JP6856933B2 - 中空材又は枠状材の組立接合構造 - Google Patents

Description

この発明は木製建材又は各種木工材料として使用できる筒状材等の中空材若しくは器類等の周壁として組立てて接合固定する中空材又は枠状材の組立接合構造に関する。

従来木質材製の筒状材を得るには、木材の断面中央を貫通する孔を設け、外周を旋盤等で円形に削るか、竹材の内部の節を切除する等のほか、例えば特許文献１に示すように、外周が円形で中空内部が四角形の円筒状材料を得るために、周壁を分割片に分割形成し、分割片の接合面同士を実（さね）接合して位置決めするものが知られている。

また枠状の周壁を有する木箱等では、周壁の板材同士が接合されるコーナー部において、接合を強固に且つ外観良く仕上げるために、互いの接合部に相互に噛み合って接合し合う多数の凹凸を形成した「組み接ぎ」や「雇い実（さね）接合」を応用することが知られている。

特開２００２−３８７１２号公報

しかし特許文献１に示す実（さね）接合や在来の組み接ぎ工法では、凹凸を正確に噛み合せて嵌合させるための高い加工精度を維持するのに作業者に熟練した技能が求められる。また箱等のコーナー部に組み接ぎや雇い実接合を用いることは、その組立作業にも労力や技量を必要とするほか、コーナー部に強い外力作用した際にコーナー部の接手部分が破損や変形し易いという問題があった。

上記課題を解決するための本発明の接合構造は、第１に平面視において内部に中空部Ｓを有する自然木質材からなる中空状又は枠状の周壁を、外周が山形に屈曲又は湾曲し、内周が谷形に屈曲又は湾曲した複数のコーナー部用の分割片１Ａを含む分割片１Ａ，１Ｂを組合わせて接合し、隣接し合う分割片１Ａ，１Ｂの接合面１ａの対応し合う位置に同一厚みで所定深さを有するスリット１ｂを上下方向に形成し、隣接して対向し合う分割片１Ａ，１Ｂのスリット１ｂに平板状の接合板２を差込嵌合して分割片１Ａ，１Ｂ同士を位置決めし且つ接合固定したことを特徴としている。

第２に、隣接する分割片１Ａ，１Ｂの接合面１ａ同士を接着固定したことを特徴としている。

第３に、分割片１Ａ，１Ｂの少なくとも接合面１ａにおける板厚が同一又は略同一の板厚であることを特徴としている。

第４に、一部又は全部の分割片１Ａの断面が平面視で同一形状のアングル状断面に形成され、接合された状態で平面視における全体形状が多角形であることを特徴としている。

第５に、周壁の平面視形状が正方形又は長方形であって、コーナー部を構成するＬ字形又はアングル状断面の分割片１Ａを配置したことを特徴としている。

第６に、一部又は全部の分割片１Ａ，１Ｂの外周が平面視で円弧状に形成され、周壁の平面視形状が正円又はその他の円形に形成されたことを特徴としている。

第７に、分割片１Ａ，１Ｂ自体が寄せ木細工の木片を構成し、隣接し合う木片同士が各木片に設けたスリット１ｂと接合板２によって位置決めされて組合わされたことを特徴としている。

本発明の中空材又は枠状材の組立接合構造は、上記のように構成される結果、以下のような効果を奏する。
（１）中空材又は枠状材の周壁の屈曲又は湾曲したコーナー部にアングル状又は円弧状の分割片が用いられ、その両端がスリットと接合片の嵌合により位置決めされて接合固定されるので、接合部の加工も接合作業も容易で強固な接合構造が得られる。
そして分割片同士の接合部を構成するスリットや平板状の接合板は、加工が簡単で大量生産にも適し且つ高精度な加工が短時間にできる利点がある。

（２）平面視アングル状又はＬ字形の分割片を用いて長方形又は正方形の中空材又は枠状材を作ることにより、コーナー部がアングル状，Ｌ字形の一体的な分割片で形成され、コーナー部で周壁の接合を行うものに比して高い強度が保たれる。

（３）周面が山形の円弧状の分割片を用いて正円形，長円形その他の円形断面の強固な中空材又は枠状材を得ることができる。

（４）正方形，長方形，円形等の断面の中空材（筒状材）は、建物の鉄骨柱等に固定的に外装することにより、鉄骨製の柱を木柱状に外装することができ、鉄骨柱保護材を兼ねることもできる利点がある。

（５）中空の筒状材又は枠状材が予め作られた分割片を組合わせて接合することにより、多彩な用途やデザインの箱その他の容器類を作ることができ、分割片の組合せにより寄せ木細工の外観のものを得ることも可能である。

（Ａ），（Ｂ）はアングル状断面の分割片を組合わせた四角形の筒状断面の中空材の分解斜視図及び組立斜視図である。 （Ａ），（Ｂ）は外周が山形の円弧状で内面側がアングル状に屈曲した分割片を組合わせた円形の筒状断面の中空材を示す分解斜視図及び組立斜視図である。 寄せ木からなる分割片を組合わせた筒状材を木製花器、筆立て又は箸立て等に応用した例を示す斜視図である。 四隅にアングル状断面の分割片を用いて長方形の箱状容器を組立てた場合の斜視図である。 （Ａ）は外周が正円形で中空部がＨ型、（Ｂ）は外周が正八角形で中空部が正方形の中空（筒状）材をそれぞれ示し、（Ｃ）は外周内周共に長方形の枠状材の例を示す平面図である。

図１は角筒状の断面を有し、自然の木目を活かした自然木質材からなる中空材１を、４個のアングル状（Ｌ字形）断面の分割片１Ａに分割形成したものを組合わせた場合を示しており、この例では中空部Ｓと外周が共に同心的な正方形になるように、コーナー部材としての同一断面形状の分割片１Ａが使用されている。尚、この分割片１Ａのアングルの各片の長さを変えたものを組合わせることにより、長方形断面の筒状材を得ることができる。

各分割片１Ａの両端面（接合面）１ａの中心位置には、縦方向の所定深さで狭い溝幅のスリット１ｂが形成されており、このスリット１ｂにはその深さの約２倍近い横幅と、上記スリット１ｂの溝幅と略同一の板厚を有する長方形で木質材製の接合板２（雇い実）が差込嵌合されている。接合板２は図示するように上下分割形成されても、全体が一体に形成されていてもよい。

各分割片１Ａを組立てて接合する際には、図１（Ａ）に示すように隣接し合う接合面１ａのいずれか一方の側のスリット１ｂの最深部まで接合板２を差込嵌合させておき、その突出端に対して他方の分割片１Ａの相対する接合面１ａのスリット１ｂが嵌合し合うように、上下方向又は対面方向に他方の分割片１Ａをスライドさせながら差込嵌合させて組合せ接合する。この時接合面１ａ同士又はさらにスリット内面と接合板２の表面を接着剤により接着することにより、中空材１は強力な強度を保って一体的に接合される。

上記分割片１Ａの上下長さ及び周壁の板厚は中空材１が使用される用途によって適宜設定されるが、図１（Ａ）のように同一長さのものの上下端を揃えて接合するほか、同じ長さのものを上下に（例えば全長の１／２ずつ交互に）ずらして接合することも、異なる長さのものを使用することもでき、いずれの場合も、上下に重ねて接合する場合は、それぞれの分割片１Ａの上下の端面が接合面又は接着面となる。

また分割片１Ａを構成する木質材は、用途に応じて選択されるが、単一の丸太から材料取りすれば仕上がりも略単一木材の仕上がりになるほか、集成材や既述の寄せ木細工，竹材等の使用も可能である。図１（Ｂ）は本発明の中空材を大型化して鉄骨柱３に外装することにより、木製柱として仕上げる場合の例を示している。この場合、中空部Ｓのサイズは鉄骨柱３の外径寸法と適合させることができる。

図２（Ａ），（Ｂ）は図１のものの中空材１が平面視正方形の枡型断面であったのに対し、外周が正円形で中空部Ｓが正方形に形成され、且つ分割片１Ａが共に内面が直角のアングル状で外周面が円弧状をなすように４個に等分割されて実質的にアングル状に形成された例を示しており、その他の構成には図１に示す場合と同一であり、同一機能部分は符号も同一符号を用いて示したので詳細な説明は割愛する。

図３は本発明の中空材１を寄せ木細工によって形成するとともに、平面視アングル状のものと平板状のものからなる２種類の分割片１Ａ，１Ｂを組立て接合し、各分割片１Ａ，１Ｂ自体が寄せ木片として構成され、中空材１を木質材製の花器又は筆立て等の身近な実用品に応用した場合を示している。

この例では平面視正方形（又は長方形）の中空材１を形成するために、四隅にアングル状の分割片１Ａを用い、４辺の周壁の中央に平板状の分割片１Ｂを使用し、分割片１Ａ，１Ｂはそれぞれが寄せ木片を構成し、上下４段に重ねられて、接合板２及びスリット１ｂにより隣接する分割片１Ａ，１Ｂが位置決めされて接合されている。図示する例では中空部Ｓ内にカップ状のガラス又はプラスチック製の水差容器４が挿入され、中空材１の内部の周壁下端には、上記水差容器４を受け止めて支持する桟状の受け部５が内向きに突出して接着固定され、木質製の花器を形成している。このように四隅のコーナー材としてアングル状の分割片を用いることによりコーナー部の強度が保たれ、組付けも容易になる。

さらに、中空材１の上下に仮想線で示すように、上記受け部５に代り中空材１の下部に嵌合固定される底板６を設けることによって、下部を密閉し、例えば木質製の筆立てや箸立てその他の容器として利用することもできる。これらの特徴以外は図１に示す例と共通する。

図４は本発明の枠状材１を用いて長方形（正方形でもよい）の木箱からなる容器を作製した場合の例を示しており、この例では四隅にコーナー部材として平面視Ｌ字形の分割片１Ａを用い、他の４辺の周壁材として２組の横長平板状の分割片１Ｂを用いて枠状材１を組立て形成し、中空部Ｓの下端に底板６を嵌合固定している。底板６は外周縁が分割片１Ａ，１Ｂ（周壁）の下端面に当接し、その内側の段状に突出形成された部分が周壁の下端内側に嵌合固着されている。

この例でも、コーナー部材としてＬ字形断面の分割片１Ａを使用することによって、コーナー部の強度がアップするほか、コーナー部材によってそれぞれの辺の周壁となる平板状分割片１Ｂを組付けることにより、分割片１Ｂの方向が定まるので、全体の組立て作業が迅速且つ正確にできる利点がある。

図５（Ａ）〜（Ｃ）は、中空材又は枠状材の上記以外の平面視形状を例示するもので、（Ａ）は正円形の中空材１の中空部ＳがＨ型に形成され、例えばＨ型鋼よりなる鉄骨柱に外装固定できるように構成されている。（Ｂ）は周壁が４分割され組合せ状態で中空部Ｓが正方形で外周形状が正八角形を形成するように、アングル状の分割片１Ａを形成して組立て接合された中空材１を示している。（Ｃ）は４個の９０°の角度の円弧状の分割片１Ａと平板状の分割片１Ｂを組立て接合して平面視長円形の枠状材１を形成した場合を示している。この場合もコーナー部はいずれも平面視円弧状の分割片１Ａを用いているので、コーナー部が強化され且つ全体の組立ても正確且つ容易である。

上記で示した分割片１Ａ，１Ｂは、アングル状又は円弧状のものや平板状のものを同一形状に機械的に作成し、接合板２も同様に同一規格のものを多数用意することにより、同時に大量に工場加工できるため、生産効率も高く高精度のものができる利点がある。

また図示する接合板２はいずれも中空材や枠状材の端面に露出しているが、スリット１ｂを分割片全長にわたって形成せず、少なくとも中空材や枠状材の端部を切残して隠し実接合にすることにより、表面への露出を防ぐことができる。

１ 中空材又は枠状材
１Ａ，１Ｂ 分割片
１ａ 接合面
１ｂ スリット
２ 接合板
３ 鉄骨柱
４ 水差容器
５ 受け部
６ 底板
Ｓ 中空部

Claims (7)

1. 平面視において内部に中空部（Ｓ）を有する自然木質材からなる中空状又は枠状の周壁を、外周が山形に屈曲又は湾曲し、内周が谷形に屈曲又は湾曲した複数のコーナー部用の分割片（１Ａ）を含む分割片（１Ａ），（１Ｂ）を組合わせて接合し、隣接し合う分割片（１Ａ），（１Ｂ）の接合面（１ａ）の対応し合う位置に同一厚みで所定深さを有するスリット（１ｂ）を上下方向に形成し、隣接して対向し合う分割片（１Ａ），（１Ｂ）のスリット（１ｂ）に平板状の接合板（２）を差込嵌合して分割片（１Ａ），（１Ｂ）同士を位置決めし且つ接合固定した中空材又は枠状材の組立接合構造。
2. 隣接する分割片（１Ａ），（１Ｂ）の接合面（１ａ）同士を接着固定した請求項１に記載の中空材又は枠状材の組立接合構造。
3. 分割片（１Ａ），（１Ｂ）の少なくとも接合面（１ａ）における板厚が同一又は略同一の板厚である請求項１又は２に記載の中空材又は枠状材の組立接合構造。
4. 一部又は全部の分割片（１Ａ）の断面が平面視で同一形状のアングル状断面に形成され、接合された状態で平面視における全体形状が多角形である請求項１〜３のいずれかに記載の中空材又は枠状材の組立接合構造。
5. 周壁の平面視形状が正方形又は長方形であって、コーナー部を構成するＬ字形又はアングル状断面の分割片（１Ａ）を配置した請求項４に記載の中空材又は枠状材の組立接合構造。
6. 一部又は全部の分割片（１Ａ），（１Ｂ）の外周が平面視で円弧状に形成され、周壁の平面視形状が正円又はその他の円形に形成された請求項１〜３のいずれかに記載の中空材又は枠状材の組立接合構造。
7. 分割片（１Ａ），（１Ｂ）自体が寄せ木細工の木片を構成し、隣接し合う木片同士が各木片に設けたスリット（１ｂ）と接合板（２）によって位置決めされて組合わされた請求項１〜６のいずれかに記載の中空材又は枠状材の組立接合構造。

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