(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部構造体の上に建物ユニットを搭載し、この建物ユニットの中空構造物の底部をボルトによって該下部構造体に締結するに際して用いられる建物ユニット締結工具において、
適用ボルトとして、頭部が上下に区分され、上頭部と下頭部の間に細径くびれ部を備えたものを用い、
ボルト保持部と、該ボルト保持部を回動操作する操作部と、ボルト保持部と操作部との間に延在する軸部とを有し、
ボルト保持部が、ボルトの上頭部を受容し、該上頭部と上記回動操作方向で係合する角孔状係合孔部と、ボルトの下頭部を受容し、該下頭部と上記回動操作方向で係合しない丸孔状非係合孔部と、係合孔部と非係合孔部の間に設けられ、ボルトのくびれ部に係止して該ボルトの上頭部を軸方向にて該係合孔部に保持する係止部とを有してなることを特徴とする建物ユニット締結工具。
【請求項２】
請求項１に記載の締結工具を用いた建物ユニットの下部構造体への締結方法であって、
締結工具のボルト保持部の係合孔部と非係合孔部のそれぞれにボルトの上頭部と下頭部のそれぞれを差し込み、該ボルト保持部の係止部をボルトのくびれ部に係止して該ボルトを保持し、
締結工具のボルト保持部を中空構造物の上部開口から該中空構造物内に挿入し、該ボルト保持部に保持してあるボルトを下部構造体の側の接続部に初期セットするとともに、更に所定の締め込み量をもって螺着せしめた後に、該ボルトのくびれ部が切れるまで該ボルトに締結トルクを与えるように該ボルト保持部を回動操作し、
締結工具のボルト保持部を中空構造物の上部開口から抜き出し、該ボルト保持部の係合孔部に残留するボルトの上頭部を該ボルト保持部から取り出す、建物ユニットの締結方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バルコニーユニット、居室ユニット等の、建物ユニット締結工具及び建物ユニットとその締結方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建物ユニットを、基礎もしくは下階建物ユニット（下部構造体）の上に据付けるに際し、建物ユニットの中空柱をボルトによってそれらの下部構造体に締結するため、特開平8-277581号公報（特願平7-22634）に記載の如く、締結工具の先端に、強力な磁力でボルトを保持するボルト保持部を設けたものを用い、このボルト保持部に保持したボルトを中空柱の開口から該中空柱内に挿入し、このボルトを下部構造体の側の接続部に螺着するものがある。
【０００３】
また、この従来技術では、締結工具による締結完了の確認のために、締結工具の操作部に設けた工具係合部にトルクレンチを係着し、これによって必要な締結トルクをボルトに与えるとともに、このトルクにより柱の上面に締結トルク確認マークをインク噴射する締結トルク確認装置を備えることにより、ボルトの締結完了の管理を行なうこととしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来技術には以下の問題点がある。
▲１▼ボルトの締結完了の管理を行なうために、トルクレンチを用いることと、締結トルク確認装置を付帯的に備えることを必須としており、締結の施工管理に複雑を要する。
【０００５】
▲２▼ボルトを締結工具に保持するために、強力な磁力をオン／オフできる複雑なボルト保持部を備えることを必須としており、ボルトの保持に複雑を要する。
【０００６】
本発明の課題は、ボルトの締結トルクを簡易かつ確実に管理することにある。
【０００７】
また、本発明の課題は、ボルトを締結工具の先端に簡易かつ確実に保持することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明は、下部構造体の上に建物ユニットを搭載し、この建物ユニットの中空構造物の底部をボルトによって該下部構造体に締結するに際して用いられる建物ユニット締結工具において、適用ボルトとして、頭部が上下に区分され、上頭部と下頭部の間に細径くびれ部を備えたものを用い、ボルト保持部と、該ボルト保持部を回動操作する操作部と、ボルト保持部と操作部との間に延在する軸部とを有し、ボルト保持部が、ボルトの上頭部を受容し、該上頭部と上記回動操作方向で係合する角孔状係合孔部と、ボルトの下頭部を受容し、該下頭部と上記回動操作方向で係合しない丸孔状非係合孔部と、係合孔部と非係合孔部の間に設けられ、ボルトのくびれ部に係止して該ボルトの上頭部を軸方向にて該係合孔部に保持する係止部とを有してなるようにしたものである。
【００１０】
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の締結工具を用いた建物ユニットの下部構造体への締結方法であって、締結工具のボルト保持部の係合孔部と非係合孔部のそれぞれにボルトの上頭部と下頭部のそれぞれを差し込み、該ボルト保持部の係止部をボルトのくびれ部に係止して該ボルトを保持し、締結工具のボルト保持部を中空構造物の上部開口から該中空構造物内に挿入し、該ボルト保持部に保持してあるボルトを下部構造体の側の接続部に初期セットするとともに、更に所定の締め込み量をもって螺着せしめた後に、該ボルトのくびれ部が切れるまで該ボルトに締結トルクを与えるように該ボルト保持部を回動操作し、締結工具のボルト保持部を中空構造物の上部開口から抜き出し、該ボルト保持部の係合孔部に残留するボルトの上頭部を該ボルト保持部から取り出すようにしたものである。
【００１５】
【作用】
(a)締結工具のボルト保持部は、ボルトの上頭部を係合孔部に受容し、下頭部を非係合孔部に受容した状態で、操作部により回動操作される。従って、操作部に加えられる操作トルクはボルトの上頭部に加えられ、この操作トルクが必要な締結トルクを超えると、ボルトの上頭部と下頭部の間の細径くびれ部をねじり破断せしめる。即ち、ボルトは必ず、くびれ部の断面が定める締結トルクで締結され、その締結の完了は上頭部の欠落の有無によって簡易かつ確実に確認できる。
【００１６】
尚、締結工具のボルト保持部は、ボルトのくびれ部のねじり破断後の回動操作により、上頭部だけを係合孔部に保持したまま、非係合部を下頭部に対してただ空転せしめるものとなる。
【００１７】
(b)ボルト保持部は、係合孔部と非係合孔部の間に設けた係止部を、ボルトのくびれ部に係止することにより、ボルトを簡易かつ確実に保持する。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１はバルコニーユニットの中空手摺の下階建物ユニットへの締結方法を示す断面図、図２は締結工具を示す正面図、図３は締結用ボルトを示し、（Ａ）は座金を装着した状態を示す正面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面図、図４は中空手摺に設ける案内板を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図、図５は締結工具のボルト保持部へのボルト保持手順を示す正面図、図６は締結工具の挿入状態を示し、（Ａ）は全体斜視図、（Ｂ）は要部拡大図、図７は締結工具の軸部に設けたマークを示し、（Ａ）は第１マークによる初期セット状態を示す斜視図、（Ｂ）は第２マークによる締め込み完了状態を示す斜視図、図８は締結工具のボルト保持部からの上頭部回収手順を示す正面図である。
【００２２】
図１〜図８は、ユニット建物（図６）の構築において、本発明を適用した一実施形態を示すものであり、下部構造体としての下階建物ユニット１の上に、バルコニーユニット２を搭載し、このバルコニーユニット２の中空手摺３（中空構造物）の底部を、締結工具２０によって操作されるボルト１０により下階建物ユニット１に締結するものである。
【００２３】
本実施形態に適用されるボルト１０は、図３に示す如く、頭部１１とねじ部１２を有し、頭部１１を上下に２分し、上頭部１１Ａと下頭部１１Ｂの間に細径くびれ部１１Ｃを備え、頭部１１とねじ部１２の間の座金装着部１３に座金（ばね座金１４、平座金１４ａ）を脱落しない状態で予め組み込んである。また、ボルト１０は、頭部１１と座金１４、１４ａの間に、座金１４、１４ａと略同一外径の円柱状被ガイド部１５を備えている。
【００２４】
しかるに、締結工具２０は、図２に示す如く、ボルト保持部２１と、ハンドル状操作部２２と、軸部２３とを有する。
【００２５】
ボルト保持部２１は、図２に示す如く、軸部２３に交換可能にキャップスクリュー２４で取着され、手摺３の上部開口３Ａ（図６）から該手摺３内に挿入される。ボルト保持部２１は、図５に示す如く、ボックススパナ状をなし、ボルト１０の上頭部１１Ａを受容し、上頭部１１Ａと締結工具１０の回動操作方向で係合する角孔状係合孔部２１Ａと、ボルト１０の下頭部１１Ｂを受容し、下頭部１１Ｂと締結工具２０の回動操作方向で係合しない（空転する）丸孔状非係合孔部２１Ｂとを有している。また、ボルト保持部２１は、図５に示す如く、係合孔部２１Ａと非係合孔部２１Ｂの間に、ボルト１０のくびれ部１１Ｃに係止して該ボルト１０を軸方向にて保持する係止部２１Ｃを有する。係止部２１Ｃは、Ｌ型棒スパナ２５で螺着される小ねじ２６によって構成できる。係止部２１Ｃは、小ねじ２６以外に、ボルト保持部２１の内面に組み込まれる弾発ボール、係止爪等により構成できる。
【００２６】
操作部２２は、ボルト保持部２１を手摺３に挿入したとき、手摺３の外にあって、ボルト保持部２１を回動操作可能とする。操作部２２は、図２に示す如く、キャップスクリュー２７で着脱されるハンドル２８を備えて手動操作可能とされるとともに、トルクレンチ等を使用可能とする工具係合部２９を軸部２３と同軸に備えて電動操作可能とされる。
【００２７】
軸部２３は、ボルト保持部２１と操作部２２の間に延在し、ボルト保持部２１と操作部２２を連結する。軸部２３は、中間部の軸方向２位置に第１マーク３１と第２マーク３２を備える。第１マーク３１は、ボルト保持部２１に保持したボルト１０が下階建物ユニット１の側の接続部１Ａに初期セットされたことを、手摺３の側の不動物としての上面板５との位置関係（位置の一致）によって判別可能とする。第２マーク３２は、ボルト１０が下階建物ユニット１の接続部１Ａに所定の締め込み量をもって螺着されたことを、上述の上面板５との位置関係（位置の一致）によって判別可能とする。
【００２８】
このとき、下階建物ユニット１は、図１、図６に示す如く、バルコニーユニット２が搭載されて接続される部分（接続部１Ａ）を構成する中空柱又は梁（天井梁）にテーパ軸状のジョイントピン４を一体化され、ジョイントピン４の天面に雌ねじ４Ａを備えている。他方、バルコニーユニット２の手摺３は、中空柱又は梁（天井梁と床梁）の上部に設けられる上面板５に前述の開口３Ａを備えて締結工具２０が挿入可能とされるとともに、それらの底部に底板６を取着されてこの底板６をボルト１０によって下階建物ユニット１の接続部１Ａに締結可能としている。底板６はジョイントピン４が嵌合するテーパ孔状の凹部６Ａを備え、底板６の天面には、ジョイントピン４の雌ねじ４Ａに合致するボルト挿通孔６Ｂが設けられている。このボルト挿通孔６Ｂには、バルコニーユニット２の手摺３を下階建物ユニット１に締結するためのボルト１０が挿通される。
【００２９】
更に、バルコニーユニット２の手摺３にあっては、案内板７を中間部に備える。案内板７は、図４に示す如く、締結工具２０が保持するボルト１０を下階建物ユニット１の接続部１Ａ（ジョイントピン４の雌ねじ４Ａ）とのセット位置に案内するためのボルトガイドテーパ７Ａを備えるとともに、ボルトガイドテーパ７Ａの中央にボルトガイド孔７Ｂを備える。ボルトガイド孔７Ｂの孔径は、締結工具２０が保持するボルト１０の座金１４、被ガイド部１５の外径よりわずかに大きく設定される。案内板７は、脚をつけて、これを底板６に取付けても良い。案内板７のボルトガイドテーパ７Ａのテーパ角度θ（図４（Ｂ））は、締結工具２０の重みでボルト１０を自然に滑らせてボルトガイド孔７Ｂに導くように、略45度以上とするのが良い。
【００３０】
以下、締結工具２０を用いた締結手順について説明する。
(1) 締結工具２０のボルト保持部２１にボルト１０の頭部１１を保持せしめる（図５）。ボルト１０の上頭部１１Ａをボルト保持部２１の係合孔部２１Ａに、ボルト１０の下頭部１１Ｂをボルト保持部２１の非係合孔部２１Ｂに差し込み、ボルト１０のくびれ部１１Ｃにボルト保持部２１の係止部２１Ｃ（小ねじ２６）をスパナ２５を用いて係止し、締結工具２０の先端にボルト１０を脱落しない状態で保持する。
【００３１】
(2) 締結工具２０のボルト保持部２１を、図６に示す如く、手摺３の開口３Ａから該手摺３に挿入し、ボルト保持部２１に保持してあるボルト１０を手摺３の底板６のボルト挿通孔６Ｂに通して下階建物ユニット１の側の接続部１Ａ（ジョイントピン４の雌ねじ４Ａ）に初期セットする。このボルト保持部２１の挿入過程で、ボルト保持部２１に保持されているボルト１０は、手摺３の案内板７のボルトガイドテーパ７Ａ、ボルトガイド孔７Ｂに案内されて上記接続部１Ａに導かれる。このとき、ボルト１０が初期セットされたことの判別は、締結工具２０の軸部２３に設けてある第１マーク３１が、図７（Ａ）に示す如く、手摺３の側の上面板５に一致したことにより確認する。
【００３２】
(3) 締結工具２０のボルト保持部２１に保持されているボルト１０が下階建物ユニット１の接続部１Ａ（ジョイントピン４の雌ねじ４Ａ）に初期セットされたことが確認されたら、操作部２２を用いてボルト保持部２１及びボルト１０を回動し、ボルト１０をジョイントピン４の雌ねじ４Ａに螺着し、手摺３の底板６を下階建物ユニット１の接続部１Ａでそのジョイントピン４に締結する。このとき、締結工具２０の軸部２３に設けてある第２マーク３２が、手摺３の側の上面板５に一致し、更に下動することの確認により、ボルト１０がジョイントピン４の雌ねじ４Ａに所定の締め込み量をもって螺着完了したことを判別する。その後、締結工具２０の回動操作を続け、ボルト１０のくびれ部１１Ｃが必要な締結トルクを超える操作トルクの付与によりねじり破断するまで締め込む。
【００３３】
(4) 締結工具２０の回動操作により、ボルト１０のくびれ部１１Ｃが破断し、締め込み操作が軽くなったら、締結工具２０を手摺３の外に抜き取る（図８）。このとき、締結工具２０のボルト保持部２１の係合孔部２１Ａには、切断された上頭部１１Ａが未だくびれ部１１Ｃの部分を係止部２１Ｃに係止されて保持される。締結工具２０のボルト保持部２１の係止部２１Ｃを構成している小ねじ２６をスパナ２５で取外し、係合孔部２１Ａから上頭部１１Ａを締結完了確認用として回収する。
【００３４】
尚、下階建物ユニット１の接続部１Ａ（ジョイントピン４の雌ねじ４Ａ）に締結されたボルト１０が備える下頭部１１Ｂは、ボルト１０の締結不良の修復、下階建物ユニット１からのバルコニーユニット２の分離等に際し、ボルト１０を下階建物ユニット１の接続部１Ａから取外すために用いられる。
【００３５】
従って、本実施形態によれば、以下の作用がある。
▲１▼締結工具２０のボルト保持部２１は、ボルト１０の上頭部１１Ａを係合孔部２１Ａに受容し、下頭部１１Ｂを非係合孔部２１Ｂに受容した状態で、操作部２２により回動操作される。従って、操作部２２に加えられる操作トルクはボルト１０の上頭部１１Ａに加えられ、この操作トルクが必要な締結トルクを超えると、ボルト１０の上頭部１１Ａと下頭部１１Ｂの間の細径くびれ部１１Ｃをねじり破断せしめる。即ち、ボルト１０は必ず、くびれ部１１Ｃの断面が定める締結トルクで締結され、その締結の完了は上頭部１１Ａの欠落の有無によって簡易かつ確実に確認できる。
【００３６】
尚、締結工具２０のボルト保持部２１は、ボルト１０のくびれ部１１Ｃのねじり破断後の回動操作により、上頭部１１Ａだけを係合孔部２１Ａに保持したまま、非係合部を下孔部に対してただ空転せしめるものとなる。
【００３７】
▲２▼ボルト保持部２１は、係合孔部２１Ａと非係合孔部２１Ｂの間に設けた係止部２１Ｃを、ボルト１０のくびれ部１１Ｃに係止することにより、ボルト１０を簡易かつ確実に保持する。
【００３８】
▲３▼締結工具２０の軸部２３に、ボルト保持部２１に保持したボルト１０が下階バルコニーユニット２１の側の接続部１Ａに初期セットされたことを中空手摺３の側の上面板５との位置関係から判別可能とする第１マーク３１と、該ボルト１０が該接続部１Ａに所定の締め込み量をもって螺着されたことを中空手摺３の側の上面板５との位置関係から判別可能とする第２マーク３２とを備えた。従って、操作者は、それら第１マーク３１と第２マーク３２により、ボルト１０の初期セットと締め込み量の確認を簡易かつ確実に管理できる。
【００３９】
▲４▼バルコニーユニット２の中空構造物の底部をボルト１０によって下階バルコニーユニット２に締結するに際し、中空構造物の中間部に案内板７を備えることにより、締結工具２０が保持するボルト１０を下階建物ユニット１の側の接続部１Ａとのセット位置に簡易かつ確実に案内でき、操作性を向上できる。
【００４０】
▲５▼ボルト１０に座金１４、１４ａと略同一外径の被ガイド部１５を備えたから、ボルト１０を下階バルコニーユニット２の側の接続部１Ａに至るまでの長い範囲に渡って、上述▲４▼の案内板に設けたボルトガイド孔７Ｂと少ない遊びをもって該案内板７によりがたなく安定的に案内できる。
【００４１】
尚、ボルト１０にあっては、座金１４、１４ａを被ガイド部１５で受けることができ、頭部１１（上頭部１１Ａ、下頭部１１Ｂ）を座金１４、１４ａより小径にでき、結果として、締結工具２０のボルト保持部２１を細くでき、中空構造物（手摺３）の開口３Ａが小なる場合にも適用できる。
【００４２】
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、本発明の具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。例えば、本発明の実施において、建物ユニットは、バルコニーユニットに限らず、居室ユニット、屋根ユニット等の他のユニットでも良い。また、下部構造体は下階建物ユニットに限らず、基礎等であっても良い。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ボルトの締結トルクを簡易かつ確実に管理することができる。
【００４４】
また、本発明によれば、ボルトを締結工具の先端に簡易かつ確実に保持することができる
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１はバルコニーユニットの中空手摺の下階建物ユニットへの締結方法を示す断面図である。
【図２】  図２は締結工具を示す正面図である。
【図３】  図３は締結用ボルトを示し、（Ａ）は座金を装着した状態を示す正面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面図である。
【図４】  図４は中空手摺に設ける案内板を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は断面図である。
【図５】  図５は締結工具のボルト保持部へのボルト保持手順を示す正面図である。
【図６】  図６は締結工具の挿入状態を示し、（Ａ）は全体斜視図、（Ｂ）は要部拡大図である。
【図７】  図７は締結工具の軸部に設けたマークを示し、（Ａ）は第１マークによる初期セット状態を示す斜視図、（Ｂ）は第２マークによる締め込み完了状態を示す斜視図である。
【図８】  図８は締結工具のボルト保持部からの上頭部回収手順を示す正面図である。
【符号の説明】
１  下階建物ユニット（下部構造体）
１Ａ  接続部
２  バルコニーユニット（建物ユニット）
３  中空手摺（中空構造物）
３Ａ  開口
１０  ボルト
１１  頭部
１１Ａ  上頭部
１１Ｂ  下頭部
１１Ｃ  くびれ部
１２  ねじ部
２０  締結工具
２１  ボルト保持部
２１Ａ  係合孔部
２１Ｂ  非係合孔部
２１Ｃ  係止部
２２  操作部
２３  軸部
【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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