(57)【要約】【課題】地震などの大変形時においても、主材と接合材を粘り強く接合することができるネジ釘を提供する【解決手段】ネジ釘１に係る軸部２の側面に設けられたネジ山３の高さｙは、基端部４側から先鋭部５側に向けて大きくなるように形成される。これにより、先鋭部５側に向うほどネジ山３が主材Ｓに大きく食い込むため、引き抜き強度を高めることができる。また、軸部２は、先鋭部５側に向けて軸径ｘが小さくなるように形成されるため、軸部２がしなり（曲がり）易くなる。つまり、ネジ釘１は、軸部２のしなりと引き抜き強度により、粘り強さを高めることができる。【選択図】図２
2008057601.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基端部と、
先端が鋭く形成された先鋭部と、
前記基端部側から前記先鋭部側に向けて軸径が小さくなる軸部と、
前記軸部の側面に、前記先鋭部側に向けて傾斜する先鋭部側傾斜部を備えたスパイラル状のネジ山と、を有するネジ釘であって、
前記ネジ山の高さは、前記基端部側から前記先鋭部側に向けて大きくなるように形成されることを特徴とするネジ釘。
【請求項２】
前記ネジ山は、前記先鋭部側傾斜部及び基端部側に向けて傾斜する基端部側傾斜部を有することを特徴とする請求項１に記載のネジ釘。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネジ釘の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、枠組壁工法において木造建物の壁組を構築する場合、枠組を構成する枠材（以下、主材ともいう）と、壁面材（以下、被接合材ともいう）を釘で接合する。この際、通常用いられる釘（従来釘１）は、特許文献１の図２に示すように、釘の頭部（基端部）と、軸部と、先鋭部とからなり、軸部の軸径は略単一であり、かつ、軸部の側面は平坦であった。従って、従来釘１を打ち込むとスムーズに主材と被接合材に食い込ませることができる。
しかし、従来釘１は、地震などの大変形時においては、従来釘１の折れや主材からの抜け、被接合材へのめり込み又は貫通等により破壊するケースがみられるため、主材と被接合材を接合する接合力及び粘り強さが低いという問題があった。
【０００３】
また、一方で、従来釘１は、木材のリサイクルやリユースを考慮して建物の解体を行う場合、木材を傷つけてしまうという問題があった。即ち、従来釘１を引き抜く際には、基端部を浮き上がらせるために基端部の周辺の木材を削った後、バールで引き抜くという作業を行っていたため、木材を傷つけてしまうだけでなく、作業も煩雑であった。
【０００４】
これらの問題を解決するものとして、特許文献２に係る釘（以下、従来釘２とする）がある。従来釘２は、先鋭部にネジ山が設けられており、この釘を用いて接合すると接合力を高めることができる旨が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３１０９４９６号公報（図２）
【特許文献２】特開２００５−１７２１２６号公報（図２）
【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、従来釘２の軸部の軸径及びネジ山の高さは略単一であるため、主材と被接合材を接合したとしても、粘り強さが低く、地震などの大変形時において接合部が破壊しやすかったり、釘が折れたりする問題があった。
本発明はかかる課題を解決するためになされたものであり、地震などの大変形時においても、主材と被接合材を粘り強く接合することができるネジ釘を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような課題を解決するために創案された発明は、基端部と、先端が鋭く形成された先鋭部と、前記基端部側から前記先鋭部側に向けて軸径が小さくなる軸部と、前記軸部の側面に、前記先鋭部側に向けて傾斜する先鋭部側傾斜部を備えたスパイラル状のネジ山と、を有するネジ釘であって、前記ネジ山の高さは、前記基端部側から前記先鋭部側に向けて大きくなるように形成されることを特徴とする。
【０００８】
かかる発明によれば、軸部の側面に設けられたネジ山の高さは、基端部側から先鋭部側に向けて大きくなるように形成される。これにより、先鋭部側に向うほどネジ山が主材に大きく食い込むため、引き抜き強度を高めることができる。また、軸部は、先鋭部側に向けて軸径が小さくなるため、軸部がしなり（曲がり）易くなる。つまり、本発明に係るネジ釘は、軸部のしなりと前記した引き抜き強度により、粘り強さを高めることができる。
また、先鋭部から基端部に向けて軸部の軸径が大きくなるため、主材及び被接合材に対するめり込み方向の支圧面積を大きくすることができる。これにより、接合部の接合強度を高めることができる。
また、軸部は、先鋭部側に向けて軸径が小さくなるため、このネジ釘を打ち込むと、先鋭部側に応力が集中する。これにより、ネジ釘を効率よく打ち込むことができる。
【０００９】
また、本発明は、前記ネジ山は、前記先鋭部側傾斜部及び基端部側に向けて傾斜する基端部側傾斜部を設けてもよい。かかる発明によれば、ネジ山は、先鋭部側傾斜部及び基端部側傾斜部を有するため、ネジ山の強度を高めることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、基端部側から先鋭部側に向けて軸径が小さくなる軸部と、基端部側から先鋭部側に向けてネジ山の高さが大きくなるネジ山を有するため、主材と被接合材の接合における粘り強さを高めることができ、地震などの大変形時においても、優れた強度を有する建物を構築することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の第一実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、第一実施形態に係るネジ釘を示した斜視図である。図２は、第一実施形態に係るネジ釘を主材等に打ち込んだ場合を示した図であって、（ａ）は、全体側面図、（ｂ）は、ネジ山の拡大側面図、（ｃ）は、基端部の平面図である。なお、図の説明において、軸方向の紙面向って右側を打ち込み方向、左側を引き抜き方向とする。また、軸方向に直行する方向を、直行方向とする。
【００１２】
［第一実施形態］
第一実施形態に係るネジ釘１は、図１及び図２に示すように、軸部２と、ネジ山３と、基端部４と、先鋭部５からなる。第一実施形態の説明においては、枠組壁工法における壁組の構築において、主材Ｓ（枠材）に被接合材Ｇ（壁面材）を接合した場合を例に説明する。
【００１３】
軸部２は、図２の（ａ）に示すように、後記するネジ山３を有する第一軸部２ａと、ネジ山３を有しない第二軸部２ｂとからなり、基端部４から先鋭部５に向けて軸径ｘ（図２の（ｂ）参照）が連続的に小さくなるように形成されている。軸部２は、主材Ｓ及び被接合材Ｇに打ち込まれることにより、両者を接合すると共に、ネジ釘１全体の剛性を保持するためのものである。
なお、軸部２は、第一実施形態においては、連続的に軸径ｘが小さくなるように形成されているが、これに限定されるものではなく、断続的に小さくなるように形成してもよい。
【００１４】
ネジ山３は、図２の（ａ）及び（ｂ）に示すように、ネジ山３の頂点３ｃを隔てて先鋭部５側に傾斜する先鋭部側傾斜部３ｄ及び基端部４側に傾斜する基端部側傾斜部３ｅからなり、第一軸部２ａの側面にスパイラル状に形成されている。頂点３ｃの間隔ｐは、略等間隔に形成されている。
ここで、第一実施形態の説明において、図２の（ｂ）に示すように、ネジ釘１を側面視した場合の軸部２の側面の一点から頂点３ｃまでのネジ山３の高さ（垂直高さ）をｙとする。また、ネジ山３の傾斜角をθ、先鋭部側傾斜部３ｄの傾斜角をα、基端部側傾斜部３ｅの傾斜角をβとする。また、ネジ山の幅をｚとする。
【００１５】
ネジ山３は、図２に示すように、第一実施形態においては、基端部４側から先鋭部５側に向けてネジ山３の高さｙが連続的に大きくなるように形成されている。即ち、図２に示すように、ネジ山３の高さｙｎ（ｎ＝１〜５）は、ｙ１＜ｙ２＜ｙ３＜ｙ４＜ｙ５と連続的に大きくなるように形成されている。また、ネジ山３は、ネジ山３自体の強度を高めるため、基端部４側から先鋭部５側に向けてネジ山３の幅ｚが大きくなるように形成されている。また、基端部側傾斜部３ｅの傾斜角βは、先鋭部側傾斜部３ｄの傾斜角αよりも大きく形成されている。ネジ山３は、図２に示すように、ネジ山３が主材Ｓに食い込むことにより、ネジ釘１の引き抜き強度（引き抜き抵抗）を高めるものである。
【００１６】
ここで、被接合材Ｇの表面からネジ山３の始点Ｋまでの平坦部Ｔの距離をｔとし、ネジ山３の始点Ｋからネジ山３の終点Ｌまでのネジ山部Ｕの距離をｕとする。第一実施形態においては、平坦部Ｔの距離ｔは、ｔ＞２×ｑとなるように形成されている。即ち、軸部２のうち、被接合材Ｇの表面から２×ｑの位置にはネジ山３を設けないように形成されている。
ここで、壁組に揺れなどの外力が作用した場合に、軸部２には、被接合材Ｇの表面から２×ｑの位置において最も曲げ応力が作用するといわれている。
一方で、温間圧造又は熱間圧造など高温下でネジ山３を形成すると、軸部２のうちネジ山３が形成された部分は、熱処理により硬さが向上するものの比較的折れやすくなる。
したがって、ｔ＞２×ｑとすることで、曲げ応力が最も作用する位置にネジ山３を形成しないことにより、軸部２がしなりやすいように形成されている。
【００１７】
なお、本実施形態においては、前記したように形成したがこれに限定されるものではない。ネジ山部Ｕの始点Ｋの位置は、軸部２内であればどこでもよい。また、軸部２の全体にネジ山３を形成してもよい。
【００１８】
基端部４は、図２の（ａ）及び（ｃ）に示すように、第一実施形態においては、平面視略円形を呈するいわゆる皿型であって、ドライバー等の締結具と係合する溝６が略十字に形成されている。基端部４の直径は、ネジ釘１をハンマー等の打ち込み具により打ち込み易くするために、軸部２の軸径ｘよりも大きく形成されている。
利用者は、基端部４をハンマー等の打ち込み具により衝打するか又はドライバー等の締結具により回動させて、ネジ釘１を被接合材Ｇ及び主材Ｓに食い込ませることができる。また、利用者は、ドライバー等の締結具によりネジ釘１を回動させて、ネジ釘１を被接合材Ｇ及び主材Ｓから取り外すことができる。
なお、基端部４及び溝６は、前記した形状に限定される趣旨ではなく、ネジ釘１の用途、大きさに応じて適宜形成すればよい。
【００１９】
先鋭部５は、図２に示すように、第一実施形態においては、ネジ釘１が被接合材Ｇ及び主材Ｓに食い込みやすいように鋭利に形成されている。
【００２０】
なお、図２の（ａ）に示すように、第一実施形態においては、頂点３ｃ，３ｃ・・・を結んだライン（軸方向線ｍ−ｍ）は、略水平となるように形成されているが、これに限定されるものではない。
【００２１】
第一実施形態におけるネジ釘１は、いわゆる切削工法により製造される。切削工法とは、ネジ釘１の寸法に適した丸材、六角材、四角材などの棒材を、工作機械のチャックで固定し、それを回転させながら切削工具によって削ったり、穴開け加工したりする工法である。
なお、第一実施形態においては、切削工法によりネジ釘１を製造したが、製造方法を限定するものではなく、例えば、鍛造加工のうちのいわゆる冷間圧造や温間圧造又は熱間圧造であってもよい。
なお、第一実施形態におけるネジ釘１の素材は鋼であるが、素材を限定するものではなく、打ち込む対象物（主材Ｓ、被接合材Ｇ等）の強度等に合わせて適宜設定すればよい。
【００２２】
また、ネジ釘１は、第一実施形態においては、前記したように形成したが、これに限定されるものではなく、軸径ｘ、ネジ山３の高さｙ、ネジ山３の幅ｚ、頂点３ｃの間隔ｐ、ネジ山３の傾斜角θ（基端部側傾斜部３ｅの傾斜角β、先鋭部側傾斜部３ｄの傾斜角α）、第一軸部２ａの長さ等は、打ち込む対象物（主材Ｓ、被接合材Ｇ等）の素材、強度等に合わせて適宜設定すればよい。
また、第一実施形態においては、建物の枠組壁工法の壁組を構築する場合を例に説明したので、主材Ｓを枠材、被接合材Ｇを壁面材としたが、これに限定されるものではない。例えば、主材Ｓは、柱、梁、根太等であってもよく、木製、樹脂製等の素材の種別も問わない。また、被接合材Ｇも、床又は天井等に用いる面材、手すり、サッシ等の建具等であってもよく、木製、樹脂製等の素材の種別も問わない。
【００２３】
以上説明した第一実施形態に係るネジ釘１は、ネジ山３の高さｙを基端部４側から先鋭部５側に向けて大きくなるように形成される。これにより、先鋭部５側であっても主材Ｓにネジ山３が深く食い込むため、引き抜き強度を高めることができる。
また、軸部２は、基端部４側から先鋭部５側に向けて軸径ｘが小さくなるように形成されるため、軸部２がしなり（曲がり）易くなっている。つまり、ネジ釘１は、軸部２のしなり易さと引き抜き強度の高まりを組み合わせることにより、ネジ釘１の粘り強さを高めることができる。
【００２４】
また、軸部２は、先鋭部５側に向けて軸径ｘが小さくなるため、このネジ釘１を打ち込んだときに、先鋭部５側に応力が集中する。これにより、ネジ釘１を効率よく打ち込むことができる。
また一方で、軸部２は、基端部４側に向けて軸部２の軸径が大きくなるため、主材Ｓ及び被接合材Ｇに対するめり込み方向の支圧面積を大きくすることができる。これにより、接合部の接合強度を高めることができる。
【００２５】
また、ネジ釘１は、基端部４に溝６が形成されており、かつ、ネジ山３が軸部２の側面にスパイラル状に設けられるため、主材Ｓ及び被接合材Ｇに打ち込まれたネジ釘１をドライバー等の締結具等によりスムーズに取り除くことができ、効率よく解体作業を行うことができる。また、ネジ釘１を取り除く際に、基端部４の周辺の木材を削る作業を行う必要がないため、各部材を比較的きれいな状態で解体でき、各部材のリサイクルやリユース等に好適である。
【００２６】
以上、本実施形態における最良の形態について詳細に説明したが、本発明の趣旨に反しない範囲において、適宜変更が可能である。以下の他の実施形態説明において、第一実施形態と重複する符号、説明は省略する。
【００２７】
［第二実施形態］
例えば、図３に示す第二実施形態のように、ネジ釘１１は、基端部１４側から先鋭部１５側に向けてネジ山１３の高さｙ（図２の（ｂ）参照）が大きくなるように形成すると共に、ネジ山１３の頂点１３ｃ，１３ｃ・・・を結んだライン（軸方向線ｍ’−ｍ’）は、先鋭部１５側に向かって幅狭となるように形成してもよい。これにより、ネジ釘１１を打ち込む際の抵抗が小さくなるため、ネジ釘１１を効率よく打ち込むことができる。
また、軸部１２の軸径ｘ（図２の（ｂ）参照）を断続的に小さく形成してもよい。即ち、軸部１２のうち、被接合材Ｇに係る部分は同一の軸径からなり、主材Ｓに係る部分は基端部１４側から先鋭部１５側に向けて軸径ｘが連続的に小さくなるように形成してもよい。
【００２８】
［第三実施形態］
また、例えば、図４の（ａ）及び（ｂ）に示す第三実施形態のように、ネジ山２３を、
基端部２４側から先鋭部２５側に向けてネジ山２３の高さｙ（図２の（ｂ）参照）が大きくなるように形成すると共に、先鋭部側傾斜部２３ｄのみから形成してもよい。これにより、ネジ釘２１に作用する引き抜き方向の力に対して、先鋭部側傾斜部２３ｄが鋭く主材Ｓに食い込むため、いわゆる返しが効き、引き抜き強度をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】第一実施形態に係るネジ釘を示した斜視図である。
【図２】第一実施形態に係るネジ釘を主材等に打ち込んだ場合を示した図であって、（ａ）は、全体側面図、（ｂ）は、ネジ山の拡大側面図、（ｃ）は、基端部の平面図である。
【図３】第二実施形態に係るネジ釘を示した側面図である。
【図４】第三実施形態に係るネジ釘を示した図であって、（ａ）は、側面図、（ｂ）は、ネジ山の拡大側面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１      ネジ釘
２      軸部
２ａ    第一軸部
２ｂ    第二軸部
３      ネジ山
３ｃ    頂点
３ｄ    先鋭部側傾斜部
３ｅ    基端部側傾斜部
４      基端部
５      先鋭部
Ｓ      主材
Ｇ      被接合材
ｙ      ネジ山の高さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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