(57)【要約】【課題】機械式継手に対し鉄筋が正しく接続されていることを簡便に確認可能な手段を提供すること。【解決手段】機械式継手Ａに設けてある挿入孔１１に導電体２０を配置しておき、一組の鉄筋Ｂを挿入孔１１の両側からそれぞれ挿入する。鉄筋Ｂには、機械式継手Ａへの挿入時において、導電体２０と接触可能な箇所に設けた第１の通電部３０と、挿入孔１１内に位置しない箇所に設けた第２の通電部４０を設けて両通電部の間を通電可能としておく。そして、各鉄筋Ｂの第２の通電部４０間に接続した計測手段Ｃでもって、導電体２０および両通電部３０，４０を介した鉄筋Ｂ間の導通の確認、または電気抵抗値の計測を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端を連通してなる鉄筋の挿入孔と、前記挿入孔の内部に配置し電気伝導性を備える導電体と、を有する、機械式継手と、
挿入孔の両側からそれぞれ挿入する、一組の鉄筋であって、
挿入時において前記導電体と接触可能な箇所に設けた第１の通電部と、挿入時において前記挿入孔内に位置しない箇所に設けた第２の通電部と、を有し、両通電部の間を通電可能としてある、一組の鉄筋と、
各鉄筋の第２の通電部へと接続して、前記導電体および両通電部を介して鉄筋間の導通の確認機能を備える、計測手段と、
を少なくとも具備することを特徴とする、
機械式継手と鉄筋との接続確認構造。
【請求項２】
前記導電体が、圧縮変形によって電気抵抗値が可変する弾性をさらに備えてあり、
前記計測手段が、第２の通電部間の電気抵抗値を測定する機能をさらに備えてあることを特徴とする、
請求項１に記載の機械式継手と鉄筋との接続確認構造。
【請求項３】
前記第１の通電部および第２の通電部のうち少なくとも何れかを、鉄筋の表面を覆う黒皮材の除去によって設けてあることを特徴とする、
請求項１または２に記載の機械式継手と鉄筋との接続確認構造。
【請求項４】
前記計測手段からの計測データを集約する、情報処理装置をさらに具備してなることを特徴とする、
請求項１乃至３のうち何れか１項に記載の機械式継手と鉄筋との接続確認構造。
【請求項５】
機械式継手に設けてある挿入孔に、電気伝導性を備えた導電体を配置しておき、
一組の鉄筋を、挿入孔の両側からそれぞれ挿入し、
前記鉄筋は、機械式継手への挿入時において、
前記導電体と接触可能な箇所に設けた第１の通電部、および前記挿入孔内に位置しない箇所に設けた第２の通電部を有して、両通電部の間を通電可能としてあり、
各鉄筋の第２の通電部に接続した計測手段でもって、前記導電体および両通電部を介した鉄筋間の導通の確認、または電気抵抗値の計測を行うことを特徴とする、
機械式継手と鉄筋との接続確認方法。
【請求項６】
鉄筋の継手部分に用い、鉄筋の接続を確認可能な機械式継手であって、
両端を連通してなる鉄筋の挿入孔を備える、本体部と、
前記挿入孔の内部に配置して各鉄筋の先端と接触可能な、導電体と、を少なくとも具備することを特徴とする、
機械式継手。
【請求項７】
前記挿入孔に、前記導電体を位置決め可能な取付部を設けてあることを特徴とする、
請求項６に記載の機械式継手。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリート構造物の構築に用いる鉄筋同士の接合時に、機械式継手に鉄筋が適切に挿入されているか否かを確認するための、接続確認構造および接続確認方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄筋の接合箇所で機械式継手を使用するにあたり、同一断面に継手箇所を集中させた、いわゆる全数継手は、鉄筋を正しく接続でき、かつ適切に強度評価が可能であれば、使用に支障はない。
一方、２０１２年コンクリート標準示方書（設計編）には「継手を同一断面に集めないことを原則とする」と、全数継手を禁止する旨の記述がある。
これは、現時点では、施工時に鉄筋の接続の不備の可能性を完全に除去できないことに起因するものと考えられる。
【０００３】
この機械式継手において、鉄筋を正しく接続できているかを確認する手段として、以下の特許文献に記載の発明がある。
特許文献１では、鉄筋同士を継手金物でつなぎ、両者の隙間にグラウト材を充填することで一体化する方法において、継手金物に、グラウト材の充填作業を行ったか否かを示す目印を設けておき、グラウト材の充填後に目印を取り外すことで、充填作業の漏れの防止を実現している。
また、特許文献２には、異形鉄筋（ねじ鉄筋）を両端からねじ込んで進入させる異形鉄筋用継手において、鋳造により一体成形された筒状体の略中央に検査孔を設け、該検査孔に透明部材を嵌め込んで、該検査孔から異形鉄筋が所定の位置まで挿入されているかを目視確認可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−１６０６４８号公報
【特許文献２】特開２０１２−１５４１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記した従来の技術では以下の問題を有する。
（１）特許文献１に記載の発明は、あくまでグラウト材の充填作業を行ったかどうかを目印の着脱で表すだけであり、グラウト材の充填作業そのものが正しく行われたか否かを目印で表すものではないため、適切な施工が行われているかを確実に保証するには至らない。実際の現場でも、グラウト材の充填を利用した鉄筋の接合は、全数継手ではなく半数継手として用いられるケースが大半である。
（２）特許文献２に記載の発明のように異形鉄筋をねじ込んで進入させるネジ式継手の場合、トルク管理を行う必要が生ずるため、現場作業員に技能が求められ、作業効率が滞る懸念が生ずる。
【０００６】
よって、本発明では、機械式継手に対し、鉄筋が正しく接続されていることを簡便に確認可能な手段の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決すべくなされた本願の第１発明は、両端を連通してなる鉄筋の挿入孔と、前記挿入孔の内部に配置し電気伝導性を備える導電体と、を有する、機械式継手と、挿入孔の両側からそれぞれ挿入する、一組の鉄筋であって、挿入時において前記導電体と接触可能な箇所に設けた第１の通電部と、挿入時において前記挿入孔内に位置しない箇所に設けた第２の通電部と、を有し、両通電部の間を通電可能としてある、一組の鉄筋と、各鉄筋の第２の通電部へと接続して、前記導電体および両通電部を介して鉄筋間の導通の確認機能を備える、計測手段と、を少なくとも具備することを特徴とする、機械式継手と鉄筋との接続確認構造を提供する。
また、本願の第２発明は、前記第１発明において、前記導電体が、圧縮変形によって電気抵抗値が可変する弾性をさらに備えてあり、前記計測手段が、第２の通電部間の電気抵抗値を測定する機能をさらに備えてあることを特徴とする。
また、本願の第３発明は、前記第１発明または第２発明において、前記第１の通電部および第２の通電部のうち少なくとも何れかを、鉄筋の表面を覆う黒皮材の除去によって設けてあることを特徴とする。
また、本願の第４発明は、前記第１発明乃至第３発明のうち何れか１つの発明において、前記計測手段からの計測データを集約する、情報処理装置をさらに具備してなることを特徴とする。
また、本願の第５発明は、機械式継手に設けてある挿入孔に、電気伝導性を備えた導電体を配置しておき、一組の鉄筋を、挿入孔の両側からそれぞれ挿入し、前記鉄筋は、機械式継手への挿入時において、前記導電体と接触可能な箇所に設けた第１の通電部、および前記挿入孔内に位置しない箇所に設けた第２の通電部を有して、両通電部の間を通電可能としてあり、各鉄筋の第２の通電部に接続した計測手段でもって、前記導電体および両通電部を介した鉄筋間の導通の確認、または電気抵抗値の計測を行うことを特徴とする、機械式継手と鉄筋との接続確認方法を提供する。
また、本願の第６発明は、鉄筋の継手部分に用い、鉄筋の接続を確認可能な機械式継手であって、両端を連通してなる鉄筋の挿入孔を備える、本体部と、前記挿入孔の内部に配置して各鉄筋の先端と接触可能な、導電体と、を少なくとも具備することを特徴とする。
また、本願の第７発明は、前記第６発明において、前記挿入孔に、前記導電体を位置決め可能な取付部を設けてあることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、以下に記載する効果を奏する。
（１）機械式継手の鉄筋挿入孔に設ける導電体と二つの通電部を設けた鉄筋との間での導通の有無を、計測手段で確認することで、鉄筋が正しい位置まで挿入されているか否かを確認することができる。
（２）機械式継手の鉄筋挿入孔に設ける導電体を、圧縮変形によって電気抵抗値が可変する弾性を備えたものとし、当該導電体を介在させてある第２の通電部間の電気抵抗値を計測手段で測定し、電気抵抗値の変化を解析することで、さらに精度良く鉄筋の挿入位置を把握することができる。
（３）鉄筋の外表面を覆う黒皮材の除去によって、通電部を簡単に設けることができる。
（４）複数設けた機械式継手の測定データを集約するようにシステム化することによって、構造物に多数設けた継手部分の鉄筋同士の接続状態を一括監視することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１に係る機械式継手と鉄筋との接続確認構造を示す概略図。
【図２】実施例２に係る機械式継手と鉄筋との接続確認構造を示す概略図。
【図３】実施例３に係る導電体の配置態様の変形例を示す概略図。
【図４】実施例４に係る機械式継手と鉄筋との接続確認構造を示す概略図。
【図５】実施例５に係る機械式継手と鉄筋との接続確認構造を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１１】
＜１＞全体構成
図１を参照しながら、本発明の第１実施例に係る機械式継手と鉄筋との接続構造について説明する。
図１（ａ）は、機械式継手と鉄筋との接続構造を示す概略断面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）におけるＩ−Ｉ断面図である。
本実施例に係る接続確認構造は、鉄筋コンクリートなどの構造物で使用する鉄筋の継手部分にそれぞれ設けるものであり、主として、機械式継手Ａと、一組の鉄筋Ｂと、計測手段Ｃとを、具備してなる。
以下、各構成要素の詳細について説明する。
【００１２】
＜２＞機械式継手
機械式継手は、鉄筋同士を接続して鉄筋長を延長するための継手部材である。
本実施例で使用する機械式継手Ａは、鉄筋Ｂの挿入が行われる本体部１０と、本体部１０に取り付ける導電体２０と、を少なくとも具備してなる。
【００１３】
＜２．１＞本体部
本体部１０は、鉄筋Ｂ同士を接合して両者を一体化するための部材である。
本体部１０は、両端を連通するように開口してなる筒形状を呈しており、この中空部分が、鉄筋Ｂを挿入するための挿入孔１１となる。
挿入孔１１は、鉄筋Ｂの外形に対応する形状を呈している。
その他、機械式継手Ａには、グラウト注入用の注入孔などを設けている場合もあるが、図１では図示を省略している。
【００１４】
＜２．１．１＞取付部
本体部１０の内部に形成した挿入孔１１の内壁には、導電体２０を位置決めするために、取付部１２を形成してある。
取付部１２は、両側から挿入する鉄筋Ｂが正しい位置まで挿入された状態（所定の挿入長が確保された状態）の際に、後述する導電体２０が、鉄筋Ｂと直接接触する箇所（接触予定箇所）に設ける。
取付部１２は、挿入孔の内壁との間で段差を作るように設けた溝や突起でもって構成することができる。
本実施例では、取付部１２を、挿入孔の内壁から本体部１０の外周側へと切り欠いた溝によって形成している。
【００１５】
＜２．２＞導電体
導電体２０は、鉄筋Ｂ同士を導通した状態とするために、鉄筋Ｂ間に介在させるための部材である。
図２（ｂ）に示すように、本実施例では、導電体の形状を、挿入孔１１の直径よりもやや大きな直径を有する円形状としている。
導電体２０は、挿入孔１１の開口部１３から差し入れて、前記した取付部１２に収めることで、挿入孔１１内部の所定の位置に導電体２０を位置決めすることができる。
【００１６】
＜２．２．１＞導電体の素材
導電体２０には電気伝導性を有する公知の素材を用いることができ、例えば、導電性ポリウレタンフォームや導電性ポリエチレンフォームなどの発泡体（導電性スポンジ体）や、スチールウールなどを用いる事が出来る。
後述する第１の通電部３０を設ける鉄筋Ｂの先端は、きれいな平坦面を有するとは限らないため、各鉄筋Ｂの先端同士が部分的に接触していたとしても、導通の有無を明確に把握できない場合がある。
そこで鉄筋Ｂ間に導電体２０を介在させることで、導通の有無をより明確に把握することができる。
なお、導電体２０は弾性を有する部材であると好ましいが、本実施例において必須の構成ではない。
【００１７】
＜３＞一組の鉄筋
鉄筋Ｂは、公知のねじ節鉄筋などを用いることができる。
各鉄筋Ｂには、少なくとも二箇所の通電部を設けるよう構成する。
二箇所の通電部は、鉄筋Ｂを機械式継手Ａに挿入する時（挿入時）において前記導電体２０と接触可能な箇所に設けた第１の通電部３０と、前記挿入時において前記挿入孔１１内に位置しない箇所に設けた第２の通電部４０と、からなる。
【００１８】
＜３．１＞第１の通電部
第１の通電部３０は、鉄筋Ｂの挿入時において導電体２０と接触する箇所に設ける要素である。
第１の通電部３０は、導電体２０を介して、他方の鉄筋Ｂの第１の通電部３０と導通する必要がある。そして、機械式継手Ａの内部では、各鉄筋Ｂの先端が対向するように挿入して連結されることが一般的である。
そこで、上記構造を踏まえれば、第１の通電部３０は、鉄筋Ｂの先端周辺に設けることが望ましい。
本実施例では、鉄筋Ｂの先端に第１の通電部３０を設けるよう構成する。
なお、通常鉄筋Ｂは、所定の長さに切断した際、その切断面は、鉄筋Ｂを構成する鋼材が露出した状態であるため、通電可能な状態である。
よって、本実施例では、鉄筋Ｂの先端が、自ずと第１の通電部３０として機能している状態である。
【００１９】
＜３．２＞第２の通電部
第２の通電部４０は、鉄筋Ｂの挿入時において、挿入孔１１内に位置しない箇所に設ける通電部である。
前記した第１の通電部３０は、鉄筋Ｂを挿入した段階において、機械式継手Ａに覆われた状態であり、後述する計測手段Ｃの測定端を取り付けることはできない。
そこで、本発明では、第１の通電部３０とは別に、新たに鉄筋Ｂの挿入時において、挿入孔１１内に位置しない箇所に第２の通電部４０を設けることで、鉄筋Ｂの挿入後において前記計測手段Ｃの測定端子５０の接続を実現する。
一般的に、鉄筋の側周面は、熱間加工によって表れる黒錆である黒皮材（ミルスケール）に覆われている。この黒皮材は電気伝導率が鉄と比べて著しく低い。
そこで、この黒皮材を除去して、鉄筋Ｂの素地を露出した箇所を第２の通電部４０とすることで、鉄筋Ｂ内部を流れる電流を第２の通電部４０から取り出して後述する計測手段Ｃで計測することができる。
【００２０】
＜４＞計測手段
計測手段Ｃは、機械式継手Ａに挿入する各鉄筋Ｂ間の導通確認を行う機能を少なくとも有する手段である。
計測手段Ｃは、公知のテスター装置を用いることができる。
テスター装置には、二つの測定端子５０が設けてあり、この測定端子５０を各鉄筋Ｂの第２の通電部４０に接続して電流を流すことで、各鉄筋Ｂ間の導通の有無を確認することができる。
【００２１】
＜５＞使用方法
次に、前記構造の使用手順について説明する。
まず、機械式継手Ａには、予め導電体２０を配置した状態としておく。
そして、鉄筋Ｂは、機械式継手Ａへの挿入前に第１の通電部３０を確保しておく。
第２の通電部４０の確保は、機械式継手Ａへの挿入作業の前後のどちらであってもよい。
その後、機械式継手Ａへの鉄筋Ｂの挿入作業を進める。
鉄筋Ｂの挿入作業が進んだ段階で、第２の通電部４０に計測手段Ｃの測定端子５０を接続し、計測手段Ｃでもって測定端子５０間に電流を流して、導通の有無を確認する。
導通が確認できた際には、鉄筋Ｂの挿入が所定の位置まで行われたと解釈して、鉄筋Ｂの接続作業を完了する。
この作業を各継手部分で順次進めていき、鉄筋Ｂの延長が確実に行われていることを確認して作業を完了する。
【００２２】
＜６＞まとめ
このように、本実施例に係る発明によれば、機械式継手Ａの鉄筋Ｂ挿入孔１１に設けた導電体２０と、二つの通電部を設けた鉄筋Ｂとの間での導通の有無を計測手段Ｃで確認することで、鉄筋Ｂが正しい位置まで挿入されているか否かを容易かつ簡易な構造で確認することができる。
【実施例２】
【００２３】
図２を参照しながら、本発明の第２実施例に係る機械式継手と鉄筋との接続構造について説明する。
本実施例に係る接続確認構造は、前記した第１実施例と同様、主として、機械式継手Ａと、一組の鉄筋Ｂと、計測手段Ｃとを、具備するものであるが、第１実施例と異なる点は、前記導電体２０がさらに圧縮変形によって電気抵抗値が可変する弾性を備えてある点と、前記計測手段Ｃが、さらに第２の通電部４０間の電気抵抗値を測定する機能を備えてある点である。
【００２４】
図２に示すように、鉄筋Ｂの挿入を進めていくと両鉄筋Ｂ間の対向距離は狭まっていき、鉄筋Ｂの先端によって導電体２０は押されて、鉄筋の軸方向に圧縮することになる。
本実施例に係る導電体２０は、圧縮変形でもって電気抵抗値が変化する素材で構成しているため、圧縮前の導電体２０ａから圧縮後の導電体２０ｂに遷移した際の電気抵抗値の変化から、両鉄筋Ｂ間の対向距離を定量化することができる。
【００２５】
よって、本実施例によれば、導電体２０を圧縮変形によって電気抵抗値が可変する弾性を備えたものとし、当該導電体２０を介在させてある第２の通電部４０間の電気抵抗値を計測手段Ｃで測定することで、さらに精度良く鉄筋Ｂの挿入位置を把握することができる。
【実施例３】
【００２６】
図３を参照しながら、本発明の第３実施例に係る機械式継手と鉄筋との接続構造について説明する。
図３（ａ）は、機械式継手と鉄筋との接続構造を示す概略断面図であり、図３（ｂ）は、図１（ａ）におけるＩＩ−ＩＩ断面図である。
前記した実施例１，２では、導電体２０を挿入孔１１から差し込んで配置していたが、本発明は、上記構造に限らず種々の態様を採用することができる。
例えば、図３（ａ）に示すように、機械式継手Ａの側壁の中央付近に開口部１３を設け、この開口部１３から導電体２０を内部に差し込む方法がある。
導電体２０の形状は、開口部１３の幅や厚さに対応する矩形形状を呈している。
なお、導電体２０が弾性を備えている部材であれば導電体２０の幅や厚さは、開口部１３の幅や厚さよりも広くしておいてもよい。
【００２７】
よって、本実施例によれば、導電体２０を機械式継手Ａの内部に配置する作業を、鉄筋Ｂの挿入前だけでなく鉄筋Ｂの挿入作業の途中段階であっても行うことができる。
【実施例４】
【００２８】
図４を参照しながら、本発明の第４実施例に係る機械式継手と鉄筋との接続構造について説明する。
本発明は、前記した実施例１〜３で説明した構造において、機械式継手Ａに挿入する一組の鉄筋Ｂのうち少なくとも一方の鉄筋Ｂに設ける第２の通電部４０を、鉄筋Ｂの側周面ではなく、鉄筋の後端（解放端）に設けるよう構成することができる。
本実施例では、図４に示すように、機械式継手Ａに挿入する一組の鉄筋Ｂに設ける第２の通電部４０を、各鉄筋の解放端に設けている。
実施例１でも説明したように、鉄筋Ｂを所定の長さに切断した際、その切断面は、鉄筋Ｂを構成する鋼材が露出した状態である。
よって、本実施例では鉄筋Ｂの解放端を第２の通電部４０として機能させることができる。
【００２９】
本実施例によれば、第２の通電部４０を黒皮材の除去等によって新たに形成することなく、鉄筋Ｂの接続確認を行うことができる。
【実施例５】
【００３０】
図５を参照しながら、本発明の第５実施例に係る機械式継手と鉄筋との接続構造について説明する。
本発明は、前記した実施例１〜４で説明した構造を複数設けた構造物に対して、各計測手段Ｃで計測したデータを集約するようにシステム化を施しても良い。
本実施例では、図５に示すように、前記した実施例１〜３で説明した構造において、計測手段Ｃと無線通信で接続する情報処理装置５０を少なくとも具備してなる。
情報処理装置５０は、ＰＣ、タブレット端末、スマートフォンなど、公知の情報処理端末で構成することができる。
各計測手段Ｃから計測データを取得した情報処理装置５０は、前記計測データを予め設定しておいた判断基準に照らして、各鉄筋Ｂに対し、当該鉄筋Ｂが正しい位置まで挿入されているか否かの判定を行い、判定結果をリスト化してディスプレイに表示する。
作業員は、上記情報処理装置５０のディスプレイに表示された判定結果のリストを確認することで、作業現場においてどの鉄筋Ｂの接続に不備が生じているかを容易に確認することができる。
【００３１】
＜２＞まとめ
本実施例に係る発明によれば、鉄筋Ｂ同士の接続状態を定量的に判定することを可能とし、さらに情報処理端末による一括監視を可能とすることができる。
規模の大きな現場では、鉄筋Ｂの接合数も増加するため、情報処理端末でもって全ての機械式継手Ａおよび鉄筋Ｂからの計測データを集約することができると好適である。
【符号の説明】
【００３２】
Ａ    機械式継手
１０  本体部
１１  挿入孔
１２  取付部
１３  開口部
２０  導電体
Ｂ    鉄筋
３０  第１の通電部
４０  第２の通電部
Ｃ    計測手段
５０  測定端子
Ｄ    情報処理装置
【図１】
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【図２】
2019019472.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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