特許 7019519 杭圧入装置及び油圧制御ユニット

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-02-04

(45)【発行日】2022-02-15

(54)【発明の名称】杭圧入装置及び油圧制御ユニット

(51)【国際特許分類】

   E02D 7/20 20060101AFI20220207BHJP

   E02D 13/04 20060101ALI20220207BHJP

【ＦＩ】

E02D7/20

E02D13/04

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2018118680

(22)【出願日】2018-06-22

(65)【公開番号】P2019218811

(43)【公開日】2019-12-26

【審査請求日】2021-02-15

(73)【特許権者】

【識別番号】000141521

【氏名又は名称】株式会社技研製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100115808

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 真司

(74)【代理人】

【識別番号】100113549

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 守

(74)【代理人】

【識別番号】230121430

【弁護士】

【氏名又は名称】安井 友章

(72)【発明者】

【氏名】北村 精男

(72)【発明者】

【氏名】田内 宏明

(72)【発明者】

【氏名】濱口 宗大

【審査官】山崎 仁之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０２０２５３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｄ ７／２０

Ｅ０２Ｄ １３／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

杭を地盤に圧入するための杭圧入装置であって、
前記杭を把持し、油圧によって駆動して前記杭を地盤に圧入する圧入手段と、
前記圧入手段を昇降可能に支持するリーダマストと、
第１の油圧ユニットからの油圧を制御して前記圧入手段に供給するために前記リーダマストに設けられた第１の油圧制御バルブと、
前記第１の油圧ユニットに追加して用いられる第２の油圧ユニットからの油圧を制御して前記圧入手段に供給する第２の油圧制御バルブと、
を備え、
前記第２の油圧制御バルブは、前記リーダマストの外部に配置される、杭圧入装置。

【請求項2】

前記リーダマストを支持して前記リーダマストと一体的にスライドするスライドベースをさらに備え、
前記第２の油圧制御バルブは、前記スライドベース上に配置される、請求項１に記載の杭圧入装置。

【請求項3】

既設の前記杭を把持するクランプを備えたサドルと、
前記リーダマストを支持して前記サドルをスライド可能なスライドベースと、
をさらに備え、
前記第２の油圧制御バルブは、前記サドルに配置される、請求項１に記載の杭圧入装置。

【請求項4】

前記圧入手段を含むチャックをさらに備え、
前記第２の油圧制御バルブは、前記チャックに配置される、請求項１に記載の杭圧入装置。

【請求項5】

前記第２の油圧制御バルブは、着脱自在に前記リーダマストの外部に取り付けられる、請求項１～４のいずれかに記載の杭圧入装置。

【請求項6】

杭を地盤に圧入するための杭圧入装置であって、
前記杭を把持し、油圧によって駆動して前記杭を地盤に圧入する圧入手段と、
前記圧入手段を昇降可能に支持するリーダマストと、
第１の油圧ユニットからの油圧を制御して前記圧入手段に供給するために前記リーダマストに設けられた第１の油圧制御バルブと、
前記第１の油圧ユニットに追加して用いられる第２の油圧ユニットからの油圧を制御して前記圧入手段に供給する第２の油圧制御バルブと、
を備え、
前記第２の油圧制御バルブは、着脱可能に取り付けられる、杭圧入装置。

【請求項7】

前記リーダマストを支持して前記リーダマストと一体的にスライドするスライドベースをさらに備え、
前記第２の油圧制御バルブは、前記スライドベース上に取り付けられる、請求項６に記載の杭圧入装置。

【請求項8】

既設の前記杭を把持するクランプを備えたサドルと、
前記リーダマストを支持して前記サドルをスライド可能なスライドベースと、
をさらに備え、
前記第２の油圧制御バルブは、前記サドルに取り付けられる、請求項６に記載の杭圧入装置。

【請求項9】

前記圧入手段を含むチャックをさらに備え、
前記第２の油圧制御バルブは、前記チャックに取り付けられる、請求項６に記載の杭圧入装置。

【請求項10】

杭を地盤に圧入するための杭圧入装置に取り付けられる油圧制御ユニットであって、
前記杭圧入装置は、
前記杭を把持し、油圧によって駆動して前記杭を地盤に圧入する圧入手段と、
前記圧入手段を昇降可能に支持するリーダマストと、
第１の油圧ユニットからの油圧を制御して前記圧入手段に供給するために前記リーダマストに設けられた第１の油圧バルブと、
を備え、
前記油圧制御ユニットは、前記第１の油圧ユニットに追加して用いられる第２の油圧ユニットからの油圧を制御して前記圧入手段に供給する第２の油圧制御バルブを備えた、油圧制御ユニット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、杭を地盤に圧入する杭圧入装置、及びそれに用いる油圧制御ユニットに関する。

【背景技術】

【0002】

鋼管杭や鋼矢板等の杭を地盤に圧入する杭圧入装置において、施工スピードを向上させるため、あるいは固い地盤にも圧入を可能とするために、圧入性能や回転性能の高出力化が必要とされる場合がある。一方で、地盤が軟弱な場合には、出力が小さくても施工が可能であり、そのような場合に高出力の杭圧入装置を用いると、逆に機械の動力損失が大きくなってしまう。

【0003】

そこで、鋼管杭の回転圧入装置として、複数の速度切替回路付モータを使用することで、杭を把持して回転するチャックの回転の速度とトルクを切替可能な杭回転圧入装置が提案されている（例えば、特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００２－３０９５７６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、回転の速度とトルクを切替可能な従来の杭回転圧入装置では、その最大出力値は油圧ユニットの最大馬力値で制限される。そのため、出願人は、必要に応じてチャック装置の回転性能の最大出力値を増減できるように、複数台の油圧ユニットを必要に応じて接続できるようにした杭圧入装置を提案している（特願２０１７－１０７１１１）。

【0006】

複数台の油圧ユニットを接続する場合には、複数の油圧制御バルブが必要となる。この油圧制御バルブは、リーダマストの内部に収容されているため、接続可能な油圧ユニットの最大数が大きいほどリーダマストが大型化し、杭圧入装置が重量化することになる。そして、最大数の油圧ユニットを用いない場合には、使用しない油圧制御バルブが生じ、そのような使用しない油圧制御バルブのためにリーダマストが大型化し、杭圧入装置が重量化することになる。

【0007】

本発明は、必要に応じて最大出力値を増減できるとともに、大型化又は重量化を回避できる杭圧入装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様の杭圧入装置は、杭を地盤に圧入するための杭圧入装置であって、前記杭を把持し、油圧によって駆動して前記杭を地盤に圧入する圧入手段と、前記圧入手段を昇降可能に支持するリーダマストと、第１の油圧ユニットからの油圧を制御して前記圧入手段に供給するために前記リーダマストに設けられた第１の油圧制御バルブと、前記第１の油圧ユニットに追加して用いられる第２の油圧ユニットからの油圧を制御して前記圧入手段に供給する第２の油圧制御バルブとを備え、前記第２の油圧制御バルブは、前記リーダマストの外部に配置される構成を有している。

【0009】

この構成により、追加して用いられる第２の油圧ユニットのための第２の油圧制御バルブがリーダマストの外部に配置されるので、当該第２の油圧制御バルブのためにリーダマストが大型化することがない。

【0010】

上記の杭圧入装置は、前記リーダマストをスライド可能に支持するスライドベースをさらに備えていてよく、前記第２の油圧制御バルブは、前記スライドベース上に配置されてよい。

【0011】

上記の杭圧入装置は、既設の前記杭を把持するクランプを備えたサドルと、前記リーダマストを支持して前記サドルをスライド可能なスライドベースとをさらに備えていてよく、前記第２の油圧制御バルブは、前記サドルに配置されてよい。

【0012】

上記の杭圧入装置は、前記圧入手段を含むチャックをさらに備えていてよく、前記第２の油圧制御バルブは、前記チャックに配置されてよい。

【0013】

上記の杭圧入装置において、前記第２の油圧制御バルブは、着脱自在に前記リーダマストの外部に取り付けられてよい。

【0014】

本発明の別の態様の杭圧入装置は、杭を地盤に圧入するための杭圧入装置であって、前記杭を把持し、油圧によって駆動して前記杭を地盤に圧入する圧入手段と、前記圧入手段を昇降可能に支持するリーダマストと、第１の油圧ユニットからの油圧を制御して前記圧入手段に供給するために前記リーダマストに設けられた第１の油圧制御バルブと、前記第１の油圧ユニットに追加して用いられる第２の油圧ユニットからの油圧を制御して前記圧入手段に供給する第２の油圧制御バルブとを備え、前記第２の油圧制御バルブは、着脱可能に取り付けられる構成を有している。

【0015】

この構成により、第２の油圧ユニットを追加する必要がない場合には、第２の油圧制御バルブを取り外すことで、杭圧入装置を軽量化できる。

【0016】

上記の杭圧入装置は、前記リーダマストを支持して前記リーダマストと一体的にスライドするスライドベースをさらに備えていてよく、前記第２の油圧制御バルブは、前記スライドベース上に取り付けられてよい。

【0017】

上記の杭圧入装置は、既設の前記杭を把持するクランプを備えたサドルと、前記リーダマストを支持して前記サドルをスライド可能なスライドベースとをさらに備えていてよく、前記第２の油圧制御バルブは、前記サドルに取り付けられてよい。

【0018】

上記の杭圧入装置において、前記圧入手段を含むチャックをさらに備えていてよく、前記第２の油圧制御バルブは、前記チャックに取り付けられてよい。

【0019】

本発明の一態様の油圧制御ユニットは、杭を地盤に圧入するための杭圧入装置に取り付けられる油圧制御ユニットである。前記杭圧入装置は、前記杭を把持し、油圧によって駆動して前記杭を地盤に圧入する圧入手段と、前記圧入手段を昇降可能に支持するリーダマストと、第１の油圧ユニットからの油圧を制御して前記圧入手段に供給するために前記リーダマストに設けられた第１の油圧バルブとを備える。前記油圧制御ユニットは、前記第１の油圧ユニットに追加して用いられる第２の油圧ユニットからの油圧を制御して前記圧入手段に供給する第２の油圧制御バルブを備えた構成を有している。

【0020】

この油圧制御ユニットを杭圧入装置に取り付けることで、追加の油圧ユニットからの油圧を圧入手段に供給することができる。

【発明の効果】

【0021】

本発明によれば、追加される第２の油圧ユニットに用いる第２の油圧制御バルブのためにリーダマストが大型化又は重量化することを回避できる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】図１は、本発明の実施の形態の杭回転圧入装置の構成を示す側面図である。

【図2】図２は、本発明の実施の形態の杭回転圧入装置の構成を示す平面図である。

【図3】図３は、本発明の実施の形態の杭圧入システムの全体構成図である。

【図4】図４は、本発明の実施の形態の杭回転圧入装置の回転油圧回路の例を示す図である。

【図5】図５は、本発明の実施の形態の油圧モータの作動原理を説明する図である。

【図6】図６は、本発明の実施の形態の油圧モータの作動原理を説明する図である。

【図7】図７は、本発明の実施の形態の杭回転圧入装置の構成を示す側面図である。

【図8】図８は、本発明の実施の形態の杭回転圧入装置の構成を示す平面図である。

【図9】図９は、本発明の実施の形態の杭圧入システムの全体構成図である。

【図10】図１０は、本発明の実施の形態の追加油圧制御ユニットを拡大して示す平面図である。

【図11】図１１は、本発明の実施の形態の追加油圧制御ユニットを拡大して示す側面図である。

【図12】図１２は、本発明の実施の形態の杭回転圧入装置の回転油圧回路の例を示す図である。

【図13】図１３は、仮想的に追加の回転駆動油圧制御バルブをリーダマストの内部に設けた杭回転圧入装置の側面図である。

【図14】図１４は、本発明の実施の形態の杭回転圧入装置を分解した場合の最大高さを示す図である。

【図15】図１５は、本発明の実施の形態の変形例１の杭圧入システムの構成を示す図である。

【図16】図１６は、本発明の実施の形態の変形例２の杭圧入システムの構成を示す図である。

【図17】図１７は、本発明の実施の形態の変形例２の杭圧入装置の平面図である。

【図18】図１８は、本発明の実施の形態の変形例３の回転油圧回路を示す図である。

【図19】図１９は、本発明の実施の形態の変形例３の回転油圧回路を示す図である。

【図20】図２０は、本発明の実施の形態の変形例４のチャックの駆動力付与手段の変形例を示す図である。

【図21】図２１は、本発明の実施の形態の変形例４のチャックの駆動力付与手段の変形例を示す図である。

【図22】図２２は、本発明の実施の形態の変形例４のチャックの駆動力付与手段の変形例を示す図である。

【図23】図２３は、本発明の実施の形態の変形例５の追加油圧制御ユニットの取付位置の例を示す図である。

【図24】図２４は、本発明の実施の形態の変形例５の追加油圧制御ユニットの取付位置の例を示す図である。

【図25】図２５は、本発明の実施の形態の変形例５の追加油圧制御ユニットの取付位置の例を示す図である。

【図26】図２６は、本発明の実施の形態の変形例６の追加油圧制御ユニットの取付構造の例を示す平面図である。

【図27】図２７は、本発明の実施の形態の変形例６の追加油圧制御ユニットの取付構造の例を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する場合の一例を示すものであって、本発明を以下に説明する具体的構成に限定するものではない。本発明の実施にあたっては、実施の形態に応じた具体的構成が適宜採用されてよい。

【0024】

まず、図１及び図２を参照して、本発明の実施の形態の杭圧入装置の概要を説明する。本実施の形態の杭回転圧入装置は、施工が完了した杭（完成杭）を反力としながら、完成杭の頭部を自走して杭を順次圧入する。この工法により、硬質地盤やコンクリート構造物などの地中構造部への圧入施工が可能となり、仮設桟橋も必要としないため、工期を短縮し、環境にやさしい施工が可能となる。杭圧入装置は、鋼矢板を圧入する機能を有するもののほか、鋼管杭を回転させながら圧入する機能を有する杭回転圧入装置がある。以下では、杭回転圧入装置を例にして本発明の実施の形態を説明するが、変形例２として示すように、鋼矢板を圧入する杭圧入装置においても本発明を実施できる。

【0025】

図１は、杭回転圧入装置の構成を示す側面図であり、図２は、図１に示す杭回転圧入装置を上方から見た平面図である。図１及び図２に示すように、本実施の形態の杭回転圧入装置１は、完成杭２Ｂ（反力杭）に反力をとって所定長さの鋼管からなる圧入杭２Ａを完成杭２Ｂに並ぶ所定位置に圧入するものである。杭回転圧入装置１は、例えば、複数の杭２、２、・・・を配列して打設される護岸工事や擁壁工事に用いられる。

【0026】

杭回転圧入装置１で圧入される圧入杭２Ａは、杭回転圧入装置１の近傍に移動可能に設置されているクレーン（図示省略）によって吊り下げられている。なお、本明細書では、杭２のうち、杭回転圧入装置１で圧入する杭を符号２Ａを用いて圧入杭といい、既設の杭を符号２Ｂを用いて完成杭といい、後述するクランプ５０により把持される完成杭２Ｂを反力杭という。

【0027】

杭回転圧入装置１は、円管形状を有する圧入杭２Ａを把持するチャック３と、チャック３を上下方向ｙに相対移動（昇降）可能に支持するリーダマスト４２と、リーダマスト４２を支持するスライドベース４１と、スライドベース４１を前後方向ｘ１に相対移動（スライド）可能に支持するサドル５とを備えている。リーダマスト４２は、スライドベース４１がサドル５をスライドする際に、スライドベース４１と一体となって前後方向ｘ１に移動する。

【0028】

杭回転圧入装置１は、スライドベース４１の移動により、配列された複数の完成杭２Ｂ上をその配列方向に沿って移動（自走）するようになっている。サドル５は、図１に示すように、サドル本体５１と、サドル本体５１から垂下する複数（ここでは３つ）のクランプ５０とを備えている。クランプ５０は、完成杭２Ｂの上端２ａの内側に挿入された状態で、図示しない油圧シリンダによって完成杭２Ｂを内側から保持及び開放するように構成され、完成杭２（反力杭）の天端（上端２ａ）に当接する当接部５０ａを有している。

【0029】

スライドベース４１は、板状の形状を有し、サドル本体５１上に設けられる。スライドベース４１とリーダマスト４２とは回転機構４３を介して連結している。リーダマスト４２は、回転機構４３によってスライドベース４１で上下方向ｙを中心とした回転軸回りに所定の角度範囲内で旋回する。リーダマスト４２の前端には、上下レール部４０が設けられている。

【0030】

上下レール部４０は、上下方向ｙに延在している。上下レール部４０の前側には、チャック３が上下移動（昇降）自在に嵌合されている。リーダマスト４２の下端には、左右方向ｘ２の両側から前方に向けて突出するマストアーム部４４、４４が設けられている。

【0031】

チャック３は、チャック本体３１と、チャック本体３１を回転可能に支持するチャックフレーム３２とを備えている。チャック本体３１は、図２に示すように、圧入杭２Ａを上下方向ｙに挿通可能な挿通孔を有する。チャックフレーム３２には、リーダマスト４２の一対のマストアーム部４４のそれぞれに先端を固定された一対の昇降シリンダ３３（３３Ａ、３３Ｂ）が設けられる。

【0032】

図２に示すように、チャックフレーム３２には、リーダマスト４２の上下レール部４０に嵌合するスライド部３２１が形成される。チャックフレーム３２は、昇降シリンダ３３の伸縮によって上下レール部４０に沿って上下方向ｙに摺動自在に嵌合する。

【0033】

一対の昇降シリンダ３３Ａ、３３Ｂは、ロッドの伸縮方向を上下方向ｙに向けて配置され、ロッド先端がマストアーム部４４の突出端に固定されている。そのため、昇降シリンおダ３３のロッドを伸張された状態から収縮させると、昇降シリンダ３３を介してチャックフレーム３２及びチャック本体３１が下方に移動し、チャック本体３１で把持される圧入杭２Ａを下方に向けて圧入する方向に移動させることができる。

【0034】

このように、昇降シリンダ３３は、チャックフレーム３２を介してチャック本体３１に作用してチャック本体３１に圧入杭２Ａの圧入のための推進駆動力を付与するものである。なお、リーダマスト４２の外部にはチャック３の摺動距離を検知するストロークセンサ（図示省略）が設けられている。

【0035】

チャック３は、リーダマスト４２に対して着脱可能である。チャック３を取り換えることで、種々のサイズの杭２に対応できる。また、本実施の形態では特に、後述するように、油圧パワーの変更に応じてチャック３を取り換えることができる。

【0036】

チャック本体３１は、図２に示すように、チャックフレーム３２内に回転可能に支持され、圧入杭２Ａを把持する部分である。チャック本体３１は、内部に複数のチャック爪３１１を備えている。チャック本体３１は、チャック爪３１１により圧入杭２Ａを外周側から押圧することにより圧入杭２Ａを把持して、チャックフレーム３２に対して回転する。このように、チャック本体３１及びチャック爪３１１は、圧入杭２Ａを把持して回転するものであり、本発明の回転手段に相当する。

【0037】

チャック本体３１の外周には、チャック回転ギア３４が固定されている。チャック回転ギア３４の周囲にはチャックフレーム３２に回転可能に支持された複数（本実施の形態では３つ）の駆動ギア３５がチャック回転ギア３４と噛み合っている。駆動ギア３５は、それぞれ、油圧モータ３６によって回転駆動される。油圧モータ３６は、それぞれ駆動ギア３５の上方でチャックフレーム３２に固定されており、駆動ギア３５もチャックフレーム３２に回転可能に固定されている。

【0038】

油圧モータ３６で駆動ギア３５を回転駆動することで、チャック回転ギア３４を介してチャック本体３１が回転し、これによってチャック本体３１に把持された圧入杭２Ａが回転する。このように、１組の油圧モータ３６及び駆動ギア３５は、チャック回転ギア３４を介してチャック本体３１に作用してチャック本体３１に圧入杭２Ａの圧入のための回転駆動力を付与するものであり、駆動力付与手段を構成する。また、昇降シリンダ３３によって圧入杭２Ａを圧入する構成、及びチャック回転ギア３４、駆動ギア３５、及び油圧モータ３６によって圧入杭２Ａを回転させる構成は、圧入手段を構成する。

【0039】

図３は、油圧ユニットと杭回転圧入装置とを含む杭圧入システムの全体構成図である。杭圧入システム１００は、杭回転圧入装置１と、油圧源としての油圧ユニット６とを備えている。杭回転圧入装置１は、油圧ユニット６からの油圧を制御して圧入手段に供給するための構成として、制御装置７１と、昇降駆動油圧制御バルブ７２と、回転駆動油圧制御バルブ７３を備えている。

【0040】

油圧ユニット６は、リーダマスト４２に設けられた接続口４６１を介して電源供給ライン６１で制御装置７１と接続されている。油圧ユニット６は、リーダマスト４２に設けられた接続口４６２、４６３、４６４を介してそれぞれリーク油戻りライン（ＤＲ）６２、油戻りライン（Ｔ）６３、及び高圧油供給ライン（Ｐ）６４によって回転駆動油圧制御バルブ７３と接続されている。油戻りライン６３と高圧油供給ライン６４は、リーダマスト４２内で分岐して昇降駆動油圧制御バルブ７２にも接続されている。

【0041】

昇降駆動油圧制御バルブ７２は、さらに高圧油供給ライン７４及び油戻りライン７５によって昇降シリンダ３３に接続されている。また、回転駆動油圧制御バルブ７３は、さらにリーク油戻りライン７６、油戻りライン７７、及び高圧油供給ライン７８によって油圧モータ３６に接続されている。

【0042】

昇降駆動油圧制御バルブ７２と昇降シリンダ３３との間の高圧油供給ライン７４には、高圧油供給ライン７４の油圧を検出する油圧計８２が設けられている。また、油圧モータ３６には、油圧モータ３６の回転圧を検出する回転トルク計８１が設けられている。

【0043】

制御装置７１は、油圧ユニット６から電源供給ライン６１を介して電源供給を受けて、油圧計８２及び回転トルク計８１の検出値に基づいて、昇降駆動油圧制御バルブ７２及び回転駆動油圧制御バルブ７３を制御する。このために、油圧計８２及び回転トルク計８１は、それぞれ検出値を制御装置７１に送信し、制御装置７１は、昇降駆動油圧制御バルブ７２及び回転駆動油圧制御バルブ７３の各々に制御信号を送信する。本実施の形態では、制御装置７１と、昇降駆動油圧制御バルブ７２、回転駆動油圧制御バルブ７３、油圧計８２、及び回転トルク計８１とは、それぞれ無線で通信可能に接続されるが、これに代えて、一部又は全部が有線で通信可能に接続されていてよい。

【0044】

図４は、杭回転圧入装置の回転油圧回路の例を示す図である。回転油圧回路とは、油圧ユニット６から回転駆動油圧制御バルブ７３を経て油圧モータ３６に至る回路である。回転駆動油圧制御バルブ７３は、リーク油戻りライン６２、油戻りライン６３、及び高圧油供給ライン６４によって油圧ユニット６と接続されている。また、図４では図示は省略されているが、回転駆動油圧制御バルブ７３は、油圧ユニット６から電源を供給されている。回転駆動油圧制御バルブ７３からは、リーク油戻りライン７６、油戻りライン７７、及び高圧油供給ライン７８が延びていて、それらが分岐して３つの油圧モータ３６に接続されている。

【0045】

回転駆動油圧制御バルブ７３は、各ラインに対応した電磁バルブを備える。電磁バルブは制御装置７１からの制御信号に従って開閉する。なお、油量の制御は、電磁バルブの開度を調節することで行うが、油圧ユニット６にて油量を調節するようにしてもよい。回転駆動油圧制御バルブ７３は、油圧ユニット６からの油圧（駆動力）を油圧モータ３６に伝達する。

【0046】

図５及び図６は、油圧モータの作動原理を説明する図である。油圧モータ３６は、内部に空洞を有する円筒状のケーシング３６１と、ケーシング３６１の内部でケーシング３６１の中心軸周りに回転する円柱状のシリンダブロック３６２とを備えている。ケーシング３６１の内周面は、中心軸までの距離が周期的に変化するカム面３６３とされている。

【0047】

シリンダブロック３６２の外周面には、高圧油供給ライン７８に供給される油圧に応じてケーシング３６１の径方向外側に押し出されるピストン３６４が、周方向に所定の間隔で（図５の例では、８個）設けられている。ピストン３６４の先端には、カム面３６３を転がるローラ３６５が設けられている。

【0048】

カム面３６３には、周方向に徐々に中心軸との距離が遠くなる押出段と周方向に徐々に中心軸との距離が近くなる押戻段とが交互に設けられている。図５の例において、シリンダブロック３６２が時計回りに回転する場合には、斜線部分が押出段となり、非斜線部分が押戻段となる。高圧油供給ライン７８は、押出段にあるピストン３６４に接続されて油圧を供給し、それによってピストン３６４を押し出す。油戻りライン７７は、押戻段にあるピストン３６４に接続されて、カム面３６３によってピストン３６４が押し戻されると、油戻りライン７７に油が戻される。

【0049】

リーク油戻りライン７６は、ケーシング３６１とシリンダブロック３６２との間の空間に導入されて、ピストン３６４からシリンダブロック３６２の外部に漏れだした油を回転駆動油圧制御バルブ７３に戻す。

【0050】

図６は、フリー回転時の油圧モータの状態を示す図である。フリー回転とは、油圧ユニット６からの油圧によって駆動してチャック回転ギア３４を回転させるのではなく、駆動ギア３５がチャック回転ギア３４の回転によって回転させられて、それによって油圧モータ３６が回転する状態をいう。

【0051】

図２及び図４に示したように、本実施の形態では、チャック３は３つの油圧モータ３６を備えているが、そのうちの２つの油圧モータ３６のみを駆動して、残りの１つの油圧モータ３６を図６に示すようにフリー回転状態として、チャック回転ギア３４の回転に従動して回転させることがある。

【0052】

フリー回転状態において、油の流れを完全になくしてしまうと、内部に残った油が回転抵抗となることがあるため、油戻りライン７７及び高圧油供給ライン７８をリーク油戻りライン７６に接続する。さらに、本実施の形態では、フリー回転時には、回転の抵抗が低減するように、ケーシング３６１内にチャージ圧に相当する量の油を流して抵抗を低減する。具体的には、フリー回転時には、高圧油供給ライン７８を油戻りライン７７に接続して、リーク油戻りライン７６に制御した油圧を供給してピストン３６４を縮ませると、ローラ３６５がカム面３６３から離れた状態となる。ローラ３６５がカム面３６３を転動しないので、出力軸と連結しているシリンダブロック３６２は低抵抗で回転する。

【0053】

図７は、油圧モータが９個の場合の杭回転圧入装置の構成を示す側面図であり、図８は、図７に示す杭回転圧入装置を上方から見た平面図である。以下において、油圧モータ３個の場合と同様の構成については同じ符号を付して適宜説明を省略する。図７及び図８に示す杭回転圧入装置１は、図１及び図２に示した杭回転圧入装置１に対して、チャック３を９個の油圧モータ３６を備えたものに付け替えて、さらに、追加油圧制御ユニット７０を取り付けたものである。

【0054】

図７に示すように、本実施の形態では、追加油圧制御ユニット７０がリーダマスト４２の外部に取り付けられる。この追加油圧制御ユニット７０は、リーダマスト４２に対して着脱可能である。また、図７及び図８の例では、図１及び図２に示した回転駆動手段（駆動ギア３５及び油圧モータ３６）を３セット備えたチャック３の代わりに、回転駆動手段を９セット備えたチャック３が取り付けられている。

【0055】

追加油圧制御ユニット７０には、２つの回転駆動油圧制御バルブ７３１、７３２と、制御装置７１１とを備えている。これにより、杭回転圧入装置１は、回転駆動油圧制御バルブ７３と合わせて、合計３個の回転駆動油圧制御バルブを備えている。

【0056】

９個の油圧モータ３６は、３つの回転駆動油圧制御バルブ７３、７３１、７３２に対応して、３つの組に分けられている。油圧モータ３６Ａは回転駆動油圧制御バルブ７３によって駆動され、油圧モータ３６Ｂは回転駆動油圧制御バルブ７３１によって駆動され、油圧モータ３６Ｃは回転駆動油圧制御バルブ７３２によって駆動される。

【0057】

３つの油圧モータ３６Ａ、３つの油圧モータ３６Ｂ、及び３つの油圧モータ３６Ｃは、それぞれそれらによって形成される三角形がチャック３の中心軸Ｏを含むように配置される。

【0058】

図９は、油圧ユニットと杭回転圧入装置とを含む杭圧入システムの全体構成図である。上述のように、本実施の形態では、チャック３が９個の油圧モータ３６を備えており、それらが３組に分けられている。油圧モータ３６の各組はそれぞれ別個の回転駆動油圧制御バルブによって駆動される。なお、図９では、図の簡略化のために油圧モータ３６Ｃに対応する回転駆動油圧制御バルブ７３２と、それに接続される油圧ユニット６Ｃの図示を省略している。

【0059】

油圧ユニット６Ａは、リーダマスト４２に設けられた接続口４６２、４６３、４６４を介して回転駆動油圧制御バルブ７３及び昇降駆動油圧制御バルブ７２に接続されて、油圧モータ３６Ａ及び昇降シリンダ３３を駆動する。

【0060】

油圧ユニット６Ｂは、追加油圧制御ユニット７０に設けられた接続口７６１を介して電源供給ライン６１１で制御装置７１１に接続されている。油圧ユニット６Ｂは、追加油圧制御ユニット７０に設けられた接続口７６２、７６３、７６４を介してそれぞれリーク油戻りライン６２１、油戻りライン６３１、及び高圧油供給ライン６４１によって回転駆動油圧制御バルブ７３１に接続されて、油圧モータ３６Ｂを駆動する。

【0061】

また、図示しない３台目の油圧ユニット６Ｃは、追加油圧制御ユニット７０に設けられた接続口を介して回転駆動油圧制御バルブ７３２に接続されて、油圧モータ３６Ｃを駆動する。また、追加油圧制御ユニット７０の制御装置７１１は、油圧ユニット６Ｂから電源を供給されて駆動する。

【0062】

回転駆動油圧制御バルブ７３１は、リーク油戻りライン７７６、油戻りライン７７７、及び高圧油供給ライン７７８によって油圧モータ３６Ｂに接続されている。また、図示しない回転駆動油圧制御バルブ７３２は、リーク油戻りライン７７６、油戻りライン７７７、及び高圧油供給ライン７７８によって油圧モータ３６Ｃに接続されている（図１２参照）。

【0063】

標準装備の制御装置７１は、油圧計８２の検出値に基づいて昇降駆動油圧制御バルブ７２及び回転駆動油圧制御バルブ７３を制御するとともに、追加油圧制御ユニット７０の制御装置７１１に指令を送信する。制御装置７１１は、制御装置７１からの指令に基づいて、回転駆動油圧制御バルブ７３１、７３２を制御する。制御装置７１１と制御装置７１とは、無線で通信可能に接続されるが、これに代えて、一部又は全部が有線で通信可能に接続されていてよい。

【0064】

以上のように、図７及び図８の例の杭回転圧入装置１では、リーダマスト４２内に固定的に設けられた標準装備の回転駆動油圧制御バルブ７３に加えて、追加油圧制御ユニット７０を取り付けることで、さらに２つの回転駆動油圧制御バルブ７３１、７３２が追加される。これにより、これらの回転駆動油圧制御バルブ７３１、７３２を介して油圧ユニット６Ｂ、６Ｃを接続してチャック３を回転駆動できる。

【0065】

図１０は、追加油圧制御ユニットを拡大して示す平面図であり、図１１は、図１０の側面図である。図１１に示すように、追加油圧制御ユニット７０は、リーダマスト４２の上部に着脱可能に取り付けられる。追加油圧制御ユニット７０は、制御装置７１１、回転駆動油圧制御バルブ７３１、及び回転駆動油圧制御バルブ７３２を収容する本体部７０１と、本体部７０１の下部に形成された取付アーム７０２とを備えている。

【0066】

取付アーム７０２の先端は横向きの接続ピン７０３によってリーダマスト４２の上部に取り付けられる。追加油圧制御ユニット７０は、この接続ピン７０３を取り外すことでリーダマスト４２から取り外すことができる。これによって、追加油圧制御ユニット７０に収容される回転駆動油圧制御バルブ７３１、７３２、及び制御装置７１１は、リーダマスト４２の外部に取り付けられる。

【0067】

図１２は、杭回転圧入装置の回転油圧回路の例を示す図である。回転駆動油圧制御バルブ７３は、油圧ユニット６Ａと、リーク油戻りライン６２、油戻りライン６３、及び高圧油供給ライン６４で接続されている。また、回転駆動油圧制御バルブ７３は、油圧ユニット６Ａから電源を供給されている。回転駆動油圧制御バルブ７３からは、リーク油戻りライン７６、油戻りライン７７、及び高圧油供給ライン７８が延びていて、それらが分岐して９個の油圧モータ３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃに接続されている。

【0068】

回転駆動油圧制御バルブ７３１は、油圧ユニット６Ｂと、リーク油戻りライン６２１、油戻りライン６３１、及び高圧油供給ライン６４１で接続されている。また、回転駆動油圧制御バルブ７３１は、油圧ユニット６Ｂから電源を供給されている。回転駆動油圧制御バルブ７３１からは、リーク油戻りライン７７６、油戻りライン７７７、及び高圧油供給ライン７７８が延びていて、それらが分岐して９個の油圧モータ３６Ａ、３６Ｂ、３及び６Ｃに接続されている。

【0069】

回転駆動油圧制御バルブ７３２は、油圧ユニット６Ｃと、リーク油戻りライン６２２、油戻りライン６３２、及び高圧油供給ライン６４２で接続されている。また、回転駆動油圧制御バルブ７３２は、油圧ユニット６Ｃから電源を供給されている。回転駆動油圧制御バルブ７３２からは、リーク油戻りライン７７６、油戻りライン７７７、及び高圧油供給ライン７７８が延びていて、それらが分岐して９個の油圧モータ３６Ａ、３６Ｂ、及び３６Ｃに接続されている。チャック３には、３つの回転駆動油圧制御バルブ７３、７３１、７３２対応して３組の接続口が設けられている。

【0070】

９個の油圧モータ３６を備えるチャック３を用いた杭回転圧入装置１において、追加油圧制御ユニット７０を取り外して使用することも可能である。追加油圧制御ユニット７０を用いない場合には、標準の油圧ユニット６Ａのみで９個の油圧モータ３６Ａ～３６Ｃを駆動する。よって、油圧モータ３６の回転速度は比較的遅くなる。これに対して、追加油圧制御ユニット７０を取り付けて、油圧ユニット６Ｂ、６Ｃを接続した場合には、９個の油圧モータ３６を油圧ユニット６Ｂ、６Ｃによっても駆動するので、回転速度は３倍になる。

【0071】

以上のように、本実施の形態の杭回転圧入装置１では、図１及び図２に示したように、１つの標準装備の回転駆動油圧制御バルブ７３及びそれに対応する１台の標準の油圧ユニット６を用いて圧入杭２Ａを低速度で回転させることもできるし、追加油圧制御ユニット７０を取り付けて、チャック３も複数の回転駆動油圧制御バルブ７３から圧入杭２Ａを回転するための回転油圧を受けるものに取り換えることで、油圧ユニット６を追加して、高パワーで圧入杭２Ａを回転させることもできる。さらに、複数の回転駆動油圧制御バルブ７３からの回転油圧を受けるチャック３を取り付けている場合にも、追加油圧制御ユニット７０を取り外して、標準装備の回転駆動油圧制御バルブ７３に接続される油圧ユニット６のみでチャック３を回転駆動することもできる。

【0072】

追加油圧制御ユニット７０を取り外すことで、杭回転圧入装置１を大型化、重量化することなく、低パワーでチャック３を回転させることができるとともに、追加油圧制御ユニット７０を取り付けて追加的に油圧ユニットを接続することで、高パワーでチャック３を回転駆動させることができる。

【0073】

このように、追加的に接続する油圧ユニットに対応した回転駆動油圧制御バルブ７３１、７３２を追加油圧制御ユニット７０に収容して杭回転圧入装置１に着脱可能とすることで、杭回転圧入装置１の大型化、重量化を回避できる点について説明する。

【0074】

図１３は、仮想的に追加の回転駆動油圧制御バルブをリーダマストの内部に設けた杭回転圧入装置の側面図である。図１３に示すように、追加的に接続する油圧ユニットのための回転駆動油圧制御バルブ７３１、７３２をリーダマスト４２´の内部に設ける場合には、リーダマスト４２´を大型化しなければならない。

【0075】

図７のように回転駆動油圧制御バルブ７３１、７３２を含む追加油圧制御ユニット７０をリーダマスト４２に対して着脱可能とした場合には、リーダマスト４２自体の高さは昇降シリンダ３３と同程度の高さで抑えられていた。図１３では、図７の場合の杭回転圧入装置１の全高をＨ１とし、リーダマスト４２の高さをＬ１として示している。これに対して、回転駆動油圧制御バルブ７３１、７３２をリーダマスト４２´の内部に固定的に設けた場合には、図１３に示すように、杭回転圧入装置１の全高はＨ２（＞Ｈ１）となり、リーダマスト４２´自体の高さもＬ２（＞Ｌ１）となって大型化してしまう。

【0076】

換言すれば、本実施の形態のように回転駆動油圧制御バルブ７３１、７３２を追加油圧制御ユニット７０に収容してこの追加油圧制御ユニット７０をリーダマスト４２の上部に着脱可能とすることで、追加油圧制御ユニット７０を取り外した状態では杭回転圧入装置１の全高を比較的低く抑えることが可能となる。

【0077】

図１４は、杭回転圧入装置を分解した場合の最大高さを示す図である。杭回転圧入装置１は、サドル５と、リーダマスト４２及びスライドベース４１と、チャック３に分解することができる。また、上述のように追加油圧制御ユニット７０もリーダマスト４２に対して着脱可能である。図１４は、サドル５、リーダマスト４２及びスライベース４１、チャック３をそれぞれ同一の平面に置いた状態を示している。なお、チャック３については、スタンド３１０、３２０を利用することで、若干傾いた姿勢で自立させている。

【0078】

杭回転圧入装置１は、施工現場までは図１４に示すように分解した状態で、例えばトラック等の車両によって運ばれる。このとき、サドル５と、リーダマスト４２及びスライベース４１と、チャック３における地面からの最大高さＨが高いほど大きな車両を用意しなければならない。したがって、分解した際の最大高さＨは低いことが望ましい。

【0079】

図１４の例では、最も高さが高いのはチャック３である。すなわち、サドル５と、リーダマスト４２及びスライベース４１と、チャック３における地面からの最大高さＨは、チャック３の高さＨｃである。リーダマスト４２及びスライベース４１については、追加油圧制御ユニット７０をリーダマスト４２の上部に取り付ければチャック３より高さよりも高くなるが、追加油圧制御ユニット７０はリーダマスト４２から取り外すことが可能である。追加油圧制御ユニット７０を取り外すことで、図１４に示すように、最大高さＨを高くしてしまうことはない。

【0080】

このように、追加油圧制御ユニット７０は、運転時にそれを用いる場合であっても、運搬時にはリーダマスト４２から取り外すことで、分解された杭回転圧入装置１の最大高さを抑えることができる。

【0081】

以上説明したように、本実施の形態の杭回転圧入装置１のリーダマスト４２内には、１つの油圧ユニットに接続される標準装備の回転駆動油圧制御バルブ７３が設けられている。チャック３として、図２に示すように３個の油圧モータ３６を備えたチャック３を用い、これを１つの油圧ユニット６で駆動する場合には、即ち、杭を回転する動力が小さくて足りる場合には、回路駆動油圧制御バルブ７３のみで足り、追加の回転駆動油圧制御バルブ７３１、７３２は不要である。この場合には、回転駆動油圧制御バルブ７３１、７３２を含む追加油圧制御ユニット７０をリーダマスト４２から取り外して、小型、軽量、低出力の状態で杭回転圧入装置１を使用することができる。

【0082】

一方、高出力が必要な場合には、油圧ユニット６を追加して、複数の油圧ユニットでチャック３を回転駆動することができる。この場合には、チャック３として、図８に示すように９個の油圧モータを備えたチャック３を用い、杭回転圧入装置１に追加油圧制御ユニット７０を取り付けて、複数の油圧ユニット６を用いることで、高出力の回転駆動を実現できる。

【0083】

以上、本発明の典型的な実施の形態を説明したが、本発明は上記の実施の形態に限られず、以下に説明する種々の変形が可能である。以下、順に変形例を説明する。

【0084】

（変形例１）
図１５は、変形例１の杭圧入システムの構成を示す図である。変形例１では、追加油圧制御ユニット７０´を昇降シリンダ３３の出力増強に用いている。図１５に示すように、昇降シリンダ３３には、２つの昇降駆動油圧制御バルブ７２、７２１に対応して２組の接続口が設けられている。追加油圧制御ユニット７０´は、昇降駆動油圧制御バルブ７２１と制御装置７１１とを備えている。なお、図１５では、油圧ユニット６Ａと回転駆動油圧制御バルブ７３との間のリーク油戻りライン、及び回転駆動油圧制御バルブ７３と各油圧モータ３６との間のリーク油戻りラインは図示を省略している。

【0085】

制御装置７１１は、追加油圧制御ユニット７０´に設けられた接続口７６１を介して電源供給ライン６１１で油圧ユニット６Ｂに接続されている。昇降駆動油圧制御バルブ７２１は、追加油圧制御ユニット７０´に設けられている接続口７６３、７６４を介して油戻りライン６３１、及び高圧油供給ライン６４１で接続されている。また、昇降駆動油圧制御バルブ７２１は、油戻りライン７７７、及び高圧油供給ライン７７８によって昇降シリンダ３３に接続される。

【0086】

（変形例２）
図１６は、変形例２の杭圧入システムの構成を示す図である。この変形例では、本発明を、鋼管杭を回転させながら圧入する杭回転圧入装置ではなく、鋼矢板を圧入する杭圧入機に応用している。

【0087】

図１７は、本変形例の杭圧入装置の平面図である。杭圧入装置１´は、チャック３´として、鋼矢板２Ａ´を把持する構成を有している。この圧入システム１００によれば、追加の油圧ユニット６Ｂを用いて、圧入杭２Ａ´の回転ではなく、昇降シリンダ３３による圧入のパワーを増強できる。

【0088】

本変形例において、追加油圧制御ユニット７０´´として、図１５の杭回転圧入装置１に用いた追加油圧制御ユニット７０´を用いることもできる。その場合には、追加油圧制御ユニット７０´の昇降駆動油圧制御バルブ７２１のリーク油戻りラインに関するバルブを閉じればよい。

【0089】

（変形例３）
図１８及び図１９は、変形例３の回転油圧回路を示す図である。本変形例では、追加油圧制御ユニット７０´が、回転駆動油圧制御バルブ７３１、７３２に加えて、制御バルブ８０１、８０２を備えている。また、本変形例では、チャック３が６個の油圧モータ３６を有する例を示しているが、油圧モータ３６の個数はこれに限られない。さらに、本変形例では、油圧ユニットと回転駆動油圧制御バルブとの間、及び回転駆動油圧制御バルブと油圧モータとの間は、リーク油戻りライン（ＤＲ）、油戻りライン（Ｔ）、及び高圧油供給ライン（Ｐ）に加えて、制御ライン（ＰＰ）でも接続されている。

【0090】

複数の油圧モータ３６は、標準装備の回転駆動油圧制御バルブ７３に接続される２個の油圧モータ３６Ａと、追加油圧制御ユニット７０´の回転駆動油圧制御バルブ７３１に接続される２個の油圧モータ３６Ｂと、追加油圧制御ユニット７０´の回転駆動油圧制御バルブ７３２に接続される２個の油圧モータ３６Ｃ、という３つの組に分けられる。

【0091】

回転駆動油圧制御バルブ７３１は、制御バルブ８０１を介して標準装備の回転駆動油圧制御バルブ７３に接続される。また、回転駆動油圧制御バルブ７３２は、制御バルブ８０２を介して回転駆動油圧制御バルブ７３１に接続される。このような追加油圧制御ユニット７０´を取り付けた状態で、１台の油圧ユニット６Ａのみを用いて９個の油圧モータ３６Ａ～３６Ｃを駆動する場合には、制御バルブ８０１、８０２は、図１８に示す接続状態となる。その結果、油圧モータ３６Ａは、油圧ユニット６Ａによって駆動され、油圧モータ３６Ｂ、３６Ｃは、図６で説明したフリー回転状態となる。

【0092】

このフリー回転状態では、制御バルブ８０１は、回転駆動油圧制御バルブ７３から回転駆動油圧制御バルブ７３１に向けてリーク油戻りライン７６Ｘにチャージ圧に相当する量の油を流すことで、制御バルブ８０１がフリー回路となり、油圧モータ３６Ｂが低抵抗で回転（フリー回転）可能となる。これにより、油圧モータ３６Ｂは、油圧モータ３６Ａによって駆動されるチャック回転ギア３４に従動して、低抵抗で回転可能となる。

【0093】

同様に、制御バルブ８０２は、回転駆動油圧制御バルブ７３１から回転駆動油圧制御バルブ７３２に向けてリーク油戻りライン７６Ｙにチャージ圧に相当する量の油を流すことで、制御バルブ８０２がフリー回路となり、油圧モータ３６Ｃが低抵抗で回転（フリー回転）可能となる。これにより、油圧モータ３６Ｃは、油圧モータ３６Ａによって駆動されるチャック回転ギア３４に従動して、低抵抗で回転可能となる。

【0094】

一方、追加の油圧ユニット６Ｂ、６Ｃを用いて出力増強をする場合には、図１９に示すように、制御バルブ８０１、８０２は、すべての油の流通を遮断する。これにより、油圧ユニット６Ｂ及び回転駆動油圧制御バルブ７３１によって油圧モータ３６Ｂが駆動され、油圧ユニット６Ｃ及び回転駆動油圧制御バルブ７３２によって油圧モータ３６Ｃが駆動される。

【0095】

本変形例の杭圧入システム１００によれば、追加の油圧ユニット６Ｂ、６Ｃを用いることで、圧入杭２Ａに対する回転トルクを増大させることができる。

【0096】

（変形例４）
図２０～図２２は、変形例４のチャックの駆動力付与手段を示す図である。上記の実施の形態では、図１及び図２において、３セットの駆動力付与手段（油圧モータ３６及び駆動ギア３５）を備えたチャック３を示し、図７及び図８において、９セットの駆動力付与手段を備えたチャック３を示したが、把持する杭を回転させながら圧入するためのチャックは、これらに限られない。

【0097】

図２０は、３セットの駆動力付与手段を有するチャックの平面図である。チャック３０１は、３セットの駆動力付与手段を備えている点で図２に示したチャック３と同様であるが、本変形例では、２つの駆動ギア３５を対角線上に配置している。これにより、チャック回転ギア３４によりバランスよく駆動力を付与することができる。

【0098】

図２１は、４セットの駆動力付与手段を有するチャックの平面図である。チャック３０２において、２つの駆動ギア３５Ａは対角線上に配置され、２つの駆動ギア３５Ｂも対角線上に配置される。２つ駆動ギア３５Ａに対応する２つの油圧モータ３６Ａは、同一の回転駆動油圧制御バルブに接続されて、互いに同条件で駆動される。また、２つの駆動ギア３５Ｂに対応する２つの油圧モータ３６Ｂは、同一の回転駆動油圧制御バルブに接続されて、互いに同条件で駆動される。このように、４セットの駆動力付与手段は２つの組に分けられている。

【0099】

チャック３０２において、例えば、２つの油圧モータ３６Ａが１つの回転駆動油圧制御バルブを介して１つの油圧ユニットにより駆動され、２つの油圧モータ３６Ｂが別の回転駆動油圧制御バルブを介して別の油圧ユニットにより駆動されてよい。あるいは、すべての油圧モータ３６Ａ、３６Ｂが２つの回転駆動油圧制御バルブに接続されて２つの油圧ユニットによって駆動されてもよい。

【0100】

図２２は、６セットの駆動力付与手段を有するチャックの平面図である。この変形例でも６セットの駆動力付与手段は２つの組に分けられている。すなわち、３つ駆動ギア３５Ａに対応する３つの油圧モータ３６Ａは、同一の回転駆動油圧制御バルブに接続されて、互いに同条件で駆動される。また、３つの駆動ギア３５Ｂに対応する３つの油圧モータ３６Ｂは、同一の回転駆動油圧制御バルブに接続されて、互いに同条件で駆動される。

【0101】

チャック３０３において、３つの駆動ギア３５Ａは、それらを頂点とする三角形の内部にチャック回転ギア３４の中心軸が位置するように配置され、かつ、３つの駆動ギア３５Ｂも、それらを頂点とする三角形の内部にチャック回転ギア３４の中心軸が位置するように配置される。

【0102】

（変形例５）
上記の実施の形態では、追加油圧制御ユニット７０は、リーダマスト４２の上部に着脱可能に取り付けられた。追加油圧制御ユニット７０は、リーダマスト４２の上部以外のリーダマスト４２のいずれかの部分に取り付けられてもよく、あるいは、杭回転圧入装置１のリーダマスト４２以外の部分（例えば、サドル５やチャック３）に取り付けられてもよい。

【0103】

図２３は、変形例５において追加油圧制御ユニットの取付位置を変更した例を示す図である。この変形例では、追加油圧制御ユニット７０は、リーダマスト４２の後方側であってスライドベース４１の上方に着脱可能に取り付けられている。追加油圧制御ユニット７０の取付位置をリーダマスト４２に後方とすることで、追加油圧制御ユニット７０を取り外したときだけでなく、図２３のように追加油圧制御ユニット７０を取り付けた状態でも、追加油圧制御ユニット７０によってリーダマスト４２の高さが高くなることはない。

【0104】

図２４は、追加油圧制御ユニットの取付位置を変更した別の例を示す図である。この変形例では、追加油圧制御ユニット７０がサドル本体５１の後端に着脱可能に取り付けられている。この変形例でも、追加油圧制御ユニット７０が取り外されているときのみならず、取り付けられている場合にも、杭回転圧入装置１の高さを抑えることができる（図１４も参照されたい）。

【0105】

図２５は、追加油圧制御ユニットの取付位置を変更したさらに別の例を示す図である。この変形例では、追加油圧制御ユニット７０がサドル本体５１の側面に着脱可能に取り付けられている。この変形例でも、追加油圧制御ユニット７０が取り外されているときのみならず、取り付けられている場合にも、杭回転圧入装置１の高さを抑えることができる。

【0106】

追加油圧制御ユニット７０は、チャック３に着脱可能に設けられてもよい。追加油圧制御ユニット７０をチャック３に一体的に設けることで、追加油圧制御ユニット７０とチャック３との組み合わせを間違えることがなく便利である。

【0107】

なお、上記の実施の形態及びその変形例では、いずれも追加油圧制御ユニット７０が杭回転圧入装置１に対して着脱可能であったが、図２３～図２５に示す変形例のように、追加油圧制御ユニット７０を取り付けた場合にも杭回転圧入装置１の高さが高くならない場合には、追加油圧制御ユニット７０は、容易に着脱できないように固定的に杭回転圧入装置１に取り付けられてよい。

【0108】

（変形例６）
図２６及び図２７は、追加油圧制御ユニットの取付構造の変形例を示す図である。図１０及び図１１に示した例では、横向きの接続ピン７０３によって、追加油圧制御ユニット７０の取付アーム７０２がリーダマスト４２に取り付けられたが、図２６及び図２７の例では、４つの縦向きのボルト７０４によって、取付アーム７０２の先端がリーダマスト４２に固定されることで、追加油圧制御ユニット７０がリーダマスト４２に対して着脱自在に取り付けられる。

【0109】

この変形例において、４本のボルト７０４を緩めて外すことで、追加油圧制御ユニット７０をリーダマスト４２から取り外すことができる。また、追加油圧制御ユニット７０を図２６及び図２７に示すように配置して４本のボルト７０４を締めることで、追加油圧制御ユニット７０をリーダマスト４２に取り付けることができる。

【0110】

（その他の変形例）
上記の実施の形態及びその変形例では、リーダマスト４２内に固定的に設けられる標準装備の回転駆動油圧ユニットが１つだけであったが、２つ以上の回転駆動油圧制御バルブがリーダマスト４２内に標準装備されていてもよい。この場合にも、さらなる回転駆動油圧ユニットが必要な場合にはそれをリーダマスト４２の外部に配置することができる。

【0111】

また、上記の実施の形態及びその変形例では、杭圧入装置が杭を圧入する機能について説明したが、この杭圧入装置が杭を引き抜く機能を有していてもよい。

【0112】

以上説明したように、本実施の形態及びその変形例の杭圧入装置によれば、出力増強のために追加的に用いられる油圧ユニットのための油圧制御バルブがリーダマストの外部に配置されるので、そのような油圧制御バルブのためにリーダマストが大型化することを回避できる。

【0113】

また、本実施の形態及びその変形例の杭圧入装置によれば、出力増強のために追加的に用いられる油圧ユニットのための油圧制御バルブが杭圧入装置に対して着脱可能であるので、出力増強の必要がない場合には、そのような油圧制御バルブを取り外すことができ、また、移動の際にも取り外すことができ、杭圧入装置の大型化や重量化を回避できる。

【符号の説明】

【0114】

１：杭回転圧入装置、２：杭、２Ａ：圧入杭、２Ｂ：完成杭、３：チャック、５：サドル、３１：チャック本体、３１１：チャック爪、３２：チャックフレーム、３３：昇降シリンダ、３４：チャック回転ギア、３５：駆動ギア、３６：油圧モータ、４０：上下レール部、４１：スライドベース、４２：リーダマスト、４３：回転機構、４４：マストアーム部、５０：クランプ、５１：サドル本体、６１：電源供給ライン、６２：リーク油戻りライン、６３：油戻りライン、６４：高圧油供給ライン、７１：制御装置、７２：昇降駆動油圧制御バルブ、７３：回転駆動油圧制御バルブ、７４：高圧油供給ライン、７５：油戻りライン、７６：リーク油戻りライン、７７：油戻りライン、７８：高圧油供給ライン、８１：回転トルク計、８２：油圧計、１００：杭圧入システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】