(57)【要約】【課題】少ない構成部品で簡単な施工により、建物の軸組における接合部の残留変形を抑制し、建物の長期の品質保証に寄与すること。【解決手段】本発明の残留変形抑制構造１０は、柱１１に対して横架材１２が離間する方向に外力が作用した際に、それらを接近させる方向の復元力を付与する復元力付与手段１５と、復元力付与手段１５を柱１１及び横架材１２の内部に収容するための収容手段１６とを備えている。復元力付与手段１５は、柱１１及び横架材１２を接合する接合部材２１と、接合部材２１に取り付けられ、前記離間方向の変位が生じた場合に、接合部Ｃを元の接合状態に復元させるコイルばね２３とを備えている。収容手段１６は、柱１１及び横架材１２の間に接合部材２１を掛け渡せるように形成され、復元力付与手段１５の収容状態で、柱１１及び横架材１２の外側から接合部材２１にアクセス可能に設けられている。【選択図】          図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の軸組に適用され、相互に直交する第１及び第２の部材の接合部の残留変形を抑制する軸組接合部の残留変形抑制構造であって、
前記第１の部材に対して前記第２の部材が離間する方向に外力が作用した際に、前記第１の部材に対して前記第２の部材を接近させる方向の復元力を付与する復元力付与手段と、当該復元力付与手段を前記第１及び第２の部材の内部に収容するための収容手段とを備え、
前記復元力付与手段は、前記第１及び第２の部材を接合する接合部材と、当該接合部材に取り付けられ、前記第１の部材に対して前記第２の部材が離間する方向の変位が生じた場合に、前記第１及び第２の部材を元の接合状態に復元させるように弾性変形する弾性部材とを備え、
前記収容手段は、前記第１及び第２の部材間に前記接合部材を掛け渡せるように、前記第１及び第２の部材にそれぞれ形成された第１及び第２の穴部により構成され、
前記第１及び第２の穴部は、それぞれ、前記復元力付与手段が前記第１及び第２の部材の内部に収容された状態で、前記第１及び第２の部材の外側から前記接合部材にアクセス可能に設けられていることを特徴とする軸組接合部の残留変形抑制構造。
【請求項２】
前記第１の穴部は、前記第１の部材を貫通して前記接合部材の一領域が収容される貫通穴であり、
前記第２の穴部は、前記第１及び第２の部材の接合状態で、前記貫通穴に通じて前記接合部材の一領域が収容される挿通穴と、当該挿通穴に通じて、前記接合部材の一領域及び前記弾性部材が収容されるアクセス用穴とにより構成され、
前記アクセス用穴は、前記第２の部材の外側から前記接合部材の一領域に前記弾性部材を取り付けて前記接合部材を固定できるように、外側に開放することを特徴とする請求項１記載の軸組接合部の残留変形抑制構造。
【請求項３】
前記第１及び第２の部材の相対回転を規制する回転規制手段を更に備え、
前記回転規制手段は、前記第１及び第２の部材の何れか一方に形成された凹部と、前記第１及び第２の部材の何れか他方に形成され、前記凹部に収容される凸部とからなり、
前記凹部及び凸部は、相対回転不能に嵌り合う形状に設けられることを特徴とする請求項１又は２記載の軸組接合部の残留変形抑制構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸組接合部の残留変形抑制構造に係り、更に詳しくは、建物の軸組構造において、相互に直交する２部材の接合部の残留変形を抑制することのできる軸組接合部の残留変形抑制構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、住宅の品質確保に関する法律の制定や長期優良住宅制度の制定等により、一般的な木造低層住宅においても、その省エネルギー性能や構造耐力性能として７５年〜９０年間に亘る品質保証が求められているが、このような長期の品質保証を阻害する要因の一つとして、地震動による作用がある。例えば、地震により建物に過大な残留変形が生じるような場合には、居住者に感覚的な不安感を与えるに留まらず、軸組に張った防水シートが破損したり、軸組と断熱材との間に隙間が発生し、その結果、水分が壁の内部に侵入して壁内部に結露が発生し、建物の品質を損ねてしまう。
【０００３】
ところで、特許文献１には、桁材と梁材との接合部の変形を規制する制振機能付接合構造が開示されている。この制振機能付接合構造は、建物の制振機能を高めるために、コイルばねと取付板がそれぞれ内部に設けられた金属製のパイプ部材と、前記取付板に形成されたねじ孔に係合するボルト部材と、前記パイプ部材を梁部に取り付けるためのピン部材とからなる接合装置を前記接合部に取り付けてなる構造である。すなわち、先ず、パイプ部材が、梁材に形成された挿通孔に収容され、当該挿通穴内を一定範囲で摺動可能となるように、ピン部材によって梁材に固定される。次に、桁材を貫通させたボルト部材が、パイプ部材内に収容された取付板のねじ孔に係合され、コイルばねを圧縮した状態で桁材と梁材とが接合される。この構造によれば、前記接合部において、地震等による横方向の揺れにより桁材と梁材とを離間させる外力が作用しても、コイルばねの弾性により、桁材と梁材とを接近させる方向に導くことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１９７４９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記特許文献１の構造においては、次のような問題がある。すなわち、先ず、建物の施工時に、金属製のパイプ部材を梁材に埋め込むための工程が別途必要になり、煩雑な作業が必要となるばかりか、木造軸組構造の場合、木製の梁材に金属製のパイプ部材が埋め込まれるため、それらの接触部分に結露が発生し易く、当該結露の発生は、建物の長期的な品質保証を阻害する要因となる。また、前記接合部の一箇所につき、１組の前記接合装置を用いたのでは、桁材に対して梁材が捩り回転する方向の残留変形を抑制することができず、当該回転方向の残留変形を規制するには、一箇所の接合部当たり、複数組の接合装置が必要になり、接合装置の取付作業が一層煩雑になるばかりか、前述した結露の発生領域がより拡大することになる。更に、前記構造では、パイプ部材を梁材に取り付ける際にピン部材が必要となり、当該ピン部材は、梁材の延出方向に交わる方向に当該梁材を貫通して突出するように配置される。このため、建物の設計上の自由度が損ねられる他、地震等の外力により、ピン部材が他の部材と干渉して破損や脱落を招来する虞があり、この場合には、梁材がパイプ部材に対して移動可能になってしまい、コイルばねによる前述した制振機能が効かなくなってしまう。
【０００６】
本発明は、このような不都合に着目して案出されたものであり、その目的は、少ない構成部品で簡単な施工により、建物の軸組における接合部の残留変形を抑制し、建物の長期の品質保証に寄与できる軸組接合部の残留変形抑制構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、主として、本発明は、建物の軸組に適用され、相互に直交する第１及び第２の部材の接合部の残留変形を抑制する軸組接合部の残留変形抑制構造であって、前記第１の部材に対して前記第２の部材が離間する方向に外力が作用した際に、前記第１の部材に対して前記第２の部材を接近させる方向の復元力を付与する復元力付与手段と、当該復元力付与手段を前記第１及び第２の部材の内部に収容するための収容手段とを備え、前記復元力付与手段は、前記第１及び第２の部材を接合する接合部材と、当該接合部材に取り付けられ、前記第１の部材に対して前記第２の部材が離間する方向の変位が生じた場合に、前記第１及び第２の部材を元の接合状態に復元させるように弾性変形する弾性部材とを備え、前記収容手段は、前記第１及び第２の部材間に前記接合部材を掛け渡せるように、前記第１及び第２の部材にそれぞれ形成された第１及び第２の穴部により構成され、前記第１及び第２の穴部は、それぞれ、前記復元力付与手段が前記第１及び第２の部材の内部に収容された状態で、前記第１及び第２の部材の外側から前記接合部材にアクセス可能に設けられる、という構成を採っている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、第１及び第２の部材を接合する際に、第１及び第２の部材の各内部に接合部材を掛け渡し、当該接合部材に弾性部材を取り付けて固定する作業を第１及び第２の部材の外側から行うことができ、しかも、第１及び第２の部材から他の部材を突出させることなく、第１及び第２の部材に復元力付与手段を取り付けることができる。従って、接合部の残留変形を抑制するための構成部品を最小限に抑えることができ、簡単な施工で建物の軸組における接合部の残留変形をより確実に抑制することができる。これにより、地震等による軸組接合部の変形に起因する建物内部の結露の発生を抑制することができ、建物の長期の品質保証に寄与できる。加えて、前記引用文献１の構造のように金属製のパイプを第１又は第２の部材に埋め込む必要がないため、復元力付与手段の周囲の結露の発生を抑制することができる。また、回転規制手段を設けると、１個の接合部材で、地震等の外力による第１及び第２の部材の相対回転が規制することができ、軸組内に留置される金属製部材の点数を最小限にして、当該金属製部材と木造軸組との接触に起因する結露の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係る残留変形抑制構造が適用された軸組の概略正面図。
【図２】（Ａ）は、図１のＡ部の接合部における部分拡大断面正面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う方向の接合部における部分拡大断面側面図である。
【図３】図２（Ａ）の部分分解断面図。
【図４】復元力付与手段が取り付けられていない状態の軸組の接合部を下方から見た部分拡大斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００１１】
図１には、本実施形態に係る軸組接合部の残留変形抑制構造が適用された軸組の概略正面図が示されている。また、図２（Ａ）には、図１のＡ部の接合部における部分拡大断面正面図が示され、同図（Ｂ）には、（Ａ）のＡ−Ａ線に沿う方向の接合部における部分拡大断面側面図が示され、図３には、図２（Ａ）の部分分解図が示されている。これらの図において、前記残留変形抑制構造１０は、木造建物の残留変形を抑制するために、木造の軸組Ｊにおいて相互に直交する２部材の接合部Ｃに適用されており、本実施形態では、鉛直方向に延びる柱１１（第１の部材）と、水平方向に延びるまぐさや窓台等の横架材１２（第２の部材）との間に設けられている。
【００１２】
この残留変形抑制構造１０は、図２（Ａ）及び図３に示されるように、柱１１及び横架材１２の相対回転を規制する回転規制手段１４と、柱１１に対して横架材１２が離間する方向に外力が作用した際に、柱１１に対して横架材１２を接近させる方向の復元力を付与する復元力付与手段１５と、柱１１及び横架材１２の内部に復元力付与手段１５を収容するための収容手段１６とにより構成されている。
【００１３】
前記回転規制手段１４は、図２及び図３に示されるように、接合部Ｃの柱１１側に設けられる凹部としてのほぞ穴１８と、接合部Ｃの横架材１２側に設けられるとともに、ほぞ穴１８に嵌め込まれる凸部としてのほぞ１９とにより構成される。ほぞ穴１８は、横架材１２側に面する柱１１の接合面１１Ａ側に開放する溝状の角穴となっている。一方、ほぞ１９は、柱１１側に面する横架材１２の接合面１２Ａに形成され、ほぞ穴１８にほぼぴったり嵌り合うサイズの角柱状をなしている。なお、前述とは逆に、柱１１側にほぞ１９を設け、横架材１２側にほぞ穴１８を設けても良い。
【００１４】
前記復元力付与手段１５は、柱１１と横架材１２とを接合する接合部材２１と、接合部材２１に取り付けられ、柱１１に対して横架材１２が離間する方向の変位が生じた場合に、柱１１及び横架材１２を元の接合状態に復元させるように弾性変形する弾性部材としてのコイルばね２３とを備えている。
【００１５】
前記接合部材２１は、先端側にねじ溝を有するボルト２５と、当該ねじ溝に係合可能なねじ穴を有するナット２７と、ボルト２５の軸部２５Ａにそれぞれ挿通可能に設けられた第１及び第２の座金２９，３０とを備えて構成されている。なお、ボルト２５は、その軸部２５Ａで柱１１と横架材１２の各内部間を掛け渡せる長さのものが用いられる。
【００１６】
前記コイルばね２３は、ボルト２５の軸部２５Ａに挿通され、ナット２７と、ナット２７側に配置される第２の座金３０との間に介装される。なお、以下と同様の作用を奏することができる限りにおいて、ゴム体等からなる他の弾性部材をコイルばね２３に代替或いは併用することも可能である。また、コイルばね２３は、溶接等によって第２の座金３０と一体化していても良い。
【００１７】
前記収容手段１６は、主として図３及び図４に示されるように、柱１１と横架材１２の各内部間にボルト２５を掛け渡せるように柱１１側及び横架材１２側にそれぞれ形成された第１及び第２の穴部３２，３３により構成されている。これら第１及び第２の穴部３２，３３は、復元力付与手段１５が柱１１及び横架材１２の各内部に収容された状態で、それぞれ穴の外側から接合部材２１にアクセス可能に設けられている。
【００１８】
柱１１側の第１の穴部３２は、前記接合面１１Ａの反対側となる外面１１Ｂからほぞ穴１８に向かって貫通するように形成された段付貫通穴となっており、反対面１１Ｂ側に開放する大径穴３５と、大径穴３５よりも内径が小さく、大径穴３５とほぞ穴１８との間で通じる小径穴３６とからなる。
【００１９】
前記大径穴２５は、ボルト２５の頭部２５Ｂ及び第１の座金２９が外面１１Ｂから表出しないように、それぞれ内部に収容可能となるサイズ及び形状に設けられている。一方、前記小径穴３６は、ボルト２５の軸部２５Ａとほぼ同一若しくはやや大きな内径に設けられており、前記頭部２５Ｂ及び第１の座金２９を通さずに、前記軸部２５Ａのみを挿通可能になっている。
【００２０】
横架材１２側の第２の穴部３３は、ほぞ１９の端面側で開放し、柱１１の小径穴３６を貫通したボルト２５の軸部２５Ａが挿通されるボルト挿通穴３８（挿通穴）と、ボルト挿通穴３８に通じるとともに、ボルト２５にナット２７を締結する際、作業者が外部からそれらにアクセスできるように形成されたアクセス用穴３９とからなる。
【００２１】
前記ボルト挿通穴３８は、柱１１及び横架材１２の接合状態で柱１１の小径穴３６に相対する位置に、小径穴３６とほぼ同一の内径で形成されており、第２の座金３０、コイルばね２３及びナット２７及びを通さずに、ボルト２５の軸部２５Ａのみを挿通可能になっている。
【００２２】
前記アクセス用穴３９は、横架材１２の下面１２Ｂのみに開放する開放部分３９Ａが形成された角穴状に設けられており、図２（Ａ）に示されるように、ボルト挿通穴３８から突出したボルト２５の軸部２５Ａの先端側部分（ねじ溝部分）、第２の座金３０、コイルばね２３及びナット２７を収容可能になっている。また、アクセス用穴３９は、同図に示される復元力付与手段１５の取り付け状態において、軸部２５Ａの先端と穴の形成縁３９Ｂとの間に所定の隙間が形成されるサイズに設けられている。なお、アクセス用穴３９は、横架材１２の下面１２Ｂ側の開放でなく、同上面側、同側面側等、横架材１２の何れか一面側に開放部分３９Ａを形成しても良い。
【００２３】
次に、柱１１及び横架材１２への復元力付与手段１５の取り付け方法について説明する。
【００２４】
先ず、柱１１のほぞ穴１８に横架材１２のほぞ１９が嵌め込まれる。その後、第１の座金２９が挿通された状態のボルト２５が、柱１１の外面１１Ｂ側から、第１及び第２の穴部３２，３３に挿通される。このとき、第１の座金２９は、大径穴３５の底面に当接した状態となり、ボルト２５の頭部２５Ｂは、第１の座金２９に当接した状態で大径穴３５の内部に収容される。一方、ボルト２５の軸部２５Ａは、小径穴３６及びボルト挿通穴３８を貫通し、その先端側部分がアクセス用穴３９の内部空間に突出した状態となる。この状態で、アクセス用穴３９の開放部分３９Ａに作業者が手を入れ、ボルト２５の軸部２５Ａの先端側から、第２の座金３０、コイルばね２３、ナット２７を順に挿通させ、軸部２５Ａの先端側のねじ溝とナット２７のねじ穴を係合させる。そして、コイルばね２３が圧縮されるようにナット２７を締め付け、柱１１と横架材１２との接合作業が完了する。
【００２５】
以上の残留変形抑制構造１０によれば、地震の発生により、柱１１及び横架材１２の接合部Ｃにおいて、柱１１に対して横架材１２が離間する方向に外力が作用した場合、ナット２７と第２の座金３０との間に介装されたコイルばね２３が更に圧縮し、その際のコイルばね２３の復元作用により、柱１１に対して横架材１２を接近させる方向の復元力を接合部Ｃに付与することができる。また、地震によって、第１の座金２９が柱１１にめり込んだ場合でも、コイルばね２３が元の状態から伸長することで、柱１１と横架材１２との間に隙間を生じさせずに元の接合状態を維持できる。
【００２６】
なお、前記実施形態では、柱１１と横架材１２との接合部Ｃに本発明を適用した場合を図示説明したが、これに限らず、桁と梁との接合部等、建物の軸組構造において、相互に直交するあらゆる２部材の接合部に本発明を適用することが可能である。
【００２７】
その他、本発明における装置各部の構成は図示構成例に限定されるものではなく、実質的に同様の作用を奏する限りにおいて、種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００２８】
１０  残留変形抑制構造
１１  柱（第１の部材）
１２  横架材（第２の部材）
１４  回転規制手段
１５  復元力付与手段
１６  収容手段
１８  ほぞ穴（凹部）
１９  ほぞ（凸部）
２１  接合部材
２３  コイルばね（弾性部材）
３２  第１の穴部
３３  第２の穴部
３８  ボルト挿通穴（挿通穴）
３９  アクセス用穴
Ｃ  接合部
Ｊ  軸組
【図１】
2015140600.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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