(57)【要約】【課題】  農業、林業、造園等の分野で使用される支柱を補助する従来の補助具は、その支持力が十分ではなかった。【解決手段】  下端１０を円錐又は角錐状とした杭の軸中心に貫通穴１１を設けたソケット杭８であって、地面から地中に向けソケット杭８を打ち込み、貫通穴１１に支柱１４を貫通させ、さらに支柱１４を地中に打ち込むことで支柱１４による支持構造を構成することにより、ソケット杭８の支持力に支柱１４単体の支持力を加えた従来よりも強力な支持力を得る。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下端を円錐又は角錐状とした杭の軸中心に貫通穴を設けたソケット杭であって、
地面から地中に向け前記ソケット杭を打ち込み、前記貫通穴に支柱を貫通させ、さらに当該支柱を地中に打ち込むことで前記支柱による支持構造を構成することを特徴とするソケット杭。
【請求項２】
前記ソケット杭の断面が、正方形、又は円形であることを特徴とする、請求項１に記載されたソケット杭。
【請求項３】
前記ソケット杭の材質が、木材、又はプラスチックであることを特徴とする、請求項１又は２に記載されたソケット杭。
【請求項４】
前記ソケット杭と、
前記ソケット杭の貫通穴を貫通し、前記ソケット杭よりも長尺な鉄筋と、
当該鉄筋が嵌合される穴を軸中心に有する支柱本体と、を備え、
地面から地中に向け前記ソケット杭を打ち込み、前記貫通穴に前記鉄筋を貫通させ、さらに前記鉄筋を地中に打ち込のんだのち、上方に向け立設された前記鉄筋に前記支柱本体の穴を嵌合させることで前記支柱本体を立設することを特徴とする支柱構造。
【請求項５】
前記ソケット杭及び支柱本体の断面が、正方形、又は円形であることを特徴とする、請求項４に記載された支柱構造。
【請求項６】
前記ソケット杭及び支柱本体の材質が、木材、又はプラスチックであることを特徴とする、請求項４又は５に記載された支柱構造。
【請求項７】
前記ソケット杭の打ち込み治具であって、
前記貫通穴よりも小径で、前記ソケット杭と同じ長さか、あるいはやや長い芯棒と、
当該芯棒の上部に芯棒と一体に構成され、前記ソケット杭の上端面と接触可能な頭部と、を備え、
前記貫通穴に前記打ち込み治具の芯棒を上から差し通すことでソケット杭と打ち込み治具を組み合わせた打ち込み治具付きソケット杭とし、
前記打ち込み治具の頭部に打撃力を加えることで前記打ち込み治具付きソケット杭を地面から地中に向け打ち込んだのち、前記打ち込み治具を前記ソケット杭から引き抜くことを特徴とする、ソケット杭の打ち込み治具。
【請求項８】
前記打ち込み治具の芯棒と頭部の材質は、鉄又はステンレスであることを特徴とする、ソケット杭に用いる打ち込み治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農業、林業、造園等の分野で使用される支柱の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
畑で、ナス、トマト、ピーマン等の野菜を育てる際に支柱で支持する場合、風雨に耐えられる支持力に加えて、作物（収穫物）の重みに耐えられる支持力が必要となる。一般的な畑では、野菜は畑の畝に植えられ、支柱も畝に差し込まれる。支柱としては市販のイボ付支柱が多く使われる。畑の畝は肥沃、軟質であり人力でイボ支柱を差し込むのは労力がかかり、また支持効果が十分ではない。支柱が傾いてしまうと収穫物が地面と接触し、病害虫や腐れの被害が発生する。
【０００３】
田畑、山林の土質は粘土、砂、小石、水分等の組成によって大きく変化する。そのため支柱を立てる際の打ち込み易さ、あるいは立ててからの保持力は大きく変化するため、支柱を補助する補助具の開発が従来よりなされている。
例えば、園芸用支柱を差し込めるように穴を掘った固定杭が提案されている（特許文献１）。特許文献１の固定杭を畝に打ち込み、その固定杭の穴に園芸用支柱を差し込めば、園芸用支柱だけを畝に差し込んだ場合に比べ、雨が降り続いた後の畝のように土が緩んでも園芸用支柱が倒れにくくなる。
【０００４】
他にも、支柱を貫通自在とした筒体の外周にその軸線方向に沿った複数の翼板を放射状に設けた支柱倒伏防止用固定器具が提案されている（特許文献２）。筒体に支柱を貫通させ、支柱を地中に打ち込んだ後、筒体を支柱に沿って打ち込むことにより、翼板の抵抗によって支柱の倒伏が防止される
【０００５】
一方、近年日本各地の森林や田畑における鳥獣被害が拡大してきている。林野庁資料によれば、平成２６年度における、鹿やクマ等の野生鳥獣による森林被害面積は全国で約９０００ヘクタールにも及んでいる。特に鹿による枝葉の食害や剥皮被害が全体の約８割を占めていて、深刻な状況となっている。
木材伐採後の植林地では、野生の鹿が植林幼木の新芽を好んで食べ、幹の皮を食べるため、植林地全体を防護柵で囲む作業が全国的に行われている。図１１は、鹿が好んで枝葉を食する植林幼木１の周りに防護柵２を張り巡らすための支柱３を立てる作業を示している。
【０００６】
図１１に示すように、作業者５は、カケヤ４という専用具を用い、人力にて立った姿勢で体重をかけて支柱３を地面に差し込んでいる。
山林の場合、斜面を鹿は助走なしで１．５ｍの高さを飛び越えるため、支柱の地中打ち込み深さ０．４ｍ、地上部高さ１．７ｍと設定された全長２．１ｍの支柱が使用される。  
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実用新案登録第３０４７７０６号公報
【特許文献２】特開平７―２６４９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１記載の杭では、支柱を差し込む穴が固定杭を貫通していないため、支持力は固定杭によるものだけとなる。そのため、非常に柔らかい土質の田畑では支持力がまだ不足する。
【０００９】
特許文献２記載の支柱倒伏防止用固定器具は、筒体の外周に軸線方向に沿った複数の翼板を放射状に設ける複雑な形状であるため、部品点数が多く、製作の手間もかかるものであった、また、事前に支柱倒伏防止用固定器具と支柱とを組み合わせてから地中に打ち込むものであるため、支柱が邪魔になって筒体の打ち込み作業が困難なものであった。
【００１０】
図１１に示した鳥獣防護柵用の支柱は、２．１ｍと長い支柱をカケヤにより打つ必要性から両手を上にあげて体重を利用した屈伸運動による打ち込みとなり、労力負担が非常に大きいものであった。山林は地盤が軟弱であったり、支柱の先が岩石に当たったりして平均的な支柱支持力が得られないため、支柱の傾き、倒れが頻繁に起こっていた。
鳥獣被害が多発する山間地では高齢営農者が多く、高い支柱の打ち込み、打ち直しなどの作業負担が甚大であった。
【００１１】
そこで、本発明では、田畑で安定した支柱の支持力を得ることができる支柱補助部材であるソケット杭を提供する。また、そのソケット杭を用いた、作業性と支持力に優れた鳥獣防護柵用の支柱構造を提供する。さらには、そのソケット杭の打ち込み治具の提供も目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のソケット杭は、下端を円錐又は角錐状とした杭の軸中心に貫通穴を設けたソケット杭であって、地面から地中に向けソケット杭を打ち込み、貫通穴に支柱を貫通させ、さらに支柱を地中に打ち込むことで支柱による支持構造を構成することを特徴とする。
そして、本発明のソケット杭は、その断面が、正方形、又は円形であることを特徴とする。
さらに、本発明のソケット杭は、その材質が、木材、又はプラスチックであることを特徴とする。
【００１３】
本発明の支柱構造は、ソケット杭と、ソケット杭の貫通穴を貫通しソケット杭よりも長尺な鉄筋と、鉄筋が嵌合される穴を軸中心に有する支柱本体とを備え、地面から地中に向けソケット杭を打ち込み、貫通穴に鉄筋を貫通させ、さらに鉄筋を地中に打ち込んだのち、上方に向け立設された鉄筋に支柱本体の穴を嵌合させることで支柱本体を立設することを特徴とする。
そして、本発明の支柱構造は、ソケット杭及び支柱本体の断面が、正方形、又は円形であることを特徴とする。
さらに、本発明の支柱構造は、ソケット杭及び支柱本体の材質が、木材、又はプラスチックであることを特徴とする。
【００１４】
本発明のソケット杭の打ち込み治具は、ソケット杭の貫通穴よりも小径でソケット杭と同じ長さかあるいはやや長い芯棒と、芯棒の上部に芯棒と一体に構成されソケット杭の上端面と接触可能な頭部と、を備え、ソケット杭の貫通穴に打ち込み治具の芯棒を上から差し通すことでソケット杭と打ち込み治具を組み合わせた打ち込み治具付きソケット杭とし、打ち込み治具の頭部に打撃力を加えることで打ち込み治具付きソケット杭を地面から地中に向け打ち込んだのち、打ち込み治具をソケット杭から引き抜くことを特徴とする。
そして、本発明のソケット杭の打ち込み治具の芯棒と頭部の材質は、鉄又はステンレスであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のソケット杭は、一端を円錐又は角錐状とし、その軸中心に貫通穴を設けた杭なので、支柱立設にあたり初めにソケット杭のみを地面から地中に向けハンマーなどで容易に打ち込むことができる。次にソケット杭の貫通穴に支柱を貫通させ、さらに支柱を地中に打ち込み支柱による支持構造を構成するので、ソケット杭の支持力に支柱単体の支持力が加わることにより従来よりも強力な支持力を得ることができる。
【００１６】
本発明の支柱構造は、支柱構造立設にあたり初めにソケット杭のみを地面から地中に向けハンマーなどで容易に打ち込むことができる。ソケット杭は支柱構造全体の一部であって短いものであるので、その打ち込み作業は作業性に優れており、高齢者でも楽に行える。そして、ソケット杭の打ち込み治具を用いることにより、その打ち込み作業性はいっそう向上する。
次にソケット杭の貫通穴にソケット杭よりも長尺な鉄筋を貫通させ、さらに当該鉄筋をハンマーなどで地中に打ち込むので、ソケット杭の支持力に鉄筋の支持力が加わることにより強力な支持力を得ることができる。
さらに上方に向け立設された鉄筋に支柱本体の穴を嵌合させることで容易に長尺の支柱本体を立設することができる。
【００１７】
本発明のソケット杭及び支柱本体は、その断面が、正方形、又は円形であるので、容易にその断面形状を形成することができ、加工性に優れている。
また、本発明のソケット杭及び支柱本体は、その材質が、木材、又はプラスチックなので、入手性に優れ、かつ安価に製作することができる。
【００１８】
本発明のソケット杭の打ち込み治具は、ソケット杭の貫通穴に打ち込み治具の芯棒を上から差し通すことでソケット杭と打ち込み治具を組み合わせた打ち込み治具付きソケット杭とし、打ち込み治具の頭部に打撃力を加えることで打ち込み治具付きソケット杭を地面から地中に向け打ち込むので、ソケット杭の上端面あるいは下端がハンマーの打撃あるいは土砂との接触により傷むことがない。
また、打ち込み治具を用いるとソケット杭の貫通穴に土砂が侵入しないので、ソケット杭を打ち込んだ後の支柱又は鉄筋の差し込みが楽に行える。
さらに、ソケット杭よりも芯棒を長くしていた場合は、芯棒を引き抜いた後の土中にできた穴に支柱又は鉄筋を容易に差し込むことが可能となる。
打ち込み治具の芯棒と頭部の材質が鉄又はステンレスであるので、入手性、加工性の面で優れており、打ち込み時の木材又はプラスチック素材のソケット杭との相性も良く、繰り返し使用する場合の耐久性にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係るソケット杭の正面図（ａ）と底面図（ｂ）である。
【図２】本発明に係るソケット杭を畝に打ち込む作業を示す図である。
【図３】本発明に係るソケット杭に支柱を貫通させ、さらに打ち込んだ支柱による支持構造である。
【図４】本発明に係る支柱構造のソケット杭を山間地の斜面に打ち込む作業を示す図である。
【図５】本発明に係る支柱構造のソケット杭に鉄筋を貫通させ、さらに鉄筋を打ち込む作業を示す図である。
【図６】本発明に係る支柱構造の上方に向け立設された鉄筋に支柱本体の穴を嵌合させる作業を示す図である。
【図７】本発明に係る支柱構造を用いた鹿避け防護柵である。
【図８】本発明に係る打ち込み治具の上面図（ａ）と正面図（ｂ）である。
【図９】別の形態に係る打ち込み治具の上面図（ａ）と正面図（ｂ）である。
【図１０】打ち込み治具付きソケット杭を打ち込む作業を示す図である。
【図１１】カケヤを用いて鹿避け防護柵用支柱を建てる従来の作業を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、本発明に係るソケット杭８の正面図（ａ）と底面図（ｂ）を示している。
図１に示されたように、ソケット杭８は断面が正方形であり、比較的短尺な柱形状となっている。図１（ａ）に示されたソケット杭８の下端は四角錐の形状となっている。ソケット杭８の軸中心には断面が円形の貫通穴１１が設けられている。
【００２１】
ソケット杭８の材質は木材であり、植林された山林の間伐材を利用して製作される。木材を用いることで、杭として使用しているうちに徐々に朽ちていき土に還すことができる。その点で、カーボンニュートラルであり、地球にやさしい技術となる。
また、ソケット杭８の材質として廃プラスチックを用いることもできる。この場合は、必ず回収することが前提となるが、資源の再利用の点で有効な技術となる。
さらに、ソケット杭８に組み合わせる支柱の径が貫通穴１１の径よりも大きい場合でも、木材、プラスチックの素材であれば、木工ドリル等で穴径の調整を容易に行える。
【００２２】
図２は、本発明に係るソケット杭８を畝７に打ち込む作業を示す図である。
ソケット杭８の四角錐形状の下端１０が土中に食い込んでいくよう、ソケット杭８の上端１２をハンマー１３で叩いている。
ソケット杭８が短尺なため、ソケット杭８の上端１２を叩くハンマー１３は一般的なもので良い。また、座位で打設する為、少ない労力でソケット杭８を畝７に打ち込むことができる。
【００２３】
図３は、本発明に係るソケット杭８に支柱１４を貫通させたのち、さらに支柱１４を土中に５〜１０ｃｍ打ち込んだ、支柱１４による支持構造を示している。なお、支柱１４としては市販されるイボ付支柱が使われる。
図３に示した本発明のソケット杭８による支柱１４の支持構造は、ソケット杭８を支柱１４に装着してから土中に差し込んだり、埋めたりする工法でなく、ソケット杭８単体を打ち込んだ後、支柱１４を差し込む工法なので作業性（作業姿勢、労力軽減）の点で優れている。
【００２４】
畝７に植えられたナス１５と支柱１４とは紐１６で結ばれている。図３に示したソケット杭８と支柱１４を組み合わせた支持構造は、支柱１４だけの場合に比べ、３〜５倍の土との接触面積が得られるので飛躍的に支持性能が向上する。
【００２５】
また、野菜、果樹、花等の支柱は収穫後、毎回回収されるが、本発明のソケット杭８は上端１２が土中から露出しているので回収が容易であり、また土面を荒らすこともない。
なお、本発明のソケット杭８は、ビニールハウスの柱部支持材としても利用でき、作業性改善、支持力増大の点で大きな効果を発揮することが可能である。
【００２６】
図４は、本発明に係る支柱構造のソケット杭８を山間地の斜面に打ち込む作業を示す図である。ソケット杭８の四角錐形状の下端１０が土中に食い込んでいくよう、ソケット杭８の上端１２をハンマー１３で叩いている。ソケット杭は長さ３０ｃｍ、断面寸法４５ｍｍ×４５ｍｍのものを使用している。
ソケット杭８を斜面２０一杯まで打ち込んでも良いし、土質が固い場合は可能な範囲（例えば２０ｃｍ程度）打ち込むのでもよい。
なお、土質が岩盤質で非常に硬い場合はソケット杭８を使用せず、後述する鉄筋のみを直接打ち込んでもよい。
【００２７】
図５は、本発明に係る支柱構造のソケット杭８に鉄筋２１を貫通させ、さらに鉄筋２１を土中に打ち込む作業を示す図である。
鉄筋２１は、呼び径Ｄ―１３、長さ６０ｃｍのものを用いている。図５に示すように、鉄筋２１はその上部１５ｃｍがソケット杭８の上端１２よりも上に残るように打ち込む。
【００２８】
図６は、上方に向け立設された鉄筋２１に支柱本体２２の穴２３を嵌合させ、支柱構造２４を完成させる図である。
図６に示された支柱本体２２は、断面４５ｍｍ×４５ｍｍの角柱で長さは１７０ｃｍである。支柱本体の材質としては、ソケット杭８と同じ木材又はプラスチックが用いられる。
支柱本体２２の下端には、鉄筋２１が嵌合される穴２３が軸中心に設けられている。穴２３の深さは、ソケット杭８の上端１２から突出している鉄筋２１の突出長さよりもやや長い寸法（２０ｃｍ程度）が採用される。穴２３の内径は鉄筋２１の外径よりもやや大きい寸法が採用される（１４ｍｍ程度）。
【００２９】
図６に示した本発明の支柱構造２４は、ソケット杭８と鉄筋２１とを座位姿勢によりハンマーで打ち込むので、図１１に示した従来のカケヤ４による打ち込みに比べると、労力・作業性の点で大きく改善される。また、鉄筋２１は岩などへの貫通力に優れているので、従来設置できなかったような地盤にも支柱構造を立設することが可能となる。
【００３０】
図６に示した支柱構造２４は、ソケット杭８を用いることにより接地面積が大きくなるので、地表付近が軟弱な地盤であっても大きな支持力が担保される。また、鉄筋２１は、土中への貫通力に優れるので十分な打ち込み深さとなり、鉄筋２１とソケット杭８とで相乗効果を発揮して大きな支持力が得られる。
また、立設されたのち鹿避け防護柵用支柱として使用される支柱本体２２には、風雪により左右に引っ張り力と圧縮力が働くが、本発明の支柱構造に使用される木材、プラスチック、鉄筋とも柔軟性を持つため、それらの荷重を吸収し支柱支持性能が低下しない。
【００３１】
図７は、本発明に係る支柱構造２４を用いた鹿避け防護柵２５である。
植林幼木１を防護するように、本発明に係る支柱構造２４が２〜３ｍ毎に立設されている。支柱構造２４には繊維ネットや金網が掛けられて防護柵２５が完成している。鹿２６は防護柵２５があるため植林幼木１に近づくことができず、植林幼木１を食することができない。
【００３２】
従来、防護柵２５として使用されるネットは繊維製、あるいは金属網が多かった。ところが、金属網は重くて山林での労力負担となるので敬遠され、大きい目の繊維網では鹿の角が絡まり死んでしまう為、近年は細かい目の繊維ネットが多用される傾向にある。しかし、細かい目のネット使用では、ネットの重量と風雪等の圧力、岩の転がり等で支柱の傾き、倒れ、折れが頻繁に発生し定期的な補修が必要となる。
しかし、本発明の支柱構造２４は、図６に示す構成なので、支柱本体２２のみを差し替えるだけで容易に補修が可能な点で、補修作業性の点でも非常に優れている。
【００３３】
図７に示すように、植林幼木１の周りを取り囲む防護柵２５には多数の支柱構造２４が必要となる。また、植林される山林の面積は広大であるため、地域全体として非常に多数の支柱構造２４の立設が必要となる。
本発明の支柱構造２４は、地産地消となる地元産の木材を使用することができるので、地場産業の活性化に貢献することができる。さらに、上述したように、少ない労力で安全に立設することができるので、高齢化した山間地の労働力を有効に生かすことができる。また、ソケット杭８と鉄筋２１が支持力に優れるので、補修頻度が低下し補修負担も軽減することができる。以上から、近年増大する鳥獣被害に対し非常に有効な技術となる。
【００３４】
図８の（ａ）は、本発明に係る打ち込み治具３０の上面図、（ｂ）はその側面図である。３１は芯棒であって、図１に示したソケット杭８の貫通穴１１よりも小径で、ソケット杭８と同じ長さかあるいはやや長く、その先端３２は円錐又は角錐状に加工されている。
３３は頭部であって、図１に示したソケット杭８の断面とほぼ同じ寸法の正方形の厚板が使用されている。なお、ソケット杭８の断面が円形であれが、それに合わせて頭部３３の形状を円形にしても良い。芯棒３１と頭部３３には、鉄又はステンレスが使用されており、両者は溶接により一体に形成されている。
【００３５】
図９の（ａ）は、他の実施の形態に係る打ち込み治具３４の上面図、（ｂ）はその側面図である。３５は芯棒であって、図１に示したソケット杭８の貫通穴１１よりも小径で、ソケット杭８と同じ長さかあるいはやや長く、その先端３２は円錐又は角錐状に加工されている。
３６は頭部であって、芯棒３５と一体の棒材が折り曲げ加工され、図１に示したソケット杭８の上端面と接触可能となるよう、らせん形状に形成されている。
【００３６】
図１０は、図８に示した打ち込み治具３０を用いてソケット杭８を打ち込む作業を示す図である。
図１に示したソケット杭８の貫通穴１１に打ち込み治具３０の芯棒３１を上から差し通すことでソケット杭８と打ち込み治具３０を組み合わせた打ち込み治具付きソケット杭としている。
そして、打ち込み治具３０の頭部３３にハンマー１３により打撃力を加えることで、打ち込み治具付きソケット杭を山間地の斜面２０に打ち込んでいる。
【００３７】
図１０に示すように、ソケット杭８の上端面あるいは下端がハンマー１３の打撃あるいは土砂との接触により傷むことがない。また、打ち込み治具３０を用いるとソケット杭８の貫通穴に土砂が侵入しないので、ソケット杭８を打ち込んだ後のソケット杭８の貫通穴への鉄筋の差し込みが楽に行える。
ソケット杭８よりも芯棒３１を長くしていた場合は、芯棒３１を引き抜いた後の土中にできた穴に鉄筋を容易に差し込むことが可能となる。
【符号の説明】
【００３８】
８：ソケット杭
１０：下端
１１：貫通穴
２１：鉄筋
２２：支柱本体
２３：穴
２４：支柱構造
３０：打ち込み治具
３１：芯棒
３３：頭部
３４：打ち込み治具
３５：芯棒
３６：頭部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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