(57)【要約】      （修正有）【課題】剪断荷重を受ける締結具のいくつかにブッシュを嵌合して固定することにより許容耐力を強化する接合金物用締結部材の提供。【解決手段】地震により剪断荷重を受ける接合金物の締結部材であって、円筒部７とその端部にフランジ８を有し、中心に木材用ねじ、釘等が貫通する小径穴９を有するブッシュ６を備え、接合金物３に設けた穴と木部に設けたザグリ穴１０に円筒部７を嵌合させて、木材用ねじ、釘等によりブッシュ６を固定することにより接合金物を固定することを特徴とする接合金物の締結部材。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
木材の接合部位へ接合金物を固定する木ねじ、釘、ボルト等の締結具を含む締結部材であって地震等により剪断荷重を受ける締結部材に於いて、円筒部と該円筒部の端部にフランジを有し中心に前記締結具が貫通する小径穴を有するブッシュを備え、接合金物にはブッシュの円筒部が貫通する穴を設け、更に木部には接合金物の穴を貫通した円筒部が嵌合するザグリ穴を設けてなり、ブッシュの円筒部を接合金物の穴に貫通しザグリ穴に嵌合し、前記締結具を小径穴から貫通して木部へブッシュを固定することにより接合金物を固定することを特徴とする接合金物の締結部材。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【００１】  家屋、家具等に用いられる構造部材としての木材は種々の仕口で接合され組立てられるが、その接合部位には特に地震対策として接合金物が使用されている。本発明はその接合金物を木部に固定する締結部材に関する発明である。
【従来技術】
【００２】  木材の接合部位を補強する接合金物は種々ある。例えば、かど金物、ひら金物、短ざく金物、羽子板金物、引寄せ金物、筋かいプレート等々。これら金物の使途を概略説明すると、かど金物は柱と土台や桁等の横架材の補強、ひら金物、短ざく金物は水平構面での水平方向の補強、羽子板ボルトは横架材相互の仕口の補強、引寄せ金物は基礎に対して土台、柱の締結の補強である。これら金物を木部に固定する締結具は主にはビスと呼ばれる木ねじ、釘、スクリュー釘でその他コーチボルトあるいはボルト、ナット等々各種ある。
【００３】  これら接合金物と締結具の組合わせのいくつかの許容剪断耐力を（財）日本住宅・木材センターの資料、その他金物メーカーのカタログから抜粋してみると、
かど金物（Ｔ字型）を太め釘（φ４．１１）１０本で土台と柱の接合部に固定して柱を引張った場合約３．５〜４．４ＫＮ。
短ざく金物を六角ボルト（Ｍ１２）２本、スクリュー釘（φ５．２）２本で通し柱を中に両側の横架材との接合部に固定した場合約５．１〜５．８ＫＮ。
羽子板ボルトを六角ボルト（Ｍ１２）で柱と横架材の接合部に固定した場合約５．１〜５．８ＫＮ。
引寄せ金物をラグスクリューボルト（φ１２）３本の使用で１５ＫＮ、５本の使用で２５ＫＮ。
別タイプの引寄せ金物は六角スクリュービス（φ６）４本で１５ＫＮ、１０本で３０ＫＮの耐力がある。
ラグスクリューボルトを使用する引寄せ金物はボルト５本使用のタイプで全長５４０ｍｍと長い。一方六角スクリュービス（φ６）１０本を使用する引寄せ金物は全長（２４０ｍｍ）を短くしたことを特徴としているためかスクリュービスの芯間が１５ｍｍと短く木材の予肉が９ｍｍしかない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４】  阪神大震災の際、柱一本に引抜き力４０ＫＮが作用したと云われ、柱が土台の接合部から抜け出たことが家屋倒壊の一因とも云われている。その時、木材の接合部の接合金物には引張荷重が掛かったと考えると、その接合金物の締結具は剪断荷重を受けたことになる。その強化対策として、具体的には例えばラグスクリューボルト（φ１２）５本使用の前記引寄せ金物を４０ＫＮ以上の許容剪断耐力にするには、単純計算で８本使いにすればよい。但しこの場合、金物の全長が８４０ｍｍにもなって床を構成する足固め等に干渉してしまい、もはや実用に供し得ないものとなる。六角スクリュービス１０本使用の引寄せ金物は同様に１３〜１４本にすればよい。しかしながらこの金物は全長を短くしたことを特徴としたものであり、既にビスの植付け密度は高くビスを保持する木材の強度は更に低下してしまう恐れがある。その他の接合金物も同様に金物の締結部位の面積を広くし木材への締結具の使用本数を増すことにより耐力を向上させることは可能である。締結具を太くすることも考えられるが木材に使用可能な太さには限度があり締付けにより木部にワレが発生したり、あるいは締付け作業用のドライバーの能力も充分あるわけではない。
このように木材の接合部位に接合金物をより強固に固定するには、従来技術では締結具の使用数量を増加する方法が一般的に実施されて来ているのであるが、前述のような不都合は否めず、また締結具の使用数量を増加すれば現場での生産性、施工性が損なわれることになる。
【課題を解決するための手段】
【００５】  前記課題を解決するために本発明者は、木材の接合部位へ接合金物を固定する木ねじ、釘、ボルト等の締結具を含む締結部材であって地震等により剪断荷重を受ける締結部材に於いて、円筒部と該円筒部の端部にフランジを有し中心に前記締結具が貫通する小径穴を有するブッシュを備え、接合金物にはブッシュの円筒部が貫通する穴を設け、更に木部には接合金物の穴を貫通した円筒部が嵌合するザグリ穴を設けてなり、ブッシュの円筒部を接合金物の穴に貫通しザグリ穴に嵌合し、前記締結具を小径穴から貫通して木部へブッシュを固定することにより接合金物を固定することを特徴とする接合金物の締結部材の発明により課題を解決するに至った。
【発明の効果】
【００６】  本発明は剪断荷重を受ける締結具のいくつかにブッシュを嵌合して固定することにより許容耐力を強化する方法である。例えば図４に示す羽子板ボルトは通常Ｍ１２のボルトを木部１３に貫通しナット締めして固定される。この場合の許容耐力は前述の通り５．１〜５．８ＫＮである。ここに図４に示すごとく本発明のブッシュを、例えば材質は炭素鋼Ｓ４５Ｃ、円筒部径φ１６とし、ビスφ５．５にて固定することにより剪断耐力はＭ１２ボルトの倍以上になるのである。
更に本発明の優れたところは、木部が荷重を受けるのはブッシュの外径からであり当接Ｒが大きく、従来のように釘、ビスのような小径で極圧を受けることがなく荷重が分散して木材の裂き割れが生じにくい。更に通常のボルト、ナットによる締結の場合、柱に貫通穴が明けられるため荷重が掛かると前記の極圧もあって柱の割裂を生じ易いが、ブッシュの場合取付け部の木部はザグリ穴であり閉鎖された形状であるので、強度の低下は少ない。
更に一般的なビス、釘、スクリューボルト等はいずれもその形状からして軟鋼材を使用して製造する他ないので強度的に自ずと限度があるが、本発明のブッシュは単純な形状であって加工方法、太さ、材質、処理等自在に選択できる。また、既に明らかなようにブッシュの締結具も木ねじ、釘、ボルト等の小径の従来品で足りるのである。
以上主として羽子板ボルトの固定について記したが、他の接合金物の固定についても同様に耐力を強化することが出来ることは容易に理解されよう。特に剪断耐力を必要とする引寄せ金物についても、本発明のブッシュを使用することにより耐力は容易に強化される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７】  以下本発明の実施形態について図面にて説明する。図１はひら金物３を木部１と２に固定した状態の断面図２の説明図である。断面図２は正面図３のＡ−Ａ断面の図である。例えば木部１は柱で木部２は横架材である。通常横架材と柱は短ほぞの仕口で接合しているが、ひら金物３はその木部１と２の接合部位を補強するために使用している。締結具４はビスと呼ばれる木ねじ、太め釘、スクリュー釘、コーチボルト等である。ブッシュ６は円筒部７、フランジ８とブッシュ６を固定する締結具４が貫通する小径穴９がある。ひら金物３にはブッシュ６の円筒部７が嵌合する穴５と締結具１１の挿入される小穴１２が明けられている。締結具４と締結具１１は同一のものであっても異なったものを使用してもよい。締結具１１はひら金物３が浮き上らなくするためである。締結具４はブッシュ６を木部１、２に固定するので円筒部７より出ていて長くなくてはならない。
木部１、２にはあらかじめブッシュ６の円筒部７が嵌合するザグリ穴１０が明けられている。木部１、２へのひら金物３の取付け手順は図１にて明らかであるので説明は省略する。木部２に対して木部１に引張り方向の荷重が働くとひら金物３の締結具１１とブッシュ６に剪断荷重が掛かる。従来はブッシュ６ではなく小径の締結具１１で受けていたのである。【００８】  図４は木部１３、１４に羽子板ボルト１５を取付けた正面図５のＢ−Ｂ断面図である。羽子板ボルト１５は本体に固着のボルト１６とナット１７により木部１３を木部１４に引寄せて固定するものである。木部１３への取付け部１８に前記ブッシュ６と同様にブッシュ２０の円筒部を嵌合し木部１３のザグリ穴に嵌合し締結具２１で固定する。締結具１９は羽子板ボルトが浮き上らないように押さえるためのものである。通常羽子板ボルトは、Ｍ１２のボルトを取付け部１８の穴と木部１３の穴に貫通しナット締めにより固定されるが、図４のようにブッシュ２０を使用することにより、木部１３への貫通穴は不要となり片面から小径の締結具１９、２１を締めればよい。既に記したところではあるが、ブッシュ２０の円筒部外径をφ１６とし材質は炭素鋼Ｓ４５Ｃとしφ５．５のビスで固定すれば剪断耐力はＭ１２のボルト、ナットによる固定の倍以上が得られる。
例えば木部１４が土台でその下に基礎がありボルト１６がアンカーボルトとして基礎に埋められて上部で取付け部１８にナット等で締結されている金物を引寄せ金物と呼んでいる。この金物は家屋の中では最も高い引張り荷重を受けるが、材質を吟味すればブッシュ１個で、通常材で２個使用すればその目的は達せられるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】ひら金物を取付けた正面図３のＡ−Ａ断面の説明断面図
【図２】ひら金物を取付けた正面図３のＡ−Ａ断面図
【図３】ひら金物を取付けた正面図
【図４】羽子板ボルトを取付けた正面図５のＢ−Ｂ断面図
【図５】羽子板ボルトを取付けた正面図
【符号の説明】
１、２、木部            ３、  ひら金物          ４、  締結具
５、  穴                ６、  ブッシュ          ７、  円筒部
８、  フランジ          ９、  小径穴            １０、ザグリ穴
１１、締結具            １２、小穴              １３、１４、木部
１５、羽子板ボルト      １６、ボルト            １７、ナット
１８、取付け部          １９、締結具            ２０、ブッシュ
２１、締結具
【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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