(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-04-08
(45)【発行日】2022-04-18
(54)【発明の名称】中空パネル接合構造、組立ハウス、および中空パネル作製方法
(51)【国際特許分類】
B29C 65/56 20060101AFI20220411BHJP
F16B 5/10 20060101ALI20220411BHJP
【FI】
B29C65/56
F16B5/10 M
(21)【出願番号】P 2021566232
(86)(22)【出願日】2021-04-28
(86)【国際出願番号】 JP2021016875
【審査請求日】2021-11-16
(31)【優先権主張番号】P 2020216012
(32)【優先日】2020-12-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
【新規性喪失の例外の表示】特許法第30条第2項適用 本願の請求項に記載された対象製品の販売を目的とした開示 開示の日付: 2020年06月22日(22.06.2020) 開示の名称: 株式会社タデックへの開示 開示の場所: 所在地が愛知県常滑市字椎田奥および愛知県常滑市字大流である株式会社タデック所有のブルーベリー農園 本願の請求項に記載された対象製品の販売を目的とした開示 開示の日付: 2020年07月10日(10.07.2020) 開示の名称: 鹿島建設株式会社への開示 開示の場所: 所在地が愛知県豊橋市駅前大道2丁目48である鹿島建設株式会社のビル新築工事現場
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】396011521
【氏名又は名称】大都技研株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100103207
【氏名又は名称】尾崎 隆弘
(72)【発明者】
【氏名】都 英吾
【審査官】北澤 健一
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第2015/125837(WO,A1)
【文献】国際公開第2015/125838(WO,A1)
【文献】特開平06-280833(JP,A)
【文献】特開2014-051053(JP,A)
【文献】特開2007-177528(JP,A)
【文献】特開平11-337111(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B29C 65/00-65/82
F16B 5/00- 5/12
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに真逆の方向に開口する2つの凹部を有する嵌合凹部が画定された
断面視H形の部材である嵌合部材と、
中空構造のコア材が第1板と第2板によって挟持される平板である中空構造体と、前記中空構造体の外縁部に固定されて、前記中空構造体に比べ高い剛性および強度を具備する嵌合構造体と、を有する中空パネルと、を備え、
前記嵌合構造体は、前記
凹部に向かって移動させることで、前記
嵌合部材とスライド可能に嵌合し、前記第1板の縁端から延びる第1接続板と、前記第2板の縁端から延びる第2接続板と、前記コア材に接触する状態で、前記第1接続板と前記第2接続板によって挟持される補強部とを含む基部を有し、
2つの前記中空パネルが前記嵌合部材
によって嵌合されることを特徴とする中空パネル接合構造。
【請求項2】
前記基部は、前記嵌合凹部にスライド可能に嵌合することを特徴とする請求項1に記載の中空パネル接合構造。
【請求項3】
前記嵌合構造体は、前記基部から延びる嵌合凸部を有し、前記嵌合凸部は前記嵌合凹部とスライド可能に嵌合することを特徴とする請求項1に記載の中空パネル接合構造。
【請求項4】
前記嵌合凸部は、前記コア材が延びる方向に対して屈曲して前記基部から延びることを特徴とする請求項3に記載の中空パネル接合構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、中空パネル同士を接合する中空パネル接合構造、中空パネル接合構造を用いた組立式の組立ハウス、および中空パネルの作製方法に関する。
【背景技術】
【0002】
中空構造のコア材を有する中空構造パネルは、軽量であるにもかかわらず比較的高い剛性を具備していることから、ケース類、内装壁など様々な用途に幅広く用いられている。しかし、端面が開口するため、中空構造パネル同士を接合するには、接合部の処理に工夫を要する。
【0003】
特許文献1では、比較的スムーズな押し込みで好適な接続状態を得ることができるプラスチック中空板と構造材との接続構造が開示されている。
【0004】
この接続構造は、プラスチック中空板と、このプラスチック中空板の小口端部に取り付けられる構造材との接続構造であり、プラスチック中空板が溝を備え、構造材が、他のプラスチック中空板又は機能性部材を保持するための基幹部材と、この基幹部材の先端側に設けられ溝に係合する先端部材とを備えている。先端部材が、基幹側部分と先端側部分とを備えたV字状のベンド部を具備し、基幹側部分の根元及び先端側部分の先端に溝の中で広がるための張出部位を設けている。
【0005】
特許文献2では、中空構造板と接合対象物との接合部分にゴミが溜まり難く、しかも中空構造板と接合対象物とを強固に接合できる中空構造板の接合構造が開示されている。
【0006】
この接合構造は、合成樹脂製の中空構造板の端面部と接合対象物の面部とが樹脂溶接により接合された接合構造である。前記樹脂溶接によって形成された溶接ビードの肉盛部分が、中空構造板2の端面部と前記接合対象物の面部の間を経て中空構造板の端面部から中空部の内部にまで連続する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【文献】特開2016-56859号公報
【文献】特開2014-51053号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかし、特許文献1に係る発明は、スムーズな押し込みで好適な接続構造を得るためのものであることから、接続部の強度、剛性を確保することは考慮されていない。また、プラスチック中空板と基幹部材は溶着により接続されているので、溶着部分が剥離しやすく、強度上の弱点となる。
【0009】
特許文献2に係る発明は、中空構造板の端面部と接合対象物の面部とが樹脂溶接によって接合される接合構造であるので、接合作業が煩雑である。また、一度接合すると取り外すことは困難である。
【0010】
本発明の目的は、高い強度、剛性を具備し、着脱が簡単な中空パネルの接合構造を提供することである。また、この接合構造をそなえる中空パネルを用いた組立ハウスを提供することである。さらに、この接合構造に用いる中空パネルを容易に作製できる中空パネル作製方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するための発明は、互いに真逆の方向に開口する2つの凹部を有する嵌合凹部が画定された断面視H形の部材である嵌合部材と、中空構造のコア材が第1板と第2板によって挟持される平板である中空構造体と、中空構造体の外縁部に固定されて、中空構造体に比べ高い剛性および強度を具備する嵌合構造体を有する中空パネルを備え、嵌合構造体は、凹部に向かって移動させることで嵌合部材とスライド可能に嵌合し、第1板の縁端から延びる第1接続板と、第2板の縁端から延びる第2接続板と、コア材に接触する状態で、第1接続板と前記第2接続板によって挟持される補強部とを含む基部を有し、2つの中空パネルが嵌合部材によって嵌合されることを特徴とする。
【0012】
この構成によれば、嵌合部材に嵌合する嵌合構造体は、中空構造体に比べ高い剛度および強度を具備しているので、中空パネルの弱点となる接合部分の強度を増強できるとともに、剛性に優れた撓みにくい構造となる。これにより、耐久性を向上できるので、中空パネル同士を、嵌合部材を介して接合させ、また分離させることを繰り返しても接合構造の劣化を回避できる。
【0013】
好ましくは、基部は、嵌合凹部にスライド可能に嵌合することを特徴とする。
【0014】
この構成によれば、基部は、嵌合凹部にスライド可能に嵌合するので中空パネル接合構造を単純化できる。
【0015】
好ましくは、嵌合構造体は、基部から延びる嵌合凸部を有し、嵌合凸部は嵌合凹部とスライド可能に嵌合することを特徴とする。
【0016】
この構成によれば、嵌合構造体は、基部から延びる嵌合凸部を有し、嵌合凸部は嵌合凹部とスライド可能に嵌合するので、接合・分離を繰り返すことに起因する第1接続板、第2接続板の劣化を回避できる。
【0017】
好ましくは、嵌合凸部は、コア材が延びる方向に対して屈曲して基部から延びることを特徴とする。
【0018】
この構成によれば、嵌合凸部は、コア材が延びる方向に対して屈曲して基部から延びるので、連接する中空パネルの取付角度を自由に、かつ簡単に設定できる。
【0019】
好ましくは、対向する面が接触した状態で配設される嵌合凸部同士が、協働して1つの嵌合凹部にスライド可能に嵌合されることを特徴とする。
【0020】
例えば、この構成に係る中空パネル接合構造を、天井の接合構造に用いた場合、接合構造の継ぎ目を上面から接合部材で覆うことができるので、降雨による内部への浸水を回避できる。
【0021】
他の態様の発明は、上述した中空パネル接合構造を備える組立ハウスである。
【0022】
組立ハウスは、上述した中空パネル接合構造を備えるので、組立・解体が容易である。
【0023】
更なる他の態様の発明は、上述した中空パネルを作製する方法であって、中空構造体と同一の積層構造である中空構造パネルの外周部に存する外周コア材を切除して、中空構造体、第1接続板および第2接続板を作製する工程と、補強部を、第1接続板と、第2接続板に挟持させた状態で固定する工程を備えることを特徴とする。
【0024】
この構成によれば、中空パネルより、大きな平面形状の中空構造パネルの外周部に存する外周コア材を切除することで、簡単に中空パネルを作製できる。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【
図2】(a)は、側面パネルの平面図である。(b)は、同断面図である。
【
図3】(a)は、床パネルの平面図である。(b)は、同断面図である。
【
図4】(a)は、天井パネルの平面図である。(b)は、同断面図である。
【
図5】側面パネル同士の接合を説明する断面図である。
【
図6】床と第1側面の接合を説明する断面図である。
【
図7】第1側面と、第4側面の接合を説明する断面図である。
【
図8】天井パネル同士の接合を説明する断面図である。
【
図9】天井パネル同士を接合するためのパネル接合部材の斜視図である。
【
図10】側面パネルの作製を説明する部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
本発明の実施形態について、
図1~10を参照して説明する。
【0027】
図1に示す通り、組立ハウス100は、第1側面10、第2側面20、第3側面30、第4側面40、床50、および天井60を、接合部材101を介して接続することで、組立・解体できる建物である。接合部材101は、パネル接合部材15、25、35、45、55、コーナー接合部材16、17、26、27、36、37、46、47、71および天井接合部材65を有している。組立ハウス100は、扉(図示略)、窓(図示略)が適宜設けられている。組立・解体作業は、軽量な中空パネルを、接合部材101を介して接合・分離することが主な作業であるので、短時間での組立・解体が可能である。また、中空パネル自体は嵩張らず、充実断面部材に比べて軽量であるため、現場への搬入・搬出が容易である。
【0028】
第1側面10はパネル接合部材15を介して接合された側面パネル11、12、第2側面20はパネル接合部材25を介して接合された側面パネル21、22、第3側面30はパネル接合部材35を介して接合された側面パネル31、32、第4側面40はパネル接合部材45を介して接合された側面パネル41、42、床50はパネル接合部材55を介して接合された床パネル51、52、天井60は天井接合部材65を介して接合された天井パネル61、62を有している。
【0029】
第1側面10と床50はコーナー接合部材16を介して、第1側面10と天井60はコーナー接合部材17を介して、第2側面20と床50はコーナー接合部材26を介して、第2側面20と天井60はコーナー接合部材27を介して、第3側面30と床50はコーナー接合部材36を介して、第3側面30と天井60はコーナー接合部材37を介して、第4側面40と床50はコーナー接合部材46を介して、第4側面40と天井60はコーナー接合部材47を介して接続されている。さらに、第1側面10、第2側面20、第3側面30、第4側面40の接続部分については、コーナー接合部材71を介して接続されている。
【0030】
図2(a)、(b)に示す通り、側面パネル11は、平面視で矩形の中空板110の外周端に基部111、112、113、114が設けられる平板である。中空板110は、六角柱状のハニカム構造のコア材110aが、第1板110b、および第2板110cで挟持されている。中空板110は、プラスチック製であることが好ましい。市販品の例としては、例えば、岐阜工業株式会社製のテクセル(登録商標)が挙げられる。
【0031】
基部111は側面パネル12と接続するための、基部112は床パネル51と接続するための、基部113は側面パネル42と接続するための、基部114は天井パネル61と接続するための接合構造を構成する部位である。
【0032】
基部111は、コア材110aに接触して配設された補強部111aが、第1板110bの端部から水平に延びる第1接続板111bと、第2板110cの端部から水平に延びる第2接続板111cで挟持された構造である。
【0033】
補強部111aは、第1接続板111b、第2接続板111c、およびコア材110aに接した状態でそれぞれに固定されている。すなわち、3面で固定されていることから、単に平面接続された構造に比べ強固に固定される。
【0034】
第1接続板111b、第2接続板111cの素材は第1板110b、第2板110cの素材と同一である。補強部111aは、コア材110aと比較して、高い剛性および強度を具備する素材、例えば木材であることが好ましい。より好ましくは、木材と金属板が積層された素材、樹脂材料と金属板が積層された素材である。中空板110の外縁を取り囲む基部111、112、113、114の強度、剛度を高めることで、側面パネル11は、軽量化が保たれると同時に、中空板110単体に比べて強度、剛度が飛躍的に向上する。
【0035】
側面パネル12、21、22、31、32、41、42は、側面パネル11とほぼ同じ構造であることから説明は省略する。
【0036】
図3(a)に示す通り、床パネル51は、平面視で矩形の中空板150の外周端の1辺に基部151が、他の3辺に嵌合構造体152、153、154が設けられる平面視矩形の略平板である。基部151は、床パネル52と接続するため接合構造を構成する部位である。嵌合構造体152と153は載置部156を介して、また嵌合構造体153と154は載置部157を介して接続している。載置部156、157は、コーナー接合部材71の一端を載置するためのものであり、表面は中空板150と同一面に設けられている。基部151の構造は、基部111とほぼ同じであることから説明は省略する。
【0037】
嵌合構造体152は側面パネル21を接続するための、嵌合構造体153は側面パネル11、12を接続するための、また、嵌合構造体154は側面パネル42を接続するための接合構造を構成する部位である。
【0038】
図3(b)に示す通り、嵌合構造体153は、基部153aと嵌合凸部153bを有している。基部153aは、コア材150aに接触して配設された補強部153eが、第1板150bの端部から水平に延びる第1接続板153cと、第2板150cの端部から水平に延びる第2接続板153dで挟持された構造である。嵌合凸部153bは、基部153aから上方(床50から天井60に向かう方向)に向かって直角に屈曲して延びており、中空板150から突設している。補強部153eおよび嵌合凸部153bの素材は、前述した補強部111aと同じ素材である。基部152aと嵌合凸部152bを有する嵌合構造体152、および基部154aと嵌合凸部154bを有する嵌合構造体154の構造については、嵌合構造体153とほぼ同じ構造であることから説明は省略する。
【0039】
床パネル52については、床パネル51とほぼ同じ構造であることから説明は省略する。
【0040】
図4(a)に示す通り、天井パネル61は、平面視で矩形の中空板160の外周端のそれぞれの辺に嵌合構造体161、162、163、164が設けられる略平板である。また、上述した載置部156、157の直上に位置する領域に、コーナー接合部材71の他端を載置するための載置部166、167が設けられている。
【0041】
嵌合構造体161は、天井パネル62を接続するための部位である。
図4(b)に示す通り、嵌合構造体161は、基部161aと嵌合凸部161bを有している。基部161aは、基部153a同様、コア材に接触して配設された補強部が、第1板の端部から水平に延びる第1接続板と、第2板の端部から水平に延びる第2接続板で挟持された構造である。嵌合凸部161bは、基部161aから上方(床50から天井60に向かう方向)に向かって直角に屈曲して延びており、中空板160の上方に突設している。基部161aの補強部および嵌合凸部161bの素材は、前述した補強部111aと同じ素材である。
【0042】
嵌合構造体162は側面パネル21を接続するための、また嵌合構造体163は側面パネル11、12を接続するための、また、嵌合構造体164は側面パネル42を接続するための接合構造を構成する部位である。
【0043】
嵌合構造体163は、基部163aと嵌合凸部163bを有している。基部163aは、基部153a同様、コア材に接触して配設された補強部が、第1板の端部から水平に延びる第1接続板と、第2板の端部から水平に延びる第2接続板で挟持された構造である。嵌合凸部163bは、基部163aから下方(天井60から床50に向かう方向)に向かって直角に屈曲して延びており、中空板160の下方に突設している。すなわち、嵌合構造体163は、嵌合構造体161と真逆の方向に突設している。基部163aの補強部および嵌合凸部163bの素材は、前述した補強部111aと同じ素材である。基部162aと嵌合凸部162bを有する嵌合構造体162、および基部164aと嵌合凸部164bを有する嵌合構造体164の構造については、嵌合構造体163とほぼ同じ構造であることから説明は省略する。
【0044】
図5に示す通り、側面パネル11、12
(中空パネル)はパネル接合部材15
(嵌合部材)を介して接続されている。パネル接合部材15は、互いに真逆の方向に開口する凹部15aと、凹部15bが画定される断面視H形の部材である。基部111が凹部15aに、また基部121が凹部15bにスライド可能に嵌合されている。これにより、側面パネル11、12は、直列に配設された状態で接合する。側面パネル21と22の接合構造、側面パネル31と32の接合構造、側面パネル41と42の接合構造、および床パネル51と52の接合構造は、側面パネル11と12の接合構造とほぼ同じであることから、説明は省略する。
【0045】
図6に示す通り、側面パネル11と床パネル51
(中空パネル)はコーナー接合部材16
(嵌合部材)を介して接続されている。コーナー接合部材16は、互いに真逆の方向に開口する凹部16aと、凹部16bが画定される断面視H形の部材である。基部112が凹部16aに、また嵌合凸部153bが凹部16bにスライド可能に嵌合されている。これにより、側面パネル11と床パネル51は、正面視で直角に配設された状態で接合する。側面パネル12と床パネル51の接合は、側面パネル11と床パネル51で用いられたコーナー接合部材16が用いられており、接合構造も同様である。床パネル51と側面パネル11、12を接続することで床50と、第1側面10は接続する。床50と第2側面20、第3側面30、第4側面40の接続、および天井60と第1側面10、第2側面20、第3側面30、第4側面40の接合構造は、床50と第1側面10の接合構造とほぼ同じであることから説明は省略する。
【0046】
図7に示す通り、側面パネル11と側面パネル42はコーナー接合部材71を介して接続されている。コーナー接合部材71は、開口方向が直角となる凹部71a、71bが画定されており、一端が床パネル51に他端が天井パネル61に接している。基部113が凹部71aに、基部143が凹部71bにスライド可能に嵌合されている。これにより、側面パネル11、42は、平面視で直角に配設された状態で接合する。
側面パネル12と側面パネル21、側面パネル22と側面パネル31、および側面パネル32と側面パネル41の接合構造は、側面パネル11と側面パネル42の接合構造とほぼ同じであることから説明は省略する。
【0047】
図8に示す通り、天井パネル61、62は天井接合部材65を介して接続されている。天井接合部材65は、一つの嵌合凹部65aのみが画定されたコ字形断面の部材であり、両端部は閉止部材65bで塞がれている(
図9参照)。
【0048】
中空板160、168から突設する嵌合凸部161b、169bが一体となって嵌合凹部65aにスライド可能に嵌合している。これにより天井パネル61、62はスライド可能に相互に固定される。天井パネル61、62の接合構造は、上方に突設する嵌合凸部161b、169bの接触部分が、下方に向かって開口する嵌合凹部65aが画定された接合部材で接続部の上端が塞がれているため、雨水の内部への侵入を防止できる。
【0049】
側面パネル11の作製方法について、
図10を参照して説明する。テンセル等のプラスチック製の中空構造パネルを所定の大きさの矩形に切断する。なお、切断が最小になるように、可能な限り定尺寸法の中空構造パネルを使用することが好ましい。
【0050】
中空構造パネルの外縁のコア材をナイフ等の切削工具で切り取り、中空板110、中空板110の第1板110bの縁端から延びる第1接続板111b、および第2板110cから延びる第2接続板111c、を作製する。第1接続板111b、第2接続板111cは、中空構造パネルの外端部のコア材を切除した残りの部分であり、第1板110b、第2板110cに連接する同一の素材である。
【0051】
コア材を削除することで画定される切削凹部115に、補強部111aを挿入し、コア材110aの端面110dと、補強部111aの端面111dを接触させるように配置し、補強部111aを、第1接続板111b、第2接続板111c、コア材110aに対して固定する。
【0052】
補強部111aを第1接続板111b、第2接続板111cに挟持させて固定することで、基部111は完成する。基部112、113、114についても同様の方法で作成する。
【産業上の利用可能性】
【0053】
本発明に係る組立ハウスは、中空パネル同士を接合することで簡単に組立てることができる、また解体も簡単である。さらに、個々のパネルは軽量で嵩張らないため、輸送効率も高い。上述した特性を具備することから、災害時の避難施設、屋外仮設診療所、「海の家」に代表される季節限定の仮設店舗、作業現場における休憩所等、幅広い分野で利用できることから、産業上の利用可能性は大である。
【符号の説明】
【0054】
11、12、21、22、31、32、41、42、51、52、61、62:中空パネル
100:組立ハウス
101:接合部材
111、112、113、114:基部(嵌合構造体)
110b、150b:第1板
110c、150c:第2板
111b、153c:第1接続板
111c、153d:第2接続板
151、152、153、154:嵌合構造体
161、162、163、164、169:嵌合構造体
【要約】
高い強度、剛性を具備し、着脱が簡単な中空パネルの接合構造を提供し、また、この接合構造をそなえる中空パネルを用いた組立ハウスを提供し、さらに、この接合構造に用いる中空パネルを容易に作製できる作製方法を提供する。中空パネルの接合構造は、嵌合凹部が画定された嵌合部材と、中空構造のコア材が第1板と第2板によって挟持される平板である中空構造体と、中空構造体の外縁部に固定されて、中空構造体に比べ高い剛性および強度を具備する嵌合構造体を有する中空パネルを備え、嵌合構造体は、嵌合凹部とスライド可能に嵌合し、第1板の縁端から延びる第1接続板と、第2板の縁端から延びる第2接続板と、コア材に接触する状態で、第1接続板と前記第2接続板によって挟持される補強部を含む基部を有する。嵌合構造体は、基部から延びる嵌合凸部を含む場合がある。組立ハウスは、中空パネル同士を、接合部材を介して接合して組立てることができる。