JP3940379B2 - Connecting bracket - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建築施工において、鉄骨工事等に用いられる構造用鋼材の連結金具に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、鉄骨工事においては、H型鋼、角型鋼管などの構造用鋼材が用いられており、構造用鋼材同士を連結する方法としては、溶接により連結する方法や、ボルト・ナットなどの締結具を用いて連結する方法などがある。締結具を用いる方法として、構造用鋼材に直接ボルトを挿通させる貫通孔を穿設して締結具で連結するものや、構造用鋼材の端部に、ボルトを挿通させる貫通孔を有した締結部を備えた連結金具を溶接などにより接合し、構造用鋼材を、連結金具の締結部を介して締結具で連結するものなどが知られている。
【0003】
この連結金具は、構造用鋼材の端部に当接すると共に溶接接合される接合部と、構造用鋼材とは接合部を挟んで反対側に備えられ他の構造用鋼材と締結するための、貫通孔を有した締結部とからなっている。
【0004】
以上の従来技術は、当業者において当然として行われているものであり、出願人は、本願の出願時において、上記の従来技術が記載されている特許文献を特に知見していない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の連結金具の場合、構造用鋼材と連結金具の接合部とを溶接により接合する場合、構造用鋼材と連結金具との位置関係を位置決めするものがなく、両者の間を正確に位置決めして接合することができなかったので、連結金具の締結部に設けられた貫通孔の位置がずれてしまい、構造用鋼材同士が連結できなくなる問題があった。
【0006】
また、連結金具の接合部に位置決め用のケガキをケガいて、そのケガキに構造用鋼材を合わせた上で溶接することが行なわれているが、連結金具と構造用鋼材とを溶接する際にケガキからずれてしまったり、連結金具が大型で重量のあるようなものの場合、ケガキの位置合わせ作業だけでも大変な作業となり、根本的な解決には至っていないのが実状であった。
【0007】
そこで、本発明は、上記の実状に鑑み、構造用鋼材の端部に連結金具を接合する際に、構造用鋼材と連結金具との位置関係を容易に位置決めすることのできる連結金具を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明に係る連結金具は、「構造用鋼材の端部に当接すると共に溶接接合される接合部と、前記構造用鋼材とは前記接合部を挟んで反対側に備えられ他の構造用鋼材と連結する締結部とを具備する連結金具において、前記接合部には、前記構造用鋼材の軸直角方向における直交する2方向の位置決めをする位置決め突起を少なくとも2つ備え、且つ、該位置決め突起は、前記接合部に対して前記構造用鋼材をその軸直角方向に相対移動することで位置決めすることのできる位置に備えられ、それら該位置決め突起に、前記構造用鋼材の端部を当接させることで、該構造用鋼材の端部を前記接合部の所定位置に位置決めする」構成とするものである。
【0009】
ここで、構造用鋼材としては、H型鋼、角型鋼管などの他に、如何なる断面形状の鋼材であってもよく、さらには、管状、或いは、中実の鋼材であってもよく、その具体的な構成については特に限定するものではない。また、位置決め突起として、その大きさや形状については、何ら限定するものではなく、構造用鋼材に対して、点接触、或いは、面接触するものでもよい。
【0010】
また、位置決め突起の数を少なくとも2つとしているのは、構造用鋼材の軸方向については、連結金具の接合と構造用鋼材の端部とが当接することで位置決めでき、残る構造用鋼材の軸直角方向については、直交する2方向の位置を決めることができればよく、その位置決めとして位置決め突起を用いるので、その数を少なくとも2つとしている。なお、同一方向の位置決めをする位置決め突起を複数にすることで、その方向の位置決めを確実なものにすることができる。
【0011】
本発明の構成によると、連結金具に位置決め用の突起が少なくとも2つ備えられているので、構造用鋼材と連結金具との位置関係を容易に且つ正確に位置決めすることができ、この状態で互いを溶接接合することができる。これにより、連結金具の締結部の位置がずれたりすることがなく、構造用鋼材同士が連結できないと言った問題を解決することができる。
【0012】
また本発明の構成によると、構造用鋼材の端部と位置決め突起とを当接させるだけで簡単に構造用鋼材と連結金具とを位置決めすることができるので、位置決めに係る作業が容易となり、その作業時間も短縮されるので、全体としてコストを低く抑えることができる。
【0014】
ここで、構造用鋼材を軸直角方向に相対移動とは、詳述すると、連結金具の接合部において、その接合部の面上を相対的に構造用鋼材の端部がスライド移動できることである。
【0015】
ところで、位置決め突起を、例えば、構造用鋼材の軸直角方向に対して直交する2方向の各両端に設けることで、連結金具を構造用鋼材の軸直角方向への移動を完全に規制することができる。しかしながら、この場合、構造用鋼材と連結金具とを位置決めする際に、構造用鋼材の端部を位置決め突起で囲まれた範囲内に挿入しなければならず、その位置決めに手間がかかってしまう。
【0016】
本発明の構成によると、構造用鋼材と連結金具とを位置決めする際に、構造用鋼材の端部に一旦連結金具の接合部を当接させた上で、連結金具をスライドさせて当接部の位置決め突起に構造用鋼材の端部を当接させて位置決めすることができる。これにより、位置決めを容易に行なうことができる。
【0017】
本発明の連結金具は、上記の構成に加えて、「前記位置決め突起は、プレス成形により形成する」構成とすることもできる。
【0018】
ここで、プレス成形としては、位置決め突起を形成する側からプレス型のパンチを打ち込んで位置決め突起を形成する方法、或いは、位置決め突起を形成する側とは反対側からパンチを打ち込んで位置決め突起を形成する方法、などを例示することができる。
【0019】
ところで、位置決め突起を形成する方法としては、例えば、切削加工や鋳造などにより形成する方法が考えられるが、切削加工の場合は、機械加工が必要となりその加工に時間と手間がかかってしまう。また、鋳造の場合は、鋳型が必要となるほか、溶接することのできる特殊な鋳鋼を使わなければならず、いずれの場合も、連結金具のコストが高くなる。
【0020】
そこで、本発明の構成によると、プレス成形により位置決め突起を形成するので、切削加工や鋳造により形成する場合に比べて、短時間で形成することができる。また、連結金具に特殊な材料を用いる必要もないので、全体として、コストを低く抑えることができ、連結金具を安価に製造することができる。
【0021】
なお、位置決め突起を形成する側からプレス型のパンチを打ち込んで位置決め突起を形成する方法を用いた場合は、特に位置決め突起を形成する接合部の厚さが厚い場合、反対側からプレスする方法だとプレス圧の大きな大型のプレス機が必要となるのに対して、プレス圧が大きくなくても位置決め突起を形成することができるので、大型のプレス機を必要とせず、設備に係るコストを低く抑えることができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態である連結金具について、図1乃至図4に基づき説明する。図1は、連結金具と構造用鋼材とを溶接接合した状態を示す斜視図である。図2(A)は連結金具の正面図、(B)は連結金具の右側面図、(C)は連結金具の底面図、(D)は(A)におけるD−D断面拡大図である。また、図3は、連結金具における位置決め突起の形成方法を示す説明図である。さらに、図4は、連結金具と構造用鋼材との位置決め方法を示す説明図である。
【0023】
図2に示すように、本実施の形態の連結金具1は、板状をなすと共に正面視で略正方形の接合部2と、接合部2の裏側で且つその左右方向の略中心から板状に延びる締結部3とを備え、断面がT字形状をなしており、本例では、T型鋼材を所定長さに切断したものを用いている。この連結金具1の締結部3には、上下方向に並ぶ締結用の貫通孔4が複数(本例では2つ)穿設されている。
【0024】
接合部2の前面には、位置決め突起5が4つ突設されており、この位置決め突起5は、半円形に膨らんだ膨出部6と、接合部2に対して垂直な面を持つ当り面7とを有している。この位置決め突起5は、接合面2に対して上辺からやや下がった位置に2つと、左辺からやや右に寄った位置に2つ、夫々所定間隔隔てて設けられており、さらに、夫々の辺に対して当り面7が略平行且つ略同一線上となると共に当り面7が夫々の辺に背向するように設けられている。
【0025】
これら位置決め突起5は、後述する角型鋼管の直交する2辺に対して位置決めするように設けられていると共に、接合部2に角型鋼管を位置決めした際に、接合部2の全周に所定幅の溶接代が形成される位置に設けられている。なお、符合8は、位置決め突起5の当り面7の前方に形成された凹部であり、この凹部8は、後述する位置決め突起の形成方法を用いた場合に、位置決め突起5と一緒に形成されるものである。
【0026】
次に、位置決め突起5の形成方法について図3を基に詳しく説明する。図示しないプレス機の可動側には位置決め突起5をプレス成形するパンチ9が取り付けられており、固定側にはプレス成形の際に連結金具1を保持する治具10が取り付けられている。この治具10には、連結金具1の接合部2を挿入する溝11と、この溝11を形成すると共に所定角度傾斜したガイド面12と、紙面前後方向の位置を規制する当接部(図示しない)とが設けられている。なお、符合13は連結金具1の締結部3を挿入する溝である。
【0027】
まず、T型鋼材を所定長さに切断し、連結金具となる素材1aを用意する。そして、(イ)に示すように、治具10の溝11内に素材1aの接合部2を挿入すると共に、接合部2の裏面を治具10のガイド面12と沿うように当接させる。そして、紙面前後方向の位置を規制する当接部に接合部2の周縁部を当接させて、治具10に素材1aをセットする。この状態で、パンチ9を所定量降下させると、パンチ9の先端が接合部2へと食込むと共に接合部2の前面側に膨出するように塑性変形し((ロ)参照)、位置決め突起5が形成される。さらに、パンチ9を上昇させて素材1aを治具10から取り出す。なお本例では、パンチ9が紙面前後方向に列設されており、一回のプレスで同じ辺に沿って並ぶ位置決め突起5を2つ同時に成形することができる。次に、素材1aを90゜回転させて再び治具10にセットし、位置決め突起5をプレス成形することで、2辺に位置決め突起5を有した連結金具1が完成する。
【0028】
このように、本例では位置決め突起5をプレス成形により容易に形成することができるので、位置決め突起5を極めて短時間で形成することができ、連結金具1のコストを安価にすることができる。また、大型のプレス機を用いる必要がないので、設備に係るコストも低く抑えることができる。
【0029】
次に、本例の連結金具1と構造用鋼材との位置決め及び接合方法について説明する。図4に示すように、本例の連結金具1は、構造用鋼材として角型鋼管14の連結に用いるもので、角型鋼管14の端部と連結金具1の接合部2とを当接させる。そして、接合部2をスライドさせるようにして、位置決め突起5に角型鋼管14の先端外周を当接させる。
【0030】
その後、接合部2と角型鋼管14の先端外周との何ヶ所かを仮溶接し、位置ズレなどの確認を行なった上で全周溶接を行ない、連結金具1と角型鋼管14とが溶接接合され、角型鋼管14がボルト・ナットなどの締結具により、締結できるようになる(図1参照)。
【0031】
このように、本例の連結金具1によると、連結金具1に位置決め突起5が角型鋼管14の直交する2辺に対して備えられているので、角型鋼管14と連結金具1との位置関係を容易に且つ正確に位置決めすることができ、この状態で互いを溶接接合することができる。これにより、連結金具1の締結部3の位置がずれたりすることがなく、角型鋼管14同士が締結できないと言った問題を解決することができる。
【0032】
また本例の連結金具1によると、角型鋼管14の端部と位置決め突起5とを当接させるだけで簡単に角型鋼管14と連結金具1とを位置決めすることができるので、位置決めに係る作業が容易となり、その作業時間も短縮されるので、全体としてコストを低く抑えることができる。
【0033】
以上、本発明について好適な実施の形態を挙げて説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。
【0034】
すなわち、本実施の形態においては、接合部2に位置決め突起5を4つ設けたものを示したが、これに限定するものではなく、例えば、図5(A)に示すように、角型鋼管14の直交する2辺に対して各辺に1つづつ設けてもよい。また、(B)に示すように、一つの突起で2方向の位置決めを行なえるような位置決め突起15と、その内の一辺を位置決めできる位置決め突起16とを設けたものでもよく、この場合は、一回のプレス成形で位置決め突起15,16を形成することができるので、連結金具1のコストをより低くすることができる。
【0035】
また、図5(C)に示すように、一方の辺の位置決め突起5を一つとしても良く、さらに、(D)に示すように、角型鋼管14の3辺に当接するように位置決め突起5を設けても良い。
【0036】
また、本実施の形態においては、構造用鋼材として角型鋼管14を示したが、これに限定するものではなく、図5(E)に示すようなH型鋼17、或いは、(F)に示すような丸型鋼管18などの構造用鋼材にも適用することができ、構造用鋼材の断面形状及び、管状及び、中実の如何に係わらず適用することができる。なお、連結金具における接合部の外周形状も、構造用鋼材を位置決めでき且つ接合することのできる形状であれば、如何なる形状であっても構わない。
【0037】
さらに、本実施の形態においては、締結部3を一枚の平板からなる構成のものを示したが、これに限定するものではなく、2枚、或いは複数枚の板からなるものであってもよい。また、本実施の形態では、位置決め突起5を角型鋼管14の外周に当接させて位置決めするものを示したが、角型鋼管、或いは、その他の鋼管の内周に位置決め突起を当接させて、位置決めするようにしてもよい。
【0038】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、構造用鋼材の端部に連結金具を接合する際に、構造用鋼材と連結金具との位置関係を容易に位置決めすることのできる連結金具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】連結金具と構造用鋼材とを溶接接合した状態を示す斜視図である。
【図2】(A)は連結金具の正面図、(B)は連結金具の右側面図、(C)は連結金具の底面図、(D)は(A)におけるD−D断面拡大図である。
【図3】連結金具における位置決め突起の形成方法を示す説明図である。
【図4】連結金具と構造用鋼材との位置決め方法を示す説明図である。
【図5】他の実施の形態を示す正面図である。
【符号の説明】
1 連結金具
2 接合部
3 締結部
5,15,16 位置決め突起
9 パンチ
14 角型鋼管
17 H型鋼
18 丸型鋼管[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a structural steel fitting used in steel construction and the like in construction work.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, structural steel materials such as H-shaped steel and rectangular steel pipes have been used in steel construction. Methods for connecting structural steel materials to each other include welding methods and fasteners such as bolts and nuts. There is a method of connecting using the. As a method of using a fastener, a through-hole through which a bolt is directly inserted into a structural steel material is connected by a fastener, or a fastening portion having a through-hole through which a bolt is inserted at an end of the structural steel material There are known ones in which a connecting metal fitting provided with is joined by welding or the like, and a structural steel material is connected by a fastener through a fastening portion of the connecting metal fitting.
[0003]
This connection fitting is a through-hole for abutting the end of the structural steel and welding and joining, and the structural steel provided on the opposite side across the joint to fasten with other structural steel It consists of a fastening part with a hole.
[0004]
The above prior art is naturally performed by those skilled in the art, and the applicant has no particular knowledge of the patent document describing the above prior art at the time of filing of the present application.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the above-mentioned connecting bracket, when joining the structural steel material and the joint of the connecting bracket by welding, there is nothing to position the positional relationship between the structural steel material and the connecting bracket, and positioning between the two is accurate. As a result, the positions of the through holes provided in the fastening portion of the connecting metal fitting are displaced, and there is a problem that the structural steel materials cannot be connected to each other.
[0006]
In addition, the positioning bracket is injured at the joint of the connecting bracket, and welding is performed after the structural steel is combined with the marking. However, when welding the connecting bracket and the structural steel, In the case where the connecting brackets are large and heavy, the positioning of the markings is a difficult task, and the actual solution has not yet reached a fundamental solution.
[0007]
Therefore, in view of the above situation, the present invention provides a connection fitting that can easily position the positional relationship between the structural steel material and the connection fitting when the connection fitting is joined to the end of the structural steel material. There is.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, the connecting metal fitting according to the present invention is described as follows. “A joint portion that is in contact with an end portion of a structural steel material and is weld-joined, and the structural steel material is opposite to the joint portion. In the connecting bracket comprising a fastening portion connected to another structural steel material, at least two positioning protrusions for positioning in two orthogonal directions in the direction perpendicular to the axis of the structural steel material are formed in the joint portion. And the positioning projection is provided at a position where the structural steel material can be positioned relative to the joint by moving in the direction perpendicular to the axis thereof, and the structural steel material is provided on the positioning projection. The end portion of the structural steel material is positioned at a predetermined position of the joint portion by bringing the end portion into contact with each other.
[0009]
Here, as the structural steel material, in addition to H-shaped steel, rectangular steel pipe, etc., any cross-sectional steel material may be used, and further, tubular or solid steel material may be used. The general configuration is not particularly limited. In addition, the size and shape of the positioning protrusions are not limited at all, and may be point contact or surface contact with the structural steel material.
[0010]
In addition, the number of positioning protrusions is at least two in the axial direction of the structural steel material, which can be positioned by contacting the end of the structural steel material with the joining of the connecting metal fitting, and the shaft of the remaining structural steel material. As for the perpendicular direction, it is sufficient that the positions in two orthogonal directions can be determined. Since the positioning projections are used for positioning, the number is at least two. In addition, by using a plurality of positioning projections for positioning in the same direction, positioning in that direction can be ensured.
[0011]
According to the configuration of the present invention, since the connection fitting is provided with at least two positioning projections, the positional relationship between the structural steel material and the connection fitting can be easily and accurately positioned. Can be welded together. Thereby, the position of the fastening part of a connection metal fitting does not shift, and the problem that structural steel materials cannot be connected can be solved.
[0012]
In addition, according to the configuration of the present invention, the structural steel material and the connecting metal fitting can be easily positioned simply by bringing the end of the structural steel material and the positioning projection into contact with each other. Since the work time is also shortened, the overall cost can be kept low.
[0014]
Here, the relative movement of the structural steel material in the direction perpendicular to the axis means that the end portion of the structural steel material can slide relative to the surface of the joint at the joint of the connecting fitting.
[0015]
By the way, for example, by providing positioning projections at both ends in two directions orthogonal to the direction perpendicular to the axis of the structural steel material, it is possible to completely restrict the movement of the connecting bracket in the direction perpendicular to the axis of the structural steel material. it can. However, in this case, when positioning the structural steel material and the connecting metal fitting, the end portion of the structural steel material must be inserted into the range surrounded by the positioning protrusions, which takes time.
[0016]
According to the configuration of the present invention, when positioning the structural steel material and the connection metal fitting, the joint portion of the connection metal fitting is once brought into contact with the end of the structural steel material, and then the connection metal material is slid to come into contact. The positioning projection can be positioned by contacting the end of the structural steel material. Thereby, positioning can be performed easily.
[0017]
In addition to the above-described configuration, the connection fitting of the present invention may have a configuration in which “the positioning protrusion is formed by press molding”.
[0018]
Here, as press molding, a method of forming a positioning projection by punching a press-type punch from the side where the positioning projection is formed, or a positioning projection is formed by driving a punch from the side opposite to the side where the positioning projection is formed. The method of doing, etc. can be illustrated.
[0019]
By the way, as a method of forming the positioning protrusion, for example, a method of forming by cutting or casting is conceivable. However, in the case of cutting, machining is required, and the processing takes time and labor. In the case of casting, in addition to the need for a mold, special cast steel that can be welded must be used. In either case, the cost of the connecting metal fitting is increased.
[0020]
Therefore, according to the configuration of the present invention, since the positioning protrusion is formed by press molding, it can be formed in a shorter time compared to the case of forming by cutting or casting. Moreover, since it is not necessary to use a special material for the connection fitting, the cost can be kept low as a whole, and the connection fitting can be manufactured at low cost.
[0021]
In addition, when using the method of driving the punch of a press die from the side where the positioning protrusion is formed to form the positioning protrusion, this is a method of pressing from the opposite side, especially when the thickness of the joint forming the positioning protrusion is thick. In contrast, a large press with a large press pressure is required, and positioning protrusions can be formed even if the press pressure is not large, so a large press is not required and the cost of equipment is low. Can be suppressed.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a connection fitting according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a connecting metal fitting and a structural steel material are joined by welding. 2A is a front view of the connection fitting, FIG. 2B is a right side view of the connection fitting, FIG. 2C is a bottom view of the connection fitting, and FIG. 2D is an enlarged cross-sectional view along the line DD in FIG. Moreover, FIG. 3 is explanatory drawing which shows the formation method of the positioning protrusion in a connection metal fitting. Furthermore, FIG. 4 is explanatory drawing which shows the positioning method of a connection metal fitting and structural steel materials.
[0023]
As shown in FIG. 2, the connecting metal fitting 1 of the present embodiment has a plate shape and a plate shape from a substantially square
[0024]
Four
[0025]
These
[0026]
Next, a method for forming the
[0027]
First, a T-shaped steel material is cut into a predetermined length to prepare a
[0028]
Thus, in this example, since the
[0029]
Next, the positioning and joining method of the connecting metal fitting 1 of this example and the structural steel material will be described. As shown in FIG. 4, the connecting metal fitting 1 of this example is used for connecting a
[0030]
Thereafter, the welded
[0031]
Thus, according to the connection fitting 1 of this example, the
[0032]
Further, according to the connection fitting 1 of this example, the
[0033]
The present invention has been described with reference to the preferred embodiment. However, the present invention is not limited to this embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention as described below. Improvements and design changes are possible.
[0034]
That is, in the present embodiment, the four
[0035]
Further, as shown in FIG. 5 (C), one
[0036]
Moreover, in this Embodiment, although the
[0037]
Further, in the present embodiment, the
[0038]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a connection fitting that can easily position the positional relationship between the structural steel material and the connection fitting when the connection fitting is joined to the end of the structural steel material. Can do.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a state in which a connecting metal fitting and a structural steel material are welded together.
2A is a front view of a connection fitting, FIG. 2B is a right side view of the connection fitting, FIG. 2C is a bottom view of the connection fitting, and FIG. 2D is an enlarged cross-sectional view along the line DD in FIG. is there.
FIG. 3 is an explanatory view showing a method for forming positioning protrusions in a connecting metal fitting.
FIG. 4 is an explanatory view showing a positioning method between a connecting metal fitting and a structural steel material.
FIG. 5 is a front view showing another embodiment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記接合部には、前記構造用鋼材の軸直角方向における直交する2方向の位置決めをする位置決め突起を少なくとも2つ備え、且つ、該位置決め突起は、前記接合部に対して前記構造用鋼材をその軸直角方向に相対移動することで位置決めすることのできる位置に備えられ、それら該位置決め突起に、前記構造用鋼材の端部を当接させることで、該構造用鋼材の端部を前記接合部の所定位置に位置決めすることを特徴とする連結金具。A joint comprising: a joint that is in contact with an end of the structural steel and is welded together; and a fastener that is provided on the opposite side of the structural steel and that is coupled to another structural steel. In the bracket,
The joint is provided with at least two positioning projections for positioning in two orthogonal directions in the direction perpendicular to the axis of the structural steel material , and the positioning projections are provided with the structural steel material with respect to the joint. It is provided at a position where it can be positioned by relative movement in the direction perpendicular to the axis, and the end of the structural steel is brought into contact with the positioning protrusions, whereby the end of the structural steel is brought into contact with the joint A connecting bracket characterized by being positioned at a predetermined position.
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