JP2807196B2 - 中空柱と金具の接合方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、金属製の中空柱の
外面側乃至内面側に金具を接合するための中空柱と金具
の接合方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、断面ロ字状に形成された金属製の
中空柱の外面に梁やブレース等の他部材を連結する場合
に用いられる金具を取付けることが行われている。この
金具の取付けとしては、例えば、中空柱の外面にタップ
孔を穿設し、金具を中空柱の外面に当てた状態で金具の
通孔を介して中空柱のタップ孔にボルトを螺着すること
によって金具の取付けを行うようにしている。

【０００３】また、他の例としてはボルト体を手で持っ
て中空柱の端部開口から手を入れて中空柱の内側から外
側に向かってボルト体を突出させ、このボルト体に金具
を取付けるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のような
従来例において、前者に示されるタップ孔を利用するも
のにあっては、ボルト体による金具の取付け強度が弱い
ものであり、大きな荷重を支持する部分の金具を取付け
る構造としては採用しがたいものである。また、後者に
示されるものにあっては、手の届かない所までボルトを
立てて入れるのが困難であり、また、中空柱に設けられ
た孔位置に合わせて中空柱外にボルトを出すのが困難で
あり、作業に手間がかかるという問題がある。また、長
さ寸法が長い長尺な中空柱の場合には中空柱の奥方まで
手を入れることができないために金具の連結作業を行う
ことができず、実際には作業者の腕の長さ寸法程度の長
さ寸法の中空柱に対してしか上記方法は採用することが
できない。

【０００５】本発明は上記問題点の解決を目的とするも
のであり、内部に手が届かない中空柱であっても内部か
ら簡単にボルト体を外側に向かって出し、外側に出した
ボルト体を仮止めした状態で簡単にナットを螺合して中
空柱の外面側乃至内面側に金具を強固に取付けることが
できる中空柱と金具の接合方法を提供しようとするもの
である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明では、ボルト体１の頭部１ｂを支持
板９で支持してボルト体１を倒立させた状態で中空柱３
内部に挿入し、次に支持板上昇手段２により支持板９を
上昇させてボルト体１の軸部１ａを中空柱３と中空柱３
の外面に重ねた外側金具４のボルト孔５より外部に突出
させた状態で仮止めし、次に外部に突出したボルト体１
の軸部１ａにナット７を螺合して外側金具４と中空柱３
とを相互に接合することを特徴とするものである。

【０００７】請求項２の発明では、頭部１ｂを支持板９
で支持して倒立させた状態のボルト体１の軸部１ａを中
空柱３の内面に沿って取付けられる内側金具８のボルト
孔５に挿通した状態でボルト体１と内側金具８を中空柱
３内部に挿入し、次に支持板上昇手段２により支持板９
を上昇させてボルト体１の軸部１ａを中空柱３のボルト
孔５より外部に突出させた状態で仮止めし、次に外部に
突出したボルト体１の軸部１ａにナット７を螺合して中
空柱３の内面に内側金具８を取付けることを特徴とする
ものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】断面ロ字状となった中空柱３の外
面または内面には中空柱３の補強あるいは他部材を中空
柱３に連結する場合に利用するための金具が取付けられ
るものであり、この金具の取付けはトルシア型ハイテン
ションボルトのようなボルト体１によって行われる。

【０００９】本発明において、ボルト体１を用いての中
空柱３と金具との接合は、中空柱３の内部より外部にボ
ルト体１の軸部１ａを突出させ、中空柱３の外部におい
てボルト体１の軸部１ａにナット７を螺着することによ
ってボルト体１を用いて中空柱３と金具とが相互に接合
される。ボルト体１を中空柱３内に挿入配置するにあた
っては、図６、図９に示されるような挿入治具１１を用
いて行われる。

【００１０】この挿入治具１１は、支持板９の一端部に
長尺な棒状の柄部１０を連結して主体が構成されてい
る。支持板９は基板９ａの両端より斜め下方に向けて突
片９ｂを突設した断面略コ字状の薄板材によって構成さ
れており、上面には図５に示されるようにボルト体１を
倒立させた状態で保持するための支持穴１２を構成する
保持体１５が複数設けられている。この保持体１５は凹
所部１６を有するゴム板材等によって形成されており、
凹所部１６内にボルト体１の頭部１ｂを嵌入させること
によってボルト体１を倒立させた状態で保持することが
できるようになっている。凹所部１６の一部は切り欠か
れて外部に開いた状態となっており、ボルト体１の頭部
１ｂを凹所部１６内に嵌入させる場合、切り欠き部１６
ａの部分において端片が弾性片となり、この弾性片の押
圧力によってボルト体１の頭部１ｂを凹所部１６内に圧
入保持させて倒立させた状態で保持することができるよ
うになっている。

【００１１】支持板９に取付けられる柄部１０としては
支持板９にボルト体１を倒立させた状態で支持板９と共
にボルト体１を中空柱３の内部奥方まで入れることがで
きるように図９に示されるように長尺のものとなってい
る。支持板９の下面側には支持板上昇手段２が設けられ
ている。支持板上昇手段２としては図１乃至図４及び図
６乃至図２０に示される実施形態においては支持板９の
下面に空気袋２ａを取付けて構成してあり、この空気袋
２ａには空気供給チューブの一端部が接続され、空気供
給チューブは柄部１０に沿って取付けられ、先端部に空
気供給手段が接続されている。

【００１２】また、図５には支持板上昇手段２の他の実
施形態が示されており、このものにあっては、支持板９
の下面側に昇降駆動するジャッキ２ｂを設けて構成され
ている。このジャッキ２ｂを介しての支持板９の昇降移
動は、ジャッキ２ｂを構成する連結リンク１８の軸着部
に固定されたモータ１９によって駆動軸ボルト２０を回
転させて連結リンク１８の軸着部と駆動軸ボルト２０の
螺合深さを変えることによってジャッキ２ｂが昇降移動
させられ、支持板９が昇降移動させられるようになって
いる。

【００１３】支持板上昇手段２によってボルト体１を倒
立させた状態で保持している支持板９を上昇移動させる
ことでボルト体１の軸部１ａがボルト体１の外部に突出
するものであり、この後にボルト体１の軸部１ａにナッ
ト７を螺着するのであるが、ボルト体１の軸部１ａをボ
ルト孔５より突出させた状態のままで保持するためにボ
ルト体１の軸部１ａには図７に示されるような板状スト
ッパー１３が取付けられ、ボルト体１は軸部１ａがボル
ト孔５より外部に突出した状態で仮保持させることがで
きるようになっている。

【００１４】板状ストッパー１３は薄板材からなる縦片
１３ａと横片１３ｂとでＬ字状に形成されており、横片
１３ｂの前端中間部には内方に向けて凹んだ切り込み部
１４が設けられている。この切り込み部１４は入口部分
の巾寸法がボルト体１の軸部１ａの径よりも大きいもの
とされ、奥方程、巾寸法が狭いものとなっており、ボル
ト孔５より突出した軸部１ａが切り込み部１４内に入る
ようにして押し込むことで切り込み部１４の内端縁が軸
部１ａのねじ部分に係合され、これによってボルト体１
が中空柱３内に脱落することなく軸部１ａがボルト孔５
より突出した状態のままで仮保持されるようになってい
る。

【００１５】縦片１３ａの上縁部分は折り返されてお
り、このように上縁を折り返してあることによって作業
者が板状ストッパー１３の縦片１３ａを手で持つ場合に
縦片３ａの切断端縁が上縁に露出することがなく、板状
ストッパー１３の使用時に作業者が手を切ったりするよ
うなことを防止することができるようになっている。し
かして、中空柱３の外面に外側金具４を取付けるにあた
って、支持板上昇手段２として支持板９の下面側に空気
袋２ａを備えたものを用いた場合の施工手順を説明す
る。

【００１６】中空柱３の外面に外側金具４を配置し、中
空柱３に穿設されたボルト孔５と外側金具４に穿設され
たボルト孔５とを合致させ、図６に示されるようにボル
ト体１の頭部１ｂを支持板９の凹所部１６にはめ込むよ
うにして支持板９に倒立させた状態で複数本のボルト体
１を支持板９に倒立状態で保持し、図１、図１２に示さ
れるように柄部１０を介して支持板９と共に複数本のボ
ルト体１を中空柱３の内部に挿入配置する。

【００１７】次いで、柄部１０を介して支持板９と共に
ボルト体１を中空柱３の内部の奥方まで移動させる。こ
こで、長尺の柄部１０によって作業者の腕では届かない
ような中空柱３の内部の奥方であっても楽にボルト体１
を挿入配置することができる。そして、ボルト体１を中
空柱３及び外側金具４のボルト孔５の下方に位置させ、
支持板上昇手段２としての空気袋２ａを膨らませてボル
ト体１を支持板９と共に上方に移動させることで複数本
のボルト体１の軸部１ａが図２に示されるように外側金
具４のボルト孔５より外部に突出する。次いでこの状態
で図２に示されるように板状ストッパー１３をボルト孔
５の軸部１ａに係合させて軸部１ａがボルト孔５より外
部に突出した状態のままで図１３に示されるようにボル
ト体１を仮止め状態とする。

【００１８】次いで、図１３に示されるように板状スト
ッパー１３による仮止め状態のままで軸部１ａにワッシ
ャ１７を介してナット７を螺着する。そして、各ボルト
体１の軸部１ａにナット７を螺着した状態で板状ストッ
パー１３を軸部１ａより取り外して各ナット７を締め込
むことによって図１４に示されるように中空柱３の内部
より外部に向けて突設されたボルト体１の軸部１ａにナ
ット７を螺着する形態で中空柱３の外面に外側金具４が
接合される。

【００１９】上記の作業を順次繰り返して図４、図１４
に示されるように中空柱３の外面全てに金具としての外
側金具４をボルト体１によって接合する。ここで、外側
金具４は中空柱３の外面全てに設ける場合だけでなく、
中空柱３の外面のうち、任意の外面だけに取付けるよう
にしてもよい。外側金具４を中空柱３の外面にボルト体
１にて接合した後は支持板上昇手段２としての空気袋２
ａは萎ませて支持板９と共に中空柱３の外に出すもので
ある。

【００２０】図示されたものにあっては、中空柱３の内
面に当接されることとなるボルト体１の頭部１ｂの下面
側はフラットなものであるボルト体１を用いる場合を示
しているが、頭部１ｂの下面側に微細な突起部を設ける
ようにしたボルト体１を用いるようにしたり、ボルト体
１の頭部１ｂ下面と中空柱３の内面との間にスプリング
ワッシャを入れるようにしてナット７を締め込む場合に
ボルト体１が供回りするのを防止するようにしてもよい
ものである。また、ボルト体１として角部を有する頭部
１ｂを備えたものを用いるようにし、頭部１ｂを嵌入す
る支持穴１２を頭部１ｂに合致する角穴として支持板９
のリフトアップ時に支持穴１２で頭部１ｂを支持するこ
とでナット７の締め込み時の供回りを防止するようにし
てもよい。

【００２１】そして、内部に手が届かない長尺な中空柱
３であっても、内部に挿入配置した複数のボルト体１を
支持板上昇手段２によって支持板９と共に一緒に上昇移
動させて各ボルト体１の軸部１ａを中空柱３の内部から
外部に突出させることができるものであり、中空柱３の
外面への金具の接合を少ない工数で容易に行うことがで
きるものである。

【００２２】また、図示されたものにあっては、外側金
具４は略Ｔ字状であり、梁やブレース等の他部材を連結
することができる形状である場合を示しているが、中空
柱３を補強するための薄平板状であってもよい。図１５
乃至図１７は中空柱３の内部に金具としての内側金具８
を取付ける場合を示している。

【００２３】このものにあっては、ボルト体１の頭部１
ｂを支持板９の凹所部１６にはめ込むようにして支持板
９に倒立させた状態で複数本のボルト体１を支持板９に
倒立状態で保持し、図１５に示されるように各ボルト孔
５を各ボルト体１の軸部１ａに入れるようにしてボルト
体１に内側金具８を取付ける。この状態で柄部１０を持
って支持板９と各ボルト体１と内側金具８を中空柱３内
に挿入配置する。

【００２４】ここで、長尺の柄部１０によって作業者の
腕では届かないような中空柱３の内部の奥方であっても
楽にボルト体１を挿入配置することができる。そして、
ボルト体１を中空柱３のボルト孔５の下方に位置させ、
支持板上昇手段２によって支持板９と共に複数のボルト
体１を一緒に上昇移動させ、図１６に示されるようにボ
ルト体１の軸部１ａを中空柱３のボルト孔５より外部に
突出し、次いでこの状態で板状ストッパー１３をボルト
孔５の軸部１ａに係合させて軸部１ａがボルト孔５より
外部に突出した状態のままでボルト体１を仮止め状態と
する。次いで、板状ストッパー１３による仮止め状態の
ままで軸部１ａにワッシャ１７を介してナット７を螺着
し、各ボルト体１の軸部１ａにナット７を螺着した状態
で板状ストッパー１３を軸部１ａより取り外して各ナッ
ト７を締め込むことによって図１７に示されるように中
空柱３の内部より外部に向けて突設されたボルト体１の
軸部１ａにナット７を螺着する形態で中空柱３の内面に
内側金具８が接合される。内側金具８を中空柱３の内面
にボルト体１にて接合した後は支持板上昇手段２として
の空気袋２ａは萎ませて支持板９と共に中空柱３の外に
出すものである。

【００２５】図示されたものにあっては、内側金具８の
表面に当接されることとなるボルト体１の頭部１ｂの下
面側はフラットなものであるボルト体１を用いる場合を
示しているが、頭部１ｂの下面側に微細な突起部を設け
るようにしたボルト体１を用いるようにしたり、ボルト
体１の頭部１ｂ下面と内側金具８の表面との間にスプリ
ングワッシャを入れるようにしてナット７を締め込む場
合にボルト体１が供回りするのを防止するようにしても
よいものである。

【００２６】そして、内部に手が届かない長尺な中空柱
３であっても、内部に挿入配置した複数本のボルト体１
を同時に中空柱３内より外部に突出させることができる
ものであり、中空柱３の内面への金具の接合を少ない工
数で容易に行うことができるものである。図１８乃至図
２０は中空柱３の内部に金具としての内側金具８を取付
けると共に中空柱３の外部に金具としての外側金具４を
取付ける場合を示している。

【００２７】このものにあっては、中空柱３の外面に外
側金具４を配置し、中空柱３に穿設されたボルト孔５と
外側金具４に穿設されたボルト孔５とを合致させ、ボル
ト体１の頭部１ｂを支持板９の凹所部１６にはめ込むよ
うにして支持板９に倒立させた状態で複数本のボルト体
１を支持板９に倒立状態で保持し、図１８に示されるよ
うに各ボルト孔５を各ボルト体１の軸部１ａに入れるよ
うにしてボルト体１に内側金具８を取付ける。この状態
で柄部１０を持って支持板９と各ボルト体１と内側金具
８を中空柱３内に挿入配置する。

【００２８】そして、ボルト体１を中空柱３のボルト孔
５の下方に位置させ、支持板上昇手段２によって支持板
９を上昇させることによって複数本のボルト体１の軸部
１ａが同時に外側金具４のボルト孔５より外部に突出
し、次いでこの状態で板状ストッパー１３をボルト孔５
の軸部１ａに係合させて軸部１ａがボルト孔５より外部
に突出した状態のままでボルト体１を仮止め状態とす
る。次いで、板状ストッパー１３による仮止め状態のま
まで軸部１ａにワッシャ１７を介してナット７を螺着
し、各ボルト体１の軸部１ａにナット７を螺着した状態
で板状ストッパー１３を軸部１ａより取り外して各ナッ
ト７を締め込むことによって図２０に示されるように中
空柱３の内部より外部に向けて突設されたボルト体１の
軸部１ａにナット７を螺着する形態で中空柱３の内面に
内側金具８が接合されると共に中空柱３の外面に外側金
具４がボルト体１によって接合される。

【００２９】図示されたものにあっては、内側金具８の
表面に当接されることとなるボルト体１の頭部１ｂの下
面側はフラットなものであるボルト体１を用いる場合を
示しているが、頭部１ｂの下面側に微細な突起部を設け
るようにしたボルト体１を用いるようにしたり、ボルト
体１の頭部１ｂ下面と内側金具８の表面との間にスプリ
ングワッシャを入れるようにしてナット７を締め込む場
合にボルト体１が供回りするのを防止するようにしても
よいものである。

【００３０】そして、このものにおいては、内部に手が
届かない長尺な中空柱３であっても、内部に挿入したボ
ルト体１を吊り具６にて外部に引き出すだけで容易にボ
ルト体１の軸部１ａを中空柱３の内部から外部に突出さ
せることができるものであり、中空柱３の内面への金具
の接合を少ない工数で容易に行うことができる上に外側
金具４の取付部位において中空柱３の内部に内側金具８
が配置されることによって外側金具４の取付部位の強度
を向上させることができるものであり、また、外側金具
４と内側金具８と中空柱３の接合を同じボルト体１によ
って行うことができるものである。

【００３１】また、図示されたものにあっては、外側金
具４は略Ｔ字状であり、梁やブレース等の他部材を連結
することができる形状である場合を示しているが、中空
柱３を補強するための薄平板状であってもよい。

【００３２】

【発明の効果】請求項１の発明は、ボルト体の頭部を支
持板で支持してボルト体を倒立させた状態で中空柱内部
に挿入し、次に支持板上昇手段により支持板を上昇させ
てボルト体の軸部を中空柱と中空柱の外面に重ねた外側
金具のボルト孔より外部に突出させた状態で仮止めし、
次に外部に突出したボルト体の軸部にナットを螺合して
外側金具と中空柱とを相互に接合することを特徴とする
ので、内部に手が届かない中空柱であっても、支持板で
支持して内部に挿入したボルト体を支持板を上昇させる
だけで簡単にボルト体の軸部を中空柱の内部から外部に
突出させることができ、中空柱外面への金具の接合を少
ない工数で簡単に行うことができるものであり、また、
外部に突出させたボルトを仮止めするので、本締めに当
たってボルト体が中空柱内に落下したりすることなく、
確実に本締めができるものである。なお、複数本のボル
ト体を支持板で支持するものにおいては一度に複数本の
ボルト体を中空柱の内部から外に向かって突出させるこ
とができて、いっそう工数を少なくして作業時間を短縮
化できるものである。

【００３３】請求項２の発明は、頭部を支持板で支持し
て倒立させた状態のボルト体の軸部を中空柱の内面に沿
って取付けられる内側金具のボルト孔に挿通した状態で
ボルト体と内側金具を中空柱内部に挿入し、次に支持板
上昇手段により支持板を上昇させてボルト体の軸部を中
空柱のボルト孔より外部に突出させた状態で仮止めし、
次に外部に突出したボルト体の軸部にナットを螺合して
中空柱の内面に内側金具を取付けることを特徴とする中
空柱と金具の接合方法。内部に手が届かない中空柱であ
っても、支持板で支持して内部に挿入したボルト体と内
側金具とを支持板を上昇させるだけで簡単にボルト体の
軸部を中空柱の内部から外部に突出させることができる
と共に金具を中空柱の内面に当接して、中空柱内面への
内側金具の接合を少ない工数で簡単に行うことができる
ものであり、また、外部に突出させたボルト体を仮止め
するので、本締めに当たってボルト体及び内側金具が中
空柱内に落下したりすることなく、確実に本締めができ
るものである。なお、複数本のボルト体を支持板で支持
するものにおいては一度に複数本のボルト体を中空柱の
内部から外に向かって突出させることができて、いっそ
う工数を少なくして作業時間を短縮化できるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における接合方法を説明する説明図であ
る。

【図２】同上のボルト体を引き上げた状態を説明する説
明図である。

【図３】ボルト体による接合状態を説明する説明図であ
る。

【図４】金具を複数接合した状態を説明する説明図であ
る。

【図５】支持板上昇手段の他例を説明する説明図であ
る。

【図６】支持板へのボルト体の支持状態を説明する説明
図である。

【図７】板状ストッパーを示す斜視図である。

【図８】支持板及び凹所部を示す斜視図である。

【図９】挿入治具の斜視図である。

【図１０】中空柱に穿設されたボルト孔の一例を示す斜
視図である。

【図１１】中空柱の外面への外側金具の配置状態を示す
斜視図である。

【図１２】中空柱内への挿入治具の差し込み状態を説明
する説明図である。

【図１３】板状ストッパーの使用例を説明する説明図で
ある。

【図１４】ナットの取付状態を説明する説明図である。

【図１５】本発明の他例における接合方法を説明する説
明図である。

【図１６】同上のボルト体と内側金具を上昇させた状態
を説明する説明図である。

【図１７】ボルト体による接合状態を説明する説明図で
ある。

【図１８】本発明の他例における接合方法を説明する説
明図である。

【図１９】同上のボルト体と内側金具を上昇させた状態
を説明する説明図である。

【図２０】ボルト体による接合状態を説明する説明図で
ある。

【符号の説明】

１ ボルト体 １ａ 軸部 １ｂ 頭部 ２ 支持板上昇手段 ３ 中空柱 ４ 外側金具 ５ ボルト孔 ７ ナット ８ 内側金具 ９ 支持板

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ボルト体の頭部を支持板で支持してボル
   ト体を倒立させた状態で中空柱内部に挿入し、次に支持
   板上昇手段により支持板を上昇させてボルト体の軸部を
   中空柱と中空柱の外面に重ねた外側金具のボルト孔より
   外部に突出させた状態で仮止めし、次に外部に突出した
   ボルト体の軸部にナットを螺合して外側金具と中空柱と
   を相互に接合することを特徴とする中空柱と金具の接合
   方法。
2. 【請求項２】 頭部を支持板で支持して倒立させた状態
   のボルト体の軸部を中空柱の内面に沿って取付けられる
   内側金具のボルト孔に挿通した状態でボルト体と内側金
   具を中空柱内部に挿入し、次に支持板上昇手段により支
   持板を上昇させてボルト体の軸部を中空柱のボルト孔よ
   り外部に突出させた状態で仮止めし、次に外部に突出し
   たボルト体の軸部にナットを螺合して中空柱の内面に内
   側金具を取付けることを特徴とする中空柱と金具の接合
   方法。