(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに接合させる一方側の部材に設けられ、他方側の部材方向へ延在する接合棒を有する雄型継手金具と、他方側の部材に設けられ、前記雄型継手金具の接合棒が挿入され、この接合棒を係止する雌型継手金具とからなり、前記雄型継手金具は、前記接合棒の先端側にテーパ部を形成し、その挿入方向に対して反対側に係合凹段部を形成し、前記雌型継手金具は、前記接合棒が挿入される挿入孔を中央に有し、埋設アンカーに螺合する雌型受けボックスからなる円筒形ハウジングと、この円筒形ハウジング内に前記係合凹段部の幅に対応する厚さ分の環体を２分割した２個の半円形の係止部材と、これら係止部材を内周側へ付勢する正三角形の板バネ環体とを配置し、２個の半円形の係止部材の外側が板バネ環体の正三角形の辺の中央に内接し、また、円筒形ハウジング内周に対して板バネ環体の正三角形の角部が当接するように配設したことを特徴とする継手金具。
【請求項２】
互いに接合させる一方側の部材に設けられ、他方側の部材方向へ延在する接合棒を有する雄型継手金具と、他方側の部材に設けられ、前記雄型継手金具の接合棒が挿入され、この接合棒を係止する雌型継手金具とからなり、前記雄型継手金具は、前記接合棒の先端側にテーパ部を形成し、その挿入方向に対して反対側に係合凹段部を形成し、前記雌型継手金具は、埋設ボックスアンカーに形成されるものであり、接合棒が挿入される挿入孔を中央に有する前蓋を螺着する円筒形ハウジングと、この円筒形ハウジング内に前記係合凹段部の幅に対応する厚さ分の環体を２分割した２個の半円形の係止部材と、これら係止部材を内周側へ付勢する正三角形の板バネ環体とを配置し、２個の半円形の係止部材の外側が板バネ環体の正三角形の辺の中央に内接し、また、円筒形ハウジング内周に対して板バネ環体の正三角形の角部が当接するように配設したことを特徴とする継手金具。
【請求項３】
互いに接合させる一方側の部材に設けられ、他方側の部材方向へ延在する接合棒を有する雄型継手金具と、他方側の部材に設けられ、前記雄型継手金具の接合棒が挿入され、この接合棒を係止する雌型継手金具とからなり、前記雄型継手金具は、前記接合棒の先端側にテーパ部を形成し、その挿入方向に対して反対側に係合凹段部を形成し、前記雌型継手金具は、前記接合棒が挿入される挿入孔を中央に有する円筒形ハウジングと、この円筒形ハウジング内に前記係合凹段部の幅に対応する厚さ分の環体を２分割した２個の半円形の係止部材と、これら係止部材を内周側へ付勢する三角形の板バネ環体とを配置し、２個の係止部材内部にスペーサーを介在させてこれら係止部材が接合端部同士を離間させて内部径を拡径し、かつ、その外側は板バネ環体の三角形の辺に内接させ、また、円筒形ハウジング内周に対して板バネ環体の三角形の角部が当接するように配設したことを特徴とする継手金具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、トンネルを構成するセグメントやコンクリート函体に設けられ、これらを接合する継手金具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、シールドセグメントトンネルでは多数のセグメントでトンネル壁体を構築する場合、セグメントの組立て、接合が必要となり、これは周方向にセグメントの組立てリングとし、また、組立てたセグメントリングをトンネル進行方向に接合していく。
【０００３】
かかるセグメントの接合は従来においては、セグメントの接合端面に孔部を有する継手板を埋め込んでおき、その後側は箱抜きとして、セグメントの接合端面同士を互いに当接させて、互いに連通した継手板の孔部へボルトを挿通させ、このボルトにナットを螺着させることにより多数のセグメント同士を順次接合して構築している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の接合構造では、セグメントの接合端面の継手板に形成された孔部にボルトを挿通させ、そのボルトにナットを螺着させて締め付けなければならず、その作業が極めて煩雑で手間がかかっていた。
【０００５】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、極めて容易にセグメント等を接合させることが可能なものであり、しかも、少ない部材点数で、簡単に、しかも正確に組立てることができ、接合精度や強度も高く、信頼性も高い、安価な継手金具を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、第１に、互いに接合させる一方側の部材に設けられ、他方側の部材方向へ延在する接合棒を有する雄型継手金具と、他方側の部材に設けられ、前記雄型継手金具の接合棒が挿入され、この接合棒を係止する雌型継手金具とからなり、前記雄型継手金具は、前記接合棒の先端側にテーパ部を形成し、その挿入方向に対して反対側に係合凹段部を形成し、前記雌型継手金具は、前記接合棒が挿入される挿入孔を中央に有する円筒形ハウジングと、この円筒形ハウジング内に前記係合凹段部の幅に対応する厚さ分の環体を２分割した２個の半円形の係止部材と、これら係止部材を内周側へ付勢する正三角形の板バネ環体とを配置し、２個の半円形の係止部材の外側が板バネ環体の正三角形の辺の中央に内接し、また、円筒形ハウジング内周に対して板バネ環体の正三角形の角部が当接するように配設したことを要旨とするものである。
【０００７】
第２に、円筒形ハウジングは、埋設アンカーに螺合する雌型受けボックスからなるものであり、もしくは、埋設ボックスアンカーに形成されるものであり、接合棒が挿入される挿入孔を中央に有する前蓋を螺着することを要旨とするものである。
【０００８】
第３に、互いに接合させる一方側の部材に設けられ、他方側の部材方向へ延在する接合棒を有する雄型継手金具と、他方側の部材に設けられ、前記雄型継手金具の接合棒が挿入され、この接合棒を係止する雌型継手金具とからなり、前記雄型継手金具は、前記接合棒の先端側にテーパ部を形成し、その挿入方向に対して反対側に係合凹段部を形成し、前記雌型継手金具は、前記接合棒が挿入される挿入孔を中央に有する円筒形ハウジングと、この円筒形ハウジング内に前記係合凹段部の幅に対応する厚さ分の環体を２分割した２個の半円形の係止部材と、これら係止部材を内周側へ付勢する三角形の板バネ環体とを配置し、２個の係止部材内部にスペーサーを介在させてこれら係止部材が接合端部同士を離間させて内部径を拡径し、かつ、その外側は板バネ環体の三角形の辺に内接させ、また、円筒形ハウジング内周に対して板バネ環体の三角形の角部が当接するように配設したことを要旨とするものである。
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、雌型継手金具へ雄型継手金具の接合棒を挿入し、この接合棒によって係止部材を板バネ環体に抗して押し広げることで係止部材を接合棒の係合凹段部に入り込ませて接合棒を係止させて、該係止部材を接合棒に接合棒外周へ突設するように首かせ状のストッパーとして取り付け、これにより雄型継手金具と雌型継手金具とを接合させることができる。なお、係止部材を内周側へ付勢するのは正三角形の板バネ環体であり、この正三角形の板バネ環体は円筒形ハウジング内周に対して正三角形の角部が当接するように配設することで中心を合致させて円筒形ハウジング内に収めることができる。
【００１０】
また、係止部材は環体を２分割した２個の半円形のものであり、これを外側が正三角形の辺の中央に内接するように収めることで、やはり中心を合致させて円筒形ハウジング内と板バネ環体に収めることができ、その結果、接合棒を挿入するのに各部材の中心の位置を一致させておくことが可能である。このように正三角形の板バネと、真円リングのバランスによって円筒形ハウジングの中で、どの位置にセットされても正確に原型に復元することができる。
【００１１】
さらに、部材点数も、板バネ環体１個と半円形の係止部材２個というように極めて少なく、各部材のセットも容易である。
【００１２】
これに加えて、係止部材は半円形のものを合わせて環体として接合棒に接合棒外周へ突設するように首かせ状のストッパーとして取り付くものであり、厚さもあり、しっかりと接合棒の係合凹段部に入り込んで、強固なストッパーとなる。その結果、充分期待させる接合強度が雄型継手金具と雌型継手金具との接合に得られる。
【００１３】
前記作用に加えて、円筒形ハウジングを形成するのに埋設アンカーに、前端板を有し、後面開放の雌型受けボックスを螺合するだけででき、簡単である。
【００１４】
請求項２記載の本発明によれば、前記作用に加えて、円筒形ハウジングは埋設ボックスアンカーに形成されるものであり、アンカー一体型として強度を有し、板バネ環体１個と半円形の係止部材を含めて接合棒の抜け出し防止は螺着する前蓋でこれを行うことができる。
【００１５】
請求項３記載の本発明によれば、スペーサーを介在させることで、２個の半円形または半楕円形の係止部材が接合端部同士を離間させて内部径を拡径しておくことができ、これにより接合棒の先端側のテーパ部を係止部材内に押入れるときに十分なクリアランスが確保できる。
【００１６】
これにより、接合棒の先端側のテーパ部が斜めに挿入され、係止部材自体を引っ掛けるような状態となったり、その結果として係止部材を板バネ環体から外してしまうことを防止できる。また、介在させたスペーサーは接合棒の先端側のテーパ部を係止部材内に押入れるときにそのまま本体部として太径の異径鉄筋による埋設アンカーの凹部に落とし込むようにすることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の継手金具の第１実施形態を示す側面図、図２は同上説明図である。
【００１８】
本発明の継手金具も、それぞれセグメント等のコンクリート構造物（部材）に設けられる雄型継手金具１と雌型継手金具２とからなるものである。
【００１９】
雄型継手金具１は異径鉄筋による埋設雄型ピン４０を本体部とし、その先端部が鋼製の接合棒４となるが、接合棒４は先端を円錐台径のテーパ部８として形成した。
【００２０】
なお、接合棒４は異径鉄筋による埋設雄型ピン４０の一端を加工して形成してもよいが、該接合棒４の下半部を螺子構造４０ａとして埋設雄型ピン４０に螺入するようにしてもよい。
【００２１】
前記テーパ部８の挿入方向に対して反対側に（後方側）に少し間を置いて一定の幅を持つ溝状の係合凹段部４１を形成した。テーパ部８と係合凹段部４１との間はテーパ部８が延設するスカート部となる。
【００２２】
雌型継手金具２は、前記接合棒４が挿入される挿入孔４２を前端板４３の中央に形成し、雌受けボックスとしての後端開放の円筒形ハウジング４４と、この円筒形ハウジング４４内に収めるものとして、クリアランス補強座金４５と、係止部材４６と、板バネ環体４７があり、また、本体部として太径の異径鉄筋による埋設アンカー４８の先端に前記接合棒４の先端の円錐台径のテーパ部８と延設するスカート部が挿入する凹部４９と、外周前端に螺子部５０を形成した。円筒形ハウジング４４と埋設アンカー４８とはこの螺子部５０を介して螺合する。
【００２３】
前記係止部材４６は、接合棒４の係合凹段部４１の幅に対応する厚さ分の鋼製の環体を２分割した２個の半円形体４６ａ、４６ｂによるものである。
【００２４】
板バネ環体４７は前記係止部材４６を内周側へ付勢する正三角形の板バネであり、鋼の帯金により形成し、角部はアールを設けて曲げ形成している。また、板バネ環体４７の大きさは、前記２個の半円形体４６ａ、４６ｂの係止部材４６の外側がこの板バネ環体４７の正三角形の辺の中央に内接し、また、鋼の帯金の幅すなわち、板バネ環体４７の深さは係止部材４６の厚さと同じとした。
【００２５】
さらに、板バネ環体４７の大きさは、前記円筒形ハウジング４４の内周に対してこの板バネ環体４７の正三角形の角部が当接するようなものである。
【００２６】
次に使用法について説明する。まず、組立てであるが、雌型継手金具２では埋設アンカー４８に円筒形ハウジング４４が取り付き、その際、円筒形ハウジング４４内には図２に示すように、クリアランス補強座金４５と、係止部材４６と、板バネ環体４７を収める。
【００２７】
図３はその状態を示し、クリアランス補強座金４５はその中央の円孔を筒形ハウジング４４の前端板４３の中央に形成した挿入孔４２に一致させて該前端板４３の裏側に配設し、板バネ環体４７は正三角形の角部が当接するように円筒形ハウジング４４に収める。
【００２８】
また、板バネ環体４７内に係止部材４６を正三角形の辺の中央に内接するように収める。
【００２９】
このようにして、雄型継手金具１と雌型継手金具２を接合すべきセグメント等のコンクリート構造物へ埋設し、接合する場合は雌型継手金具２の筒形ハウジング４４の挿入孔４２へ雄型継手金具１の接合棒４を挿入する。
【００３０】
このようにすると、この雄型継手金具１の接合棒４の先端部が、雌型継手金具２の円筒形ハウジング４４内に設けられた係止部材４６を図４に示すように押し広げながら挿入され、次いで、図５にも示すように係止部材４６は接合棒４の係合凹段部４１に入り込んで、首かせ状のストッパーとして取り付く。該係止部材４６は、厚さもあり、しっかりと接合棒４の係合凹段部４１に入り込んで、強固なストッパーとなる。その結果、充分期待させる接合強度が雄型継手金具１と雌型継手金具２との接合に得られる。
【００３１】
図６は本発明の第２実施形態を示すもので、重荷重型として、雌型継手金具２は、円筒形ハウジング４４は埋設ボックスアンカー５１としてアンカー体に一体に形成されるものであり、接合棒４が挿入される挿入孔５３を中央に有する前蓋５２をこの円筒形ハウジング４４の部分に螺着することとした。
【００３２】
円筒形ハウジング４４は接合棒４の先端の円錐台径のテーパ部８と延設するスカート部が挿入する凹部４９と、板バネ環体４７、係止部材４６、クリアランス補強座金４５の収納部と、前蓋５２の収納部とを段階的に形成することで成り立つ。
【００３３】
本実施形態の場合も雄型継手金具１と雌型継手金具２を接合については前記第１実施形態と同じである。
【００３４】
図７、図８は本発明に第３実施形態を示すもので、前記板バネ環体４７内に係止部材４６を正三角形の辺の中央に内接するように収める際に、２個の係止部材４６内部に樹脂製または金属製のスペーサー３を介在させてこれら２個の係止部材４６が接合端部同士を離間させて内部径を拡径するようにした。
【００３５】
スペーサー３の形状は円形でもよいが、楕円径が望ましく、その長径は少なくとも接合棒４の先端を円錐台径のテーパ部８の最大径と同程度とする。また、スペーサー３は係止フランジ３ａを有する。
【００３６】
このようにスペーサー３を介在させることで、板バネ環体４７は正三角形の形状が変形するが、支障はない。また、板バネ環体４７を正三角形以外の三角形状としてもよい。
【００３７】
本第３実施形態の場合は、雄型継手金具１の接合棒４の先端部が、雌型継手金具２の円筒形ハウジング４４内に設けられた係止部材４６を押し広げながら挿入される際に、スペーサー３を介在させることで、２個の半円形の係止部材４６が接合端部同士を離間させて内部径を拡径しておくことができ、これにより接合棒４の先端側のテーパ部８を係止部材４６内に押入れるときに十分なクリアランスが確保できる。
【００３８】
また、介在させたスペーサー３はそのまま本体部として太径の異径鉄筋によるによる埋設アンカー４８の凹部４９に落とし込むようにすることができる。
【００３９】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の継手金具は、極めて容易にセグメント等を接合させることが可能なものであり、しかも、少ない部材点数で、簡単に、しかも正確に組立てることができ、接合精度や強度も高く、信頼性も高い、安価なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の継手金具の第１実施形態を示す側面図である。
【図２】  本発明の継手金具の第１実施形態を示す説明図である。
【図３】  本発明の継手金具の第１実施形態を示す円筒形ハウジング内の平面図である。
【図４】  本発明の継手金具の第１実施形態で、雄型継手金具と雌型継手金具の接合の第１段階を示す斜視図である。
【図５】  本発明の継手金具の第１実施形態で、雄型継手金具と雌型継手金具の接合の第２段階を示す斜視図である。
【図６】  本発明の継手金具の第２実施形態を示す側面図である。
【図７】  本発明の継手金具の第３実施形態を示す円筒形ハウジング内の平面図である。
【図８】  本発明の継手金具の第３実施形態を示す円筒形ハウジング内の縦断側面図である。
【符号の説明】
１…雄型継手金具                      ２…雌型継手金具
３…スペーサー                        ３ａ…フランジ
４…接合棒                            ８…テーパ部
４０…埋設雄型ピン                    ４０ａ…螺子構造
４１…係合凹段部                      ４２…挿入孔
４３…前端板                          ４４…円筒形ハウジング
４５…クリアランス補強座金            ４６…係止部材
４６ａ、４６ｂ…半円形体
４７…板バネ環体                      ４８…埋設アンカー
４９…凹部                            ５０…螺子部
５１…埋設ボックスアンカー            ５２…前蓋
５３…挿入孔
【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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