JP2006291578A - 木造建物用仕口補強構造および当該構造施工用ドリル刃補助具 - Google Patents

Abstract

【課題】 木痩せ等した場合に梁側の締め操作だけで再度緊結できる木造建物用仕口補強構造を提供すること。
【解決手段】 柱１０を横方向に貫通するとともに、梁２０の突き合せ端面２１を当該梁縦軸線２８方向に沿って所定長さだけ穿設して連結用穴２２を形成し、梁２０に連結用穴２２と直交するようにアーム取付用穴２４を形成するとともに、当該梁縦軸線２８に対し傾斜するとともに連結用穴２２の先端部に連通する工具挿入用穴２８を形成し、当該連結用穴２２に挿入された連結軸３１と、上記アーム取付用穴２４に挿入されかつ通し穴４２を有するアーム４１と、連結軸３１のねじ部と螺合してアーム４１を足場として連結軸３１を引っ張り可能な連結軸引張り部材５１とを備え、この連結軸引張り部材５１を工具５５で締め回転可能に構成する。
【選択図】
図１

Description

本発明は、木造建物用仕口補強構造および当該構造施工用ドリル刃補助具に関する。

例えば、大地震が起こった場合、木造建物の仕口には大きな荷重が作用する。

そのため、従来から仕口を補強する方策が種々採られている。

図２７に、従来の木造建物用仕口補強構造の一例（以下、第１の仕口補強構造と称する（例えば、特許文献１参照）。

この第１の仕口補強構造は、梁３の端面にボルト孔１０１を設けるとともに、このボルト孔１０１と直交するように側面にアーム孔１０２を設け、柱１の側部にはボルト孔１０１の延長線上にボルト孔１０３を貫通穿設し、梁３のアーム孔１０２に、中央部にめねじ１０４を設けたアーム１０５を挿入するとともに、柱１のボルト孔１０３に座金１０６を介して胴長ボルト１０７を差込み、柱１側の胴長ボルト１０７を回してアーム１０５のめねじ１０４との間でねじ締めすることにより柱１と梁３とを緊結して仕口を補強するものとされている。

上記第１の仕口補強構造は、図２８に示すように、柱１と基礎体５（基礎コンクリート６，土台７）との突き合せ結合部（仕口）の補強にも利用可能である。

なお、図２８において、１０９は基礎パッキンである。この基礎パッキン１０９によって生じた基礎コンクリート６と土台７との間の隙間からスパナ等を差し込んで、胴長ボルト１０７を回して締め付けるものとされている。

また、図２９に従来の木造建物用仕口補強構造の別の例（以下、第２の仕口補強構造と称する。）を示す。

この第２の仕口補強構造は、柱１の側面にボルト１１１Ｐで固定されたＬ字形の保持部材１１２Ｐと、基礎体５（基礎コンクリート６，土台７）に下方部分が係止されかつ上端部がナット１１６Ｐを介して保持部材１１２Ｐに止められた連結ボルト１１５Ｐとからなり、ナット１１６Ｐを回して締め付けることにより柱１と土台７とを緊結して仕口を補強するものとされている。
実公昭５９−３０４４号公報

ところで、上記第１の仕口補強構造（図２７，２８）の場合、胴長ボルト１０７を回して梁３と柱１（又は柱１と基礎体５）とを圧接するものとされているので、柱１の側面１ｓに外板等を取付けてしまった後は胴長ボルト１０７を回して柱１と梁３（又は柱１と基礎体５）とを再度緊結するには外板等を取外さなければならず、手間が掛かる不都合を有する。なお、柱１と梁３とを再度緊結する作業は、木材（特に、水分を多く含んだ杉等）が乾燥するにつれて収縮（木痩せ）するので、建築してから何年か経過した後に行うことが望ましい。

また、図２７に示すように柱１の片側側面に梁３を突き合せ結合する場合には、上記第１の仕口補強構造は適用可能であるが、全ての差し口（二方差し、三方差し、四方差し等）には適用できず、適用範囲が狭い。

一方、上記第２の仕口補強構造（図２９）の場合、地震の縦揺れなどにはある程度の補強効果が認められるものの、横揺れに対しては補強効果をほとんど発揮せず柱１がほぞの付け根などから破損してしまうおそれがある。

なお、仕口補強構造が十分な強度をもっていたとしても、大地震が起きるなどして過大な横揺れが発生した場合、その一部が破壊されてしまうことは起こり得る。しかし、かかる場合でも梁が柱から離れてしまうことは家屋が完全に倒壊して居住する人間が押しつぶされてしまうことにつながるので、梁が柱から離れるのを防止する技術の確立が必要である。

また、木材（上記した柱や梁等）に長い穴を開ける場合、木工用ドリルの刃が折れたり穴開けの位置や穴の形状がいびつになるなど不都合が生じやすい。かかる不都合を解消できる補助具の開発が望まれている。

本発明の目的は、適用範囲が広くて取扱いやすくしかも木痩せ等した場合に梁側の締め操作だけで柱と梁を簡単に再度緊結できる木造建物用仕口補強構造を提供することにある。また、本発明の他の目的は、大地震が起きるなどして過大な横揺れが発生した場合でも、梁が柱から離れてしまうのを阻止して、家屋の完全倒壊を防止できる木造建物用仕口補強構造を提供することも目的とする。また、本発明の他の目的は、取扱いやすくしかも木痩せ等した場合に柱側の締め操作だけで柱と基礎体を簡単に再度緊結できる木造建物用仕口補強構造を提供することにある。また、本発明の他の目的は、大地震が起きるなどして過大な横揺れが発生した場合でも、柱が基礎体から離れてしまうのを阻止して、家屋の完全倒壊を防止できる木造建物用仕口補強構造を提供することも目的とする。また、本発明の他の目的は、斜めに連結される木材（第１の木材と第２の木材）が木痩せ等した場合に、例えば、第２の木材側の締め操作だけで当該両木材を簡単に再度緊結できる木造建物用仕口補強構造を提供することにある。また、本発明の他の目的は、木材に長尺の穴を簡単かつ正確に開ける際に役立つドリル用補助具を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、柱と梁の突き合せ結合部を補強する木造建物用仕口補強構造であって、柱を横方向に貫通するとともに、梁の突き合せ端面を当該梁縦軸線方向に沿って所定長さだけ穿設して連結用穴を形成し、梁の第１の側面部に連結用穴と直交するようにアーム取付用穴を形成するとともに、この梁の第２の側面部に当該梁縦軸線に対し傾斜するとともに連結用穴の先端部に連通する工具挿入用穴を形成し、当該連結用穴に挿入されかつ基端部に柱と係止するための係止部が設けられかつ先端部にはねじ部が形成された連結軸と、梁のアーム取付用穴に挿入されかつ長手方向中央部に連結軸を通すための通し穴が開けられたアームと、連結軸のねじ部と螺合してアームを足場として連結軸を引っ張り可能な連結軸引張り部材とからなる仕口補強金具を備え、連結軸引張り部材が、工具挿入用穴から挿入された工具で締め回転可能に構成されたことを特徴とする木造建物用仕口補強構造である。

上記構成の請求項１の発明の場合、梁側に形成された工具挿入穴を介して工具を挿入して連結軸引っ張り部材を締める方向に回転させると、連結軸が引張られる。ここで、連結軸は、基端部が柱側に係止されているので、梁側のアームを柱側に引き寄せるような方向に力を及ぼす。これにより、柱と梁とが緊結される。

このように、梁側の連結軸引張り部材を締め回転操作するだけで、柱と梁とを緊結するので、木造建物完成後に柱と梁が木痩せ等した場合、柱に取付けられている外板等を取外すことなく当該柱と梁とを簡単に再度緊結できる。また、二方差し，三方差し，四方差しする場合などにも適用でき適用範囲が広い。

また、柱と梁の突き合せ結合部は、梁側のほぞが柱側のほぞ穴に差し込まれて両者が結合されているのが一般的であるが、強度的に弱いほぞを連結軸が直接補強するので、大地震が起こった場合でも当該結合部が破損するのを防止できる。

さらに、柱と梁を強く緊結しても両部材の突き合せ結合部（仕口）には大きな偏心荷重が作用せず、結合強度を低下させてしまうようなことはない。

したがって、適用範囲が広くて取扱いやすくしかも木痩せ等した場合に柱と梁（又は柱と基礎体）を簡単に再度緊結できる。

請求項２の発明は、柱と基礎体との突き合せ結合部を補強する木造建物用仕口補強構造であって、柱の突き合せ端面を当該柱縦軸線方向に沿って所定長さだけ穿設して連結用穴を形成し、柱の第１の側面部に連結用穴と直交するようにアーム取付用穴を形成するとともに、この柱の第２の側面部に当該柱縦軸線に対し傾斜するとともに連結用穴の先端部に連通する工具挿入用穴を形成し、当該連結用穴に挿入されかつ基端部に基礎体と係止するための係止部が設けられかつ先端部にはねじ部が形成された連結軸と、柱のアーム取付用穴に挿入されかつ長手方向中央部に連結軸を通すための通し穴が開けられたアームと、連結軸のねじ部と螺合してアームを足場として連結軸を引っ張り可能な連結軸引張り部材とからなる仕口補強金具を備え、連結軸引張り部材が、工具挿入用穴から挿入された工具で締め回転可能に構成されたことを特徴とする木造建物用仕口補強構造である。

上記構成の請求項２の発明の場合、柱の第2の側面部に形成された工具挿入用穴から工具を挿入して連結軸引っ張り部材を締める方向に回転させると、連結軸が引っ張られる。ここで、連結軸は、基端部が基礎体側に係止されているので、柱側のアームを基礎体側に引き寄せるような方向に力を及ぼす。これにより、柱と基礎体とが緊結される。これにより、柱と基礎体とが緊結される。

このように、柱の第１の側面部に形成された工具挿入穴から工具を挿入して連結軸引っ張り部材を締める方向に回転させるだけであるので、木造建物完成後に柱が木痩せ等した場合に当該両部材を簡単に再度緊結できる。また、連結軸が柱内に収容されているので、大地震などで柱が横揺れした場合でも連結軸には過大な曲げモーメントや引張力は作用せず破損しにくい。そのため、柱と基礎体との突き合せ結合部が大きく変形したり損壊するのを防止できる。さらに、柱と基礎体を強く緊結しても両部材の突き合せ結合部（仕口）には大きな偏心荷重が作用せず、結合強度が低下してしまうようなことはない。したがって、取扱いやすく木痩せ等した場合には柱と基礎体を簡単に再度緊結できる。

請求項３の発明は、斜めに連結される第１の木材と第２の木材の接合部を補強する構造であって、第１の木材の第１の側面部を穿設するとともに第２の木材の突き合せ端面を当該第２の木材縦軸線方向に沿って所定長さだけ穿設して連結用穴を形成し、当該第１の木材の第２の側面部に連結用穴と直交するように自在連結金具用穴を形成するとともに、当該第２の木材の第１の側面部に連結用穴と直交するようにアーム取付用穴を形成し、当該第２の木材の第２の側面部に当該木材軸線に対し傾斜するとともに連結用穴の先端部に連通する工具挿入用穴を形成し、当該連結用穴に挿入されかつ基端部が自在連結金具に所定の取付角度をもって連結されかつ先端部にはねじ部が形成された連結軸と、第１の木材の自在連結金具用穴に挿入されかつ長手方向中央部に連結軸の基端部を接続するための接続部が設けられた自在連結金具と、第２の木材のアーム取付用穴に挿入されかつ長手方向中央部に連結軸を通すための通し穴が開けられたアームと、連結軸の先端部のねじ部と螺合してアームを足場として連結軸を引っ張り可能な連結軸引張り部材とからなる仕口補強金具を備え、連結軸引張り部材が、工具挿入用穴から挿入された工具で締め回転可能に構成されたことを特徴とする木造建物用仕口補強構造である。

上記構成の請求項３の発明の場合、第2の木材側に形成された工具挿入穴を介して工具を挿入して連結軸引っ張り部材を締める方向に回転させる（締め回転させる）と、連結軸が引張られる。この際、連結軸は、その基端部が自在連結金具によって係止されているので、連結軸引っ張り部材を円滑かつ確実に回転できる。これにより、連結軸は、第１の木材側の自在連結金具と第２の木材側のアーム間で引っ張られる。したがって、第１の木材と第２の木材とが緊結される。このように、第2の木材側の連結軸引張り部材を締め回転操作するだけで、第１の木材と第２の木材とが緊結される。

請求項４の発明は、長尺の木工ドリルの刃を軸線方向移動自在かつ回転自在にガイドするドリル刃ガイド筒を有し、このドリル刃ガイド筒を木材に当該木材軸線方向と傾斜した角度位置および平行な角度位置のいずれかに選択的に保持可能な保持部とから成るドリル用補助具である。

上記構成の請求項４の発明の場合、長尺の木工ドリルの刃には木材の穴開け作業中に大きな曲げ荷重が作用して折れたり、穴開けの位置や穴開け寸法が狂いやすい（特に、木材に軸線に対して傾斜した長い穴を開ける場合には、かかる不都合が生じやすい）が、本ドリル用補助具を使用すると、長尺の木工ドリル刃はドリル刃ガイド筒によって穴開け作業中にガイドされるので、かかる不都合は生じない。この際、ドリル刃ガイド筒は、ドリル刃の軸線方向移動および回転を制限しないので、当該ドリル刃には不必要な荷重を作用させるようなことはなく円滑に穴開け作業を行える。したがって、例えば、請求項１又は２の木造建物用仕口補強構造を施工する際にも使用することで、当該構造の施工を円滑かつ確実に行える。

請求項１の発によれば、木造建物完成後に柱と梁が木痩せ等した場合、梁側の工具挿入穴を介して工具を挿入して連結軸引っ張り部材の締め操作（回転操作）だけで簡単に再度緊結できる。また、二方差し，三方差し，四方差しする場合などにも適用でき適用範囲が広い。また、柱と梁の突き合せ結合部は、梁側のほぞが柱側のほぞ穴に差し込まれて両者が結合されているのが一般的であるが、強度的に弱いほぞを連結軸が直接補強するので、大地震が起こった場合でも当該結合部が破損するのを防止できる。

請求項２の発明によれば、木痩せ等した場合には柱側の締め操作だけで柱と基礎体を簡単に再度緊結できる。また、大地震が起きるなどして過大な横揺れが発生した場合でも、柱画基礎体柱から離れてしまうのを阻止して、家屋の完全倒壊を防止できる。

請求項３の発明によれば、木痩せ等した場合には、第2の木材側に形成された工具挿入穴を介して工具を挿入して連結軸引っ張り部材を締める方向に回転させる（締め回転させる）だけで、当該両木材とを緊結できる。

請求項４の発明によれば、木材に長尺の穴開けを行う場合でも木工ドリル刃を軸線方向移動および回転自在にガイドするので、当該長尺の穴開け作業を円滑かつ確実に行える。例えば、請求項１又は２の木造建物用仕口補強構造を施工する際に使用することで、当該構造の施工を円滑かつ確実に行える。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。

（第１の実施の形態）

最初に、本発明に係る木造建物用仕口補強構造の基本的原理を、図１０および図１１を参照しながら説明する。

木造建物用仕口補強構造は、図１０に示すように、柱１０および梁２０に連結用穴２２を形成し、当該梁２０の側面部に連結用穴２２と直交するようにアーム取付用穴を形成するとともに、当該梁縦軸線に対し傾斜しかつ連結用穴２２の先端部に連通した工具挿入用穴２６を形成し、連結用穴２２に挿入されかつその基端部が係止部３２によって柱１０と係止された連結軸３１と、梁２０のアーム取付用穴に挿入されかつ長手方向中央部に通し穴が開けられたアーム４１と、連結軸３１の先端部のねじ部と螺合してアーム４１を足場として連結軸３１を引っ張り可能な連結軸引張り部材５１とからなる仕口補強金具によって、柱１０と梁２０とを緊結可能に構成されている。なお、連結軸３１を、梁２０に連結用穴２２内に十分深く挿入すると、図１１に示すように、その先端部がアーム４１の通し穴を通過して連結軸引張り部材５１のねじ穴５２の入口部分に少し螺合する。この際、連結軸引張り部材５１は、連結用穴２２の内周と先端部およびアーム４１によって動きを拘束されているので、連結軸３１の先端部と円滑かつ確実に螺合する。

すなわち、連結軸３１は、係止部３２によって柱１０に軸方向（横方向）移動禁止および回転禁止に係止されており、その先端部のねじ部はアーム４１の通し穴を通って連結軸引張り部材５１のねじ穴５２と螺合している。その状態で、工具挿入用穴２６から工具５５を挿入して連結軸引っ張り部材５１を締める方向に回転させると（例えば、右回転させると）、図１２に示すように、連結軸３１の先端部は連結軸引張り部材５１のねじ穴５２内を距離αだけ進み、係止部３２とアーム４１間（距離Ｌ１）の連結軸３１部分は距離αに相当した力で引っ張られる。ここで、連結軸３１は係止部３２によって係止されているので、連結軸引張り部材５１を円滑かつ確実に締める方向に回転させて連結軸３１を引っ張ることができる。これにより、連結軸３１は、柱１０と梁２０とが緊結される。

第１の実施形態に係る木造建物用仕口補強構造は、図１および図２に示すように、柱１０を横方向に貫通するとともに梁２０の突き合せ端面２１を所定長さだけ穿って連結用穴２２を形成し、梁２０の第１の側面部２３に連結用穴２２と直交するようにアーム取付用穴２４を形成し、この梁２０の第２の側面部（第１の側面部２３と直角）に当該梁縦軸線に対し傾斜するとともに連結用穴２２の先端部２３aに連通する工具挿入用穴２６を形成し、連結用穴２２に挿入されかつ基端部に柱１０と係止するための係止部３２が設けられかつ先端部にはねじ部が形成された連結軸３１と、梁２０のアーム取付用穴２４に挿入されかつ長手方向中央部に連結軸３１を通すための通し穴４２が開けられたアーム４１と、連結軸３１のねじ部と螺合してアーム４１を足場として連結軸３１を引っ張り可能な連結軸引張り部材５１とからなる仕口補強金具３０によって、柱１０と梁２０とを緊結して両者（１０，２０）の突き合せ結合部（仕口）を補強可能に構成されている。

なお、従来例（図２７〜図２９）と共通する構成要素については同一の符号を付し、その説明を簡略化または省略する。

具体的には、梁２０の突き合せ端面２１には、図１および図２に示すように、ほぞ２０ａが形成されており、このほぞ２０ａは柱１０の端面に形成されたほぞ穴１０ａに差し込まれている。連結用穴２２は、図２に示すように、梁２０の長手方向軸線から上下方向に所定距離（例えば、０〜１５ｍｍ）だけ離れて形成されている。このように、梁２０の端面中央から上下方向に離して連結用穴２２を形成することにより、梁２０などの木材中央部に自然的に入るひび割れを回避することができるとともに、連結軸３１に引張り力が加わっても梁２０の自然ひびに関係なく引張り力を低下させることがなくなる。

また、連結用穴２２は、梁２０のほぞ２０ａを貫通するものとされている。連結軸３１で、ほぞ２０ａを直接補強するためである。この連結用穴２の内径は、穴開けに支障がでない範囲で連結軸３１との間隙が極力小さくなるように選定されている。これにより、梁２０の断面欠落が少なくなり、かつ連結軸３１が座屈等するのを効果的に防止できる。なお、上記した連結用穴２２の内径は２１ｍｍとされている。また、上記したアーム取付用穴２４は、連結用穴２２よりも大きな内径（例えば、３０．５ｍｍ）を有するものとされている。ちなみに、アーム取付用穴２４に嵌挿されるアーム４１は、直径が３０ｍｍとされている。

次に、仕口補強金具３０を構成する部品（３１，４１，５１等）について詳述する。

連結軸３１は、長寸（例えば、全長＝３１１〜３６０ｍｍ）で丸軸形状とされている。この連結軸３１の基端部には、係止部３２が形成されている。この係止部３２は、梁２０と柱１０を挟んで対向する梁７０に形成された長穴７２に挿入され固定用ねじ軸７３と、当該梁７０の側面部に長穴７２と直交するよう形成された円筒部材取付穴７５に挿入されるとともに中央部のねじ穴７４aが固定用ねじ軸７３の一端部７３aと螺合した固定用円筒部材７４と、固定用ねじ軸７３の他端部に螺合したロックナット（３５，３６）および座金３７と、連結軸３１の基端部に設けられたねじ部３４と、から構成されている。なお、上記した長穴７２は、柱１０に形成された貫通穴１２と整合している。

上記した固定用ねじ軸７３は、上記した固定用円筒部材７４ならびにロックナット（３５，３６）および座金３７によって柱１０と固定される。したがって、この固定用ねじ軸７３にねじ部３４を介して連結軸３１をと連結すれば、当該連結軸３１は柱１０に係止されることになる。

また、この実施形態では、連結軸３１は、市販されているステンレス鋼製のねじ棒を使用している。その外周全面にはメートルねじのＭ１２（外径１２ｍｍ）が螺設されている。なお、連結軸３１を軸線方向にねじ結合された複数個の連結軸構成要素から形成してもよい。このように、連結軸３１を分割可能とすることにより、柱１０や梁２０の大きさや取付け条件などに応じて連結軸３１の長さを簡単に変えることができ、一段と取り扱いやすくなる。

次に、アーム４１は、図８に示すように、円筒形状とされている。アーム４１の通し穴４２の内径は、連結軸３１の直径（１２ｍｍ）よりも若干大きい１２．４ｍｍとされている。また、アーム４１の一端面には、当該アーム４１を軸線回りに回動するための調節用溝４５が形成されている。この調節用溝４５にドライバーの先端等を入れて回すことにより、通し穴４２の軸線回り方向の位置を調節できる。なお、アーム４１の通し穴４２の縁部は、連結軸３１が挿入しやすいように面取りがされている。

また、連結軸引張り部材５１は、図６に示すように、一端部が開口したねじ穴５２を有しており頭部には工具で回動操作するための工具挿入凹部５３が形成されている。工具挿入凹部５３は、その横断面の輪郭が六角形状とされている。この実施形態では、連結軸引張り部材５１は、外形が六角形柱状に形成されており、ステンレス鋼製とされている。工具５５は、図７に示すように、横断面形状が六角形状のレンチ部５６と、このレンチ部５６に一端部が連結された長尺の柄５７と、この柄５７の他端部に設けられたハンドル部５７から形成されている。この工具５５の柄５７を梁２０の工具挿入穴２６に差し込めば、先端のレンチ部５６が連結軸引張り部材５１の工具挿入凹部５３に斜めに嵌まり込む。その状態で、工具２０のハンドル部５７を回せば、連結軸引張り部材５１を締まる方向に回転することができる。なお、この際、工具５５のレンチ部５６が連結軸引張り部材５１の工具挿入凹部５３と斜めに入っているが、当該凹部５３より外れてしまうことはない。

次に、この実施形態の作用について述べる。

まず、連結軸３１の係止部３２を形成する。それには、梁７０の側面部７１の円筒部材取付穴７５に固定用円筒部材７４を挿入し、その状態で当該梁７０の長穴７２に固定用ねじ軸７３を挿入し、当該ねじ軸７３を回転させて、その一端部７３aを固定用ねじ軸７３のねじ穴７４aと螺合させる。そして、座金３７が柱１０のほぞ穴１０aの図１中右の底面と圧接するまで固定用ねじ軸７３を回転させる。これにより、固定用ねじ軸７３は柱１０に係止される。次に、連結軸３１の基端部にあるねじ部３４を固定用ねじ軸７３の先端部に連結する。これにより連結軸３１の基端部は柱１０に係止される。

一方、梁２０の連結用穴２１の先端部に連結軸引っ張り部材５１を挿入し、その状態で、アーム４１を当該梁２０のアーム取り付け用穴２４に挿入する。これにより、連結軸引っ張り部材５１は、アーム４１と連結用穴２１の先端部との間に閉じ込められることになり、梁２０を動かしても連結用穴２１内の位置が狂わない。この状態で、図３に示すように、柱１０に固定された連結軸３１を梁２０側の連結用穴２１内に挿入する。連結軸３１の先端部は、挿入に伴い、アーム４１の通し穴４２を通り連結軸引っ張り部材５１のねじ穴５２と少し噛みこんだ位置に達する。この状態で、工具５５の柄５７を梁２０の工具挿入穴２６に差し込んで、その先端のレンチ部５６を連結軸引張り部材５１の工具挿入凹部５３に嵌めてハンドル部５７を回す。これにより、連結軸引張り部材５１を締まる方向に回転して、連結軸３１を引っ張る。ここで、連結軸３１は、基端部が柱１０側に係止されているので、梁２０側のアーム４１を柱１０側に引き寄せるような方向に力を及ぼす。これにより、柱１０と梁２０とが緊結される。

なお、例えば、木痩せの仕方が激しい場合には、ねじ穴５２の縦軸線方向寸法が長い連結軸引張り部材５１を選定すれば、連結軸３１をより強く引っ張って柱１０と梁２０とを緊結できる。ねじ穴５２の縦軸線方向寸法が短い連結軸引張り部材５１を選定すれば、柱１０と梁２０とを過度に緊結し過ぎない。このように、ねじ穴５２の縦軸線方向寸法が相違する連結軸引張り部材５１を付け替えるだけで、連結軸３１の引っ張り度合いを簡単に変更して柱１０と梁２０とを緊結できる。

このように、梁２０側の連結軸引張り部材５１を締め回転操作するだけで、柱１０と梁２０とを緊結するので、木造建物完成後に柱と梁が木痩せ等した場合、柱に取付けられている外板等を取外すことなく当該柱と梁とを簡単に再度緊結できる。また、二方差し，三方差し，四方差しする場合などにも適用でき適用範囲が広い。

また、柱１０と梁２０の突き合せ結合部は、梁２０側のほぞ２０aが柱１０側のほぞ穴１０aに差し込まれて両者が結合されているのが一般的であるが、強度的に弱いほぞ２０aを連結軸３１が直接補強するので、大地震が起こった場合でも当該結合部が破損するのを防止できる。

したがって、適用範囲が広くて取扱いやすくしかも木痩せ等した場合に柱と梁（又は柱と基礎体）を簡単に再度緊結できる。

（第２の実施形態）

第２の実施形態に係る木造建物用仕口補強構造は、図９に示すように、柱１２０の突き合せ端面１２０aを当該柱縦軸線方向に沿って所定長さだけ穿設して連結用穴１２２を形成し、柱１２０の第１の側面部に連結用穴１２２と直交するようにアーム取付用穴１２４を形成するとともに、この柱１２０の第２の側面部１２５に当該柱縦軸線に対し傾斜するとともに連結用穴１２２の先端部に連通する工具挿入用穴１２６を形成し、当該連結用穴１２２に挿入されかつ基端部に基礎体１１０と係止するための係止部１３２が設けられた連結軸１３１と、柱１２０のアーム取付用穴１２４に挿入されかつ長手方向中央部に連結軸１３１を通すための通し穴１４２が開けられたアーム１４１と、連結軸１３１のねじ部と螺合してアーム１４１を足場として連結軸１５０を引っ張り可能な連結軸引張り部材１５０とからなる仕口補強金具１３０を備え、連結軸引張り部材１５０が、工具挿入用穴１２６から挿入された工具５５で締め回転可能に構成されている。

上記構成の第２の実施形態に係る木造建物用仕口補強構造の場合、柱１２０の第２の側面部に形成された工具挿入用穴１２６から工具５５を挿入して連結軸引っ張り部材１５１を回転させると、連結軸１３１が引っ張られる。ここで、連結軸１３１は基礎体１１０側に係止されているので、柱１２０側のアーム１４１を基礎体１１０側に引き寄せるような方向に力を及ぼす。これにより、柱１２０と基礎体１１０とが緊結される。

このように、柱１１０の工具挿入穴１２６から工具５５を挿入して連結軸引っ張り部材１５１を締まる方向に回転させるだけであるので、木造建物完成後に柱１２０が木痩せ等した場合に当該柱１２０と基礎体１１０とを簡単に再度緊結できる。また、連結軸１３１が柱１２０内に収容されているので、大地震などで柱１２０が横揺れした場合でも連結軸１３１には過大な曲げモーメントや引張力は作用せず破損しにくい。そのため、柱１２０と基礎体１１０との突き合せ結合部が大きく変形したり損壊するのを防止できる。さらに、柱１２０と基礎体１１０を強く緊結しても柱１２０および基礎体１１０の突き合せ結合部（仕口）には大きな偏心荷重が作用せず、結合強度が低下してしまうようなことはない。したがって、取扱いやすく木痩せ等した場合には柱１２０と基礎体１１０を簡単に再度緊結できる。

而して、連結軸３１の係止部３２を形成するには、取付板１１３の図示しない通し穴にボルト１９１を雄ねじ部を上にしてセットした状態で当該取付板１１３を基礎１１１上に基礎パッキン１１５およびスペーサー１１２を介して固定する。なお、ボルト１９１の頭部１９１ｈは、その高さが基礎パッキン１１５およびスペーサー１１２の厚さよりも小さいので基礎１１１と干渉しない。

一方、柱１２０の連結用穴１２１の先端部に連結軸引っ張り部材１５１を挿入し、その状態で、アーム１４１を当該柱１２０のアーム取り付け用穴１２４に挿入する。これにより、連結軸引っ張り部材１５１は、アーム１４１と連結用穴１２１の先端部との間に閉じ込められることになり、柱１２０を動かしても連結用穴１２１内の位置が狂わない。この状態で、基礎体１１０側に係止された連結軸１３１を柱１２０側の連結用穴１２１内に挿入する。連結軸１３１の先端部は、挿入に伴い、アーム１４１の通し穴１４２を通り連結軸引っ張り部材１５１のねじ穴１５２と少し噛みこんだ位置に達する。この状態で、工具５５の柄５７を柱１２０の工具挿入穴１２６に差し込んで、その先端のレンチ部５６を連結軸引張り部材１５１の工具挿入凹部５３に嵌めてハンドル部５７を回す。これにより、連結軸引張り部材１５１を締まる方向に回転して、連結軸１３１を引っ張る。ここで、連結軸１３１は、基端部が基礎体１１０側に係止されているので、柱１２０側のアーム１４１を基礎体１１０側に引き寄せるような方向に力を及ぼす。これにより、柱１２０と基礎体１１０とが緊結される。

このように、柱１２０側の連結軸引張り部材１５１を回転操作するだけで、柱１２０と基礎体１１０とを緊結するので、木造建物完成後に例えば柱１２０が木痩せ等した場合、当該柱１２０側からの工具回転操作によって当該柱と基礎体１１０とを簡単に再度緊結できる。

（第３の実施形態）

第３の実施形態は、図１３〜図２０に示される。

この第３の実施形態に係る木造建物用仕口補強構造は、図１３および図１４に示すように、斜めに連結される第１の木材（８０）と第２の木材（８１）の接合部を補強する構造であって、第１の木材（８０）の第１の側面部（８０a）を穿設するとともに第２の木材（８１）の突き合せ端面（８１a）を当該梁縦軸線方向に沿って所定長さだけ穿設して連結用穴８２を形成し、当該第１の木材（８０）の第２の側面部に連結用穴８２と直交するように自在連結金具用穴８３を形成するとともに、当該第２の木材（８１）の第１の側面部に連結用穴８２と直交するようにアーム取付用穴８４を形成し、当該第２の木材（８１）の第２の側面部（８１ｂ）に当該木材軸線に対し傾斜するとともに連結用穴８２の先端部に連通する工具挿入用穴８５を形成し、当該連結用穴８２に挿入されかつ基端部８６aが自在連結金具８７に所定の取付角度をもって連結されかつ先端部８６aにはねじ部が形成された連結軸８６と、第１の木材（８０）の自在連結金具用穴８３に挿入されかつ長手方向中央部に連結軸８６の基端部８６aを接続するための接続部８７aが設けられた自在連結金具８７と、第２の木材（８１）のアーム取付用穴８４に挿入されかつ長手方向中央部に連結軸８６を通すための通し穴８９が開けられたアーム８８と、連結軸８６の先端部８６aのねじ部と螺合してアーム８８を足場として連結軸８６を引っ張り可能な連結軸引張り部材９５とからなる仕口補強金具８６Ｆを備え、第１の木材（８０）と第２の木材（８１）とを堅結する構成とされている。

この第３の実施形態では、第１の木材として、図１３に示す横材８０が選定されている。第２の木材として、同図に示す斜め材８１が選定されている。

横材８０側の連結用穴８２は、自在連結金具８７を自在連結金具用穴８３内に装着するため斜め材８１側よりも開口面積が大きく形成されているが、斜め材８１の突き合せ端面８１aで外部から隠れるものとされている。

特に、この実施形態では、横材８０に斜め材８１がＶの字状に接合されている接合部を補強する構造であるのを考慮して、自在連結金具８７は、２つの同形の連結本体９７と、これら連結本体９７を固定する固定部９６とから構成されている。連結本体９７には貫通穴部９７bが形成されているとともに、接続部９７ａが形成されている。固定部９６は、図１６に示すように、２つの連結本体９７をそれぞれの貫通穴部９７ｂが中心軸が一直線上に並ぶようにかつその状態で接続部９７ａが整合する位置にくるように組み合わった状態で固定するもので、当該両連結本体９７を挟む２つの挟持部材９６ｄと、当該挟持部材９６ｄと協働して当該両連結本体８７を固定する固定ねじ９６ｅとから構成されている。詳しくは、挟持部材９６ｄには、固定ねじ９６ｅと螺合するねじ穴が形成されている。

なお、自在連結金具８７は、図１７および図１８に示すように構成してもよい。この自在連結金具８７は、円柱形状の一方本体９８ａと他方本体９８ｂと、これら両本体（９８ａ，９８ｂ）を縦軸線が直線上に並ぶように連結する固定ねじ９９とから構成されている。詳しくは、両本体（９８ａ，９８ｂ）には、固定ねじ９９と螺合するねじ穴９８ｓが形成されている。また、両本体（９８ａ，９８ｂ）の側面部には、連結軸８６の基端部８６ｂと螺合する接続ねじ穴９８ｆが接続相手となる連結軸８６の軸線の延長線が合致するような角度（角度θ１，θ２）に形成されている。なお、図中、８７ｋは取付用溝である。この溝８７ｋにマイナスドライバーを差し込めば、組み付けの際に本体（９８ａ，９８ｂ）を固定しておくことができる。また、取付用溝８７ｋの伸延方向は、接続ねじ穴９８ｆの中心軸線と平行なので組み付けの際の取り付け姿勢を決めるのに便利である。

したがって、上記した固定ねじ９９で、一方本体９８ａと他方本体９８ｂとを、各接続ねじ穴９８ｆの軸線方向を変更した状態で固定できる。すなわち、図１６および図１７に示す自在連結金具８７は一対の接続ねじ穴９８ｆの軸線方向を変更可能な可動型の連結金具である。

さらに、自在連結金具８７を図１９および図２０に示すように固定型に構成してもよい。この自在連結金具８７は、円柱形状の本体９８を有している。この本体９８の側面部には、図１９に示す各連結軸８６の基端部と螺合する一対の接続ねじ穴９８ｆが形成されている。この自在連結金具８７は、各斜め材８１が横材８０に対して図１９紙面と直交方向に位置ずれした状態で連結される構造に使用されるが、構成が簡単で各連結軸８６の基端部を強固に連結できる。なお、図２０中、８７ｍは取付用溝である。この溝８７ｋにマイナスドライバーを差し込めば、組み付けの際に本体（９８ａ，９８ｂ）を固定しておくことができる。また、取付用溝８７ｍの伸延方向は、一方の接続ねじ穴９８ｆの中心軸線と平行なので組み付けの際の取り付け姿勢を決めるのに便利である。

上記構成の木造建物用仕口補強構造の場合、斜め材８１側に形成された工具挿入穴８５を介して工具５５を挿入して連結軸引っ張り部材８６を締める方向に回転させると、連結軸８６が引張られる。この際、連結軸８６は、その基端部が自在連結金具８７によって係止されているので、連結軸引っ張り部材８６を円滑かつ確実に回転できる。これにより、連結軸８６は、横材８０側の自在連結金具８７と斜め材８１側のアーム８８間で引っ張られる。したがって、横材８０と斜め材８１とが緊結される。

このように、斜め材８１側の連結軸引張り部材８６を締め回転操作するだけで、横材８０と斜め材８１とを緊結できる。

なお、以上の第１〜第３実施形態の木造建物用仕口補強構造は、現在市販の仕口補強金具を使用した補強構造の場合よりも約４倍の引っ張り強度を有することが、大学（東洋大学工学部建築学科松野研究室）での試験や公的機関（中央研究所）での試験で確認されている。

（第４の実施形態）

第４の実施形態は、図２１〜図２３に示される。

この第４の実施形態に係るドリル用補助具６０は、長尺の木工ドリルの刃６９aを軸線６１x方向移動自在かつ回転自在にガイドするドリル刃ガイド筒６１を有し、このドリル刃ガイド筒６１を木材（例えば、梁２０）に当該木材軸線方向と傾斜した角度（例えば、１９°〜３５°）位置および平行な角度位置のいずれかに選択的に保持可能な保持部６５とから成る。

より具体的には、ドリル用補助具６０は、門型の本体６２を有しており、この本体６２の上面部には、ドリル刃ガイド筒６１が支持部材６３等を介して当該本体６２に対して筒縦軸線が斜めになるように着脱自在に取り付けられている。このドリル刃ガイド筒６１は、ステンレス鋼製の円筒形状とされており、その先端部には筒縦軸線に対して傾斜した傾斜面６４が形成されている。なお、図２２中、６８はガイド筒６１を補強するための部材である。

保持部６５は、本体６２の両側面部(６２a，６２a)に螺合した各２つの締付用ねじ部材６６から形成されている。例えば、本ドリル用補助具６０の本体６１の両側面部(６２a，６２a)が梁２０を挟むように配置して、各２つの締付用ねじ部材６６を締め付けると当該本体６１は当該梁２０に固定される。その状態で、例えばハンドドリルの長尺の木工ドリル刃６９をドリル刃ガイド筒６１に挿入すれば、当該ドリル刃６９はドリル刃ガイド筒６１によってガイドされるので、当該ドリル刃６９には穴開け作業中に過大な曲げ荷重等が作用するようなことはない。

なお、本体６２に対して筒縦軸線が直角となるドリル刃ガイド筒６１に付け替えて、当該本体６２の取り付け姿勢を図２３に示すように変更すると、木材（例えば、梁２０）に縦軸線方向に長尺の穴を開けられる。

したがって、例えば、上記した第１〜第３の実施形態の木造建物用仕口補強構造を施工する際にも、本ドリル用補助具を使用すれば、当該構造の施工（連結用穴２２および工具挿入用穴２６等の穴開け作業）を円滑かつ確実に行える。なお、ドリル刃ガイド筒６１の先端には、傾斜面６４が形成されているので、ドリル刃６９の先端が木材のどの部分に当たってドリル作業が行われるのか容易に確認できる。また、ドリル刃６９の傾斜面６４は、斜めにカットされているので、当該部分を介してドリル作業中に切り屑が円滑に出てゆきガイド筒６９内には溜まらない。これにより、一段とドリル作業が円滑に行える。

なお、上記した実施形態では、工具挿入穴（２６）の穴開け開始位置の算出を、以下に詳述する工具挿入穴算出スケール２０１を用いている。この工具挿入穴算出スケール２０１は、木材（例えば、梁２０）が通常横断面が四角形状（各角が９０度）であること、当該木材（梁２０）には連結用穴（２２）に直交するアーム取付用穴（２４）が開けられることを利用している。

この工具挿入穴算出スケール２０１は、図２４に示すように、透明樹脂製の本体２０２を有しており、この本体２０２には、縦基準線２０３と横基準線２０４が記されている。また、本体２０２には、定規部２０５が形成されている。

上記工具挿入穴算出スケール２０１を用いて工具挿入穴（２６）の穴開け開始位置を算出するには、例えば第１の実施形態で使用する場合を以下説明すると、図２５（Ａ）に示すように、梁２０の第１の側面部２３にアーム取付用穴２４を形成するために縦墨入れ線２９ａを記すとともに、横墨入れ線２９ｂを記す。そして、同図（Ｂ）に示すように、縦墨入れ線２９ａと横墨入れ線２９ｂとの交点をアーム取付用穴２４の穴開け開始位置として図示しないドリルでアーム取付用穴２４を形成する。次に、図２５（Ｃ）に示すように、梁２０の第２の側面部２５に上記縦墨入れ線２９ａに続く縦縦墨入れ線２９ｃを記す。次に、同図（Ｄ）に示すように、アーム取付用穴２４に深さ測定スケール１９を差し込み、当該スケール１９の側端を当該取付用穴２４の内側面に押し付けた状態で梁２０の第１の側面部２３の表面から連結用穴２２の最下部までの長さＬ９を測定する。

次に、図２６（Ａ）に示すように、梁２０の第２の側面部２５に記した縦墨入れ線２９ｃ上であって、第１の側面部２３の表面からの長さが上記Ｌ９の位置に横墨入れ線２９ｄを記す。工具挿入穴算出スケール２０１を、その縦基準線２０３が縦墨入れ線２９ｃに重なり、横基準線２０４が横墨入れ線２９ｄに重なるように、梁２０の第２の側面部２５上に重ね合わせる。その状態で、図２６（Ｂ）に示すように、工具挿入穴算出スケール２０１の定規部２０５を用いて、梁２０の第２の側面部２５上に筆記具２０９で記しをつける。こうして、図２６（Ｃ）に示すように、梁２０の第２の側面部２５に記された書き入れ線２０６を延長させ、当該延長線２９ｆに続く墨入れ線２９ｇを梁２０の第１の側面部２３に記す。この墨入れ線２９ｇと前述した横墨入れ線２９ｂとが交わる位置が工具挿入穴（２６）の穴開け開始位置（ｐ）となる。

本発明に係る木造建物用仕口補強構造を説明するための横断面図である。 本発明に係る木造建物用仕口補強構造を説明するための縦断面図である。 本発明に係る木造建物用仕口補強構造の形成工程（１）を説明するための図である。 本発明に係る木造建物用仕口補強構造の形成工程（２）を説明するための図である。 本発明に係る木造建物用仕口補強構造の形成工程（３）を説明するための図である。 工具による連結軸引っ張り部材の締め回転操作を説明するための図である。 工具を説明するための図である。 連結軸とアームと固定用ねじ軸と固定用円筒部材とを示す図である。 第２の実施形態を説明するための図である。 本発明に係る木造建物用仕口補強構造の原理を説明するための図である。 本発明に係る木造建物用仕口補強構造の原理を説明するための図である。 本発明に係る木造建物用仕口補強構造の原理を説明するための図である。 第３の実施形態を説明するための図である。 第３の実施形態の詳細を説明するための図である。 自在連結金具の連結本体を説明するための図である。 自在連結金具を説明するための図である。 自在連結金具の変形例を説明するための分解斜視図である。 自在連結金具の変形例を説明するための図である。 自在連結金具の変形例を使用した木造建物用仕口補強構造を説明するための図である。 自在連結金具の変形例を説明するための図である。 ドリル用補助具を説明するための図である。 ドリル用補助具を端部から視た図である。 ドリル刃ガイド筒を付け替えた状態を示す図である。 工具挿入穴算出スケールを説明するための図である。 工具挿入穴算出スケールの使用方法を説明するための図である。 工具挿入穴算出スケールの使用方法を説明するための図である。 従来の木造建物用仕口補強構造を説明するための図である。 従来の木造建物用仕口補強構造を説明するための図である。 従来の木造建物用仕口補強構造を説明するための図である。

符号の説明

１０ 柱
１２ 連結用穴
２０ 梁
２１ 突合せ端面
２３ 第１の側面部
２４ アーム取付用穴
２５ 第２の側面部
２６ 工具挿入用穴
２８ 梁縦軸線
３０ 仕口補強金具
３１ 連結軸
３２ 係止部
３５ ロックナット
３６ ロックナット
３７ 座金
４１ アーム
４２ 通し穴
５１ 連結軸引っ張り部材
６０ ドリル用補助具
６１ ドリル刃ガイド筒
６５ 保持部
６９ ドリル

Claims (4)

1. 柱と梁の突き合せ結合部を補強する木造建物用仕口補強構造であって、
   柱を横方向に貫通するとともに、梁の突き合せ端面を当該梁縦軸線方向に沿って所定長さだけ穿設して連結用穴を形成し、梁の第１の側面部に連結用穴と直交するようにアーム取付用穴を形成するとともに、この梁の第２の側面部に当該梁縦軸線に対し傾斜するとともに連結用穴の先端部に連通する工具挿入用穴を形成し、当該連結用穴に挿入されかつ基端部に柱と係止するための係止部が設けられかつ先端部にはねじ部が形成された連結軸と、梁のアーム取付用穴に挿入されかつ長手方向中央部に連結軸を通すための通し穴が開けられたアームと、連結軸のねじ部と螺合してアームを足場として連結軸を引っ張り可能な連結軸引張り部材とからなる仕口補強金具を備え、
   連結軸引張り部材が、工具挿入用穴から挿入された工具で締め回転可能に構成されたことを特徴とする木造建物用仕口補強構造。
2. 柱と基礎体との突き合せ結合部を補強する木造建物用仕口補強構造であって、
   柱の突き合せ端面を当該柱縦軸線方向に沿って所定長さだけ穿設して連結用穴を形成し、柱の第１の側面部に連結用穴と直交するようにアーム取付用穴を形成するとともに、この柱の第２の側面部に当該柱縦軸線に対し傾斜するとともに連結用穴の先端部に連通する工具挿入用穴を形成し、当該連結用穴に挿入されかつ基端部に基礎体と係止するための係止部が設けられかつ先端部にはねじ部が形成された連結軸と、柱のアーム取付用穴に挿入されかつ長手方向中央部に連結軸を通すための通し穴が開けられたアームと、連結軸のねじ部と螺合してアームを足場として連結軸を引っ張り可能な連結軸引張り部材とからなる仕口補強金具を備え、
   連結軸引張り部材が、工具挿入用穴から挿入された工具で締め回転可能に構成されたことを特徴とする木造建物用仕口補強構造。
3. 斜めに連結される第１の木材と第２の木材の接合部を補強する構造であって、
   第１の木材の第１の側面部を穿設するとともに第２の木材の突き合せ端面を当該第２の木材縦軸線方向に沿って所定長さだけ穿設して連結用穴を形成し、当該第１の木材の第２の側面部に連結用穴と直交するように自在連結金具用穴を形成するとともに、当該第２の木材の第１の側面部に連結用穴と直交するようにアーム取付用穴を形成し、当該第２の木材の第２の側面部に当該木材軸線に対し傾斜するとともに連結用穴の先端部に連通する工具挿入用穴を形成し、当該連結用穴に挿入されかつ基端部が自在連結金具に所定の取付角度をもって連結されかつ先端部にはねじ部が形成された連結軸と、第１の木材の自在連結金具用穴に挿入されかつ長手方向中央部に連結軸の基端部を接続するための接続部が設けられた自在連結金具と、第２の木材のアーム取付用穴に挿入されかつ長手方向中央部に連結軸を通すための通し穴が開けられたアームと、連結軸の先端部のねじ部と螺合してアームを足場として連結軸を引っ張り可能な連結軸引張り部材とからなる仕口補強金具を備え、
   連結軸引張り部材が、工具挿入用穴から挿入された工具で締め回転可能に構成されたことを特徴とする木造建物用仕口補強構造。
4. 長尺の木工ドリルの刃を軸線方向移動自在かつ回転自在にガイドするドリル刃ガイド筒を有し、このドリル刃ガイド筒を木材に当該木材軸線方向と傾斜した角度位置および平行な角度位置のいずれかに選択的に保持可能な保持部とから成るドリル用補助具。

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