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2022-129431ラグスクリューボルトの取付け治具及び取付け方法
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  • -ラグスクリューボルトの取付け治具及び取付け方法 図1
  • -ラグスクリューボルトの取付け治具及び取付け方法 図2
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  • -ラグスクリューボルトの取付け治具及び取付け方法 図8
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022129431
(43)【公開日】2022-09-06
(54)【発明の名称】ラグスクリューボルトの取付け治具及び取付け方法
(51)【国際特許分類】
   E04B 1/48 20060101AFI20220830BHJP
   F16B 35/00 20060101ALI20220830BHJP
   B25B 33/00 20060101ALI20220830BHJP
【FI】
E04B1/48 A
F16B35/00 T
E04B1/48 E
B25B33/00
【審査請求】有
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2021028089
(22)【出願日】2021-02-25
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2021-08-25
(71)【出願人】
【識別番号】504170849
【氏名又は名称】株式会社トーネジ
(74)【代理人】
【識別番号】100074251
【弁理士】
【氏名又は名称】原田 寛
(74)【代理人】
【識別番号】100066223
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 政美
(72)【発明者】
【氏名】岡部 昭
【テーマコード(参考)】
2E125
3C031
【Fターム(参考)】
2E125AC14
2E125AC23
2E125AG13
2E125BB08
2E125CA02
2E125CA79
3C031GG06
(57)【要約】      (修正有)
【課題】木材の下穴にラグスクリューボルトを埋設する際の作業を容易にする取付け治具を提供する。
【解決手段】木材Qの下穴にラグスクリューボルトLをねじ込む取付け治具を設ける。締付ボルト体1と保持筒体2とで取付け治具を構成する。締付ボルト体1は、雄ネジ部1Aと頭部1Bとを備える。保持筒体2に締付ボルト体1の雄ネジ部1Aを挿通する。頭部1Bを回転させて下穴にラグスクリューボルトLをねじ込む。木材Q側に当接した保持筒体2を固定工具で固定して締付ボルト体1を取り外す。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
後端部に雌ネジ部を凹設したラグスクリューボルトを木材の下穴にねじ込んで埋設する際に、雌ネジ部にねじ止めする取付け治具において、
ラグスクリューボルトの雌ネジ部に螺合する雄ネジ部及び、回転工具に連結する頭部を有する締付ボルト体と、締付ボルト体の雄ネジ部を挿通し締付ボルト体の頭部と木材側との間に介する保持筒体とを備え、
埋設したラグスクリューボルトから締付ボルト体を取り外す際に、保持筒体を固定工具にて固定するように構成したことを特徴とするラグスクリューボルトの取付け治具。
【請求項2】
前記保持筒体と前記ラグスクリューボルトの後端部との間に当板を配し、当板が前記下穴の開口端部に当接するまで前記ラグスクリューボルトを埋設するように構成した請求項1記載のラグスクリューボルトの取付け治具。
【請求項3】
前記木材を直交集成板とし、前記ラグスクリューボルトは、前記下穴にねじ込むネジ山を前記ラグスクリューボルトの後端部の側面から先端部側にかけて形成すると共に、該ネジ山の谷径寸法を、直交集成板の前記下穴の寸法と一致するように形成した木・鋼ハイブリッド構造用の前記ラグスクリューボルトとした請求項1記載のラグスクリューボルトの取付け治具。
【請求項4】
直交集成板の連結端部に開穿した下穴に埋設されるラグスクリューボルトの後端部に、連結ボルト又は取付け治具をねじ止めする雌ネジ部を凹設し、ラグスクリューボルトの後端部の側面から先端部側にかけてネジ山を形成すると共に、ネジ山の谷径寸法を、直交集成板の下穴の寸法と一致するように形成した木・鋼ハイブリッド構造用のラグスクリューボルトの取り付け方法において、
ラグスクリューボルトの雌ネジ部に螺合する雄ネジ部及び、回転工具に連結する頭部を有する締付ボルト体と、締付ボルト体の雄ネジ部を挿通し締付ボルト体の頭部下面から直交集成板側に至る保持筒体と、保持筒体とラグスクリューボルトの後端部との間に配設する当板とを備えた取付け治具を雌ネジ部に装着し、
当板が直交集成板に当接するまで締付ボルト体にてラグスクリューボルトを下穴にねじ込んだ後、保持筒体を固定工具で固定してラグスクリューボルトの雌ネジ部から締付ボルト体を取り外すようにしたことを特徴とするラグスクリューボルトの取付け方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ラグスクリューボルトを木材に埋設する際に好適なラグスクリューボルトの取付け治具及び取付け方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特殊なナット材をネジ孔に取り付ける取付け治具が特許文献1に記載されている。このナット材は、ナットの外周に雄ネジが設けられており、角形鋼管柱のネジ孔内にねじ止めする構造を成している。そのため、ナット材の雌ねじ部にボルト形状の取付け治具をねじ止めし、この取付け治具を操作して角形鋼管柱のネジ孔内にナット材をねじ止めするものである。
【0003】
この作業では、ナット材に取付け治具をねじ止めした状態で、取付け治具の頭部にスパナを当ててネジ孔にナット材をねじ止めする。その後、取付け治具を逆回転させ、ナット材から取付け治具を取り除くものである。
【0004】
一方、木材同士を接合するラグスクリューボルトが特許文献2に記載されている。このラグスクリューボルトは、予め木材に下穴を形成しておき、この下穴に接着剤を供給した後、下穴内にラグスクリューボルトをねじ込むように構成したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2000-74031号公報
【特許文献2】特開2007-77629号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献2に示すラグスクリューボルトを木材に埋設するには、ラグスクリューボルトの頭部を回転工具で回転させて埋設する。また、この頭部がないタイプのラグスクリューボルトでは、ラグスクリューボルト内に設けられている雌ネジ部に、特許文献1に示されるようなボルト形状の取付け治具を使用して行うことになる。
【0007】
たとえば、図7に示すラグスクリューボルトLは、特に、木・鋼ハイブリッド構造で使用するラグスクリューボルトLを示している。この木・鋼ハイブリッド構造とは、木製の直交集成板と鋼材を使用する構造で、RC造と同等の強度を持ち、RC造より数段軽量になるため、これまで不可能だった中高層ビルやスタジアム等への利用が可能になっている。海外では、直交集成板を使用した木・鋼ハイブリッド構造での高層建築なども完成している。
【0008】
すなわち、このラグスクリューボルトLは、図6に示すごとく、ラグスクリューボルトLの後端部L4の側面から先端部側にかけてネジ山L2を形成すると共に、該ネジ山L2の谷径寸法を、直交集成板の下穴Q1の内径寸法と一致するように形成したものである。このラグスクリューボルトLは、エポキシ樹脂等の接着剤を全く使用せずに直交集成板と鋼材とを連結することが可能になっている。
【0009】
このラグスクリューボルトLを下穴Q1に埋設する場合、ラグスクリューボルトLの後端側に凹設した雌ネジ部L3に、ボルト状の取付け治具100を装着して行うものである(図8参照)。ところが、木材の下穴Q1にラグスクリューボルトLをねじ込んだ後、ラグスクリューボルトLから取付け治具100を取り除くために、取付け治具100を逆回転すると、この取付け治具100と共にラグスクリューボルトLまで抜けてしまう不都合が生じていた。
【0010】
すなわち、ラグスクリューボルト20を下穴Q1にねじ込む過程で、取付け治具がラグスクリューボルトLの雌ネジ部L3に緊密に噛合って結合状態になりやすい。このため、取付け治具を逆回転させると、ラグスクリューボルトLも共に逆回転して抜け出てしまう現象が生じていた(図8参照)。この場合、取付け治具と共に抜け出たラグスクリューボルトLを再び下穴Q1に戻す作業を要する。
【0011】
特に、木・鋼ハイブリッド構造では、ラグスクリューボルトLの後端部L4と直交集成板の連結端部とが鋼材Pに接する位置に固定されることが極めて重要なので、ラグスクリューボルトLの位置がわずかにずれた場合でも、強度に重要な影響を与えることになる。
【0012】
そこで、本発明は上述の不都合を解消すべく創出されたもので、木材の下穴にラグスクリューボルトを埋設する際の作業を正確且つ容易にする取付け治具の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0013】
上述の目的を達成すべく本発明の第1の手段は、後端部に雌ネジ部L3を凹設したラグスクリューボルトLを木材Qの下穴Q1にねじ込んで埋設する際に、雌ネジ部L3にねじ止めする取付け治具において、
ラグスクリューボルトLの雌ネジ部L3に螺合する雄ネジ部1A及び、回転工具Tに連結する頭部1Bを有する締付ボルト体1と、
締付ボルト体1の雄ネジ部1Aを挿通し締付ボルト体1の頭部1Bと木材Q側との間に介する保持筒体2とを備え、
埋設したラグスクリューボルトLから締付ボルト体1を取り外す際に、保持筒体2を固定工具Uにて固定するように構成したものである。
【0014】
第2の手段は、前記保持筒体2と前記ラグスクリューボルトLの後端部L4との間に当板3を配し、当板3が前記下穴Q1の開口端部に当接するまでラグスクリューボルトLを埋設するように構成したものである。
【0015】
第3の手段は、前記木材Qを直交集成板とし、前記ラグスクリューボルトLは、前記下穴Q1にねじ込むネジ山L2を前記ラグスクリューボルトLの後端部L4の側面から先端部側にかけて形成すると共に、該ネジ山L2の谷径寸法を、直交集成板の前記下穴Q1の寸法と一致するように形成した木・鋼ハイブリッド構造用のラグスクリューボルトLとしたものである。
【0016】
第4の手段は、直交集成板の連結端部に開穿した下穴Q1に埋設されるラグスクリューボルトLの後端部L4に、連結ボルト又は取付け治具をねじ止めする雌ネジ部L3を凹設し、ラグスクリューボルトLの後端部L4の側面から先端部側にかけてネジ山L2を形成すると共に、ネジ山L2の谷径寸法を、直交集成板の下穴Q1の寸法と一致するように形成した木・鋼ハイブリッド構造用のラグスクリューボルトLの取り付け方法において、
ラグスクリューボルトLの雌ネジ部L3に螺合する雄ネジ部1A及び、回転工具Tに連結する頭部1Bを有する締付ボルト体1と、締付ボルト体1の雄ネジ部1Aを挿通し締付ボルト体1の頭部1B下面から直交集成板側に至る保持筒体2と、
保持筒体2とラグスクリューボルトLの後端部L4との間に配設する当板3とを備えた取付け治具を雌ネジ部L3に装着し、
当板3が直交集成板に当接するまで締付ボルト体1にてラグスクリューボルトLを下穴Q1にねじ込んだ後、保持筒体2を固定工具Uで固定してラグスクリューボルトLの雌ネジ部L3から締付ボルト体1を取り外すようにした取付け方法にある。
【発明の効果】
【0017】
本発明取付け治具によると、木材に埋設したラグスクリューボルトから締付ボルトを逆回転して取り外すときに、保持筒体を固定することで、ラグスクリューボルトを下穴に残したまま締付ボルトのみを抜き取ることができる。この結果、従来のように取付け治具と共に抜け出たラグスクリューボルトを再び下穴に戻すなどの多くの手間を省くことができる。
【0018】
また、本発明取付け方法によると、取付け治具と共にラグスクリューボルトLが抜け出るおそれを解消することができる。特に、木・鋼ハイブリッド構造で使用するラグスクリューボルトの取り付け作業を効率化できる。この結果、木・鋼ハイブリッド構造でビル型建物を構築する際の工程数や工期が格段に減少し、木・鋼ハイブリッド構造の革新的技術を支える極めて重要な取付け方法になっている。
【図面の簡単な説明】
【0019】
図1】本発明取付け治具の一実施例を示す分解斜視図である。
図2】本発明取付け治具の装着状態を示す平面図である。
図3】本発明取付け治具の使用状態を示す側断面図である。
図4】本発明取付け治具で締付ボルトを取り外す状態を示す斜視図である。
図5】本発明取付け治具で締付ボルトを取り外している斜視図である。
図6】下穴に埋設したラグスクリューボルトを示す側断面図である。
図7】木・鋼ハイブリッド構造における使用状態を示す側断面図である。
図8】従来の取付け治具を示す側断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本発明を図示例に基づいて説明する。本発明取付け治具の構成は、締付ボルト体1、保持筒体2、当板3を備えている(図1参照)。そして、ラグスクリューボルトLを木材Qの下穴Q1にねじ込む際に使用する(図3参照)。
【0021】
締付ボルト体1は、ラグスクリューボルトLの雌ネジ部L3に螺合する雄ネジ部1Aを備え、回転工具Tに連結する頭部1Bを有している(図3参照)。
【0022】
保持筒体2は、締付ボルト体1の雄ネジ部1Aを挿通する筒孔2Aを有し、締付ボルト体1の頭部1B下面から木材側に至る筒状部材である(図3参照)。そして、ラグスクリューボルトLの雌ネジ部L3に締付ボルト体1をねじ止めすると、この保持筒体2を介して締付ボルト体1とラグスクリューボルトLとがねじ止めされる。
【0023】
そして、ラグスクリューボルトLの雌ネジ部L3から締付ボルト体1を逆回転して取り外すときに、この保持筒体2をスパナ等の固定工具Uにて固定しながら締付ボルト体1を取り外すものである(図4参照)。そのため、保持筒体2の外周に六角形状の保持面2Bが形成されている。また、保持筒体2の形状は図示例に限られず、この他、保持筒体2側面に、スパナ以外の固定工具Uを固定するための凹部や凸部などを形成したものでも良い。
【0024】
当板3は、保持筒体2とラグスクリューボルトLの後端部との間に介する板状の部材で、この当板3が下穴Q1の開口端部に当接するまでラグスクリューボルトLを埋設するように構成している(図3参照)。そうすると、ラグスクリューボルトLの後端部L4と、木材Qの下穴Q1の開口端部とが正確に一致するように桝説できるようになる(図6参照)。
【0025】
本発明の取付け治具は木・鋼ハイブリッド構造用のラグスクリューボルトLを直交集成板の下穴Q1に埋設する際に好適である。すなわち、このラグスクリューボルトLは、下穴Q1にねじ込むネジ山L2をボルト本体L1の後端部L4の側面から先端部側にかけて形成すると共に、該ネジ山L2の谷径寸法を、直交集成板の下穴Q1の寸法と一致するように形成した木・鋼ハイブリッド構造用のラグスクリューボルトLとしたものである(図6参照)。
【0026】
そして、締付ボルト体1の頭部1Bを回転工具で回転させて保持筒体2が直交集成板に当接するまでラグスクリューボルトLをねじ込んだ後、保持筒体2を固定しながら締付ボルト体1の頭部1Bを回転工具で逆回転させてラグスクリューボルトLの雌ネジ部L3から締付ボルト体1を取り外すと、直交集成板の下穴Q1の開口端部と、ラグスクリューボルトLの後端部L4とが正確に一致した状態で埋設されるものである。
【0027】
実験によると、鋼材Pと直交集成板Qとが連結されたときに、ラグスクリューボルトLの後端部L4と直交集成板Qの連結端部とが鋼材Pに接する位置に固定されるように連結すると、ラグスクリューボルトLと直交集成板Qと鋼材Pとの一体化が最も堅固になり、エポキシ樹脂を使用せずに十分な連結強度が得られることが分かった(図6参照)。すなわち、ラグスクリューボルトLと直交集成板Qとが同時に鋼材Pに接する連結状態である(図7参照)。そして、鋼材Pを貫通した連結ボルトRを雌ネジ部L3にねじ止めすることで、鋼材Pと直交集成板Qとが連結される。
【0028】
この連結条件で下穴Q1にねじ込んだラグスクリューボルトLの押し抜きせん断試験を行ったところ、強軸、弱軸、板目、いずれも高いせん断耐力が得られている。そこで、ラグスクリューボルトLの後端部L4と、直交集成板Qの連結端部の下穴Q1端部の位置と、鋼材Pの接合位置とが一致する位置を、下穴Q1にラグスクリューボルトLをねじ込む際の極めて重要な位置としている。
【0029】
例えば、従来の木材相互を連結するラグスクリューボルトの下穴の外径をM30とし、ネジ山の谷径を直径25mmとした場合、施工上、直径26mmの下穴が良いとされている。一方、木・鋼ハイブリッド構造用のラグスクリューボルトLでは、ネジ山L2の谷径が直径25mmの場合、下穴Q1の径も直径25mmとするものである。この条件で下穴Q1にねじ込んだラグスクリューボルトLの引張試験によると、強軸、弱軸、板目、いずれも高い連結強度が得られ、ねじ込み作業の問題もなかった。
【0030】
また、このようにネジ山L2の谷径と下穴Q1の径とが同じ状態でラグスクリューボルトLを埋設した場合、木材QとラグスクリューボルトLとの摩擦力が高まる。そのため、ラグスクリューボルトLの雌ネジ部L3にねじ止めした締付ボルト体1の雄ネジ部1Aが強力に噛合う。したがって、締付ボルト体1を逆回転すると、締付ボルト体1にラグスクリューボルトLが固定された状態で戻ってしまう現象は、特に木・鋼ハイブリッド構造用のラグスクリューボルトLにおいて多く出現する。
【0031】
尚、本発明取付け治具やラグスクリューボルトLの構造、寸法、用途などは図示例に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で任意に変更することができるものである。
【符号の説明】
【0032】
P 鋼材
Q 木材
Q1 下穴
R 連結ボルト
S 座金
T 回転工具
U 固定工具
L ラグスクリューボルト
L1 ボルト本体
L2 ネジ山
L3 雌ネジ部
L4 後端部
1 締付ボルト体
1A 雄ネジ部
1B 頭部
2 保持筒体
2A 筒孔
2B 保持面
3 当板
3A 挿通孔
100 取付け治具
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8