JP2014055449A - Ball core - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、重ねられた被接合部材にそれぞれ形成されたボルト孔の芯同士を合わせるボール芯に関する。 The present invention relates to a ball core for aligning cores of bolt holes respectively formed on stacked members to be joined.
鉄骨工事において、スプライスプレートやガセットプレート等の接合プレートを介して鉄骨部材同士をボルト締結によって接合する場合、一般に、鉄骨部材に形成されたボルト孔の芯と、接合プレートに形成されたボルト孔の芯とを、ボール芯を用いて合わせる。 In steel construction, when steel members are joined together by bolt fastening via a joining plate such as a splice plate or gusset plate, generally the core of the bolt hole formed in the steel member and the bolt hole formed in the joining plate Align the core with the ball core.
ボール芯は、金属ハンマー等によってボルト孔へ叩き込まれるので、ボール芯を用いてボルト孔の芯を合わせる際に大きな打撃音を伴う。これに対して、引用文献1には、楔状に形成された本体と、本体の頭部に被せられたキャップと間に打撃音緩和部材が設けられているボルト孔芯合わせ治具が開示されている。ボルト孔の芯を合わせる際に金属ハンマー等によってキャップを叩いたときに生じる振動は、打撃音緩和部材により吸収され、これによって打撃音を低減することができる。 Since the ball core is struck into the bolt hole by a metal hammer or the like, a large hitting sound is accompanied when the ball core is used to align the core of the bolt hole. On the other hand, Cited Document 1 discloses a bolt hole centering jig in which a striking sound mitigating member is provided between a main body formed in a wedge shape and a cap placed on the head of the main body. Yes. The vibration generated when the cap is struck by a metal hammer or the like when aligning the cores of the bolt holes is absorbed by the striking sound alleviating member, thereby reducing the striking sound.
しかし、引用文献1のボルト孔芯合わせ治具では、打撃音とともに打撃力も低減してしまうので、効率よくボルト孔へ本体を叩き込むことができない。 However, the bolt hole centering jig of the cited document 1 reduces the striking force as well as the striking sound, and therefore cannot efficiently hit the main body into the bolt hole.
本発明は係る事実を考慮し、大きな音を立てることなくボルト孔の芯を合わせることができるボール芯を提供することを課題とする。 In view of such a fact, an object of the present invention is to provide a ball core capable of aligning the cores of bolt holes without making a loud noise.
請求項1に記載の発明は、重ねられた複数の被接合部材に形成されたボルト孔の芯同士を合わせるボール芯において、トルク付与手段によってトルクが付与される頭部と、前記頭部から延出し徐々に縮径する挿入部と、前記頭部へのトルクの付与に伴って前記挿入部に挿入力を生じさせるネジ部と、を有するボール芯である。 According to the first aspect of the present invention, in the ball core for aligning the cores of the bolt holes formed on the plurality of members to be joined, the head to which torque is applied by the torque applying means, and the head extending from the head. A ball core having an insertion portion that is gradually reduced in diameter and a screw portion that generates an insertion force in the insertion portion with application of torque to the head portion.
請求項1に記載の発明では、複数の被接合部材を重ねて、これらの被接合部材に形成されたボルト孔の芯同士がずれている状態で、これらのボルト孔へ挿入部を挿入する。そして、トルク付与手段により頭部にトルクを付与して挿入部を回転させ、ネジ部により挿入部に挿入力を生じさせる。これにより、ボルト孔へ挿入部が押し込まれるようにして挿入され、挿入部の外周面(テーパ面)がガイド面になってボルト孔の位置をずらし、ボルト孔の芯同士が合わされる。よって、大きな音を立てることなくボルト孔の芯を合わせることができる。 In the first aspect of the present invention, a plurality of members to be joined are stacked, and the insertion portions are inserted into these bolt holes in a state where the cores of the bolt holes formed in these members to be joined are displaced from each other. Then, torque is applied to the head by the torque applying means to rotate the insertion portion, and an insertion force is generated in the insertion portion by the screw portion. Accordingly, the insertion portion is inserted into the bolt hole so that the outer peripheral surface (tapered surface) of the insertion portion becomes a guide surface, and the position of the bolt hole is shifted, and the cores of the bolt holes are aligned. Therefore, the core of the bolt hole can be aligned without making a loud noise.
また、ボルト孔へ挿入部を挿入する際にハンマー等により頭部を叩く必要がないので、打ち損じによる、手、指等の負傷を防ぐことができる。 Further, since it is not necessary to hit the head with a hammer or the like when inserting the insertion portion into the bolt hole, it is possible to prevent injuries to hands, fingers, etc. due to damage.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のボール芯において、前記ネジ部は、前記挿入部の外周面に形成された螺旋状溝である。 According to a second aspect of the present invention, in the ball core according to the first aspect, the screw portion is a spiral groove formed on an outer peripheral surface of the insertion portion.
請求項2に記載の発明では、挿入部の外周面に形成した螺旋状溝により、挿入部に挿入力を生じさせる。よって、挿入部に溝(螺旋状溝)を形成するだけで、簡易にネジ部を構成することができる。 In the invention described in claim 2, an insertion force is generated in the insertion portion by the spiral groove formed on the outer peripheral surface of the insertion portion. Therefore, a screw part can be simply constituted only by forming a groove (spiral groove) in the insertion part.
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載のボール芯において、前記ネジ部は、前記挿入部から延出し、前記被接合部材に対して前記頭部と逆側で前記被接合部材に設置した受け台の備える雌ネジにねじ込まれる雄ネジである。 According to a third aspect of the present invention, in the ball core according to the first aspect, the screw portion extends from the insertion portion, and is connected to the bonded member on the opposite side of the head with respect to the bonded member. It is a male screw that is screwed into a female screw provided in the installed cradle.
請求項3に記載の発明では、挿入部から延出する雄ネジを、受け台の備える雌ネジにねじ込むことにより、挿入部に挿入力を生じさせる。よって、雄ネジと雌ネジとにより構成されるネジ構造により、挿入部に挿入力を確実に生じさせることができる。 In the invention according to claim 3, an insertion force is generated in the insertion portion by screwing the male screw extending from the insertion portion into the female screw provided in the cradle. Therefore, an insertion force can be reliably generated in the insertion portion by the screw structure including the male screw and the female screw.
本発明は上記構成としたので、大きな音を立てることなくボルト孔の芯を合わせることができる。 Since the present invention is configured as described above, the cores of the bolt holes can be aligned without making a loud noise.
図を参照しながら、本発明の第1実施形態を説明する。まず、本発明の第1実施形態に係るボール芯について説明する。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the ball core according to the first embodiment of the present invention will be described.
図1の斜視図に示すように、第1実施形態のボール芯10は、頭部12、円筒部14、及び挿入部16を有して構成されている。頭部12は、片口レンチ、電動レンチ、スパナ等のトルク付与手段としての工具(以下、「締め付け工具」とする)の口部を係合させて回すことによりトルクを付与できるように、正六角柱状に形成されている。
As shown in the perspective view of FIG. 1, the
円筒部14は、頭部12からボール芯10の先端(以下、「先端18」とする)に向かって円柱状に延出して形成されている。挿入部16は、円筒部14から先端18に向かってテーパー状に延出して形成されている。すなわち、挿入部16の径は、円筒部14から先端18に向かって徐々に縮径している。挿入部16の外周面を構成するテーパー面20には、ネジ部としての螺旋状溝22が右ネジの巻き方向となるように形成されている。
The
ボール芯10は、どのような方法によって形成してもよい。例えば、ハイテンションボルトの先端部をテーパー状に削り出した後、テーパー面に螺旋状溝を切って形成してもよい。
The
次に、本発明の第1実施形態に係るボール芯の作用と効果について説明する。 Next, the operation and effect of the ball core according to the first embodiment of the present invention will be described.
図2(a)、(b)には、スプライスプレート28を介してH形鋼24同士を接合するために(図2(a)、(b)には、一方のH形鋼24のみが描かれている)、H形鋼24のフランジ26と、スプライスプレート28とをボルト接合する作業において、第1実施形態のボール芯10を用いて、フランジ26に形成されたボルト孔30の芯と、スプライスプレート28に形成されたボルト孔32の芯とを合わせる一例が示されている。
2 (a) and 2 (b), in order to join the H-
図2(a)に示すように、被接合部材としてのH形鋼24のフランジ26とスプライスプレート28とを重ねて、フランジ26に形成されたボルト孔30の芯と、スプライスプレート28に形成されたボルト孔32の芯とがずれている状態で、これらのボルト孔30、32へボール芯10の挿入部16を挿入する。
As shown in FIG. 2A, the
そして、図2(b)に示すように、締め付け工具によりボール芯10の頭部12にトルクを付与して挿入部16を右回転(矢印T)させ、この回転(頭部12へのトルクの付与)に伴ってネジ部としての螺旋状溝22により挿入部16に挿入力Fを生じさせる。
Then, as shown in FIG. 2 (b), torque is applied to the
これにより、ボルト孔30、32へ挿入部16が押し込まれるようにして挿入され、挿入部16のテーパー面20がガイド面になってボルト孔30、32の位置をずらし、ボルト孔30の芯とボルト孔32の芯とが合わされる。よって、大きな音を立てることなくボルト孔30、32の芯を合わせることができる。例えば、従来のボール芯を金属ハンマー等によってボルト孔へ叩き込むときに110dB程度の発生音が生じるが、ボール芯10を用いれば、50dB程度以下の発生音でボルト孔30、32の芯を合わせることができる。これにより、所謂、居ながら施工を行うことが可能になる。
Accordingly, the
また、ボルト孔30、32へボール芯10の挿入部16を挿入する際にハンマー等により頭部12を叩く必要がないので、打ち損じによる、手、指等の負傷を防ぐことができる。
In addition, when inserting the
さらに、ネジ部を螺旋状溝22とすることにより、挿入部16に溝(螺旋状溝22)を形成するだけで、簡易にネジ部を構成することができる。
Further, by forming the screw portion as the
なお、螺旋状溝22により挿入部16に挿入力Fを効果的に生じさせるためには、図3の側面図に示すように、螺旋状溝22の溝幅wを0.5mm以上2.0mm以下とし、溝深さhを0.5mm以上2.0mm以下とし、ボール芯10の軸xに対する角度θを15度以上45度以下とするのが好ましく、螺旋状溝22の溝幅wを1.5mmとし、溝深さhを1.0mmとし、ボール芯10の軸xに対する角度θを30度とするのがより好ましい。
In order to effectively generate the insertion force F at the
また、トルク付与手段として電動レンチを用いれば、ボルト孔30、32へボール芯10の挿入部16を早くねじ込むことができるので好ましい。
Further, it is preferable to use an electric wrench as the torque applying means because the
次に、本発明の第2実施形態に係るボール芯について説明する。 Next, a ball core according to a second embodiment of the present invention will be described.
第2実施形態の説明において、第1実施形態と同じ構成のものは、同符号を付すると共に、適宜省略して説明する。第2実施形態のボール芯34では、図4(a)に示すように、頭部12、円筒部14、挿入部16、及び先端部36を有して構成されている。
In the description of the second embodiment, components having the same configurations as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and are appropriately omitted. As shown in FIG. 4A, the
先端部36は、挿入部16からボール芯34の先端18に向かって円柱状に延出して形成されている。また、この先端部36の外周面には、右ネジとなる雄ネジ38が形成されている。挿入部16先端の外径と、雄ネジ38の外径(山径)とは略等しくなっている。ボール芯34は、どのような方法によって形成してもよい。例えば、ハイテンションボルトに、削り出し加工及びネジ切り加工を施して形成してもよい。
The
H形鋼24のフランジ26の背面40には、門型状に形成された鋼製の受け台42が設置されている。すなわち、被接合部材としてのスプライスプレート28及びフランジ26に対して、ボール芯34の頭部12と逆側の位置で、フランジ26に受け台42が設置されている。
On the
受け台42の頂部44には、先端部36の挿入が可能な大きさの(雄ネジ38の山径よりも大きい)径を有する貫通孔46が形成されている。また、頂部44には、貫通孔46とネジ孔とが連通するように、ナット48が溶接によって固定されている。さらに、ナット48のネジ孔内壁面には、先端部36に形成された雄ネジ38がねじ込まれる雌ネジ50が形成されている。
A through
なお、受け台42の脚部52の設置面54は、フランジ26の背面40に接触しているだけで、溶接等によって固定されていないが、ナット48に先端部36をねじ込んだときに受け台42が共回りしない程度の摩擦抵抗が、フランジ26の背面40との間で生じるようになっている。例えば、設置面54に、粗面加工を施したり、滑り防止用のゴムを貼り付けたりしている。
The
次に、本発明の第2実施形態に係るボール芯の作用と効果について説明する。 Next, operations and effects of the ball core according to the second embodiment of the present invention will be described.
図4(a)、(b)には、スプライスプレート28を介してH形鋼24同士を接合するために(図4(a)、(b)には、一方のH形鋼24のみが描かれている)、H形鋼24のフランジ26と、スプライスプレート28とをボルト接合する作業において、第2実施形態のボール芯34を用いて、フランジ26に形成されたボルト孔30の芯と、スプライスプレート28に形成されたボルト孔32の芯とを合わせる一例が示されている。
4 (a) and 4 (b), in order to join the H-section steels 24 to each other via the splice plate 28 (FIGS. 4 (a) and 4 (b) show only one H-
図4(a)に示すように、被接合部材としてのH形鋼24のフランジ26とスプライスプレート28とを重ねて、フランジ26に形成されたボルト孔30の芯と、スプライスプレート28に形成されたボルト孔32の芯とがずれている状態で、これらのボルト孔30、32へボール芯34の先端部36及び挿入部16を挿入する。
As shown in FIG. 4A, the
そして、フランジ26の背面40に受け台42を設置した状態で、ナット48(雌ネジ50)に先端部36(雄ネジ38)をねじ込む、さらに、図4(b)に示すように、締め付け工具によりボール芯34の頭部12にトルクを付与して挿入部16を右回転(矢印T)させ、この回転(頭部12へのトルクの付与)に伴って、雌ネジ50と雄ネジ38とによって構成されるネジ構造により、挿入部16に挿入力Fを生じさせる。
Then, with the
これにより、ボルト孔30、32へ挿入部16が押し込まれるようにして挿入され、挿入部16のテーパー面20がガイド面になってボルト孔30、32の位置をずらし、ボルト孔30の芯とボルト孔32の芯とが合わされる。よって、大きな音を立てることなくボルト孔30、32の芯を合わせることができる。例えば、従来のボール芯を金属ハンマー等によってボルト孔へ叩き込むときに110dB程度の発生音が生じるが、ボール芯34を用いれば、50dB程度以下の発生音でボルト孔30、32の芯を合わせることができる。これにより、所謂、居ながら施工を行うことが可能になる。
Accordingly, the
また、ボルト孔30、32へボール芯34の挿入部16を挿入する際にハンマー等により頭部12を叩く必要がないので、打ち損じによる、手、指等の負傷を防ぐことができる。
Further, when inserting the
さらに、雄ネジ38と雌ネジ50とにより構成されるネジ構造によって、挿入部16に挿入力Fを確実に生じさせることができる。
Furthermore, an insertion force F can be reliably generated in the
以上、本発明の第1及び第2実施形態について説明した。 The first and second embodiments of the present invention have been described above.
なお、第1実施形態では、挿入部16の外周面(テーパー面20)に螺旋状溝22を形成した例を示したが、挿入部16の先端18付近に螺旋状溝22を形成しないようにしてもよい。この場合には、始めにボール芯10(挿入部16)をハンマー等で軽く叩き入れ、途中から挿入部16を回転させて、挿入部16に挿入力Fを生じさせる。
In the first embodiment, the example in which the
また、第1実施形態では、螺旋状溝22を右ネジの巻き方向となるように形成したが、螺旋状溝22を左ネジの巻き方向となるように形成してもよい。さらに、第2実施形態では、雄ネジ38を右ネジとした例を示したが、雄ネジ38を左ネジとしてもよい。
In the first embodiment, the
また、第1及び第2実施形態では、図2(a)、(b)、及び図4(a)、(b)に示すように、ボール芯10、34を用いて、フランジ26に形成されたボルト孔30の芯と、スプライスプレート28に形成されたボルト孔32の芯とを合わせる例を示したが、本実施形態のボール芯10、34は、さまざまな被接合部材同士(例えば、スプライスプレート、ガセットプレート等の接合プレートと形鋼や、形鋼同士)をボルト接合する際に用いることができ、重ねられた複数の被接合部材に形成されたボルト孔の芯同士を合わせることができる。
Moreover, in 1st and 2nd embodiment, as shown to FIG. 2 (a), (b) and FIG. 4 (a), (b), it forms in the
以上、本発明の第1及び第2実施形態について説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものでなく、第1及び第2実施形態を組み合わせて用いてもよいし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。 The first and second embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to these embodiments, and the first and second embodiments may be used in combination. Needless to say, the present invention can be implemented in various forms without departing from the gist of the invention.
10、34 ボール芯
12 頭部
16 挿入部
20 テーパー面(外周面)
22 螺旋状溝
26 フランジ(被接合部材)
28 スプライスプレート(被接合部材)
30、32 ボルト孔
38 雄ネジ
42 受け台
50 雌ネジ
F 挿入力
10, 34
22
28 Splice plate (member to be joined)
30, 32
Claims (3)
トルク付与手段によってトルクが付与される頭部と、
前記頭部から延出し徐々に縮径する挿入部と、
前記頭部へのトルクの付与に伴って前記挿入部に挿入力を生じさせるネジ部と、
を有するボール芯。 In the ball core that aligns the cores of the bolt holes formed on the multiple members to be joined,
A head to which torque is applied by torque applying means;
An insertion portion extending from the head and gradually reducing its diameter;
A screw portion that generates an insertion force in the insertion portion with the application of torque to the head;
Having a ball core.
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