説明

杭用鋼管等のパイプ材同士のジョイント構造及びジョイント部品

【課題】杭用鋼管同士を溶接によらずに容易にジョイントすることができる杭用鋼管同士のジョイント構造等を提供する。
【解決手段】杭用鋼管同士をジョイントするジョイント部品2が備えられ、該ジョイント部品は、ジョイントする各杭用鋼管の端部内方に嵌合される嵌合部3,3を備え、各嵌合部3は、両嵌合部に共通の軸体4と、軸体4の周囲に周設され、杭用鋼管の端部内周面を内周チャックする周方向に複数のチャック体5…と、軸体4と各チャック体5…との相対回転により各チャック体5…を半径線方向外方に動作させるカム機構7とを備えている。また、一方の杭用鋼管に対するジョイント部品2の結合一体化の回転方向と、該ジョイント部品2に対するもう一方の杭用鋼管の結合一体化の回転方向とは一致しているとよい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、杭用鋼管等のパイプ材同士のジョイント構造及びジョイント部品に関する。
【背景技術】
【0002】
杭として鋼管杭を用い、下杭の上に上杭をジョイントしながら地面に打ち込んでいくような場合の上下の鋼管杭のジョイント方法として、地面に打ち込んだ下鋼管杭の上端部に上鋼管杭の下端部を現場溶接でジョイントしたり、あるいは、予め工場などで鋼管杭の端部に溶接で取り付けておいたネジ式等の継ぎ手同士を現場で螺合等することにより鋼管杭同士をジョイントすることは、従来より行われている。
【特許文献1】特開2001−064959号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、溶接は、現場溶接であるか工場溶接であるかにかかわらず、専門の知識と技能が必要であると共に、品質管理の徹底も行わなければならず、厄介であるという問題がある。
【0004】
本発明は、上記のような問題点に鑑み、杭用鋼管同士を溶接によらずに容易にジョイントすることができる杭用鋼管同士のジョイント構造等を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記の課題は、杭用鋼管同士をジョイントするジョイント部品が備えられ、
該ジョイント部品は、一方の杭用鋼管の端部内方に嵌合される嵌合部と、もう一方の杭用鋼管の端部内方に嵌合される嵌合部とを備え、
各嵌合部は、両嵌合部に共通の軸体と、軸体の周囲に周設され、杭用鋼管の端部内周面を内周チャックする周方向に複数のチャック体と、軸体と各チャック体との相対回転により各チャック体を半径線方向外方に動作させるカム機構とを備え、
ジョイント部品の各嵌合部は、該嵌合部を杭用鋼管の端部内方に嵌合し、軸体と各チャック体とを相対回転させて各チャック体を半径線方向外方に動作させ杭用鋼管の端部内周面に押圧状態に当接させることで、各チャック体と杭用鋼管の端部内周面との摩擦力で、各杭用鋼管の端部と結合一体化されていることを特徴とする杭用鋼管同士のジョイント構造によって解決される。
【0006】
このジョイント構造では、ジョイント部品の一方の嵌合部と一方の杭用鋼管の端部とが軸体とチャック体との相対回転により結合一体化されると共に、ジョイント部品のもう一方の嵌合部ともう一方の杭用鋼管の端部とが軸体とチャック体との相対回転により結合一体化されることにより、杭用鋼管同士がジョイントされているので、ジョイント部に溶接部はなく、杭用鋼管への嵌合部の嵌合と、軸体とチャック体との相対回転だけで、杭用鋼管同士を容易にジョイントすることができる。
【0007】
上記のジョイント構造において、一方の杭用鋼管に対するジョイント部品の結合一体化の回転方向と、該ジョイント部品に対するもう一方の杭用鋼管の結合一体化の回転方向とが一致しているとよい。この場合は、一方の杭用鋼管とジョイント部品との結合一体化のための回転の際に、もう一方の杭用鋼管とジョイント部品との結合一体化に緩みを生じるおそれがなく、ジョイント部品と各杭用鋼管とを容易に結合一体化することができる。
【0008】
軸体と各チャック体とが逆回りするのを阻止する逆回り阻止手段が備えられているのもよい。この場合は、ジョイント部品と各杭用鋼管とを一旦一体化させるとその後に緩みを生じることがないのはもとより、例えば回転圧入式で杭を打っていくような場合において、その杭打ちの過程で、鋼管杭を正転させても逆転させても、ジョイント部の結合一状態に緩みを生じてしまうことがなく、杭を、上下させながら適正に地面に打ち込んでいくことができる。
【0009】
この逆回り阻止手段が、軸体とチャック体との間に設けられたラチェット機構からなる場合は、嵌合部と杭用鋼管の端部とを軸体とチャック体との相対回転により結合一体化させれば、同時に、逆回り阻止状態が形成され、逆回り阻止状態を容易に形成することができる。
【0010】
また、本発明は、杭用鋼管等のパイプ材同士をジョイントするジョイント部品であって、
一方のパイプ材の端部内部に嵌合される嵌合部と、もう一方のパイプ材の端部内部に嵌合される嵌合部とを備え、
各嵌合部は、両嵌合部に共通の軸体と、軸体の周囲に周設され、パイプ材の端部内周面を内周チャックする周方向に複数のチャック体と、軸体と各チャック体との相対回転により各チャック体を半径線方向外方に動作させるカム機構とを備え、
各嵌合部は、該嵌合部をパイプ材の端部内方に嵌合し、軸体と各チャック体とを相対回転させて各チャック体を半径線方向外方に動作させパイプ材の端部内周面に押圧状態に当接させることによって、各チャック体とパイプ材の端部内周面との摩擦力で、パイプ材の端部に結合一体化されるようになされていることを特徴とするパイプ材同士のジョイント部品を含む。
【0011】
更に、本発明は、パイプ材同士をジョイントするジョイント部品が備えられ、
該ジョイント部品は、一方のパイプ材の端部内方に嵌合される嵌合部と、もう一方のパイプ材の端部内方に嵌合される嵌合部とを備え、
各嵌合部は、両嵌合部に共通の軸体と、軸体の周囲に周設され、パイプ材の端部内周面を内周チャックする周方向に複数のチャック体と、軸体と各チャック体との相対回転により各チャック体を半径線方向外方に動作させるカム機構とを備え、
各嵌合部は、該嵌合部をパイプ材の端部内方に嵌合し、軸体と各チャック体とを相対回転させて各チャック体を半径線方向外方に動作させパイプ材の端部内周面に押圧状態に当接させることで、各チャック体とパイプ材の端部内周面との摩擦力で、各パイプ材の端部と結合一体化されていることを特徴とするパイプ材同士のジョイント構造を含む。
【0012】
即ち、これらのジョイント部品及びジョイント構造では、杭用鋼管等の各種パイプ材同士を溶接によらずに容易にジョイントすることができる。
【発明の効果】
【0013】
本発明は、以上のとおりのものであるから、杭用鋼管同士を溶接によらずに容易にジョイントすることができるし、また、杭用鋼管以外の各種パイプ材同士であっても溶接によらずに容易にジョイントすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。
【0015】
図1〜図4に示す実施形態のジョイント構造において、1,1はパイプ材としての上下の杭用鋼管、2はジョイント部品である。
【0016】
ジョイント部品2は、一方の杭用鋼管1の端部内方に嵌合される嵌合部3と、もう一方の杭用鋼管の端部内方に嵌合される嵌合部3とを備えており、各嵌合部3,3は、両嵌合部3,3に共通の軸体4と、軸体4の周囲に周設され、杭用鋼管1の端部内周面を内周チャックする周方向に複数、本実施形態では4つのチャック体5…とを備えている。
【0017】
各嵌合部3における4つのチャック体5…は、図2に示すように、軸体4の外周部に設けられた環状溝4a内に配置されて上下方向に位置ずれをしないように保持されていると共に、これら4つのチャック体5は、図1(イ)に示すように、弾性伸縮可能なバンド6で束ねられて軸体4の外周溝部4a内に保持されている。バンド6は、各チャック体5の外周部に設けられた溝5a内に通され、該バンド6が、チャック体5と杭用鋼管1との当接の妨げとなるような突出をしないようにされている。また、軸体4には、嵌合部3,3間の位置において、杭用鋼管1の周壁の端面に支承させるつば部4bが備えられている。
【0018】
そして、各嵌合部3には、軸体4と各チャック体5…との相対回転により各チャック体5…を半径線方向外方に動作させるカム機構7が備えられている。即ち、図1(ロ)に示すように、軸体4は、軸体中心位置から偏心した位置を曲率中心する周方向に4つの円弧状部4c…を外周部に備えると共に、各チャック体5の内周部5cは、軸体4の各円弧状部4c…に沿う円弧状をしており、図4(イ)に示すように、軸体4と各チャック体5…とが相対回転をすると、各チャック体5…の円弧内周部5cが軸体4の外周円弧状部4c…に押されて各チャック体5…が半径線方向の外方に動作するようになされている。
【0019】
更に、本実施形態のジョイント部品2には、軸体4と各チャック体5…とが逆回りするのを阻止する逆回り阻止手段が備えられ、該逆回り阻止手段は、図1(ハ)に示すように、軸体側の各円弧状部4cに設けられたラチェット歯8aと、各チャック体の円弧状内周部5cに設けられたラチェット歯8bとによるラチェット機構8からなっていて、各チャック体5…を半径線方向の外方に動作させる軸体4とチャック体5…との相対回転は許容され、その逆の方向の相対回転はラチェット歯8a,8b同士のかみ合いによって阻止されるようになされている。
【0020】
杭用鋼管1,1は、上記のジョイント部品2を用いて次のようにジョイントされる。即ち、ジョイント部品2の一方の嵌合部3を一方の杭用鋼管1の端部内方に嵌合した状態にした後、軸体4とチャック体5…とを相対回転させれば、カム機構7によって各チャック体5…は半径線方向外方に動き、各チャック体5…の外周部が前記一方の杭用鋼管1の端部内周面に当接して押し付け状態となり、各チャック体5…と杭用鋼管1の端部内周面との摩擦力で、ジョイント部品2と該一方の杭用鋼管1とが結合一体化される。また、ジョイント部品2のもう一方の嵌合部3をもう一方の杭用鋼管1の端部内方に嵌合した状態にした後、軸体4とチャック体5…とを相対回転させれば、カム機構7によって各チャック体5…は半径線方向外方に動き、各チャック体5…の外周部が前記もう一方の杭用鋼管1の端部内周面に当接して押し付け状態となり、各チャック体5…と杭用鋼管1の端部内周面との摩擦力で、ジョイント部品2と該もう一方の杭用鋼管1とが結合一体化される。こうして杭用鋼管1,1同士がジョイント部品2でジョイントされる。
【0021】
軸体4とチャック体5…との相対回転は、種々の方法で行われてよい。例えば、地面に打ち込まれた下杭用鋼管の上端部に上杭用鋼管をジョイントする場合は、下杭用鋼管1の上端部内方にジョイント部品2の下嵌合部3を嵌合し、該ジョイント部品2のつば部を下杭用鋼管1の上端で支承保持させ、その状態で、ジョイント部品の軸体4に回転力を付与することによって軸体4とチャック体5…とを相対回転させて下杭用鋼管1とジョイント部品2とを結合一体化し、しかる後、上杭用鋼管1の下端内方にジョイント部品2の上嵌合部3を嵌合し、上杭用鋼管1を回転させることで上嵌合部3のチャック体5…を追従回転させて軸体4とチャック体5…とを相対回転させ、上杭用鋼管1とジョイント部品2とを結合一体化するというようにして行うことができる。
【0022】
特に、下杭用鋼管1に対するジョイント部品2の結合一体化の回転方向と、該ジョイント部品2に対する上杭用鋼管1の結合一体化の回転方向とが一致しているとよく、本実施形態ではそのようになされていて、その場合は、上杭用鋼管1を回転させてジョイント部品2と結合一体化させようとする際に、下杭用鋼管1とジョイント部品2との結合に緩みを生じてしまうおそれがなく、上下の杭用鋼管1,1をしっかりと容易にジョイントすることができる。
【0023】
また、下杭用鋼管1に対するジョイント部品2の結合一体化の回転方向と、該ジョイント部品2に対する上杭用鋼管1の結合一体化の回転方向とが逆である場合であっても、ラチェット機構8の働きによって、下杭用鋼管1とジョイント部品2との結合に緩みを生じることはなく、上下の杭用鋼管1,1をしっかりと容易にジョイントすることができる。
【0024】
また、上記のように、下杭用鋼管1に対するジョイント部品2の結合一体化の回転方向と、該ジョイント部品2に対する上杭用鋼管の結合一体化の回転方向とが一致している場合は、下杭用鋼管1の上端部内方にジョイント部品2の下嵌合部3を嵌合し、該ジョイント部品2のつば部を下杭用鋼管1の上端で支承保持させ、次いで、上杭用鋼管1の下端部にジョイント部品2の上嵌合部3を嵌合し、しかる後、上杭用鋼管1に回転力を付与すれば、上下の杭用鋼管1,1はそれぞれジョイント部品2に対してしっかりと結合一体化され、杭用鋼管1,1同士を能率良くジョイントすることができる。
【0025】
特に、杭が回転圧入式で地面に打ち込まれるものである場合は、回転圧入のための杭打ち機の回転機構を利用して上杭用鋼管を回転させることができ、上下の杭用鋼管の相対回転を容易に行うことができる。
【0026】
上記のジョイント部品2及びジョイント構造によれば、ジョイント部品2の一方の嵌合部3と一方の杭用鋼管1の端部とが軸体4とチャック体5との相対回転により結合一体化され、ジョイント部品2のもう一方の嵌合部3ともう一方の杭用鋼管1の端部も軸体4とチャック体5との相対回転により結合一体化されることで、杭用鋼管1,1同士がジョイントされるので、杭用鋼管1,1同士のジョイント部に溶接部はなく、杭用鋼管1,1への嵌合部3,3の嵌合操作と、軸体4とチャック体5…との相対回転操作を行うだけで、杭用鋼管1,1同士を容易にジョイントすることができる。
【0027】
また、軸体4と各チャック体5…とはラチェット機構8により逆回りするのを阻止されるようになされているので、杭打ちの過程で、鋼管杭を正転させても逆転させても、ジョイント部の結合一状態に緩みを生じてしまうことがなく、杭を、上下させながら適正に地面に打ち込んでいくことができる。
【0028】
特に、逆回り阻止手段としてラチェット機構8を採用しているので、嵌合部3と杭用鋼管1の端部とを軸体4とチャック体5との相対回転により結合一体化させれば、同時に、逆回り阻止状態が形成され、逆回り阻止状態を容易に形成することができる。
【0029】
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、逆回り阻止手段としてラチェット機構8を用いた場合を示したが、ラチェット機構によらずに、孔にピンを差し込む形式などによって逆回りが阻止されるようになされていてもよい。
【0030】
また、上記の実施形態では、逆回り阻止手段が備えられている場合を示したが、杭打ちの過程で杭を逆転させる必要がなく、しかも、一方の杭用鋼管に対するジョイント部品の結合一体化の回転方向と、該ジョイント部品に対するもう一方の杭用鋼管の結合一体化の回転方向とが一致していてその方向に回転させながら杭を打っていくような場合であって、軸体とチャック体との摩擦力だけで充分な逆回り阻止状態が形成されるような場合などにおいては、逆回り阻止手段は省略されてもよい。
【0031】
また、軸体4、チャック体5、チャック体5…を軸体4に保持する構造、カム機構7等の具体的形態に制限はなく、各種形態のものが採用されてよいし、チャック体5の具体的個数についても制限はない。
【0032】
また、本発明は、回転圧入式で杭打ちを行っていく場合の杭用鋼管同士のジョイントに限らず、非回転式で杭打ちを行っていく場合の杭用鋼管同士のジョイントに用いられてもよい。
【0033】
更に、上記の実施形態では、本発明を、杭用鋼管同士をジョイントする場合のジョイント構造とジョイント部品に適用した場合を示しているが、各種パイプ材同士のジョイントのためのジョイント構造及びジョイント部品として用いられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】実施形態のジョイント部品を示すもので、図(イ)は正面図、図(ロ)は図(イ)のI−I線断面図、図(ハ)は図(ロ)のA部拡大詳細図である。
【図2】同ジョイント部品を示すもので、図(イ)はバンドを取り外した状態の正面図、図(ロ)は軸体とチャック体とを分離させた状態の正面図である。
【図3】ジョイント部品と上下の杭用鋼管を分離させた状態の断面正面図である。
【図4】上下の杭用鋼管がジョイントされた状態を示すもので、図(イ)は図(ロ)のII−II線断面図、図(ロ)は断面正面図である。
【符号の説明】
【0035】
1…杭用鋼管(パイプ材)
2…ジョイント部品
3…嵌合部
4…軸体
5…チャック体
7…カム機構
8…ラチェット機構

【特許請求の範囲】
【請求項1】
杭用鋼管同士をジョイントするジョイント部品が備えられ、
該ジョイント部品は、一方の杭用鋼管の端部内方に嵌合される嵌合部と、もう一方の杭用鋼管の端部内方に嵌合される嵌合部とを備え、
各嵌合部は、両嵌合部に共通の軸体と、軸体の周囲に周設され、杭用鋼管の端部内周面を内周チャックする周方向に複数のチャック体と、軸体と各チャック体との相対回転により各チャック体を半径線方向外方に動作させるカム機構とを備え、
ジョイント部品の各嵌合部は、該嵌合部を杭用鋼管の端部内方に嵌合し、軸体と各チャック体とを相対回転させて各チャック体を半径線方向外方に動作させ杭用鋼管の端部内周面に押圧状態に当接させることで、各チャック体と杭用鋼管の端部内周面との摩擦力で、各杭用鋼管の端部と結合一体化されていることを特徴とする杭用鋼管同士のジョイント構造。
【請求項2】
一方の杭用鋼管に対するジョイント部品の結合一体化の回転方向と、該ジョイント部品に対するもう一方の杭用鋼管の結合一体化の回転方向とが一致している請求項1に記載の杭用鋼管同士のジョイント構造。
【請求項3】
軸体と各チャック体とが逆回りするのを阻止する逆回り阻止手段が備えられている請求項1又は2に記載の杭用鋼管同士のジョイント構造。
【請求項4】
前記逆回り阻止手段が、軸体とチャック体との間に設けられたラチェット機構からなる請求項3に記載の杭用鋼管同士のジョイント構造。
【請求項5】
杭用鋼管等のパイプ材同士をジョイントするジョイント部品であって、
一方のパイプ材の端部内部に嵌合される嵌合部と、もう一方のパイプ材の端部内部に嵌合される嵌合部とを備え、
各嵌合部は、両嵌合部に共通の軸体と、軸体の周囲に周設され、パイプ材の端部内周面を内周チャックする周方向に複数のチャック体と、軸体と各チャック体との相対回転により各チャック体を半径線方向外方に動作させるカム機構とを備え、
各嵌合部は、該嵌合部をパイプ材の端部内方に嵌合し、軸体と各チャック体とを相対回転させて各チャック体を半径線方向外方に動作させパイプ材の端部内周面に押圧状態に当接させることによって、各チャック体とパイプ材の端部内周面との摩擦力で、パイプ材の端部に結合一体化されるようになされていることを特徴とするパイプ材同士のジョイント部品。
【請求項6】
パイプ材同士をジョイントするジョイント部品が備えられ、
該ジョイント部品は、一方のパイプ材の端部内方に嵌合される嵌合部と、もう一方のパイプ材の端部内方に嵌合される嵌合部とを備え、
各嵌合部は、両嵌合部に共通の軸体と、軸体の周囲に周設され、パイプ材の端部内周面を内周チャックする周方向に複数のチャック体と、軸体と各チャック体との相対回転により各チャック体を半径線方向外方に動作させるカム機構とを備え、
各嵌合部は、該嵌合部をパイプ材の端部内方に嵌合し、軸体と各チャック体とを相対回転させて各チャック体を半径線方向外方に動作させパイプ材の端部内周面に押圧状態に当接させることで、各チャック体とパイプ材の端部内周面との摩擦力で、各パイプ材の端部と結合一体化されていることを特徴とするパイプ材同士のジョイント構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2007−297833(P2007−297833A)
【公開日】平成19年11月15日(2007.11.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−126190(P2006−126190)
【出願日】平成18年4月28日(2006.4.28)
【出願人】(390037154)大和ハウス工業株式会社 (946)
【Fターム(参考)】