木部材の接合構造及び木部材の接合方法

【課題】木造建築物において、複数の木部材を互いに強固に接合するとともに、雨水が接合部分から木部材の内部へ浸入するのを簡易な方法で防止する。
【解決手段】柱１及び梁２に所定の大きさの基準孔を開削し、この内周面に螺旋状の溝を切削する。そして、スクリュー部材１１の上端面から所定の範囲に防水剤を塗布し、このスクリュー部材１１を柱１に設けた上記孔にねじ込む。これにより、スクリュー部材１１の外周面と柱１との間に存在する微小な隙間に防水剤１７が充填され雨水の進入路を遮断する。スクリュー部材１１には端面から軸線方向にネジ穴が設けられており、このネジ穴に螺合したボルト１４及び接合金具１３によって柱１と梁２とを強固に接合する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、二つ以上の木部材を互いに接合する構造及び接合方法に係り、特に金属の棒状部材に螺旋状の張り出し部を設けたスクリュー部材を木部材にねじ込み、これを用いて柱、梁等の木部材を互いに接合する構造及び接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
木造建築物における柱と梁との接合、梁と梁との接合等には、一方の部材に設けたほぞ穴に他方の部材を加工したほぞを差し入れる構造が古くから広く採用されている。しかし、接合部分の加工を簡単にし、かつ強固に接合するための構造及び方法が求められており、多数の提案がなされている。また、一般に木部材の接続構造では、曲げモーメントに抵抗することができない構造が多く用いられるが、柱と梁（胴差、軒けた、土台等の横方向に架設される部材を含む）との接合部で曲げモーメントが伝達するように接合し、ラーメン構造とすることも提案されている。
【０００３】
このように木部材相互間を接合する構造は多様化しており、その一つとして、金属の棒状部材に螺旋状の張り出し部を設けたスクリュー部材を木部材にねじ込み、このスクリュー部材を介して二つ以上の木部材を互いに接合するものがある。このような構造は、例えば特許文献１に記載されており、図１０に示すように、柱１０１と梁１０２とにスクリュー部材をねじ込み、これらのスクリュー部材を継ぎ手金具１０３を介して接合するものである。
【０００４】
この接合構造では、柱１０１に側面から一対の棒状材１１１（スクリュー部材）が所定間隔をおいて水平方向にねじ込まれており、これらの棒状材１１１には端面から軸線方向にネジ穴が穿設されている。そして、このネジ穴にボルト１１３を螺合して締め付けることにより、柱１０１に継ぎ手金具１０３が固着されている。一方、この柱１０１に接続される梁１０２の端面にも同様の棒状材１１２が所定間隔をおいて水平方向にねじ込まれ、これらの棒状材１１２の端面から軸線方向に設けられたネジ穴にボルト１１４を螺合して同様の継ぎ手金具１０３が固着されている。
【０００５】
柱１０１と梁１０２とに固着された継ぎ手金具１０３、１０３は、両方に跨るように当接された取付用鉄板１１５、１１６をボルト１１７，１１８で締め付けて接合され、双方に固着された継ぎ手金具１０３、１０３を介して柱１０１と梁１０２とが接合される。
【特許文献１】特許第２７９８２３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように棒状材（スクリュー部材）を用いた柱と梁の接合構造では、次のような改良が望まれる課題がある。
柱１０１又は梁１０２に棒状材１１１をねじ込むためには、木部材に所定の大きさの孔を穿設し、さらに螺旋状の溝すなわち大口径の雌ネジを予め形成し、この雌ネジに螺合するように雄ネジ状の棒状材１１１をねじ込む。このため、棒状材１１１をねじ込んだ柱１０１又は梁１０２とこの棒状材１１１との間には微小の隙間が生じることがある。したがって、現場での作業中に降雨等があり、接合部が降雨にさらされると、上記隙間から雨水が浸入し、棒状材１１１の周面を伝わって木部材の内部まで水が浸透することがある。特に、柱の上端面にスクリュー部材がねじ込まれていると、立設された柱の頂部が降雨にさらされたときに、雨水が棒状材と木部材との間に浸入しやすい。このような雨水の浸入があると、木部材の腐食が生じやすくなったり、木部材の表面又は内装材が湿気を帯びることになり、内装材の施工管理及び施工後の管理が難しくなることがある。
【０００７】
本願発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、スクリュー部材を用いて木部材を接合する構造であって、現場での作業中に降雨等があっても、スクリュー部材をねじ込んだ部分から雨水が柱や梁等の木部材の内部へ浸入するのを防止することができる接合構造及び接合方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために請求項１に係る発明は、円形断面の軸部の外周面に螺旋状の張り出し部を有するスクリュー部材が木部材にねじ込まれ、該スクリュー部材の端面から軸線方向に設けられたネジ穴又は外周面から軸線と直角方向に設けられたネジ穴に螺合されたボルトを介して他の木部材と連結された木部材の接合構造において、前記スクリュー部材は、木部材に前記軸部よりわずかに径が大きい基準孔を開削し、前記張り出し部のピッチと対応した螺旋状の溝を切削した後にねじ込まれたものであり、前記木部材に設けられた基準孔又は螺旋状に切削された溝と前記スクリュー部材との間に存在する微小な間隙に、防水剤が充填されている木部材の接合構造を提供する。
【０００９】
この接合構造では、接合される複数の木部材にスクリュー部材がねじ込まれ、このスクリュー部材のネジ穴に螺合されたボルトを介して木部材が互いに連結されるので、スクリュー部材を介して相互の木部材間で力が伝達され、強固に木部材を接合することができる。そして、ねじ込まれたスクリュー部材の外周面と木部材との間に生じる微少な間隙に防水剤が充填されているので、作業中に降雨等があってもスクリュー部材の周面を伝わって木部材の内部へ雨水が侵入することがなく、木部材の内部が長期間にわたって湿潤状態となるのを防止することができる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の木部材の接合構造において、前記木部材及び他の木部材は、立設される柱及び該柱の上面に当接して支持される梁であり、前記柱の上端面から該柱の軸線方向に前記スクリュー部材がねじ込まれ、該スクリュー部材の上端面は、ねじ込まれた位置の上記柱の水平面と高さがほぼ一致し、該スクリュー部材の上端面には軸線方向にねじ穴が設けられており、前記ねじ穴に螺合されたボルトによって、前記柱の上端部に接合金具が固着され、該接合金具が前記梁に固着されるものとする。
【００１１】
この接合構造では、柱の上端面から軸線方向にスクリュー部材がねじ込まれ、このスクリュー部材に螺合したがボルトを介して接合金具が固着される。そして、この接合金具に梁が固着されるので接合金具を介して柱と梁とが強固に接合される。このように柱の上端面から鉛直方向にスクリュー部材がねじ込まれていると、柱とスクリュー部材との端面が水平になるとともに、浸透の方向が繊維方向と一致するので雨水の浸透が生じ易くなるが、防水剤によって確実に浸透を防止することができ、顕著な効果が得られる。
【００１２】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の木部材の接合構造において、前記防水剤は、前記基準孔の内周面、前記螺旋状の溝又は前記スクリュー部材の外周面に塗布され、その後に前記スクリュー部材をねじ込むことによって充填されたものであるものとする。
【００１３】
この接合構造では、スクリュー部材が木部材にねじ込まれる前に、木部材に開削された基準孔の内周面、この基準孔に切削された螺旋状の溝又はスクリュー部材の外周面に防水剤が塗布されるので、スクリュー部材が木部材にねじ込まれるときにスクリュー部材と木部材との微小な間隙に防水剤が確実に充填される。これにより、上記間隙を効率よく確実に遮蔽し雨水の進入路を塞ぐことができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１、請求項２又は請求項３に記載の木部材の接合構造において、前記防水剤は、耐水性を有する接着剤であるものとする。
【００１５】
この接合構造で使用される防水剤は、耐水性のある接着剤であるので、充填部分が雨水にさらされても防水性が劣化することはない。また、防水剤が接着力を有することによってスクリュー部材と木部材とが強固に結合され、雨水の進入路を確実に塞ぐとともに、木部材の接合部の補強効果も期待できる。
【００１６】
請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４までのいずれかに記載の木部材の接合構造において、前記スクリュー部材がねじ込まれた位置の周囲における前記木部材の表面には、遮水性を有する被覆剤が塗布されているものとする。
【００１７】
この接合構造では、スクリュー部材がねじ込まれた位置の木部材の表面に遮水性を有する被覆剤が塗布されるので、木部材の表面から水が浸透することを防止できる。つまり、木部材はある程度の浸透性があり、特に繊維方向に沿って水が浸透しやすい性質を有するものであって、スクリュー部材と木部材との接触部分のみでなく、スクリュー部材をねじ込んだ位置の周辺部から雨水が浸透し、スクリュー部材と木部材との間の微小間隙に雨水が溜まることも考えられる。しかし、上記被覆層を形成することによって雨水の浸透が確実に防止される。
【００１８】
請求項６に係る発明は、円形断面の軸部の外周面に螺旋状の張り出し部を有するスクリュー部材を木部材にねじ込み、該スクリュー部材の端面から軸線方向に設けられたネジ穴又は外周面から軸線と直角方向に設けられたネジ穴にボルトを螺合し、該ボルトを他の木部材と連結する木部材の接合方法において、前記木部材に前記軸部よりわずかに径が大きい基準孔を開削し、該基準孔の内周面に前記張り出し部のピッチと対応した螺旋状の溝を切削し、防水剤を前記基準孔の内周面、前記螺旋状の溝又は前記スクリュー部材の外周面に塗布した後に、該スクリュー部材を前記木部材にねじ込んで、該木部材に設けられた基準孔又は螺旋状に切削された溝と前記スクリュー部材との間に存在する微小な間隙に前記防水剤を充填することを特徴とする木部材の接合方法を提供する。
【００１９】
この接合方法では、スクリュー部材が木部材にねじ込まれると、スクリュー部材の外周面と木部材の間に微小な間隙が生じることがあるが、スクリュー部材がねじ込まれると同時にこの隙間に防水剤が確実に充填され隙間が遮蔽される。これにより、木部材の内部に雨水が侵入することを簡便な方法で防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本願発明によれば、ねじ込まれたスクリュー部材と木部材の間に生じる微細な隙間に防水剤が充填されているので、施工中に降雨にさらされるようなことがあってもスクリュー部材と木部材との間から木部材の内部に雨水が侵入するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本願発明の実施の形態を図に基づいて説明する。
図１は、本願発明に係る木部材の接合構造が好適に用いられる木造建築物の構造躯体を示す概略斜視図である。
この構造躯体は、木製の柱１と木製の梁２とを曲げモーメントの伝達が可能に接合したラーメン架構体を複数組み合わせて形成されている。それぞれのラーメン架構体を構成する柱１は、断面の寸法が梁２の軸線方向に大きく、梁の軸線と直角方向に小さい扁平な部材である。また、梁２も断面の鉛直方向の寸法が大きく、横方向は小さく扁平な部材を用いている。したがって、各ラーメン架構体は一方向の曲げに抵抗する構造となっている。これらのラーメン架構体は、いずれも柱１の上面に梁２を当接して接合するいわゆる梁勝ち構造となっており、梁と梁とを接合することによって複数のラーメン架構体が互いに連結される。
【００２２】
図２は、図１に示すラーメン架構体で用いられる柱１と梁２との接合構造であって、本願に係る発明の一実施形態を示す分解斜視図である。また、図３は、同じ接合構造の断面図であり、ラーメン架構体の軸線と平行な断面を示すものである。
この接合構造では、柱１の上端面における長辺方向の両端部に切り欠き部１ｂが設けられ、中央部１ａは梁２の下面に当接されている。柱１の切り欠き部１ｂからは、この柱１の軸線方向に２本の第１のスクリュー部材１１、１１がねじ込まれている。
【００２３】
一方、梁２の対応する位置にも鉛直方向に２本の第２のスクリュー部材１２、１２がねじ込まれており、これら第１及び第２のスクリュー部材１２、１２には、端面から軸線方向にネジ穴が穿設されている。そして、柱の切り欠き部１ｂ内に配置された接合金具１３が、ボルト１４によって第１のスクリュー部材１１に結合され、頭なしボルト１５とナット１６とによって第２のスクリュー部材１２に結合されている。接合金具１３は、高さが柱１に設けられた切り欠き部１ｂの深さと一致するように形成されており、柱１と梁２とはスクリュー部材１１，１２及び接合金具１３を介して接合されるとともに、柱の中央部１ａは梁２の下面に当接される。
【００２４】
上記接合金具１３は、図４に示すように、上下で水平に配置され互い対向する上板部１３ａと下板部１３ｂと、上板部１３ａと下板部１３ｂとの縁部を互いに結合する側板部１３ｃとを備え、上板部１３ａには上ボルト孔１３ｄが、下板部には下ボルト孔１３ｅがそれぞれ設けられている。上板部１３ａは、梁２にねじ込まれた第２のスクリュー部材１２の下端面に当接され、上ボルト孔１３ｄに挿通された頭なしボルト１５とナット１６とで締め付けて固着される。
【００２５】
上記頭なしボルト１５は、図５に示すように、全長にわたって雄ねじが形成されたボルト（長ねじボルト）であり、第２のスクリュー部材１２の端部のネジ穴にねじ込まれるとともに、螺合されたナット１６によって上板部１３ａを第２のスクリュー部材１２の端部に締め付けることができる。また、この頭なしボルト１５は、先端に近づくにしたがって径が縮小されている。
接合金具１３の下板部１３ｂは、下ボルト孔１３ｅに挿通されたボルト１４によって柱１にねじ込まれた第１のスクリュー部材１１に固着されるものである。
【００２６】
上記第１及び第２のスクリュー部材１１、１２は同じものであり、図６に平面図及び正面図を示すように、棒状の鋼部材の側面に螺旋状の張り出し部１１ａを設けたものであり、両端面には前述のように軸線方向のネジ穴１１ｂが設けられている。それぞれのスクリュー部材１１、１２は、図２に示すように、柱１又は梁２にスクリュー部材１１、１２の軸部の径よりもやや径が大きい基準孔を鉛直方向に開削し、さらにスクリュー部材１１、１２の張り出し部１１ａ、１２ａのピッチに対応した螺旋状の溝を、タップによって切削した後にねじ込まれたものである。
【００２７】
このような工程を経てねじこまれたスクリュー部材１１、１２の外周面と柱１又は梁２に開削された基準孔及び螺旋状の溝との間には微小な間隙が生じており、この間隙には図７に示すように、防水剤１７が充填されている。これにより、柱１又は梁２の木部とスクリュー部材との接触面に沿って雨水が木部材の内部に侵入するのを防止している。
なお、防水剤１７は、上記のように柱１にねじ込まれたスクリュー部材１１の周囲及び梁２にねじ込まれたスクリュー部材１２の周囲の双方に充填しても良いが、雨水等の浸透が生じ易い柱１のみに充填するものであってもよい。
【００２８】
上記防水剤１７は、例えば次のように充填することができる。
柱１及び梁２に基準孔及び溝を切削する加工及びスクリュー部材のねじ込みは、一般に工場等の施工条件が良好な場所で行われ、防水剤の充填はスクリュー部材のねじ込みと同時に行われる。つまり、スクリュー部材１１の張り出し部１１ａ又は張り出し部間の軸部１１ｃに防水剤１７を刷毛又はへら等で塗布しておき、このスクリュー部材１１を軸線周りに回転させながら柱１に開削された基準孔にねじ込む。このとき、スクリュー部材１１に塗布された防水剤がスクリュー部材１１の外周面に付着した状態で柱１に開削された基準孔及びこの基準孔に切削された溝との微細な間隙に送り込まれ、充填される。
【００２９】
本実施の形態では、径が３７ｍｍ、長さが３６０ｍｍ、螺旋状の張り出し部１１ａ、１２ａのピッチが１０ｍｍの金属製のスクリュー部材１１、１２を使用している。そして、防水剤はスクリュー部材１１、１２の全長にわたって塗布しても良いが、本実施形態では、ねじ込まれるスクリュー部材の後方の端部付近１１ｄにのみ、つまり柱の上部にねじ込むスクリュー部材では上端付近にのみ塗布するものとしている。塗布する範囲は、スクリュー部材１１、１２の上端から螺旋状の張り出し部の４週分（４段目の張り出し部まで）とし、シリコーン系シーリング材であるシーラント４５（信越化学（株）製）をへらで５ｇ程度を塗布している。このように端部付近の一部に防水剤を塗布するときには、スクリュー部材１１を切削された基準孔に先端からねじ込み、後端付近における螺旋状の張り出し部１１ａの４段目までがまだねじ込まれずに突出している状態で防水剤をスクリュー部材に塗布し、さらにねじ込むことができる。したがって、防水剤を塗布した後の作業が低減され、スクリュー部材の取り扱いが容易となって作業性が良好となる。
【００３０】
なお、本実施形態では、スクリュー部材１１、１２の上端から４段目の張り出し部までに防水剤１７を塗布したが、木部材の材質、基準孔や螺旋状の溝の切削精度等によって充填する範囲は適宜に設定することができる。
また、上記実施形態では、スクリュー部材１１、１２に防水剤を塗布してねじ込むものであったが、柱１又は梁２に開削された基準孔の内周面又は基準孔に切削された溝のいずれか又は双方に予め防水剤１７を塗布し、スクリュー部材１１、１２を柱１又は梁２にねじ込みながら柱１又は梁２の内部に存在する間隙に防水剤１７を充填してもよい。
【００３１】
防水剤１７を塗布する量は、スクリュー部材１１の径や木部材に開削された基準孔や溝の精度、つまりスクリュー部材との間に生じる隙間の大きさにもよるが、本実施形態のように端部付近のみに塗布するときには、防水剤の量は１〜６ｇで十分であり、好ましくは２〜４ｇである。充填量が少ないと防水性能が低下し、充填量が過剰になると経済性が悪くなる。
【００３２】
防水剤１７としては、水性、溶剤系を問わないが耐水性のあるものが用いられ、エポキシ樹脂系、アクリル樹脂系、ポリウレタン系、ゴム系、天然物系、ホットメルト、エマルション系、ラテックス系、シリコーン系、水性系等の接着剤を使用することができる。特にシリコーン系シーリング材は耐水性、撥水性、接着性、耐熱性、耐寒性、耐候性、耐変性に優れており、防水剤として好適である。つまり、防水剤１７は、耐水性があり、雨水にさらされても状態の変化がない材料であって、スクリュー部材１１、１２の外周面と柱１又は梁２との間に存在する微細な間隙に確実に充填することができる材料であればよい。
なお、上記シリコーン系シーリング材として用いられるシリコーン樹脂は、一成分形、２成分形、３成分形のいずれであってもよいし、硬化方式もオキシム型、アルコール型、アセトン型、酢酸型、アミノキシ型のいずれでもよく、これらに限定されるものでもない。
【００３３】
また、防水剤の充填時における粘度は２Ｐａ・ｓ以上であることが望ましく、外観はペースト状又は液状のいずれであってもよい。
さらに、抗菌剤、防かび剤又は難燃性剤等が添加されたものを使用することもできる。
【００３４】
一方、第１のスクリュー部材１１がねじ込まれた柱の水平面１ｃには遮水性を有する被覆剤（図示せず）を塗布するのが望ましい。これにより、柱１の木目に沿って雨水等が柱の内部に浸入するのを防止することができる。また、梁２の上面２ａにおける第２のスクリュー部材がねじ込まれた位置の周辺にも被覆剤を塗布するのが望ましい。
遮水性を有する被覆剤は、本実施の形態では、エバーウッドＡ−１００（登録商標・シントーファイン株式会社製）を使用しているが、干割れ防止成分や防腐成分を含有した木材用の他の薬剤を使用することもできる。
【００３５】
以上に説明した本願発明の実施形態は、柱１とその上に支持される梁２とを接合するものであるが、図８に示すように、木製梁と木製梁とを接合する接合構造に適用することもできる。
この接合構造は、木製の第１の梁２１の側面に木製の第２の梁２２の端面を当接して双方を接合するものであり、第１の梁２１にねじ込まれた第１のスクリュー部材３１と、第２の梁２２にねじ込まれた第２のスクリュー部材３２とを梁接合金具３３を介して連結するものである。
【００３６】
上記スクリュー部材３１，３２は、図９に示すように側面に螺旋状の張り出し部３１ａ、３２ａを有するとともに、長さ方向の中間部分に軸線と直角方向の貫通孔３１ｃ、３２ｃが設けられている。そして、第１のスクリュー部材３１では、この貫通孔３１ｃの内周面に雌ねじが切削されており、第２のスクリュー部材３２に設けられた貫通孔３２ｃはピンを挿通することができるように滑らかな内周面を有するものとなっている。
【００３７】
上記梁接合金具３３は、図８に示すように、第１の梁２１の側面にボルト３４によって固着されている。第１の梁２１には側面から第１のスクリュー部材３１に至る横穴２１ｂが設けられており、この横穴にボルト３４を挿通して第１のスクリュー部材の貫通孔３１ｃに螺合し、第１の梁に梁接合金具３３を固着するものである。
【００３８】
一方、第２の梁２２の端部には、この梁２２の両側面に平行な２つのスリット２２ｂが形成されており、このスリット２２ｂには上記梁接合金具３３の２つの張出板部３３ａがそれぞれ挿入される。そして、第２の梁２２の側面から挿入されたピン３５が張出板部３３ａのピン孔３３ｂに挿通されるとともに、第２のスクリュー部材３２の貫通孔３２ｃに挿通されている。
【００３９】
上記梁２１，２２にねじ込まれたスクリュー部材３１，３２は、先に説明した柱１と梁２との接合構造と同様に、第１の梁２１及び第２の梁２２の所定位置にそれぞれ鉛直方向の基準孔２１ａ，２２ａを設け、さらに螺旋状の溝を切削した後にねじ込まれたものである。そして、これらの梁２１，２２とスクリュー部材３１，３２との間に生じている微小な間隙には、防水剤が充填されており、作業途中に降雨があっても、ねじ込まれたスクリュー部材３１，３２の周面に沿って雨水が浸入するのを遮蔽している。この防水剤は、図２から図７までに示す実施形態と同じ材料を用いることができ、スクリュー部材を梁にねじ込むときに同様にして充填することができる。
また、梁２１，２２の上面２１ｃ，２２ｃには被覆剤を塗布してもよい。
【００４０】
なお、この梁接合構造では、梁２１，２２にねじ込んだスクリュー部材３１、３２の端面から軸線方向に設けられたねじ穴３１ｂ，３２ｂを利用し、これらの梁２１，２２を支持する柱の上端面を梁の下面に当接して接合することもできる。また、これらの梁２１，２２の上面に立ち上げられる柱の下端と接合することもできる。
【００４１】
次に、本願発明の効果を確認するために行った実験について説明する。
この実験は、木部材にねじ込まれたスクリュー部材の周面に沿って木部材の内部に雨水が侵入する程度を調査したものであり、以下の３種類の試験体を用いた。
試験体１は、前述した実施の形態で使用したスクリュー部材（鉄製、径３７ｍｍ、長さ３６０ｍｍ）と同じスクリュー部材をねじ込んだ木部材であり、寸法が１０５ｍｍ×５６０ｍｍ×６８０ｍｍのオウシュウアカマツ集成材である。この木部材の繊維方向に、スクリュー部材の軸部の外径よりも若干大きい径の基準孔を開削したあと、さらにスクリュー部材の螺旋状の張り出し部のピッチに対応した溝を切削した。そして、上記スクリュー部材の上端から螺旋状の張り出し部の４段目までにシリコーンシーリング剤であるシーラント４５（信越化学製、ペースト状、溶剤系）をへらで５ｇ塗布した後、上記の基準孔にねじ込んだ。
その後、接合金具をボルトでスクリュー部材に螺合し、木部材と接合金具とを固着した。
【００４２】
試験体２は、試験体１と同様であるが、防水剤としてシーラント４５（信越化学製、ペースト状、溶剤系）に変えて、Ｍコート５６（信越化学製、液状、水性）を使用した。
試験体３は、スクリュー部材に防水剤を全く塗布せず、木部材にスクリュー部材をねじ込んで接合金具を固着した。
【００４３】
以上の３種類の試験体を１５ｍｍ／ｈの降雨にさらし、その後、降雨を止めて１時間放置した。この１時間降雨、降雨後１時間放置する実験を１サイクルとして、１週間継続して行った。つまり、８４サイクルを継続的に行った。
その後、スクリュー部材がねじ込まれた木部材をスクリュー部材の断面中心から軸線方向に２分割して木部材の水濡れ深さを測定した。測定は、目視及び接触による湿潤感覚によって行った。
その結果、表１に示すように、スクリュー部材の軸部に防水剤を塗布した試験体１および試験体２の内部は全く濡れていなかった。一方、防水剤を塗布していない試験体３は３６０ｍｍの深さまで濡れていることが判明した。
これにより、スクリュー部材と木部との微細な間隙に防水剤を充填することで、木部材の内部に雨水等が侵入するのを有効に防止できることがわかる。
【００４４】
【表１】

【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本願発明に係る木部材の接合構造が好適に用いられる木造建築物の構造躯体を示す概略斜視図である。
【図２】本願に係る発明の一実施形態である木部材の接合構造を示す分解斜視図である。
【図３】図２に示す接合構造をの断面図であり、ラーメン架構体の軸線と平行な断面を示すものである。
【図４】図２及び図３に示す接合構造で用いられる接合金具の概略斜視図である。
【図５】図２及び図３に示す接合構造で用いられる頭なしボルトの概略斜視図及び底面図である。
【図６】図２及び図３に示す接合構造で用いられるスクリュー部材の平面図及び正面図である。
【図７】図２及び図３に示す接合構造の拡大断面図である。
【図８】本願発明の他の実施形態である木部材の接合構造であって、二つの木製の梁を互いに接合する構造を示す分解斜視図である。
【図９】図８に示す接合構造で用いられるスクリュー部材の平面図、正面図及び側面図である。
【図１０】従来の木部材の接合構造であって、柱と梁とを接合する構造の一例を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１：柱、１ａ：柱端面の中央部、１ｂ：切り欠き部、２：梁、
１１：第１のスクリュー部材、１１ａ：螺旋状の張り出し部、１１ｂ：ネジ穴、１１ｃ：軸部、
１２：第２のスクリュー部材、１２ｂ：ネジ穴、
１３：接合金具、１３ａ：上板部、１３ｂ：下板部、１３ｃ：側板部、１３ｄ：上ボルト孔、１３ｅ：下ボルト孔
１４：ボルト、１５：頭なしボルト、１６：ナット、１７：防水剤、
２１：第１の梁、２１ａ：基準孔、２１ｂ：横穴、２１ｃ：第１の梁の上面、
２２：第２の梁、２２ａ：基準孔、２２ｂ：スリット、２２ｃ：第２の梁の上面、
３１：第１のスクリュー部材、３１ａ：張り出し部、３１ｂ：ネジ穴、３１ｃ：貫通孔、
３２：第２のスクリュー部材、３２ｃ：貫通孔、
３３：梁接合金具、３３ａ：張出板部、３３ｂ：ピン孔、
３４：ボルト、３５：ピン、

【特許請求の範囲】
【請求項１】
円形断面の軸部の外周面に螺旋状の張り出し部を有するスクリュー部材が木部材にねじ込まれ、該スクリュー部材の端面から軸線方向に設けられたネジ穴又は外周面から軸線と直角方向に設けられたネジ穴に螺合されたボルトを介して他の木部材と連結された木部材の接合構造において、
前記スクリュー部材は、木部材に前記軸部よりわずかに径が大きい基準孔を開削し、前記張り出し部のピッチと対応した螺旋状の溝を切削した後にねじ込まれたものであり、
前記木部材に設けられた基準孔又は螺旋状に切削された溝と前記スクリュー部材との間に存在する微小な間隙に、防水剤が充填されていることを特徴とする木部材の接合構造。
【請求項２】
前記木部材及び他の木部材は、立設される柱及び該柱の上面に当接して支持される梁であり、
前記柱の上端面から該柱の軸線方向に前記スクリュー部材がねじ込まれ、
該スクリュー部材の上端面は、ねじ込まれた位置の上記柱の水平面と高さがほぼ一致し、
該スクリュー部材の上端面には軸線方向にねじ穴が設けられており、
前記ねじ穴に螺合されたボルトによって、前記柱の上端部に接合金具が固着され、
該接合金具が前記梁に固着されるものであることを特徴とする請求項１に記載の木部材の接合構造。
【請求項３】
前記防水剤は、前記基準孔の内周面、前記螺旋状の溝又は前記スクリュー部材の外周面に塗布され、その後に前記スクリュー部材をねじ込むことによって充填されたものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の木部材の接合構造。
【請求項４】
前記防水剤は、耐水性を有する接着剤であることを特徴とする請求項１、請求項２又は請求項３に記載の木部材の接合構造。
【請求項５】
前記スクリュー部材がねじ込まれた位置の周囲における前記木部材の表面には、遮水性を有する被覆剤が塗布されていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれかに記載の木部材の接合構造。
【請求項６】
円形断面の軸部の外周面に螺旋状の張り出し部を有するスクリュー部材を木部材にねじ込み、
該スクリュー部材の端面から軸線方向に設けられたネジ穴又は外周面から軸線と直角方向に設けられたネジ穴にボルトを螺合し、
該ボルトを他の木部材と連結する木部材の接合方法において、
前記木部材に前記軸部よりわずかに径が大きい基準孔を開削し、
該基準孔の内周面に前記張り出し部のピッチと対応した螺旋状の溝を切削し、
防水剤を前記基準孔の内周面、前記螺旋状の溝又は前記スクリュー部材の外周面に塗布した後に、該スクリュー部材を前記木部材にねじ込んで、該木部材に設けられた基準孔又は螺旋状に切削された溝と前記スクリュー部材との間に存在する微小な間隙に前記防水剤を充填することを特徴とする木部材の接合方法。

【図１】