(57)【要約】【課題】フランジがあっても鋼線にプレストレスをかけることができるコンクリートポールの製造装置、コンクリートポールの製造方法、コンクリートポールおよび連結ポールを提供する。【解決手段】コンクリートポール１０が、１対の端部材１１ａ，１１ｂの外側の端面に沿って、外周面から垂直方向に突出したフランジ１４ａ，１４ｂを有している。ケーシング手段２１が、コンクリートポール１０の原材の、各フランジ１４ａ，１４ｂ間の部分を内部に挿入可能な中空状を成し、一端側のフランジ１４ａを固定可能である。支持手段２２が、ケーシング手段２１に対して固定され、原材の他端側のフランジ１４ｂの外向面１４ｃとの間に間隔をあけて設けられている。緊張手段２３が、支持手段２２で支持されて、原材の他端側のフランジ１４ｂを、原材の一端側のフランジ１４ａとは逆方向に引っ張るよう設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１対の端部材と、各端部材に接続された鋼線とを有する原材に対して、前記鋼線にプレストレスをかけた状態で、前記鋼線を覆うよう各端部材の間にコンクリートを打設して成るコンクリートポールの製造装置であって、
前記コンクリートポールは、各端部材の外側の端面に沿って、外周面から垂直方向に突出したフランジを有し、
内部に前記原材の各フランジ間の部分を挿入可能な中空状を成し、一端側のフランジを固定可能に設けられたケーシング手段と、
前記ケーシング手段に対して固定され、前記原材の他端側のフランジの外向面との間に間隔をあけて設けられた支持手段と、
前記支持手段で支持されて、前記原材の他端側のフランジを、前記原材の一端側のフランジとは逆方向に引っ張るよう設けられた緊張手段と、
前記緊張手段で前記原材の他端側のフランジを引っ張った状態で、前記ケーシング手段の内部にコンクリートを打設可能に設けられたコンクリート打設手段とを、
有することを特徴とするコンクリートポールの製造装置。
【請求項２】
前記ケーシング手段は細長い円筒状を成し、一方の端部で前記原材の一端側のフランジを固定可能であり、
前記支持手段は、前記ケーシング手段の他方の端部に固定され、前記原材の他端側のフランジが前記原材の一端側のフランジとは逆方向に移動可能に、前記原材の他端側のフランジの外側を覆うよう設けられ、前記原材の長さ方向の延長線上に内部に連通する貫通孔を有し、
前記緊張手段は、前記貫通孔の外側で前記支持手段により支持可能に設けられ、前記貫通孔を通して前記原材の他端側のフランジを前記原材の一端側のフランジとは逆方向に引っ張るよう構成されていることを
特徴とする請求項１記載のコンクリートポールの製造装置。
【請求項３】
請求項１または２記載のコンクリートポールの製造装置において、
前記ケーシング手段で原材の各フランジ間の側方を覆い、前記原材の一端側のフランジを固定し、前記支持手段で支持された前記緊張手段により、前記原材の他端側のフランジを前記原材の一端側のフランジとは逆方向に引っ張り、前記鋼線にプレストレスをかけた状態で、前記コンクリート打設手段により前記ケーシング手段の内部にコンクリートを打設することを
特徴とするコンクリートポールの製造方法。
【請求項４】
請求項３記載のコンクリートポールの製造方法により製造されることを特徴とするコンクリートポール。
【請求項５】
複数の請求項４記載のコンクリートポールを１本に連結して形成されており、隣り合うコンクリートポールが、一端側のフランジと他端側のフランジとを接続して連結されていることを特徴とする連結ポール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートポールの製造装置、コンクリートポールの製造方法、コンクリートポールおよび連結ポールに関する。
【背景技術】
【０００２】
コンクリート打設前にプレストレスをかけるプレテンション方式により製造されたコンクリートポールは、剛性や強度が高いため、電柱や支持杭、建築物の梁など、様々な構造物に利用されている（例えば、特許文献１参照）。図３（ａ）に示すように、従来のプレストレスコンクリートポール５０は、両端に設けられた端面を有する円筒状の端部材５１と、各端部材５１を接続するよう設けられ、プレストレスされた鋼線５２と、各端部材５１の間に打設されて鋼線５２を覆うコンクリート５３とから成り、外形が細長い円柱状を成している。
【０００３】
従来のプレテンション方式によりプレストレスコンクリートポール５０を製造する装置として、例えば図３（ｂ）〜（ｄ）に示すものがある。このコンクリートポール製造装置は、円筒状で両端に外側に突出したフランジ６１ａを有し、内部にプレストレスをかける前のコンクリートポール５０の原材を挿入可能に設けられたケーシング手段６１と、ケーシング手段６１の一端側のフランジ６１ａを利用して、ケーシング手段６１に挿入された原材の一端側の端部材５１を固定するためのアンカープレート６２と、ケーシング手段６１に挿入された原材の他端側の端部材５１に接続されるテンションプレート６３と、ケーシング手段６１の他端側のフランジ６１ａで支持されて、テンションプレート６３を他端側に引っ張るよう設けられた緊張装置６４とを有している。
【０００４】
このコンクリートポール製造装置によれば、以下のようにしてコンクリートポール５０を製造することができる。まず、図３（ｂ）に示すように、プレストレスをかける前のコンクリートポール５０の原材を、ケーシング手段６１の内部に挿入し、原材の一端側の端部材５１をアンカープレート６２で固定する。次に、原材の他端側の端部材５１にテンションプレート６３を接続し、図３（ｃ）に示すように、緊張装置６４によりテンションプレート６３を引っ張る。これにより、鋼線５２にプレストレスをかけることができる。図３（ｄ）に示すように、ケーシング手段６１の他端側のフランジ６１ａとテンションプレート６３との間にセットリング６５を挟んでプレストレス状態を維持し、ケーシング手段６１の内部にコンクリート５３を打設する。こうして、プレテンション方式により従来のコンクリートポール５０を製造することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平４−４８１３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
コンクリートポールを利用して携帯電話用の長いアンテナポール等を構成するときには、コンクリートポールの端面同士を接続する必要がある。このとき、コンクリートポールの接続強度として、上に載るコンクリートポール自体の重さや、上に載るコンクリートポールが横に揺れたときに端面にかかる荷重等に耐えられる強度が必要とされる。図３（ａ）に示す従来のコンクリートポール５０では、複数のコンクリートポール５０を接続するには、その端面同士を溶接して接続する必要がある。しかし、溶接による接続強度では強度不足になる恐れがあることから、より接続強度が大きいボルト接合によりコンクリートポール同士を接続することが好ましい。
【０００７】
図３（ａ）に示す従来のコンクリートポール５０ではボルト接合を行うことができないため、コンクリートポールの両端にフランジ５５を設け、そのフランジ５５を利用してボルト接合を行うことが考えられる。しかし、従来のコンクリートポール５０の両端にフランジ５５を設けると、図４に示すように、フランジ５５が邪魔になって緊張装置６４をケーシング手段６１で支持することができず、鋼線５２にプレストレスをかけることができないという課題があった。
【０００８】
本発明は、このような課題に着目してなされたもので、フランジがあっても鋼線にプレストレスをかけることができるコンクリートポールの製造装置、コンクリートポールの製造方法、コンクリートポールおよび連結ポールを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るコンクリートポールの製造装置は、１対の端部材と、各端部材に接続された鋼線とを有する原材に対して、前記鋼線にプレストレスをかけた状態で、前記鋼線を覆うよう各端部材の間にコンクリートを打設して成るコンクリートポールの製造装置であって、前記コンクリートポールは、各端部材の外側の端面に沿って、外周面から垂直方向に突出したフランジを有し、内部に前記原材の各フランジ間の部分を挿入可能な中空状を成し、一端側のフランジを固定可能に設けられたケーシング手段と、前記ケーシング手段に対して固定され、前記原材の他端側のフランジの外向面との間に間隔をあけて設けられた支持手段と、前記支持手段で支持されて、前記原材の他端側のフランジを、前記原材の一端側のフランジとは逆方向に引っ張るよう設けられた緊張手段と、前記緊張手段で前記原材の他端側のフランジを引っ張った状態で、前記ケーシング手段の内部にコンクリートを打設可能に設けられたコンクリート打設手段とを、有することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るコンクリートポールの製造装置は、支持手段が、プレストレスをかける前のコンクリートポールの原材の他端側のフランジの外向面との間に間隔をあけて設けられているため、緊張手段を支持手段で支持した状態で、緊張手段により、原材の他端側のフランジを原材の一端側のフランジとは逆方向に引っ張ることができる。これにより、各フランジに接続された鋼線にプレストレスをかけることができる。このように、本発明に係るコンクリートポールの製造装置は、コンクリートポールの原材にフランジがあっても、鋼線にプレストレスをかけることができ、剛性や強度が高いフランジ付きのコンクリートポールを製造することができる。また、本発明に係るコンクリートポールの製造装置は、ケーシング手段や緊張手段として、従来のフランジ無しのコンクリートポールを製造するための装置を使用することができ、設備コストを低減することができる。
【００１１】
本発明に係るコンクリートポールの製造装置で、前記ケーシング手段は細長い円筒状を成し、一方の端部で前記原材の一端側のフランジを固定可能であり、前記支持手段は、前記ケーシング手段の他方の端部に固定され、前記原材の他端側のフランジが前記原材の一端側のフランジとは逆方向に移動可能に、前記原材の他端側のフランジの外側を覆うよう設けられ、前記原材の長さ方向の延長線上に内部に連通する貫通孔を有し、前記緊張手段は、前記貫通孔の外側で前記支持手段により支持可能に設けられ、前記貫通孔を通して前記原材の他端側のフランジを前記原材の一端側のフランジとは逆方向に引っ張るよう構成されていることが好ましい。
【００１２】
本発明に係るコンクリートポールの製造方法は、本発明に係るコンクリートポールの製造装置において、前記ケーシング手段で原材の各フランジ間の側方を覆い、前記原材の一端側のフランジを固定し、前記支持手段で支持された前記緊張手段により、前記原材の他端側のフランジを前記原材の一端側のフランジとは逆方向に引っ張り、前記鋼線にプレストレスをかけた状態で、前記コンクリート打設手段により前記ケーシング手段の内部にコンクリートを打設することを特徴とする。
【００１３】
本発明に係るコンクリートポールの製造方法は、支持手段で支持された緊張手段により、原材の他端側のフランジを原材の一端側のフランジとは逆方向に引っ張ることにより、各フランジに接続された鋼線にプレストレスをかけることができる。このように、本発明に係るコンクリートポールの製造方法によれば、コンクリートポールの原材にフランジがあっても、鋼線にプレストレスをかけることができ、剛性や強度が高いフランジ付きのコンクリートポールを製造することができる。
【００１４】
本発明に係るコンクリートポールは、本発明に係るコンクリートポールの製造方法により製造されることを特徴とする。また、本発明に係る連結ポールは、複数の本発明に係るコンクリートポールを１本に連結して形成されており、隣り合うコンクリートポールが、一端側のフランジと他端側のフランジとを接続して連結されていることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係るコンクリートポールは、プレストレスされているため、剛性や強度が高い。本発明に係る連結ポールは、本発明に係るコンクリートポールの両端のフランジを利用して、コンクリートポールの端面同士をボルト接合することができる。本発明に係る連結ポールは、プレストレスされた複数のコンクリートポールが接続強度の高いボルト接合により接続されているため、アンテナポール等として利用しても、折れたり倒れたりしない十分な強度を有している。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、フランジがあっても鋼線にプレストレスをかけることができるコンクリートポールの製造装置、コンクリートポールの製造方法、コンクリートポールおよび連結ポールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態のコンクリートポールの製造装置、コンクリートポールの製造方法およびコンクリートポールを示す断面図である。
【図２】本発明の実施の形態の連結ポールを示す（ａ）正面図、（ｂ）コンクリートポールのフランジ部分の拡大平面図および正面図、（ｃ）基礎部分の拡大正面図である。
【図３】従来の（ａ）プレストレスコンクリートポールを示す断面図、（ｂ）（ｃ）（ｄ）プレストレスコンクリートポールの製造装置および製造方法を示す断面図である。
【図４】従来のプレストレスコンクリートポールの製造装置をフランジ付きのコンクリートポールに使用したときの状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。
図１および図２は、本発明の実施の形態のコンクリートポールの製造装置、コンクリートポールの製造方法、コンクリートポールおよび連結ポールを示している。
図１に示すように、コンクリートポールの製造装置は、ケーシング手段２１と支持手段２２と緊張手段２３とコンクリート打設手段（図示せず）とを有している。
【００１９】
コンクリートポール１０は、ほぼ円柱状の外形を成し、両端に設けられた１対の端部材１１ａ，１１ｂと、各端部材１１ａ，１１ｂに接続された鋼線１２と、鋼線１２を覆うよう各端部材１１ａ，１１ｂの間に打設されたコンクリート１３とを有している。コンクリートポール１０は、各端部材１１ａ，１１ｂの外側の端面に沿って、外周面から垂直方向に突出したフランジ１４ａ，１４ｂを有している。各フランジ１４ａ，１４ｂは、円環状を成している。コンクリートポール１０は、プレストレスをかける前の原材が、各フランジ１４ａ，１４ｂと鋼線１２とから成っている。
【００２０】
ケーシング手段２１は、円筒状で、両端に外側に突出した固定用フランジ２１ａ，２１ｂを有している。ケーシング手段２１は、内部に、原材の各フランジ１４ａ，１４ｂ間の部分を挿入可能であり、原材の一端側のフランジ１４ａから他端側のフランジ１４ｂに向かって伸びるよう設けられている。ケーシング手段２１は、原材の各フランジ１４ａ，１４ｂをそれぞれ各固定用フランジ２１ａ，２１ｂの外側に配置して、原材を設置するようになっている。ケーシング手段２１は、一方の固定用フランジ２１ａで、原材の一端側のフランジ１４ａを固定可能になっている。
【００２１】
支持手段２２は、原材のフランジ１４ａ，１４ｂの外径より径が大きい円筒形状を成している。支持手段２２は、両端の開口を覆うよう、中央に貫通孔３２ａ，３２ｂが設けられた１対の円板３１ａ，３１ｂが両端に設けられている。貫通孔３２ａ，３２ｂは、ケーシング手段２１の内径と同じ径を有している。支持手段２２は、ケーシング手段２１の内部と一方の円板３１ａの貫通孔３２ａとが連通するよう、ケーシング手段２１の他方の固定用フランジ２１ｂの外面に、一方の円板３１ａで固定されている。支持手段２２は、内部に、ケーシング手段２１に設置された原材の他端側のフランジ１４ｂが配置され、原材の他端側のフランジ１４ｂの外側を覆うよう構成されている。また、支持手段２２は、原材の他端側のフランジ１４ｂが、原材の一端側のフランジ１４ａとは逆方向に移動可能に、他方の円板３１ｂと原材の他端側のフランジ１４ｂの外向面１４ｃとの間に間隔があくよう設けられている。支持手段２２は、原材の長さ方向の延長線上に、他方の円板３１ｂの貫通孔３２ｂが配置されるようになっている。
【００２２】
緊張手段２３は、テンションプレート３３と緊張装置３４とセットリング３５とを有している。テンションプレート３３は、他方の円板３１ｂの貫通孔３２ｂから支持手段２２の内部に挿入可能であり、支持手段２２の内部で、ケーシング手段２１に設置された原材の他端側のフランジ１４ｂに接続可能に設けられている。緊張装置３４は、他方の円板３１ｂの貫通孔３２ｂの外側、すなわち他方の円板３１ｂの外側面により支持可能に設けられている。緊張装置３４は、ジャッキ式で、支持手段２２に支持された状態で、他方の円板３１ｂの貫通孔３２ｂを通して、支持手段２２の内部のテンションプレート３３を貫通孔３２ｂの外側に向かって引っ張るよう構成されている。これにより、緊張装置３４は、原材の他端側のフランジ１４ｂを、原材の一端側のフランジ１４ａとは逆方向に引っ張って、鋼線１２にプレストレスをかけるようになっている。セットリング３５は、貫通孔３２ｂから外側に引っ張り出されたテンションプレート３３と、他方の円板３１ｂの外側面との間に挟んで、テンションプレート３３を固定するようになっている。これにより、セットリング３５は、鋼線１２にプレストレスをかけた状態を維持するようになっている。
【００２３】
コンクリート打設手段は、緊張手段２３で原材の他端側のフランジ１４ｂを引っ張った状態で、ケーシング手段２１の内部にコンクリート１３を打設可能に設けられている。これにより、コンクリート打設手段は、鋼線１２にプレストレスをかけた状態で、鋼線１２を覆うよう各端部材１１ａ，１１ｂの間にコンクリート１３を打設可能になっている。
【００２４】
本発明の実施の形態のコンクリートポールの製造方法は、コンクリートポールの製造装置を使用して、本発明の実施の形態のコンクリートポール１０を製造することができる。本発明の実施の形態のコンクリートポールの製造方法では、まず、ケーシング手段２１に原材を設置して原材の各フランジ１４ａ，１４ｂ間の側方を覆い、原材の一端側のフランジ１４ａを固定する。このとき、支持手段２２の内部に原材の他端側のフランジ１４ｂが配置され、他方の円板３１ｂと原材の他端側のフランジ１４ｂの外向面１４ｃとの間に間隔があいた状態になっている。
【００２５】
次に、テンションプレート３３を原材の他端側のフランジ１４ｂに接続し、支持手段２２で支持された緊張装置３４により、原材の他端側のフランジ１４ｂを原材の一端側のフランジ１４ａとは逆方向に引っ張って、鋼線１２にプレストレスをかける。貫通孔３２ｂから外側に引っ張り出されたテンションプレート３３と、他方の円板３１ｂの外側面との間にセットリング３５を挟んでテンションプレート３３を固定し、鋼線１２にプレストレスをかけた状態を維持する。この状態で、コンクリート打設手段により、ケーシング手段２１の内部にコンクリート１３を打設する。これにより、鋼線１２を覆うよう、各端部材１１ａ，１１ｂの間にコンクリート１３を打設することができる。こうして、プレストレスされたフランジ付きのコンクリートポール１０を製造することができる。
【００２６】
このように、本発明の実施の形態のコンクリートポールの製造装置およびコンクリートポールの製造方法によれば、コンクリートポール１０にフランジ１４ａ，１４ｂがあっても、鋼線１２にプレストレスをかけることができ、剛性や強度が高いフランジ付きのコンクリートポール１０を製造することができる。製造されるコンクリートポール１０は、例えば、外径４５０ｍｍおよび６００ｍｍで、設計荷重３０ｋＮである。なお、コンクリートポールの製造装置は、ケーシング手段２１や緊張手段２３として、従来のフランジ無しのコンクリートポールを製造するための装置を使用することができ、設備コストを低減することができる。
【００２７】
図２に示すように、本発明の実施の形態の連結ポール４０は、複数のコンクリートポール１０を１本に連結して形成されている。図２に示す具体的な一例では、連結ポール４０は、３本のコンクリートポール１０を連結して成り、携帯電話用のアンテナ１の支持柱を構成している。なお、連結ポール４０は、コンクリートポール１０が何本連結されていてもよく、携帯電話用のアンテナ１の支持柱に限らず、他の支持柱やポール等として使用されてもよい。
【００２８】
各コンクリートポール１０は、各フランジ１４ａ，１４ｂに、外周に沿って所定の間隔でボルト孔４１が設けられている。連結ポール４０は、一つのコンクリートポール１０の一端側のフランジ１４ａのボルト孔４１と、他のコンクリートポール１０の他端側のフランジ１４ｂのボルト孔４１とを合わせ、それぞれのボルト孔４１にボルトを挿入してナットで固定することにより、コンクリートポール１０同士を連結している。このように、連結ポール４０は、プレストレスされた複数のコンクリートポール１０が接続強度の高いボルト接合により接続されているため、折れたり倒れたりしない十分な強度を有している。
【００２９】
連結ポール４０は、下端がベースプレート２を介してアンカーボルト３で現場打ち基礎４に固定されている。このため、土中に埋める根入れが不要となり、施工が容易である。連結ポール４０は、上端に携帯電話用のアンテナ１が取り付けられている。フランジ１４ａ，１４ｂのボルト孔４１を利用することにより、アンテナ１の設置が容易である。連結ポール４０は、各コンクリートポール１０を現場で組み立てることにより、現場への運搬・搬入が容易である。
【００３０】
なお、図２に示す具体的な一例では、連結ポール４０は、３本のコンクリートポール１０が下からそれぞれ、外径が６００ｍｍ、６００ｍｍ、４５０ｍｍ、長さが８４７５ｍｍ、８２５０ｍｍ、８２７５ｍｍであり、設計荷重はいずれも３０ｋＮである。アンテナ１の高さは、地上から３００００ｍｍである。
【符号の説明】
【００３１】
１０  コンクリートポール
１１ａ，１１ｂ  端部材
１２  鋼線
１３  コンクリート
１４ａ，１４ｂ  フランジ
２１  ケーシング手段
２１ａ，２１ｂ  固定用フランジ
２２  支持手段
３１ａ，３１ｂ  円板
３２ａ，３２ｂ  貫通孔
２３  緊張手段
３３  テンションプレート
３４  緊張装置
３５  セットリング
【図２】
2013154629.tif 000003
【図１】
2013154629.tif 000004
【図３】
2013154629.tif 000005
【図４】
2013154629.tif 000006