JP2002004424A

JP2002004424A - 接合金具

Info

Publication number: JP2002004424A
Application number: JP2000187243A
Authority: JP
Inventors: Sukemasa Nakamoto; 祐昌中本; Yoshiaki Ono; 義昭大野; Yuji Makishima; 裕二槙島
Original assignee: Juken Sangyo Co Ltd
Current assignee: Juken Sangyo Co Ltd
Priority date: 2000-06-22
Filing date: 2000-06-22
Publication date: 2002-01-09

Abstract

(57)【要約】【課題】構造が簡単で、接合強度が高く、且つ、加工
・組立・解体の容易な、２本の直線状の木材の接合金具
を提供する。【解決手段】２本の直線状の木材１０，２０を当接さ
せ、相対的に変位不可能に固定するために両木材間に介
在させられる接合金具であって、両木材１０，２０の当
接面Ａに垂直で、当接面Ａからそれぞれ木材１０，２０
の内部に向かって直線的に穿けた孔１１，２１に、両木
材１０，２０を跨いで差し込まれ、しかも長手方向に複
数の貫通孔３２が所定間隔で穿けられた中空又は中実の
丸棒３０と、及び、その丸棒３０に穿けられた複数の貫
通孔３２に相対するように少なくとも木材１０，２０の
一側面１５ａ，２５ａに穿けられた複数の孔１２，２２
を介して、複数の貫通孔３２に差し込まれる複数のピン
４０とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２本の直線状の木
材を当接させて固定するために両木材間に介在させる接
合金具に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】木材住宅の在来工法に、従来から広く、
木材よりなる柱・梁等の構造材が接合され、建築物が作
られていること、及びその接合手段に、木材の一部が切
り欠かれることによって形成された「ホゾ」「ホゾ穴」
その他の仕口・継手が用いられていること、さらに「釘
・カスガイ」その他の接合金具が使用されていることは
公知のことである。そのうえ、近年木造住宅の耐震性の
向上のため、「筋交」、構造用合板よりなる「耐力壁」
が採用されていること、補助金具として「ボルト・ナッ
ト」その他が使用されていることも公知である。

【０００３】しかしながら、仕口・継ぎ手を主とする在
来工法は、「釘・カスガイ」等ごく限られた金具しかな
かった明治以前から使用されて来たもので、基本的には
金具なしで構造材を組立てるものである。よって、次の
ような問題点がある。すなわち、（ア）「ホゾ」「ホゾ穴」等の加工は、鋸や鑿による手
作業に依存するため、作業者個人の技術の優劣によって
仕上がりに大きな差が生じる。また、大工の人手不足に
よる人件費の上昇や技量低下もあって、手作業にによる
加工が困難となっている。最近はコンピューター制御の
加工機も開発されているが、大型且つ高価で小規模の工
務店では採用困難であり、建築現場では使用不可能であ
る。

【０００４】（イ）加工によって木材が大きく切り欠か
れ、断面欠損を生じるため強度が低下する。特に無垢材
は、節・割れ・腐れその他の欠点の存在し、そのため強
度が大幅に低下することがある。（ウ）耐震強度向上のため、「筋交」や構造用合板によ
る「耐力壁」（一般に建物の両隅にそれぞれ１メートル
程度）を設ける必要があり、それに伴って、建物の開口
部が狭められため、狭小地の住宅、商店では開口部の不
足を生じる。また、都市部で１階部分に柱のみのピロテ
ィ部分を設ける場合、強度確保のため、１階のみは、鉄
骨構造や鉄筋コンクリートとし、２階以上を木造とす
る、混構造とすることが多い。

【０００５】（エ）実寸法にホゾ寸法を加算しで材料を
切断加工する必要があり、ホゾ分だけ無駄となる。

【０００６】また、柱２１０と梁２２０との接合金具の
一例として、図８に示すように、断面コの字状の接合部
材２３０と，それを柱２１０の、梁２２０との当接面に
取り付ける、ボルト，ナット２５１，２５２と，複数の
ピン２４０と，よりなるものが使用されている。梁２２
０の、柱２１０との当接面から内部に向かって形成した
一対の溝２２１に接合部材２３０が差し込まれた状態
で、梁２２０の一方の側面２２５から他方の側面に向か
って穿けた貫通孔２２２に、接合部材２３０に形成した
貫通孔２３２を通って、ピン２４０が差し込まれること
によって、柱２１０と梁２２０とが接合されるよう構成
されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記接
合金具には、次の問題点がある。すなわち、（ア）梁２２０内部に接合部材２３０を差し込むための
一対の深い溝２２１と，接合部材２３０を柱２１０に固
定するための、ボルト２５１，ナット２５２を収容する
ための座ぐり、欠き込みとによって断面欠損が生じるた
め、強度が低下する。（イ）柱２１０の表面に露出した金属製のボルト２５１
の頭と木製の柱２１０との間に違和感が生じ、外観が損
なわれる。なお、表面を化粧する場合、接合金具による
凹凸があると、作業に支障があるため、座ぐり等によっ
て内部に納め、突出しないようする必要があるが、上記
（ア）の問題を生じる。

【０００８】（ウ）コの字の接合部材２３０の内部でナ
ット２５２の回動を止めながら、露出したボルト２５１
の頭を回動する作業は厄介であり、特に高所での作業は
困難且つ危険でさえある。（エ）火災時、ボルトの頭等、接合金具の露出部分が火
炎に曝されると軟化し、接合強度が低下する。なお、火
炎に曝される木材の炭化の速度は１ミリ／分程度で遅
く、表面が炭化されると、熱伝導度が低下するため、そ
れによる強度の低下は前記接合強度のそれと比較して、
急激に低下することはない。露出した接合金具は、直接
雨水がかからなくても、結露によって水分が補給され、
錆を発生し、その強度が低下する。（オ）一般に接合金具は複雑であればある程、折り曲げ
・溶接等、その製作の工程、困難さが増すと共に、コス
トも上昇し、欠陥も生じ易い。

【０００９】そこで本発明の目的とするところは、上記
従来例の欠点を解消した、構造が簡単で、接合強度が高
く、且つ、加工・組立・解体の容易な、２本の直線状の
木材の接合金具を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達するため
に、請求項１に記載の接合金具は、２本の直線状の木材
（１０，２０）を当接させ、相対的に変位不可能に固定
するために両木材間に介在させられる接合金具であっ
て、両木材（１０，２０）の当接面（Ａ）に垂直で、当
接面（Ａ）からそれぞれ木材（１０，２０）の内部に向
かって直線的に穿けた孔（１１，２１）に、両木材（１
０，２０）を跨いで差し込まれ、しかも長手方向に複数
の貫通孔（３２）が所定間隔で穿けられた中空又は中実
の丸棒（３０）と、及び、その丸棒（３０）に穿けられ
た複数の貫通孔（３２）に相対するように少なくとも木
材（１０，２０）の一側面（１５ａ，２５ａ）に穿けら
れた複数の孔（１２，２２）を介して、複数の貫通孔
（３２）に差し込まれる複数のピン（４０）とからなる
ことを特徴とする。

【００１１】また請求項２の発明は、２本の直線状の木
材（１０，２０）を当接させ、相対的に変位不可能に固
定するために両木材間に介在させられる接合金具であっ
て、両木材（１１０，１２０）の当接面（Ａ）に垂直
で、当接面（Ａ）からそれぞれ木材（１１０，１２０）
の内部に向かって直線的に穿けた孔（１１１，１２１）
に、両木材（１１０，１２０）を跨いで差し込まれ、し
かも長手方向に複数の貫通孔（１３２）が所定間隔で穿
けられた中空又は中実の角棒（１３０）と、及び、その
角棒（１３０）に穿けられた複数の貫通孔（１３２）に
相対するように少なくとも木材（１１０，１２０）の一
側面（１１５ａ，１２５ａ）に穿けられた複数の孔（１
１２，１２２）を介して、複数の貫通孔（１３２）に差
し込まれる複数のピン（１４０）とからなることを特徴
とする。

【００１２】さらに請求項３の発明は、請求項１又は請
求項２に記載の丸棒（３０）又は角棒（１３０）に穿け
られた複数の貫通孔（３２）に垂直な複数の第２貫通孔
（４２）を隣接する複数の貫通孔（３２）の間に穿け、
しかも複数の第２貫通孔（４２）に相対するように少な
くとも木材（１０，２０）の一側面（１５ａ，２５ａ）
に垂直な面に穿けられた複数の孔を介して、複数の第２
貫通孔（４２）に複数の第２ピン（５０）を差し込むよ
うにしてなることを特徴とする。

【００１３】なお、上記の括弧内の記号は図面及び後述
する発明の実施の形態に記載された記号に対応するもの
である。

【００１４】請求項１の発明によれば、木材は、ホゾ等
の突起は不要であり、実寸法で切断すればよい。工場又
は現場で、木材の所定位置に丸棒を差し込む孔と、その
孔に垂直に複数のピンを差し込む孔とを穿ける。組立接
合に当たっては、孔に丸棒を差し込み、木材を当接させ
る（反対に当接させて丸棒を差し込む場合もある）。そ
して、丸棒に穿けられた複数の貫通孔を木材に穿けられ
た複数の孔に一致させた後、複数のピンをハンマーで叩
きながら複数の孔を介して複数の貫通孔に差し込めば接
合作業は完了する。

【００１５】解体に当たっては、ピンの径より径が小さ
い棒状の除去具を複数の貫通孔の一方から差し込み、ハ
ンマーで叩き、ピンを反対側に叩き出す。全てのピンが
取り出されれば、木材同士を引き離せばよい。このよう
に、本発明の接合金具は繰り返して使用可能である。

【００１６】また両木材に対する加工は、丸棒が差し込
まれる孔ならびに複数のピンが差し込まれる孔をドリル
によって穿けるのみであるので、作業者の技量の優劣に
無関係に簡単で容易であって、現場でも施工可能であ
り、その断面欠損も少なく、強度の低下は僅少である。
そのため筋交や耐力壁も不要となり、開口部が広く取れ
る。また例えばＬＶＬ等を使用することによって、施工
後の乾燥による収縮も少なく、がたつきやぐらつきを起
こし難い。さらに金具は全て木材で覆われ木材から突出
しないため、そのままでも外観も良好であり、化粧作業
も容易であり、そのうえ、結露に伴う錆も発生し難く、
火災時の接合金具の軟化も起こり難いため、接合強度の
低下も小さく。

【００１７】このように、丸棒とピンといった２部品だ
けで２本の木材の接合を容易にしかも接合強度も高くす
ることができるので低廉なコストで効率的に接合を達成
することができる。

【００１８】また請求項２の発明によれば、請求項１の
発明の作用効果に加えて、接合金具を構成する棒が丸棒
ではなく角棒であるため、直線的に穿けた孔内で回動し
難く、しかも複数の貫通孔を木材に穿けられた孔に一致
させることが容易であるので、それだけ組立作業が容易
になる。

【００１９】さらに請求項３の発明によれば、請求項１
又は２の発明の作用効果に加えて、複数の第２ピンを複
数のピンに垂直に丸棒又は角棒に差し込むようにしたの
で、強度が更に向上する。

【００２０】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態例）本発明の
接合金具の第１の実施の形態例として、柱に梁を接合す
る場合について図面を参照して説明すると、図１はその
組立の手順を示す断面図、図２は図１の組立途中の状態
を示す斜視図である。

【００２１】本発明の接合金具は、図３に示すような丸
棒３０とそれに設けられた複数の貫通孔３２に差し込ま
れる複数のピン４０から構成される。以下、その構成を
具体的に接合方法に従って説明する。図１に示すよう
に、まず、工場又は現場で、互いに垂直に交差させた両
木材１０，２０の当接面Ａの任意の点からそれぞれ木材
１０，２０の長手方向内部に向かって（前記当接面Ａに
垂直に）、直線的に例えば径２０〜３０ミリの孔１１，
２１を穿ける（図では孔１１，２１は、上下２条となっ
ており、孔１１は両端開口の貫通孔、孔２１は他端が閉
じられているが、必ずしもこれに限定されるものではな
い）。

【００２２】次いで前記孔１１，２１が一直線上に一致
するようよう両木材１０，２０を、垂直に交差するよう
当接させる。さらに一方の木材１０の孔１１から他方の
木材２０の孔２１に向かって、断面円形で直線状で、し
かも金属製（プラスチック製であってもよく特に材質は
限定されるものではない）の丸棒３０を、両孔１１，２
１を跨ぐように差し込む。丸棒３０は、中空又は中実の
どちらでもよい。なお、予め、木材１０，２０の一方の
側面１５ａ，２５ａから相対する他方の側面１５ｂ，２
５ｂに向かって、孔１１，２１の長手方向に間隔をあけ
て、それぞれ孔１１，２１を通る、径約１０ミリの複数
の貫通孔１２，２２を穿けておく。

【００２３】なお、丸棒３０にも、予め、所定間隔、す
なわち長手方向に貫通孔１２，２２と同じ間隔で複数の
貫通孔３２を穿けてある。このように丸棒３０に穿けら
れた複数の貫通孔３２に相対するように複数の貫通孔１
２，２２が木材１０，２０の両側面１５ａ，１５ｂ，２
５ａ，２５ｂに穿けられている。そして丸棒３０を、そ
の複数の貫通孔３２とそれぞれ対応する貫通孔１２，２
２とが一致するよう孔１１，２１に差し込んだうえ、木
材１０，２０の一方の側面１５ａ，２５ａから相対する
他方の側面１５ｂ，２５ｂに向かって、複数のピン４０
をハンマーで叩きながら木材１０，２０の貫通孔１２，
２２を介して丸棒３０の複数の貫通孔３２に差し込むと
接合は完了し、両木材１０，２０は、互いに変位不可能
に固定される。

【００２４】ピン４０は、通常貫通孔１２，２２よりも
僅かに短くし、差し込み時、木材１０，２０の表面から
突出しないようにしておく。出来れば、差し込み後、木
栓をすると共に、表面を化粧するとよい（図示省略）。

【００２５】これによれば、木材１０，２０は、ホゾ等
の突起は不要であり、実寸法で切断すればよく無駄が少
ない。加工は、工場又は現場で、木材１０，２０の所定
位置に丸棒３０を差し込む孔１１，２１と，その孔１
１，２１に垂直に複数のピン４０を差し込む複数の貫通
孔１２，２２と，を穿けるだけでよく、市販のドリルに
よって極めて容易に行うことが出来、作業者の技量を問
わず、高価なコンピュータ制御の高性能加工機を必要と
しない。また、組立接合、解体も上述のよう、単純な治
具で容易に行うことが出来る。

【００２６】また断面欠損は、それぞれ小径の孔１１，
２１と，貫通孔１２，２２のみであり、極めて少なく、
強度の低下は僅少である。そのため耐震性を高めるため
の筋交や耐力壁も不要となり、狭小地の住宅や商店でも
開口部を広く取れる。また、都市部で１階部分に柱のみ
の駐車用その他のピロティ部分を設ける場合、１階を鉄
骨構造や鉄筋コンクリートにする必要がなく、全階を木
造とすることが出来る。

【００２７】例えばＬＶＬ等を使用することによって、
施工後の乾燥による収縮も少なく、がたつきやぐらつき
を起こし難い。また金具は全て木材１０，２０で覆われ
るため、そのままでも外観も良好であり、また、凹凸が
なく、化粧作業も容易である。そのうえ、結露に伴う錆
も発生し難く、火災時の接合金具の軟化も起こり難いた
め、接合強度の低下も小さい。なお、被覆材を施せば、
一層耐火性が向上する。

【００２８】解体に当たっては、ピン４０の径より径が
小さい棒状の除去具を貫通孔１２，２２の一方の側から
差し込み、ハンマーで叩き、ピン４０を反対側に叩き出
す。全てのピン４０が取り出されれば、木材１０，２０
同士を引き離せばよい。このように接合金具は繰り返し
再使用可能であり、本建築以外の仮設建築にも使用可能
である。

【００２９】以上のように、本発明の接合金具は、基本
的には、貫通孔３２を有する単純形状の丸棒３０とピン
４０とだけであるので構造が極めて簡単であり、他の材
料で代用されるおそれは少なく、施工不良は起こらな
い。

【００３０】（第２の実施の形態例）次に第２の実施の
形態例について図４及び図５により説明すると、これは
第１の実施の形態例で説明した丸棒３０を角棒１３０に
かえたものであり、その他の基本的な構成は、第１の実
施の形態例のそれと同じであり、同一部位については、
第１の実施の形態例の２桁の記号の前に１を付し、３桁
とし、両者の関連性を示した。角棒１３０は、その断面
形状が多角形、好ましくは長方形にしてあるので、第１
の実施の形態例の丸棒３０と比較して、孔１１１，１２
１内で回動し難い。よって、木材１１０，１２０に穿け
られた複数の貫通孔１１２，１２２に対して角棒１３０
に穿けられた複数の貫通孔１３２を一致させることが容
易になり、それだけ組立作業が容易になるという新しい
効果が得られる。

【００３１】（第３の実施の形態例）次に第３の実施の
形態例について図６及び図７により説明すると、これは
第１の実施の形態例の丸棒３０に穿けられた複数の貫通
孔３２に加えて、複数の貫通孔３２に垂直な複数の第２
貫通孔４２を隣接する複数の貫通孔３２の間に穿けたも
のであり、その複数の第２貫通孔４２に複数の第２ピン
５０を差し込むようにしたものである。また、複数の第
２貫通孔４２に相対するように木材１０，２０の一側面
１５ａ，２５ａに垂直な面には複数の孔が穿けられてい
て、複数の第２ピン５０はこの複数の孔を介して、複数
の第２貫通孔４２に差し込まれるようになっている。

【００３２】これによれば、丸棒３０は木材１０，２０
の内部で水平方向に差し込まれる複数のピン４０に加え
て垂直方向に差し込まれる複数の第２ピン５０によって
固定されるので強度は更に向上し安定的である。ここで
は丸棒３０に複数の第２ピン５０を差し込んだ例を示し
たが、第２の実施の形態例で示した角棒１３０に第２ピ
ンを差し込むようにすることもできる。

【００３３】

【発明の効果】以上のとおり請求項１の発明によれば、
両木材に対する加工は、丸棒が差し込まれる孔ならびに
複数のピンが差し込まれる孔をドリルによって穿けるの
みであるので、作業者の技量の優劣に無関係に簡単で容
易であって、現場でも施工可能であり、その断面欠損も
少なく、強度の低下は僅少である。そのため筋交や耐力
壁も不要となり、開口部が広く取れる。このように丸棒
とピンといった２部品だけで２本の木材の接合を容易に
しかも接合強度も高くすることができるので低廉なコス
トで効率的に接合を達成することができる。

【００３４】また請求項２の発明によれば、請求項１の
発明の作用効果に加えて、接合金具を構成する棒が丸棒
ではなく角棒であるため、直線的に穿けた孔内で回動し
難く、しかも複数の貫通孔を木材に穿けられた孔に一致
させることが容易であるので、それだけ組立作業が容易
になる。

【００３５】さらに請求項３の発明によれば、請求項１
又は２の発明の作用効果に加えて、複数の第２ピンを複
数のピンに垂直に丸棒又は角棒に差し込むようにしたの
で、強度が更に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態例の組立の手順を示
す断面図である。

【図２】図１の組立途中の状態を示す斜視図である。

【図３】図１の丸棒３０を示す外観斜視図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態例の組立の手順を示
す断面図である。

【図５】図４の角棒１３０を示す外観斜視図である。

【図６】本発明の第３の実施の形態例に係る丸棒３０を
示す外観斜視図である。

【図７】図６に示す丸棒３０にピン４０及び第２ピン５
０が差し込まれた状態を示す斜視図である。

【図８】従来例を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１０木材１１孔１２貫通孔１５ａ一方の側面１５ｂ他方の側面２０木材２１孔２２貫通孔２５ａ一方の側面２５ｂ他方の側面３０接合部材３２貫通孔４０ピン４２第２貫通孔５０第２ピン１１０木材１１１孔１１２貫通孔１１５ａ一方の側面１１５ｂ他方の側面１２０木材１２１孔１２２貫通孔１２５ａ一方の側面１２５ｂ他方の側面１３０接合部材１４０ピン２１０柱２２０梁２２１溝２３０接合部材２４０ピン２５１ボルト２５２ナットＡ当接面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２本の直線状の木材を当接させ、相対的
に変位不可能に固定するために両木材間に介在させられ
る接合金具であって、両木材の当接面に垂直で、その当接面からそれぞれ木材
の内部に向かって直線的に穿けた孔に、両木材を跨いで
差し込まれ、しかも長手方向に複数の貫通孔が所定間隔
で穿けられた中空又は中実の丸棒と、及び、その丸棒に穿けられた複数の貫通孔に相対するように少
なくとも前記木材の一側面に穿けられた複数の孔を介し
て、前記複数の貫通孔に差し込まれる複数のピンとから
なることを特徴とする接合金具。
【請求項２】２本の直線状の木材を当接させ、相対的
に変位不可能に固定するために両木材間に介在させられ
る接合金具であって、両木材の当接面に垂直で、その当接面からそれぞれ木材
の内部に向かって直線的に穿けた孔に、両木材を跨いで
差し込まれ、しかも長手方向に複数の貫通孔が所定間隔
で穿けられた中空又は中実の角棒と、及び、その角棒に穿けられた複数の貫通孔に相対するように少
なくとも前記木材の一側面に穿けられた複数の孔を介し
て、前記複数の貫通孔に差し込まれる複数のピンとから
なることを特徴とする接合金具。
【請求項３】前記丸棒又は角棒に穿けられた複数の貫
通孔に垂直な複数の第２貫通孔を隣接する複数の貫通孔
の間に穿け、しかも複数の第２貫通孔に相対するように
少なくとも木材の一側面に垂直な面に穿けられた複数の
孔を介して、複数の第２貫通孔に複数の第２ピンを差し
込むようにしてなることを特徴とする請求項１又は請求
項２に記載の接合金具。