JPH09317745A - 緩み防止座金機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 緩み防止座金機構に関し、長期間にわたって
ボルト締結機構の締結力を保持できるようにした緩み防
止座金機構を提供することを目的とする。 【解決手段】 ２枚の座金板1 の間に両座金板1 を互い
に離隔する方向に付勢する付勢手段とを備える緩み防止
座金機構において、前記付勢手段が、両座金板1の端縁
部の間に形成され、座金板1 の中心方向に向かって細く
なる楔形空間4 と、この楔形空間4 に挿入される離隔部
材2 と、この離隔部材2 を両座金板1 の中心方向に付勢
するスプリング3 とを備え、スプリング3 で離隔部材2
を両座金板1 の中心方向に押し込むことにより生じる楔
効果で木材の収縮に追従させて両座金板1 を離隔させて
ボルト締結機構の締結力を一定以上に保持させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、木造建築のボルト
締結機構に使用される緩み防止座金機構に関し、特に長
期間にわたってボルト締結機構の締結力を保持できるよ
うにした緩み防止座金機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、木造建築においては例えば土台、
柱、梁などの構造材の連結や土台の基礎への固定などに
アンカーボルト、六角頭ボルト、羽子板ボルトなどのボ
ルトとナットとを用いて締結するボルト締結機構を採用
するものが少なくない。

【０００３】このボルト締結機構においては、ナットと
木材との間には圧力を分散させるために板状の座金が用
いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような木造建築の
ボルト締結機構においては、締結後に木材が乾燥して収
縮し、ナットと木材の間に隙間が生じて締結力が弱くな
るという問題がある。

【０００５】この締結力の低下を解消するためにはナッ
トを締め直すという方法があるが、一般にこのようなボ
ルト締結機構は内装材と外装材との間に隠されるので、
この方法は内装工事あるいは外装工事前にした採用でき
ず、内装工事及び外装工事の終了後に生じる木材の収縮
には対応できない。また、ネジの緩み止めという意味で
はいわゆるスプリングワッシャを用いることも可能であ
るが、スプリングワッシャはネジ頭と締着物の間を該ワ
ッシャの持っているっている弾性を利用して突っ張てい
るので、該ワッシャの弾性力以上の力が加わったときに
は締着物との間の間隙を保つことはできないし、また、
ワッシャの伸び可能量以上に間隙があいたときには何の
役にもたたないことになる。

【０００６】本発明は、かかる問題を解決して、ボルト
締結機構の締結力を長期間にわたって保持できるように
した緩み防止座金機構を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る緩み防止座
金機構は、それぞれ中央部にボルト挿通孔を有する１対
の座金板と、互いに対向させて配置した両座金板を互い
に離隔する方向に付勢する付勢手段とを備える緩み防止
機構を前提として、上記の目的を達成するため、次のよ
うな手段を講じている。

【０００８】即ち、前記付勢手段が、両座金板の端縁部
の間に形成され、座金板の中心方向に向かって細くなる
楔形空間と、この楔形空間に挿入される離隔部材と、こ
の離隔部材を両座金板の中心方向に付勢するスプリング
とを備え、或いは、両座金板の端縁部の間に挿入され、
座金板の中心方向に向かって細くなる楔形の離隔部材
と、この離隔部材を両座金の中心方向に付勢するスプリ
ングとを備える。

【０００９】本発明によれば、木材を貫通するボルトに
互いに対向させた両座金板を差し込んだ後、ナットをボ
ルトに螺合し、このボルトを締め込むことにより付勢手
段に抗して両座金板が一定以上接近した状態に締め込ま
れる。

【００１０】この後、木材が乾燥して収縮すると、木材
とナットとの間隔が増大するが、離隔部材がスプリング
によって両座金板の中心に向かって付勢されているの
で、楔効果によって両座金板の中心に向かって移動し
て、木材とナットとの間隔の増大に追従して両座金板を
互いに離隔させてその隙間を吸収し、ボルト締結機構の
締結力を一定以上に保持する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて具体的に説明する。図１の分解斜視図に示すよう
に、本発明の第１の実施例に係る緩み防止座金機構は、
それぞれ平面視において正方形に形成された上下１対の
座金板１と、両座金板１の互いに対向する端縁部間に挿
入される丸棒状の１対の離隔部材２と、この離隔部材２
の両端部間に架着され、両離隔部材２を互いに両座金板
１の中心方向に付勢する１対のスプリング３とを備え
る。

【００１２】上側の座金板１の互いに対向する端縁に
は、例えば機械加工、溶断などにより形成された外上が
りの傾斜面４ａを形成し、下側の座金板１の互いに対向
する端縁には例えば機械加工、溶断などにより形成され
た外下がりの傾斜面４ｂを形成してある。

【００１３】これにより、両座金板１の互いに対向する
端縁間に座金板１の中心方向に向かって細くなる１対の
楔形空間４が形成され、図２及び図３の縦断側面図に示
すように、各楔形空間４に前記離隔部材２が挿入され
る。

【００１４】図１、図２及び図３に示すように、両座金
板１の中心部にはそれぞれ木材からなる土台５を貫通さ
せたボルト（ここでは、一部分が基礎に埋設されたアン
カーボルト）６を挿通するボルト挿通孔７が形成され、
両座金板１を前記ボルト６に挿通した後、ナット８を該
ボルト６に螺合して、図２に示すように、両座金板１が
互いに密着するまで締め込むことにより土台５が基礎に
締結される。

【００１５】そして、この締結時に上下の座金板１がボ
ルト６を中心にして相対回転することを防止するため、
上側の座金板１にはピン孔９が形成され、下側の座金板
１の上面にはこのピン孔９に挿通されるピン１０が立設
してある。

【００１６】ナット８を螺締した後、必要に応じて図示
しないダブルナットをボルト６に螺合することにより、
ナット８をボルトに固定し、更にこの後、図３に示すよ
うに、土台５が乾燥して収縮すると、ナット８と土台５
との間に隙間δが生じるが、スプリング３によって両座
金板１の互いに対向する両端縁間に挿入された両離隔部
材２を介して両座金板１が互いに離隔する方向に離隔さ
れることによりこの隙間δが吸収され、ボルト６とナッ
ト８と緩み防止座金機構とからなるボルト締結機構の締
結力が一定以上に保持される。

【００１７】この実施例では、離隔部材２を丸棒状に形
成しているが、離隔部材２の形状はこれに限らず、例え
ば六角軸状、四角軸状、三角軸状など他の任意の断面形
状を有する軸状に形成してもよい。

【００１８】又、この実施例において、ピン孔９及びピ
ン１０を省略してもよい。更に、この実施例では、両座
金板１に傾斜面４ａ，４ｂを形成しているが、例えば図
４の分解斜視図に示す本発明の第２の実施例のように、
片方の座金板１のみに傾斜面４ａを形成し、他方の座金
板１は単純な平板状に形成してもよい。

【００１９】加えて、これら第１、第２の実施例では、
傾斜面４ａ，４ｂを機械加工、溶断などにより形成して
いるが、例えば図５の分解斜視図に示す本発明の第３の
実施例のように、各座金板１の端縁部を例えばプレス加
工などにより折り曲げることにより傾斜面４ａ，４ｂを
形成してもよい。この第３の実施例の場合には、加工コ
ストを削減できる上、傾斜面４ａ，４ｂの高さを座金板
１の板厚よりも高くできる利点が得られる。

【００２０】なお、この第３の実施例の場合には、例え
ば下側の座金板１の他の１対の端縁部を上側に直角に折
り曲げて、上側の座金板１をこの折り上げ部１３の間に
配置することにより両座金１がボルト６を中心にして相
対回転することを防止している。

【００２１】又、この折り上げ部１３の上端を互いに座
金板１の中心方向に折り曲げて、上側の座金板１を上側
から受け止めるストッパ１４を形成し、上側の座金板１
が下側の座金板１から一定以上離隔することを防止する
ようにしている。

【００２２】図６の分解斜視図に示す本発明の第４の実
施例では、平面視において正方形に形成され、上下１対
の平板状の座金板１と、両座金板１の互いに対向する端
縁部間に挿入される１対の離隔部材２と、両離隔部材２
を互いに座金板１の中心方向に付勢する１対のスプリン
グ３とを備えている。

【００２３】各離隔部材２には座金板１の中心に向かっ
て細くなる楔形に形成され、スプリング３で両座金板１
の端縁から中心方向に移動されるにつれて両座金板１が
互いに離隔されるようにしている。

【００２４】この実施例のその他の構成、作用ないし効
果は上記本発明の一実施例のそれらと実質的に同様であ
るので、重複を避けるためこれらの説明は省略する。図
７の斜視図に示す本発明の第５の実施例では、上下の座
金板１が円形皿状に形成され、更に、これらの周縁部間
に挿入される１対の軸状の離隔部材２の互いに対向する
面には両座金板１の中心に向かって板厚方向の厚さが細
くなる楔部２ａが形成されている。

【００２５】この楔部２ａは直線状に形成してもよい
が、ここでは上下の座金板１の傾斜面４ａ，４ｂとの接
触面積を高めるために、両傾斜面４ａ，４ｂとほぼ同じ
曲率で湾曲させている。

【００２６】なお、この実施例のその他の構成は、両座
金板１の相対回転を防止する手段を省略している点を除
いて、前記本発明の一実施例と同様であり、その作用な
いし効果は前記本発明の第１の実施例のそれらと同様で
あるので、重複を避けるためこれらの説明は省略する。

【００２７】図８の分解斜視図に示す本発明の第５の実
施例では、上下の座金板１が円形皿状に形成され、離隔
部材２としてバネ部材からなるＥ形座金が用いられる。
このＥ形座金のリム部２ｃの内径は座金板１の傾斜面４
ａ，４ｂの内径とほぼ同じにしてあり、このリム部２ｃ
の内周面から中心方向に突出させた各爪部２ｂはその板
厚が中心に向かって先細りになる楔形に形成されてい
る。

【００２８】この実施例では、両座金板１を締め付けた
状態では離隔部材２が弾性変形して拡径され、この後、
土台が乾燥して収縮し、ナット８と土台との間に隙間が
生じると離隔部材２が弾性復原することにより両座金板
１の間隔が拡げられ、ナット８と土台との間に生じた隙
間が吸収される。

【００２９】図９の分解斜視図に示す本発明の第６の実
施例では、段付き円板状の座金板１の周縁部に周方向に
適当間隔置きに周縁に向かって次第に深さが大きくなる
案内溝１５が放射状に形成され、両座金板１の案内溝１
５を互いに対向させることにより、互いに対向する案内
溝１５の間に楔形空間が形成される。

【００３０】各案内溝１５には座金板１の中心に向かっ
て細くなる楔形の離隔部材２が挿入され、各離隔部材２
の外周面には例えば引っ張りコイルバネからなるスプリ
ング３の端部を係合する係合部１６が設けられ、周方向
に隣接する離隔部材２間に順にスプリング３が架着さ
れ、これらのスプリング３の張力で各離隔部材２が両座
金板１の中心方向に付勢されるようにしている。

【００３１】なお、上記のスプリング３は引っ張りコイ
ルバネに限らず、板バネで構成することが可能であり、
この場合、スプリング３を上側又は下側の座金板１に例
えばスポット溶接により固定することができる。

【００３２】図１０の縦断側面図に示す本発明の第７の
実施例では、前例の各座金板１の中心部に互いに対向す
る面側で小径になる段付孔１７が形成され、両座金板１
の段付孔１７に連結孔１８が挿通される。

【００３３】そして、この連結管１８の両端を外つば状
に折り返して各段付孔１７の段付面を受け止めるフラン
ジ１９を形成することにより両座金板１の離隔距離を制
限できるようにしている。

【００３４】これにより、緩み防止座金機構が一体の組
立て部品として取扱い易くなる。この実施例のその他の
構成、作用ないし効果は上記本発明の第６の実施例のそ
れらと同様であるので、重複を避けるためこれらの説明
は省略する。

【００３５】なお、この実施例では、２つの部材５ａ・
５ａを連結する六角ボルト６のボルト頭側に、平面視に
おいて正方形に形成された平板状の上下の座金板２０の
間に側面視においてヘ字形に曲げられた板バネ材からな
る離隔材２１を挿入した緩み防止座金機構を挿入するこ
とにより、本発明の第７の実施例に係る緩み防止座金機
構による緩み防止機能を補うようにしている。

【００３６】又、この離隔材２１は上側の座金板２０に
スポット溶接により固定され、これにより、取扱い性を
高めるようにしている。

【００３７】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の緩み防
止座金機構は、前記付勢手段が、両座金板の端縁部の間
に形成され、座金板の中心方向に向かって細くなる楔形
空間と、この楔形空間に挿入される離隔部材と、この離
隔部材を両座金板の中心方向に付勢するスプリングとを
備え、或いは、両座金板の端縁部の間に挿入され、座金
板の中心方向に向かって細くなる楔形の離隔部材と、こ
の離隔部材を両座金の中心方向に付勢するスプリングと
を備える。

【００３８】従って本発明によれば、木材を貫通するボ
ルトに互いに対向させた両座金板を差し込んだ後、ナッ
トをボルトに螺合し、このボルトを締め込むことにより
付勢手段に抗して両座金板が一定以上接近した状態に締
め込んだ後、木材が収縮すると、離隔部材が両座金板の
中心に向かって移動し、楔効果によって木材とナットと
の間隔の増大に追従して両座金板を互いに離隔させてそ
の隙間を吸収し、ボルト締結機構の締結力を長期間にわ
たって一定以上に保持する効果が得られる。

【００３９】本発明において、特に両座金板の離隔距離
を制限する手段を設けた場合には、両座金板、離隔部材
及びスプリングを一体の組立て部品として取り扱うこと
が容易になるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の分解斜視図である。

【図２】本発明の縦断側面図である。

【図３】本発明の縦断側面図である。

【図４】本発明の分解斜視図である。

【図５】本発明の分解斜視図である。

【図６】本発明の分解斜視図である。

【図７】本発明の分解斜視図である。

【図８】本発明の分解斜視図である。

【図９】本発明の分解斜視図である。

【図１０】本発明の縦断側面図である。

【符号の説明】

１ 座金板 ２ 離隔部材 ２ａ 楔部 ２ｂ 爪部 ３ スプリング ４ 楔形空間 ４ａ，４ｂ 楔形空間

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 それぞれ中央部にボルト挿通孔を有する
   １対の座金板と、互いに対向させて配置した両座金板を
   互いに離隔する方向に付勢する付勢手段とを備える緩み
   防止座金機構において、 前記付勢手段が、両座金板の端縁部の間に形成され、座
   金板の中心方向に向かって細くなる楔形空間と、この楔
   形空間に挿入される離隔部材と、この離隔部材を両座金
   板の中心方向に付勢するスプリングとを備えることを特
   徴とする緩み防止座金機構。
2. 【請求項２】 それぞれ中央部にボルト挿通孔を有する
   １対の座金板と、互いに対向させて配置した両座金板を
   互いに離隔する方向に付勢する付勢手段とを備える緩み
   防止座金機構において、 前記付勢手段が、両座金板の端縁部の間に挿入され、座
   金板の中心方向に向かって細くなる楔形の離隔部材と、
   この離隔部材を両座金の中心方向に付勢するスプリング
   とを備えることを特徴とする緩み防止座金機構。
3. 【請求項３】 両座金板の離隔距離を制限する手段を設
   けた請求項１又は２に記載の緩み防止座金機構。