WO2016024418A1 - 軸組金具 - Google Patents

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平田　恒一郎
俊介 原
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すてきナイスグループ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a shaft bracket used in a wooden construction such as a detached house, and can cope with a shear fracture acting on the shaft bracket.
  • Patent Document 1 As a shaft bracket used for wooden construction, A columnar receiving member and a beam-shaped crossing member that cross each other and are fixed to a shaft, and a shaft hook that is interposed between the two members and locks and fixes the two members to each other. A locking hook that is inserted and locked to engage the shaft hook itself on the receiving member side, and a receiving hook that protrudes from the shaft assembly surface of the receiving member in the engaged state to receive and lock the end of the cross member
  • the shaft assembly of the receiving member is inserted into the receiving member, and the insertion end side of the receiving member is detachably locked with the locking hook inside the receiving member, so that the receiving hook receives the cross member.
  • the reinforcing connector comprises a rod-shaped pin
  • a locking portion that is locked to a locking hook is a groove-shaped locking portion that is formed on the peripheral surface of an end portion of a pin and accommodates and locks the locking hook.
  • the shaft assembly described in Patent Document 1 is made of a lightweight and strong metal such as an aluminum alloy or a synthetic resin molded product such as FRP, and is integrally formed between a plate-shaped receiving hook and a locking hook. It is comprised with the key part provided.
  • the receiving hook has a V-shaped engaging groove having a rounded shape in which the inner surface on the tip side is inclined at the upper tip position and the bottom portion coincides with the peripheral surface of the pin, and the receiving hook is positioned below the engaging groove. Similarly, a pin hole is formed in the lower part for inserting and fitting the pin.
  • the shaft assembly is formed with a grip part made of a through-hole that facilitates carrying in part, and the upper edge part of the rear part of the plate-like receiving hook is cut out in a U-shape downward to form a pin holding part.
  • a pin hole is formed in the peripheral edge of the bottom portion immediately below the pin so as to be located in the same line as the pin holding portion.
  • the outer periphery of the receiving hook has a slightly thick and plate-like periphery, the inside is formed in a thin rib shape, and the base end is gripped so that it can be easily held through a finger. It is said that the hole is made lighter as a whole, and the strength of the hook is maintained by securing a predetermined thickness only at the peripheral edge, but there is no consideration for the shear fracture acting on the receiving hook. Not. Therefore, when shear deformation occurs in the receiving hook, the receiving hook is easily damaged, and there is a possibility that the effect of the receiving hook is not achieved.
  • An object of the present invention is to provide a shaft assembly that can absorb a load.
  • the shaft assembly of the present invention comprises: A shaft member having an engaging portion at the lower portion is formed on the front edge portion of the metal fitting main body made of a plate-like body having a required thickness so as to project, and a locking member having an engaging portion at the lower portion on the tip surface of the shaft member.
  • a gripping part consisting of a through hole in the central part of the metal fitting main body, forming an insertion part for pin insertion on the same line in the vicinity of the upper edge and lower edge part on the rear side of the metal fitting main body,
  • the shaft member insertion portion that resists shear stress is formed in a portion different from the pin insertion insertion portion formed in the vicinity of the upper edge portion and the lower edge portion.
  • the invention according to claim 2 of the present invention is In the shaft assembly according to claim 1,
  • the insertion portion of the shaft member is In the vicinity of the rear edge of the gripping portion.
  • the invention according to claim 3 of the present invention is In the shaft assembly according to claim 1 or 2,
  • the opening of the insertion part of the shaft member is It opens on the same surface as the surface of the metal fitting main body.
  • the shaft assembly according to the present invention is used for inserting a pair of upper and lower pins provided on the rear edge portion side of the metal fitting main body when the metal fitting main body constituting the bearing fitting is used by being attached to a beam-shaped cross member.
  • the insertion hole of the third shaft member is formed at a position different from the formation position of the insertion hole. Therefore, even if the cross member to which the metal fitting main body is mounted receives a shearing force for some reason, and the shear stress is applied to the metal fitting main body, there is no possibility that the metal fitting main body is damaged, and the drawing between the column material and the beam material is not performed. The strength can be increased. As a result, the cross member can be reliably held at the correct position with respect to the receiving member.
  • a columnar shaft member 3 is integrally formed so as to protrude from the upper end of the front edge portion of the fitting main body 2 having a required thickness.
  • the center part of the back surface of the elliptical plate-like locking member 4 is provided at the tip part, and the center part of the back surface of the elliptical key member 5 is provided at the lower front edge part.
  • the key member 5 is used for holding the bearing fitting 1 in a predetermined position by abutting against a gap portion 11 of a column member 9 described later when a downward load is applied to the bearing fitting 1. is there.
  • the shaft member 3 and the locking member 4 are coaxially engaged with the engaging portions 3a and 4a, which engage with a ring-shaped engaging groove 13b formed in the vicinity of the distal end portion of the fixing member 13 to be described later. I have on top.
  • the metal fitting main body 2 is formed with a U-shaped cut at the upper edge portion on the rear side thereof to form a pin insertion portion 6 for supporting the fixing pin 6a, and is positioned on the same line below the pin insertion portion 6
  • a pin insertion portion 7 for inserting the fixing pin 7a is also formed in the lower part of the metal fitting main body 2 to be inserted.
  • the metal shell main body 2 forms a thin portion 2b in the central portion, leaving a peripheral edge portion 2a, and forms a through hole 2c of a required size in the thin portion 2b, and a rear edge of the through hole 2c.
  • a wavy grip portion 2d for engaging a fingertip is formed along the portion.
  • a portion of the wavy gripping portion 2d formed at the rear edge of the through hole 2c is inserted in the vicinity of the gripping portion 2d and a support shaft 8a having a diameter larger than that of the fixing pins 6a and 7a.
  • a spindle insertion hole 8 is formed for this purpose.
  • the supporting shaft insertion hole 8 has the same opening peripheral edge 8a as the height of the peripheral edge 2a of the metal fitting 2.
  • the strength of the support shaft insertion hole 8 can be improved, and the support shaft 8a having a larger diameter than the pin inserted into the pin insertion portion 6 and the pin insertion portion 7 is inserted into the support shaft insertion hole 8.
  • the support shaft 8a having a larger diameter than the pin inserted into the pin insertion portion 6 and the pin insertion portion 7 is inserted into the support shaft insertion hole 8.
  • the bearing bracket 1 having such a configuration is provided so as to protrude from the front edge portion of the bracket main body 2 at a portion where a beam member 10 as a cross member of a column member 9 as a receiving member is mounted.
  • the gap 11 for receiving the shaft member 3, the locking member 4, and the key member 5 is formed so that at least the height thereof is higher than the height of the locking member 4.
  • the key member 5 When the downward load is applied to the metal shell main body 2, the key member 5 generates friction due to pressure contact between the key member 5 and the column member 9, and holds the metal hardware main body 2 in a predetermined part. It is.
  • the beam member 10 is formed with a slit (not shown) for mounting the metal fitting body 2 at the center of the end surface facing the column member 9, and is provided at the front edge portion in the slit.
  • the metal member 2 excluding the shaft member 3, the locking member 4 and the key member 5 is inserted, and the pins 6 a and 7 a are inserted into the pin insertion portion 6 and the pin insertion portion 7 from the side surface, thereby the beam member 10. To process.
  • an insertion portion 12 communicating with the lower portion of the gap portion 11 is formed from a portion (rear surface) opposite to the mounting portion (front surface) of the beam member 10 of the column member 9, and the base end of the insertion portion 12 is formed.
  • the distal end portion of the fixing member 13 made of a shaft member is inserted from the side.
  • the fixing member 13 inserted through the column member 9 is in a state in which a plate-like locking portion 13a formed at the base end portion is fixed to an engaging portion provided on the back side of the column member 9.
  • a ring-shaped engagement groove 13 b formed at the tip of 13 is exposed at the bottom of the gap 11.
  • the spacer 14 is made of an elastic resin material, and requires a pair of side walls 14b and 14b extending downward from the upper surface at the center of an elliptical spacer body 14a having an opening at the bottom.
  • the lower end of the spacer body 14a is connected to the lower end of the spacer body 14a.
  • the lower front edge of the spacer body 14 is notched as shown in FIG. 14d is formed. Therefore, when a load is applied to the spacer 14 during mounting, both the left and right side walls 14b and 14b move inward to cause a shape change and absorb the load.
  • the fixing member 13 has a disc-shaped engaging portion 13a at the base end portion and a ring-shaped engaging groove 13b at the distal end side.
  • the fixing member 15 as shown in FIG. 8 is used. There is a case.
  • the fixing member 15 is formed by forming ring-shaped engaging grooves 15b and 15b at respective end portions of the shaft main body 15a.
  • the bearing fitting 16 shown in FIG. 5 shows another example according to the present invention.
  • the same portion is indicated by the same reference numeral, but the position of the shaft member 3 protruding from the front edge of the fitting main body 2 is the front. It is located at the upper end of the edge.
  • the reason is not shown in the figure, but when the beam member is mounted on the three surfaces (or four surfaces) of the column member using a plurality of fixing members, the fixing members for fixing the bearing brackets intersect at the center portion. It is used to avoid situations where it cannot be installed.
  • the support shaft 8 has a diameter larger than that of the fixing pin 6a or the pin 7a. However, even if it has the same diameter, the load due to shear deformation is absorbed. can do.
  • the shaft member for absorbing the load due to shear deformation is not arranged on the same line as the pins 6a and 7a for fixing the metal fitting body 2 to the beam member 10, thereby improving the strength. Yes. Therefore, by properly using two pins and three pins depending on the required strength, the economy can be improved, the types of pins to be used can be reduced, and the workability on site can be improved. Furthermore, the number of used pins is not mistaken by making the pin processing of wood only necessary.
  • the bearing bracket according to the present invention can absorb shear stress applied to the bracket main body and prevent shear deformation other than the pin insertion hole for mounting the bracket main body on a beam member or the like. Can be further expanded.

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Abstract

【課題】　木造建築物の柱に対し、公知の軸組金具を使用して梁材を連結するに際し、前記梁材にせん断変形が作用しても、当該せん断変形による負荷を吸収することのできる軸組金具を提供する。 【解決手段】　所要の厚みを有する板状体からなる金具主体２の前縁部に、下部に係合部３ａを有する軸部材３を突出形成し、前記軸部材３の先端面に、下部に係合部４ａを有する係止部材４を装着するとともに、前記係合部３ａ，４ａ同士を連通させ、金具主体２の中央部に透孔２ｃからなる把持部２ｄを形成し、金具主体２の後方側の上縁部および下縁部近傍には、それぞれピンの挿通部７，７を同一線上に形成し、前記上縁部および下縁部に形成されたピンの挿通部６，７とは異なる部位に、せん断応力に抗する軸部材用の軸挿通部８を形成する。

Description

軸組金具
　この発明は、戸建て住宅などの木造建築に使用される軸組金具に関するもので、軸組金具に作用するせん断破壊に対応することができるものである。
 
　木造建築に使用される軸組金具として、例えば、特許第３９９６３４３号公報（特許文献１）においては、
　互いに交差し合って軸組固定される柱状の受部材及び梁状の交差部材と、両部材間にあって両部材を互いに係止固定せしめる軸組フックとを備え、前記軸組フックが受部材内に挿入係止されて受部材側に軸組フック自体を係着せしめる係止フックと、上記係着状態で受部材の軸組面より突出して交差部材の木口側を受け止めて係止する受けフックとを備えてなる構造において、
　前記受部材内に挿入され、その挿入端側が受部材内部で前記係止フックと係脱可能に係止されることにより、前記受けフックが交差部材を受け止めた際に、受部材の前記軸組面の反対側からの支持反力を補うように牽引作用をする補強連結具を設け、
　該補強連結具が棒状のピンからなり、
　係止フックに係止される係止部が、ピンの端部周面に形成され係止フックを収容係止する溝状の係止部である
建築用軸組構造が提案されている。
 
特許第３９９６３４３号公報（請求項１，図３～４）
　特許文献１に記載の軸組具は、軽量で強度のあるアルミ合金等の金属又はＦＲＰ等の合成樹脂成形品からなるもので、板状の受けフックと係止フック及び両者間に一体的に設けられるキー部とで構成されている。
　前記受けフックは、上部先端位置には先端側内面が傾斜し、底部がピンの周面と一致するアールをなすＶ字形の係合溝を形成するとともに、前記係合溝の下方位置の受けフック下部には、同じくピンを挿通嵌合せしめるピン孔が穿設されている。
　すなわち、前記軸組具は、一部に持ち運びを容易にする透孔からなる把持部を形成し、板状の受けフックの後部の上縁部を、下方にＵ字状に切欠いてピン保持部を形成するとともに、その直下の底部周縁部に、前記ピン保持部と同一線に位置するようピン孔が形成されたものでる。
　しかしながら、前記受けフックは、その外周をやや厚肉で板状の周縁部を形成し、その内部は薄肉のリブ状に形成されるとともに、基端部寄りには指を通して持ち易くなるように把持孔を形成して全体として軽量化を図るとともに、その周縁部のみ所定の厚みを確保することでフックの強度を保持しているとしているが、受けフックに作用するせん断破壊については、なんら考慮されていない。
　そのため、前記受けフックにせん断変形が生じた場合には、前記受けフックが容易に損傷し、受けフックの作用効果を奏しないおそれがある。
　この発明はかかる現状に鑑み、例えば、木造建築物の柱に対し、公知の軸組金具を使用して梁材を連結するに際し、前記梁材にせん断変形が作用しても、当該せん断変形による負荷を吸収することのできる軸組金具を、提供することを目的としたものである。
 
　前記目的を達成するため、この発明の軸組金具は、
　所要の厚みを有する板状体からなる金具主体の前縁部に、下部に係合部を有する軸部材を突出形成し、前記軸部材の先端面に、下部に係合部を有する係止部材を装着するとともに、前記係合部同士を相互に連通させ、
　前記金具主体の中央部に透孔からなる把持部を形成し、前記金具主体の後方側の上縁部および下縁部近傍には、それぞれピン挿通用の挿通部を同一線上に形成し、
　前記上縁部および下縁部近傍に形成されたピン挿通用の挿通部とは異なる部位に、せん断応力に抗する軸部材の挿通部を形成したこと
を特徴とするものである。
　この発明の請求項２に記載の発明は、
　請求項１に記載の軸組金具において、
　前記軸部材の挿通部は、
　前記把持部の後縁部近傍であること
を特徴とするものである。
　この発明の請求項３に記載の発明は、
　請求項１又は２に記載の軸組金具において、
　前記軸部材の挿通部の開口部は、
　前記金具主体の表面と同一表面上に開口していること
を特徴とするものである。
 
　この発明にかかる軸組金具は、当該軸受金具を構成する金具主体を、梁状の交差部材に装着して使用するに際し、前記金具主体の後縁部側に設けられた上下一対のピン挿通用の挿通孔の形成位置とは異なる位置に、第３の軸部材の挿通孔を形成している。
　したがって、前記金具主体が装着される交差部材が何らかの理由でせん断力を受け、金具主体にせん断応力が負荷されても、金具主体が損壊するおそれがなく、柱材と梁材との間の引き抜き強度を増大させることができる。
　その結果、交差部材を確実に受部材に対し、常に正しい位置に保持することができる。
 
この発明にかかる軸受金具の一例を示す正面図である。 図１に示す軸受金具の要部を示す一部切欠き平面図である。 図１に示す軸受金具の側面図である。 図１に示す軸受金具の使用状態の一例を示す正面図である。 この発明にかかる軸受金具の他の例を示す正面図である。 この発明の軸受金具の使用に際して用いるスペーサの斜視図である。 図６に示すスペーサの側面図である。 この発明の軸受金具の使用に際して用いる他の軸部材の正面図である。
　以下、この発明にかかる軸受金具の実施例を図面に基づいて説明する。
　なお、この発明は以下に述べる実施例にのみ限定されるものではなく、発明の要旨を変更しない範囲内において、自由に改良を加えることができるものである。
　この発明の軸受金具１は、所要の厚みを有する金具主体２の前縁部の、上端部から所要間隔を存した位置に柱状の軸部材３を一体的に突出形成し、この軸部材３の先端部に楕円形からなる板状の係止部材４の裏面中央部を設けるとともに、その下方の前縁部に楕円形状のキー部材５の裏面中央部を設けたものである。
　なお、前記キー部材５は、前記軸受金具１に下向きの負荷が作用した場合に、後述の柱部材９の空隙部１１と当接して、軸受金具１を所定の位置に保持するためのものである。
　前記軸部材３および係止部材４は、いずれもその下部に、後述する固定部材１３の先端部近傍に形成されたリング状の係合溝１３ｂと係合する、係合部３ａと４ａを同軸上に有するものである。
　前記金具主体２は、その後部側に上縁部にＵ字状の切込みを形成して、固定用のピン６ａを支持するためのピン挿通部６を形成するとともに、その下方の同一線上に位置する金具主体２の下部にも、固定用のピン７ａを挿通するためのピン挿入部７を形成する。
　その際、前記金具主体２は、周縁部２ａを残してその中央部に肉薄部２ｂを形成し、当該肉薄部２ｂに所要の大きさの透孔２ｃを形成し、この透孔２ｃの後縁部に沿って、指先を係着させるための波状の把持部２ｄを形成したものである。
　前記肉薄部２ｂの形成によって、前記金具主体２は、軽量化を図ることができる。
　前記透孔２ｃの後縁部に形成された波状の把持部２ｄの一部には、前記把持部２ｄに近接して、前記固定用のピン６ａや７ａよりも径の太い支軸８ａを挿通するための支軸挿通孔８が形成されている。
　この支軸挿通孔８は、その開口周縁部８ａの高さを、前記金具主体２の周縁部２ａの高さと同一としている。
　したがって、前記支軸挿通孔８の強度を向上させることができ、前記支軸挿通孔８内に前記ピン挿通部６およびピン挿通部７に挿通するピンより径の太い支軸８ａを挿通させることによって、前記金具主体２に生ずるせん断変形を確実に防止することができる。
　さらに、柱材と梁材との間の引き抜き強度を増大させることができる。
　かかる構成からなる軸受金具１は、図４に示すように、受部材としての柱部材９の、交差部材としての梁部材１０を装着する部位に、前記金具主体２の前縁部に突設した軸部材３と係止部材４およびキー部材５を受け入れるための空隙部１１を、少なくともその高さが、前記係止部材４の高さよりも高くなるようにして形成する。
　前記キー部材５は、前記金具主体２に下方向への負荷が作用した場合、キー部材と５と柱部材９間に圧接による摩擦が発生し、当該金具主体２を所定の部位に保持するものである。
　なお、前記梁部材１０は、前記柱部材９と相対する端面の中央部に、前記金具本体２を装着するためのスリット（図示せず）が形成され、当該スリット内に前記前縁部に設けられた軸部材３，係止部材４およびキー部材５を除く金具主体２が挿入され、前記ピン挿通部６およびピン挿通部７に、側面からピン６ａおよび７ａを挿通させることによって、梁部材１０に工程するものである。
　一方、前記柱部材９の、梁部材１０の装着部位（正面）と反対側の部位（背面）から、前記空隙部１１の下部に連通する挿通部１２を形成し、この挿通部１２の基端側から軸部材からなる固定部材１３の先端部を挿入する。
　前記柱部材９に挿通された固定部材１３は、基端部に形成された板状の係止部１３ａが柱部材９の裏面側に設けられた係合部に固定した状態で、前記固定部材１３の先端部に形成したリング状の係合溝１３ｂを、前記空隙部１１の底部に顕出させる。
　ついで、前記空隙部１１内に顕出した係合溝１３ｂに、前記金具主体２の前縁部に設けた係止部材４の係合部４ａおよび軸部材３の係合部３ａを嵌め込み、前記軸部材３および係止部材４の上方に残る空隙部１１内に弾性素材からなるスペーサ１４を嵌め込み、前記金具主体２を柱部材９の正面部に固定する。
　前記スペーサ１４は、図６に示すように、弾性を有する樹脂材で、下部が開口する楕円形状のスペーサ本体１４ａの中央部に、上面部から下方に延出する一対の側壁１４ｂ，１４ｂを所要の間隔を存して一体的に形成し、その下端部を前記スペーサ本体１４ａの下端部に連設させたものである。
　なお、前記スペーサ本体１４の下部前縁部には、使用時に前記金具主体２の形成された係止部材４の上縁部との接触を回避するため、図７に示すように、切欠き部１４ｄが形成されている。
　したがって、装着に際して、スペーサ１４に負荷が作用した場合には、左右の側壁１４ｂ，１４ｂがいずれも内側に移動して形状変化が生じ、負荷を吸収する。
　前記固定部材１３は、基端部に円板状の係止部１３ａを、先端側にリング状の係合溝１３ｂを有するもので、用途によっては、図８に示すような固定部材１５を使用する場合がある。
　この固定部材１５は、軸主体１５ａの各端部にリング状の係合溝１５ｂ，１５ｂをそれぞれ形成したものである。
　なお、図５に示す軸受金具１６は、この発明にかかる他の例を示すもので、同一部位を同一符号で示すが、金具主体２の前縁部に突出形成する軸部材３の位置が前縁部の上端部に位置するものである。
　その理由は、図示しないが、柱部材の３面（又は４面）に複数の固定部材を利用して梁部材を装着する際、各軸受金具を固定するための固定部材同士が中央部において交差できず、取付けができない状況を避けるために使用されるものである。
　なお、この実施例においては、前記支軸８は、前記固定用のピン６ａやピン７ａよりも径の太いものを使用しているが、同一の径であっても、せん断変形による負荷を吸収することができる。
　特に、この発明においては、せん断変形による負荷を吸収するための軸部材を、金具本体２を、梁部材１０に固定するためのピン６ａ，７ａと同一線上に配置しないことによって強度を向上させている。
　したがって、求められる強度によって、２本のピンと３本のピンを使い分けることによって、経済性を向上させ、使用するピンの種類を減らし、現場における施工性を向上させることができる。
　さらに、木材のピン加工を必要箇所のみとすることで、使用本数の間違いがないものである。
 
産業上の利用分野
　この発明にかかる軸受金具は、金具主体を梁部材などに装着するためのピンの挿通孔以外に、金具主体に負荷するせん断応力を吸収してせん断変形することを防止できるので、軸受金具の用途をより拡大させることができる。
 
　１　　　軸受金具
　２　　　金具主体
　２ａ　　周縁部
　２ｂ　　肉薄部
　２ｃ　　透孔
　２ｄ　　把持部
　３　　　軸部材
　３ａ　　係合部
　４　　　係止部材
　４ａ　　係合部
　５　　　キー部材
　６，７　ピン挿通部
　８　　　挿通部
　８ａ　　挿通部の周縁部
　９　　　柱部材
　１０　　梁部材
　１１　　空隙部
　１２　　挿通部
　１３　　固定部材
　１４　　スペーサ
　１５　　固定部材
 

Claims (3)

  1. 　所要の厚みを有する板状体からなる金具主体の前縁部に、下部に係合部を有する軸部材を突出形成し、前記軸部材の先端面に、下部に係合部を有する係止部材を装着するとともに、前記係合部同士を相互に連通させ、
    　前記金具主体の中央部に透孔からなる把持部を形成し、前記金具主体の後方側の上縁部および下縁部近傍には、それぞれピン挿通用の挿通部を同一線上に形成し、
    　前記上縁部および下縁部近傍に形成されたピン挿通用の挿通部とは異なる部位に、せん断応力に抗する軸部材の挿通部を形成したこと
    を特徴とする軸組金具。
  2. 　前記軸部材の挿通部は、
    　前記把持部の後縁部近傍であること
    を特徴とする請求項１に記載の軸組金具。
  3. 　前記軸部材の挿通部の開口部は、
    　前記金具主体の表面と同一表面上に開口していること
    を特徴とする請求項１又は２に記載の軸組金具。
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