WO2023219150A1 - ネジ節鉄筋用カプラーおよびそのカプラーが具備されたネジ節鉄筋 - Google Patents

ネジ節鉄筋用カプラーおよびそのカプラーが具備されたネジ節鉄筋 Download PDF

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直昭 砂山
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/16—Auxiliary parts for reinforcements, e.g. connectors, spacers, stirrups
    • E04C5/162—Connectors or means for connecting parts for reinforcements
    • E04C5/163—Connectors or means for connecting parts for reinforcements the reinforcements running in one single direction
    • E04C5/165—Coaxial connection by means of sleeves

Definitions

  • the present invention relates to a coupler for threaded reinforcing bars, and more specifically, the present invention relates to a coupler for threaded reinforcing bars, and more specifically, the end portions of opposing threaded reinforcing bars are inserted into the coupler to prevent loosening of the reinforcing bars and the coupler, and to lengthen the reinforcing bars that transmit axial force.
  • the present invention relates to a coupler for fastening, and also relates to a threaded reinforcing bar equipped with the coupler.
  • deformed reinforcing bars screw knotted reinforcing bars or bamboo knotted reinforcing bars used as concrete reinforcing materials are placed in a fixed length of, for example, 12 meters, taking into consideration the convenience of transportation from factory shipment to the construction site. Manufactured in scale.
  • the tooth profile formed in the joining hole of the coupler is molded by casting in consideration of the molding tolerance of the reinforcing bar while matching the thread pitch of the regular dimension of the reinforcing bar. Therefore, although it is possible to absorb the thread pitch difference between the coupler and the reinforcing bar and engage them, it is unavoidable that an engagement gap remains.
  • the present invention was made in view of the above circumstances, and its purpose is to utilize the mutual squeak of threads to create a sleeve with opposed threaded reinforcing bars without necessarily introducing grout or thread locking agent into the sleeve. It is an object of the present invention to provide a coupler for joining the two, and a threaded reinforcing bar equipped with the coupler.
  • the coupler for threaded reinforcing bars prevents the loosening of the reinforcing bars and the coupler into the coupler into which the ends of the opposing reinforcing bars 4L and 4R are inserted, and reduces the axial force. Applicable to couplers used to connect reinforcing bars to lengthen them.
  • the coupler 10 includes one main cylinder 11 and two sub-cylinders 12 and 13 that are symmetrically arranged and screwed onto the outer peripheries of the left and right half cylinders of the main cylinder 11,
  • the axial hole formed in the main cylinder 11 is a vertical screw hole H5 into which the threaded joints M4 of the reinforcing bars 4L and 4R are screwed,
  • Outer circumferential screws 6 and 7 are formed on the outer periphery of the left and right half bodies, and are concentric with the vertical screw hole H5 and have a larger diameter than the vertical screw hole H5, and male end screws M6 and M7 are provided therein.
  • the male end screws M6 and M7 have a phase that matches the phase of the female screw F5 of the vertical screw hole H5, and have pitches P6 and P7 that are different from the screw pitch P4 of the threaded joint M4 of the reinforcing bars 4L and 4R,
  • the auxiliary cylinders 12 and 13 are coaxial with the sleeve parts 8 and 9, which have female end screws F8 and F9 that are screwed into the male end screws M6 and M7, and are integrally formed at one end of the sleeve part.
  • the nut parts 14 and 15 are formed with nut part female threads F14 and F15 which are screwed together with the threaded nodes M4 of the reinforcing bars 4L and 4R and have a phase that matches the phase of the end part female threads F8 and F9. be.
  • the coupler for threaded reinforcing bars according to the second invention includes a main cylinder 11A and sub cylinders 12A, 13A in which the male and female threads of the main cylinder 11 and sub cylinders 12, 13 are reversed. It is possible to achieve the desired lock using the squeak.
  • end male threads M6 and M7 with pitches P 6 and P 7 larger than pitch P 4 of threaded joints M4 of the reinforcing bars are provided. It is formed.
  • the left half shell outer periphery and the right half shell outer periphery of the main cylinder 11 have pitches P 6 and P 7 smaller than the pitch P 4 of threaded joints M4 of the reinforcing bars 4L and 4R.
  • Male threads M6 and M7 are formed at the ends.
  • the left half body inner hole and the right half body inner hole of the main cylinder 11A have threaded joints M4 of the reinforcing bars 4L, 4R with pitches P6 , P7 larger than pitch P4 .
  • Screws F6 and F7 are formed.
  • the left half body inner hole and the right half body inner hole of the main cylinder 11A have end female threads F6 with pitches P 6 and P 7 smaller than pitch P 4 of threaded joints M4 of the reinforcing bars 4L and 4R, respectively.
  • F7 is formed.
  • a reaction force-taking surface 11C is formed on the outer surface of the longitudinally central portion of the main cylinder 11 when applying a desired torque to the nut portions 14, 15.
  • a slit 17 extending in the axial direction is formed in the longitudinally intermediate portion of the main cylinder 11 so as to allow viewing of the tip positions of the inserted reinforcing bars 4L, 4R.
  • a slit 18 of the same shape is also formed at a location opposite to this slit 17.
  • the end of the reinforcing bar on the side opposite to the coupler has a bent portion 25 that functions as a fixing plate.
  • the coupler is made up of a main cylinder and two auxiliary cylinders in a symmetrical posture, the reinforcing bars to be connected are joined with the same components, and can be fastened by the same torque load operation. . If the reinforcing bars have threaded joints that are within the forming tolerance, even if there is a difference in the threaded joint pitch within the manufacturing tolerance, the reinforcing bars can be fastened uniformly. Since the outer circumferential threads on the left half shell outer periphery and right half shell outer periphery of the main cylinder and the threaded joints of the reinforcing bars have different pitches, as the screw advances, the threads with a smaller pitch receive the threads.
  • the frictional force acting on the threaded surface increases. If the surface of the screw thread becomes even slightly rough due to creaking due to pressure, further screwing or retraction will be prevented, and unless a counter torque corresponding to the load torque is applied, over-threading of the screw thread will no longer occur. .
  • the threading of the screw can be prevented. As a result, the surface contact pressure of the screw that is applied to the screw thread with a small pitch increases, and the frictional force acting on the surface of the screw surface increases. If the surface of the thread becomes slightly rough due to creaking due to pressure, further threading or retraction will be prevented.
  • outer circumferential threads are formed with a pitch larger than the pitch of the threaded joints of the reinforcing bars, or outer circumferential threads with a smaller pitch are formed. Due to the surface contact pressure, a large frictional force acts on the surface of the screw, and the screws squeak against each other, resulting in a strong connection. Furthermore, in terms of the convenience of fastening, the coupler according to the present invention allows fastening without rotating the threaded reinforcing bars.
  • end female threads with a pitch larger than the threaded joint pitch of the reinforcing bar or end female threads with a smaller pitch are formed in the left half body internal hole and the right half body internal hole of the main cylinder, With this pitch difference, a large frictional force acts on the surface of the screw due to the surface contact pressure of the screw, and the screws squeak against each other, resulting in a strong fastening.
  • a reaction force absorbing surface is formed on the outer surface of the central barrel, which is the central portion in the longitudinal direction of the main cylinder, it becomes easier to absorb the reaction force when applying a desired torque to the nut portion. If a slit extending in the axial direction is formed in the central barrel, which is the longitudinally intermediate portion of the main cylinder, the tip position of the inserted reinforcing bar can be confirmed. If a slit of the same shape is formed at a location opposite to this slit, it will be possible to see through the slit, making it easier to confirm the tip position of the inserted reinforcing bar.
  • the end of the reinforcing bar opposite to the coupler has a bent part, it can function as a fixing plate.
  • FIG. 3 is a diagram showing the completion of fastening reinforcing bars using the coupler for threaded reinforcing bars according to the first invention.
  • FIG. 3 is a perspective view of the main cylinder.
  • FIG. 3 is an external perspective view of the sub-tube.
  • the screw end view showing the meshing start point Q in the sub cylinder.
  • Equal pitch setting process diagram using a gauge.
  • the coupler 10 into which the opposing ends of the two reinforcing bars 4L and 4R shown in FIG. 2(a) are inserted prevents loosening of the threaded connection with the reinforcing bars 4 and allows the reinforcing bars to transmit axial force to elongate.
  • This coupler 10 includes one main cylinder 11 and secondary cylinders 12 and 13 arranged symmetrically, that is, for each reinforcing bar. Therefore, the coupler 10 is extremely simple and has little bulk, consisting of three components. All of the components are rigid bodies made of metal, but as will be discussed later, they are basically cast products.
  • the main cylinder 11 has an outer diameter approximately 1.4 times larger than the reinforcing steel, and has the appearance shown in FIG. has a hexagonal surface), and external threads M6 and M7, which will be described later, are formed on the outer surfaces of the left half shell and right half shell.
  • the axial hole formed in the main cylinder 11 is a through screw hole that screws into the threaded joint M4 (see Fig. 5) of the reinforcing bars 4L and 4R, even if a meshing gap (including a back gap) remains. H5 (see Figure 4).
  • this through-screw hole H5 is normally a right-handed thread in both the left half shell and the right half shell, but it is sufficient for meshing and joining with the screw threads M4 of reinforcing bars 4L and 4R to achieve the specified fastening performance.
  • a suitable number of female screws F5 (for example, 5 to 6 as shown in FIG. 6) are provided.
  • the pitch of the thread from one opening end to the other opening end of the through screw hole H5 is constant, and even if the spiral in the through screw hole H5 is interrupted (not shown) or not (not shown).
  • the through-screw hole H5 is not interrupted even at the location of the peephole in part E of 6), and the screw phase is also the same in the left half shell and the right half shell.
  • the threaded hole H5 is a reinforcing bar that allows the forming tolerance of the thread pitch in consideration of the wear of the forming roll
  • the number of female threads F5 (see Fig. 6) that will achieve the necessary engagement for fastening will be sufficient.
  • the female thread F5 of the through-screw hole H5 in the main cylinder 11 satisfies the meshing of the desired number of pitches, regardless of whether the reinforcing bar has the maximum allowable pitch or the minimum allowable pitch, and then The number of spirals is within the range that allows normal screwing without mutual interference.
  • this main cylinder 11 needs to engage for example 5 to 6 pitches on the one hand, 12 pitches in total on the left and right sides, and Even if the reinforcing bar end butting space E (see Figure 6) is added, the coupler will have a total length of about 300 mm at most.
  • the outer periphery of the left half shell and the outer periphery of the right half shell of the main cylinder 11 are provided with reinforcing bars that are concentric with the through screw hole H5 and have a phase that matches the phase of the through screw hole H5.
  • the outer circumferential threads 6, 7 are formed with pitches P 6 and P 7 (see FIGS. 4 and 6) that are not equal to the pitch P 4 (see FIG. 5) of the threaded joints M4 of No. 4.
  • the reason for giving a difference of 2 mm is not only to cause squeaks, but also to absorb several pitches even if there is some accumulation of pitch forming tolerance of reinforcing bars (for example, ⁇ 0.2 mm). The intention is to keep it that way.
  • the auxiliary cylinders 12 and 13 have an appearance as shown in FIG. 7, and include sleeve parts 8 and 9 that respectively cover the outer periphery of the left half cylinder (see FIG. 6) and the right half cylinder of the main cylinder 11.
  • Nut parts 14 and 15 are provided which are coaxial with the sleeve part and integrally formed at one end of the sleeve part.
  • sleeve inner circumferential screws F8 and F9 that engage with the above-mentioned outer circumferential screws 6 and 7 (see FIGS. 4 and 6) are provided, and the nut portion 14 and 15 have this sleeve inner circumference screw F8.
  • Nut female threads F14 and F15 are formed to which threaded nodes M4 of the reinforcing bars are screwed together, and have a phase that matches that of F9.
  • the thread pitches P 14 and P 15 are the same as the thread pitch P 4 in a molded product with minimum reinforcing bar tolerance (meaning a product that conforms to the standard dimensions in the manufacturing drawing). are being equalized.
  • the number of threads that engage with the reinforcing bar 4 due to the female threads F14 and F15 of the nut part is the number of threads that engage with the reinforcing bar 4 to exert a fastening effect on the outer periphery of the left half shell and the outer periphery of the right half shell of the main cylinder 11. It will be done.
  • the coupler 10 is formed with a through screw hole H5 and female screw threads F14 and F15 in the nut part, female screw thread F14 in the nut part, female screw F5 in the through screw hole H5, and female screw thread F5 in the nut part.
  • a screw hole with a constant pitch P4 is formed by the female screw F15, and the ends of the left and right reinforcing bars 4L and 4R can be held therein.
  • the female thread F5 of the through screw hole H5 As shown in FIG. 3(b), as a result, the female thread F5 of the through screw hole H5, the male threads M6 and M7 at the ends of the outer circumferential screws 6 and 7, the female threads F8 and F9 on the inner circumference of the sleeve, and the female threads F14 and F15 at the nut part.
  • the phase of all screws is the same.
  • the same phase means that the rotation angles of the screw ends are the same when the screws begin to engage. That is, the rotation referred to here refers to the rotation angle ⁇ in FIG. 9 at the time when the tip of the male screw is dropped into the opening of the female screw and when biting starts.
  • the rotation angles at the start of engagement are the same, that is, the rotation angle positions at the start of engagement are the same, for example, the advancing angle from the point U (for example, 2 ⁇ /3 rad 120 degrees) means to start meshing all at once.
  • a desired torque capable of maintaining the fastening strength is applied to the nut portions 14 and 15 (see FIG. 7), and the reaction torque applying surface 11C having a polygonal cross section (see FIG. 4) is applied.
  • the nut part female threads F14 and F15 of the nut parts 14 and 15 come into close pressure contact with the screw M4 of the reinforcing bars 4L and 4R to exert a frictional force (Fig. 3 (c) (See ⁇ Squeak expression''). Thereby, unintended rotation or axial displacement of the reinforcing bars can be prevented.
  • a slit 17 extending in the axial direction is formed through which the tip positions of the inserted reinforcing bars 4L and 4R can be viewed.
  • a slit 18 of the same shape is formed in the main cylinder 11 at a location opposite to this slit, the abutting end of the reinforcing bar 4 can be easily grasped by seeing through it, and the insertion depth of the reinforcing bar can be prevented from being mistaken.
  • outer circumferential screws 6 and 7 formed on the outer periphery of the left half shell and the outer periphery of the right half shell of the main cylinder 11 have a phase that matches the phase of the female thread F5 of the through screw hole H5.
  • the internal threads of the sleeve F8 and F9 should be attached to the female threads F14 and F15 (see Fig. 7) of the nut part, which the threaded joint M4 of the reinforcing bar (see Fig. 5) screws into.
  • Having a phase that matches that of is not easy to achieve with cutting (machining) operations.
  • all tooth surfaces must be brought into initial engagement at the same time, but the process to achieve this must rely on casting. Since this is not directly related to the gist of the present invention, it will not be discussed here.
  • a main cylinder 11 and two sub-cylinders 12, 13 are arranged at the connection site of the two threaded reinforcing bars 4L, 4R.
  • the sub cylinders 12 and 13 may have the same specifications (same nominal diameter, pitch, phase, etc.), and are simply arranged symmetrically in posture.
  • the sleeve inner circumferential screws F8 and F9 are engaged with the outer circumferential screws M6 and M7, and the sub-cylinder 12 is inserted deeply into one side of the main cylinder 11 so as to match the thread phase, and the other side is
  • the sub-tube 13 is also screwed deeply into the side so that the screw phases match.
  • the central barrel 11C has a square cross section (see Fig. 4), and the sub-tubes 12 and 13 have a shape and size that cannot cover that part, but most of the left half barrel and right half barrel. is covered. Although the sub cylinders 12 and 13 do not cover the slits 17 and 18, they are arranged close to each other.
  • the threaded reinforcing bars 4R are brought closer to the threaded reinforcing bars 4L (see FIG. 2(c)).
  • the tip 4Le of the threaded reinforcing bar 4L is projected by about one pitch as shown in FIG. Maintain continuity. In other words, phase misalignment is prevented.
  • the entire coupler 10 is moved (rotated to the right) as shown in FIG. 3(b). Since the nut part female thread F14 of the sub cylinder 12, the female thread F5 of the through screw hole H5 of the main cylinder 11, and the nut part female thread F15 of the sub cylinder 13 are continuous, the movement operation to the threaded reinforcing bar 4L is not difficult. . That is, the opposite ends of the threaded reinforcing bars 4R and 4L are kept at a predetermined gap E (see FIG. 3(b)), and the coupler 10 is screwed toward the threaded reinforcing bars 4R.
  • the sub cylinders 12 and 13 move to follow the outer circumferential screws 6 and 7, but the nut female screws F14 and F15 tend to move as if guided by the threaded reinforcing bars.
  • the amount of movement guided by the outer circumferential screw 6 is one pitch P6 .
  • the sub cylinders 12 and 13 also try to move along the outer circumferential screws 6 and 7, but when the sub cylinders 12 and 13 move, for example, one rotation along the male thread M4 of the reinforcing bar, the pitch P along the outer circumferential screw 6 This is because you will have to walk 6 +2mm.
  • both the threaded reinforcing bars 4L and 4R may be moved in the axial direction, there is no need to rotate them for screwing and screwing. That is, the fastening can be achieved only by rotating the main cylinder 11 and the sub cylinders 12 and 13.
  • the essential configuration for realizing the above operations is expressed as follows. Referring to FIG. The ends of opposing reinforcing bars 4L and 4R of the same specifications (same diameter, same pitch, same screw phase) are inserted into the coupler, and the reinforcing bars that transmit axial force are lengthened to prevent loosening of the reinforcing bars and couplers.
  • a coupler that is fastened to keep the The coupler 10 includes one main cylinder 11 and two sub-cylinders 12 and 13 that are symmetrically arranged and screwed onto the outer peripheries of the left and right half cylinders of the main cylinder 11,
  • the axial hole formed in the main cylinder 11 is a vertical screw hole H5 into which the threaded joints M4 of the reinforcing bars 4L and 4R are screwed,
  • outer circumferential screws H6 and H7 are formed which are concentric with the vertical screw hole H5 and have a larger diameter than the vertical screw hole H5, and male end screws M6 and M7 are provided therein.
  • the end male screws M6, M7 have a phase that matches the phase of the female screw F5 of the through screw hole H5, have pitches P6 , P7 different from the screw pitch P4 of the threaded joints M4 of the reinforcing bars 4L, 4R,
  • the cylinders 12 and 13 have sleeve parts 8 and 9 with female threads F8 and F9 at the ends that are screwed into the male threads M6 and M7 at the ends, and a nut coaxial with the sleeve parts and integrally formed at one end of the sleeve part.
  • the present invention is a lock that utilizes the squeak caused by the strong contact between the tooth surfaces of the screws.
  • the configuration shown in FIG. 12, which is reversed, can also achieve the desired locking using the squeak.
  • the coupler 10A includes one main cylinder 11A and two sub-cylinders 12A and 13A that are symmetrically arranged and screwed into the inner holes of the left and right half cylinders of the main cylinder,
  • the axial hole formed in the main cylinder 11A is a vertical screw hole H5 into which the threaded node M4 of the reinforcing bar is screwed, End female screw holes H6 and H7 are formed in the inner holes of the left and right half bodies, and are concentric with the vertical screw hole H5 and have a larger diameter than the vertical screw hole H5.
  • auxiliary cylinders 12A and 13A are coaxial with the sleeve parts 8A and 9A, which have male end screws M8 and M9 that are screwed into the female end screws F6 and F7, and are integrally formed at one end of the sleeve part.
  • the nut parts 14A, 15A are formed with female threads F14, F15 of the nut part, which are screwed together with the threaded nodes M4 of the reinforcing bars 4L, 4R, and have a phase that matches that of the male end threads M8, M9. be.
  • the reinforcing bars to be connected are each made of the same components and can be fastened using the same torque-loading process. If the reinforcing bars have threaded joints within the forming tolerance, even if there are variations in the pitch of the threaded joints, the reinforcing bars can be fastened uniformly. Since the outer circumferential threads (or end female threads) on the left and right half shell outer peripheries of the main cylinder and the threaded joints of the reinforcing bars have different pitches, the surface contact pressure of the threads increases. This increases the frictional force acting on the surface of the screw. When the surface of the screw thread becomes rough due to pressure, it prevents it from further advancing or retracting, and squeaks occur in the meshing areas where there is a difference in pitch, except for the normal meshing areas.
  • An outer circumferential thread (or end female thread) with a pitch larger than the pitch of the threaded joints of the reinforcing bar is formed on the left half shell outer periphery and right half shell outer periphery of the main cylinder, or an outer circumferential thread (or end female thread) with a smaller pitch is formed.
  • This difference in pitch makes it possible to identify the thread where the frictional force acting on the surface of the thread is large due to the surface contact pressure of the thread, and it is also easy to select the material for the main cylinder.
  • a reaction force absorbing surface is formed on the outer surface of the through screw hole, which is the central portion in the longitudinal direction of the main cylinder, it becomes easy to perform a reaction force receiving operation when applying a desired torque to the polygonal nut portion.
  • a slit extending in the axial direction is formed in the through-screw hole, which is the longitudinally intermediate portion of the main cylinder, the tip position of the inserted reinforcing bar can be confirmed. If a slit of the same shape is formed at a location opposite to this slit, it will be possible to see through the slit, making it easier to confirm the tip position of the inserted reinforcing bar.
  • the reinforcing bar can also have a fixing function. Even if the fixing location is planned in advance, there is an advantage that it can be handled quickly if a change is required.
  • the present invention does not intend to exclude the use of grout (mortar, adhesive, screw locking agent, etc.) in combination. In other words, this does not mean that grout or the like should not be introduced in the structure of the present invention, but rather that injection of grout is often unnecessary in principle, and that grouting is done in a known manner and used for locking. It goes without saying that it is okay to do so.
  • grout memory, adhesive, screw locking agent, etc.
  • Threaded joint reinforcing bar M4: Threaded joint: 4Le: Tip of threaded joint reinforcing bar, 6, 7; Outer periphery screw, H6, H7; End female screw hole, F6, F7; End female screw, M6 , M7; male end thread, 10, 10A; coupler, 11, 11A; main cylinder, 11C: center cylinder (reaction force taking surface), 12, 12A, 13, 13A; sub cylinder, H5: vertical threaded hole, F5: Female thread, 8, 8A, 9, 9A; Sleeve part, F8, F9: Sleeve inner circumference thread, M8, M9: Sleeve part male thread, 14, 14A, 15, 15A: Nut part, F14, F15: Nut female thread, 17, 18: slit, 19: gauge, 21, 22: arrow in the direction of departure, 23, 24: arrow in the direction of approach, 25: bent part, P 4 : thread joint in minimum tolerance molded product Pitch, P 6 , P 7 ; Thread pitch

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  • Structural Engineering (AREA)
  • Reinforcement Elements For Buildings (AREA)
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Abstract

【課題】スリーブにグラウトを充填することなく、トルク管理の容易なネジ節鉄筋のカプラーを提供する。 【解決手段】　カプラー１０は主筒１１と副筒１２，１３とを備える。その主筒内に形成される軸方向の孔は、鉄筋のネジ節Ｍ４が螺合する貫通ネジ孔Ｈ５であり、主筒の左右の半部胴外周に外周ネジ６，７が形成される。そのネジは鉄筋のネジ節Ｍ４のネジピッチＰ４とは異なるピッチＰ６，Ｐ７を持つ。副筒は主筒の左右の半部胴の外周を覆うスリーブ部８，９の片側端にナット部１４，１５が形成され、スリーブ部８，９内には外周ネジ６，７に螺合するスリーブ内周ネジＦ８，Ｆ９があり、ナット部には鉄筋のネジ節Ｍ４が螺合するナット部雌ネジF１４，F１５が形成される。

Description

ネジ節鉄筋用カプラーおよびそのカプラーが具備されたネジ節鉄筋
　本発明はネジ節鉄筋用カプラーに係り、詳しくは、対向するネジ節鉄筋の端部が挿入されるカプラー内に、鉄筋とカプラーとの緩みを防止して、軸力を伝達する鉄筋を長くするため締結するカプラーに関し、また、そのカプラーが具備されたネジ節鉄筋にも関するものである。
　建築物や土木構築物を鉄筋コンクリートにより構築する際、コンクリート補強材として用いられる異形鉄筋(ネジ節鉄筋又は竹節鉄筋)は、工場出荷から工事現場までの運搬の利便性を考慮して例えば１２メートルの定尺ものとして製造される。
　しかし、使用にあたってはその適用建物の大きさや適用箇所の長さに合わせる都合上、工事現場で継ぎ足されることが多い。ネジ節鉄筋も竹節鉄筋(竹節鉄筋は本発明の対象外)も、圧延工程でのロールに形成されたカリバーで徐々に変形して成形されるが、ロールは僅かずつであるが荒れや消耗をきたす。表面研削により肌荒れを除去して継続的に使用することができるとはいえロール径の減少は避けられず、節ピッチが製造時期により僅かであるが違ったものになる。一方、カプラーの接合用孔に形成される歯形は、鉄筋の正規寸法のネジ節ピッチに合わせつつも鉄筋の成形公差を考慮して鋳造成形される。したがって、カプラーと鉄筋とのねじピッチ差を吸収してかみ合わせることができるものの、かみ合わせ隙間が残るのは致しかたない。
　その歯面相互の隙間にグラウト（例えばモルタル）を詰めてガタの発生を防止したり、小ネジをカプラー外から鉄筋の表面に向けて立て、抜け止めを図ったりする。前者の例が特許文献１や特許文献２に、後者の例が特許文献３や特許文献４に提案されている。いずれにしても、締結の完璧を期すためカプラーの長大化や締結負荷の強大化を招いている。よって、ガタの発生や抜け止め防止の効果を発揮するトルク管理(低トルクでの締結実現・締結力の均一化)が容易なカプラーの出現が待ち望まれる。
米国特許第４６６６３２６号 特開２０１８―１７８３６５ 米国特許第５０４６８７８号 米国特許第７１０７７３５号
　本発明は上記の事情に鑑みなされたもので、その目的とするところは、ネジ山相互の軋み(きしみ)を利用し、スリーブに、グラウトやネジロック剤を必ずしも導入することなく、対向ネジ節鉄筋を接合するカプラーおよびそのカプラーが具備されたネジ節鉄筋を提供せんとするものである。
　第一の発明に係るネジ節鉄筋用カプラーは、図１を参照して、対向する鉄筋４Ｌ，４Ｒの端部が挿入されるカプラー内に鉄筋とカプラーとの緩みを防止して、軸力を伝達する鉄筋を長くしておくため締結するカプラーに適用される。その特徴とするところは、
　カプラー１０は一つの主筒１１と左右対称姿勢にあって主筒１１の左半部胴および右半部胴の外周に螺着される二つの副筒１２，１３とを備え、
　主筒１１内に形成される軸方向の孔は、鉄筋４Ｌ，４Ｒのネジ節Ｍ４が螺合する縦通ネジ孔Ｈ５であり、
左右の半部胴の外周には縦通ネジ孔Ｈ5と同心でこの縦通ネジ孔Ｈ5より大径の外周ネジ６，７が形成され、そこには端部雄ネジＭ６，Ｍ７が設けられ、
　端部雄ネジＭ６，Ｍ７は縦通ネジ孔Ｈ5の雌ネジＦ5の位相と一致する位相を備え、鉄筋４Ｌ，４Ｒのネジ節Ｍ４のネジピッチＰ４とは異なるピッチＰ６，Ｐ７を持ち、
　副筒1２，１３は端部雄ネジＭ６，Ｍ７に螺着する端部雌ネジＦ８，Ｆ９を備えるスリーブ部８，９と、このスリーブ部と同軸をなしスリーブ部の片側端に一体形成されたナット部１４，１５とを備え、
　ナット部１４，１５には鉄筋４Ｌ，４Ｒのネジ節Ｍ４が螺合し前記端部雌ネジF８，F９の位相と一致する位相を備えたナット部雌ネジF１４，F１５が形成されていることである。
　第二の発明に係るネジ節鉄筋用カプラーは、図１２に示すように、主筒１１、副筒１２，１３のねじの雌雄を逆にした主筒１１Ａ、副筒１２Ａ，１３Ａを備える構成であり、軋みを利用した所望するロックを達成することができる。
　図６に示すごとく、主筒１１の左半部胴外周および右半部胴外周には、鉄筋のネジ節Ｍ４のピッチＰ４より大きいピッチＰ６，Ｐ７の端部雄ネジＭ６，Ｍ７が形成される。
　また、図１１（ｂ）に示すように、主筒１１の左半部胴外周および右半部胴外周には、鉄筋４Ｌ，４Ｒのネジ節Ｍ４のピッチＰ４より小さいピッチＰ６，Ｐ７の端部雄ネジＭ６，Ｍ７が形成されている。
　図１２に示すごとく、主筒１１Ａの左半部胴内孔および右半部胴内孔には、鉄筋４Ｌ，４Ｒのネジ節Ｍ４のピッチＰ４より大きいピッチＰ６，Ｐ７の端部雌ネジF６，F７が形成されている。また、主筒１１Ａの左半部胴内孔および右半部胴内孔には、前記鉄筋４Ｌ，４Ｒのネジ節Ｍ４のピッチＰ４より小さいピッチＰ６，Ｐ７の端部雌ネジF６，F７が形成される。
　図4にあるように、主筒１１の長手方向中央部の外面には、ナット部１４，１５に所望トルクを及ぼす際の反力取り面１１Cが形成される。
　主筒１１の長手方向中間部位には、挿入鉄筋４Ｌ，４Ｒの先端位置を確認するため覗きうる軸方向に延びるスリット１７が形成されている。このスリット１７の対向箇所にも同形のスリット１８が形成される。
　図１１（ｃ）に示すごとく、鉄筋の反カプラー側端部が定着板機能を発揮する曲がり部２５を有している。
　第一の発明によれば、主筒と左右対称姿勢にある二つの副筒とからなるカプラーとしたので、接続される鉄筋はそれぞれ同等構成品で接合され、同じ要領のトルク負荷作業で締結できる。成形公差内にあるネジ節を持った鉄筋なら、ネジ節ピッチに製作公差内の違いがあっても鉄筋締結の均質化が図られる。主筒の左半部胴外周および右半部胴外周の外周ネジと、鉄筋のネジ節とにピッチの違いを持たせているから、ネジの螺進に伴いピッチの小さいネジ山が受けるネジの面接触圧の増大化によりネジ面の表面に働く摩擦力が大きくなる。圧迫による軋みにより僅かといえどもネジ山の肌荒れが現れると、それ以後の螺進や後退が阻止され、負荷トルクに相応する逆トルクが作用しないかぎり、ネジ山の過螺着の解脱は生じなくなる。第二の発明によれば主筒の左半部胴内孔および右半部胴内孔の端部雌ネジと、鉄筋のネジ節とにピッチの違いを持たせているから、ネジの螺進に伴いピッチの小さいネジ山が受けるネジの面接触圧の増大化によりネジ面の表面に働く摩擦力が大きくなる。圧迫による軋みにより僅かといえどもネジ山の肌荒れが現れると、それ以後の螺進や後退が阻止される。
　主筒の左半部胴外周および右半部胴外周に、鉄筋のネジ節のピッチより大きいピッチの外周ネジが形成され、または小さいピッチの外周ネジが形成されるから、このピッチ差で、ネジの面接触圧によりネジの表面に働く摩擦力が大きく作用してネジ相互の軋みで強固な締結がなされる。さらに、締結の利便性を述べれば、本発明に係るカプラーでは、ネジ節鉄筋を回転させることなく締結することもできる。
　主筒の左半部胴内孔および右半部胴内孔に、鉄筋のネジ節のピッチより大きいピッチの端部雌ネジが形成され、または小さいピッチの端部雌ネジが形成されるから、このピッチ差で、ネジの面接触圧によりネジの表面に働く摩擦力が大きく作用してネジ相互の軋みで強固な締結がなされる。
　主筒の長手方向中央部位である中央胴の外面に反力取り面が形成されていると、ナット部に所望トルクを及ぼす際の反力取りが容易となる。主筒の長手方向中間部位である中央胴に軸方向に延びるスリットが形成されているなら、挿入鉄筋の先端位置を確認することができる。このスリットの対向箇所にも同形のスリットが形成されていれば見透すことができ、挿入鉄筋の先端位置を確認しやすくなる。
　鉄筋の反カプラー側端部に曲がり部を持たせておけば、定着板機能を発揮させることができる。
第一の発明に係るネジ節鉄筋用カプラーによる鉄筋締結完了図。 ネジ節鉄筋用カプラーによる鉄筋締結手順の前半の工程図。 両鉄筋の噛み合わせ並びにゲージを用いたピッチ合わせの処理を含む鉄筋締結後半の工程図。 主筒の外観斜視図。 ネジ節鉄筋の単体斜視図および部分拡大図。 主筒の縦断面図。 副筒の外観斜視図。 副筒の縦断面図。 副筒における噛み合い始め点Ｑを示すネジ端面図。 ゲージによる等ピッチ設定工程図。 異なるピッチ形態の鉄筋締結手順の後半の工程図および定着作用のある鉄筋への適用図。 主筒と副筒の螺着の雌雄を逆にした第二の発明の鉄筋締結完了図。
　以下に、本発明に係るネジ節鉄筋用カプラーについて、その実施の形態を表した図面に基づき詳細に説明する。この発明は、図2（ａ）に示す対向するネジ節鉄筋４Ｌ，４Ｒを図３（ｃ）に示すように締結するために使用するものである。すなわち、グラウトの使用不使用のいずれにおいても、ネジ山相互の軋(きし)みを利用して鉄筋を強固に接合しようとするものである。
　図２(a)に示す二本の鉄筋４Ｌ，４Ｒの対向端部が挿入されるカプラー１０は、鉄筋４との螺合の緩みを防止して、軸力を伝達する鉄筋の伸長を図る。このカプラー１０は一つの主筒１１と左右対称配置にあるすなわち鉄筋ごとの副筒１２，１３とを備える。よって、カプラー１０は三つの構成品からなる極めてシンプルで嵩張りの少ないものである。なお、いずれの構成品も金属製の剛体であるが、後に触れるが、原則鋳造品とされる。
　その主筒１１は鉄筋より例えば１．４倍前後の大きさの外径を持った図４に示す外観の筒体で、中央胴１１Ｃが締結時に反トルク掛けすることができる多角形表面(図示は六角面)をなし、その左半部胴、右半部胴の外面には後述する雄ネジＭ６，Ｍ７が形成されている。その主筒１１内に形成される軸方向の孔は、噛みあい隙間(背隙も含めて)が残るとしても鉄筋４Ｌ，４Ｒのネジ節Ｍ４(図5を参照)と螺合する貫通ネジ孔Ｈ５(図４を参照)となっている。
ちなみに、この貫通ネジ孔Ｈ５は左半部胴内も右半部胴内も通常右ねじとされるが、所定の締結性能を発揮する鉄筋４Ｌ，４Ｒのネジ山Ｍ４との噛み合わせ接合に充分な数の雌ネジＦ５(図6参照例えば５～６)を備える。この貫通ネジ孔Ｈ５の一方の開口端から他方の開口端までのねじ山のピッチは一定であり、貫通ネジ孔Ｈ５における螺旋が途切れていても(図示せず) 、途切れていなくても(図６中のＥ部の覗き孔のある箇所でも貫通ネジ孔Ｈ５は途切れていない)、左半部胴および右半部胴ではネジ位相も同じとされている。すなわち、一本の鉄筋４でもこのネジ孔Ｈ５を螺合貫入できるようにしている(図２（ｃ）を参照)。というのは、このネジ孔Ｈ５と前述した副筒１２，１３の後述するナット部雌ネジF１４，F１５とは、図３（ｂ）のように副筒１２，１３が奥深く被さった状態で、ネジ位相が一致するねじを形成しているからである。なお、符号のプレフィックスのＨは孔部を指すこと、Ｍは雄ネジを、Ｆは雌ネジを、Ｐはピッチであることを表し、以後も部材や部分の把握の利便を図っておく。
　なお、ネジ孔Ｈ５は成形ロールの摩耗を考慮したネジ節ピッチの成形公差を許容した鉄筋なら、締結に必要な噛みあいを果たす数の雌ネジＦ５(図６を参照)となっていることは言うまでもない。すなわち、主筒１1の中にある貫通ネジ孔Ｈ５の雌ネジＦ５は、鉄筋が許容最大ピッチ品であれ許容最小ピッチ品であっても所望ピッチ数の噛みあいを満たしたうえで、歯面の相互干渉のないノーマルな螺着が可能な範囲の数の螺旋となっている。
　例えば、Ｄ３５(呼び径が３５ｍｍ)の鉄筋を対象とする場合には、この主筒１1は、一方で例えば５～６ピッチ分の噛みあいが必要であり左右合わせて１２ピッチ分、それに中央の鉄筋端突合せ空間Ｅ(図６を参照)を加えても精々計３００ｍｍ程度の長さのカプラーとなる。
　この図６に示すごとく、主筒１1の左半部胴の外周および右半部胴の外周には貫通ネジ孔Ｈ５と同心であるとともに、貫通ネジ孔Ｈ５の位相と一致する位相を備え、鉄筋４のネジ節Ｍ４のピッチＰ４（図５を参照)に等しくないピッチＰ６，Ｐ７(図４及び図６を参照)の外周ネジ６，７が形成されている。それは例えば、Ｐ７＝Ｐ４＋２ｍｍといった寸法が選定される。なお、２ｍｍの差を与えているのは、軋みを生じさせるためであるほかに、鉄筋のピッチ成形公差(例えば±０.２ｍｍ)の幾つかの積りがあっても数ピッチ分は吸収させ得るようにしておく意図である。
　副筒１２，１３は図７のような外観を有するが、主筒１１の左半部胴の外周(図６を参照)と右半部胴の外周をそれぞれ覆うスリーブ部８，９と、このスリーブ部と同軸をなしスリーブ部の片側端に一体形成されたナット部１４，１５とを備える。このスリーブ部内には上記した外周ネジ６，７(図４、図６を参照)に噛み合うスリーブ内周ネジＦ８，F９(図２（ｂ）、図７を参照)が設けられており、ナット部１４，１５にはこのスリーブ内周ネジF８．F９の位相と一致する位相を備えた鉄筋のネジ節Ｍ４が螺合するナット部雌ネジF１４，F１５(図２（ｂ）、図７、図８を参照)が形成されている。すなわち、ナット部雌ネジF１４，F１５のネジピッチＰ１４，Ｐ１５(図３（ｃ）を参照)は鉄筋公差最小成形品(製作図面の基準寸法どおりの品の意)におけるネジ節ピッチＰ４に等しくされている。なお、ナット部雌ネジF１４，F１５による鉄筋４との噛みあいネジ山数は、主筒１１の左半部胴の外周および右半部胴の外周における締結効果を発揮する噛み合いネジ山数が充てられる。
　したがって、カプラー１０には図２（b）に示すように、貫通ネジ孔Ｈ５とナット部雌ネジF１４，F１５とが形成され、ナット部雌ネジF１４、貫通ネジ孔Ｈ５の雌ネジＦ５、ナット部雌ネジF１５とで、一定ピッチＰ４のネジ孔が形成され、左右の鉄筋４Ｌ，４Ｒの端部を抱え込むことができる。
　図３（ｂ）の如く、結果的に、貫通ネジ孔Ｈ５の雌ネジＦ５、外周ネジ６，７の端部雄ネジＭ６，Ｍ７、スリーブ内周雌ねじF８，F９、ナット部雌ネジF１４，F１５のすべてのネジの位相が同じであるようにされている。位相が同じとはネジが噛み合い始めるときネジ端の回動角度が同じと言う意味である。すなわち、ここで言う回動とは雄ネジの先端が雌ネジの開口に落とし込まれる時点、噛み込みが開始する時点の図９における回動角度θのことである。噛み合い始めるときの回動角が同じ、すなわち、噛合開始の回動角度位置が同じとは、例えば、螺着(螺旋)開始点Ｑがある角度を基準とした点Ｕからの進み角度(例えば2π／3 rad　１２０度)で噛合を一勢に開始させるという意味である。
　このような構成のネジ群によれば、ナット部１４，１５(図７を参照)に締結強度を保持し得る所望トルクを及ぼし、多角形断面の反力トルク掛け面１１Ｃ(図４を参照)で反力をとりながら回転螺進させることにより、ナット部１４，１５のナット部雌ネジF１４，F１５が鉄筋４Ｌ，４ＲのネジＭ４と密着圧接して摩擦力を発揮させる (図３（ｃ）を参照、軋み発現の意)。これにより、鉄筋の意図しない回転や軸方向変位を阻止しておくことができる。
　ところで、主筒１１の長手方向中間部位にある貫通ネジ孔Ｈ５には、図６に示すごとく、挿入鉄筋４Ｌ，４Ｒの先端位置を観察するため覗きうる軸方向に延びるスリット１７が形成されている。このスリットの対向箇所にも同形のスリット１８が主筒１１に形成されていれば見透して、鉄筋４の突合せ端を容易に把握でき、鉄筋の挿入深さを見誤ることがなくなる。
　なお、主筒１１の左半部胴の外周および右半部胴の外周に形成される外周ネジ６，７(図６を参照)に貫通ネジ孔Ｈ５の雌ネジＦ５の位相と一致する位相を備えさせることや、鉄筋のネジ節Ｍ４(図５を参照)が螺合するナット部雌ネジF１４，F１５(図７を参照)にスリーブ内周ネジＦ８， Ｆ９(図３（ｂ）を参照)の位相と一致する位相を備えさせることは、切削(機械加工)操作で達成することは容易でない。図３（ｂ）を見ても分かるように、すべての歯面が同時初期噛み合わせをさせておく必要があるが、これを達成させる加工は鋳造に頼らざるをえない。それに関しては本発明の趣旨と直接の関わりがないので、その点についてここでは触れないことにする。
　次に、鉄筋締結手順を述べる。図２（ａ）を参照して、二本のネジ節鉄筋４Ｌ，４Ｒの接続部位に、主筒１１と二つの副筒１２，１３を配置する。副筒１２，１３は同一仕様(呼び径、ピッチ，位相等が同一)のものでよく、姿勢が単に左右対称に配置される。まず、図２（ｂ）のように、外周ネジＭ６，Ｍ７にスリーブ内周ネジ F８，F９を噛み合わせて、主筒１１の一方の側に副筒１２をネジ位相を一致させるべく奥深く， 他方の側にも副筒１３をネジ位相を一致させるべく奥深く螺着させる。中央胴１１Ｃは角状断面であり(図４を参照)、副筒１２，１３はその箇所までをカバーしえない形状・寸法となっているが、左半部胴、右半部胴の殆どが覆われる。副筒１２，１３は、スリット１７，１８を覆うことはないものの、相互に近接した状態に配置される。その初期噛み合わせの後に、ネジ節鉄筋４Ｒをネジ節鉄筋４Ｌに接近させる(図２（ｃ)を参照)。
　組上げられたカプラー１０からは、例えばネジ節鉄筋４Ｌの先端４Ｌeが覗き出るまで図３（ａ）の如く１ピッチ程度突出させ、ネジ形ゲージ１９(図１０を参照)を当て、ネジの螺旋の連続性を保つ。すなわち、位相の不揃いを生じなくする。図３（ｂ）のようにカプラー１０の全体を移動(回転により右行)させる。副筒１２のナット部雌ネジF１４、主筒１１の貫通ネジ孔Ｈ５の雌ネジＦ５、副筒１３のナット部雌ネジＦ１５が連続するので、ネジ節鉄筋４Ｌへの移動操作は、難しいものでない。すなわち、ネジ節鉄筋４Ｒとネジ節鉄筋４Ｌの対向端が予め決められた隙間Ｅ(図３（ｂ）を参照)を保持させるようにしておき、カプラー１０をネジ節鉄筋４Ｒに向けて螺進させる。
　スリット１7，１8(図４を参照)を覗き込んで、図３(ｂ)、(ｃ)のようにネジ節鉄筋４Ｌ，４Ｒの対向端が主筒１１の貫通ネジ孔Ｈ５に位置しているかを確認する。確認が得られれば、副筒１２，１３をそれぞれ逆回転して副筒１２，１３を矢印２１，２２方向へ離反させる。
　そこで、副筒１２，１３は外周ネジ６，７をたどるように移動するが、ナット部雌ネジF１４，F１５がネジ節鉄筋にガイドされるが如く移動しようとする。副筒を例えば一回転させると、外周ネジ６にガイドされての移動量は１ピッチＰ６となる。同時に、副筒１２，１３は、ネジ節鉄筋４Ｒに螺合しているので、Ｐ４＋２ｍｍ(＝Ｐ6)歩まねばならない(図６を参照)。副筒１２，１３が剛体ゆえにこれは到底無理な話であるが、カプラー１０のネジ山に軋みトルクを及ぼすと、鉄筋のネジ節が螺合するナット部雌ネジF１４，F１５が鉄筋４ＲのネジＭ４と歯面干渉が生じて損傷させ、ナット部雌ネジF１４，F１５が螺合する鉄筋４Ｒのネジにより軋み状態におかれる。
　と言うことは、それ以上螺進はもとより後退する(緩む)ことすらできなくなる、ところで、締結誤りを発見した場合などの締結解除操作において、ねじ山の再生は不完全にしても修復可能なときはロック状態が解脱される。
　上記例とは逆にＰ４＝Ｐ6＋２ｍｍ(すなわちＰ6＝Ｐ４－２ｍｍ)なら、副筒１２，１３を右回転して図１１(ｂ)のように矢印２３，２４方向へ接近させる。ナット部雌ネジF１４，F１５はネジ節鉄筋４Ｒに案内されて移動しようとするから外周ネジＭ６，Ｍ７での軋みが先に生じる。
　副筒１２，１３も外周ネジ６，７に沿った移動をしようとするが、副筒１２，１３が鉄筋の雄ネジＭ４に沿って例えば一回転分移動すると、外周ネジ６に沿ってピッチＰ6＋２ｍｍ歩まねばならなくなるからである。
　これらの操作説明から分かるように、ネジ節鉄筋４Ｌ，４Ｒのいずれをも軸方向へ移動させることはあっても、螺進・螺合のために回転させる必要はない。すなわち、主筒１１や副筒１２，１３の回転操作だけで締結が達成される。
　以上の動作を実現するうえで不可欠な構成は、以下のように表現される。図１を参照して、
　対向する同一仕様(同一直径・同一ピッチ・同一ネジ位相)の鉄筋４Ｌ，４Ｒの端部が挿入されるカプラー内に鉄筋とカプラーとの緩みを防止して、軸力を伝達する鉄筋を長くしておくため締結するカプラーであって、
　カプラー１０は一つの主筒１１と左右対称姿勢にあって主筒１１の左半部胴および右半部胴の外周に螺着される二つの副筒１２，１３とを備え、
　主筒１１内に形成される軸方向の孔は、鉄筋４Ｌ，４Ｒのネジ節Ｍ４が螺合する縦通ネジ孔Ｈ５であり、
　左右の半部胴の外周は縦通ネジ孔Ｈ５と同心でこの縦通ネジ孔Ｈ５より大径の外周ネジＨ６，Ｈ７が形成され、そこに端部雄ネジＭ６，Ｍ７が設けられ，
　端部雄ネジＭ６，Ｍ７は貫通ネジ孔Ｈ５の雌ネジＦ５の位相と一致する位相を備え、鉄筋４Ｌ，４Ｒのネジ節Ｍ４のネジピッチＰ４とは異なるピッチＰ６，Ｐ７を持ち、副筒1２，１３は端部雄ネジＭ６，Ｍ７に螺着する端部雌ネジＦ８，Ｆ９を備えるスリーブ部８，９と、このスリーブ部と同軸をなしスリーブ部の片側端に一体形成されたナット部１４，１５とを備え、
　ナット部１４，１５には鉄筋４Ｌ，４Ｒのネジ節Ｍ４が螺合しスリーブ部８，９の端部雌ネジＦ８，Ｆ９の位相と一致する位相を備えたナット部雌ネジF１４，F１５が形成されている。
　ここで、(１)P８＝P１４＋２ｍｍ又は　P９＝P１５＋２ｍｍなら、副筒１２、１３を相互に離反させるとP１４，P１５で軋みが生じる。(２) P１４＝ P８ ＋２ｍｍ又は　P１５= P９＋２ｍｍなら、副筒１２、１３を相互に接近させるとP８， P９で軋みが生じる。ところで、P４≡P１４≡P１５、P６　≡P７≡P８≡P９　としているから、ノーマルな噛み合い部を除き、ピッチ差がある噛み合い部で軋みが時として連鎖反応的に生じる。
　本発明は上に記したように、ネジ歯面の強力接触に基因する軋みを利用したロックであるが、図１の構成のみならず、主筒１１、副筒１２，１３のねじの雌雄を逆にした図１２の如くの構成も軋みを利用した所望するロックを達成することができる。
　その構成は、以下のように表現される。
　対向する鉄筋４Ｌ，４Ｒの端部が挿入されるカプラー内に鉄筋とカプラーとの緩みを防止して、軸力を伝達する鉄筋を長くしておくため締結するカプラーにおいて、
　カプラー１０Ａは一つの主筒１１Ａと左右対称姿勢にあって主筒の左半部胴および右半部胴の内孔に螺着される二つの副筒１２Ａ，１３Ａとを備え、
　主筒１１Ａ内に形成される軸方向の孔は、鉄筋のネジ節Ｍ４が螺合する縦通ネジ孔Ｈ5であり、
　左右の半部胴の内孔には縦通ネジ孔Ｈ５と同心で、この縦通ネジ孔Ｈ５より大径の端部雌ネジ孔Ｈ６，Ｈ７が形成され、そこには端部雌ネジＦ６，Ｆ７が設けられ、
　この端部雌ネジF６，F７は貫通ネジ孔Ｈ５の雌ネジＦ５の位相と一致する位相を備え、鉄筋４Ｌ，４Ｒのネジ節Ｍ４のネジピッチＰ４とは異なるピッチＰ６，Ｐ７を持ち、
　副筒１２Ａ，１３Ａは端部雌ネジF６，F７に螺着する端部雄ネジＭ８，Ｍ９を備えるスリーブ部８Ａ，９Ａと、このスリーブ部と同軸をなしスリーブ部の片側端に一体形成されたナット部１４Ａ，１５Ａとを備え、
　このナット部１４Ａ，１５Ａには鉄筋４Ｌ，４Ｒのネジ節Ｍ４が螺合し端部雄ネジＭ８，Ｍ９の位相と一致する位相を備えたナット部雌ネジF１４，F１５が形成されていることである。
ここで、(１)　P８=P１４＋２ｍｍ又は　P９=P１５＋２ｍｍなら、副筒１２Ａ，１３Ａが相互に離反させるとP１４，P１５で軋みが生じる。(２) P１４= P８ ＋２ｍｍ又は　P１５= P９＋２ｍｍなら、副筒１２Ａ，１３Ａを相互に接近させるとP８， P９で軋みが生じる。ところで、Ｐ４≡P１４≡P１５、P６　≡P７≡P８≡P９としているから、ノーマルな噛み合い部を除き、ピッチ差がある噛み合い部で軋みが生じる。
　以上の説明から以下のことが分かる。接続される鉄筋はそれぞれ同等構成品で接合され、同じ要領のトルク負荷作業で締結できる。成形公差内にあるネジ節を持った鉄筋なら、ネジ節ピッチにバラツキがあっても鉄筋締結の均質化が図られる。主筒の左半部胴外周および右半部胴外周の外周ネジ(又は端部雌ネジ)と、鉄筋のネジ節とにピッチの違いを持たせているから、ネジの面接触圧の増大化によりネジの表面に働く摩擦力が大きくなる。圧迫によりネジ山の表面に荒れが現れると、それ以後の螺進や後退が阻止され、ノーマルな噛み合い部を除き、ピッチ差がある噛み合い部で軋みが生じる。
　主筒の左半部胴外周および右半部胴外周に、鉄筋のネジ節のピッチより大きいピッチの外周ネジ(又は端部雌ネジ)が形成され、または小さいピッチの外周ネジ(又は端部雌ネジ)が形成されているから、このピッチの違いで、ネジの面接触圧によりネジの表面に働く摩擦力が大きく作用するネジの特定が可能となり、主筒の材質選定も容易となる。
　 主筒の長手方向中央部位である貫通ネジ孔の外面に反力取り面が形成されていると、多角形ナット部に所望トルクを及ぼす際の反力受け操作が容易となる。
　主筒の長手方向中間部位である貫通ネジ孔に軸方向に延びるスリットが形成されているなら、挿入鉄筋の先端位置を確認することができる。このスリットの対向箇所にも同形のスリットが形成されていれば見透すことができ、挿入鉄筋の先端位置を確認しやすくなる。
　貫通ネジ孔は左半部胴も右半部胴も通常右ネジとされるとして説明したが、鉄筋が左ネジなら、副筒を相互に逆回転して副筒を接近させる操作で表面荒れを発生させることになる。
　ところで、鉄筋の反カプラー側端部に曲がり部を備えさせておくと、鉄筋に定着機能をも持たせておくことができる。定着箇所は予め計画されているといえども変更を要する場合の対応が迅速となる利点がある。なお、本発明においては、グラウト(モルタル・接着剤・ネジロック剤等)を併用することを排除する意図のないことを付言しておく。すなわち、本発明の構成において、グラウトなどを導入してはいけないというものでなく、グラウトの注入は原則として必要ないことが多いというものであり、公知の要領でグラウトをしてロックのために併用してもよいことは言うまでもない。なお、主筒、副筒のねじの雌雄を逆にした主筒、副筒を備える構成においても、軋みを利用した所望するロックを達成することができる。
　４，４Ｌ，４Ｒ：ネジ節鉄筋、Ｍ４：ネジ節：４Ｌe：ネジ節鉄筋の先端、６，７；外周ネジ、Ｈ６，Ｈ７；端部雌ネジ孔、F６，F７；端部雌ネジ、Ｍ６，Ｍ７；端部雄ネジ、１０，１０Ａ；カプラー、１１，１１Ａ；主筒、１１Ｃ：中央胴(反力取り面)、１２，１２Ａ，１３，１３Ａ；副筒、Ｈ５：縦通ネジ孔、Ｆ５：雌ネジ、８，８Ａ、９，９Ａ；スリーブ部、Ｆ８， Ｆ９：スリーブ内周ネジ、Ｍ８，Ｍ９：スリーブ部雄ネジ、１４，１４Ａ、１５，１５Ａ：ナット部、F１４，F１５：ナット部雌ネジ、１７，１８：スリット、１９：ゲージ、２１，２２：離反方向への矢印、２３，２４：接近方向への矢印、２５：曲がり部、Ｐ４：公差最小成形品におけるネジ節のピッチ、Ｐ６，Ｐ７；端部雄(又は雌)ネジのネジピッチ、Ｅ：鉄筋端突合せ空間、Ｑ：副筒における螺着(螺旋)開始点、Ｕ：点Ｑを規定するある角度基準点、θ：噛み込み開始時点の回動角度。

Claims (11)

  1. 　対向する鉄筋の端部が挿入されるカプラー内に鉄筋とカプラーとの緩みを防止して、軸力を伝達する鉄筋を長くしておくため締結するカプラーにおいて、
    　前記カプラーは一つの主筒と左右対称姿勢にあって該主筒の左半部胴および右半部胴の外周に螺着される二つの副筒とを備え、
    　前記主筒内に形成される軸方向の孔は、前記鉄筋のネジ節が螺合する縦通ネジ孔であり、
    　左右の半部胴の前記外周には前記縦通ネジ孔と同心でこの縦通ネジ孔より大径の外周ねじが形成され、そこには端部雄ネジが設けられ、
    　該端部雄ネジは前記縦通ネジ孔の雌ネジの位相と一致する位相を備え、前記鉄筋のネジ節のネジピッチとは異なるピッチを持ち、
    　前記副筒は前記端部雄ネジに螺着する端部雌ネジを備えるスリーブ部と、該スリーブ部と同軸をなしスリーブ部の片側端に一体形成されたナット部とを備え、
    　該ナット部には前記鉄筋のネジ節が螺合し前記端部雌ネジの位相と一致する位相を備えたナット部雌ネジが形成されていることを特徴とするネジ節鉄筋用カプラー。
  2. 　前記主筒の左半部胴外周および右半部胴外周には、前記鉄筋のネジ節のピッチより大きいピッチの外周ネジが形成されていることを特徴とする請求項１に記載されたネジ節鉄筋用カプラー。
  3. 　前記主筒の左半部胴外周および右半部胴外周には、前記鉄筋のネジ節のピッチより小さいピッチの外周ネジが形成されていることを特徴とする請求項１に記載されたネジ節鉄筋用カプラー。
  4. 　対向する鉄筋の端部が挿入されるカプラー内に鉄筋とカプラーとの緩みを防止して、軸力を伝達する鉄筋を長くしておくため締結するカプラーにおいて、
    　カプラーは一つの主筒と左右対称姿勢にあって主筒の左半部胴および右半部胴の内孔に螺着される二つの副筒とを備え、
    　前記主筒内に形成される軸方向の孔は、鉄筋のネジ節が螺合する縦通ネジ孔であり、
    　左右の半部胴の前記内孔には縦通ネジ孔と同心で、この縦通ネジ孔より大径の端部雌ネジ孔が形成され、そこには端部雌ネジが設けられ、
    　該端部雌ネジは前記貫通ネジ孔の雌ねじの位相と一致する位相を備え、鉄筋のネジ節のネジピッチとは異なるピッチを持ち、
    　前記副筒は端部雌ネジに螺着する端部雄ネジを備えるスリーブ部と、該スリーブ部と同軸をなしスリーブ部の片側端に一体形成されたナット部とを備え、
    　ナット部には前記鉄筋のネジ節が螺合し前記端部雄ネジの位相と一致する位相を備えたナット部雌ネジが形成されていることを特徴とするネジ節鉄筋用カプラー。
  5. 　前記主筒の左半部胴内孔および右半部胴内孔には、前記鉄筋のネジ節のピッチより大きいピッチの端部雌ネジ孔が形成されていることを特徴とする請求項４に記載されたネジ節鉄筋用カプラー。
  6. 　前記主筒の左半部胴内孔および右半部胴内孔には、前記鉄筋のネジ節のピッチより小さいピッチの端部雌ネジ孔が形成されていることを特徴とする請求項４に記載されたネジ節鉄筋用カプラー。
  7. 　前記主筒の長手方向中央部位であるの中央胴の外面には、前記ナット部に所望トルクを及ぼす際の反力取り面が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項４に記載されたネジ節鉄筋用カプラー。
  8. 　前記主筒の長手方向中間部位であるの中央胴には、挿入鉄筋の先端位置を確認するため覗きうる軸方向に延びるスリットが形成されていることを特徴とする請求項１または請求項４に記載されたネジ節鉄筋用カプラー。
  9. 　前記スリットの対向箇所にも同形のスリットが前記主筒に形成されていることを特徴とする請求項８に記載されたネジ節鉄筋用カプラー。
  10. 　前記鉄筋の反カプラー側端部が定着板機能を発揮する曲がり部を有していることを特徴とする請求項１または請求項４に記載されたネジ節鉄筋用カプラー。
  11. 　請求項１ないし請求項１０のいずれか一項に記載のネジ節鉄筋用カプラーが具備されたことを特徴とするネジ節鉄筋。
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