特開 2025-7273 木造土台用アンカーボルト座彫りナット

(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】P2025007273

(43)【公開日】2025-01-17

(54)【発明の名称】木造土台用アンカーボルト座彫りナット

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/41 20060101AFI20250109BHJP

   F16B 37/00 20060101ALI20250109BHJP

   E02D 27/00 20060101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

E04B1/41 502C

F16B37/00 C

F16B37/00 E

F16B37/00 D

E02D27/00 Z

E04B1/41 502E

E04B1/41 502G

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023108555

(22)【出願日】2023-06-30

(71)【出願人】

【識別番号】504451690

【氏名又は名称】半澤 薫和

(74)【代理人】

【識別番号】100142550

【弁理士】

【氏名又は名称】重泉 達志

(72)【発明者】

【氏名】半澤 薫和

(72)【発明者】

【氏名】半澤 和夫

【テーマコード（参考）】

2D046

2E125

【Ｆターム（参考）】

2D046AA13

2E125AA18

2E125AA45

2E125AB02

2E125AC18

2E125AC23

2E125AG13

2E125CA04

(57)【要約】

【課題】製造時の加工性が良好でＣＯ_２排出量の低減を図ることのできる木造土台用アンカーボルト座彫りナットを提供する
【解決手段】木造建築物の基礎に埋設され土台の貫通孔１３に挿通されるアンカーボルト２１の上端側と螺合し、アンカーボルト２１を受容し上下方向へ延びる受容孔２２３と、土台の上面と接触する座面２２４と、を備えた座彫りナット２２について、材料をプラスチックとすることにより、座彫りナット２２の製造時の加工性を良好とするとともにＣＯ_２排出量の低減を図った。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

木造建築物の基礎に埋設され木造の土台の貫通孔に挿通されるアンカーボルトの上端側と螺合し、前記アンカーボルトを受容し上下方向へ延びる受容孔と、前記土台の上面と接触する座面と、を備えた座彫りナットであって、
プラスチックからなる木造土台用アンカーボルト座彫りナット。

【請求項2】

前記受容孔は、前記アンカーボルトの雄ねじと螺合する雌ねじが形成されたねじ区間と、前記ねじ区間の上側に連続的に配置され雌ねじが形成されておらず前記アンカーボルトの前記雄ねじを食い込ませるための非ねじ区間と、を有する請求項１に記載の木造土台用アンカーボルト座彫りナット。

【請求項3】

前記土台の前記貫通孔内に配置され上下方向へ延びる筒部を備え、
前記筒部は、外周面に突出して形成され下方へ向かって径方向内側へ傾斜するセンタリングガイド部を有する請求項１に記載の木造土台用アンカーボルト座彫りナット。

【請求項4】

前記座面に突出して形成され、径方向へ延び周方向に間隔をおいて配置される複数の錐刃と、
前記座面における前記各錐刃の間に突出して形成される複数の補助刃と、を備える請求項１に記載の木造土台用アンカーボルト座彫りナット。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、木造土台用アンカーボルト座彫りナットに関する。

【背景技術】

【0002】

剛床工法、根太レス工法、２×４工法等の木造建築物において、基礎に埋設され土台を固定するためのアンカーボルトと、アンカーボルトが挿入され木造の土台を上下に貫通する貫通孔と、アンカーボルトの上端側に螺入するナットと、を備えたものが知られている（特許文献１参照）。特許文献１では、ナットとして、金属製の座彫りナットが用いられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第７０１８５５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、金属製の座彫りナットでは、製造過程における加工性が悪いために加工後の形状が制限されてしまい、この結果、付与される機能も制限されてしまう。また、金属製であるため、製造時のＣＯ_２排出量が比較的多いという問題点もある。

【0005】

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、製造時の加工性が良好でＣＯ_２排出量の低減を図ることのできる木造土台用アンカーボルト座彫りナット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】

上記目的を達成するため、本発明では、木造建築物の基礎に埋設され木造の土台の貫通孔に挿通されるアンカーボルトの上端側と螺合し、前記アンカーボルトを受容し上下方向へ延びる受容孔と、前記土台の上面と接触する座面と、を備えた座彫りナットであって、プラスチックからなる木造土台用アンカーボルト座彫りナットが提供される。

【0007】

また、上記木造土台用アンカーボルト座彫りナットにおいて、前記受容孔は、前記アンカーボルトの雄ねじと螺合する雌ねじが形成されたねじ区間と、前記ねじ区間の上側に連続的に配置され雌ねじが形成されておらず前記アンカーボルトの前記雄ねじを食い込ませるための非ねじ区間と、を有することが好ましい。

【0008】

また、上記木造土台用アンカーボルト座彫りナットにおいて、前記土台の前記貫通孔内に配置され上下方向へ延びる筒部を備え、前記筒部は、外周面に突出して形成され下方へ向かって径方向内側へ傾斜するセンタリングガイド部を有することが好ましい。

【0009】

また、上記木造土台用アンカーボルト座彫りナットにおいて、前記座面に突出して形成され、径方向へ延び周方向に間隔をおいて配置される複数の錐刃と、前記座面における前記各錐刃の間に突出して形成される複数の補助刃と、を備えることが好ましい。

【発明の効果】

【0010】

本発明の木造土台用アンカーボルト座彫りナットによれば、製造時の加工性を良好とするとともにＣＯ_２排出量の低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の一実施形態を示すアンカーボルトと分散型免震装置の協働機構の概略説明図である。

【図2】座彫りナットの正面図である。

【図3】座彫りナットの正面断面図である。

【図4】座彫りナットの一部拡大断面図である。

【図5】座彫りナットの底面図である。

【図6】座彫りナットの一部拡大断面図である。

【図7】座彫りナットの上面図である。

【図8】螺合した座彫りナット及びアンカーボルトの断面説明図である。

【図9】第１の変形例を示す座彫りナットの正面断面図である。

【図10】第１の変形例を示す座彫りナットの底面図である。

【図11】第１の変形例を示す座彫りナットの上面図である。

【図12】第２の変形例を示す座彫りナットの正面断面図である。

【図13】第２の変形例を示す座彫りナットの上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

図１から図８は本発明の一実施形態を示し、図１はアンカーボルトと分散型免震装置の協働機構の概略説明図、図２は座彫りナットの正面図、図３は座彫りナットの正面断面図、図４は座彫りナットの一部拡大断面図、図５は座彫りナットの底面図、図６は座彫りナットの一部拡大断面図、図７は座彫りナットの上面図、図８は螺合した座彫りナット及びアンカーボルトの断面説明図である。

【0013】

図１に示すように、この木造建築物は、基礎１１に埋設され土台１２を固定するための複数のアンカーボルト２１と、アンカーボルト２１が挿入され土台１２を上下に貫通する貫通孔１３と、アンカーボルト２１の上端側に螺入する座彫りナット２２と、基礎１１と土台１２の間に介挿される分散型免震装置３０と、を備えている。アンカーボルト２１及び貫通孔１３の直径は任意だが、本実施形態においては、アンカーボルト２１の直径は１２ｍｍ、貫通孔１３の直径は２４ｍｍである。建築物には、図示されていない柱にホールダウン金物が設けられ、土台１２を固定するためのアンカーボルト２１とは別のアンカーボルトが接続される。本実施形態においては、基礎１１はコンクリート、土台１２は木材により構成され、アンカーボルト２１は金属製である。また、分散型免震装置３０は、プラスチック製の上側平板及び下側平板を有している。

【0014】

本実施形態においては、座彫りナット２２には、やすり機能、台直し機能、緩み防止機能、反力補強機能、めり込み機能、削孔補足機能等が付与されている。座彫りナット２２は、プラスチックからなり、図２に示すように、上下方向へ延びる筒部２２１と、筒部２２１の上端側から径方向外側へ延びる鍔部２２２と、を有している。本実施形態においては、座彫りナット２２は、エンジニアリングプラスチックであり、エンジニアリングプラスチックとして例えば、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフド、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー等が挙げられる。また、座彫りナット２２を、プラスチックを母材とし、ガラス繊維、カーボン繊維等により強化された繊維強化プラスチックとすることもできる。本明細書では、「プラスチック」は、繊維強化プラスチックも含むものとする。このように、座彫りナット２２をプラスチックとしたので、座彫りナットを亜鉛合金等とした場合と比較して、製造時のＣＯ_２の排出量の低減を図ることができ、さらに製造コストの低減及び軽量化を図ることができる。

【0015】

図３に示すように、筒部２２１の内周面は、アンカーボルトを受容する受容孔２２３をなし、鍔部２２２の下面は、土台１２の上面と接触する座面２２４をなす。受容孔２２３は、上下方向へ延び、縮径区間Ａ、ねじ区間Ｂ、非ねじ区間Ｃを下端から上端へ向かってこの順で連続的に有している。縮径区間Ａにおいては、筒部２２１の内周面は、受容孔２２３の下端から上方へ向かって径寸法が小さくなるよう傾斜して形成され、受容孔２２３に挿入されるアンカーボルト１２の上端を案内する。ねじ区間Ｂにおいては、筒部２２１の内周面は、径寸法が一定であり、アンカーボルト２１の雄ねじと螺合する雌ねじが形成される。非ねじ区間Ｃにおいては、筒部２２１の内周面は、径寸法が一定であり、雌ねじが形成されておらず、アンカーボルト２１の雄ねじが食い込むことによりアンカーボルト２１が固定される。

【0016】

筒部２２１における鍔部２２２より下側の外周面２２５は、径寸法が一定に形成される。また、筒部２２１は、鍔部２２２下方の外周面２２５に突出して形成され、下方へ向かって径方向内側へ傾斜するセンタリングガイド部２２６を有している。本実施形態においては、センタリングガイド部２２６は、周方向に間隔をおいて４つ形成されている。

【0017】

本実施形態においては、鍔部２２２は、径方向外側へ向かって座面２２４が直線状に上方へ傾斜して形成される。図２に示すように、鍔部２２２は、座面２２４に突出して形成され径方向へ延び周方向に間隔をおいて配置される複数の錐刃２２７を有している。図４に示すように、各錐刃２２７は、周方向一方側端部で座面２２４と同じ高さに形成され、周方向他方側端部で座面２２４から所定寸法だけ下方へ突出する。また、図５に示すように、各錐刃２２７は、径方向外側へ向かって周方向寸法が大きくなるよう形成される。さらに、各錐刃２２７は、径方向外側へ向かって周方向他方側へ傾斜して形成される。

【0018】

また、図５に示すように、鍔部２２２は、座面２２４における各錐刃２２７の間に突出して形成される複数の補助刃２２８を有している。本実施形態においては、図６に示すように、各補助刃２２８は、四角錐状に形成される。図５に示すように、各補助刃２２８は、各錐刃２２７の間に径方向に間隔をおいて並んで配置される。本実施形態においては、各錐刃２２７の周方向間隔が径方向外側となるほど大きくなることから、径方向について比較的外側に配置される各補助刃２２８は、周方向についても間隔をおいて並んで配置される。具体的に、各補助刃２２８は、径方向に５列に並べられ、径方向内側から１列目及び２列目については周方向に１つのみ配置され、径方向内側から３列目及び４列目については周方向に２つ並んで配置され、径方向内側から５列目については周方向に３つ並んで配置される。本実施形態においては、径方向内側から５列目の各補助刃２２８は、座面２２４の径方向端部に配置され、下面視で四角錐を半分に欠いた形状とされている。

【0019】

図３に示すように、鍔部２２２の上面２２９は、水平に形成される。本実施形態においては、鍔部２２２は、上面２２９に形成された凹部２２９ａを有している。凹部２２９ａは、所定の深さ寸法で形成され、図７に示すように上面視で受容孔２２３を包囲し、外縁が上面視円形を呈し、内縁が上面視正六角形を呈している。凹部２２９ａは、座彫りナット２２のねじ込みのために設けられており、形状は任意に変更することができる。例えば、凹部２２９ａの上面視形状について、内縁を円形としたり、外縁が多角形としてもよいし、さらには凹部２２９ａを二つの穴からなる２穴タイプとすることもできる。

【0020】

また、鍔部２２２の外縁は、上面視円形を呈しており、外縁が切り欠かれたものと比べて土台１２との接触面積が大きく反力を大きくとることができる。すなわち、座彫りナット２２に反力増強機能が付与されている。図８に示すように、鍔部２２２上面２２９は、座彫りナット２２の締付後、土台１２の上面と同一レベルとなる。尚、締付後の座彫りナット２２の上端は、土台１２の上面より低くともよい。

【0021】

本実施形態においては、分散型免震装置３０が基礎１１の上面に載置された状態で、各アンカーボルト２１が貫通孔１３を挿通するように、土台１２が基礎１１上に設置される。この後、図８に示すように、アンカーボルト２１に座彫りナット２２が螺入される。本実施形態においては、座彫りナット２２の座面２２４に各錐刃２２７及び各補助刃２２８が形成されているので、螺入時に各刃２２７，２２８により土台１２上面の貫通孔１３周囲が削られ、簡単容易に座彫りナット２２の上端を土台１２上面と同一レベルとすることができる。すなわち、座彫りナット２２には、めり込み機能が付与されている。これにより、土台１２の上面に予め木材を掘り込む座彫りが不要となって、施工精度及び施工効率が向上する。

【0022】

座彫りナット２２は、プラスチック製であるため、従来の金属製のものより加工性が良く、座面２２４への各錐刃２２７及び各補助刃２２８の成型が容易である。これにより、従来は困難であった複雑な錐刃２２７及び補助刃２２８の刃形状を実現することができ、本実施形態では、座彫りナット２２にやすり機能が付与されている。

【0023】

また、座彫りナット２２の受容孔２２３が非ねじ区間Ｃを有しているので、図８に示すように、螺入時にアンカーボルト２１の雄ねじが受容孔２２３の非ねじ区間Ｃに食い込み、アンカーボルト２１と座彫りナット２２がロックされる。すなわち、座彫りナット２２に緩み防止機能が付与されている。緩みは、地震のほか生活振動でも助長されることが知られており、合板類が存在する場合は合板類によって緩みを抑え込む設計とすることができるが、合板類がない箇所では緩み防止対策が必要であり、本実施形態の座彫りナット２２により緩み防止対策を行うことができる。本実施形態の座彫りナット２２は、剛床工法、根太レス工法、根太組工法、２×４工法等のあらゆる工法に使用可能である。

【0024】

本実施形態においては、金属製のアンカーボルト２１とプラスチック製の座彫りナット２２の組み合わせであることから、座彫りナット２２はアンカーボルト２１に対して脆弱であり、アンカーボルト２１の雄ねじ部分を座彫りナット２２の非ねじ区間Ｃに簡単容易に食い込ませることができる。この結果、アンカーボルトの上端に余長部分を設けて緩み防止用のナットが設けられる従来のものと比べて、アンカーボルトの余長部分、緩み防止用のナット、スプリングワッシャー、座金等の鋼材を節約することができ、これによっても、コスト削減、ＣＯ_２排出量の低減等を図ることができる。

【0025】

また、座彫りナット２２が各センタリングガイド部２２６を有することから、座彫りナット２２及びアンカーボルト２１が貫通孔１３の中心からずれていた場合、螺入時に座彫りナット２２及びアンカーボルト２１の中心が貫通孔１３の中心となるよう自動的に修正される。すなわち、座彫りナット２２に土台１２の台直し機能が付与されている。従って、従来の台直し時に必要であった貫通孔１３の追加的な削孔は不要である。

【0026】

図９から図１１は本発明の第１の変形例を示し、図９は座彫りナットの正面断面図、図１０は座彫りナットの底面図、図１１は座彫りナットの上面図である。第１の変形例の座彫りナット１０２２は、鍔部１２２２の形状が前記実施形態と異なっている。図９に示すように、鍔部１２２２の座面１２２４は、正面断面において上方へ凹の曲線状に形成される。また、座面１２２４に突出して形成される各錐刃１２２７も正面断面において曲線状を呈している。鍔部１２２２の下端は、前記実施形態よりも下方に位置し、この結果、筒部１２２１の上下方向寸法は、前記実施形態よりも短くなっている。これに伴い、筒部１２２１の外周面１２２５に突出して形成される各センタリングガイド部１２２６も、上下方向に短くなっている。また、鍔部１２２２の上面１２２９に形成される凹部１２２９ａは、前記実施形態よりも深さ寸法が大きくなっている。図１１に示すように、凹部１２２９ａは、外縁が前記実施形態と同様に上面視円形を呈する一方、内縁の形状が前記実施形態と異なっている。具体的に、凹部１２２９ａの内縁は、上面視にて正六角形の各辺を内側へ凹となるよう湾曲させた形状となっている。

【0027】

図１０に示すように、各補助刃１２２８は、前記実施形態と同様に四角錐状に形成される一方、配列が前記実施形態と異なっている。具体的に、各補助刃１２２８は、径方向に６列に並べられ、径方向内側から１列目及び３列目については周方向に１つのみ配置され、径方向内側から２列目、４列目及び５列目については周方向に３つ並んで配置され、径方向内側から６列目については周方向に３つ並んで配置される。変形例においては、径方向内側から６列目の各補助刃１２２８は、座面１２２４の径方向端部に配置され、下面視で四角錐を半分に欠いた形状とされている。

【0028】

図１２及び図１３は本発明の第２の変形例を示し、図１２は座彫りナットの正面断面図、図１３は座彫りナットの上面図である。第２の変形例の座彫りナット２０２２は、鍔部２２２２の形状が第１の変形例と異なっている。図１２に示すように、鍔部２２２２の上面２２２９は、凹部２２２９ａの内側の高さが、外側の高さよりも低く形成される。また、凹部２２２９ａの底面は、径方向外側へ向かって、正面断面において上方へ凹の曲線状に形成される。図１３に示すように、凹部２２２９ａは、内縁が上面視円形に形成され、外縁が上面視で径方向に蛇行した形状を呈している。図１２に示すように、凹部２２２９ａがソケット２０００の凸部２００１を受容するとともに、凹部２２２９ａより内側の上面２２２９がソケット２０００の下面２００２と当接する。このように、ソケット２０００の形状に応じて、座彫りナット２０２２の形状を適宜変更することができる。

【0029】

また、前記実施形態においては、座彫りナット２２が４つのセンタリングガイド部２２６を有するものを示したが、センタリングガイド部２２６の個数は任意に変更することができる。さらに、センタリングガイド部２２６を省略した構成とすることも可能である。

【0030】

また、前記実施形態においては、座彫りナット２２が四角錐状の複数の補助刃２２８を有するものを示したが、各補助刃２２８の形状は任意であり、各補助刃２２８の配列状態も任意に変更することができる。さらに、各補助刃２２８を省略した構成とすることも可能である。

【0031】

また、前記実施形態においては、座彫りナット２２の受容孔２２３が縮径区間Ａ、ねじ区間Ｂ、非ねじ区間Ｃを有するものを示したが、縮径区間Ａ及び非ねじ区間Ｃについては省略した構成とすることも可能である。さらに、前述の通り、座彫りナット２２の凹部２２９ａの形状も必要に応じて適宜変更することができる。また、前記実施形態においては、基礎１１と土台１２の間に分散型免震装置３０を設置したものを示したが、分散型免震装置が設けられていないものであってもよい。

【0032】

以上、本発明の実施例を説明したが、上記に記載した実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施例の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

【符号の説明】

【0033】

１１ 基礎
１２ 土台
１３ 貫通孔
２２ 座彫りナット
３０ 分散型免震装置
２２１ 筒部
２２２ 鍔部
２２３ 受容孔
２２４ 座面
２２５ 外周面
２２６ センタリングガイド部
２２７ 錐刃
２２８ 補助刃
２２９ 上面
２２９ａ 凹部
１０２２ 座彫りナット
１２２１ 筒部
１２２２ 鍔部
１２２４ 座面
１２２５ 外周面
１２２６ センタリングガイド部
１２２７ 錐刃
１２２８ 補助刃
１２２９ 上面
１２２９ａ 凹部
２０００ ソケット
２０２２ 座彫りナット
２２２２ 鍔部
２２２９ 上面
２２２９ａ 凹部
Ａ 縮径区間
Ｂ ねじ区間
Ｃ 非ねじ区間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】