JP2002521636A - ケーブル定着用のジョーを製造するための一体型部品と、そのようなジョーの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、ほぼ円筒状の穴（５）の周りに配置され、穴に隣接する橋部（２７）によって組み立てられるいくつかの角度セグメント（２２）を有する、ケーブル定着用のジョーを製造するための一体型部品（２０）に関する。各橋部は、部品外周面から２つの角度セグメントの間に延びる１つの特定の半径方向のスロット（２５）の底部に位置している。各橋部は、その橋部に対応するスロットに面して、少なくとも一部分が、スロットの半径方向の面と垂直な方向（Ｘ）に対して、橋部の半径方向の厚みが前記方向（Ｘ）に沿った特定の位置で最小となるように傾いている表面を有しており、それによって、橋部（２７）が、角度セグメント（２２）からくさび部が得られるように分断される箇所が確実になり、それによってジョー内でのケーブル撚線の締め付けを比較的良好に制御できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、土木工学向け用途に使用されるプレストレス用ケーブル、橋梁の控
えケーブルなど、固定台のアンカーケーブルに使用されるジョーに関する。

【０００２】 これらのジョーは、通常、円錐台形であり、定着させようとするケーブル緊張
材を受け入れるほぼ円筒形の軸方向の穴を有している。ジョーは、少なくとも１
つのこれとぴったりと合った円錐台形の部分を有する座部と協働する。これらの
座部は固定台に切削され、定着対象のケーブル緊張材が貫通される。

【０００３】 当該ジョーは、円錐台形の表面によって外形が定められ、内面に溝が設けられ
ていることが有利な貫通する円筒状の軸方向の穴を有する原構成部品から得られ
るいくつかの（通常は、２、３、または４個の）同一の部材（以下、「くさび部
」と呼ぶ）から構成されている。原構成部品は、鋸引きを行って２つ、３つ、ま
たは４つ（または５つ以上）の半径方向半面を切削することによって、くさび部
に分割される。

【０００４】 鋸引きによって作られたくさび部は表面硬化させるために熱処理を施される。
スチール製の環状リングが、元の構成部品の広くなっている底部の近傍の円錐台
形外面上に機械加工された円形の溝内に、それによってジョーのくさび部を組み
立てるためにはめ込まれる。

【０００５】 フランス特許明細書第２５８６０７６号には、すべて１つの原構成部品から得
られた複数のくさび部を有する定着用のジョーが記述されている。この構成部品
をくさび部に分割しようとする鋸引きは、わずかな厚さの橋部を隣接するくさび
部間に、この構成部品の中央穴に沿って残すよう、故意に完全に引ききらないま
まにされる。

【０００６】 このジョーの製造方法は、大量生産に適している。くさび部を形成する切削は
、厳密には規則正しく同一ではないにもかかわらず、くさび部をジョーとして組
み立てるときに、緊張材を把持する円筒穴を変形させる場合がある非相補的な支
持面をくさび部の間に生じさせないようにできる。したがって、製作公差および
品質管理は、くさび部が完全に切り離され、切断工程と組立工程との間ばらで保
管される方法ほど厳密さを求められない。

【０００７】 図１は、３つのくさび部９を備えたジョーが作られる、フランス特許明細書第
２５８６０７６号による一体型構成部品１の端面図である。円筒穴３に隣接して
いる橋部７が、部品１の外周面から、その全長にわたって行われる鋸引きの結果
、半径方向のスロット６の底部に位置している。橋部は厚みが薄く（１ｍｍ未満
）、その主な機能は、橋部が分断されるまで複数のくさび部９を一緒に保持する
ことである。この分断を行うのに使用される通常の方法は、穴３の中に分離部材
を挿入することであり、分離されたくさび部は、その後、組立用のリングによっ
て保持される。

【０００８】 この種のジョーが直面する問題は、橋部の分断を十分に制御できないことであ
る。スロット６の底部は平坦であり、したがって、スロットの厚みに沿って（半
径方向の面に対して垂直方向に）あらゆる箇所で分断が発生し得る。分断部が、
円筒穴３の壁にねじ切りを行うことによって形成される横方向の細溝４のために
ジグザグ形になる場合がある。また、橋部７は往々にして複数箇所で分断する。

【０００９】 これらの問題は、定着の品質を損なわせる場合がある。橋部の断片が、くさび
部の半径方向の面上に、ジョーの長さ方向のある箇所だけに残っている場合、隣
接するくさび部間の接触支持が不完全なために円筒穴が変形することがあり、そ
れによって締付作用の均一性に影響が生じる。また、いくつかの橋部が、定着工
程のあいだに受ける応力の影響で変形したり、くさび部から分離されることもあ
り、その場合、これらの断片は、くさび部間、くさび部と緊張材の間、またはく
さび部と固定台の円錐台形の開口部の間に、望ましくなく入り込みがちである。

【００１０】 均一に締め付けられる緊張材の場合、その円筒穴の直径が、定着対象の緊張材
の直径よりわずかに小さく設計されることに注意すべきである。したがって、一
旦、ジョーの細溝が、緊張材の金属にある程度まで入り込み、締付応力の作用を
受けて緊張材が半径方向にわずかに収縮すると、穴はその円筒形の形状をほぼ取
り戻し、それによって応力が緊張材の外周面上に均一に伝達される。

【００１１】 くさび部間で行われる鋸引きにより、締付応力を伝達するのに必要な間隔がく
さび部間に残される。これらの間隔がそこになければ、円錐台状の接触面に作用
する半径方向の締付作用は、緊張材への締付作用の伝達ではなく、半径方向の面
に沿ったくさび部の相互締め付けを生じさせる。

【００１２】 定着工程の間に、これらの間隔のうちのいくつかのサイズが小さくなって他が
大きくなることを回避しなければならない。Ｎ個のくさび部を備えたジョーにと
って最悪のシナリオでは、これによってＮ−１個の間隔が無くなり、厚みがＮ倍
大きい１つの間隔が生じる。これにより、緊張材の締付の作用が無くなり、それ
によって滑りが発生することもある。Ｎが３で、切削によってくさび部間に１．
５ｍｍの間隔が残される一般的な状況の場合、１つの間隔が４．５ｍｍとなって
終わる可能性があり、それによって、各周辺ワイヤが５ｍｍの直径を有する従来
の７芯の撚線の定着に著しい悪影響が生じる。

【００１３】 橋部の分断が十分には制御されないために、従来のジョーのこの不都合を解消
することができない。

【００１４】 本発明の目的は、フランス特許明細書第２５８６０７６号に記載されている種
のジョーを、前述の問題の影響を緩和することによって改良することにある。

【００１５】 そこで本発明は、ほぼ円筒状の形状を有する穴の周囲に配置され、穴に隣接す
る橋部によって接合されているいくつかの角度セグメントを有し、各橋部が、２
つのセグメント間に、一体型構成部品の外周面から延びる各半径方向スロットの
底部に位置している、ケーブル定着用のジョーを作るための一体型構成部品を提
案する。本発明によれば、各橋部は、スロットの半径方向の面と垂直な方向に対
して、橋部の厚みが前記方向に沿った特定の位置で最小となるように傾いている
少なくとも一部分を有する表面を、その各スロットに面して有している。

【００１６】 一体型構成部品が、角度セグメントに相当するくさび部を生じるように分離す
る時、橋部は、その厚みが最小となる箇所、すなわち、構成部品に半径方向のス
ロットを形成するのに適した切削工具を使用することによって制御できる箇所で
、比較的確実に分断する。

【００１７】 その結果、締付力は構成部品外周上に、橋部の内側の締付表面にわたって比較
的良好に分布する。

【００１８】 分断した橋部が、ジョーの円筒状の穴の縁部の、くさび部の半径方向の面に残
す突起は、適切に定められた形状のものであり、力を緊張材に伝達するのを助け
ることができる。角度セグメントの全幅をこのように利用することによって、力
の分布が改善される（ピーク応力が減少する）。

【００１９】 また、これらの突起は、くさび部の間の間隔のうちの１つが過度に広くなるこ
とに関する前述の問題を実質的に解消する。

【００２０】 好適な実施態様の１つにおいて、各橋部がその各スロットに面して有する表面
は、実質的にＶ字形である。したがって、Ｖの面の傾斜によって、円筒状の穴の
壁に一般に存在する細溝の全面にわたって締付力を伝達させることが可能になり
、それによって、定着緊張材または撚線を構成するワイヤのそれぞれに対する締
付作用の均一性が著しく増す。また、Ｖの面の傾斜によって、くさび状セグメン
トを、Ｖの部分上での半径方向に垂直な、くさび状セグメントのすべり動作によ
って規則正しく間隔があけられるように配置することができる。

【００２１】 別の態様によれば、本発明は、Ｎ個のくさび部の組立部品から形成されるケー
ブル定着用のジョーを製造する方法であって、 − ほぼ円筒形の穴を一体型構成部品に形成する段階と、 − Ｎ回の切削を、一体型構成部品にその外周面から半径方向の面に沿って、
構成部品のＮ個の角度セグメントを区切るＮ個の半径方向スロットを形成するよ
うに行う段階であって、少なくともＮ−１回の切削を、セグメントを接合する橋
部を相応するスロットの底部に残すために穴に達する前に中断する段階と、 − このようにして得られた構成部品に硬化処理を施す段階と、 − Ｎ個のセグメントを、橋部を分断するために強制的に分離し、ジョーの各
くさび部をセグメントの１つから得る段階とを有する方法を提案する。

【００２２】 中断される切削は、相応するスロットに面し、少なくとも一部分が、スロット
の半径方向の面と垂直な方向に対して、橋部が前記方向に沿った所定の位置で分
断するように傾いている表面を各橋部に与えるように行われる。

【００２３】 本発明の他の特徴および利点は、限定的なものではない以下の実施形態の、添
付図面を参照しての説明から明らかになる。

【００２４】 図２は、例えばプレストレス用または控えケーブル撚線などのようなケーブル
緊張材８を締め付けるのに使用される、本発明による定着用のジョー１０の形状
を示している。この具体例のジョー１０は、撚線８が挿入される中央の円筒状の
穴５を備えたほぼ円錐台形の形状を有し、この穴の内壁には、撚線をしっかりと
把持するために横方向の細溝１１が設けられている。この円錐台の形状は、１２
０°の３つの角度セグメントに分けられ、全く同じ３つのくさび部１２から形成
されている。これらのくさび部１２は、ジョーの最も広い端部の近くにある、周
囲の溝１４内にはめ込まれているリング１３によって組み立てられている。

【００２５】 このジョー１０は、固定台１６に設けられた、ぴったりと合う円錐台形状の開
口部１５と係合する。撚線を定着させる手順は次の通りである。撚線８を開口部
１５に通し、この撚線のまわりにジョー１０を配置し、例えばジャッキを利用し
て固定台１６の外面１７を越えて突出している部分で撚線を牽引し、撚線の周囲
のジョー１０を円錐台形の開口部１５に押し込む。一旦牽引力が解除されると、
ジョー１０は固定台１６の中の撚線８をしっかりと締め付ける。

【００２６】 図２に示されているように、撚線８は、撚り合わされた７本の金属ワイヤから
構成してもよい。

【００２７】 この種のジョー１０を作るための出発点は、円錐台形の表面によって外面の範
囲が定められた、それ自体が公知の一体型構成部品である。軸方向の円筒状の穴
５がこの円錐台形の構成部品を貫いて形成されている。図３に、そのような構成
部品２０を示す。

【００２８】 穴５の内面には、雌ねじ切りによって作成される、三角形の断面を有する、例
えば螺旋状のねじ山で横方向に溝がつけられ、それによってくさび部１２の内面
上に細溝１１が形成されている。図３では見えない環状の溝１４が、構成部品２
０の広くなっている底部の近傍の円錐台形状の表面に機械加工で形成されている
。

【００２９】 当該構成部品２０は、機械加工しやすく、セメンテーションのような熱処理に
よる表面硬化が可能な低炭素鋼から作るのが有利である。

【００３０】 構成部品の軸を通る面に沿って延び、ジョーのくさび部１２を形成する角度セ
グメント２２を区切る半径方向のスロット２５が切削されているのは、この構成
部品２０内である。

【００３１】 図示の実施形態では、スロット２５の個数Ｎは３であり、スロット２５は穴の
軸の周りに１２０°の間隔で配されている。スロットを作るために使用される切
削工具３０の厚みによって決まるこれらのスロットの厚みは、例えば１．５ｍｍ
である。スロット２５は、構成部品２０の材料を貫いて穴５まで延びてはおらず
、各スロット２５は、穴５に沿って橋部２７をあとに残すように途中で止まって
いる。

【００３２】 図３に示すように、各スロット２５の底部はＶ字形になっており、頂点が構成
要素２０の軸、すなわち穴５に向いている。これを行うために、フライスまたは
丸鋸３０であってよい、切削面に対して垂直な実質的にＶ字形の輪郭を備えた歯
３１を有する、すなわちその先のとがった形状がスロット２５の底部の所望のＶ
字形に一致する切削工具が用いられる。

【００３３】 スロット２５の底部がＶ字形であることにより、くさび部１２を分離するとき
の橋部２７の分断箇所を制御することが可能となる。橋部２７は、Ｖの頂点の高
さで、すなわち、スロット２５の厚みのほぼ中心の位置で好んで分断する。

【００３４】 別の実施形態において、スロット２５の底部は、Ｖ字形の輪郭でなく、朝顔形
に開いた形状であってもよい。重要なことは、この形状が、スロットに面してい
る橋部表面の少なくとも一部がこのスロットの半径方向の面と垂直な方向Ｘに対
して、橋部の半径方向の厚みがこの方向Ｘに沿った所定の位置において最小とな
るように傾いているような形状でなくてはならないということである。分断が生
じるのは、この最小部の位置においてである。Ｖ字形を使用することの利点は、
実現しやすいことである。

【００３５】 例示として、例えば、Ｖの頂点と穴５の壁の間で測定した橋部の厚みは０．８
ｍｍ（細溝１１の底部）と１．３ｍｍ（細溝１１の最上部）の間であってよく、
Ｖの２つの傾斜面の間の角度αは９０°であってよい。

【００３６】 スロット２５の極めて微細な厚みと形状にもかかわらず、それぞれの寸法およ
び位置が厳密に定められ、間で部品２０が軸方向に押される３つの精密工具を使
用して３つのスロットを同時に作ることができるので、鋸引き工程を制御するの
は比較的容易であることが分かる。

【００３７】 このように切削された後も、ジョーの素材は一体部品のままであり、他の同様
な部品とともにばらで保管できる。

【００３８】 この段階で橋部２７にかかる力は、それらを分断するのに必要な力より、事実
上、かなり小さい。この段階では、橋部はセメンテーションのためにもろくなっ
ておらず、橋部の機能は、本質的に、くさび１２に相当するセグメント２２間の
連結を維持することである。

【００３９】 次に、まだ個々のくさび部に分離されていない一体型構成部品２０を１つずつ
取り出して、一般にバネ鋼から作られている組立用リング１３を各溝１４内には
め込む。

【００４０】 このようにして組み立てられたユニットは、次に、くさび部１２と橋部２７の
表面硬化を行うセメンテーション処理にかけられる。

【００４１】 この処理は、炭化物雰囲気中で３／４時間にわたって９００〜１０００℃の温
度で加熱し、加熱後に焼き入れを行うことであってよい。

【００４２】 このように処理されると、鋼は表面が非常に硬くなり、橋部２７は比較的もろ
くなり、容易に分断するようになる。

【００４３】 この段階では、橋部２７を分断するには手の力で十分である。さもなければ、
分離部材が穴５の開口部に配置され、橋部はこの部材を叩くことによって分断さ
れる。ジョーのくさび部１２は、それから、組立用のリング１３によって組み立
てられたまま、互いに分離される。

【００４４】 図２に示すように、分断した橋部は、ほぼ三角形の断面を各くさび部の半径方
向の面上に有する突起２８を残す。これらの突起２８は、ジョーが撚線８を締め
付ける穴５に隣接している。したがって、突起２８は、締付力を緊張材に伝達し
、くさび部間の距離が大き過ぎることによって緊張材にかかる締付力が減少する
のを防止する助けになる。相関的に、撚線にかかるピーク応力が減少する。

【００４５】 突起２８は、定着工程のときに、くさび部間の間隔のいくつかが縮もうとし、
一方他の間隔が広がろうとすることも防止する。

【００４６】 本発明の範囲から逸脱することなく本願明細書に記載された実施形態に対し、
例えば次のようないくつかの変更を行ってもよい。

【００４７】 − くさび部の個数Ｎは３以外であってよい。

【００４８】 − ジョーの外周面は単一の円錐台形状でなくてよい。代わりに、いくつかの
連続する円錐台形部分から構成してよい。湾曲させてもよい。

【００４９】 − 構成部品２０に対して行われるＮ回の切削のうちの１回は完全な切断であ
ってもよい。構成部品はＮ−１個だけの橋部で一体型部品に保たれる。

【００５０】 − ジョーを製造するのに用いられる方法のある段階を実施する順序を変更し
てもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 フランス特許明細書第２５８６０７６号に開示されている種の定着用のジョー
の一体構成部品の端面図である。

【図２】 本発明によって作られた定着用のジョーの一体型構成部品を示す斜視図である
。

【図３】 図２に記載されている種のジョーの一体型構成部品の素材の端面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ (72)発明者 ぺルチィエ、 マヌエル フランス国 エフ−75017 パリ ル サ ルヌーヴ 19

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーブル定着用のジョー（１０）を製造するための一体型構
   成部品（２０）であって、ほぼ円筒形を有する穴（５）の周囲に配置され、前記
   穴に隣接する橋部（２７）によって接合されているいくつかの角度セグメント（
   ２２）を有し、前記各橋部が、２つの前記セグメントの間に前記構成部品の外周
   面から延びている各半径方向スロット（２５）の底部に位置している一体型構成
   部品において、 前記各橋部は、前記スロットの半径方向の面と垂直な方向（Ｘ）に対して、前
   記橋部（２７）の厚みが前記方向（Ｘ）に沿った所定の位置で最小となるように
   傾いている少なくとも一部分を有する表面を、その各スロットに面して有してい
   ることを特徴とする一体型構成部品。
2. 【請求項２】 各橋部（２７）がその各スロット（２５）に面して有してい
   る前記表面は実質的にＶ字形である、請求項１に記載の一体型構成部品。
3. 【請求項３】 Ｎ個のくさび部（１２）の組立部品から形成されているケー
   ブル定着用のジョー（１０）を製造する方法であって、 − ほぼ円筒形の穴（５）を一体型構成部品に形成する段階と、 − Ｎ回の切削を、前記一体型構成部品にその外周面から半径方向の面に沿っ
   て、前記構成部品のＮ個の角度セグメント（２２）を区切るＮ個の半径方向スロ
   ットを形成するように行う段階であって、少なくともＮ−１回の切削を、セグメ
   ントを接合する橋部（２７）を相応するスロットの底部に残すために前記穴（５
   ）に達する前に中断する段階と、 − このようにして得られた前記構成部品（２０）に硬化処理を施す段階と、 − Ｎ個のセグメントを前記橋部を分断するために強制的に分離し、前記ジョ
   ーの各くさび部（１２）を前記セグメント（２２）の１つから得る段階とを有す
   る方法において、 前記中断される切削は、前記相応するスロットに面し、少なくとも一部分が、
   前記スロットの半径方向の面と垂直な方向（ｘ）に対して、前記橋部が前記方向
   （Ｘ）に沿った所定の位置で分断するように傾いている表面を、各橋部（２７）
   に与えるように行われることを特徴とする、ジョーの製造方法。
4. 【請求項４】 前記Ｎ−１回の切削は、切削面に対して垂直な実質的にＶ字
   形の輪郭を備えた歯（３１）を有する１つまたは２つ以上の工具（３０）を用い
   て行われる、請求項３に記載の方法。
5. 【請求項５】 前記ほぼ円筒状の穴（５）に、各くさび部（１２）の内面上
   に横方向の細溝（１１）を形成するようにねじ切りを行う段階をさらに含む、請
   求項３または４に記載の方法。
6. 【請求項６】 環状の溝（１４）を前記一体型構成部品（２０）の外周面上
   に形成し、組立用のリング（１３）を前記溝内に、前記硬化処理の前にはめ込む
   段階をさらに含む、請求項３〜５のいずれか１項に記載の方法。
7. 【請求項７】 請求項３〜６のいずれか１項に記載の方法で得られるいくつ
   かのくさび部（１２）を組み立てることによって形成される、ケーブル定着用の
   ジョー（１０）。