(57)【要約】【課題】軽量であり、低コストで、且つ建築物の構造を簡素にできて、しかも建築部材の点数を少なくでき、工事も簡単な構造体構成材料を提供する。【解決手段】木製の土台２５の角部に木製の柱２０を立て、この柱２０に保持部２２を固定する。保持部２２は直角をなすように一体に連結された一対の側板３２と、一対の側板３２の両端部に対し一体に連結された嵌合板２８とによって構成されている。  次いで、構造体構成材料３を土台２５の上に載せ、また、構造体構成材料３の端部を一対の嵌合板２８の間に差し込む。そして、その構造体構成材３の上にさらに構造体構成材料３を載せて、その端部を一対の嵌合板２８に差し込む。また、載置する側の構造体構成材料３の外側凸条２３、２３を載置される側の構造体構成材料３の内側凸条２１、２１の外側に嵌合して固定する。この作業を繰り返して構造体構成材料３を順次積み上げていくことで壁１を構築する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の構造体を構成する構造体構成材料において、軽合金によって構成され、且つ中空部を有することを特徴とする構造体構成材料。
【請求項２】
請求項１に記載した構造体構成材料において、外側筒状体と、前記外側筒状体の内部に備えられた内側筒状体と、前記外側筒状体と内側筒状体とを連結する連結部とによって構成されていることを特徴とする構造体構成材料。
【請求項３】
請求項１または２に記載した構造体構成材料において、嵌合部と被嵌合部が設けられており、互いに連結される構造体構成材料の一方の構造体構成材料の嵌合部が他方の構造体構成材料の被嵌合部に嵌合されることを特徴とする構造体構成材料。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載した構造体構成材料において、軽合金はマグネシウム系またはアルミニウム系合金で形成されていることを特徴とする構造体構成材料。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載した構造体構成材料において、押し出し工法によって製造されたものであることを特徴とする構造体構成材料。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載した構造体構成材料によって構造体の少なくとも一部が構成されたことを特徴とする建築物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅、工場等の建築物の構造体を構成する金属製の構造体構成材料に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
金属製の構造体構成材料を用いた建築物には、鉄骨建築に代表されるように特許文献１に記載されているような中実材料が用いられている。
また、金属製の構造体構成材料が使用されるのは、柱や梁に限られ、壁や床は木製材料によって構成されることが殆どである。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１４４２４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記金属製の構造体構成材料は中実であるため重量が重く、運搬、工事における扱いが非常に大変であるばかりか、金属材料のコストが嵩むという問題もある。
特に、鉄製の構造体構成材料は、比重が大きいため重量が重くなってしまうことになる。このため、地震時においては鉄製の構造体構成材料どうしの連結部分等に相当な荷重が加わることになり、この連結部分等をかなり強固に補強する必要から、梁や壁等の躯体を含む建築物の構造が複雑になり、建築部材の点数が多くなるばかりか、工事も煩雑なものとなる問題点がある。
本発明は上記従来の問題点に着目して為されたものであり、軽量であり、低コストで、且つ建築物の構造を簡素にできて、しかも建築部材の点数を少なくでき、工事も簡単な構造体構成材料を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１の発明は、建築物の構造体を構成する構造体構成材料において、軽合金によって構成され、且つ中空部を有することを特徴とする構造体構成材料である。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載した構造体構成材料において、外側筒状体と、前記外側筒状体の内部に備えられた内側筒状体と、前記外側筒状体と内側筒状体とを連結する連結部とによって構成されていることを特徴とする構造体構成材料である。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載した構造体構成材料において、嵌合部と被嵌合部が設けられており、互いに連結される構造体構成材料の一方の構造体構成材料の嵌合部が他方の構造体構成材料の被嵌合部に嵌合されることを特徴とする構造体構成材料である。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１から３のいずれかに記載した構造体構成材料において、軽合金はマグネシウム系またはアルミニウム系合金で形成されていることを特徴とする構造体構成材料である。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項１から４のいずれかに記載した構造体構成材料において、押し出し工法によって製造されたものであることを特徴とする構造体構成材料である。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項１から５のいずれかに記載した構造体構成材料によって構造体の少なくとも一部が構成されたことを特徴とする建築物である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の構造体構成材料は、軽量なので、運搬や工事において扱いが容易となる。また、金属材料のコストを抑えることができるようになる。
更に、鉄製の構造体構成材料よりも比重がかなり軽いため、地震時においては構造体構成材料どうしの連結部分等に荷重があまり加わらない。従って、この連結部分等を強固に補強する必要性が少なく、建築物の構造を簡素にでき、建築部材の点数を少なくできる。よって、工事も簡単に行うことが可能となる。
また、構造体構成材料を軽合金によって構成したので、建築物を解体した場合い等において容易にリサイクルすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施の形態１に係る構造体構成材料３を図１と図２にしたがって説明する。
構造体構成材料３は建築物の構造体を構成するものである。本明細書において建築物の「構造体」とは、屋根瓦材を除いた建築物の柱、梁等から成る躯体、更に壁、床をさすものである。
構造体構成材料３はマグネシウム系合金からなり、中空部５を有する。よって、構造体構成材料３は長尺でも軽量であり、運搬や工事において扱い易く、金属材料のコストが抑えられる。また構造体構成材料３は押し出し工法によって製造されているので、いずれの部位においても同じ横断面形状となっている。また、構造体構成材料３には防錆塗装が施されている。なお、実施の形態２以下に説明する構造体構成材料も同様に防錆塗装が施されている。
符号７は外側筒状体としての角筒状の外筒を示し、外筒７の内部には内側筒状体としての角筒状の内筒９が備えられている。外筒７は横断面が長方形になっており、内筒９は横断面も長方形になっている。外筒７の内面と内筒９の外面は、４つの平板状の連結部１１により連結されている。連結部１１は、外筒７の４つの角部と内筒９の４つの角部とを連結している。連結部１１は、外筒７の４つの角部から内筒９の角部方向を向く姿勢でそれぞれ放射状に配置されている。従って、内筒９の内部と、外筒７と内筒９の間で隣り合う２つの連結部１１により仕切られた４つの部分が、それぞれ中空部５になっている。また、内筒９内も中空部５になっている。
中空部５の一つにはパイプ１２が備えられており、このパイプ１２はリブ１４によって外筒７と内筒９に連結されている。
【００１３】
外筒７の天板１５には、上方に向かって突出する被嵌合部としての一対の内側凸条２１、２１が設けられている。内側凸条２１、２１は、天板１５の両端部よりわずかに内側に寄った位置に配置されている。
また、外筒７の底板１７には、下方に向かって突出する嵌合部としての一対の外側凸条２３、２３が設けられている。外側凸条２３、２３は、底板１７の両端部に配置されている。外側凸条２３、２３の外側面と、外筒７の左右の側板１３の外面とは同一面上に位置している。
外側凸条２３、２３の内側面の間の寸法は、内側凸条２１、２１の外側面の間の寸法よりわずかに小さい寸法に設定されており、外側凸条２３、２３が内側凸条２１、２１の外側に嵌り込むようになっている。
【００１４】
次に、構造体構成材料３で構成された構造体としての壁１の構築作業について説明する。
基礎２４に木製の土台２５を固定する。そして、土台２５の角部に木製の柱２０を立て、この柱２０に保持部２２を固定する。保持部２２は直角をなすように一体に連結された一対の側板３２と、一対の側板３２の両端部に対し一体に連結され対向配置される一対の嵌合板２８とによって構成されている。
次いで、構造体構成材料３を土台２５の上に載せ、構造体構成材料３の端部を一対の嵌合板２８の間に差し込む。そして、その構造体構成材料３の上にさらに構造体構成材料３を載せて、その端部を一対の嵌合板２８に差し込む。また載置する側の構造体構成材料３の外側凸条２３、２３を載置される側の構造体構成材料３の内側凸条２１、２１の外側に嵌合して固定する。この作業を繰り返して構造体構成材料３を順次積み上げていくことで壁１を構築する。
【００１５】
上述したように、構造体構成材料３は軽量なので、構造体構成材料３どうしの連結部分等を強固に補強する必要性が少なく、内側凸条２１、２１と外側凸条２３、２３とを嵌合させるだけで、耐震性の高い壁１を構築することが可能となる。また、このような構造体構成材料３を用いることで建築物の構造を簡素にでき、建築部材の点数を少なくできる。よって、工事も簡単に行うことが可能となる。
【００１６】
次いで、壁１の外側に図示しないビスによって外壁材２６を取り付け、また壁１の内側に内装材２７を貼り付ける。
上記のように、構造体構成材料３で構築した構造体すなわち壁１を有する建築物を建設することが可能となる。
【００１７】
図３に示す実施の形態２に係る構造体構成材料３１について説明する。
この構造体構成材料３１は、実施の形態１に係る構造体構成材料３と同様の構成部分を有するので、構造体構成材料３と同じ構成部分については、実施の形態１と同じ符号を付すことで説明を省略し、構造体構成材料３と相違する構成部分のみを説明する。
このことは、後述する実施の形態３から実施の形態８についても適用する。
構造体構成材料３１は、実施の形態１で示した構造体構成材料３を、２つ積み重ねて一体化した構造となっており、実施の形態１の構造体構成材料３の天板１５と底板１７とを兼ねた共有板３３を有する。
【００１８】
図４に示す実施の形態３に係る構造体構成材料４１について説明する。
構造体構成材料４１は中空部４２を有し、長尺に形成されている。
符号４３は横断面が長方形の角筒状の外筒を示し、外筒４３の内部には円筒状の内筒４５が備えられている。外筒４３の内面と内筒４５の外面は、平板状の連結部４７により連結されている。連結部４７は、外筒４３の４つの角部から内筒４５の中心方向を向く姿勢でそれぞれ放射状に配置されている。従って、内筒４５の内部と、外筒４３と内筒４５の間で隣り合う２つの連結部４７により仕切られた４つの部分が、それぞれ中空部４２になっている。また、内筒４５内も中空部４２になっている。
【００１９】
図５に示す実施の形態４に係る構造体構成材料４９について説明する。
構造体構成材料４９は、実施の形態３に係る構造体構成材料４１を２つ積み重ね一体化した構造となっている。実施の形態２と同様に共有板３３を有する。
【００２０】
図６に示す実施の形態５に係る構造体構成材料６１について説明する。
仮想線で示す２つ構造体構成材料６１は保持部６２を介して柱２０に連結されている。
構造体構成材料６１は内側凸条２１、外側凸条２３を有していない点を除き、実施の形態１に係る構造体構成材料３と同様の構成部分を有するので、構造体構成材料３と同じ構成部分については、実施の形態１と同じ符号を付すことで説明を省略し、構造体構成材料３と相違する構成部分のみを説明する。
保持部６２は直角をなすように一体に連結された一対の側板６４と、一対の側板６４の両端部に対し一体に連結され対向配置された一対の嵌合板６８とによって構成されている。
この一対の嵌合板６８に構造体構成材料６１の端部を差し込むことで構造体構成材料６１を挟持する。
なお、構造体構成材料６１を水平、垂直のいずれの姿勢にも配置することが可能である。このことは以下に説明する実施の形態６から８においても同様である。
【００２１】
図７に示す実施の形態６に係る構造体構成材料５７について説明する。
構造体構成材料５７は、仮想線で示す４つの構造体構成材料６１を連結させるものである。
構造体構成材料５７では、構造体構成材料６１の外筒７をなす４つの側板１３全ての両端部には一対の嵌合板５５がそれぞれ連設されている。
【００２２】
図８に示す、実施の形態７に係る保持構造について説明する。
保持部７１は断面コの字状の樋状に形成された長尺部材であり、凹部７３を有する。
この凹部７３に仮想線で示す構造体構成材料３の一端部を嵌め込み、複数の構造体構成材料３を並べた状態で保持している。
【００２３】
図９に示す実施の形態８に係る保持構造について説明する。
保持部７５は断面Ｈ状の長尺部材であり、凹部７３と凹部７７が設けられている。
凹部７３と凹部７７に構造体構成材料３の一端部をそれぞれ嵌め込み、複数の構造体構成材料３を並べた状態で保持している。
【００２４】
図１０に示すように壁１を構成する構造体構成材料３の中空部５に水道、湯、電気配線等を通すための、或いは暖房用または冷房用の熱交換媒体（熱媒または冷媒）を循環させるためのパイプ８１を通してもよい。
このようにすることで壁１内にパイプ８１を容易に引き回すことができ、配管工事を簡単に行うことが可能となる。
【００２５】
以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、構造体構成材料で構築できるものは壁だけに限られず、柱や梁や床等のその他の構造体を構築することも可能である。
構造体構成材料は、マグネシウム系合金で形成するだけでなく、アルミニウム系合金によって形成してもよい。
【００２６】
外筒、内筒の形状は、断面四角形の角筒状や断面真円形の円筒状に限定されず、断面六角形等の断面四角形以外の多角形の筒状であってもよい。
実施の形態２と実施の形態４で示した構造体構成材料は、二段重ねだけでなく必要に応じ適宜その数を変更できる。
構造体構成材料は嵌合部と被嵌合部の形状は凸条に限らず、円柱状等の凸部と円形穴との組み合わせ等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態１に係る構造体構成材料で壁を構築する作業を説明するための図である。
【図２】実施の形態１に係る構造体構成材料によって構成した壁に外装材と内装材を備えた状態の断面図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る構造体構成材料の斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態３に係る構造体構成材料の斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態４に係る構造体構成材料の斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態５に係る構造体構成材料の斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態６に係る構造体構成材料の斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態７に係る構造体構成材料の保持構造を示す斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態８に係る構造体構成材料の保持構造を示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施の形態１に係る構造体構成材料の使用方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００２８】
１…壁  
３…構造体構成材料                  ５…中空部
７…外筒                            ９…内筒
１１…連結部                        １３…側板
１５…天板                          １７…底板
２０…柱                            ２１、２１…内側凸条  
２３、２３…外側凸条                ２４…基礎
２５…土台                          ２６…外壁材
２７…内装材                        ３２…側板
３１…構造体構成材料                ３３…共有板
４１…構造体構成材料                ４２…中空部
４３…外筒                          ４５…内筒
４７…連結部                        ４９…構造体構成材料
５７…構造体構成材料                ６１…構造体構成材料
６２…保持部                        ６４…側板
６８…嵌合板                        ７１…保持部
７３…凹部                          ７５…  保持部
７７…凹部                          ８１…パイプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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