる。これによっ
て、掘削負荷が緩和されると共に、ドリルトルクが増加
し、さらに掘削を継続することが可能となる。また、実
負荷のドリルトルクが許容ドリルトルクＴk より小さ
く、かつ、実負荷の給進力が限界給進力ＦL より小さい
ときは、ドリル回転数Ｎ及び給進速度Ｖを許容最大速度
まで増速し、作業量を増加させている。このようにし
て、許容できる負荷トルク及び給進力以内で最大限の掘
削速度及び掘削能力を引き出すように、ドリルモータの
実負荷トルク及び給進モータの実負荷の給進速度を制御
している。

【００７７】また、水平状態のロッドコンテナ５７の上
面部に設けられたロッドコンテナフレーム５７ｄに短杭
受け部材２１２を回動自在に装着し、これを折り畳み可
能としている。長さの異なる杭をロッドコンテナ５７に
載せるときは、それぞれの杭の長さに対応させて短杭受
け部材２１２を回動させ、最適な位置で杭を受けること
が可能となる。このとき、短杭受け部材２１２がロッド
コンテナ５７の上面部に設けられているので、短杭受け
部材２１２の回動状態を操作ボックスから容易に視認で
き、作業性が向上される。また、短杭受け部材２１２は
ロッドコンテナフレーム５７ｄに装着されるので、杭を
載せて支持する強度を容易に保持することが可能とな
る。さらに、短杭受け部材２１２の回動機構が簡略化さ
れる。

【００７８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の杭埋設機の外観
を表した斜視図である。下部走行体５１の上部に旋回自
在な上部旋回体２（以後、レボフレーム２と呼ぶ）を有
し、レボフレーム２の前後部の左右にアウトリガー５３
を備えている。レボフレーム２の前部中央には、前後方
向及び左右方向に移動自在な架台５２を設け、この架台
５２上にガイドフレーム５４及びロッドコンテナ５７を
起伏自在に設けている。この架台５２は、以下のような
一対のスライドベースガイド３、スライドベース４、ガ
イドローラ５及びローラシャフト６を備えている。

【００７９】レボフレーム２の左右方向の中央線を挟ん
で、左右に対向してコの字型のスライドベースガイド３
をレボフレーム２と一体に固設する。スライドベースガ
イド３のコの字の開口部は、お互いに向き合っている。
この内側にガイドローラ５を前後左右の４か所に有する
スライドベース４を設け、ガイドローラ５はスライドベ
ースガイド３のコの字の開口部に前後方向に移動自在に
挿入されている。また、スライドベース４には左右のガ
イドローラ５を回動自在に連結してスライドベース４を
支持するローラシャフト６を設け、スライドベース４は
ローラシャフト６上を左右方向に移動可能になってい
る。

【００８０】スライドベース４の前端部上部に、同一の
枢軸ピン２０の回りに起伏自在なガイドフレーム５４及
びロッドコンテナ５７を設けている。ガイドフレーム５
４には上下方向に移動自在にパワースイベル５５を設
け、ガイドフレーム５４の上端部に設けた給進装置５６
によってパワースイベル５５は上下方向の移動が可能と
なっている。また、レボフレーム２内の中央後部には、
作業機や杭埋設機の各アクチュエータを制御するバルブ
等が配設されたバルブブロック２３を配設している。

【００８１】レボフレーム２の上部で、車体前方を見て
スライドベース４の左側前方には、本杭埋設機の各操作
を行えるスイッチ等を備えた操作ボックス１７を設け、
この後方には操作ボックス１７からの各操作信号に従っ
て対応するアクチュエータを制御するコントローラ１８
を設けている。また、レボフレーム２の上部左側の後端
部にはクレーン５９を設けている。

【００８２】さらに、レボフレーム２の車体前方を見て
右側面端部には、パワーユニット１０が前後方向に並ん
で配設されている。パワーユニット１０として例えば、
車体後部から順に、ラジエータ１１、エンジン１２、油
圧ポンプ１３、作動油タンク１４及び燃料タンク１５等
がレボフレーム２の下端部材上に配設されており、高さ
方向が低くなるようにしている。これらのパワーユニッ
ト１０全体の上面及び側面を覆うようにして、作業台１
６となる平坦な床部材及びこの床部材を支持する側面部
材を有するカバーがレボフレーム２上に設けられる。作
業台１６の上部に側面端の外周に沿って手すりを所定高
さに設け、オペレータが作業台１６上でクレーンをリモ
ート操作したり、その他の作業時の安全性を図ってい
る。

【００８３】作業台１６の後部には、パワーショベル等
のカウンタウェイトに使用するケース１９を採用してい
る。このケース１９の側面及び底面にラジエータ１１へ
の通気を行なう吸気孔１９ａを設け、ケース１９及び作
業台１６を吸気ダクトとして兼用している。このため
に、車体後方での騒音が低下される。また、作業台１６
によって上記のようにパワーユニット１０全体を覆い、
入り込んだ配管や配線及びパワーユニット１０の各装置
の凸凹等を滑らかな外観のカバー内に収納している。ケ
ース１９によって、同じく後部の外観が良くなってい
る。

【００８４】図２及び図３はそれぞれスライドベースガ
イド３とスライドベース４との関係を詳細に表した側面
図及び平面図である。また、図４はローラシャフト６の
取り付け部の詳細を示した図２のＸ視図である。以下、
図２〜図４を参照して説明する。レボフレーム２の最下
端部材２ａ上に、２本のコの字型のスライドベースガイ
ド３を前後方向に平行にして固設する。両スライドベー
スガイド３の内側に、スライドベース４を設ける。スラ
イドベース４は、左右の対向する一対の起伏ブラケット
４ａとスライドフレーム４ｂとを備えている。左右の起
伏ブラケット４ａ及びスライドフレーム４ｂは、それぞ
れ同一の軸芯を持つ左右方向の孔を前部及び後部に有
し、この孔をローラシャフト６が貫通している。

【００８５】ローラシャフト６の外周上には摺動自在な
摺動部材６ａが備わっており、左右の起伏ブラケット４
ａはこの摺動部材６ａ上に固着されている。左右の起伏
ブラケット４ａのさらに外側でローラシャフト６の両端
部近傍にはスライドフレーム４ｂの側面部が固着され、
さらにローラシャフト６の両端部にはガイドローラ５が
回動自在に取着されている。ガイドローラ５はスライド
ベースガイド３のコの字型の部分に挿入されていて、ス
ライドベースガイド３に沿って前後方向に回動自在とな
っている。

【００８６】スライドフレーム４ｂの後端部には前後シ
リンダ７のロッド側が取着され、前後シリンダ７のチュ
ーブ側はレボフレーム２に取着されている。前後シリン
ダ７の伸縮によってガイドローラ５がスライドベースガ
イド３に沿って回動し、左右の起伏ブラケット４ａ及び
スライドフレーム４ｂは共に前後方向に移動する。

【００８７】図５は、図３におけるＡ−Ａ断面図を表し
ている。スライドフレーム４ｂの外側にガイドローラ９
が左右にそれぞれ２個ずつ回動自在に取着されており、
このガイドローラ９の回動中心軸はスライドベースガイ
ド３の前後方向に対して垂直になっている。左右のガイ
ドローラ９はスライドベースガイド３の内側の面に当接
していて、スライドベースガイド３の前後方向に沿って
回動自在になっている。また、左右の起伏ブラケット４
ａの後部側を連結するプレート４ｃの下面には左右シリ
ンダ８のチューブの一端が取着され、左右シリンダ８の
ロッド側はスライドフレーム４ｂの側面の内側に取着さ
れている。左右シリンダ８が伸縮すると、スライドフレ
ーム４ｂに取着された左右のガイドローラ９はスライド
ベースガイド３から反力を受けるので、起伏ブラケット
４ａはローラシャフト６の外周上の摺動部材６ａによっ
て左右方向に摺動する。このとき、起伏ブラケット４ａ
はスライドベースガイド３に対して左右方向に移動でき
る。

【００８８】このようにして、左右の起伏ブラケット４
ａはガイドローラ５によってスライドベースガイド３に
沿って前後方向に移動でき、またローラシャフト６の外
周上の摺動部材６ａによって左右方向に移動できる。

【００８９】左右の起伏ブラケット４ａの前端上部に
は、レボフレーム２の左右方向に向かって水平な枢軸ピ
ン２０を設けており、ガイドフレーム５４及びロッドコ
ンテナ５７は左右の起伏ブラケット４ａによって枢軸ピ
ン２０の回りに回動自在に支持されている。図６は、図
２に於けるＢ−Ｂ断面図であり、枢軸ピン２０の部分を
詳細に表している。左右の起伏ブラケット４ａの外側に
ガイドフレーム５４を支持する左右の掘削ガイドフレー
ム５４ａを配設し、また左右の起伏ブラケット４ａの内
側にロッドコンテナ５７を支持する左右のロッドコンテ
ナフレーム５７ａを配設している。そして、左右の掘削
ガイドフレーム５４ａ及び左右のロッドコンテナフレー
ム５７ａの各下端部には同一の軸芯を持つ貫通穴を設け
る。枢軸ピン２０をこの貫通孔に挿入し、左右の起伏ブ
ラケット４ａ、左右の掘削ガイドフレーム５４ａ及び左
右のロッドコンテナフレーム５７ａをそれぞれ回動自在
に連結している。

【００９０】左右の起伏ブラケット４ａの前部を連結す
るプレート４ｄを設け、プレート４ｄとロッドコンテナ
５７との間にロッドコンテナ起伏シリンダ２２を設けて
いる。また、左右の起伏ブラケット４ａの外側に設けら
れブラケット４ｅとガイドフレーム５４との間に掘削ガ
イド起伏シリンダ２１を設けている。掘削ガイド起伏シ
リンダ２１を伸縮すると、ガイドフレーム５４は起伏ブ
ラケット４ａに対して枢軸ピン２０の回りに回動する。
また、同様にロッドコンテナ起伏シリンダ２２を伸縮す
ると、ロッドコンテナ５７は起伏ブラケット４ａに対し
て枢軸ピン２０の回りに回動する。

【００９１】次に、図７〜図９を参照して、ロッドコン
テナ５７のロッド回転機構について説明する。図７はロ
ッドコンテナ５７の上部の側面図を示しており、図８は
ロッドマガジン２８の平面図である。ロッドコンテナ５
７の上面プレート５７ｂの下部にブラケット２４を固設
し、ブラケット２４によってギアボックス２６を支持し
ている。ロッドコンテナ５７の上面プレート５７ｂとギ
アボックス２６との間に油圧モータ２５を設け、油圧モ
ータ２５の出力軸２５ａをギアボックス２６の入力軸２
６ａに取着している。また、ギアボックス２６の出力軸
２６ｂはブラケット２８ａを介してロッドマガジン２８
に取着される。ブラケット２８ａの下部にコンテナシャ
フト２７を固設し、コンテナシャフト２７の軸線はギア
ボックス２６の出力軸２６ｂ及びブラケット２８ａの回
転中心線と一致するように設けられる。

【００９２】図８のように、ロッドマガジン２８の周囲
には所定本数のロッド２９を保持できるような窪み部２
８ｂを有している。ロッド２９を使用して掘削するとき
は、油圧モータ２５によってコンテナシャフト２７を介
してロッドマガジン２８を回転させ、掘削位置２９ａに
ロッド２９を持って来る。この掘削位置２９ａは、スイ
ベル回転軸８４の先端部の真下にある。この後、スイベ
ル部８９の上部に取着されたスイベル昇降シリンダ（図
示せず）によってスイベル部８９が下降し、スイベル回
転軸８４の先端部がロッド２９の上端部に接触する。ス
イベル回転用のドリルモ−タ（ここでは、図示せず）に
よってスイベル回転軸８４の先端部を回転させ、この先
端部に掘削用のロッド２９を接続する。そして、接続し
たロッド２９の上端部をスイベル回転軸８４の先端部に
ある把持手段によって把持し、給進装置５６を下降さ
せ、ドリルモ−タを回転させながら掘削する。このとき
は、ロッドコンテナ５７は伏せておく。この状態で所定
距離を掘削し終わったら、再びロッドコンテナ５７を起
こし、次の別のロッド２９を掘削位置２９ａに持って来
て先のロッド２９の上端側に連結し、同様にして掘削を
進める。このようにして、ロッドマガジン２８の回転を
制御しながら、ロッド２９を順次スイベル回転軸８４の
先端部に供給して連結することにより、掘削深さを深く
して行く。

【００９３】図９は、ロッドコンテナ５７の下部に設け
ているロータリーエンコーダ９９の取り付け部詳細図で
ある。ロータリーエンコーダ９９は上記ロッドマガジン
２８の回転角度を検出するものであり、この角度信号は
図１に示されたコントローラ１８に入力される。コント
ローラ１８は上記角度信号に基づいて油圧モータ２５
（図７参照）の回転を制御し、ロッドマガジン２８の回
転角度を制御する。

【００９４】コンテナシャフト２７の下端にシャフト側
軸受け部材３１を固着し、シャフト側軸受け部材３１に
ロッド受けプレート３０を取着している。コンテナシャ
フト２７の周囲のロッド受けプレート３０の所定の位置
には、上方に開いたテーパ状の孔３０ａが設けられる。
この孔３０ａの下部にロッド受けカップ３５が取着さ
れ、ロッド受けカップ３５の底部中央には孔３５ａが設
けられる。ロッドマガジン２８に保持されたロッド２９
の下部は孔３０ａに挿入され、ロッド受けカップ３５に
よって支持される。よって、ロッドマガジン２８の窪み
部２８ｂの位置と孔３５ａ及びロッド受けカップ３５の
位置とは対応するようにそれぞれ取着されている。尚、
ロッド受けカップ３５の底部の孔３５ａは、ロッド２９
を洗浄したり、または連結したロッド２９を分割したと
きに出る排水や掘削液、コンクリートミルク等を排出す
る孔である。

【００９５】シャフト側軸受け部材３１は内部下方に空
間を有する円筒形の中空部材であり、この中空の内面に
下方からベアリング３２の外径側が挿入され、そしてベ
アリング３２の内径側にコンテナ側軸受け部材３３の上
部が挿入されている。そして、コンテナ側軸受け部材３
３はロッドコンテナ５７の支持用のプレート５７ｃに取
着されて支持されている。したがって、コンテナシャフ
ト２７の下部及びシャフト側軸受け部材３１は、ベアリ
ング３２、コンテナ側軸受け部材３３及びプレート５７
ｃを介してロッドコンテナ５７に支持される。また、コ
ンテナシャフト２７及びシャフト側軸受け部材３１は、
ベアリング３２によってコンテナ側軸受け部材３３に対
して水平面内に回動自在となっている。

【００９６】コンテナ側軸受け部材３３の内部は中空に
なっていて、この内部にロータリーエンコーダ９９が取
着されている。ロータリーエンコーダ９９の回転軸線
は、コンテナシャフト２７及びシャフト側軸受け部材３
１の回転軸線と略一致するようになっている。この回転
軸線にそってコンテナ側軸受け部材３３の上部に孔を設
けており、この孔にシャフト３４ａを回動自在に貫通さ
せている。シャフト３４ａの上端側はシャフト側軸受け
部材３１の中空の内面上部に取着され、シャフト３４ａ
の下端側はカップリング３４ｂを介してロータリーエン
コーダ９９の回転軸に取着される。シャフト３４ａの軸
線も、上記シャフト側軸受け部材３１の回転軸線と略一
致するようになっている。

【００９７】ロッド受けプレート３０のさらに下方に
は、ロッド受けカップ３５の底部の孔３５ａから排出さ
れた前記排水や掘削液、コンクリートミルク等を本運搬
機外に排出するための排水とよ３６を設けている。図１
０及び図１１は、それぞれ排水とよ３６の一例を表す側
面図及び底面図であり、図１２は図１０におけるＺ視図
である。排水とよ３６は容易に着脱できるように分割可
能な構造になっていて、例えば本実施例では３分割され
た排水とよ分割部材３６ａ、３６ｂ、３６ｃによって構
成されている。各分割部材３６ａ、３６ｂ、３６ｃはネ
ジ３９等の取着手段により隣接部材同士で連結されると
共に、ロッドコンテナ５７の下部に設けた支持用のプレ
ート５７ｃの上面に、それぞれ取り付けブラケット３８
ａ、３８ｂ、３８ｃを介して取着される。

【００９８】本実施例の排水とよ３６は、図１２に示す
ように上方に開放した溝を有している。この溝はコンテ
ナシャフト２７の周囲に配列されたロッド受けカップ３
５の列に沿って配設されていて、ロッド受けカップ３５
の底部の孔３５ａから排出された前記排水や掘削液、コ
ンクリートミルク等を受け易くなっている。この溝の底
面は後部から前部に向けてなだらかに傾斜して低くなっ
ており、また、前部側の溝側面は無くなっており、前方
開口部３６ｄを有している。よって、上記受けた排水や
掘削液、コンクリートミルク等は溝の底面の傾斜で排水
とよ３６の前部側へ自然に流れて行き、前方開口部３６
ｄから車体の前方外部に排出される。

【００９９】また、排水とよ３６の後部側の側面には排
水孔３６ｅを設け、排水孔３６ｅから後方に向かって排
水口３６ｆを設けている。排水口３６ｆには排水ホース
３７の一端が装着され、排水ホース３７の他端は本杭埋
設機の下部走行体下方に導かれる。これによって、ロッ
ドコンテナ５７を前記枢軸ピン２０の回りに回動して後
方に伏せたときに、排水とよ３６内に残っている前記排
水、掘削液、コンクリートミルク等が排水ホース３７を
通じて自然に車体外に排出される。

【０１００】このようにして、ロッドを洗浄したときに
出る排水や、ロッド連結を分割したときに出る掘削液、
コンクリートミルク等をロッド受けカップ３５及び排水
とよ３６によって受けて自然に車体外に排出する。よっ
て、前述したシャフト側軸受け部材３１の内部に取着さ
れたベアリング３２やコンテナ側軸受け部材３３の内部
に取着されたロータリーエンコーダ９９に排水や掘削液
等が付着しない。この結果、ベアリング３２やロータリ
ーエンコーダ９９の故障頻度が減少するので、信頼性が
向上する。また、コンテナシャフト２７の回転用の油圧
モータ２５及びギアボックス２６をロッドコンテナ５７
の上部に配設したので、上記と同様に油圧モータ２５に
排水や掘削液等が付着する可能性が低くなる。よって、
同様にして信頼性の向上が図れる。

【０１０１】掘削液やセメントミルクをロッドに供給す
るパワースイベル５５は、ガイドフレーム５４の左右の
掘削ガイドフレーム５４ａに昇降自在に支持されてい
る。パワースイベル５５の上下移動は、掘削ガイドフレ
ーム５４ａの上端部に設けられた給進装置５６によって
駆動されている。図１３は、パワースイベル５５の回路
ブロック図を表している。ドリルモータ４０はスイベル
回転軸８４の先端部に連結されたロッドや杭を回転させ
るための油圧モータであり、本実施例では斜板式の可変
容量型のものである。ドリルモータ４０の出力軸はギア
４１及びギア４２を介してスイベル回転軸８４に連結さ
れており、さらにギア４２の上部には掘削液やセメント
ミルクをロッドに供給するスイベル部８９が取着されて
いる。

【０１０２】図１４は、そのスイベル部８９の詳細を示
しており、以下、図１４に基づいて詳細に説明する。ギ
ア４２は回転部材４４に装着され、回転部材４４はスイ
ベル回転軸８４に回転トルクを伝達している。本実施例
では、回転部材４４は内部回転部材４４ａと外部回転部
材４４ｂとから構成されており、両者はスプライン結合
によって結合されている。内部回転部材４４ａは内部の
中央が回転の軸線に沿って中空になっており、さらにこ
の中空の内部には長手方向の軸線に沿って貫通孔４５ａ
を有する筒状部材４５を設けている。外部回転部材４４
ｂの外側には、ベアリング４３を介してケース４６が装
着され、このベアリング４３及びケース４６の上面には
蓋状のプレート４７が取着される。また、ベアリング４
３の上部で、かつ、プレート４７と外部回転部材４４ｂ
との間には、オイルシール４９を設けている。さらに、
ケース４６とギア４１，４２の間に潤滑油が充填されて
いる油溜まり部屋４６ａを設け、ギア４１，４２及びベ
アリング４３の潤滑をしている。

【０１０３】内部回転部材４４ａ及び筒状部材４５の上
部は共にプレート４７の上方に突出していて、この突出
した内部回転部材４４ａ及び筒状部材４５の上部にスイ
ベル部８９が取着される。スイベル部８９は分割可能な
構造になっていて、本実施例では例えば４分割が可能な
例を示している。図１４において、各分割スイベル部８
９ａ、８９ｂ、８９ｃ、８９ｄの分割線をそれぞれＢ
１，Ｂ２，Ｂ３で表している。最も下部に設けられる分
割スイベル部８９ａは、プレート４７の上方で、かつ、
ベアリング１２１を介して内部回転部材４４ａの外側に
装着される。その分割スイベル部８９ａの上部に、順に
分割スイベル部８９ｂ、８９ｃ、８９ｄが装着される。

【０１０４】分割スイベル部８９ｂ及び分割スイベル部
８９ｃは内部回転部材４４ａの外側に装着されている。
筒状部材４５の上端部には中心部材１２２ａが固着され
ていて、中心部材１２２ａでは貫通孔４５ａが塞がれた
状態になっている。また、分割スイベル部８９ｃはベア
リング１２３を介して内部回転部材４４ａに連結され
る。プレート１２４は、ベアリング１２３及び中心部材
１２２ａが上方に抜けないように、内部回転部材４４ａ
の上面に取着される。そして、各分割スイベル部８９
ａ、８９ｂ、８９ｃ、８９ｄはお互いを連結するために
着脱自在に締め付けられる。例えば本実施例では、分割
スイベル部８９ｄの上面にスタッドボルト１２５によっ
て締め付けられている。

【０１０５】分割スイベル部８９ｄの上端部は、スイベ
ル昇降シリンダ１２８を介して掘削ガイドフレーム５４
ａに取着されている。スイベル昇降シリンダ１２８のロ
ッドは鉛直線方向に伸縮し、チューブ側はガイドフレー
ム５４ａに取着されている。このように、ドリルモータ
４０の回転に伴ってギア４１，４２を介して、回転部材
４４、筒状部材４５及び中心部材１２２ａは回転する。
尚、スイベル昇降シリンダ１２８は、ロッドをスイベル
回転軸８４の先端に接続するときに、スイベル部８９を
昇降させるものである。このため、スイベル部８９のす
ぐ下方には、内部回転部材４４ａと外部回転部材４４ｂ
との間に例えばスプライン結合のような結合部１２７が
あって、内部回転部材４４ａと外部回転部材４４ｂ間は
昇降可能となっている。

【０１０６】また、分割スイベル部８９ｂにはセメント
ミルクの注入口１３０を設け、注入口１３０から内部回
転部材４４ａの側面まで孔１３０ａを設ける。分割スイ
ベル部８９ｂの内面には、孔１３０ａと同じ高さ位置に
全周にわたって溝１３０ｂを設ける。内部回転部材４４
ａの側面には、この溝１３０ｂと連通する位置に、内部
の中空に貫通する孔４４ｃを設ける。これによって、回
転部材４４が回転しているときでも、注入口１３０から
注入されたセメントミルクは、孔１３０ａ、溝１３０ｂ
及び孔４４ｃを通じて、内部回転部材４４ａの内面と筒
状部材４５とに挟まれた通路１３１に送給される。そし
て、スイベル回転軸８４の下部に連結されたロッド２９
の内部のセメントミルク用の通路を介して、最下端部の
ロッドからセメントミルクが噴射される。

【０１０７】分割スイベル部８９ｃには掘削用の泥水や
洗浄用の清水の注入口１３２を設け、注入口１３２から
中心部材１２２ａの側面まで孔１３２ａを設ける。分割
スイベル部８９ｃの内面には、孔１３２ａと同じ高さ位
置に全周にわたって溝１３２ｂを設ける。中心部材１２
２ａの側面には、この溝１３２ｂと連通する位置に、回
転軸に垂直な方向に貫通する孔１２２ｃを設ける。ま
た、孔１２２ｃから筒状部材４５の中心の貫通孔４５ａ
に通じる孔１２２ｄを設ける。これによって、中心部材
１２２ａ及び筒状部材４５が回転しているときでも、注
入口１３２から注入された上記泥水や清水は、孔１３２
ａ、溝１３２ｂ、孔１２２ｃ及び孔１２２ｄを通じて、
筒状部材４５の貫通孔４５ａに送給される。そして、ス
イベル回転軸８４の下部に連結されたロッド２９の内部
の泥水用の通路を介して、最下端部のロッドから泥水や
清水が噴射される。

【０１０８】また、各分割スイベル部８９ａ、８９ｂ、
８９ｃの中心部の内部回転部材４４ａが回転する時の回
転接触面に注入口１３０及び注入口１３２の各溝１３０
ｂ及び孔１３２ｂからセメントミルクや掘削用泥水が浸
入しないようにするために、それぞれの溝１３０ｂ、１
３２ｂの上下の回転接触面には回転シール１３７を設け
ている。そして、各回転シール１３７の回転接触面を潤
滑するグリスを注入するために、グリス注入口１３５
ａ、１３５ｂ、１３５ｃを設けている。また、スイベル
部８９の下部のベアリング１２１及び上部のベアリング
１２３を潤滑するために、グリス注入口１３６ａ、１３
６ｂを設けている。尚、図１４では、代表的に一部の回
転シール１３７にのみ記号を記している。

【０１０９】また、各分割スイベル部８９ａ、８９ｂ、
８９ｃには、各グリス注入口１３５ａ、１３５ｂ、１３
５ｃの近傍に、セメントミルクや掘削用泥水の漏れ検出
口１３８ａ、１３８ｂ、１３８ｃを設けている。この漏
れ検出口１３８ａ、１３８ｂ、１３８ｃは、通常はグリ
ス注入時に押し出されたグリスを見てグリスの注入量を
判定するのに使用できる。しかし、前述のような各回転
シール１３７が磨耗してセメントミルクや掘削用泥水が
グリス面（回転接触面）に進入したときは、漏れ検出口
１３８ａ、１３８ｂ、１３８ｃからセメントミルクや掘
削用泥水が流れ出る。これによって、回転シール１３７
の磨耗具合を早期に検出できるので、ベアリング１２
１、１２３や上記回転接触面の損傷を防止できる。

【０１１０】グリスを加圧して注入したいときは、上記
の漏れ検出口１３８ａ、１３８ｂ、１３８ｃを閉じる必
要がある。このために、例えば各漏れ検出口に開閉用の
コック１３９を設け、このコック１３９の外側に透明な
チューブ等を装着しても良い。そして、加圧注入時はこ
のコック１３９を閉じて注入すれば良く、運転時は漏れ
検出のためにコック１３９を開いていて、上記透明なチ
ューブ等からのセメントミルクや掘削用泥水の流出を監
視することができる。

【０１１１】尚、図１４に於いては、漏れ検出口１３８
ａ、１３８ｂ、１３８ｃ用の溝を、グリス注入口１３５
ａ、１３５ｂ、１３５ｃ用の溝と共用することも可能で
ある。このとき、上記漏れ検出口とグリス注入口とは別
々の孔にしてそれぞれコック１３９及びグリス注入用ニ
ップルを備えても良い。あるいは、一つの孔を漏れ検出
口及びグリス注入口として共用しても良いが、この場合
は、この共用する孔にコック１３９及びグリス注入用ニ
ップルを共に備えるか、又はグリス注入用ニップルのみ
備えて漏れ検出時にこのニップルを外すようにしても良
い。

【０１１２】注入しているセメントミルクや掘削用泥水
の一部が、注入口１３０、１３２又は漏れ検出口１３８
ａ、１３８ｂ、１３８ｃ等から漏れたとき、漏れたセメ
ントミルク等がスイベル部８９の外周表面を伝って下方
に垂れてゆくことがある。このとき、セメントミルク等
が回転中心方向に垂れて来て、内部回転部材４４ａと外
部回転部材４４ｂとの前記結合部１２７内に進入した
り、スイベル部８９の下方にあるプレート４７と外部回
転部材４４ｂとの接触面の隙間から進入する可能性があ
る。このため、結合部１２７やオイルシール４９を損傷
したり、ベアリング４３やギア４２等を損傷させる可能
性がある。

【０１１３】これを防止するために、スイベル部８９の
下部を鍔構造にして、この鍔の先端から上記漏れたセメ
ントミルク等が下方に垂れるようにした。また、垂れた
セメントミルク等がプレート４７と外部回転部材４４ｂ
との接触面の隙間から進入し難いように、鍔状部材４８
をプレート４７の上部に設け、プレート４７の形状をこ
の鍔状部材４８に合わせて傘状にした。

【０１１４】図１５は、このスイベル部８９の下部と、
鍔状部材４８及びプレート４７の詳細説明図である。分
割スイベル部８９ａの下端の面は、内部回転部材４４ａ
から離れた側面側が下方に突出した鍔１２６を有してい
る。このために、側面を伝って来たセメントミルク等は
鍔１２６部から下方に垂れ落ちる。よって、このセメン
トミルク等は回転中心方向に垂れ難くなり、結合部１２
７内には進入し難くなる。

【０１１５】また、鍔状部材４８はオイルシール４９の
上方で、かつ、外部回転部材４４ｂの外周に設けてい
る。その鍔状部材４８の上面は外側になだらかに下降し
ている傾斜を有していて、外部回転部材４４ｂから離れ
た側面部は外周に沿って下方に突出した鍔４８ａを有し
ている。プレート４７の外部回転部材４４ｂ側はオイル
シール４９に当接していて、この当接部の上面はオイル
シール４９の外周に沿って上方に突出した突出部４７ａ
を有している。そして、この突出部４７ａは鍔状部材４
８の鍔４８ａの内側に当接している。鍔１２６部から垂
れたセメントミルク等は、鍔状部材４８の上面の傾斜部
又はプレート４７の上面に落ちる。よって、セメントミ
ルク等がプレート４７の突出部４７ａを越えてオイルシ
ール４９側に進入し難くなる。

【０１１６】また、油溜まり部屋４６ａに充填されてい
る潤滑油の液面レベルが下がって来ると、ベアリング４
３が油切れを起こし易くなるので、これを防ぐための機
構を設けている。図１６は、この油切れ防止機構の説明
図であり、この図に基づいて次に説明する。スイベル回
転軸８４の先端部に、ロッド２９を把持するチャック機
構が備えてある。この機構は、ロッド２９の上端部外面
を把持しながらロッド２９を回転させて掘削するための
ものである。外部回転部材４４ｂの下端部近傍の外周に
半径方向の貫通孔１４２を所定個数だけ設け、この貫通
孔１４２にチャック機構の把持部材１４１が半径方向に
移動自在に挿入されている。把持部材１４１の内面はロ
ッド２９の外面と同じ曲面を有しており、この内面には
把持用の刻み１４３が設けられている。把持部材１４１
の外面１４４は回転軸方向に傾斜している面を有してい
て、この傾斜はスイベル回転軸８４の先端側（ロッドコ
ンテナ５７が倒立状態のとき下側）の半径が基端側（同
じく上側）の半径より小さくなるようになっている。

【０１１７】外部回転部材４４ｂの下端部外周には、円
筒部材１４５が挿入されている。円筒部材１４５は、回
転軸方向には移動自在に、また回転軸回りには外部回転
部材４４ｂと共に回転するように挿入されている。円筒
部材１４５が回転軸方向に移動するときに円筒部材１４
５の内面が把持部材１４１の外面１４４と当接する箇所
には、外面１４４の傾斜面と全面にわたって接触する傾
斜面を有している。すなわち、円筒部材１４５が上記移
動範囲の最下端位置にあるときは、把持部材１４１が半
径方向外側に移動して把持用の刻み１４３の位置が外部
回転部材４４ｂの内面より外側にある状態で、円筒部材
１４５の内面が把持部材１４１の外面１４４と当接す
る。また、円筒部材１４５が上記移動範囲の最上端位置
にあるときは、把持部材１４１が半径方向内側に移動し
て把持用の刻み１４３の位置が外部回転部材４４ｂの内
面より内側にある状態で当接する。

【０１１８】円筒部材１４５の外周に沿って窪み部１４
５ａを設け、この窪み部１４５ａにベアリング１４６、
１４７をお互いに距離を置いて装着している。ベアリン
グ１４６、１４７の中間に、摺動部材１４８の突出部１
４８ａが挿入されている。窪み部１４５ａに当接してい
るベアリング１４６、１４７の回転部材は、円筒部材１
４５と共に回動する。

【０１１９】摺動部材１４８はケース４６の内部に設け
られた摺動室１４９内に挿入されており、その摺動部材
１４８の回転中心側に上記突出部１４８ａを設け、さら
に外周側に突出部１４８ｂを設けている。また、ケース
４６の表面から摺動室１４９に貫通する次のような孔を
設けている。孔１５１は摺動部材１４８の突出部１４８
ｂの下端側に通じていて、孔１５２は突出部１４８ｂの
上端側に通じている。さらに、摺動室１４９の上部にあ
る油溜まり部屋１４９ａから、ケース４６の内部を通っ
てベアリング４３の上部にあるプレート４７に至る通路
１５３を設けている。この油溜まり部屋１４９ａは、摺
動部材１４８の上部の突出部１４８ｃによって摺動室１
４９の下部とは分離されており、前述のギア４２部の油
溜まり部屋４６ａに通じている。

【０１２０】前述のギア４２及びベアリング４３の上部
にあるプレート４７には、上記ケース４６の通路１５３
からベアリング４３の上部に貫通する通路１５４を設け
ている。尚、通路１５４と上記の通路１５３とを例えば
チューブ等で連通させても良い。

【０１２１】孔１５１に外部から油を注入すると、この
油が摺動部材１４８の突出部１４８ｂの下端側を押し上
げ、摺動部材１４８が摺動室１４９内を上昇する。ま
た、孔１５２に油を注入すると、この油が突出部１４８
ｂの上端側を押し下げ、摺動部材１４８が摺動室１４９
内を下降する。摺動部材１４８の上昇及び下降に伴っ
て、突出部１４８ａがベアリング１４６、１４７を介し
て円筒部材１４５を上下に移動させる。この結果、把持
部材１４１が半径方向に移動し、回転部材４４ｂの内面
より内側にあるロッドを把持したり解放したりする。

【０１２２】摺動部材１４８が上記のように上昇すると
き、摺動部材１４８の上部の突出部１４８ｃが油溜まり
部屋１４９ａ内に溜まっている潤滑油を通路１５３から
押し出し、この潤滑油がチューブ１５５を通じて通路１
５４に導かれる。そして、この潤滑油はベアリング４３
に噴射され、さらにこの下方のギア４２に導かれる。よ
って、把持部材１４１がロッドを把持するときに、自動
的に上部のベアリング４３等に潤滑油が導かれるので、
ベアリング４３等の油切れを防止できる。

【０１２３】また、このような杭埋設機は、数多くのア
クチュエータを使用している。例えば、これまで説明し
たスライドベース４の前後シリンダ８、起伏ブラケット
４ａの左右シリンダ７、掘削ガイドフレーム５４ａの掘
削ガイド起伏シリンダ２１、コンテナシャフト２７の油
圧モータ２５、アウトリガー５３のアウトリガーシリン
ダ１７７等があり、その他に上部旋回体の旋回モータ、
スライドベース４のロッドホルダや杭ホルダ、ロッドコ
ンテナ５７のグリッパや杭受け等がある。以下に、これ
らのアクチュエータの複合配列操作弁の構造をとって配
管の簡単化を図っている制御回路について、図１７によ
って説明する。尚、図１７では説明を簡単にするために
主なアクチュエータの回路のみを示しているが、他のア
クチュエータの回路についても同様である。

【０１２４】メインバルブ１６１は各アクチュエータへ
の流量を制御するソレノイド式流量制御弁であり、ソレ
ノイド部１６１ｃに入力される電流信号の大きさに比例
して出力の流量を制御する。圧力制御バルブ１６２はメ
インバルブ１６１から出力された圧油の圧力を所定のリ
リーフセット圧に制御するものであり、ソレノイド部１
６２ａに入力される電流信号の大きさに比例して上記圧
力を制御する。

【０１２５】コントローラ１８は、メインバルブ１６１
及び圧力制御バルブ１６２のそれぞれのソレノイド部１
６１ｃ、１６２ａに制御信号を出力し、油圧回路の流量
及び圧力を各アクチュエータに適合するように制御する
ものである。また、コントローラ１８は各アクチュエー
タの方向切換弁に対しても切換制御信号を出力し、駆動
すべきアクチュエータの選択及びその方向切換制御を行
なう。コントローラ１８は、例えば一般的なマイクロコ
ンピュータ（以下、ＣＰＵと呼ぶ）を採用したマイクロ
コンピュータシステムによって構成しても良い。

【０１２６】コントローラ１８からソレノイド部１６１
ｃに入力した電流信号が０Ａのときは、メインバルブ１
６１は位置１６１ｂ側にある。このときは、本実施例で
は、油圧ポンプ１３からの吐出油はメインバルブ１６１
を介してそのままタンク１６４にドレーンされ、出力ポ
ートに接続された管路１６５及び管路１６６の油は、メ
インバルブ１６１によって停止するようになっている。
圧力制御バルブ１６２の入力ポートは管路１６５に接続
され、圧力制御バルブ１６２の出力ポートはタンク１６
４に接続されている。また、管路１６５及び管路１６６
はそれぞれ１本の配管で順々に、各アクチュエータの近
傍にそれぞれ設けられた方向切換弁１７１〜１７５等の
入力ポートに接続されている。そして、各方向切換弁１
７１〜１７５等の出力ポートはそれぞれ対応するアクチ
ュエータに接続されている。

【０１２７】コントローラ１８からソレノイド部１６１
ｃに入力した電流信号が所定の大きさのとき、メインバ
ルブ１６１は位置１６１ａ側に切り換わり、油圧ポンプ
１３から吐出された圧油を上記電流信号の大きさに比例
した流量だけ管路１６５に送出する。このとき、管路１
６５の油圧は、コントローラ１８からソレノイド部１６
２ａに入力した電流信号の大きさに比例したセットリリ
ーフ圧になっている。管路１６５に送出された圧油は、
各方向切換弁１７１〜１７５等の入力ポートに導かれ
る。コントローラ１８から駆動すべきアクチュエータに
対応する方向切換弁の切換制御信号を出力すると、この
切換制御信号を入力した上記方向切換弁は切換制御信号
に相当する方向に上記圧油を出力する。これによって、
アクチュエータがこの切換制御信号に対応して駆動され
る。

【０１２８】このように、メインバルブ１６１によって
アクチュエータ駆動に必要な流量が制御され、圧力制御
バルブ１６２によって必要な圧力に制御され、また、各
方向切換弁によって各アクチュエータの作動方向が制御
される。

【０１２９】このときの、コントローラ１８のＣＰＵの
制御手順は次のように行なう。 1)駆動すべきアクチュエータに対応する圧力制御信号を
圧力制御バルブ１６２に出力し、またこのとき必要な流
量になるように流量制御信号をメインバルブ１６１に出
力する。 2)上記1)と同時に、アクチュエータの駆動信号を対応す
る方向切換弁に出力する。

【０１３０】操作ボックス１７に設けられた各アクチュ
エータの作動スイッチによってアクチュエータを駆動す
るときは、コントローラ１８は操作された上記作動スイ
ッチに対応するアクチュエータの最大作動圧力値及び流
量値をメモリから読み出し、この設定値に相当する制御
信号を圧力制御バルブ１６２及びメインバルブ１６１に
出力する。このとき、複数の作動スイッチが操作された
ら、例えば圧力制御バルブ１６２に対してはこの作動ス
イッチに対応した各アクチュエータの最大作動圧力値の
内の最小の設定値に合わせた制御信号を出力し、メイン
バルブ１６１に対しては上記対応した各アクチュエータ
の流量値の合算された値に合わせた制御信号を出力すれ
ば良い。そして、上記作動スイッチに対応するアクチュ
エータの方向切換弁に、所定の方向に相当する切換制御
信号を出力する。

【０１３１】このように、手動時の操作に必要な各設定
値をコントローラ１８内に記憶しておき、この設定値に
基づいて各アクチュエータを制御するので、オペレータ
がこれらの設定値を記憶する必要がない。よって、操作
性を向上できる。また、コントローラ１８で所定の手順
で自動的に各アクチュエータを制御することも容易であ
る。さらに、アクチュエータの数が多い場合でも、最小
限の配管数で各アクチュエータの方向切換弁まで配管で
きるので、配管作業性や整備性が非常に向上される。

【０１３２】また、ロッドや杭をスイベル回転軸８４の
先端に接続するために、給進装置５６によってパワース
イベル５５を下降させるときがある。このとき、給進速
度と押し付け力を制御しないと、パワースイベル５５の
下降時の衝撃が杭接続部のネジ部を損傷することがあ
る。給進装置５６の給進モータには油圧モータを使用し
ているが、パワースイベル５５を下降させるときはパワ
ースイベル５５の自重が上記給進モータにかかるので、
この自重の影響を無くしながら給進速度と押し付け力を
制御する必要がある。このために、図１８に示すような
給進モータの油圧回路を構成している。以下、図１８に
基づいて説明する。

【０１３３】給進モータ１８６は、パワースイベル５５
を掘削カイドに沿って上下方向に移動させる油圧モータ
である。メインバルブ１８１は給進モータ１８６の流量
制御を行なうソレノイド式流量制御方向切換弁であり、
ソレノイド部１８１ｄ及びソレノイド部１８１ｅに入力
される電流信号の大きさに比例して出力の方向及び流量
を制御する。切換弁１８２はブレーキシリンダ１８７へ
のパイロット油をオン／オフするものであり、ソレノイ
ド部１８２ｃに入力された信号によって出力がオン／オ
フする。ブレーキシリンダ１８７は給進モータ１８６に
対して機械的にブレーキをかけるものであり、ブレーキ
シリンダ１８７が伸長すると給進モータ１８６のブレー
キレバー１８６ａを押してブレーキがかかるようになっ
ている。ブレーキシリンダ１８７はボトム室内にスプリ
ング１８７ａを有しており、ブレーキ解除のためブレー
キシリンダ１８７が縮小するときスプリング１８７ａを
縮小させる。

【０１３４】メインバルブ１８１の出力ポートは管路１
９２、カウンタバランス弁１８３及び管路１９３を介し
て給進モータ１８６の一方のポートに接続されており、
また、メインバルブ１８１の他の出力ポートは管路１９
１を介して給進モータ１８６の他方のポートに接続され
ている。切換弁１８８の両入力ポートには管路１９３及
び管路１９１がそれぞれ接続され、切換弁１８８の一方
の出力ポートは管路１９５、チェック弁１８９を介して
可変圧力リリーフ弁１９０に、また切換弁１８８の他方
の出力ポートは管路１９６、チェック弁１８９を介して
可変圧力リリーフ弁１９０に接続されている。このチェ
ック弁１８９は、可変圧力リリーフ弁１９０に管路１９
５又は管路１９６の双方向から圧油を流せるように、４
個のチェック弁１８９ａ〜１８９ｄによって流れの方向
を切り換えている。

【０１３５】切換弁１８８のパイロット操作部１８８ｃ
には、ブレーキシリンダ１８７へのパイロット信号が管
路１９４、管路１９４ａを経由して入力されている。可
変圧力リリーフ弁１９０は、管路１９５と管路１９６間
の圧力差を、ソレノイド部１９０ａに入力される指令信
号の大きさに比例したリリーフ圧に制御するものであ
る。コントローラ１８は、メインバルブ１８１や切換弁
１８２、可変圧力リリーフ弁１９０等に指令を出力して
給進モータ１８６を制御する。油圧ポンプ１３は前述と
同じであり、油圧ポンプ１３ａはパイロット用のポンプ
である。

【０１３６】次に、このような油圧回路による給進モー
タ１８６の作動を説明する。給進モータ１８６によって
パワースイベル５５を上昇させるときは、コントローラ
１８から、切換弁１８２のソレノイド１８２ｃにブレー
キ解除指令を出力する。切換弁１８２は位置１８２ｂに
切り換わり、油圧ポンプ１３ａからのパイロット油は管
路１９４を通じてブレーキシリンダ１８７のヘッド室側
に流入する。ブレーキシリンダ１８７のロッド１８７ｂ
はスプリング１８７ａの伸長力に抗してボトム室内の油
を流出させ、流出した油は管路１９５を通じてタンクに
ドレーンする。これによって、ブレーキシリンダ１８７
が縮小し、給進モータ１８６のブレーキレバー１８６ａ
が戻されてブレーキが解除される。このとき、上記ブレ
ーキ解除のパイロット油は管路１９４ａを通じて切換弁
１８８のパイロット操作部１８８ｃにも作用し、切換弁
１８８が位置１８８ｂ側に切り換わる。コントローラ１
８は、上昇に要する給進力に対応するリリーフ圧を可変
圧力リリーフ弁１９０にセットする。

【０１３７】これと同時に、コントローラ１８から、上
昇給進速度に必要な流量を吐出するための指令電流信号
をメインバルブ１８１のソレノイド部１８１ｅに出力す
る。メインバルブ１８１は位置１８１ｃ側に切り換わ
り、油圧ポンプ１３から吐出された圧油は管路１９２、
カウンタバランス弁１８３のチェック弁１８３ａ及び管
路１９３を介して給進モータ１８６に流入する。このと
き、上記指令電流信号によって指令された流量の圧油が
給進モータ１８６に流入する。給進モータ１８６から流
出する油は、管路１９１及びメインバルブ１８１を介し
てタンクへドレーンする。

【０１３８】管路１９３の圧油は切換弁１８８、管路１
９５及びチェック弁１８９ａを介して可変圧力リリーフ
弁１９０に導かれ、このリリーフした油はチェック弁１
８９ｃ、管路１９６を介して管路１９１に戻される。こ
れによって、給進モータ１８６の入出力間の差圧が可変
圧力リリーフ弁１９０によって所定値にセットされ、給
進モータ１８６はこのセットされたリリーフ圧に伴う給
進力で上昇できる。このような上昇方向への移動を、給
進後進と呼ぶ。

【０１３９】給進モータ１８６を停止させるときは、コ
ントローラ１８から、切換弁１８２のソレノイド１８２
ｃ部にブレーキ指令を出力し、また０Ａの電流信号をメ
インバルブ１８１のソレノイド部１８１ｄに出力する。
メインバルブ１８１は位置１８１ｂ側に切り換わり、油
圧ポンプ１３から吐出された圧油が給進モータ１８６に
流入しなくなり、給進モータ１８６は停止する。切換弁
１８２は位置１８２ａに切り換わり、ブレーキシリンダ
１８７のヘッド室側の油が管路１９４及び切換弁１８２
を介してタンク１６４へドレーンする。このとき、スプ
リング１８７ａの伸長力によってブレーキシリンダ１８
７は伸長し、ブレーキレバー１８６ａを押すのでブレー
キがかかる。また、管路１９４と同様に管路１９４ａの
パイロット油もタンク１６４へドレーンするので、切換
弁１８８が位置１８８ａ側に切り換わり、可変圧力リリ
ーフ弁１９０の圧力セットが無効になる。

【０１４０】反対に、給進モータ１８６によってパワー
スイベル５５を下降させるときは、通常の掘削時と、ロ
ッド接続時とで作動が異なっているので、先ず、通常の
掘削時の作動について説明する。コントローラ１８か
ら、切換弁１８２のソレノイド部１８２ｃにブレーキ解
除指令を出力し、また下降給進速度に必要な流量を吐出
するための指令電流信号をメインバルブ１８１のソレノ
イド部１８１ｄに出力する。切換弁１８２は、上記上昇
時と同様に、位置１８２ｂに切り換わり、ブレーキシリ
ンダ１８７が縮小してブレーキが解除される。メインバ
ルブ１８１は位置１８１ａ側に切り換わり、油圧ポンプ
１３から吐出された圧油は管路１９１を介して給進モー
タ１８６に流入する。このとき、上記指令電流信号によ
って指令された流量の圧油が給進モータ１８６に流入す
る。

【０１４１】給進モータ１８６から流出する油は、管路
１９３を介してカウンタバランス弁１８３に導かれる
が、チェック弁１８３ａ及びアンロード弁１８３ｂのた
めに管路１９２に流れない。この後、管路１９１の圧力
が上昇してアンロード弁１８３ｂのリリーフ圧に達する
とアンロード弁１８３ｂがリリーフし、圧油が管路１９
３から管路１９２、メインバルブ１８１を通じてタンク
１６４へドレーンする。よって、給進モータ１８６が下
降方向に回転するが、すぐに管路１９１の圧力が低下し
てアンロード弁１８３ｂが閉じるので、再び給進モータ
１８６が停止する。以上の動作を繰り返しながら、給進
モータ１８６は徐々に下降して行く。

【０１４２】このとき、管路１９１の圧油が切換弁１８
８、管路１９６及びチェック弁１８９ｂを介して可変圧
力リリーフ弁１９０に導かれ、このリリーフした油はチ
ェック弁１８９ｄ、管路１９５を介して管路１９３に戻
される。コントローラ１８は、下降に要する給進力に対
応するリリーフ圧を可変圧力リリーフ弁１９０にセット
している。よって前述同様に、給進モータ１８６の入出
力間の差圧が可変圧力リリーフ弁１９０によって所定値
にセットされ、給進モータ１８６はこのセットされたリ
リーフ圧に伴う給進力で下降できる。

【０１４３】ロッド接続時には、以下のように作動す
る。前述同様に、コントローラ１８から切換弁１８２に
ブレーキ解除指令を出力し、ブレーキを解除する。この
とき、メインバルブ１８１には０Ａの電流信号が出力さ
れているので、メインバルブ１８１は位置１８１ｂ側に
切り換わったままである。このため、給進モータ１８６
に圧油は供給されずに給進は停止したままとなるが、パ
ワ−スイベル５５の自重によって給進モータ１８６は下
降方向に回転しようとするので管路１９３内の油圧が高
くなる。切換弁１８８は上記ブレーキ解除によって前述
同様に位置１８８ｂ側に切り換わっているので、管路１
９３内の圧油は管路１９５及びチェック弁１８９ａを介
して可変圧力リリーフ弁１９０に導かれる。ロッド接続
のときには、可変圧力リリーフ弁１９０のリリーフ圧
は、パワースイベル５５の自重を保持できる圧力より、
下降時の給進力を得るに要する所定の圧力値だけ小さめ
の圧力値に設定されている。よって、管路１９３内の圧
力が上記リリーフ圧設定値に達したとき、可変圧力リリ
ーフ弁１９０に導かれた上記圧油がチェック弁１８９
ｃ、管路１９６を介して管路１９１に戻される。

【０１４４】このようにして、給進モータ１８６には、
パワースイベル５５の自重を軽く保持しながら管路１９
３の圧油を管路１９１側に戻してやる経路が形成され
る。可変圧力リリーフ弁１９０の上記リリーフ圧設定値
をパワースイベル５５の自重を保持できる圧力より上記
のように所定値だけ小さくすれば、衝撃無くゆっくりと
パワースイベル５５を下降させることが可能となる。こ
れによって、パワースイベル５５の下降速度及び押し付
け力を精度良く制御できる。このような下降方向への移
動を、給進前進と呼ぶ。

【０１４５】上記のロッド又は杭接続のために給進装置
５６によってパワースイベル５５を下降させるとき、コ
ントローラ１８による給進モータ１８６の制御手順は次
のようにして行なう。 1)ロッド又は杭接続時に必要な速度及び押し付け力が得
られるようなリリーフ圧になるように可変圧力リリーフ
弁１９０のソレノイド部１９０ａに指令信号を出力す
る。 2)上記1)と同時に、切換弁１８２のソレノイド部１８２
ｃにブレーキ解除指令を出力する。

【０１４６】次に、掘削用のロッドによる掘削時のドリ
ルモータ及び給進モータの負荷トルク制御について説明
する。図１９は、負荷トルク制御を説明する油圧回路図
であるが、説明に必要な部分のみを示している。よっ
て、給進モータの回路においては、前述の図１８の回路
図の切換弁１８２、カウンタバランス弁１８３、切換弁
１８８及び可変圧力リリーフ弁１９０等は省略してい
る。メインバルブ１８１及び給進モータ１８６は、前述
と同じなので、説明を省く。給進モータ１８６は減速ギ
アを介して負荷を駆動しており、この負荷側の実給進速
度を検出するエンコーダ１８５を設けている。また、圧
力検出器１９８、１９９を、それぞれ給進モータ１８６
の管路１９１及び１９２ａに設けている。圧力検出器１
９８、１９９の検出信号は、コントローラ１８に入力さ
れる。

【０１４７】ドリルモータ４０は、前述のようにスイベ
ル回転軸８４の先端に装着した掘削用ロッドを回転させ
て掘削するものであり、本実施例では斜板式の可変容量
型の油圧モータを採用している。このドリルモータ４０
は、内部に斜板を制御する切換弁とシリンダとを有して
いて、この切換弁のパイロット操作部に圧力制御された
パイロット信号を入力すると内部の上記シリンダが所定
位置に移動し、これによって斜板が所定の角度に制御さ
れてモータ容量が制御されるものである。モータ容量制
御手段の一例としてここでは圧力制御弁２０７を使用し
ており、圧力制御弁２０７はパイロット用油圧ポンプ１
３ａからのパイロット油を管路２０８を介して入力し、
ソレノイド部２０７ａに入力された圧力指令信号の大き
さに比例した圧力のパイロット信号を出力する。この圧
力制御されたパイロット信号がドリルモータ４０内部の
上記切換弁のパイロット操作部に入力される。なお、本
実施例では上記のようにモータ容量制御手段として圧力
制御弁２０７を使用し、これによって斜板角度を制御し
ているが、モータ容量制御手段はこれに限定されず、例
えば電磁比例サーボ弁を使用して斜板を駆動する上記シ
リンダの位置等を制御するようにしてもよい。また、可
変容量型のドリルモータ４０は上記斜板式のもの他に斜
軸式のもので構成してもよく、この場合の斜軸制御方法
は上記と同様である。

【０１４８】また、メインバルブ２０１はドリルモータ
４０の流量制御を行なうソレノイド式流量制御方向切換
弁であり、ソレノイド部２０１ｄ及びソレノイド部２０
１ｅに入力される電流信号の大きさに比例して出力の方
向及び流量を制御する。コントローラ１８から正転指令
信号がソレノイド部２０１ｄに入力されたときは、メイ
ンバルブ２０１ａ側に切り換わり、油圧ポンプ１３から
吐出された圧油は管路２０２及び管路２０３を介してド
リルモータ４０に流入する。ドリルモータ４０から流出
する油は管路２０４を介してタンクにドレーンされる。
このとき、上記電流信号によって指令された流量の圧油
がドリルモータ４０に供給される。また、実負荷のとき
は、ドリルモータ４０に供給される流量及びそのときの
斜板角度に応じた回転数となり、入出力間の差圧と斜板
角度から決まる回転トルクが出力される。

【０１４９】反対に、コントローラ１８から逆転指令信
号がソレノイド部２０１ｅに入力されたときは、メイン
バルブ２０１は位置２０１ｃ側に切り換わり、油圧ポン
プ１３から吐出された圧油は管路２０２及び管路２０４
を介してドリルモータ４０に流入する。ドリルモータ４
０から流出する油は管路２０３を介してタンクにドレー
ンされる。

【０１５０】ドリルモータ４０は減速ギアを介して負荷
を駆動しており、この負荷側の実ドリル回転数を検出す
るエンコーダ２０９を設けている。また圧力検出器２０
５、２０６を、それぞれドリルモータ４０の管路２０３
及び２０４に設けている。圧力検出器２０５、２０６の
検出信号はコントローラ１８に入力され、コントローラ
１８はこの差圧によってドリルモータ４０にかかる実負
荷トルクを算出している。尚、上記エンコーダ１８５及
びエンコーダ２０９は、例えばパルスジェネレータであ
って、上記負荷側のギア部に取着された歯状の刻みを有
する円板と、この円板の近傍に設けた近接スイッチとに
よって構成しても良い。

【０１５１】このような油圧回路において、ドリルモー
タ４０及び給進モータ１８６の負荷トルク制御のフロー
チャートを図２０〜図２２に示している。以下、このフ
ローチャートに基づいて、負荷トルク制御方法を説明す
る。ここで、各ステップ番号はＳ番号によって表してい
る。

【０１５２】（Ｓ１）掘削のためのドリルモータ回転数
Ｎ及び給進速度Ｖの初期値を設定する。ここで、各初期
値は掘削現場の土質や掘削深さ等によって設定されるも
のである。いま、Ｎ＝Ｎs (rpm) 、Ｖ＝Ｖs (m/min) と
設定したとする。Ｎs 及びＶs は、所定の許容範囲内の
定数である。 （Ｓ２）各作動変数を算出する。すなわち、ドリルモー
タ４０の回転数Ｎのときの容量ｑk 、ドリルモータ４０
の容量ｑk のときの許容ドリルトルクＴk 、及び給進モ
ータの給進速度Ｖのときの流量Ｑg を以下の数１〜数３
に基づいて求める。

【数１】ｑk ＝Ｃ１×Ｑd ／Ｎ (cc/rev)

【数２】Ｔk ＝Ｃ２×ｑk ×ｐ (kg.m)

【数３】Ｑg ＝Ｃ３×Ｖ (l/min) ここで、Ｃ１は、ドリルモータ容積効率やドリルモータ
減速比等から算出される係数であり、またＱd はドリル
モータへの供給流量（l/min ）である。本実施例では、
Ｑd は一定としている。Ｃ２は、ドリルモータ減速比及
びドリルモータ機械効率等から求められる係数であり、
ｐはドリルモータの油圧回路のクラック圧である。Ｃ３
は、給進モータ減速比、給進モータの容量、給進モータ
容積効率等によって求められる定数である。

【０１５３】（Ｓ３）ドリルモータ４０のメインバルブ
２０１のソレノイド部２０１ｄに、供給流量Ｑd に相当
する正回転指令信号を出力し、ドリルモータ４０を正回
転させる。このとき、圧力制御弁２０７に上記ｑk に相
当する斜板角指令を出力する。 （Ｓ４）給進速度Ｖに相当する前進指令値を給進モータ
１８６のメインバルブ１８１のソレノイド部１８１ｄに
出力する。 （Ｓ５）ドリルモータ４０の負荷側のエンコーダ２０９
から、実ドリル回転数Ｎz (rpm) を入力する。また、給
進モータ１８６の負荷側のエンコーダ１８５から、実給
進速度Ｖz (m/min) を入力する。

【０１５４】（Ｓ６）ドリルモータ４０の圧力検出器２
０５、２０６、及び給進モータ１８６の圧力検出器１９
８、１９９からそれぞれ圧力値ＰＳ３，ＰＳ４，ＰＳ１
及びＰＳ２を入力する。 （Ｓ７）ドリルモータ４０の入出力の圧力値の差（ＰＳ
３−ＰＳ４）及び給進モータ１８６の入出力の圧力値
（ＰＳ１−ＰＳ２）から、それぞれ実ドリルトルクＴz
及び実給進力Ｆz を算出する。次に、Ｓ１０へ進む。

【０１５５】（Ｓ１０）実ドリルトルクＴz が許容ドリ
ルトルクＴk に達しているか、または、実給進力Ｆz が
限界給進力ＦL に達しているかの少なくともいずれか一
方が満足されているか否かを判断する。数式「Ｔz ＞Ｋ
1 ×Ｔk 」が満足されているときは、実ドリルトルクＴ
z が許容ドリルトルクＴk に達しているのでＳ１１へ進
む。また、数式「Ｆz ＞Ｋ4 ×ＦL 」が満足されている
ときは、実給進力Ｆzが限界給進力ＦL に達しているの
でＳ１１へ進む。上記の２つの数式が共に満足されてな
いときは、Ｓ２０へ進む。ここで、ドリルモータ４０の
流量一定の時のトルクと回転数の関係を図２３によって
表すと、許容ドリルトルクＴk は図２３に示すように現
在の回転数Ｎにおいてモータが出力し得るトルクであ
る。Ｋ1 は１以下の所定の大きさの正の係数であって、
許容ドリルトルクＴk にどれほど余裕を持たせるかによ
って決められる。また、Ｋ4 は１以下の所定の大きさの
正の係数であって、限界給進力ＦL の余裕度から決めら
れる。また、限界給進力ＦL は、現在の給進モータの油
圧回路のクラック圧や給進モータ容量や機械効率等から
求められる定数である。

【０１５６】（Ｓ１１）給進速度Ｖの設定値を減少する
と同時に、ドリルモータ４０の回転数Ｎの設定値を減少
する。給進速度Ｖの設定値は数式「Ｖｓ×α」によって
演算して求め、回転数Ｎの設定値は数式「Ｎｓ×α」に
よって演算して求める。ここで、αは１より小さい正数
である。Ｓ１１では、許容ドリルトルクＴk を大きくす
るために、図２３に示すようなトルクカーブにおいてド
リルモータ４０の回転数Ｎを下げる。しかし、このと
き、ドリルモータ４０の回転数Ｎと給進速度Ｖと掘削負
荷トルクＴLDとの関係は、数式「ＴLD＝Ｃ×（Ｖ／Ｎ）
ⁿ 」のように表される。ここに、Ｃはドリル形状や掘削
土質等によって決まる係数で、ｎは１より大きい係数で
ある。よって、給進速度Ｖをそのままにして回転数Ｎだ
けを下げると、許容ドリルトルクＴk を大きくできるが
それ以上に掘削負荷トルクＴLDが増加してしまい、ドリ
ルトルク不足で最終的にドリル回転が停止してしまう。
これを防止するために、Ｓ１１では給進速度Ｖ及び回転
数Ｎを同時に同じ比率（α）で小さくしている。これに
よって、掘削負荷トルクＴLDを増加させることなく許容
ドリルトルクＴk を大きくすることが可能となり、負荷
変動があってもこれに打ち勝って掘削を継続できる。

【０１５７】（Ｓ１２）次に、ドリルモータ４０の回転
が停止しているか否かを判断し、停止しているときはＳ
１４へ進み、そうでないときはＳ１３へ進む。なお、ド
リルモータ４０の回転停止の判断は、例えばエンコーダ
２０９から入力したドリル回転パルス信号によって回転
位置を記憶しておき、所定時間経過してもこの回転位置
が変化しないときに停止と判断することができる。 （Ｓ１３）給進モータ１８６の回転が停止しているか否
かを判断し、停止しているときはＳ１５へ進み、そうで
ないときはＳ２へ戻って新たなドリル回転数の設定値Ｎ
に基づいて各作動変数を算出する。なお、給進モータ１
８６の回転停止の判断も、上記と同様にして例えばエン
コーダ１８５から入力した回転パルス信号によって判断
することができる。 （Ｓ１４）トルク異常と判断し、給進前進を停止する。 （Ｓ１５）給進異常と判断し、給進前進を停止する。

【０１５８】（Ｓ２０）ドリル回転数Ｎの設定値が増速
限界か否かを数式「Ｎ≧Ｎｓ」によって判断し、「Ｎ≧
Ｎｓ」のときはＳ２２へ進み、そうでないときはＳ２１
へ進む。 （Ｓ２１）ドリル回転数Ｎの設定値を数式「Ｎ＋Ｎβ」
によって演算し、これを新たなドリル回転数Ｎの設定値
とする。このＳ２１の処理を一定時間毎の周期処理によ
って所定回数だけ繰り返すことにより、設定値を徐々に
増加して初期値Ｎｓまで戻す。このとき、Ｎβは所定の
大きさの増分定数であり、所定時間以内に設定値が初期
値Ｎｓに戻るように設定される。これによって、ドリル
回転が増速される。次に、Ｓ２へ戻る。

【０１５９】（Ｓ２２）給進速度Ｖの設定値が増速限界
か否かを数式「Ｖ≧Ｖｓ」によって判断し、「Ｖ≧Ｖ
ｓ」のときはＳ２へ戻って新たなドリル回転数の設定値
Ｎに基づいて各作動変数を算出し、そうでないときはＳ
２３へ進む。 （Ｓ２３）給進速度Ｖの設定値を数式「Ｖ＋Ｖβ」によ
って演算し、これを新たな給進速度Ｖの設定値とする。
このＳ２３の処理を一定時間毎の周期処理によって所定
回数だけ繰り返すことにより、設定値を徐々に増加して
初期値Ｖｓまで戻す。このとき、Ｖβは所定の大きさの
増分定数であり、所定時間以内に設定値が初期値Ｖｓに
戻るように設定される。これによって、給進速度が増速
される。次に、Ｓ２へ戻る。

【０１６０】以上のようにして、実ドリルトルクＴz が
許容ドリルトルクＴk に達したとき、又は、実給進力が
限界給進力ＦL に達したときは、ドリルモータのモータ
容量を上げてドリル回転数Ｎを減少させて出力トルクを
大きくすると同時に、給進速度を下げて掘削負荷を緩和
させる。これによって、ドリルトルクが増加され、さら
に掘削が可能となる。また、実ドリルトルクＴz が許容
ドリルトルクＴk より小さく、かつ実給進力が限界給進
力ＦL より小さいときは、ドリル回転数Ｎ及び給進速度
Ｖを許容最大速度まで上昇させ、作業量を増加させる。
この結果、負荷トルクの変動に合わせて、ドリルモータ
の出力トルク及び給進モータの給進速度を最適に制御で
き、掘削作業量を最大にできて効率的な掘削が可能とな
る。

【０１６１】次に、長さが異なる杭を選択的に埋設する
ためのロッドコンテナ５７の杭受け機構について説明す
る。図２４は、図１に示すように立設状態のロッドコン
テナ５７のＵ視図（正面図）を表している。同図におい
て、ロッドコンテナ５７の前端部の左右にはロッドコン
テナフレーム５７ｄが設けられており、前方を向いて左
のロッドコンテナフレーム５７ｄの前面側には所定高さ
の位置に短杭受け部材２１２が軸ピン２１７の回りに回
動自在に装着されている。短杭受け部材２１２の端部に
は回動手段の一例である回動シリンダ２１５のロッド端
部が軸ピン２１４の回りに回動自在に取着され、また回
動シリンダ２１５のチューブ側は軸ピン２１６の回りに
回動自在に左のロッドコンテナフレーム５７ｄに取着さ
れている。短杭受け部材２１２は回動シリンダ２１５の
伸縮によって軸ピン２１７の回りに回動し、水平になっ
たときは短い方の杭（以後、短杭と呼ぶ）２１８を載せ
て支持でき、鉛直を向いたとき（ロッドコンテナフレー
ム５７ｄと平行）は長い方の杭（以後、長杭と呼ぶ）と
の干渉を避けることができるようになっている。短杭受
け部材２１２の回動操作は、操作ボックス１７（図１参
照）に設けられた図示しない操作スイッチで操作される
ようになっている。なお、回動手段としては回動シリン
ダに限定されず、例えば油圧又は電動モータ等でもよ
い。

【０１６２】杭埋設作業のために杭をロッドコンテナ５
７に載せるときは、ロッドコンテナ５７は枢軸ピン２０
の回りに回動されて水平にされる。ロッドコンテナ５７
が水平状態になった場合は、図１で判るようにロッドコ
ンテナ５７の上記前端部のロッドコンテナフレーム５７
ｄは上面側になるので、短杭受け部材２１２はロッドコ
ンテナ５７の上面部に位置する。したがって、作業者は
操作ボックス１７の位置から短杭受け部材２１２の回動
状態を容易に視認できる。もし、作業者が短杭２１８を
クレーン５９でロッドコンテナ５７に載せる前に、操作
ボックス１７の位置から短杭受け部材２１２の回動状態
を見たとき、短杭受け部材２１２が長杭対応状態になっ
ていたら、その場で操作ボックス１７の操作スイッチを
操作して短杭対応状態にすることができる。これによっ
て、短杭受け部材２１２の回動状態を確認するためにわ
ざわざ作業台１６上に乗る等の必要がなくなり、作業効
率が向上される。

【０１６３】また、短杭受け部材２１２は、枢軸ピン２
０の回りに略９０度しか回動（起伏）しないロッドコン
テナフレーム５７ｄに装着されている。よって、短杭受
け部材２１２の回動手段の回動シリンダ２１５への圧油
配管処理や回動機構等が簡略化され、装置の信頼性や保
守性の向上及び小型化が図れる。さらに、ロッドコンテ
ナ５７は箱構造に構成されており、重量のあるロッドや
杭を収納するので強度的には頑丈になっている。したが
って、短杭受け部材２１２をロッドコンテナフレーム５
７ｄに装着することによって、強度的な信頼性が向上す
る。

【０１６４】

【発明の効果】レボフレーム上の前方を向いて右側に燃
料タンク、作動油タンク、油圧ポンプ、エンジン、ラジ
エータ等のパワーユニットがまとめて配設されているの
で、配管や配線がコンパクトになる。また、このパワー
ユニット全体をカバーで覆い、このカバーの上面には手
すりが設けれらている作業台を配設した。よって、作業
台を広くでき、作業性及び安全性を向上できる共に、外
観的にきれいになった。レボフレーム上の中央部にはス
ライドベース、ガイドフレーム、ロッドコンテナを配設
し、このレボフレーム内の中央後部に油圧回路の各バル
ブ等を配設した。これによって、レボフレーム上の中央
部が低くなり、輸送姿勢のとき車体全体の車高を低く抑
えられる。さらに、レボフレーム上の左側に操作ボック
ス、コントローラ及びクレーンが配設される。よって、
電気系機器が片側にまとめられたので、配線量及び工数
が軽減されて保守性が向上すると共に、油圧配管との交
差が少なくなり火災防止等の安全性を向上できる。

【０１６５】レボフレーム上の後方にカウンタウェイト
用のケースを配設し、このケースの側面及び底面に、ラ
ジエータの吸気孔を設けた。このため、車体外観がきれ
いにおさまる。また、吸気孔が側面及び底面にあるの
で、騒音が直接後方に出て行くことがない。よって、低
騒音化を図れる。

【０１６６】レボフレーム上にコの字型の２本のスライ
ドベースガイドをコの字の開口部をお互いに対向させ、
前後方向に平行に固設し、このスライドベースガイドの
コの字の開口部にスライドベースのカイドローラを前後
方向に回動自在に挿入した。よって、スライドベース上
に設けられたガイドフレーム及びロッドコンテナは、前
後移動可能となる。このとき、スライドベースガイドに
セメントミルク等が付着した状態でガイドローラが回動
しても、ガイドローラ及びスライドベースガイドは損傷
を受け難い。また、コの字型の２本のスライドベースガ
イドはレボフレームと一体に固設されているので、掘削
時にかかるトルクをスライドベースガイドとレボフレー
ムが一体になって受けることができる。よって、安定し
た掘削ができる。

【０１６７】ローラシャフトの左右の端部に前記ガイド
ローラを回動自在に装着し、このローラシャフトを前記
スライドベースの前部及び後部に少なくとも２本設け
る。また、このローラシャフト上に軸線方向に摺動自在
な起伏ブラケットを設け、起伏ブラケットにガイドフレ
ーム及びロッドコンテナを起伏自在に取着している。よ
って、ガイドフレーム及びロッドコンテナは前後方向及
び左右方向に移動可能となる。これによって、ローラシ
ャフト及びガイドローラがスライドベースガイドのコの
字の開口部高さ以内に収まるので、スライドベースの全
体の高さが低くなる。この結果、輸送時の車体全体の高
さを高さ制限規格に対応させ易い。

【０１６８】ガイドフレームとロッドコンテナは同一の
枢軸ピン２０の回りに起伏するので、ガイドフレームと
ロッドコンテナとのお互いの位置関係はずれ難くなる。
よって、ロッドコンテナがガイドフレームのスイベル回
転軸８４の真下にロッドを供給するとき、ロッドの位置
ズレが生じ難く、作業性が向上する。

【０１６９】ロッドコンテナが略直立している状態にお
いて、コンテナシャフト２７の上部に回動用の油圧モー
タ及びギアボックスを直列に配設した。よって、ロッド
を切り離したとき出るセメントミルクや掘削液等が上記
油圧モータ及びギアボックス等に付着することがない。
この結果、油圧モータ及びギアボックスの寿命を向上で
き、保守性を向上させた。

【０１７０】また、ロッドを切り離してロッド内部を清
水で洗浄するとき出る排水は、ロッドコンテナの下部の
ロッド受けプレートの下方に設けた排水とよに流れ込
む。排水とよは、ロッドコンテナを直立しているときに
はこの排水を車体の前方に流出し、またロッドコンテナ
を伏せているときにはこの排水を車体の下方に流出す
る。よって、コンテナシャフトの下方に配設されたロー
タリエンコーダやギア、ベアリング等を排水から保護で
き、機器の信頼性を向上できる。また、排水とよを分割
可能に、かつ、着脱自在に設けているので、排水とよの
清掃や交換等の保守性を向上できる。

【０１７１】また、さらにコンテナシャフトの下方に軸
受けとして設けたコンテナシャフト側のシャフト側軸受
け部材の内側にベアリングを配設した。このベアリング
を介してロッドコンテナ側の軸受け部材と連結し、この
軸受け部材の内側にロータリエンコーダを配設した。よ
って、上記排水及びセメントミルク等がロータリエンコ
ーダやベアリングに浸入し難く、機器の信頼性を向上で
きる。

【０１７２】ロッドがロッド受けカップ内にうまく挿入
されなかったとき、ロッドの先端部はロッド受けプレー
ト上に乗っている。ロッド受けプレートにはテーパ状の
孔が開いていて、この孔の下方にロッド受けカップが設
けられている。よって、ロッドの先端部をロッド受けプ
レート上に滑らせながら押して行き、ロッド受けカップ
内に収めることが可能となる。したがって、作業性を向
上できる。

【０１７３】スイベル部に回転シール１３７部潤滑用の
グリス注入口を設け、このグリス注入口の近傍に回転シ
ール１３７から漏れたコンクリートミルクや掘削液をス
イベル部の外部に導く漏れ検出口を設けた。したがっ
て、漏れ検出口を監視することによって、回転シール１
３７の磨耗や寿命の検出が可能となり、保守性を向上で
きる。また、漏れ検出口にコックを備えたので、注入時
のグリスの圧入ができる。

【０１７４】スイベル部８９の側面に沿って流れて来た
コンクリートミルクや掘削液は、スイベル部８９の下部
に設けた鍔１２６を伝って下方に垂れる。この垂れたコ
ンクリートミルクや掘削液が結合部１２７に浸入し難く
なり、よって結合部１２７の寿命を向上でき、保守性を
向上できる。

【０１７５】スイベル部を分割可能とした。よって、シ
ールの交換が容易となり、保守性を向上できる。

【０１７６】パワースイベルのギア部の上部に設けられ
たシールの上方に、鍔状部材と、この鍔状部材の鍔の内
面と接触する突出部を有する傘状のプレートを配設し
た。よって、スイベル部から垂れたコンクリートミルク
や掘削液が、鍔状部材及び傘状のプレートの内側に浸入
することがない。よって、コンクリートミルク等からシ
ールやギア等を保護でき、シールの寿命を向上できる。

【０１７７】パワースイベルの下部に設けたロッドチャ
ック用の把持部材の把持動作に伴って、摺動部材の突出
部がピストン動作によって油溜まり部屋内の潤滑油を上
方に上げ、パワースイベルの上部に設けられたベアリン
グの上方から噴出させる。よって、油切れを起こし易い
ベアリングを潤滑できるので、ベアリングの寿命を向上
できる。

【０１７８】各油圧アクチュエータの近傍に、それぞれ
の油圧アクチュエータを制御する方向切換弁を設けた。
各方向切換弁には、メインバルブから共通の配管によっ
て圧油を供給し、各油圧アクチュエータを駆動するとき
は、それぞれの油圧アクチュエータの指令流量の圧油を
対応する方向切換弁に供給した。また、このときの供給
圧を各方向切換弁及び油圧アクチュエータに許容される
圧力に制御する圧力制御弁を設けた。そして、各アクチ
ュエータの駆動時は、各アクチュエータに対応して許容
圧力及び指令流量を切り換えて制御した。このような複
合配列操作弁構造としたので、アクチュエータの数が多
くても最小限の配管数で制御ができ、よって保守性及び
信頼性を向上できる。

【０１７９】油圧ポンプから給進モータへ圧油を供給す
る油圧回路の途中に、給進モータの下降方向へカウンタ
バランス弁を設けた。これによって、パワースイベル自
重による自然落下を防止し、下降方向への回転をスムー
ズにした。また、給進モータには並列に切換弁を介して
可変圧力リリーフ弁を設け、コントローラはこの可変圧
力リリーフ弁の設定圧を任意の値に制御することによっ
て、パワースイベル部の給進力を制御できる。

【０１８０】また、ロッドや杭の接続時にも、この圧力
を制御することでパワースイベル自重による保持圧をリ
リーフすることができ、接続時の押し付け力とパワース
イベルの下降速度を制御できるようになった。よって、
ロッドや杭のネジ部に無理な力をかけずに接続できるの
で、ネジ部を保護し、ロッドや杭の耐久性を向上でき
る。

【０１８１】また、コントローラは、可変容量型のドリ
ルモータの入出力間の圧力差から実負荷のドリルトルク
を演算し、給進モータの入出力間の圧力差から実負荷の
給進力を演算する。そして、演算した実負荷ドリルトル
ク及び実負荷の給進力、また検出したドリル回転数及び
給進速度に基づいて、負荷トルクを制御する。すなわ
ち、実負荷のドリルトルクが許容ドリルトルクＴk に達
したとき、又は、実負荷の給進力が限界給進力ＦL に達
したときは、ドリルモータのモータ容量を上げて許容ド
リルトルクＴk を増加すると同時に給進速度を下げて掘
削負荷を緩和させる。また、実負荷のドリルトルクが許
容ドリルトルクＴk より小さく、かつ、実負荷の給進力
が限界給進力ＦL より小さいときは、ドリル回転数及び
給進速度をそれぞれ許容最大速度まで増速する。この結
果、許容できる負荷トルク及び給進力以内で最大限の掘
削速度及び掘削能力を引き出すことが可能となり、作業
量が増加し作業効率を向上できる。

【０１８２】また、水平状態のロッドコンテナ５７の上
面部に設けられたロッドコンテナフレーム５７ｄに短杭
受け部材を回動自在に装着して折り畳み可能にした。こ
れによって、短杭受け部材の回動状態を操作ボックスの
位置から作業者が容易に視認できるので、杭埋設作業時
に杭の長さに対応させて短杭受け部材を回動させる作業
が効率よくできる。さらに、短杭受け部材の回動機構の
簡略化が図れると共に強度的に有利となり、装置の小型
化や信頼性向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の杭埋設機の全体斜視図であ
る。

【図２】実施例のスライドベースガイド及びスライドベ
ースの側面図である。

【図３】実施例のスライドベースガイド及びスライドベ
ースの平面図である。

【図４】図２におけるＸ視図である。

【図５】図３におけるＡ−Ａ断面図である。

【図６】図２におけるＢ−Ｂ断面図である。

【図７】本発明の実施例のコンテナシャフトの上部詳細
側面図である。

【図８】本発明の実施例のロッドマガジンの詳細平面図
である。

【図９】本発明の実施例のコンテナシャフトの下部詳細
断面図である。

【図１０】本発明の実施例のロッドコンテナ下部の排水
とよの詳細側面図である。

【図１１】本発明の実施例の排水とよの詳細底面図であ
る。

【図１２】本発明の実施例の図１０のＺ視図である。

【図１３】本発明の実施例のパワースイベルの機構ブロ
ック図である。

【図１４】本発明の実施例のスイベル部の詳細断面図で
ある。

【図１５】本発明の実施例のスイベル部下部の傘と鍔の
詳細断面図である。

【図１６】本発明の実施例の潤滑油噴射機構の詳細説明
図である。

【図１７】本発明の実施例の複合配列操作弁の油圧回路
図である。

【図１８】本発明の実施例の給進モータの油圧回路図で
ある。

【図１９】本発明の実施例の負荷トルク制御を行なうド
リルモータ及び給進モータの油圧回路図である。

【図２０】本発明の実施例の負荷トルク制御のフローチ
ャートである。

【図２１】本発明の実施例の負荷トルク制御のフローチ
ャートである。

【図２２】本発明の実施例の負荷トルク制御のフローチ
ャートである。

【図２３】本発明の実施例の負荷トルク制御の許容ドリ
ルトルク及び限界トルクの説明図である。

【図２４】本発明に係わる短杭受け部材回動部の一実施
例の正面図である。

【図２５】従来技術を説明する杭埋設機の全体斜視図で
ある。

【図２６】従来技術の杭埋設機の架台の平面図である。

【図２７】従来技術の杭埋設機の架台の側面図である。

【図２８】従来技術の杭埋設機のスイベル部の詳細断面
図である。

【図２９】従来技術の杭埋設機のコンテナシャフト下部
の詳細図である。

【図３０】従来技術を説明する別の杭埋設機の側面図で
ある。

【図３１】従来技術を説明する図３０のＹ視図である。

【図３２】従来技術の短杭受け部材回動部を説明するコ
ンテナ側面図である。

【符号の説明】

２…レボフレーム、３…スライドベースガイド、４…ス
ライドベース、４ａ…起伏ブラケット、４ｂ…スライド
フレーム、５…ガイドローラ、６…ローラシャフト、６
ａ…摺動部材、７…左右シリンダ、８…前後シリンダ、
９…ガイドローラ、１０…パワーユニット、１１…ラジ
エータ、１２、１５…エンジン、１３、１３ａ…油圧ポ
ンプ、１４…作動油タンク、１６…作業台、１７…操作
ボックス、１８…コントローラ、１９…ケース、１９ａ
…吸気孔、２０…枢軸ピン、２１…掘削ガイド起伏シリ
ンダ、２２…ロッドコンテナ起伏シリンダ、２３…バル
ブブロック、２４，２８ａ…ブラケット、２５…油圧モ
ータ、２５ａ，２６ｂ…出力軸、２６…ギアボックス、
２６ａ…入力軸、２７…コンテナシャフト、２８…ロッ
ドマガジン、２８ｂ…窪み部、２９…ロッド、２９ａ…
掘削位置、３０…ロッド受けプレート、３０ａ…孔、３
１…シャフト側軸受け部材、３２…ベアリング、３３…
軸受け部材、３４ａ…シャフト、３４ｂ…カップリン
グ、３５…ロッド受けカップ、３５ａ…底部の孔、３６
…排水とよ、３６ａ，３６ｂ，３６ｃ…排水とよ分割部
材、３６ｄ…前方開口部、３６ｅ…排水孔、３６ｆ…排
水口、３７…排水ホース、３８ａ，３８ｂ，３８ｃ…取
り付けブラケット、３９…ネジ、４０…ドリルモータ、
４１、４２…ギア、４３…ベアリング、４４…回転部
材、４４ａ…内部回転部材、４４ｂ…外部回転部材、４
４ｃ…孔、４５…筒状部材、４５ａ…貫通孔、４６…ケ
ース、４６ａ…油溜まり部屋、４７…プレート、４７ａ
…突出部、４８…鍔状部材、４８ａ…鍔、４９…オイル
シール、５１…下部走行体、５２…架台、５２ａ…下部
架台、５２ｂ…上部架台、５３…アウトリガー、５４…
ガイドフレーム、５４ａ…掘削ガイドフレーム、５５…
パワースイベル、５６…給進装置、５７…ロッドコンテ
ナ、５７ａ、５７ｄ…ロッドコンテナフレーム、５７ｂ
…上面プレート、５７ｃプレート、５８…運転室、５９
…クレーン、６０…油タンク、６１…弁収納部、６２…
操作ボックス、７０ａ，７０ｂ…案内ロッド、７１ａ，
７１ｂ…軸ピン、７２…移動用シリンダ、７３…回動シ
リンダ、７４ａ，７４ｂ…孔、７５ａ，７５ｂ…保持リ
ング、７６…下部架台の正面切り欠き、７７…補強片、
７８…ビット、８０…スイベルマウント、８１…油圧モ
ータ、８２，８３…歯車、８４…スイベル回転軸、８５
…ロータリーエンコーダ、８６…内管、８７…外管、８
８…筒状通路、８９…スイベル部、８９ａ，８９ｂ，８
９ｃ，８９ｄ…分割スイベル部、９０ａ…高圧管連結
部、９０ｂ…低圧管連結部、９１…ケース、９２…コン
テナシャフト、９２ａ…管、９３…円形支持板、９３ａ
…中空管、９４…ロッド受け口、９４ａ…孔、９５，９
６…歯車、９７…ピニオン軸、９８…ラック、９９…ロ
ータリーエンコーダ、１０２，１０３ａ，１０３ｂ，１
０４ａ，１０４ｂ…ブラケット、１０５ａ，１０５ｂ，
１０６…軸ピン、１０７…ガイドフレーム起伏用油圧シ
リンダ、１０８…ロッドコンテナ起伏用油圧シリンダ、
１０９…シール、１１０…油溜まり部屋、１１１，１１
２，１１３，１２１…ベアリング、１１４…シール、１
１５…グリスニップル、１２２ａ…中心部材、１２２ｂ
…外周部材、１２２ｃ，１２２ｄ…孔、１２３…ベアリ
ング、１２４…プレート、１２５…スタッドボルト、１
２６…鍔、１２７…結合部、１２８…スイベル昇降シリ
ンダ、１３０…注入口、１３０ａ…孔、１３０ｂ…溝、
１３１…通路、１３２…注入口、１３２ａ…孔、１３２
ｂ…溝、１３５ａ，１３５ｂ，１３５ｃ…グリス注入
口、１３６ａ，１３６ｂ…グリス注入口、１３７…回転
シール、１３８ａ，１３８ｂ，１３８ｃ…漏れ検出口、
１３９…コック、１４１…把持部材、１４２…貫通孔、
１４３…刻み、１４４…外面、１４５…円筒部材、１４
５ａ…窪み部、１４６，１４７…ベアリング、１４８…
摺動部材、１４８ａ，１４８ｂ，１４８ｃ…突出部、１
４９…摺動室、１４９ａ…油溜まり部屋、１５１，１５
２…孔、１５３，１５４…通路、１６１…メインバル
ブ、１６２…圧力制御バルブ、１６４…タンク、１６
５，１６６…管路、１７１〜１７５…方向切換弁、１７
６…旋回モータ、１７７…アウトリガーシリンダ、１８
１…メインバルブ、１８２…切換弁、１８３…カウンタ
バランス弁、１８３ａ…チェック弁、１８３ｂ…アンロ
ード弁、１８５…エンコーダ、１８６…給進モータ、１
８７…ブレーキシリンダ、１８８…切換弁、１８９ａ，
１８９ｃ…チェック弁、１９０…可変圧力リリーフ弁、
１９１，１９２，１９３，１９４，１９４ａ，１９５，
１９６…管路、１９８，１９９…圧力検出器、２０１…
メインバルブ、２０２，２０３，２０４…管路、２０
５，２０６…圧力検出器、２０７…圧力制御弁、２０８
…管路、２０９…エンコーダ、２１１…軸ピン、２１２
…短杭受け部材、２１３…長杭受け部材、２１４，２１
６，２１７…軸ピン、２１５…回動シリンダ、２１８…
短杭。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅田 博之 神奈川県川崎市川崎区中瀬３−20−１ 株 式会社小松製作所建設ロボット部内 (72)発明者 菅原 英樹 神奈川県川崎市川崎区中瀬３−20−１ 株 式会社小松製作所建設ロボット部内

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下部走行体(51)上にレボフレーム(2) を
   設け、レボフレーム(2) 上の前方を向いて右側部にはラ
   ジエータ(11)、エンジン(12)、油圧ポンプ(13)、作動油
   タンク(14)及び燃料タンク(15)を有するパワーユニット
   (10)を配設し、パワーユニット(10)の上方には作業台(1
   6)を配設し、レボフレーム(2) 上の中央前部にはスライ
   ドベース(4) を前後方向及び左右方向に移動自在に配設
   し、スライドベース(4) には、ロッド(29)又は杭を回転
   させるパワースイベル(55)を昇降自在に支持するガイド
   フレーム(54)と、ロッド(29)を所定本数格納してパワー
   スイベル(55)にロッドを供給するロッドコンテナ(57)と
   を起伏自在に取着し、レボフレーム(2) 内の中央後部に
   は油圧回路のバルブブロック(23)を配設し、さらに、レ
   ボフレーム(2) 上の左後端部にクレーン(59)を配設し、
   クレーン(59)の前部にコントローラ(18)及び操作ボック
   ス(17)を配設したことを特徴とする杭埋設機。
2. 【請求項２】 前記パワーユニット(10)は、レボフレー
   ム(2) 上の前方を向いて右後端部から右側前方へラジエ
   ータ(11)、エンジン(12)、油圧ポンプ(13)、作動油タン
   ク(14)及び燃料タンク(15)の順に配設され、前記作業台
   (16)の上面には手すりが配設され、前記バルブブロック
   (23)には各アクチュエータを駆動するための方向切換弁
   (171〜175 …) 及びメインバルブ(161,181,201…) が配
   設されたことを特徴とする請求項１に記載の杭埋設機。
3. 【請求項３】 レボフレーム(2) 上の後端部にカウンタ
   ウェイト用のケース(19)を配設し、このケース(19)の側
   面及び底面に、ラジエータ(11)用の吸気孔(19a) を設け
   たことを特徴とする請求項１又は２に記載の杭埋設機。
4. 【請求項４】 下部走行体(51)と、下部走行体(51)上に
   設けられたレボフレーム(2) と、ロッド(29)又は杭を回
   転させるパワースイベル(55)を昇降自在に支持するガイ
   ドフレーム(54)と、ロッド(29)を所定本数格納してパワ
   ースイベル(55)にロッド(29)を供給するロッドコンテナ
   (57)と、レボフレーム(2) 上を前後方向及び左右方向に
   移動自在に配設され、かつ、ガイドフレーム(54)及びロ
   ッドコンテナ(57)が起伏自在に取着された架台(52)とを
   備えた杭埋設機において、 架台(52)は、 レボフレーム(2) 上に、コの字の開口部をお互いに対向
   させて前後方向に固設されたコの字型のスライドベース
   ガイド(3) と、 スライドベースガイド(3) のコの字の開口部に挿入さ
   れ、かつ、前後方向に回転自在なガイドローラ(5) と、 左右に取着したガイドローラ(5) によってスライドベー
   スガイド(3) に沿って前後方向に移動自在にされると共
   に、ガイドフレーム(54)及びロッドコンテナ(57)が起伏
   自在に取着されたスライドベース(4) とを備えたことを
   特徴とする杭埋設機。
5. 【請求項５】 前記架台(52)は、 左右両側に前記ガイドローラ(5) を回動自在に取着し、
   スライドベース(4) の前部又は後部の内少なくとも一方
   に配設されたローラシャフト(6) と、 ローラシャフト(6) の軸線方向に摺動自在にローラシャ
   フト(6) に取着されると共に、ガイドフレーム(54)及び
   ロッドコンテナ(57)が起伏自在に取着された起伏ブラケ
   ット(4a)とを備えたことを特徴とする請求項４に記載の
   杭埋設機。
6. 【請求項６】 前記コの字型のスライドベースガイド
   (3) がレボフレーム(2) と一体になるように固設された
   ことを特徴とする請求項４又は５に記載の杭埋設機。
7. 【請求項７】 下部走行体(51)と、下部走行体(51)上に
   設けられたレボフレーム(2) と、ロッド(29)又は杭を回
   転させるパワースイベル(55)を昇降自在に支持するガイ
   ドフレーム(54)と、ロッド(29)を所定本数格納し、パワ
   ースイベル(55)にこのロッド(29)を供給するロッドコン
   テナ(57)と、レボフレーム(2) 上を前後方向及び左右方
   向に移動自在に配設され、かつ、ガイドフレーム(54)及
   びロッドコンテナ(57)が起伏自在に取着された架台(52)
   とを備えた杭埋設機において、 ガイドフレーム(54)とロッドコンテナ(57)とは同一の枢
   軸ピン(20)によって起伏自在に架台(52)に支持されたこ
   とを特徴とする杭埋設機。
8. 【請求項８】 下部走行体(51)と、下部走行体(51)上に
   設けられたレボフレーム(2) と、ロッド(29)又は杭を回
   転させるパワースイベル(55)を昇降自在に支持するガイ
   ドフレーム(54)と、ロッド(29)を所定本数格納し、コン
   テナシャフト(27)を回動させてパワースイベル(55)にロ
   ッド(29)を供給するロッドコンテナ(57)と、レボフレー
   ム(2) 上を前後方向及び左右方向に移動自在に配設さ
   れ、かつ、ガイドフレーム(54)及びロッドコンテナ(57)
   が起伏自在に取着された架台(52)とを備えた杭埋設機に
   おいて、 ロッドコンテナ(57)が略直立している状態において、コ
   ンテナシャフト(27)の上方にコンテナシャフト(27)を回
   動させる油圧モータ(25)及びギアボックス(26)を配設し
   たことを特徴とする杭埋設機。
9. 【請求項９】 ロッドコンテナ(57)の下部のロッド受け
   プレート(30)の下方に、ロッド洗浄時の排水を受ける排
   水とよ(36)を着脱自在に設けたことを特徴とする請求項
   ８に記載の杭埋設機。
10. 【請求項１０】 コンテナシャフト(27)とロッドコンテ
    ナ(57)下部のプレート(57c) との間にベアリング(32)を
    挿入すると共に、ベアリング(32)の外径側をコンテナシ
    ャフト(27)側で保持し、内径側をロッドコンテナ(57)側
    のコンテナ側軸受け部材(33)で保持したことを特徴とす
    る請求項８又は９に記載の杭埋設機。
11. 【請求項１１】 コンテナシャフト(27)の下方に設けた
    ロッドコンテナ(57)側のコンテナ側軸受け部材(33)の内
    部にコンテナシャフト(27)の回転位置を検出するロータ
    リエンコーダ(99)を設けたことを特徴とする請求項８、
    ９又は１０に記載の杭埋設機。
12. 【請求項１２】 コンテナシャフト(27)の下部に取着さ
    れたロッド受けプレート(30)に設けられたロッド受け用
    のテーパ状の孔(30a) と、 孔(30a) の下方に設けられたロッド受けカップ(35)とを
    備えたことを特徴とする請求項８、９、１０又は１１に
    記載の杭埋設機。
13. 【請求項１３】 下部走行体(51)と、下部走行体(51)上
    に設けられたレボフレーム(2) と、コンクリートミルク
    や掘削液のスイベル部(89)が装着され、ロッド(29)又は
    杭を回転させるパワースイベル(55)と、パワースイベル
    (55)を昇降自在に支持するガイドフレーム(54)と、ロッ
    ド(29)を所定本数格納してパワースイベル(55)にロッド
    (29)を供給するロッドコンテナ(57)と、レボフレーム
    (2) 上を前後方向及び左右方向に移動自在に配設され、
    かつ、ガイドフレーム(54)及びロッドコンテナ(57)が起
    伏自在に取着された架台(52)とを備え、ロッド(29)の先
    端から前記コンクリートミルクや掘削液を噴射しながら
    ロッド(29)を回転させて地面を掘削する杭埋設機におい
    て、 スイベル部(89)の回転接触面へコンクリートミルクや掘
    削液が浸入するのを防止する回転シール(137) と、 回転シール(137) の潤滑用グリスを注入するためのグリ
    ス注入口(135a,135b,135c)と、 グリス注入口(135a,135b,135c)の近傍に、又はグリス注
    入口(135a,135b,135c)と共用して設けられ、回転シール
    (137) から漏れたコンクリートミルクや掘削液をスイベ
    ル部(89)の外部に導く漏れ検出口(138a,138b,138c)と、 漏れ検出口(138a,138b,138c)に設けられたコック(139)
    とを備えたことを特徴とする杭埋設機。
14. 【請求項１４】 前記スイベル部(89)の下面外周側に、
    下方に突出した鍔(126) を設け、スイベル部(89)から漏
    れたコンクリートミルクや掘削液がスイベル部(89)の内
    部回転部材(44a) と外部回転部材(44b) との間の結合部
    (127) に浸入することを防止したことを特徴とする請求
    項１３に記載の杭埋設機。
15. 【請求項１５】 前記スイベル部(89)を、２分割以上の
    分割スイベル部(89a),(89b),(89c),(89d) に分割可能に
    したことを特徴とする請求項１３又は１４に記載の杭埋
    設機。
16. 【請求項１６】 パワースイベル(55)の上部にコンクリ
    ートミルクや掘削液のスイベル部(89)を有し、パワース
    イベル(55)の下部に接続されたロッド(29)の先端から上
    記コンクリートミルクや掘削液を噴射しながら、パワー
    スイベル(55)によってギア(42)を介してロッド(29)を回
    転させて地面を掘削する杭埋設機において、 スイベル部(89)の下方で、かつ、ギア(42)のオイルシー
    ル(49)の上方に配設され、外周に沿って下方に突出した
    鍔(48a) を有する鍔状部材(48)と、 鍔(48a) の内側と当接する突出部(47a) を有する傘状の
    プレート(47)とを備え、スイベル部(89)から漏れたコン
    クリートミルクや掘削液がギア(42)のオイルシール(49)
    部に浸入することを防止したことを特徴とする杭埋設
    機。
17. 【請求項１７】 パワースイベル(55)の下部に設けたロ
    ッドチャック用の把持部材(141) の把持動作に伴って摺
    動する摺動部材(148) と、 摺動部材(148) の突出部(148a)が前記摺動時にピストン
    動作する油溜まり部屋(149a)と、 油溜まり部屋(149a)から前記ギア(42)のベアリング(43)
    の上方に通じる通路(153,154) とを備え、把持部材(14
    1) の把持動作に伴う摺動部材(148) のピストン動作に
    よって、油溜まり部屋(149a)に溜まった潤滑油を通路(1
    53,154) を介してベアリング(43)に噴射することを特徴
    とする請求項１６に記載の杭埋設機。
18. 【請求項１８】 油圧ポンプ(13)からの圧油の方向を切
    り換えることにより複数の油圧アクチュエータ(7,8,21,
    25,177, … )を制御するそれぞれに対応した方向切換弁
    (171〜175 …) を備えた杭埋設機において、 対応する各油圧アクチュエータ(7,8,21,25,177, … )の
    近傍に設けられた複数の方向切換弁(171〜175 …) と油
    圧ポンプ(13)との間に設けられると共に、外部からの信
    号によって流量を制御する一つのメインバルブ(161)
    と、 メインバルブ(161) と複数の方向切換弁(171〜175 …)
    との間に設けられ、外部からの信号によって圧力を制御
    する一つの圧力制御バルブ(162) と、 各アクチュエータ(7,8,21,25,177, … )を制御するとき
    は、それぞれに対応した指令流量及び許容圧力になるよ
    うにメインバルブ(161) 及び圧力制御バルブ(162) にそ
    れぞれ制御信号を出力するコントローラ(18)とを備えた
    ことを特徴とする杭埋設機。
19. 【請求項１９】 パワースイベル部(55)を下降させてパ
    ワースイベル部(55)のスイベル回転軸(84)の先端にロッ
    ド(29)又は杭を接続する油圧駆動の給進モータ(186)
    と、油圧ポンプ(13)から給進モータ(186) への圧油の方
    向及び流量を制御するメインバルブ(181) と、メインバ
    ルブ(181) 及び給進モータ(186) の間に設けられ、パワ
    ースイベル部(55)の自然落下を防止するチェック弁(183
    a)を有するカウンタバランス弁(183) とを備えた杭埋設
    機において、 給進モータ(186) と並列に設けられ、外部からの信号に
    よってオン／オフする切換弁(188) と、 切換弁(188) を介して入力した給進モータ(186) の入出
    力間の圧力を、外部からの信号により設定された圧力以
    下に制御する可変圧力リリーフ弁(190) と、 パワースイベル部(55)を下降させる方向へ給進モータ(1
    86) を回転させるとき、切換弁(188) と可変圧力リリー
    フ弁(190) へ制御指令を出力して、給進モータ(186) と
    カウンタバランス弁(183) との間の圧力値が所定の圧力
    値以下になるように制御するコントローラ(18)とを設け
    たことを特徴とする杭埋設機。
20. 【請求項２０】 パワースイベル(55)を上昇又は下降さ
    せる油圧駆動の給進モータ(186) と、油圧ポンプ(13)か
    ら給進モータ(186) に供給する圧油の方向及び流量を制
    御するメインバルブ(181) と、パワースイベル(55)の下
    部のスイベル回転軸(84)に接続されたロッド(29)を回転
    させ、かつ、外部からの容量制御信号に応じてモータ容
    量を可変できる可変容量型のドリルモータ(40)と、油圧
    ポンプ(13)からドリルモータ(40)に供給する圧油の方向
    を制御するメインバルブ(201)とを備え、給進モータ(18
    6) によってパワースイベル(55)を下降させながら、ド
    リルモータ(40)によってロッド(29)を回転させて地面を
    掘削する杭埋設機において、 給進モータ(186) の入出力の圧力を検出する圧力検出器
    (198,199) と、 給進モータ(186) の実負荷の給進速度を検出するエンコ
    ーダ(185) と、 ドリルモータ(40)の入出力の圧力をそれぞれ検出する圧
    力検出器(205,206) と、ドリルモータ(40)の実負荷のド
    リル回転数を検出するエンコーダ(209) と、 外部からの指令信号に基づいて、ドリルモータ(40)へ容
    量制御信号を出力するモータ容量制御手段と、 圧力検出器(198,199) から入力した圧力値の差から実負
    荷の給進力を演算し、圧力検出器(205,206) から入力し
    た圧力値の差から実負荷のドリルトルクを演算し、演算
    した実負荷のドリルトルクが現在の指令されたモータ容
    量における許容ドリルトルクＴk に達したとき、又は、
    演算した実負荷の給進力が限界給進力ＦL に達したとき
    は、モータ容量を上げる指令信号をモータ容量制御手段
    に出力して許容ドリルトルクＴk を上げると同時にメイ
    ンバルブ(181) に制御指令を出力して給進速度を下げて
    掘削負荷を緩和させるようにし、また、前記実負荷のド
    リルトルクが許容ドリルトルクＴk より小さいとき、か
    つ演算した実負荷の給進力が限界給進力ＦL より小さい
    ときは、ドリルモータ(40)及び給進モータ(186) を許容
    最大速度まで増速する制御指令をそれぞれモータ容量制
    御手段及びメインバルブ(181) に出力するコントローラ
    (18)とを備えたことを特徴とする杭埋設機。
21. 【請求項２１】 可変容量型のドリルモータ(40)の負荷
    トルクと回転数、及び給進モータ(186) の給進速度を制
    御する杭埋設機の負荷トルク制御方法において、実負荷
    のドリルトルクが現在の指令されたモータ容量における
    許容ドリルトルクＴk に達したとき、又は、実負荷の給
    進力が限界給進力ＦL に達したときは、ドリルモータ(4
    0)のモータ容量を上げて許容ドリルトルクＴk を増加す
    ると同時に給進速度を下げて掘削負荷を緩和し、また、
    実負荷のドリルトルクが許容ドリルトルクＴk より小さ
    いとき、かつ実負荷の給進力が限界給進力ＦL より小さ
    いときは、ドリル回転数及び給進速度をそれぞれ許容最
    大速度まで増速することを特徴とする杭埋設機の負荷ト
    ルク制御方法。
22. 【請求項２２】 下部走行体(51)により走行可能なレボ
    フレーム(2) 上を前後方向及び左右方向に移動自在に配
    設された架台(52)と、架台(52)上に起伏自在に装着さ
    れ、かつ長さの異なる杭を供給するロッドコンテナ(57)
    とを備え、ロッドコンテナ(57)によって供給された杭を
    連結して回転させるパワースイベル(55)を昇降して杭を
    埋設する杭埋設機において、 水平状態のロッドコンテナ(57)の上面部に設けられたロ
    ッドコンテナフレーム(57d) に回動自在に装着されて折
    り畳み可能で、かつ短杭を載せて支持可能な短杭受け部
    材(212) を備えたことを特徴とする杭埋設機。