木製部材の接合構造及び木製部材用接合装置
【課題】接合される木製部材間のせん断方向の強度を十分に確保できると共に、木製部材同士の金具による取り付け作業が簡易である木製部材の接合構造及び接合装置を提供する。
【解決手段】接合構造は、桁材１１と、その側面に水平かつ直角に配置された梁材１６とを接合装置２０により接合させたものである。パイプ部材２１が、梁材１６の挿通孔１７内に摺動可能に挿入され、棒状のピン部材２９が梁材１６の側面に設けた貫通孔１８に挿入されて、パイプ部材２１の係合長孔２３を貫通して梁材１６に固定されることにより、ピン部材２９が係合長孔２３に係合してパイプ部材２１を係合長孔２３の長さ範囲で長手方向に摺動可能にされる。ボルト部材３１が、桁材１１の取付孔１２に挿通されて、ネジ部をパイプ部材２１先端のネジ溝に螺合させることにより、パイプ部材２１の一端側が収容孔部１４内に引っ張り込まれた状態にされる。
【解決手段】接合構造は、桁材１１と、その側面に水平かつ直角に配置された梁材１６とを接合装置２０により接合させたものである。パイプ部材２１が、梁材１６の挿通孔１７内に摺動可能に挿入され、棒状のピン部材２９が梁材１６の側面に設けた貫通孔１８に挿入されて、パイプ部材２１の係合長孔２３を貫通して梁材１６に固定されることにより、ピン部材２９が係合長孔２３に係合してパイプ部材２１を係合長孔２３の長さ範囲で長手方向に摺動可能にされる。ボルト部材３１が、桁材１１の取付孔１２に挿通されて、ネジ部をパイプ部材２１先端のネジ溝に螺合させることにより、パイプ部材２１の一端側が収容孔部１４内に引っ張り込まれた状態にされる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、梁と桁、通し柱と二階梁、土台と柱等、建築用の２つの木製部材を互いに接合面で接合させる木製部材の接合構造及び接合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の木製部材の接合構造としては、例えば特許文献１（図１、図２等を参照）に示すように、上下方向に立設された桁材に対して水平に延びて取り付けられる梁材の幅方向に貫通した貫通孔にパイプ状受具を挿嵌し、桁材に設けた梁材方向に伸びた挿通孔にボルト部材を差し込み、ボルト部材の先端をパイプ状受具のネジ孔に螺合させることにより強固に取り付けるものが開示されている。パイプ状受具は、締結する木材の厚さに合わせた長さに切断されてその側壁中央部の絞り加工予定位置に小孔を穿設すると共に、絞り加工予定位置と対向する側壁にボルト逃げ孔を穿設し、小孔周縁をパイプ部材の内側へ押し込むように絞り加工を施してパイプ部材の内側へ突出する筒状部を形成した後、筒状部の内壁にネジ溝を設けて雌ねじとしたものである。この接続構造は、パイプ状受具とボルト部材がいずれも木製部材内に埋設されて外部から見えないため、外部から見て木材の素材感を楽しむことができるという長所を備えている。さらに、予め加工工場で梁材にパイプ状受具を取り付けた状態とするプレカット処理を行う場合、木製材料から金具の突出がないので、従来の金具つきの木製材料に比べて木製材料の積載のためのスペースが少なくされる。そのため、木製材料の運搬の手間とコストが大幅に削減されるという大きな効果も得られる。同種の木製材料の接合構造については、特許文献２にも開示されている。
【特許文献１】特開２００５−９８０７１号公報
【特許文献２】特開平８−５２１６９号公報
【０００３】
しかし、上記接続構造においては、梁材と桁材との引っ張り方向の強度は、パイプ状受具とボルトとの間の引張り力により確保されるが、梁材と桁材とのせん断方向の強度は、細いボルトのみで受けられる構造となっているため十分な強度を確保できないという問題がある。また、上記接続構造においては、ボルトを挿通させるために梁材及びパイプ状受具の取付孔の径が非常に小さいため、ボルトを取付孔に位置合わせする作業が煩雑になり、特に、梁材の重量が大きい場合に正確な位置あわせの困難さが非常に顕著になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記問題を解決しようとするもので、接合される木製部材間のせん断方向の強度を十分に確保できると共に、木製部材同士の金具による取り付け作業が簡易である木製部材の接合構造及び木製部材用接合装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の構成上の特徴は、２つの木製部材を互いに接合面で接合させる接合構造であって、一方の木製部材は、接合面から延びて反対面に開口した取付孔を有すると共に、取付孔の接合面側が大径の収容孔部になっており、他方の木製部材は、接合面から取付孔の延長方向に延びた収容孔部と同一径の挿通孔を有すると共に、一表面に挿通孔を貫通して延びる貫通孔を有しており、金属製の筒状本体の少なくとも一端側内周面がネジ溝を有する取付孔部になっており、筒状本体の長手方向中間部に軸直角方向に貫通すると共に軸方向に延びた一対の係合長孔を有するパイプ部材が、他方の木製部材の挿通孔内に摺動可能に挿入されており、棒状のピン部材が他方の木製部材に設けた貫通孔に挿入されて係合長孔を貫通して他方の木製部材に固定されると共に、係合長孔に係合してパイプ部材を係合長孔の長さ範囲で長手方向に摺動可能にさせ、一端にネジ部を有し他端に取付孔の反対面側の開口に係合する係合端部を有するボルト部材が、一方の木製部材の取付孔に反対面側から挿通されて、ネジ部を取付孔部に螺合させて、パイプ部材の一端側を収容孔部まで引っ張り込んだことにある。
【０００６】
第１の特徴においては、パイプ部材が、他方の木製部材の挿通孔内に摺動可能に挿入され、棒状のピン部材が他方の木製部材に設けた貫通孔に挿入されて、係合長孔を貫通して木製部材に固定される。これにより、ピン部材が係合長孔に係合し、パイプ部材が係合長孔の長さ範囲で長手方向に摺動可能にされ、パイプ部材が一方の木製部材内に収容された状態になる。さらに、一端にネジ部を他端に係合端部を有するボルト部材が一方の木製部材の取付孔に反対面側から挿通されて、ネジ部をパイプ部材先端の取付孔部に螺合させることにより、パイプ部材の一端側が収容孔部内に引っ張り込まれる。その結果、両木製部材の引っ張り方向の強度は、パイプ部材とボルト部材との間の引っ張り力により確保され、さらに、パイプ部材の先端側が両木製部材の接合面を跨いだ状態で配置されているため、両木製部材間のせん断方向の強度についても、パイプ部材によって支持されて十分に確保される。
【０００７】
また、本発明の第１の特徴において、パイプ部材が、筒状本体と、筒状本体の一端側内周面に挿嵌されて固定される筒状の取付孔部材とにより構成されており、取付孔部材の軸孔が、一端側の大径の直孔部と、直孔部に隣接したボルト部材が螺合されるネジ孔部になっていることが好ましい。これにより、取付孔部材の一端側が、ネジ孔部より大径の直孔部になっているため、一方の木製部材の取付孔に挿入されたボルト部材の先端をパイプ部材の取付孔に挿入する際に、大径の直孔部を介して小径のネジ孔にスムーズに導かれる。その結果、本発明においては、取付孔と取付孔部材が多少ずれてもボルト部材の嵌め合わせが容易に行われるため、ボルト部材の取り付け作業が簡易にされる。
【０００８】
また、本発明の第１の特徴において、ピン部材が、円筒形で一端側が外周面にネジ溝を設けており、一端側が径方向一方向にわずかに押しつぶされた断面長円形状にされることが好ましい。これにより、ピン部材を取付孔に挿嵌する際に、一端側が大径でネジ溝を有しているため、取付孔にねじ込むことができる。そのため、ピン部材が取付孔に強固に取り付けられて確実に抜けが防止される。
【０００９】
また、本発明の第２の特徴は、２つの木製部材が互いに接合面で接合し、接合面から延びて反対面に開口した取付孔を有し、取付孔の接合面側が大径の収容孔部となっている一方の木製部材に、接合面から延びた取付孔の延長方向に延びた収容孔部と同一径の挿通穴を有すると共に一表面に挿通孔を貫通して延びる貫通孔を有する一方の木製部材を接合させる接合装置であって、金属製の筒状本体の少なくとも一端側が内周面にネジ溝を有する取付孔部になっており、筒状本体の長手方向中間部に軸直角方向に貫通すると共に軸方向に延びた一対の係合長孔を有し、他方の木製部材の挿通孔に摺動可能に挿入されるパイプ部材と、他方の木製部材に設けた貫通孔に挿入されて係合長孔を貫通して木製部材に固定されると共に、係合長孔に係合してパイプ部材を係合長孔の長さ範囲で長手方向に摺動可能にさせるピン部材と、一端にネジ部を有し他端に一方の木製部材の取付孔の開口に係合する係合端部を有し、取付孔に反対面側から挿通されて、ネジ部が取付孔部に螺合されて、パイプ部材の一端側を収容孔部まで引っ張り込むボルト部材とを設けたことにある。
【００１０】
第２の特徴においては、パイプ部材が、他方の木製部材の挿通孔内に摺動可能に挿入され、ピン部材を他方の木製部材の側面に設けた貫通孔に挿入させて係合長孔を貫通して木製部材に固定させることにより、パイプ部材が係合長孔に係合したピン部材によって長孔の長さ範囲で長手方向に摺動可能にさせられる。さらに、ボルト部材が、一方の木製部材の取付孔に開口側から挿通されて、一端のネジ部を取付孔部に螺合させ、他端の係合端部を取付孔の開口に係合させることにより、ネジ部が取付孔部に螺合されて、パイプ部材の一端側を収容孔部内に引っ張り込むことができる。その結果、両木製部材の引っ張り方向の強度は、パイプ部材とボルト部材との間の引っ張り力により確保でき、さらに、パイプ部材の先端側が両木製部材の接合面を跨いだ状態で配置されているため、両木製部材間のせん断方向の強度についても、パイ部材で支持されて十分に確保される。
【００１１】
また、本発明の第２の特徴において、パイプ部材が、筒状本体と、筒状本体の一端側内周面に挿嵌されて固定される別部材の筒状の取付孔部材とにより構成されており、取付孔部材が、一端側の大径の直孔部と、直孔部に隣接したボルト部材が螺合されるネジ孔部になっていることが好ましい。これにより、取付孔部材の一端側がネジ孔部より大径の直孔部になっているため、一方の木製部材の取付孔に挿入されたボルト部材の先端をパイプ部材の取付孔に挿入する際に、大径の直孔部を通して行うことができるため、取付孔と取付孔部材が多少ずれてもボルト部材の嵌め合わせが可能であり、ボルト部材の取り付け作業が簡易にされる。
【００１２】
また、本発明の第２の特徴において、ピン部材が、円筒形で一端側が外周面にネジ溝を設けており、一端側が径方向一方向にわずかに押しつぶされた断面長円形状にされることが好ましい。これにより、ピン部材を取付孔に挿嵌する際に、一端側が大径でネジ溝を有しているため、取付孔にねじ込むことができる。そのため、ピン部材が取付孔に強固に取り付けられて確実に抜けが防止される。
【００１３】
また、本発明の第３の特徴は、垂直に配置された一方の木製部材の上端側の側面に、上側から他方の木製部材を落としてその端面を接合させ、両木製部材の上端近傍位置に設けた第２の接合装置と、第２の接合装置の下側の少なくとも１箇所に埋設された請求項４に記載の接合装置とにより両木製部材が接合された木製部材の接合構造であって、 第２の接合部材が配設される他方の木製部材の上端近傍位置には、両木製部材の接合面から延びた第２挿通孔を有し、一方の木製部材は、接合面の上端近傍部分において直方体形状に切り欠かれ切欠き部を設けると共に、切欠き部から第２挿通孔の延長方向に延びて反対面に開口した第２取付孔を有しており、金属製の第２筒状本体の少なくとも一端側内周面がネジ溝を有する第２取付孔部になっており、第２筒状本体の長手方向中間部に軸直角方向に貫通する一対の係合孔を有する第２パイプ部材が、他方の木製部材の第２挿通孔に挿入されると共に一端側が切欠き部内に配置されており、棒状の第２ピン部材が他方の木製部材に設けた第２貫通孔に挿入されて係合孔を貫通して木製部材に固定され、一端側にネジ部を有し他端側に第２取付孔開口に係合する係合端部を有する第２ボルト部材が、一方の木製部材の第２取付孔に反対面側から挿通されて、ネジ部を第２取付孔部に螺合させたことにある。
【００１４】
上記構成の第３の特徴においては、垂直に配置された一方の木製部材の上端側の側面に、上側から大型の他方の木製部材を落としてその端面を接合させる接合構造について、接合面の強度を確保するために、接合面の上端近傍位置に第２パイプ部材と第２品部材と第２ボルト部材とからなる第２の接合装置が設けられ、接合面の第２の接合装置の下側の少なくとも１箇所に請求項４に記載の接合装置が埋設される。第２パイプ部材が、他方の木製部材の第２挿通孔に挿入されると共に突出した一端側が一方の木製部材の切欠き部内に配置され、他方の木製部材が一方の木製部材によって支持される。これにより、大型の他方の木製部材が、第２パイプ部材によって一方の木製部材に簡単かつ精度よく位置合わせされる。この状態で、棒状の第２ピン部材が他方の木製部材に設けた第２貫通孔に挿入されて係合孔を貫通して他方の木製部材に固定される。続いて、一端側にネジ部を有し他端側に取付孔開口に係合する係合端部を有する第２ボルト部材が、一方の木製部材の第２取付孔に反対面側から挿通されて、ネジ部を第２取付孔部に螺合させることにより取り付けられる。第２の接合装置の下方に設けた請求項４の接合装置については、上述したように、一方の木製部材の取付孔からボルト部材を挿入して、パイプ部材の一端の取付孔部に螺合させることにより、パイプ部材が接合面を跨いで収容孔部内に引っ張り込まれる。
【００１５】
その結果、本発明においては、垂直に配置された木製部材の上端側に大型で重い他の木製部材を簡単にかつ精度よく位置合わせして接合させることができる。また、本発明においては、上端近傍位置に第２の接合装置の第２パイプ部材と、請求項４に記載の接合装置のパイプ部材が、いずれも接合面を跨って配置されるため、大型の重い他の木製部材による大きなせん断方向の重力を確実に受け止めることができる。
【００１６】
また、本発明の第３の特徴においては、第２貫通孔と貫通孔が一直線に形成されており、第２ピン部材とピン部材が一本にまとめられることが好ましい。これにより、第２貫通孔と貫通孔が一直線に形成されており、第２ピン部材とピン部材が一本にまとめられたそのため、ピン部材が取付孔に強固に取り付けられて確実に抜けが防止される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ボルト部材が一方の木製部材の取付孔に挿通されて、ネジ部をパイプ部材先端の取付孔部に螺合させることにより、パイプ部材の一端側が接合面を跨って収容孔部内に引っ張り込まれた状態にされる。その結果、本発明においては、パイプ部材の先端側が両木製部材の接合面を跨いだ状態で配置されているため、両木製部材間の引張り方向の強度に加えてせん断方向の強度についてもパイプ部材で十分に確保される。また、本発明においては、筒状本体に取り付けられる取付孔部材の一端側を、ネジ孔部より大径の直孔部とすることにより、取付孔と取付孔部材が多少ずれてもボルト部材の嵌め合わせが可能であり、ボルト部材の取り付け作業が簡易にされる。
【００１８】
また、本発明によれば、垂直に配置された木製部材の上端側の側面に、上側から大型の他の木製部材を落としてその端面を接合させる接合構造の場合、接合面の上端近傍位置に第２の接合装置を設け、接合面の第２の接合装置の下側の少なくとも１箇所に請求項４に記載の接合装置を埋設させ、第２の接合装置の第２パイプ部材を、他方の木製部材の挿通孔に挿入させると共に一端側を一方の木製部材の切欠き部に配置される。その結果、本発明においては、第２パイプ部材によって重量の大きな大型の他方の木製部材が一方の木製部材に簡単かつ精度よく位置合わせされ、かつ十分な強度の接合構造が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、実施例１に係る木製部材の接合構造を斜視図により示し、図２、図３は、接合構造の形成過程と接合構造の最終状態とをそれぞれ断面図により示したものである。実施例１は、水平に配置された四角柱形状の一方の木製部材である桁材１１と、その側面に水平かつ直角に配置された四角柱形状の他方の木製部材である梁材１６とを、パイプ部材２１と、ピン部材２９と、ボルト部材３１とからなる接合装置２０により接合させた、Ｔ字状の接合構造に関するものである。
【００２０】
桁材１１は、幅方向両端面間を水平かつ直角方向に貫通した取付孔１２を有している。取付孔１２は、桁材１１の垂直な一側面１１ａ側（図示左端）が、同軸状に形成されて端面から軸方向にわずかに延びた大径の取付口１３になっており、反対側の他側面１１ｂ側（図示右端）が、同軸状に形成されて端面から軸方向にわずかに延びた取付孔１２よりわずかに内径の大きい収容孔部１４になっている。取付孔１２にはボルト部材３１がほぼ密着状態で挿入されるようになっている。桁材１１の他側面１１ｂには、梁材１６が一端面１６ａ（図示左端）にて接合されており、他側面１１ｂと一端面１６ａが互いに接合面になっている。
【００２１】
梁材１６は、一端面１６ａ（図示左端）から取付孔１２の延長方向に端面に水平かつ直角方向に延びたストレートな挿通孔１７を有している。挿通孔１７は、収容孔部１４と同一内径になって繋げられている。梁材１６の垂直側面の所定位置には、面に対して直角かつ水平方向に貫通した貫通孔１８が形成されている。挿通孔１７内にはパイプ部材２１が挿入され、貫通孔１８にはピン部材２９が挿嵌されるようになっている。
【００２２】
パイプ部材２１は、図４〜図６に示すように、金属製のストレートな円筒形の筒状本体２２と、その軸方向一端側２２ａ（図示左端）の内周面に同軸状に挿嵌されて固定された円筒状の取付孔部材２５とにより構成されている。筒状本体２２は、軸方向他端側（図示右端）に寄った位置に、軸方向に貫通しかつ軸方向に長い長円状の一対の係合長孔２３を設けている。係合長孔２３は、筒状本体２２に穴あけ加工を施すことにより、径方向両側に設けられ、孔開け加工により、外周縁が外周面からわずかに凹んだ状態になっている。取付孔部材２５は、図７に示すように、一端側から軸方向中間に至る大径の直孔部２６と、軸方向中間から他端側のネジ溝部分からなるネジ孔部２７を有している。直孔部２６は内径がボルト部材３１の外径より大きくなっており、ネジ孔部２７にはボルト部材３１のネジ部３３が螺合するようになっている。
【００２３】
パイプ部材２１は、図７に示すように、円筒形のパイプに係合長孔２３を加工した筒状本体２２に、軸方向一端側から取付孔部材２５を挿入し、その一端側を筒状本体２２の一端側からわずかに突出させ、突出部分外周を筒状本体２２の一端に溶接２８で固定することにより形成される。ピン部材２９は、円筒形で一端側が外周面にネジ溝を設けており、一端側２９ａが径方向一方向にわずかに押しつぶされた断面長円形状にされている。ボルト部材３１は、一端に六角形の頭部３２を有し、他端側の所定範囲にネジ部３３を設けている。
【００２４】
次に、桁材１１と梁材１６の接合構造の形成について説明する。パイプ部材２１は、梁材１６の挿通孔１７内に摺動可能に挿入され、棒状のピン部材２９が梁材１６の側面に設けた貫通孔１８に挿入されて係合長孔２３を貫通して梁材１６に固定される。これにより、パイプ部材２１は、係合長孔２３に係合したピン部材２９によって拘束され、係合長孔２３の長さ範囲で長手方向に摺動可能にされ、パイプ部材２１が梁材１６内に収容された状態になる。その後、ボルト部材３１が、桁材１１の取付孔１２に一側面１１ａ側から挿通され、頭部３２が取付口１３にワッシャ３４を介して係合され、ネジ部３３がネジ孔部２７に螺合される。それにより、パイプ部材２１が引っ張れて、その一端側が収容孔部１４内に収容される。
【００２５】
上記実施例１においては、パイプ部材２１が、梁材１６の挿通孔１７内に摺動可能に挿入され、棒状のピン部材２９が梁材１６の側面に設けた貫通孔１８に挿入されて、パイプ部材２１の係合長孔２３を貫通して梁材１６に固定されることにより、ピン部材２９が係合長孔２３に係合してパイプ部材２１を係合長孔２３の長さ範囲で長手方向に摺動可能にされる。さらに、ボルト部材３１が、桁材１１の取付孔１２に一側面１１ａ側から挿通されて、ネジ部３３をパイプ部材２１先端のネジ孔部２７に螺合させることにより、パイプ部材２１の一端側が収容孔部１４内に引っ張り込まれた状態にされる。
【００２６】
そのため、桁材１１と梁材１６の接合面における引っ張り方向の強度は、パイプ部材２１とボルト部材３１との間の引張り力により確保され、さらに、パイプ部材２１の先端側が桁材１１と梁材１６の接合面を跨いだ状態で配置されているため、両部材１１，１６間のせん断方向の強度についても、パイプ部材２１に支えられて十分に確保される。その結果、実施例１においては、桁材１１と梁材１６とを接合する十分な強度の接合構造が得られる。また、取付孔部材２５の一端側が他端側のネジ孔部２７より大径の直孔部２６になっているため、桁材１１の取付孔１２に挿入されたボルト部材３１の先端をパイプ部材２１の取付孔部材２５に挿入する際に、大径の直孔部２６を介して小径のネジ孔部２７にスムーズに導かれる。その結果、実施例１においては、取付孔１２と取付孔部材２５が多少ずれても嵌め合わせが容易に行われるため、ボルト部材３１の取り付け作業が簡易にされる。さらに、ピン部材２９を梁材１６の貫通孔１８に挿嵌する際に、ピン部材２９の一端側２９ａが大径でネジ溝を有しているため、貫通孔１８にねじ込むことができる。そのため、ピン部材２９が貫通孔１８に強固に取り付けられて確実に抜けが防止される。
【００２７】
なお、上記実施例１において、パイプ部材２１の取付孔部材２５の変形例として、図８に示すような鍛造で形成した取付孔部材２５Ａとすることができる。取付孔部材２５Ａは、鍛造で形成されることにより、ストレートな取付孔部材２５の軸方向一端に周方向に沿って外方に突出したつば部２６ａを設けたものである。つば部２６ａの外径は、筒状本体２２と同一である。取付孔部材２５Ａのその他の構成は取付孔部材２５と同様である。これにより、取付孔部材２５Ａは、筒状本体２２に挿入された後、電気溶接により簡単に取付が行われる。また、取付孔部材２５Ａは、鍛造で形成されることにより、量産により安価にされる。
【００２８】
次に、実施例２について説明する。図９、図１０は、実施例２に係る桁材と梁材を接合装置で接合した接合構造を正面断面図及び平面断面図により示したものである。実施例２は、垂直に配置された四角柱形状の桁材４１の上端側の側面に、上側から四角柱形状の梁材４６を落としてその端面を合せ、桁材４１と梁材４６の上端近傍位置に第２の接合装置５０が設けられ、第２の接合装置５０の下側の１箇所に実施例１に示した接合装置２０が埋設された接合構造に関するものである。接合装置２０については、上記実施例１に示したと同様であり、説明を省く。
【００２９】
桁材４１は、接合面４１ａ側において上端面４１ｂ側から幅方向両側（図９の前後方向）を除いて下方に所定長さ切り欠かれて延びた直方体形状の切欠き部４２を設けている。切欠き部４２の幅は、後述する第２パイプ部材５１の外径と略同一にされている。切欠き部４２の下端側には、直角方向に貫通した上取付孔４３が設けられている。上取付孔４３は、桁材４１の垂直な一側面４１ｃ側（図示左端）が、同軸状に形成されて端面から軸方向にわずかに延びた大径の取付口４４になっている。上取付孔４３には上記ボルト部材３１がほぼ密着状態で挿入されるようになっている。上取付孔４３の下方には、上記取付孔１２と同様の下取付孔４５が設けられている。
【００３０】
梁材４６は、一端面４６ａから上取付孔４３の延長方向に端面に直角方向に延びたストレートな上挿通孔４７を有している。梁材４６の上面４６ｂの所定位置には、下方に垂直に延びた貫通孔４８が形成されている。上挿通孔４７内には第２パイプ部材５１が挿入され、貫通孔４８には第２ピン部材５８が挿嵌されるようになっている。上挿通孔４７の下側には、下取付孔４５の延長方向に延びた下挿通孔４９が形成されている。
【００３１】
第２の接合装置５０は、第２パイプ部材５１と第２ピン部材５８と第２ボルト部材６１とからなる。第２パイプ部材５１は、図１１，図１２に示すように、上記パイプ部材２１とほぼ同一形状であり金属製のストレートな円筒形の筒状本体５２と、その軸方向一端側５２ａ（図示左端）の内周面に同軸状に挿嵌されて溶接５６により固定された上記取付孔部材２５と同一の取付孔部材５５とにより構成されている。筒状本体５２は、軸方向他端側（図示右端）に寄った位置に、軸方向に貫通した円形の一対の係合孔５３を設けている。係合孔５３は、筒状本体５２に穴あけ加工を施すことにより、径方向両側に設けられ、外周縁が外周面からわずかに凹んだ状態になっている。梁材４６に設けた貫通孔４８は、第２パイプ部材５１の係合孔５３に繋がっており、さらに接合装置２０のパイプ部材２１の係合長孔２３を貫通している。貫通孔４８に第２ピン部材５８が挿嵌され、係合孔５３及び係合長孔２３に係合している。第２ボルト部材６１は、上記ボルト部材３１と同一である。
【００３２】
上記構成の実施例２においては、垂直に配置された桁材４１の上端側の側面に、上側から大型の梁材４６を落としてその端面を接合させる際に、梁材４６の上挿通孔４７に挿入された第２パイプ部材５１の一端側が突出しており、この突出部分が桁材４１の上端側の切欠き部４２内の底面上に載置される。また、切欠き部４２の幅が第２パイプ部材５１の外径と略同一であるため、第２パイプ部材５１の幅方向の位置決めが精度よく行われる。これにより、重い梁材４６が、第２パイプ部材５１に支持されて、桁材４１に簡単かつ精度よく位置合わせされる。この状態で、棒状の第２ピン部材５８が梁材４６の上面に設けた貫通孔４８に挿入されて係合孔５３を貫通し、さらにパイプ部材２１の係合長孔２３を貫通して梁材４６に固定される。続いて、第２ボルト部材３１が、桁材４１の上取付孔４３に一側面４１ｃ側から挿通されて、ネジ部３３を取付孔部材５５のネジ孔部に螺合させることにより取り付けられる。第２の接合装置５０の下方に設けた上記接合装置２０については、上述したように、桁材４１の上取付孔４３から第２ボルト部材６１を挿入して、パイプ部材２１の一端の取付孔部材２５に螺合させることにより、第２パイプ部材５１を接合面４１ａを跨いで収容孔部に引っ張り込まれる。
【００３３】
その結果、実施例２においては、垂直に配置された桁材４１の上端側に大型で重い梁材４６を簡単にかつ精度よく位置合わせして接合させることができる。また、本実施例においては、上端近傍位置に第２の接合装置５０の第２パイプ部材５１と、接合装置２０のパイプ部材２１が、いずれも接合面を跨って配置されるため、重い梁材４６による大きなせん断方向の重力を確実に受け止めることができる。なお、実施例２においては、貫通孔は１つでピン部材も一本とし、ピン部材の取り付けの手間を省いているが、両者を接合装置と第２の接合装置ごとに分けて設けることもできる。
【００３４】
なお、上記実施例１，２に示した木製部材の接合構造は、桁材と梁材がＴ字上に組み合わされたものであるが、その他、例えば図１３に示すように、Ｔ字状に組み合わされた２本の木製部材Ｓ１，Ｓ２に対して、斜めに補強する木製部材Ｘ１，Ｘ２を接合装置２０で接合させることができる。さらに、図１４に示すように、十字状に組み合わされた木製部材Ｓ３，Ｓ４に対して、斜めに補強する木製部材Ｘ３〜Ｘ６をそれぞれ接合装置２０で接合させることができる。
【００３５】
なお、上記実施例１，２においては、パイプ部材は、筒状本体と取付孔部材とが分けられているが、筒状本体に直接ネジ溝を設けることも可能である。その他、上記実施例に示した接合構造、接合装置については一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変更して実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、ボルト部材が一方の木製部材の取付孔に挿通されて、ネジ部をパイプ部材先端の取付孔部に螺合させることにより、パイプ部材の一端側が接合面を跨って収容孔部内に引っ張り込まれた状態にされ、パイプ部材の先端側が両木製部材の接合面を跨いだ状態で配置されているため、両木製部材間の引張り方向の強度に加えてせん断方向の強度についてもパイプ部材で十分に確保されるので、有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施例１である桁材と梁材をＴ字上に接合させた接合構造を概略構成を示す斜視図である。
【図２】同接合構造の形成過程を示す正面断面図である。
【図３】同接合構造の最終状態を示す正面断面図である。
【図４】パイプ部材を示す正面図である。
【図５】パイプ部材を示す平面図である。
【図６】パイプ部材を示す左側面図である。
【図７】パイプ部材の形成過程を説明する一部破談正面図である。
【図８】変形例である取付孔部材を示す断面図である。
【図９】実施例２である桁材と梁材を接合させた接合構造を示す正面断面図である。
【図１０】同接合構造を示す平面断面図である。
【図１１】パイプ部材を示す平面図である。
【図１２】パイプ部材を示す正面図である。
【図１３】接合構造の他の例を示す平面図である。
【図１４】接合構造のその他の例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１１…桁材、１２…取付孔、１４…収容孔部、１６…梁材、１７…挿通孔、１８…貫通孔、２０…接合装置、２１…パイプ部材、２２…筒状本体、２３…係合長孔、２５，２５Ａ…取付孔部材、２９…ピン部材、３１…ボルト部材、４１…桁材、４２…切欠き部、４３…上取付孔、４５…下取付孔、４６…梁材、４７…上挿通孔、４８…貫通孔、５０…第２の接合装置、５１…第２パイプ部材、５２…筒状本体、５３…係合孔、５５…取付孔部材、５８…第２ピン部材、６１…第２ボルト部材。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、梁と桁、通し柱と二階梁、土台と柱等、建築用の２つの木製部材を互いに接合面で接合させる木製部材の接合構造及び接合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の木製部材の接合構造としては、例えば特許文献１（図１、図２等を参照）に示すように、上下方向に立設された桁材に対して水平に延びて取り付けられる梁材の幅方向に貫通した貫通孔にパイプ状受具を挿嵌し、桁材に設けた梁材方向に伸びた挿通孔にボルト部材を差し込み、ボルト部材の先端をパイプ状受具のネジ孔に螺合させることにより強固に取り付けるものが開示されている。パイプ状受具は、締結する木材の厚さに合わせた長さに切断されてその側壁中央部の絞り加工予定位置に小孔を穿設すると共に、絞り加工予定位置と対向する側壁にボルト逃げ孔を穿設し、小孔周縁をパイプ部材の内側へ押し込むように絞り加工を施してパイプ部材の内側へ突出する筒状部を形成した後、筒状部の内壁にネジ溝を設けて雌ねじとしたものである。この接続構造は、パイプ状受具とボルト部材がいずれも木製部材内に埋設されて外部から見えないため、外部から見て木材の素材感を楽しむことができるという長所を備えている。さらに、予め加工工場で梁材にパイプ状受具を取り付けた状態とするプレカット処理を行う場合、木製材料から金具の突出がないので、従来の金具つきの木製材料に比べて木製材料の積載のためのスペースが少なくされる。そのため、木製材料の運搬の手間とコストが大幅に削減されるという大きな効果も得られる。同種の木製材料の接合構造については、特許文献２にも開示されている。
【特許文献１】特開２００５−９８０７１号公報
【特許文献２】特開平８−５２１６９号公報
【０００３】
しかし、上記接続構造においては、梁材と桁材との引っ張り方向の強度は、パイプ状受具とボルトとの間の引張り力により確保されるが、梁材と桁材とのせん断方向の強度は、細いボルトのみで受けられる構造となっているため十分な強度を確保できないという問題がある。また、上記接続構造においては、ボルトを挿通させるために梁材及びパイプ状受具の取付孔の径が非常に小さいため、ボルトを取付孔に位置合わせする作業が煩雑になり、特に、梁材の重量が大きい場合に正確な位置あわせの困難さが非常に顕著になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記問題を解決しようとするもので、接合される木製部材間のせん断方向の強度を十分に確保できると共に、木製部材同士の金具による取り付け作業が簡易である木製部材の接合構造及び木製部材用接合装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の構成上の特徴は、２つの木製部材を互いに接合面で接合させる接合構造であって、一方の木製部材は、接合面から延びて反対面に開口した取付孔を有すると共に、取付孔の接合面側が大径の収容孔部になっており、他方の木製部材は、接合面から取付孔の延長方向に延びた収容孔部と同一径の挿通孔を有すると共に、一表面に挿通孔を貫通して延びる貫通孔を有しており、金属製の筒状本体の少なくとも一端側内周面がネジ溝を有する取付孔部になっており、筒状本体の長手方向中間部に軸直角方向に貫通すると共に軸方向に延びた一対の係合長孔を有するパイプ部材が、他方の木製部材の挿通孔内に摺動可能に挿入されており、棒状のピン部材が他方の木製部材に設けた貫通孔に挿入されて係合長孔を貫通して他方の木製部材に固定されると共に、係合長孔に係合してパイプ部材を係合長孔の長さ範囲で長手方向に摺動可能にさせ、一端にネジ部を有し他端に取付孔の反対面側の開口に係合する係合端部を有するボルト部材が、一方の木製部材の取付孔に反対面側から挿通されて、ネジ部を取付孔部に螺合させて、パイプ部材の一端側を収容孔部まで引っ張り込んだことにある。
【０００６】
第１の特徴においては、パイプ部材が、他方の木製部材の挿通孔内に摺動可能に挿入され、棒状のピン部材が他方の木製部材に設けた貫通孔に挿入されて、係合長孔を貫通して木製部材に固定される。これにより、ピン部材が係合長孔に係合し、パイプ部材が係合長孔の長さ範囲で長手方向に摺動可能にされ、パイプ部材が一方の木製部材内に収容された状態になる。さらに、一端にネジ部を他端に係合端部を有するボルト部材が一方の木製部材の取付孔に反対面側から挿通されて、ネジ部をパイプ部材先端の取付孔部に螺合させることにより、パイプ部材の一端側が収容孔部内に引っ張り込まれる。その結果、両木製部材の引っ張り方向の強度は、パイプ部材とボルト部材との間の引っ張り力により確保され、さらに、パイプ部材の先端側が両木製部材の接合面を跨いだ状態で配置されているため、両木製部材間のせん断方向の強度についても、パイプ部材によって支持されて十分に確保される。
【０００７】
また、本発明の第１の特徴において、パイプ部材が、筒状本体と、筒状本体の一端側内周面に挿嵌されて固定される筒状の取付孔部材とにより構成されており、取付孔部材の軸孔が、一端側の大径の直孔部と、直孔部に隣接したボルト部材が螺合されるネジ孔部になっていることが好ましい。これにより、取付孔部材の一端側が、ネジ孔部より大径の直孔部になっているため、一方の木製部材の取付孔に挿入されたボルト部材の先端をパイプ部材の取付孔に挿入する際に、大径の直孔部を介して小径のネジ孔にスムーズに導かれる。その結果、本発明においては、取付孔と取付孔部材が多少ずれてもボルト部材の嵌め合わせが容易に行われるため、ボルト部材の取り付け作業が簡易にされる。
【０００８】
また、本発明の第１の特徴において、ピン部材が、円筒形で一端側が外周面にネジ溝を設けており、一端側が径方向一方向にわずかに押しつぶされた断面長円形状にされることが好ましい。これにより、ピン部材を取付孔に挿嵌する際に、一端側が大径でネジ溝を有しているため、取付孔にねじ込むことができる。そのため、ピン部材が取付孔に強固に取り付けられて確実に抜けが防止される。
【０００９】
また、本発明の第２の特徴は、２つの木製部材が互いに接合面で接合し、接合面から延びて反対面に開口した取付孔を有し、取付孔の接合面側が大径の収容孔部となっている一方の木製部材に、接合面から延びた取付孔の延長方向に延びた収容孔部と同一径の挿通穴を有すると共に一表面に挿通孔を貫通して延びる貫通孔を有する一方の木製部材を接合させる接合装置であって、金属製の筒状本体の少なくとも一端側が内周面にネジ溝を有する取付孔部になっており、筒状本体の長手方向中間部に軸直角方向に貫通すると共に軸方向に延びた一対の係合長孔を有し、他方の木製部材の挿通孔に摺動可能に挿入されるパイプ部材と、他方の木製部材に設けた貫通孔に挿入されて係合長孔を貫通して木製部材に固定されると共に、係合長孔に係合してパイプ部材を係合長孔の長さ範囲で長手方向に摺動可能にさせるピン部材と、一端にネジ部を有し他端に一方の木製部材の取付孔の開口に係合する係合端部を有し、取付孔に反対面側から挿通されて、ネジ部が取付孔部に螺合されて、パイプ部材の一端側を収容孔部まで引っ張り込むボルト部材とを設けたことにある。
【００１０】
第２の特徴においては、パイプ部材が、他方の木製部材の挿通孔内に摺動可能に挿入され、ピン部材を他方の木製部材の側面に設けた貫通孔に挿入させて係合長孔を貫通して木製部材に固定させることにより、パイプ部材が係合長孔に係合したピン部材によって長孔の長さ範囲で長手方向に摺動可能にさせられる。さらに、ボルト部材が、一方の木製部材の取付孔に開口側から挿通されて、一端のネジ部を取付孔部に螺合させ、他端の係合端部を取付孔の開口に係合させることにより、ネジ部が取付孔部に螺合されて、パイプ部材の一端側を収容孔部内に引っ張り込むことができる。その結果、両木製部材の引っ張り方向の強度は、パイプ部材とボルト部材との間の引っ張り力により確保でき、さらに、パイプ部材の先端側が両木製部材の接合面を跨いだ状態で配置されているため、両木製部材間のせん断方向の強度についても、パイ部材で支持されて十分に確保される。
【００１１】
また、本発明の第２の特徴において、パイプ部材が、筒状本体と、筒状本体の一端側内周面に挿嵌されて固定される別部材の筒状の取付孔部材とにより構成されており、取付孔部材が、一端側の大径の直孔部と、直孔部に隣接したボルト部材が螺合されるネジ孔部になっていることが好ましい。これにより、取付孔部材の一端側がネジ孔部より大径の直孔部になっているため、一方の木製部材の取付孔に挿入されたボルト部材の先端をパイプ部材の取付孔に挿入する際に、大径の直孔部を通して行うことができるため、取付孔と取付孔部材が多少ずれてもボルト部材の嵌め合わせが可能であり、ボルト部材の取り付け作業が簡易にされる。
【００１２】
また、本発明の第２の特徴において、ピン部材が、円筒形で一端側が外周面にネジ溝を設けており、一端側が径方向一方向にわずかに押しつぶされた断面長円形状にされることが好ましい。これにより、ピン部材を取付孔に挿嵌する際に、一端側が大径でネジ溝を有しているため、取付孔にねじ込むことができる。そのため、ピン部材が取付孔に強固に取り付けられて確実に抜けが防止される。
【００１３】
また、本発明の第３の特徴は、垂直に配置された一方の木製部材の上端側の側面に、上側から他方の木製部材を落としてその端面を接合させ、両木製部材の上端近傍位置に設けた第２の接合装置と、第２の接合装置の下側の少なくとも１箇所に埋設された請求項４に記載の接合装置とにより両木製部材が接合された木製部材の接合構造であって、 第２の接合部材が配設される他方の木製部材の上端近傍位置には、両木製部材の接合面から延びた第２挿通孔を有し、一方の木製部材は、接合面の上端近傍部分において直方体形状に切り欠かれ切欠き部を設けると共に、切欠き部から第２挿通孔の延長方向に延びて反対面に開口した第２取付孔を有しており、金属製の第２筒状本体の少なくとも一端側内周面がネジ溝を有する第２取付孔部になっており、第２筒状本体の長手方向中間部に軸直角方向に貫通する一対の係合孔を有する第２パイプ部材が、他方の木製部材の第２挿通孔に挿入されると共に一端側が切欠き部内に配置されており、棒状の第２ピン部材が他方の木製部材に設けた第２貫通孔に挿入されて係合孔を貫通して木製部材に固定され、一端側にネジ部を有し他端側に第２取付孔開口に係合する係合端部を有する第２ボルト部材が、一方の木製部材の第２取付孔に反対面側から挿通されて、ネジ部を第２取付孔部に螺合させたことにある。
【００１４】
上記構成の第３の特徴においては、垂直に配置された一方の木製部材の上端側の側面に、上側から大型の他方の木製部材を落としてその端面を接合させる接合構造について、接合面の強度を確保するために、接合面の上端近傍位置に第２パイプ部材と第２品部材と第２ボルト部材とからなる第２の接合装置が設けられ、接合面の第２の接合装置の下側の少なくとも１箇所に請求項４に記載の接合装置が埋設される。第２パイプ部材が、他方の木製部材の第２挿通孔に挿入されると共に突出した一端側が一方の木製部材の切欠き部内に配置され、他方の木製部材が一方の木製部材によって支持される。これにより、大型の他方の木製部材が、第２パイプ部材によって一方の木製部材に簡単かつ精度よく位置合わせされる。この状態で、棒状の第２ピン部材が他方の木製部材に設けた第２貫通孔に挿入されて係合孔を貫通して他方の木製部材に固定される。続いて、一端側にネジ部を有し他端側に取付孔開口に係合する係合端部を有する第２ボルト部材が、一方の木製部材の第２取付孔に反対面側から挿通されて、ネジ部を第２取付孔部に螺合させることにより取り付けられる。第２の接合装置の下方に設けた請求項４の接合装置については、上述したように、一方の木製部材の取付孔からボルト部材を挿入して、パイプ部材の一端の取付孔部に螺合させることにより、パイプ部材が接合面を跨いで収容孔部内に引っ張り込まれる。
【００１５】
その結果、本発明においては、垂直に配置された木製部材の上端側に大型で重い他の木製部材を簡単にかつ精度よく位置合わせして接合させることができる。また、本発明においては、上端近傍位置に第２の接合装置の第２パイプ部材と、請求項４に記載の接合装置のパイプ部材が、いずれも接合面を跨って配置されるため、大型の重い他の木製部材による大きなせん断方向の重力を確実に受け止めることができる。
【００１６】
また、本発明の第３の特徴においては、第２貫通孔と貫通孔が一直線に形成されており、第２ピン部材とピン部材が一本にまとめられることが好ましい。これにより、第２貫通孔と貫通孔が一直線に形成されており、第２ピン部材とピン部材が一本にまとめられたそのため、ピン部材が取付孔に強固に取り付けられて確実に抜けが防止される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ボルト部材が一方の木製部材の取付孔に挿通されて、ネジ部をパイプ部材先端の取付孔部に螺合させることにより、パイプ部材の一端側が接合面を跨って収容孔部内に引っ張り込まれた状態にされる。その結果、本発明においては、パイプ部材の先端側が両木製部材の接合面を跨いだ状態で配置されているため、両木製部材間の引張り方向の強度に加えてせん断方向の強度についてもパイプ部材で十分に確保される。また、本発明においては、筒状本体に取り付けられる取付孔部材の一端側を、ネジ孔部より大径の直孔部とすることにより、取付孔と取付孔部材が多少ずれてもボルト部材の嵌め合わせが可能であり、ボルト部材の取り付け作業が簡易にされる。
【００１８】
また、本発明によれば、垂直に配置された木製部材の上端側の側面に、上側から大型の他の木製部材を落としてその端面を接合させる接合構造の場合、接合面の上端近傍位置に第２の接合装置を設け、接合面の第２の接合装置の下側の少なくとも１箇所に請求項４に記載の接合装置を埋設させ、第２の接合装置の第２パイプ部材を、他方の木製部材の挿通孔に挿入させると共に一端側を一方の木製部材の切欠き部に配置される。その結果、本発明においては、第２パイプ部材によって重量の大きな大型の他方の木製部材が一方の木製部材に簡単かつ精度よく位置合わせされ、かつ十分な強度の接合構造が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、実施例１に係る木製部材の接合構造を斜視図により示し、図２、図３は、接合構造の形成過程と接合構造の最終状態とをそれぞれ断面図により示したものである。実施例１は、水平に配置された四角柱形状の一方の木製部材である桁材１１と、その側面に水平かつ直角に配置された四角柱形状の他方の木製部材である梁材１６とを、パイプ部材２１と、ピン部材２９と、ボルト部材３１とからなる接合装置２０により接合させた、Ｔ字状の接合構造に関するものである。
【００２０】
桁材１１は、幅方向両端面間を水平かつ直角方向に貫通した取付孔１２を有している。取付孔１２は、桁材１１の垂直な一側面１１ａ側（図示左端）が、同軸状に形成されて端面から軸方向にわずかに延びた大径の取付口１３になっており、反対側の他側面１１ｂ側（図示右端）が、同軸状に形成されて端面から軸方向にわずかに延びた取付孔１２よりわずかに内径の大きい収容孔部１４になっている。取付孔１２にはボルト部材３１がほぼ密着状態で挿入されるようになっている。桁材１１の他側面１１ｂには、梁材１６が一端面１６ａ（図示左端）にて接合されており、他側面１１ｂと一端面１６ａが互いに接合面になっている。
【００２１】
梁材１６は、一端面１６ａ（図示左端）から取付孔１２の延長方向に端面に水平かつ直角方向に延びたストレートな挿通孔１７を有している。挿通孔１７は、収容孔部１４と同一内径になって繋げられている。梁材１６の垂直側面の所定位置には、面に対して直角かつ水平方向に貫通した貫通孔１８が形成されている。挿通孔１７内にはパイプ部材２１が挿入され、貫通孔１８にはピン部材２９が挿嵌されるようになっている。
【００２２】
パイプ部材２１は、図４〜図６に示すように、金属製のストレートな円筒形の筒状本体２２と、その軸方向一端側２２ａ（図示左端）の内周面に同軸状に挿嵌されて固定された円筒状の取付孔部材２５とにより構成されている。筒状本体２２は、軸方向他端側（図示右端）に寄った位置に、軸方向に貫通しかつ軸方向に長い長円状の一対の係合長孔２３を設けている。係合長孔２３は、筒状本体２２に穴あけ加工を施すことにより、径方向両側に設けられ、孔開け加工により、外周縁が外周面からわずかに凹んだ状態になっている。取付孔部材２５は、図７に示すように、一端側から軸方向中間に至る大径の直孔部２６と、軸方向中間から他端側のネジ溝部分からなるネジ孔部２７を有している。直孔部２６は内径がボルト部材３１の外径より大きくなっており、ネジ孔部２７にはボルト部材３１のネジ部３３が螺合するようになっている。
【００２３】
パイプ部材２１は、図７に示すように、円筒形のパイプに係合長孔２３を加工した筒状本体２２に、軸方向一端側から取付孔部材２５を挿入し、その一端側を筒状本体２２の一端側からわずかに突出させ、突出部分外周を筒状本体２２の一端に溶接２８で固定することにより形成される。ピン部材２９は、円筒形で一端側が外周面にネジ溝を設けており、一端側２９ａが径方向一方向にわずかに押しつぶされた断面長円形状にされている。ボルト部材３１は、一端に六角形の頭部３２を有し、他端側の所定範囲にネジ部３３を設けている。
【００２４】
次に、桁材１１と梁材１６の接合構造の形成について説明する。パイプ部材２１は、梁材１６の挿通孔１７内に摺動可能に挿入され、棒状のピン部材２９が梁材１６の側面に設けた貫通孔１８に挿入されて係合長孔２３を貫通して梁材１６に固定される。これにより、パイプ部材２１は、係合長孔２３に係合したピン部材２９によって拘束され、係合長孔２３の長さ範囲で長手方向に摺動可能にされ、パイプ部材２１が梁材１６内に収容された状態になる。その後、ボルト部材３１が、桁材１１の取付孔１２に一側面１１ａ側から挿通され、頭部３２が取付口１３にワッシャ３４を介して係合され、ネジ部３３がネジ孔部２７に螺合される。それにより、パイプ部材２１が引っ張れて、その一端側が収容孔部１４内に収容される。
【００２５】
上記実施例１においては、パイプ部材２１が、梁材１６の挿通孔１７内に摺動可能に挿入され、棒状のピン部材２９が梁材１６の側面に設けた貫通孔１８に挿入されて、パイプ部材２１の係合長孔２３を貫通して梁材１６に固定されることにより、ピン部材２９が係合長孔２３に係合してパイプ部材２１を係合長孔２３の長さ範囲で長手方向に摺動可能にされる。さらに、ボルト部材３１が、桁材１１の取付孔１２に一側面１１ａ側から挿通されて、ネジ部３３をパイプ部材２１先端のネジ孔部２７に螺合させることにより、パイプ部材２１の一端側が収容孔部１４内に引っ張り込まれた状態にされる。
【００２６】
そのため、桁材１１と梁材１６の接合面における引っ張り方向の強度は、パイプ部材２１とボルト部材３１との間の引張り力により確保され、さらに、パイプ部材２１の先端側が桁材１１と梁材１６の接合面を跨いだ状態で配置されているため、両部材１１，１６間のせん断方向の強度についても、パイプ部材２１に支えられて十分に確保される。その結果、実施例１においては、桁材１１と梁材１６とを接合する十分な強度の接合構造が得られる。また、取付孔部材２５の一端側が他端側のネジ孔部２７より大径の直孔部２６になっているため、桁材１１の取付孔１２に挿入されたボルト部材３１の先端をパイプ部材２１の取付孔部材２５に挿入する際に、大径の直孔部２６を介して小径のネジ孔部２７にスムーズに導かれる。その結果、実施例１においては、取付孔１２と取付孔部材２５が多少ずれても嵌め合わせが容易に行われるため、ボルト部材３１の取り付け作業が簡易にされる。さらに、ピン部材２９を梁材１６の貫通孔１８に挿嵌する際に、ピン部材２９の一端側２９ａが大径でネジ溝を有しているため、貫通孔１８にねじ込むことができる。そのため、ピン部材２９が貫通孔１８に強固に取り付けられて確実に抜けが防止される。
【００２７】
なお、上記実施例１において、パイプ部材２１の取付孔部材２５の変形例として、図８に示すような鍛造で形成した取付孔部材２５Ａとすることができる。取付孔部材２５Ａは、鍛造で形成されることにより、ストレートな取付孔部材２５の軸方向一端に周方向に沿って外方に突出したつば部２６ａを設けたものである。つば部２６ａの外径は、筒状本体２２と同一である。取付孔部材２５Ａのその他の構成は取付孔部材２５と同様である。これにより、取付孔部材２５Ａは、筒状本体２２に挿入された後、電気溶接により簡単に取付が行われる。また、取付孔部材２５Ａは、鍛造で形成されることにより、量産により安価にされる。
【００２８】
次に、実施例２について説明する。図９、図１０は、実施例２に係る桁材と梁材を接合装置で接合した接合構造を正面断面図及び平面断面図により示したものである。実施例２は、垂直に配置された四角柱形状の桁材４１の上端側の側面に、上側から四角柱形状の梁材４６を落としてその端面を合せ、桁材４１と梁材４６の上端近傍位置に第２の接合装置５０が設けられ、第２の接合装置５０の下側の１箇所に実施例１に示した接合装置２０が埋設された接合構造に関するものである。接合装置２０については、上記実施例１に示したと同様であり、説明を省く。
【００２９】
桁材４１は、接合面４１ａ側において上端面４１ｂ側から幅方向両側（図９の前後方向）を除いて下方に所定長さ切り欠かれて延びた直方体形状の切欠き部４２を設けている。切欠き部４２の幅は、後述する第２パイプ部材５１の外径と略同一にされている。切欠き部４２の下端側には、直角方向に貫通した上取付孔４３が設けられている。上取付孔４３は、桁材４１の垂直な一側面４１ｃ側（図示左端）が、同軸状に形成されて端面から軸方向にわずかに延びた大径の取付口４４になっている。上取付孔４３には上記ボルト部材３１がほぼ密着状態で挿入されるようになっている。上取付孔４３の下方には、上記取付孔１２と同様の下取付孔４５が設けられている。
【００３０】
梁材４６は、一端面４６ａから上取付孔４３の延長方向に端面に直角方向に延びたストレートな上挿通孔４７を有している。梁材４６の上面４６ｂの所定位置には、下方に垂直に延びた貫通孔４８が形成されている。上挿通孔４７内には第２パイプ部材５１が挿入され、貫通孔４８には第２ピン部材５８が挿嵌されるようになっている。上挿通孔４７の下側には、下取付孔４５の延長方向に延びた下挿通孔４９が形成されている。
【００３１】
第２の接合装置５０は、第２パイプ部材５１と第２ピン部材５８と第２ボルト部材６１とからなる。第２パイプ部材５１は、図１１，図１２に示すように、上記パイプ部材２１とほぼ同一形状であり金属製のストレートな円筒形の筒状本体５２と、その軸方向一端側５２ａ（図示左端）の内周面に同軸状に挿嵌されて溶接５６により固定された上記取付孔部材２５と同一の取付孔部材５５とにより構成されている。筒状本体５２は、軸方向他端側（図示右端）に寄った位置に、軸方向に貫通した円形の一対の係合孔５３を設けている。係合孔５３は、筒状本体５２に穴あけ加工を施すことにより、径方向両側に設けられ、外周縁が外周面からわずかに凹んだ状態になっている。梁材４６に設けた貫通孔４８は、第２パイプ部材５１の係合孔５３に繋がっており、さらに接合装置２０のパイプ部材２１の係合長孔２３を貫通している。貫通孔４８に第２ピン部材５８が挿嵌され、係合孔５３及び係合長孔２３に係合している。第２ボルト部材６１は、上記ボルト部材３１と同一である。
【００３２】
上記構成の実施例２においては、垂直に配置された桁材４１の上端側の側面に、上側から大型の梁材４６を落としてその端面を接合させる際に、梁材４６の上挿通孔４７に挿入された第２パイプ部材５１の一端側が突出しており、この突出部分が桁材４１の上端側の切欠き部４２内の底面上に載置される。また、切欠き部４２の幅が第２パイプ部材５１の外径と略同一であるため、第２パイプ部材５１の幅方向の位置決めが精度よく行われる。これにより、重い梁材４６が、第２パイプ部材５１に支持されて、桁材４１に簡単かつ精度よく位置合わせされる。この状態で、棒状の第２ピン部材５８が梁材４６の上面に設けた貫通孔４８に挿入されて係合孔５３を貫通し、さらにパイプ部材２１の係合長孔２３を貫通して梁材４６に固定される。続いて、第２ボルト部材３１が、桁材４１の上取付孔４３に一側面４１ｃ側から挿通されて、ネジ部３３を取付孔部材５５のネジ孔部に螺合させることにより取り付けられる。第２の接合装置５０の下方に設けた上記接合装置２０については、上述したように、桁材４１の上取付孔４３から第２ボルト部材６１を挿入して、パイプ部材２１の一端の取付孔部材２５に螺合させることにより、第２パイプ部材５１を接合面４１ａを跨いで収容孔部に引っ張り込まれる。
【００３３】
その結果、実施例２においては、垂直に配置された桁材４１の上端側に大型で重い梁材４６を簡単にかつ精度よく位置合わせして接合させることができる。また、本実施例においては、上端近傍位置に第２の接合装置５０の第２パイプ部材５１と、接合装置２０のパイプ部材２１が、いずれも接合面を跨って配置されるため、重い梁材４６による大きなせん断方向の重力を確実に受け止めることができる。なお、実施例２においては、貫通孔は１つでピン部材も一本とし、ピン部材の取り付けの手間を省いているが、両者を接合装置と第２の接合装置ごとに分けて設けることもできる。
【００３４】
なお、上記実施例１，２に示した木製部材の接合構造は、桁材と梁材がＴ字上に組み合わされたものであるが、その他、例えば図１３に示すように、Ｔ字状に組み合わされた２本の木製部材Ｓ１，Ｓ２に対して、斜めに補強する木製部材Ｘ１，Ｘ２を接合装置２０で接合させることができる。さらに、図１４に示すように、十字状に組み合わされた木製部材Ｓ３，Ｓ４に対して、斜めに補強する木製部材Ｘ３〜Ｘ６をそれぞれ接合装置２０で接合させることができる。
【００３５】
なお、上記実施例１，２においては、パイプ部材は、筒状本体と取付孔部材とが分けられているが、筒状本体に直接ネジ溝を設けることも可能である。その他、上記実施例に示した接合構造、接合装置については一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変更して実施することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明は、ボルト部材が一方の木製部材の取付孔に挿通されて、ネジ部をパイプ部材先端の取付孔部に螺合させることにより、パイプ部材の一端側が接合面を跨って収容孔部内に引っ張り込まれた状態にされ、パイプ部材の先端側が両木製部材の接合面を跨いだ状態で配置されているため、両木製部材間の引張り方向の強度に加えてせん断方向の強度についてもパイプ部材で十分に確保されるので、有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施例１である桁材と梁材をＴ字上に接合させた接合構造を概略構成を示す斜視図である。
【図２】同接合構造の形成過程を示す正面断面図である。
【図３】同接合構造の最終状態を示す正面断面図である。
【図４】パイプ部材を示す正面図である。
【図５】パイプ部材を示す平面図である。
【図６】パイプ部材を示す左側面図である。
【図７】パイプ部材の形成過程を説明する一部破談正面図である。
【図８】変形例である取付孔部材を示す断面図である。
【図９】実施例２である桁材と梁材を接合させた接合構造を示す正面断面図である。
【図１０】同接合構造を示す平面断面図である。
【図１１】パイプ部材を示す平面図である。
【図１２】パイプ部材を示す正面図である。
【図１３】接合構造の他の例を示す平面図である。
【図１４】接合構造のその他の例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１１…桁材、１２…取付孔、１４…収容孔部、１６…梁材、１７…挿通孔、１８…貫通孔、２０…接合装置、２１…パイプ部材、２２…筒状本体、２３…係合長孔、２５，２５Ａ…取付孔部材、２９…ピン部材、３１…ボルト部材、４１…桁材、４２…切欠き部、４３…上取付孔、４５…下取付孔、４６…梁材、４７…上挿通孔、４８…貫通孔、５０…第２の接合装置、５１…第２パイプ部材、５２…筒状本体、５３…係合孔、５５…取付孔部材、５８…第２ピン部材、６１…第２ボルト部材。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの木製部材を互いに接合面で接合させる接合構造であって、一方の木製部材は、接合面から延びて反対面に開口した取付孔を有すると共に、該取付孔の接合面側が大径の収容孔部になっており、他方の木製部材は、該接合面から前記取付孔の延長方向に延びた前記収容孔部と同一径の挿通孔を有すると共に、一表面に該挿通孔を貫通して延びる貫通孔を有しており、
金属製の筒状本体の少なくとも一端側内周面がネジ溝を有する取付孔部になっており、該筒状本体の長手方向中間部に軸直角方向に貫通すると共に軸方向に延びた一対の係合長孔を有するパイプ部材が、前記他方の木製部材の挿通孔内に摺動可能に挿入されており、棒状のピン部材が該他方の木製部材に設けた貫通孔に挿入されて前記係合長孔を貫通して該他方の木製部材に固定されると共に、前記係合長孔に係合して前記パイプ部材を係合長孔の長さ範囲で長手方向に摺動可能にさせ、一端にネジ部を有し他端に前記取付孔の反対面側の開口に係合する係合端部を有するボルト部材が、前記一方の木製部材の取付孔に反対面側から挿通されて、前記ネジ部を前記取付孔部に螺合させて、前記パイプ部材の一端側を前記収容孔部まで引っ張り込んだことを特徴とする木製部材の接合構造。
【請求項２】
前記パイプ部材が、前記筒状本体と、該筒状本体の一端側内周面に挿嵌されて固定される筒状の取付孔部材とにより構成されており、該取付孔部材の軸孔が、一端側の大径の直孔部と、該直孔部に隣接した前記ボルト部材が螺合されるネジ孔部になっていることを特徴とする請求項１に記載の木製部材の接合構造。
【請求項３】
前記ピン部材が、円筒形で一端側が外周面にネジ溝を設けており、該一端側が径方向一方向にわずかに押しつぶされた断面長円形状にされたことを特徴とする請求項１又は２に記載の木製部材の接合構造。
【請求項４】
２つの木製部材が互いに接合面で接合し、接合面から延びて反対面に開口した取付孔を有し、該取付孔の接合面側が大径の収容孔部となっている一方の木製部材に、接合面から延びた取付孔の延長方向に延びた前記収容孔部と同一径の挿通穴を有すると共に一表面に該挿通孔を貫通して延びる貫通孔を有する一方の木製部材を接合させる接合装置であって、
金属製の筒状本体の少なくとも一端側が内周面にネジ溝を有する取付孔部になっており、該筒状本体の長手方向中間部に軸直角方向に貫通すると共に軸方向に延びた一対の係合長孔を有し、前記他方の木製部材の挿通孔に摺動可能に挿入されるパイプ部材と、
前記他方の木製部材に設けた貫通孔に挿入されて前記係合長孔を貫通して該木製部材に固定されると共に、該係合長孔に係合して前記パイプ部材を該係合長孔の長さ範囲で長手方向に摺動可能にさせるピン部材と、
一端にネジ部を有し他端に前記一方の木製部材の取付孔の開口に係合する係合端部を有し、該取付孔に反対面側から挿通されて、該ネジ部が前記取付孔部に螺合されて、前記パイプ部材の一端側を前記収容孔部まで引っ張り込むボルト部材と
を設けたことを特徴とする木製部材用接合装置。
【請求項５】
前記パイプ部材が、前記筒状本体と、該筒状本体の一端側内周面に挿嵌されて固定される別部材の筒状の取付孔部材とにより構成されており、該取付孔部材が、一端側の大径の直孔部と、該直孔部に隣接した前記ボルト部材が螺合されるネジ孔部になっていることを特徴とする請求項４に記載の木製部材用接合装置。
【請求項６】
前記ピン部材が、円筒形で一端側が外周面にネジ溝を設けており、該一端側が径方向一方向にわずかに押しつぶされた断面長円形状にされたことを特徴とする請求項４又は５に記載の木製部材用接合装置。
【請求項７】
垂直に配置された一方の木製部材の上端側の側面に、上側から他方の木製部材を落としてその端面を接合させ、両木製部材の上端近傍位置に設けた第２の接合装置と、該第２の接合装置の下側の少なくとも１箇所に埋設された前記請求項４に記載の接合装置とにより両木製部材が接合された木製部材の接合構造であって、
前記第２の接合部材が配設される前記他方の木製部材の上端近傍位置には、両木製部材の接合面から延びた第２挿通孔を有し、前記一方の木製部材は、接合面の上端近傍部分において直方体形状に切り欠かれ切欠き部を設けると共に、該切欠き部から前記第２挿通孔の延長方向に延びて反対面に開口した第２取付孔を有しており、
金属製の第２筒状本体の少なくとも一端側内周面がネジ溝を有する第２取付孔部になっており、該第２筒状本体の長手方向中間部に軸直角方向に貫通する一対の係合孔を有する第２パイプ部材が、前記他方の木製部材の第２挿通孔に挿入されると共に一端側が前記切欠き部内に配置されており、棒状の第２ピン部材が該他方の木製部材に設けた前記第２貫通孔に挿入されて前記係合孔を貫通して該木製部材に固定され、一端側にネジ部を有し他端側に前記第２取付孔開口に係合する係合端部を有する第２ボルト部材が、前記一方の木製部材の第２取付孔に反対面側から挿通されて、該ネジ部を前記第２取付孔部に螺合させたことを特徴とする木製部材の接合構造。
【請求項８】
前記第２貫通孔と貫通孔が一直線に形成されており、前記第２ピン部材とピン部材が一本にまとめられたことを特徴とする請求項７に記載の木製部材の接合構造。
【請求項１】
２つの木製部材を互いに接合面で接合させる接合構造であって、一方の木製部材は、接合面から延びて反対面に開口した取付孔を有すると共に、該取付孔の接合面側が大径の収容孔部になっており、他方の木製部材は、該接合面から前記取付孔の延長方向に延びた前記収容孔部と同一径の挿通孔を有すると共に、一表面に該挿通孔を貫通して延びる貫通孔を有しており、
金属製の筒状本体の少なくとも一端側内周面がネジ溝を有する取付孔部になっており、該筒状本体の長手方向中間部に軸直角方向に貫通すると共に軸方向に延びた一対の係合長孔を有するパイプ部材が、前記他方の木製部材の挿通孔内に摺動可能に挿入されており、棒状のピン部材が該他方の木製部材に設けた貫通孔に挿入されて前記係合長孔を貫通して該他方の木製部材に固定されると共に、前記係合長孔に係合して前記パイプ部材を係合長孔の長さ範囲で長手方向に摺動可能にさせ、一端にネジ部を有し他端に前記取付孔の反対面側の開口に係合する係合端部を有するボルト部材が、前記一方の木製部材の取付孔に反対面側から挿通されて、前記ネジ部を前記取付孔部に螺合させて、前記パイプ部材の一端側を前記収容孔部まで引っ張り込んだことを特徴とする木製部材の接合構造。
【請求項２】
前記パイプ部材が、前記筒状本体と、該筒状本体の一端側内周面に挿嵌されて固定される筒状の取付孔部材とにより構成されており、該取付孔部材の軸孔が、一端側の大径の直孔部と、該直孔部に隣接した前記ボルト部材が螺合されるネジ孔部になっていることを特徴とする請求項１に記載の木製部材の接合構造。
【請求項３】
前記ピン部材が、円筒形で一端側が外周面にネジ溝を設けており、該一端側が径方向一方向にわずかに押しつぶされた断面長円形状にされたことを特徴とする請求項１又は２に記載の木製部材の接合構造。
【請求項４】
２つの木製部材が互いに接合面で接合し、接合面から延びて反対面に開口した取付孔を有し、該取付孔の接合面側が大径の収容孔部となっている一方の木製部材に、接合面から延びた取付孔の延長方向に延びた前記収容孔部と同一径の挿通穴を有すると共に一表面に該挿通孔を貫通して延びる貫通孔を有する一方の木製部材を接合させる接合装置であって、
金属製の筒状本体の少なくとも一端側が内周面にネジ溝を有する取付孔部になっており、該筒状本体の長手方向中間部に軸直角方向に貫通すると共に軸方向に延びた一対の係合長孔を有し、前記他方の木製部材の挿通孔に摺動可能に挿入されるパイプ部材と、
前記他方の木製部材に設けた貫通孔に挿入されて前記係合長孔を貫通して該木製部材に固定されると共に、該係合長孔に係合して前記パイプ部材を該係合長孔の長さ範囲で長手方向に摺動可能にさせるピン部材と、
一端にネジ部を有し他端に前記一方の木製部材の取付孔の開口に係合する係合端部を有し、該取付孔に反対面側から挿通されて、該ネジ部が前記取付孔部に螺合されて、前記パイプ部材の一端側を前記収容孔部まで引っ張り込むボルト部材と
を設けたことを特徴とする木製部材用接合装置。
【請求項５】
前記パイプ部材が、前記筒状本体と、該筒状本体の一端側内周面に挿嵌されて固定される別部材の筒状の取付孔部材とにより構成されており、該取付孔部材が、一端側の大径の直孔部と、該直孔部に隣接した前記ボルト部材が螺合されるネジ孔部になっていることを特徴とする請求項４に記載の木製部材用接合装置。
【請求項６】
前記ピン部材が、円筒形で一端側が外周面にネジ溝を設けており、該一端側が径方向一方向にわずかに押しつぶされた断面長円形状にされたことを特徴とする請求項４又は５に記載の木製部材用接合装置。
【請求項７】
垂直に配置された一方の木製部材の上端側の側面に、上側から他方の木製部材を落としてその端面を接合させ、両木製部材の上端近傍位置に設けた第２の接合装置と、該第２の接合装置の下側の少なくとも１箇所に埋設された前記請求項４に記載の接合装置とにより両木製部材が接合された木製部材の接合構造であって、
前記第２の接合部材が配設される前記他方の木製部材の上端近傍位置には、両木製部材の接合面から延びた第２挿通孔を有し、前記一方の木製部材は、接合面の上端近傍部分において直方体形状に切り欠かれ切欠き部を設けると共に、該切欠き部から前記第２挿通孔の延長方向に延びて反対面に開口した第２取付孔を有しており、
金属製の第２筒状本体の少なくとも一端側内周面がネジ溝を有する第２取付孔部になっており、該第２筒状本体の長手方向中間部に軸直角方向に貫通する一対の係合孔を有する第２パイプ部材が、前記他方の木製部材の第２挿通孔に挿入されると共に一端側が前記切欠き部内に配置されており、棒状の第２ピン部材が該他方の木製部材に設けた前記第２貫通孔に挿入されて前記係合孔を貫通して該木製部材に固定され、一端側にネジ部を有し他端側に前記第２取付孔開口に係合する係合端部を有する第２ボルト部材が、前記一方の木製部材の第２取付孔に反対面側から挿通されて、該ネジ部を前記第２取付孔部に螺合させたことを特徴とする木製部材の接合構造。
【請求項８】
前記第２貫通孔と貫通孔が一直線に形成されており、前記第２ピン部材とピン部材が一本にまとめられたことを特徴とする請求項７に記載の木製部材の接合構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００９−４１３４１（Ｐ２００９−４１３４１Ａ）
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２１０３０５（Ｐ２００７−２１０３０５）
【出願日】平成１９年８月１０日（２００７．８．１０）
【出願人】（５０１３７７３２４）有限会社 宮田鉄工 (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月１０日（２００７．８．１０）
【出願人】（５０１３７７３２４）有限会社 宮田鉄工 (4)
【Ｆターム（参考）】
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