特開 2024-170100 組合せブロック及びこれを用いた構造物組立方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024170100

(43)【公開日】2024-12-06

(54)【発明の名称】組合せブロック及びこれを用いた構造物組立方法

(51)【国際特許分類】

   E04C 1/39 20060101AFI20241129BHJP

   E04C 1/00 20060101ALI20241129BHJP

   E04B 2/10 20060101ALI20241129BHJP

   E04B 2/02 20060101ALI20241129BHJP

【ＦＩ】

E04C1/39 112

E04C1/00 E

E04C1/00 F

E04B2/10

E04B2/02 117

E04B2/02 160

E04B2/02 212

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023087073

(22)【出願日】2023-05-26

(71)【出願人】

【識別番号】523199748

【氏名又は名称】中村 征一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100121658

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 昌義

(72)【発明者】

【氏名】中村 征一郎

(57)【要約】

【課題】より容易に複数の方向に組み合わせることができる組合せブロック及びこれを用いた構造物組立方法を提供する
【解決手段】
上記課題を解決する本発明の一観点に係る組合せブロック１は、複数のＬ字柱２１と、複数のＬ字柱２１を内側から支持する支持台座２２と、を有する単位ブロック２を、複数接合したものである。また、本発明の他の一観点に係る構造物組立方法は、複数のＬ字柱２１と、複数のＬ字柱２１を内側から支持する支持台座２２と、を有する単位ブロック２を複数接合した本組合せブロック１を、複数組み合わせて本構造物Ｓを組み立てる構造物組立方法であって、一の本組合せブロック１の支持台座２２を、他の本組合せブロック１の複数のＬ字柱２１の内側に挿入することで、複数の本組合せブロック１を組み合わせるものである。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のＬ字柱と、前記複数のＬ字柱を内側から支持する支持台座と、を有する単位ブロックを、複数接合した組合せブロック。

【請求項2】

前記単位ブロックにおいて、それぞれの前記Ｌ字柱は、四角形の四隅となる位置に、間隙を置いて配置される請求項１記載の組合せブロック。

【請求項3】

前記単位ブロックにおいて、前記Ｌ字柱の面部材の一つは、隣接する前記Ｌ字柱の一つの面部材と同じ面にある請求項１記載の組合せブロック。

【請求項4】

前記単位ブロックの前記支持台座は、複数の板材を交差させて組み合わせたものである請求項１記載の組合せブロック。

【請求項5】

前記単位ブロックの前記Ｌ字柱同士の間隙を埋める板状部材を備える請求項１記載の組合せブロック。

【請求項6】

前記四角形は正方形である請求項２記載の組合せブロック。

【請求項7】

前記支持台座は、前記Ｌ字柱の下端から突出している請求項１記載の組合せブロック。

【請求項8】

複数のＬ字柱と、前記複数のＬ字柱を内側から支持する支持台座と、を有する単位ブロック。

【請求項9】

複数のＬ字柱と、前記複数のＬ字柱を内側から支持する支持台座と、を有する単位ブロックを複数接合した組合せブロックを、複数組み合わせて構造物を組み立てる構造物組立方法であって、
一の組合せブロックの前記支持台座を、他の組合せブロックの前記複数のＬ字柱の内側に挿入することで、複数の組合せブロックを組み合わせる構造物組立方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、組合せブロック及びこれを用いた構造物組立方法に関する。

【背景技術】

【0002】

壁や塀等の構造物を組み立てる方法はさまざま存在するが、小さなブロックを複数組み合わせてこれらを固定して構造物を組み立てる方式は、様々な形状や寸法の構造物を自在に組み立てることができる観点から好ましい。

【0003】

このような構造物組立方法としては、例えば下記特許文献１に記載がある。下記特許文献１には、各ブロックの側面に凹凸が形成され、複数の凹凸をはめ合わせることで壁や塀等を形成できる技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特表２０２２－５５３０７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術は複雑な凹凸を必要としており、一方向にのみ連続して接続しなければならないといった課題がある。

【0006】

そこで、本発明は、上記課題に鑑み、より容易に複数の方向に組み合わせることができる組合せブロック及びこれを用いた構造物組立方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決する本発明の一観点に係る組合せブロックは、複数のＬ字柱と、前記複数のＬ字柱を内側から支持する支持台座と、を有する単位ブロックを、複数接合したものである。

【0008】

また、本観点においては、限定されるわけではないが、単位ブロックにおいて、それぞれのＬ字柱は、四角形の四隅となる位置に、間隙を置いて配置されることが好ましい。

【0009】

また、本観点においては、限定されるわけではないが、単位ブロックにおいて、Ｌ字柱の面部材の一つは、隣接するＬ字柱の一つの面部材と同じ面にあることが好ましい。

【0010】

また、本観点においては、限定されるわけではないが、単位ブロックの支持台座は、複数の板材を交差させて組み合わせたものであることが好ましい。

【0011】

また、本観点においては、限定されるわけではないが、単位ブロックのＬ字柱同士の間隙を埋める板状部材を備えることが好ましい。

【0012】

また、本観点においては、限定されるわけではないが、四角形は正方形であることが好ましい。

【0013】

また、本観点においては、限定されるわけではないが、支持台座は、Ｌ字柱の下端から突出していることが好ましい。

【0014】

また、本発明の他の一観点に係る単位ブロックは、複数のＬ字柱と、前記複数のＬ字柱を内側から支持する支持台座と、を有するものである。

【0015】

また、本発明の他の一観点に係る構造物組立方法は、複数のＬ字柱と、複数のＬ字柱を内側から支持する支持台座と、を有する単位ブロックを複数接合した組合せブロックを、複数組み合わせて構造物を組み立てる構造物組立方法であって、一の組合せブロックの支持台座を、他の組合せブロックの複数のＬ字柱の内側に挿入することで、複数の組合せブロックを組み合わせるものである。

【発明の効果】

【0016】

以上、本発明によって、より容易に複数の方向に組み合わせることができる組合せブロック及びこれを用いた構造物組立方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】実施形態に係る構造物の斜視概略を示す図である。

【図2】実施形態に係る組合せブロックの斜視概略を示す図である。

【図3】実施形態に係る組合せブロックの正面図である。

【図4】実施形態に係る組合せブロックの背面図である。

【図5】実施形態に係る組合せブロックの右側面図である。

【図6】実施形態に係る組合せブロックの左側面図である。

【図7】実施形態に係る組合せブロックの上面図である。

【図8】実施形態に係る組合せブロックの底面図である。

【図9】実施形態に係る単位ブロックのＬ字柱によって囲まれる四角形領域の概略を示す図である。

【図10】実施形態に係る組合せブロックに補強部材を配置する場合の概略を示す図である。

【図11】実施形態に係る組合せブロック内に接合建築材料を充填した場合の概略を示す図である。

【図12】実施形態に係る単位ブロックの支持台座の概略を示す図である。

【図13】実施形態に係る単位ブロックを上下に組み合わせる場合のイメージを示す図である。

【図14】実施形態に係る板状部材の概略を示す図である。

【図15】実施形態に係る組合せブロックに板状部材を挿入した場合のイメージを示す図である。

【図16】実施形態に係る組合せブロックに板状部材を挿入した場合の他の例のイメージを示す図である。

【図17】実施形態に係る単位ブロックのＬ字柱の間に帯状部材を設けた場合の概略を示す図である。

【図18】実施形態に係る構造物の斜視概略を示す図である。

【発明を実施するための最良の形態】

【0018】

以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明する。ただし、本発明の実施形態は多くの異なる形態が存在し、以下に示す実施形態及び実施例に記載の具体例にのみ限定されるわけではない。

【0019】

図１は、本実施形態に係る構造物（以下「本構造物」という。）Ｓの概略を示す図であり、図２は、本構造物Ｓを構成する組合せブロック（以下「本組合せブロック」という。）１の斜視概略を示す図である。さらに、図３は、本組合せブロック１の正面図であり、図４はその背面図、図５は右側面図、図６は左側面図、図７は平面図、図８は底面図である。

【0020】

これらの図で示すように、本構造物Ｓは、本組合せブロック１が複数組み合わされて構成されている。この組み合わせ方法については改めて言及するが、これにより様々な形状や寸法の壁や塀等の構造物を自在に組み立てることができる。

【0021】

また、本組合せブロック１は、これらの図からも明らかなように、複数のＬ字柱２１と、複数のＬ字柱２１を内側から支持する支持台座２２と、を有する単位ブロック２を、複数接合したものである。つまり、一つの本組合せブロック１は、２以上の単位ブロック２が接合することにより構成されている。

【0022】

また、単位ブロック２は、これらの図からも明らかなように、複数のＬ字柱２１と、複数のＬ字柱２１を内側から支持する支持台座２２と、を有する。

【0023】

単位ブロック２では、複数のＬ字柱２１を有している。ここで「Ｌ字柱」とは、その断面がＬ字状となっている柱部材、より具体的には平板２枚を略垂直に接続した柱部材である。Ｌ字状とすることで、単位ブロック２の外縁、特に角部を形成することが可能となる。

【0024】

より具体的に説明すると、単位ブロック２において、それぞれのＬ字柱２１は、四角形の四隅となる位置に、間隙２１２を置いて配置されることが好ましい。このようにすることで、４つのＬ字柱２１によって囲まれる四角形の領域が全体として一つの領域として形成されることになる。なお、この場合において、四角形は略正方形であることが好ましい。ここで「略正方形」とは完全な正方形を含むことはもちろんであるが、製造上の誤差を含む概念である。なお図９に、一つの単位ブロック２のＬ字柱２１によって囲まれる四角形の領域の概略を示しておく。

【0025】

Ｌ字柱２１の材料は、特に限定されるわけではなく、様々な材料を用いることができ、木材であっても、金属であっても、樹脂であってもよい。特に、樹脂で形成する場合、軽量化を図ることができるとともに、型を製造して射出成型によって簡便に製造することができて好ましい。また樹脂の場合、強化プラスチック（ＦＲＰ）である場合、強度を十分に図ることができ好ましい。

【0026】

また、この場合において、Ｌ字柱２１の面部材２１１の一つは、隣接するＬ字柱２１の一つの面部材２１１の面と同じ面にあることが好ましい。このようにＬ字柱２１の面部材２１１の表面を合わせることで、四つの面によって囲まれるきれいな四角柱を形成することが可能になるといった利点がある（上記図９参照）。

【0027】

ここでＬ字柱２１の間は間隙２１２が設けられている。間隙２１２を設けることで軽量化を図ることはもちろんであるが、単位ブロック２同士を並べた場合でもこの間隙を直線状に貫通した空間を形成することができる。この結果、この貫通した空間に補強のための直線状の補強部材４を挿入したり（例えば図１０参照）、更に、モルタルやコンクリート等の流動性のある接合用の建築材料（接合建築材料）を充填して硬化させることでこれら本組合せブロック１の接合をより強固にすることが可能となる。すなわち、モルタル等を流し込む枠材としても使用することが可能となる。モルタル等の接合建築材料を充填した場合の概略を図１１に示す。

【0028】

また、単位ブロック２は、上記の通り複数のＬ字柱２１を内側から支持する支持台座２２を有する。図１２に、支持台座２２の概略図を示しておく。支持台座２２を設けることで、互いに離間して設けられるＬ字柱２１を安定して固定することが可能となる。特に、複数のＬ字柱２１を内側から支持させることで、複数のＬ字柱２１によって囲まれる領域の外、より具体的には単位ブロック２においてＬ字柱２１の表面より外に支持台座２２が出ることがなく、Ｌ字柱２１によって形成される四角形の表面を平坦に維持することが可能となる。

【0029】

また、支持台座２２の材料は、上記Ｌ字柱２１と同様、特に限定されるわけではなく、様々な材料を用いることができ、木材であっても、金属であっても、樹脂であってもよい。特に、樹脂で形成する場合、軽量化を図ることができるとともに、型を製造して射出成型によって簡便に製造することができて好ましい。また樹脂の場合、強化プラスチック（ＦＲＰ）である場合、強度を十分に図ることができ好ましい。

【0030】

また、単位ブロック２において、支持台座２２は、上下に貫通する間隙２２２が形成されている構造であることが好ましい。これにより、上記のＬ字柱２１の間隙２１２と同様、今度は単位ブロック２内の空間を上下方向に接続することが可能となる。

【0031】

単位ブロック２において、支持台座２２は、上記の通り、上下に貫通する間隙２２２が形成されていればよいが、この構造としては、例えば、上記の図で示すように、複数の板材２２１を交差させて組み合わせたものであってもよく、更に、この交差させた板材２２１の先端にＬ字柱２１の面部材２１１の接合位置（接合点）を合わせておくことが好ましい。このようにすることで、Ｌ字柱２１の面部材２１１同士の間隙２１２を支持台座２２によってふさいでしまうことを防止し、間隙２１２のまま維持できる、更には後述のように板状部材３を上下方向に共通して挿入できるようになるといった利点がある。

【0032】

また、単位ブロック２において、支持台座２２は、Ｌ字柱２１の下端によって形成される面から突出していることが好ましい。このようにすることで、一つの単位ブロック２の支持台座２２を他の単位ブロック２のＬ字柱２１によって囲まれる領域に挿入することができ、上下に単位ブロック２を連結させることができるようになるといった利点がある。より具体的には、このようにすることで、一つの本組合せブロック１の一つの単位ブロック２を他の本組合せブロック１の一つの単位ブロック２に上からはめ合わせることで一つの組合せブロックの他の単位ブロック２をさらに他の本組合せブロック１の一つの単位ブロック２にはめ合わせることが可能となり、これを繰り返すことで、複数の本組合せブロック１からなる本構造物Ｓを構成することが可能となる。単位ブロック２同士を上下に組み合わせる場合のイメージを図１３に示しておく。

【0033】

また、本組合せブロック１には、単位ブロック２のＬ字柱２１同士の間隙２１２を埋める板状部材３を備えることが好ましい。板状部材３の例について図１４に示す。上記のように、本組合せブロック１、具体的には単位ブロック２のＬ字柱２１の間には間隙２１２が形成されていると、単位ブロック２を組み合わせてもこの間隙２１２は維持される。上下に特に組み合わされてもその間隙２１２は接続された状態で維持される。そのため、この間隙２１２を覆う板状部材３を挿入することで、この間隙２１２を埋めることが可能となる。この場合のイメージを図１５に示しておく。この間隙２１２を板状部材３によって覆うことで、単位ブロック２内の領域を側面方向で閉じた領域とすることが可能となり、これによって上記のようにコンクリート等の接合建築材料を充填しても側面方向に漏れることがなくなるといった利点がある。

【0034】

板状部材３の構造としては、上記の機能を有する限りにおいて限定されるわけではないが、単位ブロック２の間隙２１２に挿入された際、Ｌ字柱２１の面部材２１１の表面と平滑になるようにしておくことが好ましい一方で、Ｌ字柱２１に対して安定に配置できるようにしておくことが好ましい。このため、複数のＬ字柱２１の間隙２１２と同じ幅の凸表面３１と、Ｌ字柱２１の内側に充てるための当面３２と、を有していることが好ましい。このようにすることで、Ｌ字柱２１間の間隙２１２をふさぐとともに、当面３２をＬ字柱２１にあてることで、凸表面３１とＬ字柱２１の面部材２１１表面を同じ面にすることが可能となる。この結果、単位ブロック２の表面を平滑にすることができる。

【0035】

なお、上記のほか、板状部材３は、単に平滑な面のみ有するものとしてもよい。このようにすることでＬ字柱２１と板状部材３の段差を構造物の意匠とすることが可能となる。またこの場合に、板状部材３に着色を行うこととしてもよい。このようにすればより高い意匠性を発揮することができる。この場合のイメージを図１６に示しておく。なお、この場合において、単位ブロック２の隣接するＬ字柱２１同士の間には帯状部材２１３を付しても構わない。このようにすることで、平滑な板状部材３を用いた場合にこの帯状部材２１３が目隠しとなり、複数の板状部材３を用いた場合の境界線をこの帯状部材２１３で隠すことができる。単位ブロック２においてＬ字柱２１の間に帯状部材２１３を設けた場合のイメージを図１７に示しておく。

【0036】

また、板状部材３の長さは適宜調整可能であって限定されるわけではないが、複数の単位ブロック２を縦に接続したとしても共通して使用できるよう、単位ブロック２のＬ字柱２１の長さよりも十分長くなっていることが好ましく、具体的には単位ブロック２のＬ字柱２１の長さを１とした場合に、２以上１０以下となっていることが好ましい。

【0037】

また、板状部材３の材料は、上記Ｌ字柱２１と同様、特に限定されるわけではなく、様々な材料を用いることができ、木材であっても、金属であっても、樹脂であってもよい。特に、樹脂で形成する場合、軽量化を図ることができるとともに、型を製造して射出成型によって簡便に製造することができて好ましい。また樹脂の場合、強化プラスチック（ＦＲＰ）である場合、強度を十分に図ることができ好ましい。

【0038】

ところで、上記したとおりであるが、本組合せブロック１は、複数の単位ブロック２が接合されて構成されたものであり、異なる本組合せブロック１同士の単位ブロック２を互いに複数組み合わせていくことで集合体とすることができ、この集合体を構造物として用いることができる。すなわち、本実施形態においては、複数の本組合せブロック１を組み合わせて本構造物Ｓを組み立てる構造物組立方法（以下「本方法」という。）を提供することができる。

【0039】

本方法は、具体的には、複数のＬ字柱２１と、複数のＬ字柱２１を内側から支持する支持台座２２と、を有する単位ブロック２を複数接合した本組合せブロック１を、複数組み合わせて本構造物Ｓを組み立てる構造物組立方法であって、一の本組合せブロック１の支持台座２２を、他の本組合せブロック１の複数のＬ字柱２１の内側に挿入することで、複数の本組合せブロック１を組み合わせるものである。これにより、本組合せブロック１の集合体として本建築物Ｓを組み立てることができる。図１８に、組み立てられた後の建築物の例について示しておく。

【0040】

また、この場合において、本組合せブロック１は、各単位ブロック２が組み合わされただけとなっており、側面からの揺れに対する強度についてはまだ課題が残る場合がある。そのような場合は、組み合わされた複数の本組合せブロック１の内部に補強部材４を入れることが好ましい。これは上記図１０に示すとおりである。

【0041】

さらに、この場合において、本組合せブロック１の各単位ブロック２の側面にはＬ字柱２１の間隙２１２がむき出しとなっている。そのため、この間隙２１２を覆うために、表面に出ている間隙２１２に上記の板状部材３を配置することで滑らかな表面を形成することが可能となり、これを蓋とすることが可能となるため、この本構造物Ｓ内に接合建築材料を充填させても漏れることがなくなる。なお、単位ブロック２の上下方向は間隙２２２によって接続されているため、この本構造物Ｓ内は上下方向及び横方向に接続されているため、複数の本組合せブロック１内を接続し、接合材料によって強固に固定することができる。

【0042】

以上、本発明によって、より容易に複数の方向に組み合わせることができる組合せブロック及びこれを用いた構造物組立方法を提供することができる。

【0043】

また、本実施形態では複数の単位ブロック２を接合して本組合せブロック１としているが、単位ブロック２の数は制限されず、２つであっても３つであってもよい。これにより様々な形状を簡便に実現できる。一方で、単位ブロック２を一つのみであっても、単位ブロック２を組み合わせることで本構造物Ｓを組み立てることが可能である。この場合、横方向は接着剤で接合することが可能であり、また、並べた後補強部材４等を貫通させてコンクリートなどの接合建築材料によって接続することとしてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本発明は、組合せブロック及びこれを用いた構造物組立方法として産業上の利用可能性がある。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】