(57)【要約】【課題】鋼管を上下方向に接続する場合に、溶接やねじ結合によることなく迅速に接続できる継手構造を提供することである。【解決手段】接続すべき下部鋼管１の上端に雌スプライン継手２を固着し、同じく接続すべき上部鋼管５の下端に雄スプライン継手６を固着し、上記の各スプライン継手２、６を上下方向に相互に嵌合し、上記両スプライン継手２、６間をボルト１４等の固定手段により固定した構造を採用した。【選択図】図１
2005220742.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続すべき下部鋼管の上端に円筒状の雌スプライン継手を固着し、同じく接続すべき上部鋼管の下端に円筒状の雄スプライン継手を固着し、上記の各スプライン継手を上下方向に相互に嵌合し、上記両スプライン継手間を継手固定手段により固定してなる鋼管の継手構造において、上記の継手固定手段が、上記の雌スプライン継手の外周面上端部に形成された鍔と、上記の雌スプライン継手の上端面に設置され上記鍔に周方向に移動可能に嵌合された円弧状のストッパーと、ストッパー固定手段により構成され、上記ストッパーはその内面に上記雌スプライン継手の各スプラインと合致する短寸雌スプラインを有してなることを特徴とする鋼管の継手構造。
【請求項２】
上記のストッパーは二分の一円以下の長さの円弧状をなし、少なくとも２本を環状に組合わせて用いられる請求項１に記載の鋼管の継手構造。
【請求項３】
接続すべき下部鋼管の上端に円筒状の雌スプライン継手を固着し、同じく接続すべき上部鋼管の下端に円筒状の雄スプライン継手を固着し、上記の各スプライン継手を上下方向に相互に嵌合し、上記両スプライン継手間を継手固定手段により固定してなる鋼管の継手構造において、上記の継手固定手段が、上記の雌スプライン継手の外周面上端部に形成された鍔状雄スプラインと、上記の雌スプライン継手の上端面に設置され上記鍔状雄スプラインに周方向に移動可能に嵌合された環状のストッパーと、ストッパー固定手段により構成され、上記ストッパーはその内面が小径の上段と大径の下段に区分され、その上段に上記雌スプライン継手に合致する上段雌スプラインとその下段に上記鍔状雄スプラインと合致する下段雌スプラインを形成してなることを特徴とする鋼管の継手構造。
【請求項４】
接続すべき下部鋼管の上端に円筒状の雌スプライン継手を固着し、同じく接続すべき上部鋼管の下端に円筒状の雄スプライン継手を固着し、上記の各スプライン継手を上下方向に相互に嵌合し、上記両スプライン継手間を継手固定手段により固定してなる鋼管の継手構造において、上記の継手固定手段が、上記の雌スプライン継手の外周面に形成された雄ねじと、上記の雌スプライン継手の雄ねじと螺合される雌ねじ筒とその上端に形成された内向き鍔からなる円筒状のストッパーとにより構成され、上記ストッパーはその内向き鍔の内周面に上記雌スプライン継手の各スプラインと合致する雌スプラインを有してなることを特徴とする鋼管の継手構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は鋼管の継手構造に関し、例えば鋼管杭の接続に用いられる。
【背景技術】
【０００２】
鋼管杭を回転させつつ地中に圧入する際に、所定の深度まで到達させるために、圧入途中で施工を一時的に中止して鋼管の接続が行われる。この場合、従来から行われている一般的な方法は、下部鋼管の上端部内周面に裏当てリングを溶接により固定し、上部鋼管の下端を裏当てリングの外周面に嵌合すると共に、下部鋼管の上端に突き合わせ、その突き合わせ部分を溶接する方法である。
【０００３】
その他の方法として、上下の各鋼管の端部に雌雄のねじ継手を溶接により固定し、上部の鋼管を回転させて両方の継手をねじ結合させる方法がとられることもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
鋼管の接続は、前記のように圧入作業を中断して行われるため、できるだけ迅速に実施する必要があるが、従来の接続方法は、溶接作業やねじ結合作業が必要になるため作業性が悪い問題がある。
【０００５】
そこでこの発明は鋼管の接続が迅速に行うことができる継手構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を達成するために、この発明に係る鋼管の継手構造は、接続すべき下部鋼管の上端に円筒状の雌スプライン継手を固着し、同じく接続すべき上部鋼管の下端に円筒状の雄スプライン継手を固着し、上記の各スプライン継手を上下方向に相互に嵌合し、上記両スプライン継手間を継手固定手段により固定した構成を採用したのである。
【０００７】
上記の継手固定手段としては、以下のような構成をとることができる。第１は、雌雄のスプライン継手に螺合するボルトによることである。
【０００８】
第２は、上記の雌スプライン継手の内周に形成された内周溝と、その溝に対向して上記雄スプライン継手の各スプラインを横断する同じ高さに形成された切欠きと、上記の内周溝と切欠きとが対向して形成された環状空間に周方向に移動可能に嵌合された円弧状のストッパーと、ストッパー操作手段とにより構成され、上記ストッパーはその内面に上記雌スプライン継手の各スプラインと合致する短寸雌スプラインを形成したものであり、上記ストッパー操作手段は上記ストッパーを該短寸雌スプラインの少なくとも半ピッチだけ移動させ、且つ所定位置に固定させるようにした構成とすることである。この場合のストッパーは三分の一円以下の長さの円弧状をなし、少なくとも３本を環状に組合わせて用いられる。また、そのストッパー操作手段は、上記雌スプライン継手の内周溝部分に設けられた長穴と、その長穴に外部から挿通され上記のストッパーに螺合されたねじとにより構成することができる。
【０００９】
上記の第２の継手固定手段によると、ストッパーを周方向に移動させるだけで、継手部分が係合される便利さがある。また、各ストッパーごとのねじを締結するだけで継手部分を固定することができ、締結操作すべきねじの数が少なくなる便利さがある。
【００１０】
継手固定手段の第３は、雌スプライン継手の内周に形成された内周溝と、その内周溝に対向して上記雄スプライン継手に形成された外周溝と、上記の内周溝と外周溝とが対向して形成された環状空間に周方向に移動可能に嵌合された円弧状の外周ストッパー及び内周ストッパーと、外周ストッパー操作手段とにより構成され、上記外周ストッパーはその内面に上記雌スプライン継手の各スプラインと合致する短寸雌スプラインを形成したものであり、上記内周ストッパーはその外面に上記雄スプライン継手の各スプラインと合致する短寸雄スプラインを形成したものであり、且つ上記の各短寸の雌雄のスプラインは常に嵌合し、上記ストッパー操作手段は上記外周及び内周のストッパーを短寸の雌雄の雌スプラインの少なくとも半ピッチだけ移動させ、且つ所定位置に固定させるようにしたものである。
【００１１】
上記の第３の継手固定手段によると、継手部分に加わる荷重を外周ストッパーと内周ストッパーに分散して支持することができる。
【００１２】
継手固定手段の第４は、上述の各継手固定手段を上下２段に設けるものである。この構成によると、継手部分に加わる荷重は、上下に分散支持される。
【００１３】
継手固定手段の第５は、雌スプライン継手の外周面上端部に形成された鍔と、上記の雌スプライン継手の上端面に設置され上記鍔に周方向に移動可能に嵌合された円弧状のストッパーと、ストッパー固定手段により構成され、上記ストッパーはその内面に上記雌スプライン継手の各スプラインと合致する短寸雌スプラインを有してなる構成である。この場合のストッパーは二分の一円以下の長さの円弧状をなし、少なくとも２本を環状に組合わせて用いられる。
【００１４】
継手固定手段の第５は、雌スプライン継手の外周面上端部に形成された鍔状雄スプラインと、上記の雌スプライン継手の上端面に設置され上記鍔状雄スプラインに周方向に移動可能に嵌合された環状のストッパーと、ストッパー固定手段により構成され、上記ストッパーはその内面が小径の上段と大径の下段に区分され、その上段に上記雌スプライン継手に合致する上段雌スプラインとその下段に上記鍔状雄スプラインと合致する下段雌スプラインを形成してなる構成である。
【００１５】
継手固定手段の第６は、雌スプライン継手の外周面に形成された雄ねじと、上記の雌スプライン継手の雄ねじと螺合される雌ねじ筒とその上端に形成された内向き鍔からなる円筒状のストッパーとにより構成され、上記ストッパーはその内向き鍔の内周面に上記雌スプライン継手の各スプラインと合致する雌スプラインを有してなる構成である。
【００１６】
上記第４から第６の継手固定手段は、いずれもストッパーの装着作業を簡単且つ能率的に行うことができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、この発明によると、鋼管の地中への圧入途中等において接続の必要が生じた場合に、予め上下の鋼管の接続端に固着された雌雄のスプライン継手を嵌合させ、ボルトやストッパー等でなる固定手段により両スプライン継手を固定するだけで迅速に接続を完了することができる。しかも、捩じり荷重や引き抜き荷重に対して十分な強度を発揮させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１９】
〔第１実施形態〕
図１から図３に示した第１実施形態の鋼管継手構造は、接続対象である下部鋼管１の上端部内径面に円筒状の雌スプライン継手２の下端部外径面の係合段部３を嵌合し（図２参照）、その嵌合部分において雌スプライン継手２を溶接４により固定している。もう一つの接続対象である上部鋼管５においても、その下端部内径面に円筒状の雄スプライン継手６の上端部外径面の係合段部７を嵌合し、その嵌合部分において雄スプライン継手６を溶接１０により固定している。
【００２０】
上記の雌スプライン継手２には、その内周面の上端から下方に一定長さの雌スプライン８が周方向に一定ピッチで設けられ、各雌スプライン８の下端は閉じられている。また、雌スプライン継手２の外周面に上記の雌スプライン８の部分を避けて上下一対の座繰り凹所９が周方向に適宜数設けられ、各座繰り凹所９の底に貫通穴１１が設けられる。
【００２１】
また、上記の雄スプライン継手６には、その外周面の下端から上方に一定長さの雄スプライン１２が前記の雌スプライン８と嵌合しうるように、周方向に一定ピッチで設けられている（図１参照）。また、その雄スプライン１２間の部分に上下一対のねじ穴１３が前記雌スプライン継手２の貫通穴１１と合致する位置に設けられる。上記の座繰り凹所９から貫通穴１１を通して継手固定手段としてのボルト１４がねじ穴１３に螺入される。
【００２２】
第１実施形態の継手構造は以上のようなものであり、下部鋼管１と上部鋼管５に、それぞれ予め雌スプライン継手２と、雄スプライン継手６が固定される。下部鋼管１を地中に圧入する作業の施工中に、上部鋼管５を接続する必要が生じたときは、その上に上部鋼管５を吊り込み、位置合わせを行って雄スプライン継手６を雌スプライン継手２に嵌合させる。しかる後に、図２、図３に示すようにボルト１４を螺入して両継手６，２を固定する。
【００２３】
図２に示すように、雄スプライン継手６の外周に配置される雌スプライン継手２の外周面が、上下の鋼管１，５の外周面の内側にあり、またボルト１４の頭部も座繰り凹所１９に入り、鋼管１，５の外周面から外方に突き出すことはない。突き出したとしても最小限に抑えられる。このため、圧入抵抗の増大をもたらすことが避けられる。また、圧入時のねじり荷重は、雌雄のスプライン８，１２のかみ合い部分で支持され、引き抜き方向の荷重は、各ボルト１４により支持される。
【００２４】
上述の雌雄のスプライン継手２、６の雌雄のスプライン８、１２は横断面形状が矩形のものであるが、これ以外の形状のものを採用することができる。図４（ａ）から（ｄ）に諸例を示す。（ａ）（ｂ）はインボリュート形スプライン、（ｃ）はギア形スプライン、（ｄ）は半円形スプライン、（ｅ）はダブテール形スプラインである。これらの例は、後述の各実施形態にも使用することができる。
【００２５】
〔第２実施形態〕
次に、図５から図９に示した第２実施形態について説明する。この場合、下部鋼管１の上端部に雌スプライン継手２が固定され、上部鋼管５の下端部に雄スプライン継手６がそれぞれ溶接４，１０により固着される構成は、前記の第１実施形態の場合と同じである。相違するのは、両スプライン継手２，６相互の継手固定手段である。この場合の継手固定手段は次のようなものである。
【００２６】
即ち、雌スプライン継手２の内周面に、その雌スプライン８の底より深い内周溝１６が設けられ、また、雄スプライン継手６の外周面に、各雄スプライン１２の上端部を横断する切欠き１７が一定高さに設けられる。上記の内周溝１６と各切欠き１７とは、雌雄のスプライン継手２，６を嵌合させた際に、相互に対向して環状の空間をなす。その環状空間に三分の一円の円弧状のストッパー１８が周方向に移動可能に嵌合される。実際には、そのストッパー１８を予め雌スプライン継手２の内周溝１６に嵌入したのち雄スプライン継手６が嵌合され、各切欠き１７がストッパー１８に対向することになる。
【００２７】
上記のストッパー１８は、その内側面に前記の雌スプライン８に合致する短寸雌スプライン８’が設けられ、前記の内周溝１６に嵌入された状態で周方向に移動させると、ストッパー１８の短寸雌スプライン８’が雌スプライン８と合致した整合状態と、周方向に半ピッチずれた不整合状態とをとることができる。
【００２８】
上記のストッパー１８を周方向に移動させるために、前記雌スプライン継手２の外周面において、前記の内周溝１６に対応した位置に、各ストッパー１８ごとに２か所の長穴１９が設けられ、その長穴１９に挿入したストッパー操作手段としてのねじ２１を各ストッパー１８に螺合する。上記の長穴１９を通じてねじ２１に係合した工具により該ストッパー１８を周方向移動させることができる。この長穴１９は上記ストッパー１８を半ピッチだけ移動させうる長さに形成される。また、ねじ２１は、これを締め付けることによりストッパー１８を所定位置に固定することができる。
【００２９】
なお、上記の長穴１９は、その右端にねじ２１があるとき（図７参照）に雌スプライン８と８’が整合位置となり、左端にあるとき（図８参照）は半ピッチ分ずれて不整合状態となるようにその位置が選定されている。不整合状態に位置決めしたのち、長孔１９に充填材３０が充填される。
【００３０】
上述のストッパー１８及びこれを収納する内周溝１６と切欠き１７を、図９に示すように、上下２段に設け、荷重を上下２段の継手固定部分で分散支持するようにしてもよい。
【００３１】
また、ストッパー１８の断面形状は、図１０に示すように、切欠き１７に嵌合する部分が内周側に広がったダブテール状のものでもよく、切欠き１７の断面形状もこれに合わせてダブテール状に形成される。
【００３２】
第２実施形態の継手構造は以上のようなものであり、第１実施形態の場合と同様に、下部鋼管１と上部鋼管５に予め雌スプライン継手２と雄スプライン継手６を溶接４，１０により固定しておき、上部鋼管５を接続する場合は、下部鋼管１の圧入を一時的に中止し、雌スプライン継手２の内周面からその内周溝１６に３本のストッパー１８を環状に嵌合する。更に、長穴１９にねじ２１を挿入して各ストッパー１８に螺合する。その上で、ねじ２１に工具を係合してストッパー１８を長穴１９の右端に移動させ雌スプライン８，８’を整合状態に設定する。上記のストッパー１８は予め内周溝１６に嵌合させておいてもよい。
【００３３】
次に、上部鋼管５を吊り込み、その雄スプライン継手６を、ストッパー１８と整合状態にある雌スプライン継手２に嵌合させ、その後ストッパー１８を半ピッチだけ左回りに移動させると不整合状態となるため、雌雄のスプライン継手２、６の上下方向への抜け出しが阻止され、更にねじ２１を締め込むことにより、ストッパー１８が固定されて雌雄のスプライン継手２、６が固定される。
【００３４】
〔第３実施形態〕
図１１及び図１２に示した第３実施形態の場合も、前記の第１及び第２実施形態の場合と同様に下部鋼管１の上端部に雌スプライン継手２が固定され、上部鋼管５の下端部に雄スプライン継手６がそれぞれ溶接４，１０により固着される。相違するのは、両スプライン継手２，６相互の継手固定手段である。この場合の継手固定手段は次のようなものである。
【００３５】
即ち、雌スプライン継手２の外周面の上端部に周方向の鍔２２が形成される。ストッパー１８は半円形に形成され、その内面に上記の鍔２２に移動可能に嵌合される溝２３が設けられている。また、その溝２３の上部には、雌スプライン継手２の上端面に載置され、その雌スプライン８に合致する短寸雌スプライン８’が形成される。その短寸雌スプライン８’と溝２３の間には内周段差部２０が設けられる。また、ストッパー１８の溝２３の部分に貫通穴２４が設けられ、これにストッパー操作手段としてのねじ２５が挿通される。ねじ２５は上記の鍔２２に設けられたねじ穴２６に螺入される。
【００３６】
第３実施形態の継手構造は以上のようなものであり、前記の各実施形態の場合と同様に、下部鋼管１と上部鋼管５に予め雌スプライン継手２と雄スプライン継手６を溶接４，１０により固定しておき、下部鋼管１の圧入の途中でその圧入を一時的に中止し、２本のストッパー１８の各内周段差部２０を雌スプライン継手２の上端面に載置すると共に環状に組み合わせて、雌スプライン８と短寸雌スプライン８’を整合状態に設定する。
【００３７】
次に上部鋼管５を吊り込み、その雄スプライン継手６を、整合状態にあるストッパー１８と雌スプライン継手２に嵌合させ、その後ストッパー１８を半ピッチだけ左右いずれかに移動させると不整合状態となる。これにより、雌雄のスプライン継手２、６の上下方向への抜け出しが阻止され、更にねじ２５を締め込むことにより、ストッパー１８が固定されて雌雄のスプライン継手２、６が固定される。
【００３８】
〔第４実施形態〕
図１３及び図１４に示した第４実施形態の場合も、前記の各実施形態と同様に下部鋼管１の上端部に雌スプライン継手２が固定され、上部鋼管５の下端部に雄スプライン継手６がそれぞれ溶接４，１０により固着される。相違するのは、両スプライン継手２，６相互の継手固定手段である。この場合の継手固定手段は次のようなものである。
【００３９】
即ち、雌スプライン継手２の上端部外周面に短寸雄スプライン２７が設けられる。ストッパー１８は環状に形成され、その内周面は上下２段に区分され、上段側が小径に形成されている。大径側の下段の上端部に周方向の切欠き２９が設けられ、その切欠き２９と同じ深さで前記の短寸雄スプライン２７に嵌合される短寸雌スプライン２７’が設けられる。各切欠き２９と各短寸雌スプライン２７’の上端部によって形成される周方向の環状空間に前記の短寸雄スプライン２７が周方向に移動可能に嵌合される。
【００４０】
また、ストッパー１８の内周面の上段側には前記雌スプライン継手２の雌スプライン８に合致する短寸雌スプライン８’が設けられ、その短寸雌スプライン８’と前記の切欠き２９の間に内周段差部２０が設けられる。更に、ストッパー１８にはねじ２５の貫通穴２４が設けられ、これに対応したねじ穴２６が前記の短寸雄スプライン２７に設けられる。
【００４１】
第４実施形態の継手構造は以上のようなものであり、前記の各実施形態の場合と同様に、下部鋼管１と上部鋼管５に予め雌スプライン継手２と雄スプライン継手６を溶接４，１０により固定しておき、下部鋼管１の圧入の途中でその圧入を一時的に中止し、環状のストッパー１８の内周段差部２０を雌スプライン継手２の上端に載せ、その短寸雌スプライン２７’を短寸雄スプライン２７に嵌合させる。その状態でストッパー１８を周方向に移動させて雌スプライン８と短寸雌スプライン８’を整合させる。
【００４２】
次に上部鋼管５を吊り込み、その雄スプライン継手６を、整合状態にあるストッパー１８と雌スプライン継手２に嵌合させ、その後ストッパー１８を半ピッチだけ左右いずれかに移動させると不整合状態となる。これにより、雌雄のスプライン継手２、６の上下方向への抜け出しが阻止され、更にねじ２５を締め込むことにより、ストッパー１８が固定されて雌雄のスプライン継手２、６が固定される。
【００４３】
〔第５実施形態〕
図１５及び図１６に示した第５実施形態は、前記の各実施形態と同様に下部鋼管１の上端部に雌スプライン継手２が固定され、上部鋼管５の下端部に雄スプライン継手６がそれぞれ溶接４，１０により固着される。上記の雌スプライン継手２の外周面の雄ねじ３３が形成される。
【００４４】
この場合のストッパー１８は環状に形成され、内周面に上記の雄ねじ３３に螺合する雌ねじ３２が形成される。その雌ねじ３２の上部に内周段差部２０を介して、前記の雌スプライン８に合致する短寸雌スプライン８’が設けられる。
【００４５】
第５実施形態の継手構造は以上のようなものであり、前記の各実施形態の場合と同様に、下部鋼管１と上部鋼管５に予め雌スプライン継手２と雄スプライン継手６を溶接４，１０により固定しておき、下部鋼管１の圧入の途中でその圧入を一時的に中止し、円筒状のストッパー１８を雌スプライン継手２に螺合させ、その内周段部２０を雌スプライン継手２の上端面に接触させるか、又はそれに接近させながら、雌スプライン８と短寸雌スプライン８’を整合させる。
【００４６】
次に上部鋼管５を吊り込み、その雄スプライン継手６を、整合状態にあるストッパー１８と雌スプライン継手２に嵌合させ、その後ストッパー１８を半ピッチだけ周方向に回動させると不整合状態となる。これにより、雌雄のスプライン継手２、６の上下方向への抜け出しが阻止され、且つ固定される。
【００４７】
〔第６実施形態〕
図１７から図２４に示した第６実施形態は、前述の各実施形態のストッパー１８に変えて、これを外周ストッパー１８ａと内周ストッパー１８ｂの組合わせにより構成したものである。外周ストッパー１８ａは前述のストッパー１８と同様に、三分の一円の円弧状に形成され、その内側面に雌スプライン８に合致する短寸雌スプライン８’が設けられる。内周ストッパー１８ｂは、外周ストッパー１８ａと同じ中心角を持つ円弧状に形成され（図１８参照）、その外側面に雄スプライン１２に合致する短寸雄スプライン１２’が設けられる。従って、その短寸雄スプライン１２’と短寸雌スプライン８’は相互にかみ合う。
【００４８】
上記の外周ストッパー１８ａは、前述の場合と同様に、雌スプライン継手２の内周面に形成された内周溝１６に周方向に移動可能に嵌合される。雄スプライン継手６の外周面には、その雄スプライン１２の底より深い外周溝１７’が設けられ、この外周溝１７’と内周溝１６とが内外で対向することにより、環状の空間が形成され、その環状空間を外周ストッパー１８ａと内周ストッパー１８ｂが相互にかみ合い一体となって移動することができる。
【００４９】
前記の内周溝１６に対応した位置において、前記の場合と同様に、各外周ストッパー１８ａごとに２か所の長穴１９が設けられ、その長穴１９からねじ２１を各外周ストッパー１８ａに螺合される。上記のねじ２１に係合した工具により外周ストッパー１８ａを周方向移動させることができる。また、ねじ２１を締め付けることにより外周ストッパー１８ａを所定位置に固定することができる。
【００５０】
内周ストッパー１８ｂは外周ストッパー１８ａと一体に移動することは可能であるが、外周ストッパー１８ａを前記のように固定するだけでは内周ストッパー１８ｂは固定されず、がたつく可能性があるので、内周ストッパー１８ｂ独自の固定手段が設けられる。即ち、図１８、図１９に示すように、雄スプライン継手６の外周溝１７’に、各内周ストッパー１８ｂごとに、２箇所の蟻溝３４、３４が設けられる。各蟻溝３４の一端部には入口３５が設けられ（図１９参照）、その入口３５から抜止めピース３６が収納され、内周ストッパー１８ｂに設けたボルト穴３７の外部から挿入したボルト３８を蟻溝３４内で抜止めピース３６に螺合し、上記入口３５部分以外の部分で該抜止めピース３６を蟻溝３４に係合するようにしている。ボルト３８を緩めると、内周ストッパー１８ｂは、抜止めピース３６とともに蟻溝３４の範囲内で移動することができる。
【００５１】
なお、上記のボルト３８を操作するために、ボルト穴３７に対向した位置において外周ストッパー１８ａに挿通穴３９が設けられる。その挿通穴３９は前記１９の開口範囲内に設けられる。
【００５２】
上記の外周ストッパー１８ａと内周ストッパー１８ｂを上述のように組み合わさせて、長穴３９の範囲内で移動させ、雌スプライン８、８’及び雄スプライン１２、１２’を上下方向に揃えた整合状態を図２０と図２１に示す。また、不整合状態を図２２と図２３に示す。
【００５３】
不整合状態を示す図２３から明らかなように、外周ストッパー１８ａの雌スプライン８’の凸歯８’ａは雄スプライン１２の下端面と上下に対面している。また、内周ストッパー１８ｂの雄スプライン１２’の凸歯１２’ａは雌スプライン８の下端面と上下に対面している。これにより、継手部分の全体にかかる上下方向の荷重を、外周ストッパー１８ａと内周ストッパー１８ｂとにより径方向に分散支持していることがわかる。
【００５４】
なお、図２４に示すように、上記と同様の構造を上下２段に設けることにより、上下方向にも荷重を分散支持することができる。
【００５５】
〔第７実施形態〕
図２５及び図２６に示した第７実施形態は、継手構造が上下２段に別れているが、上段は、前述の第２実施形態の場合（図５から図８参照）と同じであり、外周ストッパー１８ａが雄スプライン１２の切欠き１７に係合する。
【００５６】
下段は、第５実施形態の内周ストッパー１８ｂを雄スプライン継手６の外周溝１７’に嵌合した構造（図１９、図２０参照）を採用したものである。その内周ストッパー１８ｂの雄スプライン１２’は、長穴１９’を通じて挿入されたボルト３８が螺入され、蟻溝３４内の抜止めピース３６に螺合することにより固定される。また、その螺合を緩めることにより周方向に移動させることができる。
【００５７】
上記構成の継手構造においては、外周ストッパー１８ａと内周ストッパー１８ｂをそれぞれ独立に操作して、整合状態及び不整合状態を形成する。
【００５８】
〔その他〕
図２７は、前述の図９の場合（第２実施形態）の変形例であり、雌スプライン継手２の下端部内周面につば部２ａを設け、そのつば部２ａで雄スプライン継手６の下端面を受けるようにしている。また、雄スプライン継手６の上端部外周面につば部６ａを設け、雌スプライン継手２の上端面に突き出すようにし、下部鋼管１、雌スプライン継手２、雄スプライン継手６のつば部６ａ及び上部鋼管５の外周面が同一面となるようにしている。このように構成することで、上下方向及び径方向の強度を上げることができる。この構成は前述の他の実施形態においても等しく適用することができる。
【００５９】
図２８、図２９は、雌スプライン継手２の内周溝１６から下方の雌スプライン８を省略したものである。比較的ねじり荷重が小さい場合に適用される。雌スプライン８が部分的に省略されるため、加工が簡単になるとともに、雌スプライン継手２の長手方向の寸法を短くすることができる。この変形例も、前述の各実施形態の場合に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】第１実施形態の一部省略分解斜視図
【図２】同上の組立状態の一部断面図
【図３】図２のIII−III線の断面図
【図４】（ａ）から（ｅ）スプラインの例を示す一部断面図
【図５】第２実施形態の一部省略分解斜視図
【図６】同上の組立状態の一部断面図
【図７】図６のVII−VII線の整合状態の断面図
【図８】図６のVII−VII線の不整合状態の断面図
【図９】同上の変形例の一部断面図
【図１０】同上の他の変形例の一部断面図
【図１１】第３実施形態の一部省略分解斜視図
【図１２】同上の組立状態の一部断面図
【図１３】第４実施形態の一部省略分解斜視図
【図１４】同上の組立状態の一部断面図
【図１５】第５実施形態の一部省略分解斜視図
【図１６】同上の組立状態の一部断面図
【図１７】第６実施形態の一部省略分解斜視図
【図１８】同上の組立状態の横断平面図
【図１９】同上の一部省略分解斜視図
【図２０】（ａ）同上の整合状態の一部省略横断平面図、（ｂ）（ａ）図のｂ−ｂ線の断面図、（ｃ）（ａ）図のｃ−ｃ線の断面図
【図２１】同上の整合状態の一部拡大斜視図
【図２２】（ａ）同上の不整合状態の一部省略横断平面図、（ｂ）（ａ）図のｂ−ｂ線の断面図、（ｃ）（ａ）図のｃ−ｃ線の断面図
【図２３】同上の不整合状態の一部拡大斜視図
【図２４】同上の変形例の一部断面図
【図２５】第７実施形態の一部断面図
【図２６】同上のＸ−Ｘ線の断面図
【図２７】変形例の断面図
【図２８】他の変形例の断面図
【図２９】図２８の一部分解斜視図
【符号の説明】
【００６１】
１  下部鋼管
２  雌スプライン継手
２ａ  つば部
３  係合段部
４  溶接
５  上部鋼管
６  雄スプライン継手
６ａ  つば部
７  係合部
８、８’  雌スプライン
９  座繰り凹所
１０  溶接
１１  貫通穴
１２、１２’  雄スプライン
１３  ねじ穴
１４  ボルト
１６  内周溝
１７  切欠き
１７’  外周溝
１８  ストッパー
１８ａ  外周ストッパー
１８ｂ  内周ストッパー
１９、１９’  長穴
２０  内周段差部
２１  ねじ
２２  鍔
２３  溝
２４  貫通穴
２５  ねじ
２６  ねじ穴
２７  短寸雄スプライン
２８  短寸雌スプライン
２９  切欠き
３０  充填材
３２  雌ねじ
３３  雄ねじ
３４  蟻溝
３５  入口
３６  抜止めピース
３７  ボルト穴
３８  ボルト
３９  挿通穴
【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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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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