JP3957402B2

JP3957402B2 - 建築用柱固定金具部品、建築用柱固定金具及び該建築用柱固定金具を用いた柱固定方法

Info

Publication number: JP3957402B2
Application number: JP17668698A
Authority: JP
Inventors: 宏樹金井
Original assignee: 宏樹金井
Priority date: 1998-06-09
Filing date: 1998-06-09
Publication date: 2007-08-15
Anticipated expiration: 2018-06-09
Also published as: JPH11350597A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木造住宅等の建築における柱と土台または横架材を固定する建築用柱固定金具部品、建築用柱固定金具及び該金具を用いた柱固定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、柱と土台又は横架材を固定する方法として、古来より柱にはホゾを切り、土台または横架材にホゾ穴を穿って、両者を嵌合し、次いで柱と土台または横架材との接合する側面に、補強のためにカスガイを打ちつけたり、釘やネジで止めるようにした金具を用いて固定する方法（Ａ）が広く行われていた。
しかしながら、上記の方法（Ａ）は、強度等には問題がないが、ホゾを切る作業を必要とし、嵌合するための調整の手間を要し、迅速性や経済性を重視する住宅建築には適しないという問題があった。そこでこれらの問題点を解決するため、下記の方法が提起されている。
【０００３】
パイプの側面に少なくとも２個の平行して貫通する孔を設け、該孔に挿通するピン２〜３本を用意する。他方、固定する柱と土台または横架材の各々に該パイプを嵌め込む穴を穿ち、さらに該パイプに貫通する孔に合わせて該柱及び土台等の側面にはピンを挿通する孔を設けておく。まずパイプを上記で設けておいた柱と土台または横架材の穴に嵌め込み、次いでピンを柱と土台または横架材の側面に設けた孔から該パイプの孔に挿通させることにより柱と土台または横架材とを固定する方法（Ｂ）が知られている。
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記（Ｂ）の方法は、固定用の金具のパイプの加工が、パイプの切断と孔開けの２工程を必要とすると共に、パイプ中ヘ貫通孔を正確に中心にあけるには、非常に手間がかかり、貫通孔の精度が悪いとピンを打ち込む場合に作業が困難になってしまう欠点があった。
【０００５】
また、上記の方法では、いずれもパイプに設けられた貫通孔は平行に設けられており、木造軸組工法の建築における小屋組や切り妻造り、寄せ棟造りにおいて、真づかを挟んで左右の小屋づかを固定し、さらに真づかを棟木に固定するには平行に貫通孔を設けたパイプでは固定することはできない。また、和室の建築等における木目の美しさをそのまま利用する建築において、柱と土台や横架材を固定する場合に、平行に貫通孔を設けた固定金具を用いると金具の一部が柱の表面に表出してしまい、美観を損ね、和室の良さを全く失わせてしまうという欠点がある。
【０００６】
本発明は上記の従来技術の欠点に鑑みてなされたもので、孔開け加工が容易な木造住宅等の建築において、小屋組における真づかと小屋づかの固定等の柱と横架材とを固定するのに用いる建築用柱固定金具部品及び建築用柱固定金具を提供すること、及び柱と土台または横架材などを固定する際に該建築用柱固定金具の一部が、柱の表面に表出することのない、柱と土台または横架材の固定方法を提供することを目的とする。
【０００７】
本発明の建築用柱固定金具は、（１）筒状体を長手方向に沿って短手方向を二つに分割した形状を有する構成部材を２個組み合わせて得られる筒状体であって、該筒状体の長手方向両端より所定の位置に、交叉して短手方向を貫通し、前記構成部材同士を貫いて固定具を挿通する少なくとも２個の貫通孔を設けるとともに、前記構成部材同士を接合する接合面の法線方向が、貫通孔がそれぞれ設けられた前記所定の位置において、当該貫通孔に対する固定具の挿通方向を向くよう形成してなることを特徴とする建築用柱固定金具部品、（２）構成部材が一枚板のプレス成形により得られ、且つ同時に貫通孔を設けて形成されるものである上記（１）記載の建築用柱固定金具部品、（３）２個の構成部材を組み合わせて建築用柱固定金具を形成する該２個の構成部材の各々の接合面に、突起と凹部を設けてなる上記（１）又は（２）記載の建築用柱固定金具部品、（４）上記（１）〜（３）のいずれか１項に記載の建築用柱固定金具部品と該部品の貫通孔に挿通可能なピンまたはボルトとからなることを特徴とする建築用柱固定金具、及び（５）上記（４）記載の建築用柱固定金具を用いる方法であり、下記工程を有することを特徴とする柱固定方法、
（ａ）柱と土台または横架材に設けた建築用柱固定金具部品を嵌入する穴に、該建築用柱固定金具部品の貫通孔の位置と、柱と土台または横架材の各々に設けられた挿通孔の位置を一致させ、建築用柱固定金具部品を嵌め込む工程、（ｂ）柱と土台または横架材の各々の挿通孔と建築用柱固定金具部品の貫通孔にピンまたはボルトを挿通し、柱と土台または横架材を固定する工程、を要旨とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を実施例に基づき詳細に説明する。図１は本発明の建築用柱固定金具部品の１例を示すものであり、本発明の建築用柱固定金具部品１は、図１に示すように、構成部材１ａ、１ｂは、筒状体を長手方向に沿って分割した形状を有する構成部材１ａと構成部材１ｂとより構成される。図２に示すように建築用柱固定金具部品１は、これを２個組み合わせて得られる円筒状体をなし、且つ該円筒状体の長手方向の両端より所定の位置に、交叉して短手方向を貫通するように少なくとも２個の貫通孔５ａ、５ｂを設けてなるものである。
【０００９】
貫通孔５ａ、５ｂは、構成部材１ａと１ｂの接合面２にかからないように設けるのが好ましく、同時に貫通孔５ａ、５ｂは、接合した構成部材１ａと１ｂの短手方向断面の中心を通り短手方向を貫通するように設けられる。また、２個の貫通孔の位置は、各々近い方の端部から同じ長さの位置に設けられている。また、３個以上の貫通孔を設ける場合には、貫通孔は構成部材１ａと１ｂの接合面２にかからないように穿孔し、かつ、接合した構成部材１ａと１ｂの断面の中心軸を通って短手方向を貫通する上記条件を充たした上で、少なくとも１個の貫通孔を他の貫通孔に対し交叉して設ける。
【００１０】
交叉して設ける少なくとも２個の貫通孔は、長手方向の異なる位置で各々短手方向を貫通するように設けられ、ピンを挿通した場合にピン同士がぶつからないように設けられる。また、２つの貫通孔は、直交するように十文字に交叉しても、筋交い状に交叉しても、いずれでもよいが、直交するように交叉して用いることが多い。交叉して設ける貫通孔は、小屋組等において真づかと小屋づかと棟木を固定するのに用いる場合、さらに、和室等の柱の表面に建築用柱固定金具部品１が表出しないよう求められて設計した箇所等に設けられるが、その他の場合にも必要に応じて設けることができる。
【００１１】
また、長手方向両端より所定の位置にとは、２つの貫通孔を長手方向の一方の端部と他方の端部から、それぞれ同じ長さの位置になるように、各々設けるのが好ましい。貫通孔５ａ、５ｂの位置は、建築用柱固定金具部品１の長さや求められる強度に応じて変わるが、両端から１５〜５０ｍｍの位置に設けるのが好ましい。
【００１２】
貫通孔５ａ、５ｂの大きさは、筒状体の直径より小さく形成し、貫通孔５ａ、５ｂの直径が１０〜１６ｍｍであるのが好ましい。例えば、建築用柱固定金具部品１の長さが１４５ｍｍの場合、貫通孔５ａ、５ｂの中心が、該建築用柱固定金具部品１の両端から各々２５ｍｍの位置に直径１４ｍｍの貫通孔を設けるのが好ましい。貫通孔の数は、建築用柱固定金具部品１の長さや柱の固定上求められる強度等の必要に応じて２個以上設けることができる。
【００１３】
構成部材１ａと構成部材１ｂは、組み合わせて筒状体（建築用柱固定金具部品１）を形成する際に、該構成部材１ａと該構成部材１ｂの接合面２が、施工上及び取り扱い上、ずれたり、外れたりしないように、接合面に突起３と凹部４を設けるのが好ましい。突起３は接合面から突出して設けられている。凹部４は、上記突起３が嵌合するように設ける。具体的には、図１に示すように構成部材の内側に凹ませて、突起３がぶつからないようにし、図示しないが、上記突起と同じ形状に構成部材の一部を切除してもよい。
【００１４】
突起３と凹部４の数は、構成部材１ａと１ｂの接合面２に各々少なくとも１個設ける。接合面２に突起３と凹部４を設ける場合には、図１に示すように構成部材１ａと１ｂの突起３、凹部４が相互に嵌合するように設けるのが好ましく、図１の場合には構成部材１ａ、１ｂの各々に突起３と凹部４を各々２か所設けることで、充分効果が得られる。構成部材１ａ、１ｂに設ける突起３と凹部４の数は、上記の数に限定されない。
【００１６】
構成部材１ａ，１ｂの材料は、柱の固定に充分な強度があれば特に限定されないが、一般的には、金属製であり、金属としては鉄、ステンレス、アルミニウム、銅等が挙げられる。部品は、強度が高く、廉価であることから鉄が好ましい。また、鉄鋳物、アルミニウム鋳物も用いることもできる。
【００１７】
構成部材１ａ、１ｂは、同一の型を用いて金属の一枚板のプレス加工によって成形することができる。構成部材１ａ、１ｂの両端は、絞り加工によって同時に加工することができる。また、同時に貫通孔５ａ、５ｂを設けることもできる。プレス加工の際に、それと同時又は、続いて絞り加工及び穿孔を行うほうが、一工程で加工できるので好ましい。また、貫通孔５ａ、５ｂは、成形加工後穿設けることもできる。
【００１８】
以上のように構成された構成部材１ａ，１ｂは、同一の型を用いて金属の一枚板のプレス加工等の一体成形によって形成することができるので、強度が高く、従って、柱と土台または横架材を強固に固定することができると共に、構成部材の大きさ、貫通孔の数等に応じて規格化して製造することができるので、極めて容易に大量生産ができ、経済的にも有利である。
【００１９】
構成部材１ａ，１ｂは、同一形状に形成されており、構成部材１ａと構成部材１ｂを図１に示すように対置して、嵌め込むことにより図２に示すような建築用柱固定金具部品１を構成する。
【００２０】
図２に示す建築用柱固定金具部品１は、両端が開口しているが、該両端は開口していなくてもよく、構成部材１ａと１ｂとを接合面２で接合した時に、建築用柱固定金具部品１の両端は密閉された状態になっていてもよい。また、建築用柱固定金具部品１の両端の一方が開口し、他方が閉鎖されていてもよい。開口口の大きさは、筒状体の内径より小さく、設けられている。
【００２１】
建築用柱固定金具部品１の内部は、中空であっても、中空でなくてもよいが、中空構造を有する方が、軽くて取扱いが容易であると共に、穿孔加工や両端部の絞り加工等の加工が容易であることから好ましい。
【００２２】
建築用柱固定金具部品１の大きさは、柱、土台または横架材の幅や太さによって変るが、長さ１２０〜３００ｍｍ、直径２４〜３６ｍｍのものが用いられ、長さ１４５〜２４０ｍｍ、直径２７〜３０ｍｍであるのが好ましい。
【００２３】
建築用柱固定金具部品１には、図２に示すように、貫通孔５ａ、５ｂを設けるが、該貫通孔５ａ、５ｂは上述したように構成部材１ａ、１ｂの成形加工を行う際に、同時に設けることもできるが、成型後に設けてもよい。貫通孔の数は、建築用柱固定金具部品１の長さや柱の固定上求められる強度等の必要に応じて２個以上設けることができる。
【００２４】
建築用柱固定金具部品１の形状は、円筒状に限らず、円柱状、角筒状、角柱状であってもよく、角筒状または角柱状としては、四角筒状（四角柱状）、六角筒状（六角柱状）、八角筒状（八角柱状）等のものが挙げられるが、円筒状、角筒状のものが、上記した構成部材１ａ、１ｂの製造加工及び取扱い上好ましい。
【００２５】
建築用柱固定金具部品１を用いて柱と土台又は横架材を固定するのに用いる固定具としては、ピン、ボルト等を挙げることができる。ピン、ボルトの種類としては、ドリフトピン、テーパーの付いていない平行ピン、割りピン、ボルト、四角ボルト等を使用することができる。
【００２６】
固定具の長さ及び径は、柱の幅に応じて何種類かの長さのものを用意し、それに対応して径を決めておくことによって、使い分けるのが好ましく、長さ６０〜１５０ｍｍ、径１０〜１８ｍｍのものが用いられ、長さ８０〜１２０ｍｍ、径１２〜１５ｍｍのものが好ましい。固定具の長さは、柱又は土台の幅と同じまたはそれより小さくとるのが好ましい。
【００２７】
固定具の材質としては、鉄、ステンレス、アルミ、銅等の金属製のものが用いられるが、鉄、ステンレスやアルミの鋳造物の押出成形により得られる成形品を用いることもできる。
【００２８】
固定具にピンを用いる場合には、丸棒状で同一の外径のものを用いるのが一般的であるが、ピンの先端は、図３、４に示すように挿通しやすいようにテーパー１１ａ、１１ｂを設けておくのが好ましい。ピンの形状は、丸棒状に限らず六角棒状、八角棒状等の角棒状であってもよい。
【００２９】
固定具にボルトを用いる場合には、該ボルトには柱や土台の幅と同じか、それより長いものを用いる。柱や土台の幅と同じ長さのボルトを用いる場合には、ボルト頭とナットが柱や土台の表面に飛び出さないように、柱や土台の該表面にボルト頭とナットが嵌入し、且つボルトを締め付けるに充分な穴を設ける必要がある。また柱や土台の幅より長いボルトを用いる場合には、ボルト頭とナットが柱や土台の表面に飛び出したままで六角ナットにより締め付けることができるが、和室の場合には、柱の表面に表出しないように工夫することが必要である。
【００３０】
建築用柱固定金具部品１を用いて柱と土台又は横架材を固定する場合には、通常柱と土台または梁等の横架材は直角に交差するように固定するので、多くの場合貫通孔５ａと貫通孔５ｂは直角に交差して設けられている。しかし、柱と土台又は横架材が直角でない角度で交差する場合には、それに応じた角度に交差するよう貫通孔５ａと貫通孔５ｂを設けることができる。
【００３１】
図５に図４のＩ−Ｉ線で切断した断面図（ａ）及びII−II 線で切断した断面図（ｂ）を示す。図５では建築用柱固定金具部品１が構成部材１ａ、１ｂの２部材より構成されており、該建築用柱固定金具部品１は中空に形成されている例を示している。さらに、ピン７ａとピン７ｂが直交していることから貫通孔５ａ、５ｂは直交して設けられていることを示している。
【００３２】
上述した建築用柱固定金具部品１とピン７ａ、７ｂを用いて土台８と柱９とを固定する手順を図６により説明する。図６は土台８に柱９を固定した状態を、土台８に平行に柱９を該柱９の中心に沿って縦方向に切断した一部切断斜視図として示す。柱９の切断された部分は２点鎖線で示し、金具嵌入穴１０ａ、１０ｂ、挿通孔１２ａ、１２ｂ及びピン７ｂは鎖線で示した。
【００３３】
まず土台８と柱９に建築用柱固定金具部品１を嵌め込む金具嵌入穴１０ａ（柱側）、１０ｂ（土台側）をドリル等を用いて設ける。同時に土台８と柱９にはピン７ａ、７ｂを挿通する挿通孔１２ａ（柱側）、１２ｂ（土台側）を設ける。該挿通孔１２ａ、１２ｂは土台８及び柱９に対し、貫通するように設けるのが、施工上好ましい。
【００３４】
建築用柱固定金具部品１を土台８の金具嵌入穴１０ｂに嵌め込み、貫通孔５ｂの位置と挿通孔１２ｂの位置を合わせピン７ｂを挿通する。次に土台８の上方から柱９の金具嵌入穴１０ｂに建築用柱固定金具部品１を嵌め込み、貫通孔５ａの位置と挿通孔１２ａの位置を合わせ、ピン７ａを挿通して土台８と柱９を固定させる。上記固定方法において、先に建築用柱固定金具部品１を柱９の金具嵌入穴１０ａに嵌め込み、貫通孔５ａの位置と挿通孔１２ａの位置を合わせピン７ａを挿通して、建築用柱固定金具部品１を柱９に固定させ、その後に土台８の金具嵌入穴１０ｂに建築用柱固定金具部品１を嵌め込み、ピン７ｂを挿通して柱９と土台８を固定することもできる。ピン７ａ、７ｂは、ハンマー等で打ち込んで挿通させる。
【００３５】
また、本発明の建築用柱固定金具６を用いて和室の柱と土台を固定する場合について説明する。例えば、押入等の引き違い戸が柱９に接して開閉するように設計された和室の場合、予め土台８と柱９には、上述したように金具嵌入穴１０ａ、１０ｂ及び挿通孔１２ｂを設けておく。柱側の挿通孔１２ａは柱９の室内側となる表面に貫通しないように設けておく。先ず建築用柱固定金具部品１を土台８の金具嵌入穴１０ｂに上方から嵌め込み、土台８に幅方向に貫通させてある挿通孔１２ｂにピン７ｂを挿通し、貫通孔５ｂを貫通して建築用柱固定金具６を土台８に固定する。次いで、土台８の上方から、建築用柱固定金具６が柱９の金具嵌入穴１０ａに入るように柱９を嵌め込み、柱９の押入内側表面から穿設した挿通孔１２ａにピン７ａを挿通して柱９と土台８を固定する。その際にピン７ａは柱９の幅より短目のものを用いるのが好ましい。柱９の幅と同じ長さのピン７ａを用いる場合には、ピン７ａの柱の後面に突出した部分を壁の中に隠れるように施工するのが好ましい。
【００３６】
本発明の方法は、柱９と土台８を固定する以外に、いわゆる桁（けた）や梁（はり）と呼ばれる横架材と柱９との固定にも適用することができる。柱９と桁または梁を固定するには、上記と同様にして固定することができる。また、桁又は梁を挟んで上の柱と下の柱を同時に固定する場合には、３個以上の貫通孔を設けた建築用柱固定金具部品１を用い、上下の柱に金具嵌入穴を設け、桁又は梁に該建築用柱固定金具部品１が嵌入する貫通した孔を設けておき、貫通孔の数に応じた３本以上のピンを挿通することにより上下の柱と桁又は梁を固定することができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、筒状体を長手方向に沿って短手方向を二つに分割した形状を有する構成部材を２個組み合わせて得られる筒状体であって、該筒状体の長手方向両端より所定の位置に、交叉して短手方向を貫通する少なくとも２個の貫通孔を設けた建築用柱固定金具部品１と固定具とからなる建築用柱固定金具６は、平行な貫通孔を設けたパイプでは固定できない小屋組等における柱と横架材、又は柱と土台を固定する場合に、また、和室等の和風建築において、柱と土台または横架材を固定する際に該建築用柱固定金具の一部が表出しないようにする場合に、柱と土台又は横架材をしっかりと固定することができ、更に、美観を損なうことなく、木目等の材料の美しさを保つことができるという効果を有する。
【００３８】
また、本発明の建築用柱固定金具を用いて、柱と土台または横架材を固定する方法は、土台、柱及び横架材の太さや幅に応じて用いる建築用柱固定金具のサイズや貫通孔の数を決めておいて、予め柱と土台または横架材に穴、孔を設けておけば、容易に柱と土台または柱と横架材を固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の建築用柱固定金具部品の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の建築用柱固定金具部品の一態様を示す斜視図である。
【図３】本発明の建築用柱固定金具の一例を示す斜視図である。
【図４】本発明の建築用柱固定金具の一例を示す斜視図である。
【図５】本発明の建築用柱固定金具の一例を示す断面図である。
【図６】本発明の建築用柱固定金具を用いて、土台と柱を固定した状態の一態様を示す一部切断斜視図である。
【符号の説明】
１建築用柱固定金具部品
１ａ、１ｂ構成部材
２接合面
５ａ、５ｂ貫通孔
６建築用柱固定金具
７ａ、７ｂピン
８土台
９柱

Claims

筒状体を長手方向に沿って短手方向を二つに分割した形状を有する構成部材を２個組み合わせて得られる筒状体であって、該筒状体の長手方向両端より所定の位置に、交叉して短手方向を貫通し、前記構成部材同士を貫いて固定具を挿通する少なくとも２個の貫通孔を設けるとともに、前記構成部材同士を接合する接合面の法線方向が、貫通孔がそれぞれ設けられた前記所定の位置において、当該貫通孔に対する固定具の挿通方向を向くよう形成してなることを特徴とする建築用柱固定金具部品。
構成部材が一枚板のプレス成形により得られ、且つ同時に貫通孔を設けて形成されるものである請求項１記載の建築用柱固定金具部品。
２個の構成部材を組み合わせて建築用柱固定金具を形成する該２個の構成部材の各々の接合面に突起と凹部を設けてなる請求項１又は２記載の建築用柱固定金具部品。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の建築用柱固定金具部品と該部品の貫通孔に挿通可能なピン又はボルトとからなることを特徴とする建築用柱固定金具。
請求項４記載の建築用柱固定金具を用いる方法であり、下記工程を有することを特徴とする柱固定方法
（ａ）柱と土台または横架材に設けた建築用柱固定金具部品を嵌入する穴に、該建築用柱固定金具部品の貫通孔の位置と、柱と土台または横架材の各々に設けられた挿通孔の位置を一致させ、建築用柱固定金具部品を嵌め込む工程、
（ｂ）柱と土台または横架材の各々の挿通孔と建築用柱固定金具部品の貫通孔にピン又はボルトを挿通し、柱と土台または横架材を固定する工程。