特許 7094405 木質構造材の接合構造及び接合具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-06-23

(45)【発行日】2022-07-01

(54)【発明の名称】木質構造材の接合構造及び接合具

(51)【国際特許分類】

   E04B 1/58 20060101AFI20220624BHJP

   E04B 1/26 20060101ALI20220624BHJP

   B27M 1/08 20060101ALI20220624BHJP

   B27M 3/00 20060101ALI20220624BHJP

   F16B 5/02 20060101ALI20220624BHJP

   F16B 25/00 20060101ALI20220624BHJP

【ＦＩ】

E04B1/58 508L

E04B1/26 E

B27M1/08 B

B27M3/00 E

B27M3/00 H

F16B5/02 U

F16B5/02 V

F16B25/00 Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2021010772

(22)【出願日】2021-01-27

【審査請求日】2021-03-04

(73)【特許権者】

【識別番号】517325065

【氏名又は名称】ウッド・ハブ合同会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092691

【弁理士】

【氏名又は名称】黒田 勇治

(74)【代理人】

【識別番号】100199543

【弁理士】

【氏名又は名称】黒田 隆史

(72)【発明者】

【氏名】實成 康治

【審査官】土屋 保光

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１６５８７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１３２１６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－００１４５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０２７１３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０５－０７１４２９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特公昭５４－０４２７２６（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｂ １／００ － １／３６

Ｅ０４Ｂ １／３８ － １／６１

Ｂ２７Ｍ １／０８，３／００

Ｆ１６Ｂ ５／０２

Ｆ１６Ｂ ２５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

木造建築物の垂直材、横架材、斜材等の木質構造材とされ、該木質構造材は主材及び該主材の両側面に配置された一対の側材から構成され、該主材と該一対の側材とを接合させる接合構造であって、上記主材と上記一対の側材とは締結用ボルト及びそのナットにより締結接合され、加えて、該主材と該一対の側材とは上記締結用ボルトの周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビスにより接合され、該構造用ビスは、上記締結用ボルトの軸線を中心とする仮想円上に配置されていることを特徴とする木質構造材の接合構造。

【請求項2】

木造建築物の垂直材、横架材、斜材等の木質構造材とされ、該木質構造材は主材及び該主材の両側面に配置された一対の側材から構成され、該主材と該一対の側材とを接合させる接合構造であって、上記主材と上記一対の側材とは締結用ボルト及びそのナットにより締結接合され、加えて、該主材と該一対の側材とは上記締結用ボルトの周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビスにより接合され、上記一対の側材が配置される上記主材の両側面に隣り合う他方の両側面に配置される一対の掴持用プレートと、該一対の掴持用プレート間にして該主材に貫通配置され、該主材の上記他方の両側面を掴持する掴持用ボルト及びそのナットとを備えていることを特徴とする木質構造材の接合構造。

【請求項3】

上記構造用ビスは、頭部を除く軸部の全周部が雄ネジとなっている全ネジ構造であることを特徴とする請求項１又は２記載の木質構造材の接合構造。

【請求項4】

木造建築物の垂直材、横架材、斜材等の木質構造材とされ、該木質構造材は主材及び該主材の両側面に配置された一対の側材から構成され、該主材と該一対の側材とを接合させる接合具であって、上記主材と上記一対の側材とを締結接合する締結用ボルト及びそのナットと、該主材と該一対の側材とを接合する上記締結用ボルトの周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビスとを備えてなり、該構造用ビスは、上記締結用ボルトの軸線を中心とする仮想円上に配置されていることを特徴とする木質構造材の接合具。

【請求項5】

木造建築物の垂直材、横架材、斜材等の木質構造材とされ、該木質構造材は主材及び該主材の両側面に配置された一対の側材から構成され、該主材と該一対の側材とを接合させる接合具であって、上記主材と上記一対の側材とを締結接合する締結用ボルト及びそのナットと、該主材と該一対の側材とを接合する上記締結用ボルトの周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビスとを備えてなり、上記一対の側材が配置される上記主材の両側面に隣り合う他方の両側面に配置される一対の掴持用プレートと、該一対の掴持用プレート間にして該主材に貫通配置され、該主材の上記他方の両側面を掴持する掴持用ボルト及びそのナットとを備えてなることを特徴とする木質構造材の接合具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、木造建築物の垂直材、横架材、斜材等の木質構造材とされる主材及び主材の両側面に配置された一対の側材とを接合させる木質構造材の接合構造及び接合具に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来、木造建築物の例えば、柱、間柱、束等の垂直材、梁、桁等の横架材、筋交い、火打ち等の斜材、補強材等の木質構造材とされ、主材及び主材の両側面に配置された一対の側材から構成され、主材と一対の側材とを接合させる接合構造及び接合具が知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１６－１６５８７７

【非特許文献】

【0004】

【文献】木質構造設計規準・同解説 日本建築学会 ２４０頁 ２００５年４月３０日

【文献】木質構造接合部設計マニュアル 日本建築学会 ８０頁 ２００９年１１月３０日

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら上記従来構造の場合、複数の構造用ネジや釘のみ、あるいは、複数のボルト及びそのナットのみにより木質構造材としての上記主材及び木質構造材としての一対の側材とを接合させる構造であるため、前者の接合構造にあっては、複数の構造用ネジや釘のみによるものであるから、現場作業における主材と一対の側材との位置決めが困難となり、作業性が低下することがあり、又、後者の構造にあっては、複数のボルト及びそのナットのみによるものであるから、予めボルトを挿通するための複数個の貫通下穴が必要となり、それだけ作業性が低下することがあるという不都合を有している。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明はこのような不都合を解決することを目的とするもので、本発明のうちで、請求項１記載の発明は、木造建築物の垂直材、横架材、斜材等の木質構造材とされ、該木質構造材は主材及び該主材の両側面に配置された一対の側材から構成され、該主材と該一対の側材とを接合させる接合構造であって、上記主材と上記一対の側材とは締結用ボルト及びそのナットにより締結接合され、加えて、該主材と該一対の側材とは上記締結用ボルトの周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビスにより接合され、該構造用ビスは、上記締結用ボルトの軸線を中心とする仮想円上に配置されていることを特徴とする木質構造材の接合構造にある。

【0007】

又、請求項２記載の発明は、木造建築物の垂直材、横架材、斜材等の木質構造材とされ、該木質構造材は主材及び該主材の両側面に配置された一対の側材から構成され、該主材と該一対の側材とを接合させる接合構造であって、上記主材と上記一対の側材とは締結用ボルト及びそのナットにより締結接合され、加えて、該主材と該一対の側材とは上記締結用ボルトの周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビスにより接合され、上記一対の側材が配置される上記主材の両側面に隣り合う他方の両側面に配置される一対の掴持用プレートと、該一対の掴持用プレート間にして該主材に貫通配置され、該主材の上記他方の両側面を掴持する掴持用ボルト及びそのナットとを備えていることを特徴とする木質構造材の接合構造にある。

【0008】

又、請求項３記載の発明は、上記構造用ビスは、頭部を除く軸部の全周部が雄ネジとなっている全ネジ構造であることを特徴とするものである。

【0009】

又、請求項４記載の発明は、木造建築物の垂直材、横架材、斜材等の木質構造材とされ、該木質構造材は主材及び該主材の両側面に配置された一対の側材から構成され、該主材と該一対の側材とを接合させる接合具であって、上記主材と上記一対の側材とを締結接合する締結用ボルト及びそのナットと、該主材と該一対の側材とを接合する上記締結用ボルトの周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビスとを備えてなり、該構造用ビスは、上記締結用ボルトの軸線を中心とする仮想円上に配置されていることを特徴とする木質構造材の接合具にある。

【0010】

又、請求項５記載の発明は、木造建築物の垂直材、横架材、斜材等の木質構造材とされ、該木質構造材は主材及び該主材の両側面に配置された一対の側材から構成され、該主材と該一対の側材とを接合させる接合具であって、上記主材と上記一対の側材とを締結接合する締結用ボルト及びそのナットと、該主材と該一対の側材とを接合する上記締結用ボルトの周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビスとを備えてなり、上記一対の側材が配置される上記主材の両側面に隣り合う他方の両側面に配置される一対の掴持用プレートと、該一対の掴持用プレート間にして該主材に貫通配置され、該主材の上記他方の両側面を掴持する掴持用ボルト及びそのナットとを備えてなることを特徴とする木質構造材の接合具にある。

【発明の効果】

【0011】

本発明は上述の如く、請求項１及び請求項４記載の発明にあっては、木造建築物の垂直材、横架材、斜材等の木質構造材とされ、木質構造材は主材及び主材の両側面に配置された一対の側材から構成され、主材と一対の側材とを接合させる接合構造であって、上記主材と上記一対の側材とは締結用ボルト及びそのナットにより締結接合されているから、上記主材と上記一対の側材とを締結用ボルト及びそのナットにより締結接合することができ、上記主材と上記一対の側材とを締結用ボルトにより相互に位置決めすることができ、現場作業性を向上することができ、加えて、主材と一対の側材とは上記締結用ボルトの周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビスにより接合されているから、電動工具等のビットの回転により構造用ビスを木質構造材に下穴を開けずに直接ねじ込むことができ、一層現場作業性を向上することができ、主材と一対の側材とを確実に接合することができ、各木質構造材に加わる引張荷重、圧縮荷重及び曲げ荷重に対する接合強度を向上することができ、構造用ビスは、締結用ボルトの軸線を中心とする仮想円上にして複数個に配置されているから、主材及び一対の側材からなる各木質構造材に加わる引張荷重、圧縮荷重及び曲げ荷重を可及的に均等に分散することができ、接合強度を向上することができる。

【0012】

又、請求項２及び請求項５記載の発明にあっては、木造建築物の垂直材、横架材、斜材等の木質構造材とされ、木質構造材は主材及び主材の両側面に配置された一対の側材から構成され、主材と一対の側材とを接合させる接合構造であって、上記主材と上記一対の側材とは締結用ボルト及びそのナットにより締結接合されているから、上記主材と上記一対の側材とを締結用ボルト及びそのナットにより締結接合することができ、上記主材と上記一対の側材とを締結用ボルトにより相互に位置決めすることができ、現場作業性を向上することができ、加えて、主材と一対の側材とは上記締結用ボルトの周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビスにより接合されているから、電動工具等のビットの回転により構造用ビスを木質構造材に下穴を開けずに直接ねじ込むことができ、一層現場作業性を向上することができ、主材と一対の側材とを確実に接合することができ、各木質構造材に加わる引張荷重、圧縮荷重及び曲げ荷重に対する接合強度を向上することができ、上記一対の側材が配置される上記主材の両側面に隣り合う他方の両側面に配置される一対の掴持用プレートと、一対の掴持用プレート間にして主材に貫通配置され、主材の上記他方の両側面を掴持する掴持用ボルト及びそのナットとを備えて構成しているから、一対の掴持用プレートにより木質構造材に加わる引張荷重、圧縮荷重及び曲げ荷重による木質構造材の割裂破壊を防ぐことができ、それだけ、上記主材と上記一対の側材とに対する接合強度を向上することができ、構造設計を容易に行うことができる。

【0013】

又、請求項３記載の発明にあっては、上記構造用ビスは頭部を除く軸部の全周部が雄ネジとなっている全ネジ構造となっているから、軸部の一部が雄ネジとなっている半ネジ構造と異なり、主材と一対の側材とを相互に寄せて緊締することはできないが、上記主材と上記一対の側材とは締結用ボルト及びそのナットにより締結接合されているため、全ネジ構造であっても支障が生ずることはなく、全ネジ構造は半ネジ構造に比べて引張荷重に強いという作用効果を得ることができ、それだけ、上記主材と上記一対の側材とに対する接合強度を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の実施の第一形態例の部分斜視図である。

【図2】本発明の実施の第一形態例の部分正面図である。

【図3】本発明の実施の第一形態例の部分平断面図である。

【図4】本発明の実施の第一形態例の部分側断面図である。

【図5】本発明の実施の第一形態例の部分分解斜視図である。

【図6】本発明の実施の第一形態例の部分説明図である。

【図7】本発明の実施の第二形態例の部分説明図である。

【図8】本発明の実施の第三形態例の部分斜視図である。

【図9】本発明の実施の第四形態例の部分斜視図である。

【図10】本発明の実施の第五形態例の部分正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

図１乃至図１０は本発明の実施の形態例であって、図１乃至図６は実施の第一形態例、図７は実施の第二形態例、図８は実施の第三形態例、図９は実施の第四形態例、図１０は実施の第五形態例である。

【0016】

図１乃至図６の実施の第一形態例において、図１、図２、図３の如く、木造建築物の垂直材Ｖ、横架材Ｈ、斜材等の木質構造材Ｗとされ、木質構造材Ｗは主材Ｍ及び主材Ｍの両側面に配置された一対の側材Ｓ・Ｓから構成され、主材Ｍは横架材Ｈとされる木質構造材Ｗ及び一対の側材Ｓ・Ｓは垂直材Ｖとされる木質構造材Ｗの軸組となっており、主材Ｍと一対の側材Ｓ・Ｓとを接合させる接合構造であって、この場合、上記接合構造を構成する接合部分Ｊにあっては、上記主材Ｍと上記一対の側材Ｓ・Ｓとは締結用ボルト１及びそのナット２により締結接合され、予め、主材Ｍ及び上記一対の側材Ｓ・Ｓに締結用ボルト１を挿通するための各一個の貫通下穴Ｆ・Ｆ・Ｆが形成され、締結用ボルト１の位置は接合部分Ｊの中心位置、例えば、主材Ｍの幅の中心軸線と上記一対の側材Ｓ・Ｓの幅の中心軸線との交点Ｃとされ、加えて、主材Ｍと一対の側材Ｓ・Ｓとは上記締結用ボルト１の周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビス３・・により接合されている。

【0017】

又、この場合、図５の如く、上記構造用ビス３・・は頭部３ａを除く軸部３ｂの全周部が雄ネジＴとなっている全ネジ構造となっており、頭部３ａに図示省略の電動工具等のビットが嵌脱可能な十字溝、六角溝、ヘックス等の溝凹部３ｃが形成され、電動工具等のビットの回転により構造用ビス３・・を木質構造材Ｗに下穴を開けずに直接ねじ込める構造とされ、又、この場合、図２、図４、図６の如く、上記構造用ビス３・・は、上記主材Ｍの幅の中心軸線と上記一対の側材Ｓ・Ｓの幅の中心軸線との交点Ｃに上記締結用ボルト１の軸線Ｐが配置され、この締結用ボルト１の軸線Ｐを中心とする大小の仮想円Ｄ・ｄ上にして複数等配位置、この場合、１０等配位置の交互に複数個の構造用ビス３・・が配置されている。なお、複数個の構造用ビス３・・は仮想円上に限らず、仮想四角形、その他の任意に形状上に配置することもある。

【0018】

又、この場合、図２、図４、図５の如く、上記接合部分Ｊに対応する位置において、上記一対の側材Ｓ・Ｓが配置される上記主材Ｍの両側面に隣り合う他方の両側面に配置される一対の掴持用プレートＫ・Ｋと、一対の掴持用プレートＫ・Ｋ間にして主材Ｍに貫通配置され、主材Ｍの上記他方の両側面を掴持する掴持用ボルト４及びそのナット５とを備えて構成している。

【0019】

この実施の第一形態例は上記構成であるから、図１、図２、図３の如く、木造建築物の垂直材Ｖ、横架材Ｈ、斜材等の木質構造材Ｗとされ、木質構造材Ｗは主材Ｍ及び主材Ｍの両側面に配置された一対の側材Ｓ・Ｓから構成され、主材Ｍと一対の側材Ｓ・Ｓとを接合させる接合構造であって、上記主材Ｍと上記一対の側材Ｓ・Ｓとは締結用ボルト１及びそのナット２により締結接合され、加えて、主材Ｍと一対の側材Ｓ・Ｓとは上記締結用ボルト１の周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビス３・・により接合されているから、上記主材Ｍと上記一対の側材Ｓ・Ｓとを締結用ボルト１及びそのナット２により締結接合することができ、上記主材Ｍと上記一対の側材Ｓ・Ｓとを締結用ボルト１により相互に位置決めすることができ、現場作業性を向上することができ、加えて、主材Ｍと一対の側材Ｓ・Ｓとは上記締結用ボルト１の周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビス３・・により接合されているから、電動工具等のビットの回転により構造用ビス３・・を木質構造材Ｗに下穴を開けずに直接ねじ込むことができ、一層現場作業性を向上することができ、主材Ｍ、一対の側材Ｓ・Ｓと構造用ビス３・・の軸部３ｂ外周面との間のクリアランスがなくなり、主材Ｍと一対の側材Ｓ・Ｓとを緩みや隙間によるガタなく確実かつ一体性の高い接合とすることができ、各木質構造材Ｗ・Ｗに加わる引張荷重、圧縮荷重及び曲げ荷重に対する接合強度を向上することができる。

【0020】

又、この場合、図５の如く、上記構造用ビス３・・は頭部３ａを除く軸部３ｂの全周部が雄ネジＴとなっている全ネジ構造となっているから、軸部３ｂの一部が雄ネジＴとなっている半ネジ構造と異なり、主材Ｍと一対の側材Ｓ・Ｓとを相互に寄せて緊締することはできないが、上記主材Ｍと上記一対の側材Ｓ・Ｓとは締結用ボルト１及びそのナット２により締結接合されているため、全ネジ構造であっても支障が生ずることはなく、全ネジ構造は半ネジ構造に比べて引張荷重に強いという作用効果を得ることができ、それだけ、上記主材Ｍと上記一対の側材Ｓ・Ｓとに対する接合強度を向上することができ、又、この場合、図２、図４、図６の如く、上記構造用ビス３・・は、締結用ボルト１の軸線Ｐを中心とする大小の仮想円Ｄ・ｄ上にして複数個に配置されているから、主材Ｍ及び一対の側材Ｓ・Ｓからなる各木質構造材Ｗ・Ｗに加わる引張荷重、圧縮荷重及び曲げ荷重を可及的に均等に分散することができ、接合強度を向上することができる。

【0021】

又、この場合、図２、図４、図５の如く、上記接合部分Ｊに対応する位置において、上記一対の側材Ｓ・Ｓが配置される上記主材Ｍの両側面に隣り合う他方の両側面に配置される一対の掴持用プレートＫ・Ｋと、一対の掴持用プレートＫ・Ｋ間にして主材Ｍに貫通配置され、主材Ｍの上記他方の両側面を掴持する掴持用ボルト４及びそのナット５とを備えて構成しているから、一対の掴持用プレートＫ・Ｋにより接合部分Ｊにおける木質構造材Ｗ・Ｗに加わる引張荷重、圧縮荷重及び曲げ荷重による木質構造材Ｗ・Ｗの割裂破壊を防ぐことができ、それだけ、上記主材Ｍと上記一対の側材Ｓ・Ｓとに対する接合強度を向上することができ、構造設計を容易に行うことができる。

【0022】

図７の実施の第二形態例は別例構造を示し、この場合、上記第一形態例と比較して、上記構造用ビス３・・は、上記主材Ｍの幅の中心軸線と上記一対の側材Ｓ・Ｓの幅の中心軸線との交点Ｃに上記締結用ボルト１の軸線Ｐが配置され、この締結用ボルト１の軸線Ｐを中心とする一個の仮想円Ｄ上にして複数等配位置、この場合、１０等配位置に配置されている。

【0023】

図８の実施の第三形態例も別例構造を示し、この場合、上記第一形態例と比較して、主材Ｍは横架材Ｈとされる木質構造材Ｗ及び一対の側材Ｓ・Ｓは垂直材Ｖとされる木質構造材Ｗの軸組となっており、さらに、一対の掴持用プレートＫ・Ｋを無くした構造となっている。

【0024】

図９の実施の第四形態例も別例構造を示し、この場合、上記第一形態例と比較して、主材Ｍは垂直材Ｖとされる木質構造材Ｗ及び一対の側材Ｓ・Ｓは横架材Ｈとされる木質構造材Ｗの軸組となっている。

【0025】

図１０の実施の第五形態例も別例構造を示し、この場合、上記第一形態例と比較して、主材Ｍは横架材Ｈとされる木質構造材Ｗ及び一対の側材Ｓ・Ｓは斜材Ｉとされる木質構造材Ｗの軸組となっている。

【0026】

これら図７の実施の第二形態例、図８の実施の第三形態例、図９は実施の第四形態例及び図１０の実施の第五形態例にあっても、上記実施の第一形態例と同様な作用効果を得ることができる。

【0027】

尚、本発明は上記実施の形態例に限られるものではなく、垂直材Ｖ、横架材Ｈ、斜材Ｉ、木質構造材Ｗ、主材Ｍ、側材Ｓ・Ｓ、掴持用プレートＫ・Ｋ、締結用ボルト１、ナット２、構造用ビス３、構造用ビス３の配置位置、掴持用ボルト４、ナット５の構造等は適宜変更して設計される。

【0028】

以上、所期の目的を充分達成することができる。

【符号の説明】

【0029】

Ｖ 垂直材
Ｈ 横架材
Ｉ 斜材
Ｗ 木質構造材
Ｍ 主材
Ｓ 側材
Ｔ 雄ネジ
Ｐ 軸線
Ｄ 仮想円
ｄ 仮想円
Ｋ 掴持用プレート
１ 締結用ボルト
２ ナット
３ 構造用ビス
３ａ 頭部
３ｂ 軸部
４ 掴持用ボルト
５ ナット

【要約】

【課題】主材と一対の側材とを締結用ボルト及びそのナットにより締結接合することができ、主材と一対の側材とを締結用ボルトにより相互に位置決めすることができ、現場作業性を向上することができ、加えて、電動工具等のビットの回転により構造用ビスを木質構造材に下穴を開けずに直接ねじ込むことができる。
【解決手段】木造建築物の垂直材Ｖ、横架材Ｈ、斜材等の木質構造材Ｗとされ、木質構造材は主材Ｍ及び主材の両側面に配置された一対の側材Ｓ・Ｓから構成され、主材と一対の側材とを接合させる接合構造であって、主材と一対の側材とは締結用ボルト１及びそのナットにより締結接合され、加えて、主材と一対の側材とは締結用ボルトの周囲に囲繞配置された複数個の構造用ビス３・・により接合されている。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】