JP3166377U

JP3166377U - 羽子板ボルト

Info

Publication number: JP3166377U
Application number: JP2010008243U
Authority: JP
Inventors: 肌勢　勝彦; 勝彦肌勢
Original assignee: 株式会社ダイドーハント
Priority date: 2010-12-20
Filing date: 2010-12-20
Publication date: 2011-03-03
Anticipated expiration: 2020-12-20

Abstract

【課題】取付ボルトの六角頭部に係合する廻り止め手段を設けるに際し、取着孔の周囲の応力が集中する所定部位に強度不足を生じない羽子板ボルトを提供する。【解決手段】固定ボルト１６から延設された板部材１７に表裏を貫通する取着孔１８を備え、六角頭部付きの取付ボルトを取着孔１８に挿通することにより構築部材に固着する。取着孔１８の周囲に位置して、板部材１７を裏面から表面に向けて変形させることにより係合突起１９を設け、係合突起により取付ボルトの六角頭部の廻り止め手段２０を構成している。係合突起１９は、固定ボルトの軸線上に位置して固定ボルトと取着孔１８の間で取着孔１８に臨むように設けられた第一突起１９ａと、第一突起１９ａから取着孔１８の周方向に１２０度離間した位置で取着孔１８に臨むように設けられた第二突起１９ｂ及び第三突起１９ｃにより構成されている。【選択図】図１

Description

本考案は、相互に交差して配置される一対の構築部材を連結固定する羽子板ボルトにおいて、特に、羽子板ボルトの板部材を構築部材に固着する六角頭部付きの取付ボルトに関して、前記板部材に取付ボルトの六角頭部に係合する係合突起から成る廻り止め手段を形成したものに関する。

従来、木造住宅等の構築物において、例えば、柱と梁や、梁と梁のような相互に交差して配置される一対の構築部材を連結固定するために、羽子板ボルトが使用されている。その１例を図示すると、図５（Ａ）に示すように、羽子板ボルト１は、固定ボルト２の先端部から軸方向に延設された板部材３を備えており、該板部材３の表裏を貫通する取着孔４を設けている。

そこで、相互に交差して配置される第一構築部材Ｍ１と第二構築部材Ｍ２に対して、羽子板ボルト１は、前記固定ボルト２を第一構築部材Ｍ１に挿通すると共に、板部材３の裏面を第二構築部材Ｍ２に当接して沿わせ、六角頭部付きの取付ボルト５を使用することにより、第一構築部材Ｍ１と第二構築部材Ｍ２を連結固定する。

取付ボルト５は、板部材３の取着孔４に挿通されると共に第二構築部材Ｍ２に貫通され、六角頭部５ａを板部材３の表面に当接した状態で、第二構築部材Ｍ２から挿出された取付ボルト５の端部にナット６を締着し、これにより、羽子板ボルト１の板部材３が第二部材Ｍ２に固着される。羽子板ボルト１の固定ボルト２は、第一構築部材Ｍ１に貫通され、該第一構築部材Ｍ１から挿出された尾端部にナット７を締着し、これにより、該第一構築部材Ｍ１に固着される。

木造住宅等の構築物の構造上、図５（Ａ）に示すように、第一構築部材Ｍ１と第二構築部材Ｍ２の相互には、矢印Ｘで示す方向の引張り（以下、「引張力Ｘ」という。）や、矢印Ｙで示す方向の揺動（以下、「揺動力Ｙ」という。）が作用する。

本考案者の実験によれば、取付ボルト５に前記引張力Ｘや揺動力Ｙを作用させると、羽子板ボルト１の板部材３は、取着孔４から先端側の部位Ｅに応力が発生し、この部位Ｅの強度が不足すると、亀裂が入って板部材３を破壊することを知見した。また、取着孔４の両側の部位Ｓ１、Ｓ２にも応力が発生し、この部位Ｓ１、Ｓ２の強度が不足すると、亀裂が入って板部材３を破壊する。従って、羽子板ボルトを提供する際には、これらの部位Ｅ及びＳ１、Ｓ２の強度に配慮しなければならない。

ところで、ナット６により取付ボルト５を締結する際の施工の容易性に鑑みると、羽子板ボルト１の板部材３には、六角頭部５ａの廻り止め手段を形成しておくことが好ましい。

図６（Ａ）（Ｂ）に示す第１比較例の場合、羽子板ボルト１ａは、固定ボルト２の軸線Ｊの上に位置すると共に、取着孔４の前後に位置する部位において、板部材３を裏面から表面に向けて変形させることにより形成した一対の係合突起８ａ、８ｂを設け、該係合突起８ａ、８ｂを取付ボルト５の六角頭部５ａの側面に係合させることにより廻り止め手段を構成している。

廻り止めの効果を十分に発揮するためには、板部材３の表面から突出する係合突起８ａ、８ｂの高さｈを該板部材３の板厚ｔよりも大きく形成することが望ましく、このような高さｈの係合突起８ａ、８ｂをプレス成形すると、該係合突起８ａ、８ｂの下側に位置して板部材３に孔９ａ、９ｂが形成される。

このため、第１比較例の羽子板ボルト１ａは、取付ボルト５により構築部材に取付けられた状態で、上述のような取着孔４から先端側の部位Ｅに応力を受けると、該部位Ｅの強度が孔９ａにより脆弱とされているので、容易に亀裂を生じて破壊してしまうという問題がある。

また、廻り止め手段は、一対の係合突起８ａ、８ｂによる２点支持のため、取付ボルト５の締め付けトルクが過大となったとき、容易に変形してしまう問題もある。

図６（Ｃ）（Ｄ）に示す第２比較例の場合、羽子板ボルト１ｂは、固定ボルト２の軸線Ｊの両側で取着孔４の両側に位置する部位において、板部材３を裏面から表面に向けて変形させることにより形成した一対の係合突起１０ａ、１０ｂを設け、該係合突起１０ａ、１０ｂを取付ボルト５の六角頭部５ａの側面に係合させることにより廻り止め手段を構成している。

この場合も、上記第１比較例と同様に、廻り止めの効果を十分に発揮するためには、板部材３の表面から突出する係合突起１０ａ、１０ｂの高さｈを該板部材３の板厚ｔよりも大きく形成することが望ましく、このような高さｈの係合突起１０ａ、１０ｂをプレス成形すると、該係合突起１０ａ、１０ｂの下側に位置して板部材３に孔１１ａ、１１ｂが形成される。

このため、第２比較例の羽子板ボルト１ｂは、取付ボルト５により構築部材に取付けられた状態で、上述のような取着孔４の両側の部位Ｓ１、Ｓ２に応力を受けると、該部位Ｓ１、Ｓ２の強度が孔１１ａ、１１ｂにより脆弱とされているので、容易に亀裂を生じて破壊してしまうという問題がある。

また、廻り止め手段は、一対の係合突起１０ａ、１０ｂによる２点支持のため、取付ボルト５の締め付けトルクが過大となったとき、容易に変形してしまう問題もある。

実開平７−１６８０７号公報実開昭５６−１７１４１１号公報

本考案は、取付ボルトを締結する際の施工の容易性のため、該取付ボルトの六角頭部の廻り止め手段を羽子板ボルトの板部材に形成するに際して、上述した実験結果による知見に基づき、構築部材に引張力Ｘや揺動力Ｙが作用した場合でも、羽子板ボルトの板部材の取着孔から先端側の部位Ｅと、取着孔の両側の部位Ｓ１、Ｓ２に、それぞれ強度不足が生じないように構成することを課題とする。

そこで、本考案が上記課題を解決するために手段として構成したところは、相互に交差して配置される第一構築部材と第二構築部材を連結固定する羽子板ボルトであり、前記第一構築部材に挿着される固定ボルトと、前記固定ボルトの先端部から軸方向に向けて延設された板部材と、前記板部材の表裏を貫通する取着孔を備えており、前記板部材の裏面を第二構築部材に当接すると共に、該板部材の表面から六角頭部付きの取付ボルトを前記取着孔に挿通させることにより、該板部材を第二構築部材に固着するように構成され、前記取着孔の周囲に位置して、前記板部材を裏面から表面に向けて変形させることにより係合突起を設け、該係合突起により取付ボルトの六角頭部の側面に係合する廻り止め手段を構成しており、前記係合突起は、固定ボルトの軸線上に位置して該固定ボルトと取着孔の間で該取着孔に臨むように設けられた第一突起と、該第一突起から前記取着孔の周方向に１２０度離間した位置で該取着孔に臨むように設けられた第二突起及び第三突起により構成されて成る点にある。

本考案によれば、廻り止め手段２０を構成する係合突起１９は、取付ボルト５の六角頭部５ａの側面を３点支持する第一突起１９ａ、第二突起１９ｂ、第三突起１９ｃにより構成されているので、取付ボルト５の締め付けトルクが過大とされる場合でも、容易に変形することはなく、所期の目的を達することができる。

特に、本考案によれば、取着孔１８の周囲に位置して板部材１７を裏面から表面に変形させることにより係合突起１９を形成する構成でありながら、第一突起１９ａを固定ボルト１６の軸線Ｊ１上に位置して該固定ボルト１６と取着孔１８の間の部位に設け、第二突起１９ｂ及び第三突起１９ｃを前記第一突起１９ａから取着孔１８の周方向に１２０度離間した部位に設けたものであるから、比較例について説明した部位Ｅ、Ｓ１、Ｓ２に強度不足を生じることがない。従って、羽子板ボルト１５により一対の構築部材を連結固定した状態において、比較例のように前記部位Ｅ、Ｓ１、Ｓ２に亀裂を発生するようなことはなく、構築部材の強力な連結固定状態を可能にするという効果がある。

本考案の第１実施形態に係る羽子板ボルトを示す斜視図である。本考案の第１実施形態に係る羽子板ボルトの要部を示す平面図である。本考案の第１実施形態に係る羽子板ボルトの要部を示しており、（Ａ）は図２のＣ−Ｃ線断面図、（Ｂ）は図２のＤ−Ｄ線断面図、（Ｃ）は廻り止め手段により取付ボルトの六角頭部を係合した状態を示す斜視図である。本考案の異なる実施形態を示しており、（Ａ）は第１実施形態の要部を示す斜視図、（Ｂ）は第２実施形態の要部を示す斜視図、（Ｃ）第３実施形態の要部を示す斜視図である。従来の羽子板ボルトを示しており、（Ａ）は羽子板ボルトにより構築部材を連結固定した状態を例示する斜視図、（Ｂ）は応力集中個所を示す平面図、（Ｃ）は別の応力集中個所を示す平面図である。本考案に対する比較例を示しており、（Ａ）は第１比較例を示す平面図、（Ｂ）はＡ−Ａ線断面拡大図、（Ｃ）は第１比較例を示す平面図、（Ｄ）はＢ−Ｂ線断面拡大図である。

以下図面に基づいて本考案の好ましい実施形態を詳述する。

図１に示す第１実施形態において、羽子板ボルト１５は、尾端部に雄ねじ１６ａを設けた固定ボルト１６と、該固定ボルト１６の先端部から軸方向に向けて延設された板部材１７とから構成され、固定ボルト１６と板部材１７を相互に溶接等により一体的に固着しており、前記板部材１７の表裏を貫通する取着孔１８を設けている。

羽子板ボルト１５の使用方法及び取付態様は図４（Ａ）に示した従来技術と同様であり、相互に交差して配置された第一構築部材と第二構築部材を連結固定するために使用され、前記板部材１７の裏面を第二構築部材に当接すると共に、該板部材１７の表面から六角頭部付きの取付ボルト５を前記取着孔１８に挿通させ、第二構築部材を貫通された取付ボルト５の挿出端にナットを締着することにより、該板部材１７を第二構築部材に固着され、前記固定ボルト１６を第一構築部材に貫通し、該第一構築部材から挿出された尾端部にナットを締着することにより、該固定ボルト１６を第一構築部材に固着される。

第１実施形態において、羽子板ボルト１５の板部材１７は、固定ボルト１６の先端部を抱持する断面Ｕ形の基端部１７ａと、該基端部１７ａの底部とほぼ同一平面上で先端方向に延びる所定幅の板状部１７ｂを有する「腰高羽子板ボルト」を構成しており、前記基端部１７ａの両側壁の高さ次第に減じながら板状部１７ｂの両側に延設することにより、板状部１７ｂの両側に起立するリブ壁１７ｃ、１７ｃを形成している。

図１及び図２に示すように、前記取着孔１８の周囲に位置して、板部材１７の板状部１７ｂを裏面から表面に向けて変形させることにより、係合突起１９が設けられており、該係合突起１９により取付ボルト５の六角頭部５ａの側面に係合する廻り止め手段２０が構成されている。

本考案において、前記係合突起１９は、図２に示すように、固定ボルト１６の軸線Ｊ１の上に位置して該固定ボルト１６と取着孔１８の間で該取着孔１８に臨むように設けられた第一突起１９ａと、該第一突起１９ａから前記取着孔１８の周方向にそれぞれθ１及びθ２で示すように１２０度離間した位置で取着孔１８に臨むように設けられた第二突起１９ｂ及び第三突起１９ｃにより構成されている。

取着孔１８を中心として前記軸線Ｊ１からそれぞれ１２０度離間した位置で取着孔１８の径方向に延びる基準線Ｊ２、Ｊ３を仮想したとき、前記第一突起１９ａは、軸線Ｊ１に直交する壁面を有して取着孔１８に臨む係合面２１ａを形成し、前記第二突起１９ｂは、基準線Ｊ２に直交する壁面を有して取着孔１８に臨む係合面２１ｂを形成し、前記第三突起１９ｃは、軸線Ｊ３に直交する壁面を有して取着孔１８に臨む係合面２１ｃを形成している。従って、図３（Ｂ）に示すように、板部材１７の表面から取着孔１８に取付ボルト５を挿入したとき、六角頭部５ａの側面が三方から前記係合面２１ａ、２１ｂ、２１ｃに抱持され、これにより廻り止め手段２０が構成されている。

係合突起１９は、六角頭部５ａの側面に係合するものであれば、その高さを問うものではないが、廻り止め手段２０による取付ボルト５の廻り止めの効果を確実に行うためには、図３（Ａ）に示すように、３個の突起１９ａ、１９ｂ、１９ｃの高さ、つまり、板状部１７ｂの表面から突出する高さｈを該板状部１７ｂの板厚ｔよりも大きく形成することが好ましい。板部材１７は、金属板により形成されているので、板状部１７ｂを裏面から表面に向けてプレス成形することにより３個の突起１９ａ、１９ｂ、１９ｃが形成されるが、高さｈを確保すると、３個の１９ａ、１９ｂ、１９ｃの下側に位置して板状部１７ｂに孔２１ａ、２１ｂ、２１ｃが形成される。

このため、板状部１７ｂは、突起１９ａ、１９ｂ、１９ｃを形成した部位の強度を低下し、特に、前述のように孔２１ａ、２１ｂ、２１ｃが形成される場合は、その部位の強度を更に低下することになるが、本考案は、上述のように第一突起１９ａを軸線Ｊ１の上で取着孔１８と固定ボルト１６の間の部位に設け、第二突起１９ｂ及び第三突起１９ｃを前記軸線Ｊ１から取着孔１８の周囲に１２０度離間した基準線Ｊ２、Ｊ３に位置する部位に設けているので、板部材１７は、比較例について説明したような取着孔１８から先端側の部位Ｅと、取着孔１８の両側の部位Ｓ１、Ｓ２の強度不足を生じることはない。従って、比較例のように、応力集中を生じる部位Ｅ、Ｓ１、Ｓ２において亀裂等が発生するおそれはない。

本考案者は、第１実施形態に基づく試作品を製作し、木材から成る構築部材に取付けた状態で引張力Ｘを作用させ、強度試験を行ったところ、比較例のように前記部位Ｅ、Ｓ１、Ｓ２に亀裂が生じることはなく、十分な強度があることを確認した。

本考案が上記の第１実施形態に限定されないことは勿論であり、図４（Ａ）に上記の第１実施形態を示すと共に、図４（Ｂ）に本考案の第２実施形態を示し、図４（Ｃ）に本考案の第３実施形態を示している。

図４（Ｂ）に示す第２実施形態は、上記の第１実施形態と同様に、「腰高羽子板ボルト」を構成しており、板部材１７は、固定ボルト１６の先端部を抱持する断面Ｕ形の基端部１７ａと、該基端部１７ａの底部とほぼ同一平面上で先端方向に延びる所定幅の板状部１７ｂを有するが、板状部１７ｂの両側に上記第１実施形態のようなリブ壁１７ｃ、１７ｃを設けていない。尚、取着孔１８の周囲に３個の突起１９ａ、１９ｂ、１９ｃから成る係合突起１９により構成された廻り止め手段２０を設けている点については、上記の第１実施形態と同様である。

図４（Ｃ）に示す第３実施形態は、「腰高羽子板ボルト」ではない一般的な羽子板ボルトを構成しており、板部材１７は、固定ボルト１６の先端部を固着する基端部１７ａから先端方向に延びる板状部１７ｂを所定幅の平板により形成している。尚、取着孔１８の周囲に３個の突起１９ａ、１９ｂ、１９ｃから成る係合突起１９により構成された廻り止め手段２０を設けている点については、上記の第１実施形態と同様である。

図４（Ａ）に示すように、第１実施形態の場合は、上述した部位Ｓ１、Ｓ２に相当する取着孔１８の両側に位置する板状部１７ｂの面積が幅Ｗ１で示すように比較的小さく形成されるが、板状部１７ｂ折曲することにより一体に形成したリブ壁１７ｃ、１７ｃが補強壁を構成するので、これにより、当該部位Ｓ１、Ｓ２に亀裂等が発生することを好適に防止する。

図４（Ｂ）（Ｃ）に示すように、第２実施形態及び第３実施形態の場合は、上述した部位Ｓ１、Ｓ２に相当する取着孔１８の両側に位置する板状部１７ｂの面積を、幅Ｗ２及び幅Ｗ３で示すように比較的大きく形成することができるので、これにより、当該部位Ｓ１、Ｓ２に亀裂等が発生することを好適に防止する。

このように、本考案は、第１実施形態、第２実施形態、第３実施形態の何れの場合においても、取着孔１８の両側に位置する板状部１７ｂの上記部位Ｓ１、Ｓ２に係合突起１９が配置されないように構成しているので、これにより、当該部位Ｓ１、Ｓ２に応力が集中するときでも亀裂等が発生することはない。

５取付ボルト
５ａ六角頭部
１５羽子板ボルト
１６固定ボルト
１７板部材
１７ａ板状部
１８取着孔
１９係合突起
２０廻り止め手段
１９ａ第一突起
１９ｂ第二突起
１９ｃ第三突起

Claims

相互に交差して配置される第一構築部材(M1)と第二構築部材(M2)を連結固定する羽子板ボルトであり、前記第一構築部材に挿着される固定ボルト(16)と、前記固定ボルトの先端部から軸方向に向けて延設された板部材(17)と、前記板部材の表裏を貫通する取着孔(18)を備えており、
前記板部材(17)の裏面を第二構築部材に当接すると共に、該板部材の表面から六角頭部付きの取付ボルト(5)を前記取着孔(18)に挿通させることにより、該板部材(17)を第二構築部材に固着するように構成され、
前記取着孔(18)の周囲に位置して、前記板部材(17)を裏面から表面に向けて変形させることにより係合突起(19)を設け、該係合突起により取付ボルトの六角頭部(5a)の側面に係合する廻り止め手段(20)を構成しており、
前記係合突起(19)は、固定ボルトの軸線上に位置して該固定ボルトと取着孔の間で該取着孔に臨むように設けられた第一突起(19a)と、該第一突起から前記取着孔の周方向に１２０度離間した位置で該取着孔に臨むように設けられた第二突起(19b)及び第三突起(19c)により構成されて成ることを特徴とする羽子板ボルト。