特許 6039596 締結構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6039596

(24)【登録日】2016年11月11日

(45)【発行日】2016年12月7日

(54)【発明の名称】締結構造

(51)【国際特許分類】

   F16B 5/02 20060101AFI20161128BHJP

   F16B 37/04 20060101ALI20161128BHJP

   E04B 2/56 20060101ALI20161128BHJP

【ＦＩ】

   F16B5/02 U

   F16B37/04 K

   F16B37/04 M

   E04B2/56 622H

【請求項の数】6

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2014-31492(P2014-31492)

(22)【出願日】2014年2月21日

(65)【公開番号】特開2015-155734(P2015-155734A)

(43)【公開日】2015年8月27日

【審査請求日】2015年9月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000192590

【氏名又は名称】株式会社神鋼環境ソリューション

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山崎 幸司

【審査官】 岩田 健一

(56)【参考文献】

【文献】 実公昭３９−０３２８７５（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 実開昭４８−０５５２６５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 実開昭５５−１６０４０９（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｂ ５／０２

Ｆ１６Ｂ ３７／０４

Ｅ０４Ｂ ２／５６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１部材と、
外壁部、及び前記外壁部の裏面と対向する対向壁部を有する第２部材と、
ボルト及びナットを有し、前記第１部材を前記外壁部の表面に重ねて前記第１部材を前記第２部材に締結する締結機構と、を備え、
前記第２部材は前記外壁部を貫通する貫通穴を更に有し、前記締結機構は前記ボルトと螺合する固定具を更に有し、前記貫通穴及び前記固定具は、前記固定具の軸心が前記貫通穴内に位置する状態で前記固定具が前記貫通穴に対して相対回転又は移動することで、前記固定具が前記貫通穴を通過するのを許容される通過可能状態と、前記固定具が前記貫通穴の周縁に当たって前記貫通穴を通過できない阻止状態との間で前記固定具の状態を切り換えることができるように形成され、
前記第１部材は、前記貫通穴と連通されて前記ボルトが挿通可能な挿通孔を有し、
前記ボルトは、頭部を有しておらず、前記貫通穴及び前記挿通孔に挿通され、前記ボルトの一端部は前記外壁部の裏面側に突出して前記対向壁部に当てられ、前記ボルトの他端部は前記第１部材の表面側に突出し、前記固定具は、前記ボルトと螺合し、前記外壁部と前記対向壁部との間に阻止状態で配置されて前記外壁部の裏面に締め付けられ、前記ナットは、前記ボルトと螺合し、前記第１部材の表面に締め付けられる、締結構造。

【請求項2】

前記貫通穴は長穴であり、前記固定具は軸方向に見たときに一方向に長寸の外形を有し、
前記固定具は、前記外形の長手方向が前記貫通穴の長手方向に向けられることで前記通過可能状態となり、前記外形の前記長手方向が前記貫通穴の前記長手方向と異なる向きに向けられることで前記阻止状態となる、請求項１に記載の締結構造。

【請求項3】

前記固定具は、前記ボルトと螺合する雌ねじ穴が貫通形成される穴形成部と、前記穴形成部から前記外形の前記長手方向両側に突出する一対のフランジ部とを有し、
前記穴形成部は、前記フランジ部よりも軸方向に突出する凸部を有し、
前記阻止状態で、前記凸部は前記貫通穴内に嵌込み可能である一方、前記一対のフランジ部は前記貫通穴の前記周縁に当たって前記貫通穴を通過できない、請求項２に記載の締結構造。

【請求項4】

前記凸部は、前記外形の前記長手方向が前記貫通穴の前記長手方向に垂直に向けられたときに前記貫通穴内に進入可能になり、前記凸部が前記貫通穴に嵌合することで前記固定具の前記貫通穴に対する軸周りの回転が規制される、請求項３に記載の締結構造。

【請求項5】

前記貫通穴は、大穴部と、前記大穴部と連続する長穴の幅狭部とを有し、前記大穴部の内寸は、軸方向に見たときにおける前記固定具の外形よりも大きく形成され、前記幅狭部は、前記外形よりも小さく且つ前記ボルトの呼び径よりも大きい幅を有し、
前記固定具は、軸方向に前記大穴部と重なることで前記通過可能状態となり、軸方向に前記幅狭部と重なることで前記阻止状態となる、請求項１に記載の締結構造。

【請求項6】

前記第２部材が、前記外壁部及び前記対向壁部を一体に有した管材である、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の締結構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、第１部材と第２部材とを互いに重ねて締結する締結構造であって、第１部材の表面側で締結作業を完結させることを実現する締結構造に関する。

【背景技術】

【0002】

第２部材の裏面側に手を入れにくい状況下で、第１部材を第２部材の表面に重ねて第１部材を第２部材に締結しなくてはならない場合がある。第１部材の表面側で締結作業を完結させることを実現する締結構造として、第２部材に予め形成されたタップ穴にねじ込みボルトを螺合させるものや、第２部材の裏面に予め溶接された溶接ナットに通しボルトを螺合させるものが良く知られている。特許文献１の締結構造では、予め第２部材の裏面に可動ナットが装着される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−１０６９１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従来では、締結作業前に雌ねじが第２部材に設けられる。このため、第２部材への加工数（タップ加工、溶接又は可動ナット装着）が多くなり、締結構造の製造が煩雑になる。第１及び第２部材が大型で締結点が多いと、この問題は顕著になる。

【0005】

締結作業において、作業者は、第１部材を第２部材の表面に重ね合わせ、ボルトを第１部材の表面側から挿し込み、ボルトを第２部材に予め設けられた雌ねじに螺合させ、頭部が第１部材の表面に当たる状態にボルトを締め付ける、という手順を踏まざるを得ない。しかし、状況によっては、第１及び第２部材の重合状態を保ちながらボルトを締め付けにくく、締結作業が煩雑になることもある。例えば、第１部材が大重量であると、その第１部材を支えて第１及び第２部材の重合状態を保ちながら多数本のボルトを順次締め付けていかなくてはならず、締結作業が煩雑になる。

【0006】

タップ穴の場合、第２部材の材料又は板厚によっては、ねじ部長さを十分に確保できないために必要な締結強度を得られず、実施できない場合がある。

【0007】

溶接ナットの場合、この問題は解消されうるが、第２部材の材料が溶接に適していなくてはならない。溶接可能であっても、腐食の懸念がある。耐食性を上げるため溶接後に第２部材を溶融メッキ処理すると、メッキ処理後にねじさらいが必要になる。締結点が多いと、溶接工数だけでなくさらい工数も多くなり、締結構造の製造が一層煩雑になる。

【0008】

溶接ナットにおいてもタップ穴においても、第２部材に対する雌ねじの位置が固定されるので、締結作業時に寸法誤差及び組付け誤差を吸収しづらい。

【0009】

可動ナットの場合、上記問題が解消されうるが、締結作業前に第２部材の裏面側でナット設置作業をしなくてはならない。このため、締結作業前から第２部材の裏面側に手を入れにくい場合には、実施できない。

【0010】

そこで本発明は、第２部材の裏面側に手を入れにくい状況下でも第１部材を第２部材の表面に重ねて第１部材を第２部材に締結することを実現する締結構造であって、仮に第１及び第２部材が大型である場合や締結作業前から第２部材の裏面側に手を入れにくい場合でも、簡便に製造可能で簡便に締結作業を行える締結構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明の一形態に係る締結構造は、第１部材と、外壁部、及び前記外壁部の裏面と対向する対向壁部を有する第２部材と、ボルト及びナットを有し、前記第１部材を前記外壁部の表面に重ねて前記第１部材を前記第２部材に締結する締結機構と、を備え、前記第２部材は前記外壁部を貫通する貫通穴を更に有し、前記締結機構は前記ボルトと螺合する固定具を更に有し、前記貫通穴及び前記固定具は、前記固定具の軸心が前記貫通穴内に位置する状態で前記固定具が前記貫通穴に対して相対回転又は移動することで、前記固定具が前記貫通穴を通過するのを許容される通過可能状態と、前記固定具が前記貫通穴の周縁に当たって前記貫通穴を通過できない阻止状態との間で前記固定具の状態を切り換えることができるように形成され、前記第１部材は、前記貫通穴と連通されて前記ボルトが挿通可能な挿通孔を有し、前記ボルトは、前記貫通穴及び前記挿通孔に挿通され、前記ボルトの一端部は前記外壁部の裏面側に突出して前記対向壁部に当てられ、前記ボルトの他端部は前記第１部材の表面側に突出し、前記固定具は、前記ボルトと螺合し、前記外壁部と前記対向壁部との間に阻止状態で配置されて前記外壁部の裏面に締め付けられ、前記ナットは、前記ボルトと螺合し、前記第１部材の表面に締め付けられる。

【0012】

前記構成によれば、次に一例として示す手順を踏んで、第１部材を第２部材の外壁部の表面に重ねて第１部材を第２部材に締結できる。

【0013】

［１］ボルトに固定具を装着する。

【0014】

［２］ボルトの他端部を摘まみ、固定具が通過可能状態となるように貫通穴に対する固定具の位置及び姿勢を合わせ、ボルトを軸方向に移動操作し、ボルトの一端部及び固定具を外壁部の表面側から貫通穴を介して外壁部の裏面側へと進入させる。ボルトは、貫通穴に挿通された状態となり、固定具は、ボルトと螺合して外壁部と対向壁部との間に通過可能状態で配置された状態となる。

【0015】

［３］ボルトの他端部を摘まみ、ボルトを回転操作又は移動操作する。ボルトが貫通穴に挿通されているので、回転操作すると、固定具の軸心が貫通穴内に位置する状態で固定具は貫通穴に対して相対回転する。移動操作すると、固定具の軸心が貫通穴内に位置する状態のまま固定具は貫通穴に対して相対移動する。つまり、固定具が外壁部及び対向壁部の間に配置されていながら、外壁部の表面側での操作によって、固定具の状態が通過可能状態から阻止状態に切り換わる。なお、固定具は当然にボルトから径方向に突出しており、その固定具が貫通穴を通過するのを許容される。よって、ボルトの外周面と貫通穴の内周面との間には、最低でも、固定具の径方向突出量の遊びが存在し、ボルトの回転及び移動はこの遊びにより許容される。

【0016】

［４］ボルトの他端部を摘まみ、ボルトを手前に引っ張って、阻止状態となっている固定具を外壁部の裏面に押し当てる。

【0017】

［５］固定具を外壁部の裏面に押し当てた状態で、ボルトを回転操作する。固定具と外壁部の裏面との間に摩擦力が生じるので、固定具の連れ回りが抑止される。よって、回転操作に伴い、ボルトは、外壁部の裏面側へと進入していき、対向壁部の内面に到達する。

【0018】

［６］固定具が外壁部の裏面に当たってボルトが対向壁部に当たる状態で、ボルトを更に回転操作する。ボルトは、一端部を外壁部の裏面側に突出させて対向壁部に当てた状態となる。固定具は、外壁部の裏面に締め付けられた状態となる。ボルトは締付け力を対向壁部の内面に与え、固定具は締付け力を外壁部の裏面に与え、ボルト及び固定具は第２部材に強固に且つ取外し可能に取り付けられる。

【0019】

［７］第１部材を外壁部の表面に重ね合わせる。ボルトは、挿通孔にも挿通されて他端部を第１部材の表面側に突出させた状態となる。

【0020】

［８］第１及び第２部材の重合状態を保ちながら、ナットをボルトに装着し、ナットを回転操作する。ナットは、ボルトと螺合して第１部材の表面に締め付けられた状態となる。

【0021】

第１及び第２部材は、ボルトと螺合する固定具及びナットで挟み込まれることで互いに締結される。作業者は、締結作業の全手順を第１及び第２部材の表面側で行うことができ、外壁部の裏面側に手を入れる必要がない。外壁部の裏面側に手を入れにくい状況下でも、第１部材を第２部材に容易に締結できる。なお、第１及び第２部材の表面側で逆の手順を踏めば、第１部材を第２部材から取り外し、締結機構を第１及び第２部材から取り外すことができる。

【0022】

貫通穴は、固定具の相対回転又は移動によって固定具の状態を切り換えることができるように形成されていればよく、挿通孔は、ボルトが挿通可能であればよい。第２部材へのタップ加工やナット設置は不要である。このため、仮に第１及び第２部材が大型で締結点が多くても締結構造の製造が煩雑になるのを抑えられる。

【0023】

対向壁部はボルトの進入を食い止める。これにより、第２部材の表面側でボルトを回転操作するという簡単な操作で、外壁部と対向壁部との間に配置された固定具を外壁部の裏面に締め付けることができる。また、ナットの締付けを行わずとも、ボルトを第２部材に強固に取り付けることができる。よって、ボルトを第２部材に預けた状態で、第１部材を第２部材に重ね合わせることが許容される。その場合、重ね合わせ時に、ボルトを第１部材の挿通孔に挿通することになるので、ボルトを用いて第１部材を第２部材に位置決めしたり、ボルトで第１部材を支持することもができる。このため、仮に第１及び第２部材が大型である場合でも、第１部材を第２部材に重ね合わせる作業や、重合状態を保ちながらナットを締め付ける作業を簡便に行うことができる。

【0024】

締結機構は、ねじ込み方式ではなく両ナット方式の締結を実現している。ボルトが両ナットボルト、ナットが表ナット、固定具が裏ナットとして機能する。このため、第２部材の材料又は板厚に関わらず、ボルト、ナット及び固定具のねじ部長さ及び呼び径を必要な締結強度に応じて決めることができ、締結構造の汎用性が高くなる。

【0025】

ボルトの取付けに溶接は不要である。このため、第２部材の材料が溶接に適さなくても、この締結構造を利用可能になる。また、腐食の懸念が抑えられ、付帯作業（ねじさらい等）も不要である。

【0026】

ボルトの外周面と貫通穴の内周面との間には遊びが存在するので（手順［３］を参照）、遊びを利用して第２部材に対するボルトの位置を調整できる。このため、締結作業時に寸法誤差や組付け誤差を吸収できる。

【0027】

貫通穴は外壁部の裏面側に手を入れずに形成できる。このため、仮に締結作業前から外壁部の裏面側に手を入れにくい場合でも、この締結構造を実現できる。

【0028】

上記手順は一例である。先に第１部材を第２部材に重ね合わせてから、ボルトの一端部及び固定具を第１部材の表面側から挿通孔及び貫通穴を順に通過させ、外壁部の裏面側へと進入させてもよい。この締結構造では、ボルトを第２部材に取り付けるのを先とするのか、第１部材を第２部材に重ね合わせるのを先とするのか選択の余地があり、作業者は状況に応じて手順を選択することができる。

【0029】

前記貫通穴は長穴であり、前記固定具は軸方向に見たときに一方向に長寸の外形を有し、前記固定具は、前記外形の長手方向が前記貫通穴の長手方向に向けられることで前記通過可能状態となり、前記外形の前記長手方向が前記貫通穴の前記長手方向と異なる向きに向けられることで前記阻止状態となってもよい。

【0030】

前記構成によれば、固定具を貫通穴に対して固定具の軸周りに相対回転することで、固定具の状態を通過可能状態と阻止状態との間で切り換える構成を実現できる。また、固定具が阻止状態になると、貫通穴の長手方向に沿ってボルトが移動可能になる。このため、ボルト位置の調整範囲が大きくなる。

【0031】

前記固定具は、前記ボルトと螺合する雌ねじ穴が貫通形成される穴形成部と、前記穴形成部から前記外形の前記長手方向両側に突出する一対のフランジ部とを有し、前記穴形成部は、前記フランジ部よりも軸方向に突出する凸部を有し、前記阻止状態で、前記凸部は前記貫通穴内に嵌込み可能である一方、前記一対のフランジ部は前記貫通穴の前記周縁に当たって前記貫通穴を通過できなくてもよい。

【0032】

前記構成によれば、固定具を締め付けるときに、凸部を貫通穴に嵌め込んだ状態で、一対のフランジ部を外壁部の裏面に当接させる座面に利用することができる。凸部を貫通穴内に嵌め込むことで、固定具に外部から荷重が作用してもフランジ部が裏面に当たっている状態を維持しやすく、締結構造の信頼性が高くなる。

【0033】

前記凸部は、前記外形の前記長手方向が前記貫通穴の前記長手方向に垂直に向けられたときに前記貫通穴内に進入可能になり、前記凸部が前記貫通穴に嵌合することで前記固定具の前記貫通穴に対する軸周りの回転が規制されてもよい。

【0034】

前記構成によれば、固定具の貫通穴に対する軸周りの回転位置を、一対のフランジ部が貫通穴の長手方向に垂直に延びた状態となるように、位置決めすることができる。このため、座面が極力大きく確保される。固定具の回転は凸部によって規制されるので、このような状態を維持することができ、締結構造の信頼性が高くなる。

【0035】

前記貫通穴は、大穴部と、前記大穴部と連続する長穴の幅狭部とを有し、前記大穴部の内寸は、軸方向に視たときにおける前記固定具の外形よりも大きく形成され、前記幅狭部は、前記外形よりも小さく且つ前記ボルトの呼び径よりも大きい幅を有し、前記固定具は、軸方向に前記大穴部と重なることで前記通過可能状態となり、軸方向に前記幅狭部と重なることで前記阻止状態となってもよい。

【0036】

前記構成によれば、固定具を貫通穴に対して軸直交方向に相対移動することで、固定具の状態を通過可能状態と阻止状態との間で切り換える構成を実現できる。また、固定具を軸方向に幅狭部と重ねることで、阻止状態における固定具の外壁部への接触面積が極力大きくなり、締結構造の信頼性が高くなる。

【0037】

前記第２部材が、前記外壁部及び前記対向壁部を一体に有した管材であってもよい。

【0038】

前記構成によれば、本締結構造を好適に適用することができる。

【発明の効果】

【0039】

本発明によれば、第２部材の裏面側に手を入れにくい状況下でも第１部材を第２部材の表面に重ねて第１部材を第２部材に締結することを実現できる。仮に構造物が大型でったり締結作業前から第２部材の裏面側に手を入れにくい場合であっても、締結構造を簡便に製造することができ、締結作業を簡便に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0040】

【図1】第１実施形態に係る締結構造の分解斜視図である。

【図2】図１に示す締結構造を組立て状態で示す断面図である。

【図3】図３（ａ）は、図１に示す固定具を軸方向に見て示す図、図３（ｂ）は、図３（ａ）のIIIｂ−IIIｂ線に沿って切断して示す断面図、図３（ｃ）は、図１に示す貫通穴の正面図である。

【図4】図４（ａ）は、通過可能状態を示す貫通穴及び固定具の正面図、図４（ｂ）は、阻止状態を示す貫通穴及び固定具の正面図、図４（ｃ）は、図４（ｂ）のIVｃ−IVｃ線に沿って切断して示す断面図である。

【図5】図１に示す締結構造における第１例に係る締結手順の前半を示す図である。

【図6】第１例に係る締結手順の後半を示す図である。

【図7】図１に示す締結構造における第２例に係る締結手順の前半を示す図である。

【図8】第２例に係る締結手順の後半を示す図である。

【図9】第２実施形態に係る締結機構の分解斜視図である。

【図10】図１０（ａ）は、通過可能状態を示す貫通穴及び固定具の正面図、図１０（ｂ）が阻止状態を示す貫通穴及び固定具の正面図である。

【図11】図９に示す締結構造を組立て状態で示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0041】

以下、図面を参照しながら実施形態について説明する。なお、同一の又は対応する要素には全ての図を通じて同一の符号を付し、重複説明を省略する。

【0042】

（第１実施形態）
―構成―
図１は、第１実施形態に係る締結構造１００の分解斜視図である。図１に示すように、締結構造１００は、第１部材１０、第２部材２０及び１以上の締結機構３０を備えている。第２部材２０は、外壁部２１と、外壁部２１の裏面と対向する対向壁部２２とを有している。

【0043】

第１部材１０は、外壁部２１の表面に重ねられる重合壁部１１を有している。第１部材１０は、重合壁部１１を外壁部２１の表面に重ねた状態で、締結機構３０で第２部材２０に締結される。第１部材１０が第２部材２０に複数の締結点Ｐで締結される場合、互いに同様に構成される複数の締結機構３０が複数の締結点Ｐに一対一で設けられる。

【0044】

各締結機構３０は、ボルト３１、ナット３２、固定具３３及びワッシャ３４を有している。ボルト３１は、ナット３２及び固定具３３と螺合する。第１部材１０は、各締結点Ｐで、ボルト３１が挿通可能な挿通孔１２を有している。挿通孔１２は、第１部材１０の重合壁部１１を貫通している。第２部材２０は、各締結点Ｐで、外壁部２１を貫通する貫通穴２３を有している。

【0045】

貫通穴２３は、締結作業前に外壁部２１の表面側から外壁部２１に穿孔加工を施すことで形成される。貫通穴２３は、後述のとおり、固定具３３の形状を考慮に入れた寸法及び形状に形成される。挿通孔１２も、締結作業前に第１部材１０に穿孔加工を施すことで形成される。

【0046】

図２は、図１に示す締結構造１００を組立て状態で示す断面図である。図２に示すように、組立て状態において、挿通孔１２は、貫通穴２３と連通する。ボルト３１は、挿通孔１２及び貫通穴２３に挿通される。ボルト３１の一端部は、貫通穴２３より外壁部２１の裏面側に突出し、対向壁部２２の内面に当てられる。ボルト３１の他端部は、挿通孔１２より第１部材１０の表面側に突出する。ナット３２は、ボルト３１と螺合し、重合壁部１１の表面に締め付けられる。固定具３３は、ボルト３１と螺合し、外壁部２１の裏面に締め付けられる。

【0047】

第１及び第２部材１０，２０は、ナット３２及び固定具３３で挟み込まれることで互いに締結される。各締結機構３０は、対応する締結点Ｐで両ナット方式の締結を実現しており、ボルト３１、ナット３２及び固定具３３は、両ナットボルト、表ナット及び裏ナットとして機能する。

【0048】

外壁部２１と対向壁部２２との間の壁間寸法Ｄ２０は、特に限定されないが、例えば数ｃｍであり、外壁部２１の裏面に固定具３３（裏ナット）を設置するための余地は存在する。第２部材２０は、例えば、外壁部２１及び対向壁部２２を一体に有する管材である。その場合、外壁部２１と対向壁部２２との間の空間が閉じられるので、前述した余地自体は存在するものの、締結作業時のみならず締結作業前から外壁部２１の裏面側に手を入れることが困難となる。

【0049】

締結構造１００では、締結作業前から外壁部２１の裏面側に手を入れられなくても、第１及び第２部材１０，２０の表面側で締結作業を完結させることができる。その実現のため、貫通穴２３及び固定具３３は、固定具３３が貫通穴２３を通過するのを許容される通過可能状態と、固定具３３が貫通穴２３の周縁に当たって貫通穴２３を通過できない阻止状態との間で固定具３３の状態を切り換えることができるように形成されている。

【0050】

本実施形態では、この状態の切換えが、固定具３３の軸心が貫通穴２３内に位置し、固定具３３の軸方向が貫通穴２３の貫通方向に向けられた状態で、固定具３３が貫通穴２３に対して固定具３３の軸周りに相対回転することによって実現される。なお、「固定具３３の軸方向」は、固定具３３がボルト３１に螺合した状態でボルト３１の軸方向と一致し、「貫通穴２３の貫通方向」は、外壁部２１の板厚方向と一致する。

【0051】

図３（ａ）は、図１に示す固定具３３を軸方向に見て示す図である。図３（ａ）に示すように、固定具３３は、軸方向に見たときに一方向（以下、「長手方向」という）に長寸である外形を有する。逆にいえば、固定具３３は、軸方向に見たときに長手方向に垂直な方向（以下、「短手方向」という）に短寸である外形を有する。

【0052】

固定具３３は、ボルト３１（図１参照）と螺合する雌ねじ穴４１が貫通する穴形成部４２と、穴形成部４２から互いに反対側に突出する一対のフランジ部４３，４４とを有し、フランジ部４３，４４の突出方向が外形の長手方向となっている。穴形成部４２は、フランジ部４３，４４よりも軸方向に突出する凸部４５を有する。

【0053】

第１フランジ部４３の正面４３ａ、凸部４５の正面４５ａ及び第２フランジ部４４の正面４４ａは、軸方向に見たときに長手方向に連なり、固定具３３の外形を一体となって形成する。各正面４３ａ〜４５ａは、軸方向他方側の端面であり、軸に直交している。

【0054】

雌ねじ穴４１は、凸部４５の正面４５ａに開口している。第１フランジ部４３の正面４３ａは、第２フランジ部４４ｂの正面４４ａと面積が等しい。正面４３ａは、正面４４ａと１８０度回転対称であり且つ固定具３３の短手方向に延びる対称軸に対して線対称である。

【0055】

図３（ｂ）は、図３（ａ）のIIIｂ−IIIｂ線に沿って切断して示す断面図である。図３（ｂ）に示すように、フランジ部４３，４４は、穴形成部４２から軸直交方向に突出する。フランジ部４３の正面４３ａとフランジ部４４の正面４４ａとは、凸部４５を間において長手方向に離れるが、同一の軸直交平面上に位置する。

【0056】

凸部４５の正面４５ａは、凸部４５の第１側面４５ｂを介して第１フランジ部４３の正面４３ａと繋がり、凸部４５の第２側面４５ｃを介して第２フランジ部４４の正面４４ａと繋がる。第１及び第２側面４５ｂ，４５ｃは、互いに平行な平面であり、長手方向に離れて配置され、軸方向及び短手方向に延び、各正面４３ａ〜４５ａに対し垂直である。

【0057】

凸部４５の側面幅Ａ４５は、固定具３３の外形の短手寸法Ｂ３３と等しい。凸部４５の高さＨ４５は、外壁部２１の板厚ｔ２１（図２参照）と略同じである（僅かに小さい）。なお、側面幅Ａ４５は、第１側面４５ｂから第２側面４５ｃまでの長手方向距離であり、高さＨ４５は、第１フランジ部４３の正面４３ａ（又は正面４４ａ）から凸部４５の正面４５ａまでの軸方向距離である。

【0058】

図３（ｃ）は、図１に示す貫通穴２３の正面図である。図３（ｃ）に示すように、貫通穴２３は長穴である。貫通穴２３は、一対の長エッジ２３ａ，２３ｂと、長エッジ２３ａ，２３ｂの一端同士を結ぶ第１短エッジ２３ｃと、長エッジ２３ａ，２３ｂの他端同士を結ぶ第２短エッジ２３ｄとで囲まれている。「エッジ」は、貫通穴２３の内周面と、当該内周面と外壁部２１の表面又は裏面とが成す角部とを含む。長エッジ２３ａ，２３ｂの延在方向が貫通穴２３の長手方向となっており、長エッジ２３ａ，２３ｂの離間方向が貫通穴２３の幅方向（長手方向及び貫通方向に垂直）となっている。

【0059】

なお、第１短エッジ２３ｃは、長エッジ２３ａ，２３ｂの一端同士を結ぶ直線上又はその外側を通過する。外側通過の一例として、第１短エッジ２３ｃは、貫通穴２３の貫通方向に見たときに中心が貫通穴２３側に位置する円弧状であってもよい。第２短エッジ２３ｄも同様である。

【0060】

図３（ａ）及び（ｃ）を参照すると、一対の長エッジ２３ａ，２３ｂは、正面視で平行な直線を成す。貫通穴２３の幅Ｗ２３は、固定具３３の外形の短手寸法Ｂ３３（及び凸部４５の側面幅Ａ４５）と略同じである（僅かに大きい）。貫通穴２３の長さＬ２３は、固定具３３の外形の長手寸法Ａ３３よりも大きい。外形が長方形の場合、長エッジ２３ａ，２３ｂの長さＬ２３ａが、外形の長手寸法Ａ３３（すなわち、長辺長さ）よりも大きい。

【0061】

外形の短手寸法Ｂ３３は、外形に外接する任意の２本の平行線を引いた場合における線間距離の最小値（いわゆる、最小フェレ径）として定義されてもよい。その場合、２線の延在方向が前述した長手方向に相当し、２線の離間方向が前述した短手方向に相当する。外形の長手寸法Ａ３３は、最小フェレ径を規定する平行線に垂直であり且つ外形に外接する２平行線の線間距離となる。

【0062】

図４（ａ）は、通過可能状態を示す貫通穴２３及び固定具３３の正面図、図４（ｂ）は、阻止状態を示す貫通穴２３及び固定具３３の正面図、図４（ｃ）は、図４（ｂ）のIVｃ−IVｃ線に沿って切断して示す断面図である。図４において、固定具３３の軸方向は貫通穴２３の貫通方向に向けられ、固定具３３の軸心は貫通穴２３内に位置する。特段断らない場合、固定具３３の軸心は、貫通穴２３の幅方向中心上に位置し続ける。

【0063】

図４（ａ）に示すように、貫通穴２３は長穴であり、固定具３３は軸方向に見たときに一方向に長寸の外形を有している。外形の長手方向が貫通穴２３の長手方向に向けられることにより、換言すれば、外形の短手方向が貫通穴２３の幅方向に向けられることにより、固定具３３が通過可能状態となる。短手寸法Ｂ３３は貫通穴２３の幅Ｗ２３と略同じである（僅かに小さい）。よって、外形が貫通穴２３内に収まって固定具３３が軸方向に移動することで、固定具３３は、長手方向に延びる固定具３３の側面３３ａ，３３ｂが長エッジ２３ａ，２３ｂと接近する状態で、貫通穴２３を通過することができる。

【0064】

図４（ｂ）に示すように、固定具３３が通過可能状態から固定具３３の軸周りに貫通穴２３に対して相対回転し、外形の長手方向が貫通穴２３の長手方向と異なる向きに向けられると、外形が貫通穴２３から部分的にハミ出し、固定具３３が阻止状態となる。

【0065】

固定具３３が通過可能状態からの回転量が大きくなるにつれ、外形の貫通穴２３からのハミ出し量が大きくなっていく（図４（ａ）の二点鎖線参照）。固定具３３が通過可能状態から９０度回転すると、ハミ出し量が最大化する。１８０度回転すると固定具３３は通過可能状態に戻る。通過可能状態は１８０度回転するたび離散的に実現される一方、阻止状態はこれを除いた広い回転角度範囲で実現されるところ、図４（ｂ）では、固定具３３が通過可能状態から９０度回転し、外形の長手方向が貫通穴２３の長手方向に垂直（すなわち、貫通穴２３の幅方向）に向けられている場合を示している。

【0066】

図４（ａ）に示すように、固定具３３が通過可能状態になっているとき、凸部４５の第１及び第２側面４５ｂ，４５ｃは、長エッジ２３ａ，２３ｂの離間方向に平行（長エッジ２３ａ，２３ｂの延在方向に垂直）に位置決めされ、一対の長エッジ２３ａ，２３ｂの間に収まる。固定具３３が通過可能状態から回転していくと、第１及び第２側面４５ｂ，４５ｃは、長エッジ２３ａ，２３ｂの離間方向にも延在方向にも傾斜していくことになる。

【0067】

図４（ｂ）に示すように、固定具３３が通過可能状態から９０度回転し、外形の長手方向が貫通穴２３の幅方向に向けられると、第１及び第２側面４５ｂ，４５ｃは、長エッジ２３ａ，２３ｂの延在方向と平行になる。凸部４５の側面幅Ａ４５は、固定具３３の短手寸法Ｂ３３と同じである。このため、固定具３３を軸方向に移動させることで、凸部４５は、第１及び第２側面４５ｂ，４５ｃが一対の長エッジ２３ａ，２３ｂそれぞれと接近する状態で、貫通穴２３内に進入することができる。

【0068】

第１及び第２側面４５ｂ，４５ｃは軸方向に延びる平行な平面であり、一対の長エッジ２３ａ，２３ｂは平行に直線的に延在し、凸部４５の側面幅Ａ４５は貫通穴２３の幅Ｗ２３と略同じである。このため、凸部４５が一旦貫通穴２３内に進入してしまえば、固定具３３を貫通穴２３の幅方向に移動させようとしても、側面４５ｂ，４５ｃが長エッジ２３ａ，２３ｂに当たり、固定具３３の移動が規制される。また、固定具３３が軸周りに回転しようとしても、側面４５ｂ，４５ｃが長エッジ２３ａ，２３ｂに当たり、固定具３３の回転は規制される。逆にいえば、固定具３３が通過可能状態から回転し始めると、固定具３３が９０度回転するまでは、凸部４５は貫通穴２３に進入できない。

【0069】

第１及び第２側面４５ｂ，４５ｃの長さは、外形の短手寸法Ｂ３３よりも長くなり得ない（外形が長方形の場合、短手寸法Ｂ３３と等しくなる）。一方、貫通穴２３の長さＬ２３は、外形の長手寸法Ａ３３よりも大きいので、側面４５ｂ，４５ｃの長さよりも大きい。このため、阻止状態で凸部４５を貫通穴２３内に進入させると、その進入した状態を維持して固定具３３を貫通穴２３の長手方向に移動させることができる。長エッジ２３ａ，２３ｂは、側面４５ｂ，４５ｃと協働して固定具３３の当該移動を案内する。

【0070】

図４（ｃ）に示すように、凸部４５が貫通穴２３に進入し続けると、貫通穴２３から貫通穴２３の幅方向両側にハミ出した一対のフランジ部４３，４４の正面４３ａ，４４ａが貫通穴２３の周縁に当たる。２つの正面４３ａ，４４ａは同一の軸直交平面上に位置しているので、２つの正面４３ａ，４４ａが両方とも貫通穴２３の周縁に当たる。これにより固定具３３は貫通穴２３を通過できない。２つの正面４３ａ，４４ａは面積が等しく、１８０度回転対称であり線対称である。固定具３３から外壁部２１に押付け力が付与されるとき、その力は２つの正面４３ａ，４４ａから均等に付与される。

【0071】

図４（ｂ）に示すように、阻止状態で凸部４５が貫通穴２３内に進入すると、固定具３３の幅方向の移動が規制される。よって、固定具３３は、貫通穴２３の幅方向両側で貫通穴２３の周縁に当たる状態に維持される。また、外形の長手方向が貫通穴２３の幅方向に向けられた状態で固定具３３の回転が規制される。よって、固定具３３は、外形の貫通穴２３からのハミ出し量を最大化した状態に維持される。すなわち、固定具３３は、貫通穴２３を通過できない状態に、極力高い信頼性を持って維持される。

【0072】

固定具３３の外形は、非円形状及び非正多角形状である。図示されている長方形の場合、長辺方向、短辺方向、長辺長さ及び短辺長さが、前述した長手方向、短手方向、長手寸法Ａ３３及び短手寸法Ｂ３３（最小フェレ径）に相当する。他例として、楕円又は菱形でもよく、楕円の場合、長軸方向、短軸方向、長軸長さ及び短軸長さが相当し、菱形の場合、長対角方向、短対角方向、長対角線長さ及び短対角線長さが相当する。長方形の場合、阻止状態で凸部４５が貫通穴２３内に進入したときに、フランジ部４３，４４の外壁部２１への接触面積を大きく確保することができるので有益である。

【0073】

なお、図２に示すように、ボルト３１は頭部を有していない。これにより、後述する第１例に係る締結手順を容易に実行できる。挿通孔１２は、貫通穴２３と同寸同形である（図１も参照）。これにより、固定具３３が挿通孔１２を通過でき、後述する第２例に係る締結手順を容易に実行できる。両方の構成を備えることで、第１例及び第２例に係る締結手順を両方とも容易に実行できる。挿通孔１２が貫通穴２３と同寸同形で、それにより挿通孔１２がボルト３１に対して大きくなっても、ワッシャ３４で締結信頼性を確保することができる。

【0074】

ナット３２は、貫通した雌ねじ穴を有している。ボルト３１の呼び長さＬ３１は、壁間間隔Ｄ２０、外壁部２１の板厚ｔ２１、重合壁部１１の板厚ｔ１１、ワッシャ３４の板厚ｔ３４及びナット３２の高さｍ３２の和を上回る。ボルト３１は、他端部の端面に工具を係合させるための窪み３１ａを有する。窪み３１ａの形状は、例えば六角穴又はすり割りである。ボルト３１の一端部の端面が軸に直交する平面である。ボルト３１の先端形状は、例えば面取り先である。外壁部２１の裏面と対向壁部２２の内面とは互いに平行な平面である。角管は、裏面及び内面が平行な平面となる管材の典型例であり、第２部材２０の一好適例である。

【0075】

―締結手順―
以下、締結構造１００における締結作業の手順を説明する。締結作業は、基本的には作業者の人手によって実行されるが、産業用ロボットによる自動化も可能である。図５及び図６を参照して、第１例に係る締結手順を説明する。

【0076】

［Ａ１１］ 先ず、ボルト３１に固定具３３を装着する（図５（ａ）参照）。

【0077】

［Ａ１２］ 次に、ボルト３１の他端部を摘まみ、固定具３３が通過可能状態となるように貫通穴２３に対する固定具３３の位置及び姿勢を合わせ、ボルト３１を軸方向に移動操作し、ボルト３１の一端部及び固定具３３を外壁部２１の表面側から貫通穴２３を介して外壁部２１の裏面側へ進入させる（図４（ａ）及び図５（ａ）参照）。この操作が行われることで、ボルト３１は、貫通穴２３に挿通され、固定具３３は、ボルト３１と螺合して外壁部２１と対向壁部２２との間に通過可能状態で配置される（図５（ｂ）参照）。

【0078】

［Ａ１３］ 次に、ボルト３１の他端部を摘まみ、ボルト３１を回転操作する（図４（ａ）の二点鎖線及び図５（ｂ）参照）。回転操作すると、固定具３３の軸心が貫通穴２３内に位置する状態で固定具３３が貫通穴２３に対して相対回転する。これにより、固定具３３の状態が通過可能状態から阻止状態に切り換わる（図４（ｂ）及び図５（ｃ）参照）。

【0079】

なお、固定具３３は当然にボルト３１から径方向に突出する。その固定具３３が貫通穴２３を通過するのを許容される。よって、固定具３３が外壁部２１の裏面側に進入してボルト３１が貫通穴２３に挿通されている状態で、ボルト３１の外周面と貫通穴２３の内周面との間には、最低でも固定具３３の径方向突出量相当の遊びが存在する。ボルト３１の回転操作はこの遊びによって許容されるので、外壁部２１の表面側でボルト３１を回転操作して固定具３３の状態を切り換えるのは容易である。

【0080】

［Ａ１４］ 次に、ボルト３１の他端部を摘まみ、ボルト３１を手前に引っ張って、阻止状態となっている固定具３３を外壁部２１の裏面に押し当てる（図５（ｃ）及び（ｄ）参照）。

【0081】

本実施形態では、固定具３３が凸部４５を有している。そこで、手順［Ａ１４］では、固定具３３の長手方向が貫通穴２３の幅方向に向けられるまでボルト３１を回転してから、ボルト３１を手前に引っ張る。この操作を行うことで、凸部４５が貫通穴２３内に外壁部２１の裏面側から嵌め込まれ、第１フランジ部４３の正面４３ａ及び第２フランジ部４４の正面４４ａが外壁部２１の裏面に押し当てられる。

【0082】

［Ａ１５］ 次に、固定具３３を外壁部２１の裏面に押し当てた状態で、ボルト３１を回転操作する（図５（ｄ）参照）。固定具３３と外壁部２１の裏面との間に摩擦力が生じるので、固定具３３の連れ回りが抑止される。よって、回転操作に伴い、ボルト３１は外壁部２１の裏面側へと進入していき、対向壁部２２の内面に到達する（図６（ａ）参照）。

【0083】

本実施形態では、凸部４５が貫通穴２３内に嵌合し、固定具３３の回転が規制される。このため、固定具３３を強く引っ張って強い摩擦力を生じさせなくても、固定具３３の連れ回りを抑止できる。このため、ボルト３１の回転操作を簡便に行うことができる。

【0084】

［Ａ１６］ 次に、固定具３３が外壁部２１の裏面に当たってボルト３１の一端部が対向壁部に当たる状態で、ボルト３１を更に回転操作する（図６（ａ）参照）。この操作が行われることで、固定具３３が外壁部２１の裏面に締付け力を与え、ボルト３１が対向壁部２２に締付け力を与える。ボルト３１は、対向壁部２２から垂直に立って他端部を外壁部２１の表面側に突出させ、第２部材２０に装着される。固定具３３は、ボルト３１に螺合して外壁部２１の裏面に締め付けられる。

【0085】

本実施形態では、外形の長手方向が貫通穴２３の幅方向に向けられる。また、外形が長方形である。このため、固定部３３の外壁部２１との接触面積を極力大きくすることができ、固定具３３の取付け信頼性が高くなる。

【0086】

本実施形態では、固定具３３を締め付けるときに、第１フランジ部４３の正面４３ａ及び第２フランジ部４４の正面４４ａが座面となる。これら２つの正面４３ａ，４４ａは、同一の軸直交平面上に位置しているので、両方とも外壁部２１の裏面に当たる。よって、固定具３３の取付け信頼性が高くなる。また、２つの正面４３ａ，４４ａは面積が等しく、１８０度回転対称であり線対称である。このため、固定具３３からの締付け力は、第１フランジ部４３と第２フランジ部４４とから略均等に外壁部２１に与えられる。このため、固定具３３の取付け信頼性が高くなる。本実施形態では、凸部４５が貫通穴２３内に嵌合し、固定具３３の回転が規制され且つ固定具３３の幅方向の移動が規制される。このため、フランジ部４３，４４の正面４３ａ，４４ａが上記のように外壁部２１に締め付けられている状態を維持できるので、固定具３３の取付け信頼性が高くなる。

【0087】

本実施形態では、ボルト３１が他端部に窪み３１ａを有している。このため、工具を用いてボルト３１を強く締め付けることができる。

【0088】

本実施形態では、外壁部２１の裏面と対向壁部２２の内面とが平行な平面であり、ボルト３１の一端部の端面が軸に直交する平面である。このため、ボルト３１の一端部を対向壁部２２の内面に面接触させてボルト３１の軸方向を外壁部２１の裏面及び対向壁部２２の内面に直交させることができる。よって、固定具３３及びボルト３１が締付け力を軸方向において互いに反対側へと適切に向けることができ、ボルト３１及び固定具３３を第２部材２０に安定的に取り付けることができる。ボルト３１の先端形状が面取り先であれば、ボルト３１と対向壁部２２との接触面積が極力大きくなるので有益である。

【0089】

［Ａ１７］ 次に、第１部材１０を外壁部２１の表面に重ね合わせる（図６（ｂ）参照）。このとき、ボルト３１が第１部材１０の挿通孔１２に挿通され、ボルト３１の他端部が第１部材１０の表面から突出する。

【0090】

本実施形態では、凸部４５が貫通穴２３内に進入するが、凸部４５の高さＨ４５が外壁部２１の板厚ｔ２１と略同じである（僅かに小さい）。凸部４５は外壁部２１から表面側に突出しない。第１部材１０を重ね合わせるときに、凸部４５を挿通孔１２に進入させなくてもよく、ボルト３１のみ挿通させればよい。

【0091】

［Ａ１８］ 次に、第１部材１０及び第２部材２０の重合状態を保ちながら、ワッシャ３４をボルト３１に通したうえでナット３２をボルト３１に螺合装着する（図６（ｃ）参照）。ナット３２を回転操作し、ナット３２を第１部材１０の表面に締め付ける（図２参照）。

【0092】

以上の第１例に係る締結手順を踏むことで、第１及び第２部材１０，２０は、固定具３３及びナット３２で挟み込まれることで互いに締結される。作業者は、全手順［Ａ１１］〜［Ａ１８］を第１及び第２部材１０，２０の表面側で行うことができ、外壁部２１の裏面側に手を入れる必要がない。外壁部２１の裏面側に手を入れにくい状況下でも、第１部材１０を第２部材２０に容易に締結できる。上記手順［Ａ１１］〜［Ａ１８］を逆にすれば、第１及び第２部材１０，２０の表面側で、第１部材１０を第２部材２０から取り外して締結機構３０を第１及び第２部材１０，２０から取り外すことができる。

【0093】

第２部材２０へのタップ加工やナット設置は不要である。このため、仮に第１及び第２部材１０，２０が大型で締結点Ｐが多くても、締結構造１００の製造が煩雑になるのを抑えられる。

【0094】

対向壁部２２はボルト３１の進入を食い止める。これにより、第２部材２０の表面側でボルト３１を回転操作するという簡単な操作で、外壁部２１と対向壁部２２との間に配置された固定具２３を外壁部２１の裏面に締め付けることができる。また、ナット３２の締付けを行わずとも、ボルト３１を第２部材２０に強固に取り付けることができる。よって、ボルト３１を第２部材２０に預けた状態で、第１部材１０を第２部材２０に重ね合わせることが許容される。

【0095】

その場合、重ね合わせ時に、ボルト３１を第１部材１０の挿通孔１２に挿通することになるので、ボルト３１を用いて第１部材１０を第２部材２０に位置決めしたり、ボルト３１で第１部材１０を支持することもができる。このため、仮に第１及び第２部材１０，２０が大型である場合でも、第１部材１０を第２部材２０に重ね合わせる作業や、重合状態を保ちながらナット３２を締め付ける作業を簡便に行うことができる。

【0096】

本実施形態では、ボルト３１が頭部を有していない。このため、ボルト３１を一旦第２部材２０に預け、その後からナット３２をボルト３１に装着することが可能になる。

【0097】

締結機構３０は、ねじ込み方式ではなく両ナット方式の締結を実現している。このため、第２部材２０の材料又は板厚に関わらず、ボルト３１、ナット３２及び固定具３３のねじ部長さ及び呼び径を必要な締結強度に応じて決めることができ、締結構造の汎用性が高くなる。

【0098】

ボルト３１の取付けに溶接は不要である。このため、第２部材２０の材料が溶接に適さなくても、この締結構造を利用可能になる。また、腐食の懸念が抑えられ、付帯作業（ねじさらい等）も不要である。

【0099】

ボルト３１の外周面と貫通穴２３の内周面との間に遊びが存在するので、遊びを利用して第２部材２０に対するボルト３１の位置を調整できる。このため、締結作業時に寸法誤差や組付け誤差を吸収できる。本実施形態では、凸部４５が貫通穴２３内に嵌合し、固定具３３は、回転及び幅方向移動が規制されたうえで、貫通穴２３の長手方向に移動可能である。よって、固定具３３が適切に外壁部２１の裏面に接触する状態を維持して、ボルト３１の位置を調整することができる。

【0100】

貫通穴２３は外壁部２１の裏面側に手を入れずに形成できる。このため、仮に締結作業前から外壁部２１の裏面側に手を入れにくい場合でも、この締結構造を実現できる。

【0101】

次に、図７及び図８を参照して、第２例に係る締結手順を説明する。

【0102】

［Ａ２１］ 先ず、ボルト３１に固定具３３を装着する（図７（ａ）参照）。ワッシャ３４及びナット３２は、固定具３３と共にボルト３１に装着されてもよく、後述の手順［Ａ２８］まで装着されなくてもよい。

【0103】

［Ａ２２］ 次に、第１部材１０を外壁部２１の表面に重ね合わせ、挿通孔１２を貫通穴２３と連通させる（図７（ａ）参照）。

【0104】

［Ａ２３］ 次に、第１及び第２部材１０，２０の重合状態を保ちながら、ボルト３１の他端部を摘まみ、固定具３３が通過可能状態となるように貫通穴２３に対する固定具３３の位置及び姿勢を合わせ、ボルト３１を軸方向に移動操作し、ボルト３１の一端部及び固定具３３を第１部材１０の表面側から挿通孔１２及び貫通穴２３を順に通過させて外壁部２１の裏面側へと進入させる（図７（ａ）参照）。この操作が行われることで、ボルト３１が、挿通孔１２及び貫通穴２３に挿通され、固定具３３は、ボルト３１と螺合して外壁部２１と対向壁部２２との間に通過可能状態で配置される（図７（ｂ）参照）。

【0105】

本実施形態では、挿通孔１２が貫通穴２３と同形同寸であるので、固定具３３が挿通孔１２を無理なく通過することができる。

【0106】

［Ａ２４］ 次に、重合状態を保ちながら、上記手順［Ａ１３］と同様に、ボルト３１を回転操作する（図７（ｂ）参照）。固定具３３の状態が通過可能状態から阻止状態に切り換わる（図７（ｃ）参照）。

【0107】

［Ａ２５］ 次に、重合状態を保ちながら、上記手順［Ａ１４］と同様に、阻止状態となっている固定具３３を外壁部２１の裏面に押し当てる（図７（ｃ）及び（ｄ）参照）。

【0108】

［Ａ２６］ 次に、重合状態を保ちながら、上記手順［Ａ１５］と同様に、ボルト３１を回転操作し（図７（ｄ）参照）、ボルト３１を対向壁部２２の内面に到達させる（図８（ａ）参照）。

【0109】

［Ａ２７］ 次に、重合状態を保ちながら、上記手順［Ａ１６］と同様に、ボルト３１を更に回転操作し（図８（ａ）参照）、ボルト３１を第２部材２０に取り付け、固定具３３を外壁部２１の裏面に締め付ける。

【0110】

［Ａ２８］ 次に、重合状態を保ちながら、ナット３２を回転操作し（図８（ｂ）参照）、ナット３２を第１部材１０の表面に締め付ける（図２参照）。

【0111】

第２例に係る締結手順を踏んでも、第１例に係る締結手順を踏んだときと同一の締結構造１００が完成する。作業者は、全手順［Ａ２１］〜［Ａ２８］を第１及び第２部材１０，２０の表面側で行うことができ、外壁部２１の裏面側に手を入れる必要がない。外壁部２１の裏面側に手を入れにくい状況下でも、第１部材１０を第２部材２０に容易に締結できる。

【0112】

この締結構造１００では、ボルト３１を第２部材２０に取り付けるのを先とするのか、第１部材１０を第２部材２０に重ね合わせるのを先とするのか選択の余地がある。作業者は、状況に応じて手順を選択することができる。

【0113】

どちらの手順を選択する場合でも、作業者は第１及び第２部材１０，２０の表面側でボルト３１の他端部を摘まんで締結作業を進めていくことになる。ボルト３１の呼び長さＬ３１（図２参照）が前述したように設定されているので、ボルト３１の他端部を第１及び第２部材１０，２０の表面側に十分に突出させることができ、締結作業を簡便に行うことができる。ナット３２は貫通した雌ねじ穴を有しているので、ボルト３１を表面側に大きく突出させてもナット３２を第１部材１０に強く締め付けることができる。

【0114】

組立て状態で、凸部４５は貫通穴２３内に嵌まり込んでいる。このため、固定具３３に外部から荷重が作用してもフランジ部２３が裏面に当たっている状態を維持しやすく、締結構造１００の信頼性が高くなる。

【0115】

―適用例―
図１に戻り、本締結構造１００は、例えば、冷却塔のルーバーパネル５１のフレーム５２への取付けに用いられる。つまり、第１部材１０がルーバーパネル５１で、第２部材２０がフレーム５２であってもよい。フレーム５２は、充填材（図示せず）が充填されると共に水が流れる内空間を規定する箱枠を構成し、複数の側開口５２Ａ（箱枠が直方体状であれば４つ）を有する。各側開口５２Ａは、鉛直に延在する一対の柱５２Ｂと、鉛直方向に離れて配置されて水平に延在する一対の梁５２Ｃとで囲まれ、各梁５２Ｃは２本の柱５２Ｂを接続する。柱５２Ｂ及び梁５２Ｃはフレーム５２を構成する。ルーバーパネル５１は、１つの側開口５２Ａを塞ぐ。

【0116】

この場合、前述の外壁部２１が、当該１つの側開口５２Ａを規定するフレーム２９の柱５２Ｂ及び梁５２Ｃによって正面視で概略矩形枠状に形成される。前述の重合壁部１１が、ルーバーパネル５１の縁部によって正面視で外壁部５１と同様の形状に形成される。例えば、複数の締結点Ｐが、各柱５２Ｂに鉛直方向に間隔をおいて設定される。

【0117】

ルーバーパネル５１は、重合壁部１１の内域にルーバー部５１Ａを有し、ルーバーパネル５１がフレーム５２に取り付けられた状態において、ルーバー部５１Ａが側開口５２Ａとオーバラップする。冷却塔は屋外に設置される。冷却塔の使用時、外気がルーバー部５１Ａを介してフレーム５２の内空間に取り入れられ、水の冷却に利用される。ルーバーパネル５１は、メンテナンスのため適時に取り外される。その際、開放された側開口５２Ａをフレーム５２の内空間に手を入れるためのメンテナンス口に用い、充填材の交換作業を行ってもよい。メンテナンス終了後、ルーバーパネル５１はフレーム５２に再び取り付けられる。

【0118】

ルーバーパネル５１は、例えばＦＲＰで製造される。これにより、大型であっても極力軽量化され、作業者が重機を使わず締結作業及び取外し作業を行うことができる。また、屋外に晒されても耐候性及び耐食性を確保することができる。冷却塔のフレーム５２は、角管などの管材で製造される。その際、管材は例えばステンレス鋼で製造され、屋外に晒されても耐候性又は耐食性を確保することができる。フレーム５２が角型鋼管であれば、冷却塔の強度を確保できる。

【0119】

締結構造１００を適用する場合、フレーム５２に貫通穴２３を形成し、ルーバーパネル１１に挿通孔１２を形成すればよい。このため、冷却塔の製造が、締結構造１００の適用によって煩雑になるのを抑えることができる。ルーバーパネル５１が大型で、締結点Ｐが多くても、簡便にルーバーパネル５１の取付け及び取外しを行うことができ、メンテナンス作業も簡便となる。

【0120】

締結構造１００は、冷却塔の他の締結点に適用されてもよく、冷却塔以外でパネル材をフレームに締結する際に適用されてもよい。パネルの締結以外の用途に適用されてもよい。

【0121】

（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係る締結構造２００について、第１実施形態との相違を中心に説明する。

【0122】

図９は、第２実施形態に係る締結構造２００の分解斜視図である。図９に示すように、第２部材２２０は、外壁部２２１を貫通する貫通穴２２３を有し、締結機構３３０は、ボルト３１と螺合する固定具２３３を有する。貫通穴２２３及び固定具２３３は、通過可能状態と阻止状態との間で固定具２３３の状態を切り換えることができるように形成されている。本実施形態では、この状態の切換えが、固定具２３３の軸心が貫通穴２２３内に位置し、固定具２３３の軸方向が貫通穴２２３の貫通方向に向けられた状態で、固定具２３３が貫通穴２２３に対して固定具２３３の径方向に相対移動することによって実現される。

【0123】

貫通穴２２３は、第１実施形態と同様、締結作業前に外壁部２１１の表面側から外壁部２２１に穿設加工を施すことによって形成される。なお、第１部材２１０の重合壁部２１１には挿通孔２１１が形成されている。挿通孔２１１は、貫通穴２２３と同寸同形に形成されていてもよいし、ボルト３１を挿通可能であるものの固定具２３３が通過できないような寸法及び形状に形成されていてもよい。

【0124】

固定具２３３は、第１実施形態のような外形を有していなくてもよい。固定具２３３は、ボルト３１と螺合するために貫通した雌ねじ穴２４１を有していればよく、軸方向に見たときに円形でも正多角形でもよい。固定具２３３は例えば六角ナットでもよい。

【0125】

図１０（ａ）は、通過可能状態を示す貫通穴２２３及び固定具２３３の正面図、図１０（ｂ）は、阻止状態を示す貫通穴２２３及び固定具２３３の正面図である。図１０（ａ）及び（ｂ）に示すように、貫通穴２２３は、大穴部２２４と、大穴部２２４と連続する長穴の幅狭部２２５とを有し、全体として鍵穴状に形成されている。

【0126】

大穴部２２４の内寸は、軸方向に見たときにおける固定具２３３の外形よりも大きい。例えば、固定具２３３が六角ナットであれば、大穴部２２４は、固定具２３３（六角ナット）の対角距離Ｅ２３３よりも僅かに大きい直径Ｄ２２４を有する円形である。

【0127】

幅狭部２２５は、固定具２３３の外形（例えば、六角ナットの対角距離Ｅ２３３）よりも小さく且つボルト３１の呼び径Ｄ３１よりも大きい幅Ｗ２２５を有する。貫通穴２２３の貫通方向が水平である場合、幅狭部２２５は、大穴部２２４から鉛直下向きに延びていてもよい。幅狭部２２５は対を成していてもよく、その場合、大穴部２２４から互いに反対側に延びる。

【0128】

図１０（ａ）に示すように、固定具２３３は、軸方向に大穴部２２４と重なることで通過可能状態となる。図１０（ｂ）に示すように、固定具２３３は、通過可能状態から径方向に移動し、軸方向に幅狭部２２５と重なることで、固定具２３３の正面２３３ａが貫通穴２２３から部分的にハミ出し、阻止状態となる。なお、固定具２３３が六角ナットの場合、阻止状態において対角方向を幅狭部２２５の幅方向に一致させ、対面方向を幅狭部２２５の長手方向に一致させることで、固定具２３３の外壁部２２１への接触面積を極力大きくすることができる。

【0129】

図１１は、図９に示す締結構造２００を組立て状態で示す断面図である。この締結構造２００においても、第１実施形態と同様の手順を踏むことで、同様の構成が得られる。つまり、ボルト３１は、貫通穴２２３及び挿通孔２１２に挿通され、ボルト３１の一端部が外壁部２２１の裏面側に突出して対向壁部２２に当てられ、ボルト３１の他端部が第１部材２１０の表面側に突出する。固定具２３３は、ボルト３１と螺合し、外壁部２２１と対向壁部２２との間に阻止状態で配置されて外壁部２２１の裏面に締め付けられる。ナット３２は、ボルト３１と螺合して第１部材２１０の表面に締め付けられる。第１及び第２部材２１０，２２０は、固定具２３３及びナット３２で挟み込まれることで互いに締結される。作業者は、第１及び第２部材２１０，２２０の表面側で締結作業を行うことができ、外壁部２２１の裏面側に手を入れる必要がない。

【0130】

なお、第１実施形態における第１例に係る締結手順に準じて締結作業を行う場合、手順［Ａ１３］の回転操作に代えて、ボルト３１の他端部を摘まみ、ボルト３１が幅狭部に挿通されて固定具２３３が軸方向に幅狭部と重なるように、ボルト３１を径方向に移動操作する。それにより固定具２３３の状態が通過可能状態から阻止状態に切り換わる。第２例に係る締結手順に準ずる場合も、手順［Ａ２４］の回転操作に代えて、第１及び第２部材２１０，２２０の重合状態を保ちながら、同様の移動操作が行われる。

【0131】

（変形例）
上記実施形態は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更、削除及び追加可能である。

【0132】

フランジ部４３，４４の正面４３ａ，４３ｂは、軸心から離れるほど凸部４５の突出方向に向かうように傾斜してもよい。それにより、固定具３３を外壁部２１の裏面に締め付けたときに、フランジ部４３，４４の弾発力が外壁部２１に作用し、フランジ部４３，４４が外壁部２１から離れにくくなる。

【0133】

また、凸部４５の側面４５ｂ，４５ｃはフランジ部４３，４４に対して垂直に形成されていなくとも良くテーパが形成されても良い。フランジ部４３ａ、４４ａ側から凸部４５の正面４５ａに向けて径が縮小するようにテーパを設けても良い。

【0134】

また、凸部４５の高さＨ４５は外壁部２１の厚さｔ２１よりもわずかに小さく形成しているが、これに限定されず、厚さｔ２１よりもわずかに大きく形成し、第１部材１０の厚さｔ１１と第２部材２０の厚さｔ２１の合計厚さよりもわずかに小さく形成するようにしても良い。固定具３３の凸部４５を利用して第１部材１０の位置を締結前に固定することができる。

【0135】

また、第１部材に形成される挿通孔の形状と第２部材に形成される貫通穴の形状は同じである必要は無く、それぞれ異なる形状であっても良い。さらに第１部材に形成される挿通孔と第２部材に形成される貫通穴をそれぞれ長方形（楕円形含む）形状に形成し、それぞれが９０度ずれた形状となるように挿通孔と貫通穴を配置しても良い。このように配置することで上下方向と左右方向に位置を調整することが容易となる。

【0136】

第２実施形態に係る固定具２３３に、幅狭部２３５に嵌合可能な凸部を設けてもよく、それにより第１実施形態と同様、阻止状態になっている固定具２３３の回転を規制することができる。

【産業上の利用可能性】

【0137】

本発明は、第２部材の裏面側に手を入れにくい状況下で第１部材と第２部材とを互いに重ねて締結する際に、利用することができる。

【符号の説明】

【0138】

１０，２１０ 第１部材
１２，２１２ 挿通孔
２０，２２０ 第２部材
２１，２２１ 外壁部
２２ 対向壁部
２３，２２３ 貫通穴
２２４ 大穴部
２２５ 幅狭部
３０，２３０ 締結機構
３１ ボルト
３２ ナット
３３，２３３ 固定具
４１，２４１ 雌ねじ穴
４２ 穴形成部
４３，４４ フランジ部
４５ 凸部
５１ ルーバーパネル
５２ フレーム
１００，２００ 締結構造

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】