特許 7078773 パッキン

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-05-23

(45)【発行日】2022-05-31

(54)【発明の名称】パッキン

(51)【国際特許分類】

   E04B 2/56 20060101AFI20220524BHJP

   F16F 1/12 20060101ALI20220524BHJP

   F16B 7/18 20060101ALI20220524BHJP

   E04B 1/61 20060101ALI20220524BHJP

【ＦＩ】

E04B2/56 632J

F16F1/12 K

F16B7/18 A

E04B2/56 632D

E04B1/61 506A

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021065812

(22)【出願日】2021-04-08

【審査請求日】2021-04-09

(73)【特許権者】

【識別番号】000174884

【氏名又は名称】三井ホーム株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000181468

【氏名又は名称】株式会社ムロコーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】特許業務法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】小松 弘昭

(72)【発明者】

【氏名】荒井 邦博

(72)【発明者】

【氏名】新井 勇

【審査官】沖原 有里奈

(56)【参考文献】

【文献】特開２００２－３４９５３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／００２４８４３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｂ ２／５６－２／７０

Ｅ０４Ｂ １／３８－１／６１

Ｆ１６Ｆ １／００－６／００

Ｆ１６Ｂ ７／００－７／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

タイロッドが挿通された壁体と、前記タイロッドに装着されたナットとの間に装着されるパッキンであって、
内側に前記タイロッドが挿通するとともに外周部に雄ネジ部が形成された内筒部材と、前記内筒部材が挿通されるとともに内周部に前記雄ネジ部が螺合する雌ネジ部が形成された外筒部材と、前記内筒部材及び前記外筒部材の一方に対して他方を相対回転させる回転力を付勢する付勢手段と、を備え、
前記内筒部材は、前記タイロッドを非係止状態で挿通させ、
前記付勢手段は、前記内筒部材が前記外筒部材から突出する向きの回転力を付勢するものであって、前記外筒部材を囲うように配置されたコイルバネであり、
前記コイルバネの一端は、前記内筒部材に接続され、前記コイルバネの他端は、前記外筒部材に接続されている
ことを特徴とするパッキン。

【請求項2】

前記内筒部材が前記外筒部材に対して縮退した状態で前記内筒部材を前記外筒部材に固定するストッパをさらに備えた
ことを特徴とする請求項１に記載のパッキン。

【請求項3】

前記内筒部材の外周部および前記外筒部材の外周部の少なくとも一方にスパナを係止するための平面部が形成されている
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のパッキン。

【請求項4】

前記雄ネジ部および前記雌ネジ部は、逆ネジになっており、
前記内筒部材は上から見て右回転しながら前記外筒部材から伸びる
ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のパッキン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、パッキンに関する。

【背景技術】

【0002】

木造建築物における耐力壁の浮き上がりを防止する技術としては、耐力壁脚部にホールダウン金物を設置して、柱と基礎及び下階の柱を緊結する方法が一般的である。

【0003】

しかし、近年、耐力壁の高強度化や木造建築物の中層化に伴い、台風や地震の際に耐力壁端部に作用する引抜力が増大しており、既存のホールダウン金物では、耐力壁の浮き上がりを防止できない場合がある。

【0004】

このような問題の対処方法として、最下階から多階層を貫通するようにタイロッドを設置する方法が考えられる。この方法は、各階層の上下枠や梁等に穿設された貫通孔にタイロッドを挿入するとともに、ナットによりタイロッドを各階層の梁等に締め付けて固定し、引抜力を分散支持するものである。

【0005】

ところで、木造建築物では、柱や梁等の木材が乾燥によって経時的に収縮したり、部材同士の隙間が鉛直荷重によって縮まったりするため、建物全体の沈み込みが生じることが
知られており、また、沈み込み量は、低層建築物よりも中層建築物の方が大きくなることが分かっている。そのため、中層建築物にタイロッドを用いた場合には、木材の収縮等により梁等（具体的には梁等に載せられた鋼製プレート）とナットとの間に隙間が大きく生じてしまい、タイロッドの浮き上がり防止機能が発揮されず、地震等による耐力壁の浮き上がりを防止できない虞がある。

【0006】

そこで、従来、木材の収縮等が発生した場合であっても、タイロッドの浮き上がり防止機能を発揮させるための技術が多数開発され実用化に至っている。

【0007】

例えば、特許文献１には、上下に分割された一対のタイロッドの端部同士を連結するカプラーであって、一方のタイロッドが接続される外筒部材と、他方のタイロッドが接続されるとともに、外筒部材に回転可能に挿入され、外筒部材の軸方向に沿って移動する内筒部材と、外筒部材に対して内筒部材を挿入方向に回転付勢する弾性部材と、を備えている。外筒部材は、内周面に形成された第１雌ネジ部を有し、内筒部材は、外周面に形成され、外筒部材の第１雌ネジ部に螺合する第１雄ネジ部と、内周面に形成され、他方のタイロッドの外周面に形成された第２雄ネジ部が螺合する第２雌ネジ部と、を有している。このようなカプラーでは、木材の収縮等が発生すると、弾性部材の付勢力によって、内筒部材は、回転しながら外筒部材内に向かって相対移動し、外筒部材内に引き込まれることとなる。また、内筒部材の相対移動に伴って、他方のタイロッドは、外筒部材内に向かって相対移動し、外筒部材内に引き込まれることとなる。これによって、木材の収縮によるタイロッドの浮き上がりを防止できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特開２０１４－２０４２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

ところが、特許文献１に記載のカプラーでは、タイロッドが上下に分割されており、各タイロッドを外筒部材と内筒部材のそれぞれに取り付けないといけないので、多くの施工手間と時間を要していた。また、タイロッドの外径寸法に応じて、外筒部材と内筒部材を準備しなければならず、汎用性が低かった。

【0010】

本発明は、このような観点から創案されたものであり、汎用性が高く容易に施工できるパッキンを提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

前記課題を解決するため本発明は、タイロッドが挿通された壁体と、前記タイロッドに装着されたナットとの間に装着されるパッキンであって、内側に前記タイロッドが挿通するとともに外周部に雄ネジ部が形成された内筒部材と、前記内筒部材が挿通されるとともに内周部に前記雄ネジ部が螺合する雌ネジ部が形成された外筒部材と、前記内筒部材及び前記外筒部材の一方に対して他方を相対回転させる回転力を付勢する付勢手段と、を備え、前記内筒部材は、前記タイロッドを非係止状態で挿通させ、前記付勢手段は、前記内筒部材が前記外筒部材から突出する向きの回転力を付勢するものであって、前記外筒部材を囲うように配置されたコイルバネであり、前記コイルバネの一端は、前記内筒部材に接続され、前記コイルバネの他端は、前記外筒部材に接続されていることを特徴とする。

【0012】

本発明のパッキンによれば、壁体等の木材が乾燥収縮した際に、ナットと壁体等（具体的には壁体側の鋼製プレート）との隙間が大きくなるが、付勢手段が内筒部材を外筒部材に対して相対回転させて、内筒部材を外筒部材から突出させるので、隙間の増大に追従してパッキンが伸張する。これによって、ナットのゆるみを解消することができ、壁体が確実に固定される。また、かかるパッキンは、壁体上に設置し、内部にタイロッドを非係止状態で挿通させて、ナット６を締め付けるだけで装着できるので施工が容易である。さらに、内筒部材の内径寸法よりもタイロッドの外形寸法が小さければ、複数の径のタイロッドに対応可能であり汎用性が高くなる。さらに、前記コイルバネが圧縮した状態で外筒部材と内筒部材の両方に接続すれば、壁体とナットとの隙間が大きくなったときに、コイルバネが元形状に復元することで、内筒部材が自動で回転し、外筒部材から突出する。

【0014】

本発明のパッキンにおいては、前記内筒部材が前記外筒部材に対して縮退した状態で前記内筒部材を前記外筒部材に固定するストッパをさらに備えたものが好ましい。このような構成によれば、ストッパで内筒部材を外筒部材に固定した状態でパッキンを壁体とナットとの間に設置した後にストッパを外すことで、容易に伸張待機状態のパッキンを設置することができる。

【0015】

本発明のパッキンにおいては、前記内筒部材の外周部および前記外筒部材の外周部の少なくとも一方にスパナを係止するための平面部が形成されているものが好ましい。このような構成によれば、パッキンの締付け作業を容易に行うことができる。

【0016】

本発明のパッキンにおいては、前記雄ネジ部および前記雌ネジ部は、逆ネジになっており、前記内筒部材は上から見て右回転しながら前記外筒部材から伸びるものが好ましい。このような構成によれば、内筒部材に回転と同時に上部に接しているナットも右回転するため、ナットは下に下りて行き、パッキンは、伸張するとともに下方に押し下げられる。つまり、内筒部材の回転に対してねじピッチの２倍の伸張効果を得ることができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明のパッキンは、汎用性が高く容易に施工することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の実施形態に係るパッキンを示す斜視図である。

【図2】本発明の実施形態に係るパッキンを示す分解斜視図である。

【図3】本発明の実施形態に係るパッキンを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

【図4】本発明の実施形態に係るパッキンを示す図であり、（ａ）は水平方向断面図、（ｂ）は縦方向断面図である。

【図5】本発明の実施形態に係るパッキンの伸張状態を示す縦方向断面図である。

【図6】本発明の実施形態に係るパッキンを設置した状態を示す図であり、（ａ）はパッキンの元状態を示す縦方向断面図、（ｂ）はパッキンの伸張状態を示す縦方向断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

本発明の実施形態に係るパッキンについて図面を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【0020】

本実施形態では、図６に示すように、パッキン１を、木造建築物における耐力壁２を貫通するタイロッド３の上端部に設置した場合を例に挙げて説明する。タイロッド３の下端部は、耐力壁２の下端から下方に突出しており、基礎４内に埋設されている。タイロッド３の上端部は、耐力壁２の上端から上方に突出している。耐力壁２の上面には座金となる鋼製プレート５が敷設されている。鋼製プレート５には、貫通孔が形成されており、タイロッド３の上端部は、鋼製プレート５の貫通孔を挿通している。鋼製プレート５を挿通したタイロッド３の上端部はパッキン１を挿通しており、そのパッキン１の上方にさらに突出するタイロッド３にはナット６が螺合されている。木造建築物が複数の階層を備えている場合は、タイロッド３は複数階層を貫通する。

【0021】

パッキン１は、タイロッド３が挿通された耐力壁（壁体）２上に敷設された鋼製プレート５と、タイロッド３に装着されたナット６との間に装着される。図１及び図２に示すように、パッキン１は、内筒部材１０と、外筒部材３０と、付勢手段５０とを備えている。

【0022】

図３乃至図４にも示すように、内筒部材１０は、内側にタイロッド３が非係止状態（螺合されない状態）で挿通可能な円筒形状の部材であって、タイロッド３の外径よりも大きい内径を有している。内筒部材１０の外周部には、雄ネジ部１１が形成されている。雄ネジ部１１は、内筒部材１０の下部で、外筒部材３０に挿入される部分に形成されている。内筒部材１０の外周上端部には、雄ネジ部１１は形成されておらず、円柱状の円周部１２となっている。内筒部材１０の上端部は、外筒部材３０よりも上方に突出しており、内筒部材１０の上端面はナット６に当接する。

【0023】

円周部１２には、ストッパ用係止穴１３と付勢手段用係止穴１４が形成されている。ストッパ用係止穴１３は、後記するストッパ２５の一端が挿入される穴であって、内筒部材１０の径方向に沿って延在している。付勢手段用係止穴１４は、付勢手段５０を構成するコイルバネ５１の一端（上端）が挿入される穴であって、内筒部材１０の内周面の接線方向に沿って延在している。

【0024】

円周部１２の上端縁には、平面部１５が形成されている。平面部１５は、スパナを係止するためのものであり、互いに平行となるように一対形成されている。

【0025】

外筒部材３０は、内部に内筒部材１０が挿通されるとともに、内周部に雌ネジ部３１が形成されている。雌ネジ部３１には、内筒部材１０の雄ネジ部１１が螺合しており、内筒部材１０が外筒部材３０に対して相対的に回転すると、内筒部材１０が外筒部材３０に対して軸方向に移動する。雄ネジ部１１と雌ネジ部３１は、逆ネジとなっており、上から見て内筒部材１０が右回転すると、外筒部材３０に対して上昇するようになっている。

【0026】

外筒部材３０の上端面には、ストッパ用係止穴３３が形成されている。ストッパ用係止穴３３は、ストッパ２５の他端（下端）が挿入される穴であって、上端面から下方に向かって延在している。ストッパ用係止穴３３は、４か所設けられており、外筒部材３０の上端面に所定の等間隔をあけて配置されている。ストッパ２５は、内筒部材１０の外筒部材３０に対する回転を防止するための棒状部材であって、ストッパ用係止穴１３，３３間に掛け渡されている。

【0027】

外筒部材３０の外周面の下端部には付勢手段用係止穴３４が形成されている。付勢手段用係止穴３４は、コイルバネ５１の他端（下端）が挿入される穴であって、外筒部材３０の外周面から径方向に沿って延在している。

【0028】

外筒部材３０の外周面の下端縁には、平面部３５が形成されている。平面部３５は、スパナを係止するためのものであり、互いに平行となるように一対形成されている。

【0029】

付勢手段５０は、内筒部材１０及び外筒部材３０の一方に対して他方を相対回転させる回転力を付勢するものである。本実施形態では、付勢手段５０は、外筒部材３０に対して内筒部材１０を相対回転させる。付勢手段５０は、内筒部材１０が外筒部材３０から突出する向き（上から見て内筒部材１０が右回転する向き）の回転力を付勢する。付勢手段５０は、外筒部材３０を囲うように配置されたコイルバネ５１にて構成されている。

【0030】

コイルバネ５１は、巻かれて圧縮された状態で装着されており、コイルバネ５１が回転しながら伸びることで、内筒部材１０を右回転させる方向に付勢する。コイルバネ５１の一端（上端）は、内筒部材１０に接続され、コイルバネ５１の他端（下端）は、外筒部材３０に接続されている。具体的には、コイルバネ５１は、コイル状に巻回されたコイル本体と、コイル本体から上方に立ち上がる立上り部５２ａと、立上り部５２の先端から屈曲して水平に延在する水平部５２ｂと、コイル本体の下端で径方向内側に突出する突出部５２ｃとを備えている。コイルバネ５１の上端の水平部５２ｂは、内筒部材１０の付勢手段用係止穴１４に挿入されており、その先端部が内筒部材１０を右回転させる方向に向いている。コイルバネ５１の下端部の突出部５２ｃは、外筒部材３０の付勢手段用係止穴３４に挿入されており、外筒部材３０の中心側に向いている。このように、コイルバネ５１は、突出部５２ｃが外筒部材３０の径方向に突出して係止されているので、径方向にずれることはない。また、コイルバネ５１は、上端の水平部５２ｂが内筒部材１０の接線方向に突出しているので、内筒部材１０を回転させやすい。

【0031】

以上のような構成のパッキン１は、図６の（ａ）に示すように、耐力壁（壁体）２上に敷設し、内部にタイロッド３を挿通させて、タイロッド３の上端部にナット６を締め付けるだけで装着できるので、施工が容易である。パッキン１は、コイルバネ５１が圧縮された状態（巻き縮められた状態）で、鋼製プレート５とタイロッド３の上端部に螺合されたナット６との間で挟持されている。パッキン１の設置前はストッパ２５によって、内筒部材１０が外筒部材３０に対して回転不能に固定されているのでコイルバネ５１の圧縮状態が維持されている。パッキン１の設置後は、ストッパ２５を取り外すことで内筒部材１０が外筒部材３０に対して回転可能となる。このとき、ナット６を締め付けることで、内筒部材１０は、上方に突出できないので、パッキン１のコイルバネ５１の圧縮状態が維持されている。

【0032】

この状態から木材が乾燥や鉛直荷重等によって収縮すると、図６の（ｂ）に示すように、耐力壁２の上端部および鋼製プレート５が下がり、ナット６との間の隙間が大きくなる。すると、内筒部材１０が上方に移動可能となり、付勢手段５０によって内筒部材１０が右回転し、外筒部材３０に対して上昇する（図５参照）。内筒部材１０は、ナット６を下側から押圧する位置まで回転して上昇する。つまり、ナット６と耐力壁２側の鋼製プレート５との隙間が大きくなるが、付勢手段５０が内筒部材１０を外筒部材３０に対して相対的に右回転させて、内筒部材１０を外筒部材３０から突出させるので、隙間の増大に追従してパッキン１が伸張する。これによって、ナット６のゆるみを解消することができ、耐力壁２が確実に固定される。

【0033】

内筒部材１０の内径寸法よりも外径寸法が小さいタイロッドであれば、複数の径のタイロッドに対応可能であり汎用性が高くなる。

【0034】

付勢手段５０は、コイルバネ５１であり圧縮状態で外筒部材３０と内筒部材１０の間に掛け渡されているので、鋼製プレート５とナット６との隙間が大きくなったときに、コイルバネ５１が元形状に復元することで、内筒部材１０が自動で回転し、外筒部材３０から突出するので、常に、隙間の増大に追従することができる。

【0035】

本実施形態においては、内筒部材１０が外筒部材３０に対して縮退した状態で内筒部材１０を外筒部材３０に回転不動に固定するストッパ２５をさらに備えているので、ストッパ２５で内筒部材１０を外筒部材３０に固定した状態でパッキン１の設置後にストッパ２５を外すことで、容易に伸張待機状態のパッキン１を設置することができる。

【0036】

内筒部材１０および外筒部材３０にスパナを係止するための平面部１５，３５が形成されているので、パッキン１の締付け作業を容易に行うことができる。

【0037】

また、本実施形態においては、図５に示すように、内筒部材１０が右回転すると、内筒部材１０の上端面とナット６の下端面との摩擦力によって、上部に接しているナット６も右回転する。ここで雄ネジ部１１および雌ネジ部３１が逆ネジになっているので、共に右回転すると内筒部材１０は外筒部材３０に対して相対的に上昇しつつ、ナット６はタイロッド３に対して下に下りて行くことになる。すなわち、パッキン１は、伸張するとともに、ナット６によって下方に押し下げられるので、内筒部材１０の回転に対してねじピッチの２倍の伸張効果（隙間を埋める効果）を得ることができる。

【0038】

以上、本発明を実施するための形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。たとえば、前記実施形態では、ストッパ２５は、ストッパ用係止穴１３，３３間に掛け渡されているがこれに限定されるものではない。一方が内筒部材１０の平面部１５に係止され、他方が外筒部材３０のストッパ用係止穴３３に係止されるものでもよい。
また、付勢手段５０は、コイルバネ５１にて構成されているが、これに限定されるものではない。

【符号の説明】

【0039】

１ パッキン
２ 耐力壁（壁体）
３ タイロッド
６ ナット
１０ 内筒部材
１１ 雄ネジ部
１５ 平面部
２１ コイルバネ
２５ ストッパ
３０ 外筒部材
３１ 雌ネジ部
３５ 平面部
５０ 付勢手段
５１ コイルバネ

【要約】

【課題】汎用性が高く容易に施工できるパッキンを提供する。
【解決手段】タイロッド３が挿通された壁体（耐力壁２）と、タイロッド３に装着されたナット６との間に装着されるパッキン１であって、内側にタイロッド３が挿通するとともに外周部に雄ネジ部１１が形成された内筒部材１０と、内筒部材１０が挿通されるとともに内周部に雄ネジ部１１が螺合する雌ネジ部３１が形成された外筒部材３０と、内筒部材１０及び外筒部材３０の一方に対して他方を相対回転させる回転力を付勢する付勢手段５０と、を備えている。内筒部材１０は、タイロッド３を非係止状態で挿通させ、付勢手段５０は、内筒部材１０が外筒部材３０から突出する向きの回転力を付勢することを特徴とする。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】