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特許6033191杭、杭設置用治具、その杭の設置方法、及びその杭を用いた太陽光発電システム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6033191
(24)【登録日】2016年11月4日
(45)【発行日】2016年11月30日
(54)【発明の名称】杭、杭設置用治具、その杭の設置方法、及びその杭を用いた太陽光発電システム
(51)【国際特許分類】
E02D 5/54 20060101AFI20161121BHJP
E02D 7/04 20060101ALI20161121BHJP
E02D 13/10 20060101ALI20161121BHJP
H01L 31/04 20140101ALI20161121BHJP
H02S 20/10 20140101ALI20161121BHJP
【ＦＩ】
E02D5/54
E02D7/04
E02D13/10
H01L31/04
H02S20/10
【請求項の数】6
【全頁数】27
(21)【出願番号】特願2013-186304(P2013-186304)
(22)【出願日】2013年9月9日
(65)【公開番号】特開2015-52245(P2015-52245A)
(43)【公開日】2015年3月19日
【審査請求日】2015年10月16日
(73)【特許権者】
【識別番号】000005049
【氏名又は名称】シャープ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000947
【氏名又は名称】特許業務法人あーく特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】松山 賢五
(72)【発明者】
【氏名】中村 健太
【審査官】
苗村 康造
(56)【参考文献】
【文献】
特開昭５５−２６３２５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特公昭４０−２４８２４（ＪＰ，Ｂ１）
【文献】
特開２０１３−９２０２４（ＪＰ，Ａ）
【文献】
登録実用新案第３１７６８５９（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
特開２０１０−１３５６３２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１３−２５３３７２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実開昭６０−４５７３９（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｅ０２Ｄ ５／２２〜 ５／８０
Ｅ０２Ｄ ７／００〜 １３／１０
Ｈ０１Ｌ ３１／００〜 ３１／１８
Ｈ０２Ｓ ２０／００〜 ２０／３２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
地中に埋設される杭であって、
柱状の部材に、該部材の長手方向から該長手方向に交差する方向に屈曲して伸びる溝孔が設けられた杭本体と、
前記溝孔を貫通する板状部材とを備え、
前記溝孔は、複数設けられて、これら複数の溝孔の間を通って前記杭本体の長手方向に伸びる仮想対称面に対して面対称に形成されており、
前記板状部材は、当該板状部材の表面が前記杭本体の長手方向から該長手方向に交差する方向へとなるように向きを変えて、前記溝孔の複数に沿って移動可能な状態で、これら複数の溝孔を貫通していることを特徴とする杭。
柱状の部材に、該部材の長手方向から該長手方向に交差する方向に屈曲して伸びる溝孔が設けられた杭本体と、
前記溝孔を貫通する板状部材とを備え、
前記溝孔は、複数設けられて、これら複数の溝孔の間を通って前記杭本体の長手方向に伸びる仮想対称面に対して面対称に形成されており、
前記板状部材は、当該板状部材の表面が前記杭本体の長手方向から該長手方向に交差する方向へとなるように向きを変えて、前記溝孔の複数に沿って移動可能な状態で、これら複数の溝孔を貫通していることを特徴とする杭。
【請求項2】
地中に埋設された場合に、水平に対して前記板状部材の表面がなす角が２０度以下となるように、前記溝孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の杭。
【請求項3】
請求項１に記載の杭を設置するのに用いることができる杭設置用治具であって、
前記杭本体の長手方向に沿って配される長尺部と、該長尺部の中央より一方の端側に設けられ前記板状部材を押す押当部とを備えたことを特徴とする杭設置用治具。
前記杭本体の長手方向に沿って配される長尺部と、該長尺部の中央より一方の端側に設けられ前記板状部材を押す押当部とを備えたことを特徴とする杭設置用治具。
【請求項4】
柱状の部材に該部材の長手方向から該長手方向に交差する方向に屈曲して伸びる溝孔が設けられた杭本体と前記溝孔を貫通する板状部材とを備えた杭を地中に打ち込む工程と、
杭設置用治具を地中に打ち込んで、前記板状部材を前記溝孔に沿って移動させる工程とを有することを特徴とする杭の設置方法。
杭設置用治具を地中に打ち込んで、前記板状部材を前記溝孔に沿って移動させる工程とを有することを特徴とする杭の設置方法。
【請求項5】
柱状の部材に該部材の長手方向から該長手方向に交差する方向に屈曲して伸びる溝孔が設けられた杭本体と前記溝孔を貫通する板状部材とを備えた杭と、杭設置用治具とを併せて地中に打ち込む工程と、
更に前記杭設置用治具を地中に打ち込んで、前記板状部材を前記溝孔に沿って移動させる工程とを有することを特徴とする杭の設置方法。
更に前記杭設置用治具を地中に打ち込んで、前記板状部材を前記溝孔に沿って移動させる工程とを有することを特徴とする杭の設置方法。
【請求項6】
請求項１に記載の杭の上に構築された架台と、
前記架台上に支持された太陽電池モジュールとを備える太陽光発電システム。
前記架台上に支持された太陽電池モジュールとを備える太陽光発電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、地中に打ち込まれる杭、杭設置用治具、その杭の設置方法、及びその杭を用いた太陽光発電システムに関する。
【背景技術】
【0002】
杭の支持力は、地盤の種類や地層の構成に大きく依存し、地盤や地層が軟弱である場合は、杭の支持力が大幅に低下する。このため、特許文献１では、主軸をパイプに挿入した状態で、主軸及びパイプを地中に打ち込み、パイプだけを更に打ち込んで、パイプの先端側の地中差込部を主軸の先端側の勾配に突き当てて屈曲させ、地中差込部を地中に斜め下方に差し込み、これにより杭の支持力の向上を図っている。
【0003】
また、特許文献２では、基礎杭を地中に打ち込んで、基礎杭内側の上下方向の空間に突起部材を挿入して押し下げ、突起部材の先端を基礎杭の側壁の突出穴より突出させて地中に斜め下方に差し込み、これにより基礎杭の支持力の向上を図っている。
【0004】
更に、特許文献３では、アンカーを支持基盤に打ち込み、クサビ割り入れ管をアンカーに嵌め入れ、クサビ割り入れ管を打撃して、アンカーの先端側の割り入れクサビを広げ、これによりアンカーの支持力の向上を図っている。
【0005】
また、特許文献４では、杭本体を支柱に打ち込んで、杭本体の先端側の尖頭体を移動させることにより杭本体の先端側に枢支された抜け止め体を地中で開き、これにより杭本体の支持力の向上を図っている。
【0006】
更に、特許文献５では、杭本体を地中に打ち込んで、押圧部材により杭本体の先端側の張り出し部材を移動させて地中に差し込み、これにより杭本体の支持力の向上を図っている。
【0007】
また、特許文献６では、杭体を地中に打ち込んで、柱状体により杭体の先端側の張り出し部材を外方向に移動させて地中に差し込み、これにより杭体の支持力の向上を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開平０２−２４４１６号公報
【特許文献2】特開平１１−８１３０６号公報
【特許文献3】特開平０９−３１９７９号公報
【特許文献4】特開平１０−１３１１８０号公報
【特許文献5】特開２００５−９２９５号公報
【特許文献6】特開２００５−６１１５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、特許文献１では、パイプの先端側の地中差込部を地中に斜め下方に差し込んでいるので、地中差込部が抜け易く、パイプの引き抜き強度の大幅な向上を望むことができない。
【0010】
また、特許文献２では、基礎杭の内側に突起部材を案内するための空間を設ける必要があり、基礎杭の構造が複雑になる。また、突起部材の先端を地中に斜め下方に差し込んでいるので、突起部材の先端が抜け易く、基礎杭の引き抜き強度の大幅な向上を望むことができない。
【0011】
更に、特許文献３では、アンカーを支持基盤に打ち込んで、アンカーの先端側の割り入れクサビを広げているが、このような構造を地中に打ち込まれる杭に適用した場合は、クサビにより杭の周囲の土砂が押し退けられて、杭の支持力が低下すると考えられる。
【0012】
また、特許文献４では、複数の抜け止め体の端部を杭本体の側で枢支しているので、各抜け止め体と杭本体との間の剛性及び強度が低く、杭本体の支持力の大幅な向上を望むことができない。
【0013】
更に、特許文献５、６では、複数の張り出し部材を地中に差し込んだ状態では、各張り出し部材の端部のみが杭本体の側で支持されることから、各張り出し部材と杭本体との間の剛性及び強度が低く、杭本体の支持力の大幅な向上を望むことができない。
【0014】
また、特許文献４乃至６では、基礎杭もしくは杭本体の先端側の構造が複雑であって、部品点数が多い。
【0015】
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり、簡単な構成でありながら、杭本体の引き抜き強度及び支持力が高い杭、杭設置用治具、その杭の設置方法、及びその杭を用いた太陽光発電システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0016】
上記課題を解決するために、本発明の杭は、地中に埋設される杭であって、柱状の部材に、該部材の長手方向から該長手方向に交差する方向に屈曲して伸びる溝孔が設けられた杭本体と、前記溝孔を貫通する板状部材とを備え、前記溝孔は、複数設けられて、これら複数の溝孔の間を通って前記杭本体の長手方向に伸びる仮想対称面に対して面対称に形成されており、前記板状部材は、当該板状部材の表面が前記杭本体の長手方向から該長手方向に交差する方向へとなるように向きを変えて、前記溝孔の複数に沿って移動可能な状態で、これら複数の溝孔を貫通している。【0017】
次に、本発明の杭設置用治具は、本発明の杭を設置するのに用いることができる杭設置用治具であって、前記杭本体の長手方向に沿って配される長尺部と、該長尺部の中央より一方の端側に設けられ前記板状部材を押す押当部とを備えている。【0018】
次に、本発明の杭の設置方法は、柱状の部材に該部材の長手方向から該長手方向に交差する方向に屈曲して伸びる溝孔が設けられた杭本体と前記溝孔を貫通する板状部材とを備えた杭を地中に打ち込む工程と、杭設置用治具を地中に打ち込んで、前記板状部材を前記溝孔に沿って移動させる工程とを有している。【0019】
あるいは、本発明の杭の設置方法は、柱状の部材に該部材の長手方向から該長手方向に交差する方向に屈曲して伸びる溝孔が設けられた杭本体と前記溝孔を貫通する板状部材とを備えた杭と、杭設置用治具とを併せて地中に打ち込む工程と、更に前記杭設置用治具を地中に打ち込んで、前記板状部材を前記溝孔に沿って移動させる工程とを有している。【0020】
次に、本発明の太陽光発電システムは、本発明の杭と、前記杭の上に構築された架台と、前記架台上に支持された複数の太陽電池モジュールとを備えている。【発明の効果】
【0021】
本発明では、簡単な構成によって、杭の引き抜き強度や支持力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】本発明の杭の第１実施形態を示す斜視図である。
【図2】第１実施形態の杭の先端側を拡大して示す斜視図である。
【図4】本発明の杭の第２実施形態を示す斜視図である。
【図5】第２実施形態の杭の先端側を拡大して示す斜視図である。
【図7A】本発明の杭の第３実施形態を示す斜視図である。
【図7B】（ａ）、（ｂ）は、第３実施形態における板状部材を示す平面図及び断面図である。
【図8】第３実施形態の杭の先端側を拡大して示す斜視図である。
【図10】本発明の杭設置用治具の第４実施形態を示す斜視図である。
【図12】第４実施形態の杭設置用治具を上方からから視て示す平面図である。
【図13】本発明の杭設置用治具の第５実施形態を示す斜視図である。
【図15】第５実施形態の杭設置用治具を上方からから視て示す平面図である。
【図16】本発明の杭設置用治具の第６実施形態を示す斜視図である。
【図18】第６実施形態の杭設置用治具を上方からから視て示す平面図である。
【図19】（ａ）〜（ｄ）は、第４実施形態の杭設置用治具を用いて、第１実施形態の杭を設置するための第７実施形態の設置方法における各工程を示す図である。
【図21】（ａ）〜（ｄ）は、第５実施形態の杭設置用治具を用いて、第２実施形態の杭を設置するための第７実施形態の設置方法における各工程を示す図である。
【図23】（ａ）〜（ｄ）は、第６実施形態の杭設置用治具を用いて、第３実施形態の杭を設置するための第８実施形態の設置方法における各工程を示す図である。
【図25】第９実施形態の杭の先端側を拡大して示す斜視図である。
【図26A】第１０実施形態の杭の先端側を拡大して示す斜視図である。
【図27】第１１実施形態の杭の先端側を拡大して示す斜視図である。
【図28】（ａ）、（ｂ）は、板状部材の変形例を示す平面図及び断面図である。
【図29】（ａ）、（ｂ）は、板状部材の他の変形例を示す平面図及び断面図である。
【図30】（ａ）、（ｂ）は、板状部材の別の変形例を示す平面図及び断面図である。
【図31】（ａ）、（ｂ）は、板状部材の更に他の変形例を示す平面図及び断面図である。
【図32】本発明の杭を適用した太陽光発電システムの第１２実施形態を示す斜視図である。
【図33】第１２実施形態の太陽光発電システムを示す背面図である。
【図34】第１２実施形態の太陽光発電システムを示す側面図である。
【図35】第１２実施形態の太陽光発電システムにおける支柱を杭の上端に接続固定するための接続ユニットを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しつつ詳細に説明する。
【0024】
図１は、本発明の杭の第１実施形態を示す斜視図である。また、図２は、第１実施形態の杭の先端側を拡大して示す斜視図であり、図３（ａ）、（ｂ）は、第１実施形態の杭を図１の２つの矢印方向Ａ、Ｂから視て示す側面図である。
【0025】
図１、図２、及び図３（ａ）、（ｂ）に示すように第１実施形態の杭１１は、杭本体１２と、板状部材１３とを備えている。杭本体１２は、断面形状がＬ形のＬ形鋼であり、杭本体１２の長手方向に延在する２枚の壁部１２ａ、１２ｂを有している。杭本体１２の先端１２ｄの側では、各壁部１２ａ、１２ｂにそれぞれの溝孔１５ａ、１５ｂが形成されている。各溝孔１５ａ、１５ｂは、杭本体１２の埋設時上側となる頭部１２ｃの側から埋設時下側となる先端１２ｄの側へと近づくにつれ、杭本体１２の長手方向から該長手方向と交差する方向へと滑らかに屈曲して延在し、概ねＪ字形を描いている。
【0026】
各溝孔１５ａ、１５ｂは、杭本体１２の長手方向の位置が一致する各壁部１２ａ、１２ｂの部位にそれらの屈曲の向き（Ｊ字形の屈曲の方向）を揃えて形成されている。あるいは、杭本体１２のＬ形の角及び各壁部１２ａ、１２ｂの中央を通って杭本体１２の長手方向に延びる仮想対称面を定義すると、各溝孔１５ａ、１５ｂが仮想対称面に対して面対称に形成されている。
【0027】
各溝孔１５ａ、１５ｂの幅Ｗは、一定に設定されている。また、各溝孔１５ａ、１５ｂの周縁は、円弧を描く。各溝孔１５ａ、１５ｂの周縁は、楕円、双曲線、放物線等の他の曲線を描いても、あるいは複数の直線又は曲線を連続させた折れ曲がり線を描いてもよく、概ね滑らかに曲がれば、如何なる種類の曲線あるいは折れ曲がり線を描いても構わない。更に、各溝孔１５ａ、１５ｂの下側終端近傍では、該各溝孔１５ａ、１５ｂの周縁が水平方向又は水平に近い傾斜方向に向いている。
【0028】
板状部材１３は、矩形状の鋼板であり、各溝孔１５ａ、１５ｂの最も離間した部位の間隔よりも十分に長く、各溝孔１５ａ、１５ｂの幅Ｗよりも薄い厚みを有する。板状部材１３は、各溝孔１５ａ、１５ｂに沿って移動自在な状態で該各溝孔１５ａ、１５ｂに差し込まれており、板状部材１３の両側部分が各壁部１２ａ、１２ｂの外側に突出している。
【0029】
杭本体１２の長さ及び厚みは、杭本体１２が打ち込まれる地盤の種類や地層の構成あるいは打ち込み長さ等に応じて、つまり杭１１の使用状況に応じて適宜設定すればよい。また、板状部材１３の長さ及び厚みは、杭本体１２のサイズと杭１１の使用状況に応じて適宜設定すればよい。
【0030】
図４は、本発明の杭の第２実施形態を示す斜視図である。また、図５は、第２実施形態の杭の先端側を拡大して示す斜視図であり、図６（ａ）、（ｂ）は、第２実施形態の杭を図４の２つの矢印方向Ａ、Ｂから視て示す側面図である。
【0031】
図４、図５、及び図６（ａ）、（ｂ）に示すように第２実施形態の杭２１は、杭本体２２と、板状部材２３とを備えている。杭本体２２は、第１実施形態の杭本体１２と概ね同様の形状であって、杭本体２２の長手方向に延在する２枚の壁部２２ａ、２２ｂと、杭本体２２の先端２２ｄの側で各壁部２２ａ、２２ｂに形成されたそれぞれのＪ字形の溝孔２５ａ、２５ｂとを有している。また、各溝孔２５ａ、２５ｂは、杭本体２２の長手方向の位置が一致する各壁部２２ａ、２２ｂの部位にそれらの屈曲の向き（Ｊ字形の屈曲の方向）を揃えて形成されている。
【0032】
ただし、杭本体２２の各溝孔２５ａ、２５ｂの形状が第１実施形態の杭本体１２の各溝孔１５ａ、１５ｂの形状とは異なり、また板状部材２３の形状が第１実施形態の板状部材１３の形状とは異なる。
【0033】
各溝孔２５ａ、２５ｂの幅Ｗは、該各溝孔２５ａ、２５ｂの上側開始端から該各溝孔２５ａ、２５ｂが杭本体２２の長手方向と交差する方向へと滑らかに屈曲し始めるまで一定に維持されているが、屈曲の途中から各溝孔２５ａ、２５ｂの下側終端までは徐々に狭くされており、この下側終端では各溝孔２５ａ、２５ｂの幅Ｗが板状部材２３の厚みと略同一か又は板状部材２３の厚みよりも僅かに広く設定されている。
【0034】
板状部材２３は、矩形状の鋼板をその両端部近傍の２箇所で同一方向に折り曲げたものであり、平板状の中央部２３ａと、各折り曲げ部２３ｂとを有している。中央部２３ａは、各溝孔２５ａ、２５ｂの最も離間した部位の間隔よりも十分に長い。板状部材２３は、各溝孔２５ａ、２５ｂに沿って移動自在な状態で該各溝孔２５ａ、２５ｂに差し込まれており、中央部２３ａの両側部分及び各折り曲げ部２３ｂが各壁部２２ａ、２２ｂの外側に突出している。
【0035】
杭本体２２の長さ及び厚みは、杭２１の使用状況に応じて適宜設定され、板状部材２３の長さ及び厚みは、杭本体２２のサイズと杭２１の使用状況に応じて適宜設定される。
【0036】
図７Ａは、本発明の杭の第３実施形態を示す斜視図である。また、図７Ｂ（ａ）、（ｂ）は、第３実施形態における板状部材を示す平面図及び断面図である。更に、図８は、第３実施形態の杭の先端側を拡大して示す斜視図であり、図９（ａ）、（ｂ）は、第３実施形態の杭を図７Ａの２つの矢印方向Ａ、Ｂから視て示す側面図である。
【0037】
図７Ａ、図７Ｂ、図８、及び図９（ａ）、（ｂ）に示すように第３実施形態の杭３１は、杭本体３２と、板状部材３３とを備えている。杭本体３２は、第１実施形態の杭本体１２と概ね同様の形状であって、杭本体３２の長手方向に延在する２枚の壁部３２ａ、３２ｂと、杭本体３２の先端３２ｄの側で各壁部３２ａ、３２ｂに形成されたそれぞれのＪ字形の溝孔３５ａ、３５ｂとを有している。また、各溝孔３５ａ、３５ｂは、杭本体３２のＬ形の角及び各壁部３２ａ、３２ｂの中央を通って杭本体３２の長手方向に延びる仮想対称面に対して面対称に形成されている。
【0038】
ただし、杭本体２２の各溝孔３５ａ、３５ｂの形状が第１実施形態の杭本体１２の各溝孔１５ａ、１５ｂの形状とは異なり、また板状部材３３の形状が第１実施形態の杭本体１２の板状部材１３の形状とは異なる。
【0039】
各溝孔３５ａ、３５ｂの幅Ｗは、該各溝孔３５ａ、３５ｂの上側開始端から該各溝孔３５ａ、３５ｂが杭本体３２の長手方向と交差する方向へと滑らかに屈曲し始めるまで、板状部材３３の厚みと略同一か又は板状部材３３の厚みよりも僅かに広く設定されている。また、各溝孔３５ａ、３５ｂの幅Ｗは、杭本体３２の長手方向と交差する方向へと屈曲する途中から徐々に広くなり、板状部材３３の厚みよりも十分に広い一定幅になると、この一定幅を維持してＪ字形の下側終端に至る。
【0040】
板状部材３３は、鋼板を概ねＶ字形に打ち抜いたものであり、矩形状の中央部３３ａ及び各アーム部３３ｂを有している。板状部材３３は、各溝孔３５ａ、３５ｂの最も離間した部位の間隔よりも十分に長い。板状部材３３は、各溝孔３５ａ、３５ｂに沿って移動自在な状態で該各溝孔３５ａ、３５ｂに差し込まれており、板状部材３３の両側部分が各壁部３２ａ、３２ｂの外側に突出している。
【0041】
杭本体３２の長さ及び厚みは、杭３１の使用状況に応じて適宜設定され、板状部材３３の長さ及び厚みは、杭本体３２のサイズと杭３１の使用状況に応じて適宜設定される。
【0042】
次に、本発明の杭設置用治具の第４実施形態について説明する。図１０は、本発明の杭設置用治具の第４実施形態を示す斜視図である。また、図１１（ａ）、（ｂ）は、第４実施形態の杭設置用治具を図１０の２つの矢印方向Ａ、Ｂから視て示す側面図であり、図１２は、第４実施形態の杭設置用治具を上方からから視て示す平面図である。
【0043】
図１０、図１１（ａ）、（ｂ）、及び図１２に示すように第４実施形態の杭設置用治具４１は、２つの壁部４１ａ、４１ｂをＬ形に接続してなるＬ形部４１ｃと、各壁部４１ａ、４１ｂの下端から下方に延長されたそれぞれのアーム部４１ｄ、４１ｅと、各壁部４１ａ、４１ｂの上端で外側に折り曲げられたそれぞれの天板４１ｆ、４１ｇとを有している。各壁部４１ａ、４１ｂには、それぞれの穿孔４１ｈが形成されている。各アーム部４１ｄ、４１ｅは、互いに離間しており、各アーム部４１ｄ、４１ｅの下端近傍の側辺にそれぞれの切欠部４２が形成されている。
【0044】
各切欠部４２は、上側の押当辺４２ａと、側辺４２ｂと、下側の受け辺４２ｃとを有している。押当辺４２ａは、側辺４２ｂの側で上向きとなるように僅かに屈曲して傾斜しており、押当辺４２ａと側辺４２ｂとの間の角度が鋭角にされて、これらの間に保持スペース４２ｄが形成されている。
【0045】
このような第４実施形態の杭設置用治具４１は、第１乃至第３実施形態の杭１１、２１、３１のいずれに対しても適用することができる。また、杭設置用治具４１の長さ及び厚みは、杭設置用治具４１が適用される杭のサイズ及び使用状況に応じて適宜設定すればよい。
【0046】
図１３は、本発明の杭設置用治具の第５実施形態を示す斜視図である。また、図１４（ａ）、（ｂ）は、第５実施形態の杭設置用治具を図１３の２つの矢印方向Ａ、Ｂから視て示す側面図であり、図１５は、第４実施形態の杭設置用治具を上方からから視て示す平面図である。
【0047】
図１３、図１４（ａ）、（ｂ）、及び図１５に示すように第５実施形態の杭設置用治具５１は、第４実施形態の杭設置用治具４１と概ね同様の形状であって、２つの壁部５１ａ、５１ｂをＬ形に接続してなるＬ形部５１ｃと、各壁部５１ａ、５１ｂの下端から下方に延長されたそれぞれのアーム部５１ｄ、５１ｅと、各壁部５１ａ、５１ｂの上端で外側に折り曲げられたそれぞれの天板５１ｆ、５１ｇとを有している。各壁部５１ａ、５１ｂには、それぞれの穿孔５１ｈが形成されている。
【0048】
ただし、各アーム部５１ｄ、５１ｅの下端近傍の側辺に形成されたそれぞれの切欠部５２の形状が、第４実施形態の各アーム部４１ｄ、４１ｅの下端近傍の側辺に形成されたそれぞれの切欠部４２の形状とは異なる。
【0049】
各切欠部５２は、上側の押当辺５２ａと、側辺５２ｂと、下側の受け辺５２ｃと、押当辺５２ａに連続形成されて各アーム部５１ｄ、５１ｅの側辺に至る傾斜辺５２ｅとを有している。押当辺５２ａは、側辺５２ｂの側で上向きとなるように僅かに屈曲して傾斜しており、押当辺５２ａと側辺５２ｂとの間の角度が鋭角にされて、これらの間に保持スペース５２ｄが形成されている。傾斜辺５２ｅは、杭設置用治具５１の頭部に近づくほど押当辺５２ａから杭設置用治具５１の長手方向と交差する方向に離間するように傾斜している。
【0050】
このような第５実施形態の杭設置用治具５１は、第１乃至第３実施形態の杭１１、２１、３１のいずれに対しても適用することができる。また、杭設置用治具５１の長さ及び厚みは、杭設置用治具５１が適用される杭のサイズ及び使用状況に応じて適宜設定すればよい。
【0051】
図１６は、本発明の杭設置用治具の第６実施形態を示す斜視図である。また、図１７（ａ）、（ｂ）は、第６実施形態の杭設置用治具を図１６の２つの矢印方向Ａ、Ｂから視て示す側面図であり、図１８は、第６実施形態の杭設置用治具を上方からから視て示す平面図である。
【0052】
図１６、図１７（ａ）、（ｂ）、及び図１８に示すように第６実施形態の杭設置用治具６１は、第４実施形態の杭設置用治具４１と概ね同様の形状であって、２つの壁部６１ａ、６１ｂをＬ形に接続してなるＬ形部６１ｃと、各壁部６１ａ、６１ｂの上端で外側に折り曲げられたそれぞれの天板６１ｆ、６１ｇとを有している。各壁部６１ａ、６１ｂには、それぞれの穿孔６１ｈが形成されている。また、各壁部６１ａ、６１ｂの下端には、それぞれの切欠部６２が形成されている。
【0053】
ただし、杭設置用治具６１は、第４実施形態の各アーム部４１ｄ、４１ｅに相当するものを持たず、各壁部６１ａ、６１ｂを第４実施形態の各アーム部４１ｄ、４１ｅの長さ分だけ延長している。また、各壁部６１ａ、６１ｂ下端の切欠部６２の形状が、第４実施形態の各アーム部４１ｄ、４１ｅの下端近傍の側辺に形成されたそれぞれの切欠部４２の形状とは異なる。
【0054】
各切欠部６２は、上側の押当辺６２ａと、側辺６２ｂと、押当辺６２ａに連続形成されて各壁部６１ａ、６１ｂの側辺に至る傾斜辺６２ｅとを有している。押当辺６２ａは、側辺６２ｂの側で上向きとなるように僅かに屈曲して傾斜しており、押当辺６２ａと側辺６２ｂとの間の角度が鋭角にされて、これらの間に保持スペース６２ｄが形成されている。傾斜辺６２ｅは、杭設置用治具６１の頭部に近づくほど押当辺６２ａから杭設置用治具６１の長手方向と交差する方向に離間するように傾斜している。
【0055】
また、各切欠部６２は、第４実施形態の切欠部４２の受け辺４２ｃ及び第５実施形態の切欠部５２の受け辺５２ｃに相当するものを持っていない。
【0056】
このような第６実施形態の杭設置用治具６１は、第１乃至第３実施形態の杭１１、２１、３１のいずれに対しても適用することができる。また、杭設置用治具６１の長さ及び厚みは、杭設置用治具６１が適用される杭のサイズ及び使用状況に応じて適宜設定すればよい。
【0057】
次に、本発明の杭の設置方法の第７実施形態について説明する。第７実施形態の設置方法は、図１０、図１１（ａ）、（ｂ）、及び図１２に示す第４実施形態の杭設置用治具４１を用いて、図１、図２、及び図３（ａ）、（ｂ）に示す第１実施形態の杭１１を地中に埋設する方法であり、図１９（ａ）〜（ｄ）、図２０（ａ）に示すような各工程で実施される。
【0058】
まず、図１９（ａ）に示すように杭本体１２の各溝孔１５ａ、１５ｂに板状部材１３を差し込んで、板状部材１３の両側部分を各壁部１２ａ、１２ｂの外側に突出させた状態で、杭本体１２の各壁部１２ａ、１２ｂの外側に杭設置用治具４１のＬ形部４１ｃ及び各アーム部４１ｄ、４１ｅを重ね合わせて、各壁部４１ａ、４１ｂ及び各アーム部４１ｄ、４１ｅからなる長尺部を杭本体１２に長手方向に沿って配し、各壁部１２ａ、１２ｂの外側に突出している板状部材１３の両側部分を杭設置用治具４１の各アーム部４１ｄ、４１の切欠部４２に嵌め入れる。このとき、板状部材１３の両側部分が各アーム部４１ｄ、４１の切欠部４２の受け辺４２ｃに載って、各溝孔１５ａ、１５ｂに沿って上下方向に移動自在な板状部材１３が定位置に保持される。
【0059】
図１９（ａ）に示すように杭１１及び杭設置用治具４１を組み合わせた状態で、図１９（ｂ）に示すように杭１１及び杭設置用治具４１を共に地中に打ち込む。例えば、重機の打撃ハンマー等により杭１１及び杭設置用治具４１を打ち込む。このとき、杭１１と杭設置用治具４１との間にアダプター等を介在させて、杭１１と杭設置用治具４１とが上下方向に互いにずれることを防止した上で、杭１１及び杭設置用治具４１を同時に地中に打ち込む。
【0060】
引き続いて、図１９（ｃ）、（ｄ）に示すように杭設置用治具４１だけを杭本体１２の各溝孔１５ａ、１５ｂの長さの分だけ更に深く打ち込む。例えば、先に述べたアダプター等を取外してから、打撃ハンマー等により杭設置用治具４１の各天板４１ｆ、４１ｇを繰り返し打撃して、杭設置用治具４１だけを地中に打ち込み、杭設置用治具４１の天板４１ｆ、４１ｇが杭本体１２の上端に達すると、杭設置用治具４１の各天板４１ｆ、４１ｇの打撃を停止する。これにより、杭設置用治具４１だけが杭本体１２の各溝孔１５ａ、１５ｂの長さの分だけ打ち込まれる。
【0061】
板状部材１３の両側部分が杭設置用治具４１の各アーム部４１ｄ、４１ｅの切欠部４２に嵌め入れられていることから、杭設置用治具４１だけが杭本体１２の各溝孔１５ａ、１５ｂの長さの分だけ更に深く打ち込まれると、各アーム部４１ｄ、４１ｅの切欠部４２の押当辺４２ａが杭本体１２の頭部１２ｃの側から板状部材１３の両側部分の側端１３ａに当接して板状部材１３を押し下げ、板状部材１３が各溝孔１５ａ、１５ｂに沿って移動して行く。このとき、板状部材１３の両側部分の側端１３ａが各アーム部４１ｄ、４１ｅの切欠部４２の保持スペース４２ｄで保持されて、板状部材１３が確実に押し下げられる。そして、板状部材１３は、各溝孔１５ａ、１５ｂに沿って杭本体１２の長手方向と交差する方向に移動し、更に各溝孔１５ａ、１５ｂの下側終端に突き当たって停止する。これにより、板状部材１３は、各溝孔１５ａ、１５ｂの長手方向と交差する方向（水平方向もしくは水平に近い傾斜方向）に延びる部位、つまり各溝孔１５ａ、１５ｂの下側終端近傍の部位で挟まれて支持される。
【0062】
この後、図２０（ａ）に示すように杭設置用治具４１だけを地中から引き抜く。例えば、杭設置用治具４１の各穿孔４１ｈにフックを引っ掛けて、建機によりフックを引張り上げることにより杭設置用治具４１だけを引き抜く。この結果、杭１１が地中に埋設される。
【0063】
ここで、図２０（ａ）、（ｂ）から明らかなように板状部材１３は、杭本体１２の各溝孔１５ａ、１５ｂの長手方向と交差する方向に延びる部位に挟まれているので、杭本体１２に対して板状部材１３が上下方向で固定される。また、板状部材１３の表面が概ね水平方向に拡がって、板状部材１３が地中で上下に移動し難くなり、土砂により板状部材１３が固定される。すなわち、杭本体１２に対して板状部材１３が上下方向で固定され、土砂により板状部材１３が固定される。これにより、杭本体１２の引き抜き強度及び支持力が高くなる。
【0064】
また、水平に対して板状部材１３の表面がなす角度を適宜設定することにより、杭本体１２の引き抜き強度の更なる向上を期待することができる。その角度が０度であれば、つまり板状部材１３の表面が水平であれば、最も引き抜き強度が大きくなる。このため、いずれの実施形態でも、板状部材１３の表面が概ね水平となるように記載している。しかしながら、板状部材１３の表面が水平もしくは概ね水平である必要はない。杭本体１２の設置深さ、設置場所の地質等に合わせ、水平に対して板状部材１３の表面がなす角度を、板状部材１３の長さ、幅、厚さ等とともに適宜変更してよい。
【0065】
尚、上記概ね水平とは、水平に対して板状部材１３の表面がなす角度が２０度以下となる状態を想定している。これは、杭本体１２の引き抜き強度の向上と、上方から板状部材１３に力を加えて、板状部材１３を各溝孔１５ａ、１５ｂに沿って移動させるという設置方法に好適なためである。
【0066】
一方、上記第７実施形態の設置方法は、図１３、図１４（ａ）、（ｂ）、及び図１５に示す第５実施形態の杭設置用治具５１を用いて、図４、図５、及び図６（ａ）、（ｂ）に示す第２実施形態の杭２１を地中に埋設するためにも適用することができる。その各工程を、図２１（ａ）〜（ｄ）、図２２に示す。
【0067】
まず、図２１（ａ）に示すように杭本体２２の各壁部２２ａ、２２ｂの外側に杭設置用治具５１の各壁部５１ａ、５１ｂ及び各アーム部５１ｄ、５１ｅを重ね合わせて、各壁部５１ａ、５１及び各アーム部５１ｄ、５１ｅからなる長尺部を杭本体２２に長手方向に沿って配し、各壁部２２ａ、２２ｂの外側に突出している板状部材２３の両側部分を杭設置用治具５１の各アーム部５１ｄ、５１ｅの切欠部５２に嵌め入れて、板状部材２３の両側部分を各アーム部５１ｄ、５１ｅの切欠部５２の受け辺５２ｃに載せて保持する。
【0069】
引き続いて、図２１（ｃ）、（ｄ）に示すように杭設置用治具５１だけを杭本体２２の各溝孔２５ａ、２５ｂの長さの分だけ更に深く打ち込む。このとき、板状部材２３の両側部分が杭設置用治具５１の各アーム部５１ｄ、５１ｅの切欠部５２に嵌め入れられていることから、杭設置用治具５１だけが更に深く打ち込まれると、杭設置用治具５１の各アーム部５１ｄ、５１ｅの切欠部５２の押当辺５２ａが杭本体２２の頭部２２ｃの側から板状部材２３の両側部分の側端２３ｃに当接して板状部材２３を押し下げ、板状部材２３が各溝孔２５ａ、２５ｂに沿って杭本体２２の長手方向かつ下方に移動する。また、板状部材２３の両側部分の側端２３ｃが各アーム部５１ｄ、５１ｅの切欠部５２の保持スペース５２ｄで保持されて、板状部材２３が確実に押し下げられる。そして、板状部材２３が各溝孔２５ａ、２５ｂに沿って杭本体２２の長手方向と交差する方向に（水平方向又は水平に近い傾斜方向）移動し始めると、各アーム部５１ｄ、５１ｅの切欠部５２に対する板状部材２３の側端２３ｃの当接箇所が該各切欠部５２の押当辺５２ａから傾斜辺５２ｅへと移行し、各切欠部５２の傾斜辺５２ｅが板状部材２３の両側部分の側端２３ｃを斜め下方に押し下げて移動させて行く。これにより、板状部材２３が各溝孔２５ａ、２５ｂに沿って滑らかに移動され、更に板状部材２３が各溝孔２５ａ、２５ｂの下側終端に突き当たって停止する。
【0070】
この後、図２２に示すように杭設置用治具５１だけが地中から引き抜かれて、杭２１だけが地中に埋設される。
【0071】
ここで、板状部材２３は、その各折り曲げ部２３ｂが上向きに折れ曲がった状態で杭本体２２の各溝孔２５ａ、２５ｂに差し込まれているので、杭本体２２の打ち込みの過程では、板状部材２３の各折り曲げ部２３ｂが地中で抵抗を受け、板状部材２３が自ら回転してＪ字型の各溝孔２５ａ、２５ｂに沿って滑らかに移動する。
【0072】
また、板状部材２３の各折り曲げ部２３ｂが杭本体２２の各壁部２２ａ、２２ｂの外側に突出していることから、杭本体２２の打ち込みの途中で板状部材２３が横方向にずれても、板状部材２３の各折り曲げ部２３ｂの一方が杭本体２２の各壁部２２ａ、２２ｂのいずれかに当接することになり、板状部材２３が杭本体２２の各溝孔２５ａ、２５ｂから外れることはない。
【0073】
また、杭本体２２の各溝孔２５ａ、２５ｂの下側終端では該各溝孔２５ａ、２５ｂの幅Ｗが板状部材２３の厚みと略同一か又は板状部材２３の厚みよりも僅かに広く設定されていることから、板状部材２３が各溝孔２５ａ、２５ｂの下側終端に突き当たって停止すると、板状部材２３が各溝孔２５ａ、２５ｂの下側終端の近傍部位でガタツキなく挟み込まれる。更に、板状部材２３は、その平板状の中央部２３ａと各折り曲げ部２３ｂとの内側に土砂を抱え込んで、強固に固定される。すなわち、杭本体２２に対して板状部材２３の上下方向の移動が確実に禁止され、土砂により板状部材２３が強固に固定される。このため、杭本体２２の引き抜き強度及び支持力がより高くなる。
【0074】
次に、本発明の杭の設置方法の第８実施形態について説明する。第８実施形態の設置方法は、図１６、図１７（ａ）、（ｂ）、及び図１８に示す第６実施形態の杭設置用治具６１を用いて、図７Ａ、図７Ｂ、図８、及び図９（ａ）、（ｂ）に示す第３実施形態の杭３１を地中に埋設する方法であり、図２３（ａ）〜（ｄ）、図２４に示すような各工程で実施される。
【0075】
まず、図２３（ａ）に示すように杭本体３２の各溝孔３５ａ、３５ｂに板状部材３３を差し込んで、板状部材３３の両側部分を各壁部３２ａ、３２ｂの外側に突出させた状態で、図２３（ｂ）に示すように杭３１だけを地中に打ち込む。
【0076】
そして、図２３（ｃ）に示すように杭本体３２の各壁部３２ａ、３２ｂの外側に杭設置用治具６１の各壁部６１ａ、６１ｂを重ね合わせて、各壁部６２ａ、６１からなる長尺部を杭本体３２に長手方向に沿って配し、杭設置用治具６１の各天板６１ｆ、６１ｇを繰り返し打撃して、杭設置用治具６１だけを地中に打ち込む。これにより、地中において杭本体３２の各壁部３２ａ、３２ｂの外側に杭設置用治具６１の各壁部６１ａ、６１ｂが重ね合わされ、杭設置用治具６１の各壁部６１ａ、６１ｂの押当辺６２ａが板状部材３３の両側部分の側端３３ｃに当接する。
【0077】
引き続いて、図２３、（ｄ）に示すように杭設置用治具６１だけを杭本体３２の各溝孔３５ａ、３５ｂの長さの分だけ更に深く打ち込む。杭設置用治具６１の各壁部６１ａ、６１ｂの押当辺６２ａが板状部材３３の両側部分の側端３３ｃに当接していることから、杭設置用治具６１だけが更に深く打ち込まれると、杭設置用治具６１の各壁部６１ａ、６１ｂの押当辺６２ａが板状部材３３を押し下げ、板状部材３３が各溝孔３５ａ、３５ｂに沿って杭本体３２の長手方向かつ下方に移動する。このとき、板状部材３３の両側部分の側端３３ｃが各壁部６１ａ、６１ｂの切欠部６２の保持スペース６２ｄで保持されて、板状部材３３が確実に押し下げられる。そして、板状部材３３が各溝孔３５ａ、３５ｂに沿って杭本体３２の長手方向と交差する方向に（水平方向又は水平に近い傾斜方向）移動し始めると、各壁部６１ａ、６１ｂの切欠部６２に対する板状部材３３の側端３３ｃの当接箇所が該各切欠部６２の押当辺６２ａから傾斜辺６２ｅへと移行し、各切欠部６２の傾斜辺６２ｅが板状部材３３の側端３３ｃを斜め下方に押し下げて移動させて行く。これにより、板状部材３３が各溝孔３５ａ、３５ｂに沿って滑らかに移動され、更に板状部材３３が各溝孔３５ａ、３５ｂの下側終端に突き当たって停止する。
【0078】
この後、図２４に示すように杭設置用治具６１だけが地中から引き抜かれて、杭３１だけが地中に埋設される。
【0079】
ここで、各溝孔３５ａ、３５ｂの幅Ｗは、該各溝孔３５ａ、３５ｂの上側開始端から該各溝孔３５ａ、３５ｂが杭本体２２の長手方向と交差する方向へと滑らかに屈曲し始めるまで、板状部材３３の厚みと略同一か又は板状部材３３の厚みよりも僅かに広く設定されている。このため、杭設置用治具６１の各壁部６１ａ、６１ｂの押当辺６２ａによる板状部材３３の押し下げの開始時には、各溝孔３５ａ、３５ｂにより板状部材３３がぶれることなく下方へとガイドされて、板状部材３３の地中で受ける抵抗が低減され、板状部材３３が各溝孔３５ａ、３５ｂに沿って速やかに移動する。また、板状部材３３は、Ｖ字形であるから、杭本体３２の各壁部３２ａ、３２ｂに対して略直交して該杭本体３２の外側に長く突出し、その外側に突出した板状部材３３の両端部に多くの土砂を抱え込んで、強固に固定される。この結果、板状部材３３により杭本体３２の引き抜き強度及び支持力が確実に高められる。
【0080】
次に、本発明の杭の他の各実施形態を簡単に説明する。図２５に示す第９実施形態の杭７１は、断面形状がＺ字型の杭本体７２と、板状部材７３とを備えている。杭本体７２は、杭本体７２の長手方向に延在する３枚の壁部７２ａ、７２ｂ、７２ｃを有しており、各壁部７２ａ、７２ｂ、７２ｃの先端近傍（杭本体７２の先端近傍）には、それぞれの溝孔７２ｄ、７２ｅ、７２ｆが形成されている。各溝孔７２ｄ、７２ｅ、７２ｆは、杭本体７２の長手方向において互いの位置が一致し、概ねＪ字形を描いて、それらの屈曲の向き（Ｊ字形の屈曲の方向）を揃えて形成されている。矩形状の板状部材７３は、各溝孔７２ｄ、７２ｅ、７２ｆに移動自在に差し込まれており、板状部材７３の両側部分が各壁部７２ａ、７２ｃの外側に突出している。
【0081】
図２６Ａに示す第１０実施形態の杭８１は、断面形状がＨ字型の杭本体８２と、板状部材８３とを備えている。杭本体８２は、杭本体８２の長手方向に延在して互いに対向する２枚の壁部８２ａ、８２ｂを有しており、各壁部８２ａ、８２ｂの先端近傍（杭本体８２の先端近傍）には、それぞれの溝孔８２ｃ、８２ｄが形成されている。各溝孔８２ｃ、８２ｄは、杭本体８２の長手方向において互いの位置が一致し、概ねＪ字形を描いて、それらの屈曲の向き（Ｊ字形の屈曲の方向）を揃えて形成されている。矩形状の板状部材８３は、各溝孔８２ｃ、８２ｄに移動自在に差し込まれており、板状部材８３の両側部分が各壁部８２ａ、８２ｂの外側に突出している。
【0082】
図２６Ｂに示すように１組の溝孔８２ｃ、８２ｄだけではなく、他の１組の溝孔８２ｅ、８２ｆを各壁部８２ａ、８２ｂの先端近傍に形成し、他の板状部材８５を他の１組の溝孔８２ｅ、８２ｆを移動自在に差し込んでもよい。更に、各壁部８２ａ、８２ｂを接続する中央の壁部に別の１つの溝孔８２ｇを形成して、別の板状部材８６を別の１つの溝孔８２ｇに差し込んでも構わない。
【0083】
図２７に示す第１１実施形態の杭９１は、円筒状の杭本体９２と、板状部材９３とを備えている。杭本体９２の先端近傍では、該杭本体９２の周壁の互いに対向する部位に一対の溝孔９２ａ、９２ｂが形成されている。各溝孔９２ａ、９２ｂは、杭本体９２の長手方向において互いの位置が一致し、概ねＪ字形を描いて、それらの屈曲の向き（Ｊ字形の屈曲の方向）を揃えて形成されている。矩形状の板状部材９３は、各溝孔９２ａ、９２ｂに移動自在に差し込まれており、板状部材９３の両側部分が杭本体９２の周壁の外側に突出している。
【0084】
このような杭７１、８１、９１を設置するための杭設置用治具としては、杭本体７２、８２、９２の頭部側から板状部材７３、８３、９３の両端部に当接して、板状部材７３、８３、９３を押し下げる２つの押当部を有するものが好ましい。
【0085】
図２８（ａ）、（ｂ）は、板状部材の変形例を示す平面図及び断面図である。この変形例の板状部材１０１は、平面視すると矩形状であり、また側面視するとクサビ型の断面形状であって、ブレード状のものである。このようなクサビ型の断面形状は、板状部材１０１が地中で移動されるときに受ける抵抗を低減させるので、板状部材１０１を杭本体の溝孔に沿って容易に移動させることができる。
【0086】
図２９（ａ）、（ｂ）は、板状部材の他の変形例を示す平面図及び断面図である。この他の変形例の板状部材１０２は、平面視すると矩形状であり、また側面視すると波型の断面形状を有している。このような波型の断面形状は、板状部材１０２の折り曲げ剛性を高めるので、杭本体の引き抜き強度及び支持力を高めることができる。また、波型の代りに、鋸刃状の断面形状を適用しても、同様の効果を得ることができる。
【0087】
図３０（ａ）、（ｂ）は、板状部材の別の変形例を示す平面図及び断面図である。この別の変形例の板状部材１０４は、杭設置用治具４１（又は杭設置用治具５１、６１）の押当辺４２ａ（又は押当辺５２ａ、６２ａ）に当接する該板状部材１０４の側端に２つの凸部１０４ａを設けている。各凸部１０４ａの内側には、杭設置用治具４１（又は杭設置用治具５１、６１）の各アーム部４１ｄ、４１ｅ（又は各アーム部５１ｄ、５１ｅ、各壁部６１ａ、６１ｂ）が挟み込まれ、各凸部１０４ａにより地中における各アーム部４１ｄ、４１ｅ（又は各アーム部５１ｄ、５１ｅ、各壁部６１ａ、６１ｂ）の捻れや変形が防止される。
【0088】
図３１（ａ）、（ｂ）は、板状部材の更に他の変形例を示す平面図及び断面図である。この更に他の変形例の板状部材１０５は、杭設置用治具４１（又は杭設置用治具５１、６１）の押当辺４２ａ（又は押当辺５２ａ、６２ａ）に当接する該板状部材１０５の側端に２つの凹部１０５ａを設けている。各凹部１０５ａの内側には、杭設置用治具４１（又は杭設置用治具５１、６１）の各アーム部４１ｄ、４１ｅ（又は各アーム部５１ｄ、５１ｅ、各壁部６１ａ、６１ｂ）が嵌合し、各凹部１０５ａにより地中における各アーム部４１ｄ、４１ｅ（又は各アーム部５１ｄ、５１ｅ、各壁部６１ａ、６１ｂ）の捻れや変形が防止される。
【0089】
尚、図３０（ａ）、（ｂ）に示すように板状部材１０４の側端に２つの凸部１０４ａを設ける代わりに、板状部材１０４の表面又は裏面に複数の凸部を形成して、各凸部の内側に杭設置用治具４１（又は杭設置用治具５１、６１）の各アーム部４１ｄ、４１ｅ（又は各アーム部５１ｄ、５１ｅ、各壁部６１ａ、６１ｂ）を挟み込んでも構わない。
【0090】
また、上記各実施形態の杭や上記各変形例の板状部材を適宜組み合わせたり変形させたりしても構わない。例えば、杭本体の溝孔の上側開始端側と下側終端側のいずれにおいても、溝孔の幅を板状部材の厚みと略同一か又は板状部材の厚みよりも僅かに広く設定し、溝孔の屈曲部位においては、溝孔の幅を板状部材の厚みよりも十分に広くしてもよい。また、杭本体として、中空ではない四角柱状や円柱状のものを適用し、この杭本体に１つの溝孔を設けて、この溝孔に板状部材を差し込んでもよい。更に、杭設置用治具を用いて、板状部材を杭本体の溝孔に沿って移動させた後、杭設置用治具を抜き取っているが、杭設置用治具を抜き取らずに地中に残し、杭設置用治具を杭本体の補強部材として用いても構わない。
【0091】
次に、本発明の杭を適用した太陽光発電システムの第１２実施形態を説明する。図３２は、第１２実施形態の太陽光発電システムを示す斜視図である。また、図３３は第１２実施形態の太陽光発電システムを示す背面図であり、図３４は第１２実施形態の太陽光発電システムを示す側面図である。
【0092】
この太陽光発電システム１１１では、産業用の発電所の実現を前提としており、図２６に示す第１０実施形態の杭８１を用いて、多数の太陽電池モジュール１１２を支持する架台１１３を固定している。
【0093】
尚、図３２、図３３、及び図３４においては、各太陽電池モジュール１１２を東西方向及び南北方向に配列し、各太陽電池モジュール１１２を太陽光の入射方向に向けて傾斜させている。また、杭８１の代わりに、他の各実施形態や各種変形例の杭を適用しても構わない。
【0094】
図３２、図３３、及び図３４に示すように太陽光発電システムにおいては、複数の杭８１を東西方向に第１規定間隔でかつ南北方向に第２規定間隔で並べて地中に打ち込み、各杭８１の上端に架台１１３を固定して支持している。
【0095】
架台１１３は、各杭８１の延長上に設けられて立設されたそれぞれの支柱１２１と、各支柱１２１を各杭８１の上端に接続固定するためのそれぞれの接続ユニット１２２と、南北方向に隣り合う各支柱１２１別に、それらの支柱１２１の間に張架されたブレース１２３と、東西方向に隣り合う各支柱１２１別に、それらの支柱１２１の間に張架されたブレース１２４と、南北方向に隣り合う各支柱１２１別に、それらの支柱１２１の上端に架け渡された縦桟１２５と、東西方向に並ぶ複数の縦桟１２５上に並べて支持されて、東西方向に延びる４本の横桟１２６とを有している。
【0096】
このような構成の架台においては、隣り合う２本の横桟１２６の間に複数の太陽電池モジュール１１２を横一列に並べて搭載し、４本の横桟１２６上に、複数の太陽電池モジュール１１２を３列に並べて搭載している。
【0098】
図３５及び図３６に示すように接続ユニット１２２は、Ｌ字型アタッチメント１３１とジョイント部材１３４とを有している。Ｌ字型アタッチメント１３１を杭８１の上端に載せて、Ｌ字型アタッチメント１３１の側壁部１３１ａを杭８１の互いに対向する２枚の壁部８２ａ、８２ｂの一方に重ね合わせ、２組のボルト１３２及びナット１３３を用いて、Ｌ字型アタッチメント１３１の側壁部１３１ａを杭８１の各壁部８２ａ、８２ｂの一方に固定する。
【0099】
また、Ｌ字型アタッチメント１３１の上壁部１３１ｂにジョイント部材１３４を載せて、１組のボルト１３５、ナット１３６、スペーサ１３７を用いて、ジョイント部材１３４をＬ字型アタッチメント１３１の上壁部１３１ｂに固定する。
【0100】
更に、支柱１２１の内側にジョイント部材１３４を差し入れて、支柱１２１及びジョイント部材１３４の孔にボルト１３８を貫通させ、ボルト１３８の先端にナットをねじ込んで締め付ける。これにより、支柱１２１が杭８１の上端に接続固定される。
【0101】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態及び変形例について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと解される。
【0102】
上記実施形態の説明から明らかなように、本発明の杭（杭１１）は、地中に埋設される杭であって、柱状の杭本体（杭本体１２）と、前記杭本体に形成され、前記杭本体の埋設時の上側から下側へ向かって、前記杭本体の長手方向から前記長手方向と交差する方向へと屈曲して延在する溝孔（溝孔１５ａ）と、前記溝孔に差し込まれた板状部材（板状部材１３）とを備えている。
【0103】
このような本発明の杭では、杭本体の溝孔に板状部材が差し込まれて、杭本体が地中に打ち込まれる。この状態で、治具等を用いて、板状部材を押し下げると、板状部材が溝孔に沿って地中で移動する。溝孔は、杭本体の埋設時の上側から下側へ向かって、杭本体の長手方向から長手方向と交差する方向へと屈曲して延在することから、板状部材が溝孔に沿って移動すると該溝孔の長手方向と交差する方向に延びる部位に挟まれて支持される。このとき、溝孔のその交差する方向に延びる部位により杭本体の引き抜き方向（長手方向で上方向）への板状部材の移動が禁止され、また土砂により板状部材が固定されるので、杭本体の引き抜き強度及び支持力が高くなる。
【0104】
また、本発明の杭においては、前記溝孔を複数設け、前記各溝孔（各溝孔１５ａ、１５ｂ）は、前記杭本体の長手方向の位置が一致するそれぞれの部位に前記屈曲の向きを揃えて形成されている。
【0105】
更に、本発明の杭においては、前記溝孔を複数設け、前記各溝孔は、該各溝孔の間を通って前記杭本体の長手方向に延びる仮想対称面に対して面対称に形成されている。
【0106】
この場合は、杭本体の複数の溝孔に板状部材が差し込まれて、杭本体が地中に打ち込まれ、板状部材が押し下げられて、板状部材が各溝孔に沿って移動して該各溝孔の長手方向と交差する方向に延びる部位に挟まれて支持される。従って、板状部材の複数箇所が各溝孔に挟まれて支持され、板状部材がより強固に支持されて、杭本体の引き抜き強度及び支持力がより高くなる。
【0107】
また、本発明の杭においては、前記杭本体は、前記杭本体の長手方向に延在する複数の壁部（各壁部１２ａ、１２ｂ）を有し、前記各溝孔は、前記各壁部にそれぞれ形成されている。
【0108】
例えば、杭本体としてＬ形鋼を用いる場合は、杭本体が２つの壁部を有し、杭本体としてＨ形鋼を用いる場合は、杭本体が３つの壁部を有する。これらの壁部に、それぞれの溝孔を形成する。
【0109】
更に、本発明の杭においては、前記溝孔の幅を、該溝孔が延在する方向の位置に応じて異ならせている。
【0110】
例えば、溝孔の幅を該溝孔の長手方向と交差する方向に延びる部位で狭くすると、板状部材が溝孔に沿ってその部位まで移動されたときに、板状部材が溝孔のその部位でガタツキなく挟み込まれて、杭本体の支持力がより向上する。
【0111】
更に、本発明の杭においては、前記板状部材の断面形状は、クサビ型である。
【0112】
このような板状部材の断面形状は、板状部材が地中で移動されるときに受ける抵抗を低減させるので、板状部材を溝孔に沿って容易に移動させることができる。
【0113】
次に、本発明の杭設置用治具（杭設置用治具４１）は、杭を設置する際に用いられる杭設置用治具であって、設置される前記杭の杭本体の長手方向に沿って配される長尺部（各壁部４１ａ、４１ｂ、各アーム部４１ｄ、４１ｅ）と、前記杭設置用治具の上部に長手方向下向きの力を加えた場合に、前記杭本体から突出した部材に当接して、前記部材を前記杭本体の長手方向から傾いた方向に押すことが出来る押当部（押当辺４２ａ）とを有している。
【0114】
このような本発明の杭設置用治具では、その押当部が杭本体の埋設時の上側より該杭本体から突出した部材に当接する。更に、杭設置用治具が打ち込まれると、押当部により部材が押し下げられる。
【0115】
また、本発明の杭設置用治具においては、前記押当部に連続形成され、前記杭本体の埋設時の上側に近づくほど前記押当部から前記長手方向と交差する方向に離間する傾斜部（傾斜辺５２ｅ）を備えている。この場合は、押当部により部材が下方に押し下げられ、引き続いて傾斜部により部材が斜め下方に押し下げられる。
【0116】
更に、本発明の杭設置用治具においては、前記部材を挟んで前記押当部に対向し、前記部材を受ける受け部（受け辺４２ｃ）を備えている。この場合は、押当部と受け部との間に部材が保持される。
【0117】
次に、本発明の杭の設置方法は、杭本体を地中に打ち込む工程と、杭設置用治具を地中に打ち込んで、前記杭本体の埋設時の上側から下側へ向かって、前記杭本体の長手方向から前記長手方向と交差する方向へと屈曲して延在する溝孔に挿入された板状部材を移動させる工程とを有している。
【0118】
このような本発明の杭の設置方法では、杭本体を地中に打ち込んでから、杭設置用治具を地中に打ち込んで、杭設置用治具により板状部材を押し下げて溝孔に沿って移動させる。
【0119】
あるいは、本発明の杭の設置方法は、杭本体と杭設置用治具を併せて地中に打ち込む工程と、前記杭本体の設置位置から更に前記杭設置用治具のみを地中に打ち込んで、前記杭本体の埋設時の上側から下側へ向かって、前記杭本体の長手方向から前記長手方向と交差する方向へと屈曲して延在する溝孔に挿入された板状部材を移動させる工程とを有している。
【0120】
このような本発明の杭の設置方法では、杭本体及び杭設置用治具を同時に地中に打ち込み、杭設置用治具を更に打ち込んで、杭設置用治具により板状部材を押し下げて溝孔に沿って移動させる。
【0121】
また、本発明の杭の設置方法においては、前記設置用治具を地中から引き抜く工程を有している。
【0122】
次に、本発明の太陽光発電システムは、杭と、前記杭の上に構築された架台と、前記架台上に支持された複数の太陽電池モジュールとを備え、前記杭は、柱状の杭本体と、前記杭本体に形成され、前記杭本体の埋設時の上側から下側へ向かって、前記杭本体の長手方向から前記長手方向と交差する方向へと屈曲して延在する溝孔と、前記溝孔に差し込まれた板状部材とを有している。
【0123】
このような本発明の太陽光発電システムにおいても、上記本発明の杭と同様の作用効果を奏する。
【符号の説明】
【0124】
１１、２１、３１、７１、８１、９１ 杭１２、２２、３２、７２、８２、９２ 杭本体
１３、２３、３３、７３、８３、９３、１０１、１０２ 板状部材
１５ａ、１５ｂ、２５ａ、２５ｂ、３５ａ、３５ｂ 溝孔
４１、５１、６１ 杭設置用治具
４１ａ、４１ｂ、５１ａ、５１ｂ、６１ａ、６１ｂ、 壁部（長尺部）
４１ｄ、４１ｅ、５１ｄ、５１ｅ アーム部（長尺部）
４２、５２、６２ 切欠部
５２ｅ、６２ｅ 傾斜辺（傾斜部）
４２ａ、５２ａ、６２ａ 押当辺（押当部）
４２ｃ、５２ｃ、６２ｃ 受け辺（受け部）
１１１ 太陽光発電システム
１１２ 太陽電池モジュール
１１３ 架台
１２１ 支柱
１２２ 接続ユニット
１２３、１２４ ブレース
１２５ 縦桟
１２６ 横桟