(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
踏み板（３５）と、該踏み板（３５）を片持ちで支持する支持面（３２）と、前記踏み板（３５）にねじ込まれるラグスクリュー（２１）と、前記支持面（３２）に埋め込まれて踏み板（３５）を受け止める埋設体（１１又は１６）と、前記ラグスクリュー（２１）と前記埋設体（１１又は１６）を締結するボルト（２６）と、から成り、
前記踏み板（３５）には、支持面（３２）に接触する基端面（３６）とこれに対向する先端面（３７）とを貫く横孔（３８）が複数形成されており、
前記横孔（３８）には、側周面に螺旋状の凸条（２２）が形成され且つ前記ボルト（２６）を挿通するための中孔（２４）が形成されているラグスクリュー（２１）がねじ込まれており、
前記埋設体（１１）は、一端面に前記ボルト（２６）の先部を螺合するための雌ネジ（１４）が形成されており、該雌ネジ（１４）が露見する状態で支持面（３２）に埋め込まれていることを特徴とする階段。
【請求項２】
前記ラグスクリュー（２１）は、横孔（３８）の基端面（３６）側にねじ込まれていることを特徴とする請求項１記載の階段。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅などの木造建築物での使用に適した階段に関する。
【背景技術】
【０００２】
階層を有する建物は、上下の階を自在に行き来するための階段が必要不可欠であり、木造住宅などの比較的小規模な建物では、図７のように、踏み板を側桁で支持した簡素な階段が広く使用されている。この構造は、踏み板の両端を側桁の中に差し込んでいるため、強度や信頼性に優れており、しかも製作の際も、板材を所定の形状に切り出して組み立てるだけであり、費用も抑制できるなど、様々な利点がある。また集合住宅や事業所など、より規模の大きい建物では、鋼板を板金加工で組み合わせた階段が広く使用されている。
【０００３】
住宅用途では、図７のような階段が広く使用されているが、他にも多くの階段構造が開発されており、例えば下記特許文献のような技術が提案されている。このうち特許文献１は、側桁を配置することなく階段を構築できる技術であり、次の特許文献２は、通行時に足のつま先が踏み板に接触することを防ぐ技術であり、最後の特許文献３は、踏み板を片持ちで支持する構造において、踏み板の取り付け強度を十分に確保した上、通行者に不安感を与えないことを目的としている。
【特許文献１】特開平０６−２９４１９１号公報
【特許文献２】特開２００４−１５６３０７号公報
【特許文献３】特開２００６−１３２２４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
住宅は、単に生活の場として機能すれば良い訳ではなく、デザインなどの面でも居住者の満足度を高める必要がある。したがって階段についても、図７のような汎用的な構造ではなく、来訪者を感心させるような独自性のある物を採用したいといった要望がある。特に上下の階が開放している吹き抜け空間に階段を設置する場合には、その側面が容易に視認できるため、美感には十分な配慮が必要であり、開放感のあるスケルトン構造が採用されることがある。このような背景から、従来とは異なる斬新な構造の階段が待ち望まれており、しかも単に斬新であれば良いのではなく、費用や施工性の面での制約も少ないことが好ましい。
【０００５】
住宅は数十年単位で使用されるものであり、新築後にある程度の年数が経つと、居住者の生活環境が変化するほか、また各所に劣化が始まるため、必要に応じて改築を行うことがある。その際、室内の間取りを変更するような大規模な工事であれば、階段を新たに設置する場合もある。このように改築で階段を新設する場合、周辺の強度や空間などの制約により、図７のような側桁を配置できないことがあり、側桁を使用しない他の構造を検討する必要がある。
【０００６】
本発明はこうした実情を基に開発されたもので、独自性のある外観であり、しかも既存の建物に設置することも容易な階段の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するための請求項１記載の発明は、踏み板と、該踏み板を片持ちで支持する支持面と、前記踏み板にねじ込まれるラグスクリューと、前記支持面に埋め込まれて踏み板を受け止める埋設体と、前記ラグスクリューと前記埋設体を締結するボルトと、から成り、前記踏み板には、支持面に接触する基端面とこれに対向する先端面とを貫く横孔が複数形成されており、前記横孔には、側周面に螺旋状の凸条が形成され且つ前記ボルトを挿通するための中孔が形成されているラグスクリューがねじ込まれており、前記埋設体は、一端面に前記ボルトの先部を螺合するための雌ネジが形成されており、該雌ネジが露見する状態で支持面に埋め込まれていることを特徴とする階段である。
【０００８】
本発明は、複数の踏み板を左右の側桁で支持する構造ではなく、踏み板を一枚ずつ支持面に取り付けていく形態の階段であり、個々の踏み板は片持ちで保持される。支持面とは、踏み板を取り付けるための垂直に広がる面であり、踏み板を安全に保持できる強度があれば、どのような形態でも良く、各種の壁面などを自在に利用できる。また既存の壁面が利用できない場合には、階下と階上を結ぶように登り梁を配置したり、複数の柱を狭い間隔で並べて、これらの側面を支持面として利用できる。そして、支持面と踏み板の締結には、ラグスクリューと埋設体とボルトを使用する。
【０００９】
踏み板は従来の木製階段と同様、木材を矩形状に切り出したもので、その短辺の一方が支持面に接触しており、これに対向する面は何らの拘束も受けていない。なお本発明では、踏み板の両端面（幅方向から見た場合）のうち、支持面に接触する方を基端面と規定しており、これに対向する方を先端面と規定している。また横孔は、踏み板の先端面と基端面を貫通するように形成されるもので、一枚の踏み板について、水平方向にある程度の間隔を空けて、最低でも二列は確保する必要がある。
【００１０】
ラグスクリューは、鋼製の丸棒の側周面に螺旋状の凸条を形成したもので、踏み板の横孔にねじ込まれて使用され、汎用品と同等の外観である。螺旋状の凸条が踏み板の中に食い込んでいくことで、双方の間で強力な摩擦が発生して、ラグスクリューは不動状態で固定される。また凸条は、全周に渡って形成されているため、踏み板とラグスクリューとの間で伝達される荷重は広範囲に分散される。そのほかラグスクリューの中心部には、ボルトのネジ部を差し込むため、両端面を貫く中孔が形成されている。なおラグスクリューは、全体もしくは大半が踏み板の中に埋没するまで、ねじ込みを続けるものとする。
【００１１】
埋設体は、支持面の中に埋め込まれて使用されるもので、その端面にはボルトを螺合するための雌ネジが形成されており、踏み板に作用する荷重を支持面に伝達する機能がある。当然ながら埋設体は、踏み板に対応して階段状に配置され、しかも雌ネジは、踏み板の横孔にねじ込まれたラグスクリューと同心に揃える必要がある。なお埋設体の具体的な形状は自在であり、例えば支持面を新たに打設する場合には、長尺のナットなどを埋め込めば良く、また既存のコンクリート面を利用する場合には、汎用のアンカーなどを用いる。さらに壁面が木質系の場合には、ラグスクリューなども使用できる。
【００１２】
ボルトは、踏み板を支持面に取り付けるために使用され、踏み板の先端面側の横孔から差し込んで、そのネジ部分をラグスクリューの中孔を経て、埋設体の雌ネジに螺合させる。その後、ボルトを締め上げることで、踏み板の基端面が支持面に押し付けられて、踏み板が強固に固定される。当然ながらボルトは、ラグスクリューを貫通できる長さや、想定される荷重に耐える強度が必要である。なおボルトの締め付けが終わった段階において、ラグスクリューは必ずしも埋設体と接触している必要はなく、隙間が生じていても良い。
【００１３】
このように構成することで、踏み板は、内部に差し込まれたボルトだけで支持面に固定されるため、金具類が一切外部に露見せず、極めて整然とした美感になる。また本発明は踏み板を完全な片持ちで支持しており、側桁を用いる一般的な形態とは外観が大きく異なる。しかも踏み板が片持ちであるため、強度を有する壁面があれば、あらゆる場所に設置可能であり、仮に利用可能な壁面がない場合でも、一本の登り梁が配置できれば設置可能である。
【００１４】
請求項２記載の発明は、ラグスクリューのねじ込みに関するもので、ラグスクリューは、横孔の基端面側にねじ込まれていることを特徴とする。ラグスクリューは、横孔の基端面側と先端面側の両方にねじ込み可能だが、本発明のように、基端面側に限定することで、埋設体とラグスクリューとの間隔が狭まり、ボルトに作用する曲げモーメントを抑制できる。なおラグスクリューのねじ込みが終わった段階で、ラグスクリューの端面が必ずしも踏み板の基端面と一致している必要はなく、末端面からある程度突出あるいは陥没していても構わない。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１記載の発明のように、所定の強度を有する支持面に埋設体を埋め込んだ上、踏み板の内部にラグスクリューをねじ込み、このラグスクリューにボルトを挿通して、その先端部を埋設体に螺合させて踏み板を固定することで、踏み板が片持ちで支持された特異な階段を構築できる。しかも、単なる片持ち階段ではなく、踏み板を取り付けるための部品が外部に一切露見せず、支持面と踏み板が一体化したような極めて単純な形状になり、独自性を追求する需要者の要望に応えることができる。なお幅１ｍ程度の階段であれば、踏み板の厚さを６ｃｍとして、呼びＭ１６のボルトを使用すれば、無理なく所定の強度を確保でき、変形も認識できない程度に抑制でき、安全性には何らの問題もない。また本発明は、踏み板を片持ちで支持するシンプルな構造で費用を抑制しやすく、さらに埋設体の埋め込みが可能であれば、様々な場所に設置可能で、仮に強度を有する壁面がない場合でも、一本の登り梁を架設できれば良く、他にも複数の柱を並べて、この側面を支持面として利用することもできる。したがって階段を設置する際の制約が少なく、改築などで既存の建物に新たな階段を設置することも容易である。
【００１６】
請求項２記載の発明のように、ラグスクリューを横孔の基端面側にねじ込むことで、埋設体とラグスクリューとの間隔が狭くなる。そのため、ボルトに作用する曲げモーメントが緩和され、踏み板の剛性が一段と向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は本発明による階段の構成例を示している。本発明による階段も、踏み板３５が等間隔で連続的に配置されている点は従来と何らの相違もないが、個々の踏み板３５は、一本の登り梁３１だけで支持されている。なお本図は階段全体ではなく、一枚の踏み板３５周辺のみを抽出して描いている。登り梁３１は、上下の階を斜方向に結ぶ大断面の木製棒材であり、その両側面のうち、一方を支持面３２と規定しており、この支持面３２に全ての踏み板３５が固定される。踏み板３５は、木材を矩形状に切り出したもので、階段の通行者から見て幅方向に長く、対する奥行き方向には短く、幅方向から見た場合の一端が支持面３２に接触する。なお踏み板３５については、支持面３２と接触している方を基端面３６、この反対側で空中に突出している方を先端面３７と規定している。そして登り梁３１と踏み板３５を一体化するため、双方の境界付近に埋設体１１とラグスクリュー２１とボルト２６を介在させている。
【００１８】
踏み板３５には、ラグスクリュー２１とボルト２６を差し入れるため、基端面３６と先端面３７を貫通する横孔３８が形成されており、この横孔３８の基端面３６側にはラグスクリュー２１がねじ込まれ、対する先端面３７側からはボルト２６が差し込まれる。横孔３８にねじ込まれるラグスクリュー２１は、一般に流通しているラグスクリューと同様の外観であり、円柱状の鋼材を素材としており、側周面に螺旋状の凸条２２が形成されている。また一端面には、工具類を掛けるための六角部２３を備え、そのほかボルト２６のネジ部を挿通させるため、両端面を貫通する中孔２４が形成されている。なお横孔３８の内径は、凸条２２を除くラグスクリュー２１の直径と同等として、凸条２２だけが木質部に突き刺さるようにする必要がある。ラグスクリュー２１をねじ込む際は、六角部２３がない方を基端面３６側の横孔３８に接触させた上、六角部２３に工具を掛けて回転を与えていくと、凸条２２による推進力で全体が横孔３８の中に引き込まれていく。このねじ込みが終わったラグスクリュー２１は、凸条２２による摩擦で踏み板３５と強固に一体化される。
【００１９】
登り梁３１の支持面３２には、踏み板３５を受け止めるため、所定の位置に埋設体１１を埋め込む必要がある。本図では登り梁３１が木製であるため、埋設体１１は踏み板３５で使用するラグスクリュー２１と同等なものを使用しており、その側周面に凸条１２が形成されている。この埋設体１１の一端面には、工具を掛けるための六角部１３を備え、その中心には軸線方向に延びる雌ネジ１４が形成されており、ボルト２６の先端部を螺合できる。埋設体１１を登り梁３１にねじ込むため、支持面３２には事前に下孔３３を加工する必要があり、この下孔３３は、踏み板３５にねじ込まれたラグスクリュー２１と同心になるよう位置調整が必要で、しかも踏み板３５が傾斜することのないよう、水平度にも注意を要する。下孔３３にねじ込まれた埋設体１１は、凸条１２による摩擦で登り梁３１と強固に一体化される。
【００２０】
埋設体１１が登り梁３１に埋め込まれて、且つ踏み板３５にラグスクリュー２１がねじ込まれた後、埋設体１１とラグスクリュー２１を同心に揃えた後、踏み板３５の先端面３７側からボルト２６を差し込んでいき、そのネジ部をラグスクリュー２１の中孔２４に挿通させた後、埋設体１１の雌ネジ１４に螺合させて締め上げると、ボルト２６の頭部がラグスクリュー２１の端面を押圧するため、踏み板３５の基端面３６が登り梁３１の支持面３２に密着して、踏み板３５が登り梁３１と強固に一体化する。なお踏み板３５に形成される横孔３８は、踏み板３５を安定して取り付けるため、最低でも本図のように二箇所は必要であり、また踏み板３５の大きさや作用する荷重によっては、さらに増やしても良い。そのほか、図に示す横孔３８の内径は全体で不変だが、ラグスクリュー２１のねじ込みやボルト２６の差し込みに支障がなければ、基端面３６側と先端面３７側で異なっていても構わない。
【００２１】
図２は、図１に示す埋設体１１とラグスクリュー２１のねじ込みが終わった状態を示している。踏み板３５に形成された横孔３８の基端面３６側には、ラグスクリュー２１がねじ込まれており、ラグスクリュー２１の端面と基端面３６との間に段差はない。また登り梁３１の下孔３３には埋設体１１がねじ込まれており、埋設体１１の端面と支持面３２との間にも段差はない。踏み板３５は上下に所定の間隔を空けて連続的に配置されるため、本図のように下孔３３も上下に連続的に形成されている。なおボルト２６は、踏み板３５の基端面３６を登り梁３１の支持面３２に接触させた後、横孔３８の中に差し込んでいく。
【００２２】
図３は、図２の後、踏み板３５を登り梁３１に取り付けた状態を示している。なお踏み板３５は、基端面３６の近傍だけを描いている。ボルト２６は、ラグスクリュー２１を貫通しており、その先端部が埋設体１１に螺合している。そのため、ラグスクリュー２１の端面が埋設体１１の端面を押圧する状態になっており、同時に基端面３６と支持面３２も接触して、踏み板３５が登り梁３１と一体化している。踏み板３５の取り付けが終わった後、踏み板３５に作用する垂直荷重は、ボルト２６を介して登り梁３１に伝達されるほか、垂直荷重による曲げモーメントは、基端面３６と支持面３２との接触部で受け止められる。なお踏み板３５の取り付けが終わると、ラグスクリュー２１や埋設体１１など、踏み板３５を固定している部品は、全て内部に埋没するため美感が向上しており、また踏み板３５が登り梁３１から水平に突出する特有の外観を呈する。
【００２３】
図４は、図１に示す構造について、登り梁３１と踏み板３５の境界付近の構造を示す縦断面図であり、図４（Ａ）は踏み板３５を取り付ける前の状態で、図４（Ｂ）は踏み板３５を取り付けた後の状態である。図４（Ａ）のように、登り梁３１の下孔３３に埋設体１１がねじ込まれており、その六角部１３の端面は支持面３２と一致しており、その凸条１２は、登り梁３１の内部に突き刺さっており、埋設体１１は不動状態で固定されている。また踏み板３５の横孔３８にねじ込まれているラグスクリュー２１も、全く同様に不動状態で固定されている。この状態の後、埋設体１１とラグスクリュー２１を同心に揃えた後、横孔３８にボルト２６を差し込んでいき、そのネジ部を中孔２４を経て雌ネジ１４に螺合させると、図４（Ｂ）のように踏み板３５の取り付けが完了する。この状態では、踏み板３５の基端面３６が支持面３２と接触していると同時に、ラグスクリュー２１と埋設体１１の端面同士も接触している。
【００２４】
図５は、本発明による階段の全体構成例を示している。一本の登り梁３１は、階上と階下を結ぶように斜方向に配置されており、この登り梁３１の支持面３２に複数の踏み板３５が取り付けられている。踏み板３５は、支持面３２だけで保持された片持ちであり、一連の踏み板３５は宙に浮いたような外観になる。なお踏み板３５の先端面３７に横孔３８が露見しているが、これはコルクの小片などで塞ぐことができるほか、本図のように手すり４０を取り付ける際に利用しても良い。そのほか安全性を考慮して、隣接する踏み板３５の間にネットを張るなどの対策を講じても良い。
【００２５】
図６は、図１とは異なる本発明の実施形態例を示している。図１では踏み板３５を取り付けるために登り梁３１を使用していたが、この形態では、支持面３２としてコンクリートの壁面を使用しており、この壁面の中に埋設体１１を埋め込んでいる。本図のように支持面３２がコンクリートであれば、図１のようなラグスクリュー形の埋設体１１は使用できない。そのため一端面に雌ネジ１４が形成された丸棒形の埋設体１６を使用しており、接着剤１８を介して下孔３３の中に固定する。なお埋設体１６は、接着剤１８との付着性を向上するため、側周面に複数のリブ１７が形成されている。
【００２６】
そのほか本図の埋設体１６は、支持面３２から突出した状態で固定されており、対するラグスクリュー２１は、基端面３６よりも陥没した状態で固定されている。そのため、踏み板３５を支持面３２に取り付ける際、埋設体１６の先端を横孔３８の中に差し込むと、踏み板３５が埋設体１６によって拘束され、ラグスクリュー２１の中孔２４と埋設体１６の雌ネジ１４が同心になり、ボルト２６を雌ネジ１４に螺合させる際の作業が容易になる。なお本図とは逆に、埋設体１６を支持面３２の中に陥没させて、ラグスクリュー２１を基端面３６から突出させても、同様な効果を発揮する。このように、埋設体１６の端面を支持面３２より突出あるいは陥没させる方法は、図１に示すラグスクリュー形の埋設体１１でも実施できる。
【００２７】
埋設体（１１又は１６）については、本図や図１に示される物に限定される訳ではなく、階段を設置する支持面３２に雌ネジ１４を形成できるならば、その形態に制限はない。したがって新たにコンクリート壁を打設する場合には、汎用のナットを所定の位置に埋め込むだけで、埋設体として機能する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明による階段の構成例を示す斜視図である。
【図２】図１に示す埋設体とラグスクリューのねじ込みが終わった状態を示す斜視図である。
【図３】図２の後、踏み板を登り梁に取り付けた状態を示す斜視図である。
【図４】図１に示す構造について、登り梁と踏み板の境界付近の構造を示す縦断面図であり、（Ａ）は踏み板を取り付ける前の状態で、（Ｂ）は踏み板を取り付けた後の状態である。
【図５】本発明による階段の全体構成例を示す斜視図である。
【図６】図１とは異なる本発明の実施形態例を示す斜視図である。
【図７】住宅などで使用されている一般的な階段の構成例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２９】
１１  埋設体（ラグスクリュー形）
１２  凸条
１３  六角部
１４  雌ネジ
１６  埋設体（丸棒形）
１７  リブ
１８  接着剤
２１  ラグスクリュー
２２  凸条
２３  六角部
２４  中孔
２６  ボルト
３１  登り梁
３２  支持面
３３  下孔
３５  踏み板
３６  基端面
３７  先端面
３８  横孔
４０  手すり
【図１】
0005020834.tif 000002
【図２】
0005020834.tif 000003
【図３】
0005020834.tif 000004
【図４】
0005020834.tif 000005
【図５】
0005020834.tif 000006
【図６】
0005020834.tif 000007
【図７】
0005020834.tif 000008