メタルプレートコネクタ接合構造及びその施工方法並びにメタルプレートコネクタの製造方法
【課題】メタルプレートコネクタの浮き上がりを抑制することができるメタルプレートコネクタ接合構造及びその施工方法並びにメタルプレートコネクタの製造方法を提供する。
【解決手段】金属板の所定の複数個所を切り起こして形成した複数の爪部３２を有するメタルプレートコネクタ３を、板材２，２同士の接合部２２に跨って設置することにより板材２，２同士を接合するメタルプレートコネクタ接合構造１であって、爪部３２が板材２の接合部２２近傍に圧入しているとともに、メタルプレートコネクタ３は接着剤４によって板材２に接着している。メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２の表面には、接着剤４の被膜４１が予め形成されている。被膜４１は、粘度を１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下に調整した接着剤４を容器に貯留し、この接着剤４に複数の爪部３２を浸して取り出すことにより形成される。
【解決手段】金属板の所定の複数個所を切り起こして形成した複数の爪部３２を有するメタルプレートコネクタ３を、板材２，２同士の接合部２２に跨って設置することにより板材２，２同士を接合するメタルプレートコネクタ接合構造１であって、爪部３２が板材２の接合部２２近傍に圧入しているとともに、メタルプレートコネクタ３は接着剤４によって板材２に接着している。メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２の表面には、接着剤４の被膜４１が予め形成されている。被膜４１は、粘度を１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下に調整した接着剤４を容器に貯留し、この接着剤４に複数の爪部３２を浸して取り出すことにより形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メタルプレートコネクタを用いて木質系材料同士を接合するメタルプレートコネクタ接合構造及びその施工方法並びにメタルプレートコネクタの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
枠組壁工法等の木造建築物においては、構造部材相互の接合にメタルプレートコネクタを用いる場合がある。
メタルプレートコネクタは、構造用の木材や集成材相互の接合部において、該接合部近傍に爪部を圧入することにより、接合用釘の集合体として機能させるものであり、ステンレス板、鋼板等の金属板の複数個所をプレス成形機による周知のせん断、曲げ加工によって切り起こし、該切り起こし部を爪部として作用させるように構成されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、圧入時における爪部の挿入抵抗を分散して位置ずれを防止するために、第１の切り起こし部の切り起こし長さを、第２の切り起こし部及び第３の切り起こし部の切り起こし長さより長く形成したメタルプレートコネクタが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特公平６−７８６４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
枠組壁工法等の木造建築物の構造部材には、輸入材が多く用いられており、国産材はあまり用いられていなかったが、近年、国産材を有効利用する動きが高まっている。しかし、国産材は、輸入材に比較して、含水率が高く強度のバラツキや低下が生じる傾向がある。そのため、メタルプレートコネクタを用いて国産材同士を接合した場合には、木材に爪部を圧入する際の圧入抵抗が小さくなり、その結果、爪部の引抜抵抗も小さくなり、メタルプレートコネクタの浮き上がりが生じてしまい、接合部の靭性が不足し、結果的に接合耐力が低下する傾向があった。
特許文献１に記載のメタルプレートコネクタは、圧入時における爪部の挿入抵抗の分散や、位置ずれの防止を期待することはできるが、接合部材に起因する接合耐力の低下については、更なる改善が望まれていた。
【０００６】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、メタルプレートコネクタの浮き上がりを抑制することができるメタルプレートコネクタ接合構造及びその施工方法並びにメタルプレートコネクタの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、金属板の所定の複数個所を切り起こして形成した複数の爪部を有するメタルプレートコネクタを、木質系材料同士の接合部に跨って設置することにより前記木質系材料同士を接合するメタルプレートコネクタ接合構造であって、前記爪部が前記木質系材料の接合部近傍に圧入しているとともに、前記メタルプレートコネクタは接着剤によって前記木質系材料に接着していることを特徴とする。
【０００８】
かかる構成によれば、前記爪部が前記木質系材料の接合部近傍に圧入しているとともに、前記メタルプレートコネクタは接着剤によって前記木質系材料に接着しているので、接着剤によって木質系材料からの爪部の引抜抵抗力を補うことができる。そのため、メタルプレートコネクタの浮き上がりが抑制され、接合部における靭性の低下及び接合耐力の低下を抑制することができる。
【０００９】
また、本発明は、前記したメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法であって、前記金属板の前記木質系材料側の面及び前記爪部の少なくともいずれか一方に接着剤を塗布した前記メタルプレートコネクタを、前記木質系材料の接合部に跨って配置する工程と、前記メタルプレートコネクタを押圧して、前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入する工程と、を含むことを特徴とする。
また、本発明は、前記したメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法であって、前記木質系材料の接合部近傍に接着剤を塗布又は設置する工程と、前記メタルプレートコネクタを、前記木質系材料の接合部に跨った状態で、前記接着剤の上方に配置する工程と、前記メタルプレートコネクタを押圧して、前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
かかる方法によれば、爪部を木質系部材に圧入する際に、メタルプレートコネクタと木質系材料との間に接着剤が介在することになるので、メタルプレートコネクタを木質系部材に容易に接着することができる。
【００１１】
また、本発明に係るメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法において、前記接着剤は、吸湿型接着剤であり、前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入した後に、前記接着剤が前記木質系材料中の水分を吸湿するように構成してもよい。
【００１２】
かかる方法によれば、木質系部材の内部に入り込んだ吸湿型接着剤が、木質系部材の内部の水分を吸収して硬化するので、木質系部材の内部において、吸湿型接着剤を容易かつ確実に硬化させることができる。
【００１３】
また、本発明に係るメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法において、前記接着剤は、熱硬化型接着剤であり、前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入した後に、前記メタルプレートコネクタを加熱して、前記接着剤を硬化させる工程をさらに含むように構成してもよい。
【００１４】
かかる方法によれば、金属製のメタルプレートコネクタを介して、木質系部材の内部に入り込んだ熱硬化型接着剤に熱を加えることができるので、熱硬化型接着剤を容易かつ確実に硬化させることができる。
【００１５】
また、本発明は、メタルプレートコネクタ接合構造に用いるメタルプレートコネクタの製造方法であって、粘度を１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下に調整した前記接着剤を容器に貯留する工程と、前記容器に貯留した前記接着剤に前記メタルプレートコネクタの複数の爪部を浸して取り出すことにより、前記爪部の表面に前記接着剤の被膜を形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１６】
かかる方法によれば、粘度を１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下に調整した前記接着剤を容器に貯留し、前記容器に貯留した前記接着剤に前記メタルプレートコネクタの複数の爪部を浸して取り出すことにより、前記爪部の表面に前記接着剤の被膜を形成するので、複数の爪部に接着剤の被膜を容易に形成することができ、かつ、木質系材料の接合部にメタルプレートコネクタを圧入した際に、この接着剤の被膜の投錨効果によって木質系材料に強固に固着する。なお、接着剤の粘度が高すぎると、被膜の形成が困難になり、接着剤の粘度が低すぎると、木質系材料に爪部を圧入した際に、接着剤による投錨効果を得られない。
【００１７】
また、前記接着剤は、前記容器内に設置されたスポンジ状の接着剤保持部材（以下、「スポンジ体」という。）に含浸されていてもよく、前記メタルプレートコネクタの複数の爪部を前記接着剤保持部材に挿入して引き抜くことにより、前記爪部の表面に前記接着剤の被膜を形成することもできる。
【００１８】
このようにすれば、接着剤の蒸散を抑制することができるとともに、複数の爪部の表面に安定した膜厚の被膜を容易に形成することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、メタルプレートコネクタの浮き上がりを抑制することができるメタルプレートコネクタ接合構造及びその施工方法並びにメタルプレートコネクタの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本実施形態に係るメタルプレートコネクタ接合構造を示す構造図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線断面図、である。
【図２】メタルプレートコネクタの斜視図である。
【図３】吸湿型の接着剤を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法を説明するための断面図であり、（ａ）は圧入前、（ｂ）は圧入後の状態を示している。
【図４】熱硬化型の接着剤を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法を説明するための断面図であり、（ａ）は圧入前、（ｂ）は圧入中、（ｃ）は圧入後の状態を示している。
【図５】接着テープ型の接着剤を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法を説明するための断面図であり、（ａ）は圧入前、（ｂ）は圧入中、（ｃ）は圧入後の状態を示している。
【図６】メタルプレートコネクタの製造手順を説明するための図面であり、（ａ）は、接着剤が含浸されたスポンジ体を容器に収容した状態を示す断面図、（ｂ）は、メタルプレートコネクタの爪部をスポンジ体に挿入した状態を示す断面図、（ｃ）は、スポンジ体から引き抜いた爪部の表面に被膜が形成された状態を示す断面図、である。
【図７】粘度の高い接着剤を用いた比較例に係るメタルプレートコネクタの製造方法を説明するための図面であり、（ａ）は、スポンジ体から爪部を引き抜いた状態を示す断面図、（ｂ）は、メタルプレートコネクタの爪部に被膜が形成された状態を表す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施形態に係るメタルプレートコネクタ接合構造及びその施工方法について図面を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２２】
図１、図２に示すように、本実施形態に係るメタルプレートコネクタ接合構造１は、例えば木造建築物の構造材を構成する板材２，２同士を、メタルプレートコネクタ３を用いて面的に接合する構造である。
メタルプレートコネクタ接合構造１は、一対の板材２，２と、この板材２，２の端部２１，２１同士を付き合せて形成した接合部２２に跨がって設置したメタルプレートコネクタ３，３と、板材２とメタルプレートコネクタ３との間に介在する接着剤４と、を備えている。
【００２３】
板材２は、例えば枠組壁工法の枠組材や建物の屋根を支えるトラス構造体などを構成する構造材である。板材２は、無垢材あるいは集成材などの木質系材料で構成されている。
板材２としては、輸入材を用いてもよいし、国産材を用いてもよい。
【００２４】
メタルプレートコネクタ３は、板材２同士を面的に接合する金属製の部材であり、板材２の接合部２２に跨って設置されている。また、メタルプレートコネクタ３は、図１（ｂ）に示すように、板材２の接合部２２の両側に１つずつ設置されている。つまり、メタルプレートコネクタ３は、板材２の接合部２２を両側から挟持している。
メタルプレートコネクタ３は、図２に示すように、例えばステンレス板などの金属板からなるプレート部３１と、このプレート部３１の所定の複数個所を三角形状に切り起こして形成した複数の爪部３２と、を有している。また、プレート部３１の爪部３２を切り起こした部分には、三角形状の孔部３３が形成されている。
【００２５】
複数の爪部３２は、板材２に食い込む部分であり、プレート部３１の表面に起立して形成されている。また、各爪部３２は、本実施形態では先端が尖った三角形状を呈している。爪部３２は、例えばプレス成形機などによって金属板に対して三角形の２辺に相当する部分に切れ目を入れて、切れ目の内側部分を押圧して折り曲げて切り起こすことによって形成されている。
なお、爪部３２の形状、高さ、配置等は、板材２に圧入可能であれば特に限定されるものではなく、自由に設定すればよい。
【００２６】
接着剤４は、メタルプレートコネクタ３と板材２の間に介在して、メタルプレートコネクタ３の表面、より詳しくは、プレート部３１の板材２側の面３１ａと爪部３２の表面を、板材２に接着する機能を有している。
接着剤４としては、様々な形態のものを用いることができ、例えば、熱硬化型接着剤、ホットメルト型接着剤、吸湿型接着剤、水和型接着剤、気乾型接着剤、導電型接着剤、感圧（粘着）型接着剤、接着テープ型接着剤などが利用できる。
【００２７】
次に、図３を参照して、メタルプレートコネクタ接合構造１の施工方法について説明する。 図３は、吸湿型の接着剤を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法を説明するための断面図であり、（ａ）は圧入前、（ｂ）は圧入後の状態を示している。
【００２８】
初めに、図３（ａ）に示すように、台座Ｄの上に、一対の板材２，２の端部２１同士を付き合せた状態で設置する。これにより、接合部２２が構成される。
【００２９】
次に、メタルプレートコネクタ３のプレート部３１の板材２側の表面３１ａと爪部３２の表面に、接着剤４を塗布する。なお、ここでは、接着剤４として吸湿型接着剤を塗布することとし、メタルプレートコネクタ３は乾燥状態にしておくものとする。
接着剤４を塗布する方法としては、図示は省略するが、例えばスプレーガンを用いて接着剤４をメタルプレートコネクタ３に吹き付ける方法や、接着剤４を刷毛やローラで塗る方法などが挙げられる。
【００３０】
次に、接着剤４を塗布したメタルプレートコネクタ３を、接合部２２に跨るように配置し、そのさらに上方にプレス装置Ｐを配置する。
【００３１】
そして、図３（ｂ）に示すように、プレス装置Ｐを作動させて、メタルプレートコネクタ３に押圧力を均一に印加して、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を、一対の板材２，２の接続部２２の近傍に圧入する。
このとき、爪部３２の表面に付着している接着剤４が、爪部３２とともに板材２の内部に入り込むこととなる。また、プレート部３１の板材２側の表面３１ａと板材２の表面との間に接着剤４が介在することとなる。
【００３２】
板材２の表面や内部に接触した吸湿型の接着剤４は、板材２の水分と反応して硬化する。これにより、爪部３２の表面と板材２の内部、及び、プレート部３１の板材２側の表面３１ａと板材２の表面、が接着剤４によって接着されることとなる。
【００３３】
そして、図示は省略するが、板材２の反対側の面についても、同様の手順により、メタルプレートコネクタ３を設置する。これにより、メタルプレートコネクタ接合構造１（図１参照）が完成する。
【００３４】
次に、図４を参照して、メタルプレートコネクタ接合構造１の他の施工方法について説明する。図４は、熱硬化型の接着剤を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法を説明するための断面図であり、（ａ）は圧入前、（ｂ）は圧入中、（ｃ）は圧入後の状態を示している。
【００３５】
初めに、図４（ａ）に示すように、台座Ｄの上に、一対の板材２，２の端部２１同士を付き合せた状態で設置する。これにより、接合部２２が構成される。
【００３６】
次に、一対の板材２，２の接合部２２の近傍の表面であって、メタルプレートコネクタ３が設置される範囲に、接着剤４を塗布する。なお、ここでは、接着剤４として熱硬化型接着剤を塗布することとする。
接着剤４を塗布する方法としては、図示は省略するが、例えば接着剤４の塗布範囲以外の部分にマスキング処理を施した板材２の表面にスプレーガンを用いて接着剤４を吹き付ける方法や、接着剤４を刷毛やローラで塗る方法などが挙げられる。
【００３７】
次に、接着剤４を塗布した板材２，２の上方に、メタルプレートコネクタ３を接合部２２に跨るように配置し、そのさらに上方にプレス装置Ｐを配置する。なお、このプレス装置Ｐには、加熱装置Ｐ１が設けられている。
【００３８】
そして、図４（ｂ）（ｃ）に示すように、プレス装置Ｐを作動させて、メタルプレートコネクタ３に押圧力を均一に印加して、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を、一対の板材２，２の接続部２２の近傍に圧入する。
このとき、爪部３２の表面に付着している接着剤４が、爪部３２とともに板材２の内部に入り込むこととなる。また、プレート部３１の板材２側の表面３１ａと板材２の表面との間に接着剤４が介在することとなる。
【００３９】
次に、プレス装置Ｐがメタルプレートコネクタ３に接触した状態で、加熱装置Ｐ１を作動することにより、メタルプレートコネクタ３を介して熱硬化型の接着剤４を加熱する。これにより、接着剤４が硬化して、爪部３２の表面と板材２の内部、及び、プレート部３１の板材２側の表面３１ａと板材２の表面、が接着剤４によって接着される。
【００４０】
次に、図示は省略するが、板材２の反対側の面についても、同様の手順により、メタルプレートコネクタ３を設置する。これにより、メタルプレートコネクタ接合構造１（図１参照）が完成する。
【００４１】
このように、本実施形態に係るメタルプレートコネクタ接合構造１によれば、複数の爪部３２が板材２の接合部２２近傍に圧入しているとともに、プレート部３１の板材２側の表面３１ａ及び爪部３２は接着剤４によって板材２に接着しているので、接着剤４によって板材２からの爪部３２の引抜抵抗力を補うことができる。そのため、接合部２２に荷重が作用した際に、メタルプレートコネクタ３の浮き上がりが抑制され、接合部２２における靭性の低下及び接合耐力の低下を抑制することができる。
そのため、輸入材に比較して、含水率が高く強度のバラツキや低下が生じる傾向がある国産の杉材などを使用した場合でも、接合部２２の強度を安定させることができ、国産材の使用の促進を図ることができる。
【００４２】
また、本実施形態に係るメタルプレートコネクタ接合構造１の施工方法によれば、爪部３２を板材２に圧入する際に、接着剤４が爪部３２とともに板材２の内部に入り込むので、爪部３２を板材２の内部に容易に接着することができる。
【００４３】
また、吸湿型の接着剤４を用いたメタルプレートコネクタ接合構造１の施工方法によれば、板材２の内部に入り込んだ吸湿型の接着剤４が、板材２の内部の水分を吸収して硬化するので、板材２の内部において、吸湿型の接着剤４を容易かつ確実に硬化させることができる。
また、メタルプレートコネクタ３に吸湿型の接着剤４を塗布するので、メタルプレートコネクタ３を板材２に圧入する前に接着剤４が吸湿してしまうことがなく、施工管理（接着剤４の管理）が容易である。
【００４４】
また、熱硬化型の接着剤４を用いたメタルプレートコネクタ接合構造１の施工方法によれば、板材２の内部に入り込んだ熱硬化型の接着剤４に、金属製のメタルプレートコネクタ３を介して熱を加えることができるので、熱硬化型の接着剤４を容易かつ確実に硬化させることができる。
【００４５】
以上、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。
【００４６】
例えば、本実施形態では、板材２及びメタルプレートコネクタ３のいずれか一方に、接着剤４を塗布したが、これに限られるものではなく、板材２及びメタルプレートコネクタ３の両方に塗布してもよい。
【００４７】
また、本実施形態では、熱硬化型の接着剤４を用いたメタルプレートコネクタ接合構造１の施工方法において、加熱装置Ｐ１を備えたプレス装置Ｐを用いることとしたが、加熱装置Ｐ１は、プレス装置Ｐと別体に設けてもよい。
【００４８】
また、接着剤４として、ホットメルト型接着剤、水和型接着剤、気乾型接着剤、導電型接着剤、感圧（粘着）型接着剤、接着テープ型接着剤などを選択した場合には、それぞれの接着剤にあった施工方法を採用すればよい。
【００４９】
ここで、接着剤４として、接着テープ型の接着剤（接着テープ５）を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法について、図５を参照して説明する。
図５は、接着テープ型の接着剤を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法を説明するための断面図であり、（ａ）は圧入前、（ｂ）は圧入中、（ｃ）は圧入後の状態を示している。
【００５０】
初めに、図５（ａ）に示すように、台座Ｄの上に、一対の板材２，２の端部２１同士を付き合せた状態で設置する。これにより、接合部２２が構成される。
【００５１】
次に、一対の板材２，２の接合部２２の近傍の表面であって、メタルプレートコネクタ３が設置される範囲に、接着テープ５を設置する。
接着テープ５は、基材の両面に接着剤層を形成したいわゆる両面テープである。
【００５２】
次に、接着テープ５を設置した板材２，２の上方に、メタルプレートコネクタ３を接合部２２に跨るように配置し、そのさらに上方にプレス装置Ｐを配置する。
【００５３】
そして、図５（ｂ）（ｃ）に示すように、プレス装置Ｐを作動させて、メタルプレートコネクタ３に押圧力を均一に印加して、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を、一対の板材２，２の接続部２２の近傍に圧入する。
このとき、図５（ｂ）に示すように、爪部３２が、接着テープ５を突き破って（貫通して）板材２に貫入する。これにより、プレート部３１の板材２側の表面３１ａと板材２とが、接着テープ５によって接着されることとなる。
【００５４】
次に、図示は省略するが、板材２の反対側の面についても、同様の手順により、メタルプレートコネクタ３を設置する。これにより、メタルプレートコネクタ接合構造１（図１参照）が完成する。
【００５５】
このように、接着テープ型の接着剤を用いたメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法によれば、爪部３２の引抜抵抗力と接着テープ５の付着抵抗力によって、メタルプレートコネクタ３の浮き上がりを抑制することができる。
【００５６】
つぎに、メタルプレートコネクタ３の製造方法、換言すれば、メタルプレートコネクタ３の爪部３２に接着剤４の被膜を形成する方法について、図６乃至図７を参照して詳細に説明する。
図６は、メタルプレートコネクタの製造手順を説明するための図面であり、（ａ）は、接着剤が含浸されたスポンジ体を容器に収容した状態を示す断面図、（ｂ）は、メタルプレートコネクタの爪部をスポンジ体に挿入した状態を示す断面図、（ｃ）は、スポンジ体から引き抜いた爪部の表面に被膜が形成された状態を示す断面図、である。
図７は、粘度の高い接着剤を用いた比較例に係るメタルプレートコネクタの製造方法を説明するための図面であり、（ａ）は、スポンジ体から爪部を引き抜いた状態を示す断面図、（ｂ）は、メタルプレートコネクタの爪部に被膜が形成された状態を表す斜視図である。
【００５７】
まず、メタルプレートコネクタ３の製造方法を開発するに到った経緯を説明する。
メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２に接着剤４の被膜４１（図６（ｃ）参照）を予め形成する方法としては、様々な方法が考えられるが、安易に行うと、接着強度の安定性を失ったり、作業性を悪くする傾向がある。
例えば、接着剤４を噴霧（スプレー）して被膜４１を形成する場合、メタルプレートコネクタ３の表面には複数の爪部３２が立設されているので、噴霧する方向が偏ると被膜４１の膜厚が不均一になり、接着強度の安定性が損なわれる。また、接着剤の粘度によっては、接着剤４が糸を引いて絡まったり、膜厚が多すぎたり少なすぎたりしてしまうことがあった。また、爪部３２を切り起こした孔部３３から接着剤４がはみ出してしまうことがあった。
そこで、発明者らは、鋭意研究の結果、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２に、接着剤４の被膜４１を安定した膜厚で容易に形成することができるメタルプレートコネクタ３の製造方法を開発した。以下、メタルプレートコネクタ３の製造方法について説明する。
【００５８】
はじめに、図６（ａ）に示すように、上部が開口した容器５に、接着剤保持部材となるスポンジ体６を設置するとともに、粘度が１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下（１５０±５０ｍＰａ・ｓ／２０℃）となるように調整された接着剤４を貯留して、スポンジ体６に接着剤４を含浸させる。
なお、このような粘度を有する接着剤４としては、例えば、メチルエチルケトンを主溶剤とするコニシ株式会社の「ＶＲ２」などがある。
【００５９】
また、メタルプレートコネクタ３の背面３１ｂ（爪部３２と反対側の面）には、作業者が把持する把持部３４を設置する。把持部３４は、例えば図示しない磁性体（マグネット）、吸盤、などの取付手段を用いて取り付けられている。
磁性体の一例としては、スイッチ操作によって磁力のＯＮ／ＯＦＦを切り換え可能なマグネット装置を用いることができる。このような把持部３４によれば、磁力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えることによって、メタルプレートコネクタ３の把持と開放を行うことができる。
【００６０】
つぎに、図６（ｂ）に示すように、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を、接着剤４を含浸したスポンジ体６に挿入する。このとき、メタルプレートコネクタ３のプレート部３１の表面３１ａは、スポンジ体６に接触しないようにするのが好ましい。なぜなら、プレート部３１の表面３１ａに接着剤４が付着すると、メタルプレートコネクタ３を板材２の接合部２２に設置したときに、孔部３３から接着剤４がはみ出して、接着剤４の塗布量が安定せず、また、完成したメタルプレートコネクタ接合構造１の表面が汚れてしまうことがあるからである。
【００６１】
つぎに、図６（ｃ）に示すように、メタルプレートコネクタ３をスポンジ体６から離間するように（上方に）移動させることにより、スポンジ体６から複数の爪部３２を引き抜く（取り出す）。このとき、爪部３２の表面に接着剤４が略一定の膜厚で付着する。この接着剤４から有機溶剤が揮発して、乾燥状態あるいは半乾き状態となることにより、爪部３２の表面に被膜４１が形成される。これにより、爪部３２に接着剤４の被膜４１が形成されたメタルプレートコネクタ３が完成する。
【００６２】
このように、粘度が１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下となるように調整された接着剤４に、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を同時に浸漬して引き抜くことにより、各爪部３２の表面に一定の膜厚で接着剤４を付着（残存）させることができる。そのため、この接着剤４が乾燥して形成された被膜４１の厚さの安定性が向上する。
なお、接着剤４に、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を同時に浸漬して取り出す工程は、ロボットハンドなどの専用の装置を用いて機械化することができる。また、スポンジ体６を用いずに、接着剤４をバットなどに貯留する場合は、ロボットハンドなどの専用の装置を用いてメタルプレートコネクタ３を接着剤４の液面に対して垂直に（爪部３２の起立方向に沿って）持ち上げるようにすると、被膜４１の厚さを均一に形成することができる。
【００６３】
また、粘度が調整された接着剤４をスポンジ体６に含浸させるので、接着剤４の蒸散が軽減され、粘度の変化が抑制されるので、複数のメタルプレートコネクタ３に対して接着剤４を安定して塗布することが可能となる。
【００６４】
また、このような方法で製造されたメタルプレートコネクタ３によれば、板材２の接合部２２に設置した際に、接着剤４（被膜４１）による投錨効果（アンカー効果）によって、接着剤４（被膜４１）を有していないメタルプレートコネクタ３を用いた場合よりも、板材２同士を強固に連結することができる。
【実施例】
【００６５】
つぎに、接着剤４の粘度を変えて行ったメタルプレートコネクタ３の製造実験について説明する。
実施例１は、粘度が１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下（１５０±５０ｍＰａ・ｓ／２０℃）となるように調整されたコニシ株式会社の接着剤「ＶＲ２」を用いて、図６（ａ）乃至図６（ｃ）に示す手順で実験を行った。
【００６６】
比較例１は、粘度が３０００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、６０００ｍＰａ・ｓ／２０℃以下（４５００±１５００ｍＰａ・ｓ／２０℃）となるように調整されたコニシ株式会社の接着剤「ＫＨＹ２５」を用いて、図６（ａ）乃至図６（ｃ）に示す手順で実験を行った。
【００６７】
比較例２は、粘度が２０ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、４０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下（３０±１０ｍＰａ・ｓ／２０℃）となるように調整されたコニシ株式会社の接着剤「ＫＶ６１０」を用いて、図６（ａ）乃至図６（ｃ）に示す手順で実験を行った。
【００６８】
実施例１によれば、図６（ｃ）に示すように、複数の爪部３２の表面に略均一な膜厚の被膜４１が形成された。
【００６９】
これに対して、本実施形態で用いた接着剤４よりも粘度の高い接着剤を用いた比較例１の場合は、図７（ａ）に示すように、スポンジ体６にメタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を挿入して引き抜くと、爪部３２に付着した接着剤４００が糸状に伸びて、被膜４０１とスポンジ体６との間に糸状部４０２が形成されてしまった。また、被膜４０１の膜厚も不均一であった。
【００７０】
このようなメタルプレートコネクタ３は、図７（ｂ）に示すように、糸状部４０２が複数の爪部３２に絡まってしまうため、安定的に製造することができない。また、仮に、糸状部４０２が固まってから切り取るようにする場合は、手間と時間が掛かるため、歩留まりが悪化し、コストが増大してしまう。
【００７１】
一方、図示は省略するが、本実施形態で用いた接着剤４よりも粘度の低い接着剤を用いた比較例２の場合は、糸状部４０２（図７（ａ）参照）は形成されなかったが、爪部３２の表面に形成された被膜４１の膜厚が実施例１に比較して薄くなった。
【００７２】
つぎに、実施例１の方法で製造したメタルプレートコネクタ３と、接着剤の被膜を形成していないメタルプレートコネクタとを用いて、図１に示すようなメタルプレートコネクタ接合構造１を作成した。
【００７３】
そして、図示しない引張試験器を用いて、板材２の両端を互いに離間する方向に引っ張る引張型せん断試験を行った。負荷の方法は、単調加力荷重方式とし、荷重速度は２ｍｍ／ｍｉｎとして、２枚の板材２の相対変位が２０〜２５ｍｍになるまで行った。
【００７４】
ちなみに、メタルプレートコネクタ３の寸法は、長さ１６０ｍｍ×幅７０ｍｍ×厚さ１ｍｍの正方形であり、爪部３２の本数は８０本である。各板材２の寸法は、接合部より左右それぞれ長さ４００ｍｍ×幅８９ｍｍ×厚さ３８ｍｍである。板材２の材質は、杉板である。メタルプレートコネクタ３は、板材２の両面に取り付けられている。また、メタルプレートコネクタ３は、２枚の板材２に跨って均等に（１／２ずつ）取り付けられている。
【００７５】
その結果、実施例１は、接着剤の被膜を形成していないメタルプレートコネクタを用いた場合を上回る引張耐力を得ることができた。これは、実施例１の投錨効果が原因であると考えられる。
【符号の説明】
【００７６】
１ メタルプレートコネクタ接合構造
２ 板材
２２ 接合部
３ メタルプレートコネクタ
３１ プレート部
３２ 爪部
４ 接着剤
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メタルプレートコネクタを用いて木質系材料同士を接合するメタルプレートコネクタ接合構造及びその施工方法並びにメタルプレートコネクタの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
枠組壁工法等の木造建築物においては、構造部材相互の接合にメタルプレートコネクタを用いる場合がある。
メタルプレートコネクタは、構造用の木材や集成材相互の接合部において、該接合部近傍に爪部を圧入することにより、接合用釘の集合体として機能させるものであり、ステンレス板、鋼板等の金属板の複数個所をプレス成形機による周知のせん断、曲げ加工によって切り起こし、該切り起こし部を爪部として作用させるように構成されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、圧入時における爪部の挿入抵抗を分散して位置ずれを防止するために、第１の切り起こし部の切り起こし長さを、第２の切り起こし部及び第３の切り起こし部の切り起こし長さより長く形成したメタルプレートコネクタが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特公平６−７８６４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
枠組壁工法等の木造建築物の構造部材には、輸入材が多く用いられており、国産材はあまり用いられていなかったが、近年、国産材を有効利用する動きが高まっている。しかし、国産材は、輸入材に比較して、含水率が高く強度のバラツキや低下が生じる傾向がある。そのため、メタルプレートコネクタを用いて国産材同士を接合した場合には、木材に爪部を圧入する際の圧入抵抗が小さくなり、その結果、爪部の引抜抵抗も小さくなり、メタルプレートコネクタの浮き上がりが生じてしまい、接合部の靭性が不足し、結果的に接合耐力が低下する傾向があった。
特許文献１に記載のメタルプレートコネクタは、圧入時における爪部の挿入抵抗の分散や、位置ずれの防止を期待することはできるが、接合部材に起因する接合耐力の低下については、更なる改善が望まれていた。
【０００６】
本発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、メタルプレートコネクタの浮き上がりを抑制することができるメタルプレートコネクタ接合構造及びその施工方法並びにメタルプレートコネクタの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、金属板の所定の複数個所を切り起こして形成した複数の爪部を有するメタルプレートコネクタを、木質系材料同士の接合部に跨って設置することにより前記木質系材料同士を接合するメタルプレートコネクタ接合構造であって、前記爪部が前記木質系材料の接合部近傍に圧入しているとともに、前記メタルプレートコネクタは接着剤によって前記木質系材料に接着していることを特徴とする。
【０００８】
かかる構成によれば、前記爪部が前記木質系材料の接合部近傍に圧入しているとともに、前記メタルプレートコネクタは接着剤によって前記木質系材料に接着しているので、接着剤によって木質系材料からの爪部の引抜抵抗力を補うことができる。そのため、メタルプレートコネクタの浮き上がりが抑制され、接合部における靭性の低下及び接合耐力の低下を抑制することができる。
【０００９】
また、本発明は、前記したメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法であって、前記金属板の前記木質系材料側の面及び前記爪部の少なくともいずれか一方に接着剤を塗布した前記メタルプレートコネクタを、前記木質系材料の接合部に跨って配置する工程と、前記メタルプレートコネクタを押圧して、前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入する工程と、を含むことを特徴とする。
また、本発明は、前記したメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法であって、前記木質系材料の接合部近傍に接着剤を塗布又は設置する工程と、前記メタルプレートコネクタを、前記木質系材料の接合部に跨った状態で、前記接着剤の上方に配置する工程と、前記メタルプレートコネクタを押圧して、前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１０】
かかる方法によれば、爪部を木質系部材に圧入する際に、メタルプレートコネクタと木質系材料との間に接着剤が介在することになるので、メタルプレートコネクタを木質系部材に容易に接着することができる。
【００１１】
また、本発明に係るメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法において、前記接着剤は、吸湿型接着剤であり、前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入した後に、前記接着剤が前記木質系材料中の水分を吸湿するように構成してもよい。
【００１２】
かかる方法によれば、木質系部材の内部に入り込んだ吸湿型接着剤が、木質系部材の内部の水分を吸収して硬化するので、木質系部材の内部において、吸湿型接着剤を容易かつ確実に硬化させることができる。
【００１３】
また、本発明に係るメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法において、前記接着剤は、熱硬化型接着剤であり、前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入した後に、前記メタルプレートコネクタを加熱して、前記接着剤を硬化させる工程をさらに含むように構成してもよい。
【００１４】
かかる方法によれば、金属製のメタルプレートコネクタを介して、木質系部材の内部に入り込んだ熱硬化型接着剤に熱を加えることができるので、熱硬化型接着剤を容易かつ確実に硬化させることができる。
【００１５】
また、本発明は、メタルプレートコネクタ接合構造に用いるメタルプレートコネクタの製造方法であって、粘度を１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下に調整した前記接着剤を容器に貯留する工程と、前記容器に貯留した前記接着剤に前記メタルプレートコネクタの複数の爪部を浸して取り出すことにより、前記爪部の表面に前記接着剤の被膜を形成する工程と、を含むことを特徴とする。
【００１６】
かかる方法によれば、粘度を１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下に調整した前記接着剤を容器に貯留し、前記容器に貯留した前記接着剤に前記メタルプレートコネクタの複数の爪部を浸して取り出すことにより、前記爪部の表面に前記接着剤の被膜を形成するので、複数の爪部に接着剤の被膜を容易に形成することができ、かつ、木質系材料の接合部にメタルプレートコネクタを圧入した際に、この接着剤の被膜の投錨効果によって木質系材料に強固に固着する。なお、接着剤の粘度が高すぎると、被膜の形成が困難になり、接着剤の粘度が低すぎると、木質系材料に爪部を圧入した際に、接着剤による投錨効果を得られない。
【００１７】
また、前記接着剤は、前記容器内に設置されたスポンジ状の接着剤保持部材（以下、「スポンジ体」という。）に含浸されていてもよく、前記メタルプレートコネクタの複数の爪部を前記接着剤保持部材に挿入して引き抜くことにより、前記爪部の表面に前記接着剤の被膜を形成することもできる。
【００１８】
このようにすれば、接着剤の蒸散を抑制することができるとともに、複数の爪部の表面に安定した膜厚の被膜を容易に形成することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、メタルプレートコネクタの浮き上がりを抑制することができるメタルプレートコネクタ接合構造及びその施工方法並びにメタルプレートコネクタの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本実施形態に係るメタルプレートコネクタ接合構造を示す構造図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線断面図、である。
【図２】メタルプレートコネクタの斜視図である。
【図３】吸湿型の接着剤を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法を説明するための断面図であり、（ａ）は圧入前、（ｂ）は圧入後の状態を示している。
【図４】熱硬化型の接着剤を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法を説明するための断面図であり、（ａ）は圧入前、（ｂ）は圧入中、（ｃ）は圧入後の状態を示している。
【図５】接着テープ型の接着剤を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法を説明するための断面図であり、（ａ）は圧入前、（ｂ）は圧入中、（ｃ）は圧入後の状態を示している。
【図６】メタルプレートコネクタの製造手順を説明するための図面であり、（ａ）は、接着剤が含浸されたスポンジ体を容器に収容した状態を示す断面図、（ｂ）は、メタルプレートコネクタの爪部をスポンジ体に挿入した状態を示す断面図、（ｃ）は、スポンジ体から引き抜いた爪部の表面に被膜が形成された状態を示す断面図、である。
【図７】粘度の高い接着剤を用いた比較例に係るメタルプレートコネクタの製造方法を説明するための図面であり、（ａ）は、スポンジ体から爪部を引き抜いた状態を示す断面図、（ｂ）は、メタルプレートコネクタの爪部に被膜が形成された状態を表す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施形態に係るメタルプレートコネクタ接合構造及びその施工方法について図面を参照して詳細に説明する。説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００２２】
図１、図２に示すように、本実施形態に係るメタルプレートコネクタ接合構造１は、例えば木造建築物の構造材を構成する板材２，２同士を、メタルプレートコネクタ３を用いて面的に接合する構造である。
メタルプレートコネクタ接合構造１は、一対の板材２，２と、この板材２，２の端部２１，２１同士を付き合せて形成した接合部２２に跨がって設置したメタルプレートコネクタ３，３と、板材２とメタルプレートコネクタ３との間に介在する接着剤４と、を備えている。
【００２３】
板材２は、例えば枠組壁工法の枠組材や建物の屋根を支えるトラス構造体などを構成する構造材である。板材２は、無垢材あるいは集成材などの木質系材料で構成されている。
板材２としては、輸入材を用いてもよいし、国産材を用いてもよい。
【００２４】
メタルプレートコネクタ３は、板材２同士を面的に接合する金属製の部材であり、板材２の接合部２２に跨って設置されている。また、メタルプレートコネクタ３は、図１（ｂ）に示すように、板材２の接合部２２の両側に１つずつ設置されている。つまり、メタルプレートコネクタ３は、板材２の接合部２２を両側から挟持している。
メタルプレートコネクタ３は、図２に示すように、例えばステンレス板などの金属板からなるプレート部３１と、このプレート部３１の所定の複数個所を三角形状に切り起こして形成した複数の爪部３２と、を有している。また、プレート部３１の爪部３２を切り起こした部分には、三角形状の孔部３３が形成されている。
【００２５】
複数の爪部３２は、板材２に食い込む部分であり、プレート部３１の表面に起立して形成されている。また、各爪部３２は、本実施形態では先端が尖った三角形状を呈している。爪部３２は、例えばプレス成形機などによって金属板に対して三角形の２辺に相当する部分に切れ目を入れて、切れ目の内側部分を押圧して折り曲げて切り起こすことによって形成されている。
なお、爪部３２の形状、高さ、配置等は、板材２に圧入可能であれば特に限定されるものではなく、自由に設定すればよい。
【００２６】
接着剤４は、メタルプレートコネクタ３と板材２の間に介在して、メタルプレートコネクタ３の表面、より詳しくは、プレート部３１の板材２側の面３１ａと爪部３２の表面を、板材２に接着する機能を有している。
接着剤４としては、様々な形態のものを用いることができ、例えば、熱硬化型接着剤、ホットメルト型接着剤、吸湿型接着剤、水和型接着剤、気乾型接着剤、導電型接着剤、感圧（粘着）型接着剤、接着テープ型接着剤などが利用できる。
【００２７】
次に、図３を参照して、メタルプレートコネクタ接合構造１の施工方法について説明する。 図３は、吸湿型の接着剤を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法を説明するための断面図であり、（ａ）は圧入前、（ｂ）は圧入後の状態を示している。
【００２８】
初めに、図３（ａ）に示すように、台座Ｄの上に、一対の板材２，２の端部２１同士を付き合せた状態で設置する。これにより、接合部２２が構成される。
【００２９】
次に、メタルプレートコネクタ３のプレート部３１の板材２側の表面３１ａと爪部３２の表面に、接着剤４を塗布する。なお、ここでは、接着剤４として吸湿型接着剤を塗布することとし、メタルプレートコネクタ３は乾燥状態にしておくものとする。
接着剤４を塗布する方法としては、図示は省略するが、例えばスプレーガンを用いて接着剤４をメタルプレートコネクタ３に吹き付ける方法や、接着剤４を刷毛やローラで塗る方法などが挙げられる。
【００３０】
次に、接着剤４を塗布したメタルプレートコネクタ３を、接合部２２に跨るように配置し、そのさらに上方にプレス装置Ｐを配置する。
【００３１】
そして、図３（ｂ）に示すように、プレス装置Ｐを作動させて、メタルプレートコネクタ３に押圧力を均一に印加して、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を、一対の板材２，２の接続部２２の近傍に圧入する。
このとき、爪部３２の表面に付着している接着剤４が、爪部３２とともに板材２の内部に入り込むこととなる。また、プレート部３１の板材２側の表面３１ａと板材２の表面との間に接着剤４が介在することとなる。
【００３２】
板材２の表面や内部に接触した吸湿型の接着剤４は、板材２の水分と反応して硬化する。これにより、爪部３２の表面と板材２の内部、及び、プレート部３１の板材２側の表面３１ａと板材２の表面、が接着剤４によって接着されることとなる。
【００３３】
そして、図示は省略するが、板材２の反対側の面についても、同様の手順により、メタルプレートコネクタ３を設置する。これにより、メタルプレートコネクタ接合構造１（図１参照）が完成する。
【００３４】
次に、図４を参照して、メタルプレートコネクタ接合構造１の他の施工方法について説明する。図４は、熱硬化型の接着剤を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法を説明するための断面図であり、（ａ）は圧入前、（ｂ）は圧入中、（ｃ）は圧入後の状態を示している。
【００３５】
初めに、図４（ａ）に示すように、台座Ｄの上に、一対の板材２，２の端部２１同士を付き合せた状態で設置する。これにより、接合部２２が構成される。
【００３６】
次に、一対の板材２，２の接合部２２の近傍の表面であって、メタルプレートコネクタ３が設置される範囲に、接着剤４を塗布する。なお、ここでは、接着剤４として熱硬化型接着剤を塗布することとする。
接着剤４を塗布する方法としては、図示は省略するが、例えば接着剤４の塗布範囲以外の部分にマスキング処理を施した板材２の表面にスプレーガンを用いて接着剤４を吹き付ける方法や、接着剤４を刷毛やローラで塗る方法などが挙げられる。
【００３７】
次に、接着剤４を塗布した板材２，２の上方に、メタルプレートコネクタ３を接合部２２に跨るように配置し、そのさらに上方にプレス装置Ｐを配置する。なお、このプレス装置Ｐには、加熱装置Ｐ１が設けられている。
【００３８】
そして、図４（ｂ）（ｃ）に示すように、プレス装置Ｐを作動させて、メタルプレートコネクタ３に押圧力を均一に印加して、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を、一対の板材２，２の接続部２２の近傍に圧入する。
このとき、爪部３２の表面に付着している接着剤４が、爪部３２とともに板材２の内部に入り込むこととなる。また、プレート部３１の板材２側の表面３１ａと板材２の表面との間に接着剤４が介在することとなる。
【００３９】
次に、プレス装置Ｐがメタルプレートコネクタ３に接触した状態で、加熱装置Ｐ１を作動することにより、メタルプレートコネクタ３を介して熱硬化型の接着剤４を加熱する。これにより、接着剤４が硬化して、爪部３２の表面と板材２の内部、及び、プレート部３１の板材２側の表面３１ａと板材２の表面、が接着剤４によって接着される。
【００４０】
次に、図示は省略するが、板材２の反対側の面についても、同様の手順により、メタルプレートコネクタ３を設置する。これにより、メタルプレートコネクタ接合構造１（図１参照）が完成する。
【００４１】
このように、本実施形態に係るメタルプレートコネクタ接合構造１によれば、複数の爪部３２が板材２の接合部２２近傍に圧入しているとともに、プレート部３１の板材２側の表面３１ａ及び爪部３２は接着剤４によって板材２に接着しているので、接着剤４によって板材２からの爪部３２の引抜抵抗力を補うことができる。そのため、接合部２２に荷重が作用した際に、メタルプレートコネクタ３の浮き上がりが抑制され、接合部２２における靭性の低下及び接合耐力の低下を抑制することができる。
そのため、輸入材に比較して、含水率が高く強度のバラツキや低下が生じる傾向がある国産の杉材などを使用した場合でも、接合部２２の強度を安定させることができ、国産材の使用の促進を図ることができる。
【００４２】
また、本実施形態に係るメタルプレートコネクタ接合構造１の施工方法によれば、爪部３２を板材２に圧入する際に、接着剤４が爪部３２とともに板材２の内部に入り込むので、爪部３２を板材２の内部に容易に接着することができる。
【００４３】
また、吸湿型の接着剤４を用いたメタルプレートコネクタ接合構造１の施工方法によれば、板材２の内部に入り込んだ吸湿型の接着剤４が、板材２の内部の水分を吸収して硬化するので、板材２の内部において、吸湿型の接着剤４を容易かつ確実に硬化させることができる。
また、メタルプレートコネクタ３に吸湿型の接着剤４を塗布するので、メタルプレートコネクタ３を板材２に圧入する前に接着剤４が吸湿してしまうことがなく、施工管理（接着剤４の管理）が容易である。
【００４４】
また、熱硬化型の接着剤４を用いたメタルプレートコネクタ接合構造１の施工方法によれば、板材２の内部に入り込んだ熱硬化型の接着剤４に、金属製のメタルプレートコネクタ３を介して熱を加えることができるので、熱硬化型の接着剤４を容易かつ確実に硬化させることができる。
【００４５】
以上、本発明の好適な実施形態について、図面を参照して説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。
【００４６】
例えば、本実施形態では、板材２及びメタルプレートコネクタ３のいずれか一方に、接着剤４を塗布したが、これに限られるものではなく、板材２及びメタルプレートコネクタ３の両方に塗布してもよい。
【００４７】
また、本実施形態では、熱硬化型の接着剤４を用いたメタルプレートコネクタ接合構造１の施工方法において、加熱装置Ｐ１を備えたプレス装置Ｐを用いることとしたが、加熱装置Ｐ１は、プレス装置Ｐと別体に設けてもよい。
【００４８】
また、接着剤４として、ホットメルト型接着剤、水和型接着剤、気乾型接着剤、導電型接着剤、感圧（粘着）型接着剤、接着テープ型接着剤などを選択した場合には、それぞれの接着剤にあった施工方法を採用すればよい。
【００４９】
ここで、接着剤４として、接着テープ型の接着剤（接着テープ５）を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法について、図５を参照して説明する。
図５は、接着テープ型の接着剤を用いた場合のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法を説明するための断面図であり、（ａ）は圧入前、（ｂ）は圧入中、（ｃ）は圧入後の状態を示している。
【００５０】
初めに、図５（ａ）に示すように、台座Ｄの上に、一対の板材２，２の端部２１同士を付き合せた状態で設置する。これにより、接合部２２が構成される。
【００５１】
次に、一対の板材２，２の接合部２２の近傍の表面であって、メタルプレートコネクタ３が設置される範囲に、接着テープ５を設置する。
接着テープ５は、基材の両面に接着剤層を形成したいわゆる両面テープである。
【００５２】
次に、接着テープ５を設置した板材２，２の上方に、メタルプレートコネクタ３を接合部２２に跨るように配置し、そのさらに上方にプレス装置Ｐを配置する。
【００５３】
そして、図５（ｂ）（ｃ）に示すように、プレス装置Ｐを作動させて、メタルプレートコネクタ３に押圧力を均一に印加して、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を、一対の板材２，２の接続部２２の近傍に圧入する。
このとき、図５（ｂ）に示すように、爪部３２が、接着テープ５を突き破って（貫通して）板材２に貫入する。これにより、プレート部３１の板材２側の表面３１ａと板材２とが、接着テープ５によって接着されることとなる。
【００５４】
次に、図示は省略するが、板材２の反対側の面についても、同様の手順により、メタルプレートコネクタ３を設置する。これにより、メタルプレートコネクタ接合構造１（図１参照）が完成する。
【００５５】
このように、接着テープ型の接着剤を用いたメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法によれば、爪部３２の引抜抵抗力と接着テープ５の付着抵抗力によって、メタルプレートコネクタ３の浮き上がりを抑制することができる。
【００５６】
つぎに、メタルプレートコネクタ３の製造方法、換言すれば、メタルプレートコネクタ３の爪部３２に接着剤４の被膜を形成する方法について、図６乃至図７を参照して詳細に説明する。
図６は、メタルプレートコネクタの製造手順を説明するための図面であり、（ａ）は、接着剤が含浸されたスポンジ体を容器に収容した状態を示す断面図、（ｂ）は、メタルプレートコネクタの爪部をスポンジ体に挿入した状態を示す断面図、（ｃ）は、スポンジ体から引き抜いた爪部の表面に被膜が形成された状態を示す断面図、である。
図７は、粘度の高い接着剤を用いた比較例に係るメタルプレートコネクタの製造方法を説明するための図面であり、（ａ）は、スポンジ体から爪部を引き抜いた状態を示す断面図、（ｂ）は、メタルプレートコネクタの爪部に被膜が形成された状態を表す斜視図である。
【００５７】
まず、メタルプレートコネクタ３の製造方法を開発するに到った経緯を説明する。
メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２に接着剤４の被膜４１（図６（ｃ）参照）を予め形成する方法としては、様々な方法が考えられるが、安易に行うと、接着強度の安定性を失ったり、作業性を悪くする傾向がある。
例えば、接着剤４を噴霧（スプレー）して被膜４１を形成する場合、メタルプレートコネクタ３の表面には複数の爪部３２が立設されているので、噴霧する方向が偏ると被膜４１の膜厚が不均一になり、接着強度の安定性が損なわれる。また、接着剤の粘度によっては、接着剤４が糸を引いて絡まったり、膜厚が多すぎたり少なすぎたりしてしまうことがあった。また、爪部３２を切り起こした孔部３３から接着剤４がはみ出してしまうことがあった。
そこで、発明者らは、鋭意研究の結果、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２に、接着剤４の被膜４１を安定した膜厚で容易に形成することができるメタルプレートコネクタ３の製造方法を開発した。以下、メタルプレートコネクタ３の製造方法について説明する。
【００５８】
はじめに、図６（ａ）に示すように、上部が開口した容器５に、接着剤保持部材となるスポンジ体６を設置するとともに、粘度が１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下（１５０±５０ｍＰａ・ｓ／２０℃）となるように調整された接着剤４を貯留して、スポンジ体６に接着剤４を含浸させる。
なお、このような粘度を有する接着剤４としては、例えば、メチルエチルケトンを主溶剤とするコニシ株式会社の「ＶＲ２」などがある。
【００５９】
また、メタルプレートコネクタ３の背面３１ｂ（爪部３２と反対側の面）には、作業者が把持する把持部３４を設置する。把持部３４は、例えば図示しない磁性体（マグネット）、吸盤、などの取付手段を用いて取り付けられている。
磁性体の一例としては、スイッチ操作によって磁力のＯＮ／ＯＦＦを切り換え可能なマグネット装置を用いることができる。このような把持部３４によれば、磁力のＯＮ／ＯＦＦを切り換えることによって、メタルプレートコネクタ３の把持と開放を行うことができる。
【００６０】
つぎに、図６（ｂ）に示すように、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を、接着剤４を含浸したスポンジ体６に挿入する。このとき、メタルプレートコネクタ３のプレート部３１の表面３１ａは、スポンジ体６に接触しないようにするのが好ましい。なぜなら、プレート部３１の表面３１ａに接着剤４が付着すると、メタルプレートコネクタ３を板材２の接合部２２に設置したときに、孔部３３から接着剤４がはみ出して、接着剤４の塗布量が安定せず、また、完成したメタルプレートコネクタ接合構造１の表面が汚れてしまうことがあるからである。
【００６１】
つぎに、図６（ｃ）に示すように、メタルプレートコネクタ３をスポンジ体６から離間するように（上方に）移動させることにより、スポンジ体６から複数の爪部３２を引き抜く（取り出す）。このとき、爪部３２の表面に接着剤４が略一定の膜厚で付着する。この接着剤４から有機溶剤が揮発して、乾燥状態あるいは半乾き状態となることにより、爪部３２の表面に被膜４１が形成される。これにより、爪部３２に接着剤４の被膜４１が形成されたメタルプレートコネクタ３が完成する。
【００６２】
このように、粘度が１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下となるように調整された接着剤４に、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を同時に浸漬して引き抜くことにより、各爪部３２の表面に一定の膜厚で接着剤４を付着（残存）させることができる。そのため、この接着剤４が乾燥して形成された被膜４１の厚さの安定性が向上する。
なお、接着剤４に、メタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を同時に浸漬して取り出す工程は、ロボットハンドなどの専用の装置を用いて機械化することができる。また、スポンジ体６を用いずに、接着剤４をバットなどに貯留する場合は、ロボットハンドなどの専用の装置を用いてメタルプレートコネクタ３を接着剤４の液面に対して垂直に（爪部３２の起立方向に沿って）持ち上げるようにすると、被膜４１の厚さを均一に形成することができる。
【００６３】
また、粘度が調整された接着剤４をスポンジ体６に含浸させるので、接着剤４の蒸散が軽減され、粘度の変化が抑制されるので、複数のメタルプレートコネクタ３に対して接着剤４を安定して塗布することが可能となる。
【００６４】
また、このような方法で製造されたメタルプレートコネクタ３によれば、板材２の接合部２２に設置した際に、接着剤４（被膜４１）による投錨効果（アンカー効果）によって、接着剤４（被膜４１）を有していないメタルプレートコネクタ３を用いた場合よりも、板材２同士を強固に連結することができる。
【実施例】
【００６５】
つぎに、接着剤４の粘度を変えて行ったメタルプレートコネクタ３の製造実験について説明する。
実施例１は、粘度が１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下（１５０±５０ｍＰａ・ｓ／２０℃）となるように調整されたコニシ株式会社の接着剤「ＶＲ２」を用いて、図６（ａ）乃至図６（ｃ）に示す手順で実験を行った。
【００６６】
比較例１は、粘度が３０００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、６０００ｍＰａ・ｓ／２０℃以下（４５００±１５００ｍＰａ・ｓ／２０℃）となるように調整されたコニシ株式会社の接着剤「ＫＨＹ２５」を用いて、図６（ａ）乃至図６（ｃ）に示す手順で実験を行った。
【００６７】
比較例２は、粘度が２０ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、４０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下（３０±１０ｍＰａ・ｓ／２０℃）となるように調整されたコニシ株式会社の接着剤「ＫＶ６１０」を用いて、図６（ａ）乃至図６（ｃ）に示す手順で実験を行った。
【００６８】
実施例１によれば、図６（ｃ）に示すように、複数の爪部３２の表面に略均一な膜厚の被膜４１が形成された。
【００６９】
これに対して、本実施形態で用いた接着剤４よりも粘度の高い接着剤を用いた比較例１の場合は、図７（ａ）に示すように、スポンジ体６にメタルプレートコネクタ３の複数の爪部３２を挿入して引き抜くと、爪部３２に付着した接着剤４００が糸状に伸びて、被膜４０１とスポンジ体６との間に糸状部４０２が形成されてしまった。また、被膜４０１の膜厚も不均一であった。
【００７０】
このようなメタルプレートコネクタ３は、図７（ｂ）に示すように、糸状部４０２が複数の爪部３２に絡まってしまうため、安定的に製造することができない。また、仮に、糸状部４０２が固まってから切り取るようにする場合は、手間と時間が掛かるため、歩留まりが悪化し、コストが増大してしまう。
【００７１】
一方、図示は省略するが、本実施形態で用いた接着剤４よりも粘度の低い接着剤を用いた比較例２の場合は、糸状部４０２（図７（ａ）参照）は形成されなかったが、爪部３２の表面に形成された被膜４１の膜厚が実施例１に比較して薄くなった。
【００７２】
つぎに、実施例１の方法で製造したメタルプレートコネクタ３と、接着剤の被膜を形成していないメタルプレートコネクタとを用いて、図１に示すようなメタルプレートコネクタ接合構造１を作成した。
【００７３】
そして、図示しない引張試験器を用いて、板材２の両端を互いに離間する方向に引っ張る引張型せん断試験を行った。負荷の方法は、単調加力荷重方式とし、荷重速度は２ｍｍ／ｍｉｎとして、２枚の板材２の相対変位が２０〜２５ｍｍになるまで行った。
【００７４】
ちなみに、メタルプレートコネクタ３の寸法は、長さ１６０ｍｍ×幅７０ｍｍ×厚さ１ｍｍの正方形であり、爪部３２の本数は８０本である。各板材２の寸法は、接合部より左右それぞれ長さ４００ｍｍ×幅８９ｍｍ×厚さ３８ｍｍである。板材２の材質は、杉板である。メタルプレートコネクタ３は、板材２の両面に取り付けられている。また、メタルプレートコネクタ３は、２枚の板材２に跨って均等に（１／２ずつ）取り付けられている。
【００７５】
その結果、実施例１は、接着剤の被膜を形成していないメタルプレートコネクタを用いた場合を上回る引張耐力を得ることができた。これは、実施例１の投錨効果が原因であると考えられる。
【符号の説明】
【００７６】
１ メタルプレートコネクタ接合構造
２ 板材
２２ 接合部
３ メタルプレートコネクタ
３１ プレート部
３２ 爪部
４ 接着剤
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板の所定の複数個所を切り起こして形成した複数の爪部を有するメタルプレートコネクタを、木質系材料同士の接合部に跨って設置することにより前記木質系材料同士を接合するメタルプレートコネクタ接合構造であって、
前記爪部が前記木質系材料の接合部近傍に圧入しているとともに、前記メタルプレートコネクタは接着剤によって前記木質系材料に接着していることを特徴とするメタルプレートコネクタ接合構造。
【請求項２】
請求項１に記載のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法であって、
前記金属板の前記木質系材料側の面及び前記爪部の少なくともいずれか一方に接着剤を塗布した前記メタルプレートコネクタを、前記木質系材料の接合部に跨って配置する工程と、
前記メタルプレートコネクタを押圧して、前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入する工程と、を含むことを特徴とするメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法。
【請求項３】
請求項１に記載のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法であって、
前記木質系材料の接合部近傍に接着剤を塗布又は設置する工程と、
前記メタルプレートコネクタを、前記木質系材料の接合部に跨った状態で、前記接着剤の上方に配置する工程と、
前記メタルプレートコネクタを押圧して、前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入する工程と、を含むことを特徴とするメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法。
【請求項４】
前記接着剤は、吸湿型接着剤であり、
前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入した後に、前記接着剤が前記木質系材料中の水分を吸湿することで硬化することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法。
【請求項５】
前記接着剤は、熱硬化型接着剤であり、
前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入した後に、前記メタルプレートコネクタを加熱して、前記接着剤を硬化させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法。
【請求項６】
請求項１に記載のメタルプレートコネクタ接合構造に用いるメタルプレートコネクタの製造方法であって、
粘度を１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下に調整した前記接着剤を容器に貯留する工程と、
前記容器に貯留した前記接着剤に前記メタルプレートコネクタの複数の爪部を浸して取り出すことにより、前記爪部の表面に前記接着剤の被膜を形成する工程と、を含むことを特徴とするメタルプレートコネクタの製造方法。
【請求項７】
前記接着剤は、前記容器内に設置されたスポンジ状の接着剤保持部材に含浸されており、前記メタルプレートコネクタの複数の爪部を前記接着剤保持部材に挿入して引き抜くことにより、前記爪部の表面に前記接着剤の被膜を形成することを特徴とする請求項６に記載のメタルプレートコネクタの製造方法。
【請求項１】
金属板の所定の複数個所を切り起こして形成した複数の爪部を有するメタルプレートコネクタを、木質系材料同士の接合部に跨って設置することにより前記木質系材料同士を接合するメタルプレートコネクタ接合構造であって、
前記爪部が前記木質系材料の接合部近傍に圧入しているとともに、前記メタルプレートコネクタは接着剤によって前記木質系材料に接着していることを特徴とするメタルプレートコネクタ接合構造。
【請求項２】
請求項１に記載のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法であって、
前記金属板の前記木質系材料側の面及び前記爪部の少なくともいずれか一方に接着剤を塗布した前記メタルプレートコネクタを、前記木質系材料の接合部に跨って配置する工程と、
前記メタルプレートコネクタを押圧して、前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入する工程と、を含むことを特徴とするメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法。
【請求項３】
請求項１に記載のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法であって、
前記木質系材料の接合部近傍に接着剤を塗布又は設置する工程と、
前記メタルプレートコネクタを、前記木質系材料の接合部に跨った状態で、前記接着剤の上方に配置する工程と、
前記メタルプレートコネクタを押圧して、前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入する工程と、を含むことを特徴とするメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法。
【請求項４】
前記接着剤は、吸湿型接着剤であり、
前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入した後に、前記接着剤が前記木質系材料中の水分を吸湿することで硬化することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法。
【請求項５】
前記接着剤は、熱硬化型接着剤であり、
前記木質系材料の接合部近傍に前記爪部を圧入した後に、前記メタルプレートコネクタを加熱して、前記接着剤を硬化させる工程をさらに含むことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のメタルプレートコネクタ接合構造の施工方法。
【請求項６】
請求項１に記載のメタルプレートコネクタ接合構造に用いるメタルプレートコネクタの製造方法であって、
粘度を１００ｍＰａ・ｓ／２０℃以上、２５０ｍＰａ・ｓ／２０℃以下に調整した前記接着剤を容器に貯留する工程と、
前記容器に貯留した前記接着剤に前記メタルプレートコネクタの複数の爪部を浸して取り出すことにより、前記爪部の表面に前記接着剤の被膜を形成する工程と、を含むことを特徴とするメタルプレートコネクタの製造方法。
【請求項７】
前記接着剤は、前記容器内に設置されたスポンジ状の接着剤保持部材に含浸されており、前記メタルプレートコネクタの複数の爪部を前記接着剤保持部材に挿入して引き抜くことにより、前記爪部の表面に前記接着剤の被膜を形成することを特徴とする請求項６に記載のメタルプレートコネクタの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−２４１９７５（Ｐ２０１１−２４１９７５Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４８０９５（Ｐ２０１０−２４８０９５）
【出願日】平成２２年１１月５日（２０１０．１１．５）
【出願人】（０００１７４８８４）三井ホーム株式会社 (87)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月５日（２０１０．１１．５）
【出願人】（０００１７４８８４）三井ホーム株式会社 (87)
【Ｆターム（参考）】
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