(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋳造管の直管部の管端に軸方向に沿って開いた凹部を有する凹凸部と、前記直管部の凹凸部から軸方向に距離をおいた位置における管壁から径方向外向きに形成されているとともに前記管壁を巻回始点として前記巻回始点から周方向に３６０°以内の巻回角で形成され、かつ、前記巻回始点から前記直管部の軸周りに螺旋状にかつ前記直管部と一体に形成されている螺旋条とを有することを特徴とする螺旋条付き杭。
【請求項２】
遠心力により管を鋳造する直管部であって、端面が軸周囲を一周しない螺旋状端面とされた直管部と、該直管部の螺旋状端面と同一面で径方向に延出する螺旋面部と、該螺旋面部の外周縁を形成する前記直管部と同軸の筒状縁部とを有したモールドと、該モールドの筒状縁部に嵌合できる外径を有し、前記螺旋面部に、鋳造される螺旋条の厚さ分隔てて対面する螺旋状端面を有したバンドと前記モールドの筒状縁部の開口部に嵌合し前記バンドを固定するコアリングとからなる螺旋条付き杭の鋳造型において、前記バンドと前記コアリングとが一体化された金属製とされてなることを特徴とする螺旋条付き杭の鋳造型。
【請求項３】
請求項２における螺旋条付き杭の鋳造型において、金属製のバンド部内面に杭の先端面を形成する内底部が径方向中心へ向けて延出形成され、さらに該内底部の内面に前記短管の軸方向に凹凸変化する段部が形成されてなることを特徴とする螺旋条付き杭の鋳造型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、先端に螺旋条が形成された鋳鉄製杭の鋳造型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属製杭として、先端に螺旋条を形成した螺旋条付き杭が知られている。
この螺旋条付き杭は、一般に螺旋条が杭周囲を一周以上旋回しているので、脱型時に製品を軸方向に引き抜く遠心力鋳造では製造できない。
【０００３】
このような問題を解消することを目的として、先端に螺旋条を有する杭を遠心力鋳造法によって連続的に成形できるようにした螺旋条付き杭の鋳造型が提案されている（例えば特願平９−３４５６３７号）。
【０００４】
この螺旋条付き杭の鋳造型は図７に示すように、遠心力により管を鋳造する直管部１の端面１Ａを軸周囲を一周しない螺旋状端面とし、この螺旋状端面１Ａと同一面で径方向に延出する螺旋面部２と、この螺旋面部２の外周縁を形成する前記直管部１と同軸の筒状縁部３とを有したモールド４と、このモールド４の筒状縁部３に嵌合できる外径を有し、前記螺旋面部２に螺旋条の厚さ分隔てて対面する螺旋状端面５を有したバンド６と、このバンド６をモールド４に固定するコアリング７とから構成されたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記螺旋条付き杭の鋳造型の場合であっても、螺旋条を成形するためのバンド６は鋳物砂で成形していたため、鋳造の都度バンド６を鋳物砂で成形する必要があり、大幅なコストダウンは期待できない問題があった。
【０００６】
また、鋳物砂製のバンド６は脆いので、モールドの筒状縁部３内面に位置合わせして設置する際、段部３Ａに当接させるまでは他物と接触させることができないので位置合わせ作業が非常に面倒となる問題があった。
【０００７】
また、上記螺旋条付き杭の鋳造型で成形された螺旋条付き杭２０は図６に示すように先端２１が平坦であるためそのままでは地盤に対する掘進性が悪い問題があった。
【０００８】
この発明は上記問題点を解消するため、鋳造の都度型を成形する必要を無くし遠心力鋳造により螺旋条付き杭を連続成形可能とすることを第一の課題とし、上記遠心力鋳造で得られる螺旋条付き杭の地盤に対する掘進性をよくすることを第二の課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明の螺旋条付き杭は、鋳造管の直管部の管端に軸方向に沿って開いた凹部を有する凹凸部と、前記直管部の凹凸部から軸方向に距離をおいた位置における管壁から径方向外向きに形成されているとともに前記管壁を巻回始点として前記巻回始点から周方向に３６０°以内の巻回角で形成され、かつ、前記巻回始点から前記直管部の軸周りに螺旋状にかつ前記直管部と一体に形成されている螺旋条とを有するものである。
【００１０】
この螺旋条付き杭によれば、直管部の先端に軸方向に沿って開いた凹部を有する凹凸部が形成されているので、地盤に対する直進性と掘進性が良く、また螺旋条も前記直管部に一体成形されているので強度も優れる。
【００１１】
また、上記螺旋条付き杭を製造するための鋳造型は、遠心力により管を鋳造する直管部であって、端面が軸周囲を一周しない螺旋状端面とされた直管部と、該直管部の螺旋状端面と同一面で径方向に延出する螺旋面部と、該螺旋面部の外周縁を形成する前記直管部と同軸の筒状縁部とを有したモールドと、該モールドの筒状縁部に嵌合できる外径を有し、前記螺旋面部に、鋳造される螺旋条の厚さ分隔てて対面する螺旋状端面を有したバンドと前記モールドの筒状縁部の開口部に嵌合し前記バンドを固定するコアリングとからなる螺旋条付き杭の鋳造型において、前記バンドと前記コアリングとが一体化された金属製とされてなるものである。
【００１２】
この発明の螺旋条付き杭の鋳造型によれば、バンドが金属製とされているため、反復使用が可能となり、鋳造の都度バンドを成形する手間が省略できる。
また、モールドへ型嵌めするときに、モールド内で螺旋条に沿って回転させながら位置合わせすることができ、コアリングが一体化されていることと相俟ってバンドの設置作業も簡単となる。
【００１３】
また、上記螺旋条付き杭の鋳造型において、金属製のバンド部内面に杭の先端面を形成する内底部が径方向中心へ向けて延出形成され、さらに該内底部の内面に前記短管の軸方向に凹凸変化する段部が形成されてなるものである。
【００１４】
この螺旋条付き杭の鋳造型によれば、螺旋条より杭先端側に延出する直管部先端に掘進用の凹凸歯を有した螺旋条付き杭が遠心力鋳造で可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の実施の形態を説明する。
なお、以下この発明を説明の便宜上、螺旋条付き杭の鋳造型から説明する。
実施の形態１
図１はこの発明の実施の形態１の螺旋条付き杭の鋳造型を示す縦断面図、図２はバンドの正面図である。
図１において９はコアリング一体型バンドを示し、モールド４の端面に形成された螺旋面部２に対面する螺旋条成形面１０が周方向に延出形成されたバンド部９Ａとこのバンド部９Ａに一体形成されたコアリング部９Ｂとから形成されている。
上記バンド部９Ａの螺旋条成形面１０は、モールド４の螺旋面部２の外周に沿って形成した位置合わせ段部３Ａに係合できる径とされている。
【００１６】
上記コアリング部９Ｂの外周縁に、モールドの筒状縁部３の開口部内面に設けた位置合わせ用テーパ面３Ｂに係合する断面テーパ状のリブ１１が形成され、このリブ１１を段部３Ｂに当接させることによりコアリング一体型バンド９を位置決めしコッターピン８で固定されるように構成されている。
【００１７】
上記コアリング一体型バンド９は、モールド４を形成する遠心力鋳造金型と同材質の金属製とされ、具体的には鋳鋼製とされている。
次に、上記コアリング一体型バンド９をモールド４に組み付けて螺旋条付き杭を遠心力鋳造する場合について説明する。
【００１８】
図１に示したようにコアリング一体型バンド９をモールドの筒状縁部３に嵌合し螺旋条面を対面させる。このとき、コアリング一体型バンド９は金属製で砂型のような脆さがないので、筒状縁部３に挿入した後、軸周囲に回転させることにより容易にモールド４に対し位置合わせすることができる。
【００１９】
そして位置決めが終了すればコッターピン８で筒状縁部３に固定し、型の組み立てを終了する。
モールド１は図３に示すように回転ローラ１３、１３上に水平に載置され、内面に塗型を施した後所定の回転速度で回転され、取鍋１４の溶湯が案内樋１５を介してモールド１の開放端１Ｂに流し込まれる。
【００２０】
溶融鋳鉄はモールド１内を軸方向に流れ、コアリング一体型バンド９に至り一部が螺旋条部に流入し、他は遠心力によってモールド１内面に均等分布されて管状となり、冷却されて螺旋条付き管となる。
【００２１】
ハンドリング可能な程度に冷却硬化すれば、コッターピン８、コアリング一体型バンド９の順に取り外し、図４に示すように成形された螺旋条付き杭１２を、引き抜き機１６により軸方向に真っ直ぐ引き出す。
【００２２】
このときコアリング一体型バンド９はバンド部９Ａとコアリング部９Ｂとが一体化されているので、一回の作業でモールド１が開放され、型開き作業が迅速化される。また、バンド部９Ａの螺旋条は一周しない長さとされているためモールド１から真っ直ぐに引き抜くことができ、さらに成形された螺旋条付き杭１２も鋳造型軸方向に真っ直ぐに引き抜くことができる。
【００２３】
また、コアリング一体型バンド９は金属製とされているため、反復使用できる。
以上説明したように、この実施の形態１の螺旋条付き杭の鋳造型によれば、螺旋条を有する杭を遠心力鋳造する場合、すべて金型を使用し砂型を使用しないので反復使用が可能となり大幅なコストダウンが可能となる。
【００２４】
図５はこの発明の実施の形態１の他の構成例を示す断面図である。
なお、前記した実施の形態１と同じ部分は図１と同じ符号を付すことにより詳細な説明は省略する。
【００２５】
図５において、９Ｃはバンド部９Ａ内面に一体形成された内底部を示し、鋳造される杭の先端面を形成するためのものである。この内底部９Ｃには軸方向に凹凸変化する段部９Ｄが形成されている。
従って、この螺旋条付き杭の鋳造型により螺旋条付き杭を遠心力鋳造すれば杭先端に前記段部９Ｄに沿った凹凸部１２Ｂ（図６）が形成される。
この螺旋条付き杭の鋳造型によれば、先端に切り込み用の凹凸部１２Ｂを一体に有する螺旋条付き杭１２を遠心力鋳造でき、掘削効率の良い螺旋条付き杭が非常に容易に成形できる。
実施の形態２
図６は実施の形態１の螺旋条付き杭の鋳造型により成形された螺旋条付き杭の側面図を示す。
【００２６】
図６において、１２は螺旋条付き杭を示し、直管部１２Ｄの管端に、バンド部９Ａの内底部９Ｃによる軸方向の凹凸１２Ｂが形成され、前記直管部１２Ｄの管壁を巻回始点とする螺旋条であって断面形状が前記直管部１２Ｄより半径方向へ翼状に延出する螺旋条１２Ａが、前記巻回始点より３６０°以内の巻回角で一体に形成されている。
【００２７】
従って、この実施の形態２の螺旋条付き杭によれば、凹凸部１２Ｂが地盤に対する掘削用の切り込み歯となるで掘進性がよくなる。
また、これら凹凸部１２Ｂは遠心力鋳造の際に、螺旋条１２Ａと同時に成形されてしまうので、非常に容易に成形できる。
【００２８】
さらに、この螺旋条付き杭は螺旋条１２Ａが、直管部１２Ｄと一体に鋳造されているので強度も極めて強靭で過酷な使用条件にも耐え得る。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の螺旋条付き杭の鋳造型によれば、バンドがモールドと同様金属製とされているため反復使用が可能となり、従来の砂型ように鋳造の都度成形する必要がなくなり、大幅なコストダウンが可能となる。
【００３０】
また、この発明の螺旋条付き杭の鋳造型のバンドは、砂型のようなもろさがないのでモールドに嵌合する際、位置決めをモールドに当接させた状態で回転させながら位置決めできるので型の組み立ても容易となり、またコアリングと一体化されているのでモールへの取付が容易となる。
【００３１】
さらに、バンド内面に凹凸部用の段部を形成することにより端面に掘進用の凹凸部を一体に有する螺旋条付き杭を一気に成形可能となるなどの効果を有する。
【００３２】
また、この発明の螺旋条付き杭は、直管部の先端に軸方向に沿って開いた凹部を有する凹凸部が形成されているので、地盤に対する直進性と掘進性が良く、しかも螺旋条は直管部と一体成形されているので強度にも優れる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１の螺旋条付き杭の鋳造型の断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１の中子の側面図である。
【図３】この発明の実施の形態１の螺旋条付き杭の鋳造型の使用状態を示す側面図である。
【図４】製造された螺旋条付き杭の引き出し状態を示す側面図である。
【図５】実施の形態１の他の構成例の要部断面図である。
【図６】この発明の実施の形態２の螺旋条付き杭の要部側面図である。
【図７】従来例の断面図である。
【符号の説明】
１  直管部
１Ａ  螺旋状端面
２  螺旋面部
３  筒状縁部
３Ａ  位置合わせ段部
４  モールド
８  コッターピン
９  コアリング一体型バンド
９Ａ  バンド部
９Ｂ  コアリング部
９Ｃ  内底部
９Ｄ  凹凸段部
１０  螺旋条成形面
１０Ａ  螺旋条成形面の外周縁
１１  断面テーパ状のリブ
１２  螺旋条付き杭
１２Ａ  螺旋条
１２Ｂ  凹凸部
【図１】
0003633782.tif 000002
【図２】
0003633782.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
0003633782.tif 000007
【図７】
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