JP4502677B2 - 木造建築用連結金物 - Google Patents

Description

本発明は、縦材（柱、梁、桁等）と横材（梁、桁等）を連結する木造建築用連結金物に関する。

縦材と横材を連結する木造建築用連結金物としては、柱に連結金物を予め固定しておき、その連結金物に対して梁を落とし込むことによって、梁の端面にあけたスリットに連結金物の接合板を差し込み、また、接合板のＵ字状の受け穴に対して、梁に打ち込んだ留め具を引っ掛けるものが知られている。
特開平１０−３３１２６０号公報

柱と梁を連結するための現場での作業時間を短縮するには、連結金物を工場で予め取り付けておくことが望ましい。しかしながら、上述した連結金物は、柱に対する接合板の突出長が長いため、工場で柱に連結金物を固定すると、自動車等に積載して運搬する際にその突出長分だけ積載スペースが無駄になり、積載量が少なくなるという問題がある。

また、上述した連結金物は、最終的には、柱に固定した連結金物の接合板の抜穴に、梁の側面からボルトを通すことによって、梁を柱に連結するが、単にボルトを通してあるだけなので、梁を柱側に引き寄せる力は殆どない。従って、連結強度を向上させるには、梁（横材）を柱（縦材）側に引き寄せる力を発生させることが望ましい。

本発明は上記実情を考慮して開発されたもので、その目的は、木材に対する突出長が従来よりも短くて済み、工場等から運搬する際の積載スペースを有効に使用でき、しかも、縦材側に横材を引き寄せる力を発生できる木造建築用連結金物を提供することである。

本発明は、縦材の側面に横材の端面を突き合わせた状態で連結する木造建築用連結金物であって、縦材の側面に固定する基本金物と、横材の端面側に固定する付属金物とからなり、付属金物を止める横材は、その端面横幅中央部に収容溝を形成すると共に、収容溝の底の横幅中央部にスリット溝を形成するものを前提とする。

請求項１の発明は、付属金物は、平面視して略Ｔ字状であって、スリット溝に挿入する接合片と、収容溝の底から間隔をあけて配置される係止片とからなり、接合片にあけた抜穴に横材側面から留め具を通して止め、基本金物は、縦材の側面に固定する本体を、係止片を上から落とし込む有底角筒状に形成すると共に、接合片の根元部分をスライド式に落とし込むガイド溝を、本体の反縦材側の被係止片に形成し、被係止片の内面を下方に向かうにつれて縦材側に近づく傾斜面に形成し、縦材に付けた基本金物の本体上方から、横材に付けた付属金物の係止片を落とし込んだ場合に、係止片と被係止片の間に隙間を形成し、隙間に楔を打ち込むことによって係止片が相対的に縦材側に引き寄せられる。なお、留め具としては、ドリフトピンやボルト等が挙げられる。

付属金物の係止片を横材の収容溝の底から間隔をあけて取り付ける工夫を施すことにより、その間隔に基本金物の被係止片を挿入して、基本金物の本体内に係止片を落とし込むことができる。

基本金物の本体に付属金物の係止片を落とし込んで連結すると、縦材から付属金物の接合片の先端までの突出長は、縦材から基本金物の本体までの突出長に比べれば大幅に長い。言い換えれば、縦材に対する基本金物の突出長は短いと言え、縦材に基本金物を取り付けても、積載スペースを従来よりも大幅に減らせる。又、付属金物は、収容溝及びスリット溝内に収容されるので、横材に取り付けても、積載スペースは横材単体と変わらない。

そのほか、基本金物の本体に付属金物の係止片を落とし込んで連結した後、楔を打ち込むことによって係止片を縦材側に引き寄せる構造としている。又、係止片の上下方向の角度を、基本金物の被係止片の傾斜よりも深い（起立する）角度、若しくは鉛直、又は反対側に傾く角度に形成することによって、横材に付けた付属金物の係止片を落とし込んだ場合に、係止片と被係止片の間に楔を打ち込む為の隙間を形成できる。

更に、凸部とその凸部が嵌る凹部のうち一方を基本金物の本体の縦材側の止め片に、他方を付属金物の係止片に形成し、係止片と被係止片の間の隙間に楔を打ち込むことによって係止片が縦材側に引き寄せられた際に、凹部と凸部が嵌り合うことを特徴とする。

請求項１の発明は、連結金物を基本金物と付属金物に分けることによって、基本金物の付いた縦材と、付属金物の付いた横材の一本当たりの占有空間は、従来よりも大幅に減り、工場で予め基本金物と付属金物を付けた状態で運搬する際の積載スペースを減らすことができ、その結果、積載スペースを有効活用できる。

そのほか、係止片と被係止片の間に形成した隙間に楔を打ち込むことによって、係止片が縦材側に相対的に引き寄せられるので、縦材と横材の連結強度を向上できる。また、被係止片の内面を傾斜面にしてあるので、楔を打ち込み易い。

更に、楔を打ち込んで係止片を縦材側に引き寄せる際、基本金物の止め片と付属金物の係止片の双方に分けてある凹部と凸部が嵌り合うので、基本金物と付属金物が上下方向に移動不能となり、縦材と横材の連結強度が一段と向上する。

本発明の木造建築用連結金物の第一例は図１から図６に示すように、縦材１の側面に固定する基本金物２と、横材３の端面内に収容される付属金物４とからなる。

基本金物２をボルト止めする縦材１は主に図１に示すように、側面にはホゾ穴５をあけると共に、ホゾ穴５の反対面側にナットＮ用の受け穴６をあけ、ホゾ穴５の中央部から受け穴６の中央部に向かってボルト止め用の貫通穴７をあけてある。

基本金物２は主に図４に示すように、縦材１の側面に固定する本体８を下細りの有底角筒状に形成し、本体８の縦材側の止め片９には、ホゾ穴５に埋め込むカップ状のホゾ１０を突出し、ホゾ１０の中央部には、留め具としてのボルト１９ａの軸通し用の抜穴１１をあけてある。また、本体８は、縦材１に押し付ける短冊状の止め片９と、止め片９の両端から横材３側に突き出す２枚の突出片１２と、各突出片１２の先端間を塞ぐ被係止片１３と、止め片９及び突出片１２の下端に溶接等して止める底片１４とからなる。そして、被係止片１３を下方に向かうにつれて縦材１に近づく方向に傾斜すると共に、被係止片１３の幅中央部には、付属金物４をスライド式に落とし込むガイド溝１５を形成してある。また、被係止片１３にはガイド溝１５の両側に亘って、ホゾ１０に対向する箇所にボルト１９ａの頭部通し用の切り欠き１６を設けてある。なお、ボルト１９ａは、六角穴付きボルト等の頭部に工具を差し込むものを用いることによって、ホゾ１０内にボルトの頭部を収容できる。

付属金物４を止める横材３は主に図１に示すように、その端面横幅中央部に収容溝１７を上下に貫通して形成すると共に、収容溝１７の底の横幅中央部にスリット溝１８を上下に貫通して形成してある。また、側面には、留め具としてのドリフトピン１９ｂを打ち込む抜穴２０を、スリット溝１８を経て反対面に向かって貫通してある。なお、横材３及び縦材１への溝や穴は丸鋸やドリルの切削工具で簡単にあけることができることも本発明の連結金物の利点である。

付属金物４は図１、図５に示すように、平面視略Ｔ字状であって、基本金物２の本体８内に収容される係止片２１の横幅方向中央部に接合片２２を、スリット溝１８内に収容される方向に突出してある。係止片２１は図３に示すように基本金物２の被係止片１３と同角度に傾斜してある。また図５に示すように、接合片２２には、ドリフトピンを通す抜穴２３をあけ、接合片２２の上下には、ドリフトピンを掛けるＵ字状の掛け穴Ｕをあけてある。

上述した第一例の連結金物は以下の要領で使用する。まず図１（イ）に示すように、縦材１のホゾ穴５に基本金物２のホゾ１０を挿入し、ボルト止めし、ホゾ１０内にボルトの頭部を収容する。また、横材３のスリット溝１８に付属金物４の接合片２２を挿入し、側面からドリフトピン１９ｂを打ち込んで留める。なお、図面上、付属金物４の縁部は太線で明示してある。そうすると、図１（ロ）に示すように、係止片２１が収容溝１７の底から離れた状態となる。そして、図２（イ）又は図３（イ）に示すように横材３を二本の縦材１間に連結するために、基本金物２の付いた縦材を僅かに外側に傾けて、横材３の付いた付属金物４を基本金物２の真上に配置すると、図３（イ）に示すように、付属金物４の係止片２１の下端と基本金物２の被係止片１３の上端の間にギャップ２４が横材長手方向に沿って形成される。そのギャップ２４を利用して横材３を落とし込むと、ギャップ２４が徐々に狭まっていき、図３（ロ）に示すように、その落とし込みの途中で係止片２１が被係止片１３の内面に当たる。上から横材３を叩いて、さらに横材３を落とし込むと、図３（ハ）又は図２（ロ）に示すように被係止片１３に対して係止片２１が摺動してドリフトピン１９ｂごと付属金物４が縦材１側に僅かに相対的に引き寄せられ、縦材１の側面と横材端面との間のガタツキがなくなって横材３の端面が縦材１の側面に強く押し付けられて、連結強度が向上する。また、底片１４の上に係止片２１が載った状態となって、基本金物２と付属金物４との連結が確保されていることが図３（ハ）から把握できる。なお、連結金物が縦材１と横材３の中に隠れているので、体裁が良いことも分かる。

本発明の木造建築用連結金物の第二例は図７から図１０に示すように、付属金物４の形状が第一例と異なるもので、縦材１に付いた基本金物２の上から、付属金物４の付いた横材３を落とし込んで、基本金物２の本体８内に付属金物４の係止片２１を収容した場合に、係止片２１と傾斜する被係止片１３の間に楔２５を打ち込む隙間２６ができることに特徴がある。

この場合の付属金物４は、図７に示すように平面視Ｔ字状、即ち、係止片２１が鉛直方向に延びる形状となっている。

第二例の連結金物は以下の要領で使用する。まず、図８に示すように、第一例と同様に基本金物２を縦材１にボルト止めし、付属金物４をドリフトピン１９ｂで止める。すると、図９（イ）に示すように、付属金物４が平面視Ｔ字状になっていることが分かる。そして、図１０（イ）に示すように、横材３を二本の縦材１間に連結するために、基本金物２の付いた縦材１を僅かに外側に傾けて、横材３の付いた付属金物４を基本金物２の真上に配置すると、付属金物４の係止片２１の下端と基本金物２の被係止片１３の上端の間にギャップ２４が横材長手方向に沿って形成される。そのギャップ２４を利用して横材３を落とし込むと、図９（ロ）及び図１０（ロ）に示すように係止片２１が底片１４の上に載った状態で、鉛直な係止片２１と傾斜した被係止片１３の間には側面視して先細りの三角形状の隙間２６が形成される。そして隙間２６よりも大きな楔２５を打ち込むと、図９（ハ）及び図１０（ハ）に示すように縦材１の側面と横材端面との間のガタツキがなくなって横材３の端面が縦材１の側面に強く押し付けられる。また、この状態で、止め片９と係止片２１との間に緩み防止用の隙間２７が横材長手方向に沿って形成されることが図面から把握できる。緩み防止用の隙間２７は、例えば地震後にドリフトピン用の横材の抜穴２０が広がって楔のガタツキが発生した際に、より大きな楔を打ち込むことによって、緩み防止用の隙間２７分だけガタツキを防止できる。

本発明の連結金物の第三例は図１１から図１３に示すように、基本金物２の止め片９に対して、付属金物４の係止片２１を平行（鉛直）に形成し、止め片９のホゾ１０以外の箇所に凹部２８を形成し、一方、凹部２８に嵌る凸部２９を係止片２１に形成してあることを特徴とする。

第三例の連結金物は、以下の要領で使用する。この場合は、図１３（イ）に示すように、横材３を二本の縦材１間に連結するために、基本金物２の付いた縦材を僅かに外側に傾けて、横材３の付いた付属金物４を基本金物２の真上に配置し、図１３（ロ）に示すように、横材３を落とし込むと、止め片９の凹部２８の正面に係止片２１の凸部２９が配置され、図１３（ハ）に示すように、被係止片１３と係止片２１との隙間２６に楔２５を打ち込むことによって係止片２１が縦材側に相対的に引き寄せられて縦材１の側面に横材３端面が押し付けられ、止め片９に係止片２１が接する状態となった際に、凹部２８と凸部２９が嵌り合うことになる。なお、この場合は、地震後のガタツキを修正することはできない。

本発明の連結金物の第四例は図１４に示すように、基本金物２を複数のパーツを組立て、溶接等して連結して一体化したことを特徴とする。この場合、基本金物２は、二枚のコ字状の側片３０と、ホゾ付きの止め片９と、底片１４とからなる。側片３０は、突出片１２の一端にはガイド片３１を突出し、他端には被係止片１３の一部を突出してある。また、止め片９はその端部を、ガイド片３１の内側に噛み合う段付き形状に形成してある。これら、各片は肉厚の薄い板の場合は溶接して一体化し、厚い場合はネジ止めして一体化しても良い。なお、図示しないが、止め片の肉厚が厚い場合には、ボルトの頭部を収容するホゾ穴を止め片内に形成しても良い。

（イ）（ロ）図は、木造建築用連結金物の第一例の使用手順前半部分を段階的に示す平面図である。 （イ）（ロ）図は、木造建築用連結金物の第一例の使用手順後半部分を段階的に示す平面図である。 （イ）（ロ）（ハ）図は、木造建築用連結金物の第一例の使用手順を段階的に示す側面図である。 （イ）（ロ）（ハ）（ニ）（ホ）（ヘ）図は、第一例の連結金物の基本金物の平面図、左側面図、正面図、右側面図、底面図、Ａ−Ａ線端面図である。 （イ）（ロ）（ハ）（ニ）（ホ）図は、第一例の連結金物の付属金物の平面図、左側面図、正面図、右側面図、底面図である。 第一例の連結金物の使用状態を示す斜視図である。 （イ）（ロ）（ハ）（ニ）図は、第二例の連結金物の付属金物の平面図、左側面図、正面図、右側面図である。 木造建築用連結金物の第二例の使用手順前半部分を示す平面図である。 （イ）（ロ）（ハ）図は、木造建築用連結金物の第二例の使用手順後半部分を段階的に示す平面図である。 （イ）（ロ）（ハ）図は、木造建築用連結金物の第三例の使用手順を段階的に示す側面図である。 （イ）（ロ）（ハ）（ニ）（ホ）（ヘ）（ト）図は、第三例の連結金物の基本金物の平面図、左側面図、正面図、右側面図、Ｂ−Ｂ線端面図、底面図、Ａ−Ａ線端面図である。 （イ）（ロ）（ハ）（ニ）図は、第三例の連結金物の付属金物の平面図、左側面図、正面図、右側面図である。 （イ）（ロ）（ハ）図は、第三例の連結金物の使用手順を段階的に示す側面図である。 （イ）（ロ）図は、第四例の連結金物の分解図、組立図を示す平面図である。

１ 縦材
２ 基本金物
３ 横材
４ 付属金物
８ 本体
９ 止め片
１３ 被係止片
１５ ガイド溝
１７ 収容溝
１８ スリット溝
１９ａ、１９ｂ 留め具（ボルト、ドリフトピン）
２１ 係止片
２２ 接合片
２３ 抜穴
２５ 楔
２６ 隙間
２８ 凹部
２９ 凸部

Claims (1)

1. 縦材（１）の側面と横材（３）の端面の突き合わせ箇所に収容されると共に、縦材（１）と横材（３）を連結する木造建築用連結金物であって、
   縦材（１）の側面に固定する基本金物（２）と、横材（３）の端面側に固定する付属金物（４）とからなり、
   付属金物（４）を止める横材（３）は、その端面横幅中央部に収容溝（１７）を形成すると共に、収容溝（１７）の底の横幅中央部にスリット溝（１８）を形成するものであって、
   付属金物（４）は、平面視して略Ｔ字状であって、スリット溝（１８）に挿入する接合片（２２）と、収容溝（１７）の底から間隔をあけて配置される係止片（２１）とからなり、接合片（２２）にあけた抜穴（２３）に横材側面から留め具（１９ｂ）を通して止め、
   基本金物（２）は、縦材（１）の側面に固定する本体（８）を、係止片（２１）を上から落とし込む有底角筒状に形成すると共に、接合片（２２）の根元部分をスライド式に落とし込むガイド溝（１５）を、本体（８）の反縦材側の被係止片（１３）に形成し、被係止片（１３）の内面を下方に向かうにつれて縦材側に近づく傾斜面に形成し、縦材（１）に付けた基本金物（２）の本体（８）上方から、横材（３）に付けた付属金物（４）の係止片（２１）を落とし込んだ場合に、係止片（２１）と被係止片（１３）の間に隙間（２６）を形成し、
   更に凸部（２９）とその凸部が嵌る凹部（２８）のうち一方を基本金物（２）の本体（８）の縦材側の止め片（９）に、他方を付属金物（４）の係止片（２１）に形成し、
   前記隙間（２６）に楔（２５）を打ち込むことによって係止片（２１）が相対的に縦材（１）側に引き寄せられた際に、凹部（２８）と凸部（２９）が嵌り合うことを特徴とする木造建築用連結金物。

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