JP4469714B2 - Connecting device and connecting device for concrete member using the same - Google Patents
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Description
本発明は連結具とそれを用いたコンクリート部材の連結装置に関する。 The present invention relates to a connecting tool and a connecting device for a concrete member using the same .
従来、部材相互の連結具として図１３に示すように、内部にテーパ穴１０１を形成するとともに、そのテーパ穴１０１の内面に軸方向に沿った摺動案内突条１０２を周方向に分割して複数形成したケーシング１０３と、外面を前記テーパ穴１０１に沿うテーパ面に形成するとともに内面に雌ねじ１０４を形成した楔ナット１０５と、この楔ナット１０５を押圧する圧縮バネ１０６とで構成されたナット１０７と、該ナット１０７に連結するボルト１０８とからなる連結具が知られている。そして、該連結具における連結に際しては、そのナット１０７を回転することなく該ナット１０７に前記ボルト１０８を挿通することにより、分割された楔ナット１０５の雌ねじ１０４がボルト１０８の雄ねじ１０９に係合してその楔ナット１０５が圧縮バネ１０６に抗して大径側へ押され、複数個の楔ナット１０５で形成される雌ねじ孔の内径が拡径してナット１０７をボルト１０８の所定位置まで挿通でき、その挿通が終ると、圧縮バネ１０６の付勢力によって楔ナット１０５の雌ねじ１０４がボルト１０８の雄ねじ１０９に噛合し、ナット１０７とボルト１０８の連結が行われるようになっている。
Conventionally, as shown in FIG. 13 as a connecting member between members, a
このような楔ナット１０５の雌ねじ１０４とボルト１０８の雄ねじ１０９の軸方向の断面は、図１４に示すように、軸方向Ｘ−Ｘのねじ山の両面１２１と１２２を軸方向Ｘ−Ｘに対して同角度で反対側に傾斜した面に形成して二等辺三角形状に形成されている。また、この雌ねじ１０４と雄ねじ１０９は、ＪＩＳで規定されている並目ねじか或いは細目ねじで形成されている。
As shown in FIG. 14, the axial cross section of the
ところで、前記のように構成された連結具を用いて、例えばコンクリート製のシールドセグメント相互を連結する要望がある。この場合、図１５に示すように、前記連結具のナット１０７を一方のシールドセグメント１１０に設け、ボルト１０８を他方のシールドセグメント１１１に設ける。そして、連結に際してはナット１０７をボルト１０８に挿通した状態で一方のシールドセグメント１１０を他方のシールドセグメント１１１に当接するまで移動して連結するが、ナット１０７における楔ナット１０５の雌ねじ１０４が、ボルト１０８における雄ねじ１０９の最終的に噛合すべきねじ山を乗り越えることができず、一方のシールドセグメント１１０の接合端面１１２と他方のシールドセグメント１１１の接合端面１１３との間に隙間Ｄ１が発生する。この隙間Ｄ１は可能な限り小さいことが要求される。また、雌ねじ１０４と雄ねじ１０９の軸方向の面が共に傾斜しているため、雄ねじ１０９の先端部のねじ山が雌ねじ１０４のねじ山をわずかに乗り越えた場合には係止力が小さく、１山もどってしまうおそれがある。
By the way, there is a demand to connect shield segments made of concrete, for example, using the connector configured as described above. In this case, as shown in FIG. 15, the
また、前記従来のように、楔ナット１０５とボルト１０８のねじがＪＩＳで規定されている並目ねじか或いは細目ねじで形成されているものにおいては、比較的大きな隙間を生じる。
Further, as in the prior art, when the threads of the
例えば、呼び径Ｍ２４の場合において、ＪＩＳに規定するメートル並目ねじの場合にはねじピッチが３ｍｍであるため、隙間Ｄ１が約１．５〜６ｍｍとなり、メートル細目ねじの場合にはねじピッチが２ｍｍ又は１．５ｍｍ又は１ｍｍであるため、隙間Ｄ１が１〜４ｍｍ又は０．７５〜３ｍｍ又は０．５〜２ｍｍとなる。 For example, in the case of the nominal diameter M24, the screw pitch is 3 mm in the case of a metric coarse screw specified in JIS, so the gap D1 is about 1.5 to 6 mm, and the screw pitch is in the case of a metric fine screw. Since it is 2 mm, 1.5 mm, or 1 mm, the gap D1 is 1 to 4 mm, 0.75 to 3 mm, or 0.5 to 2 mm.
また、呼び径Ｍ３０の場合において、ＪＩＳに規定するメートル並目ねじの場合にはねじピッチが３．５ｍｍであるため、隙間Ｄ１が約１．７５ｍｍ〜７ｍｍとなり、メートル細目ねじの場合にはねじピッチが３ｍｍ又は２ｍｍ又は１．５ｍｍ又は１ｍｍであるため隙間Ｄ１はそれぞれの半分〜２倍の寸法となる。 In the case of the nominal diameter M30, the thread pitch is 3.5 mm in the case of the metric coarse thread specified in JIS, so the gap D1 is about 1.75 mm to 7 mm. Since the pitch is 3 mm, 2 mm, 1.5 mm, or 1 mm, the gap D1 is half or twice as large as each other.
前記のように隙間Ｄ１が大きくなると、シールドセグメント１１０，１１１の接合間での水もれが発生しやすくなる問題がある。
As described above, when the gap D1 is increased, there is a problem that water leaks easily between the
そこで本発明は、連結される部材間の隙間をできる限り小さくし、かつ、連結強度も高くする連結具とそれを用いたコンクリート部材の連結装置を提供することを目的とするものである。 Therefore, an object of the present invention is to provide a connector that reduces the gap between the members to be connected as much as possible and also increases the connection strength, and a connecting device for a concrete member using the same .
前記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、ケーシング内に先方が開口する収納室を設け、該収納室に、先方が縮径するテーパ面を有するテーパ穴を形成し、該テーパ穴内に、周方向に複数に分割された楔状の雌型係止部材を軸方向に摺動可能に配置するとともに該雌型係止部材の内面に雌ねじを刻設し、該雌型係止部材を付勢手段で先方へ付勢した雌型連結部材と、外周に雄ねじを形成した雄型係止部材を先部に突設した雄型連結部材とからなり、前記雄型係止部材を前記雌型連結部材に開口した挿入口から挿入することにより、前記各雌型係止部材が拡径し、雄型係止部材の挿入停止により雌型係止部材の雌ねじが雄型係止部材の雄ねじに噛合するようにした連結具であって、
前記雄ねじを、のこぎり刃状で、螺旋状に形成し、前記各雌ねじを、のこぎり刃状で、螺旋の一部で形成し、
前記各雌型係止部材が、最も挿入口側に位置した状態において、前記一の雌型係止部材の雌ねじの螺旋と、他の雌型係止部材の雌ねじの螺旋とが一致しないようにした
ことを特徴とする連結具である。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
The male screw is formed in a spiral shape with a saw blade, each female screw is formed in a saw blade shape and a part of a spiral,
In a state where each female locking member is located closest to the insertion port, the spiral of the female screw of the one female locking member does not coincide with the spiral of the female screw of the other female locking member. did
It is the coupling tool characterized by this.
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記雌型係止部材の雌ねじの軸方向断面形状は、前記雄型係止部を挿入する挿入口側から奥部側に向って縮径する雌側傾斜面と、雌型係止部材の軸方向と直交して、該雌側傾斜面の内径端から外側に向って垂直に形成した雌側垂直面とで構成されるのこぎり刃状に形成され、
前記雄型係止部材の雄ねじの軸方向断面形状は、先端側から後側に向って拡径する雄側傾斜面と、雄型係止部材の軸方向と直交して、該雄側傾斜面の外径端から内側に向って垂直に形成した雄側垂直面とで構成されるのこぎり刃状に形成されていることを特徴とするものである。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the axial cross-sectional shape of the female thread of the female locking member is from the insertion port side into which the male locking portion is inserted toward the back side. A saw blade comprising a female-side inclined surface that is reduced in diameter and a female-side vertical surface that is formed perpendicularly to the axial direction of the female locking member and perpendicularly outward from the inner diameter end of the female-side inclined surface. Formed into a shape,
The male cross-sectional shape of the male locking member in the axial direction is a male inclined surface that expands from the front end to the rear, and the male inclined surface is orthogonal to the axial direction of the male locking member. It is formed in the shape of a saw blade which is composed of a male-side vertical surface which is formed vertically from the outer diameter end to the inner side.
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記雌ねじと、前記雄ねじにおける呼び径に対するねじピッチを、ＪＩＳに規定する細目ねじの呼び径に対するねじピッチよりも小さく設定したものである。
The invention according to
請求項４記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の発明において、前記雌型連結部材における前記雌型係止部材を２個対向して設けたことを特徴とするものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the two female locking members of the female coupling member are provided to face each other. .
請求項５記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記雌型連結部材における前記雌型係止部材の厚みを、前記雄型係止部材の外径よりも小さくしたことを特徴とするものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the invention, the thickness of the female locking member in the female connecting member is smaller than the outer diameter of the male locking member. Is.
請求項６記載の発明は、ケーシング内に先方が開口する収納室を設け、該収納室に、先方が縮径するテーパ面を有するテーパ穴を形成し、該テーパ穴内に、周方向に複数に分割された楔状の雌型係止部材を軸方向に摺動可能に配置するとともに該雌型係止部材の内面に雌ねじを刻設し、該雌型係止部材を付勢手段で先方へ付勢した雌型連結部材と、外周に雄ねじを形成した雄型係止部材を先部に突設した雄型連結部材とからなり、前記雄型係止部材を前記雌型連結部材に開口した挿入口から挿入することにより、前記各雌型係止部材が拡径し、雄型係止部材の挿入停止により雌型係止部材の雌ねじが雄型係止部材の雄ねじに噛合するようにした連結具を使用したコンクリート部材の連結装置であって、
前記雄ねじを、のこぎり刃状で、螺旋状に形成し、前記各雌ねじを、のこぎり刃状で、螺旋の一部で形成し、
前記各雌型係止部材が、最も挿入口側に位置した状態において、前記一の雌型係止部材の雌ねじの螺旋と、他の雌型係止部材の雌ねじの螺旋とが一致しないようにし、
前記雌型連結部材を、連結すべき一方のコンクリート部材に固設し、前記雄型連結部材を、連結すべき他方のコンクリート部材に固設したことを特徴とするコンクリート部材の連結装置である。
請求項７記載の発明は、請求項６記載の発明において、前記コンクリート部材が、シールドセグメントであることを特徴とするものである。 According to a sixth aspect of the present invention, a storage chamber having a front opening is provided in the casing, a tapered hole having a tapered surface with a diameter reduced at the front is formed in the storage chamber, and a plurality of circumferential holes are formed in the taper hole. The divided wedge-shaped female locking member is disposed so as to be slidable in the axial direction, and a female screw is formed on the inner surface of the female locking member, and the female locking member is attached to the front side by a biasing means. An insertion in which the male locking member is opened and the male locking member having a male locking member formed on the outer periphery with a male locking member projecting from the tip of the male locking member. Each of the female locking members is expanded in diameter by being inserted from the mouth, and the female screw of the female locking member is engaged with the male screw of the male locking member by stopping the insertion of the male locking member. A connecting device for concrete members using tools,
The male screw is formed in a spiral shape with a saw blade, each female screw is formed in a saw blade shape and a part of a spiral,
In a state in which each female locking member is located closest to the insertion port, the spiral of the female screw of the one female locking member and the spiral of the female screw of the other female locking member do not coincide with each other. ,
The female-type connecting member is fixed to one concrete member to be connected, and the male-type connecting member is fixed to the other concrete member to be connected .
The invention according to
本発明によれば、雄ねじと雌ねじを、のこぎり刃状に形成したので、従来のような軸方向の断面における両面が傾斜するねじに比べて、雄ねじと雌ねじが相互に嵌合する際の両者の噛合が早く、かつ、大きく噛み合い、かつ、連結される部材間の隙間を小さくすることができる。 According to the present invention, since the male screw and the female screw are formed in the shape of a saw blade, both the male screw and the female screw are fitted to each other as compared with a conventional screw having both sides inclined in the axial cross section. Engagement is quick and large, and the gap between the connected members can be reduced.
更に、雌型係止部材を分割して周方向に配置するようにしたので、多数製造された雌型係止部材の中からランダムに雌型係止部材を取り出して使用することにより、その使用した複数個の雌型係止部材のねじ山は、１つの螺旋上に位置することなく、１つの螺旋上から相互に軸方向にずれる確率が極めて高く、このねじ山のずれにより、噛合が早く、かつ、噛合量を多くすることができる。 Furthermore, since the female locking member is divided and arranged in the circumferential direction, the female locking member is randomly taken out from the manufactured female locking members and used. The screw threads of the plurality of female locking members are not located on one spiral, and there is an extremely high probability that they are shifted from each other in the axial direction. And the amount of meshing can be increased.
更に、雄ねじと雌ねじとの噛合状態でのガタつき量も少なくなる。
したがって、のこぎり刃形状と螺旋形状とが相まって、早く、かつ、強固な連結が可能となる。
Furthermore, the amount of play in the meshed state of the male screw and the female screw is reduced.
Therefore, the saw blade shape and the spiral shape are combined to enable fast and strong connection.
請求項４の発明によれば、更に、雌型係止部材を２個対向して設けたのみなので、雌型連結部材を薄く形成することができる。
According to the invention of
請求項５の発明によれば、更に、雌型係止部材を雄型係止部材の外径よりも薄く設定することで、雌型連結部材をより薄く形成することができる。
According to the invention of
本発明の好ましい実施の形態を図１乃至図１２に示す実施例に基づいて説明する。 A preferred embodiment of the present invention will be described based on the examples shown in FIGS.
図１乃至図８は実施例１を示す。
雌型連結部材１を構成するケーシング２は、筒状、例えば円筒状に形成され、その内部に収納室３が形成されている。該収納室３の先部には、その内周面を先端側から後方（奥部）にかけて内径が徐々に拡大するテーパ面にしてなるテーパ穴４が形成され、収納室３の中間部は付勢手段収納部５に形成され、収納室３の後部内周には雌ねじ６が刻設されている。前記のテーパ穴４より先部には挿入口７が開口形成されている。
1 to 8 show a first embodiment.
A
前記テーパ穴４の内面には、ケーシング２の軸方向に沿った摺動案内突条８が、図２に示すように周方向に分割して複数、実施例においては３個形成されている。なお、この摺動案内突条８は無くてもよい。
On the inner surface of the tapered
また、前記テーパ穴４内には、図２に示すように、周方向に複数、例えば３分割してなる楔状の雌型係止部材９Ａ，９Ｂ，９Ｃが、前記摺動案内突条８相互間においてケーシング２の軸方向に摺動可能に配設されている。更に、該楔状の雌型係止部材９Ａ〜９Ｃの外面は前記テーパ穴４のテーパ面に沿った、すなわち、先端側から後方にかけて外径が徐々に拡大するテーパ面１０が形成されている。更に、各雌型係止部材９Ａ〜９Ｃの内周面には、のこぎり刃状の雌ねじ１１が刻設されている。また、該雌ねじ１１は、ケーシング２の軸心に沿って形成されている。なお、本実施例において、雌型係止部材９Ａ〜９Ｃを以下楔ナット９Ａ〜９Ｃという。また、３個の楔ナット９Ａ〜９Ｃを代表して楔ナット９ともいう。
Further, as shown in FIG. 2, wedge-shaped
以上により、複数個の楔ナット９によって図２に示すように雌ねじ穴９Ｅが形成され、各楔ナット９がテーパ面に沿って後退することにより、その雌ねじ穴９Ｅが拡径され、先方へ移動することにより、その雌ねじ穴９Ｅが縮径するようになっている。
As described above, the female screw holes 9E are formed by the plurality of
前記楔ナット９の後端には、各楔ナット９に共通して係合する付勢手段受け１２が配置されている。
At the rear end of the
前記ケーシング２の後部の雌ねじ６には、中心部にねじ穴１３を設けた蓋板１４が螺着されている。前記付勢手段収納部５内には付勢手段であるバネ１５が、前記付勢手段受け１２と蓋板１４間に圧縮した状態で介在され、該バネ１５の付勢力により各楔ナット９を常時先方へ付勢している。なお、付勢手段１５は、コイルバネ、ゴム、樹脂、ウレタンなどの弾性部材で形成される。
A
前記蓋板１４にはアンカーバー１６が螺着して固設されている。
前記の雌型連結部材１とアンカーバー１６は、一方の連結部材、例えば図４に示すような一方のコンクリート部材であるシールドセグメント１７に、ケーシング２の前端面がシールドセグメント１７の接合面１７ａと面一になるように埋設して固設される。
An
The
２０は雄型連結部材で、円筒状のケーシング２１内に、内周に雌ねじ２２を刻設した連結体２３を固設し、該連結体２３の先部に雄型係止部材を形成する雄ねじ体２４の基部を螺着して構成されている。該雄ねじ体２４は、ケーシング２１及び連結体２３の先端面よりも先部へ突出している。また、該雄ねじ体２４の外周に形成した雄ねじ２５の直径は、前記各楔ナット９が最前進した場合におけるこれらで形成される雌ねじ穴９Ｅの直径よりも若干大径に設定されている。
前記連結体２３の後部にはアンカーバー２６が螺着して固設されている。
前記の雄型連結部材２０とアンカーバー２６は、他方の連結部材、例えば図４に示すような他方のコンクリート部材であるシールドセグメント２７に、ケーシング２１と連結体２３の前端面がシールドセグメント２７の接合面２７ａと面一になるように埋設して固設される。
An
The
前記一方のシールドセグメント１７における接合面１７ａにはシール材２８が突出して設けられ、他方のシールドセグメント２７における接合面２７ａにはシール材２９が突出して設けられている。
A sealing
次に、前記本発明の実施例１における楔ナット９の雌ねじ１１と、雄ねじ体２４の雄ねじ２５について説明する。
Next, the
前記雄ねじ体２４の雄ねじ２５は、図５乃至図８に示すように、その雄ねじ体２４の軸方向Ｘ‐Ｘの断面を、のこぎり刃状にして形成されている。
As shown in FIGS. 5 to 8, the
より詳しくは、ねじ山２５ａの軸方向Ｘ‐Ｘの断面は、雄ねじ体２４の挿入側である先端側Ａから後側Ｂに向って拡径する傾斜面２５ｂと、該傾斜面２５ｂの外径端（頂部)２５ｃから内側に向って前記軸方向Ｘ‐Ｘと直交して垂直に形成した垂直面２５ｄとによって、のこぎり刃状に形成されている。
More specifically, the cross section of the
更に、前記ねじ山２５ａと、これにより形成される谷部は、雄ねじ体２４の軸心Ｘ−Ｘを中心とする螺旋状に形成され、そのねじピッチＰは後述するように設定されている。
Further, the
次に、楔ナット９の雌ねじ１１について説明する。
前記楔ナット９の雌ねじ１１は図５乃至図８に示すように、前記ケーシング２の軸方向、すなわち、楔ナット９が進退する方向（雌ねじ穴５Ｅの軸方向）Ｘ−Ｘにおける断面を、のこぎり刃状にして形成されている。
Next, the
As shown in FIGS. 5 to 8, the
より詳しくは、ねじ山９ａのＸ−Ｘ方向の断面は、雄ねじ２５を挿入する挿入口側Ｃから奥部Ｄ側に向って縮径する傾斜面９ｂと、該傾斜面９ｂの内径端（頂部）９ｃから、前記軸方向Ｘ‐Ｘと直交して外側に向って垂直に形成した垂直面９ｄとによって、のこぎり刃状に形成されている。
More specifically, the cross section of the
そして、この各楔ナット９で形成された雌ねじ穴９Ｅに前記雄ねじ体２４が挿入された場合に、各楔ナット９のねじ山９ａが、挿入された雄ねじ体２４の隣接するねじ山２５ａ間（谷部）に嵌合するように、各楔ナット９のねじ山９ａと谷は、前記雄ねじ体２４のねじ山２５ａと谷の螺旋と同一の螺旋上に配置されるように形成されている。
When the
また、前記楔ナット９は、次のように製造される。
前記のようにＸ‐Ｘ方向の断面の肉厚が楔状に形成され、その内周に前記のような、のこぎり刃状で、かつ螺旋状の雌ねじ１１を刻設した１個の円筒体（周方向に連続した一体状の筒）を、周方向の等間隔、例えば３等分間隔の位置で、軸方向に切断して、前記の楔ナット９を複数、例えば３個製造する。これにより、３個の楔ナットの雌ねじ１１は、螺旋の一部で形成される。このように製造された３個の楔ナットは、そのねじ山が１つの螺旋上に位置する。
The
As described above, the thickness of the cross-section in the XX direction is formed in a wedge shape, and a single cylindrical body (circumferential) having a saw blade-like and spiral
そして、このように製造されて貯蔵された多数の楔ナット９の中から、選択することなくランダムに必要な数、例えば実施例では３個の楔ナット９Ａ〜９Ｃを取り出し、前記のようにケーシング２内へ挿入する。
Then, a necessary number (for example, three
ここで、前記のように、螺旋状の雌ねじ１１を刻設した１個の円筒体を３分割し、この３分割されたその楔ナット９自体をそのままケーシング２内へ挿入すると、図５において第２の楔ナット９Ｂのねじ山９ａは、第１の楔ナット９Ａのねじ山９ａにおける頂点の螺旋の延長線上、すなわち、図５の鎖線で示す延長線上の点Ｆに形成される。
Here, as described above, one cylindrical body engraved with the helical
しかし、前記のように、楔ナット９Ａ〜９Ｃを、多数貯蔵された中から、ランダムに取出して使用することにより、図５に示すように、第２の楔ナット９Ｂとして、そのねじ山９ａの頂点が前記Ｆ点より軸方向Ｘ‐Ｘにずれたねじ山９ａを有する楔ナット９Ｂが使用される確率が極めて高い。また、第３の楔ナット９Ｃも、そのねじ山９ａが、第１及び第２の楔ナット９Ａ，９Ｂのねじ山に対して前記のようにずれる確率が極めて高い。
However, as described above, the
次に前記楔ナット９の雌ねじ１１と、前記雄ねじ体２４の雄ねじ２５のねじピッチＰについて説明する。
Next, the thread pitch P of the
前記楔ナット９の雌ねじ１１と、前記雄ねじ体２４の雄ねじ２５のねじピッチＰ（図５及び図８参照）は所望に形成するもので、ＪＩＳに規定する細目ねじの呼び径に対するねじピッチとしてもよく、また、ＪＩＳに規定する細目ねじの呼び径に対するねじピッチよりも小さくしてもよい。
The thread pitch P (see FIGS. 5 and 8) of the
例として、呼び径がＭ２４（ｍｍ）の場合には、前記ＪＩＳ Ｂ ０２０７のメートル細目ねじではねじピッチＰを２ｍｍ又は１．５ｍｍ又は１ｍｍに形成するが、本発明では、ねじピッチＰを０．３ｍｍ〜０．８ｍｍ、望ましくは０．５ｍｍに設定する。 For example, when the nominal diameter is M24 (mm), the thread pitch P is 2 mm, 1.5 mm, or 1 mm in the metric fine thread of JIS B 0207. It is set to 3 mm to 0.8 mm, preferably 0.5 mm.
また、呼び径がＭ３０（ｍｍ）の場合もねじピッチＰを０．３ｍｍ〜０．８ｍｍ、望ましくは０．５ｍｍに設定する。 Further, when the nominal diameter is M30 (mm), the screw pitch P is set to 0.3 mm to 0.8 mm, preferably 0.5 mm.
次に、本発明をシールドセグメントに適用した例に基づいて連結操作を説明する。
先ず、図４に示すように、雌型連結部材１の挿入口７と雄型連結部材２０の雄ねじ体２４を略同軸上に対向配置した状態で、一方のシールドセグメント１７と他方のシールドセグメント２７を相対的に接近させる。
Next, a connection operation will be described based on an example in which the present invention is applied to a shield segment.
First, as shown in FIG. 4, one
これにより、雄ねじ体２４が、雌型連結部材１における挿入口７から進入し、その後、雄ねじ体２４が各楔ナット９Ａ〜９Ｃをバネ１５の付勢力に抗して後退させて各楔ナット９Ａ〜９Ｃで形成されるねじ穴９Ｅを拡径し、各楔ナット９Ａ〜９Ｃのねじ山を乗り越えつつ挿入する。
As a result, the
雌型連結部材１におけるケーシング２の先端面、すなわち、一方のシールドセグメント１７の接合面１７ａと、雄型連結部材２０におけるケーシング２１の先端面、すなわち他方のシールドセグメント２７の接合面２７ａが近接して雄ねじ体２４の挿入が停止されると、各楔ナット９はバネ１５の付勢力によって先方へ押し戻されるとともにテーパ面４，１０によって各楔ナット９で形成される雌ねじ穴９Ｅの径が縮径し、各楔ナット９の雌ねじ１１が雄ねじ体２４の雄ねじ２５に噛合する。これによって、図３に示すように、雌型連結部材１と雄型連結部材２０が連結され、両シールドセグメント１７，２７は相互に連結される。
The front end surface of the
この連結状態において、楔ナット９の雌ねじ１１と雄ねじ体２４の雄ねじ２５は前記のような、のこぎり刃状に形成されているため、次のような作用、効果を発揮する。
In this connected state, the
前記図１４に示すような、ねじ山の両面１２１と１２２が軸方向に対して傾斜したものにおいては、連結時において、ボルト１０８のねじ山が楔ナット１０５のねじ山をわずかに乗り越えた状態では、ねじ山の相互の噛み込みが少なくなる。
As shown in FIG. 14, in the case where both
これに対し、本発明のように、雌ねじ１１と雄ねじ２５をのこぎり刃状に形成すると、雄ねじ２５のねじ山２５ａが雌ねじ１１のねじ山９ａを乗り越えると、雄ねじ２５の垂直面２５ｄと雌ねじ１１の垂直面９ｄが速やかに、かつ、大きく噛み合い、かつ、シールドセグメント間の隙間を小さくすることができる。
On the other hand, when the
更に、前記のような、のこぎり刃状の雌ねじ１１と、のこぎり刃状の雄ねじ２５を螺旋状に形成した効果について説明する。
Furthermore, the effect of forming the sawtooth
例えば、仮に、図１６及び図１７に示すように、雄ねじ２００のねじ山２０１，２０２をのこぎり刃状で、かつ、軸心Ｘ−Ｘに対して直交する方向に形成し、更に、これら複数のねじ山２０１，２０２を平行に形成し、また、雌ねじ２０３のねじ山２０４，２０５をのこぎり刃状で、かつ、前記雄ねじ２００のねじ山２０１，２０２と同様に平行に形成した場合には、図１７に示すように、雄ねじ２００の先端のねじ山２０１が雌ねじ２０３における隣接するねじ山２０４，２０５間に位置した場合、その先端のねじ山２０１は、奥部のねじ山２０５には係止せず入口側のねじ山２０４に係止することになる。
For example, as shown in FIGS. 16 and 17, the
これに対し、本発明においては、図５及び図６で説明したように、第１〜第３の楔ナット９Ａ〜９Ｃにおける各ねじ山９ａが形成する螺旋が軸方向Ｘ‐Ｘに相対的にずれているため、図６に示すように、雄ねじ２５の先端のねじ山２５ｇが第１の楔ナット９Ａにおける隣接するねじ山９ｈ，９ｋ間に位置しても、ねじ山２５ｇが第２又は第３の楔ナット９Ａ，９Ｂにおける前記ねじ山９ｈより奥部に位置するねじ山９ｎに係止する。なお、図６の場合は、雄ねじ２５のねじ山２５ｇは、第１の楔ナット９Ａのねじ山９ｈに噛合する。
On the other hand, in the present invention, as described with reference to FIGS. 5 and 6, the spiral formed by each
したがって、本発明においては、雄ねじ２５と雌ねじ１１との噛合量が、前記図１６に示すような、のこぎり刃を平行に形成したものに比べて多く（実施例では楔ナット９の１個分又は２個分多く）なり、連結強度が大きくなる。
Therefore, in the present invention, the amount of engagement between the
更に、連結時における噛合が早くなり、更に、連結状態での両ケーシング２，２１との隙間Ｄ２（図３参照）、すなわち、両シールドセグメント１７，２７間の隙間も小さくすることができる。
Further, the meshing at the time of connection becomes faster, and the gap D2 (see FIG. 3) between the
次に、本発明は、前記の雌ねじ１１と雄ねじ２５のねじピッチＰを所望に設定するものであるが、前記のように、通常使用されているＪＩＳ規定の細目ねじのピッチよりも小さく形成すると次のような効果を発揮できる。
Next, according to the present invention, the thread pitch P of the
連結時において、各楔ナット９は、最終的に噛合すべき雄ねじ体２４のねじ山を乗り越えることができない場合もあり、この場合には、雄ねじ体２４には、その軸方向へのガタつきが生じ、両ケーシング２，２１の相互間、すなわち、両シールドセグメント１７，２７の接合面１７ａ，２７ａ相互間に図３に示すように隙間Ｄ２が生じる。
At the time of connection, each
しかし、楔ナット９の雌ねじ１１と雄ねじ体２４の雄ねじ２５のねじピッチＰが、前記のように、通常使用されているＪＩＳ規定の細目ねじのピッチよりも小さく形成されているので、前記のガタつきは極めて小さくなる。
However, since the thread pitch P of the
例えば、呼び径がＭ２４（ｍｍ）の場合において、ねじピッチＰが従来のＪＩＳ Ｂ ０２０７の細目ねじのように２ｍｍであると、前記のように隙間Ｄ１が１〜４ｍｍになるのに対し、本発明の前記実施例のように呼び径がＭ２４（ｍｍ）の場合にねじピッチＰを０．５ｍｍに設定すると前記の隙間Ｄ２は０．２５〜１ｍｍとなる。 For example, when the nominal diameter is M24 (mm) and the thread pitch P is 2 mm as in the conventional fine thread of JIS B 0207, the gap D1 is 1 to 4 mm as described above. When the nominal diameter is M24 (mm) and the screw pitch P is set to 0.5 mm as in the embodiment of the invention, the gap D2 is 0.25 to 1 mm.
このように、隙間が小さくなることは、両シールドセグメント１７，２７間での水もれを防止を高めることができる。更に、シールドセグメント１７，２７にシール材２８，２９を設ける場合においても、このシール材２８，２９を小さなものにしてコスト低減を図ることができる。
Thus, the reduction in the gap can increase prevention of water leakage between the
また、ねじピッチＰを従来のものよりも小さくすることによって、楔ナット９及び雄ねじ体２４の径方向の寸法を従来のものよりも小さくすることができ、これにより、連結具全体を小型化し、シールドセグメントの厚さを薄くすることができ、かつ連結具及びシールドセグメントのコスト低減を図ることができる。
Further, by making the screw pitch P smaller than that of the conventional one, the radial dimension of the
また、バネ１５の付勢力によって楔ナット９の雌ねじ１１が雄ねじ体２４の雄ねじ２５へ食い込むように作用し、かつ、雄ねじ体２４に抜け方向への力が作用すると楔ナット９が食い込むため、ねじピッチＰが小さくても強固な連結状態が確保される。
Further, since the
なお、前記実施例のように摺動案内突条８を設けた場合には、雌型連結部材１又は雄型連結部材２０のいずれかを回転することにより、これらを分離できるが、このような分離が不要或いは不可にする場合には摺動案内突条８を設けない。
In addition, when the sliding
図９乃至図１２は実施例２を示す。
雌型連結部材３１は、図１２に示すように、各平板材を積層して板状に形成されており、その構成する部品である裏カバー３２は金属の平板で形成されている。
9 to 12 show a second embodiment.
As shown in FIG. 12, the
前記裏カバー３２の表面には一対の裏スペーサ３３、３４が、同一平面内において、雄型係止部材３５を挿通する軸Ｘ−Ｘを挟んで左右に所定の隙間Ｄ３を有して、図１２に示すように、平行に配置され、これらの裏スペーサ３３、３４間の隙間が、収納室３６の一部を形成している。
On the surface of the
前記一対の裏スペーサ３３、３４の表面側には一対のケース板３７、３８が、前記雄型係止部材３５が挿通される軸Ｘ−Ｘを挟んで所定の隙間を有して平行に配置され、これら一対のケース板３７、３８間の隙間が収納室３６の一部を形成している。該一対のケース板３７、３８の夫々の内側面には、挿入側から奥方に向かうに従い外側へ拡がるテーパ面３９、４０が形成されている。テーパ面３９、４０は、テーパ穴３６ａの一部を形成している。
A pair of
前記一対のケース板３７、３８の夫々の内側には楔型の２個の雌型係止部材４１、４２が図１０に示すように、挿入口３６ｂ面における一方向において、すなわち、挿入口３６ｂから見て長方形に形成された雌型連結部材３１の長手方向に、対向して配置されている。該雌型係止部材４１、４２は板状に形成され、その内側面には前記雄型係止部材３５の挿通方向（軸Ｘ−Ｘ）に沿って雌ねじ４１ａ、４２ａが刻設されている。また、該雌型係止部材４１、４２の外側面は前記テーパ面３９、４０に沿ったテーパ面４１ｂ、４２ｂに形成されている。更に、雌型係止部材４１、４２の表面側には夫々案内ピン４３、４４が上方へ突設されている。
As shown in FIG. 10, two wedge-shaped
前記一対のケース板３７、３８の表面には金属の平板からなる一対の表スペーサ４５、４６が、前記一対の裏スペーサ３３、３４と同様の隙間を有して平行に配置されている。該一対の表スペーサ４５、４６には、前記雌型係止部材４１、４２の案内ピン４３、４４が摺動可能に嵌合する案内長孔４７、４８が表裏方向に貫通して形成されている。該案内長孔４７、４８には前記テーパ面３９、４０に沿って、すなわち、後方が外側へ拡がるように傾斜して形成されている。また、案内長孔４７、４８の前側にはストッパ面４７ａ、４８ａが形成されている。
On the surface of the pair of
また、雌型連結部材４１、４２の雌ねじ４１ａ、４２ａは、前記実施例１の楔ナット９の雌ねじ１１と同様の、のこぎり刃状のねじ山形状を有し、かつ、螺旋状の一部に形成されている。またねじピッチＰについても同様に設定する。
The
また、前記ケース板３７、３８には、雌型係止部材４１、４２の後部に付勢手段収納室４９、５０が形成されており、該収納室４９、５０内に前記実施例１と同様の付勢手段５１、５２が収納されている。前記裏スペーサ３３、３４と表スペーサ４５、４６で付勢手段５１、５２の外脱が阻止されている。そして、該付勢手段５１、５２により前記雌型係止部材４１、４２を常時挿入側方向へ付勢している。
Further, the
前記一対の表スペーサ３５、３６の表面側には、これらの間にわたる１枚の表カバー５３が配置されている。該表カバー５３には、前記案内長孔４７、４８と同一位置において、かつ、同一方向に傾斜する一対の案内長孔５４、５５が形成されている。該一対の案内長孔５４、５５は表カバー５３の表裏方向に貫通している。
On the surface side of the pair of
裏カバー３２、裏スペーサ３３、３４、ケース板３７、３８、表スペーサ４５、４６及び、表カバー５３によりケーシング５６が形成されている。
A
また、収納室３６は、裏カバー３２、裏スペーサ３３、３４、ケース板３７、３８、表スペーサ４５、４６及び、表カバー５３により形成された空間であり、雄型係止部材３５の挿入側の開口部は、挿入口３６ｂを形成している。また、裏カバー３２、裏スペーサ３３、３４、テーパ面３９、４０によりテーパ穴３６ａが形成されている。
The storage chamber 36 is a space formed by the
前記表カバー５３の表面側には、抜き治具５７が前後方向に摺動可能に配置されている。
On the surface side of the
前記抜き治具５７は、後部に幅の広い係止部５８を有する金属の平板で形成され、該係止部５８に前端係止面５８ａと後端係止面５８ｂが形成されている。更に、該抜き治具５７の裏側には、前記両案内ピン４３、４４が夫々嵌合する凹部５９、６０が形成されている。該凹部５９、６０の前後方向長は案内ピン４３、５４の前後方向長と略同長に形成され、左右方向長は案内ピン４３、５４の左右方向長よりも長く形成されている。更に、抜き治具５７の表面には、係止部５８の左右幅より短い幅の操作部６１が一体に突設されている。
The
前記抜き治具５７の表側にはカバー６２が配置されている。
該表カバー６２の裏側には裏面が開口する案内凹部６３が形成されており、該案内凹部６３内に前記抜き治具５７が前後方向に移動可能に嵌合される。更に、該案内凹部６３の前端は前記抜き治具５７の前端係止面５８ａが当たる前端規制面６３ａとなっており、後端は抜き治具５７の後端係止面５８ｂが当たる後端規制面６３ｂになっている。更に、カバー６２の中央部には前記操作部６１が前後方向に移動可能に嵌合する窓６４が形成されている。
A
A
前記案内ピン４３、４４、案内長孔４７、４８、抜き治具５７、操作部６１などにより解除手段６５を形成している。
A release means 65 is formed by the guide pins 43 and 44, the guide
前記各部材には共通する位置に取付用穴６６が形成され、該各取付用穴６６にビス６７などの連結部材を挿通して各部材を一体的に連結し、雌型連結部材３１を構成している。
A mounting
雄型係止部材３５は、前記実施例１の雄型係止部材２０の雄ねじ体（雄型係止部材）２４と同様の構造を有し、前記実施例１と同様ののこぎり刃状で、かつ、螺旋状に形成された雄ねじが刻設されている。またねじピッチＰについても同様に設定する。
The
前記雌型連結部材３１は、例えば、図９に示すような一方のパネル７１の連結側端面７１ａに雌型連結部材３１の収納室３６の挿入側端が位置するように一方のパネル７１に適宜手段で固定して備え、また、雄型係止部材３５は、その先部が、例えば図９に示すような他方のパネル７２の連結側端面７２ａより突出させて適宜手段により他方のパネル７２に固定して備えられている。
For example, the
前記雌型連結部材３１と雄型係止部材３５の連結方法は、雄型係止部材３５を雌型連結部材３１の収納室３６内へ挿入することにより、前記実施例１と同様に、雌型係止部材４１、４２の雌ねじ４１ａ、４２ａが雄型係止部材３５の雄ねじ３５ａに噛合して連結される。
The
次に、前記の連結状態から両パネル７１、７２を分離する場合には、カバー６２に露出した操作部６１の先端を手操作で後方へ移動させて雌型係止部材４１、４２を後方へ移動させる。これにより、雌型係止部材４１、４２が案内長孔４７、４８により外側へ移動し、雌型係止部材４１、４２で形成される雌ねじ穴が拡径するため、雄型係止部材３５を抜き外すことができ、この雄型係止部材３５を抜き外すことにより両パネル７１、７２を分離することができる。
Next, when separating both the
また、本実施例２においても、雄ねじ３５ａと雌ねじ４１ａを前記実施例１と同様な、のこぎり刃状に形成したので、前記実施例１と同様の効果を奏する。
Also in the second embodiment, since the
更に、本実施例２においては、雄型係止部材３５を挿入する挿入口３６ｂから見て長方形の偏平状に形成された雌型連結部材３１において、その長手方向に対向して雌型係止部材４１、４２を２個のみ設けたので、実施例１の図２に示すような、周方向全体に雌型係止部材を配置したものに比べて、雌型係止部材を板状に薄く形成して、薄型の雌型連結部材に本発明を適用することができる。更に、雌型係止部材４１、４２の（図１０の上下方向の）厚みは、雄型係止部材３５の外径よりも小さく設定することで、雌型連結部材３１の厚みをより薄くすることができ、厚みの薄い連結部材（例えば、シールドセグメント、パネル等）相互の連結に特に有効である。
Furthermore, in the second embodiment, the
更に、部品のほとんどを平板で形成できるため、プレスや鍛造で部品を製造でき、製造コストの低減を図ることができる。 Furthermore, since most of the components can be formed of flat plates, the components can be manufactured by pressing or forging, and the manufacturing cost can be reduced.
１、３１ 雌型連結部材
２、５６ ケーシング
３、３６ 収納室
４、３６ａ テーパ穴
７、３６ｂ 挿入口
９、４１、４２ 雌型係止部材である楔ナット
１０、４１ｂ、４２ｂ テーパ面
１１、４１ａ、４２ａ 雌ねじ
１５、５１、５２ 付勢手段
１７、２７、７１、７２ シールドセグメント
２０ 雄型連結部材
２４、３５ 雄型係止部材である雄ねじ体
Ｐ ねじピッチ
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記雄ねじを、のこぎり刃状で、螺旋状に形成し、前記各雌ねじを、のこぎり刃状で、螺旋の一部で形成し、
前記各雌型係止部材が、最も挿入口側に位置した状態において、前記一の雌型係止部材の雌ねじの螺旋と、他の雌型係止部材の雌ねじの螺旋とが一致しないようにした
ことを特徴とする連結具。 A housing chamber having an opening at the tip is provided in the casing, a tapered hole having a tapered surface whose diameter is reduced at the tip is formed in the housing chamber, and a wedge-shaped female engagement member divided into a plurality of circumferential directions in the taper hole A female connecting member in which a stopper member is slidably disposed in the axial direction and a female screw is engraved on the inner surface of the female locking member, and the female locking member is biased forward by a biasing means; A male locking member having a male screw formed on the outer periphery thereof, and a male coupling member projecting from the tip, and inserting the male locking member from an insertion opening opened in the female coupling member, Each of the female locking members has a diameter expanded, and a coupling tool in which the female screw of the female locking member meshes with the male screw of the male locking member by stopping the insertion of the male locking member,
The male screw is formed in a spiral shape with a saw blade, each female screw is formed in a saw blade shape and a part of a spiral,
In a state where each female locking member is located closest to the insertion port, the spiral of the female screw of the one female locking member does not coincide with the spiral of the female screw of the other female locking member. coupling characterized in that the <br/>.
前記雄型係止部材の雄ねじの軸方向断面形状は、先端側から後側に向って拡径する雄側傾斜面と、雄型係止部材の軸方向と直交して、該雄側傾斜面の外径端から内側に向って垂直に形成した雄側垂直面とで構成されるのこぎり刃状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の連結具。 The axial cross-sectional shape of the female thread of the female locking member includes a female inclined surface that is reduced in diameter from the insertion port side into which the male locking portion is inserted toward the back side, and the axis of the female locking member. Orthogonal to the direction, formed in a saw blade shape composed of a female side vertical surface formed vertically from the inner diameter end of the female side inclined surface toward the outside,
The male cross-sectional shape of the male locking member in the axial direction is a male inclined surface that expands from the front end to the rear, and the male inclined surface is orthogonal to the axial direction of the male locking member. 2. The coupling tool according to claim 1 , wherein the coupling tool is formed in a saw blade shape including a male-side vertical surface formed vertically from an outer diameter end of the male side.
前記雄ねじを、のこぎり刃状で、螺旋状に形成し、前記各雌ねじを、のこぎり刃状で、螺旋の一部で形成し、
前記各雌型係止部材が、最も挿入口側に位置した状態において、前記一の雌型係止部材の雌ねじの螺旋と、他の雌型係止部材の雌ねじの螺旋とが一致しないようにし、
前記雌型連結部材を、連結すべき一方のコンクリート部材に固設し、前記雄型連結部材を、連結すべき他方のコンクリート部材に固設したことを特徴とするコンクリート部材の連結装置。 A housing chamber having an opening at the tip is provided in the casing, a tapered hole having a tapered surface whose diameter is reduced at the tip is formed in the housing chamber, and a wedge-shaped female engagement member divided into a plurality of circumferential directions in the taper hole A female connecting member in which a stopper member is slidably disposed in the axial direction and a female screw is engraved on the inner surface of the female locking member, and the female locking member is biased forward by a biasing means; A male locking member having a male screw formed on the outer periphery thereof, and a male coupling member projecting from the tip, and inserting the male locking member from an insertion opening opened in the female coupling member, Connection of concrete members using a connecting tool in which each female locking member is expanded in diameter and the female screw of the female locking member meshes with the male screw of the male locking member by stopping insertion of the male locking member A device ,
The male screw is formed in a spiral shape with a saw blade, each female screw is formed in a saw blade shape and a part of a spiral,
In a state where each of the female locking members is located closest to the insertion port, the spiral of the female screw of the one female locking member and the spiral of the female screw of the other female locking member do not coincide with each other. ,
A connecting apparatus for a concrete member, wherein the female connecting member is fixed to one concrete member to be connected, and the male connecting member is fixed to the other concrete member to be connected .
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