JP2006349102A - ワイヤ引締装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 初期張力の調整やワイヤ長さの再調整が容易で、接合部の長さの微調整も可能で、いたずらされ難く、結合強度の確保を容易ならしめるようにする。
【解決手段】 ワイヤ両端部にそれぞれ取り付けられるワイヤストッパ４，５の少なくとも一方を、内周面にテーパ面１２ａを有しそのテーパ縮径側の端面１２ｂが張力作用側を向くように配置されてワイヤ２が挿通された筒状のアウター部材１２と、周方向で複数に分割されてアウター部材１２のテーパ面１２ａとこれに挿通されたワイヤ２の外周面との間に形成される環状くさび空間１３に離脱可能に圧入されたインナー部材１４とから構成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば支柱のような支持体間にワイヤを緊張状態に張るためのワイヤ引締装置に関する。

従来より、ワイヤを例えば支柱間に緊張状態に張って手摺バー下部の通り抜けを阻止するフェンスを形成するようにしたものが知られている。また、道路に沿って設けるガードワイヤや建築物の張弦ワイヤのようにワイヤが構造上の荷重を負担する使用形態があることも知られている。ワイヤを張る方向は、水平や水平に近い傾斜のものばかりでなく、例えば天井と床面間に張るなど垂直あるいは垂直に近い傾斜とすることもある。いずれも、一方の支持体にワイヤの一端を固定してから、他端側でワイヤ長さやワイヤ張力の調整を行うようにしている。そのため、ワイヤの両端には、それぞれこれを支持体側に連結するためのワイヤストッパが取り付けられ、各ワイヤストッパがそれぞれ張力発生用のばね（コイルばね）を介して支持体側と係合し、さらにワイヤ引締用のねじ部材を介して支持体と連結されるようになっているとともに、前記他端側（ワイヤ長さやワイヤ張力調整側）のワイヤストッパが、押しねじによってワイヤに着脱可能に固定されるようになっている（例えば特許文献１参照）。

特開２００１−０６５６４５

このように従来は、ワイヤ長さやワイヤ張力調整側に位置するワイヤストッパを、押しねじによってワイヤに止着するようにしているので、止着部分のワイヤが押しねじによってばらけてしまう。このため、ワイヤにワイヤストッパを仮止めなどによって止着した後は、その止着部分から末端までは実用に供することができなくなり、特にワイヤ長さを長くする調整はできなかった。また、ワイヤ長さを短くする調整であっても、押しねじによってばらけた部分を除去しなければ調整後に押しねじが有効に働かなくなる可能性があり、長さの微調整が難しく、そのばらつきをコイルばねにより吸収せざるを得ず、圧縮ストローク量を大きくする必要が生じ、この結果、連結部の長さが長くなってしまうという難点があった。

また、圧縮ストローク量の大きなコイルばねの使用に伴ってワイヤ引締用のねじ部材も長くせざるを得ず、連結部の長さがさらに長くなる要因となっていた。さらに、ワイヤ引締用のねじ部材が長くなるに伴い、ねじ接合部の露出が発生し易くなり、施工後のいたずらでねじ接合部分を緩められてしまう可能性があった。

本発明の技術的課題は、初期張力の調整やワイヤ長さの再調整が容易で、接合部の長さの微調整も可能で、いたずらされ難く、結合強度の確保を容易ならしめるようにすることにある。

本発明に係るワイヤ引締装置は、支持体間にワイヤを緊張状態に張るための装置であって、ワイヤ両端部にそれぞれ取り付けられる一対のワイヤストッパの少なくとも一方を、内周面にテーパ面を有しそのテーパ縮径側の端面が張力作用側を向くように配置されてワイヤが挿通された筒状のアウター部材と、周方向で複数に分割されてアウター部材のテーパ面とこれに挿通されたワイヤの外周面との間に形成される環状くさび空間に離脱可能に圧入されたインナー部材とから構成したものである。

本発明のワイヤ引締装置によれば、一対のワイヤストッパの少なくとも一方を、内周面にテーパ面を有しそのテーパ縮径側の端面が張力作用側を向くように配置されてワイヤが挿通された筒状のアウター部材と、周方向で複数に分割されてアウター部材のテーパ面とこれに挿通されたワイヤの外周面との間に形成される環状くさび空間に離脱可能に圧入されたインナー部材とから構成しているので、アウター部材に対する引張力が大きくなる程、つまりワイヤの張力が大きくなる程、ワイヤと接触するインナー部材が環状くさび空間内の奥に引き込まれてより堅固にくさび効果を発揮する。このため、結合強度の確保が容易となる。さらに、インナー部材によるくさび効果はワイヤを締め付ける方向へ作用するので、ワイヤがばらけることがなく、またインナー部材を環状くさび空間から引き抜くことでワイヤ長さを長くする調整やワイヤ長さの微調整も可能となり、ワイヤ長さの再調整および初期張力の調整が容易となる。さらに、ワイヤ長さ調整や初期張力調整のためのばねの圧縮ストローク量が小さくて済み、連結部の長さを短くすることができる。

実施の形態１．
以下、図示実施形態により本発明を説明する。
図１は本発明の実施の形態１に係るワイヤ引締装置を水平張りフェンスへ適用した例を示す正面図、図２は図１のＡ部分を拡大して示す断面図、図３は図１のＢ部分を拡大して示す断面図、図４は図３の要部である離脱可能なワイヤストッパを拡大して示す断面図、図５はその離脱可能なワイヤストッパの分解図、図６はその離脱可能なワイヤストッパを用いた側の連結部の全体構成を示す分解図、図７はその離脱不可能なワイヤストッパ側の連結部の全体構成を示す分解図、図８は本発明による結合強度を確認するために行った引張試験の結果を示すグラフである。

水平張りフェンスは、支持体となる支柱１，１間に、本実施形態に係るワイヤ引締装置３Ａ，３Ｂによりワイヤ２を緊張状態に張り、これを上下数段設けることで形成される。

ワイヤ引締装置３Ａ，３Ｂは、ワイヤ両端部にそれぞれ設けられており、以下の構成を有する。すなわち、ワイヤ両端部にそれぞれ取り付けられた一対のワイヤストッパ４，５と、一端にばね座となる内向きフランジ６ａを有するとともに、他端部に支柱１側に設けた雄ねじ部材すなわち支柱１側にエンドボルト７や棒ねじ８にて固定された段付きスペーサ９の雄ねじ９ａと、螺合可能な雌ねじ６ｂが形成され、かつワイヤストッパ４（又は５）をそれぞれ収納可能な一対のケース６，６と、各ケース６，６内の内向きフランジ６ａとワイヤストッパ４（又は５）間にそれぞれ配設されて、対応するワイヤストッパ４（又は５）をワイヤ張力発生方向へ付勢するコイルばね１１とを備えている。

これを更に詳述すると、一対のワイヤストッパのうち、一方のワイヤストッパ４は、図２及び図７のように工場において予めワイヤ２の一端部にかしめ付けてあり、分離不可能にワイヤ２と一体化されている。また、他方のワイヤストッパ５は、図４乃至図６のように内周面にテーパ面１２ａを有しそのテーパ縮径側の端面１２ｂがコイルばね１１側を向くように配置されてワイヤ２が挿通された筒状のアウター部材１２と、周方向で複数（ここでは２つ）に分割されてアウター部材１２のテーパ面１２ａとこれに挿通されたワイヤ２の外周面との間に形成される環状くさび空間１３（図６）に離脱可能に圧入されたインナー部材１４とから構成されている。

周方向で２分割されたインナー部材１４は、図５及び図６のように全体として環状くさび空間１３に沿う形状を有し、その内周面に圧入後にワイヤ２に対し滑り止めとして働く雌ねじ１４ａが切ってある。また、インナー部材１４の半割された各部材１４Ａ，１４Ｂには、それぞれの周方向中央部に、軸方向に延びるスリット１４ｂ，１４ｂが形成され、さらに縮径側先端部でスリット１４ｂ，１４ｂから連続して径方向への切り落とし部１４ｃ，１４ｃが形成され、これにより変形し易くなっていて、くさび効果を確実に発揮できるようになっている。

支柱１側の段付きスペーサ９には、ケース６との螺合部のストロークエンドを規定する段部９ｂが形成されているとともに、外周面にその軸方向の一端から他端にかけて止めねじ１５，１６用の溝９ｃが形成され、さらに頭部側端面の軸心部にエンドボルト７や棒ねじ８が螺合可能な雌ねじ９ｄが形成されている。

また、段付きスペーサ９の雄ねじ９ａとケース６との接合部分を隠蔽するスライド可能な保護管１７が設けられており、これによってねじ接合部を隠蔽することができて、施工後のいたずらを防止できるようになっている。

なお、ケース６の雌ねじ６ｂ形成側端部には、止めねじ１５用のねじ穴６ｃが形成され、保護管１７の基端側には、止めねじ１６用のねじ穴１７ａが形成されている。

次に、本実施の形態１のワイヤ引締装置によりワイヤを緊張状態に張る際の手順について図１乃至図７に基づき説明する。まず、段付きスペーサ９の頭部の雌ねじ部９ｄを、ワイヤ２を取り付ける支柱１側のエンドボルト７あるいは棒ねじ８にねじ込み固定する。次いで、工場において一端に予めワイヤストッパ４がかしめ付けされているワイヤ２を、支柱１，１間のスパンに合わせて他端側で切断し、切断した側より、ワイヤ引締装置３Ａ用のコイルばね１１とケース６（図７参照）、ワイヤ引締装置３Ｂ用のケース６とコイルばね１１とそのワイヤストッパ５を構成するアウター部材１２（図５，６参照）を順次嵌め、そのうちワイヤ引締装置３Ａ用のコイルばね１１とケース６はワイヤストッパ４側へ移動させておく。

次いで、ワイヤ２の他端部（切断した側の端部）にて、アウター部材１２内、つまり環状くさび空間１３内にインナー部材１４を圧入し、くさび効果によりアウター部材１２をその位置に固定し、ワイヤストッパ機能を発揮できるようにする（以後、ワイヤ２のワイヤストッパ５側をワイヤ調整側、ワイヤ２のワイヤストッパ４側をワイヤ固定側と称す）。

次に、ワイヤ固定側にて、ワイヤ引締装置３Ａのケース６を保持した状態でワイヤ２をワイヤ調整側方向へ引いて、コイルばね１１及びワイヤストッパ４をケース６内に引き込み、ケース６の外側に保護管１７を嵌めてから、ケース６の雌ねじ６ｂを、対応する支柱１にエンドボルト７で固定されている段付きスペーサ９の雄ねじ９ａに所定量ねじ込んで仮止めする（図２参照）。なお、図２では説明の都合上、ワイヤ固定側のケース６の雌ねじ６ｂを段付きスペーサ９の段部９ｂまで捻じ込んでいて、張力が発生しておらず（コイルばね１１が働いていない状態）、保護管１７にてねじ接合部を保護（隠蔽）している状態を示している。しかし、実際の仮止め作業においては、ワイヤ固定側ではケース６を段付きスペーサ９の途中まで捻じ込んだ状態におき、保護管１７は、本締めまではねじ接合部から外れた位置にスライドさせておくものである。

次に、ワイヤ調整側にて、ワイヤ引締装置３Ｂのケース６を保持した状態でワイヤ２をワイヤ固定側方向へ引いて、コイルばね１１及びワイヤストッパ５をケース６内に引き込んだ後（図４）、ケース６の外側に保護管１７を嵌めてから、ケース６の雌ねじ６ｂを、対応する支柱に棒ねじ８で固定されている段付きスペーサ９の雄ねじ９ａに所定量ねじ込んで仮止めする（図３参照）。なお、図３でも説明の都合上、ワイヤ調整側のケース６の雌ねじ６ｂを段付きスペーサ９の段部９ｂまで捻じ込んでいて、張力が発生しておらず（コイルばね１１が働いていない状態）、保護管１７にてねじ接合部を保護（隠蔽）している状態を示している。しかし、実際の仮止め作業においては、ワイヤ調整側ではケース６を段付きスペーサ９の途中まで捻じ込んだ段階で、コイルばね１１が働いていて初期張力が得られているかを確認する。そして、初期張力が得られていれば、段付きスペーサ９の溝９ｃの位置にてケース６のねじ穴６ｃに止めねじ１５を取り付けて、ケース６の自由回動を規制し、さらに保護管１７を基端側にスライドさせて止めねじ１５部分を覆い隠し、さらに保護管１７のねじ穴１７ａと段付きスペーサ９の溝９ｃとの位置合わせを行い、その位置で止めねじ１６により保護管１７を固定する。また、ワイヤ固定側も同様に、段付きスペーサ９の溝９ｃの位置にてケース６のねじ穴６ｃに止めねじ１５を取り付けて、ケース６の自由回動を規制し、さらに保護管１７を基端側にスライドさせて止めねじ１５部分を覆い隠し、さらに保護管１７のねじ穴１７ａと段付きスペーサ９の溝９ｃとの位置合わせを行い、その位置で止めねじ１６により保護管１７を固定する。これにより、一段目のワイヤ引締作業は終了する。

なお、仮止め時に、所定の張力が得られていなければ、ケース６の雌ねじ６ｂを段付きスペーサ９の段部９ｂまで捻じ込んでみて、それでも所定の張力が得られず、コイルばね１１が働いていない状態にあれば、ワイヤ調整側にてワイヤストッパ５のアウター部材１２からインナー部材１４を引き抜き、ワイヤストッパ５の固定状態を解いて、ワイヤ長さを再調整（余剰ワイヤを切断）し、前述と同一作業を行う。以上の作業を必要な段数分および延長分繰り返し、図１のような水平張りフェンスを構築する。

図８の引張試験結果のグラフは、ワイヤ両端にワイヤ引締装置３Ａ，３Ｂを取り付けて、これらワイヤ引締装置３Ａ，３Ｂを介してワイヤ２に引張荷重をかけたときの試験結果を示すもので、縦軸に引張荷重をとり、横軸に変形量（ワイヤ伸び量）をとったものである。図８から明らかなように最大荷重 23.6ｋＮ、変位 26.7mmで破断している。破断箇所はワイヤストッパ４側（ワイヤ固定側）であり、ワイヤストッパ５側（ワイヤ調整側）は健全であった。このことから、かしめ付けによるワイヤストッパ固定方式よりも本発明のようなくさび効果を利用したワイヤストッパ固定方式のほうが結合強度が高く、信頼性の確保が容易となることが分かった。

このように、本実施の形態１のワイヤ引締装置においては、一対のワイヤストッパ４，５の少なくとも一方を、内周面にテーパ面１２ａを有しそのテーパ縮径側の端面１２ｂがコイルばね１１側を向くように配置されてワイヤ２が挿通された筒状のアウター部材１２と、周方向で複数に分割されてアウター部材１２のテーパ面１２ａとこれに挿通されたワイヤ２の外周面との間に形成される環状くさび空間１３に離脱可能に圧入されたインナー部材１４とから構成しているので、アウター部材１２に対するコイルばね１１の反発力が高まる程、つまりワイヤ２の張力が大きくなる程、ワイヤ２と接触するインナー部材１４が環状くさび空間１３内の奥に引き込まれてより堅固にくさび効果を発揮する。このため、結合強度の確保が容易となる。さらに、インナー部材１４によるくさび効果はワイヤ２を締め付ける方向へ作用するので、ワイヤ２がばらけることがなく、またインナー部材１４を環状くさび空間１３から引き抜くことでワイヤ長さを長くする調整やワイヤ長さの微調整も可能となり、ワイヤ長さの再調整および初期張力の調整が容易となる。さらに、ワイヤ長さ調整や初期張力調整のためのコイルばね１１の圧縮ストローク量が小さくて済み、連結部の長さを短くすることができる。

また、周方向で複数に分割されたインナー部材１４は、全体として環状くさび空間１３に沿う形状を有し、その内周面には圧入後にワイヤに対し滑り止めとして働く雌ねじ１４ａが切ってあるので、くさび効果をより発揮させることができる。

また、支柱１側の雄ねじ部材である段付きスペーサ９には、ケース６との螺合部（雄ねじ９ａ）のストロークエンドを規定する段部９ｂが形成されているとともに、外周面にその軸方向の一端から他端にかけて止めねじ１５，１６用の溝９ｃを形成しているので、コイルばね１１が働き始めてから所定張力を得られるまでを、ケース６の端面と雄ねじ部材の段部との相対位置関係から目測により把握できて、ワイヤの張力調整が容易となる。

また、段付きスペーサ９とケース６との接合部分を隠蔽するスライド可能な保護管１７を設けているので、保護管１７がワイヤ引締作業の邪魔にならず、施工が容易で、さらに施工後は保護管１７にてねじ接合部を隠蔽することができて、いたずらを防止することができる。

なお、ここでは施工性の観点から支柱１，１間に張るワイヤ２の両端のストッパのうち一方のみに、くさび効果を利用したワイヤストッパ固定方式を採用したものを例に挙げて説明したが、両方のストッパ共、くさび効果を利用したワイヤストッパとしてもよいことは言うまでもなく、この場合にはより信頼性を高めることができる。

実施の形態２．
図９は本発明の実施の形態２に係るワイヤ引締装置を斜め張りフェンスへ適用した例を示す正面図、図１０は図９のＣ部分を拡大して示す断面図、図１１は図１０の要部である支柱側ねじ部の揺動機構を示す分解図、図１２は図９のＤ部分を拡大して示す断面図、図１３は図１２の要部である支柱側ねじ部の揺動機構を示す分解図であり、各図中、前述の実施の形態１と同一部分には同一符号を付してある。

本実施の形態２に係るワイヤ引締装置は、支持体すなわち支柱１側の雄ねじ部材である段付きスペーサ９を、支柱１に対し揺動自在に連結する揺動機構２１を設けて、ワイヤ２を斜め張りフェンスに適用できるようにしたものである。

これを更に詳述すると、揺動機構２１は、一端に支柱１側に止着される雄ねじ２２ａ又は雌ねじ２３ａを有するとともに、他端にピン穴２２ｂ又は２３ｂを有する二股片２２ｃ又は２３ｃが設けられたホーク部材２２又は２３と、一端にピン穴２４ａを有してホーク部材２２（又は２３）の二股片２２ｃ（又は２３ｃ）間にほぞ組状に嵌入可能な連結片２４ｂが設けられるとともに、他端に段付きスペーサ９頭部の雌ねじ９ｄと螺合可能な雄ねじ２４ｃが形成された連結部材２４と、これらホーク部材２２（又は２３）のピン穴２２ｂ（又は２３ｂ）と連結部材２４のピン穴２４ａに差し込まれて、これらホーク部材２２（又は２３）と連結部材２４を軸連結するピン２５とから構成されている。なお、ホーク部材２２，２３は、図１２及び図１３のように互いの雄ねじ２２ａと雌ねじ２３ａが螺合可能になっているとともに、ホーク部材２３の雌ねじ２３ａは、図１０及び図１１のようにエンドボルト７とも螺合可能になっている。それ以外の構成は前述の実施の形態１のものと同一であり、実施の形態１のもつ機能を全て備えている。

このように、本実施の形態２のワイヤ引締装置においては、段付きスペーサ９を、揺動機構２１を介して支柱１に取り付けるようにしているので、斜め張りにおいてもワイヤ部分はストレート配置が可能となり、ワイヤ２に曲げ等の無理な力が加わらず、ワイヤ寿命を延ばすことができる。

本発明の実施の形態１に係るワイヤ引締装置を水平張りフェンスへ適用した例を示す正面図である。 図１のＡ部分を拡大して示す断面図である。 図１のＢ部分を拡大して示す断面図である。 図３の要部である離脱可能なワイヤストッパを拡大して示す断面図である。 本実施の形態１に係るワイヤ引締装置の離脱可能なワイヤストッパの分解図である。 本実施の形態１に係るワイヤ引締装置の離脱可能なワイヤストッパを用いた側の連結部の全体構成を示す分解図である。 本実施の形態１に係るワイヤ引締装置の離脱不可能なワイヤストッパ側の連結部の全体構成を示す分解図である。 本発明による結合強度を確認するために行った引張試験の結果を示すグラフである。 本発明の実施の形態２に係るワイヤ引締装置を斜め張りフェンスへ適用した例を示す正面図である。 図９のＣ部分を拡大して示す断面図である。 図１０の要部である支柱側ねじ部の揺動機構を示す分解図である。 図９のＤ部分を拡大して示す断面図である。 図１３は図１２の要部である支柱側ねじ部の揺動機構を示す分解図である。

符号の説明

１ 支柱（支持体）
２ ワイヤ
３Ａ，３Ｂ ワイヤ引締装置
４，５ ワイヤストッパ
６ ケース
６ａ 内向きフランジ
６ｂ ケースの雌ねじ
９ 段付きスペーサ（支持体側雄ねじ部材）
９ｂ 段部
９ｃ 止めねじ用溝
１１ コイルばね（ばね）
１２ アウター部材
１２ａ テーパ面
１２ｂ テーパ縮径側の端面
１３ 環状くさび空間
１４ インナー部材
１４ａ インナー部材の雌ねじ
１７ 保護管
２１ 揺動機構

Claims (6)

1. 支持体間にワイヤを緊張状態に張るためのワイヤ引締装置であって、
   ワイヤ両端部にそれぞれ取り付けられる一対のワイヤストッパの少なくとも一方を、内周面にテーパ面を有しそのテーパ縮径側の端面が張力作用側を向くように配置されてワイヤが挿通された筒状のアウター部材と、周方向で複数に分割されて前記アウター部材のテーパ面とこれに挿通されたワイヤの外周面との間に形成される環状くさび空間に離脱可能に圧入されたインナー部材とから構成したことを特徴とするワイヤ引締装置。
2. 支持体間にワイヤを緊張状態に張るためのワイヤ引締装置であって、
   ワイヤ両端部にそれぞれ取り付けられた一対のワイヤストッパと、
   一端にばね座となる内向きフランジを有するとともに、他端部に前記支持体側に設けた雄ねじ部材と螺合可能な雌ねじが形成され、かつ前記ワイヤストッパをそれぞれ収納可能な一対のケースと、
   各前記ケース内の前記内向きフランジと前記ワイヤストッパ間にそれぞれ配設されて、対応するワイヤストッパをワイヤ張力発生方向へ付勢するばねとを備え、
   前記一対のワイヤストッパの少なくとも一方は、内周面にテーパ面を有しそのテーパ縮径側の端面が前記ばね側を向くように配置されてワイヤが挿通された筒状のアウター部材と、周方向で複数に分割されて前記アウター部材のテーパ面とこれに挿通されたワイヤの外周面との間に形成される環状くさび空間に離脱可能に圧入されたインナー部材とから構成したことを特徴とするワイヤ引締装置。
3. 周方向で複数に分割された前記インナー部材は、全体として前記環状くさび空間に沿う形状を有し、その内周面には前記圧入後に前記ワイヤに対し滑り止めとして働く雌ねじが切ってあることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のワイヤ引締装置。
4. 前記支持体側の雄ねじ部材には、前記ケースとの螺合部のストロークエンドを規定する段部が形成されているとともに、外周面にその軸方向の一端から他端にかけて止めねじ用溝が形成されていることを特徴とする請求項２又は請求項３記載のワイヤ引締装置。
5. 前記支持体側の雄ねじ部材と前記ケースとの接合部分を隠蔽するスライド可能な保護管を設けたことを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれかに記載のワイヤ引締装置。
6. 前記雄ねじ部材を前記支持体に対し揺動自在に連結する揺動機構を設けたことを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれかに記載のワイヤ引締装置。
   

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