JP3194864U - 高さ調整式杭 - Google Patents

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Abstract

【課題】杭本体とフランジ部が別体式で、フランジ部の杭本体に対する高さ調整を正確に、かつ、簡略容易に行うことができ、更に、杭・フランジ一体化構造の場合と同様な施工性を有し架台支持用として好適な高さ調整式杭を提供する。【解決手段】高さ調整式杭1は、例えば鋼管材料からなり中空円筒状で先端側を先細形状とした杭本体2と、この杭本体2の後端に組み込む高さ調整体11と、を有している。前記杭本体2は、長さ方向略中央部から先端側の外周に公知のように螺旋状のスクリュー部3を設け、後端側端部に前記杭本体2の内径より小径のねじ孔を有する端部ナット(六角ナット)4を前記杭本体2と同心配置で溶接等により固着し、更に、前記端部ナット4の位置から所定寸法先端側に寄った位置に、長さ方向と直交する状態で対向配置にボルト締結受機構部5を設けた構成としている。端部ナット4を用いることにより、杭本体2の内周部に従来例のようなネジ部を設けなくてもよいという利点がある。【選択図】図1

Description

本考案は、高さ調整式杭に関し、詳しくは、例えば太陽光発電パネルを設置する際の架台等のような支持対象物の高さ調整を可能にしつつ支持する高さ調整式杭に関するものである。
従来、例えば、太陽光発電パネルを設置する架台を地面上に設置する際には、架台を地面上の所定の高さで支持するために多数の杭を地面内に打ち込むことが必要となる。
このような杭としては、フランジ一体型スクリュー杭や、杭とフランジが別体で、ネジ調整によりフランジの杭端部に対する位置を調整可能とした調整式杭が知られている。
通常のフランジ一体型スクリュー杭の場合、設置したスクリュー杭に太陽光発電パネル用の架台を載せた後にスクリュー杭の高さを調整することは実質不可能なので、スクリュー杭の設置時に厳密、かつ、煩雑な高さ調整が必要であった。
一方、杭とフランジが別体式で任意位置でネジ固定可能な調整式の杭については、杭部分だけを設置した後にフランジ部分を挿入して仮固定し、架台設置後に高さ調整して固定する必要があり、設置と調整に多くの手間を必要としていた。
また、杭とフランジをネジ固定する際に外側3方向からネジを締めこむため、長期の使用環境でネジの緩みや錆発生により、架台の重量に耐えられずにフランジ部分が落下する危険性があった。
特許文献1には、中空部を有する杭本体と、上記杭本体の先端側の外周に設けられた螺旋状の羽根部と、上記杭本体の先端側の外周に上記杭本体の中空部と外部とが連通するように形成され、上記杭本体の内部に注入されたグラウト材を外部に吐出する連通孔と、上記杭本体の基端部に設けられ、上記架台が配置されて締結される締結フランジ部とを備える構成の太陽電池モジュールが設置された架台を支持する基礎杭、更には、先端部が上記杭本体の内面に形成されたネジ部に螺合され、上記架台が配置されて締結される第2の調整部材を更に備える基礎杭が提案されている。
しかし、特許文献1の基礎杭の場合、締結フランジ部が杭本体と一体であるため架台の高さ調整ができないか、又は、架台の高さ調整を、杭本体の内面に形成されたネジ部と、第2の調整部材の外面のネジ部とのネジ結合位置の変更のみにより行う構造であることから、高さ調整の正確性を欠き、個々の基礎杭の締結フランジ部の高さにばらつきが生じ易く、多数の基礎杭を分散配置に列設してこれらの上に架台を設置する場合に、均等な高さとしようとする各基礎杭の高さの統一性を実現することは容易ではないという問題を包含している。
登録実用新案第3183722号公報
本考案が解決しようとする問題点は、杭本体とフランジ部が別体式でありながら、フランジ部の杭本体に対する高さ調整を正確に、かつ、簡略容易に行うことができ、更に、杭・フランジ一体化構造の場合と同様な施工性を有するような高さ調整式杭が従来存在しない点である。
本考案に係る高さ調整式杭は、地中に打ち込まれるとともに、上端側で支持対象物を支持する高さ調整式杭であって、中空状で、先端側の外周に螺旋状のスクリュー部を設け、後端側端部に端部ナットを固着し、前記端部ナットの位置から所定寸法先端側に寄った位置に長さ方向と直交する状態で対向配置に設けたボルト締結受機構部を有する杭本体と、杭打機結合用、かつ、支持対象物支持用のフランジ部と、このフランジ部と一体化して突設されるとともに、外周に前記端部ナットに螺合される外周ネジを具備し、突出端の近傍位置にボルト貫通用孔部を具備し、杭本体内に挿通される杭本体内挿入体と、を有し、端部ナット、外周ネジの螺合位置調整によりフランジ部の端部ナットに対する高さ位置を調整可能とした高さ調整体と、前記杭本体内挿入体の外周ネジに螺着したロックナットと、前記高さ調整体の杭本体内挿入体を杭本体内に挿入した状態で、杭本体内挿入体を貫通させ、前記ボルト締結受機構部に締着することで前記フランジ部を備える高さ調整体を杭本体に対して定位置に固定する一体化ボルト又は当該一体化ボルトと同じような形態のピンと、を有する構成したことを最も主要な特徴とする。
請求項1記載の考案によれば、杭本体とフランジ部が別体式でありながら、フランジ部の杭本体に対する高さ調整を正確に、かつ、簡略容易に行うことができ、更に、フランジ部を備える高さ調整体を杭本体に対して定位置に固定支持することもでき、杭・フランジ一体化構造の場合と同様な施工性を有し、各種支持対象物の支持用として好適な高さ調整式杭を実現し提供することができる。
請求項2記載の考案によれば、杭本体とフランジ部が別体式でありながら、フランジ部の杭本体に対する高さ調整を正確に、かつ、簡略容易に行うことができ、更に、フランジ部を備える高さ調整体を杭本体に対して定位置に固定支持することもでき、杭・フランジ一体化構造の場合と同様な施工性を有し、太陽光発電パネルを載せる架台の支持用として好適な高さ調整式杭を実現し提供することができる。
請求項3記載の考案によれば、請求項1又は2のいずれかに記載の考案の効果を奏するとともに、前記高さ調整体の杭本体内挿入体を杭本体内に挿入し、前記ボルト貫通用孔部の位置と前記ボルト締結受機構部との位置が合致した状態で、杭本体及び杭本体杭本体内挿入体を貫通させボルト締結受機構部に締着することで、前記フランジ部を備える高さ調整体を杭本体に対して定位置に固定する一体化ボルト又は当該一体化ボルトと同じような形態のピンを備えることから、フランジ部を備える高さ調整体を杭本体に対して定位置に確実に固定支持することができ、かつ、一体化ボルト又は当該一体化ボルトと同じような形態のピンのボルト締結受機構部からの取り外しも容易で、高さ調整体の杭本体に対する一体化と、高さ調整体の杭本体に対する高さ調整の容易化とを実現できる高さ調整式杭を実現し提供することができる。
請求項4記載の考案によれば、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の考案の効果を奏するとともに、前記一体化ボルト又は当該一体化ボルトと同じような形態のピンが、杭打機により杭本体を地中に打ち込む際に、杭打機の回転力を高さ調整体を介して杭本体に伝達する機能を有することから、杭本体の地中への打ち込み施工の確実化を図ることができる高さ調整式杭を実現し提供することができる。
請求項5記載の考案によれば、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の考案の効果を奏するとともに、前記ボルト締結受機構部を、杭本体に設けた一対の孔部の外側位置に各々固定配置した座金及び固定ナットにより構成したことから、前記一体化ボルト又は当該一体化ボルトと同じような形態のピンを杭本体に確実強固に締結し、また、一体化ボルト又は当該一体化ボルトと同じような形態のピンの取り外しも容易な機能を発揮させることができる高さ調整式杭を実現し提供することができる。
請求項6記載の考案によれば、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の考案の効果を奏するとともに、前記ロックナットが、フランジ部を杭本体に対して高さ寸法小に調整する際に、高さ寸法最小限とする位置決め機能を発揮することから、フランジ部を杭本体に対して高さ寸法最小限に設定する際の作業性の簡略化を図ることができる高さ調整式杭を実現し提供することができる。
図1は本考案の実施例に係る高さ調整式杭の概略断面図である。 図2は本実施例に係る高さ調整式杭の杭本体、高さ調整体の部分拡大断面図である。 図3は本実施例に係る高さ調整式杭のフランジ部を示す拡大平面図である。 図4は本実施例に係る高さ調整式杭の杭本体、高さ調整体を分離した状態の部分拡大断面図である。 図5は本実施例に係る高さ調整式杭においてフランジ部の杭本体からの高さ調整を行った状態を示す部分拡大断面図である 図6は本実施例に係る高さ調整式杭の使用態様の一例を示す概略側面図である。
本考案は、本考案が解決しようとする問題点は、杭本体とフランジ部が別体式でありながら、支持対象物である架台の高さ調整が簡略容易であり、かつ、杭・フランジ一体化構造の場合と同様な施工性を有する高さ調整式杭を提供するという目的を、地中に打ち込まれるとともに、上端側で太陽光電池パネルを載せる架台を高さ調整可能に支持する高さ調整式杭であって、中空状で、先端側の外周に螺旋状のスクリュー部を設け、後端側端部に端部ナットを固着し、前記端部ナットの位置から所定寸法先端側に寄った位置に長さ方向と直交する状態で対向配置に設けたボルト締結受機構部を有する杭本体と、杭打機結合用、かつ、架台支持用のフランジ部と、このフランジ部と一体化して突設されるとともに、外周に前記端部ナットに螺合される外周ネジを具備し、突出端の近傍位置にボルト貫通用孔部を具備し、杭本体内に挿通される杭本体内挿入体と、を有し、端部ナット、外周ネジの螺合位置調整によりフランジ部の端部ナットに対する高さ位置を調整可能とした高さ調整体と、前記杭本体内挿入体の外周ネジに螺着したロックナットと、前記高さ調整体の杭本体内挿入体を杭本体内に挿入した状態で、杭本体内挿入体を貫通させて、前記ボルト締結受機構部に締着することで高さ調整体を杭本体に対して定位置に固定する一体化ボルト又は当該一体化ボルトと同じような形態のピンと、を有する構成により実現した。
以下、本考案の実施例に係る高さ調整式杭について図面を参照して詳細に説明する。
本実施例に係る高さ調整式杭1は、図1乃至図4に示すように、例えば鋼管材料からなり中空円筒状で先端側を先細形状とした杭本体2と、この杭本体2の後端に組み込む高さ調整体11と、を有している。
前記杭本体2は、長さ方向略中央部から先端側の外周に公知のように螺旋状のスクリュー部3を設け、後端側端部に前記杭本体2の内径より小径のねじ孔を有する端部ナット(六角ナット)4を前記杭本体2と同心配置で溶接等により固着し、更に、前記端部ナット4の位置から所定寸法先端側に寄った位置に、長さ方向と直交する状態で対向配置にボルト締結受機構部5を設けた構成としている。端部ナット4を用いることにより、杭本体2の内周部に従来例のようなネジ部を設けなくてもよいという利点がある。
なお、図示中の符号9は溶融亜鉛メッキの処理時にメッキ液を抜くために必要な抜き穴である。
前記ボルト締結受機構部5は、図4に示すように、杭本体2に対してその径方向で対向配置に設けた一対の孔部6a、6bの外側位置で、一方の孔部6aと同心配置に座金7を溶接等により固着し、また、他方の孔部6bと同心配置に固定ナット(六角ナット)8を固着し、後述する一体化ボルト21を座金7側から杭本体2内を経て固定ナット8に螺合し締め付けることが可能な構造としている。
本考案においては、前記一体化ボルト21に代替して、当該一体化ボルトと同じような形態の差込み式のピンを用いて実施しても良い。
前記高さ調整体11は、図示しない杭打機との結合用で、かつ、支持対象物である架台31がその上面側に設置される円板状のフランジ部12と、このフランジ部12により一体化されるとともに、フランジ部12の中央位置から直交配置に突設された円筒状の杭本体内挿入体15と、を具備している。
前記フランジ部12は、中心に関して一定間隔を有する放射状配置に例えば8個の長穴14を設け、この各長穴14を杭打機との結合用として、また、架台31との連結用として機能させるように構成している。なお、図示中の符号13は溶融亜鉛メッキの処理時にメッキ液を抜くための中心穴である。
すなわち、前記フランジ部12に設けた長穴14は、図示しないが杭打機に設けた杭本体2を回転駆動するためのピンが結合されるものであるとともに、前記フランジ部12上に架台31を設置する際にボルト等の挿通穴としても機能するものである。
前記杭本体内挿入体15は、外周に前記端部ナット4に螺合される外周ネジ16を具備するとともに、その突出端の近傍位置の肉厚部に径方向中心に関して対向配置に一対のボルト貫通用孔部17a、17bを設けた構成としている。
また、前記外周ネジ16に対してロックナット(六角ナット)18を螺着する構成としている。
本実施例に係る高さ調整式杭1は、更に、一体化ボルト21を備えている。前記したように、本考案においては、前記一体化ボルト21に代替して、当該一体化ボルトと同じような形態の差込み式のピンを用いて実施しても良い。
この一体化ボルト(又は当該一体化ボルトと同じような形態のピン)21は、前記高さ調整体11の杭本体内挿入体15を杭本体2内に挿入し、前記ボルト貫通用孔部17a、17bの位置と、前記ボルト締結受機構部5の座金7及び固定ナット8との位置が合致した状態で、座金7側から前記ボルト貫通用孔部17a、17bを貫通させ固定ナット8に螺着し、締着するものである。
これにより、図1、図2に示すように、前記フランジ部12を備える高さ調整体11を、杭本体2に対して定位置(前記端部ナット4の端面からフランジ部12までの高さ寸法H0を予め定めた一定寸法)に固定し、前記杭本体2と高さ調整体11とを一体化するように構成している。
また、前記一体化ボルト(又は当該一体化ボルトと同じような形態のピン)21は、杭打機により杭本体2を地中に打ち込む際に、杭打機の回転力を高さ調整体11を介して杭本体2に伝達する機能も発揮する。
次に、本実施例に係る高さ調整式杭1における高さ調整体11の杭本体2に対する高さ調整態様について図5を参照して説明する。
図5左欄は前記フランジ部12の前記端部ナット4の端面からの高さ寸法H1に調整した状態を示し、図5右欄は前記端部ナット4の端面からの高さ寸法H2(H2>H1)に調整した状態を示している。
具体的に説明すると、図1、図2に示す状態から、一体化ボルト(又は当該一体化ボルトと同じような形態のピン)21を緩め杭本体2から外した後、前記フランジ部12を回転させて高さ調整体11の杭本体内挿入体15を杭本体2内に更に進入させて、ロックナット18が端部ナット4の端面に当接する状態とし、この状態でロックナット18を締め付ける。
これにより、前記フランジ部12の前記端部ナット4の端面からの高さは、当初の高さ寸法H0の状態から高さ寸法H1に調整される(高さ小)。
この場合、前記ロックナット18は、フランジ部12を杭本体2に対して高さ寸法小に調整する際に、端部ナット4の端面に当接することで、高さ寸法最小限とする位置決め機能を発揮するものである。
逆に、図2に示す状態から、一体化ボルト(又は当該一体化ボルトと同じような形態のピン)21を緩め杭本体2から外した後、前記フランジ部12を上述した場合とは逆方向に回転させて高さ調整体11の杭本体内挿入体15が杭本体2から更に突出する状態とし、前記フランジ部12の前記端部ナット4の端面からの高さを所望の高さ寸法H2とし、ロックナット18を外周ネジ16の回りで回転させてロックナット18を端部ナット4側に締め付ける。
これにより、前記フランジ部12の前記端部ナット4の端面からの高さは、当初の高さ寸法H0の状態から高さ寸法H2に調整される(高さ大)。
このようにして、前記フランジ部12の杭本体2からの高さを簡略容易に高さ小、高さ大のように所望の高さに調整し、かつ、高さ変更位置において端部ナット4、ロックナット18からなる強固な二重ナット締結構造にて杭本体2と高さ調整体11とを連結することができる。
次に、図6を参照して本実施例に係る高さ調整式杭1の具体的使用態様の一例について説明する。
図6は、本実施例に係る高さ調整式杭1を用いて、支持対象物である架台31、太陽光発電パネル32を、当初、一端水平配置に支持した状態から、図示するように傾斜配置に支持するようにした状態の側面図を示すものである。
すなわち、前記フランジ部12の前記端部ナット4の端面からの高さ寸法H1に調整した高さ調整式杭1と、同じく高さ寸法H2に調整した高さ調整式杭1とを所定の間隔で地面33から地中34に垂直に、かつ、前記端部ナット4の位置が地面33から同一高さとなるようにして打ち込み、両高さ調整式杭1上に架台31、太陽光発電パネル32を傾斜配置に設置している。
この場合、前記両高さ調整式杭1の各フランジ部12は水平配置となるため、架台31の底面両隅部に各フランジ部12との接合用の水平受段部31a、31bを設けて、前記両高さ調整式杭1上に架台31を安定して設置するようにすることもできる。
前記高さ調整式杭1の具体的使用態様について更に説明すると、図示しない杭打機で前記フランジ部12を回転駆動し、高さ調整式杭1を地中34に打ち込む。
すなわち、杭打機に設けた2本又は4本のピンをフランジ部12の長穴14に装着しフランジ部12を回転駆動する。
次に、高さ調整式杭1のフランジ部12上に太陽光発電パネル32の架台31を組み立てる。
この場合、高さ調整式杭1の高さ調整が必要な場合は、一体化ボルト(又は当該一体化ボルトと同じような形態のピン)21を緩めて取り外し、フランジ部12を回転すると、高さ小、高さ大のように所望の高さに調整が上昇し、又は、下降してフランジ部12の高さを高さ大、高さ小のように所望の範囲で調整することができ、これにより、架台31の支持高さを所望の位置に設定することができる。
る。
なお、高さに調整範囲の寸法は高さ調整式杭1の仕様で定まるものであり、特に限定するものではない。
前記フランジ部12の高さが所定の高さとなった状態で前記ロックナット18を締め込んで、端部ナット4、ロックナット18からなる強固な二重ナット締結構造の基に高さ調整式杭1により架台31を安定状態で支持する。
なお、ロックナット18を締め込まなくても、前記高さ調整式杭1により架台31を安定状態で支持することが可能である。
以上説明した本実施例の高さ調整式杭1によれば、杭本体2とフランジ部12が別体式でありながら、フランジ部12の杭本体2に対する高さ調整を正確に、かつ、簡略容易に行うことができ、更に、杭・フランジ一体化構造の場合と同様な施工性を発揮させることができる。
更に、詳述すると、以下に述べるような種々の効果を発揮させることができる。
(a)施工実施時における杭打機の回転力を前記高さ調整体11を介して一体化ボルト(又は当該一体化ボルトと同じような形態のピン)21により受けることで、杭・フランジ一体型の杭の場合と同等な施工性を実現できる。
(b)高さ調整式杭1の高さ調整は、一体化ボルト(又は当該一体化ボルトと同じような形態のピン)21を取り外した後、フランジ部12を回転するだけで実行でき、極めて簡略容易である。
(c)高さ調整後の位置決め固定はロックナット18を締めるだけで済むため、極めて簡略容易である。
(d)架台31を載せた後でも、高さ調整式杭1の高さを容易に調整、固定できるために、太陽光発電パネル32の設置工事の作業性が向上する。
(e)高さ調整式杭1の高さ調整は、ネジ調整式を採用し、調整後は二重ナット締結構造にて荷重を支持するため、高さ調整式杭1の高さを調整した後、長期に渡って架台31や太陽光発電パネル32による荷重を安定確実に支持することができる。
(f)高さ調整式杭1の高さ調整をネジ回転で行うため、簡略容易に高さの微調整を実施できる。
(g)全体として、構造がシンプルで剛性が高く、杭・フランジ一体化構造の場合と同等の機能を発揮させることができる。
本考案の高さ調整式杭は、上述したような太陽光発電パネル32用の架台31を支持する用途の他に、杭上に仮設建物等のような構造物、物体等を水平配置に又は傾斜配置に支持するような用途に広範に適用可能である。
1 高さ調整式杭
2 杭本体
3 スクリュー部
4 端部ナット
5 ボルト締結受機構部
6a 孔部
6b 孔部
7 座金
8 固定ナット
9 抜孔
11 高さ調整体
12 フランジ部
13 中心孔
14 長穴
15 杭本体内挿入体
16 外周ネジ
17a ボルト貫通用孔部
17b ボルト貫通用孔部
18 ロックナット
21 一体化ボルト
31 架台
31a 水平受段部
31b 水平受段部
32 太陽光発電パネル
33 地面
34 地中

Claims (6)

  1. 地中に打ち込まれるとともに、上端側で支持対象物を支持する高さ調整式杭であって、
    中空状で、先端側の外周に螺旋状のスクリュー部を設け、後端側端部に端部ナットを固着し、前記端部ナットの位置から所定寸法先端側に寄った位置に長さ方向と直交する状態で対向配置に設けたボルト締結受機構部を有する杭本体と、
    杭打機結合用、かつ、支持対象物支持用のフランジ部と、このフランジ部と一体化して突設されるとともに、外周に前記端部ナットに螺合される外周ネジを具備し、突出端の近傍位置にボルト貫通用孔部を具備し、杭本体内に挿通される杭本体内挿入体と、を有し、端部ナット、外周ネジの螺合位置調整によりフランジ部の端部ナットに対する高さ位置を調整可能とした高さ調整体と、
    前記杭本体内挿入体の外周ネジに螺着したロックナットと、
    前記高さ調整体の杭本体内挿入体を杭本体内に挿入した状態で、杭本体内挿入体を貫通させ、前記ボルト締結受機構部に締着することで前記フランジ部を備える高さ調整体を杭本体に対して定位置に固定する一体化ボルト又は当該一体化ボルトと同じような形態のピンと、
    を有することを特徴とする高さ調整式杭。
  2. 地中に打ち込まれるとともに、上端側で太陽光電池パネルを載せる架台を高さ調整可能に支持する高さ調整式杭であって、
    中空状で、先端側の外周に螺旋状のスクリュー部を設け、後端側端部に端部ナットを固着し、前記端部ナットの位置から所定寸法先端側に寄った位置に長さ方向と直交する状態で対向配置に設けたボルト締結受機構部を有する杭本体と、
    杭打機結合用、かつ、架台支持用のフランジ部と、このフランジ部と一体化して突設されるとともに、外周に前記端部ナットに螺合される外周ネジを具備し、突出端の近傍位置にボルト貫通用孔部を具備し、杭本体内に挿通される杭本体内挿入体と、を有し、端部ナット、外周ネジの螺合位置調整によりフランジ部の端部ナットに対する高さ位置を調整可能とした高さ調整体と、
    前記杭本体内挿入体の外周ネジに螺着したロックナットと、
    前記高さ調整体の杭本体内挿入体を杭本体内に挿入した状態で、杭本体内挿入体を貫通させ、前記ボルト締結受機構部に締着することで高さ調整体を杭本体に対して定位置に固定する一体化ボルト又は当該一体化ボルトと同じような形態のピンと、
    を有することを特徴とする高さ調整式杭。
  3. 前記一体化ボルト又は当該一体化ボルトと同じような形態のピンは、前記高さ調整体の杭本体内挿入体を杭本体内に挿入し、前記ボルト貫通用孔部の位置と前記ボルト締結受機構部との位置が合致した状態で、杭本体及び杭本体杭本体内挿入体を貫通させボルト締結受機構部に締着することで、前記フランジ部を備える高さ調整体を杭本体に対して定位置に固定するものである請求項1又は2のいずれかに記載の高さ調整式杭。
  4. 前記一体化ボルト又は当該一体化ボルトと同じような形態のピンは、杭打機により杭本体を地中に打ち込む際に、杭打機の回転力を高さ調整体を介して杭本体に伝達する機能を有することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の高さ調整式杭。
  5. 前記ボルト締結受機構部は、杭本体に設けた一対の孔部の外側位置に各々固定配置した座金及び固定ナットであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の高さ調整式杭。
  6. 前記ロックナットは、フランジ部を杭本体に対して高さ寸法小に調整する際に、高さ寸法最小限とする位置決め機能を発揮することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の高さ調整式杭。
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