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技術 杭無溶接継手用締結装置

出願人 日本ヒューム株式会社
発明者 長谷山国広
出願日 2015年6月9日 (4年8ヶ月経過) 出願番号 2015-116394
公開日 2016年5月9日 (3年9ヶ月経過) 公開番号 2016-070050
状態 特許登録済
技術分野 杭・地中アンカー
主要キーワード ジョイントヘッド 回り止め用突起 接合面外周 弧状プレート 移動駒 無給油軸受 連結用突起 雌ネジ筒
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (17)

課題

手軽に締結作業ができ、締結作業時の挟み荷重の値を表示し、記録しておくことができる無溶接継手締結装置の提供。

解決手段

締結装置本体フレーム21に固定挟み部材22と移動挟み部材23とを備え、固定挟み部材は締結装置本体フレームの一端部側に固定され、移動挟み部材は、締結装置本体フレームに対して移動可能に支持された移動駒23aに固定され、移動駒の移動によって固定挟み部材に向き合って往復動作され、締結装置本体フレームには、移動駒の移動方向に向けて回転可能に支持されるとともに移動駒に螺合させたネジ軸33を備え、これを電動又は手動ドライバーで回転させることによって移動挟み部材が固定挟み部材に対して接近・離反方向の動作がなされ、固定挟み部材と移動挟み部材間の挟み付け力を与える。

概要

背景

一般に、既製杭地中に建て込む際には、所定長さのプレキャストコンクリート杭を必要に応じて長さ方向に連結しつつ所望の深さにまで建て込む方法が一般的であり、その際の間の連結は、従来プレキャストコンクリート杭端面に一体化させた金属製の端板間を溶接するものが一般的であった。しかし、杭打ち施工現場における溶接作業の不便さ及び溶接品質の不安定さから、近年においては、溶接によらない無溶接継ぎ手が開発されている。

この種の無溶接継手としては、図12に示すように、突合せ配置の杭1,1の接合部外周にそれぞれフランジ状連結用突条2,2を一体に備えておき、両突条が嵌り合う連結用凹溝3を内周面に有する複数の弧状プレート4を杭接合部の外周に巻き掛け、隣り合う弧状プレートを杭外周に押し付けることによって連結用凹溝3内に両連結用突条2,2を押し込み、これによって突条間を互いに引き寄せて連結する継手が開発されている。

このような杭無溶接継手において、前述した弧状プレートを杭端部外周に押し付ける手段として、図13に示すように内周面側をテーパ状にしたリング状のスライド金具10を弧状プレート4の外周に嵌め合せ、これを杭軸方向スライドさせることによって弧状プレート4を杭外周面に押し付けるようにしたもの(例えば特許文献1)や、図14〜図16に示すように、弧状プレート4の端部間に跨らせた板状をしたスライド金具11の表面にテーパ状蟻溝12を形成しておくとともに、弧状プレート端部外周に形成したテーパ状型を半割にした形状の弧状プレート間連結用突起13,13を形成しておき、スライド金具11のテーパ状蟻溝12内に、弧状プレート間連結用突起13,13を挿入し、スライド金具11を杭軸方向にスライドさせることによって弧状プレート間を引き寄せることにより、弧状プレートを接合面外周に押し付けるようにしたもの(特許文献2)が開発されている。

これらの杭無溶接継手による杭間の連結作業では、弧状プレート押し付けのためのリング状や平板状のスライド金具を杭軸方向にスライドさせる必要があるが、従来は、このスライドさせるための締結装置として油圧シリンダーを使用したものが使用されていた。

概要

手軽に締結作業ができ、締結作業時の挟み荷重の値を表示し、記録しておくことができる杭無溶接継手用締結装置の提供。締結装置本体フレーム21に固定挟み部材22と移動挟み部材23とを備え、固定挟み部材は締結装置本体フレームの一端部側に固定され、移動挟み部材は、締結装置本体フレームに対して移動可能に支持された移動駒23aに固定され、移動駒の移動によって固定挟み部材に向き合って往復動作され、締結装置本体フレームには、移動駒の移動方向に向けて回転可能に支持されるとともに移動駒に螺合させたネジ軸33を備え、これを電動又は手動ドライバーで回転させることによって移動挟み部材が固定挟み部材に対して接近・離反方向の動作がなされ、固定挟み部材と移動挟み部材間の挟み付け力を与える。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

互いに軸方向に突合せ配置の接合部外周にそれぞれフランジ状連結用突条を一体に備え、該両突条が嵌り合う連結用凹溝内周面に有する複数の弧状プレートを備え、前記杭接合部の外周に巻き掛けた弧状プレートに対して杭軸方向スライドさせることによって該弧状プレートを杭接合部外周面に締め付けて前記連結用凹溝内に両連結用突条を圧入させるための弧状プレート締付け用スライド金具を備えた杭無溶接継手締結装置であって、締結装置本体フレームに、前記スライド金具と前記弧状プレートの縁部を挟む固定挟み部材と移動挟み部材とを備え、前記固定挟み部材は締結装置本体フレームの一端部側に固定され、前記移動挟み部材は、締結装置本体フレームに対して移動可能に支持された移動駒に固定され、該移動駒の移動によって固定挟み部材に向き合って往復動作され、前記締結装置本体フレームには、前記移動駒の移動方向に向けて回転可能に支持されるとともに該移動駒に螺合させたネジ軸を備え、該ネジ軸を回転させることによって前記移動挟み部材が前記固定挟み部材に対して接近・離反方向の動作がなされるようにし、前記ネジ軸の一端に回転操作用ジョイントヘッドを備え、該ジョイントヘッドを介して手動トルクレンチ又は電動ドライバー等の回転操作手段により前記ネジ軸を回転動作させることにより、固定挟み部材と移動挟み部材間の挟み付け力が与えられるようにしたことを特徴とした杭無溶接継手用締結装置。

請求項2

前記締結装置本体フレームは、互いに平行に所定の間隔を隔てて配置した一対の剛性プレートと、該両剛性プレートの両端間一体化させた剛性プレート間連結金具とをもって構成され、前記両剛性プレートに前記移動駒をスライド自在に嵌め合せて支持させたスライドガイド部を一体に備え、前記ネジ軸を前記両剛性プレートの間に位置させてその両端部を前記両剛性プレート間連結金具に回転可能に支持させるとともに、該ネジ軸を、前記移動駒に貫通させて螺合嵌させ、該ネジ軸の一端側を、前記両剛性プレート間連結金具の内の一方に貫通させ、その端部に前記回転操作用ジョイントヘッドを備えた請求項1に記載の杭無溶接継手用締結装置。

請求項3

前記移動駒の両側面にそれぞれ前記移動挟み部材を取り換え可能に固定する移動挟み部材固定部を備え、該両移動挟み部材固定部に前記移動挟み部材をそれぞれ固定し、前記両剛性プレート間連結金具の内の他方の剛性プレート間連結金具の両側面に前記移動挟み部材に対向する固定挟み部材を取り換え可能に固定する固定挟み部材固定部を備え、該両固定挟み部材固定部にそれぞれ前記固定挟み部材を固定した請求項1又は2に記載の杭無溶接継手用締結装置。

請求項4

前記締結装置本体フレームに歪ゲージを固定し、該歪ゲージによる締結装置本体フレームの変形計測値から、前記移動挟み部材と固定挟み部材とによる挟み付け荷重計測できるようにした請求項1〜3の何れか1に記載の杭無溶接継手用締結装置。

請求項5

前記歪ゲージは、前記締結装置本体フレームを構成する剛性プレートに固定した請求項4に記載の杭無溶接継手用締結装置。

技術分野

0001

本発明は、既製杭地中に建て込む際の、互いに軸方向に接合される間の無溶接継ぎ手による連結作業に使用する杭無溶接継手締結装置に関する。

背景技術

0002

一般に、既製杭を地中に建て込む際には、所定長さのプレキャストコンクリート杭を必要に応じて長さ方向に連結しつつ所望の深さにまで建て込む方法が一般的であり、その際の杭間の連結は、従来プレキャストコンクリート杭端面に一体化させた金属製の端板間を溶接するものが一般的であった。しかし、杭打ち施工現場における溶接作業の不便さ及び溶接品質の不安定さから、近年においては、溶接によらない無溶接継ぎ手が開発されている。

0003

この種の無溶接継手としては、図12に示すように、突合せ配置の杭1,1の接合部外周にそれぞれフランジ状連結用突条2,2を一体に備えておき、両突条が嵌り合う連結用凹溝3を内周面に有する複数の弧状プレート4を杭接合部の外周に巻き掛け、隣り合う弧状プレートを杭外周に押し付けることによって連結用凹溝3内に両連結用突条2,2を押し込み、これによって突条間を互いに引き寄せて連結する継手が開発されている。

0004

このような杭無溶接継手において、前述した弧状プレートを杭端部外周に押し付ける手段として、図13に示すように内周面側をテーパ状にしたリング状のスライド金具10を弧状プレート4の外周に嵌め合せ、これを杭軸方向スライドさせることによって弧状プレート4を杭外周面に押し付けるようにしたもの(例えば特許文献1)や、図14図16に示すように、弧状プレート4の端部間に跨らせた板状をしたスライド金具11の表面にテーパ状蟻溝12を形成しておくとともに、弧状プレート端部外周に形成したテーパ状型を半割にした形状の弧状プレート間連結用突起13,13を形成しておき、スライド金具11のテーパ状蟻溝12内に、弧状プレート間連結用突起13,13を挿入し、スライド金具11を杭軸方向にスライドさせることによって弧状プレート間を引き寄せることにより、弧状プレートを接合面外周に押し付けるようにしたもの(特許文献2)が開発されている。

0005

これらの杭無溶接継手による杭間の連結作業では、弧状プレート押し付けのためのリング状や平板状のスライド金具を杭軸方向にスライドさせる必要があるが、従来は、このスライドさせるための締結装置として油圧シリンダーを使用したものが使用されていた。

先行技術

0006

特開2009−191522号公報
特開2013−127179号公報

発明が解決しようとする課題

0007

上述した従来の杭無溶接継手に使用する油圧シリンダーを用いた締結装置は、必要な締結力が得やすいという利点があるが、杭打ち現場に油圧タンク油圧ポンプ具備した油圧ユニットを持ち込む必要がある。またプレキャスト杭打設現場では、打設位置を違えて多数打設することが多く、このため油圧装置も必要に応じて移動を余儀なくされる場合が生じる。

0008

一般に杭打ち現場は、地表ぬかるみ且つ凹凸があるなど、足場が悪いことが多く、このような現場への油圧ユニットの搬入、移動には困難が伴う。

0009

更に、油圧シリンダーは、それ自体の重量が大きく、杭継手への着脱操作手作業で行うため、作業者への負担が大きく、多人数の労力と危険を伴い、且つ作業効率が悪いという問題があった。

0010

本発明は、このような従来の問題に鑑み、油圧を使用しないインパクトレンチに代表される電動ドライバー手動トルクレンチ、更には倍力レンチ等のドライバーを使用することによって手軽に締結作業ができる杭無溶接継手用締結装置の提供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

0011

上述した従来の問題を解決するための本発明の第一の特徴は、互いに軸方向に突合せ配置の杭の接合部外周にそれぞれフランジ状の連結用突条を一体に備え、該両突条が嵌り合う連結用凹溝を内周面に有する複数の弧状プレートを備え、前記杭接合部の外周に巻き掛けた弧状プレートに対して杭軸方向にスライドさせることによって該弧状プレートを杭接合部外周面に締め付けて前記連結用凹溝内に両連結用突条を圧入させるための弧状プレート締付け用のスライド金具を備えた杭無溶接継手用締結装置であって、締結装置本体フレームに、前記スライド金具と前記弧状プレートの縁部を挟む固定挟み部材と移動挟み部材とを備え、前記固定挟み部材は締結装置本体フレームの一端部側に固定され、前記移動挟み部材は、締結装置本体フレームに対して移動可能に支持された移動駒に固定され、該移動駒の移動によって固定挟み部材に向き合って往復動作され、前記締結装置本体フレームには、前記移動駒の移動方向に向けて回転可能に支持されるとともに該移動駒に螺合させたネジ軸を備え、該ネジ軸を回転させることによって前記移動挟み部材が前記固定挟み部材に対して接近・離反方向の動作がなされるようにし、前記ネジ軸の一端に回転操作用ジョイントヘッドを備え、該ジョイントヘッドを介して手動のトルクレンチ又は電動ドライバー等の回転操作手段により前記ネジ軸を回転動作させることにより、固定挟み部材と移動挟み部材間の挟み付け力が与えられるようにしたことにある。

0012

本発明の第二の特徴は、上記第一の特徴に加え、締結装置本体フレームは、互いに平行に所定の間隔を隔てて配置した一対の剛性プレートと、該両剛性プレートの両端間を一体化させた剛性プレート間連結金具とをもって構成され、前記両剛性プレートに前記移動駒をスライド自在に嵌め合せて支持させたスライドガイド部を一体に備え、前記ネジ軸を前記両剛性プレートの間に位置させてその両端部を前記両剛性プレート間連結金具に回転可能に支持させるとともに、該ネジ軸を、前記移動駒に貫通させて螺合嵌させ、該ネジ軸の一端側を、前記両剛性プレート間連結金具の内の一方に貫通させ、その端部に前記回転操作用ジョイントヘッドを備えたことにある。

0013

本発明の第三の特徴は、前記第一又は第二の特徴に加え、移動駒の両側面に前記移動挟み部材をそれぞれ取り換え可能に固定する移動挟み部材固定部を備え、該両移動挟み部材固定部に前記移動挟み部材をそれぞれ固定し、前記両剛性プレート間連結金具の内の他方の剛性プレート間連結金具の両側面に前記移動挟み部材に対向する固定挟み部材を取り換え可能に固定する固定挟み部材固定部を備え、該両固定挟み部材固定部にそれぞれ前記固定挟み部材を固定したことにある。

0014

本発明の第四の特徴は、前記第一〜第三の何れかの特徴に加え、締結装置本体フレームに歪ゲージを固定し、該歪ゲージによる締結装置本体フレームの変形計測値から、前記移動挟み部材と固定挟み部材とによる挟み付け荷重計測できるようにしたことにある。

0015

本発明の第五の特徴は、前記第四の特徴に加え、歪ゲージは、前記締結装置本体フレームを構成する剛性プレートに固定したことにある。

発明の効果

0016

本発明は、前記第一の特徴のように、互いに軸方向に突合せ配置の杭の接合部外周にそれぞれフランジ状の連結用突条を一体に備え、該両突条が嵌り合う連結用凹溝を内周面に有する複数の弧状プレートを備え、前記杭接合部の外周に巻き掛けた弧状プレートに対して杭軸方向にスライドさせることによって該弧状プレートを杭接合部外周面に締め付けて前記連結用凹溝内に両連結用突条を圧入させるための弧状プレート締付け用のスライド金具を備えた杭無溶接継手用締結装置であって、締結装置本体フレームに、前記スライド金具と前記弧状プレートの縁部を挟む固定挟み部材と移動挟み部材とを備え、前記固定挟み部材は締結装置本体フレームの一端部側に固定され、前記移動挟み部材は、締結装置本体フレームに対して移動可能に支持された移動駒に固定され、該移動駒の移動によって固定挟み部材に向き合って往復動作され、前記締結装置本体フレームには、前記移動駒の移動方向に向けて回転可能に支持されるとともに該移動駒に螺合させたネジ軸を備え、該ネジ軸を回転させることによって前記移動挟み部材が前記固定挟み部材に対して接近・離反方向の動作がなされるようにし、前記ネジ軸の一端に回転操作用ジョイントヘッドを備え、該ジョイントヘッドを介して手動のトルクレンチ又は電動ドライバー等の回転操作手段により前記ネジ軸を回転動作させることによって、固定挟み部材と移動挟み部材間の挟み付け力が与えられるようにしたことにより、従来の油圧ジャッキを使用したものに比べ、全体の重量が軽く、油圧ユニットの搬入も必要とせず、足場の悪い杭打ち現場での作業が容易となる。

0017

また、動力源としてインパクトレンチ等のバッテリー式電動ドライバーやトルクレンチ、倍力レンチ等の手動ドライバーが使用できるため、電源の引かれていない工事初期の現場であっても杭連結作業が可能となる。

0018

本発明は前記第二の特徴のように、締結装置本体フレームは、互いに平行に所定の間隔を隔てて配置した一対の剛性プレートと、該両剛性プレートの両端間を一体化させた剛性プレート間連結金具とをもって構成され、前記両剛性プレートに前記移動駒をスライド自在に嵌め合せて支持させたスライドガイド部を一体に備え、前記ネジ軸を前記両剛性プレートの間に位置させてその両端部を前記両剛性プレート間連結金具に回転可能に支持させるとともに、該ネジ軸を、前記移動駒に貫通させて螺合嵌させ、該ネジ軸の一端側を、前記両剛性プレート間連結金具の内の一方に貫通させ、その端部に前記回転操作用ジョイントヘッドを備えたことにより、強靭でしかも動作時の摩擦抵抗が小さく、電動又は手動のドライバー出力のロスを少なくできる。

0019

本発明は前記第三の特徴のように、移動駒の両側面にそれぞれ前記移動挟み部材を取り換え可能に固定する移動挟み部材固定部を備え、該両移動挟み部材固定部に前記移動挟み部材をそれぞれ固定し、前記両剛性プレート間連結金具の内の他方の剛性プレート間連結金具の両側面に前記移動挟み部材に対向する固定挟み部材を取り換え可能に固定する固定挟み部材固定部を備え、該両固定挟み部材固定部にそれぞれ前記固定挟み部材を固定したことにより、多様な大きさ及び形状の杭無溶接継手に使用することができ、汎用性に富み経済性が高い。

0020

本発明は前記第四の特徴のように、締結装置本体フレームに歪ゲージを固定し、該歪ゲージによる締結装置本体フレームの変形計測値から、前記移動挟み部材と固定挟み部材とによる挟み付け荷重を計測できるようにしたことにより、ネジ軸や移動挟み部材の移動抵抗によって、電動ドライバーの出力が全て締付け力として使用されていない場合であっても、これらの抵抗の大小にかかわらず締付け荷重を正確に把握することができ、必要な荷重での締付けが可能となるとともに、挟み付け荷重を記録しておくことによって施工後に必要な締付けがなされていたかの確認が可能となる。

0021

本発明は前記第五の特徴のように、歪ゲージは、前記締結装置本体フレームを構成する剛性プレートに固定する構造とすることにより、その取り付けが容易であり、また、正確な曲げ応力を予め計測しておくことが容易な部分への固定であるため高精度の計測値を得ることができる。

図面の簡単な説明

0022

本発明に係る杭無溶接継手用締結装置の第一実施例を示す側面図である。
同正面図である。
図1に示す装置における締結具本体フレームの一方の剛性プレートを取り外した状態の側面図である。
図2中のA−A 線断面図である。
図2中のB−B線断面図である。
図1に示す装置の使用状態を示す部分縦断側面図である。
本発明に係る杭無溶接継手用締結装置の第二実施例の使用状態を示す側面図である。
同杭無溶接継手用締結装置の正面図である。
同上の下側の剛性プレート間連結金具部分の分解斜視図である。
同上の下側の剛性プレート間連結金具部分の分解斜視図である。
同上の移動駒部分の分解斜視図である。
従来の弧状プレートを使用した杭無溶接継手の一例の部分断面図である。
従来の弧状プレートを使用した杭無溶接継手の締結構造の一例を示す部分断面図である。
従来の弧状プレートを使用した杭無溶接継手の締結構造の他の例を示す横断面図である。
同上の弧状プレート間締結部分の拡大断面図である。
同正面図である。

発明を実施するための最良の形態

0023

次に本発明の実施の形態を図に示した実施例に基づいて説明する。

0024

図1図6は、本発明の第一実施例を示しており、図において符号20は本発明に係る杭無溶接継手用締結装置である。

0025

この杭無溶接継手用締結装置20は、締結装置本体フレーム21と、その一端側に固定した固定挟み部材22と、締結装置本体フレーム21内をその長さ方向側に移動可能に装着された移動挟み部材23とを有している。

0026

締結装置本体フレーム21は、互いに平行に所定の間隔を隔てて配置した一対の剛性プレート25,25と、その両剛性プレート25,25の両端間に介在され、両剛性プレート25,25間を剛性プレート間連結金具26、27によって一体化させている。

0027

締結装置本体フレーム21には、その背面側に一対の取っ手28,28が固定されている。この各取っ手28は、直管状の取っ手本体部28aとその両端を同方向側に直角に曲げた固定部28b,28bを有しており、各固定部28b,28bを剛性プレート25の両端面に溶接することによって締結装置本体フレーム21に固定されている。

0028

固定挟み部材22は、一方の剛性プレート間連結金具26に一体に形成され、締結装置本体フレーム21の正面側に突き出した配置に設置されている。

0029

一方、移動挟み部材23は、後述する移動駒23aと一体に形成され、固定挟み部材22と同じ側に突き出した配置となっている。

0030

両剛性プレート25,25の対向面部分がスライドガイド部29,29となっており、移動駒23aの両側面に形成したスライド溝30,30がスライドガイド部29,29に嵌め合わされることによって、移動駒23aが剛性プレート25,25間をスライド可能に装着されている。

0031

固定挟み部材22と移動挟み部材23とには、互いに向き合う側の面に先端金具31,32が取り替え可能に固定されている。

0032

両剛性プレート25間には、両端を剛性プレート間連結金具26、27に支持させたネジ軸33が配置されている。このネジ軸33は、両端が剛性プレート間連結金具26,27に回転可能に軸受されており、回転可能で且つ軸方向に移動不能な構造となっている。

0033

ネジ軸33の両連結金具26,27間の外周にはネジ34が形成されており、このネジ34部分が移動駒23aに螺合されており、ネジ軸を回転させることによって移動駒23aがスライドガイド部29,29にガイドされて移動されるようになっている。

0034

尚、移動駒23aのネジ軸貫通部分には、内周面にネジが形成された雌ネジ筒35が貫通して固定されており、これにネジ軸33のネジ34が螺嵌された構造となっている。

0035

ネジ軸33の他端は剛性プレート間連結金具27を貫通して締結装置本体フレーム21外に突き出ており、その突き出た側の端部には、電動のインパクトレンチなどの電動ドライバーやトルクレンチ等の手動ドライバー、更にはこれらのドライバーとの間に介在させる倍力レンチに対する連結具である角型のジョイントヘッド36が一体に形成されている。

0036

尚、インパクトレンチ等の電動ドライバーは、これに対する電源の供給が容易となっている場合や、現場が電動器具の使用に適した状況、例えば寧ではない乾燥した作業現場や、雨水がかからない作業現場等、作業条件電動工具使用に適した条件下における使用が好ましい。

0037

また、トルクレンチや、これと倍力レンチとの併用は、上記した電動ドライバーの使用に適しない条件下においても使用が可能であり、倍力レンチはトルクレンチのみでは必要な締付け力が得られない場合に、これを追加して使用することにより必要な締付け力が得られるようにするものである。

0038

尚、図には詳示してないが、剛性プレート間連結金具27に対するネジ軸33の軸受は、高負荷摩擦スラストアンギュラ玉軸受40を使用することが好ましい。また、ネジ34と雌ネジ筒35との間には、高負荷低摩擦のボールネジを使用することが好ましい。

0039

締結装置本体フレーム21を構成している両剛性プレート25,25の外側面にはそれぞれ歪ゲージ42が固定されている。この歪ゲージ42,42は、前述した固定挟み部材22と移動挟み部材23間に加わった挟み付け荷重を計測するためのものであり、両挟み部材22,23間に加わった荷重と締結装置本体フレーム21の変形との関係を予め計測しておき、挟み付け荷重演算出力装置(図示せず)によって歪ゲージ42,42の計測値から、両挟み部材22,23間の挟み付け荷重を演算して出力するとともに、その出力値を記録できるようになっている。

0040

次に、この杭無溶接継手用締結装置20を、図12図16に示した杭無溶接継手における締結に際して使用する場合を、図6を参照して説明する。同図において符号1は連結する軸方向に連結する杭、2は両杭1,1の接合部外周にそれぞれフランジ状の連結用突条、3は両突条2,2が嵌り合う連結用凹溝、4は弧状プレート、11は弧状プレート4,4の端部間に跨らせて装着し、杭軸方向にスライドさせることによって弧状プレート間を引き寄せて連結するスライド金具、12はテーパ状蟻溝、13はテーパ状蟻型を半割にした形状の弧状プレート間連結用突起を示している。

0041

この継手は、図12図16に示すように、スライド金具11のテーパ状蟻溝12内に両弧状プレート間連結用突起13,13を挿入し、杭軸方向にスライドさせることによって弧状プレート間を引き寄せ方向に締め付けるとともに弧状プレート4,4間を連結するものであり、締付け後には、弧状プレート4,4にスライド金具11,11に対してねじ止めすることによって継手による連結作業が完了するものである。

0042

締結作業は、所要数の弧状プレート4を、その内面に連結用凹溝3内に杭接合部の外周の連結用突条2,2を挿入した状態で杭接合部外周を取り巻く状態にあてがう。この時、各弧状プレート端部の連結用突条2,2のテーパを上側が細幅となるようにする。

0043

次いで、隣り合う弧状プレート4,4の端部の弧状プレート間連結用突起13,13をテーパ状蟻溝12内に嵌め合せてスライド金具11を仮装着する。この作業は、弧状プレートに対しその上側から下向きにスライド金具11をスライドさせることにより、蟻溝と蟻型を互いに嵌め合せるようにする。この仮装着作業までは手作業により行う。

0044

このスライド金具11の仮装着によって各弧状プレート4間がリング状に仮止めされ、各弧状プレート4の内面の連結用凹溝3内に杭端部外周の連結用突条2,2が、テーパの細幅側を上向きにして蟻型と蟻溝が嵌り合い、且つスライド金具11の荷重が下向きに作用しているため、手を放しても落下しない状態となる。

0045

この状態で、図6に示すように、杭無溶接継手用締結装置20を、その固定挟み部材22を下側に、移動挟み部材23を上側にし、これらによって弧状プレート4の下側面とスライド金具11の上面とを挟む配置にしてあてがう。

0046

この時、固定挟み部材22の先端金具31として,その先端部上面に所定長さの挟み用突部31aが一体に成形されているものを使用し、この挟み用突部31aの先端を弧状プレート4の下面にあてがうようにしており、これによって先端金具31の上面と弧状プレート4の下縁との間に、スライド金具11の下面が入り込み得る空間ができるようにしている。

0047

この状態でネジ軸33の先端のジョイントヘッド36に電動ドライバーであるインパクトレンチ45を装着してネジ軸33を回転させ、移動挟み部材23を固定挟み部材22側に移動させ、弧状プレート4の下面に反力を取ってスライド金具11を弧状プレートに対して相対移動させ、テーパ状蟻溝12内にテーパ蟻型状の両弧状プレート間連結用突起13,13を圧入させる。

0048

この時のインパクトレンチ45による締付け作業を、挟み付け荷重演算出力装置による挟み付け荷重の表示を確認しつつ継続させ、所定の挟み付け荷重に達するのを待って締付け作業を停止する。尚挟み付け荷重演算出力装置によって計測された挟み付け荷重が所定の値に達した時に、インパクトレンチ45の動作が自動的に停止されるように制御してもよい。

0049

このように、歪ゲージ42と挟み付け荷重演算出力装置によって挟み付け荷重を計測しつつ締付け作業を行うことにより、ネジ軸33の摩擦抵抗やネジ軸と移動挟み部材23との間の摩擦抵抗に変化があっても、締付け荷重はこれらの抵抗の大小にかかわらず正確に把握することができ、必要な荷重での締付けが可能となるとともに、挟み付け荷重を記録しておくことによって施工後における締結状態の確認が可能となる。

0050

次に本発明の第二実施例を図7図11について説明する。この杭無溶接継手用締結装置は、締結装置本体フレーム51と、その一端側に固定した固定挟み部材52a,52bと、締結装置本体フレーム51に沿ってその長さ方向側に移動可能に装着された移動挟み部材53a,53bとを有している。

0051

締結装置本体フレーム51は、互いに平行に所定の間隔を隔てて配置した一対の剛性プレート55,55の上端間に上側の剛性プレート間連結金具56が、下側の剛性プレート間連結金具57がそれぞれ介在され、それぞれを剛性プレート55,55とボルト58a,58bにより剛結合することによって一体化されている。

0052

締結装置本体フレーム51には、その両側面に取っ手59,59が固定されている。この各取っ手59は、直管状の取っ手本体部59aとその両端を同方向側に直角に曲げた固定部59b,59bを有しており、各固定部59b,59bの先端に固定用プレート60a,60bが溶接され、上側の固定用プレート60aは専用のボルト61により、下側の固定用プレート60bは前述したボルト58bにより、剛性プレート55,55の外面に固定されている。

0053

上側の剛性プレート間連結金具56は、下側が解放された四角形の箱状をなしており、その両側部を剛性プレート55,55の上端部内側面、即ち互いに対向する面に形成した横向き凹溝65,65に嵌め合せて前述したボルト58aによって両剛性プレート55,55に対して固定されている。

0054

上側の剛性プレート間連結金具56内にはスラストアンギュラ玉軸受からなる低摩擦のスラスト軸受66が挿入され、その固定側ケーシングが剛性プレート間連結金具56に対して、スラスト荷重が伝達されるように固定されている。尚、図において符号67は無給油軸受であり、上側の剛性プレート間連結金具56の頂板部に形成した開口に挿入されている。

0055

下側の剛性プレート間連結金具57は中実長方体形をした本体部57aとその前後面の下側に一体に突設したフランジ部57b,57bとから構成されている。

0056

両剛性プレート55,55の下端部の対向面には、横向きの凹溝70,70が形成され、この両横向きの凹溝70内に下側の剛性プレート間連結金具57の両側端を嵌合させ、これを両剛性プレート55,55に対して前述したボルト58bにより固定されている。

0057

下側の剛性プレート間連結金具57の前後面側が固定挟み部材固定部71a,71bとなっており、この部分にそれぞれ固定挟み部材52a,52bがボルト72,72によって下側の剛性プレート間連結金具57の本体部57aにねじ止めされている。尚、この各固定挟み部材52a,52bは、その下側面が下側の剛性プレート間連結金具57のフランジ部57bに支持され、挟み時の荷重をボルト72とフランジ部57bによって受け持たせるようになっている。

0058

固定挟み部材52a,52bは、締結装置本体フレーム51からの突出長さ及び、使用する無溶接継手に対応させた形状に合わせ、異なった形状のものが使用されている。

0059

移動挟み部材53a,53b、締結装置本体フレーム51の剛性プレート55,55に対し、その長さ方向に移動可能に支持させた移動駒75に固定されている。

0060

移動駒75は、移動駒本体部75aの両側面に上下方向に向けたスライド溝76、76が形成されており、このスライド溝76、76に剛性プレート55,55の対向面側が嵌め合わされている。この剛性プレート55,55の対向面側がスライドガイド部77,77となっており、これとスライド溝76,76が嵌め合わされることによって移動駒75が剛性プレート55,55に沿って平行移動できるようになっている。

0061

この移動駒75の前後面が移動挟み部材固定部78a,78bとなっており、この部分にそれぞれ移動挟み部材53a,53bがボルト79,79によってねじ止めされている。尚、この各移動挟み部材53a,53bは、その上側面が移動駒本体部75aのフランジ75bに支持され、挟み時の荷重をボルト79とフランジ75bとによって受け持たせるようになっている。

0062

移動挟み部材53a,53bは、固定挟み部材52a,52bと同様に締結装置本体フレーム51からの突出長さ及び、使用する無溶接継手に対応させた形状に合わせ、異なった形状のものが使用されている。

0063

移動駒75の中心部分がネジ軸貫通部となっており、この部分に雌ネジ筒80が挿入されて固定されている。雌ネジ筒80は、その上端外周のフランジ80aを移動駒本体部75aの上面にねじ止めすることによって固定されている。

0064

移動駒75の雌ネジ筒80には、移動駒75をスライド動作させるためのネジ軸81が螺合されている。このネジ軸81は、上下の剛性プレート間連結金具56、57に対し、回転可能で軸方向には移動不能に支持されている。

0065

ネジ軸81は、下端に下端側支軸部82が、上端側に上端支軸部兼用の操作軸部83(図9に示す)が一体に形成されている。下端側支軸部82(図10に示す)は、下側の剛性プレート間連結金具57に対して回転自在に嵌合されているとともに上側の操作軸部83は、下側の剛性プレート間連結金具57に支持させたスラスト軸受66及び無給油軸受67を貫通して延長方向側に突出されている。

0066

ネジ軸81の外周のネジ部81aの上側には、図9に示すように支圧用のフランジ84が一体に形成され、このフランジ84が、前述したスラスト軸受66の可動リングに当接し、これによってネジ軸81に加わる上向きの荷重を支えるようになっている。

0067

操作軸部83の上端には、前述した実施例と同様に、電動のインパクトレンチなどの電動ドライバーやトルクレンチ等の手動ドライバー、更にはこれらのドライバーとの間に介在させる倍力レンチに対する連結具である角型のジョイントヘッド85が一体形成されている。

0068

上側の剛性プレート間連結金具56の上面には、倍力レンチ用の反力受け板86がねじ止めされている。倍力レンチ90は、一例として図9に示すように変速器を内蔵した倍力レンチ本体部90aの上面に突出した操作軸にトルクレンチ嵌合用のジョイントヘッド91が形成され、下面に突出した駆動軸の先端に、前述したネジ軸81の上端のジョイントヘッド85に嵌合させる軸継手92が装着されたものを使用し、その倍力レンチ本体部90aを倍力レンチ支持金具95に回転不能に支持させる。

0069

倍力レンチ支持金具95には、その下面に回り止め用突起96が突設され、これを上側の剛性プレート間連結金具56の上面に固定した倍力レンチ用反力受け板86の上面に形成された反力受け溝87に係合させる。このようにして倍力レンチ本体部90aを回り止めした状態で上側の操作軸のジョイントヘッド91をトルクレンチ97或は電動のインパクトレンチを使用して回転操作することによって、該トルクレンチ97(図7に示す)による操作力の倍のトルクによってネジ軸81が回転される。

0070

この杭無溶接継手用締結装置50の使用に際しては、図7に示すように、前述した第一実施例と同様、固定挟み部材52a又は52bを下側に、移動挟み部材53a又は53bを上側にし、これらによって弧状プレート4の下側面とスライド金具11の上面とを挟む配置にしてあてがう。

0071

尚、この装置を使用する杭無溶接継手は、前述した第一実施例と同様、図12図16に示した杭無溶接継手と同じであり、該杭無溶接継手については前述と同じ符号を付し、重複説明を省略する。

0072

それぞれ1対ずつ備えられている固定挟み部材52a又は52b及び移動挟み部材53a又は53bを杭無溶接継手の大きさ及び形状に合わせて選択する。

0073

この状態でネジ軸81の上端のジョイントヘッド85に手動のトルクレンチ、或は電動のインパクトレンチ、更には前述した倍力レンチ90を装着してネジ軸81を回転させ、移動挟み部材53a,53bを固定挟み部材53a,53b側に移動させ、弧状プレート4の下面に反力を取ってスライド金具11を弧状プレートに対して相対移動させ、テーパ状蟻溝12内にテーパ蟻型状の両弧状プレート間連結用突起13,13を圧入させる。

0074

尚、図には示してないが、第一実施例と同様に剛性プレート55,55に歪ゲージ固定し、挟み付け荷重演算出力装置を使用して挟み付け荷重を計算させ、これを記録させるようにしてもよい。

0075

1杭
2連結用突条
3連結用凹溝
4弧状プレート
11スライド金具
12テーパ状蟻溝
13弧状プレート間連結用突起
20 杭無溶接継手用締結装置
21 締結装置本体フレーム
22 固定挟み部材
23 移動挟み部材
23a移動駒
25剛性プレート
26,27 剛性プレート間連結金具
28取っ手
28a 取っ手本体部
28b 固定部
29スライドガイド部
30スライド溝
31,32先端金具
31a 挟み用突部
33ネジ軸
34ネジ
35雌ネジ筒
36ジョイントヘッド
40スラストアンンギュラ玉軸受
42歪ゲージ
45インパクトレンチ
50 杭無溶接継手用締結装置
51 締結装置本体フレーム
52a,52b 固定挟み部材
53a,53b 移動挟み部材
55 剛性プレート
56 上側の剛性プレート間連結金具
57 下側の剛性プレート間連結金具
57a 本体部
57bフランジ部
58a,58bボルト
59 取っ手
59a 取っ手本体部
59b 固定部
60a,60b固定用プレート
61 ボルト
65横向き凹溝
66スラスト軸受
67無給油軸受
70 横向きの凹溝
71a,71b 固定挟み部材固定部
72 ボルト
75 移動駒
75a 移移動駒本体部
75b フランジ
76 スライド溝
77 スライドガイド部
78 移動挟み部材固定部
78a,78b 移動挟み部材固定部
79 ボルト
80 雌ネジ筒
80a フランジ
81 ネジ軸
81a ネジ部
82下端側支軸部
83操作軸部
84支圧用のフランジ
85 ジョイントヘッド
86反力受け板
87 反力受け溝
90倍力レンチ
90a 倍力レンチ本体部
91 ジョイントヘッド
92軸継手
95 倍力レンチ支持金具
96回り止め用突起
97 トルクレンチ

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