(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】2024-04-25
(45)【発行日】2024-05-08
(54)【発明の名称】簡易構造物
(51)【国際特許分類】
E04B 1/24 20060101AFI20240426BHJP
E04B 1/58 20060101ALI20240426BHJP
E04B 1/00 20060101ALI20240426BHJP
E04H 1/12 20060101ALI20240426BHJP
【FI】
E04B1/24 J
E04B1/58 504F
E04B1/58 506F
E04B1/00 501H
E04H1/12 B
(21)【出願番号】P 2020147972
(22)【出願日】2020-09-03
【審査請求日】2023-03-24
(73)【特許権者】
【識別番号】000175560
【氏名又は名称】三協立山株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100136331
【氏名又は名称】小林 陽一
(72)【発明者】
【氏名】熊木 英夫
(72)【発明者】
【氏名】原田 豪太
【審査官】伊藤 昭治
(56)【参考文献】
【文献】実公昭43-013862(JP,Y1)
【文献】特開2013-167131(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
E04B 1/00 - 1/61
E04H 1/00 - 1/14
E04F 15/00 - 15/22
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
柱と梁と柱梁連結具と柱端部キャップとを備え、柱梁連結具は、
梁の上壁の下面に当接する上壁を有し、柱の側面に固定し、梁の端部に挿入して梁と固定してあり、柱端部キャップは、柱の小口を塞ぐとともに梁側にのびる延出部を有し、延出部は、梁上面に当接させて梁
及び柱梁連結金具に固定してあることを特徴とする簡易構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、組立て式の簡易構造物に関する。
【背景技術】
【0002】
柱と梁を有する構造体が広く知られているが、柱と梁を見栄え良く且つ強固に連結したいという要望があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明は以上に述べた実情に鑑み、柱と梁を見栄え良く且つ強固に連結した簡易構造物の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0004】
上記の課題を達成するために請求項1記載の発明による簡易構造物は、柱と梁と柱梁連結具と柱端部キャップとを備え、柱梁連結具は、梁の上壁の下面に当接する上壁を有し、柱の側面に固定し、梁の端部に挿入して梁と固定してあり、柱端部キャップは、柱の小口を塞ぐとともに梁側にのびる延出部を有し、延出部は、梁上面に当接させて梁及び柱梁連結金具に固定してあることを特徴とする。
【発明の効果】
【0005】
請求項1記載の発明による簡易構造物は、柱と梁と柱梁連結具と柱端部キャップとを備え、柱梁連結具は、梁の上壁の下面に当接する上壁を有し、柱の側面に固定し、梁の端部に挿入して梁と固定してあり、柱端部キャップは、柱の小口を塞ぐとともに梁側にのびる延出部を有し、延出部は、梁上面に当接させて梁及び柱梁連結金具に固定してあるので、すっきりとした見栄えの良い意匠にでき、且つ柱梁間に隙間が開くのを防止して柱と梁を強固に連結できる。
【図面の簡単な説明】
【0006】
【
図4】本発明の簡易構造物を備えたフレーム付きデッキを示す正面図である。
【
図7】フレームをデッキ材に固定する部分の分解斜視図である。
【
図8-1】同フレーム付きデッキの施工手順を示す正面図である。
【
図8-2】同フレーム付きデッキの施工手順(
図8-1の続き)を示す正面図である。
【
図8-3】同フレーム付きデッキの施工手順(
図8-2の続き)を示す正面図である。
【
図9】柱と梁の連結部を示す正面図であって、(a)は通常時の状態、(b)及び(c)は地震等で横荷重が作用したときの状態を示す。
【
図10】比較例として柱端部キャップを取付けなかった場合の柱と梁の連結部を示す正面図であって、(a)は通常時の状態、(b)及び(c)は地震等で横荷重が作用したときの状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【0007】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1~7は、本発明に係る簡易構造物15を備えたフレーム付きデッキの一実施形態を示している。本フレーム付きデッキは、
図4~6に示すように、住宅の庭に外壁13に沿って設置したデッキ14の上に、立方体状の形に組んだ簡易構造物15を設置してある。
簡易構造物15は、前後方向及び左右方向に間隔をおいて立設した4本の柱3と、柱3の上端部間に架設した梁9と、柱3の下端部間に取付けた下枠4とを有している。梁9には、
図1に示すようにフック16が取付けてあり、フック16に引っ掛けてシート状の日除け17を取付けてある。日除け17は、
図6に示すように、梁9で囲まれた開口部を塞いでおり、これによりデッキ14上に日陰ができるようにしてある。
【0008】
デッキ14は、
図4~6に示すように、大引き18を束柱19で支持して前後方向に間隔をおいて左右方向に設置し、大引き18上にデッキ材1,1,…を左右方向に並べて取付け、外壁13側を除く三方の縁部に幕板20を取付け、幕板20でデッキ材1の端面及び側面と大引き18の端面及び側面を隠してある。
デッキ材1は、木粉を混ぜた合成樹脂を押出成形したものであり、
図1に示すように、中空部を有する板状に形成されており、両側の縁部には上係合部7と下係合部8が側方に突出して設けてある。デッキ材1は、左右方向に隙間53をあけて配置され、デッキ材1同士の隙間53に配置したデッキ材固定金具2を下係合部8に係合させ、上方からのねじ21で大引き18にねじ止めすることで、下方に押し付けて大引き18に固定してある。
【0009】
図1,2に示すように、デッキ材1同士の隙間53のデッキ材固定金具2の上方位置には、柱固定金具(フレーム固定金具)5と下枠固定金具(フレーム固定金具)6が配置されている。柱固定金具5と下枠固定金具6は、一対の脚片54,54を有するコ字形断面のアルミ形材を所定長さに切断して形成したものであり、柱固定金具5は下枠固定金具6よりも長くなっている。両金具5,6は、デッキ材1同士の隙間53より上方に突出するボルト22を、柱固定金具5は2本、下枠固定金具6は1本有している。
【0010】
柱3は、
図7に示すように、略正方形断面の中空アルミ形材で形成されている。柱3は、四周の壁の内面側にタッピングホール23が設けてある。
柱3の下端部には、柱側固定金具24が設けてある。柱側固定金具24は、ステンレス製の正方形のプレート25と、アルミ形材で形成した柱3より断面が一回り小さい筒状部26とからなり、プレート25の4隅に下方より挿通したねじ27を筒状部26に形成されたタッピングホール28にねじ込むことで一体化してある。プレート25は、
図2,7に示すように、外形が柱3の外形と同じ大きさになっており、柱固定金具5のボルト22が挿通されるボルト挿通孔29と、水抜き孔30が形成してある。そして、ボルト挿通孔29にボルト22を挿通してプレート25をデッキ材1上に載置し、プレート25から突き出たボルト22にナット31を螺合して締め付けることで、柱側固定金具24がデッキ材1に固定されている。その上で、柱3の下端部を筒状部26の周囲に嵌め入れ、柱3の下端面をプレート25上に載置し、側方からのねじ32,33で柱3と筒状部26を固定している。こうして柱3は、デッキ材1の上係合部7に係合した柱固定金具5によりデッキ材1に引き付けて固定されている。
【0011】
下枠4は、
図1,7に示すように、アルミ形材で形成した溝形断面の下枠本体34と、下枠本体34に上方から嵌合取付けしたアルミ形材製の目板35とで構成してある。下枠本体34は、見込壁に下枠固定金具6のボルト22が挿通されるボルト挿通孔36を有し、ボルト挿通孔36にボルト22を挿通してデッキ材1上に載置し、突き出たボルト22にナット31を螺合して締め付けることで、デッキ材1に引き付けて固定されている。
さらに、下枠本体34の長手方向端部にはL型断面の接続金具37が上方からのねじ38で取付けてあり、接続金具37の縦片に挿通したねじ33を、柱3を貫通して筒状部26に形成された雌ねじ孔にねじ込むことで、下枠本体34の長手方向端部を柱3に固定している。その上で、下枠本体34に上方から目板35を嵌合取付けすることで、ボルト22やナット31、接続金具37を目板35で隠している。
【0012】
梁9は、
図1に示すように、アルミ形材で略長方形断面の筒状に形成してある。柱3の上端部側面には、柱梁連結具10が取付けてある。柱梁連結具10は、金属の板をコ字形に曲げて形成したものであり、上壁39と下壁40と縦壁41を有し、縦壁41を柱3の側面に当接してねじ42で固定してあり、上壁39は梁9の上壁43の下面に当接させて上方からのねじ44で固定してあり、下壁40は梁9の下壁45の下面に当接して下方からのねじ46で固定してある。梁9は、下面に溝47が長手方向に沿って形成してあり、当該溝47に下方より目板48を係合取付けすることで、柱梁連結具10を隠してある。
【0013】
柱3の上端には、
図1,3に示すように、ステンレスの板で形成した柱端部キャップ11を取付けて柱3の小口を塞いである。柱端部キャップ11は、柱3のタッピングホール23に螺入するねじ49で柱3の端面に固定してある。柱端部キャップ11は、柱3に連結した2本の梁9,9の上面に当接して梁9,9側にのびる延出部12,12を一体に有しており、延出部12,12は柱梁連結具10の上壁39に螺入するねじ44で梁9と共に柱梁連結具10に固定され、さらに上方からのねじ50で梁9の上壁43に固定してある。
【0014】
図10(a)に示すように、柱端部キャップ11が無い場合に、地震の揺れや強風、あるいは柱3に人が寄りかかるなどして簡易構造物15に横荷重が作用すると、
図10(b),(c)に示すように、梁9の上端と柱3間(図中a部)や梁9の下端と柱3間(図中b部)に隙間51が生じ、その結果、簡易構造物15が揺れる。
これに対し本フレーム付きデッキは、
図9(a)に示すように、柱3の上端部に柱端部キャップ11を取付けて柱3の小口を塞ぐとともに、柱端部キャップ11の延出部12を梁9上面に当接させて梁9に固定したことで、地震の揺れや強風、あるいは柱3に人が寄りかかるなどして簡易構造物15に横荷重が作用しても、
図9(b),(c)に示すように、梁9の上端と柱3間(図中a部)や梁9の下端と柱3間(図中b部)に隙間が生じないので、簡易構造物15の揺れを抑える効果がある。
【0015】
次に、本フレーム付きデッキの施工手順を説明する。まず、所定の位置に束柱19を設置し、束柱19上に大引き18を架設する。
次に、大引き18上にデッキ材1,1,…を取付ける。大引き18の端部には、
図8-1(a)に示すように端部固定金具52が取り付けられており、
図8-1(b)に示すように、端部のデッキ材1の一方側の側部を端部固定金具52に側方からねじ止めし、他方側の側部の下係合部8にデッキ材固定金具2を係合して上方から大引き18にねじ止めする。次に、
図8-1(c)に示すように、隣のデッキ材1を傾けるようにしながら一方側の側部の下係合部8をデッキ材固定金具2に係合させて大引き18上に載置し、
図8-1(d)に示すように、他方側の側部の下係合部8にデッキ材固定金具2を係合して上方から大引き18にねじ止めする。これを順次繰り返し行って、
図8-2(e)に示すように、大引き18上に全てのデッキ材1,1,…を取付ける。
次に、
図8-2(f)に示すように、柱固定金具5と下枠固定金具6をデッキ材1,1,…の小口よりデッキ材1同士の隙間53に挿入し、ボルト22の先端部を手で持って所定の位置までスライドさせる。柱固定金具5と下枠固定金具6は、一対の脚片54,54を有しているため、脚片54,54の下端部がデッキ材1の下係合部8やデッキ材固定金具2上に載ることで、手を離しても下に落ちない。
次に、
図8-2(g)に示すように、予めプレート25と筒状部26を一体化した柱側固定金具24を、そのプレート25のボルト挿通孔29に柱固定金具5のボルト22を挿通させてデッキ材1上に載置する。
次に、
図8-2(h)に示すように、下枠本体34の端部に接続金具37を取付けた上で、下枠本体34をボルト挿通孔36に下枠固定金具6のボルト22を挿通させてデッキ材1上に載置する。
次に、
図8-3(i)に示すように、柱固定金具5及び下枠固定金具6のボルト22にナット31を螺合して締め付けることで、柱側固定金具24と下枠本体34をデッキ材1に引き付けて固定する。
次に、
図8-3(j)に示すように、柱3の下端部を柱側固定金具24に上方から嵌める。その際、柱3には、上端部側面に柱梁連結具10を予め取付けておく。
次に、
図8-3(k)に示すように、柱3を柱側固定金具24にねじ32で固定すると共に、接続金具37を柱側固定金具24にねじ33で固定する。
次に、
図8-3(l)に示すように、下枠本体34に目板35を上方から嵌合取付けする。
その後、柱3に取付けてある柱梁連結具10を梁9の端部に挿入して梁9に固定することにより、柱3間に梁9を架設する。
その後、柱3の上端に柱端部キャップ11を取付け、柱端部キャップ11で柱3の上端の小口を塞ぐと共に、柱端部キャップ11の延出部12を梁9の上面に固定して柱3と梁9を連結する。
【0016】
以上に述べたように本フレーム付きデッキは、デッキ材1,1,…とデッキ材固定金具2とフレーム(柱及び下枠)3,4とフレーム固定金具(柱固定金具、下枠固定金具)5,6とを備え、デッキ材1は、上係合部7と下係合部8を有し、隙間53をあけて配置してあり、デッキ材固定金具2は、デッキ材1同士の隙間53に配置され、下係合部8と係合してデッキ材1を下方に押し付けて固定してあり、フレーム3,4は、デッキ材1上に載置してあり、フレーム固定金具5,6は、デッキ材1同士の隙間53に配置され、上係合部7と係合してフレーム3,4をデッキ材1に引き付けて固定しているので、デッキ材1に切欠きや穴等の加工をすることなくデッキ材1上にフレーム3,4を設置することができ、施工が容易である。
【0017】
本フレーム付きデッキの製造方法は、上係合部7と下係合部8を有するデッキ材1,1,…を隙間53をあけて配置し、デッキ材1同士の隙間53に挿入したデッキ材固定金具2を下係合部8に係合させてデッキ材1を下方に押し付けて固定し、デッキ材1同士の隙間53にデッキ材1の小口から挿入してフレーム固定金具5,6を配置し、デッキ材1上に載置したフレーム3,4を上係合部7に係合させたフレーム固定金具5,6でデッキ材1に引き付けて固定することで、デッキ材1に切欠きや穴等の加工をすることなくデッキ材1上にフレーム3,4を設置することができ、施工が容易である。
【0018】
フレームは柱3であり、柱3は下端部に柱側固定金具24を有し、柱側固定金具24の見込壁(プレート)25とフレーム固定金具5とでデッキ材1の上係合部7を挟持しているので、柱3をデッキ材1上に安定して立設できる。
フレームは横枠(下枠)4であり、横枠4の見込壁とフレーム固定金具6とでデッキ材1の上係合部7を挟持しているので、横枠4をデッキ材1上に安定して取付けできる。
フレーム固定金具5,6は、一対の脚片54,54と、デッキ材1同士の隙間53から突出するボルト22を有し、デッキ材1の小口から挿入自在であるため、フレーム固定金具5,6をデッキ材1同士の隙間53でデッキ材1の長手方向にスライドさせて所定の位置に容易に配置することができ、施工性が良い。
【0019】
また、本簡易構造物15は、柱3と梁9と柱梁連結具10と柱端部キャップ11とを備え、柱梁連結具10は、柱3の側面に固定し、梁9の端部に挿入して梁9と固定してあり、柱端部キャップ11は、柱3の小口を塞ぐとともに梁9側にのびる延出部12を有し、延出部12は、梁9上面に当接させて梁9に固定してあるので、すっきりとした見栄えの良い意匠にでき、且つ柱梁間に隙間が開くのを防止して柱3と梁9を強固に連結できる。
延出部12は、柱梁連結具10に固定してあるので、延出部12を梁9と強固に固定できる。
柱梁連結具10は、梁9に下からのねじ46で固定してあり、柱端部キャップ11は、梁9に上からのねじ44,50で固定してあるので、柱3と梁9の接合面の上端側及び下端側のいずれの隙間も防止でき、簡易構造物15の揺れを抑える効果が高い。
柱3はタッピングホール23を有し、柱端部キャップ11は、柱3のタッピングホール23に螺入するねじ49で柱3に固定してあるので、柱端部キャップ11を簡単に且つ確実に柱3に固定できる。
柱端部キャップ11は金属製であるため、薄い板状でも強度が高く、すっきりした意匠としながら簡易構造物15の揺れを抑える効果が確実に発揮される。
【0020】
本発明は以上に述べた実施形態に限定されない。柱と梁の組み合わせ方は任意であり、4本の柱に4本の梁を架設したものに限らず、例えば2本の柱に1本の梁を架設して門型に組んだもの、1本の柱に1本の梁を片持ち状に連結したもの、柱を6本としたもの等であってもよい。柱梁連結具及び柱端部キャップの形状、材質は、適宜変更することができる。本発明の簡易構造物は、デッキ上に設置したものに限らず、土間コンクリート上に設置したものであってもよい。本発明の簡易構造物の用途は、特に限定されるものではなく、例えば、照明や看板等を設置するためのものであってもよい。また本発明は、カーポートやテラスなど、屋根を備えた簡易構造物に適用することもできる。
【符号の説明】
【0021】
1 デッキ材
2 デッキ材固定金具
3 柱(フレーム)
4 下枠(フレーム)
5 柱固定金具(フレーム固定金具)
6 下枠固定金具(フレーム固定金具)
7 上係合部
8 下係合部
9 梁
10 柱梁連結具
11 柱端部キャップ
12 延出部
14 デッキ
15 簡易構造物