(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】P2024171549
(43)【公開日】2024-12-12
(54)【発明の名称】めり込み防止金物
(51)【国際特許分類】
E04B 1/26 20060101AFI20241205BHJP
E04B 1/58 20060101ALI20241205BHJP
【FI】
E04B1/26 G
E04B1/58 504L
E04B1/58 505L
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023088615
(22)【出願日】2023-05-30
(71)【出願人】
【識別番号】398041764
【氏名又は名称】株式会社カナイ
(74)【代理人】
【識別番号】100082418
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 朔生
(74)【代理人】
【識別番号】100167601
【弁理士】
【氏名又は名称】大島 信之
(74)【代理人】
【識別番号】100201329
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 真二郎
(74)【代理人】
【識別番号】100220917
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 忠大
(72)【発明者】
【氏名】金井 邦夫
【テーマコード(参考)】
2E125
【Fターム(参考)】
2E125AA03
2E125AA13
2E125AB12
2E125AC23
2E125AG12
2E125BB08
2E125BE02
2E125BE07
2E125BF03
2E125CA05
2E125CA77
2E125EA14
(57)【要約】
【課題】大きな力が作用しても構造材にめり込むことがない、めり込み防止金物を提供する。
【解決手段】木造住宅において、構造材を固定する際に用いる、めり込み防止金物であって、前記構造材の上面に配置する平板状の第一プレートと、前記第一プレートに設けた複数のビス孔にそれぞれ挿通し前記構造材に打ち込む、複数のアンカービスと、を有し、前記アンカービスは、頭部と、ねじ部を有する軸部と、を有し、前記ビス孔は、前記第一プレートの上面に形成した頭部孔と、前記頭部孔の底部から前記第一プレートの下面に貫通する、前記頭部孔より小径な軸部孔と、からなり、前記アンカービスの前記軸部は、前記ビス孔の前記軸部孔より小径であり、前記アンカービスの前記頭部の径は、前記ビス孔の前記軸部孔より大径であり、かつ、前記アンカービスの前記頭部は、前記頭部孔に収まることを特徴とする、めり込み防止金物。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
木造住宅において、構造材を固定する際に用いる、めり込み防止金物であって、
前記構造材の上面に配置する平板状の第一プレートと、
前記第一プレートに設けた複数のビス孔にそれぞれ挿通し前記構造材に打ち込む、複数のアンカービスと、を有し、
前記アンカービスは、頭部と、ねじ部を有する軸部と、を有し、
前記ビス孔は、前記第一プレートの上面に形成した頭部孔と、前記頭部孔の底部から前記第一プレートの下面に貫通する、前記頭部孔より小径な軸部孔と、からなり、
前記アンカービスの前記軸部は、前記ビス孔の前記軸部孔より小径であり、
前記アンカービスの前記頭部の径は、前記段付孔の前記軸部孔より大径であり、かつ、前記アンカービスの前記頭部は、前記頭部孔に収まることを特徴とする、
めり込み防止金物。
【請求項2】
前記アンカービスを前記ビス孔に挿通し、前記アンカービスの前記頭部を前記頭部孔に収めたときに、前記アンカービスの前記頭部の上端が、前記第一プレートの上面と同じ高さとなることを特徴とする、
請求項1に記載のめり込み防止金物
【請求項3】
前記第一プレートの上面に当接し、平面視で前記第一プレートと略同一形状の平板の第二プレートをさらに有する、
請求項1又は2に記載のめり込み防止金物。
【請求項4】
前記第一プレートと前記第二プレートは、前記構造材を貫通する連結ボルトを挿通するボルト挿通孔をそれぞれ有する、
請求項3に記載のめり込み防止金物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、木造住宅において構造材を固定する際に用いる金物に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、木造軸組工法により建てられる木造住宅においては、水平に配置される土台や梁と直交する柱を接合する金物として、ホールダウン金物が用いられている。
特に、梁とその下部に配置する柱を接合する場合には、柱に固定するホールダウン金物と、梁の上面に配置する座金と、下端をホールダウン金物と係合するとともに、梁を貫通し、上端を座金に係合する連結ボルトと、連結ボルトの両端をそれぞれホールダウン金物及び座金に固定するナットと、により接合を行う。
【0003】
近年、引き抜きに対して高耐力を有するホールダウン金物が開発されている。
地震等により柱が傾き、梁が持ち上がる方向(柱が梁から抜ける方向)に大きな力が作用すると、これらの高耐力なホールダウン金物は柱に固定された状態で柱に追従することで連結ボルトに大きな引張力が作用し、梁側の座金が梁にめり込んで梁が損傷してしまい、耐力が得られないおそれがある。
【0004】
また、高耐力の座金としてめり込みを防ぐためには、座金を大きくして梁の受圧面積を大きくする必要がある。しかし、一般の住宅では、梁の幅やボルトの配置の関係上、受圧面積を大きくすることには限界がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、小さな面積でも、大きな力が作用した際に構造材にめり込むことがない、めり込み防止金物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、木造住宅において、構造材を固定する際に用いる、めり込み防止金物であって、前記構造材の上面に配置する平板状の第一プレートと、前記第一プレートに設けた複数のビス孔にそれぞれ挿通し前記構造材に打ち込む、複数のアンカービスと、を有し、前記アンカービスは、頭部と、ねじ部を有する軸部と、を有し、前記ビス孔は、前記第一プレートの上面に形成した頭部孔と、前記頭部孔の底部から前記第一プレートの下面に貫通する、前記頭部孔より小径な軸部孔と、からなり、前記アンカービスの前記軸部は、前記ビス孔の前記軸部孔より小径であり、前記アンカービスの前記頭部の径は、前記段付孔の前記軸部孔より大径であり、かつ、前記アンカービスの前記頭部は、前記頭部孔に収まることを特徴とする。
前記アンカービスを前記ビス孔に挿通し、前記アンカービスの前記頭部を前記頭部孔に収めたときに、前記アンカービスの前記頭部の上端が、前記第一プレートの上面と同じ高さとなってもよい。
前記第一プレートの上面に当接し、平面視で前記第一プレートと略同一形状の平板の第二プレートをさらに有してもよい。
前記第一プレートと前記第二プレートは、前記構造材を貫通する連結ボルトを挿通するボルト挿通孔をそれぞれ有してもよい。
【発明の効果】
【0007】
本発明は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果を得ることができる。
(1)構造材の上面に打ち込んだ複数のアンカービスが荷重を負担して上部の部材を支持し、上部の部材や第一プレートが構造材に過度にめり込むことを防止する。
(2)構造材への局所的なめり込みを防止することで、構造材が損傷せず、耐力を得られる。
(3)複数のアンカービスが荷重を負担するため、構造材に対する設置面積が小さくても高耐力とすることができる。
(4)アンカービスをそれぞれのビス孔に挿通して打ち込むことで、アンカービスを一定の配置かつ一定の深さで打ち込むことができ、打ち込みの品質が安定する。
(5)アンカービスをビス孔に挿通して打ち込むことで、アンカービスに伝わった力の一部は、頭部からビス孔の頭部孔の底面に伝わり第一プレートに分散される。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】本発明のめり込み防止金物の使用状態の斜視図
【
図2】本発明のめり込み防止金物の使用状態の分解斜視図
【
図4】本発明のめり込み防止金物の使用状態の断面図(1)
【
図5】本発明のめり込み防止金物の使用状態の断面図(2)
【
図6】本発明のめり込み防止金物の使用状態の説明図
【
図7】本発明のめり込み防止金物の使用状態の断面図(3)
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図に示す実施例に基づき、本発明を詳細に説明する。
【実施例0010】
[1]めり込み防止金物の構成
(1)全体構成(
図1)
本発明のめり込み防止金物1は、木造住宅において構造材を接合する際に用いるものであり、本実施例においては、梁2とその下部に位置する柱3との接合に用いており、梁2の上面に配置する。
柱3の側面には、従来用いられているホールダウン金物4を固定する。
ホールダウン金物4には、梁2を上下に貫通する連結ボルト5の下端を係合する。また、連結ボルト5の上端はめり込み防止金物1に係合する。
連結ボルト5の上端と下端にはそれぞれナット6a、6bを螺合する。
ナット6aは、めり込み防止金物1を貫通し上方に突出する連結ボルト5の上端に螺合し、締め付けによりめり込み防止金物1を梁2の上面に押し付ける。
ナット6bは、ホールダウン金物4から下方に突出する連結ボルト5の下端に螺合し、締め付けにより連結ボルト5とホールダウン金物4が一体となる。
そして、ナット6aとナット6bを締め付けることで、めり込み防止金物1が梁2に押し付けられるとともに、ホールダウン金物4が梁2の方向に引き寄せられ、梁2と柱3が強固に接合される。
【0011】
(2)めり込み防止金物(
図2)
めり込み防止金物1は、梁2の上面に当接する第一プレート11と、第一プレート11の上面に当接する第二プレート12と、第一プレート11を貫通するアンカービス13と、第二プレート12を固定する固定ビス14を有する。
【0012】
(3)第一プレート、第二プレート(
図3)
第一プレート11と第二プレート12は、平面視で略同一形状の矩形の平板である。
第一プレート11は、連結ボルト5を挿通するボルト挿通孔111と、固定ビス14に対応する固定ビス溝112と、アンカービス13を挿通するビス孔113を有する。ビス孔113はアンカービス13の本数に合わせて、ボルト挿通孔111の周囲に複数設ける。固定ビス溝112は、第一プレート11の側面から連続する溝状とすることで、ビス孔113との混同を防止するとともに、孔状の場合よりも固定ビス14の施工が容易となる。
第二プレート12は、連結ボルト5を挿通するボルト挿通孔121と、固定ビス14を挿通する固定ビス孔122を有する。
固定ビス14を、第二プレート12の固定ビス孔122と第一プレート11の固定ビス溝112に上方から挿通して、梁2の上面から打ち込んで締め付けることで、第二プレート12を第一プレート11上に固定する。
【0013】
(4)アンカービス(
図4)
アンカービス13は頭部131と、ねじ部を有する軸部132と、からなる。
アンカービス13は第一プレート11のビス孔113に上方から挿通して、梁2の上面から打ち込んで締め付けることで、第一プレート11を梁2の上面に固定する。アンカービス13を打ち込む位置について、第一プレート11のビス孔113がガイドとなるため、アンカービス13を一定の配置で打ち込むことができ、打ち込みの品質が安定する。
本実施例においては、アンカービス13の頭部は鍋頭状としたが、皿頭状でもよい(
図5)。
【0014】
(5)ビス孔とアンカービスの寸法関係
ビス孔113は、第一プレート11の上面に形成した頭部孔113aと、頭部孔113aの底部から第一プレート11の下面に貫通する、頭部孔113aより小径な軸部孔113bからなり、頭部孔113a側からアンカービス13を挿通する。アンカービス13の軸部132は、軸部孔113bよりも小径である。
アンカービス13の頭部131aは、ビス孔113の軸部孔113bより大径であり、かつ、頭部孔113aよりも小径であり、アンカービス13の頭部が頭部孔113に収まる。また、本実施例のようにアンカービス13が鍋頭状の場合、アンカービス13の頭部の高さを頭部孔113aの深さと同一とし、アンカービス13をビス孔113に挿通して梁2に締め付けてアンカービス13の頭部が頭部孔113aに収まり、頭部131の下部が頭部孔113aの底面に当接したときに、頭部131の上端が、第一プレート11の上面と同じ高さとなるようにする。
こうすることで、アンカービス13を第一プレート11のビス孔113に挿通して梁2に打ち込む際に、アンカービス13の頭部131の上端が、第一プレート11の上面に固定する第二プレート12の下面に接する深さまで打ち込まれ、アンカービス13が第二プレート12を支持する。アンカービス13を一定の深さで打ち込むことができ、打ち込みの品質が安定する。
アンカービス13が皿頭状の場合には、ビス孔113の頭部孔113aを皿ザグリ状とし、アンカービス13をビス孔113に挿通して梁2に締め付けてアンカービス13の頭部が頭部孔113aに収まり、頭部131の下部が頭部孔113aの傾斜面に当接したときに、頭部131の上端が、第一プレート11の上面と同じ高さとなるようにする。
【0015】
(6)めり込み防止金物の作用(
図6)
地震等により柱3が傾き、梁2が持ち上がる方向に大きな力が作用すると、それに抵抗して連結ボルト5に下向きの引張力が作用し、第二プレート12の上面にナット6aを介して圧力が作用する。
そして、第二プレート12に作用した圧力は、第二プレート12の下面に当接する第一プレート11とアンカービス13に伝わる。複数本のアンカービス13が梁2に打ち込んで軸部132のねじ部が締め付けられているため第二プレート12に作用した圧力に対する抵抗となることで、複数本のアンカービス13が荷重を負担して第二プレート12を支持し、第二プレート12と第一プレート11が梁2にめり込むことを防止する。これにより、梁2が損傷せず、耐力を得られる。複数本のアンカービス13が荷重を負担するため、第一プレート11及び第二プレート12の梁2に対する設置面積が小さくても高耐力とすることができる。
また、アンカービス13に伝わった力の一部は、頭部131からビス孔113の頭部孔113aの底面に伝わることで第一プレート11に分散される。
また、上述の実施例では、本発明のめり込み防止金物を直交する構造材どうしの接合に用いているが、これに限らず、例えば基礎に立設するアンカーボルトと係合し、基礎に土台を固定する際に用いることもできる。