(57)【要約】【課題】杭の係合部材が破壊されることを防止又は減少させることができる杭支持具を提供する。【解決手段】棒状の杭本体と、該杭本体から側方に突出するように形成された係合部材とを有してなる杭を支持する、杭施工機の杭支持具であって、該係合部材に係合し該杭本体の長手方向の軸の周りの回動を規制する回動規制部と、該杭が埋入されるべき方向である所望埋入方向に該杭本体が略向いた状態において該杭本体の上端部に係合し、該所望埋入方向へ略向いた力を該杭本体に加える力支持部と、を備えてなる、杭施工機の杭支持具である。【選択図】  図２
2005002634.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
棒状の杭本体と、該杭本体から側方に突出するように形成された係合部材とを有してなる杭を支持する、杭施工機の杭支持具であって、
該係合部材に係合し該杭本体の長手方向の軸の周りの回動を規制する回動規制部と、
該杭が埋入されるべき方向である所望埋入方向に該杭本体が略向いた状態において該杭本体の上端部に係合し、該所望埋入方向へ略向いた力を該杭本体に加える力支持部と、
を備えてなる、杭施工機の杭支持具。
【請求項２】
前記力支持部が前記上端部に係合した状態において、前記回動規制部と前記係合部材との間であって前記所望埋入方向とは反対側に隙間が形成されるものである、請求項１に記載の杭施工機の杭支持具。
【請求項３】
前記上端部を形成する面の重心を通過する該面上の直線である分割直線により該面が２分されて形成される第１領域と第２領域とにおいて、該第１領域内に存する第１の点と、該第２領域内に存する第２の点と、の少なくとも２点において、前記力支持部が前記上端部に係合するものである、請求項１又は２に記載の杭施工機の杭支持具。
【請求項４】
前記重心を通過する前記面上の直線である存在直線のうち前記重心によって２分される一方に前記第１の点が存し、該存在直線のうち前記重心によって２分される他方に前記第２の点が存するものである、請求項３に記載の杭施工機の杭支持具。
【請求項５】
前記第１の点と前記第２の点とが存する前記存在直線に対し、前記重心において略直交する別の存在直線のうち前記重心によって２分される一方に存する１点と、該別の存在直線のうち前記重心によって２分される他方に存する１点と、の少なくとも２点において、さらに前記力支持部が前記上端部に係合するものである、請求項４に記載の杭施工機の杭支持具。
【請求項６】
前記力支持部が前記上端部に前記重心について略点対称の位置にて係合するものである、請求項４又は５に記載の杭施工機の杭支持具。
【請求項７】
前記杭支持具が、前記上端部が嵌入されるキャップ形状をなし、
前記回動規制部が、該キャップ形状に形成された切り欠きにより形成され、
前記力支持部が、該キャップ形状の内面に形成されるものである、請求項１乃至６のいずれかに記載の杭施工機の杭支持具。
【請求項８】
前記力支持部が、互いに隙間をあけて形成された複数の部材によって構成されるものである、請求項７に記載の杭施工機の杭支持具。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載の杭施工機の杭支持具を備えてなる、杭施工機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、杭施工機に用いられる杭支持具に関し、より詳細には、直線に略沿った棒状の杭本体と、該杭本体から側方に突出するように形成された係合部材と、を有してなる杭を支持する杭施工機の杭支持具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建造物の基礎工事（くい基礎）等に使用される杭は、通常、長手方向が地表面に略垂直方向に向くように土中に埋設され、該杭の上部に構築される建造物等を担持する。このような杭を土中に埋設する方法としては、杭の先端を地表に向けて当接させ該杭の長手方向が地表面に略垂直方向に向くように支持した状態で該杭の上端近傍に下方に向かう衝撃力（例えば、該杭の上端の上方から重りを該上端に向けて落下させることによって加える。）を加えることによって該杭を地中に打ち込んで埋設する方法（以下、「打ち込み法」という。）や、まず杭を埋入するための埋入穴を地中に向けて穿設し、その後、該穿設された埋入穴に杭を挿入する方法（以下、「埋入穴法」という。）等がよく知られている（埋入穴法については、例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このような打ち込み法や埋入穴法等いずれであっても、杭を土中に埋入する杭施工機は、杭を支持する杭支持具を有する必要がある。
ここに建造物の基礎工事（くい基礎）等に使用される杭は、コンクリート製や鋼製等のものが存するが、それらいずれの場合においても、直線に略沿った棒状の杭本体と、該杭本体から側方に突出するように形成された係合部材と、を有する杭であることが多い（なお、係合部材については、工事現場において、杭本体に溶接等により固定する場合がある。）。
【０００４】
図６は、直線に略沿った棒状の杭本体１０３と、杭本体１０３から側方に突出するように形成された係合部材１０５と、を有する杭１０１の一例を示す図である。図６を参照して、杭本体１０３と係合部材１０５とを有する杭１０１の一例について説明する。なお、図６（ａ）は杭１０１の正面図であり、図６（ｂ）は杭１０１の平面図（図６（ａ）中、矢印Ａ方向から見たところを示している。）である。
杭本体１０３は、直線Ｂ（図６（ａ）中には点線にて示す。図６（ｂ）においては点として示す。）に略沿った棒状をしており、具体的には、直線Ｂを軸（中心軸）とする細長い直円柱形状（内部は中空である。）を有しており鋼材によって形成されている。
そして、係合部材１０５は、２本の角棒（鋼製）１０５ａ、１０５ｂによって構成されており、それぞれの角棒１０５ａ、１０５ｂの長手方向（図６中、点線Ｃにより示した。）が直線Ｂと略直交するよう、杭本体１０３の上端部１０７に溶接により取り付けられている。係合部材１０５ａ、１０５ｂのいずれも、杭本体１０３から側方に突出（直線Ｂを中心として見たとき、杭本体１０３の側面１０３ａよりも遠い部分１０５ａａ、１０５ｂａを有している。）するように形成されている。なお、杭本体１０３の上端部１０７を形成する面は、直線Ｂ（杭本体１０３の長手方向の軸に一致する。）に対して垂直な平面に略含まれている。
このような杭本体と係合部材とを有する杭は、既に良く知られており、一般的な建造物の基礎工事（くい基礎）等に使用されている（例えば、特許文献２参照。）。
なお、図６に示された杭１０１は、係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）が杭本体１０３の上端部１０７に取り付けられたもの（通常、ＰＣ杭と呼ばれるコンクリート製の杭によく見られるもの。以下、「係合部材上端部取付杭」という。）であるが、これとは別に、係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）が杭本体１０３の側面１０３ａに取り付けられたもの（通常、鋼管杭と呼ばれる鋼製の杭によく見られるもの。以下、「係合部材側面取付杭」という。）も既に広く知られ用いられている。
【０００５】
このような杭本体１０３と係合部材１０５とを有する杭１０１は、例えば、図７（ａ）に示すような杭施工機２０１の杭支持具２０３（通常、「キャップ」と呼ばれる。）によって支持された状態で埋入穴２１１に嵌入されることで土中に埋入される。具体的には、図７（ｂ）に示すように杭支持具２０３は、無底有蓋の中空の直円柱形状をしており、底に形成された円形の開口２０３ｈに連なるように一対の切り欠き２０３ｃが形成されている（図７（ｂ）においては、一対の切り欠き２０３ｃのうち片方のみが示されている。）。なお、杭支持具２０３は、自由に上下可能であると共に、杭施工機２０１は自由に地面を移動することができる。
【０００６】
まず、杭本体１０３と係合部材１０５とを有する杭１０１を、杭支持具２０３（キャップ）に嵌入する。
図８は、杭１０１を杭支持具２０３（キャップ）に嵌入したところを示す図であり、図８（ａ）は、杭１０１を杭支持具２０３（キャップ）に嵌入したところの正面図であり、図８（ｂ）は、図８（ａ）の断面図（杭本体１０３が形成する直円柱形状の軸（中心軸：図６中の直線Ｂ）を含む平面による断面）である。図９は、杭１０１と杭支持具２０３との嵌入状態を示す図であり、図９（ａ）は、杭支持具２０３に嵌入された杭１０１の上端近傍部分を示す拡大断面図（図８（ｂ）の一部拡大図である。）であり、図９（ｂ）は、図８（ｂ）及び図９（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。図８及び図９を参照して、杭１０１を杭支持具２０３（キャップ）に嵌入した状態について説明する。
杭支持具２０３は、杭支持具２０３が形成する直円柱形状の軸（ここでは杭本体１０３が形成する直円柱形状の軸と同一直線上に略存する。）に対して略垂直に配置された仕切板２０４を有している。そして、杭本体１０３の上端部１０７側は、杭支持具２０３の底に形成された円形の開口２０３ｈから杭支持具２０３内部に嵌入されている。さらに、一対の係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）は一対の切り欠き２０３ｃにそれぞれ係合していると共に、一対の係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）の上面は仕切板２０４の下面に当接している。なお、一対の係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）は、（杭１０１を杭支持具２０３に対して回動させることで）一対の切り欠き２０３ｃに自由に係合（係合したままでは、杭１０１を杭支持具２０３から取り外せない。）したり係合を解いたり（係合を解けば、杭１０１を杭支持具２０３から取り外すことができる。）することができるようになっており、さらに、一対の係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）が一対の切り欠き２０３ｃに係合した状態（図８及び図９に示した状態）では、杭支持具２０３の所定方向（図９（ｂ）中、時計回り方向）への回転力を杭１０１（杭本体１０３）に伝達し杭１０１（杭本体１０３）を該方向に回転させることができる（このような一対の係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）と一対の切り欠き２０３ｃとの関係は、特許文献２にも記載されている。）。
次いで、かかる状態において、杭支持具２０３を回転（図９（ｂ）において時計回り）させつつ下降させることで、図７（ａ）に示す埋入穴２１１に杭１０１を挿入し杭１０１を土中に埋入する。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−３２２６４５号公報（第７−９頁、段落番号００２７−００３２）
【特許文献２】
特開２００３−１０５７６１号公報（第１頁、第１−６図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したような杭本体１０３と係合部材１０５とを有する杭１０１を杭支持具２０３（キャップ）に嵌入した状態で、杭支持具２０３を回転させつつ下降させ、埋入穴２１１に杭１０１を挿入する方法では、次のような問題があった。
即ち、この問題とは、杭１０１（杭本体１０３）を埋入穴２１１に挿入する際、杭１０１を押し込む力は全て係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）を経て杭本体１０３に伝えられるので、係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）は杭１０１（杭本体１０３）を回転させる力と杭１０１（杭本体１０３）を押し込む力との両方を受けることにより係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）が破壊（とりわけ係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）が杭本体１０３に取り付けられている部分が破壊されて、係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）が杭本体１０３から外れることが多かった。）されることが多かったことである。
【０００９】
そこで、本発明では、係合部材が破壊されることを防止又は減少させることができる杭支持具を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の杭施工機の杭支持具（以下、「本支持具」という。）は、棒状の杭本体と、該杭本体から側方に突出するように形成された係合部材とを有してなる杭を支持する、杭施工機の杭支持具であって、該係合部材に係合し該杭本体の長手方向の軸の周りの回動を規制する回動規制部と、該杭が埋入されるべき方向である所望埋入方向に該杭本体が略向いた状態において該杭本体の上端部に係合し、該所望埋入方向へ略向いた力を該杭本体に加える力支持部と、を備えてなる、杭施工機の杭支持具である。
【００１１】
まず、本支持具が支持する杭は、棒状（直線に略沿ったもの）の杭本体と、該杭本体から側方に突出するように形成された係合部材と、を有する。このような本支持具が支持する杭の例は、既に「従来の技術」にて説明したので、ここでは説明を省略するが、一例を挙げるとすれば、「従来の技術」にて説明した係合部材上端部取付杭（図６に示したようなもの）や係合部材側面取付杭等を例示することができる。
また、ここにいう「杭本体の上端部」とは、杭の長手方向に沿った両端部のうち、杭が埋入されるべき方向である所望埋入方向とは逆側に位置する端部をいう。
なお、回動規制部が、杭本体の長手方向の軸の周りの回動を規制するとは、本支持具に対して相対的に杭本体が該軸の周りに回動することを規制することをいい、またその規制も、後述のように、本支持具を所定方向に回転させることで、本支持具に支持された杭を一緒に回転（杭本体の長手方向の軸の周りに回転）させることができる程度に規制すれば足りる（例えば、本支持具に対する相対的な杭本体の回動のうち一方向のみの回動を制限し、他方向への回動は制限しないものであってもよい。）。
【００１２】
このような本支持具を用いることで、回動規制部が、杭が有する係合部材に係合することで杭本体の長手方向の軸の周りの回動を規制するので、杭施工機等によって本支持具を回転させることで、本支持具に支持された杭を一緒に回転（杭本体の長手方向の軸の周りに回転）させることができる。そして、力支持部が、所望埋入方向（杭が埋入されるべき方向）に杭本体が略向いた状態において杭本体の上端部に係合し、所望埋入方向へ略向いた力を杭本体に加えるので、杭を所望埋入方向へ押し込み埋入することができる。このように杭を回転させる力は主として回動規制部から係合部材を経て杭本体に伝達され、杭を所望埋入方向へ押し込む力は主として力支持部から杭本体の上端部に直接伝えられるので、係合部材が破壊されることを防止又は減少させることができる。即ち、「従来の技術」にて説明したように、従来の係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）は杭１０１（杭本体１０３）を回転させる力と杭１０１（杭本体１０３）を押し込む力との両方を受けることにより係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）が破壊されることが多かったが、本支持具においては係合部材は、杭を回転させる力を受けるものの杭を所望埋入方向へ押し込む力は受けないか例え受ける場合であっても「従来の技術」における場合に比して小さいので（力支持部から杭本体の上端部に直接伝えられる力の分が減少する。）、係合部材が破壊されることを防止又は減少させることができる。
また、このことは杭の埋入方法に関する制約が減少することも意味し（従来では、係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）が破壊されないよう埋入の方法も制限されていた。）、例えば、本支持具を用いれば本支持具に衝撃を加えるように杭を軽く打ち込む方法（通常、軽打埋設と呼ばれる。）を実施することもできる（その衝撃は力支持部から杭本体の上端部に直接伝えられるので、係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）が破壊する心配がない。）。
なお、支持具は杭施工機に杭を支持させるのに用いることができる。
【００１３】
前記力支持部が前記上端部に係合した状態において、前記回動規制部と前記係合部材との間であって前記所望埋入方向とは反対側に隙間が形成されるものであってもよい。
こうすることで前記所望埋入方向とは反対側において回動規制部と係合部材とが接しないので、回動規制部から係合部材に前記所望埋入方向に向いた力（杭を所望埋入方向へ押し込む力）が加わらず、係合部材が破壊されることを効果的に防止又は減少させることができる。
また、このように所望埋入方向とは反対側において回動規制部と係合部材との間に隙間が形成されていれば、該隙間が存在する範囲内であれば係合部材の寸法を自由に選択することができるので便利である。また、かかる隙間が形成されていても、力支持部が杭本体の前記上端部に係合しているので、力支持部を基準とすれば杭の下端部（杭の長手方向に沿った両端部のうち、所望埋入方向側に位置する端部）がどの位置に存するかを容易に知ることができる（このことは該隙間が存在する範囲内であれば係合部材の寸法が変化しても、杭の下端部がどの位置に存するかを容易に知ることができることも意味する。）。
【００１４】
前記上端部を形成する面の重心を通過する該面上の直線である分割直線により該面が２分されて形成される第１領域と第２領域とにおいて、該第１領域内に存する第１の点と、該第２領域内に存する第２の点と、の少なくとも２点において、前記力支持部が前記上端部に係合するもの（以下、「両領域係合本支持具」という。）であってもよい。
ここに「上端部を形成する面の重心」とは、杭本体の上端部を形成する面の上に一様に質量を分布させたときの重心をいう。
このようにすることで重心を通過する分割直線により２分されて形成される第１領域と第２領域とにおいてそれぞれ１点以上の点において力支持部が前記上端部に係合するので、杭を所望埋入方向へ押し込む力を力支持部から杭本体の上端部にバランス良く伝えることができる。
【００１５】
両領域係合本支持具の場合、前記重心を通過する前記面上の直線である存在直線のうち前記重心によって２分される一方に前記第１の点が存し、該存在直線のうち前記重心によって２分される他方に前記第２の点が存するもの（以下、「存在直線上係合本支持具」という。）であってもよい。
こうすることで前記第１の点と前記第２の点とが、前記重心を挟んで相対するように存在するので、杭を所望埋入方向へ押し込む力を力支持部から杭本体の上端部に一層バランス良く伝えることができる。
【００１６】
存在直線上係合本支持具の場合、前記第１の点と前記第２の点とが存する前記存在直線に対し、前記重心において略直交する別の存在直線のうち前記重心によって２分される一方に存する１点と、該別の存在直線のうち前記重心によって２分される他方に存する１点と、の少なくとも２点において、さらに前記力支持部が前記上端部に係合するもの（以下、「直交存在直線本支持具」という。）であってもよい。
こうすることで互いに直交する２本の存在直線それぞれについて、前記重心を挟んで相対するように一対の点において力支持部が前記上端部に係合するので、前記面（前記上端部を形成する面）において前記重心を中心として略９０度ごとに力支持部が前記上端部に係合する点が存することになる。このため杭を所望埋入方向へ押し込む力を力支持部から杭本体の上端部に非常にバランス良く伝えることができる。
【００１７】
存在直線上係合本支持具の場合、前記力支持部が前記上端部に前記重心について略点対称の位置にて係合するもの（以下、「点対称本支持具」という。）であってもよい。
こうすれば前記上端部に前記重心について略点対称の位置に、杭を所望埋入方向へ押し込む力を加えることができるので、杭を所望埋入方向へ押し込む力を力支持部から杭本体の上端部に極めてバランス良く伝えることができる。
このように両領域係合本支持具、存在直線上係合本支持具、直交存在直線本支持具及び点対称本支持具において、杭を所望埋入方向へ押し込む力を力支持部から杭本体の上端部にバランス良く伝えることができることは、従来の技術においてよく見られた杭支持具２０３に対する杭１０１の折れ曲がり現象（図１０に示した）を減少又は防止することができる。即ち、図１０では、杭支持具２０３に対して杭１０１が折れ曲がった状態（係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）が仕切板２０４に当接した状態において係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）を中心として杭１０１が不意に回動することにより生じる、杭支持具２０３が形成する直円柱形状の軸と、杭本体１０３が形成する直円柱形状の軸と、が同一直線上に略存さない状態）が生じることがあり、かかる折れ曲がった状態では埋入穴２１１に杭１０１をうまく挿入することができないため、作業効率の低下や杭施工精度の低下といった問題を生じていた。このため杭を所望埋入方向へ押し込む力を力支持部から杭本体の上端部にバランス良く伝えることができることは、杭１０１を円滑に挿入することができるのみならず、杭を一層正確に所望埋入方向（通常は鉛直下方向）に向けて挿入（埋入）することができる。
【００１８】
本支持具が、前記上端部が嵌入されるキャップ形状をなし、前記回動規制部が、該キャップ形状に形成された切り欠きにより形成され、前記力支持部が、該キャップ形状の内面に形成されるもの（以下、「キャップ本支持具」という。）であってもよい。
こうすることでキャップ形状により杭本体の前記上端部を確実に嵌入し保持することができると共に、キャップの一部に形成された切り欠きという簡単な構成によって回動規制部を構成することができ、加えて、力支持部が、キャップの内面に形成されるので、キャップ内に確実に嵌入され保持された杭本体の前記上端部に力支持部が確実に係合することができる。
【００１９】
なお、キャップ本支持具の場合、前記力支持部が、互いに隙間をあけて形成された複数の部材によって構成されるものであってもよい。
キャップ本支持具の場合、キャップ形状により杭本体の前記上端部を確実に嵌入し保持することができるが、キャップ形状をしているためにキャップ内部に土砂が残留しやすい場合がある（特に、力支持部に土砂が引っかかることで、キャップ内部に土砂が残留することがある。）。このとき力支持部を、互いに隙間をあけて形成された複数の部材によって構成すれば、該隙間から土砂がキャップ外部に排出されるので、かかる問題を減少又は防止することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。しかしながら、これらによって本発明は何ら制限されるものではない。
【００２１】
図１は、本発明の杭施工機の杭支持具（本支持具）１１を説明する図であり、図１（ａ）は本支持具１１の正面図であり、図１（ｂ）は本支持具１１の底面図（図１（ａ）中、矢印Ｅ方向から見た図）であり、図１（ｃ）は後述の力支持板３１を構成する厚い板状部材の１個を示す図（該板状部材の主表面に対して垂直方向から見たところを示している。）である。図１を参照して、本支持具１１について説明する。
本支持具１１は、無底有蓋の中空の直円柱形状をした支持本体部２１と、支持本体部２１が形成する該直円柱形状の内面に（溶接により）取り付けられた力支持板３１と、支持本体部２１の上面に取り付けられ杭施工機（図示せず）と本支持具１１とを連結する連結部４１と、を備えてなる。
なお、図中、上を矢印Ｆ１にて、下をＦ２にて、それぞれ示す。
【００２２】
支持本体部２１は、上述したように底部に略円形の開口２３を有すると共に上面に蓋部２５を有する中空の直円柱形状をなしており、支持本体部２１には開口２３に連なるように一対の切り欠き２７が形成されている。
また、支持本体部２１には、力支持板３１が取り付けられた位置よりも上方に一対の側方開口２９ａ、２９ｂが形成されている。側方開口２９ａ、２９ｂは、支持本体部２１の内部に進入した土砂（図示せず）を外部に流出させることで排出するために設けられている。なお、側方開口２９ａ、２９ｂについては、図２以降においては、図示及び理解を容易にするため図示を省略している（また、「従来の技術」において説明した杭支持具２０３も、同様な側方開口を有しているが、図示及び理解を容易にするため図示を省略した。）。
【００２３】
力支持板３１はここでは４個設けられており（特に、図１（ｂ）参照）、そのいずれも同じ形状及び構造を有している。力支持板３１を構成する厚板状の板状部材は、図１（ｃ）に示したような形状をした主表面を有しており、該形状は具体的には長方形が有する１角を挟む２辺と交わる直線（切断線）に沿って該長方形を切断して得られる５角形（該１角を含む三角形部分を除いた残部）をなしている。そして、該５角形の５辺のうち該直線（切断線）に沿って切断されて形成された辺３１ａと、辺３１ａの両側に連なる２辺３１ｂ、３１ｃと、の３辺を除く２辺３１ｄ、３１ｅの一方３１ｅ（ここでは該２辺３１ｄ、３１ｅのうち長い方）に沿って、力支持板３１が支持本体部２１の内面に溶接により取り付けられている。なお、４の力支持板３１のいずれもが、支持本体部２１の形状がなす直円柱の軸（中心軸）に対して辺３１ｅが略平行になるように取り付けられると共に、４の力支持板３１の辺３１ｄの全てが支持本体部２１の形状がなす直円柱の軸（中心軸）に対して垂直な一平面に略属するように、４の力支持板３１は支持本体部２１の内面に取り付けられている。
なお、力支持板３１が取り付けられている位置（とりわけ切り欠き２７との位置関係）は、図１（ｂ）に示したものを参照されたい（図１（ａ）は、理解及び図示を容易にするため、力支持板３１を実際の位置からずらして図示している。）。
【００２４】
次いで、本支持具１１の使用方法について説明する。
杭本体１０３と係合部材１０５とを有する杭１０１を、本支持具１１（キャップ）に嵌入する。なお、ここで用いる杭１０１は、「従来の技術」にて説明したものと同じものである。
図２は、杭１０１を本支持具１１に嵌入したところを示す図であり、図２（ａ）は、杭１０１を本支持具１１に嵌入したところの正面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）の断面図（杭本体１０３が形成する直円柱形状の軸（中心軸：図６中の直線Ｂ）を含む平面による断面）である。図３は、杭１０１と本支持具１１との嵌入状態を示す図であり、図３（ａ）は、本支持具１１に嵌入された杭１０１の上端近傍部分を示す拡大断面図（図２（ｂ）の一部拡大図である。）であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＧ−Ｇ断面図である。図２及び図３を参照して、杭１０１を本支持具１１（キャップ）に嵌入した状態について説明する。なお、力支持板３１が取り付けられている位置は、図３（ｂ）に示したものを参照されたい（図２（ｂ）及び図３（ａ）においては、理解及び図示を容易にするため、力支持板３１を実際の位置からずらして図示している。）。
【００２５】
杭本体１０３の上端部１０７側は、本支持具１１の底に形成された円形の開口２３から本支持具１１内部に嵌入されている。さらに、一対の係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）は一対の切り欠き２７（一対の切り欠き２７は、「従来の技術」にて説明した一対の切り欠き２０３ｃと同じ構造及び形状を有している。）にそれぞれ係合している。一対の係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）は一対の切り欠き２７に自由に係合したり係合を解いたりすることができるようになっており、さらに、一対の係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）が一対の切り欠き２７に係合した状態（図２及び図３に示した状態）では、本支持具１１の所定方向（図３（ｂ）中、時計回り方向）への回転力を杭１０１（杭本体１０３）に伝達し杭１０１（杭本体１０３）を該方向に回転させることができるようになっている。
そして、４の力支持板３１の下縁（前述の辺３１ｄを含む。）全ては、杭本体１０３の上端部１０７に当接している。
【００２６】
杭１０１を支持した本支持具１１は、図４に示したように、従来の技術と同様、杭施工機２０１に取り付けられており、杭施工機２０１により自由に上下可能であると共に、自由に地面を移動することができる。
そして、このように本支持具１１によって支持された杭１０１は、従来の技術と同様、杭施工機２０１によって埋入穴２１１に嵌入されることで土中に埋入される。
【００２７】
以上説明したように、本支持具１１は、棒状の杭本体１０３と、杭本体１０３から側方に突出するように形成された係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）とを有してなる杭１０１を支持する杭施工機２０１の杭支持具であって、係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）に係合し杭本体１０３の長手方向の軸（図６中の直線Ｂに一致する。）の周りの回動を規制する回動規制部たる切り欠き２７と、杭１０１が埋入されるべき方向である所望埋入方向（支持本体部２１の形状がなす直円柱の軸（中心軸）に沿った両方向のうち、開口２３の方向。図３（ａ）中、矢印Ｊにて示した。）に杭本体１０３が略向いた状態（所望埋入方向と、杭本体１０３の長手方向の軸（図６中の直線Ｂに一致する。）と、が互いに平行（互いに同一直線上に存する場合を含む。）である状態。図２及び図３の状態）において杭本体１０３の上端部１０７に係合し、該所望埋入方向へ略向いた力を杭本体１０３に加える力支持部たる力支持板３１と、を備えてなる、杭施工機２０１の杭支持具である。
【００２８】
そして、前記力支持部たる力支持板３１が前記上端部１０７に係合した状態（図２及び図３の状態）において、前記回動規制部たる切り欠き２７と前記係合部材１０５（１０５ａ、１０５ｂ）との間であって前記所望埋入方向（図３（ａ）中、矢印Ｊにて示した。）とは反対側に隙間２８が形成されている（特に、図３（ａ）を参照されたい。）。
【００２９】
図５は、図３（ｂ）の拡大図である。ここに前記上端部１０７を形成する面の重心Ｋ（該面はドーナツ形状を有しているので、その中心が重心Ｋとなる。）を通過する該面上の直線である分割直線Ｌ３により該面が２分されて形成される第１領域Ｒ１と第２領域Ｒ２とにおいて、該第１領域Ｒ１内に存する第１の点Ｐ１と、該第２領域Ｒ２内に存する第２の点Ｐ２と、の少なくとも２点において、前記力支持部たる力支持板３１が前記上端部１０７に係合する。
なお、ここでは分割直線Ｌ３は、後述する存在直線Ｌ１に一致せず、かつ重心Ｋを通過する該面上の任意の直線とすることができる。
さらに、第１の点Ｐ１と第２の点Ｐ２とは、力支持部たる力支持板３１が前記上端部１０７に当接している範囲に存する点である。
【００３０】
また、前記重心Ｋを通過する前記面上の直線である存在直線Ｌ１のうち前記重心Ｋによって２分される一方に前記第１の点Ｐ１が存し、存在直線Ｌ１のうち前記重心Ｋによって２分される他方に前記第２の点Ｐ２が存する。
加えて、前記第１の点Ｐ１と前記第２の点Ｐ２とが存する前記存在直線Ｌ１に対し、前記重心Ｋにおいて略直交する別の存在直線Ｌ２のうち前記重心Ｋによって２分される一方に存する１点Ｐ３と、該別の存在直線Ｌ２のうち前記重心Ｋによって２分される他方に存する１点Ｐ４と、の少なくとも２点において、さらに前記力支持部たる力支持板３１が前記上端部１０７に係合する。
そして、前記力支持部たる力支持板３１が前記上端部１０７に前記重心Ｋについて略点対称の位置にて係合している。
【００３１】
本支持具１１は、前記上端部１０７が嵌入されるキャップ（前記上端部１０７を覆う覆い）形状をなしており、前記回動規制部が、該キャップ形状に形成された切り欠き２７により形成され、前記力支持部たる力支持板３１が、該キャップ形状の内面に形成されている。
さらに、前記力支持部たる力支持板３１が、互いに隙間をあけて形成された複数の部材（具体的には、４枚の板状部材）によって構成されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の杭施工機の杭支持具（本支持具）を説明する図である。
【図２】杭を本支持具に嵌入したところを示す図である。
【図３】杭と本支持具との嵌入状態を示す図である。
【図４】本支持具により支持された杭が、杭施工機により埋入穴に嵌入されるところを示す図である。
【図５】図３（ｂ）の拡大図である。
【図６】直線に略沿った棒状の杭本体と、杭本体から側方に突出するように形成された係合部材と、を有する杭の一例を示す図である。
【図７】従来の杭施工機及び杭支持具を示す図である。
【図８】杭を従来の杭支持具に嵌入したところを示す図である。
【図９】杭と従来の杭支持具との嵌入状態を示す図である。
【図１０】従来の杭支持具に対する杭の折れ曲がり現象を説明する図である。
【符号の説明】
１１            本支持具
２１            支持本体部
２３            開口
２５            蓋部
２７            切り欠き
２８            隙間
２９ａ、２９ｂ  側方開口
３１            力支持板
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ  辺
４１            連結部
１０１            杭
１０３            杭本体
１０３ａ          側面
１０５、１０５ａ、１０５ｂ  係合部材
１０５ａａ、１０５ｂａ  部分
１０７            上端部
２０１            杭施工機
２０３            杭支持具（従来品）
２０３ｃ          切り欠き（従来品）
２０３ｈ          開口
２０４            仕切板
２１１            埋入穴
【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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