(57)【要約】【課題】ねじ山の状態を容易に確認することができるコンクリート杭遠心成形用型枠における締結締結装置を提供する。【解決手段】１対の半円筒形の上型枠１ａ及び下型枠１ｂを有し、上下型枠の周方向両端部に型枠の軸線方向に沿って延びる外向きのフランジ４ａ、４ｂが設けられ、上下型枠１ａ、１ｂの各フランジ４ａ、４ｂを重ね合わせ、フランジ４ａ、４ｂを上型枠１ａのフランジ４ａ側から貫通する複数の締結ボルト６及び下型枠１ｂに設けられたナット１９により上下型枠１ａ、１ｂが互いに締結され、上型枠１ａのフランジ４ａには上下型枠１ａ、１ｂの締結時に締結ボルト６を案内し、かつ非締結時に該締結ボルトを保持するための筒状のボルトホルダー５が型枠１の軸線方向に間隔を置いて複数設けられている型枠において、ボルトホルダー５の周壁に締結ボルト６のねじ部６ｂを目視可能な開口２０が設けられている。【選択図】図３
2015189153.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート杭を遠心成形するための型枠であって、１対の半円筒形の上型枠及び下型枠を有し、該上下型枠の周方向両端部に前記型枠の軸線方向に沿って延びる外向きのフランジが設けられ、前記上下型枠の各フランジを重ね合わせ、これらのフランジを前記上型枠のフランジ側から貫通する多数の締結ボルト及び前記下型枠に設けられたナットにより前記上下型枠が互いに締結され、前記上型枠の前記フランジには前記上下型枠の締結時に前記締結ボルトを案内し、かつ非締結時に該締結ボルトを保持するための筒状のボルトホルダーが前記型枠の軸線方向に間隔を置いて多数設けられている型枠において、
前記ボルトホルダーの周壁に前記締結ボルトのねじ部を目視可能な開口が設けられていることを特徴とするコンクリート杭遠心成形用型枠における締結装置。
【請求項２】
前記締結ボルトの頭部と前記ボルトホルダーとの間に、前記締結ボルトを上向きに付勢するコイルスプリングが配置されていることを特徴とする請求項１記載のコンクリート杭遠心成形用型枠における締結装置。
【請求項３】
前記ボルトホルダーの外周には前記開口上端よりも上方位置に環状段部が設けられ、この段部に前記コイルスプリングの下端が係止していることを特徴とする請求項２記載のコンクリート杭遠心成形用型枠における締結装置。
【請求項４】
前記開口は、前記ホルダーの下端からその軸線方向中間部にかけて周壁を切欠いて設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１記載のコンクリート杭遠心成形用型枠における締結装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、コンクリート杭遠心成形用型枠における締結装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート杭は、一般に、型枠を用いた遠心成形によって製造される。代表的な遠心成形用の型枠は、１対の半円筒形の上型枠と下型枠とからなっている。これら上下型枠にはその周方向両端部に型枠の軸線方向に延びる外向きのフランジが設けられ、遠心成形時には上下型枠のフランジを重ね合わせ、多数の締結ボルト及びナット等からなる締結装置で一体的に締結される。
【０００３】
コンクリート杭の製造工程を簡単に説明すると、先ず、製造ライン上の下型枠に鉄筋籠を設置し、必要量の生コンクリートを充填する。然る後に、上型枠を下型枠に被せるように載置し、上下型枠のフランジを締結装置で一体的に締結し、遠心成型機上に運搬して遠心成型する。その後、型枠のまま、蒸気養生又はオートクレーブで人工養生した後、脱型し、自然養生して、コンクリート杭が製品化される。
【０００４】
型枠はコンクリート杭を成形するたびに組立及び脱型が行われ、それに伴って締結装置も繰り返し締結、解除が行われる。特に締結装置がボルト及びナットによるものである場合、ボルトのねじ山が次第に摩耗してくる。ねじ山が摩耗した状態でボルトの締め付けを行うと、ナットも損傷し、最終的には上下型枠の締結状態も悪くなってくる。このような締結状態の悪化は、型枠の変形や遠心成形中におけるコンクリートのペースト漏れの発生及び型枠の脱輪事故につながる。
【０００５】
ところで、上型枠のフランジには上下型枠の締結時に締結ボルトを案内するためのボルトホルダーが設けられ、締結ボルトはナットから抜き出された型枠の非締結時にもボルトホルダーに保持されている（例えば特許文献１参照）。したがって、締結ボルトのねじ山の状態は、締結ボルトをホルダーから抜き出さない限り確認することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実開平３−８７２０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、締結ボルトは１つの型枠あたり多数本有しており、しかも締結ボルト及びボルトホルダーには締結ボルトがホルダーから抜け出すのを阻止する抜け止め機構が設けられている。このため、抜け止め機構を解除したうえで、締結ボルトを１本ずつボルトホルダーから抜き出してねじ山を確認するのは容易ではない。
【０００８】
このようなことから、従来、締結ボルトの摩耗状態の確認は、締め付け時における作業者の手の感触や耳に入る音に頼っていた。しかしながら、このような確認方法は熟練を要する。
【０００９】
この発明は上記のような技術的背景に基づいてなされたものであって、次の目的を達成するものである。
この発明の目的は、作業者の熟練によらず、ねじ山の状態を容易に確認することができるコンクリート杭遠心成形用型枠における締結装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は上記課題を達成するために、次のような手段を採用している。
すなわち、この発明は、コンクリート杭を遠心成形するための型枠であって、１対の半円筒形の上型枠及び下型枠を有し、該上下型枠の周方向両端部に前記型枠の軸線方向に沿って延びる外向きのフランジが設けられ、前記上下型枠の各フランジを重ね合わせ、これらのフランジを前記上型枠のフランジ側から貫通する多数の締結ボルト及び前記下型枠に設けられたナットにより前記上下型枠が互いに締結され、前記上型枠の前記フランジには前記上下型枠の締結時に前記締結ボルトを案内し、かつ非締結時に該締結ボルトを保持するための筒状のボルトホルダーが前記型枠の軸線方向に間隔を置いて多数設けられている型枠において、
前記ボルトホルダーの周壁に前記締結ボルトのねじ部を目視可能な開口が設けられていることを特徴とするコンクリート杭遠心成形用型枠における締結装置にある。
【００１１】
より具体的には、前記締結ボルトの頭部と前記ボルトホルダーとの間に、前記締結ボルトを上向きに付勢するコイルスプリングが配置されている。この場合、前記ボルトホルダーの外周には前記開口上端よりも上方位置に環状段部が設けられ、この段部に前記コイルスプリングの下端が係止している構成とすることができる。
【００１２】
前記開口は、前記ホルダーの下端からその軸線方向中間部にかけて周壁を切欠いて設けられている構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、作業者の熟練によらず、ねじ山の状態を容易に目視で確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の第１実施形態を示し、コンクリート杭の遠心成形用型枠を部分的に示す正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視による拡大断面図である。
【図３】図２のＢ−Ｂ線矢視による正面図である。
【図４】図３のＣ−Ｃ線矢視による下面図である。
【図５】型枠の締結状態を示す断面図である。
【図６】この発明の第２実施形態を示す断面図である。
【図７】この発明の第３実施形態を示す断面図である。
【図８】この発明の第４実施形態を示す断面図である。
【図９】開口の別の例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図である。
【図１０】開口のさらに別の例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図である。
【図１１】開口のさらに別の例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
この発明の実施形態を図面を参照しながら以下に説明する。図１は、この発明の第１実施形態を示し、コンクリート杭の遠心成形用型枠（以下、単に型枠という）を部分的に示す正面図である。型枠１は、横向きに設置される１対の半円筒形の上型枠１ａ及び下型枠１ｂを有している。これらの上下型枠１ａ、１ｂは鋼材で作られ、型枠１の軸線方向及び周方向にそれぞれ設けられたリブ２、３により補強されている。
【００１６】
上下型枠１ａ、１ｂの周方向両端部（図１には一方のみを示す）には、型枠１の軸線方向に延びる外向きのフランジ４ａ、４ｂが設けられている。上型枠１ａのフランジ（以下、上フランジという）４ａの上面には型枠１の軸線方向に間隔を置いて多数のボルトホルダー５が設けられている。これらのボルトホルダー５には締結ボルト６が保持されている。
【００１７】
一方、下型枠１ｂのフランジ（以下、下フランジという）４ｂの下面には、ボルトホルダー５に対応する位置にナットケース７が設けられている。上下型枠１ａ、１ｂは、これらのナットケース７に収容された後述するナットに締結ボルト６が螺着されることにより互いに締結される。これにより、型枠１は全体として略円筒形となる。
【００１８】
図２は、締結ボルト６、ボルトホルダー５等を含む締結装置の詳細を示す図１のＡ−Ａ線矢視による拡大断面図である。図３は、図２のＢ−Ｂ線矢視による正面図、図４は図３のＣ−Ｃ線矢視による下面図である。上フランジ４ａは上型枠１ａの周方向端部に、該端部からフランジ厚みの略半分が突出するように溶接により固定されている。一方、下フランジ４ｂは下型枠１ｂの周方向端部に、該端部からフランジ厚みの略半分が引っ込むように溶接により固定されている。
【００１９】
すなわち、上下型枠１ａ、１ｂの周方向端面による突き合わせ面８と、上下フランジ４ａ、４ｂの重ね合わせ面９との間には、型枠周方向のずれ（段差）が生じるようにしてある。また、下フランジ４ｂの内側端部にはパッキン１０が設けられている。このような構造とすることにより、コンクリート杭の遠心成形時にコンクリートペーストが漏れるのを防止している。
【００２０】
上下フランジ４ａ、４ｂには締結ボルト６を通すための孔１１ａ、１１ｂそれぞれが設けられている。ボルトホルダー５は、上フランジ４ａの上面の孔１１ａの周縁に溶接により固定されている。ボルトホルダー５は円筒形のもので、下端にフランジ１２が設けられている。ボルトホルダー５に挿入される締結ボルト６は、その軸部６ａの先端部にねじ部６ｂが形成されている。ボルトホルダー５はねじ部６ｂの長さ寸法よりも幾分か大きい高さ寸法を有している。
【００２１】
締結ボルト６の頭部６ｃとボルトホルダー５との間には、コイルスプリング１４が配置されている。コイルスプリング１４は、具体的には、締結ボルト６の軸部６ａに嵌合された座金１３とボルトホルダー５のフランジ１２との間に、締結ボルト６を包囲するように配置されている。締結ボルト６は、このコイルスプリング１４により上向きに、すなわちボルトホルダー５からの抜け出す方向に常時付勢され、型枠１の非締結時には締結ボルト６のねじ部６ｂの先端面は上フランジ４ａの上面とほぼ面一となる。ボルトホルダー５の上部内周には環状溝１５が形成され、この環状溝１５にはＣ字形のリングバネからなるストッパ１６が嵌め込まれている。一方、締結ボルト６のねじ部６ｂの直上にはフランジ１７が設けられ、このフランジ１７がストッパ１６に係止することにより、締結ボルト６のボルトホルダー５からの抜け出しが阻止される。締結ボルト６の抜け止め機構は、これらのストッパ１６及びフランジ１７によって構成される。
【００２２】
ナットケース７は、下フランジ４ｂの下面の孔１１ｂの周縁に溶接により固定されている。このナットケース７に締結ボルト６のねじ部６ｂが螺着されるナット１９が収容されている。ナットケース７には、その周壁を２箇所において貫通し、ケース７内を通る１対の割りピン１８が設けられ、ナット１９はこれらの割りピン１８に支持されている。
【００２３】
図２及び図３は型枠１の非締結時の状態を示し、この状態から型枠１を締結するには、締結ボルト６をコイルスプリング１４の付勢力に抗して、ボルトホルダー５の案内によって下降させながら回転させる。これにより、締結ボルト６のねじ部６ｂは孔１１ａ、１１ｂを通ってナット１９に螺着されるとともに、座金１３がボルトホルダー５の上面に係止する（図５参照）。この型枠１の締結状態においても、コイルスプリング１４の付勢力は作用し、ねじ部６ｂとナット１９との間での締め付け力として付加される。
【００２４】
ここで、コンクリート杭の遠心成形について概略説明する。下型枠１ｂに鉄筋籠をセットした後、下型枠１ｂにコンクリートを打設する。次いで下型枠１ｂに上型枠１ａを載置し、上下フランジ４ａ、４ｂを重ね合わせる。そして、締結ボルト６によって上下型枠１ａ、１ｂを締結、すなわち型枠１を締結する。型枠１の締結後、型枠１を遠心機にセットし、高速回転させることによりコンクリートを締め固める。次いで、蒸気養生室でコンクリートの固化を促進する。コンクリートの固化後、締結ボルト６をナット１９から抜き出して型枠１の締結を解除する。そして、上型枠１ａを下型枠１ｂから取り外し（脱型）、下型枠１ｂから出来上がったコンクリート杭を取り出す。
【００２５】
このように、型枠１はコンクリート杭を製造するたびごとに組立及び脱型が行われ、それに伴って締結ボルト６のナット１９へのねじ込み及び抜き出しが繰り返されるので、ねじ部６ｂのねじ山が摩耗してくる。
【００２６】
そこで、この発明では、ねじ部６ｂが目視可能なように、ボルトホルダー５の周壁には開口２０が設けられている。開口２０は、型枠１の半径方向外方を向くように設けられている。開口２０は、この実施形態では、ボルトホルダー５の下端からその軸線方向中間部にかけて周壁を切り欠いて設けられた切欠き開口である。
【００２７】
ねじ部６ｂは、経験的に、締結ボルト６の先端部から２〜４山目のねじ山が摩耗による損傷が激しいことが分かっている。したがって、開口２０は、これらのねじ山が目視可能な高さ寸法Ｈを有している。また、開口２０の幅寸法Ｗは、あまり大きくするとボルトホルダー５が締結ボルト６を案内するという機能が損なわれるだけでなく、ボルトホルダー５の圧縮強度が低下するので、ねじ部６ｂの外径よりも小さくしてある。幅寸法Ｗを小さくしても、締結ボルト６を回転させることにより、ねじ部６ｂの全周を目視することができる。
【００２８】
上記のような開口２０を設けることにより、ねじ部６ｂのねじ山の状態を型枠１の非締結時に容易に確認することができる。これにより、ねじ山の摩耗損傷を早期に発見し、締結ボルト６を遅滞なく交換することができるので、型枠の締め付け不良によるコンクリートのペースト漏れを防止することができ、製造コンクリート杭の不良品の発生を低減することが可能となる。また、型枠の脱輪事故の発生を防止することができる。
【００２９】
図６は、この発明の第２実施形態を示す断面図である。この実施形態では、締結ボルト６を付勢するコイルスプリング２４が、締結ボルト６の頭部直下に設けられたフランジ６ｄと、ボルトホルダー５の上端面との間に配置されている。第１実施形態で示したコイルスプリング１４及びこの第２実施形態で示されているコイルスプリング２４は、いずれも巻線間隔が比較的広く、第１実施形態で示したような配置としても開口２０を通してねじ山を十分目視可能であるが、この第２実施形態のような配置とすることにより開口２０がコイルスプリング２４によって覆われないので、ねじ山の摩耗状態を確実に目視することができる。
【００３０】
また、この第２実施形態では、コイルスプリング２４の巻線２４ａとして断面矩形のものが用いられている。巻線が断面円形のものであると、コイルスプリング２４が圧縮した際、上下の巻線間で滑りを生じて巻線が乱れてしまう。その結果、締め付け力が上下フランジ４ａ、４ｂに伝わらなくなる。このような不具合は、断面矩形の巻線２４ａを使用することにより回避することができる。その他の構成は、第１実施形態と同様である。
【００３１】
図７、図８は、それぞれ、この発明の第３、第４実施形態を示す断面図である。これらの実施形態は、ボルトホルダー５の外周にコイルスプリング１４の下端が係止する環状段部２５を設けたものである。図７に示す第３実施形態では、環状段部２５はボルトホルダー５の外周に設けたフランジによって形成されている。図８に示す第３実施形態では、環状段部２５はボルトホルダー５の上部外周を削り出す等して、外径を小さくすることにより形成されている。そして、第３、第４実施形態ともに、環状段部２５は開口２０の上端よりも上方位置に設けられている。その他の構成は、第１実施形態と同様である。
【００３２】
これらの第３、第４実施形態によれば、コイルスプリング１４が圧縮した際には座金１３がボルトホルダー５の上端面に当接するので、コイルスプリング１４の巻線に滑りを生じさせるような負荷を与えることがなく、したがって巻線として断面円形のものを用いたような不具合は生じない。また、開口２０がコイルスプリング１４によって覆われないので、ねじ山の摩耗状態を確実に目視することができる。
【００３３】
上記各実施形態では開口の数は１つとしたが、これに限るものではなく、開口の数は複数としてもよい。また開口の形状も、種々の態様を採ることができる。図９〜図１１は、開口の別の例を示し、各図において（ａ）はボルトホルダー５の正面図、（ｂ）は軸線方向断面図である。
【００３４】
図９に示す例は、開口３０を上記実施形態と同様に切欠き開口とし、開口３０の上端周面をボルトホルダー５の内方に向けて拡がるテーパ面３０ａとしたものである。このようにすることにより、ねじ部６ｂの可視範囲を大きくすることができる。
【００３５】
図１０に示す例は、開口４０を円形の穴とし、開口４０の周面全体をボルトホルダー５の内方に向けて拡がるテーパ面４０ａとしたものである。この例の場合も、ねじ部６ｂの可視範囲を大きくすることができる。
【００３６】
図１１に示す例は、開口５０をボルトホルダー５の周方向に沿った長円形の穴とし、開口５０の上下端周面をボルトホルダー５の内方に向けて拡がるテーパ面５０ａ、５０ｂとしたものである。この例の場合も、ねじ部６ｂの可視範囲を大きくすることができる。
【符号の説明】
【００３７】
１      型枠
１ａ    上型枠
１ｂ    下型枠
４ａ    上フランジ
４ｂ    下フランジ
５      ボルトホルダー
６      締結ボルト
６ａ    軸部
６ｂ    ねじ部
７      ナットケース
１４      コイルスプリング
１９      ナット
１８      割りピン
２０      開口
【図１】
2015189153.tif 000003
【図２】
2015189153.tif 000004
【図３】
2015189153.tif 000005
【図４】
2015189153.tif 000006
【図５】
2015189153.tif 000007
【図６】
2015189153.tif 000008
【図７】
2015189153.tif 000009
【図８】
2015189153.tif 000010
【図９】
2015189153.tif 000011
【図１０】
2015189153.tif 000012
【図１１】
2015189153.tif 000013