JP2011179285A - 柱状体と柱状体の接合部構造および柱状物形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】柱状体同士が相対回転しないように接続し、解除操作も行えるようにする。
【解決手段】柱状体１同士の間で第１接合部３に第２接合部４を内嵌連結可能に構成し、第１接合部３の内周面上には第１係合凸部５を有し、第２接合部４の外周面上には第２係合凸部６を有し、第１接合部３に第２接合部４を挿入した後、軸芯回りへ回動操作することにより、第２係合凸部６と第１係合凸部５とが係合して、柱状体１同士の長手方向への相対移動を阻止可能にし、第２接合部４と第１接合部３との間に挿入することにより、第２係合凸部６と第１係合凸部５との双方に当接して、第２接合部４と第１接合部３との相対回転を規制する規制部材８を、第２接合部４と第１接合部３との間に挿入するための開口部９を、第１接合部３に形成し、開口部９を閉塞する蓋部材１０を着脱自在に設けてある。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、地滑り抑止杭や、建築物支持杭等を、多数本に分割して互いに連結自在に設けた柱状体及と柱状体接合構造および柱状物形成装置に関し、詳しくは、第１接合部と第２接合部とを、異なる柱状体同士の間で前記第１接合部に前記第２接合部を内嵌連結可能に構成し、前記第１接合部の内周面上には第１係合凸部を有すると共に、前記第２接合部の外周面上には第２係合凸部を有し、前記第１接合部に前記第２接合部を挿入した後、前記第２接合部をそれ自身の軸芯回りへ回動操作することにより、前記第２係合凸部と前記第１係合凸部とが係合して、異なる柱状体同士が長手方向への相対移動を阻止可能に構成してある柱状体と、柱状体の接合部構造および柱状物形成装置に関する。

従来、柱状体同士を接続して第１係合凸部と第２係合凸部とを係合して、柱状体同士が長手方向に離間しないように接続した後、軸心周りに回転させながら地中に打設する工法に使用する際に、柱状体同士が相対回転して接合部が外れないようにするために、第１接合部から第２接合部の外周面に押し当てて柱状体同士の相対回転を阻止する押付け部材を、第１接合部に取付けてあった（例えば、特許文献１参照）。

特開平９−１３７４４７号公報

しかし、第１接合部に取付ける押付け部材が、柱状体の外方から押付け操作を行うために、操作部が露出している。
そのために、柱状体の打設時に土との接触により脱落して回転力を伝達できなくなったり、打設修正のために、再度柱状体同士を分離する場合に、磨耗や腐食により押付け部材を押付け解除操作ができなくなる場合があるという問題点がある。

従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、柱状体同士が相対回転しないように接続できながら、その接合部の解除操作がいつでも行えるようにするところにある。

本発明の第１の特徴構成は、両端部に第１接合部と第２接合部とを振り分けて設け、前記第１接合部と前記第２接合部とを、異なる柱状体同士の間で前記第１接合部に前記第２接合部を内嵌連結可能に構成し、前記第１接合部の内周面上には第１係合凸部を有すると共に、前記第２接合部の外周面上には第２係合凸部を有し、前記第１接合部に前記第２接合部を挿入した後、前記第２接合部をそれ自身の軸芯回りへ回動操作することにより、前記第２係合凸部と前記第１係合凸部とが係合して、異なる柱状体同士が長手方向への相対移動を阻止可能になるように構成してある柱状体であって、前記第２係合凸部と前記第１係合凸部とが係合した状態で、前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入することにより、前記第２係合凸部と前記第１係合凸部との双方に当接して、前記第２接合部と前記第１接合部との相対回転を規制する規制部材を設け、前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入するための開口部を、前記第１接合部に形成し、前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入した状態で前記開口部を閉塞する蓋部材を着脱自在に設けてあるところにある。

本発明の第１の特徴構成によれば、規制部材を第１接合部に形成した開口部を通して第１接合部と第２接合部の間に挿入することにより、その規制部材が第１係合凸部と第２係合凸部とに当接して第１接合部と第２接合部の相対回転を阻止するために、規制部材が第１接合部と第２接合部との間に存在するだけで、柱状体同士は回転駆動力が良好に伝達できるようになる。
また、開口部を規制部材とは別の蓋部材で閉塞されるために、規制部材は、その脱落が防止され、しかも、外部に露出するのは蓋部材だけであるので、その蓋部材により土砂からの磨耗などから規制部材は保護され、さらに蓋部材を除去すれば簡単に規制部材を取り除いて柱状体同士の接続を解除できる。
従って、柱状体同士が相対回転しないように接続できながら、その接合部の解除操作がいつでも可能になる。
そして、上記構造は、柱状体の両端部に第１接合部と第２接合部が振り分けて設けてあることにより、１種類の柱状体を複数本形成するだけで柱状体同士を上記構成により接続して使用でき、組付け作業性が良い。

本発明の第２の特徴構成の柱状体の接合部構造は、第１柱状体の端部に第１接合部を設け、その第１柱状体の長手方向に隣接する第２柱状体の端部に、前記第１接合部に内嵌させて接続可能な第２接合部を設け、
前記第１接合部の内周面上には第１係合凸部を有すると共に、前記第２接合部の外周面上には第２係合凸部を有していて、
前記第２接合部を前記第１接合部に挿入した後、前記第２接合部をそれ自身の軸芯回りへ回動操作することにより、前記第２係合凸部と前記第１係合凸部とが係合して、前記第１柱状体と前記第２柱状体がそれらの長手方向への相対移動を阻止可能になるように構成してある柱状体の接合部構造であって、
前記第２係合凸部と前記第１係合凸部とが係合した状態で、前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入することにより、前記第２係合凸部と前記第１係合凸部との双方に当接して、前記第２接合部と前記第１接合部との相対回転を規制する規制部材を設け、前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入するための開口部を、前記第１接合部に形成し、前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入した状態で前記開口部を閉塞する蓋部材を着脱自在に設けてあるところにある。

本発明の第２の特徴構成によれば、接合部構造は、本発明の第１の特徴構成による上述の作用効果と同様な利点を備えながら、第１接合部と第２接合部を第１柱状体と第２柱状体とに振り分けて設けてあることにより、複数の柱状体の接続にあたって、接続した柱状体群の両端部には接合部を設けない構造にもでき、無駄な加工を省略できる。

本発明の第３の特徴構成における柱状物形成装置は、第１柱状体と第２柱状体を設け、前記第１柱状体の両端部の内の少なくとも一方に第１接合部を設け、前記第１柱状体の長手方向に隣接する前記第２柱状体の両端部の内の少なくとも一方に、前記第１接合部に内嵌させて接続可能な第２接合部を設け、前記第１接合部の内周面上には第１係合凸部を有すると共に、前記第２接合部の外周面上には第２係合凸部を有していて、前記第２接合部を前記第１接合部に挿入した後、前記第２接合部をそれ自身の軸芯回りへ回動操作することにより、前記第２係合凸部と前記第１係合凸部とが係合して、前記第１柱状体と前記第２柱状体がそれらの長手方向への相対移動を阻止可能になるように構成してある柱状物形成装置であって、前記第２係合凸部と前記第１係合凸部とが係合した状態で、前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入することにより、前記第２係合凸部と前記第１係合凸部との双方に当接して、前記第２接合部と前記第１接合部との相対回転を規制する規制部材を設け、前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入するための開口部を、前記第１接合部に形成し、前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入した状態で前記開口部を閉塞する蓋部材を着脱自在に設けてあるところにある。

本発明の第３の特徴構成によれば、本発明の第１の特徴構成による上述の作用効果と同様な利点を備えながら、２本の柱状体１を連結するだけの場合、または、多数本の柱状体の連結により柱状物を形成する場合の上下両端に該当する柱状体は、第１柱状体の一方側の端部にのみ第１接合部３を設けると共に、第２柱状体の一方側の端部にのみ第２接合部４を設けるだけでよく、他端は特に接合部を設ける必要がない。従って、全体として安価に柱状物を形成できる。
また、第１柱状体の両端部に第１接合部を設け、前記第１柱状体の長手方向に隣接する前記第２柱状体の両端部に、前記第１接合部に内嵌させて接続可能な第２接合部を設けると、２本以上の柱状体の連結により柱状物を形成する場合に有効に利用できる。

本発明の第４の特徴構成は、前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間から抜き取るための係止部を、前記規制部材に設けてあるところにある。

本発明の第４の特徴構成によれば、接続した複数の柱状体を分離させる時に、規制部材に係止部を設けてあることにより、蓋部材を第１接合部から外して、開口部より規制部材を抜き取る作業がスムーズに行なうことができ、柱状体どうしの分離操作が簡単にできる。

柱状体の分解斜視図である。 連結状態の柱状体の縦断面図である。 縦断斜視図で、（ａ）は第１、第２接合部を分解した状態を示し、（ｂ）〜（ｅ）は嵌合状態の第１、第２接合部を示す。 要部の別実施形態を示す縦断斜視図である。

以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図３に示すように、本発明の柱状体の一例として、地中杭として使用される柱状体１は、鋼管製の柱状体本体２の両端部に、外嵌用継手としての鋼管製の第１接合部３と、内嵌用継手としての鋼管製の第２接合部４とを振り分けて溶接により一体に取り付けてある。
前記第１接合部３と第２接合部４とは、異なる柱状体１同士の間で第１接合部３に第２接合部４を内嵌連結可能に構成し、第１接合部３の内側には第１係合凸部５を、周方向の複数箇所に一体形成してあると共に、第２接合部４の外側には第２係合凸部６を、第１係合凸部５に対応させて周方向の複数箇所に一体形成してある。
第１係合凸部５間の間隔は、第２係合凸部６の周方向の幅より大きく、第２係合凸部６間の間隔は、第１係合凸部５の周方向の幅より大きい。このために、第１係合凸部５間の開口部９に第２係合凸部６が通過することによって、第１接合部３に第２接合部４を挿入した後（図３（ａ）→（ｂ））、第２接合部４をそれ自身の軸芯回りへ回動操作することにより、第２係合凸部６の柱状体本体２側の端面と第１係合凸部５の柱状体本体２側の端面とが係合して（図３（ｃ））、異なる柱状体１同士が長手方向への相対移動を阻止可能に構成してある。

尚、第１係合凸部５の内径より第２接合部４の外径が小で、第２係合凸部６の外径より第１接合部３の内径が大になるように形成して、第１係合凸部５を一体形成した第１接合部３と、第２係合凸部６を一体形成した第２接合部４とが嵌合できるようにしてある。

前記柱状体１は、第２係合凸部６と第１係合凸部５とが係合した状態で、第２接合部４と第１接合部３との間に、円筒状の一部を形成する空隙７が形成される（図２、図３（ｃ））。
第１接合部３が柱状体１の上端側に位置し、且つ、第２接合部４が柱状体１の下端側に位置する上下姿勢にして、第１接合部３に第２接合部４を挿入した際に、前記空隙７に落とし込むようにして挿入することにより（図２、図３（ｃ）→（ｄ））、第２係合凸部６と第１係合凸部５との双方に当接して、第２接合部４と第１接合部３との相対回転を規制する金属製湾曲板状の規制部材８を設け、その規制部材８を第２接合部４と第１接合部３との間の空隙７に落とし込み挿入するための開口部９を、第１接合部３に形成し、規制部材８を第２接合部４と第１接合部３との間の空隙７に挿入した状態で、開口部９を閉塞する金属製の蓋部材１０を、ボルト１１を介して第２接合部４に着脱自在に設けてある（図２、図３（ｄ）→（ｅ））。
尚、開口部９に蓋部材１０を取り付けると、第１接合部３の外周面と、蓋部材１０の外周面とが、同一円筒面上に一致する様にその外周面を円筒形の一部をなす形状に成形してある。

図１〜図３に示すように、柱状体１の軸心方向で、第１接合部３の先端縁部１４が嵌合する第１凹入溝１２を、第２接合部４に形成するとともに、第２接合部４の先端縁部１５が嵌合する第２凹入溝１３を、第１接合部３に形成して、上下に嵌合連結する柱状体１同士の間で曲げ作用が働いた時に曲げ剛性を増大できるようにしてある。

〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。

〈１〉 通常は、各柱状体１を、それらの両端部に一対の第１接合部３と第２接合部４とを振り分けて設け、第１接合部３と第２接合部４とを、異なる柱状体１同士の間で嵌合連結可能に構成するのであるが、２本の柱状体１を連結するだけの場合は、第１柱状体の一端に第１接合部３を設けると共に、第２柱状体の一端に第２接合部４を設けるだけでよく、他端は特に接合部を設ける必要がない。 また、２本以上の柱状体１を連結する場合でも、第１柱状体の両端に第１接合部３を設け、第２柱状体の両端に第２接合部４を設ける組み合わせから成る柱状体接合構造であっても良い。
〈２〉 柱状体本体２は、円筒状に限らず断面が三角形や四角形やその他の多角形の筒体であってもよく、また、例えば、鋼管内にコンクリートを充填した中実の柱状体であっても良い。
〈３〉 前記規制部材８には、図４に示すように、第２接合部４と第１接合部３との間から抜き取るための係止部１６を、設けてあれば、接合した柱状体１を分離して再度使用するときに作業性が良く、係止部としては、手や工具が係止できる凹部からなる係止部や、取っ手を設けてあっても良い。また、規制部材８が鉄材の場合、抜き取る際に磁石によって吸引して上へ抜き取っても良い。
〈４〉 前記蓋部材１０は、第２接合部４にボルト１１で固定する構造に代えて、第１接合部３に、着脱自在に固定する構造であっても良い。
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１ 柱状体
３ 第１接合部
４ 第２接合部
５ 第１係合凸部
６ 第２係合凸部
８ 規制部材
９ 開口部
１０ 蓋部材

Claims (4)

1. 両端部に第１接合部と第２接合部とを振り分けて設け、
   前記第１接合部と前記第２接合部とを、異なる柱状体同士の間で前記第１接合部に前記第２接合部を内嵌連結可能に構成し、
   前記第１接合部の内周面上には第１係合凸部を有すると共に、前記第２接合部の外周面上には第２係合凸部を有し、
   前記第１接合部に前記第２接合部を挿入した後、前記第２接合部をそれ自身の軸芯回りへ回動操作することにより、前記第２係合凸部と前記第１係合凸部とが係合して、異なる柱状体同士が長手方向への相対移動を阻止可能になるように構成してある柱状体であって、
   前記第２係合凸部と前記第１係合凸部とが係合した状態で、
   前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入することにより、
   前記第２係合凸部と前記第１係合凸部との双方に当接して、前記第２接合部と前記第１接合部との相対回転を規制する規制部材を設け、
   前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入するための開口部を、前記第１接合部に形成し、
   前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入した状態で前記開口部を閉塞する蓋部材を着脱自在に設けてある柱状体。
2. 第１柱状体の端部に第１接合部を設け、
   その第１柱状体の長手方向に隣接する第２柱状体の端部に、前記第１接合部に内嵌させて接続可能な第２接合部を設け、
   前記第１接合部の内周面上には第１係合凸部を有すると共に、前記第２接合部の外周面上には第２係合凸部を有していて、
   前記第２接合部を前記第１接合部に挿入した後、前記第２接合部をそれ自身の軸芯回りへ回動操作することにより、前記第２係合凸部と前記第１係合凸部とが係合して、前記第１柱状体と前記第２柱状体がそれらの長手方向への相対移動を阻止可能になるように構成してある柱状体の接合部構造であって、
   前記第２係合凸部と前記第１係合凸部とが係合した状態で、
   前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入することにより、
   前記第２係合凸部と前記第１係合凸部との双方に当接して、前記第２接合部と前記第１接合部との相対回転を規制する規制部材を設け、
   前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入するための開口部を、前記第１接合部に形成し、
   前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入した状態で前記開口部を閉塞する蓋部材を着脱自在に設けてある
   柱状体の接合部構造。
3. 第１柱状体と第２柱状体を設け、
   前記第１柱状体の両端部の内の少なくとも一方に第１接合部を設け、
   前記第１柱状体の長手方向に隣接する前記第２柱状体の両端部の内の少なくとも一方に、前記第１接合部に内嵌させて接続可能な第２接合部を設け、
   前記第１接合部の内周面上には第１係合凸部を有すると共に、前記第２接合部の外周面上には第２係合凸部を有していて、
   前記第２接合部を前記第１接合部に挿入した後、前記第２接合部をそれ自身の軸芯回りへ回動操作することにより、前記第２係合凸部と前記第１係合凸部とが係合して、前記第１柱状体と前記第２柱状体がそれらの長手方向への相対移動を阻止可能になるように構成してある柱状物形成装置であって、
   前記第２係合凸部と前記第１係合凸部とが係合した状態で、
   前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入することにより、
   前記第２係合凸部と前記第１係合凸部との双方に当接して、前記第２接合部と前記第１接合部との相対回転を規制する規制部材を設け、
   前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入するための開口部を、前記第１接合部に形成し、
   前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間に挿入した状態で前記開口部を閉塞する蓋部材を着脱自在に設けてある柱状物形成装置。
4. 前記規制部材を前記第２接合部と前記第１接合部との間から抜き取るための係止部を、前記規制部材に設けてある請求項３に記載の柱状物形成装置。

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