(57)【要約】【課題】ボルトからナット部材が外れないようにするプラグを提供する。【解決手段】ボルト７と、ボルト７に螺合してボルト７の回転操作頭部６に近接する側ほど小径のテーパー状の外周面を備えたナット部材８と、ナット部材８の外周面に外嵌してボルト７の先端側ほど大径になる内面部１３を備えると共に管杭１の内周面に圧接可能な外面部を備えたライナー９と、回転操作頭部６とライナー９との間に介在させてボルト７に装着するトッププレート１０とを設け、ライナー９を周方向に複数に分割して分割ライナー１４に形成し、分割ライナー１４をボルト７の径方向に所定距離遠近移動自在に保持する保持機構１１を設けて、ナット部材８のボルト軸心方向への移動により全ての分割ライナー１４によって形成される外径が拡縮可能に構成してあり、ナット部材８をボルト７の先端部から抜け出るのを阻止するストッパー１２を、ボルト７に取り付けてある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管杭把持用のキャッチャーで管杭の上端部外面を把持する際に、管杭の上端部内に装着するために、オネジ部よりも大径の回転操作頭部を備えたボルトと、前記ボルトに螺合し、且つ、前記回転操作頭部に近接する側ほど小径のテーパー状の外周面を備えたナット部材と、前記ナット部材の外周面に外嵌して前記ボルトの先端側ほど大径になる内面部を備えると共に管杭の内周面に圧接可能な外面部を備えたライナーと、前記回転操作頭部と前記ライナーとの間で両者に表裏両端面を接当自在に介在させて前記ボルトに装着するトッププレートとを設け、前記ライナーを周方向に複数に分割して分割ライナーに形成し、前記分割ライナーを前記ボルトの径方向に所定距離遠近移動自在に保持する保持機構を設けて、前記ナット部材のボルト軸心方向への移動により全ての前記分割ライナーによって形成される外径が拡縮可能に構成してあり、前記ナット部材を前記ボルトの先端部から抜け出るのを阻止するストッパーを、前記ボルトに取り付けてある杭把持用のプラグ。
【請求項２】
前記保持機構は、前記分割ライナーの一端部と前記ストッパーとの間、及び前記分割ライナーの他端部と前記トッププレートとの間の少なくとも一方に設けられている請求項１に記載の杭把持用のプラグ。
【請求項３】
前記ライナーに、管杭の端面に接当可能なフランジ部を設けてある請求項１または２に記載の杭把持用のプラグ。
【請求項４】
前記トッププレートと前記分割ライナーとは、互いのボルト軸心回りの相対回転を許容するように、前記保持機構で前記分割ライナーを係止してある請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の杭把持用のプラグ。
【請求項５】
前記分割ライナーと前記ストッパーとの間に前記保持機構を設け、前記分割ライナー夫々がボルト軸心の法線方向に移動するように規制する規制機構を、前記保持機構に設けてある請求項２〜４の内のいずれか１項に記載の杭把持用のプラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
管杭把持用のキャッチャーで管杭の上端部外面を把持する際に、管杭の上端部内に装着するための杭把持用のプラグに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、管杭を把持する際には、管杭の上端部内にプラグを装着して、キャッチャーで管杭の上端部外面を強く把持しても管杭の上端部が変形しないようにする必要がある。
そのために、従来、プラグとしては、オネジ部よりも大径の回転操作頭部を備えたボルトと、前記ボルトに螺合し、且つ、前記回転操作頭部に近接する側ほど小径のテーパー状の外周面を備えたナット部材と、前記ナット部材の外周面に外嵌して前記ボルトの先端側ほど大径になる内面部を備えると共に管杭の内周面に圧接可能な外面部を備えたライナーと、前記回転操作頭部と前記ライナーとの間で両者に表裏両端面を接当自在に介在させて前記ボルトに装着するトッププレートとを設け、前記ライナーを周方向に複数に分割して分割ライナーに形成し、前記複数の分割ライナーのまわりに巻き回されて、全分割ライナーを縮径方向に付勢する弾性材からなる締付けリングを有し、前記ナット部材のボルト軸心方向への移動により全ての前記分割ライナーによって形成される外径が拡縮可能に構成してあった（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３８４５６０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来のプラグでは、管杭の上端部内に装着して固定する時は、前記ボルトを回して前記ナット部材を前記回転操作頭部に近づける操作をすることで、全ての前記分割ライナーの外径を拡径させることで管杭内面に圧接させる。
これに対し、全ての前記分割ライナーを縮径させて、前記プラグを管杭の上端部から取り外すには、前記ボルトを逆の方向に回して前記ナット部材を前記回転操作頭部から遠ざけることで、締付けリングにより締め付けられた分割ライナーが縮径する。
しかし、管杭の立て込み作業で、立設した管杭の上端部から上記のプラグ取り外し作業を行う際に、前記ボルトを逆方向に回しすぎて、そのボルト下端から前記ナット部材が外れてしまい、地中に埋設する管杭の下部内に、前記ナット部材やそれに外嵌する前記ライナーを落とし込んでしまうことがあった。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、上記プラグ取り外し作業を行う際に、ボルトからナット部材が外れないようにするプラグを提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の特徴構成は、管杭把持用のキャッチャーで管杭の上端部外面を把持する際に、管杭の上端部内に装着するために、オネジ部よりも大径の回転操作頭部を備えたボルトと、前記ボルトに螺合し、且つ、前記回転操作頭部に近接する側ほど小径のテーパー状の外周面を備えたナット部材と、前記ナット部材の外周面に外嵌して前記ボルトの先端側ほど大径になる内面部を備えると共に管杭の内周面に圧接可能な外面部を備えたライナーと、前記回転操作頭部と前記ライナーとの間で両者に表裏両端面を接当自在に介在させて前記ボルトに装着するトッププレートとを設け、前記ライナーを周方向に複数に分割して分割ライナーに形成し、前記分割ライナーを前記ボルトの径方向に所定距離遠近移動自在に保持する保持機構を設けて、前記ナット部材のボルト軸心方向への移動により全ての前記分割ライナーによって形成される外径が拡縮可能に構成してあり、前記ナット部材を前記ボルトの先端部から抜け出るのを阻止するストッパーを、前記ボルトに取り付けてあるところにある。
【０００７】
本発明の第１の特徴構成によれば、管杭の上端部内に装着して固定する時は、前記ボルトを回して前記ナット部材を前記回転操作頭部に近づける操作をすることで、全ての前記分割ライナーの外径を拡径させることで管杭内面に圧接させられる。
これに対し、前記プラグを管杭の上端部から取り外す際に、前記ボルトを逆の方向に回して前記ナット部材を前記回転操作頭部から遠ざけ、全ての前記分割ライナーを縮径させるのであるが、この時、例え前記ボルトを逆に回しすぎても、前記ストッパーにより前記ナット部材が前記ボルトの先端部から抜け出るのを阻止され、管杭内に落とし込んでしまうのを回避できる。
【０００８】
本発明の第２の特徴構成は、前記保持機構は、前記分割ライナーの一端部と前記ストッパーとの間、及び前記分割ライナーの他端部と前記トッププレートとの間の少なくとも一方に設けられていることにある。
【０００９】
本発明の第２の特徴構成によれば、前記分割ライナーの一端部と前記ストッパーとの間、及び前記分割ライナーの他端部と前記トッププレートとの間の少なくとも一方に設けられた保持機構により、分割ライナー夫々が保持されるために、従来例のように、全ての分割ライナーに巻き回すゴムからなる締付けリングが、その劣化により施工中に切れて、作業が中断するという不都合が、保持機構により防止できる。
【００１０】
本発明の第３の特徴構成は、前記ライナーに、管杭の端面に接当可能なフランジ部を設けてあることにある。
【００１１】
本発明の第３の特徴構成によれば、前記プラグが管杭の上端部内面に固定された状態から取り外す際には、管杭の内面と前記ライナーの外面、及び、前記ライナーの内面と前記ナット部材の外面との間に、互いに圧接しあって大きな摩擦力が働いている。
そして、前記ボルトを逆の方向に回して前記ナット部材を前記回転操作頭部から遠ざけるためには、前記ナット部材は前記ボルトと共回りしてはならず、更には、前記ナット部材と圧接している前記ライナーが管杭に対して相対回転してはならず、そのために、前記ライナーに設けた前記フランジ部を管杭の端面に接当して取り付けるようにすれば、管杭の端面と前記フランジ部との間の摩擦力により、前記ライナーは管杭に対して回転するのを防止され、その結果、前記ナット部材のボルト軸心に沿った前後進移動が確実に行えるようになる。
【００１２】
本発明の第４の特徴構成は、前記トッププレートと前記分割ライナーとは、互いのボルト軸心回りの相対回転を許容するように、前記保持機構で前記分割ライナーを係止してあることにある。
【００１３】
本発明の第４の特徴構成によれば、管杭の上端部に前記プラグを固定した状態で、管杭を把持するキャッチャーで、管杭をその軸心回りに回転させながら立て込み施工する場合、管杭への駆動回転力が前記トッププレートに伝達することがある。
その時に、前記ライナーとの間で前記トッププレートが相対回転しないと、保持機構での係止構造が剪断破壊される危険性があるのを回避して、前記プラグの機能を長期に維持できるようになった。
【００１４】
本発明の第５の特徴構成は、前記分割ライナーと前記ストッパーとの間に前記保持機構を設け、前記分割ライナー夫々がボルト軸心の法線方向に移動するように規制する規制機構を、前記保持機構に設けてあることにある。
【００１５】
本発明の第５の特徴構成によれば、管杭の立て込み作業を行う前には、施工現場にて地面に横に寝かせた状態の管杭の端部内に、ボルト軸心を横方向にした状態でプラグを装着する。
その時、前記ナット部材を前記ボルトの回転操作頭部から遠ざけて前記分割ライナーを縮径するようにするが、前記分割ライナー夫々がボルト軸心の法線方向に移動するように規制機構で規制されるので、前記複数に分割した分割ライナー夫々はボルトの周りに近づけてまとめられやすく、従って、管杭端部への装着操作がスムーズに行えるようになった。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本実施形態の縦断面図で、（ａ）は、分割ライナーの縮径状態を示し、（ｂ）は、分割ライナーの拡径状態を示す
【図２】本実施形態の側面図で、（ａ）は、分割ライナーの縮径状態を示し、（ｂ）は、分割ライナーの拡径状態を示す
【図３】本実施形態の分解斜視図
【図４】本実施形態のライナーとボトムプレートの分解斜視図
【図５】施工状態を示す説明図
【図６】別実施形態の縦断面図
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１〜５に示すように、本発明は、管杭把持用のキャッチャー２で管杭１の上端部外面を把持する際に、管杭１の上端部内に装着するために使用されるプラグ３に関するもので、その実施形態は、図５に示すように、回転式杭打機４を例に挙げて説明すると、プラグ３は、回転式杭打機４に管杭１を把持するキャッチャー２と共に組み込まれ、キャッチャー２により管杭端部を把持した際に、管杭１の端部が変形しないようにするものである。そして、管杭１がキャッチャー２を介してモーターにより回転駆動されながら地中に建て込まれる。
【００１９】
前記プラグ３は、図１〜図４に示すように、オネジ部５よりも大径の回転操作頭部６を備えたボルト７と、ボルト７に螺合し、且つ、回転操作頭部６に近接する側ほど小径のテーパー状の外周面を備えたナット部材８と、ナット部材８の外周面に外嵌してボルト７の先端側ほど大径になる内面部１３を備えると共に管杭１の内周面に圧接可能な外面部を備えたライナー９と、回転操作頭部６とライナー９との間で両者に表裏両端面を接当自在に介在させてボルト７に装着するトッププレート１０とを設け、ライナー９を周方向に８分割して分割ライナー１４に形成し、分割ライナー１４をボルト７の径方向に所定距離遠近移動自在に保持する保持機構１１を設けて、ナット部材８のボルト軸心方向への移動により全ての分割ライナー１４によって形成される外径が拡縮可能に構成してあり、ナット部材８をボルト７の先端部から抜け出るのを阻止するストッパー１２を、ボルト７に取り付けてある。
【００２０】
前記ライナー９が分割された分割ライナー１４は、内面部１３が平面形状で傾斜状になっており、それに対応して、ナット部材８のライナー９と摺接する面も、平面形状で斜面になっている。従って、ナット部材８の外面形状は、８角錐台に形成されている（図３及び図４）。
【００２１】
また、前記ストッパー１２は、ナット部材８の一端部と接当するボトムプレート１５と、そのボトムプレート１５とワッシャー１６を介して接当することでボトムプレート１５の位置決めをするボルト連結部１７を備えたゆるみ止めナット１８とで構成してある。そして、分割ライナー１４夫々の一端部に形成した第１突起１９及び着脱自在に取り付けた頭部小判型ガイドピン２０を係止して管杭１の内面に接当するまでボルト径方向への移動を許容する第１係止部２１を、ボトムプレート１５に設けてある。
【００２２】
前記トッププレート１０には、分割ライナー１４夫々の他端部の第２突起２２を係止して管杭１の内周面に接当するまでボルト径方向への移動を許容する第２係止部２３を設けてある。
従って、第１係止部２１と第２係止部２３とで、複数の分割ライナー１４をボルト７の径方向に所定距離遠近移動自在に保持する保持機構１１に構成してある。
【００２３】
前記第１係止部２１を構成するに、第１突起１９が嵌入する第１溝２４を、ボルト軸心周りに円周上に形成すると共に、その第１溝２４にオーバーラップしてガイドピン２０が嵌入してボルト軸心を中心とする法線方向に移動するように規制する規制機構として、長穴２６を設けて、複数に分割した分割ライナー１４夫々がボルト７の周りに近づけてまとめられやすく、管杭端部への装着操作がスムーズに行えるようにしてある（図１〜４）。
【００２４】
前記第２係止部２３を構成するに、第２突起２２を嵌入可能な第２溝２７を、ボルト軸心周りに円周上に設けて、トッププレート１０と分割ライナー１４とが、互いのボルト軸心回りの相対回転を許容するように係止して、管杭１を把持するキャッチャー２で管杭１をその軸心回りに回転させながら立て込み施工する時に、管杭１への回転駆動力がトッププレート１０に伝達しないようにしてある(図１、図３)。
つまり、前記特許文献１に示すように、プラグ上端面とキャッチャーとは摺接する。本発明においても、キャッチャー２とボルト７の回転操作頭部６の上端面またはトッププレート１０の上端面とが摺接し、管杭１への回動駆動力の一部がトッププレート１０に伝達される。分割ライナー１４は管杭１に密着固定されているので、トッププレート１０と分割ライナー１４の間に回転力が発生する。これを逃がし、第２係止部２３を破損させないために、相対回転を許容している。
【００２５】
前記ライナー９には、トッププレート１０側の端部に管杭１の端面に接当可能なフランジ部２８を設け、ライナー９に設けたフランジ部２８を管杭１の端面に接当して取り付けるようにすれば、管杭１の端面とフランジ部２８との間の摩擦力により、ライナー９は管杭１に対して回転するのを防止され、その結果、ナット部材８のボルト軸心に沿った前後進移動が確実に行えるようにしてある。
【００２６】
尚、図中２９は、ボルト７の回転操作頭部６とトッププレート１０との間に介在するワッシャーであり、トッププレート１０に形成した一対の孔は、プラグ３を管杭１から外す時の取っ手係止用孔３０である。
【００２７】
次に、プラグ３を、管杭１に対する取付操作を説明すると、
（１）  図１（ａ）及び図２（ａ）に示すように、ボルト７を回転操作してナット部材８をボトムプレート１５に当たるまで回転操作頭部６から遠ざけて、全ての分割ライナー１４を縮径させ、この状態のプラグ３を管杭１の端部内に挿入する。
（２）  図１（ｂ）及び図２（ｂ）に示すように、フランジ部２８を管杭１の端部に当接させ、ボルト７と分割ライナー９とが共回りしないようにする。ボルト７を前記とは逆方向に回転操作して、回転操作頭部６にナット部材８を近づけるようにすることで、全ての分割ライナー１４を拡径させて管杭１内面に圧接させるようにする。この操作で、プラグ３は、管杭１内面に摩擦接合する。
（３）  プラグ３を嵌合した管杭１の一端部を、図５に示すように、キャッチャー２で把持して吊り上げながら、回転駆動操作して地中に立て込む。
（４）  なお、管杭１の上端部からのプラグ３の取り外しは、前記（１）の操作を再度行って管杭１から抜き出す。この時、ライナー９のフランジ部２８が管杭１の端部に摩擦接当しながらナット部材８がボルト７と共回りしないようになり、縮径操作が確実に行われる(図１（ｂ）→（ａ）、図２（ｂ）→（ａ）)。
〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
【００２８】
〈１〉  前記ストッパー１２は、図６に示すように、ボトムプレート１５の他に、ワッシャー１６と止め輪３１からなるものでも良く、また、ゆるみ止めナット１８や止め輪３１に代えて、一般的な６角ナットに、その６角ナットの回り止めをするピンを設けてあっても良い。
〈２〉  前記ストッパー１２があれば、保持機構１１として、第１係止部２１や第２係止部２３がなくて、従来のプラグ３のように、全ての分割ライナー１４に外嵌する弾性Ｏリングを設けてあるものでも良い。この場合、ストッパー１２の径は、ナット部材８の最大径よりも小さくても良い。
〈３〉  第１係止部２１には、第１溝２４に代えて突起を設け、分割ライナー１４の端部にその突起が嵌入係止する溝を設けてあるものでも良い。
〈４〉  第２係止部２３も、第２溝２７に代えて突起を設け、その突起が嵌入係止する溝を、分割ライナー１４の他端に設けてあっても良い。
〈５〉  ボトムプレート１５には、長穴２６と第１溝２４を設け、分割ライナー１４には、長穴２６に嵌入するガイドピン２０と第１溝２４に嵌入する第１突起１９を設けたが、前記第１溝２４とその第１溝２４に対応する第１突起１９を設けずに、前記長穴２６とその長穴２６に対応するガイドピン２０を設けるだけでもよい。
〈６〉  前記ナット部材の外周面と対応する分割ライナーの内面部とが、円錐状であっても良い。
【００２９】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明のプラグは、管端部の変形防止に役立てることができる。
【符号の説明】
【００３１】
１      管杭
２      キャッチャー
３      プラグ
５      オネジ部
６      回転操作頭部
７      ボルト
８      ナット部材
９      ライナー
１０    トッププレート
１１    保持機構
１２    ストッパー
１４    分割ライナー
１５    ボトムプレート
１７    ボルト連結部
２１    第１係止部
２３    第２係止部
２８    ブランジ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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