JP5549033B2 - 杭打ち器 - Google Patents

Description

本発明は、建築工事、土木工事、仮設工事、ならびに農地整備工事において、１５０〜３００ｃｍ程度の長尺の杭を手動で地面に打ち込むための杭打ち器に関するものである。

従来から杭を地面に打ち込む道具として、ハンマーが知られている。しかし、杭をハンマーで打ち込む場合、ハンマーが相当の重量を有するため、またハンマーの使用時は後方から前方へ振りかざす動作を伴うため、ハンマーの力が杭の上端に均等に加わらないこともあり、杭の上端の変形や欠損が生じたりする場合があった。
そのため、ハンマーに替わって、杭の上端の変形等させず、容易に鉛直に打ち込むことができ、杭打ち作業の安全性が高い手動式杭打ち器が知られている（例えば、特許文献１〜４を参照。）。この杭打ち器は、通常、杭に嵌挿させると共に嵌挿時に杭の頭部が衝止する天井部を備えた上下に長い直管状の筒状本体と、該筒状本体を上下動させるために本体外側に固定された把持部とから構成される。

例えば、特許文献１に開示されている手動式杭打ち器の場合、杭に嵌入可能な筒状本体と、本体の一端部を少なくとも杭が抜出しないようにした蓋部材と、筒状本体を上下動するためにその外周に設けた複数の把持部とからなる。かかる杭打ち器は、所望の打ち込み地点に杭の下端部を置き、杭の上端部を筒状本体で緩嵌し、筒状本体に設置された複数の把持部を握り、上方に筒状本体を持ち上げ、持ち上げた筒状本体を加速度的に下降させ筒状本体の上端部の係止部材で杭の上端部をたたくことにより杭を打ち込むものである。このように、杭打ち器の筒状本体の持ち上げ、下降を、繰り返すことで杭を地中に打ち込むことができるものである。

また、特許文献２に開示されている手動式杭打ち器の場合、上下に長い直管状のハンマー筒と、ハンマー筒の外面に固定した少なくとも一対のハンドル棒と平坦な打撃面を備え、ハンマー筒の上端開口を塞ぐストライカ−とを備えており、使用時には、ハンマー筒を杭の上部に外嵌し外嵌状態を維持したままで、杭打ち具の全体を繰り返し打ち降ろし操作して、杭を地面に打ちこみ、打ちこみ初期にはハンマー筒で杭を支えて立姿勢を維持し、この状態のままで杭を打ち込むことができるものである。

また、特許文献３に開示されている手動式杭打ち器の場合、杭に嵌挿させると共に、嵌挿時に杭の頭部が衝止する天井部を備えた金属製の本体部に、この本体部を上下操作するための把手と、この本体部の荷重を増大させるための重り部とが形成され、把手が本体部の左右位置に本体部の長手方向に沿って形成され、重り部が本体部と同心状に形成されており、また、杭の頭部を外部から視認できるように、金属製の本体部の前後位置にスリットが縦方向に延びて形成されている。

また、特許文献４に開示されている手動式杭打ち器の場合、杭打ち器は杭の外形より太い内径の円筒形本体からなり、上部には所望の重量の蓋状の重りが固着され、持ち運びの為の把手を備え、本体左右の上段、中段、下段にそれぞれ支持杆を螺着させる固定ナットを備え、その固定ナット上段、中段、下段の何れかに重りを支着させるための雄螺子を持ち、打込みする杭上部に被せて打込みさせるものである。

実開平６−３５３２９号公報 実開平７−２５０３６号公報 特開平１１−２９３６７３号公報 実用新案登録第３１３０２５２号公報

しかしながら、従来知られている手動式杭打ち器には、以下に述べる問題があった。
従来の手動式杭打ち器の場合、地面に打ち込む杭の上部に杭打ち器の筒状本体を被せて、杭打ち器本体を上下にスライドさせて杭を打ち込んでいる。
そのため、杭の長さが長くなる場合、脚立などを用いて作業員が高所まで上がり、足場の不安定な高所で杭の上部に杭打ち器の筒状本体を被せる必要があった。或いは、杭を地面に横倒しにして、予め杭上部に杭打ち器の筒状本体を被せた状態とし、杭と上部に被せた杭打ち器と合せて、杭を地面に垂直に立てる必要があった。

この場合、脚立の設置作業の手間があり、また、足場の不安定な高所での作業効率の低さから、杭打ち作業全体の作業時間が長くなる要因となっていた。また、杭打ち器自体の重量が重いことから、足場の不安定な高所での作業や、杭と上部に被せた杭打ち器と合せて地面に垂直に立てる際の作業の安全面が問題となっていた。

上記状況に鑑みて、本発明は、杭の長さが長い場合において、手動式杭打ち器を杭上部に設置する作業の効率性並びに安全性の向上を図る手動式杭打ち器を提供することを目的とする。

上記目的を達成すべく、本発明の手動式杭打ち器は、杭に嵌挿させると共に嵌挿時に杭の頭部が衝止する天井部を備えた上下に長い直管状の筒状本体を少なくとも備える手動式杭打ち器において、
筒状本体の上下方向に沿って下端を含む切欠き部であって、以下のａ）、ｂ）、ｃ）およびｄ−１）あるいはｄ−２）の特徴を備えるものである。
ａ）切欠き部の長さが筒状本体の上下の長さの１／２以上
ｂ）切欠き部の幅が筒状本体の内径の１／３以上
ｃ）切欠き部を覆う蓋であって、ヒンジ機構或いはスライド機構により開閉し得る覆蓋を設ける。
ｄ−１）覆蓋の上端に対しては、筒状本体の外側に向かって反りを加え、反りを加えた裾部に対しては筒状本体の内側に向かった凸部を形成させる。
ｄ−２）覆蓋の上端に対しては、筒状本体の外側に向かって反りを加え、かつ、覆蓋全体を筒状本体の内壁より内側に配置する。

かかる構成によれば、手動式杭打ち器の筒状本体の切欠き部を開口部として、杭本体の上部を手動式杭打ち器の筒状本体の側面から嵌め込めることから、杭の長さが長い場合においても、手動式杭打ち器を杭上部に設置する作業の効率性並びに安全性の向上を図ることが可能となる。

ここで、切欠き部は、筒状本体の上下方向に沿って下端を含むとしたのは、筒状本体の側面にスリット状の切欠き孔を設けただけでは、杭本体の上部を手動式杭打ち器の筒状本体の側面から嵌め込むことができず、筒状本体の下端まで含む切欠きとする必要があるからである。

また、切欠き部の長さが筒状本体の上下の長さの１／２以上としたのは、手動式杭打ち器の筒状本体の長手方向の長さが１ｍ程度であるので、その１／２以上、すなわち、５０ｃｍ程度以上の開口を設けることで、杭本体の上部を筒状本体の側面から嵌め込むことを容易にするためである。通常、杭を打ち込む場合、先ず杭本体の下部を所望の打ち込み地点に置き、その状態で、杭本体の上部に手動式杭打ち器を嵌め込む作業を行う。すなわち、杭本体の長さが長い場合、具体的には杭の長さが２〜３ｍに及ぶ場合、地面に立った作業員が両手を上に伸ばして、杭本体の上部を手動式杭打ち器の筒状本体の側面から嵌め込めるように切欠き部の長さを調整したのである。

さらに、切欠き部の幅が筒状本体の内径の１／３以上としたのは、切欠き部の幅が筒状本体の内径の１／３未満では、対象とする杭の外径よりも小さい場合があり、杭本体の上部を筒状本体の側面から嵌め込めないからである。

切欠き部を覆う蓋を設けるのは、上述の切欠き部の長さが手動式杭打ち器の筒状本体の全長に近づく場合に、杭の上部を嵌め込んだ後に、手動式杭打ち器を上下にスライドさせて杭を打ち込む途中で、杭が切欠き部から抜け出すのを防止するためである。
また、かかる覆蓋は、手動式杭打ち器の筒状本体とヒンジ機構或いはスライド機構により取り付けられ、開閉できるものである。ここで、スライド機構は、筒状本体の長手方向に上下にスライドするものや、筒状本体の周方向に左右にスライドするものである。

ここで、上記の覆蓋は、筒状本体から切り出されたものであることが好ましい態様である。覆蓋が筒状本体から切り出されたものであれば、蓋形状の加工も容易となるからである。筒状本体から切り出す方法は、具体的には、プラズマ切断やレーザーカットを用いて行う。

さらに、上記の覆蓋の上端に対して、筒状本体の外側に向かって反りを加え、反りを加えた裾部に対しては筒状本体の内側に向かった凸部を形成させる態様によれば、手動式杭打ち器を上下にスライドさせて杭を打ち込む途中で、杭が覆蓋に当たった場合、筒状本体の内側に向かった覆蓋の上記凸部によって、杭上部が切欠き部の外側に向かうのを防止できる。また、筒状本体の内側に向かった覆蓋の上記凸部によって、杭上端が切欠き部の上端縁と衝突する事態を回避できる。
また、先端に反りを設けたのは、覆蓋の上端と杭の頭部や杭の途中の節と衝突するのを回避するためである。
また、上記の覆蓋の上端に対して、筒状本体の外側に向かって反りを加え、かつ、覆蓋全体を筒状本体の内壁より内側に配置する態様において、先端に反りを設けたのは、上記と同様に、覆蓋の上端と杭の頭部や杭の途中の節と衝突するのを回避するためである。覆蓋全体を筒状本体の内壁より内側に配置することで、杭上端が切欠き部の上端縁と衝突する事態を回避できる。

本発明の手動式杭打ち器によれば、杭の長さが２〜３ｍと長い場合においても、手動式杭打ち器を杭上部に設置並びに取り外しする作業の効率性並びに安全性の向上を図ることができるといった効果がある。
すなわち、作業員の身長よりも長い杭の場合でも、杭を地面に立てた状態で、脚立等を用いずに、手動式杭打ち器を効率よく安全に杭上部に嵌め込み、また、取り外すことができるといった効果を有する。

実施例１の手動式杭打ち器の外観図 実施例１の手動式杭打ち器の切欠き部の側面拡大図 実施例２の手動式杭打ち器の外観図 実施例３の手動式杭打ち器の外観図 本発明の手動式杭打ち器の取り扱い説明図

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明していく。なお、本発明の範囲は、以下の実施例や図示例に限定されるものではなく、幾多の変更及び変形が可能である。すなわち、本発明の手動式杭打ち器において、筒状本体の外観形状を円柱、四角柱などの多角柱でもよく、また、筒状本体などの構成部材の材質は特に限定されるものではない。また、筒状本体を持ち上げるための把持部の有無も限定されない。更に、覆蓋の形状も限定されない。

図１は、実施例１の手動式杭打ち器の外観図を示している。実施例１の手動式杭打ち器１は、杭（図示せず）に嵌挿させると共に嵌挿時に杭の頭部が衝止する天井部３を備えた上下に長い直管状の筒状本体２と、筒状本体２を上下動させるために本体外側に固定された４本の把持部（９ａ〜９ｄ）とから成る。把持部（９ａ〜９ｄ）は、グリップ状であり、２対が筒状本体２の長手方向に沿って一定の間隔をあけて側方に突き出されたハンドル（８ａ〜８ｄ）を介して設けられている。
かかる手動式杭打ち器１において、筒状本体２の上下方向に沿って下端５ｂを含む切欠き部５であって、長さが筒状本体２の上下の長さとほぼ同等であり、かつ、幅が筒状本体の内径の１／３の切欠き部５が形成されたものである。

手動式杭打ち器１の筒状本体２の切欠き部５を開口部として、杭（図示せず）の上部を含む杭本体の上部を筒状本体２の側面から嵌め込める。従って、杭の長さが長い場合においても、手動式杭打ち器１を杭上部に容易に設置することができる。

また、実施例１の手動式杭打ち器１は、切欠き部５を覆う覆蓋４が設けられている。覆蓋４は、２箇所のヒンジ留め金（６ａ，６ｂ）によって筒状本体２に取り付けられている。覆蓋４は、ヒンジ機構により開閉することが可能であり、閉じることで切欠き部５を覆い、開くことで切欠き部５を通して杭を嵌め込むことができる。覆蓋４が閉じて切欠き部５を覆った状態を維持できるように、覆蓋ロック（７ａ，７ｂ）が設けられている。
ここで、覆蓋４は、筒状本体２からプラズマ切断により切り出されたものである。なお、覆蓋４は筒状本体２から切り出されたものでなくとも構わない。覆蓋４の材質が筒状本体２と同一である必要はなく、異なる材質のものでも構わない。通常は、鋼鉄性の材質が用いられるが、硬質性の樹脂でもよい。

また、図２に示すように、覆蓋４の上端は、筒状本体２の外側に向かって反り（４ａ）が加えられ、また反り（４ａ）を加えた裾部に対しては筒状本体２の内側に向かった凸部（４ｂ）が形成させている。
これは、手動式杭打ち器１を上下にスライドさせて杭を打ち込む途中で、杭が覆蓋４に当たった場合、筒状本体２の内側に向かった覆蓋４の凸部（４ｂ）によって、杭上部が切欠き部５の外側に向かうのを防止すると共に、杭上端が切欠き部５の上端縁２ａと衝突する事態を回避するためである。
そして、先端に設けた反り（４ａ）によって、覆蓋４の上端と杭（図示せず）の頭部や途中の節と衝突するのを回避しているのである。

図３は、実施例２の手動式杭打ち器の外観図を示している。実施例２の手動式杭打ち器１１は、実施例１の手動式杭打ち器１と同様に、杭（図示せず）に嵌挿させると共に嵌挿時に杭の頭部が衝止する天井部３を備えた上下に長い直管状の筒状本体２と、筒状本体２を上下動させるために本体外側に固定された４本の把持部（９ａ〜９ｄ）とから成る。
実施例２の手動式杭打ち器１１では、実施例１と同様に、筒状本体２の上下方向に沿って下端５ｂを含む切欠き部５が形成されており、切欠き部５を覆う覆蓋４０が設けられている。但し、実施例１と異なり、図３に示すように、覆蓋４０の上端は、筒状本体２の外側に向かって反り（４０ａ）が加えられ、覆蓋４０全体が筒状本体２の内壁より内側に配置されている。
先端に設けた反り（４０ａ）によって、覆蓋４の上端と杭（図示せず）の頭部や途中の節と衝突するのを回避でき、また覆蓋４０全体を筒状本体２の内壁より内側に配置することで、杭上端が切欠き部５の上端縁２ａと衝突する事態を回避できる。

図４は、実施例３の手動式杭打ち器の外観図を示している。実施例３の手動式杭打ち器２１は、実施例１の手動式杭打ち器１と同様に、杭（図示せず）に嵌挿させると共に嵌挿時に杭の頭部が衝止する天井部３を備えた上下に長い直管状の筒状本体２と、筒状本体２を上下動させるために本体外側に固定された４本の把持部（９ａ〜９ｄ）とから成る。
実施例３の手動式杭打ち器２１では、実施例１と同様に、筒状本体２の上下方向に沿って下端５ｂを含む切欠き部５が形成されているが、実施例１と異なり、切欠き部５の長さが筒状本体２の上下の長さの１／２である。また、実施例３の手動式杭打ち器２１では、実施例１の手動式杭打ち器１の覆蓋４が無い。

実施例３の手動式杭打ち器２１の場合も、筒状本体２の切欠き部５を開口部として、杭（図示せず）の上部を含む杭本体の上部を筒状本体２の側面から嵌め込める。従って、杭の長さが長い場合においても、手動式杭打ち器２１を杭上部に容易に設置することができる。
また、実施例３の手動式杭打ち器２１の場合、切欠き部５の長さが筒状本体２の上下の長さの１／２である。このため、覆蓋を設けなくとも、手動式杭打ち器２１を上下にスライドさせて杭を打ち込む途中で杭が手動式杭打ち器２１から抜け出す事態は生じ難い。このことから、切欠き部５の長さが筒状本体２の上下の長さの１／２程度の場合は、特に覆蓋を設けなくとも杭打ち作業を行うことができるのである。

図５は、本発明の手動式杭打ち器の取り扱いを説明するものである。
鉄性の杭１０を地中に打ち込む場合、図５（１）に示すように、所望の打ち込み地点に杭１０の下端部を接地する。次に、本発明の手動式杭打ち器１を杭１０の上端部から緩嵌するのであるが、この場合、図５（２）に示すように、把持部（９ｃ，９ｄ）を作業員一人で握り、両手を高くあげて、手動式杭打ち器１を杭１０の軸方向上方へ持ち上げる。

この際、杭１０の径は切欠き部５の幅よりも小さく、図５（３）に示すように、手動式杭打ち器１の側面から嵌め込むことができる。
手動式杭打ち器１の側面から嵌め込んだ後、覆蓋（図示せず）を閉じてロックする。
その後は、嵌入している杭１０が筒状本体２の下端部から外れないように、手動式杭打ち器１の持ち上げる高さを注意しながら、上下にスライドさせる。そして、持ち上げた手動式杭打ち器１を杭１０に軸方向に沿い加速度的に下降させ、天井部３により杭１０の上部を打つ。手動式杭打ち器１の上下移動を繰り返すことにより、除々に杭１０は打ち込み地点の地中へ埋没させることができ、杭打ち作業を行える。

また、図５（４）に示すように、本発明の手動式杭打ち器の場合は、杭打ち作業終了後、手動式杭打ち器の高さの状態で横にスライドさせて取り外すことができることになる。従来のように、杭打ち作業が終了した後で、杭の上部の位置が高い場合、脚立等を使用して手動式杭打ち器を持ち上げて杭の上部から取り外していたのに対して、手動式杭打ち器の高さの状態で横にスライドさせて取り外すことができるので、作業の効率性並びに安全性の向上を図ることができる。

本発明は、手動式杭打ち器に有用である。

１，１１，２１ 手動式杭打ち器
２ 筒状本体
２ａ 上端縁
３ 天井部
４ 覆蓋
５，５ｂ 切欠き部
６ａ，６ｂ ヒンジ留め金
７ａ，７ｂ 覆蓋ロック
８ａ〜８ｄ ハンドル
９ａ〜９ｄ 把持部
１０ 杭

Claims (3)

1. 杭に嵌挿させると共に嵌挿時に杭の頭部が衝止する天井部を備えた上下に長い直管状の筒状本体を少なくとも備える手動式杭打ち器において、
   前記筒状本体の上下方向に沿って下端を含む切欠き部を備え、
   前記切欠き部の長さが前記筒状本体の上下の長さの１／２以上で、かつ、前記切欠き部の幅が前記筒状本体の内径の１／３以上であり、
   前記切欠き部を覆う蓋であって、ヒンジ機構或いはスライド機構により開閉し得る覆蓋を設け、
   前記覆蓋の上端に対し前記筒状本体の外側に向かって反りを加え、反りを加えた裾部に対し前記筒状本体の内側に向かった凸部を形成させた、
   ことを特徴とする手動式杭打ち器。
2. 杭に嵌挿させると共に嵌挿時に杭の頭部が衝止する天井部を備えた上下に長い直管状の筒状本体を少なくとも備える手動式杭打ち器において、
   前記筒状本体の上下方向に沿って下端を含む切欠き部を備え、
   前記切欠き部の長さが前記筒状本体の上下の長さの１／２以上で、かつ、前記切欠き部の幅が前記筒状本体の内径の１／３以上であり、
   前記切欠き部を覆う蓋であって、ヒンジ機構或いはスライド機構により開閉し得る覆蓋を設け、
   前記覆蓋の上端に対し前記筒状本体の外側に向かって反りを加え、かつ、前記覆蓋全体を前記筒状本体の内壁より内側に配置する
   ことを特徴とする手動式杭打ち器。
   
3. 前記覆蓋は、前記筒状本体から切り出されたものであることを特徴する請求項１又は２に記載の手動式杭打ち器。