JP6404730B2 - 骨組構成体 - Google Patents

Description

本発明は、テラスやカーポートなどのように、棒状部材を組み合わせて構成される骨組構成体に関する。

従来、テラスやカーポートなどの骨組構成体において、棒状部材（長尺材と短尺材）を格子状に組む際には、文献１に示すように、長尺材の側面に金具を設けて、短尺材をネジ止めしていた。

「ウォールエクステリア施工手引き書Ｖｏｌ．２テラス・アウトドアリビング・濡縁編（ＨＨＷ００１１Ａ）」、三協アルミニウム工業株式会社、２００１年７月、ｐ．２６５

しかしながら、このような従来の方法によれば、長尺材と短尺材のすべての接合箇所においてそれぞれ金具を設けてネジ止めをしなければならないので、施工に手間がかかり、またネジが露出して意匠性を損ねていた。

本発明は、上記事情を鑑みたものであり、長尺材と短尺材を容易に格子状に組むことが可能であって、意匠性が良好な骨組構成体を提供することを目的とする。

本発明は、長尺材と、短尺材と、締結部材を備え、平行に並ぶ長尺材の間に、短尺材を長尺材と交差する方向に配置してあり、長尺材は、短尺材の長手方向に貫通する挿通部と、挿通部の貫通方向に延び、且つ長尺材の長手方向に沿って形成した複数のつぶれ防止片を有しており、短尺材は、長手方向に貫通する挿通部を有しており、長尺材と短尺材の挿通部を締結部材が挿通しており、長尺材においては、長尺材の側壁とつぶれ防止片の間、又はつぶれ防止片同士の間を締結部材が挿通していて、長尺材と短尺材を締結してあることを特徴とする。

本発明によれば、長尺材と短尺材の各接合箇所に金具などを設ける必要がなく、同一直線上に位置する複数の短尺材とそれらに接合する長尺材を、一つの締結部材により締結できるので、施工に手間がかからない。また、締結部材は長尺材と短尺材を貫通しているので、接合箇所においてネジなどが露出せず、意匠性が良好である。そして、つぶれ防止片により、締結部材の締結に対する長尺材の強度が向上し、さらに、長尺材の内部においてつぶれ防止片により締結部材がガイドされるので、より確実な締結が可能である。

第一実施形態を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は長尺材に直交する面の断面図（Ａ−Ａ線断面図）、（ｃ）は短尺材の断面図（Ｂ−Ｂ線断面図）である。 第一実施形態を適用した構造体を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 第一実施形態を適用した構造体の柱と梁の接合部を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は梁の断面図（Ｃ−Ｃ線断面図）である。 第二実施形態の正面図である。 第二実施形態を適用した構造体を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。 第三実施形態を示し、（ａ）は拡大正面図、（ｂ）は長尺材の断面図（Ｄ−Ｄ線断面図）、（ｃ）は第一短尺材の断面図（Ｅ−Ｅ線断面図）、（ｄ）は第二短尺材の断面図（Ｆ−Ｆ線断面図）である。 第三実施形態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は正面図である。 第四実施形態を示し、（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は長尺材の断面図、（ｃ）は第一短尺材（第二短尺材）の断面図である。 第四実施形態を適用した構造体を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。この骨組構成体の第一実施形態は、図１及び図２に示すように、左右に延びる長尺材１と、前後に延びる短尺材２を、格子状に組んだものであり、例としてこれをテラスの屋根１０に適用した場合を挙げる。

長尺材１は、アルミ押出形材からなり、図１（ｂ）に示すように、中空で断面矩形であって、左右方向に延びている（長手方向が左右方向）。この長尺材１を、互いに平行になるように等間隔に六本並べて配置してある。長尺材１の前側面と後側面には、前後方向に貫通する孔１３を形成してある。孔１３は、一箇所につき上下に二つ形成してあり、これを左右に等間隔で五箇所に形成してある。また、長尺材１の中空部内の上側部と下側部には、前側面から後側面へと延びるつぶれ防止片１２を形成してある。上側のつぶれ防止片１２と長尺材１の上側面との隙間及び下側のつぶれ防止片１２と長尺材の下側面との隙間は、前側面と後側面に形成した孔１３に連通しており、その間隔は孔１３の直径に略等しく、この孔１３と、上側面又は下側面とつぶれ防止片１２の間の空間が、後述の締結部材３が挿通する挿通部１１となり、挿通部１１は長尺材１を前後方向に貫通している。

短尺材２は、アルミ押出形材からなり、図１（ｃ）に示すように、中空で断面矩形であって、断面の外形は長尺材１と同じであり、前後方向（長尺材１に直交する方向）に延びている（長手方向が前後方向）。この短尺材２を、平行に並ぶ長尺材１の間に五本ずつ等間隔に並べて配置してある。それぞれの短尺材２は、長尺材１の挿通部１１に対応する位置に配置してあって、前後方向の直線上にそれぞれ五本の短尺材２が並んでおり、各短尺材２の前後の端面が、前後に位置する長尺材１の後側面又は前側面に当接している。また、短尺材２の中空部内の上側面と下側面には、タッピングホールを形成してあり、このタッピングホールが、後述の締結部材３が挿通する挿通部２１となる。挿通部２１は、短尺材２を前後方向に貫通しており、長尺材１の孔１３（挿通部１１）に対向して位置している。

締結部材３は、ボルト３１と、ナット３２からなる。ボルト３１は、前後に並ぶ六本の長尺材１及び五本の短尺材２を貫通するだけの長さであって、左右に五箇所、それぞれ上下に二つずつ形成された長尺材１及び短尺材２の挿通部１１，２１に計十本が挿通してある。そして、ボルト３１の前後端部にナット３２を螺合してあり、前後両側から長尺材１と短尺材２を締結してある。この際、ナット３２がつぶれ防止片１２に掛かっており、締結部材３による締結力をつぶれ防止片１２で受けている。

このように構成した骨組構成体の第一実施形態によれば、長尺材１と短尺材２の各接合箇所に金具などを設ける必要がなく、前後方向の同一直線上に位置する複数の短尺材２とそれらに接合する長尺材１を、一つの締結部材３により締結できるので、施工に手間がかからない。また、締結部材３のボルト３１は長尺材１と短尺材２の内部に形成した挿通部１１，２１を貫通しているので、接合箇所においてネジなどが露出せず、意匠性が良好である。さらに、締結部材３を締結する締結力により、長尺材１及び短尺材２の剛性が高まり、たわみにくくなる。そして、長尺材１と短尺材２が、各所において上下方向の直線上に並んだ二つの挿通部１１，２１を有しており、上下の両挿通部１１，２１にボルト３１を挿通してあるので、何れの方向にも高剛性なバランスのとれた構成とすることができる。一方で、高い剛性が要求されない場合には、上下の何れかの挿通部１１，２１にのみボルト３１を通すなど、ボルト３１を挿通する位置や本数を適宜選択して、剛性を調節することもできる。また、つぶれ防止片１２により、締結部材３の締結に対する長尺材１の強度が向上し、さらに、長尺材１の内部においてつぶれ防止片１２により締結部材３のボルト３１がガイドされるので、より確実な締結が可能である。また、長尺材１及び短尺材２は何れもアルミ押出形材からなり、長尺材１についての加工は、短手方向の切断と挿通部１１となる前後面の孔１３の形成のみであり、短尺材２についての加工は、短手方向の切断のみであるから、製造が容易で費用を抑えられる。

そして、図２に示す例は、この骨組構成体の第一実施形態を、テラスの屋根１０に適用したものである。このテラスは、前後に平行に並ぶ二本の梁５と、各梁５の左端に接合された柱６を備え、梁５の上に屋根１０を載置して固定したものである。屋根１０には、長尺材１と短尺材２に囲まれた空間にパネルを嵌め込んだり、長尺材１及び短尺材２の上側からパネルやシートを被せたりするなどして、屋根材を取り付ける。

ここで、図３に基づき、梁５と柱６の接合部について詳述する。梁５は、アルミ押出形材からなり、中空で断面矩形であって、左右方向に延びている。梁５の中空部内の上側面と下側面には、左右方向に貫通する孔を形成してあり、この孔が、後述の締結部材８が挿通する挿通部５１となる。また、柱６は、梁５と同一形状のアルミ押出形材からなり、上下方向に延びていて、上下方向に貫通する挿通部６１が左右に位置している。そして、この梁５と柱６を接合するために、連結具７と締結部材８を用いる。連結具７は、直方体形の本体７１と、本体７１の右側面と下側面に形成した挿入部７２からなる。本体７１は、上下と左右の幅が梁５の上下幅に略等しく、奥行が梁５の奥行に略等しい。また、挿入部７２は、梁５及び柱６の中空部に丁度嵌まる形状となっており、その端面（右側の挿入部７２の右側面及び下側の挿入部７２の下側面）には、梁５及び柱６の挿通部５１，６１に対応する位置にネジ孔７３を形成してある。そして、締結部材８は、ボルト８１とナット８２からなる。接合に際しては、このように形成した連結具７の右側の挿入部７２を、梁５の左端部に挿入し、連結具７の下側の挿入部７２を、柱６の上端部に挿入する。この際、梁５と柱６の端面がそれぞれ連結具７の本体７１に当接し、連結具７に対して梁５と柱６が位置決めされる。すると、挿入部７２のネジ孔７３が、梁５又は柱６の挿通部５１，６１と連通する。次に、梁５の右端及び柱６の下端から、それぞれ二つの挿通部５１，６１に締結部材８のボルト８１を挿通し、ボルト８１の一端（梁５に挿通したボルト８１の左端及び柱６に挿通したボルト８１の上端）を連結具７の挿入部７２のネジ孔７３に螺合させる。最後に、各ボルト８１の他端（梁５に挿通したボルト８１の右端及び柱６に挿通したボルト８１の下端）にナット８２を螺合し、ナット８２を梁５及び柱６の端面に係止させて締結する。なお、梁５の左端部及び柱６の上端部においては、挿通部５１，６１を切除して挿入部７２と干渉しないようにしてある。

このような梁５と柱６の接合構造によれば、締結部材８のボルト８１が、梁５と柱６のそれぞれの全長にわたって挿通してあり、その両端部において締結されているので、ボルト８１の太さ、素材や本数を変えることで、全体の強度を調整することができる。これにより、梁５や柱６についての設計の自由度が高まる。また、締結によってボルト８１に張力が生じることで、梁５及び柱６に圧縮力が働き、それにより、荷重が作用した際に梁５及び柱６に生じる応力の負担が軽減され、剛性が高まってたわみにくくなる。さらに、ボルト８１は梁５と柱６の内部をそれぞれ貫通しているので、接合箇所においてボルトなどが露出せず、意匠性が良好である。また、従来は梁や柱の側面にボルト孔を形成し、ボルトを通して連結具に螺合していたが、本接合構造によれば、ボルト孔を形成する必要がないので、製造が容易である。さらに、ボルト孔を設ける場合、孔径にクリアランスが必要であり、このクリアランスにより、荷重が作用した際のたわみ量が増大する場合があったが、本接合構造においてはそのようなクリアランスがないので、たわみ量を抑えられる。

なお、本発明の骨組構成体からなる屋根１０は、長尺材１と短尺材２に締結部材３を挿通して格子状に組んだことにより、屋根１０自体が荷重を負担できる剛性を有しているので、上記のような梁５の上に屋根１０を載置する構造ではなく、屋根１０（長尺材１または短尺材２）の下面に直接柱を接続する構造としてもよい。このような構造とした場合、梁がないすっきりとした外観となって意匠性が向上し、また梁の位置に左右されることなく自在な位置に柱を配置できる。そして本発明の骨組構成体によれば、そのような構造を、アルミ押出形材からなる部材により安価に実現できる。

次に、図４に基づき、骨組構成体の第二実施形態について説明する。第二実施形態は、長尺材１を設置面に並べて立設してあり、長尺材１の間に短尺材２を水平向きに配置してある。締結部材３によって長尺材１と短尺材２を接合してある点は、第一実施形態と同じであり、締結部材３は水平方向に延びている。そして、第二実施形態においては、長尺材１と短尺材２に囲まれた矩形の空間部１４のうち、骨組構成体の一方の対角線上に位置する空間部１４に、パネル９を嵌め込んである。長尺材１と短尺材２の見込面には、長手方向に延びる溝を形成してあり、パネル９は周縁部をその溝に挿入して取り付けてある。

このようにパネル９を取り付けることで、骨組構成体は、せん断変形に対する耐力を得る。これにより、この骨組構成体によりさらに別の構造物を支持することも可能になる。

そして、図５に示す例は、この骨組構成体の第二実施形態を、テラスの側壁２０に適用したものである。設置面の左右に、図４に示した骨組構成体の第二実施形態を対向して立設して側壁２０としてあり、左右の側壁２０に屋根１０を横架してある。屋根１０は、骨組構成体の第一実施形態からなるものであり、屋根１０と側壁２０は何れも六本の長尺材１を有し、各長尺材１の前後方向位置を揃えてあって、屋根の長尺材１の下側に側壁２０の長尺材１が位置している。

次に、図６及び図７に基づき、骨組構成体の第三実施形態について説明する。第三実施形態は、長尺材と、短尺材と、締結部材を備え、平行に並ぶ長尺材の間に、短尺材を、長尺材に直交する方向に対し傾斜して配置してあり、長尺材は、短尺材の長手方向に貫通する挿通部を有しており、短尺材は、長手方向に貫通する挿通部を有しており、締結部材は、ボルトとナットからなり、長尺材と短尺材の挿通部をボルトが挿通しており、長尺材の、短尺材当接部の反対面に端部部品を設けてあり、端部部品は、ボルトに直交する係止面を有しており係止面にナットが係止するものであるか、またはボルトの端部が螺合するものであって、長尺材と短尺材を締結してあることを特徴とするものである。より詳しくは、長尺材１を設置面に並べて立設してあり、長尺材１の間に、異なる角度で傾斜する二種類の短尺材を配置してあり、それらを第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂとする。第一短尺材２ａは右下がりの向きに傾斜しており、第二短尺材２ｂは左下がりの向きに傾斜していて、傾斜角度は何れも水平方向に対して３０度である。そして、第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂの端部が同じ位置で長尺材１に接合するように配置してあり、長尺材１と第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂで形成された正三角形が並ぶトラス状の形態になっていて、これらを締結部材３ａ，３ｂにより締結してある。

第三実施形態の長尺材１は、アルミ押出形材からなり、図６（ｂ）に示すように、中空で断面矩形であって、上下方向に延びている（長手方向が上下方向）。この長尺材１を、互いに平行になるように左右に等間隔に四本並べて配置してある。長尺材１の右側面と左側面には、第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂの長手方向（水平方向に対して±３０度傾斜した方向）に貫通する孔１３ａ，１３ｂを形成してある。孔１３ａ，１３ｂは、一箇所につき、第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂに対応するものを、それぞれ前後方向（見込方向）に二つずつ、計四つ形成してあり、これを上下に等間隔で形成してある。ただし、第一短尺材２ａに対応する孔１３ａと、第二短尺材２ｂに対応する孔１３ｂは、互いに前後方向にずれている。また、隣接する長尺材１同士で、孔１３ａ，１３ｂの高さ位置はずれており、千鳥配置となっている。さらに、長尺材１の中空部内の前側部と後側部には、右側面から左側面へと延びるつぶれ防止片１２を二つずつ形成してある。前側と後側のそれぞれにおいて、長尺材１の見付面とつぶれ防止片１２との隙間及びつぶれ防止片１２同士の隙間は、それぞれ右側面と左側面に形成した孔１３ａ，１３ｂに連通しており、その間隔は孔１３ａ，１３ｂの直径に略等しく、この孔１３ａ，１３ｂと、見付面とつぶれ防止片１２の間の空間及びつぶれ防止片１２同士の間の空間が、締結部材３ａ，３ｂが挿通する挿通部１１ａ，１１ｂとなり、挿通部１１ａ，１１ｂは長尺材１を第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂの長手方向に貫通している。

第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂは、同一形状のものであって、何れもアルミ押出形材からなり、図６（ｃ）、（ｄ）に示すように、中空で断面矩形であって、断面の外形は長尺材１と同じである。その端面は、第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂが互いに当接し、かつそれぞれが長尺材１の側面に当接するように、傾斜して切断されている。また、第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂの中空部内には、前側と後側に、それぞれ前後方向に並ぶ二つのタッピングホールを形成してある。このタッピングホールが、締結部材３ａ，３ｂが挿通する挿通部２１ａ，２１ｂとなり、挿通部２１ａ，２１ｂは第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂを長手方向に貫通している。ただし、第一短尺材２ａにおいては、図６（ｃ）に示すように、前側と後側のそれぞれにおいて前側のタッピングホールのみを用い、これを挿通部２１ａとしてあって、長尺材１の第一短尺材２ａに対応する孔１３ａ（挿通部１１ａ）と、前後方向位置が一致している。一方、第二短尺材２ｂにおいては、図６（ｄ）に示すように、前側と後側のそれぞれにおいて後側のタッピングホールのみを用い、これを挿通部２１ｂとしてあって、長尺材１の第二短尺材２ｂに対応する孔１３ｂ（挿通部１１ｂ）と、前後方向位置が一致している。

締結部材３ａ，３ｂは、ボルト３１ａ，３１ｂと、ナット３２ａ，３１ｂからなる。ボルト３１ａ，３１ｂは、すべての第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂに、二本ずつ挿通してあり、図７に示すように、直線上に並ぶ第一短尺材２ａ又は第二短尺材２ｂと、長尺材１を、貫通している（第一短尺材２ａを挿通するボルト３１ａを破線で表し、第二短尺材２ｂを挿通するボルト３１ｂを一点鎖線で表してある）。第一短尺材２ａを挿通するボルト３１ａと、第二短尺材２ｂを挿通するボルト３１ｂは、長尺材１の位置において交差するが、上記のとおり、第一短尺材２ａの挿通部２１ａ及びこれに対応する長尺材１の挿通部１１ａと、第二短尺材２ｂの挿通部２１ｂ及びこれに対応する長尺材１の挿通部１１ｂは、前後方向にずれているので、ボルト３１ａ，３１ｂ同士も前後方向（両ボルト３１ａ，３１ｂに直交する方向）にずれており、互いに干渉しない。

そして、長尺材１及び第一短尺材２ａ又は第二短尺材２ｂを貫通するボルト３１ａ，３１ｂの端部には、端部部品４ａ，４ｂを取り付けてある。端部部品４ａ，４ｂは、長尺材１の、第一短尺材２ａ又は第二短尺材２ｂ当接部の反対面に設けるものであり、反対面にさらに別の第一短尺材２ａ又は第二短尺材２ｂが配置される箇所には設けられない。そして、並んだ長尺材１のうち、左右の端部に位置する長尺材１と、中間部に位置する長尺材１で、それぞれ異なる端部部品４ａ，４ｂを取り付ける。端部の長尺材１に取り付ける端部部品４ａは、図６（ａ）に示すように、略二等辺三角形状のものであって、底辺部を長尺材１に当接させてあり、二つの等辺部がそれぞれ第一短尺材２ａを挿通するボルト３１ａと第二短尺材２ｂを挿通するボルト３１ｂに直交する係止面４１ａ，４１ｂとなっている。また、底辺部から二つの等辺部へ貫通する貫通孔４２ａ，４２ｂを前後に二つずつ形成してあり、この貫通孔４２ａ，４２ｂをボルト３１ａ，３１ｂが貫通している。そして、ボルト３１ａ，３１ｂの端部にナット３２ａ，３２ｂを螺合してあり、ナット３２ａ，３２ｂが係止面４１ａ，４１ｂに係止している。一方、中間部の長尺材１に取り付ける端部部品４ｂは、図６（ａ）に示すように、略直角三角形状のものであって、直角を挟む二辺のうちの一辺（垂直面）を長尺材１に当接させてあり、他辺（水平面）を第一短尺材２ａ又は第二短尺材２ｂの端面に当接させてある。また、垂直面から斜辺部へ貫通する雌ネジ部４３を前後に二つ形成してあり、この雌ネジ部４３にボルト３１ａ，３１ｂが螺合している。このようにして、ボルト３１ａ，３１ｂの端部に端部部品４ａ，４ｂを取り付け、さらにナット３２ａ，３２ｂを螺合して、長尺材１と、第一短尺材２ａ又は第二短尺材２ｂを締結してある。この際、ナット３２ａ，３２ｂが係止する端部部品４ａ及びボルト３１ａ，３１ｂが螺合する端部部品４ｂがつぶれ防止片１２に掛かっており、締結部材３による締結力をつぶれ防止片１２で受けている。

このように構成した骨組構成体の第三実施形態によれば、長尺材１と、第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂの各接合箇所に金具などを設ける必要がなく、同一直線上に位置する複数の第一短尺材２ａ又は第二短尺材２ｂとそれらに接合する長尺材１を、一つの締結部材３ａ，３ｂにより締結できるので、施工に手間がかからない。また、締結部材３ａ，３ｂのボルト３１ａ，３１ｂは長尺材１と第一短尺材２ａ又は第二短尺材２ｂの内部に形成した挿通部１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂを貫通しており、各ボルト３１ａ，３１ｂが前後方向にずれていて互いに干渉することなく、長尺材１に対して異なる角度で第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂを接合することができるので、複数の短尺材２ａ，２ｂの接合箇所においてもネジなどが露出せず、意匠性が良好である。さらに、締結部材３ａ，３ｂを締結する締結力により、長尺材１、第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂの剛性が高まり、たわみにくくなる。そして、長尺材１と第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂが、各所において前後方向の直線上に並んだ二つの挿通部１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂを有しており、前後の両挿通部１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂにボルト３１ａ，３１ｂを挿通してあるので、何れの方向にも高剛性なバランスのとれた構成とすることができる。また、つぶれ防止片１２により、締結部材３ａ，３ｂの締結に対する長尺材１の強度が向上し、さらに、長尺材１の内部においてつぶれ防止片１２により締結部材３ａ，３ｂのボルト３１ａ，３１ｂがガイドされるので、より確実な締結が可能である。また、長尺材１、第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂは何れもアルミ押出形材からなり、長尺材１についての加工は、短手方向の切断と挿通部１１ａ，１１ｂとなる左右面の孔１３ａ，１３ｂの形成のみであり、第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂについての加工は、短手方向の切断のみであるから、製造が容易で費用を抑えられる。さらに、端部部品４ａ，４ｂにより、長尺材１に対して第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂを傾斜させた状態で強固に接合することができる。また、接合に必要なナット３２ａ，３２ｂの数が最小限で済み、その点においても外観の意匠性が向上する。そして、長尺材１と第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂで形成された正三角形が並ぶトラス状の形態になっているので、パネルなどを設けることなく、骨組のみでせん断変形に対する耐力を得られる。

次に、図８に基づき、骨組構成体の第四実施形態について説明する。第四実施形態は、長尺材と、短尺材と、締結部材を備え、平行に並ぶ長尺材の間に、短尺材を長尺材と交差する方向に配置してあり、長尺材は、短尺材の長手方向に貫通する挿通部を有しており、短尺材は、長手方向に貫通する挿通部を有するものであって、長尺材に対して異なる角度で接合する第一短尺材と第二短尺材からなり、長尺材と第一短尺材及び第二短尺材の挿通部を締結部材が挿通していて、第一短尺材を挿通する締結部材と第二短尺材を挿通する締結部材が、両締結部材に直交する方向にずれており、長尺材と第一短尺材及び第二短尺材を締結してあることを特徴とするものである。より詳しくは、長尺材１と、第一短尺材２ａと、第二短尺材２ｂを備えるものであり、長尺材１は、前後方向に延びていて、上下左右に互いに平行になるように等間隔に並べて配置してあり（図８では一本のみ表示）、左右の長尺材１の間に、左右方向に延びる第一短尺材２ａを配置してあり、上下の長尺材１の間に、上下方向に延びる第二短尺材２ｂを配置してある。よって、長尺材１と第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂは、何れも互いに直交している。そして、第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂの端面は、何れも長尺材１の側面に当接していて、長尺材１と第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂで立体的な格子を形成しており、これらを締結部材３ａ，３ｂにより締結してある。なお、図８においては長尺材１が前後方向を向いているが、左右方向や上下方向など、どちら向きであってもよい。

第四実施形態の長尺材１は、アルミ押出形材からなり、図８（ｂ）に示すように、中空で断面正方形である。長尺材１の左右面と上下面には、それぞれ左右方向及び上下方向に貫通する孔１３ａ，１３ｂを形成してある。孔１３ａ，１３ｂは、左右面と上下面にそれぞれ四つずつ形成してある。ただし、第一短尺材２ａに対応する孔１３ａ（左右面）と、第二短尺材２ｂに対応する孔１３ｂ（上下面）は、互いに前後方向にずれている。また、長尺材１の中空部内には、四周の各辺に平行なつぶれ防止片１２を井桁状に形成してある。四周の各辺において、長尺材１の側面とつぶれ防止片との隙間は、それぞれ左右面と上下面に形成した孔１３ａ，１３ｂに連通しており、その間隔は孔１３ａ，１３ｂの直径に略等しく、この孔１３ａ，１３ｂと、側面とつぶれ防止片１２の間の空間が、挿通部１１ａ，１１ｂとなり、挿通部１１ａ，１１ｂは長尺材１を左右方向及び上下方向に貫通している。

第四実施形態の第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂは、同一形状のものであって、何れもアルミ押出形材からなり、図８（ｃ）に示すように、中空で断面正方形であって、断面の外形は長尺材１と同じである。また、第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂの中空部内には、四隅に、それぞれ前後方向に並ぶ二つの孔を形成してある。この孔が、締結部材３ａ，３ｂが挿通する挿通部２１ａ，２１ｂとなり、挿通部２１ａ，２１ｂは第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂを長手方向に貫通している。ただし、図８（ａ）に示すように、第一短尺材２ａにおいては、四隅のそれぞれにおいて前側の孔のみを用い、これを挿通部２１ａとしてあって、長尺材１の左右面の第一短尺材２ａに対応する孔１３ａ（挿通部１１ａ）と、前後方向位置が一致している。一方、第二短尺材２ｂにおいては、四隅のそれぞれにおいて後側の孔のみを用い、これを挿通部２１ｂとしてあって、長尺材１の上下面の第二短尺材２ｂに対応する孔１３ｂ（挿通部１１ｂ）と、前後方向位置が一致している。

締結部材３ａ，３ｂは、ボルト３１ａ，３１ｂと、ナット（図示省略）からなる。ボルト３１ａ，３１ｂは、すべての第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂに、四本ずつ挿通してあり、図８（ａ）に示すように、直線上に並ぶ第一短尺材２ａ又は第二短尺材２ｂと、長尺材１を、貫通している。第一短尺材２ａを挿通するボルト３１ａと、第二短尺材２ｂを挿通するボルト３１ｂは、長尺材１の位置において交差するが、上記のとおり、第一短尺材２ａの挿通部２１ａ及びこれに対応する長尺材１の挿通部１１ａと、第二短尺材２ｂの挿通部２１ｂ及びこれに対応する長尺材１の挿通部１１ｂは、前後方向にずれているので、ボルト３１ａ，３１ｂ同士も前後方向（両ボルト３１ａ，３１ｂに直交する方向）にずれており、互いに干渉しない。そして、ボルト３１ａ，３１ｂの両端部にナットを螺合してあり、左右方向及び上下方向から、長尺材１と第一短尺材２ａ又は第二短尺材２ｂを締結してある。この際、ナットがつぶれ防止片１２に掛かっており、締結部材３による締結力をつぶれ防止片１２で受けている。

このように構成した骨組構成体の第四実施形態によれば、長尺材１と、第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂの各接合箇所に金具などを設ける必要がなく、同一直線上に位置する複数の第一短尺材２ａ又は第二短尺材２ｂとそれらに接合する長尺材１を、一つの締結部材３ａ，３ｂにより締結できるので、施工に手間がかかない。よって、容易に三面の格子を有する立体的な構造物を構築可能であって、一本の部材では支えきれないような大スパンのフレーム構造などを実現することもできる。また、締結部材３ａ，３ｂのボルト３１ａ，３１ｂは長尺材１と第一短尺材２ａ又は第二短尺材２ｂの内部に形成した挿通部１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂを貫通しており、各ボルト３１ａ，３１ｂが前後方向にずれていて互いに干渉することなく、長尺材１に対して異なる角度で第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂを接合することができるので、複数の短尺材２ａ，２ｂの接合箇所においてもネジなどが露出せず、意匠性が良好である。さらに、締結部材３ａ，３ｂを締結する締結力により、長尺材１、第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂの剛性が高まり、たわみにくくなる。そして、長尺材１と第一短尺材２ａが、前後方向と上下方向の直線上に並んだ四つの挿通部１１ａ，２１ａを有しており、長尺材１と第二短尺材２ｂが、前後方向と左右方向の直線上に並んだ四つの挿通部１１ｂ，２１ｂを有していて、すべての挿通部１１ａ，１１ｂ，２１ａ，２１ｂにボルト３１ａ，３１ｂを挿通してあるので、何れの方向にも高剛性なバランスのとれた構成とすることができる。また、つぶれ防止片１２により、締結部材３ａ，３ｂの締結に対する長尺材１の強度が向上し、さらに、長尺材１の内部においてつぶれ防止片１２により締結部材３ａ，３ｂのボルト３１ａ，３１ｂがガイドされるので、より確実な締結が可能である。また、長尺材１、第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂは何れもアルミ押出形材からなり、長尺材１についての加工は、短手方向の切断と挿通部１１ａ，１１ｂとなる左右面及び上下面の孔１３ａ，１３ｂの形成のみであり、第一短尺材２ａ及び第二短尺材２ｂについての加工は、短手方向の切断のみであるから、製造が容易で費用を抑えられる。

そして、図９に示す例は、この骨組構成体の第四実施形態を、バスの停留所に適用したものである。この例では、長尺材１が上下方向を向いていて、左右に五本、前後に三本並べて立設してある。そして、図９（ａ）に示すように、上面には、前後の長尺材１に横架する第一短尺材２ａと、左右の長尺材１に横架する第二短尺材２ｂを設けてあり、第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂに囲まれた矩形の空間部にパネル９を嵌め込んで、屋根を形成してある。また、図９（ｂ）に示すように、前後面には、左右の長尺材１に横架する第二短尺材２ｂを上部及び下部に設けてあり、長尺材１と第二短尺材２ｂに囲まれた矩形の空間部にパネル９を嵌め込んで、壁面を形成してある。ただし、一部にはパネル９を設けず、そこを出入口９１としてある。さらに、図９（ｃ）に示すように、左右面には、前後の長尺材１に横架する第一短尺材２ａを上部及び下部に設けてあり、長尺材１と第一短尺材２ａに囲まれた矩形の空間部にパネル９を嵌め込んで、壁面を形成してある。このようにして、長尺材１と第一短尺材２ａと第二短尺材２ｂとで略直方体形の構造体を構成し、パネル９を嵌め込んで屋根や壁面を形成することで、容易に停留所などの建造物を構築できる。

本発明は、上記の実施形態に限定されない。たとえば、長尺材に対して、短尺材（第一短尺材及び第二短尺材）がどのような角度で接合するものであってもよい。また、長尺材や短尺材の挿通部は、締結部材をガイドするものであれば、どのような形状であってもよい。さらに、挿通部の場所や数は、長尺材や短尺材の太さや断面形状、骨組構成体全体の形状や求められる強度などに応じて、適宜設定できる。また、長尺材が肉厚であるなどの理由によって十分な強度を有する場合には、ナットがつぶれ防止片に掛かっておらず締結部材による締結力をつぶれ防止片で直接受けない構成であってもよいし、つぶれ防止片がなくてもよい。

１ 長尺材
２ 短尺材
２ａ 第一短尺材
２ｂ 第二短尺材
３，３ａ，３ｂ 締結部材
４ａ，４ｂ 端部部品
１１，１１ａ，１１ｂ 挿通部（長尺材）
１２ つぶれ防止片
２１ 挿通部（短尺材）
２１ａ 挿通部（第一短尺材）
２１ｂ 挿通部（第二短尺材）
３１，３１ａ，３１ｂ ボルト
３２，３２ａ，３２ｂ ナット
４１ａ，４１ｂ 係止面

Claims (1)

1. 長尺材と、短尺材と、締結部材を備え、平行に並ぶ長尺材の間に、短尺材を長尺材と交差する方向に配置してあり、長尺材は、短尺材の長手方向に貫通する挿通部と、挿通部の貫通方向に延び、且つ長尺材の長手方向に沿って形成した複数のつぶれ防止片を有しており、短尺材は、長手方向に貫通する挿通部を有しており、長尺材と短尺材の挿通部を締結部材が挿通しており、長尺材においては、長尺材の側壁とつぶれ防止片の間、又はつぶれ防止片同士の間を締結部材が挿通していて、長尺材と短尺材を締結してあることを特徴とする骨組構成体。

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