JP2011006887A - Extension unit and building unit using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、第1の中空部材と、第1の中空部材の内側に配置される第2の中空部材とが相対移動可能な伸縮ユニット及びこの伸縮ユニットを用いて室内空間の広さを調整可能な建物ユニットに関する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention provides a telescopic unit in which the first hollow member and the second hollow member disposed inside the first hollow member are relatively movable, and the size of the indoor space can be adjusted using the telescopic unit. Related to building units.
従来の種の伸縮ユニットとしては、例えば図8に示したように、中空部材からなる第1ユニット1と、この第1ユニット1内に挿入された第2ユニット2とからなり、第1ユニット1に対して第2ユニット2を伸縮可能としたものが知られている(特許文献1参照)。また、伸縮ユニットを用いた建物ユニットとしては、例えば図9に示したように、下端が下梁3に接続された第1小柱4と、上端が上梁5に接続された第2小柱6と、これら第1、第2小柱4,6に跨って配設され、いずれか一方の小柱に対して摺動自在とされる中間柱7とからなるものが知られている(特許文献2参照)。
As a conventional type of telescopic unit, for example, as shown in FIG. 8, the first unit 1 includes a first unit 1 made of a hollow member and a
しかしながら、上述した従来の伸縮ユニット及び建物ユニットにあっては、インナパイプとアウタパイプとを嵌め合わせただけのスライド構造であるため、例えばインナパイプを伸縮移動させる際にはアウタパイプとの間に発生する摩擦抵抗によってスムーズにスライド動作しないおそれがあった。特に、建物ユニットの柱に伸縮ユニットを用いる場合には、少なくとも部屋の四隅に配置した各柱を同時に且つ均等に伸縮させるのがきわめて困難であった。 However, since the conventional expansion unit and building unit described above have a slide structure in which the inner pipe and the outer pipe are simply fitted together, for example, when the inner pipe is expanded and contracted, it is generated between the outer pipe and the outer pipe. There was a risk that the sliding operation would not be smooth due to the frictional resistance. In particular, when an expansion / contraction unit is used as a pillar of a building unit, it is extremely difficult to extend / contract the pillars arranged at least at the four corners of the room simultaneously and evenly.
そこで、本発明が解決しようとする課題は、中空部材とこの中空部材の内部に配置される部材とを相対移動させる際に、スライド動作がスムーズに行われるような伸縮ユニットを提供することにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a telescopic unit that can smoothly slide when a hollow member and a member disposed inside the hollow member are relatively moved. .
また、本発明が解決しようとする他の課題は、前記の伸縮ユニットを複数用いた建物ユニットにおいて、複数の伸縮ユニットを同時にスライド動作させた時に各ユニットが均等に伸縮できるような建物ユニットを提供することにある。 Further, another problem to be solved by the present invention is to provide a building unit in which each unit can be expanded and contracted evenly when a plurality of the expansion units are simultaneously slid in a building unit using a plurality of the expansion units. There is to do.
本発明に係る伸縮ユニットは、第1の中空部材と、第1の中空部材の内側に配置される第2の中空部材とが相対移動可能な伸縮ユニットにおいて、第2の中空部材の内側には、軌道軸と軌道軸に相対移動可能な可動体からなる直線案内装置が設けられ、前記軌道軸は第2の中空部材に固定され、前記可動体は第2の中空部材に設けられ長手方向に延在する案内孔を介して第1の中空部材に固定されている。 An expansion / contraction unit according to the present invention is an expansion / contraction unit in which a first hollow member and a second hollow member disposed inside the first hollow member are relatively movable. A linear guide device comprising a track body and a movable body that can move relative to the track shaft, the track shaft is fixed to a second hollow member, and the movable body is provided to the second hollow member in the longitudinal direction. It is fixed to the first hollow member via an extending guide hole.
また、前記可動体と第1の中空部材との間には位置規制部材が設けられている。この位置規制部材は、第1の中空部材と第2の中空部材との位置関係を規制するもので、これによって両部材間に隙間が形成される。 A position restricting member is provided between the movable body and the first hollow member. This position restricting member restricts the positional relationship between the first hollow member and the second hollow member, thereby forming a gap between the two members.
また、前記直線案内装置は、一例では長手方向に延在する軌道レールと、軌道レールとの間に転動体を介して相対移動可能な移動ブロックと、軌道レール及び移動ブロックの対向面間に設けられ転動体が転走する転動体転走面とからなる。 In addition, the linear guide device is provided between the track rail extending in the longitudinal direction in one example, a moving block that can move relative to the track rail via a rolling element, and between the facing surfaces of the track rail and the moving block. It consists of a rolling element rolling surface on which the rolling element rolls.
本発明に係る建物ユニットは、上述した伸縮ユニットと、この伸縮ユニットの一方の端部を固定する第1の固定部材と、前記伸縮ユニットの他方の端部を固定する第2の固定部材とを備える。 The building unit according to the present invention includes the above-described extension unit, a first fixing member that fixes one end of the extension unit, and a second fixing member that fixes the other end of the extension unit. Prepare.
また、本発明の建物ユニットでは、前記伸縮ユニットが建物ユニットの少なくとも四隅に配設されて柱を構成する。 In the building unit of the present invention, the telescopic unit is disposed at at least four corners of the building unit to constitute a pillar.
また、一例では前記第1の固定部材は床を形成するための下梁からなり、第2の固定部材は天井を形成するための上梁からなる。 In one example, the first fixing member is a lower beam for forming a floor, and the second fixing member is an upper beam for forming a ceiling.
また、本発明の建物ユニットでは伸縮ユニットに振れ止め機構を設けることが望ましい。この振れ止め機構は、第1の中空部材と第2の中空部材とが相対移動する際に、第2の中空部材の外側面を転動する押当て部材を有するものである。 Moreover, in the building unit of the present invention, it is desirable to provide a steadying mechanism on the telescopic unit. The slide stop mechanism, when the first hollow member and second hollow member are moved relative to, and has a member Pushing that roll outer surface of the second hollow member.
本発明の伸縮ユニットによれば、第1の中空部材と第2の中空部材との間に直線案内装置を設けたので、両部材の相対移動が直線案内装置によってガイドされることになり、スムーズな移動が確保されることになる。 According to the telescopic unit of the present invention, since the linear guide device is provided between the first hollow member and the second hollow member, the relative movement of both members is guided by the linear guide device, and smooth Movement will be secured.
また、第1の中空部材と第2の中空部材との間には両部材の位置関係を規制する位置規制部材が設けられているので、相対移動する際にも両部材の位置関係が保たれ、よりスムーズな動きが得られる。 In addition, since a position restricting member for restricting the positional relationship between the first and second hollow members is provided between the first hollow member and the second hollow member, the positional relationship between the two members is maintained even when the relative movement is performed. , You can get a smoother movement.
また、本発明の建物ユニットによれば、上述した伸縮ユニットを建物の柱等として利用することで、室内の高さ調整や広さ調整を容易に行なうことができる。 Further, according to the building unit of the present invention, the height and width of the room can be easily adjusted by using the above-described telescopic unit as a pillar of the building.
また、建物ユニットの少なくとも四隅に伸縮ユニットを柱として配設したので、天井の高さ調整の際には伸縮ユニットを均等に伸縮させることができ、調整作業がきわめて容易になるといった効果がある。 In addition, since the telescopic units are arranged as columns in at least the four corners of the building unit, the telescopic unit can be evenly expanded and contracted when adjusting the height of the ceiling, and the adjustment work is extremely easy.
以下、添付図面に基づいて本発明に係る伸縮ユニット及び建物ユニットを詳細に説明する。図1乃至図4には本発明に係る伸縮ユニットの一実施例が示されている。これらの図において、符号10は第1の中空部材、符号11は第1の中空部材10の内側に配置される第2の中空部材である。これら第1及び第2の中空部材10,11は、角形のアウタパイプ及びインナパイプとして相対移動可能な伸縮ユニットSを構成している。
Hereinafter, the telescopic unit and building unit according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 to 4 show an embodiment of the telescopic unit according to the present invention. In these drawings,
この実施例において、上記第2の中空部材11の内側には直線案内装置12が設けられている。この直線案内装置12は、軌道軸とこの軌道軸に相対移動可能な可動体とからなるもので、例えば軌道軸が第2の中空部材11の長手方向に延在する軌道レール13からなり、可動体が軌道レール13上を移動する移動ブロック15からなる。軌道レール13は、その背面側が第2の中空部材11の後側壁14の内側面に固定され、また、移動ブロック15は軌道レール13との間に設けられた転動体としてのボール16を介して移動可能に装着される。ボール16は軌道レール13及び移動ブロック15の両側の対向面間に設けられ、軌道レール13の両側面に設けられた転動体転走溝としてのボール転走溝17を転走することで移動ブロック15のスライド移動を可能にしている。
In this embodiment, a
また、この実施例では前記直線案内装置12と対向する第2の中空部材11の前側壁18に、長手方向に延在する案内孔19が設けられている。この案内孔19は前記軌道レール13上を移動する移動ブロック15の移動範囲に対応した長さを有している。
In this embodiment, a
一方、アウタパイプとしての第1の中空部材10は、図4に示したように前記第2の中空部材11に外嵌され、第2の中空部材11の外周面との間に僅かな隙間20を保った状態で配設される。この隙間20は第2の中空部材11の全周に亘って略同一寸法hが確保される。また、前記第2の中空部材11の前側壁18と対面する第1の中空部材10の前側壁21には、上下一対のボルト挿通孔22が設けられている。このボルト挿通孔22は、前記移動ブロック15を第1の中空部材10に固定する締結手段としての締結ボルト23が挿通されるもので、移動ブロック15の上面に設けられた一対の雌ネジ孔24と対応している。
On the other hand, the first
この実施例では前記締結ボルト23で第1の中空部材10に移動ブロック15を固定する際、第1の中空部材10と移動ブロック15との間に位置規制部材が介装される。この位置規制部材は上記の隙間20を確保するためのもので、例えば前記締結ボルト23が挿通される中空状のカラー25によって構成される。このカラー25は具体的には前記案内孔19を介して移動ブロック15の上面と第1の中空部材10の前側壁21の内側面との間に配設される。第1の中空部材10の外側からボルト挿通孔22に座金26を介して挿入された締結ボルト23は、固定プレート27を介してカラー25内に挿通され、移動ブロック15の上面の雌ネジ孔24に螺合される。このように、第1の中空部材10と移動ブロック15との間にカラー25を介装させることで、第1の中空部材10と第2の中空部材11との位置関係が規制され、両者間に一定寸法hの隙間20が常に確保されることとなる。
In this embodiment, when the moving
この実施例のように、案内孔19を直線案内装置12と対向する位置に設け、この案内孔19を介して移動ブロック15と第1の中空部材10とを互いに離れた位置で連結しているので、第1の中空部材10と第2の中空部材11とを相対移動させる際には安定した動きが確保できる。なお、上記の実施例では図1乃至図3に示したように、直線案内装置12の軌道レール13に移動ブロック15を一つ設けた場合について説明したが、この移動ブロック15は複数設けることもでき、図5に示したように、軌道レール13が長く延びて相対移動距離が大きいような場合には少なくとも2つ設けることが望ましく、より安定した移動が確保されることになる。
As in this embodiment, the
前記ボルト挿通孔22より上方位置において、第1の中空部材10の左右側壁30a,30bには上下一対のボルト挿通孔31a,31bが対応する位置に設けられる。また、第2の中空部材11の左右側壁32a,32bには上下離れた位置にそれぞれ同様のボルト挿通孔33a,33bと37a,37bが設けられている。下方位置のボルト挿通孔37a,37bは、第1の中空部材10に対して第2の中空部材11を所定の高さ位置まで伸張したときに、第1の中空部材10のボルト挿通孔31a,31bと一致する位置に設けられる。第1の中空部材10のボルト挿通孔31a,31bに第2の中空部材11のボルト挿通孔37a,37bを位置合せした後ボルト34を挿通し、反対側でナット35締め付けることで、第2の中空部材11を伸張させた状態で固定することができる。このボルト挿通孔37a,37bの開設位置は、この伸張ユニットSを利用する各種装置により第2の中空装置11をどの程度まで伸張させるのかによって適宜設定される。また、このボルト挿通孔37a,37bは、第2の中空部材11を一段伸ばす場合には一箇所に、複数段伸ばす場合には複数箇所に設けられる。なお、上方位置のボルト挿通孔33a,33bは、第2の中空部材11を縮小させた時に第1の中空部材10のボルト挿通孔31a,31bと位置合せして固定するためのものである。この固定によってトラック搬送時でのガタツキを防ぐことができる。
At a position above the
なお、第1の中空部材10の前側壁21には、その上端近付近にストッパボルト36が設けられている。このストッパボルト36は、第2の中空部材11を縮小させたときに、案内孔19の上端19aに係止して第2の中空部材11の落下を防ぐためのものである。
A
この実施例に係る伸縮ユニットSは、図1乃至図3に示されるような振れ止め機構40を備えている。この振れ止め機構40は、第2の中空部材11を伸縮させる際に、第2の中空部材11に生じた振れを有効に防ぐためのものである。第2の中空部材11の振れを左右から抑えるように、第1の中空部材10の左右側壁30a,30bの上端部にそれぞれ設けられるのが望ましい。各振れ止め機構40は、第1の中空部材10に六角穴付きボルト41で固定される固定ブロック42と、この固定ブロック42の内側面に設けられた凹部43と、この凹部43に嵌め込まれるホルダ44と、このホルダ44に凹設された湾曲部45に転動可能に収容される円柱体46とで構成される。また、固定ブロック42には凹部43の底面に貫通するネジ孔47が設けられ、このネジ孔47には円柱体46の突出量を調整する手段として六角ネジ48が螺合している。なお、固定ブロック42の両側には六角穴付きボルト41の挿通孔49が3個ずつ設けられ、第1の中空部材10の左右側壁30a,30bには対応するネジ孔50が3個ずつ設けられている。前記円柱体46はシリコン樹脂など摩擦係数の小さな材料からなり、第2の中空部材11の外側面を転動する押当て部材である。
The telescopic unit S according to this embodiment is provided with a steadying
図3には上記構成からなる振れ止め機構40が第1の中空部材10の左右側に一対配置された状態が示されている。このとき、円柱体46は第2の中空部材11の左右側壁32a,32bの外側面に押し当てられた状態にある。第2の中空部材11を伸縮移動させると、円柱体46は第2の中空部材11の外側面に押し当てられた状態で外側面を転動し、第2の中空部材11を両側から押さえ込むことで振れを有効に抑えることができる。なお、円柱体46による押し当て力の調整は、固定ブロック42の背面に突出する六角ネジ48を回転させホルダ44を押し出したり引っ込めたりすることによって、円柱体46の突出量を調整することで行なわれる。また、円柱体46が摩り減ったような場合には六角ネジ48を調整することで、円柱体46を適正な位置に押し出すことができる。
FIG. 3 shows a state in which a
次に、上記構成からなる伸縮ユニットSの作用について説明する。図2に示したように、第2の中空部材11は、実線で示された位置が縮小した状態であり、仮想線で示された位置が伸張した状態である。第2の中空部材11を伸張させる際には、第1の中空部材12に固定された移動ブロック15に対して、第2の中空部材11に固定された軌道レールが転がり運動を伴って相対的に移動するため、第2の中空部材11の動きはきわめてスムーズである。また、第1の中空部材10と第2の中空部材11との間に形成された隙間20は、第2の中空部材11が伸張する間、カラー25によって確保されるために、第1の中空部材10と第2の中空部材11とが接触するなどして移動トラブルを起こすようなおそれもない。さらに、上記実施例の伸縮ユニットSは左右一対の振れ止め機構40を備えているので、第2の中空部材11を伸張する際の振れも有効に抑えることができる。
Next, the operation of the telescopic unit S having the above configuration will be described. As shown in FIG. 2, the second
第2の中空部材11を所定の高さ位置まで伸張させた後、第1の中空部材10のボルト挿通孔31a,31bと第2の中空部材11のボルト挿通孔37a,37bとを位置合せしてからボルト34を挿通させ、反対側でナット35締めすることで、図2及び図3に示したように第2の中空部材11が第1の中空部材10から伸びた状態で固定される。
After extending the second
なお、上記実施例では第2の中空部材11側を伸縮させる場合について説明したが、両部材は相対移動が可能な構成となっているので、第1の中空部材10側を伸縮させることも可能である。また、上記の実施例では第1の中空部材10と第2の中空部材11とを1本ずつ設けた場合について説明したが、これら部材を複数本組み合わせて伸縮ユニットSとして構成することも可能である。
In addition, although the said Example demonstrated the case where the 2nd
上記の伸縮ユニットSは、後述する建物ユニットのみならず、住宅機器、オフィス機器、福祉機器などに用いられるスライド機構に幅広く利用することができる。 The telescopic unit S described above can be widely used not only for a building unit described later but also for a sliding mechanism used for housing equipment, office equipment, welfare equipment and the like.
次に、上記構成からなる伸縮ユニットSを建物の柱などに応用した建物ユニットについて説明する。図6は伸縮ユニットSを縮小させた時の建物ユニットTを、図7は伸縮ユニットSを伸張させた時の建物ユニットTをそれぞれ示している。 Next, a building unit in which the telescopic unit S having the above configuration is applied to a pillar of a building will be described. 6 shows the building unit T when the telescopic unit S is contracted, and FIG. 7 shows the building unit T when the telescopic unit S is expanded.
この建物ユニットTは、建物の4隅の柱に伸縮ユニットSを用いており、伸縮ユニットSの第1の中空部材をアウタ側の下柱61として用い、第2の中空部材をインナ側の上柱62として用いている。このように、伸縮ユニットSを建物の柱として用いる場合には、下柱61の下端は建物の床63を構成するために配設される骨格部材としての下梁64に固定され、上柱62の上端は建物の天井65を構成するために配設される骨格部材としての上梁66に固定される。なお、伸縮ユニットSの構成は既に説明してあるので、ここでは詳細な説明を省略する。
This building unit T uses the telescopic unit S for the pillars at the four corners of the building, uses the first hollow member of the telescopic unit S as the
この建物ユニットTは、図6に示したように上柱62を縮小した状態でトラックなどに積んで運搬される。このように建物ユニットTの高さを抑えることで、一般のトラックによる運搬が可能となる。建物ユニットTを建設場所まで運んだ後、図7に示したように上柱62を伸ばして上梁66を高くする。上柱62を伸ばす作業はクレーンなどを用いて行なわれるが、建物ユニットTの4隅の上柱62を同時に且つ均等に引き上げる必要がある。この点、本発明では各柱が上記の伸縮ユニットSによって構成されているので、4本の上柱62をスムーズに且つ均等に引き上げることができる。即ち、上柱62のスムーズな移動は、下柱61と上柱62との間に設けられた直線案内装置12や位置規制部材としてのカラー25、さらには振れ止め機構40によって確保されることになる。
As shown in FIG. 6, the building unit T is carried on a truck or the like with the
上柱62を所定の高さ位置まで伸ばしたのち、各柱について下柱61と上柱62を締結ボルトで固定する。これにより建物ユニットTの骨組み作業が完了する。そのあと、天井65、間仕切り壁67、外装壁68、ドア69、各種窓70などの取り付けや、内装工事などを行なって建物が完成する。このようにして完成した建物ユニットTは、天井65が上柱62の伸張分だけ高くなって室内空間が広くなるので、居住性の向上につながり、各種のプレハブ住宅、簡易型の店舗や事務所などに最適なものとなる。なお、建物ユニットTを建設場所から撤去する場合には、天井65や間仕切り壁67などを外したのち、4隅の上柱62を全て縮小させて図6に示したように下柱61内に収容する。その状態でトラックに積み込み、次の建設場所まで運搬したのち、再び上述した天井を高くする作業を行なう。このように、本発明では建物ユニットTを解体することなく、次の建設現場に運び込んで、そのまま再利用することができる。
After extending the
なお、上記の建物ユニットTにおいても、上柱62に対して下柱61の方を移動させてもよく、また下柱61と上柱62を複数本連結して一本の柱としてもよい。さらに、上記の建物ユニットTでは伸縮ユニットSを柱として利用した場合について説明したが、本発明では伸縮ユニットSを横方向で伸縮するバー材として利用し、室内空間を横方向に広げ又は狭めることのできる建物ユニットにも適用することができる。
In the building unit T described above, the
また、本発明は上記の実施形態に限られることなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々変更可能である。例えば、中空部材は角形に限らず円形等の様々な断面とすることができるとともに、その材料も鋼材だけではなく、アルミの押し出し材等を利用することができる。さらに、本発明に用いられる直線案内装置は、転がり案内に限定されることなく、
滑り案内等、様々の形態の直線案内装置を利用することができる。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the hollow member can have various cross sections such as a circular shape as well as a square shape, and the material thereof can be not only a steel material but also an extruded aluminum material. Furthermore, the linear guide device used in the present invention is not limited to rolling guidance,
Various types of linear guide devices such as sliding guides can be used.
S 伸縮ユニット
10 第1の中空部材
11 第2の中空部材
12 直線案内装置
13 軌道レール
15 移動ブロック
16 ボール
17 ボール転走溝
19 案内孔
20 隙間
22 ボルト挿通孔
23 締結ボルト
24 雌ネジ孔
25 カラー(位置規制部材)
31a,31b ボルト挿通孔
33a,33b ボルト挿通孔
34 ボルト
36 ストッパボルト
37a,37b ボルト挿通孔
40 振れ止め機構
42 固定ブロック
44 ホルダ
46 円柱体
T 建物ユニット
61 下柱
62 上柱
63 床
64 下梁
65 天井
66 上梁
S
31a, 31b
Claims (11)
第2の中空部材の内側には、軌道軸と軌道軸に相対移動可能な可動体からなる直線案内装置が設けられ、前記軌道軸は第2の中空部材に固定され、前記可動体は第2の中空部材に設けられ長手方向に延在する案内孔を介して第1の中空部材に固定されていることを特徴とする伸縮ユニット。 In a telescopic unit in which the first hollow member and the second hollow member arranged inside the first hollow member are relatively movable,
Inside the second hollow member, there is provided a linear guide device composed of a track body and a movable body that can move relative to the track shaft, the track shaft is fixed to the second hollow member, and the movable body is a second body. An expansion / contraction unit characterized by being fixed to the first hollow member via a guide hole provided in the hollow member and extending in the longitudinal direction.
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