(57)【要約】【課題】接合部の力のバランスがとれていない、木材部への負担が大きすぎる、木構造を配慮してない、施工性が悪い、木材への適用範囲が狭い。【解決手段】木材接合装置１０１は、第１木材１０２の接合個所に、切欠部１０４に一部が突出し他は埋設される支持部１０５と、複数本のドリフトピン１０６と、を備える第１接合金物１０７を備え、第２木材１０３の接合箇所に、第１木材１０２に取り付けられるドリフトピン１０６を弾性変形により拘止する弾性拘止部１０８と、切欠部１０４に嵌入する形状に設定されたコ字状金具とを有する第２接合金物１１０を備え、ドリフトピン１０６を弾性拘止部１０８に嵌め込み、ドリフトピン１０６が弾性拘止部１０８を横方向に弾性変形させ、ドリフトピン１０６が所定位置まで降下すると、弾性拘止部１０８が弾性力によって初期位置にもどり、ドリフトピン１０６を拘止する。【選択図】        図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木造建物を構成する梁又は柱である第１木材と、木造建物を構成する梁又は柱である第２木材と、を相互に接合する木材接合装置であって、
前記第１木材の接合個所に取り付けられる第１接合金物と、
前記第２木材の接合箇所に取り付けられる第２接合金物と、を備え、
前記第１木材に取り付けられる第１接合金物と前記第２木材に取り付けられる第２接合金物とがピン接合される木材接合装置。
【請求項２】
木造建物を構成する梁である第１木材と、木造建物を構成する梁又は柱である第２木材と、を相互に接合する木材接合装置であって、
前記第１木材の接合個所に取り付けられた第１接合金物と、
前記第２木材の接合箇所に取り付けられた第２接合金物を備え、
前記第２接合金物は、金物内に内蔵される弾性拘止部を備え、
接合時には、前記第１接合金物を取り付けた第１木材を、前記第２接合金物を取り付けた第２木材の側面に沿って上方から下方へ移動させることによって、前記第１接合金物が前記第２接合金物の弾性拘止部に力を加え、該下方への移動が可能となるように前記弾性拘止部を弾性変形させ、
前記第１接合金物を取り付けた第１木材が所定の接合位置まで移動すると、前記弾性拘止部が弾性力によって初期位置に戻り、前記第１接合金物を拘止する、木材接合装置。
【請求項３】
第１木材の接合個所に第１接合金物を取り付け、第２木材の接合箇所に第２接合金物を取り付ける取り付けステップと、
前記第１接合金物を取り付けられた前記第１木材を、前記第２接合金物を取り付けられた前記第２木材の接合箇所の上部に配置する配置ステップと、
前記第１接合金物を取り付けた前記第１木材を、前記第２接合金物を取り付けた前記第２木材の側面に沿って上方から下方へ移動させることによって、前記第１接合金物が前記第２接合金物にピン接合するピン接合ステップと、
を備えることを特徴とする木材接合方法。
【請求項４】
第１木材の接合個所に第１接合金物を取り付け、第２木材の接合箇所に第２接合金物を取り付ける取り付けステップと、
前記第１接合金物を取り付けられた前記第１木材を、前記第２接合金物を取り付けられた前記第２木材の接合箇所の上部に配置する配置ステップと、
前記第１接合金物を取り付けた前記第１木材を、前記第２接合金物を取り付けた前記第２木材の側面に沿って上方から下方へ移動させることによって、前記第１接合金物が前記第２接合金物の弾性拘止部に力を加え、該下方への移動が可能となるように前記弾性拘止部を弾性変形させ、
前記第１接合金物を取り付けた第１木材が所定の接合位置まで移動すると、前記弾性拘止部が弾性力によって初期位置に戻り、前記第１接合金物を拘止する、弾性変形ステップと、
を備えることを特徴とする木材接合方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、木造建物における柱と梁、もしくは梁と梁を接合金物とピンを用いて接合する木材接合装置、および木材接合方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
古来日本で木造建築に用いられてきた工法は、無垢材を使用し、大工が手加工で彫り込んだ仕口によって柱と梁、梁と梁を接合する木造軸組工法であった。これを改良したものとして、在来の大工の手加工を機械加工に置き換えたプレカット加工が採用されているが、いずれも、断面欠損率が大きくなるために接合部の木材強度が弱くなるという問題があった。断面欠損とは、木材を組むために木材に彫り込み加工を施すと、その部分の断面積が少なくなることをさす。
【０００３】
特に問題になる部分は、以下の２カ所である。１つは「両アリ落とし（両差し梁）」、もう１つは「大入れ」である。それぞれについて、状況を説明する。
【０００４】
「両アリ落とし」とは、図４（ｂ）に示すような構造のことである。設計上、構造軸を設けた場合などは、主構造軸に対して荷重を付加させることになる。この様な場合、主構造軸には勿論、断面積の大きな部材を用いるのであるが、同じ軸に両側から副構造梁がかかるような場合が多々発生する。その部分は、両側から梁の雄加工部位が挿入されるため、雌加工が両側とも行われ、欠損が大きくなる。そのために、荷重を受けるために必要な断面積を確保することが困難になる場合がある。
【０００５】
梁は、床の荷重を受ける働きを持つものである。従って、梁には、上部から下部へ力が働く。梁の両差し部分を考えると、この部分に置いても、梁の上部は圧縮力が働き、梁の下部では、引張力が働くことになる。継ぎ手の部分は、継ぎ手を締め付ける方向の力が働くことになる。その部分には、両側から刺された梁の雄加工部分があるため、受ける側、受けられる側の梁共、「圧縮応力」を出現させることになる。この場合、梁の異方性（木材の異方性については後述する）により、同等の応力となる場合もあり、異なる場合もあるが、下記の「大入れ」の状態よりも、異方性の出現が均一に近いため、極端な安全性を欠くことは少ないが、更に安全性を高めるためには、欠損部分を少なくする方が望ましい。
【０００６】
「大入れ」は図４５（ａ）に示すような構造である。通し柱には、２階の床荷重を支えるための梁が刺さる。梁の要件としては「２階の床荷重」を支える構造であるため、なるべく効率よく柱へ荷重を伝えることが必要となる。そのためには、柱に大きな接合面積で接合させることが望まれる。一方、通し柱は、２階の荷重はもとより、更に上部の荷重も受けなければならないため、梁による入れ込み部分はなるべく少ない面積である方がよい。つまり、梁は柱に深く食い込みことを望み、柱は梁が食い込まないことを望むという、相反する条件の中で接合が行われる。梁は柱を加工した欠損部分に充足するように加工され、柱の穴の部分は、梁により埋められるような状態にはなる。しかし、木材には異方性があり、方向によって強度がことなる。状態的には充足されていても、柱を構成する木材の強度出現に関係ある繊維方向と、梁を構成する木材の強度出現に関係ある繊維方向は直交している。木材で最も強いのは柱の縦方向であり、柱の欠損部分を充足している梁は柱の繊維方向よりも強度が落ちる。従って、この様な状態の時に、通し柱に曲げ外力が加わると、柱に埋め込まれた梁の部分に応力が集中する。なぜならば、柱の欠損部分を充足している梁の木材強度は異方性のため、柱とは異なり、強度の弱い部分に応力集中が発生するからである。従って、見かけ上は梁が柱の欠損部分に充填されているため強度不足を招いていないように見えるが、実際は、柱の欠損部分では木材強度が減少していることになる。
【０００７】
４方向から通し柱に梁材を入れ込んだ場合は、柱の欠損率（梁の刺さる部分の平面欠損率）は、６３％にも及ぶ。これはそのまま、構造の脆弱さを示すわけではないが、なるべく、欠損率が少ない状態の方が望ましいのはいうまでもない。
【０００８】
特許文献１〜１７に示す通り、従来、断面欠損率を小さくして強度を確保するための金物工法として、梁と梁もしくは柱と梁をドリフトピンで接合する工法が広く用いられている。この方法は、２つの木材の接合後、打ち込むだけでその部分の施工が終わるため、簡便であると同時に、必要な接合強度及び接合部の木材強度も確保できるものとされている。現在、３０種類近くの接合金物が市販されている。
【０００９】
【特許文献１】実開平５−９２３０２号公報
【特許文献２】特開平８−３１２００７号公報
【特許文献３】特開平９−４１４８５号公報
【特許文献４】特開平９−４１４８７号公報
【特許文献５】特開平９−３１０４１２号公報
【特許文献６】特開平１０−２０２２号公報
【特許文献７】特開平１０−５４０８７号公報
【特許文献８】特開平１０−１８３７６１号公報
【特許文献９】特開平１０−１８３７６３号公報
【特許文献１０】特開平１０−３３１２６３号公報
【特許文献１１】特開平１１−８１４６６号公報
【特許文献１２】特開２０００−１０４３３９号公報
【特許文献１３】特開２０００−３１４１８０号公報
【特許文献１４】特開２００１−２０７５３７号公報
【特許文献１５】特開２００１−３３６２１６号公報
【特許文献１６】特開２００２−１３２００号公報
【特許文献１７】特開２００２−１０６０７３号公報
【特許文献１８】特開２００２−２６６４３９号公報
【特許文献１９】特開２００４−１５６４２７号公報
【特許文献２０】特開２００４−１６９４４３号公報
【特許文献２１】特開２００５−２００９０７号公報
【特許文献２２】実登３０８９２４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
木造軸組工法における接合は基本的にピン接合、つまり自由ヒンジの状態で接合し、接合部に応力が発生しないのが理想的である。接合部の剛性が高い状態で木材に力が加わると、梁や柱（特に柱）にたわみが生じ、ピン接合状態の場合と比べて、木材の接合部以外の部分に大きな負担がかかる。逆に、接合部の剛性が高い状態で、力が加わっても梁や柱にたわみが生じないようにするためには、より剛性の高い木材を使用することが必要となってくる。従来の金物工法は、断面欠損による木材強度の低下を防止できる一方で、ピン接合という木造軸組工法の木構造を考慮していないために接合部の剛性が高く、接合部以外の木材部分に、大きな負担がかかるという問題があった。また、その他にも、解決すべき課題があった。
【００１１】
現行の接合金物には、
１・接合部の力のバランスがとれていない。
２・木材部への負担が大きすぎる。
３・木構造を配慮してない。
４．施工性が悪い。
５．木材への適用範囲が狭い。
等の問題点が存在する。以下、それぞれについて詳述する。
【００１２】
１・接合部の力のバランスがとれていない。
各種の金物メーカーでは自社の製品の強度を示すために、破壊試験等を行っているが、どの破壊試験でも、金物工法では、仕口だけの場合と比べて２倍から８倍の接合強度を示している。つまり、要求されている強度の２倍〜８倍の強度を出現させていることである。一方、数社の破壊試験を観察すると、必ず、ドリフトピンの近傍から破断が始まっている。柱の断面は梁よりもはるかに小さいにもかかわらず、梁のドリフトピンの近傍部分から破断が始まるのである。また、ドリフトピン近傍部分からの破断と言っても、ドリフトピンの箇所から木材が破断し始めるのであり、接合金物が破断するのではない。接合部の破壊試験の結果が全て、ドリフトピンの部分の木材破断による破壊であった。前述したように、金物工法では、要求強度の２倍から８倍という十分すぎる強度が接合部に存在しているのであるが、接合金物自体は破断を起こしていないことから考えると、さらに十分すぎる強度が接合金物に存在していると考えて差し支えない。つまり、必要以上の強度の金物を使っているのである。破壊が発生する場合、金物部分と木材の部分が同時に起き、必要強度の応力を示している方が望ましい。その方が、破壊エネルギーが分散し、安全度が高まるからである。各部材間の強度バランスがとれていないと、応力集中が発生し易くなると共に、崩壊の発生も起こりやすくなることも考えておかなければならない。なお、木材部の破断を防ぐには、ドリフトピンの部分近傍の木材が破断しているのであるから、その木材部分を加工して補強する、もしくは力を分散させるためにドリフトピンの数を増やす、ドリフトピンを座金付きボルトに変更するなども考えられるが、これらは、手間がかかる上に、更に強度の高い製品を作ることになり、要求されている強度と余りにもかけ離れてしまうことに繋がるため、かえって問題である。また、ドリフトピンの数を増やすと、施工の手間も増え、接合部の剛性も高まってしまう。
【００１３】
２・木材部への負担が大きすぎる
接合部破断が木材の破断、しかも、接合金物であるドリフトピンの部分からの破断であることは、梁部分から柱への力の伝達が局所的になっていることを示している。梁の断面積を考えれば、破壊に至らないはずの荷重でも、破断に至るということは、梁の性質を十分に生かし切れていないことを示すものであり、望ましくない。
【００１４】
３・木構造を配慮してない。
木造軸組工法という木構造の接合部として理想的なのは、いわゆる「ピン」構造である。理想的なピン構造は、ピン部分に応力が発生しない構造である。つまり、ピンの部分は自由ヒンジであることが望ましい。そういう状態であれば、外力に対し、各部材も少ない断面積で対応できるようになる。（但し、耐力壁部分においては、耐力壁を構成する三角形を保持しうるだけの引き抜きに対する強度が必要なのは、いうまでもない。）現行の金物工法には、そのような観点が欠如している。接合部のみの局所的な強度を他社と比較し、その強度のみを対比している。しかし、接合部の強度が上がるとともに接合部の剛性が高まってしまうと、その接合部以外の木材部材へ必要以上の応力が発生し、柱や梁のたわみが発生してしまう。梁の断面形状よりも、柱の断面形状の方が極端に小さいため、たわみは、柱に、より顕著に発生する。つまり、梁と柱との剛性比でもって、梁の荷重を柱のたわみで一部負担しなければならなくなるという、剛接合の接合部要求が発生してしまう。柱の用途は、「上部荷重を下部へ伝達するため」のものであり、梁は、「垂直荷重を材で受ける」ためのものであるのだが、柱と梁の接合部分の強度が増すとともに剛接合傾向を示してくると、柱には、本来要求される機能以外に担わなければならない応力が付加されてくる。こうなると、柱の本来の構造的要求に耐えられる断面では不十分となる。一般にピン接合でなくラーメン接合の構造の場合、ピン接合の場合よりも４倍以上の剛性が各部材に必要なるといわれている。つまり、接合部の剛性が大きくなると、部材断面が同一であれば１／４程度の強度しか持たなくなってくると考えることも出来るのである。
【００１５】
４．施工性が悪い。
全て、梁と梁もしくは梁と柱を接合金物にて接合した後に、ドリフトピンもしくはボルトなどの緊結金物を使用して固定しなければならず、現場での固定作業に手間がかかる点で施工性が未だ十分ではなかった。このため工期が長くなりコストが高くなるという問題がある。
【００１６】
５．適用範囲が狭い。
接合金物を用いた木造軸組建物の建設に用いる材料としては、従来「集成材」しか用いられていなかった。集成材は、木材の持つ異方性を改善してある材料であるため、接合金物を用いるべき材端部分の強度（側面に穴を開け、ドリフトピンを施工した場合の強度）の予測範囲が明確であるため用いられてきた。しかし、無垢材を用いた軸組には、木材の強度のバラツキ、異方性等、諸般の事情から適用できなかった。以下、無垢材の性質、無垢材と集成材の違いについて説明しておく。
【００１７】
まずは、木材の異方性、つまり、繊維方向による木材の強さの変化について説明する。木材の繊維方向は、立ち木の方向となっている。葉が茂り、それを枝が支え、幹がそれらを支え、根が受けて、全ての荷重を地面に伝えていく構造を樹木は持っている。その幹の部分から木材が作られていることから容易に想像出来るように、木材は幹の上下方向が最も強いという性質を持つ。樹木は毎年毎年生長して容積が大きくなっていく。大きくなるということは当然、荷重も大きくなり、幹が支えなければならない力も増加する。この補強の跡が年輪である。毎年補強され、その補強の痕跡が年輪となって現れると考えても良い。従って、２番目に強いのは年輪の接線方向であることが理解できる。１番弱いのが年輪の放射線方向である。
【００１８】
因みに、木を斧で割って薪を作る場合、材心から放射線状に割るのが一番容易であり、その作業の連続として薪を作るのが一般的である。割りやすいということは「割れやすい」ということである。また、木材を乾燥させると、木材に収縮が発生し、その時、外部および内部に割れを生じる場合がある。この割れの出現方向は、木材強度と密接な関係がある。木材収縮による割れが発生しやすいのは、材心に対して放射線方向である。次に割れやすいのは接線方向であり、長手方向に関してはほとんど割れを生じないという性質を持っている。ここで言う木材強度は、いわゆるＦ値と呼ばれる強度で、「引張」「圧縮」「せん断」「曲げ」などに関する基本的物性を示す値である。つまり、木材の異方性とは、応力をかける方向によってＦ値が異なることであると言い換えてもよい。
【００１９】
この様に、木材における強度等の物理特性が年輪に規定されるという特質を持つが、更に、年輪巾の違い等による個体間の強度のバラツキも存在している。同じ樹種で１５０本ほどの強度を測定したとき、Ｅ値（ヤング係数）のバラツキは以下のようになった。Ｅ値は物質の弾性値であり梁性能の基本値である「たわみ」の計算に必要な数値であり、非常に重要な値である。ＪＡＳの規定では、Ｅ値はＥ５０〜Ｅ１５０までの２０跳びの奇数値表記となっている。
【００２０】
最低Ｅ値＝６３
最高Ｅ値＝１５３
バラツキの巾は、約２．４倍になっている。測定した樹種は「米マツ」（ダグラスファー）である。形状は４，０００ｍｍ×１２０ｍｍ×２４０ｍｍの材である。木材のヤング係数（Ｅ値）は、Ｆ値とは異なり、年輪方向等の影響は受けない値である。
【００２１】
その他に、無垢材の安定性を左右する要因として、乾燥率がある。無垢材を安定的に使うためには、ＫＤ材（乾燥材）としなければならない。昨今の木材の流通形態では、木材が製造され、家が建てられるための期間が非常に短縮化されている。本来は流通過程で徐々に乾燥し、住宅の部材に加工される頃までには乾燥率が２０％程度となり、最低限必要な乾燥状態になっていたのであるが、流通経路の短縮のため、そのような乾燥時間が無くなり、３０％以上の乾燥状態の材として使われる場合が多々発生してきている。この程度の乾燥状態では、収縮率が大きく、また、クリープなどが発生し、非常に安定性を欠いてしまう。その欠点を除くためにはどうしてもＫＤ材としなければならない。
【００２２】
しかし、ＫＤ材としても、無垢材である以上、「異方性」、「強度のバラツキ」は何ら変わることはない。ここで、Ｅ値とＦ値の間には相関があり、たわみ値（Ｅ値）さえ、満足しているならば、「曲げ」、「せん断」などのＦ値の計算値も満足することはよく知られた事柄である。従って、無垢材に限らず、木材の使用に関しては、使用する木材のＥ値測定、もしくはＥ値ランクの確定が最低限必要であるが、先に示したように、無垢材では、同一の樹種であってもＥ値は２.4倍近くも異なっている。従って、無垢材を使用する場合、Ｅ値のバラツキに左右されない接合方法とすることが最低限必要な事項である。
【００２３】
上記したように、無垢の木材には安定性が欠けるという欠点が存在する。例えば、上記のような４，０００ｍｍ×１２０ｍｍ×２４０ｍｍという同じ形状の木材でも、ヤング係数の違い、年輪の異方性の違いなどの要素により、強さの違う木材が多数存在するということになる。このような無垢の木材の異方性や、木材強度のバラツキを補う方法として集成材がある。集成材はラミナの集合体として作成される。ラミナとは、集成材の層をなす１層ごとの部材のことである。一般にはラミナは２５ｍｍ〜３０ｍｍ程度の厚さで、材の巾は、形成される部材巾となっている。ラミナそれぞれの強度をあらかじめ測定することによって、出来上がる集成材の強度を任意に調整できる。又、ラミナ自体は断面積が小さいため、小径木からも製作することが出来るなどの利点を持つ。ラミナの繊維方向は一定に近いため、異方性の問題を定量的に捉えることが出来る。つまり、材の側面強度、上面強度、下面強度などは、ある一定の範囲に収まり、設計的な安定性を確保できるという特徴を持っている。集成材はこの様に非常に扱いやすいという性質を持つものである。
【００２４】
しかし、木材の使用率を考えたとき、集成材では、原木材積の３５％程度しか製品にならないという資源利用効率の低さがある。更に、ラミナ同士の接合には接着剤が用いられる。接着剤は勿論、高分子化学物質より構成されている。この接着剤は、その溶液を含め環境に悪影響を及ぼす要素を含んでいるため、集成材の処理は「産業廃棄物」として扱わなければならないなど、環境負荷が大きい。
【００２５】
一方、無垢材では、原材料の８０％程度の部分を製品化することが出来る。ＫＤ材（乾燥材）としても、６５％〜７０％程度の製品化が可能であり、高い利用効率を持っている。資源を効率的に使うという考え方に建つとき、必ずしも集成材として木材を使うことが効率的ではなく、無垢材として使うことも重要である。ケースバイケースで無垢材を使用することが資源の有効利用にも役立つのであるが、そのためには無垢材を異方性や個体間の強度のバラツキに影響されずに如何に安定的に使うかが重要となる。
【００２６】
以上１〜５に記載したように、現行の金物工法は在来軸組工法という枠組みの中で考えると課題が多い工法であり、改善しなければならない問題点を数多く含んでいる。
【００２７】
本発明の目的は、上記課題に鑑み、木材の接合部の力のバランスがとれ、木材部への負担を低減し、木構造を配慮した設計を可能とし、また、木材を確実に接合でき、どの方向の荷重に対しても十分な性能を保持でき、また、施工性を向上させ、大幅な工期短縮およびコストの削減を図り、断面欠損率を抑え、さらに、木造軸組建物の建設に用いる材料において、集成材のみならず、無垢材にも適用できる木材接合装置および木材接合方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
請求項１〜４の発明により前記課題が解決できる。
【００２９】
請求項１の発明は、木造建物を構成する梁又は柱である第１木材と、木造建物を構成する梁又は柱である第２木材と、を相互に接合する木材接合装置であって、
前記第１木材の接合個所に取り付けられる第１接合金物と、
前記第２木材の接合箇所に取り付けられる第２接合金物と、を備え、
前記第１木材に取り付けられる第１接合金物と前記第２木材に取り付けられる第２接合金物とがピン接合される木材接合装置である。
【００３０】
ここでいう「ピン接合」とは、自由ヒンジの状態での接合であり、基本的に接合部に応力が発生しない接合をいう。
【００３１】
請求項２の発明は、
木造建物を構成する梁である第１木材と、木造建物を構成する梁又は柱である第２木材と、を相互に接合する木材接合装置であって、
前記第１木材の接合個所に取り付けられた第１接合金物と、
前記第２木材の接合箇所に取り付けられた第２接合金物を備え、
前記第２接合金物は、金具内に内蔵される弾性拘止部と、
接合時には、前記第１接合金物を取り付けた第１木材を、前記第２接合金物を取り付けた第２木材の側面に沿って上方から下方へ移動させることによって、前記第１接合金物が前記第２接合金物の弾性拘止部に力を加え、該下方への移動が可能となるように前記弾性拘止部を弾性変形させ、
前記第１接合金物を取り付けた第１木材が所定の接合位置まで移動すると、前記弾性拘止部が弾性力によって初期位置に戻り、前記第１接合金物を拘止する、木材接合装置である。
【００３２】
請求項３の発明は、第１木材の接合個所に第１接合金物を取り付け、第２木材の接合箇所に第２接合金物を取り付ける取り付けステップと、
前記第１接合金物を取り付けられた前記第１木材を、前記第２接合金物を取り付けられた前記第２木材の接合箇所の上部に配置する配置ステップと、
前記第１接合金物を取り付けた前記第１木材を、前記第２接合金物を取り付けた前記第２木材の側面に沿って上方から下方へ移動させることによって、前記第１接合金物が前記第２接合金物にピン接合するピン接合ステップと、
を備えることを特徴とする木材接合方法。
【００３３】
請求項４の発明は、第１木材の接合個所に第１接合金物を取り付け、第２木材の接合箇所に第２接合金物を取り付ける取り付けステップと、
前記第１接合金物を取り付けられた前記第１木材を、前記第２接合金物を取り付けられた前記第２木材の接合箇所の上部に配置する配置ステップと、
前記第１接合金物を取り付けた前記第１木材を、前記第２接合金物を取り付けた前記第２木材の側面に沿って上方から下方へ移動させることによって、前記第１接合金物が前記第２接合金物の弾性拘止部に力を加え、該下方への移動が可能となるように前記弾性拘止部を弾性変形させ、
前記第１接合金物を取り付けた第１木材が所定の接合位置まで移動すると、前記弾性拘止部が弾性力によって初期位置に戻り、前記第１接合金物を拘止する、弾性変形ステップと、
を備えることを特徴とする木材接合方法である。
【００３４】
本発明の好ましい態様例としては、木造建物を構成する梁である第１木材と、木造建物を構成する梁又は柱である第２木材と、を相互に接合する木材接合装置であって、
前記第１木材の接合個所に形成される切欠部に一部が露出するように取り付けられた第１接合金物と、
前記第２木材の接合箇所に形成される凹溝に一部が嵌合するように取り付けられた第２接合金物を備え、
前記第２接合金物は、コ字状金具と、コ字状金具内に内蔵される弾性拘止部と、コ字状金具の背面に配置される押え金具を含み、
接合時には、前記第１接合金物を取り付けた第１木材を、前記第２接合金物を取り付けた第２木材の側面に沿って上方から下方へ移動させることによって、前記第１接合金物が前記第２接合金物の弾性拘止部に力を加え、該下方への移動が可能となるように前記弾性拘止部を弾性変形させ、
前記第１接合金物を取り付けた第１木材が所定の接合位置まで移動すると、前記弾性拘止部が弾性力によって初期位置に戻り、前記第１接合金物を拘止する、木材接合装置がある。
【００３５】
本発明の好ましい態様例としては、
前記第１接合金物は、第１木材の側面に垂直に打ち込まれる複数本のドリフトピンを含み、
前記第２接合金物のコ字状金具には、側面に、上端の開放された複数の開口が設けられ、
前記弾性拘止部は、該複数の開口の一つと重なるように配置され、
接合時には、前記複数のドリフトピンのうち一本を前記弾性拘止部の配置された開口に落とし込み、前記ドリフトピンを挿入して行くに従って、前記ドリフトピンが前記弾性拘止部を横方向に拡開させ、前記ドリフトピンが所定の接合位置まで降下すると、前記弾性拘止部が弾性力によって初期位置に戻り、弾性拘止部に備えられた第１拘止部で前記ドリフトピンを拘止する、木材接合装置がある。
【００３６】
前記横方向の拡開が片方向だけであることが好ましい。
【００３７】
前記横方向の拡開が両方向であることが好ましい。
【００３８】
前記弾性拘止部に、幅広部と、幅広部より幅の狭い弾性部が備えられ、
前記第１拘止部は、前記幅広部の側方上部に形成され、さらに、
前記幅広部の側方下部に第２拘止部が形成され、
前記第コ字状金具の側面に係合部が備えられ、
接合時には、前記弾性部が弾性変形し、接合状態では、前記第２拘止部が前記係合部と係合し、前記第１拘止部が前記ドリフトピンを拘止することが好ましい。
【００３９】
前記コ字状金物の上端に、内側に伸び出す凸部が形成され、
前記弾性拘止部の上端にも、内側に向かって伸び出す上端部が形成され、
前記上端部には、第１、第２接合金物の他の部分の色とは異なる着色が施され、
前記弾性拘止部が弾性変形した状態では、該着色を上部から視認することが出来、所定の接合位置では、前記凸部により視認できないようになっていることが好ましい。
【００４０】
前記弾性拘止部に拘止された前記ドリフトピンを抜くことによって、前記第２木材から前記第１木材を撤去することができることが好ましい。
【００４１】
前記第１木材に対する上方から下方への荷重については、前記複数のドリフトピンおよび前記第２接合金物の複数の開口の下端面を介して第２木材に伝達され、荷重を支えることが好ましい。
【００４２】
前記第１木材に対する下方から上方への荷重については、前記複数のドリフトピンのうち一本と、前記弾性拘止部の第１拘止部の下端面を介して第２木材に伝達され、荷重を支えることが好ましい。
【００４３】
前記第１木材に対する水平方向の引き抜き力としての荷重については、前記複数のドリフトピンおよび前記第２接合金物の複数の開口の側端面を介して第２木材に伝達され、荷重を支えることが好ましい。
【００４４】
前記第１接合金物は、一部が前記第１木材の切欠に露出するように前記第１木材の長手方向に埋め込まれる支持部をさらに含み、
該支持部を前記第１木材に打ち込んだ後に、該支持部に形成された貫通孔を通るように前記ドリフトピンを打ち込むことによって、第１接合金物が第１木材に取り付けられることが好ましい。
【００４５】
前記荷重の伝達が、さらに、前記支持部を介して行われることが好ましい。
【００４６】
本発明の好ましい態様例としては、前記第１接合金物が、前記第１木材に埋没する支持部と、該支持部の先端に形成され、前記切欠に露出する取付部からなり、
前記弾性拘止部がハ字状に形成され、
接合時には、前記取付部を、前記弾性拘止部の上から包むように降下させ、前記取付部を押し込んで行くに従って、前記取付部が、ハ字状の前記弾性拘止部を、ハ字の下が閉じる方向に弾性変形させ、前記取付部が所定の接合位置まで降下すると、前記弾性拘止部が弾性力によって初期位置まで拡開し、前記取付部が、前記弾性拘止部を収容する大きさに設定されたスペースで前記弾性拘止部を包囲し、前記弾性拘止部が前記取付部と嵌合する木材接合装置がある。
【００４７】
前記押え金具が、梁下端受け部を備えることが好ましい。
【００４８】
前記押え金具が、前記梁下端受け部を補強するための補強部を備えることが好ましい。
【００４９】
前記第１木材に対する上方から下方への荷重の伝達が、前記梁下端受け部を介して前記第２木材に伝達される荷重伝達を含むことが好ましい。
【００５０】
前記押え金具がフィンを備えることが好ましい。
【００５１】
前記押え金具が、コ字状金具と別体であることが好ましい。
【００５２】
前記押え金具が、コ字状金具と一体であることが好ましい。
【００５３】
無垢材、集成材のいずれにも対応することが好ましい。
【００５４】
前記第１木材および前記第２木材を接合するために必要とする断面欠損率が１６．５〜１９．５％であることが好ましい。
【００５５】
本発明の好ましい態様例としては、第１木材の接合個所に第１接合金物を取り付け、第２木材の接合箇所に第２接合金物を取り付ける取り付けステップと、
前記第１接合金物を取り付けられた前記第１木材を、前記第２接合金物を取り付けられた前記第２木材の接合箇所の上部に配置する配置ステップと、
前記第１接合金物を取り付けた前記第１木材を、前記第２接合金物を取り付けた前記第２木材の側面に沿って上方から下方へ移動させることによって、前記第１接合金物が前記第２接合金物の弾性拘止部に力を加え、該下方への移動が可能となるように前記弾性拘止部を弾性変形させ、
前記第１接合金物を取り付けた第１木材が所定の接合位置まで移動すると、前記弾性拘止部が弾性力によって初期位置に戻り、前記第１接合金物を拘止する、弾性変形ステップと、
を備えることを特徴とする木材接合方法がある。
【発明の効果】
【００５６】
請求項１の発明によれば、接合部の力のバランスがとれ、木材部への負担を軽減し、木構造を配慮した設計を可能とし、施工性が良好で、木材への適用範囲を拡大できる。
【００５７】
請求項２の発明によれば、弾性拘止部により、請求項１の効果を更に高めることができる。
【００５８】
請求項３の発明によれは、請求項１と同様の効果を達成できる。
【００５９】
請求項４の発明によれば、弾性拘止部により、請求項３の効果を更に高めることができる。
【００６０】
好ましい態様として、ドリフトピンを用いることにより、簡便な方法によって、請求項１と同様の効果を達成できる。
【００６１】
好ましい態様として、弾性拘止部の拡開を片方だけにすると、拡開に要するスペースが少なくて済み、木材の断面欠損率を減少させることができる。
【００６２】
好ましい態様として、弾性拘止部の拡開を両方向にすると、施工の必要性に応じたバリエーションを提供することができる。
【００６３】
好ましい態様として、前記弾性拘止部に、幅広部と、幅広部より幅の狭い弾性部が備えられ、第１拘止部は、前記幅広部の側方上部に形成され、さらに、前記幅広部の側方下部に第２拘止部が形成され、前記第コ字状金具の側面に係合部が備えられ、接合時には、前記弾性部が弾性変形し、接合状態では、前記第２拘止部が前記係合部と係合し、前記第１拘止部が前記ドリフトピンを拘止するようにすると、弾性変形に寄与する弾性部と、第１木材への下方から上方への荷重を負担する弾性部より幅の広い幅広部が分けられているので、第１木材の自重程度の小さな力で接合させることができる一方で、下方から上方への荷重に対しては、大きな荷重にまで対応できる。
【００６４】
好ましい態様として、コ字状金物の上端に、内側に伸び出す凸部が形成し、弾性拘止部の上端に、内側に向かって伸び出す上端部を形成することにより、所定の位置で接合されたかどうかについての視認による確認が出来るため、作業の信頼性向上と、施工性の向上を図ることができる。
【００６５】
好ましい態様として、弾性拘止部に拘止された前記ドリフトピンを抜くことによって、第２木材から第１木材を撤去することができるようにすると、改装の場合、施工ミスを犯した場合等、第１木材を第２木材から外したい場合に、ドリフトピンを１本抜くだけでよいので、施工性が向上する。
【００６６】
好ましい態様として、１木材に対する上方から下方への荷重については、複数のドリフトピンおよび第２接合金物の複数の開口の下端面を介して第２木材に伝達され、荷重を支えることにより、上方から下方への荷重に対して十分に大きな耐力を持ち、必要とされる強度を十分に備える。
【００６７】
好ましい態様として、第１木材に対する下方から上方への荷重については、複数のドリフトピンのうち一本と、弾性拘止部の第１拘止部の下端面を介して第２木材に伝達され、荷重を支えることにより、下方から上方への荷重に対して十分に大きな耐力を持ち、必要とされる強度を十分に備える。
【００６８】
好ましい態様として、第１木材に対する水平方向の引き抜き力としての荷重については、複数のドリフトピンおよび第２接合金物の複数の開口の側端面を介して第２木材に伝達され、荷重を支えることにより、引き抜き方向の荷重に対して十分に大きな耐力を持ち、必要とされる強度を十分に備える。
【００６９】
好ましい態様として、支持部をさらに含むことにより、ドリフトピンの部分に掛かる荷重を分散し、支持部でも荷重を受けるようになっている。第１木材に埋め込まれた金物全体の表面の各部分で分散して荷重負担をする構造となっている。このため、ドリフトピンの数を少なくすることができ、また、より広い面積で荷重を受けるため個々の部位での荷重は小さくなり、より大きな荷重に耐えられる。また、木材の異方性、強度のバラツキに対する対応が容易となる。支持部の形状、寸法を変化させることによって、様々な形状あるいは荷重の木材に対応させることができる。
【００７０】
好ましい態様として、ハ字状の弾性拘止部を用いることにより、施工の必要性に応じたバリエーションを提供することができる。
【００７１】
好ましい態様として、梁下端受け部を備えることにより、梁下端受け部でも荷重を受けるようになっており、さらに広い面積で荷重を受けるため個々の部位での荷重はさらに小さくなり、さらに大きな荷重に耐えられる。また、木材の異方性、強度のバラツキに対する対応がさらに容易となる。梁下端受け部の形状、寸法を変化させることによって、様々な形状あるいは荷重の木材に対応させることができる。さらに、下から見たときに、弾性拘止部等が隠され、美観に優れている。
【００７２】
好ましい態様として、補強部があることにより、さらに大きな荷重に耐えられる。
【００７３】
好ましい態様として、フィンを備えることにより、フィンが化粧の役割を果たし、下から見たときに、弾性拘止部等が隠される。
【００７４】
好ましい態様として、押え金具が、コ字状金具と別体であることにより、数種の押え金具と数種のコ字状金具を用意して組み合わせることにより、木材の形状や荷重にあわせた多くの組み合わせを得ることができるので、製作する部品の種類を少なくすることができる。
【００７５】
好ましい態様として、押え金具が、コ字状金具と一体であることにより、１つの接合部に使用する部品点数を少なくすることができる。
【００７６】
好ましい態様によれば、無垢材、集成材のいずれにも対応する木材接合装置を提供できる。
【００７７】
好ましい態様例によれば、断面欠損率が１６．５〜１９．５％であることにより、木材の断面欠損率の少ない木材接合装置を提供できる。このため、部材の強度を損なうことなく、金物による接合が可能である。例えば柱への４方向から接合に関しても、例えば、断面欠損率が１９．５程度となり、非常に小さな欠損率で接合金物の取り付けが出来、接合される部材および接合する部材の強度を十分保ちつつ接合部に置いても必要強を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７８】
以下、本発明の第１実施形態の木材接合装置１について図１から図８を参照して説明する。本実施形態は高精度プレカット工法を基本とするハイブリッド金物工法であり、本実施形態の木材接合装置１は、図１に示す通り、木造建物を構成する梁である第１木材２と、木造建物を構成する柱である第２木材３と、を相互に接合するものである。
【００７９】
木材接合装置１は、図１（ｂ）に示すように、第１木材２の接合箇所に取り付けられる第１接合金物７であるドリフトピン６と、第２木材３の接合箇所に取り付けられる第２接合金物１０からなる。
【００８０】
第１木材２には、図２（ａ）〜（ｄ）に、示すように、第１木材２の端部中央部付近に上から下まで通り抜けるように形成された切欠部４と、切欠部４の両側部から第１木材２の長手方向に向かって更に延び出すように切り込まれた一対のスリット４ａ、第１木材の側面と垂直に形成されたドリフトピン用穴６ａ、６ｂ、６ｃとが設けられている。ドリフトピン用穴の内、６ａ、６ｃは切欠部４と直交する位置に、６ｂはスリット４ａと直交する位置に形成されている。
【００８１】
本実施形態では、第１接合金物７は円柱形で梁の幅と等しい長さを有する２本のドリフトピンからなる。本実施形態におけるドリフトピンは直径１２ｍｍφの円筒形の部材であり、同断面積のボルトと同等のせん断力を有すると建築学会等で認定されているものである。図８の第１木材２の部分に示すように、２本のドリフトピン６を側方からドリフトピン用穴６ａ、６ｂに打ち込むことによって、第１接合金物７（ドリフトピン６）が第１木材２に取り付けられる。ドリフトピン用穴６ａに打ち込まれたドリフトピン６は切欠部４に一部が露出し、ドリフトピン用穴６ｂに打ち込まれたドリフトピン６はスリット４ａに一部が露出した状態となる。ドリフトピン用穴６ｃには、第１木材２と第２木材３を接合した後で、施工時の必要に応じてさらに３本目のドリフトピン６を打ち込んでもよいが、この段階では打ち込まない。穴６ｃは、必要がなければ形成しなくてもよい。また、ドリフトピン６を打ち込むための穴６ａ、６ｂは水平方向に並んでいてもよいが、本実施形態のようにずらすことにより、第１木材２に亀裂が入る危険性を低下させることができる。
【００８２】
第２接合金物１０は、図４に斜視図を示す本体部と、図７に示す押え金具３０とからなる。図４に示すように、第２接合金物１０の本体部は、コ字状金具４０と弾性拘止部８から構成される。
【００８３】
コ字状金具４０は、図４、図５に示すように、平面視でコ字状、側面視、背面視で略長方形の金物である。コ字状金具４０の両側面９には、上端に向かって開放される開口１１ａ、１１ｂおよび、円形の開口１１ｃが形成されている。開口１１ａ、１１ｂ、１１ｃは、２つの木材を接合したときに、開口１１ａの下端部が第１木材２のドリフトピン用穴６ａと、開口１１ｂの下端部が６ｂと、開口１１ｃが６ｃとそれぞれ重なるような位置関係に形成されている。また、側面９の上端部には凸部１２が形成され、側面９と直角になるように内側に折り込まれている。さらに、側面９の左上端部には、押え金具３０の厚みと同じだけ左方向に突出するように形成された凸部９ａが形成されている。コ字状金具４０の背面１５には、ボルトを取り付けるための取付穴１４および、施工の必要によって更に別の接合金物を取り付ける場合にその金物用のボルトとの干渉をさけるための穴１４ａが形成されている。なお、本実施形態では、コ字状金具４０は厚み３．２ｍｍである。
【００８４】
バネ特性を持つ内蔵の金具である弾性拘止部８は、図６（ｃ）に示すような１枚の金属板を点線で直角に折り曲げることによって形成される。図６（ａ）、（ｂ）に側面図、正面図を示す。弾性拘止部８には、上から順に、上端部８ａ、幅広部８ｅ、幅広部より幅の狭い弾性部８ｂ、基底部８ｃが備えられており、また、幅広部８ｅの側方には、２つの木材を接合した際にドリフトピン６を下方向に拘止するための、ドリフトピン６に沿う形状に形成された拘止部８ｄが備えられている。内側に折り曲げられた上端部８ａには蛍光塗料等の本体とは（極端に）相違する塗装が施されている。図４に示すように、弾性拘止部８は、拘止部８ｄとコ字状金具４０の開口１１ａとが重なるように、基底部８ｃによってコ字状金具４０内部に取り付けられている。また、弾性拘止部８の上端部８ａは、コ字状金具４０の凸部１２と重なる。なお、本実施形態においては、弾性拘止部８には厚み３．２ｍｍの金属板を使用している。
【００８５】
押え金具３０は、図７に示すような、角を丸めた長方形で、平板状の部材である。コ字状金具４０の背面１５とほぼ重なる形状を有し、取付穴１４と重なるように取付穴３０ａが形成されている。本実施形態においては、押え金具３０の厚みは６ｍｍである。
【００８６】
第２木材３には、第２接合金物１０を受容するために、図３（ａ）〜（ｃ）に示すような略直方体形状の凹溝１３ａ、直方体状の凹溝１３ｂ、および、ボルト用穴３ａが形成されている。ボルト用穴３ａは、第２接合金物１０を取付ける際に、コ字状金具４０の取付穴１４、押え金具３０の取付穴３０ａと重なる位置に形成されている。
【００８７】
第２木材３への第２金物１０の取り付けについては、図８の第２木材部分を参照するとわかりやすい。まず、１枚の押え金具３０をコ字状金具４０の背面１５とあわせる。（側面９の凸部９ａの幅は、押え金具３０の厚みと同じにしてあるので、これにより、凸部９ａの端面と押え金具３０の背面が１つの平面になる。）押え金具３０の添えられたコ字状金具４０を第２木材３の凹溝１３ｂに嵌合させ、もう一枚の押え金具３０を凹溝１３ａに嵌合させ、それぞれの部材の２つの取付穴（ボルト用穴）１４、３０ａ、３ａのいずれか一つを通るように、ボルト１６をねじ込むことによって、第２接合金物１０が第２木材３に固定される（本実施形態では、上側の穴を使用しているが、施行の状況によっては、下側の穴を使用してもよく、２本のボルトにより両方の穴を使用してもよい）。なお、本実施形態では、ボルト１６には、１２ｍｍφＪＩＳボルトを使用している。
【００８８】
第１木材２と第２木材３を接合するには、図８の矢印Ａに示すように、第２接合金物１０を取り付けた第２木材３の側面にそって、第１接合金物７であるドリフトピン６を取り付けた第１木材２を上方向から下方向に移動させ、図１（ｂ）に示すような状態にする。図８の矢印Ａに示すように、第１木材２を下方向に移動させ、所定の位置までくると、ドリフトピン用穴６ａに挿入されたドリフトピン６と弾性拘止部８の拘止部８ｄの上部の傾斜曲面とが突き当たる。第１木材２を更に下方向に移動させると、弾性拘止部８が図８の矢印Ｂに示すように、初期位置から図の左方向に拡開し、弾性拘止部８と開口１１ａの右側端面との間にドリフトピン６が通過するための間隙ができる。なお、この矢印Ｂ方向の拡開は、弾性拘止部８の弾性部８ｂの弾性変形によるものである。
【００８９】
第１木材２を更に下方向へ移動させると、ドリフトピン用穴６ａに挿入されたドリフトピン６が開口１１ａの下端面に突き当たり、同時に、ドリフトピン用穴６ｂに挿入されたドリフトピン６が開口１１ｂの下端面に突き当たる。拘止部８ｄの下端面と開口１１ａの下端面との間には、ドリフトピン６がちょうど収まる間隙が形成されるようになっており、このため、この位置（図１に示すような接合が完了した位置）まで来ると、弾性部８ｂの弾性によって、弾性拘止部８が初期位置に戻り、拘止部８ｄでドリフトピン６を拘止するようになる。この接合状態では、ドリフトピン６は、弾性拘止部８とコ字状金具４０に固定され、上下左右に安易に変位することが出来なくなる。接合状態では、弾性拘止部８を含む第２接合金物１０の一部は切欠部４内に嵌入し、第２接合金物１０の一対の側面９の先端部はスリット４ａと嵌合している。なお、弾性拘止部８の上端部８ａには、蛍光塗料等、第２接合金物１０の他の部分の色とは（極端に）異なる着色（塗装）が施されており、弾性拘止部８が弾性変形した状態では上部から視認することが出来、所定の接合位置（初期位置）では、コ字状金具４０の上端部１２に隠れて上部から視認できないようになっている。
【００９０】
接合後に、図示しない金具によって弾性拘止部８を初期位置に固定してもよいが、一般にはこのような金物は必要ない。また、接合後に、第２接合金物１０の開口１１ｃと第１木材２のドリフトピン用穴６ｃを通るドリフトピン６をさらに打ち込んでもよいが、これについても一般には必要ない。
【００９１】
上記のように接合することにより、第１木材２に対する上方から下方への荷重は第１木材２から２本のドリフトピン６に伝えられ、２本のドリフトピン６から、開口１１ａ、開口１１ｂの下端面を介して第２接合金物１０に伝えられ、第２接合金物１０から第２木材３に伝えられる。
【００９２】
第１木材２に対する下方から上方への荷重は第１木材２からドリフトピン用穴６ａに打ち込まれたドリフトピン６に伝えられ、該ドリフトピン６から、拘止部８ｄの下端面を介して、第２接合金物１０に伝えられ、第２接合金物１０から第２木材３に伝えられる。なお、下部から上部への荷重については、弾性拘止部８が、上部では圧縮応力を示し、下部では引張応力を示して、荷重に対応するようになっている。
【００９３】
第１木材２に対する引き抜き方向（図の右から左への方向）の荷重は第１木材２から２本のドリフトピン６に伝えられ、２本のドリフトピン６から、開口１１ａ、開口１１ｂの右側端面を介して、第２接合金物１０に伝えられ、第２接合金物１０から第２木材３に伝えられる。
【００９４】
なお、第２接合金物１０に対する上方から下方への荷重は、一部はボルト１６から第２木材３に伝えられ、一部は押え金物３０及びコ字状金具４０の下面から第２木材３の凹溝１３ａ、ｂの下端面に伝えられ、さらに一部は、押え金物３０の背面と凹溝１３ａ、ｂの側面との摩擦力によって第２木材３に伝えられる。
【００９５】
本実施形態によれば、接合部を剛接合ではなく、木造軸組工法の木構造に適合したピン構造（ドリフトピン用穴６ａに挿入されたドリフトピン６を軸とするヒンジ構造）とすることができる。第１接合金物７であるドリフトピン６も第２接合金物も荷重に対して十分大きな耐力を持ち、必要とされる強度を十分に備えている。一方で、これは、必要十分な接合強度であり、従来の金物工法のように、接合強度を極端に高めていないので、接合部のバランスがとれている。
【００９６】
また、接合時には、第１木材２を第２木材３に沿って下方に移動させるだけでよいので施工性がよい。ラチェット式のウエストバック、ディバッグなどの取りつけひも止めが、小さな力でカチッとはめると多少の力ではとれないのと同じように、本実施形態の木材接合装置も、第１木材２の自重程度の小さな力で取り付けることができる一方で、大きな力をかけても外れることがない。従来の金物工法は、梁等を所定の位置に固定した後、必ず「ドラフトピン」を打ち込むという現場作業が必要であった（梁成が大きい場合は、ドラフトピンの数が増え、現場作業としてかなりの量になる）。本実施形態により、この作業をしなくても良くなり、施工性が格段に向上した。さらに、改装等の設計変更や施行ミス等により、第１木材２を第２木材３から撤去したい場合には、ドリフトピン用穴６ａに挿入されたドリフトピン６（弾性拘止部８によって拘止されたドリフトピン６）を抜くことによって、簡便に撤去することが出来るようになっているため、接合位置で多くのドリフトピンを打ち込んでいた従来の金物工法と比べて非常に施工性がよい。
【００９７】
弾性拘止部８が初期位置に戻りドラフトピン６が確実に所定の位置で拘止されたことを視認できるように着色がなされているため、作業の信頼性が向上し、更に施工性が高まっている。
【００９８】
なお、接合部に於ける最低限必要な強度は、耐力壁を構成する場合以外は、基準法に定められている積載荷重＋自重を受けるだけの強度である。これだけの強度を保つことが出来、それを柱へと伝えることが出来れば、梁と柱の接合強度は充足している。ただし、耐力壁を構成する場所（筋違いを施工する場所）では、建築基準法の改正で、筋違いを施工する場合の筋違い近傍の柱、梁および土台等には、筋違いの強度を考慮した引き抜き力に対応した、羽子板ボルト等の接合金物を用いなければならなくなった（従来の木造軸組工法では、接合部に引き抜き力をかけると接合部が分離してしまう）。接合部に金物を使う以上、引き抜きに対応する金物を別に施工することは工事の重複であり合理的とは言えず、工期にも影響するが、本発明では、上記したように、引き抜き力にも対応可能なので、別の金物をさらに施工する必要がなく、従って、施工方法を簡便にし、工期も短縮することができる。
【００９９】
一方、第１木材２の切欠部４は、第２接合金物１０が嵌入可能な幅と弾性拘止部８等の部材と干渉しない深さを備えればよく、第２木材３のボルト用穴３ａはボルト１６の軸部が通る太さを備えていればよい。また、凹溝１３ｂは、第２接合金物１０が嵌合する幅および高さと、ボルト１６の頭がドリフトピン６等の部材と干渉せず、また、ボルト１６の直下の木材部分に過度の負担がかからないように凹溝１３ｂの下端面でも第２接合金物１０からの荷重を一部負担できる深さとを備えていればよい。凹溝１３ａについては、対応する押え金物３０が嵌合する幅及び高さと、押え金物３０からの荷重を一部負担できる深さとを備えていればよい。以上の条件を満たすだけの切り込みを、梁である第１木材２と柱である第２木材３に形成するだけでよいので、従来の木造軸組工法の問題点であった断面欠損率を大幅に抑えることができる。本実施形態では、例えば、第１木材２に関しては、木材の梁成１２０ｍｍ、幅１０５ｍｍ対し、切欠部４の幅４１ｍｍ、深さ４０ｍｍ、第２木材３に関しては、１０５ｍｍ角の木材に対し、凹溝１３ａの高さ７６ｍｍ、幅４１ｍｍ、深さ１７ｍｍ、凹溝１３ｂの高さ９０ｍｍ、幅４１ｍｍ、深さ１７ｍｍ、ボルト用穴３ａの直径１３ｍｍである。
【０１００】
なお、本実施形態では、第１木材２に対する上方から下方への荷重は２本のドリフトピン６だけを介して第２接合金物１０に伝えられる構造となっているので、大きな荷重のかかる梁には向いていないが、荷重の小さな、梁成の小さい梁であれば、集成材であっても無垢材であっても十分対応可能である。
【０１０１】
次に、本発明の第２実施形態の木材接合装置１０１ついて、図９〜図１７を参照して説明する。第１実施形態と共通の部材については、第１実施形態の符号を１００番第にし、説明を省略する。以下では、第１実施形態との相違点を中心に説明することにする。本実施形態の木材接合装置１０１は、第１実施形態より梁成が大きく大きな荷重のかかる梁に適用するものである。第１接合金物１０７と第２接合金物１１０の組み合せにより荷重に対して耐力が増加する。第１接合金物１０７と第２接合金物１１０は荷重に対して十分に大きな耐力を持ち、必要とされる強度を十分に備えている。
【０１０２】
本実施形態においては、第１木材１０２に取り付ける第１接合金物１０７が、３本のドリフトピンと埋め込み金物である支持部１０５で構成されている。支持部１０５は、図１２に示すように、円筒形の棒材部１０５ｂと、その先端に固定された可視部が長方形の板部１０５ｃとから構成され、板部１０５ｃの上寄りの部分には貫通孔１５１ａが、棒材部１０５ｂの両端寄りの部分には、それぞれ貫通孔１５１ｂと貫通孔１５１ｃが形成されている。ここで板部１０５ｃは可視部が長方形であるが、長方形の下部からは棒状部１０５ｂの内径と等しい水平部が水平に伸びだし、その水平部が棒材部１０５ｂ内に挿入固定されることにより、板部１０５ｃと棒状部１０５ｂが固定されている。貫通孔１５１ａと、貫通孔１５１ｂ、ｃとが水平方向に並ぶように形成されていないのは、第１実施形態の場合と同様、これにより、第１木材１０２に亀裂が入る危険性を低下させるためである。支持部１０５の形状、寸法は必要に応じて適宜変えることができるが、本実施形態においては、支持部１０５の棒状部１０５ｂの長さ１８０ｍｍ、外径２７．２ｍｍである。
【０１０３】
本実施形態においては、第１木材１０２には、図１０に示すように、第１実施形態における掘り込みの他に、更に、切欠部１０４の上方寄りの位置から第１木材１０２の長手方向に更に延び出すように設けられた支持部埋め込み用穴１０５ａが設けられている。また、さらに、３本目のドリフトピン６を打ち込むためのドリフトピン用穴６ｄ、および、後述する押え金具３１の梁下端受け部３１ｂが嵌合する彫溝１２０も形成されている。
【０１０４】
まず、支持部埋め込み用穴１０５ａに支持部１０５の棒状部１０５ｂを嵌合させ、次に、ドリフトピン用穴１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｄにドリフトピン６を打ち込むことによって、第１接合金物１０７が第１木材１０２に取り付けられる。なお、支持部１０５に設けられた３つの貫通孔１５１ａ、１５１ｂ、１５１ｃは、それぞれドリフトピン用穴１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｄと重なるような位置に形成されており、このため、打ち込まれた各ドリフトピンは、それぞれ対応する貫通孔１５１ａ〜ｃも通過している。取り付けた状態では、支持部１０５の棒状部１０５ｂが第１木材１０２内に完全に埋め込まれ、板部１０５ｃが切欠部１０４に完全に露出し、貫通孔１５１ａを通るドリフトピン６は一部が切欠部１０４に露出し、貫通孔１５１ｂを通るドリフトピン６は一部がスリット１０４ａに露出し、貫通孔１５１ｃを通るドリフトピンは、第１木材１０２内に完全に埋め込まれる。
【０１０５】
第２木材１０３には、図１１に示すように、第１実施形態と寸法は異なるものの、ほぼ対応する彫り込みが形成されている。本実施形態の第２接合金物１１０は、図１３等に示すように、第１実施形態の第２接合金物１０とほぼ同様であるが、第２接合金物１０より縦に長く、背面１１５に形成される取付穴１１４も４個形成されている。また、図９、図１５に示すように、内蔵されるバネ特性を有する弾性拘止部１０８には、幅広部１０８ｅの側方上部に備えられた第１拘止部１０８ｄの他に、幅広部１０８ｅの側方下部に備えられた第２拘止部１０８ｆが備えられている。さらに、図１４（ｃ）に示すように、コ字状金具１４０の両側面１０９には、開口１１１ａの下方の位置に開口１４１が設けられ、開口１４１の左端から側面１０９の一部が中に折り込まれるようにして、係合部１４２が設けられている（図１４（ａ）も参照）。弾性拘止部１０８がコ字状金具１４０に内蔵され、初期位置にあるとき、弾性拘止部１０８の第２拘止部１０８ｆの上端面と、係合部１４２の下端面が係合するようになっている。本実施形態においても、コ字状金具１４０には、厚み３．２ｍｍの金属を使用している。
【０１０６】
本実施形態においては、第１実施形態で使用した押え金具の１つは、図１６に示すような押え金具３１に置き換えられ、もう一つは、図１７に示すような押え金具３２に置き換えられている。押え金具３２は、押え金具３０とほぼ同様であるが寸法が大きく４つの取付穴３２ａをしている。押さえ金具３１も、押え金具３０より寸法が大きく５つの取付穴３１ａを有しているが、さらに、最下部に、取付穴の形成された面と垂直に形成された梁下端受け部３１ｂが形成され、全体として、梁下端受け金物として機能するようになっている。本実施形態においても、押え金具３１、３２には、厚み６ｍｍの金属を使用している。
【０１０７】
第１実施形態同様、第２木材１０３へ第２金物１１０を取り付けるには、まず、押え金具３１をコ字状金具１４０の背面１１５とあわせる。（側面１４０の凸部１０９ａの幅は、押え金具３１の厚みと同じにしてあるので、これにより、凸部１０９ａの端面と押え金具３１の背面が１つの平面になる。）押え金具３１の添えられたコ字状金具１４０を第２木材１０３の凹溝１１３ｂに嵌合させ、もう一枚の押え金具３２を凹溝１１３ａに嵌合させ、それぞれの部材の上から２つ目の取付穴１１４、３１ａ、３２ａ、およびボルト用穴１０３ａを通るように、ボルト１１６をねじ込むことによって、第２接合金物１１０が第２木材１０３に固定される（本実施形態では、上から２つ目の穴を使用しているが、施行の状況によっては、他の穴を使用してもよく、複数の穴を使用して複数のボルトでとりつけてもよい）。なお、本実施形態でも、１２ｍｍφのボルトを使用している。
【０１０８】
第１木材１０２と第２木材１０３を接合するには、第１実施形態同様、第２接合金物１１０を取り付けた第２木材１０３の側面にそって、第１接合金物１０７を取り付けた第１木材１０２を上方向から下方向に、図９に示す位置になるまで移動させるだけでよい。図９の位置まで下に移動させると、ドリフトピン用穴１０６ａに挿入されたドリフトピン１０６が開口１１１ａの下端に突き当たり、同時に、ドリフトピン用穴１０６ｂに挿入されたドリフトピン１０６が開口１１１ｂの下端に突き当たる。拘止部１０８ｄの下端面と開口１１１ａの下端面との間には、ドリフトピン１０６がちょうど収まる間隙が形成されるようになっており、このため、この位置（図９に示すような接合が完了した位置）まで来ると、弾性部１０８ｂの弾性によって、弾性拘止部１０８が初期位置に戻り、ドリフトピン１０６を拘止するようになる。これと同時に、弾性拘止部の第２拘止部１０８ｆとコ字状金具１４０の係合部１４２とが係合する。
【０１０９】
上記のように接合することにより、第１木材１０２に対する上方から下方への荷重は、一部は、第１木材１０２から３本のドリフトピン１０６及び支持部１０５に伝えられ、開口１１１ａ、開口１１１ｂに落とし込まれた２本のドリフトピン１０６から、開口１１１ａ、開口１１１ｂの下端面を介して第２接合金物１０に伝えられ、一部は、第１木材１０２の下端面から第２接合金物１１０の押え金具３１の梁下端受け部３１ｂの上面に伝えられ、第２接合金物１１０から第２木材１０３に伝えられる。
【０１１０】
第１木材１０２に対する下方から上方への荷重は、第１木材１０２から３本のドリフトピン１０６及び支持部１０５に伝えられ、ドリフトピン用穴１０６ａに打ち込まれたドリフトピン１０６から、拘止部１０８ｄの下端面を介して、弾性拘止部１０８に伝えられ、さらに、弾性拘止部１０８の第２拘止部１０８ｆの上端面を介して第２接合金物１１０のコ字状金具１４０に伝えられ、第２接合金物１１０から第２木材１０３に伝えられる。
【０１１１】
第１木材１０２に対する引き抜き方向（図の右から左への方向）の荷重は第１木材１０２から３本のドリフトピン１０６および支持部１０５に伝えられ、開口１１１ａ、開口１１１ｂに落とし込まれた２本のドリフトピン１０６から、開口１１１ａ、開口１１１ｂの右側端面を介して、第２接合金物１１０に伝えられ、第２接合金物１１０から第２木材１０３に伝えられる。
【０１１２】
なお、第２接合金物１１０に対する上方から下方への荷重は、一部はボルト１１６から第２木材１０３に伝えられ、一部は押え金物３１、３２及びコ字状金具１４０の下面から第２木材１０３の凹溝１１３ａ、ｂの下端面に伝えられ、さらに一部は、押え金物３１、３２の背面と凹溝１１３ａ、ｂの側面との摩擦力によって第２木材１０３に伝えられる。
【０１１３】
本実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果が得られる他に、さらに次のような効果が得られる。追加される効果の第１は、押え金具３１に梁下端受け部３１ｂが備えられており、また、第１接続金具１０７に支持部１０５も加わっているので、第１木材１０２に対する上方から下方への力が２本のドリフトピンだけを介して第２接合金物および第２木材に伝えられていた第１実施例と比べて、多くの接触面積で荷重を分散して受けることができる。このため、木材部への負担が軽減され、より大きな荷重のかかる梁成の大きな梁に対して対応可能であると同時に、木材の異方性、強度のバラツキにも対処できるので、無垢材でも集成材でも十分な強度を保って施工することができる。
【０１１４】
集成材は、木材の持つ異方性を改善してある材料であるため、接合金物を用いるべき材端部分の強度（側面に穴を開け、ドリフトピンを施工した場合の強度）の予測範囲が明確であるため用いられてきた。これに対し、無垢材は、異方性などの性質があり、材料の断面の木目の状態によって応力が大きく異なる場合がある。無垢材の異方性に対処する（異方性による木材の割れの生じ易さに対処する）ために、まず、梁下端受け部では、木材の下部から広い面積で荷重を受けているので、ここで木材の割れが生じる心配は殆どない。さらに、木材の異方性を補うため、第１木材１０２の部材内部に埋め込み金物であるドリフトピン１０６より大径の支持部１０５を埋め込み、埋め込み金物の表面全面で、接合部に掛かる荷重を接合する部材に伝達できるようにした。このため、接触面積が大きくなっており、各部分での負担荷重が少なくて済み、異方性やそれに伴う、割れの問題を解決できる。
【０１１５】
ここで、材質の違いによる異方性の出現の違いについて、図４４の木口面図を参照して説明しておく。金物と梁との接合にはドリフトピンが広く用いられているため、ドリフトピン６（１０６）を基準として考えるとき、ドリフトピン６（１０６）が木材のどのような異方性部分に使用されているかによって強度が異なってくると考えてもよい。梁の木口に現れる年輪の状態で、梁の異方性の状況を判断することは十分可能である。梁の材料となる木材の製造過程、木材を作るための樹木の大きさなど、現実的な要素を十分加味しながら分類していくと、梁の木口の木目は、図４４（ａ）、（ｂ）のような芯持ち状態と、図４４（ｃ）、（ｄ）のような芯去り状態の２つに区分できる。図９に示すように、支持部１０５およびドリフトピン１０６は、第１木材１０２の中央より上方の部分に打ち込まれている。従って、芯持ちの状態では、ドリフトピン６（１０６）の施工状態は、ほぼ、図４４（ｅ）、（ｆ）のような集成材にドリフトピン６（１０６）を打ち込んだ状態と同等である。つまり、木材の異方性に関しても、２番目に強い方向、年輪の接線方向での施工となるため、一番弱い放射線方向にかかる荷重を制限でき、このためドリフトピン６（１０６）の担う応力は安定した状態とすることが出来る。また、芯去り材に対しては、図４４（ｃ）、（ｄ）に示すように、ドリフトピン６（１０６）が刺さる方向は、材心から放射線状の部分と接線方向の混合部分とすることが出来る。この方向は、木材に取って最も弱い方向を基本とする複合状態となるが、完全に放射線方向の施工にはならず、一番弱い放射線方向にかかる荷重を制限できる。ちなみに、一番厳しい条件となる位置でもθ＝１５度程度となる。無垢材用の金物の開発にあたっては、木材自体の強度に関係するＥ値の確定が必要条件であると同時に、「異方性」への対応が必要となる。集成材の場合には、異方性の出現性も、集成材の制作要件の範疇で限定的になり、非常に対応しやすいものであるのに対し、無垢材においては、そのような条件はないが、構造材、特に梁および桁に関しては、上記のような位置関係によって、異方性を限定することができる。
【０１１６】
追加される効果の第２として、本実施形態では、弾性拘止部１０８の幅広部１０８ｅの側方に、拘止部１０８ｄの他に第２拘止部１０８ｆが備えられ、第１木材１０２に対する下方から上方への荷重を、幅広部１０８ｅが引張応力として受けている。２つの木材を接合する際の弾性変形に寄与する弾性部１０８ｂと、下方から上方への荷重を受けるための幅広部１０８ｅとで機能が分かれている。このため、木材の接合の際には、幅の狭い弾性部１０８ｂが機能して弾性変形を起こすので、第１木材１０２の自重程度の小さな力でドリフトピン１０６を開口１１１ａに落としこむことができる一方で、接合後、下方からの荷重を受ける際には、幅の広い幅広部１０８ｅで荷重を受けるので、大きな荷重に耐えることができる。
【０１１７】
追加される効果の第３として、第１木材１０２の中に埋め込められる支持部１０５は大きな接触面積を持ち、第１木材１０２と一体化し、ドリフトピン１０６からの力は埋め込み金物である支持部１０５の木材との接触部分で広く分散されていくため、ドリフトピン１０６周辺のみに負担が多くなることが無くなる。そのために、少ない数のドリフトピン１０６でも十分に構造を支持出来るだけの強度を持たせることが出来るため、工事の簡略化、金物取り付けの簡略化などが容易に出来る特徴を持つ。
【０１１８】
追加される効果の第４として、押え金具３１の梁下端受け部３１ｂにより、荷重を分担することが出来るばかりでなく、下から見ても、美観を損ねることなく施工することが出来る。なお、梁下端受け部は、受けられる部材の形状により、長さ等を変更することが出来るため、全ての断面積の木材に対応することが出来る。
【０１１９】
本実施形態の木材接合装置１０１は、第１実施形態同様の効果の他に以上のような効果をもつが、本実施形態においても、やはり、断面欠損率を抑えることができる。本実施形態では、例えば、第１木材１０２に関しては、木材の梁成２４０ｍｍ、幅１０５ｍｍ対し、切欠部４の幅４１ｍｍ、深さ４２ｍｍ、第２木材１０３に関しては、１０５ｍｍ角の木材に対し、凹溝１１３ａの高さ１３６ｍｍ、幅４１ｍｍ、深さ１７ｍｍ、凹溝１１３ｂの高さ２３０ｍｍ、幅４１ｍｍ、深さ１７ｍｍ、ボルト用穴１０３ａの直径１３ｍｍである。
【０１２０】
なお、第１木材１０２に埋め込む埋込金物である支持部１０５についても、第１木材１０２と第２木材１０３に掛かる荷重等によって形状を変化させ、荷重等の要求に対応させることができるようになっている。
【０１２１】
次に、本発明の第３実施形態の木材接合装置２０１について、図１８から図２１を参照して説明する。本実施形態は、第２実施形態よりさらに、梁成が大きく大きな荷重のかかる梁に適用するためのものである。第２実施形態の押え金具３２が押え金具３４に、押え金具３１が押え金具３３に、第２接合金物１１０の本体部が第２接合金物２１０の本体部に置き換えられている。また、３本のボルト２１６が使用されていることと、木材接合後に、後打ちのドリフトピン２０６（図１８（ｂ）最下部のドリフトピン）が追加されている点が異なっている（梁成が大きいときは、後打ちのドリフトピンを使用した方がよい場合もある）。その他は第２実施形態と同様なので、対応する部材の符号を２００番代として、第２実施形態の説明を援用することにする。
【０１２２】
本実施形態で使用する押え金具３４は、第２実施形態の押え金具３２と比べて寸法が大きいだけで、他は同様である。第２接合金物２１０の本体部についても、第２接合金物１１０より寸法が大きいだけで、他は同様である。本実施形態の特徴は、図２０に示すように、押え金具３３の、取付穴３３ａの形成された垂直面と梁下端受け部３３ｂとの間に、補強部３３ｃが設けられていることである。補強部３３ｃが設けられていることにより、第１木材２０２から、より大きな荷重が梁下端受け部３３ｂにかかっても、取付穴３３ａの設けられた垂直面と梁下端受け部３３ｂとの間が直角に保たれ、伸びてしまうことがない。このため、より大きな荷重に耐えることができる。
【０１２３】
なお、本実施形態の木材接合装置２０１も、断面欠損率を抑えることができるとともに、必要十分な接合強度を備えている。
【０１２４】
図２２、図２３に、押え金具のバリエーションの例を示す。図２２、２３に示す押え金具および、第１〜３実施形態で使用した第１接合金物、第２接合金物本体部、押え金具（これらは例示的であり、施工時の必要に応じて、寸法、縦横の比など適宜変更可能である）、を様々なパターンで組み合わせることにより、様々な梁成や荷重の梁に対応させることができる。図２４（ａ）〜（ｄ）に、組み合わせの例を示す。このように様々な組み合わせを採用することにより、梁成１０５ｍｍから４５０ｍｍ程度までの梁に対して使用できる。なお、図２４の各図のうち、左側をＴｙｐｅ＝Ａ、右側をＴｙｐｅ＝Ｂとして区別してあるが、この区別は、ボルトの位置によるものである。四方から梁を接合するときも、２方の梁の接合にはＴｙｐｅ＝Ａのようにボルトを使用し、残る２方の梁の接合にはＴｙｐｅ＝Ｂのようにボルトを使用すれば、直交するボルト同士が干渉することがない。
【０１２５】
本発明の実施形態においては、いずれも、接合する部材、および接合される部材等に関する、接合のために必要とする部材の断面欠損率は１６．５〜１９．５％である（受け金物を取りつけてある木材に対するもの）。
【０１２６】
以下に、バリエーションとして、上記実施形態とほぼ同様の効果を有する、更に別の実施形態についても説明しておく。施行状況によっては、例えば、以下のように様々なバリエーションが考えられる。なお、以下の実施例においても、対応する部材には上の桁の異なる対応する符号を付すことによって説明を援用し、相違点のみを説明することにする。
【０１２７】
本発明の第４実施形態の木材接合装置３０１について、図２５から図２９を参照して説明する。本実施形態は、第２実施形態とほぼ同様であるが、コ字状金具３４０が図２８に展開図を示すような１枚の金属板からプレス加工等によって作り出され、第２実施形態の押え金具３１、および押え金具３１の梁下端受け部３１ｂが、背面３１５、梁下端受け部３１７として、コ字状金具３４０と一体化されている。また、埋め込み金物として、図２５（ｅ）に示すような角パイプの支持部３０５（ＪＩＳ規格）を使用している。さらに、図２９にしめすような弾性拘止部３０８を使用しており、二つの木材を接合する際には、図２６の点線で示すように両側に開くように弾性変形する。
【０１２８】
本発明の第５実施形態の木材接合装置４０１は、第４実施形態のものとほぼ同様であるが、埋め込み金物である支持部４０５を、図３０に示すような丸パイプ（ＪＩＳ規格：２０Ａ）にしたものである。一般に、金物工法では、柱の接合に丸パイプの支持部を用いるが、その場合、１５Ａもしくは２０Ａと呼ばれる規格品を用いるのが一般である。この表記は丸パイプのＪＩＳ規格であり、汎用品である。また、工場加工でもこれらのパイプ加工用の工具等は一般的な物になっている。従って、特殊な加工を避けて実用的な製品とするための提案として取り上げている。
【０１２９】
本発明の第６実施形態の木材接合装置５０１は、第４実施形態とほぼ同様であるが、コ字状金具５４０の展開図が図３１に示すようになっており、梁下端受け部３１７の代わりに、フィン５１７ａとされている。フィン５１７ａは、第１木材５０２（図示略）の切欠５０４よりわずかに狭い幅を有するので、梁からの荷重を受けることはないが、下部から、弾性拘止部５０８（図示略）等が見えないので、化粧の役目を果たし、美観に優れる。本実施形態は、集成材などの異方性に左右されにくい部材使用時に適しているばかりでなく、梁への荷重によっては、無垢材であっても、埋め込み金物である支持部５０５（図示略）との相乗効果等によって十分対応できる物である。
【０１３０】
本発明の第７実施形態の木材接合装置６０１は、第４実施形態とほぼ同様であるが、コ字状金具６４０の展開図が図３２に示すようになっており、梁下端受け部３１７がなくなっている。本実施形態も、集成材などの異方性に左右されにくい部材使用時に適しているばかりでなく、梁への荷重によっては、無垢材であっても埋め込み金物である支持部６０５（図示略）との相乗効果等によって十分対応できる物である。
【０１３１】
本発明の第８実施形態の木材接合装置７０１は、図３３、３４に示すように、第４実施形態とほぼ同様であるが、梁下端受け部７３０ｂを有する押え金具７３０が、コ字状金具７４０とは別体とされている。
【０１３２】
本発明の第９実施形態の木材接合装置８０１は、第８実施形態とほぼ同様であるが、コ字状金具８４０（図示略）と別体として備えられた押え金具８３０に、図３５に示すように、梁下端受け部の代わりにフィン８３０ｂが設けられている。フィン８３０ｂについても、梁の荷重を受けることはないが、下部から、弾性拘止部８０８（図示略）等が見えないので、美観に優れる。
【０１３３】
本発明の第１０実施形態の木材接合装置９０１は、図３６に示すように、第４実施形態とほぼ同様であるが、小梁成用である。第２接合金物９１０の寸法が、第４実施形態より小さく、また、第１接合金物がドリフトピンだけで構成されており、埋め込み金物である支持部がない。荷重の小さい小梁成の梁であれば、このような簡素な構造でも十分である。
【０１３４】
本発明の第１１実施形態の木材接合装置１００１は、図３７に示すように、第１０実施形態とほぼ同様であるが、第１０実施形態よりさらに荷重の小さい小梁成の梁用である。コ字状金具１０４０に、梁下端受け部の代わりにフィン１０１７ａが備えられている点が、第１０実施形態と異なる。
【０１３５】
本発明の第１２実施形態の木材接合装置１１０１は、図３８に示すように、第４実施形態とほぼ同様であるが、大梁成用である。第２接合金物１１１０の寸法が、第４実施形態より大きい。また、第１接合金物の埋め込み金物である支持部１１０５の寸法が、第４実施形態の場合より大きく、ドリフトピンも３本である。支持部１１０５の寸法が大きくなり、ドリフトピンの数も増えているので、木材からの荷重を、より多くの面積で分散して受けることができ、このため、より大きな荷重に耐えることができる。
【０１３６】
本発明の第１３実施形態の木材接合装置１２０１は、図３９に示すように、第１２実施形態とほぼ同様であるが、コ字状金具に、梁下端受け部の代わりにフィン１２１７ａが備えられている点が、第１２実施形態と異なる。
【０１３７】
本発明の第１４〜１６実施形態は、図４０の（ａ）〜（ｃ）に示すような支持部１３０５〜１５０５を使用する点で、第１３実施形態までと異なっている。つまり、埋め込み金物である支持部によるバリエーションである。
【０１３８】
本発明の第１７実施形態について図４１を参照して説明する。本実施形態においては、第２接合金物１６１０には、ハ字状の弾性拘止部１６０８が備えられ、また、第１接合金物の支持部１６０５の先端には取付部１６１８が形成されている。取付部１６１８は弾性拘止部１６０８を収容する大きさに設定されたスペースで弾性拘止部１６０８を内包するものである。第１木材１６０２と第２木材１６０３を接合させるには、第１木材１６０２を第２木材１６０３の側面にそって下方向に移動させることによって、取付部１６１８を、弾性拘止部１６０８の上から包むように降下させる。取付部１６１８を押し込んで行くに従って、取付部１６１８が、ハ字状の弾性拘止部１６０８を、ハ字の下が閉じる方向に弾性変形させ、取付部１６１８が弾性拘止部１６０８を包囲する位置まで降下すると、弾性力によって弾性拘止部１６０８が初期位置まで拡開し、取付部１６１８と嵌合する構造である。
【０１３９】
本発明の第１８実施形態は、図４２に示すように、第１７実施形態とほぼ同じであるが、弾性拘止部１７０８と取付部１７１８との向きが、第１７実施形態とは水平方向に９０度異なっている。
【０１４０】
本発明の第１９実施形態は、図４３に示すように、第４実施形態とほぼ同じであるが、弾性拘止部１８０８が、片バネのものである。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本発明は、特に木造建物の梁と、梁又は柱の接合の実用技術を提供する。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】第１実施形態の木材接合装置１の、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は下面図である。
【図２】（ａ）は彫り込みを施した第１木材２の上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は下面図、（ｄ）は正面図である。
【図３】（ｂ）は彫り込みを施した第２木材３の断面図、（ａ）、（ｃ）は側面図である。
【図４】第２接合金物１０の本体部の斜視図である。
【図５】（ａ）はコ字状金具４０の上面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は側面図である。
【図６】（ａ）は弾性拘止部８の側面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は展開図、（ｄ）は部分拡大図である。
【図７】（ａ）は押え金具３０の斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）は正面図である。
【図８】第１木材２と第２木材３の接合動作を示す図である。
【図９】第２実施形態の木材接合装置１０１の、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は下面図である。
【図１０】（ａ）は彫り込みを施した第１木材１０２の上面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は下面図、（ｄ）は正面図である。
【図１１】（ｂ）は彫り込みを施した第２木材１０３の断面図、（ａ）、（ｃ）は側面図である。
【図１２】（ａ）は支持部１０５の斜視図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は上面図である。
【図１３】第２接合金物１１０の本体部の斜視図である。
【図１４】（ａ）はコ字状金具１４０の上面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は側面図である。
【図１５】（ａ）は弾性拘止部１０８の側面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は展開図、（ｄ）は部分拡大図である。
【図１６】（ａ）は押え金具３１の斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）は正面図である。
【図１７】（ａ）は押え金具３２の斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）は正面図である。
【図１８】第３実施形態の木材接合装置２０１の、（ａ）は上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は下面図である。
【図１９】第２接合金物２１０の本体部の斜視図である。
【図２０】（ａ）は押え金具３３の斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）は正面図である。
【図２１】（ａ）は押え金具３４の斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）は正面図である。
【図２２】金物のバリエーションである押え金具３５の（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）は正面図である。
【図２３】金物のバリエーションである押え金具３６の（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）は正面図である。
【図２４】本発明の木材接合装置の施工例を示す図である。
【図２５】（ａ）は第４実施形態の木材接合装置３０１の断面図、（ｂ）は第２接合金物３１０の正面図、（ｃ）は第２接合金物３１０の上面図、（ｄ）は木材接合装置３０１の上面図、（ｅ）は支持部３０５（上図が上面図、左下図が正面図、中下図が側面図、右下図が背面図）である。
【図２６】弾性拘止部３０８の作動概要図である。
【図２７】（ａ）はコ字状金具３４０の正面図、（ｂ）、（ｃ）は側面図、（ｄ）は上面図、（ｅ）は、弾性拘止部３０８と組み合わせたコ字状金具３４０の側面図である。
【図２８】コ字状金具３４０の展開図である。
【図２９】弾性拘止部３０８の（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）は展開図、（ｅ）は部分拡大図である。
【図３０】第５実施形態の支持部４０５を示す、上図は上面図、左下図は正面図、中下図は側面図、右下図は背面図である。
【図３１】第６実施形態のコ字状金具５４０の展開図である。
【図３２】第７実施形態のコ字状金具６４０の展開図である。
【図３３】（ａ）は第８実施形態の木材接合装置７０１の断面図、（ｂ）は第２接合金物７１０の正面図、（ｃ）は第２接合金物７１０の上面図、（ｄ）は木材接合装置７０１の上面図である。
【図３４】（ａ）は押え金具７３０の正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図、（ｄ）は展開図である。
【図３５】（ａ）は押え金具８３０の正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は上面図である。
【図３６】（ａ）は第１０実施形態の木材接合装置９０１の断面図、（ｂ）は第２接合金物９１０の正面図、（ｃ）は第２接合金物９１０の上面図、（ｄ）は木材接合装置９０１の上面図である。
【図３７】（ａ）は第１１実施形態の木材接合装置１００１の断面図、（ｂ）は第２接合金物１０１０の正面図、（ｃ）は第２接合金物１０１０の上面図、（ｄ）は木材接合装置１００１の上面図である。
【図３８】（ａ）は第１２実施形態の木材接合装置１１０１の断面図、（ｂ）は第２接合金物１１１０の正面図、（ｃ）は第２接合金物１１１０の上面図、（ｄ）は木材接合装置１１０１の上面図、（ｅ）は支持部１１０５（上図が上面図、左下図が正面図、下図が側面図）である。
【図３９】（ａ）は第１３実施形態の木材接合装置１２０１の断面図、（ｂ）は第２接合金物１２１０の正面図、（ｃ）は第２接合金物１２１０の上面図、（ｄ）は木材接合装置１２０１の上面図である。
【図４０】支持部のバリエーション（変形例）の図である。
【図４１】（ａ）は第１７実施形態の木材接合装置１６０１の縦断面図、（ｂ）は第２接合金物１６１０の正面図、（ｃ）は木材接合装置１６０１の横断面図である。
【図４２】（ａ）は第１８実施形態の木材接合装置１７０１の縦断面図、（ｂ）は第２接合金物１７１０の正面図、（ｃ）は木材接合装置１７０１の横断面図である。
【図４３】（ａ）は第１９実施形態の木材接合装置１８０１の断面図、（ｂ）は第２接合金物１８１０の正面図、（ｃ）は第２接合金物１８１０の上面図、（ｄ）は木材接合装置１８０１の上面図である。
【図４４】材質の違いによる木口面図の違い、および、無垢材の異方性と荷重の分散についての説明図である。
【図４５】従来の木造軸組工法の接合方法のうち、（ａ）は大入れを（ｂ）は両アリ落としを示す図である。
【符号の説明】
【０１４３】
１…木材接合装置  ２…第１木材  ３…第２木材  ４…切欠部
４ａ…スリット  １０５…支持部  １０５ａ…支持部埋め込み用穴  ６…ドリフトピン
７…第１接合金物  ８…弾性拘止部  ９…側面  １０…第２接合金物
１１ａ、ｂ、ｃ…開口  １２…凸部  １３ａ、ｂ…凹溝  １４…取付孔  １６…ボルト  
３０、３１…押え金具  ３１ｂ…梁下端受け部
５１…貫通孔  １６１８…取付部  
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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