(57)【要約】【課題】接合部分に制振性や耐震性をもたせ、地震のような瞬間的に大きな衝撃が加わってさらに振動が続くときに接合を維持することができる、締着部材を提供する。【解決手段】頭部１１と締着部１２を有する締着部材本体１０と、上記締着部材本体１０の頭部１１と締着部１２のあいだに設けられたガイド部１３と、上記ガイド部１３に取り付けられて長手方向にスライドするスライド部材２０とを備えている。  上記締着部材本体１０の頭部１１と締着部１２のあいだに設けられたガイド部１３において、取り付けられたスライド部材１３が長手方向にスライドする。  最初の瞬間的な衝撃で上記締着部１２の締着が緩んだり外れたりしても、その後に振動が続くあいだ、スライド部材２０のなかで締着部材本体１０が先後にスライドすることにより振動による衝撃が吸収され、接合を維持できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
頭部と締着部を有する締着部材本体と、
上記締着部材本体の頭部と締着部のあいだに設けられたガイド部と、
上記ガイド部に取り付けられて長手方向にスライドするスライド部材とを備えた
ことを特徴とする締着部材。
【請求項２】
上記スライド部材の外周には、相手材から離脱するのを防止する離脱防止手段が設けられている
請求項１記載の締着部材。
【請求項３】
上記スライド部材のガイド部側に、ガイド部側の端部に達する切れ込みが形成され、
上記締着部は、最外径が上記スライド部材の内径より大きい
請求項１または２記載の締着部材。
【請求項４】
上記締着部が雄ねじ部である
請求項１〜３のいずれか一項に記載の締着部材。
【請求項５】
上記離脱防止手段が雄ねじ状の突部である
請求項２〜４のいずれか一項に記載の締着部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として建築物の建造や家具の組み立てに用いることができる締着部材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、建築物の建造や家具の組み立てには締着部材（たとえば、ねじ）が用いられている。このようなねじは、繰り返し振動が加わった時の緩みが問題になる。ねじに関する先行技術文献として、出願人は下記にあげる特許文献１および２を把握している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２２３４６０号公報
【特許文献２】特開２０００−１３０４２４号公報
【０００４】
〔特許文献１〕
特許文献１は、長期にわたる振動でねじ釘が抜けださないようにしたねじ釘用の拡張栓に関するものである。
【０００５】
特許文献１には、つぎの記載がある。
［請求項１］
軸方向の切れ目によって一部が切離された略円筒状となる胴部の外周面に、複数の突起と両端が切れ目に達する周方向の凹溝が設けられた栓本体と、前記凹溝に嵌め込んで取付ける係止部材との組み合わせからなり、前記栓本体は胴部の一方端部に把持部が軸方向に向けて延長状に突出するよう設けられ、前記係止部材は、凹溝の周方向の半分以上にわたって嵌る長さになっている枕木に使用するねじ釘用の拡張栓。
［００４１］
次に、予め準備しておいたねじ釘１６を、軸部にスプリングワッシャ１７がはめ込まれ、タイプレート１３の取付け孔１４から穿孔１５内に挿入し、穿孔１５内に設置した拡張栓１の胴部５の内周面に対して螺合するように、スパナ等の利器工具を用いてねじ込んでいく。
［００４６］
また、ねじ釘１６のねじ込みが進むにつれ、ねじ山１６ａが胴部５の螺旋状となる傾斜縁７を通過するころは、栓本体２の胴部５に切れ目４が設けてあるので容易に拡開可能となり、その結果、ねじ釘１６によって、栓本体２の胴部５は徐々に穿孔１５の内周面に圧接されていくことになる。
［００４７］
そして、ねじ釘１６のねじ山１６ａ先端が胴部５の傾斜縁７を通過すると、胴部５はねじ山１６ａで押し開かれることで、外周面に設けた突起９が穿孔１５の内周面に圧接しながらめり込むと共に、外周面全体が穿孔１５の内周面に対して強力に密着する。
［００４８］
上記密着にあたっては、図１のように、胴部５の内周面に凸部１１が形成され、実質的に胴部５の内径を部分的に縮径させているので、ねじ釘１６のねじ山１６ａは、この凸部１１に食い込みながらねじ込まれることになり、図４のように、胴部５を確実に拡径させることになる。
【０００６】
〔特許文献２〕
特許文献２は、軟質部材に埋め込んでねじに螺号させるコイルナット及びねじ装置に関するものである。
【０００７】
特許文献２には、つぎの記載がある。
［要約］
［課題］被取付部材にコイルナットを容易かつ強固に固定する。
［解決手段］コイルナット３は、弾性を有する１本の線材を巻回して、密着巻き部２１と、タッピンねじ２に螺合するリード巻き部２２とを形成する。被取付部材１１の取付孔３４は、密着巻き部２１の外径寸法より小さく形成する。タッピンねじ２にコイルナット３を被せて取付孔３４にねじ込むと、密着巻き部２１が延びながら、取付孔３４に食い込む。タッピンねじ２を反対方向に回動すると、コイルナット３は取付孔３４に残り、タッピンねじ２を繰り返し着脱できる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
〔特許文献１の課題〕
特許文献１は、下穴としてあけた穿孔１５内に略筒状の拡張栓１を挿入し、その上からねじ釘１６をねじ込むことにより、そのねじ釘１６の緩みを防止する。
この技術は、鉄道における枕木のような長期間の振動に対し、ねじ釘１６の緩みを防止するものである。したがって、地震のように、瞬間的に大きな衝撃が加われば、ねじ釘１６やその周囲が破壊してしまい、その後に続く余震のような振動でねじ釘１６による接合を維持できない。このため、この技術は、制振性や耐震性が要求される建築物の建造や家具の組み立てには適用することができない。
【０００９】
〔特許文献２の課題〕
特許文献２は、取付孔３４にコイルナット３を挿入し、そこにタッピンねじ２を螺合させる。
この技術は、取付孔３４の周辺が軟質材であるときにそこを補強し、タッピンねじ２の緩みを防止するものである。したがって、地震のように、瞬間的に大きな衝撃が加われば、けっきょくコイルナット３の周辺が破壊してしまい、その後に続く余震のような振動でタッピンねじ２による接合を維持できない。このため、この技術は、制振性や耐震性が要求される建築物の建造や家具の組み立てには適用することができない。
【００１０】
〔目的〕
本発明は、上記課題を解決するため、つぎの目的でなされた。
接合部分に制振性や耐震性をもたせ、地震のような瞬間的に大きな衝撃が加わってさらに振動が続くときに接合を維持することができる、締着部材を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
〔請求項１〕
請求項１の締着部材は、上記の目的を達成するため、つぎの構成を採用した。
頭部と締着部を有する締着部材本体と、
上記締着部材本体の頭部と締着部のあいだに設けられたガイド部と、
上記ガイド部に取り付けられて長手方向にスライドするスライド部材とを備えた。
【００１２】
〔請求項２〕
請求項２の締着部材は、請求項１記載の構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記スライド部材の外周には、相手材から離脱するのを防止する離脱防止手段が設けられている。
【００１３】
〔請求項３〕
請求項３の締着部材は、請求項１または２記載の構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記スライド部材のガイド部側に、ガイド部側の端部に達する切れ込みが形成され、
上記締着部は、最外径が上記スライド部材の内径より大きい。
【００１４】
〔請求項４〕
請求項４の締着部材は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記締着部が雄ねじ部である。
【００１５】
〔請求項５〕
請求項５の締着部材は、請求項２〜４のいずれか一項に記載の構成に加え、つぎの構成を採用した。
上記離脱防止手段が、第２の雄ねじ部である。
【発明の効果】
【００１６】
〔請求項１〕
請求項１記載の締着部材は、上記締着部材本体の頭部と締着部のあいだに設けられたガイド部において、取り付けられたスライド部材が長手方向にスライドする。
たとえばＡ材とＢ材を接合するときは、Ａ材とＢ材を重ね、たとえばＡ材側から本締着部材を打ち込んでゆく。締着部側を先端とし、締着部およびスライド部材を打ち込む。打ち込みおわると、Ａ材の表面に上記頭部が露出し、Ｂ材側において上記締着部が締着する。このとき、主としてＡ材側に上記スライド部材が埋設される。
こうして接合されたＡ材とＢ材に対し、地震のような振動が加わると、最初に瞬間的に大きな衝撃が加わり、減衰しながら振動が続く。揺れが一旦収まってもその後、余震による振動が繰り返すことも少なくない。このとき、本発明の締着部材では、最初の瞬間的な衝撃で上記締着部とＢ材の締着が緩んだり外れたりしても、その後に振動が続くあいだ、スライド部材のなかで締着部材本体が先後にスライドすることにより振動による衝撃が吸収され、接合を維持することができる。
このように、接合部分に制振性や耐震性をもたせ、地震のような瞬間的に大きな衝撃が加わってさらに振動が続くときに接合を維持することができる。
なお、接合する部材はＡ材とＢ材の２つに限定するものでなく、３つ以上の部材を接合することに適用することもできる。
【００１７】
〔請求項２〕
請求項２記載の締着部材は、上記離脱防止手段により、上記スライド部材が相手材から離脱するのが防止される。
このため、上述したモデルにおいて、最初の瞬間的な衝撃で上記締着部の締着が緩んだり外れたりしても、スライド部材が相手材から離脱するのが防止される。したがって、その後に振動が続くあいだ、スライド部材のなかで締着部材本体が先後にスライドすることにより振動による衝撃が効果的に吸収され、接合を維持することができる。
【００１８】
〔請求項３〕
請求項３記載の締着部材は、上記締着部の最外径が上記スライド部材の内径より大きく、振動による衝撃が加わった時に、上記締着部が上記切れ込みを押し広げ、上記スライド部材のガイド部側を拡径する。
この広がった部分が相手材に食い込み、スライド部材が相手材から離脱するのが効果的に防止される。したがって、その後に振動が続くあいだ、スライド部材のなかで締着部材本体が先後にスライドすることにより振動による衝撃が効果的に吸収され、接合を維持することができる。
【００１９】
〔請求項４〕
請求項４の締着部材は、上記締着部が雄ねじ部である。
上記締着部材本体をねじ込むことにより、上記雄ねじ部が相手材にねじ込まれて締着する。市販の工具を用いて容易に締着させることができる。
【００２０】
〔請求項５〕
請求項５の締着部材は、上記離脱防止手段が雄ねじ状の突部である。
上記締着部材本体をねじ込むことにより、上記雄ねじ状の突部が相手材にねじ込まれて離脱防止される。市販の工具を用いて容易に離脱防止させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態における締着部材の側面図である。
【図２】（Ａ）は締着部材本体を示す側面図である。（Ｂ）はスライド部材を示す側面図、（Ｃ）はスライド部材を示す正面図である。
【図３】上記締着部材の機能を説明する側面図である。
【図４】上記締着部材の機能を説明する側面図である。
【図５】（Ａ）は締着部の第２例を示す部分側面図である。（Ｂ）はスライド部材の第２例を示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の締着部材の実施形態について詳細に説明する。
図１および図２は、本実施形態における締着部材を説明する図である。
【００２３】
〔全体構造〕
図１および図２は、本実施形態の締着部材１の全体構造を示す図である。
この締着部材１は、締着部材本体１０とスライド部材２０を備えている。
【００２４】
〔締着部材本体〕
上記締着部材本体１０は、頭部１１と締着部１２を有する締着部材本体１０と、上記締着部材本体１０の頭部１１と締着部１２のあいだに設けられたガイド部１３とを有する。
【００２５】
上記頭部１１は、図示した例では、一般の丸頭ねじに用いられる丸餅状を呈するものである。上記頭部１１の形状は、これに限定するものではなく、ドライバーで締める皿状のもの、六角レンチで締める円柱状のもの、六角柱状のものなど、各種の形態を適用することができる。
上記締着部１２は、この例では雄ねじ部である。この雄ねじ部は、外周に雄ねじ状の突部が形成されて先端が尖っている。
上記ガイド部１３は、この例では丸棒状であり、この丸棒状の根元に上記頭部１１が一体的に形成され、先端側に上記締着部１２が一体的に形成されている。
【００２６】
つまり、上記締着部材本体１０は、根元の頭部１１と、この頭部１１の中央から先端側に延びるガイド部１３と、尖った先端を有する締着部１２が、一軸状を呈するよう、一体的に形成されている。
【００２７】
上記締着部１２は、最外径が上記スライド部材２０の内径より大きい。この例では、外周に形成された雄ねじ状の突部の最外径が、上記スライド部材２０の内径より大きくなるように形成されている。
【００２８】
上記ガイド部１３の根元には、後述するスライド部材２０の凹部２４と嵌合する凸部１５が形成されている。上記凸部１５は、上記ガイド部１３の外周において対抗する位置に２つ形成されている。
上記ガイド部１３と上記締着部１２の間には、上記スライド部材２０を抜け止めするための環状突部１６が形成されている。
【００２９】
上記締着部材本体１０の材質には、炭素鋼や工具鋼等の各種の鋼材を用いることができる。焼き入れ焼き戻しに代表される硬化熱処理や、浸炭処理や窒化処理に代表される表面硬化処理など、硬化処理を施すのが好ましい。
【００３０】
〔スライド部材〕
上記スライド部材２０は、上記ガイド部１３に取り付けられて長手方向にスライドする。
【００３１】
上記スライド部材２０は、この例では円筒状に形成されている。この円筒状のスライド部材２０に上記丸棒状のガイド部１３が挿通される。上記スライド部材２０の長さは上記ガイド部材１３の長さよりも短くなるように設定されている。このような構造により、上記ガイド部１３に沿ってスライド部材２０が先後にスライドする。
【００３２】
上記スライド部材２０の外周には、相手材から離脱するのを防止する離脱防止手段２１が設けられている。
この例では、上記離脱防止手段２１は、雄ねじ状の突部である。上記離脱防止手段２１における雄ねじ状の突部のピッチは、上記締着部１２における雄ねじ部のピッチと等しいピッチになるよう設定されている。
【００３３】
上記スライド部材２０の上記締着部１２側に、スライド部材２０の端部に達する切れ込み２２が形成されている。この例では、上記切れ込み２２はスリット状に形成されている。上記スリット状の切れ込み２２は、円周方向で向き合うように２つ形成されている。上記一対の切れ込み２２の長さは、スライド部材２０の長さの５分の２程度に設定されている。
【００３４】
上記スライド部材２０の頭部１１側に、上記締着部材本体１０の上記凸部１５と嵌合する凹部２４が形成されている。上記凹部２４は、円周方向で向き合うように２つ形成されている。
【００３５】
上記スライド部材２０の材質には、炭素鋼や工具鋼等の各種の鋼材を用いることができる。焼き入れ焼き戻しに代表される硬化熱処理や、浸炭処理や窒化処理に代表される表面硬化処理など、硬化処理を施すのが好ましい。
【００３６】
〔製造方法〕
上記締着部材１は、例えばつぎのようにして製造することができる。
まず、所定の鋼からなる線材または棒材を所定の長さ寸法に切断する。つぎに軸方向にプレスする鍛造によって頭部１１をつくる。
一方、所定の鋼からなるパイプ材を所定の長さ寸法に切断する。つぎに外周面に転造によって雄ねじ状の突部２１を形成し、さらに切れ込み２２を形成し、スライド部材２０を形成する。
上記スライド部材２０に対し、頭部１１が形成された線材または棒材を先端側から挿通させる。スライド部材２０反対側から飛び出した先端側に、締着部１２となる雄ねじ部を転造によって形成する。
そののち、必要に応じて熱処理等の硬化処理、燐酸処理やめっき等の表面処理を行う。
【００３７】
〔使用方法〕
上記締着部材１は、例えばつぎのようにして使用することができる。
たとえばＡ材とＢ材を接合するときは、Ａ材とＢ材を重ね、たとえばＡ材側から本締着部材１をねじ込んでゆく。締着部１２側を先端とし、締着部１２およびスライド部材２０をねじ込む。
【００３８】
図３は、上記締着部材１をねじ込むときの状態を示す図である
頭部１１の溝にねじ回しを嵌合させてねじ込むことが行われる。このとき、締着部材本体１０の凸部１５とスライド部材２０の凹部２４が嵌合するので、スライド部材２０が空回りせずねじ込みまれる。また、上記離脱防止手段２１の雄ねじ状の突部のピッチと、上記締着部１２の雄ねじ部のピッチが等しいため、締着部材本体１０とスライド部材２０が同じ進度でねじ込まれる。ねじ込みが終わると、Ａ材の表面に上記頭部１１が露出し、Ｂ材側において上記締着部１２が締着する。このとき、主としてＡ材側に上記スライド部材２０が埋設される。
【００３９】
〔作用効果〕
上記実施形態の締着部材１によれば、下記の作用効果を奏する。
【００４０】
本実施形態の締着部材１は、上記締着部材本体１０の頭部１１と締着部１２のあいだに設けられたガイド部１３において、取り付けられたスライド部材２０が長手方向にスライドする。
たとえばＡ材とＢ材を接合するときは、Ａ材とＢ材を重ね、たとえばＡ材側から本締着部材１を打ち込んでゆく。締着部１２側を先端とし、締着部１２およびスライド部材２０を打ち込む。打ち込みおわると、Ａ材の表面に上記頭部１１が露出し、Ｂ材側において上記締着部１２が締着する。このとき、主としてＡ材側に上記スライド部材２０が埋設される。
こうして接合されたＡ材とＢ材に対し、地震のような振動が加わると、最初に瞬間的に大きな衝撃が加わり、減衰しながら振動が続く。揺れが一旦収まってもその後、余震による振動が繰り返すことも少なくない。このとき、本発明の締着部材１では、最初の瞬間的な衝撃で上記締着部１２とＢ材の締着が緩んだり外れたりしても、その後に振動が続くあいだ、スライド部材２０のなかで締着部材本体１０が先後にスライドすることにより振動による衝撃が吸収され、接合を維持することができる。
このように、接合部分に制振性や耐震性をもたせ、地震のような瞬間的に大きな衝撃が加わってさらに振動が続くときに接合を維持することができる。
なお、接合する部材はＡ材とＢ材の２つに限定するものでなく、３つ以上の部材を接合することに適用することもできる。
【００４１】
本実施形態の締着部材１は、上記離脱防止手段２１により、上記スライド部材２０が相手材から離脱するのが防止される。
このため、上述したモデルにおいて、最初の瞬間的な衝撃で上記締着部１２の締着が緩んだり外れたりしても、スライド部材２０が相手材から離脱するのが防止される。したがって、その後に振動が続くあいだ、スライド部材２０のなかで締着部材本体１０が先後にスライドすることにより振動による衝撃が効果的に吸収され、接合を維持することができる。
【００４２】
本実施形態の締着部材１は、上記締着部１２の最外径が上記スライド部材２０の内径より大きく、振動による衝撃が加わった時に、上記締着部１２が上記切れ込み２２を押し広げ、上記スライド部材２０のガイド部１３側を拡径する。
この広がった部分が相手材に食い込み、スライド部材２０が相手材から離脱するのが効果的に防止される。したがって、その後に振動が続くあいだ、スライド部材２０のなかで締着部材本体１０が先後にスライドすることにより振動による衝撃が効果的に吸収され、接合を維持することができる。
【００４３】
図４は、上記スライド部材２０のガイド部１３側が拡径された状態を示す。
【００４４】
本実施形態の締着部材１は、上記締着部１２が雄ねじ部である。
上記締着部材本体１０をねじ込むことにより、上記雄ねじ部が相手材にねじ込まれて締着する。市販の工具を用いて容易に締着させることができる。
【００４５】
本実施形態の締着部材１は、上記離脱防止手段２１が雄ねじ状の突部である。
上記締着部材本体１０をねじ込むことにより、上記雄ねじ状の突部が相手材にねじ込まれて離脱防止される。市販の工具を用いて容易に離脱防止させることができる。
【００４６】
〔変形例〕
図５（Ａ）は、上記締着部１２の第２例である。この例では、締着部１２に雄ねじ状の突起に替えて、複数の返し部１４が形成されている。
図５（Ｂ）は、上記スライド部材２０の第２例である。この例では、離脱防止手段２１として、複数の返し部２３が形成されている。
上記離脱防止手段２１として接着剤を使用することもできる。
【００４７】
〔その他の変形例〕
以上は本発明の特に好ましい実施形態について説明したが、本発明は図示した実施形態に限定する趣旨ではなく、各種の態様に変形して実施することができ、本発明は各種の変形例を包含する趣旨である。
また、本発明の締着部材は、主として建築物の建造や家具の組み立てに用いることができるが、用途はそれらに限定するものではなく、各種の部材の締着に適用することができる。
【実施例】
【００４８】
つぎに、実施例について説明する。
長さ約６５ｍｍの締着部材本体１０を製作した。締着部１２は、長手方向の寸法を約３０ｍｍ、ねじ山のピッチを３ｍｍとした。
スライド部材２０は長さ約２０ｍｍ、ねじ山のピッチを３ｍｍとした。
【００４９】
上記実施例の締着部材本体１０を木材にねじ込み、引き抜き耐力を測定した。その結果を表１に示す。表１によれば、引き抜き耐力は、締着部材本体１０が抜けてしまうまでに、２回のピーク値をとることがわかる。通常のねじであれば、１回のピーク値をとるだけで抜けてしまう。したがって、上記実施例では、振動環境で抜けにくいものとなる。
【００５０】
【表１】
2019184003.tif 000003
【符号の説明】
【００５１】
１：締着部材
１０：締着部材本体
１１：頭部
１２：締着部
１３：ガイド部
１４：返し部
１５：凸部
１６：環状突部
２０：スライド部材
２１：離脱防止手段
２２：切れ込み
２３：返し部
２４：凹部
【図１】
2019184003.tif 000004
【図２】
2019184003.tif 000005
【図３】
2019184003.tif 000006
【図４】
2019184003.tif 000007
【図５】
2019184003.tif 000008