JP2000164312A - 接地棒の埋設工具及び埋設方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 狭い接地現場でも地面を掘ることなく、接地
棒を極めて容易に打込め、人手がいらず作業性もよく、
けがの心配もなく、打ち込み時の安全性が高く、地表部
から地中側への打ち込み作業が一貫して行えるので、作
業時間の大巾な短縮化が図れるほか、接地棒の曲がり破
損や損傷の心配もなく、接地作業の信頼性を著しく向上
させることができる接地棒埋設工具を安価に提供する。 【解決手段】 埋設する既製の接地棒全長の１.２〜１.
５倍の寸法長さでかつ接地棒のアース取り付け部リード
端子の径を含んで内包できる内径寸法の円筒パイプと、
円筒パイプと別体で、円筒パイプ内径側に滑らかに内接
する外径寸法の金属製円柱棒体の組み合わせからなり、
棒体の一端には打撃部を設け、他端には円盤状の鍔部を
有するグリップ部を設けた一体形状の金属分銅部からな
る埋設用棒体が、前記円筒パイプの内径軸方向に滑動自
在に挿入装備されている接地棒埋設工具。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建築物避雷針設備等の
接地棒を地中深くに埋設するための打込み工法に用いら
れる接地棒埋設工具、及びそれを用いた埋設工法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来か
ら、建築基準法に定められた建築物の避雷針設備や電気
機器類などとリード線で接続するアース用接地棒の埋設
工法は、ボーリング工法並びに打込み工法の二工法が代
表的に採用されていた。前者のボーリング工法は、大が
かりなボーリングマシン装置により地盤を回転掘削する
工法であって、一般的に、ボーリング内の岩石や石など
を取り除きながら地面を機械的に穿孔し、所定の深さに
達した時点で孔にアース用接地棒を投入し埋設する方法
である。しかしこの方法は、堅い地盤でも影響なく作業
が行える利点を有するが、掘削装置が大きく、設置に広
い場所を必要とし、掘削装置の搬送、及び組立準備と撤
去作業に大幅な時間と手間を要するため作業能率が悪
く、初めから予定された新規な大規模施設の場合を除
き、実用的にも費用的にもあまり採用されていなかっ
た。

【０００３】また、後者の打込み工法は、小規模施設や
一般住宅設備、及び増設の電気設備等に広く用いられて
おり、地面にある程度の穴を掘ってから接地棒先端を地
中に差し込み、金槌や杭打具などで接地棒に打撃を与
え、打込み作業を繰り返して徐々に地中に埋設する方法
である。この工法の場合、人力により必要な深さまで大
きく穴を掘ってから接地棒全体を穴底の地盤まで打ち込
んで埋設するので、工事現場にある既存のスコップ、つ
るはし、ハンマー、杭打具などで、前記ボーリング工法
のような大がかりな装置を使わずに、全て手工具による
昔ながらの人力による埋設作業であるところが大きい。

【０００４】例えば、電気機械器具のアース接地工事に
用いる接地棒においては、地面から所定の深さ、７５cm
以上の深さに埋設する必要がある。このためには、図６
に示すように前記埋設深さ以上の作業用の穴をスコッ
プ、つるはし等で大きく掘り下げ、接地棒６を大型ハン
マ１２で叩いてその頭部が前記穴の穴底付近に達するま
で打込んだ後、前記穴を全て埋め戻すなどの方法をとっ
ていた。そのため前記ボーリング工法に比べればトータ
ルで費用的には安価であるが、労力が多大で人件費等の
施工費が思いのほかかかり、工事期間も数日単位と長く
なり、場所的にも堀りおこした土が大量にでることか
ら、現場付近に置くことができず、別の場所に一時運ぶ
必要があるため非常に手間がかかると共に、埋設後の埋
め込み時には、また運搬先から再度土を戻して埋めなけ
ればならず大変煩わしくて不便であった。

【０００５】このように、従来の打込み工法による接地
棒の埋設作業では、地面を大きく堀りおこさなけらばな
らず、また工事現場にある大型ハンマや大木槌などの手
工具で接地棒の頭部を叩いて作業するので、接地棒の長
さからして高さ１〜２ｍの高所から前記工具を振りかざ
す広い場所が必要である。例えば脚立に登った状態でそ
の行為を行った場合、不安定な打撃により接地棒の頭部
が変形してつぶれたり、接地棒が途中で曲がったり、ま
た打ち損じるとリード線取付部或いはカバー部材を叩い
て破損させたり、或いは穴底の最終段階でリード線の断
線事故につながるおそれがある。さらに万が一接地棒を
保持している別の作業者の手や頭をたたく心配もあっ
て、打ち込み作業時の安全性にも問題があり、費用的に
も穴堀り作業にかなりの人手がかかるなど問題が多かっ
た。

【０００６】特に近年になって、都市部では建築物の密
集化により、これら接地棒が埋設のできる場所、或いは
地面が露出しているところがほとんどなく、ある限られ
た狭い場所での埋設作業が強いられることが多くなりつ
つある。場合によっては施設の一部を壊してまで穴掘り
及び埋め戻しをする必要があり、再度施設補修の工費と
手間がかかり、また最小スペース規模の穴周囲での大型
ハンマ等による打込み作業も困難を極め、作業能率が非
常に劣ることも多々あった。

【０００７】また公道に面した埋設場所でも、前記工法
では、地面の掘削面積が大きくなるので、道路の幅が制
限されて歩行者や車輛等を通行止めにしなくてはなら
ず、通行人に多大の迷惑をかけることから、工事許可が
なかなかおりにくいという問題があった。また、道路の
側端に側溝がある場合はその側溝を破壊することにな
り、埋設後、側溝の再工事を必要とし、施工期間も長く
なり余分な費用がかかるという問題点があった。

【０００８】このことは電柱等の建柱作業時にも言える
ことで、電力系統の事故時の保安や落雷等の被害を防ぐ
ために接地工事が義務づけられている一般公道に面する
街灯等においても、都市部では他施設との兼ね合いもあ
り、限られた場所での工事であるため作業性が悪く、穴
堀りのための無駄な歩道道路等の補修工事が必要となる
ことが往々にしてあった。

【０００９】また従来の接地棒の打ち込み工法では、地
面に打込んで接地棒を埋め込んだ時の深さが足りない場
合、要するに一本で低抵抗値の基準値に達しない場合、
さらに接地棒の頭部上端に連結用の接地棒を継ぎ足し
て、同様にハンマ等により打撃を加え、より深く接地棒
を打ち込み、必用に応じて定尺の接地棒を何本か継ぎ足
しながら打ち込むことにより規定の抵抗値を得ていた。

【００１０】この接地棒の連結接続は、接地棒上端に予
め取り付けられているスリーブ状の嵌合部パイプに次段
の接地棒先端を差し込み、嵌合パイプ部に先端を圧着す
るようにして接続している。接地棒は強度的には丸棒の
鋼材の先端を尖らせて表面を銅被覆したもので、決して
高強度な材質ではなく、このため打ち込み作業時に極度
に曲がることも多く、連結させた打込みは気を使う作業
であった。

【００１１】本発明は、これら従来の欠点と無駄を排除
しようとするもので、ごく狭い接地現場でも地面を大き
く掘ることなく、接地棒を極めて容易に打込め、人手が
いらず作業性もよく、けがの心配もなく、打ち込み時の
安全性が高く、地表部から地中側への打ち込み作業が一
貫して行えるので、作業時間の大巾な短縮化が図れるほ
か、接地棒の曲がり破損や損傷の心配もなく、接地作業
の信頼性を著しく向上させることができる接地棒埋設工
具を安価に提供することを目的としたものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、埋設する既製
の接地棒全長の１.２〜１.５倍の寸法長さでかつ接地棒
のアース取り付け部リード端子の径を含んで内包できる
内径寸法の円筒パイプと、円筒パイプと別体で、円筒パ
イプ内径側に滑らかに内接する外径寸法の金属製円柱棒
体の組み合わせからなり、棒体の一端には打撃部を設
け、他端には円盤状の鍔部を有するグリップ部を設けた
一体形状の金属分銅部からなる埋設用棒体が、前記円筒
パイプの内径軸方向に滑動自在に嵌入装備されている接
地棒埋設工具である。

【００１３】

【作用】作業現場において、埋設地点となる設置場所に
接地棒の先端を地面垂直に浅く差し込み、接地棒全体を
内挿するように円筒パイプを被せ、埋設用棒体の先端の
打撃部を下にして接地棒頭部の鉄ピンと突き合わせて嵌
入して保持し、接地棒の先端を地中に差し込んだまま、
棒体のグリップ部を握って棒体全体を円筒パイプに沿っ
て上下に移動させ、ハンマ部を先端に持つ分銅棒体全体
を打撃部材として接地棒頭部に突き当てて打撃荷重を繰
り返し、接地棒を地中に順次打ち入れる。これによりグ
リップ部付近の鍔位置まで打込み作業が進行したときに
地中に接地棒を埋設することができ、作業者の片手が上
下に動かせるところであれば狭い場所でも容易に打込
め、作業時間も従来に比べて三〜四分の一の早さで作業
が終了し、安全面においても非常に優れている。

【００１４】

【実施例】本発明の接地棒埋設工具とその埋設手順の実
施例を図１〜図５を参照して説明する。図において１
は、埋設する既製の接地棒寸法より長くかつ接地棒のア
ース取り付け部のリード端子の径を含んで内包できる内
径寸法の円筒パイプであり、埋設する細長い接地棒の打
ち込みガイドとなる。また別体の円筒パイプ内径側に滑
らかに内接する円筒パイプより短い円柱状の金属製棒体
２と図のように嵌挿して組み合わせて用いられる。

【００１５】この棒体２の一端には打撃部３が設けら
れ、他端には円盤状の鍔部４を有するグリップ部５が設
けられた一体の金属分銅部となる埋設用棒体２全体が、
前記円筒パイプ１の内径軸方向に滑動自在に嵌合装備さ
れ、埋設工具が構成されている。埋設工具の全長は埋設
する接地棒６の既存長さ同等以上、通常は既存長さ寸法
の１．２〜１．５倍の長さが適しており、作業者の取り
扱い易さを考慮して円筒パイプ１の全長が決定されてい
る。

【００１６】例えば接地棒６より円筒パイプ１の方が短
いと棒体２との組合わせ時に棒体２の打撃部側が嵌挿で
きず、逆に極端に長すぎると打ち込みの際、高い脚立等
の踏み台が必要となり作業性が悪くなることから、接地
棒６既存の長さ以上、好ましくは接地棒６既存長さの
１．２〜１．５倍の寸法長さを円筒パイプ全長の適用範
囲とした。実際には市販の接地棒全長が径φ１０mmと径
φ１４mmの太さで多少の寸法の違いはあるが、平均的な
接地棒全長約１ｍと、使用する作業者の身長約１．７ｍ
を考慮すると、踏み台なしで使用する場合、棒体２が円
筒パイプ１と組み合わされた状態で、打ち下ろす頂点位
置での棒体２上部のグリップ部５までの高さ寸法は約
２.０〜２.３ｍが標準寸法である。

【００１７】前記グリップ部５は、金属部材の表層に手
で握れる程度の円筒状弾性体ゴムを巻き、握りの滑り防
止と打撃時の衝撃緩和を目的とした構造となっており、
手への安全性を得るため鍔部４が円筒パイプへの挿入側
に配置されている。またこの棒体２の一端部はハンマ部
となる打撃部３を先端に持ち、グリップ部５を含む棒体
２全体が分銅の重量部材となり、前記円筒パイプ１中空
内部に埋設用棒体２の打撃部３側が挿通可能な状態で組
み合わされて、工具全体が垂直にセットされた状態で、
突出したグリップ部５を握り、棒体２の先端の打撃部３
を上下に摺動して、前記円筒パイプ１に沿って上下にピ
ストン運動的に移動しやすくしてある。特に棒体２全体
はハンマ同様の分銅効果を持たせるため、約５〜７Ｋｇ
程の自重があり、下方への打撃荷重方向に力強く打ち付
けることができる構造となっている。

【００１８】また、前記埋設用棒体２には前記グリップ
部５の縁に鍔部４が設けられ、弾性体ゴムを介して耐衝
撃性等の手への安全性を配慮した構造としてある。また
鍔部４と先端打撃部３との間には、棒体２の外周に鍔部
側からの距離表示目盛を刻印或いはマーキングをして備
えてあるが、接地棒の埋設深さの目安として所定の間隔
をあけて一部に目印を一カ所設けてもよい。

【００１９】さらに接地棒頭部を叩く打撃部３は、接地
用棒体２にネジ固定されており、必要に応じて打撃部形
状や材質を変更したり、打ち込み初期に全長を短縮或い
は後期に延長するように先端を交換することもできる。
また棒体部単独での別の用途としては、接地棒埋設後に
打撃部３を金属製の１０〜２０センチ角の平板形状の金
属面を先端に有するものに交換することにより、埋設場
所の地面の後処理作業用の地均し工具としても応用でき
る。

【００２０】このように前記打撃部３は棒体２の先端に
一体に構成せず、ネジ固定又はジョイト機構で着脱自在
の構成として交替性を持たせることにより、接地棒の打
込み量や寸法長さ違いの時などに棒体２の全長を調整す
ることもでき、或いは打撃部３の先端部を接地棒６の径
とほぼ同じにして接地棒埋設の深埋め治具として、最終
的にはアース用リード端子圧入後の深埋め作業にも併用
できる。

【００２１】さらには棒体２の途中で分割ができる形態
として取り換えができるようにすることにより、棒体２
の先端部が破損したり曲がったりしたときにスペアー部
品と交換するのに有効であることは言うまでもない。

【００２２】実際の工事作業は現場の状況にもよるが、
埋設する設置場所を特定する場合、まず一般的な打込み
工法と同様に基礎地盤がコンクリートでないところを探
す。その場所は作業者が立ち入ることができ、高さ方向
にある程度余裕があり、接地棒を埋設するのに適した地
盤条件で、数十センチ四方の作業空間があれば設置は可
能である。

【００２３】次に埋設する地点となる場所に、図１のよ
うに接地棒６の先端を地面垂直方向に浅く手で差し込
み、上方から接地棒６を中に挿入するように円筒パイプ
１を被せ、さらに円筒パイプ１内に埋設用棒体２の先端
打撃部３を下にして接地棒６頭部と突き合わせて棒体２
を嵌入して全体を垂直に保持した。この時、円筒パイプ
１一端側外径に嵌合するスタンドリング８を補助的に使
用してもよい。

【００２４】次に接地棒６の先端を地中に差し込んだま
ま、棒体２のグリップ部５を握って棒体２全体を円筒パ
イプ１内壁に沿って手で上下に移動させ、ハンマ部とな
る分銅棒体２全体を打撃部材として接地棒６頭部に突き
当てて、連続して打撃荷重を繰り返し、図２のように接
地棒６を地中に順次打ち入れた。この時、接地棒６頭部
の嵌合パイプ１０部に鉄ピン９を挿入し、打込み打撃に
よる接地棒６頭部の変形を防止した。

【００２５】次に図３に示すように棒体２の先端打撃部
３を延長用の打撃部品と交換し、引き続き打撃荷重を繰
り返し、グリップ部付近の鍔位置まで打込み作業が達し
たときに地中にほぼ接地棒を埋設することができた。こ
の埋設した接地棒６の抵抗値を測定し、基準値内に達し
ていない場合は鉄ピン９を抜き、連結用接地棒６’を継
ぎ足して埋設作業を続ける必要がある。

【００２６】最後に図４に示したアース接続部品のリー
ド線付きのリード端子７を接地棒６終端の嵌合パイプ部
１０に圧入固定して、図４及び図５に示す深埋め治具１
１でリード線付きのリード端子７ごと規定深さまで地中
に押し込んで、地上の本体アース線とリード端子７端末
のリード線を結線し、接地作業が終了した。

【００２７】この打込み動作は、棒体の自重を利用した
分銅の上下ピストン運動だけなので、作業者の片手が入
るところであれば狭い場所でも容易に打込むことがで
き、穴掘りのための作業がいらなく、作業時間も従来に
比べて三〜四分の一の早さで作業全てが終了し、人手も
手間もかからず、安全面においてもけがの心配もなく、
施工費用が大幅に削減できた。

【００２８】

【発明の効果】本発明は、埋設する既製の接地棒寸法長
さより長くかつ接地棒のアース取り付け部リード端子ま
で含んで内包できる内径寸法の円筒パイプと、円筒パイ
プとは別体で、円筒パイプ内径側に滑らかに内接する外
径寸法の円柱棒体の組み合わせからなり、棒体の一端に
は打撃部を設け、他端には円盤状の鍔部を有するグリッ
プ部を設けた一体形状の金属分銅部からなる埋設用棒体
が、前記円筒パイプの内径軸方向に滑動自在に嵌入装備
されている接地棒埋設工具であり、かつその形状が棒体
の打撃部とグリップ部、及び接地棒ガイド部の円筒パイ
プとが組み合わされた細長い棒状の埋設工具としたこと
により、ごく狭い現場でも地面を掘ることなく、接地棒
を極めて容易に打込めることができ、作業性もよく、手
や頭をたたく心配も一切なく、打込み時の安全性も高
く、地表から地中への打ち込み作業が一貫して行えるの
で、作業時間の大巾な短縮化が図れるほか、接地棒の破
損や損傷もなく、信頼性も向上し、工具の取扱い操作も
簡便化され、工具部品点数も少なくでき、構成が簡単で
安価な接地棒埋設工具とすることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の埋設工具の構造を説明する図。

【図２】本発明の埋設工具を用いて打ち込み作業をする
途中工程を説明する図。

【図３】本発明の埋設工具を用いて打ち込み作業をする
途中工程を説明する図。

【図４】本発明の埋設工具を用いて打ち込み作業をする
途中工程を説明する図。

【図５】本発明の埋設工具を用いて打ち込み作業をする
途中工程を説明する図。

【図６】従来の打設埋設作業を説明する図。

【符号の説明】 １ 円筒パイプ ２ 棒体 ３ 打撃部 ４ 鍔部 ５ グリップ部 ６ 接地棒 ７ リード端子 ８ スタンドリング ９ 鉄ピン １０ 嵌合パイプ １１ 深埋め治具 １２ 大型ハンマ １３ 地面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 保 東京都台東区橋場２丁目１番８号 國光電 機株式会社内 (72)発明者 大野 福次 東京都荒川区東尾久２丁目５番４号 フク ミ興産株式会社内 Ｆターム(参考） 5E051 EA05

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 埋設する既製の接地棒全長の１.２〜１.
   ５倍の寸法長さでかつ接地棒のアース取り付け部リード
   端子の径を含んで内包できる内径寸法の円筒パイプと、
   円筒パイプと別体で、円筒パイプ内径側に滑らかに内接
   する外径寸法の金属製円柱棒体の組み合わせからなり、
   棒体の一端には打撃部を設け、他端には円盤状の鍔部を
   有するグリップ部を設けた一体形状の金属分銅部からな
   る埋設用棒体が、前記円筒パイプの内径軸方向に滑動自
   在に嵌入装備されていることを特徴とする接地棒の埋設
   工具。
2. 【請求項２】 前記埋設用棒体の打撃部が取り外し交換
   可能であり、棒体の全長が前記円筒パイプとほぼ同一長
   さ寸法まで任意に延長できる構造であること特徴とする
   請求項１記載の接地棒の埋設工具。
3. 【請求項３】 埋設作業において、埋設地点となる設置
   場所に接地棒の先端を地面に対し垂直に差し込み、接地
   棒全体を内挿する形で円筒パイプを被せ、埋設用棒体の
   先端の打撃部を下にして接地棒頭部の鉄ピンと突き合わ
   せて嵌入して保持し、接地棒の先端を地中に差し込んだ
   状態で、グリップ部を握って棒体全体を円筒パイプに沿
   って上下に移動させ、ハンマ部を先端に持つ分銅棒体全
   体を打撃部材として接地棒頭部に突き当てて打撃荷重を
   繰り返し、接地棒を地中に順次打ち入れ、グリップ部付
   近の鍔位置まで打込みが進行したときに地中に接地棒が
   埋設される請求項１記載の埋設工具を用いた接地棒の埋
   設方法。