JP4580262B2 - 金属管柱の基部構造 - Google Patents

Description

本発明は、照明柱、信号柱や標識柱等に用いられる金属管柱の基部構造に関し、さらに詳しくは、金属管柱の下部に取り付けられたベースプレートからのアンカーボルトの端部および締め付けナット（以下、「ナット締結部」と総称する）の突出による不都合を解消してなる金属管柱の基部構造に関する。

道路に付随して設置される照明柱、信号柱および標識柱等に用いられる金属管柱は、その下端部に溶接、螺合等の手段により取り付けられたベースプレートを介して基礎に固定される。その固定方法としては、基礎コンクリートに埋設し、一端を基礎コンクリートから突出させたアンカーボルトを、ベースプレートに設けられた複数のアンカーボルト用挿入孔に挿入し、締め付け用ナットで固定することが知られている。

例えば、特許文献１には、金属管柱の下端とベースプレートをねじによって螺合することができる金属管柱の基部構造が開示されており、溶接作業を不要とすることで低コストかつ簡単に接合することを可能としている。

図６は、この特許文献１に開示されている金属管柱の基部構造の縦断面図である。金属管柱１はその下端部の外周に雄ねじ部を有し、ベースプレート２と一体化したねじ筒３に螺合されている。ベースプレート２は、基礎５から突出させたアンカーボルト６と２個の締め付け用ナット７により基礎上に固定されている。このように、この基部構造では、金属管柱１がねじ筒３を介してベースプレート２に溶接ではなく螺合により取り付けられている。

図７は、図６の点線の丸印で示すＡの部分の拡大図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図を示す。ここでは、アンカーボルト６には平座金８と２個の締め付け用ナット７が使用されている。ナットが２個必要なのは下記の理由による。

橋や道路脇に設置された金属管柱は、人や車両が通過する時に振動が生じる。また、金属管柱は風が当たると金属管柱の風下にはカルマン渦が生じ、それにより励起される振動が生じる。金属管柱の基部がこのような振動を繰り返し受けるとアンカーボルトに止められている締め付け用ナットが１個の場合には緩みが生じる。一般に、１本のアンカーボルトに２個の締め付け用ナットを使用し、ナット同士を強固に締め付けることによって緩みの発生を防止している。

特開平１０−３１７４９３号公報

しかしながら、このような二重ナット構造では、ナット締結部の突出部が長いため、歩行者等がつまずいたり、衣服を引っかけたりする恐れがある。

本発明の目的は、ナット締結部のベースプレートからの突出による不都合を解消してなる金属管柱の基部構造を提供することにある。また、もう一つの目的はナットを機械的に固定することにより、人為的な悪意によるナットの緩めを防止することのできる金属管柱の基部構造を提供することにある。

本発明者らは、ナット締結部のアンカーボルトの長さを短くするため、アンカーボルト１本に対して締め付け用ナットを１個使用することにし、それに伴い発生する振動によるナットの弛緩の問題を解消すべく、金属管柱の基部構造について鋭意実験、検討を重ねた。その結果、以下の（ａ）〜（ｃ）の知見を得た。

（ａ）ナット締結部のアンカーボルトの長さを短くするには、１本のアンカーボルトに対して締め付け用ナット１個を用いればよく、それにより生じる振動によるナットの緩みを防止するには、ナットの外側面を機械的に固定するのがよい。

（ｂ）ナットの外側面を機械的に固定することは、悪意による人為的なナットの緩め防止にもなる。

（ｃ）１本のアンカーボルトに対して締め付け用ナット１個を用いることにより、ナット締結部のアンカーボルトの長さを短くすることができるので、ナット締結部が直接人目に触れにくくなり、人為的な悪意によるナットの緩め防止を図ることができる。

本発明は、上記の知見に基づきなされたもので、その要旨は下記の（１）〜（２）の基部構造にある。

（１）基礎に埋め込み、かつ一端部を基礎の上面から突出させたアンカーボルトを、金属管柱の下部に取り付けたベースプレートのアンカーボルト挿入用孔に挿入し、このアンカーボルトを外面多角形状の締め付け用ナット１個で平座金を介してベースプレートに締め付けてなる金属管柱の基部構造であって、ナットの外側面の少なくとも一個所に嵌合する形状を内面に有し、かつ外周に延長部又は突起部を有する段付き平板状の弛緩防止金物が、その弛緩防止金物の下段の延長部又は突起部の下面においてはリベット又はボルトによってベースプレートの上面に密着して固定されるとともに、その弛緩防止金物の上段の下面においてはベースプレートとの間に設けられた平座金の上面に密着して固定され、さらにその弛緩防止金物の上段の内面においては締め付け用ナットの外側面に嵌合し、かつ、ベースプレートのアンカーボルト挿入用孔にざぐり加工が施されており、締め付け用ナットとその上面から突出したアンカーボルトの端部とが、弛緩防止金物とともにざぐり加工による開口部に収容されていることを特徴とする金属管柱の基部構造。

（２）ざぐり加工による開口部が、閉塞板により閉塞されていることを特徴とする、上記（１）の金属管柱の基部構造。

本発明の金属管柱の基部構造は、１本のアンカーボルトに対して締め付け用ナット１個を用いても、金属管柱の振動によるナットの緩みが生じない構造となっており、ナット締結部の突出長さを短くすることができる。したがって、歩行者等がつまずいたり、衣服を引っかけたりする恐れが少なくなる。ナット締結部が人目に触れにくくなり、またナットが機械的に固定されているので、簡単には緩めることができず、人為的な悪意によるナットの緩めを防止することができる。

以下、図面を用いて本発明にかかる金属管柱の基部構造を説明する。

図１は、参考例にかかる金属管柱の基部構造を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。

ベースプレート１０には金属管柱（図示せず）が螺合、溶接等により固定されている。ベースプレート１０に設けられたアンカーボルト挿入用の孔１３に、基礎コンクリート５に埋設して一端をコンクリート表面上に突出させたアンカーボルト６を挿入し、平座金８をアンカーボルトに通し、締め付け用ナット７により締結された上に弛緩防止金物１１が載置されている。

弛緩防止金物１１は、その内面４に締め付け用ナットの外側面に嵌合する孔形状を有しており、かつその外周に延長部９を備えている。そして、その内面４が締め付け用ナット７の外側面に嵌合し、延長部９はボルト１２によってベースプレート１０に固定されている。

ここで、弛緩防止金物の外周の延長部に代えて突起部としてもよい。そして、この延長部又は突起部をベースプレートに固定するのにボルトに代えてリベットを用いてもよい。ベースプレートにはボルト又はリベットの挿入用の穴が穿たれており、ここに、弛緩防止金物の延長部又は突起部に設けられた挿入用孔を介して、ボルト又はリベットを通すことによって、弛緩防止金物がベースプレートに固定される。ボルト又はリベットを挿入するための穴は、予めベースプレートに穿っておいてもよいし、施行現場でベースプレートに穿ってもよい。

なお、弛緩防止金物１１の内面４の孔と締め付け用ナット７の外側面は、互いに嵌合できる形状を有する必要があるが、締め付け用ナット７の回転が、ベースプレート１０に固定された弛緩防止金物１１の内面４の孔によって妨げられていればよく、嵌合時に少々の遊びが存在しても構わない。なお、弛緩防止金物１１は、その延長部９に設けられた孔にボルト１２（又はリベット）を通してベースプレート１０に固定するが、嵌合部に遊びの存在する方が取り付け作業が容易になるので、嵌合部にある程度の遊びが存在するような形状とするのが好ましい。

そして、締め付け用ナットは６角形状のものが用いられているが、特に限定されるものではなく、その他の多角形状のものでもよい。そして、この締め付け用ナットに嵌合する弛緩防止金物の内面の孔は、ここでは６角形状となっているが、弛緩防止金物の内面の孔の形状に合わせて、その他の多角形状のものでもよい。なお、弛緩防止金物の内面の孔の形状と、締め付け用ナットの外側面の形状は全く同じ形状である必要はなく、締め付け用ナットの回転が、ベースプレートに固定された弛緩防止金物の内面の孔によって妨げられていればよいので、締め付け用ナットが６角形状のときの弛緩防止金物の内面の孔は、その倍の１２角形状であっても構わない。

なお、平座金1８は必ずしも使用する必要はないが、使用するとナットの締め付けが安定するので平座金を用いるのが好ましい
図２は、参考例にかかる弛緩防止金物を示す平面図である。図２に示す弛緩防止金物の内面４は締め付け用ナットの３つの角部と嵌合する形状となっている。このように、角部の一部が嵌合できればナットの緩みを防止できるので、弛緩防止金物の内面４の形状は、締め付け用ナットの外面形状と同じである必要はない。

図３に、参考例にかかる弛緩防止金物を示す。（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。

この弛緩防止金物は、ナット締結部を内部に収容可能なキャップ形状を有している。キャップ形状の内部は、締め付け用ナットの上面から突出しているアンカーボルトの端部６ａと、締め付け用ナット７を収容することができる収容部１６を形成している。そして、この弛緩防止金物はその外周面に突起部を１９を有しており、突起部１９にはボルト又はリベットの挿入用孔１４が設けられている。また、収容部１６の内側面４が締め付け用ナットの外側面に嵌合する形状に形成されている。このような弛緩防止金物とすると、ナット締結部が歩行者等の目に触れることがないので、人為的な悪意によるナットの緩めを防止することができる。

弛緩防止金物の延長部または突起部は、弛緩防止金物をベースプレートに固定する手段を有するものであれば、どのような形状であってもよい。また、弛緩防止金物の延長部または突起部をベースプレートに固定する手段は特に限定するものではないが、ボルトまたはリベットで固定するのが好ましい。特に、リベットにより一旦固定すれば、取り外しが困難になるので人為的な悪意による緩め防止に効果が大きいので、ナット締結部が人の目に触れる場合には、リベットによる固定がより好ましい。

図４は本発明に係る金属管柱の基部構造の一例を示す縦断面図である。この基部構造は、ナット締結部をベースプレート１０のアンカーボルト挿入用孔１３に設けた、ざぐり加工による開口部１８に収容する構造となっている。また、ここでは、ざぐり加工による開口部１８に浸水した雨水を外部に排出するために、排水用孔１７が設置されている。排水用孔１７は必ずしも必要ではないが、ナット締結部の腐食防止のために設置するのが好ましい。このように、ざぐり加工を施して、その開口部にナット締結部を収容する構造にすると、ナット締結部が人目に触れにくいこと、およびベースプレート上には通行の障害となる突起物がなくなるという利点を有する。

また、このように、ざぐり加工を施して開口部にナット締結部を収容した後に、その開口部をパテ等の充填材により埋める構造にすることもできる。これにより、ナット締結部は歩行者の目には全く触れなくなる。ただし、充填材により密封されるので、雨水が浸入することはなく、したがって、排水用孔１７を設けなくてもよい。充填材は、特に限定するものではないが、たとえば、ポリブタジエンを主成分とする弾性シール材が好ましい。

図５は、本発明にかかる金属管柱の基部構造の他の例を示す縦断面図である。

ベースプレート１０に設けたざぐり加工による開口部１８を、平板状の閉塞板１５により閉塞したものである。これにより、ナット締結部は歩行者の目には全く触れなくなる。ここでも、ざぐり加工による開口部１８の下部に排水用孔１７が設置されている。排水用孔１７は必ずしも必要ではないが、ナット締結部の腐食防止のために設置するのが好ましい。ただし、閉塞板により完全に密封されている場合は、雨水が浸入しないので、排水用孔１７を設けなくてもよい。

なお、閉塞板の材料は鋼や硬質樹脂等でよい。また、ここでは、閉塞板は平板状であるが、ざぐり加工による開口部が浅くて、ベースプレートからアンカーボルトの端部又は締め付けナット部が突出してしまう場合には、閉塞板をドーム状のものにすることによって、歩行者の目には全く触れなくすることができる。

また、弛緩防止金物を固定するためにベースプレートに穿たれる、ボルト又はリベットを挿入するための穴は、前述したとおり、予めベースプレートに穿っておいてもよいが、施行現場でベースプレートに穿ってもよい。したがって、既存のベースプレートを利用しての金属管柱の建て替えにも、本発明に係る金属管柱の基礎構造を適用することができる。さらに、既存の金属管柱について、ベースプレートへの固定強化を図る際にも、本発明に係る金属管柱の基礎構造を適用することができる。

本発明においては金属管柱のベースプレートへの固定手段は特に限定するものでなく、溶接、螺合等の通常の接合手段でよい。また、金属管柱の材質および形状は特に限定されるものではない。

本発明によれば、１本のアンカーボルトに対して締め付け用ナット１個を用いただけでナットの緩みが生じないので、ナット締結部の突出長さを短くした金属管柱の基部構造を提供することができる。したがって、通行上の障害になりにくい。また、締結したナット部が直接歩行者の目に触れにくくなり、またナットが機械的に固定されているので、人為的な悪意によるナットの緩めを防止することができる。

参考例にかかる金属管柱の基部構造を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図である。 参考例にかかる弛緩防止金物を示す平面図である。 参考例にかかる弛緩防止金物を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である 本発明にかかる金属管柱の基部構造の一例を示す縦断面図である。 本発明にかかる金属管柱の基部構造の他の例を示す縦断面図である。 従来の金属管柱の基部構造を示す縦断面図である。 従来の金属管柱基部構造のナット締結部の拡大図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は縦断面図を示す。

符号の説明

１・・・鋼管柱
２・・・ねじ筒と一体化したベースプレート
３・・・ねじ筒
４・・・弛緩防止金物の内面
５・・・基礎
６・・・アンカーボルト
６ａ・・アンカーボルトの端部
７・・・締め付け用ナット
８・・・平座金
９・・・延長部
10・・・ベースプレート
11・・・弛緩防止金物
12・・・ボルト
13・・・アンカーボルト挿入用孔
14・・・ボルト又はリベットの挿入用孔
15・・・閉塞板
16・・・収容部
17・・・排水用孔
18・・・ざぐり加工による開口部
19・・・突起部

Claims (2)

1. 基礎に埋め込み、かつ一端部を基礎の上面から突出させたアンカーボルトを、金属管柱の下部に取り付けたベースプレートのアンカーボルト挿入用孔に挿入し、このアンカーボルトを外面多角形状の締め付け用ナット１個で平座金を介してベースプレートに締め付けてなる金属管柱の基部構造であって、ナットの外側面の少なくとも一個所に嵌合する形状を内面に有し、かつ外周に延長部又は突起部を有する段付き平板状の弛緩防止金物が、その弛緩防止金物の下段の延長部又は突起部の下面においてはリベット又はボルトによってベースプレートの上面に密着して固定されるとともに、その弛緩防止金物の上段の下面においてはベースプレートとの間に設けられた平座金の上面に密着して固定され、さらにその弛緩防止金物の上段の内面においては締め付け用ナットの外側面に嵌合し、かつ、ベースプレートのアンカーボルト挿入用孔にざぐり加工が施されており、締め付け用ナットとその上面から突出したアンカーボルトの端部とが、弛緩防止金物とともにざぐり加工による開口部に収容されていることを特徴とする金属管柱の基部構造。
2. ざぐり加工による開口部が、閉塞板により閉塞されていることを特徴とする、請求項１に記載の金属管柱の基部構造。

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