JPH10220432A - 締結具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作業が面倒である。専用の工具が必要であ
る。構造が複雑で、接合強度が製品ごとでばら付くおそ
れがある。仮締めした後に本締めすることができない。
応力伝達が確実になされるかどうか不安がある。 【解決手段】 締結具１は、ボルト本体２と、ボルト本
体２の外周に先端側から順に設けられた筒状スリーブ
３、ワッシャ５およびナット４とを備える。筒状スリー
ブ３の先端とボルト本体２の先端はねじ結合されてい
る。ボルト本体２のねじ部２ｂにはワッシャ５を介して
ナット４がねじ結合されている。ボルト本体２の後端に
形成されたピンテール２ｃを工具により把持してナット
４を締め付けると、筒状スリーブ３が折曲変形して裏側
ナットが形成される。さらにナット４を締め付けると、
部材６の裏側端面に突き当たった裏側ナットと表側のナ
ット４との間で部材６，７が所要のボルト張力をもって
摩擦接合される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば角型鋼管
柱と鉄骨製の梁との接合に用いられる締結具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、閉鎖断面である角型鋼管柱と鉄骨
製の梁との接合や、該柱同士の接合に際し、閉鎖断面の
一方（外側）から他方（内側）への動作のみでこれらの
部材を接合する締結具（ワンサイドボルト）として、例
えば図４（ａ），（ｂ）に示されるものが周知である
（例えば、特開平７−３３１７４５号公報参照）。

【０００３】同図に示す締結具は、主部１０１ａより若
干大径の頭部１０１ｂを有するピン１０１と、その外周
に順に被嵌された第１スリーブ１０２、第２スリーブ１
０３、グリップアジャスタ１０４、ワッシャ１０５、お
よびカラー１０６からなり、頭部１０１ｂを先頭にし
て、閉鎖断面の外側から接合される二つの部材１０７，
１０８に形成された挿通穴に挿通してワッシャ１０５を
外側の部材１０７の端面に密着させた後、専用の工具１
０９を用いカラー１０６に反力をとってピンテール１０
１ｃを外側に向けて引くことにより、同図（ｂ）に示す
ように、カラー１０６、グリップアジャスタ１０４、第
２スリーブ１０３を相対的に前進せしめて第１スリーブ
１０２を拡径状態に塑性変形させ、さらにグリップアジ
ャスタ１０４を剪断破壊させて第１スリーブ１０２の後
端を内側の部材１０８の端面に接触させ、カラー１０６
を塑性変形して所定の張力が導入されたときにピンテー
ル１０１ｃが破断されるものである。

【０００４】また、閉鎖断面の内側にてピンの外周に被
嵌されたバルブスリーブを鍔状に塑性変形させるものも
周知である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の締結具にあっては、次のような課題があっ
た。 専用の工具が必要であり、工具の取扱いに熟練を要す
るし、工具自体の管理、とりわけ一般に高所作業となる
接合場所での管理が面倒である。 ボルト自体の構造が複雑で部品点数が多く、歩留まり
が多いことが懸念されるし、製造誤差が蓄積されるの
で、最終的に導入される張力、すなわち接合強度が製品
ごとでばら付くおそれがある。 一度仮締めした後に本締めするといったことができな
い。 所望の変形がなされていたとしても第１スリーブの先
端がボルト頭部の後端部に僅かに係止されているだけで
あって、応力伝達が確実になされるかどうかに不安があ
る。また、接合部材の肉厚の合計が小さい場合には、第
１スリーブの先端とボルト頭部の後端部との係止部に第
２スリーブが至るおそれがあり、この場合、第１スリー
ブの先端部をも拡開変形させてボルト頭部との係止を不
十分にするおそれがある。 近年、大被害をもたらした阪神大震災では、不測の荷
重が接合される部材間に加わっていたことが報告され、
このような大震災時には、第１スリーブやバルブスリー
ブの塑性変形部分が再変形するおそれがある。 異種の部品点数が多く構造が複雑であってボルト単体
が高価である上、専用の工具のコストも必要である。

【０００６】この発明は、前述した従来の問題に鑑みな
されたもので、その目的は、作業が容易であり、特殊な
工具が不要であり、構造も簡単で単価も低廉でありなが
ら、仮締め後の本締めが可能であり、確実に応力伝達が
可能な締結具を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、以下の（１）〜（５）の構
成を具備してなることを特徴とする締結具にかかるもの
である。 （１）ボルト本体と、このボルト本体の外周に先端側か
ら順に設けられた筒状スリーブ、ワッシャおよびナット
とを備える。筒状スリーブ、ワッシャおよびナットは、
隣合うもの同士が端面で突き合わされている。 （２）前記ボルト本体の先端と前記筒状スリーブの先端
とがねじ結合される。 （３）前記ナットは前記ボルト本体の後端側にねじ結合
される。 （４）前記ボルト本体の両端部に形成されたねじは相互
に逆ねじとなっている。 （５）前記ボルト本体と前記ナットとの相対回転によ
り、前記接合される部材の端面との間で前記筒状スリー
ブが折曲変形して裏側ナットを形成する。

【０００８】この発明にかかる締結具は、接合される複
数の部材に形成された穴に先端側から挿通し、ピンテー
ル部を工具により固定してナットを締め付けることによ
り、ボルト本体とナットとを相対回転させると、ボルト
本体に対してワッシャ、筒状スリーブが先端に向けて相
対移動するが、筒状スリーブの先端はボルト本体の先端
とねじ結合されているので、筒状スリーブの後端側が折
曲変形して裏側ナットが形成される。この状態でさらに
ナットを締め付けると、ボルト本体に所定の張力が導入
され（ピンテールが脱落したときにナット（ワッシャ）
と裏側ナットとの間で両部材が接合される）、接合され
る複数の部材が摩擦接合される。

【０００９】ボルト本体の先端と筒状スリーブの先端と
はねじ結合されているので、筒状スリーブが確実に折曲
変形して裏側ナットが形成される。このため、ナットの
締付けによるボルト本体への張力導入が確実になされ、
所望の接合強度が得られる。

【００１０】上記したように、穴に挿通した後は、ナッ
トの締め付け作業を行うだけでよく、作業自体がきわめ
て容易である。また、仮締め後に本締めを行うことがで
きるといった効果もある。

【００１１】また、ナットを締め付ける従来の工具があ
れば足り、従来の技術で示した締結具で用いられるよう
な特殊な工具が不要であり、特殊な工具の取扱いに熟練
を要することもないし、管理も容易である。

【００１２】さらに、ボルト単体でみた場合には、構成
が簡単であるし、最終的に導入される張力、すなわち接
合強度が製品ごとでばら付くおそれが解消されるし、単
価が安い。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施例を図面を
用いて詳細に説明する。図１（ａ）〜（ｄ），図２
（ａ）〜（ｃ）は、本発明の好適な実施例を示してい
る。

【００１４】各図に示されるように、締結具１は、ボル
ト本体２と、ボルト本体２の外周に先端側から順に設け
られた筒状スリーブ３、ワッシャ５およびナット４とを
備える。筒状スリーブ３、ワッシャ５およびナット４
は、隣合うもの同士がそれぞれ端面で突き合わされてい
る。

【００１５】ボルト本体２の左側端部（挿入方向先端）
と右側端部（挿入方向後端）側には、それぞれの外周に
ねじ部２ａ，２ｂが形成され、ねじ部２ａ，２ｂは相互
に逆ねじとなっている（ねじ部２ａが左ねじ、ねじ部２
ｂが右ねじ）。

【００１６】筒状スリーブ３の左側端部（挿入方向先
端）には内周にねじ部３ｂが形成され、このねじ部３ｂ
とボルト本体２の先端に形成されたねじ部２ａとがねじ
結合されている。これにより、筒状スリーブ３の先端は
ボルト本体２の先端に拘束されて相対移動が不能となっ
ているのに対し、筒状スリーブ３のねじ部３ｂが形成さ
れていない部分はボルト本体２と拘束されておらず相対
移動可能となっている。

【００１７】また、筒状スリーブ３の内周には、ねじ部
３ｂより後方に後述する折曲変形を誘発するための溝３
ｃが形成されている。

【００１８】一方、ボルト本体２の後端側に形成された
ねじ部２ｂにはワッシャ５を介してナット４がねじ結合
されている。ボルト本体２の後端にはピンテール２ｃが
形成され、ピンテール２ｃには軸方向と平行なねじ山が
形成されている。

【００１９】図３は、この発明の締結具を用いて二つの
部材を接合する際の状態を示した断面図であって、上図
が締付け前の状態を示し、下図が締付け後の状態を示し
ている。

【００２０】まず、上図に示されるように、締結具１
は、接合される二つの部材６，７に形成された穴６ａ，
７ａに挿通される。そして、下図に示されるように、ピ
ンテール２ｃを工具により把持してボルト本体２を回転
不能とした後、ナット４を締め付けてボルト本体２とナ
ット４とを相対回転させると、ボルト本体２に後方（図
中で右方向）へ相対移動する力が生じる。このとき、ナ
ット４の先方（図中で左方向：矢印図示）への押圧力は
ワッシャ５，筒状スリーブ３にそれぞれ伝達され、溝３
ｃにより折曲変形が誘発されて当該溝３ｃ部分が拡開す
るように筒状スリーブ３が折曲変形して裏側ナットが形
成される。

【００２１】さらにナット４を締め付けると、部材６の
裏側端面に突き当たった裏側ナットと表側のナット４
（ワッシャ５）との間で部材６，７が所要のボルト張力
をもって摩擦接合される。なお、所要の接合強度が得ら
れたときに、ピンテールが脱落するようにすれば、接合
管理が容易になる。

【００２２】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明にか
かる締結具は、作業が容易であり、特殊な工具が不要で
あり、構造も簡単で単価も低廉でありながら、仮締め後
の本締めが可能であり、きわめて高い強度で接合するこ
とができ、確実に応力伝達が可能であるといった優れた
効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の好適な実施例を示す締結具の
平面図である。（ｂ）は同上締結具の正面図である。
（ｃ）は同上締結具の左側面図である。（ｄ）は同上締
結具の右側面図である。

【図２】（ａ）は同上締結具の底面図である。（ｂ）は
同上締結具の背面図である。（ｃ）は図１（ａ）のＡ−
Ａ線断面図である。

【図３】ナット締付け前後の状態を示す断面図である。

【図４】（ａ）は従来例を示す断面図である。（ｂ）は
他の従来例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 締結具 ２ ボルト本体 ３ 筒状スリーブ ４ ナット ５ ワッシャ ６ 部材（挿通穴６ａ） ７ 部材（挿通穴７ａ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 以下の（１）〜（５）の構成を具備して
   なることを特徴とする締結具。 （１）ボルト本体と、このボルト本体の外周に先端側か
   ら順に設けられた筒状スリーブ、ワッシャおよびナット
   とを備える。筒状スリーブ、ワッシャおよびナットは、
   隣合うもの同士が端面で突き合わされている。 （２）前記ボルト本体の先端と前記筒状スリーブの先端
   とがねじ結合される。 （３）前記ナットは前記ボルト本体の後端側にねじ結合
   される。 （４）前記ボルト本体の両端部に形成されたねじは相互
   に逆ねじとなっている。 （５）前記ボルト本体と前記ナットとの相対回転によ
   り、前記接合される部材の端面との間で前記筒状スリー
   ブが折曲変形して裏側ナットを形成する。