(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の鉄筋を接続する鉄筋継手であって、互いに接続される一対の鉄筋の対向する端部に雄ねじ部を有し、両鉄筋の雄ねじ部に渡って螺合するねじ筒を設けてなり、
前記一対の鉄筋のうち、少なくとも一方の鉄筋は、鉄筋本体の外周面に突条を有する異形鉄筋であり、
異形鉄筋である少なくとも一方の鉄筋は、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に他の部分よりも拡径した拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成し、
前記雄ねじ部を形成した鉄筋は、鉄筋の長さ方向の中間に、前記雄ねじ部を形成する拡径化部と同径で、かつ雄ねじ部が未形成の拡径化部を有する
ことを特徴とする異形鉄筋のねじ式鉄筋継手。
【請求項２】
請求項１に記載の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手において、前記拡径化部は、外周面に前記突条を有しない形状である異形鉄筋のねじ式鉄筋継手。
【請求項３】
鉄筋本体の外周面に突条が形成された異形鉄筋であって、端部に雄ねじ部を有し、
この異形鉄筋は、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、かつこの拡径化部は外周面に前記突条を有しない形状とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成し、
鉄筋の長さ方向の中間に、前記雄ねじ部を形成する拡径化部と同径で、かつ雄ねじ部が未形成の拡径化部を有する
ことを特徴とするねじ付き異形鉄筋。
【請求項４】
請求項３において、前記鉄筋の長さ方向の中間に設けられた前記雄ねじ部が未形成の拡径化部は、前記雄ねじ部の長さの略２倍の長さとされたねじ付き異形鉄筋。
【請求項５】
請求項３または請求項４において、前記ねじ付き異形鉄筋は、両端に前記雄ねじ部を有し、一端の雄ねじ部に他のねじ付き異形鉄筋と接続するねじ筒が螺合し、他端の雄ねじ部に、コンクリート内に定着させる鉄筋頭部となる定着板を、内周に形成された雌ねじ部で螺合させたねじ付き異形鉄筋。
【請求項６】
鉄筋本体の外周面に突条が形成された異形鉄筋であって、端部に雄ねじ部を有し、
この異形鉄筋は、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成し、鉄筋の長さ方向の中間に、前記雄ねじ部を形成する拡径化部と同径で、かつ雄ねじ部が未形成の拡径化部を有するねじ付き異形鉄筋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、鉄筋コンクリートに用いられる異形鉄筋のねじ式鉄筋継手、およびそのねじ付き異形鉄筋に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄筋コンクリートにおいて、鉄筋には一般に異形鉄筋が用いられる。長尺の柱や、梁、布基礎等において、限られた長さの鉄筋を現場において連続な鉄筋とするために、各種の鉄筋継手が用いられる。鉄筋継手としては、鉄筋を所定の長さだけ重ねる重ね継手や、ガス圧接継手が一般的である。しかし、重ね継手は重なりによって配筋構造が煩雑となり、ガス圧接継手は圧接工の技量に継手の良否が左右されるという欠点がある。
そのため、特殊継手として、スリーブ内に鉄筋と共にグラウトを注入する継手が開発されている。このグラウトを注入する特殊継手は、配筋構造の簡略化の面で好ましく、実用化されているが、グラウトの硬化に、例えば１日程度の養生期間が必要になり、工期が長びくという欠点がある。
【０００３】
短い工期で済む特殊継手としては、ねじ式継手が提案されている（特許文献１）。同特許文献１には、接続強度の確保のために、鉄筋端部に拡径化部を設け、ねじ加工を施したり、別体の太径のねじ軸を鉄筋端部に摩擦圧接により接合することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２２７３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ねじ式鉄筋継手は、上記のように施工が短時間で行える点で優れているが、接続強度確保のために、端部の雄ねじ部を拡径処理することが必要である。この拡径処理の手法として、別体の太径のねじ軸を鉄筋端部に摩擦圧接により接合する方法と、鉄筋を加熱し、圧縮力を与えて拡径する方法とがある。しかし、これらの摩擦圧接や加熱圧縮の処理は、精度や信頼性確保のために、大がかりな設備が必要であり、生産性確保も難しい。
【０００６】
この発明の目的は、鉄筋端部の雄ねじ部の形成が容易で、生産性に優れ、かつ雄ねじ部の強度にも優れた異形鉄筋のねじ式鉄筋継手を提供することである。
この発明の他の目的は、異形鉄筋のねじ式鉄筋継手に用いられるねじ付き異形鉄筋の製造の簡易化、生産性の向上を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手は、一対の鉄筋を接続する鉄筋継手であって、互いに接続される一対の鉄筋の対向する端部に雄ねじ部を有し、両鉄筋の雄ねじ部に渡って螺合するねじ筒を設けてなり、前記一対の鉄筋のうち、少なくとも一方の鉄筋は、鉄筋本体の外周面に突条を有する異形鉄筋であり、
異形鉄筋である少なくとも一方の鉄筋は、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に他の部分よりも拡径した拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成し、前記雄ねじ部を形成した鉄筋は、鉄筋の長さ方向の中間に、前記雄ねじ部を形成する拡径化部と同径で、かつ雄ねじ部が未形成の拡径化部を有することを特徴とする。前記拡径化部は、例えば、外周面に前記突条を有しない形状である。
【０００８】
この構成のねじ式鉄筋継手によると、鉄筋の端部を拡径化部としてねじ加工した雄ねじ部としたため、端部にそのままねじ加工したものに比べて雄ねじ部の径が太く、接続部の強度が確保される。雄ねじ部は鉄筋の拡径化部に加工するが、拡径化部は異形鉄筋の突条を含む鉄筋外径である鉄筋最外径以下であるため、異形鉄筋の製造時に拡径化部付きの鉄筋として製造することができる。すなわち、異形鉄筋をロール成形するときに、赤熱した加熱状態で長さ方向に移動する鉄筋は、外周面の突条でガイドに接して案内されるが、突条以上の外径の拡径化部があると、その拡径化部がガイドに接して持ち上がり、鉄筋に曲がりが生じる。この曲がりは鉄筋の冷却後にもある程度残り、曲がりを生じた異形鉄筋となる。そのため、このような太い拡径化部は、鉄筋製造時に製造することはできず、鉄筋の製造完了後に、上記のように加熱圧縮で加工することが必要となる。しかし、拡径化部が突条を含む鉄筋外径である鉄筋最外径以下であると、鉄筋製造時にガイドに接して鉄筋が曲がることがなく、異形鉄筋の製造時に拡径化部付きの鉄筋として製造することができる。そのため、鉄筋製造設備とは別に、拡径処理設備を設けることが不要で、設備の簡素化が図れ、また生産性に優れる。
また、前記鉄筋の雄ねじ部は、転造ねじであるため、ねじ溝を切削する場合と異なり、材料の除去がなくて、ねじ溝とねじ山とで断面積が相殺され、拡径化部が鉄筋最外径以下という限られた範囲で、拡径による補強の効果をできるだけ高めることができる。
【０００９】
なお、互いに接続される一対の鉄筋のうち、片方の鉄筋は、上記の拡径化部に雄ねじ部を形成した鉄筋に限らず、雄ねじを有する鉄筋であれぱ良い。例えば、異なる径の鉄筋間の接続の場合、その大径側の鉄筋は、端部を真円加工し、その真円加工部に雄ねじ部を形成した鉄筋であっても良い。また、片方の鉄筋が鉄筋コンクリートのコーナ部等に用いられる短尺の鉄筋等の場合は、一回り太い鉄筋の両端をねじ切り加工して、鉄筋として用いても良い。
【００１０】
この発明のねじ付き異形鉄筋は、鉄筋本体の外周面に突条が形成された異形鉄筋であって、端部に雄ねじ部を有し、この異形鉄筋は、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、かつこの拡径化部は外周面に前記突条を有しない形状とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成し、鉄筋の長さ方向の中間に、前記雄ねじ部を形成する拡径化部と同径で、かつ雄ねじ部が未形成の拡径化部を有することを特徴とする。
この構成によると、この発明の上記異形鉄筋のねじ式鉄筋継手に用いることができ、また拡径化部が突条を含む鉄筋最外径以下であるため、異形鉄筋の製造時に拡径化部付きの鉄筋として製造することができる。そのため、鉄筋製造設備とは別に、拡径処理設備を設けることが不要で、設備の簡素化が図れ、また生産性に優れる。しかも、転造ねじであるため、ねじ溝を切削する場合と異なり、材料の除去がなくて、ねじ溝とねじ山とで断面積が相殺され、拡径化部が鉄筋最外径以下という限られた範囲で、拡径による補強の効果をできるだけ高めることができる。
【００１１】
また、前記拡径化部を有し前記雄ねじ部が未加工の状態の鉄筋をロール成形する場合、ロールの外周長さ毎に前記拡径化部が形成されることになる。そのため、ロールの外周長さよりも長い異形鉄筋では、鉄筋の長さ方向の中間に拡径化部が存在することになるが、この鉄筋中間の拡径化部は、雄ねじ部を未加工として残し、鉄筋使用時にはコンクリート内に埋め込むようにする。
【００１２】
前記鉄筋の長さ方向の中間に設けられた前記雄ねじ部が未形成の拡径化部は、前記雄ねじ部の長さの略２倍の長さであっても良い。この中間の拡径化部における長さ方向の中央には、円周溝を設けることが好ましい。
長さ方向の中間の拡径化部の長さは、雄ねじ部の長さの略２倍の長さ、具体的には雄ねじ部の長さの２倍に切断代を加えた長さとすることで、拡径化部で２分割し、雄ねじ部を転造すれば、鉄筋端部の雄ねじ部とできる。このため、ロール成形時には、製品となる鉄筋長さに係わらずにロール成形を行い、その後に製品となる鉄筋長さ毎に切断して複数本の鉄筋を得るにつき、拡径化部の中央で切断し、この中央で切断された拡径化部に雄ねじ部を転造することで、効率良く希望の長さの鉄筋を生産することができる。
鉄筋の長さ方向の中間に残った拡径化部は、前記のようにコンクリート内に埋め込めば良いが、単なる丸棒状であるため、異形部分に比べてコンクリートに対する付着力が低い。しかし、上記のように拡径化部の中央に円周溝を設けると、節部が１箇所設けられたと同様になり、付着力が増す。また、この拡径化部の中央の円周溝は、切断して雄ねじ部を形成する場合には、切断の目印として機能し、切断作業性の向上に繋がる。
【００１３】
この発明のねじ付き異形鉄筋において、前記ねじ付き異形鉄筋は、両端に前記雄ねじ部を有し、一端の雄ねじ部に他のねじ付き異形鉄筋と接続するねじ筒が螺合し、他端の雄ねじ部に、コンクリート内に定着させる鉄筋頭部となる定着板を、内周に形成された雌ねじ部で螺合させても良い。
一般に、鉄筋コンクリート造梁や布基礎の主筋の端部は、コンクリートへの定着の確実のために、上下方向に折り曲げられた折り曲げ部分とされる。しかし、折り曲げ部分は使用する鉄筋量の増加や、配筋の複雑化をともなう。このような課題に解決するものとして、端部に拡径した頭部を有する鉄筋を用い、折り曲げ部に代わる定着強度を持たせる工法がある。この工法はＴヘッド鉄筋工法あるいは機械式鉄筋定着方向等と呼ばれている。しかし、上記の拡径頭部の加工は、鉄筋を高周波誘導加熱で加熱し、加圧成形することで行われており、生産に手間がかかり、また大掛かりな生産設備を必要とする。これに対し、上記のように鉄筋の一端に設けた雄ねじ部に定着板を螺合させることで、ねじ筒による接続用の雄ねじ部を利用し、簡単にコンクリートへの定着用き拡径頭部を形成することができる。
【００１４】
この発明の他のねじ付き異形鉄筋は、鉄筋本体の外周面に突条が形成された異形鉄筋であって、端部に雄ねじ部を有し、
この異形鉄筋は、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成し、鉄筋の長さ方向の中間に、前記雄ねじ部を形成する拡径化部と同径で、かつ雄ねじ部が未形成の拡径化部を有する。
【発明の効果】
【００１７】
この発明の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手は、一対の鉄筋を接続する鉄筋継手であって、互いに接続される一対の鉄筋の対向する端部に雄ねじ部を有し、両鉄筋の雄ねじ部に渡って螺合するねじ筒を設けてなり、前記一対の鉄筋のうち、少なくとも一方の鉄筋は、鉄筋本体の外周面に突条を有する異形鉄筋であり、異形鉄筋である少なくとも一方の鉄筋は、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に他の部分よりも拡径した拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成し、前記雄ねじ部を形成した鉄筋は、鉄筋の長さ方向の中間に、前記雄ねじ部を形成する拡径化部と同径で、かつ雄ねじ部が未形成の拡径化部を有するため、鉄筋端部の雄ねじ部の形成が容易で、生産性に優れ、かつ雄ねじ部の強度も優れた異形鉄筋のねじ式鉄筋継手となる。
【００１８】
この発明のねじ付き異形鉄筋は、鉄筋本体の外周面に突条が形成された異形鉄筋であって、端部に雄ねじ部を有し、この異形鉄筋は、素材となる鉄製の線材のロール成形により前記外周面の突条を成形すると共に長さ方向の一部に拡径化部を成形し、この拡径化部の外径を前記鉄筋の前記突条を含む鉄筋最外径以下とし、この拡径化部に転造により前記雄ねじ部を形成し、鉄筋の長さ方向の中間に、前記雄ねじ部を形成する拡径化部と同径で、かつ雄ねじ部が未形成の拡径化部を有するため、ねじ式鉄筋継手で接続するための鉄筋端部の雄ねじ部の形成が容易で、生産性に優れ、かつ雄ねじ部の強度も優れる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】（Ａ）はこの発明の第１の実施形態に係る異形鉄筋のねじ式鉄筋継手の断面図、（Ｂ）はその接続過程を示す断面図、（Ｃ）はその異形鉄筋の断面図である。
【図２】同異形鉄筋のねじ式鉄筋継手の分解断面図である。
【図３】他の実施形態に係る異形鉄筋のねじ式鉄筋継手の断面図である。
【図４】さらに他の実施形態に係る異形鉄筋のねじ式鉄筋継手の断面図である。
【図５】同異形鉄筋の雄ねじ部を利用した鉄筋頭部の断面図である。
【図６】同鉄筋の中間省略破断側面図である。
【図７】第１の実施形態における異形鉄筋のねじ式鉄筋継手に用いる異形鉄筋の製造過程を示す工程説明図である。
【図８】同製造過程におけるロール成形過程の説明図である。
【図９】同製造過程におけるねじ溝の転造工程の説明図である。
【図１０】他の実施形態に係る異形鉄筋のねじ式鉄筋継手の断面図である。
【図１１】さらに他の実施形態に係る異形鉄筋のねじ式鉄筋継手の断面図である。
【図１２】同ねじ式鉄筋継手に用いられる異形鉄筋の部分側面図である。
【図１３】（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ図１２の XIII Ａ部、 XIII Ｂ部、 XIII Ｃ部の断面図である。
【図１４】同異形鉄筋の中間省略側面図である。
【図１５】さらに他の実施形態に係る鉄筋の製造過程を示す説明図である。
【図１６】同鉄筋の中間省略側面図である。
【図１７】さらに他の実施形態に係る鉄筋の製造過程を示す説明図である。
【図１８】同鉄筋の中間省略側面図である。
【図１９】さらに他の実施形態に係る鉄筋の一部の側面図である。
【図２０】さらに他の実施形態に係る異形鉄筋のねじ式鉄筋継手の断面図である。
【図２１】さらに他の実施形態に係る異形鉄筋のねじ式鉄筋継手および鉄筋の破断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
この発明の第１の実施形態を図１および図２と共に説明する。この異形鉄筋のねじ式鉄筋継手は、一対の鉄筋１，１をねじ筒２で接続する鉄筋継手である。鉄筋１は、それぞれ鉄筋本体１ａの外周面に、長さ方向に沿って延びるリブ１ｂａや、円周方向に延びる節１ｂｂ等の突条１ｂを有する異形鉄筋である。節１ｂｂは、長さ方向に離れた一定間隔おきに設けられている。長さ方向に延びるリブ１ｂａは、図示の例では、円周方向に離れた２箇所に設けているが、円周方向に離れた３〜４か所に設けても良い。また節１ｂｂは、全周に渡る円形に形成されているが、節１ｂｂを半円形とし、鉄筋外周の半周部分と残り半周部分に位置する半径形の節を長さ方向に交互に設けても良い。
【００２２】
互いに接続される一対の鉄筋１，１の対向する端部は、前記突条ｂを含む鉄筋外径である鉄筋最外径Ｄ１以下でかつ鉄筋本体の外径Ｄ２以上となる拡径化部Ｗ１ｄ（図７）として、この拡径化部Ｗ１ｄをねじ加工した雄ねじ部１ｃとする。雄ねじ部１ｃは転造ねじとする。
鉄筋１の突条１ｂ、および雄ねじ部１ｃを成形する前記拡径化部Ｗ１ｄは、後述のように、鉄筋１の製造時にロール成形により製造される。
寸法例を説明すると、鉄筋１の鉄筋本体の外径Ｄ２が１５．２mm、鉄筋最外径Ｄ１が１７．６mm（リブ１ｂａ、節１ｂｂの高さが１．２mm）の場合、雄ねじ部１ｃを形成する拡径化部Ｗ１ｄの外径は、１６．３mmとされる。
【００２３】
なお、鉄筋１の雄ねじ部１ｃの外径は、完成状態で鉄筋最外径Ｄ１以下でかつ鉄筋本体の外径Ｄ２以上となっているが、転造ねじの場合、必ずしも完成状態で鉄筋最外径Ｄ１以下である必要はなく、転造前の拡径化部Ｗ１ｄの状態で鉄筋最外径Ｄ１以下であれば良い。転造ねじとする場合、素材外径よりも転造後のねじ山外径の方が大きくなることがあり、また拡径化部Ｗ１ｄの外径を規制するのは、雄ねじ部１ｃを転造するよりも前のロール成形の過程における都合上の理由のためである。鉄筋１の雄ねじ部１ｃの溝底径は、鉄筋１の鉄筋本体の外径Ｄ２以上とする。また、鉄筋１は、後に図１４、図１６等と共に説明するように、長さ方向の中間に拡径化部Ｗ１ｄ，Ｗ１ｄ′が形成されている。
【００２４】
両鉄筋１の雄ねじ部１ｃは、この実施形態では、互いに同径、同ピッチで、かつ螺旋方向が同方向とされ、かつ各鉄筋１の雄ねじ部１ｃの長さＬ１は、ねじ筒の長さＬ２に、両鉄筋１，１の端面間に生じる隙間分を加えた長さとされている。なお、両鉄筋１の雄ねじ部１ｃ，１ｃは、径、ピッチ、螺旋方向が異なっていても良い。例えば、両鉄筋１の雄ねじ部１ｃ，１ｃが互いに逆ねじとされていても良い。
【００２５】
各鉄筋１の雄ねじ部１ｃの基端に続く部分は、逃がし用ねじ部１ｅとする。逃がし用ねじ部１ｅは、鉄筋１の外周面のリブ１ｂａおよび節１ｂｂ等の突条１ｂに、ねじ筒２の雌ねじ部２ａにおけるねじ山と嵌まり合う螺旋状逃がし溝１ｅａを、転造によって形成した部分である。逃がし用ねじ部１ｅの長さＬ３は、ねじ筒２の長さＬ２から雄ねじ部１ｃの長さＬ１を差し引いた長さか、またはこれよりも僅かに長い長さとする。
螺旋状逃がし溝１ｅａの断面形状は、この例では雄ねじ部１ｃのねじ溝と同じ形状としているが、ねじ結合に寄与する形状である必要はない。ねじ筒２のねじ山を逃がすことができる断面形状であれば良く、ねじ山間の噛み合い部分に隙間が大きく生じる断面形状であっても良い。
なお、逃がし用ねじ部１ｅの螺旋状逃がし溝１ｅａの溝底径は、鉄筋本体１ａの外径Ｄ２以上とするが、加工の誤差等により、鉄筋本体１ａの外径Ｄ２未満となっても良い。螺旋状逃がし溝１ｅａは転造で加工するため、溝底径にかかわらず、鉄筋１の断面寸法に変化が生じないためである。
【００２６】
ねじ筒２は、内周に雌ねじ部２ａが略全長に渡って連続して形成された鋼製の円筒状体である。なお、上記のように逆ねじとしても良い。ねじ筒２の雌ねじ部２ａ、および鉄筋１の雄ねじ部１ｃの断面形状は、三角形状であっても、台形、矩形、または曲線状であっても良い。
【００２７】
各鉄筋１は、両端に前記雄ねじ部１ｃ，１ｃが形成され、例えば複数種の規格寸法のものとするが、一端のみに雄ねじ部１ｃを形成したものであっても良い。
【００２８】
鉄筋１の雄ねじ部１ｃは、図５，図６に示すように、コンクリートへの定着用の拡径した鉄筋頭部１Ｔの形成に利用しても良い。すなわち、定着板３を、この定着板３の内周に形成された雌ねじ部３ａで螺合させてもよい。拡径した鉄筋頭部１Ｔは、図のように、定着板３とこれに重ねて鉄筋１の雄ねじ部１ｃに螺合したロックナットとなる固定板４とで構成されている。なお、固定板４は、必ずしも設けなくても良い。
鉄筋１の他端の雄ねじ部１ｃには、鉄筋継手の前記ねじ筒２を螺合させる。なお、鉄筋１の両端の雄ねじ部１ｃを、定着板３や固定板４による拡径頭部１Ｔとしても良い。
【００２９】
次に、雄ねじ部１ｃを有する鉄筋１の製造方法を説明する。図７に示すように、素材となる長尺の異形鉄筋Ｗ１の製造時に、長さ方向の複数箇所における鉄筋本体１ａの一部の長さ範囲Ｌ０を、その外径Ｄ４が、突条１ｂを含む外径である鉄筋最外径Ｄ１以下で、かつ他の部分の鉄筋本体Ｗ１ａの外径Ｄ２よりも大径の拡径化部Ｗ１ｄとする。拡径化部Ｗ１ｄとする長さ範囲Ｌ０は、雄ねじ部１ｃの長さＬ１の２倍に、後に分断するための切断代を加えた長さとする。
【００３０】
図８に示すように、この素材異形鉄筋Ｗ１は、素材となる鉄製の丸棒状の線材Ｗ０を、成形用ロール１１，１１間に通すことにより、ロール成形による圧延で突条１ｂを成形する。この成形は、線材Ｗ０を加熱しておいて、熱間で行う。成形用ロール１１，１１によるロール成形の過程で、拡径化部Ｗ１ｄを設ける。具体的には、成形用ロール１１，１１は、成形型面となる外周面に、鉄筋１の突条１ｂを成形する凹部（図示せず）を設けたものであるが、この成形用ロール１１，１１の外周面における円周方向の一部を、拡径化部成形用凹部１１ａとする。拡径化部成形用凹部１１ａの周長は、成形する拡径化部Ｗ１ｄの長さ（Ｌ０）とする。このような成形用ロール１１，１１を用いることで、通過した成形後の素材異形鉄筋Ｗ１は、長さ方向の一部が拡径化部Ｗ１ｄとされ、残り長さ範囲の部分に突条１ｂを成形されたものとなる。
【００３１】
拡径化部Ｗ１ｄは、鉄筋最外径Ｄ１以下であるため、素材となる長尺の異形鉄筋Ｗ１のロール成形による製造時に、素材異形鉄筋Ｗ１の突条１ｂに接して加熱状態の素材異形鉄筋Ｗ１を案内するロール等のガイド１２に拡径化部Ｗ１ｄが接触せず、したがって拡径化部Ｗ１ｄがガイド１２に接することによる異形鉄筋Ｗ１の曲がりの問題を生じることなく異形鉄筋Ｗ１を製造することができる。
【００３２】
このように製造された素材となる異形鉄筋Ｗ１を、各拡径化部Ｗ１ｄの中間で切断し、両端に拡径化部Ｗ１ｄを有する所定の長さの拡径部付き異形鉄筋Ｗ１′を複数本得る。この所定の長さの拡径部付き異形鉄筋Ｗ１′は、例えば、住宅等の建物の基礎等に適用する場合、モジュール設計された建物のモジュール（例えば９１０mm、１０００mm等）の倍数、または前記モジュールの１／２の長さの倍数とするのが良い。
【００３３】
この切断された各拡径部付き異形鉄筋Ｗ１′の拡径化部Ｗ１ｄに、図９のように一対の転造用ロール１３，１３の間で、雄ねじ部１ｃを転造により加工し、両端に拡径した雄ねじ部１ｃを有する鉄筋１とする。一対の転造用ロール１３，１３は、同図のように互いに離れて配置されていて、拡径化部Ｗ１ｄが転造用ロール１３，１３間に位置決めされた後に、両転造用ロール１３，１３を矢印のように径方向に移動させて回転させながら拡径化部Ｗ１ｄに押し付ける。この転造加工時に、雄ねじ部１ｃが転造された後も転造用ロール１３，１３間に拡径部付き異形鉄筋Ｗ１′を送り込み、雄ねじ部１ｃに続く逃がし用ねじ部１ｅ（図１）を転造する。
【００３４】
この構成の異形鉄筋のねじ式鉄筋継手によると、鉄筋１の端部を拡径化部Ｗ１ｄとしてねじ加工した雄ねじ部１ｃとしたため、端部にそのままねじ加工したものに比べて雄ねじ部１ｃの径が太く、接続部の強度が確保される。雄ねじ部１ｃは鉄筋の拡径化部Ｗ１ｄに加工するが、拡径化部Ｗ１ｄは異形鉄筋１の突条１ｂを含む鉄筋外径である鉄筋最外径Ｄ１以下であるため、素材異形鉄筋Ｗ１の製造時に拡径化部付きの鉄筋として製造することができる。すなわち、図８と共に前出したように素材異形鉄筋Ｗ１をロール成形するときに、赤熱した加熱状態で長さ方向に移動する鉄筋は、外周面の突条１ｂでガイド１２に接して案内されるが、突条１ｂ以上の外径の拡径化部があると、その拡径化部がガイドに接して持ち上がり、鉄筋に曲がりが生じる。この曲がりは鉄筋の冷却後にもある程度残り、曲がりを生じた異形鉄筋となる。そのため、このような太い拡径化部は、鉄筋製造時に製造することはできず、鉄筋の製造完了後に、上記のように加熱圧縮で加工することが必要となる。しかし、拡径化部Ｗ１ｄが突条１ｂを含む鉄筋外径である鉄筋最外径Ｄ１以下であると、鉄筋製造時にガイド１２に接して鉄筋が曲がることがなく、素材異形鉄筋Ｗ１の製造時に拡径化部付きの鉄筋として製造することができる。そのため、鉄筋製造設備とは別に、拡径処理設備を設けることが不要で、設備の簡素化が図れるうえ、生産性にも優れる。
【００３５】
また、鉄筋１の雄ねじ部１ｃは転造ねじであるため、ねじ溝を切削する場合と異なり、材料の除去がなくて、ねじ溝とねじ山とで断面積が相殺され、拡径化部Ｗ１ｄが鉄筋最外径以下という限られた範囲で、拡径による補強の効果をできるだけ高めることができる。
【００３６】
このねじ式鉄筋継手の接合作業に際しては、図１（Ｂ）のように、ねじ筒２がその鉄筋１の端面から突出しない位置まで、片方の鉄筋１の雄ねじ部１ｃに深く螺合させておく。この状態で両側の鉄筋１，１を略突き合わせ状態に配置する。この後、ねじ筒２をねじ戻し、両側の鉄筋１，１の雄ねじ部１ｃ，１ｃに渡って螺合させる。これにより、接合が完了する。このように、ナット２をねじ戻して両鉄筋１，１の雄ねじ部１ｃ，１ｃに螺合させる方法を取ることで、ねじ込みに伴って鉄筋をその螺合長さだけ移動させる必要がない。したがって接続作業が容易に行える。
【００３７】
なお、ねじ筒２をねじ戻して接続するときに、対向する一対の鉄筋１，１の雄ねじ部１ｃ，１ｃのねじ溝位相が合っていないと接続ができないが、布基礎や梁等におけるコンクリートの打設前の配筋組み立て状態の鉄筋の場合、２〜３mm程度の軸方向移動は可能である。この程度の移動が行えれば、対向する一対の鉄筋１，１の雄ねじ部１ｃ，１ｃのねじ溝位相が合う位置に調整でき、接続が可能となる。
【００３８】
また、前記雄ねじ部１ｃは鉄筋最外径Ｄ１以下の拡径化部Ｗ１ｄに形成したものであるため、ねじ溝の溝底径は鉄筋最外径Ｄ１よりも小径となる。そのため、図１（Ｂ）のようにねじ筒２を一方の鉄筋の雄ねじ部１ｃに、その端面から突出しない位置まで深く螺合させておくときに、ねじ筒３が異形鉄筋１の突条１ａに干渉する問題が生じる。
しかし、この実施形態では、鉄筋１の雄ねじ部１ｃに続く部分は、続く逃がし用ねじ部１ｅとされているので、リブ１ｂａや節１ｂｂにねじ筒２の雌ねじ部２ａのねじ山が干渉することなく、ねじ筒２を深くねじ込むことができる。
【００３９】
逃がし用ねじ部１ｅの形成は、リブ１ｂａ等における断面欠損が生じるが、逃がし用ねじ部１ｅは転造により加工するため、断面欠損による問題は生じない。すなわち、異形鉄筋１の突条１ｂのうち、長さ方向に沿って延びる突条であるリブ１ｂａは、鉄筋の断面積に寄与していて、切削加工等により前記リブに前記螺旋状逃がし溝を形成した場合は、それだけ断面欠損が発生することになり、引張り力の負荷時にその部分が強度不足になる恐れがある。しかし、上記螺旋状逃がし溝１ｅａを転造により形成した場合、ねじ加工によりリブ１ｂａに生じた断面欠損分の鉄筋材料は、同じ長さ方向位置でリブ１ｂａとは別の周方向部分に塑性流動することになり、鉄筋全体の断面積は螺旋状逃がし溝１ｅａの加工にかかわらず一定となる。したがって、螺旋状逃がし溝の形成により強度低下を生じる問題が回避される。
【００４０】
なお、雄ねじ部１ｃの長さを長くすることによっても、ねじ筒を鉄筋端面から突出しない位置までねじ込んでおくことが可能であるが、その場合、雄ねじ部１ｃの長さを長くした鉄筋部分は異形鉄筋の断面形状に比べてコンクリートの付着性能が低下する。鉄筋１の継手として使用しない箇所は、異形鉄筋の最も大きな機能であるコンクリートの付着性能を確保することが必要である。これにつき、鉄筋外周面の突条１ｂに螺旋状逃がし溝１ｅａを転造した構成であると、継手の接続作業の容易性と、コンクリート付着機能との二つの機能を共に得ることができる。
【００４１】
また、上記のねじ付き異形鉄筋の製造方法によると、素材となる異形鉄筋Ｗ１の製造時に拡径化部Ｗ１ｄ付きの鉄筋として製造する。そのため、鉄筋製造設備とは別に拡径処理設備を設けることが不要で、設備の簡素化が図れ、また生産性に優れる。拡径化部Ｗ１ｄが突条１ｂを含む鉄筋最外径Ｄ１以下であるため、異形鉄筋Ｗ１の製造時に拡径化部付きの鉄筋として製造することが可能である。また、雄ねじ部１ｃは転造するため、ねじ溝を切削する場合と異なり、材料の除去がなくて、ねじ溝とねじ山とで断面積が相殺され、拡径化部が鉄筋最外径以下という限られた範囲で、拡径による補強の効果をできるだけ高めることができる。
【００４２】
なお、上記のように異形鉄筋Ｗ１の製造過程で拡径化部Ｗ１ｄを形成するのは、鉄筋本体の外径Ｄ２が３２mm以下の場合であることが好ましい。３２mm以下の外径の鉄筋であると、異形鉄筋Ｗ１の製造過程で拡径化部Ｗ１ｄを形成する作業が容易に、かつ歪み等を生じることなく行える。住宅の布基礎等ではこのような小径の異形鉄筋１が用いられ、上記実施形態のねじ式鉄筋継手が効果的に使用できる。また、鉄筋継手では、使用場所等に応じて建築基準等でグレードが定められているが、ＳＡ級やＡ級等の高いグレードではなく、下位のＢ級以下の鉄筋継手では、ＳＡ級やＡ級に比較して高い精度は必要としない。小径（細径）では、ガタ付き等も少なく、Ａ級も十分確保できる。そのため、前記のように鉄筋製造過程で形成した拡径化部Ｗ１ｄに対して、場合によっては真円に成形する前処理を省略して、直接に転造ねじ加工しても、要求される精度の雄ねじ部１ｃを得ることができる。住宅の布基礎における鉄筋の鉄筋継手では、Ｂ級以下で良く、上記実施形態のねじ式鉄筋継手が効果的に使用できる。
【００４３】
また、上記各実施形態では、接続する両側の鉄筋１，１を、拡径化部Ｗ１ｄに雄ねじ部１ｃを転造したものとしたが、片方の鉄筋は、上記の拡径化部Ｗ１ｄに雄ねじ部を形成した鉄筋に限らず、雄ねじを有する鉄筋であれぱ良い。
例えば、図１０に示すように、異なる径の鉄筋１，１Ａ間の接続の場合、その大径側の鉄筋１Ａは、端部を真円加工し、その真円加工部に雄ねじ部を形成した鉄筋であっても良い。
【００４４】
図１１〜図１４は、さらに他の実施形態を示す。この異形鉄筋のねじ式鉄筋継手は、図１の実施形態において、鉄筋１の前記逃がし用ねじ部１ｅとした部分を、鉄筋１における一般部分１ｆよりも鉄筋本体１ａの外径を大きくしたものである。図１２は、雄ねじ部１ｃおよび螺旋状逃がし溝１ｅａの転造前の鉄筋の形状を示す。素材異形鉄筋Ｗ１における逃がし用ねじ部１ｅを形成する部分である逃がし用ねじ未形成部は、符号「１ｇ」を付してある。
【００４５】
前記逃がし用ねじ部１ｅとなる部分の外径（半径）Ｒ２′は、一般部分１ｆの鉄筋本体１ａの最小径部分の外径（半径）Ｒ２よりも大径とされている。換言すれば、逃がし用ねじ部１ｅとなる部分では、隣合う節１ｂｂ間の谷部となる深さＨ２を、一般部分１ｆにおける谷部となる深さＨ１よりも浅くしている。このようにして、リブ１ｂａの断面積に相当する断面積またはそれ以上の断面積を、谷部を浅くして補っている。
【００４６】
また、鉄筋１は、図１４に示すように、鉄筋長さ方向の中間に、雄ねじ部１ｃを形成する拡径化部Ｗ１ｄと同径で雄ねじ部未形成の拡径化部Ｗ１ｄ′が、１か所または複数箇所に設けられている。この中間の拡径化部Ｗ１ｄ′は、雄ねじ部１ｃの長さＬ１の略２倍の長さ、具体的には雄ねじ部１ｃの長さＬ１の２倍に切断代を加えた長さＬ０とされている。拡径化部Ｗ１ｄ，Ｗ１ｄ′のピッチは、例えば建物のモジュール（例えば９１０mm、１０００mm等）の整数倍とされている。なお、拡径化部の符号「Ｗ１ｄ」，「Ｗ１ｄ′」は、図１４では中間と端部との区別のために「′」付きと「′」無しとで示したが、特に区別が必要な場合の他は、「′」の符号は省略することがある。
【００４７】
中間の各拡径化部Ｗ１ｄ′における長さ方向の中央には、円周溝６が設けられている。円周溝６の断面形状は、例えば台形状とされている。円周溝６の寸法は、鉄筋が１６Ｄ，１９Ｄ，２２Ｄのいずれの鉄筋においても、例えば溝幅Ｂ６が３mmとされている。
【００４８】
図１４の鉄筋１は、図８と共に前述したロール形成で行われる。円周溝６についても、形成用ロール１１に円周溝用型部（図示せず）を設けておいて、ロール形成時に形成される。また、このロール成形において、ロール成形用ロール１１の複数回転によって、長さ方向の中間の複数箇所に前記拡径化部Ｗ１ｄ（Ｗ１ｄ′）を有する素材異形鉄筋Ｗ１をロール成形し、任意箇所の拡径化部Ｗ１ｄ（Ｗ１ｄ′）の円周溝６で素材異形鉄筋Ｗ１を切断し、その切断した箇所の拡径化部Ｗ１ｄに雄ねじ部１ｃを転造する。
この実施形態におけるその他の構成、および以下に特に説明した構成の他は、図１と共に前述した実施形態と同様である。
【００４９】
この実施形態の場合、鉄筋１の逃がし用ねじ部１ｅとした部分は、鉄筋１における一般部分１ｆよりも鉄筋本体１ａの外径を大きくしたため、つまり図１３のＲ２′＞Ｒ２としたため、鉄筋１に過大な引っ張り荷重が作用しても、継手部分（雄ねじ部１ｃと逃がし用ねじ部１ｅの部分）で終局時に破断することがなく、破断は一般部分１ｆで生じることになる。
【００５０】
また、この実施形態の鉄筋１では、図１４に示すように、鉄筋長さ方向の中間に、前記雄ねじ部１ｃを形成する拡径化部Ｗ１ｄと同径で雄ねじ部１ｃの未形成の拡径化部Ｗ１ｄ′を設けるため、次の利点が得られる。
すなわち、拡径化部Ｗ１ｄを有する素材異形鉄筋Ｗ１を図８と共に前述したようにロール成形する場合、成形用ロール１１の外周長さ毎に拡径化部Ｗ１ｄが形成されることになる。そのため、形成用ロール１１の外周長さよりも長い素材異形鉄筋Ｗ１では、鉄筋長さ方向の中間に拡径化部Ｗ１ｄが存在することになる。したがって、中間に拡径化部Ｗ１ｄを有しない素材異形鉄筋を成形することは困難であるが、中間に拡径化部Ｗ１ｄを有する素材異形鉄筋Ｗ１ｄであれば、ロール形成で容易に得ることができる。中間に拡径化部Ｗ１ｄがあっても、鉄筋使用時にはコンクリート内に埋め込めば良い。このとき、拡径化部Ｗは、単なる丸棒状であるため、異形部分に比べてコンクリートに対する付着力が低い。しかし、上記のように拡径化部の中央に円周溝６を設けると、節部が１箇所設けられたと同様になり、付着力が増す。また、この拡径化部Ｗ１ｄの中央の円周溝６は、切断して雄ねじ部１ｃを形成する場合には、切断の目印として機能し、切断作業性の向上に繋がる。
【００５１】
図１５，図１６は、さらに他の実施形態に係るねじ付き異形鉄筋およびその製造方法を示す。この例の鉄筋１は、図１４に示した中間の雄ねじ部未形成性の拡径化部Ｗ１ｄ（Ｗ１ｄ′）の長さを、雄ねじ部１ｃの長さと同じ長さＬ１と同じ長さとしたものである。その他の構成は、図１４と共に説明した鉄筋１と同じである。
【００５２】
図１６のねじ付き異形鉄筋１を製造する方法を図１５と共に説明する。この鉄筋１は、図１４の鉄筋１と同様に、図８と共に前述したロール形成で行われる。このロール成形において、ロール成形用ロール１１の複数回転によって、長さ方向の中間の複数箇所に、前記長さＬ１の拡径化部Ｗ１ｄを有する素材異形鉄筋Ｗ１をロール成形する（図１５（Ａ）。任意箇所の拡径化部Ｗ１ｄの端部で同図（Ｂ）のように素材異形鉄筋Ｗ１を切断し、その切断した箇所の拡径化部Ｗ１ｄに雄ねじ部１ｃを転造する（同図（Ｃ））。拡径化部Ｗ１ｄで切断された残りの鉄筋は、端部に拡径化部Ｗ１ｄが無いたため、隣の拡径化部Ｗ１ｄまで、またはさらに他の幾つか離れた拡径化部Ｗ１ｄまでの部分である端材鉄筋１ｓ（破線で図示）を、この発明のねじ式鉄筋継手とは別の用途の鉄筋に利用する。なお、図８のようにロール成形するときに、成形用ロール１１の外周面における拡径化部成形用凹部１１ａは、円周方向の複数箇所に設け、成形用ロール１１の１回転で拡径化部Ｗ１ｄが複数個成形されるようにしても良い。
この実施形態におけるその他の構成、図１１〜図１４等と共に前述した実施形態と同様である。
【００５３】
この実施形態の場合、端材鉄筋１ｓが生じる不利はあるが、中間の雄ねじ部を形成しない拡径化部Ｗ１ｄの長さが短いため、拡径化部Ｗ１ｄにおけるコンクリートに対する定着性が優れたものとなる。
【００５４】
図１５、図１６のように、雄ねじ部長さＬ１の拡径化部Ｗ１ｄを中間に有する鉄筋１とする場合に、図１７，図１８に示すように、拡径化部Ｗ１ｄに隣合う逃がし用ねじ部１ｅを拡径化部Ｗ１ｄの片方だけとし、もう片方は、一般部分１ｆが拡径化部Ｗ１ｄに直接に続くように、素材異形鉄筋Ｗ１をロール成形しても良い。
【００５５】
また、図１９に示すように、拡径化部Ｗ１ｄの片方のみに逃がし用ねじ部１ｅを隣合って設けた場合に、もう片方に、逃がし用ねじ部１ｅよりも短い逃がし用ねじ未形成部１ｇを設けても良い。この逃がし用ねじ未形成部１ｇは、逃がし用ねじ部１ｅと同様に一般部分１ｆよりも鉄筋本体１ａの外径を大きくし、雄ねじを未形成とした部分である。この逃がし用ねじ未形成部１ｇが形成されることで、鉄筋１の断面寸法が拡径化部Ｗ１ｄから一般部分１ｆに急激に変わることが回避されて、次第に変わるようになり、そのため応力集中が生じ難く、強度的に優れたものとなる。
【００５６】
図２０は、この発明のさらに他の実施形態に係る異形鉄筋のねじ式鉄筋継手を示す。この例では、鉄筋１の雄ねじ部１ｃを形成した拡径化部Ｗ１ｄに続く部分を、逃がし用ねじ部とせずに、一般部分１ｆとしている。また、ねじ筒２で接続される一対の鉄筋１，１の雄ねじ部１ｃ，１ｃが、互いに逆ねじとされている。ねじ筒２は、長さ方向の中央を境界としてその両側の雌ねじ部２ａ，２ａを互いに逆ねじとしている。
この実施形態のように、ねじ筒２で接続される一対の鉄筋１，１の雄ねじ部１ｃ，１ｃを逆ねじとした場合は、ねじ筒２の回転によって両側の鉄筋１，１が引き寄せられることになり、ねじ筒２は両側に鉄筋１，１の雄ねじ部１ｃ，１ｃに同時に先端からねじ込まれることになるため、逃がし用ねじ部１ｅを設なくても接続が簡単に行える。この実施形態におけるその他の構成，効果は、図１等に示した第１の実施形態と同等である。
【００５７】
なお、前記各実施形態では、逃がし用ねじ部１ｅを設ける場合、いずれも鉄筋１の断面積を、（雄ねじ部１ｃ）＞（逃がし用ねじ部１ｅ）≧（一般部分１ｆ）としたが、逃がし用ねじ部１ｅの鉄筋本体１ａの部分の断面積を大きくし、（逃がし用ねじ部１ｅ）＞（雄ねじ部１ｃ）＞（一般部分１ｆ）となる関係としても良い。ここで言う鉄筋１の各部の断面積は、各部の最小断面となる部分の断面積である。なお、雄ねじ部１ｃや逃がし用ねじ部１ｅでは、ねじ溝の形成によってねじ溝部分が小径となっているが、ねじ溝は螺旋形状であるため、鉄筋１の断面において、半周はねじ溝となり、残り半周は節１ｂａに形成されたねじ山となるため、ねじ溝の形成による断面低下の影響は少ない。
【００５８】
図２１は、異なる径の鉄筋を接続するねじ式鉄筋継手の他の例を示す。この例では、小径側の鉄筋１の符号を「１Ｓ」とし、大径側の鉄筋１の符号を「１Ｌ」として説明する。
図２１の例では、ねじ筒２は、小径側の鉄筋１Ｓを接続するねじ式鉄筋継手と同じものを用いている。このねじ筒２に螺合する小径側の鉄筋１Ｓは、図１１〜図１４の同径の鉄筋１，１同士を接続する雄ねじ部１ｃおよび逃がし用ねじ部１ｅを有する構成とされている。前記ねじ筒２に螺合する大径側の鉄筋１Ｌの雄ねじ部１ｃ′は、この鉄筋１Ｌの端部に、小径側の鉄筋１Ｓの拡径化部Ｗ１ｄ（図７）と同じ外径の真円部を形成し、その真円部の外周に転造により形成している。大径側の鉄筋１Ｌ同士を接続するねじ式鉄筋継手Ａは、図１の例と同じである。また、小径側の鉄筋１Ｓ同士を接続するねじ式鉄筋継手（図２１には図示せず）についても、図１の例と同じである。なお、鉄筋径の例を挙げると、小径側の鉄筋１ＳはＤ１６、大径側の鉄筋１ＬはＤ１９の鉄筋である。この構成の場合、ねじ筒２に、異なる径の鉄筋接続に専用の物を準備する必要がなく、部品種類数の増加が回避できる。
【符号の説明】
【００５９】
１，１Ａ，１Ｂ…鉄筋
１ａ…鉄筋本体
１ｂ…突条
１ｂａ…リブ
１ｂｂ…節
１ｃ…雄ねじ部
１ｅ…逃がし用ねじ部
１ｅａ…螺旋状逃がし溝
１ｆ…一般部分
１ｇ…逃がし用ねじ未形成部
１ｓ…端材鉄筋
２…ねじ筒
３…定着板
６…円周溝
１１…成形用のロール
１２…ガイド
１３…転造用ロール
Ａ，Ｂ，Ｃ…ねじ式鉄筋継手
Ｄ１…鉄筋最外径
Ｄ２…鉄筋本体の外径
Ｌ１…雄ねじ部の長さ
Ｌ２…ねじ筒全長
Ｗ０…線材
Ｗ１…素材となる長尺の異形鉄筋
Ｗ１ｄ，Ｗ１ｄ′…拡径化部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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