JP5837251B1 - 保孔管の引抜き防止具及びそれを用いた保孔管の設置工法 - Google Patents

Abstract

【課題】 削孔管に保孔管を挿入する際の抵抗を抑えながら、削孔管から外れたときには確実に拡径して削孔内面に食い込ませることができる保孔管の引抜き防止具及びそれを用いた保孔管の設置工法を提供する。【解決手段】 保孔管の先端に取り付けられる本体部と、前記本体部に周方向で間隔をおいて複数配置され、前記本体部から後方外側に向けて広がるように連結される可撓性のアンカー部と、を備えてなり、前記アンカー部が、前記本体部との連結部分から後方に向かって曲げ剛性が小さくなるように形成されるようにした。【選択図】図２

Description

本発明は、削孔管で地山に横孔（削孔）を形成して、保孔管（集水管等）を挿入した後で削孔管を引き抜く際に、保孔管が削孔管と共に引き抜かれないようにするため、保孔管の先端に予め取り付けておく保孔管の引抜き防止具及びそれを用いた保孔管の設置工法に関する。

従来、保孔管の先端に取り付ける引抜き防止具として、載頭円錐形に形成したコーンに、基端を折り曲げた平坦状の板バネを放射状に溶接固着した座板をボルトで固定した器具が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この引抜き防止具Ｔは、図３に実線で示すように、削孔管Ｄに挿入されているときは、板バネＳが後端側で削孔管Ｄの内面に当接して湾曲形状に窄められているが、削孔管Ｄを横孔から引き抜いたときに、図３に一点鎖線で示すように、削孔管Ｄから外れた板バネＳが復元して拡径することで、その先端を削孔Ｈの内面に食い込ませて保孔管Ｐが同時に引き抜かれる不都合を防止しようとするものである。

特許第４０９２２８７号公報

ところで、上記従来の保孔管の引抜き防止具の板バネは、削孔管に挿入され、その内面に当接して窄められることにより生じる曲げモーメントは、載頭円錐形の円錐面で受止支持される根元部分で最も大きくなる。結果として、図４に実線で示すように、板バネＳが円錐面の後端縁Ｅを支点として折り曲げられるようになり、その際に生じる折り癖により、図４に一点鎖線で示すように、削孔管Ｄから外れても十分に拡径することができずに、板バネの先端を削孔Ｈの内面に食い込ませることができないという不都合を生じ得る。

これに対し、板バネＳの弾性係数を大きく設定して、折れ曲がりが生じにくいようにすることも考えられるが、削孔管Ｄ内に保孔管Ｐを挿入する際、あるいは挿入後に前方へ押し進める際の抵抗が相当大きくなり、逆に、板バネＳを円錐面の後端縁Ｅに対応する部分で予め強制的に折り曲げなければ必要な窄み量を確保できないという事態が生じ得る。

また、上記従来の引抜き防止具は、パーツ点数が多く、これらを溶接したり、組立てたりする手間もかかり、コスト高になり易いという問題がある。

本発明は、斯かる実情に鑑み、削孔管に保孔管を挿入する際の抵抗を抑えながら、削孔管から外れたときには確実に拡径して削孔内面に食い込ませることができる保孔管の引抜き防止具及びそれを用いた保孔管の設置工法を提供しようとするものである。

請求項1の発明は、保孔管の先端に取り付けられる本体部と、前記本体部に周方向で間隔をおいて複数配置され、前記本体部から後方外側に向けて広がるように連結される可撓性のアンカー部と、を備えてなり、前記本体部及び前記アンカー部は、可撓性を有する硬質合成樹脂で一体成形されており、前記アンカー部は、前記本体部との連結部分から後方に向かって曲げ剛性が小さくなるように形成されていることを特徴とする保孔管の引抜き防止具を提供する。

請求項２の発明は、前記連結部分において前記本体部と前記アンカー部で挟まれるＶ字状の空間に、前記本体部と前記アンカー部が対向する面をつなぐ余肉部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の保孔管の引抜き防止具を提供する。

請求項３の発明は、前記アンカー部は、可撓性を有する硬質合成樹脂を一定の横幅を有するブレード状に形成したものであり、前記連結部分から後方に向かって厚みが薄くなるように形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の保孔管の引抜き防止具を提供する。

請求項４の発明は、前記連結部分が、前記本体部が取り付けられる保孔管の外径より径方向の内側に位置することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の保孔管の引抜き防止具を提供する。

請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の保孔管の引抜き防止具を保孔管の先端に取り付け、削孔を形成した削孔管内に前記保孔管を挿入し、前記削孔管を引き抜くことを特徴とする保孔管の設置工法を提供する。

本発明によれば、保孔管の先端に取り付けられる保孔管の引抜き防止具において、本体部から後方外側に向けて延びる可撓性のアンカー部の曲げ剛性を、本体部との連結部分では大きくして、そこから後方に向けて小さくなるようにしたので、保孔管が削孔管に挿入されたときに、連結部分では塑性変形しないように小さく撓んで折れ癖を防止しながら、その後方では大きく撓んでアンカー部全体として削孔管内に収容されるために必要な窄み量を確保することができる。その結果、削孔管に保孔管を挿入する際の抵抗を小さくして挿入性を確保しながら、削孔管から外れたときには、アンカー部が確実に拡径し削孔内面に食い込んで、確実な引抜き防止効果が得られるものである。

本発明では、本体部及びアンカー部を、可撓性を有する硬質合成樹脂で一体成形することにより、上記従来の引抜き防止具のようなパーツの溶接作業や組立作業を不要としている。特に本体部とアンカー部の連結部分において両者の対向面をつなぐ余肉部を一体形成することにより、アンカー部の倒れを防止するストッパとして機能し、折れ曲がりを一層確実に防止して、アンカー部が拡径する際の削孔面に対する食い込み効果を担保している。アンカー部をブレード状に形成しておけば、削孔面に対する引っ掛かり面積が大きくなるため、引抜き防止効果を更に向上させることができる。

さらに、本発明では、連結部分を本体部が取り付けられる保孔管の外径より径方向の内側に位置させることで、アンカー部の付け根からアンカー部が当設する削孔管の内面までの距離を大きく取ることで、アンカー部を窄める際の撓みを軽減することにより、アンカー部の折れ癖防止を図るものである。

本発明の実施形態に係る保孔管の引抜き防止具を（ａ）前方から見た図、（ｂ）側方から見た図、及び（ｃ）後方から見た図。 本発明の実施形態に係る保孔管の引抜き防止具を保孔管に取り付けて、削孔管内に挿入した使用状態を示す断面図。 従来の保孔管の引抜き防止具について説明する断面図。 従来の保孔管の引抜き防止具の問題点を説明する断面図。

以下、本発明の実施形態に係る保孔管の引抜き防止具について、添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態に係る保孔管の引抜き防止具１の（ａ）前面図、（ｂ）側面図及び（ｃ）後面図であり、図２は、引抜き防止具１の使用状態を示す断面図である。保孔管の引抜き防止具１は、図１及び図２に示すように、保孔管Ｐの先端に後端側を挿し込むことにより取り付けられる概ね筒状の本体部２と、本体部２に周方向に間隔をおいて複数配置されており、本体部２から後方外側に向けて広がるように延びるアンカー部３を備える器具である。本体部２及びアンカー部３は、可撓性を有する硬質合成樹脂（例えば硬質ポリエチレン、硬質塩化ビニールなど）を金型で一体成形してなる。

保孔管Ｐを設置する場合には、保孔管の引抜き防止具１を先端に取り付けた保孔管Ｐを、地山に削孔した削孔管に挿入すると、アンカー部２は、削孔管の内面に当接して、図２に示すように、その可撓性により窄められて削孔管内に収容され、後方から押されて前進することが可能になる。そして、保孔管Ｐを削孔（削孔管）の一番奥まで挿入した後、保孔管Ｐを前方に押し付けながら削孔管Ｄを後方に引き抜くと、アンカー部２は、後退した削孔管から外れて、削孔管Ｄの外径よりも大きく拡径して、削孔管Ｄの外径と略同径に形成された削孔の内面に食い込むことになる。そして、これ以後は、保孔管Ｐは押し付けていなくても引き抜かれなくなり、削孔管のみを容易に引き抜けるようになる。

本体部２は、図１に示すように、概ね円筒状の胴部２１と、胴部２１の前側を塞ぐように設けられる中空のコーン部２２を一体的に形成してなる。胴部２１の外周面は、前端の外径φ２１が挿し込み対象となる保孔管Ｐの外径φＰよりも小径に形成されており、更に前端から後端まで後方に向けて外径が徐々に小さくなるテーパがつけられており、本体部２を保孔管Ｐに挿し込むと、図１（ｂ）に示すように、胴部２１のテーパの中途部が保孔管Ｐの内周縁に嵌合した状態で固定される。なお、胴部２１の抜けが懸念される場合には、保孔管Ｐ及び胴部２１をドリル等で貫通する孔を設けてビスなどで締結しても良いし、両者を接着、溶着、螺合等させることにより固定しても良い。

アンカー部３は、図１に示すように、本体部２に対し周方向に等間隔で５本配置されており、それらの一端が胴部２１の前端の外周面に連結されて、当該連結部分からコーン部２２の円錐傾斜面と連続するように、後方外側に向けて放射状に真直ぐ延びるように設けられている。アンカー部３は、図１（ａ）又は（ｃ）に示すように、放射方向と直交する周方向において一定の広い横幅Ｗを有するブレード状であり、図１（ｂ）に示すように、厚みが胴部２１との連結部分（前端）から後方（後端）に向かって略一定の割合で薄くなるように形成されている。

アンカー部３と胴部２１が斜めに交差することで、Ｖ字状の空間Ａ（図１（ｂ））が形成される連結部分の後方には、胴部２１とアンカー部３が対向する面をつなぐ余肉部４が設けられている。アンカー部３の前端は厚みが大きく、当然、連結部分も曲げ剛性が大きいため、削孔管Ｄ挿入のために窄められることで大きな曲げモーメントを受けたとしても、容易に塑性変形することはない。しかし、アンカー部３の付け根に折れ癖が付くことを一層確実に防止するため、余肉部４を、アンカー部３の付け根と胴部２１に挟まれてアンカー部３を支持するためのストッパとして設けたものである。

また、アンカー部３が連結される胴部２１の前端は、その外周面の外径φ２１が保孔管Ｐの外径φＰよりも小径に形成したが、これは連結部分を少しでも径方向の内側に位置させておくことで、アンカー部３の連結部分からアンカー部３が当接する削孔管Ｄの内面までの距離を大きく取って、アンカー部３を窄める際に付け根部にかかる負担の軽減を図ったものである。
（上記実施形態の変形例）

上記実施形態では、アンカー部３を一定の横幅Ｗを有するブレード状として、そのブレードの厚みを前端から後端に向かって一定の割合で薄くなっていくようにしたが、前端から後端に向かって曲げ剛性が小さくなるように形成されていれば、他の形状を採用しても良い。例えば、アンカー部の前端から後端まで厚みを一定とする一方、前端から後端に向かって横幅が小さくなるように形成しても良く、あるいは、アンカー部の前端から後端に向かって厚み及び横幅の両方が小さくなるように形成しても良い。

上記実施形態では、アンカー部３は、前端から後端までの全長に亘って曲げ剛性が小さくなるように形成したが、曲げ剛性の変化をアンカー部の全長に亘って設ける必要はない。例えば、図２に示されるように削孔管内に挿入された場合において、アンカー部３が実際に撓むように変形させられるのは、胴部２１との連結部分から、削孔管Ｄ内面と当接するまでの区間のみであるから、アンカー部の前端から後方に向けて、当該区間内でのみ曲げ剛性が小さくなっていくように変化をつけても良い。

具体的には、連結部分から後方に向かって当該区間内では、上記実施形態のように、アンカー部の厚みを徐々に薄くしていくが、当該区間外、すなわち削孔管の内面に当接するポイントよりも後方部分では厚み（曲げ剛性）を一定としても良い。アンカー部の全長に亘って曲げ剛性を小さくしていくと、アンカー部の後端が撓み易くなりすぎて、削孔に対する食い込み力の低下が懸念されるためである。

１ 保孔管の引抜き防止具
２ 本体部
３ アンカー部
４ 余肉部
Ｐ 保孔管
Ｄ 削孔管

Claims (5)

1. 保孔管の先端に取り付けられる本体部と、前記本体部に周方向で間隔をおいて複数配置され、前記本体部から後方外側に向けて広がるように連結される可撓性のアンカー部と、を備えてなり、
   前記本体部及び前記アンカー部は、可撓性を有する硬質合成樹脂で一体成形されており、
   前記アンカー部は、前記本体部との連結部分から後方に向かって曲げ剛性が小さくなるように形成されていることを特徴とする保孔管の引抜き防止具。
2. 前記連結部分において前記本体部と前記アンカー部で挟まれるＶ字状の空間に、前記本体部と前記アンカー部が対向する面をつなぐ余肉部が設けられていることを特徴とする請求項１記載の保孔管の引抜き防止具。
3. 前記アンカー部は、可撓性を有する硬質合成樹脂を一定の横幅を有するブレード状に形成したものであり、前記連結部分から後方に向かって厚みが薄くなるように形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の保孔管の引抜き防止具。
4. 前記連結部分が、前記本体部が取り付けられる保孔管の外径より径方向の内側に位置することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の保孔管の引抜き防止具。
5. 請求項１乃至４の何れかに記載の保孔管の引抜き防止具を保孔管の先端に取り付け、削孔を形成した削孔管内に前記保孔管を挿入し、前記削孔管を引き抜くことを特徴とする保孔管の設置工法。

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