JP2016153593A - 鋼管の継手機構及び連結方法 - Google Patents

Abstract

【課題】一対の鋼管を連結する構成の簡素化と、コストの低減を図る。
【解決手段】一対の鋼管杭１Ａ，１Ｂの継手機構は、内側継手１０Ａ，１０Ｂと、それらに跨って周設される外側継手２０とを備え、外側継手２０には内側継手１０Ａ，１０Ｂの外向き周溝１３と係合する内向きキー部２３が備えられるとともに、外側継手２０は内側継手１０Ａ，１０Ｂの周囲に並設される複数の単位部材２１から構成され、標準単位部材２１Ａは係合凸部２４を備え、内側継手１０Ａ，１０Ｂには係合凸部２４と係合して標準単位部材２１Ａの外方への脱落を防止する係合凹部１４が備えられ、係合凹部１４を構成する壁面には、標準単位部材２１Ａを係合凸部２４が係合凹部１４に係合可能な位置まで挿通可能な切欠部１５Ａ，１５Ｂが備えられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、鋼管の継手機構及び連結方法に関する。

構造物設置用の基礎杭や土留め用矢板、地滑り抑止杭、橋脚用柱などを構成するために鋼管の一例として鋼管杭が使用される。軟弱な地盤の下にある硬い地盤である支持層内に到達させるためには長い鋼管杭が必要となるが、製作や運搬等の都合から、工場製作された数メートルから数十メートル程度の鋼管杭を現場に搬入し、現場において複数の鋼管杭を上下に連結しながら所定の長さのものを形成することが行われている。

上記のような、鋼管杭を連結するための機構として、特許文献１には、機械式の継手機構が提案されている。

この継手機構は、外嵌部材の内向き周溝と内嵌部材の外向き周溝とが同じ溝幅となるように形成しておき、外嵌部材と内嵌部材とを互いに嵌合させた状態において内向き周溝と外向き周溝とを互いに対向させて、予め内向き周溝に内蔵したキー部材を外向き周溝側に押出して、内向き周溝と外向き周溝とに亘って嵌合することによって、一対の鋼管杭どうしを該鋼管杭の長手方向に相対移動することを不可能に連結する構成となっている。

特許第３１５８０８１号公報

しかし、内向き周溝に予めキー部材を内蔵しておき、連結時に外向き周溝に向けて押出す構成は、構造が複雑になりがちであり、さらに内向き周溝にキー部材全体を内蔵可能な溝幅が必要なため前記外嵌部材の厚みがその分厚くなってしまうという問題があった。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、一対の鋼管を連結する構成の簡素化と、コストの低減を図ることを目的とする。

本発明に係る継手機構の第一特徴構成は、鋼管の継手機構であって、前記鋼管の一端に設けられた第一内側継手と、他端に設けられた第二内側継手と、一対の前記鋼管を連結するために、一方の前記鋼管の前記第一内側継手と他方の前記鋼管の前記第二内側継手とを隣接させた状態において、前記第一内側継手と前記第二内側継手とに跨って周設される外側継手とを備え、前記第一内側継手及び前記第二内側継手のそれぞれの外周と、前記外側継手の内周のいずれか一方には係合部が備えられ、他方には前記係合部が係合することによって前記一対の鋼管どうしが該鋼管の長手方向に相対移動することを防止するための被係合部が備えられ、前記外側継手は、前記第一内側継手及び前記第二内側継手の周囲に並設される複数の単位部材から構成され、前記複数の単位部材は、前記第一内側継手側の端部と前記第二内側継手側の端部とに係合凸部を備えた標準単位部材を含んで構成され、前記第一内側継手及び前記第二内側継手には、前記係合凸部と係合して前記標準単位部材の外方への脱落を防止する係合凹部が備えられ、前記係合凹部を構成する壁面の少なくとも一部には、前記標準単位部材の前記係合凸部を前記係合凹部に対応する位置まで挿通可能な切欠部が備えられている点にある。

一方の鋼管の一端に設けられた第一内側継手と他方の鋼管の他端に設けられた第二内側継手とを隣接させて、前記第一内側継手と前記第二内側継手とに跨って外側継手を周設するにあたって、前記外側継手を構成する複数の単位部材のうち前記第一内側継手側の端部と前記第二内側継手側の端部とに係合凸部が備えられた標準単位部材を前記切欠部を介して挿通し、係合部と被係合部とを係合させることができる。
前記切欠部を介して、第一内側継手と第二内側継手とに跨って周設された標準単位部材は、前記係合部と前記被係合部との係合を維持させたまま前記係合凸部を前記第一内側継手及び前記第二内側継手に備えられた係合凹部に沿って前記鋼管の周方向にスライドさせることによって、前記第一内側継手及び前記第二内側継手の所定位置に配置される。
外側継手を、例えば作業員が手を用いて持ち上げることができる程度の大きさの複数の単位部材から構成することによって、クレーン等の機械による吊り上げ作業が不要となるため、鋼管の連結の作業性が向上する。
したがって、従来の継手機構のように、予め例えば係合部としてのキー部を、例えば被係合部としての外側キー溝内に内蔵しておき、外向き周溝へと送り出すような機構を備える必要がないため、外側継手の厚みを薄くすることができ、材料コストの低減を図ることができる。また、第一内側継手と第二内側継手とを同じ形状に構成できるため、加工コストの低減も図ることができる。

同第二特徴構成は、前記複数の単位部材は、さらに、前記切欠部内に配置したときに前記切欠部の周囲の外周面と面一となる形状の閉鎖単位部材とを含んで構成され、該閉鎖単位部材を少なくとも第一内側継手又は第二内側継手に固定する固定機構を備えている点にある。

閉鎖単位部材を、第一内側継手及び第二内側継手に固定することによって、切欠部が閉鎖される。また、外側継手を介して連結された第一内側継手及び第二内側継手の周方向の相対移動も抑止される。

同第三特徴構成は、前記切欠部は、前記第一内側継手に備えられた第一切欠部と前記第二内側継手に備えられた第二切欠部とから構成され、前記第一内側継手と前記第二内側継手には、前記一対の鋼管を連結するために前記一方の鋼管の前記第一内側継手と前記他方の鋼管の前記第二内側継手とを隣接させたときに、前記第一切欠部と前記第二切欠部とが、前記鋼管の長手方向に沿って対向するように位置決めするための位置決め機構が備えられている点にある。

一対の鋼管を連結する際に、位置決め機構によって、第一切欠部と第二切欠部とを前記鋼管の長手方向に沿って対向するように容易に位置決めできる。

同第四特徴構成は、前記位置決め機構は、前記第一内側継手及び前記第二内側継手のそれぞれの対向面に備えられた孔部と、前記孔部に挿通される位置決めピンとから構成されている点にある。

前記第一内側継手及び前記第二内側継手のそれぞれの対向面に備えられた孔部と、前記孔部に挿通される位置決めピンといった簡単な構成によって、確実な位置決めを安価に実現できる。

同第五特徴構成は、前記被係合部は、前記第一内側継手及び前記第二内側継手のそれぞれの外周に備えられた外向き周溝であり、前記係合部は、前記外側継手の内周に備えられた、前記外向き周溝に係合することによって前記一対の鋼管どうしが該鋼管の長手方向に相対移動することを防止するための内向きキー部である点にある。

内向きキー部と外向き周溝を係合させるという簡単な構成であるため、従来の継手機構のように、予めキー部材を内向き周溝内に内蔵しておく必要がない分、外側継手の厚みを薄くすることができ、材料コストの低減を図ることができる。また、第一内側継手と第二内側継手とを同じ形状に構成できるため、加工コストの低減も図ることができる。

同第六特徴構成は、前記係合部は、前記第一内側継手及び前記第二内側継手のそれぞれの外周に備えられた外向きキー部であり、前記被係合部は、前記外側継手の内周に備えられた、前記外向キー部が係合することによって前記一対の鋼管どうしが該鋼管の長手方向に相対移動することを防止するための内向き周溝である点にある。

外向きキー部と内向き周溝を係合させるという簡単な構成であるため、従来の継手機構のように、予めキー部材を内向き周溝内に内蔵しておく必要がない分、外側継手の厚みを薄くすることができ、材料コストの低減を図ることができる。また、第一内側継手と第二内側継手とを同じ形状に構成できるため、加工コストの低減も図ることができる。

本発明に係る連結方法の第一特徴構成は、上述した第一から第六のいずれかの特徴構成を備えた継手機構を用いて一対の鋼管を連結する連結方法であって、一方の鋼管の一端に設けられた第一内側継手と他方の鋼管の他端に設けられた第二内側継手とを隣接させるステップと、前記第一内側継手に備えられた第一切欠部と前記第二内側継手に備えられた第二切欠部とを前記鋼管の長手方向に沿って対向するように位置決めするステップと、前記第一内側継手と前記第二内側継手とに跨って外側継手を周設するにあたって、前記外側継手を構成する複数の単位部材のうち前記第一内側継手側の端部と前記第二内側継手側の端部とに係合凸部が備えられた標準単位部材を前記第一切欠部及び前記第二切欠部を介して挿通し、前記第一内側継手及び前記第二内側継手のそれぞれの外周と前記外側継手の内周のいずれか一方に備えられた係合部と、他方に備えられた前記係合部と係合することによって前記一対の鋼管どうしが該鋼管の長手方向に相対移動することを防止するための被係合部とを係合するステップと、前記係合部と前記被係合部との係合を維持させたまま前記係合凸部を前記第一内側継手及び前記第二内側継手に備えられた係合凹部に沿って前記鋼管の周方向にスライドさせるステップと、前記外側継手を構成する複数の単位部材のうち前記切欠部に挿通したときに前記切欠部の周囲の外周面と面一となる形状の閉鎖単位部材を前記第一切欠部及び前記第二切欠部を介して挿通し、前記外向き周溝と前記内向きキー部とを係合、又は前記外向きキー溝と前記内向き周溝とを係合させるステップと、該閉鎖単位部材を少なくとも前記第一内側継手又は前記第二内側継手と固定するステップと、を備えている点にある。

同第二特徴構成は、前記第一切欠部と前記第二切欠部とを前記鋼管の長手方向に沿って対向するように位置決めするにあたって、前記第一内側継手と前記第二内側継手とを隣接させる前に、予め前記第一切欠部又は前記第二切欠部のうち一方に閉鎖単位部材を配設しておき、該閉鎖単位部材を利用して、前記第一切欠部と前記第二切欠部とを前記鋼管の長手方向に沿って対向するように位置決めし、前記位置決め後に前記閉鎖単位部材を一旦取り外すステップを備えている点にある。

前記第一切欠部と前記第二切欠部とを前記鋼管の長手方向に沿って対向するように位置決めするにあたり、その後のステップにおいて使用する閉鎖単位部材を用いることによって、前記位置決めのために別の構成が不要となる。

鋼管及び継手機構の説明図 内側継手の説明図 内側継手の側断面図 単位部材による鋼管杭の係合についての説明図 単位部材による鋼管杭の係合についての側断面図 単位部材による鋼管杭の係合についての説明図 単位部材による鋼管杭の係合についての側断面図 単位部材による鋼管杭の係合についての平断面図 切欠部の閉鎖についての説明図 切欠部の閉鎖についての側断面図 切欠部の閉鎖についての平断面図 別実施形態による内側継手の側断面図 別実施形態による内側継手の側断面図

以下に本発明による鋼管の継手機構及び連結方法を図面に基づいて説明する。
図１は、鋼管の一例としての、油圧ハンマー、圧入機、回転圧入機などによって地中に打ち込まれる外周面形状が円筒状の鋼管杭１と、一対の鋼管杭１を鋼管杭１の長手方向に互いに連結するための継手機構とを示している。なお、すべての鋼管杭１は同一の構成であるが、一対の鋼管杭１のうち、一方の鋼管杭１と他方の鋼管杭１を区別して説明する必要があるところについては、一方の鋼管杭１側の各構成の符号に添え字Ａを付し、他方の鋼管杭１側の各構成の符号に添え字Ｂを付している。

鋼管杭１（１Ａ，１Ｂ）は、管体２（２Ａ，２Ｂ）の両端部に鋳鋼製の略円筒状の内側継手１０を同芯状に溶接して構成してある。管体２（２Ａ，２Ｂ）の両端部に溶接される内側継手１０は同一の構成であるが、鋼管杭１を地中に打ち込む際に下側に位置する内側継手１０側の各構成に添え字Ａを付し、上側に位置する内側継手１０側の各構成に添え字Ｂを付している。すなわち、一対の内側継手１０Ａ，１０Ｂのいずれか一方が第一内側継手であり他方が第二内側継手である。前記第一内側継手と前記第二内側継手とを同一の構成とすることによって、別の構成とする場合にくらべて製造コストを低減できる。

図２に示すように、内側継手１０は、管体２の外径よりやや大きい外径の基部１１に、その基部１１よりも外径が小径の内嵌部１２を延設してある。本実施形態においては、基部１１の外径は、管体２の外径より１８ｍｍ程度大きい。
内嵌部１２の外周には、後述する内向きキー部２３を係合するための一条の外向き周溝１３を円環状に形成してある。基部１１の内嵌部１２側に臨む端面には、後述する外側継手２０の端部に備えられた係合凸部２４を係合させるための係合凹部１４を円環状に形成してある（図１参照）。

図１に示すように、係合凹部１４を構成する壁面は、本実施形態においては、周方向に等間隔に４箇所に、切欠部１５が備えられている。

内側継手１０Ａと、内側継手１０Ｂには、互いの当接面の所定位置に孔部１８が形成されている。この孔部１８には位置決めピン１９が挿通される。
図３に示すように、内側継手１０Ａと内側継手１０Ｂとを連結する際に、位置決めピン１９を、内側継手１０Ａに形成された孔部１８Ａと、内側継手１０Ｂに形成された孔部１８Ｂとに挿通することによって、内側継手１０Ａに備えられた切欠部１５Ａと、内側継手１０Ｂに備えられた切欠部１５Ｂとが、鋼管杭１の長手方向に対向する位置に位置決めされる。

図１に示すように、外側継手２０は、管体２の外径よりやや大きい外径と、内側継手１０を嵌挿可能な大きさの内径を有する鋳鋼製の円筒状体を、周方向に８等分に分割することによって形成される８個の単位部材２１から構成されている。本実施形態においては、外側継手２０の外径は、管体２の外径より１８ｍｍ程度大きい。

なお、８等分は例示であり、分割によって得られる単位部材２１の数は８個より少なくても多くてもよいが、分割された各単位部材２１の大きさが、作業員が手を用いて持ち上げることができる程度の大きさであることが好ましい。また、単位部材２１は、例えば鉄板を曲げ加工するなどして一つずつ製造することもできるが、上述のように、円筒状体を分割するという簡単な製造方法を用いることによって、一つずつ製造する場合にくらべて製造コストを低減できる。

８個の単位部材２１から構成される外側継手２０の内周には、内側継手１０Ａ及び内側継手１０Ｂのそれぞれに備えられた外向き周溝１３（１３Ａ，１３Ｂ）に係合することができる、並行な二条の円環状の内向きキー部２３（２３Ａ，２３Ｂ）が、外側継手２０を内側継手１０（１０Ａ，１０Ｂ）の内嵌部１２（１２Ａ，１２Ｂ）に周設させた状態であるときに、外向き周溝１３（１３Ａ，１３Ｂ）に係合可能な位置に備えてある。

各単位部材２１のうち４個の単位部材２１には、図中の上下端部に係合凸部２４を形成してある。これらの単位部材２１が標準単位部材２１Ａである。標準単位部材２１Ａは、切欠部１５を介して、内向きキー部２３が内側継手１０の外向き周溝１３に係合するように配設したあとに周方向に沿ってスライドさせることによって、係合凸部２４と係合凹部１４とが係合して、標準単位部材２１Ａが外方へ脱落することが防止される。

あとの４個の単位部材２１は、係合凸部２４を備えていないかわりに、切欠部１５内に配置したときに切欠部１５の周囲の外周面と面一となる形状となっている。これらの単位部材２１が閉鎖単位部材２１Ｂである。閉鎖単位部材２１Ｂは、標準単位部材２１Ａのように、内側継手１０の係合凹部１４と係合する係合凸部２４を備えていないかわりに、ボルトを挿通可能な開口が形成されている。第一内側継手２０Ａ及び第二内側継手２０Ｂには、前記開口と対応する位置にボルト穴１６（１６Ａ，１６Ｂ）が形成されている。閉鎖単位部材２１Ｂはボルト３３を用いて、第一内側継手２０Ａ及び第二内側継手２０Ｂに固定できるようになっている。

閉鎖単位部材２１Ｂを、ボルト３３を用いて第一内側継手２０Ａ及び第二内側継手２０Ｂに固定することによって、外側継手２０を介して連結された内側継手１０Ａと内側継手１０Ｂの周方向の相対移動も抑止される。

本実施形態においては、それぞれ４個ずつの標準単位部材２１Ａ及び閉鎖単位部材２１Ｂが、内側継手１０の周囲に交互に並設され円筒状の外側継手２０を構成する。

次に、図２から図１１に基づいて、油圧ハンマーなどを用いて地中に打ち込む工法において、先に打ち込まれている鋼管杭１Ａに後続の鋼管杭１Ｂを連結する場合を例に本発明による連結方法を説明する。

この、一対の鋼管杭１Ａ，１Ｂを連結する連結方法には上述の継手機構が用いられる。
まず、図１、図２及び図３に示すように、先行して打ち込まれている一方の鋼管杭１Ａの上端に設けられた内側継手１０Ａに、その下端に設けられた内側継手１０Ｂが当接するように、鋼管杭１Ｂを吊り下ろす。このとき、内側継手１０Ａに形成された孔部１８Ａに位置決めピン１９を予め挿通しておき、鋼管杭１Ｂを、クレーン等の機械を用いて、内側継手１０Ｂに形成された孔部１８Ｂに位置決めピン１９が挿通されるのを確認しながら吊り下ろす。

次に、図４及び図５に示すように、標準単位部材２１Ａを切欠部１５Ａ，１５Ｂを介して、その内向きキー部２３（２３Ａ，２３Ｂ）が、内側継手１０（１０Ａ，１０Ｂ）の外向き周溝１３（１３Ａ，１３Ｂ）に係合するように周設する。

そして、図６、図７及び図８に示すように、標準単位部材２１Ａを係合凸部２４と係合凹部１４とが係合する位置まで周方向に沿ってスライドさせる。

次に、図９及び図１０に示すように、閉鎖単位部材２１Ｂを切欠部１５Ａ，１５Ｂを介して、その内向きキー部２３（２３Ａ，２３Ｂ）が、内側継手１０（１０Ａ，１０Ｂ）の外向き周溝１３（１３Ａ，１３Ｂ）に係合するように周設する。

最後に、図１０及び図１１に示すように、ボルト３３を用いて閉鎖単位部材２１Ｂを内側継手１０（１０Ａ，１０Ｂ）に固定することによって、一対の鋼管杭１Ａ，１Ｂを、鋼管杭１の長手方向へ相対移動しないように、かつ周方向へ相対移動しないよう連結できる。

上述の説明では、内側継手１０Ａ及び内側継手１０Ｂと、外側継手２０とを係合する構成として、内側継手１０Ａ及び内側継手１０Ｂのそれぞれの外周に、被係合部としての外向き周溝１３を備え、外側継手の内周に、係合部としての内向きキー部２３を備える構成について説明したが、係合部が、内側継手１０Ａ及び内側継手１０Ｂのそれぞれの外周に備えられた外向きキー部であり、被係合部が、外側継手２０の内周に備えられた、前記外向キー部が係合することによって、一対の鋼管杭１Ａ，１Ｂどうしが鋼管杭１の長手方向に相対移動することを防止するための内向き周溝であってもよい。

上述の鋼管の継手機構の実施形態においては、内側継手１０Ａと、内側継手１０Ｂには、互いの当接面の所定位置に孔部１８が形成され、この孔部１８には位置決めピン１９が挿通可能となっている構成について説明した。しかし、このような実施形態に限定されない。

内側継手１０Ａに備えられた切欠部１５Ａと、内側継手１０Ｂに備えられた切欠部１５Ｂとを、鋼管杭１の長手方向に対向する位置に位置決めする構成としては、例えば、図１２に示すように、内側継手１０Ａ及び内側継手１０Ｂのそれぞれの対向面に、互いに嵌合する凸部３５及び凹部３６を周方向に沿って備えてもよい。

または、図１３に示すように、内側継手１０Ａ及び内側継手１０Ｂのそれぞれの対向面に、一方の先端が他方の先端に嵌合するような小径部３７及び大径部３８を周方向に沿って備えてもよい。

さらには、図示はしないが、内側継手１０Ａ及び内側継手１０Ｂのそれぞれの対向面に、内側継手１０Ａに備えられた切欠部１５Ａと、内側継手１０Ｂに備えられた切欠部１５Ｂとを、鋼管杭１の長手方向に対向する位置に位置決めする構成を備えていなくてもよい。

図１２や図１３のように、内側継手１０Ａに備えられた切欠部１５Ａと、内側継手１０Ｂに備えられた切欠部１５Ｂとを、鋼管杭１の長手方向に対向する位置に位置決めする構成として位置決めピン１９を備えていない継手機構である場合には、特に、図示はしないが、内側継手１０Ａ及び内側継手１０Ｂのそれぞれの対向面に、内側継手１０Ａに備えられた切欠部１５Ａと、内側継手１０Ｂに備えられた切欠部１５Ｂとを、鋼管杭１の長手方向に対向する位置に位置決めする構成を備えていない場合は、以下のような連結方法が好適に採用される。

図１、図２及び図３に示すように、先行して打ち込まれている一方の鋼管杭１Ａの上端に設けられた内側継手１０Ａに、その下端に設けられた内側継手１０Ｂが当接するように、鋼管杭１Ｂを吊り下ろす。

このとき、予め複数ある切欠部１５Ａのうちの一箇所又は複数個所に、一又は複数の閉鎖単位部材２１Ｂをボルト３３を用いて仮固定しておき、鋼管杭１Ｂをクレーン等の機械を用いて、内側継手１０Ｂに形成された切欠部１５Ｂに閉鎖単位部材２１Ｂが挿通されるのを確認しながら吊り下ろす。これによって、内側継手１０Ａに備えられた切欠部１５Ａと、内側継手１０Ｂに備えられた切欠部１５Ｂとが、鋼管杭１の長手方向に対向する位置に位置決めされる。

なお、予め複数ある切欠部１５Ｂのうちの一箇所又は複数個所に、一又は複数の閉鎖単位部材２１Ｂをボルト３３を用いて仮固定しておき、鋼管杭１Ｂを、クレーン等の機械を用いて、内側継手１０Ａに形成された切欠部１５Ａに閉鎖単位部材２１Ｂが挿通されるのを確認しながら吊り下ろすようにしてもよい。

位置決め後には、仮固定しておいた閉鎖単位部材２１Ｂを一旦取り外す。その後は、上述の説明と同様に、図４及び図５に示すように、標準単位部材２１Ａを切欠部１５Ａ，１５Ｂを介して、その内向きキー部２３（２３Ａ，２３Ｂ）が、内側継手１０（１０Ａ，１０Ｂ）の外向き周溝１３（１３Ａ，１３Ｂ）に係合するように周設する。

そして、図６、図７及び図８に示すように、標準単位部材２１Ａを係合凸部２４と係合凹部１４とが係合する位置まで周方向に沿ってスライドさせる。

次に、図９及び図１０に示すように、閉鎖単位部材２１Ｂを切欠部１５Ａ，１５Ｂを介して、その内向きキー部２３（２３Ａ，２３Ｂ）が、内側継手１０（１０Ａ，１０Ｂ）の外向き周溝１３（１３Ａ，１３Ｂ）に係合するように周設する。

最後に、図１０及び図１１に示すように、ボルト３３を用いて閉鎖単位部材２１Ｂを内側継手１０（１０Ａ，１０Ｂ）に固定することによって、一対の鋼管杭１Ａ，１Ｂを、鋼管杭１の長手方向へ相対移動しないように、かつ周方向へ相対移動しないよう連結できる。

このように、位置決めピン１９を備えていなくても、内側継手１０Ａに備えられた切欠部１５Ａと、内側継手１０Ｂに備えられた切欠部１５Ｂとが、鋼管杭１の長手方向に対向する位置に位置決めされる。

本発明による鋼管の継手機構は、構造物設置用の基礎杭の他、土留め用鋼管矢板，地滑り抑止杭，橋脚用柱などの鋼管を連結するために使用するものであってもよい。

上述した実施形態は、いずれも本発明の一例であり、該記載によって本発明が限定されるものではなく、各部の具体的構成は本発明の作用効果が奏される範囲において適宜変更設計可能である。

１ 鋼管杭（鋼管）
２ 管体
１０ 内側継手
１１ 基部
１２ 内嵌部
１３ 外向き周溝（被係合部）
１４ 係合凹部
１５ 切欠部
１６ ボルト穴
１８ 孔部
１９ ピン
２０ 外側継手
２１ 単位部材
２１Ａ 標準単位部材
２１Ｂ 閉鎖単位部材
２２ 開口部
２３ 内向きキー部（係合部）
２４ 係合凸部
３３ ボルト
３５ 凸部
３６ 凹部
３７ 小径部
３８ 大径部

Claims (8)

1. 鋼管の継手機構であって、
   前記鋼管の一端に設けられた第一内側継手と、他端に設けられた第二内側継手と、
   一対の前記鋼管を連結するために、一方の前記鋼管の前記第一内側継手と他方の前記鋼管の前記第二内側継手とを隣接させた状態において、前記第一内側継手と前記第二内側継手とに跨って周設される外側継手とを備え、
   前記第一内側継手及び前記第二内側継手のそれぞれの外周と、前記外側継手の内周のいずれか一方には係合部が備えられ、他方には前記係合部が係合することによって前記一対の鋼管どうしが該鋼管の長手方向に相対移動することを防止するための被係合部が備えられ、
   前記外側継手は、前記第一内側継手及び前記第二内側継手の周囲に並設される複数の単位部材から構成され、
   前記複数の単位部材は、前記第一内側継手側の端部と前記第二内側継手側の端部とに係合凸部を備えた標準単位部材を含んで構成され、
   前記第一内側継手及び前記第二内側継手には、前記係合凸部と係合して前記標準単位部材の外方への脱落を防止する係合凹部が備えられ、
   前記係合凹部を構成する壁面の少なくとも一部には、前記標準単位部材の前記係合凸部を前記係合凹部に対応する位置まで挿通可能な切欠部が備えられている
   ことを特徴とする継手機構。
2. 前記複数の単位部材は、さらに、前記切欠部内に配置したときに前記切欠部の周囲の外周面と面一となる形状の閉鎖単位部材とを含んで構成され、
   該閉鎖単位部材を少なくとも第一内側継手又は第二内側継手に固定する固定機構を備えていることを特徴とする請求項１に記載の継手機構。
3. 前記切欠部は、前記第一内側継手に備えられた第一切欠部と前記第二内側継手に備えられた第二切欠部とから構成され、
   前記第一内側継手と前記第二内側継手には、前記一対の鋼管を連結するために前記一方の鋼管の前記第一内側継手と前記他方の鋼管の前記第二内側継手とを隣接させたときに、前記第一切欠部と前記第二切欠部とが、前記鋼管の長手方向に沿って対向するように位置決めするための位置決め機構が備えられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の継手機構。
4. 前記位置決め機構は、前記第一内側継手及び前記第二内側継手のそれぞれの対向面に備えられた孔部と、前記孔部に挿通される位置決めピンとから構成されていることを特徴とする請求項３に記載の継手機構。
5. 前記被係合部は、前記第一内側継手及び前記第二内側継手のそれぞれの外周に備えられた外向き周溝であり、
   前記係合部は、前記外側継手の内周に備えられた、前記外向き周溝に係合することによって前記一対の鋼管どうしが該鋼管の長手方向に相対移動することを防止するための内向きキー部であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の継手機構。
6. 前記係合部は、前記第一内側継手及び前記第二内側継手のそれぞれの外周に備えられた外向きキー部であり、
   前記被係合部は、前記外側継手の内周に備えられた、前記外向キー部が係合することによって前記一対の鋼管どうしが該鋼管の長手方向に相対移動することを防止するための内向き周溝であることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の継手機構。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の継手機構を用いて一対の鋼管を連結する連結方法であって、
   一方の鋼管の一端に設けられた第一内側継手と他方の鋼管の他端に設けられた第二内側継手とを隣接させるステップと、
   前記第一内側継手に備えられた第一切欠部と前記第二内側継手に備えられた第二切欠部とを前記鋼管の長手方向に沿って対向するように位置決めするステップと、
   前記第一内側継手と前記第二内側継手とに跨って外側継手を周設するにあたって、前記外側継手を構成する複数の単位部材のうち前記第一内側継手側の端部と前記第二内側継手側の端部とに係合凸部が備えられた標準単位部材を前記第一切欠部及び前記第二切欠部を介して挿通し、
   前記第一内側継手及び前記第二内側継手のそれぞれの外周と前記外側継手の内周のいずれか一方に備えられた係合部と、他方に備えられた前記係合部と係合することによって前記一対の鋼管どうしが該鋼管の長手方向に相対移動することを防止するための被係合部とを係合するステップと、
   前記係合部と前記被係合部との係合を維持させたまま前記係合凸部を前記第一内側継手及び前記第二内側継手に備えられた係合凹部に沿って前記鋼管の周方向にスライドさせるステップと、
   前記外側継手を構成する複数の単位部材のうち前記切欠部に挿通したときに前記切欠部の周囲の外周面と面一となる形状の閉鎖単位部材を前記第一切欠部及び前記第二切欠部を介して挿通し、前記外向き周溝と前記内向きキー部とを係合、又は前記外向きキー溝と前記内向き周溝とを係合させるステップと、
   該閉鎖単位部材を少なくとも前記第一内側継手又は前記第二内側継手と固定するステップと、を備えていることを特徴とする連結方法。
8. 前記第一切欠部と前記第二切欠部とを前記鋼管の長手方向に沿って対向するように位置決めするにあたって、
   前記第一内側継手と前記第二内側継手とを隣接させる前に、予め前記第一切欠部又は前記第二切欠部のうち一方に閉鎖単位部材を配設しておき、
   該閉鎖単位部材を利用して、前記第一切欠部と前記第二切欠部とを前記鋼管の長手方向に沿って対向するように位置決めし、前記位置決め後に前記閉鎖単位部材を一旦取り外すステップを備えていることを特徴とする請求項７に記載の連結方法。

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