(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-05-01
(45)【発行日】2023-05-12
(54)【発明の名称】裏嵌合蟻ほぞ接合構造
(51)【国際特許分類】
E04B 1/48 20060101AFI20230502BHJP
E04B 1/58 20060101ALI20230502BHJP
E04B 1/26 20060101ALI20230502BHJP
【FI】
E04B1/48 H
E04B1/58 506L
E04B1/58 507L
E04B1/58 508L
E04B1/26 G
(21)【出願番号】P 2019088276
(22)【出願日】2019-05-08
【審査請求日】2022-02-28
(73)【特許権者】
【識別番号】000002299
【氏名又は名称】清水建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】印藤 正裕
【審査官】兼丸 弘道
(56)【参考文献】
【文献】特開2005-068795(JP,A)
【文献】実開昭54-043207(JP,U)
【文献】特開2004-263477(JP,A)
【文献】特開2005-090086(JP,A)
【文献】特開2006-028741(JP,A)
【文献】登録実用新案第3205556(JP,U)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E04B 1/38-1/61
E04B 1/26
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
部材どうしを接合する構造であって、
一方の部材
の表側から裏側に貫通して設けられた蟻ほぞ穴と、他方の部材に設けられ、一方の部材の表側から蟻ほぞ穴に差し込まれたほぞ部と、一方の部材の裏側から蟻ほぞ穴に差し込まれ、蟻ほぞ穴とほぞ部との間に嵌合する嵌合部材とを備え
、
嵌合部材は、一方向から見て三角形状を呈する五面体状の基部と、基部の斜面の一部からほぞ部に向けて突出する、一方向から見て逆三角形状の凸部とを有し、ほぞ部は、一方向から見て四角形状を呈する六面体状の本体部と、本体部の一面に設けられ、嵌合部材の凸部が嵌合する、一方向から見て逆三角形状の凹部とを有することを特徴とする裏嵌合蟻ほぞ接合構造。
【請求項2】
蟻ほぞ穴の内周面の一方の傾斜面にほぞ部が当接し、他方の傾斜面に嵌合部材が当接していることを特徴とする請求項1に記載の裏嵌合蟻ほぞ接合構造。
【請求項3】
一方の部材が、先端側において櫛状に形成された櫛状部を有する二つの部材を櫛状部で嵌合した部材からなり、この二つの部材の先端側には、蟻ほぞ穴を形成するための穴部または凹部が設けられていることを特徴とする請求項1
または2に記載の裏嵌合蟻ほぞ接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、裏嵌合蟻ほぞ接合構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、ほぞ穴とほぞによる接合構造が知られている。
図7は、従来の接合構造の一例である。この図に示すように、部材1(束材)の下端に蟻ほぞ2を形成するとともに、部材3(梁材)に蟻ほぞ穴4と逃げ穴5を形成し、蟻ほぞ2を逃げ穴5から差し込んで横に移動させ、蟻ほぞ穴4に収めることによって、部材1と部材3を接合する。
【0003】
また、部材どうしの接合の作業性を高めた構造が知られている(例えば、特許文献1、2を参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開平11-256687号公報
【文献】特開2010-053514号公報
【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、上記の
図7の接合構造は、部材3に対して穴を必要以上に大きく形成するため、部材剛性が低下するおそれがあった。また、部材3の外観を損なうおそれがあった。
【0006】
このため、穴を必要以上に大きく形成する必要がなく、部材の外観を損なわないほぞ接合構造が求められていた。
【0007】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、穴を必要以上に大きく形成する必要がない裏嵌合蟻ほぞ接合構造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】
【0008】
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る裏嵌合蟻ほぞ接合構造は、部材どうしを接合する構造であって、一方の部材に貫通して設けられた蟻ほぞ穴と、他方の部材に設けられ、一方の部材の表側から蟻ほぞ穴に差し込まれたほぞ部と、一方の部材の裏側から蟻ほぞ穴に差し込まれ、蟻ほぞ穴とほぞ部との間に嵌合する嵌合部材とを備えることを特徴とする。
【0009】
また、本発明に係る他の裏嵌合蟻ほぞ接合構造は、上述した発明において、蟻ほぞ穴の内周面の一方の傾斜面にほぞ部が当接し、他方の傾斜面に嵌合部材が当接していることを特徴とする。
【0010】
また、本発明に係る他の裏嵌合蟻ほぞ接合構造は、上述した発明において、嵌合部材に設けられた係合部が、ほぞ部に設けられた被係合部に係合することを特徴とする。
【0011】
また、本発明に係る他の裏嵌合蟻ほぞ接合構造は、上述した発明において、嵌合部材は、一方向から見て三角形状を呈する五面体状の基部と、基部の斜面の一部からほぞ部に向けて突出する逆三角形状の凸部とを有し、ほぞ部は、一方向から見て四角形状を呈する六面体状の本体部と、本体部の一面に設けられ、嵌合部材の凸部が嵌合する逆三角形状の凹部とを有することを特徴とする。
【0012】
また、本発明に係る他の裏嵌合蟻ほぞ接合構造は、上述した発明において、一方の部材が、先端側において櫛状に形成された櫛状部を有する二つの部材を櫛状部で嵌合した部材からなり、この二つの部材の先端側には、蟻ほぞ穴を形成するための穴部または凹部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
本発明に係る裏嵌合蟻ほぞ接合構造によれば、部材どうしを接合する構造であって、一方の部材に貫通して設けられた蟻ほぞ穴と、他方の部材に設けられ、一方の部材の表側から蟻ほぞ穴に差し込まれたほぞ部と、一方の部材の裏側から蟻ほぞ穴に差し込まれ、蟻ほぞ穴とほぞ部との間に嵌合する嵌合部材とを備えるので、従来のように部材に対して穴を必要以上に大きく形成せずに、引き抜き抵抗力に優れた裏嵌合蟻ほぞ接合構造を提供することができるという効果を奏する。
【0014】
また、本発明に係る他の裏嵌合蟻ほぞ接合構造によれば、蟻ほぞ穴の内周面の一方の傾斜面にほぞ部が当接し、他方の傾斜面に嵌合部材が当接しているので、蟻ほぞ穴とほぞ部と嵌合部材とを互いに摩擦接合して、引き抜き抵抗力を増大することができるという効果を奏する。
【0015】
また、本発明に係る他の裏嵌合蟻ほぞ接合構造によれば、嵌合部材に設けられた係合部が、ほぞ部に設けられた被係合部に係合するので、引き抜き抵抗力を増大することができるという効果を奏する。
【0016】
また、本発明に係る他の裏嵌合蟻ほぞ接合構造によれば、嵌合部材は、一方向から見て三角形状を呈する五面体状の基部と、基部の斜面の一部からほぞ部に向けて突出する逆三角形状の凸部とを有し、ほぞ部は、一方向から見て四角形状を呈する六面体状の本体部と、本体部の一面に設けられ、嵌合部材の凸部が嵌合する逆三角形状の凹部とを有するので、ほぞ部と嵌合部材の間の摩擦接合面が増え、引き抜き抵抗力を増大することができるという効果を奏する。
【0017】
また、本発明に係る他の裏嵌合蟻ほぞ接合構造によれば、一方の部材が、先端側において櫛状に形成された櫛状部を有する二つの部材を櫛状部で嵌合した部材からなり、この二つの部材の先端側には、蟻ほぞ穴を形成するための穴部または凹部が設けられているので、他方の部材を併せた三つの部材を簡易に接合することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【
図1】
図1は、本発明に係る裏嵌合蟻ほぞ接合構造の実施の形態を示す概略縦断面図である。
【
図2】
図2は、本発明に係る裏嵌合蟻ほぞ接合構造の実施の形態を示す概略分解斜視図である。
【
図3】
図3は、本発明に係る裏嵌合蟻ほぞ接合構造の実施の形態を示す概略分解斜視図である。
【
図4】
図4は、本発明に係る裏嵌合蟻ほぞ接合構造の接合手順の説明図である。
【
図5】
図5は、本発明に係る裏嵌合蟻ほぞ接合構造の接合手順の説明図である。
【
図6】
図6は、本発明に係る裏嵌合蟻ほぞ接合構造の適用例を示す図である。
【
図7】
図7は、従来のほぞ接合構造の一例を示す概略分解図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下に、本発明に係る裏嵌合蟻ほぞ接合構造の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【0020】
図1~
図3に示すように、本発明の実施の形態に係る裏嵌合蟻ほぞ接合構造10は、角型断面の部材12と部材14どうしを接合する構造である。この裏嵌合蟻ほぞ接合構造10は、部材12に貫通して設けられた蟻ほぞ穴16と、部材14の端面18に設けられ、部材12の表側12Aから蟻ほぞ穴16に差し込まれたほぞ部20と、部材12の裏側12Bから蟻ほぞ穴16に差し込まれ、蟻ほぞ穴16とほぞ部20との間に嵌合する嵌合部材22とを備える。部材12、部材14、嵌合部材22の材質は、本実施の形態では木質材を想定しているが、本発明はこれに限るものではなく、例えば樹脂材などで構成してもよい。
【0021】
蟻ほぞ穴16は、部材12の縦断面視で等脚台形状、横断面視で方形状の穴である。この穴の口は、部材12の表側12Aよりも裏側12Bの方が大きい。
【0022】
ほぞ部20は、部材14の正面視で平行四辺形状(四角形状)、側面視で方形状を呈する六面体状の本体部24と、凹部26(被係合部)を有している。本体部24は、部材14の端面18から離れるに従って部材14の軸心Cから離れる向きに延びている。凹部26は、本体部24の内側面28の前後方向Xの中央部分において縦溝状に形成された正断面視で逆三角形状のものである。この凹部26には、後述する嵌合部材22の凸部34が嵌合する。凹部26の凹斜面26Aの傾斜勾配は、蟻ほぞ穴16の内周面の傾斜面16Bと同じである。本体部24の内側面28には、後述する嵌合部材22の基部32の内側の斜面36が当接する。本体部24の外側面30は、蟻ほぞ穴16の内周面の傾斜面16Aに当接する。
【0023】
嵌合部材22は、三角柱状(五面体状)の基部32と、凸部34(係合部)を有している。凸部34は、基部32の内側の斜面36の前後方向Xの中央部分に突設された正面視で逆三角形状のものである。凸部34の凸斜面34Aの傾斜勾配は、基部32の外側の斜面38と同じである。基部32の内側の斜面36は、ほぞ部20の本体部24の内側面28に当接する。基部32の外側の斜面38は、蟻ほぞ穴16の内周面の傾斜面16Bに当接する。
【0024】
上記の裏嵌合蟻ほぞ接合構造10の施工手順について
図4を参照しながら説明する。なお、
図4の例では、嵌合部材22を持つための把持部が下端に設けられているが、これは必須のものではない。
【0025】
まず、
図4(1)、(2)に示すように、部材14のほぞ部20を、部材12の表側12Aから蟻ほぞ穴16に差し込んで、部材14の端面18を部材12の表側12Aに密着させる。こうすることで、
図1等に示すように、ほぞ部20の本体部24の外側面30が、蟻ほぞ穴16の内周面の傾斜面16Aに当接配置される。
【0026】
次に、
図4(3)に示すように、嵌合部材22を部材12の裏側12Bから蟻ほぞ穴16に差し込む。こうすることで、
図1等に示すように、嵌合部材22が、ほぞ部20の内側面28と蟻ほぞ穴16の内周面の傾斜面16Bの間に当接配置される。同時に、嵌合部材22の凸部34がほぞ部20の凹部26に当接配置される。このようにして、裏嵌合蟻ほぞ接合構造10を得ることができる。なお、蟻ほぞ穴16、ほぞ部20、嵌合部材22の間の各接触面を接着剤で接着してもよい。
【0027】
本実施の形態によれば、部材12に対して蟻ほぞ穴16のみを設ければよいことから、従来のように穴を必要以上に大きく形成せずに済む。また、この構造によれば、蟻ほぞ穴16、ほぞ部20、嵌合部材22が互いに摩擦接合する。さらに、凹部26と凸部34の嵌合によって、ほぞ部20と嵌合部材22の間の摩擦接合面が増えるとともに、凹部26の凹斜面26Aと凸部34の凸斜面34Aの傾斜勾配によって、引き抜き抵抗力が増大する。このため、部材12と部材14とを互いに引き離す向きに引っ張っても、優れた引き抜き抵抗力が作用するため、部材12は容易に引き抜けない。
【0028】
上記の実施の形態においては、凹部26、凸部34を各一つずつ設けた場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限るものではなく、凹部26、凸部34の配置位置は、前後方向Xの中央部分でなくてもよい。ほぞ部20、嵌合部材22のそれぞれに対して凹部、凸部を前後方向Xに間隔をあけて複数設けてもよい。また、凹部26の代わりに凸部を、凸部34の代わりに凹部を設けてもよい。このようにしても、上記と同様の作用効果を奏することができる。
【0029】
次に、本実施の形態の変形例について説明する。
図5は、本実施の形態の変形例を示したものである。
図5(1)、(2)に示すように、部材12を、先端側において櫛状に形成された櫛状部40を有する二つの部材42A、42Bの櫛状部40どうしを嵌合した部材で構成してもよい。この場合、部材42A、42Bの先端側に穴部44Aおよび凹部44Bを設け、櫛状部40どうしを嵌合することによって蟻ほぞ穴16を形成してもよい。そして、
図5(3)、(4)に示すように、この蟻ほぞ穴16に部材14のほぞ部20と、嵌合部材22を差し込むことによって、部材14と部材42A、44Bを接合してもよい。また、部材42A、42Bの各部材軸方向は必ずしも一致させなくてもよく、互いに若干ずらしてもよい。図の例では、接合部分で上に凸となるように各部材軸方向をずらしている。このようにしても、上記と同様の作用効果を奏することができる。
【0030】
また、本実施の形態は、例えば、トラス構造の継手などに適用することもできる。
図6は、木質部材からなる屋根架構46の側面図である。この図に示すように、弦材50と束材52の継手48に対して本実施の形態を適用し、弦材50に設けた蟻ほぞ穴16に対して、束材52に設けたほぞ部20を表側から差し込み、裏側から嵌合部材22を差し込んで接合する。さらに、束材52に斜材を差し込み可能としてもよい。また、弦材50どうしを
図5のような方法で接合してもよい。本実施の形態をトラス構造に適用した場合、部材12の蟻ほぞ穴16に対して部材14を軸方向に差し込むだけでよく、従来のように部材を横方向に移動させる必要がない。このため、トラス構造における部材間の荷重伝達を良好なものにすることができる。
【0031】
また、本実施の形態は、例えば、机や椅子などの家具や設備の軸組部分など、引張りが生じる接合部分に適用することもできる。
【0032】
以上説明したように、本発明に係る裏嵌合蟻ほぞ接合構造によれば、部材どうしを接合する構造であって、一方の部材に貫通して設けられた蟻ほぞ穴と、他方の部材に設けられ、一方の部材の表側から蟻ほぞ穴に差し込まれたほぞ部と、一方の部材の裏側から蟻ほぞ穴に差し込まれ、蟻ほぞ穴とほぞ部との間に嵌合する嵌合部材とを備えるので、従来のように部材に対して穴を必要以上に大きく形成せずに、引き抜き抵抗力に優れた裏嵌合蟻ほぞ接合構造を提供することができる。
【0033】
また、本発明に係る他の裏嵌合蟻ほぞ接合構造によれば、蟻ほぞ穴の内周面の一方の傾斜面にほぞ部が当接し、他方の傾斜面に嵌合部材が当接しているので、蟻ほぞ穴とほぞ部と嵌合部材とを互いに摩擦接合して、引き抜き抵抗力を増大することができる。
【0034】
また、本発明に係る他の裏嵌合蟻ほぞ接合構造によれば、嵌合部材に設けられた係合部が、ほぞ部に設けられた被係合部に係合するので、引き抜き抵抗力を増大することができる。
【0035】
また、本発明に係る他の裏嵌合蟻ほぞ接合構造によれば、嵌合部材は、一方向から見て三角形状を呈する五面体状の基部と、基部の斜面の一部からほぞ部に向けて突出する逆三角形状の凸部とを有し、ほぞ部は、一方向から見て四角形状を呈する六面体状の本体部と、本体部の一面に設けられ、嵌合部材の凸部が嵌合する逆三角形状の凹部とを有するので、ほぞ部と嵌合部材の間の摩擦接合面が増え、引き抜き抵抗力を増大することができる。
【0036】
また、本発明に係る他の裏嵌合蟻ほぞ接合構造によれば、一方の部材が、先端側において櫛状に形成された櫛状部を有する二つの部材を櫛状部で嵌合した部材からなり、この二つの部材の先端側には、蟻ほぞ穴を形成するための穴部または凹部が設けられているので、他方の部材を併せた三つの部材を簡易に接合することができる。
【産業上の利用可能性】
【0037】
以上のように、本発明に係る裏嵌合蟻ほぞ接合構造は、部材どうしの接合に有用であり、特に、穴を必要以上に大きく形成せずに、部材どうしを強固に接合するのに適している。
【符号の説明】
【0038】
10 裏嵌合蟻ほぞ接合構造
12 部材(一方の部材)
12A 表側
12B 裏側
14 部材(他方の部材)
16 蟻ほぞ穴
16A,16B 傾斜面
18 端面
20 ほぞ部
22 嵌合部材
24 本体部
26 凹部(被係合部)
26A 凹斜面
28 内側面
30 外側面
32 基部
34 凸部(係合部)
34A 凸斜面
36,38 斜面
40 櫛状部
42A,42B 部材
44A 穴部
44B 凹部
46 屋根架構
48 継手
50 弦材
52 束材
C 軸心