JP7311111B2 - ボルト支持ユニット - Google Patents

Description

特許法第３０条第２項適用 平成３１年３月５日から３月８日に開催された「建築・建材展 ２０１９」にて公開された。

本発明は、ボルト支持ユニットに関する。

建物における鉄筋コンクリート製の基礎を形成するにあたり、コンクリートの打設前に基礎の下部に埋設されるべきアンカーボルトを任意の位置に位置決めして支持する必要がある。例えば特許文献１には、複数本のアンカーボルトの下部を相互に連結する第１の治具と、複数本のアンカーボルトの上部を相互に連結する第２の治具とを備えたアンカーボルトの位置出し冶具が開示されている。

第１及び第２の治具の固定手段は、それぞれアンカーボルトの高さを調整可能なダブルナットで構成されている。アンカーボルトの下部を第１の治具に固定し、アンカーボルトの上部を第２の治具で固定することにより、コンクリート打設時にアンカーボルトの下部が動かないようになる、とされている。

また、基礎を形成するための一対の型枠の間においてアンカーボルトを支持するために、支持プレートを一対の型枠に架け渡した状態で支持することがある。この場合には、支持プレートに形成した挿通孔にアンカーボルトを挿通する。そして、アンカーボルトの高さ調整は、ダブルナットで支持プレートを上下に挟み込みながらアンカーボルトを支持プレートに固定することにより行われる。

特開２００８－８１９８０号公報

アンカーボルトを支持プレートにダブルナットで固定する場合、作業者は、２つのナットを支持プレートに対するアンカーボルトの固定位置まで繰り返し回しながら螺進させなければならないため、アンカーボルトの設置に係る作業性が悪化する。

また、ダブルナットの螺進によりアンカーボルトの高さ調整を行いながら、ダブルナットにより支持プレートを挟むようにして締結し、アンカーボルトを支持プレートに固定しなければならない。従って、作業者の負担が増大し、支持プレートからのアンカーボルトの突出高さにばらつきが生じ、アンカーボルトの設置精度が低下するおそれがある。

また、コンクリート打設時にアンカーボルトが動かないようにするために、アンカーボルトの上部と下部とを異なる冶具で固定しなければならい。従って、ボルト支持ユニットの構成が複雑になるとともに大型化し、アンカーボルトの設置に係る作業性がさらに悪化する。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、ボルトの設置に係る作業性向上、設置精度向上、信頼性向上を簡単な構成で実現することができるボルト支持ユニットを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するべく、本発明のボルト支持ユニットは、おねじ部を有するボルトと、ボルトに固定される止め具とを備え、止め具は、ボルトの軸方向に延設された貫通孔を有する本体、貫通孔を形成する本体の側壁を軸方向に切り欠いた第1切欠部、貫通孔の内周面に形成されるめねじ部を具備するスリーブを有し、本体を軸方向に対し傾斜させた姿勢で第1切欠部から本体にボルトを挿通させた後、本体を軸方向に沿う向きに傾動させることにより、おねじ部に対する螺進方向と交差する交差方向から、めねじ部がおねじ部に係合され、当該係合状態を維持することにより、スリーブがボルトに支持されてなり、ボルトが挿通される挿通孔を有する支持プレートをさらに備え、係合状態を維持しながらボルトが挿通孔に挿通された状態で、支持プレートにスリーブが支持されてなる。

本発明のボルト支持ユニットによれば、ボルトの設置に係る作業性向上、設置精度向上、信頼性向上を簡単な構成で実現することができる。

本発明の一実施形態に係るボルト支持ユニットの設置状態を示す斜視図である。 図１のスリーブの斜視図である。 図２のＡ方向から見たスリーブの側面図である。 図２のＢ方向から見たスリーブの側面図である。 図２のＣ方向から見たスリーブの側面図である。 図２のＤ方向から見たスリーブの上面図である。 図２のＥ方向から見たスリーブの下面図である。 （ａ）～（ｄ）：ボルト支持ユニットを設置するための施工手順を示す説明図である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係るボルト支持ユニット１について説明する。
図１は、ボルト支持ユニット１（以下、単に支持ユニット１ともいう）の設置状態の斜視図を示す。建物における鉄筋コンクリート製の基礎を形成するにあたり、支持ユニット１はコンクリートの打設前に基礎の下部に埋設されるべきアンカーボルト２（以下、単にボルト２ともいう）を支持する。

ボルト２は、コンクリートの打設前に基礎を形成するための一対の型枠３の間において立設され、この際、任意の高さ位置に位置決めされて保持される。ボルト２は、その軸方向の例えば全域に亘っておねじ部２ａを有する。なお、本明細書は、支持ユニット１の設置状態において、ボルト２の軸方向を「軸方向」とし、ボルト２の径方向を「径方向」とし、ボルト２の周方向を「周方向」として説明する。また、便宜上、各図に示した上下左右の方向に基づいて説明を行うが、これらの方向は実際の支持ユニット１の設置状況に応じて変わるものである。

支持ユニット１は、ボルト２、支持プレート４、止め具５を備える。支持プレート４は、一対の型枠３に架け渡され、型枠３の上面３ａにボルト６などで固定される。支持プレート４は、ボルト２が挿通される挿通孔４ａ（図８（ｂ）～（ｄ）参照）を有する。なお、型枠３の上面３ａに図示しないプレートを固定し、このプレートの上面に支持プレート４を固定した二重プレート施工を行っても良い。

止め具５は、スリーブ１０から構成され、スリーブ１０は、ボルト２に対して係合により支持され、この係合状態を維持しながらボルト２が支持プレート４に支持される。これにより、止め具５がボルト２に固定されるとともに、ボルト２が止め具５を介して支持プレート４に固定され、一対の型枠３間においてボルト２が傾くことなく鉛直方向を軸方向として立設される。

なお、図示しない筒状などのカバーをボルト２の先端に被せてボルト２を保護するようにしても良い。また、カバーの装着によってカバーの端面がスリーブ１０の上面に当接されれば、止め具５の設置状態においてスリーブ１０ひいてはボルト２の傾きをより効果的に阻止しながら、スリーブ１０をより一層強固に固定可能である。

図２はスリーブ１０の斜視図、図３は図２のＡ方向から見たスリーブ１０の側面図、図４は図２のＢ方向から見たスリーブ１０の側面図、図５は図２のＣ方向から見たスリーブ１０の側面図、図６は図２のＤ方向から見たスリーブ１０の上面図、図７は図２のＥ方向から見たスリーブ１０の下面図をそれぞれ示す。

ボルト２に対するスリーブ１０の係合状態を維持しながらボルト２が挿通孔４ａに挿通された状態で、支持プレート４にスリーブ１０が支持される。スリーブ１０は、本体２０、第1切欠部３０、めねじ部４０を具備し、さらに、第２切欠部５０、一対の固定アーム６０、第３切欠部７０、支持部８０を有する。

本体２０は、例えば立方体、或いは直方体の外形の筒状をなし、軸方向に延設された貫通孔２１を有する。貫通孔２１は、軸方向に対向する上壁２２、下壁２３を貫通し、それぞれ径方向に対向する一対の側壁２４、２５と、別の一対の側壁２６、２７とにより囲まれて形成される。第1切欠部３０は、本体２０の側壁２４を軸方向の下方から切り欠いて形成されている。

第３切欠部７０は、本体２０の側壁２５、すなわち、第１切欠部３０が形成される側壁２４と径方向に対向する位置において、第１切欠部３０と軸方向の異なる向き、すなわち軸方向の上方から切り欠いて形成されている。めねじ部４０は、上壁２２及び下壁２３における貫通孔２１の内周面にそれぞれ形成されている。各めねじ部４０は、おねじ部２ａと同じねじピッチを有する。

各めねじ部４０は、それぞれ、径方向において、第１切欠部３０と第３切欠部７０とに対向する位置に形成されている。これに限らず、めねじ部４０を第１切欠部３０及び第３切欠部７０の一方の対向位置のみに設けても良い。第２切欠部５０は、本体２０の側壁２５を径方向に切り欠いて形成されている。支持ユニット１の設置状態において、支持プレート４は第２切欠部５０に位置付けられる。

本体２０に第１切欠部３０、第３切欠部７０、第２切欠部５０を形成したことにより、上壁２２と下壁２３とに半円状をなす内周面が形成され、貫通孔２１はこれらの内周面のみに形成されることとなる。一対の固定アーム６０は、本体２０から径方向に第１切欠部３０の開口を存して離間して延在し、第２切欠部５０に向けて軸方向に折曲された先端部６１をそれぞれ有する。本実施形態の場合、一対の固定アーム６０は、本体２０の一端壁である上壁２２から径方向に平行に延在している。

支持部８０は、本体２０の他端壁である下壁２３から軸方向に突設され、ボルト２に対するスリーブ１０の係合状態においてボルト２に径方向から当接される。具体的には、支持部８０は合口８１を有する途切れた環状をなしており、ボルト２に対してスリーブ１０を軸方向に沿うように傾動すると、合口８１から支持部８０の径方向内側にボルト２が位置付けられる。

このように、本体２０には、第１切欠部３０と第３切欠部７０とが軸方向の異なる向きに、且つ径方向の対向位置に形成され、さらに、第２切欠部５０が径方向に形成される。これにより、本体２０には、一対の側壁２４、２５の間を径方向に貫通する空洞２８が形成される。そして、空洞２８の下側と上側とに位置する貫通孔２１の内周面に、それぞれめねじ部４０が形成されることとなる。

また、本体２０に第１切欠部３０と第３切欠部７０とを形成したことにより、第１切欠部３０と第３切欠部７０とから空洞２８及び貫通孔２１に至る空間において、本体２０すなわちスリーブ１０を軸方向に対し傾斜させながら、ボルト２を貫通孔２１に位置付け、ひいては上壁２２及び下壁２３の内周面に形成された各めねじ部４０に係合させることができる。

以下、図８（ａ）～（ｄ）を参照して、支持ユニット１を設置するための施工手順について説明する。図８（ａ）～（ｄ）は、支持ユニット１の施工過程を説明するために、スリーブ１０を部分的な縦断面として模式的に示している。

図８（ａ）に示すように、先ず、本体２０を軸方向に対し傾斜させた姿勢、換言すると、スリーブ１０を本体２０の上壁２２及び下壁２３が軸方向に略平行になる姿勢にし、この状態で、第１切欠部３０から本体２０にボルト２を挿通させる。これにより、第３切欠部７０からボルト２を突出させることができ、ボルト２が本体２０の空洞２８に位置付けられる。なお、第３切欠部７０から本体２０にボルト２を挿通させても良い。

次に、図８（ｂ）に示すように、ボルト２の上側先端から、支持プレート４を挿通孔４ａにおいて挿通させ、図８（ａ）で形成されたボルト２及びスリーブ１０からなる組立体の上方に位置付ける。この際、ボルト２に対するスリーブ１０及び支持プレート４の高さ位置を調整することにより、支持プレート４からのボルト２の突出高さが決まる。

次に、図８（ｃ）に示すように、支持プレート４を中心として矢印方向に、本体２０すなわちスリーブ１０を軸方向に沿う向きに傾動させる。これにより、図８（ｄ）に示すように、ボルト２のおねじ部２ａに対する螺進方向（換言すると軸方向）と交差する交差方向（換言すると径方向）から、各めねじ部４０がおねじ部２ａに係合され、この係合状態（以下、上記係合状態ともいう）を維持することにより、スリーブ１０がボルト２に支持される。

併せて、上記係合状態を維持しながらボルト２が支持プレート４の挿通孔４ａに挿通された状態で、第２切欠部５０に支持プレート４が位置付けられ、さらに一対の固定アーム６０のそれぞれの先端部６１が支持プレート４に係止される。これにより、支持プレート４にスリーブ１０が強固に支持される。

さらに、支持部８０がボルト２に径方向から当接されることにより、ボルト２に対するスリーブ１０のがたつきが抑制され、支持プレート４にスリーブ１０がさらに強固に支持される。こうして、ボルト２にスリーブ１０たる止め具５が強固に支持されるとともに、ボルト２が止め具５を介して支持プレート４に強固に支持される。

そして、ボルト２、スリーブ１０、及び支持プレート４からなる組立体を支持プレート４において一対の型枠３に固定する。これにより、支持ユニット１の設置が完了する。なお、型枠３に予め固定された支持プレート４に、図８（ａ）で形成された組立体を取り付けて支持ユニット１の設置を行うことも可能である。

以上のように、本実施形態の支持ユニット１は、各めねじ部４０を交差方向からボルト２のおねじ部２ａに係合させることにより、止め具５たるスリーブ１０をワンタッチでボルト２に位置決めすることができる。従って、ボルト２の設置に係る作業性向上、設置精度向上、信頼性向上を簡単な構成で実現することができる。

より具体的には、スリーブ１０の本体２０に第１切欠部３０を設けたことにより、一部材の本体２０を軸方向に対し傾斜させるだけで、第１切欠部３０から本体２０にボルト２を挿通させることが可能である。さらに、本体２０を軸方向に沿う向きに傾動させるだけで、スリーブ１０の各めねじ部４０を交差方向からボルト２のおねじ部２ａに係合させることが可能である。

すなわち、ボルト２に対するスリーブ１０の位置決めに際し、従来のようにダブルナット、すなわち２つのナットをボルト２のおねじ部２ａに対して繰り返し回しながら螺進方向に螺進させなくても良い。これにより、一部材の本体２０からなるスリーブ１０を用いるだけで、ボルト２に対するスリーブ１０の位置決め作業を大幅に簡素化することができるとともに、その作業時間を大幅に短縮することができる。従って、支持ユニット１の設置に係る施工の作業性が大幅に向上する。

また、上記係合状態の形成により、ボルト２の高さ調整を事前に行うことが可能である。従って、従来のように、ボルト２を支持プレート４に固定するに際し、ダブルナットの螺進によりボルト２の高さ調整を行う作業と、ダブルナットにより支持プレート４を挟んで締結する作業とを同時に行わなくとも良い。このため、作業者の負担が軽減され、支持プレート４からのボルト２の突出高さにばらつきが生じ難く、ボルト２の設置精度が向上する。

また、スリーブ１０の各めねじ部４０は、ボルト２のおねじ部２ａと同じピッチを有する。これにより、上記係合状態を互いのねじの山と谷を合致させて確実に行うことができる。これにより、ボルト２を支持プレート４により一層強固に固定することができ、ボルト２が傾動することがさらに効果的に防止され、ボルト２の垂直な立設を効果的に維持可能である。従って、ボルト２の設置精度がさらに向上するとともに、支持ユニット１の信頼性がさらに向上する。

また、各めねじ部４０は、第１切欠部３０と第３切欠部７０とのボルト２の径方向の対向位置にそれぞれ形成される。これにより、第１切欠部３０と第３切欠部７０とを介してボルト２にスリーブ１０を挿通させ、本体２０を軸方向に沿う向きに傾動させたときに、スリーブ１０の各めねじ部４０を交差方向からボルト２のおねじ部２ａに確実に係合させることが可能である。従って、支持ユニット１の設置過程における上記係合状態の維持に際し、スリーブ１０の脱落などが生じ難く、支持ユニット１の設置に係る施工の作業性がさらに向上する。

また、本体２０に第２切欠部５０を形成したことにより、本体２０内に広い空洞２８を確保することができるため、ボルト２にスリーブ１０を挿通させ、本体２０を軸方向に沿う向きに傾動させる作業をより一層円滑に行うことができ、支持ユニット１の設置に係る施工の作業性がさらに向上する。さらに、スリーブ１０の軽量化も実現される。

また、支持プレート４は第２切欠部５０に位置付けられることから、支持プレート４にスリーブ１０が本体２０で挟み込むような態様で支持される。これにより、ボルト２の設置精度がさらに向上するとともに、支持ユニット１の信頼性がさらに向上する。

また、本体２０に第３切欠部７０を形成したことにより、本体２０内に広い空洞２８を確保することができるため、ボルト２にスリーブ１０を挿通させ、本体２０を軸方向に沿う向きに傾動させる作業をより一層円滑に行うことができ、支持ユニット１の設置に係る施工の作業性がさらに向上する。さらに、スリーブ１０の軽量化も実現される。

また、スリーブ１０に先端部６１を有する一対の固定アーム６０を設け、上記係合状態を維持しながらボルト２が支持プレート４の挿通孔４ａに挿通された状態で、本体２０を軸方向に沿う向きに傾動させる。これにより、第２切欠部５０に位置する支持プレート４に各先端部６１が係止され、支持プレート４にスリーブ１０が支持される。

このような構成としたことにより、スリーブ１０を傾動させるだけの容易な作業で、本体２０を支持プレート４により一層強固に固定することができる。従って、ボルト２の傾動を防止し、ボルト２の垂直な立設を維持可能であり、ボルト２の設置精度がさらに向上するとともに、支持ユニット１の信頼性がさらに向上する。

また、スリーブ１０が支持部８０を有することにより、上記係合状態において、支持部８０がボルト２に径方向から当接される。これにより、上記係合状態を維持する際、スリーブ１０の脱落などがさらに生じ難くなるため、支持ユニット１の設置に係る施工の作業性がさらに向上する。

以上で本発明の実施形態についての説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更ができるものである。

例えば、本体２０を軸方向に対し傾斜させた姿勢で第1切欠部３０から本体２０にボルト２を挿通させた後、本体２０を軸方向に沿う向きに傾動させることができ、ひいては上記係合状態を形成することができるのであれば、止め具５たるスリーブ１０に第３切欠部７０、第２切欠部５０は必ずしも形成されなくとも良い。一対の固定アーム６０、支持部８０についても同様である。

また、図８（ａ）～（ｄ）により説明した支持ユニット１の設置に係る施工手順は、説明したものに厳密に限定されるものではない。また、支持ユニット１を構成する前述した各部材の形状や、スリーブ１０における各部位の位置は、それぞれの前述した機能を達成可能であれば、必ずしも説明したものに厳密に限定されるものではない。

また、支持ユニット１及び止め具５は、アンカーボルトの設置の用途に限定されるものではなく、種々のボルト２の設置に係る広い用途に適用可能である。

１ ボルト支持ユニット
２ アンカーボルト（ボルト）
２ａ おねじ部
３ 型枠
４ 支持プレート
４ａ 挿通孔
５ 止め具
１０ スリーブ
２０ 本体
２１ 貫通孔
２２ 上壁（一端壁）
２３ 下壁（他端壁）
２４、２５ 側壁
３０ 第１切欠部
４０ めねじ部
５０ 第２切欠部
６０ 固定アーム
６１ 先端部
７０ 第３切欠部
８０ 支持部

Claims (10)

1. おねじ部を有するボルトと、
   前記ボルトに固定される止め具と
   を備え、
   前記止め具は、前記ボルトの軸方向に延設された貫通孔を有する本体、前記貫通孔を形成する前記本体の側壁を前記軸方向に切り欠いた第１切欠部、前記貫通孔の内周面に形成されるめねじ部を具備するスリーブを有し、
   前記本体を前記軸方向に対し傾斜させた姿勢で前記第１切欠部から前記本体に前記ボルトを挿通させた後、前記本体を前記軸方向に沿う向きに傾動させることにより、前記おねじ部に対する螺進方向と交差する交差方向から、前記めねじ部が前記おねじ部に係合され、当該係合状態を維持することにより、前記スリーブが前記ボルトに支持されてなり、
   前記ボルトが挿通される挿通孔を有する支持プレートをさらに備え、
   前記係合状態を維持しながら前記ボルトが前記挿通孔に挿通された状態で、前記支持プレートに前記スリーブが支持されてなる、ボルト支持ユニット。
2. 前記めねじ部は、前記おねじ部と同じねじピッチを有する、請求項１に記載のボルト支持ユニット。
3. 前記めねじ部は、前記第１切欠部と前記ボルトの径方向において対向する位置に形成される、請求項２に記載のボルト支持ユニット。
4. 前記スリーブは、前記本体の側壁を前記ボルトの径方向に切り欠いた第２切欠部を有し、
   前記支持プレートは前記第２切欠部に位置する、請求項１から３の何れか一項に記載のボルト支持ユニット。
5. 前記スリーブは、前記本体から前記径方向に前記第１切欠部の開口を存して離間して延在する一対の固定アームを有し、
   前記一対の固定アームは、前記第２切欠部に向けて前記軸方向に折曲された先端部をそれぞれ有し、
   前記係合状態を維持しながら前記ボルトが前記挿通孔に挿通された状態で、前記本体を前記軸方向に沿う向きに傾動させることにより、前記第２切欠部に位置する前記支持プレートに前記各先端部を係止することにより、前記支持プレートに前記スリーブが支持されてなる、請求項４に記載のボルト支持ユニット。
6. 前記スリーブは、前記貫通孔を形成する前記本体の側壁を、前記第１切欠部と前記径方向に対向する位置において、前記第１切欠部と前記軸方向の異なる向きから切り欠いた第３切欠部を有する、請求項５に記載のボルト支持ユニット。
7. 前記めねじ部は、前記第３切欠部の開口と前記径方向において対向する位置に形成される、請求項６に記載のボルト支持ユニット。
8. 前記一対の固定アームは、前記本体の一端壁から前記径方向に延在される、請求項７に記載のボルト支持ユニット。
9. 前記スリーブは、前記本体の他端壁から前記軸方向に突設される支持部を有し、
   前記支持部は、前記係合状態において前記ボルトに前記径方向から当接される、請求項８に記載のボルト支持ユニット。
10. 前記ボルトは、基礎の一対の型枠の間において支持されるアンカーボルトであって、
    前記支持プレートは、前記一対の型枠に架け渡されて固定されてなる、請求項１から９の何れか一項に記載のボルト支持ユニット。

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