特開 2025-12234 位置合わせ治具

(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】P2025012234

(43)【公開日】2025-01-24

(54)【発明の名称】位置合わせ治具

(51)【国際特許分類】

   E04G 21/18 20060101AFI20250117BHJP

【ＦＩ】

E04G21/18 C

【審査請求】有

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023114938

(22)【出願日】2023-07-13

(71)【出願人】

【識別番号】000201478

【氏名又は名称】前田建設工業株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000001317

【氏名又は名称】株式会社熊谷組

(71)【出願人】

【識別番号】596118530

【氏名又は名称】テクノス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000785

【氏名又は名称】ＳＳＩＰ弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】東間 敬造

(72)【発明者】

【氏名】青田 晃治

(72)【発明者】

【氏名】三浦 信一

(72)【発明者】

【氏名】岩岡 信一

(72)【発明者】

【氏名】安井 利彰

(72)【発明者】

【氏名】荒籾 稔

(72)【発明者】

【氏名】近藤 祐輔

(72)【発明者】

【氏名】森枝 亮

(72)【発明者】

【氏名】谷山 英臣

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 孝志

(72)【発明者】

【氏名】須田 生史

【テーマコード（参考）】

2E174

【Ｆターム（参考）】

2E174DA37

2E174DA41

2E174DA63

(57)【要約】

【課題】騒音の発生を抑制しつつ、貫通孔同士の重ね合わせ状態に関わらず高精度な貫通孔同士の位置合わせを実現できる位置合わせ治具を提供する。
【解決手段】建築物を構成する複数の建材の各々に形成された貫通孔同士の位置合わせをするための位置合わせ治具は、貫通孔を挿通可能な本体部を含むピンであって、本体部の先端側に向かうにつれて縮径するテーパ部およびテーパ部よりも本体部の先端側に位置する雄ねじ部を含むピンと、雄ねじ部に螺合される雌ねじ部を含むねじ穴が形成されているナットと、を備え、ナットは、半球面形状に突出しねじ穴の入口を有する凸部を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

建築物を構成する複数の建材の各々に形成された貫通孔同士の位置合わせをするための位置合わせ治具であって、
前記貫通孔を挿通可能な本体部を含むピンであって、前記本体部の先端側に向かうにつれて縮径するテーパ部および前記テーパ部よりも前記本体部の先端側に位置する雄ねじ部を含むピンと、
前記雄ねじ部に螺合される雌ねじ部を含むねじ穴が形成されているナットと、を備え、
前記ナットは、半球面形状に突出し前記ねじ穴の入口を有する凸部を含む、
位置合わせ治具。

【請求項2】

前記雄ねじ部を挿通可能な挿通孔が形成されている筒形状のスペーサであって、前記ナットよりも前記テーパ部側に位置するスペーサをさらに備える、
請求項１に記載の位置合わせ治具。

【請求項3】

前記スペーサは、内周面のうち前記挿通孔の出口から前記挿通孔の入口に向かって延びるにつれて前記挿通孔の内径が小さくなる座面を有する凹部であって、前記凸部の少なくとも一部が挿入可能な凹部を含む、
請求項２に記載の位置合わせ治具。

【請求項4】

前記内周面は、前記挿通孔の内径を維持したまま前記挿通孔の前記入口から前記挿通孔の前記出口に向かって延びる直線面をさらに含む、
請求項３に記載の位置合わせ治具。

【請求項5】

前記挿通孔のうち前記直線面によって画定される部分の内径をφ１とし、前記雄ねじ部の外径をφ２とすると、
０．９φ１＞φ２を満たす、
請求項４に記載の位置合わせ治具。

【請求項6】

０．５φ１＜φ２を満たす、
請求項５に記載の位置合わせ治具。

【請求項7】

前記ピンが延びる方向を延在方向とし、前記ピンを前記延在方向に沿って切断して視た場合に、
前記テーパ部の前記延在方向の一方側の一端と前記テーパ部の前記延在方向の他方側の他端とを通過する仮想の直線と前記ピンの軸線とによって形成される角度は３度程度である、
請求項１から６の何れか一項に記載の位置合わせ治具。

【請求項8】

前記ピンは、前記テーパ部を挟んで前記雄ねじ部とは反対側に位置し、前記本体部よりも大径の大径部をさらに含み、
前記大径部は、前記ピンの延在方向と直交する平面で切断した断面形状が六角形状を有する、
請求項１から６の何れか一項に記載の位置合わせ治具。

【請求項9】

建築物を構成する複数の建材の各々に形成された貫通孔同士の位置合わせをするための位置合わせ治具であって、
前記貫通孔を挿通可能な本体部を含むピンであって、前記本体部の先端側に向かうにつれて縮径するテーパ部および前記テーパ部よりも前記本体部の先端側に位置する雄ねじ部を含むピンと、
前記雄ねじ部に螺合される雌ねじ部を含むねじ穴が形成されているナットと、
前記雄ねじ部を挿通可能な第１挿通孔が形成されている筒形状の第１スペーサであって、前記ナットよりも前記テーパ部側に位置する第１スペーサと、
前記雄ねじ部が挿通可能な第２挿通孔が形成されている筒形状の第２スペーサであって、前記第１スペーサよりも前記テーパ部側に位置する第２スペーサと、を備え、
前記第１スペーサは、半球面形状に突出し前記第１挿通孔の入口を有する凸部を含み、
前記第２スペーサは、内周面のうち前記第２挿通孔の出口から前記第２挿通孔の入口に向かって延びるにつれて前記第２挿通孔の内径が小さくなる座面を有する凹部であって、前記凸部の少なくとも一部が挿入可能な凹部を含む、
位置合わせ治具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、建築物を構成する複数の建材の各々に形成された貫通孔同士の位置合わせをするための位置合わせ治具に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、複数の建材（例えば、スプライスプレートやガセットプレート）同士の固定にはボルト接合が広く行われてきた。このボルト接合を行うために、貫通孔同士の少なくとも一部が互いに連通するように重ね合わせられた状態で、金属ハンマーなどによって貫通孔の各々にボール心を叩きこむことで、貫通孔同士の位置合わせが行われることがある。しかしながら、このような方法では、貫通孔同士の位置合わせを行う際に大きな打撃音を伴う。

【0003】

これに対して、特許文献１には、トルクが付与可能に構成されている頭部と、頭部から延びるとともに縮径する挿入部と、挿入部に挿入力を生じさせるねじ部と、を有するボール心が開示されている。さらに、このボール心のねじ部は、頭部と逆側で建材に設置した受け台に固定されるナットに螺合されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１４－０５５４４９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、ボール心の挿入前における貫通孔同士の重ね合わせ状態は一様ではなく、貫通孔同士に挿入されているボール心は様々な角度で傾斜する。このため、特許文献１に記載の技術では、貫通孔同士の重ね合わせ状態によっては、受け台に固定されているナットにボール心を螺合することが困難となり、貫通孔同士の位置合わせの精度が低くなる虞がある。

【0006】

本開示は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、騒音の発生を抑制しつつ、貫通孔同士の重ね合わせ状態に関わらず高精度な貫通孔同士の位置合わせを実現できる位置合わせ治具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】

【0007】

上記目的を達成するため、本開示に係る位置合わせ治具は、建築物を構成する複数の建材の各々に形成された貫通孔同士の位置合わせをするための位置合わせ治具であって、
前記貫通孔を挿通可能な本体部を含むピンであって、前記本体部の先端側に向かうにつれて縮径するテーパ部および前記テーパ部よりも前記本体部の先端側に位置する雄ねじ部を含むピンと、前記雄ねじ部に螺合される雌ねじ部を含むねじ穴が形成されているナットと、を備え、前記ナットは、半球面形状に突出し前記ねじ穴の入口を有する凸部を含む。

【0008】

上記目的を達成するため、本開示に係る位置合わせ治具は、建築物を構成する複数の建材の各々に形成された貫通孔同士の位置合わせをするための位置合わせ治具であって、前記貫通孔を挿通可能な本体部を含むピンであって、前記本体部の先端側に向かうにつれて縮径するテーパ部および前記テーパ部よりも前記本体部の先端側に位置する雄ねじ部を含むピンと、前記雄ねじ部に螺合される雌ねじ部を含むねじ穴が形成されているナットと、前記雄ねじ部を挿通可能な第１挿通孔が形成されている筒形状の第１スペーサであって、前記ナットよりも前記テーパ部側に位置する第１スペーサと、前記雄ねじ部が挿通可能な第２挿通孔が形成されている筒形状の第２スペーサであって、前記第１スペーサよりも前記テーパ部側に位置する第２スペーサと、を備え、前記第１スペーサは、半球面形状に突出し前記第１挿通孔の入口を有する凸部を含み、前記第２スペーサは、内周面のうち前記第２挿通孔の出口から前記第２挿通孔の入口に向かって延びるにつれて前記第２挿通孔の内径が小さくなる座面を有する凹部であって、前記凸部の少なくとも一部が挿入可能な凹部を含む。

【発明の効果】

【0009】

本開示の位置合わせ治具によれば、騒音の発生を抑制しつつ、貫通孔同士が重ね合わせられた状態に関わらず高精度な貫通孔同士の位置合わせを実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１実施形態に係る位置合わせ治具の構成を概略的に示す図である。

【図2】第１実施形態に係る大径部の構成を概略的に示す図である。

【図3】第１実施形態に係るテーパ部の構成を概略的に示す図である。

【図4】第１実施形態に係るスペーサの構成を概略的に示す図である。

【図5A】第１実施形態に係る位置合わせ治具の作用・効果について説明する図である。

【図5B】第１実施形態に係る位置合わせ治具の作用・効果について説明する図である。

【図6】第２実施形態に係る位置合わせ治具の構成を概略的に示す図である。

【図7A】第２実施形態に係る位置合わせ治具の作用・効果について説明する図である。

【図7B】第２実施形態に係る位置合わせ治具の作用・効果について説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、本開示の実施の形態による位置合わせ治具について、図面に基づいて説明する。かかる実施の形態は、本開示の一態様を示すものであり、この開示を限定するものではなく、本開示の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。

【0012】

本開示に係る位置合わせ治具１は、建築物を構成する複数の建材１００の各々に形成された貫通孔１０２同士の位置合わせをする。建築物は、鉄骨梁などを用いた鉄骨造が適用されている。本開示では、図５Ａに参照されるように、第１のスプライスプレート１００Ａ（１００）に形成された第１の貫通孔１０２Ａ（１０２）、第２のスプライスプレート１００Ｂ（１００）に形成された第２の貫通孔１０２Ｂ（１０２）、及びＨ形鋼である鉄骨のフランジ１００Ｃ（１００）に形成された第３の貫通孔１０２Ｃ（１０２）の位置合わせをする場合を例にして説明する。第１のスプライスプレート１００Ａおよび第２のスプライスプレート１００Ｂのそれぞれが例えば高力ボルトのような締結具によってフランジ１００Ｃにボルト接合されるまでは、第１のスプライスプレート１００Ａ、第２のスプライスプレート１００Ｂ、およびフランジ１００Ｃのうちの少なくとも１つは、フランジ１００Ｃの板厚方向と直交する水平方向Ｄ２に沿ってスライド可能である。尚、ボルト接合する対象は、Ｈ形鋼のフランジ１００Ｃに限定されず、例えば、Ｈ形鋼のウェブであってもよい。

【0013】

＜第１実施形態＞
（構成）
第１実施形態に係る位置合わせ治具１Ａ（１）の構成について説明する。図１は、第１実施形態に係る位置合わせ治具１Ａの構成を概略的に示す図である。図１に示すように、位置合わせ治具１Ａは、ピン２と、ナット４と、を含む。第１実施形態では、位置合わせ治具１Ａは、スペーサ６をさらに含んでいる。ピン２は、一方向に沿って長手形状を有している。

【0014】

本開示では、ピン２の両端のうち貫通孔１０２に最初に挿通される一方をピン２の先端２０とし、他方をピン２の基端２２とする。ピン２が延びる方向を延在方向Ｄ１とし、ピン２の基端２２からピン２の先端２０に向かう方向を延在方向Ｄ１の一方とし、ピン２の先端２０からピン２の基端２２に向かう方向を延在方向Ｄ１の他方とする。

【0015】

ピン２は、第１の貫通孔１０２Ａ、第２の貫通孔１０２Ｂ、および第３の貫通孔１０２Ｃのそれぞれを挿通可能な本体部１０を含む。第１の貫通孔１０２Ａ、第２の貫通孔１０２Ｂ、および第３の貫通孔１０２Ｃのそれぞれは、互いに同径であり、例えば、直径が２４ｍｍである。本体部１０のうち最も大径である部分（後述する延在部１６）は、第１の貫通孔１０２Ａ、第２の貫通孔１０２Ｂ、および第３の貫通孔１０２Ｃのそれぞれよりも僅かに小径であり、例えば、直径が２３．８ｍｍである。

【0016】

第１実施形態では、図１に示すように、ピン２は、本体部１０よりも大径の大径部８をさらに含んでいる。この大径部８は、後述するように、延在方向Ｄ１においてテーパ部１２を挟んで雄ねじ部１４とは反対側に位置している。第１実施形態では、大径部８は、本体部１０の延在方向Ｄ１の他方側の他端に接続されており、ピン２の基端２２を含んでいる。このような大径部８は、ピン２（ボール心）の頭部を構成している。尚、幾つかの実施形態では、大径部８は、ピン２の基端２２よりも延在方向Ｄ１の一方側に位置している。

【0017】

図２は、第１実施形態に係る大径部８の構成を概略的に示す図であって、大径部８を延在方向Ｄ１の他方側から視た図である。第１実施形態では、図２に示すように、大径部８は、延在方向Ｄ１と直交する平面で切断した断面形状が六角形状を有する。尚、幾つかの実施形態では、大径部８は、延在方向Ｄ１と直交する平面で切断した断面形状が矩形状を有する。

【0018】

図１に示すように、本体部１０は、本体部１０の延在方向Ｄ１の一方側である先端側（ピン２の先端２０）に向かうにつれて縮径するテーパ部１２およびテーパ部１２よりも本体部１０の先端側に位置する雄ねじ部１４を含む。第１実施形態では、本体部１０は、大径部８からテーパ部１２に向かって延びる延在部１６と、雄ねじ部１４の延在方向Ｄ１の一方側の一端から延在方向Ｄ１の一方側に延びる先端部１８をさらに含む。本体部１０は、延在方向Ｄ１の他方側から順に延在部１６、テーパ部１２、雄ねじ部１４、および先端部１８を含んでいる。そして、先端部１８は、ピン２の先端２０を含んでいる。延在部１６は、テーパ部１２よりも大径である。テーパ部１２は、雄ねじ部１４よりも大径である。雄ねじ部１４は、先端部１８よりも大径である。

【0019】

図３は、第１実施形態に係るテーパ部１２の構成を概略的に示す図であって、ピン２を延在方向Ｄ１に沿って切断して視た図である。第１実施形態では、図３に示すように、ピン２を延在方向Ｄ１に沿って切断して視た場合に、テーパ部１２の延在方向Ｄ１の一方側の一端２４とテーパ部１２の延在方向Ｄ１の他方側の他端２６とを通過する仮想の直線Ｌ１とピン２の軸線Ｌ２とによって形成される狭角側の角度θは３度程度である。例えば、テーパ部の延在方向Ｄ１の長さが７０ｍｍとなり、テーパ部１２のうち最も大径となる部分（他端２６を含む部分）の直径が２３．８ｍｍとなり、テーパ部１２のうち最も小径となる部分（一端２４を含む部分）の直径が１６ｍｍとなっている。角度θは、例えば、２．１度である。尚、テーパ部１２の一端２４および他端２６のそれぞれは、ピン２の軸線Ｌ２を中心とする周方向における位置が互いに同じである。幾つかの実施形態では、角度θは２．５度以上３．５度以下である。

【0020】

図１に示すように、雄ねじ部１４は、ねじ山が形成されている。第１実施形態では、本体部１０は、テーパ部１２と雄ねじ部１４とを接続する接続部１３をさらに含んでいる。接続部１３は、テーパ部１２よりも小径であり、且つ雄ねじ部１４よりも大径である。接続部１３は、延在方向Ｄ１の長さがテーパ部１２および雄ねじ部１４のそれぞれよりも短い。雄ねじ部１４の直径（後述するφ２）は、例えば、１２ｍｍである。雄ねじ部１４および先端部１８を含めた延在方向Ｄ１の長さは、テーパ部１２の延在方向Ｄ１の長さと略同一となっている。

【0021】

図１に示すように、ナット４は、雄ねじ部１４に螺合される雌ねじ部２８を含むねじ穴２９が形成されている。ねじ穴２９は、ナット４を延在方向Ｄ１に沿って貫通している。ねじ穴２９によるナット４の開口のうち、ピン２が挿入される一方をねじ穴２９の入口３１とし、ピン２に脱出される他方をねじ穴の２９出口３３とする。

【0022】

ナット４は、半球面形状に突出する凸部３０を含む。凸部３０は、延在方向Ｄ１の他方側に突出する。この凸部３０は、ねじ穴２９の入口３１を有する。

【0023】

スペーサ６は、円筒形状を有しており、雄ねじ部１４を挿通可能な挿通孔３４が形成されている。挿通孔３４は、スペーサ６を延在方向Ｄ１に沿って貫通している。挿通孔３４によるスペーサ６の開口のうち、ピン２が挿入される一方を挿通孔３４の入口４０とし、ピン２に脱出される他方を挿通孔３４の出口３８とする。スペーサ６は、位置合わせ治具１Ａを用いて貫通孔１０２同士の位置合わせをする際には、ナット４よりもテーパ部１２側に位置する。

【0024】

図４は、第１実施形態に係るスペーサ６の構成を概略的に示す図であって、スペーサ６を延在方向Ｄ１に沿って切断した断面図である。第１実施形態では、図４に示すように、スペーサ６は、挿通孔３４を画定する内周面３６のうち挿通孔３４の出口３８から挿通孔３４の入口４０に向かって延びるにつれて挿通孔３４の内径が小さくなる座面４２を有する凹部４４を含む。この凹部４４は、凸部３０の少なくとも一部が挿入可能となっている。第１実施形態では、座面４２は、凸部３０の半球面形状と同程度の曲率を有しており、延在方向Ｄ１の他方側に凹むように凹状に湾曲している。曲率は、特に限定されないが、例えば、半径５０．９ｍｍである。尚、座面４２は、凸部３０の半球面形状と同一の曲率を有していてもよい。幾つかの実施形態では、座面４２は、延在方向Ｄ１に沿って直線状に延びており、凹形状又は凸形状に湾曲していない。

【0025】

第１実施形態では、スペーサ６の内周面３６は、挿通孔３４の内径を維持したまま挿通孔３４の入口４０から挿通孔３４の出口３８に向かって延びる直線面４６をさらに含む。直線面４６の延在方向Ｄ１の一方側（挿通孔３４の出口３８側）の一端は座面４２に接続されている。

【0026】

第１実施形態では、挿通孔３４のうち直線面４６によって画定される部分の内径をφ１とし、雄ねじ部１４の外径をφ２とすると、０．９φ１＞φ２を満たす。さらに、第１実施形態では、０．５φ１＜φ２を満たす。φ２は、例えば、１２ｍｍや１６ｍｍである。

【0027】

尚、φ２を１２ｍｍに設定することで、φ２を１６ｍｍに設定する場合と比較して、ピン２に導入する軸力を大きくして、より容易にねじ穴２９と挿通孔３４の位置合わせを行うことができる。具体的に説明すると、ナット４を回転させること（トルクを導入すること）によって、ピン２に導入される力Ｎ（軸力Ｎ）は、Ｎ＝Ｔｒ／（ｋ・ｄ）となる。ここで、Ｔｒは、トルク係数（Ｎ・ｍ）であり、例えば、工具による導入する力である。ｋは、トルク係数であり、例えば、ナット４を回転させる際の抵抗に基づいて予め算出される。ｄは、トルクを導入するネジ部の直径である（つまりは、φ２である）。ナット４にトルクを導入できる治具・工具の性能が限られており、ある一定の値以上にすることは困難である（Ｔｒ＝一定）。一方で、ピン２には出来るだけ大きな軸力を導入してねじ穴２９と挿通孔３４のズレを矯正できるようにすることが望ましい。上述した式から、ｄを小さくすることで、同一のトルクであっても導入軸力を大きくすることができる。しかしながら、実際には、ｄを小さくしすぎるとピン２が破損しやすくなるため、ｄは１２～１６ｍｍ程度（これ以上大きくするとずれたねじ穴２９に挿入できない）が現実的なサイズとなる。よって、ｄを１２ｍｍとすることで導入軸力を大きく確保しつつ、ピン２の破損を抑制できる。

【0028】

（作用・効果）
第１実施形態に係る位置合わせ治具１Ａの作用・効果について説明する。図５Ａは、第１実施形態に係る位置合わせ治具１Ａの作用・効果について説明するための図であって、ピン２が複数の貫通孔１０２に挿通され、且つナット４がスペーサ６に当接する直前の状態を示している。図５Ｂは、第１実施形態に係る位置合わせ治具１Ａの作用・効果について説明するための図であって、図５Ａに示す第１領域Ａを拡大した図である。

【0029】

第１のスプライスプレート１００Ａおよび第２のスプライスプレート１００Ｂのそれぞれをフランジ１００Ｃにボルト接合するために、フランジ１００Ｃの一面に第１のスプライスプレート１００Ａが重ねられるとともに、フランジ１００Ｃの一面とは反対側の他面に第２のスプライスプレート１００Ｂが重ねられる。このとき、第１の貫通孔１０２Ａの芯、第２の貫通孔１０２Ｂの芯、および第３の貫通孔１０２Ｃは、少なくとも一部が互いに連通するように重ね合わせられている。しかし、第１の貫通孔１０２Ａの芯、第２の貫通孔１０２Ｂの芯、および第３の貫通孔１０２Ｃの芯は互いにずれている。

【0030】

第１実施形態によれば、第１の貫通孔１０２Ａ、第２の貫通孔１０２Ｂ、および第３の貫通孔１０２Ｃにピン２の本体部１０を挿通する。この際、レンチのような工具を大径部８にアクセスさせて大径部８を一方向に回すことで、騒音の発生を抑制しつつ、本体部１０をよりスムーズに貫通孔１０２に挿通させてもよい。雄ねじ部１４の少なくとも一部が第２のスプライスプレート１００Ｂを挟んで大径部８とは反対側に位置するようになったら、スペーサ６を本体部１０に挿入し、ナット４を雄ねじ部１４の少なくとも一部に挿入する（螺合する）。スペーサ６は、第２のスプライスプレート１００Ｂのフランジ１００Ｃ側とは反対側の表面１０４に当接させる。スペーサ６は、第２のスプライスプレート１００Ｂと接触する面積が大きくなるよう（面接触するように）に、本体部１０に挿入されている。

【0031】

以下では、図５Ａに示すように、第１の貫通孔１０２Ａ、第２の貫通孔１０２Ｂ、および第３の貫通孔１０２Ｃを１つにまとめたものを複合貫通孔１０３とする。

【0032】

ナット４のねじ穴２９に雄ねじ部１４が挿入されている状態でナット４を回転させることで、ナット４がスペーサ６と当接し、ピン２の大径部８が第１のスプライスプレート１００Ａに近接するようにピン２の本体部１０が複合貫通孔１０３に深く挿通される。この際、テーパ部１２のテーパ面がガイド面になって第１の貫通孔１０２Ａ、第２の貫通孔１０２Ｂ、および第３の貫通孔１０２Ｃのうちの少なくとも１つの水平方向Ｄ２の位置をずらし、第１の貫通孔１０２Ａの芯、第２の貫通孔１０２Ｂの芯、および第３の貫通孔１０２Ｃの芯が互いに合わせられる。このように、テーパ部１２によって第１の貫通孔１０２Ａ、第２の貫通孔１０２Ｂ、および第３の貫通孔１０２Ｃの位置合わせが行われる。このため、金属ハンマーなどによって複合貫通孔１０３に叩きこまれることで、貫通孔１０２同士の位置合わせを行う従来のボール心と比較して、騒音の発生を抑制することができる。尚、ピン２は、複合貫通孔１０３に挿通させておくことで、一時的に仮止めしておくための仮ボルトとして利用されてもよい。

【0033】

さらに、図５Ｂに示すように、ナット４の回転によって凸部３０を凹部４４に侵入させることで凸部３０が座面４２と干渉し、ナット４の中心線Ｌ３がスペーサ６の中心線Ｌ４に合わせられるように、座面４２がガイド面になってナット４の傾きやナット４の水平方向Ｄ２の位置のずれを修正する。そして、このナット４の位置の修正に伴い、本体部１０（特にテーパ部１２）を介して、第１の貫通孔１０２Ａの芯、第２の貫通孔１０２Ｂの芯、および第３の貫通孔１０２Ｃの芯がさらに高精度に合わせられる。言い換えると、複合貫通孔１０３に挿通されているピン２の偏芯を解消することができる。このように、貫通孔１０２同士が重ね合わせられた状態に関わらず、ナット４を用いて貫通孔１０２同士の芯を合わせることができる。

【0034】

尚、第１実施形態では、位置合わせ治具１Ａは、座面４２を有する凹部４４が形成されたスペーサ６を含んでいたが、本開示はこの形態に限定されない。幾つかの実施形態では、位置合わせ治具１は、ピン２およびナット４を含むが、スペーサ６を含んでいない。この場合、第２のスプライスプレート１００Ｂの表面１０４が座面４２として機能する。幾つかの実施形態では、フランジ１００Ｃの表面１０４に、凸部３０の少なくとも一部が挿入可能であり、座面４２として機能する面を含む凹部が形成されている。

【0035】

尚、第１実施形態では、ナット４に凸部３０が形成され、且つスペーサ６に凹部４４が形成されていたが、本開示はこの形態に限定されない。不図示であるが、幾つかの実施形態では、スペーサ６は、ナット４に向かって半球面形状に突出し挿通孔３４の出口３８を有する凸部を含む。そして、ナット４は、ねじ穴２９の入口３１から出口３３に向かって延びるにつれてねじ穴２９の内径が小さくなる座面を有する凹部であって、上述の凸部の少なくとも一部が挿入可能な凹部を含む。

【0036】

第１実施形態によれば、スペーサ６によってナット４と第２のスプライスプレート１００Ｂとの接触が防止されるので、第２のスプライスプレート１００Ｂの損傷を防止できる。

【0037】

本発明者らの知見によれば、貫通孔１０２同士の位置合わせを実現するためには、スペーサ６の挿通孔３４に本体部１０が挿通されている状態において、本体部１０が水平方向Ｄ２に沿って移動する必要があることを見出した。言い換えると、内径φ１と外径φ２との差を適切に設定することで、貫通孔１０２同士の位置合わせを実現できる。

【0038】

内径φ１と外径φ２との差が小さすぎると、本体部１０のふり幅が小さくなり、ピン２をスペーサ６に挿入可能な水平方向Ｄ２のずれ量が小さくなる。つまり、貫通孔１０２同士のずれが大きくなると、位置合わせが難しくなる虞がある。一方で、内径φ１と外径φ２との差が大きすぎると、本体部１０が水平方向Ｄ２に沿って過度に移動する虞がある。第１実施形態では、０．９φ１＞φ２を満たすので、貫通孔１０２同士のずれが大きくなっても、本体部１０を水平方向Ｄ２に沿って動かして貫通孔１０２同士の位置合わせを実現することができる。さらに、第１実施形態では、０．５φ１＜φ２を満たすので、本体部１０が水平方向Ｄ２に沿って過度に移動することを抑制できる。

【0039】

第１実施形態によれば、図３に例示して説明したように、テーパ部１２は角度θが３度程度であるように構成されている。角度θが３度程度になることで、挿通孔３４に挿入されている本体部１０を移動させる力が小さくなり、貫通孔１０２同士の位置合わせに必要なトルクを小さくすることができる。

【0040】

第１実施形態によれば、ピン２は大径部８を含んでいるので、貫通孔１０２同士の芯を合わせた後に、レンチのような工具を大径部８にアクセスさせて大径部８を一方向とは反対方向に回すことで、ピン２を複合貫通孔１０３から容易に取り外すことができる。

【0041】

＜第２実施形態＞
本開示の第２実施形態に係る位置合わせ治具１Ｂ（１）について説明する。第２実施形態に係る位置合わせ治具１Ｂは、ナット４に代わり第１スペーサ５２が凸部５３を含み、スペーサ６に代わり第２スペーサ５４が凹部７６を含んでいる点で第１実施形態と異なる。第２実施形態において、第１実施形態の構成要件と同じものは同じ参照符号を付し、その詳細な説明は省略する。

【0042】

（構成）
図６は、第２実施形態に係る位置合わせ治具１Ｂの構成を概略的に示す図である。図６に示すように、位置合わせ治具１Ｂは、ピン２と、ナット５０と、第１スペーサ５２と、第２スペーサ５４と、を含む。

【0043】

ナット５０は、雄ねじ部１４に螺合される雌ねじ部２８を含むねじ穴２９が形成されている。このナット５０は、例えば、六角ナットである。ナット５０の延在方向Ｄ１の他方側の面は、面一となっている。

【0044】

第１スペーサ５２は、円筒形状を有しており、雄ねじ部１４を挿通可能な第１挿通孔５６が形成されている。第１挿通孔５６は、第１スペーサ５２を延在方向Ｄ１に沿って貫通している。第１挿通孔５６による第１スペーサ５２の開口のうち、ピン２が挿入される一方を第１挿通孔５６の入口６０とし、ピン２に脱出される他方を第１挿通孔５６の出口５８とする。第１スペーサ５２は、位置合わせ治具１Ｂを用いて貫通孔１０２同士の位置合わせをする際には、ナット５０よりもテーパ部１２側に位置する。

【0045】

第１スペーサ５２は、半球面形状に突出する凸部５３を含む。凸部５３は、延在方向Ｄ１の他方側に突出する。この凸部５３は、第１挿通孔５６の入口６０を有する。

【0046】

第２実施形態では、図６に示すように、第１スペーサ５２は、第１挿通孔５６を画定する内周面６１のうち第１挿通孔５６の出口５８から第１挿通孔５６の入口６０に向かって延びるにつれて第１挿通孔５６の内径が小さくなる第１傾斜面６２と、第１挿通孔５６の内径を維持したまま第１挿通孔５６の入口６０から第１挿通孔５６の出口５８に向かって延びる第１直線面６４と、を含む。第１傾斜面６２は、第１スペーサ５２の中心線Ｌ５に対して３５度から５５度の範囲で傾斜しており、例えば、４５度で傾斜している。第１傾斜面６２の延在方向Ｄ１の他方側（第１挿通孔５６の入口６０側）の一端は、第１直線面６４に接続されている。

【0047】

第２スペーサ５４は、円筒形状を有しており、雄ねじ部１４を挿通可能な第２挿通孔６６が形成されている。第２挿通孔６６は、第２スペーサ５４を延在方向Ｄ１に沿って貫通している。第２挿通孔６６による第２スペーサ５４の開口のうち、ピン２が挿入される一方を第２挿通孔６６の入口６８とし、ピン２に脱出される他方を第２挿通孔６６の出口７０とする。第２スペーサ５４は、位置合わせ治具１Ｂを用いて貫通孔１０２同士の位置合わせをする際には、第１スペーサ５２よりもテーパ部１２側に位置する。

【0048】

第２スペーサ５４は、第２挿通孔６６を画定する内周面７２のうち第２挿通孔６６の出口７０から第２挿通孔６６の入口６８に向かって延びるにつれて第２挿通孔６６の内径が小さくなる座面７４を有する凹部７６を含む。この凹部７６は、凸部５３の少なくとも一部が挿入可能となっている。第２実施形態では、座面７４は凹状に湾曲している。尚、別の一実施形態では、座面７４は、延在方向Ｄ１に沿って直線状に延びている。

【0049】

第２実施形態では、図６に示すように、第２スペーサ５４の内周面７２は、第２挿通孔６６の入口６８から第２挿通孔６６の出口７０に向かって延びるにつれて第２挿通孔６６の内径が小さくなる第２傾斜面７８と、第２挿通孔６６の内径を維持したまま第２傾斜面７８と座面７４とを接続する第２直線面８０をさらに含む。

【0050】

（作用・効果）
第２実施形態に係る位置合わせ治具１Ｂの作用・効果について説明する。図７Ａは、第２実施形態に係る位置合わせ治具１Ｂの作用・効果について説明するための図であって、ピン２が複合貫通孔１０３に挿通され、且つ第１スペーサ５２が第２スペーサ５４に当接する直前の状態を示している。図７Ｂは、第２実施形態に係る位置合わせ治具１Ｂの作用・効果について説明するための図であって、図７Ａに示す第２領域Ｂを拡大した図である。

【0051】

第１のスプライスプレート１００Ａおよび第２のスプライスプレート１００Ｂのそれぞれをフランジ１００Ｃにボルト接合するために、フランジ１００Ｃの一面に第１のスプライスプレート１００Ａが重ねられるとともに、フランジ１００Ｃの他面に第２のスプライスプレート１００Ｂが重ねられる。このとき、第１の貫通孔１０２Ａの芯、第２の貫通孔１０２Ｂの芯、および第３の貫通孔１０２Ｃは、少なくとも一部が互いに連通するように重ね合わせられている。しかし、第１の貫通孔１０２Ａの芯、第２の貫通孔１０２Ｂの芯、および第３の貫通孔１０２Ｃの芯は互いにずれている。

【0052】

第２実施形態によれば、複合貫通孔１０３にピン２の本体部１０を挿通する。この際、レンチのような工具を大径部８にアクセスさせて大径部８を一方向に回すことで、騒音の発生を抑制しつつ、本体部１０をよりスムーズに貫通孔１０２に挿通させてもよい。雄ねじ部１４の少なくとも一部が第２のスプライスプレート１００Ｂを挟んで大径部８とは反対側に位置するようになったら、第１スペーサ５２および第２スペーサ５４を本体部１０に挿入するとともに、ナット５０を雄ねじ部１４の少なくとも一部に挿入する（螺合する）。そして、第２スペーサ５４は、第２のスプライスプレート１００Ｂの表面１０４に当接させる。

【0053】

ナット５０のねじ穴２９に雄ねじ部１４が挿入されている状態でナット５０を回転させることで、ナット５０が第１スペーサ５２を押圧し、第１スペーサ５２が第２スペーサ５４と当接する。そして、ピン２の大径部８が第１のスプライスプレート１００Ａに近接するようにピン２の本体部１０が複合貫通孔１０３に深く挿通される。この際、テーパ部１２のテーパ面がガイド面になって第１の貫通孔１０２Ａ、第２の貫通孔１０２Ｂ、および第３の貫通孔１０２Ｃのうちの少なくとも１つの水平方向Ｄ２の位置をずらし、第１の貫通孔１０２Ａの芯、第２の貫通孔１０２Ｂの芯、および第３の貫通孔１０２Ｃの芯が互いに合わせられる。このように、テーパ部１２によって第１の貫通孔１０２Ａ、第２の貫通孔１０２Ｂ、および第３の貫通孔１０２Ｃの位置合わせが行われる。このため、金属ハンマーなどによって複合貫通孔１０３に叩きこまれることで、貫通孔１０２同士の位置合わせを行う従来のボール心と比較して、騒音の発生を抑制することができる。尚、ピン２は、複合貫通孔１０３に挿通させておくことで、一時的に仮止めしておくための仮ボルトとして利用されてもよい。

【0054】

さらに、図７Ｂに示すように、ナット５０の回転によって第１スペーサ５２の凸部５３を第２スペーサ５４の凹部７６に侵入させることで凸部５３が座面７４と干渉し、第１スペーサ５２の中心線Ｌ５が第２スペーサ５４の中心線Ｌ６に合わせられるように、座面７４がガイド面になって第１スペーサ５２の傾きや第１スペーサ５２の水平方向Ｄ２の位置のずれを修正する。そして、この第１スペーサ５２の位置の修正に伴い、本体部１０（特にテーパ部１２）を介して、第１の貫通孔１０２Ａの芯、第２の貫通孔１０２Ｂの芯、および第３の貫通孔１０２Ｃの芯がさらに高精度に合わせられる。言い換えると、複合貫通孔１０３に挿通されているピン２の偏芯を解消することができる。このように、貫通孔１０２同士が重ね合わせられた状態に関わらず、ナット５０を用いて貫通孔１０２同士の芯を合わせることができる。

【0055】

上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。

【0056】

［１］本開示に係る位置合わせ治具（１Ａ）は、
建築物を構成する複数の建材（１００）の各々に形成された貫通孔（１０２）同士の位置合わせをするための位置合わせ治具であって、
前記貫通孔を挿通可能な本体部（１０）を含むピンであって、前記本体部の先端側に向かうにつれて縮径するテーパ部（１２）および前記テーパ部よりも前記本体部の先端側に位置する雄ねじ部（１４）を含むピン（２）と、
前記雄ねじ部に螺合される雌ねじ部（２８）を含むねじ穴（２９）が形成されているナット（４）と、を備え、
前記ナットは、半球面形状に突出し前記ねじ穴の入口（３１）を有する凸部（３０）を含む。

【0057】

上記［１］に記載の構成によれば、ねじ穴に雄ねじ部が挿入されている状態でナットを回転させることで、本体部を貫通孔同士に深く挿通させ、テーパ部によって貫通孔同士の位置合わせが行われる。このため、金属ハンマーなどによって貫通孔に叩きこまれることで、貫通孔同士の位置合わせを行う従来のボール心と比較して、騒音の発生を抑制することができる。さらに、ナットは半球面形状に突出しねじ穴の入口を有する凸部を含むので、凸部に干渉する干渉物を準備することで、ナットの傾きやナットの水平方向（建材の板厚方向と直交する方向）の位置のずれを修正し、高精度な貫通孔同士の位置合わせをすることができる。このように、貫通孔同士が重ね合わせられた状態に関わらず、貫通孔同士の芯を合わせることができる。

【0058】

［２］幾つかの実施形態では、上記［１］に記載の構成において、
前記雄ねじ部を挿通可能な挿通孔（３４）が形成されている筒形状のスペーサであって、前記ナットよりも前記テーパ部側に位置するスペーサ（６）をさらに備える。

【0059】

上記［２］に記載の構成によれば、ナットと建材との接触が防止されるので、建材の損傷を防止できる。

【0060】

［３］幾つかの実施形態では、上記［２］に記載の構成において、
前記スペーサは、内周面のうち前記挿通孔の出口（３８）から前記挿通孔の入口（４０）に向かって延びるにつれて前記挿通孔の内径が小さくなる座面（４２）を有する凹部であって、前記凸部の少なくとも一部が挿入可能な凹部（４４）を含む。

【0061】

上記［３］に記載の構成によれば、凸部を凹部に侵入させることで凸部が座面と干渉するので、ナットの傾きやナットの水平方向の位置のずれを修正することができる。このため、貫通孔同士の位置合わせの精度をさらに高めることができる。

【0062】

［４］幾つかの実施形態では、上記［３］に記載の構成において、
前記挿通孔の前記内周面は、前記挿通孔の内径を維持したまま前記挿通孔の前記入口から前記挿通孔の前記出口に向かって延びる直線面（４６）をさらに含む。

【0063】

本発明者らの知見によれば、高精度な貫通孔同士の位置合わせを実現するためには、スペーサの挿通孔に本体部が挿通されている状態において、本体部が水平方向に沿って移動する必要があることを見出した。上記［４］に記載の構成によれば、高精度な貫通孔同士の位置合わせを実現可能な内径を有するスペーサを準備することができる。

【0064】

［５］幾つかの実施形態では、上記［４］に記載の構成において、
前記挿通孔のうち前記直線面によって画定される部分の内径をφ１とし、前記雄ねじ部の外径をφ２とすると、
０．９φ１＞φ２を満たす。

【0065】

上記［５］に記載の構成によれば、貫通孔同士のずれが大きくなっても、本体部を水平方向に沿って動かして貫通孔同士の位置合わせを実現することができる。

【0066】

［６］幾つかの実施形態では、上記［５］に記載の構成において、
０．５φ１＜φ２を満たす。

【0067】

上記［６］に記載の構成によれば、本体部が水平方向に沿って過度に動くことを抑制できる。

【0068】

［７］幾つかの実施形態では、上記［１］から［６］の何れか１つに記載の構成において、
前記ピンが延びる方向を延在方向（Ｄ１）とし、前記ピンを前記延在方向に沿って切断して視た場合に、
前記テーパ部の前記延在方向の一方側の一端（２４）と前記テーパ部の前記延在方向の他方側の他端（２６）とを通過する仮想の直線（Ｌ１）と前記ピンの軸線（Ｌ２）とによって形成される角度（θ）は３度程度である。

【0069】

上記［７］に記載の構成によれば、テーパ部が貫通孔同士をスムーズに挿通するようになるので、ナットを回転させるトルクを小さくすることができる。

【0070】

［８］幾つかの実施形態では、上記［１］から［７］の何れか１つに記載の構成において、
前記ピンは、前記テーパ部を挟んで前記雄ねじ部とは反対側に位置し、前記本体部よりも大径の大径部（８）をさらに含み、
前記大径部は、前記ピンの延在方向と直交する平面で切断した断面形状が六角形状を有する。

【0071】

上記［８］に記載の構成によれば、貫通孔同士の芯を合わせた後に、レンチのような工具を大径部にアクセスさせて大径部を回すことでピンを複数の建材の各々から容易に取り外すことができる。

【0072】

［９］本開示に係る位置合わせ治具（１Ｂ）は、
建築物を構成する複数の建材（１００）の各々に形成された貫通孔（１０２）同士の位置合わせをするための位置合わせ治具であって、
前記貫通孔を挿通可能な本体部（１０）を含むピンであって、前記本体部の先端側に向かうにつれて縮径するテーパ部（１２）および前記テーパ部よりも前記本体部の先端側に位置する雄ねじ部（１４）を含むピン（２）と、
前記雄ねじ部に螺合される雌ねじ部（２８）を含むねじ穴（２９）が形成されているナット（５０）と、
前記雄ねじ部を挿通可能な第１挿通孔（５６）が形成されている筒形状の第１スペーサであって、前記ナットよりも前記テーパ部側に位置する第１スペーサ（５２）と、
前記雄ねじ部が挿通可能な第２挿通孔（６６）が形成されている筒形状の第２スペーサであって、前記第１スペーサよりも前記テーパ部側に位置する第２スペーサ（５４）と、を備え、
前記第１スペーサは、半球面形状に突出し前記第１挿通孔の入口（６０）を有する凸部（５３）を含み、
前記第２スペーサは、内周面（７２）のうち前記第２挿通孔の出口（７０）から前記第２挿通孔の入口（６８）に向かって延びるにつれて前記第２挿通孔の内径が小さくなる座面（７４）を有する凹部であって、前記凸部の少なくとも一部が挿入可能な凹部（７６）を含む。

【0073】

上記［９］に記載の構成によれば、ねじ穴に雄ねじ部が挿入されている状態でナットを回転させることで、本体部を貫通孔同士に深く挿通させ、テーパ部によって貫通孔同士の位置合わせが行われる。このため、金属ハンマーなどによって貫通孔に叩きこまれることで、貫通孔同士の位置合わせを行う従来のボール心と比較して、騒音の発生を抑制することができる。さらに、第１スペーサは半球面形状に突出し第１挿通孔の入口を有する凸部を含むので、凸部を凹部に侵入させることで凸部が座面と干渉し、第１スペーサの傾きや第１スペーサの水平方向の位置のずれを修正し、高精度な貫通孔同士の位置合わせをすることができる。このように、貫通孔同士が重ね合わせられた状態に関わらず、貫通孔同士の芯を合わせることができる。

【符号の説明】

【0074】

１ 位置合わせ治具
１Ａ 位置合わせ治具（第１実施形態）
１Ｂ 位置合わせ治具（第２実施形態）
２ ピン
４ ナット
６ スペーサ
８ 大径部
１０ 本体部
１２ テーパ部
１３ 接続部
１４ 雄ねじ部
１６ 延在部
１８ 先端部
２０ 先端
２２ 基端
２４ テーパ部の一端
２６ テーパ部の他端
２８ 雌ねじ部
２９ ねじ穴
３０ 凸部（第１実施形態）
３１ ねじ穴の入口
３３ ねじ穴の出口
３４ 挿通孔
３６ スペーサの内周面
３８ 挿通孔の出口
４０ 挿通孔の入口
４２ 座面（第１実施形態）
４４ 凹部（第１実施形態）
４６ 直線面
５０ ナット（第２実施形態）
５２ 第１スペーサ
５３ 凸部（第２実施形態）
５４ 第２スペーサ
５６ 第１挿通孔
５８ 第１挿通孔の出口
６０ 第１挿通孔の入口
６１ 第１スペーサの内周面
６２ 第１傾斜面
６４ 第１直線面
６６ 第２挿通孔
６８ 第２挿通孔の入口
７０ 第２挿通孔の出口
７２ 第２スペーサの内周面
７４ 座面（第２実施形態）
７６ 凹部（第２実施形態）
７８ 第２傾斜面
８０ 第２直線面
１００ 建材
１００Ａ 第１のスプライスプレート
１００Ｂ 第２のスプライスプレート
１００Ｃ フランジ
１０２ 貫通孔
１０２Ａ 第１の貫通孔
１０２Ｂ 第２の貫通孔
１０２Ｃ 第３の貫通孔
１０３ 複合貫通孔
１０４ 第２のスプライスプレートの表面
Ａ 第１領域
Ｂ 第２領域
Ｄ１ 延在方向
Ｄ２ 水平方向
Ｌ１ 直線
Ｌ２ ピンの軸線
Ｌ３ ナットの中心線（第１実施形態）
Ｌ４ スペーサの中心線（第１実施形態）
Ｌ５ 第１スペーサの中心線（第２実施形態）
Ｌ６ 第２スペーサの中心線（第２実施形態）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7A】

【図7B】