JPH1061883A - パイプとシートの複合体及び船体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 本発明は搬送が容易で解体や組立が容易な軽
量高強度建築足場等や、簡易倉庫や、軽量で搬送車両へ
の積み降ろし性能や水上走行性能が優れた小型ボートを
提供することを目的とする。 【構成】 パイプとシートの複合体を構成する梁パイプ
はＤ／ｔが１５以上の極薄肉パイプとすること、そして
梁パイプの内面にこれより抗折力が大きなパイプ継手に
嵌合してこれらを解体再組立可能な適宜手段によって連
結すること、そして同一のパイプ継手によって連結され
る梁パイプの端部同士をこれらの梁パイプの外面に弾性
力により嵌合するＣ字断面継手付きはすかいをその切り
欠き部から梁パイプに圧入してこれらを連結すること、
そしてこのように構成したパイプとシートの複合体の梁
パイプにシートを巻き付けてＣ字断面弾性留め具により
シートを挟圧保持することを特徴とするパイプとシート
の複合体及び船体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は建築足場等の軽量化を要
望されるパイプとシートの複合体や簡易倉庫や小型ボー
ト等、簡易パイプとシートの複合体に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来のパイプ構造体のうち軽量化や組立
解体の簡易化が要望されている例えば建築足場等は、そ
の要求にもかかわらず、強度の点からそのパイプの外径
をＤ、肉厚をｔとするとき、Ｄ／ｔが１５以上では使用
が困難であり、軽量なＤ／ｔが１５以上の極薄肉パイプ
はこれらの構造部材として用いられることはなかった。
例えば建築足場用鋼管としてはＤが４２．７ｍｍ、ｔが
３．５ｍｍ、Ｄ／ｔが１２程度のものが多く用いられて
いる。これはパイプの自重が大きく、人力による取扱い
が容易ではなく、実質的な強度の向上は限界に達してい
た。このＤ／ｔの制約は主としてパイプの外面をボルト
ナットにより挟圧するパイプ継手によりパイプが変形や
座屈することにあった。また従来の小型ボートは小型と
いえども転覆しないためには寸法に制約があり、カヌー
やカヤックなど人力のみにより推進する特殊なものを除
いて、その重量は５０ｋｇ以上に達し、一人で車に積載
するのは容易ではなかった。特に乗用車のルーフにキャ
リアを装着し、これに小型ボートを搭載しようとしても
その重量が大き過ぎることや、キャリアへの固定が難し
いことや、車を走行するときの空気抵抗が大きいことな
どのために搬送性が非常に悪く、その普及が制限されて
いる。さらに従来の船体は、水の粘性抵抗や波の衝撃抵
抗を緩和する提案はもっぱらその形状の改善に頼ってい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は搬送が容易で
解体や組立が容易な軽量高強度建築足場等や、簡易倉庫
や、軽量で搬送車両への積み降ろし性能や車の走行性能
や水上走行性能が優れた小型ボートを提供することを目
的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はパイプとシート
の複合体を構成する梁パイプはその断面形状が円管であ
って、その外径をＤ、肉厚をｔとするとき、Ｄ／ｔが１
５以上の極薄肉パイプとすること、そして梁パイプの内
面にこれより抗折力が大きなパイプ継手に嵌合してこれ
らを解体再組立可能な適宜手段によって連結すること、
そして同一のパイプ継手によって連結される梁パイプの
端部同士をこれらの梁パイプの外面に弾性力により嵌合
するＣ字断面継手付きはすかいをその切り欠き部から梁
パイプに圧入してこれらを連結すること、そしてこのよ
うに構成したパイプとシートの複合体の梁パイプにシー
トを巻き付けてＣ字断面弾性留め具によりシートを挟圧
保持することを特徴とするパイプとシートの複合体であ
る。また本発明はパイプとシートの複合体を構成する梁
パイプはその断面形状が円管であって、その外径をＤ、
肉厚をｔとするとき、Ｄ／ｔが１５以上の極薄肉パイプ
とすること、そして梁パイプの内面にこれより抗折力が
大きなパイプ継手に嵌合してこれらを解体再組立可能な
適宜手段によって連結すること、そして同一のパイプ継
手によって連結される梁パイプの端部同士をこれらの梁
パイプの外面に弾性力により嵌合するＣ字断面継手付き
はすかいをその切り欠き部から梁パイプに圧入してこれ
らを連結すること、そしてこのようなパイプとシートの
複合体により船体骨格を構成し、これの底部及び前後左
右舷部をシートにより包み、このシートの折り目のひだ
が船首近傍において後方を向き気泡放出溝を構成するよ
うに外面後方に向かって折り畳むこと、そしてＣ字断面
弾性留め具によりこのシートを梁パイプに挟圧保持して
このＣ字断面弾性留め具が船体の最外輪郭を構成するこ
とを特徴とするパイプとシートの複合体及び船体であ
る。

【０００５】本発明は図示のようにそのパイプとシート
の複合体を構成する梁パイプ１はその断面形状が円管で
あって、その外径をＤ、肉厚をｔとするとき、Ｄ／ｔが
１５以上の極薄肉パイプであるので、極めて軽量にでき
る。このような極薄肉の軽量パイプは特に継手部におい
て座屈や変形を生じて破損し易いのであるが、この問題
は前記の梁パイプよりも抗折力が大きなパイプ継手２に
嵌合して、梁パイプ端部を内部から補強することと、着
脱の容易なＣ字断面継手付きはすかい３を用いることに
よって解決できる。すなはち極薄肉管の座屈や変形は管
壁の一部が内部へ向かって陥没することによって始まる
のであるが、応力が最も高くなる管端部においてその内
部から補強されているためこれが生じにくくなり、さら
に継手部で最大となるせん断応力をＣ字断面継手付きは
すかい３を用いることによって著しく軽減できるので、
Ｄ／ｔを著しく小さくでき梁部材の軽量化が可能にな
る。継手部は梁パイプよりも抗折力が大きいのでここで
破損することは少ない。また継手の信頼性を向上し、運
搬や再利用や修理を便利にするために、これらにビスや
ボルト４を貫入する等、解体再組立可能な適宜手段によ
って連結する。そして同一のパイプ継手によって連結さ
れる梁パイプの端部同士をこれらの梁パイプの外面に弾
性力により嵌合するＣ字断面継手付きはすかい３をその
切り欠き部から梁パイプに圧入してこれらを連結して継
手部を図示のようにはすかい状に補強する。この補強部
は梁パイプとＣ字断面継手付きはすかいによって二等辺
直角三角形、不等辺直角三角形、不等辺三角形を形成す
る場合を含むが、図１に示すような不等辺直角三角形と
するのが部品数を最小にできるので最も良い。本発明で
は以上のように構成したパイプ構造体の梁パイプにシー
トを巻き付けてＣ字断面弾性留め具５によりワンタッチ
でシートを挟圧保持する。従って建築足場や、簡易倉庫
や、小型ボート等の目的のものを短時間で容易に構築す
ることができる。シートの装着には適宜公知のボタンや
クリップによって補うことができる。

【０００６】本発明では好ましくはこのＣ字断面継手付
きはすかい３に近接または重畳して梁パイプの端部寄り
外面においてＣ字断面継手付きはすかい抜け落ち防止リ
ング６をそのリング周長を短くするようにねじで締付固
定するか、またはこのＣ字断面継手付きはすかいの切り
欠き部を跨いだねじ７でそのＣ字両端部を引き寄せ、Ｃ
字断面継手の抜け落ち強度を向上する。このＣ字断面継
手付きはすかい抜け落ち防止リング６の位置は好ましく
は図１に示すようにパイプ継手２の挿入位置と重畳する
ことによって、このリング６の締付力による梁パイプ１
の座屈を防ぐ。同一の梁パイプの端部に２個のＣ字断面
継手付きはすかいを装着するために、好ましくは図１に
示すように、Ｃ字断面継手付きはすかいの種類は同一平
面内では１種類であっても互いに装着できるように、Ｃ
字断面継手付きはすかいの一方の外端Ａとその他方の内
端Ｂとをほぼ等しくして、互いのすべりを拘束する。ま
た例えば三次元デカルト座標のＸ−Ｙ平面とＹ−Ｚまた
はＺ−Ｘ平面との交差点を互いに立体的に補強する場合
にも、Ｃ字断面継手付きはすかいの継手部が重畳しない
ように同様の思想を導入することができる。

【０００７】

【実施例１】本発明の建築足場の例では、図１に示すよ
うに、前記の０００５項またはこれに０００６項記載の
記載の技術を加えたパイプとシートの複合体により建築
足場の骨格を構成し、梁パイプ１にシート８を巻き付
け、この上からＣ字断面弾性留め具をその切れ目から押
し込んでこれらを嵌合固定する。継手部には適宜Ｃ字断
面継手付きはすかい３をそのＣ字断面継手の切れ目部を
梁パイプに押し込んではすかい状、すなはち直角三角形
の斜辺状に補強する。これに用いる梁パイプは、例えば
Ｄが４２．７ｍｍ、ｔが２．０ｍｍ、Ｄ／ｔが２１の炭
素鋼鋼管である。Ｃ字断面継手付きはすかいのパイプ断
面寸法もこれと同じであり、これによって従来のＤが４
２．７ｍｍ、ｔが３．５ｍｍ、Ｄ／ｔが１２の炭素鋼鋼
管の場合と同等以上の強度を有する建築足場となる。本
発明によって梁パイプの重量は４０％減少し、Ｃ字断面
継手付きはすかいを加えても骨組みの重量は３０％程度
軽量化できる。また低い足場や簡易倉庫では例えばＤが
３０ｍｍ、ｔが０．３５ｍｍ、Ｄ／ｔが８６のＳＵＳ３
０４ステンレス鋼鋼管とすることもできる。なお従来の
ボルト締め工程が極めて少なくなり、シートの取付時間
も減少し、組立・解体時間が短縮できる。Ｃ字断面継手
部やＣ字断面弾性留め具部は軽量で弾性変形しやすい高
分子材料やばね鋼を用いるのが良い。

【０００８】

【実施例２】本発明の船体の例では、前記の０００５項
またはこれに０００６項記載の記載の技術を加えたパイ
プとシートの複合体により船体骨格を構成する。すなは
ちこれの底部及び前後左右舷部をシートにより包み極め
て軽量な船体とすることが可能になる。このシート８の
折り目のひだ９は図２に示すように外面で後方を向いて
気泡放出溝を構成するように外面後方に向かって折り畳
み、船体の前進に伴う水流によって生じる負圧効果によ
って、このひだの水中に没する箇所から船壁を覆うよう
に水中に気泡を誘出させて、船壁部における水の粘性抵
抗を軽減し船体の前進抵抗を著しく軽減することができ
る。また船底においてシートが前記の密閉パイプ状骨材
により水圧に抗して押し下げられて船体前後方向に気泡
の流れを導く上面とつ条部を形成することによって、船
底において水の抵抗を小さくすることができるようにな
る。この形状は硬い材料で船底を形成する場合にも船底
への気泡の誘導口と船底に上にとつの前後方向へ延びる
形状を構成することによって同様の効果を得ることがで
きる。このように粘性抵抗が水よりも小さな空気泡を船
底に多量に導入し、船底や船腹に沿ってこれを後方へ広
げて導びき、この多量の気泡を含む層を船体の周りに形
成することによって、水と直接接触する場合よりも水に
よる推進抵抗を著しく小さくできるようになる。このよ
うな気泡の誘導口は船首近傍にあるのが効果的であり、
図２に示すように例えば片側あたり４箇所と複数とする
のが良い。またボートの前後左右舷部がシートであるの
で波の衝撃を緩和でき、ボートの推進抵抗を小さくする
ことができる。本発明ではＣ字断面弾性留め具によりこ
のシートを梁パイプに挟圧保持してこのＣ字断面弾性留
め具が船体の最外輪郭を構成することによって、シート
を骨格に固定すると同時に、シートの擦り傷などの損傷
を防ぐことができる。また船体の壁がシートであるため
に、車に搭載する場合にはこのシートを骨組みから取り
外すか、あるいは船底部に折り畳むことによって、車の
走行抵抗を軽減することができ、この骨組みを利用して
車への固定も容易になる。

【０００９】

【実施例３】本発明の船体の別の例では、前記の０００
８項記載の技術に加えて、船底をＦＲＰすなはち繊維強
化プラスチックで補強することによってその強度を向上
できる。なお従来のＦＲＰ船は原型を必要としたが、本
発明では骨組みとシートが原型となるので、本発明では
時間と費用の削減が可能になる。また骨組みとシートと
の間に発砲スチロールや空気袋を装着して浮体とすれば
ボートの浮力が大きくなり、耐転覆性も良くなる。

【００１０】

【実施例４】本発明の他の例としてボートの船首部をそ
の形状に嵌合し後端部に一部が水中に没して船底に空気
を導入する空気口を有するシートカバーにより覆うこと
によってシートカバーとシートの間から水中に空気を吸
い込み、多量の気泡を船底に沿って後方へ広げて流すこ
とが容易になる。そしてこのシートカバー後端部を索体
で船体に引きつけて船体からの離脱を防止するように構
成することによってシートとは独立に船体前部を強化
し、漏水を防ぐことがより確実になる。またこれは最も
損傷しやすい箇所を覆うので消耗品として交換するよう
にすれば、補修費用や船体の寿命の点から有利になる。

【００１１】

【実施例５】本発明に用いるＣ字断面弾性留め具は図１
に示すようにその切り欠き部を外側にして屈折できるよ
うに周方向に切り込み部１０を設けて、弾性締付力は低
下させずに着脱に要する力を軽減させるのが良い。さら
にその着脱を容易にするために図示のように工具や手で
つかみ易いようにつかみ部１１を構成するのが良い。

【００１２】

【発明の効果】本発明によって搬送が容易で解体や組立
が容易な軽量高強度建築足場等や、簡易倉庫や、軽量で
搬送車両への積み降ろし性能や車の走行性能や水上走行
性能が優れた小型ボートを提供することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成の概念図である。

【図２】本発明のボート概念図である。

【符号の説明】

１ 梁パイプ ２ パイプ継手 ３ Ｃ字断面継手付きはすかい ４ ビス、ボルト ５ Ｃ字断面弾性留め具 ６ Ｃ字断面継手付きはすかい抜け落ち防止リング ７ ねじ ８ シート ９ ひだ １０ 切り込み部 １１ つかみ部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パイプとシートの複合体を構成する梁パ
   イプはその断面形状が円管であって、その外径をＤ、肉
   厚をｔとするとき、Ｄ／ｔが１５以上の極薄肉パイプと
   すること、そして梁パイプの内面にこれより抗折力が大
   きなパイプ継手に嵌合してこれらを解体再組立可能な適
   宜手段によって連結すること、そして同一のパイプ継手
   によって連結される梁パイプの端部同士をこれらの梁パ
   イプの外面に弾性力により嵌合するＣ字断面継手付きは
   すかいをその切り欠き部から梁パイプに圧入してこれら
   を連結すること、そしてこのように構成したパイプとシ
   ートの複合体の梁パイプにシートを巻き付けてＣ字断面
   弾性留め具によりシートを挟圧保持することを特徴とす
   るパイプとシートの複合体。
2. 【請求項２】 パイプとシートの複合体を構成する梁パ
   イプはその断面形状が円管であって、その外径をＤ、肉
   厚をｔとするとき、Ｄ／ｔが１５以上の極薄肉パイプと
   すること、そして梁パイプの内面にこれより抗折力が大
   きなパイプ継手に嵌合してこれらを解体再組立可能な適
   宜手段によって連結すること、そして同一のパイプ継手
   によって連結される梁パイプの端部同士をこれらの梁パ
   イプの外面に弾性力により嵌合するＣ字断面継手付きは
   すかいをその切り欠き部から梁パイプに圧入してこれら
   を連結すること、そしてこのようなパイプとシートの複
   合体により船体骨格を構成し、これの底部及び前後左右
   舷部をシートにより包み、このシートの折り目のひだが
   船首近傍において後方を向き気泡放出溝を構成するよう
   に外面後方に向かって折り畳むこと、そしてＣ字断面弾
   性留め具によりこのシートを梁パイプに挟圧保持してこ
   のＣ字断面弾性留め具が船体の最外輪郭を構成すること
   を特徴とするパイプとシートの複合体及び船体。