(57)【要約】【課題】剪断荷重に対する耐久性に優れた締結具と、その締結具を用いた金属板材の締結構造を提供する。【解決手段】締結用開口部１ａ，２ａを有する金属板材１，２を２枚以上重ねた状態で締結するための締結具１０を開示する。締結具１０は、ボルト１１を一体化した第１のサポート体１４と、ボルト１１を通すためのボルト挿通孔１３ａを有する剪断荷重受け体１３と、ボルト１１に螺着されるナット１２を兼ねた第２のサポート体１５とを備えている。剪断荷重受け体１３は、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部１ａ，２ａ内に配置可能であると共に、当該２枚以上の金属板材１，２の合計厚さに相当する厚さを有している。第１及び第２のサポート体１４，１５は、剪断荷重受け体１３を間に挟んだ状態で２枚以上の金属板材の外面１ｂ，２ｂにそれぞれ接触可能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
締結用開口部を有する金属板材を２枚以上重ねた状態で締結するための締結具であって、
ボルトを一体化した第１のサポート体と、
前記ボルトを通すためのボルト挿通孔を有する剪断荷重受け体と、
前記ボルトに螺着されるナットを兼ねた第２のサポート体と、を備え、
前記剪断荷重受け体は、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部内に配置可能であると共に、当該２枚以上の金属板材の合計厚さに相当する厚さを有し、
前記第１及び第２のサポート体は、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部内に配置された前記剪断荷重受け体を間に挟んだ状態で、当該２枚以上の金属板材の内の最も外側に位置するものの外面にそれぞれ接触可能な部材である、ことを特徴とする締結具。
【請求項２】
締結用開口部を有する金属板材を２枚以上重ねた状態で締結するための締結具であって、
ボルト頭部及びボルト軸部を有するボルトと、
前記ボルト軸部に螺着可能なナットと、
前記ボルト軸部を通すためのボルト挿通孔を有する剪断荷重受け体と、
第１のサポート体と、
前記ボルト軸部を通すためのボルト挿通孔を有する第２のサポート体と、を備え、
前記剪断荷重受け体は、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部内に配置可能であると共に、当該２枚以上の金属板材の合計厚さに相当する厚さを有し、
前記第１及び第２のサポート体は、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部内に配置された前記剪断荷重受け体を間に挟んだ状態で、当該２枚以上の金属板材の内の最も外側に位置するものの外面にそれぞれ接触可能な部材である、ことを特徴とする締結具。
【請求項３】
前記ボルトのボルト頭部は、前記第１のサポート体と一体化されて前記第１のサポート体を兼ねており、
前記剪断荷重受け体は、前記第２のサポート体と一体化されている、ことを特徴とする請求項２に記載の締結具。
【請求項４】
前記第２のサポート体と一体化された前記剪断荷重受け体は、前記第２のサポート体とは反対側において、前記第１のサポート体を兼ねた前記ボルト頭部と係合可能な供回り防止用係合部を有している、ことを特徴とする請求項３に記載の締結具。
【請求項５】
締結用開口部を有する２枚以上の金属板材と、これら金属板材を重ねた状態で締結するための締結具とを備えてなる金属板材の締結構造であって、
前記締結具は、
ボルトを一体化した第１のサポート体と、
前記ボルトを通すためのボルト挿通孔を有する剪断荷重受け体と、
前記ボルトに螺着されるナットを兼ねた第２のサポート体と、を備え、
前記剪断荷重受け体は、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部内に配置可能であると共に、当該２枚以上の金属板材の合計厚さに相当する厚さを有し、
互いに重ね合わせた状態の前記２枚以上の金属板材の締結用開口部内に前記剪断荷重受け体が配置されると共に、その剪断荷重受け体を間に挟んだ状態で前記第１及び第２のサポート体が前記２枚以上の金属板材の内の最も外側に位置するものの外面にそれぞれ接触配置され、更に、前記剪断荷重受け体のボルト挿通孔を貫通するように前記ボルトが配置され、このボルトの端部に前記ナットを兼ねた第２のサポート体が螺着されている、ことを特徴とする金属板材の締結構造。
【請求項６】
締結用開口部を有する２枚以上の金属板材と、これら金属板材を重ねた状態で締結するための締結具とを備えてなる金属板材の締結構造であって、
前記締結具は、
ボルト頭部及びボルト軸部を有するボルトと、
前記ボルト軸部に螺着可能なナットと、
前記ボルト軸部を通すためのボルト挿通孔を有すると共に、前記２枚以上の金属板材の合計厚さに相当する厚さを有する剪断荷重受け体と、
第１のサポート体と、
前記ボルト軸部を通すためのボルト挿通孔を有する第２のサポート体と、
を備えており、
互いに重ね合わせた状態の２枚以上の金属板材の締結用開口部内に前記剪断荷重受け体が配置されると共に、その剪断荷重受け体を間に挟んだ状態で前記第１及び第２のサポート体が前記２枚以上の金属板材の内の最も外側に位置するものの外面にそれぞれ接触配置され、更に、前記剪断荷重受け体のボルト挿通孔および前記第２のサポート体のボルト挿通孔を貫通するように前記ボルトのボルト軸部が配置され、そのボルト軸部の端部に前記ナットが螺着されている、ことを特徴とする金属板材の締結構造。
【請求項７】
前記ボルトのボルト頭部は、前記第１のサポート体と一体化されて前記第１のサポート体を兼ねており、
前記剪断荷重受け体は、前記第２のサポート体と一体化されている、ことを特徴とする請求項６に記載の金属板材の締結構造。
【請求項８】
前記第２のサポート体と一体化された前記剪断荷重受け体は、前記第２のサポート体とは反対側において、前記第１のサポート体を兼ねた前記ボルト頭部と係合可能な供回り防止用係合部を有している、ことを特徴とする請求項７に記載の金属板材の締結構造。
【請求項９】
前記２枚以上の金属板材の締結用開口部は、長さＬ１の長辺と、長さＬ２の短辺とからなる略長方形状をなしており、
前記第１のサポート体は長さＮ１を有し、その長さＮ１は、Ｌ２＜Ｎ１＜Ｌ１となるように設定されている、ことを特徴とする請求項５〜８のいずれか一項に記載の金属板材の締結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、締結用開口部を有する金属板材を２枚以上重ねた状態で締結するための締結具と、その締結具を用いて構築された金属板材の締結構造とに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属板材（又は、金属板材部を一部に有する金属部品の当該金属板材部）を重ねた状態で締結するための締結手段として、ボルト及びナットからなる締結具が知られている。特に、金属板材がある程度の厚みを有しそれ自体が重量物である場合には、その荷重に十分耐え得る可能性のある締結手段として、ボルト及びナットからなる締結具が選択されることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２３２３６６（ボルト及びナットの一般例として）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、例えば締結対象である２枚以上の金属板材が垂直方向（重力方向）に沿って起立すると共に互いに平行に隣接配置された状況下で、これら２枚以上の金属板材を従来型のボルト及びナットで締結した場合、２枚以上の金属板材を水平方向に貫通するボルトの軸部には、垂直方向に剪断荷重が付与されることになる。２枚以上の金属板材のうちの少なくとも１つが、それ自体で重量物であったり、重量物を背負っていたりした場合、１本当たりのボルトの軸部にかかる剪断力が過大となり個々のボルトを破損しかねない。このような破損リスクを回避するためには、締結に用いるボルトの数を増やさざるを得ないが、そうすると、ボルト数の増大に伴って、資材コストの増大、並びに、締結工数の増加および作業の煩雑化を招く結果となり、あまり好ましくない。それ故、従来型のボルト及びナット以上に剪断荷重に対する耐久性の高い締結具が求められている。さらに、締結対象である２枚以上の金属板材が垂直方向に互いに平行に隣接配置された状況下では、その裏面側に締結作業空間が殆ど存在しない場合もあり得るのであり、２枚以上の金属板材の裏面側での締結作業を行わなくてもよいようにする必要性もある。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、剪断荷重に対する耐久性に優れた締結具、及びこの締結具を用いることで締結工数や締結作業時間の低減を図ることが可能な金属板材の締結構造を提供することにある。また、本発明の目的は、締結対象である２枚以上の金属板材の裏面側に締結作業空間がなくても十分な締結作業を行うことができ、剪断荷重に対する耐久性に優れた締結具、及びこの締結具を用いることで締結工数や締結作業時間の低減を図ることが可能な金属板材の締結構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明（第１発明）は、締結用開口部を有する金属板材を２枚以上重ねた状態で締結するための締結具であって、
ボルトを一体化した第１のサポート体と、
前記ボルトを通すためのボルト挿通孔を有する剪断荷重受け体と、
前記ボルトに螺着されるナットを兼ねた第２のサポート体と、を備え、
前記剪断荷重受け体は、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部内に配置可能であると共に、当該２枚以上の金属板材の合計厚さに相当する厚さを有し、
前記第１及び第２のサポート体は、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部内に配置された前記剪断荷重受け体を間に挟んだ状態で、当該２枚以上の金属板材の内の最も外側に位置するものの外面にそれぞれ接触可能な部材である、ことを特徴とする締結具である。
【０００７】
本発明（第２発明）は、締結用開口部を有する金属板材を２枚以上重ねた状態で締結するための締結具であって、
ボルト頭部及びボルト軸部を有するボルトと、
前記ボルト軸部に螺着可能なナットと、
前記ボルト軸部を通すためのボルト挿通孔を有する剪断荷重受け体と、
第１のサポート体と、
前記ボルト軸部を通すためのボルト挿通孔を有する第２のサポート体と、を備え、
前記剪断荷重受け体は、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部内に配置可能であると共に、当該２枚以上の金属板材の合計厚さに相当する厚さを有し、
前記第１及び第２のサポート体は、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部内に配置された前記剪断荷重受け体を間に挟んだ状態で、当該２枚以上の金属板材の内の最も外側に位置するものの外面にそれぞれ接触可能な部材である、ことを特徴とする締結具である。
【０００８】
本発明（第３発明）は、締結用開口部を有する２枚以上の金属板材と、これら金属板材を重ねた状態で締結するための締結具とを備えてなる金属板材の締結構造であって、
前記締結具は、
ボルトを一体化した第１のサポート体と、
前記ボルトを通すためのボルト挿通孔を有する剪断荷重受け体と、
前記ボルトに螺着されるナットを兼ねた第２のサポート体と、を備え、
前記剪断荷重受け体は、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部内に配置可能であると共に、当該２枚以上の金属板材の合計厚さに相当する厚さを有し、
互いに重ね合わせた状態の前記２枚以上の金属板材の締結用開口部内に前記剪断荷重受け体が配置されると共に、その剪断荷重受け体を間に挟んだ状態で前記第１及び第２のサポート体が前記２枚以上の金属板材の内の最も外側に位置するものの外面にそれぞれ接触配置され、更に、前記剪断荷重受け体のボルト挿通孔を貫通するように前記ボルトが配置され、このボルトの端部に前記ナットを兼ねた第２のサポート体が螺着されている、ことを特徴とする金属板材の締結構造である。
【０００９】
本発明（第４発明）は、締結用開口部を有する２枚以上の金属板材と、これら金属板材を重ねた状態で締結するための締結具とを備えてなる金属板材の締結構造であって、
前記締結具は、
ボルト頭部及びボルト軸部を有するボルトと、
前記ボルト軸部に螺着可能なナットと、
前記ボルト軸部を通すためのボルト挿通孔を有すると共に、前記第１及び第２の金属板材の合計厚さに相当する厚さを有する剪断荷重受け体と、
第１のサポート体と、
前記ボルト軸部を通すためのボルト挿通孔を有する第２のサポート体と、
を備えており、
互いに重ね合わせた状態の前記２枚以上の金属板材の締結用開口部内に前記剪断荷重受け体が配置されると共に、その剪断荷重受け体を間に挟んだ状態で前記第１及び第２のサポート体が前記２枚以上の金属板材の内の最も外側に位置するものの外面にそれぞれ接触配置され、更に、前記剪断荷重受け体のボルト挿通孔および前記第２のサポート体のボルト挿通孔を貫通するように前記ボルトのボルト軸部が配置され、そのボルト軸部の端部に前記ナットが螺着されている、ことを特徴とする金属板材の締結構造である。
【００１０】
本発明の締結具、及び、締結構造において、締結対象となる前記金属板材は２枚以上であり、３枚の場合や、４枚の場合がある。一般的には、２枚の金属板材が互いに当接しながら重なっていれば、その部分で締結具又は締結構造を採用することにより、これら２枚の金属板材の締結は十分行える。しかしながら、重なった２枚の金属板材の締結用開口部に通されているボルトには、各金属板材の締結用開口部からの力がそれぞれ別位置及び方向から加わることになって、締結状態のボルトには回転モーメントが常に働くことになる。この締結状態のボルトに働く回転モーメントは、他からの振動等を受けて、締結具や締結構造のどこかに緩みを発生させる原因となる。
【００１１】
このような緩みの原因となる回転モーメントが発生しないようにするために、つまり、ボルトに均等で反対方向の力が加わるようにするために、例えば、図１６または図１７に示すように、締結対象となる前記金属板材を３枚にすることが行われるのである。同様な理由によって、４枚（以上）の金属板材を使用することがある。以上が、本発明の締結具、及び、締結構造において、締結対象となる前記金属板材が２枚以上であることの理由であり、本願各発明を理解する上で、締結対象となる前記金属板材が２枚である場合は勿論、３枚の場合も、４枚の場合も想定されるものである。
【００１２】
本発明の締結具（第１発明）、及び、金属板材の締結構造（第３発明）において、前記ボルトのボルト頭部は、前記第１のサポート体と一体化されて前記第１のサポート体を兼ねている、ことは好ましい。また、前記剪断荷重受け体は、前記第２のサポート体とは反対側において、前記第１のサポート体と係合可能な供回り防止用係合部を有している、ことは好ましい。
【００１３】
また、本発明の締結具（第２発明）、及び、金属板材の締結構造（第４発明）において、前記ボルトのボルト頭部は、前記第１のサポート体と一体化されて前記第１のサポート体を兼ねており、前記剪断荷重受け体は、前記第２のサポート体と一体化されている、ことは好ましい。
また、前記第２のサポート体と一体化された前記剪断荷重受け体は、前記第２のサポート体とは反対側において、前記第１のサポート体を兼ねた前記ボルト頭部と係合可能な供回り防止用係合部を有している、ことは好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、締結具において、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部内に配置可能な剪断荷重受け体を採用したことで、剪断荷重に対する耐久性を飛躍的に向上させることができる。従って、本発明に係る締結具を用いて２枚以上の金属板材を締結するときには、締結に必要な締結具の数を従来よりも減らすことができ、締結工数や締結作業時間を低減することができ、ひいては締結のための総コストを低減することができる。
【００１５】
また本発明では、締結具において、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部内に配置された剪断荷重受け体を間に挟んだ状態で当該２枚以上の金属板材の内の最も外側に位置するものの外面にそれぞれ接触可能な第１及び第２のサポート体を併用している。それ故、仮に２枚以上の金属板材が相手方板材に沿って相対摺動するような方向（例えば垂直方向）の過大な剪断荷重が生じたとしても、これら第１及び第２のサポート体が存在することで、当該締結具の装着領域付近における金属板材の変形（例えば、最も外側に位置する２枚の金属板材が互いに離間する方向への反り、曲り、歪み等）が極力防止される。つまり、剪断荷重受け体と第１及び第２のサポート体とを併用することで、剪断荷重受け体だけを採用した場合よりも更に剪断荷重に対する耐久性を向上させることができる。
【００１６】
また本発明によれば、締結具単体での剪断荷重に対する耐久性が非常に高いので、仮に金属板材の端縁から締結用開口部までの距離（端空き寸法Ｌ３、図７参照）が比較的短い金属板材を用いたとしても、金属板材の締結構造の全体としての剪断荷重耐久性を十分に確保することができる。
【００１７】
また本発明では、締結具において、締結対象となる２枚以上の金属板材の締結用開口部内に配置された剪断荷重受け体を間に挟んだ状態で当該２枚以上の金属板材の内の最も外側に位置するものの外面にそれぞれ接触可能な第１及び第２のサポート体を併用しているとともに、第１のサポート体と一体的なボルトに対して第２のサポート体を螺着できるようにしている。それ故、２枚以上の金属板材の裏側において作業空間が殆ど無い場合でも、第１のサポート体の剪断荷重受け体に対する位置調整を表側に突出しているボルトを表側から回転させることにより行うことができ、かつ、このボルトの表側先端に第２のサポート体を２枚以上の金属板材の表側から螺着することができるのである。
【００１８】
更には、本発明の締結具、及び、金属板材の締結構造において、ボルトのボルト頭部が第１のサポート体と一体化されて第１のサポート体を兼ね、剪断荷重受け体が第２のサポート体と一体化されることで、部品点数を減らして作業効率を向上させることができる。また、第２のサポート体と一体化された剪断荷重受け体が、第１のサポート体を兼ねたボルト頭部と係合可能な供回り防止用係合部を有することで、ボルト軸部へのナットの螺着時に、ボルトの供回りが防止され、ナットの締め付けが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に従う締結具の分解斜視図。
【図２】締結対象となる２枚の金属板材の一部分と、これに形成されている締結用開口部に第１のサポート体及び剪断加重受け体を挿入しようとしている状態を示す斜視図。
【図３】剪断加重受け体のボルト挿通孔から突出している第１のサポート体と一体的なボルトを回転させて、第１のサポート体の剪断加重受け体に対する位置を調整している状態を示す斜視図。
【図４】第１のサポート体と一体的なボルトに剪断加重受け体の表側から第２のサポート体を螺着している状態を示す斜視図。
【図５】第１実施形態での取り付け手順を（Ａ）〜（Ｃ）の順に示す概略断面図。
【図６】本発明の第２実施形態に従う締結具の分解斜視図。
【図７】締結対象となる２枚の金属板材の一部分を示す斜視図。
【図８】締結具による２枚の金属板材の締結状況を示す図であり、（Ａ）は前側（ボルト頭部側）から見た図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は後側（ナット側）から見た図。
【図９】図８（Ｂ）に対応する断面図。
【図１０】締結具の使用例を示し、（Ａ）は締結前の側面図、（Ｂ）は締結後の側面図。
【図１１】（Ａ）及び（Ｂ）は、サポート体の配置手順を説明するための概略図。
【図１２】本発明の第３実施形態に従う締結具の分解斜視図。
【図１３】第３実施形態の剪断荷重受け体を示し、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図。
【図１４】（Ａ）〜（Ｃ）は、第３実施形態での取り付け手順を示す概略断面図。
【図１５】第３実施形態の金属板材の締結構造を示す断面図。
【図１６】第４実施形態の３枚の金属板材の締結構造を示す断面図。
【図１７】第４実施形態であって、別例の３枚の金属板材の締結構造を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を、図面を参照しつつ説明する。本実施形態は、図１に示す締結具１０を用いて図２に示すような２枚の金属板材１，２を締結する事例である。なお、図２には、各金属板材１，２の一部分のみを示しているが、これは、本願で言うところの「金属板材」には、金属製の単板のみならず、金属板材部を一部に有する金属部品（例えばＬアングル金具）の当該金属板材部も含まれるとの趣旨に則ったものである。つまり、図２の金属板材１，２が例えばＬアングル金具の金属板材部である場合には、図２には図示されていないものの、当該Ｌアングル金具には何らかの部品や構造材の類（例えば土止め用の枠材）がつながっているものと理解されたい。
【００２１】
図２に示すように、第１の金属板材１は、その左端部付近において締結用開口部１ａを有している。また第２の金属板材２は、その右端部付近において締結用開口部２ａを有している。二つの締結用開口部１ａ，２ａは同形・同寸であり、各締結用開口部１ａ，２ａは横に長い略長方形状をなし、その長辺の長さはＬ１、短辺の長さはＬ２である（Ｌ２＜Ｌ１）。なお、各金属板材１，２の端縁から締結用開口部１ａ，２ａまでの距離Ｌ３は一般に「端空き寸法」と呼ばれる。本実施形態では、第１及び第２の金属板材１，２の端空き寸法Ｌ３は、同じ値に設定されている。また本実施形態では、第１及び第２の金属板材１，２の厚さｔを同じ値としている。但し、第１及び第２の金属板材１，２間で厚さを異ならせることも可能である。
【００２２】
なお、この第１実施形態の説明では、図２に示した各金属板材１，２の手前側を「表面側」といい、後側を「裏面側」というものであり、各金属板材１，２の裏面側には何か物が存在していて「締結作業」が行えない空間となっていることを想定している。換言すれば、本第１実施形態の締結具１０は、各金属板材１，２の表面側からしか締結作業が行えない場合に適したものである。
【００２３】
さて、締結具１０は、図１に示すように、ボルト１１を一体化した第１のサポート体１４と、ボルト１１を通すためのボルト挿通孔１３ａを有する剪断荷重受け体１３と、ボルト１１に螺着されるナットを兼ねた第２のサポート体１５との３つの部品から構成されている。ボルト１１は、表面に雄ネジが形成されたボルト軸部１１ｂを有しており、ボルト１１に螺着されるナットを兼ねた第２のサポート体１５は、上記雄ネジに対応する雌ネジが形成されたナット孔１２ａを有しており、ボルト軸部１１ｂに螺着可能（螺合可能）となっている。なお、ボルト１１を一体化した第１のサポート体１４、及びナットを兼ねた第２のサポート体１５はいずれも金属製である。
【００２４】
また、本実施形態におけるボルト１１の先端には、図２にも示したように、当該ボルト１１が一体化してある第１のサポート体１４の長手方向を示す方向指示部１１ｄが形成してあり、この方向指示部１１ｄは、剪断加重受け体１３の後ろ側になって様子が見えない第１のサポート体１４の長手方向の位置をそのまま表面側に示すものとなっている。より具体的に表現すれば、この方向指示部１１ｄが形成してある第１のサポート体１４は、本発明に係る締結具１０による締結時に、剪断加重受け体１３に形成してある一対の供回り防止用係止部１３２間に配置しなければならない、つまり横方向になっている剪断加重受け体１３に対して表面側からは見えない第１のサポート体１４を縦方向にしなければならないが、この方向変換操作を補助するのがボルト１１の先端に形成した方向指示部１１ｄなのである。
【００２５】
剪断荷重受け体１３は、略直方体状又は板状の金属製部材である。剪断荷重受け体１３の中心には、ボルト軸部１１ｂを通すためのボルト挿通孔１３ａが貫通形成されている。このボルト挿通孔１３ａを介してボルト１１上に剪断荷重受け体１３を取り付けたとき、剪断荷重受け体１３はボルト軸部１１ｂに対して相対回転自在となるように、ボルト挿通孔１３ａの内径が設定されている。剪断荷重受け体１３は、その横長（長辺長さ）をＭ１、縦長（短辺長さ）をＭ２としたとき、Ｍ１≦Ｌ１、Ｍ２＝Ｌ２、となるように寸法設定されている。従って剪断荷重受け体１３は、締結対象となる２枚の金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａ内に配置可能である。
【００２６】
また、剪断荷重受け体１３の厚さＴは、２枚の金属板材１，２の合計厚さ（即ち、ｔ＋ｔ＝２ｔ）に相当する厚さに寸法設定されている。なお、「相当する厚さ」とは、２枚の金属板材１，２の合計厚さそのもの（丁度）だけを意味するものではなく、その合計厚さに対して多少の過不足がある厚さも含むという意味であり、例えば２枚の金属板材１，２の合計厚さを１００％とした場合、剪断荷重受け体１３の厚さＴが９０〜１１０％の範囲にあってもよい。もちろんＴ＝２ｔ（つまり１００％）であることが最も好ましいが、剪断荷重受け体１３の厚さＴが２枚の金属板材１，２の合計厚さの９０〜９９％になる程度の厚さ不足であれば、剪断荷重受け体１３の本来の機能（剪断荷重の受承機能）が大きく損なわれることはない。また、剪断荷重受け体１３の厚さＴが２枚の金属板材１，２の合計厚さの１０１〜１１０％になる程度の厚さ超過であれば、剪断荷重受け体１３に隣接配置されるサポート体１４，１５の形状を必要に応じて若干変更するだけでよく、剪断荷重受け体１３とサポート体１４，１５との併用に何ら支障を来すことはない。
【００２７】
剪断荷重受け体１３の中央部１３１の厚さＴは、２枚の金属板材１，２の合計厚さに相当する厚さに寸法設定されている。この中央部１３１の左右両側には、剪断荷重受け体１３の裏面側（第１のサポート体１４に対面する側）から僅かに突出した供回り防止用係合部１３２が対をなして形成されている。左右の係合部１３２間の間隔は第１のサポート体１４の短辺の長さＮ２に一致している。このため、左右の係合部１３２の間の領域（即ち供回り防止溝に相当）に第１のサポート体１４を縦長姿勢で配置することができる。
【００２８】
第１及び第２のサポート体１４，１５はいずれも、略直方体状又は板状の金属製部材である（本実施形態では第１サポート体１４に対して第２のサポート体１５の方を大きくしてある）。第１のサポート体１４の中心には、ボルト軸部１１ｂが表面側に突出するようにボルト１１が固定してあり、第２のサポート体１５の中心には、ボルト軸部１１ｂを螺着するためのナット孔１２ａが形成されている。なお、図５に示すように、第１及び第２のサポート体１４，１５は、両者間に剪断荷重受け体１３を挟むように、剪断荷重受け体１３の前後にそれぞれ配置される。
【００２９】
剪断加重受け体１３及び第１のサポート体１４の各々は、その長辺の長さと、短辺の長さとを略同じにしてある。これにより、剪断加重受け体１３及び第１のサポート体１４の各長辺が締結用開口部１ａ，２ａの長辺Ｌ１と平行になるように、且つ、各短辺が締結用開口部１ａ，２ａの短辺Ｌ２と平行になるように、締結用開口部１ａ，２ａに対して、剪断加重受け体１３及び第１のサポート体１４を対面配置すれば、剪断加重受け体１３及び第１のサポート体１４は、締結用開口部１ａ，２ａを難なく通過することができる。そして、締結用開口部１ａ，２ａを通過した後の第１のサポート体１４をボルト軸部１１ｂと共に約９０°回転させることで、図３、及び図５（Ｂ）に示すように、締結用開口部１ａ，２ａの長辺Ｌ１に対して第１のサポート体１４の長辺が直角交差するように配置することができる。
【００３０】
次に、本第１実施形態の締結具１０を用いて２枚の金属板材１，２を締結する手順の一例を説明する。なお、以下の締結手順はほんの一例に過ぎず、本発明の締結具の使用方法は、以下の手順に限定されるものではない。
【００３１】
先ず、第１の金属板材１と第２の金属板材２とを、図２に示すように、両者の締結用開口部１ａ，２ａが整合するように重ね合わ、重ね合わされた２枚の金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａに対し、締結具１０を挿入する。より具体的には、図２及び図５の（Ａ）にも示すように、第１のサポート体１４のボルト軸部１１ｂを剪断荷重受け体１３のボルト挿通孔１３ａ内に組み付けて重ねて、第２の金属板材２の側から第１の金属板材１の方に向けて、締結用開口部１ａ，２ａ内に挿入する。このとき、第１のサポート体１４が締結用開口部１ａ，２ａを通り抜けできることは図５の（Ａ）で示す通りである。
【００３２】
第１のサポート体１４が締結用開口部１ａ，２ａを通過後、剪断荷重受け体１３が締結用開口部１ａ，２ａ内に配置されたところで、例えば図３に示すように、工具１６の先端をボルト軸部１１ｂの先端に形成してある方向指示部１１ｄに係合させて、工具１６（例えば、マイナスドライバー）と共に第１のサポート体１４を約９０°回転させる。そうすると、第１のサポート体１４のみが、図５の（Ｂ）に示すように、締結用開口部１ａ，２ａに対して交差する姿勢に配置され、剪断加重受け体１３は締結用開口部１ａ，２ａ内に収納されたままの状態を維持する。これにより、横になっていた第１のサポート体１４が縦状態となって、剪断加重受け体１３の裏面側に形成してある一対の供回り防止用係止部１３２間に挿入できるようになる。なお、この工具１６による回転作業時には、図４にも示すように、この工具１６の先端部を第２のサポート体１５のナット孔１２ａに通しておき、第２のサポート体１５を通した状態のままで方向指示部１１ｄによる第１のサポート体１４の回転を行うようにすると、次の段階での作業が行い易い。
【００３３】
さて、次には、図４、及び図５の（Ｃ）にも示すように、剪断加重受け体１３のボルト挿通孔１３ａから突出している第１のサポート体１４側のボルト１１に対して、例えば手によって第２のサポート体１５を回転させることにより、第２のサポート体１５を螺着するのである。当然、この第２のサポート体１５側には、当該第２のサポート体１５をナットを兼ねたものとするためのナット孔１２ａが形成してあって、このナット孔１２ａには第１のサポート体１４と一体化したボルト１１のボルト軸部１１ｂがピッタリと螺着される。このとき、上述したように、先端部を第２のサポート体１５のナット孔１２ａに通しておいた工具１６を非回転状態に維持しておくとともに、工具１６の先端部を方向指示部１１ｄに係止させたまま、第２のサポート体１５を回転させれば、第１のサポート体１４が剪断加重受け体１３の裏面側に形成してある一対の供回り防止用係止部１３２間に挿入された状態を維持しておけば、ボルト１１に対する第２のサポート体１５の螺着作業が行い易くなる。
【００３４】
つまり、この第１実施形態の締結具１０によれば、剪断加重受け体１３の裏面側に形成してある一対の供回り防止用係止部１３２間への第１のサポート体１４の挿入、剪断加重受け体１３のボルト挿通孔１３ａから突出している第１のサポート体１４側のボルト１１に対する第２のサポート体１５の螺着、を、２枚の金属板材１、２の表面側からだけで行うことができるのであり、当該締結具１０による２枚の金属板材１、２の定着作業を極めて容易に行うことができるのである。
【００３５】
［第１実施形態の効果］
本第１実施形態によれば、締結具１０において、締結対象となる２枚の金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａ内に配置可能な剪断荷重受け体１３を採用したことで、剪断荷重に対する耐久性を飛躍的に向上させることができる。ちなみに試作実験では、本実施形態の締結具１０は、従来型のボルト及びナットのみからなる締結具に比べて、２倍以上の剪断荷重耐性を示した。従って、本実施形態によれば、締結に必要な締結具１０の数を従来よりも減らすことができ、締結工数や締結作業時間を低減することができ、ひいては締結のための総コストを低減することができる。
【００３６】
また、本第１実施形態では、締結具１０において、締結対象となる２枚の金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａ内に、第１のサポート体１４、これと一体的なボルト１１のボルト軸部１１ｂをボルト挿通孔１３ａに挿通させた剪断荷重受け体１３、この剪断加重受け体１３から突出しているボルト軸部１１ｂに螺着される第２のサポート体１５を採用している。故に、仮に２枚の金属板材１，２が相手方板材に沿って相対摺動するような方向（例えば垂直方向）の過大な剪断荷重が生じたとしても、これらのサポート体１４，１５が存在することで、当該締結具１０の装着領域付近における金属板材１，２の変形（例えば２枚の金属板材１，２が互いに離間する方向への反り、曲り、歪み等）を極力防止することができる。つまり、剪断荷重受け体１３と第１及び第２のサポート体１４，１５とを併用することで、剪断荷重受け体１３だけを採用した場合よりも更に剪断荷重に対する耐久性を向上させることができる。
【００３７】
さらに、本第１実施形態に係る締結具１０は、上述したように、剪断加重受け体１３の裏面側に形成してある一対の供回り防止用係止部１３２間への第１のサポート体１４の挿入、剪断加重受け体１３のボルト挿通孔１３ａから突出している第１のサポート体１４側のボルト１１に対する第２のサポート体１５の螺着、を、２枚の金属板材１、２の表面側からだけで行うことができて、締結対象である２枚の金属板材の裏面側に締結作業空間がなくても十分な締結作業を行うことができるのであり、当該締結具１０による２枚の金属板材１、２の定着作業を極めて容易に行うことができるのである。
【００３８】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態を、図面を参照しつつ説明する。本実施形態は、図６に示す締結具１０を用いて図７に示すような２枚の金属板材１，２を締結する事例である。
【００３９】
なお、図７には、各金属板材１，２の一部分のみを示しているが、これは、本願で言うところの「金属板材」には、金属製の単板のみならず、金属板材部を一部に有する金属部品（例えばＬアングル金具）の当該金属板材部も含まれるとの趣旨に則ったものである。つまり、図７の金属板材１，２が例えばＬアングル金具の金属板材部である場合には、図７には図示されていないものの、当該Ｌアングル金具には何らかの部品や構造材の類（例えば土止め用の枠材）がつながっているものと理解されたい。
【００４０】
図７に示すように、第１の金属板材１は、その上端部付近において締結用開口部１ａを有している。また第２の金属板材２は、その下端部付近において締結用開口部２ａを有している。二つの締結用開口部１ａ，２ａは同形・同寸であり、各締結用開口部１ａ，２ａは横に長い略長方形状をなし、その長辺の長さはＬ１、短辺の長さはＬ２である（Ｌ２＜Ｌ１）。なお、各金属板材１，２の端縁から締結用開口部１ａ，２ａまでの距離Ｌ３は一般に「端空き寸法」と呼ばれる。本実施形態では、第１及び第２の金属板材１，２の端空き寸法Ｌ３は、同じ値に設定されている。また本実施形態では、第１及び第２の金属板材１，２の厚さｔを同じ値としている。但し、第１及び第２の金属板材１，２間で厚さを異ならせることも可能である。
【００４１】
図６に示すように、締結具１０は、５つの部品（即ち、ボルト１１、ナット１２、剪断荷重受け体１３、並びに、第１及び第２のサポート体１４，１５）から構成されている。ボルト１１は、ボルト頭部１１ａと、表面に雄ネジが形成されたボルト軸部１１ｂとを有している。ナット１２は、上記雄ネジに対応する雌ネジが形成されたナット孔１２ａを有しており、ボルト軸部１１ｂに螺着可能（螺合可能）となっている。なお、ボルト１１及びナット１２はいずれも金属製である。
【００４２】
剪断荷重受け体１３は、略直方体状又は板状の金属製部材である。剪断荷重受け体１３の中心には、ボルト軸部１１ｂを通すためのボルト挿通孔１３ａが貫通形成されている。このボルト挿通孔１３ａを介してボルト１１上に剪断荷重受け体１３を取り付けたとき、剪断荷重受け体１３はボルト軸部１１ｂに対して相対回転自在となるように、ボルト挿通孔１３ａの内径が設定されている。剪断荷重受け体１３は、その横長（長辺長さ）をＭ１、縦長（短辺長さ）をＭ２としたとき、Ｍ１≦Ｌ１、Ｍ２＝Ｌ２、となるように寸法設定されている。従って剪断荷重受け体１３は、締結対象となる２枚の金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａ内に配置可能である。
【００４３】
また、剪断荷重受け体１３の厚さＴは、２枚の金属板材１，２の合計厚さ（即ち、ｔ＋ｔ＝２ｔ）に相当する厚さに寸法設定されている。なお、「相当する厚さ」とは、２枚の金属板材１，２の合計厚さそのもの（丁度）だけを意味するものではなく、その合計厚さに対して多少の過不足がある厚さも含むという意味であり、例えばの２枚金属板材１，２の合計厚さを１００％とした場合、剪断荷重受け体１３の厚さＴが９０〜１１０％の範囲にあってもよい。もちろんＴ＝２ｔ（つまり１００％）であることが最も好ましいが、剪断荷重受け体１３の厚さＴが２枚の金属板材１，２の合計厚さの９０〜９９％になる程度の厚さ不足であれば、剪断荷重受け体１３の本来の機能（剪断荷重の受承機能）が大きく損なわれことはない。また、剪断荷重受け体１３の厚さＴが２枚の金属板材１，２の合計厚さの１０１〜１１０％になる程度の厚さ超過であれば、剪断荷重受け体１３に隣接配置されるサポート体１４，１５の形状を必要に応じて若干変更するだけでよく、剪断荷重受け体１３とサポート体１４，１５との併用に何ら支障を来すことはない。
【００４４】
第１及び第２のサポート体１４，１５はいずれも、略直方体状又は板状の金属製部材である（本実施形態では両者を同形・同寸とした）。第１及び第２のサポート体１４，１５の各々の中心には、ボルト軸部１１ｂを通すためのボルト挿通孔１４ａ，１５ａが貫通形成されている。但し、ボルト軸部１１ｂの直径（外径）と、ボルト挿通孔１４ａ，１５ａの内径は比較的緊密な関係に設定されており、これらのボルト挿通孔１４ａ，１５ａを介してボルト１１上にサポート体１４，１５を取り付けたときに、サポート体１４，１５とボルト１１との間には比較的大きな摩擦力が確保され、サポート体１４，１５はボルト１１と共に供回り可能となっている。なお、図６に示すように、第１及び第２のサポート体１４，１５は、両者間に剪断荷重受け体１３を挟むように、剪断荷重受け体１３の前後にそれぞれ配置される。
【００４５】
サポート体１４，１５の各々は、その長辺の長さをＮ１、短辺の長さをＮ２とするとき、上記締結用開口部の寸法（Ｌ１，Ｌ２）との関係で次のように寸法設定されている。
即ち、Ｌ２＜Ｎ１＜Ｌ１、および、Ｎ２＜Ｌ２に寸法設定されている。
図１１（Ａ）に示すように、Ｎ１＜Ｌ１、Ｎ２＜Ｌ２であることから、サポート体（１４又は１５）の長辺Ｎ１が締結用開口部１ａ，２ａの長辺Ｌ１と平行になるように、且つ、サポート体（１４又は１５）の短辺Ｎ２が締結用開口部１ａ，２ａの短辺Ｌ２と平行になるように、締結用開口部１ａ，２ａに対してサポート体（１４又は１５）を対面配置すれば、サポート体（１４又は１５）は締結用開口部１ａ，２ａを難なく通過することができる。そして、締結用開口部１ａ，２ａを通過した後のサポート体（１４又は１５）をボルト軸部１１ｂと共に約９０°回転（供回り）させることで、図１１（Ｂ）に示すように、締結用開口部１ａ，２ａの長辺Ｌ１に対してサポート体（１４又は１５）の長辺Ｎ１が直角交差するような姿勢にサポート体（１４又は１５）を配置することができる。そして、Ｌ２＜Ｎ１であることから、サポート体（１４又は１５）は、（図１１では紙面の向こう側において）金属板材の外面と接触することができる。
【００４６】
次に、本実施形態の締結具１０を用いて２枚の金属板材１，２を締結する手順の一例を説明する。なお、以下の締結手順はほんの一例に過ぎず、本発明の締結具の使用方法は、以下の手順に限定されるものではない。
【００４７】
先ず、第１の金属板材１と第２の金属板材２とを、両者の締結用開口部１ａ，２ａが整合するように重ね合わせる。重ね合わされたの２枚金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａに対し、締結具１０を挿入する。より具体的には、ボルト軸部１１ｂ上に第１のサポート体１４、剪断荷重受け体１３及び第２サポート体１５を保持したボルト１１のボルト頭部１１ａを、第２の金属板材２の側から第１の金属板材１の方に向けて、締結用開口部１ａ，２ａ内に挿入する。このとき、第１のサポート体１４が締結用開口部１ａ，２ａを通り抜けできることは図１１（Ａ）で説明した通りである。第１のサポート体１４が締結用開口部１ａ，２ａを通過後、剪断荷重受け体１３が締結用開口部１ａ，２ａ内に配置されたところで、ボルト軸部１１ｂと共に第１のサポート体１４を約９０°回転させ、図１１（Ｂ）に示すように第１のサポート体１４を締結用開口部１ａ，２ａに対して交差する姿勢に配置する。これと同期して又は時間的に少しずらして、ボルト軸部１１ｂ上の第２のサポート体１５についても、第１のサポート体１４と同様、締結用開口部１ａ，２ａに対して交差する姿勢に配置する。こうして、第１のサポート体１４を第１の金属板材１の外面１ｂに接触させると共に（図８（Ａ）参照）、第２のサポート体１５を第２の金属板材２の外面２ｂに接触させる（図８（Ｃ）参照）。最後に、第２のサポート体１５の後方位置でボルト軸部１１ｂにナット１２を螺着し、ナット１２を適度に締め付ける。この締め付けに伴い、ボルト頭部１１ａとナット１２との間で第１及び第２のサポート体１４，１５が互いに接近する方向に挟圧（挟着）されると共に（図９参照）、第１及び第２のサポート体１４，１５間で第１及び第２の金属板材１，２並びに剪断荷重受け体１３が挟圧（挟着）される（図９参照）。かくして、締結具１０による２枚の金属板材１，２の締結が完了する。
【００４８】
なお、上記に例示したような締結手順を可能とする本実施形態によれば、締結作業を行う現場の作業者は、第１の金属板材１の外面１ｂ側に手を回す必要は無く、第２の金属板材２の外面２ｂ側からの操作だけで一連の締結作業を終えることができる。それ故、本実施形態の締結具１０は、作業空間が狭い現場での作業性に優れている。
【００４９】
図８及び図９は、締結完了時の状態、即ち本実施形態の金属板材の締結構造の概要を示す。図８（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）並びに図９に示すように、この締結構造によれば、互いに重ね合わせた状態の第１及び第２の金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａ内に締結具１０の剪断荷重受け体１３が配置される。その剪断荷重受け体１３を間に挟むように第１及び第２のサポート体１４，１５が、剪断荷重受け体１３の両側に配置される（図９参照）。即ち、第１のサポート体１４が第１の金属板材１の外面１ｂに接触配置されると共に（図８（Ａ）及び（Ｂ）参照）、第２のサポート体１５が第２の金属板材２の外面２ｂに接触配置される（図８（Ｂ）及び（Ｃ）参照）。そして、第１のサポート体のボルト挿通孔１４ａ、剪断荷重受け体のボルト挿通孔１３ａ、および第２のサポート体のボルト挿通孔１５ａを貫通するようにボルト１１のボルト軸部１１ｂが配置され、そのボルト軸部１１ｂの端部にナット１２が螺着されることで、本実施形態の金属板材の締結構造が構成されている。
【００５０】
本実施形態の締結具１０及び締結構造は、様々な用途に適用することが可能であるが、中でも土木建築分野の資材の締結に適用することは好ましい。図１０（Ａ）及び（Ｂ）は、土止め用の枠体である上下ライナープレート３３，３１間の連結作業に本発明を適用した事例を模式的に示す。具体的には、下側に位置する下ライナープレート３１の上端部にはＬアングル金具３２が固着され、そのＬアングル金具３２は垂直に起立した金属板材部（１）を有している。また、上側に位置する上ライナープレート３３の下端部にも同様のＬアングル金具３４が固着され、そのＬアングル金具３４は垂直に起立した金属板材部（２）を有している。各Ｌアングル金具３２，３４の金属板材部（１，２）は上述したような締結用開口部（１ａ，２ａ）を有しており、これら締結用開口部に対して締結具１０を装着することにより、２つのＬアングル金具３２，３４を緊密に締結して、上下ライナープレート３３，３１を強固に連結することができる。なお、図１０に示した上下ライナープレート（土止め用枠体）の締結作業現場では、一般に作業者は、上下ライナープレートの一方の側（例えば図１０（Ａ）における左側）に手を差し入れることが非常に困難又は不可能であり、上下ライナープレートの他方の側（例えば図１０（Ａ）における右側）からの作業を強いられることが多い。この点、本実施形態の締結具１０は、上述のような締結手順を採ることができ、作業空間が狭い現場での作業性に優れているため、上下ライナープレート（土止め用枠体）の締結用の締結具として大変適している。
【００５１】
［第２実施形態の効果］
本実施形態によれば、締結具１０において、締結対象となる２枚の金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａ内に配置可能な剪断荷重受け体１３を採用したことで、剪断荷重に対する耐久性を飛躍的に向上させることができる。ちなみに試作実験では、本実施形態の締結具１０は、従来型のボルト及びナットのみからなる締結具に比べて、２倍以上の剪断荷重耐性を示した。従って、本実施形態によれば、締結に必要な締結具１０の数を従来よりも減らすことができ、締結工数や締結作業時間を低減することができ、ひいては締結のための総コストを低減することができる。
【００５２】
本実施形態では、締結具１０において、締結対象となる２枚の金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａ内に配置された剪断荷重受け体１３を間に挟んだ状態で当該２枚の金属板材の外面１ｂ，２ｂにそれぞれ接触可能な第１及び第２のサポート体１４，１５を採用している。故に、仮に２枚の金属板材１，２が相手方板材に沿って相対摺動するような方向（例えば垂直方向）の過大な剪断荷重が生じたとしても、これらのサポート体１４，１５が存在することで、当該締結具１０の装着領域付近における金属板材１，２の変形（例えば２枚の金属板材１，２が互いに離間する方向への反り、曲り、歪み等）を極力防止することができる。つまり、剪断荷重受け体１３と第１及び第２のサポート体１４，１５とを併用することで、剪断荷重受け体１３だけを採用した場合よりも更に剪断荷重に対する耐久性を向上させることができる。
【００５３】
一般に、金属板材の締結構造の全体としての剪断荷重に対する耐久性は、締結具（１０）の剪断荷重耐久性だけで決まるわけではなく、金属板材（１，２）の剪断荷重耐久性によっても影響される。そして、金属板材（１，２）の剪断荷重耐久性については、選択された金属材料自体の物理的特性を除けば、金属板材の寸法（とりわけ、厚さｔ及び端空き寸法Ｌ３）が重大な影響を及ぼす。つまり、金属板材の端空き寸法Ｌ３が大きいほど、金属板材の締結構造全体としての剪断荷重耐久性が高まることは言うまでもない。しかしながら、金属板材（１，２）が例えば上述のようなＬアングル金具である場合、端空き寸法Ｌ３を大きく採寸することはＬアングル金具の大型化につながり、資材コスト等の観点から好ましくない。この点、本発明によれば、締結具（１０）の剪断荷重耐久性が非常に高いので、仮に空き寸法Ｌ３の短いＬアングル金具（即ち、小型で低コストのＬアングル金具）を使用しても、金属板材の締結構造全体としての剪断荷重耐久性を十分に確保できるという利点がある。
【００５４】
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態を図１２〜図１５を用いて説明する。この第３実施形態は、前記第２実施形態と基本的な着想を同じくするが、第２実施形態の場合よりも部品点数を減らした点が異なる。以下では、第２実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００５５】
図１２に示すように、ボルト１１のボルト頭部１１ｃは、前記第２実施形態の第１のサポート体（図６の部材１４）と略同形状のサポート体と一体化された結果、当該第１のサポート体（１４）を兼ねたものとなっている。即ち、第３実施形態のボルト頭部１１ｃは、略直方体状又は板状をなし、その長辺の長さがＮ１、短辺の長さがＮ２であり、前記第２実施形態と同様、Ｌ２＜Ｎ１＜Ｌ１、および、Ｎ２＜Ｌ２に寸法設定されている。つまり第３実施形態のボルト１１は、いわゆるＴ型ボルトの形態をなしている。
【００５６】
また、図１２並びに図１３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、略直方体状又は板状の金属製部材（横長Ｍ１×縦長Ｍ２）である剪断荷重受け体１３は、前記第２実施形態の第２のサポート体（図６の部材１５）と略同形状のサポート体１５と両者のボルト挿通孔１３ａ，１５ａを一致させた状態で一体化されている。なお、第３実施形態の第２のサポート体１５は、剪断荷重受け体１３の背面側（ナット１２に対面する側）に位置して剪断荷重受け体１３に対し直角に交差するように配置されている。
【００５７】
剪断荷重受け体１３の中央部１３１の厚さは前記第２実施形態と同じく厚さＴであり、２枚の金属板材１，２の合計厚さに相当する厚さに寸法設定されている。この中央部１３１の左右両側には、剪断荷重受け体１３の正面側（ボルト頭部１１ｃに対面する側）から高さＰだけ突出した供回り防止用係合部１３２が対をなして形成されている。左右の係合部１３２間の間隔はボルト頭部１１ｃの短辺の長さＮ２に一致している。このため、左右の係合部１３２の間の領域（即ち供回り防止溝に相当）にボルト頭部１１ｃを縦長姿勢で配置することができる。
【００５８】
第３実施形態の締結具１０は、例えば図１４（Ａ）〜（Ｃ）に示すような手順で使用される。図１４（Ａ）に示すように、重ね合わされた２枚の金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａに対し、締結具１０を挿入する。その際に、ボルト頭部１１ｃをその長辺が略水平となるような横長姿勢とすれば、ボルト頭部１１ｃは締結用開口部１ａ，２ａを通り抜けることができる。ボルト頭部１１ｃが締結用開口部１ａ，２ａを通り抜けたところで、ボルト１１をボルト軸部１１ｂを回転中心として約９０°回転させる。すると図１４（Ｂ）に示すように、ボルト頭部１１ｃはその長辺が略垂直となるような縦長姿勢となり、ボルト頭部１１ｃの下面（図１４では右面）が第１の金属板材１の外面１ｂに接触可能となる。その後、図１４（Ｃ）に示すように、ボルト軸部１１ｂにサポート体１５付き剪断荷重受け体１３を外嵌すると共に、当該ボルト軸部１１ｂにナット１２を装着する。そして、剪断荷重受け体１３を締結用開口部１ａ，２ａ内に配置すると同時に第２のサポート体１５を第２の金属板材２の外面２ｂに接触させる。このとき、剪断荷重受け体１３の供回り防止用係合部１３２が第１の金属板材１の外面１ｂから突出すると共に、一対の供回り防止用係合部１３２間にボルト頭部１１ｃが配置され、一対の供回り防止用係合部１３２とボルト頭部１１ｃとの係合関係に基づいてボルト１１が剪断荷重受け体１３（並びに第１及び第２の金属板材１，２）に対して相対回転不能となる。この状態でナット１２を適度に締め付けることで、第３実施形態の締結具１０による２枚の金属板材１，２の締結が完了する。
【００５９】
図１５は、締結完了時の状態、即ち第３実施形態の金属板材の締結構造の概要を示す。この締結構造によれば、互いに重ね合わせた状態の第１及び第２の金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａ内に締結具１０の剪断荷重受け体１３が配置される。その剪断荷重受け体１３を間に挟むように、第１のサポート体を兼ねたボルト頭部１１ｃ及び第２のサポート体１５が、剪断荷重受け体１３の両側に配置される。即ち、第１のサポート体を兼ねたボルト頭部１１ｃが第１の金属板材１の外面１ｂに接触配置されると共に、第２のサポート体１５が第２の金属板材２の外面２ｂに接触配置される。そして、剪断荷重受け体のボルト挿通孔１３ａおよび第２のサポート体のボルト挿通孔１５ａを貫通するようにボルト１１のボルト軸部１１ｂが配置され、そのボルト軸部１１ｂの端部にナット１２が螺着されることで、第３実施形態の金属板材の締結構造が構成されている。
【００６０】
［第３実施形態の効果］
第３実施形態によれば、基本的に前記第２実施形態と同様の効果を奏する。
それに加えて第３実施形態によれば、前記第２実施形態の場合よりも、締結具１０を構成する部品点数を減らして作業効率を更に向上させることができる。
また第３実施形態によれば、第２のサポート体１５と一体化された剪断荷重受け体１３が、第２のサポート体１５とは反対側において、第１のサポート体を兼ねたボルト頭部１１ｃと係合可能な一対の供回り防止用係合部１３２を有している。このため、ボルト軸部１１ｂへのナット１２の螺着時に、ボルト１１の供回り（剪断荷重受け体１３に対するボルト１１の相対回転）が防止され、ナット１２の締め付けが容易になる。
【００６１】
［第４実施形態］
そして、本発明の第４実施形態を、図１６及び図１７を参照しつつ説明する。本第４実施形態は、前述した図１に示す締結具１０を用いて、図１６に示すような３枚の金属板材１，２，２、または、図１７に示すような金属板材１の一端に分かれている２枚の金属板材２，２と、金属板材１の他端とを締結する事例である。なお、各金属板材１，２は、本願で言うところの「金属板材」には、金属製の単板のみならず、金属板材部を一部に有する金属部品（例えばＬアングル金具）の当該金属板材部も含まれるとの趣旨に則っているものである。各金属板材１，２は、当該締結具１０が機能する部分での数を合計すると３枚になると理解されたい。同様に、締結具１０が機能する部分での数を合計すれば、４枚以上の場合も想定される。
【００６２】
図１６に示す締結構造では、第１の金属板材１の各端部の両側を、２枚の第２金属板材２によってそれぞれ包み込み、第１金属板材１の各端部に２個の締結具１０による締結を行った例が示してある。また、第１金属板材１は、その各端部付近において締結用開口部１ａを有しており、２枚の第２の金属板材２は、第１金属板材１側の締結用開口部１ａ付近において締結用開口部２ａを有している。
【００６３】
図１７に示す締結構造では、第１の金属板材１の一端部（図示下側部分）に、２枚の第２金属板材２を一体化して構成し、第１の金属板材１の他端部（図示上側部分）を、２枚の第２金属板材２によって挟み込んだもので、これらの重なり部分で１個の締結具１０による締結を行った例が示してある。また、第１金属板材１は、その各端部付近において締結用開口部１ａを有しており、２枚の第２の金属板材２は、第１金属板材１側の締結用開口部１ａ付近において締結用開口部２ａを有していることは、図１６の場合と同様である。
【００６４】
さて、締結具１０は、図１６及び図１７に示すように、ボルト１１を一体化した第１のサポート体１４と、ボルト１１を通すためのボルト挿通孔１３ａを有する剪断荷重受け体１３と、ボルト１１に螺着されるナット１２と、このナット１２の締結によって第１のサポート体１４側に押しつけられる第２のサポート体１５とから構成されている。これらの部品は、上記第１〜第３実施形態で採用しているものと殆ど同じものである。なお、ボルト１１に螺着されるナット１２と、第２のサポート体１５とは、上述した第１実施形態におけるように、両者一体のものとすることもできる。
【００６５】
ボルト１１は、表面に雄ネジが形成されたボルト軸部１１ｂを有しており、このボルト１１にはナット１２が螺着されるが、第２のサポート体１５をナット１２を兼ねたものとする場合には、図１に示したように、ボルト軸部１１ｂが螺入されるナット孔１２ａを第２のサポート体１５に形成しておけばよい。なお、ボルト１１を一体化した第１のサポート体１４、ナット１２、及び第２のサポート体１５はいずれも金属製である。
【００６６】
剪断荷重受け体１３は、ボルト１１を通すためのボルト挿通孔１３ａを有するものであり、上記各実施形態でも説明したように、略直方体状又は板状の金属製部材である。剪断荷重受け体１３の中心には、ボルト軸部１１ｂを通すためのボルト挿通孔１３ａが貫通形成されている。このボルト挿通孔１３ａを介してボルト１１上に剪断荷重受け体１３を取り付けたとき、剪断荷重受け体１３はボルト軸部１１ｂに対して相対回転自在となるように、ボルト挿通孔１３ａの内径が設定されている。剪断荷重受け体１３は、その横長（長辺長さ）をＭ１、縦長（短辺長さ）をＭ２としたとき、Ｍ１≦Ｌ１、Ｍ２＝Ｌ２、となるように寸法設定されている。従って剪断荷重受け体１３は、締結対象となる３枚の金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａ内に配置可能である。
【００６７】
また、剪断荷重受け体１３の厚さＴは、３枚の金属板材１，２の合計厚さ（即ち、３ｔ）に相当する厚さに寸法設定されている。なお、「相当する厚さ」とは、２枚以上の金属板材１，２の合計厚さそのもの（丁度）だけを意味するものではなく、その合計厚さに対して多少の過不足がある厚さも含むという意味であり、例えば３枚の金属板材１，２の合計厚さを１００％とした場合、剪断荷重受け体１３の厚さＴが９０〜１１０％の範囲にあってもよい。もちろんＴ＝３ｔ（つまり１００％）であることが最も好ましいが、剪断荷重受け体１３の厚さＴが３枚の金属板材１，２の合計厚さの９０〜９９％になる程度の厚さ不足であれば、剪断荷重受け体１３の本来の機能（剪断荷重の受承機能）が大きく損なわれることはない。また、剪断荷重受け体１３の厚さＴが３枚の金属板材１，２の合計厚さの１０１〜１１０％になる程度の厚さ超過であれば、剪断荷重受け体１３に隣接配置されるサポート体１４，１５の形状を必要に応じて若干変更するだけでよく、剪断荷重受け体１３とサポート体１４，１５との併用に何ら支障を来すことはない。
【００６８】
剪断荷重受け体１３の中央部１３１の厚さＴは、３枚の金属板材１，２の合計厚さに相当する厚さに寸法設定されている。この中央部１３１の左右両側には、剪断荷重受け体１３の裏面側（第１のサポート体１４に対面する側）から僅かに突出した供回り防止用係合部１３２が対をなして形成されている。左右の係合部１３２間の間隔は第１のサポート体１４の短辺の長さＮ２に一致している。このため、左右の係合部１３２の間の領域（即ち供回り防止溝に相当）に第１のサポート体１４を縦長姿勢で配置することができる。
【００６９】
剪断加重受け体１３及び第１のサポート体１４の各々は、その長辺の長さと、短辺の長さとを略同じにしてある。これにより、剪断加重受け体１３及び第１のサポート体１４の各長辺が締結用開口部１ａ，２ａの長辺Ｌ１と平行になるように、且つ、各短辺が締結用開口部１ａ，２ａの短辺Ｌ２と平行になるように、締結用開口部１ａ，２ａに対して、剪断加重受け体１３及び第１のサポート体１４を対面配置すれば、剪断加重受け体１３及び第１のサポート体１４は、締結用開口部１ａ，２ａを難なく通過することができる。そして、締結用開口部１ａ，２ａを通過した後の第１のサポート体１４をボルト軸部１１ｂと共に約９０°回転させることで、締結用開口部１ａ，２ａの長辺Ｌ１に対して第１のサポート体１４の長辺が直角交差するように配置することができる。
【００７０】
なお、この締結具１０、及びこれを構成している各部品、その他の構成については、上記第１〜第３実施形態にて説明したのと同様である。
【００７１】
［第４実施形態の効果］
本実施形態によれば、締結具１０において、締結対象となる３枚の金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａ内に配置可能な剪断荷重受け体１３を採用したことで、剪断荷重に対する耐久性を飛躍的に向上させることができる。ちなみに試作実験では、本実施形態の締結具１０は、従来型のボルト及びナットのみからなる締結具に比べて、２倍以上の剪断荷重耐性を示した。従って、本実施形態によれば、締結に必要な締結具１０の数を従来よりも減らすことができ、締結工数や締結作業時間を低減することができ、ひいては締結のための総コストを低減することができる。
【００７２】
また、本実施形態では、締結具１０において、締結対象となる３枚の金属板材１，２の締結用開口部１ａ，２ａ内に配置された剪断荷重受け体１３を間に挟んだ状態で当該３枚の金属板材のの内の最も外側に位置する金属板材（図１６または図１７では、左右２枚の金属板材２）の外面にそれぞれ接触可能な第１及び第２のサポート体１４，１５を採用している。故に、仮に３枚の金属板材１，２が相手方板材に沿って相対摺動するような方向（例えば垂直方向）の過大な剪断荷重が生じたとしても、ボルト１１には力が均等に掛かることになり、サポート体１４，１５が存在することもあって、当該締結具１０の装着領域付近における金属板材１，２の変形（例えば３枚の金属板材１，２が互いに離間する方向への反り、曲り、歪み等）を極力防止することができる。つまり、剪断荷重受け体１３と第１及び第２のサポート体１４，１５とを併用し、３枚の金属板材１，２を締結することで、更に剪断荷重に対する耐久性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００７３】
１，２    第１及び第２の金属板材
１ａ，２ａ  金属板材の締結用開口部
１ｂ，２ｂ  金属板材の外面
１０  締結具
１１  ボルト
１１ａ  ボルト頭部
１１ｂ  ボルト軸部
１１ｃ  第１のサポート体を兼ねたボルト頭部
１１ｄ  方向指示部
１２  ナット
１２ａ  ナット孔
１３  剪断荷重受け体
１３ａ  ボルト挿通孔
１３１  剪断荷重受け体の中央部
１３２  供回り防止用係合部
１４  第１のサポート体
１５  第２のサポート体
１４ａ，１５ａ  ボルト挿通孔
１６    工具
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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