JPH10299742A - 木材継手用ボルトおよび木材の継手構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】木材のボルト挿通孔内に挿入させる際のネジ部
の破損を確実に防止することができ、また、木材の内部
に挿入されたプレートの貫通孔内にも容易に貫通させる
ことができる。 【解決手段】木材継手用のボルト１０は、一定の外径の
円柱状をした軸部１１の一方の端部に頭部１２が同心状
態で設けられており、軸部１１の他方の端部にテーパー
部１３が軸部１１に対して同心状態で連続して設けられ
ている。テーパー部１３は、軸部１１から離れるにつれ
て順次外径が小さくなるように縮径されている。テーパ
ー部１３における軸部１１の遠方側には、外周面にネジ
溝１４ａが形成されたネジ部１４が同心状態で連続して
設けられている。ボルト１０は、横架材の端部に設けら
れたボルト挿入孔内に挿入されて、横架材内のプレート
に設けられた貫通孔内に、テーパー部１３によって円滑
に挿入される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、橋梁、家屋等の木
造建造物を構築する際に、木材同士を連結するための木
材の継手に使用されるボルト、および、それを用いた木
材の継手構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】橋梁、家屋等の木造建造物を構築する際
に、木材同士を連結する方法として、例えば、特開昭５
７−４００４２号公報に開示されているように、各木材
の端部にスリットをそれぞれ形成して、各スリット内
に、１枚のプレートの各側部をそれぞれ挿入し、各木材
とプレートの各側部とを、ボルトおよびナットによって
締結する木材の継手構造が開発されている。

【０００３】このように、木材のスリット内に挿入され
た各プレートをボルトおよびナットによって締結する木
材の継手構造では、通常、ボルトのネジ部が軸部と同様
の外径を有しているために、木材およびプレート内にボ
ルトを貫通させる際に、ボルトのネジ部が損傷されない
ように、ボルトの外径よりも若干大きな内径を有する挿
通孔を、木材およびプレートにそれぞれ形成する必要が
ある。しかしながら、この場合には、木材およびプレー
トを貫通してネジ部にナットがネジ結合されたボルト
が、挿通孔に対して間隙を有しているために、各木材に
加わる振動等によってボルトが振動し、ボルトにネジ結
合されたナットが緩むおそれがある。

【０００４】また、このように、木材の内部に挿入され
たプレートと木材とをボルトおよびナットによって締結
する方法に替えて、特開平８−１７０３７０号公報に開
示されているように、木材の内部に挿入されたプレート
と木材とを、ドリフトピンを用いて締結する方法も開発
されている。ドリフトピンは、木材およびプレートにそ
れぞれ形成された挿通孔内に挿入されて、挿通孔内周面
との摩擦力によって、木材とプレートとを締結するよう
になっている。

【０００５】しかし、この場合には、ドリフトピンは、
挿通孔内に摩擦力によって保持されているにすぎず、木
材に振動が加わると、ドリフトピンが挿通孔内から抜け
出るおそれがある。

【０００６】さらに、図４および図５に示すように、木
材５１の各端部にそれぞれ形成されたスリット５１ａ内
に１枚のプレート５２の各側部をそれぞれ挿入して、プ
レート５２の各側部と木材とを、ボルト５３およびナッ
ト５４による締結と、ドリフトピン５５による締結とを
併用した木材の継手構造も開発されている。この場合、
一方の木材５１とプレート５２の一方の側部とが、幅方
向の中央部において、長手方向に沿って適当な間隔をあ
けて、木材５１およびプレート５２をそれぞれ貫通する
一対のボルト５３にナット５４がネジ結合されており、
また、これら一対のボルト５３間に配置された一本のド
リフトピン５５が木材５１およびプレート５２をそれぞ
れ貫通するとともに、幅方向の各側部にて長手方向に沿
ってそれぞれ配置された３本のドリフトピン５５が木材
５１およびプレート５２をそれぞれ貫通している。

【０００７】各ドリフトピン５５は、図６に示すよう
に、一方の端部に先細り状になったテーパー部５５ａが
設けられているが、このテーパー部５３を除いた部分
は、全体にわたって一定の外径の円柱状になっている。

【０００８】このような木材の継手構造では、図４およ
び図５に示すように、木材５１と木材５１内に挿入され
たプレート５２とが、２組のボルト５３およびナット５
４によって締結されるとともに、７本のドリフトピン５
５によって締結されている。従って、各ボルト５３は、
木材５１およびプレート５２に設けられた各挿通孔内
を、間隙を有した状態で挿通しているものの、木材５１
とプレート５２とが各ドリフトピン５５によって締結さ
れていることにより、ボルト５３の振動等が抑制され、
ボルト５３にネジ結合されたナット５４の緩みが抑制さ
れる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このような木材の継手
構造では、各ドリフトピン５５は、一方の端部にテーパ
ー部５５ａが設けられているために、木材５１に形成さ
れた挿通孔とプレート５２に形成された貫通孔とが、完
全に同心状態になっていなくても、各ドリフトピン５５
のテーパー部５５ａによって、プレート５２の貫通孔内
に比較的容易に挿通させることができる。しかしなが
ら、各ボルト５２は、軸部とネジ部との外径がほぼ等し
くなっているために、木材５１に形成された挿通孔とプ
レートに形成された貫通孔とが完全に同心状態になって
いないと、ボルト５３をプレート５２の貫通孔内に挿入
することが容易にできないおそれがある。

【００１０】特開平８−６１３４５号公報には、軸部の
一方の端部に、軸部よりも小径のネジ部を同心状態で連
続して設けたボルトと、このボルトのネジ部にネジ結合
されるキャップとを有する木材継手用の締結具が開示さ
れている。キャップは、ボルトのネジ部と結合される部
分が円筒状になっており、ボルトのネジ部にネジ結合さ
れることによって、ボルトの軸部の外周面と面一な状態
になる。キャップの先端部は、先細り状の円錐形に構成
されている。

【００１１】このような締結具では、ボルトのネジ部に
キャップをネジ結合した状態で、木材の挿通孔内にボル
トを挿通し、その後に、ボルトのネジ部からキャップを
取り外して、ネジ部にナットをネジ結合させるようにな
っている。従って、ボルトを木材の挿通孔内に挿通させ
る際にも、ボルトのネジ部が損傷するおそれがない。し
かしながら、ボルトに対してキャップを取り付ける作業
と、木材の挿通孔内に挿通させた後にボルトからキャッ
プを取り外す作業と、さらに、ボルトのネジ部にナット
を取り付ける作業が必要になり、作業性が悪いという問
題がある。

【００１２】本発明は、このような問題を解決するもの
であり、その目的は、木材内に挿入されたプレートと木
材との締結作業に際して、好適に使用され、しかも、作
業性に優れた木材継手用ボルト、および、それを使用し
た木材の継手構造を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載された本
発明の木材継手用ボルトは、一定の外径の円柱状をした
軸部と、この軸部の一方の端部に同心状態で設けられた
頭部と、前記軸部の他方の端部に同心状態で連続して設
けられており、軸部から離れるにつれて順次外径が小さ
くなるように縮径されたテーパー部と、このテーパー部
における軸部の遠方側に同心状態で連続して円柱状に設
けられおり、外周面にネジ溝が設けられたネジ部と、を
具備することを特徴とする。

【００１４】請求項２に記載された本発明の木材の継手
構造は、端部にスリットが設けられた木材と、その木材
のスリット内に挿入されたプレートと、このスリット内
に挿入されたプレートを貫通するように、木材の端部を
挿通して、ネジ部が木材の外側に配置された請求項１に
記載のボルトと、このボルトのネジ部にネジ結合された
ナットと、を具備することを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の木材継
手用ボルトの実施の形態の一例を示す正面図である。こ
の木材継手用のボルト１０は、円柱状をした軸部１１
と、この軸部１１の端部に設けられた頭部１２とを有し
ている。

【００１６】軸部１１は、全体にわたって一定の外径に
なっており、その外周面は、全体にわたってネジ溝が形
成されていない平滑な状態になっている。軸部１１の一
方の端部に設けられた頭部１２は、六角柱状をしてお
り、軸部１１とは同心状態に配置されている。

【００１７】軸部１１における頭部１２が設けられた端
部とは反対側の端部には、軸部１１から離れるに連れて
順次縮径された円錐台形状のテーパー部１３が、軸部１
１に連続して同心状態で設けられており、さらに、この
テーパー部１３に連続してネジ部１４がテーパー部１３
とは同心状態で設けられている。テーパー部１３の外周
面は、軸部１１の外周面に対する傾斜角度θが、３０〜
４０度程度になっている。

【００１８】テーパー部１３に連続して設けられたネジ
部１４は、軸部１１の外径よりも小さな外径になってお
り、その外周面には、全体にわたってネジ溝１４ａが設
けられている。

【００１９】このような構成の木材継手用のボルト１０
は、例えば、図２および図３に示すように、木材によっ
て構成された一対の横架材２０同士を相互に突き合わせ
た状態で連結するための継手構造に使用される。各横架
材２０には、相互に突き合わされた際に近接して配置さ
れる各端部に、厚さ方向中央部に沿ったスリット２１が
それぞれ設けられている。各スリット２１は、例えば丸
鋸によって、相対向する端面から、各横架材２０におけ
る厚さ方向の中央部に沿った状態で、幅方向の全体にわ
たって形成されている。

【００２０】各横架材２０設けられた各スリット２１に
は、鋼板によって構成された１枚のプレート３０の各側
部がそれぞれ挿入されている。プレート３０は、相互に
突き合わされた横架材２０の長手方向に沿って長くなっ
た長方形状をしており、各横架材２０のスリット２１内
にそれぞれの側部が挿入された状態では、各横架材２０
の間に長手方向中央部が位置されるようになっている。

【００２１】各横架材２０におけるスリット２１が設け
られた各端部には、各スリット２１とは直交状態で交差
するように、厚さ方向に貫通する９個のボルト挿通孔２
２がそれぞれ設けられている。各ボルト挿通孔２２は、
横架材２０の幅方向および長手方向にそれぞれ沿って等
しい間隔をあけて３個ずつが一例に配置されている。各
ボルト挿通孔２２は、それぞれ、軸方向の全長にわたっ
て、木材連結用ボルト１０の軸部１１の外径よりも若干
小さい一定の内径になっている。

【００２２】各横架材２０のスリット２１に挿入された
プレート３０の各側部には、横架材２０に設けられた各
ボルト挿通孔２２に整合した同心状態になるように、９
個の貫通孔３１がそれぞれ設けられている。各貫通孔３
１は、各ボルト挿通孔２２と同様の内径をそれぞれ有し
ている。

【００２３】各横架材２０におけるそれぞれのボルト挿
通孔２１には、木材継手用の各ボルト１０がそれぞれ挿
入されており、従って、各ボルト１０は、各横架材２０
内に挿入されたプレート３０の各側部にそれぞれ設けら
れた貫通孔３１内を貫通している。各木材連結用ボルト
１０のネジ部１４は、各ボルト挿通孔２１を挿通して、
各横架材２０から延出した状態になっており、従って、
各ボルト１０の軸部１１およびテーパー部１３の長さ
は、横架材２０の厚さにほぼ等しく設定されている。

【００２４】各ボルト１０の頭部１２と横架材２０の表
面との間には、座金４１がそれぞれ設けられている。ま
た、横架材２０の挿通孔２２から延出した各ボルト１０
のネジ部１４には、ナット４２がそれぞれネジ結合され
ている。各ナット４２と横架材２０の表面との間には、
座金４１がそれぞれ設けられている。

【００２５】各横架材２０同士を連結する場合には、予
め、各横架材２０の端部に、厚さ中央部に沿って、それ
ぞれスリット２１が形成される。各スリット２１は、例
えば丸鋸によって、各横架材２０の幅方向の全体にわた
って端面から一定の深さに形成される。また、各スリッ
ト２１が設けられた各横架材２０の端部には、所定の位
置に、９個のボルト挿通孔２２が、厚さ方向に沿ってそ
れぞれ所定の内径で形成される。また、プレート３０の
各側部にも、予め、所定の位置に、９個の貫通孔３１が
それぞれ所定の内径で形成される。

【００２６】このようにして、一対の横架材２０および
１枚のプレート３０が準備されると、一方の横架材２０
にプレート３０の一方の側部が挿入される。そして、横
架材２０の各端部に設けられた各ボルト挿入孔２２と、
プレート３０に設けられた各貫通孔３１とを、概略同心
状態とする。このような状態で、各ボルト挿通孔２１
に、木材継手用のボルト１０が、各ボルト１０の軸部１
１に座金４１を予め嵌合した状態で、それぞれ挿入され
る。

【００２７】この場合、各ボルト１０のネジ部１４は、
軸部１１よりも小径になっているために、各ボルト挿通
孔２２内に挿入される際に、各ボルト挿通孔２２の内周
面に摺接して破損するようなおそれがない。

【００２８】各ボルト１０が、先端のネジ部１４からボ
ルト挿通孔２２内に挿入されると、各ボルト１０は、横
架材２０のスリット２１内に挿入されたプレート３０の
側部に設けられた各貫通孔３１内を貫通する。このと
き、プレート３０に設けられた各貫通孔３１と、各ボル
ト挿通孔２２とが、それぞれ完全な同心状態になってい
なくても、ボルト１０の小径になったネジ部１４が、プ
レート３０の貫通孔３１内に進入すれば、ネジ部１４に
連続して設けられたテーパー部１３が、貫通孔３１内に
連続的にそれぞれ進入することになる。そして、各テー
パー部１３の外周面によって、プレート３０の各貫通孔
３１が、それぞれ、各ボルト挿通孔２２と同心状態にな
るように、スリット２１内をスライドされる。そして、
各ボルト１０のテーパー部１３によってプレート３０が
スライドされることにより、各貫通孔３１と各ボルト挿
通孔２２とがそれぞれ強制的に同心状態とされ、各ボル
ト１０の軸部１１が、プレート３０の貫通孔３１内に円
滑に挿入される。このようにして、９本のボルト１０
が、プレート３０の各貫通孔３１をそれぞれ貫通して、
各ボルト挿通孔２２を全長にわたって挿通し、それぞれ
のネジ部１４が、横架材２０から突出した状態とされ
る。

【００２９】その後、各ボルト挿通孔２２から突出した
各ボルト１０のネジ部１４に座金４１が嵌合されて、ネ
ジ部１４にナット４２がネジ結合される。そして、各ナ
ット４２が各ボルト１０のネジ部１４にそれぞれ強く締
め付けることにより、木材連結用ボルト１０の頭部１２
およびナット４２が、それぞれ座金４１を介して、横架
材２０の表面に強く押し付けられ、横架材２０のスリッ
ト２１内に挿入されたプレート３０の側部と横架材２径
とが強固に締結される。

【００３０】このように、一方の横架材２０に、プレー
ト３０の側部が、９本の木材継手用の各ボルト１０およ
びナット４２によって締結された状態になると、プレー
ト３０の他方の側部が、他方の横架材２０の端部に設け
られたスリット２１内に挿入され、プレート３０の各貫
通孔３１が、横架材２０の各ボルト挿通孔２２に概略対
向した状態とされる。そして、前述の場合と同様にし
て、各ボルト１０が、各横架材２０の各ボルト挿通孔２
２内を挿通されて、各ボルト１０のネジ部１４にナット
４２がそれぞれネジ結合されることにより、プレート３
０が横架材２０のに強行に締結される。これにより、一
対の横架材２０が、各横架材２０と一体的に締結された
プレート３０によって連結された状態になる。

【００３１】各ボルト１０は、ボルト１０の頭部１２
と、ネジ部１４にネジ結合されたナット４２とによっ
て、各横架材２０内に挿入されたプレート３０を強固に
各横架材２０に締結している。しかも、各ボルト１０の
軸部１１は、各横架材２０に設けられた各ボルト挿通孔
２２に対して摩擦力が作用した状態になっているため
に、ドリフトピンと同様に、横架材２０に対してボルト
１０が振動することが確実に防止され、ナット４２が緩
むことが確実に防止される。

【００３２】

【発明の効果】本発明の木材継手用ボルトは、このよう
に、軸部に対してテーパー部を介して小径のネジ部が設
けられているために、特別な作業をすることなく、木材
のボルト挿通孔内に挿入させる際のネジ部の破損を確実
に防止することができる。また、木材の内部に挿入され
たプレートの貫通孔内にも容易に貫通させることができ
る。従って、この木材継手用ボルトを使用した木材の継
手構造では、作業性に優れており、容易に構築すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の木材継手用ボルトの実施の形態の一例
を示す正面図である。

【図２】その木材継手用ボルトを使用した本発明の木材
の継手構造の実施の形態の一例を示す断面図である。

【図３】その継手構造の平面図である。

【図４】従来の木材の継手構造の一例を示す断面図であ
る。

【図５】その継手構造の平面図である。

【図６】その継手構造に使用されるドリフトピンの正面
図である。

【符号の説明】

１０ 木材連結用ボルト １１ 軸部 １２ 頭部 １３ テーパー部 １４ ネジ部 ２０ 横架材 ２１ スリット ２２ ボルト挿通孔 ３０ プレート ３１ 貫通孔 ４１ 座金 ４２ ナット

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一定の外径の円柱状をした軸部と、 この軸部の一方の端部に同心状態で設けられた頭部と、 前記軸部の他方の端部に同心状態で連続して設けられて
   おり、軸部から離れるにつれて順次外径が小さくなるよ
   うに縮径されたテーパー部と、 このテーパー部における軸部の遠方側に同心状態で連続
   して円柱状に設けられおり、外周面にネジ溝が設けられ
   たネジ部と、 を具備することを特徴とする木材継手用ボルト。
2. 【請求項２】 端部にスリットが設けられた木材と、 その木材のスリット内に挿入されたプレートと、 このスリット内に挿入されたプレートを貫通するよう
   に、木材の端部を挿通して、ネジ部が木材の外側に配置
   された請求項１に記載のボルトと、 このボルトのネジ部にネジ結合されたナットと、 を具備することを特徴とする木材の継手構造。