JPH09287135A - 柱状体連結継手及び柱状体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 連結作業に手間がかからず、且つ、連結状態
においては外れ難くする。 【解決手段】 縦列配置する複数の柱状体１どうしを連
結自在な柱状体連結継手において、互いに長手方向に隣
接する前記柱状体１の内の一方の柱状体１の端部に設け
る第一継手本体５Ａと、他方の柱状体１の端部に設ける
第二継手本体５Ｂとをそれぞれ設け、前記第一継手本体
５Ａを構成するに、前記一方の柱状体１の周面に沿って
突出させた複数の係合凸部７ａを、継手軸芯Ｊ周りに間
隔をあけてそれぞれ設けると共に、前記継手軸芯Ｊ周り
の螺旋軌跡に沿う傾斜状態にそれぞれ形成し、前記第二
継手本体５Ｂを構成するに、前記各係合凸部７ａを各別
に受け入れて係合自在な、複数の係合凹部９ｂを設けて
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、縦列配置する複数
の柱状体（例えば、鋼管柱や鋼管杭等）どうしを連結す
る柱状体連結技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、長尺の地すべり抑止用鋼管杭を
地中に設置するような場合、所定長さに分割（鋼管杭の
道路搬送上の長さ制限を考慮して）された複数の鋼管
を、現場で一本ずつ継ぎ足しながら地中に埋設する方法
をとっているが、この鋼管どうしの連結は、突き合わせ
た鋼管の端部どうしを溶接にて接合する方法によって実
施している。従って、従来は、専用の柱状体連結継手
や、それを設けた柱状体はなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
は、鋼管の端部どうしを突合せ溶接にてつなぎ合わす方
法で実施していたから、連結する鋼管どうしの位置決め
操作や、溶接をする作業や、それに付随した準備作業
（溶接機器・材料の現場搬入、電源確保）、及び、溶接
作業完了後の現場非破壊検査等が必要となり、連結作業
に非常に手間がかかるという問題点がある。

【０００４】この問題点を解消するものとして、図１０
に示すように、長手方向に隣接する柱状体２１の内の一
方の柱状体２１の端部に設ける第一継手本体２２と、他
方の柱状体２１の端部に設ける第二継手本体２３とをそ
れぞれ設け、前記両継手本体２２，２３を構成するに、
前記柱状体２１の周面に沿って継手軸芯Ｊ方向に沿って
突出させた複数の係合凸部２４を、継手軸芯Ｊ周りに間
隔をあけてそれぞれ設け、両継手本体２２，２３どうし
を対向させた状態で継手軸芯Ｊに沿って近接させること
で、一方の継手本体の係合凸部２４と係合凸部２４との
間に、他方の継手本体の係合凸部２４が入り込んだ状態
で嵌合連結できるように構成することが考えられる。し
かし、この提案の柱状体連結継手によれば、両柱状体２
１どうしの連結操作は、上述のように簡単な操作によっ
て実施できるものの、連結した柱状体２１どうしに引っ
張り力が作用した場合に外れ易いという欠点が上げられ
る。

【０００５】従って、本発明の目的は、上記問題点や欠
点を解消し、連結作業に手間がかからず、且つ、連結状
態において外れ難い柱状体連結継手、及び、柱状体を提
供するところにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

〔構成〕請求項１に係わる本発明の特徴構成は、縦列配
置する複数の柱状体１どうしを連結自在な柱状体連結継
手であって、互いに長手方向に隣接する前記柱状体１の
内の一方の柱状体１の端部に設ける第一継手本体５Ａ
と、他方の柱状体１の端部に設ける第二継手本体５Ｂと
をそれぞれ設け、前記第一継手本体５Ａを構成するに、
前記一方の柱状体１の周面に沿って突出させた複数の係
合凸部７ａを、継手軸芯Ｊ周りに間隔をあけてそれぞれ
設けると共に、前記継手軸芯Ｊ周りの螺旋軌跡に沿う傾
斜状態にそれぞれ形成し、前記第二継手本体５Ｂを構成
するに、前記各係合凸部７ａを各別に受け入れて係合自
在な、複数の係合凹部９ｂを設けてあるところにある。

【０００７】請求項２に係わる本発明の特徴構成は、前
記柱状体１が、管体であり、前記複数の係合凸部７ａ
が、それぞれ同じ間隔に配置してあると共に同じ形状に
形成してあり、前記複数の係合凹部９ｂが、それぞれ同
じ間隔に配置してあると共に同じ形状に形成してあると
ころにある。

【０００８】請求項３に係わる本発明の特徴構成は、前
記第一継手本体５Ａ及び第二継手本体５Ｂの内の何れか
一方の継手本体を、少なくとも一端部に内嵌状態に一体
連設してあるところにある。

【０００９】〔作用及び効果〕請求項１に係わる本発明
の特徴構成によれば、前記係合凹部に、前記係合凸部を
係合させるときには、両継手本体どうしを同一軸芯上に
配置した状態で、係合凹部に係合凸部の先端部を嵌め入
れ、係合凸部の螺旋軌跡に沿って第一継手本体と第二継
手本体とを相対的に近接させるだけで、両継手本体は、
継手軸芯周りに相対回転（係合凸部の傾斜面の螺旋軌跡
に沿って摺動）しながら係合が深まり、両者を連結する
ことができ、連結操作に手間がかからず、スピーディー
に連結作業を実施することが可能となる。例えば、両継
手本体を上下方向に配置してあれば、上述のような両継
手本体の連結操作時に、上方に配置した継手本体の重力
の作用を助けとして、よりスムースに連結操作すること
が可能となる。また、両継手本体に継手軸芯方向に沿っ
た引っ張り力が作用した場合には、例えば、図５の両継
手本体の一例に示すように、係合凸部７ａと前記係合凹
部７ｂとの摺動面どうしが接触することによって、前記
引っ張り力Ｈが摺動面に沿った第一ベクトルＨ１と、摺
動面どうしを押しつける方向の第二ベクトルＨ２に分力
化され、第二ベクトルＨ２の作用で両摺動面間に大きな
摩擦力が作用して前記引っ張り力に抵抗することによ
り、両継手本体５Ａ，５Ｂどうしが容易には外れ難くな
る。そして、連結した柱状体に曲げ応力が作用する場合
においても、柱状体断面での応力的中立軸の一方側には
引っ張り応力が作用するから、この引っ張り応力にも抵
抗することが可能となり、図１０に示した提案のものに
比べて、曲げ強度を高く期待することが可能となる。

【００１０】請求項２に係わる本発明の特徴構成によれ
ば、係合凸部は、どの係合凹部とも係合させることがで
きると共に、係合凹部もまたどの係合凸部とも係合させ
ることが可能となる。即ち、突き合わせた両継手本体ど
うしの連結時において、任意の係合凸部と係合凹部とを
自由に係合連結させることが可能となり、特定の係合凸
部と係合凹部とを対向するように位置決めして連結する
といった面倒な操作を省略することが可能となり、より
効率的に連結作業を実施することが可能となる。

【００１１】請求項３に係わる本発明の特徴構成によれ
ば、現場における溶接等の連結作業の手間が省けると共
に、他方の継手本体を設けた柱状体と、スピーディーに
且つ外れ難い状態に連結することが可能となり柱状体の
連結作業効率を向上させることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の
符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示してい
る。

【００１３】図１は、柱状体の一例である複数の鋼管１
を縦に連結して地中に埋設し、地すべり抑止用鋼管杭
（以後、単に鋼管杭という）２として使用してある状況
を示すものである。

【００１４】前記鋼管杭２は、地中に予め、鋼管杭埋設
用の穴３を形成しておき、その穴３に、順次、複数の鋼
管１どうしを縦に連結しながら埋設して構成してあり、
複数の鋼管杭２を地中に並設することによって、地すべ
りの発生を抑止するものである。

【００１５】前記鋼管１は、図２に示すように、その鋼
管本体４の端部に、連結用の継手本体５をそれぞれ一体
的に設けて構成してあり、その継手本体５の設け方によ
って、三種類の鋼管が用意されている。即ち、鋼管杭２
の下端部に位置する下端部鋼管１Ａ、鋼管杭２の上端部
に位置する上端部鋼管１Ｂ、鋼管杭２の中間部に位置す
る複数の中間部鋼管１Ｃの三種類である。前記下端部鋼
管１Ａ、及び、中間部鋼管１Ｃの上端部には、後述する
第一継手本体５Ａを一体的に取り付けてあり、前記上端
部鋼管１Ｂ、及び、中間部鋼管１Ｃの下端部には、前記
第一継手本体５Ａと連結自在な後述の第二継手本体５Ｂ
を一体的に取り付けてある。

【００１６】前記第一継手本体５Ａは、図３に示すよう
に、前記鋼管１に内嵌自在な第一筒状部６と、前記第二
継手本体５Ｂと係合自在な第一係合部７とを一体に設け
て構成してあり、前記第一筒状部６の一部を鋼管１に内
嵌させた状態で溶接によって鋼管１に一体的に取り付け
てある。又、第一筒状部６の内、鋼管１に内嵌させてな
い部分には、継手本体どうしの抜け止め用のボルト（ピ
ンでも可）Ｐを挿入する貫通ネジ穴６ａを形成してあ
る。一方、第一係合部７は、前記第一筒状部６の周面に
沿って突出させた複数の第一係合凸部（係合凸部の一
例）７ａを、継手軸芯Ｊ周りに間隔をあけてそれぞれ設
けると共に、前記継手軸芯Ｊ周りの螺旋軌跡に沿う傾斜
状態にそれぞれ形成してある。そして、各第一係合凸部
７ａの間の凹部は、第二継手本体５Ｂの第二係合凸部９
ａが係合できる第一係合凹部７ｂに形成してある。

【００１７】前記第二継手本体５Ｂは、前記鋼管１に内
嵌自在な第二筒状部８と、前記第一継手本体５Ａと係合
自在な第二係合部９とを一体に設けて構成してあり、第
二係合部９が第二筒状部８より鋼管１の端部側に位置す
る方向で鋼管１に内嵌させて、その第二継手本体５Ｂ
を、所定寸法（前記第一筒状部６が突出している突出寸
法Ｌと同じ寸法）ほど鋼管１の端部から控えた位置に配
置し、溶接で鋼管１に取り付けてある。そして、鋼管１
における第二継手本体５Ｂより端部側部分に、前記貫通
ネジ穴６ａに対応した貫通穴１０を形成してあり、両継
手本体どうしが係合する状態に一対の鋼管１を連結し、
前記両穴１０，６ａに抜け止め用のボルトＰを挿通する
ことによって、両継手本体どうしのズレを防止でき、抜
け止めを図ることが可能となる。また、第二係合部９
は、前記第二筒状部８の周面に沿って突出させた複数の
第二係合凸部９ａを、継手軸芯Ｊ周りに間隔をあけてそ
れぞれ設けると共に、前記継手軸芯Ｊ周りの螺旋軌跡に
沿う傾斜状態にそれぞれ形成してある。そして、各第二
係合凸部９ａの間の凹部は、前記第一係合凸部７ａが係
合できる第二係合凹部（係合凹部の一例）９ｂに形成し
てある。

【００１８】従って、図４に示すように、両継手本体５
Ａ，５Ｂが対向する状態に一対の鋼管１を立設配置し
て、第二係合凹部９ｂに、第一係合凸部７ａの先端を嵌
めて（同時に第一係合凹部７ｂに第二係合凸部９ａの先
端が嵌まる）両鋼管１を前記軸芯Ｊ方向に近接させる
と、第一係合凸部７ａの前記螺旋軌跡上の面に前記第二
係合凹部９ｂの内周面が接触しながら案内されて、管軸
芯周りに回転しながら下降して両継手本体どうしの係合
が深まり、両者を連結することができる。

【００１９】因に、両継手本体５Ａ，５Ｂの形成方法の
一例を説明すると、予め、鋼管１に内嵌自在な外径寸法
の継手用鋼管１１を用意しておき、この鋼管１１を、図
６に示すように、管軸芯Ｋ周りに回転自在に保持する一
方、切断加工ビームＳを、前記管軸芯Ｋに直交（又はほ
ぼ直交）する方向に向けて前記鋼管１１に発射して切断
する。そして、鋼管１１の切断にあたっては、前記切断
加工ビームＳを、管軸芯Ｋ方向に沿って平行移動する制
御と、鋼管１１の回転角度制御とを連係させて行うこと
により、前述のような第一・第二係合凸部７ａ，９ａや
第一・第二係合凹部７ｂ，９ｂが形成できるように切断
することができる。このようにして、切断された切断筒
が、前記第一・第二継手本体５Ａ，５Ｂになる。従っ
て、切断面は、前記管軸芯Ｋに直交（又はほぼ直交）す
る線を含むと共にその線に沿う状態になる。

【００２０】また、前記第一・第二係合凸部７ａ，９ａ
の先端部は、角が丸くなるように切断してあり、両継手
本体５Ａ，５Ｂの連結時に、前記第一・第二係合凹部７
ｂ，９ｂに前記第一・第二係合凸部７ａ，９ａがスムー
スに入り込み易いように構成してある。更には、第二継
手本体５Ｂを鋼管１の端部より控えて取り付けてあるこ
とによって、第二継手本体５Ｂより端部側の鋼管部分
が、第一継手本体５Ａと第二継手本体５Ｂとの係合用の
ガイドとなり、両鋼管１どうしを同芯軸上に容易に配置
することが可能となる。

【００２１】〔別実施形態〕以下に他の実施の形態を説
明する。

【００２２】〈１〉 柱状体は、先の実施形態で説明し
た鋼管杭に限るものではなく、例えば、鋼管柱、円柱、
角柱であってもよい。また、複数の柱状体を連結したも
のは、地すべり抑止に用いるものに限るものではない。 〈２〉 第一継手本体、及び、第二継手本体は、先の実
施形態で説明した鋼管本体と別体のものに限るものでは
なく、例えば、図７に示すように、鋼管本体と一体形成
してあるものであってもよい。また、係合凸部、及び、
係合凹部は、図８に示すように、種々の形態をとること
が可能であり、両継手本体間に、応力伝達を伴う場合に
は、係合凸部と係合凹部とが嵌合状態に係合することが
好ましい。 〈３〉 また、前記貫通ネジ穴６ａは、先の実施例で説
明した第一筒状部６に設けることに限定されるものでは
なく、例えば、図９に示すように、第一係合部７に形成
してあってもよく、また、前記ボルトＰに替えてピンを
用いる場合には、雌ねじを形成してなくてもよい。更に
は、テーパーピンを用いて、そのテーパーピンの打込み
によって、両継手本体どうしの嵌合が深まる方向に付勢
される構成とすることも可能である。

【００２３】尚、特許請求の範囲の項に、図面との対照
を便利にするために符号を記すが、該記入により本発明
は添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】地すべり抑止用鋼管杭の設置状況を示す説明図

【図２】分解した鋼管杭の側面図

【図３】継手本体を示す一部切欠側面図

【図４】継手本体を示す縦断面図

【図５】継手本体での引っ張り力の説明図

【図６】継手本体の形成方法を説明する横断面図

【図７】別実施形態の柱状体を示す側面図

【図８】別実施形態の継手本体を示す側面図

【図９】別実施形態の継手本体を示す縦断面図

【図１０】簡易嵌合継手本体を示す側面図

【符号の説明】

１ 柱状体 ５Ａ 第一継手本体 ５Ｂ 第二継手本体 ７ａ 係合凸部 ９ｂ 係合凹部 Ｊ 継手軸芯

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 縦列配置する複数の柱状体（１）どうし
   を連結自在な柱状体連結継手であって、 互いに長手方向に隣接する前記柱状体（１）の内の一方
   の柱状体（１）の端部に設ける第一継手本体（５Ａ）
   と、他方の柱状体（１）の端部に設ける第二継手本体
   （５Ｂ）とをそれぞれ設け、 前記第一継手本体（５Ａ）を構成するに、前記一方の柱
   状体（１）の周面に沿って突出させた複数の係合凸部
   （７ａ）を、継手軸芯（Ｊ）周りに間隔をあけてそれぞ
   れ設けると共に、前記継手軸芯（Ｊ）周りの螺旋軌跡に
   沿う傾斜状態にそれぞれ形成し、 前記第二継手本体（５Ｂ）を構成するに、前記各係合凸
   部（７ａ）を各別に受け入れて係合自在な、複数の係合
   凹部（９ｂ）を設けてある柱状体連結継手。
2. 【請求項２】 前記柱状体（１）が、管体であり、前記
   複数の係合凸部（７ａ）が、それぞれ同じ間隔に配置し
   てあると共に同じ形状に形成してあり、前記複数の係合
   凹部（９ｂ）が、それぞれ同じ間隔に配置してあると共
   に同じ形状に形成してある請求項１に記載の柱状体連結
   継手。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２の何れかに記載の
   第一継手本体（５Ａ）及び第二継手本体（５Ｂ）の内の
   何れか一方の継手本体を、少なくとも一端部に内嵌状態
   に一体連設してある柱状体。