(57)【要約】【課題】専門工員や専門器具を必要とせず、また、締結対象物からの取り外しが容易である一方で衝撃等による外れ落ちが生じ難い締結部材を提供する。【解決手段】締結部材１は、ナットとして機能するものであり、外周形状が六角形である多角形部１１を備えている。さらに、この締結部材１は、上記多角形部１１の外形よりも小さくて当該多角形部１１の下側となる箇所に突出形成されたタップ機能部１２と、中心位置において上記多角形周部１１と上記タップ機能部１２とを貫通して形成された雌螺子部１３とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定厚さで外形が多角形である多角形部と、上記多角形部の厚さ方向の一端側に突出形成されたタップ機能部と、上記多角形部と上記タップ機能部とを貫通して形成された雌螺子部とを有することを特徴とする締結部材。
【請求項２】
請求項１に記載の締結部材において、上記多角形部には、当該多角形部の全部または一部に対して上記厚さ方向と交差する外周方向に突出する突出部が形成されていることを特徴とする締結部材。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の締結部材におけるタップ機能部によって、締結対象物の下孔に雌螺子が形成され、この雌螺子に上記タップ機能部が螺合されて、当該締結部材が締結対象物に先付けされたことを特徴とする締結部材の先付け構造。
【請求項４】
雄螺子が形成された胴部と、上記胴部の一端側に形成された頭部と、上記胴部の他端側に形成されたタップ機能付き先端部とを有することを特徴とする締結部材。
【請求項５】
請求項４に記載の締結部材において、上記頭部は多角形とされ、この頭部には、上記多角形の全部または一部に対して上記胴部の軸方向と交差する外周方向に突出する突出部が形成されていることを特徴とする締結部材。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の締結部材において、上記胴部の山径よりも上記タップ機能付き先端部の山径の方が大きいことを特徴とする締結部材。
【請求項７】
請求項４〜請求項６のいずれか１項に記載の締結部材におけるタップ機能付き先端部によって、締結対象物の下孔に雌螺子が形成され、この雌螺子に当該締結部材の胴部の雄螺子が螺合されて、当該締結部材が締結対象物に先付けされたことを特徴とする締結部材の先付け構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、締結対象物に先付けできるボルト、ナット等の締結部材および締結部材の先付け構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボルトやナットを締結対象物である鉄骨材に先付けする技術として、溶接固定、かしめ固定、クリップ固定が知られている。溶接固定は、ボルト若しくはナットを鉄骨材に溶接によって事前に固定しておく固定方法であり、かしめ固定は、かしめ機構を使い、プレス機で圧力をかけて鉄骨材の下穴に加圧変形させた部分を係止させる固定方法であり、クリップ固定は、クリップと一体になったナット或いはボルトを事前に鉄骨材に挟み込んでおく固定方法である。
【０００３】
また、特許文献１には、一方の端部に金属板に下穴を穿設するための錐部と、これに連接すると共に、これに設ける下穴穿設時に発生する切り屑を排出させるための螺旋溝を連通させて有し下穴に雌ネジを形成するためのタップ部と、これに連接して錐部の外径と同等以下の直径からなる切り屑を外部に除去させるための第１の円柱部と、これに連接して雌ネジの内径より大きい外径からなり、そこにナットを取り付けるための雄ネジ部と、これに連接して第１の円柱部の直径より大きい直径からなる第２の円柱部と、これに連接して他方の端部に下穴及び雌ネジ形成用のドリルを把持させるためのチャック部を備えるタッピングボルトが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実登３１４２５７５
【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、上記溶接固定では、溶接資格を有する専門工員が行うのが望ましく、また、一旦ナット等を鉄骨材に溶接固定すると、その解体が困難であるという欠点がある。上記かしめ固定では、プレス機等の専門器具が必要であり、また、下穴に高い精度が要求されるという欠点がある。上記クリップ固定では、クリップ部のつかみ幅によって、取付位置が限定され、また、衝撃により外れやすいといった欠点がある。
【０００６】
また、上記特許文献１に開示の技術では、下穴を穿設するための錐部を備えており、高コストになる欠点がある。
【０００７】
この発明は、上記の事情に鑑み、専門工員や専門器具を必要とせず、また、締結対象物からの取り外しが容易である一方で衝撃等による外れ落ちが生じ難い締結部材を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の締結部材は、上記の課題を解決するために、所定厚さで外形が多角形である多角形部と、上記多角形部の厚さ方向の一端側に突出形成されたタップ機能部と、上記多角形部と上記タップ機能部とを貫通して形成された雌螺子部とを有することを特徴とする。
【０００９】
上記構成の締結部材は、ナットとして締結対象物に先付けしておくことができる。この締結部材は、締結対象物に形成されている下孔に、上記タップ機能部を用いて螺子切りしながら、螺着固定できる。従って、専門工員や専門器具を必要とせず、また、締結対象物からの取り外しが容易である一方で衝撃等による外れ落ちは生じ難い。また、先付けされる上記締結部材に対する上記下孔は大きめでよく、高い精度は必要とされない。また、上記締結部材の螺着固定には、インパクトドライバを用いることができ、作業負担も小さくできる。
【００１０】
上記多角形部には、当該多角形部の全部または一部に対して上記厚さ方向と交差する外周方向に突出する突出部が形成されていてもよい。これによれば、ソケットに上記多角形部を入れてインパクトドライバで当該締結部材を回すときに、上記ソケット内の深くに上記多角形部が入り込むのを上記突出部により防止できるので、先付け作業の作業性を向上できる。
【００１１】
また、この発明の締結部材の先付け構造は、上記の締結部材におけるタップ機能部によって、締結対象物の下孔に雌螺子が形成され、この雌螺子に上記タップ機能部が螺合されて、当該締結部材が締結対象物に先付けされたことを特徴とする。このような締結部材の先付け構造に対しては、例えば、上記締結対象物に別の締結対象物を重ね合わせ、この締結対象物に形成されているルーズ孔から一般のボルトの雄螺子部を差し込み、このボルトの先端雄螺子部を上記締結部材の雌螺子部に螺合させることができる。
【００１２】
また、この発明の締結部材は、雄螺子が形成された胴部と、上記胴部の一端側に形成された頭部と、上記胴部の他端側に形成されたタップ機能付き先端部とを有することを特徴とする。
【００１３】
上記構成の締結部材は、ボルトとして締結対象物に先付けしておくことができる。この締結部材は、締結対象物に形成されている下孔に、上記タップ機能付き先端部を用いて螺子切りしながら、当該締結部材を螺着固定することができる。従って、専門工員や専門器具を必要とせず、また、締結対象物からの取り外しが容易である一方で衝撃等による外れ落ちは生じ難い。また、先付けされる上記締結部材に対する上記下孔は大きめでよく、高い精度が必要とされない利点がある。また、上記締結部材の螺着固定には、インパクトドライバを用いることができ、作業負担も小さくできる。
【００１４】
上記頭部は多角形とされ、この頭部には、上記多角形の全部または一部に対して上記胴部の軸方向と交差する外周方向に突出する突出部が形成されていてもよい。これによれば、ソケットに上記多角形部を入れてインパクトドライバで上記締結部材を回すときに、上記ソケット内の深くに上記多角形の頭部が入り込むのを上記突出部により防止できるので、先付け作業の作業性を向上できる。
【００１５】
上記胴部の山径よりも上記タップ機能付き先端部の山径の方が大きくてもよい。これによれば、上記タップ機能付き先端部で螺子切りされて出来た雌螺子に上記胴部を円滑に螺合させることができる。
【００１６】
また、この発明の締結部材の先付け構造は、上記の締結部材におけるタップ機能付き先端部によって、締結対象物の下孔に雌螺子が形成され、この雌螺子に当該締結部材の胴部の雄螺子が螺合されて、当該締結部材が締結対象物に先付けされたことを特徴とする。このような締結部材の先付け構造に対しては、例えば、上記締結対象物に別の締結対象物を重ね合わせ、この締結対象物に形成されているルーズ孔に上記タップ機能付き先端部および胴部を通し、この通された上記胴部の雄螺子に一般のナットを螺合させることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明であれば、専門工員や専門器具を必要とせず、また、締結対象物からの取り外しが容易である一方で衝撃等による外れ落ちが生じ難い等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係るナットとして機能できる締結部材を示した図であって、同図（Ａ）は正面図、同図（Ｂ）は平面図である。
【図２】同図（Ａ）および同図（Ｂ）は、それぞれ図１の締結部材の概略の斜視図である。
【図３】図１の締結部材を用いた先付け構造を示した説明図である。
【図４】図３の先付け構造および一般ボルトを用いて２枚の締結対象物を固定した状態を示した説明図である。
【図５】図１の締結部材に鍔状の突出部を設けた形態の締結部材を示した平面図である。
【図６】本発明の実施形態に係るボルトとして機能できる締結部材を示した図であって、同図（Ａ）は正面図、同図（Ｂ）は平面図である。
【図７】図６の締結部材を用いた先付け構造を示した説明図である。
【図８】図６の先付け構造および一般ナットで２枚の締結対象物を固定した状態を示した説明図である。
【図９】図６の締結部材に鍔状の突出部を設けた形態の締結部材を示した平面図であって、同図（Ａ）は正面図、同図（Ｂ）は平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図１（Ａ）、図１（Ｂ）、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示すように、第１の実施形態の締結部材１は、ナットとして機能するものであり、所定厚さで外周形状が六角形（多角形）である多角形部１１を備えている。さらに、この締結部材１は、上記多角形部１１の外形よりも小さく当該多角形部１１の厚さ方向の一端側となる箇所に突出形成されたタップ機能部１２と、中心位置において上記多角形部１１と上記タップ機能部１２とを貫通して形成された雌螺子部１３とを有する。
【００２０】
上記多角形部１１は、例えば、その二面幅が２４ｍｍで、対角距離が２７．７ｍｍとなっており、厚さ(高さ)は、例えば９．６ｍｍとなっている。また、上記タップ機能部１２の外径は、例えば、２４ｍｍとなっており、突出量は１０ｍｍとなっている。また、上記雌螺子部１３の呼び径は、例えば、１６ｍｍとなっている。
【００２１】
上記締結部材１としては、例えば、Ｓ４５Ｃの鋼素材を用いることができ、また、その硬度を高めるために、焼き入れを行うこともできる。焼き入れは上記タップ機能部１２に対してだけ行うこともできる。上記タップ機能部１２は、単なる螺子部として形成されたとしても、その硬度が締結対象物に対して硬ければ、その下孔に雌螺子を切って行くことができる。すなわち、このように単なる螺子部として形成される場合も、上記タップ機能部１２は、上記下孔に対してタップ機能を持つことになる。もちろん、上記タップ機能部１２は、一般的なタップと同様、螺子切りのきっかけ部を形成する溝部(分断部)を備えてもよく、また、先が細るテーパ形状を有していてもよい。上記タップ機能部１２による螺子切りは、基本、１回限りの使用であるので、コストを重視して、上記溝部等を形成しない構造とすることができる。
【００２２】
上記構成の締結部材１は、図３に示すように、ナットとして、締結対象物５（ＳＳ４００の鉄骨材等）に先付けしておくことができる。この締結部材１は、上記締結対象物５に形成されている下孔５ａに、上記タップ機能部１２を用いて螺子切りしながら、螺着固定することができる。従って、上記締結部材１は、専門工員や専門器具を必要とせず、また、締結対象物５からの取り外しが容易である一方で衝撃等による外れ落ちは生じ難い利点がある。また、上記締結部材１の螺着固定には、インパクトドライバを用いることができ、作業負荷も小さくできる。
【００２３】
上記締結部材１と一般的なボルト６とを用いた締結構造例を図４に示す。この締結構造では、例えば、上記締結対象物５に別の締結対象物５を重ね合わせ、この別の締結対象物５に形成されているルーズ孔５ｂから一般のボルト６の雄螺子部を差し込み、このボルト６の先端雄螺子部を上記締結部材１の雌螺子部１３に螺合させることができる。なお、この図４に示したように、上記締結部材１には、引き抜き力は発生しない。このような締結構造の場合には、既定のボルト等についてＪＩＳやＩＳＯ等の規格により通常求められる下孔直径よりも大きな直径の下孔を形成して、上記タップ機能部１２による螺子切りが行い易いようにすることができる。このように下孔を大きくしたとしても、上記締結部材１を締結対象物５に事前に取り付けておくこと、および、その外れ落ちを生じ難くするという要求を十分に満足することができる。
【００２４】
また、図５に示すように、上記多角形部１１には、この多角形部１１と上記タップ機能部１２との境界側において、上記多角形部１１の全部または一部に対して外周方向に突出する鍔状等の突出部１４が形成されていてもよい。これによれば、図示しないソケットに上記多角形部１１を入れてインパクトドライバで上記締結部材１を回すときに、上記ソケット内の深くに上記多角形部１１が入り込むのを上記突出部１４により防止できるので、先付け作業の作業性を向上できる。
【００２５】
なお、上記突出部１４は、ワッシャ(座金)として機能する必要は特になく、上記多角形部１１の全部に対して大きく外周方向に突出する必要はないものである。また、上記突出部１４は、上記境界よりも上側の上記多角形部１１の中ほどの位置に形成しておいてもよいものである。
【００２６】
次に、他の実施の形態について説明していく。
図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示すように、第２の実施形態の締結部材２は、ボルトとして機能するものであり、雄螺子が形成された胴部２１と、上記胴部２１の一端側に形成された頭部２２と、上記胴部２１の他端側に形成されたタップ機能付き先端部２３とを有する。上記頭部２２は六角形（多角形）に形成されている。
【００２７】
上記締結部材２は、例えばＭ１０相当のボルトとされる場合、上記頭部２２の二面幅が１７ｍｍで、対角距離が１９．６ｍｍとされ、高さは、例えば７．０ｍｍとされる。上記タップ機能付き先端部２３の山径(外径)は、上記胴部２１の山径(外径)よりも例えば０．１ｍｍ程度大きくされている。締結対象物５に形成される下孔５ａの直径を１０ｍｍとすると、上記胴部２１の山径(外径)は、例えば、１０ｍｍ＋０．４ｍｍとされ、上記タップ機能付き先端部２３の山径(外径)は、１０ｍｍ＋０．５ｍｍとされる。
【００２８】
上記締結部材２としては、例えば、Ｓ４５Ｃの鋼素材を用いることができ、また、その硬度を高めるために、焼き入れを行うこともできる。この焼き入れは、上記タップ機能付き先端部２３に対してだけ行うこともできる。上記タップ機能付き先端部２３は、単なる螺子部として形成されたとしても、その硬度が締結対象物に対して硬ければ、その下孔に螺子を切って行くことができる。すなわち、このように単なる螺子部として形成される場合でも、上記タップ機能付き先端部２３は、上記下孔に対してタップ機能を持つことになる。もちろん、上記タップ機能付き先端部２３は、一般的なタップと同様、螺子切りのきっかけ部を形成する溝部を備えていてもよいものであり、また、先が細るテーパ形状を有してもよい。上記タップ機能付き先端部２３による螺子切りは、基本、１回限りの使用であるので、コストを重視して、上記溝部等を形成しない構造としてもよい。
【００２９】
上記構成の締結部材２は、図７に示すように、ボルトとして締結対象物５に先付けしておくことができる。この締結部材２は、締結対象物５に形成されている下孔５ａに、上記タップ機能付き先端部２３を用いて螺子切りしながら、当該締結部材２を螺着固定することができる。従って、専門工員や専門器具を必要とせず、また、締結対象物からの取り外しが容易である一方で衝撃等による外れ落ちは生じない。また、上記締結部材２の螺着固定には、インパクトドライバを用いることができ、作業負荷も小さくできる。
【００３０】
上記締結部材２を用いた締結構造例を図８に示す。この締結構造では、例えば、上記締結対象物５に別の締結対象物５を重ね合わせ、この別の締結対象物５に形成されているルーズ孔５ｂに上記タップ機能付き先端部２３および胴部２１を通し、上記胴部２１の雄螺子に一般のナット７を螺合させることができる。なお、この図８に示したように、上記締結部材２には、上記タップ機能付き先端部２３で螺子切りされた螺子孔に対して引き抜き力は生じない。このような締結構造とする場合、既定のボルト等についてＪＩＳやＩＳＯ等の規格により通常求められる下孔直径よりも大きな直径の下孔を形成して、上記タップ機能付き先端部２３による螺子切りが行い易いようにすることができる。このように下孔を大きくしたとしても、上記締結部材２を締結対象物に事前に取り付けておくこと、および、その外れ落ちを生じ難くするという要求を十分に満足することができる。
【００３１】
また、図９（Ａ）および図９（Ｂ）に示すように、上記頭部２２には、当該頭部２２と上記胴部２１との境界側において、上記多角形の全部または一部に対して上記胴部２１の軸方向と交差する外周方向に突出する鍔状の突出部２４が形成されていてもよい。これによれば、図示しないソケットに上記頭部２２を入れてインパクトドライバで上記締結部材２を回すときに、上記ソケット内の深くに上記頭部２２が入り込むのを上記突出部２４によって防止できるので、先付け作業の作業性を向上できる。
【００３２】
なお、上記突出部２４は、ワッシャ(座金)として機能する必要は特になく、上記頭部２２の全部に対して大きく外周方向に突出する必要はないものである。また、上記突出部２４は、上記境界よりも上側の上記頭部２２の中ほどの位置に形成しておいてもよいものである。
【００３３】
また、上記締結対象物５は、鉄骨材に限らず、例えば、外壁パネルのフレーム等であってもよい。
【００３４】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１              ：締結部材（ナット）
２              ：締結部材(ボルト)
５              ：締結対象物
５ａ            ：下孔
５ｂ            ：ルーズ孔
６              ：ボルト
７              ：ナット
１１            ：多角形部
１２            ：タップ機能部
１３            ：雌螺子部
１４            ：突出部
２１            ：胴部
２２            ：頭部
２３            ：タップ機能付き先端部
２４            ：突出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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