(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１枠材と、
該第１枠材の端部に設けられたボルトと、
前記第１枠材に対して直交し、側面に前記ボルトの頭部が挿通するボルト頭挿通孔が設けられている中空の第２枠材と、
前記ボルトの頭部と、前記第２枠材の内面と、の間に挟み込まれているスペーサと、
を備えている、
ことを特徴とする枠構造体。
【請求項２】
前記第１枠材が、中空の部材であり、
前記第１枠材の端部には、前記ボルトを固定する継手金具が嵌装されている、
ことを特徴とする請求項１記載の枠構造体。
【請求項３】
第１枠材を、中空の第２枠材に固定する枠構造体組立方法であって、
前記第１枠材の端部に、ねじ込み余裕代を残した状態でボルトを設けるボルト準備工程と、
前記第２枠材の側面に前記ボルトの頭部が挿通するボルト頭挿通孔を設ける孔あけ工程と、
前記第１枠材の端部から突出している前記ボルトの頭部を、前記第２枠材の側面に設けられた前記ボルト頭挿通孔に挿通させる挿通工程と、
前記挿通した前記ボルトの頭部と、前記第２枠材の内面との間に、スペーサを挟み込むスペーサ挟み込み工程と、をその順に実行する、
ことを特徴とする枠構造体組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、枠構造体および枠構造体組立方法に関する。さらに詳しくは、２本の枠材を含んで構成されている枠構造体、および２本の枠材を固定する枠構造体組立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
テラスやカーポート、またはゲートなどでは、長尺の枠材同士が固定されることにより構成されている枠構造体が多く用いられている。この枠構造体で用いられている枠材の多くは、長尺のアルミニウムの押出形材であり、これらの枠材は、連結部材の一部や全部に挿入された後、この連結部材に設けられているねじ穴に、枠材の外側側面からのボルトをねじ込み、固定される。特許文献１には、連結部材とこの連結部材が端部に嵌められ固定されるアルミ支柱とが開示されている。なお、ゲートなどの枠構造体では、可能な限り枠材の外側に別途連結部材を設けることを避ける。
【０００３】
ここで図４、図５に、従来の枠構造体組立方法を示す。図４は、従来の枠構造体組立方法の説明図であり、図５はこの枠構造体組立方法により組み立てられた状態の枠構造体を示している。
【０００４】
従来、図４、図５に示すような枠構造体を組み立てる場合、まず中空の第２枠材５３の側面に継手金具５８を連結する。この場合、第２枠材５３の内部側面には、ねじ穴を有する裏板５４が設けられ、第２枠材５３の外側から継手金具５８をボルトにより固定する。次に、第１枠材５２の端部に継手金具５８を嵌装させ、継手金具５８に設けられているねじ穴５８ａに、第１枠材５２の上面にある孔５２ａからボルト５５を挿入するとともに、下面からボルト５５を挿入し、第１枠材５２を継手金具５８に固定することで、図５に示すような枠構造体を組み立てることができる。
【０００５】
しかるに、従来のような枠構造体では、第１枠材５２を第２枠材５３側にひきつけたまま固定をすることができないため、第１枠材５２と第２枠材５３との間に隙間が生じやすいという問題があった。この問題を解決するためには、第１枠材５２と第２枠材５３とを密着させた状態を維持しつつ、第１枠材５２の上面のボルト５５を締める必要があった。このように、従来のような枠構造体を正確に組み立てるには、多くの作業時間がかかっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２８７３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記事情に鑑み、組立作業が容易となり、作業時間を短縮できる、２本の枠材を含んで構成されている枠構造体、および、この枠構造体を組み立てる枠構造体組立方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１発明の枠構造体は、第１枠材と、該第１枠材の端部に設けられたボルトと、前記第１枠材に対して直交し、側面に前記ボルトの頭部が挿通するボルト頭挿通孔が設けられている中空の第２枠材と、前記ボルトの頭部と、前記第２枠材の内面と、の間に挟み込まれているスペーサと、を備えていることを特徴とする。
第２発明の枠構造体は、第１発明において、前記第１枠材が、中空の部材であり、前記第１枠材の端部には、前記ボルトを固定する継手金具が嵌装されていることを特徴とする。
第３発明の枠組立方法は、第１枠材を、中空の第２枠材に固定する枠構造体組立方法であって、前記第１枠材の端部に、ねじ込み余裕代を残した状態でボルトを設けるボルト準備工程と、前記第２枠材の側面に前記ボルトの頭部が挿通するボルト頭挿通孔を設ける孔あけ工程と、前記第１枠材の端部から突出している前記ボルトの頭部を、前記第２枠材の側面に設けられた前記ボルト頭挿通孔に挿通させる挿通工程と、前記挿通した前記ボルトの頭部と、前記第２枠材の内面との間に、スペーサを挟み込むスペーサ挟み込み工程と、をその順に実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第１発明によれば、枠構造体が、第１枠材と、該第１枠材の端部に設けられたボルトと、第１枠材に対して直交し、側面にボルトの頭部が挿通するボルト頭挿通孔が設けられている中空の第２枠材と、ボルトの頭部と、第２枠材の内面と、の間に挟み込まれているスペーサと、を備えていることにより、従来と比べて施工が容易であるとともに、第１枠材と第２枠材との間に隙間が生じず、正確に組み立てられた枠構造体を提供できる。
第２発明によれば、第１枠材が、中空の部材であり、第１枠材の端部には、ボルトを固定する継手金具が嵌装されていることにより、第１枠材と継手金具とを異なる材質で製作することができる。これにより第１枠材の重量を軽くすると共に、継手金具のねじ穴の強度を確保できるのでボルトが緩むことを防止できる。
第３発明の枠構造体組立方法は、第１枠材の端部に、ねじ込み余裕代を残した状態でボルトを設けるボルト準備工程と、第２枠材の側面にボルトの頭部が挿通するボルト頭挿通孔を設ける孔あけ工程と、第１枠材の端部から、突出しているボルトの頭部を、第２枠材の側面に設けられたボルト頭挿通孔に挿通させる挿通工程と、挿通したボルトの頭部と、第２枠材の内面との間に、スペーサを挟み込むスペーサ挟み込み工程と、をその順に実行することにより、第１枠材と第２枠材とを最終的に固定するためのねじ締付の方向が、第１枠材と第２枠材とを密着させる方向であるので、第１枠材と第２枠材との間に隙間が生じず、正確に枠構造体を組み立てることができる。
また、孔あけ工程があることにより、第２枠材の側面にボルト頭挿通孔を事前に設ける必要がないので、左右に配置される第２枠材は同一の部材を使用することができ、使用する部材の種類を減らすことができる。また、左右に配置される第２枠材が同一の部材であることから、左右のどちらに配置する部材であるかを確認する必要がなく、施工が容易となる。さらに、孔あけ加工を現場で行うため、第２枠材に第１枠材を追加で固定する等のデザイン変更が容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施形態に係る枠構造体組立方法の説明図である。
【図２】図１の枠構造体組立方法により組み立てられた枠構造体の部分説明図である。
【図３】図１の枠構造体組立方法により組み立てられた枠構造体の三面図である。
【図４】従来の枠構造体組立方法の説明図である。
【図５】図４の枠構造体組立方法により組み立てられた枠構造体の部分説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
つぎに、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は本発明の実施形態に係る枠構造体組立方法の説明図、図２は、図１の枠構造体組立方法により組み立てられた枠構造体の部分説明図、図３は図１の枠構造体組立方法により組み立てられた枠構造体の三面図である。図３（Ａ）は枠構造体の正面図、図３（Ｂ）は側面図、図３（Ｃ）は平面図である。本明細書では、図３（Ａ）に表わされている面がある方を前、その反対側を後とし、前側の面に向かって上下左右を、そのまま上下左右と称する。なお本明細書における枠構造体は、例えばゲートのようなものが該当する。
【００１２】
図３に示すように、本発明の実施形態に係る枠構造体は、鉛直方向に立設されている２本の中空の第２枠材３と、この第２枠材３の上部分で固定されている、水平方向の第１枠材２と、を含んで構成されている。また、本発明の実施形態に係る枠構造体組立方法は、第１枠材２と、この第１枠材２に対して垂直方向に固定される第２枠材３との間に隙間が生じず、正確に固定する方法である。
【００１３】
２本の第２枠材３は、地面のコンクリート基礎１０を用いて地面に対して鉛直に立設されている。これらの第２枠材３の間には、第１枠材２が設けられている。組み立てられた状態で、第１枠材２の上面が、第２枠材３の上端面、または第２枠材３の上端面に設けられている端面キャップ９の上面と等しい高さとなっている。
【００１４】
図３のａ部が、図１と図２とに描かれており、図１、図２は、このａ部を前側右上方から見た斜視図である。
【００１５】
水平に設けられている第１枠材２は、図１に示すように、第１枠材２の長手方向の軸と垂直な方向の断面が、略Ｔ字形状をしたアルミニウムの押出形材である。図面には表れていないが、第１枠材２の上面には、継手金具８にねじ止めされるボルト５のねじ部分の挿通用孔が、２個設けられ、断面Ｔ字形状の下部分には、下方向から継手金具８にねじ止めされるボルト６のねじ部分の挿通用孔が１個設けられている。なお、本実施形態における第１枠材の寸法は、前後長さが１００〜２００ｍｍ、上下長さが１２０ｍｍ、左右長さが１３００〜２８００ｍｍである。
【００１６】
地面から鉛直に立設している第２枠材３も、第１枠材２と同様、アルミニウムの押出形材である。第２枠材３の長手方向の軸と垂直な断面は、正方形の１つの辺にＵ字形状が追加されたものである。このＵ字形状部分は上下方向の溝である。第２枠材３の左側面、すなわち第１枠材２と連結される方向の側面には、ボルト４の頭部、またはボルト４で用いられている座金が挿通できるだけのボルト頭挿通孔４ａが２か所設けられている。なお、本実施形態における第２枠材の寸法は、前後長さが１００〜２００ｍｍ、左右長さが１００ｍｍ、上下長さが２８００ｍｍである。
【００１７】
スペーサ７は、厚さ３．２ｍｍ程度の鋼鉄製である。スペーサ７には、ボルト４のねじ部分に対応する切欠き部７ａが２つ設けられている。この切欠き部７ａは、上下に長い長穴形状の下半分をなくした形状であり、この長穴形状の短方向の直径の大きさは、ボルト４のねじ部分の太さよりも大きく、ボルト４の頭部よりも小さい値で、具体的には８ｍｍ程度となる。スペーサ７では、切欠き部７ａの開口は、下側を向いており、また、スペーサ７の形状は略Ｔ字形である。スペーサ７の形が略Ｔ字形であり、下側の突出部分があることで、スペーサ７をボルト４に引掛けた時の姿勢が安定する。
【００１８】
また、スペーサ７は一体として、二本のボルト４に対して用いられる。スペーサ７が、二本のボルト４に対して架け渡されていることにより、この点でもスペーサ７が、ねじ止め工程前の、架け渡された状態で、スペーサ７の姿勢を安定させることができ、ねじ止め工程時に、スペーサ７の姿勢について配慮する必要がなくなり、作業能率が向上する。
【００１９】
なお、本実施形態では、スペーサ７は、一体として２本のボルト４に対して用いられる構成のものであったが、これに限定されない。例えば、１本のボルト４それぞれに用いる構成とすることもできる。このようなスペーサとしては、矩形に切欠き部７ａが１つ設けられた構成などが該当する。
【００２０】
継手金具８は、鋼鉄製である。継手金具８は、第１枠材２に嵌装することができる形状を有する。また継手金具８の上面には、図面には示されていないが、ボルト５をねじ込むことができるねじ穴が設けられ、第２枠材３に対向する、継手金具８の側面にはボルト４をねじ込むことができるねじ穴が設けられ、下面には、ボルト６をねじ込むことができるねじ穴が設けられている。
【００２１】
本発明の実施形態に係る枠構造体組立方法について説明する。
まず第１枠材２の端部に、継手金具８を固定する継手金具固定工程を実施する。継手金具８を、第１枠材２の側端面からはめ込み、継手金具８の上方と下方から、ボルト５、６により固定する。この際、継手金具８の、第２枠材３と対向する面は、第１枠材２の側端面と全く同一となるようにするか、多少第１枠材２側端面から奥に入り込む位置で固定する。
【００２２】
そして、この継手金具８の第２枠材３と対向する面にあるねじ穴にボルト４をねじ込むボルト準備工程を実施する。この際ボルト４は、最後までねじ込むのではなく、ねじ込み余裕代を残した状態でねじ込んでいる。ねじ込み余裕代は、具体的には、第２枠材３の側面の厚さと、スペーサ７の厚さとを加えた値に１〜２ｍｍを加えた値である。
【００２３】
次に、第２枠材３の側面にボルト頭挿通孔４ａを設ける孔あけ工程を実施する。このように孔あけ加工を実施する第２枠材３の側面には、ボルト頭挿通孔４ａを事前に設けていないので、左右に配置される第２枠材３は同一の部材を使用することができ、使用する部材の種類を減らすことができる。また、左右に配置される第２枠材が同一の部材であることから、左右のどちらに配置する部材であるかを確認する必要がなく、施工が容易となる。さらに、孔あけ加工を現場で行うため、第２枠材に第１枠材を追加で固定する等のデザイン変更が容易にできる。
【００２４】
次に、挿通工程を実施する。挿通工程では、継手金具固定工程で、ねじ込み余裕代を残した状態で、第１枠材２の端部から突出したボルト４の頭部を、第２枠材３の側面に設けられているボルト頭挿通孔４ａに挿通させる。ボルト頭挿通孔４ａは、ボルト４の頭部またはボルト４で用いられている座金を挿通させることができる大きさであり、具体的にはボルト４の頭部にある六角形状の最長の対角線よりも数ｍｍ長い直径を有するか、ボルト４に用いられる座金の直径よりも数ｍｍ長い直径を有する。
【００２５】
挿通工程を実施した後、スペーサ７を挟み込むスペーサ挟み込み工程を実施する。挿通工程では、第１枠材２と第２枠材３とは、間隔を開けずに接しており、ボルト４の頭部と第２枠材３との内面には、スペーサ７を挟み込むのに十分な隙間がある。この隙間に対して、上方からスペーサ７を挟み込む。
【００２６】
スペーサ挟み込み工程を実施した後、ねじ止め工程を実施する。ねじ止め工程では第２枠材３の上端からスパナを差込み、これを用いてボルト４をねじ込み、第１枠材２と第２枠材３とを固定する。
【００２７】
ねじ止め工程で第１枠体２と第２枠体３とを固定した後、第２枠材３の上端面に、端面キャップ９を取り付ける。これにより、枠構造体の組立は完了する。
【００２８】
上記のような工程により枠構造体が組み立てられる、すなわちねじ止め工程で行われるねじ締付の方向が、第１枠材２と第２枠材３とを密着させる方向であることにより、第１枠材２と第２枠材３との間の隙間が生じず、正確に枠構造体を組み立てることができる。
【００２９】
また、第１枠材２が、中空の部材であり、第１枠材２には、ボルト４がねじ込まれるねじ穴を有する継手金具８が固定されていることにより、第１枠材２と継手金具８とを異なる材質で製作することができる。具体的には、第１枠材２の材料をアルミニウムとすることで、鉄鋼製の材質を採用する場合よりも、枠構造体の重量を軽くできる。また、継手金具８を鉄鋼製とすることで、ねじ穴部分のねじ構造の強度を上げることができる。これにより、継手金具のねじ穴の強度を確保できるのでボルトが緩むことを防止できる。
【００３０】
本実施形態では、第１枠材２についても、第２枠材３と同様、中空の部材であるとして記載したが、特に限定されず、中実の構造とすることもできる。この場合、第１枠材２の側端面に、直接ねじ穴が設けられ、そのねじ穴にボルト４がねじ込み余裕代を残した状態でねじ込まれることになる。
【００３１】
第１枠材２に、ボルト４がねじ込まれるねじ穴が設けられていることにより、継手金具８を省略でき、部品点数を減らすことができる。
【００３２】
なお、第１枠材２を中実構造のアルミニウム製とした場合、そのねじ穴には、ヘリサートを入れて、ねじ穴の強度を増加させることが好ましい。
【００３３】
また本実施形態では、第２枠材３を地上に鉛直に立設させて、枠構造体を形成したが、これに限定されるものではなく、第２枠材３は枠体を構成する枠材の１つでありさえすればいい。例えば、門扉などの枠構造体であっても問題ない。
【００３４】
さらに本実施形態では、第２枠材３の上端面に近いところで第１枠材２と連結する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、ボルト４を六角穴付きボルトにして、ボルト頭挿通孔４ａが設けられている側面と対向する側面に六角レンチ用の孔を設け、その部分から六角レンチでボルト４を締め付ける構成であれば、上端面から離れたところであっても組立が可能である。
【符号の説明】
【００３５】
２  第１枠材
３  第２枠材
４  ボルト
４ａ  ボルト頭挿通孔
７  スペーサ
８  継手金具
【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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