(57)【要約】【課題】２本の長尺部材を位置決めした状態にて容易に接合することが可能な中空角材等を提供する。【解決手段】互いに対向する２つの側壁部の、各々一つの端部となる基端部同士が連結され、互いに溝状をなす２本の長尺部材の、側壁部の基端部と開放端部同士が係合されて形成される中空部を備える中空角材であって、２本の長尺部材は、開放端部を互いに内側に向けて対向するように配置され各々２つの側壁部の開放端部同士が係合されてそれぞれ係合端部対をなしており、２つの係合端部対において各々、いずれか一方の側壁部の開放端部が、幅の方向に段曲げされた段曲げ部と、段曲げされない平坦部と、を有し、段曲げ部に、係合端部対のうちの他方の側壁部の開放端部が係合されたときに、平坦部の先端が、他方の側壁部に突き合わされて、２本の長尺部材が接合される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに間隔を隔てて対向する２つの開放端部を有して溝状をなす２本の長尺部材のうちの、一方の前記長尺部材における前記開放端部と他方の前記長尺部材における前記開放端部とが係合されて長手方向に貫通する中空部が形成されている中空角材であって、
係合されている前記一方の長尺部材の前記開放端部と前記他方の長尺部材の前記開放端部とが対をなす２つの係合端部対において各々、いずれか一方の前記開放端部が、前記溝の内方向または外方向に段曲げされた段曲げ部と、段曲げされない平坦部と、を有し、
前記段曲げ部に、前記係合端部対における他方の前記開放端部が係合され、前記平坦部の先端が、前記他方の前記開放端部に突き合わされて、前記２本の長尺部材が接合されていることを特徴とする中空角材。
【請求項２】
請求項１に記載の中空角材であって、
前記他方の前記開放端部には、前記平坦部が入り込んで当該平坦部の先端が突き合わされる凹部が設けられていることを特徴とする中空角材。
【請求項３】
請求項２に記載の中空角材であって、
前記凹部は、前記長手方向における前記平坦部の位置を規制する規制部を有していることを特徴とする中空角材。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の中空角材であって、
前記平坦部は、２つの前記係合端部対のうちの一方の前記係合端部対に少なくとも２つ設けられ、前記２つの前記係合端部対のうちの他方の前記係合端部対に少なくとも１つ設けられていることを特徴とする中空角材。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の中空角材を、柱と梁とを接続するジョイント部材に用いることを特徴とするカーポート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溝状をなす２本の長尺部材が係合されて長手方向に貫通する中空部が形成されている中空角材及びこの中空角材を用いたカーポートに関する。
【背景技術】
【０００２】
溝状をなす２本の長尺部材を係合させて長手方向に貫通する中空部が形成されている中空角材としては、例えば、金属材料からプレス成形機で成形したコ字断面をなす長尺アングル材の開放端辺の一方を、湾曲部を介して開放端辺の先端部を僅かにずらして形成した２本の長尺アングル材を、その開放端辺を対向させると共に開放端辺を所定の幅で重ねて溶接することにより形成されるカーポート用構造材としての角パイプが知られている（例えば、特許文献１参照）。このような角パイプは、長尺アングル材の開放端辺の重なる面の割合を調整することにより規格の異なる角パイプを製造することが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７―３３１９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記角パイプのような中空角材は、２本の長尺アングル材の開放端辺を対向させると共に開放端辺を所定の幅で重ねて溶接する際には、２本の長尺アングル材の開放端辺をその長手方向にわたって同一の幅にて重ねた状態に維持して溶接しなければならない。このとき、２本の長尺アングル材の開放端辺を長手方向にわたって同一の幅にて重ねた状態に維持することは難しいため、治具等により固定して開放端辺が同一の幅にて重なった状態を維持させなければならず、作業が繁雑である。また、角パイプの規格を異ならせる場合には、長尺アングル材の開放端辺の重なる面の割合を調整しなければならず、単に治具にて支持させるだけでなく、治具の調整も必要であるため、作業は更に煩雑であるという課題がある。
【０００５】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、２本の長尺部材を位置決めした状態にて容易に接合して製造することが可能な中空角材及びこの中空角材を用いたカーポートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる目的を達成するために本発明の中空角材は、互いに間隔を隔てて対向する２つの開放端部を有して溝状をなす２本の長尺部材のうちの、一方の前記長尺部材における前記開放端部と他方の前記長尺部材における前記開放端部とが係合されて長手方向に貫通する中空部が形成されている中空角材であって、係合されている前記一方の長尺部材の前記開放端部と前記他方の長尺部材の前記開放端部とが対をなす２つの係合端部対において各々、いずれか一方の前記開放端部が、前記溝の内方向または外方向に段曲げされた段曲げ部と、段曲げされない平坦部と、を有し、前記段曲げ部に、前記係合端部対における他方の前記開放端部が係合され、前記平坦部の先端が、前記他方の前記開放端部に突き合わされて、前記２本の長尺部材が接合されていることを特徴とする中空角材である。
【０００７】
このような中空角材によれば、２本の長尺部材は互いに溝状をなして、２つの係合端部対の、各々いずれか一方の開放端部が溝の幅方向に段曲げされて、２本の長尺部材の開放端部同士が係合されるので、一方の長尺部材の段曲げ部の外側または内側に他方の長尺部材の開放端部が配置された状態で係合される。このとき、一方の長尺部材の段曲げ部と他方の長尺部材の開放端部とが係合されるので、一方の長尺部材の平坦部と他方の長尺部材の開放端部とが突き合わされて、２本の長尺部材が、互いに対向する方向において位置決めされる。このため、治具等を用いることなく、２本の長尺部材を位置決めした状態にて容易に接合して製造することが可能な中空角材を提供することが可能である。
【０００８】
かかる中空角材であって、前記他方の前記開放端部には、前記平坦部が入り込んで当該平坦部の先端が突き合わされる凹部が設けられていることが望ましい。  
このような中空角材によれば、他方の開放端部に、平坦部が凹部に入り込んで当該平坦部の先端が凹部に突き合わされることにより位置決めされるのでいるので、凹部の深さを調整することにより規格、すなわち寸法の異なる中空角材を容易に形成することが可能である。
【０００９】
かかる中空角材であって前記凹部は、前記長手方向における前記平坦部の位置を規制する規制部を有していることが望ましい。  
このような中空角材によれば、平坦部が凹部に入り込むと規制部により長手方向における位置が規制されるので、平坦部を凹部に入り込ませて先端を凹部に突き合わせるだけで、２本の長尺部材を、適切な相対位置に配置することが可能である。
【００１０】
かかる中空角材であって、前記平坦部は、２つの前記係合端部対のうちの一方の前記係合端部対に少なくとも２つ設けられ、前記２つの前記係合端部対のうちの他方の前記係合端部対に少なくとも１つ設けられていることが望ましい。  
このような中空角材によれば、２つの係合端部対のうちの一方にて平坦部が設けられている開放端部には少なくとも２つの平坦部が設けられているので、２つの平坦部の先端を他方の長尺部材の開放端部の先端に突き合わせることにより、２本の長尺部材を長手方向にわたって平行に配置することが可能である。また、２つの係合端部対のうちの他方にて平坦部が設けられている開放端部には少なくとも１つの平坦部が設けられているので、溝状をなす２本の長尺部材の、開放端部とは反対側にて底となる部位をほぼ平行に配置することが可能である。
【００１１】
また、上記中空角材を、柱と梁とを接続するジョイント部材に用いることを特徴とするカーポートである。  
このようなカーポートによれば、２本の長尺部材は例えば鋼板等をプレス加工して製造することが可能であるため、接合された中空角材は、例えば樹脂製及びアルミ製の押出部材より高い強度を備えることが可能である。このため、強度が要求されるカーポートの柱と梁とを接続するジョイント部材として上記中空角材を用いた、高い強度を備えたカーポートを提供することが可能である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、２本の長尺部材を位置決めした状態にて容易に接合して製造することが可能な中空角材及びカーポートを提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る中空角材を用いたカーポートを示す図である。
【図２】上部材と下部材とからなる梁支持部材を示す斜視図である。
【図３】図２におけるＡ矢視図である。
【図４】図３におけるＢ矢視図である。
【図５】平坦部を示す図である。
【図６】上部材と下部材との溶接部を示す図である。
【図７】平坦部の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態に係る中空角材について図面を参照して説明する。
【００１５】
本実施形態においては、図１に示すような、カーポートの柱と梁とを接続するジョイント部材の一部として用いられる中空角材を例に挙げて説明する。
【００１６】
図１に示すように、ジョイント部材５は、カーポート１の柱２と梁３との内部に挿入されて柱２と梁３とを所定の角度にて接合する部材である。ジョイント部材５は、中空の柱２内の上端部に挿入されて固定される柱上端部材７と、中空の梁３内に挿入されて固定される中空角材としての梁支持部材１０とが、梁支持部材１０の一方の端部が柱上端部材７に溶接されて形成されている。
【００１７】
図１のようなカーポート１は、梁３や屋根材４などの屋根となる部位を柱２にて片持ち支持するために、梁３や屋根材４などには軽量な樹脂が使用される。一方、屋根を支持する柱２やジョイント部材５は強度を確保するために鋼材が用いられる。このためジョイント部材５を構成する中空角材としての梁支持部材１０も鋼材にて形成されている。
【００１８】
梁支持部材１０は、図２、図３に示すように、上下に配置されて係合される上部材２０及び下部材３０の２本の長尺部材にて形成されている。
【００１９】
上部材２０及び下部材３０はいずれも、図２に示すように、互いに対向する２つの側壁部２１、３１の、各々一つの端部となる基端部２１ａ、３１ａ同士が連結されて断面形状がコ字状をなし、ほぼ同じ幅の溝状をなす長尺部材である。上部材２０及び下部材３０は、側壁部２１、３１の基端部２１ａ、３１ａと反対側となる開放端部２１ｂ、３１ｂ同士が係合されて溶接され、長手方向に貫通する中空部１１を備える中空角材を形成している。このような上部材２０及び下部材３０は、例えば、鋼板をプレス加工により折り曲げて形成される。
【００２０】
２本の長尺部材のうちの下側に位置する下部材３０は、２つの側壁部３１の開放端部３１ｂが、いずれも互いに対向する方向に向かって、すなわち溝状をなす下部材３０の幅方向における内側、すなわち溝の内方向に向かって、図４に示すように、ほぼ鋼板の板厚分だけ段曲げされた段曲げ部３２と、段曲げされない平坦部３３と、を有している。
【００２１】
図３に示すように、下部材３０が有する２つの側壁部３１の一方には１つの平坦部３３が設けられており、他方の側壁部３１には２つの平坦部３３が設けられている。一方の側壁部３１に設けられた平坦部３３は、下部材３０の長手方向におけるほぼ中央に設けられており、他方の側壁部３１に設けられた２つの平坦部は、下部材３０の長手方向における中央から振り分けて端部側にそれぞれ設けられている。各々の側壁部３１の開放端部３１ｂの長手方向において、平坦部３３が設けられていない部位が段曲げ部３２をなしている。
【００２２】
本実施形態の段曲げ部３２及び平坦部３３は、プレス加工により形成されるため、長手方向に繋がった開放端部３１ｂにおいて、平坦部３３を形成する部位と、段曲げ部３２をなす部位とを分ける切り込み３４（図２）が形成された後に、段曲げ部３２をなす部位に段曲げのためのプレス加工が施されて形成されている。
【００２３】
上部材２０には、上部材２０と下部材３０とが、各々の開放端部３１ｂ側が向き合うように対向させて配置され各々２つの側壁部３１の開放端部３１ｂ同士が係合されたときに、下部材３０の平坦部３３と対向する開放端部２１ｂが、他の開放端部２１ｂより基端部２１ａ側に位置するような凹部２２が設けられている。凹部２２は、上部材２０の長手方向における幅が、平坦部３３における下部材３０の長手方向における幅とほぼ同じか、僅かに大きく形成されており、凹部２２の長手方向と直交する縁２３が、凹部２２に入り込んだ平坦部３３の長手方向における位置を規制する規制部をなしている。ここで、凹部２２と平坦部３３とは、角部２２ａ、３３ａがほぼ同形状の円弧状に丸められているが、凹部２２の角部２２ａの曲率半径は平坦部３３の角部３３ａの曲率半径より小さく設定されている。
【００２４】
そして、上部材２０の開放端部２１ｂが下部材３０側に、下部材３０の開放端部３１ｂが上部材２０側にそれぞれ位置するように対向させて、下部材３０の開放端部３１ｂである段曲げ部３２の外側に、上部材２０の開放端部２１ｂが位置するように係合させる。このとき、下部材３０の平坦部３３が上部材２０の凹部２２に入り込むように係合させる。そして、下部材３０の平坦部３３の先端３３ｂが上部材２０の凹部２２に突き合わせられた位置にて上部材２０と下部材３０とを位置決めする。上部材２０と下部材３０とが接合されて形成される梁支持部材１０の高さは、上部材２０と下部材３０との係合時に突き合わされる凹部２２の、開放端部２１ｂに対する深さと、平坦部３３の長さとを調整することにより、任意に設定することが可能である。
【００２５】
そして、下部材３０の平坦部３３の先端３３ｂが上部材２０の凹部２２に突き合わせられたときには、凹部２２に入り込んだ平坦部３３が凹部２２の縁２３に規制されることにより、上部材２０と下部材３０との長手方向における相対位置も位置決めされる。
【００２６】
上部材２０と下部材３０とが位置決めされた状態にて、上部材２０の開放端部２１ｂと下部材３０の段曲げ部３２とを、図６に示すように溶接して上部材２０と下部材３０とを固定して中空角材である梁支持部材１０が形成される。
【００２７】
本実施形態の梁支持部材１０によれば、溝状をなす上部材２０と下部材３０とは互いにほぼ同じ幅なので、下部材３０の側壁部３１の開放端部３１ｂが溝の幅方向の内側に段曲げされて、上部材２０と下部材３０とが係合されると、下部材３０の段曲げ部３２の外側に上部材２０の開放端部２１ｂが配置された状態で係合される。このとき、下部材３０の平坦部３３と上部材２０の側壁部２１とは、同一平面上に位置するので、下部材３０の段曲げ部３２と上部材２０の開放端部２１ｂとが係合されたときに、下部材３０の平坦部３３と上部材２０の側壁部２１とが突き合わされて、上部材２０と下部材３０とが位置決めされる。このため、治具等を用いることなく、上部材２０と下部材３０とを位置決めした状態にて容易に溶接して梁支持部材１０を製造することが可能である。
【００２８】
また、上部材２０の側壁部２１の開放端部２１ｂには、下部座３０の平坦部３３が入り込んで当該平坦部３３の先端３３ｂが突き合わされることにより位置決めされるので、凹部２２の深さを調整することにより規格、すなわち寸法の異なる梁支持部材１０を容易に形成することが可能である。
【００２９】
また、平坦部３３が凹部２２に入り込むと凹部２２の長手方向と直交する縁２３により長手方向における位置が規制されるので、平坦部３３を凹部２２に入り込ませて先端３３ｂを凹部２２に突き合わせるだけで、上部材２０と下部材３０を、適切な相対位置に配置することが可能である。
【００３０】
また、下部材３０の２つの側壁部３１のうち一方には２つの平坦部３３が設けられているので、２つの平坦部３３の先端３３ｂを上部材２０の側壁部２１の開放端部２１ｂに設けられた凹部２２に突き合わせることにより、上部材２０と下部材３０を長手方向にわたって平行に配置することが可能である。また、下部材３０の２つの側壁部３１のうちの他方には１つの平坦部３３が設けられているので、上部材２０と下部材３０の基端部２１ａ、３１ａ同士が連結されている部位、すなわち、溝状をなす上部材２０と下部材３０の底となる部位をほぼ平行に配置することが可能である。
【００３１】
また、上記のように中空角材でなる梁支持部材１０をカーポート１に用いることにより、上部材２０と下部材３０は例えば鋼板等をプレス加工して製造することが可能であるため、接合された梁支持部材１０は、例えば樹脂製及びアルミ製の押出部材より高い強度を備えることが可能である。このため、強度が要求されるカーポート１の柱２と梁３とを接続するジョイント部材５として梁支持部材１０を用いた、高い強度を備えたカーポート１を提供することが可能である。
【００３２】
上記実施形態においては、下部材３０の２つの側壁部３１にいずれも段曲げ部３２と平坦部３３とを設け、上部材２０に凹部２２を設けた例について説明したが、これに限るものではない。たとえば、係合される、上部材２０の側壁部２１の開放端部２１ｂと下部材３０の側壁部３１の開放端部３１ｂとを一対の係合端部対とすると、上部材２０と下部材３０とを接合する際には、２つの係合端部対４０がある。これら２つの係合端部対４０では、上部材２０の側壁部２１の開放端部２１ｂと下部材３０の側壁部３１の開放端部３１ｂとのうちのいずれか一方に段曲げ部３２及び平坦部３３が設けられ、他方に凹部２２が設けられていれば、段曲げ部３２及び平坦部３３と凹部２２は、上部材２０と下部材３０とのいずれに設けられていても構わない。
【００３３】
また、上記実施形態においては、段曲げ部３２を、溝状をなす長尺部材の内側に曲げた例について説明したが、外側に曲げても構わない。また、側壁部３１に設ける平坦部３３の数は、上記実施形態のように、一方の側壁部２１、３１に２つ以上、また、他方の側壁部２１、３１に１つ以上設けられていれば構わない。
【００３４】
また、上記実施形態においては、凹部２２の縁２３が長手方向と直交し、凹部２２に入り込む平坦部３３の縁部も長手方向と直交する例について説明したが、これに限らず、たとえば、図７に示すように、凹部２２の縁部は、開放端部２１ｂ側から基端部２１ａ側に向かって幅が狭くなるようなテーパー状をなし、平坦部３３は、基端部３１ａ側から開放端部３１ｂ側に向かって幅が狭くなるようなテーパー状をなしていても良い。この場合には、凹部２２及び平坦部３３のテーパー部２２ｂ、３３ｃが、上部材２０と下部材３０とを係合する際の長手方向の規制のみならずガイドとしても機能する。
【００３５】
上記実施形態においては、２本の長尺部材を、断面形状がコ字状の溝状をなす上部材２０及び下部材３０としたが、長尺部材がなす溝の形状は、断面形状がコ字状に限らず、半円形状などの湾曲した形状や台形状など、互いに間隔を隔てて対向する２つの開放端部を有し溝状をなす形状であれば構わない。また、溝状をなす２本の長尺部材がほぼ同じ溝幅をなす例について説明したが、２本の長尺部材の各開放端部を突き合わせて係合して位置決めできる形態であれば、同じ溝幅でなくとも構わない。
【００３６】
上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００３７】
１  カーポート、２  柱、３  梁、５  ジョイント部材、１０  梁支持部材、
１１  中空部、２０  上部材、２１  上部材の側壁部、２１ａ  基端部、
２１ｂ  開放端部、２２  凹部、２３  凹部の縁、３０  下部材、
３１  下部材の側壁部、３１ａ  基端部、３１ｂ  開放端部、
３２  段曲げ部、３２ａ  先端、３３  平坦部、３３ｂ  先端、
４０  係合端部対
【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７】
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【図６】
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