JP2011149233A - ジョイント、これを用いた骨組組立体及びモジュール構造物 - Google Patents

Abstract

【課題】軽量部材を用いながらモジュール構造物の強度低下を抑制する。
【解決手段】交差方向に配置された長梁３及び短梁５を結合してモジュール構造物１０５の骨組組立体１を形成するためのジョイント７であって、長梁３又は短梁５の端部を軸方向の挿入によって嵌合支持する端支持筒部５１，５３を備え、各端支持筒部内に前記長梁３又は短梁５の端部を突き当てる突当面６７，６９を備えたことを特徴とする。従って、長梁３又は短梁５の端部に作用する負荷を端支持筒部５１，５３及び突当面６７，６９によって受けることができ、軽量部材を用いてもモジュール構造物の強度低下を抑制することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、複数の棒状骨組部材を結合してモジュール構造物の骨組組立体を形成するためのジョイント、これを用いた骨組組立体及びモジュール構造物に関する。

従来のモジュール構造物としては、例えば特許文献１のように、予め工場等の施設で生産した柱、壁、屋根等の部材を、現場で組み立てるプレハブ式建物がある。

かかるプレハブ式建物の部材は、部分的な完成品として生産されるため、重量や大きさがかさみやすく、生産施設や輸送手段が大掛かりなものとなるばかりか現場での取り扱いも重機等を要する困難なものとなっていた。

これに対し、プレハブ式建物としては、アルミ合金等からなる軽量部材を用いた軽量モジュール構造を採用するものがある。かかるプレハブ式建物では、現場での取り扱いを容易に行わせることができる。

しかしながら、軽量部材を採用したプレハブ式建物は、その強度が低下し易く、例えば展示会ブースやショールーム等の仮設用には適しているものの、常設用又は大規模用としては十分な強度を確保することはできなかった。

特開２００２−３７１６３０号公報

解決しようとする問題点は、軽量部材を用いるとモジュール構造物の強度が低下し易い点である。

本発明は、軽量部材を用いながらモジュール構造物の強度低下を抑制するため、交差方向に配置された棒状骨組部材を結合してモジュール構造物の骨組組立体を形成するためのジョイントであって、前記棒状骨組部材の端部を軸方向の挿入によって嵌合支持する少なくとも一対の端支持筒部を備え、前記端支持筒部内に前記棒状骨組部材の端部を突き当てる突当面を備えたことを最も主な特徴とする。

本発明では、端支持筒部に棒状骨組部材の端部を軸方向に挿入して嵌合支持すると共に棒状骨組部材の端部を端支持筒部の突当面に突き当て、棒状骨組部材の端部に作用する負荷を端支持筒部及び突当面によって受けることができる。従って、軽量部材を用いてもモジュール構造物の強度低下を抑制することができる。

モジュール構造物の骨組組立体を示す斜視図である（実施例１）。 図１の骨組組立体の分解斜視図である（実施例１）。 図１の骨組組立体に用いられる長梁及び短梁を示し、（ａ）は長梁の側面図、（ｂ）は短梁の側面図、（ｃ）は長梁の断面図である（実施例１）。 （ａ）は図２の長梁の変形例に係る断面図、（ｂ）は別の変形例に係る断面図である（実施例１）。 図１の骨組組立体に用いられる端ジョイントを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ａ）のＡ方向から見た正面図、（ｄ）は（ａ）のＢ方向から見た正面図である（実施例１）。 図１の骨組組立体に用いられる端ジョイントを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ａ）のＣ方向から見た正面図、（ｄ）は（ａ）のＤ方向から見た正面図である（実施例１）。 図１の骨組組立体に用いられる中間ジョイントを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ａ）のＥ方向から見た正面図、（ｄ）は（ａ）のＦ方向から見た正面図である（実施例１）。 端ジョイントの端支持筒部と長梁との関係の詳細を示す概略図である（実施例１）。 図１の骨組組立体にパネルを取り付ける際の概略構成を示す斜視図である（実施例１）。 図９の一方のパネル本体を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図である（実施例１）。 図９の他方のパネル本体を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は平面図である（実施例１）。 パネルのフレームと骨組組立体の開口との関係を示す概略図である（実施例１）。 モジュール構造物の骨組組立体を示す斜視図である（実施例２）。 図１３の骨組組立体の分解斜視図である（実施例２）。 図１３の骨組組立体に用いられる端ジョイントを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ａ）のＧ方向から見た正面図、（ｄ）は（ａ）のＨ方向から見た正面図である（実施例２）。 図１３の骨組組立体に用いられる中間ジョイントを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は（ａ）のＩ方向から見た正面図、（ｄ）は（ａ）のＪ方向から見た正面図である（実施例２）。 変形例に係るモジュール構造物の骨組組立体を示す斜視図である（実施例２）。 ジョイントを示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は背面図である（実施例３）。 ジョイントを示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は底面図、（ｃ）は背面図である（実施例３）。 ジョイントを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図である（実施例３）。 ジョイントを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は背面図である（実施例３）。 ジョイントを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は背面図、（ｄ）は側面図である（実施例３）。 ジョイントを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は底面図、（ｄ）は背面図である（実施例３）。 ジョイントを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は平面図、（ｄ）は側面図である（実施例３）。 ジョイントを示し、（ａ）は底面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である（実施例３）。 ジョイントを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図、（ｄ）は背面図である（実施例３）。 ジョイントを示し、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）は側面図である（実施例３）。 骨組組立体の斜視図である（実施例３）。 図２８の骨組組立体を矢印Ｋ方向から見た斜視図である（実施例３）。 図２８の骨組組立体の正面図である（実施例３）。 図２８の骨組組立体の平面図である（実施例３）。 図２８の骨組組立体の側面図である（実施例３）。

軽量部材を用いながらモジュール構造物の強度低下を抑制するという目的を、構成を複雑化することなく実現した。

［骨組組立体］
図１は本発明の実施例１に係るモジュール構造物の骨組組立体を示す斜視図、図２は図１の骨組組立体の分解斜視図である。

図１及び図２のように、骨組組立体１は、棒状骨組部材としての長梁３及び短梁５と、ジョイントとしての端ジョイント７，９及び中間ジョイント１１とを備えている。かかる骨組組立体１は、交差方向である直交方向に配置された複数の長梁３及び短梁５を、複数の端ジョイント７，９及び中間ジョイント１１によって結合した立体格子からなっている。この骨組組立体１は、全体としてコ字状に形成され、上面部１３、下面部１５、及び側面部１７を備えている。

上面部１３及び下面部１５は、上下方向で相互に対向し、その基端部（一端部）間が側面部１７によって結合されている。これらの上面部１３、下面部１５及び側面部１７は、それぞれ矩形の外枠部１９内に、複数の格子状の開口２３が区画形成されている。なお、本実施例では、外枠部１９内に二つの開口２３が設けられている。

図３は、図１の骨組組立体に用いられる長梁及び短梁を示し、（ａ）は長梁の側面図、（ｂ）は短梁の側面図、（ｃ）は長梁の断面図である。

前記長梁３及び短梁５は、軸方向の長さのみが異なり他は同一形状に形成されている。従って、詳細については、長梁３についてのみ説明する。

長梁３は、例えば７０００系のアルミ合金等の軽量材料からなっている。この長梁３は、長尺中空状に形成されている。長梁３の両端は、軸方向に直交する端面２５を有している。

前記長梁３は、矩形断面を有しており、縦壁２７が横壁２９よりも長く形成されている。長梁３の横壁２９は、骨組組立体１のコ字状の内周及び外周に配置される（図１）。従って、骨組組立体１は、コ字状の内外周側に対する曲げ剛性が向上している。

長梁３の断面中心には、円筒部３１が軸方向に沿って配置されている。円筒部３１と各角部及び縦壁２７との間には、軸方向に沿った板状の補強部３３，３５が一体に設けられている。補強部３３，３５及び円筒部３１の板厚は、縦壁２７及び横壁２９と同一の板厚となっている。

かかる円筒部３１及び補強部３３，３５により、長梁３は補強がなされていると共に内部に軸方向に沿った空間部３７，３９，４１，４３，４５，４７，４９が区画形成されている。空間部３７〜４９は、照明設備等の配線を配索できるようになっている。

また、円筒部３１は、その空間部４９内に鉄鋼からなる棒状部材等を挿入することで、長梁３の強度を向上させることができる。この場合、棒状部材は、鉄鋼からなっていても、長梁３の断面に対して細く、構造物に対する重量増への影響は少ない。

なお、長梁３の断面形状は、例えば、図４のように変形することも可能である。図４（ａ）の長梁３ａは、円筒部３１ａ及び補強部３３ａ，３５ａの板厚を縦壁２７及び横壁２９の板厚よりも薄くしたものである。また、図４（ｂ）の長梁３ｂは、円筒部３１ｂと縦壁２７及び横壁２９との間に補強部３３ｂ，３５ｂを形成し、且つ円筒部３１ｂ及び補強部３３ｂ，３５ｂの板厚を縦壁２７及び横壁２９の板厚よりも薄くしたものである。

図５〜図７は、図１の骨組組立体１に用いられるジョイントを示している。

前記端ジョイント７，９は、図１、図５及び図６のように、長梁３又は短梁５の端部間を結合するものであり、例えば７０００系のアルミ合金等の軽量材料からなっている。

前記端ジョイント７は、図１及び図５のように、骨組組立体１の上面部１３及び下面部１５の先端角部を構成している。この端ジョイント７は、一対の端支持筒部５１，５３を備えている。

端支持筒部５１，５３は、Ｌ字状に一体に結合されている。すなわち、一方の端支持筒部５１は、他方の端支持筒部５３の横壁５５外面から一体に突設されている。

前記端支持筒部５１，５３は、矩形断面の中空状であり、縦壁５７が横壁５５よりも長く形成されている。端支持筒部５１，５３の内周側には、長梁３及び短梁５の断面に対応した嵌合穴５９，６１が形成されている。

嵌合穴５９，６１内には、長梁３及び短梁５の端部が軸方向に挿入されて嵌合支持される。端支持筒部５１，５３と長梁３及び短梁５との間は、例えばボルト、ナットの締結によって位置決め及び抜け止めが行われる。

前記嵌合穴５９，６１内には、長梁３及び短梁５の軸方向に直交した突当面６７，６９が形成されている。一方の端支持筒部５１の突当面６７は、他方の端支持筒部５３の縦壁５７外面からなり、他方の端支持筒部５３の突当面６９は、Ｌ字状の外周側に配置された縦壁５７の内面からなっている。これらの突当面６７，６９には、端支持筒部５１，５３内に挿入された長梁３及び短梁５の端面２５が突き当てられる。

前記端ジョイント９は、図１及び図６のように、前記骨組組立体１のコ字状の角部を構成している。この端ジョイント９は、前記端ジョイント７と同様に一対の端支持筒部７１，７３がＬ字状に一体に結合されていると共に、これらに一体の端支持筒部７５が追加されている。端支持筒部７５は、端支持筒部７３にＬ字状に一体結合されている。

すなわち、端支持筒部７５は、端支持筒部７３の縦壁５７外面から突設され、端支持筒部７１は、端支持筒部７３の横壁５５外面から突設されている。端支持筒部７３と端支持筒部７１，７５との間には、補強用の筋交い７７，７９が一体に設けられている。

かかる端支持筒部７１，７３，７５は、前記端ジョイント７の端支持筒部５１，５３と同様の形状となっている。従って、端支持筒部７１，７３，７５の嵌合穴８１，８３，８５内には、長梁３，３及び短梁５の端部が軸方向に挿入されて嵌合支持され、端支持筒部７１，７３，７５と長梁３，３及び短梁５との各間は、例えばボルト、ナットの締結によって位置決め及び抜け止めが行われる。

前記端支持筒部７１，７３，７５の突当面８７，８９，９１は、それぞれ端支持筒部７３の横壁５５外面、Ｌ字状の外周側に配置された横壁５５の内面、端支持筒部７３の縦壁５７外面からなっている。

なお、端ジョイント９は、図６（ｂ）の左右方向線或いは上下方向線に対して対称に構成することで、異なる骨組組立体１の角部に対応させることができる。

前記中間ジョイント１１は、図１及び図７のように、長梁３の中間部と短梁５の端部との間を結合するものである。この中間ジョイント１１は、中間支持筒部９３と端支持筒部９５とを備えている。

前記中間支持筒部９３は、両端にわたって貫通する嵌合穴９７を備えている。この嵌合穴９７内には、長梁３の中間部が挿通されて嵌合支持される。中間支持筒部９３には、端支持筒部９５がＴ字状に一体結合されている。

すなわち、中間支持筒部９３の中間部には、縦壁５７外面から端支持筒部９５が一体に突設されている。端支持筒部９５は、前記端ジョイント７の端支持筒部５１，５３と同様の形状となっており、中間支持筒部９３の縦壁５７外面からなる突当面９９を備えている。従って、端支持筒部９５の嵌合穴１００内では、短梁５の端部が軸方向に挿入されて嵌合支持されると共に短梁５の端面２５が突当面９９に突き当てられる。

なお、端支持筒部９５及び中間支持筒部９３と短梁５及び長梁３との各間は、例えばボルト、ナットの締結によって位置決め及び抜け止めが行われる。

図８は、端ジョイントの端支持筒部と長梁との関係の詳細を示す断面図である。なお、図８では、端ジョイント７の端支持筒部５１と長梁３との関係のみを示している。ただし、他の端ジョイント９及び中間ジョイント１１の端支持筒部５３，７１，７３，７５，９５と長梁３又は短梁５との関係も図８と同様である。

前記のように、端支持筒部５１は、嵌合穴５９内に長梁３の端部が軸方向に挿入されて嵌合支持されていると共に突当面６７に長梁３の端面２５が突き当てられている。端支持部５１と長梁３の端部との間は、ボルト９６によって締結固定されている。

この状態では、長梁３の端部に作用する自重や負荷荷重或いは外力等の負荷を、端支持筒部５１による長梁３端部の支持及び突当面６７に対する長梁３端部の突き当てによって受けることができる。

従って、端支持筒部５１は、図８の矢印のように、ボルト９６を支点にして長梁３を回転させようとする負荷が作用しても、長梁３の端面２５の突当面６７に対する突き当てによって長梁３の回転を規制することができる。

この結果、一本のボルト９６で端支持部５１と長梁３の端部との間を締結することができ、組付作業性を向上することができながら、骨組組立体１全体のぐらつきや揺れ等を抑制することができる。

しかも、突当面６７は、他の端支持筒部５３の外面からなるため、長梁３からの負荷を、突当面６７を介して他の端支持筒部５３及びこれに支持された長梁３で受けて伝達することができる。

なお、ボルト９６を複数、例えば２〜４本用いれば、より安定させることができる。
［パネル］
図９は、図１の骨組組立体にパネルを取り付ける際の概略構成を示す斜視図である。図１０及び図１１は、図９のパネル本体を示している。

図９〜図１１のように、骨組組立体１は、格子状の各開口２３にパネル１０２が取り付けられて内面及び外面を備えたモジュール構造物１０５を構成する。なお、図９では、単一のパネル１０２のみ示している。

前記パネル１０２は、一対のパネル本体１０１及び１０３を備えている。

一方のパネル本体１０１は、図９及び図１０のように、骨組組立体１のコ字状の外周側に配置されるものである。ただし、骨組組立体１の上面部１３及び下面部１５の先端部では、コ字状の内外周の双方に配置されて一対のパネル本体の双方を構成する。

前記パネル本体１０１は、例えば７０００系のアルミ合金等の軽量材料からなっている。ただし、パネル本体１０１には、アルミ合金以外の木やプラスチック等、各種の材料を用いることができる。パネル本体１０１は、矩形の板状であり、骨組組立体１の開口２３よりも大きく形成されている。パネル本体１０１は、その縁部が長梁３及び短梁５に沿って配置され全体として開口２３を覆う。

前記フレーム１０９は、パネル本体１０１の内面１１１から一体に突設されてパネル本体１０１の強度部材として機能している。このフレーム１０９は、複数の縦フレーム部１１３の両端を横フレーム部１１５によって一体に結合されている。

フレーム１０９の外周は、開口２３内周に嵌合してパネル本体１０１の位置決めを行う。かかる嵌合により、フレーム１０９は、骨組組立体１の強度部材としても機能する。

他方のパネル本体１０３は、図９及び図１１のように、骨組組立体１のコ字状の角部内周側に配置されるものである。このパネル本体１０３の基本構造は、パネル本体１０１と同様となっている。

パネル本体１０３には、パネル本体１０１の構成に加えて、端ジョイント９の筋交い７７，７９及び端支持筒部７３を避けるための段部１２５，１２７，１２９が形成されている。このパネル本体１０３の形状に応じて、フレーム１１９にも段部１３１が形成されている。

前記一対のパネル本体１０１，１０３は、図９のように、締結具としてのボルト１３３によって相互に締結固定されている。ボルト１３３は、他方のパネル本体１０３から一方のパネル本体１０１まで挿通し、その先端にナット等が締め付けられている。

この結果、一対のパネル本体１０１，１０３は、前記コ字状の内外から骨組組立体１を挟み込みながら締結される。なお、締結具は、一対のパネル本体１０１，１０３間を締結できればよく、ボルト１３３等に限られるものではない。

かかる一対のパネル本体１０１，１０３間には、フレーム１０９，１１９の縦フレーム部１１３，１１３間の隙間によって空間部が形成される。かかる空間部には、例えば断熱材等を配置することができる。

図１２は、パネルのフレームと骨組組立体の開口との関係を示す概略図である。なお、図１２では、一方のパネル本体１０１のフレーム１０９と骨組組立体１の開口２３との関係のみを示している。ただし、他のパネル本体１０３のフレーム１１９と開口２３との関係も図１２と同様である。

前記のように、パネル１０１のフレーム１０９の外周は、開口２３内周に嵌合している。

この状態では、骨組組立体１の強度部材として機能し長梁３及び短梁５に作用する負荷を受けるようになっている。

このため、フレーム１０９は、その角部が骨組組立体１の開口２３の角部に嵌合し、且つ開口２３内で長梁３に沿って配置されることで、長梁３の倒れを抑制することができる。

従って、骨組組立体１全体のぐらつきや揺れ等を抑制することができる。
［実施例の効果］
本実施例は、交差方向に配置された長梁３及び短梁５間又は長梁３，３間を結合してモジュール構造物１０５の骨組組立体１を形成するための端ジョイント７，９であって、長梁３又は短梁５の端部を軸方向の挿入によって嵌合支持する端支持筒部５１，５３，７１，７３，７５を備え、各端支持筒部内に前記長梁３又は短梁５の端部を突き当てる突当面６７，６９，８７，８９，９１を備えている。

従って、本実施例では、長梁３又は短梁５の端部に作用する負荷を、端支持筒部５１，５３，７１，７３，７５による長梁３又は短梁５端部の支持及び突当面６７，６９，８７，８９，９１に対する長梁３又は短梁５の端部の突き当てによって受けることができる。

この結果、本実施例では、軽量部材を用いた場合であっても、簡単な構成で骨組組立体１及びモジュール構造物１０５の剛性を向上させて強度低下を確実に抑制することができる。

また、端ジョイント７，９は、端支持筒部５１，５３，７１，７３，７５に長梁３又は短梁５の端部を軸方向に挿入するだけで長梁３及び短梁５相互間又は長梁３，３相互間を容易に結合することができる。

従って、本実施例では、骨組組立体１及びモジュール構造物１０５の組立を容易に行わせることができ、組立作業性を向上することができる。

端支持筒部５１，５３，７１，７３，７５と長梁３又は短梁５の端部との間は、一本のボルト９６によって容易且つ確実に位置決め締結固定することができる。

この場合でも、突当面６７，６９，８７，８９，９１に対する長梁３又は短梁５の端部の突き当てにより、ボルト９６を支点にした長梁３又は短梁５の回転を規制することができる。

従って、本実施例では、組付作業性を向上することができながら、骨組組立体１全体のぐらつきや揺れ等を抑制することができる。

本実施例の中間ジョイント１１は、交差方向に配置された長梁３及び短梁５を結合してモジュール構造物１０５の骨組組立体１を形成するためのジョイントであって、短梁５の端部及び長梁３の中間部を軸方向の挿入によって各別に嵌合支持する端支持筒部９５及び中間支持筒部９３を備え、端支持筒部９５内に前記短梁５の端部を突き当てる突当面９９を備えている。

このため、中間ジョイント１１においても、端ジョイント７，９と同様に、軽量部材を用いても骨組組立体１及びモジュール構造物１０５の強度低下を確実に抑制することができると共に組立作業性を向上することができる。

中間ジョイント１１の中間支持筒部９３は、長梁３の中間部外周を嵌合支持するため、長梁３の曲げ剛性を向上することができる。

また、本実施例では、ジョイント７，９，１１から長梁３及び短梁５を容易に取り外すことができ、骨具組立体１及びモジュール構造物１０５の分解を容易に行わせることができる。

また、本実施例では、上記のように骨組組立体１及びモジュール構造物１０５の剛性を向上させることができるため、長梁３、短梁５及びジョイント７，９，１１の変形を抑制してそれらの再使用を可能にすることができる。

前記突当面６７，６９，８７，８９，９１，９９は、前記長梁３又は短梁５の軸方向に直交するため、より確実に長梁３又は短梁５の端部に作用する負荷を受けることができ、より確実に骨組組立体１及びモジュール構造物１０５の剛性を向上させることができる。

前記端支持筒部５１，７１，７５，９５内の突当面６７，８７，９１，９９は、他の端支持筒部５３，７３又は中間支持筒部９３の外面からなる。

このため、長梁３又は短梁５からの負荷を、突当面６７，８７，９１，９９を介して他の端支持筒部５３，７３又は中間支持筒部９３及びこれに支持された長梁３又は短梁５で受けることができる。この結果、相互に結合された長梁３又は短梁５間で、負荷を伝達することができる。

従って、本実施例では、より確実に骨組組立体１及びモジュール構造物１０５の剛性を向上させることができる。

端ジョイント７，９及び中間ジョイント１１は、長梁３又は短梁５から受ける負荷を容易且つ確実に分散することができると共に、骨組組立体１又はモジュール構造物１０５の負荷がかかる部分の補強を行わせることができる。

本実施例の骨組組立体１は、複数の前記長梁３及び短梁５を複数の前記ジョイント７，９，１１によって結合した立体格子からなるため、部分完成品としての部材を必要とせず、部材の製造、輸送、取り扱いや管理等を容易に行わせることができる。

さらに、骨組組立体１は、ジョイント７，９，１１による強度向上に加えて、長梁３及び短梁５とジョイント７，９，１１との立体格子全体として負荷の分散を行うことができ、より確実に強度を向上することができる。

また、骨組組立体１は、ジョイント７，９，１１を適宜組み合わせることで、所望の高さや幅まで拡張することができ、形状変更に対する高い柔軟性を確保することができる。

前記骨組組立体１の立体格子は、相互に対向する上面部１３及び下面部１５と、該上面部１３及び下面部１５の一端側を連結する側面部１７とを備えたコ字状である。

従って、骨組組立体１は、強度低下を抑制しながら側面の３方向を開放した柱のない構造物を容易に構築することができる。

本実施例のモジュール構造物１０５は、骨組組立体１の格子状の各開口２３にパネル１０２を設け、該パネル１０２が前記開口２３を内外から覆う一対のパネル本体１０１，１０３と、該一対のパネル本体１０１，１０３に設けられて前記開口２３の内周に嵌合するフレーム１０９，１１９と、一対のパネル本体１０１，１０３間を締結するボルト１３３とを備えている。

このため、本実施例では、フレーム１０９，１１９の開口２３への嵌合及びパネル本体１０１，１０３間のボルト１３３による締結によって、容易且つ確実に内面及び外面を備えたモジュール構造物１０５を構築することができる。

また、パネル１０２では、パネル本体１０１，１０３間を締結するため、骨組組立体１に対する専用の加工等を必要とせず汎用性を向上することができる。

加えて、パネル１０２では、部分完成品としての部材を必要とせず、部材の製造、輸送、取り扱いや管理等を容易に行わせることができる。

また、パネル変更によって目的に応じたモジュール構造物を容易に構築することが可能となる。

しかも、パネル１０１，１０３のフレーム１０９，１１９は、パネル１０１，１０３の強度部材として機能しているため、より確実にモジュール構造物１０５の強度を向上することができる。

同時に、パネル１０１，１０３のフレーム１０９，１１９は、前記開口２３内周に嵌合によって骨組組立体１の強度部材としても機能するため、より確実にモジュール構造物１０５の強度を向上することができる。

前記嵌合では、フレーム１０９，１１９の角部が骨組組立体１の開口２３の角部に嵌合し、且つ開口２３内で長梁３又は短梁５に沿って配置される。従って、フレーム１０９，１１９は、長梁３又は短梁５の倒れ等を抑制することができ、骨組組立体１全体のぐらつきや揺れ等を抑制することができる。

前記フレーム１０９，１１９は、複数の縦フレーム部１１３と、該縦フレーム部１１３の両端を一体に結合する横フレーム部１１５とからなるため、確実に強度部材として機能することができながら縦フレーム部１１３間に断熱材等を収容するための空間部を形成することができる。

図１３は本発明の実施例２に係るモジュール構造物の骨組組立体を示す斜視図、図１４は図１３の骨組組立体の分解斜視図、図１５は図１３の骨組組立体に用いられる端ジョイントを示し、図１６は図１３の骨組組立体に用いられる中間ジョイントを示している。なお、本実施例の基本構造は、上記実施例１と同様であるため、対応する構成部分には同符号又は同符号にＡを付して詳細な説明を省略する。

本実施例の骨組組立体１Ａは、図１３及び図１４のように、端ジョイント１３５及び中間ジョイント１３７を用いて拡張したものである。本実施例では、上面部１３Ａ、下面部１５Ａ、側面部１７Ａの各外枠部１９Ａ内に４つの開口部２３Ａが形成されている。

前記端ジョイント１３５は、図１３〜図１５のように、前記端ジョイント９，９間に配置されて該端ジョイント９，９と共に骨組組立体１Ａのコ字状の角部を構成している。

この端ジョイント１３５は、前記端ジョイント９と同様に一対の端支持筒部７１Ａ，７３ＡがＬ字状に一体に結合され、これに一対の対称な端支持筒部７５Ａ，７５Ａが追加されている。

端支持筒部７５Ａ，７５Ａは、端支持筒部７３ＡにＴ字状に一体に結合されている。すなわち、端支持筒部７５Ａ，７５Ａは、端支持筒部７３Ａの両縦壁５７，５７外面から一体に突設されている。端支持筒部７３Ａと端支持筒部７５Ａ，７５Ａとの間には、補強用の筋交い７９Ａ，７９Ａが一体に設けられている。

かかる端支持筒部７５Ａ，７５Ａの嵌合穴８５Ａ，８５Ａ内には、短梁５の端部が軸方向に挿入されて嵌合支持される。

前記端支持筒部７５Ａ，７５Ａの突当面９１Ａ，９１Ａは、それぞれ端支持筒部７３Ａの縦壁５７外面からなり、短梁５の端面２５が突き当てられる。

前記中間ジョイント１３７は、図１３、図１４及び図１６のように、外枠部１９Ａの内側中心部に配置されて長梁３の中間部と短梁５の端部との間を結合するものである。この中間ジョイント１３７は、中間支持筒部１３７の両縦壁５７，５７に、一対の対称な端支持筒部９５Ａ，９５ＡをＸ字状に一体結合したものである。

すなわち、端支持筒部９５Ａ，９５Ａは、中間支持筒部９３Ａの中間部の縦壁５７，５７外面から一体に突設されている。

前記中間ジョイント１３７は、中間支持筒部９３Ａに長梁３の中間部が挿通されて嵌合支持されると共に端支持筒部９５Ａに短梁５の端部が軸方向に挿入されて嵌合支持される。端支持筒部９５Ａ内では、短梁５の端面２５が突当面９９に突き当てられる。

本実施例では、上記実施例と同様の作用効果を奏することができるのに加え、端ジョイント１３５及び中間ジョイント１３７を利用して拡張した骨組組立体１Ａを構築することができ、負荷を広く分散することができる。
［変形例］
なお、本実施例では、図１７のように、端ジョイント１３５及び中間ジョイント１３７を適宜用いて更に拡張した骨組組立体１Ｂを構築することも可能である。かかる変形例では、上面部１３Ａ、下面部１５Ａ、側面部１７Ａの各外枠部１９Ａ内に９つの開口部２３Ｂが形成されている。

従って、骨組組立体１Ｂでは、端ジョイント１３５及び中間ジョイント１３７を利用して更に拡張されることで、更に負荷を広く分散することができる。

図１８〜図２７は、本発明の実施例３に係るジョイントを示している。なお、本実施例の基本構造は、上記実施例１又は２と同様であるため、対応する構成部分には同符号又はＡをＣに代えた符号を付して詳細な説明を省略する。

本実施例は、図１８〜図２７のように、ジョイント１３９，１４０，１４９，１５７，１６１，１６５，１６７，１７１，１７５，１７９によって骨組組立体を更に拡張可能且つ骨組組立体の形状の自由度向上を可能にしたものである。

図１８のジョイント１３９は、端ジョイントを構成し、上記実施例１の端ジョイント９の背面側に端支持筒部１４１を追加したものである。

すなわち、ジョイント１３９は、端支持筒部７３Ｃの背面側で横壁５５に端支持筒部１４１が一体に設けられている。これにより、ジョイント１３９は、平面視及び側面視でＴ字状をなしている。

前記端支持筒部１４１は、端支持筒部７１Ｃよりも長く形成されている。端支持筒部１４１及び端支持筒部７３Ｃ間の角部には、筋交い７７Ｃが設けられている。

図１９のジョイント１４０は、図１８のジョイント１３９を図１８（ｂ）の左右方向線に対して対称に形成したものである。

図２０のジョイント１４９は、中間ジョイントを構成し、上記実施例１の中間ジョイント１１の下部側に端支持筒部１４３を追加したものである。

すなわち、ジョイント１４９は、中間支持筒部９３Ｃの下部側中間部に、縦壁５７から端支持筒部１４３が一体に突設されている。これにより、ジョイント１４９は、正面視でＴ字状をなしている。

図２１のジョイント１５７は、端ジョイントを構成し、上記実施例２の端ジョイント１３５の背面側に端支持筒部１４１を追加したものである。

すなわち、ジョイント１５７は、端支持筒部７３Ｃの背面側の横壁５５に端支持筒部１４１が一体に設けられている。これにより、ジョイント１５７は、平面視及び正面視で十字状をなしている。

前記端支持筒部１４１は、端支持筒部７１Ｃよりも長く形成され、端支持筒部１４１及び端支持筒部７３Ｃ間の角部には、筋交い７７Ｃが設けられている。

図２２のジョイント１６１は、端ジョイントを構成し、上記実施例１の端ジョイント９の背面側及び上部側に端支持筒部１４１及び１４５を追加したものである。

すなわち、ジョイント１６１は、端支持筒部７３Ｃの背面側の横壁５５に端支持筒部１４１が一体に設けられると共に、端支持筒部７１Ｃの上部側端部に端支持筒部１４５が一体に設けられている。これにより、ジョイント１６１は、側面視で十字状をなしている。

端支持筒部１４１及び１４５は、端支持筒部７１Ｃ，７３Ｃ，７５Ｃよりも長く形成されている。端支持筒部１４１及び１４５間、端支持筒部１４１，１４５と端支持筒部７１Ｃ，７３Ｃとの間の角部には、それぞれ筋交い７７Ｃが設けられている。

図２３のジョイント１６５は、図２２のジョイント１６１を図２２（ｂ）の左右方向線に対して対称に形成したものである。

図２４のジョイント１６７は、中間ジョイントを構成し、上記実施例１の中間ジョイント１１の上部側及び下部側に端支持筒部端支持筒部１４７，１４３を追加したものである。

すなわち、ジョイント１６７は、中間支持筒部９３Ｃの下部側中間部に、横壁５５から端支持筒部１４３が一体に突設されている。加えて、ジョイント１６７は、中間支持筒部９３Ｃの上部側中間部に、横壁５５から端支持筒部１４７が一体に突設されている。これによりジョイント１６７は、正面視で十字状をなしている。

図２５のジョイント１７１は、中間ジョイントを構成し、上記実施例２の中間ジョイント１３７の下部側に端支持筒部１４３を追加したものである。

すなわち、ジョイント１７１は、中間支持筒部９３Ｃの下部側中間部に、横壁５５から端支持筒部１４３が一体に突設されている。これにより、ジョイント１７１は、平面視で十字状且つ正面視でＴ字状をなしている。

図２６のジョイント１７５は、端ジョイントを構成し、上記実施例２の端ジョイント１３５の背面側及び上部側に端支持筒部１４１，１４５を追加したものである。

すなわち、ジョイント１７５は、端支持筒部７３Ｃの背面側の横壁５５に端支持筒部１４１が一体に設けられている。これにより、ジョイント１７５は、平面視で十字状をなしている。

加えて、ジョイント１７５は、端支持筒部７３Ｃの上部側端部から軸方向に端支持筒部１４５が一体に突設されている。これにより、ジョイント１７５は、正面視及び側面視においても十字状をなしている。

端支持筒部１４１と端支持筒部１４５及び７３Ｃとの間の角部には、筋交い７７Ｃが設けられている。端支持筒部１４５と端支持筒部７１Ｃ，７５Ｃとの間の角部には、それぞれ筋交い７７Ｃ及び７９Ｃが設けられている。

図２７のジョイント１７９は、中間ジョイントを構成し、上記実施例２の中間ジョイント１３７の上部側及び下部側に端支持筒部１４７，１４３を追加したものである。

すなわち、ジョイント１７９は、中間支持筒部９３Ｃの上部側中間部及び下部側中間部に、横壁５５から端支持筒部１４７，１４３が一体に突設されている。これによりジョイント１７９は、平面視、正面視及び側面視で十字状をなしている。

図２８は本発明の実施例３に係る骨組組立体の斜視図、図２９は図２８の骨組組立体を矢印Ｋ方向から見た斜視図、図３０は図２８の骨組組立体の正面図、図３１は図２８の骨組組立体の平面図、図３２は図２８の骨組組立体の側面図である。

本実施例では、図１８〜図２７のジョイント１３９，１４０，１４９，１５７，１６１，１６５，１６７，１７１，１７５，１７９を適宜用いることで、例えば図２８〜図３２のような骨組組立体１Ｃを構築することができる。

骨組組立体１Ｃは、図２８〜図３２のように、複数のコ字状の骨組部１８３，１８５，１８７，１８９が結合されている。なお、図２８及び図２９では、骨組部１８３，１８５，１８７，１８９のコ字状を分かりやすくするために一部をハッチングで示している。

骨組部１８３，１８５は、実施例２の骨組組立体１Ａと同様に構成され、相互に対称に配置されている。骨組部１８３，１８５間は、骨組部１８７，１８９を介して結合されている。

骨組部１８７は、実施例２の骨組組立体１Ｂと同様に構成され、骨組部１８３とコ字状の開口を向かい合わせて結合されている。骨組部１８７には、隣接配置された骨組部１８９が結合されている。

骨組部１８９は、骨組部１８７とは逆向きのコ字状に形成されている。骨組部１８９は、上面部１９３及び下面部１９５の開口部２３Ｃが実施例２の骨組組立体１Ａに対して長手方向及び幅方向に１列ずつ増加し、９個の開口部２３Ｃを備えている。この骨組部１８９は、骨組部１８５とコ字状の開口を向かい合わせて結合されている。

本実施例では、上記実施例と同様の作用効果を奏することができるのに加え、ジョイント１３９，１４０，１４９，１５７，１６１，１６５，１６７，１７１，１７５，１７９を適宜用いることで骨組組立体の拡張を図ることができ、より負荷を広く分散することができる。同時に、骨組組立体の形状の自由度をも向上することができる。

また、骨組組立体１Ｃでは、コ字状の骨組部１８３及び１８７間、骨組部１８５，１８９間を向かい合わせて結合することで、簡単な構成で強度向上を図ることができる。

１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 骨組組立体
３ 長梁（棒状骨組部材）
５ 短梁（棒状骨組部材）
７，９，１３５ 端ジョイント（ジョイント）
１１，１３７ 中間ジョイント（ジョイント）
５１，５３，７１，７３，７５，９５ 端支持筒部
６７，６９，８７，８９，９１，９９ 突当面
９３ 中間支持筒部
１０２ パネル
１０１，１０３ パネル本体
１０５ モジュール構造物
１０９，１１９ フレーム
１３９，１４０，１４９，１５７，１６１，１６５，１６７，１７１，１７５，１７９ ジョイント

Claims (7)

1. 交差方向に配置された棒状骨組部材を結合してモジュール構造物の骨組組立体を形成するためのジョイントであって、
   前記棒状骨組部材の端部を軸方向の挿入によって嵌合支持する少なくとも一対の端支持筒部を備え、
   前記端支持筒部内に前記棒状骨組部材の端部を突き当てる突当面を備えた、
   ことを特徴とするジョイント。
2. 交差方向に配置された複数の棒状骨組部材を結合してモジュール構造物の骨組組立体を形成するためのジョイントであって、
   前記棒状骨組部材の端部及び中間部を軸方向の挿入によって各別に嵌合支持する端支持筒部及び中間支持筒部を少なくとも備え、
   前記端支持筒部内に前記棒状骨組部材の端部を突き当てる突当面を備えた、
   ことを特徴とするジョイント。
3. 請求項１又は２記載のジョイントであって、
   前記突当面は、前記棒状骨組部材の軸方向に直交する、
   ことを特徴とするジョイント。
4. 請求項１〜３の何れかに記載のジョイントであって、
   前記端支持筒部は、他の端支持筒部又は中間支持筒部の外面から突設され、
   前記突当面は、前記外面からなる、
   ことを特徴とするジョイント。
5. 請求項１〜４の何れかに記載のジョイントを備えた骨組組立体であって、
   複数の前記棒状骨組部材を複数の前記ジョイントによって結合した立体格子からなる、
   ことを特徴とする骨組組立体。
6. 請求項５記載の骨組組立体であって、
   前記立体格子は、相互に対向する上面部及び下面部と、該上面部及び下面部の一端側を連結する側面部とを備えたコ字状である、
   ことを特徴とする骨組組立体。
7. 請求項５又は６記載の骨組組立体を用いたモジュール構造物であって、
   前記骨組組立体の格子状の各開口に内面及び外面を形成するためのパネルを設け、
   該パネルは、前記開口を内外から覆う一対のパネル本体と、該一対の各パネル本体に設けられて前記開口の内周に嵌合するフレームと、前記一対のパネル本体間を締結する締結具とを備えた、
   ことを特徴とするモジュール構造物。

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