JP4365491B2 - ねじ止め式管継手及びこれに使用される緩み抜け防止ボルト - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ねじ止め式管継手及びこれに使用される緩み抜け防止ボルトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
照明灯用や標識用のポールに使用される管体の継手構造として、内管とこれに嵌合する外管を周方向の複数箇所で複数本の径方向のボルトにより固定するものが開発されている。
【０００３】
ここにおけるボルトとしては、内管の内側が手の入らない閉空間であり、ナットの使用が不可能なため、外管の外側から外管の貫通孔を通して内管のねじ孔に貫通してねじ込まれる、貫通型の頭締めボルトが使用される。
【０００４】
照明灯用や標識用のポールでは、風による振動が激しく、高架道路では路面振動も激しいため、ボルトの緩みが問題になる。前述の継手構造に使用される頭締めボルトの緩み防止については、ナットの場合と同様の理由から、ダブルナットや割りピンの使用が不可能なため、接着やボルト頭部のかしめ或いは溶接が試みられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、接着による場合は、ねじ部の洗浄を行わなければならず、時間とコストがかかる。ボルト頭部のかしめ或いは溶接の場合も、簡単な作業とはいえず、時間とコストがかかる。いずれの場合も、一旦、緩みが生じると、早期に抜け落ちが発生し、継手強度上、極めて重大な問題が生じる。
【０００６】
本発明の目的は、頭締めボルトの抜け落ちによる継手強度の低下を、外管の外側から簡単な作業により確実に防止することができるネジ止め式管継手及びこれに使用される緩み抜け防止ボルトを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のねじ止め式管継手は、外管と内側が手の入らない閉空間である内管を嵌め合わせ、外管の周方向複数位置に設けられた貫通孔を通して、内管の周方向複数位置に設けられた貫通型のねじ孔に、外管の外側から複数本のボルトをねじ込むことにより、ナットを使用せずに外管と内管を結合するねじ止め式管継手において、
前記ボルトとして、頭部に連続して形成されたねじ部の先端部分が内管の内側に突出する全長を有し、その先端部分を、軸芯部を通るスリットにより、先端面を含めて周方向に分割すると共に、該スリットにより分割された部分の長さを、内管の内側に突出する長さより大となし、且つ、頭部の表面からねじ部の中間部にかけての軸芯部に、スリット幅より大きい内径のガイド孔をスリットに連通するように形成した頭締めボルトを使用し、
外管の貫通孔を通して内管のねじ孔に外管の外側からねじ込まれた前記頭締めボルトのスリットに、当該ボルトのガイド孔に嵌合するスリット幅より大きい外径で、表面に離脱防止用のローレット加工を施した棒体を、外管の外側からガイド孔を通して、該棒体の後端面がボルト頭部の表面と面一になるまで圧入することにより、ねじ部の先端部分を内管の内側で外周側へ押し広げて拡径させて、頭締めボルトの緩み抜けを防止する。
【０００８】
また、このねじ止め式管継手に使用される緩み抜け防止ボルトは、頭部に連続して形成されたねじ部の先端部分が内管の内側に突出する全長を有し、その先端部分を、軸芯部を通るスリットにより、先端面を含めて周方向に分割すると共に、該スリットにより分割された部分の長さを、内管の内側に突出する長さより大となし、且つ、頭部の表面からねじ部の中間部にかけての軸芯部に、スリット幅より大きい内径のガイド孔をスリットに連通するように形成した頭締め型のボルト本体と、
該ボルト本体のガイド孔に嵌合する、スリット幅より大きい外径で、表面に離脱防止用のローレット加工を施した棒体からなり、ボルト本体のねじ込みの後にガイド孔を通して、該棒体の後端面がボルト頭部の表面と面一になるまでその先のスリットに圧入されることにより、ねじ部の先端部分を内管の内側で外周側へ押し広げて拡径する棒状の拡径部材とを具備する。
【０００９】
好ましくは、拡径部材の先端面を丸みをもった形状にする。
【００１０】
本発明のねじ止め式管継手及び緩み抜け防止ボルトでは、外管の外側から外管の貫通孔を通して内管のねじ孔に頭締めボルトをねじ込むことにより、外管に内管がねじ止めされる。このねじ止めの後、外管の外側から拡径部材を頭締めボルトのガイド孔に押し込むと、ガイド孔の先のスリットが拡径部材によって両側へ押し広げられ、ねじ部の先端部分が内管の内側で拡径することにより、頭締めボルトの抜け落ちが、外管の外側から簡単な作業で確実に防止される。
【００１１】
ボルト本体のねじ部の先端部分において、スリットにより分割された部分の長さを、内管の内側に突出する長さより大としたのは、内管のねじ孔内であため締めボルトの先端部が拡径することにより、頭締めボルトの緩み及びその緩みに起因する抜けが特に効果的に防止されるからである。
【００１２】
拡径部材の先端面を丸みをもった形状にした場合は、内管の内側に施工された配線等を拡径部材の先端で損傷させる危険性が排除される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の管継手の使用例を示すポールの構造説明図、図２は同管継手に使用される緩み抜け防止ボルトの縦断側面図、図３は同緩み抜け防止ボルトに使用されているボルト本体の３面図、図４は締結完了状態を示す同緩み抜け防止ボルトの側面図である。
【００１４】
ポールは、図１に示すように、照明灯や標識に使用されるもので、上部に二股部Ａを有しており、一体のままでは運搬が難しいため、二股部Ａを下方の基部Ｂから分離して管継手Ｃで接続する２ピース構造とされている。管継手Ｃは、二股部Ａの下端部に溶接により取付けられた厚肉の外管４０内に、基部Ｂの上端部に溶接により取付けられた厚肉の内管３０を挿入し、複数本のボルトで固定する構造になっている。内管３０の内側は手の入らない閉空間であるため、ボルトとしては貫通型の頭締めボルトが使用される。また、照明灯用や標識用のポールでは風による振動や高架道路における路面振動のため、その頭締めボルトは緩み抜け防止ボルトとされている。
【００１５】
緩み抜け防止ボルトは、図２に示すように、頭締め型のボルト本体１０と、ボルト本体１０に組み合わされた細棒状の拡径部材２０とからなる。第１部材である内管３０には、ボルト本体１０がねじ込まれるねじ孔３１が貫通して設けられており、第２部材である外管４０には、ねじ孔３１より僅かに大きい貫通孔４１が設けられている。
【００１６】
ボルト本体１０は、図３に示すように、六角形の頭部１１から円柱形状のねじ部１２が突出した六角頭タイプの頭締めボルトであり、ねじ部１２の外周面には雄ねじ１３が刻設されている。ねじ部１２の長さは、その先端部分を内管３０の内側に突出させるために、内管３０と外管４０の合計厚みより大きく設定されている。
【００１７】
ねじ部１２の先端面には、軸芯部を通る直径方向のスリット１４が設けられており、このスリットにより、ねじ部１２の先端部分は、先端面を含め、周方向に２分割（図では上下に２分割）された分割部１５とされている。分割部１５の長さ、即ちスリット１４の深さは、分割部１５の後部がねじ孔３１内に残るように、ねじ部１２の先端部分が内管３０の内側に突出する長さより大きく設定されている。
【００１８】
ボルト本体１０の軸芯部には、頭部１１の表面からねじ部１２の中間部にかけて断面が円形のガイド孔１６が設けられており、ガイド孔１６の先端部は、ねじ部１２の先端面に形成されたスリット１４の中央部と重なり合い、先端に向かって徐々に縮径されている。ガイド孔１６の内径は、先端部を除き一定で、スリット１４の幅より十分に大きく設定されている。
【００１９】
ボルト本体１０に組み合わされる細棒状の拡径部材２０は、ガイド孔１６に挿入され、この挿入のために、その外径は、先端部を除き、ガイド孔１６とほぼ同じに設定され、スリット１４の幅より十分に大である。拡径部材２０の先端面は、スリット１４へのスムーズな圧入のために、先尖形状になっている。そして、拡径部材２０の長さは、その先端部をスリット１４に十分に圧入するために、ボルト本体１０の全長とほぼ同じかこれより大きく設定されている。
【００２０】
次に、緩み抜け防止ボルトを使用した管継手の施工方法について説明する。
【００２１】
先ず、図２に示すように、内管３０内に外管４０を挿入し、外管４０の貫通孔４１を通して内管３０のねじ孔３１にボルト本体１０のねじ部１２をねじ込む。これにより、内管３０に外管４０が、ボルト本体１０により一応締結される。この状態で、ねじ部１２の先端部分に形成された分割部１５は、後部を残して内管３０の内側に突出する。
【００２２】
この締結作業が終わると、ボルト本体１０の頭部１１の側、即ち、外管４０の外側から、拡径部材２０を、ボルト本体１０の軸芯部に形成されたガイド孔１６に挿入し、更に、拡径部材２０の後端面が頭部１１の表面と面一になるまで、拡径部材２０をハンマー等で叩き込む。これにより、拡径部材２０は、図４に示すように、先端部がガイド孔１６の先のスリット１４に圧入される。
【００２３】
ここで、拡径部材２０の外径は、スリット１４の幅より十分に大である。また、ねじ部１２の先端部分は、内管３０の内側に突出しており、スリット１４が設けられた分割部１５は、後部がねじ孔３１内に残り、他の部分は内管３０の内側に突出している。これらのため、拡径部材２０の先端部がスリット１４に圧入されることにより、分割部１５は、後部を残し、内管３０の内側で大きく拡径して割れ広がり、ねじ孔３１内に残った後部は、ねじ孔３１の内周面に強く押し付けられる。
【００２４】
その結果、ボルト本体１０の緩みが防止され、合わせて抜けも確実に防止される。また、緩み止めのための作業は、全てねじ締め側、即ち外管４０の外側から行われ、且つ拡径部材２０の直進押し込みという簡単な作業である。
【００２５】
なお、上記実施形態では、軸芯部を通るスリット１４は１つであるが、複数ののスリットを軸芯部で交差させてもよく、その数は問わない。例えば軸芯部で直角に交差する２つのスリットをねじ部１２の先端部に設けた場合、その先端部は周方向に４分割される。
【００２６】
ボルト本体１０の頭部１１については、上記実施形態では六角頭としたが、これに限定されるものではなく、図５に示すような形状が可能である。図５（ａ）は六角穴付き頭、（ｂ）は六角穴付き皿頭、（ｃ）は十字穴付き皿頭、（ｄ）は十字穴付き鍋頭、（ｅ）は擦り割り付き皿頭、（ｆ）は擦り割り付き鍋頭である。いずれの頭部１１の場合も、ガイド孔１６は頭部１１の表面（穴付き頭の場合は穴底面）に開口している。
【００２７】
拡径部材２０については、ガイド孔１６に挿入された拡径部材２０の離脱防止のために、表面にローレット加工を施すことが必要である。更に、図６に示すように、先端面を丸くすることも可能である。照明灯用ポールの内側には配線が設けられるが、先端面を丸くすることにより、拡径部材２０の先端部がボルト本体１０の先端側へ突出する場合も、その配線を傷つける危険性が排除される。
【００２８】
【発明の効果】
以上に説明した通り、本発明のねじ止め式管継手及びこれに使用される緩み抜け防止ボルトは、内管の内側が手の入らない閉空間であるにもかかわらず、ボルトの緩み、更には抜けについても、外管の外側からの簡単な作業により確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の管継手の使用例を示す照明灯用ポールの構造説明図である。
【図２】同管継手に使用されている緩み抜け防止ボルトの縦断側面図である。
【図３】同緩み抜け防止ボルトに使用されているボルト本体の３面図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図である。
【図４】締結完了状態を示す同緩み抜け防止ボルトの側面図である。
【図５】ボルト本体の頭部の他の形状例を示す２面図である。
【図６】拡径部材の他の例を示す側面図である。
【符号の説明】
１０ ボルト本体
１１ 頭部
１２ ねじ部
１３ 雄ねじ
１４ スリット
１５ 分割部
１６ ガイド孔
２０ 拡径部材
３０ 内管
３１ ねじ孔
４０ 外管
４１ 貫通孔

Claims (3)

1. 外管と内側が手の入らない閉空間である内管を嵌め合わせ、外管の周方向複数位置に設けられた貫通孔を通して、内管の周方向複数位置に設けられた貫通型のねじ孔に、外管の外側から複数本のボルトをねじ込むことにより、ナットを使用せずに外管と内管を結合するねじ止め式管継手において、
   前記ボルトとして、頭部に連続して形成されたねじ部の先端部分が内管の内側に突出する全長を有し、その先端部分を、軸芯部を通るスリットにより、先端面を含めて周方向に分割すると共に、該スリットにより分割された部分の長さを、内管の内側に突出する長さより大となし、且つ、頭部の表面からねじ部の中間部にかけての軸芯部に、スリット幅より大きい内径のガイド孔をスリットに連通するように形成した頭締めボルトを使用し、
   外管の貫通孔を通して内管のねじ孔に外管の外側からねじ込まれた前記頭締めボルトのスリットに、当該ボルトのガイド孔に嵌合するスリット幅より大きい外径で、表面に離脱防止用のローレット加工を施した棒体を、外管の外側からガイド孔を通して、該棒体の後端面がボルト頭部の表面と面一になるまで圧入することにより、ねじ部の先端部分を内管の内側で外周側へ押し広げて拡径させて、頭締めボルトの緩み抜けを防止することを特徴とするねじ止め式管継手。
2. 請求項１に記載のねじ止め式管継手に使用される緩み抜け防止ボルトであって、
   頭部に連続して形成されたねじ部の先端部分が内管の内側に突出する全長を有し、その先端部分を、軸芯部を通るスリットにより、先端面を含めて周方向に分割すると共に、該スリットにより分割された部分の長さを、内管の内側に突出する長さより大となし、且つ、頭部の表面からねじ部の中間部にかけての軸芯部に、スリット幅より大きい内径のガイド孔をスリットに連通するように形成した頭締め型のボルト本体と、
   該ボルト本体のガイド孔に嵌合する、スリット幅より大きい外径で、表面に離脱防止用のローレット加工を施した棒体からなり、ボルト本体のねじ込みの後にガイド孔を通して、該棒体の後端面がボルト頭部の表面と面一になるまでその先のスリットに圧入されることにより、ねじ部の先端部分を内管の内側で外周側へ押し広げて拡径する棒状の拡径部材とを具備することを特徴とする緩み抜け防止ボルト。
3. 拡径部材の先端面を丸みをもった形状にしたことを特徴とする請求項２に記載の緩み抜け防止ボルト。

Images