JP2000265460A - 杭 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】接続作業に多大な手間をかけずに作業コストを
安くできるようにしながら、杭どうしを確実に抜け止め
状態で接続できるようにする。 【解決手段】一方の杭端部に筒部２１を設け、他方の杭
端部に軸部１１を設け、前記筒部２１の筒部内周面部５
に、周方向に沿う内向き溝部２２を形成するとともに、
前記軸部１１の軸部外周面部６に、周方向に沿う外向き
溝部１２を、前記内向き溝部２２に対向するように形成
し、径変形自在なキー部材３を前記どちらかの溝部１
２，２２の入り口１２ａ，２２ａから奥に引退した状態
に収容可能に形成するとともに、径変形したときに嵌入
する側を他の溝部の入り口の開口巾よりも狭い先細りの
テーパー面Ｔに形成し、前記キー部材３を前記内向き溝
部２２と前記外向き溝部１２とに跨って嵌め込んで、互
いに嵌合した隣り合う杭の前記筒部２１と前記軸部１１
とを抜け止め状態で接続自在に構成してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一方の杭端部に筒
部を設けるとともに、他方の杭端部に軸部を設けて、杭
軸芯方向で隣り合う杭の前記筒部と前記軸部とを互いに
抜け止め状態で接続自在に構成してある杭の接続構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】上記杭の接続構造は、所望長さで地中に
埋設できるように、杭端部に筒部と軸部とを設けて、杭
軸芯方向で隣り合う杭の筒部と軸部とを互いに抜け止め
状態で接続できるようにしたものであるが、従来、雌ネ
ジ部を形成してある筒部内周面を備えた筒部と、雄ネジ
部を形成してある軸部外周面を備えた軸部とを設け、筒
部と軸部とを螺合嵌合させて、隣り合う杭どうしを互い
に抜け止め状態で接続できるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の杭の接続構
造によれば、杭どうしを相対回転させながら徐々に近接
移動させて筒部と軸部とを螺合する必要があるので、杭
どうしの接続作業に多大な手間を要し、その上、杭自体
が大型で重量物であるような場合には、螺合中に雄ネジ
部と雌ネジ部の間でこじれが生じ易く、その接続作業に
一層手間がかかるので、作業コストが高くなり易い欠点
がある。

【０００４】本発明は上記実状に鑑みてなされたもので
あって、接続作業に多大な手間をかけずに作業コストを
安くできるようにしながら、杭どうしを確実に抜け止め
状態で接続できるようにすることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明の特徴構
成は、一方の杭端部に筒部を設けるとともに、他方の杭
端部に軸部を設けて、杭軸芯方向で隣り合う杭の前記筒
部と前記軸部とを互いに抜け止め状態で接続自在に構成
してある杭であって、前記筒部の筒部内周面部に、周方
向に沿う内向き溝部を形成するとともに、前記軸部の軸
部外周面部に、周方向に沿う外向き溝部を、その軸部外
周面部に嵌合した前記筒部内周面部の前記内向き溝部に
対向するように形成し、径変形自在なキー部材を、前記
外向き溝部もしくは前記内向き溝部の入り口から奥に引
退した状態に収容可能に形成するとともに、径変形した
ときに前記外向き溝部もしくは前記内向き溝部に嵌入す
る側を前記外向き溝部もしくは前記内向き溝部の入り口
の開口巾よりも狭い先細りのテーパー面に形成し、前記
キー部材を前記内向き溝部と前記外向き溝部とに跨って
嵌め込んで、互いに嵌合した隣り合う杭の前記筒部と前
記軸部とを抜け止め状態で接続自在に構成してあるとこ
ろにある。

【０００６】請求項２の発明の特徴構成は、一方の杭端
部に筒部を設けるとともに、他方の杭端部に軸部を設け
て、杭軸芯方向で隣り合う杭の前記筒部と前記軸部とを
互いに抜け止め状態で接続自在に構成してある杭であっ
て、前記筒部の筒部内周面部に、周方向に沿う内向き溝
部を形成するとともに、前記軸部の軸部外周面部に、周
方向に沿う外向き溝部を、その軸部外周面部に嵌合した
前記筒部内周面部の前記内向き溝部に対向するように形
成し、径変形自在なキー部材を、前記外向き溝部もしく
は前記内向き溝部の入り口から奥に引退した状態に収容
可能に形成し、前記外向き溝部もしくは前記内向き溝部
の入り口の開口巾を前記キー部材の厚みよりも広く設け
るとともに、前記キー部材の嵌入方向奥に向かう程狭く
なるテーパー面に形成し、前記キー部材を前記内向き溝
部と前記外向き溝部とに跨って嵌め込んで、互いに嵌合
した隣り合う杭の前記筒部と前記軸部とを抜け止め状態
で接続してあるところにある。

【０００７】〔作用及び効果〕請求項１の発明の特徴構
成によれば、前記筒部の筒部内周面部に、周方向に沿う
内向き溝部を形成するとともに、前記軸部の軸部外周面
部に、周方向に沿う外向き溝部を、その軸部外周面部に
嵌合した前記筒部内周面部の前記内向き溝部に対向する
ように形成し、径変形自在なキー部材を、前記外向き溝
部もしくは前記内向き溝部の入り口から奥に引退した状
態に収容可能に形成するとともに、径変形したときに前
記外向き溝部もしくは前記内向き溝部に嵌入する側を前
記外向き溝部もしくは前記内向き溝部の入り口の開口巾
よりも狭い先細りのテーパー面に形成し、前記キー部材
を前記内向き溝部と前記外向き溝部とに跨って嵌め込ん
で、互いに嵌合した隣り合う杭の前記筒部と前記軸部と
を抜け止め状態で接続自在に構成してあるから、前記両
溝部に特別な加工を加えることなく、キー部材の嵌め込
み操作が容易にできる。つまり、従来のように螺合嵌合
させて杭どうしを接続する構成に変えて、キー部材の嵌
入によって杭どうしを接続する構成のものが提案されて
いたが、例えば、図７に示すような、外向き溝部１２及
び内向き溝部２２の溝巾は、溝部の入り口１２ａ，２２
ａから溝の奥にかけて、前記溝部の入り口１２ａ，２２
ａ開口巾と同じ巾に形成するとともに、キー部材３の厚
みも前記入り口１２ａ，２２ａ開口巾と同巾に形成した
ものだと、杭軸芯方向で隣り合う杭の筒部２１と軸部１
１とを抜け止め状態で接続するために嵌合したときに、
前記軸部外周面部６の外向き溝部１２と前記筒部内周面
部５の内向き溝部２２との間に加工誤差等による位置ず
れが生じた場合、一方の溝部の入り口から奥に引退した
状態に収容したキー部材３を、径変形させて他方の溝部
内に跨る状態に嵌め込もうとしても引っかかり、前記キ
ー部材３を嵌め込むことができず、前記筒部２１と前記
軸部１１とを抜け止め状態に接続することができなくな
るという問題があるが、本件だと外向き溝部と内向き溝
部との間に多少の位置ずれが生じたとしても、キー部材
の径変形に伴う前記キー部材に形成したテーパー面の作
用によって、前記位置ずれを解消しながら他方の溝部内
に跨る状態に前記キー部材を嵌め込むことができる。そ
の結果、杭の筒部と軸部とを確実に抜け止め状態に接続
する接続操作の操作性を向上させることができるので、
接続作業に多大な手間をかけずに作業コストを安くでき
る。

【０００８】請求項２の発明の特徴構成によれば、請求
項１の発明による作用効果を叶えることができるのに加
えて、前記筒部の筒部内周面部に、周方向に沿う内向き
溝部を形成するとともに、前記軸部の軸部外周面部に、
周方向に沿う外向き溝部を、その軸部外周面部に嵌合し
た前記筒部内周面部の前記内向き溝部に対向するように
形成し、径変形自在なキー部材を、前記外向き溝部もし
くは前記内向き溝部の入り口から奥に引退した状態に収
容可能に形成し、前記外向き溝部もしくは前記内向き溝
部の入り口の開口巾を前記キー部材の厚みよりも広く設
けるとともに、前記キー部材の嵌入方向奥に向かう程狭
くなるテーパー面に形成し、前記キー部材を前記内向き
溝部と前記外向き溝部とに跨って嵌め込んで、互いに嵌
合した隣り合う杭の前記筒部と前記軸部とを抜け止め状
態で接続してあるから、前記キー部材に特別な加工を加
えることなく、キー部材の嵌め込み操作が容易にでき
る。つまり、杭軸芯方向で隣り合う杭の筒部と軸部とを
抜け止め状態で接続するために嵌合したときに、前記軸
部外周面部の外向き溝部と前記筒部内周面部の内向き溝
部との間に加工誤差等による位置ずれが生じたとして
も、径変形に伴う前記キー部材が前記外向き溝部もしく
は前記内向き溝部に設けたテーパー面に作用して、前記
位置ずれを解消しながら他方の溝部内に跨る状態に前記
キー部材を嵌め込むことができる。その結果、杭の筒部
と軸部とを確実に抜け止め状態に接続する接続操作の操
作性を向上させることができるので、接続作業に多大な
手間をかけずに作業コストを安くできる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は、一方の杭端部に円筒状の
筒部２１を設けると共に、他方の杭端部に小径円筒状の
軸部１１を設けて、杭軸芯方向で隣り合う杭Ａの筒部２
１と軸部１１とを互いに抜け止め状態で接続自在に構成
してある地滑り抑止用の杭Ａを示し、この杭Ａをクレー
ン等で吊り下げて、必要数の杭Ａどうしを接続しなが
ら、地盤に予め掘削した縦孔に挿入し、中空部Ｅ及び杭
外周部にコンクリート等の充填材を充填して、地盤を補
強できるようにしてある。

【００１０】（１） 図１（イ）に示すように、本発明
の杭Ａは、遠心鋳造法で鋳造した円筒状の鋳鋼管１の一
方の端部に、筒部２１を備えた第一鋳鋼管ボックス継手
５を溶接接続すると共に、鋳鋼管１の他方の端部に、軸
部１１を備えた第二鋳鋼管ボックス継手６を溶接接続し
て、全長に亘って略一定の外径を備えた円筒状に形成し
てあり、第二鋳鋼管ボックス継手６を上側に向けて地中
に埋設するように構成し、前記軸部１１の軸部外周面部
に環状の外向き溝部１２を設けるとともに、前記筒部２
１の筒部内周面部に環状の内向き溝部２２を設け、か
つ、前記筒部２１には、前記内向き溝部２２において内
外連通する貫通孔４を設けてキー部材３を径変化操作す
る操作部Ｓを形成してある。また、前記第一、第二ボッ
クス継手５，６を構成する鋼は、いずれも鋳鋼管１を形
成する鋼よりも高強度に構成してある。そして、自然状
態で内径が前記外向き溝部１２の入り口１２ａの径より
も小さく、かつ、外径が前記内向き溝部２２の入り口２
２ａの径よりも大きな、バネ材からなるＣリング３１
（キー部材３の一例）、及び、そのＣリング３１の開口
部３１ａより長く、前記Ｃリング３１の開口部３１ａに
嵌着させたときに、前記Ｃリング３１の内径を前記内向
き溝部２２の入り口の径より大きく押し広げる大きさの
熱可塑性樹脂製スペーサー５１を用意しておく。尚、前
記内向き溝部２２の深さは、前記Ｃリング３１の巾より
も大に形成しておくとともに、前記外向き溝部１２の深
さは、前記Ｃリング３１の巾よりも小に形成しておく。
本発明にいうＣリング３１の「巾」とは、そのＣリング
３１を径方向に縦断したときの径方向の長さであり、ま
た、「厚さ」は、Ｃリング３１の軸心方向の長さを指
す。また、各溝部１２，２２の「巾」とは、各杭１，２
の軸心方向に見た入り口１２ａ、２２ａが開口している
距離であり、「深さ」とは、各杭１，２に対して径方向
に引退する距離を指すものとする。 （２） 前記内向き溝部２２に前記Ｃリング３１を挿入
し、前記Ｃリング３１の開口部３１ａに前記スペーサー
５１を嵌着させることによって、前記Ｃリング３１を拡
径させて大径状態にするとともに、前記内向き溝部２２
の入り口から奥に収容させた状態にする。このとき、前
記スペーサー５１は、前記貫通孔４に面する位置に配置
しておく。 （３） 前記筒部２１に前記軸部１１を嵌入させ、前記
内向き溝部２２と前記外向き溝部１２とを対向する姿勢
に配置する。（図１（ロ）、図２（イ）参照） （４） 前記貫通孔４から前記スペーサー５１を加熱融
解させ、前記Ｃリング３１を縮径させることによって、
前記Ｃリング３１が前記外向き溝部１２と前記内向き溝
部２２とに跨る状態に嵌め込まれ、その両者が係合状態
に保持させる。 （５） 前記内向き溝部２２と前記Ｃリング３１との間
の空間に硬化性の充填剤ａを充填し、前記Ｃリング３１
を固定し、がたつきを防止する（図１（ハ）、図２
（ロ）参照）。これによって、隣り合う杭Ａ，Ａ同士
は、前記Ｃリング３１を介して互いに係合状態に連結さ
れた状態になる。

【００１１】次にＣリング３１の作用について説明する
と、図３（イ）に示すように、Ｃリング３１は、前記内
向き溝部２２の入り口から奥に引退した状態に収容可能
に形成されるとともに、径変形したときに前記外向き溝
部１２に嵌入する側を前記外向き溝部１２の入り口開口
巾よりも狭い先細りのテーパー面Ｔに形成してある。そ
して、杭軸芯方向で隣り合う杭の筒部２１と軸部１１と
を抜け止め状態で接続するために嵌合したときに、前記
軸部外周面部６の外向き溝部１２と前記筒部内周面部５
の内向き溝部２２との間に加工誤差等による位置ずれが
生じたとしても、図３（ロ）に示すように、前記Ｃリン
グ３１の径変形に伴う前記Ｃリング３１に形成したテー
パー面Ｔの作用によって、前記位置ずれを解消しながら
他方の外向き溝部１２内に跨る状態に前記Ｃリング３１
を嵌め込むことができる。

【００１２】〔別実施形態〕以下に他の実施の形態を説
明する。 〈１〉前記外向き溝部と前記内向き溝部とを係合状態に
保持させるために、先の実施形態で説明した前記Ｃリン
グを拡径状態から縮径させて行うものに限るものではな
く、前記外向き溝部内に縮径させて収容させておいたＣ
リングを拡径させてその両者を係合状態に保持させるも
のでも良い。 〈２〉位置ずれを解消するテーパー面Ｔは先の実施形態
で説明した前記Ｃリング３１に設けたものに限るもので
はなく、例えば、図４（イ）に示すように、前記外向き
溝部１２もしくは前記内向き溝部２２の入り口１２ａ，
２２ａの開口巾を、前記Ｃリング３１の厚みよりも広く
設けるとともに、前記Ｃリング３１の嵌入方向奥に向か
う程狭くなるテーパー面Ｔに形成してあるものでも良
い。これだと、杭軸芯方向で隣り合う杭の筒部２１と軸
部１１とを抜け止め状態で接続するために嵌合したとき
に、前記軸部外周面部６の外向き溝部１２と前記筒部内
周面部５の内向き溝部２２との間に加工誤差等による位
置ずれが生じたとしても、図４（ロ）に示すように、前
記Ｃリング３１の径変形に伴う前記溝部に設けたテーパ
ー面Ｔの作用によって、前記位置ずれを解消しながら他
方の溝部内に跨る状態に前記Ｃリング３１を嵌め込むこ
とができるので、Ｃリング３１を加工することなく使用
することができる。また、溝部内に設けられるテーパー
面Ｔは、前記外向き溝部１２と内向き溝部２２との両方
もしくはどちらか一方に形成するものであっても良い。
要するに、少なくともＣリング３１が径変形した際に嵌
入する溝部に設けてあれば良い。 〈３〉前記Ｃリングに形成したテーパー面は先の実施形
態で説明した前記Ｃリングの径方向内側に設けたものに
限るものではなく、例えば、Ｃリングを縮径状態から拡
径させて前記外向き溝部と前記内向き溝部とを係合状態
に保持する場合、Ｃリングの径方向外側にテーパー面を
設けると良い。また、テーパー面はＣリングの径方向内
側と外側の両方に設けたものでも良い。要するに、少な
くともＣリングが径変形した際に嵌入する溝部側に設け
てあれば良い。さらに、図５（イ）（ロ）に示すよう
に、前記両溝部１２，２２及びＣリング３１の径方向の
内外にテーパー面Ｔを設けたものでも良い。 〈４〉前記Ｃリングの拡径状態を保持する構造は先の実
施形態で説明した熱可塑性樹脂製スペーサに限るもので
はなく、例えば、Ｃリング開口部にボルトやスペーサ等
を介在させて拡径状態を保持し、縮径の際には前記ボル
ト又は前記スペーサの介在を解消することにより行うも
のでも良い。要するに、Ｃリングの拡径状態を保持でき
るとともに、縮径状態を現出できる構造であれば任意で
ある。また、縮径状態のＣリングを拡径させる構造も、
Ｃリング開口部にボルトやスペーサ等を介在させておこ
なうものでも良い。要するに、Ｃリングの縮径状態を保
持できるとともに、拡径状態を現出できる構造であれば
任意である。 〈５〉前記キー部材３は先の実施形態で説明したＣリン
グ３１に限るものではなく、例えば、図６（イ）に示す
ように、前記内向き溝部２２において内外連通する貫通
孔４を周方向に９０度づつ位相をずらせて４カ所設ける
とともに、自然状態で内径が前記外向き溝部１２の入り
口１２ａの径よりも小さく、かつ、外径が前記内向き溝
部２２の入り口２２ａの径よりも大きく周方向に４分割
した形状の分割リング３２を前記内向き溝部に挿入して
おく。そして、前記筒部２１に前記軸部１１を嵌入させ
て、前記内向き溝部２２と前記外向き溝部１２とを対向
する姿勢に配置し、図６（ロ）に示すように、前記貫通
孔４からボルト５２を螺進させることにより前記ボルト
５２先端部を前記分割リング３２に接当させ、さらに外
向き溝部１２内へ侵入させる縮径操作で前記分割リング
３２を係合状態に保持させる構造でも良い。 〈６〉分割キー部材及び貫通孔の数は先の実施形態で説
明した４個づつ設けたものに限るものではなく、ともに
２個以上であれば良く、その数は任意である。 〈７〉内向き溝部及び外向き溝部の数は先の実施例で説
明した２つのものに限るものではなく、ともに１つ以上
であれば良く、その数は任意である。 〈８〉筒部内周面と軸部外周面とは先の実施形態で説明
した１段で嵌合するものに限るものではなく、１段以上
であれば良く、その数は任意である。また、階段状に嵌
合するものであっても、テーパー面で嵌合するものであ
っても良い。

【００１３】尚、特許請求の範囲の項に、図面との対照
を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明
は添付図面に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による杭の接続方法を示す
工程図

【図２】本発明の一実施形態による杭の接続構造におけ
るキー部材の状態説明図

【図３】本発明の一実施形態によるキー部材の作用説明
図

【図４】別実施形態によるキー部材の作用説明図

【図５】別実施形態によるキー部材の作用説明図

【図６】別実施形態による杭の接続構造におけるキー部
材の状態説明図

【図７】比較例を示す要部説明図

【符号の説明】

３ キー部材 ５ 筒部内周面部 ６ 軸部外周面部 １１ 軸部 １２ 外向き溝部 １２ａ 入り口 ２１ 筒部 ２２ 内向き溝部 ２２ａ 入り口 Ｔ テーパー面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片山 雅教 大阪府枚方市中宮大池１丁目１番１号 株 式会社クボタ枚方製造所内 Ｆターム(参考） 2D041 AA02 DB02 DB13 DB14

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の杭端部に筒部（２１）を設けると
   ともに、他方の杭端部に軸部（１１）を設けて、杭軸芯
   方向で隣り合う杭の前記筒部（２１）と前記軸部（１
   １）とを互いに抜け止め状態で接続自在に構成してある
   杭であって、前記筒部（２１）の筒部内周面部（５）
   に、周方向に沿う内向き溝部（２２）を形成するととも
   に、前記軸部（１１）の軸部外周面部（６）に、周方向
   に沿う外向き溝部（１２）を、その軸部外周面部（６）
   に嵌合した前記筒部内周面部（５）の前記内向き溝部
   （２２）に対向するように形成し、径変形自在なキー部
   材（３）を、前記外向き溝部（１２）もしくは前記内向
   き溝部（２２）の入り口（１２ａ，２２ａ）から奥に引
   退した状態に収容可能に形成するとともに、径変形した
   ときに前記外向き溝部（１２）もしくは前記内向き溝部
   （２２）に嵌入する側を前記外向き溝部（１２）もしく
   は前記内向き溝部（２２）の入り口（１２ａ，２２ａ）
   の開口巾よりも狭い先細りのテーパー面（Ｔ）に形成
   し、前記キー部材（３）を前記内向き溝部（２２）と前
   記外向き溝部（１２）とに跨って嵌め込んで、互いに嵌
   合した隣り合う杭の前記筒部（２１）と前記軸部（１
   １）とを抜け止め状態で接続自在に構成してある杭。
2. 【請求項２】 一方の杭端部に筒部（２１）を設けると
   ともに、他方の杭端部に軸部（１１）を設けて、杭軸芯
   方向で隣り合う杭の前記筒部（２１）と前記軸部（１
   １）とを互いに抜け止め状態で接続自在に構成してある
   杭であって、前記筒部（２１）の筒部内周面部（５）
   に、周方向に沿う内向き溝部（２２）を形成するととも
   に、前記軸部（１１）の軸部外周面部（６）に、周方向
   に沿う外向き溝部（１２）を、その軸部外周面部（６）
   に嵌合した前記筒部内周面部（５）の前記内向き溝部
   （２２）に対向するように形成し、径変形自在なキー部
   材（３）を、前記外向き溝部（１２）もしくは前記内向
   き溝部（２２）の入り口（１２ａ，２２ａ）から奥に引
   退した状態に収容可能に形成し、前記外向き溝部（１
   ２）もしくは前記内向き溝部（２２）の入り口（１２
   ａ，２２ａ）の開口巾を前記キー部材（３）の厚みより
   も広く設けるとともに、前記キー部材（３）の嵌入方向
   奥に向かう程狭くなるテーパー面（Ｔ）に形成し、前記
   キー部材（３）を前記内向き溝部（２２）と前記外向き
   溝部（１２）とに跨って嵌め込んで、互いに嵌合した隣
   り合う杭の前記筒部（２１）と前記軸部（１１）とを抜
   け止め状態で接続してある杭。