JP2574553B2 - 連結装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は第１被連結部材に突出部
を設け、第２被連結部材に前記突出部が入り込み可能な
凹入部を設けて、突出部を凹入部に挿入してこの凹入部
内にて突出部を固定することにより、第１及び第２被連
結部材を互いに連結する連結装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】以上のような連結装置として例えば図４
及び図５に示すように、トンネル等の内壁形成用のコン
クリート製のセグメント１，２（第１及び第２被連結部
材に相当）同士を連結するものがある。この構造では、
一方のセグメント１にピン状の突出部２１を固定すると
共に、他方のセグメント２に有底円筒状の凹入部２２を
埋め込む。そして、凹入部２２内に入口側ほど凹入部２
２の軸芯側に近付く４組の摺接部２３ａを備えたガイド
部材２３を固定すると共に、この摺接部２３ａに沿って
摺動自在な４組の係止部材２４を設け、各係止部材２４
を図５において紙面下方に付勢するバネ２５を設けてい
るものがある。以上の構造により、突出部２１を紙面下
方から凹入部２２内に挿入して行くと突出部２１の先端
部により、ガイド部材２３の摺接部２３ａに沿って各係
止部材２４が紙面上方に押し上げられながら、凹入部２
２の半径方向の外側に押し広げられて行く。そして、突
出部２１の溝部２１ａが各係止部材２４の位置にまで達
すると、バネ２５の付勢力にて各係止部材２４が前述と
は逆に紙面下方に押し下げられて突出部２１の溝部２１
ａに入り込む。以上の構造により、セグメント１が紙面
下方に引き離されようとしても各係止部材２４と突出部
２１の溝部２１ａとの係合作用により、セグメント１，
２が確実に連結されているのである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以上の図４及び図５の
構造においては、連結を司る係止部材２４が凹入部２２
側に設けられている。この場合、突出部２１の挿入時に
各係止部材２４は半径方向外側に押し広げられるので、
凹入部２２においては突出部２１が入り込めるスペース
に加え、このスペースの外側に各係止部材２４が半径方
向の外側に移動できるだけのスペースを確保する必要が
ある。これにより、凹入部２２全体の外径が比較的大き
なのもになってしまうので、特にこの凹入部２２付近の
コンパクト化の面で改良の余地がある。本発明は以上の
ような連結装置において、突出部が挿入される凹入部側
のコンパクト化を図ることを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、以上の
ように第１被連結部材に突出部を設け、第２被連結部材
に突出部が入り込み可能な凹入部を設けて、突出部を凹
入部に挿入することにより第１及び第２被連結部材を連
結する連結装置において、次のように構成することにあ
る。つまり、突出部の外周部に溝部を設けて、係止部材
を、突出部の半径方向に出退自在で、且つ、突出部の軸
芯方向に移動不能に前記溝部内に備え、係止部材を突出
側に付勢する板バネを前記溝部の底部と係止部材とに亘
って取り付けると共に、係止部材が係入可能な溝部を凹
入部の内側に設けて、突出部を凹入部内に挿入するに伴
って、係止部材を半径方向内側に押し込めながら凹入部
の溝部に摺接案内するガイド部を凹入部の入口付近に設
けている。

【０００５】

【作用】前述のように構成すると例えば図１（イ）、
（ロ）及び図２に示すように、第１被連結部材１と第２
被連結部材２を連結する場合には第１被連結部材１側の
突出部３を第２被連結部材２側の凹入部４に挿入してい
く。これにより、板バネ７の付勢力によって突出してい
た各係止部材６が、凹入部４のガイド部４ｂに摺接して
溝部３ｂ内に押し込められて行く。この場合、各係止部
材６を突出側に付勢しているのが板バネ７である為に、
板バネ７の全体及び係止部材６の底面６ａが溝部３ｂの
底部３ｃに接するぐらいまで係止部材６を押し込むこと
が可能になる。これにより、各係止部材６が凹入部４の
入口を通過するのに最低必要な距離だけ各係止部材６が
半径方向内向きに移動できるような最小深さに、突出部
３における溝部３ｂの深さを設定すればよく、板バネ７
自身の為のスペースを考慮して前述の最小深さ以上に溝
部３ｂを深くする必要はない。従って、溝部３ｂは必要
最小限の浅いものにでき、突出部３全体の外径を特に大
きなものにしなくても突出部３における溝部３ｂの底部
３ｃの外径が比較的大きなものにできるので、溝部３ｂ
付近の強度が大きく落ちることはなく突出部３全体の強
度を維持できる。以上のように、突出部の強度を維持し
その外径を特に大きくしないで、この突出部に連結用の
係止部材を備えることができたので、凹入部側に係止部
材を装備する必要はなくなる。これにより、凹入部は突
出部が入り込めるだけの外径を備えていればよく、従来
構造のように突出部が入り込めるスペースに加えてこの
スペースの外側に各係止部材が半径方向の外側に移動で
きるだけのスペースを確保する必要がなくなり、凹入部
の外径を従来の凹入部の外径よりも小さなものに設定す
ることができるのである。

【０００６】本発明では係止部材を突出側に付勢する為
に板バネを使用しているが、この板バネに代えて一般的
なコイルバネを使用することも考えられ、この場合には
図２において溝部３ｂの底部３ｃと係止部材６の底面６
ａとに亘りコイルバネを取り付けることになる。しかし
ながら、コイルバネは限界まで圧縮したとしてもコイル
バネ自身の長さ（厚み）を備えており、板バネ７のよう
に全体が溝部３ｂの底部３ｃに接して厚みが殆どなくな
ると言うような状態にはならない。従って、コイルバネ
を使用した場合には、各係止部材が凹入部の入口を通過
するのに最低必要な距離だけ各係止部材が半径方向内向
きに移動できるような最小深さに加えて、コイルバネ自
身の為のスペースを考慮して突出部の溝部の深さを設定
しなければならない。これにより、突出部の溝部が比較
的深いものなってしまうので、突出部全体の外径を特に
大きくせずに突出部における溝部の底部の外径を大きく
すると言う本発明の目的を達成できるものではない。

【０００７】

【発明の効果】以上のように、突出部全体の外径を特に
大きくせずに突出部の強度を維持してこの突出部に連結
用の係止部材を装備することができるようになり、これ
に伴って凹入部の外径を従来構造よりも小さなものに設
定することができるようになって、連結装置全体をコン
パクトなものにまとめることができた。そして、突出部
と凹入部の溝部及び係止部材による係合構造としている
ので、係合作用により第１及び第２被連結部材を確実に
連結すると言う従来構造の利点もそのまま備えている。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。トンネル等においては、コンクリート製又は鋳物
製のセグメントを多数連結して行き内壁を形成して行く
場合があり、図１（イ）（ロ）はこの各セグメントを連
結する為の連結装置を示している。

【０００９】図１（イ）に示すように、コンクリート製
の一方のセグメント１（第１被連結部材に相当）に金属
製のピン状の突出部３が固定されている。この突出部３
の先端には先細り状の円錐部３ａが形成されており、突
出部３の外周面には図１（イ）及び図２に示すように全
周に亘る溝部３ｂが設けられている。そして、４組のブ
ロック状の係止部材６が溝部３ｂ内に配置され、この溝
部３ｂの底部３ｃと係止部材６の底面６ａとに亘り板バ
ネ７が取り付けられている。この構造により、溝部３ｂ
の案内作用により各係止部材６が突出部３の半径方向
（図１（イ）の紙面上下方向）に移動自在で、各係止部
材６が突出部３の軸芯方向（図１（イ）の紙面左右方
向）に移動不能に支持されることになると共に、板バネ
７の付勢力により各係止部材６が突出側（突出部３の半
径方向外側）に付勢される。

【００１０】これに対し、コンクリート製の他方のセグ
メント２（第２被連結部材に相当）には、円筒状で金属
製であり前述の突出部３を挿入可能な凹入部４が埋め込
まれている。この凹入部４の紙面右側の入口側の内面に
は前述の係止部材６が係入可能な溝部４ａが全周に亘り
設けられ、入口の外周が外広がりの円錐状のガイド部４
ｂに形成されている。そして、図１（イ）に示すように
凹入部４の内方には金属製の円筒部材５がねじ込まれて
おり、この円筒部材５の底部には工具（図示せず）によ
りこの円筒部材５を回動操作する為の角穴５ａが設けら
れている。

【００１１】以上の構造により、セグメント１，２を連
結する場合には図１（イ）に示す状態から、セグメント
１側の突出部３をセグメント２側の凹入部４に挿入して
いく。これにより、板バネ７の付勢力によって突出して
いた各係止部材６が凹入部４のガイド部４ｂに摺接し
て、溝部３ｂ内に押し込められて行く。この場合、各係
止部材６を突出側に付勢しているのが板バネ７である為
に、板バネ７の全体及び係止部材６の底面６ａが溝部３
ｂの底部３ｃに接するぐらいまで係止部材６を押し込む
ことが可能になる。

【００１２】これにより、各係止部材６が凹入部４の入
口を通過するのに最低必要な距離だけ各係止部材６が半
径方向内向きに移動できるような最小深さに、突出部３
の溝部３ｂの深さを設定すればよく、板バネ７自身の為
のスペースを考慮して前述の最小深さ以上に突出部３の
溝部３ｂを深くする必要はない。従って、溝部３ｂは必
要最小限の浅いものになり、突出部３全体の外径を特に
大きなものにしなくても突出部３における溝部３ｂの底
部３ｃの外径が比較的大きなものになるので、突出部３
の溝部３ｂ付近の強度が大きく落ちることはなく突出部
３の全体の強度を維持できる。そして、これに伴い凹入
部４の外径も小さなものに設定することができるのであ
る。

【００１３】さらに突出部３を挿入して行き各係止部材
６が凹入部４の溝４ａの位置にまで達すると、図１
（ロ）に示すように板バネ７の付勢力により各係止部材
６が凹入部４の溝４ａに入り込むのであり、セグメント
１，２の連結操作が完了する。この場合、板バネ７の付
勢力が作用する方向が突出部３の半径方向の外向きであ
る為に、この板バネ７の付勢力の略全てが各係止部材６
の凹入部４の溝４ａへの入り込みに使用されることにな
る。従って、各係止部材６が凹入部４の溝４ａに入り込
むのに必要な最小限の付勢力を持つ板バネ７を使用すれ
ばよく、特に強い付勢力を持つ大きな板バネ７を使用す
る必要はない。

【００１４】〔別実施例〕図１（イ）（ロ）及び図２の
構成では、各係止部材６を突出側に付勢する板バネ７を
特に曲げたりすることなく使用しているが、図３に示す
ように板バネ７をく字状に折り曲げて取り付けてもよ
い。又、本発明はトンネル用のコンクリート製のセグメ
ント連結用ばかりでなく、トンネル用の鋳物製のセグメ
ント連結用や他の建築資材連結用、並びに建築資材以外
の部材の連結用等にも適用できる。

【００１５】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にする為に符号を記すが、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。

【図面の簡単な説明】

【図１】連結装置における連結前の状態と連結後の状態
を示す縦断側面図

【図２】連結装置の突出部における溝部付近の縦断正面
図

【図３】別実施例における連結装置の突出部の溝部付近
の縦断正面図

【図４】従来の連結装置の全体を示す斜視図

【図５】従来の連結装置の連結状態を示す縦断側面図

【符号の説明】

１ 第１被連結部材 ２ 第２被連結部材 ３ 突出部 ３ｂ 突出部の溝部 ３ｃ 突出部の溝部の底部 ４ 凹入部 ４ａ 凹入部の溝部 ４ｂ 凹入部のガイド部 ６ 係止部材 ７ 板バネ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１被連結部材（１）に突出部（３）を
   設け、第２被連結部材（２）に前記突出部（３）が入り
   込み可能な凹入部（４）を設けて、前記突出部（３）を
   凹入部（４）に挿入することにより前記第１及び第２被
   連結部材（１),（２）を連結する連結装置であって、前
   記突出部（３）の外周部に溝部（３ｂ）を設けて、係止
   部材（６）を、突出部（３）の半径方向に出退自在で、
   且つ、突出部（３）の軸芯方向に移動不能に前記溝部
   （３ｂ）内に備え、前記係止部材（６）を突出側に付勢
   する板バネ（７）を前記溝部（３ｂ）の底部（３ｃ）と
   係止部材（６）とに亘って取り付けると共に、前記係止
   部材（６）が係入可能な溝部（４ａ）を前記凹入部
   （４）の内側に設けて、前記突出部（３）を凹入部
   （４）内に挿入するに伴って、前記係止部材（６）を半
   径方向内側に押し込めながら前記凹入部（４）の溝部
   （４ａ）に摺接案内するガイド部（４ｂ）を前記凹入部
   （４）の入口付近に設けている連結装置。