特許 6985697 引張装置用の補助部品

(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】6985697

(24)【登録日】2021年11月30日

(45)【発行日】2021年12月22日

(54)【発明の名称】引張装置用の補助部品

(51)【国際特許分類】

   G01N 3/04 20060101AFI20211213BHJP

   F16B 5/02 20060101ALI20211213BHJP

   F16B 7/18 20060101ALI20211213BHJP

   G01L 5/00 20060101ALI20211213BHJP

【ＦＩ】

   G01N3/04 P

   F16B5/02 U

   F16B7/18 A

   G01L5/00 103B

【請求項の数】8

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2017-195521(P2017-195521)

(22)【出願日】2017年10月5日

(65)【公開番号】特開2019-70533(P2019-70533A)

(43)【公開日】2019年5月9日

【審査請求日】2020年9月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000151690

【氏名又は名称】株式会社東日製作所

(73)【特許権者】

【識別番号】599016431

【氏名又は名称】学校法人 芝浦工業大学

(74)【代理人】

【識別番号】100087398

【弁理士】

【氏名又は名称】水野 勝文

(74)【代理人】

【識別番号】100128783

【弁理士】

【氏名又は名称】井出 真

(74)【代理人】

【識別番号】100128473

【弁理士】

【氏名又は名称】須澤 洋

(74)【代理人】

【識別番号】100160886

【弁理士】

【氏名又は名称】久松 洋輔

(72)【発明者】

【氏名】小松 恭一

(72)【発明者】

【氏名】橋村 真治

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 聖司

【審査官】 山口 剛

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０７−２５３３６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−０５０８７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１７０３６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−２３４８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表平０３−５０１４０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第８９／０３０２６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 中国実用新案第２０４８３１８９８（ＣＮ，Ｕ）

【文献】 特開２０１０−０４３９３９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ３／００ − ３／６２

Ｇ０１Ｌ ５／００ − ５／２８

Ｆ１６Ｂ ５／０２

Ｆ１６Ｂ ７／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被締結体に締結されるボルトと、引張荷重発生機構から延設される引張装置の接続部材と、を連結する引張装置用の補助部品であって、
ボルト軸部が挿通され、ボルト頂部よりも径が小さい貫通孔と、前記貫通孔が形成される底部と対向する開口部から前記ボルト軸部を前記貫通孔に挿通させるように挿入された前記ボルト頂部を収容可能なスペースと、を有し、前記ボルトと共に前記被締結体に予め締結される筒状体と、
前記ボルト頂部が収容された状態で前記筒状体の内壁に形成された雌ねじ部と嵌合する第１雄ねじ部と、前記第１雄ねじ部と一体に形成され、前記接続部材に形成された連結雌ねじ部と嵌合する第２雄ねじ部と、を備える連結部材と、を備え、
前記連結雌ねじ部に対する前記第２雄ねじ部の回転トルクが、前記雌ねじ部に対する前記第１雄ねじ部の回転トルクよりも小さいことを特徴とする引張装置用の補助部品。

【請求項2】

前記第１雄ねじ部は、第１ねじ径を有し、
前記第２雄ねじ部は、前記第１ねじ径よりも小さい第２ねじ径を有することを特徴とする請求項１に記載の引張装置用の補助部品。

【請求項3】

前記連結雌ねじ部に対する前記第２雄ねじ部の摩擦係数が、前記雌ねじ部に対する前記第１雄ねじ部の摩擦係数よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の引張装置用の補助部品。

【請求項4】

前記連結部材は、前記第１雄ねじ部のボルト側端面が前記ボルト頂部の端面に当接した状態で前記筒状体に固定されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の引張装置用の補助部品。

【請求項5】

前記スペースの長さは、前記ボルトの軸方向において前記ボルト頂部の幅及び前記第１雄ねじ部の長さを合計した長さと略同一であり、
前記連結部材は、前記第１雄ねじ部のボルト側端面が前記ボルト頂部の端面に当接した状態で前記筒状体に固定され、かつ前記第２雄ねじ部が形成される前記第１雄ねじ部の端面が前記開口部の開口面と同一平面上に位置するように固定されることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の引張装置用の補助部品。

【請求項6】

前記筒状体の外面には、前記底部から前記被締結体に向かって凸形状の座面が形成されており、
所定の締付けトルクに対して設定されるトルク係数となるように、前記貫通穴の穴径及び前記座面の外径によって規定される前記トルク係数に対する前記座面の摩擦に対する直径が設定されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の引張装置用の補助部品。

【請求項7】

前記所定の締付けトルクは、前記ボルトを直接前記被締結体に締結するときの締付けトルクであることを特徴とする請求項６に記載の引張装置用の補助部品。

【請求項8】

前記筒状体の外面には、前記底部から前記被締結体に向かって凸形状の座面が形成されており、
前記座面の外径は、前記スペース内に収容される前記ボルト頂部の座面の外径と同じ大きさに形成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の引張装置用の補助部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、引張装置と被締結体に締結されたボルトとを連結するための補助部品に関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１に記載のように、ねじ部材の締結力測定装置があり、油圧式のテンショナーとボルトとをテンショナーシャフトで連結し、被締結体に締結されたボルトに張力をかけて締結力を測定する。特許文献１では、テンショナーシャフトの端部にフック部を設け、ボルト頂部に形成された段差部をフック部に係合させたり、テンショナーシャフト及びボルト頂部に、雄ねじ部及び雌ねじ部をそれぞれ形成してねじ嵌合させたりして、両者連結している。

【0003】

また、特許文献２には、アンカーボルト引張試験耐力検査工具が開示されている。検査用カプラーは、上部に引張装置のテンションバーをねじ嵌合させるためのねじ部が設けられ、下部にボルト頂部が嵌合する装着部が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１０−１７０３６２号公報

【特許文献2】特開２００１−５０８７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、被締結体に締結されるボルトと、引張荷重発生機構から延設される引張装置の接続部材と、を簡単な構成で連結することができ、かつ引張装置から容易に取り外すことができる補助部品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】

【0006】

（１）本発明は、被締結体に締結されるボルトと、引張荷重発生機構から延設される引張装置の接続部材と、を連結する引張装置用の補助部品である。引張装置用の補助部品は、ボルト軸部が挿通され、ボルト頂部よりも径が小さい貫通孔と、貫通孔が形成される底部と対向する開口部からボルト軸部を貫通孔に挿通させるように挿入されたボルト頂部を収容可能なスペースと、を有し、ボルトと共に被締結体に予め締結される筒状体と、ボルト頂部が収容された状態で筒状体の内壁に形成された雌ねじ部と嵌合する第１雄ねじ部と、第１雄ねじ部と一体に形成され、接続部材に形成された連結雌ねじ部と嵌合する第２雄ねじ部と、を備える連結部材と、を備える。そして、連結雌ねじ部に対する第２雄ねじ部の回転トルクが、雌ねじ部に対する第１雄ねじ部の回転トルクよりも小さいことを特徴とする。

【0007】

（２）上記（１）において、第１雄ねじ部は、第１ねじ径を有し、第２雄ねじ部は、第１ねじ径よりも小さい第２ねじ径を有するように構成することができる。

【0008】

（３）上記（１）において、連結雌ねじ部に対する第２雄ねじ部の摩擦係数が、雌ねじ部に対する第１雄ねじ部の摩擦係数よりも小さくなるように構成することができる。

【0009】

（４）上記（１）から（３）において、連結部材は、第１雄ねじ部のボルト側端面がボルト頂部の端面に当接した状態で筒状体に固定されていることを特徴とする。

【0010】

（５）上記（１）から（４）において、スペースの長さは、ボルトの軸方向においてボルト頂部の幅及び第１雄ねじ部の長さを合計した長さと略同一であり、連結部材は、第１雄ねじ部のボルト側端面がボルト頂部の端面に当接した状態で筒状体に固定され、かつ第２雄ねじ部が形成される第１雄ねじ部の端面が開口部の開口面と同一平面上に位置するように固定されることを特徴とする。

【0011】

（６）上記（１）から（５）において、筒状体の外面には、底部から被締結体に向かって凸形状の座面が形成されており、所定の締付けトルクに対して設定されるトルク係数となるように、貫通穴の穴径及び座面の外径によって規定されるトルク係数に対する座面の摩擦に対する直径が設定されるように構成することができる。

【0012】

（７）上記（６）において、所定の締付けトルクは、ボルトを直接、被締結体に締結するときの締付けトルクとすることができる。

【0013】

（８）上記（１）から（７）において、筒状体の外面には、底部から被締結体に向かって凸形状の座面が形成されており、座面の外径は、スペース内に収容されるボルト頂部の座面の外径と同じ大きさに形成されるように構成することができる。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、ボルト頂部を収容可能なスペースを有する筒状体がボルトと共に被締結体に予め締結され、筒状体に対して連結部材がねじ嵌合によって固定される。このとき、連結部材は、第１雄ねじ部を介して筒状体とねじ嵌合するとともに、第２雄ねじ部を介して引張装置の接続部材とねじ嵌合によって固定される。したがって、ボルトと共に被締結体に予め固定される筒状体に対して連結部材を第１雄ねじ部を介して固定し、筒状体に固定された連結部材を引張装置の接続部材に対して第２雄ねじ部を介して固定することで、容易に両者を連結することができる。

【0015】

また、引張装置の接続部材と連結部材とは、ねじ嵌合によって固定されていると同時に、連結部材は、筒状体にもねじ嵌合によって固定されている。このため、接続部材と連結部材とのねじ嵌合を解除しようとすると、筒状体と連結部材とのねじ嵌合が解除されていまい、共回りによって接続部材（引張装置）から連結部材を取り外し難いことがある。しかしながら、本発明では、連結雌ねじ部に対する第２雄ねじ部の回転トルクが、雌ねじ部に対する第１雄ねじ部の回転トルクよりも小さく構成されている。このため、接続部材を回転させてねじ嵌合を解除するとき、第１雄ねじ部によるねじ嵌合の回転トルクよりも小さい回転トルクで、第２雄ねじ部によるねじ嵌合が解除されるので、第１雄ねじ部による共回りを抑制し、簡単に接続部材から連結部材を取り外すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】第１実施形態の補助部品が適用された引張装置の概略構成図である。

【図2】第１実施形態の補助部品の斜視図である。

【図3】第１実施形態の被締結体に対するボルトの締結工程（ａ）、及び被締結体に締結されたボルトと連結部材との接続工程（ｂ）を示す図である。

【図4】第１実施形態の連結部材と引張装置の接続部材との連結工程（ａ）、連結部材装着後に引張荷重を加える工程（ｂ）、及び引張装置の接続部材と連結部材とを連結を解除する取り外し工程（ｃ）を示す図である。

【図5】第１実施形態の連結部材の第１雄ねじ部及び第２雄ねじ部の連結解除トルクを説明する図である。

【図6】第１実施形態の筒状体の第１変形例を示す図であり、（ａ）は、筒状体の上面図及びＡ−Ａ断面図、（ｂ）は、被締結体に対するボルトの締結工程を示す図である。

【図7】第１実施形態の筒状体の第２変形例を示す図であり、（ａ）は、筒状体の上面図及びＢ−Ｂ断面図、（ｂ）は、被締結体に対するボルトの締結工程を示す図、（ｃ）は、筒状体の貫通穴に面取り加工が施された一例を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、実施形態につき、図面を参照して説明する。

【0018】

（第１実施形態）
図１から図７は、第１実施形態を示す図である。図１は、補助部品１００が適用された引張装置１の概略構成図である。

【0019】

図１に示す引張装置１は、例えば、ボルト締結力の測定装置である。引張装置１は、被締結体Ｈに締結されたボルトＢのボルト頂部ＢＡと連結される接続部材２が設けられ、接続部材２を引っ張るテンショナー３を有している。テンショナー３は、例えば、図中上方に接続部材２を引っ張る油圧作動式の引張荷重発生機構である。

【0020】

接続部材２及びテンショナー３は、中空形状の支持部材４によって保持されており、接続部材２は、回転可能に支持部材４に保持されている。支持部材４が被締結体Ｈに当接して配置されており、テンショナー３によって引張荷重を加えられると、その反力を支持部材４が受けるようになっている。ロードワッシャ５は、荷重測定手段であり、テンショナー３の基板３ａと支持部材４との間に設けられる。変位センサ６は、変位測定手段であり、接続部材２に対する張力の作用点の変位を測定する。

【0021】

ロードワッシャ５から出力される信号は、荷重計５ａに入力され、Ａ／Ｄ変換されて制御装置（演算装置）７に入力される。また、変位センサ６から出力される信号は、変位計６に入力され、Ａ／Ｄ変換されて制御装置７に入力される。制御装置７は、ロードワッシャ５および変位センサ６から出力される各信号に基づいて、テンショナー１による引張荷重Ｐおよびその荷重作用点の変位Ｑを取得し、ボルトＢによる締結力Ｆを演算することができる。なお、変位センサ６を、被締結体Ｈに設けて、引張荷重Ｐに対して被締結体Ｈの変位Ｑ１を取得し、被締結体Ｈの弾性率を求めることもできる。本実施形態の引張装置１は、締結部材であるボルトの締結力（軸力）を測定したり、ボルトが締結される被締結体Ｈの弾性率を測定したりすることができる。

【0022】

被締結体Ｈは、２つの被締結体Ｈ１，Ｈ２を含んで構成され、両者が重なっている。被締結体Ｈ１，Ｈ２には、ボルト孔Ｈ１ａ，Ｈ２ａがそれぞれ形成されており、ボルト孔Ｈ２ａの周面には、ボルトＢのボルト軸部ＢＢの雄ねじ部と嵌合する雌ねじ部が形成されている。ボルトＢは、ボルト孔Ｈ１ａに挿入されつつ、ボルト穴Ｈ２ａとねじ嵌合することで、被締結体Ｈに締結される。ボルト頂部ＢＡの座面とボルト穴Ｈ２ａとねじ嵌合とによる軸力がボルト締結力となる。

【0023】

なお、ボルト孔Ｈ２ａに雌ねじ部を形成せずに、ボルトＢをボルト孔Ｈ１ａ，Ｈ２ａに挿入し、ボルト頂部ＢＡが位置する反対側の被締結体Ｈ（Ｈ２）の端面から露出するボルト軸部ＢＢに不図示のナットをねじ嵌合させて被締結体Ｈに締結することもできる。この場合、ボルト頂部ＢＡとナットとで挟まれる軸力がボルト締結力となる。

【0024】

そして、被締結体Ｈに締結されたボルトＢは、引張荷重発生機構であるテンショナー３から延設される引張装置１の接続部材２の下端（連結雌ねじ部２ａ）と、補助部品１００（１１０，１２０）を介して連結されることで、ボルトＢに対して張力を加えることができる。

【0025】

図２は、本実施形態の補助部品１００の斜視図である。補助部品１００は、筒状体１１０と連結部材１２０とを含んで構成される。

【0026】

筒状体１１０は、底部１１１を有し、底部１１１から軸方向に延びる壁部１１２によって中空状に形成されている。底部１１１と対向する壁部１１２の端部は開口している。底部１１１は、ボルト頂部ＢＡの径Ｗ１とほぼ同じ大きさを有し、ボルト軸部ＢＢが挿通される貫通孔１１１ａが形成されている。貫通孔１１１ａは、ボルト頂部ＢＡの径Ｗ１よりも小さい径Ｗ２に形成されている。

【0027】

筒状体１１０は、底部１１１及び壁部（周壁部）１１２によって、内径がボルト頂部ＢＡの径Ｗ１とほぼ同じ大きさのスペースＳが形成されており、スペースＳには、ボルト頂部ＢＡが収納される。スペースＳは、貫通孔１１１ａが形成された底部１１１と対向する開口部１１３からボルト軸部ＢＢを貫通孔１１１ａに挿通させるように挿入されたボルト頂部ＢＡを収容可能な空間である。

【0028】

また、スペースＳにおいて、壁部１１２の内壁には、開口部１１３から底部１１１に向かって所定深さの雌ねじ部１１２ａが形成されており、ボルト頂部ＢＡと共に後述する連結部材１２０の第１雄ねじ部１２１を収容することができる。雌ねじ部１１２ａは、ボルト頂部ＢＡが底部１１１に当接した状態でボルト頂部ＢＡの上端面ｔ１と開口部１１３の開口面との間の領域に形成されている。なお、開口部１１３から底部１１１にかけて内壁全体に雌ねじ部１１２ａを形成してもよい。

【0029】

連結部材１２０は、ねじ径（第１ねじ径）Ｗ３を有し、ボルト頂部ＢＡが収容された状態で筒状体１２０の雌ねじ部１１２ａとねじ嵌合する第１雄ねじ部１２１と、第１雄ねじ部１２１と一体に形成され、ねじ径Ｗ３よりも小さいねじ径（第２ねじ径）Ｗ４を有し、接続部材２に形成された連結雌ねじ部２ａとねじ嵌合する第２雄ねじ部１２２と、を含んで構成される。第２雄ねじ部１２２は、第１雄ねじ部１２１の上端面ｔ２から突出するように一体成形されている。なお、図２（ｂ）の例では、第２雄ねじ部１２２の端部は、六角凸部に形成されているが、これに限らず四角形や凹形状などの他の形状であってもよい。

【0030】

図３は、本実施形態の被締結体Ｈに対するボルトＢの締結工程（図３（ａ））、及び被締結体Ｈに締結されたボルトＢと連結部材１２０との接続工程（図３（ｂ））を示す図である。

【0031】

図３（ａ）に示すように、本実施形態の筒状体１１０は、ボルトＢと共に被締結体Ｈに予め締結される。まず、被締結体Ｈのボルト孔Ｈ１ａに貫通孔１１１ａを合わせるようにして筒状体１１０を配置し、ボルト軸部ＢＢを貫通孔１１１ａ及びボルト孔Ｈ１ａに挿入する。そして、ボルトＢのボルト頂部ＢＡに形成された六角穴ＢＡａに六角レンチ等の締結工具Ｃを取り付けて回転させ、ボルト孔Ｈ２ａにねじ締結する。ボルトＢは、ボルト頂部ＢＡと被締結体Ｈとの間に底部１１１が挟まった状態で、筒状体１１０を介して被締結体Ｈに締結される。なお、ボルト頂部ＢＡの形状は、例えば、筒状体１１０のスペースＳ内で回転可能な円形にすることができる。

【0032】

このとき、図３（ｂ）に示すように、筒状体１１０のスペースＳ内に収容されたボルト頂部ＢＡの上端面ｔ１の上方には、スペースＳ１が形成されており、このスペースＳ１に対応する内壁に雌ねじ部１１２ａが形成されている。そして、連結部材１２０の第１雄ねじ部１２１を、筒状体１１０の開口部１１３からねじ嵌合し、筒状体１１０に連結部材１２０を固定する。

【0033】

図４は、本実施形態の連結部材１２０と引張装置１の接続部材２との連結工程（図４（ａ））、連結部材１２０装着後に引張荷重を加える工程（図４（ｂ））、及び引張装置１の接続部材２と連結部材１２０とを連結を解除する取り外し工程（図４（ｃ））を示す図である。なお、図４では、説明の便宜上、断面を示している。

【0034】

図４（ａ）に示すように、筒状体１１０に連結部材１２０が固定されると、連結部材１２０の第１雄ねじ部１２１が筒状体１１０のスペースＳ内に収容される。このとき、連結部材１２０は、第１雄ねじ部１２１のボルトＢ側の端面ｔ３がボルト頂部ＢＡの上端面ｔ１に当接した状態で筒状体１１０に固定されている。

【0035】

そして、本実施形態では、筒状体１１０のスペースＳの長さは、ボルトＢの軸方向において、ボルト頂部ＢＡの幅及び第１雄ねじ部１２１の長さを合計した長さと略同一に形成されている。このとき、連結部材１２０は、第１雄ねじ部１２１のボルトＢ側の端面ｔ３がボルト頂部ＢＡの端面ｔ１に当接した状態で筒状体１１０に固定されるとともに、第２雄ねじ部１２２が形成される第１雄ねじ部１２１の端面ｔ２が開口部１１３の開口面と同一平面上に位置するように固定されている。

【0036】

図４（ａ）の例において、筒状体１１０に固定された連結部材１２０の第２雄ねじ部１２２に対して、引張装置１の接続部材２が連結される。接続部材２の下端部には、連結雌ねじ部２ａが形成されており、中空内部にねじ溝が設けられている。接続部材２を回転させて連結雌ねじ部２ａを連結部材１２０の第２雄ねじ部１２２に螺合させて、接続部材２と補助部材１００とを連結固定する。連結部材１２０に接続部材２を装着後、テンショナー３によって引張荷重を加え（図４（ｂ））引張荷重及び変位を測定する。

【0037】

本実施形態の補助部品１００は、ボルト頂部ＢＡを収容可能なスペースＳを有する筒状体１１０がボルトＢと共に被締結体Ｈに予め締結され、筒状体１１０に対して連結部材１２０がねじ嵌合によって固定される。このとき、連結部材１２０は、筒状体１１０とのねじ嵌合における第１雄ねじ部１２１よりも径が小さい第２雄ねじ部１２２を介して引張装置１の接続部材２とねじ嵌合によって固定される。したがって、ボルトＢと共に被締結体Ｈに予め固定される筒状体１１０に対して連結部材１２０を第１雄ねじ部１２１を介して固定し、かつ筒状体１１０に固定された連結部材１２０を引張装置１の接続部材２に対して第２雄ねじ部１２２を介して固定することで、容易に両者を連結することができる。

【0038】

そして、測定後、図４（ｃ）に示すように、接続部材２とのねじ嵌合を解除する方向に回転させて、連結部材１２０から引張装置１の接続部材２を取り外す。その後、連結部材１２０も筒状体１１０から取り外すことができる。

【0039】

図５は、本実施形態の連結部材１２０の第１雄ねじ部１２１及び第２雄ねじ部１２２の連結解除トルクを説明する図であり、連結部材１２０の上面図である。図５に示すように、接続部材２（連結雌ねじ部２ａ）と連結部材１２０とのねじ嵌合を構成する第２雄ねじ部１２２は、筒状体１１０と連結部材１２０とのねじ嵌合を構成する第１雄ねじ部１２１よりも径が小さく形成されている（Ｒ１＞Ｒ２）。このため、ねじ回しによる解除トルクは、第１雄ねじ部１２１の解除トルクＴ１よりも第２雄ねじ部の解除トルクＴ２の方が小さくなる。したがって、接続部材２を回転させてねじ嵌合を解除するとき、第１雄ねじ部１２１の解除トルクＴ１よりも小さい解除トルクＴ２で、第２雄ねじ部１２２のねじ嵌合が解除される。

【0040】

引張装置１の接続部材２と連結部材１２０とが、ねじ嵌合によって固定されていると同時に、連結部材１２０が、筒状体１１０にもねじ嵌合によって固定されている場合、接続部材２と連結部材１２０とのねじ嵌合を解除しようとすると、筒状体１１０と連結部材１２０とのねじ嵌合が解除されていまい、共回りによって接続部材２（引張装置１）から連結部材１２０を取り外し難いことがある。しかしながら、本実施形態の補助部品１００は、第２雄ねじ部１２２の径Ｗ４が、第１雄ねじ部１２１の径Ｗ３よりも小さく形成されているので、第１雄ねじ部１２１による共回りを抑制し、簡単に接続部材２から連結部材１２０を取り外すことができる。

【0041】

このように本実施形態では、接続部材２の連結雌ねじ部２ａに対する第２雄ねじ部１２２の回転トルクが、筒状体１１０の雌ねじ部１１２ａに対する第１雄ねじ部１２１の回転トルクよりも小さく構成されている。このため、接続部材を回転させてねじ嵌合を解除するとき、第１雄ねじ部によるねじ嵌合の回転トルクよりも小さい回転トルクで、第２雄ねじ部によるねじ嵌合が解除されるので、第１雄ねじ部による共回りを抑制し、簡単に接続部材から連結部材を取り外すことができる。

【0042】

接続部材２の連結雌ねじ部２ａに対する第２雄ねじ部１２２の回転トルクを、筒状体１１０の雌ねじ部１１２ａに対する第１雄ねじ部１２１の回転トルクよりも小さく構成の別の態様としては、第１雄ねじ１２１または第２雄ねじ１２２のねじピッチ、ねじ形状（台形ねじ、角ねじなど）を変えたり、ボールねじを適用したりすることもできる。また、潤滑剤を付着させて、連結雌ねじ部２ａに対する第２雄ねじ部１２２の摩擦係数を、雌ねじ部１１２ａに対する第１雄ねじ部１２１の摩擦係数よりも小さくし、第２雄ねじ部１２２をゆるめるときに第１雄ねじ１２１よりも小さな回転トルクとなるようにすることができる。この場合、第２雄ねじ部１２２の径Ｗ４と第１雄ねじ部１２１の径Ｗ３との大小関係は問わず、両者が同じ径の大きさであってもよく、また上述した径の大小関係と逆の大小関係であってもよく、さらには上述の大小関係を適用しつつこれらの別の態様を適用してもよい。

【0043】

なお、本実施形態の補助部品１００は、上述のように引張装置１との連結解除を容易に行うことができるため、実際の組立現場において、筒状体１１０と共にボルトＢを締結しておくことで、ボルトＢの締結後の締結力や被締結体の弾性率などを容易に測定することができる。また、例えば、１つの被締結体Ｈに複数のボルトＢが締結されている場合、順次引張装置１の接続部材２との連結及び解除を行い、各ボルトＢに対して張力を加えて締結力や被締結体の弾性率を測定することができる。

【0044】

（第１変形例）
図６は、本実施形態の筒状体１１０の変形例を示す図であり、図６（ａ）は、筒状体１１０Ａの上面図及びＡ−Ａ断面図、図６（ｂ）は、被締結体Ｈに対するボルトＢの締結工程を示す図である。なお、図１等で示した上述の筒状体１１０と同様の構成については、同符号を付して説明を省略する。

【0045】

本変形例は、筒状体１１０Ａの外周が六角形状に形成されており、スペースＳ内にボルト頂部ＢＡが収容された状態で筒状体１１０Ａを回転させ、被締結体ＨにボルトＢを締結することができる。ボルトＢのボルト頂部ＢＡは、六角形状に形成されており、スペースＳ内に収容された状態でボルトＢの回転が阻止される。図６の例において、スペースＳ内には、ボルト頂部ＢＡの各六角頂部と係合する係止部１１４が壁部１１２の周面に形成されている。係止部１１４は、底部１１１から上方に延びている。

【0046】

図６（ｂ）に示すように、ボルト軸部ＢＢを筒状体１１０Ａの貫通孔１１１ａに挿入して、ボルト頂部ＢＡを係止合１１４に係合させてスペースＳ内において回転しないように収容する。そして、六角形状の筒状体１１０Ａをトルクレンチ等の締結工具で回転させると、筒状体１１０Ａと一体となってボルト軸部ＢＢが回転し、ボルト孔Ｈ２ａにねじ締結させることができる。

【0047】

なお、本変形例では、ボルト頂部ＢＡの形状が六角形状である態様を一例に説明したが、矩形状であればよく、矩形状の頂部に合わせて係止部１１４を筒状体１１０Ａに形成し、スペースＳ内において回転できないように構成すればよい。また、筒状体１１０Ａの形状も六角形状に限定されることなく、締結工具で回転できる形状であればよい。

【0048】

（第２変形例）
図７は、本実施形態の筒状体１１０の変形例を示す図であり、図７（ａ）は、筒状体１１０Ａの上面図及びＢ−Ｂ断面図、図７（ｂ）は、被締結体Ｈに対するボルトＢの締結工程を示す図である。なお、図１等で示した上述の筒状体１１０と同様の構成については、同符号を付して説明を省略する。また、本変形例は、上述の第１変形例で示した筒状体１１０Ａにも適用可能である。

【0049】

本実施形態の筒状体１１０は、ボルトＢのボルト頂部ＢＡの座面に代わり、筒状体１１０の底部１１１の底面１１１ｂが座面として被締結体Ｈと接触し、締結される。そこで、本変形例では、図７（ａ）に示すように、筒状体１１０の外面には、底部１１１（底面１１１ｃ）から被締結体Ｈに向かって凸形状の座面１１１ｂが設けられており、座面１１１ｂの外径は、スペースＳ内に収容されるボルトＢのボルト頂部ＢＡの座面の外径（直径）Ｄ_０と同じ大きさに形成されている。座面１１１ｂは、筒状体１１０の底面１１１ｃから突出しており、筒状体１１０の外径Ｄ（＞Ｄ_０）に対して、内側に段差が形成されている。

【0050】

ここで、日本工業規格「ＪＩＳ Ｂ１０８３」によれば、被締結体Ｈに対する締結部材の締付けトルクＴと締付け力Ｆとの関係は、式（１）となる。

式（１）おいて、Ｋはトルク係数、ｄはねじの呼び径である。そして、トルク係数Ｋは、式（２）の関係を有する。

式（１）おいて、Ｐはねじのピッチ、μ_ｔｈはねじ面の摩擦係数、ｄ_２はねじの有効径の基準寸法、μ_ｂは座面の摩擦係数、Ｄ_ｂは座面の摩擦に対する直径である。さらに、Ｄ_ｂは、ボルト穴径ｄ_ｈとボルト頂部の座面の外径Ｄ_０を用いて、下記の式（３）のように求めることができる。

【0051】

したがって、締付けトルクＴと締付け力Ｆの関係を、例えば、筒状体１１０を介さずに被締結体Ｈに締結する際のボルトＢと同じ締付けトルクＴと締付け力Ｆの関係になるように筒状体１１０の凸形状の座面１１１ｂの外径Ｄ_ｂをボルト頂部の座面の外径Ｄ_０と同じになるように調整することにより、締付けトルクＴを変更せずに、筒状体１１０を介したボルトＢの締結を行うことができる。

【0052】

このように本変形例では、ボルトＢのボルト頂部ＢＡが内部に収容される筒状体１１０の底部１１１に、ボルト頂部ＢＡの座面の代わりに被締結体Ｈと接触する凸形状の座面１１１ｂを設け、筒状体１１０の外径Ｄを座面の摩擦に対する直径とせずに、座面の摩擦に対する直径Ｄ_ｂを変化させて、ボルト頂部の座面の外径Ｄ_０に調整している。筒状体１１０を介しても、被締結体Ｈに締結されるボルトＢの締付けトルクＴ及び締付け力Ｆを適切に調整することができる。

【0053】

なお、式（２）から把握できるように、式（２）の右辺第３項「０．５μ_ｂＤ_ｂ」をボルト頂部ＢＡと同じにすることで、トルク係数Ｋを、同じにすることができる。したがって、凸形状の座面１１１ｂの摩擦係数μ_ｂがボルト頂部ＢＡの座面の摩擦係数と同じである場合、座面１１１ｂの外径は、スペースＳ内に収容されるボルトＢのボルト頂部ＢＡの座面の外径（直径）Ｄ_０と同じ大きさに形成することができる。一方、凸形状の座面１１１ｂの摩擦係数μ_ｂがボルト頂部ＢＡの座面の摩擦係数と異なる場合、トルク係数Ｋが一定となるように、式（３）に基づいて座面１１１ｂの摩擦に対する直径Ｄ_ｂ（Ｄ_０とｄ_ｈ）を調整し、座面１１１ｂの外径が、スペースＳ内に収容されるボルトＢのボルト頂部ＢＡの座面の外径（直径）Ｄ_０と異なる大きさに形成されたり、ボルト穴径ｄ_ｈが大きく又は小さく形成されたりする。

【0054】

このように、本変形例では、式（１）から（３）に示すように、所定の締付けトルクＴに対して設定されるトルク係数Ｋとなるように、筒状体１１０の貫通穴１１１ａの穴径ｄ_ｈ及び座面１１１ｂの外径Ｄ_０によって規定されるトルク係数Ｋに対する座面１１１ｂの摩擦に対する直径Ｄ_ｂが設定されている。そして、所定の締付けトルクとして、ボルトＢを直接被締結体Ｈに締結するときの締付けトルクを適用することで、締付けトルクを変更せずに、筒状体１１０を介したボルトＢの締結を行うことができる。

【0055】

なお、図７（ｃ）に示すように、貫通穴１１１ａの穴径ｄ_ｈは、面取り加工や座ぐり加工によっても調整可能であり、必ずしもボルトＢのボルト穴径そのもの自体でなくてもよい。座面１１１ｂの外径Ｄ_０についても同様である。

【符号の説明】

【0056】

１ 引張装置
２ 接続部材
２ａ 連結雌ねじ部
３ テンショナー（引張荷重発生機構）
４ 支持部材
５ ロードワッシャ
５ａ 荷重計
６ 変位センサ
６ａ 変位計
７ 制御装置（演算装置）
１００ 補助部品
１１０，１１０Ａ 筒状体
１１１ 底部
１１１ａ 貫通孔
１１２ 壁部
１１２ａ 雌ねじ部
１１３ 開口部
１１４ 係止部
１２０ 連結部材
１２１ 第１雄ねじ部
１２２ 第２雄ねじ部
Ｂ ボルト
ＢＡ ボルト頂部
ＢＢ ボルト軸部
Ｈ（Ｈ１，Ｈ２） 被締結体
Ｓ，Ｓ１ スペース

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】