JP2005282020A - 建築構造材のねじ止め補助具 - Google Patents

Abstract

【課題】 柱、梁、大引、束柱等の木造建築物の構造材に対するねじ止め作業を効率良く容易に行うことができるとともに、優れた緩み防止機能を有し、建築物の耐震性を向上させることができる建築構造材のねじ止め補助具を提供すること。
【解決手段】 ナットと、該ナットの上面部に下端部が固着されたスプリングと、該スプリングの上端部に下面が固着されたワッシャからなり、これらナット、スプリング及びワッシャの中心軸が同一軸線上に配置されてなる建築構造材のねじ止め補助具とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、柱、梁、大引、束柱等の木造建築物の構造材に対するねじ止め作業を効率良く容易に行うことができるとともに、優れた緩み防止機能を有し、建築物の耐震性を向上させることができる建築構造材のねじ止め補助具に関する。

一般に、木造建築物においては、柱、梁、大引、束柱等の構造材同士を接続するためにプレート状の接続金物が多く用いられており、これら接続金物は構造材に対してねじ止めすることによって構造材同士を接続固定している。
しかしながら、従来行われている単に接続金物をねじ止めする方法では、経時的な木材の寸法変化等によって、時間の経過に伴ってねじが緩んでしまうことがあった。そのため、地震による強い振動が加わった際に、接続金物により接続されていた構造材同士がずれたり外れたりして、最悪の場合には建築物の倒壊を引き起こす危険性があった。
また、接続金物の取り付けに際しては、接続金物とねじとねじ締め具の３つを左右の手で扱いながらの作業となるため、作業性が非常に悪く、未熟練者にとっては困難を強いられる場合もあった。また、軸組下でのねじ止め作業は作業性が悪く、短時間で構造材に対して垂直にねじを打ち込むことが困難であった。

上記したねじの緩みの問題を解決するための技術として、建築部材の結合部分に使用されるボルトの緩み止め機構が提案されている（特許文献１参照）。
この特許文献１に開示されたボルトの緩み止め機構は、コイルバネの弾性力を利用してボルトに自動的に締め込み力を与えて、緩み止めの効果を発揮させるようにしたものである。

しかしながら、この開示技術はボルトの緩み止めについては効果を発揮し得るかもしれないが、上述した作業性の問題を解決することはできなかった。
すなわち、上記開示技術では、少なくともボルト、２つのナット、コイルバネを用いる必要があるため、作業時にはねじ締め具や接続金物と共にこれら数多くの小部品を取り扱わなければならず、非常に作業性が悪かった。
また、軸組下などの作業環境下において、構造材に対して垂直にねじを打ち込むことが困難であるという問題点も解決することはできなかった。

特開平９−２２９０４６号公報

本発明は上記した従来技術の問題点を悉く解決すべくなされたものであって、柱、梁、大引、束柱等の木造建築物の構造材に対するねじ止め作業を効率良く容易に行うことができるとともに、優れた緩み防止機能を有し、建築物の耐震性を向上させることができる建築構造材のねじ止め補助具を提供せんとするものである。

請求項１に係る発明は、ナットと、該ナットの上面部に下端部が固着されたスプリングと、該スプリングの上端部に下面が固着されたワッシャからなり、これらナット、スプリング及びワッシャの中心軸が同一軸線上に配置されてなることを特徴とする建築構造材のねじ止め補助具に関する。
請求項２に係る発明は、前記ナット下面のねじ穴の周囲に、内方に向けて撓曲可能な下面視円弧状の保持爪が設けられてなることを特徴とする請求項１記載の建築構造材のねじ止め補助具に関する。
請求項３に係る発明は、前記保持爪が嵌入固定可能な貫通穴を有する平板状の取付プレートを具備してなることを特徴とする請求項２記載の建築構造材のねじ止め補助具に関する。

請求項４に係る発明は、前記取付プレートが複数の貫通穴を有することを特徴とする請求項３記載の建築構造材のねじ止め補助具に関する。
請求項５に係る発明は、前記取付プレートが長方形状とされ、前記複数の貫通穴が長方形状の長手方向に配置されてなることを特徴とする請求項４記載の建築構造材のねじ止め補助具に関する。
請求項６に係る発明は、前記取付プレートがＬ字状とされ、前記複数の貫通穴がＬ字の直角を挟んだ一方側と他方側にそれぞれ配置されてなることを特徴とする請求項４記載の建築構造材のねじ止め補助具に関する。

請求項１に係る発明によれば、スプリングの弾性反発力により、構造材に打ち込まれたねじに対して常に引張り力を付勢することができるので、振動によるねじの緩みや抜けを効果的に防止することができ、建築物に優れた耐震性を付与することが可能となる。また、同一軸線上に配置されたワッシャ及びスプリングを介してナットにねじを挿入してから、構造材へとねじを締め込むことができるので、確実且つ容易に構造材に対して垂直にねじを打ち込むことが可能となり、極めて作業性に優れたものとなる。しかも、簡易な構成であるから安価に製造することができる。
請求項２に係る発明によれば、ナット下面のねじ穴の周囲に、内方に向けて撓曲可能な下面視円弧状の保持爪が設けられているので、この保持爪を撓ませて接続金物に設けられた貫通穴に挿入することで、ナットを接続金物に対して固定した状態で垂直にねじを打ち込んで接続金物を建築構造材に対して固定することが可能となる。
請求項３に係る発明によれば、平板状の取付プレートに設けられた貫通穴に保持爪を嵌入固定することで、ナットを取付プレートと一体化して使用することができるので、作業時において建築構造材の面に対してナットのねじ穴を垂直に配置することが容易となる。

請求項４に係る発明によれば、作業時において取付プレートを構造材同士を接続するための接続金物として用いることができ、別途接続金物を用意する必要がなくなるから、作業性を向上させることが可能となる。
請求項５に係る発明によれば、構造材同士がＴ字状に接続される部分において、取付プレートを接続金物として用いることで、経時的なねじの緩みが生じない木造建築物の接続構造を得ることができる。
請求項６に係る発明によれば、構造材同士がＬ字状に接続される部分において、取付プレートを接続金物として用いることで、経時的なねじの緩みが生じない木造建築物の接続構造を得ることができる。

以下、本発明に係る建築構造材のねじ止め補助具の好適な実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明に係る建築構造材のねじ止め補助具の斜視図である。
本発明に係るねじ止め補助具（１）は、柱、梁、大引、束柱等の木造建築物の構造材に対してねじ（ラグスクリュー）を垂直に打ち込む（ねじ込む）際に用いられるものであって、ナット（２）と、スプリング（３）と、ワッシャ（４）とから構成されている。

ナット（２）としては、ＪＩＳ等の規格品にある六角ナットを用いることができるが、上下面が平らであって且つ下面に対して垂直な雌ねじ穴を有するものであれば、その外形については特に限定されず、例えば円筒形状のものを用いてもよい。

スプリング（３）はコイルバネからなり、このコイルバネの内径はナット（２）の雌ねじ穴の径と等しいかやや大きく設定されている。
そして、スプリング（３）の下端部は、溶接等の固着手段によってナット（２）の表面に一体に固着されている。

ワッシャ（４）としては、ＪＩＳ等の規格品にある平座金やばね座金を用いることができるが、下面が平ら（もしくは押圧により平らになる）であって且つ下面に対して垂直な貫通穴を有するものであれば、その外形については特に限定されない。
ワッシャ（４）の内径は、ナット（２）の雌ねじ穴の径と等しいかやや大きく設定されている。
そして、ワッシャ（４）の下面は、溶接等の固着手段によってスプリング（３）の上端部に一体に固着されている。

上記したナット（２）、スプリング（３）、ワッシャ（４）は、その中心軸（穴の中心を通る軸）が同一軸線上に配置された状態で一体化されている。
そのため、ワッシャ（４）及びスプリング（３）を通して差し込まれたねじは、自然とナット（２）の雌ねじ穴に対して垂直に導かれるようになる。

図２は本発明に係る建築構造材のねじ止め補助具の使用状態の一例を示す外観図であり、図３はこの使用状態における断面図である。
本発明に係るねじ止め補助具（１）は、例えば、従来公知の接続金物（５）を梁、柱、大引、束柱等の建築構造材（６）に対してねじ固定する場合に用いることができる。

本発明に係るねじ止め補助具（１）を用いて接続金物（５）を建築構造材（６）に対してねじ固定する場合、先ず建築構造材（６）の表面の所要箇所に接続金物（５）を配置する。次いで、接続金物（５）に設けられた貫通穴の上部にナット（２）の下面を当接させた状態で、ねじ（７）をワッシャ（４）及びスプリング（３）に順次挿通してナット（２）へと螺合させ、スプリング（３）の弾性反発力に抗して構造材（６）へとねじ込んで固定する。

上記作業において、作業者はねじ（７）を予めワッシャ（４）及びスプリング（３）に挿通させてナット（２）に螺合させた状態で、ねじ止め作業を開始することができるから、極めて作業性に優れたものとなる。
しかも、ねじ（７）は、同一軸線上に配置されたワッシャ（４）、スプリング（３）、ナット（２）にガイドされて構造材（６）へと締め込まれるので、ねじ（７）を確実且つ容易に構造材（６）に対して垂直に打ち込むことが可能となる。

また、上記したように構造材（６）に打ち込まれたねじ（７）は、スプリング（３）の弾性反発力によって常に上方向へと引張り力が付勢された状態となるので、経時的な緩みが生じにくく、また地震等による振動を受けても簡単に緩むことがない。

本発明に係るねじ止め補助具（１）においては、図４に示す如く、ナット（２）の下面のねじ穴（２１）の周囲に、内方に向けて撓曲可能な保持爪（２２）を設けることができる。
保持爪（２２）は、図４（ａ）に示すように、３つの下面視円弧状の薄板片からなり、これらの薄板片が等角度間隔でねじ穴（２１）の周囲に配置されている。そして、これらの薄板片からなる保持爪（２２）の外径は、図４（ｂ）に示すように下方に向かうにつれて小径となっている。

このように、ナット（２）の下面のねじ穴（２１）の周囲に、内方に向けて撓曲可能な保持爪（２２）を設けることによって、図５に示すように、接続金物（５）に設けられた貫通穴（５１）にこの保持爪（２２）を嵌合させることが可能となる。
そのため、ナット（２）を接続金物（５）に対して固定した状態でねじを垂直に締め込むことが可能となり、作業者は極めて容易に、構造材（６）に対してねじ（７）を打ち込んで接続金物（５）を固定することが可能となる。

また、本発明に係るねじ止め補助具には、前記した保持爪（２２）が嵌入固定可能な貫通穴を有し、保持爪（２２）に対して脱着可能に取り付けられる平板状の取付プレート（８）を具備させることができる。
図６は取付プレート（８）を具備したねじ止め補助具（１）を示す外観図であり、図７はその使用状態を示す断面図である。
取付プレート（８）の貫通穴（８１）の内径は、保持爪（２２）の自然状態の外径より僅かに小さいかもしくは略等しい径とされており、保持爪（２２）を内方へと僅かに撓曲させて嵌合させると、容易には外れないようになっている。

上記したような取付プレート（８）を具備することにより、平板状の取付プレート（８）に設けられた貫通穴（８１）にナット（２）に設けられた保持爪（２２）を嵌入固定することで、ナット（２）を取付プレート（８）と一体化して使用することができる。これにより、作業時において建築構造材の面に対して取付プレート（８）を介してナット（２）を配置することができるので、ナット（２）のねじ穴（２１）を建築構造材の面に対して垂直に配置することが容易となる。

取付プレート（８）の平面視形状は特に限定されず、正方形、長方形、円形などの任意の形状を採用することができるが、その大きさ（面積）は少なくともナット（２）の大きさ（面積）よりも大きくされる。
また、貫通穴（８１）の数は、図６示の例では１つとされているが、２つ以上設けることも可能である。
取付プレート（８）が複数の貫通穴（８１）を有する形態とすることにより、作業時において取付プレート（８）を構造材同士を接続するための接続金物として用いることができる。その結果、別途接続金物を用意する必要がなくなるから、作業性を向上させることが可能となる。

図８及び図９は、別の形状の取付プレート（８）を備えたねじ止め補助具（１）を示す図である。
図８の例では、取付プレート（８）が長方形状とされ、複数（図示例では２つ）の貫通穴（８１）が長方形状の長手方向に配置されている。このような取付プレート（８）によれば、図１０に示すように、構造材（６）同士がＴ字状に接続される部分において、取付プレート（８）を接続金物として用いて構造材同士（例えば、大引と束柱）を接続することが可能となる。

図９の例では、取付プレート（８）がＬ字状とされ、複数（図示例では２つ）の貫通穴（８１）がＬ字の直角を挟んだ一方側と他方側にそれぞれ配置されている。このような取付プレート（８）によれば、図１１に示すように、構造材（６）同士がＬ字状に接続される部分において、取付プレートを接続金物として用いて構造材同士（例えば、柱と梁）を接続することが可能となる。
図８及び図９のいずれのねじ止め補助具（１）についても、取付プレート（８）の貫通穴（８１）に対してナット（２）に設けられた保持爪（２２）が着脱可能に嵌入固定されており、ナット（２）を取付プレート（８）と一体化して使用できるようになっている。

本発明は、柱、梁、大引、束柱等の木造建築物の構造材に対して接続金物等を容易且つ強固に固定して、建築物の耐震性を向上させ得る建築構造材のねじ止め補助具に関する。

本発明に係る建築構造材のねじ止め補助具の斜視図である。 本発明に係る建築構造材のねじ止め補助具の使用状態の一例を示す外観図である。 本発明に係る建築構造材のねじ止め補助具の使用状態における断面図である。 本発明に係る建築構造材のねじ止め補助具のナット部分についての好適な変更例を示す図である。 接続金物に設けられた貫通穴に保持爪を嵌合させる様子を示す図である。 取付プレートを具備したねじ止め補助具を示す外観図である。 図６のねじ止め補助具の使用状態を示す断面図である。 別の形状の取付プレートを備えたねじ止め補助具を示す図である。 別の形状の取付プレートを備えたねじ止め補助具を示す図である。 図８の取付プレートを備えたねじ止め補助具の使用状態を示す図である。 図９の取付プレートを備えたねじ止め補助具の使用状態を示す図である。

符号の説明

１ ねじ止め補助具
２ ナット
２１ ねじ穴
２２ 保持爪
３ スプリング
４ ワッシャ
５ 接続金物
６ 建築構造材
７ ねじ
８ 取付プレート
８１ 貫通穴

Claims (6)

1. ナットと、該ナットの上面部に下端部が固着されたスプリングと、該スプリングの上端部に下面が固着されたワッシャからなり、これらナット、スプリング及びワッシャの中心軸が同一軸線上に配置されてなることを特徴とする建築構造材のネジ止め補助具。
2. 前記ナット下面のネジ穴の周囲に、内方に向けて撓曲可能な下面視円弧状の保持爪が設けられてなることを特徴とする請求項１記載の建築構造材のネジ止め補助具。
3. 前記保持爪が嵌入固定可能な貫通孔を有する平板状の取付プレートを具備してなることを特徴とする請求項２記載の建築構造材のネジ止め補助具。
4. 前記取付プレートが複数の貫通孔を有することを特徴とする請求項３記載の建築構造材のネジ止め補助具。
5. 前記取付プレートが長方形状とされ、前記複数の貫通孔が長方形状の長手方向に配置されてなることを特徴とする請求項４記載の建築構造材のネジ止め補助具。
6. 前記取付プレートがＬ字状とされ、前記複数の貫通孔がＬ字の直角を挟んだ一方側と他方側にそれぞれ配置されてなることを特徴とする請求項４記載の建築構造材のネジ止め補助具。
   

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