(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳鉄管にて形成された杭の先端部の外周にスクリューが形成されるとともに、前記杭の先端部が前記鋳鉄管に鋳ぐるまれた蓋にて閉じられていることを特徴とするスクリュー付き杭。
【請求項２】
杭の本体部を遠心鋳造可能なモールドと、このモールドの端部に取り付けられることによって杭の先端部を遠心鋳造可能なバンドとを用いて、鋳鉄管にて形成された杭を鋳造するに際し、モールドの端面とバンドの端面との間にこれらモールドおよびバンドの内周面に連通するらせん状の空間を形成して、これらモールドおよびバンドの内部に供給される溶湯を前記空間に入り込ませることによって杭の先端部の外周にスクリューを一体に鋳造し、かつ前記バンドに蓋材を取り付けた状態で溶湯を供給することによって、杭の先端部を閉じる蓋を前記鋳鉄管への鋳ぐるみによって形成することを特徴とするスクリュー付き杭の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスクリュー付き杭およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属製の杭として、たとえば特願平９−３４５６３７号には、鋳鉄管にて形成された杭の先端部の外周にスクリューが一体に鋳造されたものが開示されている。このようなスクリュー付きの杭は、地中に打ち込む際に、この杭を回転させることによって地中へのねじ込みが可能であり、このため打撃力によって打ち込む場合に比べて騒音や振動が非常に小さく、しかも十分な深さまで打ち込むことができるので、住宅地や市街地での基礎工事などに好適に使用されている。
【０００３】
図４はこのような従来のスクリュー付き杭１の先端部を示す。ここで２はダクタイル鋳鉄管にて形成された杭本体で、その先端部の外周にはスクリュー３が一体に鋳造されている。このスクリュー付き杭１は遠心鋳造によって形成されているが、スクリュー３は、この遠心鋳造された杭１を軸心方向に型抜き可能なように、３６０度よりもやや小さな範囲の角度で形成されている。杭１の先端面には、凹凸部４が周方向にわたって形成されている。この凹凸部４は、図示のように杭１の軸心方向の凹凸によって形成されることで、杭１を地中へねじ込む際に土砂を掘削できるように構成されている。このようなスクリュー付きの鋳鉄製の杭１は、図示のようにその先端が開口しているのが一般的である。５はその開口部である。
【０００４】
このような杭１において、その支持力をさらに向上させるためには、その先端部を蓋で塞ぐのが好適である。このため従来は、図５および図６に示すように杭１の開口部５に円板６をはめ込んで溶接などにより固定することで、この円板６によって蓋を形成している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このように溶接などによって蓋を取り付けるのは、作業に手間を要するという問題点がある。
そこで本発明は、このような問題点を解決して、スクリュー付きの杭の先端に容易に蓋を形成できるようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため本発明は、鋳鉄管にて形成された杭の先端部の外周にスクリューが形成されるとともに、前記杭の先端部が前記鋳鉄管に鋳ぐるまれた蓋にて閉じられているようにしたものである。
また本発明は、杭の本体部を遠心鋳造可能なモールドと、このモールドの端部に取り付けられることによって杭の先端部を遠心鋳造可能なバンドとを用いて、鋳鉄管にて形成された杭を鋳造するに際し、モールドの端面とバンドの端面との間にこれらモールドおよびバンドの内周面に連通するらせん状の空間を形成して、これらモールドおよびバンドの内部に供給される溶湯を前記空間に入り込ませることによって杭の先端部の外周にスクリューを一体に鋳造し、かつ前記バンドに蓋材を取り付けた状態で溶湯を供給することによって、杭の先端部を閉じる蓋を前記鋳鉄管への鋳ぐるみによって形成するものである。
【０００７】
すなわち本発明によれば、鋳ぐるみの手法を利用して、鋳鉄管にて形成されたスクリュー付き杭の先端に蓋を形成するものであるため、この蓋を手間を要することなしに能率良く形成することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の形態のスクリュー付き杭を遠心鋳造法によって製造するための装置を示す。ここで１１はモールド、１２はバンドである。
図１および図２に示すように、モールド１１は、スクリュー付き杭１の杭本体２を遠心鋳造するための長尺の筒部１３と、筒部１３の一端部に設けられた筒状のバンド装着部１４とを一体に有する。筒部１３とバンド装着部１４との境界部には、杭１のスクリュー３を形成するための幅広のねじれ端面１５が、周方向に沿って３６０度よりもわずかに小さな範囲で形成されている。ねじれ端面１５よりもスクリュー３の厚み分だけバンド装着部１４の開口端側に距離をおいた位置には、このねじれ端面１５よりも大径のらせん状のいんろう部１６が形成されている。また、このいんろう部１６よりもバンド装着部１４の開口端側の部分の内周には、開口端側に向かって拡径するテーパ面１７が形成されている。そして、このテーパ面１７よりもさらに開口端側の部分には、バンド装着部１４を径方向に貫通するコッタ孔１８が、周方向に沿った適当数の位置に形成されている。
【０００９】
バンド１２は、モールド１１のバンド装着部１４にはめ込まれるように構成されている。詳細には、図１および図３に示すように、バンド１２は筒部２０を有し、この筒部２０の一端の外周には、モールド１１のねじれ端面１５に対応するねじれ端面２１を有したねじれつば部２２が形成されている。このねじれつば部２２は、図１に示すようにバンド１２がモールド１１の装着部１４にはめ込まれたときに、このねじれつば部２２の周縁部２３がモールド１１のいんろう部１６にはまり込むように形成されることで、バンド１２のねじれ端面２１とモールド１１のねじれ端面１５との間に、杭１のスクリュー３を形成するための、モールド１１の筒部１３の内周に連通するらせん状の空間２４を形成可能である。バンド１２の筒部２０の他端の外周にはつば部２５が形成されており、このつば部２５の外周には、モールド１１のテーパ面１７に接することができる外周テーパ面２６が形成されている。
【００１０】
バンド１２の筒部２０は、その内径がモールド１１の筒部１３の内径に対応するように形成されることで、杭１におけるスクリュー３よりも先端側の部分を鋳造できるように構成されている。そして筒部２０には、杭１の凹凸部４を形成するための凹凸形状を有したリング２７が、内ばめ状態で固定されている。
図１に示すように、モールド１１の装着部１４にバンド１２が挿入され、ねじれつば部２２の周縁部２３がいんろう部１６にはめ込まれるとともに外周テーパ面２６がテーパ面１７に接した状態で、バンド１２のつば部２５に接するコッタ２８が内周側からコッタ孔１８に打ち込まれることで、バンド１２がモールド１１に固定される。
【００１１】
このようにバンド１２がモールド１１に固定されることで、杭１を遠心鋳造するための鋳型が構成されるのであるが、このときに、バンド１２にのリング２７における溶湯供給側の端面を利用して、蓋材３０が仮止めされてる。この蓋材３０は、バンド１２の筒部１３の内径よりも小径の円板にて形成されており、リング２７に仮止めされたときには、この蓋材３０の外周面と筒部２０の内周面との間に環状の空間３１が形成されるように構成されている。
【００１２】
このようなものにおいて、杭１を製造するときには、図１に示すようにモールド１１にバンド１２を装着し、このバンド１２には蓋材３０を仮止めしておく。そして、この状態のモールド１１およびバンド１２を軸心まわりに高速で回転させながら、その内部に溶湯を供給する。すると、この溶湯は、遠心力の作用によってまず空間２４の内部に入り込み、スクリュー３を形成する。続いて溶湯はモールド１１およびバンド１２の筒部１３、２０の内面に沿って供給され、杭本体２を形成する。このとき、蓋材３０とバンド１２の筒部２０との間には空間３１が形成されているため、溶湯はこの空間３１を通って蓋材３０よりもリング２７側に流れ込み、このリング２７によって凹凸部４が形成される。
【００１３】
杭本体２を所要の肉厚とするための量の溶湯を供給すると、この溶湯の内周面は蓋材３０の外周面よりも内周側に位置するに至る。すなわち、図１に示すように、蓋材３０の周縁部が杭本体２の先端部に鋳ぐるまれて一体化された状態で、杭１が遠心鋳造されることになる。
こうすることで杭１の先端開口を塞ぐ蓋をこの杭１の鋳造時に同時に形成することができ、鋳造後に改めて溶接などによって蓋を取付ける必要がないため、この蓋を能率よく形成することができる。
【００１４】
溶湯が凝固したなら、コッタ２８を抜くことでバンド１２をモールド１１から取り外し、また、このバンド１２の取り外し方向と同方向に沿って、鋳造された杭１をモールド１１から脱型する。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように本発明によると、鋳鉄管にて形成された杭の先端部の外周にスクリューが形成されるとともに、前記杭の先端部が前記鋳鉄管に鋳ぐるまれた蓋にて閉じられているようにしたため、すなわち、鋳ぐるみの手法を利用して、鋳鉄管にて形成されたスクリュー付き杭の先端に蓋を形成するものであるため、この蓋を杭の鋳造時に同時に形成することができ、鋳造後に改めて溶接などによって蓋を取付ける必要がなく、このため手間を要することなしに能率良く蓋を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のスクリュー付き杭を製造するための装置の断面図である。
【図２】図１におけるモールドの断面図である。
【図３】図１におけるバンドの断面図である。
【図４】従来のスクリュー付き杭の先端部の斜視図である。
【図５】従来の蓋を形成したスクリュー付き杭の先端部の斜視図である。
【図６】図５の杭の先端部の一部切欠正面図である。
【符号の説明】
１    スクリュー付き杭
３    スクリュー
１１    モールド
１２    バンド
２４    らせん状の空間
３０    蓋材
【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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