説明

特徴的輪郭の接続要素並びにそのような特徴的輪郭の接続要素を有する鋼矢板壁

【課題】大きな剛性を特に示す改良した特徴的輪郭の接続要素を提供する。
【解決手段】特徴的輪郭の接続要素は、中央ストリップ12と、その中央ストリップ12の2つの平らな側面から互いに反対方向に延びている2つのフックストリップ20、22とを有している。フックストリップの移行部分24は、中央ストリップ12の平らな側面16、18へ湾曲して移行し、中央ストリップ12の平らな側面16、18とフックストリップの自由端部30とがそれぞれ、鋼矢板壁構成要素36の連結機構38を噛合うジョー32を形成している。本発明により、移行部分24から始まる中央ストリップ12の平らな側面16、18は、中央ストリップ12の自由端34の方向へ所定の角度で少なくとも一部分延びており、中央ストリップ12がその一部分において自由端34に向かって先細りしている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、中央ストリップとその中央ストリップの平らな両側面から互いに反対方向にそれぞれ延びている2つのフックストリップとを有する、鋼矢板のような鋼矢板壁構成要素のための一定した断面形状を有する特徴的輪郭の接続要素に関するものである。そのフックストリップの中央ストリップの平らな側面への移行部分は湾曲しており、フックストリップの自由端部と中央ストリップの平らな側面とが、鋼矢板壁構成要素の連結機構と噛合うジョー部を形成している。更に、本発明は、上記した形式の特徴的輪郭の接続要素を介して少なくとも2つの鋼矢板が互いに連結されている、請求項13に記載されるような鋼矢板壁に関するものである。
【背景技術】
【0002】
上記した型式の特徴的輪郭の接続要素は、例えば、DE29821624U1から知られている。特徴的輪郭の接続要素は、中央ストリップを有しており、その中央ストリップから、2つの湾曲したフックストリップが鏡面対称に突出している。そのフックストリップ及び中央ストリップの肉厚は、製造上の理由から少なくともほぼ一定であるように構成されている。
【特許文献1】DE29821624U1
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
上述した従来技術に基づいて、本発明の主目的は、従来技術と比較して大きな剛性を特に示す改良した特徴的輪郭の接続要素を提供することである。
【0004】
本発明に基づいて、上記した目的は、請求項1に記載の特徴を有する特徴的輪郭の接続要素によって、そして、特に、移行部分から始まる中央ストリップの平らな側面が、中央ストリップの自由端の方向において所定の角度で互いに近づくように少なくとも一部分延びており、その一部分において中央ストリップがその自由端に向かって先細りなっていることによって、達成される。
【0005】
本発明による特徴的輪郭の接続要素の上記した構成により、従来技術と比較して、フックストリップの中央ストリップへの移行部分の領域における特徴的輪郭の接続要素の剛性を大きくすることができる。実験が示すように、特に、これら移行部分は、上記した型式の特徴的輪郭の接続要素の構造のために大きな引張応力を受ける一方で、フックストリップ自体は小さい引張応力しか受けない。本発明による特徴的輪郭の接続要素の構成により、特にこれら移行部分は特に補強される一方で、2つのフックストリップは小さな寸法にすることができる。特に、中央ストリップの先細り形状により、発生した応力は、従来の特徴的輪郭の接続要素と比較して、より均一に中央ストリップに伝播される。かくして、本発明による特徴的輪郭の接続要素は、公知の特徴的輪郭の接続要素と比較して、フックストリップの大きな応力がかかる移行部分の領域において特に、剛性と強度がより大きくなる。
【0006】
ここで、本明細書及び特許請求の範囲において参照され又定義される輪郭や軸の変化や向きは全て、特徴的輪郭の接続要素の長手方向軸に対して直角な横断面で常に見たものであることに留意されたい。
【0007】
本発明のその他の利点は、以下の詳細な説明、従属請求項並びに図面から理解できると思料する。
【0008】
例えば、移行部分の領域において中央ストリップを強化するだけでなく、平らな側面がなす角度と、中央ストリップの中心軸に対して直角な方向におけるフックストリップの自由端から平らな側面までの距離とを選択して、鋼矢板壁要素の噛合わせ連結が、フックストリップと中央ストリップとにより形成されるロック・チャンバの少なくとも2つの側面で常時支持されているようにすると、特に効果的である。例えば、いわゆるラルゼン型フックで鋼矢板を連結するために特徴的輪郭の接続要素が使用されるならば、理想的な場合、ラルゼン型フックはロック・チャンバ内に面で支持される。しかし、既存の製造許容誤差及び設置位置で生じるずれのために、フックとロック・チャンバでの対応する大きな荷重によってラルゼン型フックとロック・チャンバとはしばしば1つの線で接触するだけとなる。本発明の構成では、フックはロック・チャンバ内において少なくとも2つの線で支持される。
【0009】
実験が示しているように、互い近づいていく平らな側面がなす具体的な角度が、10度から30度の範囲内、好ましくは15度から25度の範囲内である。これにより、少なくとも十分高い剛性が得られ、一方、角度が十分大きい場合、上記したロック・チャンバ内の支持効果を更に確保することができる。
【0010】
移行部分の領域の剛性のために、本発明による特徴的輪郭の接続要素は、従来の同様な特徴的輪郭の接続要素より全体として軽量化することができる。例えば、フックストリップが同一に構成されて、少なくともほぼ一定した肉厚を有する場合、フックストリップの肉厚が中央ストリップのその最も強い部分の肉厚より小さくとも、特徴的輪郭の接続要素の機能は充分である。例えば、中央ストリップの中心軸に対して直角に見た平らな側面の間の最大距離が、フックストリップの肉厚の少なくとも1.5倍が好ましく、2倍が更に好ましい。
【0011】
応力を一様に分散させるために、中央ストリップの中心軸に対して鏡面対称に、同一に形成されたフックストリップが中央ストリップから延びるように構成することが更に好ましい。
【0012】
2つの鋼矢板だけを連結するための本発明の特徴的輪郭の接続要素を使用する場合、移行部分の必要な強度を確保する一方で、鋼矢板の連結部が噛合うフックストリップの誤動作を防止するように、軽量化の観点から中央ストリップとフックストリップのそれぞれの寸法を決定することが好ましい。例えば、この目的のために、フックストリップの自由端と同一面の位置まで中央ストリップが先細りになることが好ましい。
【0013】
本発明による特徴的輪郭の接続要素の特に有利な実施例において、フックストリップは同一に構成され、各フックストリップの移行部分は、中央ストリップの中心軸に対して少なくともほぼ直角に延びる接続部分に移行してゆき、その接続部分自体が湾曲したフック部分に移行してゆき、そのフック部分の自由端は、中央ストリップの方向に向いている。又は、フックストリップは異なる構成に、例えば、ヘーシュ型爪に構成することもできる。
【0014】
この実施例の特に有利な例において、湾曲フック部分は、180度の弧を描き、好ましくは、半円形を示している。このように構成されるフックストリップは、ラルゼン型フックを係合するに特に適している。
【0015】
2つの鋼矢板を連結するために本発明による特徴的輪郭の接続要素が使用される場合、中央ストリップの自由端及びフックストリップの2つの端部が、中央ストリップの中心軸に対して直角な同一面内に少なくともほぼ位置しているようにすることが好ましい。かかる構成により、軽量化を図ることができ、同時に中央ストリップの構成により、フックストリップに係合する鋼矢板の連結部が意図せずに外れないようにすることができる。
【0016】
本発明による特徴的輪郭の接続要素の別の実施例では、中央ストリップの端を第3のフックストリップとして構成することが好ましい。この場合、中央ストリップの平らな側面のうちの1つが、第3のフックストリップと共にラルゼン型連結機構を形成することが好ましい。
【0017】
本発明による特徴的輪郭の接続要素は、押出成形部品として製造することができる。しかし、特徴的輪郭の接続要素は、圧延、好ましくは熱間圧延によって製造される場合、特に効果がある。特徴的輪郭の接続要素を圧延製造する場合、特徴的輪郭の接続要素の圧延された部分並びに移行部分及び中央ストリップのそれら表面に近い領域内のそれらの構造が、すなわち10分の数ミリメートルから数ミリメートルの深さの材料が、冷間又は熱間の圧延により更に圧縮され、それら部分の強度が更に増大する。
【0018】
請求項13に記載される別の特徴によれば、本発明は、数個の鋼矢板からなる鋼矢板壁を提供する。その鋼矢板壁において、先行する請求項の何れか1項に記載される特徴的輪郭の接続要素によって少なくとも2つの鋼矢板が互いに連結されている。
【0019】
本発明が十分理解できるように、添付図面に図解した本発明の2つの典型的な実施例の以下の詳細な説明を参照されたい。
【実施例】
【0020】
本発明の好ましい実施例を、添付図面の図1及び図2を参照して以下に説明する。
【0021】
図1は、本発明による特徴的輪郭の接続要素10の第1の典型的な実施例の端面図を示す。その長さを横断して見た場合、特徴的輪郭の接続要素10は、図1から分かるように、一定した横断面形状を有している。特徴的輪郭の接続要素10の長さは、その特徴的輪郭の接続要素10が噛合される鋼矢板の長さに対応している。
【0022】
特徴的輪郭の接続要素10は、中央ストリップ12を有する。図1の上部に示されている中央ストリップ12の縦方向の縁部14の近くで、2つのフックストリップ20及び22が、中央ストリップの2つの平らな側面16及び18から突き出している。2つのフックストリップ20及び22は、同一に構成されており、中央ストリップ12の中心軸Mに対して鏡面対称に、中央ストリップ12と一体に成形されている。
【0023】
2つのフックストリップ20及び22が鏡面対称に構成されているので、図1の左側に描かれているフックストリップ20について構造を以下に詳細に説明する。
【0024】
フックストリップ20は、中央ストリップ12の中心軸Mに対して約50度の角度で、その中央ストリップから突き出している移行部分24を有しており、その移行部分は、半径R1の円を描きながら、平らな側面14へと移行している。移行部分24には、中心軸Mに対して直角に真直ぐに延びる接続部分26が続いている。この接続部分は、湾曲したフック部分28に移行し、そのフック部分28は、半円のような形状にされており、180度の円弧に広がっている。半円形のフック部分28の内径R2は、平らな側面16への移行部分24の半径R1より小さくされている。
【0025】
フック部分28の自由端部30は、真直ぐに延び、僅かに膨らみ、先端が平らな側面16の方に向いており、その平らな側面と共にジョー32を形成している。自由端部30の長さは、ジョー32の開口幅が半円形のフック部分28の円弧の直径bに少なくともほぼ対応するように、決められている。
【0026】
本発明による特徴的輪郭の接続要素10において、平らな側面16及び18は、互いに向かって傾斜しており、図1に示す自由端34の方向に、20度の角度αで互いに向かって延びており、中央ストリップ12がその自由端に向かって先細りなっている。図示の典型的な実施例において、中心軸Mに対して直角に見た、2つの平らな側面16と18との間の最大距離c(2つのフックストリップ20及び22の移行部分24に直接続く部分で測定した)は、フックストリップ20及び22の少なくともほぼ一定した肉厚dの二倍に対応する。
【0027】
例えばDE29821624U1に記載されているような公知の特徴的輪郭の接続要素と比較するならば、中央ストリップ12の上記した構成によって、フックストリップ20及び22の移行部分24の領域において剛性が十分大きくなっており、本発明による特徴的輪郭の接続要素の場合、フックストリップ20及び22の肉厚dを中央ストリップ12の肉厚より小さくすることができる。同時に、中央ストリップ12の先細りの平らな側面と丸く角度をつけた移行部分24との相互作用によって、フックストリップ20及び22に作用する張力を特徴的輪郭の接続要素10全体により分散させることができる。
【0028】
図1は、その右に示す鋼矢板36がフックストリップ22と噛合っている。その鋼矢板36は、ラルゼン型連結機構38を有している。フックストリップ20及び22の領域において平らな側面16及び18が僅かに傾斜して延びていることにより更に、鋼矢板36の連結機構38がフックストリップ22から外れる可能性なく、枢軸運動能力が改善される。
【0029】
かかる構成において、一方では、平らな側面16及び/又は18が傾斜して延びていることにより、ジョー32の開口幅が大きくなり、それにより、鋼矢板36の連結機構38がより広い枢軸運動範囲で枢軸運動することができる。
【0030】
他方、2つの平らな側面16と18との角度α、従って、平らな側面16と18の傾斜角を選択することにより、枢軸運動範囲の極限位置においても鋼矢板36の連結機構38が平らな側面16及び18と自由端部30とによって支持され続け、フックストリップ20及び/又は22から鋼矢板36の連結機構38が外れることを効果的に防止することができる。
【0031】
図2は、図1に示される特徴的輪郭の接続要素10とは中央ストリップ52のみが異なる、本発明による特徴的輪郭の接続要素50の第2の典型的な実施例を示す。その中央ストリップ52は、フックストリップ54及び56の底部側面の高さのほぼ位置から、一定した肉厚で延長されており、そして、その自由端58が付加フックストリップ60として構成されている。そのフックストリップ60は、中央ストリップ52の一定した肉厚の延長部分と協働して、ラルゼン型連結機構を形成しており、図2に示すように、そのラルゼン型連結機構は、鋼矢板36の連結機構と噛合うことができる。
【0032】
この特徴的輪郭の接続要素50も、公知の特徴的輪郭の接続要素と比較して、それ自体の剛性が大きくなっている。
【0033】
上述した2つの特徴的輪郭の接続要素10及び50の別の利点は、フックストリップ20及び22又は54及び56の領域における中央ストリップ12又は52のわずかに楔形の形状により、特徴的輪郭の接続要素10又は50が熱間圧延又は冷間圧延によってそれぞれ製造可能であり、押出成形により製造される特徴的輪郭の接続要素に比較して、製造費用を減少することができることである。更に、特徴的輪郭の接続要素10及び50の構造が、移行部分24及び中央ストリップ12の領域において更に圧縮されて、10分の数ミリメートルから数ミリメートルの材料深さ先細りにされ、特徴的輪郭の接続要素10又は50の強度従って剛性が更に高められる。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】2つの鋼矢板を接続するための本発明による特徴的輪郭の接続要素の第1の実施例の端面図。
【図2】3つの鋼矢板を接続するための本発明による特徴的輪郭の接続要素の第2の実施例の端面図。
【符号の説明】
【0035】
10 特徴的輪郭の接続要素
12 中央ストリップ
14 縦方向の縁部
16 平らな側面
18 平らな側面
20 フックストリップ
22 フックストリップ
24 移行部分
1 移行部分が平らな側面への移行する半径
α 角度
M 中心軸
26 接続部分
28 湾曲したフック部分
2 フック部分の内径
30 端部
32 ジョー
34 自由端
36 鋼矢板
38 連結機構
a 開口幅
b 円弧直径
c 平らな側面の間の最大距離
d フックストリップの肉厚
50 特徴的輪郭の接続要素
52 中央ストリップ
54 フックストリップ
56 フックストリップ
58 自由端
60 付加フックストリップ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
鋼矢板のような鋼矢板壁構成要素のための一定した断面形状を有する特徴的輪郭の接続要素であって、中央ストリップ(12;52)と、前記中央ストリップ(12;52)の2つの平らな側面から互いに反対方向に突き出している2つのフックストリップ(20、22;54、56)とを有しており、前記フックストリップの移行部分(24)が、前記中央ストリップ(12;52)の前記平らな側面(16、18)へ湾曲して移行しており、前記フックストリップの自由端部(30)と前記中央ストリップ(12;52)の前記平らな側面(16、18)とがそれぞれ、鋼矢板壁構成要素(36)の連結機構(38)と噛合うジョー(32)を形成している特徴的輪郭の接続要素において、
前記移行部分(24)から始まる前記中央ストリップ(12;52)の前記平らな側面(16、18)は、前記中央ストリップ(12;52)の前記自由端(34;58)の方向へ所定の角度(α)で少なくとも一部分延びており、前記中央ストリップ(12;52)が前記一部分においてその自由端(34;58)に向かって先細りしていることを特徴とする特徴的輪郭の接続要素。
【請求項2】
前記2つの平らな側面(16、18)の前記角度(α)と、前記中央ストリップ(12;52)の中心軸(M)に対して直角な方向において前記フックストリップ(20、22;54、56)の自由端から前記平らな側面(16、18)までの距離とは、前記フックストリップ(20、22;54、56)と前記平らな側面(16、18)とによって形成されるロック・チャンバ内において前記鋼矢板壁構成要素(36)の噛合い連結機構(38)が少なくとも2本の線で常に支持されているように選択されていることを特徴とする請求項1に記載の特徴的輪郭の接続要素。
【請求項3】
前記所定の角度(α)が、10度〜30度の範囲、好ましくは15度から25度の範囲にあることを特徴とする請求項1又は2に記載の特徴的輪郭の接続要素。
【請求項4】
前記フックストリップ(20、22;54、56)は、好ましくは同一に構成されており、そして、少なくともほぼ一定した肉厚(d)を有しており、前記中央ストリップ(12;52)の中心軸(M)に対して直角に見た前記平らな側面(16、18)の間の最大距離(c)が、前記フックストリップ(20、22;54,56)の肉厚(d)の少なくとも1.5倍、好ましくは2倍に相当することを特徴とする請求項1又は2に記載の特徴的輪郭の接続要素。
【請求項5】
前記フックストリップ(20、22;54、56)は、同一に構成されており、そして、前記中心軸(M)に対して鏡面対称に、前記中央ストリップ(12;52)から突き出していることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の特徴的輪郭の接続要素。
【請求項6】
前記中央ストリップ(12、52)は、前記フックストリップ(20、22;54,56)の前記自由端部(34)と共面となる位置まで先細りして延びていることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の特徴的輪郭の接続要素。
【請求項7】
前記フックストリップ(20、22;54、56)は、同一に構成されており、前記フックストリップ(20、22;54、56)の各々の前記移行部分(24)は、接続部分(26)に移行し、その接続部分は、前記中央ストリップ(12、52)の前記中心軸(M)に対して少なくともほぼ直角に延長して、湾曲したフック部分(28)に移行し、そのフック部分(28)の自由端は、前記中央ストリップ(12;52)の方向に向いていることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の特徴的輪郭の接続要素。
【請求項8】
前記湾曲したフック部分(28)は、180度の弧を描いており、好ましくは半円形であることを特徴とする請求項7に記載の特徴的輪郭の接続要素。
【請求項9】
前記中央ストリップ(12)の前記自由端(34)と、前記フックストリップ(20、22)の2つの端部(30)とは、前記中央ストリップ(12)の前記中心軸(M)に対して直角な共面内において少なくともほぼ終端していることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の特徴的輪郭の接続要素。
【請求項10】
前記中央ストリップ(52)の端部(58)は、第3のフックストリップ(60)として構成されていることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の特徴的輪郭の接続要素。
【請求項11】
前記中央ストリップ(12)の前記平らな側面のうちの1つの平らな側面と前記第3のフックストリップ(60)とがラルゼン型連結機構を形成していることを特徴とする請求項10に記載の特徴的輪郭の接続要素。
【請求項12】
前記特徴的輪郭の接続要素(10;50)が、圧延によって、好ましくは熱間圧延によって製造されていることを特徴とする請求項1から11のいずれか一項に記載の特徴的輪郭の接続要素。
【請求項13】
請求項1から12のいずれか一項に記載の特徴的輪郭の接続要素によって少なくとも2つの鋼矢板が互いに連結されていることを特徴とする、数個の鋼矢板からなる鋼矢板壁。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2008−308983(P2008−308983A)
【公開日】平成20年12月25日(2008.12.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−159583(P2008−159583)
【出願日】平成20年6月18日(2008.6.18)
【出願人】(504455230)パイルプロ リミテッド ライアビリティー カンパニー (7)
【Fターム(参考)】