JP2002256798A - セグメントの連結構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 別体の連結金具を用いることによる該連結金
具のずれの発生や該ずれを防止するための充填材の充填
等に起因する問題の発生をを防止し、その上で、セグメ
ント同士を十分な締結力で連結させることができるセグ
メントの連結構造を提供する。 【解決手段】 一側の接合面１２に一対の鉤形の係止部
２１を有する第１の接合金具１７ａ，１７ｂが設けら
れ、逆側の接合面１３に延出部３２と板状の係合部３３
とを有する第２の接合金具３０ａ，３０ｂが設けられて
なるセグメント１１を、第１の接合金具１７ａ，１７ｂ
の内側に第２の接合金具３０ａ，３０ｂを挿入すること
により連結させる構造であって、第２の接合金具３０
ａ，３０ｂの係合部３３に、第１の接合金具１７ａ，１
７ｂの係止片部２０との間に付勢力を発生させるバネ部
材３５が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、相互に複数連結
することにより掘削穴の軸方向に筒状壁体を構成するセ
グメントの連結構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】トンネルを構築する方法としては、掘削
穴の内面側にコンクリート製のセグメントを組み立てて
筒状壁体を構築する、いわゆるシールド工法が一般的で
ある。このシールド工法に用いられるセグメントとして
は平面長方形状で円弧版状のものが主流であり、これら
セグメント同士をボルトによって接合していた。このボ
ルトでセグメント同士を接合する構造としては、セグメ
ントの接合面の近傍に、セグメントの接合面同士を当接
させた際に、互いに連通する孔部を有する継手板を埋め
込んでおき、これら継手板の孔部へボルトを挿通させ、
このボルトへナットを締結させて接合させる構造が一般
的である。また、相互のセグメントにナット部材である
インサート金具を埋め込んでおき、隣接するセグメント
に貫通させたボルトを締結させて互いに接合させる構造
もある。

【０００３】しかしながら、このような構造では、構築
現場にて継手の接合面に形成された孔部へボルトを挿通
させ、このボルトへナットを締結させたり、相互のセグ
メントに埋め込んだインサート金具へボルトを締結させ
るという極めて煩雑な作業を要するため組立時間の短縮
には限界があり、またロボットによる自動組み付けへの
適応が困難であった。さらには、二次覆工を省略する場
合にもボルト・ナットを取り付けるためにセグメントに
形成したボルトボックスの閉塞作業を行わなければなら
ず、施工の高速化、省力化を目指す上で新たな継手構造
の開発が急務となっているのが現状であった。

【０００４】ここで、極めて容易にセグメント同士を接
合させることができる接合構造として、セグメントの接
合面の対向位置に、Ｃ型の接合金具を埋め込んでおき、
これらＣ型の接合金具の対に両端部が係合するＩ型の連
結金具を嵌め込むことにより、Ｃ型の接合金具同士をＩ
型の連結金具によって連結させ、セグメント同士を接合
面同士を接合させて連結させる構造が開発されている。
そして、このようなセグメントの連結構造において、接
合金具と連結金具とにテーパ面を形成しておき、連結金
具を対をなす接合金具に押し込むことで、対をなす接合
金具同士を引き寄せ合って、よりセグメント同士の接合
力を高めるようにすることが可能である。

【０００５】しかしながら、従来のセグメントの連結構
造では、連結金具を対をなす接合金具に押し込み、対を
なす接合金具同士を引き寄せ合って、セグメント同士の
接合力を高めても、その後の作業時における振動等で接
合金具に対し連結金具が抜け方向にずれて、セグメント
同士を接合力を弱めてしまう可能性があった。このた
め、接合金具と連結金具との隙間にモルタル等の充填材
を充填して、これらを固定化する作業が必要であるが、
この作業は煩雑であり充填材の固化にも時間がかかると
いう問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このため、一側の接合
面にそれぞれ端部が内方に屈曲した係止片部とされた一
対の鉤形の係止部を有する第１の接合金具を設け、逆側
の接合面に該接合面から延出する延出部と該延出部の先
端側から相反方向に突出する係合部とを有する第２の接
合金具を設けて、一側の接合面と逆側の接合面とを互い
に突き合わせるとともに、第１の接合金具の内側に第２
の接合金具を挿入することにより、第１の接合金具の係
止片部に第２接合金具の係合部を係合させることでセグ
メント同士を連結させることを考えた。このような構造
にすれば、上記のような別体の連結金具を用いることが
ないため、該連結金具のずれの発生や、該ずれを防止す
るための充填材の充填で生じる問題等を解決することが
できる。

【０００７】しかしながら、このような連結構造にした
場合、一側の接合面と逆側の接合面とを互いに突き合わ
せるとともに、第１の接合金具の内側に第２の接合金具
を挿入することにより、第１の接合金具の係止片部に第
２接合金具の係合部を係合させたときに、両接合面と係
合部と係止片部との位置関係にずれが生じると、セグメ
ント同士に遊びが生じてしまうことがあり、セグメント
同士の締結力が十分でなくなる可能性があった。

【０００８】したがって、本発明の目的は、別体の連結
金具を用いることによる該連結金具のずれの発生や該ず
れを防止するための充填材の充填等に起因する問題の発
生をを防止し、その上で、セグメント同士を十分な締結
力で連結させることができるセグメントの連結構造を提
供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１記載のセグメントの連結構造は、
一側の接合面にそれぞれ端部が内方に屈曲した係止片部
とされた一対の鉤形の係止部を有する第１の接合金具が
設けられ、逆側の接合面に該接合面から延出する延出部
と該延出部の先端側から相反方向に突出する板状の係合
部とを有する第２の接合金具が設けられてなるセグメン
トを複数、前記一側の接合面と前記逆側の接合面とを互
いに突き合わせるとともに、前記第１の接合金具の内側
に前記第２の接合金具を挿入することにより、前記第１
の接合金具の前記係止片部に前記第２接合金具の前記係
合部を係合させるセグメントの連結構造であって、前記
第２の接合金具の前記係合部には、前記第１の接合金具
の前記係止片部との間に付勢力を発生させるバネ部材が
設けられていることを特徴としている。

【００１０】これにより、一側の接合面と逆側の接合面
とを互いに突き合わせるとともに、一側の接合面に設け
られた第１の接合金具の内側に逆側の接合面に設けられ
た第２の接合金具を挿入し、第１の接合金具の係止片部
に第２接合金具の係合部を係合させるため、別体の連結
金具を用いることにより生じる該連結金具のずれの発生
や該ずれを防止するための充填材の充填で生じる問題等
を生じることがない。しかも、第２の接合金具の係合部
に、第１の接合金具の係止片部との間に付勢力を発生さ
せるバネ部材が設けられているため、両接合面と係合部
と係止片部との位置関係にずれが生じても、このバネ部
材が変形することによりこのずれによる遊びを吸収する
とともに、該バネ部材の付勢力で係合部と係止片部との
係合を強固にする。したがって、セグメント同士を十分
な締結力で連結させることができる。

【００１１】本発明の請求項２記載のセグメントの連結
構造は、請求項１記載のものに関し、前記バネ部材は、
両端側にそれぞれ設けられた支持部において前記係合部
に支持されるとともに、これら支持部の間の中央部が前
記係止片部側に突出するように曲げられた板バネである
ことを特徴としている。

【００１２】このように、バネ部材が、両端側にそれぞ
れ設けられた支持部において係合部に支持されるととも
に、これら支持部の間の中央部が係止片部側に突出する
ように曲げられた板バネであるため、簡素な構造で大き
な付勢力を発生させることができる。

【００１３】本発明の請求項３記載のセグメントの連結
構造は、請求項２記載のものに関し、前記バネ部材は、
前記支持部が前記係合部に対しスライド可能に支持され
ていることを特徴としている。

【００１４】このように、バネ部材の支持部が係合部に
対しスライド可能に支持されているため、バネ部材の変
形時に支持部に無理な力が加わることがなく、該支持部
に変形や破損等を生じてしまうことがなくなる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明のセグメントの連結
構造の第１実施形態を図１〜図１２によって説明する。

【００１６】図１において、符号１１は、セグメントで
ある。このセグメント１１は、平面視長方形状かつ側面
視円弧版状に形成されたコンクリート製のものであり、
同一形状のセグメント１１が複数用意され、これらセグ
メント１１が隣り合うもの同士で円周方向における端部
の接合面１２，１３同士を互いに接合させることによ
り、掘削穴内にて筒状壁体を構成するリングが構築され
るようになっている。そして、このリングを掘削穴の軸
方向へ互いに接合させることにより、筒状壁体が構築さ
れるようになっている。

【００１７】これらセグメント１１の一側の接合面１２
および逆側の接合面１３は、図２〜図４に示すように、
互いに異なる形状をなしている。

【００１８】一側の接合面１２には、図２および図３に
示すように、セグメント１１の軸線に平行に延在する断
面矩形状の一対の接合溝部１４ａ，１４ｂが、セグメン
ト１１の軸線に平行な同一直線上に互いに所定距離離間
して形成されている。

【００１９】これらのうちの一方の接合溝部１４ｂは、
他方の接合溝部１４ａに対し反対側がセグメント１１の
軸線方向における端部に貫通する形状をなして貫通開口
部１５を形成しており、他方の接合溝部１４ａは、一方
の接合溝部１４ｂに対し反対側がセグメント１１の軸線
方向における端部に貫通しない閉塞形状をなしている。

【００２０】接合溝部１４ａには、接合溝部１４ｂに対
し反対側の端部に接合金具（第１の接合金具）１７ａが
設けられており、接合溝部１４ｂには、接合溝部１４ａ
側の端部に接合金具（第１の接合金具）１７ｂが設けら
れていて、これら接合金具１７ａ，１７ｂもセグメント
１１の軸線に平行な同一直線上に設けられている。

【００２１】接合金具１７ａ，１７ｂは、同一形状のも
ので、図５に示すように、端部に係止片部２０を有する
鉤形に形成された一対の係止部２１が互いに対向するよ
う設けられており、一対の係止部２１の係止片部２０に
対し反対側同士が連結部２２で連結されることにより、
側面視Ｃ型形状をなしている。これら係止部２１および
連結部２２によって形成された係止片部２０よりも連結
部２２側の空間は係合空間２４とされている。

【００２２】また、接合金具１７ａの係止片部２０の内
面からなる係止面２５は、接合金具１７ｂからの距離が
長くなるほど接合面１２からの距離が長くなるテーパ面
とされており、接合金具１７ｂの係止片部２０の内面か
らなる係止面２５は、接合金具１７ａからの距離が短く
なるほど接合面１２からの距離が長くなるテーパ面とさ
れている。

【００２３】これら接合金具１７ａ，１７ｂには、連結
部２２の係止片部２０に対し反対側に、連結部２２に垂
直かつセグメント１１の軸線方向に平行に延在するアン
カー部２７が形成されている。

【００２４】逆側の接合面１３には、図２、図４および
図５に示すように、該接合面１３から略Ｔ字状をなして
突出する一対の接合金具（第２の接合金具）３０ａ，３
０ｂが設けられており、これら接合金具３０ａ，３０ｂ
もセグメント１１の軸線に平行な同一直線上に互いに所
定距離離間して設けられている。

【００２５】接合金具３０ａ，３０ｂは、同一形状のも
ので、図５〜図８に示すように、接合面１３に直交しか
つセグメント１１の軸線に平行に延出する板状の延出部
３２と、接合面１３と平行をなし延出部３２の先端から
セグメント１１の半径方向において相反方向に突出する
板状の係合部３３とを有している。ここで、接合金具３
０ａはセグメント１１の軸線方向における位置を接合金
具１７ａに合わせており、接合金具３０ｂはセグメント
１１の軸線方向における位置を接合金具１７ｂに合わせ
ている。

【００２６】そして、接合金具３０ａ，３０ｂの係合部
３３の延出部３２側の面には、セグメント１１の半径方
向における該延出部３２を挟んで両側位置に、それぞ
れ、板バネ（バネ部材）３５が長さ方向を延出部３２と
平行させた状態で設けられている。

【００２７】この板バネ３５は、両端側にそれぞれ該板
バネ３５の長さ方向に沿って長い形状をなす長穴（支持
部）３６が形成されており、これら長穴３６の間の中央
部３７が一側に突出するように略へ字状に湾曲された形
状をなしている。そして、中央部３７が係合部３３に対
し反対側に突出する姿勢で係合部３３に当てられ、この
状態でボルト部材３８がそれぞれ長穴３６に挿通されて
係合部３３に螺合されることで、板バネ３５はボルト部
材３８の頭部３９と係合部３３との間に支持される。こ
のとき、板バネ３５は、長穴３６がボルト部材３８の軸
部４０に対し移動可能となることから、係合部３３に対
し該長穴３６の長さ方向にスライド可能となり、その結
果、中央部３７が係合部３３に近接する方向に変形させ
られた場合に長穴３６が互いに離間する方向に移動して
この変形に対応する。

【００２８】ここで、接合金具３０ａは、接合金具１７
ａとの接合時に、図９および図１０ｂに示すように、そ
の板状の延出部３２を係止片部２０間に挿入させつつそ
の板状の係合部３３を係合空間２４に挿入させることに
なり、このような挿入により、係合部３３の延出部３２
側すなわち板バネ３５を接合金具１７ａの係止片部２０
に接触させることで接合金具１７ａに係合することにな
り、同様に、接合金具３０ｂは、接合金具１７ｂとの接
合時に、その板状の延出部３２を係止片部２０間に挿入
させつつその板状の係合部３３を係合空間２４に挿入さ
せることになり、このような挿入により、係合部３３の
延出部３２側すなわち板バネ３５を接合金具１７ｂの係
止片部２０に接触させることで接合金具１７ｂに係合す
ることになる。このため、延出部３２は、接合金具１７
ａ，１７ｂの係止片部２０の先端面同士の隙間よりも薄
く形成されてこれらの間に挿通可能とされており、係合
部３３は、係止片部２０の先端面同士の隙間よりも厚く
かつ係合空間２４のセグメント１１半径方向における幅
よりも薄く形成されている。

【００２９】また、接合金具３０ａ，３０ｂは、接合金
具１７ａ，１７ｂとの接合時に、上記のように係合部３
３の延出部３２側すなわち板バネ３５を接合金具１７
ａ，１７ｂの係止片部２０に接触させることになるた
め、板バネ３５は、その中央部３７が係止片部２０側に
突出するものとなる。

【００３０】次に、セグメント１１同士を連結させる手
順について説明する。なお、以下の説明においては、掘
削穴の軸線方向において、地盤を掘削するシールドマシ
ンが設けられている側を切り羽側と称し、逆側すなわち
掘削穴の坑口が配置されている側を坑口側と称す。

【００３１】ここでは、図２に示すように、掘削穴内に
てすでにセグメント１１で環状に構築された既設リング
４２の切り羽側に一方のセグメント１１（１１Ａ）を設
置し、このセグメント１１（１１Ａ）に他方のセグメン
ト１１（１１Ｂ）を円周方向に接合させる場合について
説明する。なお、セグメント１１は、常に、軸線方向に
貫通していない接合溝部１４ａ側を既設リング４２側す
なわち坑口側に配置するようにして施工される。

【００３２】図２に示すように、一方のセグメント１１
（１１Ａ）に対し他方のセグメント１１（１１Ｂ）の軸
線方向における位置を、一方のセグメントの１１（１１
Ａ）の坑口側の接合溝部１４ａの坑口側の接合金具１７
ａよりも切り羽側の部分に、他方のセグメント１１（１
１Ｂ）の坑口側の接合金具３０ａの突出部分の位置を合
わせ、一方のセグメント１１（１１Ａ）の切り羽側の接
合溝部１４ｂの切り羽側の接合金具１７ｂよりも切り羽
側の部分に、他方のセグメント１１（１１Ｂ）の切り羽
側の接合金具３０ｂの突出部分の位置を合わせる。

【００３３】この状態で、図１１に示すように、他方の
セグメント１１（１１Ｂ）の坑口側の接合金具３０ａを
一方のセグメント１１（１１Ａ）の坑口側の接合溝部１
４ａに挿入するとともに、他方のセグメント１１（１１
Ｂ）の切り羽側の接合金具３０ｂを一方のセグメント１
１（１１Ａ）の切り羽側の接合溝部１４ｂに挿入し、さ
らに、一方のセグメント１１（１１Ａ）の接合面１２と
他方のセグメント１１（１１Ｂ）の接合面１３とを当接
させて、セグメント１１（１１Ａ），１１（１１Ｂ）同
士で軸線を一致させる。

【００３４】次に、この状態で、図１２に示すように、
セグメント１１（１１Ｂ）を既設リング４２に当接する
まで坑口側に移動させる。

【００３５】すると、図９および図１０にも示すよう
に、セグメント１１（１１Ｂ）の切り羽側の接合金具３
０ｂおよび坑口側の接合金具３０ａが、セグメント１１
（１１Ｂ）と一体に移動し、切り羽側の接合金具３０ｂ
の係合部３３が、セグメント１１（１１Ａ）の切り羽側
の接合金具１７ｂの係合空間２４に挿入されるととも
に、坑口側の接合金具３０ａの係合部３３が、セグメン
ト１１（１１Ａ）の坑口側の接合金具１７ａの係合空間
２４に挿入されることになる。そして、セグメント１１
（１１Ｂ）が既設リング４２に当接すると、両セグメン
ト１１の切り羽側の接合金具１７ｂおよび接合金具３０
ｂが位置を合わせた状態になるとともに、坑口側の接合
金具１７ａおよび接合金具３０ａが位置を合わせた状態
になる。

【００３６】上記セグメント１１（１１Ｂ）の移動中
に、接合金具１７ａの係止片部２０の内面からなる係止
面２５に、接合金具３０ａの係合部３３の板バネ３５が
その中央部３７において当接し、該中央部３７が係合部
３３に近接する方向に変形させられる。ここで、接合金
具１７ａの係止片部２０の係止面２５は、接合金具３０
ａの挿入方向入り口側からの距離が長くなるほど接合面
１２からの距離が長くなるテーパ面とされていることか
ら、接合金具３０ａの係合部３３に設けられた板バネ３
５は、挿入の進行に伴って中央部３７の係合部３３側へ
の変形量が大きくなって、係止片部２０と係合部３３と
を離間させる方向に生じる付勢力が増大する。

【００３７】同様に、上記セグメント１１（１１Ｂ）の
移動中、接合金具１７ｂの係止片部２０の内面からなる
係止面２５に、接合金具３０ｂの係合部３３の板バネ３
５がその中央部３７において当接し、該中央部３７が係
合部３３に近接する方向に変形させられる。ここで、接
合金具１７ｂの係止片部２０の内面からなる係止面２５
は、接合金具３０ｂの挿入方向入り口側からの距離が長
くなるほど接合面１２からの距離が長くなるテーパ面と
されていることから、接合金具３０ｂの係合部３３に設
けられた板バネ３５は、挿入の進行に伴って中央部３７
の係合部３３側への変形量が大きくなって、係止片部２
０と係合部３３とを離間させる方向に生じる付勢力が増
大する。

【００３８】このようにして、セグメント１１（１１
Ａ）の接合面１２とセグメント１１（１１Ｂ）の接合面
１３とが当接させられるとともに、両接合金具３０ａ，
３０ｂのそれぞれの係合部３３に一対ずつ設けられた板
バネ３５がその中央部３７を係合部３３側に近接させる
方向に変形させられるため、係合部３３と係止片部２０
との間に互いに離間する方向の付勢力、すなわち接合面
１２と接合面１３とを押し付け合う方向の付勢力を発生
させることになり、セグメント１１（１１Ａ）およびセ
グメント１１（１１Ｂ）同士の締結力を高める。なお、
板バネ３５は、その中央部３７を係合部３３に近接させ
る方向に変形する際に、長穴３６同士が離間する方向に
全体が変形することになるが、長穴３６はその形状によ
ってボルト部材３８の軸部４０に対しスライドする。以
上のようにして、セグメント１１（１１Ａ）とセグメン
ト１１（１１Ｂ）とを接合させる。

【００３９】上記実施の形態によれば、セグメント１１
同士を連結させる際に、一方のセグメント１１（１１
Ａ）の一側の接合面１２と他方のセグメント１１（１１
Ｂ）の逆側の接合面１３とを互いに突き合わせるととも
に、一方のセグメント１１（１１Ａ）の一側の接合面１
２に設けられた接合金具１７ａ，１７ｂの内側に他方の
セグメント１１（１１Ｂ）の逆側の接合面１３に設けら
れた接合金具３０ａ，３０ｂを挿入し、接合金具１７
ａ，１７ｂの係止片部２０に接合金具３０ａ，３０ｂの
係合部３３を係合させる構造であるため、別体の連結金
具を用いることにより生じる該連結金具のずれの発生や
該ずれを防止するための充填材の充填で生じる問題等を
生じることがない。しかも、接合金具３０ａ，３０ｂの
係合部３３に、接合金具１７ａ，１７ｂの係止片部２０
との間に付勢力を発生させる板バネ３５が設けられてい
るため、両接合面１２，１３と係合部３３と係止片部２
０との位置関係にずれが生じても、この板バネ３５が変
形することによりこのずれによる遊びを吸収するととも
に、該板バネ３５の付勢力で係合部３３と係止片部２０
との係合を強固にする。したがって、セグメント１１
（１１Ａ），１１（１１Ｂ）同士を十分な締結力で連結
させることができる。

【００４０】また、両端側にそれぞれ設けられた長穴３
６においてボルト部材３８を介して係合部３３に支持さ
れるとともに、これら長穴３６の間の中央部３７が係止
片部側に突出するように曲げられた板バネ３５を用いて
いるため、簡素な構造で大きな付勢力を発生させること
ができる。

【００４１】さらに、板バネ３５の長穴３６が係合部３
３に対しスライド可能に支持されているため、板バネ３
５の変形時に係合部３３への取り付けのためのボルト部
材３８に無理な力が加わることがなく、該ボルト部材３
８に変形や破損等を生じてしまうことがなくなる。

【００４２】なお、以上においては、接合金具１７ａの
係止片部２０の内面からなる係止面２５が、接合金具１
７ｂからの距離が長くなるほど接合面１２からの距離が
長くなるテーパ面とされ、接合金具１７ｂの係止片部２
０の内面からなる係止面２５が、接合金具１７ａからの
距離が短くなるほど接合面１２からの距離が長くなるテ
ーパ面とされている場合を例にとり説明したが、これら
係止面２５を接合面１２と平行にしてもよい。このよう
にすれば、セグメント１１の接合金具１７ａ，１７ｂに
接合金具３０ａ，３０ｂを挿入させたセグメント１１の
挿入方向に対し逆方向への戻りを防止できる。

【００４３】また、係止面２５をテーパ面とし、セグメ
ント１１同士を接合させた場合に板バネ３５の中央部３
７とセグメント１１の軸線方向における位置が合う係止
面２５の一部に、該板バネ３５の中央部３７をはめ入れ
る凹部を形成してもよい。このようにしても、板バネ３
５の中央部３７が凹部に入り込むことで、セグメント１
１の接合金具１７ａ，１７ｂに接合金具３０ａ，３０ｂ
を挿入させたセグメント１１の挿入方向に対し逆方向へ
の戻りを防止できる。

【００４４】次に、本発明のセグメントの連結構造の第
２実施形態を第１実施形態との相違部分を中心に図１３
〜図１７によって説明する。なお、第１実施形態と同様
の部分には同一の符号を付しその説明は略す。

【００４５】第２実施形態においては、セグメント１１
の一側の接合面１２側の構成は第１実施形態と同様であ
り、逆側の接合面１３側の構成が相違している。

【００４６】すなわち、逆側の接合面１３には、図１３
に示すように、該接合面１３と直交して一対のインサー
トナット４８が、セグメント１１の軸線に平行な同一直
線上に互いに所定距離離間して埋設されている。そし
て、第２実施形態においては、これらインサートナット
４８に螺合されるようにして、接合面１３から略Ｔ字状
をなして突出する一対の接合金具（第２の接合金具）５
０ａ，５０ｂが設けられている。

【００４７】両接合金具５０ａ，５０ｂは、同一形状の
もので、図１４〜図１５に示すように、インサートナッ
ト４８に螺合されることで接合面１３に直交して延出す
るボルト部材５２と、中央に厚さ方向に貫通形成された
貫通孔５１においてボルト部材５２の軸部（延出部）５
４を挿通させ該ボルト部材５２の頭部５５に当接するこ
とで、接合面１３と平行をなしボルト部材５２の先端か
らセグメント１１の半径方向において相反方向に突出す
る板状の係合部材（係合部）５３と、ボルト部材５２を
内側に挿通させるとともに接合面１３と係合部材５３と
の間に介装されることで係合部材５３を前記状態に保持
するスペーサ５６とを有している。

【００４８】ここで、接合金具５０ａはセグメント１１
の軸線方向における位置を接合金具１７ａに合わせてお
り、接合金具５０ｂはセグメント１１の軸線方向におけ
る位置を接合金具１７ｂに合わせている。

【００４９】そして、接合金具５０ａ，５０ｂの係合部
材５３のボルト部材５２の軸部５４側の面には、セグメ
ント１１の半径方向における該ボルト部材５２を挟んで
両側位置に、それぞれ、第１実施形態と同様の板バネ
（バネ部材）３５がその長穴３６において第１実施形態
と同様のボルト部材３８で取り付けられている。

【００５０】ここで、図１６および図１７に示すよう
に、接合金具５０ａは、接合金具１７ａとの接合時に、
そのボルト部材５２の軸部５４およびスペーサ５６を係
止片部２０間に挿入させつつその板状の係合部材５３を
接合金具１７ａの係合空間２４に挿入させることにな
り、このような挿入により、係合部材５３の軸部５４側
すなわち板バネ３５を接合金具１７ａの係止片部２０に
接触させることで接合金具１７ａに係合することにな
り、同様に、接合金具５０ｂは、接合金具１７ｂとの接
合時に、そのボルト部材５２の軸部５４を係止片部２０
間に挿入させつつその板状の係合部材５３を接合金具１
７ｂの係合空間２４に挿入させることになり、このよう
な挿入により、係合部材５３の軸部５４側すなわち板バ
ネ３５を接合金具１７ｂの係止片部２０に接触させるこ
とで接合金具１７ｂに係合することになる。このため、
スペーサ５６は、接合金具１７ａ，１７ｂの係止片部２
０の先端面同士の隙間よりも小径に形成されてこれらの
間に挿通可能とされており、係合部５３は、係止片部２
０の先端面同士の隙間よりも厚くかつ係合空間２４のセ
グメント１１の半径方向における幅よりも薄く形成され
ている。

【００５１】このような第２実施形態でも、セグメント
１１同士を連結させる際に、一方のセグメント１１（１
１Ａ）の一側の接合面１２と他方のセグメント１１（１
１Ｂ）の逆側の接合面１３とを互いに突き合わせるとと
もに、一方のセグメント１１（１１Ａ）の一側の接合面
１２に設けられた接合金具１７ａ，１７ｂの内側に他方
のセグメント１１（１１Ｂ）の逆側の接合面１３に設け
られた接合金具５０ａ，５０ｂを挿入し、接合金具１７
ａ，１７ｂの係止片部２０に接合金具５０ａ，５０ｂの
係合部材５３を係合させる構造であり、しかも、接合金
具５０ａ，５０ｂの係合部材５３に、接合金具１７ａ，
１７ｂへの係合時に、接合金具１７ａ，１７ｂの係止片
部２０との間に付勢力を発生させる板バネ３５が設けら
れているため、第１実施形態と同様の効果を奏すること
ができる。

【００５２】次に、本発明のセグメントの連結構造の第
３実施形態を第２実施形態との相違部分を中心に図１８
〜図２２によって説明する。なお、第２実施形態と同様
の部分には同一の符号を付しその説明は略す。

【００５３】第３実施形態においては、セグメント１１
の一側の接合面１２側の構成は第１および第２実施形態
と同様であり、逆側の接合面１３側の構成が相違してい
る。

【００５４】すなわち、図１８に示すように、逆側の接
合面１３には、該接合面１３と直交して２対合計４つの
インサートナット４８が、セグメント１１の軸線に平行
な同一直線上に互いに所定距離離間して埋設されてい
る。そして、第３実施形態においては、これらインサー
トナット４８に螺合されるようにして、接合面１３から
略Ｔ字状をなして突出する一対の接合金具（第２の接合
金具）６０ａ，６０ｂが設けられている。

【００５５】両接合金具６０ａ，６０ｂは、同一形状の
もので、図１９および図２０に示すように、インサート
ナット４８に螺合されることで接合面１３に直交して延
出するボルト部材５２と、両側に厚さ方向に貫通形成さ
れた貫通孔６２においてボルト部材５２の軸部（延出
部）５４を挿通させ該ボルト部材５２の頭部５５に当接
することで、接合面１３と平行をなしボルト部材５２の
先端からセグメント１１の半径方向において相反方向に
突出する板状の係合部材（係合部）６１と、それぞれ対
応するボルト部材５２を内側に挿通させるとともに接合
面１３と係合部材６１との間に介装されることで係合部
材６１を前記状態に保持するスペーサ５６とを有してい
る。すなわち、第３実施形態では、ボルト部材５２およ
びスペーサ５６を一つの係合部材６１に対し二つ設けて
いる。

【００５６】そして、接合金具６０ａ，６０ｂの係合部
材６１のボルト部材５２の軸部５４側の面には、両ボル
ト部材５２の軸部５４を挟んで両側位置まで広がるよう
にして、一枚の板バネ（バネ部材）６４が設けられてい
る。

【００５７】この板バネ６４は、両端側にそれぞれ該板
バネ６４の長さ方向に沿って長い形状をなす長溝（支持
部）６５が形成されており、これら長溝６５の間の中央
部６６が一側に突出するように略へ字状に湾曲された形
状をなしている。そして、板バネ６４は、中央部６６が
係合部材６１に対し反対側に突出する姿勢で係合部材６
１に当てられ、この状態でボルト部材５２がそれぞれ貫
通孔６２および長溝６５に挿通されてインサートナット
４８に螺合されることで、該ボルト部材５２を挿通させ
るスペーサ５６と係合部材６１との間に支持される。こ
のとき、板バネ６４は、長溝６５がボルト部材５２の軸
部５４に対し移動可能となることから、係合部材５３に
対し該長溝６５の長さ方向にスライド可能となり、その
結果、中央部６６が係合部材６１に近接する方向に変形
させられた場合に長溝６５が互いに離間する方向に移動
してこの変形に対応する。

【００５８】ここで、図２１および図２２に示すよう
に、接合金具６０ａは、接合金具１７ａとの接合時に、
その両ボルト部材５２の軸部５４および両スペーサ５６
を係止片部２０間に挿入させつつその板状の係合部材６
１を接合金具１７ａの係合空間２４に挿入させることに
なり、このような挿入により、係合部材６１の軸部５４
側すなわち板バネ６４の中央部６６を接合金具１７ａの
係止片部２０に接触させ係合部材６１に近接する方向に
変形させることで接合金具１７ａに係合することにな
り、同様に、接合金具５０ｂは、接合金具１７ｂとの接
合時に、その両ボルト部材５２の軸部５４および両スペ
ーサ５６を係止片部２０間に挿入させつつその板状の係
合部材６１を接合金具１７ｂの係合空間２４に挿入させ
ることになり、このような挿入により、係合部材６１の
軸部５４側すなわち板バネ６４の中央部６６を接合金具
１７ｂの係止片部２０に接触させ係合部材６１に近接す
る方向に変形させることで接合金具１７ｂに係合するこ
とになる。

【００５９】このような第３実施形態でも、セグメント
１１同士を連結させる際に、一方のセグメント１１（１
１Ａ）の一側の接合面１２と他方のセグメント１１（１
１Ｂ）の逆側の接合面１３とを互いに突き合わせるとと
もに、一方のセグメント１１（１１Ａ）の一側の接合面
１２に設けられた接合金具１７ａ，１７ｂの内側に他方
のセグメント１１（１１Ｂ）の逆側の接合面１３に設け
られた接合金具６０ａ，６０ｂを挿入し、接合金具１７
ａ，１７ｂの係止片部２０に接合金具６０ａ，６０ｂの
係合部材６１を係合させる構造であり、しかも、接合金
具６０ａ，６０ｂの係合部材６１に、接合金具１７ａ，
１７ｂへの係合時に、接合金具１７ａ，１７ｂの係止片
部２０との間に付勢力を発生させる板バネ６４が設けら
れているため、第１実施形態と同様の効果を奏すること
ができる。

【００６０】次に、本発明のセグメントの連結構造の第
４実施形態を第３実施形態との相違部分を中心に図２３
〜図２５によって説明する。なお、第３実施形態と同様
の部分には同一の符号を付しその説明は略す。

【００６１】第４実施形態においては、セグメント１１
の一側の接合面１２側の構成は、以下の点のみが第１〜
第３実施形態と相違している。

【００６２】すなわち、接合金具１７ａ，１７ｂの係止
片部２０の内面からなる係止面２５は、ほぼ全長にわた
って接合面１２からの距離が等しいストレート面とされ
ており、図示は略すが、接合金具１７ａの係止面２５の
接合金具１７ｂ側には面取りがなされ、また接合金具１
７ｂの係止面２５の接合金具１７ａに対し反対側にも面
取りがなされている。

【００６３】また、第４実施形態においては、逆側の接
合面１３側の構成が、第３実施形態に対し以下の点で相
違している。

【００６４】すなわち、逆側の接合面１３には、該接合
面１３と直交して２対（一対のみ図示）合計４つのイン
サートナット４８が、セグメント１１の軸線に平行な同
一直線上に互いに所定距離離間して埋設されている。そ
して、第４実施形態においては、これらインサートナッ
ト４８に螺合されるようにして、接合面１３から略Ｔ字
状をなして突出する一対の接合金具（第２の接合金具）
６０ａ，６０ｂが設けられている。

【００６５】両接合金具６０ａ，６０ｂは、同一形状の
もので、インサートナット４８に螺合されることで接合
面１３に直交して延出するボルト部材５２と、両側に厚
さ方向に貫通形成された貫通孔６２においてボルト部材
５２の軸部（延出部）５４を挿通させ該ボルト部材５２
の頭部５５に当接することで、接合面１３と平行をなし
ボルト部材５２の先端からセグメント１１の半径方向に
おいて相反方向に突出する板状の係合部材（係合部）６
１と、それぞれ対応するボルト部材５２を内側に挿通さ
せるとともに接合面１３と係合部材６１との間に介装さ
れることで係合部材６１を前記状態に保持するスペーサ
５６とを有している。すなわち、第４実施形態でも、ボ
ルト部材５２およびスペーサ５６を一つの係合部材６１
に対し二つ設けている。

【００６６】そして、接合金具６０ａ，６０ｂの係合部
材６１の各ボルト部材５２の軸部５４側の面と各スペー
サ５６との間には、一枚以上（図示例は二枚）の皿バネ
７０が設けられている。

【００６７】この皿バネ７０は、中央にボルト部材５２
の軸部５４を挿通させる貫通孔７１が設けられており、
ボルト部材５２が係合部材６１の貫通孔６２および皿バ
ネ７０の貫通孔７１に挿通されさらにスペーサ５６に挿
通されてインサートナット４８に螺合されることで、ス
ペーサ５６と係合部材６１との間に支持される。

【００６８】ここで、接合金具６０ａは、接合金具１７
ａとの接合時に、その両ボルト部材５２の軸部５４およ
び両スペーサ５６を係止片部２０間に挿入させつつその
板状の係合部材６１を接合金具１７ａの係合空間２４に
挿入させることになり、このような挿入により、係合部
材６１の軸部５４側すなわち皿バネ７０を接合金具１７
ａの係止片部２０に接触させ係合部材６１に近接する方
向に変形させることで接合金具１７ａに係合することに
なり、同様に、接合金具６０ｂは、接合金具１７ｂとの
接合時に、その両ボルト部材５２の軸部５４および両ス
ペーサ５６を係止片部２０間に挿入させつつその板状の
係合部材６１を接合金具１７ｂの係合空間２４に挿入さ
せることになり、このような挿入により、係合部材６１
の軸部５４側すなわち皿バネ７０を接合金具１７ｂの係
止片部２０に接触させ係合部材６１に近接する方向に変
形させることで接合金具１７ｂに係合することになる。

【００６９】このような第４実施形態でも、セグメント
１１同士を連結させる際に、一方のセグメント１１（１
１Ａ）の一側の接合面１２と他方のセグメント１１（１
１Ｂ）の逆側の接合面１３とを互いに突き合わせるとと
もに、一方のセグメント１１（１１Ａ）の一側の接合面
１２に設けられた接合金具１７ａ，１７ｂの内側に他方
のセグメント１１（１１Ｂ）の逆側の接合面１３に設け
られた接合金具６０ａ，６０ｂを挿入し、接合金具１７
ａ，１７ｂの係止片部２０に接合金具６０ａ，６０ｂの
係合部材６１を係合させる構造であり、しかも、接合金
具６０ａ，６０ｂの係合部材６１に、接合金具１７ａ，
１７ｂへの係合時に、接合金具１７ａ，１７ｂの係止片
部２０との間に付勢力を発生させる皿バネ７０が設けら
れているため、第１実施形態と同様の効果を奏すること
ができる。

【００７０】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の請求項
１記載のセグメントの連結構造によれば、一側の接合面
と逆側の接合面とを互いに突き合わせるとともに、一側
の接合面に設けられた第１の接合金具の内側に逆側の接
合面に設けられた第２の接合金具を挿入し、第１の接合
金具の係止片部に第２接合金具の係合部を係合させるた
め、別体の連結金具を用いることにより生じる該連結金
具のずれの発生や該ずれを防止するための充填材の充填
で生じる問題等を生じることがない。しかも、第２の接
合金具の係合部に、第１の接合金具の係止片部との間に
付勢力を発生させるバネ部材が設けられているため、両
接合面と係合部と係止片部との位置関係にずれが生じて
も、このバネ部材が変形することによりこのずれによる
遊びを吸収するとともに、該バネ部材の付勢力で係合部
と係止片部との係合を強固にする。したがって、セグメ
ント同士を十分な締結力で連結させることができる。

【００７１】本発明の請求項２記載のセグメントの連結
構造によれば、バネ部材が、両端側にそれぞれ設けられ
た支持部において係合部に支持されるとともに、これら
支持部の間の中央部が係止片部側に突出するように曲げ
られた板バネであるため、簡素な構造で大きな付勢力を
発生させることができる。

【００７２】本発明の請求項３記載のセグメントの連結
構造によれば、バネ部材の支持部が係合部に対しスライ
ド可能に支持されているため、バネ部材の変形時に支持
部に無理な力が加わることがなく、該支持部に変形や破
損等を生じてしまうことがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態のセグメントの連結構
造で連結されるセグメント同士の一の連結カ所の斜視図
である。

【図２】 本発明の第１実施形態のセグメントの連結構
造の連結前の状態を示す一部を断面とした平面図であ
る。

【図３】 本発明の第１実施形態のセグメントの連結構
造の円周方向における一側を示す側面図である。

【図４】 本発明の第１実施形態のセグメントの連結構
造の円周方向における逆側を示す側面図である。

【図５】 本発明の第１実施形態のセグメントの連結構
造の連結前の状態を示す部分拡大正断面図である。

【図６】 本発明の第１実施形態のセグメントの連結構
造に用いられる接合金具を示す一部を断面とした背面図
である。

【図７】 本発明の第１実施形態のセグメントの連結構
造に用いられる接合金具を示す平面図である。

【図８】 本発明の第１実施形態のセグメントの連結構
造に用いられる接合金具を示す側面図である。

【図９】 本発明の第１実施形態のセグメントの連結構
造の連結状態を示す部分拡大平断面図である。

【図１０】 本発明の第１実施形態のセグメントの連結
構造の連結状態を示す部分拡大正断面図である。

【図１１】 本発明の第１実施形態のセグメントの連結
構造の連結直前の状態を示す一部を断面とした平面図で
ある。

【図１２】 本発明の第１実施形態のセグメントの連結
構造の連結後の状態を示す一部を断面とした平面図であ
る。

【図１３】 本発明の第２実施形態のセグメントの連結
構造の連結前の状態を示す一部を断面とした平面図であ
る。

【図１４】 本発明の第２実施形態のセグメントの連結
構造に用いられる接合金具を示す一部を断面とした背面
図である。

【図１５】 本発明の第２実施形態のセグメントの連結
構造に用いられる接合金具を示す平面図である。

【図１６】 本発明の第２実施形態のセグメントの連結
構造の連結状態を示す部分拡大平断面図である。

【図１７】 本発明の第２実施形態のセグメントの連結
構造の連結状態を示す部分拡大正断面図である。

【図１８】 本発明の第３実施形態のセグメントの連結
構造の連結前の状態を示す一部を断面とした平面図であ
る。

【図１９】 本発明の第３実施形態のセグメントの連結
構造に用いられる接合金具を示す一部を断面とした背面
図である。

【図２０】 本発明の第３実施形態のセグメントの連結
構造に用いられる接合金具を示す平面図である。

【図２１】 本発明の第３実施形態のセグメントの連結
構造の連結状態を示す部分拡大平断面図である。

【図２２】 本発明の第３実施形態のセグメントの連結
構造の連結状態を示す部分拡大正断面図である。

【図２３】 本発明の第４実施形態のセグメントの連結
構造の連結前の状態を示す部分側断面図である。

【図２４】 本発明の第４実施形態のセグメントの連結
構造に用いられる接合金具を示す一部を断面とした背面
図である。

【図２５】 本発明の第４実施形態のセグメントの連結
構造に用いられる接合金具を示す平面図である。

【符号の説明】

１１ セグメント １２ 接合面（一側の接合面） １３ 接合面（逆側の接合面） １７ａ，１７ｂ 接合金具（第１の接合金具） ２０ 係止片部 ２１ 係止部 ３０ａ，３０ｂ 接合金具（第２の接合金具） ３２ 延出部 ３３ 係合部 ３５ 板バネ（バネ部材） ３６ 長穴（支持部） ３７ 中央部 ５０ａ，５０ｂ 接合金具（第２の接合金具） ５３ 係合部材（係合部） ５４ 軸部（延出部） ６０ａ，６０ｂ 接合金具（第２の接合金具） ６１ 係合部材（係合部） ６４ 板バネ（バネ部材） ６５ 長溝（支持部） ６６ 中央部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一側の接合面にそれぞれ端部が内方に屈
   曲した係止片部とされた一対の鉤形の係止部を有する第
   １の接合金具が設けられ、逆側の接合面に該接合面から
   延出する延出部と該延出部の先端側から相反方向に突出
   する板状の係合部とを有する第２の接合金具が設けられ
   てなるセグメントを複数、前記一側の接合面と前記逆側
   の接合面とを互いに突き合わせるとともに、前記第１の
   接合金具の内側に前記第２の接合金具を挿入することに
   より、前記第１の接合金具の前記係止片部に前記第２接
   合金具の前記係合部を係合させるセグメントの連結構造
   であって、 前記第２の接合金具の前記係合部には、前記第１の接合
   金具の前記係止片部との間に付勢力を発生させるバネ部
   材が設けられていることを特徴とするセグメントの連結
   構造。
2. 【請求項２】 前記バネ部材は、両端側にそれぞれ設け
   られた支持部において前記係合部に支持されるととも
   に、これら支持部の間の中央部が前記係止片部側に突出
   するように曲げられた板バネであることを特徴とする請
   求項１記載のセグメントの連結構造。
3. 【請求項３】 前記バネ部材は、前記支持部が前記係合
   部に対しスライド可能に支持されていることを特徴とす
   る請求項２記載のセグメントの連結構造。