JP2004169271A - 階段 - Google Patents
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Abstract
【課題】踏板取付作業が簡単で、階段勾配の変化に容易に対応可能な階段を提供する。
【解決手段】階段勾配で傾斜する桁10と、この桁10の傾斜上面に取り付けられた下ブラケット11aと、この下ブラケット11aの上面に取り付けられた上ブラケット11bと、この上ブラケット11bの水平上面に取り付けられた踏板12とで構成する。
【選択図】 図11
【解決手段】階段勾配で傾斜する桁10と、この桁10の傾斜上面に取り付けられた下ブラケット11aと、この下ブラケット11aの上面に取り付けられた上ブラケット11bと、この上ブラケット11bの水平上面に取り付けられた踏板12とで構成する。
【選択図】 図11
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、階段に関する。
【0002】
【従来の技術】
建物の内部や外部に設置される階段として、上下階を結んで階段勾配で傾斜する桁の傾斜上面に対してブラケットを取り付け、このブラケットの水平上面に踏板を取り付けたものがある(後記特許文献1参照)。また、このような階段として、例えば図22に示すように、H形鋼からなる側桁60に、断面中空多角形状のアルミ押出形材からなるブラケット61が取り付けられ、ブラケット61に木製の踏板62が取り付けられたものが考えられる。ブラケット61の取付面61aは、側桁60の上フランジ60aにボルトBで固定されている。また、踏板62の裏面にはナットNが埋め込まれており、踏板62は、ブラケット61の踏板支持面61bからのボルトBの螺入によりブラケット61に固定されている。
【0003】
【特許文献1】
特開平11−22129号公報(図6等)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図22に示した階段には、以下の問題がある。
(1)最初に側桁60にブラケット61を取り付けた場合、その後、ブラケット61に踏板62を取り付けるときにボルトBを上向きに螺入しなければならないため、作業効率が悪い。なお、踏板62の上からブラケット61に対して下向きにボルトやタッピングビスをねじ込む構造とすることもできるが、この場合には踏板62の上面の美観が損なわれてしまう。
一方、最初にともに上下反転させた状態で踏板62にブラケット61を取り付ければ上記のような問題は生じないが、その後、踏板62が取り付けられて重量の増したブラケット61を、傾斜した側桁60の上フランジ60aに位置決めしながら取り付けなければならないので、やはり作業効率が悪い。
【0005】
(2)階段勾配を決める側桁60の設置角度を、階段の設置条件(敷地条件や建物の間取り等)に応じて調整する場合に、ブラケット61の断面形状を変更しなければならなくなるので、量産に向かずコストが高くなってしまう。
以上の問題は、踏板62を側桁60ではなく一本の中央桁で支持するような場合も同様であり、また桁がトラス構造になっていても同様である。つまり、以上の問題は、上下階を斜めに結ぶ桁にブラケットが取り付けられ、このブラケットで踏板が支持される場合に共通に起こるものである。
【0006】
そこで、本発明は、踏板取付作業が簡単で、階段勾配の変化に容易に対応可能な階段を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために、請求項1に係る発明は、階段勾配で傾斜する桁と、この桁の傾斜上面に取り付けられた下ブラケットと、この下ブラケットの水平上面に取り付けられた上ブラケットと、この上ブラケットの上面に取り付けられた踏板と、を備える、ことを特徴とする階段である。
【0008】
かかる階段は、下ブラケット及び上ブラケットの二部材を介して踏板を桁で支持するものである。下ブラケットの上面及び上ブラケットの下面は水平である。したがって、最初にともに上下反転させた状態で踏板に上ブラケットを取り付け、一方で桁に下ブラケットを取り付けておき、最後に上ブラケットの下面を、桁の傾斜上面に取り付けられた下ブラケットの水平上面に取り付けることにより、桁に対して簡単に踏板を取り付けることができる。また、踏板に上ブラケットを取り付けるボルトや、下ブラケットに上ブラケットを取り付けるボルトを上から螺入することができるので、楽な姿勢で作業できる。
【0009】
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の階段において、前記下ブラケットの上面と前記上ブラケットの下面は水平に形成されていることを特徴とする。
【0010】
かかる階段によれば、下ブラケットに上ブラケットを取り付ける際に、下ブラケット上に上ブラケットを置くことによって上ブラケットを取り付けることができるとともに、下ブラケットに対する上ブラケットの固定が容易になる。
【0011】
請求項3に係る発明は、請求項1または請求項2に記載の階段において、下ブラケットの上面に第一係止部が形成されているとともに、上ブラケットの下面には下ブラケットの第一係止部に係止する第二係止部が形成されていることを特徴とする。
【0012】
かかる階段によれば、下ブラケットに上ブラケットを取り付けるときに、下ブラケットの第一係止部と上ブラケットの第二係止部とが互いに係止し、位置決めされるので、踏板の取付作業をより簡単に行うことができる。
【0013】
請求項4に係る発明は、階段勾配で傾斜する桁と、この桁の傾斜上面に取り付けられた下ブラケットと、この下ブラケットの上面に取り付けられた上ブラケットと、この上ブラケットの水平上面に取り付けられた踏板と、を備え、前記下ブラケットの上面が側面視円弧状に形成されているとともに、前記上ブラケットの下面が前記下ブラケットの上面に合致するような側面視円弧状に形成されている、ことを特徴とする階段である。
【0014】
かかる階段も、下ブラケット及び上ブラケットの二部材を介して踏板を桁で支持するものである。下ブラケットの上面及び上ブラケットの下面はいずれも側面視円弧状に形成され、互いに合致するようになっている。したがって、最初にともに上下反転させた状態で踏板に上ブラケットを取り付けておき、一方で桁に下ブラケットを取り付けておき、最後に上ブラケットの下面を、桁の傾斜上面に取り付けられた下ブラケットの上面に取り付けることにより、桁に簡単に踏板を取り付けることができる。また、下ブラケットに対して上ブラケットを前後方向に傾動させることにより、階段勾配に応じて上ブラケットの上面が水平になるように調整することができるので、階段勾配が変わっても下ブラケット及び上ブラケットは常に同じものを使用することができる。さらに、踏板に上ブラケットを取り付けるボルトや、下ブラケットに上ブラケットを取り付けるボルトを上から螺入することができるので、楽な姿勢で作業できる。
【0015】
請求項5に係る発明は、請求項4に記載の階段において、下ブラケットの上面に側面視所定角度刻みで周方向に連続する凹凸が形成されているとともに、上ブラケットの下面には下ブラケットの上面の凹凸に係止する凹凸が形成されていることを特徴とする。
【0016】
かかる階段によれば、下ブラケットの上面の凹凸と上ブラケットの下面の凹凸との係止により、安定した状態で所定角度刻みに上ブラケットの角度を変化させることができる。
【0017】
請求項6に係る発明は、請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の階段において、上ブラケットが断面中空多角形状の本体部と、この本体部の前後に突出する取付鍔部とを備え、この取付鍔部に踏板が取り付けられていることを特徴とする。
【0018】
かかる階段によれば、上ブラケットが本体部の中空部ではなく、その前後に突出している取付鍔部で踏板に取り付けられているので、踏板に対する上ブラケットの取付作業が簡単である。
【0019】
請求項7に係る発明は、請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の階段において、下ブラケット及び上ブラケットがアルミニウム合金製の押出形材からなることを特徴とする。
【0020】
かかる階段によれば、下ブラケット及び上ブラケットがアルミニウム合金製の押出形材からなるので、製作が容易になるとともに、強度の割に軽量で腐食しにくいというアルミニウム合金のメリットを活かすことができる。
【0021】
請求項8に係る発明は、請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の階段において、桁がアルミニウム合金製のフレーム材を含むトラス構造体からなることを特徴とする。
【0022】
かかる階段によれば、桁がフレーム材を含んだトラス構造からなるので、階段を軽構造とすることができる。また、強度の割に軽量で腐食しにくいというアルミニウム合金のメリットを活かすことができる。
【0023】
請求項9に係る発明は、階段勾配で傾斜するトラス構造体で踏板が支持された階段であって、前記トラス構造体は、連結溝を外面に備える略円筒形状の節点部材を介して、前記連結溝に嵌合可能な接続端部を両端に有する複数本のフレーム材を互いに接続してなり、前記節点部材は、その軸線方向が階段勾配方向と直交するように配置され、上ワッシャと下ワッシャとで上下から取付面が挟み込まれたブラケットを前記節点部材の傾斜上面に取り付け、前記上ワッシャの下面と前記下ワッシャの上面が前記階段勾配方向に対して傾斜することにより、前記ブラケットの上面を水平にした、ことを特徴とする。
【0024】
かかる階段によれば、上ワッシャの下面と下ワッシャの上面が階段勾配方向に対して傾斜することによりブラケットの上面を水平にしたので、上ワッシャと下ワッシャの組み合わせを代えるだけで、様々な階段勾配に対応することができる。また、桁がフレーム材を互いに接続したトラス構造体からなるので、階段を軽構造とすることができる。このトラス構造体は、フレーム材の接続端部を節点部材の連結溝に挿入するだけで、溶接等を行わずに簡単に組み立てることができるものである。
【0025】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付した図面を参照しつつ、詳細に説明する。なお、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【0026】
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る階段の全体を示す斜視図、図2は、同じく正面図、図3は同じく側面図、図4は図3を部分的に拡大した図である。
図1乃至図4に示すように、この階段は、立体トラス構造体10を中央桁とした階段であり、階段勾配で傾斜する立体トラス構造体10と、後記する下ブラケット及び上ブラケットを備える踏板取付部材11を介して立体トラス構造体10に支持される踏板12とから構成されている。また、図3及び図4に示すように、立体トラス構造体10は、その下端に取り付けられたサポートシューS1,S2を介して階下の床面F1に固定され、上端に取り付けられたサポートシューS3を介して階上の床面F2を支持する梁材F21に固定されている。また、この実施形態では、踏板12の側端が壁面Wに固定されるとともに、他方の側端に手摺15が取り付けられている。
【0027】
<立体トラス構造体>
図5は、図1に示す階段の分解斜視図、図6(a)は、図3のX1−X1矢視図、図6(b)は、図6(a)のX2−X2矢視図、図7は、フレーム材、連結材及びラチス材を示す図、図8は、連結部材たるハブを説明する斜視図、図9は同じく平面図である。
【0028】
立体トラス構造体10は、図5及び図6に示すように、互いに平行な二条の上弦材10A,10Aと、上弦材10A,10Aを互いに連結する連結材3と、上弦材10A,10Aの中間の下方に位置する一条の下弦材10Bと、上弦材10A,10Aと下弦材10Bとを互いに連結するラチス材4とを備えている。
上弦材10A,10Aは、それぞれ節点部材たるハブ2Aにより連結された複数のフレーム材1により構成され、下弦材10Bは、ハブ2Bにより連結された複数のフレーム材1により構成されている。
なお、上弦材10A,10Aを構成するハブ2Aと下弦材10Bを構成するハブ材2Bとは、同一の構成であるので、説明が重複する場合は、適宜符号「2」を付す。
【0029】
フレーム材1は、断面円形のアルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、図7(a)(b)に示すように、その両端に偏平状の接続端部1aを有している。また、接続端部1aの先端には、フレーム材1の軸線に直交する方向に凹凸が形成されている。この凹凸は、軸線方向に連続する山谷で構成されるとともに、その稜線は軸線に直交する方向に延びている。接続端部1a及び凹凸は、中空押出形材の両端にプレス加工などを施してこの両端を押し潰すことにより形成されている。
【0030】
連結材3は、図7(a)(b)に示すフレーム材1と同様に、アルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、その両端に偏平状の接続端部3aを有している。また、接続端部3aの先端には、フレーム材1の接続端部1aと同一断面形状の凹凸が形成されている。
【0031】
ラチス材4は、フレーム材1と同様に、アルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、図7(c)(d)に示すように、その両端に偏平状の接続端部4aを有している。また、接続端部4aの先端には、凹凸が形成されている。この凹凸は、ラチス材4の軸線方向に連続する山谷で構成されるとともに、その稜線は軸線に対して角度α(以下、コイン角αとする)をなしている。なお、接続端部4aの断面形状は、フレーム材1の接続端部1aの断面形状と同一である。
【0032】
節点部材であるハブ2は、図8に示すように、円柱形状であり、アルミニウム合金製の押出形材もしくは鋳造品からなる。このハブ2は、その軸線方向が階段勾配方向と直交するように配置され、その上面は、階段勾配と同じ勾配で傾斜している。ハブ2の外周面には、複数の連結溝2aがハブ2の軸線方向に沿って形成され、ハブ2の中心には、ボルト挿通孔2bが形成されている。
【0033】
連結溝2aは、フレーム材1、連結材3及びラチス材4の接続端部1a,3a,4aが嵌合可能で、その内壁面には、接続端部1a,3a,4aの凹凸と係合する凹凸が形成されている。また、この実施形態では、8つの連結溝2aが45度ピッチで形成されている。
また、連結溝2aのうち、フレーム材1、連結材3及びラチス材4が接続されないものには、連結溝2aと同一の寸法・形状を有する溝埋部材2eが挿入されている。また、この実施形態では、連結溝2aの長さを、フレーム材1の接続端部1aの長さよりも長いラチス材4の接続端部4aの長さに合わせているので、例えば、フレーム材1をハブ2の下端まで挿入すると、その上方には隙間が生じる。この場合には、フレーム材1の接続端部1aの上方に溝埋部材2fを挿入して、フレーム材1の接続位置がずれないようにしている。
【0034】
ハブ2にフレーム材1や連結材3、ラチス材4を接続する場合には、接続端部1a,3a,4aに形成された凹凸をハブ2の上面側や下面側から連結溝2aに嵌合すればよい。なお、ラチス材4の接続端部4aは、前記した凹凸の稜線が軸線に対してコイン角αをなしているので、その軸線方向がハブ2の軸線方向に対してコイン角αだけ傾斜した状態になるように連結溝2aに嵌合している。このようにして連結溝2aに嵌合させた接続端部1a,3a,4aは、ハブ2の軸線方向に長い偏平状に形成されていることから、ハブ2の軸線方向の外力に対しては強度的に強いジョイント部が形成される。
【0035】
また、図9に示すように、連結溝2aと接続端部1a,3a,4aの各々に形成した凹凸とが互いに係合するので、フレーム材1、連結材3及びラチス材4がその軸線方向に引き抜かれることはない。なお、ハブ2の形状や連結溝2aの個数などは、ハブ2に接続される部材の本数や角度に合わせて、適宜変更しても差し支えない。
【0036】
下弦材10Bを構成するハブ2Bの上下面には、図8に示すように、フレーム材1、ラチス材4の抜け出しを防止するためのワッシャ2dが取り付けられている。ワッシャ2dは、ハブ2Bのボルト挿通孔2bに挿通される通しボルトB3とナットNにより固定されている。さらに、ハブ2Bの上下面には、ボルトB3及びナットNを覆い隠すためのキャップ2cが取り付けられている。
そして、上弦材10A,10Aを構成するハブ2Aには、その上面に後記する踏板取付部材11が取り付けられるので、下面のみにワッシャ2d及びキャップ2cが取り付けられている。
【0037】
<サポートシュー>
サポートシューS1は、図10(a)に示すように、階下の床面F1に当接する床面当接面S11と、ハブ2Aの下面に当接するハブ当接面S12と、ハブ2Aの位置決め及びズレ止めとなる係止片S13とを有し、図4に示すように、上弦材10A,10Aの下端に位置するハブ2Aの下面と階下の床面F1との間に介設されている。また、ハブ当接面S12は、床面当接面S11に対して階段勾配で傾斜している。
【0038】
サポートシューS2は、図10(b)に示すように、階下の床面F1に当接する床面当接面S21と、ハブ2Bの下面に当接するハブ当接面S22と、ハブ2Bの位置決め及びズレ止めとなる係止片S23とを有し、図4に示すように、下弦材10Bの下端に位置するハブ2Bの下面と階下の床面F1との間に介設されている。また、ハブ当接面S22は、床面当接面S21に対して階段勾配で傾斜している。
【0039】
サポートシューS3は、図10(c)に示すように、階上の床面を支持する梁材F21の側面に当接する梁材当接面S31と、ハブ2Aの下面に当接するハブ当接面S32と、ハブ2Aの位置決め及びズレ止めとなる係止片S33とを有し、図4に示すように、上弦材10A,10Aの上端に位置するハブ2Aの下面と梁材F21の側面との間に介設されている。また、ハブ当接面S32は、梁材当接面S31に対して階段勾配で傾斜している。
サポートシューS1,S2,S3は、アルミニウム合金製の押出形材からなる。なお、各サポートシューの形状は、図示の形状に限定されることなく、階段の設定箇所の状況に応じて適宜に変更してよい。
【0040】
<踏板>
踏板12は、図1乃至図5に示すように、略長方形の平面形状を有する板状体からなっている。この踏板12には、木製や金属製のものが使用されればよい。踏板12は、図5に示すように、立体トラス構造体10が延びる方向に沿って複数配置されている。なお、踏板12,12・・・の平面形状は、図示した平面形状に限定されることなく適宜に変更してよい。
【0041】
<踏板取付部材>
踏板取付部材11は、踏板12と立体トラス構造体10との間に配置されて、傾斜する立体トラス構造体10上で踏板12を水平に支持するためのものである。
図11は、踏板取付部材の構造を示す断面図、図12は、図11に示す踏板取付部材を構成する下ブラケットの構造を示す部分斜視図であり、図12(a)は、下ブラケットの下面の様子を示す図、図12(b)は、下ブラケットの上面の様子を示す図、図13は、踏板取付部材を構成する上ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【0042】
踏板取付部材11は、図11に示すように、下ブラケット11aと、この下ブラケット11a上に配置される上ブラケット11bとを備えている。
▲1▼下ブラケット
下ブラケット11bは、図12(a)(b)に示すように、その断面が多角形状で中空部を有する長尺の略筒状体からなっている。ここでは下ブラケット11aとしてアルミニウム合金製の中空押出形材が使用されている。この下ブラケット11aは、図11に示すように、上ブラケット11bに接するとともに、水平に維持されている上面16(以下、水平上面16という場合がある)と、ハブ2Aの上面と同じく階段勾配で傾斜している下面17とを有している。すなわち、下ブラケット11aは、上面16が下面17に対して階段勾配に等しい角度をなすように構成されている。この下ブラケット11aの水平上面16で上ブラケット11bは受け止められている。
【0043】
下ブラケット11bの上面16には、この水平上面16で受け止められる上ブラケット11bの位置合わせを容易にする第一係止部18が形成されている。第一係止部18は、図12(b)に示すように、上面16の長手方向の縁から上方向に突出した第一突出部18aと、上面16でのもう一方の縁がこの縁に沿って切り欠かれた第一切欠き部18bとで構成されている。図11に示すように、この第一突出部18aが上面16から立ち上がる基端部は括れている。
下ブラケット11aの上ブラケット11bと向き合う側(下ブラケット11aの上面16)には、図11及び図12(b)に示すように、第一ボルト挿通孔19が形成されている。この第一ボルト挿通孔19は、下ブラケット11aと、上ブラケット11bとを接合するボルトB4を通すためのものである。
【0044】
また、下ブラケット11aのハブ2Aの上面と向き合う側(下ブラケット11aの下面17)には、図11及び図12(a)に示すように、前記したハブ2Aのボルト挿通孔2bに対応する位置に、第二ボルト挿通孔20が形成されている。この第二ボルト挿通孔20は、下ブラケット11aと、立体トラス構造体10とを接合するボルトB1を通すためのものである。
下ブラケット11aの中空側の内壁には、図11に示すように、第一及び第二ボルト挿通孔19,20に対応する位置にナットNがそれぞれ配置されている。これらナットNは、ナットNの周囲で内壁から立ち上がる切片21で内壁面上に保持されている。
【0045】
▲2▼上ブラケット
上ブラケット11bは、図11及び図13に示すように、その断面が多角形状で中空部を有する長尺の略筒状体からなっている。ここでは前記した下ブラケット11aと同様に、上ブラケット11bとしてアルミニウム合金製の中空押出形材が使用されている。
この上ブラケット11bは、図11に示すように、下ブラケット11aの上面16に接する下面22と、この下面22に対して平行な上面23とを有している。
【0046】
この上ブラケット11bの下面22には、図13に示すように、下ブラケット11bの第一係止部18(図12(b)参照)に係止する第二係止部24が形成されている。この第二係止部24は、図11に示すように、第一係止部18を構成する第一突出部18a及び第一切欠き部18bと相互にはまり合う第二切欠き部24a及び第二突出部24bとで構成されている。これら第一及び第二係止部18,24がはまり合うとともに、上ブラケット11bの下面22と下ブラケット11aの水平上面16とが接するように上ブラケット11bは下ブラケット11a上に配置されている。このように配置された上ブラケット11bは、下面22と上面23とが平行になっているので、上面23は水平になる。この上ブラケット11aの上面23(以下、水平上面23という場合がある)上で踏板12は受け止められている。
【0047】
上ブラケット11bは、図11及び図13に示すように、踏板12を上ブラケット11bの上面23に取り付けるための取付鍔部25を備えている。この取付鍔部25は、図13に示すように、断面中空多角形状の上ブラケット11b本体の前後に突出している。すなわち取付鍔部25は、上ブラケット11b本体の上面23の長手方向に沿った両縁から、踏板12の裏面に沿うように張り出している。
【0048】
上ブラケット11bの下ブラケット11aと向き合う側には、図11及び図13に示すように、前記した下ブラケット11aの第一ボルト挿通孔19に対応する位置に、第三ボルト挿通孔26が形成されている。この第三ボルト挿通孔26は、上ブラケット11bと下ブラケット11aとを接合するボルトB4を通すためのものである。
前記取付鍔部25には、図11及び図13に示すように、螺子孔27が形成されている。
これら下ブラケット11a及び上ブラケット11bが相互に組み合わされて踏板取付部材11を構成するが、この踏板取付部材11の両側に現れる開口部には、これを覆い隠す蓋体11cが取り付けられる(図4参照)。
【0049】
<階段の構築手順>
次に、本発明に係る階段の構築手順を図3乃至図6、図8及び図11を参照して説明する。
まず、立体トラス構造体10の構築手順について説明する。立体トラス構造体10を構築するには、図5に示すように、フレーム材1、連結材3及びラチス材4をハブ2Aに、フレーム材1及びラチス材4をハブ2Bにそれぞれ接続すればよい。
【0050】
図6(a)(b)を参照して、立体トラス構造体10の構築手順をより詳細に説明する。まず、下弦材10Bを構成するハブ2Bに四本のラチス材4を90度ピッチで接続する。このようなユニットを複数個組み立て、それらを一直線に並べた後に、互いに隣接するハブ2B,2Bにフレーム材1を順次接続して下弦材10Bを構成し、さらに、隣接するラチス材4,4の上端をハブ2Aで連結する。そして、軸方向に隣接するハブ2A,2Aにフレーム材1を接続して上弦材10Aを構成するとともに、軸直角方向に隣接するハブ2A,2Aに連結材3を接続して、二条の上弦材10A,10Aを互いに連結する。
このように組み立てると、下弦材10Bが上弦材10A,10Aの中間の下方に位置することになり、したがって、立体トラス構造体10を軸方向から観ると逆三角形になる。また、立体トラス構造体を側面視するとワーレントラス形状になる(図3参照)。
【0051】
立体トラス構造体10を構築したら、図4に示すように、下ブラケット11aを上弦材10Aのハブ2Aの上面に載置するとともに、ハブ2Aの下面側から通しボルトB1をボルト挿通孔2b及び第一ボルト挿通孔20に挿通して、下ブラケット11aをハブ2Aの上面に固定する。なお、ハブ2Aの下面側には、抜止め用のワッシャ2d(図8参照)が取り付けられる。
また、図8に示すように、下弦材10Bのハブ2Bの上下面に、フレーム材1及びラチス材4の抜出しを防止するためのワッシャ2dを取り付け、通しボルトB3及びナットNで固定する。さらに、キャップ2cで通しボルトB3及びナットNを覆い隠す。
【0052】
次に、立体トラス構造体10を、階下の床板F1と階上の梁材F21との間に架設する(図3参照)。このとき、上弦材10Aの下端に位置するハブ2Aの下面と階下の床面F1との間にサポートシューS1を、下弦材10Bの下端に位置するハブ2Bの下面と階下の床面F1との間にサポートシューS2をそれぞれ介設するとともに、上弦材10Aの上端に位置するハブ2Aと階上の梁材F21の側面との間にサポートシューS3を介設する。そして、立体トラス構造体10を所定の階段勾配で設置すると、立体トラス構造体10のハブ2Aの上面は、同じく階段勾配で傾斜するとともに、ハブ2Aに取り付けられた下ブラケット11aの上面22は水平になる。
【0053】
その一方で、予め上ブラケット11bに踏板12を取り付けておく。この取付けにあたっては、踏板12の裏面に上ブラケット11bの上面23を合わせるとともに、取付鍔部25の螺子孔27を介して螺子28で踏板12を取り付ければよい(図11参照)。
【0054】
次に、踏板12が取り付けられた上ブラケット11bを、立体トラス構造体10側に取り付けられた下ブラケット11aの水平上面22に取り付ける。
次いで、この第一及び第三ボルト挿通孔19,26にボルトB4を通すとともに、下ブラケット11aの内壁に保持されたナットNにボルトB4を螺合させることにより、立体トラス構造体10に踏板12を取り付ける。最後に、踏板12の側端を壁面Wに取り付けられた受材(図示せず)に固定するとともに、踏板12のもう一方の側端に手摺15を取り付けて、階段の構築は完了する。
【0055】
この階段は、階段勾配で傾斜する立体トラス構造体10に下ブラケット11aを取り付けると下ブラケット11aの上面16が水平になる。そして、上ブラケット11bは、その下面22及び上面23が相互に平行になるように構成されているので、踏板12の上面が水平になる。したがって、予め上ブラケット11bの上面23に踏板12を取り付けておき、この上ブラッケット11bを立体トラス構造体10に取り付けられた下ブラケット11aの水平上面16に取り付けることにより、立体トラス構造体10に対して簡単に踏板12を取り付けることができる。
【0056】
また、上ブラケット11bの上面23に踏板12を取り付けるにあたって、踏板12には裏側から螺子が取り付けられるので、踏板12の上面の美観は損なわれない。さらに、踏板及び上ブラケット11bを上下反転させた状態で上ブラケット11bに踏板12を取り付けることができるので、楽な姿勢で作業を行うことができる。
【0057】
踏板12が取り付けられた上ブラケット11bを下ブラケット11aに取り付けるにあたって、上ブラケット11bの下面22を下ブラケット11aの上面16に合わせると、図11に示すように、下ブラケット11aの第一突出部18aと上ブラケット11bの第二切欠き部24aとが相互にはまり合うとともに、下ブラケット11aの第一切欠き部18bと上ブラケット11bの第二突出部24bとが相互にはまり合う。したがって、下ブラケット11aに対する上ブラケット11bの位置合わせは容易に行うことができる。また、第一突出部18aの括れと、この括れに食い込む第二切欠き部24aとによって、上ブラケット11bの上方向への動きが規制されるため、位置決めはさらに的確に行うことができる。
【0058】
また、このように重ね合わされた上ブラケット11bと下ブラケット11aとを接合するにあたって、接合するために使用するボルトB4は、上方向からナットNに螺入される(図11参照)。したがって、作業者は、楽な姿勢で踏板12の取付作業を行うことができる。
また、この階段によれば、上ブラケット11bが本体部の中空部ではなく、その前後に突出している取付鍔部25で踏板12に取り付けられているので、踏板12に対する上ブラケット11bの取付作業が簡単である。
【0059】
また、この階段は、桁としてトラス構造体を使用しており、階段を軽量構造とすることができるとともに、フレーム材1の接続部分をハブ2Aの連結溝2aに挿入するだけで、溶接等を行わずに簡単に組み立てることができるものである。そして、トラス構造体にはアルミニウム合金製のフレーム材1を含んでいるので、強度の割に軽量で腐食しにくいというアルミニウム合金のメリットを活かすことができる。
また、この階段は、下ブラケット11a及び上ブラケット11bがアルミニウム合金製の押出形材からなるので、製作が容易になるとともに、強度の割に軽量で腐食しにくいというアルミニウム合金のメリットを活かすことができる。
【0060】
(第2の実施形態)
第2の実施形態に係る階段では、第1の実施形態で使用した踏板取付部材11に代えて、次の踏板取付部材が使用されている。
図14は、第2の実施形態に係る階段に使用される踏板取付部材の構造を示す断面図、図15は、図14に示す踏板取付部材を構成する下ブラケットの構造を示す部分斜視図、図16は、踏板取付部材を構成する上ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【0061】
図14に示すように、踏板取付部材31は、下ブラケット31aと、この下ブラケット31a上に配置される上ブラケット31bとを備えている。
▲1▼下ブラケット
下ブラケット31aは、図14及び図15に示すように、その断面が多角形状で中空部を有する長尺の略筒状体で構成されている。ここでは、第1の実施形態と同様に、下ブラケット31aとしてアルミニウム合金製の中空押出形材が使用されている。この下ブラケット31aは、図14に示すように、側面視円弧状に形成されている上面32と、ハブ2Aの上面と同じく階段勾配で傾斜している下面33とを有している。この下ブラケット31aの上面32で上ブラケット31bは受け止められている。
【0062】
下ブラケット31aの上面32には、図14及び図15に示すように、側面視所定角度刻みで周方向に連続する凹凸34が形成されている。この凹凸34は、この凹凸34を構成する山谷の稜線が相互に平行に下ブラケット31aの長手方向に向けて延びるように形成されている。
下ブラケット31aの上ブラケット31bと向き合う側には、第1の実施形態と同様に、下ブラケット31aと、上ブラケット31bとを接合するボルトB4を通すための第一ボルト挿通孔19が形成されている(図14及び図15)。
また、下ブラケット31aのハブ2Aの上面と向き合う側には、第1の実施形態と同様に、第二ボルト挿通孔20が形成されており(図14及び図15参照)、下ブラケット31aの中空側の内壁には、第1の実施形態と同様に、ナットNが配置されるとともに、このナットNを保持する切片21が配置されている(図14参照)。
【0063】
▲2▼上ブラケット
上ブラケット31bは、図14及び図16に示すように、その断面が多角形状で中空部を有する長尺の略筒状体で構成されている。ここでは、第1の実施形態と同様に、上ブラケット31bとしてアルミニウム合金製の中空押出形材が使用されている。
この上ブラケット31bは、図14に示すように、下ブラケット31aの上面32に接する下面36と、踏板12に接する上面37とを有している。
この上ブラケット31bの下面36は、図14に示すように、下ブラケット31aの上面32に合致するような側面視円弧状に形成されている。すなわち、上ブラケット31bの下面36は、下ブラケット31aの上面32である周面に沿うように形成されている。
【0064】
上ブラケット31bの下面36には、図14及び図16に示すように、下ブラケット31bの凹凸34に係止される凹凸38が形成されている。この凹凸38は、前記した下ブラケット31bの凹凸34を構成する山谷に噛み合う山谷で構成されている。
上ブラケット31bの下ブラケット31aと向き合う側には、第1の実施形態と同様に、前記した第一ボルト挿通孔19に対応する位置に、上ブラケット31bと下ブラケット31aとを接合するボルトB4を通すための第三ボルト挿通孔26が形成されている。
【0065】
上ブラケット31bの踏板12と向き合う側には、図14及び図16に示すように、第四ボルト挿通孔39が形成されている。この第四ボルト挿通孔39は、下ブラケット31aと、踏板12とを接合するボルトB5を通すためのものである。
下ブラケット31aの中空側の内壁には、図14及び図16に示すように、第四ボルト挿通孔39に対応する位置にナットNがそれぞれ配置されている。これらナットNは、第1の実施形態と同様に、ナットNの周囲で内壁から立ち上がる切片21で内壁面上に保持されている。
踏板12には、図14に示すように、第四ボルト挿通孔39に対応する位置に、ボルトB5を通すための第五ボルト挿通孔41が形成されている。
【0066】
<階段の構築手順>
第1の実施形態と同様にして、構築した立体トラス構造体10に下ブラケット31aが取り付けられる。
その一方で、予め上ブラケット31bに踏板12を取り付けておく。この取付けにあたっては、踏板12の裏面に上ブラケット31bの上面37を合わせるとともに、踏板12の上面から第五ボルト挿通孔41に通したボルトB5とナットNとを螺合させればよい(図14参照)。
【0067】
次に、踏板12が取り付けられた上ブラケット31bを、立体トラス構造体10側に取り付けられた下ブラケット31aの上面32に取り付ける。そして、この第一及び第三ボルト挿通孔19,26にボルトB4を通すとともに、下ブラケット31aの内壁に保持されたナットNにボルトB4を螺合させる。なお、第三ボルト挿通孔26は階段の傾斜に応じて、踏板12の上面が水平になる位置にあける。また、第三ボルト挿通孔26を若干大きめにするか円周に沿って長孔とすることにより、階段の傾斜角度に対する対応が可能になる。この場合、ボルトB4の締付具合を加減して上ブラケット31bを下ブラケット31aに仮止めしておく。このように上ブラケット31bを仮止めしておくと、上ブラケット31bの下面36は、下ブラケット31aの上面32である周面に沿って動くことにより、立体トラス構造体10に対する踏板12の角度は変化する。
【0068】
また、上ブラケット31bを下ブラケット31a側に向けて押しつけると、上面32に形成された凹凸38は、下面36に形成された凹凸34に係止される。したがって、踏板12が水平になるように上ブラケット31bを動かして、上ブラケット31bを下ブラケット31a側に向けて押しつければ、容易に上ブラケット31bの位置決めをすることができる。そして、ボルトB4をさらに締め付ければ、立体トラス構造体10に踏板12は固定される。最後に、第1の実施形態と同様に、踏板12の側端を壁面Wに取り付けられた受材(図示せず)に固定するとともに、踏板12のもう一方の側端に手摺15を取り付けて、階段の構築は完了する。
【0069】
この階段は、第1の実施形態と同様に、下ブラケット31a及び上ブラケット31bの二部材を介して踏板12を立体トラス構造体10で支持するものである。下ブラケット31aの上面32及び上ブラケット31bの下面36はいずれも側面視円弧状に形成され、互いに合致するようになっている。したがって、最初に踏板12に上ブラケット31bを取り付けておき、一方で立体トラス構造体10に下ブラケット31aを取り付けておき、最後に上ブラケット31bの下面36を、立体トラス構造体10の傾斜面(ハブ2Aの上面)に取り付けられた下ブラケット31aの水平上面32に取り付けることにより、立体トラス構造体10に簡単に踏板12を取り付けることができる。また、第三ボルト挿通孔26をあける位置を調整し、または第三ボルト挿通孔26を大きめにしたり円周に沿った長孔とすれば、下ブラケット31aに対して上ブラケット31bを前後方向に傾動させることにより、階段勾配に応じて上ブラケット31bの上面37が水平になるように調整することができるので、階段勾配が変わっても下ブラケット31a及び上ブラケット31bは常に同じものを使用することができる。さらに、踏板12を上ブラケット31bに取り付けるボルトB5はいずれも上から螺入することができるので、楽な姿勢で作業できる。
【0070】
(第3の実施形態)
第3の実施形態に係る階段は、第2の実施形態で使用した踏板取付部材31の上ブラケット31bに代えて、次の上ブラケットが使用されているほかは、第2の実施形態の階段と同様に構成されている。
図17は、第3の実施形態に係る階段に使用される踏板取付部材を示す断面図、図18は、図17に示す踏板取付部材を構成する上ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【0071】
図17に示すように、上ブラケット42は、踏板12を上ブラケット42の上面43に取り付けるための取付鍔部25を備えているほかは、第2の実施形態で示した上ブラケット31bと同様に構成されている。取付鍔部25は、第1の実施形態で示した上ブラケット11bの取付鍔部25と同様に、
断面中空多角形状の上ブラケット本体部42cの前後に突出している。取付鍔部25には、第1の実施形態と同様に螺子孔27が形成されている。
【0072】
<階段の構築手順>
第3の実施形態の階段構築手順は、第2の実施形態の階段構築手順と同様に行われればよい。なお、踏板12を上ブラケットに取り付ける手順は、第1の実施形態の階段構築手順で示した手順に順じて行ってもよい。
この階段によれば、上ブラケット42が本体部の中空部ではなく、その前後に突出している取付鍔部25で踏板12に取り付けられているので、踏板12に対する上ブラケット42の取付作業が簡単である。
【0073】
(第4の実施形態)
第4の実施形態に係る階段では、第1の実施形態で使用した踏板取付部材11に代えて、次の踏板取付部材が使用されている。
図19は、第4の実施形態に係る階段に使用される踏板取付部材の構造を示す断面図、図20は、図19に示す踏板取付部材を構成するブラケットの構造を示す部分斜視図、図21(a)は、踏板取付部材を構成する上ワッシャ及び下ワッシャの構造を示す斜視図、図21(b)は同じく断面図である。
図19に示すように、踏板取付部材44は、立体トラス構造体10と踏板12との間に配置される中空のブラケット45と、立体トラス構造体10及びブラケット45の間に配置される下ワッシャ46aと、ブラケット45の中空部に配置されて下ワッシャ46aと向き合うように配置される上ワッシャ46bとを備えている。
【0074】
<ブラケット>
ブラケット45は、図19及び図20に示すように、その断面が多角形状で中空部を有する長尺の略筒状体で構成されている。ここでは、第1の実施形態で示した上下ブラケット11a,11bと同様に、ブラケット45としてアルミニウム合金製の中空押出形材が使用されている。
このブラケット45は、図19に示すように、立体トラス構造体10のハブ2Aに向き合う下面47と、踏板12を水平に受け止める上面48(以下、水平上面48という場合がある)とを備えている。
【0075】
また、ブラケット45は、踏板12をブラケット45の水平上面48に取り付けるための取付鍔部25を備えている。この取付鍔部25は、第1の実施形態で示した上ブラケット11bの取付鍔部25と同様に、断面中空多角形状のブラケット45の前後に突出している。取付鍔部25には、第1の実施形態と同様に、螺子孔27が形成されている。
ブラケット45のハブ2Aと向き合う側には、図19及び図20に示すように、前記したハブ2Aのボルト挿通孔2bに対応する位置に、第1の実施形態で示した下ブラケット11aと同様に形成した第二ボルト挿通孔20を備えている。この第二ボルト挿通孔20は、ブラケット45と、立体トラス構造体10とを接合するボルトB1を通すためのものである。
【0076】
<下ワッシャ及び上ワッシャ>
下ワッシャ46a及び上ワッシャ46bは、相互に同一形状で構成されており、図21(a)(b)に示すように、中央にボルト孔Hを有する略環状部材であり、底面49に対して所定角度θで傾斜する傾斜面50を有している。この傾斜角度θは、図19に示すように、下ワッシャ46aの底面49をハブ2Aの上面に合わせるとともに、ブラケット45の下面47を傾斜面50に合わせたときに、ブラケット45の上面48が水平になるように設定されている。すなわち、下ワッシャ46aの傾斜面50を、図19に示すように、階段勾配方向(ハブ2Aの上面の勾配方向)に対して傾斜するように配置するとともに、この下ワッシャ46aの傾斜面50(上面)上にブラケット45を取り付けることにより、ブラケット45の上面48を水平にしている。
そして、傾斜面50には、挟み込む部材とのすべりを防止するための凹凸51が形成されている。この凹凸51は、図21(a)(b)に示すように、傾斜面50上で連続する山谷で構成されればよい。
【0077】
<階段の構築手順>
第1の実施形態と同様にして、構築した立体トラス構造体10にブラケット45が下ワッシャ46aと上ワッシャ46bとを用いて取り付けられる。
また、取付に際して踏板12は、予めブラケット45に取り付けておく。この取付けにあたっては、踏板12の裏面にブラケット45の上面48を合わせるとともに、取付鍔部25の螺子孔27を介して螺子28で踏板12を取り付ければよい(図19参照)。
【0078】
また、ブラケット45の取付にあたって、まず、第1の実施形態と同様に、ハブ2Aの下面側から通しボルトB1をボルト挿通孔2bに挿通する。そして、ハブ2Aの上面側から突き出た通しボルトB1に、下ワッシャ46aを底面49側から取り付け、次いでブラケット45を下面47側から取り付け、さらに上ワッシャ46bを斜面50側から取り付ける(図19参照)。このとき下ワッシャ46a及び上ワッシャ46bは、この傾斜面49で互いに向き合うとともに、傾斜面49間でブラケット45の取付面、すなわちブラケット45の下面47を形成する部分は、両ワッシャ46a,46bで挟み込まれる。これにより、図19に示すように、踏板12が水平になり、ボルトB1に螺合させたナットNを締め付けることにより、立体トラス構造体10に踏板12は水平に固定される。最後に、第1の実施形態と同様に、踏板12の側端を壁面Wに取り付けられた受材(図示せず)に固定するとともに、踏板12のもう一方の側端に手摺15を取り付けて、階段の構築は完了する。
【0079】
この階段によれば上ワッシャ46bの底面49(下面)と、下ワッシャ46aの傾斜面50(上面)が階段勾配方向に対して傾斜することによりブラケット45の上面48を水平にしたので、上ワッシャ46bと下ワッシャ46aの組み合わせを代えるだけで、様々な階段勾配に対応することができる。
なお、以上、詳述した本発明の実施形態では、立体トラス構造体10を中央桁とした階段を例にとって説明したが、本発明の階段はこれに限定されず、例えばH鋼を側桁として使用した階段であってもよい。
【0080】
【発明の効果】
本発明に係る階段によると、桁に踏板を簡単に取り付けることができるとともに、階段勾配の変化に容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る階段の全体を示す斜視図である。
【図2】同じく正面図である。
【図3】同じく側面図である。
【図4】図3の拡大側面図である。
【図5】本発明に係る階段の分解斜視図である。
【図6】(a)は図3のX1−X1矢視図、(b)は(a)のX2−X2矢視図である。
【図7】(a)はフレーム材及び連結材を示す斜視図、(b)は同じく平面図、(c)はラチス材を示す斜視図、(d)は同じく平面図である。
【図8】節点部材(ハブ)を説明する斜視図である。
【図9】同じく平面図である。
【図10】(a)(b)(c)はサポートシューの側面図である。
【図11】踏板取付部材の構造を示す断面図である。
【図12】図11に示す踏板取付部材を構成する下ブラケットの構造を示す部分斜視図であり、図12(a)は、下ブラケットの下面の様子を示す図、図12(b)は、下ブラケットの上面の様子を示す図である。
【図13】踏板取付部材を構成する上ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【図14】本発明に係る階段に使用される踏板取付部材の構造を示す断面図である。
【図15】図14に示す踏板取付部材を構成する下ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【図16】図14に示す踏板取付部材を構成する上ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【図17】図17は、本発明に係る階段に使用される踏板取付部材を示す断面図である。
【図18】図17に示す踏板取付部材を構成する上ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【図19】図19は、本発明に係る階段に使用される踏板取付部材の構造を示す断面図である。
【図20】図19に示す踏板取付部材を構成するブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【図21】図21(a)は、踏板取付部材を構成する上ワッシャ及び下ワッシャの構造を示す斜視図、図21(b)は同じく断面図である。
【図22】従来の階段の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
1 フレーム材
2A、2B 節点部材としてのハブ
2a 連結溝
10 桁としての立体トラス構造体
11a,31a 下ブラケット
11b,31b 上ブラケット
12 踏板
18 第一係止部
24 第二係止部
25 取付鍔部
46b 上ワッシャ
46a 下ワッシャ
【発明の属する技術分野】
本発明は、階段に関する。
【0002】
【従来の技術】
建物の内部や外部に設置される階段として、上下階を結んで階段勾配で傾斜する桁の傾斜上面に対してブラケットを取り付け、このブラケットの水平上面に踏板を取り付けたものがある(後記特許文献1参照)。また、このような階段として、例えば図22に示すように、H形鋼からなる側桁60に、断面中空多角形状のアルミ押出形材からなるブラケット61が取り付けられ、ブラケット61に木製の踏板62が取り付けられたものが考えられる。ブラケット61の取付面61aは、側桁60の上フランジ60aにボルトBで固定されている。また、踏板62の裏面にはナットNが埋め込まれており、踏板62は、ブラケット61の踏板支持面61bからのボルトBの螺入によりブラケット61に固定されている。
【0003】
【特許文献1】
特開平11−22129号公報(図6等)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、図22に示した階段には、以下の問題がある。
(1)最初に側桁60にブラケット61を取り付けた場合、その後、ブラケット61に踏板62を取り付けるときにボルトBを上向きに螺入しなければならないため、作業効率が悪い。なお、踏板62の上からブラケット61に対して下向きにボルトやタッピングビスをねじ込む構造とすることもできるが、この場合には踏板62の上面の美観が損なわれてしまう。
一方、最初にともに上下反転させた状態で踏板62にブラケット61を取り付ければ上記のような問題は生じないが、その後、踏板62が取り付けられて重量の増したブラケット61を、傾斜した側桁60の上フランジ60aに位置決めしながら取り付けなければならないので、やはり作業効率が悪い。
【0005】
(2)階段勾配を決める側桁60の設置角度を、階段の設置条件(敷地条件や建物の間取り等)に応じて調整する場合に、ブラケット61の断面形状を変更しなければならなくなるので、量産に向かずコストが高くなってしまう。
以上の問題は、踏板62を側桁60ではなく一本の中央桁で支持するような場合も同様であり、また桁がトラス構造になっていても同様である。つまり、以上の問題は、上下階を斜めに結ぶ桁にブラケットが取り付けられ、このブラケットで踏板が支持される場合に共通に起こるものである。
【0006】
そこで、本発明は、踏板取付作業が簡単で、階段勾配の変化に容易に対応可能な階段を提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために、請求項1に係る発明は、階段勾配で傾斜する桁と、この桁の傾斜上面に取り付けられた下ブラケットと、この下ブラケットの水平上面に取り付けられた上ブラケットと、この上ブラケットの上面に取り付けられた踏板と、を備える、ことを特徴とする階段である。
【0008】
かかる階段は、下ブラケット及び上ブラケットの二部材を介して踏板を桁で支持するものである。下ブラケットの上面及び上ブラケットの下面は水平である。したがって、最初にともに上下反転させた状態で踏板に上ブラケットを取り付け、一方で桁に下ブラケットを取り付けておき、最後に上ブラケットの下面を、桁の傾斜上面に取り付けられた下ブラケットの水平上面に取り付けることにより、桁に対して簡単に踏板を取り付けることができる。また、踏板に上ブラケットを取り付けるボルトや、下ブラケットに上ブラケットを取り付けるボルトを上から螺入することができるので、楽な姿勢で作業できる。
【0009】
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の階段において、前記下ブラケットの上面と前記上ブラケットの下面は水平に形成されていることを特徴とする。
【0010】
かかる階段によれば、下ブラケットに上ブラケットを取り付ける際に、下ブラケット上に上ブラケットを置くことによって上ブラケットを取り付けることができるとともに、下ブラケットに対する上ブラケットの固定が容易になる。
【0011】
請求項3に係る発明は、請求項1または請求項2に記載の階段において、下ブラケットの上面に第一係止部が形成されているとともに、上ブラケットの下面には下ブラケットの第一係止部に係止する第二係止部が形成されていることを特徴とする。
【0012】
かかる階段によれば、下ブラケットに上ブラケットを取り付けるときに、下ブラケットの第一係止部と上ブラケットの第二係止部とが互いに係止し、位置決めされるので、踏板の取付作業をより簡単に行うことができる。
【0013】
請求項4に係る発明は、階段勾配で傾斜する桁と、この桁の傾斜上面に取り付けられた下ブラケットと、この下ブラケットの上面に取り付けられた上ブラケットと、この上ブラケットの水平上面に取り付けられた踏板と、を備え、前記下ブラケットの上面が側面視円弧状に形成されているとともに、前記上ブラケットの下面が前記下ブラケットの上面に合致するような側面視円弧状に形成されている、ことを特徴とする階段である。
【0014】
かかる階段も、下ブラケット及び上ブラケットの二部材を介して踏板を桁で支持するものである。下ブラケットの上面及び上ブラケットの下面はいずれも側面視円弧状に形成され、互いに合致するようになっている。したがって、最初にともに上下反転させた状態で踏板に上ブラケットを取り付けておき、一方で桁に下ブラケットを取り付けておき、最後に上ブラケットの下面を、桁の傾斜上面に取り付けられた下ブラケットの上面に取り付けることにより、桁に簡単に踏板を取り付けることができる。また、下ブラケットに対して上ブラケットを前後方向に傾動させることにより、階段勾配に応じて上ブラケットの上面が水平になるように調整することができるので、階段勾配が変わっても下ブラケット及び上ブラケットは常に同じものを使用することができる。さらに、踏板に上ブラケットを取り付けるボルトや、下ブラケットに上ブラケットを取り付けるボルトを上から螺入することができるので、楽な姿勢で作業できる。
【0015】
請求項5に係る発明は、請求項4に記載の階段において、下ブラケットの上面に側面視所定角度刻みで周方向に連続する凹凸が形成されているとともに、上ブラケットの下面には下ブラケットの上面の凹凸に係止する凹凸が形成されていることを特徴とする。
【0016】
かかる階段によれば、下ブラケットの上面の凹凸と上ブラケットの下面の凹凸との係止により、安定した状態で所定角度刻みに上ブラケットの角度を変化させることができる。
【0017】
請求項6に係る発明は、請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の階段において、上ブラケットが断面中空多角形状の本体部と、この本体部の前後に突出する取付鍔部とを備え、この取付鍔部に踏板が取り付けられていることを特徴とする。
【0018】
かかる階段によれば、上ブラケットが本体部の中空部ではなく、その前後に突出している取付鍔部で踏板に取り付けられているので、踏板に対する上ブラケットの取付作業が簡単である。
【0019】
請求項7に係る発明は、請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の階段において、下ブラケット及び上ブラケットがアルミニウム合金製の押出形材からなることを特徴とする。
【0020】
かかる階段によれば、下ブラケット及び上ブラケットがアルミニウム合金製の押出形材からなるので、製作が容易になるとともに、強度の割に軽量で腐食しにくいというアルミニウム合金のメリットを活かすことができる。
【0021】
請求項8に係る発明は、請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の階段において、桁がアルミニウム合金製のフレーム材を含むトラス構造体からなることを特徴とする。
【0022】
かかる階段によれば、桁がフレーム材を含んだトラス構造からなるので、階段を軽構造とすることができる。また、強度の割に軽量で腐食しにくいというアルミニウム合金のメリットを活かすことができる。
【0023】
請求項9に係る発明は、階段勾配で傾斜するトラス構造体で踏板が支持された階段であって、前記トラス構造体は、連結溝を外面に備える略円筒形状の節点部材を介して、前記連結溝に嵌合可能な接続端部を両端に有する複数本のフレーム材を互いに接続してなり、前記節点部材は、その軸線方向が階段勾配方向と直交するように配置され、上ワッシャと下ワッシャとで上下から取付面が挟み込まれたブラケットを前記節点部材の傾斜上面に取り付け、前記上ワッシャの下面と前記下ワッシャの上面が前記階段勾配方向に対して傾斜することにより、前記ブラケットの上面を水平にした、ことを特徴とする。
【0024】
かかる階段によれば、上ワッシャの下面と下ワッシャの上面が階段勾配方向に対して傾斜することによりブラケットの上面を水平にしたので、上ワッシャと下ワッシャの組み合わせを代えるだけで、様々な階段勾配に対応することができる。また、桁がフレーム材を互いに接続したトラス構造体からなるので、階段を軽構造とすることができる。このトラス構造体は、フレーム材の接続端部を節点部材の連結溝に挿入するだけで、溶接等を行わずに簡単に組み立てることができるものである。
【0025】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を添付した図面を参照しつつ、詳細に説明する。なお、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【0026】
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る階段の全体を示す斜視図、図2は、同じく正面図、図3は同じく側面図、図4は図3を部分的に拡大した図である。
図1乃至図4に示すように、この階段は、立体トラス構造体10を中央桁とした階段であり、階段勾配で傾斜する立体トラス構造体10と、後記する下ブラケット及び上ブラケットを備える踏板取付部材11を介して立体トラス構造体10に支持される踏板12とから構成されている。また、図3及び図4に示すように、立体トラス構造体10は、その下端に取り付けられたサポートシューS1,S2を介して階下の床面F1に固定され、上端に取り付けられたサポートシューS3を介して階上の床面F2を支持する梁材F21に固定されている。また、この実施形態では、踏板12の側端が壁面Wに固定されるとともに、他方の側端に手摺15が取り付けられている。
【0027】
<立体トラス構造体>
図5は、図1に示す階段の分解斜視図、図6(a)は、図3のX1−X1矢視図、図6(b)は、図6(a)のX2−X2矢視図、図7は、フレーム材、連結材及びラチス材を示す図、図8は、連結部材たるハブを説明する斜視図、図9は同じく平面図である。
【0028】
立体トラス構造体10は、図5及び図6に示すように、互いに平行な二条の上弦材10A,10Aと、上弦材10A,10Aを互いに連結する連結材3と、上弦材10A,10Aの中間の下方に位置する一条の下弦材10Bと、上弦材10A,10Aと下弦材10Bとを互いに連結するラチス材4とを備えている。
上弦材10A,10Aは、それぞれ節点部材たるハブ2Aにより連結された複数のフレーム材1により構成され、下弦材10Bは、ハブ2Bにより連結された複数のフレーム材1により構成されている。
なお、上弦材10A,10Aを構成するハブ2Aと下弦材10Bを構成するハブ材2Bとは、同一の構成であるので、説明が重複する場合は、適宜符号「2」を付す。
【0029】
フレーム材1は、断面円形のアルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、図7(a)(b)に示すように、その両端に偏平状の接続端部1aを有している。また、接続端部1aの先端には、フレーム材1の軸線に直交する方向に凹凸が形成されている。この凹凸は、軸線方向に連続する山谷で構成されるとともに、その稜線は軸線に直交する方向に延びている。接続端部1a及び凹凸は、中空押出形材の両端にプレス加工などを施してこの両端を押し潰すことにより形成されている。
【0030】
連結材3は、図7(a)(b)に示すフレーム材1と同様に、アルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、その両端に偏平状の接続端部3aを有している。また、接続端部3aの先端には、フレーム材1の接続端部1aと同一断面形状の凹凸が形成されている。
【0031】
ラチス材4は、フレーム材1と同様に、アルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、図7(c)(d)に示すように、その両端に偏平状の接続端部4aを有している。また、接続端部4aの先端には、凹凸が形成されている。この凹凸は、ラチス材4の軸線方向に連続する山谷で構成されるとともに、その稜線は軸線に対して角度α(以下、コイン角αとする)をなしている。なお、接続端部4aの断面形状は、フレーム材1の接続端部1aの断面形状と同一である。
【0032】
節点部材であるハブ2は、図8に示すように、円柱形状であり、アルミニウム合金製の押出形材もしくは鋳造品からなる。このハブ2は、その軸線方向が階段勾配方向と直交するように配置され、その上面は、階段勾配と同じ勾配で傾斜している。ハブ2の外周面には、複数の連結溝2aがハブ2の軸線方向に沿って形成され、ハブ2の中心には、ボルト挿通孔2bが形成されている。
【0033】
連結溝2aは、フレーム材1、連結材3及びラチス材4の接続端部1a,3a,4aが嵌合可能で、その内壁面には、接続端部1a,3a,4aの凹凸と係合する凹凸が形成されている。また、この実施形態では、8つの連結溝2aが45度ピッチで形成されている。
また、連結溝2aのうち、フレーム材1、連結材3及びラチス材4が接続されないものには、連結溝2aと同一の寸法・形状を有する溝埋部材2eが挿入されている。また、この実施形態では、連結溝2aの長さを、フレーム材1の接続端部1aの長さよりも長いラチス材4の接続端部4aの長さに合わせているので、例えば、フレーム材1をハブ2の下端まで挿入すると、その上方には隙間が生じる。この場合には、フレーム材1の接続端部1aの上方に溝埋部材2fを挿入して、フレーム材1の接続位置がずれないようにしている。
【0034】
ハブ2にフレーム材1や連結材3、ラチス材4を接続する場合には、接続端部1a,3a,4aに形成された凹凸をハブ2の上面側や下面側から連結溝2aに嵌合すればよい。なお、ラチス材4の接続端部4aは、前記した凹凸の稜線が軸線に対してコイン角αをなしているので、その軸線方向がハブ2の軸線方向に対してコイン角αだけ傾斜した状態になるように連結溝2aに嵌合している。このようにして連結溝2aに嵌合させた接続端部1a,3a,4aは、ハブ2の軸線方向に長い偏平状に形成されていることから、ハブ2の軸線方向の外力に対しては強度的に強いジョイント部が形成される。
【0035】
また、図9に示すように、連結溝2aと接続端部1a,3a,4aの各々に形成した凹凸とが互いに係合するので、フレーム材1、連結材3及びラチス材4がその軸線方向に引き抜かれることはない。なお、ハブ2の形状や連結溝2aの個数などは、ハブ2に接続される部材の本数や角度に合わせて、適宜変更しても差し支えない。
【0036】
下弦材10Bを構成するハブ2Bの上下面には、図8に示すように、フレーム材1、ラチス材4の抜け出しを防止するためのワッシャ2dが取り付けられている。ワッシャ2dは、ハブ2Bのボルト挿通孔2bに挿通される通しボルトB3とナットNにより固定されている。さらに、ハブ2Bの上下面には、ボルトB3及びナットNを覆い隠すためのキャップ2cが取り付けられている。
そして、上弦材10A,10Aを構成するハブ2Aには、その上面に後記する踏板取付部材11が取り付けられるので、下面のみにワッシャ2d及びキャップ2cが取り付けられている。
【0037】
<サポートシュー>
サポートシューS1は、図10(a)に示すように、階下の床面F1に当接する床面当接面S11と、ハブ2Aの下面に当接するハブ当接面S12と、ハブ2Aの位置決め及びズレ止めとなる係止片S13とを有し、図4に示すように、上弦材10A,10Aの下端に位置するハブ2Aの下面と階下の床面F1との間に介設されている。また、ハブ当接面S12は、床面当接面S11に対して階段勾配で傾斜している。
【0038】
サポートシューS2は、図10(b)に示すように、階下の床面F1に当接する床面当接面S21と、ハブ2Bの下面に当接するハブ当接面S22と、ハブ2Bの位置決め及びズレ止めとなる係止片S23とを有し、図4に示すように、下弦材10Bの下端に位置するハブ2Bの下面と階下の床面F1との間に介設されている。また、ハブ当接面S22は、床面当接面S21に対して階段勾配で傾斜している。
【0039】
サポートシューS3は、図10(c)に示すように、階上の床面を支持する梁材F21の側面に当接する梁材当接面S31と、ハブ2Aの下面に当接するハブ当接面S32と、ハブ2Aの位置決め及びズレ止めとなる係止片S33とを有し、図4に示すように、上弦材10A,10Aの上端に位置するハブ2Aの下面と梁材F21の側面との間に介設されている。また、ハブ当接面S32は、梁材当接面S31に対して階段勾配で傾斜している。
サポートシューS1,S2,S3は、アルミニウム合金製の押出形材からなる。なお、各サポートシューの形状は、図示の形状に限定されることなく、階段の設定箇所の状況に応じて適宜に変更してよい。
【0040】
<踏板>
踏板12は、図1乃至図5に示すように、略長方形の平面形状を有する板状体からなっている。この踏板12には、木製や金属製のものが使用されればよい。踏板12は、図5に示すように、立体トラス構造体10が延びる方向に沿って複数配置されている。なお、踏板12,12・・・の平面形状は、図示した平面形状に限定されることなく適宜に変更してよい。
【0041】
<踏板取付部材>
踏板取付部材11は、踏板12と立体トラス構造体10との間に配置されて、傾斜する立体トラス構造体10上で踏板12を水平に支持するためのものである。
図11は、踏板取付部材の構造を示す断面図、図12は、図11に示す踏板取付部材を構成する下ブラケットの構造を示す部分斜視図であり、図12(a)は、下ブラケットの下面の様子を示す図、図12(b)は、下ブラケットの上面の様子を示す図、図13は、踏板取付部材を構成する上ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【0042】
踏板取付部材11は、図11に示すように、下ブラケット11aと、この下ブラケット11a上に配置される上ブラケット11bとを備えている。
▲1▼下ブラケット
下ブラケット11bは、図12(a)(b)に示すように、その断面が多角形状で中空部を有する長尺の略筒状体からなっている。ここでは下ブラケット11aとしてアルミニウム合金製の中空押出形材が使用されている。この下ブラケット11aは、図11に示すように、上ブラケット11bに接するとともに、水平に維持されている上面16(以下、水平上面16という場合がある)と、ハブ2Aの上面と同じく階段勾配で傾斜している下面17とを有している。すなわち、下ブラケット11aは、上面16が下面17に対して階段勾配に等しい角度をなすように構成されている。この下ブラケット11aの水平上面16で上ブラケット11bは受け止められている。
【0043】
下ブラケット11bの上面16には、この水平上面16で受け止められる上ブラケット11bの位置合わせを容易にする第一係止部18が形成されている。第一係止部18は、図12(b)に示すように、上面16の長手方向の縁から上方向に突出した第一突出部18aと、上面16でのもう一方の縁がこの縁に沿って切り欠かれた第一切欠き部18bとで構成されている。図11に示すように、この第一突出部18aが上面16から立ち上がる基端部は括れている。
下ブラケット11aの上ブラケット11bと向き合う側(下ブラケット11aの上面16)には、図11及び図12(b)に示すように、第一ボルト挿通孔19が形成されている。この第一ボルト挿通孔19は、下ブラケット11aと、上ブラケット11bとを接合するボルトB4を通すためのものである。
【0044】
また、下ブラケット11aのハブ2Aの上面と向き合う側(下ブラケット11aの下面17)には、図11及び図12(a)に示すように、前記したハブ2Aのボルト挿通孔2bに対応する位置に、第二ボルト挿通孔20が形成されている。この第二ボルト挿通孔20は、下ブラケット11aと、立体トラス構造体10とを接合するボルトB1を通すためのものである。
下ブラケット11aの中空側の内壁には、図11に示すように、第一及び第二ボルト挿通孔19,20に対応する位置にナットNがそれぞれ配置されている。これらナットNは、ナットNの周囲で内壁から立ち上がる切片21で内壁面上に保持されている。
【0045】
▲2▼上ブラケット
上ブラケット11bは、図11及び図13に示すように、その断面が多角形状で中空部を有する長尺の略筒状体からなっている。ここでは前記した下ブラケット11aと同様に、上ブラケット11bとしてアルミニウム合金製の中空押出形材が使用されている。
この上ブラケット11bは、図11に示すように、下ブラケット11aの上面16に接する下面22と、この下面22に対して平行な上面23とを有している。
【0046】
この上ブラケット11bの下面22には、図13に示すように、下ブラケット11bの第一係止部18(図12(b)参照)に係止する第二係止部24が形成されている。この第二係止部24は、図11に示すように、第一係止部18を構成する第一突出部18a及び第一切欠き部18bと相互にはまり合う第二切欠き部24a及び第二突出部24bとで構成されている。これら第一及び第二係止部18,24がはまり合うとともに、上ブラケット11bの下面22と下ブラケット11aの水平上面16とが接するように上ブラケット11bは下ブラケット11a上に配置されている。このように配置された上ブラケット11bは、下面22と上面23とが平行になっているので、上面23は水平になる。この上ブラケット11aの上面23(以下、水平上面23という場合がある)上で踏板12は受け止められている。
【0047】
上ブラケット11bは、図11及び図13に示すように、踏板12を上ブラケット11bの上面23に取り付けるための取付鍔部25を備えている。この取付鍔部25は、図13に示すように、断面中空多角形状の上ブラケット11b本体の前後に突出している。すなわち取付鍔部25は、上ブラケット11b本体の上面23の長手方向に沿った両縁から、踏板12の裏面に沿うように張り出している。
【0048】
上ブラケット11bの下ブラケット11aと向き合う側には、図11及び図13に示すように、前記した下ブラケット11aの第一ボルト挿通孔19に対応する位置に、第三ボルト挿通孔26が形成されている。この第三ボルト挿通孔26は、上ブラケット11bと下ブラケット11aとを接合するボルトB4を通すためのものである。
前記取付鍔部25には、図11及び図13に示すように、螺子孔27が形成されている。
これら下ブラケット11a及び上ブラケット11bが相互に組み合わされて踏板取付部材11を構成するが、この踏板取付部材11の両側に現れる開口部には、これを覆い隠す蓋体11cが取り付けられる(図4参照)。
【0049】
<階段の構築手順>
次に、本発明に係る階段の構築手順を図3乃至図6、図8及び図11を参照して説明する。
まず、立体トラス構造体10の構築手順について説明する。立体トラス構造体10を構築するには、図5に示すように、フレーム材1、連結材3及びラチス材4をハブ2Aに、フレーム材1及びラチス材4をハブ2Bにそれぞれ接続すればよい。
【0050】
図6(a)(b)を参照して、立体トラス構造体10の構築手順をより詳細に説明する。まず、下弦材10Bを構成するハブ2Bに四本のラチス材4を90度ピッチで接続する。このようなユニットを複数個組み立て、それらを一直線に並べた後に、互いに隣接するハブ2B,2Bにフレーム材1を順次接続して下弦材10Bを構成し、さらに、隣接するラチス材4,4の上端をハブ2Aで連結する。そして、軸方向に隣接するハブ2A,2Aにフレーム材1を接続して上弦材10Aを構成するとともに、軸直角方向に隣接するハブ2A,2Aに連結材3を接続して、二条の上弦材10A,10Aを互いに連結する。
このように組み立てると、下弦材10Bが上弦材10A,10Aの中間の下方に位置することになり、したがって、立体トラス構造体10を軸方向から観ると逆三角形になる。また、立体トラス構造体を側面視するとワーレントラス形状になる(図3参照)。
【0051】
立体トラス構造体10を構築したら、図4に示すように、下ブラケット11aを上弦材10Aのハブ2Aの上面に載置するとともに、ハブ2Aの下面側から通しボルトB1をボルト挿通孔2b及び第一ボルト挿通孔20に挿通して、下ブラケット11aをハブ2Aの上面に固定する。なお、ハブ2Aの下面側には、抜止め用のワッシャ2d(図8参照)が取り付けられる。
また、図8に示すように、下弦材10Bのハブ2Bの上下面に、フレーム材1及びラチス材4の抜出しを防止するためのワッシャ2dを取り付け、通しボルトB3及びナットNで固定する。さらに、キャップ2cで通しボルトB3及びナットNを覆い隠す。
【0052】
次に、立体トラス構造体10を、階下の床板F1と階上の梁材F21との間に架設する(図3参照)。このとき、上弦材10Aの下端に位置するハブ2Aの下面と階下の床面F1との間にサポートシューS1を、下弦材10Bの下端に位置するハブ2Bの下面と階下の床面F1との間にサポートシューS2をそれぞれ介設するとともに、上弦材10Aの上端に位置するハブ2Aと階上の梁材F21の側面との間にサポートシューS3を介設する。そして、立体トラス構造体10を所定の階段勾配で設置すると、立体トラス構造体10のハブ2Aの上面は、同じく階段勾配で傾斜するとともに、ハブ2Aに取り付けられた下ブラケット11aの上面22は水平になる。
【0053】
その一方で、予め上ブラケット11bに踏板12を取り付けておく。この取付けにあたっては、踏板12の裏面に上ブラケット11bの上面23を合わせるとともに、取付鍔部25の螺子孔27を介して螺子28で踏板12を取り付ければよい(図11参照)。
【0054】
次に、踏板12が取り付けられた上ブラケット11bを、立体トラス構造体10側に取り付けられた下ブラケット11aの水平上面22に取り付ける。
次いで、この第一及び第三ボルト挿通孔19,26にボルトB4を通すとともに、下ブラケット11aの内壁に保持されたナットNにボルトB4を螺合させることにより、立体トラス構造体10に踏板12を取り付ける。最後に、踏板12の側端を壁面Wに取り付けられた受材(図示せず)に固定するとともに、踏板12のもう一方の側端に手摺15を取り付けて、階段の構築は完了する。
【0055】
この階段は、階段勾配で傾斜する立体トラス構造体10に下ブラケット11aを取り付けると下ブラケット11aの上面16が水平になる。そして、上ブラケット11bは、その下面22及び上面23が相互に平行になるように構成されているので、踏板12の上面が水平になる。したがって、予め上ブラケット11bの上面23に踏板12を取り付けておき、この上ブラッケット11bを立体トラス構造体10に取り付けられた下ブラケット11aの水平上面16に取り付けることにより、立体トラス構造体10に対して簡単に踏板12を取り付けることができる。
【0056】
また、上ブラケット11bの上面23に踏板12を取り付けるにあたって、踏板12には裏側から螺子が取り付けられるので、踏板12の上面の美観は損なわれない。さらに、踏板及び上ブラケット11bを上下反転させた状態で上ブラケット11bに踏板12を取り付けることができるので、楽な姿勢で作業を行うことができる。
【0057】
踏板12が取り付けられた上ブラケット11bを下ブラケット11aに取り付けるにあたって、上ブラケット11bの下面22を下ブラケット11aの上面16に合わせると、図11に示すように、下ブラケット11aの第一突出部18aと上ブラケット11bの第二切欠き部24aとが相互にはまり合うとともに、下ブラケット11aの第一切欠き部18bと上ブラケット11bの第二突出部24bとが相互にはまり合う。したがって、下ブラケット11aに対する上ブラケット11bの位置合わせは容易に行うことができる。また、第一突出部18aの括れと、この括れに食い込む第二切欠き部24aとによって、上ブラケット11bの上方向への動きが規制されるため、位置決めはさらに的確に行うことができる。
【0058】
また、このように重ね合わされた上ブラケット11bと下ブラケット11aとを接合するにあたって、接合するために使用するボルトB4は、上方向からナットNに螺入される(図11参照)。したがって、作業者は、楽な姿勢で踏板12の取付作業を行うことができる。
また、この階段によれば、上ブラケット11bが本体部の中空部ではなく、その前後に突出している取付鍔部25で踏板12に取り付けられているので、踏板12に対する上ブラケット11bの取付作業が簡単である。
【0059】
また、この階段は、桁としてトラス構造体を使用しており、階段を軽量構造とすることができるとともに、フレーム材1の接続部分をハブ2Aの連結溝2aに挿入するだけで、溶接等を行わずに簡単に組み立てることができるものである。そして、トラス構造体にはアルミニウム合金製のフレーム材1を含んでいるので、強度の割に軽量で腐食しにくいというアルミニウム合金のメリットを活かすことができる。
また、この階段は、下ブラケット11a及び上ブラケット11bがアルミニウム合金製の押出形材からなるので、製作が容易になるとともに、強度の割に軽量で腐食しにくいというアルミニウム合金のメリットを活かすことができる。
【0060】
(第2の実施形態)
第2の実施形態に係る階段では、第1の実施形態で使用した踏板取付部材11に代えて、次の踏板取付部材が使用されている。
図14は、第2の実施形態に係る階段に使用される踏板取付部材の構造を示す断面図、図15は、図14に示す踏板取付部材を構成する下ブラケットの構造を示す部分斜視図、図16は、踏板取付部材を構成する上ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【0061】
図14に示すように、踏板取付部材31は、下ブラケット31aと、この下ブラケット31a上に配置される上ブラケット31bとを備えている。
▲1▼下ブラケット
下ブラケット31aは、図14及び図15に示すように、その断面が多角形状で中空部を有する長尺の略筒状体で構成されている。ここでは、第1の実施形態と同様に、下ブラケット31aとしてアルミニウム合金製の中空押出形材が使用されている。この下ブラケット31aは、図14に示すように、側面視円弧状に形成されている上面32と、ハブ2Aの上面と同じく階段勾配で傾斜している下面33とを有している。この下ブラケット31aの上面32で上ブラケット31bは受け止められている。
【0062】
下ブラケット31aの上面32には、図14及び図15に示すように、側面視所定角度刻みで周方向に連続する凹凸34が形成されている。この凹凸34は、この凹凸34を構成する山谷の稜線が相互に平行に下ブラケット31aの長手方向に向けて延びるように形成されている。
下ブラケット31aの上ブラケット31bと向き合う側には、第1の実施形態と同様に、下ブラケット31aと、上ブラケット31bとを接合するボルトB4を通すための第一ボルト挿通孔19が形成されている(図14及び図15)。
また、下ブラケット31aのハブ2Aの上面と向き合う側には、第1の実施形態と同様に、第二ボルト挿通孔20が形成されており(図14及び図15参照)、下ブラケット31aの中空側の内壁には、第1の実施形態と同様に、ナットNが配置されるとともに、このナットNを保持する切片21が配置されている(図14参照)。
【0063】
▲2▼上ブラケット
上ブラケット31bは、図14及び図16に示すように、その断面が多角形状で中空部を有する長尺の略筒状体で構成されている。ここでは、第1の実施形態と同様に、上ブラケット31bとしてアルミニウム合金製の中空押出形材が使用されている。
この上ブラケット31bは、図14に示すように、下ブラケット31aの上面32に接する下面36と、踏板12に接する上面37とを有している。
この上ブラケット31bの下面36は、図14に示すように、下ブラケット31aの上面32に合致するような側面視円弧状に形成されている。すなわち、上ブラケット31bの下面36は、下ブラケット31aの上面32である周面に沿うように形成されている。
【0064】
上ブラケット31bの下面36には、図14及び図16に示すように、下ブラケット31bの凹凸34に係止される凹凸38が形成されている。この凹凸38は、前記した下ブラケット31bの凹凸34を構成する山谷に噛み合う山谷で構成されている。
上ブラケット31bの下ブラケット31aと向き合う側には、第1の実施形態と同様に、前記した第一ボルト挿通孔19に対応する位置に、上ブラケット31bと下ブラケット31aとを接合するボルトB4を通すための第三ボルト挿通孔26が形成されている。
【0065】
上ブラケット31bの踏板12と向き合う側には、図14及び図16に示すように、第四ボルト挿通孔39が形成されている。この第四ボルト挿通孔39は、下ブラケット31aと、踏板12とを接合するボルトB5を通すためのものである。
下ブラケット31aの中空側の内壁には、図14及び図16に示すように、第四ボルト挿通孔39に対応する位置にナットNがそれぞれ配置されている。これらナットNは、第1の実施形態と同様に、ナットNの周囲で内壁から立ち上がる切片21で内壁面上に保持されている。
踏板12には、図14に示すように、第四ボルト挿通孔39に対応する位置に、ボルトB5を通すための第五ボルト挿通孔41が形成されている。
【0066】
<階段の構築手順>
第1の実施形態と同様にして、構築した立体トラス構造体10に下ブラケット31aが取り付けられる。
その一方で、予め上ブラケット31bに踏板12を取り付けておく。この取付けにあたっては、踏板12の裏面に上ブラケット31bの上面37を合わせるとともに、踏板12の上面から第五ボルト挿通孔41に通したボルトB5とナットNとを螺合させればよい(図14参照)。
【0067】
次に、踏板12が取り付けられた上ブラケット31bを、立体トラス構造体10側に取り付けられた下ブラケット31aの上面32に取り付ける。そして、この第一及び第三ボルト挿通孔19,26にボルトB4を通すとともに、下ブラケット31aの内壁に保持されたナットNにボルトB4を螺合させる。なお、第三ボルト挿通孔26は階段の傾斜に応じて、踏板12の上面が水平になる位置にあける。また、第三ボルト挿通孔26を若干大きめにするか円周に沿って長孔とすることにより、階段の傾斜角度に対する対応が可能になる。この場合、ボルトB4の締付具合を加減して上ブラケット31bを下ブラケット31aに仮止めしておく。このように上ブラケット31bを仮止めしておくと、上ブラケット31bの下面36は、下ブラケット31aの上面32である周面に沿って動くことにより、立体トラス構造体10に対する踏板12の角度は変化する。
【0068】
また、上ブラケット31bを下ブラケット31a側に向けて押しつけると、上面32に形成された凹凸38は、下面36に形成された凹凸34に係止される。したがって、踏板12が水平になるように上ブラケット31bを動かして、上ブラケット31bを下ブラケット31a側に向けて押しつければ、容易に上ブラケット31bの位置決めをすることができる。そして、ボルトB4をさらに締め付ければ、立体トラス構造体10に踏板12は固定される。最後に、第1の実施形態と同様に、踏板12の側端を壁面Wに取り付けられた受材(図示せず)に固定するとともに、踏板12のもう一方の側端に手摺15を取り付けて、階段の構築は完了する。
【0069】
この階段は、第1の実施形態と同様に、下ブラケット31a及び上ブラケット31bの二部材を介して踏板12を立体トラス構造体10で支持するものである。下ブラケット31aの上面32及び上ブラケット31bの下面36はいずれも側面視円弧状に形成され、互いに合致するようになっている。したがって、最初に踏板12に上ブラケット31bを取り付けておき、一方で立体トラス構造体10に下ブラケット31aを取り付けておき、最後に上ブラケット31bの下面36を、立体トラス構造体10の傾斜面(ハブ2Aの上面)に取り付けられた下ブラケット31aの水平上面32に取り付けることにより、立体トラス構造体10に簡単に踏板12を取り付けることができる。また、第三ボルト挿通孔26をあける位置を調整し、または第三ボルト挿通孔26を大きめにしたり円周に沿った長孔とすれば、下ブラケット31aに対して上ブラケット31bを前後方向に傾動させることにより、階段勾配に応じて上ブラケット31bの上面37が水平になるように調整することができるので、階段勾配が変わっても下ブラケット31a及び上ブラケット31bは常に同じものを使用することができる。さらに、踏板12を上ブラケット31bに取り付けるボルトB5はいずれも上から螺入することができるので、楽な姿勢で作業できる。
【0070】
(第3の実施形態)
第3の実施形態に係る階段は、第2の実施形態で使用した踏板取付部材31の上ブラケット31bに代えて、次の上ブラケットが使用されているほかは、第2の実施形態の階段と同様に構成されている。
図17は、第3の実施形態に係る階段に使用される踏板取付部材を示す断面図、図18は、図17に示す踏板取付部材を構成する上ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【0071】
図17に示すように、上ブラケット42は、踏板12を上ブラケット42の上面43に取り付けるための取付鍔部25を備えているほかは、第2の実施形態で示した上ブラケット31bと同様に構成されている。取付鍔部25は、第1の実施形態で示した上ブラケット11bの取付鍔部25と同様に、
断面中空多角形状の上ブラケット本体部42cの前後に突出している。取付鍔部25には、第1の実施形態と同様に螺子孔27が形成されている。
【0072】
<階段の構築手順>
第3の実施形態の階段構築手順は、第2の実施形態の階段構築手順と同様に行われればよい。なお、踏板12を上ブラケットに取り付ける手順は、第1の実施形態の階段構築手順で示した手順に順じて行ってもよい。
この階段によれば、上ブラケット42が本体部の中空部ではなく、その前後に突出している取付鍔部25で踏板12に取り付けられているので、踏板12に対する上ブラケット42の取付作業が簡単である。
【0073】
(第4の実施形態)
第4の実施形態に係る階段では、第1の実施形態で使用した踏板取付部材11に代えて、次の踏板取付部材が使用されている。
図19は、第4の実施形態に係る階段に使用される踏板取付部材の構造を示す断面図、図20は、図19に示す踏板取付部材を構成するブラケットの構造を示す部分斜視図、図21(a)は、踏板取付部材を構成する上ワッシャ及び下ワッシャの構造を示す斜視図、図21(b)は同じく断面図である。
図19に示すように、踏板取付部材44は、立体トラス構造体10と踏板12との間に配置される中空のブラケット45と、立体トラス構造体10及びブラケット45の間に配置される下ワッシャ46aと、ブラケット45の中空部に配置されて下ワッシャ46aと向き合うように配置される上ワッシャ46bとを備えている。
【0074】
<ブラケット>
ブラケット45は、図19及び図20に示すように、その断面が多角形状で中空部を有する長尺の略筒状体で構成されている。ここでは、第1の実施形態で示した上下ブラケット11a,11bと同様に、ブラケット45としてアルミニウム合金製の中空押出形材が使用されている。
このブラケット45は、図19に示すように、立体トラス構造体10のハブ2Aに向き合う下面47と、踏板12を水平に受け止める上面48(以下、水平上面48という場合がある)とを備えている。
【0075】
また、ブラケット45は、踏板12をブラケット45の水平上面48に取り付けるための取付鍔部25を備えている。この取付鍔部25は、第1の実施形態で示した上ブラケット11bの取付鍔部25と同様に、断面中空多角形状のブラケット45の前後に突出している。取付鍔部25には、第1の実施形態と同様に、螺子孔27が形成されている。
ブラケット45のハブ2Aと向き合う側には、図19及び図20に示すように、前記したハブ2Aのボルト挿通孔2bに対応する位置に、第1の実施形態で示した下ブラケット11aと同様に形成した第二ボルト挿通孔20を備えている。この第二ボルト挿通孔20は、ブラケット45と、立体トラス構造体10とを接合するボルトB1を通すためのものである。
【0076】
<下ワッシャ及び上ワッシャ>
下ワッシャ46a及び上ワッシャ46bは、相互に同一形状で構成されており、図21(a)(b)に示すように、中央にボルト孔Hを有する略環状部材であり、底面49に対して所定角度θで傾斜する傾斜面50を有している。この傾斜角度θは、図19に示すように、下ワッシャ46aの底面49をハブ2Aの上面に合わせるとともに、ブラケット45の下面47を傾斜面50に合わせたときに、ブラケット45の上面48が水平になるように設定されている。すなわち、下ワッシャ46aの傾斜面50を、図19に示すように、階段勾配方向(ハブ2Aの上面の勾配方向)に対して傾斜するように配置するとともに、この下ワッシャ46aの傾斜面50(上面)上にブラケット45を取り付けることにより、ブラケット45の上面48を水平にしている。
そして、傾斜面50には、挟み込む部材とのすべりを防止するための凹凸51が形成されている。この凹凸51は、図21(a)(b)に示すように、傾斜面50上で連続する山谷で構成されればよい。
【0077】
<階段の構築手順>
第1の実施形態と同様にして、構築した立体トラス構造体10にブラケット45が下ワッシャ46aと上ワッシャ46bとを用いて取り付けられる。
また、取付に際して踏板12は、予めブラケット45に取り付けておく。この取付けにあたっては、踏板12の裏面にブラケット45の上面48を合わせるとともに、取付鍔部25の螺子孔27を介して螺子28で踏板12を取り付ければよい(図19参照)。
【0078】
また、ブラケット45の取付にあたって、まず、第1の実施形態と同様に、ハブ2Aの下面側から通しボルトB1をボルト挿通孔2bに挿通する。そして、ハブ2Aの上面側から突き出た通しボルトB1に、下ワッシャ46aを底面49側から取り付け、次いでブラケット45を下面47側から取り付け、さらに上ワッシャ46bを斜面50側から取り付ける(図19参照)。このとき下ワッシャ46a及び上ワッシャ46bは、この傾斜面49で互いに向き合うとともに、傾斜面49間でブラケット45の取付面、すなわちブラケット45の下面47を形成する部分は、両ワッシャ46a,46bで挟み込まれる。これにより、図19に示すように、踏板12が水平になり、ボルトB1に螺合させたナットNを締め付けることにより、立体トラス構造体10に踏板12は水平に固定される。最後に、第1の実施形態と同様に、踏板12の側端を壁面Wに取り付けられた受材(図示せず)に固定するとともに、踏板12のもう一方の側端に手摺15を取り付けて、階段の構築は完了する。
【0079】
この階段によれば上ワッシャ46bの底面49(下面)と、下ワッシャ46aの傾斜面50(上面)が階段勾配方向に対して傾斜することによりブラケット45の上面48を水平にしたので、上ワッシャ46bと下ワッシャ46aの組み合わせを代えるだけで、様々な階段勾配に対応することができる。
なお、以上、詳述した本発明の実施形態では、立体トラス構造体10を中央桁とした階段を例にとって説明したが、本発明の階段はこれに限定されず、例えばH鋼を側桁として使用した階段であってもよい。
【0080】
【発明の効果】
本発明に係る階段によると、桁に踏板を簡単に取り付けることができるとともに、階段勾配の変化に容易に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る階段の全体を示す斜視図である。
【図2】同じく正面図である。
【図3】同じく側面図である。
【図4】図3の拡大側面図である。
【図5】本発明に係る階段の分解斜視図である。
【図6】(a)は図3のX1−X1矢視図、(b)は(a)のX2−X2矢視図である。
【図7】(a)はフレーム材及び連結材を示す斜視図、(b)は同じく平面図、(c)はラチス材を示す斜視図、(d)は同じく平面図である。
【図8】節点部材(ハブ)を説明する斜視図である。
【図9】同じく平面図である。
【図10】(a)(b)(c)はサポートシューの側面図である。
【図11】踏板取付部材の構造を示す断面図である。
【図12】図11に示す踏板取付部材を構成する下ブラケットの構造を示す部分斜視図であり、図12(a)は、下ブラケットの下面の様子を示す図、図12(b)は、下ブラケットの上面の様子を示す図である。
【図13】踏板取付部材を構成する上ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【図14】本発明に係る階段に使用される踏板取付部材の構造を示す断面図である。
【図15】図14に示す踏板取付部材を構成する下ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【図16】図14に示す踏板取付部材を構成する上ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【図17】図17は、本発明に係る階段に使用される踏板取付部材を示す断面図である。
【図18】図17に示す踏板取付部材を構成する上ブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【図19】図19は、本発明に係る階段に使用される踏板取付部材の構造を示す断面図である。
【図20】図19に示す踏板取付部材を構成するブラケットの構造を示す部分斜視図である。
【図21】図21(a)は、踏板取付部材を構成する上ワッシャ及び下ワッシャの構造を示す斜視図、図21(b)は同じく断面図である。
【図22】従来の階段の構造を示す断面図である。
【符号の説明】
1 フレーム材
2A、2B 節点部材としてのハブ
2a 連結溝
10 桁としての立体トラス構造体
11a,31a 下ブラケット
11b,31b 上ブラケット
12 踏板
18 第一係止部
24 第二係止部
25 取付鍔部
46b 上ワッシャ
46a 下ワッシャ
Claims (9)
- 階段勾配で傾斜する桁と、この桁の傾斜上面に取り付けられた下ブラケットと、この下ブラケットの上面に取り付けられた上ブラケットと、この上ブラケットの水平上面に取り付けられた踏板と、を備える、
ことを特徴とする階段。 - 前記下ブラケットの上面と前記上ブラケットの下面は水平に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の階段。
- 前記下ブラケットの上面に第一係止部が形成されているとともに、前記上ブラケットの下面には前記下ブラケットの第一係止部に係止する第二係止部が形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の階段。
- 階段勾配で傾斜する桁と、この桁の傾斜上面に取り付けられた下ブラケットと、この下ブラケットの上面に取り付けられた上ブラケットと、この上ブラケットの水平上面に取り付けられた踏板と、を備え、
前記下ブラケットの上面が側面視円弧状に形成されているとともに、前記上ブラケットの下面が前記下ブラケットの上面に合致するような側面視円弧状に形成されている、
ことを特徴とする階段。 - 前記下ブラケットの上面に側面視所定角度刻みで周方向に連続する凹凸が形成されているとともに、前記上ブラケットの下面には前記下ブラケットの上面の凹凸に係止する凹凸が形成されていることを特徴とする請求項4に記載の階段。
- 前記上ブラケットが断面中空多角形状の本体部と、この本体部の前後に突出する取付鍔部とを備え、この取付鍔部に前記踏板が取り付けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の階段。
- 前記下ブラケット及び上ブラケットがアルミニウム合金製の押出形材からなることを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の階段。
- 前記桁がアルミニウム合金製のフレーム材を含むトラス構造体からなることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の階段。
- 階段勾配で傾斜するトラス構造体で踏板が支持された階段であって、
前記トラス構造体は、連結溝を外面に備える略円筒形状の節点部材を介して、前記連結溝に嵌合可能な接続端部を両端に有する複数本のフレーム材を互いに接続してなり、
前記節点部材は、その軸線方向が階段勾配方向と直交するように配置され、
上ワッシャと下ワッシャとで上下から取付面が挟み込まれたブラケットを前記節点部材の傾斜上面に取り付け、
前記上ワッシャの下面と前記下ワッシャの上面が前記階段勾配方向に対して傾斜することにより、前記ブラケットの上面を水平にした、
ことを特徴とする階段。
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