(57)【要約】【課題】少ない部品で構成し、しかも外れる虞がなく強固な接続が可能な杭の継手装置を得る。【解決手段】上杭１ａの下端部に取り付けた端板１２ａと、下杭１ｂの上端部に取り付けた端板１２ｂとを当接させた状態で端板１２ａ、１２ｂ同士を固定保持することで上杭１ａと下杭１ｂを接続するための継手装置であって、前記端板１２ａ、１２ｂは、それぞれ上杭１ａ、下杭１ｂの下端から円環状に外方に延在するテーパ面１２ａ（１）、１２ｂ（１）を有し、このテーパ面１２ａ（１）、１２ｂ（１）の上下面を、その周縁部に外嵌する継手リング１４の内周面から端板の前記周縁部分に向かって移動自在に取り付けられた割リング１６ａ、１６ｂでその上下面から係止保持する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上杭の下端部及び下杭の上端部に、それぞれの端部の外周に沿って環状に突出するように取り付けた上下の端板を備え、上下の端板を当接させた状態で端板同士を固定保持することで上杭と下杭を接続する継手装置であって、
前記端板部分に外嵌する継手リングの内周面内に収納され、かつ前記端板部分に向かって駆動されて前記当接した端板の前記環状部分の上下面を拘束する端板固定保持手段を有することを特徴とする杭の継手装置。
【請求項２】
請求項１に記載された杭の継手装置において、
前記端板は、それぞれが取り付けられる上下の杭の端部よりも大径に形成されており、その周縁部に前記端板固定保持手段と係合する係合面が形成されていることを特徴とする杭の継手装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された杭の継手装置において、
前記端板固定保持手段は、前記継手リング内周に沿って形成された上下２条の溝に収容された複数の割リングから成ることを特徴とする杭の継手装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載された杭の継手装置において、
前記上下の端板及び上下の割リングのそれぞれの摺接面は、同じ角度のテーパ面として形成されていることを特徴とする杭の継手装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載された杭の継手装置において、
前記継手リングを前記下杭又は上下の杭に固定するための取付手段を備えたことを特徴とする杭の継手装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートパイルなどの既製杭を長手方向に接続する継手装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
既製杭の接続は、従来から溶接による接続が広く行われてきたが、溶接作業は、工事現場で行うため品質管理上の問題や天候や施工のし難さ等の問題がある。
そこで、溶接によらない杭の接続構造として、予め製造しておいた部材を用いて上下のコンクリートパイルを機械的に接続する継手装置が用いられてきている。
具体的には、例えば、図５に示すように、上側の杭１０１ａの下端に端板１０２ａを取り付け、その端板１０２ａと下側の杭１０１ｂの上端に取り付けた端板１０２ｂとを、円周方向に複数分割された円筒状の内リング１０９で外嵌し、内リング１０９は円周を複数分割してあり、内リング１０９を円筒状の外リング１１１で締め付けて内面に上記円錐台状の座１０５ａ、１０５ｂに当接して両端板を引き寄せて杭１０１ａ，１０１ｂを圧着させ、上下の杭を接続する継手装置が知られている（特許文献１参照）。
この継手装置では、内リング１０９の外面は杭の長手方向にテーパが付されており、外リング１１１はこのテーパに対応するテーパを有し、施工時には、予め下側の杭１０１ｂに取り付けておいた外リング１１１を、矢印１１２で示す杭の長手方向に移動することによって、テーパにより内リング１０９を端板１０２ａ、１０２ｂに圧着し、上側及び下側の杭１０１ａ、１０１ｂを接続するようになっている。なお、内リング１０９の外面と外リング１１１の内面には、鋸歯状の断面を有し互いに噛み合う円周突条を形成してあり、それによって、係合した内リング１０９と外リング１１１が緩まないようにしている。
【０００３】
また、他の継手装置としては、特許文献２に記載された杭の継手装置が知られている。この継手装置は、図６に示すように、接続対象となるコンクリート本体２０１の端部に端板２０２と、端板２０２の内面側の所定位置に突設された円筒側板２０３からなる継手部材Ｂを固着して杭Ａを構成し、継手部材Ｂには端板２０２の外周面にテーパ部２０２ａを形成すると共に外面にガイドピン２０４を嵌合するピン穴２０４を形成し、更に円筒側板２０３に所定のピッチで複数のネジ穴２０６を形成し、円筒側板２０３の内周面側であってネジ穴２０６に対応する位置には、継手部材Ｂに充填されるモルタルがネジ穴２０６に浸入することを防止するため該ネジ穴２０６を閉塞するための閉塞部材となる盲プレート２０７が溶接されている。
端板２０２の外周のテーパ部を、円弧状で複数に分割した接続片２０９の内面のテーパ部２０７ａに係合させて配置し、接続片２０９のボルト穴２１０にワッシャー２１２を装着すると共に、六角ボルト２１１を挿通して継手部材Ｂのネジ穴２０６に螺合し、それによって、上下のコンクリート杭を接続するようになっている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２に記載された継手装置は、いずれも構造が複雑あるいは部品点数が多いため、製造に手間が掛かり製造コストが嵩むという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第２５５１７９０号公報
【特許文献２】特開平１０−２９８９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであって、構成部品を少なく、したがって安価で、しかも上下杭を強固に接続が可能な杭の継手装置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】
【０００７】
（１）本発明は、上杭の下端部及び下杭の上端部に、それぞれの端部の外周に沿って環状に突出するように取り付けた上下の端板を備え、上下の端板を当接させた状態で端板同士を固定保持することで上杭と下杭を接続する継手装置であって、前記端板部分に外嵌する継手リングの内周面内に収納され、かつ前記端板部分に向かって駆動されて前記当接した端板の前記環状部分の上下面を拘束する端板固定保持手段を有することを特徴とする杭の継手装置である。
（２）本発明は、上記（１）の杭の継手装置において、前記端板は、それぞれが取り付けられる上下の杭の端部よりも大径に形成されており、その周縁部に前記端板固定保持手段と係合する係合面が形成されていることを特徴とする杭の継手装置である。
（３）本発明は、上記（１）又は（２）の杭の継手装置において、前記端板固定保持手段は、前記継手リング内周に沿って形成された上下２条の溝に収容された複数の割リングから成ることを特徴とする杭の継手装置である。
（４）本発明は、上記（１）ないし（３）のいずれかの杭の継手装置において、前記上下の端板及び上下の割リングのそれぞれの摺接面は、同じ角度のテーパ面として形成されていることを特徴とする杭の継手装置である。
（５）本発明は、上記（１）ないし（４）のいずれかの杭の継手装置において、前記継手リングを前記下杭又は上下の杭に固定するための取付手段を備えたことを特徴とする杭の継手装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の杭の継手装置によれば、簡易な構成でしかも熟練を要することなく、また、現場での天候に左右されることもなく、上杭と下杭を常に確実かつ強固に接続できると共に、一旦接続した杭同士は緩む虞はない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る杭の継手装置の断面図である。
【図２】割リングの平面図である。
【図３】継手リングを取り付けた下杭に上杭を取り付ける前の状態を示す斜視図である。
【図４】接続後における継手装置の斜視図である。
【図５】従来の継手装置の要部断面図である。
【図６】従来の別の継手装置の要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態に係る杭の継手装置を添付図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る杭の継手装置の断面図である。
上杭１ａは、例えば、被覆金属円筒１０ａと、この被覆金属円筒１０ａの下端に接続された円盤状の鉄製の端板１２ａとからなり、被覆金属円筒１０ａの下端部は縮径され円周補強溝が形成されている。
【００１１】
端板１２ａは、金属、例えば鉄製で上杭１ａの被覆金属円筒１０ａの縮径した下端に溶着され、上杭１ａの縮径された下端部からその外周に沿って円環状に突出している。
端板１２ａの円環状に突出した外周部分は図示のように半径方向外方に向かって斜め下方に傾斜した傾斜面（円錐台形状）１２（１）ａとなっている。  
【００１２】
下杭１ｂは、図１に示すように、上杭１ａを丁度上下逆にした構成となっている。即ち、下杭１ｂの縮径された上端部には下側の端板１２ｂが取り付けられている。つまり、各杭の両端部に端板を例えば溶接により取り付けておくことにより杭を接続継手により連続して接続することができる。
【００１３】
継手装置を構成する継手リング１４は円筒状をなし（図３参照）、その内周面には上下２条の、断面が例えば略矩形の溝１４ａ、１４ｂが円周に沿って形成されている。この円周溝１４ａ、１４ｂには、前記環状部分の上下面を拘束する端板固定保持手段である、例えば、図２に示すようにそれぞれ４個の割リング１６ａ、１６ｂが嵌合されている。割リング１６ａ、１６ｂは、図１に示すように、前記溝１４ａ、１４ｂに対応して断面略矩形であり、その内面側即ち、図１の左側の上下面は面取り加工が施され、テーパ面１６ａ（１）、１６ａ（２）、１６ｂ（１）、１６ｂ（２）となっている。図１中、割リング１６ａの先端下側のテーパ面１６ａ（２）は、端板１２ａの上側のテーパ面１２ａ（１）と同じ傾斜角のテーパ面に形成されており、同様に、割リング１６ｂの先端上側のテーパ面１６ｂ（２）も、端板１２ｂの下側のテーパ面１２ｂ（１）と同じ傾斜角のテーパ面に形成されている。これにより、後述するように、割リング１６ａ、１６ｂをそれぞれ被覆金属円筒１０ａ、１０ｂの縮径された周面に向かって推進させるとき、割リング１６ａ、１６ｂがそれぞれ端板１２ａ、１２ｂの上下面に沿って円滑に移動できるようになっている。
なお、上記溝１４ａ、１４ｂの断面形状、及び割リング１６ａ、１６ｂの断面形状は矩形に限らず、要は割リング１６ａ、１６ｂが上記溝１４ａ、１４ｂから突出して上下の端板１２ａ、１２ｂを拘束できれば任意の形状でよい。また、１６ａ（１）、１６ｂ（１）は必ずしもテーパ面である必要はないが、テーパ面にしてあった方が人や他の部材に当たったときに損傷を与えることが抑制され安全である。
【００１４】
図１から明らかなように、継手リング１４には、継手リング１４の外周面から上記溝１４ａ、１４ｂまで延びたネジ溝１５ａ、１５ｂが、本実施形態ではそれぞれ１２個（１リング当たり３個）継手リング１４の半径方向に形成されており、そのネジ溝１５ａ、１５ｂには、それぞれ推進ボルト１８ａ、１８ｂが螺合されている。推進ボルト１８ａ、１８ｂの先端は、上記割リング１６ａ、１６ｂの裏面（又は外周面）に当接し、推進ボルト１８ａ、１８ｂを継手リング１４の外周側から工具等により回転駆動することにより、割リング１６ａ、１６ｂは、溝１４ａ，１４ｂ内の収納位置から、その先端が溝１４ａ、１４ｂから突出して端板１２ａ、１２ｂの上記テーパ面１２ａ（１）、１２ｂ（１）に沿って継手リング１４内方の突出又は拘束位置まで駆動される。
【００１５】
図中、番号２０は、継手リング１４を下杭１ｂの端板１２ｂのネジ孔に取り付けた取付ボルトを示す。継手リング１４は、取付ボルト２０を端板１２ｂのネジ孔に螺合することにより下杭１ｂに位置固定される。
ピン２２は、下杭１ｂの端板１２ｂに設けたピン孔２４ｂに挿入され、後述するように下杭１ｂに対して上杭１ａを取り付ける際に、上杭１ａの端板１２ａの下面に設けたピン孔２４ａに挿入することにより、上杭１ａと下杭１ｂの位置決めを行うためのものである。
【００１６】
図２は、本実施形態に係る割リングの平面図である。
割リング１６ａは、鉄等の金属製或いは必要な剛性や強度があれば他の材料でもよく、図示のように半円状のセグメントから成る四つ割りリングとして構成しても、或いはそれよりも多くのセグメントから成る構成としてもよい。また、セグメント同士をヒンジで回動自在に接続した構成としてもよく、要は、継手リング１４の上記溝１４ａ、１４ｂ内に収納可能で、かつ推進ボルト１８ａ、１８ｂにより、継手リング１４の上記溝１４ａ、１４ｂ内に収納された状態から、上杭１ａと下杭１ｂのそれぞれの端板１２ａ、１２ｂを上下から挟み込んでその両者を接続できるものであればよい。
【００１７】
次に、以上で説明した継手装置による上杭１ａと下杭１ｂの接続について説明する。
図３は、継手リング１４を取り付けた下杭１ｂに上杭１ａを取り付ける前の状態を示す斜視図である。
即ち、地中に立設した下杭１ｂに、その溝内に割リングを収納した継手リング１４を嵌め、取付ボルト２０で下杭１ｂの端板１２ｂに位置固定しておく。続いて、例えばクレーンで吊った上杭１ａを継手リング１４の上方から継手リング１４内に下降させ、既に下杭１ｂの端板１２ｂのピン孔２４ｂ（図１）に挿入されたピン２２に対し上杭１ａの端板１２ａの下面に形成したピン孔２４ａ（図１）に位置合わせして、その突出した上部を挿入し、このようにして、上杭１ａと下杭１ｂの端板１２ａ、１２ｂ同士が当接し、同時にその接合面内における相互の位置決めがなされる。
【００１８】
上杭１ａと下杭１ｂとを当接した状態で、次に、継手リング１４の外周側から適当な工具により、それぞれ推進ボルト１８ａ、１８ｂを駆動する。推進ボルト１８ａ、１８ｂは、継手リング１４の外周面から上記溝１４ａ、１４ｂまで延びたネジ溝１５ａ、１５ｂ内を前進し、その先端部で割りリング１６ａ、１６ｂを継手リング１４の中心に向かって押し込む。その際、割リング１６ａ、１６ｂはその先端部に形成したテーパ面１６ａ（１）、１６ｂ（１）が、端板１２ａ、１２ｂの円周端部のテーパ面１２ａ（１）及び１２ｂ（１）に案内されて継手リング１４の中心に向かって進み、図１に示すように、上下の端板１２ａ、１２ｂを割リング１６ａ、１６ｂが上下から挟持して、上杭１２ａと下杭１２ｂとが一体に接続される。
【００１９】
図４は、このようにして接続された上杭１ａと下杭１ｂとを示す斜視図である。
なお、以上の説明では、取付ボルト２０は、下杭１ｂの端板１２ｂにのみ設けるものとして説明したが、これに限らず、上杭１ａの端板１２ａにも設けてもよい。それによって、継手装置による上杭１ａと下杭１ｂの接続がより強固なものとなる。
また、取付ボルト２０を上杭１ａの端板１２ａに取り付ける場合は、当然のことながら上杭１ａと下杭１ｂを当接した後に行う。
また、ピン２２は、一つに限らず、例えば杭の中心からみて放射状に互いに対称となる位置に複数設けることで位置決めが一層確実になる。
【００２０】
以上説明したように、本実施形態の杭の継手装置によれば、簡単な構成により上杭１ａと下杭１ｂとを強固に接続でき、しかも現場での作業は上枠と下枠の位置決めとネジの締め付けやネジによる割リング１６ａ、１６ｂの推進のみであるから、熟練を要することなく、また、天候に左右されることなく常に強固な杭の接続が可能である。しかも、一旦接続した杭同士は外力が作用しても従来の摩擦係合した継手装置のように緩む虞がない。
【符号の説明】
【００２１】
１ａ・・・上杭、１ｂ・・・下杭、１０ａ、１０ｂ・・・被覆金属円筒、１２ａ、１２ｂ・・・端板、１４・・・継手リング、１４ａ、１４ｂ・・・溝、１６ａ、１６ｂ・・・割リング、１８ａ、１８ｂ・・・推進ボルト、２０・・・取付ボルト、２２・・・（位置決め）ピン。
【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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