JP4970873B2 - 縦木部材立設金具 - Google Patents

Description

本発明は、縦木部材立設金具に関し、特に、基礎に、直接的にあるいは横木部材を介して、縦木部材を立設することができ、さらに、機械的強度、作業性及び施工性を向上させることができる、脚金具が基礎に埋設される縦木部材立設金具に関する。

従来、木造建築の骨組の施工において、コンクリート基礎上に柱を立設する際、アンカーボルトやホールダウン金物などが用いられてきた。通常、柱下部側面に取り付けられるホールダウン金物とアンカーボルトを用いて、柱脚と基礎とを連結していた。このようにすると、地震のときに土台から柱が抜けるのを効果的に防ぐことができた。
近年、柱立設金具を用いて柱を立設すると、柱への仕口加工を簡略化できたり、柱の立設強度を向上させることができることから、様々な構造の柱立設金具が提案されている。

（従来例）
たとえば、特許文献１には、基礎上に配設する土台に形成した土台孔に係合収納され、基礎上に突出するアンカーボルトに連結する土台埋設部と、土台上に立設する柱の底部に形成した柱孔に挿入されるホゾ部とを、別体に構成するとともに基礎上に土台を配設した後連結し得るように構成した柱脚金具の技術が開示されている。この柱脚金具は、土台埋設部が、アンカーボルト連結部を下部に有し、上部にホゾ部の下部が係合連結するホゾ部連結部を有し、また、ホゾ部が、ホゾ部連結部に係合連結する係合部を下部に有し、上部に連結孔の穿設された棒状の連結棒部を有する構成としてある。
この技術によれば、土台内に収まる構成としながらも、土台の横設も柱の立設も容易に行え、基礎のアンカーボルトと土台上の柱とを連結できる画期的な柱脚金具を提供することができる。

また、特許文献２には、基礎上の土台内に頭部を係止されるボルト部材と、ボルト部材の基部に固定される歯車と、ボルト部材と螺合され、柱に嵌挿固定される固定部材と、歯車と噛み合う噛合部を有する緊結用ピンとを備えた緊結装置の技術が開示されている。この緊結装置は、土台２に形成された挿入孔に緊結用ピンを挿入して歯車を回転させることにより、ボルト部材を固定部材に螺入させて土台と柱とを緊結する。
この技術によれば、土台に柱を引き寄せることができ、柱と土台を隙間なく強固に緊結することができる。
特開２００２−２９４８７５号公報 特開平１１−３６４４６号公報

しかしながら、上記特許文献１にかかる柱脚金具は、土台埋設部の埋設される土台孔を土台に加工する必要があり、土台孔による加工欠損が大きく圧縮強度が低下するといった問題があった。また、大きな直径の土台孔を加工するため、作業性が低下したり、係止ピンの位置がずれた場合などに、施工性が低下するといった問題があった。さらに、基礎上に直接的に柱を立設する場合を想定していないので、かかる目的に使用することができないといった問題があった。
また、特許文献２にかかる緊結装置は、構造が複雑であり実用性に欠けるといった問題があった。また、土台にアンカーコア用の孔を加工する必要があり、この孔による加工欠損が大きく圧縮強度が低下するといった問題があった。さらに、基礎上に直接的に柱を立設する場合を想定していないので、かかる目的に使用することができないといった問題があった。

本発明は、上記諸問題を解決すべく、基礎に、直接的にあるいは横木部材を介して、縦木部材を立設することができ、さらに、機械的強度、作業性及び施工性を向上させることができる縦木部材立設金具の提供を目的とする。

この目的を達成するために、本発明の縦木部材立設金具は、基礎に、縦木部材を立設するための縦木部材立設金具としてある。この縦木部材立設金具は、前記基礎をコンクリートで形成する際に前記基礎に埋設され、前記固まる前のコンクリートが内部に入り込むのを防止するカバーを備えた有底筒状の筒状部材と、前記筒状部材の内部に嵌入された連結板と、前記連結板に位置調整自在に固定される引付ボルトと、前記引付ボルトに取り付けられる座金と、前記引付ボルトに連結され、前記縦木部材に装入される棒状又は筒状の被連結部材と、前記縦木部材に前記被連結部材を固定する固定部材と、を備え、前記連結板が、前記引付ボルトの直径よりも大きい貫通孔を有し、前記座金が、前記引付ボルトの直径よりも大きい長穴を有する構成としてある。
このようにすると、位置調整スペース（芯ずれ調整スペース）を基礎内部に設けることができるので、縦木部材を直接的に基礎に立設することができる。また、横木部材や縦木部材への加工量が低減されるので、機械的強度の低下を防止することができる。さらに、作業性及び施工性を向上させることができる。

そして、前記座金の長穴が、座金の中央部から周縁部に設けられていることが好ましい。

また、好ましくは、前記脚金具が、前記基礎に埋設されるアンカー部材を有するとよい。
このようにすると、基礎に対する脚金具の埋設強度を向上させることができ、縦木部材の立設強度を向上させることができる。また、脚金具の側面に棒状のアンカー部材を溶接することにより、アンカー部材が、基礎に埋設された基礎鉄と干渉するのを好適に回避することができる。

また、好ましくは、前記引付ボルトの頭部と前記連結板との間に、クッション部材を設けるとよい。
このようにすると、縦木部材を倒そうとする方向や上方に大きな外力が作用したとき、その衝撃を吸収することができる。

また、好ましくは、前記被連結部材が、前記基礎上に設置される前記横木部材、及び，該横木部材上に立設される縦木部材に装入されるとよい。
このようにすると、基礎に設置される横木部材上に、縦木部材を容易に立設することができる。

本発明における縦木部材立設金具によれば、基礎に、直接的にあるいは横木部材を介して、縦木部材を立設することができ、さらに、機械的強度、作業性及び施工性を向上させることができる。

図１は、本発明の一実施形態にかかる縦木部材立設金具の概略正面図を示している。
同図において、縦木部材立設金具としての柱立設金具１は、基礎５１に、直接的に縦木部材である柱５２を立設する立設金具であって、基礎５１に埋設される脚金具２、連結部材としての引付ボルト３、及び、被連結部材としてのホールダウンパイプ４を備えている。ここで、“直接的に”とは、直に、あるいは、基礎パッキンなどを介して、といった意味である。
なお、本実施形態では、基礎パッキン５１１を介して柱５２を基礎５１上に立設する例について説明するが、本発明の縦木部材立設金具を用いて立設する縦木部材は、この例に限定されるものではない。

（脚金具）
図２は、本発明の一実施形態にかかる縦木部材立設金具の脚金具の概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は平面図を示している。
同図において、脚金具２は、筒状部材２１、連結板２２、カバー２３及びアンカー２４とからなっている。この脚金具２は、コンクリートで基礎５１を形成する際に、基礎５１に埋設される。
筒状部材２１は、金属製の円筒であり、通常、市販されている鋼管を切断したものが使用される。
連結板２２は、筒状部材２１の内部に嵌入される外径を有する金属製の円板であり、中央部に、引付ボルト３が挿入される貫通孔２２１が穿設されている。貫通孔２２１の直径は、柱５２の位置調整を行うために、通常のボルトとボルト孔における直径より大きくしてある。この連結板２２は、筒状部材２１の上部に嵌入され、溶接接合される。

カバー２３は、筒状部材２１の下部を塞ぐ形状の円板である。このカバー２３は、平座金３１、クッション部材３２及び長穴付き座金３３が順に取り付けられた引付ボルト３を、下方から貫通孔２２１に挿入させた状態で、筒状部材２１の下部に取り付けられる。本実施形態のカバー２３は、ふすまの引き手のような形状にプレス加工により打ち抜かれた金属板としてあり、筒状部材２１に圧入されているが、この構成に限定されるものではない。カバー２３は、脚金具２をコンクリート製の基礎５１に埋設する際に、固まる前のコンクリートが筒状部材２１の内部に入り込むのを防止するカバーであればよく、たとえば、木製や樹脂製であってもよく、また、接着や係止などによって取り付けてもよい。

筒状部材２１は、アンカー２４の間に固定されている。本実施形態のアンカー２４は、下部が鉤状に折り曲げられた一対の金属製の棒としてある。また、アンカー２４は、上端面が筒状部材２１の上端面と同じ高さ位置となり、かつ、各折曲げ部が基礎５１に沿って反対方向を向くように、筒状部材２１の側面に対向して溶接接合されている。このアンカー２４は、基礎５１に埋設され、脚金具２の基礎５１に対する埋設強度を向上させ、柱５２の立設強度を向上させる。

なお、アンカー２４の構造は、上記構造に限定されるものではなく、基礎５１に対する脚金具２の埋設強度を補強する構造であればよい。
また、アンカー２４の折曲げ部が向く方向、すなわち、アンカー２４の取付け角度は、基礎５１の形状などに応じて自由に設定することができ、さらに、アンカー２４の溶接位置も自由に設定することができる。したがって、たとえば、基礎５１に基礎鉄（図示せず）が埋設される場合には、一対のアンカー２４が基礎鉄を挟む溶接位置に溶接され、さらに、アンカー２４の折曲げ部が、基礎鉄と平行となる方向を向いた状態で溶接される。このようにすると、アンカー２４が、基礎鉄と干渉するのを好適に回避することができるとともに、直線状の基礎５１や直角に曲った角部の基礎５１に、脚金具２を埋設することができる。

（引付ボルト）
引付ボルト３は、脚金具２の筒状部材２１に螺着され、ホールダウンパイプ４の雌ねじ４３と螺合するボルトである。また、脚金具２が基礎５１に埋設される際、引付ボルト３は、頭部が脚金具２に収納された状態であり、ナット３４を締め込む際、頭部を保持することができない。このため、図示してないが、引付ボルト３は、ねじ部端面に溝を形成したり、ねじ部側面に平行に対向する係止面を形成するとよい。このようにすると、マイナスドライバーやスパナを用いて引付ボルト３の空回りを防止でき、また、位置調整を容易に行うことができ、作業性を向上させることができる。この引付ボルト３は、大きな直径の貫通孔２２１及び長穴付き座金３３によって、貫通孔２２１内において位置調整自在に、連結板２２に螺着される。

クッション部材３２は、樹脂やゴムなどの衝撃吸収性を有する材料からなる円筒あるいは円環状の板である。このクッション部材３２は、引付ボルト３の頭部と連結板２２の間に設けられ、地震などの際、柱５２を倒そうとする方向や上方に大きな外力が作用しても、その衝撃を効果的に吸収する。

長穴付き座金３３は、図３に示すように、金属製の厚い円板からなる座金であり、中央部から周縁部に向けて長穴３３１が穿設された構造としてある。引付ボルト３を貫通孔２２１内のいずれかの方向に移動させようとすると、長穴付き座金３３が回転し、引付ボルト３が長穴３３１内を移動する。この長穴付き座金３３を用いることにより、連結板２２の外径に対して貫通孔２２１の穴径を大きくすることができ、引付ボルト３の位置調整可能範囲を効率よく拡大することができる。なお、本実施形態では、上記平座金３１を用いているが、この平座金３１の代わりに、長穴付き座金３３を使用してもよい。

（ホールダウンパイプ）
ホールダウンパイプ４は、金属製の円筒としてあり、通常、市販されている鋼管を切断したものが用いられる。このホールダウンパイプ４は、下端に、引付ボルト３に螺合する雌ねじ４３が切られており、また、雌ねじ４３の上方の二箇所に、真上から見て直交する向きに貫通孔４４が穿設されている。ホールダウンパイプ４は、まず、引付ボルト３に締め込まれ、次に、基礎５１の下端面に穿設された装入穴５２１に装入され、さらに、柱５２の側面から挿入孔５２２及び貫通孔４４にボルト４１が挿入され、ナット４２が締め付けられることにより、柱５２に固定される。
なお、本実施形態では、固定部材として、ボルト４１及びナット４２を使用しているが、これに限定されるものではなく、たとえば、ドリフトピンなどを使用して、ホールダウンパイプ４を柱５２に固定してもよい。また、本実施形態のホールダウンパイプ４は、鋼管を使用しているが、これに限定されるものではなく、たとえば、丸鋼を使用してもよい。

次に、上記構成の柱立設金具１の立設手順及び立設状態について、図面を参照して説明する。
図５は、本発明の一実施形態にかかる縦木部材立設金具の使用方法を説明するための概略図であり、脚金具が基礎に埋設された状態の正面図を示している。
同図において、柱立設金具１は、まず、脚金具２が基礎５１に埋設されている。一般的に、コンクリートで基礎５１を造る際、型枠内のコンクリートに脚金具２が埋め込まれ、コンクリートが固まることにより、脚金具２が基礎５１に埋設される。ここで、脚金具２は、筒状部材２１の上端面が、基礎５１の上面と同一面となるように埋設される。また、脚金具２は、平座金３１、クッション部材３２及び長穴付き座金３３の取り付けられた引付ボルト３が収納されており、引付ボルト３のねじ部が、連結板２２の貫通孔２２１から突出している。

図６は、本発明の一実施形態にかかる縦木部材立設金具の使用方法を説明するための概略図であり、ホールダウンパイプが取り付けられた状態の正面図を示している。
同図において、柱立設金具１は、まず、連結板２２から突出した引付ボルト３のねじ部に、長穴付き座金３３が取り付けられ、ナット３４が締め込まれる。ナット３４が締め込まれると、引付ボルト３が上昇し、上下方向の遊びがなくなったところで、引付ボルト３の位置調整が行われる。この位置調整は、柱５２を所定の位置に精度よく立設するためのものであり、引付ボルト３が連結板２２の貫通孔２２１内を自由に移動するので、所定の位置に容易に位置決めすることができる。また、位置決めされた引付ボルト３は、ナット３４が締め付けられることにより、連結板２２に螺着される。
なお、本実施形態では、連結板２２の上方の長穴付き座金３３は、連結板２２の下方の長穴付き座金３３と同じ厚さとしてあるが、薄い板厚としてもよく、また、長穴付き座金３３の代わりに、平座金３１を使用してもよい。

また、本実施形態では、ナット３４の上部が基礎５１の上面より上方に位置する構成としてあるが、ナット３４の最大外形寸法が、ホールダウンパイプ４の外径より小さいので、柱５２の装入穴５２１に収納される。
なお、ナット３４の上部が基礎５１の上面より上方に位置する構成に限定されるものではなく、たとえば、締め付けられたナット３４の上面が、基礎５１の上面より下に位置する構成としてもよい。

次に、固定された引付ボルト３に、ホールダウンパイプ４が締め込まれる。
この際、ホールダウンパイプ４は、貫通孔４４が、所定の向きを向いて基礎５１上に載置される柱５２の挿入孔５２２とほぼ同じ高さ位置に位置し、かつ、貫通孔４４と挿入孔５２２の中心線どうしがほぼ一致するように締め込まれる。このようにすると、ボルト４１をスムースに挿入することができ、かつ、柱５２を所定の向き（通常、基礎５１の側面と柱５２の側面が平行となる向き）に立設することができる。

なお、本実施形態のホールダウンパイプ４は、下面がナット３４と当接ぜず、所定の隙間（調整代）を有する状態で、引付ボルト３と連結されているが、これに限定されるものではない。
たとえば、図７に示すように、ナット３４によって螺着された引付ボルト３に、位置調整ナット３５を取り付ける。続いて、ホールダウンパイプ４の貫通孔４４が、所定の向きを向いて基礎５１上に載置される柱５２の挿入孔５２２とほぼ同じ高さ位置に位置し、かつ、貫通孔４４と挿入孔５２２の中心線どうしがほぼ一致するように、ホールダウンパイプ４を締め込み、位置調整ナット３５をホールダウンパイプ４側に締め付ける。このようにすると、位置調整ナット３５によってホールダウンパイプ４が引付ボルト３に螺着されるので、柱５２の立設強度を向上させることができる。

次に、図１に示すように、基礎５１上に基礎パッキン５１１を載置し、さらに、ホールダウンパイプ４を装入穴５２１に装入させながら、柱５２を基礎パッキン５１１上に載置する。続いて、挿入孔５２２及び貫通孔４４にボルト４１が挿入され、ナット４２が締め付けられ、柱５２が基礎５１に立設される。

上述したように、本実施形態の柱立設金具１によれば、柱５２の位置決めを行うための位置調整スペース（芯ずれ調整スペース）を、基礎５１内部に、すなわち、基礎５１に埋設された脚金具２の内部に設けることができるので、柱５２を基礎５１に直接的に立設することができる。また、柱５２への加工量が低減されるので、機械的強度の低下を防止することができる。さらに、作業性及び施工性を向上させることができる。また、連結部材としての引付ボルト３及び被連結部材としてのホールダウンパイプ４を用いることにより、構造を単純化することができ、製造原価のコストダウンを図ることができる。

以上、本発明の縦木部材立設金具について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明に係る縦木部材立設金具は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態は、柱５２を基礎５１に直に立設する構成としてあるが、これに限定されるものではなく、たとえば、基礎５１上に土台５３を設置し、続いて、この土台５３上に、柱５２を立設する構成としてもよい。
次に、この土台５３を介して、基礎５１上に柱５２を立設する応用例について、図面を参照して説明する。

図８は、本発明の一実施形態にかかる縦木部材立設金具の応用例の概略正面図を示している。
同図において、柱立設金具１ａは、上記実施形態と比べて、土台５３の装入孔５３１及び柱５２の装入穴５２１に装入されるホールダウンパイプ４ａを備えた点が相違する。他の構成要素は柱立設金具１とほぼ同様としてある。
したがって、図８において、図１と同様の構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。

ホールダウンパイプ４ａは、土台５３の装入孔５３１に装入されるため、その分長い形状としてあり、二本のボルト４１及びナット４２によって、柱５２がホールダウンパイプ４ａに取り付けられる。
この柱立設金具１ａは、上述したように、ホールダウンパイプ４ａが引付ボルト３に取り付けられ、次に、土台５３の装入孔５３１にホールダウンパイプ４ａが装入された状態で、土台５３が基礎５１の基礎パッキン５１１上に設置される。続いて、土台５３から突出したホールダウンパイプ４ａが装入穴５２１に装入された状態で、柱５２が土台５３上に載置される。そして、ボルト４１及びナット４２によって、柱５２及び土台５３がホールダウンパイプ４ａに固定され、柱５２を土台５３上に立設することができる。

このように、柱立設金具１ａによれば、土台５３を介して、柱５２を土台５３上に立設することができる。また、土台５３への加工が、装入孔５３１などのわずかな加工ですむので、圧縮強度などが低下するといった不具合を防止することができる。

図１は、本発明の一実施形態にかかる縦木部材立設金具の概略正面図を示している。 図２は、本発明の一実施形態にかかる縦木部材立設金具の脚金具の概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は平面図を示している。 図３は、本発明の一実施形態にかかる縦木部材立設金具の長穴付き座金の概略図であり、（ａ）は平面図を、（ｂ）は側面図を示している。 図４は、本発明の一実施形態にかかる縦木部材立設金具のホールダウンパイプの概略図であり、（ａ）は正面図を、（ｂ）は上面図を示している。 図５は、本発明の一実施形態にかかる縦木部材立設金具の使用方法を説明するための概略図であり、脚金具が基礎に埋設された状態の正面図を示している。 図６は、本発明の一実施形態にかかる縦木部材立設金具の使用方法を説明するための概略図であり、ホールダウンパイプが取り付けられた状態の正面図を示している。 図７は、本発明の一実施形態にかかる縦木部材立設金具の使用方法を説明するための概略図であり、位置調整ナットを用いてホールダウンパイプが取り付けられた状態の正面図を示している。 図８は、本発明の一実施形態にかかる縦木部材立設金具の応用例の概略正面図を示している。

符号の説明

１，１ａ 柱立設金具
２ 脚金具
３ 引付ボルト
４，４ａ ホールダウンパイプ
２１ 筒状部材
２２ 連結板
２３ カバー
２４ アンカー
３１ 平座金
３２ クッション部材
３３ 長穴付き座金
３４ ナット
３５ 位置調整ナット
４１ ボルト
４２ ナット
４３ 雌ねじ
４４ 貫通孔
５１ 基礎
５２ 柱
５３ 土台
２２１ 貫通孔
３３１ 長穴
５１１ 基礎パッキン
５２１ 装入穴
５２２ 挿入孔
５３１ 装入孔

Claims (3)

1. 基礎に、縦木部材を立設するための縦木部材立設金具であって、
   前記基礎をコンクリートで形成する際に前記基礎に埋設され、前記固まる前のコンクリートが内部に入り込むのを防止するカバーを備えた有底筒状の筒状部材と、
   前記筒状部材の内部に嵌入された連結板と、
   前記連結板に位置調整自在に固定される引付ボルトと、
   前記引付ボルトに取り付けられる座金と、
   前記引付ボルトに連結され、前記縦木部材に装入される棒状又は筒状の被連結部材と、
   前記縦木部材に前記被連結部材を固定する固定部材と、を備え、
   前記連結板が、前記引付ボルトの直径よりも大きい貫通孔を有し、
   前記座金が、前記引付ボルトの直径よりも大きい長穴を有している
   ことを特徴とする縦木部材立設金具。
2. 前記座金の長穴が、座金の中央部から周縁部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の縦木部材立設金具。
3. 前記引付ボルトの頭部と前記連結板との間に、クッション部材を設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の縦木部材立設金具。

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