JP2012117341A

JP2012117341A - 機械継手

Info

Publication number: JP2012117341A
Application number: JP2010270333A
Authority: JP
Inventors: Fujio Yamazaki; 富士夫山崎
Original assignee: FUJI BOLT SEISAKUSHO KK; Fuji Bolt Manufacturing Co Ltd
Current assignee: FUJI BOLT SEISAKUSHO KK; Fuji Bolt Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2010-12-03
Filing date: 2010-12-03
Publication date: 2012-06-21

Abstract

【課題】非磁性の金属からなる、鉄筋の機械継手を提供することを目的とする。
【解決手段】非磁性の金属からなる鉄筋３を連結する機械継手であって、鉄筋３を挿入する貫挿孔１ａが形成された筒状のスリーブ１を有し、非磁性のステレンス鋼からなり、スリーブ１を縮径させる塑性加工が施されている。また、スリーブ１は、貫挿孔１１ａ内に挿入された鉄筋３が、貫挿孔１１ａの内壁に当接した状態で、塑性加工によって縮径され、鉄筋が３貫挿孔１１ａの内壁に圧着している。さらに、貫挿孔１１ａの内壁には、鉄筋３との接触によって生じる電食を防ぐ防食材によるコーティング又は塗装が施されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、非磁性材料からなる、鉄筋の機械継手に関する。

従来、建造物の建造にあたって、建造物の補強のために鉄筋が利用されている。また、鉄筋を連結するために各種の継手が用いられている。
現在、広く市場に供給されている鉄筋や継手は、必要とされる強度や材料費、製造時における加工のしやすさなどの観点から、鉄を主材としたものが主流である。

しかしながら、鉄筋は様々な建造物に用いられるため、利用される環境も多岐にわたっている。そのため、例えば、磁場に対する影響が懸念されるような環境下などでは、鉄などの磁性体を主材としたものを用いるのは好ましくない。

この点、特許文献１では、ステンレス鉄筋母材を熱接合してなるステンレス鉄筋継手であって、酸化スケールと母地との界面における固溶Ｃｒ濃度：８０〜１３．５％を含有し、残部は鉄及び不可避不純物からなるステンレス鉄筋継手が提案されている。

特開２０１０−９０４５６号公報

しかしながら、上記特許文献１記載のステンレス鉄筋継手は溶接式の継手であり、継手も用途に応じた種類のものが必要であるところ、現在まで、非磁性の金属材料からなる機械継手は市場に供給されていない。

そこで、本発明は、非磁性の金属からなる、鉄筋の機械継手を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る機械継手は、非磁性の金属からなる鉄筋を連結する機械継手であって、上記鉄筋を挿入する貫挿孔が形成された筒状のスリーブを有し、非磁性のステレンス鋼からなり、上記スリーブを縮径させる塑性加工が施されていることを特徴とする。

また、上記ステンレス鋼は、ニッケルが８％以上添加されたオーステナイト系ステンレス鋼であるものとしてもよい。

また、上記貫挿孔の内壁には、鉄筋との接触によって生じる電食を防ぐ防食材によるコーティング又は塗装が施されているものとしてもよい。

また、上記スリーブは、上記貫挿孔内に挿入された上記鉄筋が、上記貫挿孔の内壁に当接した状態で、塑性加工によって縮径され、上記鉄筋が上記貫挿孔の内壁に圧着しているものとしてもよい。

また、上記鉄筋は、表面に、上記貫挿孔との接触によって生じる電食を防ぐ防食材によるコーティング又は塗装が施されているものとしてもよい。

本発明によれば、周辺の磁場に影響を与えることがないため、磁場への影響が好ましくない環境下に好適である。

本発明の実施形態に係る機械継手、及び、連結される鉄筋の連結前の状態を示す一部分解断面図である。本実施形態に係る機械継手により、鉄筋を連結した状態を示す一部断面図である。

次に、本発明の実施形態について、図を参照して説明する。
まず、本実施形態に係る機械継手の形状について、図１及び図２を参照して説明する。
図１に示されるように、本実施形態に係る機械継手は、筒状のスリーブ１とボルト２から構成される。

スリーブ１は、略円筒形状かなり、一端側を構成する鉄筋挿入部１１と、他端側を構成するボルト螺合部１２とから構成されている。
また、スリーブ１は、両端が開口した貫挿孔１ａを有している。
このスリーブ１の貫挿孔１ａは、鉄筋挿入部１１内に形成された鉄筋挿入孔１１ａと、ボルト螺合部１２内に形成されたボルト螺合孔１２ａとからなる。

鉄筋挿入部１１内に形成されている鉄筋挿入孔１１ａは、内周面が平滑で、開口端部から鉄筋３が挿入される。
この鉄筋挿入部１１には、鉄筋３を連結する際に、外周面から径方向内側に押圧力を加える塑性加工が施される。

一方、ボルト螺合部１２は、予め、鉄筋挿入部１１と同じ径から塑性加工によって縮径されており、鉄筋挿入部１１よりも僅かに径が小さい。
このボルト螺合部１２内に形成されているボルト螺合孔１２ａは、内周面に雌ネジが形成されている。このボルト螺合孔１２ａには、外周面に雄ネジが形成されたボルト２が螺合する。

以上の形状からなるスリーブ１は、ステンレス鋼からなり、ＪＩＳ鋼種記号ＳＵＳ３０４やＳＵＳ３０５、ＳＵＳ３１６などのオーステナイト系の非磁性のステンレス鋼がより好適に用いられる。
ここで、上述の通り、スリーブ１には塑性加工が施されるが、オーステナイト系ステンレス鋼は冷間鍛造により加工誘起マルテンサイトを生成して磁性を示し得る。この点、本実施形態では、塑性加工によってスリーブ１内に磁性が発生するのを抑制するため、スリーブ１を構成するステンレス鋼として、高価な元素であるニッケル（Ｎｉ）が質量パーセントで８％以上添加されたステンレス鋼、例えば、ＪＩＳ鋼種記号ＳＵＳ３０４やＳＵＳ３０５、ＳＵＳ３１６などのステレンス鋼を用いる。これにより、塑性加工の際に加工誘起マルテンサイトの生成が抑制され、帯磁を防ぐことができる。

また、特に鉄筋３がスリーブ１と異種の金属からなる場合に、互いと接触することによって電食を生じるのを防ぐため、貫挿孔１ａの内周面（内壁）には防食材がコーティングあるいは塗装されている。
防食材には例えば、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリサルファイド系樹脂、ポリエステル系樹脂等を用いることができる。

また、ボルト２は、外周面に雄ネジが形成された円柱状の部材である。
このボルト２は、スリーブ１と同じステンレス鋼からなる。

ボルト２の外径は、スリーブ１のボルト螺合孔１２ａの径に対応しており、ボルト２は、内周面に雌ネジが形成されているボルト螺合孔１２ａに螺入させることができる。
さらに、ボルト２の軸心方向の長さは、ボルト螺合孔１２ａの長さの約２倍であり、一端側を一のスリーブ１のボルト螺合孔１２ａに螺入させると共に、他端側を他の機械継手１のボルト螺合孔１２ａに螺入させることでき、これにより、鉄筋３が挿入されたスリーブ１同士を連結することができる。

なお、本実施形態において連結する鉄筋３は非磁性の金属からなる。
また、鉄筋３の表面には、スリーブ１の貫挿孔の内周面（内壁）と同様に、スリーブ１の貫挿孔１ａとの接触によって電食を生じるのを防ぐため、防食材がコーティング又は塗装されている。
ここで用いられる防食材も、前述と同様、例えば、エポキシ系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリサルファイド系樹脂、ポリエステル系樹脂等を用いることができる。

以上の構成からなる機械継手によって鉄筋３を連結する工程を説明する。
まず、スリーブ１を二つ用意し、各スリーブ１の鉄筋挿入孔１１ａに鉄筋３を挿入する。
そして、鉄筋挿入孔１１ａに鉄筋３が挿入された二つのスリーブ１を、ボルト螺合孔１２ａの開口端部を向かい合わせにし、夫々のボルト螺合孔１２ａに、ボルト２の一端側あるいは他端側を螺合させる。

さらに、鉄筋挿入孔１１ａ内に鉄筋３が挿入された鉄筋挿入部１１を、外周面から径方向内側に向かって押圧し、塑性加工を施す。押圧によって、鉄筋挿入孔１１ａは縮径し、鉄筋挿入孔１１ａの内周面と鉄筋３とが圧着する。
なお、この塑性加工は例えば冷間鍛造により行われるが、スリーブ１として、ニッケル（Ｎｉ）等の高価な元素が添加されたオーステナイト系ステンレス鋼を用いているため、加工誘起マルテンサイトの生成が抑制され、スリーブ１が磁性を帯びるのを防ぐことができる。
これにより、図２に示されるとおり、二つのスリーブ１夫々の鉄筋挿入孔１１ａに鉄筋３が圧着すると共に、スリーブ１がボルト２によって連結されて、二本の鉄筋３が連結される。

以上の通りに鉄筋３が連結された状態において、鉄筋挿入孔１１ａや鉄筋３に防食材がコーティングあるいは塗装されていることから、スリーブ１と鉄筋３の接触による電食を防ぐことができる。
さらに、以上のように、スリーブ１及びボルト２がいずれも、非磁性のステンレス鋼を材料としていること、及び、鉄筋３が非磁性の金属からなることから、周囲の磁場に影響を与えず、設置環境における汎用性が高い。

また、スリーブ１には、貫挿孔１ａの内径を縮径する塑性加工が施されるので、塑性硬化によって、高い強度を有する。

なお、以上の本実施形態では、スリーブ１やボルト２は、非磁性のステンレス鋼からなるものとしたが、これに限らず、応力によって強く帯磁するものでなければ、他の非磁性の金属材料を用いることもできる。

また、機械継手の形状や構造については、特に本実施形態のものに限ることはなく、鉄筋を挿入する貫挿孔が形成されていればよい。したがって、例えば、両端に鉄筋を挿入するための開口部が形成された貫挿孔を有した円筒形状からなる機械継手であって、２本の鉄筋の端部を夫々、一端側又は他端側の開口部から挿入し、これを外周面から押圧することにより、鉄筋と機械継手とを圧着させるものであってもよい。

１スリーブ
１ａ貫挿孔
１１鉄筋挿入部
１１ａ鉄筋挿入孔
１２ボルト螺合部
１２ａボルト螺合孔
２ボルト
３鉄筋

Claims

非磁性の金属からなる鉄筋を連結する機械継手であって、
上記鉄筋を挿入する貫挿孔が形成された筒状のスリーブを有し、
非磁性のステレンス鋼からなり、
上記スリーブを縮径させる塑性加工が施されている、
ことを特徴とする機械継手。
上記ステンレス鋼は、ニッケルが８％以上添加されたオーステナイト系ステンレス鋼である、
請求項１記載の機械継手。
上記貫挿孔の内壁には、鉄筋との接触によって生じる電食を防ぐ防食材によるコーティング又は塗装が施されている、
請求項１又は２記載の機械継手。
上記スリーブは、上記貫挿孔内に挿入された上記鉄筋が、上記貫挿孔の内壁に当接した状態で、塑性加工によって縮径され、上記鉄筋が上記貫挿孔の内壁に圧着している、
請求項１乃至３いずれかの項に記載の機械継手。
上記鉄筋は、表面に、上記貫挿孔との接触によって生じる電食を防ぐ防食材によるコーティング又は塗装が施されている、
請求項１乃至４いずれかの項に記載の機械継手。