JPH06190477A - パイルのねじ継手成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 パイルの鉄筋篭を接続するねじ継手を能率よ
く正確に製作することができるようにする。 【構成】 外周面に螺旋溝２５が形成された回転自在の
内型１４と、この内型１４の外側に該内型１４に対する
進退及び軸方向に移動自在となるよう配置され、外周に
凸条２６が設けられた押圧ローラ２１とからなり、押圧
ローラ２１は内型１４の回転によるねじ成形時に螺旋溝
２５の形状に追従する軸方向の移動が付与され、凸条２
６で円筒形材料Ａの螺旋溝２５に臨む部分を加圧して凹
入させ、螺旋溝２５に沿う形状のねじを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はパイルを順次接続する
ために用いるねじ継手の成形装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】パイルの形成は図８に示すように、複数
本の鉄筋篭１を順次継ぎ足し、これを地中の縦孔内に挿
入した後、縦孔にコンクリートを打設することによって
形成され、上記鉄筋篭１はねじ継手２によって接続さ
れ、このねじ継手２は図９に示すように、円筒形材料の
外周面に雄ねじが設けられ、鉄筋篭１の一方端部に固定
した雄ねじ継手３と、同じく円筒形材料の内周面に雌ね
じが設けられ、鉄筋篭１の他方端部に固定した雌ねじ継
手４によって形成されている。

【０００３】従来、金属製の円筒形材料に雄ねじ又は雌
ねじを成形する方法としては、切削による方法，転造に
よる方法，バルジ加工やプレスにより金型で押し付ける
方法等がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来の方法のうち、切削による方法は、肉厚が減少す
るため、分厚い円筒形材料を用いる必要があり、不経済
であると共に、切削時間が長くかかるという問題があ
る。

【０００５】また、転造方法では雌ねじの形成が困難で
あると共に、バルジ加工やプレスによる金型で押し付け
る方法は、薄肉のものしか加工できず、成形に大きな動
力が必要であるという問題がある。

【０００６】そこで、この発明の課題は、上記のような
問題点を解決するため、比較的肉厚の厚い円筒形材料を
用い、雄ねじ継手及び雌ねじ継手を簡単に能率よく高精
度に形成することができるパイルのねじ継手成形装置を
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
するため、この発明は、外周面に螺旋溝が形成され、ね
じ継手の素材となる円筒形材料を外嵌挿入する回転自在
の内型と、前記内型の外側に該内型に対する進退及び軸
方向に移動自在となるよう配置され、外周にねじ成形用
の凸条が設けられ、回転する内型に対する前進動時に円
筒形材料の螺旋溝に臨む部分を凸条で加圧して凹入させ
ることによりねじを形成する押圧ローラとからなり、前
記押圧ローラは内型の回転によるねじ成形時に螺旋溝の
形状に追従する軸方向の移動が付与される構成を採用し
たものである。

【０００８】

【作用】内型の外側に円筒形材料を外嵌挿入し、この内
型を円筒形材料と共に回転させつつ、押圧ローラを内型
に接近動させ、外周に設けた凸条で円筒形材料の螺旋溝
に臨む部分を外側から加圧すると共に、押圧ローラを軸
方向に移動させることにより、円筒形材料を螺旋溝の形
状に凹入させ、雄ねじ又は雌ねじを形成し、押圧ローラ
の退動後に円筒形材料を固定保持して内型を逆回転させ
れば、ねじと螺旋溝の作用で円筒形材料を内型から抜き
取ることができる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面の図１乃
至図７に基づいて説明する。

【００１０】図１乃至図５に示すねじ継手成形装置の第
１の実施例において、ベース台１１上の一方端部寄りに
設けた支持台１２の上部で水平の回転軸１３を回動自在
に支持し、支持台１２の前面側に突出する回転軸１３の
先端に内型１４が取付けられ、回転軸１３は図示省略し
たが後端のスプロケット１５を介して連動したモータに
よって正逆回転が付与される。

【００１１】前記ベース台１１上の両側に平行するガイ
ドレール１６，１６が内型１４の軸方向に沿う前後方向
に設置され、このベース台１１上に水平の可動テーブル
１７が、ガイドレール１６，１６上に載るスライダー１
８，１８での支持で前後方向に移動自在となるよう配置
されている。

【００１２】可動テーブル１７には、内型１４の直下の
位置に、ピストンロッド１９を上向きにした油圧シリン
ダ２０が固定され、ピストンロッド１９の上端に押圧ロ
ーラ２１が内型１４の直下で軸心が平行するよう回転可
能に取り付けられている。

【００１３】この押圧ローラ２１は、油圧シリンダ２０
の伸縮により、内型１４に対して進退動すると共に、可
動テーブル１７の前後動により軸方向往復動することに
なる。

【００１４】上記可動テーブル１７を前後動させるた
め、ベース台１１に前後方向の送りねじ軸２２を回動可
能に架設し、この送りねじ軸２２と内型１４の回転軸１
３をスプロケットとチエンによって連動すると共に、可
動テーブル１７の下面に送りねじ軸２２へ螺合するナッ
ト部材２３を固定し、内型１４の回転時に送りねじ軸２
２が同調して回転し、送りねじ軸２２とナット部材２３
の送り作用で可動テーブル１７と押えローラ２１が一体
に移動する。

【００１５】前記内型１４は図１に示すように、内端に
円筒形材料Ａの端部が当接する段部２４を有し、外周面
に断面略半円形の螺旋溝２５が形成され、図３に示すね
じ継手の素材となる金属板製の円筒形材料Ａがこの内型
１４に外嵌挿入して取付けられる。

【００１６】また、押えローラ２１は、外周面にねじ成
形用の凸条２６が突設され、内型１４に向けて前進した
とき、この凸条２６が円筒形材料Ａの螺旋溝２５に臨む
部分を加圧して凹入させることになる。

【００１７】この押えローラ２１は、内型１４の回転時
において、軸方向の移動は螺旋溝２５の形状に沿って移
動するよう同調すると共に、往復の移動ストロークは図
示省略したが、可動テーブル１７の端部を検出するリミ
ットスイッチを配置し、このスイッチによるモータの正
逆切り替えによって行なっている。

【００１８】また、内型１４に外嵌挿入した円筒形材料
Ａをねじの形成後に取り出すため、可動テーブル１７上
で内型１４を挾む両側の位置に、円筒形材料Ａを両側か
ら挾んで回り止め状に保持する一対のチャック機構２７
が設けられている。

【００１９】このチャック機構２７は、図２に示すよう
に、可動テーブル１７上に立設したブラケット２８の上
端部にシリンダ２９をピストンロッド３０が内型１４に
向くよう水平に固定し、ピストンロッド３０の先端に円
筒形材料Ａを挾むチャッキング部材３１を取付けて形成
されている。

【００２０】この発明の第１の実施例は上記のような構
成であり、ねじ継手を形成するには、内型１４に円筒形
材料Ａを段部２４に当接する位置まで挿入し、この状態
でモータを起動して内型１４と送りねじ軸２２を同時に
回転させると共に、シリンダ２０を伸長させて押圧ロー
ラ２１を内型１４に向けて前進動させ、凸条２６で円筒
形材料Ａの螺旋溝２５に臨む部分を加圧凹入させる。

【００２１】押圧ローラ２１は、内型１４の回転と同時
に軸方向へ移動し、凸条２６が螺旋溝２５の形状に沿っ
て円筒形材料Ａの周壁を加圧凹入させ、この押圧ローラ
２１は一定ストロークの往復動によって凸条２６による
加圧凹入を数回繰り返して行ない、これによって円筒形
材料Ａの周壁に図４の如くねじＢを形成する。

【００２２】円筒形材料ＡにねじＢの形成が完了すると
押圧ローラ２１は退動位置に戻り、モータが停止する
と、両側のチャック機構２７のシリンダ２９が伸長作動
し、チャッキング部材３１が円筒形材料Ａを両側から回
り止め状に保持し、この状態でモータが逆転すると、回
転する内型１４の螺旋溝２５とねじＢの送り作用で円筒
形材料Ａは軸方向に送られて内型１４から抜け出て行
き、内型１４の端面近くでシリンダ２９を収縮させてチ
ャッキング部材３１を開離させ、保持を解いた状態で人
手により内型１４より円筒形材料Ａを取り外せばよい。

【００２３】上記のねじ形成において、内型１４は雄ね
じ継手用と雌ねじ継手用の二種類が用意され、雄ねじ継
手用と雌ねじ継手用は、その直径が異なることは勿論で
あり、円筒形材料Ａも直径の異なる二種類が用いられ
る。

【００２４】このようにして製作された雄ねじ継手及び
雌ねじ継手は、図９で示したようなパイル用鉄筋篭の両
端部に溶接固定されている。

【００２５】また、内型１４は、その外周面に螺旋溝２
５が形成されているが、円筒形材料Ａに施すねじＢは内
型１４の端部に近い部分では形成しないため、図５に示
すように、ねじ継手の一方端部に拡開部Ｃが生じること
になる。

【００２６】上記拡開部Ｃは雌ねじ継手の場合、この拡
開部Ｃから雄ねじ継手が螺合するので支障はないが、雄
ねじ継手の場合、雌ねじ継手に螺入するので、端部にま
でねじが形成されていないと螺合が行なえなくなり、こ
のため雄ねじ継手の場合、拡開部Ｃを図５一点鎖線の位
置で切断除去する必要がある。

【００２７】しかし拡開部Ｃを切断することは、切断に
手間がかかるだけでなく、材料的にも無駄が生じる。

【００２８】そこで第２の実施例においては、図６に示
すように、内型１４を２個もしくはそれ以上の円筒形部
材Ａが直列状態で外嵌するように、螺旋溝２５を設けた
部分を長く形成し、この内型１４に外嵌挿入した円筒形
部材Ａが外れないよう内型１４の端面にボルト３２で着
脱自在に取り付けた押え板３３によって軸方向に押圧す
るようにしている。

【００２９】このようにして内型１４に取り付けた２個
以上の円筒形部材Ａに対して押えローラ２１で第１の実
施例と同様にねじを連続して施すと、円筒形部材Ａの端
部にまでねじを形成することができ、第１の実施例のよ
うに端部に拡開部の発生がなく、従って拡開部を切断除
去する必要がなくなり、材料ロスを防ぐことができる。

【００３０】前記第１の実施例及び第２の実施例におい
て、図７に示すように、押圧ローラ２１は外周面に複数
の凸条２６を複数条、例えば３条を形成すると共に、各
凸条２６の高さに傾斜をもたせるようにしてもよい。

【００３１】このように、複数の凸条２６を設けて傾斜
をもたせると、ねじの形成時、最初に低い凸条で緩い形
付けを行ない、中間及び高い凸条で順番に押圧を強めて
ねじを形成し、円筒形材料Ａに対するねじの形成が無理
なく円滑に行なえるという利点がある。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、この発明によると、外周
面に螺旋溝を形成した回転自在の内型と、この内型に対
する進退及び軸方向に移動自在となる押圧ローラとから
なり、押圧ローラを螺旋溝の回転に連動して移動させな
がら突条で円筒形材料を螺旋溝に沿って加圧凹入させる
ことによりねじを形成するようにしたので、パイルに用
いる雄ねじ継手及び雌ねじ継手を自動的に製作すること
ができると共に、内型と押圧ローラを用いて円筒形材料
の一部を加圧するものであるから、加工に要する動力は
比較的少なく、内径の正確なねじ継手を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】ねじ継手成形装置の第１の実施例を示す要部切
欠正面図。

【図２】同上の縦断側面図。

【図３】円筒形材料の斜視図。

【図４】ねじ成形の状態を示す要部の拡大断面図。

【図５】ねじ継手の拡開部発生を示す一部切欠正面図。

【図６】第２の実施例を示す要部の縦断正面図。

【図７】押圧ローラの他の例を示す正面図。

【図８】パイルの鉄筋篭の接続状態を示す正面図。

【図９】パイルの鉄筋篭とねじ継手を示す斜視図。

【符号の説明】

１４ 内型 ２１ 押圧ローラ ２５ 螺旋溝 ２６ 凸条 ２７ チャック機構 Ａ 円筒形材料 Ｂ ねじ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外周面に螺旋溝が形成され、ねじ継手の
   素材となる円筒形材料を外嵌挿入する回転自在の内型
   と、前記内型の外側に該内型に対する進退及び軸方向に
   移動自在となるよう配置され、外周にねじ成形用の凸条
   が設けられ、回転する内型に対する前進動時に円筒形材
   料の螺旋溝に臨む部分を凸条で加圧して凹入させること
   によりねじを形成する押圧ローラとからなり、前記押圧
   ローラは内型の回転によるねじ成形時に螺旋溝の形状に
   追従する軸方向の移動が付与されることを特徴とするパ
   イルのねじ継手成形装置。