(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒形状をなし内周面にねじ鉄筋を螺合するための雌ねじを形成してなる継手を備え、この継手に一対のねじ鉄筋の端部を螺合させた状態で、グラウト材を注入することにより、ねじ鉄筋同士を連結する装置において、
上記継手には、その長手方向中央と一端との中間位置、および中央と他端との中間位置に、グラウト材を注入するための注入孔がそれぞれ形成され、
上記継手の内周面には、上記注入孔にそれぞれ連なる２つの環状溝が形成されていることを特徴とするねじ鉄筋用連結装置。
【請求項２】
上記継手の中央には、両ねじ鉄筋の先端を確認するための確認窓が形成され、上記注入孔からグラウト材を注入する際に上記確認窓を塞ぐ透明な弾性材料からなるキャップを装備したことを特徴とする請求項１に記載のねじ鉄筋用連結装置。
【請求項３】
筒形状をなし内周面にねじ鉄筋を螺合するための雌ねじを形成してなる継手を備え、この継手に一対のねじ鉄筋の端部を螺合させた状態で、グラウト材を注入することにより、ねじ鉄筋同士を連結する装置において、
上記継手には、その長手方向中央に、グラウト材を注入するための注入孔が形成され、さらに継手の内周面には、長手方向に延びる縦溝が形成され、この縦溝の中央が上記注入孔に連なり、その一端が、継手の中央と継手の一端との中間位置まで延び、その他端が、継手の中央と継手の他端との中間位置まで延び、
上記継手の内周面には、さらに２つの環状溝が形成され、これら環状溝が上記縦溝の両端にそれぞれ連なっていることを特徴とするねじ鉄筋用連結装置。
【請求項４】
上記継手には、注入孔から周方向に離れた位置に、両ねじ鉄筋の先端を確認するための確認窓が形成され、上記注入孔からグラウト材を注入する際に上記確認窓を塞ぐ透明な弾性材料からなるキャップを装備したことを特徴とする請求項３に記載のねじ鉄筋用連結装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、継手にグラウト材を注入することで連結強度を確保するねじ鉄筋用連結装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ねじ鉄筋用連結装置では、連結すべき一対のねじ鉄筋の端部を筒状の継手に螺合した後、継手の中央に形成された注入孔からグラウト材を注入する。このグラウト材は継手の内周面とねじ鉄筋の外周面との間の隙間を通って、継手の両端に達する。グラウト材が継手の両端から漏れたことで、作業者はグラウト材の充填完了を確認してその注入作業を終わす。硬化したグラウトは、ねじ鉄筋の連結強度を高める役割を担う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記装置では、継手の中央に注入孔が形成されており、この注入孔と継手の両端との間の距離が長かった。そのため、継手とねじ鉄筋の間の狭い隙間にグラウトを注入する際、注入圧を高くしなければならなかった。この欠点は、特に継手が長くなった場合に顕著となる。また、注入圧を低めるために、粘性の低いグラウト材を用いることが求められ、グラウト材の材料の選択の幅を狭めることにもなった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、筒形状をなし内周面にねじ鉄筋を螺合するための雌ねじを形成してなる継手を備え、この継手に一対のねじ鉄筋の端部を螺合させた状態で、グラウト材を注入することにより、ねじ鉄筋同士を連結する装置において、上記継手には、その長手方向中央と一端との中間位置、および中央と他端との中間位置に、グラウト材を注入するための注入孔がそれぞれ形成され、上記継手の内周面には、上記注入孔にそれぞれ連なる２つの環状溝が形成されていることを特徴とする。
請求項２の発明は、請求項１に記載のねじ鉄筋用連結装置において、上記継手の中央には、両ねじ鉄筋の先端を確認するための確認窓が形成され、上記注入孔からグラウト材を注入する際に上記確認窓を塞ぐ透明な弾性材料からなるキャップを装備したことを特徴とする。
【０００５】
請求項３の発明は、筒形状をなし内周面にねじ鉄筋を螺合するための雌ねじを形成してなる継手を備え、この継手に一対のねじ鉄筋の端部を螺合させた状態で、グラウト材を注入することにより、ねじ鉄筋同士を連結する装置において、上記継手には、その長手方向中央に、グラウト材を注入するための注入孔が形成され、さらに継手の内周面には、長手方向に延びる縦溝が形成され、この縦溝の中央が上記注入孔に連なり、その一端が、継手の中央と継手の一端との中間位置まで延び、その他端が、継手の中央と継手の他端との中間位置まで延び、上記継手の内周面には、さらに２つの環状溝が形成され、これら環状溝が上記縦溝の両端にそれぞれ連なっていることを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項３に記載のねじ鉄筋用連結装置において、上記継手には、注入孔から周方向に離れた位置に、両ねじ鉄筋の先端を確認するための確認窓が形成され、上記注入孔からグラウト材を注入する際に上記確認窓を塞ぐ透明な弾性材料からなるキャップを装備したことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施形態をなすねじ鉄筋用連結装置を、図１，図２を参照して説明する。図１（Ａ），図２（Ａ）に示すように、本実施形態に用いられる継手１０は、断面六角形の筒状をなし、その内周面には、ねじ鉄筋１を螺合するための雌ねじ１１が形成されている。
【０００７】
上記継手１０の長手方向中央には、一対の確認窓１２が径方向に対峙して形成されている。この確認窓１２は、両ねじ鉄筋１の先端１ｘを外部より視認するためのものであり、長手方向に延びる長さＬの長孔からなる。この確認窓１２の両端から継手１０の両端１０ａ，１０ｂまでの距離Ｄは、ともに等しい。この距離Ｄは、ねじ鉄筋１の最低限必要な螺合深さに相当する。
【０００８】
また、上記継手１０には、長手方向中央と一端１０ａとの中間位置、および中央と他端１０ｂとの中間位置に、それぞれグラウト材を注入するための円形の注入孔１３が形成されている。本実施形態では、これら２つの注入孔１３は、それぞれ確認窓１２の端と継手１０の端１０ａ，１０ｂまでの距離Ｄの中央に配置されている。これら注入孔１３は、継手１０の端１０ａ，１０ｂから、継手１０の全長の１／４の距離に対応する位置に形成してもよい。
２つの注入孔１３と、上記一対の確認窓１２の一方は、継手１０の長手方向に沿って直線上に配置されている。
【０００９】
上記継手１０の内周面には、２つの環状溝１４が形成されている。これら環状溝１４は、それぞれ注入孔１３の形成位置と一致しており、この注入孔１３に連なっている。
【００１０】
上記構成において、一対のねじ鉄筋１を連結する場合には、まず、一方のねじ鉄筋１に継手１０を全長にわたって螺合させた状態で他方のねじ鉄筋１を同一直線上に配置するとともに、ねじ鉄筋１同士の端面を当接させるか、近接させる。この状態で、継手１０を回して、その約半分を上記他方のねじ鉄筋１に螺合させる。なお、一方のねじ鉄筋１に継手１０を半分螺合させた状態で、他方のねじ鉄筋１を回して継手１０に螺合させてもよい。
【００１１】
次に、継手１０の確認窓１２から覗いて、両方のねじ鉄筋１の先端１ｘが見えるかどうかを確認する。図１（Ｂ），図２（Ｂ）に示すように、先端１ｘが確認窓１２から見えれば、両方のねじ鉄筋１が必要な螺合深さを確保した状態で、継手１０に螺合されていると判断し、次のグラウト注入工程に移る。確認窓１２から両方，または、一方のねじ鉄筋１が見えなければ、必要な螺合深さになっていないと判断して、見えないねじ鉄筋１の螺合を、その先端１ｘが確認窓１２から見えるまで進める。
【００１２】
なお、確認窓１２の近傍に、確認窓１２の長さＬ内において、２つの印を形成し、これら２つの印にねじ鉄筋１の先端１ｘが位置している時に、ねじ鉄筋１が必要な螺合深さで螺合していると判断するようにしてもよい。
【００１３】
螺合が完了したら、注入器５０のノズルの先端を注入孔１３にあてがい、例えばセメントミルクやフィラー充填エポキシ樹脂等のグラウト材（図示しない）を注入する。このグラウト材は、注入孔１３から環状溝１４に満たされ、この環状溝１４から２手に別れ、一方は継手１０の内周面とねじ鉄筋１の外周面との間の隙間に侵入して継手１０の端１０ａ（１０ｂ）に向かい、他方は継手１０とねじ鉄筋１との間の隙間を介して継手１０の中央に向かう。グラウト材が継手１０の端１０ａ（１０ｂ）から漏れるとともに、確認窓１２の端から漏れたら、この注入孔１３からのグラウト充填が完了となる。
【００１４】
上述したように、グラウト材の充填経路は、二手に別れ、注入孔１３から継手１０の端１０ａ（１０ｂ）までと、注入孔１３から継手１０の中央までであり、これらの経路は従来装置のように、継手の中央に形成された注入孔から継手の端までの距離に比べて、約半分である。そのため、注入圧は低くて済み、また粘性の比較的高いグラウト材を用いることも可能となる。
しかも、注入孔１３に注入されたグラウト材は環状溝１４に供給され、この環状溝１４の全周から継手１０の端１０ａ（１０ｂ）と中央にそれぞれ向かうので、注入圧をより一層低くすることができるとともに、ねじ鉄筋１と継手１０の隙間の全域にわたって確実に充填される。
【００１５】
なお、上記グラウト材の注入に際して、１つの注入器５０を用いてまず一方の注入孔１３への注入を行い、これが終了した後で他方の注入孔１３への注入を行ってもよいし、２つの注入器５０を用いて両方の注入孔１３へ同時に注入してもよい。さらに、１つの注入器に２本のチューブを取り付け、このチューブの先端に取り付けたノズル部材を２つの注入孔１３にあてがって、同時にグラウト材を注入してもよい。
【００１６】
上記確認窓１２は径方向に対峙して配置されているので、グラウト材がこの確認窓１２を塞いでも、長い棒材を２つの確認窓１２に通して、グラウト材を簡単に除去することができる。そのため、グラウト材注入後でも、上記ねじ鉄筋１の螺合深さを確認することができる。
従来では、ねじ鉄筋の端から所定距離離れた位置に予めペンキ等でマーキングを施しておき、このマーキングによりグラウト材の注入の前後におけるねじ鉄筋の螺合深さを確認していたが、本実施形態では、確認窓１２を形成したこと、確認窓１２からグラウト材を簡単に除去できることにより、このマーキングが不要になる。
【００１７】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。なお、これら実施形態では、第１実施形態に対応する構成部に同番号を付してその詳細な説明を省略する。
図３に示す第２実施形態では、確認窓１２は１つだけ形成されている。この確認窓１２には、ねじ鉄筋１の螺合作業の後、グラウト材の注入に先立ってキャップ２０がはめ込まれる。このキャップ２０は、透明な弾性樹脂やゴム等の弾性材料からなり、上記確認窓１２の断面形状と相似形で若干大きい断面形状を有している。確認窓１２にキャップ２０を圧入すると、キャップ２０の内端部はねじ鉄筋１のネジ山に対応して変形し、その内端面がねじ鉄筋１の外周面に密着する。
【００１８】
上記キャップ２０により、グラウト材の注入に際して、この確認窓１２からグラウト材が漏れるのを防止することができる。上記キャップ２０は、確認窓１２に嵌められたまま放置される。ねじ鉄筋１の外周とキャップ２０の内端面が密着しているので、その間にグラウト材が入り込まず、グラウト材の注入後に、透明なキャップ２０を通して、外部より両ねじ鉄筋１の先端の位置を確認することができ、ひいては、ねじ鉄筋１の螺合深さを確認することができる。
【００１９】
なお、上記第２実施形態において、注入孔１３からのグラウト材が継手１０の中央に達したことを確認するために、継手１０の中央において上記確認窓１２から周方向に離れた位置に、小孔１５（図３において想像線で示す）を形成してもよい。この小孔１５からのグラウト材の漏れにより、グラウト材が継手１０の中央に達したことを確認することができる。
【００２０】
上記弾性のキャップ２０の代わりに透明な硬質樹脂のキャップを用いてもよい。この場合、キャップの内面（ねじ鉄筋１に対峙する面）に、継手１０の雌ねじ１１と連続する溝が形成される。キャップの材料として、弾性材料の代わりに軟質（塑性）材料を用いてもよい。また、溶かした樹脂を確認窓に流して硬化させることにより、キャップを構成してもよい。
キャップをグラウト充填後に確認窓から抜き取る場合、または施工後の螺合深さ確認を必要としない場合には、不透明であってもよい。
【００２１】
図４，図５に示す第３の実施形態では、継手１０の中央に１つの注入孔１３Ａが形成されている。継手１０の内周面には、長手方向に延びる縦溝１６が形成されている。この縦溝１６の中央が上記注入孔１３Ａに連なり、その一端が、継手１０の中央と一端１０ａとの中間位置まで延び、その他端が、継手１０の中央と他端１０ｂとの中間位置まで延びている。さらに上記継手１０の内周面には、２つの環状溝１４Ａが形成され、これら環状溝１４Ａが上記縦溝１６の両端に連なっている。また、図５に示すように、継手１０の中央には、注入孔１３Ａから９０°以上周方向に離れて、確認窓１２が形成されている。本実施形態では、上記縦溝１６の両端および環状溝１４Ａは、確認窓１２の端と継手１０の端との間の中央に、それぞれ位置している。
【００２２】
上記第３の実施形態において、ねじ鉄筋１の継手１０への螺合後に、注入孔１３Ａからグラウト材が注入されると、このグラウト材は、縦溝１６に沿って継手１０の両端に向かって流れ、この縦溝１６の端から環状溝１４Ａに沿って流れる。そして、第１実施形態と同様に、各環状溝１４Ａから二手に別れて、継手１０の端１０ａ（１０ｂ）と中央にそれぞれ向かい、継手１０とねじ鉄筋１との間の隙間に充填される。
この実施形態では、確認窓１２は、注入孔１３Ａから周方向に十分離れているので、注入初期のグラウト材の漏れを抑制することができる。
【００２３】
なお、第３実施形態において確認窓を塞ぐキャップを用いてもよい。図６の第４実施形態に示すように、確認窓１２にキャップ２０を装着する場合には、確認窓１２を注入孔１３Ａの近くに形成してもよい。
【００２４】
確認窓１２の近傍に、確認窓１２の長さＬ内において、２つの印を形成し、これら２つの印にねじ鉄筋１の先端１ｘが位置している時に、ねじ鉄筋１が必要な螺合深さで螺合していると判断するようにしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、グラウト材の充填経路は、各注入孔から継手の端までと、注入孔から継手の中央近傍までの２つに別れ、これら経路は従来装置のように、継手の中央に形成された注入孔から継手の端まで達する経路に比べて、短くなる。そのため、注入圧は低くて済み、また粘性の比較的高いグラウト材を用いることも可能となる。また、注入孔に注入されたグラウト材は一旦環状溝に流れ込み、この環状溝の全周から継手の端と中央にそれぞれ向かうので、ねじ鉄筋と継手の隙間に確実にグラウト材が充填されるとともに、注入圧力をより一層低くすることができる。
請求項２の発明によれば、グラウト材注入に先立って、継手に設けた確認窓を通してねじ鉄筋の先端位置を外部から確認することができ、ねじ鉄筋が必要螺合深さで螺合されているかどうかを簡単に確認することができる。したがって、ねじ鉄筋に螺合深さを確認するためのマーキングを予め施すような面倒な作業を省略することができる。しかも、確認窓にキャップを装着するので、グラウト材注入の際に、確認窓からのグラウト材の漏れを無くすことができる。
【００２６】
請求項３の発明によれば、注入孔から注入されたグラウト材は、縦溝に沿って縦溝の両端に達し、この縦溝の各端から、継手の端と中央へ向かってグラウト材が供給されるので、請求項１と同様に、注入圧を低めることができ、グラウト材の材料選択の幅も広がる。しかも、１つの注入孔からグラウト材を注入できるので、作業性が良い。また、縦溝の両端に達したグラウト材は環状溝に流れ、この環状溝の全周から継手の端と中央にそれぞれ向かうので、ねじ鉄筋と継手の隙間に確実に充填されるとともに、注入圧をより一層低くすることができる。
請求項４の発明によれば、グラウト材注入に先立って、継手に設けた確認窓を通してねじ鉄筋の先端位置を外部から確認することができるので、請求項２と同様の効果を得ることができる。しかも、確認窓にキャップを装着するので、グラウト材注入の際に、確認窓からのグラウト材の漏れを無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態をなすねじ鉄筋用連結装置の縦断面図であり、（Ａ）は継手にねじ鉄筋が螺合される前の状態を示し、（Ｂ）は継手にねじ鉄筋が螺合された状態を示す。
【図２】上記連結装置の平面図であり、（Ａ）は継手にねじ鉄筋が螺合される前の状態を示し、（Ｂ）は継手にねじ鉄筋が螺合された状態を示す。
【図３】本発明の第２実施形態をなすねじ鉄筋用連結装置の縦断面図であり、図１（Ｂ）相当図である。
【図４】本発明の第３実施形態をなすねじ鉄筋用連結装置の縦断面図であり、（Ａ）は継手にねじ鉄筋が螺合される前の状態を示し、（Ｂ）は継手にねじ鉄筋が螺合された状態を示す。
【図５】図４（Ａ）においてVーV線に沿う継手の横断面図である。
【図６】第４実施形態をなす継手の横断面図である。
【符号の説明】
１  ねじ鉄筋
１ｘ  先端
１０  継手
１０ａ，１０ｂ  継手の端
１２  確認窓
１３，１３Ａ  注入孔
１４，１４Ａ  環状溝
１６  縦溝
２０  キャップ
【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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