連結具
【課題】各種木構造において、複数の部材を連結する際に用い、金具を部材に固定した状態でも無理なく施工作業を進めることができ、現地での作業量を削減可能な連結具を提供する。
【解決手段】枝材５１を主材３１、４１に連結するための連結具を、金具１１とホゾキャップ２４の二要素で構成する。金具１１は、主材３１、４１に接触する前面板１２と、前面板１２の両側端から突出して枝材５１のスリット５３に差し込む側面板１３と、からなるコの字状で、前面板１２には、ホゾキャップ２４を嵌め込むため、窓孔１８を設ける。またホゾキャップ２４は、一端にツバ２６を設けた筒状で、窓孔１８に嵌まり込み、さらに主材３１のホゾ穴３４に嵌まり込む。ホゾキャップ２４が金具１１に対して着脱自在とすることで、施工時の自由度が高まり、工場内で金具１１を主材３１、４１に固定できる。
【解決手段】枝材５１を主材３１、４１に連結するための連結具を、金具１１とホゾキャップ２４の二要素で構成する。金具１１は、主材３１、４１に接触する前面板１２と、前面板１２の両側端から突出して枝材５１のスリット５３に差し込む側面板１３と、からなるコの字状で、前面板１２には、ホゾキャップ２４を嵌め込むため、窓孔１８を設ける。またホゾキャップ２４は、一端にツバ２６を設けた筒状で、窓孔１８に嵌まり込み、さらに主材３１のホゾ穴３４に嵌まり込む。ホゾキャップ２４が金具１１に対して着脱自在とすることで、施工時の自由度が高まり、工場内で金具１１を主材３１、４１に固定できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種木構造において、複数の部材を連結する際に用いる連結具に関する。
【背景技術】
【０００２】
木造建築を始めとする各種木構造において、部材同士を連結する方法は様々だが、国内の住宅などで導入されている木造軸組構法では、ホゾをホゾ穴に嵌め込む方法が広く普及している。ただしこの方法は、部材の断面欠損による強度の低下や、現地で調整作業が必要になるなどの課題があり、近年は、代替となる各種金具が開発されており、その具体例として下記特許文献が挙げられる。
【０００３】
特許文献１では、接合強度や作業性を向上でき、しかも製造原価の引き下げを図ることのできる建築用接合金具が開示されている。この接合金具は、コの字状の受け金具と、棒状の固定金具などで構成され、受け金具の中央の固定板は、柱の側面に接触させ、固定板の両側端から直角に突出する連結板は、梁の端部に加工した二列の溝に差し込む。また固定金具は、一端に角座金を設けてあり、固定板に設けた固定孔から柱に向けて差し込む。そして、固定金具を利用して受け金具を柱に固定した後、梁と連結板を貫通するドリフトピンを打ち込むと、梁の端面が柱の側面に接合される。この発明は、受け金具を固定金具で固定することで、接合強度の向上などが実現する。
【０００４】
特許文献２では、建築用箱型金具を利用した軸組み方法が開示されている。箱型金具は、中央の背板と、この背板の両側端から直角に突出する側板と、からなるコの字状で、背板には、円柱状のホゾ状突部と、ダルマ形の鍵穴状ボルト穴と、を設けてある。そして施工時は、あらかじめ土台などの木材にボルトを軽くねじ込んでおき、箱型金具を木材に取り付ける際、このボルトの頭部を鍵穴状ボルト穴の中に収容する。次に、ホゾ状突部を木材のホゾ穴に差し込み、最後にボルトを締め上げると、箱型金具が所定の位置に固定される。この方法は、箱型金具に鍵穴状ボルト穴を設けることで、施工時の作業が簡素化され、また輸送時の梱包も簡素化できる。
【０００５】
図９は、柱と横架材と梁の三本の部材を連結する方法の具体例を示しており、パイプや金具などを使用している。水平に延びる横架材は、柱の上面に載置され、双方を一体化するため、柱の上面と横架材の下面を貫通する金属製のパイプを差し込む。また横架材から直角に突出する梁は、コの字状の金具を介して柱と横架材に連結され、梁の端面は、柱と横架材の側面に接触する。なお金具中央の前面板には、円柱状に突出するホゾが上下に二個並んでおり、このホゾを嵌め込むため、柱と横架材の側面には、ホゾ穴を加工してある。さらに金具の側面板を差し込むため、梁の端部には、長手方向に延びるスリットを加工してある。
【０００６】
柱と横架材を貫通するようにパイプを差し込んだ後、柱と横架材の側面に金具を接触させて、上下のホゾをホゾ穴に嵌め込む。次に金具を固定するため、二枚の側面板の間からボルトを差し込む。このボルトの先端をホゾの前孔からパイプの横孔に差し込み、柱や横架材を貫通させた後、ナットを螺合して締め上げると、金具が柱と横架材の側面に固定される。なおこの際、パイプもボルトで固定される。次に、金具の側面板を梁のスリットに差し込み、梁の側面からドリフトピンを打ち込むと、柱と横架材と梁の三本の部材が連結される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２８１１９２号公報
【特許文献２】特開平１１−１９００７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
木造建築のコストダウンや施工期間の短縮といった要望は従来から根強く、労務費が増大しやすく不確定要素も多い現地での作業量の削減が進められており、製材や金具の取り付けなど、できるだけ多くの作業を工場内で行う傾向がある。そのため図９のように、柱と横架材と梁を連結する場合においても、次の図１０のように、横架材にパイプと金具を組み込み、これらをボルトで一体化した後、現地に輸送すべきである。現地では、柱を直立させた後、横架材を吊り上げ、横架材の下面から突出するパイプを柱の上面に差し込み、最後に梁を吊り上げて、金具の側面板を梁の端部のスリットに差し込み、梁の側面からドリフトピンを打ち込む。
【０００９】
しかし図１０のように、横架材にパイプと金具を固定してしまうと、横架材の下面から突出するパイプを柱の上面に差し込む際、金具の前面板に設けた二個のホゾのうち、下の方が柱の側面と干渉してしまい、金具を所定の位置に移動できず、その結果、横架材を柱の上面に載置できない。このようにホゾを設けた金具を用いると、施工上の都合から、金具を工場内で部材に固定できず、現地での作業量を削減できない場合がある。なお、ホゾのない金具を用いるならば、このような事態は発生しないが、荷重条件の厳しい箇所などでは、ホゾが必要不可欠である。
【００１０】
本発明はこうした実情を基に開発されたもので、金具を部材に固定した状態でも無理なく施工作業を進めることができ、現地での作業量を削減可能な連結具の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の課題を解決するための請求項１記載の発明は、梁などの枝材を柱や横架材などの主材に連結するために用い、前記主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し且つ前記枝材の端部に設けたスリットに差し込む側面板と、からなるコの字状の金具と、前記主材に設けたホゾ穴に嵌まり込むホゾキャップと、を備え、前記金具は、ボルトで前記主材に固定され、またドリフトピン等で前記枝材に固定され、前記前面板には、前記ホゾキャップを嵌め込む窓孔を設け、前記ホゾキャップの前記主材側の端面には、前記ボルトの軸部を挿通する前孔を設けてあり、また他端面には、前記窓孔からの抜け出しを防止するツバを設けてあることを特徴とする連結具である。
【００１２】
本発明による連結具は、金具とホゾキャップの二要素で構成され、柱や梁など、木製の部材同士を連結するために使用する。金具は、中央に位置する矩形状の前面板と、この両側端から直角に突出する側面板と、からなるコの字状で、従来から普及している金具とほぼ同じ外観で、隣接する複数の部材を分離不能に一体化する。なお本発明は、木構造の様々な箇所で使用可能で、金具の前面板の表面側と面接触する部材を主材と称して、側面板が差し込まれる部材を枝材と称するものとする。そして金具は、前面板を貫通するボルトで主材に固定され、また側面板を貫通するドリフトピンなどで枝材に固定される。
【００１３】
ホゾキャップは金属製の筒状で、前面板から突出しており、主材に加工したホゾ穴に嵌まり込み、金具の移動を規制するものである。従来から、前面板に押し出し加工を施して、主材のホゾ穴に嵌まり込むホゾを設ける構造は広く普及しているが、本発明によるホゾキャップは、前面板とは別途に製造して、金具に対して着脱自在であることを特徴とする。なおホゾキャップの内部には、金具を主材に固定するボルトの頭部を収容できる。またホゾキャップの両端面のうち、前面板から離れた主材側は閉じているが、その中心には、ボルトの軸部を挿通できるよう、前孔を設けてある。
【００１４】
窓孔は、ホゾキャップを嵌め込むため、金具の前面板に設ける切り抜きである。ホゾキャップの嵌め込みは、原則として人手で行うため、窓孔は、ホゾキャップを無理なく嵌め込み可能な精度とする。またツバは、ホゾキャップの移動を規制するためのもので、ホゾキャップの両端面のうち枝材側に設け、外周側にせり出しており、窓孔を通過できない形状とする。なお、ホゾキャップに差し込まれたボルトを締め上げると、ツバを介して金具が主材に引き寄せられる。
【００１５】
このように、連結具を金具とホゾキャップの二要素で構成して、金具の前面板に設けた窓孔にホゾキャップを嵌め込み可能とすることで、前面板からの突出物を一時的になくすことができる。そのため施工時、ホゾと主材との干渉を回避でき、金具を所定の位置まで無理なく移動可能で、その後、ホゾキャップを嵌め込むことで、一連の連結作業を円滑に進めることができる。また工場内で金具を部材に固定することができる。
【００１６】
請求項２記載の発明は、梁などの枝材を柱や横架材などの主材に連結するために用い、前記主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し且つ前記枝材の端部に設けたスリットに差し込む側面板と、からなるコの字状の金具と、前記主材に設けたホゾ穴に嵌まり込むホゾキャップと、を備え、前記金具は、ドリフトピン等で前記枝材に固定され、前記前面板には、前記ホゾキャップを嵌め込む窓孔を設け、前記ホゾキャップの前記枝材側の端面には、前記窓孔からの抜け出しを防止するツバを設けてあり、前記ホゾキャップの前記主材側には、前記ホゾ穴の先に設けた下孔に差し込み且つ側周面に雄ネジを形成してある軸棒が突出しており、該軸棒にナットを螺合することで、前記金具を前記主材に引き寄せ可能であることを特徴とする連結具である。
【００１７】
この発明は、ホゾキャップの一端から雄ネジを形成した軸棒が突出しており、ホゾキャップがボルトとしての機能を兼ね備えていることを特徴としている。軸棒は、ホゾ穴よりも小径の細長い丸棒状で、側周面に雄ネジを形成してあり、主材のホゾ穴の奥に加工した下孔に差し込む。施工時は、ホゾキャップをホゾに嵌め込み、次に、下孔を貫通した軸棒の先端にナットを螺合して締め上げると、ホゾキャップを介して金具が主材に引き寄せられる。当然ながら軸棒は、主材を貫通可能な長さとする。なお、このホゾキャップについても、ホゾ穴に嵌まり込んで金具の移動を規制する点や、窓孔からの抜け出しを防止するためツバを設けてある点は、請求項１記載のものと何ら変わりがない。
【００１８】
請求項３記載の発明は、窓孔とホゾキャップとの関係を限定するもので、ツバの外周面は、主材側に向かうに連れて先細りとなるテーパ状で、また窓孔の内周面は、ツバの外周面と面接触可能なテーパ状であることを特徴とする。窓孔からホゾキャップが抜け落ちないよう、ホゾキャップの端面にはツバを設けてある。ツバの形状は自在だが、本発明のように、その外周面をテーパ状として、さらに窓孔の内周面も、大きさや傾きが等しいテーパ状として、双方を面接触させて、抜け落ちを防止することもできる。この発明は、ホゾキャップが前面板の裏面側に突出しない構成とすることができ、ホゾキャップと枝材との接触を防止できる。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１記載の発明のように、主材に接触する前面板と枝材に差し込む側面板とからなる金具と、主材のホゾ穴に嵌まり込むホゾキャップと、の二要素で構成される連結具を用いて、前面板に窓孔を設けて、ホゾキャップを金具に嵌め込み可能とすることで、前面板からの突出物を一時的になくすことができる。そのため施工時、ホゾと部材との干渉を回避でき、金具を所定の位置まで無理なく移動可能で、一連の作業を円滑に進めることができる。しかも工場内で金具を部材に固定可能で、現地での作業量を削減できる。また、窓孔にホゾキャップを嵌め込むことで、従来のホゾと同様、金具の移動防止や垂直荷重の伝達などの効果を得られる。
【００２０】
請求項２記載の発明のように、ホゾキャップの一端には、雄ネジを形成した軸棒を設けることで、ホゾキャップにボルトとしての機能が付加される。そのため、施工時に必要な部品点数を削減でき、作業の簡素化も期待できる。
【００２１】
請求項３記載の発明のように、ホゾキャップのツバの外周面と、窓孔の内周面と、を大きさや傾きが等しいテーパ状とすることで、ホゾキャップが前面板の裏面側に突出することを防止できる。そのため、ホゾキャップと枝材との干渉を考慮する必要がなく、設計時や施工時の手間が少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明による連結具の形状例を示す斜視図である。
【図２】図１の金具を横架材に固定する過程を示す斜視図である。
【図３】パイプと金具を固定した図２の横架材を現地に輸送して、柱と横架材を連結する過程を示す斜視図である。
【図４】図３の後、梁を連結する最終の過程を示す斜視図である。
【図５】図４の縦断面図のほか、ホゾキャップの形状例を示す縦断面図である。
【図６】図１とは異なる形状の連結具を示す斜視図で、ホゾとホゾキャップのいずれとも、上下に二個並んでいる。
【図７】請求項２に記載した連結具の形状例を示す斜視図で、ホゾキャップの一端から軸棒が突出している。
【図８】図７の連結具で三本の部材を連結する過程を示す斜視図である。
【図９】従来技術を示す斜視図で、柱と横架材と梁の三本の部材を連結する方法の具体例である。
【図１０】図９に示す横架材にパイプと金具を固定した状態を示す斜視図で、下方のホゾが柱と干渉するため、柱の上面に横架材を載置できない。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１は、本発明による連結具の形状例を示している。この連結具は、金具１１とホゾキャップ２４の二要素で構成され、柱３１と横架材４１と梁５１の三本の部材を連結するために使用する。柱３１は、基礎から直立しており、また横架材４１と梁５１は水平に敷設され、いずれとも柱３１で支持される。横架材４１は柱３１の上面に載置され、これらがＴ字状に並び、梁５１は、横架材４１に対して直角方向に突出する。なお横架材４１と梁５１の上面は、段差なく同じ高さとなるが、梁５１は横架材４１よりも背が高い。そのため梁５１の端面は、柱３１と横架材４１の両方の側面と接触する。
【００２４】
柱３１と横架材４１は、金属製のパイプ２２を介して固定される。パイプ２２は、柱３１の上面から軸線方向に延びるパイプ穴３２と、横架材４１の上下面を結ぶパイプ孔４２と、を貫通するように差し込み、柱３１と横架材４１との変位を規制する。さらにパイプ２２の側周面には、反対側に貫通する横孔２３を設けてあり、これにボルト２７を差し込むことで、パイプ２２を柱３１や横架材４１に固定することができる。なお柱３１や横架材４１には、ボルト２７を差し込むため、横孔２３と同心に揃う下孔３５、４５をあらかじめ加工しておく。
【００２５】
梁５１は、金具１１を介して柱３１と横架材４１に固定される。金具１１は、上下方向に延びる矩形状の前面板１２と、その両側端から直角に突出する側面板１３と、からなるコの字状の外観で、ボルト２７を介して柱３１と横架材４１に固定される。また前面板１２の上寄りには、円筒状に突出するホゾ１４を設けてあり、これを嵌め込むため、横架材４１の側面にはホゾ穴４４を加工してある。なお、金具１１を固定するボルト２７は、ホゾ１４の中に差し込む。そのため、ホゾ１４の端面の中心には、ボルト２７の軸部を挿通できるよう、前孔１５を設けてある。
【００２６】
前面板１２の上寄りにはホゾ１４を設けてあるが、下寄りには窓孔１８を設けてある。窓孔１８は、単純に前面板１２を切り抜いたもので、その中にホゾキャップ２４を嵌め込むことができる。ホゾキャップ２４は、金属板をプレス加工で成形したもので、ホゾ１４と全く同じ目的で使用するが、金具１１に対して着脱自在であることを特徴としている。そのためホゾキャップ２４は、ホゾ１４と同様の円筒形で、柱３１に面する側の端面が閉じており、その中心には、ボルト２７の軸部を挿通するため、前孔２５を設けてある。なお、ホゾキャップ２４を嵌め込むため、柱３１の側面にはホゾ穴３４を加工してある。
【００２７】
ホゾキャップ２４の両端面のうち、前孔２５の反対側にはツバ２６を設けてある。ツバ２６は、外周側にせり出しており、しかもその外周面は、柱３１側に向けて先細りとなるテーパ状である。また窓孔１８の内周面も、ツバ２６の外周面と全面的に接触可能なテーパ状である。そのためツバ２６は、窓孔１８で受け止められ、ホゾキャップ２４が柱３１側に抜け落ちることはない。なお、ホゾキャップ２４を窓孔１８に嵌め込んだ後は、右下の図のように、同形状のホゾ１４とホゾキャップ２４が上下に並ぶ。
【００２８】
前面板１２の上寄りのホゾ１４と、窓孔１８から突出するホゾキャップ２４には、金具１１を固定するためのボルト２７を差し込む。そのため柱３１や横架材４１のホゾ穴３４、４４の奥には、ボルト２７の軸部を差し込むための下孔３５、４５を加工してある。施工時、ホゾキャップ２４とホゾ１４をホゾ穴３４、４４に嵌め込んだ後、二枚の側面板１３の間からボルト２７を差し込み、その先端にナット２８を螺合して締め上げると、金具１１は柱３１や横架材４１に引き寄せられる。なお柱３１や横架材４１の側面には、ナット２８を埋め込むため、座グリ穴３６、４６を加工してあり、さらにナット２８の陥没を防止するため、ワッシャ２９を組み込んでいる。
【００２９】
ボルト２７は、途中でパイプ２２の横孔２３を貫通している。そのためボルト２７を締め上げると、パイプ２２の引き抜きや回転が不可能になり、柱３１と横架材４１が連結される。なお、柱３１や横架材４１に加工するホゾ穴３４、４４や下孔３５、４５などは、金具１１やパイプ２２などの形状に応じて位置や大きさを決めてある。
【００３０】
梁５１を金具１１に固定する方法は、従来と何ら変わりはない。梁５１の端部には、二枚の側面板１３を差し込むため、二列のスリット５３を加工してあり、さらに梁５１の端面中央には、前面板１２を埋め込むため、段差部５２を加工してある。また梁５１と金具１１は、ドリフトピン５７を介して固定される。そのため側面板１３には、ドリフトピン５７を差し込むため、側孔１７を上下に三列設けてあり、その上には、ドリフトピン５７を受け止めるため、側溝１６を設けてある。そして梁５１の側面には、側孔１７や側溝１６と同心となるピン孔５４を上下に四列加工してある。
【００３１】
側面板１３は二枚とも同形状で、側孔１７や側溝１６は同心に揃っている。またピン孔５４は、二列のスリット５３と交差して反対面に到達しており、摩擦だけでドリフトピン５７を移動不能に保持できる。なお施工時は、一番上のピン孔５４にのみ、あらかじめドリフトピン５７を打ち込んでおき、これを側溝１６で受け止めることで、梁５１を金具１１に仮置きできる。
【００３２】
本発明による連結具は、各種木構造で汎用的に使用できる。そのため、金具１１の前面板１２の表面側が接触する部材（この図では柱３１と横架材４１）を主材と称して、また金具１１の側面板１３が差し込まれる部材（この図では梁５１）を枝材と称するものとする。主材には、ホゾキャップ２４を嵌め込むため、少なくとも一箇所のホゾ穴を加工する必要がある。
【００３３】
図２は、図１の金具１１を横架材４１に固定する過程を示している。図１の柱３１と横架材４１と梁５１を連結する際は、最初にこの図のように、横架材４１にパイプ２２と金具１１を固定する。なお横架材４１は、パイプ孔４２の中心で切断した状態で描いてある。横架材４１の側面に加工したホゾ穴４４に金具１１のホゾ１４を嵌め込み、またパイプ孔４２にパイプ２２を差し込み、上方の横孔２３を下孔４５と同心に揃える。次に、二枚の側面板１３の間からホゾ１４中心の前孔１５に向けてボルト２７を差し込み、その先端を横孔２３から座グリ穴４６に到達させる。その後、ボルト２７の先端にワッシャ２９を組み込み、さらにナット２８を螺合して締め上げると、金具１１が横架材４１の側面に密着して固定され、パイプ２２も横架材４１に固定される。
【００３４】
パイプ２２と金具１１を横架材４１に固定し終えると、横架材４１の下面からパイプ２２が突出しているほか、金具１１の下半分も横架材４１の下面から突出している。ただし後の作業を考慮して、窓孔１８には何も嵌め込んでいない。この図のように、パイプ２２と金具１１を横架材４１に固定する作業は、現地で行う必要がなく、横架材４１を製材した直後に、工場内で実施できる。その分だけ現地での作業を削減でき、時間短縮などの効果を得られる。
【００３５】
図３は、パイプ２２と金具１１を固定した図２の横架材４１を現地に輸送して、柱３１と横架材４１を連結する過程を示している。なお柱３１や横架材４１は、パイプ穴３２やパイプ孔４２の中心で切断した状態で描いてある。柱３１を基礎などに据え付けて直立させた後、横架材４１を吊り上げ、横架材４１の下面から突出するパイプ２２を柱３１の上面のパイプ穴３２に差し込む。その際、金具１１の前面板１２は、柱３１の側面を滑るように移動していく。そして、横架材４１の下面が柱３１の上面に接触すると、柱３１のホゾ穴３４や下孔３５は、金具１１の窓孔１８やパイプ２２の横孔２３と同心に揃う。そこで、二枚の側面板１３の間から窓孔１８にホゾキャップ２４を嵌め込むと、その前方がホゾ穴３４に嵌まり込む。
【００３６】
図４は、図３の後、梁５１を連結する最終の過程を示している。ホゾキャップ２４の中心にボルト２７を差し込み、その先端にナット２８を螺合して締め上げると、金具１１は、上下二本のボルト２７で柱３１と横架材４１に固定される。ボルト２７は、パイプ２２も貫通しており、柱３１と横架材４１は、パイプ２２を介して連結される。
【００３７】
柱３１と横架材４１の連結が完了した後、梁５１の端部を金具１１に接近させていき、側面板１３をスリット５３に差し込んでいく。なお、梁５１の側面に並ぶ四列のピン孔５４のうち、一番上にはあらかじめドリフトピン５７を打ち込んであり、これを金具１１の側溝１６に落とし込むことで、梁５１が金具１１に仮置きされる。その後、残りのピン孔５４にドリフトピン５７を打ち込むと、下方の図のように、柱３１と横架材４１と梁５１の連結が完了する。
【００３８】
図５は、図４の縦断面のほか、ホゾキャップ２４の形状例を示す縦断面である。パイプ２２は、柱３１と横架材４１を貫くように差し込まれており、さらにパイプ２２の側周面にはボルト２７が差し込まれており、柱３１と横架材４１は、パイプ２２を介して連結されている。また金具１１には、ホゾキャップ２４が嵌め込まれている。金具１１の上寄りのホゾ１４は、横架材４１のホゾ穴４４に嵌め込まれ、ホゾキャップ２４は、柱３１のホゾ穴３４に嵌め込まれている。
【００３９】
ホゾ１４とホゾキャップ２４の中には、ボルト２７が差し込まれており、ボルト２７にナット２８を螺合して、金具１１を柱３１と横架材４１に引き寄せている。また梁５１は、ドリフトピン５７を介して金具１１に固定されている。なお梁５１の端面には、前面板１２を埋め込むため段差部５２を加工してあり、これよりも外側に限り、梁５１の端面が柱３１や横架材４１の側面と接触する。そのほかボルト２７の頭部は、ホゾ１４やホゾキャップ２４の内部に収容されており、梁５１と干渉することはない。
【００４０】
ホゾキャップ２４は、窓孔１８に嵌め込み可能であれば、詳細な形状は自在に決めることができ、左下の「ホゾキャップの形状例１」のように、ツバ２６の外周面をテーパ状として、窓孔１８の内周面もテーパ状とすることが多い。これは、ホゾキャップ２４を窓孔１８に嵌め込んだ際、前面板１２の裏面側にホゾキャップ２４が突出しないようにして、梁５１との干渉を防止するためである。なお製造上の都合などがあれば、右下の「ホゾキャップの形状例２」のように、端面にフランジ状のツバ２６を設けても構わない。ただし窓孔１８に嵌め込んだ際、前面板１２の裏面側にツバ２６が突出する。
【００４１】
図６は、図１とは異なる形状の連結具を示している。この連結具は、強度を向上するためホゾキャップ２４を二個嵌め込む構成になっており、金具１１の前面板１２には、上下に二個の窓孔１８を設けてある。またホゾ１４も上下に二個設けてある。この金具１１に応じて、パイプ２２も長尺化しており、横孔２３を四列設けてある。さらに、柱３１や横架材４１に加工するホゾ穴３４、４４なども、上下に二列となっている。このように、本発明による連結具は、最低一個のホゾキャップ２４を用いるならば、他の要素は自在に決めることができ、前面板１２にはホゾ１４を一切設けず、窓孔１８だけを設けても構わない。
【００４２】
図７は、請求項２に記載した連結具の形状例を示しており、ホゾキャップ２０の一端から軸棒２１が突出している。図１などに示すホゾキャップ２４は、別途にボルト２７を用いて主材３１に固定するが、このホゾキャップ２０は、ホゾとして機能する大径の部分と、その先端から延びる小径の軸棒２１と、からなり、軸棒２１の側周面に雄ネジを形成してあり、ボルトとしての機能を兼ね備えている。またホゾキャップ２０の端面には、ツバ２６と六角穴１９を形成してある。ツバ２６は、窓孔１８から抜け落ちを防止するためのもので、六角穴１９は、ナット２８を螺合する際に使用する。そのほか金具１０は、図１などに示す金具１１と同形状である。
【００４３】
図８は、図７の連結具で三本の部材を連結する過程を示している。図２と同じ要領でパイプ２２と金具１０を横架材４１に固定した後、パイプ２２を柱３１に差し込み、横架材４１を柱３１の上面に載置して、次に、窓孔１８にホゾキャップ２０を差し込む。そしてホゾキャップ２０をホゾ穴３４に嵌め込むと、軸棒２１は下孔３５に差し込まれ、パイプ２２の横孔２３を貫通して座グリ穴３６に到達する。さらに軸棒２１にナット２８を螺合して締め上げると、ホゾキャップ２０を介して金具１０が柱３１に引き寄せられる。
【符号の説明】
【００４４】
１０ 金具
１１ 金具
１２ 前面板
１３ 側面板
１４ ホゾ
１５ 前孔
１６ 側溝
１７ 側孔
１８ 窓孔
１９ 六角穴
２０ ホゾキャップ
２１ 軸棒
２２ パイプ
２３ 横孔
２４ ホゾキャップ
２５ 前孔
２６ ツバ
２７ ボルト
２８ ナット
２９ ワッシャ
３１ 柱（主材）
３２ パイプ穴
３４ ホゾ穴
３５ 下孔
３６ 座グリ穴
４１ 横架材（主材）
４２ パイプ孔
４４ ホゾ穴
４５ 下孔
４６ 座グリ穴
５１ 梁（枝材）
５２ 段差部
５３ スリット
５４ ピン孔
５７ ドリフトピン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種木構造において、複数の部材を連結する際に用いる連結具に関する。
【背景技術】
【０００２】
木造建築を始めとする各種木構造において、部材同士を連結する方法は様々だが、国内の住宅などで導入されている木造軸組構法では、ホゾをホゾ穴に嵌め込む方法が広く普及している。ただしこの方法は、部材の断面欠損による強度の低下や、現地で調整作業が必要になるなどの課題があり、近年は、代替となる各種金具が開発されており、その具体例として下記特許文献が挙げられる。
【０００３】
特許文献１では、接合強度や作業性を向上でき、しかも製造原価の引き下げを図ることのできる建築用接合金具が開示されている。この接合金具は、コの字状の受け金具と、棒状の固定金具などで構成され、受け金具の中央の固定板は、柱の側面に接触させ、固定板の両側端から直角に突出する連結板は、梁の端部に加工した二列の溝に差し込む。また固定金具は、一端に角座金を設けてあり、固定板に設けた固定孔から柱に向けて差し込む。そして、固定金具を利用して受け金具を柱に固定した後、梁と連結板を貫通するドリフトピンを打ち込むと、梁の端面が柱の側面に接合される。この発明は、受け金具を固定金具で固定することで、接合強度の向上などが実現する。
【０００４】
特許文献２では、建築用箱型金具を利用した軸組み方法が開示されている。箱型金具は、中央の背板と、この背板の両側端から直角に突出する側板と、からなるコの字状で、背板には、円柱状のホゾ状突部と、ダルマ形の鍵穴状ボルト穴と、を設けてある。そして施工時は、あらかじめ土台などの木材にボルトを軽くねじ込んでおき、箱型金具を木材に取り付ける際、このボルトの頭部を鍵穴状ボルト穴の中に収容する。次に、ホゾ状突部を木材のホゾ穴に差し込み、最後にボルトを締め上げると、箱型金具が所定の位置に固定される。この方法は、箱型金具に鍵穴状ボルト穴を設けることで、施工時の作業が簡素化され、また輸送時の梱包も簡素化できる。
【０００５】
図９は、柱と横架材と梁の三本の部材を連結する方法の具体例を示しており、パイプや金具などを使用している。水平に延びる横架材は、柱の上面に載置され、双方を一体化するため、柱の上面と横架材の下面を貫通する金属製のパイプを差し込む。また横架材から直角に突出する梁は、コの字状の金具を介して柱と横架材に連結され、梁の端面は、柱と横架材の側面に接触する。なお金具中央の前面板には、円柱状に突出するホゾが上下に二個並んでおり、このホゾを嵌め込むため、柱と横架材の側面には、ホゾ穴を加工してある。さらに金具の側面板を差し込むため、梁の端部には、長手方向に延びるスリットを加工してある。
【０００６】
柱と横架材を貫通するようにパイプを差し込んだ後、柱と横架材の側面に金具を接触させて、上下のホゾをホゾ穴に嵌め込む。次に金具を固定するため、二枚の側面板の間からボルトを差し込む。このボルトの先端をホゾの前孔からパイプの横孔に差し込み、柱や横架材を貫通させた後、ナットを螺合して締め上げると、金具が柱と横架材の側面に固定される。なおこの際、パイプもボルトで固定される。次に、金具の側面板を梁のスリットに差し込み、梁の側面からドリフトピンを打ち込むと、柱と横架材と梁の三本の部材が連結される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２８１１９２号公報
【特許文献２】特開平１１−１９００７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
木造建築のコストダウンや施工期間の短縮といった要望は従来から根強く、労務費が増大しやすく不確定要素も多い現地での作業量の削減が進められており、製材や金具の取り付けなど、できるだけ多くの作業を工場内で行う傾向がある。そのため図９のように、柱と横架材と梁を連結する場合においても、次の図１０のように、横架材にパイプと金具を組み込み、これらをボルトで一体化した後、現地に輸送すべきである。現地では、柱を直立させた後、横架材を吊り上げ、横架材の下面から突出するパイプを柱の上面に差し込み、最後に梁を吊り上げて、金具の側面板を梁の端部のスリットに差し込み、梁の側面からドリフトピンを打ち込む。
【０００９】
しかし図１０のように、横架材にパイプと金具を固定してしまうと、横架材の下面から突出するパイプを柱の上面に差し込む際、金具の前面板に設けた二個のホゾのうち、下の方が柱の側面と干渉してしまい、金具を所定の位置に移動できず、その結果、横架材を柱の上面に載置できない。このようにホゾを設けた金具を用いると、施工上の都合から、金具を工場内で部材に固定できず、現地での作業量を削減できない場合がある。なお、ホゾのない金具を用いるならば、このような事態は発生しないが、荷重条件の厳しい箇所などでは、ホゾが必要不可欠である。
【００１０】
本発明はこうした実情を基に開発されたもので、金具を部材に固定した状態でも無理なく施工作業を進めることができ、現地での作業量を削減可能な連結具の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記の課題を解決するための請求項１記載の発明は、梁などの枝材を柱や横架材などの主材に連結するために用い、前記主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し且つ前記枝材の端部に設けたスリットに差し込む側面板と、からなるコの字状の金具と、前記主材に設けたホゾ穴に嵌まり込むホゾキャップと、を備え、前記金具は、ボルトで前記主材に固定され、またドリフトピン等で前記枝材に固定され、前記前面板には、前記ホゾキャップを嵌め込む窓孔を設け、前記ホゾキャップの前記主材側の端面には、前記ボルトの軸部を挿通する前孔を設けてあり、また他端面には、前記窓孔からの抜け出しを防止するツバを設けてあることを特徴とする連結具である。
【００１２】
本発明による連結具は、金具とホゾキャップの二要素で構成され、柱や梁など、木製の部材同士を連結するために使用する。金具は、中央に位置する矩形状の前面板と、この両側端から直角に突出する側面板と、からなるコの字状で、従来から普及している金具とほぼ同じ外観で、隣接する複数の部材を分離不能に一体化する。なお本発明は、木構造の様々な箇所で使用可能で、金具の前面板の表面側と面接触する部材を主材と称して、側面板が差し込まれる部材を枝材と称するものとする。そして金具は、前面板を貫通するボルトで主材に固定され、また側面板を貫通するドリフトピンなどで枝材に固定される。
【００１３】
ホゾキャップは金属製の筒状で、前面板から突出しており、主材に加工したホゾ穴に嵌まり込み、金具の移動を規制するものである。従来から、前面板に押し出し加工を施して、主材のホゾ穴に嵌まり込むホゾを設ける構造は広く普及しているが、本発明によるホゾキャップは、前面板とは別途に製造して、金具に対して着脱自在であることを特徴とする。なおホゾキャップの内部には、金具を主材に固定するボルトの頭部を収容できる。またホゾキャップの両端面のうち、前面板から離れた主材側は閉じているが、その中心には、ボルトの軸部を挿通できるよう、前孔を設けてある。
【００１４】
窓孔は、ホゾキャップを嵌め込むため、金具の前面板に設ける切り抜きである。ホゾキャップの嵌め込みは、原則として人手で行うため、窓孔は、ホゾキャップを無理なく嵌め込み可能な精度とする。またツバは、ホゾキャップの移動を規制するためのもので、ホゾキャップの両端面のうち枝材側に設け、外周側にせり出しており、窓孔を通過できない形状とする。なお、ホゾキャップに差し込まれたボルトを締め上げると、ツバを介して金具が主材に引き寄せられる。
【００１５】
このように、連結具を金具とホゾキャップの二要素で構成して、金具の前面板に設けた窓孔にホゾキャップを嵌め込み可能とすることで、前面板からの突出物を一時的になくすことができる。そのため施工時、ホゾと主材との干渉を回避でき、金具を所定の位置まで無理なく移動可能で、その後、ホゾキャップを嵌め込むことで、一連の連結作業を円滑に進めることができる。また工場内で金具を部材に固定することができる。
【００１６】
請求項２記載の発明は、梁などの枝材を柱や横架材などの主材に連結するために用い、前記主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し且つ前記枝材の端部に設けたスリットに差し込む側面板と、からなるコの字状の金具と、前記主材に設けたホゾ穴に嵌まり込むホゾキャップと、を備え、前記金具は、ドリフトピン等で前記枝材に固定され、前記前面板には、前記ホゾキャップを嵌め込む窓孔を設け、前記ホゾキャップの前記枝材側の端面には、前記窓孔からの抜け出しを防止するツバを設けてあり、前記ホゾキャップの前記主材側には、前記ホゾ穴の先に設けた下孔に差し込み且つ側周面に雄ネジを形成してある軸棒が突出しており、該軸棒にナットを螺合することで、前記金具を前記主材に引き寄せ可能であることを特徴とする連結具である。
【００１７】
この発明は、ホゾキャップの一端から雄ネジを形成した軸棒が突出しており、ホゾキャップがボルトとしての機能を兼ね備えていることを特徴としている。軸棒は、ホゾ穴よりも小径の細長い丸棒状で、側周面に雄ネジを形成してあり、主材のホゾ穴の奥に加工した下孔に差し込む。施工時は、ホゾキャップをホゾに嵌め込み、次に、下孔を貫通した軸棒の先端にナットを螺合して締め上げると、ホゾキャップを介して金具が主材に引き寄せられる。当然ながら軸棒は、主材を貫通可能な長さとする。なお、このホゾキャップについても、ホゾ穴に嵌まり込んで金具の移動を規制する点や、窓孔からの抜け出しを防止するためツバを設けてある点は、請求項１記載のものと何ら変わりがない。
【００１８】
請求項３記載の発明は、窓孔とホゾキャップとの関係を限定するもので、ツバの外周面は、主材側に向かうに連れて先細りとなるテーパ状で、また窓孔の内周面は、ツバの外周面と面接触可能なテーパ状であることを特徴とする。窓孔からホゾキャップが抜け落ちないよう、ホゾキャップの端面にはツバを設けてある。ツバの形状は自在だが、本発明のように、その外周面をテーパ状として、さらに窓孔の内周面も、大きさや傾きが等しいテーパ状として、双方を面接触させて、抜け落ちを防止することもできる。この発明は、ホゾキャップが前面板の裏面側に突出しない構成とすることができ、ホゾキャップと枝材との接触を防止できる。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１記載の発明のように、主材に接触する前面板と枝材に差し込む側面板とからなる金具と、主材のホゾ穴に嵌まり込むホゾキャップと、の二要素で構成される連結具を用いて、前面板に窓孔を設けて、ホゾキャップを金具に嵌め込み可能とすることで、前面板からの突出物を一時的になくすことができる。そのため施工時、ホゾと部材との干渉を回避でき、金具を所定の位置まで無理なく移動可能で、一連の作業を円滑に進めることができる。しかも工場内で金具を部材に固定可能で、現地での作業量を削減できる。また、窓孔にホゾキャップを嵌め込むことで、従来のホゾと同様、金具の移動防止や垂直荷重の伝達などの効果を得られる。
【００２０】
請求項２記載の発明のように、ホゾキャップの一端には、雄ネジを形成した軸棒を設けることで、ホゾキャップにボルトとしての機能が付加される。そのため、施工時に必要な部品点数を削減でき、作業の簡素化も期待できる。
【００２１】
請求項３記載の発明のように、ホゾキャップのツバの外周面と、窓孔の内周面と、を大きさや傾きが等しいテーパ状とすることで、ホゾキャップが前面板の裏面側に突出することを防止できる。そのため、ホゾキャップと枝材との干渉を考慮する必要がなく、設計時や施工時の手間が少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明による連結具の形状例を示す斜視図である。
【図２】図１の金具を横架材に固定する過程を示す斜視図である。
【図３】パイプと金具を固定した図２の横架材を現地に輸送して、柱と横架材を連結する過程を示す斜視図である。
【図４】図３の後、梁を連結する最終の過程を示す斜視図である。
【図５】図４の縦断面図のほか、ホゾキャップの形状例を示す縦断面図である。
【図６】図１とは異なる形状の連結具を示す斜視図で、ホゾとホゾキャップのいずれとも、上下に二個並んでいる。
【図７】請求項２に記載した連結具の形状例を示す斜視図で、ホゾキャップの一端から軸棒が突出している。
【図８】図７の連結具で三本の部材を連結する過程を示す斜視図である。
【図９】従来技術を示す斜視図で、柱と横架材と梁の三本の部材を連結する方法の具体例である。
【図１０】図９に示す横架材にパイプと金具を固定した状態を示す斜視図で、下方のホゾが柱と干渉するため、柱の上面に横架材を載置できない。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１は、本発明による連結具の形状例を示している。この連結具は、金具１１とホゾキャップ２４の二要素で構成され、柱３１と横架材４１と梁５１の三本の部材を連結するために使用する。柱３１は、基礎から直立しており、また横架材４１と梁５１は水平に敷設され、いずれとも柱３１で支持される。横架材４１は柱３１の上面に載置され、これらがＴ字状に並び、梁５１は、横架材４１に対して直角方向に突出する。なお横架材４１と梁５１の上面は、段差なく同じ高さとなるが、梁５１は横架材４１よりも背が高い。そのため梁５１の端面は、柱３１と横架材４１の両方の側面と接触する。
【００２４】
柱３１と横架材４１は、金属製のパイプ２２を介して固定される。パイプ２２は、柱３１の上面から軸線方向に延びるパイプ穴３２と、横架材４１の上下面を結ぶパイプ孔４２と、を貫通するように差し込み、柱３１と横架材４１との変位を規制する。さらにパイプ２２の側周面には、反対側に貫通する横孔２３を設けてあり、これにボルト２７を差し込むことで、パイプ２２を柱３１や横架材４１に固定することができる。なお柱３１や横架材４１には、ボルト２７を差し込むため、横孔２３と同心に揃う下孔３５、４５をあらかじめ加工しておく。
【００２５】
梁５１は、金具１１を介して柱３１と横架材４１に固定される。金具１１は、上下方向に延びる矩形状の前面板１２と、その両側端から直角に突出する側面板１３と、からなるコの字状の外観で、ボルト２７を介して柱３１と横架材４１に固定される。また前面板１２の上寄りには、円筒状に突出するホゾ１４を設けてあり、これを嵌め込むため、横架材４１の側面にはホゾ穴４４を加工してある。なお、金具１１を固定するボルト２７は、ホゾ１４の中に差し込む。そのため、ホゾ１４の端面の中心には、ボルト２７の軸部を挿通できるよう、前孔１５を設けてある。
【００２６】
前面板１２の上寄りにはホゾ１４を設けてあるが、下寄りには窓孔１８を設けてある。窓孔１８は、単純に前面板１２を切り抜いたもので、その中にホゾキャップ２４を嵌め込むことができる。ホゾキャップ２４は、金属板をプレス加工で成形したもので、ホゾ１４と全く同じ目的で使用するが、金具１１に対して着脱自在であることを特徴としている。そのためホゾキャップ２４は、ホゾ１４と同様の円筒形で、柱３１に面する側の端面が閉じており、その中心には、ボルト２７の軸部を挿通するため、前孔２５を設けてある。なお、ホゾキャップ２４を嵌め込むため、柱３１の側面にはホゾ穴３４を加工してある。
【００２７】
ホゾキャップ２４の両端面のうち、前孔２５の反対側にはツバ２６を設けてある。ツバ２６は、外周側にせり出しており、しかもその外周面は、柱３１側に向けて先細りとなるテーパ状である。また窓孔１８の内周面も、ツバ２６の外周面と全面的に接触可能なテーパ状である。そのためツバ２６は、窓孔１８で受け止められ、ホゾキャップ２４が柱３１側に抜け落ちることはない。なお、ホゾキャップ２４を窓孔１８に嵌め込んだ後は、右下の図のように、同形状のホゾ１４とホゾキャップ２４が上下に並ぶ。
【００２８】
前面板１２の上寄りのホゾ１４と、窓孔１８から突出するホゾキャップ２４には、金具１１を固定するためのボルト２７を差し込む。そのため柱３１や横架材４１のホゾ穴３４、４４の奥には、ボルト２７の軸部を差し込むための下孔３５、４５を加工してある。施工時、ホゾキャップ２４とホゾ１４をホゾ穴３４、４４に嵌め込んだ後、二枚の側面板１３の間からボルト２７を差し込み、その先端にナット２８を螺合して締め上げると、金具１１は柱３１や横架材４１に引き寄せられる。なお柱３１や横架材４１の側面には、ナット２８を埋め込むため、座グリ穴３６、４６を加工してあり、さらにナット２８の陥没を防止するため、ワッシャ２９を組み込んでいる。
【００２９】
ボルト２７は、途中でパイプ２２の横孔２３を貫通している。そのためボルト２７を締め上げると、パイプ２２の引き抜きや回転が不可能になり、柱３１と横架材４１が連結される。なお、柱３１や横架材４１に加工するホゾ穴３４、４４や下孔３５、４５などは、金具１１やパイプ２２などの形状に応じて位置や大きさを決めてある。
【００３０】
梁５１を金具１１に固定する方法は、従来と何ら変わりはない。梁５１の端部には、二枚の側面板１３を差し込むため、二列のスリット５３を加工してあり、さらに梁５１の端面中央には、前面板１２を埋め込むため、段差部５２を加工してある。また梁５１と金具１１は、ドリフトピン５７を介して固定される。そのため側面板１３には、ドリフトピン５７を差し込むため、側孔１７を上下に三列設けてあり、その上には、ドリフトピン５７を受け止めるため、側溝１６を設けてある。そして梁５１の側面には、側孔１７や側溝１６と同心となるピン孔５４を上下に四列加工してある。
【００３１】
側面板１３は二枚とも同形状で、側孔１７や側溝１６は同心に揃っている。またピン孔５４は、二列のスリット５３と交差して反対面に到達しており、摩擦だけでドリフトピン５７を移動不能に保持できる。なお施工時は、一番上のピン孔５４にのみ、あらかじめドリフトピン５７を打ち込んでおき、これを側溝１６で受け止めることで、梁５１を金具１１に仮置きできる。
【００３２】
本発明による連結具は、各種木構造で汎用的に使用できる。そのため、金具１１の前面板１２の表面側が接触する部材（この図では柱３１と横架材４１）を主材と称して、また金具１１の側面板１３が差し込まれる部材（この図では梁５１）を枝材と称するものとする。主材には、ホゾキャップ２４を嵌め込むため、少なくとも一箇所のホゾ穴を加工する必要がある。
【００３３】
図２は、図１の金具１１を横架材４１に固定する過程を示している。図１の柱３１と横架材４１と梁５１を連結する際は、最初にこの図のように、横架材４１にパイプ２２と金具１１を固定する。なお横架材４１は、パイプ孔４２の中心で切断した状態で描いてある。横架材４１の側面に加工したホゾ穴４４に金具１１のホゾ１４を嵌め込み、またパイプ孔４２にパイプ２２を差し込み、上方の横孔２３を下孔４５と同心に揃える。次に、二枚の側面板１３の間からホゾ１４中心の前孔１５に向けてボルト２７を差し込み、その先端を横孔２３から座グリ穴４６に到達させる。その後、ボルト２７の先端にワッシャ２９を組み込み、さらにナット２８を螺合して締め上げると、金具１１が横架材４１の側面に密着して固定され、パイプ２２も横架材４１に固定される。
【００３４】
パイプ２２と金具１１を横架材４１に固定し終えると、横架材４１の下面からパイプ２２が突出しているほか、金具１１の下半分も横架材４１の下面から突出している。ただし後の作業を考慮して、窓孔１８には何も嵌め込んでいない。この図のように、パイプ２２と金具１１を横架材４１に固定する作業は、現地で行う必要がなく、横架材４１を製材した直後に、工場内で実施できる。その分だけ現地での作業を削減でき、時間短縮などの効果を得られる。
【００３５】
図３は、パイプ２２と金具１１を固定した図２の横架材４１を現地に輸送して、柱３１と横架材４１を連結する過程を示している。なお柱３１や横架材４１は、パイプ穴３２やパイプ孔４２の中心で切断した状態で描いてある。柱３１を基礎などに据え付けて直立させた後、横架材４１を吊り上げ、横架材４１の下面から突出するパイプ２２を柱３１の上面のパイプ穴３２に差し込む。その際、金具１１の前面板１２は、柱３１の側面を滑るように移動していく。そして、横架材４１の下面が柱３１の上面に接触すると、柱３１のホゾ穴３４や下孔３５は、金具１１の窓孔１８やパイプ２２の横孔２３と同心に揃う。そこで、二枚の側面板１３の間から窓孔１８にホゾキャップ２４を嵌め込むと、その前方がホゾ穴３４に嵌まり込む。
【００３６】
図４は、図３の後、梁５１を連結する最終の過程を示している。ホゾキャップ２４の中心にボルト２７を差し込み、その先端にナット２８を螺合して締め上げると、金具１１は、上下二本のボルト２７で柱３１と横架材４１に固定される。ボルト２７は、パイプ２２も貫通しており、柱３１と横架材４１は、パイプ２２を介して連結される。
【００３７】
柱３１と横架材４１の連結が完了した後、梁５１の端部を金具１１に接近させていき、側面板１３をスリット５３に差し込んでいく。なお、梁５１の側面に並ぶ四列のピン孔５４のうち、一番上にはあらかじめドリフトピン５７を打ち込んであり、これを金具１１の側溝１６に落とし込むことで、梁５１が金具１１に仮置きされる。その後、残りのピン孔５４にドリフトピン５７を打ち込むと、下方の図のように、柱３１と横架材４１と梁５１の連結が完了する。
【００３８】
図５は、図４の縦断面のほか、ホゾキャップ２４の形状例を示す縦断面である。パイプ２２は、柱３１と横架材４１を貫くように差し込まれており、さらにパイプ２２の側周面にはボルト２７が差し込まれており、柱３１と横架材４１は、パイプ２２を介して連結されている。また金具１１には、ホゾキャップ２４が嵌め込まれている。金具１１の上寄りのホゾ１４は、横架材４１のホゾ穴４４に嵌め込まれ、ホゾキャップ２４は、柱３１のホゾ穴３４に嵌め込まれている。
【００３９】
ホゾ１４とホゾキャップ２４の中には、ボルト２７が差し込まれており、ボルト２７にナット２８を螺合して、金具１１を柱３１と横架材４１に引き寄せている。また梁５１は、ドリフトピン５７を介して金具１１に固定されている。なお梁５１の端面には、前面板１２を埋め込むため段差部５２を加工してあり、これよりも外側に限り、梁５１の端面が柱３１や横架材４１の側面と接触する。そのほかボルト２７の頭部は、ホゾ１４やホゾキャップ２４の内部に収容されており、梁５１と干渉することはない。
【００４０】
ホゾキャップ２４は、窓孔１８に嵌め込み可能であれば、詳細な形状は自在に決めることができ、左下の「ホゾキャップの形状例１」のように、ツバ２６の外周面をテーパ状として、窓孔１８の内周面もテーパ状とすることが多い。これは、ホゾキャップ２４を窓孔１８に嵌め込んだ際、前面板１２の裏面側にホゾキャップ２４が突出しないようにして、梁５１との干渉を防止するためである。なお製造上の都合などがあれば、右下の「ホゾキャップの形状例２」のように、端面にフランジ状のツバ２６を設けても構わない。ただし窓孔１８に嵌め込んだ際、前面板１２の裏面側にツバ２６が突出する。
【００４１】
図６は、図１とは異なる形状の連結具を示している。この連結具は、強度を向上するためホゾキャップ２４を二個嵌め込む構成になっており、金具１１の前面板１２には、上下に二個の窓孔１８を設けてある。またホゾ１４も上下に二個設けてある。この金具１１に応じて、パイプ２２も長尺化しており、横孔２３を四列設けてある。さらに、柱３１や横架材４１に加工するホゾ穴３４、４４なども、上下に二列となっている。このように、本発明による連結具は、最低一個のホゾキャップ２４を用いるならば、他の要素は自在に決めることができ、前面板１２にはホゾ１４を一切設けず、窓孔１８だけを設けても構わない。
【００４２】
図７は、請求項２に記載した連結具の形状例を示しており、ホゾキャップ２０の一端から軸棒２１が突出している。図１などに示すホゾキャップ２４は、別途にボルト２７を用いて主材３１に固定するが、このホゾキャップ２０は、ホゾとして機能する大径の部分と、その先端から延びる小径の軸棒２１と、からなり、軸棒２１の側周面に雄ネジを形成してあり、ボルトとしての機能を兼ね備えている。またホゾキャップ２０の端面には、ツバ２６と六角穴１９を形成してある。ツバ２６は、窓孔１８から抜け落ちを防止するためのもので、六角穴１９は、ナット２８を螺合する際に使用する。そのほか金具１０は、図１などに示す金具１１と同形状である。
【００４３】
図８は、図７の連結具で三本の部材を連結する過程を示している。図２と同じ要領でパイプ２２と金具１０を横架材４１に固定した後、パイプ２２を柱３１に差し込み、横架材４１を柱３１の上面に載置して、次に、窓孔１８にホゾキャップ２０を差し込む。そしてホゾキャップ２０をホゾ穴３４に嵌め込むと、軸棒２１は下孔３５に差し込まれ、パイプ２２の横孔２３を貫通して座グリ穴３６に到達する。さらに軸棒２１にナット２８を螺合して締め上げると、ホゾキャップ２０を介して金具１０が柱３１に引き寄せられる。
【符号の説明】
【００４４】
１０ 金具
１１ 金具
１２ 前面板
１３ 側面板
１４ ホゾ
１５ 前孔
１６ 側溝
１７ 側孔
１８ 窓孔
１９ 六角穴
２０ ホゾキャップ
２１ 軸棒
２２ パイプ
２３ 横孔
２４ ホゾキャップ
２５ 前孔
２６ ツバ
２７ ボルト
２８ ナット
２９ ワッシャ
３１ 柱（主材）
３２ パイプ穴
３４ ホゾ穴
３５ 下孔
３６ 座グリ穴
４１ 横架材（主材）
４２ パイプ孔
４４ ホゾ穴
４５ 下孔
４６ 座グリ穴
５１ 梁（枝材）
５２ 段差部
５３ スリット
５４ ピン孔
５７ ドリフトピン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
梁などの枝材（５１）を柱や横架材などの主材（３１、４１）に連結するために用い、
前記主材（３１、４１）の側面に接触する前面板（１２）と、該前面板（１２）の両側端から突出し且つ前記枝材（５１）の端部に設けたスリット（５３）に差し込む側面板（１３）と、からなるコの字状の金具（１１）と、
前記主材（３１）に設けたホゾ穴（３４）に嵌まり込むホゾキャップ（２４）と、
を備え、
前記金具（１１）は、ボルト（２７）で前記主材（３１、４１）に固定され、またドリフトピン（５７）等で前記枝材（５１）に固定され、
前記前面板（１２）には、前記ホゾキャップ（２４）を嵌め込む窓孔（１８）を設け、
前記ホゾキャップ（２４）の前記主材（３１、４１）側の端面には、前記ボルト（２７）の軸部を挿通する前孔（２５）を設けてあり、また他端面には、前記窓孔（１８）からの抜け出しを防止するツバ（２６）を設けてあることを特徴とする連結具。
【請求項２】
梁などの枝材（５１）を柱や横架材などの主材（３１、４１）に連結するために用い、
前記主材（３１、４１）の側面に接触する前面板（１２）と、該前面板（１２）の両側端から突出し且つ前記枝材（５１）の端部に設けたスリット（５３）に差し込む側面板（１３）と、からなるコの字状の金具（１０）と、
前記主材（３１）に設けたホゾ穴（３４）に嵌まり込むホゾキャップ（２０）と、
を備え、
前記金具（１０）は、ドリフトピン（５７）等で前記枝材（５１）に固定され、
前記前面板（１２）には、前記ホゾキャップ（２０）を嵌め込む窓孔（１８）を設け、
前記ホゾキャップ（２０）の前記枝材（５１）側の端面には、前記窓孔（１８）からの抜け出しを防止するツバ（２６）を設けてあり、
前記ホゾキャップ（２０）の前記主材（３１、４１）側には、前記ホゾ穴（３４）の先に設けた下孔（３５）に差し込み且つ側周面に雄ネジを形成してある軸棒（２１）が突出しており、該軸棒（２１）にナット（２８）を螺合することで、前記金具（１０）を前記主材（３１、４１）に引き寄せ可能であることを特徴とする連結具。
【請求項３】
前記ツバ（２６）の外周面は、前記主材（３１、４１）側に向かうに連れて先細りとなるテーパ状で、また前記窓孔（１８）の内周面は、該ツバ（２６）の外周面と面接触可能なテーパ状であることを特徴とする請求項１または２記載の連結具。
【請求項１】
梁などの枝材（５１）を柱や横架材などの主材（３１、４１）に連結するために用い、
前記主材（３１、４１）の側面に接触する前面板（１２）と、該前面板（１２）の両側端から突出し且つ前記枝材（５１）の端部に設けたスリット（５３）に差し込む側面板（１３）と、からなるコの字状の金具（１１）と、
前記主材（３１）に設けたホゾ穴（３４）に嵌まり込むホゾキャップ（２４）と、
を備え、
前記金具（１１）は、ボルト（２７）で前記主材（３１、４１）に固定され、またドリフトピン（５７）等で前記枝材（５１）に固定され、
前記前面板（１２）には、前記ホゾキャップ（２４）を嵌め込む窓孔（１８）を設け、
前記ホゾキャップ（２４）の前記主材（３１、４１）側の端面には、前記ボルト（２７）の軸部を挿通する前孔（２５）を設けてあり、また他端面には、前記窓孔（１８）からの抜け出しを防止するツバ（２６）を設けてあることを特徴とする連結具。
【請求項２】
梁などの枝材（５１）を柱や横架材などの主材（３１、４１）に連結するために用い、
前記主材（３１、４１）の側面に接触する前面板（１２）と、該前面板（１２）の両側端から突出し且つ前記枝材（５１）の端部に設けたスリット（５３）に差し込む側面板（１３）と、からなるコの字状の金具（１０）と、
前記主材（３１）に設けたホゾ穴（３４）に嵌まり込むホゾキャップ（２０）と、
を備え、
前記金具（１０）は、ドリフトピン（５７）等で前記枝材（５１）に固定され、
前記前面板（１２）には、前記ホゾキャップ（２０）を嵌め込む窓孔（１８）を設け、
前記ホゾキャップ（２０）の前記枝材（５１）側の端面には、前記窓孔（１８）からの抜け出しを防止するツバ（２６）を設けてあり、
前記ホゾキャップ（２０）の前記主材（３１、４１）側には、前記ホゾ穴（３４）の先に設けた下孔（３５）に差し込み且つ側周面に雄ネジを形成してある軸棒（２１）が突出しており、該軸棒（２１）にナット（２８）を螺合することで、前記金具（１０）を前記主材（３１、４１）に引き寄せ可能であることを特徴とする連結具。
【請求項３】
前記ツバ（２６）の外周面は、前記主材（３１、４１）側に向かうに連れて先細りとなるテーパ状で、また前記窓孔（１８）の内周面は、該ツバ（２６）の外周面と面接触可能なテーパ状であることを特徴とする請求項１または２記載の連結具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−１１３０２０（Ｐ２０１３−１１３０２０Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６０９４２（Ｐ２０１１−２６０９４２）
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（５０１１３８１６１）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２９日（２０１１．１１．２９）
【出願人】（５０１１３８１６１）
【Ｆターム（参考）】
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