(57)【要約】【課題】接合構造として柱梁軸組の剛接合を達成し、地震などにより事後的に軸組が歪んでも、また経年変化するなどしても、接合部の緩みを解消したり、変形の修復を容易にするねじ式接合機構を提供する。【解決手段】柱梁の剛接合を図る金属製ねじ式接合機構２が、第一カプラー４、連結ボルト５、支圧用のナット６、第二カプラー７を備える。第二カプラーの内ねじ７Ａ，７Ｂは同一方向の螺旋をなすが、段差面２２ａから突出するヘッド外周ねじ２０Ａとかみ合わされる第二内ねじ７ＢのねじピッチｐB は、連結ボルト５の側に位置する第一内ねじ７ＡのねじピッチｐA より大きくされている。第二カプラー７の回転でもって第二架材１１Ｂのラグスクリュー１４を第一立材１２Ａの方向に引き寄せ、結果として第二架材１１Ｂを第一立材１２Ａに剛強に接合することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する二つの棒材を長手方向にねじ接合する筒状カプラーにおいて
該筒状カプラーの一方半部には、前記棒材の一方の棒材の対向端部に刻設された外周ねじにかみ合わされる第二内ねじが形成され、筒状カプラーの他方半部には前記棒材の他方の棒材の対向端部に刻設された外周ねじにかみ合わされる第一内ねじが形成され、
該第二内ねじと前記第一内ねじとは同方向螺旋であるが、第一または第二内ねじのいずれか一方のねじのねじピッチが前記第一または第二内ねじのいずれか他方のねじのねじピッチより大きくされていることを特徴とするねじ式接合機構。
【請求項２】
前記第二内ねじと前記第一内ねじとは、同径であることを特徴とする請求項１に記載されたねじ式接合機構。
【請求項３】
一物体（以下第二架材という）を挟んで対向して配置される二つの物体(以下第一立材および第二立材という)の剛接合を図ったねじ式接合機構において、
前記二つの立材の剛接合部位に上下に少なくとも一対穿設された水平な貫通孔にヘッド部が挿入され、前記立材のうちの一方の立材（以下第一立材という）にすでに直角をなして固定されている第一架材内に螺入されている第一ラグスクリューと
この第一ラグスクリューはそのヘッド部を第二架材に向けて突出させており、そのヘッド部に形成された外周ネジが前記貫通孔内でかみ合わされる第一雌ねじを備える第一カプラーと、
前記二つの立材間に配置されようとしている第二架材の断面寸法を減少させる段差部の段差面を境にして前記第一立材の側に形成された端面から前記段差面までに形成された外部凹陥状空間に配置され、前記第一カプラーにおける反第一雌ねじ側に設けた第二雌ねじに連接される接合具と、
前記貫通孔の延長線上にあり、第二架材の前記段差面から外周ねじの刻設されたヘッドを第一立材に向けて突出させるようにして前記第二架材内の第一立材側に螺入される第二ラグスクリューと、
前記接合具としての連結ボルトが前記第二雌ねじにかみ合わされ、かつ該連結ボルトに掛けたナットにより第一立材が前記貫通孔の開口縁近傍で支圧され、
前記連結ボルトには、前記接合具を構成する第二カプラーが第一立材側に形成された第一内ねじでもってかみ合わされ、
該第二カプラーには、前記段差面から前記第一立材に向けて突出された第二ラグスクリューのヘッド外周ねじにかみ合わされる第二内ねじが反第一内ねじ側に形成され、
該第二内ねじと前記第一内ねじとは同方向螺旋であるが、第二内ねじのねじピッチが前記第一内ねじのピッチより大きくされ、
上記した第一カプラー、連結ボルト、支圧用のナット、第二カプラーによってラグスクリューを介して前記二つの立材と前記第二架材との剛接合が達成されることを特徴とするねじ式接合機構。
【請求項４】
前記第二内ねじと前記第一内ねじとは、同径であることを特徴とする請求項３に記載されたねじ式接合機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はねじ式接合機構に係り、詳しくは例えば建築物における柱梁の剛接合を図ることのみならず、その後の地震などによる大きい荷重を受けて建物が歪んでも、事後的に剛接合部を修復することができ、さらに構造の解体や再構築を可能にして撤去や移転を容易にしたねじ式接合機構に関する。加えて、鉄筋・鉄骨構造に介在されるタイロッドの中間部に配され、ターンバックルのごとき機能を発揮させる際、その回転操作における大幅なトルク軽減が図られるねじ式接合具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば木造建築物の場合は、基礎にアンカーされた土台に柱を立て、梁をわたして柱梁軸組が形成される。これに筋交いを入れたりツーバイフォー工法では壁パネルを入れるなどして、軸組の変形が大きくならないようにされる。この軸組を剛にしておけば筋交いや壁パネルが必要でなくなり、入口や窓のための開口も大きくとれ、また数多く設けることも可能となる。すなわち、木造建築物であっても鉄骨造と同等もしくはそれに近い剛構造が実現される。
【０００３】
しかし、軸組が鋼材でないゆえに接合部の剛強さは、鉄骨造の溶接やボルト締結に到底及ばない。それにもかかわらず、木造建築物においてもラーメン構造を導入する努力がなされ、その代表的なものとしては仕口に鋼製金物を介在させ、これを柱梁の見栄えを損なうことなくボルト等で接合するといったことがなされる。その金物は鋼製のガセットプレートやそれに類したブラケットであったりするが、金物全体が柱梁に埋入される場合もあれば、ボルトやピンによる固定が柱梁のいずれか一方でなされ、一部露出が避けられないこともある。
【０００４】
例えば特許文献１には、上階用柱の下端仕口と下階用柱の上端仕口とのそれぞれに上下方向へ梁背分延びる十字状の切り込みが形成され、残余部をほぞとしたものが開示されている。その詳細は省くが、図１３（ａ）に示すように、その切り込みやほぞと組み合う十字体４１の各先端と梁４２の端部とにスリット４３が形成され、そこに埋設されたガセットプレート４４にドリフトピン４５を挿通させて、両者を接合している。
【０００５】
特許文献２には、図１３（ｂ）にあるように、柱４６の側面仕口に平面視コ字状であって梁に向けて突出するブラケット４７を取りつけ、梁４８の木口に設けたスリット４９に嵌める構造が示されている。これも本質的にはガセットプレートとドリフトピンによる結合形態と同じである。
【０００６】
特許文献３は仕口に接合金具全体を露出させた形態であり、これは、図１３（ｃ）のごとく、アングル状の鋼材５１を背中合わせにしたような形の羽型接合板５２を、梁５３や柱５４の木口に固定したものである。すなわち、柱梁の交差位置に３方もしくは４方に羽型接合板を取りつけた金属仕口構造体５５が配置され、その羽型接合板と柱の羽型接合板または梁の羽型接合板とをボルトを介して固定するものとなっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−１８５１１５号公報
【特許文献２】実登３０９０６６５号公報
【特許文献３】特開２００５−２６４６８８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のいずれの例においても、接合用のボルトなどを例えば梁側面から埋設ガセットプレートに設けた挿通孔やブラケット受け凹みに差し込むが、その孔や凹みは僅かといえボルト径より大きい。したがって、ナット締結されるボルトといえどもドリフトピンと同様に、初期ガタが残された状態にある。この種の金具を介したものでは、柱梁もしくは梁梁がボルトなどにより直接一体化されたものとはなっていない点が剛接合構造として完全を期し得ていないと言える。
【０００９】
ところで、梁が中間部位で下方荷重を受けていると梁柱の接合部に作用する曲げモーメントにより、梁上層部では引張が、梁下層部では圧縮が作用する。引張側のドリフトピンは梁の繊維の延びる方向に力を及ぼす結果、梁は最も弱い割裂き強度で対抗しなければならなくなる。ドリフトピンに作用する応力を小さくするためには、梁の成りを大きくしておく必要もある。ピンの径は小さいから支圧の応力集中が生じれば尚更のことである。
【００１０】
また、ドリフトピンは複数本使用されるといっても上記したごとく初期ガタは避けられず、経年変化等が原因して何時までも緊密な締結が保たれるとはかぎらない。ましてや梁断面に比べて小さい断面性能しか持たないガセットプレート等は、木材の強度に見合った  曲げ耐力を発揮させようがないことも大きな難点の一つである。
【００１１】
上記したガセットプレートやブラケットは、大荷重が作用した時点で変形などすれば、軸組はほとんど修正が利かなくなる。したがって、地震による大荷重を受けて建物が歪んでも、事後的に剛接合部の緩みを解消することはできず、ましてや柱梁軸組構造の再使用可能な解体は望むべくもない。
【００１２】
ところで、鉄筋・鉄骨構造などには、その変形を抑制するためのタイロッドが対角線状に配置されることが多い。その中間部に設けられ予張力を付加するターンバックルは、その両端それぞれに噛み合わされるねじ部の螺着長を増大させて両端に接続されたロッドを相互に引き寄せ予張力を発生もしくは増大させている。それを可能にするため両端のねじは逆ねじとされ、ターンバックル一回転で各１ピッチ計２ピッチ分短縮する。その際に必要となる操作力は作業者に多大な負担を強いることになるのが一般的である。
【００１３】
本発明は上記の問題に鑑みなされたもので、その目的は、初期ガタのない接合構造として柱梁軸組等の剛接合を達成し、地震などにより事後的な現象によって軸組が歪んでも、また経年変化するなどしても、接合部の緩みを解消したり、変形の修復等を容易に図ることができるねじ式接合機構を提供することである。加えて、鉄骨軸組構造におけるタイロッド中間部に介在して予張力を付加させようとする場合、その回転操作におけるトルクの大幅な軽減が図られるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
対向する二つの棒材を長手方向にねじ接合する筒状カプラーにおいて
該筒状カプラーの一方半部には、前記棒材の一方の棒材の対向端部に刻設された外周ねじにかみ合わされる第二内ねじが形成され、筒状カプラーの他方半部には前記棒材の他方の棒材の対向端部に刻設された外周ねじにかみ合わされる第一内ねじが形成され、
該第二内ねじと前記第一内ねじとは同方向螺旋であるが、第一または第二内ねじのいずれか一方のねじのねじピッチが前記第一または第二内ねじのいずれか他方のねじのねじピッチより大きくされていることである。なお、第二内ねじと第一内ねじとは、同径としておくこともできる。
【００１５】
他のねじ式接合機構は、一物体（以下第二架材１１Ｂという）を挟んで対向して配置される二つの物体(以下第一立材１２Ａおよび第二立材１２Ｂという)の剛接合を図ったねじ式接合機構にあって、その特徴とするところは図１を参照して、二つの立材１２Ａ，１２Ｂの剛接合部位に上下に少なくとも一対穿設された水平な貫通孔１７にヘッド部が挿入され、立材１２のうちの一方の立材（以下第一立材１２Ａという）にすでに直角をなして固定されている第一架材１１Ａ内に螺入されている第一ラグスクリュー１４Ａと、この第一ラグスクリュー１４Ａはそのヘッド部を第二架材１１Ｂに向けて突出させており、そのヘッド部に形成された外周ネジ２０Ａが貫通孔１７内でかみ合わされる第一雌ねじ４Ａを備える第一カプラー４と、二つの立材１２Ａ、１２Ｂ間に配置されようとしている第二架材１１Ｂの断面寸法を減少させる段差部２２の段差面２２aを境にして第一立材１２Ａの側に形成された端面１１mから段差面２２aまでに形成された外部凹陥状空間２３に配置され、第一カプラー４における反第一雌ねじ４Ａ側に設けた第二雌ねじ４Ｂに連接される接合具８０とが設けられる。
また、貫通孔１７の延長線上にあり、第二架材１１Ｂの段差面２２aから外周ねじ２０Ａの刻設されたヘッドを第一立材１２Ａに向けて突出させるようにして第二架材１１Ｂ内の第一立材１２Ａ側に螺入される第二ラグスクリュー１４Ｂも設けられる。
接合具８０としての連結ボルト５が第二雌ねじ４Ｂにかみ合わされ、かつ連結ボルト５に掛けたナット６により第一立材１２Ａが貫通孔１７の開口縁１７mの近傍で支圧される。
連結ボルト５には、接合具８０を構成する第二カプラー７が第一立材１２Ａ側に形成された第一内ねじ７Ａでもってかみ合わされる。
該第二カプラー７には、段差面２２aから第一立材１２Ａに向けて突出された第二ラグスクリュー１４Ｂのヘッド外周ねじ２０Ａにかみ合わされる第二内ねじ７Ｂが反第一内ねじ７Ａ側に形成され、そして、
該第二内ねじ７Ｂと第一内ねじ７Ａとは同方向螺旋であるが、第二内ねじ７ＢのねじピッチｐBが前記第一内ねじ７ＡのピッチｐAより大きくされ、
上記した第一カプラー４、連結ボルト５、支圧用のナット６、第二カプラー７によってラグスクリュー１４Ａ、１４Ｂを介して二つの立材１２Ａ、１２Ｂと第二架材１１Ｂとの剛接合が達成されることである。
なお、この機構も第二内ねじ７Ｂと第一内ねじ７Ａとは、径が違っていても同じであっても差し支えない。
【発明の効果】
【００１６】
本発明のねじ接合具によれば該筒状カプラーの一方半部に棒材の一方の棒材の対向端部に刻設された外周ねじにかみ合わされる第二内ねじが形成され、筒状カプラーの他方半部には他方の棒材の対向端部に刻設された外周ねじにかみ合わされる第一内ねじが形成され、該第二内ねじと前記第一内ねじとは同方向螺旋であるが、第一または第二内ねじのいずれか一方のねじのねじピッチが前記第一または第二内ねじのいずれか他方のねじのねじピッチより大きくされているので、ねじ接合具を回転させれば（ねじピッチの差×回転数）分だけ一方の棒材１４Ｂのヘッドと連結ボルト５とが接近する。両端逆ねじのターンバックルなら同じピッチの逆ねじが使用されるために（２ピッチ×回転数）分一方の棒材１４Ｂのヘッドと連結ボルト５とが接近する。このような挙動を考慮すると、このねじ接合具の回転はターンバックルを回転させる場合の（２ピッチ／ねじピッチの差）倍螺進量が少ない。と言うことは、ねじ接合具の回転に要する力が（ねじピッチの差／２ピッチ）分となる。
【００１７】
第二の本発明によれば、例えば柱梁の剛接合を図る金属製ねじ式接合機構が、第一カプラー、連結ボルト、支圧用のナット、第二カプラーを備え、第二カプラーの２つの内ねじは同一方向の螺旋をなすが、第二内ねじのねじピッチが連結ボルト側に位置する第一内ねじのねじピッチより大きくされているので、第二カプラーの回転でもって第二架材内の第二ラグスクリューを第一立材方向に引き寄せ、結果として他の物体である第二立材を第一立材に剛強に接合することができる。すなわち一物体を挟んで対向して配置される二つの物体(第一立材および第二立材)の剛接合を図ることができる。
【００１８】
第一立材を挟んだ二つの架材に螺入する第一、第二ラグスクリューがねじ式接合機構により緊連結されるので、立材を挟んで不連続に配置される架材同士であっても剛強な接合がなされ、ひいては架材に挟まれた立材との一体性も格段に向上し、第一架材、第一立材、第二架材の剛接合が達成されたねじ式接合機構とすることができる。
【００１９】
第一立材と第二立材との間に配置される第二架材の両端部には二物体の対向面部にそれぞれ密接する端面が形成されるが、そのうち第一立材側の端面の断面寸法が架材に段差部を設けることによって第二立材側の元々の木口寸法よりも小さくされる。第一立材側の端面から段差部までの外部凹陥状空間は第二カプラーなどの接合具を配置することができる寸法であるので、ねじ式接合機構のうち第一立材および第二架材から露出した部分を外部凹陥状空間に収容しておくことができる。すなわち、ねじ式接合機構全体は目に触れることがないようにしておくことができる。
【００２０】
架材の軸方向に配置されるねじ式接合機構は、架材の側面からドリフトピンなどで固定されるガセットプレート機構に比べれば、明らかに初期ガタのない接合となり柱梁軸組の剛接合が達成される。このねじ式接合機構は回転操作できることから、大きい荷重を受けて軸組に歪や変形が生じても、また経年変化などでガタの生じることがあっても、第二カプラーをさらに締めれば剛接合状態を再現することができる。
【００２１】
第二カプラーの第二内ねじと第一内ねじとを同径にしておけば、カプラー自体の構造や形が可及的に単純化され、さらには製作も容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】木造ラーメン構造体を形成する本発明に係るねじ式接合機構の主たる構成と、第二カプラーをヘッド外周ねじに向けて前進させる段階にある接合機構が軸組の下階用仕口に適用されている概略図。
【図２】ねじ式接合機構が２階建て家屋の柱梁軸組に導入して完成されている全体の正面図。
【図３】（ａ）は架材単体の一例の正面図、（ｂ）は角柱の軸組における仕口での接合状態斜視図、（ｃ）はねじ式接合機構群が交差している様子を示す斜視図、（ｄ）は丸柱の軸組における仕口での接合状態斜視図、（ｅ）は架材の異なる形をした一例の正面図。
【図４】下階用第二架材と第一立材の間に隙間δを生じさせるように第二立材を傾けた状態の正面図。
【図５】（ａ）は連結ボルトを第一カプラーに臨ませた状態の模式図、（ｂ）は支圧板、皿バネ座金、ナットを配置した状態の模式図、（ｃ）は支圧板が第一立材を強く押圧するようにナットが締められている状態の模式図。
【図６】第二カプラーを連結ボルトと段差面から突出しているヘッド外周ねじとの間に配置した状態の模式図。
【図７】第二カプラーがナットに当接するまで連結ボルトに深く螺着された状態の模式図。
【図８】第二カプラーを回転して第一内ねじと連結ボルトとの螺着量を減らし、第二内ねじを段差面から突出しているヘッド外周ねじに初期螺合させた状態の模式図。
【図９】水平姿勢のジャッキにより第二立材を第一立材から離すように少し倒して下階用第二架材のスペーサを除去したときの模式図。
【図１０】ジャッキを伸ばして上階用第二立材と第一立材の間を拡げ、スペーサを除去したときの模式図。
【図１１】架材を交差させた形態の仕口の平面図。
【図１２】平面視Ｔ状に配した架材の仕口の平面図。
【図１３】先行技術文献に開示された剛接合構造例。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明に係るねじ式接合機構を、その実施の形態を表した図面に基づいて詳細に説明する。図１には、柱梁軸組１の建て方における或る段階の柱梁の様子が示され、中央にはその時点でのねじ式接合機構２の全形が大きく表されている。この接合機構により、二物体もしくはそれらが挟む他の物体を剛接合した図２に示すねじ式接合機構が実現される。
【００２４】
その接合機構２は、図１に示されるように、第一カプラー４、連結ボルト５、支圧用のナット６、第二カプラー７を備える。なお、図示の例においては支圧板８や皿バネ座金９も含まれている。これらの要素のうち、剛接合を達成する直接の要素は第二カプラー７であり、第一カプラー４と同様に軸方向に並ぶ二つの雌ねじを備える。特筆すべきは、同図左下に表した拡大図のごとく、第二カプラー７において、雌ねじを形成する第一内ねじ７Ａと第二内ねじ７Ｂは同方向のスパイラルであるが、第二内ねじ７ＢのねじピッチｐB が第一内ねじ７ＡのねじピッチｐA より大きくされている。この第二カプラー７を回転させれば架材１１を立材１２に近づけ、両者を剛に接合できるだけでなく、立材１２を挟んだ架材１１と架材１１との剛接合も図られるようになっている。
【００２５】
それらの要素を具体的に説明する前に、ねじ式接合機構２が柱梁軸組１に導入される全体的な形態を述べる。その軸組は図２に示すごとくであり、２階建ての家屋としての例となっている。軸組１は図３（ａ）にも示す架材１１が図２のごとく並べられた立材１２に架け渡される。導入されるねじ式接合機構２は後述するラグスクリュー１４ごとに適用され、図３（ｂ）に示すように架材１１の一断面中の上下に左右各一対とされる。したがって、ラグスクリュー群１５を４本からなる棒状に描けば図３（ｃ）のようになる。一つの群は矩形断面を持つ立材１２を貫通して延びるものであり、必要に応じて設けられる他の群は交差するように配置される。この例では、群１５Ｍが群１５Ｔの内部領域に配置されている。以下の説明では軸組を正面から見ているので、４つのねじ式接合機構のうち手前の上下一対のみが表される。
【００２６】
ねじ式接合機構２を構成する要素を個々に詳細に説明する。第一カプラー４は図１に示すように筒体であり、第一雌ねじ４Ａと第二雌ねじ４Ｂが直列に形成される。本例では両雌ねじは同一方向螺旋、同一径、同一ピッチである。このカプラー４は図２の右側に示された既に強固に直立された立材１２Ａ（以下、第一立材という。）に取りつけられる。その直立した第一立材には、これから組み込もうとする架材１１Ｂ（以下、第二架材という。）を剛接合させようとする部位（仕口）に水平な貫通孔１７が上下に穿設されている。第一カプラー４は、その貫通孔１７に装填されるものであるが、後で述べる支圧作用を効果的に発揮させるために、貫通孔１７よりは少し短い寸法とされる。
【００２７】
上記した第一雌ねじ４Ａは、図１に示すように、第一架材１１Ａ内に螺入されている第一ラグスクリュー１４Ａのヘッド部外周ねじ２０Ａとかみ合わすべく形成されたものである。なお、第二雌ねじ４Ｂは先に触れた連結ボルト５を螺着させるためのものである。この第一カプラー４は後述する建て方のところで説明するように第一立材１２Ａに既に装填されており、その第一立材と平行して立てられようとしている立材１２Ｂ（以下、第二立材という。）にも後で説明する図４の段階で装填される。ちなみに、第一ラグスクリュー１４Ａは、図１中に符号１８，１９，２０が与えられた架材の軸方向に螺入するねじ軸とシャンクとヘッドからなる。そのヘッド２０には上記した外周ねじ２０Ａが形成され、第一ラグスクリュー１４のねじとヘッド部外周ねじ２０Ａとは同径であり、例えば丸棒からの削り出し品として製作される。
【００２８】
ところで、二物体間に配置される架材には図３（ａ）に示したように断面寸法を減少させる段差部２２が第一立材側の部位に形成される。その段差面２２ａ（図１を参照）を境に断面寸法の小さい部分の端面１１ｍが第一立材１２Ａの側に、架材寸法が元のままの部分（断面寸法の大きい部分）の端面１１ｎが第二立材１２Ｂの側に形成されることになる。断面寸法の小さい端面１１ｍから段差面２２ａまでの外部凹陥状空間２３は、第一カプラー４における反第一雌ねじ側に設けた第二雌ねじ４Ｂに連接される後述する接合具８０を配置できる長さとされる。なお、断面の小さい部分が、架材として所望強度を発揮する寸法に選定されていることは言うまでもない。
【００２９】
この第二架材１１Ｂに適用される第二ラグスクリュー１４Ｂはいずれも第一立材１２Ａの貫通孔１７の延長線上にあり、１つは架材の段差面２２ａから外周ねじの刻設されたヘッド２０を突出させるようにして第一立材側に螺入されている。もう１つは第二立材１２Ｂに面する側の端面１１ｎから外周ねじの刻設されたヘッド２０を突出させるようにして第二立材側に螺入されている。
【００３０】
上記した接合具８０としての連結ボルト５が第二雌ねじ４Ｂにかみ合わされ、かつ連結ボルト５に掛けたナット６により第一立材１２Ａが貫通孔１７の開口縁１７ｍの近傍で支圧されるようになっている。支圧部に作用する高い面圧を少しでも低くし支圧を効果的にするために支圧板８が第一立材１２Ａにあてがわれ、皿バネ座金９を挟むなどしてナット６の緩み止めが図られる。その支圧板８による押圧力により第一立材１２Ａが少しではあるが圧縮されるようにしているので、その支圧の際に第一カプラー４が邪魔にならないよう前述したごとく第一カプラー４は貫通孔１７よりも少し短くされている。ちなみに、支圧作用が低下することがあっても、後述するごとく第二架材１１Ｂは第一立材１２Ａに引き寄せられ、さらには第二架材１１Ｂを第一架材１１Ａに事後的に引き寄せることができるので、第一立材１２Ａに作用する挟圧力が所望外に低下することはない。
【００３１】
連結ボルト５には、他の接合具８０としての金属製の第二カプラー７が第一内ねじ７Ａでもってかみ合わされる。第二カプラー７には、段差面２２ａから突出されたラグスクリュー１４Ｂのヘッド外周ねじ２０Ａにかみ合わされる第二内ねじ７Ｂが反第一雌ねじ側に形成されるが、この第二内ねじ７Ｂと第一内ねじ７Ａとは同方向螺旋であるものの、第二内ねじ７ＢのねじピッチｐB が第一内ねじ７ＡのねじピッチｐA より大きくされていることはすでに述べた。
【００３２】
次に、このねじ式接合機構２を使用して柱梁軸組１の建て方の手順を説明する。なお、第一立材１２Ａと第二立材１２Ｂとの間に下階用第二架材１１ＢL と上階用第二架材１１ＢU を組み込み、図２のごとくの軸組１を完成させようとする例である。
（１）第二架材１１ＢL を所定位置に配置するために、下階用第二架材１１ＢL と第一立材１２Ａとの間に図４のごとくの隙間δを生じさせるように第二立材１２Ｂを傾ける。その際、第二立材１２Ｂのアンカーボルトのうち第一立材１２Ａの側にあるアンカーボルト２５を緩め、第二立材１２Ｂがそれ以上に倒れないようにレバーブロック（登録商標）２６により引っ張っておく。このδは、接合具としての連結ボルト５や第二カプラー７を配置可能とする大きさでよい。このとき、上階用第二架材１１ＢU と第一立材１２Ａに間にはδより大きい隙間が生じることは言うまでもない。なお、δは、図５（ｃ）および図６から分かるように、貫通孔１７から連結ボルト５が突出して固定された状態で第二カプラー７を配置できる寸法δ1 としておけばよい。連結ボルト５がδ1 より長い場合は、図５（ａ）から分かるごとく、連結ボルト５を第一カプラー４とかみ合わせるために配置することができる寸法δ2 としておけばよい。
（２）この状態で下階用第二架材１１ＢL を図４のように吊り込み下階用仕口に配置し、断面寸法の大きい部分の端面１１ｎの側に螺入されているラグスクリュー１４Ｂのヘッド外周ねじ２０Ａを下階用の貫通孔１７L に臨ませる。上階用第二架材１１ＢU も吊り込み上階用仕口に配置し、架材寸法が元のままの部分の端面１１ｎの側に螺入されているラグスクリュー１４ＡＡのヘッド外周ねじ２０Ａを上階用の貫通孔１７U に臨ませる。
（３）この時点で、図示しないドリフトピンを所定箇所に打って第二架材１１Ｂの第二立材側での姿勢の大きな変化を阻止しておき、それぞれの貫通孔１７L ，１７U  （図４の左半部を参照）に第一カプラー４を挿入して、ねじ底に到るまで各第一雌ねじ４Ａを第二架材１１Ｂから出ているヘッド外周ねじ２０Ａにかみ合わせる。第二架材１１Ｂの第一立材側は図示したようにジャッキＪ1 ，Ｊ2 によって支えておく。
（４）第二架材１１Ｂの段差面２２ａで形成された外部凹陥状空間２３に、図５（ａ）で示した連結ボルト５を臨ませ、そのねじの第一立材側を第一カプラー４の第二雌ねじ４Ｂにねじ底までかみ合わせる。図５（ｂ）に示すように、支圧板８、皿バネ座金９、ナット６を配置し、図５（ｃ）のごとく支圧板８が第一立材１２Ａを強く押圧するようにナット６を締める。皿バネ座金９はナット６の緩みを防止し、第二架材１１Ｂと第一立材１２Ａとが緊締結される。その状態で、図６のように、第二カプラー７を連結ボルト５と段差面２２ａから突出しているヘッド外周ねじ２０Ａとの間に配置し、図７に示すように第二カプラー７がナット６に当接するまで深く螺着させる。これらの操作は上階用の仕口においてもなされる。
（５）この状態で、下階用のみならず上階用の第二架材１１ＢL ，１１ＢU の各断面寸法の小さい端面１１ｍ，１１ｍに所望厚みｔ例えば４ｍｍのプラスチックスペーサ２７をピン止めするなりして付着させておく。レバーブロック（登録商標）２６（図４を参照）により第二立材１２Ｂを引っ張って起こし、下階用第二架材１１ＢL に付けたスペーサ２７L を図７のごとく第一立材１２Ａに当接させる。ちなみに、上階用第二架材１１ＢU と第一立材１２Ａとの間にはｔより大きい隙間が生じる。
（６）第二カプラー７を回転して第一内ねじ７Ａと連結ボルト５との螺着量を減らし、図８に示すように、第二内ねじ７Ｂを段差面２２ａから突出しているヘッド外周ねじ２０Ａに例えば１ピッチ程度の初期螺合状態とする。
（７）そこで、図９において水平姿勢のジャッキＪ3 により第二立材１２Ｂを少し倒してスペーサ２７L を除去する。ジャッキＪ3 を外し、図１のように第二カプラー７をヘッド外周ねじ２０Ａに向けて前進させる。ヘッド外周ねじ２０Ａにかみ合う第二内ねじ７Ｂと連結ボルト５にかみ合う第一内ねじ７Ａとは同方向螺旋、同一径であるが、第二内ねじ７ＢのねじピッチｐB が第一内ねじ７ＡのねじピッチｐA より大きくされているので、第二カプラー７を回転させれば（ねじピッチの差×回転数）分だけラグスクリュー１４Ｂのヘッドと連結ボルト５とが接近する。各内ねじが所定の力を発揮するかみ合い量を達成しかつ除去されたスペーサ２７L の厚み分だけラグスクリューヘッドを移動させる。ちなみに、この接合具８０をもう少し具体的に述べる。ラグスクリュー１４Ｂの側がピッチ2ｍｍ、連結ボルト側がピッチ2.5ｍｍとすると、1回転すればラグスクリュー１４Ｂ側がピッチ分2ｍｍ進み、連結ボルト側が2.5ｍｍ進む。結果的に接合具８０機構２（テンション材）が1回転でラグスクリュー１４Ｂ+連結ボルトの長さは２.5-2.0＝0.5ｍｍ 短くなる。
このとき、その仕口における４つのねじ式接合機構２における第二カプラー７はほぼ同時に回転される。第二立材１２Ｂのアンカーボルトのうち緩められていたアンカーボルト２５（図９を参照）を締め、第二立材１２Ｂの直立を図る。なお、スペーサ２７の厚みｔは（ねじピッチの差×回転数）に相当するものとされ、端面１１ｍが第一立材１２Ａに当接した時点で所定のかみ合わせが達成される。
（８）上階用第二架材１１ＢU にはスペーサ２７U が残されているので、直立状態にあるとはいえ第二立材１２ＢU は上階用の仕口において突っ張られた状態にある。そこで図９に示したジャッキＪ4 を伸ばして第二立材１２Ｂと第一立材１２Ａの間を拡げ、スペーサ２７U を除去する。その後は下階用の仕口における操作と同じ操作により上階用の第二架材１１ＢU を取りつける（図１０を参照）。全階の第二カプラー７を本締めすれば、図２に示したように一・二階用の軸組１が完成される。さらに次の軸組１を構築する場合は次々設柱を設置して同じ要領により先に述べた第二立材１２Ｂを第一立材と見立てて第一ラグスクリュー１４ＡＡを第一ラグスクリュー１４Ａとみなして次々架材を組み込めばよい。例えば図１１や図３（ｃ）のようにねじ式接合機構を交差させ、ひいては架材を交差した形態３１にすることも、図１２のように平面視Ｔ状にした形態３２とすることもできる。ちなみに、軸組を追加しない場合には、第一カプラーに抜け止め阻止金具３３を取りつけておけばよい。なお、外部凹陥状空間２３は木製カバー３４（図１０を参照）などで覆えば柱梁接合部における見栄えを簡単に整えておくことができる。
【００３３】
第一立材１２Ａや第二立材１２Ｂは矩形断面のもので示したが、図３（ｄ）のように丸柱３５とすることも差し支えない。また、第二架材１１Ｂには段差面を境に断面寸法の小さい部分の端面を形成できさえすればよいので、極端に描けば、図３（ｅ）のような変形梁３６でも、所定の強度を備えているなら差し支えない。なお、端面１１ｍは、外部凹陥状空間を架材の上下の２箇所形成することにより得られる形としたが、左右の２箇所形成することにより得られる形としたり、架材周囲４箇所に形成することによって得られる形とすることもできる。
【００３４】
ところで、上記の例では、第二カプラー７の第二内ねじ７Ｂと第一内ねじ７Ａとは、同径であるとしたが、同方向螺旋かつねじピッチを第一内ねじ７Ａより大きくした第二内ねじ７Ｂとするなら同一径でなくてもよい。ただ、同一径にしておけば、カプラー自体の構造や形が可及的に単純化され、さらには製作も容易となって都合がよい。
【００３５】
さらに、上の例では、第二内ねじ７Ｂのねじピッチは第一内ねじ７Ａのねじピッチより大きく、第一カプラー４の第二雌ねじ４Ｂのねじピッチは第一雌ねじ４Ａのねじピッチに等しく、第一架材１１Ａ内のラグスクリュー１４Ａのヘッド外周ねじ２０Ａのねじピッチが、第二架材１１Ｂ内の第二ラグスクリューのヘッドの外周ねじ２０Ａのねじピッチより小さいとの前提に立って示した。それに代えて、第二カプラー７の第二内ねじ７ＢのねじピッチｐB は第一内ねじ７ＡのねじピッチｐA より大きいが、第一カプラー４の第一雌ねじ４Ａのねじピッチは第二雌ねじ４Ｂのねじピッチより大きく、第一架材１１Ａ内のラグスクリュー１４Ａのヘッド外周ねじ２０Ａのねじピッチを、第二架材１１Ｂ内のラグスクリュー１４Ｂのヘッドの外周ねじ２０Ａのねじピッチに等しくしておくこともできる。その場合はラグスクリューにおけるヘッド外周ねじの同一径化が図られる。
この接合具８０をもう少し具体的に述べる。ラグスクリュー１４Ｂの側がピッチ２ｍｍ、連結ボルト側がピッチ２.５ｍｍとすると、1回転すればラグスクリュー１４Ｂ側がピッチ２2ｍｍ進み、連結ボルト側が2.5ｍｍ進む。結果的に接合具８０（テンション材）が1回転でラグスクリュー１４Ｂ+連結ボルトの長さは２.５-２.０＝０.５ｍｍ 短くなる。
【００３６】
ちなみに、通常はねじ式接合機構２は、図３（ｃ）のごとく、架材の一断面中の上下に左右各一対とした計４つとされるが、サイズによっては架材の一断面中の上下に一対とした計２つとすることもあり得る。
【００３７】
以上の説明から分かるように、本発明によれば、第一立材を挟んだ二つの架材に螺入するラグスクリューがねじ式接合機構により緊締されるので、不連続に配置される架材同士であっても剛強な接合がなされ、ひいては架材に挟まれた立材との一体性が格段に向上し、柱梁の剛接合が達成される。
【００３８】
架材の軸方向に配置されるねじ式接合機構は、架材の側面からドリフトピンで固定される先行技術におけるガセットプレートなどの機構と比べれば、明らかに初期ガタのない接合となり、これにより柱梁軸組の剛接合の向上は比較する術もない。このねじ式接合機構は回転操作によることから、大きい荷重を受けて軸組に歪や変形が生じても、また経年変化などしてガタの生じることがあっても、第二カプラーをさらに締めれば剛接合状態を再現することができる。逆に言えば、第二カプラーの操作によって接合を解除することもできるので、軸組の解体が極めて容易で、廃材の発生量も可及的に少なくでき、さらに言えば、再構築することも可能なわけで、移動式住居としたり、解体保管しておくことができる仮設住宅とする途も拡がる。
【００３９】
ところで、本発明に係るねじ式接合機構は木造ラーメン構造体に適用して説明したが、ＲＣ造（鉄筋コンクリート造）柱や梁を有するＲＣ造建物やＳ造（鉄骨）建物さらには、ＳＲＣ造（鉄骨・鉄筋コンクリート）建物の柱・梁軸組の構造にも適用することができる。そのような建築構造物のみならず、必要に応じて一般構造体その他の機械構造において一物体を挟んで対向して配置される二物体を剛接合するためにも適用することができる。
【００４０】
以上をとりまとめると、一物体を挟んで対向して配置される二つの物体の剛接合を図ったねじ式接合機構を表すことができる。二つの立材１２Ａ，１２Ｂの剛接合部位に上下に少なくとも一対穿設された水平な貫通孔１７にヘッド部が挿入され、立材１２のうちの一方の立材（以下第一立材１２Ａという）にすでに直角をなして固定されている第一架材１１Ａ内に螺入されている第一ラグスクリュー１４Ａと
この第一ラグスクリュー１４Ａはそのヘッド部を第一架材１１Ｂに向けて突出させており、そのヘッド部に形成された外周ネジ２０Ａが貫通孔１７内でかみ合わされる第一雌ねじ４Ａを備える第一カプラー４と、
二つの立材１２Ａ、１２Ｂ間に配置されようとしている第二架材１１Ｂの断面寸法を減少させる段差部２２の段差面２２aを境にして第一立材１２Ａの側に形成された断面寸法の小さい端面１１mから段差面２２aまでに形成された外部凹陥状空間２３に配置され、第一カプラー４における反第一雌ねじ４Ａ側に設けた第二雌ねじ４Ｂに連接される接合具８０と、
貫通孔１７の延長線上にあり、第二架材１１Ｂの段差面２２aから外周ねじ２０Ａの刻設されたヘッドを第一立材１２Ａに向けて突出させるようにして第二架材１１Ｂ内の第一立材１２Ａ側に螺入される第二ラグスクリュー１４Ｂと、
接合具８０としての連結ボルト５が第二雌ねじ４Ｂにかみ合わされ、かつ該連結ボルト５に掛けたナット６により第一立材１２Ａが貫通孔１７の開口縁１７m近傍で支圧され、
連結ボルト５には、接合具８０を構成する第二カプラー７が第一立材１２Ａ側に形成された第一内ねじ７Ａでもってかみ合わされ、
該第二カプラー７には、段差面２２aから第一立材１２Ａに向けて突出された第二ラグスクリュー１４Ｂのヘッド外周ねじ２０Ａにかみ合わされる第二内ねじ７Ｂが反第一内ねじ７Ａ側に形成され、
該第二内ねじ７Ｂと記第一内ねじ７Ａとは同方向螺旋であるが、第二内ねじ７ＢのねじピッチＰＢが第一内ねじ７ＡのピッチＰＡより大きくされ、
上記した第一カプラー４、連結ボルト５、支圧用のナット６、第二カプラー７によってラグスクリュー１４Ａ、１４Ｂを介して前記二つの立材１２Ａ、１２Ｂと前記第二架材１１Ｂとの剛接合が達成される。
【００４１】
ちなみに上記の一方の棒材をラグスクリュー１４Ｂとみなし、他方の棒材を連結ボルト５とみなせば、対向する二つの棒材を長手方向にねじ接合する筒状カプラーにおいて、該筒状カプラーの一方半部には、前記棒材の一方の棒材の対向端部に刻設された外周ねじにかみ合わされる第二内ねじが形成され、筒状カプラーの他方半部には前記棒材の他方の棒材の対向端部に刻設された外周ねじにかみ合わされる第一内ねじが形成され、
該第二内ねじと前記第一内ねじとは同方向螺旋であるが、第一または第二内ねじのいずれか一方のねじのねじピッチが前記第一または第二内ねじのいずれか他方のねじのねじピッチより大きくされていることを特徴とするねじ式接合機構と表すことができる。この場合も前記第二内ねじと前記第一内ねじとは、同径であることができる。具体的数値をあてはめると、ねじ接合具の場合２.０ｍｍと２.５ｍｍ、ターンバックルの場合右２.０ｍｍと左２.０ｍｍであるとすると（ねじピッチの差／２ピッチ）＝０．５／４すなわち。ねじ接合具を用いたときは縮み量／回転数が１／８となり、１回転に必要なトルクもターンバックルに比べ１／８と大幅に低減されることになる。もちろん、回転数は８倍となるが、作業者の操作負担は著しく少なくなる。このような鉄筋や鉄骨構造以外に一般の機械接合にも使用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１…柱梁軸組、２…ねじ式接合機構、３…木造ラーメン構造体、４…第一カプラー、４Ａ…第一雌ねじ、４Ｂ…第二雌ねじ、５…連結ボルト、６…支圧用のナット、７…第二カプラー、７Ａ…第一内ねじ、７Ｂ…第二内ねじ、１１…架材、１１Ａ…第一架材、１１Ｂ，１１ＢL ，１１ＢU …第二架材、１１ｍ…断面寸法の小さい部分の端面、１１ｎ…梁寸法が元のままの部分（断面寸法の大きい部分）の端面、１２…立材、１２Ａ…第一立材、１２Ｂ…第二立材、１４，１４Ａ、１４ＡＡ…第一ラグスクリュー、１４Ｂ…第二ラグスクリュー、１７、１７L ，１７U …貫通孔、１７m…貫通孔の開口縁、２０Ａ…ヘッド外周ねじ、２２…段差部、２２ａ…段差面、２３…外部凹陥状空間、２５…アンカーボルト、２７，２７L ，２７U …スペーサ、ｐA …第一内ねじのねじピッチ、ｐB …第二内ねじのねじピッチ、８０…接合具。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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