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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022041223
(43)【公開日】2022-03-11
(54)【発明の名称】柱脚金物
(51)【国際特許分類】
   E04B 1/58 20060101AFI20220304BHJP
   E04B 1/26 20060101ALI20220304BHJP
【FI】
E04B1/58 511L
E04B1/26 E
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2020146298
(22)【出願日】2020-08-31
(71)【出願人】
【識別番号】510082053
【氏名又は名称】株式会社ストローグ
(74)【代理人】
【識別番号】110002996
【氏名又は名称】特許業務法人宮田特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】大倉 憲峰
(72)【発明者】
【氏名】大倉 義邦
【テーマコード(参考)】
2E125
【Fターム(参考)】
2E125AA03
2E125AA45
2E125AB11
2E125AC01
2E125AC23
2E125AF01
2E125AG03
2E125AG13
2E125BB02
2E125BB22
2E125BD01
2E125BE07
2E125BE08
2E125BF08
2E125CA05
2E125CA09
2E125CA13
2E125CA79
2E125EA31
2E125EA33
(57)【要約】      (修正有)
【課題】柱を基礎に据え付けるために用い、剛性や施工性に優れるほか、製造コストを抑制可能な柱脚金物を提供すること。
【解決手段】柱脚金物は、柱71に埋め込む埋設具61と、基礎81に載せる下板21と、柱71の底面に取り付ける上板41と、下板21と上板41を一体化する接合ボルト13と、で構成し、下板21には、アンカーボルト84を差し込むためのアンカー穴24と、接合ボルト13に螺合する接合ネジ23と、を設ける。また上板41は、埋設具61を介して柱71に取り付け、上板41には接合ボルト13を通す接合穴43を設ける。そして下板21に上板41を載せ、接合ボルト13で下板21と上板41を一体化し、柱71を基礎81に据え付ける。下板21や上板41は単純な金属板で製造コストを抑制できるほか、各要素が隙間なく面接触して中空部が存在しないため、柱71の剛性を確保しやすく、しかも接合ボルト13の差し込みも容易である。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
柱(71)の下部を基礎(81)に据え付けるための柱脚金物であって、
前記柱(71)の内部に埋め込む埋設具(61または62)と、前記基礎(81)に載せる下板(21)と、該柱(71)の底面に取り付ける上板(41)と、該下板(21)と該上板(41)を一体化する接合ボルト(13)と、からなり、
前記下板(21)には、前記基礎(81)から突出するアンカーボルト(84)を差し込むためのアンカー穴(24)と、前記接合ボルト(13)に螺合する接合ネジ(23)と、を設けてあり、該下板(21)は該アンカーボルト(84)を介して該基礎(81)に固定し、
前記上板(41)は、前記埋設具(61または62)を介して前記柱(71)に取り付け、また該上板(41)には、前記接合ボルト(13)の軸部を通すための接合穴(43)を設けてあり、
前記下板(21)に前記上板(41)を載せ、前記接合穴(43)から前記接合ネジ(23)に向けて前記接合ボルト(13)を差し込み、前記柱(71)を前記基礎(81)に据え付けることを特徴とする柱脚金物。
【請求項2】
前記下板(21)と前記上板(41)との間に中板(31)を挟み込み、該中板(31)には、前記アンカーボルト(84)の先端部を収容するための大穴(35)と、前記接合ボルト(13)の軸部を通すための中継穴(33)と、を設けてあることを特徴とする請求項1記載の柱脚金物。
【請求項3】
前記上板(41)と前記柱(71)との間に天板(51)を挟み込み、該天板(51)には、前記埋設具(61または62)の埋め込み位置に通路穴(56)を設けるほか、該天板(51)と前記接合ボルト(13)との接触を避けるため、該天板(51)の外縁は、前記接合穴(43)よりも内側に位置することを特徴とする請求項1または2記載の柱脚金物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、木造建築の骨格を構成する柱を据え付ける際に用いる柱脚金物に関する。
【背景技術】
【0002】
柱は、建築物の骨格を構成する重要な役割を担い、地震などの外力にも対抗できるよう、十分な強度を確保する必要がある。そのためホールダウン金物などの金属部品を組み込み、柱の浮き上がりや横ずれを防ぐことが多い。また近年は、建築物の大型化や耐震性の向上などのため、柱の据え付けに柱脚金物を用いることがある。柱脚金物は、基礎と柱との間に配置され、基礎と柱のいずれとも強固に結合することで、柱の浮き上がりや横ずれを防ぐことができる。
【0003】
このような柱脚金物の具体例として後記の特許文献が挙げられ、そのうち特許文献1では、木造建築の継手具が開示されている。この継手具は柱脚金物に相当するもので、「基礎」と「通し柱」との間に配置して双方を連結する機能を有し、下部の第一接合部と、上部の第二接合部が一体化した構造になっている。そして第一接合部は、開口を有する直方体の箱型形状で、その内部には、基礎から突出するアンカーボルトを差し込むことができ、このアンカーボルトにナットを螺合させることで、継手具を基礎に固定することができる。また第二接合部は、通し柱の底面から上方に伸びる切削凹部に差し込み、さらに、通し柱の側面から第二接合部に向けてボルトなどを差し込み、通し柱を継手具に固定することで、継手具を介して通し柱が基礎に据え付けられる。この継手具は、内部にアンカーボルトやナットを収納できるため、美観が向上するほか、切削凹部は単純な形状であるため、通し柱に施す加工を簡便化することができる。
【0004】
次の特許文献2では、アンカーボルトに固定する作業が容易で、しかも柱を正確に設置可能な柱脚金物が開示されている。この柱脚金物は、円筒状の外筒と、柱に差し込まれるシャフトと、外筒の内部に収容される半割構造の連結体と、アンカーボルトに差し込む座金と、アンカーボルトに螺合させるナットと、で構成され、連結体の上部中央でシャフトを挟み込み、連結体とシャフトを一体化できるほか、座金には、アンカーボルトの位置誤差を吸収するため長孔を形成してあり、さらに、連結体と外筒との接合面はテーパー状にしてある。そして施工時は、まずアンカーボルトに座金とナットを組み込むが、その際は、座金の長孔を利用して座金を正確な位置に固定する。次に、座金などを挟み込むように連結体を配置すると共に、連結体の上部でシャフトを挟み込み、その後、連結体を取り囲むように外筒を組み込み、最後にシャフトを柱に差し込む。この発明では、ナットを締め付ける際、周囲に障害物がないため作業が容易であり、しかも座金の長孔により、柱を正確に設置できるなどの特徴を有する。
【0005】
また特許文献3は柱脚金物ではないが、本発明と関連性のある技術であり、柱と梁の接合構造が開示されている。この接合構造は、柱の側面と梁の端面を突き当て、この箇所で双方を接合するもので、柱の側面に「当て金」を取り付け、さらに梁の端面にも同様に「当て金」を取り付け、柱側と梁側の双方の当て金を段差なく面接触させた後、当て金同士をボルトで締結することで柱と梁が接合される。この発明では、施工時に双方の当て板を接触させた際、この接触面を滑るように梁が移動できるため、労することなくその位置決めを実施できる。しかも当て板の全長は、梁の端面よりも大きくしてあり、その結果、ボルトの差し込み位置を梁から遠ざけることができ、ボルトの締め付けが容易である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開平11-148181号公報
【特許文献2】特開2005-30194号公報
【特許文献3】特開2001-241107号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
柱脚金物を用いることで、柱を強固に据え付けることができるほか、現地での据え付け作業を簡素化できるなど、様々な利点がある。ただし特許文献1のように、何らかの中空部を有する柱脚金物は、その構成上、横方向の荷重に対して変形を生じやすく、柱の剛性が不足する恐れがある。また中空部を有する柱脚金物において、中空部でボルトやナットの締め付けを行う場合、工具の差し込み方向や、工具の回転範囲などに制約を生じやすく、施工性に課題を残すことがある。そのほか、複雑な形状の柱脚金物を製造する際は、溶接やプレス加工や切削加工など、手間の掛かる作業を伴うため、製造コストの上昇が避けられない。
【0008】
本発明はこうした実情を基に開発されたもので、柱を基礎に据え付けるために用い、剛性や施工性に優れるほか、製造コストを抑制可能な柱脚金物の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0009】
前記の課題を解決するための請求項1記載の発明は、柱の下部を基礎に据え付けるための柱脚金物であって、前記柱の内部に埋め込む埋設具と、前記基礎に載せる下板と、該柱の底面に取り付ける上板と、該下板と該上板を一体化する接合ボルトと、からなり、前記下板には、前記基礎から突出するアンカーボルトを差し込むためのアンカー穴と、前記接合ボルトに螺合する接合ネジと、を設けてあり、該下板は該アンカーボルトを介して該基礎に固定し、前記上板は、前記埋設具を介して前記柱に取り付け、また該上板には、前記接合ボルトの軸部を通すための接合穴を設けてあり、前記下板に前記上板を載せ、前記接合穴から前記接合ネジに向けて前記接合ボルトを差し込み、前記柱を前記基礎に据え付けることを特徴とする柱脚金物である。
【0010】
本発明による柱脚金物は、柱を基礎に据え付けるために用い、埋設具と下板と上板と接合ボルトの四要素を中心に構成され、柱は、木材(各種集成材を含む)であることを前提とする。また基礎はコンクリート製であり、その上面は平面状に仕上げてあり、さらに基礎の上面には、柱を基礎に引き寄せるため、柱の配置に応じてアンカーボルトが突出しているものとする。
【0011】
埋設具は、柱の内部に埋め込み、柱と一体化させる金属部品で、前記の上板を柱に取り付ける役割を担う。そして埋設具は、これまでに普及している建築資材を流用可能で、その具体例としては、ラグスクリューや異形棒鋼が挙げられ、ラグスクリューの場合、その側周面から突出する凸条を柱の内部に食い込ませ、柱と緩みなく一体化させる。また異形棒鋼は、柱の内部に埋め込み、接着剤で一体化させる。なお埋設具は、一本の柱に対し、通常は複数個を埋め込むことになる。そのほか埋設具の埋め込みに際しては、あらかじめ柱に下穴を加工することがある。この下穴は、柱の底面から真上に向けて伸びる。
【0012】
上板は、柱の底面に接触させる金属板だが、その大きさは柱の底面よりも大きく、上板は、柱の側面から外側に突出する。また上板は、埋設具を介して柱と一体化させる。そのため埋設具にはメネジやオネジを設けてあり、これと螺合する柱結ボルトやナットにより、上板を柱に取り付ける。そして柱結ボルトの軸部などを差し込むため、上板には柱結穴を設ける。当然ながら柱結穴は、埋設具に応じて配置する。さらに、上板の底面から柱結ボルトの頭部などが突出しないよう、必要に応じて柱結穴の下端側にザグリを設ける。
【0013】
下板は、基礎に載る金属板で、上板と同じ形状としてあり、下板と上板は、施工時に段差なく積み重ねる。また下板には、アンカーボルトを差し込むためのアンカー穴を設けてあり、アンカー穴にアンカーボルトを差し込んだ後、下板を基礎に載せ、次にアンカーボルトにナットを螺合させ、これを締め付けると下板が基礎に固定される。ただしアンカーボルトは、その構造上、位置誤差が大きくなりやすく、これに対応するため、アンカー穴は、アンカーボルトに対して余裕のある内径とする。したがって、アンカーボルトに螺合するナットがアンカー穴に落ち込まないよう、アンカー穴を覆う大ワッシャを用いるが、この大ワッシャには、通常の丸穴ではなく長穴を形成してある。
【0014】
接合ボルトは、段差なく積み重ねた下板と上板を一体化するために用い、上板から下板に向けて差し込む。そのため上板には、接合ボルトの軸部を通すための接合穴を設け、下板には、接合ボルトと螺合できるよう、メネジ状の接合ネジを設ける。当然ながら接合穴と接合ネジは、下板と上板を段差なく積み重ねた際、同心に揃う。また接合穴は、上板を柱に取り付けた状態において、柱の側面よりも外側に配置してあり、接合ボルトの差し込み位置は、柱からある程度の距離が確保される。なお接合ネジや接合穴は、アンカー穴や柱結穴から離れて配置する。
【0015】
仮にアンカーボルトが上板に接触すると、これによって上板が押し上げられ、下板と上板との面接触を妨げることになる。そこで下板の厚さなどを増大させるなどの対策を講じ、アンカーボルトが上板に接触することを防ぐ。そのほか下板の内部には、アンカーボルトに螺合するナットなどを収容するため、アンカー穴よりも大径の大穴を設けることがある。当然ながら大穴は、アンカー穴と同心で並び、アンカー穴の上端側に配置する。
【0016】
このように、柱脚金物を埋設具と下板と上板と接合ボルトの四要素を中心に構成し、柱に埋設具を埋め込み、埋設具を介して柱に上板を取り付けるほか、基礎に下板を固定した後、下板に上板を載せ、これらを接合ボルトで一体化することで柱を基礎に据え付けることができる。下板や上板は単純な金属板であり、その製造が容易であるほか、柱の剛性を確保しやすい。また、接合ボルトを差し込む箇所の周辺は開放されており、その締め付けも容易である。
【0017】
請求項2記載の発明は、下板と上板との間に中板を挟み込む構成としたもので、中板には、アンカーボルトの先端部を収容するための大穴と、接合ボルトの軸部を通すための中継穴と、を設けてあることを特徴とする。中板は、下板の厚さを抑制したい場合に用い、下板と上板との間に挟み込む。そして中板の内部でアンカーボルトを収容することで、アンカーボルトと上板との接触を避けることができ、下板の厚さを抑制可能である。
【0018】
中板において、下板のアンカー穴と重なる位置には大穴を設ける。この大穴の中にアンカーボルトを収容する必要があり、さらにアンカーボルトに螺合するナットなどを収容することもある。また中板には、上板から下板に向けて差し込む接合ボルトの軸部を通すため、中継穴を設ける。このように中板を用いる場合、下板のアンカー穴にアンカーボルトを差し込んだ後、下板の上面に大ワッシャやナットなどを配置し、これらを中板の大穴に収容することになる。
【0019】
請求項3記載の発明は、上板と柱との間に天板を挟み込む構成としたもので、天板には、埋設具の埋め込み位置に通路穴を設けるほか、天板と接合ボルトとの接触を避けるため、天板の外縁は、接合穴よりも内側に位置することを特徴とする。天板は、上板と柱との間で所定の距離を確保するために用い、上板と柱との間で挟み込まれることで固定される。そのため天板には、上板と埋設具との間を結ぶボルトなどを通すため、埋設具の配置に応じて通路穴を設ける。また接合ボルトの差し込みに影響を与えないよう、天板の外縁の一部は、上板よりも小さくする。
【発明の効果】
【0020】
請求項1記載の発明のように、柱脚金物を埋設具と下板と上板と接合ボルトの四要素を中心に構成し、柱に埋設具を埋め込み、埋設具を介して柱に上板を取り付けるほか、基礎に下板を固定した後、下板に上板を載せ、これらを接合ボルトで一体化することで柱を基礎に据え付けることができる。下板や上板は単純な金属板であり、製造コストを抑制できるほか、基礎と下板と上板と柱の各要素が隙間なく面接触しており、従来の柱脚金物のような中空部が存在しないため、柱の剛性を確保しやすい。また接合ボルトの差し込み位置は、柱の側面から離れており、接合ボルトを差し込む箇所の周辺は開放されており、その締め付けも容易であり、施工性に優れている。
【0021】
加えて本発明では、下板だけを基礎に固定した後、下板と上板を接合ボルトで一体化している。そのためアンカーボルトは、柱の据え付け位置や埋設具の埋め込み位置に依存することなく自在に配置可能であり、仮に下板などを大型化するならば、柱の側面よりも外側で複数本のアンカーボルトを配置することができる。その結果、柱の剛性が向上し、より大きな曲げモーメントにも耐え抜くことができる。なおアンカーボルトと接合ボルトは、異なる場所に配置する必要があるが、接合ボルトは柱の周囲で自在に配置できるため、この点での制約は少ない。
【0022】
請求項2記載の発明のように、下板と上板との間に中板を挟み込むことで、アンカーボルトを中板の内部で収容することができ、下板の厚さを必要最小限に抑制することができる。そのため下板の軽量化が可能で、その製造コストを抑制できるほか、製造後の取り扱いも容易になる。
【0023】
請求項3記載の発明のように、上板と柱との間に天板を挟み込むことで、天板の外縁を取り囲むようにモルタルや床材などを配置し、上板や接合ボルトなどを覆い隠すことができる。そのため天板を必要最小限の大きさとするならば、柱の周辺から柱脚金物の存在を認識することが難しくなり、美観が向上する。
【図面の簡単な説明】
【0024】
図1】本発明による柱脚金物の形状例と使用状態例を示す斜視図であり、ここでは基礎の上面に柱を据え付けることを想定している。
図2図1の柱を据え付ける途中段階を示す斜視図であり、基礎に下板を固定したほか、柱に上板を取り付けた状態である。
図3図1の柱を据え付けた最終段階を示す斜視図である。
図4図1の柱脚金物の構成を一部変更し、下板と上板との間に中板を挟み込んだ場合を示す斜視図である。
図5図4の柱を据え付ける途中段階を示す斜視図であり、基礎に下板を固定したほか、柱に上板を取り付けた状態である。
図6図1の柱脚金物の構成を一部変更し、上板と柱との間に天板を挟み込むほか、埋設具として異形棒鋼を用いた場合を示す斜視図である。
図7図6の柱を据え付ける途中段階を示す斜視図であり、基礎に下板を固定したほか、柱の底面に天板を接触させている。
図8図4および図6の最終段階を示す斜視図であり、図の上方は図4の柱を据え付けたもので、図の下方は図6の柱を据え付けたものである。
図9】下板と中板と上板と天板を用いた柱脚金物を示す斜視図である。
図10図9の柱を据え付けた最終段階を示す斜視図であり、図の上方はピットを埋める前で、図の下方は埋めた後である。
図11】これまでの各図とは異なる構成の柱脚金物を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
図1は、本発明による柱脚金物の形状例と使用状態例を示しており、ここでは基礎81の上面に柱71を据え付けることを想定している。この柱71は、長方形断面の木材(各種集成材を含む)を用いており、また基礎81は、地盤から壁状に直立するコンクリートであり、基礎81の上面は平面状に仕上げてある。さらに基礎81の内部には、柱71を引き寄せるためのアンカーボルト84が埋め込まれており、その先端部は基礎81の上面から突出している。アンカーボルト84は、柱71の直下に配置してあり、ここでは一本の柱71を据え付けるため、四本のアンカーボルト84を用いている。そして柱脚金物は、埋設具61と下板21と上板41と接合ボルト13などで構成され、基礎81と柱71との間に下板21と上板41が挟み込まれる。
【0026】
埋設具61は、柱71の内部に埋め込む金属部品であり、この図では汎用のラグスクリューを用いている。埋設具61の側周面には、螺旋状に伸びる凸条64が突出しているほか、埋設具61の下端面には、埋め込みの際に工具を掛けるため、六角形の頭部65を設けてあり、頭部65の中心にはメネジ66を設けてある。そして埋設具61は、柱71の底面から伸びる下穴76に埋め込むが、その際、凸条64が下穴76の内周面に食い込み、埋設具61は柱71と強固に一体化する。なおこの図では、下穴76を矩形状に四箇所に配置してあり、それぞれに埋設具61を埋め込む。
【0027】
下板21は、基礎81に載る矩形状の金属板であり、アンカーボルト84を介して基礎81に固定される。そのため下板21の中央付近には、アンカーボルト84を差し込むため、アンカー穴24を設けてある。アンカーボルト84は、その性質上、位置誤差が大きくなる可能性があり、アンカー穴24の内径は、アンカーボルト84の直径に対して余裕を持たせてある。したがって下板21は、アンカーボルト84の位置誤差の影響を受けることなく、正確な位置に据え付けることができる。なおアンカー穴24は、アンカーボルト84の配置に応じて四箇所に設けてある。また下板21を固定するため、アンカーボルト84にナット86を螺合させるが、ナット86がアンカー穴24に落ち込まないよう、ナット86の下には大ワッシャ88と小ワッシャ87を組み込む。さらに大ワッシャ88などを下板21の内部に収容するため、アンカー穴24の上端側には、より大径の大穴25を設けてある。
【0028】
大ワッシャ88は大穴25の底面に載り、アンカー穴24を覆うことになるが、アンカーボルト84の位置誤差に対応できるよう、大ワッシャ88の中心付近には、丸穴ではなく長穴を設けてある。そして小ワッシャ87は、大ワッシャ88に載せ、その長穴を覆う。このように大ワッシャ88と小ワッシャ87を用いることで、ナット86を正しく機能させることができる。また下板21の厚さは、基礎81から突出するアンカーボルト84の長さよりも大きくしてある。そのためアンカー穴24にアンカーボルト84を差し込んだ後も、アンカーボルト84が下板21の上面から突出することはない。
【0029】
上板41は、下板21の上面に載るほか、柱71の底面に取り付ける金属板であり、その大きさは下板21と等しく、下板21と上板41は段差なく積み重なる。そして柱71に上板41を取り付けるため、上板41の中央付近には柱結穴46を設けてある。柱結穴46は、柱71に埋め込まれた埋設具61と同心に揃う位置に設けてあり、上板41の下方から柱結穴46に向けて柱結ボルト16を差し込み、その先端部を埋設具61のメネジ66に螺合させる。当然ながら柱結穴46は四箇所に設けてあり、個々の柱結穴46の下端側には、柱結ボルト16の頭部を収容するため、ザグリ47を設けてある。そのため柱結ボルト16を締め付けた後も、下板21と上板41は面接触することができる。
【0030】
基礎81に下板21を固定し、柱71に上板41を取り付けた後、下板21に上板41を載せ、上板41から下板21に向けて接合ボルト13を差し込み、下板21と上板41を密着させる。そのため上板41の四隅近傍には、接合ボルト13の軸部を通すため、接合穴43を設けてあり、その上端側には、接合ボルト13の頭部を収容するため、ザグリ44を設けてある。また下板21には、接合ボルト13を螺合させるため、メネジ状の接合ネジ23を設けてある。
【0031】
下板21および上板41のそれぞれの四側面のうち、長辺の方は、柱71の横断面の長辺よりも長くしてある。しかし短辺の方は、柱71の横断面の短辺と同じ長さである。そのため柱71の四側面のうち、対向する二面(図の右下側と左上側の二面)に限り、下板21や上板41が柱71から突出しており、この突出した箇所に接合ボルト13を差し込む。したがって接合ボルト13の差し込み位置は、柱71から離れることになり、その締め付けを無理なく行うことができる。
【0032】
図2は、図1の柱71を据え付ける途中段階を示し、基礎81に下板21を固定したほか、柱71に上板41を取り付けた状態である。柱71に埋設具61を埋め込んだ後、上板41を柱71の底面に接触させ、次に上板41の下方から埋設具61に向けて柱結ボルト16を差し込み、これを締め付けると、柱71に上板41が取り付けられる。また下板21を基礎81に接近させ、そのアンカー穴24にアンカーボルト84を差し込み、基礎81に下板21を載せた後、下板21の大穴25に入り込んだアンカーボルト84に大ワッシャ88と小ワッシャ87を組み込み、さらにアンカーボルト84にナット86を螺合させ、これを締め付けると、基礎81に下板21が固定される。この際、大ワッシャ88と小ワッシャ87とナット86は、大穴25に収容され、アンカーボルト84の先端面も大穴25に収容される。なおこの図のように、上板41の四側面のうち長辺の方は、柱71の側面と段差なく並んでいる。しかし短辺の方(図の右下側と左上側)は、柱71の側面から突出しており、この突出した箇所に接合ボルト13を差し込む。
【0033】
図3は、図1の柱71を据え付けた最終段階を示している。この図のように、基礎81と柱71との間に下板21と上板41が挟み込まれており、この間には中空状の部位が存在しない。そのため剛性が高くなり、柱71の傾きなどを抑制できる。また接合ボルト13の差し込み位置は柱71から離れており、その締め付けを無理なく行うことができる。
【0034】
図4は、図1の柱脚金物の構成を一部変更し、下板21と上板41との間に中板31を挟み込んだ場合を示している。この図においても、埋設具61と上板41は、図1と同じものである。ただし下板21については、図1のものよりも薄く、その中央付近にはアンカー穴24を四箇所に設けてある。このアンカー穴24は、途中で直径が変わることなく、単純に下板21の上下を貫いており、ここにアンカーボルト84を差し込む。当然ながらこのアンカー穴24についても、アンカーボルト84の位置誤差に対応可能な内径としてある。そして、アンカー穴24からアンカーボルト84を突出させた後、これに大ワッシャ88と小ワッシャ87を組み込み、さらにナット86を螺合させるが、大ワッシャ88と小ワッシャ87とナット86は、下板21の上面に載る。そのほか下板21の四隅には、図1と同様、接合ネジ23を設けてある。
【0035】
中板31は、下板21や上板41と同じ形状であり、下板21と中板31と上板41は、段差なく上下に並ぶ。また中板31には、アンカー穴24と同心で大穴35を設けてある。この大穴35は、アンカーボルト84のほか、大ワッシャ88と小ワッシャ87とナット86を収容する役割を担う。そのほか中板31の四隅には、接合ボルト13の軸部を通すため、中継穴33を設けてある。このように中板31を用いる場合、アンカーボルト84が中板31の上面から突出しないよう、下板21および中板31の厚さを調整する。
【0036】
この図のように中板31を用いることで、下板21の厚さを抑制可能で、下板21を持ち運ぶ際などの負担が軽減される。また、下板21のアンカー穴24と中板31の大穴35のいずれも、途中で直径の変わることがない単純な穴であり、その形成はドリルなどで容易に行うことができ、製造コストの抑制を期待できる。ただし中板31を用いる場合でも、図1のように、下板21にアンカー穴24と大穴25の両方も設けることもある。そのほかこの図では、四本のアンカーボルト84の配置が矩形状ではなく、台形状になっており、下板21のアンカー穴24や中板31の大穴35は、これに対応させている。
【0037】
図5は、図4の柱71を据え付ける途中段階を示し、基礎81に下板21を固定したほか、柱71に上板41を取り付けた状態である。柱71に埋設具61を埋め込み、これを利用して柱71に上板41を取り付ける。また基礎81に下板21を載せ、そのアンカー穴24からアンカーボルト84を突出させ、これに大ワッシャ88と小ワッシャ87を組み込んだ後、アンカーボルト84にナット86を螺合させ、これを締め付けると基礎81に下板21が固定される。この図では下板21の上面に大ワッシャ88が載り、下板21だけが基礎81に固定される。その後、下板21に中板31を載せると、中板31の大穴35に大ワッシャ88などが収容されるほか、下板21の接合ネジ23と中板31の中継穴33が同心に揃う。
【0038】
図6は、図1の柱脚金物の構成を一部変更し、上板41と柱71との間に天板51を挟み込むほか、埋設具62として異形棒鋼を用いた場合を示している。この図の埋設具62は、異形棒鋼を所定の形状に仕上げたもので、その側周面にはリブ68が並んでおり、柱71の下穴76に埋め込まれた埋設具62は、接着剤69で柱71と一体化される。そして埋設具62の下部にはオネジ67が突出しており、埋設具62を埋め込む際は、このオネジ67だけを柱71の底面から突出させる。また天板51は、上板41と柱71との間にスペースを確保する役割を担い、天板51の外縁は、柱71の横断面よりも小さくしてある。そのため柱71に天板51を取り付けた際、天板51の全外縁は、柱71の側面よりも内側に入り込む。そのほか埋設具62から突出するオネジ67を通すため、天板51の四隅には通路穴56を設けてある。
【0039】
埋設具62を接着剤69で柱71に取り付けた後、柱71の底面から突出するオネジ67を天板51の通路穴56に差し込み、さらに上板41の柱結穴46に差し込み、次にオネジ67にナット17を螺合させ、これを締め付けると、柱71に上板41が取り付けられ、上板41と柱71との間に天板51が挟み込まれる。なおナット17は、柱結穴46の下端側に設けてあるザグリ47に収容される。そのほか、オネジ67が上板41の底面から突出しないよう、各部の寸法を調整してある。
【0040】
図7は、図6の柱71を据え付ける途中段階を示し、基礎81に下板21を固定したほか、柱71の底面に天板51を接触させている。柱71に埋設具62を埋め込むと、そのオネジ67だけが下方に突出し、これを天板51の通路穴56に差し込み、この図のように、柱71に天板51を接触させる。なおこの段階では、双方が単に接触しているだけであり、天板51は柱71から離脱可能である。また天板51の全外縁は、柱71の側面よりも内側に入り込んでいる。そのほか下板21は基礎81に載り、その大穴25にアンカーボルト84が収容されており、アンカーボルト84に大ワッシャ88と小ワッシャ87を組み込み、ナット86を締め付けることで基礎81に下板21が固定される。
【0041】
この図の状態の後、天板51から突出するオネジ67を上板41の柱結穴46に差し込み、その先端部をザグリ47の中に到達させる。次にオネジ67にナット17を螺合させ、これを締め付けると、上板41は柱71に引き寄せられるほか、天板51は上板41と柱71で挟み込まれて固定される。なおナット17は、上板41のザグリ47に収容される。また、オネジ67が上板41の底面から突出することはない。
【0042】
図8は、図4および図6の最終段階を示しており、図の上方は図4の柱71を据え付けたもので、図の下方は図6の柱71を据え付けたものである。この図の上方では、同じ形状の下板21と中板31と上板41が段差なく積み重なっており、その上に柱71が載っている。さらに接合ボルト13は、障害物のない広い空間から差し込まれる。また図の下方では、同じ形状の下板21と上板41が段差なく積み重なっているが、その上の天板51の全外縁は、柱71の側面よりも内側に入り込んでいる。そのため、上板41の上面と柱71の底面との間(天板51の外側)にモルタルや床材などを配置し、天板51を含む柱脚金物の全体を覆い隠すことができる。
【0043】
図9は、下板21と中板31と上板41と天板51を用いた柱脚金物を示しており、ここでの下板21と中板31は図4と同じ物で、また上板41と天板51と埋設具62は図6と同じ物で、下板21と上板41を接合ボルト13で引き寄せるほか、基礎81にはピット83を形成してある。この図の接合ボルト13は、上板41の接合穴43と中板31の中継穴33を通り、下板21の接合ネジ23に螺合させるため、下板21と中板31と上板41を一体化することができる。そのほか柱71に埋め込む埋設具62は、異形棒鋼を用いたもので、これにナット17を螺合させると、柱71に上板41が取り付けられるが、上板41と柱71との間には天板51を挟み込む。
【0044】
この図のピット83は、下板21などを余裕で収容可能な大きさとしてあり、ピット83の底面から四本のアンカーボルト84が突出しており、これを利用してピット83の底面に下板21を固定する。なおピット83の深さは、下板21と中板31と上板41と天板51のそれぞれの厚さの合計よりもやや浅くしてある。そしてピット83の底面に下板21を載せた後、ナット86で下板21を固定し、次にその上に中板31を載せる。また柱71については、あらかじめ埋設具62を埋め込んでおき、柱71の底面に上板41と天板51を取り付ける。これらの準備の後、柱71を吊り上げ、その上板41を中板31に載せ、位置調整の後、接合ボルト13を差し込むと、基礎81に柱71が据え付けられる。
【0045】
図10は、図9の柱71を据え付けた最終段階を示しており、図の上方はピット83を埋める前で、図の下方は埋めた後である。この図の上方のように、柱71の据え付けを終えた段階では、ピット83が露出している。この状態において、柱71の底面は、基礎81の上面よりもやや高くなっているが、上板41の上面は、基礎81の上面よりもやや低くなっている。そして図の下方のように、ピット83にモルタル89を流し込み、その上面を基礎81と同じ高さに揃えると、上板41や接合ボルト13は、モルタル89で完全に覆い隠され、美観が向上する。また天板51は、その下部だけがモルタル89で囲まれ、上部は外部に露出するが、天板51は柱71よりも小さいため、実質的に天板51も覆い隠される。
【0046】
柱71の底面は、モルタル89の上面よりもやや高い位置にある。そのため基礎81やモルタル89の上面が水で覆われた場合でも、柱71が水浸しになることはなく、しかもこの水が柱71の底面(木口)などから吸い上げられることを防ぎ、柱71の劣化を抑制することができる。このように、天板51を柱71の横断面よりも小さくすることで、美観が向上するほか、柱71の底面を基礎81などから引き離すことが容易になり、耐久性が向上する。
【0047】
図11は、これまでの各図とは異なる構成の柱脚金物を示している。この柱脚金物は、図1のものと同様、埋設具61と下板21と上板41と接合ボルト13などで構成されるが、ここでの柱71の横断面は正方形となっており、また下板21と上板41は同じ形状であり、しかもこれらは柱71よりも一回り大きい正方形としてある。そのため上板41は、フランジのように柱71の各側面から突出している。さらに四本のアンカーボルト84は、強度を向上するため、柱71の各角部よりも外側も配置してあり、下板21の四隅には、このアンカーボルト84を差し込むため、アンカー穴24と大穴25を設けてある。そして隣接する大穴25同士の間には、複数箇所に接合ネジ23を設けてあり、これに接合ボルト13を螺合させることで、下板21と上板41が一体化する。
【0048】
この図のように本発明では、接合ボルト13の差し込み位置や本数を自在に決めることができ、強度の確保が容易である。またアンカーボルト84についても、その配置や本数を自在に決めることができる。なお本発明は、これまでの各図に示した形態に限定されるものではなく、これまでに描いた各要素を実現可能な範囲で自在に組み合わせることができる。
【符号の説明】
【0049】
13 接合ボルト
16 柱結ボルト
17 ナット
21 下板
23 接合ネジ
24 アンカー穴
25 大穴
31 中板
33 中継穴
35 大穴
41 上板
43 接合穴
44 ザグリ
46 柱結穴
47 ザグリ
51 天板
56 通路穴
61 埋設具(ラグスクリュー・メネジのあるもの)
62 埋設具(異形棒鋼・オネジのあるもの)
64 凸条
65 頭部
66 メネジ
67 オネジ
68 リブ
69 接着剤
71 柱
76 下穴
81 基礎
83 ピット
84 アンカーボルト
86 ナット
87 小ワッシャ
88 大ワッシャ
89 モルタル
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11