(57)【要約】【課題】  鋼管鉄塔の骨組を構成する鋼管部材の端部継手によって鋼管部材端部に形成される開口部を密閉する密閉蓋集合体において、開口部に対する密閉蓋の着脱作業を容易にすると共に、開口部と密閉蓋との間の気密を確実にすること。【解決手段】  本発明の鋼管部材端部継手の密閉蓋集合体は、開口部とほぼ同じ形状をしていて弾性材料からなる１対の密閉蓋と、その密閉蓋と鋼管部材内面との間隙に充填された弾性シーリング材とからなる。各密閉蓋はボス部分の両側に外側フランジおよび内側フランジを有する。ボス部分は内側フランジの内側にさらに補助ボス部分を有する。ボス部分の外周面に円周方向に延びる複数の平行な溝が設けられ、また、ボス部分および補助ボス部分の平坦端面に直径方向に延びる複数の平行な溝が設けられる。外側フランジの周縁および直径方向端縁にそって所定間隔にシーリング材充填用の穴が設けられる。【選択図】  図８
2005113370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼管鉄塔の骨組を構成する鋼管部材の端部継手によって鋼管部材端部に開口部が形成され、該開口部は前記端部継手の両側で前記鋼管部材端部にほぼ半円形またはほぼ４分の１円形に形成され、１対のほぼ半円形または１組のほぼ４分の１円形の密閉蓋が前記の各半円形または４分の１円形開口部を密閉する密閉蓋集合体において、
前記開口部とほぼ同じ形状をしていて弾性材料からなる１対または１組の密閉蓋と、前記密閉蓋と鋼管部材内面との間隙に充填された弾性シーリング材とからなり、
前記の各密閉蓋はボス部分の両側に外側フランジおよび内側フランジを有し、該ボス部分は前記内側フランジの内側にさらに補助ボス部分を有し、前記ボス部分の外周面に円周方向に延びる複数の平行な溝が設けられ、前記ボス部分および前記補助ボス部分の平坦端面に直径方向に延びる複数の平行な溝が設けられ、前記外側フランジの周縁および直径方向端縁にそって所定間隔にシーリング材充填用の穴が設けられた、
鋼管部材端部継手の密閉蓋集合体。
【請求項２】
前記内側フランジの周縁にそって所定間隔に空気抜き用の穴が設けられ、また、前記補助ボスの平坦端面に所定間隔に空気抜き用の穴が設けられた、請求項１に記載の密閉蓋集合体。
【請求項３】
前記内側フランジの厚みが前記外側フランジの厚みよりも小さく形成されて可撓性を与えられている、請求項１に記載の密閉蓋集合体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電用鉄塔、通信用鉄塔等の鋼管構造物の骨組を構成する鋼管部材の端部継手に形成される開口部を密閉する密閉蓋集合体に関する。
【背景技術】
【０００２】
送電用鉄塔、通信用鉄塔等において、鉄塔主柱鋼管部材に鉄塔腹鋼管部材を接合する端部継手には、鉄塔腹鋼管部材の端部にＵ字形プレート、十字形プレート等を溶接した割込み式Ｕ字形プレート継手、十字形プレート継手等がある。
【０００３】
説明の便宜上、図９―１２を参照して従来の割込み式Ｕ字形プレート継手の一例について説明する。図９は従来の割込み式Ｕ字形プレート継手１の一例の平面図であり、図１０は図９の側面図であり、図１１は図１０のＸＩ−ＸＩ線から見た横断面図であり、図１２は図１０のＸＩＩ円内部分の拡大横断面図である。
【０００４】
図９―１２に示すように、割込み式Ｕ字形プレート継手１は、鉄塔腹鋼管部材２の端部にＵ字状スリット３を形成し、鋼板をＵ字状に曲げて形成したＵ字形プレート４をスリット３に差し込み、両者を溶接によって接合している（図１１、１２において溶接部５）。また、鉄塔主柱鋼管部材７にガセット・プレート８が溶接固定される。Ｕ字形プレート４およびガセット・プレート８の先端同一位置には接合用ボルト穴６が穿孔されている。Ｕ字形プレート４およびガセット・プレート８は、ボルト穴６にボルト（図示せず）を挿入され、締付け固定される。
【０００５】
このようなＵ字形プレート継手１が取り付けられた鉄塔腹鋼管部材２は、防錆のために溶融亜鉛めっき加工が施される。そのため、鋼管部材２の端部は開口したままであり、鉄塔建設後、鋼管部材内部に雨水、海塩粒子等が浸入し、鋼管部材内面の腐食を進行させたり、鳥が侵入し営巣したり、また風による笛吹き音が発生するなどの問題がある。これらの現象を防止するためには、半円形状の開口部９（図９、１１参照）を塞げばよいのであるが、従来の開口部閉塞方法では種々の問題があった。
【０００６】
まず、鳥の営巣防止のために、鉄塔組立後に、円錐形のスプリング状金物をＵ字形プレート継手１のＵ字形プレート４と鉄塔腹鋼管部材２の内周面との間に取り付ける方法がある。別の方法として、鋼管部材２の溶融亜鉛めっき前に、鋼管部材２の端部とプレート４とに半円形の鋼板を溶接する方法がある。これらの方法は、気密性がなく、雨水の浸入、空気の出入りを防げないため、鋼管部材２の内面腐食を防止できない。また、風の出入りを防げないため、笛吹き音が発生する。
【０００７】
営巣防止、風音防止のために、鋼管部材２の溶融亜鉛めっき後に、鋼管部材２の端部とプレート４に半円形のステンレスプレートを接触させ、ステンレスプレートと鋼管部材２の外周面とが接触する面にゴムリングを取り付け、接着剤で貼り付ける方法がある。別の方法として、溶融亜鉛めっき後に、折り曲げられたステンレスプレートをＵ字形プレート継手１に接着剤で予め取り付けておき、鉄塔組立時に接合ボルトで固定する方法がある。これらの方法は、気密性がなく雨水の浸入、空気の出入りを防げないため、鋼管部材内面の腐食を防止できない。さらに、接着剤で貼り付けた場合、輸送中、工事中、建設後に剥がれるおそれがある。
【０００８】
営巣防止、風音防止、腐食防止のために、鋼管部材２の溶融亜鉛めっき後に、鋼管部材２の端部内面とＵ字形プレート継手１との間の空間に半円形密閉ゴムを挿入する方法がある。この方法は、Ｕ字形プレート継手１と鋼管部材２との溶接により鋼管部材２の端部が変形しているので、鋼管径に合わせて予め製作しておいた密閉ゴムが入らないか、入っても隙間が大き過ぎて完全密閉ができない場合がある。この対策として、密閉ゴムの厚さを増すことが考えられるが、鉄塔建設後のＵ字形プレート継手１には前述した接合ボルトが締結してあるため、ボルトと鋼管端面との距離が短く、密閉ゴムが取り付けられない場合が起こる。
【０００９】
さらに、別の方法として、鋼管部材２の溶融亜鉛めっき後に、ベース金物およびバックアップ材を装着し、弾性シーリング材を充填する方法がある（特許文献１）。この方法は、鉄塔建設後の現地では高所作業となるため、作業が繁雑である。
【００１０】
十字形プレート継手を使用した鋼管部材端部の空間密閉方法として、十字形プレート継手と鋼管部材端部内面との空間に４分の１円形状の弾性密閉蓋を挿入する方法がある（特許文献２）。この方法も上述した密閉ゴムの挿入方法と同様な問題点がある。
【００１１】
従来使用されてきた前述の端部継手の開口部に設ける蓋では、気密性がなく、雨水の浸入および空気の出入りを防げないため、鋼管部材内面の腐食を防止できず、また、仮に気密性を保てたとしても、鉄塔建設後の現地では高所作業のため、作業が繁雑となり、経済面でも不利であった。
【００１２】
そこで、本出願人は、前述のような問題点を解消するために、簡単な現地作業で端部継手に形成される鋼管部材端部の開口部を密閉できる密閉蓋集合体およびその取付け方法を先に提案した（平成１４年１０月２１日付け特許出願に係る特願２００２−３０６３４７号）。
【００１３】
その鋼管部材端部継手の密閉蓋集合体は、鋼管鉄塔の骨組を構成する鋼管部材の端部継手によって鋼管部材端部に形成される開口部を密閉する密閉蓋集合体において、前記開口部とほぼ同じ形状をしていて弾性材料からなる密閉蓋と、前記密閉蓋と鋼管部材内面との間隙に充填された弾性シーリング材と、前記密閉蓋と端部継手の後部との間を固定するための脱落防止金具とからなる。
【００１４】
また、その鋼管部材端部継手の密閉蓋集合体取付け方法は、鋼管鉄塔の骨組を構成する鋼管部材の端部継手によって鋼管部材端部に形成される開口部を密閉蓋によって密閉する密閉蓋集合体の取付け方法において、前記開口部とほぼ同じ形状をしていて弾性材料からなる密閉蓋を準備すること、前記開口部に該密閉蓋を取り付ける前に端部継手の後部に固定した脱落防止金具の一端を接続すること、前記密閉蓋を前記脱落防止金具の他端に接続した後、該密閉蓋を前記開口部に挿入すること、密閉蓋の充填穴から弾性シーリング材を充填すること、密閉蓋内部に設けられているガイド穴から誘導された弾性シーリング材が密閉蓋の外周に設けられた溝を隙間なく充填することからなる。
【００１５】
しかし、本出願人の先願に係る上述の密閉蓋集合体およびその取付け方法は、密閉蓋内に設けた弾性シーリング材の注入通路が複雑であり、弾性シーリング材の注入が不十分になることが起こるばかりではなく、密閉蓋の製作費が高くなる。さらに、密閉蓋の脱落防止金具を取り付ける手間も煩雑である。
【特許文献１】登録実用新案公報第３０５２００２号
【特許文献２】特開平９−１１９２３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明は、鋼管鉄塔の骨組を構成する鋼管部材の端部継手によって鋼管部材端部に形成される開口部を密閉する密閉蓋集合体において、開口部に対する密閉蓋の着脱作業を容易にすると共に、接着面積を広くすることにより開口部と密閉蓋との間の気密を確実にすることを課題にしている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するために、本発明は、鋼管鉄塔の骨組を構成する鋼管部材の端部継手によって鋼管部材端部に開口部が形成され、その開口部は端部継手の両側で鋼管部材端部にほぼ半円形またはほぼ４分の１円形に形成され、１対のほぼ半円形または１組のほぼ４分の１円形の密閉蓋が各半円形開口部を密閉する鋼管部材端部継手の密閉蓋集合体に適用される。本発明の鋼管部材端部継手の密閉蓋集合体は、開口部とほぼ同じ形状をしていて弾性材料からなる１対または１組の密閉蓋と、その密閉蓋と鋼管部材内面との間隙に充填された弾性シーリング材とからなる。各密閉蓋はボス部分の両側に外側フランジおよび内側フランジを有する。ボス部分は内側フランジの内側にさらに補助ボス部分を有する。ボス部分の外周面に円周方向に延びる複数の平行な溝が設けられ、また、ボス部分および補助ボス部分の平坦端面に直径方向に延びる複数の平行な溝が設けられる。外側フランジの周縁および直径方向端縁にそって所定間隔にシーリング材充填用の穴が設けられる。
【００１８】
内側フランジの周縁にそって所定間隔に空気抜き用の穴が設けられ、また、補助ボスの平坦端面に所定間隔に空気抜き用の穴が設けられてもよい。内側フランジの厚みが外側フランジの厚みよりも小さく形成されて可撓性を与えられることが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、鋼管鉄塔の骨組を構成する部材の鋼管端部継手に形成される開口部を簡単な構造でかつ現地施工も容易な密閉蓋集合体によって密閉でき、雨水、海塩粒子等に対する鋼管部材内面の防錆、生物の営巣防止、さらに風を遮断することによる風音発生防止ができる。密閉蓋集合体は比較的薄いので、端部継手の開口部に密閉蓋集合体を挿入するとき、端部継手接合用ボルトが存在していても密閉蓋集合体を簡単に開口部に挿入できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、一般に、鋼管鉄塔の骨組を構成する鋼管部材の端部継手によって鋼管部材端部に開口部が形成され、その開口部は端部継手の両側で鋼管部材端部にほぼ半円形またはほぼ４分の１円形に形成され、１対のほぼ半円形の密閉蓋または１組のほぼ４分の１円形の密閉蓋が各半円形開口部を密閉する鋼管部材端部継手の密閉蓋集合体に適用される。
【００２１】
図１−８を参照して、本発明にもとづく鋼管部材端部継手の密閉蓋集合体の一実施例について説明する。説明を簡略化するために、端部継手として前述した割込み式Ｕ字形プレート継手を適用した半円形の開口部の場合を例に取り説明する。
【００２２】
図１−４は、本発明の密閉蓋集合体が前述した従来のＵ字形プレート継手１（図９−１２参照）に適用された一例を示す。Ｕ字形プレート継手１は、鉄塔腹鋼管部材２の端部にＵ字形プレート４が差し込まれ、接触外面が溶接されている。Ｕ字形プレート継手１の先端は接合用ボルト穴６が穿孔され、鉄塔主柱鋼管部材７のガセット・プレート８に取り付けられる（図１０参照）。
【００２３】
鋼管鉄塔の骨組を構成する鋼管部材２の端部継手１は、鋼管部材端部に１対の開口部９を形成する。密閉蓋集合体が開口部９を密閉する。密閉蓋集合体は、１対の密閉蓋１０と、弾性シーリング材２０（図８の（Ｃ）図参照）とからなる。各密閉蓋１０は、各開口部９とほぼ同じ形状をしていてゴム、合成樹脂等の弾性材料からなる。密閉蓋１０の詳細な構造については、図５−７を参照して後述する。弾性シーリング材２０が密閉蓋１０と鋼管部材内面との間隙および密閉蓋１０とＵ字形プレート４との間隙に充填される。
Ｕ字形プレート４と鋼管部材２の端部の溶接部５は滑らかな状態であり、鋼管部材２の内面半円周とＵ字形プレート４とで画定される概略半円形状開口部９（図２、１１参照）に、鋼管部材２の外側から弾性材料（例えば、ゴム）製の密閉蓋１０が挿入される（図３、４参照）。密閉蓋１０は、端部継手１の開口部９に挿入されるとき、接合用ボルトが存在していても簡単に挿入できる厚さに設定できる。
【００２４】
図５−７に示すように、各密閉蓋１０はボス部分１１の両側に外側フランジ１２および内側フランジ１３を有する。ボス部分１１は内側フランジ１３の内側にさらに補助ボス部分１４を有する。ボス部分１１の外周面１１０に円周方向に延びる複数の平行な溝１１１が設けられ、また、ボス部分１１および補助ボス部分１４の平坦端面１２０に直径方向に延びる複数の平行な溝１１３が設けられる。外側フランジ１２の周縁および直径方向端縁にそって所定間隔にシーリング材充填用の穴１２１および１２２が設けられる。ここで、「外側」とは、鋼管部材端部の外部に対面する側を言う。「内側」とは、鋼管部材端部の内部に対面する側を言う。
【００２５】
内側フランジ１３の周縁にそって所定間隔に空気抜き用の穴１３１が設けられ、また、補助ボス部分１４の平坦端面１４０に所定間隔に空気抜き用の穴１４１が設けられてもよい。内側フランジ１３の厚みが外側フランジ１２の厚みよりも小さく形成されて可撓性を与えられることが好ましい。図５の（Ｂ）図に示すように、外側フランジ１２の上下端部には切欠き１２３が設けられていて、Ｕ字形プレート４と鋼管部材２の端部との溶接部５を収容する（図４参照）。
【００２６】
密閉蓋１０の外側フランジ１２（鋼管部材端面側）の円弧は鋼管部材２の内径より大きく、挿入時のストッパとして働く。密閉蓋１０の内側フランジ１３（鋼管部材端内面側）の円弧は外側フランジ１２の円弧とほぼ同径かまたは鋼管部材２の内径よりいくぶん大きく形成されていて、挿入後に鋼管部材２の内周面に押し付けられて湾曲する。内側フランジ１３は弾性シーリング材の充填時、鋼管内外部に弾性シーリング材が漏れ出ないようにするためのベース材としても働く。
【００２７】
次に、本発明の密閉蓋集合体の取付け動作について、図８の（Ａ）図−（Ｂ）図を参照して説明する。まず、図８の（Ａ）図に示すように、密閉蓋１０を端部継手１（鋼管部材２）の開口部９に挿入する。このとき、密閉蓋１０の外側フランジ１２は鋼管部材２の端面に当接し、内側フランジ１３は鋼管部材２の内面に押圧されて外側フランジ１２側に湾曲される。次に、図８の（Ｂ）図に示すように、外側フランジ１２のシーリング材充填用穴１２１から適当なジグ３０を挿入して、外側に湾曲されている内側フランジ１３を逆方向内側に押し戻す。最後に、図８の（Ｃ）図に示すように、外側フランジ１２のシーリング材充填用の円周方向穴１２１および直径方向穴１２２から適当な注入ノズル４０によって弾性シーリング材２０を密閉蓋１０の内外フランジ１２、１３間および円周方向溝１１１と平坦端面溝１１３に充填する。
【００２８】
このとき、内外フランジ１２、１３間および平坦端面溝１１３内にある空気は、内側フランジ１３の空気抜き穴１３１および補助ボス１４の空気抜き穴１４１から鋼管部材２の内部に排気される。この排気により、弾性シーリング材２０は、ボス部分１１の円周方向溝１１１および平坦端面溝１１３を密に充填する。このとき、弾性シーリング材２０は空気抜き穴１３１および１４１にまで流れ込むが、弾性シーリング材２０の粘性によって、大量の漏洩には至らない。また、弾性シーリング材２０は鋼管部材２の内外部に漏れようとするが、密閉蓋１０の外側フランジ１２および内側フランジ１３があるため、内外部に漏れることなく、溝１１１および１１３を密に充填することができる。これにより、溝１１１および１１３は、ボス部分の限られた幅寸法に対して接触表面積を増大することができ、開口部と密閉蓋との間の気密を確実にする。
【００２９】
ここにおいて、図示していないが、密閉蓋の形状は適用される開口部に対応した形状を有し、そして、用いられる密閉蓋の数はそれに応じた数となることは明らかである。例えば、開口部が円形をほぼ４分した形状の場合、ほぼ４分の１円形の密閉蓋を４個使用し、ほぼ６分した形状である場合、ほぼ６分の１円形の密閉蓋を６個使用することで対応することになる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、送電用鉄塔、通信用鉄塔等の鋼管構造物の骨組を構成する鋼管部材のみならず、一般の鋼管構造物の端部継手に形成される開口部を密閉する密閉蓋集合体にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明にもとづく鋼管部材端部継手の密閉蓋集合体の一実施例に係る側面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線から見た密閉蓋集合体の縦断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線から見た密閉蓋集合体の横断面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線から見た密閉蓋集合体の正面図である。
【図５】（Ａ）図は本発明に係る密閉蓋の背面図である。（Ｂ）図は本発明に係る密閉蓋の正面図である。
【図６】図５の（Ａ）図のＶＩ−ＶＩ線から見た密閉蓋の側面図である。
【図７】図５の（Ｂ）図のＶＩＩ−ＶＩＩ線から見た密閉蓋の側面図である。
【図８】鋼管部材端部の縦断面図であって、密閉蓋を鋼管部材端部に装着する工程を示す。
【図９】従来の割込み式Ｕ字形プレート継手の一例の縦断面図である。
【図１０】図９の側面図である。
【図１１】図９のＸＩ−ＸＩ線から見た横断面図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ円内部分の拡大横断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１    鋼管端部継手（Ｕ字形プレート継手）
２    鉄塔腹鋼管部材                    ４    Ｕ字形プレート
５    溶接部                            ６    接合用ボルト穴
７    鉄塔主柱鋼管部材                  ８    ガセット・プレート
９    開口部                          １０    密閉蓋
１１    ボス部分                        １２    外側フランジ
１３    内側フランジ                    １４    補助ボス部分
２０    弾性シーリング材                ３０    ジグ
４０    注入ノズル            １２１、１２２    充填用穴
１１１、１１３    溝          １２１、１４１    空気抜き穴
【図１】
2005113370.tif 000003
【図２】
2005113370.tif 000004
【図３】
2005113370.tif 000005
【図４】
2005113370.tif 000006
【図５】
2005113370.tif 000007
【図６】
2005113370.tif 000008
【図７】
2005113370.tif 000009
【図８】
2005113370.tif 000010
【図９】
2005113370.tif 000011
【図１０】
2005113370.tif 000012
【図１１】
2005113370.tif 000013
【図１２】
2005113370.tif 000014