JP3794757B2 - 接続具及びこれを用いた接続方法 - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、異形鉄筋、螺棒等の棒材(以下被接続棒という)相互を接続する接続具及びこれを用いた接続方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
本出願人は先に、鋼棒の接続具として、外周にテーパ面を有し内周に係合歯を有するセグメントをケース内に軸方向へ摺動可能に、かつ周方向へ複数個に分割して収納した接続体を複数個連結し、該各接続体のセグメント間に接続する鋼棒を挿入することにより係止方向に付勢されたセグメントの係合歯が鋼棒に係止し、その鋼棒の外脱を阻止するようにしたものを提案した(実開平2−107632号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記従来の構造のものにおいては、両接続体を相互に固定的に連結して、各々のセグメントに被接続棒を挿入するため、その挿入後において接続体と被接続棒間において軸方向への若干のガタが生じるおそれがあった。
【0004】
すなわち、図9に示すように、例えば異形鉄筋100を奥壁101までいっぱいに挿入した場合に、その異形鉄筋100のリブ102とセグメント103の歯面104とに隙間Dが生じた場合には、一方の建築物等の部材に固定の異形鉄筋100と他方の部材に固定の接続具105に上記隙間D分だけガタつきが生じ、コンクリート部材の接合においては、そのコンクリートにひび割れが発生するおそれがあった。
【0005】
そこで本発明は、上記の問題を解決する接続具及びその接続具を用いた接続方法を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために第1の発明は、一端に挿入口(4)(18)を開口し奥に向かって拡開するテーパ面(5)(19)からなる挿入穴(5a)(19a)を形成したケース(2)(15)と、上記挿入穴(5a)(19a)内においてその周方向に分割するとともに上記テーパ面(5)(19)に沿って軸方向に摺動可能に配置した係止爪(7)(21)と、該係止爪(7)(21)の内周面に刻設した係止歯(9)(23)と、上記係止爪(7)(21)を上記テーパ面(5)(19)の小径側に押圧する付勢部材(12)(26)とからなる接続体(1)(14)を一対設け、かつ該両接続体(1)(14)のいずれか一方の接続体(1)のケース(2)における挿入口(4)と反対側の外周面に雄ねじ(3)を刻設し、他方の接続体(14)内には挿入される被接続棒のストッパ部(28)を遊嵌して設け、しかも、その他方の接続体(14)のケース(15)における挿入口(18)と反対側に上記雄ねじ(3)が螺合する雌ねじ(17)を刻設したことを特徴とする接続具である。
【0007】
第2の発明は、上記第1の発明の接続具を用いて被接続棒を接続する方法で、一端に挿入口(4)(18)を開口し奥に向かって拡開するテーパ面(5)(19)からなる挿入穴(5a)(19a)を形成したケース(2)(15)と、上記挿入穴(5a)(19a)内においてその周方向に分割するとともに上記テーパ面(5)(19)に沿って軸方向に摺動可能に配置した係止爪(7)(21)と、該係止爪(7)(21)の内周面に刻設した係止歯(9)(23)と、上記係止爪(7)(21)を上記テーパ面(5)(19)の小径側に押圧する付勢部材(12)(26)とからなる接続体(1)(14)を一対設け、かつ両接続体(1)(14)のいずれか一方の接続体(1)のケース(2)における挿入口(4)と反対側の外周面に雄ねじ(3)を刻設し、他方の接続体(14)内には挿入される被接続棒のストッパ部(28)を設け、しかも、その他方の接続体(14)のケース(15)における挿入口(18)と反対側に上記雄ねじ(3)が螺合する雌ねじ(17)を刻設し、上記両接続体(1)(14)のねじ(3)(17)相互を完全に締め付けることなく裕度をもって締めた状態で被接続棒(31)(32)を両接続体(1)(14)の挿入口(4)(18)から夫々挿入し、その後に両接続体(1)(14)の少なくとも一方を回転することを特徴とする接続方法である。
【0008】
上記の発明において接続する場合には、先ず一方の接続体(1)の雄ねじ(3)を他方の接続体(14)の雌ねじ(17)に螺合して両接続具(1)(14)を連結する。このとき、両ねじ(3)(17)は完全に締めることなく、図5において隙間(D)で示すように裕度をもって締める。
【0009】
次で、一方の接続具(1)の挿入口(4)から一方の被接続棒(31)をストッパ(28)に当たるまで挿入し、他方の接続具(14)の挿入口(18)から他方の被接続棒(32)をストッパ(28)に当たるまで挿入する。すると、各係止爪(7)(21)は被接続棒(31)(32)に押圧されてテーパ面(5)(19)の大径側である奥部へ移動し、各係止爪(7)(21)で構成される係止歯(9)(23)の内径が拡大し、被接続棒(31)(32)が奥まで挿入できる。そして、この挿入後は付勢部材(12)(26)の付勢荷重によって係止爪(7)(21)が押し戻され、その係止歯(9)(23)が被接続棒(31)(32)の外周面に係止し、被接続棒(31)(32)の外脱が阻止される。
【0010】
このとき、例えば、被接続棒(31)(32)が異形鉄筋の場合には、そのリブ(31a)(32a)の側面に必ずしも位置せず、その被接続棒(31)(32)が軸方向にガタつくおそれがある。
【0011】
そこで、上記被接続棒(31)(32)の挿入後に、両接続体(1)(14)の少なくとも一方をねじ(3)(17)の締め付け方向へ回転する。
これにより、上記のガタつき分係止歯(9)(23)が移動して、例えば上記のリブ(31a)(32a)に喰い付いて、上記のガタつきを確実に阻止する。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1乃至図7に示す実施例に基づいて本発明の実施の形態について説明する。
1は一方の接続体で、両端が開口した穴を有する円筒状の一方のケース2を有する。該ケース2の一方の側(被接続棒の挿入側と反対の側)の端部外周には雄ねじ3が刻設されている。該雄ねじ3と反対側の他方の体内には、被接続棒を挿入する挿入穴4が軸方向に形成されている。更にケース2内には、上記挿入穴4の内方側から上記雄ねじ3の側に向かって拡開する円錐台形状のテーパ面5からなる挿入穴5aが軸方向に形成されている。更に、該穴5aの奥部側端から一方の端に向かって、テーパ面5の奥端径と同径の穴からなる室6が軸方向に形成され、その外端が開口されている。
【0013】
7は第1の係止爪で、その外周面が上記テーパ面5に沿うテーパ面8に形成され、内面は上記ケース2の軸線に平行する面において係止歯9が軸方向に形成されている。また、該係止爪7は、図3に示すように周方向に3個に分割され、これら3個の係止爪7が周方向に合致した状態で、図4に示すように、その各係止爪7の先端(図の左端)が上記テーパ面5の最小径端(左端)に位置して挿入穴5aに収納するようになっている。更に該係止爪7の軸方向の長さは、上記の収納状態において、その奥端(右端)がテーパ面5の軸方向長より短くなるように設定されている。そして、各係止爪7はそのテーパ面9をケース2のテーパ面5に摺動可能にして収納され、各係止爪7がテーパ面5に沿って奥側(室6側)へ移動することにより、夫々径方向に分離して、各係止爪7で形成される係止歯9の直径が拡径するようになっている。
【0014】
上記各係止歯9の軸方向の断面形状は、図に示すように、奥側(室6側)方向が縮径するテーパ面を有するのこぎり歯状に形成され、該係止歯9は各係止爪の全周に亘って形成されている。
【0015】
10はワッシャからなる押さえ金で、上記各係止爪7の奥端面に接触しているとともに、ケース2の軸方向へ移動可能に備えられている。
11はC型止め輪からなる止め金で、付勢部材であるバネ、より詳しくはコイルスプリング12を上記室6内へ圧縮収納した後に、ケース2の一方部に形成した溝13に嵌合して備えられている。これにより、各係止爪7は付勢部材12により、テーパ面5の小径側へ常時付勢されている。
【0016】
上記押さえ金10及び止め金11は共にその中央部に貫通穴10a,11aを有し、この貫通穴10a,11aに被接続棒が貫通するようになっている。
14は他方の接続体で両端が開口した穴を有する円筒状の他方のケース15を有する。該ケース15の他方の端部内には接続穴16が形成され、該穴16の内周には、上記一方の接続体2に刻設した雄ねじ3が螺合する雌ねじ17が刻設されている。該雌ねじ17と反対側の他方の体内には、被接続棒を挿入する挿入口18が軸方向に形成されている。更にケース15内には、上記挿入口18の内方側から上記接続穴16側に向かって拡開する円錐台形状のテーパ面19からなる挿入穴19aが軸方向に形成されている。更に、該穴19aの奥部側端から上記接続穴16に向かって、テーパ面19の奥端径と同径の穴からなる室20が軸方向に形成され、上記接続穴16に開口連通している。
【0017】
21は第2の係止爪で、その外周面が上記テーパ面19に沿うテーパ面22に形成され、内面は上記ケース15の軸線に平行する面において係止歯23が軸方向に形成されている。また、該第2の係止爪21は上記第1の係止爪7と同様に周方向に3個に分割され、これら3個の係止爪21が周方向に合致した状態で、図4に示すように、その各係止爪21の先端(図の右側)が上記テーパ面19の最小径端(左側)に位置して挿入穴19aに収納するようになっている。更に該係止爪21の軸方向の長さは、上記の収納状態において、その奥部(左端)がテーパ面19の軸方向長より短くなるように設定されている。そして、各係止爪21はそのテーパ面22をケース15のテーパ面19に摺動可能にして収納され、各係止爪21がテーパ面19に沿って奥側(室20側)へ移動することにより、夫々径方向に分離して、各係止爪21で形成される係止歯23の直径が拡径するようになっている。
【0018】
上記各係止歯23の軸方向の断面形状は、図に示すように、奥側(室20側)方向が縮径するテーパ面を有するのこぎり歯状に形成され、該係止歯23は各係止爪21の全周に亘って形成されている。
【0019】
24はワッシャからなる押さえ金で、上記各係止爪21の奥端面に接触しているとともに、ケース15の軸方向に移動可能に備えられている。
25はC型止め輪からなる止め輪で、付勢部材であるバネ、より詳しくはコイルスプリング26を上記室20内へ圧縮収納した後に、室20の周壁に形成した溝27に嵌合して備えられている。これにより、各係止爪21は付勢部材12により、テーパ面19の小径側へ常時付勢されている。
【0020】
上記押さえ金24及び止め輪25は共にその中央部に貫通穴24a,25aを有し、この貫通穴24a,25aに被接続棒が貫通するようになっている。
28は円盤状のストッパで、上記接続穴16の奥部に遊嵌されている。
【0021】
尚、上記一方の接続体1のケース2と他方の接続体14のケース15の夫々の外周面には切欠面29,30が形成され、これに治具を係止して両ケース2,15を回転できるようになっている。また、上記各部材は金属で形成されている。
【0022】
次に接続方法について説明する。
図4に示すように、被接続棒が挿入されていない状態では、第1の係止爪7は付勢部材であるコイルスプリング12の付勢力により、また第2の係止爪21は付勢部材であるコイルスプリング26の付勢力により各テーパ面5,19の小径側へ押圧され、図4の状態にある。またこのときの各係止爪7,21で形成される係止歯9,23の山部の内径は、接続される被接続棒、例えば図6,7に示す異形鉄筋31,32のリブ31a,32aに係合する径になっている。
【0023】
そして、図5に示すように、一方の接続体1の雄ねじ3を他方の接続体14の雌ねじ17に螺合して両接続体1,14を連結する。この連結は、図5に示すように、両ねじを完全に締めることなく、一方の接続体1におけるケース2のねじ込み側先端面2aと他方の接続体15における穴16の奥壁面15a、詳しくはストッパ28の前面との間に空隙Dが生じるように締める。
【0024】
次に上記の連結状態において、図6に示すように、一方の接続体1の挿入穴4から一方の被接続棒である異形鉄筋31を、その挿入先端31bがストッパ28に当たるまで挿入する。この異形鉄筋31の挿入時には、そのリブ31aが係止爪7の係止歯9に当り、その係止爪7がコイルスプリング12の付勢力に抗して図6の右方、すなわちテーパ面5の大径側へ押し移動される。この移動により各係止爪7は半径方向へ押し開かれ、各係止爪7で形成される係止歯9の山の内直径が異形鉄筋31のリブ31aの外径より大きくなり、異形鉄筋31が挿入される。そして、異形鉄筋31の挿入後は、コイルスプリング12の付勢力により各係止爪7が図6の左方へ押圧されて縮径し、その各係止歯9が異形鉄筋31の表面やリブ31aの側面部に係止する。
【0025】
この状態では、異形鉄筋31のリブ31aと係止歯9とは、完全に合致係合することは少なく、前記図8に示す隙間Dと同様の隙間が生じ、接続体1と異形鉄筋31とは、軸方向に若干のガタつきが生じることがある。
【0026】
次に上記図6の状態で他方の接続体15の挿入穴18を他方の被接続棒である異形鉄筋32の先端に対向させて、一方の異形鉄筋31とともに両接続体1,15を他方の異形鉄筋32側へ押し付ける。これにより、図7に示すように他方の異形鉄筋32が挿入穴18から挿入し、その先端面32bがストッパ28に当たって、その挿入が停止する。この挿入時には、そのリブ32aが係止爪21の係止歯23に当り、その係止爪21がコイルスプリング26の付勢力に抗して図7の左方、すなわちテーパ面19の大径側へ押し移動される。この移動により各係止爪21は半径方向へ押し開かれ、各係止爪21で形成される係止歯23の山の内直径が異形鉄筋32のリブ32aの外径より大きくなり、異形鉄筋32が挿入される。そして、異形鉄筋32の挿入後は、コイルスプリング26の付勢力により各係止爪21が図7の右方へ押圧されて縮径し、その各係止歯23が異形鉄筋32の表面やリブ32aの側面部に係止する。
【0027】
この状態では、異形鉄筋32のリブ32aと係止歯23とは、完全に合致係合することは少なく、前記図に示す隙間Dと同様の隙間が生じ、接続体14と異形鉄筋32とは、軸方向に若干のガタつきが生じることがある。
【0028】
次に以上の作業において、上記のように一方の接続体1と一方の異形鉄筋31間及び他方の接続体14と他方の異形鉄筋32間に生じたガタつきをなくす作業を行う。
【0029】
この作業は、一方の接続体1又は他方の接続体14のいずれか一方を夫々に形成した切欠面29又は30に治具を係止して両ねじ3,17の締め付け方向に回転する。この回転により、両接続体1,14は相互に引き寄せられ、一方の接続体1における係止爪7の係止歯9が上記のガタつき分図7において右方へ移動し、また他方の接続体14における係止爪21の係止歯23が上記のガタつき分図7の左方へ移動し、両係止歯9,23が両異形鉄筋31,32のリブ31a,32aに喰い付き、上記のガタつきがなくなる。
【0030】
尚、本発明の接続具の使用としては、単なる異形鉄筋相互の接続や、図8に示すように異形鉄筋31を突設した一方の部材Aに対し、異形鉄筋32を突設した他方の部材Bを、その異形鉄筋を介して接続する場合等に使用できる。
【0031】
更に上記の部材A,Bとしては、例えば建築や土木で使用されるユニットやセグメント等の構成部品が考えられるが、本発明はその他の接続すべき種々な部品の接続に適用できる。上記の部材A,Bが例えばコンクリート部材である場合は、図8で示すその接続体1,14の外周作業空間部Cにコンクリート等の充てん材を充てんする。
【0032】
更に、上記被接続棒31,32は、図の実施例においては異形鉄筋としたが、その他、上記両係止爪7,21が係止する部分にねじやローレットを形成した棒、更には表面が阻面な通常の丸鉄筋等でもよい。
【0033】
【発明の効果】
以上のようであるから本発明によれは、両被接続棒を接続体に挿入するのみで容易に接合できるは勿論、特に接続体と被接続棒との間における軸方向のガタつきを確実に阻止できる。したがって、例えばコンクリート部材を接合する場合に、その接続体の外周をコンクリートで被覆した場合、ガタつきによるそのコンクリートのクラックの発生を防止でき、接続具や被接続棒が発錆することを防止できる。
【0034】
更に、上記2本の被接続棒のガタつきをなくす作業が両接続体のうちの一方のみを回転するのみで同時に行え、その作業が極めて簡単で能率的に行え、狭い接続空間での作業には特に有効である。
【0035】
更に、両接続体を中間部材を介して連結するものに比べて部品点数が少なく、製品コストを低減できるとともに、その連結作業も容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の接続具の実施例を示す側面図。
【図2】図1において左側から見た端面図。
【図3】分割された3個の係止爪を示す端面図。
【図4】本発明の接続具における接続体の分離状態を示す側断面図。
【図5】図4の両接続体を連結した側断面図。
【図6】図5の状態において一方の被接続棒を挿入した側断面図。
【図7】図6の状態から更に他方の被接続棒を挿入した側断面図。
【図8】本発明の接続具の使用状態の1例を示す略平面図。
【図9】従来構造におけるガタつき状態を示す要部断面図。
【符号の説明】
1,14…接続体 2,15…ケース
3,17…ねじ 4,18…挿入口
5,19…テーパ面 5a,19a…挿入穴
7,21…係止爪 9,23…係止歯
12,26…付勢部材 28…ストッパ
31,32…被接続棒

Claims (2)

  1. 一端に挿入口を開口し奥に向かって拡開するテーパ面からなる挿入穴を形成したケースと、上記挿入穴内においてその周方向に分割するとともに上記テーパ面に沿って軸方向に摺動可能に配置した係止爪と、該係止爪の内周面に刻設した係止歯と、上記係止爪を上記テーパ面の小径側に押圧する付勢部材とからなる接続体を一対設け、かつ該両接続体のいずれか一方の接続体のケースにおける挿入口と反対側の外周面に雄ねじを刻設し、他方の接続体内には挿入される被接続棒のストッパ部を遊嵌して設け、しかも、その他方の接続体のケースにおける挿入口と反対側に上記雄ねじが螺合する雌ねじを刻設したことを特徴とする接続具。
  2. 一端に挿入口を開口し奥に向かって拡開するテーパ面からなる挿入穴を形成したケースと、上記挿入穴内においてその周方向に分割するとともに上記テーパ面に沿って軸方向に摺動可能に配置した係止爪と、該係止爪の内周面に刻設した係止歯と、上記係止爪を上記テーパ面の小径側に押圧する付勢部材とからなる接続体を一対設け、かつ該両接続体のいずれか一方の接続体のケースにおける挿入口と反対側の外周面に雄ねじを刻設し、他方の接続体内には挿入される被接続棒のストッパ部を設け、しかも、その他方の接続体のケースにおける挿入口と反対側に上記雄ねじが螺合する雌ねじを刻設し、上記両接続体のねじ相互を完全に締め付けることなく裕度をもって締めた状態で被接続棒を両接続体の挿入口から夫々挿入し、その後に両接続体の少なくとも一方を回転することを特徴とする接続方法。
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