JP2023051420A - 仮締結部材、締結方法、及び前記仮締結部材が備える位置合わせ治具 - Google Patents

Abstract

【課題】本締結作業に先立って行われる仮固定作業において、被締結体の挿通孔の位置合わせをすることができるとともに、複数の被締結部材の締結作業における作業性の向上を図ることが可能な締結部材、該締結部材を用いた締結方法、及び前記締結部材が備える位置合わせ治具を提供する。【解決手段】仮固定ボルトは、柱プレートに形成されたねじ孔と、エンドプレートに形成された貫通孔Ｂ２に挿通されて、柱プレート及びエンドプレートを仮固定する。仮固定ボルトは、頭部と軸部とを有する締結ボルトと、締結ボルトに螺合されて、ねじ孔と貫通孔の孔芯の位置を合わせるための位置合わせ治具２０と、を備え、位置合わせ治具２０は、その外周面２４上の円周方向の一部において内側に変形するように形成された薄肉部２５を有する。【選択図】図９Ａ

Description

本発明は、複数の被締結体を締結する際に、被締結体に形成された挿通孔を位置合わせした状態で仮固定するために用いられる仮締結部材、該仮締結部材を用いた締結方法、及び前記仮締結部材が備える位置合わせ治具に関する。

柱及び梁からなる被締結体を互いに接合するにあたり、被締結体に形成された挿通孔（タップ加工されたねじ孔、及びタップ加工されていない貫通孔を含む）に高力ボルトを挿通して締結することが行われている。そして、高力ボルトによる締結に先立って、一方の被締結体に形成された挿通孔と、他方の被締結体に形成された挿通孔との位置合わせを行うために、仮ボルトが利用されている。
特許文献１には、２つの鉄骨梁の端部同士を接合する際に、高力ボルトによる本締結に先立って利用される仮ボルトが開示されている。仮ボルトは、位置合わせ部を有し、一方の被締結体に形成された挿通孔と他方の被締結体に形成された挿通孔の孔芯の位置を合わせた状態で複数の被締結体を仮固定することができる。

特許文献２には、図１４及び図１５に示すように、柱Ｐと梁Ｂを結合する際に利用される仮ボルト１００が開示されている。特許文献１に記載の仮ボルト１００は、仮ボルト本体１０１と、仮ボルト本体１０１の軸部１０２と螺合可能な保護カバー１０３を有する。
図１５に示すように、柱Ｐに対して固定された柱プレートＰ１には、ねじ孔Ｐ２が形成されている。一方、梁Ｂに対して固定されたエンドプレートＢ１には、ねじ孔Ｐ２より大きな穴径を有する貫通孔Ｂ２が形成されている。
そして、柱プレートＰ１とエンドプレートＢ１を当接させて、仮ボルト本体１０１の軸部１０２をねじ孔Ｐ２に螺合させるとともに、保護カバー１０３を貫通孔Ｂ２に対して挿通することによって、ねじ孔Ｐ２と、貫通孔Ｂ２の孔芯の位置を合わせることができる。

特開２０１９－０６０４４０号公報 特開２０２０－１００９７９号公報

特許文献１及び特許文献２に開示された仮ボルトを利用することにより、本締結に先立って行われる仮固定作業において、被締結体の挿通孔の位置合わせをすることが可能となる。しかしながら、締結作業における作業性を向上させるためのさらなる改善が望まれていた。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、本締結作業に先立って行われる仮固定作業において、複数の被締結体のそれぞれに形成された挿通孔の位置合わせをすることができるとともに、締結作業における作業性の向上を図ることが可能な仮締結部材、該仮締結部材を用いた締結方法、及び前記仮締結部材が備える位置合わせ治具を提供することにある。

前記課題は、本発明の仮締結部材によれば、第一の被締結部材に形成されたねじ孔と、第二の被締結部材に形成された貫通孔に挿通されて、前記第一の被締結部材及び前記第二の被締結部材を締結する仮締結部材であって、頭部と、該頭部から延びて前記ねじ孔及び前記貫通孔に挿通される軸部と、を有する仮ボルトと、前記仮ボルトの前記軸部に螺合され、前記仮ボルトが前記ねじ孔及び前記貫通孔に挿通されたときに前記貫通孔の内面に当接し、前記ねじ孔と前記貫通孔の孔芯の位置を合わせるための位置合わせ治具と、を備え、前記位置合わせ治具は、その外周面上の円周方向の一部において、外側に突出し又は内側に変形するように形成された異径部を有することにより解決される。

上記構成によれば、位置合わせ治具は、その外周面が第二の被締結部材に形成された貫通孔の内面に当接することにより、第一の被締結部材に形成されたねじ孔と第二の被締結部材に形成された貫通孔の孔芯の位置合わせを行うことができる。また、位置合わせ治具の外周面上の円周方向の一部において、外側に突出し又は内側に変形するように形成された異径部が形成されているため、位置合わせ治具の外周面と第二の被締結部材に形成された貫通孔の内面との間に空隙が形成される。これにより、位置合わせ治具の外周面と貫通孔の内面との間に生じる摩擦力が軽減される。したがって、仮固定作業の終了後に、貫通孔の内面から位置合わせ治具を容易に取り除くことができ、締結作業の作業性を向上させることが可能となる。

また、前記位置合わせ治具は、軸方向の端部において前記外周面が細くなるように変化する縮径部を有すると好適である。
上記構成によれば、第一の被締結体に形成されたねじ孔と、第二の被締結体に形成された貫通孔の孔芯がずれた状態で位置合わせ治具を挿通させると、まず縮径部が貫通孔の開口端部に当接する。したがって、縮径部に形成された傾斜面によって、第二の被締結部材を第一の被締結部材に対して円滑に位置合わせすることが可能となる。

また、前記異径部は、前記位置合わせ治具の厚みが薄くなるように形成された第一薄肉部及び第二薄肉部であって、前記第一薄肉部と前記第二薄肉部は、前記位置合わせ治具の内周面の中心を挟んで互いに正対しない位置に形成されていると好適である。
上記構成によれば、二つの薄肉部を形成することにより、位置合わせ治具の外周面と第二の被締結部材に形成された貫通孔の内面との間に、大きな空隙を形成することができる。これにより、仮固定作業の終了後に、貫通孔から位置合わせ治具を容易に取り除くことができ、締結作業の作業性を向上させることが可能となる。また、第一の薄肉部と第二の薄肉部は、内周面の中心を挟んで互いに正対しない位置にあるため、第一の薄肉部と第二の薄肉部が孔芯の位置ずれ方向に並ぶことにより位置合わせの精度が低下してしまうことを防止することができる。

また、前記異径部は、前記位置合わせ治具の前記外周面から外側に突出する第一突出部、第二突出部、及び第三突出部であって、前記第一突出部、前記第二突出部、及び前記第三突出部は、前記外周面の円周方向において互いに等しい間隔で形成されていると好適である。
上記構成によれば、三つの突出部を形成することにより、位置合わせ治具の外周面と第二の被締結部材に形成された貫通孔の内面との間に、大きな空隙を形成することができる。これにより、仮固定作業の終了後に、貫通孔から位置合わせ治具を容易に取り除くことができ、締結作業の作業性を向上させることが可能となる。また、第一突出部、第二突出部、及び第三突出部を円周方向に等間隔に配置することによって、仮締結部材の回転とともに、外周面に形成された複数の突出部のいずれかによって正確に位置合わせすることが可能となる。

また、前記異径部は、前記位置合わせ治具の厚みが薄くなるように形成された薄肉部であって、前記薄肉部は、前記位置合わせ治具の軸方向に対して、らせん状に延びるように形成されていると好適である。
上記構成によれば、円周方向の全周に亘って位置合わせ治具の外周面と第二の被締結部材に形成された貫通孔の内面との間に空隙を形成することができる。また、仮締結部材の回転とともに、外周面に形成された非薄肉部が常に第二の被締結部材に形成された貫通孔の内面に当接するため、正確に位置合わせを行うことが可能となる。

また、前記第一の被締結部材は柱であり、前記第二の被締結部材は梁であり、前記仮締結部材は、前記柱に対して前記梁を仮固定するための仮固定ボルトであり、前記位置合わせ治具は、前記ねじ孔と、前記ねじ孔よりも大径を有する前記貫通孔の孔芯の位置を合わせるための治具として用いられ、前記ねじ孔と前記貫通孔の穴径の違いに対応した厚みを有すると好適である。
上記構成によれば、位置合わせ治具の厚みは、ねじ孔と貫通孔の穴径の違いに対応しているため、柱梁接合構造における孔芯の位置を正確に合わせることができるとともに、締結作業における作業性の向上を図ることが可能となる。

前記課題は、本発明の締結方法によれば、前記仮締結部材を用いて第一の被締結部材と第二の被締結部材を締結する締結方法であって、前記仮締結部材を前記ねじ孔及び前記貫通孔に挿通し、前記第一の被締結部材に対して前記第二の被締結部材を位置合わせした状態で仮固定する仮固定工程と、前記ねじ孔及び前記貫通孔から前記仮締結部材を抜き去る抜去工程と、前記位置合わせ治具が取り除かれた前記ねじ孔及び前記貫通孔に締結用ボルトを挿入して本締めする本締め工程と、を有することにより解決される。

上記構成によれば、第一の被締結部材に形成されたねじ孔と第二の被締結部材に形成された貫通孔の孔芯の位置を合わせた状態で仮固定することができる。そして、位置合わせ治具の外周面には異径部が形成されているため、位置合わせ治具の外周面と第二の被締結部材に形成された貫通孔の内面との間に空隙が形成される。これにより、位置合わせ治具を、第二の被締結部材に形成された貫通孔の内面から容易に取り除くことができ、締結作業の作業性を向上させることが可能となる。

前記課題は、本発明の位置合わせ治具によれば、第一の被締結部材に形成されたねじ孔と、第二の被締結部材に形成された貫通孔に挿通されて、前記第一の被締結部材及び前記第二の被締結部材を締結する仮締結部材が備える位置合わせ治具であって、前記ねじ孔及び前記貫通孔に挿通される仮ボルトの軸部に螺合される内周面と、前記仮ボルトが前記ねじ孔及び前記貫通孔に挿通されたときに前記貫通孔の内面に当接する外周面と、を有し、前記外周面上の円周方向の一部において、外側に突出し又は内側に変形するように形成された異径部を有することにより解決される。

上記構成によれば、位置合わせ治具は、その外周面が第二の被締結部材に形成された貫通孔の内面に当接することにより、第一の被締結部材に形成されたねじ孔と第二の被締結部材に形成された貫通孔の孔芯の位置合わせを行うことができる。また、位置合わせ治具の外周面上の円周方向の一部において、外側に突出し又は内側に変形するように形成された異径部が形成されているため、位置合わせ治具の外周面と第二の被締結部材に形成された貫通孔の内面との間に空隙が形成される。これにより、位置合わせ治具の外周面と貫通孔の内面との間に生じる摩擦力が軽減される。したがって、仮固定作業の終了後に、貫通孔の内面から位置合わせ治具を容易に取り除くことができ、締結作業の作業性を向上させることが可能となる。

本発明に係る仮締結部材、該仮締結部材を用いた締結方法、及び前記仮締結部材が備える位置合わせ治具によれば、本締結作業に先立って行われる仮固定作業において、複数の被締結体のそれぞれに形成された挿通孔の位置合わせをすることができるとともに、締結作業における作業性の向上を図ることが可能となる。

本実施形態に係る柱梁接合構造を示す図である。 本実施形態に係る仮固定ボルトの外観を示す斜視図である。 本実施形態に係る仮固定ボルトの外観を示す側面図である。 本実施形態に係る仮固定ボルトを分解した状態を示す斜視図である。 本実施形態に係る柱梁接合方法の手順を説明する図である。 図５に続く柱梁接合方法の手順を説明する図である。 図６に続く柱梁接合方法の手順を説明する図である。 図７に続く柱梁接合方法の手順を説明する図である。 位置合わせ治具と貫通孔の間の空隙の一例を示す図である。 位置合わせ治具と貫通孔の間の空隙の他の例を示す図である。 図８に続く柱梁接合方法の手順を説明する図である。 第一変形例に係る位置合わせ治具の外観を示す斜視図である。 第一変形例に係る位置合わせ治具の外観を示す側面図である。 第一変形例に係る位置合わせ治具の外観を示す正面図である。 第二変形例に係る位置合わせ治具の外観を示す側面図である。 非薄肉部のみからなる位置合わせ治具の外観を示す斜視図である。 従来の仮ボルトの外観を示す斜視図である。 従来の仮ボルトによる孔芯の位置合わせ方法を説明するための図である。

以下、図１乃至図１０を参照しながら、本発明の一実施形態（以下、本実施形態）に係る仮締結部材、該仮締結部材を用いた締結方法、及び前記仮締結部材が備える位置合わせ治具について説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、本発明の理解を容易にするための一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。つまり、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。

本実施形態に係る仮締結部材、該仮締結部材を用いた締結方法、及び前記仮締結部材が備える位置合わせ治具は、本締結作業に先立って行われる仮固定作業において、被締結体の各々に形成された挿通孔の孔芯の位置を合わせた状態で仮固定するために用いられる。また、本実施形態における仮締結部材、該仮締結部材を用いた締結方法、及び前記仮締結部材が備える位置合わせ治具は、複数の被締結体の締結作業における作業性の向上を図るために用いられる。

＜＜柱梁接合構造＞＞
図１は、高力ボルトＨによって締結される柱梁接合構造を示す図である。図１に示すように、柱Ｐは、角型鋼管からなる柱本体Ｐ３からなる。柱本体Ｐ３の側面であって、梁Ｂとの接合箇所には、柱プレートＰ１が溶接されている。柱プレートＰ１には、左右にそれぞれ２つ、合計４つのねじ孔Ｐ２が形成されている。それぞれのねじ孔Ｐ２は、タップ加工が施されており、ねじ溝が形成されている。なお、ねじ孔Ｐ２の数は、４つに限定されない。６つ、又はそれ以上のねじ孔Ｐ２が形成されていてもよい。
柱プレートＰ１及び柱プレートＰ１が溶接された柱Ｐは、第一の被締結部材に相当する。

梁Ｂは、鉛直面を有するウェブＢ３と、ウェブＢ３の上端でウェブＢ３と連結する上フランジＢ４と、ウェブＢ３の下端でウェブＢ３と連結する下フランジＢ５を有し、水平方向に延びるＨ型鋼である。梁Ｂが柱Ｐと接続する端部には、エンドプレートＢ１が梁Ｂに対して溶接によって固定されている。エンドプレートＢ１には、ウェブＢ３の左右にそれぞれ２つ、合計４つの貫通孔Ｂ２が形成されている。それぞれの貫通孔Ｂ２は、タップ加工が施されておらず、ねじ溝は形成されていない。なお、貫通孔Ｂ２の数は、４つに限定されない。６つ、又はそれ以上の貫通孔Ｂ２が形成されていてもよい。
エンドプレートＢ１及びエンドプレートＢ１が溶接された梁Ｂは、第二の被締結部材に相当する。

柱プレートＰ１に形成されたねじ孔Ｐ２と、エンドプレートＢ１に形成された貫通孔Ｂ２は、エンドプレートＢ１を柱プレートＰ１に当接させた状態において互いに対応する位置に形成されている。すなわち、ねじ孔Ｐ２及び貫通孔Ｂ２に対して、高力ボルトＨを挿通して締結することにより、柱Ｐに対して梁Ｂを接合することができる。このように、高力ボルトＨをねじ孔Ｐ２及び貫通孔Ｂ２に挿通させて締結することを、本締結と呼ぶ。

本締結作業に先立って、ねじ孔Ｐ２と貫通孔Ｂ２に対して後述する仮固定ボルト１０を挿通することにより、ねじ孔Ｐ２と貫通孔Ｂ２の孔芯の位置を合わせた状態で固定する必要がある。これを仮固定と呼ぶ。柱プレートＰ１とエンドプレートＢ１との仮固定については、図５から図１０を参照して後述する。

＜＜仮固定ボルト＞＞
次に、図２から図４を参照して仮固定ボルト１０について説明する。
図２及び図３は、仮固定ボルト１０の外観を示す斜視図及び側面図である。図２及び図３に示すように、仮固定ボルト１０は、締結ボルト１１と、締結ボルト１１に螺合する位置合わせ治具２０と、を有している。締結ボルト１１は、頭部１２と、頭部１２から延びる軸部１３を有する六角ボルトである。頭部１２は六角柱形状を有し、レンチ等の公知の工具を用いて回転させることにより、タップ加工が施された軸部１３を、柱プレートＰ１に形成されたねじ孔Ｐ２に対して締結することができる。換言すると、軸部１３は、エンドプレートＢ１に形成された貫通孔Ｂ２と、柱プレートＰ１に形成されたねじ孔Ｐ２に挿通し、ねじ孔Ｐ２に対して締結可能な直径を有している。
締結ボルト１１は、仮ボルトに相当する。

図４は、仮固定ボルト１０を分解した状態を示す斜視図である。図４に示すように、位置合わせ治具２０は、内周面２３と外周面２４からなる円筒形状を有している。そして位置合わせ治具２０は、先端において細くなるように縮径する縮径部２１と、縮径部２１から軸方向に延びる円筒部２２を有している。位置合わせ治具２０の縮径部２１側の端部を先端部２７と呼び、先端部２７とは反対側の端部を後端部２８と呼ぶ。
仮固定ボルト１０は、仮締結部材に相当する。

位置合わせ治具２０の内周面２３は、軸方向に直交する断面において円形状を有するとともに、タップ加工が施されてねじ溝が形成されている。これにより位置合わせ治具２０は、締結ボルト１１の軸部１３と螺合する。図２及び図３は、軸部１３の基端部側において軸部１３と位置合わせ治具２０とが螺合した状態を示している。

位置合わせ治具２０の外周面２４は、エンドプレートＢ１に形成された貫通孔Ｂ２の直径よりもわずかに小さい直径を有している。これにより、仮固定ボルト１０が貫通孔Ｂ２に挿通された状態において、位置合わせ治具２０は貫通孔Ｂ２に挿通し、外周面２４が貫通孔Ｂ２の内面Ｂ２Ｂと当接して孔芯の位置合わせが行われる。これについては、図６を参照して後述する。

また、図１０を参照して後述するように、位置合わせ治具２０は、外周面２４に対して切削加工を施すことにより、内周面２３と外周面２４の間の厚みが薄くなる薄肉部２５が形成されている。

＜＜柱梁締結方法＞＞
次に、柱Ｐと梁Ｂの締結方法について図５から図１０を参照して説明する。上述したように柱Ｐの側面に固定された柱プレートＰ１には、ねじ孔Ｐ２が形成されている。一方、梁Ｂの端部に固定されたエンドプレートＢ１には、ねじ孔Ｐ２より大きな穴径を有する貫通孔Ｂ２が形成されている。

図５に示すように、最初に、柱プレートＰ１に対してエンドプレートＢ１が当接される。そして、仮固定ボルト１０がエンドプレートＢ１に形成された貫通孔Ｂ２に挿通される。ここで、ねじ孔Ｐ２と貫通孔Ｂ２の孔芯の位置は、上下方向に寸法ｔだけずれた位置にあることとして以下の説明を続ける。

次に、図６に示すように、仮固定ボルト１０の頭部１２を、レンチ等の公知の工具によって回転させることで、仮固定ボルト１０の軸部１３がねじ孔Ｐ２に対して挿通される。上述したように、ねじ孔Ｐ２の内面には、ねじ溝が形成されており、軸部１３は、ねじ孔Ｐ２と螺合しながら進入する。

仮固定ボルト１０が、さらにねじ孔Ｐ２に進入すると、位置合わせ治具２０が貫通孔Ｂ２の開口端に到達する。ここで、ねじ孔Ｐ２と貫通孔Ｂ２の孔芯の位置がずれている場合、図６に示すように、位置合わせ治具２０の縮径部２１に形成された傾斜面２１Ａが貫通孔Ｂ２の開口端と当接する。

したがって、仮固定ボルト１０がさらにねじ孔Ｐ２に進入すると、傾斜面２１Ａは、貫通孔Ｂ２の開口端を下向きに押し出すように作用する。これにより、エンドプレートＢ１は、図６に示すように下向きに位置調整される。換言すると、ねじ孔Ｐ２と貫通孔Ｂ２の孔芯の位置が一致するようにエンドプレートＢ１及び梁Ｂの位置が調整される。

図７は、仮固定ボルト１０が完全にねじ孔Ｐ２及び貫通孔Ｂ２に挿通した状態を示している。図７に示すように、仮固定ボルト１０によって、ねじ孔Ｐ２の孔芯と貫通孔Ｂ２の孔芯の位置を合わせた状態で柱Ｐに対して梁Ｂを固定することができる。以上が仮固定作業（仮固定工程）である。

仮固定作業が終了すると、仮固定ボルト１０は、ねじ孔Ｐ２及び貫通孔Ｂ２から抜去される。図８は、１本の締結ボルト１１がねじ孔Ｐ２と貫通孔Ｂ２から抜き去られた状態を示している。このように、締結ボルト１１をねじ孔Ｐ２と貫通孔Ｂ２から抜き去った際に、締結ボルト１１に対して螺合していた位置合わせ治具２０が、貫通孔Ｂ２の内側に残留することがあった。

そのような場合、作業員は、位置合わせ治具２０の内側に指を挿入してから位置合わせ治具２０を貫通孔Ｂ２から抜き出す作業が必要となる。ところが、位置合わせ治具２０は、その外周面２４が貫通孔Ｂ２の内面Ｂ２Ｂと密接した状態で貫通孔Ｂ２に嵌合し、位置合わせ治具２０を貫通孔Ｂ２から抜き出すことが難しい場合があり、作業性が良くなかった。このように、従来は、仮固定作業から次に説明する本締結作業に至る過程における作業性の向上が望まれていた。

これに対して、本実施形態に係る位置合わせ治具２０には、外周面２４に対する切削加工によって薄肉部２５が形成されている。これにより、位置合わせ治具２０の外周面２４と貫通孔Ｂ２の内面Ｂ２Ｂとの間に空隙Ｇが形成され、外周面２４と内面Ｂ２Ｂとの間に生じる摩擦力が抑制される。換言すると、貫通孔Ｂ２から位置合わせ治具２０を容易に抜き去ることができる。以下では、外周面２４が内側に変形するように形成された薄肉部２５について説明する。

図９Ａは、貫通孔Ｂ２に残留した状態の位置合わせ治具２０を示しており、ねじ孔Ｐ２の図示を省略している。貫通孔Ｂ２の内面Ｂ２Ｂは、真円形状を有している。一方、位置合わせ治具２０の外周面２４は、切削加工によって内側に変形して薄肉部２５が形成されており、真円形状を有していない。したがって、図９Ａに示すように、位置合わせ治具２０の外周面２４のうち、薄肉部２５が形成された箇所において、貫通孔Ｂ２の内面Ｂ２Ｂと位置合わせ治具２０の外周面２４との間に空隙Ｇが形成される。
なお、位置合わせ治具２０の内周面２３は、タップ加工が施されてねじ溝が形成されている。

図９Ａは、薄肉部２５の一例を示しており、薄肉部２５は、外周面２４上の円周方向の一部に形成されている。薄肉部２５における内周面２３と外周面２４との間の厚み寸法は、切削加工を施していない非薄肉部２６の内周面２３と外周面２４との間の厚み寸法よりも小さい。なお、非薄肉部２６は、ねじ孔Ｐ２の穴径と貫通孔Ｂ２の穴径の差分に等しい厚みを有している。
また、内周面２３の中心点Ｃと薄肉部２５の外周面２４との間の距離は、ｒ１である。一方、内周面２３の中心点Ｃと非薄肉部２６の外周面２４との間の距離は、ｒ２である。ｒ１はｒ２より小さい。薄肉部２５は、異径部に相当する。

図９Ｂは、薄肉部２５の他の例を示している。薄肉部２５は、第一薄肉部２５Ａと第二薄肉部２５Ｂを有している。第一薄肉部２５Ａ及び第二薄肉部２５Ｂは、外周面２４上の円周方向の一部に形成されている。
内周面２３の中心点Ｃと第一薄肉部２５Ａ又は第二薄肉部２５Ｂの外周面２４との間の距離は、ｒ１である。一方、内周面２３の中心点Ｃと非薄肉部２６の外周面２４との間の距離は、ｒ２である。ｒ１はｒ２より小さい。

第一薄肉部２５Ａ及び第二薄肉部２５Ｂからなる２つの薄肉部２５は、内周面２３の中心点Ｃを挟んで互いに正面で向き合わない（正対しない）位置に形成されている。これにより、ねじ孔Ｐ２と貫通孔Ｂ２の孔芯の位置合わせの精度が低下してしまうことを防止することができる。詳細に説明すると、仮固定ボルト１０を挿通した際に、仮に第一薄肉部２５Ａ及び第二薄肉部２５Ｂが孔芯の位置ずれ方向（図５では上下方向）に正対すると、ねじ孔Ｐ２と貫通孔Ｂ２の孔芯は、切削加工された厚み分だけ位置合わせ精度が低下することとなる。したがって、第一薄肉部２５Ａと第二薄肉部２５Ｂとを、中心点Ｃを挟んで互いに正対しない位置に形成することで、孔芯の位置合わせ精度の低下を抑制することができる。

図９Ａ及び図９Ｂに示すように、位置合わせ治具２０の円筒部２２に薄肉部２５を形成することによって、仮固定ボルト１０をねじ孔Ｐ２及び貫通孔Ｂ２から抜き去る際に、位置合わせ治具２０は、貫通孔Ｂ２に残留することなく、締結ボルト１１とともに抜き去られる（抜去工程）。
なお、薄肉部２５の位置及び形状は、図９Ａ及び図９Ｂに示す例に限定されない。貫通孔Ｂ２の内面Ｂ２Ｂと位置合わせ治具２０の外周面２４との間に空隙Ｇを形成することができればよく、様々な位置及び形状が含まれる。

続いて、仮固定ボルト１０が抜き去られたねじ孔Ｐ２及び貫通孔Ｂ２に対して、高力ボルトＨが挿入されて本締結が行われる。上述したように、柱プレートＰ１及びエンドプレートＢ１には、複数のねじ孔Ｐ２及び貫通孔Ｂ２が形成されており、仮固定ボルト１０の抜き去りと、高力ボルトＨの挿入を所定の順序で（例えば交互に）行うことによって、本締結作業が完了する（本締め工程）。

図１０は、本締結作業が終了した状態を示している。図１０に示すように、仮固定作業によって孔芯の位置合わせが行われた状態において、高力ボルトＨをねじ孔Ｐ２及び貫通孔Ｂ２に挿通する。これにより、梁Ｂを柱Ｐに対して接合することができる。以上で締結作業が終了する。
高力ボルトＨは、締結用ボルトに相当する。

本実施形態の仮固定ボルト１０は、柱Ｐに対して梁Ｂを仮固定するために用いられることとして説明したが、これに限定されない。一方の被締結部材に対して他方の被締結部材を接合する際に、一方の被締結部材に形成された挿通孔と他方の被締結部材に形成された挿通孔の孔芯の位置を合わせるために用いることができる。例えば、仮固定ボルト１０は、一方の柱Ｐの接合端部に固定された接合部材に形成された挿通孔と、他方の柱Ｐの接合端部に固定された柱接合部材に形成された挿通孔との孔芯の位置を合わせた状態で一方の柱Ｐと他方の柱Ｐを仮固定するために用いることができる。

＜＜第一変形例＞＞
以上、本発明の一実施形態に係る仮固定ボルト１０について説明してきたが、上述した実施形態は、本発明の理解を容易にするための一例に過ぎず、本発明を限定するものではない。
上述した実施形態では、位置合わせ治具２０に第一薄肉部２５Ａ及び第二薄肉部２５Ｂが形成されていることとして説明したが、これに限定されない。すなわち、位置合わせ治具２０の外周面２４と貫通孔Ｂ２の内面Ｂ２Ｂとの間に十分な面積を有する空隙Ｇを形成することができればよい。

図１１Ａ、図１１Ｂ、及び図１１Ｃは、第一変形例に係る位置合わせ治具２０ａの外観を示す図であって、それぞれ位置合わせ治具２０ａの斜視図、側面図、及び正面図である。図１１Ａ、図１１Ｂ、及び図１１Ｃに示すように、第一変形例に係る位置合わせ治具２０ａは、その外周面２４から外側に突出する第一突出部２９Ａと、第二突出部２９Ｂと、第三突出部２９Ｃとを有している。

内周面２３の中心点Ｃから第一突出部２９Ａ、第二突出部２９Ｂ、第三突出部２９Ｃまでの距離は、ｒ３である。一方、内周面２３の中心点Ｃから外周面２４までの距離は、ｒ４である。ｒ３はｒ４より大きい。第一突出部２９Ａ、第二突出部２９Ｂ、及び第三突出部２９Ｃは、異径部に相当する。
これにより、位置合わせ治具２０の外周面２４と貫通孔Ｂ２の内面Ｂ２Ｂとの間に空隙Ｇが形成されて、仮固定ボルト１０をねじ孔Ｐ２及び貫通孔Ｂ２から抜き去る際に、位置合わせ治具２０は、貫通孔Ｂ２に残留することなく、締結ボルト１１とともに抜き去られる。

また第一変形例に係る位置合わせ治具２０ａは、軸方向の全長にわたって、後端部２８から先端部２７に向かうとともに外周面２４が縮径するように切削されている。これにより、ねじ孔Ｐ２及び貫通孔Ｂ２の孔芯の位置がずれていた場合に、位置合わせ治具２０ａの軸方向の全長にわたって、貫通孔Ｂ２の位置調整を行うことができ、孔芯の位置合わせを円滑に行うことが可能となる。

図１１Ａ、図１１Ｂ及び図１１Ｃに示すように第一突出部２９Ａ、第二突出部２９Ｂ、及び第三突出部２９Ｃを形成することにより、上述した実施形態と同様の効果を奏することができる。また、第一実施形態の場合と比べて、より広い面積を有する空隙Ｇを形成することができるため、位置合わせ治具２０を貫通孔Ｂ２から容易に抜き去ることが可能となる。

また、第一突出部２９Ａ、第二突出部２９Ｂ、及び第三突出部２９Ｃは、外周面２４の円周方向において互いに等しい間隔で形成されている。このように、複数の突出部２９を、等間隔に配置することによって、仮固定ボルト１０の回転とともに、外周面２４から外側に突出する第一突出部２９Ａ、第二突出部２９Ｂ、及び第三突出部２９Ｃにおいて正確に孔芯の位置合わせを行うことができる。

＜＜第二変形例＞＞
図１２は、第二変形例に係る位置合わせ治具２０ｂの外観を示す側面図である。図１２に示すように、第二変形例に係る位置合わせ治具２０ｂの外周面２４には、位置合わせ治具２０ｂの軸方向に対してらせん状に延びる薄肉部２５が形成されている。すなわち、薄肉部２５は、位置合わせ治具２０の軸方向に対して所定の角度で円周方向に傾斜した方向に延びるように形成されている。

図１２に示すように薄肉部２５を形成することにより、上述した実施形態と同様の効果を奏することができる。また、薄肉部２５は、位置合わせ治具２０の円周方向の一部に存在し、円周方向の位置が軸方向の位置とともに変化する。これにより、外周面２４の全周に亘って位置合わせ治具２０ｂと貫通孔Ｂ２との摩擦力の低減効果を生じさせることができる。そして仮固定ボルト１０をねじ孔Ｐ２及び貫通孔Ｂ２から抜き去る際に、より簡単に位置合わせ治具２０ｂを貫通孔Ｂ２から抜き去ることが可能となる。

また、仮固定ボルト１０を回転させた際に、切削加工されていない非薄肉部２６が常に貫通孔Ｂ２の内面Ｂ２Ｂと当接することとなるため、孔芯の正確な位置合わせを行うことが可能となる。
なお、符号２１は縮径部を示している。

また、第二変形例に係る位置合わせ治具２０ｂの薄肉部２５の厚みは、０ｍｍであってもよい。換言すると、位置合わせ治具２０ｂが、非薄肉部２６のみによって構成されていてもよい。
図１３は、非薄肉部２６のみからなる位置合わせ治具２０ｃを示している。このように、位置合わせ治具２０ｃを非薄肉部２６のみで構成することによって上述した実施形態と同様の効果を奏することができる。そして、非薄肉部２６のみによって位置合わせ治具２０ｂを構成することにより、位置合わせ治具２０を、貫通孔Ｂ２からより一層、容易に抜き去ることが可能となる。

１０ 仮固定ボルト（仮締結部材）
１１ 締結ボルト（仮ボルト）
１２ 頭部
１３ 軸部
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ 位置合わせ治具
２１ 縮径部
２１Ａ 傾斜面
２２ 円筒部
２３ 内周面
２４ 外周面
２５ 薄肉部（異径部）
２５Ａ 第一薄肉部
２５Ｂ 第二薄肉部
２６ 非薄肉部
２７ 先端部
２８ 後端部
２９ 突出部（異径部）
２９Ａ 第一突出部
２９Ｂ 第二突出部
２９Ｃ 第三突出部
１００ 仮ボルト
１０１ 仮ボルト本体
１０２ 軸部
１０３ 保護カバー
Ｐ 柱
Ｐ１ 柱プレート
Ｐ２ ねじ孔
Ｐ３ 柱本体
Ｂ 梁
Ｂ１ エンドプレート
Ｂ２ 貫通孔
Ｂ２Ｂ 内面
Ｂ３ ウェブ
Ｂ４ 上フランジ
Ｂ５ 下フランジ
Ｃ 中心点
Ｈ 高力ボルト（締結用ボルト）

Claims (8)

1. 第一の被締結部材に形成されたねじ孔と、第二の被締結部材に形成された貫通孔に挿通されて、前記第一の被締結部材及び前記第二の被締結部材を締結する仮締結部材であって、
   頭部と、該頭部から延びて前記ねじ孔及び前記貫通孔に挿通される軸部と、を有する仮ボルトと、
   前記仮ボルトの前記軸部に螺合され、前記仮ボルトが前記ねじ孔及び前記貫通孔に挿通されたときに前記貫通孔の内面に当接し、前記ねじ孔と前記貫通孔の孔芯の位置を合わせるための位置合わせ治具と、を備え、
   前記位置合わせ治具は、その外周面上の円周方向の一部において、外側に突出し又は内側に変形するように形成された異径部を有することを特徴とする仮締結部材。
2. 前記位置合わせ治具は、軸方向の端部において前記外周面が細くなるように変化する縮径部を有することを特徴とする請求項１に記載の仮締結部材。
3. 前記異径部は、前記位置合わせ治具の厚みが薄くなるように形成された第一薄肉部及び第二薄肉部であって、前記第一薄肉部と前記第二薄肉部は、前記位置合わせ治具の内周面の中心を挟んで互いに正対しない位置に形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の仮締結部材。
4. 前記異径部は、前記位置合わせ治具の前記外周面から外側に突出する第一突出部、第二突出部、及び第三突出部であって、
   前記第一突出部、前記第二突出部、及び前記第三突出部は、前記外周面の円周方向において互いに等しい間隔で形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の仮締結部材。
5. 前記異径部は、前記位置合わせ治具の厚みが薄くなるように形成された薄肉部であって、
   前記薄肉部は、前記位置合わせ治具の軸方向に対して、らせん状に延びるように形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の仮締結部材。
6. 前記第一の被締結部材は柱であり、前記第二の被締結部材は梁であり、前記仮締結部材は、前記柱に対して前記梁を仮固定するための仮固定ボルトであり、
   前記位置合わせ治具は、前記ねじ孔と、前記ねじ孔よりも大径を有する前記貫通孔の孔芯の位置を合わせるための治具として用いられ、
   前記ねじ孔と前記貫通孔の穴径の違いに対応した厚みを有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の仮締結部材。
7. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の前記仮締結部材を用いて前記第一の被締結部材と前記第二の被締結部材を締結する締結方法であって、
   前記仮締結部材を前記ねじ孔及び前記貫通孔に挿通し、前記第一の被締結部材に対して前記第二の被締結部材を位置合わせした状態で仮固定する仮固定工程と、
   前記ねじ孔及び前記貫通孔から前記仮締結部材を抜き去る抜去工程と、
   前記仮締結部材が取り除かれた前記ねじ孔及び前記貫通孔に締結用ボルトを挿入して本締めする本締め工程と、を有することを特徴とする締結方法。
8. 第一の被締結部材に形成されたねじ孔と、第二の被締結部材に形成された貫通孔に挿通されて、前記第一の被締結部材及び前記第二の被締結部材を締結する仮締結部材が備える位置合わせ治具であって、
   前記ねじ孔及び前記貫通孔に挿通される仮ボルトの軸部に螺合される内周面と、前記仮ボルトが前記ねじ孔及び前記貫通孔に挿通されたときに前記貫通孔の内面に当接する外周面と、を有し、
   前記外周面上の円周方向の一部において、外側に突出し又は内側に変形するように形成された異径部を有することを特徴とする位置合わせ治具。

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