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発明の名称 脚付き座金
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−70802(P2007−70802A)
公開日 平成19年3月22日(2007.3.22)
出願番号 特願2005−255408(P2005−255408)
出願日 平成17年9月2日(2005.9.2)
代理人 【識別番号】100082670
【弁理士】
【氏名又は名称】西脇 民雄
発明者 伊理 知香 / 大西 克則
要約 課題

鋼材のウェブ部に上向きの引張力が作用した際に、鋼材のフランジ部の外側部分が浮き上がって、鋼材のフランジ部と接合される他の部材との間に隙間が生じるのを防止する脚付き座金を提供する。

解決手段
特許請求の範囲
【請求項1】
縦壁を構成するウエブ部の一方側に、他の部材との接合に用いられるフランジ部が設けられた鋼材を、該他の部材と締結する際に締結部材と共に用いられて、該フランジ部から略垂直に一体に設けられた前記ウエブ部に近接して開口形成された挿通孔の周縁部と、前記締結部材との間に介在される座金本体を有する脚付き座金であって、
前記座金本体には、前記ウエブ部の延設方向に沿って、前記フランジ部の上面側を、前記他の部材の方向に押圧するウエブ部側脚部が突設されていることを特徴とする脚付き座金。
【請求項2】
前記座金本体には、前記ウエブ部側脚部とは、前記締結部材を挿通する前記挿通孔を挟んで反対側の側縁部から、前記フランジ部を押圧する方向に突設させた端縁側脚部を設け、前記挿通孔と該端縁側脚部との間の寸法に比して、前記挿通孔と前記ウエブ部側脚部との間の寸法を小さく設定することを特徴とする請求項1記載の脚付き座金。
【請求項3】
前記ウエブ部側脚部を前記座金本体のコーナ部で、直交する隣接辺方向に延設して、受圧面積を増大させる延設脚部を設けたことを特徴とする請求項1又は2記載の脚付き座金。
【請求項4】
前記ウエブ部側脚部又は前記延設脚部を前記挿通孔の周縁まで延設させたことを特徴とする請求項3記載の脚付き座金。
【請求項5】
前記締結部材により締結される二部材間の接合に用いられて、少なくとも一方の部材の対向面の裏面側から、前記ウエブ部側脚部を当接させることにより、前記ウエブ部近傍に該ウエブ部の長手方向に沿って、裏面側を他方の部材方向へ押圧するウエブ側脚部を有することを特徴とする請求項1乃至4のうち何れか一項記載の脚付き座金を用いた接合構造。
【請求項6】
前記二部材は、上下若しくは水平方向に隣接配置されるフレーム構造材であることを特徴とする請求項5記載の接合構造を用いた建物。
【請求項7】
前記二部材は、ユニット建物を構成する隣接配置された各建物ユニットの梁フレーム材若しくは柱フレーム材であることを特徴とする請求項5記載の建物。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本願発明は、建築用の鋼材を接合するボルトと、このボルトと螺合するナットと共に、ボルトの軸に挿通して用いられる座金に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から図12に示されるような座金11が知られている。(この他、例えば、特許文献1乃至4等参照)
まず、ユニット建物としてのユニット住宅に用いられる鋼材について述べる。
【0003】
ボックスラーメン構造を有するユニット住宅の梁材や柱材等のフレーム材としては、L型鋼、H型鋼、I型鋼、溝型鋼等の鋼材が用いられるものが知られている。
【0004】
このような建物としてのユニット住宅では、各建物ユニットの梁材や柱材をジョイントピース等の接合鋼材によって接合して、各建物ユニット毎に略直方体形状の枠組みが形成されている。
【0005】
例えば、図6に示すように、ユニット住宅1の基礎2と、基礎2上に設置されて接合された複数の建物ユニット3…が、各々梁フレーム材と柱フレーム材とを四隅に位置するコーナ部で剛接合することにより、フレーム枠体による骨格が概略構成されている。
【0006】
そして、図12は、例えば、図6に示されるS矢視方向から見た図であり、梁材として用いられている溝型鋼4、5が、ボルト6とナット7等とによって接合されている状態を示す部分分解斜視図である。
【0007】
図6に示すように、この溝型鋼4、5は、上階の建物ユニット3の外側面下端縁の梁と、この梁と接合される下階の建物ユニット3の外側面上端縁の梁とを各々構成している。
【0008】
次に、溝型鋼4、5の構成について説明する。
【0009】
図12に示されるように、溝型鋼4には、縦壁を構成するウェブ部4aと、ウェブ部4aの上端縁から水平方向に形成されたフランジ部4bと、下端縁から水平方向にフランジ部4bと同じ側に形成されたフランジ部4c等とが設けられている。
【0010】
同様に、他の部材としての溝型鋼5には、縦壁を構成するウェブ部5aと、ウェブ部5aの上端縁から水平方向に形成されたフランジ部5bと、下端縁から水平方向にフランジ部5bと同じ側に形成されたフランジ部5c等とが設けられている。
【0011】
そして、溝型鋼4は、溝型鋼5の上部に、ウェブ部4aとウェブ部5aとが略面一に位置するように、溝型鋼4の下側のフランジ部4cと溝型鋼5の上側のフランジ部5bとが上下に当接した状態で設置されている。
【0012】
また、溝型鋼4と溝型鋼5とを接合するために、溝型鋼4の下側のフランジ部4cと、溝型鋼5の上側のフランジ部5bとに、ボルト6を挿通するための挿通孔8と、挿通孔9とが各々設けられている。
【0013】
この溝型鋼4、5の接合には、ボルト6と、このボルト6に螺合されるナット7と、ボルト6に挿通されてボルト6やナット7の緩みを防止するばね座金10、10と、このボルト6とナット7との軸力をフランジ部4cとフランジ部5bとに伝達するための座金11、11とが用いられる。
【0014】
次に、座金11とボルト6とナット7との構成について説明する。
【0015】
座金11には、平面視形状が略正方形状の座金本体11aの平面視略中央に挿通孔11bが開口形成されている。
【0016】
そして、ボルト6は、六角形状の頭部6bと、ナット7に螺合される雄ネジ部が形成された軸部6aとから主に構成されている。
【0017】
また、図13に示されるように、この頭部6bの下面側は、軸部6aの周囲に、上側のばね座金10の一部と当接する当接面6c等とを有している。
【0018】
更に、ナット7は、ナット本体7aと、雌ネジ部が形成された螺合穴7b等とを有している。
【0019】
このナット本体7aの上面側は、螺合穴7bの周囲に、下側のばね座金10の一部と当接する当接面7c等とを有している。
【0020】
この座金本体11aのフランジ部4c又はフランジ部5bとの当接面の面積は、ボルト6の当接面6cの面積や、ナット7の当接面7cの面積より大きい。
【0021】
このため、この座金11、11によって、フランジ部4cとフランジ部5bとを加圧する加圧面積が増大して、ボルト6及びナット7の軸力が、ボルト6の軸の周囲に分散されるように構成されている。
【0022】
次に、溝型鋼4と溝型鋼5との接合方法について説明する。
【0023】
まず、図12に示すように、ボルト6に、ばね座金10と座金11とを挿通して、更に、挿通孔8の軸位置と挿通孔9の軸位置とを合わせて、ばね座金10と座金11とが挿通されているボルト6を挿通孔8、9に各々挿通する。
【0024】
そして、溝型鋼5のフランジ部5bの下側から、座金11と、ばね座金10とを、この順にボルト6に挿通して、ナット7を下側からボルト6に螺合させて、ボルト6とナット7とによって、ばね座金10、10と座金11、11とを介して、フランジ部4cとフランジ部5bとを挟着して接合する。
【0025】
次に、この従来の座金11の作用効果について述べる。
【0026】
このように構成された従来の座金11は、平面視形状が略正方形状の座金本体11aと、座金本体11aの平面視中央に挿通孔11b等とを有していて、この座金本体11aのフランジ部4c又はフランジ部5bとの当接面の面積は、ボルト6の当接面6cの面積や、ナット7の当接面7cの面積より大きい。
【0027】
このため、座金11、11によって、フランジ部4cとフランジ部5bとを加圧する加圧面積が増大して、ボルト6及びナット7の軸力が、ボルト6の軸の周囲に分散するので、座金11、11を用いない場合に比べて、ボルト6の軸方向に垂直方向のふらつきが防止できて、ボルト6及びナット7による安定した接合が可能になる。
【特許文献1】特開平05−288209号公報
【特許文献2】特開平10−274231号公報
【特許文献3】特開平11−006210号公報
【特許文献4】特開平11−229502号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0028】
しかしながら、従来例の座金11では、図13に示されるように、ボルト6の軸力Fが、上側の座金11によって分散され、上側の座金11とフランジ部4cとの間の圧力は、一般に、ボルト6の軸から離れるに従い小さくなるので、上側の座金11の端部付近では、最も小さくなる。
【0029】
このため、図6に示されるように、ユニット住宅に、例えば、台風等によって発生した強風が吹きつけ、上階の建物ユニットに、水平方向の外力F1が加わると、図14に示されるように、溝型鋼4にも水平方向内向きに外力F3が加わる。
【0030】
このため、フランジ部4cとフランジ部5bとの接合面の内側の端縁を支点として、溝型鋼4のウェブ部4aに、上向きの引張力F4が作用し、溝型鋼4のフランジ部4cの外側部分が浮き上がって、溝型鋼4のフランジ部4cと溝型鋼5のフランジ部5bとの間に隙間が生じてしまう虞があった。
【0031】
そこで、本願発明では、鋼材のウェブ部に上向きの引張力が作用した際に、鋼材のフランジ部の外側部分が浮き上がって、鋼材のフランジ部と接合される他の部材との間に隙間が生じるのを防止する脚付き座金を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【0032】
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明は、縦壁を構成するウエブ部の一方側に、他の部材との接合に用いられるフランジ部が設けられた鋼材を、該他の部材と締結する際に締結部材と共に用いられて、該フランジ部から略垂直に一体に設けられた前記ウエブ部に近接して開口形成された挿通孔の周縁部と、前記締結部材との間に介在される座金本体を有する脚付き座金であって、
前記座金本体には、前記ウエブ部の延設方向に沿って、前記フランジ部の上面側を、前記他の部材の方向に押圧するウエブ部側脚部が突設されている脚付き座金を特徴としている。
【0033】
そして、請求項2に記載された発明は、前記座金本体には、前記ウエブ部側脚部とは、前記締結部材を挿通する前記挿通孔を挟んで反対側の側縁部から、前記フランジ部を押圧する方向に突設させた端縁側脚部を設け、前記挿通孔と該端縁側脚部との間の寸法に比して、前記挿通孔と前記ウエブ部側脚部との間の寸法を小さく設定する請求項1記載の脚付き座金を特徴としている。
【0034】
また、請求項3に記載された発明は、前記ウエブ部側脚部を前記座金本体のコーナ部で、直交する隣接辺方向に延設して、受圧面積を増大させる延設脚部を設けた請求項1又は2記載の脚付き座金を特徴としている。
【0035】
更に、請求項4に記載された発明は、前記ウエブ部側脚部又は延設脚部を、前記挿通孔の周縁まで延設させた請求項3記載の脚付き座金を特徴としている。
【0036】
そして、請求項5に記載された発明は、前記締結部材により締結される二部材間の接合に用いられて、少なくとも一方の部材の対向面の裏面側から、前記ウエブ部側脚部を当接させることにより、前記ウエブ部近傍に該ウエブ部の長手方向に沿って、裏面側を他方の部材方向へ押圧するウエブ側脚部を有する請求項1乃至4のうち何れか一項記載の脚付き座金を用いた接合構造を特徴としている。
【0037】
また、請求項6に記載された発明は、前記二部材は、上下若しくは水平方向に隣接配置されるフレーム構造材である請求項5記載の接合構造を用いた建物を特徴としている。
【0038】
更に、請求項7に記載された発明は、前記二部材は、ユニット建物を構成する隣接配置された各建物ユニットの梁フレーム材若しくは柱フレーム材である請求項5記載の建物を特徴としている。
【発明の効果】
【0039】
このように構成された本願発明の請求項1記載のものは、該座金本体に設けられた前記ウエブ部側脚部が前記ウエブ部側に突設されているため、該座金本体に締結力が加わると、前記ウエブ部の延設方向に沿って、前記フランジ部の上面側が、前記他の部材の方向を押圧する。
【0040】
このため、前記締結部材の狭着力が、前記フランジ部の上面側の前記ウエブ部側に位置する前記ウエブ部側脚部によって、前記他の部材を引き寄せる方向に作用するので、前記鋼材と前記他の部材とを引き離す向きの引張力が作用しても、前記鋼材と前記他の部材との間に隙間が生じるのを防止することができる。
【0041】
また、本願発明の請求項2記載のものは、該挿通孔と該端縁側脚部との間の寸法に比して、該挿通孔と該ウエブ部側脚部との寸法が小さく設定されているため、前記端縁側脚部に作用する狭着力に比して、前記ウエブ部側脚部に作用する狭着力が大きくなる。
【0042】
従って、一層効果的に、前記締結部材の狭着力を他の部材との間に作用させて、前記鋼材と前記他の部材とを引き離す向きの引張力が作用しても、前記鋼材と前記他の部材との間に隙間が生じるのを防止することができる。
【0043】
更に、本願発明の請求項3記載のものは、前記脚付き座金に設けられた前記延設脚部によって、前記ウエブ部側脚部が前記座金本体の前記コーナ部で、直交する隣接辺方向に延設されて、受圧面積が増大される。
【0044】
このため、前記延設脚部側に引張力が集中した際にも、受圧面積が大きく設定できるため、該引張力が分散して、集中した引張力によって、前記脚付き座金が変形するのを防止することができる。
【0045】
また、本願発明の請求項4記載のものは、前記脚付き座金の前記ウエブ部側脚部又は前記延設脚部が、前記挿通孔の周縁まで延設されている。
【0046】
このため、該挿通孔の周縁での狭着力を更に、有効に作用させて、前記脚付き座金の前記延設脚部側と前記他の部材との間に隙間が生じるのを防止することができる。
【0047】
そして、本願発明の請求項5記載のものは、前記締結部材を用いて、二部材間を締結すると、前記脚付き座金のウエブ側脚部が、少なくとも一方の部材の対向面の裏面側から、前記ウエブ部近傍に該ウエブ部の長手方向に沿って、裏面側を他方の部材方向へ押圧する。
【0048】
このため、二部材間のウエブ部同士を離間させるような引張力が作用しても、二部材間の対向面間に隙間が生じるのを防止することができる。
【0049】
また、本願発明の請求項6記載のものは、建物に隣接配置されるフレーム構造材同士の接合が、強固に行われると共に、締結部材の締結力を有効に、ウエブ部同士を離間させるような引張力による歪み防止に用いて、堅牢で建付精度の良好な建物を得られる。
【0050】
更に、本願発明の請求項7記載のものは、各建物ユニット間が、隣接配置された各建物ユニットの梁フレーム材若しくは柱フレーム材で強固に接合される。
【0051】
このため、複数の建物ユニットが連続配置されるユニット建物であっても、引張力による変形量が積算されることなく、ユニット建物全体の耐歪み性能を良好なものとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0052】
図1乃至図11に基づいて、本願発明を実施するための最良の実施の形態の脚付き座金について説明する。なお、前記従来例と同一乃至均等な部分については同一符号を付して説明する。
【0053】
例えば、図6に示すように、ユニット住宅1の基礎2と、基礎2上に設置されて接合された複数の建物ユニット3…が、各々梁フレーム材と柱フレーム材とを四隅に位置するコーナ部で、剛接合することにより、フレーム枠体による骨格が概略構成されている。
【0054】
図2は、図6中、矢視S方向から見た図で、梁フレーム材として用いられているフレーム構造材としての溝型鋼4、5が、ボルト16とナット17等とによって接合される上、下の建物ユニット3、3を接合部の一つが示されている。
【0055】
これらの溝型鋼4、5は、上階の建物ユニット3の外側面下端縁の梁と、この梁と接合される下階の建物ユニット3の外側面上端縁の梁とを各々構成している。
【0056】
次に、溝型鋼4、5の構成について説明する。
【0057】
図1に示されるように、溝型鋼4には、垂直な縦壁を構成するウェブ部4aと、ウェブ部4aの内側に上端縁から水平方向に形成されたフランジ部4bと、下端縁から水平方向のフランジ部4bと同じ側に形成されたフランジ部4c等とが一体に設けられている。
【0058】
同様に、溝型鋼5には、垂直な縦壁を構成するウェブ部5aと、ウェブ部5a内側に上端縁から水平方向に形成されたフランジ部5b等とが一体に設けられている。
【0059】
そして、この溝型鋼4のフランジ部4cは、溝型鋼5のフランジ部5bと、対向されて上、下の建物ユニット3、3間の接合に用いられる。
【0060】
すなわち、溝型鋼4は、溝型鋼5の上部に、ウェブ部4aとウェブ部5aとが略面一に位置するように、溝型鋼4の下側のフランジ部4cと溝型鋼5のフランジ部5bとが上下に当接した状態で設置されている。
【0061】
また、溝型鋼4と溝型鋼5とを接合するために、この溝型鋼4の下側のフランジ部4cと、溝型鋼5の上側のフランジ部5bとに、各々ウエブ部4a及びウエブ部5aに近接してボルト16を挿通するために開口形成されたフレーム取付け穴18と、フレーム取付け穴19とが各々設けられている。
【0062】
この溝型鋼4、5の接合には、ボルト16と、このボルト16と螺合されるナット17と、ボルト16に挿通されて、ボルト16やナット17の緩みを防止するばね座金20、20と、このボルト16とナット17との軸力をフランジ部4cとフランジ部5bとに伝達するための脚付き座金21、21とが用いられる。
【0063】
次に、脚付き座金21とボルト16とナット17との構成について説明する。
【0064】
脚付き座金21は、平面視略方形形状の座金本体21aと、座金本体21aの上面視略中央に挿通孔21b等とを有していて、溝型鋼4のフランジ部4cと溝型鋼5のフランジ部5bとを接合する際に、ボルト16及びナット17と共に用いられる。
【0065】
そして、上側の脚付き座金21の座金本体21aは、溝型鋼4のフランジ部4cのフレーム取付け穴18の周縁部と、ボルト16との間に各々介在され、下側の座金本体21aは、溝型鋼5のフランジ部5bのフレーム取付け穴19の周縁部と、ナット17との間に各々介在されている。
【0066】
また、上側の脚付き座金21の座金本体21aには、ウエブ部4aの長手方向に沿って、フランジ部4cの上面側を、下方向に押圧するウエブ部側脚部21cがウエブ部4a側に突設形成されている。
【0067】
同様に、下側の脚付き座金21の座金本体21aには、ウエブ部5aの長手方向に沿って、フランジ部5bの下面側を、上方向に押圧するウエブ部側脚部21cがウエブ部5a側に突設されている。
【0068】
更に、上側の座金本体21aには、ウエブ部側脚部21cとは、フレーム取付け穴18を挟んで反対側の側縁部から、下方向に突設形成された端縁側脚部21dが設けられている。
【0069】
同様に、下側の座金本体21aには、ウエブ部側脚部21cとは、フレーム取付け穴19を挟んで反対側の側縁部から、上方向に突設形成された端縁側脚部21dが設けられている。
【0070】
しかも、フレーム取付け穴18、19の軸と各端縁側脚部21d、21dとの間の寸法と、フレーム取付け穴18、19の軸と各ウエブ部側脚部21c、21cとの寸法が略同一に設定されている。
【0071】
また、ボルト16は、ナット17と螺合される軸部16aと、頭部16bとを有している。
【0072】
この頭部16bの下面側には、軸部16aの周囲に、上側のばね座金20の上面の一部と当接する当接面16cを有している。
【0073】
また、ナット17は、ナット本体17aと、螺合穴17bとを有している。
【0074】
このナット本体17aの上面側には、螺合穴17bの周囲に、下側のばね座金20の下面の一部と当接する当接面17c等とを有している。
【0075】
次に、溝型鋼4と溝型鋼5との接合方法について説明する。
【0076】
まず、ボルト16に、ばね座金20と脚付き座金21とをこの順で挿通して、フレーム取付け穴18の軸位置とフレーム取付け穴19の軸位置とを合わせて、ばね座金20と脚付き座金21とが挿通されているボルト16をフレーム取付け穴18、19に各々挿通する。
【0077】
そして、溝型鋼5のフランジ部5bの下側から、脚付き座金21と、ばね座金20とを、この順にボルト16に挿通して、ナット17を、下側からボルト16に螺合させて、ボルト16とナット17とによって、脚付き座金21、21とばね座金20、20とを介して、フランジ部4cとフランジ部5bとを挟着して接合する。
【0078】
次に、この脚付き座金21の作用効果について述べる。
【0079】
脚付き座金21は、平面視略方形形状の座金本体21aと、座金本体21aの上面視略中央に挿通孔21b等とを有していて、フランジ部4cとフランジ部5bとを接合する際に、ボルト16及びナット17と共に用いられる。
【0080】
そして、上側の座金本体21aは、フランジ部4cのフレーム取付け穴18の周縁部と、ボルト16との間に介在して、下側の座金本体21aは、フランジ部5bのフレーム取付け穴19の周縁部と、ナット17との間に介在されている。
【0081】
また、上側の座金本体21aには、ウエブ部4aの長手方向に沿って、フランジ部4cの上面側を、下方向に押圧するウエブ部側脚部21cがウエブ部4a側に突設形成されている。
【0082】
同様に、下側の座金本体21aには、ウエブ部5aの長手方向に沿って、フランジ部5bの下面側を、上方向に押圧するウエブ部側脚部21cがウエブ部5a側に突設形成されている。
【0083】
このため、ボルト16及びナット17の挟着力が、ウエブ部4a、5b側に位置する上下の各ウエブ部側脚部21cに集中することによって、フランジ部4c、5bのウエブ部4a、5b近傍が、これら上下のウエブ部側脚部21c、21cによって上下方向から押圧されるので、溝型鋼4と溝型鋼5とを引き離す向きの引張力が作用しても、溝型鋼4と溝型鋼5との間に隙間が生じるのを防止することができる。
【0084】
従来例の座金11では、図13に示されるように、ボルト6の軸力Fが、上側の座金11によって分散され、上側の座金11とフランジ部4cとの間の圧力は、一般に、ボルト6の軸から離れるに従い小さくなるので、上側の座金11の端部付近では、最も小さくなる。この端部付近の挟着力をfとする。
【0085】
一方、図1に示されるように、座金21では、上側の座金本体21aには、フランジ部4cの上面側を、ウエブ部4aの長手方向に沿って、下方向に押圧するウエブ部側脚部21cがウエブ部4a側に突設形成されている。
【0086】
更に、上側の座金本体21aには、ウエブ部側脚部21cとは、フレーム取付け穴18を挟んで反対側の側縁部から、下方向に突設形成された端縁側脚部21dが設けられている。
【0087】
しかも、フレーム取付け穴18、19の軸と各端縁側脚部21d、21dとの間の寸法と、フレーム取付け穴18、19の軸と各ウエブ部側脚部21c、21cとの寸法が略同一に設定されている。
【0088】
このため、ウエブ部側脚部21cがフランジ部4cの上面に及ぼす挟着力f1と、端縁側脚部21dがフランジ部4cの上面に及ぼす挟着力f2とは、大きさが等しく、ボルト16とナット17との軸力Fの1/2の大きさになっている。
【0089】
ここで、f1がfより大きいために、フランジ部4cが、このウエブ部側脚部21cによって下方向に押圧されるので、溝型鋼4と溝型鋼5とを引き離す向きの引張力が作用しても、溝型鋼4と溝型鋼5との間に隙間が生じるのを防止することができる。
【実施例1】
【0090】
次に、図2乃至図6に基づいて、本願発明を実施するための最良の実施の形態の実施例1の脚付き座金について説明する。なお、上記実施の形態と同一乃至均等な部分については同一符号を付して、異なる部分を中心として説明する。
【0091】
図2は、本願発明を実施するための最良の形態の実施例1の脚付き座金31、31と、ボルト16と、ナット17と、ばね座金20、20との分解斜視図であり、溝型鋼4のフランジ部4cと溝型鋼5のフランジ部5bとを接合する様子を示す図である。
【0092】
図3は、脚付き座金31、31と、ボルト16と、ナット17と、ばね座金20、20とを組み上げた状態の図2のA−A断面図である。
【0093】
図4は、本願発明を実施するための最良の形態の実施例1の脚付き座金31の上面図である。
【0094】
図5は、本願発明を実施するための最良の形態の実施例1の脚付き座金31の側面図である。
【0095】
図6は、ボックスラーメン構造を有するユニット住宅1の基礎2と、この基礎2上に設置されて接合された8つの建物ユニット3…の骨格を構成する主に梁と柱の構造とを示した斜視図である。
【0096】
この実施例1の脚付き座金31は、図4に示されるような上面視形状が略正方形状の座金本体31aと、座金本体31aの上面視略中央に挿通孔31b等とを有していて、図2に示されるような溝型鋼4のフランジ部4cと溝型鋼5のフランジ部5bとを接合する際に、ボルト16及びナット17と共に用いられる。
【0097】
そして、図3に示されるように、上側の座金本体31aは、フランジ部4cのフレーム取付け穴18の周縁部と、ボルト16との間に介在されると共に、下側の座金本体31aは、フランジ部5bのフレーム取付け穴19の周縁部と、ナット17との間に介在されている。
【0098】
また、上側の座金本体31aには、フランジ部4cの上面側を、ウエブ部4aの長手方向に沿って、下方向に押圧するウエブ部側脚部31cがウエブ部4a側に突設形成されている。
【0099】
同様に、下側の座金本体31aには、フランジ部5bの下面側を、ウエブ部5aの長手方向に沿って、上方向に押圧するウエブ部側脚部31cがウエブ部5a側に突設形成されている。
【0100】
更に、上側の座金本体31aには、ウエブ部側脚部31cとは、挿通孔31bを挟んで反対側の側縁部から、下方向に突設形成された端縁側脚部31dが設けられている。
【0101】
同様に、下側の座金本体31aには、ウエブ部側脚部31cとは、挿通孔31bを挟んで反対側の側縁部から、上方向に突設形成された端縁側脚部31dが設けられている。
【0102】
しかも、挿通孔31b、31bの中心軸と各端縁側脚部31d、31dとの間の寸法bに比して、挿通孔31b、31bの中心軸と各ウエブ部側脚部31c、31cとの寸法aが小さく設定されている。
【0103】
更に、脚付き座金31には、溝型鋼4、5の入り隅に形成される隆起部若しくは、溶接の際に隆起する溶接部のビードとの接触を避けるために、切欠部31eが設けられている。
【0104】
また、この実施例1では、脚付き座金31の外側の端面31fがウエブ部4a、5aの内面と当接するように構成されている。
【0105】
次に、この実施例1の脚付き座金31の作用効果について述べる。
【0106】
上側の座金本体31aには、ウエブ部4aの長手方向に沿って、フランジ部4cの上面側を下方向に押圧するウエブ部側脚部31cがウエブ部4a側に突設形成されている。
【0107】
同様に、下側の座金本体31aには、ウエブ部5aの長手方向に沿って、フランジ部5bの下面側を上方向に押圧するウエブ部側脚部31cがウエブ部5a側に突設形成されている。
【0108】
更に、上側の座金本体31aには、ウエブ部側脚部31cとは、挿通孔31bを挟んで反対側の側縁部から、下方向に突設形成された端縁側脚部31dが設けられている。
【0109】
同様に、下側の座金本体31aには、ウエブ部側脚部31cとは、挿通孔31bを挟んで反対側の側縁部から、上方向に突設形成された端縁側脚部31dが設けられている。
【0110】
しかも、図3に示されるように、挿通孔31b、31bの軸と各端縁側脚部31d、31dとの間の寸法bに比して、挿通孔31b、31bの軸と各ウエブ部側脚部31c、31cとの寸法aが小さく設定されている。
【0111】
このため、端縁側脚部31dに作用する狭着力f2に比して、ウエブ部側脚部31cに作用する狭着力f1が、式f1:f2=b:aに従って、更に大きくなるために、一層効果的に、ボルト16及びナット17の軸力Fが、上面側のウエブ部側脚部31cによって、a=bの場合に比べて一層、下方向に押圧されるので、溝型鋼4と溝型鋼5とを引き離す向きの引張力が作用しても、溝型鋼4と溝型鋼5との間に隙間が生じるのを防止することができる。
【0112】
また、この実施例1では、脚付き座金31の外側の端面31fがウエブ部4a、5aの内面と当接されている。
【0113】
このため、前記脚付き座金31が、廻り止めされて、回転方向の角度の位置決めが行われるので、上、下両側のウエブ部側脚部31c、31cの位置を合わせ易く、更に、狭着力を有効に作用させることができる。
【0114】
他の構成及び作用効果については、前記実施の形態と略同様であるので説明を省略する。
【実施例2】
【0115】
図7乃至図9に基づいて、本願発明を実施するための最良の実施の形態の実施例2の脚付き座金について、前述のものと異なる部分を中心として説明し、前述のものと同一乃至均等な部分については同一符号を付して説明する。
【0116】
図7は、本願発明を実施するための最良の形態の実施例2の脚付き座金41を介して、溝型鋼4のフランジ部4cと溝型鋼5のフランジ部5bとをボルト16やナット17等を用いて接合した状態の断面図である。
【0117】
図8は、本願発明を実施するための最良の形態の実施例2の脚付き座金41の上面図である。
【0118】
図9は、本願発明を実施するための最良の形態の実施例2の脚付き座金41の側面図である。
【0119】
図8に示されるように、脚付き座金41は、上面視形状が略正方形状の座金本体41aと、座金本体41aの上面視略中央に挿通孔41b等とを有していて、溝型鋼4のフランジ部4cと溝型鋼5のフランジ部5bとを接合する際に、ボルト16及びナット17と共に用いられる。
【0120】
そして、図7に示されるように、上側の座金本体41aは、フランジ部4cのフレーム取付け穴18の周縁部と、ボルト16との間に介在して、下側の座金本体41aは、フランジ部5bのフレーム取付け穴19の周縁部と、ナット17との間に介在している。
【0121】
また、上側の座金本体41aには、フランジ部4cの上面側を、ウエブ部4aの長手方向に沿って、下方向に押圧する上側の座金本体41aのウエブ部側脚部41cがウエブ部4a側に突設されている。
【0122】
同様に、下側の座金本体41aには、フランジ部5bの下面側を、ウエブ部5aの長手方向に沿って、上方向に押圧する下側の座金本体41aのウエブ部側脚部41cがウエブ部5a側に突設されている。
【0123】
更に、上側の座金本体41aには、この座金本体41aのウエブ部側脚部41cとは、ボルト16を挿通する挿通孔41bを挟んで反対側の側縁部から、溝型鋼4のフランジ部4cを押圧する方向に突設させた端縁側脚部41dが設けられている。
【0124】
同様に、下側の座金本体41aには、この座金本体41aのウエブ部側脚部41cとは、ボルト16を挿通する挿通孔41bを挟んで反対側の側縁部から、溝型鋼5のフランジ部5bを押圧する方向に突設させた端縁側脚部41dが設けられている。
【0125】
しかも、挿通孔41bの軸と端縁側脚部41dとの間の寸法bに比して、挿通孔41bの軸とウエブ部側脚部41cとの寸法aが小さく設定されている。
【0126】
また、脚付き座金41は、ボルト16とナット17との挟着力による座金本体41aの変形を防ぐために、実施例1の座金本体31aの高さより、座金本体41aの高さを大きくして強度を高めているが、部材の体積増加による重量増加を防ぐために、図8及び図9に示されるように、切欠部41f、41g、41h、41hが形成されている。
【0127】
更に、脚付き座金41には、例えば、溝型鋼4、5の溶接部のビードとの接触を避けるために、切欠部41eが設けられている。
【0128】
また、この実施例2では、脚付き座金41の外側の端面41iがウエブ部4a、5aの内面と当接されている。
【0129】
このため、前記脚付き座金41が、廻り止めされて、回転方向の角度の位置決めが行われるので、上、下両側のウエブ部側脚部41c、41cの位置を合わせ易く、更に、狭着力を有効に作用させることができる。
【0130】
次に、脚付き座金41の作用効果について述べる。
【0131】
このように構成された実施例2記載の脚付き座金41では、前記実施例1の座金本体31aの高さより、座金本体41aの高さを大きく設定して、剛性を向上させると共に、切欠部41f、41g、41h、41hが、各側面に形成されることにより体積増加による重量増加が防止されている。
【0132】
他の構成、及び作用効果については、前記実施例1のものと略同様であるので説明を省略する。
【実施例3】
【0133】
図10は、本願発明を実施するための最良の実施の形態の実施例3の脚付き座金51について説明するものである。
【0134】
なお、前記実施例1、2と同一乃至均等な部分については同一符号を付して、異なる部分を中心として説明する。
【0135】
図10に示す実施例3の脚付き座金51では、上面視形状が略長方形状の座金本体51aと、座金本体51aに垂直に挿通する挿通孔51bと、台座部51c等とを有している。
【0136】
また、図11は、座金51を裏面側から見た図である。
【0137】
図10に示すように、ウエブ部4aの長手方向に沿って、フランジ部4cの上面側を下方向に押圧する上側の座金本体51aの台座部51cには、図11に示すようなウエブ部側脚部51dがウエブ部4a側に突設されている。
【0138】
同様に、図10に示すように、ウエブ部5aの長手方向に沿って、フランジ部5bの下面側を上方向に押圧する下側の座金本体51aの台座部51cには、図11に示すようなウエブ部側脚部51dがウエブ部5a側に突設されている。
【0139】
しかも、図11に示されるように、挿通孔51bの中心軸とウエブ部側脚部51dと反対側端縁との間の寸法bに比して、挿通孔51bの中心軸とウエブ部側脚部51dとの間の寸法aが小さくなるように設定されている。
【0140】
更に、この実施例3では、脚付き座金51には、ウエブ部側脚部51dを座金本体のコーナ部で、直交する隣接辺方向に延設した延設脚部51e、51fが設けられている。
【0141】
しかも、この実施例3の脚付き座金51の台座部51cには、前記ウエブ部側脚部51d及び延設脚部51eが、前記挿通孔51bの周縁まで延設される受圧面積増大部51gが設けられている。
【0142】
次に、この実施例3の脚付き座金51の作用効果について述べる。
【0143】
この実施例3の脚付き座金51では、例えば、図6中の建物ユニット3の妻に直交する方向に外力F2が作用した際に、溝型鋼4の中央が上側に撓むことによって生じる力が脚付き座金51の延設脚部51e側に集中するが、受圧面積増大部51gの受圧面積が大きくとられているため、力が分散して脚付き座金51の台座部51cが変形するのを防止することができる。
【0144】
しかも、受圧面積増大部51gが挿通孔51bの周縁まで延設されて設けられていため、延設脚部51e側の狭着力が、脚全体の他の部分より大きくなるので、脚付き座金51の延設脚部51e側で、溝型鋼4のフランジ部4cと溝型鋼5のフランジ部5bとの間に隙間が生じるのを防止することができる。
【0145】
他の構成及び作用効果については、前記実施の形態及び実施例1、2と略同様であるので説明を省略する。
【0146】
以上、図面を参照して、本願発明の最良の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本願発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本願発明に含まれる。
【0147】
例えば、前記実施例1では、平面視略方形形状の座金本体21aが用いられているが、特にこれに限らず、例えば、長方形形状等、縦横の比率が特に限定されるものではなく、高さ方向の寸法についても、平面視略方形形状の薄板状等、どのような寸法、形状及び材質であってもよい。
【0148】
また、前記実施例1の座金本体21aでは、ボルト16を挿通するため、1つの挿通孔21bが形成されたものを示して説明してきたが、特にこれに限らず、2つ以上、複数の挿通孔21b…が形成されていてもよく、その配列も特に限定されるものではない。
【0149】
更に、本願発明の最良の実施の形態では、溝型鋼4、5が、梁フレーム材として用いられているが、柱フレーム材であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【0150】
【図1】本願発明を実施するための最良の形態の脚付き座金で、この脚付き座金と、ボルトと、ナットと、ばね座金等とを用いて、溝型鋼のフランジ部同士を接合した状態を説明する断面図である。
【図2】本願発明の実施例1の脚付き座金で、この脚付き座金と、ボルトと、ナットと、ばね座金とを用いて、溝型鋼のフランジ部同士を接合する様子を説明する分解斜視図である。
【図3】脚付き座金と、ボルトと、ナットと、ばね座金等とを用いて、溝型鋼のフランジ部同士を接合した状態を説明する図2のA−A断面図である。
【図4】本願発明の実施例1の脚付き座金の上面図である。
【図5】本願発明の実施例1の脚付き座金の側面図である。
【図6】ボックスラーメン構造を有するユニット住宅の基礎と、この基礎上に設置されて接合された8つの建物ユニットの主に梁と柱の構成とを説明する斜視図である。
【図7】本願発明の実施例2の脚付き座金で、この脚付き座金と、ボルトと、ナットと、ばね座金等とを用いて、溝型鋼のフランジ部同士を接合した状態を説明する断面図である。
【図8】本願発明の実施例2の脚付き座金の上面図である。
【図9】本願発明の実施例2の脚付き座金の側面図である。
【図10】本願発明の実施例3の脚付き座金で、この脚付き座金と、ボルトと、ナットと、ばね座金等とを用いて、柱に接合された溝型鋼のフランジ部同士を接合する様子を説明する分解斜視図である。
【図11】本願発明の実施例3の脚付き座金を裏面側から見た正面図である。
【図12】一従来例の座金で、この座金と、ボルトと、ナットと、ばね座金等とを用いて、溝型鋼のフランジ部同士を接合する様子を説明する部分分解斜視図である。
【図13】図12の分解斜視図のB−B断面図である。
【図14】図12の分解斜視図のB−B断面図で、上の溝型鋼に水平方向の外力が作用した際に、溝型鋼のフランジ部同士の間に隙間が生じた状態を説明する断面図である。
【符号の説明】
【0151】
1 ユニット住宅(ユニット建物)
3… 建物ユニット
4 溝型鋼(鋼材)
4a ウェブ部(縦壁)
4c フランジ部
5 溝型鋼(他の部材)
16 ボルト(締結部材)
17 ナット(締結部材)
18 フレーム取付け穴(挿通孔)
19 フレーム取付け穴(挿通孔)
21、31、41、51 脚付き座金
21a、31a、41a、51a 座金本体
21c、31c、41c、51d ウエブ部側脚部
21d、31d、41d 端縁側脚部
51e,51f 延設脚部




 

 


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