(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
雌型継手金具に雄型継手金具を係止させることにより、これら雄型継手金具及び雌型継手金具が設けられた部材同士を接合する継手構造であって、
前記雄型継手金具は、前記部材の接合端面から突出する接合棒を有し、
前記雌型継手金具は、前記接合棒が挿入されることにより、この接合棒を係止する雌型継手本体を有してなり、
前記雄型継手金具の接合棒は、その後端側に先端部よりも小径のくびれ部を有し、
前記雌型継手金具の雌型継手本体は、前記接合棒が挿入されるハウジングと、このハウジング内にて、前記接合棒の挿入方向と直交する方向にスライド可能に設けられた係止板と、該係止板を一方向へ付勢する付勢部材とを有してなり、
前記係止板に、前記接合棒の前記先端部が挿入可能な挿入孔が形成されるとともに、該挿入孔に連通して、前記くびれ部に嵌合可能かつ前記先端部よりも小径の係合溝が形成され、
前記挿入孔に、前記付勢部材の付勢に抗して前記係止板を保持するキャップが設けられ、前記挿入孔へ前記接合棒が挿入された際に、該接合棒が前記キャップを前記挿入孔から押し出して、前記係止板が前記付勢部材の付勢力によってスライドして前記係合溝を前記くびれ部に嵌合させて係止することを特徴とする継手構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、トンネル等を構成するセグメント同士の接合箇所に適用される継手構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
トンネル等を構成するセグメント同士を接合させる構造としては、例えば、セグメントの互いの接合端面に、セグメントの接合端面同士を当接した際に互いに連通するボルト挿通孔が形成された継手板を埋め込んでおき、この継手板の互いに連通されたボルト挿通孔へボルトを挿通してナットを螺合させることにより、これらセグメント同士を接合させる構造が一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の構造では、その接合作業が極めて煩雑であるので、現場にて多大な労力がかかるとともに、工期の長期化を招いてしまうという問題があった。
しかも、上記構造の場合、ボルト・ナットを取り付けるためのボルトボックスがセグメント内面に必要であり、したがって、セグメントの組み付け後に、それぞれのセグメントのボルトボックスを充填材等を充填して埋めなければならず、その作業にも多大な労力を要していた。
【０００４】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、煩雑な作業を行うことなく、極めて容易に部材同士を接合させることができ、工期の短縮化を図ることが可能な継手構造を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の継手構造は、雌型継手金具に雄型継手金具を係止させることにより、これら雄型継手金具及び雌型継手金具が設けられた部材同士を接合する継手構造であって、前記雄型継手金具は、前記部材の接合端面から突出する接合棒を有し、前記雌型継手金具は、前記接合棒が挿入されることにより、この接合棒を係止する雌型継手本体を有してなり、前記雄型継手金具の接合棒は、その後端側に先端部よりも小径のくびれ部を有し、前記雌型継手金具の雌型継手本体は、前記接合棒が挿入されるハウジングと、このハウジング内にて、前記接合棒の挿入方向と直交する方向にスライド可能に設けられた係止板と、該係止板を一方向へ付勢する付勢部材とを有してなり、前記係止板に、前記接合棒の前記先端部が挿入可能な挿入孔が形成されるとともに、該挿入孔に連通して、前記くびれ部に嵌合可能かつ前記先端部よりも小径の係合溝が形成され、前記挿入孔に、前記付勢部材の付勢に抗して前記係止板を保持するキャップが設けられ、前記挿入孔へ前記接合棒が挿入された際に、該接合棒が前記キャップを前記挿入孔から押し出して、前記係止板が前記付勢部材の付勢力によってスライドして前記係合溝を前記くびれ部に嵌合させて係止することを特徴とする。
【０００６】
このように、雌型継手金具へ雄型継手金具の接合棒を挿入することにより、極めて容易に、接合棒のくびれ部へ雌型継手金具に設けられた係止板の係合溝を付勢部材によってスライドさせて嵌合させ、これら雄型継手金具と雌型継手金具とを接合させ、セグメント同士を互いに接合させることができる。これにより、現場における労力を大幅に低減させることができ、工期の短期化を図ることができる。また、ボルト・ナットによる継手構造にて必要であったボルトボックスをなくすことができ、これにより、組み付け後におけるボルトボックスの閉塞作業を省くことができる。
また、雌型継手金具へ雄型継手金具の接合棒を挿入し、係止板に形成された挿入孔へ挿入させてキャップを押し出すことにより、極めて容易に、接合棒のくびれ部へ雌型継手金具に設けられた係止板の係合溝を付勢部材によってスライドさせて嵌合させ、これら雄型継手金具と雌型継手金具とを接合させ、セグメント同士を互いに接合させることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の継手構造の実施の形態例を図によって説明する。
図１及び図２において、符号１は、継手金具である。図３にも示すように、この継手金具１は、トンネルの覆工体を構成するセグメント（部材）Ｓにそれぞれ設けられた雄型継手金具２と雌型継手金具３とから構成されている。これら雄型継手金具２及び雌型継手金具３が設けられたセグメントＳは、その接合端面４を構成する主桁板５と図示しない継手板とから構成された枠体の外周側にスキンプレート６が設けられ、枠体内にコンクリートＣが充填された構造となっている。
【００１０】
雄型継手金具２は、前記主桁板５に固定された接合棒１１を有するもので、主桁板５には、孔部１２が形成され、その裏面側には、袋ナット１３が溶接固定されている。
接合棒１１は、その後端部におねじが形成された棒体からなるもので、主桁板５の孔部１２へ挿通し、袋ナット１３へねじ込むことにより、主桁板５に固定されている。この接合棒１１は、その先端部がテーパー形状に形成されたテーパー部１４とされており、このテーパー部１４の後端側に、テーパー部１４よりも小径のくびれ部１５が形成されている。
【００１１】
雌型継手金具３は、主桁板５の裏側に固定された雌型継手本体２１からなるもので、主桁板５に形成された挿入孔２２から挿入される雄型継手金具２の接合棒１１を係止するようになっている。
【００１２】
雌型継手本体２１は、ハウジング２３と、このハウジング２３の開口側に取り付けられたカバー２４と、ハウジング２３内に配設された係止板２５とを有している。
ハウジング２３に取り付けられたカバー２４には、その中心に、前記挿入孔２２と連通する挿通孔２４ａが形成されており、この挿通孔２４ａから前記雄型継手金具２の接合棒１１が雌型継手本体２１内に挿入されるようになっている。
【００１３】
ハウジング２３は、カバー２４が取り付けられた開口側が大径に形成された保持空間２６とされ、奥側が小径に形成された小径空間２７とされている。そして、このハウジング２３の保持空間２６に、前記係止板２５が保持されている。
この係止板２５は、ハウジング２３の保持空間２６に、接合棒１１の挿入方向と略直交する方向へスライド可能に保持されている。この係止板２５には、前記接合棒１１が挿入可能な挿入孔２９と、幅寸法が接合棒１１のテーパー部１４の径よりも小さくかつ接合棒１１のくびれ部１５の径よりも大きい係合溝３０とが形成されており、この係合溝３０は、挿入孔２９の一部に形成されてつなげられている。
【００１４】
保持空間２６には、一端側に、カバー２４に設けられた定着端３１にそれぞれ端部が定着されたスプリング（付勢部材）３２が設けられており、このスプリング３２は、係止板２５の係合溝３０が形成された他端側に巻回されている。
これにより、係止板２５は、スプリング３２によって保持空間２６の一端側へ向かって付勢されている。
また、係止板２５の挿入孔２９及び小径空間２７には、リング状に形成されたキャップ３３が嵌合されており、これにより、係止板２５は、スプリング３２の付勢に抗して、挿通孔２９が主桁板５の挿入孔２２を臨む位置に配設された状態に保持されている。
【００１５】
次に、上記構造の継手金具１を構成する雄型継手金具２及び雌型継手金具３を互いに接合させてセグメントＳ同士を接合させる場合について説明する。
これら雄型継手金具２及び雌型継手金具３を互いに接合させる場合は、雌型継手金具３側のセグメントＳの主桁板５に形成された挿入孔２２から雌型継手本体２１のカバー２４に形成された挿通孔２４ａへ、雄型継手金具２の接合棒１１を挿入する。このようにすると、この雄型継手金具２の接合棒１１のテーパー部１４が、係止板２５を保持しているキャップ３３に当接し、このキャップ３３を小径空間２７内へ押し込む。
【００１６】
その後、キャップ３３が小径空間２７内に完全に押し込まれて、雄型継手金具２の接合棒１１のテーパー部１４が、係止板２５を越えると、スプリング３２によって一端方向へ付勢されている係止板２５は、その係合溝３０を接合棒１１のくびれ部１５へ嵌合させながら付勢方向へ移動する。
これにより、図４から図６に示すように、接合棒１１は、係止板２５によって係止されて、後端側への移動が禁止され、雄型継手金具２と雌型継手金具３とが互いに接合された状態となり、これら雄型継手金具２及び雌型継手金具３が設けられた各セグメントＳが互いに接合される。
【００１７】
以上、説明したように、上記の継手構造によれば、雌型継手金具３へ雄型継手金具２の接合棒１１を挿入することにより、極めて容易に、接合棒１１のくびれ部１５へ雌型継手金具３に設けられた係止板２５の係合溝３０を嵌合させ、これら雄型継手金具２と雌型継手金具３とを接合させ、セグメントＳ同士を互いに接合させることができる。
これにより、現場における労力を大幅に低減させることができ、工期の短期化を図ることができる。
【００１８】
また、ボルト・ナットによる継手構造にて必要であったボルトボックスをなくすことができ、これにより、組み付け後におけるボルトボックスの閉塞作業を省くことができる。
【００１９】
図７及び図８に示すものは、他の継手構造を示すもので、この継手構造では、雌型継手金具３が、一端側が開口された係合溝４１が形成された係止板４２を有しており、そして、この係止板４２は、スプリング４３によって、挿入される接合棒１１へ向かって付勢されている。
また、この雌型継手金具３では、キャップ３３によって係止板４２が、スプリング４３の付勢力に抗して、挿入孔２２を臨む位置から外れた位置に保持されている。
【００２０】
そして、このような構造の雌型継手金具３を有する継手構造によってセグメントＳ同士を接合させる場合は、前述と同様に、雌型継手金具３側のセグメントＳの主桁板５に形成された挿入孔２２から雌型継手本体２１のカバー２４に形成された挿通孔２４ａへ、雄型継手金具２の接合棒１１を挿入する。このようにすると、この雄型継手金具２の接合棒１１のテーパー部１４が、係止板４２を保持しているキャップ３３に当接し、このキャップ３３を小径空間２７内へ押し込む。
【００２１】
その後、キャップ３３が小径空間２７内に完全に押し込まれて、雄型継手金具２の接合棒１１のテーパー部１４が、係止板４２を越えると、係止板４２は、スプリング４３の付勢力によって係合溝４１を接合棒１１のくびれ部１５へ嵌合させながら付勢方向へ移動する。
これにより、図９から図１１に示すように、接合棒１１は、係止板２５によって係止されて、後端側への移動が禁止され、雄型継手金具２と雌型継手金具３とが互いに接合された状態となり、これら雄型継手金具２及び雌型継手金具３が設けられた各セグメントＳが互いに接合される。
【００２２】
そして、このような構造の雌型継手金具３を有する継手構造によれば、前述の継手構造と同様に、雌型継手金具３へ雄型継手金具２の接合棒１１を挿入することにより、極めて容易に、接合棒１１のくびれ部１５へ雌型継手金具３に設けられた係止板４２の係合溝４１を嵌合させ、これら雄型継手金具２と雌型継手金具３とを接合させ、セグメントＳ同士を互いに接合させることができ、これにより、現場における労力を大幅に低減させることができ、工期の短期化を図ることができる。
【００２３】
また、ボルト・ナットによる継手構造にて必要であったボルトボックスをなくすことができ、これにより、組み付け後におけるボルトボックスの閉塞作業を省くことができる。
さらには、この継手構造によれば、係止板４２が収納可能な保持空間２６を片側だけに設ければ良いので、雌型継手金具３を小型化することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の継手構造によれば、下記の効果を得ることができる。請求項１記載の継手構造によれば、雌型継手金具へ雄型継手金具の接合棒を挿入することにより、極めて容易に、接合棒のくびれ部へ雌型継手金具に設けられた係止板の係合溝を付勢部材によってスライドさせて嵌合させ、これら雄型継手金具と雌型継手金具とを接合させ、セグメント同士を互いに接合させることができる。これにより、現場における労力を大幅に低減させることができ、工期の短期化を図ることができる。また、ボルト・ナットによる継手構造にて必要であったボルトボックスをなくすことができ、これにより、組み付け後におけるボルトボックスの閉塞作業を省くことができる。
さらに、雌型継手金具へ雄型継手金具の接合棒を挿入し、係止板に形成された挿入孔へ挿入させてキャップを押出すことにより、極めて容易に、接合棒のくびれ部へ雌型継手金具に設けられた係止板の係合溝を付勢部材によってスライドさせて嵌合させ、これら雄型継手金具と雌型継手金具とを接合させ、セグメント同士を互いに接合させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合される雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの側断面図である。
【図２】  本発明の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合される雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの横断面図である。
【図３】  本発明の実施の形態の継手構造を説明する雌型継手金具が設けられたセグメントの平断面図である。
【図４】  本発明の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合された雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの側断面図である。
【図５】  本発明の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合された雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの横断面図である。
【図６】  本発明の実施の形態の継手構造を説明する雄型継手金具を係止した雌型継手金具が設けられたセグメントの平断面図である。
【図７】  本発明の他の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合される雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの側断面図である。
【図８】  本発明の他の実施の形態の継手構造を説明する雌型継手金具が設けられたセグメントの平断面図である。
【図９】  本発明の他の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合された雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの側断面図である。
【図１０】  本発明の他の実施の形態の継手構造を説明する互いに接合された雄型継手金具及び雌型継手金具を有するセグメントの横断面図である。
【図１１】  本発明の他の実施の形態の継手構造を説明する雄型継手金具を係止した雌型継手金具が設けられたセグメントの平断面図である。
【符号の説明】
２  雄型継手金具
３  雌型継手金具
４  接合端面
１１  接合棒
１５  くびれ部
２１  雌型継手本体
２３  ハウジング
２５、４２  係止板
２９  挿入孔
３０、４１  係合溝
３２、４３  スプリング（付勢部材）
Ｓ  セグメント（部材）
【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】
0004330723.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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