JP5830191B1 - 木造建築物輸送用金具およびこの金具を用いた木造建築物の輸送方法 - Google Patents

Abstract

【課題】工場生産された木造建築物を輸送する際に使用される金具およびこの金具を用いた木造建築物の輸送方法を提供する。【解決手段】木造建築物を輸送用トレーラー上に堅固に固定するための連結具を備え、連結具が、ほぼ矩形の頂板、開口部付きのほぼ矩形の底板、および頂板と底板との間に配置され、四周となる側板を有し、全体として直方体形状に形成されたボックス部と、ボックス部を木造建築物に接続するための接続プレートとを有し、ボックス部が木造建築物の下面の四隅にそれぞれ位置するように、連結具を接続プレート連結具を介して木造建築物にボルト止めするように構成されている連結用金具が提供される。【選択図】 図１

Description

本発明は、工場生産された木造建築物を輸送する際に使用される金具およびこの金具を用いた木造建築物の輸送方法に関する。

本発明者は、遮音効果を有するとともに、施工工期が短く、間仕切りの変更や設備の更新を容易に行うことができる等の新規な特徴を有する木造建築物を提案した（特許文献１参照）。この木造建築物は、商品名「ＭＯＤＵＬＯ」（登録商標）として販売されており、工場生産されたユニット（以下「構造ユニット」という）を単独で又は複数個連結したものをコンクリート基礎上に設置することによって施工される。

特許第４３８６８８５号公報

特許文献１に記載された木造建築物を構成する構造ユニットは、工場で生産されるため、施工現場まで輸送する必要がある。このような構造ユニットを、従来は大型トレーラーや大型トラック等に載せて施工現場まで輸送していた。しかしながら、激甚災害時等においては短時間で多くの仮設住宅を建設する必要があるため、工場生産された構造ユニットを施工現場まで迅速かつ効率的に輸送するシステムが望まれている。

本発明は、このような状況に鑑みて開発されたものであって、工場生産された木造建築物を輸送する際に使用される金具およびこの金具を用いた木造建築物の輸送方法を提供することを目的としている。

本願請求項１に記載された、四隅に設けられる柱と、長辺方向および短辺方向において前記柱の上端同士および下端同士をそれぞれ接合する梁と、長辺方向において２つの前記柱の中間に配置された間柱とを有し、前記柱および前記間柱と前記梁とが接合金具によって堅固に接合され、全体として直方体の形状に形作られた構造ユニットから構成される木造建築物輸送用金具は、前記構造ユニットを輸送用トレーラー上に堅固に固定するための連結具を備え、前記連結具が、ほぼ矩形の頂板、開口部付きのほぼ矩形の底板、および前記頂板と前記底板との間に配置され、四周となる側板を有し、全体として直方体形状に形成されたボックス部と、前記ボックス部を前記構造ユニットに接続するための接続プレートとを有し、前記接続プレートが、矩形のプレート本体、前記プレート本体の短辺の一方に位置するボックス部取付板、および前記プレート本体の短辺の他方に位置する間隙保持板を有し、前記ボックス部の側板の１つと前記接続プレートの前記ボックス部取付板とを合わせてボルト止めされており、前記ボックス部が前記構造ユニットの下面の四隅にそれぞれ位置するように、前記連結具を前記接続プレートを介して前記構造ユニットにボルト止めするように構成されており、前記構造ユニットの吊り上げ時に使用する吊り上げ具をさらに備え、前記吊り上げ具が、小径の軸部、および前記軸部の一端に配置された大径の頭部を有し、前記軸部の他端に雌ねじ付き穴が設けられ、前記頭部に前記軸部の前記一端まで延びた雌ねじ付き穴が設けられた本体と、ワイヤ連結部とを有し、前記ワイヤ連結部が、頭部、前記ワイヤ連結部の前記頭部に取り付けられ、前記本体の前記頭部の前記雌ねじ付き穴にねじ込まれる雄ねじ付き軸部、および前記ワイヤ連結部の前記頭部に回転可能に取り付けられたリングを有し、前記柱の上端近傍外側の断熱材および外壁材に前記本体の前記頭部が収容される切り欠きを設け、前記柱の上端近傍の側面に開けられた横穴に前記本体の前記軸部を挿入し、前記上端近傍の前記側面の対向面に取り付けられている前記接合金具のボルトの先端を前記軸部の前記他端の前記雌ねじ付き穴にねじ込むことにより、前記本体と前記接合金具とが一体化され、かつ、前記本体の前記頭部が前記切り欠きに収容されることを特徴とするものである。

本願請求項２に記載された、前記請求項１に記載された木造建築物輸送用金具を用いた木造建築物の輸送方法は、前記連結具の前記ボックス部が、輸送用トレーラー側に設置されているロック装置の上に載るように、前記構造ユニットを下ろす段階と、前記ロック装置のロックピンをスライド又は回転させて、前記ボックス部と前記ロック装置とを固定する段階と、前記構造ユニットの吊り上げ時に、前記ワイヤ連結部の前記軸部を前記本体の前記頭部の前記雌ねじ付き穴にねじ込み、前記ワイヤ連結部の前記リングにワイヤを直接又はアタッチメントを介して間接的に引っ掛けて、前記構造ユニットを吊り上げる段階とを含むことを特徴とするものである。

本発明の連結具およびこの連結具を用いた木造建築物の輸送方法によれば、工場生産された木造建築物を輸送用トレーラーに堅固に固定することができるので、構造ユニットを施工現場まで迅速に輸送することが可能になる。とりわけ、輸送用トレーラーに通常設置されているロック装置を活用することができるので、非常に効率的な輸送が可能になる。

また、本発明の吊り上げ具およびこの吊り上げ具を用いた木造建築物の輸送方法によれば、構造ユニットの輸送用トレーラーへの積み下ろしを効率的に実施することが可能になる。すなわち、この種の木造建築物の積み下ろしに際しては、従来は、木造建築物の天井部に垂直方向に開けたボルト穴に固定された吊り具を用いて行っており、ボルト穴の部分が屋根材と干渉し、干渉した屋根部分を現場で後施工する必要があったため、作業に手間取る一因となっていた。しかしながら、本発明の吊り上げ具が柱の側面に取り付けられるため、上述のような後施工が不要になった。また、本発明の吊り上げ具が接合金具と一体化されて強度が増すため、構造ユニットの吊り上げ時の安全性が増大する。さらに、吊り上げ具の本体の頭部が断熱材の切り欠きに収容されているため、構造ユニットの吊り上げ時に断熱材および外壁材に作用する剪断力を低減し、断熱材および外壁材の損傷のおそれを減少させることができる。

木造建築物の構造ユニットの一例を示した斜視図である。 構造ユニットの各部材の接合に用いられる接合金具を示した斜視図である。 図１の部分３の拡大図であって、本発明の好ましい実施の形態に係る連結具を示した図である。 図３に示した連結具の分解斜視図である。 図５（ａ）は図３に示した連結具のボックス部の分解斜視図、図５（ｂ）は図３に示した連結具の接合プレートの分解斜視図である。 図６（ａ）は図３に示した連結具の取付状態を示した図であって図１の矢印６ａから見た図、図６（ｂ）は図３に示した連結具の取付状態を示した図であって図１の矢印６ｂから見た図である。 図３に示した連結具の使用手順を示した一連の図である。 図１の部分８の拡大図であって、本発明の好ましい実施の形態に係る吊り上げ具を示した図である。 図８に示した吊り上げ具の分解斜視図である。 図１０（ａ）は図８に示した吊り上げ具の断面図、図１０（ｂ）および図１０（ｃ）は図８に示した吊り上げ具の取付状態を示した図である。 図８に示した吊り上げ具の使用手順を示した一連の図である。

次に図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態に係る木造建築物輸送用連結金具について説明する。図１は、木造建築物の構造ユニット１０の一例を示した斜視図である。構造ユニット１０は、特許文献１に詳細に記載されているが、本明細書では、その概要を簡単に説明する。

構造ユニット１０は、全体として直方体の形状に形作られており、四隅に設けられる柱１２と、長辺方向において柱１２の上端同士を接合する長辺方向天井梁１４と、短辺方向において柱１２の上端同士を接合する短辺方向天井梁１６と、長辺方向において柱１２の下端同士を接合する長辺方向床梁１８と、短辺方向において柱１２の下端同士を接合する短辺方向床梁２０と、長辺方向において２つの柱１２の中間に配置された間柱２２とを有している。

構造ユニット１０において、柱１２、間柱２２と、梁１４、１６、１８、２０とは、接合金具３０によって堅固に接合されている。接合金具２６は、図２に示されるように、中央で直角に折り曲げられた細長い鋼製の矩形板２６ａと、矩形板２６ａの各辺同士を連結する対向した２枚の直角三角形状の鋼製の側板２６ｂとによって形成されている。矩形板２６ａの各部には、ほぼ中央に配置された第１孔２６ａ１、第１孔２６ａ１の両側に配置された第２孔２６ａ２、及び各部の両端に沿って設けられた小孔２６ａ３がそれぞれ設けられている。

構造ユニット１０には、柱１２および間柱２２に隣接して、耐力壁パネル２４が取り付けられている。図１では、接合金具３０の取り付け状態を明瞭に示すため、耐力壁パネル２４に貼られる合板２４ａがハッチングで図示されている。

なお、図１には示されていないが、構造ユニット１０の天井面、床面には根太が取り付けられ、合板が貼られている。また、壁面には間柱や梁が取り付けられ、合板が貼られており、所要箇所にドアやサッシ等が取り付けられている。さらに、壁面に外壁を貼り付け、内部の造作を行って、構造ユニット１０が完成する。

本発明の好ましい実施の形態に係る木造建築物輸送用金具には大別して、構造ユニット１０を輸送用トレーラー上に堅固に固定するための連結具３０と、輸送用トレーラー上の構造ユニット１０をクレーンで吊り上げるための吊り上げ具４０の２種類がある。

最初に連結具３０について説明する。図３は連結具３０の斜視図、図４は連結具３０の分解斜視図である。連結具３０は、ボックス部３２と、ボックス部３２を構造ユニット１０に接続するための接続プレート３４とを備えている。

ボックス部３２は、図５（ａ）において最も良く示されるように、ほぼ矩形の頂板３２ａと、ほぼ矩形の底板３２ｂと、頂板３２ａと底板３２ｂとの間に配置され、ボックス部３２の四周となる側板３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ、３２ｆとを有し、全体として直方体形状に形成されている。

ボックス部３２の底板３２ｂには、長円形状の開口部３２ｂ１が設けられ、側板３２ｃ、３２ｄにも開口部３２ｃ１、３２ｄ１がそれぞれ設けられている。底板３２ｂの開口部３２ｂ１および側板３２ｃの開口部３２ｃ１は、後述するロック装置のロックピンが挿入されるためのものであり、側板３２ｄの開口部３２ｄ１は、ロック装置のロックピンが挿入されていることを視認するためのものである。また、側板３２ｅには、接続プレート３４を固定するためのボルト穴３２ｅ１が設けられている。

なお、ボックス部３２の側板３２ｃと側板３２ｄとの間の稜線３２ｇは、外側に露出するため、丸味を帯びた形状に形作られるのが好ましい。ボックス部３２は、金属材料で一体に鋳造された市販品を用いてもよい。

接続プレート３４は、図５（ｂ）において最も良く示されるように、矩形のプレート本体３４ａと、プレート本体３４ａの短辺の一方に位置するボックス部取付板３４ｂと、プレート本体３４ａの短辺の他方に位置する間隙保持板３４ｃとを有しており、ボックス部取付板３４ｂは、プレート本体３４ａに対して直交するようにプレート本体３４ａの上方に所定距離および下方に距離ｄ（図４参照）延びており、間隙保持板３４ｃは、プレート本体３４ａに対して直交するようにプレート本体３４ａの下方に距離ｄ延びている。これにより、プレート本体３４ａの下方に距離ｄの間隙が確保される。なお、プレート本体３４ａを補強するため、プレート本体３４ａの長辺方向に沿って、一対の補強板３４ｄを取り付けるのが好ましい。

接続プレート３４のプレート本体３４ａには、接続プレート３４を構造ユニット１０に固定するためのボルト穴３４ａ１が設けられており、ボックス部取付板３４ｂには、接続プレート３４をボックス部３２に取り付けるためのボルト穴３４ｂ１が設けられている。

図６は、連結具３０の取り付け状態を示した図である。連結具３０は、構造ユニット１０の下面の四隅に取り付けられる。より詳細に説明すると、まず最初に、ボックス部３２の側板３２ｅと接続プレート３４のボックス部取付板３４ｂとを合わせて両者をボルト止めすることによって、ボックス部３２と接続プレート３４とを一体化させる。次いで、構造ユニット１０の柱１２の下端および梁１８、２０の端部を切り欠き、ボックス部３２が構造ユニット１０のほぼ四隅に位置するように連結具３０を配置して、取り付けボルトで構造ユニット１０に固定する。なお、連結具３０を構造ユニット１０に取り付ける際、ボックス部３２の開口付きの側板３２ｃ、３２ｄが外側に向くようにする。接続プレート３４の間隙保持板３４ｃによって距離ｄの間隙が確保されているので、取り付けボルトの頭部がボックス部３２の底面より下方の突出することはなく、取り付けボルトの頭部およびナットとトレーラー架台との干渉が回避される。

図７は、連結具３０の使用例を示した図である。トレーラー架台には通常、積荷のコンテナを堅固に固定するためのロック装置が設置されている。すなわち、トレーラー架台の前部のロック装置は、ロックピンが水平方向にスライドする型式のもの（スライド式ロックピン）であり、後部のロック装置は、垂直に設置されたロックピンが垂直方向軸線を中心として９０度回転する型式のもの（回転式ロックピン）である。最初に、構造ユニット１０を吊り上げ（図７（ａ）参照）、構造ユニット１０の下端四隅に位置する連結具３０のボックス部３２が、輸送用トレーラー側に設置されているロック装置の上に載るように、構造ユニット１０を下ろす（図７（ｂ）参照）。その際、前方の連結具３０のボックス部３２の側板３２ｃの開口部３２ｃ１がスライド式ロックピンの先端に隣接して位置するように、かつ、後方の連結具３０のボックス部３２の底板３２ｂの開口部３２ｂ１に回転式ロックピンが挿入されるように留意する。次いで、スライド式ロックピンをスライドさせて開口部３２ｂ１に挿入するとともに、回転式ロックピンを９０度回転させる（図７（ｃ）参照）。これにより、構造ユニット１０は、トレーラー架台に堅固に固定される。なお、開口部３２ｄ１から、ボックス部３２内にスライド式ロックピンが挿入されていることを確認することができる。輸送用トレーラーが目的地に到着して構造ユニット１０を下ろす際には、上述の手順と逆の手順を実行する。なお、ロック装置には種々の形式のものがあり、図示したロック装置は一例にすぎない。

次に吊り上げ具４０について説明する。図８は吊り上げ具４０の斜視図、図９は吊り上げ具４０の分解斜視図である。吊り上げ具４０は、本体４２と、吊上時にクレーンのワイヤを連結するためのワイヤ連結部４４とを備えている。

本体４２は、図１０（ａ）において最も良く示されるように、小径の軸部４２ａと、軸部４２ａの一端に配置された大径の頭部４２ｂとを有し、軸部４２ａの他端には、雌ねじ付き穴４２ａ１が設けられ、頭部４２ｂには、軸部４２ａの一端まで延びた雌ねじ付き穴４２ｂが設けられている。

ワイヤ連結部４４は、図１０（ａ）に示されるように、頭部４４ａと、頭部４４ａに取り付けられ、本体４２の雌ねじ付き穴４２ｂにねじ込まれる雄ねじ付き軸部４４ｂと、頭部４４ａに回転可能に取り付けられたリング４４ｃとを有している。

図１０（ｂ）および図１０（ｃ）は、吊り上げ具４０の取り付け状態を示した図である。吊り上げ具４０は、構造ユニット１０の柱１２の上端の側面に取り付けられる。すなわち、構造ユニット１０の柱１２の上端外側の断熱材および外壁材に、本体４２の頭部４２ｂが収容される円形の切り欠きを設け、柱１２の側面に本体４２の軸部４２ａが収容される横穴を開ける。そして、本体４２の軸部４２ａを横穴に挿入し、接合金具２６を柱１２に固定しているボルトの先端を軸部４２ａの雌ねじ付き穴４２ａ１にねじ込む。これにより、接合金具２６と本体４２は一体化されるとともに、本体４２の頭部４２ｂが断熱材の切り欠きに収容される。吊り上げ時に、ワイヤ連結部４４の軸部４４ｂを本体４２の雌ねじ付き穴４２ｂにねじ込み、リング４４ｃにクレーンのワイヤを引っ掛けて構造ユニット１０を吊り上げる。

図１１は、吊り上げ具４０の使用例を示した図である。上述のように、吊り上げ具４０の本体４２は予め、柱１２の上端の側面に接合金具２６と一体化されるように取り付けられている（図１１（ａ）参照）。構造ユニット１０を吊り上げようとする際、ワイヤ連結部４４の軸部４４ｂを本体４２の雌ねじ付き穴４２ｂにねじ込む（図１１（ｂ）参照）。次いで、ワイヤ連結部４４のリング４４ｃにワイヤを直接又はアイボルト等のアタッチメント（図示せず）を介して間接的に引っ掛けて、構造ユニット１０を吊り上げる（図１０（ｃ）参照）。

本発明は、以上の発明の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。

例えば、図示されている連結具３０および吊り上げ具４０の細部の形状や寸法などは単なる例示的なものにすぎず、同等の機能を発揮することができるものであれば、他の形状などを採用してもよい。

また、前記実施形態では、構造ユニット１０の長辺方向と短辺方向の両方向において両方の柱１２に隣接して耐力壁パネル２４がそれぞれ配置されているが、ドアや窓などを設置するための開口部を設ける必要がある等、特に短辺方向において２つの耐力壁パネルを配置する空間的余裕がない場合がある。そのような場合には、短辺方向において１つの耐力壁パネルを配置すれば足りるように構成してもよい。

なお、図１０および図１１では、構造ユニット１０の外周に断熱材および外壁材が配置されている状態が図示されており、その他の図面では断熱材および外壁材は図示されていないが、その他の図面では、図面の簡単化のため、断熱材および外壁材の図示が省略されている。

１０ 構造ユニット
１２ 柱
１４、１６、１８、２０ 梁
２２ 間柱
２４ 耐力壁パネル
２６ 接合金具
３０ 連結具
３２ ボックス部
３２ａ 頂板
３２ｂ 底板
３２ｂ１ 開口部
３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ、３２ｆ 側板
３２ｃ１、３２ｄ１ 開口部
３４ 接続プレート
３４ａ プレート本体
３４ｂ ボックス部取付板
３４ｃ 間隙保持板
４０ 吊り上げ具
４２ 本体
４２ａ 軸部
４２ａ１ 雌ねじ付き穴
４２ｂ 頭部
４２ｂ１ 雌ねじ付き穴
４４ ワイヤ連結部
４４ａ 頭部
４４ｂ 雄ねじ付き軸部
４４ｃ リング

Claims (2)

1. 四隅に設けられる柱と、長辺方向および短辺方向において前記柱の上端同士および下端同士をそれぞれ接合する梁と、長辺方向において２つの前記柱の中間に配置された間柱とを有し、前記柱および前記間柱と前記梁とが接合金具によって堅固に接合され、全体として直方体の形状に形作られた構造ユニットから構成される木造建築物の輸送用金具であって、
   前記構造ユニットを輸送用トレーラー上に堅固に固定するための連結具を備え、
   前記連結具が、
   ほぼ矩形の頂板、開口部付きのほぼ矩形の底板、および前記頂板と前記底板との間に配置され、四周となる側板を有し、全体として直方体形状に形成されたボックス部と、
   前記ボックス部を前記構造ユニットに接続するための接続プレートとを有し、
   前記接続プレートが、矩形のプレート本体、前記プレート本体の短辺の一方に位置するボックス部取付板、および前記プレート本体の短辺の他方に位置する間隙保持板を有し、前記ボックス部の側板の１つと前記接続プレートの前記ボックス部取付板とを合わせてボルト止めされており、
   前記ボックス部が前記構造ユニットの下面の四隅にそれぞれ位置するように、前記連結具を前記接続プレートを介して前記構造ユニットにボルト止めするように構成されており、
   前記構造ユニットの吊り上げ時に使用する吊り上げ具をさらに備え、
   前記吊り上げ具が、
   小径の軸部、および前記軸部の一端に配置された大径の頭部を有し、前記軸部の他端に雌ねじ付き穴が設けられ、前記頭部に前記軸部の前記一端まで延びた雌ねじ付き穴が設けられた本体と、
   ワイヤ連結部とを有し、前記ワイヤ連結部が、頭部、前記ワイヤ連結部の前記頭部に取り付けられ、前記本体の前記頭部の前記雌ねじ付き穴にねじ込まれる雄ねじ付き軸部、および前記ワイヤ連結部の前記頭部に回転可能に取り付けられたリングを有し、
   前記柱の上端近傍外側の断熱材および外壁材に前記本体の前記頭部が収容される切り欠きを設け、前記柱の上端近傍の側面に開けられた横穴に前記本体の前記軸部を挿入し、前記上端近傍の前記側面の対向面に取り付けられている前記接合金具のボルトの先端を前記軸部の前記他端の前記雌ねじ付き穴にねじ込むことにより、前記本体と前記接合金具とが一体化され、かつ、前記本体の前記頭部が前記切り欠きに収容される
   ことを特徴とする木造建築物輸送用金具。
2. 前記請求項１に記載された木造建築物輸送用金具を用いた木造建築物の輸送方法であって、
   前記連結具の前記ボックス部が、輸送用トレーラー側に設置されているロック装置の上に載るように、前記構造ユニットを下ろす段階と、
   前記ロック装置のロックピンをスライド又は回転させて、前記ボックス部と前記ロック装置とを固定する段階と、
   前記構造ユニットの吊り上げ時に、前記ワイヤ連結部の前記軸部を前記本体の前記頭部の前記雌ねじ付き穴にねじ込み、前記ワイヤ連結部の前記リングにワイヤを直接又はアタッチメントを介して間接的に引っ掛けて、前記構造ユニットを吊り上げる段階と、
   を含むことを特徴とする方法。

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