JPH08319696A - 棒鋼のねじ継手および継手金具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 接続すべき棒鋼どうしのねじに位相差がある
場合でも接続することができ、かつ施工性、経済性に優
れた棒鋼のねじ継手、継手金具を提供する。 【構成】 カプラー２の内面に、接続しようとする棒鋼
１，１ａの雄ねじの最外径より大きい内径を有し、かつ
棒鋼１，１ａの雄ねじのねじピッチＰ_B と等しいリード
Ｌを有する多条雌ねじ６を加工する。棒鋼１，１ａの雄
ねじどうしの位相差に応じて、多条雌ねじ６の何れかの
条に、巻きピッチＰ”が棒鋼１，１ａの雄ねじのねじピ
ッチＰ_B と等しいコイル状線材３，３ａを螺合する。コ
イル状線材３，３ａに対し、棒鋼１，１ａを螺合する。
グラウト注入口５より、グラウト材４を充填し、棒鋼
１，１ａ、コイル状線材３，３ａ、およびカプラー２を
一体化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、ねじ鉄筋等、ねじ部
を有する一対の棒鋼を接続するためのカプラーを用いた
ねじ継手およびその継手に使用する継手金具に関するも
ので、特に接合される棒鋼どうしのねじに位相差があっ
ても接続を可能とするものである。

【０００２】

【従来の技術】鉄筋や異形鉄筋等の継手として、カプラ
ーでねじ式に接合するねじ継手が知られている（実公昭
５５−４４１０１号公報、実公昭５２−７９４３号公報
等参照）。

【０００３】図８はそのようなねじ継手の一例を示した
もので、カプラー２の両端に接続すべき一対の棒鋼１，
１ａを螺合した後、グラウト注入口５からグラウト材４
を注入し、グラウト材４の固化により２本の棒鋼１，１
ａを接続している。

【０００４】図９はダブルトルク方式による鉄筋の継手
の一例を示したもので、カプラー２の両端に接続すべき
一対の棒鋼１，１ａを螺合し、カプラー２の両端にロッ
クナット９をセットして、所定のトルクを加えて締め付
け、２本の棒鋼１，１ａを接続している。また、カプラ
ー２はねじ８により互いに螺合する２部材からなり、２
本の棒鋼１，１ａのねじに位相差がある場合、カプラー
２のねじ８により調整を行うことができる。

【０００５】図１０はスリーブ方式による鉄筋の継手の
一例を示したもので（特開昭６１−２３３１５０号公報
参照）、スリーブ１０の両端に接続すべき一対の棒鋼
１，１ａを挿入した後、グラウト注入口５からグラウト
材４を注入し、グラウト材４の固化により、２本の棒鋼
１，１ａを接続している。

【０００６】その他、棒鋼の継手としては、圧着や溶接
によるものが知られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図８の継手では、接続
すべき棒鋼１，１ａが予め固定されていて、ねじに位相
差がある場合、カプラー２と棒鋼１，１ａとを螺合する
ことが不可能であり、棒鋼１，１ａどうしを接続するこ
とができない。

【０００８】図９の継手では、複雑な構造のカプラー２
を使用するため、コストが高くつく。

【０００９】図１０の継手では、スリーブ１０にある程
度の長さと太さが必要であり、寸法に工夫がいる。ま
た、継手部材の寸法が大きいため、配筋数が多い場合、
取付けが不可能となる。

【００１０】その他、圧着、溶接は、施工の際に大きな
設備が必要であるとともに、施工者の技量により継手部
に欠陥を生じる恐れがあり、品質安定性や施工性の点に
ついて問題が多い。

【００１１】本願発明は、従来技術における上述のよう
な課題を解決し、例えばプレキャストコンクリート部材
に埋め込まれた棒鋼等、予め固定され、接続すべき棒鋼
どうしのねじに位相差がある場合でも接続することがで
き、かつ施工性、経済性に優れた棒鋼のねじ継手および
継手金具を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】以下、本願発明を実施例
に対応する図面の符合を用いて説明する。

【００１３】本願の請求項１に係る発明は、端部にまた
は全長にわたって雄ねじを形成した棒鋼１，１ａどうし
をカプラー２を介して連結する棒鋼のねじ継手におい
て、カプラー２の内面の一部または全長に棒鋼１（１
ａ）の雄ねじの最外径より大きい内径を有し、かつ棒鋼
１（１ａ）の雄ねじのねじピッチＰ_B （ねじの軸線を含
む断面において、互いに隣り合うねじ山の相対応する２
点を軸線に平行に測った距離）と等しいリードＬ（ねじ
のつる巻き線に沿って軸の回りを一周するときに軸方向
に進む距離）を有する多条雌ねじ６を形成し、巻きピッ
チＰ”が棒鋼１（１ａ）の雄ねじのねじピッチＰ_B と等
しいコイル状線材３（３ａ）を多条雌ねじ６に内接する
ように螺合し、さらにこのコイル状線材３（３ａ）に内
接するように棒鋼１（１ａ）を螺合してなるものであ
る。

【００１４】端部にまたは全長にわたって雄ねじを形成
した棒鋼１，１ａというのは、全長にわたって雄ねじを
形成したねじ鉄筋または異形ねじ鉄筋の他、端部にのみ
雄ねじを形成した鋼棒（鉄筋）、異形棒鋼等を含むこと
を意味する。

【００１５】また、カプラー２の内面の一部または全長
にというのは、カプラー２の内面の全長に多条雌ねじ６
を形成する場合と、一部すなわち片側のみ多条雌ねじ６
とし、他側を例えば通常の１条雌ねじ７とする場合等を
含むことを意味する。

【００１６】本願の請求項２は、カプラー２の内面の雌
ねじの条数が左右で異なる場合を限定したものである。
雌ねじの条数が左右で異なる場合には、左右の多条雌ね
じの条数が異なる場合と、一方が多条雌ねじ６で他方が
１条雌ねじ７の場合とが含まれる。

【００１７】カプラー２の内面に形成される多条雌ねじ
６の条数ｎは、一般的に２〜３の範囲であるが、ｎを４
以上としてもよい。

【００１８】また、カプラーの多条雌ねじ６の形状につ
いては、三角ねじ、角ねじ、台形ねじ、丸ねじ、のこ歯
ねじ等、特に限定されず、コイル状線材３（３ａ）が内
接する形で螺合できればよい。

【００１９】多条雌ねじ６と１条雌ねじ７との組み合わ
せにおいて、１条雌ねじ７側についてはコイル状線材を
介在させない通常のねじ式の接合が可能であり、その場
合、１つのコイル状線材３のみが使用される。

【００２０】本願の請求項３は、カプラー２の内面の雌
ねじ、コイル条線材３（３ａ）および棒鋼１，１ａの雄
ねじの間に生じる隙間にグラウト材４を充填した場合を
限定したものである。本願発明の棒鋼のねじ継手は、接
合すべき２本の棒鋼１，１ａの雄ねじ間に位相差がある
場合でも接続を可能とするものであるが、さらにグラウ
ト材４を充填することでガタがなくなり、継手としての
性能が向上する。

【００２１】グラウト材４を充填する場合におけるグラ
ウト材４は、無機材料、有機材料の何れでもよい。ま
た、グラウト材４を充填しない場合において、カプラー
２の両端に棒鋼１，１ａの雄ねじと螺合するナットを設
け、従来の技術の項で述べたダブルトルク方式を併用し
て締付け固定することもあり得る。

【００２２】本願の請求項４に係る棒鋼の継手金具は、
本願発明の棒鋼のねじ継手に使用するためのものであ
り、接続しようとする少なくとも一方の棒鋼１（１ａ）
の雄ねじの最外径より大きい内径を有し、かつ棒鋼１
（１ａ）の雄ねじのねじピッチＰ_B と等しいリードＬを
有する多条雌ねじ６を内面の一部または全長に形成した
カプラー２と、巻きピッチＰ”が棒鋼１（１ａ）の雄ね
じのねじピッチＰ_B と等しく、多条雌ねじ６に内接する
形で螺合し、内側に棒鋼１（１ａ）の雄ねじを螺合可能
な寸法としたコイル状線材３（３ａ）とからなるもので
ある。

【００２３】この継手金具についても、カプラー２の内
面の雌ねじの条数が左右で異なる場合が含まれ、また左
右両側にコイル状線材３（３ａ）を組み合わせる場合
と、片側にのみコイル状線材３を組み合わせる場合とが
ある。

【００２４】

【作用】本願発明では、カプラー２の内面の一部または
全長に多条雌ねじ６が形成されており、このカプラー２
の多条雌ねじ６に内接するコイル状線材３（３ａ）を介
して、棒鋼１，１ａを螺合することができる。

【００２５】棒鋼１，１ａの雄ねじ間に位相差がある場
合の接続は次のように考えることができる。

【００２６】まず、多条雌ねじ６のリードＬおよびコイ
ル状線材３（３ａ）の巻きピッチＰ”を棒鋼１（１ａ）
の雄ねじのピッチＰ_B と一致させる。

【００２７】さらに、コイル状線材３（３ａ）と棒鋼１
（１ａ）の雄ねじの噛み合いにおいて、カプラー２が棒
鋼１，１ａの軸方向へ自由に移動できる一方の棒鋼１側
のギャップｍと他方の棒鋼１ａ側のギャップｍ’の合計
（ｍ＋ｍ’）が多条雌ねじ６のピッチＰより大きくなれ
ば、接続しようとする２本の棒鋼１，１ａに雄ねじの位
相差が生じても、カプラー２がこの位相差を吸収して、
２本の棒鋼１，１ａを自由に接続することができる。

【００２８】

【実施例】次に、図示した実施例について説明する。

【００２９】図１は、本願発明の一実施例において、相
対する２本の棒鋼（ねじ鉄筋）１，１ａをカプラー２お
よびコイル状線材３，３ａで接合したねじ継手の構造を
示したものである。図２(a),(b) は、図１の実施例にお
けるカプラー２の形状を示したもので、カプラー２の全
長に多条雌ねじ６が加工されている。また、図３(a),
(b) は、コイル状線材３（３ａ）の形状を示したもの
で、コイルばねの形態を有している。

【００３０】図１において、コイル状線材３，３ａは、
相対する２本の棒鋼１，１ａの各々に取り付けるため、
分離独立している。棒鋼１，１ａは、コイル状線材３，
３ａを介してカプラー２と連結一体化されている。すな
わち、コイル状線材３，３ａが棒鋼１，１ａの雄ねじと
カプラー２の多条雌ねじ６の両方に接触し、２本の棒鋼
１，１ａの力がカプラー２に伝達され、隣り合う棒鋼
１，１ａどうしの間で力が引き継がれ、完全な連結が図
れる。

【００３１】さらに、カプラー２のグラウト注入口５か
らグラウト材４が充填され、棒鋼１，１ａ、カプラー２
およびコイル状線材３，３ａ間に生じる隙間に充填され
たグラウト材４の固化により、継手の剛性を高め、変形
を防止している。

【００３２】図２において、カプラー２は全長にわたっ
て同じ形状の多条雌ねじ６としての３条雌ねじが加工さ
れ、グラウト注入口５はカプラー２の側面に加工されて
いる。

【００３３】３条雌ねじのねじ山形状はこの例では三角
ねじとしているが、この形状に限定されるものではな
く、角ねじ、台形ねじ、丸ねじ、のこ歯ねじ等の種々の
形状が適用可能である。また、この例では、カプラー２
の外形断面を正六角形としているが、これに限定され
ず、円形、その他の形状も可能である。

【００３４】図３に示したコイル状線材３（または３
ａ）は、カプラー２の多条雌ねじ６に螺合する寸法形状
としてある。すなわち、コイル状線材３の外形ｄ_o がカ
プラー２の多条雌ねじ６の径より小さく、内径ｄ_i は棒
鋼１（または１ａ）の雄ねじの谷径より大きくなってい
る。また、コイル状線材３の巻きピッチＰ”は、棒鋼１
のねじピッチＰ_B に等しく設定されている。

【００３５】施工におけるカプラー２、コイル状線材
３，３ａの取付け方法、取付け手順については、施工条
件その他に応じ、種々の方法が考えられるが、一方ある
いは双方の棒鋼が固定状態にある場合等においては、コ
イル状線材３，３ａを接続するそれぞれの棒鋼１，１ａ
に外嵌しておき、またカプラー２を片方の棒鋼に外嵌し
ておく等して取り扱いを容易にし、現場作業の効率化を
図ることができる。あるいは２つのコイル状線材３，３
ａを同じ側の棒鋼に外嵌しておいたり、さらにコイル状
線材３，３ａとカプラー２を螺合させた状態で片側の棒
鋼に螺合しておくといったことも可能である。

【００３６】図４は、本願発明の他の実施例として、カ
プラー２の内部の雌ねじについて多条雌ねじ６と１条雌
ねじ７を組み合わせ、多条雌ねじ６側にコイル状線材３
ａを配設し、さらに棒鋼１ａの雄ねじを螺合し、１条雌
ねじ７側にはコイル状線材を用いず、カプラー２の１条
雌ねじ７と棒鋼１の雄ねじとを直接螺合した場合のねじ
継手の構造を示したものである。

【００３７】また、図５(a),(b) は、図４の実施例にお
けるカプラー２の形状を示したもので、上述のようにカ
プラー２の雌ねじの条数が左右で異なっている。

【００３８】次に、上述した図１〜３の実施例と、図
４、５の実施例において、連結しようとする一対の棒鋼
１，１ａについて、各々の雄ねじ間に生じた位相差を吸
収して自由に連結できる条件について説明する。

【００３９】(1) 図１のようにカプラー２の全長につい
て３条雌ねじとした場合は、３条雌ねじの寸法関係は図
６で示される。この場合、棒鋼１の雄ねじのピッチＰ_B
と、カプラー２の３条雌ねじのリードＬと、コイル状線
材３の巻きピッチＰ”が等しく（Ｐ_B ＝Ｌ＝Ｐ”）、カ
プラー２の３条雌ねじの条数ｎ＝Ｌ／Ｐ＝３となる。棒
鋼１の移動可能な距離（図６のＡ点からＡ’点の距離）
をｍとすると、 ｍ≧Ｌ／２ｎ＝Ｐ_B ／６ が成立すれば、自由に連結できることになる。

【００４０】(2) 図４のようにカプラー２が３条雌ねじ
と１条雌ねじの組み合わせの場合、３条雌ねじの寸法関
係は上述した図６の状況となり、１条雌ねじの寸法関係
は図７で示され、各々が組み合わされる。

【００４１】したがって、カプラー２の１条雌ねじ７の
ピッチ（リードに同じ）Ｐ’（＝Ｐ_B ）および棒鋼１の
移動可能な距離（ｍ＋ｍ’）について、 ｍ＋ｍ’≧Ｐ_B ／ｎ＝Ｐ_B ／３ が成立すれば、自由に連結できることになる。

【００４２】

【発明の効果】 棒鋼のねじ継手において、接続すべき２本の棒鋼の
ねじに位相差がある場合でも、カプラーと、このカプラ
ーの多条雌ねじの何れかの条に螺合するコイル状線材
と、このコイル状線材に螺合する棒鋼の間で形成される
ギャップが位相差を吸収し、棒鋼どうしの接続が可能と
なる。

【００４３】 カプラーとねじを有する棒鋼とを接合
するとき、カプラーに内接するように螺合されるコイル
状線材の介在により、カプラーの回転でコイル状線材は
すべりを生じる。このため、カプラーと棒鋼との噛み込
みの摩擦がなく、円滑に接合でき、施工性が向上する。

【００４４】 コイル状線材が、カプラーの多条雌ね
じと螺合し、かつねじを有する棒鋼に螺合することか
ら、機械的な力伝達媒体となり、継手自体は極めて簡略
化された構造となり、ねじ位相差を容易に吸収でき、施
工性、経済性に優れる。また、バネとしての機能を有す
るコイル状線材の介在により、グラウト材の充填がない
場合においても棒鋼に作用する引張力に対抗できる継手
性能を発揮させることができる。

【００４５】 コイル状線材がコイルバネとして機能
し、弾性的な変形が容易であるため、施工誤差その他に
より接続しようとする棒鋼どうしの軸芯のずれ等に対し
てもコイル状線材を曲げるなどして容易に対処させるこ
とができ、かつ棒鋼とコイル状線材の螺合も容易であ
る。

【００４６】 カプラー、コイル状線材と棒鋼を螺合
した後、グラウト材を充填すれば、高い継手剛性が得ら
れる。また、グラウト材の充填においては、介在するコ
イル状線材がグラウト注入に対する抵抗を与えることと
なり、これをグラウト材の流れ（圧）の調整に効かせる
ことができる。

【００４７】 機械式のねじ螺合による継手であるた
め、施工者の技量によらず安定した継手性能を確保する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本願発明の一実施例における継手部の縦断面
図である。

【図２】 図１の実施例におけるカプラーの形状を示し
たもので、(a) は正面図（一部断面図）、(b) は側面図
である。

【図３】 図１の実施例におけるコイル状線材の形状を
示したもので、(a)は正面図、(b) は側面図である。

【図４】 本願発明の他の実施例における継手部の縦断
面図である。

【図５】 図４の実施例におけるカプラーの形状を示し
たもので、(a) は正面図（一部断面図）、(b) は側面図
である。

【図６】 カプラーの多条雌ねじとコイル状線材と雄ね
じを有する棒鋼の各々の寸法関係を示す断面図である。

【図７】 図４の実施例におけるカプラーの１条雌ねじ
と雄ねじを有する棒鋼とを直接螺合する場合の各々の寸
法関係を示す断面図である。

【図８】 従来のねじ継手の一例を示す縦断面図であ
る。

【図９】 従来のダブルトルク方式による鉄筋の継手の
一例を示す縦断面図である。

【図１０】 従来のスリーブ方式による鉄筋の継手の一
例を示す縦断面図である。

【符号の説明】

１，１ａ…棒鋼、２…カプラー、３，３ａ…コイル状線
材、４…グラウト材、５…グラウト注入口、６…多条雌
ねじ部、７…１条雌ねじ部、８…ねじ、９…トルクナッ
ト、１０…スリーブ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端部にまたは全長にわたって雄ねじを形
   成した棒鋼どうしをカプラーを介して連結する棒鋼のね
   じ継手において、前記カプラーの内面の一部または全長
   に前記雄ねじの最外径より大きい内径を有し、かつ前記
   雄ねじのねじピッチと等しいリードを有する多条雌ねじ
   を形成し、巻きピッチが前記雄ねじのねじピッチと等し
   いコイル状線材を前記多条雌ねじに内接するように螺合
   し、前記棒鋼の雄ねじを前記コイル状線材に内接するよ
   うに螺合してなることを特徴とする棒鋼のねじ継手。
2. 【請求項２】 前記カプラーの内面の雌ねじの条数が左
   右で異なる請求項１記載の棒鋼のねじ継手。
3. 【請求項３】 前記カプラーの内面の雌ねじ、前記コイ
   ル条線材および前記棒鋼の雄ねじの間に生じる隙間にグ
   ラウト材を充填した請求項１または２記載の棒鋼のねじ
   継手。
4. 【請求項４】 端部にまたは全長にわたって雄ねじを形
   成した棒鋼どうしを連結するための継手金具であって、
   接続しようとする少なくとも一方の棒鋼の雄ねじの最外
   径より大きい内径を有し、かつ前記雄ねじのねじピッチ
   と等しいリードを有する多条雌ねじを内面の一部または
   全長に形成したカプラーと、巻きピッチが前記雄ねじの
   ねじピッチと等しく、前記多条雌ねじに内接する形で螺
   合し、内側に前記棒鋼の雄ねじを螺合可能な寸法とした
   コイル状線材とからなることを特徴とする棒鋼の継手金
   具。