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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-05-18
(45)【発行日】2022-05-26
(54)【発明の名称】建具枠連結構造
(51)【国際特許分類】
   E06B 1/56 20060101AFI20220519BHJP
   E06B 1/18 20060101ALI20220519BHJP
【FI】
E06B1/56 B
E06B1/18 A
【請求項の数】 4
(21)【出願番号】P 2018015636
(22)【出願日】2018-01-31
(65)【公開番号】P2019132058
(43)【公開日】2019-08-08
【審査請求日】2021-01-27
(73)【特許権者】
【識別番号】000198787
【氏名又は名称】積水ハウス株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】000110664
【氏名又は名称】ナンカイ工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105957
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100068755
【弁理士】
【氏名又は名称】恩田 博宣
(72)【発明者】
【氏名】野原 裕介
(72)【発明者】
【氏名】深海 謙
(72)【発明者】
【氏名】雑賀 厚志
(72)【発明者】
【氏名】道端 更姓
【審査官】家田 政明
(56)【参考文献】
【文献】実公昭62-017581(JP,Y2)
【文献】特開2002-161669(JP,A)
【文献】登録実用新案第3144289(JP,U)
【文献】特開2001-280007(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E06B 1/00-1/70
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
建具枠の縦枠の芯材と支持鋼材とを連結金具により連結する建具枠連結構造であって、
前記支持鋼材はリップ溝形鋼であり、
前記連結金具は前記芯材に固定される枠固定部と、前記支持鋼材を挟むクリップと、前記クリップと前記枠固定部とを連結する連結部とを備え、
前記クリップは前記リップ溝形鋼のリップを挟むように構成され、
前記クリップは前記リップの外面側に配置される外側部、前記リップの内面側に配置される内側部、および、前記内側部に固定される操作軸を含み、
前記外側部は前記操作軸が挿入される孔を含み、
前記内側部は前記リップ溝形鋼のリップ間に形成される開口よりも幅が狭い短辺、および、前記開口よりも幅が広い長辺を含み、
前記操作軸は前記外側部に対して前記内側部と反対側に突出する突出部を含む
建具枠連結構造。
【請求項2】
前記リップ溝形鋼のウェブが前記建具枠と対向し、前記リップ溝形鋼のリップ間に形成される開口が前記ウェブに対して前記建具枠とは反対側に位置するように前記リップ溝形鋼が設置され、
前記連結部は前記リップ溝形鋼の周囲を回り込むように構成される
請求項1に記載の建具枠連結構造。
【請求項3】
建具枠の縦枠の芯材と支持鋼材とを連結金具により連結する建具枠連結構造であって、
前記支持鋼材はリップ溝形鋼であり、
前記リップ溝形鋼のウェブが前記建具枠と対向し、前記リップ溝形鋼のリップ間に形成される開口が前記ウェブに対して前記建具枠とは反対側に位置するように前記リップ溝形鋼が設置され、
前記連結金具は前記芯材に固定される枠固定部と、前記支持鋼材を挟むクリップと、前記クリップと前記枠固定部とを連結する連結部とを備え、
前記クリップは前記リップ溝形鋼のリップを挟むように構成され、
前記連結部は前記リップ溝形鋼の周囲を回り込むように構成される
建具枠連結構造。
【請求項4】
前記建具枠は角パイプを含み、
前記角パイプは前記支持鋼材の外面と対向する第1壁、前記第1壁と対向する第2壁、ならびに、前記第1壁と前記第2壁との間に設けられる第3壁および第4壁を含み、
前記枠固定部は前記第3壁または前記第4壁に固定される
請求項1~3のいずれか一項に記載の建具枠連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は縦枠と鋼材とを連結金具により連結する建具枠連結構造に関する。
【背景技術】
【0002】
縦枠と鋼材とを連結金具により連結する建具枠連結構造が知られている。特許文献1には、縦枠とリップ溝形鋼とを連結金具により連結する建具枠連結構造が開示されている。この連結金具は縦枠に固定される先部材(21)、および、リップ溝形鋼のウェブに固定される基部材(19)により構成される。連結金具を用いて縦枠とリップ溝形鋼と連結する場合、基部材(19)がウェブに当てられる。次に、ウェブに形成されたねじ孔(9)、および、基部材(19)に形成された長孔(27)にねじ(28)が挿入される。次に、ねじ(28)が締め付けられる。これにより、基部材(19)がウェブに固定される。先部材(21)も同様の手順で縦枠に固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開平9-13798号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
縦枠の安定性を高めるため、鋼材と縦枠とが強く連結されることが好ましい。
【課題を解決するための手段】
【0005】
(1)本発明に関する建具枠連結構造は縦枠の芯材と支持鋼材とを連結金具により連結する。
上記建具枠連結構造によれば、縦枠を構成する部材の中で強度が高い芯材と支持鋼材とが連結金具により連結されるため、縦枠の安定性が高くなる。
【0006】
(2)好ましい例では(1)に記載の建具枠連結構造において、前記連結金具は前記芯材に固定される枠固定部と、前記支持鋼材を挟むクリップと、前記クリップと前記枠固定部とを連結する連結部とを備える。
上記建具枠連結構造によれば、連結金具を固定するための穴を支持鋼材に形成する必要がないため、支持鋼材の強度が高くなる。
【0007】
(3)好ましい例では(2)に記載の建具枠連結構造において、前記支持鋼材はリップ溝形鋼であり、前記クリップは前記リップ溝形鋼のリップを挟む。
上記建具枠連結構造によれば、クリップで挟むための部分を支持鋼材に追加する必要がないため、建具の設置にかかるコストを低減できる。
【0008】
(4)好ましい例では(3)に記載の建具枠連結構造において、前記クリップは前記リップの外面側に配置される外側部、前記リップの内面側に配置される内側部、および、前記内側部に固定される操作軸を含み、前記外側部は前記操作軸が挿入される孔を含み、前記内側部は前記リップ溝形鋼のリップ間に形成される開口よりも幅が狭い短辺、および、前記開口よりも幅が広い長辺を含み、前記操作軸は前記外側部に対して前記内側部と反対側に突出する突出部を含む。
上記連結金具は例えば次の手順で支持鋼材に配置される。最初に、外側部がリップ溝形鋼のリップの外側に配置され、内側部がリップ溝形鋼の開口を介してリップ溝形鋼内の空間に配置される。次に、内側部がリップの内面と対向するように操作軸が操作される。この作業により外側部と内側部との間にリップが位置する状態が形成される。このように、リップ溝形鋼内の空間に配置された内側部を操作軸により操作できるため、連結金具をリップ溝形鋼に容易に取り付けることができる。
【0009】
(5)好ましい例では(3)または(4)に記載の建具枠連結構造において、前記リップ溝形鋼のウェブが前記建具枠と対向し、前記リップ溝形鋼のリップ間に形成される開口が前記ウェブに対して前記建具枠とは反対側に位置するように前記リップ溝形鋼が設置され、前記連結部は前記リップ溝形鋼の周囲を回り込むように構成される。
上記建具枠連結構造によれば、連結部がリップ溝形鋼の近くに配置されるため、建具の周囲に間仕切壁が設置される場合に間仕切壁が連結金具と干渉しにくい。
【0010】
(6)好ましい例では(2)~(5)のいずれか一項に記載の建具枠連結構造において、前記建具枠は角パイプを含み、前記角パイプは前記支持鋼材の外面と対向する第1壁、前記第1壁と対向する第2壁、ならびに、前記第1壁と前記第2壁との間に設けられる第3壁および第4壁を含み、前記枠固定部は前記第3壁または前記第4壁に固定される。
上記建具枠連結構造によれば、枠固定部が第1壁ではなく第3壁または第4壁に固定されるため、支持鋼材と建具枠との間隔が狭い場合でも連結金具を建具枠に容易に取り付けることができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明に関する建具枠連結構造によれば、縦枠の安定性が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
図1】実施形態の建具枠連結構造を含む建具の正面図。
図2】建具枠の縦枠等を示す斜視図。
図3図1のD3-D3線に沿う断面図。
図4】連結金具の斜視図。
図5】連結金具の斜視図。
図6】連結金具の分解斜視図。
図7】連結金具の平面図。
図8】連結金具の正面図。
図9】連結金具の側面図。
図10】第1金具の側面図。
図11】第2金具および操作軸の正面図。
図12】第2金具および操作軸の側面図。
図13】第3金具の正面図。
図14】第3金具の側面図。
図15】ばねの正面図。
図16】内側部がリップ溝形鋼内の空間に配置された状態を示す図。
図17】クリップによりリップが挟み込まれた状態を示す図。
図18】支持鋼材と縦枠とが連結された状態を示す図。
図19】第1方向XAに沿う図18の断面図。
【発明を実施するための形態】
【0013】
(実施形態)
図1は建築物の屋内に設置される建具20に関する建具連結構造10の一例を示す。図1では、建具20の周囲に設置された間仕切壁11(図3参照)を省略している。以下の説明では、建具20の正面視において鉛直方向と直交する水平方向を「第1方向XA」と称し、建具20の平面視において第1方向XAと直交する方向を「第2方向XB」と称し、鉛直方向および第1方向XAに平行な仮想の平面を「第1基準面RA」(図6参照)と称し、第1基準面RAに直交する仮想の平面を「第2基準面RB」(図6参照)と称する。
【0014】
建具20は建具枠30、ドア21、および、カバー22により構成される。図示される例では、建具枠30は縦枠40、上枠31、および、中方立32により構成される三方枠である。ドア21は片引き戸である。ドア21の移動方向は第1方向XAに平行である。カバー22は縦枠40に沿うように設置される。縦枠40およびカバー22の構成は任意に選択できる。一例では、図2に示されるように、カバー22の一部は縦枠40の一部を構成する。
【0015】
建築物の種類によっては、利用者の活動にともない建具枠30に強い衝撃が与えられることがある。以下の説明では、このような建築物を「特定建築物」と称する。建築物の利用者には、建築物の居住者、および、建築物内で一時的に作業を実施し、建築物内に居住しない一時利用者が含まれる。特定建築物の一例は高齢者向け住宅、介護施設、および、食品工場である。建具枠30に強い衝撃が与えられる理由としては、例えば利用者によるカートの使用が挙げられる。利用者が使用するカートが建具枠30の開口33を通過する場合に縦枠40を構成するカバー22に接触し、建具枠30に強い衝撃が与えられることがある。このため、特定建築物に設置される建具枠30の強度は一般的な建築物に設置される建具枠の強度よりも高いことが好ましい。
【0016】
建具連結構造10では、建具枠30の強度を高めるために鋼製の建具枠30を用い、これに加えて、建具枠30を支持する支持鋼材70、および、建具枠30と支持鋼材70とを連結する複数の連結金具100を備える。建具枠30が鋼製であり、さらに建具枠30が支持鋼材70に連結されることにより、建具枠30は利用者の活動にともない与えられる強い衝撃にも耐えられる強度を有する。図示される例では、建具枠30は縦枠40、上枠31、中方立32、および、カバー22により構成される。これらの部材を構成する材料は同じである。その一例はアルミニウムである。
【0017】
支持鋼材70の一例はリップ溝形鋼、H形鋼、および、I形鋼である。図示される例では、支持鋼材70はリップ溝形鋼である。リップ溝形鋼である支持鋼材70は図3に示されるように、ウェブ71、一対のフランジ72、および、リップ73により構成される。支持鋼材70内には、ウェブ71、一対のフランジ72、および、リップ73に囲まれた内部空間74が形成される。一方のリップ73と他方のリップ73との間には、内部空間74を支持鋼材70の外部に開放する開口75が形成される。
【0018】
支持鋼材70は基準姿勢となるように設置される。一例では、基準姿勢は支持鋼材70の中心軸と鉛直方向とが平行となる姿勢である。支持鋼材70は複数の固定プレート80(図1参照)により建築物の主要構造部に連結される。複数の固定プレート80は上部プレート81および下部プレート82を含む。支持鋼材70の上端部70Aは上部プレート81を介して梁12に連結される。上部プレート81はボルト83により支持鋼材70および梁12のそれぞれに固定される。建具連結構造10が建築物の1階に設けられる場合、支持鋼材70の下端部70Bは下部プレート82を介して基礎13の天端13Aに固定される。下部プレート82はボルト83により支持鋼材70および基礎13の天端13Aのそれぞれに固定される。支持鋼材70と建具枠30とは第1方向XAにおいて一定の距離を隔てて設置される。なお、建具連結構造10が建築物の2階以上の階に設けられる場合、支持鋼材70の下端部70Bは下部プレート82を介して梁の天端に固定される。
【0019】
図2は縦枠40およびその周囲に設置される部材の一部を示す。縦枠40は芯材50およびカバー22により構成される。カバー22は芯材50および間仕切壁11の端部11A(図3参照)が建具枠30の開口33側に露出しないように、芯材50および間仕切壁11に沿って設置される。カバー22は戸受け22Aおよび被覆部22Bに区分される。被覆部22Bは間仕切壁11の端部11A、および、間仕切壁11と支持鋼材70との間を建具枠30の開口33側から覆う。被覆部22Bの端部にはリップ22Dが設けられる。戸受け22Aは被覆部22Bに対して芯材50側に設けられる。戸受け22Aと被覆部22Bとによりドア21の端部が収容される溝22Cが形成される。戸受け22Aの外面には、戸当りゴム24が取り付けられる。
【0020】
縦枠40は芯材50と戸受け22Aとにより構成される角パイプである。縦枠40は第1壁41、第2壁42、第3壁43、および、第4壁44に区分される。第1壁41、第3壁43、および、第4壁44は芯材50の一部である。縦枠40内には、第1壁41~第4壁44に囲まれた内部空間45が形成される。第1壁41の外面41Aとウェブ71の外面71Aとは平行である。第2壁42は内部空間45を介して第1壁41と対向する。第3壁43は第1壁41の一方の端部と第2壁42の一方の端部との間に設けられる。第4壁44は第1壁41の他方の端部と第2壁42の他方の端部との間に設けられる。第3壁43と第4壁44とは内部空間45を介して対向する。
【0021】
芯材50はフランジ付の軽量溝形鋼である。芯材50は第1壁41、第3壁43、第4壁44に加え、一対のフランジ51を含む。一方のフランジ51は第3壁43の端部から第2方向XBに突出する。他方のフランジ51は第4壁44の端部から第2方向XBに突出する。フランジ51間には開口52が形成される。開口52を閉じるように戸受け22Aが各フランジ51に固定される。戸受け22Aを固定する手段の一例は溶接またはボルトである。フランジ51に固定された戸受け22Aは縦枠40の第2壁42を構成する。
【0022】
建具20は壁支持材60をさらに備える。壁支持材60は支持鋼材70および縦枠40に対して第2方向XBの両側に設置される間仕切壁11の端部11Aを固定するために設置される。壁支持材60を構成する材料の一例はアルミニウムである。壁支持材60はリップ溝形鋼とおおよそ同じ形状を有する形鋼である。壁支持材60はウェブ61、一対のフランジ62、および、リップ63により構成される。壁支持材60内には、ウェブ61、一対のフランジ62、および、リップ63に囲まれた内部空間64が形成される。一方のリップ63と他方のリップ63との間には、内部空間64を壁支持材60の外部に開放する開口65が形成される。支持鋼材70のウェブ71の外面71Aと壁支持材60のウェブ61の外面61Aとの間には隙間SAが形成される。
【0023】
図3に示されるように、芯材50は壁支持材60の内部空間64に配置される。芯材50の第1壁41と壁支持材60のウェブ61とは平行である。第1壁41はウェブ61に接触する。第1壁41とウェブ61とはボルト66により固定される。カバー22の戸受け22Aは壁支持材60の開口65を介して内部空間64に配置される。第2方向XBにおいてフランジ62とカバー22の被覆部22Bのリップ22Dとの間には隙間SBが形成される。間仕切壁11の端部11Aはこの隙間SBに配置される。端部11Aはフランジ62に固定される。支持鋼材70に対して建具枠30とは反対側には複数のスタッド14が設置される。間仕切壁11の中間部11Bはスタッド14に固定される。端部11Aおよび中間部11Bを固定する手段の一例はねじである。
【0024】
図2に示されるように、壁支持材60には第1開口60Aおよび第2開口60Bが形成される。第1開口60Aの形成位置は連結金具100を芯材50に取り付けることができるように、芯材50に対する連結金具100の固定位置に対応する。第2開口60Bの形成位置は下部プレート82(図1参照)まわりの作業に用いられる工具が壁支持材60に干渉しないように、下部プレート82(図1参照)に対応する。
【0025】
図4は支持鋼材70側から視た連結金具100の斜視図である。図5はスタッド14側から視た連結金具100の斜視図である。図7は連結金具100の平面図である。図8は連結金具100の正面図である。図9は連結金具100の側面図である。連結金具100を構成する材料は建具枠30を支持鋼材70に強く連結できるように高い強度を有することが好ましい。その一例は鉄である。以下では、鉛直方向に平行に設置された支持鋼材70に連結金具100が取り付けられた状態を基準に、連結金具100の詳細な構造について記述する。また、第1方向XAまたは第2方向XBにおける連結金具100、支持鋼材70、および、縦枠40等の寸法を「横幅」と称し、鉛直方向における連結金具100、支持鋼材70、および、縦枠40等の寸法を「縦幅」と称する。
【0026】
図6に示されるように、連結金具100は複数の金属製部品の集合体である。複数の金属製の部品は第1金具110、第2金具120、第3金具130、操作軸P30、ナットP40、および、ばね140である。連結金具100に関する機能的な区分によれば、連結金具100はクリップP、連結部Q、および、枠固定部Rを含む。クリップPは支持鋼材70を挟む。一例では、クリップPは支持鋼材70のリップ73を挟む。クリップPは外側部P10、内側部P20、操作軸P30、および、ナットP40を含む。外側部P10はリップ73の外面73A側に配置される。内側部P20はリップ73の内面73B側に配置される。操作軸P30は内側部P20に固定される。枠固定部Rは建具枠30に固定される。一例では、枠固定部Rは建具枠30の縦枠40を構成する芯材50に固定される。連結部QはクリップPと枠固定部Rとを連結する。
【0027】
第1金具110は板金である。第1金具110は外側部P10、連結部Q、および、枠固定部Rを含む。連結部Qは第1連結部Q10および第2連結部Q20を含む。外側部P10と第1連結部Q10とは第1曲げ部S10により繋がる。第1曲げ部S10は曲げ加工された部分である。第1曲げ部S10の曲げ角度は90度である。第1連結部Q10と第2連結部Q20とは第2曲げ部S20により繋がる。第2曲げ部S20は曲げ加工された部分である。第2曲げ部S20の曲げ角度は90度である。第2連結部Q20と枠固定部Rとは第3曲げ部S30により繋がる。第3曲げ部S30は曲げ加工された部分である。第3曲げ部S30の曲げ角度は90度である。
【0028】
外側部P10は第2基準面RBに平行な平板である。外側部P10は縦幅が狭い第1部分P11、および、縦幅が広い第2部分P12に区分される。第1部分P11の横幅は第2部分P12の横幅よりも広い。外側部P10の全体の横幅は支持鋼材70のウェブ71の横幅よりも広い。第2部分P12は第1曲げ部S10を構成する。第2部分P12の縦幅が第1部分P11の縦幅よりも広いため、第1曲げ部S10の強度が高くなる。外側部P10には、操作軸P30が挿入される孔P13が形成される。孔P13は第1部分P11を貫通する長孔である。孔P13の長手方向は第2基準面RBに平行である。
【0029】
第1連結部Q10は第1基準面RAに平行な平板である。第1連結部Q10の縦幅は外側部P10の第2部分P12の縦幅と等しい。第1連結部Q10の横幅は支持鋼材70のフランジ72の横幅よりも広い。第1連結部Q10の横幅は外側部P10が支持鋼材70のリップ73の外面73Aに接触する状態において第2連結部Q20が隙間SAに位置するように設定される。第2連結部Q20は第2基準面RBに平行な平板である。第2連結部Q20は縦幅が狭い第1部分Q21、および、縦幅が広い第2部分Q22に区分される。第1部分Q21の横幅は第2部分Q22の横幅よりも狭い。第2部分Q22の縦幅は第1連結部Q10の縦幅と等しい。第2連結部Q20の横幅は第1連結部Q10の横幅よりも狭い。
【0030】
図3に示されるように、連結部Qは支持鋼材70の周囲を回り込むように形成される。この構造に関連する連結部Qの構成は主に次の4点である。1点目は第1連結部Q10が支持鋼材70のフランジ72と平行に形成される点である。2点目は第1連結部Q10の横幅がフランジ72の横幅よりも広く設定される点である。3点目は第2曲げ部S20が隙間SAに設けられる点である。4点目は第2連結部Q20がウェブ71と平行に形成される点である。
【0031】
支持鋼材70の中心軸および芯材50の中心軸は第1基準面RAに平行である。第2方向XBにおけるウェブ71の横幅は第2方向XBにおける芯材50の横幅よりも広い。ウェブ71の外面71Aと壁支持材60のウェブ61の外面61Aとの間隔LAは第1方向XAにおけるフランジ72の横幅、および、第1方向XAにおける芯材50の横幅よりも狭い。間隔LAが狭いため、第1連結部Q10の横幅は短く設定される。このため、支持鋼材70と建具枠30とが連結金具100により連結される状態において連結金具100がたわみにくい。
【0032】
枠固定部Rは第1基準面RAに平行な平板である。枠固定部Rは第2方向XBにおいて第1連結部Q10に対して支持鋼材70の中心側に設けられる。枠固定部Rの全体の横幅は芯材50の横幅とおおよそ等しく、間隔LAよりも広い。枠固定部Rには、ボルトBが挿入される孔R11が形成される。孔R11は枠固定部Rを貫通する長孔である。孔R11の長手方向は第1基準面RAに平行である。
【0033】
図11は結合した第2金具120および操作軸P30の正面図である。図12は結合した第2金具120および操作軸P30の側面図である。第2金具120は板金である。第2金具120はウェブ121および一対のフランジ122を含む。第2金具120はクリップPの内側部P20を構成する。内側部P20は短辺P21および長辺P22を含む。短辺P21の長さは支持鋼材70のリップ73間に形成される開口75の幅よりも短い。長辺P22の長さは開口75の幅よりも長い。長辺P22の長さは支持鋼材70における各フランジ72の内面72A間の距離とおおよそ等しい。ウェブ121は第2基準面RBに平行な平板である。ウェブ121の形状はおおよそ矩形である。ウェブ121の4つの角のうち1組の対角には面取り部123が形成される。ウェブ121と各フランジ122とは曲げ部124により繋がる。曲げ部124は曲げ加工された部分である。曲げ部124の曲げ角度は90度である。
【0034】
ウェブ121には操作軸P30が挿入される孔125が形成される。操作軸P30の一例はクリンチングスタッドである。操作軸P30は孔125に圧入される。ウェブ121および操作軸P30は相対的に移動および回転しないように結合される。操作軸P30はねじP31およびヘッドP32を含む。ねじP31はウェブ121に対して一方側に突出する。ヘッドP32はフランジ122間に位置する。図5図7、および、図8に示されるように、操作軸P30は外側部P10に対して内側部P20と反対側に突出する突出部P33を含む。突出部P33はねじP31を含む。ねじP31にはナットP40が取り付けられる。
【0035】
図13は第3金具130の正面図である。図14は第3金具130の側面図である。第3金具130は板金である。第3金具130はウェブ131および一対のフランジ132を含む。ウェブ131は第2基準面RBに平行な平板である。ウェブ131の形状はおおよそ矩形である。ウェブ131の最大の横幅は外側部P10の横幅よりも狭い。ウェブ131の縦幅は外側部P10の縦幅とおおよそ等しい。ウェブ131には操作軸P30が挿入される孔134が形成される。ウェブ131と各フランジ132とは曲げ部133により繋がる。曲げ部133は曲げ加工された部分である。曲げ部133の曲げ角度は90度である。
【0036】
連結金具100を構成する複数の金属製の部品は図7に示されるように組み合わせられる。第3金具130が第1金具110の外側部P10に対して支持鋼材70とは反対側に配置される。外側部P10は第3金具130の各フランジ132の間に位置する。外側部P10の端面と各フランジ132とは隙間を介して対向する。第2金具120と結合された操作軸P30にばね140が挿入される。ばね140の一例は円錐コイルばね(図15参照)である。操作軸P30のねじP31が外側部P10および第3金具130に対して支持鋼材70側とは反対側に突出するように、操作軸P30が外側部P10の孔P13(図7図10参照)および第3金具130の孔134に挿入される。第2金具120により構成される内側部P20は第1金具110の外側部P10に対して支持鋼材70側に配置される。ばね140は外側部P10と内側部P20とにより圧縮された状態で外側部P10と内側部P20との間に配置される。ばね140が外側部P10および内側部P20に与える力は、外側部P10と内側部P20との相対的な回転に対する抵抗として作用する。この抵抗により、内側部P20を構成する第2金具120は自重だけでは外側部P10に対して回転しない。ねじP31のうちの第3金具130から突出した部分である突出部P33にナットP40が取り付けられる。ナットP40の端面は第3金具130に接触する。
【0037】
複数の金属製の部品が組み合わせられた連結金具100は、作業者が操作できるいくつかの可動部を含む。操作軸P30および第2金具120は第1金具110および第3金具130に対して回転する。一例では、工具を用いてナットP40にトルクが与えられることにより、操作軸P30および第2金具120が回転する。
【0038】
操作軸P30および第2金具120は第1金具110および第3金具130に対して操作軸P30の中心軸に平行な方向に移動する。操作軸P30の回転が規制された状態でナットP40が回転する場合、操作軸P30および第2金具120が移動する。一例では、作業者の手で第2金具120の回転が規制された状態で工具を用いてナットP40にトルクが与えられることにより、操作軸P30および第2金具120が移動する。
【0039】
第1金具110および第3金具130は操作軸P30および第2金具120に対して孔P13の長手方向に移動する。一例では、支持鋼材70のフランジ72の内面72Aとの接触により孔P13の長手方向における第2金具120の移動が規制された状態で第1金具110が押されることにより、第1金具110および第3金具130が移動する。第3金具130のフランジ132は第1金具110および第3金具130が移動する場合のガイドとして機能する。
【0040】
支持鋼材70および縦枠40は例えば次の手順で設置される。最初に、支持鋼材70の下端部70Bが下部プレート82を介して基礎13の天端13Aに固定される。下部プレート82はボルト83により支持鋼材70および天端13Aのそれぞれに固定される。次に、支持鋼材70の上端部70Aが上部プレート81を介して梁12に固定される。上部プレート81はボルト83により支持鋼材70および梁12のそれぞれに固定される。これらの作業では基準姿勢となるように支持鋼材70の姿勢が調節される。次に、連結金具100の第1金具110に対する第2金具120の回転位置が第1回転位置に設定されるように、工具を用いてナットP40が回される。第1回転位置では、第2金具120の長辺P22が第2基準面RBと平行となる。
【0041】
次に、図16に示されるように、連結金具100の第2金具120が支持鋼材70の開口75を介して内部空間74に配置される。第2金具120のフランジ122は第2金具120が内部空間74に移動する場合のガイドとして機能する。第2金具120が内部空間74に配置されることにともない、外側部P10が支持鋼材70のリップ73の外面73Aに当てられる。次に、連結金具100の第1金具110に対する第2金具120の回転位置が第2回転位置に設定されるように、工具を用いてナットP40が回される。図17に示される第2回転位置では、第2金具120の長辺P22が第2基準面RBと直交する。第2金具120の回転位置が第2回転位置に設定されることにより、支持鋼材70の各リップ73が外側部P10と内側部P20との間に挟まれる。
【0042】
次に、操作軸P30の中心軸と平行な方向において第2金具120が第1金具110に近づくように工具を用いてナットP40が回される。この作業では、操作軸P30および第2金具120がナットP40と共回りしないように、作業者の手で第2金具120の回転が規制される。第2金具120の移動により各リップ73が外側部P10と内側部P20とにより強く挟み込まれ、連結金具100が支持鋼材70に固定される。複数の連結金具100が同様の手順で支持鋼材70に固定される。次に、図18に示されるように、ボルトBにより縦枠40と各連結金具100の枠固定部Rとが固定される。
【0043】
次に、各ボルト83(図1参照)が増し締めされる。壁支持材60に第2開口60Bが形成されるため、支持鋼材70の下端部70Bと下部プレート82とを連結するボルト83の増し締めに用いられる工具が壁支持材60に干渉しにくい。各ボルト83の増し締めの終了にともない、図19に示されるように支持鋼材70と縦枠40との連結が完了する。次に、複数のスタッド14が設置される。次に、支持鋼材70および各スタッド14の両側に間仕切壁11が配置され、間仕切壁11の端部11Aが隙間SBに挿入される。次に、間仕切壁11と壁支持材60の一対のフランジ62および複数のスタッド14とがねじにより連結される。
【0044】
連結金具100によれば、次のような効果が得られる。支持鋼材70と連結金具100との連結にボルトが用いられないため、連結金具100を支持鋼材70に固定するための穴を支持鋼材70に形成する必要がない。このため、支持鋼材70の強度が高くなる。支持鋼材70と建具枠30との間隔LAに応じた大きさの連結金具100を用意することにより、間隔LAが広い場合および狭い場合のいずれであっても支持鋼材70と建具枠30とを連結できる。このため、支持鋼材70と建具枠30との位置に関する設計の自由度が高くなる。
【0045】
支持鋼材70と建具枠30とを溶接で固定する施工方法と対比した場合、さらに次のようないくつかの利点がある。
1点目の利点は施工後の品質に関連する。溶接を用いた施工方法では、溶接時の作業内容に影響により、固定された支持鋼材70および建具枠30の品質にばらつきが生じるおそれがある。連結金具100を用いる施工方法では、固定された支持鋼材70および建具枠30の品質が安定する。
【0046】
2点目は施工時の建具枠30の位置調整に関連する。支持鋼材70は基準姿勢となるように設置される。ただし、作業上の誤差等により支持鋼材70が基準姿勢に対して若干傾いた状態で設置されることがある。支持鋼材70の傾きは支持鋼材70と連結される建具枠30が設置される位置に影響する。支持鋼材70が傾いて設置された場合でも建具枠30を設計された位置に設置するためには、建具枠30の位置調整が必要となる。しかし、溶接を用いた施工方法ではこの位置調整に困難をともなう。連結金具100は2つの位置調整機構を備える。第1の位置調整機構は内側部P20に対する第1金具110のスライドを許容する機構である。これは、外側部P10の孔P13により構成される。第1の位置調整機構によれば、支持鋼材70に対する第1金具110の位置を第2方向XBにおいて微調整できる。第2の位置調整機構は枠固定部Rに対するボルトBのスライドを許容する機構である。これは、枠固定部Rの孔R11により構成される。第2の位置調整機構によれば、枠固定部Rに対する縦枠40の位置を第1方向XAにおいて微調整できる。建具枠30の位置調整にこれらの2つの位置調整機構を利用できるため、支持鋼材70が傾いて設置された場合でも建具枠30を容易に設置できる。
【0047】
3点目の利点は作業者に関連する。溶接を用いる施工方法では、建具枠30の設置のために大工および溶接工を手配する必要がある。連結金具100を用いる場合には、支持鋼材70と建具枠30とを溶接する必要がないため、大工だけで建具枠30を設置できる。
【0048】
(変形例)
上記実施形態は本発明に関する連結金具が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に関する連結金具は実施形態に例示された形態とは異なる形態を取り得る。その一例は、実施形態の構成の一部を置換、変更、もしくは、省略した形態、または、実施形態に新たな構成を付加した形態である。
【0049】
・クリップの構成は任意に変更可能である。支持鋼材がH形鋼またはI形鋼の場合、クリップは支持鋼材のフランジを挟持する。
・建具枠30の構成は任意に変更可能である。一例では、建具枠30は個別に構成される芯材50およびカバー22を備える。芯材50は角パイプであり、第1壁41~第4壁44を含む。カバー22の戸受け22Aは角パイプの第2壁42に固定される。
【0050】
・ウェブ71の外面71Aと芯材50の第1壁41の外面41Aとの間隔LAは任意に変更可能である。第1例では、間隔LAは第1方向XAにおける芯材50の幅よりも広く、第1方向XAにおけるフランジ72よりも狭い。第2例では、間隔LAは第1方向XAにおける芯材50の幅、および、第1方向XAにおけるフランジ72よりも広い。
【符号の説明】
【0051】
10 :建具枠連結構造
30 :建具枠
40 :縦枠
41 :第1壁
42 :第2壁
43 :第3壁
44 :第4壁
50 :芯材
70 :支持鋼材
71 :ウェブ
73 :リップ
75 :開口
100:連結金具
P :クリップ
P10:外側部
P13:孔
P20:内側部
P21:短辺
P22:長辺
P30:操作軸
P33:突出部
Q :連結部
R :枠固定部
R11:ボルト孔
図1
図2
図3
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図5
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