JPH08113985A - 組立式上屋構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多様な屋根体の寸法、曲面状態、傾斜、平面
形状、連接状態に対して個別の事前設計の手間があまり
なく、そして堅牢性、組立性に優れた組立式上屋構造の
提供。 【構成】 ベースに立脚した幹柱の上端から斜め上方に
延びる複数の枝柱４の先端に差し込みジョイント１６を
ひねり角自在に挿入固定し、差し込みジョイント１６に
は嵌入孔付きリングジョイント１７を角度調整自在に連
結し、梁材９の端部に挿入された棒ジョイント１９にリ
ングジョイント１７の嵌入孔をはめ込み、さらに、梁材
１０の両端に設けられたメインジョイント１８の嵌入孔
をはめ込む。同様に梁材と枝柱の他の接合部位を組み立
て、さらに必要に応じてエンドキャップ４７の代わりに
隣接する梁材を組み合わせて梁を組み、その上に屋根体
を設けるようになっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パネル素子を組み合わ
せた屋根体を有し、自転車置場、バス停、休憩所などに
用いられる組立式上屋構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような組立式上屋構造は、基本的
に、ベース（土台）に立脚された柱へブラケットやアン
グル材にて梁を固定し、この梁上に桁材及び／又は連結
材を介して、縦長状のパネル素子を組み合わせて配し、
所望サイズ・形状の屋根体を形成するようになってい
る。このうち、屋根体を形成する複数のパネル素子及び
これらパネル素子を係合配列する桁材や連結材などにつ
いては、従来より様々な工夫がなされ、組立容易であり
ながら堅牢性、耐久性を有し、且つ多様な面形状デザイ
ンが可能な屋根体が多く提案されている。

【０００３】しかし、屋根体以外の部分については、屋
外構造物としての堅牢性や耐久性が最重要とされている
ために、屋根体の寸法、曲面状態、傾斜、平面形状、屋
根体の連続状態に合わせ、そのつど、梁、柱、及びこれ
らの固定材であるブラケットやアングル材、取付けボル
ト穴の位置などを、いわばオーダーメイドで製作してい
るのが現状である。従って、設置する現場や顧客の要求
に応じて僅かなデザイン変更があった場合でも、事前の
設計変更や製作が必要でそのための手間やコストが無視
できないものとなってきている。特に、さまざまな曲面
状態や平面形状の屋根体を複数連接させた長大な組立式
上屋構造の場合には、一つの上屋構造のなかで、梁、柱
などがそれぞれ異なる取付け角で交差し、これらの接合
部位ごとに各種のブラケットやアングル材が使用される
ため、適用範囲の広い、いわば汎用性のある構造要素の
開発が希望されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な点に着目し、多様な屋根体の寸法、曲面状態、傾斜、
平面形状、連接状態に対して個別の事前設計の手間があ
まりなく、そして堅牢性、組立性に優れた組立式上屋構
造の提供を目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、柱で梁を支え、梁上に桁材及び／又は連結
材を介して、複数枚のパネル素子を組み合わせて配し、
所望面積の屋根体を形成する組立上屋構造において、上
記柱は、ベースに立脚させる幹柱と幹柱より斜め上方へ
延びる複数の枝柱とで構成され、上記梁は梁材が四辺形
状に組み合わされたもので、各枝柱と梁材との接合部に
は各々ジョイントが介在せしめられ、これらジョイント
は枝柱に取り付ける基部を有し且つ嵌入孔付きリングジ
ョイントを角度調整自在にして頭部へ取り付けた差し込
みジョイントと、梁材に取り付ける基部と嵌入孔付き頭
部とを有するメインジョイントと、そして、両端のうち
少なくとも一端が梁材に取り付けられ、且つリングジョ
イント及びメインジョイントの嵌入孔内を貫通配置され
る棒ジョイントと、からなるものとしている。なお、こ
こでいう「四辺形状」の各辺は、直線に限定されない。

【０００６】

【作用】本発明によれば、各梁材同士の接合部位に嵌入
孔付きメインジョイント、各枝柱と梁材との接合部位に
リングジョイントと差し込みジョイントを用いるので、
梁材、枝柱の長さ、枝柱と幹柱との交差角（すなわち、
斜め上方へ延びる枝柱の仰角）、各枝柱同士の広がり
角、差し込みジョイントの基部を枝柱に取り付ける際の
枝柱長手軸を中心とした回動角位置（以下、「ひねり
角」という）を調整するだけで、そのつどブラケットや
アングル材を各種製作したり取付けボルト穴位置を変更
することなく、所望の寸法、傾斜の屋根体にした組立式
上屋構造を得ることができる。また、梁材や枝柱及び幹
柱、各ジョイントをユニット化し、各ユニットをそれぞ
れ繰り返し連結自在としているため、複数連接状態の長
大な屋根体にも上記の利点を保ちながら対応可能で、さ
らに、この場合に隣接ユニット同士で梁材の一部を兼用
としているため、製造コストの面、組立性の面でも有利
である。加えて、長手方向に湾曲形状の梁材を組み合わ
せる場合でも、上記同様に各ジョイントの構成そのもの
には設計変更を加える必要がないので、例えば、かまぼ
こ形の屋根体や平面ほぼ扇形形状の屋根体にも対応でき
る。

【０００７】

【実施例】次に、図１〜１１に基づき本発明の組立式上
屋構造の実施例を説明する。なお、各実施例において共
通の部分については同一符号を用いて重複する説明を省
略する。

【０００８】第１実施例（図１〜７）；図１〜３の概略
的な全体図に示すように、この実施例に係る組立式上屋
構造は基本的に、ベース（土台）１に立設された幹柱２
と、幹柱２の上端から斜め上方に延びる４本の枝柱３、
４、５、６と、これら枝柱３、４、５、６に支えられる
梁７を構成する４辺の梁材８、９、１０、１１と、梁７
上に設けられた屋根体１２から構成されている。なお、
屋根体１２の前端面にはフロントキャップ１３、後端面
には端末処理材兼用の樋部材１４、側端面にはサイドキ
ャップ１５が設けられている。

【０００９】４本の枝柱３、４、５、６は同径の管状体
であり、このうち枝柱３と４、５と６は、それぞれ同一
形状・寸法である。その一端は所定角度に折り曲げら
れ、幹柱２の上端にそれぞれ差し込まれ固定されてい
る。すなわち、この一端を幹柱２の内部でそれぞれ回動
させると、枝柱相互の広がり角を調整できるようになっ
ている。また、枝柱３、４、５、６の他端には後述する
差し込みジョイント１６及びリングジョイント１７が設
けられ、これを介して梁７を支持するようになってい
る。

【００１０】梁７を構成する四辺の梁材８、９、１０、
１１は同径の管状体である。二対の互いに対向する二辺
のうち、一対の梁材８、１０（以下、「第１梁材」とす
る）の両端には後述するメインジョイント１８が設けら
れ、他対の梁材９、１１（以下、「第２梁材」とする）
の両端には後述する棒ジョイント１９が内挿固定されて
おり、メインジョイント１８と棒ジョイント１９が連結
されることによって四辺の梁材８、９、１０、１１は全
体が矩形の四辺形状に組み合わされる。

【００１１】屋根体１２は、所定間隔で配列された断面
ほぼＨ字状の連結材２０、２０、…の係止部２１、２
２、２３、２４に、断面ほぼＣ字形状の細長パネル素子
２５、２５、…を上下向かい合わせ状態で嵌め合わせる
ことで複数枚を組み合わせて配したものになっている。
そして、第２梁材９、１１上に溶接された断面Ｌ字状の
桁材２６に、連結材２０の両端がネジ２７にて固定さ
れ、梁７に配されるようになっている（図４、５）。

【００１２】図８にメインジョイント１８を示す。メイ
ンジョイント１８は、棒ジョイント１９を内挿しネジ２
８で固定する嵌入孔２９が設けられた頭部３０と、第１
梁材８、１０の両端部に挿入され、ネジ３１で固定され
る基部３２とからなっている。

【００１３】図９に差し込みジョイント１６及びリング
ジョイント１７を示す。差し込みジョイント１６は、２
つのネジ孔３３、３４が貫通形成された二股頭部３５
と、枝柱３、４、５、６の先端に挿入される基部３７と
からなっている。なお、基部３７は、枝柱３、４、５、
６の長手軸を中心として回動（すなわち、矢示Ｄ方向）
自在であり、任意の「ひねり角」でネジ３６によって枝
柱３、４、５、６に固定されるようになっている。リン
グジョイント１７は二股頭部３５の間に挟持されるもの
で、棒ジョイント１９を内挿せしめネジ３８で固定する
嵌入孔３９を形成するリング部４０と、このリング部４
０と一体的に形成され二股頭部３５の間に挟持される結
合雄部４１とからなっている。結合雄部４１には差し込
みジョイント１６の二股頭部３５のネジ孔３３、３４に
対応するよう中心孔４２と長孔４３が設けられ、これら
を貫通する止めボルト４４、４５によって、リングジョ
イント１７と差し込みジョイント１６は、中心孔４２を
中心に長孔４３の範囲内で取付け角自在に固定できるよ
う連結される。

【００１４】図６、７で示すように、各ジョイントの接
合部位は、先ず、第２梁材９の端部に挿入固定された管
状の棒ジョイント１９にリングジョイント１７を外挿仮
止めし、さらに、メインジョイント１８の頭部３０に設
けられた嵌入孔２９を外挿固定し、最後に、エンドキャ
ップ４６を嵌め込む。同様に他の３つの接合部位もそれ
ぞれ組合せ、梁７を組み上げた後、所定の広がり角で互
いに広がる枝柱３、４、５、６の先端に設けられた差し
込みジョイント１６の二股頭部３５を、リングジョイン
ト１７の結合雄部４１に止めボルト４４、４５を介して
連結固定する。そして、上記リングジョイント１７の仮
止めを完全に固定した後、梁３に屋根体１２を組み合わ
せる。なお、図中、符号４７は、第２梁材９、リングジ
ョイント１７、メインジョイント１８、エンドキャップ
４６の間に介在するスペーサである。

【００１５】上記実施例では、第２梁材９、１１に桁材
２６を設け、パネル素子２５及び連結材２０を前後に長
尺となるように係合配列したが、後述する如くのユニッ
ト連接のための組立性や雨水の排出性などを考慮する必
要がない場合には、第１梁材８、１０に桁材２６を設
け、左右に長尺となるように係合配列させてもよい。

【００１６】第２実施例（図１０〜１２）；第２実施例
は、図１０、１１に示すように、第１実施例の組立式上
屋構造をユニット単位として、左右方向に２つ連接した
ものである。図１２に示す接合部位は、両のユニットの
第２梁材９、１１が棒ジョイント４８で連結されてお
り、棒ジョイント４８中央にメインジョイント１８、メ
インジョイント１８の両側に隣接してリングジョイント
１７がそれぞれスペーサ４７を介して外挿固定されてい
る。すなわち、両のユニットの第２梁材９、１１は棒ジ
ョイント４８で恰も一辺の梁材のように連結され、第１
梁材８、１０は、左右に隣接する両ユニット間で兼用と
されている。これにより、組立性・堅牢性を確保しなが
ら、複数連接自在となっている。その他の内容は、第１
実施例と同様につき説明を省略する。

【００１７】第３実施例（図１３〜１４） 第３実施例は、ユニットの連接方向に凸屋根体４９、凹
屋根体５０が交互に繰り返し配されるもので、ここで用
いられる第１梁材５１、５３は直線形状となっている。
なお、隣接する両ユニット間で兼用とされるのは、第２
実施例と同様である。そして、第２梁材５２、５４は長
手方向に湾曲し下向きに凸、第２梁材５５、５６は長手
方向に湾曲し上向きに凸となるように、棒状ジョイント
４８を介して交互に連接されている。なお、第２梁材５
２、５４及び５５、５６は同一寸法・形状の管材であ
り、配される向きのみ異なるものである。そして、リン
グジョイント１７と差し込みジョイント１６との取付け
角、及び差し込みジョイント１６と枝柱３、４、５、６
とのひねり角を調整することにより、凸屋根体４９、凹
屋根体５０における各接合部位の交差角の違いに対応で
きるようになっている。

【００１８】なお、凸屋根体４９、凹屋根体５０として
は、適宜の連結材形状、パネル素子形状を持つものを採
用できるが、例えば、図４の連結材２０の断面形状を変
更し、係合部２１、２２間の距離と係合部２３、２４間
の距離を異なるもの（すなわち、ハの字又は逆ハの字の
中央をウェブで結んだ断面形状）とした連結材を用いる
ものを挙げることができる。また、図４の連結材２０を
使用し、上下嵌め合わせるパネル素子幅を２種用意し、
凸屋根体４９では上側を幅広、下側を幅狭に、凹屋根体
５０ではその逆に設けるようにしてもよい。さらに、パ
ネル素子２５を二重に設けず、上又は下側のみとして断
面略Ｕ字形状の連結材と交互に係合配列することも可能
である。その他の内容は前述の実施例と同様につき説明
を省略する。

【００１９】第４実施例（図１５〜１７） 第４実施例は、平面形状がほぼ扇形の屋根体５７を持つ
もので、図には第２実施例のものを連接した状態を示
す。ここに用いられる梁は、平面ほぼ扇形状となるよう
に組み合わされ、第３実施例で用いたものと同じ第１梁
材５１（又は５３）と、円周のほぼ８分の１の円弧を大
曲率で描く２本の円弧状梁材５８、５９と、円周のほぼ
８分の１の円弧を小曲率で描く２本の円弧状梁材６０、
６１とからなっている。

【００２０】そして、枝柱６２、６３、６４、６５は、
前述の枝柱３、４、５、６と同径の管状体でその先端に
は差し込みジョイント１６が設けられているが、その長
さ、相互の広がり角、幹柱２との交差角（斜め上方への
仰角）が異なっている。なお、枝柱６２と６４は同一寸
法である。

【００２１】大曲率の円弧状梁材５８と５９、及び小曲
率の円弧状梁材６０と６１は、それぞれの曲率で湾曲し
た湾曲棒状ジョイント６６、６７で連結されおり、この
湾曲棒状ジョイント６６、６７には、リングジョイント
１７が外挿されている。そして、大曲率の円弧状梁材５
８と５９の湾曲棒ジョイント６６が挿入されていない側
の端部には、半湾曲棒ジョイント６８がそれぞれ挿入さ
れ、ここにさらにリングジョイント１７がそれぞれ外挿
された後、第１梁材５１（又は５３）の一端に設けられ
たメインジョイント１８の頭部３０の貫通孔２９が外挿
され、以降前述の実施例と同様にユニットが連接され
る。また、小曲率の円弧状梁材６０と６１の湾曲棒ジョ
イント６７が挿入されていない端部には、半湾曲棒ジョ
イント６９がそれぞれ挿入され、上記第１梁材５１の他
端に設けられたメインジョイント１８の頭部３０の貫通
孔２９が外挿され、以降前述の実施例と同様に連接され
る。そして、上記合計４つのリングジョイント１７と、
枝柱６２、６３、６４、６５の先端に設けられた差し込
みジョイント１６とが前述の実施例と同様に連結固定さ
れている。

【００２２】平面形状がほぼ扇形の屋根体５７として
は、適宜の連結材形状、パネル素子形状を持つものを採
用できるが、例えば、幅サイズが長手方向で徐々に広が
るか、又は狭まる形状の断面ほぼＣ形状のパネル素子
を、一定角度で放射状に配された図４の連結材２０に上
下嵌め合わせたものを挙げることができる。その他の内
容は前述の実施例と同様につき説明を省略する。

【００２３】なお、扇形の広がり角が小さく、かつ半湾
曲棒ジョイント６９、６９の間が十分に離れている場合
には、円弧状梁材５８と５９、６０と６１との間にリン
グジョイント１７を位置させず、半湾曲棒ジョイント６
９、６９にリングジョイント１７をそれぞれ外挿してこ
の部分を枝柱で支持することも可能である。さらに、上
述した第１〜第４実施例において、幹柱２は、底面から
見て屋根体１２、４９、５０、５７の範囲内に位置して
いるが、枝柱３、４、５、６、６２、６３、６４、６５
の寸法や配置を調整することにより、幹柱２をその範囲
外とすることも可能である。

【００２４】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の組立式
上屋構造は、屋根体の多様な寸法、デザインに合わせて
梁を組み上げる場合でも、枝柱との接合部分に汎用性の
あるジョイント構造を用いているため、そのつどアング
ル材やブラケットを製作したり、取付けボルト孔を設け
る必要がなく、製造コスト、開発期間の低減を図ること
ができる。また、最小ユニット単位を自在に連接して設
置可能であるので、長大なサイズの組立式上屋構造にも
容易に対応でき、そのうえ、隣接ユニット同士で梁材を
兼用するため、価格面や組立性の点でも有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る組立式上屋構造の第１実施例を示
す概略正面図。

【図２】図１の底面図。

【図３】図１の側面図。

【図４】屋根体の構造及び梁への取付けを例示する一部
断面斜視図。

【図５】図１の線Ａ−Ａにおける部分断面図。

【図６】図１のＢ部分の拡大図。

【図７】図２のＣ部分の拡大図。

【図８】メインジョイントの斜視図。

【図９】リングジョイント及び差し込みジョイントの斜
視図

【図１０】本発明に係る組立式上屋構造の第２実施例を
示す概略正面図。

【図１１】図１０の底面図。

【図１２】図１１のＥ部分の拡大図。

【図１３】本発明に係る組立式上屋構造の第３実施例を
示す概略正面図。

【図１４】図１３の底面図。

【図１５】本発明に係る組立式上屋構造の第４実施例を
示す概略正面図。

【図１６】図１５の底面図。

【図１７】図１６の部分拡大図。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 柱で梁を支え、梁上に桁材及び／又は連
   結材を介して、複数枚のパネル素子を組み合わせて配
   し、所望面積の屋根体を形成する組立上屋構造におい
   て、 上記柱は、ベースに立脚させる幹柱と幹柱より斜め上方
   へ延びる複数の枝柱とで構成され、上記梁は梁材が四辺
   形状に組み合わされたもので、各枝柱と梁材との接合部
   には各々ジョイントが介在せしめられ、これらジョイン
   トは枝柱に取り付ける基部を有し且つ嵌入孔付きリング
   ジョイントを角度調整自在にして頭部へ取り付けた差し
   込みジョイントと、梁材に取り付ける基部と嵌入孔付き
   頭部とを有するメインジョイントと、そして、両端のう
   ち少なくとも一端が梁材に取り付けられ、且つリングジ
   ョイント及びメインジョイントの嵌入孔内を貫通配置さ
   れる棒ジョイントと、からなるものであることを特徴と
   する組立上屋構造。
2. 【請求項２】 柱は一本の幹柱と四本の枝柱とで構成さ
   れ、梁は四辺形状に組み合わされた四辺の梁材で構成さ
   れたものを１ユニットとして複数ユニット隣接自在とさ
   れ、そして四辺の梁材のうち少なくとも一辺の梁材が隣
   接するユニットの兼用梁材とされる請求項１記載の組立
   式上屋構造。
3. 【請求項３】 四辺の梁材のうち、一つの対向する二辺
   の梁材は、長手方向で湾曲状を有するものである請求項
   １又は２記載の組立式上屋構造。
4. 【請求項４】 四辺の梁材のうち、一つの対向する二辺
   の梁材は、ベースからの支持高さが異なり、梁上に配し
   た屋根体が傾斜面を形成するものである請求項１〜３の
   いずれか一項に記載の組立式上屋構造。
5. 【請求項５】 柱は一本の幹柱と四本の枝柱とで構成さ
   れ、梁は平面ほぼ扇状となる円弧状の対向する二辺を含
   む四辺形状に組み合わされた四辺の梁材で構成されたも
   のを１ユニットとして複数ユニット隣接自在とされ、そ
   して四辺の梁材のうち円弧状の二辺以外の梁材が隣接す
   るユニットの兼用梁材とされる請求項１、３、又は４の
   いずれか一項に記載の組立式上屋構造。
6. 【請求項６】 二辺の円弧状の梁材はそれぞれ二分割さ
   れ、そしてリングジョイントの嵌入孔に貫通された棒ジ
   ョイントが二分割された梁材同士を連結するものである
   請求項５記載の組立式上屋構造。