JPH11264199A - 建築用金属製軸部材の接合部および接合金物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 母屋材や合掌材等の建築用軸部材として金属
製の軸部材を用いる場合において、それらの接合を釘や
ボルトを使用することなく、きわめて簡単にかつ確実に
行なえるようにする。 【解決手段】 接合金物２は平板状の金物の上下面にそ
れぞれ複数のリップ状連結片２ａ，２ｂを突出させたも
のであり、リップ状連結片２ａ，２ｂには、片開き窓形
状の弾性係止部２ｃが形成されている。まず、各合掌材
１の上フランジ１ａのスリット１ｃに接合金物２の下向
きの連結片２ａをあてがい、鉛直下向きに軽く押し込む
ことで合掌材１の上フランジ１ａに接合金物２を取り付
ける。次に、合掌材１間に母屋材３を架け渡し、母屋材
３の下フランジ３ａに形成した連結用スリット３ｃを接
合金物２の連結片２ｂにあてがい、母屋材３を合掌材１
側に押し付けて、接合金物２の上向きの連結片２ｂを連
結用スリット３ｃに差し込むことで、母屋材３を取り付
ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、例えば、鉄骨軸
組住宅の金属製合掌材と金属製母屋材の接合部あるいは
大引きと金属製根太材の接合部等、重ね合わせた状態で
交差する金属製軸部材の接合部、および該接合部に用い
られる接合金物に関するものである。

【０００２】なお、適用対象は鉄骨軸組住宅に限らず、
また金属製軸部材が構造部材であるか造作材であるかは
必ずしも限定されない。また、主として鋼製軸部材を対
象とするが、鋼に限定されず、アルミニュウム合金その
他の金属製の軸部材であってもよい。

【０００３】

【従来の技術】住宅等に見られる小規模建築の屋根は、
一般に複数の合掌材を所定の屋根勾配で所定間隔をおい
て架設し、この合掌材の上に複数の母屋材を所定間隔で
架設し、母屋材の上に屋根下地材と屋根葺き材を下から
順に取り付けたものが一般的である。

【０００４】また、この場合、合掌材が所定の屋根勾配
で設置されていることから、母屋材がずり落ちないよう
に母屋材をアングル材などからなる転び止めで受け止
め、合掌材に釘止めまたはボルト止め、あるいは溶接止
めする等して取り付けている。

【０００５】また、最近では、環境保全などの理由によ
り、上質の木材を安定して入手することが困難になりつ
つあることから、合掌材や母屋材等の小屋組材として金
属製のものが多く使用されている。

【０００６】例えば、特公昭６０−３３９５２号公報に
は、束上に金属製の合掌材の端部をボルト接合するため
の連結金具を取り付け、その連結金具にへ字型の母屋受
金具をボルト接合し、母屋受金具に金属製の母屋材をボ
ルト接合するようにした母屋連結装置が記載されてい
る。

【０００７】また、実開昭６３−１２７３４４号公報に
は、Ｃ型チャンネル材からなる母屋材のフランジ部に連
結金具を取り付け、連結金具の三角形状の嵌合凹部に、
断面略三角形のマルチレール形チャンネル材からなる合
掌材を差し込む形で連結した金属製母屋材と合掌材の接
合部が記載されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した特公昭６０−
３３９５２号公報に記載された構造では、母屋材の端部
が母屋受金具の母屋受け片に複数本の連結ボルトでボル
ト止めして連結されているため、ボルト孔を多数形成す
る必要があるだけでなく、連結ボルトを１本１本締め付
ける必要があり、連結作業が極めて面倒となる。

【０００９】また、実開昭６３−１２７３４４号公報に
記載された構造では、合掌材を連結金具の三角形状の嵌
合凹部に差し込む必要があるので、合掌材が長い場合、
その取付けが面倒であるだけでなく、合掌材が抜け出し
て落下する危険もある。

【００１０】本願発明は、上述のような従来の技術にお
ける課題の解決を図ったものであり、母屋材や合掌材等
の建築用軸部材として金属製の軸部材を用いる場合にお
いて、それらの接合を釘やボルト、あるいは溶接等を使
用することなく、きわめて簡単にかつ確実に行うことが
できる接合部および接合金物を提供することを目的とし
たものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１に係る建
築用金属製軸部材の接合部は、板状要素からなる開断面
または閉断面の金属製軸部材どうしが重ね合わされた状
態で互いに交差する接合部であって、前記金属製軸部材
どうしの接合面に平板状の接合金物を挟み込み、前記接
合金物の表裏面にそれぞれ突出する１または複数のリッ
プ状連結片を前記金属製軸部材の板状要素に形成したス
リットに嵌入させるとともに、前記リップ状連結片に形
成され前記スリットへの嵌入の際に変形可能な１以上の
弾性係止部によって、前記リップ状連結片の前記スリッ
トからの抜け出しを防止しつつ、前記金属製軸部材どう
しを接合していることを特徴とするものである。

【００１２】金属製軸部材としては、例えば薄鋼板等か
らなる上下フランジとウェブとからなる断面略Ｈ形状の
ものや、断面溝形形状のもの、上下フランジを平行する
２枚のウェブで連結した中空断面形状のもの、矩形断面
の管体などがある。

【００１３】本発明では、上記のような構造により、釘
やボルト、ねじ等を使用せずに接合金物単独でワンタッ
チで、金属製軸部材どうしの接合を行うことができる。

【００１４】請求項２は、請求項１に係る接合部におい
て、金属製軸部材の一方が板状要素であるウェブと上下
フランジとで構成される鋼製合掌材であり、金属製軸部
材の他方が板状要素であるウェブと上下フランジとで構
成される鋼製母屋材であり、それぞれ上下フランジの少
なくとも一方に前記リップ状連結片を嵌入するための１
または複数のスリットを形成してある場合を限定したも
のである。

【００１５】屋根を構成する鋼製母屋材に、吹上げ荷重
が作用した場合も、スリットに嵌入させたリップ状連結
片の弾性係止部によって抜け出しが防止されることで、
吹上げ荷重をバランス良く受けて、鋼製合掌材に伝達す
ることができる。

【００１６】請求項３は、請求項２に係る接合部におい
て、鋼製母屋材の上下フランジの少なくとも一方に、屋
根下地材を釘止めまたはねじ止めするための多数の溝ま
たは凹みが形成されている場合を限定したものである。

【００１７】鋼製母屋材としては、通常、薄鋼板等が用
いられるが、予め溝や凹みを形成しておくことで、屋根
下地材等を釘止めまたはねじ止め、あるいはかしめによ
り容易に取り付けることができる。

【００１８】請求項４は、請求項１、２または３に係る
接合部において、弾性係止部が、前記リップ状連結片に
コ字状の切り込みを入れて曲げ加工し、前記スリットへ
の嵌入方向先端側を基部として後端側が開いた片開き窓
形状とし、スリットへの嵌入の際に弾性的に閉じ、スリ
ットを貫通した後、弾性力によってもとの開いた状態と
なり、スリットからの抜け出しを防止するようにしたも
のである場合を限定したものである。

【００１９】すなわち、片開き窓形状の弾性係止部がリ
ップ状連結片から内側または外側にはね出しており、ス
リットを貫通させる際には、そのはね出した部分が押さ
れることで、フラットな状態でスリットを貫通し、貫通
後はバネ力で元に戻り、リップ状連結片がスリットから
抜け出すのを防止する。

【００２０】なお、リップ状連結片に弾性係止部を複数
設ける場合には、片開き窓形状の弾性係止部のはね出し
方向が内外交互になるようにするのが望ましい。

【００２１】請求項５は、請求項１、２、３または４に
係る接合部において、接合金物の１面または両面と、前
記金属製軸部材の一方または両方の接合面との間に、板
状の緩衝材を介在させてある場合を限定したものであ
る。

【００２２】緩衝材としては、ゴム板、あるいは合成樹
脂板などが用いられ、接合金物を介して金属製軸部材ど
うしを接合した状態において、がたつきをなくし、また
外力伝達により発生する音や振動を減衰させることがで
きる。なお、緩衝材は、予め接合金物または金属製軸部
材の接合面に接着剤等で接着したり、嵌め込んでおいた
りすることもできる。

【００２３】請求項６に係る金属製軸部材用接合金物
は、上記請求項１〜５に係る接合部のように板状要素か
らなる開断面または閉断面の金属製軸部材どうしを重ね
合わせた状態で接合するための接合金物であって、平板
状の本体の表裏面にそれぞれ１または複数のリップ状連
結片を突出させてなり、前記リップ状連結片には、前記
金属製軸部材の板状要素に形成したスリットに嵌入する
際に弾性的に変形し、嵌入後弾性力によって戻ることで
前記スリットからの抜け出しを防止する１以上の弾性係
止部を形成してあることを特徴とするものである。

【００２４】この接合金物は薄鋼板等を加工することで
容易に製作することができ、上述の接合部に適用するこ
とで、金属製軸部材をワンタッチで接合することができ
る。

【００２５】

【発明の実施の形態】図１は、本願発明の一実施形態を
示したものであり、図１において、小屋組の主要構造材
をなす合掌材１が所定の屋根勾配により所定間隔で架設
され、この合掌材１間に母屋材３が所定間隔で複数架設
され、各母屋材３は合掌材１の上に所定間隔で取り付け
た接合金物２によって取り付けられている。

【００２６】また、母屋材３の上には、屋根下地材４が
下から順に釘またはボルト５により取り付けられてい
る。

【００２７】図２および図３は、本実施形態における合
掌材１への接合金物２および母屋材３の取付けの様子お
よびその連結状態を示したものである。

【００２８】合掌材１はリップ付き軽量溝形鋼を２本、
背中合せに抱き合わせるとともに、必要に応じ他部材を
接続するための接続プレート（図示せず）を挟んでボル
トまたは溶接等で一体的に固着することにより、断面略
Ｈ形に形成されている。

【００２９】なお、本実施形態において、合掌材１は、
上下フランジ１ａと、この上下フランジ１ａ間をつなぐ
ウェブ１ｂとから断面略Ｈ形をなし、かつ上下フランジ
１ａの左右縁端部に合掌材１の材軸方向に連続するリッ
プ部１ｄを有している。

【００３０】また、上下フランジ１ａの一方または両方
（図では上フランジのみ）に連結用スリット１ｃが合掌
材１の長手方向に細長く形成されており、後に詳述する
接合金物２の下向きのリップ状連結片２ａを差し込んで
連結できるようになっている。

【００３１】合掌材１は、必ずしも図示したものに限ら
れず、軽量形鋼、Ｈ形鋼、Ｉ形鋼や角形鋼管など、少な
くとも接合金物２を固着できるフランジ１ａ（管壁の場
合を含む）を有する形材であればよい。このような合掌
材１は、工場などで予め量産することができる。

【００３２】本実施形態において、母屋材３は上下フラ
ンジ３ａと平行な２本のウェブ３ｂとから形成され、断
面中央部に略長方形の中空部が形成されている。

【００３３】また、上下フランジ３ａの一方または両方
（図では下フランジのみ）に連結用スリット３ｃが母屋
材３の長手方向に細長く形成されており、接合金物２の
上向きのリップ状連結片２ｂを差し込んで連結できるよ
うになっている。

【００３４】連結用スリット３ｃは、２本のウェブ３ｂ
を挟んでウェブ３ｂの外側に位置するように、２本を１
組として、または１本を１組として、母屋材３の材軸方
向に所定間隔で、例えば両端部と中間部に平行に複数形
成されている（ただし、図４では端部の１組のみを図示
している）。

【００３５】なお、本実施形態では、連結用スリット３
ｃの長さは、合掌材１のフランジ１ａの横幅の１／３〜
１／１程度を目安とし、また母屋材３の連結用スリット
３ｃは母屋材３のフランジ端部から５ｍｍ以内程度の位
置に複数形成されている。

【００３６】また、母屋材３の上下フランジ３ａの一方
または両方には、屋根下地材５を釘止めまたはねじ止め
しやすいように、必要に応じて切込み溝、凹溝、直径２
〜３ｍｍ程度の凹みが多数形成されている。なお、上下
フランジ３ａの両方に形成すれば、母屋材３の取付けに
際していずれを上側にしてもよく、取付け作業が容易と
なる。

【００３７】さらに、母屋材３は、０．８〜２．３ｍｍ
程度の厚さを有する薄鋼板、または同等の厚さを有し、
亜鉛メッキやアルミ亜鉛メッキ等で防錆処理等が施され
た表面処理薄鋼板などをロールフォーミング加工するな
どして、上下フランジ３ａとウェブ３ｂとが一体になる
ように、または溶接にて形成される。

【００３８】また、必要に応じて母屋材３の表面には剛
性の向上と滑り止めの目的で、凹凸加工（エンボス加
工）が施されている。

【００３９】本実施形態において、接合金物２は平板状
の基部に対し、合掌材１の上フランジ１ａに加工された
スリット１ｃに差し込んで連結するための２枚の下向き
のリップ状連結片２ａを有し、さらに母屋材３の連結ス
リット３ｃに差し込んで連結するための２枚の上向きの
リップ状連結片２ｂを有している。

【００４０】それぞれの連結片２ａ，２ｂには、合掌材
１のスリット１ｃや母屋材３のスリット３ｃに差し込ま
れた際に抜け出さないよう、片開き窓形状の弾性係止部
２ｃが１〜数カ所設けられている。

【００４１】この片開き窓形状の弾性係止部２ｃは、連
結片２ａ，２ｂにコ字状の切り込みを入れて曲げ加工
し、スリット１ｃ，３ｃへの嵌入方向先端側を基部とし
て後端側が開いた形状であり、スリット１ｃ，３ｃへの
嵌入の際には弾性的に閉じ、スリット１ｃ，３ｃを貫通
した後、弾性力によってもとの開いた状態となり、スリ
ット１ｃ，３ｃからの連結片２ａの抜け出しを防止して
いる。また、屋根の外力として母屋材３に加わる吹上げ
荷重を合掌材１に伝達する機能を有する。

【００４２】さらに、接合金物２の平板状の基部の合掌
材１との当接面（下面）や母屋材３との当接面（上面）
には、必要に応じてゴムあるいは合成樹脂からなる板状
の緩衝材（図示せず）を取り付けることで、音や振動が
伝わりにくくし、また合掌材１や母屋材３が接合金物２
に確実に密着してがたつきを生じないようにすることが
できる。

【００４３】また、この接合金物２の平板状の基部に
は、接合金物２と合掌材１との当接面および接合金物２
と母屋材３との当接面に隙間が発生しないよう、スプリ
ング機能を有する切開き窓形状のバネ部２ｅ（下向
き），２ｆ（上向き）を設けてある。バネ部２ｅ，２ｆ
の構造は、上述した弾性係止部２ｃと同様である。

【００４４】このようなバネ部２ｅ，２ｆが合掌材１側
および母屋材３側に向けて、それぞれ１〜数箇所設けら
れ、接合金物２が合掌材１と母屋材３との連結時に密着
して隙間をなくす働きを有する。

【００４５】なお、接合金物２は、建設現場に搬入した
後で合掌材１に取り付けてもよいが、建設現場に搬入す
る前に工場などで予め取り付けておいてもよい。

【００４６】また、接合金物２は、０．８〜２．３ｍｍ
程度の厚さを有する薄鋼板、または同等の厚さを有し、
亜鉛メッキやアルミ亜鉛メッキ等で防錆処理等が施され
た表面処理薄鋼板、あるいは高強度鋼（ＳＭ４９０、６
０キロハイテン材、バネ鋼など）の薄鋼板等を曲げ加工
するなどして形成することができる。

【００４７】このような構成において、接合金物２によ
る合掌材１と母屋材３との連結方法を簡単に説明する。

【００４８】接合金物２の連結は、最初に、各合掌材１
のフランジ１ａのスリット１ｃに接合金物２の連結片２
ａをあてがい、鉛直下向きに軽く押し込むことにより、
合掌材１の上フランジ１ａに接合金物２をワンタッチで
取り付けることができる。

【００４９】次に、合掌材１間に母屋材３を架け渡す。
合掌材１と母屋材３との連結は、母屋材３の連結用スリ
ット３ｃを接合金物２の連結片２ｂにあてがうととも
に、母屋材３を合掌材１側に軽く押し付けて、接合金物
２の連結片２ｂを連結用スリット３ｃに差し込むこと
で、母屋材３を接合金物２にワンタッチで取り付けるこ
とができる。

【００５０】なお、本実施形態において、母屋材３の連
結用スリット３ｃは、ウェブ３ｂの外側に位置するよう
に形成され、連結状態が一目で確認できる構造となって
いる。

【００５１】図４(a) 〜(c) はそれぞれ本願発明に係る
接合金物２を示したもので、図４(c) は上述した実施形
態において使用したものに相当する。

【００５２】図４(a) に示したものは、図４(c) の接合
金物２に比べ、下向きのリップ状連結片２ａが短くなっ
ている。

【００５３】また、図４(b) に示したものは、下向きの
リップ状連結片２ａと上向きのリップ状連結片２ｂが同
方向に延びている場合である。

【００５４】これらは、接合される金属製軸部材の形
状、寸法等により使い分けることができ、またこれ以外
にも種々の形態が考えられる。

【００５５】

【発明の効果】本願の請求項１に係る発明によれば、
住宅等の建築物における合掌材と母屋材の接合あるいは
大引きと根太材の接合など、金属製軸部材どうしの接合
に、リップ状連結片を有する平板状の接合金物を使用
し、一方の金属製軸部材と接合金物の接合および接合金
物と他方の金属製軸部材の接合を、釘やボルトを用いず
にそれぞれワンタッチで行うことができる。

【００５６】リップ状連結片に形成した弾性係止部に
よって金属製軸部材の板状要素に形成したスリットから
の抜け出しが防止され、弾性係止部のバネ作用により、
また必要に応じ請求項５のように緩衝材を介在させるこ
とにより、金属製軸部材どうしを密着させつつ、がたを
なくし、外力による接合部の振動や金属音を減衰させる
ことができる。

【００５７】請求項２に係る発明では、屋根を構成す
る鋼製母屋材に、吹上げ荷重が作用した場合も、スリッ
トに嵌入させたリップ状連結片の弾性係止部によって抜
け出しが防止されることで、吹上げ荷重をバランス良く
受けて、鋼製合掌材に伝達することができる。また、突
風等で激しく煽られた場合でも、金属音や振動が発生し
にくく、騒音により居住性を損なうことがない。

【００５８】請求項３に係る発明では、鋼製母屋材の
フランジに予め溝や凹みを形成しておくことで、屋根下
地材等を釘止めまたはねじ止め、あるいはかしめにより
容易に取り付けることができる。

【００５９】請求項６に係る接合金物は、薄鋼板等を
加工することで容易に製作することができ、請求項１〜
５に係る接合部に適用することで、金属製軸部材をワン
タッチで接合することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本願発明を鉄骨軸組構造の住宅の小屋組屋根
に適用した場合の一実施形態を示す斜視図である。

【図２】 図１の実施形態における合掌材への接合金物
および母屋材の取付けの様子を示す斜視図である。

【図３】 図１の実施形態における合掌材と母屋材の連
結状態の詳細を示したものであり、(a) は合掌材軸方向
と直角な断面図、(b) は母屋材軸方向と直角な断面図で
ある。

【図４】 (a) 〜(c) はそれぞれ本願発明に係る接合金
物の一実施形態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１…合掌材、１ａ…フランジ、１ｂ…ウェブ、１ｃ…ス
リット、１ｄ…リップ部、２…接合金物、２ａ…連結片
（下向き）、２ｂ…連結片（上向き）、２ｃ…弾性係止
部、２ｅ…バネ部（下向き）、２ｆ…バネ部（上向
き）、３…母屋材、３ａ…フランジ、３ｂ…ウェブ、３
ｃ…スリット、４…屋根下地材、５…釘またはボルト

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状要素からなる開断面または閉断面の
   金属製軸部材どうしが重ね合わされた状態で互いに交差
   する建築用金属製軸部材の接合部であって、前記金属製
   軸部材どうしの接合面に平板状の接合金物を挟み込み、
   前記接合金物の表裏面にそれぞれ突出する１または複数
   のリップ状連結片を前記金属製軸部材の板状要素に形成
   したスリットに嵌入させるとともに、前記リップ状連結
   片に形成され前記スリットへの嵌入の際に変形可能な１
   以上の弾性係止部によって、前記リップ状連結片の前記
   スリットからの抜け出しを防止しつつ、前記金属製軸部
   材どうしを接合していることを特徴とする建築用金属製
   軸部材の接合部。
2. 【請求項２】 前記金属製軸部材の一方が板状要素であ
   るウェブと上下フランジとで構成される鋼製合掌材であ
   り、前記金属製軸部材の他方が板状要素であるウェブと
   上下フランジとで構成される鋼製母屋材であり、それぞ
   れ上下フランジの少なくとも一方に前記リップ状連結片
   を嵌入するための１または複数のスリットを形成してあ
   る請求項１記載の建築用金属製軸部材の接合部。
3. 【請求項３】 前記鋼製母屋材の上下フランジの少なく
   とも一方には、屋根下地材を釘止めまたはねじ止めする
   ための多数の溝または凹みが形成されている請求項２記
   載の建築用金属製軸部材の接合部。
4. 【請求項４】 前記弾性係止部は、前記リップ状連結片
   にコ字状の切り込みを入れて曲げ加工し、前記スリット
   への嵌入方向先端側を基部として後端側が開いた片開き
   窓形状とし、スリットへの嵌入の際に弾性的に閉じ、ス
   リットを貫通した後、弾性力によってもとの開いた状態
   となり、スリットからの抜け出しを防止するようにした
   ものである請求項１、２または３記載の建築用金属製軸
   部材の接合部。
5. 【請求項５】 前記接合金物の１面または両面と、前記
   金属製軸部材の一方または両方の接合面との間に、板状
   の緩衝材を介在させてある請求項１、２、３または４記
   載の建築用金属製軸部材の接合部。
6. 【請求項６】 板状要素からなる開断面または閉断面の
   金属製軸部材どうしを重ね合わせた状態で接合するため
   の接合金物であって、平板状の本体の表裏面にそれぞれ
   １または複数のリップ状連結片を突出させてなり、前記
   リップ状連結片には、前記金属製軸部材の板状要素に形
   成したスリットに嵌入する際に弾性的に変形し、嵌入後
   弾性力によって戻ることで前記スリットからの抜け出し
   を防止する１以上の弾性係止部を形成してあることを特
   徴とする金属製軸部材用接合金物。