錐状螺旋杭
【課題】ポール、支柱、住宅の根太を支える束などを支持・固定する錐状螺旋杭とその工法、および該錐状螺旋杭を打ち込むための治工具を提供する。
【解決手段】中空木ネジ状のスクリュー１６が形成され、スクリュー１６の上部で傾斜段部１３が形成されて大径になり、大径部分１４の傾斜段部１３より内側はスプラインスリーブ１５になり、このスプラインスリーブ１５に駆動源により回されるスプラインが嵌り合うようにした錐状螺旋杭１０を、下端下向きに針３７を突き出し、下端の横向きに垂直維持部材３１を設けた角柱３２と、この角柱３２に被嵌した角状短筒３３と一体の軸受け３４に軸支された上下方向に摺動可能のスライドローラー３５と、上記軸受け３４から延び水準器４０を取り付けたブラケット３６と、このブラケット３６に取り付けられる減速機２２と一体のモーター２１と、上記減速機２２の出力軸２３にスプラインを介して接続される中間軸２４とからなる治工具２０を用いて地中に打ち込む。
【解決手段】中空木ネジ状のスクリュー１６が形成され、スクリュー１６の上部で傾斜段部１３が形成されて大径になり、大径部分１４の傾斜段部１３より内側はスプラインスリーブ１５になり、このスプラインスリーブ１５に駆動源により回されるスプラインが嵌り合うようにした錐状螺旋杭１０を、下端下向きに針３７を突き出し、下端の横向きに垂直維持部材３１を設けた角柱３２と、この角柱３２に被嵌した角状短筒３３と一体の軸受け３４に軸支された上下方向に摺動可能のスライドローラー３５と、上記軸受け３４から延び水準器４０を取り付けたブラケット３６と、このブラケット３６に取り付けられる減速機２２と一体のモーター２１と、上記減速機２２の出力軸２３にスプラインを介して接続される中間軸２４とからなる治工具２０を用いて地中に打ち込む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フェンスや道路標識のポール、大形テントの支柱、一般住宅や仮設住宅の根太を支える束などを支持・固定する錐状螺旋杭とその打ち込み法およびそれに用いる治工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
螺旋杭に関する技術については可成り古くから存在するが、これらの技術は、高層建築物などの基礎杭を成すものであって、その先行技術を調査したところ、螺旋杭そのものの構造は、帯鋼をスパイラル状に巻き回して、その突き合わされる両縁を互いに溶接して筒状に成したものである。
【０００３】
また、この螺旋杭の打ち込む技術について見ると、無限軌道車に特別なアタッチメントとともにオーガーを取り付け、これにより縦穴を掘削し、この縦穴に螺旋杭を装入するものであって、まさに高層建築物の基礎用杭打ち技術そのものであり、フェンスや道路標識のポールの立設、大形・小形テントの支柱の固定、一般住宅や仮設住宅の根太を支える束の支持・固定に適する錐状螺旋杭は存在しなかった。
【０００４】
一方、フェンスや道路標識のポールの固定は、コンクリートを打って固定しており、大形テントの支柱の固定では、必要な強度を持たせるためにコンクリートを打つか、杭を深く打ち込んでこれに固定しており、一般住宅や仮設住宅の根太を支える束は、床下に束石を配置し、これに束を載せ固定している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような従来工法では、工数と資材および機材を多く必要とするので、より経済的な工法が求められており、これに応えるものとしてフェンスや道路標識のポール、大形テントの支柱、一般住宅や仮設住宅の根太を支える束などを支持・固定する錐状螺旋杭とその工法、および錐状螺旋杭を打ち込むための治工具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためにこの発明は、大形の中空木ネジ状で、下端の錐状部分から上方にスクリューが形成され、スクリューの上部で傾斜段部が形成されて大径になり、大径部分の上端にフランジを一体に設けてなり（請求項１）、上記、大径部分の内側に正逆回転を伝達する（スプライン、フランジ、カップリング等）軸方向継ぎ手を形成し（請求項２）、上記傾斜段部の内側に凹面球座が形成され、中空部分の先端と上端に透孔を形成し（請求項３）、上記錐状螺旋杭のスクリューは、テーパー状中空筒体の表面に、フープを螺旋状に巻き回し溶接一体化（請求項４）し、上記フープは、平板を一定の幅で渦巻き状に裁断したもの（請求項５）である。
【０００７】
また、下端に下向きの針を突き出し、下端に横向きの垂直維持部材を設けた角柱と、この角柱に被嵌した角状短筒と一体の軸受けに軸支された上下方向に摺動可能のスライドローラーと、上記軸受けから延び水準器を取り付けたブラケットと、このブラケットに取り付けられる減速機と一体のモーターと、上記減速機の出力軸に軸方向継ぎ手を介して接続される中間軸とからなり（請求項６）、上記減速機と一体のモーターは、ボルトナット、蟻と蟻溝、バヨネットマウントによりブラケットの前端に取り付けられるようにしたもの（請求項７）である。
【０００８】
また、円盤の中心線上中央に０からＮまでの等間隔目盛りを付した気泡管を配設し、上記中心線に直交する中心線が上記円盤の外周と交わる交点を基点として１／４の外周に０からＮの等間隔目盛りを付した水準器と、上記錐状螺旋杭の頂部内径に合わせた外周円と中心孔を同心上に設け、上記外周円と中心孔との間に偏心円を画いて偏心孔とし、この偏心孔の外側をアウタースリーブ、内側をインナースリーブとし、アウタースリーブ上面に、偏心方向中心線に対し、直交する外周円中心線と外周円との交点を指す外向き矢印と、偏心孔の偏心方向中心線に対し、直交する偏心孔中心線と偏心孔との交点を指す内向き矢印とを刻設し、インナースリーブが偏心して最大肉厚となった部分を中点とし、この中点から９０度ずつ振り分けにして０からＮの等間隔目盛りを表面に刻設したインナースリーブとからなり（請求項８）、上記錐状螺旋杭の垂直度調整用治具において、アウタースリーブとインナースリーブとの接触面を球面接触にした（請求項９）ものである。
【０００９】
また、地中にねじ込まれた錐状螺旋杭の頂面に円盤と一体の水準器を載せ、水準器の気泡が中央にくる位置を探り、その位置で円盤外周に刻設した等間隔目盛りの９に合わせて錐状螺旋杭の頂部鍔面にマーキングし、次いで、水準器の気泡の振れが最大になる位置を探り、そのときの気泡が位置する目盛りを確認する第一の工程と、アウタースリーブとインナースリーブとを嵌め合わせた状態で錐状螺旋杭の頂部内孔に嵌め込み、アウタースリーブの外向き矢印と前記錐状螺旋杭の頂部鍔面にチェックしたマーキングとを一致させる第二の工程と、アウタースリーブの内向き矢印に、上記確認した水準器の気泡位置の目盛りと同じインナースリーブの目盛りを一致させる第三の工程とからなる（請求項１０）。
【００１０】
また、上記錐状螺旋杭を、垂直回転機能を備えた重機、または地質・地盤調査用ボーリングマシーンにより地中に打ち込むことができる。
【発明の効果】
【００１１】
上記の如く構成するこの発明によれば、フェンスや道路標識のポールの立設においては、コンクリート打ちをせずにポールを立設することが可能になり、一般住宅や仮設住宅の根太を支える束の支持においては、束石を配置する必要がなくなる。
【００１２】
また、仮設するものにあっては、打ち込んだ錐状螺旋杭を抜き取り、繰り返し使用することができ環境保全にも役立てることができる。
【００１３】
また、上記錐状螺旋杭を、垂直回転機能を備えた重機、または地質・地盤調査用ボーリングマシーンにより地中に打ち込むときは、強力にかつ垂直に打ち込むことができる。
【００１４】
上記錐状螺旋杭の打ち込みに使用する治工具は、可搬の大きさで工事現場に随時持ち込み、錐状螺旋杭を簡単に打ち込むことができ、地中の石ころや地層の変化で、斜めに打ち込まれたときは、垂直度調整用治具により簡単に修正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次にこの発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１（ａ）は、本発明の地中に打ち込んだ錐状螺旋杭の中間部分を省略した一部切り欠き正面図、同（ｂ）はポールを取り付けた地上部の断面図で、図２は、この錐状螺旋杭の上端から中間部分までの断面を示し、内部に、錐状螺旋杭を打ち込むための中間回転軸をスプライン結合した状態を示す断面図である。
【００１７】
錐状螺旋杭１０の形状は、大形の中空の木ネジ状で先端に錐１１が一体に固着され、中空部分の先端と上部には透孔１２が設けられ、下端から約２／３上方に傾斜段部１３が形成されて大径になり、上記傾斜段部１３の大径部分１４の下側は鍛造により六角形のスプラインスリーブ１５に成形され、このスプラインスリーブ１５に減速機２２の出力軸２３に繋がった中間軸２４先端のスプライン２５が嵌り合うようになっている。なお、上記錐状螺旋杭１０の要部寸法（単位ｍｍ）は下記の通りであるが、この寸法は特許請求の範囲を拘束するものではない。
記
Ｄ１＝１３０ Ｌ１＝８２０
Ｄ２＝１００ Ｌ２＝２００
Ｄ３＝ ９０ Ｌ３＝ ６０
Ｄ４＝ ８０ Ｌ４＝５００
Ｄ５＝ ２５ Ｌ５＝ ６０
【００１８】
上記錐状螺旋杭１０と中間軸２４とをスプラインスリーブ１５とスプラインによる軸方向継ぎ手としたが、他の公知の軸方向継ぎ手を採用することができ、中間軸を省略して駆動源の出力軸に直接接続することもできる。また、錐状螺旋杭１０のスクリュー１６はテーパー状中空筒体１７の表面にフープ１８を螺旋状に巻き回し、溶接一体化したものである。なお、上記フープを、平板を一定の幅で渦巻き状に裁断したものを採用することができる。
【００１９】
上記錐状螺旋杭１０の傾斜段部１３の内部には、道路標識ＤやフェンスＦのポールＰを差し込み、垂直度を調整したとき、その下端が円運動をするので、この運動に対応してポールの下端を受けとめる球座を形成することができる。
【実施例２】
【００２０】
次に上記錐状螺旋杭１０を地中に打ち込むための治工具２０について図３を参照しながら説明する。
【００２１】
この治工具２０は、下端に垂直維持部材３１を設けた角柱３２と、この角柱３２に被嵌した角状短筒３３と一体の軸受け３４に軸支されたスライドローラー３５と、上記軸受け３４から延びるブラケット３６と、このブラケット３６に取り付けられる減速機２２と一体のモーター２１と、上記減速機２２の出力軸２３にスプライン（図示せず）を介して接続される中間軸２４とからなっている。
【００２２】
上記角柱３２は、その下端に針３７が突き出ており、角柱３２の下端から水平に延びる垂直維持部材３１を踏み付けることにより、上記針３７が地中に刺し込まれ、ブラケット３６は、上記スライドローラー３５と角状短筒３３によって上下方向に摺動可能に支持され、ブラケット３６の上面には水準器４０が取り付けられて角柱３２が垂直になっているかを確認できるようになっていて、ブラケット３６の前端には減速機２２と一体のモーター２１が取り付けられる。
【００２３】
減速機２２と一体のモーター２１は図に現れていないボルト・ナットによりブラケット３６の前端に取り付けられるようになっているが、ブラケット３６の前端と減速機２２の端面との間に蟻と蟻溝やバヨネットマウントを構成し、これらの機構にロック機構を付加したものとすることができる。
【００２４】
減速機２２の出力軸２３の端はスプライン（図示せず）になっており、このスプラインは、中間軸２４上端のスプラインスリーブ（図に現れてない）に嵌り回転が伝達されるようになっている。なお、上記出力軸と中間軸との接続は、スプラインの他、公知の軸方向継ぎ手を採用することができ、また、錐状螺旋杭の上端にスプラインを受け入れるアダプターを取り付け、中間軸を省いて減速機の出力軸のスプラインを直接結合させることも出来る。
【００２５】
上記中間軸２４のスプラインスリーブ（図に現れてない）には、減速機２２出力軸のスプライン（図に現れてない）との結合をロックするロックピン（図に現れてない）が付設されていて、スプラインを結合させるとき、上記ロックピンを図示しない押しスプリングの付勢に抗して押し込みロックピンの凹所とスプラインの凸部（図示せず）とを一致させてスプラインを結合し、結合後はロックピンの押し込みを解放してロックする。
【００２６】
上記実施例では、垂直維持部材３１はブラケット３６が延びる方向の反対側に設けているが、３方向、４方向に設けることができる。このとき、足で踏み付ける部分以外の端にレベル調整ネジを設けると支柱が前後・左右に傾いているのをコントロールすることができる。
【００２７】
次に上記治工具２０を用いて、錐状螺旋杭１０を地中に打ち込む作業を説明する。まず錐状螺旋杭１０を打ち込むポイントをマーキングし、それに対応して角柱３２の下端に設けた針３７位置をマーキングし、この位置に角柱３２の針３７を刺し込み、錐状螺旋杭１０を打ち込むポイントに錐状螺旋杭１０の先端を一致させ、中間軸２４のスプライン２５を錐状螺旋杭１０のスプラインスリーブ１５に嵌め込み、また、中間軸２４の上端のスプラインスリーブに減速機２２の出力軸２３のスプライン（図示せず）を嵌め込んでブラケット３６の端に減速機２２と一体のモーター２１を取り付ける。
【００２８】
この状態で水準器４０をみて角柱３２が垂直になっているか否か、即ち、錐状螺旋杭１０が垂直になっているか否かを確認し、モーター２１に電源を入れると錐状螺旋杭１０が回転し、先端のスクリュー１６の推力とブラケット３６および減速機２２と一体のモーター２１の重力により錐状螺旋杭１０が打ち込まれる。
【実施例３】
【００２９】
上記のように地中に打ち込んだ錐状螺旋杭１０は、垂直になっている筈であるが残念ながら地中に存在する石ころや地層の変化によって真っ直ぐに入るとは限らず若干ゆがんで打ち込まれることがあり、この状態の錐状螺旋杭１０にフェンスＦや道路標識ＤのポールＰを差し込んで立設すると、ポールＰが斜めになった状態になる。
【００３０】
この実施例は、上記のように斜めに打ち込まれた錐状螺旋杭１０の垂直度を修正する手段に係り、円盤４１の中心線上中央振り分け位置に、中央を４．５とする０から９（０からＮ）の等間隔目盛りを付した気泡管４３を配設した水準器４０と、外径を錐状螺旋杭１０の頂部内径に合わせて外周円５１を画き、その外周円５１の中心を軸にして中心円を画いて中心孔５７とし、この外周円５１と中心孔５７との間で偏心させた中間円を画いて偏心孔５３とし、この偏心孔５３の外側に形成された筒体をアウタースリーブ５５とし、偏心孔５３の内側に形成された筒体をインナースリーブ５６とする。
【００３１】
上記アウタースリーブ５５の外周円５１の中心点と偏心孔の中心点を通る線に対し、直角に交叉する外周円の中心線が外周円５１と交わるところで外向きに矢印５２を刻設し、偏心孔５３の偏心方向中心線に対し、直角に交叉する偏心孔の中心線が偏心孔５３と交わるところで内向きの矢印５４を刻設したアウタースリーブ５５と、上記アウタースリーブ５５の偏心孔５３に嵌り、中心孔５７を設けたインナースリーブ５６の上面で、上記偏心孔５３が最大偏心して最大肉厚となった部分を４．５とし、そこから９０度ずつ振り分けて、４．５から０、４．５から９（０から９で１８０度）の目盛り５８を刻設したインナースリーブ５６とからなる。
【００３２】
なお、上記構成のアウタースリーブ５５とインナースリーブ５６との接触面を図５，図６のように球面接触５９とし、傾斜して打ち込まれた錐状螺旋杭と、傾きを修正されたポール間で自在継ぎ手が形成されて、無理なくポールを立設することができる。
【００３３】
また、道路標識ＤやフェンスＦのポールＰは、用途や設置条件などによって、そのサイズが異なるので、錐状螺旋杭１０に刺し込み立設するポールＰとインナースリーブ５６の中心孔５７間のギャップが大小変化するので、このギャップを埋めるギャップ調整用スリーブＧ（図５（ｃ），図７参照）を用意することができる。
【００３４】
次に地中に打ち込まれた錐状螺旋杭１０の垂直度調整作業について説明する。地中に打ち込まれた錐状螺旋杭１０の頂面に、この頂部に嵌り込む円盤４１と一体の水準器４０を載せ、水準器４０の気泡管４３の気泡が中央にくる位置を探り、その位置で円盤４１外周に刻設した９の目盛りに合わせて錐状螺旋杭１０の頂部鍔面１０ａにマーキングし、次いで、水準器４０の気泡が最大に振れる位置を探り、そのときの気泡が位置する気泡管４３の目盛り４４を読み取り確認する。
【００３５】
次にアウタースリーブ５５とインナースリーブ５６とを嵌め合わせた状態で錐状螺旋杭１０の頂部内孔に嵌め込み、アウタースリーブ５５の外側矢印５２と前記錐状螺旋杭の頂部鍔面１０ａにチェックしたマーキングとを一致させる。
【００３６】
次にアウタースリーブ５５の内側矢印５４に、気泡管４３の気泡が最大に振れた目盛り４４の読みをインナースリーブ５６の同じ目盛りに一致させることにより錐状螺旋杭１０の傾きが修正される。
【００３７】
図７はインナースリーブ５６の中心孔５７と差し込まれるポールＰとのギャップを埋めるギャップ調整用スリーブＧの一例を示し、同図（ｃ）は一番外径が大きいポールに対応するもので、次に（ｂ），その次に（ａ）で最も外径の小さいポールに対応するのが（ｄ）である。なお、同図（ｅ）は、同図（ｄ）の側面図でインナースリーブの中心孔の内径とギャップ調整用スリーブとの寸法差を放射線状のリブＧｒで埋めるようにしたもので、このようにすれば注型された樹脂が冷えるときの歪みを最小限に止めることができ、樹脂の消費量を節約することができる。
【００３８】
図８は、地中に打ち込まれた錐状螺旋杭１０に被せるキャップＣである。錐状螺旋杭１０を打ち込んだ後、すぐにポールＰを刺し込み立設しない場合、そのまま放置すると錐状螺旋杭１０の内部に土砂が落ち込んだり雨水が流れ込んだりする。これを防止するためのキャップＣで錐状螺旋杭１０の上部側面にボルト・蝶ナットＢによりキャップＣのリード部分を固定しておき、必要なときに錐状螺旋杭１０の頂部に嵌め込み、使用しないときは外して紛失しないようになっている。
【００３９】
図９は、錐状螺旋杭１０の頂部に取り付ける各種アタッチメントを示す。同図(ａ)は錐状螺旋杭１０に柱Ｚを取り付けるアタッチメントＡ１を示し、同図（ｂ）は錐状螺旋杭１０の頂部に根太Ｙを取り付けるアタッチメントＡ２を示し、同図（ｃ）は控え棒Ｘを取り付けるためのアタッチメントＡ３を示す。
【００４０】
図９（ａ）では、上向きコ字状の金具で、柱を抱くようにしボルト・ナットで締め付けるようになり、同（ｂ）では、上面角座になり、それに根太が乗るようになり、必要ならば木ねじで固定する。同（ｃ）では、両側に軸受けが設けられ、この軸受けにボルト・ナットが貫通し、このボルト・ナットに控え棒が連結されて回動自在になっている。
【００４１】
図１０は車道と歩道を区切る安全柵Ｊに錐状螺旋杭１０を適用した例を示し、図１１は工事現場の安全柵Ｋに錐状螺旋杭１０を適用した例を示し、図１２は鎖柵Ｌに錐状螺旋杭１０を適用した例を示す。なお、図１１の工事現場安全柵においては、フェンスＦのポールＰが二本立っているのでインナースリーブ５６の中心孔５７は、それに対応して二個の円形孔が並列した状態で設けられる。
【００４２】
図１３は、道路標識ＤのポールＰの立設に錐状螺旋杭１０を適用した例を示し、図１４は、仮設住宅Ｈの根太Ｙを支える束に、この発明に係る錐状螺旋杭１０を適用した例を示す。このように設置した錐状螺旋杭１０は、仮設住宅Ｈを解体した後、前述の治工具を逆転させることにより地中から抜き取ることができ、回収して再利用することができる。なお、再利用については、仮設のフェンスや仮設の安全柵についても同様である。
【００４３】
上記錐状螺旋杭を図１５に示すように垂直回転機能を備えた重機に取付け杭打ちをすることができる。この場合、上記錐状螺旋杭を重機の垂直回転部に取付けるアダプターは、その上記の垂直回転機構に適宜合ったものを用意するものとする。また、同図は錐状螺旋杭を取付けている段階で、錐状螺旋杭を打ち込むときはカラムを垂直に立てることは言うまでもない。
【００４４】
また、上記実施例では垂直回転機能を備えた重機を用いているが、地質・地盤調査用ボーリングマシーンでも、上記錐状螺旋杭を打ち込むことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上説明した如くこの発明によれば、フェンスや道路標識のポールの立設、一般・仮設住宅の根太を支える束の設置等において、極めて簡単に工事を行なうことができるようになり、また、工事に用いる治工具は可搬のものであるから随時移動可能で、仮設の場合は、用済み後、錐状螺旋杭を抜き取り繰り返し利用可能で環境保全でも大いに効果を発揮し、産業上の利用可能性は極めて大きいものである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】この発明に係る錐状螺旋杭を地中に打ち込んだ状態の（ａ）中間を省略した一部切り欠き正面図、（ｂ）ポールを取り付けている地上部の断面図
【図２】（ａ）同錐状螺旋杭の上部に中間軸をスプライン結合した状態の説明図、（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ矢視図
【図３】錐状螺旋杭の打ち込み説明図
【図４】本発明で使用する水準器の（ａ）平面図、（ｂ）（ａ）のＢ−Ｂ矢視図
【図５】（ａ）錐状螺旋杭の頂部に垂直度調整スリーブを装着した状態の断面図、（ｂ）（ａ）のＣ−Ｃ矢視図、（ｃ）錐状螺旋杭の頂部に嵌る垂直度調整スリーブの分解斜視図
【図６】錐状螺旋杭頂部に嵌めた垂直度調整スリーブの（ａ）平面図、（ｂ）（ａ）のＤ−Ｄ矢視図、（ｃ）（ａ）のＥ−Ｅ矢視図
【図７】（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）各種ギャップ調整スリーブの断面図、（ｅ）（ｄ）の側面図
【図８】防水キャップの説明図
【図９】錐状螺旋杭頂部に取り付けられるアタッチメントで（ａ）は柱用、（ｂ）は根太用、（ｃ）は控え棒用
【図１０】歩道安全柵への適用例説明図
【図１１】工事現場安全柵への適用例説明図
【図１２】鎖柵への適用例説明図
【図１３】道路標識ポール立設例説明図
【図１４】仮設住宅の束への適用例説明図
【図１５】垂直回転機能を備えた上記による錐状螺旋杭を打ち込む状態の斜視図
【符号の説明】
【００４７】
１０ 錐状螺旋杭
１１ 錐
１２ 透孔
１３ 傾斜段部
１４ 大径部分
１５ スプラインスリーブ
１６ スクリュー
１７ テーパー状中空筒体
１８ フープ
２０ 治工具
２１ モーター
２２ 減速機
２３ 出力軸（減速機の）
２４ 中間軸
２５ スプライン（中間軸の）
３１ 垂直維持部材
３２ 角柱
３３ 角状短筒
３４ 軸受け
３５ スライドローラー
３６ ブラケット
３７ 針
４０ 水準器
４１ 円盤
４２ 目盛り（円盤の）
４３ 気泡管
４４ 目盛り（気泡管の）
５１ 外周円
５２ 外向きの矢印
５３ 偏心孔
５４ 内向きの矢印
５５ アウタースリーブ
５６ インナースリーブ
５７ 中心孔
５８ 等間隔目盛り（インナースリーブの）
５９ 球面接触
Ａ アタッチメンド
Ｂ ボルト・蝶ナット
Ｃ キャップ
Ｄ 道路標識
Ｆ フェンス
Ｇ ギャップ調整用スリーブ
Ｈ 仮設住宅
Ｊ 安全柵
Ｋ 安全柵
Ｌ 鎖柵
Ｍ 垂直回転機能を備えた重機
Ｐ ポール
Ｘ 控え棒
Ｙ 根太
Ｚ 柱
【技術分野】
【０００１】
この発明は、フェンスや道路標識のポール、大形テントの支柱、一般住宅や仮設住宅の根太を支える束などを支持・固定する錐状螺旋杭とその打ち込み法およびそれに用いる治工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
螺旋杭に関する技術については可成り古くから存在するが、これらの技術は、高層建築物などの基礎杭を成すものであって、その先行技術を調査したところ、螺旋杭そのものの構造は、帯鋼をスパイラル状に巻き回して、その突き合わされる両縁を互いに溶接して筒状に成したものである。
【０００３】
また、この螺旋杭の打ち込む技術について見ると、無限軌道車に特別なアタッチメントとともにオーガーを取り付け、これにより縦穴を掘削し、この縦穴に螺旋杭を装入するものであって、まさに高層建築物の基礎用杭打ち技術そのものであり、フェンスや道路標識のポールの立設、大形・小形テントの支柱の固定、一般住宅や仮設住宅の根太を支える束の支持・固定に適する錐状螺旋杭は存在しなかった。
【０００４】
一方、フェンスや道路標識のポールの固定は、コンクリートを打って固定しており、大形テントの支柱の固定では、必要な強度を持たせるためにコンクリートを打つか、杭を深く打ち込んでこれに固定しており、一般住宅や仮設住宅の根太を支える束は、床下に束石を配置し、これに束を載せ固定している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような従来工法では、工数と資材および機材を多く必要とするので、より経済的な工法が求められており、これに応えるものとしてフェンスや道路標識のポール、大形テントの支柱、一般住宅や仮設住宅の根太を支える束などを支持・固定する錐状螺旋杭とその工法、および錐状螺旋杭を打ち込むための治工具を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するためにこの発明は、大形の中空木ネジ状で、下端の錐状部分から上方にスクリューが形成され、スクリューの上部で傾斜段部が形成されて大径になり、大径部分の上端にフランジを一体に設けてなり（請求項１）、上記、大径部分の内側に正逆回転を伝達する（スプライン、フランジ、カップリング等）軸方向継ぎ手を形成し（請求項２）、上記傾斜段部の内側に凹面球座が形成され、中空部分の先端と上端に透孔を形成し（請求項３）、上記錐状螺旋杭のスクリューは、テーパー状中空筒体の表面に、フープを螺旋状に巻き回し溶接一体化（請求項４）し、上記フープは、平板を一定の幅で渦巻き状に裁断したもの（請求項５）である。
【０００７】
また、下端に下向きの針を突き出し、下端に横向きの垂直維持部材を設けた角柱と、この角柱に被嵌した角状短筒と一体の軸受けに軸支された上下方向に摺動可能のスライドローラーと、上記軸受けから延び水準器を取り付けたブラケットと、このブラケットに取り付けられる減速機と一体のモーターと、上記減速機の出力軸に軸方向継ぎ手を介して接続される中間軸とからなり（請求項６）、上記減速機と一体のモーターは、ボルトナット、蟻と蟻溝、バヨネットマウントによりブラケットの前端に取り付けられるようにしたもの（請求項７）である。
【０００８】
また、円盤の中心線上中央に０からＮまでの等間隔目盛りを付した気泡管を配設し、上記中心線に直交する中心線が上記円盤の外周と交わる交点を基点として１／４の外周に０からＮの等間隔目盛りを付した水準器と、上記錐状螺旋杭の頂部内径に合わせた外周円と中心孔を同心上に設け、上記外周円と中心孔との間に偏心円を画いて偏心孔とし、この偏心孔の外側をアウタースリーブ、内側をインナースリーブとし、アウタースリーブ上面に、偏心方向中心線に対し、直交する外周円中心線と外周円との交点を指す外向き矢印と、偏心孔の偏心方向中心線に対し、直交する偏心孔中心線と偏心孔との交点を指す内向き矢印とを刻設し、インナースリーブが偏心して最大肉厚となった部分を中点とし、この中点から９０度ずつ振り分けにして０からＮの等間隔目盛りを表面に刻設したインナースリーブとからなり（請求項８）、上記錐状螺旋杭の垂直度調整用治具において、アウタースリーブとインナースリーブとの接触面を球面接触にした（請求項９）ものである。
【０００９】
また、地中にねじ込まれた錐状螺旋杭の頂面に円盤と一体の水準器を載せ、水準器の気泡が中央にくる位置を探り、その位置で円盤外周に刻設した等間隔目盛りの９に合わせて錐状螺旋杭の頂部鍔面にマーキングし、次いで、水準器の気泡の振れが最大になる位置を探り、そのときの気泡が位置する目盛りを確認する第一の工程と、アウタースリーブとインナースリーブとを嵌め合わせた状態で錐状螺旋杭の頂部内孔に嵌め込み、アウタースリーブの外向き矢印と前記錐状螺旋杭の頂部鍔面にチェックしたマーキングとを一致させる第二の工程と、アウタースリーブの内向き矢印に、上記確認した水準器の気泡位置の目盛りと同じインナースリーブの目盛りを一致させる第三の工程とからなる（請求項１０）。
【００１０】
また、上記錐状螺旋杭を、垂直回転機能を備えた重機、または地質・地盤調査用ボーリングマシーンにより地中に打ち込むことができる。
【発明の効果】
【００１１】
上記の如く構成するこの発明によれば、フェンスや道路標識のポールの立設においては、コンクリート打ちをせずにポールを立設することが可能になり、一般住宅や仮設住宅の根太を支える束の支持においては、束石を配置する必要がなくなる。
【００１２】
また、仮設するものにあっては、打ち込んだ錐状螺旋杭を抜き取り、繰り返し使用することができ環境保全にも役立てることができる。
【００１３】
また、上記錐状螺旋杭を、垂直回転機能を備えた重機、または地質・地盤調査用ボーリングマシーンにより地中に打ち込むときは、強力にかつ垂直に打ち込むことができる。
【００１４】
上記錐状螺旋杭の打ち込みに使用する治工具は、可搬の大きさで工事現場に随時持ち込み、錐状螺旋杭を簡単に打ち込むことができ、地中の石ころや地層の変化で、斜めに打ち込まれたときは、垂直度調整用治具により簡単に修正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次にこの発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【実施例１】
【００１６】
図１（ａ）は、本発明の地中に打ち込んだ錐状螺旋杭の中間部分を省略した一部切り欠き正面図、同（ｂ）はポールを取り付けた地上部の断面図で、図２は、この錐状螺旋杭の上端から中間部分までの断面を示し、内部に、錐状螺旋杭を打ち込むための中間回転軸をスプライン結合した状態を示す断面図である。
【００１７】
錐状螺旋杭１０の形状は、大形の中空の木ネジ状で先端に錐１１が一体に固着され、中空部分の先端と上部には透孔１２が設けられ、下端から約２／３上方に傾斜段部１３が形成されて大径になり、上記傾斜段部１３の大径部分１４の下側は鍛造により六角形のスプラインスリーブ１５に成形され、このスプラインスリーブ１５に減速機２２の出力軸２３に繋がった中間軸２４先端のスプライン２５が嵌り合うようになっている。なお、上記錐状螺旋杭１０の要部寸法（単位ｍｍ）は下記の通りであるが、この寸法は特許請求の範囲を拘束するものではない。
記
Ｄ１＝１３０ Ｌ１＝８２０
Ｄ２＝１００ Ｌ２＝２００
Ｄ３＝ ９０ Ｌ３＝ ６０
Ｄ４＝ ８０ Ｌ４＝５００
Ｄ５＝ ２５ Ｌ５＝ ６０
【００１８】
上記錐状螺旋杭１０と中間軸２４とをスプラインスリーブ１５とスプラインによる軸方向継ぎ手としたが、他の公知の軸方向継ぎ手を採用することができ、中間軸を省略して駆動源の出力軸に直接接続することもできる。また、錐状螺旋杭１０のスクリュー１６はテーパー状中空筒体１７の表面にフープ１８を螺旋状に巻き回し、溶接一体化したものである。なお、上記フープを、平板を一定の幅で渦巻き状に裁断したものを採用することができる。
【００１９】
上記錐状螺旋杭１０の傾斜段部１３の内部には、道路標識ＤやフェンスＦのポールＰを差し込み、垂直度を調整したとき、その下端が円運動をするので、この運動に対応してポールの下端を受けとめる球座を形成することができる。
【実施例２】
【００２０】
次に上記錐状螺旋杭１０を地中に打ち込むための治工具２０について図３を参照しながら説明する。
【００２１】
この治工具２０は、下端に垂直維持部材３１を設けた角柱３２と、この角柱３２に被嵌した角状短筒３３と一体の軸受け３４に軸支されたスライドローラー３５と、上記軸受け３４から延びるブラケット３６と、このブラケット３６に取り付けられる減速機２２と一体のモーター２１と、上記減速機２２の出力軸２３にスプライン（図示せず）を介して接続される中間軸２４とからなっている。
【００２２】
上記角柱３２は、その下端に針３７が突き出ており、角柱３２の下端から水平に延びる垂直維持部材３１を踏み付けることにより、上記針３７が地中に刺し込まれ、ブラケット３６は、上記スライドローラー３５と角状短筒３３によって上下方向に摺動可能に支持され、ブラケット３６の上面には水準器４０が取り付けられて角柱３２が垂直になっているかを確認できるようになっていて、ブラケット３６の前端には減速機２２と一体のモーター２１が取り付けられる。
【００２３】
減速機２２と一体のモーター２１は図に現れていないボルト・ナットによりブラケット３６の前端に取り付けられるようになっているが、ブラケット３６の前端と減速機２２の端面との間に蟻と蟻溝やバヨネットマウントを構成し、これらの機構にロック機構を付加したものとすることができる。
【００２４】
減速機２２の出力軸２３の端はスプライン（図示せず）になっており、このスプラインは、中間軸２４上端のスプラインスリーブ（図に現れてない）に嵌り回転が伝達されるようになっている。なお、上記出力軸と中間軸との接続は、スプラインの他、公知の軸方向継ぎ手を採用することができ、また、錐状螺旋杭の上端にスプラインを受け入れるアダプターを取り付け、中間軸を省いて減速機の出力軸のスプラインを直接結合させることも出来る。
【００２５】
上記中間軸２４のスプラインスリーブ（図に現れてない）には、減速機２２出力軸のスプライン（図に現れてない）との結合をロックするロックピン（図に現れてない）が付設されていて、スプラインを結合させるとき、上記ロックピンを図示しない押しスプリングの付勢に抗して押し込みロックピンの凹所とスプラインの凸部（図示せず）とを一致させてスプラインを結合し、結合後はロックピンの押し込みを解放してロックする。
【００２６】
上記実施例では、垂直維持部材３１はブラケット３６が延びる方向の反対側に設けているが、３方向、４方向に設けることができる。このとき、足で踏み付ける部分以外の端にレベル調整ネジを設けると支柱が前後・左右に傾いているのをコントロールすることができる。
【００２７】
次に上記治工具２０を用いて、錐状螺旋杭１０を地中に打ち込む作業を説明する。まず錐状螺旋杭１０を打ち込むポイントをマーキングし、それに対応して角柱３２の下端に設けた針３７位置をマーキングし、この位置に角柱３２の針３７を刺し込み、錐状螺旋杭１０を打ち込むポイントに錐状螺旋杭１０の先端を一致させ、中間軸２４のスプライン２５を錐状螺旋杭１０のスプラインスリーブ１５に嵌め込み、また、中間軸２４の上端のスプラインスリーブに減速機２２の出力軸２３のスプライン（図示せず）を嵌め込んでブラケット３６の端に減速機２２と一体のモーター２１を取り付ける。
【００２８】
この状態で水準器４０をみて角柱３２が垂直になっているか否か、即ち、錐状螺旋杭１０が垂直になっているか否かを確認し、モーター２１に電源を入れると錐状螺旋杭１０が回転し、先端のスクリュー１６の推力とブラケット３６および減速機２２と一体のモーター２１の重力により錐状螺旋杭１０が打ち込まれる。
【実施例３】
【００２９】
上記のように地中に打ち込んだ錐状螺旋杭１０は、垂直になっている筈であるが残念ながら地中に存在する石ころや地層の変化によって真っ直ぐに入るとは限らず若干ゆがんで打ち込まれることがあり、この状態の錐状螺旋杭１０にフェンスＦや道路標識ＤのポールＰを差し込んで立設すると、ポールＰが斜めになった状態になる。
【００３０】
この実施例は、上記のように斜めに打ち込まれた錐状螺旋杭１０の垂直度を修正する手段に係り、円盤４１の中心線上中央振り分け位置に、中央を４．５とする０から９（０からＮ）の等間隔目盛りを付した気泡管４３を配設した水準器４０と、外径を錐状螺旋杭１０の頂部内径に合わせて外周円５１を画き、その外周円５１の中心を軸にして中心円を画いて中心孔５７とし、この外周円５１と中心孔５７との間で偏心させた中間円を画いて偏心孔５３とし、この偏心孔５３の外側に形成された筒体をアウタースリーブ５５とし、偏心孔５３の内側に形成された筒体をインナースリーブ５６とする。
【００３１】
上記アウタースリーブ５５の外周円５１の中心点と偏心孔の中心点を通る線に対し、直角に交叉する外周円の中心線が外周円５１と交わるところで外向きに矢印５２を刻設し、偏心孔５３の偏心方向中心線に対し、直角に交叉する偏心孔の中心線が偏心孔５３と交わるところで内向きの矢印５４を刻設したアウタースリーブ５５と、上記アウタースリーブ５５の偏心孔５３に嵌り、中心孔５７を設けたインナースリーブ５６の上面で、上記偏心孔５３が最大偏心して最大肉厚となった部分を４．５とし、そこから９０度ずつ振り分けて、４．５から０、４．５から９（０から９で１８０度）の目盛り５８を刻設したインナースリーブ５６とからなる。
【００３２】
なお、上記構成のアウタースリーブ５５とインナースリーブ５６との接触面を図５，図６のように球面接触５９とし、傾斜して打ち込まれた錐状螺旋杭と、傾きを修正されたポール間で自在継ぎ手が形成されて、無理なくポールを立設することができる。
【００３３】
また、道路標識ＤやフェンスＦのポールＰは、用途や設置条件などによって、そのサイズが異なるので、錐状螺旋杭１０に刺し込み立設するポールＰとインナースリーブ５６の中心孔５７間のギャップが大小変化するので、このギャップを埋めるギャップ調整用スリーブＧ（図５（ｃ），図７参照）を用意することができる。
【００３４】
次に地中に打ち込まれた錐状螺旋杭１０の垂直度調整作業について説明する。地中に打ち込まれた錐状螺旋杭１０の頂面に、この頂部に嵌り込む円盤４１と一体の水準器４０を載せ、水準器４０の気泡管４３の気泡が中央にくる位置を探り、その位置で円盤４１外周に刻設した９の目盛りに合わせて錐状螺旋杭１０の頂部鍔面１０ａにマーキングし、次いで、水準器４０の気泡が最大に振れる位置を探り、そのときの気泡が位置する気泡管４３の目盛り４４を読み取り確認する。
【００３５】
次にアウタースリーブ５５とインナースリーブ５６とを嵌め合わせた状態で錐状螺旋杭１０の頂部内孔に嵌め込み、アウタースリーブ５５の外側矢印５２と前記錐状螺旋杭の頂部鍔面１０ａにチェックしたマーキングとを一致させる。
【００３６】
次にアウタースリーブ５５の内側矢印５４に、気泡管４３の気泡が最大に振れた目盛り４４の読みをインナースリーブ５６の同じ目盛りに一致させることにより錐状螺旋杭１０の傾きが修正される。
【００３７】
図７はインナースリーブ５６の中心孔５７と差し込まれるポールＰとのギャップを埋めるギャップ調整用スリーブＧの一例を示し、同図（ｃ）は一番外径が大きいポールに対応するもので、次に（ｂ），その次に（ａ）で最も外径の小さいポールに対応するのが（ｄ）である。なお、同図（ｅ）は、同図（ｄ）の側面図でインナースリーブの中心孔の内径とギャップ調整用スリーブとの寸法差を放射線状のリブＧｒで埋めるようにしたもので、このようにすれば注型された樹脂が冷えるときの歪みを最小限に止めることができ、樹脂の消費量を節約することができる。
【００３８】
図８は、地中に打ち込まれた錐状螺旋杭１０に被せるキャップＣである。錐状螺旋杭１０を打ち込んだ後、すぐにポールＰを刺し込み立設しない場合、そのまま放置すると錐状螺旋杭１０の内部に土砂が落ち込んだり雨水が流れ込んだりする。これを防止するためのキャップＣで錐状螺旋杭１０の上部側面にボルト・蝶ナットＢによりキャップＣのリード部分を固定しておき、必要なときに錐状螺旋杭１０の頂部に嵌め込み、使用しないときは外して紛失しないようになっている。
【００３９】
図９は、錐状螺旋杭１０の頂部に取り付ける各種アタッチメントを示す。同図(ａ)は錐状螺旋杭１０に柱Ｚを取り付けるアタッチメントＡ１を示し、同図（ｂ）は錐状螺旋杭１０の頂部に根太Ｙを取り付けるアタッチメントＡ２を示し、同図（ｃ）は控え棒Ｘを取り付けるためのアタッチメントＡ３を示す。
【００４０】
図９（ａ）では、上向きコ字状の金具で、柱を抱くようにしボルト・ナットで締め付けるようになり、同（ｂ）では、上面角座になり、それに根太が乗るようになり、必要ならば木ねじで固定する。同（ｃ）では、両側に軸受けが設けられ、この軸受けにボルト・ナットが貫通し、このボルト・ナットに控え棒が連結されて回動自在になっている。
【００４１】
図１０は車道と歩道を区切る安全柵Ｊに錐状螺旋杭１０を適用した例を示し、図１１は工事現場の安全柵Ｋに錐状螺旋杭１０を適用した例を示し、図１２は鎖柵Ｌに錐状螺旋杭１０を適用した例を示す。なお、図１１の工事現場安全柵においては、フェンスＦのポールＰが二本立っているのでインナースリーブ５６の中心孔５７は、それに対応して二個の円形孔が並列した状態で設けられる。
【００４２】
図１３は、道路標識ＤのポールＰの立設に錐状螺旋杭１０を適用した例を示し、図１４は、仮設住宅Ｈの根太Ｙを支える束に、この発明に係る錐状螺旋杭１０を適用した例を示す。このように設置した錐状螺旋杭１０は、仮設住宅Ｈを解体した後、前述の治工具を逆転させることにより地中から抜き取ることができ、回収して再利用することができる。なお、再利用については、仮設のフェンスや仮設の安全柵についても同様である。
【００４３】
上記錐状螺旋杭を図１５に示すように垂直回転機能を備えた重機に取付け杭打ちをすることができる。この場合、上記錐状螺旋杭を重機の垂直回転部に取付けるアダプターは、その上記の垂直回転機構に適宜合ったものを用意するものとする。また、同図は錐状螺旋杭を取付けている段階で、錐状螺旋杭を打ち込むときはカラムを垂直に立てることは言うまでもない。
【００４４】
また、上記実施例では垂直回転機能を備えた重機を用いているが、地質・地盤調査用ボーリングマシーンでも、上記錐状螺旋杭を打ち込むことができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上説明した如くこの発明によれば、フェンスや道路標識のポールの立設、一般・仮設住宅の根太を支える束の設置等において、極めて簡単に工事を行なうことができるようになり、また、工事に用いる治工具は可搬のものであるから随時移動可能で、仮設の場合は、用済み後、錐状螺旋杭を抜き取り繰り返し利用可能で環境保全でも大いに効果を発揮し、産業上の利用可能性は極めて大きいものである。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】この発明に係る錐状螺旋杭を地中に打ち込んだ状態の（ａ）中間を省略した一部切り欠き正面図、（ｂ）ポールを取り付けている地上部の断面図
【図２】（ａ）同錐状螺旋杭の上部に中間軸をスプライン結合した状態の説明図、（ｂ）（ａ）のＡ−Ａ矢視図
【図３】錐状螺旋杭の打ち込み説明図
【図４】本発明で使用する水準器の（ａ）平面図、（ｂ）（ａ）のＢ−Ｂ矢視図
【図５】（ａ）錐状螺旋杭の頂部に垂直度調整スリーブを装着した状態の断面図、（ｂ）（ａ）のＣ−Ｃ矢視図、（ｃ）錐状螺旋杭の頂部に嵌る垂直度調整スリーブの分解斜視図
【図６】錐状螺旋杭頂部に嵌めた垂直度調整スリーブの（ａ）平面図、（ｂ）（ａ）のＤ−Ｄ矢視図、（ｃ）（ａ）のＥ−Ｅ矢視図
【図７】（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）各種ギャップ調整スリーブの断面図、（ｅ）（ｄ）の側面図
【図８】防水キャップの説明図
【図９】錐状螺旋杭頂部に取り付けられるアタッチメントで（ａ）は柱用、（ｂ）は根太用、（ｃ）は控え棒用
【図１０】歩道安全柵への適用例説明図
【図１１】工事現場安全柵への適用例説明図
【図１２】鎖柵への適用例説明図
【図１３】道路標識ポール立設例説明図
【図１４】仮設住宅の束への適用例説明図
【図１５】垂直回転機能を備えた上記による錐状螺旋杭を打ち込む状態の斜視図
【符号の説明】
【００４７】
１０ 錐状螺旋杭
１１ 錐
１２ 透孔
１３ 傾斜段部
１４ 大径部分
１５ スプラインスリーブ
１６ スクリュー
１７ テーパー状中空筒体
１８ フープ
２０ 治工具
２１ モーター
２２ 減速機
２３ 出力軸（減速機の）
２４ 中間軸
２５ スプライン（中間軸の）
３１ 垂直維持部材
３２ 角柱
３３ 角状短筒
３４ 軸受け
３５ スライドローラー
３６ ブラケット
３７ 針
４０ 水準器
４１ 円盤
４２ 目盛り（円盤の）
４３ 気泡管
４４ 目盛り（気泡管の）
５１ 外周円
５２ 外向きの矢印
５３ 偏心孔
５４ 内向きの矢印
５５ アウタースリーブ
５６ インナースリーブ
５７ 中心孔
５８ 等間隔目盛り（インナースリーブの）
５９ 球面接触
Ａ アタッチメンド
Ｂ ボルト・蝶ナット
Ｃ キャップ
Ｄ 道路標識
Ｆ フェンス
Ｇ ギャップ調整用スリーブ
Ｈ 仮設住宅
Ｊ 安全柵
Ｋ 安全柵
Ｌ 鎖柵
Ｍ 垂直回転機能を備えた重機
Ｐ ポール
Ｘ 控え棒
Ｙ 根太
Ｚ 柱
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大形の中空木ネジ状で、下端の錐状部分から上方にスクリューが形成され、スクリューの上部で傾斜段部が形成されて大径になり、大径部分の上端にフランジを一体に設けてなる錐状螺旋杭。
【請求項２】
大径部分の内側に正逆回転を伝達する軸方向継ぎ手を形成してなる請求項１に記載の錐状螺旋杭。
【請求項３】
上記傾斜段部の内側に凹面球座が形成され、中空部分の先端と上端に透孔を形成した請求項１または２に記載の錐状螺旋杭。
【請求項４】
上記錐状螺旋杭のスクリューは、テーパー状中空筒体の表面に、フープを螺旋状に巻き回し溶接一体化したものである請求項１乃至３のいずれかに記載の錐状螺旋杭。
【請求項５】
上記フープは、平板を一定の幅で渦巻き状に裁断したものである請求項４に記載の錐状螺旋杭。
【請求項６】
下端に下向きの針を突き出し、下端に横向きの垂直維持部材を設けた角柱と、この角柱に被嵌し、角状短筒と一体の軸受けに軸支された上下方向に摺動可能のスライドローラーと、上記軸受けから延び水準器を取り付けたブラケットと、このブラケットに取り付けられる減速機と一体のモーターと、上記減速機の出力軸に軸方向継ぎ手を介して接続される中間軸とからなる錐状螺旋杭打ち込み用治工具。
【請求項７】
上記減速機と一体のモーターは、ボルト・ナット、蟻と蟻溝、バヨネットマウントによりブラケットの前端に取り付けられるようにした請求項６に記載の錐状螺旋杭打ち込み用治工具。
【請求項８】
円盤の中心線上中央に０からＮまでの等間隔目盛りを付した気泡管を配設し、上記中心線に直交する中心線が上記円盤の外周と交わる交点を基点として１／４の外周に０からＮの等間隔目盛りを付した水準器と、上記錐状螺旋杭の頂部内径に合わせた外周円と中心孔を同心上に設け、上記外周円と中心孔との間に偏心円を画いて偏心孔とし、この偏心孔の外側をアウタースリーブ、内側をインナースリーブとし、アウタースリーブ上面に、偏心方向中心線に対し、直交する外周円中心線と外周円との交点を指す外向き矢印と、偏心孔の偏心方向中心線に対し、直交する偏心孔中心線と偏心孔との交点を指す内向き矢印とを刻設し、インナースリーブが偏心して最大肉厚となった部分を中点とし、この中点から９０度ずつ振り分けにして０からＮの等間隔目盛りを表面に刻設したインナースリーブとからなる錐状螺旋杭の垂直度調整用治具。
【請求項９】
上記錐状螺旋杭の垂直度調整用治具において、アウタースリーブとインナースリーブとの接触面を球面接触にした請求項８に記載の錐状螺旋杭の垂直度調整用治具。
【請求項１０】
地中にねじ込まれた錐状螺旋杭の頂面に円盤と一体の水準器を載せ、水準器の気泡が中央にくる位置を探り、その位置で円盤外周に刻設した等間隔目盛りの９に合わせて錐状螺旋杭の頂部鍔面にマーキングし、次いで、水準器の気泡の振れが最大になる位置を探り、そのときの気泡が位置する目盛りを確認する第一の工程と、
アウタースリーブとインナースリーブとを嵌め合わせた状態で錐状螺旋杭の頂部内孔に嵌め込み、アウタースリーブの外向き矢印と前記錐状螺旋杭の頂部鍔面にチェックしたマーキングとを一致させる第二の工程と、
アウタースリーブの内向き矢印に、上記確認した水準器の気泡位置の目盛りと同じインナースリーブの目盛りを一致させる第三の工程とからなる錐状螺旋杭の垂直度調整方法。
【請求項１１】
請求項１乃至５の錐状螺旋杭を、垂直回転機能を備えた重機、または地質・地盤調査用ボーリングマシーンにより地中に打ち込む錐状螺旋杭の打ち込み方法。
【請求項１】
大形の中空木ネジ状で、下端の錐状部分から上方にスクリューが形成され、スクリューの上部で傾斜段部が形成されて大径になり、大径部分の上端にフランジを一体に設けてなる錐状螺旋杭。
【請求項２】
大径部分の内側に正逆回転を伝達する軸方向継ぎ手を形成してなる請求項１に記載の錐状螺旋杭。
【請求項３】
上記傾斜段部の内側に凹面球座が形成され、中空部分の先端と上端に透孔を形成した請求項１または２に記載の錐状螺旋杭。
【請求項４】
上記錐状螺旋杭のスクリューは、テーパー状中空筒体の表面に、フープを螺旋状に巻き回し溶接一体化したものである請求項１乃至３のいずれかに記載の錐状螺旋杭。
【請求項５】
上記フープは、平板を一定の幅で渦巻き状に裁断したものである請求項４に記載の錐状螺旋杭。
【請求項６】
下端に下向きの針を突き出し、下端に横向きの垂直維持部材を設けた角柱と、この角柱に被嵌し、角状短筒と一体の軸受けに軸支された上下方向に摺動可能のスライドローラーと、上記軸受けから延び水準器を取り付けたブラケットと、このブラケットに取り付けられる減速機と一体のモーターと、上記減速機の出力軸に軸方向継ぎ手を介して接続される中間軸とからなる錐状螺旋杭打ち込み用治工具。
【請求項７】
上記減速機と一体のモーターは、ボルト・ナット、蟻と蟻溝、バヨネットマウントによりブラケットの前端に取り付けられるようにした請求項６に記載の錐状螺旋杭打ち込み用治工具。
【請求項８】
円盤の中心線上中央に０からＮまでの等間隔目盛りを付した気泡管を配設し、上記中心線に直交する中心線が上記円盤の外周と交わる交点を基点として１／４の外周に０からＮの等間隔目盛りを付した水準器と、上記錐状螺旋杭の頂部内径に合わせた外周円と中心孔を同心上に設け、上記外周円と中心孔との間に偏心円を画いて偏心孔とし、この偏心孔の外側をアウタースリーブ、内側をインナースリーブとし、アウタースリーブ上面に、偏心方向中心線に対し、直交する外周円中心線と外周円との交点を指す外向き矢印と、偏心孔の偏心方向中心線に対し、直交する偏心孔中心線と偏心孔との交点を指す内向き矢印とを刻設し、インナースリーブが偏心して最大肉厚となった部分を中点とし、この中点から９０度ずつ振り分けにして０からＮの等間隔目盛りを表面に刻設したインナースリーブとからなる錐状螺旋杭の垂直度調整用治具。
【請求項９】
上記錐状螺旋杭の垂直度調整用治具において、アウタースリーブとインナースリーブとの接触面を球面接触にした請求項８に記載の錐状螺旋杭の垂直度調整用治具。
【請求項１０】
地中にねじ込まれた錐状螺旋杭の頂面に円盤と一体の水準器を載せ、水準器の気泡が中央にくる位置を探り、その位置で円盤外周に刻設した等間隔目盛りの９に合わせて錐状螺旋杭の頂部鍔面にマーキングし、次いで、水準器の気泡の振れが最大になる位置を探り、そのときの気泡が位置する目盛りを確認する第一の工程と、
アウタースリーブとインナースリーブとを嵌め合わせた状態で錐状螺旋杭の頂部内孔に嵌め込み、アウタースリーブの外向き矢印と前記錐状螺旋杭の頂部鍔面にチェックしたマーキングとを一致させる第二の工程と、
アウタースリーブの内向き矢印に、上記確認した水準器の気泡位置の目盛りと同じインナースリーブの目盛りを一致させる第三の工程とからなる錐状螺旋杭の垂直度調整方法。
【請求項１１】
請求項１乃至５の錐状螺旋杭を、垂直回転機能を備えた重機、または地質・地盤調査用ボーリングマシーンにより地中に打ち込む錐状螺旋杭の打ち込み方法。
【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】
【公開番号】特開２００６−１１８３３６（Ｐ２００６−１１８３３６Ａ）
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２８８４（Ｐ２００５−２８８４）
【出願日】平成１７年１月７日（２００５．１．７）
【出願人】（５９８０６７２８９）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１１日（２００６．５．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１月７日（２００５．１．７）
【出願人】（５９８０６７２８９）
【Ｆターム（参考）】
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