JP2890122B1 - 部材の取付構造 - Google Patents

Abstract

【要約】 【目的】 取付作業が容易であり、しかも、不慮に取付
状態を解除してしまう危険のない部材の取付構造を提供
する。 【構成】 開口部の内側に向けて締着片を突設した有底
の溝を備えた取付部材と、被着部材とを相互に取付ける
構造において、前記取付部材の締着片と被着部材を挟持
締着するボルトとナットを備えており、前記ナットが、
前記溝に嵌入される一方、前記ボルトが、被着部材の外
側に位置する頭部と、被着部材を貫通して前記ナットに
螺着されるネジ付きシャンク部と、前記溝の底壁に刺突
されるドリル部とを備えた構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ボルト・ナットに
よる部材の取付構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、住宅等の瓦屋根の上に太
陽電池モジュールその他の設備を載設するに際し、長尺
レール状の取付部材に対して、所定間隔をあけてブラケ
ット金具等の被着部材を取付けることが行われている。

【０００３】例えば、図３及び図４に示すように、取付
部材１は、アルミニウム等の軽合金による押出し材又は
引抜き材から成る長尺レールを構成し、左右両側に断面
ほぼコ字形とした有底の溝２、２を形成しており、該溝
２の上下開口縁から開口部の内側に向けて突出する締着
片３、３を突設している。即ち、締着片３、３は、溝２
の底壁４とほぼ平行に延びている。

【０００４】一方、被着部材５は、鉄板等の金属板をプ
レス成形して成るブラケット金具を構成し、取付部材１
に跨設されるようほぼ門形に形成され、平板壁６の両側
から一方向に折曲されて延びる一対の接合壁７、７と、
反対方向に折曲されて延びる一対のブラケット壁８、８
とを備えている。前記接合壁７にはボルト通し窓９が開
設され、前記ブラケット壁８には取付孔１０が開設され
ている。

【０００５】取付部材１と被着部材５を相互に取付ける
ために、ボルト１１及びナット１２と、大径の平ワッシ
ャ１３、小径の平ワッシャ１４、スプリングワッシャ１
５とが使用される。

【０００６】ボルト１１は、矩形の頭部１６と、ネジ付
きシャンク１７を備えており、頭部１６を前記取付部材
１の溝２に嵌入せしめられ、ネジ付きシャンク１７を溝
２の開口部から外方に突出せしめられる。即ち、取付部
材１の端部から頭部１６を溝２に挿入すると共に、該溝
２に沿ってスライドせしめることにより、ボルト１１を
所定位置にセットすることができる。

【０００７】取付部材１には被着部材５が跨設され、接
合壁７のボルト通し窓９と溝２の開口部を相互に連通せ
しめられる。ボルト通し窓９は、接合壁７の側縁に開口
９ａされているので、ボルト１１を溝２に沿ってスライ
ドしながら、ネジ付きシャンク１７を開口９ａからボル
ト通し窓９の内部に進入せしめることができる。

【０００８】そこで、接合壁７のボルト通し窓９から挿
出されたネジ付きシャンク１７に、順次、大径の平ワッ
シャ１３、小径の平ワッシャ１４、スプリングワッシャ
１５を外挿せしめた後、ネジ付きシャンク１７の端部に
ナット１２を螺着すれば、ボルト１１の頭部１６とナッ
ト１２の間において、取付部材１の締着片３、被着部材
５の接合壁７、前記ワッシャ１３、１４、１５が締着さ
れ、取付部材１と被着部材５の取付が完了する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の取付構造によれ
ば、一応はスプリングワッシャ１５がナット１２の弛み
止めとして機能するが、締着が充分でない場合や、締着
後の振動その他の外力によりナット１２が逆転すると、
取付部材１と被着部材５の間に弛みを生じる虞れがあ
る。

【００１０】そして、一旦、弛みを生じると、前述のよ
うに、ボルト１１は、溝２に沿ってスライド自在である
ため、開口９ａを介してボルト通し窓９から容易に脱す
る虞れがあり、その場合、取付部材１と被着部材５の取
付状態を解除してしまう危険がある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、取付部材と被
着部材を相互に取付けるに際し、上記課題を解決した取
付構造を提供するものであり、その第一の手段として構
成したところは、開口部の内側に向けて締着片を突設し
た有底の溝を備えた取付部材と、被着部材とを相互に取
付ける構造において、前記取付部材の締着片と被着部材
を挟持締着するボルトとナットとを備えて成り、前記ナ
ットが、前記溝に嵌入される一方、前記ボルトが、被着
部材の外側に位置する頭部と、被着部材を貫通して前記
ナットに螺着されるネジ付きシャンク部と、前記溝の底
壁に刺突されるドリル部とを備えて成る点にある。

【００１２】また、本発明が第二の手段として構成した
ところは、開口部の内側に向けて締着片を突設した有底
の溝を備えた取付部材と、ボルト通し窓を備えた被着部
材とを相互に取付ける構造において、前記取付部材と被
着部材を重合せしめると共に、前記溝とボルト通し窓を
連通せしめた状態で、前記締着片と被着部材を挟持締着
するボルトとナットとワッシャを備えて成り、前記ナッ
トが、前記溝に嵌入される一方、前記ボルトが、被着部
材の外側に位置する頭部と、被着部材の外側に配置され
たワッシャに挿通される首部と、被着部材を貫通して前
記ナットに螺着されるネジ付きシャンク部と、前記溝の
底壁に刺突されるドリル部とを備えて成る点にある。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下図面に基づいて本発明の好ま
しい実施形態を詳述する。

【００１４】図１及び図２に示す１実施形態は、例え
ば、住宅等の瓦屋根の上に太陽電池モジュールその他の
設備を載設するに際し、長尺レール状の取付部材と、所
定間隔をあけて配置されるブラケット金具等の被着部材
を相互に取付ける構造を図示しているが、本発明の取付
構造は、部材の目的、用途、機能等に関係なく、要する
に、取付部材２１と被着部材２５を相互に取付固着する
ものであれば良いことを諒解されたい。

【００１５】図例の場合、取付部材２１は、アルミニウ
ム等の軽合金による押出し材又は引抜き材から成る長尺
レールを構成し、左右両側に断面ほぼコ字形とした有底
の溝２２、２２を形成しており、該溝２２の上下開口縁
から開口部の内側に向けて突出する締着片２３、２３を
突設している。即ち、締着片２３、２３は、溝２２の底
壁２４とほぼ平行に延びている。

【００１６】一方、被着部材２５は、鉄板等の金属板を
プレス成形して成るブラケット金具を構成し、取付部材
２１に跨設されるようほぼ門形に形成され、平板壁２６
の両側から一方向に折曲されて延びる一対の接合壁２
７、２７と、反対方向に折曲されて延びる一対のブラケ
ット壁２８、２８とを備えている。前記接合壁２７には
ボルト通し窓２９が開設され、該ボルト通し窓２９は、
接合壁２７の側縁に開口２９ａされている。また、前記
ブラケット壁２８には取付孔２０が開設されている。

【００１７】取付部材１と被着部材５を相互に取付ける
ために、ナット３１及びボルト３２と、大径の平ワッシ
ャ３３、小径の平ワッシャ３４、スプリングワッシャ３
５とが使用される。

【００１８】ナット３１は、外周を矩形に形成されてお
り、前記取付部材２１の溝２２に嵌入せしめられる。即
ち、取付部材２１の端部からナット３１を溝２２に挿入
した後、ナット３１は該溝２に沿ってスライド自在であ
り、溝２の所定位置にセットされる。ナット３１は、溝
２の内部でスライド自在であるが回動不能に構成されて
いることが好ましく、このため、図例では外周を矩形に
形成しているが、要するに、外周を六角形その他の多角
形に形成しておけば良い。

【００１９】取付部材２１には被着部材２５が跨設さ
れ、接合壁２７のボルト通し窓２９と溝２２の開口部を
相互に連通せしめられ、更に、ボルト通し窓２９にナッ
ト３１の雌ネジ孔３１ａを連通せしめられる。

【００２０】ボルト３２は、図２（Ａ）に示すように、
六角形等の多角形に形成した頭部３６からシャンクを延
設した構成であり、頭部３６に近傍する首部３７と、該
首部３７に続くネジ付きシャンク部３８と、先端側のド
リル部３９とを一連一体に形成している。

【００２１】好ましい実施形態において、前記首部３７
は螺糸等を有しないブランクのシャンクから形成されて
おり、該首部３７の外径をＮ、ネジ付きシャンク部３８
の螺糸の山径をＴ１、谷径をＴ２、ドリル部３９の外径
をＤとしたとき、Ｄ＜Ｔ２＜Ｎ＜Ｔ１となるように形成
している。そして、大径の平ワッシャ３３、小径の平ワ
ッシャ３４、スプリングワッシャ３５の内径をそれぞれ
Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３としたとき、Ｔ２＜Ｎ≦Ｗ１＝Ｗ２＝
Ｗ３＜Ｔ１となるように形成している。尚、ワッシャの
内径については、少なくとも大径の平ワッシャ３３の内
径Ｗ１が、Ｔ２＜Ｎ≦Ｗ１＜Ｔ１の関係にあれば良く、
小径の平ワッシャ３４、スプリングワッシャ３５の内径
Ｗ２、Ｗ３については、Ｔ１＜Ｗ２、Ｔ１＜Ｗ３でも良
い。

【００２２】更に、前記ドリル部３９の外径Ｎは、ナッ
ト３１の雌ネジ孔３１ａの山径（最小内径）Ｒに対し
て、Ｎ＜Ｒとなるように形成されている。

【００２３】従って、大径の平ワッシャ３３、小径の平
ワッシャ３４、スプリングワッシャ３５は、ネジ付きシ
ャンク部３８の螺糸に沿って回動することにより軸方向
に移動可能であり、これにより予めこれらのワッシャ３
３、３４、３５を首部３７の外周に定置せしめることが
できる。即ち、これらのワッシャを首部３７の外周上に
セットした状態で、少なくとも大径の平ワッシャ３３の
内径Ｗ１とネジ付きシャンク部３８の山径Ｔ１がＷ１＜
Ｔ１に形成されているので、該大径の平ワッシャ３３が
ネジ付きシャンク部３８の軸方向にスライドして脱落す
ることはなく、予めワッシャ３３、３４、３５を首部３
７にセットしておくことができる。

【００２４】そこで、図２（Ｂ）に示すように、ワッシ
ャ３３、３４、３５を首部３７にセットしたボルト３２
のドリル部３９をナット３１の雌ネジ孔３１ａに挿入し
位置決めした状態で、ボルト３２の頭部３６を回転工具
により駆動回転すると、ドリル部３９が取付部材２１に
おける溝２２の底壁２４を切削しながら刺突され、該底
壁２４を貫通する。

【００２５】ドリリングに伴いネジ付きシャンク部３８
が前進しながらナット３１の雌ネジ孔３１ａに進入する
と、そこでネジ付きシャンク部３８の雄ネジとナット３
１の雌ネジが螺合し、ナット３１を締着片２３に向けて
圧接するよう引き寄せ、これにより、ナット３１と、ボ
ルト３２の頭部３６の間において、取付部材２１の締着
片２３、被着部材２５の接合壁２７、前記ワッシャ３
３、３４、３５が締着され、取付部材２１と被着部材２
５の取付が完了する。

【００２６】このような取付構造によれば、スプリング
ワッシャ３５がボルト３２の弛み止めとして機能する。
この際、万一、締着が充分でない場合や、締着後の振動
その他の外力によりボルト３２が逆転すると、取付部材
２１と被着部材２５の間には弛みが起こり、微小なガタ
ツキを生じる虞れがある。

【００２７】然しながら、ボルト３２は、若干の弛みを
生じても、ドリル部３９を溝２２の底壁２４に刺突せし
められているので、溝２２に沿って自由に移動すること
を阻止されている。また、ナット３１にはボルト３２の
ネジ付きシャンク部３８が挿通されているので、該ナッ
ト３１が溝２２に沿って移動することもない。このよう
に、ボルト３２とナット３１の一組のユニットにより構
成された取付体は、ドリル部３９により溝２２に沿って
移動することを阻止されているので、従来のように、こ
れが溝２２に沿って移動することによりボルト通し窓２
９の開口２９ａから脱するというような虞れはなく、取
付部材２１と被着部材２５の取付状態を解除してしまう
というような危険はない。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、溝２２に沿ってスライ
ド自在なナット３１により、取付部材２１の長手方向の
所望個所に被着部材２５を取付け可能とした構成におい
て、ナット３１に螺着することにより取付部材２１と被
着部材２５を挟持締着せしめるボルト３２が先端にドリ
ル部３９を備えた構成であるから、溝２２の狭小な空間
において、直ちにボルト３２のネジ付きシャンク部３８
をナット３１に螺入させるのではなく、先端の細いドリ
ル部３９をナット３１に挿入すれば良いので、ボルト３
２の挿入位置決めが容易であり、しかも、この状態から
ボルト３２を駆動回転すれば、該ドリル部３９が溝２２
の底壁２４に進入するに伴い、自動的にナット３１とネ
ジ付きシャンク部３８が螺合されるので、取付作業が極
めて容易である。

【００２９】そして、このようにドリル部３９を溝２２
の底壁２４に刺突せしめる構成であるから、万一、ボル
ト３２及びナット３１が弛んだ場合でも、ボルト３２と
ナット３１の一組が溝２２に沿って自由に移動すること
はないので、取付部材２１と被着部材２５の取付状態を
解除してしまうような危険はなく、安全な取付構造を提
供することができる。

【００３０】更に、ボルト３２にワッシャ３３、３４、
３５を組付け可能な首部３７を形成しておけば、予めワ
ッシャを組付けた状態でボルト２２をねじ込むことがで
きるので、取付作業が一層容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における部材の取付構造の１実施形態を
分解して示す斜視図である。

【図２】本発明における部材の取付構造の１実施形態を
示しており、（Ａ）はボルトとナットとワッシャを分解
状態した状態を示す正面図、（Ｂ）は取付状態を示す縦
断面図である。

【図３】従来例における取付構造を分解して示す斜視図
である。

【図４】従来例における取付構造の取付状態を示す縦断
面図である。

【符号の説明】

２１ 取付部材 ２２ 溝 ２３ 締着片 ２４ 底壁 ２５ 被着部材 ２９ ボルト通し窓 ３１ ナット ３１ａ 雌ネジ孔 ３２ ボルト ３６ 頭部 ３７ 首部 ３８ ネジ付きシャンク部 ３９ ドリル部

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開口部の内側に向けて締着片を突設した
   有底の溝を備えた取付部材と、被着部材とを相互に取付
   ける構造において、 前記取付部材の締着片と被着部材を挟持締着するボルト
   とナットとを備えて成り、 前記ナットが、前記溝に嵌入される一方、前記ボルト
   が、被着部材の外側に位置する頭部と、被着部材を貫通
   して前記ナットに螺着されるネジ付きシャンク部と、前
   記溝の底壁に刺突されるドリル部とを備えて成ることを
   特徴とする部材の取付構造。
2. 【請求項２】 開口部の内側に向けて締着片を突設した
   有底の溝を備えた取付部材と、ボルト通し窓を備えた被
   着部材とを相互に取付ける構造において、 前記取付部材と被着部材を重合せしめると共に、前記溝
   とボルト通し窓を連通せしめた状態で、前記締着片と被
   着部材を挟持締着するボルトとナットとワッシャを備え
   て成り、 前記ナットが、前記溝に嵌入される一方、前記ボルト
   が、被着部材の外側に位置する頭部と、被着部材の外側
   に配置されたワッシャに挿通される首部と、被着部材を
   貫通して前記ナットに螺着されるネジ付きシャンク部
   と、前記溝の底壁に刺突されるドリル部とを備えて成る
   ことを特徴とする部材の取付構造。