JP2732354B2 - 摩擦圧接を用いた異形鉄筋のねじ式機械継手 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は摩擦圧接を用いた異形鉄
筋のねじ式機械継手に係り、詳しくは、二本の対向する
異形鉄筋にねじ部材を摩擦圧接しておき、そのねじ部材
にカプラを跨がるように螺合させて、両異形鉄筋を強固
に締結することができるようにしたねじ式機械継手に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】建築工事や土木工事には鉄筋コンクリー
トが広く採用されるが、その鉄筋コンクリートに使用さ
れる異形鉄筋では、製鉄所での製造上の圧延条件などに
加えて施工現場への運搬や搬入の容易化を配慮する結
果、長さに制限を受けることが多い。一方、施工に必要
なコンクリート用鉄筋は、製造された以上の長さを必要
とすることがあり、現場において二本の異形鉄筋の端部
を突き合わせて接続する作業がしばしば行われる。この
ような接続作業は、施工現場において短時間でしかも簡
単な操作によって可能となることが要求され、それを実
現しようとする継手が従来から種々提案されている。そ
の一例として従来から使用されているものに、図示しな
いが、ロール鍛造によって凹凸状ねじを形成させた二本
の異形鉄筋にカプラを跨がるように螺合させるようにし
たものがある。このロール鍛造ねじは製作の関係上端部
のみに施すことができず、異形鉄筋の全長にわたって加
工することになって無駄が生じること、ロール鍛造では
ねじの成形精度を高くすることができず接続ガタが残る
こと、もしくは、ガタの吸収や除去のために過大な締付
力が工事現場で要求されることといった問題がある。

【０００３】このようなことからねじの成形精度を高く
してカプラの締結作業を容易にした例として、実開昭４
９−９５７０９号公報に記載されているようなカプラ構
造がある。これは、異形鉄筋の端部に別途製作したねじ
体を溶接しておき、その両ねじ体に跨がってカプラを螺
合させるようにしたものである。ねじ体は異形鉄筋に溶
接される前に製作されるので、ねじ精度を高く仕上げて
おくことができるのは言うまでもない。また、実開昭６
１−１３６０１１号公報には、単独で製作されたねじ体
を摩擦圧接によって接合した異形鉄筋を締結できるよう
にしたねじ式機械継手が記載されている。この例におい
てもねじの成形精度を高くしておくことができるので、
締結が容易でありまたガタのない接続が実現される。す
なわち、図６の（ａ）にあるように、軸方向に対向して
突き合わされる二本の異形鉄筋のうちの第一の異形鉄筋
３１Ａの対向端部位には、第一雄ねじ３２Ａを外周に形
成した短い棒状の第一接合端部材３３Ａが摩擦圧接法に
より圧着されている。一方、第二の異形鉄筋３１Ｂの対
向端部位にも、第一雄ねじ３２Ａと同一ねじピッチ・同
一方向螺旋の第二雄ねじ３２Ｂを外周に形成した短い棒
状の第二接合端部材３３Ｂが摩擦圧接法により圧着され
ている。なお、図中の異形鉄筋３１Ａと接合端部材３３
Ａとの間および異形鉄筋３１Ｂと接合端部材３３Ｂとの
間の膨らみは、摩擦圧接されることによって変形してい
ることを示す。このような構造によると、第一雄ねじ３
２Ａに螺合する第一雌ねじ３４Ａが一方端側に形成され
ると共に第二雄ねじ３２Ｂに螺合する第二雌ねじ３４Ｂ
が他方端側に形成されたカプラ３４を用いて、二本の異
形鉄筋３１Ａ，３１Ｂを接続することができる。すなわ
ち、図示しないが、第二雄ねじ３２Ｂと第二雌ねじ３４
Ｂとを予め深く螺合させておき、対向して配置された第
一の異形鉄筋３１Ａをカプラ３４に臨ませた後に、カプ
ラ３４の第一雌ねじ３４Ａと第一雄ねじ３２Ａとを噛み
合わせている。そして、第一雄ねじ３２Ａに予め螺合さ
せていた第一ロックナット３５Ａをカプラ３４に当接し
て増し締めすると共に、第二雄ねじ３２Ｂに予め螺合さ
せてあった第二ロックナット３５Ｂをカプラ３４に当接
して増し締めすると、二つの異形鉄筋３１Ａ，３１Ｂを
軸方向に強固に締結した状態とすることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した締結操作にお
いては、カプラ３４を回転させて第二雄ねじ３２Ｂと第
二雌ねじ３４Ｂとの螺合量を少なくする一方、第一雄ね
じ３２Ａと第一雌ねじ３４Ａとの螺合量を増加させるこ
とになる。したがって、カプラ３４の回転により各異形
鉄筋３１Ａ，３１Ｂとカプラ３４との必要螺合量を達成
させることができる。すなわち、第一の異形鉄筋３１Ａ
がすでに他の異形鉄筋に接続されて長くなっていても、
第一の異形鉄筋３１Ａを第二の異形鉄筋３１Ｂに接近さ
せるとか一方を少し回転させるなどすることが可能であ
れば、何らの問題もなく締結作業を進めることができ
る。

【０００５】ところで、異形鉄筋がすでにプレキャスト
コンクリートビームなどに埋め込まれており、それを工
事現場に配置したような場合には、もはや各異形鉄筋を
回転させたり軸方向へ変位させることができなくなる。
二本の異形鉄筋が任意の対向間隔で配置されていると、
上記した形式のカプラを用いても、両異形鉄筋を締結さ
せることは運よくいく場合を除いて不可能となる。図６
の（ｂ）の例で言えば、異形鉄筋３１Ａ，３１Ｂのいず
れもが回転不可能かつ軸方向に不動状態にあって、図示
したように、第一雌ねじ３４Ａを第一雄ねじ３２Ａに噛
み合わせる前の状態で、第一雌ねじ３４Ａのねじピッチ
ｐ₁ を仮想的に延長した二点鎖線で示す螺旋が第一雄ね
じ３２Ａの螺旋と一致しないときには、予め第二雄ねじ
３２Ｂに螺合させていたカプラ３４を回転させて第一雄
ねじ３２Ａの方向へ進出させても、カプラ３４の第一雌
ねじ３４Ａは第一雄ねじ３２Ａに噛み合うことがない。
そのような場合には、図７の（ａ）のようなターンバッ
クル機構を使用したカプラ装置を採用せざるを得なくな
る。図において、カプラ４４は第一カプラ４４Ｍと第二
カプラ４４Ｎとを有し、その間に左右逆方向螺旋の突出
ねじ４６Ａ，４６Ｂを形成させたターンバックルねじ４
６Ｒが介在される。第二カプラ４４Ｎを第二雄ねじ３２
Ｂに深く噛み合わせておいた状態から、第一カプラ４４
Ｍが第一雄ねじ３２Ａに接触する手前まで第二カプラ４
４Ｎを第二雄ねじ３２Ｂに対して回転させる。しかし、
第一カプラ４４Ｍに形成された第一雌ねじ４４Ａのねじ
ピッチｐ₂ を仮想的に延長した二点鎖線で示す螺旋が第
一雄ねじ３２Ａの螺旋と一致するとは限らない。そこ
で、第一カプラ４４Ｍを回転させることなくターンバッ
クルねじ４６Ｒを少し回転させて第一カプラ４４Ｍと第
二カプラ４４Ｎとの間隔を若干広げると、図７の（ｂ）
にように、第一カプラ４４Ｍの第一雌ねじ４４Ａの螺旋
と第一雄ねじ３２Ａの螺旋とを一致させることができ
る。その後に、図示しないが、第二カプラ４４Ｎを回転
させると第一カプラ４４Ｍも右へ変位して、所望する締
結状態とすることができる。第一雌ねじ４４Ａと第一雄
ねじ３２Ａとの噛み合いが得られなければ、第一カプラ
４４Ｍのみを少し回転させ、その回転によって増減した
軸方向の長さをターンバックルねじ４６Ｒの回転によっ
て吸収させ、第一カプラ４４Ｍと第二カプラ４４Ｎとの
間隔を調整する。このような作業は手探り的ではある
が、慣れればほとんど問題なく簡単に操作することがで
きる。

【０００６】しかし、図６の（ａ）において記載された
第一ロックナット３５Ａや第二ロックナット３５Ｂのほ
かに、図７の（ｂ）に示すように、ターンバックルねじ
４６Ｒ，第一カプラ４４Ｍ，ターンバックルねじ４６Ｒ
と第一カプラ４４Ｍとの緩みを防止する中間ロックナッ
ト４７Ａ，ターンバックルねじ４６Ｒと第二カプラ４４
Ｎとの緩みを防止する中間ロックナット４７Ｂが追加的
に必要となる。このようにねじ式機械継手を構成する部
品点数が図６の（ａ）の３点に比べて７点にも多くなる
こと、ターンバックルねじ４６Ｒが逆ねじを伴う最も複
雑な構造となること、ねじ加工しなければならない箇所
が増えることといった事情があり、異形鉄筋を接続する
ための装置が著しくコスト高となるという問題がある。
前述のごとく、建設工事や土木工事においては極めて大
量の異形鉄筋が使用されることから、それぞれの接続の
ために各カプラがコストアップとなるということは、工
事全体に及ぼす価格増加が無視できないものとなる。

【０００７】本発明は上記の問題に鑑みなされたもの
で、その目的は、接続すべき対向する異形鉄筋が回転不
可能でかつ軸方向変位の阻止された状態においても接続
することができること、その二つの異形鉄筋の対向間距
離がその都度少し違っていても両異形鉄筋に所望する締
結強度を達成させることができること、ターンバックル
方式のように部品点数の著しい増加をきたさず廉価なカ
プラ構成とすることができること、を実現した摩擦圧接
を用いた異形鉄筋のねじ式機械継手を提供することであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、軸方向に対向
して突き合わされる二本の異形鉄筋のうちの一方の異形
鉄筋の対向端部位に、第一雄ねじを外周に形成した短い
棒状の第一接合端部材が摩擦圧接法により圧着され、他
方の異形鉄筋の対向端部位に、第一雄ねじと同一ねじピ
ッチ・同一方向螺旋の第二雄ねじを外周に形成した短い
棒状の第二接合端部材が摩擦圧接法により圧着され、第
一雄ねじおよび第二雄ねじに螺合する雌ねじが形成され
たカプラを用いて、二本の異形鉄筋を接続することがで
きるようにした異形鉄筋のねじ式機械継手に適用され
る。その特徴とするところは、図１を参照して、カプラ
５は、接合雄ねじ６Ａが軸方向に突出して形成された第
一カプラ５Ｍと、その接合雄ねじ６Ａに螺合する接合雌
ねじ６Ｂが形成された第二カプラ５Ｎとからなる。その
第一カプラ５Ｍの接合雄ねじ６Ａとは軸方向反対側に第
一雄ねじ２Ａを螺合させることができる第一雌ねじ４Ａ
が形成され、第二カプラ５Ｎの接合雌ねじ６Ｂとは軸方
向反対側に第二雄ねじ２Ｂを螺合させることができる第
二雌ねじ４Ｂが形成される。接合雌ねじ６Ｂに螺合する
接合雄ねじ６Ａは、第二雌ねじ４Ｂに螺合する第二雄ね
じ２Ｂのねじピッチｐ_a と同一方向螺旋であるがねじピ
ッチがｐ_b といったごとく異なるように選定され、第一
雄ねじ２Ａには第一ロックナット７Ａが螺合されると共
に第二雄ねじ２Ｂにも第二ロックナット７Ｂが螺合さ
れ、かつ、接合雄ねじ６Ａには中間ロックナット７Ｃが
螺合される。異形鉄筋１Ａ，１Ｂのいずれもが回転不可
能かつ軸方向に不動状態にあって、第一雌ねじ４Ａのね
じピッチｐ_a を仮想的に延長した螺旋（図１の下半部を
参照）が第一雄ねじ２Ａの螺旋と一致しないとき、第二
カプラ５Ｎを第二雄ねじ２Ｂに対して回転させその第二
カプラ５Ｎを第一雄ねじ２Ａの方向へ変位させると共に
適宜後退させ、第一カプラ５Ｍを第二カプラ５Ｎに対し
て回転させその第一カプラ５Ｍをいずれかの方向へ変位
させることによって、第一雌ねじ４Ａと第一雄ねじ２Ａ
との螺合を実現し、中間ロックナット７Ｃを第二カプラ
５Ｎに当接させて増し締めし、第一ロックナット７Ａと
第二ロックナット７Ｂとをそれぞれ第一カプラ５Ｍと第
二カプラ５Ｎに当接して増し締めした状態で、二つの異
形鉄筋１Ａ，１Ｂを軸方向に強固に接続した状態とする
ことができるようにしたことである。

【０００９】また、第二雄ねじ２Ｂと同一方向螺旋であ
るがねじピッチの異なる前記した接合雄ねじ６Ａに代え
て、図５の（ａ）のように、第二雄ねじ２Ｂとは逆方向
螺旋であって任意長のねじピッチｐ_c を有する接合雄ね
じ１６Ａを採用したものとしておいてもよい。

【００１０】

【作用】一方の異形鉄筋１Ａの端部位に、第一雄ねじ２
Ａを外周に形成した短い棒状の第一接合端部材３Ａを摩
擦圧接法により圧着しておく。また、他方の異形鉄筋１
Ｂの端部位にも、第一雄ねじ２Ａと同一ねじピッチｐ_a
でかつ同一方向螺旋の第二雄ねじ２Ｂを外周に形成した
短い棒状の第二接合端部材３Ｂを摩擦圧接法により圧着
しておく。そして、第一雄ねじ２Ａと第二雄ねじ２Ｂと
が対向するようにして二本の異形鉄筋１Ａ，１Ｂを配置
する。建築物の工事などにおいては、異形鉄筋１Ａ，１
Ｂはすでにそれぞれ回転および変位不能な状態に置かれ
ていることがあるが、その以前にカプラ５は例えば第二
雄ねじ２Ｂに予め取り付けられている。そして、第一雄
ねじ２Ａに螺合する第一雌ねじ４Ａが形成された第一カ
プラ５Ｍに突出させた接合雄ねじ６Ａを、第二雄ねじ２
Ｂに螺合する第二雌ねじ４Ｂを形成した第二カプラ５Ｎ
の接合雌ねじ６Ｂにある程度深く予め螺合しておく。こ
の状態において、図１の下半部に示すごとく、第一雌ね
じ４Ａのねじピッチｐ_a を仮想的に延長した螺旋が第一
雄ねじ２Ａの螺旋と一致しないときでも、第二カプラ５
Ｎを第二雄ねじ２Ｂに対して回転させて第二カプラ５Ｎ
を第一雄ねじ２Ａの方向へ変位させる。そして、第一カ
プラ５Ｍを第二カプラ５Ｎに対して回転させて第一カプ
ラ５Ｍをさらに第一雄ねじ２Ａの方向へ変位させる。こ
のようにしてカプラ５の長さを変化させつつ第一雄ねじ
２Ａの方向へ変位させたとき、第一雌ねじ４Ａが第一雄
ねじ２Ａに噛み合わなければ、再度、第一カプラ５Ｍお
よび必要に応じて第二カプラ５Ｎを左右いずれかの方向
へ変位するように回転させる。接合雌ねじ６Ｂに螺合す
る接合雄ねじ６Ａは、第二雌ねじ４Ｂに螺合する第二雄
ねじ２Ｂのねじピッチｐ_a と同一方向螺旋であるがねじ
ピッチがｐ_b といったごとく異なるように選定されてい
るので、上記の操作をする間に第一雌ねじ４Ａが第一雄
ねじ２Ａと噛み合いを達成する状態が実現される。第一
雌ねじ４Ａが第一雄ねじ２Ａと噛み合うようであれば、
第二カプラ５Ｎおよび必要に応じて第一カプラ５Ｍを回
転させ、カプラ５の全体を第一雄ねじ２Ａの方向へ変位
させ、第一雌ねじ４Ａと第一雄ねじ２Ａとの所望する螺
合量が得られるまで前進させる。いずれのねじ部分も締
結に必要な螺合量が達成された時点でカプラ５の変位操
作を止め、中間ロックナット７Ｃを第二カプラ５Ｎに当
接させて増し締めする。また、第一ロックナット７Ａと
第二ロックナット７Ｂとをそれぞれ第一カプラ５Ｍと第
二カプラ５Ｎに当接して増し締めすると、二つの異形鉄
筋１Ａ，１Ｂは軸方向に強固に接続された状態となる
（図３の（ｂ）を参照）。

【００１１】図５の（ａ）のように、接合雄ねじ１６Ａ
や接合雌ねじ１６Ｂが第一雄ねじ２Ａや第二雄ねじ２Ｂ
に対して逆方向螺旋となっている場合にも、上記と同じ
ような手順で異形鉄筋１Ａ，１Ｂを締結することができ
る。この場合は、接合雄ねじ１６Ａのねじピッチｐ_c が
第一雄ねじ２Ａなどのねじピッチｐ_a と同じであって
も、第一雌ねじ４Ａを第一雄ねじ２Ａに噛み合わせるこ
とができる。

【００１２】

【発明の効果】本発明によれば、締結されるべき二本の
異形鉄筋が既に固定状態に置かれて回転と変位が不可能
であっても、予め例えば第二雄ねじ２Ｂに取り付けられ
ている第二カプラとそれに接続されている第一カプラの
回転を適宜選択することによって、第一雌ねじを第一雄
ねじに噛み合わせることができ、両異形鉄筋の接続が可
能となる。そのカプラを構成する部品点数は、第一ロッ
クナット，第一カプラ，中間ロックナット，第二カプ
ラ，第二ロックナットの５点でよく、同一機能を発揮さ
せるために採用される従来技術のところで述べたターン
バックル方式のカプラに比べれば少ない数の部品で達成
できる。しかも、ねじを成形しておかなければならない
箇所の数も少なくなる。したがって、建築工事や土木工
事において何百何千個と使用されるねじ式機械継手に要
する費用の可及的な低減が実現され、工事費の高騰を抑
制することができるようになる。

【００１３】接合雄ねじや接合雌ねじに第二雄ねじなど
とは逆螺旋となるねじを形成させておく場合にも、上記
と同様の効果が発揮される。しかも、いずれのねじをも
同一径・同一ねじピッチとしておくこともでき、その加
工に要する製作機械等の設備費に及ぼす影響を少なくす
ることができる。

【００１４】

【実施例】以下に、本発明をその実施例を示した図面を
基にして詳細に説明する。図１は本発明に係るカプラを
採用して二本の異形鉄筋を接続しようとする状態であ
り、その構成は次のようになっている。軸方向に対向し
て突き合わされる二本の異形鉄筋１Ａ，１Ｂのうちの一
方の異形鉄筋１Ａの対向端部位に、その異形鉄筋１Ａと
同等以上の断面積を有しかつその外周に第一雄ねじ２Ａ
を形成した短い棒状の第一接合端部材３Ａが摩擦圧接法
により圧着されている。すなわち、異形鉄筋１Ａは、そ
れが製作された後に第一接合端部材３Ａを押圧しながら
回転させることによって発生した摩擦熱により、第一接
合端部材３Ａと異形鉄筋１Ａのそれぞれの端部が溶着さ
れて一体となっている。なお、第一接合端部材３Ａには
摩擦圧接前に第一雄ねじ２Ａが形成されているが、その
第一雄ねじ２Ａは第一接合端部材３Ａが単体の状態にあ
るとき成形加工されるので、ロール鍛造した場合などに
比べれば著しく精度の高いＪＩＳの１級ないし２級ねじ
としておくことができる。一方、他方の異形鉄筋１Ｂの
対向端部位には、その異形鉄筋１Ｂと同等以上の断面積
を有しかつその外周に第一雄ねじ２Ａと同一ねじピッチ
・同一方向螺旋の第二雄ねじ２Ｂを形成した短い棒状の
第二接合端部材３Ｂが摩擦圧接法により圧着され、上記
した一方の異形鉄筋１Ａと同じ形態となっている。ちな
みに、通常は、第一雄ねじ２Ａと第二雄ねじ２Ｂとは、
ともに右ねじが採用される。もちろん、いずれをも左ね
じとしておいてよいが、接続作業する人の操作感覚から
すれば、前者の採用されることが多い。以下では、右ね
じであるとして説明する。上記した第一雄ねじ２Ａの先
端から摩擦圧接部の中心までは例えば６５ｍｍとされ、
第二雄ねじ２Ｂの先端から摩擦圧接部の中心までは例え
ば９５ｍｍであって、前者よりも長く選定されている。
これは、後述する第二カプラ５Ｎを第二雄ねじ２Ｂに予
め深く螺合させておくことができるようにするためであ
る。このような第一雄ねじ２Ａおよび第二雄ねじ２Ｂに
螺合させるために、一方端には第一雌ねじ４Ａが、他方
端には第二雌ねじ４Ｂの形成されたカプラ５が採用さ
れ、このカプラがねじ式機械継手を構成している。

【００１５】このカプラ５は軸方向に二分割された恰好
であり、接合雄ねじ６Ａが軸方向へ突出して形成された
第一カプラ５Ｍと、その接合雄ねじ６Ａに螺合する接合
雌ねじ６Ｂが形成された第二カプラ５Ｎとからなってい
る。それゆえに、第一カプラ５Ｍには、接合雄ねじ６Ａ
と軸方向反対側に前記した第一雄ねじ２Ａを螺合させる
ことができる第一雌ねじ４Ａが形成される一方、第二カ
プラ５Ｎには、接合雌ねじ６Ｂと軸方向反対側に第二雄
ねじ２Ｂを螺合させることができる第二雌ねじ４Ｂが形
成される。上記したごとく、第一雄ねじ２Ａと第二雄ね
じ２Ｂとは同一ねじピッチ・同一方向螺旋であるので、
第一雌ねじ４Ａと第二雌ねじ４Ｂも同様の形態であるこ
とは述べるまでもない。しかし、上記した接合雌ねじ６
Ｂに螺合する接合雄ねじ６Ａが、第一雄ねじ２Ａや第二
雄ねじ２Ｂと同一方向の螺旋、すなわち、右ねじである
場合には、後述する理由によって、そのねじピッチが第
一雄ねじ２Ａなどとは異なるように選定される。なお、
第一カプラ５Ｍにおける接合雄ねじ６Ａの形成されてい
ない胴部５ｍや第二カプラ５Ｎは作業者の手によって回
転されるので、その外形は回転させやすい例えば六角形
としておけばよい。しかし、実質的には、これらを回転
する際に大きいトルクを作用させる必要がないので、外
形を丸くした円筒状としておいて何ら差し支えない。そ
の場合には加工手間が六角形に比べ著しく軽減される。
ちなみに、カプラ５による異形鉄筋１Ａ，１Ｂの締結を
強固にするためにレンチやスパナが使用されるが、それ
は、次に述べるロックナット７Ａ，７Ｂ，７Ｃを増し締
めするときだけである。

【００１６】第一雄ねじ２Ａには、第一雌ねじ４Ａとの
螺合が変化しないようにすなわち締結作業の後に噛み合
いの緩みが生じないように、第一ロックナット７Ａが予
め螺合されている。一方、第二雄ねじ２Ｂには、第二雌
ねじ４Ｂとの螺合が変化しないように、第二ロックナッ
ト７Ｂが予め螺合される。それに加えて、上記した接合
雄ねじ６Ａには、接合雌ねじ６Ｂとの螺合が変化しない
ように一つの中間ロックナット７Ｃが螺合されている。
いずれのロックナットも増し締めすることによって緩み
止めがなされ、カプラ５の一体化と二本の異形鉄筋１
Ａ，１Ｂとの固縛を永久的に維持させることができるよ
うにするためである。このような構成においては、異形
鉄筋１Ａ，１Ｂのいずれもが回転不可能かつ軸方向に不
動状態にあって、図１の下部分に表したように、第一雌
ねじ４Ａのねじピッチｐ_a を仮想的に延長した二点鎖線
で示す螺旋が、第一雄ねじ２Ａの螺旋と一致しないとき
がある。その場合には、図２の（ａ）のように、第二カ
プラ５Ｎを第二雄ねじ２Ｂに対して螺合量を減らす方向
へ回転して右行させる。すなわち、第二カプラ５Ｎを第
一雄ねじ２Ａの方向へ変位させる。また、変位させ過ぎ
た場合などには適宜若干後退させる。加えて、図２の
（ｂ）に示すように、第一カプラ５Ｍを第二カプラ５Ｎ
から離反する方向へ回転して右行させ、すなわち、接合
雄ねじ６Ａと接合雌ねじ６Ｂとの螺合量を減らして第一
カプラ５Ｍを第一雄ねじ２Ａの方向へ変位させれば、第
一雌ねじ４Ａと第一雄ねじ２Ａとの螺合を実現すること
ができる。もちろん、図１の下半部における状態で、第
一雌ねじ４Ａのねじピッチｐ_a を仮想的に延長した螺旋
が第一雄ねじ２Ａの螺旋と予め一致していることも稀に
ある（図示せず）が、そのような場合には、第二カプラ
５Ｎを第二雄ねじ２Ｂに対して回転させるだけでよいこ
とは述べるまでもない。

【００１７】ここで、回転不可能かつ軸方向に不動状態
にある異形鉄筋１Ａ，１Ｂが任意の間隔で配置されてい
る場合の第一雌ねじ４Ａと第一雄ねじ２Ａとの螺合の可
否を数式を用いて説明する。図１において、第一雄ねじ
２Ａおよび第二雄ねじ２Ｂのねじピッチはｐ_a であり、
接合雄ねじ６Ａのねじピッチをｐ_b とする。そこで、第
一雌ねじ４Ａと第一雄ねじ２Ａとを螺合させるのは、ま
ず、第一雌ねじ４Ａのねじピッチが第一雄ねじ２Ａのね
じピッチに一致するまで、すなわち、間隔Ｌ（下半部に
図示）だけカプラ５を第一の異形鉄筋１Ａの方向へ移動
させなければならない。いま、第二カプラ５Ｎを第二雄
ねじ２Ｂに対して螺合量を減らす方向へＮ回転して右行
させ、第一カプラ５Ｍを第二カプラ５Ｎに対して螺合量
を減らす方向へＭ回転して右行させたなら間隔Ｌだけ前
進させることができるとすると、その関係は以下のよう
に表わされる。

【数１】 ここで、第二カプラ５Ｎの回転量Ｎは整数回転であると
は限らないので、Ｎ＝ｎ＋βとおく。なお、ｎは整数で
あり、βは１よりも小さい正数とする。また、第一カプ
ラ５Ｍの回転量Ｍも整数回転とは限らないので、Ｍ＝ｍ
＋αとし、ｍを整数、αを１より小さい正数とする。し
たがって、上記した式は、次のように書き替えることが
できる。

【数２】

【００１８】このようにすれば、カプラ５の全長が第一
カプラ５Ｍと第二カプラ５Ｎとによって変化されると共
にカプラ５が第一雄ねじ２Ａの方向へ変位されるので、
間隔Ｌを吸収させることができる。しかし、それによっ
て、第一雄ねじ２Ａに噛み合うはずの第一雌ねじ４Ａの
位相θが、（β＋α）の回転分だけ当初からずれること
になる。これでは、第一雌ねじ４Ａの螺旋を第一雄ねじ
２Ａの螺旋に一致させることができなくなる。上記した
ように、０≦α＜１および０≦β＜１であるとしている
ので、以下の式も満たされなければ、第一雌ねじ４Ａと
第一雄ねじ２Ａとの螺合が不可能となることが理解され
る。

【数３】 これから分かるように、間隔Ｌが任意に与えられている
とき、式(1) と式(2)もしくは式(1) と式(2A)とを満た
すことが要求される。ちなみに、第二カプラ５Ｎを第二
雄ねじ２Ｂに対して螺合量を増やす方向へ回転させる一
方、第一カプラ５Ｍを第二カプラ５Ｎに対して螺合量を
減らす方向へ回転させるとか、その逆の組み合わせとす
る場合には、上記のＭ，Ｎのうちの一方が負数となるの
で、上記の式(2A)が適用される。式(1) および式(2) も
しくは式(1) および式(2A)において、未知数はｍ，ｎ，
αおよびβの４つであり、等式が２つであるがゆえに、
その解は不定であることが分かる。したがって、式(1)
と式(2) とを満足するｍ₁ ，ｎ₁ ，α₁ ，β₁ もしくは
式(1) と式(2A)とを満足するｍ₂ ，ｎ₂ ，α₂ ，β₂ を
選定すれば、第一雌ねじ４Ａを第一雄ねじ２Ａに螺合さ
せることができる。

【００１９】ここで、ｐ_a ＝ｐ_b の場合、すなわち、第
一雄ねじ２Ａのねじピッチｐ_a と接合雄ねじ６Ａのねじ
ピッチｐ_b が一致する場合を検討する。ｐ_a ≡ｐ_b ≡ｐ
として、式(1) を書き換えると、

【数４】 となり、これに例えば式(2) を代入すると、次式が得ら
れる。

【数５】 ちなみに、第一カプラ５Ｍと第二カプラ５Ｎとを相互に
逆方向へ回転させる場合は、式(2A)を用いて以下のよう
に表すことができる。

【数６】 上記の式(3) もしくは式(3A)の左辺を構成するｎとｍは
整数であるから、左辺は整数である。したがって、右辺
も整数でなければならないということになる。すなわ
ち、Ｌがｐの整数倍であるときのみ、式(3) や式(3A)が
成立する。この結果から明らかなように、ｐ_a ＝ｐ_b の
場合には、Ｌ＝γ×ｐ_a （ただし、γは整数）のときに
限って、第一雄ねじ２Ａと第一雌ねじ４Ａとの噛み合い
が可能になることが分かる。逆に言えば、間隔Ｌがγ×
ｐ_a でない任意の長さである場合には、第一雌ねじ４Ａ
を第一雄ねじ２Ａに螺合させることができないことが理
解される。それゆえに、前述したごとく、本発明におい
ては、接合雄ねじ６Ａと接合雌ねじ６Ｂの螺旋が第一雄
ねじ２Ａや第二雄ねじ２Ｂと同一方向である場合にはね
じピッチを異ならせているのであり、そうすれば、理論
上は如何なる長さの間隔Ｌが存在しても螺合させること
ができることになる。

【００２０】いま、第一雄ねじ２Ａや第二雄ねじ２Ｂが
メートル並目ねじＭ３３であって、そのねじピッチｐ_a
が３．５ｍｍである一方、接合雄ねじ６Ａはねじピッチ
ｐ_bが１．５ｍｍのメートル細目ねじＭ３３であり、間
隔Ｌが１５．８ｍｍになっている例をもとにして、第一
雄ねじ２Ａと第一雌ねじ４Ａとの噛み合いの可否を例示
する。なお、Ｌ＝１５．８ｍｍは、第二雄ねじ２Ｂに螺
合する第二カプラ５Ｎと接合雌ねじ６Ｂに螺合する第一
カプラ５Ｍとをそれぞれ整数倍回転させても実現されな
い任意な長さを意図的に挙げている。上記のＬ＝１５．
８を満たす例は以下の表のように列記される。もちろ
ん、式(1) のみ満たす数値の組合せは無限通り存在する
が、表記の少量化を図る意味で第一カプラ５Ｍと第二カ
プラ５Ｎを共に同じ方向へ回転させ、かつ、回転角度を
３６度すなわち１／１０回転ずつさせたものを摘出して
いる。

【表１】 上記の表１の中で式(2) もしくは式(2A)を満足するもの
は、例示番号の２と７と１２である。３６度刻みに第一
カプラ５Ｍと第二カプラ５Ｎとを回転させた場合でも１
５通りがあるうち３通りが条件を満たすことになる。回
転を１度刻みにすれば、その螺合可能例はもっと沢山存
在することが容易に推測できる。ところで、上記した満
足な各回転数をそれぞれに得ることは表のうえから容易
でないように見える。しかし、実際に操作する場合の第
一雌ねじ４Ａと第一雄ねじ２Ａの噛み合いの可能性や噛
み合いの開始は、カプラ５を操作する作業者が感じる手
応えで判定することができる。したがって、慣れればほ
んの１秒ないしは２秒もあれば噛み合せを開始させるこ
とができる。

【００２１】上記のことから分かるところであるが、表
１における例示番号１２をもとに、次に例示された各部
材の寸法（図１の右から左に並ぶ部材の順に記載）にお
ける操作手順を、次に説明する。

【表２】

【００２２】〔手順１〕 第一雄ねじ２Ａが端面などか
ら外部に現れるようにして、第一の異形鉄筋１Ａを例え
ばプレキャストコンクリートビーム８Ａ（図１参照）の
製作時に補強筋として予め埋設しておく。一方、第二雄
ねじ２Ｂが端面などから外部に現れるようにして、第二
の異形鉄筋１Ｂを他のプレキャストコンクリートビーム
８Ｂの製作時に補強筋として予め埋設しておく。 〔手順２〕 第一ロックナット７Ａを第一雄ねじ２Ａの
適宜な位置に噛み合わせておく。一方、第二ロックナッ
ト７Ｂを第二雄ねじ２Ｂの可能な限り左端に噛み合わせ
ておいたうえで、第二カプラ５Ｎも可能な限り深く第二
雄ねじ２Ｂに螺合しておく。そして、その第二カプラ５
Ｎの接合雌ねじ６Ｂに、予め中間ロックナット７Ｃを噛
み合わせた接合雄ねじ６Ａを適宜の長さに螺合させてお
く。 〔手順３〕 上記のプレキャストコンクリートビーム８
Ａ，８Ｂをクレーンなどで建設中の構築物の所望箇所へ
配置する。もちろん、両ビーム８Ａ，８Ｂを配置する時
点で、ビーム端から現れている第二雄ねじ２Ｂに取り付
けられたカプラ５と第一雄ねじ２Ａとが干渉することの
ない任意の間隔を残して静置される（図１の状態を参
照）。この設置状態以後は、もはやプレキャストコンク
リートビーム８Ａ，８Ｂが動かされることはない。した
がって、接続すべき対向する第一の異形鉄筋１Ａと第二
の異形鉄筋１Ｂとは、軸方向に変位させることも回転さ
せることもできない状態となっている。 〔手順４〕 いま、両ビームの配置状態において、第一
カプラ５Ｍにおける第一雌ねじ４Ａの右端のねじ山と第
一雄ねじ２Ａの左端のねじ山とが噛み合うことができる
間隔Ｌは１５．８ｍｍになっていたとする。作業者が、
とりあえずは、第二カプラ５Ｎを３．１回転させる。こ
のとき第一カプラ５Ｍも付随して回転するので、その第
一カプラ５Ｍの右端は３．１×３．５＝１０．８５ｍｍ
右へ変位する（図２の（ａ）を参照）。その状態から、
第一カプラ５Ｍを第二カプラ５Ｎに対して３．３回転さ
せ、第一カプラ５Ｍの右端をさらに１．５×３．３＝
４．９５ｍｍ右へ変位させる。この時点でその右端は合
計１０．８５＋４．９５＝１５．８ｍｍ右方向へ変位し
たことになる。これは、表１中の例示番号１１に相当す
る操作をたまたま行ったことに相当する。しかし、前述
したごとくα＋βすなわち０．３＋０．１は０．４であ
って１でないので、第一カプラ５Ｍを第一雄ねじ２Ａと
噛み合わせることができない。そこで、第一カプラ５Ｍ
を逆方向へ０．７回転させると共に、第二カプラ５Ｎを
正方向へ０．３回転させる。すなわち、最初の状態から
すれば、第一カプラ５Ｍは２．６回転、第二カプラ５Ｎ
を３．４回転させた状態とする。言い換えると、第一カ
プラ５Ｍは第二カプラ５Ｎとの螺合量を増やす方向に回
転されて左へ１．０５ｍｍ変位し、第二カプラ５Ｎは右
へさらに１．０５ｍｍ変位する。その結果、第一カプラ
５Ｍの最初からの変位量は４．９５−１．０５＝３．９
０ｍｍであり、第二カプラ５Ｎの最初からの変位量は１
０．８５＋１．０５＝１１．９０ｍｍとなる。これは、
表１中の例示番号１２に相当することが分かる。この時
点では、最初の状態から直接計算するとα＋β＝０．６
＋０．４＝１であって、式(2) を満たしている。また、
累積計算するとα＋β＝（０．３−０．７）＋（０．１
＋０．３）＝０であり、式(2A)を満たしており、第一雄
ねじ２Ａに第一雌ねじ４Ａを噛み合わせることができる
（図２の（ｂ）を参照）。 〔手順５〕 上記した状態において第二カプラ５Ｎを回
転させると、第一カプラ５Ｍも付随して同じ量だけ回転
するので、第一雌ねじ４Ａを第一雄ねじ２Ａに深く螺合
させていくことができる。この操作を実際に行ってみる
と、第一カプラ５Ｍと第二カプラ５Ｎからなるカプラ５
は簡単に前進するが、何らかの理由で第二カプラ５Ｎの
回転をもってしても第一カプラ５Ｍの前進が円滑でない
ときには、中間ロックナット７Ｃを第二カプラ５Ｎの方
向へ変位させ、当接した状態で増し締めしてカプラ５を
一体化しておけばよい。この場合に、折角達成した第一
カプラ５Ｍと第二カプラ５Ｎとの調整状態をほとんど狂
わせないように、すなわち、接合雄ねじ６Ａと接合雌ね
じ６Ｂとの螺合量が変化しないように、両カプラ５Ｍ，
５Ｎの相対回転を阻止した状態で中間ロックナット７Ｃ
を増し締めすることが肝要である。しかし、実際には、
そのような操作の必要性が極めて低いことは上述したと
おりである。 〔手順６〕 図３の（ａ）のように、第一雌ねじ４Ａと
第一雄ねじ２Ａとが設計耐力を発揮させるに十分な例え
ば２５ｍｍ以上となるまで噛み合わされた時点で回転を
停止させる。このとき、第二雌ねじ４Ｂと第二雄ねじ２
Ｂとの螺合量が減少することはもちろんであるが、接合
雄ねじ６Ａと接合雌ねじ６Ｂとの螺合量は変化すること
がない。なお、この操作において、第二雌ねじ４Ｂと第
二雄ねじ２Ｂとの螺合量が設計耐力を発揮させるに十分
な例えば２５ｍｍ以上に確保され、かつ、接合雄ねじ６
Ａと接合雌ねじ６Ｂとの螺合量が設計耐力を発揮させる
に十分な例えば３０ｍｍ以上となるように配慮しておく
ことは言うまでもない。一般的にはさほど気に止めるま
でもなく、その長さが確保されるように表２に示したよ
うな寸法が選定されている。しかし、極端に言って、カ
プラ５により異形鉄筋１Ａ，１Ｂを締結したとき、いず
れかの箇所での螺合量が大きすぎもしくは少なすぎて所
望外であれば、例えば前述の例で言えば例示番号１２の
状態から例示番号７もしくはさらに遡った例示番号２ま
でに変更すればよい。上記したごとく、表１は０．１回
転刻みで表したものであるから、実際にはそれ以下の回
転量でもって、すなわち、例示番号１２の状態から例示
番号７の状態にするまでもなく、もしくは、例示番号７
から例示番号２にするまでもなく、いずれかの螺合部分
において所望する噛み合いを達成させることができる。

【００２３】異形鉄筋１Ａ，１Ｂの端部に形成された第
一雄ねじ２Ａ，第二雄ねじ２Ｂも、第一カプラ５Ｍに形
成された第一雌ねじ４Ａ，第二カプラ５Ｎに形成された
第二雌ねじ４Ｂも、さらには、接合雄ねじ６Ａと接合雌
ねじ６ＢもＪＩＳの１級などに基づいたものであるか
ら、上記した噛み合わせ時の締結強度は高く、また、ガ
タのほとんどない接続状態が得られる。最後に、中間ロ
ックナット７Ｃがすでに増し締めされた状態になけれ
ば、図３の（ｂ）に示すように、中間ロックナット７Ｃ
を第二カプラ５Ｎに当接させてレンチなどで増し締め
し、その後に第一ロックナット７Ａを第一カプラ５Ｍに
当接して増し締めすると共に、第二ロックナット７Ｂも
第二カプラ５Ｎに当接させて増し締めする。これでもっ
て二本の異形鉄筋１Ａ，１Ｂが完全かつ確実にそして極
めて強固に接続された状態が得られる。

【００２４】ここで、表１に記載された寸法の場合に、
異形鉄筋１Ａ，１Ｂの任意配置に対するねじ式機械継手
によった締結可否について触れておく。図４の（ａ）
は、第二カプラ５Ｎを可能な限り異形鉄筋１Ｂの方向へ
寄せ、第一カプラ５Ｍの接合雄ねじ６Ａを最大限度に第
二カプラ５Ｎに挿入した状態で、異形鉄筋１Ａをカプラ
５に可及的に接近して配置した場合を示している。すな
わち、カプラ５を予め取り付けたプレキャストコンクリ
ートビーム８Ｂの配置に対して、プレキャストコンクリ
ートビーム８Ａがたまたまぎりぎりに近接して配置され
た場合の限界的な配置状態である。このような配置であ
っても、少しの余裕があれば上記した締結作動の説明か
ら分かるように、異形鉄筋１Ａ，１Ｂを接続することが
できるのは容易に理解できるところである。その異形鉄
筋１Ａ，１Ｂの摩擦圧接部間距離は、左から９５，１
０，６０，５０，６５であって、その合計は２８０であ
る。したがって、表２に記載のカプラ５の場合には異形
鉄筋間の距離が少なくとも２８０ｍｍを隔てて配置され
ればよいことが分かる。一方、ねじの螺合による締結に
必要な耐力を発揮させるために、前述した最小限度２５
ｍｍおよび３０ｍｍの螺合量がそれぞれの箇所に要求さ
れると仮定すると、図４の（ｂ）のような締結状態の配
置となる。これによると異形鉄筋１Ａ，１Ｂの摩擦圧接
部間距離は、９５＋１１０−２５＋６０−３０＋５０−
２５＋６５＝３００ｍｍとなる。したがって、異形鉄筋
１Ａ，１Ｂは上記した２８０ｍｍないし３００ｍｍまで
の任意の間隔で配置しておけば、すなわち、２０ｍｍの
範囲でプレキャストコンクリートビーム８Ａ，８Ｂの配
置上の誤差が許容され、その誤差内にあれば、表２の寸
法のカプラ５でもって所望する強度の締結を達成するこ
とができる。例えば前述したＬ＝１５．８ｍｍの例は、
２８０＋１５．８＝２９５．８ｍｍの摩擦圧接部間距離
で異形鉄筋１Ａ，１Ｂが配置された場合の一例であるこ
とが分かる。蛇足ではあるが、他の例として当初に第一
カプラ５Ｍの右端が３．２ｍｍ右方向へ変位されていた
とすれば、異形鉄筋１Ａ，１Ｂの摩擦圧接部間距離が２
９９．０ｍｍであったということになる。

【００２５】次に、図５の（ａ）に示すように、接合雄
ねじ１６Ａが第二雄ねじ２Ｂなどとは逆方向螺旋であっ
て、そのねじピッチがｐ_c の場合について述べる。い
ま、第二カプラ１５Ｎを第二雄ねじ２Ｂに対して螺合量
を減らす方向へ（ｎ＋β）回転して右行させると共に、
第一カプラ１５Ｍを第二カプラ１５Ｎに対して螺合量を
減らす方向へ（ｍ＋α）回転して右行させたとき、間隔
Ｌ（図示せず）だけ前進させることができたとすると、
その関係は以下のように表すことができる。なお、ｍ，
ｎ，α，βの定義は、前記した式(1) のところで述べた
ものと同じである。

【数７】 このようにすれば、カプラ１５を第一カプラ１５Ｍと第
二カプラ１５Ｎとによって全長が伸びるように変化しな
がら右行させることができるが、それによって第一雄ね
じ２Ａに噛み合うはずの第一雌ねじ４Ａの位相が（α−
β）の回転分だけ当初から変化することになる。これで
は、第一雌ねじ４Ａの螺旋と第一雄ねじ２Ａの螺旋とを
一致させることができない。上記したように、０≦α＜
１および０≦β＜１であるとしているので、以下の式も
満たされなければ、第一雌ねじ４Ａと第一雄ねじ２Ａと
の螺合は不可能となる。

【数８】 これから分かるように、間隔Ｌが任意に与えられている
とき、式(4) と式(5)とを満たすことが要求される。ち
なみに、第二カプラ１５Ｎを第二雄ねじ２Ｂに対して螺
合量を減らす方向へ回転して右行させると共に第一カプ
ラ１５Ｍを第二カプラ１５Ｎに対して螺合量を増やす方
向へ回転して左行させるとか、その逆の組み合わせにお
いては、上記のＭ，Ｎのうちの一方が負数となるので、
その場合には、例えば−１＜α≦０ということになる。
したがって、

【数９】 となるだけである。以下の説明では、上記したごとく、
第一カプラ１５Ｍも第二カプラ１５Ｎも、とりあえずは
第一雄ねじ２Ａの方向へ変位するように回転させるもの
とする。式(4) と式(5) において未知数はｍ，ｎ，αお
よびβの４つであり、等式が２つであるがゆえに、その
解は不定であることが分かる。したがって、式(4) と式
(5)とを満足するｍ₃ ，ｎ₃ ，α₃ ，β₃ を選定すれ
ば、螺合させることができると理解される。逆ねじの接
合雄ねじ１６Ａを有する第一カプラ１５Ｍを第二雄ねじ
２Ｂの方向へ後退するように回転させるならば、式(4)
と式(5A)とを満足するｍ₄ ，ｎ₄ ，α₄ ，β₄ を選定す
ればよい。

【００２６】ところで、前述したｐ_a ＝ｐ_c の場合を引
き合いに出して考えると、以下のことが言える。ｐ_a ≡
ｐ_c ≡ｐとして、式(4) を書き換えると、

【数１０】 となり、これに式(5) を代入すると、次式が得られる。

【数１１】 ちなみに、第一カプラ１５Ｍと第二カプラ１５Ｎを共に
正転させる場合には、式(5A)を用いて以下のように表す
ことができる。

【数１２】 これらの式(6) ，(6A)の左辺を構成するｍとｎは整数で
あるが、αが含まれているので左辺は整数であるとは限
らない。したがって、右辺も整数である必要がないとい
うことなる。すなわち、Ｌがｐの整数倍でなくてもよい
ことが分かる。このことから接合雄ねじ１６Ａが第一雄
ねじ２Ａなどとは逆螺旋のねじである場合に、Ｌがねじ
ピッチｐ_a の整数倍でなければならないという理由の存
在しないことが理解される。このようなことから、接合
雄ねじ１６Ａのねじピッチｐ_c は如何にあれ、第一雄ね
じ２Ａなどとは逆のねじになっているならば、そのねじ
ピッチｐ_a ，ｐ_c の大小に何ら制約を受けることがな
い。それゆえに、如何なるピッチの接合雄ねじ１６Ａと
接合雌ねじ１６Ｂをもってしても、前述した各手順と同
様な要領で操作して、第一雌ねじ４Ａを第一雄ねじ２Ａ
に噛み合わせることができる。

【００２７】以上の説明から分かるように本発明に係る
部品点数はロックナットを含めて５つであり、図７の
（ａ）に記載したターンバックル方式と同一機能、すな
わち、対向する二本の異形鉄筋が変位も回転も不能な状
態においても締結することができるという効果を発揮す
るにもかかわらず、その７つよりは少なく、かつ、ねじ
加工部分も少なくすることができる。それゆえ、一つの
建築物や構築物において大量に消費されるねじ式機械継
手の全体的なコストダウンが大幅に図られる。

【００２８】ちなみに、上記の説明において第一カプラ
５Ｍの接合雄ねじ６Ａや第一カプラ１５Ｍの接合雄ねじ
１６Ａは胴部５ｍ，１５ｍと予め一体に製作されてい
る。しかし、図５の（ｂ）に示すように、第一カプラ２
５Ｍを六角ボス付き植込ボルト２５ｎと胴部２５ｍとか
ら構成させることもできる。六角ボス付き植込ボルト２
５ｎに施された接合雄ねじ２６Ａは第二カプラ２５Ｎに
形成した接合雌ねじ２６Ｂに螺合されることは言うまで
もない。一方、接合雄ねじ２６Ａとは反対側の植込ボル
ト部２６Ｋは胴部２５ｍに形成した雌ねじ２６Ｓに螺合
される。しかし、この植込ボルト部２６Ｋは第一カプラ
２５Ｍの長さを変化させる目的がなく、製作時に螺合さ
せた後は、ボス部２６Ｔを増し締めして六角ボス付き植
込ボルト２５ｎと胴部２５ｍとが強固に固縛された状態
とされる。このようにすると部品点数が増加する難点は
あるが、植込ボルト部２６Ｋのねじ径とピッチさらには
螺旋方向をも第一雌ねじ４Ａと一致させておく場合に
は、雌ねじ２６Ｓと第一雌ねじ４Ａとを一度に連続して
形成させることができる。これによって、第一カプラ２
５Ｍの製作コストを大きく増加することなく、同一機能
を発揮させることができる。また、その胴部２５ｍをパ
イプ材から製作することもできるようになり、第一カプ
ラ２５Ｍの製作がコストアップとなることは抑制され
る。なお、接合雄ねじ２６Ａには、前述した接合雄ねじ
６Ａと同等のものを採用することも、逆ねじである接合
雄ねじ１６Ａと同等のものを採用することもできること
は言うまでもない。

【００２９】上記したいずれの例においても、各ねじ径
の大きさは設計荷重に耐えることができるようなものが
採用されるが、そのねじ径の相互間の大小は適宜選択す
ることができる。したがって、いずれのねじ径をも同じ
にしておくならば、ねじを成形するための機械設備の負
担増を抑制することができる。また、異形鉄筋の対向端
部位に摩擦圧接法によって圧着される接合端部材の雄ね
じは、異形鉄筋と同等以上の耐力を備えていればよいの
で、その材質等の選択によって、すなわち、普通鋼に代
えて高張力鋼などを採用すれば、異形鉄筋の断面積以下
のねじを採用することができる。

【００３０】ちなみに、上記したようにして二本の異形
鉄筋を締結した後のプレキャストコンクリートビームの
間には、カプラなどを埋め込み、梁としての連続性が得
られるように、爾後的にコンクリートが打設される。本
発明の説明においては、異形鉄筋がプレキャストコンク
リートビームに埋設されているような場合を例にしてい
るが、それに限らず、異形鉄筋を軸方向へ変位させたり
回転させることができないような状況にある場合に適用
できることは述べるまでもない。もちろん、そのような
条件下でなくても使用できるが、そのような場合には、
最も廉価な図６の（ａ）示したねじ式機械継手を採用す
れば十分である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る摩擦圧接を用いた異形鉄筋のね
じ式機械継手の締結前の状態を示した縦断面図。

【図２】 カプラを右行させた状態を示し、（ａ）は第
二カプラによるカプラ全体の変位状態図、（ｂ）は第一
カプラを第二カプラから少し離隔して第一雌ねじの螺旋
と第一雄ねじの螺旋とを一致させた時点での変位状態
図。

【図３】 カプラを第一雄ねじに螺合させる状態を示
し、（ａ）は第一カプラを第一雄ねじに所望量螺合させ
た状態図、（ｂ）は各ロックナットを増し締めしてカプ
ラによって二本の異形鉄筋を締結した状態図。

【図４】 対向する二本の異形鉄筋間の許容配置を示
し、（ａ）は許容される最小離隔状態での配置説明図、
（ｂ）は許容される最大離隔状態での配置説明図。

【図５】 異なる構成のねじ式機械継手を示し、（ａ）
は接合雄ねじに第一雄ねじなどとは逆螺旋のねじを適用
した場合の締結状態図、（ｂ）は六角ボス付き植込ボル
トを使用して第一カプラを構成させた場合の締結状態
図。

【図６】 従来技術におけるねじ式機械継手であって、
（ａ）は締結状態を説明した縦断面図、（ｂ）はカプラ
に形成された雌ねじが接合端部材に形成された第一雄ね
じと噛み合わすことができなくなることを説明した配置
図。

【図７】 ターンバックル方式を採用した従来技術にお
けるねじ式機械継手であって、（ａ）は第一雌ねじを第
一雄ねじに噛み合わせる前の状態図、（ｂ）は第一雌ね
じを第一雄ねじに噛み合わせることができるように調整
した時点での配置図。

【符号の説明】

１Ａ…第一の異形鉄筋、１Ｂ…第二の異形鉄筋、２Ａ…
第一雄ねじ、２Ｂ…第二雄ねじ、３Ａ…第一接合端部
材、３Ｂ…第二接合端部材、４Ａ…第一雌ねじ、４Ｂ…
第二雌ねじ、５…カプラ、５Ｍ…第一カプラ、５Ｎ…第
二カプラ、６Ａ…接合雄ねじ、６Ｂ…接合雌ねじ、７Ａ
…第一ロックナット、７Ｂ…第二ロックナット、７Ｃ…
中間ロックナット、１５Ｍ…第一カプラ、１５Ｎ…第二
カプラ、１６Ａ…接合雄ねじ、１６Ｂ…接合雌ねじ、２
５Ｍ…第一カプラ、２５Ｎ…第二カプラ、２６Ａ…接合
雄ねじ、２６Ｂ…接合雌ねじ。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸方向に対向して突き合わされる二本の
   異形鉄筋のうちの一方の異形鉄筋の対向端部位に、第一
   雄ねじを外周に形成した短い棒状の第一接合端部材が摩
   擦圧接法により圧着され、他方の異形鉄筋の対向端部位
   に、前記第一雄ねじと同一ねじピッチ・同一方向螺旋の
   第二雄ねじを外周に形成した短い棒状の第二接合端部材
   が摩擦圧接法により圧着され、上記第一雄ねじおよび第
   二雄ねじに螺合する雌ねじが形成されたカプラを用い
   て、上記二本の異形鉄筋を接続することができるように
   した異形鉄筋のねじ式機械継手において、 前記カプラは、接合雄ねじが軸方向に突出して形成され
   た第一カプラと、該接合雄ねじに螺合する接合雌ねじが
   形成された第二カプラとからなり、 上記第一カプラの前記接合雄ねじとは軸方向反対側に、
   前記第一雄ねじを螺合させることができる第一雌ねじが
   形成され、 前記第二カプラの前記接合雌ねじとは軸方向反対側に、
   前記第二雄ねじを螺合させることができる第二雌ねじが
   形成され、 前記接合雌ねじに螺合する接合雄ねじは、第二雌ねじに
   螺合する第二雄ねじと同一方向螺旋であるがねじピッチ
   の異なるように選定され、 前記第一雄ねじには第一ロックナットが螺合されると共
   に前記第二雄ねじにも第二ロックナットが螺合され、か
   つ、前記接合雄ねじには中間ロックナットが螺合され、 前記異形鉄筋のいずれもが回転不可能かつ軸方向に不動
   状態にあって、前記第一雌ねじのねじピッチを仮想的に
   延長した螺旋が前記第一雄ねじの螺旋と一致しないと
   き、前記第二カプラを前記第二雄ねじに対して回転させ
   該第二カプラを前記第一雄ねじの方向へ変位させると共
   に適宜後退させ、前記第一カプラを前記第二カプラに対
   して回転させ該第一カプラをいずれかの方向へ変位させ
   ることによって、前記第一雌ねじと第一雄ねじとの螺合
   を実現し、前記中間ロックナットを前記第二カプラに当
   接させて増し締めし、前記第一ロックナットと第二ロッ
   クナットとをそれぞれ第一カプラと第二カプラに当接し
   て増し締めした状態で、二つの異形鉄筋を軸方向に強固
   に接続した状態とすることができるようにしたことを特
   徴とする摩擦圧接を用いた異形鉄筋のねじ式機械継手。
2. 【請求項２】 前記第二雄ねじと同一方向螺旋であるが
   ねじピッチの異なる前記接合雄ねじに代えて、前記第二
   雄ねじとは逆方向螺旋であって任意長のねじピッチを有
   する接合雄ねじが採用されていることを特徴とする請求
   項１に記載された摩擦圧接を用いた異形鉄筋のねじ式機
   械継手。