接合具
【課題】
根太などの取り付けに用い、分割可能な構造で、しかも製造原価の抑制も可能な接合具を提供すること。
【解決手段】
幹部材３１の側面と枝部材４１の端面を連結する接合具を、支持体１１とカゴ体２１の二要素で構成する。支持体１１は、前面板１２と二枚の側面板１５とからなるコの字状で、ボルト３６等で幹部材３１の側面に固定する。カゴ体２１は、枝部材４１端部の下面と両側面を取り囲むＵ字状で、枝部材４１を固定する釘４９等を差し込むため、横孔２９を設ける。そしてカゴ体２１を支持体１１に載置するため、カゴ体２１の両端近傍には、側面板１５の上部を差し込み可能な保持溝２５を設ける。この接合具は、支持体１１とカゴ体２１を簡単に分割可能で、またこれらの製造に際して、溶接や複雑な切り抜きなどが不要で、原価を抑制できる。
根太などの取り付けに用い、分割可能な構造で、しかも製造原価の抑制も可能な接合具を提供すること。
【解決手段】
幹部材３１の側面と枝部材４１の端面を連結する接合具を、支持体１１とカゴ体２１の二要素で構成する。支持体１１は、前面板１２と二枚の側面板１５とからなるコの字状で、ボルト３６等で幹部材３１の側面に固定する。カゴ体２１は、枝部材４１端部の下面と両側面を取り囲むＵ字状で、枝部材４１を固定する釘４９等を差し込むため、横孔２９を設ける。そしてカゴ体２１を支持体１１に載置するため、カゴ体２１の両端近傍には、側面板１５の上部を差し込み可能な保持溝２５を設ける。この接合具は、支持体１１とカゴ体２１を簡単に分割可能で、またこれらの製造に際して、溶接や複雑な切り抜きなどが不要で、原価を抑制できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木造建築において、二部材を連結するために用いる接合具に関する。
【背景技術】
【０００２】
木造建築の床構造は、根太を等間隔で配置して、その上に床板を敷き詰めることが多い。根太は、水平に延びる棒材であり、建物の骨格を構成する横架材などに連結され、床板に作用する垂直荷重を受け止める。なお床は、居住者の移動など、日常的な荷重で大きな沈み込みが生じないよう、十分な剛性を確保する必要があり、根太は比較的狭い間隔で配置する。
【０００３】
根太の役割は、単純に垂直荷重を受け止めることであり、水平荷重に対する強度は、必要最小限で構わない。そのため根太の軽量化を目的として、Ｉ形ジョイストなどと呼ばれるＩ字断面の木材を使用することがある。この木材は、上下のフランジを板状のウェブで一体化した構成で、重量に対して垂直荷重に対する剛性が高く、フランジとウェブを別途に製材した後、これらを接着で一体化している。
【０００４】
図８は、根太を横架材に連結する接合具の形状例を示している。横架材は単純な矩形断面だが、根太にはＩ形ジョイストを使用している。この根太は、剛性を確保するため、横架材の二倍程度の高さがあり、横架材よりも下方に突出する。また接合具は、上から見てコの字状で、横架材の側面に接触する前面板と、この前面板の両側端から直角に突出する二枚の側面板と、二枚の側面板の下端を結ぶ底板と、からなり、前面板には、横架材のホゾ穴に嵌まり込むホゾを上下に二個設けてある。このホゾの中にボルトを差し込み、接合具を横架材に取り付けた後、二枚の側面板の間に根太を差し込み、さらに釘を打ち込んで根太を固定する。
【０００５】
本願と関連のある先行技術として、以下の特許文献が挙げられる。特許文献１では、床下空間と壁内を連通させて、空気の流れを円滑化する発明が開示されており、床板を支持する根太部材にＩ形ジョイストを使用している。この根太部材を大梁で支持するため、根太部材の端部と掛材の側面との間に結合金物を組み込んでいる。また特許文献２および特許文献３では、二部材を連結する金物を分割可能とする発明が開示されており、輸送や保管の際、部材に取り付けた金物の突出を抑制でき、積載量の増加や荷崩れの防止などの効果がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２８０５９８号公報
【特許文献２】特開２００５−１４６８３５号公報
【特許文献３】特開２００５−２７３２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図８に示す接合具は、現地での作業量を削減するため、製材段階で横架材に取り付けることが好ましい。しかしこの接合具は、根太に高さに対応して上下方向に延びており、横架材に取り付けた後は、その側面から斜め下方までの広域に突出する。なお図では、スペースの都合から根太の高さを抑制して描いているが、実際の根太は、横架材の三倍程度の高さを有することがあり、接合具の突出は、輸送や保管の際、大きな障害となる。ただしこの点は、先の特許文献２や特許文献３のように、接合具を分割可能とすることで解決できる。
【０００８】
特許文献２の金物は、基本金物に複数の係止孔を設けて、対する付属金物には、係止孔に差し込む爪部を設けてある。この係止孔や爪部は、多数を連続的に配置した複雑な形状となっており、製造時、鋼板から切り抜く作業の複雑化が避けられず、原価の抑制が難しい。また特許文献３の金物は、縦材に取り付ける基本金物が多層構造になっており、製造時、溶接などの作業が必要となり、やはり原価の抑制が難しい。両文献のような金物は、本願の図８のように、横架材と根太との連結にも使用可能である。しかし根太は、狭い間隔で多数を配置することが多く、その接合具は、製造原価の抑制が重要な課題となる。
【０００９】
本発明はこうした実情を基に開発されたもので、根太などの取り付けに用い、分割可能な構造で、しかも製造原価の抑制も可能な接合具の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の課題を解決するための請求項１記載の発明は、幹部材の側面と枝部材の端面とを連結するために用い、固定具を介して前記幹部材の側面に固定する支持体と、前記枝部材の端部を収容するカゴ体と、を備え、前記支持体は、前記幹部材の側面に接触する前面板と、該前面板の両側端から突出する二枚の側面板と、からなるコの字状で、前記カゴ体は、前記枝部材の下面と両側面を取り囲む略Ｕ字状で、且つ該カゴ体には、前記枝部材を固定する係止具を差し込むための横孔を設け、前記カゴ体を前記支持体に載置するため、カゴ体の両端部には、前記側面板の上部を差し込み可能な保持溝を設けてあることを特徴とする接合具である。
【００１１】
本発明は、木造建築において、根太を横架材などに連結するための接合具であるが、根太の取り付け以外にも使用可能で、汎用性を確保するため、横架材を幹部材と称して、根太を枝部材と称するものとする。枝部材の端面を幹部材の側面に接触させることで、Ｔ字状またはＬ字状の連結部が構成され、幹部材で枝部材を支持する。なお幹部材と枝部材のいずれとも、その断面形状は自在で、枝部材にＩ形ジョイストを用いることもできる。
【００１２】
接合具は、鋼板を成形したもので、支持体とカゴ体の二要素で構成される。支持体は、幹部材の側面に取り付けられ、枝部材を受け止めるためのもので、幹部材の側面に接触する矩形状の前面板と、この前面板の両側端から直角に突出する二枚の側面板と、からなるコの字状で、二枚の側面板の間に枝部材の端部を収容する。なお支持体やカゴ体についての記載は、前面板と側面板のいずれとも直立した姿勢に基づいている。また固定具は、支持体を幹部材に固定するためのもので、ボルトやネジ釘などであり、前面板から幹部材に向けて差し込んでいく。
【００１３】
カゴ体は、枝部材の端部を収容するためのもので、枝部材の下面と両側面を取り囲むＵ字状で、その両端を支持体の側面板に掛けることで、支持体に載置される。また、カゴ体に枝部材を収容した後、双方を一体化するため、カゴ体から枝部材に向けて、釘などの係止具を打ち込む。そのためカゴ体の表面には、係止具を差し込むための横孔を設けてある。なお、カゴ体の内側全域を枝部材と接触させる必要はなく、部分的に隙間があっても構わない。よって枝部材としてＩ形ジョイストを用いる場合でも、カゴ体の形状をＩ形ジョイストの外形と一致させる必要はない。
【００１４】
保持溝は、下向きに開放した溝であり、支持体の側面板を差し込むためのもので、カゴ体の両端に設ける。そのため保持溝は、側面板を無理なく差し込める幅を確保する。そして、保持溝に側面板の上部を差し込むと、カゴ体が支持体で受け止められる。なお保持溝は、カゴ体の両端近傍を１８０度折り返すなどの方法で形成する。
【００１５】
当然ながら、支持体の二枚の側面板と、カゴ体の両端の保持溝との間隔は等しく、一方の保持溝に一方の側面板を差し込み、他方の保持溝に他方の保持溝を差し込む。そのため支持体とカゴ体は、中心が揃った状態で一体化して、その中に枝部材の端部が収容される。ただし支持体やカゴ体の形状は、自在に決めることができ、二枚の側面板の間にカゴ体が入り込む構成のほか、カゴ体の中に側面板が入り込む構成とすることもできる。
【００１６】
このように、カゴ体の両端近傍を折り返すなどの方法で保持溝を設けて、その中に支持体の側面板を差し込み、カゴ体を支持体で受け止めることで、分割可能な接合具の構成が簡素化する。そのため支持体とカゴ体とも、複雑な加工が不要で、製造原価を抑制できる。また幹部材を製材した際は、支持体だけを幹部材に取り付け可能で、幹部材からの突出を抑制でき、輸送や保管の面で優れている。
【００１７】
請求項２記載の発明は、支持体とカゴ体をより確実に一体化するためのもので、側面板には、カゴ体を支持体に載置した際、横孔と同心に揃う側孔を設けてあることを特徴とする。通常の根太は、両端を横架材などに挟まれるため、水平荷重を考慮する必要はなく、カゴ体の水平移動を規制する手段は簡易なもので構わない。しかし根太の使用条件によっては、水平荷重を考慮する必要がある。
【００１８】
根太に作用する水平荷重を受け止めるには、支持体とカゴ体を強固に一体化すればよい。この発明は、カゴ体と枝部材を一体化する係止具（釘）を支持体にも差し込み、支持体とカゴ体と枝部材の三者を一体化できるよう、支持体の側面板に側孔を設けるものである。側孔は、カゴ体を支持体に載置した際、カゴ体の横孔と同心となる位置とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１記載の発明のように、幹部材の側面と枝部材の端面を連結する接合具について、支持体とカゴ体の二要素で構造することで、幹部材に支持体だけを取り付け可能で、接合具の突出が抑制され、輸送や保管の際、スペースの削減や荷崩れの防止など、多くの効果が得られる。しかもカゴ体を支持体に載置するための保持溝は、カゴ体の両端近傍を１８０度折り返すなどの方法で簡単に形成可能で、製造時、溶接や複雑な切り抜きなどが不要で、原価を抑制できる。そのため、狭い間隔で並ぶ根太を取り付ける場合でも、本発明による接合具は、無理なく多数を使用できる。
【００２０】
請求項２記載の発明のように、カゴ体を支持板に載置した際、支持体の側面板には、カゴ体の横孔と同心に揃う位置に側孔を設けることで、横孔と側孔を貫通するように釘などを打ち込み、支持体とカゴ体と枝部材の三者を一体化できる。そのため枝部材に水平荷重が作用した場合でも、枝部材が幹部材から抜け落ちることはなく、請求項１記載の発明の効果に加えて、安全性や汎用性の面でも優れている。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による接合具の形状例を示す斜視図である。
【図２】図１の幹部材と枝部材を連結する途中段階を示す斜視図である。
【図３】図１の幹部材と枝部材を連結した状態を示す斜視図である。
【図４】図１の接合具を四個使用して、一本の柱に四本の根太を十字状に連結する方法を示す斜視図である。
【図５】図１とは異なる形状の接合具を示す斜視図である。
【図６】図５の幹部材と枝部材を連結する途中段階を示す斜視図である。
【図７】図５の幹部材と枝部材を連結した状態を示す斜視図である。
【図８】根太を横架材に連結する接合具の形状例を示す斜視図であり、根太にはＩ形ジョイストを使用している。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１は、本発明による接合具の形状例を示している。この図は、木造建築において、水平に延びる横架材の側面と、根太の端面との連結部を描いており、横架材と根太との間に接合具を介在させている。なお接合具は、横架材と根太との連結以外にも汎用的に使用できるため、横架材を幹部材３１と称して、根太を枝部材４１と称するものとする。幹部材３１は、建築物の骨格を構成する部材で、対する枝部材４１は、幹部材３１によって架空に支持される部材である。
【００２３】
幹部材３１は、単純な矩形断面の木材だが、枝部材４１は、木製のＩ形ジョイストであり、上下のフランジ４２、４４を壁状のウェブ４３でつないであり、各要素を個別に製材した後、接着で一体化してある。また枝部材４１は、幹部材３１よりも背が高い。ただし幹部材３１と枝部材４１は上面を揃える必要があり、幹部材３１の下部から枝部材４１が突出する。
【００２４】
幹部材３１と枝部材４１を連結する接合具は、支持体１１とカゴ体２１で構成される。支持体１１は、鋼板を切り抜いて成形したもので、幹部材３１の側面に接触する前面板１２と、前面板１２の両側端から直角に突出する二枚の側面板１５と、からなるコの字状である。さらに前面板１２には、幹部材３１側に突出する円柱状のホゾ１３を上下に二個設けてあり、これに対応して、幹部材３１の側面にはホゾ穴３３を加工してあり、ホゾ１３をホゾ穴３３に嵌め込むことで、支持体１１の移動が規制される。
【００２５】
ホゾ１３をホゾ穴３３に嵌め込んだ後、ボルト３６などの固定具を用いて、支持体１１を幹部材３１に取り付ける。ボルト３６は、ホゾ１３から幹部材３１に向けて差し込み、その頭部は、ホゾ１３の内部に収容される。またボルト３６の軸部だけを挿通させるため、ホゾ１３の中心には中孔１４を設けてある。さらに幹部材３１のホゾ穴３３の奥には、ボルト３６の軸部を差し込むため、下孔３４を加工してあり、その先には、内径を拡大した座グリ穴３５を加工してある。二枚の側面板１５の間からボルト３６を差し込み、その先端を座グリ穴３５に到達させ、ワッシャ３８を組み込み、ナット３７を螺合して締め上げると、支持体１１が幹部材３１に固定される。なおナット３７とワッシャ３８は、座グリ穴３５に収容される。
【００２６】
側面板１５の上下両端には、逆ハの字状に開いたガイド１８を設けてある。ガイド１８は、枝部材４１を差し込む際の案内となるほか、カゴ体２１の移動を規制する。この図において、下端側のガイド１８は不要だが、支持体１１を上下反転させることを想定して、上下両端に設けてある。また側面板１５には、一部の領域を外側に突出させた段差部１６を設けてあり、その上下にはスリット１７が形成されている。段差部１６についても、支持体１１を上下反転させることを想定して、上下に並んでいる。
【００２７】
カゴ体２１は、枝部材４１の端部を収容するためのもので、帯状の鋼板を成形した深底のＵ字形で、上下に延びる二枚の横板２２を底板２３で結んでいる。さらに左右の横板２２の上端には、外側に折り返した曲げ片２６を設けてあり、曲げ片２６と横板２２との間には、支持体１１の側面板１５を差し込み可能な保持溝２５が形成されている。なお曲げ片２６の先端中央には、下方に突出した掛け片２７を設けてある。掛け片２７を支持体１１のスリット１７に差し込むことで、カゴ体２１の移動が規制される。
【００２８】
カゴ体２１と枝部材４１は、釘４９などの係止具で一体化する。そのため横板２２には、釘４９を差し込むため、複数の横孔２９を設けてある。なお、釘４９の先端同士の接触を防止するため、横孔２９は、左右の横板２２で位置を変えてある。そのほか図の横孔２９は、横板２２にのみ設けてあるが、横板２２と底板２３の両方に設けても構わない。
【００２９】
押圧部５１は、横板２２を半球状に押し出した部分で、下側のフランジ４２を下方に押し込み、枝部材４１のガタ付を防止する。そのほか、カゴ体２１と枝部材４１を強固に一体化するため、上下のフランジ４２、４４の間に木製の当て板４６を挟み込み、横板２２とウェブ４３との隙間を埋めている。
【００３０】
支持体１１を幹部材３１に取り付けて、さらにカゴ体２１を枝部材４１に取り付けた後、支持体１１の上にカゴ体２１を移動させて、次にカゴ体２１を徐々に下降させると、カゴ体２１は、上端側のガイド１８に案内され、支持体１１の内部に差し込まれていく。なお、支持体１１の段差部１６やガイド１８のほか、カゴ体２１の曲げ片２６や掛け片２７や押圧部５１は、左右対称に設けてある。
【００３１】
図２は、図１の幹部材３１と枝部材４１を連結する途中段階である。ボルト３６とナット３７を締め上げることで、支持体１１が幹部材３１に固定され、幹部材３１の側面に前面板１２が密着している。なお上端側のガイド１８は、幹部材３１の上面よりも下に位置している。また枝部材４１の端部は、カゴ体２１の中に収容されており、横板２２から打ち込んだ釘４９によって双方が一体化している。一番下の釘４９は、下側のフランジ４２に打ち込まれているが、それよりも上の釘４９は、当て板４６を経てウェブ４３に打ち込まれている。
【００３２】
幹部材３１や枝部材４１を製材する段階で、この図のように、幹部材３１に支持体１１を取り付けて、さらに枝部材４１にカゴ体２１を取り付けることで、現地では、カゴ体２１を支持体１１に載置するだけで幹部材３１と枝部材４１の連結が完了する。なお図では、幹部材３１と枝部材４１の高さの差は大きくないが、実際の枝部材４１は、幹部材３１の三倍程度の高さになることがあり、接合具を分割可能とすることで、輸送や保管の際、利便性が大きく改善する。
【００３３】
図３は、図１の幹部材３１と枝部材４１を連結した状態である。カゴ体２１の保持溝２５には、支持体１１の側面板１５が差し込まれており、カゴ体２１は、支持体１１に載置されている。またカゴ体２１の掛け片２７は、支持体１１のスリット１７に差し込まれており、さらに曲げ片２６は、前面板１２とガイド１８に挟み込まれている。そのためカゴ体２１は、水平方向の移動が規制されている。
【００３４】
図４は、図１の接合具を四個使用して、一本の柱に四本の根太を十字状に連結する方法を示している。図１の支持体１１は、上下反転させることを想定して、ガイド１８と段差部１６を上下に設けてあり、さらに前面板１２のホゾ１３は、上方に偏って設けてある。そのため支持体１１を上下反転させると、ホゾ１３の高さは変わるが、ガイド１８と段差部１６の配置は変わらない。図４では、四個の支持体１１のうち、対向する二個を上下反転させており、直交するボルト３６の干渉を回避しながら、四個の支持体１１を同じ高さに固定することができる。
【００３５】
図４では、上下に延びる柱を幹部材３１として、その側面に連結する根太を枝部材４１としており、一本の幹部材３１の同じ高さで四本の枝部材４１を連結する。なお、二個の支持体１１を上下反転させることに対応して、ホゾ穴３３と下孔３４は、高さを調整してある。そのほか、枝部材４１の端部にカゴ体２１を取り付ける点や、カゴ体２１を支持体１１に載置する点は、図１と同じである。
【００３６】
図５は、図１とは異なる形状の接合具を示している。この図の接合具は、固定具としてネジ釘３９を使用しており、またカゴ体２１は、支持体１１の外側を囲むように配置される。支持体１１は、前面板１２と側面板１５で構成されるコの字状だが、前面板１２にホゾ１３はなく、ネジ釘３９を差し込むための中孔１４が六個並んでいる。対するカゴ体２１は、二枚の横板２２を底板２３で結んだ深底のＵ字形で、左右の横板２２の上端には、内側に折り返した曲げ片２６を設けてあり、曲げ片２６と横板２２との間には、支持体１１の側面板１５を差し込み可能な保持溝２５が形成されている。なお曲げ片２６などを収容するため、支持体１１の側面板１５の上端部には、外側に突出したポケット５０を設けてある。
【００３７】
カゴ体２１は、支持体１１の外側を囲むように配置されるが、支持体１１よりも下に突出する範囲については、安定性の面で、横板２２を枝部材４１と接触させることが好ましい。そのため横板２２の中程には絞り部２８を設けて、下部の幅を狭くしてある。また支持体１１の側面板１５には、カゴ体２１の横孔２９と同心となる位置に側孔１９を設けてあり、横孔２９から側孔１９を経て枝部材４１に釘４９を打ち込むことで、支持体１１とカゴ体２１と枝部材４１の三者を一体化できる。なお、片方の横板２２に設けてある六個の横孔２９のうち、上方の三個が側孔１９と同心になる。
【００３８】
図６は、図５の幹部材３１と枝部材４１を連結する途中段階である。支持体１１をネジ釘３９で幹部材３１に取り付けた後、カゴ体２１だけを支持体１１に載置する。この状態では、カゴ体２１の曲げ片２６が支持体１１のポケット５０に入り込み、またカゴ体２１の保持溝２５に支持体１１の側面板１５が差し込まれている。さらに枝部材４１の端部には、上下のフランジ４２、４４を結ぶように当て板４６を接着しておく。そして枝部材４１を支持体１１の上方に移動させた後、枝部材４１を徐々に下降させて二枚の側面板１５の間に差し込み、底板２３に接触すると、枝部材４１の仮置きが完了する。
【００３９】
図７は、図５の幹部材３１と枝部材４１を連結した状態である。枝部材４１を接合具に仮置きした後、横孔２９から釘４９を打ち込んでいく。上方三箇所の横孔２９は、支持体１１の側孔１９と同心に揃っており、ここに釘４９を打ち込むことで、支持体１１とカゴ体２１と枝部材４１の三者が一体化する。そのため、幹部材３１と枝部材４１との間に作用する引張荷重にも耐えることができる。なお図１から図７に示した枝部材４１は、いずれともＩ形ジョイストとしたが、これに代えて、単純な矩形断面の角棒を使用しても構わない。
【符号の説明】
【００４０】
１１ 支持体
１２ 前面板
１３ ホゾ
１４ 中孔
１５ 側面板
１６ 段差部
１７ スリット
１８ ガイド
１９ 側孔
２１ カゴ体
２２ 横板
２３ 底板
２５ 保持溝
２６ 曲げ片
２７ 掛け片
２８ 絞り部
２９ 横孔
３１ 幹部材（横架材）
３３ ホゾ穴
３４ 下孔
３５ 座グリ穴
３６ ボルト（固定具）
３７ ナット
３８ ワッシャ
３９ ネジ釘（固定具）
４１ 枝部材（根太）
４２ フランジ（下側）
４３ ウェブ
４４ フランジ（上側）
４６ 当て板
４９ 釘（係止具）
５０ ポケット
５１ 押圧部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木造建築において、二部材を連結するために用いる接合具に関する。
【背景技術】
【０００２】
木造建築の床構造は、根太を等間隔で配置して、その上に床板を敷き詰めることが多い。根太は、水平に延びる棒材であり、建物の骨格を構成する横架材などに連結され、床板に作用する垂直荷重を受け止める。なお床は、居住者の移動など、日常的な荷重で大きな沈み込みが生じないよう、十分な剛性を確保する必要があり、根太は比較的狭い間隔で配置する。
【０００３】
根太の役割は、単純に垂直荷重を受け止めることであり、水平荷重に対する強度は、必要最小限で構わない。そのため根太の軽量化を目的として、Ｉ形ジョイストなどと呼ばれるＩ字断面の木材を使用することがある。この木材は、上下のフランジを板状のウェブで一体化した構成で、重量に対して垂直荷重に対する剛性が高く、フランジとウェブを別途に製材した後、これらを接着で一体化している。
【０００４】
図８は、根太を横架材に連結する接合具の形状例を示している。横架材は単純な矩形断面だが、根太にはＩ形ジョイストを使用している。この根太は、剛性を確保するため、横架材の二倍程度の高さがあり、横架材よりも下方に突出する。また接合具は、上から見てコの字状で、横架材の側面に接触する前面板と、この前面板の両側端から直角に突出する二枚の側面板と、二枚の側面板の下端を結ぶ底板と、からなり、前面板には、横架材のホゾ穴に嵌まり込むホゾを上下に二個設けてある。このホゾの中にボルトを差し込み、接合具を横架材に取り付けた後、二枚の側面板の間に根太を差し込み、さらに釘を打ち込んで根太を固定する。
【０００５】
本願と関連のある先行技術として、以下の特許文献が挙げられる。特許文献１では、床下空間と壁内を連通させて、空気の流れを円滑化する発明が開示されており、床板を支持する根太部材にＩ形ジョイストを使用している。この根太部材を大梁で支持するため、根太部材の端部と掛材の側面との間に結合金物を組み込んでいる。また特許文献２および特許文献３では、二部材を連結する金物を分割可能とする発明が開示されており、輸送や保管の際、部材に取り付けた金物の突出を抑制でき、積載量の増加や荷崩れの防止などの効果がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２８０５９８号公報
【特許文献２】特開２００５−１４６８３５号公報
【特許文献３】特開２００５−２７３２３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図８に示す接合具は、現地での作業量を削減するため、製材段階で横架材に取り付けることが好ましい。しかしこの接合具は、根太に高さに対応して上下方向に延びており、横架材に取り付けた後は、その側面から斜め下方までの広域に突出する。なお図では、スペースの都合から根太の高さを抑制して描いているが、実際の根太は、横架材の三倍程度の高さを有することがあり、接合具の突出は、輸送や保管の際、大きな障害となる。ただしこの点は、先の特許文献２や特許文献３のように、接合具を分割可能とすることで解決できる。
【０００８】
特許文献２の金物は、基本金物に複数の係止孔を設けて、対する付属金物には、係止孔に差し込む爪部を設けてある。この係止孔や爪部は、多数を連続的に配置した複雑な形状となっており、製造時、鋼板から切り抜く作業の複雑化が避けられず、原価の抑制が難しい。また特許文献３の金物は、縦材に取り付ける基本金物が多層構造になっており、製造時、溶接などの作業が必要となり、やはり原価の抑制が難しい。両文献のような金物は、本願の図８のように、横架材と根太との連結にも使用可能である。しかし根太は、狭い間隔で多数を配置することが多く、その接合具は、製造原価の抑制が重要な課題となる。
【０００９】
本発明はこうした実情を基に開発されたもので、根太などの取り付けに用い、分割可能な構造で、しかも製造原価の抑制も可能な接合具の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記の課題を解決するための請求項１記載の発明は、幹部材の側面と枝部材の端面とを連結するために用い、固定具を介して前記幹部材の側面に固定する支持体と、前記枝部材の端部を収容するカゴ体と、を備え、前記支持体は、前記幹部材の側面に接触する前面板と、該前面板の両側端から突出する二枚の側面板と、からなるコの字状で、前記カゴ体は、前記枝部材の下面と両側面を取り囲む略Ｕ字状で、且つ該カゴ体には、前記枝部材を固定する係止具を差し込むための横孔を設け、前記カゴ体を前記支持体に載置するため、カゴ体の両端部には、前記側面板の上部を差し込み可能な保持溝を設けてあることを特徴とする接合具である。
【００１１】
本発明は、木造建築において、根太を横架材などに連結するための接合具であるが、根太の取り付け以外にも使用可能で、汎用性を確保するため、横架材を幹部材と称して、根太を枝部材と称するものとする。枝部材の端面を幹部材の側面に接触させることで、Ｔ字状またはＬ字状の連結部が構成され、幹部材で枝部材を支持する。なお幹部材と枝部材のいずれとも、その断面形状は自在で、枝部材にＩ形ジョイストを用いることもできる。
【００１２】
接合具は、鋼板を成形したもので、支持体とカゴ体の二要素で構成される。支持体は、幹部材の側面に取り付けられ、枝部材を受け止めるためのもので、幹部材の側面に接触する矩形状の前面板と、この前面板の両側端から直角に突出する二枚の側面板と、からなるコの字状で、二枚の側面板の間に枝部材の端部を収容する。なお支持体やカゴ体についての記載は、前面板と側面板のいずれとも直立した姿勢に基づいている。また固定具は、支持体を幹部材に固定するためのもので、ボルトやネジ釘などであり、前面板から幹部材に向けて差し込んでいく。
【００１３】
カゴ体は、枝部材の端部を収容するためのもので、枝部材の下面と両側面を取り囲むＵ字状で、その両端を支持体の側面板に掛けることで、支持体に載置される。また、カゴ体に枝部材を収容した後、双方を一体化するため、カゴ体から枝部材に向けて、釘などの係止具を打ち込む。そのためカゴ体の表面には、係止具を差し込むための横孔を設けてある。なお、カゴ体の内側全域を枝部材と接触させる必要はなく、部分的に隙間があっても構わない。よって枝部材としてＩ形ジョイストを用いる場合でも、カゴ体の形状をＩ形ジョイストの外形と一致させる必要はない。
【００１４】
保持溝は、下向きに開放した溝であり、支持体の側面板を差し込むためのもので、カゴ体の両端に設ける。そのため保持溝は、側面板を無理なく差し込める幅を確保する。そして、保持溝に側面板の上部を差し込むと、カゴ体が支持体で受け止められる。なお保持溝は、カゴ体の両端近傍を１８０度折り返すなどの方法で形成する。
【００１５】
当然ながら、支持体の二枚の側面板と、カゴ体の両端の保持溝との間隔は等しく、一方の保持溝に一方の側面板を差し込み、他方の保持溝に他方の保持溝を差し込む。そのため支持体とカゴ体は、中心が揃った状態で一体化して、その中に枝部材の端部が収容される。ただし支持体やカゴ体の形状は、自在に決めることができ、二枚の側面板の間にカゴ体が入り込む構成のほか、カゴ体の中に側面板が入り込む構成とすることもできる。
【００１６】
このように、カゴ体の両端近傍を折り返すなどの方法で保持溝を設けて、その中に支持体の側面板を差し込み、カゴ体を支持体で受け止めることで、分割可能な接合具の構成が簡素化する。そのため支持体とカゴ体とも、複雑な加工が不要で、製造原価を抑制できる。また幹部材を製材した際は、支持体だけを幹部材に取り付け可能で、幹部材からの突出を抑制でき、輸送や保管の面で優れている。
【００１７】
請求項２記載の発明は、支持体とカゴ体をより確実に一体化するためのもので、側面板には、カゴ体を支持体に載置した際、横孔と同心に揃う側孔を設けてあることを特徴とする。通常の根太は、両端を横架材などに挟まれるため、水平荷重を考慮する必要はなく、カゴ体の水平移動を規制する手段は簡易なもので構わない。しかし根太の使用条件によっては、水平荷重を考慮する必要がある。
【００１８】
根太に作用する水平荷重を受け止めるには、支持体とカゴ体を強固に一体化すればよい。この発明は、カゴ体と枝部材を一体化する係止具（釘）を支持体にも差し込み、支持体とカゴ体と枝部材の三者を一体化できるよう、支持体の側面板に側孔を設けるものである。側孔は、カゴ体を支持体に載置した際、カゴ体の横孔と同心となる位置とする。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１記載の発明のように、幹部材の側面と枝部材の端面を連結する接合具について、支持体とカゴ体の二要素で構造することで、幹部材に支持体だけを取り付け可能で、接合具の突出が抑制され、輸送や保管の際、スペースの削減や荷崩れの防止など、多くの効果が得られる。しかもカゴ体を支持体に載置するための保持溝は、カゴ体の両端近傍を１８０度折り返すなどの方法で簡単に形成可能で、製造時、溶接や複雑な切り抜きなどが不要で、原価を抑制できる。そのため、狭い間隔で並ぶ根太を取り付ける場合でも、本発明による接合具は、無理なく多数を使用できる。
【００２０】
請求項２記載の発明のように、カゴ体を支持板に載置した際、支持体の側面板には、カゴ体の横孔と同心に揃う位置に側孔を設けることで、横孔と側孔を貫通するように釘などを打ち込み、支持体とカゴ体と枝部材の三者を一体化できる。そのため枝部材に水平荷重が作用した場合でも、枝部材が幹部材から抜け落ちることはなく、請求項１記載の発明の効果に加えて、安全性や汎用性の面でも優れている。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による接合具の形状例を示す斜視図である。
【図２】図１の幹部材と枝部材を連結する途中段階を示す斜視図である。
【図３】図１の幹部材と枝部材を連結した状態を示す斜視図である。
【図４】図１の接合具を四個使用して、一本の柱に四本の根太を十字状に連結する方法を示す斜視図である。
【図５】図１とは異なる形状の接合具を示す斜視図である。
【図６】図５の幹部材と枝部材を連結する途中段階を示す斜視図である。
【図７】図５の幹部材と枝部材を連結した状態を示す斜視図である。
【図８】根太を横架材に連結する接合具の形状例を示す斜視図であり、根太にはＩ形ジョイストを使用している。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１は、本発明による接合具の形状例を示している。この図は、木造建築において、水平に延びる横架材の側面と、根太の端面との連結部を描いており、横架材と根太との間に接合具を介在させている。なお接合具は、横架材と根太との連結以外にも汎用的に使用できるため、横架材を幹部材３１と称して、根太を枝部材４１と称するものとする。幹部材３１は、建築物の骨格を構成する部材で、対する枝部材４１は、幹部材３１によって架空に支持される部材である。
【００２３】
幹部材３１は、単純な矩形断面の木材だが、枝部材４１は、木製のＩ形ジョイストであり、上下のフランジ４２、４４を壁状のウェブ４３でつないであり、各要素を個別に製材した後、接着で一体化してある。また枝部材４１は、幹部材３１よりも背が高い。ただし幹部材３１と枝部材４１は上面を揃える必要があり、幹部材３１の下部から枝部材４１が突出する。
【００２４】
幹部材３１と枝部材４１を連結する接合具は、支持体１１とカゴ体２１で構成される。支持体１１は、鋼板を切り抜いて成形したもので、幹部材３１の側面に接触する前面板１２と、前面板１２の両側端から直角に突出する二枚の側面板１５と、からなるコの字状である。さらに前面板１２には、幹部材３１側に突出する円柱状のホゾ１３を上下に二個設けてあり、これに対応して、幹部材３１の側面にはホゾ穴３３を加工してあり、ホゾ１３をホゾ穴３３に嵌め込むことで、支持体１１の移動が規制される。
【００２５】
ホゾ１３をホゾ穴３３に嵌め込んだ後、ボルト３６などの固定具を用いて、支持体１１を幹部材３１に取り付ける。ボルト３６は、ホゾ１３から幹部材３１に向けて差し込み、その頭部は、ホゾ１３の内部に収容される。またボルト３６の軸部だけを挿通させるため、ホゾ１３の中心には中孔１４を設けてある。さらに幹部材３１のホゾ穴３３の奥には、ボルト３６の軸部を差し込むため、下孔３４を加工してあり、その先には、内径を拡大した座グリ穴３５を加工してある。二枚の側面板１５の間からボルト３６を差し込み、その先端を座グリ穴３５に到達させ、ワッシャ３８を組み込み、ナット３７を螺合して締め上げると、支持体１１が幹部材３１に固定される。なおナット３７とワッシャ３８は、座グリ穴３５に収容される。
【００２６】
側面板１５の上下両端には、逆ハの字状に開いたガイド１８を設けてある。ガイド１８は、枝部材４１を差し込む際の案内となるほか、カゴ体２１の移動を規制する。この図において、下端側のガイド１８は不要だが、支持体１１を上下反転させることを想定して、上下両端に設けてある。また側面板１５には、一部の領域を外側に突出させた段差部１６を設けてあり、その上下にはスリット１７が形成されている。段差部１６についても、支持体１１を上下反転させることを想定して、上下に並んでいる。
【００２７】
カゴ体２１は、枝部材４１の端部を収容するためのもので、帯状の鋼板を成形した深底のＵ字形で、上下に延びる二枚の横板２２を底板２３で結んでいる。さらに左右の横板２２の上端には、外側に折り返した曲げ片２６を設けてあり、曲げ片２６と横板２２との間には、支持体１１の側面板１５を差し込み可能な保持溝２５が形成されている。なお曲げ片２６の先端中央には、下方に突出した掛け片２７を設けてある。掛け片２７を支持体１１のスリット１７に差し込むことで、カゴ体２１の移動が規制される。
【００２８】
カゴ体２１と枝部材４１は、釘４９などの係止具で一体化する。そのため横板２２には、釘４９を差し込むため、複数の横孔２９を設けてある。なお、釘４９の先端同士の接触を防止するため、横孔２９は、左右の横板２２で位置を変えてある。そのほか図の横孔２９は、横板２２にのみ設けてあるが、横板２２と底板２３の両方に設けても構わない。
【００２９】
押圧部５１は、横板２２を半球状に押し出した部分で、下側のフランジ４２を下方に押し込み、枝部材４１のガタ付を防止する。そのほか、カゴ体２１と枝部材４１を強固に一体化するため、上下のフランジ４２、４４の間に木製の当て板４６を挟み込み、横板２２とウェブ４３との隙間を埋めている。
【００３０】
支持体１１を幹部材３１に取り付けて、さらにカゴ体２１を枝部材４１に取り付けた後、支持体１１の上にカゴ体２１を移動させて、次にカゴ体２１を徐々に下降させると、カゴ体２１は、上端側のガイド１８に案内され、支持体１１の内部に差し込まれていく。なお、支持体１１の段差部１６やガイド１８のほか、カゴ体２１の曲げ片２６や掛け片２７や押圧部５１は、左右対称に設けてある。
【００３１】
図２は、図１の幹部材３１と枝部材４１を連結する途中段階である。ボルト３６とナット３７を締め上げることで、支持体１１が幹部材３１に固定され、幹部材３１の側面に前面板１２が密着している。なお上端側のガイド１８は、幹部材３１の上面よりも下に位置している。また枝部材４１の端部は、カゴ体２１の中に収容されており、横板２２から打ち込んだ釘４９によって双方が一体化している。一番下の釘４９は、下側のフランジ４２に打ち込まれているが、それよりも上の釘４９は、当て板４６を経てウェブ４３に打ち込まれている。
【００３２】
幹部材３１や枝部材４１を製材する段階で、この図のように、幹部材３１に支持体１１を取り付けて、さらに枝部材４１にカゴ体２１を取り付けることで、現地では、カゴ体２１を支持体１１に載置するだけで幹部材３１と枝部材４１の連結が完了する。なお図では、幹部材３１と枝部材４１の高さの差は大きくないが、実際の枝部材４１は、幹部材３１の三倍程度の高さになることがあり、接合具を分割可能とすることで、輸送や保管の際、利便性が大きく改善する。
【００３３】
図３は、図１の幹部材３１と枝部材４１を連結した状態である。カゴ体２１の保持溝２５には、支持体１１の側面板１５が差し込まれており、カゴ体２１は、支持体１１に載置されている。またカゴ体２１の掛け片２７は、支持体１１のスリット１７に差し込まれており、さらに曲げ片２６は、前面板１２とガイド１８に挟み込まれている。そのためカゴ体２１は、水平方向の移動が規制されている。
【００３４】
図４は、図１の接合具を四個使用して、一本の柱に四本の根太を十字状に連結する方法を示している。図１の支持体１１は、上下反転させることを想定して、ガイド１８と段差部１６を上下に設けてあり、さらに前面板１２のホゾ１３は、上方に偏って設けてある。そのため支持体１１を上下反転させると、ホゾ１３の高さは変わるが、ガイド１８と段差部１６の配置は変わらない。図４では、四個の支持体１１のうち、対向する二個を上下反転させており、直交するボルト３６の干渉を回避しながら、四個の支持体１１を同じ高さに固定することができる。
【００３５】
図４では、上下に延びる柱を幹部材３１として、その側面に連結する根太を枝部材４１としており、一本の幹部材３１の同じ高さで四本の枝部材４１を連結する。なお、二個の支持体１１を上下反転させることに対応して、ホゾ穴３３と下孔３４は、高さを調整してある。そのほか、枝部材４１の端部にカゴ体２１を取り付ける点や、カゴ体２１を支持体１１に載置する点は、図１と同じである。
【００３６】
図５は、図１とは異なる形状の接合具を示している。この図の接合具は、固定具としてネジ釘３９を使用しており、またカゴ体２１は、支持体１１の外側を囲むように配置される。支持体１１は、前面板１２と側面板１５で構成されるコの字状だが、前面板１２にホゾ１３はなく、ネジ釘３９を差し込むための中孔１４が六個並んでいる。対するカゴ体２１は、二枚の横板２２を底板２３で結んだ深底のＵ字形で、左右の横板２２の上端には、内側に折り返した曲げ片２６を設けてあり、曲げ片２６と横板２２との間には、支持体１１の側面板１５を差し込み可能な保持溝２５が形成されている。なお曲げ片２６などを収容するため、支持体１１の側面板１５の上端部には、外側に突出したポケット５０を設けてある。
【００３７】
カゴ体２１は、支持体１１の外側を囲むように配置されるが、支持体１１よりも下に突出する範囲については、安定性の面で、横板２２を枝部材４１と接触させることが好ましい。そのため横板２２の中程には絞り部２８を設けて、下部の幅を狭くしてある。また支持体１１の側面板１５には、カゴ体２１の横孔２９と同心となる位置に側孔１９を設けてあり、横孔２９から側孔１９を経て枝部材４１に釘４９を打ち込むことで、支持体１１とカゴ体２１と枝部材４１の三者を一体化できる。なお、片方の横板２２に設けてある六個の横孔２９のうち、上方の三個が側孔１９と同心になる。
【００３８】
図６は、図５の幹部材３１と枝部材４１を連結する途中段階である。支持体１１をネジ釘３９で幹部材３１に取り付けた後、カゴ体２１だけを支持体１１に載置する。この状態では、カゴ体２１の曲げ片２６が支持体１１のポケット５０に入り込み、またカゴ体２１の保持溝２５に支持体１１の側面板１５が差し込まれている。さらに枝部材４１の端部には、上下のフランジ４２、４４を結ぶように当て板４６を接着しておく。そして枝部材４１を支持体１１の上方に移動させた後、枝部材４１を徐々に下降させて二枚の側面板１５の間に差し込み、底板２３に接触すると、枝部材４１の仮置きが完了する。
【００３９】
図７は、図５の幹部材３１と枝部材４１を連結した状態である。枝部材４１を接合具に仮置きした後、横孔２９から釘４９を打ち込んでいく。上方三箇所の横孔２９は、支持体１１の側孔１９と同心に揃っており、ここに釘４９を打ち込むことで、支持体１１とカゴ体２１と枝部材４１の三者が一体化する。そのため、幹部材３１と枝部材４１との間に作用する引張荷重にも耐えることができる。なお図１から図７に示した枝部材４１は、いずれともＩ形ジョイストとしたが、これに代えて、単純な矩形断面の角棒を使用しても構わない。
【符号の説明】
【００４０】
１１ 支持体
１２ 前面板
１３ ホゾ
１４ 中孔
１５ 側面板
１６ 段差部
１７ スリット
１８ ガイド
１９ 側孔
２１ カゴ体
２２ 横板
２３ 底板
２５ 保持溝
２６ 曲げ片
２７ 掛け片
２８ 絞り部
２９ 横孔
３１ 幹部材（横架材）
３３ ホゾ穴
３４ 下孔
３５ 座グリ穴
３６ ボルト（固定具）
３７ ナット
３８ ワッシャ
３９ ネジ釘（固定具）
４１ 枝部材（根太）
４２ フランジ（下側）
４３ ウェブ
４４ フランジ（上側）
４６ 当て板
４９ 釘（係止具）
５０ ポケット
５１ 押圧部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
幹部材（３１）の側面と枝部材（４１）の端面とを連結するために用い、
固定具（３６、３９）を介して前記幹部材（３１）の側面に固定する支持体（１１）と、前記枝部材（４１）の端部を収容するカゴ体（２１）と、
を備え、
前記支持体（１１）は、前記幹部材（３１）の側面に接触する前面板（１２）と、該前面板（１２）の両側端から突出する二枚の側面板（１５）と、からなるコの字状で、
前記カゴ体（２１）は、前記枝部材（４１）の下面と両側面を取り囲む略Ｕ字状で、且つ該カゴ体（２１）には、前記枝部材（４１）を固定する係止具（４９）を差し込むための横孔（２９）を設け、
前記カゴ体（２１）を前記支持体（１１）に載置するため、カゴ体（２１）の両端部には、前記側面板（１５）の上部を差し込み可能な保持溝（２５）を設けてあることを特徴とする接合具。
【請求項２】
前記側面板（１５）には、前記カゴ体（２１）を前記支持体（１１）に載置した際、前記横孔（２９）と同心に揃う側孔（１９）を設けてあることを特徴とする請求項１記載の接合具。
【請求項１】
幹部材（３１）の側面と枝部材（４１）の端面とを連結するために用い、
固定具（３６、３９）を介して前記幹部材（３１）の側面に固定する支持体（１１）と、前記枝部材（４１）の端部を収容するカゴ体（２１）と、
を備え、
前記支持体（１１）は、前記幹部材（３１）の側面に接触する前面板（１２）と、該前面板（１２）の両側端から突出する二枚の側面板（１５）と、からなるコの字状で、
前記カゴ体（２１）は、前記枝部材（４１）の下面と両側面を取り囲む略Ｕ字状で、且つ該カゴ体（２１）には、前記枝部材（４１）を固定する係止具（４９）を差し込むための横孔（２９）を設け、
前記カゴ体（２１）を前記支持体（１１）に載置するため、カゴ体（２１）の両端部には、前記側面板（１５）の上部を差し込み可能な保持溝（２５）を設けてあることを特徴とする接合具。
【請求項２】
前記側面板（１５）には、前記カゴ体（２１）を前記支持体（１１）に載置した際、前記横孔（２９）と同心に揃う側孔（１９）を設けてあることを特徴とする請求項１記載の接合具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−９１９７１（Ｐ２０１３−９１９７１Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３４２８０（Ｐ２０１１−２３４２８０）
【出願日】平成２３年１０月２５日（２０１１．１０．２５）
【出願人】（５０１１３８１６１）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２５日（２０１１．１０．２５）
【出願人】（５０１１３８１６１）
【Ｆターム（参考）】
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