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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】2023-06-16
(45)【発行日】2023-06-26
(54)【発明の名称】形材の接合構造および屋根構造体
(51)【国際特許分類】
F16B 5/10 20060101AFI20230619BHJP
E04H 6/02 20060101ALI20230619BHJP
E04B 1/343 20060101ALI20230619BHJP
E04B 7/00 20060101ALI20230619BHJP
E04B 1/24 20060101ALI20230619BHJP
E04B 1/58 20060101ALI20230619BHJP
【ＦＩ】
F16B5/10 K
E04H6/02 A
E04B1/343 U
E04B7/00 Z
E04B1/24 G
E04B1/58 507H
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2019210406
(22)【出願日】2019-11-21
(65)【公開番号】P2021081032
(43)【公開日】2021-05-27
【審査請求日】2022-04-20
(73)【特許権者】
【識別番号】390005267
【氏名又は名称】ＹＫＫ ＡＰ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000637
【氏名又は名称】弁理士法人樹之下知的財産事務所
(72)【発明者】
【氏名】赤峯 弘城
【審査官】鵜飼 博人
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１０－１９６３２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－０４２８４１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１６２５５４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－１２０３４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭６３－１４３６０１（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開平１１－２１７８９８（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開平０２－００７１０２（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｂ ５／００－ ５／１２
Ｅ０４Ｂ １／００－ １／３６
Ｅ０４Ｂ １／３８－ １／６１
Ｅ０４Ｂ ７／００
Ｅ０４Ｈ ６／０２
Ｆ１６Ｂ ７／００－ ７／２２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第一形材および第二形材を接合する形材の接合構造であって、前記第一形材には、孔開け加工可能な接合面部が形成され、
前記接合面部の外面は、前記第一形材の長手方向に沿った接合面とされ、
前記第一形材には、その長手方向にスライド可能に前記接合面部の内面に当接する裏板が配置され、
前記裏板には、固定具が螺合する固定孔が形成され、
前記固定具は、前記第二形材から前記接合面部を貫通して前記裏板の固定孔に螺合し、
前記接合面部のうち前記固定孔に対応する部分には、前記裏板から離間したバリ避け部が前記第一形材の長手方向に沿って形成され、
前記バリ避け部は、前記接合面部に対して前記第一形材の長手方向に沿って溝形状に形成されると共に、前記接合面部の内面において前記第一形材の長手方向に直交する幅方向に溝開口を形成する一対の溝側面と、前記一対の溝側面の間に位置する溝底面とによって形成され、
前記接合面部の外面と前記バリ避け部との間の厚さ寸法は、前記接合面部の外面と前記接合面部の内面のうち前記裏板と当接する部分との間の厚さ寸法よりも小さくされ、
前記バリ避け部は、前記溝底面から前記溝開口に向かうに連れて幅寸法が大きくされ、
前記裏板における固定孔の直径寸法は、前記溝底面の幅寸法よりも大きい寸法であって前記一対の溝側面の開口幅寸法よりも小さい寸法とされる
ことを特徴とする形材の接合構造。
【請求項2】
請求項１に記載の形材の接合構造において、前記第一形材は横形材であり、
前記第二形材は縦形材であり、
前記接合面部は、前記横形材の下面部によって構成される
ことを特徴とする形材の接合構造。
【請求項3】
請求項１または請求項２に記載の形材の接合構造において、前記第二形材は、前記接合面部に交差する方向に沿った形材本体と、前記形材本体の端部に設けられた連結金具とを備え、
前記連結金具は、前記固定具が貫通すると共に前記接合面部に面接触する
ことを特徴とする形材の接合構造。
【請求項4】
一対の支柱と、前記一対の支柱に接合された梁とを備える下部構造物と、前記下部構造物に支持される屋根とを備え、前記梁は第一形材とされると共に、前記支柱は第二形材とされ、
前記梁および前記支柱の接合箇所には請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の形材の接合構造が構成される
ことを特徴とする屋根構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、カーポートなどにおける梁柱等の形材同士が接合した形材の接合構造および屋根構造体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、屋根構造体として、左右２本ずつある支柱に桁および梁が取り付けられ、桁には屋根体が取り付けられたカーポートが知られている（特許文献１参照）。桁は中空の押出形材によって形成されており、桁の下部には水平壁および両側の縦片によって下向き溝状に案内部が形成されており、水平壁には桁の長手方向に沿ったガイド溝が下方で開口して形成されている。このガイド溝にはボルトの頭部が嵌入されており、当該ボルトは桁の長手方向にスライド移動されることで位置決めされ、ナットと螺合することで支柱の上部を締結することで、桁および支柱を接合する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】実開平２－１５０３０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、特許文献１に記載のカーポートでは、前述したように桁のガイド溝に嵌入されたボルトをスライド移動することで桁および支柱といった形材同士を任意の位置で接合できるが、桁の下部に形成された案内部やガイド溝が外部に露出しているので、カーポートの外観意匠を向上させることが困難である。
ここで、桁の下面に化粧シートを貼り付けることが考えられるが、桁にフラット面を有したカバー材等を取り付けなければならず手間を要する。
ここで、桁の下面に化粧シートを貼り付けることが考えられるが、桁にフラット面を有したカバー材等を取り付けなければならず手間を要する。
【0005】
本発明の目的は、接合面をフラット化しつつ形材同士を任意の位置で接合できる形材の接合構造および屋根構造体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の形材の接合構造は、第一形材および第二形材を接合する形材の接合構造であって、前記第一形材には、孔開け加工可能な接合面部が形成され、前記接合面部の外面は、前記第一形材の長手方向に沿った接合面とされ、前記第一形材には、その長手方向にスライド可能に前記接合面部の内面に当接する裏板が配置され、前記裏板には、固定具が螺合する固定孔が形成され、前記固定具は、前記第二形材から前記接合面部を貫通して前記裏板の固定孔に螺合し、前記接合面部および前記裏板のいずれか一方のうち前記固定孔に対応する部分には、当該他方から離間したバリ避け部が前記第一形材の長手方向に沿って形成されることを特徴とする。
本発明の屋根構造体は、一対の支柱と、前記一対の支柱に接合された梁とを備える下部構造物と、前記下部構造物に支持される屋根とを備え、前記梁は第一形材とされると共に、前記支柱は第二形材とされ、前記梁および前記支柱の接合箇所には前述した本発明の形材の接合構造が構成されることを特徴とする。
本発明の屋根構造体は、一対の支柱と、前記一対の支柱に接合された梁とを備える下部構造物と、前記下部構造物に支持される屋根とを備え、前記梁は第一形材とされると共に、前記支柱は第二形材とされ、前記梁および前記支柱の接合箇所には前述した本発明の形材の接合構造が構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、接合面をフラット化しつつ形材同士を任意の位置で接合できる形材の接合構造および屋根構造体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
［本実施形態の構成］
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１から図３において、本実施形態に係る屋根構造体としてのカーポート１は、駐車スペースに設置される下部構造物２と、下部構造物２に支持された上部構造物である屋根５とを備えている。
以下の説明において、カーポート１の間口方向をＸ軸方向とし、カーポート１の奥行方向をＹ軸方向とし、カーポート１の上下方向をＺ軸方向とする。Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向は互いに直交する。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１から図３において、本実施形態に係る屋根構造体としてのカーポート１は、駐車スペースに設置される下部構造物２と、下部構造物２に支持された上部構造物である屋根５とを備えている。
以下の説明において、カーポート１の間口方向をＸ軸方向とし、カーポート１の奥行方向をＹ軸方向とし、カーポート１の上下方向をＺ軸方向とする。Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向は互いに直交する。
【0010】
下部構造物２は、図２に示すように、地面に立設された一対の支柱３Ａ，３Ｂ（第二形材、縦形材）および支柱３Ａ，３Ｂに取り付けられた梁４（第一形材、横形材）によって構成される複数の門型フレーム２１を備えており、複数の門型フレーム２１はＹ軸方向に間隔を隔てて並設されており、支柱３Ａ，３ＢはＺ軸方向に沿っており、梁４はＸ軸方向に沿っている。支柱３Ａ，３ＢのＹ軸方向における間隔は駐車スペースに駐車する車の台数等に応じて適宜設定される。
屋根５は、Ｘ軸方向に沿った前枠５２および後枠５３並びにＹ軸方向に沿った左右一対の側枠５４，５５を枠組みして構成される屋根枠５１と、屋根枠５１内にＸ軸方向に並設された複数の屋根材５６とを備えている。各屋根材５６はＹ軸方向に沿っており、梁４に取り付けられている。なお、屋根５には排水のため屋根勾配が設定されている。
屋根５は、Ｘ軸方向に沿った前枠５２および後枠５３並びにＹ軸方向に沿った左右一対の側枠５４，５５を枠組みして構成される屋根枠５１と、屋根枠５１内にＸ軸方向に並設された複数の屋根材５６とを備えている。各屋根材５６はＹ軸方向に沿っており、梁４に取り付けられている。なお、屋根５には排水のため屋根勾配が設定されている。
【0011】
支柱３Ａは、図３に示すように、Ｚ軸方向に沿った四つの側面部３１，３２，３３，３４を有して断面中空矩形状とされた形材本体３５（支柱本体）と、形材本体３５の上端部に設けられた連結金具３６とによって構成されている。形材本体３５は、孔開け加工可能にアルミ押出形材によって形成されている。連結金具３６は、Ｚ軸方向に沿った前後一対の側片部３６１，３６２と、側片部３６１，３６２の上縁に連続した接合片部３６０とを有して断面コ字状に形成されている。側片部３６１，３６２には内周面に雌ネジが形成された固定孔３６Ｂが形成されており、固定孔３６Ｂには、前側の側面部３１および後側の側面部３２の後述する貫通孔３５Ａを貫通したネジ軸６１（螺合軸）を有した固定ボルト６（固定具）が螺合し、この螺合によって連結金具３６は形材本体３５の上端部に固定される。接合片部３６０には、固定ボルト６のネジ軸６１が貫通する貫通孔３６Ａが複数形成されている。この接合片部３６０の上面は、支柱３Ａの上端面を構成していると共に、支柱３Ａおよび梁４の接合状態で梁４の後述する接合面４１１に面接触する。なお、支柱３Ｂは、支柱３Ａと同様に構成されて梁４に接合されているので詳細な説明を省略する。
【0012】
梁４は、図３および図４に示すように、下面部である接合面部４１、上面部４２および前後一対の側面部４３，４４を有して断面中空矩形状に形成されている。梁４は孔開け加工可能にアルミ押出形材によって形成されている。なお、梁４のＺ軸方向における両端部には梁キャップ４６が装着される。
【0013】
接合面部４１は、Ｘ軸方向に沿って長平板状に形成されており、その下面（外面）は支柱３Ａ，３Ｂの端部（具体的には連結金具３６の接合片部３６０の上面）が接合されるフラットな接合面４１１とされている。また、接合面部４１の上面４１２（内面）には、接合面部４１の両端部にわたってＸ軸方向に連続して溝形状に形成されたバリ避け部４５が形成されている。
【0014】
バリ避け部４５は、本実施形態では図４および図５（Ａ）に示すように、接合面部４１の上面４１２に溝開口４５０を形成する一対の溝側面４５１，４５２と、溝側面４５１，４５２の間に位置する溝底面４５３とによって形成されている。溝開口４５０は、溝側面４５１，４５２のＸ軸方向に沿った上縁間に形成されている。溝底面４５３は、Ｘ，Ｙ軸方向面内にある平らな面によって形成されており、溝底面４５３のＸ軸方向に沿った両側縁は溝側面４５１，４５２のＸ軸方向に沿った下縁に連続している。溝側面４５１は、溝側面４５２に対して接合面部４１の幅方向（Ｙ軸方向）における一方側（前側）に位置している。溝側面４５２は、溝側面４５１に対して接合面部４１の幅方向における他方側（後側）に位置している。
溝側面４５１は、その下縁から上縁に向かうに連れて接合面部４１の幅方向における一方側に向かうようにＹ軸方向に対して傾斜している。逆に、溝側面４５２は、その下縁から上縁に向かうに連れて接合面部４１の幅方向における他方側に向かうようにＹ軸方向に対して傾斜している。
バリ避け部４５は、溝底面４５３から溝開口４５０に向かうに連れてＹ軸方向における幅寸法が漸増している。溝側面４５１，４５２の上縁間の開口幅寸法Ｗ１（溝開口４５０のＹ軸方向における幅寸法）は、後述する裏板７の固定孔７Ａの直径寸法Ｒ１よりも大きい寸法とされており、溝底面４５３のＹ軸方向における幅寸法Ｗ２は、固定孔７Ａの直径寸法Ｒ１よりも小さい寸法とされている。
また、溝底面４５３から接合面部４１の接合面４１１（下面）までのＺ軸方向における厚さ寸法Ｔ２は、溝開口４５０から溝底面４５３までのＺ軸方向におけるバリ避け部４５の深さ寸法Ｄに応じて、接合面部４１の上面４１２のうち裏板７と当接する部分（バリ避け部４５以外の部分）から接合面４１１（下面）までのＺ軸方向における厚さ寸法Ｔ１よりも小さい寸法とされている。
このように形成されるバリ避け部４５は、梁４の中空部４Ａに配置される裏板７の固定孔７Ａに対応した位置、本実施形態では固定孔７Ａに対してＺ軸方向に対向する位置およびその周辺の位置において当該裏板７から下方に離間して形成されている。このため、接合面部４１に孔開け加工する際に生じるバリＣ（図５（Ｂ）参照）をバリ避け部４５によって形成される空間内に留められる。
溝側面４５１は、その下縁から上縁に向かうに連れて接合面部４１の幅方向における一方側に向かうようにＹ軸方向に対して傾斜している。逆に、溝側面４５２は、その下縁から上縁に向かうに連れて接合面部４１の幅方向における他方側に向かうようにＹ軸方向に対して傾斜している。
バリ避け部４５は、溝底面４５３から溝開口４５０に向かうに連れてＹ軸方向における幅寸法が漸増している。溝側面４５１，４５２の上縁間の開口幅寸法Ｗ１（溝開口４５０のＹ軸方向における幅寸法）は、後述する裏板７の固定孔７Ａの直径寸法Ｒ１よりも大きい寸法とされており、溝底面４５３のＹ軸方向における幅寸法Ｗ２は、固定孔７Ａの直径寸法Ｒ１よりも小さい寸法とされている。
また、溝底面４５３から接合面部４１の接合面４１１（下面）までのＺ軸方向における厚さ寸法Ｔ２は、溝開口４５０から溝底面４５３までのＺ軸方向におけるバリ避け部４５の深さ寸法Ｄに応じて、接合面部４１の上面４１２のうち裏板７と当接する部分（バリ避け部４５以外の部分）から接合面４１１（下面）までのＺ軸方向における厚さ寸法Ｔ１よりも小さい寸法とされている。
このように形成されるバリ避け部４５は、梁４の中空部４Ａに配置される裏板７の固定孔７Ａに対応した位置、本実施形態では固定孔７Ａに対してＺ軸方向に対向する位置およびその周辺の位置において当該裏板７から下方に離間して形成されている。このため、接合面部４１に孔開け加工する際に生じるバリＣ（図５（Ｂ）参照）をバリ避け部４５によって形成される空間内に留められる。
【0015】
上面部４２は、Ｘ軸方向に沿って長板状に形成されており、そのＹ軸方向における中央部分にはＸ軸方向に沿った薄肉部４２１が形成されている。この薄肉部４２１には図３に示す固定ネジ８（タッピングネジ）がねじ込まれており、固定ネジ８によって屋根取付金具９が取り付けられている。このように薄肉部４２１に固定ネジ８をネジ込むので、ネジ込み加工時間や切削量を減らすことができる。また、上面部４２の薄肉部４２１は、上面部４２の下面（内面）に当接するような部材はないので、固定ネジ８のネジ込みの際に生じ得るバリ避けを考慮する必要がなく、これを考慮した構成となっていない。仮に梁４の中空部４Ａに断面矩形状の補強材（図示省略）などが挿入されても、このような補強材は自重で下に落ちて接合面部４１（下面部）に載り、上面部４２との間にある程度の隙間が形成されるので、前述したようなバリ避けを考慮する必要がない。なお、屋根取付金具９には複数の屋根材５６が取り付けられる。
【0016】
側面部４３，４４は、Ｘ軸方向に沿って長板状に形成されており、接合面部４１および上面部４２のＸ軸方向に沿った両側縁に連続している。側面部４３，４４の内面４３１，４４１の下部には、Ｘ軸方向に沿ったガイドリブ４３１Ａ，４４１ＡがＹ軸方向に突出して形成されている。
【0017】
前述した梁４の中空部４Ａには、Ｘ軸方向にスライド可能に接合面部４１の上面４１２に当接する裏板７が配置されている。裏板７はスチール金属製のピース材であり、図４に示すように、板状の裏板本体部７１と、裏板本体部７１のＸ軸方向に沿った両側縁からＺ軸方向において上方に延出した側縁部７２，７３とを有している。裏板本体部７１は平面視矩形状に形成されており、裏板本体部７１のＹ軸方向における幅寸法は接合面部４１のＹ軸方向における幅寸法とほぼ等しい寸法とされている。この裏板本体部７１には、内周面に雌ネジ部を有した固定孔７Ａが複数形成されている。また、側縁部７２，７３の先端面７２１，７３１（上端面）から裏板本体部７１の下面（接合面部４１に対する当接面）までのＺ軸方向における上下寸法は、ガイドリブ４３１Ａ，４４１Ａの下面から接合面部４１の上面４１２までのＺ軸方向における上下寸法とほぼ等しい寸法とされている。
このように構成された裏板７は、梁４の端部から中空部４Ａに挿入され、裏板本体部７１の下面７１１が接合面部４１の上面４１２に当接し且つ側縁部７２，７３が側面部４３，４４の内面４３１，４４１およびガイドリブ４３１Ａ，４４１Ａの下面にＸ軸方向に案内される。このため、例えば複数の裏板を梁４の中空部４Ａに挿入して所定位置に位置決めする場合と比べて、ガイドリブ４３１Ａ，４４１Ａなどに案内される一つの裏板７をＸ軸方向にスライド移動して位置決めすればよいので、位置決め作業が容易である。
なお、固定孔７Ａは裏板本体部７１に溶接等されたナットによって構成されてもよい。
このように構成された裏板７は、梁４の端部から中空部４Ａに挿入され、裏板本体部７１の下面７１１が接合面部４１の上面４１２に当接し且つ側縁部７２，７３が側面部４３，４４の内面４３１，４４１およびガイドリブ４３１Ａ，４４１Ａの下面にＸ軸方向に案内される。このため、例えば複数の裏板を梁４の中空部４Ａに挿入して所定位置に位置決めする場合と比べて、ガイドリブ４３１Ａ，４４１Ａなどに案内される一つの裏板７をＸ軸方向にスライド移動して位置決めすればよいので、位置決め作業が容易である。
なお、固定孔７Ａは裏板本体部７１に溶接等されたナットによって構成されてもよい。
【0018】
以上のカーポート１では、固定ボルト６のネジ軸６１が支柱３Ａ，３Ｂの連結金具３６から梁４の接合面部４１を貫通して裏板７の固定孔７Ａに螺合し、これにより、連結金具３６および裏板７の間に接合面部４１を挟み込んで締結することで、第一形材である梁４および第二形材である支柱３Ａ，３Ｂを接合する形材の接合構造１０を構成する。
【0019】
［本実施形態による柱梁接合手順］
以下、本実施形態に係るカーポート１における柱梁接合手順について説明する。
まず、梁４の接合面部４１のＸ軸方向における任意の位置（立設された支柱３Ａ，３Ｂの上端部が接合する位置）に対して孔開けドリル１５（工具）によって孔開け加工を行う。孔開けドリル１５の直径寸法Ｒ２は裏板７の固定孔７Ａの直径寸法Ｒ１と等しい。孔開け加工は、図５（Ａ）に示すように、回転する孔開けドリル１５を接合面部４１の接合面４１１に当てて上方に前進させることで切削して溝底面４５３で開口することでバリ避け部４５に貫通する。更に孔開けドリル１５を前進させることで、溝底面４５３の開口は拡径し、溝底面４５３全体および一対の溝側面４５１，４５２の下部が切削される。このとき、孔開けドリル１５によって形成された開口縁部には図５（Ｂ）の黒塗り部分が当該孔開けドリル１５によって押し上げられることでバリＣとなるが、バリＣはそのまま上方に押し出されて溝開口４５０から突出せずに溝側面４５１，４５２側（Ｙ軸方向外側）に逃げ込む。このようにして接合面部４１に貫通孔４１Ａを形成する。
次に、裏板７を梁４の端部から中空部４Ａに挿入し、裏板７を接合面部４１に当接させた状態でガイドリブ４３１Ａ，４４１Ａ等によって案内しながらＸ軸方向にスライド移動させ、固定孔７Ａが貫通孔４１Ａに対してＺ軸方向に対向して位置するように裏板７を位置決めする。裏板７をスライド移動する際、バリＣは溝開口４５０から突出していないので裏板７に干渉しない。
次に、固定ボルト６のネジ軸６１を連結金具３６の貫通孔３６Ａに挿入して貫通孔４１Ａに貫通し、裏板７の固定孔７Ａに螺合し、連結金具３６および裏板７間に接合面部４１を締結する。このとき、連結金具３６の接合片部３６０は接合面４１１に面接触し、裏板７の下面７１１は、バリ避け部４５以外の部分で接合面部４１の上面４１２に面接触する。梁キャップ４６は梁４の両端部に適宜装着される。
以下、本実施形態に係るカーポート１における柱梁接合手順について説明する。
まず、梁４の接合面部４１のＸ軸方向における任意の位置（立設された支柱３Ａ，３Ｂの上端部が接合する位置）に対して孔開けドリル１５（工具）によって孔開け加工を行う。孔開けドリル１５の直径寸法Ｒ２は裏板７の固定孔７Ａの直径寸法Ｒ１と等しい。孔開け加工は、図５（Ａ）に示すように、回転する孔開けドリル１５を接合面部４１の接合面４１１に当てて上方に前進させることで切削して溝底面４５３で開口することでバリ避け部４５に貫通する。更に孔開けドリル１５を前進させることで、溝底面４５３の開口は拡径し、溝底面４５３全体および一対の溝側面４５１，４５２の下部が切削される。このとき、孔開けドリル１５によって形成された開口縁部には図５（Ｂ）の黒塗り部分が当該孔開けドリル１５によって押し上げられることでバリＣとなるが、バリＣはそのまま上方に押し出されて溝開口４５０から突出せずに溝側面４５１，４５２側（Ｙ軸方向外側）に逃げ込む。このようにして接合面部４１に貫通孔４１Ａを形成する。
次に、裏板７を梁４の端部から中空部４Ａに挿入し、裏板７を接合面部４１に当接させた状態でガイドリブ４３１Ａ，４４１Ａ等によって案内しながらＸ軸方向にスライド移動させ、固定孔７Ａが貫通孔４１Ａに対してＺ軸方向に対向して位置するように裏板７を位置決めする。裏板７をスライド移動する際、バリＣは溝開口４５０から突出していないので裏板７に干渉しない。
次に、固定ボルト６のネジ軸６１を連結金具３６の貫通孔３６Ａに挿入して貫通孔４１Ａに貫通し、裏板７の固定孔７Ａに螺合し、連結金具３６および裏板７間に接合面部４１を締結する。このとき、連結金具３６の接合片部３６０は接合面４１１に面接触し、裏板７の下面７１１は、バリ避け部４５以外の部分で接合面部４１の上面４１２に面接触する。梁キャップ４６は梁４の両端部に適宜装着される。
【0020】
一方、支柱３Ａ，３Ｂの形材本体３５の側面部３１，３２の上部に対して孔開けドリル１５によって孔開け加工をして貫通孔３５Ａを形成する。そして、連結金具３６を形材本体３５の上端部に挿入し、固定ボルト６のネジ軸６１を貫通孔３５Ａに挿入して側片部３６１，３６２の固定孔３６Ｂに螺合して、側面部３１，３２および側片部３６１，３６２を締結する。
このようにして、梁４および支柱３Ａ，３Ｂを接合して門型フレーム２１を構成する。
このようにして、梁４および支柱３Ａ，３Ｂを接合して門型フレーム２１を構成する。
【0021】
［変形例］
前記実施形態では、溝底面４５３から溝開口４５０に向かってＹ軸方向に拡がるバリ避け部４５を説明したが、これに限らず、例えば図６（Ａ）、図６（Ｂ）、図６（Ｃ）に示すバリ避け部４５Ａ、４５Ｂ、４５Ｃを梁４に構成してもよい。
図６（Ａ）に示すバリ避け部４５Ａは、一対の溝側面４５１，４５２がＺ軸方向に沿って垂直に立ち上げられており、溝底面４５３の幅寸法Ｗ２は孔開けドリル１５の直径寸法Ｒ２よりも大きい寸法とされている。この場合でも、接合面部４１に貫通孔４１Ａを孔開け加工した際に発生するバリＣは溝開口４５０から突出せずにバリ避け部４５Ａによって形成される空間に収めることができる。
図６（Ｂ）に示すバリ避け部４５Ｂは、図６（Ａ）に示すバリ避け部４５Ａの溝側面４５１，４５２および溝底面４５３と概略同様の構成とされているが、溝側面４５１，４５２は、接合面部４１の上面４１２から突出したリブ４１３，４１４に形成されている。このため、図６に示す厚さ寸法Ｔ２は厚さ寸法Ｔ１と等しい寸法とされている。この場合でも、接合面部４１に貫通孔４１Ａを孔開け加工した際に発生するバリＣは溝開口４５０から突出せずにバリ避け部４５Ｂによって形成される空間に収めることができる。
図６（Ｃ）に示すバリ避け部４５Ｃは、接合面部４１の上面４１２から下方に凹んだ凹曲面４５４によって形成されている。この場合でも、接合面部４１に貫通孔４１Ａを孔開け加工した際に発生するバリＣは溝開口４５０から突出せずにバリ避け部４５Ｃによって形成される空間に収めることができる。
また、前記実施形態では、梁４の接合面部４１にバリ避け部４５を形成したが、これに限らず、例えば図６（Ｄ）に示すように、梁４ではなく裏板７にバリ避け部４５Ｄを形成してもよい。バリ避け部４５Ｄは、裏板７の下面７１１から上方に凹んだ凹曲面４５５によって形成されている。この場合でも、接合面部４１に貫通孔４１Ａを孔開け加工した際に発生するバリＣはバリ避け部４５Ｄによって形成される空間に収められる。なお、図６（Ｄ）では、凹曲面状のバリ避け部４５Ｄを説明したが、例えば図５に示すバリ避け部４５や図６（Ａ）、図６（Ｂ）に示すバリ避け部４５Ａ，４５Ｂを上下逆向きにして裏板７に形成したバリ避け部であってもよい。
前記実施形態では、溝底面４５３から溝開口４５０に向かってＹ軸方向に拡がるバリ避け部４５を説明したが、これに限らず、例えば図６（Ａ）、図６（Ｂ）、図６（Ｃ）に示すバリ避け部４５Ａ、４５Ｂ、４５Ｃを梁４に構成してもよい。
図６（Ａ）に示すバリ避け部４５Ａは、一対の溝側面４５１，４５２がＺ軸方向に沿って垂直に立ち上げられており、溝底面４５３の幅寸法Ｗ２は孔開けドリル１５の直径寸法Ｒ２よりも大きい寸法とされている。この場合でも、接合面部４１に貫通孔４１Ａを孔開け加工した際に発生するバリＣは溝開口４５０から突出せずにバリ避け部４５Ａによって形成される空間に収めることができる。
図６（Ｂ）に示すバリ避け部４５Ｂは、図６（Ａ）に示すバリ避け部４５Ａの溝側面４５１，４５２および溝底面４５３と概略同様の構成とされているが、溝側面４５１，４５２は、接合面部４１の上面４１２から突出したリブ４１３，４１４に形成されている。このため、図６に示す厚さ寸法Ｔ２は厚さ寸法Ｔ１と等しい寸法とされている。この場合でも、接合面部４１に貫通孔４１Ａを孔開け加工した際に発生するバリＣは溝開口４５０から突出せずにバリ避け部４５Ｂによって形成される空間に収めることができる。
図６（Ｃ）に示すバリ避け部４５Ｃは、接合面部４１の上面４１２から下方に凹んだ凹曲面４５４によって形成されている。この場合でも、接合面部４１に貫通孔４１Ａを孔開け加工した際に発生するバリＣは溝開口４５０から突出せずにバリ避け部４５Ｃによって形成される空間に収めることができる。
また、前記実施形態では、梁４の接合面部４１にバリ避け部４５を形成したが、これに限らず、例えば図６（Ｄ）に示すように、梁４ではなく裏板７にバリ避け部４５Ｄを形成してもよい。バリ避け部４５Ｄは、裏板７の下面７１１から上方に凹んだ凹曲面４５５によって形成されている。この場合でも、接合面部４１に貫通孔４１Ａを孔開け加工した際に発生するバリＣはバリ避け部４５Ｄによって形成される空間に収められる。なお、図６（Ｄ）では、凹曲面状のバリ避け部４５Ｄを説明したが、例えば図５に示すバリ避け部４５や図６（Ａ）、図６（Ｂ）に示すバリ避け部４５Ａ，４５Ｂを上下逆向きにして裏板７に形成したバリ避け部であってもよい。
【0022】
前記実施形態では、形材の接合構造１０を、縦形材である支柱３Ａ，３Ｂと横形材である梁４とを接合する構造として説明したが、このほか、桁等の各種形材同士を接合する構造とされてもよい。
前記実施形態では、梁４の下面部を接合面部４１としたが、これに限らず、例えば梁４等の第一形材の側面部などに第二形材が接合される場合には当該側面部などを接合面部４１としてもよい。
前記実施形態では、バリ避け部４５は接合面部４１の両端部にわたってＸ軸方向に連続して形成されているが、バリ避け部４５のＸ軸方向における長さ寸法は、裏板７がスライド移動する範囲以上に大きい長さ寸法とされていればよい。
前記実施形態では、支柱３Ａ，３Ｂの形材本体３５の側面部３１，３２が連結金具３６の側片部３６１，３６２に固定ボルト６によって固定されているが、側面部３１，３２の内面に前述したバリ避け部４５と概略同様にバリ避け部を形成し、側片部３６１，３６２との干渉を抑制してもよい。
前記実施形態では、カーポート１を屋根構造体として説明したが、このほか、テラス、バルコニー、サンルームなどの屋根構造体であってもよい。
前記実施形態では、梁４の下面部を接合面部４１としたが、これに限らず、例えば梁４等の第一形材の側面部などに第二形材が接合される場合には当該側面部などを接合面部４１としてもよい。
前記実施形態では、バリ避け部４５は接合面部４１の両端部にわたってＸ軸方向に連続して形成されているが、バリ避け部４５のＸ軸方向における長さ寸法は、裏板７がスライド移動する範囲以上に大きい長さ寸法とされていればよい。
前記実施形態では、支柱３Ａ，３Ｂの形材本体３５の側面部３１，３２が連結金具３６の側片部３６１，３６２に固定ボルト６によって固定されているが、側面部３１，３２の内面に前述したバリ避け部４５と概略同様にバリ避け部を形成し、側片部３６１，３６２との干渉を抑制してもよい。
前記実施形態では、カーポート１を屋根構造体として説明したが、このほか、テラス、バルコニー、サンルームなどの屋根構造体であってもよい。
【0023】
［本発明のまとめ］
本発明の形材の接合構造は、第一形材および第二形材を接合する形材の接合構造であって、前記第一形材には、孔開け加工可能な接合面部が形成され、前記接合面部の外面は、前記第一形材の長手方向に沿った接合面とされ、前記第一形材には、その長手方向にスライド可能に前記接合面部の内面に当接する裏板が配置され、前記裏板には、固定具が螺合する固定孔が形成され、前記固定具は、前記第二形材から前記接合面部を貫通して前記裏板の固定孔に螺合し、前記接合面部および前記裏板のいずれか一方のうち前記固定孔に対応する部分には、当該他方から離間したバリ避け部が前記第一形材の長手方向に沿って形成されることを特徴とする。
本発明の形材の接合構造によれば、前述したバリ避け部が形成されているので、裏板を接合面部の内面に当接した状態で接合面部に孔開け加工した位置まで円滑にスライド移動できる。つまり、第一形材の長手方向における任意の位置において接合面部に対してその外面側からドリル等の工具を用いて孔開け加工する際に当該接合面部の内面にバリが発生しても、バリが裏板に干渉することを抑制できて、裏板を円滑にスライド移動できる。
このように裏板を接合面部の内面側にスライド移動可能に配置できるので、接合面部の外面にボルト等の固定具に対するガイド溝を形成する必要がなく、このため、接合面部の接合面（外面）をフラット化できて外観意匠を向上できる。
本発明の形材の接合構造は、第一形材および第二形材を接合する形材の接合構造であって、前記第一形材には、孔開け加工可能な接合面部が形成され、前記接合面部の外面は、前記第一形材の長手方向に沿った接合面とされ、前記第一形材には、その長手方向にスライド可能に前記接合面部の内面に当接する裏板が配置され、前記裏板には、固定具が螺合する固定孔が形成され、前記固定具は、前記第二形材から前記接合面部を貫通して前記裏板の固定孔に螺合し、前記接合面部および前記裏板のいずれか一方のうち前記固定孔に対応する部分には、当該他方から離間したバリ避け部が前記第一形材の長手方向に沿って形成されることを特徴とする。
本発明の形材の接合構造によれば、前述したバリ避け部が形成されているので、裏板を接合面部の内面に当接した状態で接合面部に孔開け加工した位置まで円滑にスライド移動できる。つまり、第一形材の長手方向における任意の位置において接合面部に対してその外面側からドリル等の工具を用いて孔開け加工する際に当該接合面部の内面にバリが発生しても、バリが裏板に干渉することを抑制できて、裏板を円滑にスライド移動できる。
このように裏板を接合面部の内面側にスライド移動可能に配置できるので、接合面部の外面にボルト等の固定具に対するガイド溝を形成する必要がなく、このため、接合面部の接合面（外面）をフラット化できて外観意匠を向上できる。
【0024】
本発明の形材の接合構造では、前記第一形材は横形材であり、前記第二形材は縦形材であり、前記接合面部は、前記横形材の下面部によって構成されていてもよい。
このような構成によれば、横形材の下面部における下面がフラットな接合面となるので、横形材を見上げた際の見上げ意匠を向上できる。また、横形材に配置される裏板はその自重によって下面部の内面に当接した配置にでき、裏板の固定孔７Ａに固定具のネジ軸を容易に螺合させ得る。
このような構成によれば、横形材の下面部における下面がフラットな接合面となるので、横形材を見上げた際の見上げ意匠を向上できる。また、横形材に配置される裏板はその自重によって下面部の内面に当接した配置にでき、裏板の固定孔７Ａに固定具のネジ軸を容易に螺合させ得る。
【0025】
本発明の形材の接合構造では、前記バリ避け部は、前記接合面部に対して前記第一形材の長手方向に沿って溝形状に形成され、前記接合面部の外面と前記バリ避け部との間の厚さ寸法は、前記接合面部の外面と前記接合面部の内面のうち前記裏板と当接する部分との間の厚さ寸法よりも小さくてもよい。
このような構成によれば、接合面部の外面とバリ避け部との間の厚さ寸法が前述したように小さくされている分、接合面部を孔開け加工する際の切削量を減らすことができ、孔開け加工時間の短縮、孔開け加工抵抗の低減およびバリの減少を図ることができる。
このような構成によれば、接合面部の外面とバリ避け部との間の厚さ寸法が前述したように小さくされている分、接合面部を孔開け加工する際の切削量を減らすことができ、孔開け加工時間の短縮、孔開け加工抵抗の低減およびバリの減少を図ることができる。
【0026】
本発明の形材の接合構造では、前記バリ避け部は、前記接合面部の内面において前記第一形材の長手方向に直交する幅方向に溝開口を形成する一対の溝側面と、前記一対の溝側面の間に位置する溝底面とによって形成され、前記バリ避け部は、前記溝底面から前記溝開口に向かうに連れて幅寸法が大きくされ、前記裏板における固定孔７Ａの直径寸法は、前記溝底面の幅寸法よりも大きい寸法であって前記一対の溝側面の開口幅寸法よりも小さい寸法とされていてもよい。
このような構成によれば、前述したように接合面部の外面とバリ避け部との間の厚さ寸法が小さくされている分、接合面部を孔開け加工する際の切削量を減らしてバリを減少でき、更に、ドリル等の工具がバリ避け部を突き抜ける際にバリを接合面部の幅方向外側に逃がすことができてバリ避け部から突出することを抑制できる。
このような構成によれば、前述したように接合面部の外面とバリ避け部との間の厚さ寸法が小さくされている分、接合面部を孔開け加工する際の切削量を減らしてバリを減少でき、更に、ドリル等の工具がバリ避け部を突き抜ける際にバリを接合面部の幅方向外側に逃がすことができてバリ避け部から突出することを抑制できる。
【0027】
本発明の形材の接合構造では、前記第二形材は、前記接合面部に交差する方向に沿った形材本体と、前記形材本体の端部に設けられた連結金具とを備え、前記連結金具は、前記固定具が貫通すると共に前記接合面部に面接触してもよい。
このような構成によれば、バリ避け部の形成によって接合面部に薄肉化された部分があっても、接合面部を裏板および連結金具によって挟み込みながら固定具によって締結することで補強でき、第一形材および第二形材の接合部分における十分な強度を得られる。
このような構成によれば、バリ避け部の形成によって接合面部に薄肉化された部分があっても、接合面部を裏板および連結金具によって挟み込みながら固定具によって締結することで補強でき、第一形材および第二形材の接合部分における十分な強度を得られる。
【0028】
本発明の屋根構造体は、一対の支柱と、前記一対の支柱に接合された梁と備える下部構造物と、前記下部構造物に支持される屋根とを備え、前記梁は第一形材とされると共に、前記支柱は第二形材とされ、前記梁および前記支柱の接合箇所には前述した本発明の形材の接合構造が構成されることを特徴とする。
本発明の屋根構造体によれば、前述した本発明の形材の接合構造の作用効果と同様の作用効果を発揮可能な屋根構造体を構成できる。
本発明の屋根構造体によれば、前述した本発明の形材の接合構造の作用効果と同様の作用効果を発揮可能な屋根構造体を構成できる。
【符号の説明】
【0029】
１…カーポート（屋根構造体）、１０…形材の接合構造、１５…孔開けドリル、２…下部構造物、２１…門型フレーム、３１～３４，４３，４４…側面部、３５…形材本体、３５Ａ，３６Ａ，４１Ａ…貫通孔、３６…連結金具、３６０…接合片部、３６１，３６２…側片部、３６Ｂ，７Ａ…固定孔、３Ａ，３Ｂ…支柱、４…梁、４１…接合面部（下面部）、４１１…接合面（下面）、４１２…上面、４１３，４１４…リブ、４２…上面部、４２１…薄肉部、４３１，４４１…内面、４３１Ａ，４４１Ａ…ガイドリブ、４５，４５Ａ～４５Ｄ…バリ避け部、４５０…溝開口、４５１，４５２…溝側面、４５３…溝底面、４５４，４５５…凹曲面、４６…梁キャップ、４Ａ…中空部、５…屋根、５１…屋根枠、５２…前枠、５３…後枠、５４，５５…側枠、５６…屋根材、６…固定ボルト、６１…ネジ軸、７…裏板、７１…裏板本体部、７１１…下面、７２，７３…側縁部、７２１，７３１…先端面、８…固定ネジ、９…屋根取付金具、Ｃ…バリ、Ｄ…深さ寸法、Ｒ１，Ｒ２…直径寸法、Ｔ１，Ｔ２…厚さ寸法、Ｗ１…開口幅寸法、Ｗ２…幅寸法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
