(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
締結ボルトにナットが螺合されることで、前記ナットがアンカープレートを押圧する際に使用され、前記アンカープレートを挟んで前記ナットとは反対側に配置されるブレーキングナットであって、
前記アンカープレートに形成されたアンカープレート貫通孔に嵌合される円筒状の係止部と、
前記係止部に延設され、当該係止部の外径よりも大きい円筒状に形成された締結部とを備え、
前記締結部および前記係止部は、前記締結ボルトを挿通させる第１貫通孔および第２貫通孔を有するとともに、当該第１貫通孔および第２貫通孔の内周面の少なくとも端部には、外部から前記締結ボルトに水が浸入することを防止する第１防水部および第２防水部が設けられ、当該第１防水部および第２防水部と前記締結ボルトとは密着し、
前記第１貫通孔の内周面の端部に設けられた前記第１防水部と前記第２貫通孔の内周面の端部に設けられた前記第２防水部との間における前記係止部の内周面は、円筒面に形成されている
ことを特徴とするブレーキングナット。
【請求項２】
請求項１に記載のブレーキングナットにおいて、
前記締結部と前記係止部とが分離している
ことを特徴とするブレーキングナット。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のブレーキングナットにおいて、
前記第１防水部と第２防水部との間には、第３防水部が前記第２貫通孔の内周面を覆うように設けられている
ことを特徴とするブレーキングナット。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載のブレーキングナットにおいて、
前記第１防水部および第２防水部は、ねじ状に形成されている
ことを特徴とするブレーキングナット。
【請求項５】
締結ボルトと、
前記締結ボルトに螺合するナットと、
前記ナットに当接され、前記締結ボルトが挿通するアンカープレート貫通孔を有するアンカープレートと、
請求項１〜４のいずれかに記載されたブレーキングナットとを備えている
ことを特徴とする締結ボルトの定着構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブレーキングナット、および締結ボルトの定着構造に係り、特に、土木・建築分野における、プレストレスコンクリート（Prestressed Concrete）に使用するブレーキングナット、および締結ボルトの定着構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、引張強度が低いコンクリートの欠点を改善すべく、コンクリート中にＰＣ鋼棒を埋設し、そのＰＣ鋼棒に引張応力を与え、あらかじめコンクリートに圧縮応力を与えることで圧縮にも引張にも強いコンクリート構造として、プレストレスコンクリート構造が知られている。そこで、埋設されたＰＣ鋼棒に引張応力を与える際、外側からナットにてアンカープレートを介し、締め付けていることが知られている（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−１４６３８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の発明によると、アンカープレートの孔径は、ＰＣ鋼棒の雄ねじ外径よりも大きめに加工されているのが一般的であり、ＰＣ鋼棒とアンカープレート等との挿通部分に隙間が生じる。そのため、ＰＣ鋼棒が外気にさらされ、外部から水等が浸入することで、腐食したり、錆び付いたりするおそれがある。したがって、工程の最後にグラウトなどの防錆剤を充填する必要があり、工数の増加や工期の長期化、グラウト等の防錆剤を注入するための部品増加によるコストの高騰を招く問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、締結ボルトとアンカープレートとの挿通部分に外部から水等が浸入することなく、締結ボルトを防錆できるブレーキングナット、および締結ボルトの定着構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に記載のブレーキングナットは、締結ボルトにナットが螺合されることで、前記ナットがアンカープレートを押圧する際に使用され、前記アンカープレートを挟んで前記ナットとは反対側に配置されるブレーキングナットであって、前記アンカープレートに形成されたアンカープレート貫通孔に嵌合される円筒状の係止部と、前記係止部に延設され、当該係止部の外径よりも大きい円筒状に形成された締結部とを備え、前記締結部、および前記係止部は、前記締結ボルトを挿通させる第１貫通孔および第２貫通孔を有するとともに、当該第１貫通孔および第２貫通孔の内周面の少なくとも端部には、外部から前記締結ボルトに水が浸入することを防止する第１防水部および第２防水部が設けられ、当該第１防水部および第２防水部と前記締結ボルトとは密着し、前記第１貫通孔の内周面の端部に設けられた前記第１防水部と前記第２貫通孔の内周面の端部に設けられた前記第２防水部との間における前記係止部の内周面は、円筒面に形成されていることを特徴とする。
【０００７】
この発明では、ブレーキングナットの第１貫通孔および第２貫通孔に締結ボルトが挿通することで、ブレーキングナットの第１貫通孔および第２貫通孔の内周面の少なくとも端部に設けられた第１防水部および第２防水部と締結ボルトとが密着する。これによって、外部から水等の浸入を防止できる。また、締結部と係止部との一体からなるブレーキングナットであるため、アンカープレートと締結部との間に隙間を生じることが無く、外部から水等の浸入を防止できる。さらに、係止部が、アンカープレート貫通孔に嵌合されていることで、締結ボルトへの外部から水等の浸入をより防止できる。
また、前記第１貫通孔および第２貫通孔の内周面の端部にそれぞれ設けられた前記第１防水部および第２防水部との間における前記係止部の内周面は円筒面に形成されているから、締結部と係止部との第１貫通孔および第２貫通孔の端部に第１防水部および第２防水部を形成することで、締結ボルトの引張力により第１防水部および第２防水部が受けるせん断力は、第１貫通孔および第２貫通孔の内周面の全てに防水部を形成するよりも小さくなる。すなわち、第１貫通孔および第２貫通孔の内周面の全てに防水部を形成すると、第１貫通孔および第２貫通孔の内周面全体にせん断力が生じるため、ブレーキングナットが破断する恐れがある。したがって、締結ボルトの両端側から引張応力を加える場合などでは、第１貫通孔および第２貫通孔の内周面の端部に防水部を設けることで、ブレーキングナットが破断する恐れを軽減できるため、より確実に外部から締結ボルトへ水等の浸入を防止できる。
また、第１防水部と第２防水部との間は円筒面に形成されていることで、締結ボルトの引張力により第１防水部および第２防水部が受けるせん断力を軽減できる。これにより、前述したように、ブレーキングナットが破断する恐れを軽減できるため、より確実に外部から締結ボルトへ水等の浸入を防止できる。
【０００８】
ここで、ブレーキングナットの発明は、前記締結部と前記係止部とが分離していることが好ましい。
この発明では、締結部と係止部とが分離されているため、締結ボルトの引張力により、締結部と係止部がせん断破壊されることはない。よって、ブレーキングナットが破断する恐れが無いため、より確実に外部から水等の浸入を防止できる。
【００１０】
前記第１防水部と第２防水部との間には、第３防水部が前記第２貫通孔の内周面を覆うように設けられていることが好ましい。
この発明では、締結ボルトの定着構造の固定端側などのように、締結ボルトの引張力により第１防水部および第２防水部が受けるせん断力の小さい場合では、第１防水部と第２防水部との間に第３防水部を設けることで、より確実に外部から締結ボルトへ水等の浸入を防止できる。
【００１１】
さらに、ブレーキングナットの発明は、前記第１防水部および第２防水部は、ねじ状に形成されていることが好ましい。
この発明では、締結ボルトが、ブレーキングナットの第１防水部および第２防水部のねじ部に螺合する構成となる。そうすると、外部からナットを締結することで、締結ボルトに引張力が生じ、ねじ部にせん断力が加わる。これによって、締結ボルトに螺合されたブレーキングナットのねじ部が変形することとなり、締結ボルトとの密着性がより向上する。したがって、外部から締結ボルトへ水等の浸入をより防止できる。
【００１２】
本発明に記載の締結ボルトの定着構造は、締結ボルトと、前記締結ボルトに螺合するナットと、前記ナットに当接され、前記締結ボルトが挿通するアンカープレート貫通孔を有するアンカープレートと、請求項１〜５のいずれかに記載されたブレーキングナットとを備えていることを特徴とする。
この発明では、前述の効果を奏することができる締結ボルトの定着構造を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係るブレーキングナットをＰＣ鋼棒に使用した概略図である。図２は、ブレーキングナットの側断面図である。図３は、アンカープレートの斜視図である。図４は、ブレーキングナットの変形後の側断面図である。
【００１４】
図１に示すブレーキングナット１４が使用される締結ボルトとしてのＰＣ鋼棒１０の定着構造について説明する。ＰＣ鋼棒１０の定着構造は、コンクリート２１に埋設されたＰＣ鋼棒１０と、ＰＣ鋼棒１０に嵌合されるナット１１と、ＰＣ鋼棒１０が挿通できるアンカープレート貫通孔１６１を有するアンカープレート１６と、コンクリート２１に埋設され、ＰＣ鋼棒１０に嵌合し、アンカープレート１６のアンカープレート貫通孔１６１まで挿入されたブレーキングナット１４とで構成される。
また、ナット１１とアンカープレート１６との間には、座金１２が設けられている。
ＰＣ鋼棒１０は、円周部に雄ねじ部１０１を有しており、ナット１１は、一般に市販されている汎用的なものである。
【００１５】
ここで、ＰＣ鋼棒１０は、コンクリート２１に埋設され、両端をナット１１によって締め付けられることで、アンカープレート１６がコンクリート２１に押圧する。そして、ＰＣ鋼棒１０に緊張力が加えられるものである。これによって、コンクリート２１にあらかじめ圧縮応力を与え、強度を向上させるものである。
また、ＰＣ鋼棒１０がコンクリート２１に埋設され、一端を固定端にし、ナット１１によって締め付け、ＰＣ鋼棒１０に緊張力を加える構造もある。
【００１６】
次に、図２に示すブレーキングナット１４を説明する。
ブレーキングナット１４は、円筒状に形成された締結部１４１と、締結部１４１より外径の小さい円筒状に形成された係止部１４３とを備えている。なお、ブレーキングナット１４は、締結部１４１と係止部１４３とで一体に構成されていても、分離して構成されていてもよい。
【００１７】
締結部１４１は、ＰＣ鋼棒１０を挿通させるための第１貫通孔１４１Ａと、第１貫通孔１４１Ａの内面の端部にＰＣ鋼棒１０の雄ねじ部１０１と螺合するための第１防水部１４２Ａとを備えている。
【００１８】
第１防水部１４２Ａは、ねじ状に形成されてなくてもよい。つまり、締結部１４１がＰＣ鋼棒１０に挿通された際に、ＰＣ鋼棒１０の雄ねじ部１０１に密着していればよいため、凸部に形成されているものや、突起状に形成されているもののように外部から水等の浸入を防止できるものであればよい。なお、第１防水部１４２Ａおよび第２防水部１４２Ｂと螺合するＰＣ鋼棒１０に、あらかじめ防錆剤等を充填しておくことで気密性を向上させることもできる。
【００１９】
係止部１４３は、ＰＣ鋼棒１０を挿通させるための第２貫通孔１４３Ａと、第２貫通孔１４３Ａの内面の端部にＰＣ鋼棒１０の雄ねじ部１０１と螺合するための第２防水部１４２Ｂとを備えている。
【００２０】
第２防水部１４２Ｂは、係止部１４３の貫通孔の内周面の端部に形成され、他の内周面は、円筒面として形成されている。つまり、円筒面には、防水部は形成されていない。また、第２防水部１４２Ｂは、第１防水部１４２Ａと同様に、ねじ状に形成されてなくてもよい。
【００２１】
ＰＣ鋼棒１０の定着構造の固定端側などのように、ＰＣ鋼棒１０の引張力により第１防水部１４２Ａおよび第２防水部１４２Ｂが受けるせん断力の小さい場合には、図２にて示した第３防水部１４２Ｃを設けることで、より確実に外部からＰＣ鋼棒１０への水等の浸入を防止することもできる。
【００２２】
ブレーキングナット１４の材質は、高密度のポリエチレン等の合成樹脂であることが好ましい。ナット１１が締め付けられることで、アンカープレート１６がコンクリート２１を押圧し、ＰＣ鋼棒１０に引張力が生じる。したがって、この材質によれば、ブレーキングナット１４をせん断破壊することなく、ブレーキングナット１４に設けられた第１防水部１４２Ａ、および第２防水部１４２Ｂのみの破壊が起きる。よって、これらの材質を用いることで、図４に示すように、第１防水部１４２Ａ、および第２防水部１４２Ｂが、変形防水部１４３Ｃに変形できる。この変形により、ＰＣ鋼棒１０の雄ねじ部１０と変形防水部１４３Ｃとの密着性が向上する。
【００２３】
ここで、図３を参照して、アンカープレート１６を説明する。
アンカープレート１６は、図３に示すように、直方体状に形成され、中心部にはＰＣ鋼棒１０を挿通させるためのアンカープレート貫通孔１６１を有している。
また、図２に示すように、このアンカープレート貫通孔１６１には、ブレーキングナット１４の係止部１４３が挿通される。ナット１１によって座金１２を介し、アンカープレート１６を締結している。
【００２４】
従って、本実施形態では、次の作用効果を奏することができる。
（１）ＰＣ鋼棒１０の引張力によりねじ山が破壊されることで、第１防水部１４２Ａ、および第２防水部１４２Ｂが、変形防水部１４３Ｃへと変形し、ＰＣ鋼棒１０と、より密着性を向上させ、外部から水等の浸入を防止できる。
（２）締結部１４１、および係止部１４３の第１貫通孔１４１Ａ、および第２貫通孔１４３Ａの端部に第１防水部１４２Ａ、および第２防水部１４２Ｂを形成することで、ＰＣ鋼棒１０の引張力により、ブレーキングナット１４に加わるせん断力を軽減できる。
（３）係止部１４３は、第２貫通孔１４３Ａの内周が円筒面であることで、ＰＣ鋼棒１０
の引張力により、ブレーキングナット１４に加わるせん断力を軽減できる。
【００２５】
（４）係止部１４３に設けられた第２貫通孔１４３Ａの内周面の端部に第２防水部１４２Ｂを形成していることで、外部から水等の浸入を防止できる。係止部１４３は、外気に近い場所に位置しており、第２防水部１４２Ｂを設けることは、より効果的である。
（５）係止部１４３がアンカープレート貫通孔１６１に嵌合していることで、ＰＣ鋼棒１０へ外部から水等の浸入を防止できる。
（６）締結部１４１と係止部１４３とが一体に形成されていることで、ＰＣ鋼棒１０の引張力により、アンカープレート１６と締結部１４１との間に隙間が生じることが無く、外部から水等の浸入を防止できる。
【００２６】
（７）締結部１４１に有する凹部１４４は、ＰＣ鋼棒１０を挿通し、ＰＣ鋼棒１０を被覆するシースを収納できる。
（８）ＰＣ鋼棒１０と変形防水部１４３Ｃとの密着性が向上するため、ＰＣ鋼棒１０に防錆剤を注入する必要が無く、防錆剤を注入する工程において使用する部品も必要が無く、コストを削減できる。
【００２７】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれるものである。
【００２８】
例えば、本発明は、締結部１４１は、円筒状であるが、作業工具で締め付けやすいように四角柱や六角柱等の多角柱であってもよい。
前記実施形態では、ブレーキングナット１４は、締結部１４１と係止部１４３とが一体となっているものについて説明したが、これらが分離したものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、土木・建築分野で用いられているＰＣ鋼棒をプレストレストコンクリートへの導入の際に好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態に係るブレーキングナットをＰＣ鋼棒に使用した概略図。
【図２】前記ブレーキングナットの側断面図。
【図３】前記実施形態に係るアンカープレートの斜視図。
【図４】前記ブレーキングナットに形成された第１防水部、および第２防水部の変形後の側断面図。
【符号の説明】
【００３１】
１０…締結ボルトとしてのＰＣ鋼棒、１１…ナット、１４…ブレーキングナット、１６…アンカープレート、２１…コンクリート、１０１…雄ねじ部、１４１…締結部、１４１Ａ…第１貫通孔、１４２Ａ…第１防水部、１４２Ｂ…第２防水部、１４２Ｃ…第３防水部、１４３…係止部、１４３Ａ…第２貫通孔、１４３Ｃ…変形防水部、１６１…アンカープレート貫通孔。
【図１】
0004981574.tif 000002
【図２】
0004981574.tif 000003
【図３】
0004981574.tif 000004
【図４】
0004981574.tif 000005