JP2019190493A - 板材のボルト止め部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】型鋼などに別の型鋼などの被取付け部材をボルトによって結合する場合に活用出来るネジ止め部構造を提供する。【解決手段】補助部材１は、板材９ａの側縁に沿ってＵターンする折曲部４と、この折曲部４から板材９ａの両側面に重なる外側板部２と内側板部３を備え、外側板部２と板材９ａとに、互いに同心状に貫通する貫通孔５，１１が設けられ、内側板部３には、貫通孔５，１１を外側板部２側から貫通したボルト１４が螺合貫通する貫通ネジ孔６が設けられ、板材９ａには、補助部材１と重なる位置に貫通係止孔１２ａ，１２ｂが設けられ、外側板部２に、貫通係止孔１２ａ，１２ｂに嵌合する突起７ａ，７ｂが形成され、補助部材１側の突起７ａ，７ｂを板材９ａ側の貫通係止孔１２ａ，１２ｂに嵌合させたとき、貫通孔５，１１及び貫通ネジ孔６が同心状態になる定位置に補助部材１が位置決めされる構成。【選択図】図３

Description

本発明は、各種構造体を構成する場合の、例えば型鋼などに別の型鋼などの被取付け部材をボルトによって結合する場合に活用出来る、板材のボルト止め部構造に関するものである。

上記のように例えば型鋼などの板材どうしをボルトによって結合する場合、特許文献を挙げるまでもなく、ボルトナットを使用して両者を結合するのが一般的である。

従来のボルトナットを使用して、例えば型鋼などの板材に他の形鋼などの板材を結合する場合、その両板材にボルト挿通用の貫通孔を設けておき、両板材の貫通孔に片側からボルトを挿通し、反対側に突出したボルトの先端にナットを螺合した状態で、ナットとボルトの何れか一方に対する回り止めを講じた状態で、他方のボルト又はナットを締め付け回転操作して両板材を互いに締結することになるので、構造的にナットとボルトの一方に対する回り止めが容易でないか又は不可能な状況では、このボルトナットによる締結方法が利用出来ない。

本発明は、上記のような従来の問題点を解消することのできる板材のボルト止め部構造を提案するものであって、本発明に係る板材のボルト止め部構造は、後述する実施例との関係を理解し易くするために、当該実施例の説明において使用した参照符号を括弧付きで付して示すと、板材(9a)の被取付け部材(10a)がボルト止めされる箇所に、この板材(9a)を挟むように外嵌する補助部材(1)が設けられ、この補助部材(1)は、帯状板材を折り返して形成されたもので、前記板材(9a)の側縁に沿ってＵターンする折曲部(4)と、この折曲部(4)から前記板材(9a)の両側面に重なるように延出する外側板部(2)と内側板部(3)を備え、外側板部(2)と前記板材(9a)とに、互いに同心状に貫通する貫通孔(5,11)が設けられ、内側板部(3)には、前記貫通孔(5,11)を前記外側板部(2)側から貫通したボルト(14)が螺合貫通する貫通ネジ孔(6)が設けられ、前記板材(9a)には、前記補助部材(1)と重なる位置に貫通係止孔(12a,12b)が設けられ、この貫通係止孔(7a,7b)に重なる前記補助部材(1)の外側板部(2)又は内側板部(3)に、前記貫通係止孔(12a,12b)に嵌合する突起(7a,7b)が形成され、前記補助部材(1)を前記板材(9a)に外嵌させて、補助部材(1)側の前記突起(7a,7b)を板材(9a)側の前記貫通係止孔(12a,12b)に嵌合させたとき、前記貫通孔(5,11)及び貫通ネジ孔(6)が同心状態になる定位置に前記補助部材(1)が位置決めされる構成になっている。

上記本発明の構成によれば、前記補助部材を前記板材の側縁側から外嵌させて、補助部材側の前記突起を板材側の前記貫通係止孔に嵌合させる。このとき、前記突起を有する補助部材側の外側板部又は内側板部は、当該突起が板材の側面上を滑動するのを許す状態まで外側へ弾性変形するので、当該突起が前記貫通係止孔に重なる位置に達したとき、突起を有する補助部材側の外側板部又は内側板部が弾性復帰して、前記突起が前記貫通係止孔に嵌合し、補助部材の外側板部と内側板部が前記板材を挟む状態になる。この状態では補助部材は、前記突起と前記貫通係止孔との嵌合により、手で保持しておかなくとも前記板材側から自然に脱落することは無い。又、補助部材の前記折曲部が板材の側縁に隣接しているので、当該補助部材が板材側の貫通孔の周りに回転することもない。

従って、補助部材側の貫通ネジ孔が、板材側に固定された板ナットに相当する状態になっているので、この板材に取り付ける被取付け部材の貫通孔を外側から挿通させたボルトを、補助部材側の貫通孔から板材側の貫通孔を経由させて当該板材の反対側に位置する補助部材側の貫通ネジ孔に螺合させて、前記被取付け部材を前記板材に結合させるとき、前記ボルトを回転操作するだけで良く、ナット相当部材（補助部材）を手や工具で回り止めする必要が無いので、取付け作業を簡単且つ容易に行える。勿論、補助部材を板材に嵌合させるとき、貫通ネジ孔を有する内側板部が前記板材の内側（裏側）に位置するように、補助部材の向きを考慮しなければならない。

しかも本発明の構成によれば、貫通孔と貫通ネジ孔、及び突起を加工した帯状板材を折り返して形成することが出来る構造簡単な補助部材を使用し、前記板材側には、ボルトが貫通する貫通孔と、前記突起が嵌合する貫通係止孔を設けておくだけであるから、前記板材側に貫通孔を設けると共にナットを溶接するような手段と比較して、非常に簡単且つ安価に実施することが出来る。

上記本発明を実施する場合、前記突起(7a,7b)は、前記補助部材(1)の外側板部(2)と内側板部(3)の何れか一方又は両方に設けることが出来るが、具体的には、前記補助部材(1)の外側板部(2)を内側板部(3)よりも前記折曲部(4)からの長さを長くし、前記突起(7a,7b)は、前記外側板部(2)の遊端部に左右一対設け、前記板材(9a)側の貫通係止孔(12a,12b)は、前記左右一対の突起(7a,7b)が同時に嵌合する位置に２つ設けておくことが出来る。この構成によれば、補助部材を板材側に外嵌させるとき、外側板部の突起と折曲部との間の距離を大きくして、外側板部の外側への弾性変形を容易にすることが出来、しかも２つの突起と２つの貫通係止孔との嵌合により、板材に対する補助部材の位置決め効果を高めることが出来る。又、内側板部は短くして、使用材料を節減出来る。

又、前記補助部材(1)の内側板部(3)に設けられる貫通ネジ孔(6)は、当該内側板部(3)から前記外側板材(2)のある側とは反対の外側に突出するようにバーリング加工により形成された筒状部(6a)の内周面に対するネジ溝加工により形成することが出来る。この構成によれば、補助部材を形成する帯状板材の板厚を必要最小限に薄くしながら、貫通ネジ孔に対するボルトの螺合長さを大きくして、取付け強度を高めることが出来る。

図１Ａは、補助部材の背面図、図１Ｂは、図１ＡのＡ−Ａ線断面図である。 図２Ａは、被取付け部材が取り付けられる板材の正面図、図２Ｂは、図２ＡのＢ−Ｂ線断面図である。 図３Ａは、図２に示す板材に図１に示す補助部材を取り付けた状態の正面図、図３Ｂは、前記板材に被取付け部材を取り付ける方法を説明する縦断側面図である。 図４Ａは、補助部材を介して山型鋼どうしを結合した状態の正面図、図４Ｂは、その係合部の縦断側面図である。

図１Ａ及び図１Ｂに示す補助部材１は、帯状板材を折り返して形成されたもので、外側板部２と内側板部３、これら両者を接続するＵターン形の折曲部４から成り、この折曲部４からの外側板部２の長さは、折曲部４からの内側板部３の長さよりも長く、内側板部３の遊端両角部は斜めにカットされている。外側板部２のほぼ中央位置には貫通孔５が設けられ、内側板部３には、前記貫通孔５とほぼ同心状に貫通ネジ孔６が設けられている。この貫通ネジ孔６は、内側板部３から外側板材２のある側とは反対の外側に突出するようにバーリング加工により形成された筒状部６ａの内周面に対するネジ溝加工により形成されている。外側板部２の遊端には、左右一対の突起７ａ，７ｂが形成されている。これら突起７ａ，７ｂは、外側板部２の外側から内側（内側板部３のある側）への押し出し加工により形成された円錐形のもので、その突出高さは、外側板部２と内側板部３との間の隙間８の半分程度である。

この実施例において、上記の補助部材１を介して互いに結合されるものは、図４Ａ及び図４Ｂに示すように山型鋼９，１０であって、一方の山型鋼９の下向きの垂直板部が補助部材１の取り付けられる板材９ａとなっており、他方の山型鋼１０の上向きの垂直板部が、被取付け部材１０ａとなっている。山型鋼９の板材９ａには、図２Ａ及び図２Ｂに示すように、その高さのほぼ中央位置に位置し且つ補助部材１の貫通孔５と同一内径の貫通孔１１と、この貫通孔１１の上方で板材９ａの長さ方向両側に振り分けられ且つ補助部材１側の突起７ａ，７ｂが丁度嵌まり込む内径の２つの貫通係止孔１２ａ，１２ｂが設けられている。

而して、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、その板材９ａの下側から補助部材１を、その外側板部２が板材９ａの表面側に位置する向きで、外側板部２と内側板部３との間の隙間８内に板材９ａが入り込むように、当該板材ａに外嵌させる。このとき、内側板部３は板材９ａの裏面に当接しているので、外側板部２の遊端の２つの突起７ａ，７ｂが板材９ａの表面上に乗り上げるとき、当該外側板部２が外側に弾性変形する。そして、当該板材９ａの下側縁が補助部材１の折曲部４内側に隣接する最奥端に達したとき、外側板部２が弾性復帰して、その遊端の左右一対の突起７ａ，７ｂが板材９ａ側の２つの貫通係止孔１２ａ，１２ｂ内に嵌合すると共に、板材９ａの貫通孔１１が補助部材１の貫通孔５と貫通ネジ孔６との間に同心状に位置することになる。この状態での補助部材１は、手を添えて保持しなくとも、突起７ａ，７ｂが板材９ａ側の２つの貫通係止孔１２ａ，１２ｂ内に嵌合していることと、板材９ａの下側縁に折曲部４が沿うように隣接していることにより、板材９ａから脱落したり、板材９ａに対して移動や回転などして貫通孔５と貫通ネジ孔６との間の同心状位置から板材９ａ側の貫通孔１１が外れることは無い。

上記のように補助部材１を山型鋼９の板材９ａに取り付けたならば、図３Ｂに示すように、他方の山型鋼１０の被取付け部材１０ａに設けられた、前記貫通孔５，１１と同一内径の貫通孔１３を、補助部材１の貫通孔５と同心状に位置させるように、当該被取付け部材１０ａを補助部材１の外側板部２の外側に当て付け、スプリングワッシャ１４ｃを遊嵌したボルト１４を貫通孔１３，５，１１に挿通させて螺軸部１４ｂを補助部材１の貫通ネジ孔６に螺合させる。そして当該ボルト１４を締結方向に回転操作することにより、図４Ａ及び図４Ｂに示すように、ボルト１４の頭部１４ａ（スプリングワッシャ１４ｃ）と、補助部材１の貫通ネジ孔６を有する内側板部３との間で、山型鋼１０の被取付け部材１０ａと山型鋼９の板材９ａとを、間に補助部材１の外側板部２を挟んだ状態で挟持固定することが出来る。

尚、補助部材１の位置決め用の突起（上記実施例の２つの突起７ａ，７ｂ）は、１つであっても良い。又、この補助部材１の位置決め用の突起は、補助部材１の板部に切込みを設け、この切込みの内側部分を起こすように変形させた、例えば逆止形状のものであっても良い。更に、補助部材１の外側板部２と内側板部３とは同一長さであっても良い。

本発明の板材のネジ止め部構造は、型鋼などに別の型鋼などの被取付け部材をボルトによって結合する場合に活用出来るものである。

１ 補助部材
２ 外側板部
３ 内側板部
４ 折曲部
５，１１，１３ 貫通孔
６ 貫通ネジ孔
６ａ 筒状部
７ａ，７ｂ 突起
８ 内外両板部間の隙間
９，１０ 山型鋼
９ａ 板材
１０ａ 被取付け部材
１２ａ，１２ｂ 貫通係止孔
１４ ボルト

Claims (3)

1. 板材の被取付け部材がネジ止めされる箇所に、この板材を挟むように外嵌する補助部材が設けられ、この補助部材は、帯状板材を折り返して形成されたもので、前記板材の側縁に沿ってＵターンする折曲部と、この折曲部から前記板材の両側面に重なるように延出する外側板部と内側板部を備え、外側板部と前記板材とに、互いに同心状に貫通する貫通孔が設けられ、内側板部には、前記貫通孔を前記外側板部側から貫通したボルトが螺合貫通する貫通ネジ孔が設けられ、前記板材には、前記補助部材と重なる位置に貫通係止孔が設けられ、この貫通係止孔に重なる前記補助部材の外側板部又は内側板部に、前記貫通係止孔に嵌合する突起が形成され、前記補助部材を前記板材に外嵌させて、補助部材側の前記突起を板材側の前記貫通係止孔に嵌合させたとき、前記貫通孔及び貫通ネジ孔が同心状態になる定位置に前記補助部材が位置決めされるように構成された、板材のボルト止め部構造。
2. 前記補助部材の外側板部が内側板部よりも前記折曲部からの長さが長くなっており、前記突起は、前記外側板部の遊端部に左右一対設けられ、前記板材側の貫通係止孔は、前記左右一対の突起が同時に嵌合する位置に２つ設けられている、請求項１に記載の板材のボルト止め部構造。
3. 前記補助部材の内側板部に設けられた貫通ネジ孔は、当該内側板部から前記外側板材のある側とは反対の外側に突出するようにバーリング加工により形成された筒状部の内周面に対するネジ溝加工により形成されている、請求項１又は２に記載の板材のボルト止め部構造。
   

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