JP2005016162A - 連結装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】軸部材の挿入孔への挿入代が短くなっても、被連結部材どうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないよう確実に連結できるようにする。
【解決手段】被連結部材取付け部3を基端側に備え、大径部4を先端側に備えた軸部材5と、被連結部材取付け部6と軸部材の挿入孔7とを備えた受け部材8とを設け、挿入孔に挿入した軸部材の大径部を受け部材側に係止して、被連結部材どうしを連結可能に構成してあり、大径部の外径を挿入孔よりも小径に形成し、複数のリング状部材12を重ねて径方向に各別に弾性変形可能に設け、軸部材の挿入操作に伴って、その挿入を許容するようにリング状部材を径方向に弾性変形させて、受け部材の挿入孔よりも挿入方向下手側部位17と挿入孔から抜け出た大径部との間にリング状部材を移動を規制する状態で入り込ませ、そのリング状部材を介して、大径部を受け部材側に抜け止め状態で係止可能に設けてある。
【選択図】 図3
【解決手段】被連結部材取付け部3を基端側に備え、大径部4を先端側に備えた軸部材5と、被連結部材取付け部6と軸部材の挿入孔7とを備えた受け部材8とを設け、挿入孔に挿入した軸部材の大径部を受け部材側に係止して、被連結部材どうしを連結可能に構成してあり、大径部の外径を挿入孔よりも小径に形成し、複数のリング状部材12を重ねて径方向に各別に弾性変形可能に設け、軸部材の挿入操作に伴って、その挿入を許容するようにリング状部材を径方向に弾性変形させて、受け部材の挿入孔よりも挿入方向下手側部位17と挿入孔から抜け出た大径部との間にリング状部材を移動を規制する状態で入り込ませ、そのリング状部材を介して、大径部を受け部材側に抜け止め状態で係止可能に設けてある。
【選択図】 図3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一方の被連結部材に取り付け可能な取付け部を基端側に備え、かつ、大径部を先端側に備えた軸部材と、他方の被連結部材に取り付け可能な取付け部と前記軸部材の挿入孔とを備えた受け部材とを設け、前記挿入孔に挿入した前記軸部材の大径部を前記受け部材側に抜け止め状態で係止して、各取付け部に取り付けた被連結部材どうしを連結可能に構成してある連結装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
上記連結装置では、従来、鍔状の大径部を先端側に備えた筒状の軸部材と、大径部よりも小径の挿入孔を備えた受け部材とを設けるとともに、軸部材の外周壁と大径部とに亘って軸部材挿入方向に沿うスリットを形成して、軸部材を大径部と共に弾性的に縮径変形自在に設け、軸部材を大径部と共に弾性的に縮径変形させながら挿入孔に押し込んで、大径部が挿入孔から抜け出るに伴う軸部材の拡径変形により、大径部を受け部材側に抜け止め状態で係止して、被連結部材どうしを連結するように構成している(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−207791号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の連結装置は、軸部材を少なくとも大径部が挿入孔から抜け出るまで押し込まない限り、被連結部材どうしを連結することができないので、例えばトンネル用セグメント(被連結部材の一例)どうしを連結する場合のように、被連結部材の寸法誤差や、被連結部材どうしの相対位置や相対姿勢の調整により、一部の連結装置において軸部材の挿入孔への挿入代を確保できなくなるおそれがあり、この場合は、軸部材を大径部が挿入孔から抜け出るまで押し込むことが困難で、その連結装置においては連結できないおそれがある。
そこで、このような事態を防止するために、挿入孔の長さを軸部材の挿入長さに比べて短くしておいて、被連結部材の寸法誤差や、被連結部材どうしの相対位置や相対姿勢の調整により、一部の連結装置において軸部材の挿入孔への挿入代が短くなっても、確実に連結できるように構成することが考えられるが、この場合は、連結装置の全部又は一部において軸部材挿入方向の遊びが生じているおそれがあり、被連結部材どうしの連結が緩み易い欠点がある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、軸部材の挿入孔への挿入代が短くなっても、被連結部材どうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないよう確実に連結できるようにすることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明の特徴構成は、一方の被連結部材に取り付け可能な取付け部を基端側に備え、かつ、大径部を先端側に備えた軸部材と、他方の被連結部材に取り付け可能な取付け部と前記軸部材の挿入孔とを備えた受け部材とを設け、前記挿入孔に挿入した前記軸部材の大径部を前記受け部材側に抜け止め状態で係止して、各取付け部に取り付けた被連結部材どうしを連結可能に構成してある連結装置であって、前記大径部の外径を前記挿入孔よりも小径に形成するとともに、複数のリング状部材を軸部材挿入方向に重ねて径方向に各別に弾性変形可能に設け、前記軸部材の前記挿入孔への挿入操作に伴って、その挿入を許容するように前記リング状部材を径方向に各別に弾性変形させることにより、前記受け部材における前記挿入孔よりも軸部材挿入方向下手側部位と前記挿入孔から抜け出た前記大径部との間に前記リング状部材を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で入り込ませて、その入り込ませたリング状部材を介して、前記大径部を前記受け部材側に抜け止め状態で係止可能に設けてある点にある。
【0006】
〔作用及び効果〕
被連結部材の寸法誤差や、被連結部材どうしの相対位置や相対姿勢の調整により、軸部材の挿入孔への挿入代が短くなっても連結できるように、挿入孔の長さを軸部材の挿入長さに比べて短くしておいても、被連結部材どうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないように確実に連結できる。
つまり、図3又は図6に例示するように、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、軸部材挿入方向に重ねた複数のリング状部材12を、その挿入を許容するように径方向に各別に弾性変形させ、大径部4が挿入孔7から抜け出るに伴って、受け部材8における挿入孔7よりも軸部材挿入方向下手側部位17と大径部4との間に、大径部4の挿入孔7からの抜け出し長さLに応じた数のリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で入り込ませて、その入り込ませたリング状部材12を介して、大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止することにより、被連結部材A,Bどうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないように連結できる。
【0007】
請求項2記載の発明の特徴構成は、前記リング状部材を、径方向の外力が作用しない状態で前記挿入孔よりも大径の外径を備え、かつ、前記大径部の外径よりも小径で、外径が挿入孔よりも小径になるように縮径変形させた状態で軸部材の外径よりも大径に保持可能な内径を備えたリング状に形成して、縮径方向に各別に弾性変形可能に、かつ、軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で軸部材挿入方向に重ねて前記軸部材に保持してある点にある。
【0008】
〔作用及び効果〕
図3に例示するように、縮径方向に各別に弾性変形可能に、かつ、軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で軸部材挿入方向に重ねて軸部材5に保持してある複数のリング状部材12を、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、その挿入を許容するように縮径方向に各別に弾性変形させ、大径部4が挿入孔7から抜け出るに伴って、受け部材8における挿入孔7よりも軸部材挿入方向下手側部位17と大径部4との間に、大径部4の挿入孔7からの抜け出し長さLに応じた数の拡径変形したリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で入り込ませて、その入り込ませたリング状部材12を介して、大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止することにより、被連結部材A,Bどうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないように連結できる。
【0009】
請求項3記載の発明の特徴構成は、前記受け部材における前記挿入孔の軸部材挿入方向上手側に、前記軸部材の前記挿入孔への挿入操作に伴って、その挿入を許容するように前記リング状部材を縮径方向に弾性変形させるテーパ面を設けてある点にある。
【0010】
〔作用及び効果〕
軸部材の挿入孔への挿入操作に伴って、その操作力でリング状部材をタイミング良く縮径方向に弾性変形させることができる。
【0011】
請求項4記載の発明の特徴構成は、前記軸部材の前記挿入孔への挿入操作に伴って前記リング状部材が縮径方向に弾性変形した状態で、前記軸部材をそのリング状部材に対して径方向に変位可能に設けてある点にある。
【0012】
〔作用及び効果〕
軸部材の軸芯と挿入孔の孔芯とが精度良く一致していない場合でも、軸部材をリング状部材と共に挿入孔に挿入できるとともに、被連結部材どうしを連結した状態で、縮径方向に弾性変形したリング状部材が挿入孔内に入り込んでいても、被連結部材どうしの軸部材径方向の相対姿勢を必要に応じて調整できる。
【0013】
請求項5記載の発明の特徴構成は、前記リング状部材を、径方向の外力が作用しない状態で前記大径部の外径よりも小径の内径を備えたリング状に形成して、前記挿入孔の軸部材挿入方向下手側に軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で軸部材挿入方向に重ねて設け、前記軸部材の前記挿入孔への挿入操作に伴って、その挿入を許容するように前記リング状部材を拡径方向に弾性変形させるテーパ面を、前記大径部に設けてある点にある。
【0014】
〔作用及び効果〕
図6に例示するように、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、挿入孔7の軸部材挿入方向下手側に軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で軸部材挿入方向に重ねて設けてある複数のリング状部材12の内側に、大径部4に設けてあるテーパ面15を入り込ませることにより、その挿入を許容するようにリング状部材12を拡径方向に各別に弾性変形させ、大径部4が挿入孔7から抜け出るに伴って、受け部材8における挿入孔7よりも軸部材挿入方向下手側部位17と大径部4との間に、大径部4の挿入孔7からの抜け出し長さLに応じた数のリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で入り込ませて、その入り込ませたリング状部材12を介して、大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止することにより、被連結部材A,Bどうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないように連結できる。
尚、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。
【0015】
【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。
〔第1実施形態〕
図1は、新設セグメント(被連結部材の一例)Aの抗口側端面1を、抗口側に先行して設置してある既設セグメント(被連結部材の一例)Bの切り羽側端面2に連結する状態を示しており、新設セグメントAの抗口側端面1と既設セグメントBの切り羽側端面2とに亘って、周方向で複数の本発明による連結装置Cを設け、新設セグメントAを油圧ジャッキ等で既設セグメントB側に押し付けることにより、両セグメントA,Bどうしをトンネル長手方向に連結できるように構成してある。
【0016】
尚、図示しないが、トンネル周方向で隣合う既設セグメントBどうしは、新設するセグメントBの既設のセグメントBに対する周方向での相対位置を切り羽側で位置決めしてから、ボルト・ナットによる締め付け操作、或いは、油圧ジャッキ等によって新設のセグメントBを抗口側に強制的にスライド移動させることにより、両セグメントの周方向で隣り合う端面に亘って楔部材を嵌まり込ませて、一体に連結してある。
【0017】
前記連結装置Cは、図2,図3に示すように、新設セグメント(一方の被連結部材)Aの抗口側に取り付け可能な取付け部3を基端側に着脱自在に備え、かつ、大径部4を先端側に備えた鋼製軸部材5と、既設セグメント(他方の被連結部材)Bの切り羽側に取り付け可能な取付け部6と軸部材5の挿入孔7とを備えた鋼製受け部材8とを設け、挿入孔7に挿入した軸部材5の大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止して、各取付け部3,6に取り付けたセグメントA,Bどうしを連結可能に構成してある。
【0018】
前記軸部材5の取付け部3は、セグメントAに一体に抜け止め状態で固定されるアンカー部材で構成して、軸部材5をアンカー部材3の雌ネジ孔9に着脱自在にねじ込み固定できるようにしてあり、セグメントAの運搬時には軸部材5をアンカー部材3から外しておき、セグメントA,Bどうしの連結時に、軸部材5をアンカー部材3にねじ込み固定して、運搬時の軸部材5の破損や変形を防止できるようにしてある。
【0019】
図2に示すように、軸部材5は寸切りボルトで構成してあり、その軸部材5の一端側にワッシャ10を溶接固定して、挿入孔7よりも小径の外径D1を備えた大径部4を設け、大径部4の外径D1よりも外径が小径の発泡ウレタン樹脂製のスペーサ用弾性円筒体11を軸部材5に同芯状に被せるとともに、その弾性円筒体11に多数のリング状部材12を通してロックナット13で抜け止めすることにより、複数のリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態でその軸部材挿入方向に重ねて軸部材5に同芯状に保持してある。
【0020】
前記リング状部材12は、図4に示すように、扁平な板状リング材の周方向一部を切除したC形のリング状に形成して、切除部箇所の端面12aどうしが接当しない範囲で弾性的に縮径変形自在に設けてあり、径方向の外力が作用しない状態で挿入孔7よりも大径の外径D2を備え、かつ、大径部4の外径D1よりも小径で、外径が挿入孔7よりも小径になるように縮径変形させた状態で軸部材5の外径D4よりも大径に保持可能な内径D3を備えていて、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、弾性円筒体11の弾性力に抗して縮径方向に各別に弾性変形可能に、軸部材5に同芯状に保持してある。
【0021】
前記受け部材8は、図2に示すように、挿入孔7を通過した軸部材5が入り込む空間14を挿入孔7の奥側に備えた有底円筒状に形成してあり、挿入孔7の軸部材挿入方向上手側に、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、その挿入を許容するようにリング状部材12を縮径方向に弾性変形させる円錐面状のテーパ面15を備え、受け部材8の底板部分16に溶接固定してあるアンカー部材で取付け部6を構成して、セグメントBに一体に抜け止め状態で固定してある。
【0022】
そして、図3に示すように、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、その挿入を許容するようにリング状部材12をテーパ面15に沿って縮径方向に各別に弾性変形させることにより、軸部材5を挿入孔7に押し込み、大径部4が挿入孔7から抜け出るに伴って、受け部材8における挿入孔7よりも軸部材挿入方向下手側部位17と大径部4との間に、大径部4の挿入孔7からの抜け出し長さLに応じた数の拡径変形(復帰変形)したリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で入り込ませて、その入り込ませたリング状部材12を介して、大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止することにより、セグメントA,Bどうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないように連結できるようにしてある。
【0023】
尚、リング状部材12の内径D3は、外径が挿入孔7よりも小径になるように縮径変形させた状態で軸部材5の外径よりも大径に保持されているので、軸部材5はその縮径変形させたリング状部材12に対して弾性円筒体11の弾性力に抗して径方向に変位することができ、軸部材5の軸芯と挿入孔7の孔芯とが精度良く一致していない場合でも、軸部材5をリング状部材12と共に挿入孔7に挿入できるとともに、セグメントA,Bどうしを連結した状態で、セグメントA,Bどうしの軸部材径方向の相対姿勢を必要に応じて調整できるようにしてある。
【0024】
〔第2実施形態〕
図5,図6は、コンクリートセグメントA,Bどうしをトンネル長手方向に連結する連結装置Cの別実施形態を示し、一方のセグメントAの抗口側に取り付け可能な取付け部3を基端側に着脱自在に備え、かつ、大径部4を先端側に備えた円柱状の鋼製軸部材5と、他方のセグメントBの切り羽側に取り付け可能な取付け部6と軸部材5の挿入孔7とを備えた有底円筒状の鋼製受け部材8とを設け、挿入孔7に挿入した軸部材5の大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止して、各取付け部3,6に取り付けたセグメントA,Bどうしを連結可能に構成してある。
【0025】
前記軸部材5は、アンカー部材(取付け部)3にねじ込み固定自在な雄ネジ部18を基端側に形成するとともに、挿入孔7よりも小径の外径D1を備えた大径部4を先端側に設け、アンカー部材3にねじ込むためのねじ込み操作具を係合自在な異径部18を基端側に設けてある。
【0026】
前記受け部材8は、挿入孔7の軸部材挿入方向下手側に、挿入孔7を通過した軸部材5が入り込む空間14を形成するとともに、その空間14内に発泡ウレタン樹脂製のスペーサ用弾性円筒体11を内嵌し、弾性円筒体11の内側に多数のリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で軸部材装着方向に同芯状に重ねて装着してある。
【0027】
前記リング状部材12は、図7に示すように、径方向の外力が作用しない状態で大径部4の外径よりも小径の内径D3を備えたリング状に形成してあり、大径部4の軸部材挿入方向先端側に、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、その挿入を許容するようにリング状部材12を拡径方向に弾性変形させる円錐面状のテーパ面15を設けてある。
【0028】
そして、図6に示すように、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、リング状部材12の内側に、大径部4に設けてあるテーパ面15を入り込ませることにより、その挿入を許容するようにリング状部材12を弾性円筒体11の弾性力に抗して拡径方向に各別に弾性変形させ、大径部4が挿入孔7から抜け出るに伴って、受け部材8における挿入孔7よりも軸部材挿入方向下手側部位17と大径部4との間に、大径部4の挿入孔7からの抜け出し長さLに応じた数のリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で入り込ませて、その入り込ませたリング状部材12を介して、大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止することにより、セグメントA,Bどうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないように連結できるようにしてある。
その他の構成は第1実施形態と同様である。
【0029】
〔その他の実施形態〕
1.本発明による連結装置は、被連結部材にボルトやナットで取り付ける取付け部を設けてあっても良い。
2.本発明による連結装置は、径方向に弾性変形可能なリング状部材を、周方向に沿って一部が軸部材挿入方向に重なるコイル状に形成してあっても良い。
3.本発明による連結装置は、ダクタイルセグメント,スチールセグメント等のセグメントを連結するために使用しても良いことは勿論、例えば、地中に打ち込む杭などを連結するために使用しても良い。
4.本発明による連結装置は、被連結部材どうしを連結するために単一で使用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】セグメントの連結方法を説明する斜視図
【図2】連結装置の説明図
【図3】連結装置の説明図
【図4】要部の平面図
【図5】第2実施形態の連結装置の説明図
【図6】第2実施形態の連結装置の説明図
【図7】要部の平面図
【符号の説明】
3 取付け部
4 大径部
5 軸部材
6 取付け部
7 挿入孔
8 受け部材
12 リング状部材
17 軸部材挿入方向下手側部位
15 テーパ面
A 被連結部材
B 被連結部材
D1 大径部の外径
D2 リング状部材の外径
D3 リング状部材の内径
D4 軸部材の外径
【発明の属する技術分野】
本発明は、一方の被連結部材に取り付け可能な取付け部を基端側に備え、かつ、大径部を先端側に備えた軸部材と、他方の被連結部材に取り付け可能な取付け部と前記軸部材の挿入孔とを備えた受け部材とを設け、前記挿入孔に挿入した前記軸部材の大径部を前記受け部材側に抜け止め状態で係止して、各取付け部に取り付けた被連結部材どうしを連結可能に構成してある連結装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
上記連結装置では、従来、鍔状の大径部を先端側に備えた筒状の軸部材と、大径部よりも小径の挿入孔を備えた受け部材とを設けるとともに、軸部材の外周壁と大径部とに亘って軸部材挿入方向に沿うスリットを形成して、軸部材を大径部と共に弾性的に縮径変形自在に設け、軸部材を大径部と共に弾性的に縮径変形させながら挿入孔に押し込んで、大径部が挿入孔から抜け出るに伴う軸部材の拡径変形により、大径部を受け部材側に抜け止め状態で係止して、被連結部材どうしを連結するように構成している(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開2001−207791号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の連結装置は、軸部材を少なくとも大径部が挿入孔から抜け出るまで押し込まない限り、被連結部材どうしを連結することができないので、例えばトンネル用セグメント(被連結部材の一例)どうしを連結する場合のように、被連結部材の寸法誤差や、被連結部材どうしの相対位置や相対姿勢の調整により、一部の連結装置において軸部材の挿入孔への挿入代を確保できなくなるおそれがあり、この場合は、軸部材を大径部が挿入孔から抜け出るまで押し込むことが困難で、その連結装置においては連結できないおそれがある。
そこで、このような事態を防止するために、挿入孔の長さを軸部材の挿入長さに比べて短くしておいて、被連結部材の寸法誤差や、被連結部材どうしの相対位置や相対姿勢の調整により、一部の連結装置において軸部材の挿入孔への挿入代が短くなっても、確実に連結できるように構成することが考えられるが、この場合は、連結装置の全部又は一部において軸部材挿入方向の遊びが生じているおそれがあり、被連結部材どうしの連結が緩み易い欠点がある。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、軸部材の挿入孔への挿入代が短くなっても、被連結部材どうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないよう確実に連結できるようにすることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明の特徴構成は、一方の被連結部材に取り付け可能な取付け部を基端側に備え、かつ、大径部を先端側に備えた軸部材と、他方の被連結部材に取り付け可能な取付け部と前記軸部材の挿入孔とを備えた受け部材とを設け、前記挿入孔に挿入した前記軸部材の大径部を前記受け部材側に抜け止め状態で係止して、各取付け部に取り付けた被連結部材どうしを連結可能に構成してある連結装置であって、前記大径部の外径を前記挿入孔よりも小径に形成するとともに、複数のリング状部材を軸部材挿入方向に重ねて径方向に各別に弾性変形可能に設け、前記軸部材の前記挿入孔への挿入操作に伴って、その挿入を許容するように前記リング状部材を径方向に各別に弾性変形させることにより、前記受け部材における前記挿入孔よりも軸部材挿入方向下手側部位と前記挿入孔から抜け出た前記大径部との間に前記リング状部材を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で入り込ませて、その入り込ませたリング状部材を介して、前記大径部を前記受け部材側に抜け止め状態で係止可能に設けてある点にある。
【0006】
〔作用及び効果〕
被連結部材の寸法誤差や、被連結部材どうしの相対位置や相対姿勢の調整により、軸部材の挿入孔への挿入代が短くなっても連結できるように、挿入孔の長さを軸部材の挿入長さに比べて短くしておいても、被連結部材どうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないように確実に連結できる。
つまり、図3又は図6に例示するように、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、軸部材挿入方向に重ねた複数のリング状部材12を、その挿入を許容するように径方向に各別に弾性変形させ、大径部4が挿入孔7から抜け出るに伴って、受け部材8における挿入孔7よりも軸部材挿入方向下手側部位17と大径部4との間に、大径部4の挿入孔7からの抜け出し長さLに応じた数のリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で入り込ませて、その入り込ませたリング状部材12を介して、大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止することにより、被連結部材A,Bどうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないように連結できる。
【0007】
請求項2記載の発明の特徴構成は、前記リング状部材を、径方向の外力が作用しない状態で前記挿入孔よりも大径の外径を備え、かつ、前記大径部の外径よりも小径で、外径が挿入孔よりも小径になるように縮径変形させた状態で軸部材の外径よりも大径に保持可能な内径を備えたリング状に形成して、縮径方向に各別に弾性変形可能に、かつ、軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で軸部材挿入方向に重ねて前記軸部材に保持してある点にある。
【0008】
〔作用及び効果〕
図3に例示するように、縮径方向に各別に弾性変形可能に、かつ、軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で軸部材挿入方向に重ねて軸部材5に保持してある複数のリング状部材12を、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、その挿入を許容するように縮径方向に各別に弾性変形させ、大径部4が挿入孔7から抜け出るに伴って、受け部材8における挿入孔7よりも軸部材挿入方向下手側部位17と大径部4との間に、大径部4の挿入孔7からの抜け出し長さLに応じた数の拡径変形したリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で入り込ませて、その入り込ませたリング状部材12を介して、大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止することにより、被連結部材A,Bどうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないように連結できる。
【0009】
請求項3記載の発明の特徴構成は、前記受け部材における前記挿入孔の軸部材挿入方向上手側に、前記軸部材の前記挿入孔への挿入操作に伴って、その挿入を許容するように前記リング状部材を縮径方向に弾性変形させるテーパ面を設けてある点にある。
【0010】
〔作用及び効果〕
軸部材の挿入孔への挿入操作に伴って、その操作力でリング状部材をタイミング良く縮径方向に弾性変形させることができる。
【0011】
請求項4記載の発明の特徴構成は、前記軸部材の前記挿入孔への挿入操作に伴って前記リング状部材が縮径方向に弾性変形した状態で、前記軸部材をそのリング状部材に対して径方向に変位可能に設けてある点にある。
【0012】
〔作用及び効果〕
軸部材の軸芯と挿入孔の孔芯とが精度良く一致していない場合でも、軸部材をリング状部材と共に挿入孔に挿入できるとともに、被連結部材どうしを連結した状態で、縮径方向に弾性変形したリング状部材が挿入孔内に入り込んでいても、被連結部材どうしの軸部材径方向の相対姿勢を必要に応じて調整できる。
【0013】
請求項5記載の発明の特徴構成は、前記リング状部材を、径方向の外力が作用しない状態で前記大径部の外径よりも小径の内径を備えたリング状に形成して、前記挿入孔の軸部材挿入方向下手側に軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で軸部材挿入方向に重ねて設け、前記軸部材の前記挿入孔への挿入操作に伴って、その挿入を許容するように前記リング状部材を拡径方向に弾性変形させるテーパ面を、前記大径部に設けてある点にある。
【0014】
〔作用及び効果〕
図6に例示するように、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、挿入孔7の軸部材挿入方向下手側に軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で軸部材挿入方向に重ねて設けてある複数のリング状部材12の内側に、大径部4に設けてあるテーパ面15を入り込ませることにより、その挿入を許容するようにリング状部材12を拡径方向に各別に弾性変形させ、大径部4が挿入孔7から抜け出るに伴って、受け部材8における挿入孔7よりも軸部材挿入方向下手側部位17と大径部4との間に、大径部4の挿入孔7からの抜け出し長さLに応じた数のリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で入り込ませて、その入り込ませたリング状部材12を介して、大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止することにより、被連結部材A,Bどうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないように連結できる。
尚、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。
【0015】
【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。
〔第1実施形態〕
図1は、新設セグメント(被連結部材の一例)Aの抗口側端面1を、抗口側に先行して設置してある既設セグメント(被連結部材の一例)Bの切り羽側端面2に連結する状態を示しており、新設セグメントAの抗口側端面1と既設セグメントBの切り羽側端面2とに亘って、周方向で複数の本発明による連結装置Cを設け、新設セグメントAを油圧ジャッキ等で既設セグメントB側に押し付けることにより、両セグメントA,Bどうしをトンネル長手方向に連結できるように構成してある。
【0016】
尚、図示しないが、トンネル周方向で隣合う既設セグメントBどうしは、新設するセグメントBの既設のセグメントBに対する周方向での相対位置を切り羽側で位置決めしてから、ボルト・ナットによる締め付け操作、或いは、油圧ジャッキ等によって新設のセグメントBを抗口側に強制的にスライド移動させることにより、両セグメントの周方向で隣り合う端面に亘って楔部材を嵌まり込ませて、一体に連結してある。
【0017】
前記連結装置Cは、図2,図3に示すように、新設セグメント(一方の被連結部材)Aの抗口側に取り付け可能な取付け部3を基端側に着脱自在に備え、かつ、大径部4を先端側に備えた鋼製軸部材5と、既設セグメント(他方の被連結部材)Bの切り羽側に取り付け可能な取付け部6と軸部材5の挿入孔7とを備えた鋼製受け部材8とを設け、挿入孔7に挿入した軸部材5の大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止して、各取付け部3,6に取り付けたセグメントA,Bどうしを連結可能に構成してある。
【0018】
前記軸部材5の取付け部3は、セグメントAに一体に抜け止め状態で固定されるアンカー部材で構成して、軸部材5をアンカー部材3の雌ネジ孔9に着脱自在にねじ込み固定できるようにしてあり、セグメントAの運搬時には軸部材5をアンカー部材3から外しておき、セグメントA,Bどうしの連結時に、軸部材5をアンカー部材3にねじ込み固定して、運搬時の軸部材5の破損や変形を防止できるようにしてある。
【0019】
図2に示すように、軸部材5は寸切りボルトで構成してあり、その軸部材5の一端側にワッシャ10を溶接固定して、挿入孔7よりも小径の外径D1を備えた大径部4を設け、大径部4の外径D1よりも外径が小径の発泡ウレタン樹脂製のスペーサ用弾性円筒体11を軸部材5に同芯状に被せるとともに、その弾性円筒体11に多数のリング状部材12を通してロックナット13で抜け止めすることにより、複数のリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態でその軸部材挿入方向に重ねて軸部材5に同芯状に保持してある。
【0020】
前記リング状部材12は、図4に示すように、扁平な板状リング材の周方向一部を切除したC形のリング状に形成して、切除部箇所の端面12aどうしが接当しない範囲で弾性的に縮径変形自在に設けてあり、径方向の外力が作用しない状態で挿入孔7よりも大径の外径D2を備え、かつ、大径部4の外径D1よりも小径で、外径が挿入孔7よりも小径になるように縮径変形させた状態で軸部材5の外径D4よりも大径に保持可能な内径D3を備えていて、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、弾性円筒体11の弾性力に抗して縮径方向に各別に弾性変形可能に、軸部材5に同芯状に保持してある。
【0021】
前記受け部材8は、図2に示すように、挿入孔7を通過した軸部材5が入り込む空間14を挿入孔7の奥側に備えた有底円筒状に形成してあり、挿入孔7の軸部材挿入方向上手側に、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、その挿入を許容するようにリング状部材12を縮径方向に弾性変形させる円錐面状のテーパ面15を備え、受け部材8の底板部分16に溶接固定してあるアンカー部材で取付け部6を構成して、セグメントBに一体に抜け止め状態で固定してある。
【0022】
そして、図3に示すように、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、その挿入を許容するようにリング状部材12をテーパ面15に沿って縮径方向に各別に弾性変形させることにより、軸部材5を挿入孔7に押し込み、大径部4が挿入孔7から抜け出るに伴って、受け部材8における挿入孔7よりも軸部材挿入方向下手側部位17と大径部4との間に、大径部4の挿入孔7からの抜け出し長さLに応じた数の拡径変形(復帰変形)したリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で入り込ませて、その入り込ませたリング状部材12を介して、大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止することにより、セグメントA,Bどうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないように連結できるようにしてある。
【0023】
尚、リング状部材12の内径D3は、外径が挿入孔7よりも小径になるように縮径変形させた状態で軸部材5の外径よりも大径に保持されているので、軸部材5はその縮径変形させたリング状部材12に対して弾性円筒体11の弾性力に抗して径方向に変位することができ、軸部材5の軸芯と挿入孔7の孔芯とが精度良く一致していない場合でも、軸部材5をリング状部材12と共に挿入孔7に挿入できるとともに、セグメントA,Bどうしを連結した状態で、セグメントA,Bどうしの軸部材径方向の相対姿勢を必要に応じて調整できるようにしてある。
【0024】
〔第2実施形態〕
図5,図6は、コンクリートセグメントA,Bどうしをトンネル長手方向に連結する連結装置Cの別実施形態を示し、一方のセグメントAの抗口側に取り付け可能な取付け部3を基端側に着脱自在に備え、かつ、大径部4を先端側に備えた円柱状の鋼製軸部材5と、他方のセグメントBの切り羽側に取り付け可能な取付け部6と軸部材5の挿入孔7とを備えた有底円筒状の鋼製受け部材8とを設け、挿入孔7に挿入した軸部材5の大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止して、各取付け部3,6に取り付けたセグメントA,Bどうしを連結可能に構成してある。
【0025】
前記軸部材5は、アンカー部材(取付け部)3にねじ込み固定自在な雄ネジ部18を基端側に形成するとともに、挿入孔7よりも小径の外径D1を備えた大径部4を先端側に設け、アンカー部材3にねじ込むためのねじ込み操作具を係合自在な異径部18を基端側に設けてある。
【0026】
前記受け部材8は、挿入孔7の軸部材挿入方向下手側に、挿入孔7を通過した軸部材5が入り込む空間14を形成するとともに、その空間14内に発泡ウレタン樹脂製のスペーサ用弾性円筒体11を内嵌し、弾性円筒体11の内側に多数のリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で軸部材装着方向に同芯状に重ねて装着してある。
【0027】
前記リング状部材12は、図7に示すように、径方向の外力が作用しない状態で大径部4の外径よりも小径の内径D3を備えたリング状に形成してあり、大径部4の軸部材挿入方向先端側に、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、その挿入を許容するようにリング状部材12を拡径方向に弾性変形させる円錐面状のテーパ面15を設けてある。
【0028】
そして、図6に示すように、軸部材5の挿入孔7への挿入操作に伴って、リング状部材12の内側に、大径部4に設けてあるテーパ面15を入り込ませることにより、その挿入を許容するようにリング状部材12を弾性円筒体11の弾性力に抗して拡径方向に各別に弾性変形させ、大径部4が挿入孔7から抜け出るに伴って、受け部材8における挿入孔7よりも軸部材挿入方向下手側部位17と大径部4との間に、大径部4の挿入孔7からの抜け出し長さLに応じた数のリング状部材12を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で入り込ませて、その入り込ませたリング状部材12を介して、大径部4を受け部材8側に抜け止め状態で係止することにより、セグメントA,Bどうしを軸部材挿入方向の遊びが生じないように連結できるようにしてある。
その他の構成は第1実施形態と同様である。
【0029】
〔その他の実施形態〕
1.本発明による連結装置は、被連結部材にボルトやナットで取り付ける取付け部を設けてあっても良い。
2.本発明による連結装置は、径方向に弾性変形可能なリング状部材を、周方向に沿って一部が軸部材挿入方向に重なるコイル状に形成してあっても良い。
3.本発明による連結装置は、ダクタイルセグメント,スチールセグメント等のセグメントを連結するために使用しても良いことは勿論、例えば、地中に打ち込む杭などを連結するために使用しても良い。
4.本発明による連結装置は、被連結部材どうしを連結するために単一で使用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図1】セグメントの連結方法を説明する斜視図
【図2】連結装置の説明図
【図3】連結装置の説明図
【図4】要部の平面図
【図5】第2実施形態の連結装置の説明図
【図6】第2実施形態の連結装置の説明図
【図7】要部の平面図
【符号の説明】
3 取付け部
4 大径部
5 軸部材
6 取付け部
7 挿入孔
8 受け部材
12 リング状部材
17 軸部材挿入方向下手側部位
15 テーパ面
A 被連結部材
B 被連結部材
D1 大径部の外径
D2 リング状部材の外径
D3 リング状部材の内径
D4 軸部材の外径
Claims (5)
- 一方の被連結部材に取り付け可能な取付け部を基端側に備え、かつ、大径部を先端側に備えた軸部材と、他方の被連結部材に取り付け可能な取付け部と前記軸部材の挿入孔とを備えた受け部材とを設け、
前記挿入孔に挿入した前記軸部材の大径部を前記受け部材側に抜け止め状態で係止して、各取付け部に取り付けた被連結部材どうしを連結可能に構成してある連結装置であって、
前記大径部の外径を前記挿入孔よりも小径に形成するとともに、複数のリング状部材を軸部材挿入方向に重ねて径方向に各別に弾性変形可能に設け、
前記軸部材の前記挿入孔への挿入操作に伴って、その挿入を許容するように前記リング状部材を径方向に各別に弾性変形させることにより、前記受け部材における前記挿入孔よりも軸部材挿入方向下手側部位と前記挿入孔から抜け出た前記大径部との間に前記リング状部材を軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で入り込ませて、その入り込ませたリング状部材を介して、前記大径部を前記受け部材側に抜け止め状態で係止可能に設けてある連結装置。 - 前記リング状部材を、径方向の外力が作用しない状態で前記挿入孔よりも大径の外径を備え、かつ、前記大径部の外径よりも小径で、外径が挿入孔よりも小径になるように縮径変形させた状態で軸部材の外径よりも大径に保持可能な内径を備えたリング状に形成して、縮径方向に各別に弾性変形可能に、かつ、軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で軸部材挿入方向に重ねて前記軸部材に保持してある請求項1記載の連結装置。
- 前記受け部材における前記挿入孔の軸部材挿入方向上手側に、前記軸部材の前記挿入孔への挿入操作に伴って、その挿入を許容するように前記リング状部材を縮径方向に弾性変形させるテーパ面を設けてある請求項2記載の連結装置。
- 前記軸部材の前記挿入孔への挿入操作に伴って前記リング状部材が縮径方向に弾性変形した状態で、前記軸部材をそのリング状部材に対して径方向に変位可能に設けてある請求項2又は3記載の連結装置。
- 前記リング状部材を、径方向の外力が作用しない状態で前記大径部の外径よりも小径の内径を備えたリング状に形成して、前記挿入孔の軸部材挿入方向下手側に軸部材挿入方向に沿う移動を規制する状態で軸部材挿入方向に重ねて設け、
前記軸部材の前記挿入孔への挿入操作に伴って、その挿入を許容するように前記リング状部材を拡径方向に弾性変形させるテーパ面を、前記大径部に設けてある請求項1記載の連結装置。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2008118420A3 (en) * | 2007-03-22 | 2008-12-24 | Travis Mcclure | Expandable collet anchor systems with captive studs |
JP2012177272A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-13 | Kumagai Gumi Co Ltd | セグメントリングを連結する継手 |
CN104712629A (zh) * | 2013-12-17 | 2015-06-17 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于操作性地耦接可匹配部件的紧固件 |
-
2003
- 2003-06-26 JP JP2003182625A patent/JP2005016162A/ja active Pending
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JP2012177272A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-13 | Kumagai Gumi Co Ltd | セグメントリングを連結する継手 |
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