(57)【要約】      （修正有）【課題】杭本体とフランジ部が別体式で、フランジ部の杭本体に対する高さ調整を正確に、かつ、簡略容易に行え、更に杭・フランジ一体化構造の場合と同様な施工性を有し架台支持用として好適な高さ調整式杭を提供する。【解決手段】高さ調整式杭１は、中空状で、上端側端部に端部ナット４を固着し、下端側がコンクリート内に挿入されて起立配置で固定されるとともに、下端部外周にその長さ方向と直交する方向に鍔部３を突設した杭本体２と、上端側に位置する支持対象物支持用のフランジ部１２と、このフランジ部１２の中央部に一体化されて下方に突設されるとともに、外周に設けた外周ネジ１５を杭本体２の端部ナット４に螺合させてフランジ部１２の位置を所定の高さに調整する杭本体内挿入体１４と、杭本体内挿入体１４の外周ネジ１５に螺合され、端部ナット４側に締め付けられて杭本体内挿入体１４を杭本体１に固着するロックナット１６と、を有する構成としたものである。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
地中に設けた埋め込み穴に打設したコンクリート内に挿入され、コンクリート固化により固定されるとともに、上端側で支持対象物を支持する高さ調整式杭であって、
中空状で、上端側端部に端部ナットを固着し、下端側が前記コンクリート内に挿入されて起立配置で固定される杭本体と、
上端側に位置する支持対象物支持用のフランジ部と、このフランジ部の中央部から下方に突設されるとともに、外周に設けた外周ネジを前記杭本体の端部ナットに螺合させて前記フランジ部の位置を所定の高さに調整する杭本体内挿入体と、
前記杭本体内挿入体の外周ネジに螺合され、前記端部ナット側に締め付けられて杭本体内挿入体を杭本体に固着するロックナットと、
を有することを特徴とする高さ調整式杭。
【請求項２】
地中に設けた埋め込み穴に打設したコンクリート内に挿入され、コンクリート固化により固定されるとともに、上端側で支持対象物を支持する高さ調整式杭であって、
中空状で、上端側端部に端部ナットを固着し、下端側が前記コンクリート内に挿入されて起立配置で固定されるとともに、下端部外周にその長さ方向と直交する方向に鍔部を突設した構成、或いは、下端部分にその長さ方向と直交する方向にボルト又はピンを貫通した構成とした杭本体と、
上端側に位置する支持対象物支持用のフランジ部と、このフランジ部の中央部に一体化されて下方に突設されるとともに、外周に設けた外周ネジを前記杭本体の端部ナットに螺合させて前記フランジ部の位置を所定の高さに調整する杭本体内挿入体と、
前記杭本体内挿入体の外周ネジに螺合され、前記端部ナット側に締め付けられて杭本体内挿入体を杭本体に固着するロックナットと、
を有することを特徴とする高さ調整式杭。
【請求項３】
前記ロックナットは、フランジ部を杭本体に対して高さ寸法小に調整する際に、高さ寸法最小限とする位置決め機能を発揮することを特徴とする請求項１又は２に記載の高さ調整式杭。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、高さ調整式杭に関し、詳しくは、例えば太陽光発電パネルを設置する際の架台等のような支持対象物の高さ調整を可能にしつつ支持する高さ調整式杭に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、太陽光発電パネルを設置する架台を地面上に設置する際には、架台を地面上の所定の高さで支持するために多数の杭を地面内に打ち込むことが必要となる。
【０００３】
このような杭としては、フランジ一体型スクリュー杭や、杭とフランジが別体で、ネジ調整によりフランジの杭端部に対する位置を調整可能とした調整式杭が知られている。
【０００４】
通常のフランジ一体型スクリュー杭の場合、設置したスクリュー杭に太陽光発電パネル用の架台を載せた後にスクリュー杭の高さを調整することは実質不可能なので、スクリュー杭の設置時に厳密、かつ、煩雑な高さ調整が必要であった。
【０００５】
一方、杭とフランジが別体式で任意位置でネジ固定可能な調整式の杭については、杭部分だけを設置した後にフランジ部分を挿入して仮固定し、架台設置後に高さ調整して固定する必要があり、設置と調整に多くの手間を必要としていた。
【０００６】
また、杭とフランジをネジ固定する際に外側３方向からネジを締めこむため、長期の使用環境でネジの緩みや錆発生により、架台の重量に耐えられずにフランジ部分が落下する危険性があった。
【０００７】
特許文献１には、中空部を有する杭本体と、上記杭本体の先端側の外周に設けられた螺旋状の羽根部と、上記杭本体の先端側の外周に上記杭本体の中空部と外部とが連通するように形成され、上記杭本体の内部に注入されたグラウト材を外部に吐出する連通孔と、上記杭本体の基端部に設けられ、上記架台が配置されて締結される締結フランジ部とを備える構成の太陽電池モジュールが設置された架台を支持する基礎杭、更には、先端部が上記杭本体の内面に形成されたネジ部に螺合され、上記架台が配置されて締結される第２の調整部材を更に備える基礎杭が提案されている。
【０００８】
しかし、特許文献１の基礎杭の場合、締結フランジ部が杭本体と一体であるため架台の高さ調整ができないか、又は架台の高さ調整を、杭本体の内面に形成されたネジ部と、第２の調整部材における外面のネジ部とのネジ結合位置の変更のみにより行う構造であることから、高さ調整の正確性を欠き、個々の基礎杭の締結フランジ部の高さにばらつきが生じ易く、多数の基礎杭を分散配置に列設してこれらの上に架台を設置する場合に、均等な高さとしようとする各基礎杭の高さの統一性を実現することは容易ではないという問題を包含している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】登録実用新案第３１８３７７２号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１０】
本考案が解決しようとする問題点は、杭本体とフランジ部が別体式でありながら、フランジ部の杭本体に対する高さ調整を正確に、かつ、簡略容易に行うことができ、更に杭・フランジ一体化構造の場合と同様な施工性を有するような高さ調整式杭が従来存在しない点である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本考案に係る高さ調整式杭は、地中に設けた埋め込み穴に打設したコンクリート内に挿入され、コンクリート固化により固定されるとともに、上端側で支持対象物を支持する高さ調整式杭であって、中空状で、上端側端部に端部ナットを固着して、下端側が前記コンクリート内に挿入されて起立配置で固定される杭本体と、上端側に位置する支持対象物支持用のフランジ部と、このフランジ部の中央部から下方に突設されるとともに、外周に設けた外周ネジを前記杭本体の端部ナットに螺合させて前記フランジ部の位置を所定の高さに調整する杭本体内挿入体と、前記杭本体内挿入体の外周ネジに螺合され、前記端部ナット側に締め付けられて杭本体内挿入体を杭本体に固着するロックナットと、を有することを最も主要な特徴とする。
【考案の効果】
【００１２】
請求項１記載の考案によれば、杭本体とフランジ部が別体式でありながら、フランジ部の杭本体に対する高さ調整を正確に、かつ、簡略容易に行うことができ、更にフランジ部を備える高さ調整体を杭本体に対して定位置に固定支持することもでき、杭・フランジ一体化構造の場合と同様な施工性を有し、各種支持対象物の支持用として好適な高さ調整式杭を実現し提供することができる。
【００１３】
請求項２記載の考案によれば、請求項１に記載の考案の効果を奏するとともに、杭本体の下端部外周にその長さ方向と直交する方向に鍔部を突設した構成、或いは、杭本体の下端部分にその長さ方向と直交する方向にボルト又はピンを貫通した構成としているので、地面に所定の間隔で所要数の埋め込み穴を掘削した後、コンクリートを各埋め込み穴に流し込み、この状態で、前記各高さ調整式杭を当該コンクリート内に挿入して各高さ調整式杭の各杭本体を垂直起立配置とした場合、コンクリート内に埋め込まれ固定されている杭本体の引き抜き強度を確保でき、杭本体の抜け止め防止を確実に図ることができる高さ調整式杭を実現し提供することができる。
【００１４】
請求項３記載の考案によれば、請求項１又は２のいずれか１項に記載の考案の効果を奏するとともに、前記ロックナットが、フランジ部を杭本体に対して高さ寸法小に調整する際に、高さ寸法最小限とする位置決め機能を発揮することから、フランジ部を杭本体に対して高さ寸法最小限に設定する際の作業性の簡略化を図ることができる高さ調整式杭を実現し提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１（ａ）は、杭本体の下端部外周にその長さ方向と直交する方向に鍔部を突設構成とした本考案の実施例に係る高さ調整式杭の概略断面図である。  図１（ｂ）は、図１（ａ）の鍔部に代替して、杭本体の下端部分にその長さ方向と直交する方向にボルトを貫通し突設構成とした本考案の実施例に係る高さ調整式杭の概略断面図である。  図１（ｃ）は、図１（ａ）の鍔部、図１（ｂ）のボルトに夫々代替して、杭本体の下端部分にその長さ方向と直交する方向にピンを貫通し突設構成とした本考案の実施例に係る高さ調整式杭の概略断面図である。
【図２】図２は本実施例に係る高さ調整式杭の概略平面図である。
【図３】図３は本実施例に係る高さ調整式杭における杭本体のみの概略底面図である。
【図４】図４は本実施例に係る高さ調整式杭の杭本体、高さ調整体を分離した状態の部分拡大断面図である。
【図５】図５は本実施例に係る高さ調整式杭においてフランジ部の杭本体からの高さ調整を大きく又は小さく行った状態を示す部分拡大断面図である
【図６】図６は本実施例に係る高さ調整式杭の地面に対する設置状態を示す概略斜視図である。
【図７】図７は本実施例に係る高さ調整式杭の使用態様の一例を示す概略側面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
本考案は、杭本体とフランジ部が別体式でありながら、支持対象物である架台の高さ調整が簡略容易であり、かつ、杭・フランジ一体化構造の場合と同様な施工性を有する高さ調整式杭を提供するという目的を、地中に設けた埋め込み穴に打設したコンクリート内に挿入され、コンクリート固化により固定されるとともに、上端側で支持対象物を支持する高さ調整式杭であって、中空状で、上端側端部に端部ナットを固着し、下端側が前記コンクリート内に挿入されて起立配置で固定されるとともに、下端部外周にその長さ方向と直交する方向に鍔部を突設した杭本体と、上端側に位置する支持対象物支持用のフランジ部と、このフランジ部の中央部に一体化されて下方に突設されるとともに、外周に設けた外周ネジを前記杭本体の端部ナットに螺合させて前記フランジ部の位置を所定の高さに調整する杭本体内挿入体と、前記杭本体内挿入体の外周ネジに螺合されて、前記端部ナット側に締め付けられて杭本体内挿入体を杭本体に固着するロックナットと、を有する構成により実現した。
【実施例】
【００１７】
以下、本考案の実施例に係る高さ調整式杭について図面を参照して詳細に説明する。
【００１８】
本実施例に係る高さ調整式杭１は、図１乃至図６に示すように、例えば鋼管材料からなり中空円筒状の杭本体２と、この杭本体２の上端側に螺合させる高さ調整体１１と、を有している。
【００１９】
前記杭本体２は、地中に設けた埋め込み穴２１に打設したコンクリート２２内に挿入され、コンクリート２２の固化により固定されるものであって、上端側端部に前記杭本体２の内径より小径のねじ孔を有する端部ナット（六角ナット）４を前記杭本体２と同心配置で溶接等により固着し、図１（ａ）に示すように、更に下端部外周にその長さ方向と直交する方向に鍔部３を突設した構成としている。
なお、図１（ａ）に示す杭本体２の下端部外周にその長さ方向と直交する方向に突設構成した鍔部３に代替して、図１（ｂ）に示すように、杭本体２の下端部分にその長さ方向と直交する方向にボルト３ｂを貫通した構成としたり、又は図１（ｃ）に示すように、杭本体の２下端部分にその長さ方向と直交する方向にピン３ｃを貫通した構成として実施することもできる。
図１（ｂ）に示す杭本体２の下端部分にその長さ方向と直交する方向にボルト３ｂを貫通した構成、或いは、図１（ｃ）に示す杭本体の２下端部分にその長さ方向と直交する方向にピン３ｃを貫通した構成の場合、前記図１（ａ）に示す杭本体２の下端部外周にその長さ方向と直交する方向に鍔部３を突設構成した場合と同様に、後記するように、地面３３に所定の間隔で所要数の埋め込み穴２１を掘削した後、コンクリート２２を各埋め込み穴２１に流し込み、この状態で、前記各高さ調整式杭１を当該コンクリート２２内に挿入して各高さ調整式杭１の各杭本体２を垂直起立配置とした場合、コンクリート２２内に埋め込まれ固定されている杭本体２の引き抜き強度を確保でき、杭本体２の抜け止め防止を確実に図ることができる高さ調整式杭１とすることができる。
【００２０】
前記端部ナット４を用いることにより、杭本体２の内周部に従来例のようなネジ部を設けなくてもよいという利点がある。
【００２１】
前記高さ調整体１１は、支持対象物である架台３１がその上面側に設置される円板状のフランジ部１２と、このフランジ部１２の中央部下面に溶接等により一体化されるとともに、フランジ部１２の中央位置から直交配置に下方に突設された円筒状の杭本体内挿入体１４と、を具備している。
【００２２】
前記フランジ部１２は、図２に示すように、中心に関して一定間隔を有する放射状配置に例えば８個の長穴１３を設け、この各長穴１３を後述する架台３１との連結用として機能させるように構成している。
【００２３】
すなわち、前記フランジ部１２に設けた長穴１３は、前記フランジ部１２上に架台３１を設置する際にボルト等の挿通穴として機能するものである。
【００２４】
前記杭本体内挿入体１４は、外周に前記端部ナット４に螺合される外周ネジ１５を具備している。
【００２５】
また、前記外周ネジ１５に対してロックナット（六角ナット）１６を螺着する構成としている。
【００２６】
次に、本実施例に係る高さ調整式杭１における高さ調整体１１の杭本体２に対する高さ調整態様について図５を参照して説明する。
【００２７】
図５左欄は前記フランジ部１２の高さを、前記端部ナット４の端面からの高さ寸法Ｈ１に調整した状態を示し、図５右欄は前記フランジ部１２の高さを、前記端部ナット４の端面からの高さ寸法Ｈ２（Ｈ２＞Ｈ１）に調整した状態を示している。
【００２８】
具体的に説明すると、図１に示す状態から、予めロックナット１６を緩めてフランジ部１２側に移動した後、前記フランジ部１２を回転させて高さ調整体１１の杭本体内挿入体１４を杭本体２内に更に進入させて、ロックナット１６が端部ナット４の端面に当接する状態とし、この状態でロックナット１６を締め付ける。
【００２９】
これにより、前記フランジ部１２の前記端部ナット４の端面からの高さは、当初の高さ寸法Ｈ０の状態から高さ寸法Ｈ１に調整される（高さ小）。
【００３０】
この場合、前記ロックナット１６は、フランジ部１２を杭本体２に対して高さ寸法小に調整する際に、端部ナット４の端面に当接することで、高さ寸法最小限とする位置決め機能を発揮するものである。
【００３１】
逆に、図１に示す状態から、前記フランジ部１２を上述した場合とは逆方向に回転させて高さ調整体１１の杭本体内挿入体１４が杭本体２から更に突出する状態とし、前記フランジ部１２の前記端部ナット４の端面からの高さを所望の高さ寸法Ｈ２とし、ロックナット１６を外周ネジ１５の回りで回転させてロックナット１６を端部ナット４側に締め付ける。
【００３２】
これにより、前記フランジ部１２の前記端部ナット４の端面からの高さは、当初の高さ寸法Ｈ０の状態から高さ寸法Ｈ２に調整される（高さ大）。
【００３３】
このようにして、前記フランジ部１２の杭本体２からの高さを簡略容易に高さ小、高さ大のように所望の高さに調整し、かつ、高さ変更位置において端部ナット４、ロックナット１６からなる強固な二重ナット締結構造にて杭本体２と高さ調整体１１とを強固に連結することができる。
【００３４】
次に、図７を参照して本実施例に係る高さ調整式杭１の具体的使用態様の一例について説明する。
【００３５】
図７は、本実施例に係る高さ調整式杭１を用いて、支持対象物である架台３１、太陽光発電パネル３２を、当初、一端水平配置に支持した状態から、図示するように傾斜配置に支持するようにした状態の側面図を示すものである。
【００３６】
すなわち、前記フランジ部１２の前記端部ナット４の端面からの高さ寸法Ｈ１に調整した高さ調整式杭１と、同じく高さ寸法Ｈ２に調整した別の高さ調整式杭１とを用意する。
【００３７】
また、地面３３には所定の間隔で所要数の埋め込み穴２１を掘削し、コンクリート２２を各埋め込み穴２１内に流し込み、この状態で、前記各高さ調整式杭１の下端側をコンクリート２２内に挿入（この場合、前記端部ナット４の位置が地面３３から同一高さとなるようにする場合、又は端部ナット４の位置が地面３３から同一高さとならないようにする場合がある）して各高さ調整式杭１を垂直起立配置し、コンクリート２２を固化させて各高さ調整式杭１を起立状態に固定する。
【００３８】
本考案の高さ調整式杭１は、架台３１、太陽光発電パネル３２の傾斜をつけるための高さを調整ということよりも、各高さ調整式杭１をコンクリート２２に埋め込んで固着した後に、例えば傾斜配置される架台３１、太陽光発電パネル３２の前方（図７の高い傾斜部分）、後方（図７の低い傾斜部分）の夫々左右に位置する各高さ調整式杭１のレベル出しをするための調整として優れた機能を発揮するものである。
すなわち、本考案の高さ調整式杭１によれば、上記した状態の各高さ調整式杭１の高さ調整を正確に、かつ、簡略容易に行うことができ、優れた施工性を発揮させることができる。
【００３９】
そして、図７に示すように、両高さ調整式杭１上に架台３１、太陽光発電パネル３２を傾斜配置に設置する。
【００４０】
なお、本考案の高さ調整式杭１は、図示する一例の架台３１、太陽光発電パネル３２の他の各種構成の架台、太陽光発電パネルに適用できることは勿論であるとともに、例えば仮設住居等における建築構造全般にも適用可能である。
【００４１】
この場合、前記両高さ調整式杭１の各フランジ部１２は水平配置となるため、架台３１の底面両隅部に各フランジ部１２との接合用の水平受段部３１ａ、３１ｂを設けて、前記両高さ調整式杭１上に架台３１を安定して設置するようにすることができる。
【００４２】
なお、図７には２本の両高さ調整式杭１のみで架台３１、太陽光発電パネル３２を支持する状態を示しているが、実際には例えば４本の両高さ調整式杭１を所定の四角形状を呈するように各々起立状態に固定し、その上に架台３１、太陽光発電パネル３２を載置して支持するものである。
【００４３】
この他、図１に示すような高さ調整式杭１を４本用い、これらを上述した場合と同様にして各々起立状態に固定し、各高さ調整式杭１の上に架台３１を載せ、この状態で前記フランジ部１２を回転させて個々の高さ調整式杭１のフランジ部１２の高さを、前記端部ナット４の端面からの高さ寸法Ｈ１又はＨ２になるように調整し、更に各ロックナット１６を締め付けて各高さ調整式杭１の高さ、したがって、架台３１の高さを所定の高さとなるように調整し、最後に架台３１上に太陽光発電パネル３２を載置するようにすることも可能である。
【００４４】
前記フランジ部１２の高さが所定の高さとなった状態で前記ロックナット１６を締め込んで、端部ナット４、ロックナット１６からなる強固な二重ナット締結構造の基に高さ調整式杭１により架台３１を安定状態で支持する。
なお、前記フランジ部１２の高さ調整範囲の寸法は、高さ調整式杭１の仕様で定まるものであり、特に限定するものではない。
【００４５】
次に、高さ調整式杭１のフランジ部１２上に太陽光発電パネル３２の架台３１を組み立て、図７に示す態様として工事完了となる。
【００４６】
なお、ロックナット１６を締め込まなくても、前記高さ調整式杭１により架台３１や太陽光発電パネル３２を安定状態で支持することも可能である。
【００４７】
以上説明した本実施例の高さ調整式杭１によれば、杭本体２とフランジ部１２が別体式でありながら、フランジ部１２の杭本体２に対する高さ調整を正確に、かつ、簡略容易に行うことができ、更に杭・フランジ一体化構造の場合と同様な施工性を発揮させることができる。
【００４８】
更に詳述すると、以下に述べるような種々の効果を発揮させることができる。
【００４９】
（ａ）施工実施時における杭打機の回転力を前記高さ調整体１１により受けることにより、杭・フランジ一体型の杭の場合と同等な施工性を実現できる。
【００５０】
（ｂ）高さ調整式杭１の高さ調整は、フランジ部１２を回転するだけで実行でき、極めて簡略容易である。
【００５１】
（ｃ）高さ調整後の位置決め固定はロックナット１６を締めるだけで済むため、極めて簡略容易である。
【００５２】
（ｄ）架台３１を載せた後でも、高さ調整式杭１の高さを容易に調整、固定できるために、太陽光発電パネル３２の設置工事の作業性が向上する。
【００５３】
（ｅ）高さ調整式杭１の高さ調整は、ネジ調整式を採用し、調整後は二重ナット締結構造にて荷重を支持するため、高さ調整式杭１の高さを調整した後、長期に渡って架台３１や太陽光発電パネル３２による荷重を安定確実に支持することができる。
【００５４】
（ｆ）高さ調整式杭１の高さ調整をねじ回転で行うため、簡略容易に高さの微調整を実施できる。
【００５５】
（ｇ）従来のスクリュー杭では、地面に岩や石が埋まっていると使えない場合があり、そういう現場でも本実施例によれば地面３３に浅く埋め込み穴２１を掘ってコンクリート２２を流して高さ調整式杭１を挿入するだけなので、岩や石が埋まっていても支障が生じることはなくなる。
【００５６】
（ｈ）高さ調整式杭１の設置作業自体が従来例のようなスクリュー杭を地中にねじ込むより速い
【００５７】
（ｉ）全体として、構造がシンプルで剛性が高く、杭・フランジ一体化構造の場合と同等の機能を発揮させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本考案の高さ調整式杭は、上述したような太陽光発電パネル用の架台を支持する用途の他に、杭上に仮設建物等のような構造物、物体等を水平配置に又は傾斜配置に支持するような用途に広範に適用可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１    高さ調整式杭
２    杭本体
３    鍔部
３ｂ  ボルト
３ｃ  ピン
４    端部ナット
１１    高さ調整体
１２    フランジ部
１３    長穴
１４    杭本体内挿入体
１５    外周ネジ
１６    ロックナット
２１    埋め込み穴
２２    コンクリート
３１    架台
３１ａ  水平受段部
３１ｂ  水平受段部
３２    太陽光発電パネル
３３    地面
３４    地中
Ｈ０    高さ寸法
Ｈ１    高さ寸法
Ｈ２    高さ寸法
【図１】
0003197391.tif 000003
【図２】
0003197391.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
0003197391.tif 000007
【図６】
0003197391.tif 000008
【図７】
0003197391.tif 000009