(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一直線上に配置され少なくとも一方がねじ鉄筋である２本の異形鉄筋の端部同士を連結する装置であって、
（イ）軸方向の両側部の周壁にそれぞれ形成されたねじ穴と、このねじ穴の反対側の内周面に形成された係合凸部とを有するスリーブと、
（ロ）上記スリーブのねじ穴に螺合され上記異形鉄筋をスリーブの係合凸部に押し付けるボルトと、
（ハ）上記スリーブ内に充填されるグラウト材と
を備えた鉄筋連結装置において、
上記ねじ鉄筋を受けるスリーブの係合凸部が、ねじ鉄筋のねじ節とほぼ等しい捩れ角をなして周方向に延びるとともに、上記ねじ鉄筋のねじ節間に隙間を介して入り込み、この隙間にも上記グラウト材が充填され、
上記スリーブの内周面において上記ねじ穴側には、周方向に延びるとともに上記係合凸部より低い補助凸部が、軸方向に離れて複数形成されていることを特徴とする鉄筋連結装置。
【請求項２】
上記ねじ鉄筋を受ける係合凸部が、ねじ鉄筋のねじ節のピッチと同じかその倍数の間隔で複数形成されていることを特徴とする請求項１に記載の鉄筋連結装置。
【請求項３】
上記スリーブの係合凸部の頂部が、断面ほぼ三角形をなしていることを特徴とする請求項１または２に記載の鉄筋連結装置。
【請求項４】
上記係合凸部の頂部の傾斜面が、ねじ鉄筋の断面台形をなすねじ節の傾斜面とほぼ等しい傾斜角度を有していることを特徴とする請求項３に記載の鉄筋連結装置。
【請求項５】
上記係合凸部と補助凸部が連なることにより、連続した螺旋をなしていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の鉄筋連結装置。
【請求項６】
一直線上に配置され少なくとも一方がねじ鉄筋である２本の異形鉄筋の端部同士を連結するために用いられ、軸方向の両側部の周壁にそれぞれボルトを螺合するためのねじ穴を有するとともに、このねじ穴の反対側の内周面に係合凸部を形成してなるスリーブにおいて、
上記ねじ鉄筋を受ける係合凸部が、ねじ鉄筋のねじ節とほぼ等しい捩れ角をなして周方向に延びるとともに、上記ねじ鉄筋のねじ節間に隙間を介して入り込み、
上記スリーブの内周面において上記ねじ穴側には、周方向に延びるとともに上記係合凸部より低い補助凸部が、軸方向に離れて複数形成されていることを特徴とする鉄筋連結用スリーブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、異形鉄筋同士を連結する装置およびこの連結のためのスリーブに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６に示すように、同一直線上に配置された異形鉄筋１同士を連結する装置４として、スリーブ１０’とボルト２０とグラウト材３０を備えたタイプのものがある。詳述すると、スリーブ１０’の軸方向の両側部すなわち左右部１０ａ，１０ｂの内周面には、それぞれ複数例えば４つのリング形状の節１１が形成されている。スリーブ１０’の左右端近傍の周壁にはグラウト注入口１２と空気抜き口１３がそれぞれ形成されている。また、スリーブ１０’の左右部１０ａ，１０ｂの周壁には、それぞれねじ穴１４が形成されている。これら２つのねじ穴１４とグラウト注入口１２と空気抜き口１３は、スリーブ１０’の軸線と平行をなす直線上に配置されている。
【０００３】
上記スリーブ１０’の左右部１０ａ，１０ｂの各々に形成された４つの節１１のうち、スリーブ１０’の端に位置する節１１とスリーブ１０’の中央寄りの節１１は、ねじ穴１４の反対側の部位が高く形成されており、この部位が後述の作用をなす位置決め凸部１１ａとして提供される。
【０００４】
上記スリーブ１０’の左右部１０ａ，１０ｂに２本の異形鉄筋１の端部を挿入された状態で、２本のボルト２０をねじ穴１４にねじ込み、その先端を異形鉄筋１に押し付ける。これにより各異形鉄筋１は、ボルト２０と対向する位置決め凸部１１ａに当たり、この位置決め凸部１１ａで位置決めされる。この状態でグラウト注入口１３からモルタル３０を充填し硬化させることにより、異形鉄筋１，１の連結が完了する
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記構成の鉄筋連結装置４は、上述した通常の異形鉄筋１同士を連結する場合には、十分な引っ張り強度を有している。それは、異形鉄筋１が軸方向に延びる縦リブと周方向に延びる竹節形状の横リブを有しており、この横リブが十分な間隔をおいて形成されているため、モルタル３０の定着力が大きいからである。通常の異形鉄筋１同士を連結する場合には、引っ張り時の最終破壊の態様は、スリーブ１０’からの異形鉄筋１の抜け出しではなく、異形鉄筋１の母材破断となる。
【０００６】
しかし、異形鉄筋１としてねじ鉄筋を連結する場合には、ねじ鉄筋１のねじ節が短ピッチで形成されているので、モルタル３０の定着力が小さく、そのため引っ張り時の最終破壊の態様が、スリーブ１からのねじ鉄筋１の抜け出しとなってしまうことがある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、一直線上に配置され少なくとも一方がねじ鉄筋である２本の異形鉄筋の端部同士を連結する装置であって、
（イ）軸方向の両側部の周壁にそれぞれ形成されたねじ穴と、このねじ穴の反対側の内周面に形成された係合凸部とを有するスリーブと、
（ロ）上記スリーブのねじ穴に螺合され上記異形鉄筋をスリーブの係合凸部に押し付けるボルトと、
（ハ）上記スリーブ内に充填されるグラウト材と
を備えた鉄筋連結装置において、
上記ねじ鉄筋を受けるスリーブの係合凸部が、ねじ鉄筋のねじ節とほぼ等しい捩れ角をなして周方向に延びるとともに、上記ねじ鉄筋のねじ節間に隙間を介して入り込み、この隙間にも上記グラウト材が充填され、
上記スリーブの内周面において上記ねじ穴側には、周方向に延びるとともに上記係合凸部より低い補助凸部が、軸方向に離れて複数形成されていることを特徴とする。
【０００８】
好ましくは、上記ねじ鉄筋を受ける係合凸部が、ねじ鉄筋のねじ節のピッチと同じかその倍数の間隔で複数形成されている。
好ましくは、上記スリーブの係合凸部の頂部が、断面ほぼ三角形をなしている。
好ましくは、上記係合凸部の頂部の傾斜面が、ねじ鉄筋の断面台形をなすねじ節の傾斜面とほぼ等しい傾斜角度を有している。
【０００９】
好ましくは、上記係合凸部と補助凸部が連なることにより、連続した螺旋をなしている。
【００１０】
さらに本発明は、一直線上に配置され少なくとも一方がねじ鉄筋である２本の異形鉄筋の端部同士を連結するために用いられ、軸方向の両側部の周壁にそれぞれボルトを螺合するためのねじ穴を有するとともに、このねじ穴の反対側の内周面に係合凸部を形成してなるスリーブにおいて、
上記ねじ鉄筋を受ける係合凸部が、ねじ鉄筋のねじ節とほぼ等しい捩れ角をなして周方向に延びるとともに、上記ねじ鉄筋のねじ節間に隙間を介して入り込み、
上記スリーブの内周面において上記ねじ穴側には、周方向に延びるとともに上記係合凸部より低い補助凸部が、軸方向に離れて複数形成されていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図１〜図４を参照しながら説明する。図１（Ａ）に示すように、本実施形態の連結装置５は、一直線上に配置された２本のねじ鉄筋１（異形鉄筋）を連結するためのものである。ねじ鉄筋１は、図１（Ａ），図２に示すように、基部２とこの基部２の径方向に対峙して形成されたねじ節３とを備えている。ねじ節３は、所定ピッチの仮想螺旋上に配置されている。
【００１２】
上記連結装置５は、従来装置４と同様に、１つのスリーブ１０と、２本のボルト２０と、モルタル３０（グラウト材）とからなる。上記スリーブ１０は、内部形状を除いて従来のスリーブ１０’と同様であり、グラウト注入口１２，空気抜き口１３，ねじ穴１４については図６と同番号を付してその詳細な説明を省略する。
【００１３】
上記スリーブ１０の内周面には、図１（Ｂ）に示すように、スリーブ１０の全長にわたって連続した螺旋形状のねじ節１５が形成されている。このねじ節１５のピッチおよび捩れ角は、ねじ鉄筋１のねじ節３と等しい。このねじ節１５において、ねじ穴１４の反対側が最も高くなっており、この部位が係合凸部１６として提供される。また、ねじ節１５において、ねじ穴１４側の部位が最も低い第１補助凸部１７となっており、その中間が係合凸部１６と第１補助凸部１７とを連ねる第２補助凸部１８となっている。第２補助凸部１８は係合凸部１６から第１補助凸部１７に向かって高さが連続して減少するようになっている。
【００１４】
本実施形態では図２に示すように、軸方向から見たスリーブ１０の内部空間の形状は、軸方向から見たねじ鉄筋１の外形状より大きい。しかも、スリーブ１０のねじ節１５に内接する仮想円筒面Ａの径は、ねじ鉄筋１のねじ節３に外接する仮想円筒面Ｂの径より大となっている。
【００１５】
図４に示すように、上記係合凸部１６は５角形をなし、その頂部１６ｘが２つの傾斜面１６ａを有して三角形をなしている。なお、この傾斜面１６ａの傾斜角度は、ねじ鉄筋１の断面台形をなすねじ節３の傾斜面３ａと等しい。
【００１６】
上記構成をなす鉄筋連結装置５の作用について詳述する。まず、２本のねじ鉄筋１，１をスリーブ１０の左右部１０ａ，１０ｂに挿入する。この挿入に際し、ねじ鉄筋１，１に対してスリーブ１０を回す必要はない。上記のように、軸方向から見たスリーブ１０の内部空間の形状が、軸方向から見たねじ鉄筋１の外形状より大きいからである。特に、本実施形態では、スリーブ１０のねじ節１５に内接する仮想円筒面Ａの径が、ねじ鉄筋１のねじ節３に外接する仮想円筒面Ｂの径より大きいので、スリーブ１０とねじ鉄筋１の相対的な角度関係を気にすることなく挿入が可能である。
【００１７】
次に、スリーブ１０の左右部１０ａ，１０ｂのねじ穴１４に２本のボルト２０をねじ込み、その先端でねじ鉄筋１を係合凸部１６に向かって押し付ける。その結果、ねじ鉄筋１の基部２が係合凸部１６に当たり、図３に示すように係合凸部１６とねじ鉄筋１のねじ節３とが軸方向から見た時に重なるように係合される。すなわち、図１（Ａ），図４に示すように、ねじ鉄筋１のねじ節３間に係合凸部１６の頂部１６ｘが入り込む。頂部１６ｘが３角形をなしているので、係合凸部１６とねじ節３との間には十分な隙間Ｃが形成されている。
【００１８】
次に、グラウト注入口１２から、スリーブ１０の全長にわたってスリーブ１０と２本のねじ鉄筋１間にモルタル３０を充填する。このモルタル３０の硬化により連結工程が終了する。
【００１９】
上記構成の鉄筋連結装置５では、スリーブ１０の係合凸部１６がねじ鉄筋１のねじ節３と等しい捩れ角で周方向に延びており、この係合凸部１６とねじ節３の係合（軸方向から見た時の重なり合い、すなわち係止凸部１６がねじ節３の谷部に入り込んだ状態）により、モルタル３０の定着力を大きくすることができるとともに、モルタル３０が万一破壊しても、ねじ鉄筋１のねじ節３とスリーブ１０の係止凸部１６とのメタルタッチによる引っ張り抵抗が得られる。その結果、引っ張り時の最終破壊の態様は、スリーブ１０からのねじ鉄筋１の抜け出しではなく、ねじ鉄筋１の母材破断となり、大きな引張り強度が得られる。
しかも、上記係合凸部１６の頂部１６ｘの傾斜面１６ａとねじ鉄節３の傾斜面３ａとが等しい傾斜角度をなしているので、メタルタッチの際の接触面積を大きくすることができので、一層大きな引張り強度が得られる。
【００２０】
さらに、係合凸部１６は、ねじ鉄筋１のねじ節３と等しいピッチをなして形成されているので、従来に比べて係止凸部１６の数が多くなり、両者の係合が一層強度となり、ひいては一層大きな引っ張り強度を得ることができる。
【００２１】
また、係合凸部１６の頂部１６ｘが３角形をなしており、係合凸部１６とねじ節３との間には十分な隙間Ｃが形成されているため、十分な量のモルタル３０を介在させることができ、この点からもより一層大きな引っ張り強度が得られる。なお、この隙間Ｃは、ねじ鉄筋１とスリーブ１０の軸方向の位置ずれおよび小規模なピッチ差を吸収する役割を担うこともできる。
【００２２】
さらに、スリーブ１０は、補助凸部１７，１８によりモルタル３０の定着力を一層向上させることができ、さらに、係止凸部１６および補助凸部１７，１８により連続した螺旋形状のねじ節１５を形成するので、モルタル３０の定着力をより一層向上させることができる。
【００２３】
図５には本発明の第２実施形態を示す。図中第１実施形態に対応する部位は同番号を付してその説明を省略する。この実施形態では、係止凸部１６がねじ穴１４の反対側において１２０°の角度範囲で形成されており、残りの角度範囲には低い補助凸部１７が形成され、両凸部１６，１７の境は段差１９となっている。これら凸部１６，１７により連続した螺旋を描く点は第１実施形態と同様である。
【００２４】
なお、ねじ穴１４から最も離れた点を最も高くし、ねじ穴１４に最も近い点を最も低くして連続した螺旋をなすねじ節を形成してもよい。この場合、上記最も離れた点を含む所定の角度範囲が係止凸部として提供される。
【００２５】
本発明は上記実施形態に制約されず、種々の形態を採用することができる。例えば、連結すべき２本の異形鉄筋のうち一方がねじ鉄筋で他方は前述した通常の異形鉄筋であってもよい。この場合、スリーブの左右部の一方の内部形状を図１のようにし、他方の内部形状を図６のようにしてもよい。
【００２６】
一方がねじ鉄筋で他方が通常の異形鉄筋を連結する場合、あるいは通常の異形鉄筋同士を連結する場合でも、第１実施形態のスリーブ１０をそのまま使用して差し支えない。
【００２７】
上記補助凸部１７，１８は省いてもよいし、螺旋状の代わりに竹節状にしてもよい。
複数の係合凸部１６は、ねじ鉄筋のねじ節のピッチの倍数の間隔で配置してもよい。
【００２８】
また、ねじ鉄筋に外接する仮想円筒面がスリーブに内接する仮想円筒面より大きい場合には、スリーブまたはねじ鉄筋を回しながら、ねじ鉄筋の端部をスリーブに挿入するようにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、スリーブの係合凸部とねじ鉄筋のねじ節との係合により、グラウト材の付着力を大きくすることができるとともに、グラウト材が破壊しても係合凸部とねじ節がメタルタッチとなるので、大きな引張り強度を得ることができる。
また、複数の係合凸部とねじ節との係合により、一層大きな引張り強度を得ることができる。
また、係合凸部の頂部を三角形にして係合凸部とねじ節との間の隙間を大きくし、ここに十分な量のグラウト材を介在させるようにしたので、一層大きな引っ張り強度を得ることができる。
係合凸部の傾斜面とねじ節の傾斜面とがほぼ等しいので、メタルタッチの際には接触面を大きくすることができ、一層大きな引張り強度を得ることができる。
さらに、補助凸部によりグラウト材の定着力の向上を図ることができ、補助凸部と係合凸部とを連続させることにより、この定着力をさらに向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示し、（Ａ）はねじ鉄筋を連結した状態を示す連結装置の縦断面図、（Ｂ）は同連結装置のスリーブを示す縦断面図である。
【図２】同スリーブにねじ鉄筋を挿入した状態を示す拡大横断面図である。
【図３】同スリーブに螺合されたボルトで上記ねじ鉄筋を押し付けた状態を示す拡大横断面図である。
【図４】ねじ鉄筋のねじ節とスリーブの係止凸部とを示す要部拡大縦断面図である。
【図５】本発明の第２の実施形態を示す図２（Ａ）相当図である。
【図６】従来の連結装置を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１  ねじ鉄筋（異形鉄筋）
３  ねじ節
３ａ  ねじ節の傾斜面
１０  スリーブ
１４  ねじ穴
１６  係止凸部
１６ａ  係止凸部の傾斜面
１６ｘ  係止凸部の頂部
１７，１８  補助凸部
２０  ボルト
３０  モルタル（グラウト材）
【図１】
0003771136.tif 000002
【図２】
0003771136.tif 000003
【図３】
0003771136.tif 000004
【図４】
0003771136.tif 000005
【図５】
0003771136.tif 000006
【図６】
0003771136.tif 000007