特許 6912059 鋼管継手装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6912059

(24)【登録日】2021年7月12日

(45)【発行日】2021年7月28日

(54)【発明の名称】鋼管継手装置

(51)【国際特許分類】

   E02D 5/24 20060101AFI20210715BHJP

【ＦＩ】

   E02D5/24 103

【請求項の数】5

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-159367(P2017-159367)

(22)【出願日】2017年8月22日

(65)【公開番号】特開2019-39142(P2019-39142A)

(43)【公開日】2019年3月14日

【審査請求日】2020年6月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】390018717

【氏名又は名称】旭化成建材株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】511250976

【氏名又は名称】ウィング工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100130513

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 直也

(74)【代理人】

【識別番号】100074206

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 文二

(74)【代理人】

【識別番号】100130177

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 弥一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100112575

【弁理士】

【氏名又は名称】田川 孝由

(72)【発明者】

【氏名】山田 雅人

(72)【発明者】

【氏名】島崎 傑

(72)【発明者】

【氏名】堀江 弘幸

(72)【発明者】

【氏名】岡本 祐介

【審査官】 東 芳隆

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−２２００４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−０４３９３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０９００３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第６１３４４３０（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開２００５−２２０７４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 韓国公開特許第１０−２０１８−００７３８１１（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｄ ５／２２−５／８０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円周方向外側に向いた凸部（１３ｂ）を有する雄継手（１０）を有する鋼管（１ｂ）と、円周方向内側に向いた凸部（２３ｂ）を有する雌継手（２０）を有する鋼管（１ａ）を、前記雄雌継手（１０、２０）を介して互いに嵌合させたのち、一方又は両方を回転させることで、互いの凸部（１３ｂ、２３ｂ）同士の位置を相対的にずらし、鋼管の軸方向において両者の投影断面が重なるように接続する鋼管継手構造であって、前記軸方向の溝（２４）に出没自在に設けた回転阻止部材（２６）によって接続後の前記雄雌継手（１０、２０）の相対的な回転を阻止する鋼管継手装置。

【請求項2】

上記回転阻止部材（２６）は、雄雌継手（１０、２０）の一方（２０）に設けられ、他方の継手（１０）の回り止め凸部（１３ａ）に係止することによって雄雌継手（１０、２０）の相対的な回転を阻止する請求項１に記載の鋼管継手装置。

【請求項3】

上記他方の継手（１０）は雄継手（１０）であって、その上記回り止め凸部（１３ａ）は、上記円周方向外側に向いた凸部（１３ｂ）から軸方向にずれて設けられている請求項２に記載の鋼管継手装置。

【請求項4】

上記雄継手（１０）の嵌り合った雌継手（２０）との対向周面は開口側から反対側に向かって二段階に大径となる２つの外周面（１２ａ、１２ｂ）となり、雌継手（２０）の嵌り合った雄継手（１０）との対向周面は開口側から反対側に向かって二段階に小径となる２つの内周面（２２ａ）となっており、
上記雄継手（１０）の円周方向外側に向いた凸部（１３ｂ）は上記２つの外周面（１２ａ、１２ｂ）の開口側の外周面（１２ｂ）に形成され、上記雌継手（２０）の円周方向内側に向いた凸部（２３ｂ）は上記２つの内周面（２２ａ）の反開口側の内周面に形成され、
上記雄継手（１０）の回り止め凸部（１３ａ）は上記２つの外周面（１２ａ、１２ｂ）の反開口側の外周面（１２ａ）に形成されている請求項３に記載の鋼管継手装置。

【請求項5】

上記一方の継手（２０）を雌継手（２０）として、その雌継手（２０）に上記回転阻止部材（２６）の出没する軸方向の穴（２５）を形成し、その穴（２５）から前記雌継手（２０）の外周面に貫通する軸方向に長い案内孔（２９）を形成し、上記回転阻止部材（２６）から前記案内孔（２９）を通って前記雌継手外周面に至る案内杆（２８）を設け、前記回転阻止部材（２６）が穴（２５）から突出した際、前記案内杆（２８）が前記案内孔（２９）の端に当接して前記回転阻止部材（２６）のそれ以上の突出を阻止することを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載の鋼管継手構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、鋼管の継手装置、例えば、杭基礎工事に用いられる鋼管杭等の鋼管継手装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

例えば、杭となる鋼管を回転させつつ地中に圧入して埋め込む際、所定の深度まで到達させるために、圧入途中で施工を一時的に中止して鋼管の接続が行われる。その鋼管の接続手段として現場での溶接が行われているが、その溶接には高度の技能を必要としたり、天候の影響を受けたりすることから、現場での無溶接方式の鋼管継手装置が提案されている。

【0003】

その鋼管継手装置の一例として、鋼管下杭の頭部に、Ｌ字型係合溝６（係止溝４）を有する雌継手を設け、上杭の下部に前記係合溝６に嵌合する係合突起７（特許文献１の符号、以下同様）を設けると共に、前記係合突起７を係合溝６に係止する回転阻止部材８を備えた鋼管の接合継手が提案されている（特許文献１要約、図１〜図７等参照）。
この鋼管継手装置は、係合溝６上部が開放した軸方向溝６ａとその軸方向溝の下部から周方向に延びる周方向溝６ｂを備え、前記係合突起７は軸方向溝６ａから上杭の回転に伴って周方向溝６ｂに移動し、回転阻止部材８は突起７上に載置され、突起７の周方向溝６ｂへの移動に伴って突起７から外れて軸方向溝６ａ内を落下して周方向溝６ｂを塞ぎ、突起７を周方向溝６ｂ内に係止して上・下の杭を接続固定する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００３−９００３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１記載の鋼管継手装置は、回転阻止部材８が係合突起７上に溶接や接着によって仮止めしているだけでその状態が不安定であり、また、自重で軸方向溝６ａ内を落下する構成であるため、その作用が不安定となって（周方向溝６ｂを確実に塞ぐかが確かではなく）、上・下の杭の接続固定が不安定となっている（特許文献１段落００１０参照）。

【0006】

この発明は、上記係合突起による上下の杭の接続固定を安定とすることを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を達成するために、この発明は、円周方向外側に向いた凸部を有する雄継手を有する鋼管と、円周方向内側に向いた凸部を有する雌継手を有する鋼管を、雄雌継手を介して互いに嵌合させたのち、一方又は両方を回転させることで、互いの凸部同士の位置を相対的にずらし、鋼管の軸方向において両者の投影断面が重なるように接続する鋼管継手構造において、前記軸方向の溝に出没自在に設けた回転阻止部材によって接続後の雄雌継手の相対的な回転を阻止する構成としたのである。

【0008】

この構成において、上記回転阻止部材は、雄雌継手の一方に設けられ、他方の継手の回り止め凸部に係止することによって雄雌継手の相対的な回転を阻止するようにしたり、また、前記他方の継手を雄継手とし、前記回り止め凸部は、上記円周方向外側に向いた凸部から軸方向にずれて設けられているものとしたり、さらに、雄継手の嵌り合った雌継手との対向周面の内側は開口側から反対側に向かって二段階に大径となる２つの外周面となり、雌継手の嵌り合った雄継手との対向周面は開口側から反対側に向かって二段階に小径となる２つの内周面となっており、雄継手の円周方向外側に向いた凸部は２つの外周面の開口側の外周面に形成され、雌継手の円周方向内側に向いた凸部は２つの内周面の反開口側の内周面に形成され、雄継手の回り止め凸部は２つの外周面の反開口側の外周面に形成されている構成としたりすることができる。
このとき、上記一方の継手を雌継手として、その雌継手に回転阻止部材の出没する軸方向の穴を形成し、その穴から雌継手の外周面に貫通する軸方向に長い案内孔を形成し、回転阻止部材から案内孔を通って雌継手外周面に至る案内杆を設け、回転阻止部材が穴から突出した際、案内杆が案内孔の端に当接して回転阻止部材のそれ以上の突出を阻止するようにすることができる。

【0009】

より具体的な一構成としては、２つの鋼管を接続する鋼管継手装置であって、鋼管にそれぞれ固定される対の筒状雄雌継手からなって、その雄雌継手は筒軸方向で嵌り合っており、雄雌継手の嵌り合った両対向周面の一方に凸部が形成され、同他方には前記凸部が嵌る溝状凹部が形成されており、その凹部は、雄雌継手の一方の端面に開口し、その開口の反対側の筒軸方向に延びる軸方向溝部と、その軸方向溝部の先端から周方向に延びる周方向溝部とから成り、雄雌継手が筒軸方向で嵌り合う際、凸部が凹部の開口から軸方向溝部に入り込んでその軸方向溝部の底面に至った後、雄雌継手を相対的に回転させると、凸部が凹部の周方向溝部に入り込んで、雄雌継手がその筒軸方向に抜け止めされ、凹部の底面には筒軸方向の穴が形成されて、その穴に、回転阻止材（回転阻止部材）が出没自在に装填されているとともに回転阻止材を突出方向に押圧する押圧材が装填されており、その回転阻止材は、雄雌継手が筒軸方向で嵌り合う際、凸部に押されて穴に没して凸部の軸方向溝部への入り込みを許容し、凸部が凹部の周方向溝部に入り込んで雄雌継手が筒軸方向に抜け止めされると、押圧材に押圧されて凹部の軸方向溝部に突出して嵌り込んで雄雌継手の相対的な回転を阻止する構成を採用することができる。

【0010】

また、より具体的な他の構成として、２つの鋼管を接続する鋼管継手装置であって、鋼管にそれぞれ固定される対の筒状雄雌継手からなって、その雄雌継手は筒軸方向で嵌り合っており、雄雌継手の嵌り合った両対向周面の内側は、その内側の雄雌継手の嵌り合って対向する開口側から反対側に向かって二段階に大径となる２つの外周面となり、同外側は、その外側の同開口側から反対側に向かって二段階に小径となる２つの内周面となっており、開口側の両対向周面の一方に抜け止め凸部が形成され、開口側以外の他の各両対向周面の他方には前記抜け止め凸部が嵌る溝状凹部が形成されており、その凹部は、二段階に小径となった内周面の境界段差面に開口し、その開口の反対側の筒軸方向に延びる軸方向溝部と、その軸方向溝部の先端から周方向に延びる周方向溝部とから成り、開口側以外の他の各両対向周面の一方に、抜け止め凸部から筒軸方向の反開口側に間隔を隔てて回り止め凸部が形成され、開口側の両対向周面の他方にも回り止め凸部が形成されており、雄雌継手が筒軸方向で嵌り合う際、抜け止め凸部が凹部の開口から軸方向溝部に入り込んでその軸方向溝部の底面に至った後、雄雌継手を相対的に回転させると、抜け止め凸部が凹部の周方向溝部に入り込んで、雄雌継手がその筒軸方向に抜け止めされ、かつ、境界段差面には筒軸方向の穴が形成されて、その穴に、回転阻止材が出没自在に装填されているとともに回転阻止材を突出方向に押圧する押圧材が装填されており、雄雌継手が筒軸方向で嵌り合うと、回転阻止材は間隔を隔てた回り止め凸部に押されて穴に没した後、雄雌継手を相対的に回転させると、間隔を隔てた回り止め凸部が周方向に移動して開口側の両対向周面の他方の回り止め凸部に当接するとともに、回転阻止材の穴への押し込みを解除し、その解除に伴い、回転阻止材が押圧材に押圧されて間隔を隔てた回り止め凸部の側面に位置し、その間隔を隔てた回り止め凸部と回転阻止材との係止によって雄雌継手の相対的な回転を阻止する構成を採用することができる。

【0011】

この他の構成にすると、間隔を隔てた回り止め凸部と開口側の回り止め凸部及び回転阻止材との係わりによって、雄雌継手の周方向の一体化を担保し、反開口側の（奥側の）抜け止め凸部と凹部の係わりによって雄雌継手の軸方向の一体化を担保するようになり、周方向と軸方向の一体化（抗力）を別々の凸部（凹部）の係わりで分担して担うため、結合（連結）強度の高い雄雌継手となる。
また、それらの凸部及び凹部を、嵌り合った雄雌継手の二段階の対向周面に形成しているため、雄雌継手の嵌合深さ（オーバーラップ）が長くなり、軸方向における曲げモーメントを受けたとき、その抗力を有効に発揮する。
なお、雄雌継手の相対的な回転阻止は、間隔を隔てた回り止め凸部と回転阻止材とが係止（当接）する回転方向の回転が阻止されるが、前記間隔を隔てた回り止め凸部を回転阻止材と両対向周面の他方の回り止め凸部とで挟持するようにすれば、雄雌継手の相対的な正逆の両回転を阻止することができる。

【0012】

上記穴に回転阻止材を装填する場合、上記雄雌継手の嵌り合った外側の継手に前記穴を形成し、その穴から継手外周面に貫通する筒軸方向に長い案内孔を形成し、回転阻止材から案内孔を通って継手外周面に至る案内杆を向け、回転阻止材が穴から突出した際、案内杆が案内孔の端に当接して回転阻止材のそれ以上の突出を阻止するようにすることが好ましい。
このように構成すると、案内杆の案内孔内の位置で、回転阻止材の位置を確認できて、雄雌継手の筒軸方向の接続強度度合いを確認できる。また、案内孔の長さ設定によって回転阻止材の穴からの突出度合いの調整を行うことができる。

【発明の効果】

【0013】

この発明は、以上のように構成したので、鋼管を作業性良く確実に連結することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】この発明に係る鋼管継手装置の一実施形態によって鋼管を連結した状態の一部切欠き部分正面図

【図2】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図

【図3】同実施形態の雄雌継手を切り離した斜視図

【図4】同実施形態の雄継手を示し、（ａ）は鋼管に溶接した状態の一部切欠き正面図、（ｂ）は同下面図

【図5】同実施形態の雌継手を示し、（ａ）は鋼管に溶接した状態の上面図、（ｂ）は同一部切欠き正面図

【図6】同実施形態の作用説明用概略図

【図7】図６（ｂ）の状態の概略切断平面図

【図8】この発明に係る鋼管継手装置の他の実施形態の雄雌継手を切り離した斜視図

【図9】同実施形態の作用説明用概略図

【図10】この発明に係る鋼管継手装置のさらに他の実施形態の雄雌継手を切り離した斜視図

【図11】同実施形態の作用説明用概略図

【図12】この発明に係る鋼管継手装置のさらに他の実施形態の雄雌継手を切り離した斜視図

【図13】同実施形態の作用説明用概略図

【発明を実施するための形態】

【0015】

この発明に係る鋼管継手装置の一実施形態を図１〜図７に示し、この実施形態の鋼管継手装置Ａも対の筒状雄継手１０と筒状雌継手２０とからなる。鋼管１ａ、１ｂ（総称符号：１）はＪＩＳ Ｇ ３４４４ 一般構造用炭素鋼鋼管（ＳＴＫ）やＪＩＳ Ａ ５５２５に規定する鋼管杭（ＳＫＫ）が使用され、この両継手１０、２０はその鋼管１に溶接可能な金属からなる。通常、鋼管杭は、外径：１６５．２ｍｍ以上のものを採用する。雄雌継手１０、２０の嵌り込み長さは連結強度を考慮して適宜に設定すれば良いが、例えば、継手外径：２７０ｍｍ前後の場合、９０ｍｍ程度とする。

【0016】

雄継手１０は、図３、図４に示すように、上縁１１が全周に亘って欠如（切削）されてその外周面が鋼管１の内径とほぼ同一となっており、鋼管１（１ｂ）の一端に嵌めて溶接ａにより鋼管１に一体化される（図１参照）。このとき、鋼管１の外周面と雄継手１０の外周面は面一となって接続部にほぼ突起物がない状態となる。
その上縁１１から下方に向かう雄継手１０の外周面は二段階に小径となる（開口側から反対側に向かって二段階に大径となる）外周面１２ａ、１２ｂとなっており、その各外周面１２ａ、１２ｂにそれぞれ凸部（歯状部）１３ａ、１３ｂが形成されている。上側の凸部１３ａは周囲等間隔に８個形成されており、下側の凸部１３ｂは周囲等間隔に１２個形成されている。これら凸部１３ａ、１３ｂの数は任意であり、その間隔も等間隔でなくても良い。要は、後述の上下方向及び周方向（回転方向）の阻止作用を担保し得る間隔や数であって、連結された鋼管１、１に回転力を伝達し得る係合力が担保されれば良い。嵌め合い部分には面取りを行うことが好ましい。

【0017】

両凸部１３ａ、１３ｂは上下方向に所要の間隔ｔを持って位置する（図４参照）。この間隔ｔは、雄雌継手１０、２０が嵌り合った際、図６に示すように、雄継手１０の上下の凸部１３ａ、１３ｂの間に下記雌継手２０の凸部２３ｂが入り得る大きさとする。
また、凸部１３ｂの頂面は下記雌継手２０の反開口側（下側）の内周面２２ｂ及び凸部２３ａの頂面より雄雌継手１０、２０の嵌り合った内側（中心側）に位置するように設定されて（図２参照）、凸部１３ｂが雌継手２０の境界段差面２２ｃに当たることなく下記凹部２４に入り込み得るようになっている。

【0018】

雌継手２０は、図３、図５に示すように、下縁２１が全周に亘って欠如（切削）されてその外周面が鋼管１の内径とほぼ同一となっており、鋼管１（１ａ）の一端に嵌めて溶接ａにより鋼管１ａ（１）に一体化される（図１、図５参照）。このとき、鋼管１の外周面と雌継手２０の外周面は面一となって接続部にほぼ突起物がない状態となる。
雌継手２０の下方に向かう内周面は二段階に小径となる内周面２２ａ、２２ｂとなっており、その各内周面２２ａ、２２ｂにそれぞれ凸部（歯状部）２３ａ、２３ｂが形成されている。上側の凸部２３ａは周囲等間隔に８個形成されており、下側の凸部２３ｂは周囲等間隔に１２個形成されている。これら凸部２３ａ、２３ｂの数は任意であり、その間隔も等間隔でなくても良い。要は、後述の上下方向及び周方向（回転方向）の阻止作用を担保し得る間隔や数であって、連結された鋼管１、１に回転力を伝達し得る噛み合い力が担保されれば良い。嵌め合い部分には面取りを行うことが好ましい。

【0019】

なお、この実施形態においては、請求項でいう「雌継手２０の開口側から反対側に向かって二段階に小径となる２つの内周面」は、「内周面２２ａと各凸部２３ｂの頂面で形成する円状内周面」を言う。
このため、上記凹部は、図５（ｂ）、図６（ａ）の符号２４の鎖線で示す、凸部２３ａ、２３ａの間を経た後、上記二段階に小径となった内周面２２ａ、２２ｂの境界段差面２２ｃに開口する凸部２３ｂ、２３ｂ間の軸方向溝部２４ａと、その後、凸部２３ｂの下方に延びる空間の周方向溝部２４ｂとからなるＬ字状空間（溝）で形成される。

【0020】

この雌継手２０の内周面２２ａ、２２ｂの境界段差面２２ｃにおける上側凸部２３ａ、２３ａ間には、軸方向の穴２５が形成されている。この穴２５は全ての凸部２３ａ、２３ａ間に設ける必要はなく、少なくとも一つ設ければ良い。複数の穴２５を形成する場合は、周方向に等間隔とする。この実施形態では、等間隔に４個形成している。
各穴２５には、有蓋の筒状回転阻止部材２６が上下動自在に嵌られている。その回転阻止部材２６の中にコイルバネ２７が装填され、このコイルバネ２７によって筒状回転阻止部材２６は穴２５から突出方向に付勢される。コイルバネ２７に代えて回転阻止部材２６を穴２５から突出し得る弾性樹脂等の種々の弾性体を使用し得る。

【0021】

また、回転阻止部材２６には皿ボルト（皿ねじ）からなるピン（案内杆）２８が設けられ、このピン２８は上下方向の長孔（案内孔）２９を介して雌継手２０の外面に至っている。この長孔２９にピン２８が嵌っていることにより、回転阻止部材２６の穴２５からの飛び出しが阻止されるとともに、回転阻止部材２６の穴２５内の位置が確認できる。すなわち、回転阻止部材２６が穴２５に没した状態であるか、穴２５から突出した状態であるかを目視によって確認できる。ピン２８は雌継手２０の外周面から支障がない限り所要長さ突出させることができる。

【0022】

この実施形態の鋼管継手装置Ａは以上の構成であり、工場において、接続用鋼管１の一方１ｂの端（例えば、下端）に雄継手１０が溶接ａによって取付けられ、他方１ａの端（同上端）に雌継手２０が溶接ａによって取付けられる。なお、杭の先端となる鋼管杭の先にはオーガドリルやビット等を有する掘削具が取り付けられ、打ち込み用駆動機は雌継手２０に嵌って鋼管１に回転力及び掘削力を付与する態様のものが使用される。

【0023】

その掘削具を有する鋼管１（１ａ）を回転させつつ地中に圧入して埋め込み、その圧入途中で施工を一時的に中止して先行きの鋼管１ａに後行きの鋼管１ｂをこの鋼管継手装置Ａによって接続する。その接続は、先行きの鋼管１ａの上端の雌継手２０に後行きの鋼管１ｂの下端の雄継手１０を嵌め込むことによって行う。
このとき、雄継手１０の外周面１２ａの径は雌継手２０の各凸部２３ａの頂面がなす円周面の径と嵌め代を持ってほぼ同一に、雄継手１０の外周面１２ｂの径は雌継手２０の各凸部２３ｂの頂面がなす周面の径と嵌め代を持ってほぼ同一に、雌継手２０の内周面２２ａの径は雄継手１０の凸部１３ａの頂面がなす円周面の径と嵌め代を持ってほぼ同一に、雌継手２０の内周面２２ｂの径は雄継手１０の凸部１３ｂの頂面がなす円周面の径と嵌め代を持ってほぼ同一に、それぞれ設定されているため、雄継手１０は雌継手２０内に筒軸方向に円滑に嵌り込む（図２参照）。

【0024】

また、雌継手２０は、図６（ａ）に示すように、回転阻止部材２６が穴２５から突出した状態となっており、打ち込まれた鋼管１ａにつぎの鋼管１ｂを継ぎ足す際、その先行の鋼管１ａ端の雌継手２０につぎ（後行）の鋼管１ｂ端の雄継手１０を嵌め込むと、図６（ａ）→図６（ｂ）→図６（ｃ）に示すように、雄継手１０の嵌り込みに伴って（凸部１３ｂの凹部２４の軸方向部２４ａへの入り込みに伴って）、凸部１３ａにより回転阻止部材２６が雄継手１０の上側凸部１３ａに押されコイルバネ２７に抗して穴２５内に後退して（没して）雄継手１０の嵌り込みを許容し、やがて、雄継手１０が押し込まれて、雄雌継手１０、２０の対向端面が当接する（図６（ｂ））。このとき、雄継手１０の下側凸部１３ｂは雌継手２０の下側凸部２３ｂの上下方向の下位に位置する（凹部２４の軸方向部２４ａの下端に位置する）。

【0025】

この状態で、雄継手１０（鋼管１ｂ）をその軸周りに回転すると、図６（ｃ）に示すように、雄継手１０の下側凸部１３ｂが雌継手２０側の下側凸部２３ｂの下側に嵌り込むと共に（凸部１３ｂが凹部２４の周方向部２４ｂに入り込んで、鋼管１ａ、１ｂの軸方向において両者１３ｂ、２３ｂの投影断面が重なるように接続すると共に）、雄継手１０の上側凸部１３ａが雌継手２０側の上側凸部２３ａに当接する。すなわち、両凸部１３ｂ、２３ｂが雄雌継手１０、２０（鋼管１ａ、１ｂ）の軸方向の抜け止め作用を担うとともに、両凸部１３ａ、２３ａが回り止めとなって、雄雌継手１０、２０のそれ以上の回転移動が阻止されて雄雌継手１０、２０の周方向の位置決めがなされる。すると、回転阻止部材２６の凸部１３ａによる押さえが解除され、コイルバネ２７によって回転阻止部材２６が突出して、雄継手１０の上側凸部１３ａと雌継手２０の上側凸部２３ａの間（間隙）に入り込む（図６（ｃ））。
この状態は、雄継手１０の凸部１３ｂと雌継手２０の凸部２３ｂの上下方向の係合によって上下の鋼管１ａ、１ｂが軸方向（上下方向）に連結されるとともに、雄継手１０側の凸部１３ａを雌継手２０側の凸部２３ａと回転阻止部材２６とによる挟持により、上下の鋼管１ａ、１ｂが周方向（回転方向）に連結される。このとき、前記挟持により、上下の鋼管１ａ、１ｂの正逆の両回転方向が連結（回転阻止）される。

【0026】

この作用時、ピン２８が長孔２９の上端に位置すれば、上記回転阻止部材２６が凸部１３ａと凸部２３ａの間に位置して雄雌継手１０、２０が周方向に一体になっていることを確認できる（図６（ｃ）参照）。ピン２８が長孔２９の上端に位置していなければ、ドライバー等によりピン２８を長孔２９の上端に位置させて回転阻止部材２６が凸部１３ａ、２３ａ間に位置した状態にして雄雌継手１０、２０が周方向に一体になっている状態とする。このように、全てのピン２８が長孔２９の上端に位置すれば、それを目視することにより、雄雌継手１０、２０が上下方向及び周方向において強固に一体化していることが確認できる。

【0027】

以上の作用により、図１に示すように、この雄雌継手１０、２０によって接続された鋼管１ａ、１ｂは、回転方向及び上下方向（離反方向）において一体化される。この状態で、上側の鋼管１ｂからの圧入を開始する。以後、同様な作用によって所要数の鋼管１を継ぎ足して所要長さの鋼管杭を打ち込む（圧入する）。
このとき、凸部１３ａ、２３ａ、回転阻止部材２６の係わりによって、雄雌継手１０、２０の周方向の一体化を担保し、凸部１３ｂと凹部２４の周方向部２４ｂ（凸部２３ｂ）の係わりによって雄雌継手１０、２０の軸方向の一体化を担保する。このため、周方向と軸方向の一体化（抗力）を別々の凸部（凹部）の係わりで分担して担うため、結合（連結）強度の高い鋼管継手装置となる。
また、抜け止め用の凸部１３ｂ、２３ｂが雄雌継手１０、２０が嵌り合った内側（奥）に位置して係合しているため、鋼管１ａ、１ｂに曲げモーメントを受けたとき、その抗力を有効に発揮する。

【0028】

地中に打ち込んだ鋼管杭を抜く場合は、その杭（鋼管１ａ、１ｂ）を逆転するなどによって各鋼管１を地上に抜き出し、その各鋼管１、１の鋼管継手装置Ａにおいて、ピン２８を下方に下ろして、回転阻止部材２６を穴２５に没し、上方の鋼管１ｂを回転し（凸部１３ｂを凹部２４の周方向部２４ｂ内を移動させ）、雄継手１０の上下の凸部１３ａ、１３ｂを雌継手２０の凸部２３ａ、２３ａ間に位置させて（凹部２４の軸方向部２４ａに位置させて）両継手１０、２０を離脱可能とし、その状態で、下側の鋼管１ａに対し上側の鋼管１ｂを引き離すことによって行う。

【0029】

上記実施形態は、雄雌継手１０、２０の内外周面を二段階に大径又は小径となる外周面１２ａ、１２ｂ又は内周面２２ａ、２２ｂとし、それぞれに、凸部１３ａ、１３ｂ、２３ａ、２３ｂを２段に形成したが、内外周面１２、２２を一段とした態様とすることができる。
例えば、図８に示すように、雄雌継手１０、２０の外周面１２及び内周面２２にそれぞれ凸部１３ａ、１３ｂ、２３ａ、２３ｂを軸方向にずらして設け、雄継手１０の上下の凸部１３ａ、１３ｂは同一軸上とするとともに、雌継手２０の凸部２３ａ、２３ｂも同一軸上としてコ字状に連結したものとすることができる。この場合、凹部２４は、軸方向溝部（空間）２４ａと２つの周方向溝部（空間）２４ｂとからなり、図９（ａ）→図９（ｂ）→図９（ｃ）に示すように、雄継手１０の雌継手２０への嵌り込み・回転に伴って、雄継手１０の凸部１３ａ、１３ｂと雌継手２０の凸部２３ａ、２３ｂの上下方向の係合によって上下の鋼管１ａ、１ｂが軸方向に連結されるとともに、同凸部１３ａ、１３ｂと同凸部２３ａ、２３ｂの回転阻止部材２６を介した周方向（回転方向）の係合によって、上下の鋼管１ａ、１ｂが周方向（回転方向）に連結される。このため、この実施形態においては、凸部１３ａ、１３ｂと凸部２３ａ、２３ｂの個々の噛み合い（入り込み）によって回転止めと抜け止めの両者が行われている。

【0030】

また、図８、図９の実施形態において、雄継手１０の上下一方の凸部１３ａ、１３ｂを省略し（一方の凸部のみとし）、同様に、雌継手２０の上下一方の凸部２３ａ、２３ｂを省略した（一方の凸部のみとした）ものとすることができる。例えば、図１０、図１１に示すように、下側の凸部１３ｂ、２３ｂのみとしたり、図１２、図１３に示すように、上側の凸部１３ａ、２３ａのみとしたりすることができる。このとき、雌継手２０の凸部２３ｂ、２３ａは正面視逆Ｌ字状とする。

【0031】

この両実施形態においては、雌継手２０に雄継手１０を嵌め込むと、図１１（ａ）→図１１（ｂ）→図１１（ｃ）又は図１３（ａ）→図１３（ｂ）→図１３（ｃ）に示すように、雄継手１０の嵌り込みに伴って、回転阻止部材２６が雄継手１０の下側凸部１３ｂ又は上側凸部１３ａに押されコイルバネ２７に抗して穴２５内に後退して（没して）雄継手１０の嵌り込みを許容する。やがて、雄継手１０が押し込まれて、雄雌継手１０、２０の対向端面が当接すると（図１１（ｂ）、図１３（ｂ））、雄継手１０の凸部１３ｂ又は１３ａは雌継手２０の凸部２３ｂ又は２３ａの上下方向の下位に位置する（凹部２４の軸方向部２４ａの下端に位置する）。

【0032】

この状態で、雄継手１０（鋼管１ｂ）をその軸周りに回転すると、図１１（ｃ）、図１３（ｃ）に示すように、雄継手１０の凸部１３ｂ又は１３ａが雌継手２０側の凸部２３ｂ又は２３ａの下側に嵌り込むと共に、その凸部１３ｂ又は１３ａの移動に伴って回転阻止部材２６の凸部１３ｂ又は１３ａによる押さえが解除され、コイルバネ２７によって回転阻止部材２６が突出して、雄継手１０の凸部１３ｂ又は１３ａ間（間隙）に入り込む（図１１（ｃ）、図１３（ｃ））。
この状態は、雄継手１０の凸部１３ｂ又は１３ａと雌継手２０の凸部２３ｂ又は２３ａの上下方向の係合によって上下の鋼管１ａ、１ｂが軸方向（上下方向）に連結されるとともに、雄継手１０の凸部１３ｂ、１３ｂ又は１３ａ、１３ａの間に回転阻止部材２６が入り込んだことによって周方向（回転方向）の回転が阻止され、上下の鋼管１ａ、１ｂが周方向（回転方向）に連結される。このとき、雌継手２０側の凸部２３ｂも周方向の連結に寄与する場合もある（図９（ｃ）参照）。

【0033】

なお、上記各実施形態においては、雌継手２０を下側（先行）鋼管１ａに、雄継手１０を上側（後行）鋼管１ｂに溶接取付けしたが、雌継手２０を上側（後行）鋼管１ａに、雄継手１０を下側（先行）鋼管１ｂに溶接取付けすることができる。
また、雄雌継手１０を雌継手２０に対し軸心右周りで凸部１３ｂ、２３ｂが係合するようにしたが、同左周りで係合するようにすることができる。このとき、隣接する凸部２３ｂ、２３ｂの位置及び間隔は、右回りの場合の逆とする。
さらに、鋼管杭に限らず、この発明は各種の鋼管の継手として採用し得る。
このように、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。この発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 例えば、この発明は、２段階の内外周面１２ａ、１２ｂ、２２ａ、２２ｂとしているが、２段階以上の内外周面、例えば、３段階、４段階等においても、この発明の２段階の内外周面を有する場合は、この発明の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0034】

Ａ 鋼管継手装置
１０ 鋼管継手装置の雄継手
１１ 同雄継手の上縁
１２、１２ａ、１２ｂ 同雄継手の外周面
１３、１３ａ、１３ｂ 同雄継手の凸部
２０ 鋼管継手装置の雌継手
２１ 同雌継手の下縁
２２、２２ａ、２２ｂ 同雌継手の内周面
２２ｃ 境界段差面
２３、２３ａ、２３ｂ 同雌継手の凸部
２４ 同雌継手の凹部（Ｌ字状溝）
２４ａ 同凹部の軸方向部
２４ｂ 同凹部の周方向部
２５ 穴
２６ 回転阻止部材
２７ コイルバネ（弾性体）
２８ ピン（案内杆）
２９ 案内孔

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】