JPH03213792A

JPH03213792A - 界面継手

Info

Publication number: JPH03213792A
Application number: JP2007976A
Authority: JP
Inventors: Hachiro Inoue; 八郎井上
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-01-17
Filing date: 1990-01-17
Publication date: 1991-09-19
Anticipated expiration: 2009-09-14
Also published as: JPH0672679B2; EP0438296A3; KR910014642A; EP0438296A2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野この発明は継手に係り、特には管体や軸体を強力且つ確
実に連結するとともに、組付けや組みばらしか容易な継
手に関する。

従来の技術一般に、所定長さの管体や軸体を軸方向で連結して長尺
物を形成するには、端部に形成したフランジを突き合わ
せてホルトとナツトて緊締する形式、又は端部にねじを
形成してねじ込む形式、若しくは端部に形成したフラン
ジをカプラーで抱持する形式、コツターを打ち込み緊結
する形式等がある。

発明が解決しようとする課題しかしなから、上記従来の継手はいずれも、継゛手を完
成する作業に、ボルトを挿入しナツトて締め付けたり、
管体をねじ込んだりする繁雑な作業が必要である。この
ような作業を反復して所望の長さの管体や軸体を形成す
る場合は、現場の作業能率は低下するので、簡便迅速か
つ容易に、所定長の管体や軸体を連結することかできれ
ば、能率向上に資することはいうまでもない。例えば、
土建基礎工事におけるトレミー管、連続壁工事における
インターロッキングパイプ、パイプライン連設工事にお
けるパイプの連結、上下水道工事におけろ配管敷設は全
て現場で管体を現場で連結しなければならないものであ
るから二作業の簡便迅速かつ容易化が要請されている。

また、ベノトエ法におけるケーシング、掘削用トリルパ
イプ、掘削用ケーシングのように、回転する管体を所定
長さの複数本の管体を連結することによって形成する必
要に迫られ、さらには、所定長さの軸体を連結すること
により所望長３の長尺軸体を構成する必要かあるときも
同様である。

この発明は、上記事情に鑑みて、所定長さの複数の管体や軸体を連結する場合に、端部の連結作業を簡便迅速かつ容易に行えることを目的としてなされ
たものである。

課題を解決するための手段この発明は上記課題を解決するため、受け口と差し口の
境界面に受け口の内側、差し口の外側の両方にそれぞれ
溝を設け、その溝の両方にわたるノヤチセンを弧状に挿
入固定してなる界面継手を構成した。

作　　　用この発明の上記構成によれば、継手部におけるスラスト
方向の力はシャチセンで、またランアル方向の力は受け
口と差し口の嵌合て、それぞれ受す止めろ。

実施例以下にこの発明の実施例を図面に基つき説明する。第１
図から第３図は管体に界面継手を実施して所謂インロー
継手の一種とした第１実施例を示す。図示のように、互
いに連結すべき管体１，２の受け口３の内周面と差し口
４の外周面に、それぞれ周方向で溝５．６が形成されて
いる。溝５．６よそれぞれ同一の半円断面であって、そ
れらが合致すると界面に円形断面の空間部７を形成する
。

この空間部７には、屈曲可能かつ剪断力に強いシャチセ
ン８か挿入される。一般に、シャチセンとは木工学にお
いて突き合わせた木材の柱や梁の連結に用いられる継手
の用語であって、添板と柱や梁との界面にそれぞれ溝を
形成し、その溝に堅木か工学ではこ２−に該当する適切
な用語かなく、しｆニか−て、二こて：１敢えてノヤチ
センと称オろ。このノヤチセノ８よ、５６の接線方向で、かつ、直径方向で相対向する溝５，６と連続する開口溝９、ｌ
Ｏを形成し、これらが合致して形成される空間部１１を
介して挿入される。シャチセン８は鋼等の金属からなる
所定長さのコイルスプリングであって、可撓性を有し、
空間部７に密接し、かつ、その両端部に止めねじ１２．
１２が受け口３から挿入されて接触し、空間部７内での
位置が保持されている。

゛なお、ノヤチセン８は空間部７の全周にわたり挿入し
てもよい。また、ノヤチセン８を挿入し１こ後、開口溝
９．ｌＯの空間部１１．溝５．６の空間部はそれぞれ永
久的継手としてコンクリート等の適宜素材で埋め戻して
もよい。そして、連結され１こ管体１．２内を流体か移
動する場合には、受け口３９段底部１３と差し口４の端
部１４との間、又は差し口４と受け口３の間等にパツキ
ンを圧縮されるように適宜介在させ、さらには、シャチ
セン８の腐蝕を防止するための手段を採用する等の付随
的構成を伴うことは当然である。

上記実施例の作用につき説明すると、所定長さの管体若
しくは軸体を上記のように連結しに場合に、問題となる
のは、継手部におけるスラスト方向及びラジアル方向の
両方の強度である。上記実施例では管体１．２のスラス
ト方向の力は、ノヤチセン８によって受け止められ、ま
た、ラジアル方向の力は受け口３と差し口４の嵌合によ
って受す止められろ。

すなわち、スラスト方向の耐力について言及すると、第
１２図において、今、受け口３、差し口４の溝５．６の
界面に直径２ｒの丸棒１５からなるノヤチセンを介在さ
せ、それぞれ相反する方向へＰの力を負荷し、丸棒１５
に剪断力を与えた場合、Ｐによる単位面積当たりの面圧
をｐ、、丸棒１５の単位面積当たりの剪断力をｐ２、幅
をＷとすると、Ｐによる面圧は半径で受けているので。

ｒ”ｐ＋・Ｗ丸棒１５の剪断力は直径で受けているので２ｒ−ｐ２・
Ｗとなり、これらは均衡しているので、ｒ−ｐ、・Ｗ＝２ｒ−ｐ２・ＷりＩ＝２１）２となる。すなわち、面圧は、剪断力の２倍であり、圧縮
応力と剪断応力の等しい材質とすれば、この継手の強度
は面圧によって決定されろ。

ちなみに、軟鋼、硬鋼等の許容剪断応力は、許容圧縮応
力の約０．８倍であるが、説明を単純にするためにこれ
を等しいものと考えて、受け口３、差し口４と丸棒１５
を同じ材料で構成したとすれよ、剪断には充分耐えるが
、その前に面圧で受け口３、差し口４の受圧面とシャチ
センの受圧面がつぶれて破壊を起こす。シャチセンの剪
断は十分余力かあり、中実の丸棒でなくて、半径ｒで肉
［１／２ｒの中空軸でよい。通常、受け口３、差し口４
は構造用炭素鋼、鋳鋼等の調質鋼であるか、バネの線の
剪断応力は、それらに比べて数倍高いので、この肉厚は
一層薄くて良くなる。それ故、バネの素線か丸であって
も充分剪断に耐える設計かできろ。勿論、受け口３、差
し口４のノヤチセン受圧面には線が当たるので、接触面
積は少なくなるが、溝５，６の界面円周にわたる長さか
長く取れるので、面圧にも充分耐えることかできる。

なお、上記実施例におけるシャチセン８は、継手の材質
、大きさ、作業性を考慮し、第４図（Ａ）。

（Ｂ）に示したように、円形断面若しくは四角形断面の
線１７．１８がそれぞれ密着したスプリンク状体、（Ｃ
）に示したように、硬軟２種の円盤１９２０を交互に心
線２１て連結したもの、（Ｄ）、（Ｅ）に示したように
、球面を備えた耐力材２２．２３の複数個を鋼線等の紐
２４て数珠状に連結しにらの、（Ｆ）に示しｆニように
、可撓性を有する自在継手２５て耐力性の高い円盤２６
を連結したしのとしても良いばかりか、これらのように
リホン状に形成することなく、単体からなる円柱体等を
単独て介在させても良い。

さらに、上記実施例における溝５．６の断面形状は円形
としたのであるか、第５図（Ａ）に示した正方形断面、
（Ｂ）に示した長方形断面、（Ｃ）に示したひし形断面
、若しくは（Ｄ）に示した三角形断面等としてもよい。

加えて、受け口３と差し口４の構造は、第６図（Ａ）、
（Ｂ）に示した第２実施例のように、所定長さの管体１
７．１８を、連結すべき管体１９．２０．１９ａ、２０
ａのそれぞれ突き合イつせた端部内外に嵌合させて受け
口３．３を形成し、それらに差し口４．・４を嵌合して
前記第１実施例のように界面継手を形成することにより
、管体の内面若しくは外面力・平滑面となる影式として
も良い。

第７図はこの発明の第３実施例を示し、この例では、比
較的小径のパイプ２１．２２を連結するに際し、パイプ
端部にそれぞれ複数の半円溝２３を形成するとともに、
バイブ２１，２２に嵌合するソケット２４の内周面に半
円溝２３と合致する複数の半円溝２５を形成し、これら
半円溝２３２５が合致して界面に形成される空間部にピ
アノ線２６等の鋼材心線を挿入して介在させたものであ
る。これは太いシャチセンに代わり、細いツヤ゛チセン
の線により軸力を受け持ち、細い線で可撓性を良好にし
て挿入しやすくし、且つ継手の外径を小さく構成するも
のである。ピアノ線２６の挿入方法は前記第１実施例と
同じである。２７はパイプ端部に介在させたパツキンで
ある。なお、半円溝２３．２５は螺旋状の１本であって
もよい。

第８図及び第９図、第１θ図及び第１１図はこの発明の
第４実施例を示し、これらの例では、連結されｆコ管体
２８，２９．２８ａ、２９ａが軸線を中心とする回転ト
ルクを伝達できるようにしたもので、前記実施例と同じ
継手を構成して連結される管体２８，２９の突き合わせ
端部にそれぞれかみ合いＭ３０３１を形成し、これらを
噛合させたものである。したがって、管体２Ｂ、２９の
いずれか一方に伝達される回転トルクは、他方に伝達さ
れる。なお、第１Ｏ図及び第１１図に示したように、受
け口３の内周面に周方向へ所定間隔て凹部３２を形成し
、差し口４の外周面にその凹部３２に係合オろ凸部３３
を形成して、両者をキー係りさせてし良い。

尚、上記第１乃至第３実施例て：よ全て管体の連結を例
とじにか、中実の棒状体の連結にも適用てきることは明
らかである。

発明の詳細な説明したごとく、この発明は、受け口と差し口の境界
面に受け口の内側、差し口の外側の両方にそれぞれ溝を
設け、その溝の両方にわたるシャチセンを弧状に挿入固
定してなる界面継手であるから、その継手部におけるス
ラスト方向とラジアル方向の耐力を充分に確保すること
ができ、突き゛合わせたフランジ部をボルトの軸方向引
っ張り力で結合する従来の継手よりも一層強力な継手を
容易に提供できる。そして界面にシャチセンを付設する
ので、フランジ式継手等より極めて外径を小さくするこ
とかできる。しかも、ノヤチセンは受十口と差し口に形
成されて互いに合致する溝内に挿入する単純作業でよい
から、連結作業かきわめて簡便迅速かつ容易となり、作
業能率の向上を大幅にもたらす。したかって、土建工事
、構造物建設工事、上下水道敷設工事、その他管体や軸
体の長尺物を製作する場合等において現場作業の能率を
著しく向上させる。とりわけ、トレミー管やインターロ
ッキングパイプ、ヘットケーシング等、管周面の外圧に
よる摩擦力で抑留される恐れがあるとき、この継手は外
面を平滑にして、且つ充分強力に構成してその問題をも
充分に解決している。

更に、この継手は小型であり、加工も容易で安価に提供
できるので、機素として広範な分野で広く利用できろ、
等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例を示す縦断側面図、第２図よ第１図
Ａ　−、Ａ断面図、第３図は側面図、第４図（Ａ）から
（Ｆ）はそれぞれノヤチセンの変形例を示す部分断面側
面図、第５図（Ａ）から（Ｄ）はノヤチセンを介在させ
る溝の変形例を示す断面側面図、第６図（Ａ）、（Ｂ）
は第２実施例を示す要部断面側面図、第７図は第３実施
例を示す断面側面図、第８図及び第９図は第４実施例を
示す要部平面図及び断面側面図、第１０図及び第１１図
は第４実施例の変形例を示す要部平面図及び断面側面図
、第１２図は説明用の参考図である。ｌ　２．１９，２０．１９ａ、２０ａ、　２１．２２２
８．２９．２８ａ、２９ａ−・管体、３　受け口、４差
し口、５．６・溝、８　ノヤチセノ、９．１ａ開口溝、
１２・止めねし外１名第１図ノＡ第３図３第４図第５（Ｃ）（Ｂ）（Ｄ）第７図第１２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）受け口と差し口の境界面に受け口の内側、差し口
の外側の両方にそれぞれ溝を設け、その溝の両方にわた
るシャチセンを弧状に挿入固定してなることを特徴とす
る界面継手。