(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端部に内ねじを有しケーブルの端末部に嵌装して充填材で固着される筒状の金属スリーブと、前記の内ねじにねじ込み固着して金属スリーブのねじ奥部を閉塞する奥部閉塞部材とを具備し、かつ前記の金属スリーブの外径をＤ、内ねじの長さをＬ及び奥部閉塞部材の厚さをＬ１とすると、内ねじの長さをＬ＝（０．５〜２）Ｄの範囲及び奥部閉塞部材の厚さをＬ１＝（１／５〜３／５）Ｌの範囲に構成したことを特徴とするケーブルの端末定着金具。
【請求項２】
請求項１に記載のケーブルの端末定着金具において、ケーブルの端末部に金属スリーブを嵌装し、金属スリーブの内ねじに奥部閉塞部材をねじ込み固着してねじ奥部を閉塞し、前記金属スリーブ内に充填材を圧入してケーブルの端末部に端末定着体を形成し、端末定着体の金属スリーブの残った内ねじに牽引用ロッドをねじ込み連結して牽引しケーブルを緊張した後、金属スリーブを定着することを特徴とするケーブルの端末定着方法。
【請求項３】
請求項１に記載のケーブルの端末定着金具において、ケーブルの端末部に金属スリーブを嵌装し、金属スリーブの内ねじに奥部閉塞部材をねじ込み固着してねじ奥部を閉塞し、前記金属スリーブ内に充填材を圧入してケーブルの端末部に端末定着体を形成し、相対した端末定着体の金属スリーブの内ねじにそれぞれ連結金具の両側ねじ部をねじ込み連結して、ケーブルを一連に連結することを特徴とするケーブルの端末連結方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プレストレストコンクリートやグラウンドアンカー等の構造物、海洋構造物、各種の鋼構造物等において、炭素繊維等の高強力・低伸度繊維系ケーブルやワイヤロープ等を緊張材や吊材等として張設や連結するのに好適なケーブルの端末定着金具とその端末定着方法及び端末連結方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のケーブル（繊維系ケーブルやワイヤロープ）の端末定着金具は、通常、図４（Ａ）のような底部ａ１付き金属スリーブａからなり、この金属スリーブにケーブルｂの端末部を適度に解撚して挿入し、金属スリーブに膨脹材やエポキシ系樹脂等の充填材ｇを圧入しケーブル端末部にも浸透せしめて固着した端末定着体とし、この金属スリーブの外ねじに牽引用ロッドをナット等の連結手段で連結して牽引しケーブルｂを適度に緊張した後、金属スリーブを止圧板やナット等の定着用金具（図示省略）で定着して、ケーブルに所定の緊張力を負荷して張設している。また、ケーブルを連結する場合は、相対した端末定着体の金属スリーブａの外ねじにナット等の連結金具（図示省略）で相互に連結している。
【０００３】
また、前記の底部付き金属スリーブａは、穿孔等に手数を要しコスト高になるため、図４（Ｂ）のように金属スリーブａ２の一端部に樹脂製等の閉塞蓋ｃを嵌合して接着剤で固着した蓋付き金属スリーブａ２とし、この金属スリーブにケーブルｂの端末部を適度に解撚して挿入し、充填材ｇを圧入して固着した端末定着体とし、金属スリーブａ２を同様な手段で牽引し定着してケーブルを張設したり、同様な手段でケーブルを一連に連結している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のケーブルの端末定着金具において、前記の底部付き金属スリーブは穿孔等に手数を要し、また、蓋付き金属スリーブは接着剤の固化養生に２日程度を要する。また、この両金属スリーブは奥部の充填材の密度やケーブルへの浸透度にバラツキが生じ易く、金属スリーブの固着力が不足してケーブルが抜け出る恐れがあるなどの基本的な課題がある。
また、金属スリーブの外ねじに牽引用ロッドや連結金具をナット等で嵌着して連結すると端末定着体部が著しく大径になり、例えば、この端末定着体をコンクリートの挿通孔内に配置して牽引定着する場合に、挿通孔を拡径して充填するモルタルを著しく増量する必要があるなどの課題がある。
【０００５】
本発明は、前記のような課題を解決するために開発されたものであり、その目的とする処は、端末定着体の形成やスリーブ固着性能、信頼性とともに端末定着性能、連結性能を向上したケーブルの端末定着金具とその端末定着方法及び端末連結方法を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、一端部に内ねじを有しケーブルの端末部に嵌装して充填材で固着される筒状の金属スリーブと、前記の内ねじにねじ込み固着して金属スリーブのねじ奥部を閉塞する奥部閉塞部材とを具備したことにより、同様な優れた端末定着体の形成やスリーブ固着性能、信頼性及びケーブル端末部の定着性能とともに、ねじ奥部閉塞後の残存した内ねじに牽引用ロッドや連結金具をねじ込み連結可能にして連結機構を小型化し、ケーブル端末部の牽引定着や相互の連結性能を高めている。
【０００７】
また、前記の金属スリーブの外径をＤ、内ねじの長さをＬ及び奥部閉塞部材の厚さをＬ１とすると、内ねじの長さをＬ＝（０．５〜２）Ｄの範囲及び奥部閉塞部材の厚さをＬ１＝（１／５〜３／５）Ｌの範囲に構成して、ねじ奥部閉塞後に残存した内ねじにねじ込み連結する牽引用ロッドや連結金具の連結力を、ケーブル強度に対応させて確保し、ケーブル端末部の牽引定着及び相互連結の信頼性を高めている。
【０００８】
また、前記のケーブルの端末部に金属スリーブを嵌装し、金属スリーブの内ねじに奥部閉塞部材をねじ込み固着してねじ奥部を閉塞し、前記金属スリーブ内に充填材を圧入してケーブルの端末部に端末定着体を形成し、端末定着体の金属スリーブの内ねじに牽引用ロッドをねじ込み連結して牽引しケーブルを緊張した後、金属スリーブを定着することにより、ねじ奥部閉塞後の残存した内ねじに牽引用ロッドを小型の連結機構でねじ込み連結して、端末定着体を挿通孔等に配置して容易に牽引操作可能にするなど、ケーブル端末部の牽引定着の作業性を高め施工性とともに牽引定着性能、信頼性を高めている。
【０００９】
また、前記のようにケーブルの端末部に端末定着体を形成し、相対した端末定着体の金属スリーブの内ねじにそれぞれ連結金具の両側ねじ部をねじ込む連結して、ケーブルを一連に連結することにより、連結金具を小型化しこのねじ込み固着で連結を容易にして、ケーブルの連結性能とともに汎用性を高めている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１（Ａ），（Ｂ）に本発明のケーブルの端末定着金具の第１実施例とその端末定着体の実施例を示し、図２に第１実施例による端末定着方法の一実施例、図３に第１実施例による端末連結方法の一実施例を示している。
図中１は金属スリーブ、２は金属スリーブの一端部に設けた内ねじ、６は内ねじに深くねじ込み固着する奥部閉塞部材、８は牽引用ロッド、９は連結金具、ｇは充填材である。
【００１１】
さらに詳述すると、金属スリーブ１は、構造用炭素鋼（Ｓ２５Ｃ〜Ｓ４５Ｃ）やクロームモリブデン鋼、ステンレス鋼等で両端解放形の筒状に形成し、一方の端部に内ねじ２を設けている。
【００１２】
奥部閉塞部材６は、図１（Ｂ）に示すように硬質合成樹脂や金属等で形成し、外ねじ６ａ及びねじ込み孔７を設けて、金属スリーブ１の内ねじ２に深くねじ込み固着して、金属スリーブのねじ奥部を閉塞する構造になっている。
【００１３】
充填材ｇは、好ましくは石灰及び珪酸塩を主成分とするセメント等の膨脹材やエポキシ系樹脂等の強力な接着剤を適用し、ケーブル５の素材や構造、耐力等に対応した所要の固着力で金属スリーブ１をケーブル端末部に強力に固着する。牽引用ロッド８は、先端部のねじ部８ａを金属スリーブ１の内ねじ２にねじ込み連結する構造とし、金属スリーブの外径とほぼ同様な小径の連結構造に形成され、適宜の手段（図示省略）で牽引されて、端末定着体の金属スリーブ１を介してケーブル５に所定の緊張力を負荷する。金属スリーブを支圧板やナット等の定着金具（図示省略）で定着した後、取り外して撤去される。
【００１４】
連結金具９は、ナット部の両側に両側ねじ部９ａを突設した構造とし、相対した端末定着体の金属スリーブ１の内ねじ２にそれぞれねじ込み連結する。金属スリーブの外径とほぼ同様に小径の連結構造に形成し、両金属スリーブ１を介してケーブル５を一連に連結する。
【００１５】
図１（Ａ），（Ｂ）に示す第１実施例は、一端部に内ねじ２を有しケーブル５の端末部に嵌装して充填材ｇで固着される金属スリーブ１と、この内ねじ２に深くねじ込み固着して金属スリーブ１のねじ奥部を閉塞する奥部閉塞部材６とを具備したケーブルの端末定着金具になっている。
【００１６】
前記の第１実施例の端末定着金具は、金属スリーブ１の内ねじ２に奥深く奥部閉塞部材６をねじ込み固着してねじ奥部を閉塞し、金属スリーブにケーブル５の端末部（必要に応じ適度に解撚して）を挿入し、金属スリーブ内に充填材ｇを圧入してケーブルの端末部にも浸透せしめ、スリーブ奥部の充填材ｇの密度を均等化して充填精度を高め、充填材をケーブルの端末部にも良く浸透せしめて固化し、ケーブル５の端末部に金属スリーブ１を容易に固着して端末定着体１０ｂに形成したり、金属スリーブ内に均等に充満されてケーブルの端末部にも良く浸透されるなど、ケーブル５の端末部に端末定着体１０ａが能率良く高精度で容易に形成されて金属スリーブ１の固着性能、信頼性が効果的に高められる。従ってまた、優れた端末定着性能、信頼性が得られる。
【００１７】
この端末定着体１０ｂは、従来の牽引ロッドや連結金具で牽引定着したり又は連結するため、主としてプレテンション施工に適用される。また、ポストテンション施工の場合は、牽引しない側や、ケーブルの長さが比較的に短く伸び量が短かい際にその牽引側の定着にも適用される。
さらに、この端末定着体１０ｂは、奥部閉塞部材６が金属スリーブ１の内ねじ２内に深く配置されて、内ねじ２の一部が牽引用ロッド８又は連結金具９のねじ込み連結用として残存し、残存した内ねじ２に牽引用ロッドや連結金具が連結可能となつて、これらの連結構造が金属スリーブ１とほぼ同様に著しく小径化され、ケーブル５の牽引定着や連結が容易になっている。
【００１８】
さらに、前記の第１実施例のケーブルの端末定着金具において、前記の金属スリーブ１の外径をＤ、内ねじの長さをＬ及び奥部閉塞部材６の厚さをＬ１とすると、内ねじ２の長さをＬ＝（０．５〜２）Ｄの範囲及び内底閉塞部材６の厚さをＬ１＝（１／５〜３／５）Ｌの範囲に構成している。これが、本発明において奥部閉塞部材６が金属スリーブ１の内ねじ２内に「深く」配置されるの意味である。
【００１９】
前記の端末定着金具において、金属スリーブ１の外径Ｄはケーブル５の直径に比例して設定され、金属スリーブの閉塞強度及び牽引用ロッドや連結金具の連結力は、外径Ｄに対応させて奥部閉塞部材６の厚さやねじ奥部閉塞後に残存した内ねじ２の長さで確保する必要がある。
金属スリーブ１の外径Ｄに対応させて内ねじ２の長さ及び奥部閉塞部材６の厚さを変えて多数の端末定着金具を製造し、これらを対応した各種のケーブル５の端末部に前記のように固着して端末定着体にして、この各端末定着体を供試体としかつねじ奥部閉塞後の残存した内ねじ２に牽引用ロッド８（図２参照）や連結金具９（図３参照）をねじ込み連結して実験し、奥部閉塞部材６の閉塞耐力、及び牽引用ロッドや連結金具のねじ込み連結力等を検出した。
【００２０】
その結果、内ねじ２の長さＬは、金属スリーブ１の外径Ｄと関連させてＬ／Ｄ＝０．５〜２の範囲とし、内底閉塞部材６の厚さＬ１は、内ねじ２の長さＬに関連させてＬ１／Ｌ＝１／５〜３／５の範囲に設定することによって、奥部閉塞部材６の閉塞耐力が十分に確保され、かつケーブル５に対応した牽引用ロッド８や連結金具９のねじ込み連結力も十分に確保されることが確認された。即ち、内ねじ２の長さＬ及び内底閉塞部材６の厚さＬ１を前記のような数値範囲内に構成して、端末定着体１０ｂの耐力とともに優れた連結性能、信頼性が発揮される。
【００２１】
さらに、第１実施例のケーブルの端末定着金具において（図２参照）、金属スリーブ１の内ねじ２に、奥部閉塞部材６を深くねじ込み固着してねじ奥部を閉塞し、ケーブル５の端末部に金属スリーブ１を嵌装しかつ充填材ｇを圧入して固着した端末定着体１０ｂにして、この端末定着体の金属スリーブ１の内ねじ２に牽引用ロッド８の先端部の外ネジ部８ａをねじ込み連結して牽引しケーブル５を緊張した後、金属スリーブ１を定着することを特徴とするケーブルの端末定着方法になっている。
【００２２】
前記のケーブルの端末定着方法は、金属スリーブ１の内ねじ２に牽引用ロッド８の外ネジ部８ａをねじ込み連結する構造となり、牽引用ロッド８の連結構造は金属スリーブ１とほぼ同様な小径に形成され、かつ前記のようにこの連結強度が十分に確保されるため、図２に示すようにコンクリート構造物に設けた挿通孔ｄ内にケーブル５を挿通する際に、予め牽引用ロッド８をねじ込み連結したケーブル端末部の端末定着体１０ｂを挿通孔ｄ内に配置し、牽引用ロッド８を適宜の手段で牽引して、端末定着体１０ｂを介しケーブル５に所定の緊張力を負荷し、端末定着体１０ｂを牽引して挿通孔ｄの右端部に配置しこの金属スリーブ１を従来の支圧板やナット等の定着金具（図示省略）で定着することにより、ケーブル５を容易に張設することができる。
また、端末定着体１０ｂに連結した牽引用ロッド８に予め支圧板及びナット（図示省略）等を嵌装すると、牽引用ロッドにより端末定着体を牽引した状態で、定着位置に配置された端末定着体を容易に定着することができる。従って、ケーブルの長さ即ちこの伸び量が大きい場合の牽引定着に好適となり、挿通孔ｄの拡大や充填モルタルの増量が格別に不要となって、ケーブル５の張設や牽引定着等が能率良く円滑に遂行されるなど優れた施工性が得られる。
【００２３】
また、図３に示すように第１実施例のケーブルの端末定着具において、ケーブル５の端末部に金属スリーブ１を嵌装、金属スリーブの内ねじ２に奥部閉塞部材６を深くねじ込みねじ奥部を閉塞し、金属スリーブに充填材ｇを圧入して端末定着体１０ｂとし、相対した端末定着体１０ｂの金属スリーブ１の内ねじ２にそれぞれ連結金具９の両側ネジ部９ａをねじ込み連結して、ケーブル５を一連に連結するケーブルの端末連結方法になっている。
【００２４】
前記のケーブルの端末連結方法は、図示のように端末定着体１０ｂの金属スリーブ１のねじ奥部閉塞後に残存した内ねじ２に、連結金具９の両側ネジ部９ａをねじ込み連結する構造になつており、この連結金具９は金属スリーブ１とほぼ同様な小径に形成され、前記のように連結金具９の連結力が十分に確保されて、挿通孔ｄ内に配置してもその牽引移動に格別を支障をもたらすことがないなど、優れたケーブル連結性能が得られて多様な用途に適用される。
【００２５】
炭素繊維製の１×７構造の４本−１２．５ｍｍφのケーブル（規格引張荷重５８．０ｔｆ）に金属スリーブ（長さ４５０ｍｍ、内ねじの長さ５０ｍｍ）を嵌装するとともに、金属スリーブの内ねじに奥部閉塞部材（厚さ２０ｍｍ）をねじ込みねじ奥部を閉塞し、膨脹材を圧入して固着した複数の端末定着体１０ｂを製造して、これらの端末定着体１０ｂの金属スリーブの内ねじに牽引用ロッド（図２参照）を連結して牽引する引張試験、及び金属スリーブの外ねじにナットをねじ込み嵌着して引張試験した結果、いずれの試験でも破断荷重が６１ｔｆないし６５ｔｆとなって、ケーブルの規格引張荷重に対し７％ないし１２％増に確保される評価が得られ、牽引定着や連結性能、信頼性が高められている。
【００２６】
本発明は、好ましくは炭素繊維等の各種の繊維系ケーブルの端末定着に適用されるとともに、各種のワイヤロープの端末定着にも適用される。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、一端部に内ねじを有しケーブルの端末部に嵌装して充填材で固着される筒状の金属スリーブと、前記の内ねじにねじ込み固着して金属スリーブのねじ奥部を閉塞する奥部閉塞部材とを具備したケーブルの端末定着金具とし、前記のような優れた端末定着体の形成やスリーブ固着性能、信頼性及び端末定着性能とともに、ねじ奥部閉塞後の残存した内ねじに牽引用ロッドや連結金具を容易にねじ込み連結可能とし小型化して、ケーブルの牽引性能及び連結性能を向上している。
【００２８】
しかも、前記の金属スリーブの外径をＤ、内ねじの長さをＬ及び奥部閉塞部材の厚さをＬ１とすると、内ねじの長さＬ＝（０．５〜２）Ｄの範囲及び奥部閉塞部材の厚さをＬ１＝（１／５〜３／５）Ｌの範囲に構成して、金属スリーブの内ねじにねじ込み連結する牽引用ロッドや連結金具の連結強度をケーブル強度に対応させて確保し、ケーブルの牽引定着及び連結の信頼性を高めている。
【００２９】
さらに、前記のケーブルの端末部に金属スリーブを嵌装し、金属スリーブの内ねじに奥部閉塞部材をねじ込み、ねじ奥部を閉塞し、充填材の圧入で端末定着体とし、ねじ奥部閉塞後の残存した内ねじに牽引用ロッドをねじ込み連結して牽引し、ケーブルを緊張し金属スリーブを定着してケーブルを張設することによって、施工性とともに牽引定着性能を著しく向上している。
【００３０】
また、前記の端末定着体とし、相対した端末定着体の金属スリーブの内ねじにそれぞれ連結金具の両側ねじ部をねじ込み連結してケーブルが一連に連結され、ケーブルの連結が容易となって小型の機構になるなど、連結性能が著しく向上されるとともに狭い場所でもケーブルを容易に使用でき汎用性が高められている。牽引や連結の部材が簡素化されて施工が容易になりコスト節減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）は本発明による端末定着金具の第１実施例を示す金属スリーブの断面及び端面図、（Ｂ）は端末定着体の断面及び奥部閉塞蓋材の側視図、
【図２】第１実施例による端末定着方法の一例を示す断面図
【図３】第１実施例による端末連結方法の一例を示す断面図
【図４】（Ａ）は端末定着金具の従来例を示す断面図、（Ｂ）は他の従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 金属スリーブ
２ 内ねじ
５ ケーブル
６ 奥部閉塞部材
Ｄ 金属スリーブの外径
Ｌ 内ねじの長さ
Ｌ１ 奥部閉塞部材の厚さ
８ 牽引用ロッド
９ 連結金具
１０ｂ 端末定着体
ｇ 充填材
【図１】
0003766127.tif 000002
【図２】
0003766127.tif 000003
【図３】
0003766127.tif 000004
【図４】
0003766127.tif 000005