JP5500719B2 - 座金付きナット - Google Patents

Description

本発明は、木材表面に形成した座刳り穴に嵌め込んで、木材を貫通するボルトの先端部に螺合する座金付きナットに関する。

例えば、基礎上に土台を固定するには、基礎に植設したアンカーボルトを土台に貫通させ、土台の上面においてアンカーボルトの先端に座金を介してナットを締めこむのが一般的であった。しかし、この構造では、土台の上方に座金、ナット及びアンカーボルトの先端が突出するので、土台上に床パネルを直接取り付ける場合に邪魔になる。
これを避けるために、通常は、土台の表面に座刳り穴を形成し、この座刳り穴の底部においてアンカーボルトにナットを螺合して、アンカーボルトが座刳り穴内に納まるようにしていた。

しかし、座金の厚さは約６ｍｍ、ナットの高さは約１０ｍｍ、ナットから突出するアンカーボルトの長さはネジ山三つ分（約４ｍｍ）以上必要なので、アンカーボルトの先端を土台の上方に突出させないためには、座刳り穴は少なくとも２０ｍｍの深さを要する。
このように、座金の直径よりもやや広い面積で２０ｍｍ以上もの深さを有する座刳り穴を形成すると、土台の欠損部が大きくなって体裁が悪いばかりか、土台の強度も低下してしまう。

特許文献１には、ナットの上端に座金を一体に設け、座金の上面に工具掛け穴を形成すると共に、座金の裏面に刃を形成した座金付きナットが開示されている。
この座金付きナットを用いるには、先端が上方へ突出しないように土台に通したアンカーボルトにナットをはめ込んでから、座金上面の工具掛け穴に回転工具を係合して回転させることにより、ナットの締めこみを行なう。同時に、刃で土台表面を削って座刳り穴を形成し、座刳り穴に座金を嵌合するため、土台と座金の上面を面一に仕上げることができる。

この場合、従来の座金付きナットは、座金の直径が４５ｍｍ程度なので、ナットと一体に形成された座金の裏面に刃があっても、職人が通常用いているインパクトレンチ等の工具で作業が可能であった。
しかしながら、近年、座金が木材に沈み込むのを防ぐため、座金の直径を６０ｍｍ〜７０ｍｍの大きさにしようとする要求がある。このように座金が大型化すると、もはや通常の工具では回転させることができない。強力な工具を用いれば回転させることはできるが、工具をそれだけに用意することは職人に負担が大きく、現実的ではない。

特許第３５４８０９０号公報

本発明が解決しようとする課題は、座金の直径が大きくても職人の工具負担を増すことなく簡単にナット締めを行なうことができ、ボルト（アンカーボルトなど）の突出寸法のバラつきに対応しやすく、しかも、体裁が良く、木材の欠損部も座金の厚みだけに止まり少なくて済むという座金付きナットを提供することにある。

本発明の座金付きナットは、座金と、座金に挿通され回転が自由な長ナットとを備える。長ナットは、ナット部の上端に径大のフランジ部を一体に設けて成り、フランジ部の上面に回転工具と相対的な回転を規制して係合可能な工具掛け穴（例えば、多角形穴）を形成してある。座金の上面に長ナットのフランジ部を嵌合する凹部を形成し、フランジ部を凹部に嵌合した時、長ナットの上面と座金の上面とが面一、もしくは長ナットの上面が座金の上面以下になる。工具掛け穴は、四角形、六角形等の角穴、又は、複数の突起が放射状に突出した星形、花形、十字形等とする。或いは、複数の工具掛け穴を前記フランジ部の周方向に配設しても良い。
フランジ部の厚さと凹部の深さとを同じくすることによって、フランジ部を凹部に嵌合した時、長ナットの上面と座金の上面とを面一にするとなお良い。
長ナットは、フランジ部の下面とナット部の外周面との接続部を円錐状に湾曲させて形成することにより、断面において工具掛け穴の底部周囲の肉厚を厚くすることが望ましい。

座金と長ナットとを別体とし、木材表面に形成した座刳り穴に予め座金を嵌め込み、長ナットのみを回転させてボルトと螺合するので、座金の直径が大きくても、職人が通常使用している工具でナット締めを行なうことができる。
長ナットを用いたので、ボルトを木材表面から突出しないよう低めに配置しても、長ナットとボルトとの掛かりを充分に取ることができるように、ボルトの突出量が施工状況で変動しても、通常の場合、支障なく対応することができる。
座刳り穴の深さと座金の厚さを同じくしておけば、木材表面、座金の上面及び長ナットの上端面が全て面一となるので、床パネルなどの取り付けに邪魔にならず、また、体裁が良く、木材の欠損部も少なくて済む。
長ナットのフランジ部が座金の凹部に密着して押さえ込むので、長ナットによる押圧力が広い面積に分散され、強く締めこむことができる。さらに、断面において工具掛け穴の底部周囲の肉厚が大きいので、締め付け力が強くても長ナットがフランジ部から破損してしまうことが少ない。

実施例を示す座金付きナットの平面図である。 実施例を示す座金付きナットの断面図である。 実施例を示す座金付きナットの分解斜視図である。 実施例に係る長ナットの平面図である。 実施例に係る長ナットの側面図である。 実施例に係る座金の平面図である。 実施例に係る座金の側面図である。 実施例に係る座金の断面図である。 実施例の座金付きナットによる施工途中の斜視図である。 実施例の座金付きナットによる施工後の斜視図である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の座金付きナットは、表面に不錆処理を施した鋼等を素材とし、図１〜図３に示すように、長ナット１と、これとは別体の座金２とを備える。
長ナット１は、筒状のナット部３の上端に、これより径大のフランジ部４を一体に設けて成り（図５）、約４０ｍｍの長さ（上下寸法）を有する。
フランジ部の厚さは４．５ｍｍ程度で、フランジ部４の上面には、回転工具と係合可能な工具掛け穴５を、ナット部３のネジ孔の上端に連続して形成してある（図４）。工具掛け穴５の平面形状は、回転工具と係合した時に相対的な回転を規制するように、先端が湾曲した複数の突起を放射状に突出した花形としてある。
また、工具掛け穴５を形成したために肉厚が不足しないよう、フランジ部４の下面とナット部３の外周面との接続部を緩やかに湾曲させて、円錐状に工具掛け穴５の底部周囲の肉厚を厚くしてある（図５）。

座金２は直径約７０ｍｍの円板を上方からプレス加工して中央部を内周で直径が約３８ｍｍとなる範囲で陥没させ、その裏側に外周で直径が約５０ｍｍの突出部を円形に形成している。すなわち、円形の大径部６の下面に、同じく円形の小径部７を一体に形成してある（図７）。大径部６の厚さは約６ｍｍ、小径部７の厚さは約６ｍｍである。
座金２の上面に形成された凹部９は、長ナット１のフランジ部４を嵌合するためのものであり、凹部９の底部中心に長ナット１を挿通するためのナット挿通孔８が穿設されている（図６）。ナット挿通孔８の直径は長ナット１の外径より１ｍｍ程度大きくしてある。

凹部９はフランジ部４の厚さと同じ深さを有する。凹部９の底部の直径はフランジ部４の直径より３ｍｍ程度大きく、また、凹部９の側面は、プレス加工の都合もあって底部から上方に向かって次第に径が大きくなるよう、断面において内側に凸に湾曲した形態となっている。
また、凹部９とナット挿通孔８との接続部は、フランジ部４とナット部３の接続部と同じ曲率で湾曲させてある（図８）。
従って、座金２に長ナット１を挿通し、フランジ部４を凹部９に嵌合すると、長ナット１の上端面と座金２の上面とが面一になり、フランジ部４の下面が凹部９の底に密着する（図２）。

次に、図９及び図１０を参照して、この座金付きナットの使用方法を、基礎に植設したアンカーボルト１０で土台１１を固定する場合について説明する。
図９に示すように、土台１１に穿設した透孔にアンカーボルト１０を挿通して、図示しない基礎上に土台１１を設置する。アンカーボルト１０は、土台１１よりも上方へ突出しないよう、基礎からの突出長さを短めにしてある。
その後、木工用座彫り錐を用いて、土台１１の上面にアンカーボルト１０を囲むように座刳り穴１２を形成する。座刳り穴１２は、座金２の大径部６を嵌合する部分と、小径部７を嵌合する部分と、長ナット１のナット部３を挿入する部分とが連続した形状となっている。

つぎに、座刳り穴１２に座金２をはめ込む。すると、座金２の上面は土台１１の上面と面一に納まり、座金２の凹部９の中心部にアンカーボルト１０の上端部が突出する。
次いで、アンカーボルト１０の上端に長ナット１のナット部３を軽くねじ入れてから、回転工具の先端に装着したビット１３を工具掛け穴５に係合し、回転工具を回転させることにより、ナット部３とアンカーボルト１０とを締め付ける。
ナット部３の締め込みが進行すると長ナット１は土台に対して沈み込み、ナット部３が座金２のナット挿通孔８に挿通される。そして、長ナット１のフランジ部４が完全に座金２の凹部９に嵌合し、フランジ部４の下面と凹部９の底面とが密着すると、図１０に示すように、長ナット１の上面と、座金２の上面と、土台１１の上面とが面一に、もしくは、長ナット１の上面が座金２の上面以下に仕上がる。

なお、本発明の座金付きナットは、アンカーボルトだけでなく、引き寄せボルトの締結に用いることもできる。
また、工具掛け穴５の平面形状は、星形や十字形であっても、四角形、六角形等の角形としても良い。

１ 長ナット
２ 座金
３ ナット部
４ フランジ部
５ 工具掛け穴
６ 大径部
７ 小径部
８ ナット挿通孔
９ 凹部
１０ アンカーボルト
１１ 土台
１２ 座刳り穴
１３ ビット

Claims (1)

1. 座金と、座金に挿通され回転が自由な長ナットとを備え、長ナットは、ナット部の上端に径大のフランジ部を一体に設けて成り、フランジ部の上面に回転工具と相対的な回転を規制して係合可能な工具掛け穴を形成し、座金の上面に長ナットのフランジ部を嵌合する凹部を形成すると共に、凹部の底部中心に長ナットを挿通するためのナット挿通孔が穿設されており、座金に長ナットを挿通してフランジ部を凹部に嵌合した時、長ナットの上端面と座金の上面とが面一もしくは長ナットの上面がそれ以下になるものとし、
   長ナットは、フランジ部の下面とナット部の外周面との接続部を円錐状に湾曲させて、工具掛け穴の底部周囲の肉厚を厚くしてあり、前記凹部と前記ナット挿通孔との接続部は前記フランジ部の下面とナット部の外周面との接続部と同じ曲率で湾曲させてあることを特徴とした座金付きナット。

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