(57)【要約】【課題】木造建築物において、２木材を強固に接合するための接合構造を提供すること。【解決手段】一方の木材Ａにはハンガー１０を埋設している。ハンガー１０にはドリフトピン挿入孔１２を形成し、木材Ａに埋め込んでドリフトピン１５を挿入した後、ドリフトピン１５の注入孔１６、排出孔１７に接着剤１８を注入してドリフトピン１５とハンガー１０のドリフトピン挿入孔１２との間の隙間に充填する。ハンガー１０を埋設した木材Ａと、対向する木材Ｂとの接合面に接合部材１を配置してそれぞれ接合する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接合する一対の木材と、前記木材の対向する面間に配設される接合部材と、一方の木材に埋設される埋設金具と、前記埋設金具を前記一方の木材に固着するドリフトピンと、を備え、前記埋設金具と前記接合部材とを固着することによって一対の木材を接合する木造建築物の接合構造であって、
前記埋設金具は、丸柱状に形成されるとともに、軸方向に沿って複数のドリフトピン挿入孔を有し、
前記ドリフトピンは、軸方向に沿って形成される縦孔部と、前記縦孔部から直交して前記ドリフトピンの外周面に貫通する横孔部とを有し、
前記一方の木材に埋設された埋設金具のドリフトピン挿入孔に、前記ドリフトピンを、前記一方の木材を介して挿入した後、前記ドリフトピンの縦孔部と横孔部に接着剤を充填させることを特徴とする木造建築物の接合構造。
【請求項２】
前記埋設金具のドリフトピン孔が、軸心に沿って交互に交差して形成されていることを特徴とする請求項１記載の木造建築物の接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は木造建築物における２木材を接合する接合構造に関し、さらに詳しくは、剛接合により接合する木造建築物の接合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、木造建築物で２木材を剛接合により接合するものとしては、特許文献１に記載されているものがある。この特許文献１の内容は、基礎と１階柱とを強固に接合するように構成されるものであり、これによると、基礎にアンカーボルトを埋め込み、金属製のパイプピンをアンカーボルトに螺合した後、１階柱の下端部にパイプピンを嵌入する。そして、１階柱とパイプピンとを複数のピンで固定するように構成している。しかし、ピンをパイプピンに挿入する際、パイプピンに形成されたピン挿入孔とピンとの間にはガタがあり、また、並設する複数のピンのピン挿入孔との嵌合状態は、それぞれ同一ではあり得ない。従って、パイプピンは、ピンによって１階柱に固定されるというものの、厳密には１階柱との間に、パイプピンの軸方向に沿って遊びを生じることとなる。この遊びにより、振動発生時にピンにはせん断力がかかって、接合強度を弱めることとなっていた。
【０００３】
これを解決するために、図５〜６に示すような、接合強度を向上させた接合構造が提案されていた。これによると、木材２１内に埋設する丸棒状の剛棒（以下、ハンガーという）２２には、軸心に対して直交する方向に、軸心を挟んで対向する位置に一対の溝２２１が形成されている。一対の溝２２１は、ハンガー２２の軸心に沿って交互に交差するように複数形成されている。そして、木材２１に埋設されたハンガー２２に対して、木材２１の外側から、ハンガー２２の溝２２１を通るようにドリフトピン２４が挿入されていた。
【０００４】
従って、埋設されたハンガー２２には２本ずつ一対となったドリフトピン２４が順に交差するようにハンガー２２の溝２２１に嵌め込まれてハンガー２２を固定することとなっていた。
【０００５】
さらに、木材２１のハンガー挿通孔２１１とハンガー２２との間に形成される遊びを埋めるために、木材２１のハンガー２２の軸心方向と直交する方向にハンガー２２の両端部に向かって接着剤注入孔２５を形成し、一方の注入孔２５から接着剤を注入することによって、ハンガー２２と木材２１との間の隙間を埋めるように構成していた。これによって、ハンガーは２２木材２１に強固に接合されることとなっていた。
【特許文献１】特開２００３−１３５０３公報（２〜２頁、図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、図５〜６に示されている従来の接合構造は、主に欧州の木材建築物に採用されているものである。つまり、木造建築物が日本の構造物に比べて、比較的大きな建築物となっていることから、ハンガー２２の軸心を挟んで両側に溝２２１を形成して、一対のドリフトピン２４をハンガー２２の軸心に沿って交差するように溝２２１に嵌め込んでも必要な肉厚部を確保できるものの、日本の小さい構造物に採用することは強度不足となって採用できなかった。つまり、一対のドリフトピン２４を嵌め込むための溝２２１を形成するには、ハンガー２２自体を太く形成しなければならず、ハンガー２２自体を太くするためには、ハンガー２２を埋設するための木材２１を大きくしなければならなかった。もともとの木材を大きくすることは、日本の現状から困難であることから、図５〜６に示すハンガー２２を採用するには、ハンガー２２の外径を小さくすることとなり、外径を小さくすることにより、必要な肉厚を確保できずにハンガー２２自体の強度を小さくすることとなって、接合強度を弱くすることとなっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題を解決するものであり、日本の木造建築物に適するような大きさのハンガーを使用して強度を向上できる木造建築物の接合構造を提供することを目的とするものであり、本発明に係わる木造建築物の接合構造は、上記目的を達成するために、以下のように構成するものである。すなわち、
請求項１記載の発明では、接合する一対の木材と、前記木材の対向する面間に配設される接合部材と、一方の木材に埋設される埋設金具と、前記埋設金具を前記一方の木材に固着するドリフトピンと、を備え、前記埋設金具と前記接合部材とを固着することによって一対の木材を接合する木造建築物の接合構造であって、
前記埋設金具は、丸柱状に形成されるとともに、軸方向に沿って複数のドリフトピン挿入孔を有し、
前記ドリフトピンは、軸方向に沿って形成される注入孔と、前記注入孔から直交して前記ドリフトピンの外周面に貫通する排出孔とを有し、
前記一方の木材に埋設された埋設金具のドリフトピン挿入孔に、前記ドリフトピンを、前記一方の木材を介して挿入した後、前記ドリフトピンの注入孔と排出孔に接着剤を充填させることを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項２記載の発明では、前記埋設金具のドリフトピン孔が、軸心に沿って交互に交差して形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、一対の木材を接合する際、一方の木材に埋設金具を埋設し、ドリフトピンで固定した後、お互いの接合面に接合部材を介在させて、接合部材と埋設金具を固着させる。埋設金具をドリフトピンで固定する際、埋設金具に軸心に沿って複数形成されたドリフトピン挿入孔にドリフトピンを木材の端面から挿通して嵌合させ、ドリフトピンに形成された注入孔と排出孔に接着剤を充填させる。接着剤は、ドリフトピンの注入孔から注入して排出孔を通過すると、ドリフトピンと埋設金具のドリフトピン挿入孔との間の隙間を埋めることとなって、ドリフトピンを埋設金具に固着することとなる。
【００１０】
接着剤はもともと、埋設金具とドリフトピンとを接着するものであることから、隙間を埋めると同時に、ドリフトピンを埋設金具に強固に固着することができる。これによって、埋設金具とドリフトピンとの遊びをなくすこととなって、埋設金具の軸方向によるガタをなくして、強固な接合構造を得ることができることとなる。
【００１１】
しかも、ドリフトピンは埋設金具の軸心部に向かって軸心に直交するように挿通することから、埋設金具が小径であっても、埋設金具におけるドリフトピンの周りの肉厚部を確保することができ、断面の欠損を少なくすることとなって、強度を保持することができる。従って日本の建築物に適することができる。
【００１２】
請求項２記載の発明によれば、埋設金具に挿入する複数のドリフトピンは軸心方向に沿って順に交差するように配置されることから、つまり、埋設金具に形成されたドリフトピン孔が順に直交する方向に形成されていることから、せん断面をずらすこととなって、埋設金具の強度を低下させない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
実施形態の、木造建築物の接合構造は、対向する一対の木材に埋設金具を埋め込んで、一対の木材の対向する面間に接合部材を介在させて、接合部材にそれぞれ各木材に固着した埋設金具を接続させて曲げ及び引張接合させるものである。
【実施例１】
【００１４】
図１は、直交するように接合する２本の木材の接合構造を示す断面図であり、木材Ａ（以下、横梁３という）と木材Ｂ（以下、立柱５という）とは接合部材１を介して接合面が対向するように配置されている。横梁３における立柱５との対向面は中央突出部３ａを立柱５の端面に当接させ、中央突出部３ａの両側の空間部にそれぞれ箱状の接合部材１を配置させている。そして、接合部材１の横梁側壁部１ａを横梁３の端面に当接させ、接合部材１の立柱側壁部１ｂを立柱５の端面に当接させた状態にしている。
【００１５】
一方、横梁３の中央突出部３ａの両側においては、それぞれの接合部材１との当接面から横梁３の内部に向かってそれぞれ金具挿入孔８が形成されている。金具挿入孔８には埋設金具（以下、ハンガーという）１０が挿入され、横梁３に固着されるとともにハンガー１０の接合部材側端面で接合部材１にボルト６で締結されている。
【００１６】
なお、接合部材１は、横梁側壁部１ａと、立柱側壁部１ｂと、横梁側壁部１ａと立柱側壁部１ｂを結ぶ対向する一対の連結壁部１ｃと、からなる正面断面ロ字状の箱体に形成されている。横梁３は、接合部材１の横梁側壁部１ａ側から装着するボルト６により連結され、立柱５は、接合部材１の立柱側壁部１ｂと反対側から立柱側壁部１ｂ側に向かって挿入されるボルト７により接合部材１に連結される。
【００１７】
なお、実施例において、ハンガー１０は、図２に示すように、横梁３と立柱５との１接合面に対して横梁３側に４箇所埋設されている。
【００１８】
ハンガー１０は、図３に示すように、丸棒状に形成されて、軸心に沿って順にドリフトピン挿入孔１２が形成されている。ドリフトピン挿入孔１２は、順に直交する方向に交差するように２方向に向けて形成され、図３のように横梁３のハンガー１０の軸心に対して直交する端面からハンガー１０に向かって、ドリフトピン１５が挿入される。従って、横梁３においても、図２に示すように、ドリフトピン１５をハンガー１０に向けて打ち込むためのドリフトピン打込み孔９が、ハンガー１０の各ドリフトピン挿入孔１２と対応するように、軸心に沿って順に十字状となるように交差して形成されることとなる。
【００１９】
ドリフトピン１５は、図４に示すように、軸方向に沿って、一方の端面から延設して形成される注入孔１６と、注入孔１６の端部から直交してドリフトピン１５の外周面に到達する排出孔１７とを有して形成されている。そして、注入孔１６と排出孔１７とには接着剤が充填される。
【００２０】
次に、横梁３と立柱５とを、接合部材１及びハンガー１０で接合する接合手順について説明する。
【００２１】
まず、横梁３に金具挿入孔８及び複数のドリフトピン打込み孔９を形成し、金具挿入孔８にハンガー１０を挿入する。この際、横梁３に挿入されたハンガー１０の一方の端面、つまり立柱５側に向かう端面が、横梁３の挿入側端面と一致するように横梁３に挿入すると、ハンガー１０の複数のドリフトピン挿入孔１２が横梁３に形成された複数のドリフトピン打込み孔９とピッチを一致することとなる。同時に、ハンガー１０を、軸を中心に適度に回転させることによって、軸心に沿って順に十字状となるように交差して形成されているハンガー１０のドリフトピン挿入孔１２と、横梁３のドリフトピン打込み孔９とを一致させる。
【００２２】
この状態で、複数のドリフトピン１５を、軸心に沿って順に十字状となるように交差する位置に横梁３のドリフトピン打込み孔９を通ってハンガー１０のドリフトピン挿入孔１２に打込むこととなる。これによって、ハンガー１０は横梁３に対して固定されることとなるが、厳密には、ドリフトピン１５と、ハンガー１０のドリフトピン挿入孔１２との間には隙間を有していることから、図４に示すように、横梁３とハンガー１０とを挿通したドリフトピン１５は、注入孔１６の端面からエポキシ樹脂製の接着剤１８を注入する。接着剤１８は、ドリフトピン１５の注入孔１６から排出孔１７を通過して、ドリフトピン１５の外周面とハンガー１０のドリフトピン挿入孔１２との間、及びドリフトピン１５と横梁３のドリフトピン打込み孔９との間に注入して充填されることとなる。
【００２３】
なお、接着剤は、一般的な建築用で使用されるシール剤でもよいが、実施例ではクラウトモルタル材（例えば、株式会社ポゾリス物産製  マスターシール５６０）を使用する。
【００２４】
これによって、ハンガー１０は横梁３に一体的に固着されることとなる。そして横梁３に固着されたハンガー１０に対して、横梁３と立柱５との間の接合面に接合部材１を挿入する。接合部材１を挿入する際には、横梁側壁部１ａをハンガー１０の端面に当接するように配置させ、立柱側壁部１ｂを立柱５の接合面に当接するように配置させる。そして、横梁側壁部１ａ側からハンガー１０の雌ネジに向かってボルト６を螺着する。一方、立柱５においては、立柱５の立柱側壁部１ｂと反対側からボルト７を挿入して、立柱側壁部１ｂ側においてナットで螺着することによって立柱５と接合部材１とを締結する。
【００２５】
上述のように、実施例の木造建築物の接合構造は、一対の横梁３・立柱５を接合する際、一方の横梁３にハンガー１０を埋設して固着させ、お互いの接合面に接合部材１を介在させることによって一体的に構成することから、剛接合を構成でき強固な木造建築物を構成できる。特に、横梁３にハンガー１０を固着させる際、ハンガー１０に複数のドリフトピン１５を打込んだ後、ドリフトピン１５から接着剤を注入して、ドリフトピン１５とハンガー１０のドリフトピン挿入孔１２との間の隙間内、及びドリフトピン１５と横梁３のドリフトピン打込み孔９との間の隙間内に充填することから、ドリフトピン１５はハンガー１０及び横梁３に強固に固着されることとなって、例えば、振動によりハンガーにせん断力が付加されても、充分に耐えることができる。
【００２６】
しかも、ドリフトピン１５はハンガー１０の軸心部に向かって軸心と直交する方向に挿通するとともに、軸心に沿って順に十字状となるように交差して配置されることから、ハンガー１０に同方向に向かう集中応力がかかりにくく、またハンガー１０が小径であっても、ハンガー１０におけるドリフトピン１５の周りの肉厚部を確保して断面の欠損を少なくすることができ、強度を保持することができる。従って日本の建築物に適することができる。
【００２７】
なお、本発明の木造建築物の接合構造は、上記の形態に限定するものではなく、例えば、実施例においては、横梁３にハンガー１０を埋設して立柱５と接合させている、もちろん、立柱５にハンガー１０を埋設して横梁３と接合する場合でも同様である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の木造建築物の接合構造の一形態を示す断面図である。
【図２】図１におけるII−II断面図である。
【図３】ハンガーとドリフトピントを示す分解斜視図である。
【図４】ハンガーにドリフトピンを挿入した拡大断面図である。
【図５】従来の木造建築物の接合構造を示す分解斜視図である。
【図６】図５におけるハンガーを木材に埋設した状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  接合部材
１ａ  横梁側壁部
１ｂ  立柱側壁部
３  横梁（木材Ａ）
５  立柱（木材Ｂ）
８  金具挿入孔
９  ドリフトピン打込み孔
１０  ハンガー（埋設金具）
１２  ドリフトピン挿入孔
１５  ドリフトピン
１６  注入孔
１７  排出孔
１８  接着剤
【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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