JP2016176287A - アルミ製パイプサポート - Google Patents

Abstract

【課題】従来のアルミニウム合金製の単管のパイプサポートは、長さ調整ができず、長さ調整が可能な構成としたとしても全体としての規定荷重を満たさない点を改善する。【解決手段】本発明のアルミ製パイプサポート１は、所定長さとされた一対の角管２と、前記角管２の一方端に外嵌されて設置面又は型枠面と当接する座金部材３と、前記角管２の前記座金部材３を設けた側とは反対の端部に外嵌され、内周に雌螺子が形成されたナットケース４と、前記ナットケース４に対して螺入出するボルト５と、前記ボルト５の軸方向略中央に設けられたハンドル６と、を備え、少なくとも前記角管２がアルミ製とされ、さらに、前記ナットケース４は互いに逆方向の雌螺子が形成された一対を有し、かつ前記ボルト５は略中央位置から逆方向の雄螺子が形成された構成としている。【選択図】図１

Description

本発明は、アルミ製で軽量化が図れると共に、長さ調整が可能で、全体として十分な耐力を有するアルミ製パイプサポートに関する。

コンクリート構造物を構築する際には、型枠にコンクリートを打設する。このとき、例えばスラブの打設時に下階又は下方から該型枠を支持するために、パイプサポートが用いられる。

このパイプサポートは、従来、概略的には、二重管構成とされており長さ調整が可能となっている。長さ調整の構造については、外管と内管の嵌合部位の直径方向には対向する調節孔が軸方向に同ピッチで形成され、該パイプサポートの全長の調整を行った際の嵌合位置を固定するために調整ピンが調整孔に挿入される構成とされている。また、従来のパイプサポートは、外観と内管の互いに嵌合部位とは反対の端部に設置面あるいは型枠面と接触する座金を設けている。

上記構成の従来のパイプサポートは、日本工業規格（ＪＩＳ）等において、軸剛性と圧縮耐力等が定められており（以下、これらを総称して「規定荷重」という）、この規定荷重を満たすためにそれ相応の材料、すなわち鋼管、鉄が用いられていたため、型枠設置の際に、現場に運搬するのに多大な労力を要していた。

そこで、従来、こうした作業者の労力の軽減のため、特許文献１においては、少なくとも上記パイプサポートの構成のうちの外管と内管についてアルミニウム合金製とすることが提案されている。

すなわち、特許文献１では、長手方向の両端部において、外径が平均外径より細く、かつ肉厚が平均の肉厚よりも厚く、長手方向の中央部において、外径が平均の外径よりも太く、かつ肉厚が平均の肉厚よりも薄く、さらに両端部から中央部までの外径及び肉厚の変化が滑らかとしたアルミニウム合金製単管のパイプサポートを提案している。

特許文献１においても記載されているとおり、単純に軽量化を図るうえではアルミニウム合金を用いればよいが、材質を変えると規定荷重を満たさず、使用不可となる可能性があるばかりか、現場においては、型枠と共に打設したコンクリートが崩落するといった危険がある。

特許文献１においては、パイプサポートの軽量化を達成すべくアルミニウム合金製単管を採用して上記構成としているのであるが、この構成では長さ（高さ）調整ができないという問題がある。

上記の点、特許文献１のアルミニウム合金製単管を例えば２本用い、突き合わせた端部の内周に互いに逆方向に雌螺子を形成し、ここに軸方向中央から互いに逆方向に雄螺子を形成したボルトを螺入して繋げば、パイプサポートの長さ調整自体は可能であるが次の問題が生じる。

すなわち、特許文献１のアルミニウム合金製単管（丸、角問わず）であれ、通常の鋼管であれ、ボルトにおいて、管から露出する境界部位で荷重が集中して、この境界部位で座屈変形が生じ、全体として規定荷重を満たさないといった問題がある。

特開平９−１５８５００号公報

解決しようとする問題は、従来のアルミニウム合金製の単管のパイプサポートは、長さ調整ができず、長さ調整が可能な構成としたとしても全体としての規定荷重を満たさない点である。

上記課題を解決するため、本発明は、コンクリート打設用の型枠を支持するパイプサポートであって、所定長さとされた一対の角管と、前記角管の一方端に外嵌されて設置面又は型枠面と当接する座金部材と、前記角管の前記座金部材を設けた側とは反対の端部に外嵌され、内周に雌螺子が形成されたナットケースと、前記ナットケースに対して螺入出するボルトと、前記ボルトの軸方向略中央に設けられたハンドルと、を備え、少なくとも前記角管がアルミ製とされ、さらに、前記ナットケースは互いに逆方向の雌螺子が形成された一対を有し、かつ前記ボルトは略中央位置から逆方向の雄螺子が形成された構成としたことを最も主要な特徴とする。

本発明は、アルミ製の角管を用いることで軽量化が可能となり、また、角管を用いることで丸管に較べて四隅がリブとなって座屈変形に対する耐性が向上する。つまり、パイプサポートの軽量化と規定荷重を満たし、かつ長さ調整ができるという効果を得ることができる。

また、本発明は、アルミ製の角管をナットケースによって繋ぐことで、長さ調整が可能となると共に、管から露出する境界部位におけるボルトの耐力を該ナットケースにより向上させることができ、よって境界部位の座屈変形が生じにくくすることができる。

本発明のアルミ製パイプサポートの概略構成を示す外観図である。 本発明のアルミ製パイプサポートにおける角管を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）平面図、である。 本発明のアルミ製パイプサポートにおける座金部材を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ矢視図、（ｃ）はＢ−Ｂ線断面図、である。 本発明のアルミ製パイプサポートにおけるナットケースを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）はＣ−Ｃ線断面図、（ｃ）はＤ−Ｄ線断面図、である。 本発明のアルミ製パイプサポートにおけるボルトを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）（ｃ）は抜止部を構成した端部を示す図、である。 本発明のアルミ製パイプサポートにおけるハンドルを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、である。 本発明のアルミ製パイプサポートの組み立て状況を示し、（ａ）はナットケース周辺における正面図、（ｂ）はＥ矢視図、（ｃ）はＦ―Ｆ線断面図、である。

本発明は、パイプサポートを軽量化するためにアルミ製の管を用いると規定荷重を満たさないという問題を、アルミ製の角管と、角管の一方端に外嵌されて設置面又は型枠面と当接する座金部材と、角管の前記座金部材を設けた側とは反対の端部に外嵌され、内周に雌螺子が形成されたナットケースと、前記ナットケースに対して螺入出するボルトと、前記ボルトの略中央一に設けられたハンドルと、を備え、少なくとも前記角管がアルミ製とされ、さらに、前記ナットケースは互いに逆方向の雌螺子が形成された一対を有し、かつ前記ボルトは略中央位置から逆方向の雄螺子が形成された構成とすることで解消した。

また、本発明は、上記構成の座金部材とナットケースが、各々、内嵌された角管が軸回転するように螺子を挿入して押圧固定する構成としてもよい。こうすることで、角管の外周の四隅（四出隅）が、ナットケース及び座金部材の内面と接触し、角管が鉛直軸に対して直交方向に固定され、よって座屈変形をさらに効果的に抑制できる。

さらに、本発明は、上記構成において、座金部材とナットケースは内嵌された角管の内周部に挿入される内管部をそれぞれ有し、前記ナットケースは前記内管部の内周に雌螺子を形成する構成としてもよい。こうすることで、角管が座金部材とナットケースとに対して容易に位置決めできる。

また、本発明は、上記構成において、アルミ製の角管の内周四隅の肉厚を厚くしてもよい。こうすることで、肉厚を薄くして軽量化が図れると同時に外径（縦横寸法）断面積を大きくすることができるので、断面２次半径の値が大きくなり、よって、座屈変形に対して耐力を有することとなる。

以下、図１〜図７を参照して本発明の具体的実施形態について説明する。本発明のアルミ製パイプサポート１（以下、パイプサポート１と記す）は、所定長さとされた一対の角管２と、角管２の一方端に外嵌されて設置面又は型枠面と当接する座金部材３と、角管２の座金部材３を設けた側とは反対の端部に外嵌され、内周に雌螺子が形成されたナットケース４と、ナットケース４に対して螺入出するボルト５と、ボルト５の軸方向略中央に設けられたハンドル６と、を備えている。

本例では、上記角管２、座金部材３、ナットケース４、ボルト５のすべてがアルミ製とされている。角管２は、図２に示すように、内周の四隅部分を肉厚としている。こうすることで長尺サイズの角管２を用いるとしても座屈変形が生じにくくなる。

座金部材３は、図３に示すように、設置面と接触するフランジ部３ａの中央部に円形の貫通孔３ｂが形成されている。この貫通孔３ｂの周囲には、角管２に内嵌される内嵌部３ｃが延設されている。内嵌部３ｃは、円筒状とされ、貫通孔３ｂと同内径とされている。

また、フランジ部３ａにおいて貫通孔３ｂ（内嵌部３ｃ）を中心として、角管２に外嵌される外嵌部３ｄが内嵌部３ｃと同方向に延設されている。外管部３ｄは、内嵌部３ｃよりもフランジ部３ａに対して延設高さが高くなっている。

そして、外嵌部３ｄは、例えば本例では、内周４辺の中央部に肉厚を薄くした位置決部３ｅが形成されている。この位置決部３ｅは、後述する角管２を軸回転させて押圧固定する際に該角管２の外周４隅を位置決めするためのものである。

さらに、外嵌部３ｄは、本例では、２対の対向面のうちの１対の対向面の各々において、貫通孔３ｂの中心の点対称位置に、上下２段の固定ねじ孔３ｆが形成されている。

ナットケース４は、図４に示すように、全体として角管２の外径よりやや大きい内径とされた筒状とされ、一方端が有底とされ、この底部にボルト５が螺入されるボルト孔４ａが形成されると共に、底部内面からボルト孔４ａと同内径で角管２に内嵌する内嵌部４ｂが形成されている。そして、ボルト孔４ａ及び内嵌部４ｂの内周面には雌螺子４ｃが形成されている。

また、ナットケース４は、筒状内周が角管２に外嵌される外嵌部４ｄとされ、本例では、２対の対向面のうちの１対の対向面の各々において、ボルト孔４ａの中心の点対称位置に、上下２段の固定ねじ孔４ｅが形成されている。

パイプサポート１は、雌螺子４ｃの方向が互いに逆方向とされた２種類の上記構成のナットケース４を有している。なお、図４には雌螺子４ｃの一方向のものを示している。

ボルト５は、中実軸状とされ、軸長さの中央部位を境に互いに逆方向に雄螺子５ａが形成されている。ボルト５の両端には孔５ｂが形成されており、この孔５ｂにボルトとナットを通して抜止部５ｃを構成している。この抜止部５ｃは、ナットケース４のボルト孔４ａからボルト５が抜け出さないようにするためのものである。

ハンドル６は、図６に示すように、ボルト５の軸長さ方向の中央部位に設けられている。ハンドル６は、幅及び高さ方向の中央にねじ孔６ａが形成されており、ここにねじ６ｂを螺入してボルト５に対してねじ６ｂを螺圧して固着している。

上記構成のパイプサポート１は、例えば次のように組み立てる。まず、角管２を例えば２本用意し、各々の角管２，２の端部に座金部材３を取り付ける。角管２と座金部材３との取り付けは、角管２を座金部材３の外嵌部３ｄに挿入すると同時に該角管２に内嵌部３ｃを挿入する。

続いて、座金部材３の固定ねじ孔３ｆに向けてねじ３ｇを螺入する。ねじ３ｇは外嵌部３ｄ内における角管２の４隅が位置決部３ｅに収まるまで螺入する。こうすることで、角管２の座金部材３においてがたつくことがなくなると共に、軸方向に抜けることなく固着されることとなる。

一方、雌螺子４ｃが互いに逆方向に形成された一対のナットケース４，４を用意し、各々のナットケース４，４にそれぞれの雌螺子４ｃ，４ｃと螺入可能な雄螺子５ａが形成されたボルト５の端部を螺入する。

ボルト５は、予め、ハンドル６を軸方向中央にねじ６ｂにより固着してあるものとし、ナットケース４の外管部４ｄの高さを超えて螺入させた後、孔５ｂにねじを挿入して抜止部５ｃを形成しておく。

続いて、座金部材３が設けられた角管２の該座金部材３が設けられた側と反対の端部を、ボルト５が螺入されたナットケース４の外嵌部４ｄに挿入すると同時に、該角管２に内嵌部４ｂを挿入する。

そして、ナットケース４の固定ねじ孔４ｅに向けてねじ４ｆを螺入する。このねじ４ｆは外嵌部４ｄ内における角管２がそれ以上軸回転することのない程度まで螺入する。こうすることで、角管２がナットケース４においてがたつくことがなくなると共に、軸方向に抜けることなく固着されることとなる。この状態が図７に示す状態となる。

この後、型枠の、本例では、下方に組みあがったパイプサポート１を設置し、ハンドル６を回すことでパイプサポート長の長さ調整ができる。つまり、一方向に回すことで例えば逆螺子が形成されたボルト５の軸回転に応じてナットケース４，４（角管２，２）の間隔が離間してパイプサポート長が長くなり、他方向に回すことでナットケース４，４（角管２，２）の間隔が接近してパイプサポート長が短くなる。

また、パイプサポート１は、角管２が、座金部材３とナットケース４において、軸回転するように強固に螺圧されているので、座金部材３とナットケース４とにおける荷重分配がスムーズとなり、荷重集中による座屈が生じにくく、規定荷重を十分に満たすことができる。この点は、検証実験により確認された。

本発明のパイプサポート１は、重量も鉄や鋼管を用いたパイプサポートに較べて、管長さ１ｍ＋１．５ｍの１揃いのパイプサポートの重量は本発明が１０ｋｇに対して従来が１２ｋｇで軽量化が図れた。なお、この重量差は、管長さが長くなるほど顕著となる。

さらに、本発明のパイプサポート１は、角管２、座金部材３、ナットケース４、ボルト５、ハンドル６まで分解することができる（と共に現場で組み立てることができる）ので、持ち運びも容易である。

１ （アルミ製）パイプサポート
２ 角管
３ 座金部材
４ ナットケース
５ ボルト
６ ハンドル

Claims (4)

1. コンクリート打設用の型枠を支持するパイプサポートであって、所定長さとされた一対の角管と、前記角管の一方端に外嵌されて設置面又は型枠面と当接する座金部材と、前記角管の前記座金部材を設けた側とは反対の端部に外嵌され、内周に雌螺子が形成されたナットケースと、前記ナットケースに対して螺入出するボルトと、前記ボルトの軸方向略中央に設けられたハンドルと、を備え、少なくとも前記角管がアルミ製とされ、さらに、前記ナットケースは互いに逆方向の雌螺子が形成された一対を有し、かつ前記ボルトは略中央位置から逆方向の雄螺子が形成された構成であることを特徴とするアルミ製パイプサポート。
2. 座金部材とナットケースは、各々、内嵌された角管が軸回転するように螺子を挿入して押圧固定することを特徴とする請求項１記載アルミ製パイプサポート。
3. 座金部材とナットケースは内嵌された角管の内周部に挿入される内管部をそれぞれ有し、前記ナットケースは前記内管部の内周に雌螺子を形成していることを特徴とする請求項１又は２記載のアルミ製パイプサポート。
4. アルミ製の角管の内周四隅の肉厚を厚くしていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のアルミ製パイプサポート。

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