説明

金具及びそれを用いたリップを有する溝形鋼の接合方法

【課題】リップを有する溝形鋼と被接合体との接合を容易にし得る金具を提供する。
【解決手段】本発明の金具1は、ボルト6にはめて、リップ5d,5eを有する溝形鋼5と該溝形鋼5が接合される被接合体7とを締め付けるのに用いられる。金具1は、基部2、本体部3及び押圧力発生部4を有して構成される。基部2は、ボルト6が挿通される第1孔部2aを有する。本体部3は、ボルト6が結合するねじ穴3aを有し、基部2上に回転不能に設けられる。押圧力発生部4は、溝形鋼5の第1フランジ5a上に基部2を設置したときに、基部2と溝形鋼5の第2フランジ5bに付けられたリップ5eとの間に介在して、第1フランジ5aに基部2を押し付ける押圧力を発生させ得る。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ボルトにはめて、リップを有する溝形鋼と該溝形鋼が接合される被接合体とを締め付けるのに用いる金具及びそれを用いたリップを有する溝形鋼の接合方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
下記特許文献1の図9乃至図11には、ピン接合により、リップを有する溝形鋼を柱材の頂部に設けられたプレート上に接合する技術が開示されている。ここで、ピン接合に用いられる部材としては、ボルトとナットが典型例として挙げられる。例えば、溝形鋼の内部にナットを配置し、該ナットにボルトを結合させる場合には、ナットがボルトの回転に伴って回転したり、浮き上がることがないように、ナットを固定しておく必要がある。しかしながら、ナットでは、作業者がナットを固定しながらボルトを回転させなければならず、その作業に手間と時間がかかるという問題がある。また、複数の溝形鋼を隣接させて1つのプレート上に設置する場合には、作業者の手あるいはナットを固定するための工具がナットを固定すべき所に届かず、ナットを所定の場所に配置したり固定したりすること自体が困難になるという問題があった。
【0003】
一方、下記特許文献2には、リップを有する溝形鋼の接合方法が開示されている。しかしながら、この方法は、溝形鋼のリップと該溝形鋼が接合される被接合体とを接触させた形で、溝形鋼を被接合体に接合させるものである。従って、この方法は、溝形鋼の第1フランジと被接合体とを接触させた形で、溝形鋼を被接合体に接合させるケースには適用できないものである。また、この方法のように、溝形鋼の内部にボルトを配置し、該ボルトにナットを結合させる構成では、外部に露出するナットから、さらにボルトの軸部が突出することになり、外観が悪くなるという欠点がある。
【0004】
【特許文献1】国際公開第WO2005/058015号パンフレット
【特許文献2】特開平10−18440号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、リップを有する溝形鋼と被接合体との接合を容易にし得る金具及びそれを用いたリップを有する溝形鋼の接合方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の金具及び方法を提供する。
1.ボルトにはめて、リップを有する溝形鋼と該溝形鋼が接合される被接合体とを締め付けるのに用いる金具であって、前記ボルトが挿通される第1孔部を有する基部と、前記ボルトが結合するねじ穴を有し、前記基部上に回転不能に設けられる本体部と、前記溝形鋼の第1フランジ上に前記基部を設置したときに、前記基部と前記溝形鋼の第2フランジ又は該第2フランジに付けられたリップとの間に介在し、前記第1フランジに前記基部を押し付ける押圧力を発生させ得る押圧力発生部とを具備することを特徴とする金具。
2.前記第1フランジに形成される、前記ボルトが挿通される第2孔部の周囲の隆起した部分がはまり込む第1凹部が、前記基部に設けられていることを特徴とする前記1に記載の金具。
3.前記第2フランジに付けられたリップがはまり込む第2凹部が、前記押圧力発生部に設けられていることを特徴とする前記1に記載の金具。
4.リップを有する溝形鋼が接合される被接合体に前記溝形鋼を接合する方法であって、ボルトが挿通される第1孔部を有する基部と、前記ボルトが結合するねじ穴を有し、前記基部上に回転不能に設けられる本体部と、前記溝形鋼の第1フランジ上に前記基部を設置したときに、前記基部と前記溝形鋼の第2フランジ又は該第2フランジに付けられたリップとの間に介在し、前記第1フランジに前記基部を押し付ける押圧力を発生させ得る押圧力発生部とを具備する金具を、前記溝形鋼の内部に設置し、該溝形鋼を、前記被接合体上に設置し、前記ボルトを、相互に連通する、前記被接合体に形成された第3孔部、前記第1フランジに形成された第2孔部及び前記第1孔部に挿通し、前記ボルトを、前記ねじ穴に結合させることを特徴とする方法。
5.前記第2孔部の周囲を隆起させるとともに、その隆起した部分がはまり込む第1凹部を前記基部に設けて、前記金具を前記溝形鋼の内部に設置するときに、前記隆起した部分を前記第1凹部にはめることを特徴とする前記4に記載の方法。
6.前記第3孔部の周囲に突起を設けるとともに、その突起がはまり込む第3凹部を前記第1フランジに設けて、前記溝形鋼を前記被接合体上に設置するときに、前記突起を前記第3凹部にはめることを特徴とする前記4に記載の方法。
7.前記第2フランジに付けられたリップがはまり込む第2凹部を前記押圧力発生部に設けて、前記金具を前記溝形鋼の内部に設置するときに、前記第2フランジに付けられたリップを前記第2凹部にはめることを特徴とする前記4に記載の方法。
【発明の効果】
【0007】
前記1に記載の本発明によれば、溝形鋼の第1フランジ上に基部を設置したときに、押圧力発生部が基部を第1フランジに押し付ける押圧力を発生させて、基部を第1フランジ上に固定することが可能となる。従って、溝形鋼を被接合体上に設置する前に、金具を溝形鋼の内部に予め設置することができる。金具の脱落は、基部が第1フランジ上に固定されることで防止し得る。溝形鋼と被接合体は、ボルトが本体部に設けられたねじ穴に結合することにより、締め付けられる。この際、作業者が金具に何等触れることがなくても、基部が第1フランジ上に固定されるため、本体部の回転が抑えられ、また、本体部がボルトにより下から突き上げられることがあっても、本体部の浮き上がりを抑えることができる。従って、作業者は、ボルトを回転させるだけで、溝形鋼と被接合体とを締め付けることが可能になり、溝形鋼と被接合体との接合が容易なものとなる。また、特に複数の溝形鋼を隣接させて1つの被接合体に接合する場合でも、被接合体上に溝形鋼を設置する前に、溝形鋼に金具を設置できることから、ボルトと結合する本体部を所定の場所に配置することが容易であり、また、ボルトと本体部とを結合させる際に、作業者が本体部を固定していなくてもよいことから、接合作業を容易かつ効率的に行うことが可能となる。さらに、外部には、ボルトのヘッド部のみが露出することになるため、外観を良好なものとすることができる。
前記2に記載の本発明によれば、基部に設けられる第1凹部に、第1フランジに形成される、ボルトが挿通される第2孔部の周囲の隆起した部分をはめ込むことにより、金具の水平方向の位置ずれを防止することが可能になる。
前記3に記載の本発明によれば、押圧力発生部に設けられる第2凹部に、第2フランジに付けられたリップをはめ込むことにより、金具の脱落を確実に防止することが可能になる。
前記4に記載の本発明によれば、溝形鋼の第1フランジ上に基部を設置したときに、押圧力発生部が基部を第1フランジに押し付ける押圧力を発生させて、基部を第1フランジ上に固定することが可能となる。従って、溝形鋼を被接合体上に設置する前に、金具を溝形鋼の内部に予め設置することができる。金具の脱落は、基部が第1フランジ上に固定されることで防止し得る。溝形鋼と被接合体は、ボルトが本体部に設けられたねじ穴に結合することにより、締め付けられる。この際、作業者が金具に何等触れることがなくても、基部が第1フランジ上に固定されるため、本体部の回転が抑えられ、また、本体部がボルトにより下から突き上げられることがあっても、本体部の浮き上がりを抑えることができる。従って、作業者は、ボルトを回転させるだけで、溝形鋼と被接合体とを締め付けることが可能になり、溝形鋼と被接合体との接合が容易なものとなる。また、特に複数の溝形鋼を隣接させて1つの被接合体に接合する場合でも、被接合体上に溝形鋼を設置する前に、溝形鋼に金具を設置できることから、ボルトと結合する本体部を所定の場所に配置することが容易であり、また、ボルトと本体部とを結合させる際に、作業者が本体部を固定していなくてもよいことから、接合作業を容易かつ効率的に行うことが可能となる。さらに、外部には、ボルトのヘッド部のみが露出することになるため、外観を良好なものとすることができる。
前記5に記載の本発明によれば、金具を溝形鋼の内部に設置するときに、第2孔部の周囲の隆起した部分を基部に設けられる第1凹部にはめることにより、金具の水平方向の位置ずれを防止することが可能になる。
前記6に記載の本発明によれば、溝形鋼を被接合体上に設置するときに、第3孔部の周囲に設けられる突起を第1フランジに設けられる第3凹部にはめることにより、溝形鋼の位置決めが容易になるとともに、溝形鋼の水平方向の位置ずれを防止することが可能になる。
前記7に記載の本発明によれば、金具を溝形鋼の内部に設置するときに、第2フランジに付けられたリップを押圧力発生部に設けられる第2凹部にはめることにより、金具の脱落を確実に防止することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
以下、本発明の実施の形態を図面に示した実施例に従って説明する。
【実施例】
【0009】
図1は、本発明の一実施例に係る金具を示す正面図である。この図に示したように、本実施例に係る金具1は、基部2、本体部3及び押圧力発生部4を有して構成される。
【0010】
基部2は、リップ5d,5eを有する溝形鋼5の第1フランジ5a上に設置したときに、基部2自体が水平方向に回転し難い形状・大きさに形成されていることが好ましい。本実施例で採用した基部2は、平面視で略四角形に形成されており、溝形鋼5の第1フランジ5a上に設置したときに、基部2自体が水平方向に回転しようとしても、基部2が溝形鋼5のウェブ5c又は第1フランジ5aに付けられたリップ5dに当接して、基部2の回転が制止されるようになっている。
【0011】
図2に示したように、基部2には、第1孔部2aと第1凹部2bが設けられている。第1孔部2aは、ボルト6が挿通可能な大きさに形成された孔であって、基部2を鉛直方向に貫通するように形成されている。第1凹部2bは、溝形鋼5の第1フランジ5aに形成される、ボルト6が挿通される第2孔部5fの周囲の隆起した部分5g(図3参照)がはまり込むことができるように形成された窪みである。本実施例では、第1孔部2aの周囲を隆起させることにより、溝形鋼5の第1フランジ5aに接する基部2の底面に第1凹部2bが形成されている。
【0012】
本体部3は、ボルト6が結合するねじ穴3aを有して構成される。ねじ穴3aは、本体部3を鉛直方向に貫通するように形成される。ねじ穴3aには、ボルト6の軸部の外周に形成されたおねじにはまるめねじが形成されている。本実施例では、本体部3としてナットが用いられている。本体部3は、基部2上に回転不能に設けられる。本実施例では、本体部3を溶接により基部2上に固着しているが、本体部3と基部2との接合方法は、溶接に限定されるものではない。また、本体部3と基部2とが一体成形されたものであってもよい。図2に示したように、本体部3が基部2上に設けられた状態においては、ねじ穴3aと第1孔部2aとが相互に連通している。
【0013】
押圧力発生部4は、図3に示したように、溝形鋼5の第1フランジ5a上に基部2を設置したときに、基部2と溝形鋼5の第2フランジ5b又は第2フランジ5bに付けられたリップ5eとの間に介在して、第1フランジ5aに基部2を押し付ける押圧力を発生させ得るものである。押圧力発生部4としては、かかる機能を有するものであれば、どのようなものであってもよい。本実施例で採用した押圧力発生部4は、金属板を曲げ加工したものであり、その弾性を利用して、第1フランジ5aに基部2を押し付ける押圧力を発生させるものである。具体的には、本実施例では、1つの金属板を略直角に曲げて、水平方向に延びる部分を基部2とし、垂直方向に延びる部分を押圧力発生部4とし、さらに、押圧力発生部4は、垂直方向に延びる部分の中途部分を折り曲げて、中途部分から先端までが前方に傾斜するように形成されている。また、押圧力発生部4の先端付近には、第2凹部4aが設けられている。第2凹部4aは、第2フランジ5bに付けられたリップ5eがはまり込むことができるように形成された窪みである。本実施例では、図3に示したように、基部2を第1フランジ5a上に設置したときに、押圧力発生部4に設けられた第2凹部4aに第2フランジ5bに付けられたリップ5eがはまり込むようになっている。第2凹部4aにリップ5eをはめ込む際には、押圧力発生部4を変形させる。そして、押圧力発生部4は、第2凹部4aにリップ5eをはめ込んだ後にも、変形した状態が維持されるようになっており、この際に生じる押圧力発生部4の反力により、基部2が第1フランジ5aに押し付けられるようになっている。
【0014】
次に、上記のように構成される金具1を用いた溝形鋼5の接合方法を説明する。
【0015】
まず、図3に示したように、溝形鋼5の内部に金具1を設置する。この際、溝形鋼5の第1フランジ5aに形成された隆起した部分5gを金具1の基部2に設けられた第1凹部2bにはめる。これにより、金具1の水平方向の位置ずれを防止することができる。また、溝形鋼5の第2フランジ5bに付けられたリップ5eを金具1の押圧力発生部4に設けられた第2凹部4aにはめる。これにより、溝形鋼5からの金具1の脱落を確実に防止することができる。上記のように、溝形鋼5の第1フランジ5a上に基部2を設置したときには、押圧力発生部4が、その弾性を利用して、基部2を第1フランジ5aに押し付ける押圧力を発生させ、基部2を第1フランジ5a上に固定することができる。従って、溝形鋼5を被接合体7上に設置する前に、金具1を溝形鋼5の内部に予め設置することが可能となる。
【0016】
次に、図4に示したように、金具1が設置された溝形鋼5を被接合体7上に設置する。ここで、被接合体7とは、溝形鋼5が接合される対象物をいう。被接合体7には、ボルト6が挿通される第3孔部7aが設けられている。被接合体7としては、図5に示したように、第3孔部7aの周囲に突起7bが設けられているものが好ましい。また、溝形鋼5としては、第1フランジ5aに、被接合体7に設けられた突起7bがはまり込むことができる第3凹部5hを有するものが好ましい。第3凹部5hは、第1フランジ5aに設けられる第2孔部2fの周囲を隆起させることにより、第1フランジ5aの外面に形成することができる。溝形鋼5を被接合体7上に設置するときには、被接合体7に設けられた突起7bを溝形鋼5の第1フランジ5aに設けられた第3凹部5hにはめる。これにより、溝形鋼5の位置決めが容易になるとともに、溝形鋼5の水平方向の位置ずれを防止することができる。
【0017】
次に、ボルト6を、相互に連通する第3孔部7a、第2孔部2f及び第1孔部2aに順次挿通し、最後に、図6に示したように、ボルト6を金具1の本体部3に設けられたねじ穴3aに結合させる。これにより、溝形鋼5と被接合体7が確実に締め付けられる。ボルト6をねじ穴3aに結合させる際には、作業者が金具1に何等触れることがなくても、押圧力発生部4の作用により、基部2が第1フランジ5a上に固定されるため、本体部3の回転が抑えられ、また、本体部3がボルト6により下から突き上げられることがあっても、本体部3の浮き上がりを抑えることができる。従って、作業者は、ボルト6を回転させるだけで、溝形鋼5と被接合体7とを締め付けることが可能になり、溝形鋼5と被接合体7との接合が容易なものとなる。また、特に、図7に示したように、複数の溝形鋼5を隣接させて1つの被接合体7上に接合する場合でも、被接合体7上に溝形鋼5を設置する前に、溝形鋼5に金具1を設置できることから、ボルト6と結合する本体部3を所定の場所に配置することが容易である。また、作業者が作業中に本体部3を固定していなくてもよいことから、接合作業を容易かつ効率的に行うことが可能となる。さらに、接合後には、ボルト6のヘッド部6aのみが外部に露出することになるため、外観を良好なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の一実施例に係る金具を示す正面図である。
【図2】図1におけるA−A部断面図である。
【図3】金具を溝形鋼の内部に設置した状態を示す断面図である。
【図4】金具が設置された溝形鋼を被接合体上に設置した状態を示す断面図である。
【図5】被接合体を示す概略断面図である。
【図6】ボルトと金具を用いて溝形鋼と被接合体を締め付けた状態を示す断面図である。
【図7】複数の溝形鋼を隣接させて1つの被接合体上に接合した状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【0019】
1 金具
2 基部
2a 第1孔部
2b 第1凹部
3 本体部
3a ねじ穴
4 押圧力発生部
4a 第2凹部
5 溝形鋼
5a 第1フランジ
5b 第2フランジ
5c ウェブ
5d,5e リップ
5f 第2孔部
5g 隆起した部分
5h 第3凹部
6 ボルト
6a ヘッド部
7 被接合体
7a 第3孔部
7b 突起

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ボルトにはめて、リップを有する溝形鋼と該溝形鋼が接合される被接合体とを締め付けるのに用いる金具であって、
前記ボルトが挿通される第1孔部を有する基部と、
前記ボルトが結合するねじ穴を有し、前記基部上に回転不能に設けられる本体部と、
前記溝形鋼の第1フランジ上に前記基部を設置したときに、前記基部と前記溝形鋼の第2フランジ又は該第2フランジに付けられたリップとの間に介在し、前記第1フランジに前記基部を押し付ける押圧力を発生させ得る押圧力発生部と
を具備することを特徴とする金具。
【請求項2】
前記第1フランジに形成される、前記ボルトが挿通される第2孔部の周囲の隆起した部分がはまり込む第1凹部が、前記基部に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の金具。
【請求項3】
前記第2フランジに付けられたリップがはまり込む第2凹部が、前記押圧力発生部に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の金具。
【請求項4】
リップを有する溝形鋼が接合される被接合体に前記溝形鋼を接合する方法であって、
ボルトが挿通される第1孔部を有する基部と、前記ボルトが結合するねじ穴を有し、前記基部上に回転不能に設けられる本体部と、前記溝形鋼の第1フランジ上に前記基部を設置したときに、前記基部と前記溝形鋼の第2フランジ又は該第2フランジに付けられたリップとの間に介在し、前記第1フランジに前記基部を押し付ける押圧力を発生させ得る押圧力発生部とを具備する金具を、前記溝形鋼の内部に設置し、
該溝形鋼を、前記被接合体上に設置し、
前記ボルトを、相互に連通する、前記被接合体に形成された第3孔部、前記第1フランジに形成された第2孔部及び前記第1孔部に挿通し、
前記ボルトを、前記ねじ穴に結合させることを特徴とする方法。
【請求項5】
前記第2孔部の周囲を隆起させるとともに、その隆起した部分がはまり込む第1凹部を前記基部に設けて、前記金具を前記溝形鋼の内部に設置するときに、前記隆起した部分を前記第1凹部にはめることを特徴とする請求項4に記載の方法。
【請求項6】
前記第3孔部の周囲に突起を設けるとともに、その突起がはまり込む第3凹部を前記第1フランジに設けて、前記溝形鋼を前記被接合体上に設置するときに、前記突起を前記第3凹部にはめることを特徴とする請求項4に記載の方法。
【請求項7】
前記第2フランジに付けられたリップがはまり込む第2凹部を前記押圧力発生部に設けて、前記金具を前記溝形鋼の内部に設置するときに、前記第2フランジに付けられたリップを前記第2凹部にはめることを特徴とする請求項4に記載の方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2008−25285(P2008−25285A)
【公開日】平成20年2月7日(2008.2.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−201344(P2006−201344)
【出願日】平成18年7月24日(2006.7.24)
【出願人】(390004732)グリンテック株式会社 (2)
【Fターム(参考)】