JP4180765B2 - 木質棒状体固定構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木質棒状体（例えば、丸太材や角材や集成材等）の端部を、木質棒状体取付対象部（例えば、仕口金物）への当接取付部として構成し、前記当接取付部に、前記当接取付部の端面に開口する取付ネジ部材挿通用ネジ挿通穴と、前記当接取付部の外周部に開口して且つ前記ネジ挿通穴に連通するナット部材埋設用ナット配置穴を設け、前記ナット配置穴に配置した取付用ナット部材と、前記取付ネジ部材挿通用ネジ挿通穴に挿通させた前記木質棒状体取付対象部側からの取付ネジ部材（例えば、ボルト単体や、ボルトとナットの組み合わせたもの）とを螺合させて、前記木質棒状体取付対象部へ前記木質棒状体を引き寄せた状態に取り付けてある木質棒状体固定構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の木質棒状体固定構造としては、図１０に示すように、ナット部材３０は、一般的に広く用いられている六角ナットで構成してあり、ナット配置穴３１は、前記六角ナットの回り止め操作（例えば、スパナやレンチ等の治具をナットに嵌合させて回り止めを図る操作）を実施できるように、六角ナット周りに嵌合空間を確保した大きめの角穴で構成してあり、六角ナットは、前記角穴内で取付ネジ部材５と螺合させてあり、円形座金３２を介して木質棒状体１に当接する状態に設置してあるものであった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した木質棒状体取付構造によれば、前記六角ナット周りに治具嵌合空間が必要であるから、ナット配置穴が大きくなり、それに伴って、木質棒状体そのものの断面欠損が大きくなると言う問題点がある。即ち、断面欠損が大きければ、木質棒状体の固定強度の低下を招きやすい。
更には、前記ナット配置穴の形状が角穴であるから、穴の角部分に応力集中が起こり易く、強度的に、より不利になり易い。
また、前記ナット配置穴を、設備の揃ってない現場で形成するような場合には、例えば、ノミ等の工具を使用して実施することとなり、極めて手間と時間が掛かり易いと言う問題点がある。
【０００４】
従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、木質棒状体の穴明け加工に手間が掛かり難く、且つ、連結強度の低下を少なくし易い木質棒状体固定構造を提供するところにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の特徴構成は、図２〜９に例示するごとく、木質棒状体１の端部を、木質棒状体取付対象部２への当接取付部３Ａとして構成し、前記当接取付部３Ａに、前記当接取付部３Ａの端面に開口する取付ネジ部材挿通用ネジ挿通穴６と、前記当接取付部３Ａの外周部に開口して且つ前記ネジ挿通穴６に連通するナット部材埋設用ナット配置穴７を設け、前記ナット配置穴７に配置した取付用ナット部材４と、前記取付ネジ部材挿通用ネジ挿通穴６に挿通させた前記木質棒状体取付対象部２側からの取付ネジ部材５とを螺合させて、前記木質棒状体取付対象部２へ前記木質棒状体１を引き寄せた状態に取り付けてある木質棒状体固定構造において、前記取付ネジ部材挿通用ネジ挿通穴６が、前記当接取付部３Ａからの深さ寸法を異ならせて複数設けられ、前記ナット配置穴７は、前記取付ネジ部材５の軸芯方向に交わる方向に軸芯を向けた丸穴で構成し、そのナット配置穴７を前記当接取付部３Ａからの設置位置寸法を異ならせて複数設け、前記ナット部材４は、前記丸穴内に内嵌自在な丸柱形状のナット本体４Ａで構成してあり、前記ナット本体４Ａの雌ネジ孔４ａは、前記ナット本体４Ａの径方向に貫通する状態に設けてあるところにある。
【０００６】
請求項１の発明の特徴構成によれば、前記ナット配置穴は、上述の通りの丸穴で構成すると共に、前記ナット部材は、前記丸穴内に内嵌自在な丸柱形状のナット本体で構成してあるから、丸穴に内嵌しているナット本体は、その丸柱軸芯周りには回転しても、前記雌ネジ孔の孔軸芯周りには回転阻止された状態となり、前記雌ネジ孔に螺合させる取付ネジ部材を螺進させた際のナット本体の共回りを防止することが可能となる。従って、従来のように、工具を使用してナット部材の回り止め操作を実施する必要が無くなり、効率よく木質棒状体の固定作業を実施することが可能となる。
また、ナット部材周りには、余分な空間を設ける必要がないから、ナット配置穴を必要最小限の大きさにすることが可能となり、木質棒状体の断面欠損をより少なくすることができる。その結果、木質棒状体の固定強度の低下を抑制することが可能となる。
更には、前記ナット配置穴は、丸穴であるから、例えば、ドリルを使用することで、現場においてでも簡単に、且つ、迅速に形成することができるようになり、木質棒状体の固定コストの低減を図ることが可能となる。
そして、前記取付ネジ部材挿通用ネジ挿通穴が、木質棒状体の端部の当接取付部からの深さ寸法を異ならせて複数設けられ、前記ナット配置穴も木質棒状体の端部の当接取付部からの設置位置寸法を異ならせて複数設けられているから、取付ネジ部材挿通用ネジ挿通穴とナット配置穴が複数設けられるにもかかわらず、ナット配置穴部分における木質棒状体断面の欠損を、一断面に集中させずに分散することができ、木質棒状体の強度低下を抑制する効果がある。
【０００７】
請求項２の発明の特徴構成は、図４に例示するごとく、前記丸穴内の前記ナット本体４Ａの外周隙間には、充填材１３を充填してあるところにある。
【０００８】
請求項２の発明の特徴構成によれば、請求項１の発明による作用効果を叶えることができるのに加えて、丸穴内の隙間は充填材で埋められていることで、木質棒状体とナット部材との一体性が向上し、木質棒状体とナット部材との間に前記充填材を介した応力伝達を期待することが可能となる。その結果、木質棒状体の実質的な断面欠損を無くして固定強度の増加を図ることが可能となる。
【０００９】
請求項３の発明の特徴構成は、図２〜４に例示するごとく、前記ナット本体４Ａは、円柱形に形成してあると共に、前記雌ネジ孔４ａの軸芯方向を、前記ナット配置穴７開口側から確認自在な表示手段Ｈを設けてあるところにある。
【００１０】
請求項３の発明の特徴構成によれば、請求項１又は２の発明による作用効果を叶えることができるのに加えて、前記ナット配置穴内に納められたナット本体の雌ネジ孔の軸芯方向を、前記表示手段によって外から確認することが可能となり、前記ナット本体に取付ネジ部材を螺合させる際に、雌ネジ孔の方向が適切となるようにナット本体の姿勢を調整して、螺合操作を簡単に、且つ、迅速に実施することができるようになる。
【００１１】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。
【００１３】
図１は、本発明に係わる木質棒状体１の一例である丸太梁１Ａの両端部それぞれを、躯体に固定された仕口金物（木質棒状体取付対象部に相当）２にボルト連結してある状況を示している。
【００１４】
前記丸太梁１Ａは、図２〜５に示すように、仕口金物２への当接取付部３Ａを端部に備えた梁本体３を設け、先端部に別の挟持用ボルト２４を螺合自在で且つ基端部に取付用ナット部材４を螺合自在な埋設ネジ部材２５を、前記当接取付部３Ａのボルト穴（取付ネジ部材挿通用ネジ挿通穴に相当）６に埋設して構成してある。
前記梁本体３は、丸太材から構成してあり、上述の通りボルト穴６を、梁本体３端面に開口する状態に四つ設けてある。そして、梁本体３の側面に開口すると共に前記ボルト穴６の底部分に各別に連通した四つのナット配置穴７もそれぞれ設けてある。また、後述する固定ボルト１１用の螺合穴１２も、梁本体３の側面に開口させた状態に設けてある。
【００１５】
前記ボルト穴６は、図３〜５に示すように、当接取付部３Ａからの深さ寸法を四つの内の二つずつ異ならせてあり、それに伴って、ナット配置穴７も、二つずつ、梁端部である当接取付部３Ａからの設置位置寸法が異なるように設けてある。これにより、ナット配置穴７部分における丸太断面の欠損を、一断面に集中させずに分散することができ、梁本体の強度低下を抑制する効果がある。
因みに、前記四つのボルト穴６は、梁軸芯に沿うように形成してあり、丸太横断面で円中心に点対称な位置に配置されたボルト穴６どうしが同じ長さになるような対に構成してある。
一方、前記ナット配置穴７は、前記ナット部材４が嵌合配置できる寸法設定の丸穴で構成してあると共に、前記ボルト穴６の軸芯方向に直角（又はほぼ直角）に交わる方向に穴軸芯を向けた状態に形成してある。
また、ナット部材４をナット配置穴７の底まで嵌入することで、ナット部材４の雌ネジ孔４ａ軸芯と前記埋設ネジ部材２５の軸芯とが同一平面内に位置できるようにナット配置穴７の深さは設定してある。
【００１６】
前記ナット部材４は、前記ナット配置穴７内に内嵌自在な丸柱形状のナット本体４Ａで構成してあり、ナット本体４Ａの中央部分には、径方向に貫通する状態に前記雌ネジ孔４ａが設けてある。そして、前記ナット配置穴７内に嵌入させたナット部材４は、外周面がナット配置穴７の対応する内周面によって拘束されているから、前記雌ネジ孔４ａ軸芯周りの回転が阻止された状態に納まる。
また、ナット部材４には、丸太梁１Ａ外方側から確認できる表面側の端面部に、前記雌ネジ孔４ａの軸芯方向に沿った長溝４ｂが形成してあり、この長溝４ｂが、前記埋設ネジ部材２５の長手方向に沿った状態になっていることで、雌ネジ孔４ａと埋設ネジ部材２５とが螺合可能な配置状態になっていることを確認することができる。即ち、この長溝４ｂの方向によって、前記雌ネジ孔４ａの軸芯方向を確認することができ、表示手段Ｈという。
また、前記長溝４ｂは、例えば、ドライバー等の治具を嵌合させて、ナット本体４Ａの柱軸芯周りに回転操作することによって、簡単に、前記雌ネジ孔４ａの軸芯方向を変更して、前記埋設ネジ部材２５の軸芯と同一軸線上になるように位置合わせすることが可能となり、ナット部材４の位置合わせ手段をも兼ねるものである。
【００１７】
前記埋設ネジ部材２５は、外周部に雄ネジを形成したネジ本体２５ａと、そのネジ本体２５ａに螺合自在な筒形ナット２５ｂとを備えて構成してある。
前記ネジ本体２５ａは、図４に示すように、両端部の所定範囲に雄ネジ部を形成した雄ネジ部材で構成してあり、一方側の雄ネジ部には、前記ナット部材４が、他方側の雄ネジ部には、前記筒形ナット２５ｂが螺合するものである。
前記筒形ナット２５ｂは、前記ネジ本体２５ａ、及び、前記挟持用ボルト２４に螺合自在に形成してあり、前記ネジ本体２５ａの先端部の雄ネジ部に螺合状態に配置される。また、筒形ナット２５ｂの端面部には、ドライバー等の治具を嵌合させてナット軸芯回りに回転操作自在な治具嵌合用溝８を形成してある（図３・４参照）。
そして、梁本体３への埋設ネジ部材２５の埋設手順の一例は、予め、ネジ本体２５ａの先端部雄ネジ部のネジ終端まで前記筒形ナット２５ｂを嵌合締付しておくと共に、ナット配置穴７に前記ナット部材４を嵌入配置しておき、前記ネジ本体２５ａを、基端部から前記ボルト穴６に挿入し、前記ナット部材４に螺合させることで実施する（図４（イ）参照）。この螺合操作は、前記治具嵌合用溝８にドライバー等の治具を嵌合させて行うことができる。
また、梁本体３の当接取付部３Ａに埋設された前記埋設ネジ部材２５は、その先端部が、前記当接取付部３Ａの表面と面一、又は、前記ボルト穴６内に入り込む状態に配置してある。従って、当接取付部３Ａの端面から突出するものがなく、他物と干渉するのを防止することが可能となり、丸太梁１Ａの取扱性が良好な上、仕口金物２への丸太梁１Ａの取付作業時にも、同様の作用を期待することが可能となり、効率よく梁取り付けを行うことが可能となる。
尚、前記挟持用ボルト２４と埋設ネジ部材２５とを含めて取付ネジ部材５という。
【００１８】
前記仕口金物２を説明すると、図２・３・４に示すように、金物本体２ａは、躯体に固定してあり、その金物本体２ａに、前記梁本体３の端面を当接状態に取り付けるフランジ部２ｂを設けると共に、梁本体３の当接取付部３Ａを下方から受ける被載置部２ｃを設けて構成してある。
前記フランジ部２ｂには、前記梁本体３の各ボルト穴６に対応する位置に、各別に第一ボルト挿通孔９を形成してある。
また、前記被載置部２ｃには、第二ボルト挿通孔１０を設けてあり、前記被載置部２ｃ上に載置させた梁本体３を固定ボルト１１で固定できるように構成してある。
前記被載置部２ｃを設けてあることによって、丸太梁１Ａを仕口金物２に取り付ける際に、丸太梁１Ａを仮置き状態で作業することができ、梁取付作業を効率よく実施することが可能となる。更には、前記被載置部２ｃで梁本体３を固定することによって、梁のせん断抵抗力の増強を図ることが可能となる。
【００１９】
次に、仕口金物２への丸太梁１Ａの取付手順を説明する。
［１］ 予め、埋設ネジ部材２５を埋設しておいた梁本体３を、仕口金物２の被載置部２ｃ上に載置する（図４（イ）参照）。
［２］ 前記仕口金物２の第一ボルト挿通孔９を通して、挟持用ボルト２４を前記埋設ネジ部材２５に螺合させて締め付ける。詳しくは、前記筒形ナット２５ｂに挟持用ボルト２４を螺合して締め付けることによって、前記ナット部材４と挟持用ボルト２４拡径頭部との協同作用で前記当接取付部３Ａとフランジ部２ｂとを挟持し、丸太梁１Ａを仕口金物２に固定するものである（図４（ロ）参照）。
［３］ 前記被載置部２ｃの第二ボルト挿通孔１０に固定ボルト１１を挿通させると共に、螺合穴１２に螺合させて締め付ける。
［４］ 前記ナット配置穴７に配置されたナット部材４周りの隙間に、エポキシ樹脂製の充填材１３を充填して、丸太梁１Ａに断面欠損が生じないようにする。
【００２０】
本実施形態の丸太梁固定構造によれば、ナット部材４と取付ネジ部材５との螺合操作の際に、工具を使用してナット部材の回り止め操作を実施する必要が無くなり、効率よく丸太梁１Ａの固定作業を実施することが可能となると共に、ナット配置穴７を必要最小限の大きさにすることが可能となり、丸太梁１Ａの断面欠損をより少なくして、丸太梁１Ａの固定強度の低下を抑制することが可能となる。
更には、前記ナット配置穴７は、ドリル等で簡単に且つ迅速に形成することができるから、丸太梁１Ａの固定コストの低減を図ることが可能となる。
そして、前記充填材１３によって、ナット配置穴７における丸太梁１Ａとナット部材４との一体性が向上し、丸太梁１Ａの実質的な断面欠損を無くして固定強度の増加を図ることが可能となる。
また、前記ナット部材４に形成した長溝４ｂによって、ナット本体４の姿勢調整を図れるから、螺合操作を簡単に、且つ、迅速に実施することができるものである。
【００２１】
〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
【００２２】
〈１〉 木質棒状体１は、先の実施形態で説明した丸太梁１Ａに限るものではなく、例えば、木材や集成材からなる角材であってもよく、更には、梁以外の部材、例えば、柱や筋交いや、木質トラスの構造材等であってもよく、それらを総称して木質棒状体という。
〈２〉 木質棒状体取付対象部２は、先の実施形態で説明した仕口金物に限るものではなく、例えば、木質材や、コンクリート体や、石材等で構成してある取付対象部であってもよく、それらを総称して木質棒状体取付対象部という。
〈３〉 取付用ナット部材４は、先の実施形態で説明した円柱形状のものに限るものではなく、例えば、図６（イ）・（ロ）に示すように、断面形状が角柱の隅部分を円弧形状に面取りした丸みを帯びた形状であってもよい。また、前記ナット配置穴７の形状も、当該取付用ナット部材４の外周形状にほぼ等しいものとするのが好ましい。当該実施形態によれば、ナット配置穴７にナット部材４を嵌め入れるだけで雌ネジ孔４ａの方向が規定され、ナット部材４の姿勢調整をする必要がないから、より効率的に木質棒状体の固定作業を進めることが可能となる。
〈４〉 取付ネジ部材５は、先の実施形態で説明した挟持用ボルト２４と埋設ネジ部材２５とで構成してあるものに限らず、例えば、図７に示すように、ネジ本体２５ａと筒形ナット２５ｂとが溶接や接着等の接合手段によって一体的に形成してあるものや、図８に示すように、拡径頭部１４ａを備えたボルト１４で構成してあるものであってもよい。何れの場合も、部品点数が少なくなり、取扱性・部品保管性等の向上を図ることが可能となる。
また、図９に示すように、ナット１５とネジ本体２５ａとからなる構成であってもよい。この場合は、ネジ本体２５ａの端面部に、治具嵌合用溝８を形成してあれば、ネジ本体２５ａのボルト穴６への設置を効率よく実施することができる。そして、この実施形態の場合、図に示すように、木質棒状体取付対象部２の所定位置に木質棒状体１を配置した後に、木質棒状体取付対象部２側から前記ネジ本体２５ａを捻り出し、その先端部に前記ナット１５を螺合させる方法で木質棒状体１の固定を実施すれば、木質棒状体１の端面部に余計な突出部ができないから、木質棒状体設置時に、スムースに作業を進めることが可能となる。
従って、前記取付ネジ部材５は、様々な形態を採用することが可能である。
〈５〉 前記充填材１３は、先の実施形態で説明したエポキシ樹脂製のものに限るものではなく、他の合成樹脂製や、モルタル、セメント等で構成してあってもよい。
〈６〉 前記表示手段Ｈは、先の実施形態で説明した長溝４ｂに限るものではなく、例えば、ナット部材４の表面側の端面に突条部分を形成することで構成してあったり、表面側の端面部にマークを付した構成であってもよく、それらを総称して表示手段という。
【図面の簡単な説明】
【図１】丸太梁の取付状況を示す側面図
【図２】丸太梁の取付状況を示す要部斜視図
【図３】丸太梁の取り付け状態を示す要部分解斜視図
【図４】丸太梁の取り付け状態を示す断面図
【図５】丸太梁の横断面図
【図６】別実施形態の取付用ナット部材を示す断面図
【図７】別実施形態の取付ネジ部材を示す要部の一部切欠き説明図
【図８】別実施形態の取付ネジ部材を示す要部の一部切欠き説明図
【図９】別実施形態の取付ネジ部材を示す要部の一部切欠き説明図
【図１０】従来の木質棒状体固定構造を示す要部の一部切欠き説明図
【符号の説明】
１ 木質棒状体
２ 木質棒状体取付対象部
３Ａ 当接取付部
４ 取付用ナット部材
４Ａ ナット本体
４ａ 雌ネジ孔
５ 取付ネジ部材
６ 取付ネジ部材挿通用ネジ挿通穴
７ ナット配置穴
１３ 充填材
Ｈ 表示手段

Claims (3)

1. 木質棒状体の端部を、木質棒状体取付対象部への当接取付部として構成し、前記当接取付部に、前記当接取付部の端面に開口する取付ネジ部材挿通用ネジ挿通穴と、前記当接取付部の外周部に開口して且つ前記ネジ挿通穴に連通するナット部材埋設用ナット配置穴を設け、前記ナット配置穴に配置した取付用ナット部材と、前記取付ネジ部材挿通用ネジ挿通穴に挿通させた前記木質棒状体取付対象部側からの取付ネジ部材とを螺合させて、前記木質棒状体取付対象部へ前記木質棒状体を引き寄せた状態に取り付けてある木質棒状体固定構造であって、
   前記取付ネジ部材挿通用ネジ挿通穴が、前記当接取付部からの深さ寸法を異ならせて複数設けられ、前記ナット配置穴は、前記取付ネジ部材の軸芯方向に交わる方向に軸芯を向けた丸穴で構成し、そのナット配置穴を前記当接取付部からの設置位置寸法を異ならせて複数設け、前記ナット部材は、前記丸穴内に内嵌自在な丸柱形状のナット本体で構成してあり、前記ナット本体の雌ネジ孔は、前記ナット本体の径方向に貫通する状態に設けてある木質棒状体固定構造。
2. 前記丸穴内の前記ナット本体の外周隙間には、充填材を充填してある請求項１に記載の木質棒状体固定構造。
3. 前記ナット本体は、円柱形に形成してあると共に、前記雌ネジ孔の軸芯方向を、前記ナット配置穴開口側から確認自在な表示手段を設けてある請求項１又は２の何れか一項に記載の木質棒状体固定構造。

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