(57)【要約】  後に注入されるコンクリートを強化するために用いる鉄筋格子において２つの鉄筋片を結合する固締具が記述されている。固締具は、ある実施形態では、鉄筋片に完全に巻き付き、それにしっかりと固定される、２つのクランプ片を含む。さらに、任意の角度で交差する２つの鉄筋片が結合できるように、各クランプ片はもう一方のクランプ片に対して３６０度まで旋回または回転できる。【選択図】図３
2008500478.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ｉ）第１のコンクリート鉄筋片の周りに固定されるように構成された第１クランプと、（ｉｉ）一体形成された開口とを含む第１クランプ片と、
（ｉ）第２のコンクリート鉄筋片の周りに固定されるように構成された第２クランプと、（ｉｉ）そこから延び、長手方向軸を有する一体形成されたオス型付属物とを含む第２クランプ片とを備え、
前記オス型付属物は、前記開口に連結され、前記第１クランプ片の前記第２クランプ片に対する前記長手方向軸を中心とした枢動が可能になる鉄筋固締具。
【請求項２】
前記開口と前記オス型付属物との連結が、前記長手方向軸と一致した方向における前記第１および第２クランプ片の互いに対する動きを実質的に防止する請求項１に記載の固締具。
【請求項３】
前記開口は、前記オス型付属物がパチンと嵌められる溝穴を備える請求項１に記載の固締具。
【請求項４】
閉時の前記第１クランプの有効径が、閉時の前記第２クランプの有効径よりもかなり大きい請求項１に記載の固締具。
【請求項５】
少なくとも前記第１クランプが、前記第１の鉄筋片の周囲を完全に取り囲むように構成されている請求項１に記載の固締具。
【請求項６】
前記第１クランプが、（ａ）第１弓状内面を有する右セクションと、（ｂ）第２弓状内面を有する左セクションとを備え、前記右セクションは、（１）前記右セクションを前記第１クランプ片の残部に連結する近位端のリビングヒンジと、（２）その外面の遠位端近くに位置する複数のくぼみの列とを含み、前記左セクションは、その遠位端近くに１つ以上の内向きに延びる歯を含み、前記歯は、１つ以上の前記くぼみに受け入れられて、前記第１クランプを前記第１の鉄筋片の周りに確固に固定するように構成されている請求項５に記載の固締具。
【請求項７】
請求項１に記載の固締具、前記第１の強化棒片、および前記第２の強化棒片を含む組み合せであって、前記第１クランプが前記第１の強化棒片に固定され、前記第２クランプが前記第２の強化棒片に固定される組み合せ。
【請求項８】
前記第１および第２の強化棒片が、前記固締具にて鋭角で交差する請求項７に記載の組み合せ。
【請求項９】
第１の鉄筋片に連結するように構成された第１クランプと、
第２の鉄筋片に連結するように構成された第２クランプと、
前記第１クランプを前記第２クランプに結合させる枢動する相互連結であって、前記第１クランプは前記第２クランプに対して３６０度回転できる枢動する相互連結と、
を備える鉄筋固締具。
【請求項１０】
完全に閉時の前記第１クランプの標準直径が、＃１０、＃１３、＃１６、＃１９、＃２２、＃２５、＃２９、＃３２、＃３６、および＃４３のソフトメトリック(soft metric)サイズの鉄筋のグループのうちの１つの直径と近似しており、完全に閉時の前記第２クランプが、閉時の前記第１クランプが近似する前記直径以外のグループのソフトメトリックサイズの鉄筋の１つの直径と近似している請求項９に記載の鉄筋固締具。
【請求項１１】
前記第１クランプが、前記第１の鉄筋片の周囲を完全に取り囲むように構成されている請求項９に記載の鉄筋固締具。
【請求項１２】
請求項９に記載の鉄筋固締具、前記第１の強化棒片、および前記第２の強化棒片を含む組み合せであって、前記第１クランプが前記第１の強化棒片に固定され、前記第２クランプが前記第２の強化棒片に固定される組み合せ。
【請求項１３】
前記第１および第２の鉄筋片が互いに対して実質的に平行である請求項１２に記載の組み合せ。
【請求項１４】
前記第１クランプが一体成形されたオス型付属物を含み、前記第２クランプが一体成形された開口を含み、前記開口が、前記オス型付属物を回転可能に受け入れるように構成されている請求項９に記載の鉄筋固締具。
【請求項１５】
前記オス型付属物は、近位端に前記第１クランプに直接連結された円柱状部分と、前記円柱状部分の遠位面から延び、前記円柱状部分の横寸法よりも大きい直径を有する円板部分と、前記円板部分の遠位側から延びた円筒形ボタン部分とを含み、前記ボタン部分の直径が前記円板部分の直径よりも小さい請求項１４に記載の鉄筋固締具。
【請求項１６】
前記開口は、溝穴を備え、傾斜部分を含み、前記傾斜部分は、前記溝穴の一端に位置し、その終端は弓状壁であり、また、前記傾斜部分は、前記第１および第２クランプが連結されると、前記オス型付属物を前記開口にパチンと固定するように構成されている請求項１４に記載の鉄筋固締具。
【請求項１７】
前記第１および第２クランプが連結されると、前記第１および第２クランプの一方または両方を損傷することなく前記第１クランプを前記第２クランプから分離できない請求項１４に記載の鉄筋固締具。
【請求項１８】
第１および第２クランプがポリマー材料からなる請求項９に記載の鉄筋固締具。
【請求項１９】
鉄筋コンクリート構造の製造方法であって、
第１クランプおよび第２クランプを備える鉄筋固締具を用いて、複数の鉄筋片の様々な片を任意の角度のその交点で結合することによって、前記複数の鉄筋片を鉄筋格子に形成する工程であって、前記第１および第２クランプを相互に回転可能に結合して前記第１クランプの前記第２クランプに対する少なくとも１８０度の回転を可能にする工程と、
前記鉄筋格子の周りに型を構築する工程と、
コンクリートを前記型に注入する工程と、
を含む方法。
【請求項２０】
前記複数の鉄筋片の様々な片を結合する工程が、各鉄筋に対して、前記第１および第２クランプのうちの１つを前記鉄筋片の上に配置する工程と、前記クランプの蝶着された弓状アームを前記鉄筋片の周りで閉じる工程と、前記弓状アームを反対側の第２の弓状アームに接触させて適切な位置にパチンと嵌めて固定する工程とをさらに含む請求項１９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の参照）
本出願は、「旋回鉄筋固締具」と称し、かつ本出願と発明者が同じである、２００４年５月２１日に提出した米国特許出願第１０／８５１，８７３号の優先権を主張し、本明細書にその全体を盛り込む。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、一般に、鉄筋コンクリートに関し、より詳しくは、強化棒（鉄筋）を相互に固定して、後にコンクリートが注入される鉄筋格子または構造を形成するように特定的に構成された旋回鉄筋固締具に関する。
【背景技術】
【０００３】
コンクリートが構造用に使用される場合、典型的には、金属強化がコンクリートに使用される。強化は、コンクリートを結集させ、かつ結果として生じるコンクリート構造の強度を著しく増大させるように作用する。金属強化の最も一般的な形態の１つは鉄筋である。鉄筋コンクリート構造を製造する典型的なプロセスでは、コンクリートの注入現場で鉄筋格子を製造する。次いで、閉じ込め型枠を鉄筋格子の周りに配置し、コンクリートを注入して鉄筋格子を覆う。コンクリートを硬化させ、型枠を取り外すると、鉄筋コンクリート構造が現れる。
【０００４】
当然のことながら、鉄筋の個別片および／または鉄筋格子は、コンクリートの注入の際あまり動かないことが重要である。従って、格子を含む様々な鉄筋片は、互いに固定されて、鉄筋格子がコンクリートに封入されている間あまり動かないように、鉄筋格子を安定および強化する。従来、様々な鉄筋片は、別の鉄筋片に交点で鋼線を用いて固定される。鋼線を鉄筋片の周りに巻きつけ、ひねって張力を与え、適切な位置に保持する。これは、例えば、米国特許第４，０９６，６８０号に示される。
【０００５】
しかし、鋼線を用いるのには、いくつかの欠点がある。まず、鋼線は、特に湿った環境で用いると錆びやすい。これはいくつかの点で問題となり得る。鉄筋格子を製造してからコンクリートを格子の上から注入するまでの期間が長いと、鋼線はかなり錆びて、強度が著しく低下する場合がある。弱くなった鋼線がコンクリート注入中に破断して、鉄筋の位置が変わる場合がある。さらに、コンクリート注入前または注入後にかかわらず、鉄筋が湿気と接触して鋼線に錆びができると、コンクリートから浸出し、結果として生じる構造に見苦しい変色およびしみを引き起こすことがある。鋼線を被覆すると錆び問題を軽減するのに役立つが、被覆は脆い場合が多く、鋼線の装着中に剥がれて落ちる傾向がある。
【０００６】
鋼線を用いることによる別の問題は、鋼線を適切な位置でひねりながら弾性的に変形させると、著しく弱まり得るということである。鋼線がどのくらい弱まったのかは、取付け作業員には容易に明らかではないかもしれず、従って、弱くなった鋼線はコンクリートの注入中に破断することがある。逆に、取付け作業員が、鋼線を弱めるのを恐れて鋼線を十分に締め付けなければ、その鉄筋片は、コンクリートの注入時にひどく動くことになる。
【０００７】
格子の鉄筋片の各交点における各鋼線は、手で交点の周りに巻き付け、ひねって鉄筋を適切な位置に保持しなければならないので、鋼線を用いて鉄筋格子を製造することはかなり大きな労働力を要することがある。多くの場合、格子の様々な鉄筋片間の隙間量は大きくないので、このプロセスは、取付け作業員にとってより困難で時間のかかるものになる。鋼線をひねる反復作用はまた、取付け作業員に手根管症候群(carpal tunnel syndrome)を引き起こすか、悪化させることもある。
【０００８】
鋼線の使用に起因する問題の様々な解決法が提案された。米国特許第５，６９９，６４２号および第６，５０３，４３４号は、鉄筋を束ねるために、プラスチックひもの固締具、例えば、ケーブルを束ねるのに用いることが一般に知られている、いわゆるタイラップの使用を教示している。これらのプラスチックひもの使用に関連して、いくつかの問題がある。一つには、これらのプラスチックひもの一方向締め具はあまり強くなく、コンクリートが格子の上からの注入されると、弛むか、場合によっては破断することがある。ひも自体が比較的弱く、コンクリート注入以前および注入中に格子構造が揺れ動くと、伸びることがある。より大きい断面積のより丈夫でより強いひもの固締具は堅すぎて、様々な鉄筋片の周りに容易に巻き付けることができないので、適切ではない場合が多い。さらに、ひものストラップ部分が堅いほど、一方向締め具部材によってストラップを引っ張ることにより十分な張力を加えることがより困難になる。要するに、より柔軟で、より小さいプラスチックひもの固締具は鉄筋格子の鉄筋片を固定する適切な強度を持たず、より強く、かつより丈夫なプラスチックひもの固締具は、日常的に使用するには、堅過ぎて、作業が困難である。
【０００９】
米国特許第４，６１０，１２２号は、鋼線を用いて鉄筋片を適当な位置に固定するために別の代替案を教示している。この特許に開示されているクリップ型装置は、実質的に、それぞれの長手方向軸に対して直角に互いに固定された、２つの弾力的な側面が開口した円筒部分を備える。操作は、９０°に交わる２つの鉄筋片がそれぞれ、側面が開口した円筒部分にパチンと嵌め込まれる。この解決法も決して理想的ではない。まず、この装置は、鉄筋片が９０°の角度で交差する場合にだけ使用できる。平行な鉄筋片は連結できない。鈍角で交差する片は連結できない。また、２つの片の交差が９０°から数度以上違っていると（実際の建設において時々予期される）、取付け作業員は、鉄筋片を装置に適切に固定することができないかもしれない。第２に、円筒部分は側面が開口しているので、装置に一応は固定されたどちらかの鉄筋片が、コンクリート注入中に起きる荷重のような特定の荷重にさらされると、装置から外れるということもあり得る。
【００１０】
鉄筋片を連結して格子にする前述の方法のいずれにも関連する別の問題は、鉄筋片は交点で相互に接触していることである。交点の凹みは水が集まることがある場所であり、これにより、その特定の位置において鉄筋の一方または両方の腐食または電気分解の速度が増大する。また、２つの片の接触により、鉄筋格子がコンクリートで固められた後でさえも、水分が１つの鉄筋片から別のものへ伝わることができる経路ができる。
【特許文献１】米国特許第４，０９６，６８０号明細書
【特許文献２】米国特許第５，６９９，６４２号明細書
【特許文献３】米国特許第６，５０３，４３４号明細書
【特許文献４】米国特許第４，６１０，１２２号明細書
【発明の概要】
【００１１】
本発明の一実施形態は鉄筋固締具を含む。固締具は、第１のコンクリート鉄筋片の周りに固定されるように構成された第１クランプと、その中へ延びる、単一にまたは一体化して形成されたメス型開口とを有する第１クランプ片を含む。固締具はまた、第２のコンクリート鉄筋片の周りに固定されるように構成された第２クランプと、それから延びる、単一にまたは一体化して形成されたオス型付属物とを有する第２クランプ片を含む。オス型付属物および開口は一致する長手方向軸を有し、オス型付属物は開口に連結されて、第１クランプ片の第２クランプ片に対する長手方向軸を中心とする枢動が可能になる。
【００１２】
本発明の別の実施形態もまた鉄筋固締具に関わる。鉄筋固締具は、第１クランプと、第２クランプと、第１クランプを第２クランプに結合する枢動相互連結とを含む。第１および第２クランプは、第１および第２の鉄筋片のそれぞれに連結するように構成される。また、第１クランプは第２クランプに対して３６０度回転できる。
【００１３】
さらに別の実施形態は、鉄筋コンクリート構造を製造する方法に関わる。この方法は、鉄筋固締具を用いて、複数の鉄筋片の様々な片を任意の角度にある交点で結合することによって、複数の鉄筋片を鉄筋格子に形成する工程を含む。鉄筋固締具は、第１クランプおよび第２クランプを含み、第１クランプおよび第２クランプは相互に回転可能に結合されて、第１クランプの第２クランプに対する少なくとも１８０度の回転を可能にする。この方法は、鉄筋格子の周りに型を構築する工程と、コンクリートを型に注入する工程とをさらに含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の固締具の一実施形態は、相互に枢動連結され、これにより取付け作業員が、任意の２つの鉄筋片をその交点で片と片との間に形成される角度に関係なく結合することを可能にする、２つの別個のクランプ片を備える。一実施形態では、クランプ片はプラスチック材料から形成され、これにより鋼線のひもに共通する錆びに関連するどんな問題も未然に防ぐ。また、固締具が交点で連結される鉄筋片を互いから物理的に分離するので、過剰な水分がたまり、同時に交点で片を腐食する場所がない。さらに、鉄筋片が分離されるので、水分が１つの片から別の片へ伝わる可能性はずっと小さい。また、異なる基材を含む２つの鉄筋片が使用されると、交点における鉄筋片間に電解腐食は起こらない。固締具の一実施形態の別の利点は、クランプが鉄筋片の周り全体に巻き付いて、鉄筋片の一方または両方が、コンクリートの注入前または注入中に固締具から飛び出るか、または外れる恐れを実質的に排除することである。クランプ片の形状構成および頑丈な構造ならびにそれらの枢動する相互連結は、確かで堅い連結を鉄筋片に施し、コンクリートの注入前または注入中に連結が弛む可能性を最小限にする。
【００１５】
簡潔に上に述べた実施形態の変形例および他の実施形態では、異なる有効内径を有するクランプ片は、異なる大きさの鉄筋がそのそれぞれの交点で固定されることが可能であるように、枢動連結で結合することができる。現場での使用を容易にするために、クランプ片は取付け作業員に別々に、または連結して供給されることがある。単一直径の鉄筋が鉄筋格子を形成するために使用される場合には、取付け作業員は、鉄筋片の交差をより速く固定するように、クランプ片が予め結合されていることがより便利であると感じるかもしれない。しかし、鉄筋の直径が格子の片毎に異なる場合に、取付け作業員は、クランプ片を枢動連結して異なる直径の特定の鉄筋片を交点であわせることができるように、別々のクランプ片を好むかもしれない。クランプ片の現場での結合を容易にして、完全な固締具を形成するために、一実施形態は、それぞれのオスおよびメス型クランプ片の素速く、容易かつ確実な嵌合を提供する。
【００１６】
本発明の鉄筋固締具のいくつかの可能な変形例および実施形態の前述の例を考えると、本発明の利点、その様々な実施形態、および本明細書に例示し、説明した特定の実施形態は、限定的であると解釈されることを意図しない。むしろ、添付の特許請求の範囲から読み取れ、本発明の精神および範囲内にあることが意図される多数の変形例および実施形態が想定されている。
【００１７】
（用語）
本明細書および添付の特許請求の範囲で用いられる用語「または」は、排他的であることを意味せず、むしろ用語は包括的な「一方または両方」を意味する。
【００１８】
本明細書における「一実施形態」、「ある実施形態」、「好ましい実施形態」、「別の実施形態」、および類似の語句を用いるとき、その実施形態に関連して述べる特定の特徴、構造、または特性は、本発明の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。本明細書の様々な場所において、語句「一実施形態では」を用いるが、必ずしも全て同じ実施形態のことに言及しているとは限らない。
【００１９】
本明細書および添付の特許請求の範囲で用いられる用語「結合」または「結合された」は、識別された要素、構成要素、または物体の間の間接または直接の連結を意味する。多くの場合、結合の仕方は、２つの結合された要素が相互に作用する仕方に特定的に関連する。例えば、たとえ鉄筋片が物理的に接していないが、１つ以上の鉄筋固締具のような介在要素を介して接するとしても、鉄筋片は別の鉄筋片に機械的に結合できる。
【００２０】
用語「セクション」、「部分」、および「片」は本明細書で繰り返して用いられているが、本明細書に特定的に示されるような本発明の要素に言及する以外のそれ自体の何か特定の意味を有することを意図しない。
【００２１】
用語「器具」および「装置」は、別段の断りがない限り、本明細書中では同じ意味で用いられる。
【００２２】
用語「締め具」、「クリップ」、および「クランプ」は、別段の断りがない限り、本明細書中では同じ意味で用いられる。
【００２３】
本明細書で用いられる用語「鉄筋」は鋼または鉄から作られる強化棒に限定されず、
他の金属、プラスチック、および復合材料に限定されない、他の材料から作られる強化棒も意味する。
【００２４】
（鉄筋固締具およびその使用の一実施形態）
鉄筋固締具１０の一実施形態を図１〜図３に示す。簡潔には、固締具は、鉄筋片３０の周りに固定されるクランプ（または締め具）セクション２５をそれぞれ含む、２つのクランプ片１５および２０を備える。一方のクランプ片はまたクランプセクションと一体成形されたオス型付属物３５も含む。他方のクランプ片は、オス型付属物がしっかりと枢着されて自在軸受け４５を形成する対応するメス型開口４０を含み、これによりそれぞれのクランプ片は他方のクランプ片に対して３６０度まで自由に回転できる。従って、鉄筋固締具は、２つの交差する鉄筋片を、その交差角度がどうあろうとも、共に結合し固定するために使用できる。
【００２５】
クランプ片１５および２０は、射出成形ポリエチレンよりなることが好ましいが、他の高分子材料から製造したり、または、適切な金属材料から鋳型することもできる。後工程として機械加工を含む押出しなどの他の製造方法を用いて、必要に応じて、それぞれのクランプ片を形成することもできる。
【００２６】
上述のように、固締具１０の機能的自在軸受け４５を共に形成する、一方のクリップ片のオス型付属物３５および他方のクランプ片の対応する開口４０は、それぞれのクランプ片と一体成形されることが好ましい。オス型付属物およびメス型開口の具体的な形状構成、ならびに自在軸受けの機能を以下により詳細に説明する。しかし、別の実施形態では、自在軸受けは、それぞれのクランプ片の適切な穴を介して２つのクランプ片を連結する、金属またはプラスチックのリベットまたはボルト（これらに限らない）のような別個の要素からなってもよい。
【００２７】
図１を主に参照して、共通の構造および形状構成を共有する、各クランプ片のクランプ２５を説明する。各クランプは基部セクション５０を含む。クランプ片１５および２０はそれぞれ、オス型付属物３５が基部セクションから延びるか、またはメス型開口４０が基部セクションに成形される。基部セクションの両側から、およそ弓状のアーム５５、６０、および６５が延びる。長いアーム５５は一体成形されたリビングヒンジ７０によって基部セクションにその近位端で連結されて、基部セクションに対して内向きおよび外向きに枢動することが可能である。より長いアームの遠位端９５に近く、そこで終結する、長いアームの外周面には、複数の交互の凹み部分（くぼみ）および歯から成る波状セクション７５が形成されている。また親指（または指）板８０は、波状セクション７５から少し離れた、長いアームの外周面から外向きに放射状に延びる。以下に説明するように、親指板は関連するクランプ２５の鉄筋片３０の周りへの取付けを容易にする。
【００２８】
典型的には、親指板８０に近い位置とリビングヒンジ７０との間の長いアームの内面８５は、そのクランプが固定される鉄筋の半径よりもほんのわずかに大きい曲率半径を有する。円周方向の小さいほぼ長方形の突出部９０は、長いアームの内面のこのセクションから内向きに延びる。それは、鉄筋片に嵌り込み、これによりクランプを適当な位置により確実に保持するような大きさに作られる。親指板および遠位端９５に近い位置からの長いアームの内面８５の曲率半径は、クランプが固定されるように構成される鉄筋の半径のそれよりもかなり大きい。
【００２９】
短いアーム６０は基部セクション５０から長いアーム５５とは反対側に沿って延びる。小さいアームの内面１００は、そのクランプが固定される鉄筋３０の半径よりもほんのわずかに大きい曲率半径を有する。長いアームの突出部に類似する小さいほぼ長方形の突出部９０が小さいアームの内面からも内向きに延びる。小さいアームの外面は、その遠位端１０５に近づくにつれ次第に細くなっており、クランプが鉄筋の周りで閉じられるとき長いアームの内面８５との滑動接触が容易である。
【００３０】
最後に、ラッチアーム６５は基部セクション５０から短いアーム６０と同じ側に沿って外向きに延びる。ラッチアームはまず基部セクションから真っ直ぐに延び、次いでラッチアームの遠位端１１０が、短いアームの遠位端１００の上方に、かつそれから少し間隔を置いて位置するように内向きに曲がる。ラッチアームの内面１１５の遠位端に、一つの歯１２０が、短いアーム６０の遠位端１０５近くの次第に細くなる外面に向って内向きに延びる。重要なことには、歯１２０の先端と短いアームの隣接する次第に細くなる部分との間の標準間隔は、波状セクション７５の凹み部分の底と長いアームの内面８５との間で測定した長いアーム５５の厚さと大体同じである。
【００３１】
クランプ２５を鉄筋片３０の周りに固定するために、取付け作業員は、長いアーム５５の遠位端９５と短いアーム６０の遠位端１０５との間の距離が鉄筋片をクランプに滑り込ませるのに十分になるまで、長いアームをリビングヒンジ７０を中心として枢動させることによって、長いアーム５５の遠位端９５を短いアーム６０の遠位端１０５から離すように引っ張る。鉄筋をクランプに滑り込ませた後に、取付け作業員は長いアームの遠位端を短いアーム６０の遠位端とラッチアーム６５の遠位端との間に押し込む。長いアームが押されると、ラッチアームは外向きに曲がり、バイアスを長いアームに対して内向きに加える。その結果、ラッチアームの歯１２０は波状セクション７５の凹み部分（くぼみ）にパチンとはめられる。取付け作業員は、図３に示すようにクランプが鉄筋片の周りにしっかりと締め付けられるまで、長いアームを短いアームの遠位端とラッチアームの遠位端との間の隙間に押し込み続ける。また、図２は閉じた位置にある固締具のクランプを示す（鉄筋無し）。長いアームの波状セクションの対応凹み部分へのラッチアーム歯の嵌め込みは、長いアームが外向きに枢動するのを防止する。さらに、対応凹み部分の半径方向に下の長いアームの底面が、短いアームの遠位端１０５の短いアームの次第に細くなる外面に載るので、内向きに曲がることがない。その結果、クランプは関連する鉄筋片の周りに堅く固定される。
【００３２】
図２を特に参照すると、各クランプ２５の長いアーム５５および短いアーム６０のそれぞれの曲率内径は、そのクランプが旋回連結する反対側のクランプ２５のものと異なる。鉄筋の標準サイズは、直径が０．３７５〜１．６９３インチと様々であることが理解される。異なるサイズに対応するために、異なるサイズのクランプを用いることができる。しかし、通常、特定のサイズの各クランプが、２つの異なるサイズの鉄筋に用いられる。例えば、或るサイズのクランプが、直径０．５０インチおよび０．６２５インチ両方の鉄筋片にしっかりと取り付けられる。自在軸受け機構４５を備えるオス型付属物３５および対応するメス型開口４０は、特定のクランプのサイズに関係なく標準サイズであることが好ましく、これにより取付け作業員は異なるサイズの２つのクランプをパチンとはめて、２つの異なるサイズの鉄筋の連結を容易にすることができる。
【００３３】
上に示したように、一つのクランプ片１５のオス型付属物２５および別のクランプ片２０の対応するメス型開口４０は共に連結して、クランプ片が互いに対して３６０度まで回転することを可能にする、２つのクランプ片の間の自在軸受け４５または枢動連結を形成する。図１を特に参照すると、オス型付属物は、クランプ片の基部セクション５０の底面１４５からほぼ垂直に延びる円柱状部分１２５を備える。図示したように、円柱状部分はプラス記号に似た断面を有する。しかし、円柱状部分は完全な円筒形のような任意の適切な形状であってよい。例示した実施形態の断面は必要な支持および機能を提供するが、完全な円筒形の円柱状部分よりも必要とするプラスチック材料が少なく、これにより材料費が削減されることが理解できる。円柱状部分と同じ中心軸を有する円板部分１３０が、第１円柱状部材の遠位端の上に形成される。円板部分は円柱状部分の断面寸法よりもかなり大きい直径を有する。円柱状部分および円板部分と同じ中心軸を有する円筒形ボタン部分１３５が、円板部分の遠位面から延びる。図示したように、ボタン部分は、円板部分の直径または円柱状部分の断面寸法よりも小さい直径を有する。変形例および別の実施形態において、これらの相対寸法を適宜変化させることも本発明の精神および範囲内である。ボタン部分の遠位端１４０は、オス型付属物の遠位端でもあり、基部セクションの底面とほぼ平行な平らな面を備えている。
【００３４】
鉄筋固締具１０の他方のクランプ片２０の対応するメス型開口４０は、オス型付属物３５がしっかりと受け入れられる溝穴を主として備える。メス型開口の近位面は、そこに受け入れられるボタン部分１３５の直径よりもわずかに大きい幅を有する底部溝穴部分１５０を備える。このクランプ片の基部セクション５０の底面でもある、底部溝穴部分の底面１５５は、それぞれのクランプ片が組み立てられると、ボタン部分の底面１４５と接触する。底面は、底部溝穴部分の側部開口近くに、後ろ方向に向く弓状壁１６５で終わる、上方向の傾斜部分１６０を含む。弓状壁はオス型付属物の対応するボタン部分の半径よりもいくらか大きい曲率半径を有する。オス型付属物がメス型開口に完全に受け入れられると、後ろ方向に向いた弓状壁はボタン部分の円周側壁と接触して、以下に与えられるさらなる説明でより明らかになるように、オス型付属物が溝付きメス型開口の開口した側面から抜け出るのを防止する。
【００３５】
溝穴の底部分の上に、より幅の広い中間溝穴部分１７０がある。中間溝穴部分の幅は、そこに受け入れられる、オス型付属物の円板部分１３０の直径とほとんど同じである（またはわずかに大きい）。中間溝穴部分の高さはオス型付属物の円板部分の厚さとほとんど同じである（またはわずかに大きい）。その結果、円板部分の中間溝穴部分内の緊密な嵌合が、２つのクランプ片１５および２０が連結された場合のそれらの間の自由な動きを最小限にする。
【００３６】
中間溝穴部分の上に、上端溝穴部分１８０が形成された上端壁１７５がある。上端溝穴部分は、２つのクランプ片が結合されたときにオス型付属物３５の第１円柱状部分１２５が寄り掛かる弓状後縁１８５を含む。その結果、この後縁は、オス型付属物がメス型開口４０から後方へ抜け出るのを防止する。
【００３７】
２つの対応クランプ片１５および２０を連結するために、取付け作業員は一方のクランプ片１５のオス型付属物３５を他方のクランプ片２０のメス型開口４０に滑り込ませる。底部溝穴部分１５０の傾斜部分１６０およびオス型付属物のボタン部分１３５は、圧力の印加によって弾性的にわずかに変形して、オス型付属物が所定の位置に完全に滑り込むのを可能にする。いったんオス型付属物のボタン部分が傾斜部分を過ぎて滑り込むと、傾斜部分およびボタン部分は、弾性的にパチンと嵌り、それぞれの通常の寸法に戻り、ボタン部分の底面１４０が傾斜部分の弓状壁１６５の上端より下に位置した状態になる。その結果、オス型付属物はメス型開口から滑り出ることができない。さらに、上端溝穴部分１８０の弓状後縁１８５があるので、オス型付属物は、メス型開口の他方側から滑り出ることができない。最後に、中間溝穴部分１７０内に円板部分１３０が比較的ぴったりと嵌合しているので、連結されたクランプ片間には遊びがほとんどないので、取付け作業員が、２つのクランプ片を引き離そうとして、ボタン部分の底面１４５を傾斜部分の弓状端の上端より上方に引っ張ることができない。換言すれば、いったん２つのクランプ片が連結されると、鉄筋固締具１０を場合によっては損傷せずには容易に分離できない。従って、鉄筋の結合は堅固である。
【００３８】
図２は、連結されて、異なるサイズの鉄筋３０に連結している鉄筋固締具を形成する、２つのクランプ片１５および２０を示す。特に注目すべき点は、オス型付属物３５を含むクランプ片１５の基部セクッション５０の底面は、対応するメス型開口４０を含む他方のクランプ片２０の構造の上端壁１７５の上面と密接に接触しているということである。クランプ片が密接に接触し、また、メス型開口内にオス型付属物が比較的堅く嵌合しているので、２つのクランプ片は、それらが置かれている枢動位置を保持または維持する。換言すれば、２つのクランプ片とその対応するオス型付属物または対応するメス型開口との間の摩擦接触により、取付け作業員によって意図的に回転または枢動されない限り、２つのクランプ片は、互いに対して自由に枢動することがない。したがって、取付け作業員は、鉄筋固締具を鉄筋片に取り付けるのに先だって、クランプを２つの交差する鉄筋片のおよその交差角度に向けることができる。
【００３９】
操作としては、鉄筋格子を組み立て、その後にコンクリートで強化する場合に、取付け作業員は、まず、どのサイズのクランプ２５が用いられるべきか、また、連結される鉄筋片３０が同じサイズか、異なるサイズかどうかを判断する。鉄筋片の全てまたは大部分が特定の格子に対して同じサイズであるべき場合は、取付け作業員は、多数のクランプ片１５および２０をパチンと嵌め、完全な鉄筋固締具１０を形成することを選んでもいいし、または、組立済みの鉄筋固締具を使用するようにしてもいい。いろいろな異なるサイズの鉄筋片が連結される場合は、いくつかの異なるサイズのクランプ片１５および２０を工事現場に持ってきて、要求に応じて、異なるサイズの鉄筋片に合わせて、手で連結して固締具１０にすることができる。次に、取付け作業員は、鉄筋片を格子の所定の位置に配置する。取付け作業員は、（ｉ）まずクランプのアーム５５、６０、および６５を引き離し、（ｉｉ）クランプを第１の鉄筋片の周りに配置し、（ｉｉｉ）クランプの長いアーム５５を短いアーム６０とラッチアーム６５との間に押し込んで、ラッチ歯１２０を長いアームの波状セクション７５の凹み部分（くぼみ）の１つに固定することによって、クランプを締め付け、適切な位置にロックすることによって、一方のクランプ２５を鉄筋片３０の一方の周りに配置することができる。次に、取付け作業員は、（ｉ）他方のクランプ片を対応する鉄筋片の所望の交差角度に向けていない場合は、そのようにし、（ｉｉ）他方のクランプを第２片の上に配置し、（ｉｉｉ）クランプを適切な位置に締め付ける。短いアームおよび長いアームの内面の長方形の突出部９０は、クランプ片が鉄筋上を滑るのを防止するのに役立つのに加えて、締め付けられると弾性的かつ塑性的に（弾力的に）縮み、クランプを適切な位置にしっかりと保持するのにも役立つことが理解される。
【００４０】
（他の実施形態および他の変形例）
添付図に示し、および／または上に述べた様々な好ましい実施形態およびその変形例は、単に例示であり、本発明の範囲を限定することを意図していない。本発明の多数の変形例は、本開示の利点を有し、当業者には明らかであるものと考えられることが理解される。添付の特許請求の範囲に読める本発明の全ての変形例は、本発明の範囲内にあることが意図され、考えられている。
【００４１】
例えば、１つ以上の変形例において、２つのクランプ片は、クランプ片の１つに一体成形したオス型付属物を有するのではなく、別個のリベットまたはプラスチック無頭釘を用いて保持されてもよい。クランプ自体は例示したものとかなり異なってもよい。例えば、鉄筋を単にパチンとはさむ、部分的に開かれた側部付きのクリップを備えてもよい。クランプはまた、鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、またはタングステンのような、他の材料からなってもよく、同様に環状クランプに構成されてもよい。さらに他の変形例では、刻み目(indents)を固締具の自在軸受け部分に施して、クランプをいくつかのよく使われる互いに対する角度に設定し保持することができる。本明細書に記載の鉄筋固締具を使用する方法は単に例示であり、クランプを鉄筋に取り付けることに関する作業のシーケンスもまた実質的に様々であり得ることが理解される。
【００４２】
本明細書に記載され、かつ請求の範囲に記載される固締具に実質的に同様の設計の固締具はまた、２つ以上の管、ロッド、または棒を交差点で連結することが望ましい場合、またはリスクまたは電気分解および／または腐食を最小限にするために、管、ロッド、または棒が確実に互いに物理的に実際に接触しないことが望ましい場合などの他の用途にも用いられてもよいことが、さらに理解される。例えば、固締具は暖房、冷房、および配管に関する用途に使用されることもあり得る。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】図１は、各クランプが開位置にある本発明の一実施形態の組立分解等角図である。
【図２】図２は、各クランプセクションが連結され、クランプが閉位置にある本発明の一実施形態の等角図である。
【図３】図３は、２つの鉄筋片を大体直角に固定する鉄筋固締具を示す等角図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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