JP5100538B2 - ビーム接続構造 - Google Patents

Description

本発明は、住宅、工場、公園等の敷地境界部や隣地境界部に沿って取付けられる柵やフェンスに関し、特に勾配のある設置場所やコーナー部に好適に用いられるビーム接続構造に関するものである。

住宅、工場、公園等の敷地境界部や隣地境界部に沿って取付けられる柵やフェンスは、一般に設置される境界部等に沿って複数本の支柱が立設され、この支柱間にフェンス等のパネル体やビームが架設されている。このビームと支柱との接続構造に関しては、必要となる強度や施工性、或いは傾斜地やコーナー部等の設置場所を考慮した様々な形態が提案されている。

例えば、支柱と、ブラケット、ビームと、凹ワッシャーとを備え、前記ブラケットは支柱に取付けるための取付部と、ビームを固定するための固定部とを一体に設けると共に、該取付部に前記凹ワッシャに回動自在に嵌合する半球形状の嵌合凸部を突設し、該ブラケットの取付部を支柱の所要位置に、前記凹ワッシャを介在させかつその凹ワッシャにブラケットの嵌合凸部を回動自在に嵌合させてボルト、ナットと嵌合凸部との嵌合によりブラケットを介しビームを支柱に対して任意角度に固定できるように構成したことを特徴とする防護柵が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この柵は、凹ワッシャとブラケットの嵌合凸部との１つの関節により、ビームの支柱に対する固定角度の調整をすることができるものであり、施設作業の効率化を図れるものである。

又、結合部材を用いて支柱の間に横材を取付け、結合部材は横材の端部を覆う構造であって、支柱に結合部材を支柱の軸線のまわりに移動・固定自在に取付け、結合部材に横材の端部を水平軸のまわりに回動自在に連結してあることを特徴とした柵が提案されている（例えば、特許文献２参照）。この柵は、垂直方向での屈曲可能性と水平方向での屈曲可能性の大きな柵を得ることができ、支柱と横材の結合部を結合部材で覆うので、別途にカバー部材を準備する必要がなく、柵構成部品の点数が減少し、また、施工時間を縮減することができるものである。

実開昭５６−１２９４６８号公報 特開平１０−２０５１７５号公報

しかしながら、前記の防護柵には次のような問題点があった。すなわち、半球状の嵌合凸部と凹ワッシャを回動自在に嵌合することにより、支柱に対するブラケットの取付角度を垂直方向及び水平方向を同時に調整するものであるため、嵌合凸部と凹ワッシャとのしっかり固定するには、嵌合凸部のボルト孔はボルトのねじ部より大きく、頭部より小さし、さらに嵌合凸部の内径よりボルト頭部を小さくする必要があり、取付角度の調整範囲を大きく設定することが困難であった。

又、前記の柵は、結合部材が支柱の軸線のまわりに移動・固定自在に取付ける共に、横材の端部を覆う構造であり、横材の上下方向の位置調整をするために結合部材と横材との間には空間が設けられているため、上下方向の位置調整は制限されるものであり、一方で、結合部材は横材を水平方向からのみ挟持するものであり、横材の上下方向には空間が存する状態で支持されるため、横材は上下方向の位置ずれががたつきが生じる恐れがあるものであった。

本発明は、前記の如き問題点を解消し、支柱にビームを取付ける際に、傾斜地やコーナー部などの設置場所に合わせて、支柱に対してビームの取付角度の調整が上下方向及び水平方向に対して容易になされると共に、ビーム端部をしっかり支持することができるビーム接続構造を提供せんとするものである。

上記目的を達成するために、本発明は次のような構成としている。
すなわちこの発明に係るビーム接続構造は、円柱状の支柱の外周面に端面を向けてビーム端部が接続されるビーム接続構造であって、前記支柱に取付金具が水平方向に回動可能に取付けられると共に該取付金具には支柱の外側に向けて縦板状の突片が突出され、前記ビーム端部には、該ビーム端部が挿入される筒部の先端より２個の縦板状の接続片が相互に間隔をおいて突出された継手が取付けられ、この継手の２個の接続片の間に前記突片が配置されると共に、２個の接続片と前記突片を貫通するボルトを軸として、継手が上下方向に回動可能となされていることを特徴とするものである。

本発明に係るビーム接続構造において、取付金具の突片を相互に間隔をおいて２個並行に形成し、継手を１個の接続片と半円筒状の筒部とを備えた２個一対の半割状の継手部材から形成し、そしてこの２個の接続片の間に２個の突片を配置する共に、ボルトを介して２個の接続片間に２個の突片を挟着する際に、突片が内側に向けて変形することを防止する間隔保持材を２個の突片間に設けるように構成してもよい。

又、本発明に係るビーム接続構造において、前記間隔保持材を接続片と突片とを貫通する前記ボルトに外嵌し、２個の突片間に設けられた管体からなるように構成してもよい。

本発明によれば、前記支柱に取付金具が水平方向に回動可能に取付けられると共に該取付金具には支柱の外側に向けて縦板状の突片が突出され、前記ビーム端部には、該ビーム端部が挿入される筒部の先端より２個の縦板状の接続片が相互に間隔をおいて突出された継手が取付けられ、この継手の２個の接続片の間に前記突片が配置されると共に、２個の接続片と前記突片を貫通するボルトを軸として、継手が上下方向に回動可能となされているので、支柱に対するビームの取付角度は上下方向、水平方向それぞれ調整することが可能であり、又ビームの上下方向に対する調整角度を比較的大きく取ることが可能であり、更に調整角度が比較的大きくなってもビーム端部が継手の筒部内に挿入されているので、ビーム端部が外部に露出せず、景観性を損なうことがない。

本発明に係るビーム接続構造において、取付金具の突片は相互に間隔をおいて２個並行に形成され、前記継手は１個の接続片と半円筒状の筒部とを備えた２個一対の半割状の継手部材から形成され、そしてこの２個の接続片の間に２個の突片が配置されると共に、前記ボルトを介して２個の接続片間に２個の突片が挟着される際に、突片が内側に向けて変形することを防止する間隔保持材が２個の突片間に設けられるようになされれば、ボルトを介して２個の接続片間に２個の突片を挟着する際に、挟着の程度を適度に保持できるため、過剰な挟着状態やそれに伴う接続片や突片の変形を防ぐことができる。

又、本発明に係るビーム接続構造において、前記間隔保持材は、接続片と突片とを貫通する前記ボルトに外嵌されて、２個の突片間に設けられた管体からなるようにすれば、ボルトを介して２個の接続片間に２個の突片が挟着する際、間隔保持材の長さを調整することにより、挟着状態を調整することができる。又、ボルトに外嵌されるので、取付部材に対して間隔保持材を別体で形成することが可能であり、それぞれの部材の作成が容易となり、又、間隔保持材は２個の突片間から容易に外れることはなく、前記の挟着状態を安定的に保持することができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照し、具体的に説明する。

すなわち、図１は本発明に係るビーム接続構造を適用した実施の一形態を示す正面図であり、適宜間隔をあけて立設された円柱状の支柱１の外周面に端部を向けて接続されるビーム２の接続構造を表したものである。支柱１及びビーム２は鋼製，アルミニウム製，ステンレススチール製等による中空のパイプ支柱に同じく金属製のパイプビームが接続される場合を表しているが、必ずしも中空パイプに限定されるわけではなく、また用途面、素材面でも樹脂製の例えば擬木柵や木製の手摺柵等についても同様に適用される。

図１においては、ビーム２の下方にメッシュパネルＭを取付けたフェンスの形態であり、ビーム２とメッシュパネルＭとがバンド部材Ｒによって連結されている。これにより、このフェンスが積雪地に設置された場合は、メッシュパネルＭの上部に掛かる積雪荷重の一部をビーム２で支えることができるので、メッシュパネルＭに係る負荷を軽減することができ、加えて、バンド部材ＲによりメッシュパネルＭが下方に撓むことを抑えることができる。尚、ビーム２の下方に取付けられる部材は、縦板状のパネルでもよく、縦格子状のパネルでもよく、必要に応じて適宜選択することができる。

図２は、図１の主要部の拡大斜視図であり、隣合う支柱１の外周面には取付金具３が向かい合ってそれぞれ取付けられ、ビーム２の端部２１にはそれぞれ継手４が取付けられ、この取付金具３と継手４とが接続されることにより、支柱１に対してビーム２が接続されている。

図３は、図１，２に示された取付金具３と継手４との説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は左側面図、（ｄ）は右側面図、（ｅ）は（ａ）のＡ−Ａ断面における縦断面図である。取付金具３は、支柱１の外周面に取付けられる取付基部３１と、この取付基部３１から支柱１の外側に向けて縦板状の突片３２が形成されている。本実施形態では、取付基部３１は、支柱１の外周面に沿って湾曲形状となされ、その湾曲部の両側端から相互に間隔をおいて突片３２が並行に形成されたものである。このように、取付金具３は、平面視略コ字状となされたものであるが、例えば、突片３２が１個のみ形成され、平面視略横Ｔ字状やＬ字状に形成されたものでもよい。

図４は、支柱１と取付金具３との取付構造を示す分解斜視図である。取付金具３の取付基部３１には、湾曲方向に沿って横長孔３３が設けられている。この横長孔３３から支柱１に形成された取付孔１１経て支柱１を貫通する取付ボルトＢを介して、取付基部３１が支柱１に取付けられ、横長孔３３の水平方向の範囲内で、支柱１に対して取付基部３１の取付位置を調整することができる。本実施形態では、横長孔３３は取付基部３１に上下２段形成されている。これにより、支柱１に対して取付金具３を２個取付ける際に、それぞれに用いられる取付ボルトＢどうしが重ならず、それぞれ固定することができる。

取付基部３１は、本実施形態のように、支柱１に沿った湾曲形状に形成されていると、支柱１の外周面における任意の位置に配置可能であり、取付ボルトＢを介して支柱１に取付けた後も、取付状態を安定に保持することができるので好ましいが、例えば、平板状に形成されたものでもよい。この場合、取付状態をより安定化するために、平板状部の両端部から支柱に向けて２個の保持片を突設し、この２個の保持片の先端或いは内側に支柱１が当接するように形成すればよい。尚、支柱１の外周面の任意の位置に取付金具３１を取付ける場合は、取付ボルトを取付基部３１が支柱１に接する位置に設けた丸孔から支柱１に設けた横長孔に取付ボルトを通して取付基部を支柱１に固定すればよい。

図５は、本形態に係るビーム接続構造の変形を示すものであり、１の支柱１に２個の取付金具３が取付けられた平面図である。（ａ）は１本の取付ボルトＢにより互いに向かい合う位置に取付金具３が取付けられた形態、（ｂ）は（ａ）の状態から取付ボルトＢが通る横長孔３３を利用して１本の取付ボルトＢにより取付金具３どうしが近づくように配置された形態、（ｃ）は取付金具３が互いに直角に配置された形態、（ｄ）は、（ｃ）の状態から横長孔３３を利用して２本の取付ボルトＢにより取付金具３どうしが離れるように配置された形態を示すものである。（ａ）〜（ｄ）に示すように、上下２段の横長孔３３を利用することにより、支柱１に取付けられた２個の取付金具３について互いの位置関係を調整することができる。

図６は、図２のビーム接続構造の部分分解斜視図である。先ず、継手４は、ビーム２のビーム端部２１が挿入される筒部４１と、筒部４１の先端から相互に間隔をおいて突出された２個の接続片４２とを備えたものである。本実施形態では、１個の接続片４２と半円筒状の筒部４１とから形成された２個一対の半割状の継手部材４３から形成されている。そして、２個の接続片４２の間に取付金具３１の突片３２が配置され、又２個の半円筒状の筒部４１の間にビーム端部２１が配置されている。

次に、取付金具３と継手４との接続構造について詳しく説明する。一方の接続部材４３の接続片４２に形成された角孔４４から取付金具３の２個の突片３２に形成された丸孔３４を経て、もう一方の継手部材４３の接続片４２の角孔４４まで軸ボルト６が貫通されることにより、この軸ボルト６２を軸として、継手４が突片３２に対して上下方向に回動可能となされる。又、一方の接続部材４３の半円筒状の筒部４１に形成された長手方向に幅広の長角孔４５からビーム端部２１を経て、もう一方の継手部材の筒部４１まで固定ボルト７が貫通され、固定ボルト７にナットＮ２を締結することにより、ビーム端部２１が筒部４１の中で固定される。

半円筒状の筒部４１において、接続片４２が突出される先端部は、縦板状の接続片４２と縦寸法がほぼ同じとなされ、その上下端から水平方向に折り曲げられた略コ字状に形成されると共に、前記先端部から長手方向に向けて徐々に湾曲され、ビーム端部２１の挿入端部ではビーム２の外周面に沿って湾曲された状態になされている。これにより、筒部４１の挿入端側では、ビーム端部２１との間に隙間が生じにくく、一方、接続片４２が突出される筒部４１の先端側では、接続片４２の縦寸法を大きくすることができ、更に、筒部４１の前記挿入端部と固定ボルト７により、ビーム端部２１が支持されるため、筒部４１に挿入されるビーム端部２１をしっかり支持することができる。尚、本実施形態のように、筒部４１の上下の折曲部の間隔はビーム端部２１の外径と略同じすれば、筒部４１に挿入されたビーム端部２１の上下方向の位置ずれやがたつきを抑えることができる。

又、２個一対の継手部材４３の半円筒状の筒部４１をビーム端部２１に沿ってそれぞれ当接された際、半円筒状の筒部４１の上下端部の間には隙間が生じるようになされている。これにより、固定ボルト７を介してビーム端部２１の外周面に筒部４１を挟着させるときに、筒部ビーム端部２１の長手方向に沿って筒部４１の内周面が圧接された状態となり、筒部４１内において、ビーム端部２１の位置ずれやがたつきを抑えることができる。

固定ボルト７の螺子基端７１は角型に形成され、筒部４１の角長孔４５に嵌合されると共に、角長孔４５の長手方向の適宜位置に挿入可能となされている。これにより、固定ボルト７にナットＮ２を螺着させるときは、ビーム端部２１の長手方向に対する取付位置を調整することが可能となり、更に固定ボルト７の共回りを抑えることができるので、設置場所において、柵やフェンス等の正面側或いは背面側の一方からしか作業できない場合であっても、作業性が低下しない。

同様に、軸ボルト６の螺子基端６１は角型に形成され、接続片４２の角孔４４に嵌合されるようになされている。これにより、軸ボルト６にナットＮ１と螺着して、継手４の取付角度を固定するときに、軸ボルト６の共回りを抑えることができるので、設置場所において、柵やフェンス等の正面側或いは背面側の一方からしか作業できない場合であっても、作業性が低下しない。

取付金具３及び継手４は、本実施形態においては、金属板材のプレス加工による成型品によるものであるが、取付金具３が金属製の鋳造品や強化プラスチック製の成型品によって製作されてもよく、それらの場合について取付金具３及び継手４はそれぞれの製法に好適な形状に形成されればよい。

又、図２、６に示すように、取付金具３の２個の突片３２の間には、管体からなる間隔保持材５が設けられ、この間隔保持材５は軸ボルト６に外嵌されている。これにより、軸ボルト６に対してナットＮ１を螺着させて締め込む際、２個の突片３２は接続片４２により押圧を受け、内側に向けて弾性的に変形するが、突片３２の内側面が間隔保持材５の側端部に当接されると、それ以上内側には変形しないので、突片３２の内側への変形を規制することができる。加えて、軸ボルト６にナットＮ１を締め付けて、２個の接続片４２の間隔を狭めると、接続片４２或いは筒部４１の一部がビーム端部２１に接触し、その接触箇所を支点として、筒部４１の挿入端部側において継手部材４３の離間距離が広がり、固定ボルト７とナットＮ２により２個の半円筒状の筒部４１の間にビーム端部４１を挟着する際に、挟着が不十分になる恐れがあるが、間隔保持材５の長さを適宜設定して、軸ボルト６及にナットＮ１を十分締め付けた際でも筒部４１の水平方向の最大離間距離がビーム２の外径と同程度かやや長くなるようにしておけば、前記の様な不具合は生じず、２個の半円筒状の筒部４１の中でビーム端部２１がしっかり固定される。

間隔保持材５は、本実施形態のように、２個の突片３２の間に配置されると共に、軸ボルト６に外嵌される管体を用いると、長さ調整も容易であり、突片３２の間の最小離間距離の調整も容易である。尚、間隔保持材５の形態は、例えば、角パイプ状にしてもよく、又、突片３２の内側面から突設させてもよい。後者の場合は、少なくとも一方の突片３２の内側面に突起を設け、或いは少なくとも一方の突片３２の先端部を内側に折り曲げて折曲部を設けて、突起或いは折曲部の先端がもう一方の突片３２の内側面或いはもう一方の突起或いは折曲部の先端に接触することにより２個の突片３２の最小離間距離を保持するような構造としてもよい。

間隔保持材５は、鋼管を用いたものであるが、金属製の鋳造品や強化プラスチック製の成型品によって製作されてもよく、それらの場合について間隔保持材５はそれぞれの製法に好適な形状に形成されればよい。

図７は、本発明に係るビーム接続構造の変形を示す正面図である。このように、設置場所が傾斜地である場合でも、ビーム２は継手４及び取付金具３を介して支柱１に対して傾斜地の傾斜角度で取付けることが可能となる。又、本実施形態においても、図５に示すようにビーム２の水平方向の取付角度を適宜調整して取付けることも可能である。更に、図７は水平地に対して昇り勾配の傾斜地に設置されたものであるが、下り勾配の傾斜地に対しても設置することができる。

本発明に係るビーム支持構造は、支柱にビームを取付ける際に、傾斜地やコーナー部などの設置場所に合わせて、支柱に対してビームの取付角度の調整が上下方向及び水平方向に対して容易になされると共に、ビーム端部をしっかり支持することができるので、フェンスや柵等を新たに設置する場合のみでなく、既存のフェンスや柵に対して、付加的にビームを取付けたい場合にも、好適に利用することができる。

本発明に係るビーム接続構造の実施の一形態を示す正面図である。 図１の主要部の斜視図である。 図２の主要部の説明図である。 図２の主要部の部分分解図である。 図２の変形を示す正面図である。 図２の主要部の部分分解図である。 本発明に係るビーム接続構造の変形を示す正面図である。

符号の説明

１ 支柱
２ ビーム
２１ ビーム端部
３ 取付金具
３１ 取付基部
３２ 突片
３３ 横長孔
４ 継手
４１ 筒部
４２ 接続片
４３ 継手部材
４４ 角孔
４５ 角長孔
５ 間隔保持材
６ 軸ボルト
７ 固定ボルト
Ｂ 取付ボルト
Ｎ、Ｎ１、Ｎ２ ナット
Ｒ バンド部材

Claims (3)

1. 円柱状の支柱の外周面に端面を向けてビーム端部が接続されるビーム接続構造であって、前記支柱に取付金具が水平方向に回動可能に取付けられると共に該取付金具には支柱の外側に向けて縦板状の突片が突出され、前記ビーム端部には、該ビーム端部が挿入される筒部の先端より２個の縦板状の接続片が相互に間隔をおいて突出された継手が取付けられ、この継手の２個の接続片の間に前記突片が配置されると共に、２個の接続片と前記突片を貫通するボルトを軸として、継手が上下方向に回動可能となされていることを特徴とするビーム接続構造。
2. 前記取付金具の突片は相互に間隔をおいて２個並行に形成され、前記継手は１個の接続片と半円筒状の筒部とを備えた２個一対の半割状の継手部材から形成され、そしてこの２個の接続片の間に２個の突片が配置されると共に、前記ボルトを介して２個の接続片間に２個の突片が挟着される際に、突片が内側に向けて変形することを防止する間隔保持材が２個の突片間に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のビーム接続構造。
3. 前記間隔保持材は、接続片と突片とを貫通する前記ボルトに外嵌されて、２個の突片間に設けられた管体からなることを特徴とする請求項２に記載のビーム接続構造。

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