階段
【課題】軽構造かつ軽快で、生産・施工効率のよい階段を提供することを課題とする。
【解決手段】鉛直方向に立設される中心支柱１と、この中心支柱１の周りに配置される複数の踏板３５とを備える階段において、踏板３５は、中心支柱１から張り出す支持部材３０に支持されており、支持部材３０は、中心支柱１から張り出すフレーム材３１と、このフレーム材３１の先端に接続される外周節点部材３４とを具備しており、外周節点部材３４に、上下方向に沿って挿通孔が形成されており、当該挿通孔を利用して手摺を支持する手摺支柱５１が取り付けられていることを特徴とする。
【解決手段】鉛直方向に立設される中心支柱１と、この中心支柱１の周りに配置される複数の踏板３５とを備える階段において、踏板３５は、中心支柱１から張り出す支持部材３０に支持されており、支持部材３０は、中心支柱１から張り出すフレーム材３１と、このフレーム材３１の先端に接続される外周節点部材３４とを具備しており、外周節点部材３４に、上下方向に沿って挿通孔が形成されており、当該挿通孔を利用して手摺を支持する手摺支柱５１が取り付けられていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、階段に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物内に階段を構築する場合には、間取りとの兼ね合いから、折曲り階段、折返し階段、廻り階段といった平面Ｌ字形状やＵ字形状の階段が構築されることが多い。また、このような階段は、居室とは別に設けられた階段室内に構築されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、階段室は、周囲が壁面で囲われているため、日中でも暗く、狭苦しい。また、居室とは別に階段室を設けなければならないので、結果として間取りの自由度が制限されてしまう。
【０００４】
さらに、階段室の壁面で踏板を支持する場合には、その位置決めが非常に難しく、これらを正確に取り付けるには、手間と時間とを要する。
【０００５】
また、工場で生産された階段を施工現場に取り付ける場合もあるが、建物ごとに階段の設置条件（段数や蹴上げ高さなど）が異なるので、大量生産には不向きである。
【０００６】
そこで、本発明は、軽構造かつ軽快で、生産・施工効率のよい階段を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような課題を解決する本発明は、鉛直に立設される中心支柱と、前記中心支柱の周りに配置される複数の踏板とを備える階段において、前記踏板は、前記中心支柱から張り出す支持部材に支持されており、前記支持部材は、前記中心支柱から張り出すフレーム材と、当該フレーム材の先端に接続される外周節点部材とを具備しており、前記外周節点部材に、上下方向に沿って挿通孔が形成されており、当該挿通孔を利用して手摺を支持する手摺支柱が取り付けられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によると、支持部材がフレーム材で構成されているので、軽快かつすっきりとした外観になる。また、外周節点部材の挿通孔を利用して手摺支柱を取り付けているので、その取り付けが容易になり、さらには、すっきりとした外観になる。
【０００９】
なお、前記手摺支柱の下端面に雌ネジを形成し、前記挿通孔と前記雌ネジとに挿通したボルトを介して前記手摺支柱を前記外周節点部材に固定してもよい。
【００１０】
本発明においては、前記フレーム材の先端に接続端部を形成するとともに、前記外周節点部材の外面に、前記接続端部が嵌合可能な連結溝を形成してもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、軽構造かつ軽快で、生産・施工効率のよい階段を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、説明において、同一要素には同一の符号を用い、重複する説明は省略するものとする。
【００１３】
１：全体構成
まず、本発明の実施形態に係る階段の全体構成を、図１および図２を参照して説明する。ここで、図１は本発明に係る階段の斜視図、図２は同じく平面図である。
本発明の実施形態に係る階段は、図１に示すように、鉛直に立設された一本の中心支柱１と、鉛直に立設された外側支柱２と、中心支柱１に支持される廻り部３と、中心支柱１および外側支柱２に支持される直線部４と、廻り部３の外周および直線部４の両側に配置された手摺５とを主要部として構成されている。
また、廻り部３は、中心支柱１の周りに配置される三段の踏板３５を有し、直線部４は、互いに連結された左右一対の側桁４０Ａ，４０Ｂに支持される九段の踏板４５を有している。すなわち、本実施形態では、図２に示すように、下階床Ｆ１側から数えて、１段目〜９段目が直線部４に相当し、１０段目〜１２段目が廻り部３に相当する。
【００１４】
なお、以下の説明において「手前側」、「奥側」とは、それぞれ階段の上り方向を向いたときの手前側（前側）、奥側（後側）を指すものとする。また、「節点部材」を「ハブ」と称する。
【００１５】
２：中心支柱、外側支柱
次に、中心支柱１および外側支柱２の構成について、図３乃至図６を参照して詳細に説明する。ここで、図３は本発明に係る階段の正面図、図４は同じく側面図、図５（ａ）は芯柱の断面図、図５（ｂ）は中心ハブの断面図、図５（ｃ）は図５（ｂ）の拡大図、図５（ｄ）は中心スペーサの断面図、図５（ｅ）は固定プレートの断面図、図６は廻り部の斜視図である。
【００１６】
中心支柱１は、図３および図４に示すように、下側中心スペーサ１３Ａ、中心ハブ１２、中心スペーサ１３および上側中心スペーサ１３Ｂを有し、これらを芯柱１１（図６参照）に外挿して構成される。
また、中心支柱１のうち、廻り部３が取り付けられる部分では、図６に示すように、中心ハブ１２と中心スペーサ１３とが交互に芯柱１１へ外挿されている。なお、本実施形態では、中心ハブ１２の上下面に固定プレート１４が介設されている。
【００１７】
芯柱１１は、図５（ａ）に示すように、その外周の形状が断面正多角形状（図では正１２角形）に形成され、アルミニウム合金製の中空押出形材からなる。
【００１８】
中心ハブ１２は、図５（ｂ）に示すように、リング状で、その内周が芯柱１１の外周の形状に対応する断面正多角形状（図では正１２角形）に形成されている。すなわち、中心ハブ１２の内周形状は、芯柱１１の外周形状と同一である。中心ハブ１２の外面には、上下方向に沿って複数（図５（ｂ）では２つ）の連結溝１２ａが形成されている。
連結溝１２ａは、後記する上フレーム材３１の接続端部３１ａ、下フレーム材３２の接続端部３２ａおよびブレースフレーム材３３の接続端部３３ａが嵌合可能な形状に形成され、図５（ｃ）に示すように、その内壁面には、各接続端部の凹凸と係合する凹凸が形成されている。また、図５（ｂ）に示すように、中心ハブ１２を平面視すると、二つの連結溝１２ａは、それぞれ中心ハブ１２の中心を向いて形成されており、本実施形態ではその中心角は３０度である。
また、中心ハブ１２は、アルミニウム合金製の押出形材からなり、連結溝１２ａは、アルミニウム合金を押出成形する際に形成される。
なお、中心ハブ１２の高さ寸法や連結溝１２ａの個数などは、接続されるフレーム材の本数などに応じて適宜設定するものとする。
【００１９】
また、芯柱１１の外周と中心ハブ１２の内周とがそれぞれ正多角形の断面を有しているので、中心ハブ１２が周方向に回動することはない。すなわち、中心ハブ１２を芯柱１１に外挿するだけで、中心ハブ１２の位置決めがなされ、連結溝１２ａの方向が正確に定まる。なお、本実施形態では、芯柱１１の外周および中心ハブ１２の内周が正１２角形なので、中心ハブ１２の連結溝１２ａの方向を３０度刻みで調節することができる。
【００２０】
中心スペーサ１３は、図５（ｄ）に示すように、リング状で、その内面に突起部１３ａが１２０度ピッチで形成されている。
突起部１３ａは、芯柱１１の外面の角部分に沿って当接する当接面を有している。そして、突起部１３ａの当接面が芯柱１１の外面に当接することで、中心スペーサ１３の周方向への回動が防止される。
また、中心スペーサ１３は、アルミニウム合金製の押出形材からなり、突起部１３ａは、アルミニウム合金を押出成形する際に形成される。
なお、本実施形態では、中心スペーサ１３の断面形状を、軽量化を図るべく突起部１３ａのみが芯柱１１の外面に当接するような形状としたが、これに限定されることはなく、例えば、リング部分が密実なものであってもよい。
【００２１】
固定プレート１４は、図５（ｅ）に示すように、その内周形状が芯柱１１の外周形状と同一に形成されたリング状の板材であり、中心ハブ１２に接続されたフレーム材が上下方向に移動するのを防止するためのものである。なお、中心スペーサ１３のリング部分が密実なものである場合には、中心スペーサ１３によりフレーム材の上下方向の移動が防止されるので、固定プレート１４を省略することができる。
【００２２】
外側支柱２は、アルミニウム合金製の押出形材からなり、図示は省略するが、軽量化を図るべく、その断面形状は円環形状である。また、図６に示すように、外側支柱２の上端には、円板形状の蓋部材２１が取り付けられ、その上面に後記する直線部４の側桁４０Ｂの上端に位置する側桁ハブ４２が取り付けられる。
【００２３】
３：廻り部
次に、廻り部３の構成について、図６乃至図１２を参照して詳細に説明する。ここで、図７は支持部材の正面図、図８（ａ）は上（下）フレーム材の斜視図、図８（ｂ）は図８（ａ）の側面図、図８（ｃ）はブレースフレーム材の側面図、図９（ａ）は各フレーム材と外周ハブとの接続方法を説明する斜視図、図９（ｂ）は各フレーム材と外周ハブとの接続状況を説明する平面図、図１１（ａ）は踏板の側断面図、図１１（ｂ）は廻り部を図２に示すＸ−Ｘ線で切断したときのフレーム材の断面図、図１２は廻り部の分解斜視図である。
【００２４】
廻り部３は、図６に示すように、本実施形態では、中心支柱１の周りに配置される三段の踏板３５を有する。また、この踏板３５は、図７に示す支持部材３０により支持されている。
【００２５】
（支持部材）
支持部材３０は、図７に示すように、中心支柱１（中心ハブ１２）から水平放射状に張り出す上フレーム材３１および下フレーム材３２と、中心支柱１（中心ハブ１２）から上向き放射状に張り出すブレースフレーム材３３と、上フレーム材３１、下フレーム材３２およびブレースフレーム材３３の先端（外周）に接続される外周ハブ３４とから構成され、支持部材３０を正面から見ると、平面トラスが形成されている。
【００２６】
また、前後方向に隣り合う支持部材３０，３０は、図１１（ｂ）に示すように、手前側に位置する支持部材３０の上フレーム材３１と奥側に位置する支持部材３０の下フレーム材３２とが同一の高さに位置するように取り付けられる。
【００２７】
上フレーム材３１は、断面円形のアルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、図８（ａ）（ｂ）に示すように、その両端に偏平状の接続端部３１ａを有している。また、接続端部３１ａの先端には、上フレーム材３１の軸線に直交する方向に凹凸が形成されている。
接続端部３１ａは、中空押出形材の両端をプレス加工などにより押し潰すことにより形成される。なお、接続端部３１ａは、外周ハブ３４の軸線方向（上下方向）に長い偏平状に形成されていることから（図参照）外周ハブ３４の軸線方向（上下方向）の外力に対しては、強度的に強いジョイント構造が形成されている。
【００２８】
下フレーム材３２は、断面円形のアルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、その両端に偏平状の接続端部３２ａを有している（図８（ａ）（ｂ）参照）。その他の構成は、上フレーム材３１と同様であるので詳細な説明は省略する。
【００２９】
ブレースフレーム材３３は、断面円形のアルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、その両端に偏平状の接続端部３３ａを有しているが、図８（ｃ）に示すように、その方向はブレースフレーム材３３の軸線に対して角度α（以下、コイン角αとする）をなす方向である。したがって、ブレースフレーム材３３は、その軸線方向が外周ハブ３４の軸線方向に対してコイン角αだけ傾斜した状態で外周ハブ３４に接続される。その他の構成は、上フレーム材３１と同様であるので詳細な説明は省略する。
【００３０】
外周ハブ３４は、図９（ａ）に示すように、円柱形状に形成され、その外面には外周ハブ３４の軸線方向（上下方向）に沿って複数の連結溝３４ａが形成されている。また、外周ハブ３４の中心には、その軸線方向（上下方向）に沿って後記する手摺支柱５１を取り付けるための挿通孔３４ｂが形成されている。
連結溝３４ａは、図９（ｂ）に示すように、上フレーム材３１、下フレーム材３２およびブレースフレーム材３３の各接続端部が嵌合可能な断面形状に形成され、その内壁面には、接続端部の凹凸と係合する凹凸が形成されている。本実施形態では、３つの連結溝３４ａが７５度間隔で形成されている。
外周ハブ３４は、アルミニウム合金製の押出形材からなり、連結溝３４ａおよび挿通孔３４ｂは、アルミニウム合金を押出成形する際に形成される。
【００３１】
外周ハブ３４に上フレーム材３１を接続する場合には、図９（ａ）に示すように、上フレーム材３１の接続端部３１ａを外周ハブ３４の上面側から連結溝３４ａに嵌合（挿入）すればよい。すると、図９（ｂ）に示すように、連結溝３４ａと接続端部３１ａの各々に形成した凹凸が互いに係合するので、上フレーム材３１がその軸線方向に引き抜かれることはない。外周ハブ３４に下フレーム材３２あるいはブレースフレーム材３３を接続する場合も同様である。
なお、連結溝３４ａには、下フレーム材３２とブレースフレーム材３３との間に連結溝３４ａと同一の断面形状を有する図示しない溝埋部材を嵌合（挿入）して、各フレームが上下方向に移動するのを防止する。
【００３２】
また、本実施形態では、図６に示すように、外周ハブ３４の上下面に固定リング３４ｃが取り付けられ、各フレーム材の上下方向への抜出しを防止している。
【００３３】
また、図１０に示すように、前後方向に隣り合う外周ハブ３４，３４は、外周フレーム材３６で連結されている。すなわち、外周フレーム材３６により、前後方向に隣り合う支持部材３０，３０が連結されている。そして、廻り部３の複数の支持部材３０が一体となり、一の支持部材３０に作用する鉛直荷重がその前後に位置する支持部材３０に分散して作用するので、支持部材３０の軽構造化を図ることができる。また、支持部材３０を中心支柱１周りに回動させようとする水平荷重も前後の支持部材３０に分散されるので、支持部材３０の周方向の回動が抑制される。
【００３４】
（踏板）
踏板３５は、木製や金属製の板材からなり、平面視略扇形に形成されている（図２参照）。
踏板３５の外周角部は、図１２に示すように、外周ハブ３４と干渉しないように外周ハブ３４の外周形状に沿って切り欠かれている。また、踏板３５の外周部に手摺支柱５１を取り付けるための挿通孔３５ａが穿設されている。
また、本実施形態では、図１１（ａ）に示すように、踏板３５は、その裏面が断面円形の上フレーム材３１および下フレーム材３２の外周形状に合わせて切り欠かれ、両フレーム材の上面に直接載置されている。このような支持形式によれば、各フレーム材の全長に渡って踏板３５が載置されるので、踏板３５の撓みを抑制することができる。
【００３５】
また、１１段目の踏板３５は、前後方向に隣り合う二つの支持部材３０，３０に支持される。すなわち、図１１（ｂ）に示すように、１１段目の踏板３５は、その手前側に位置する支持部材３０の上フレーム材３１と奥側に位置する支持部材３０の下フレーム材３２に直接載置される。
【００３６】
また、踏板３５によって前後方向に隣り合う支持部材３０，３０が互いに連結され、廻り部３の複数の支持部材３０が一体となるので、結果として廻り部３全体の剛性が向上する。
【００３７】
（支持部材の組立手順）
ここで、支持部材３０の組立手順を、図１２を参照して詳細に説明する。
【００３８】
まず、下フレーム３２およびブレースフレーム材３３のそれぞれの接続端部を中心ハブ１２の連結溝へ挿入する。このとき、両フレーム材の外周側の接続端部を外周ハブ３４の連結溝に挿入しておくとよい。
【００３９】
続いて、固定プレート１４、中心スペーサ１３、固定プレート１４、中心ハブ１２を芯柱１１へ外挿するとともに、上フレーム３１の一方の接続端部を中心ハブ１２の連結溝に、他方の接続端部を外周ハブ３４の連結溝にそれぞれ挿入すると、支持部材３０が組み立てられる。
【００４０】
このように、支持部材３０の組立に際しては、溶接や特別な工具を必要としないので、施工性がよく、また、アルミニウム合金製の部材で構成されているため、非常に軽量で、施工時の取り扱いが容易である。
【００４１】
４：直線部
次に、直線部４の構成について、図１３および図１４を参照して詳細に説明する。ここで、図１３は直線部の斜視図、図１４は図１３の拡大斜視図である。
【００４２】
直線部４は、図１３に示すように、互いに連結された左右一対の側桁４０Ａ，４０Ｂと、この側桁４０Ａ，４０Ｂに支持される複数の踏板４５とから構成され、左右一対の側桁４０Ａ，４０Ｂのうち内側（中心支柱１側）に位置する側桁４０Ａが中心支柱１に支持固定され、外側に位置する側桁４０Ｂが外側支柱２に支持固定されている。また、側桁４０Ａ，４０Ｂの下端がサポートシューＳを介して土間コンクリートＧに支持固定される（図４参照）。
【００４３】
（側桁）
側桁４０Ａ，４０Ｂは、図１３に示すように、それぞれ階段勾配で傾斜する複数の側桁フレーム材４１と、これらを互いに連結する側桁ハブ４２とから構成される。
【００４４】
なお、本実施形態では、前後方向に隣り合う側桁ハブ４２，４２間には、上下二本の側桁フレーム材４１，４１が配置されているが、直線部の規模などに応じて、さらに多くの側桁フレーム４１を上下方向に配置してもよいし、上下の側桁フレーム材４１，４１に対して斜交するフレーム材を配置して平面トラスを構成してもよい。
また、左右方向に隣り合う側桁ハブ４２，４２間には、上連結フレーム４３と下連結フレーム４４とが配置されている。すなわち、側桁４０Ａ，４０Ｂは、上連結フレーム材４３と下連結フレーム材４４とで互いに連結されている。
また、上連結フレーム材４３は、その奥側に位置する側桁ハブ４２，４２間に配置された下連結フレーム材４４と同一の高さに位置するように取り付けられる。
【００４５】
側桁フレーム材４１は、断面円形のアルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、その両端に偏平状の接続端部４１ａを有している（図１４参照）。また、接続端部４１ａの先端には、側桁フレーム材４１の軸線に対して傾斜する方向に凹凸が形成されている。したがって、側桁フレーム材４１は、その軸線方向が側桁ハブ４２の軸線方向に対して傾斜した状態で側桁ハブ４２に接続される。
接続端部４１ａは、中空押出形材の両端をプレス加工などにより押し潰すことにより形成される。なお、接続端部４１ａは、側桁ハブ４２の軸線方向（上下方向）に長い偏平状に形成されていることから、側桁ハブ４２の軸線方向（上下方向）の外力に対しては、強度的に強いジョイント構造が形成されている。
【００４６】
側桁ハブ４２は、アルミニウム合金製の押出形材からなり、図１４に示すように、側桁ハブ４２の外面には、側桁ハブ４２の軸線方向（上下方向）に沿って複数の連結溝４２ａが形成されている。また、側桁ハブ４２の中心には、軸線方向（上下方向）に沿って手摺支柱５１を取り付けるための挿通孔４２ｂが形成されている。
連結溝４２ａの構成は、前記した外周ハブ３４の連結溝３４ａと同様であるので詳細な説明は省略するが、本実施形態では、３つの連結溝４２ａが９０度間隔で形成されている。
【００４７】
側桁ハブ４２に側桁フレーム材４１を接続する場合には、図１４に示すように、側桁フレーム材４１の接続端部４１ａを側桁ハブ４２の上面側（あるいは下面側）から連結溝４２ａに嵌合（挿入）すればよい。すると、連結溝４２ａと接続端部４１ａの各々に形成した凹凸が互いに係合するので、側桁フレーム材４１がその軸線方向に引き抜かれることはない。
【００４８】
また、側桁ハブ４２の上下面には、図１４に示すように、固定リング４２ｃが取り付けられ、各フレーム材の上下方向への抜出しを防止している。
【００４９】
上連結フレーム材４３および下連結フレーム材４４は、図８（ａ）（ｂ）に示す上フレーム材３１と同様の構成であるので、詳細な説明は省略する。
なお、図示は省略するが、踏板か、あるいは踏板を支持する踏板支持材を利用して左右一対の側桁を連結してもよい。
【００５０】
（側桁の組立手順）
側桁４０Ａ（４０Ｂ）を組み立てる場合には、図１４に示すように、複数の側桁フレーム材４１を側桁ハブ４２で順次連結していけばよい。また、側桁ハブ４２の一つの連結溝４２ａに上下二本の側桁フレーム材４１，４１が接続されるので、これら二本の側桁フレーム材４１，４１の離隔を確保するために、連結溝４２ａと同一の断面形状を有する溝埋部材４２ｄ，４２ｅを連結溝４２ａに挿入しておく。
【００５１】
このように、側桁４０Ａ，４０Ｂの組立に際しては、溶接や特別な工具を必要としないので、施工性がよく、また、アルミニウム合金製の部材で構成されているため、非常に軽量で、施工時の取り扱いが容易である。
【００５２】
（踏板）
踏板４５は、木製や金属製の板材からなり、長方形に形成されている（図２参照）。
また、本実施形態では、踏板４５は、その裏面が断面円形の上連結フレーム材４３および下連結フレーム材４４の外周形状に合わせて切り欠かれ、両フレーム材の上面に直接載置されている（図１３参照）。このような支持形式によれば、各フレーム材の全長に渡って踏板４５が載置されるので、踏板４５の撓みを抑制することができる。
【００５３】
また、本実施形態では、踏板４５が上下の側桁フレーム材４１，４１のラチス材として機能し、結果としてトラス構造になっている。すなわち、図４に示すように、直線部４を側面視すると、上下の側桁フレーム材４１，４１と踏板４５とによってトラスが形成されている。
【００５４】
５：手摺
最後に手摺５の構成について、図１５および図１６を参照して詳細に説明する。ここで、図１５は手摺の分解斜視図、図１６は同じく側断面図である。
【００５５】
手摺５は、それぞれ木製や金属製などの棒材からなるが、断面の形状・寸法、長さなどは、階段の構成に合わせて適宜設定することができる。本実施形態では、図１５に示すように、断面略半円形の中空部材で構成され、手摺取付ブラケット５２を介して手摺支柱５１に固定される。なお、本実施形態では、図１６に示すように、ボルトｂ３の頭部が干渉しないように、手摺５の下面に切欠き５０ａが設けられている。
【００５６】
手摺支柱５１は、断面円形のアルミニウム合金製の中空押出形材からなり、図１６に示すように、上下の端面に雌ネジ５１ａ，５１ｂが穿設されている。
【００５７】
手摺取付ブラケット５２は、図１５に示すように、アルミニウム合金製の板材を折り曲げて形成され、その両端に階段勾配で傾斜する取付面５２ｂ，５２ｂを有し、中央にボルト挿通孔５２ａを有している。
【００５８】
６：階段の構築手順
以上のように構成された階段の構築手順の一例を、添付の図面を適宜参照して説明する。
【００５９】
まず、中心支柱１の芯柱１１、外側支柱２およびサポートシューＳを土間コンクリートＧ上の所定の位置に立設固定する（図３、図４参照）。続いて、芯柱１１の上方から下側中心スペーサ１３Ａと中心ハブ１２とを外挿するとともに、外側支柱２の上面に側桁ハブ４２を取り付ける。
【００６０】
次に、ユニット化した側桁４０ＡをサポートシューＳと中心支柱１との間に架設する。より詳細には、側桁４０Ａの下端に位置する側桁ハブ４２をサポートシューＳの上面に固定するとともに、上端に位置する側桁フレーム材４１を直接中心支柱１の中心ハブ１２に接続して側桁４０Ａを固定する（図４、図１３参照）。
同様に、ユニット化した側桁４０ＢをサポートシューＳと外側支柱２との間に架設する。より詳細には、側桁４０Ｂの下端に位置する側桁ハブ４２をサポートシューＳの上面に固定するとともに、上端に位置する側桁フレーム材４１を外側支柱２の上面に取り付けられた側桁ハブ４２に接続して側桁４０Ｂを固定する（図４、図１３参照）。
【００６１】
続いて、左右に隣り合う側桁ハブ４２，４２間を上連結フレーム材４３と下連結フレーム材４４とで連結して側桁４０Ａ，４０Ｂを一体にする（図１３，図１４参照）。
そして、踏板４５を上連結フレーム材４３の上面と当該上連結フレーム材４３の奥側に位置する下連結フレーム材４４の上面とに直接載置する（図１３参照）。すなわち、上連結フレーム材４３に踏板４５の手前側が支持され、当該上連結フレーム材４３の奥側に位置する下連結フレーム材４４に踏板４５の奥側が支持される。
【００６２】
次に、廻り部３の支持部材３０を前記の要領で中心支柱１に取り付け、さらに、前後に隣り合う外周ハブ３４，３４間を外周フレーム材３６で連結する（図１２参照）。
【００６３】
そして、前後方向に隣り合う支持部材３０，３０に踏板３５を取り付ける。より詳細には、踏板３５を支持部材３０の上フレーム材３１の上面と当該支持部材３０の奥側に位置する支持部材３０の下フレーム材３２の上面とに直接載置する（図１１参照）。すなわち、上フレーム材３１に踏板３５の手前側が支持され、当該上フレーム材３１の奥側に位置する下フレーム材３２に踏板３５の奥側が支持される。
【００６４】
最後に、図１５に示すように、外周ハブ３４および側桁ハブ４２の上面に手摺支柱５１を取り付けるとともに、その上端にボルトｂ３で手摺取付ブラケット５２を取り付け、この手摺取付ブラケット５２の取付面５２ｂを手摺５の下面に当接させた後ボルトｂ４でこれらを固定する。
【００６５】
７：作用・効果
以上、本実施形態に係る階段によれば、直線部４の踏板４５を支持する一対の側桁４０Ａ，４０Ｂが互いに連結されて一体になっており、しかも、一方の側桁４０Ａが中心支柱１で支持されるとともに、他方の側桁４０Ｂが外側支柱２で支持されているので、直線部４が長くてもその安定性が確保される。すなわち、階段の外周部分を階段室の壁面で支持させなくても、階段の安定性を確保することが可能であり、結果として階段室が不要になるので、間取りの自由度が格段に向上する。
【００６６】
また、廻り部３の支持部材３０がトラス構造体なので、その強度が高いうえに、外観が軽快かつすっきりとしており、必要以上に視界を妨げることもない。したがって、階段を屋内に設置しても圧迫感のない明るい居室内空間を創出することができる。また、直線部４は、側桁４０Ａ，４０Ｂと踏板４５とによりトラスが形成されるので、その強度が高いうえに、外観が軽快かつすっきりとする。
【００６７】
さらに、廻り部３の支持部材３０および直線部４の側桁４０Ａ，４０Ｂを構成する各フレーム材は、その両端に形成された接続端部を各ハブの連結溝に嵌合するだけで連結することができ、溶接や特別な工具を必要としないので、施工性がよい。
【００６８】
また、中心支柱１、外側支柱２、廻り部３の支持部材３０、直線部４の側桁４０Ａ，４０Ｂをアルミニウム合金製の押出形材で形成することで、強度の割に軽量で、腐食しにくいというアルミニウム合金のメリットを活かし、より軽構造の階段を構築することでき、さらに、軽構造であるが故に施工時の取り扱いが容易になる。
【００６９】
また、廻り部３の蹴上げ高さや各段の設置高さを調節する場合には、芯柱１１に外挿する中心スペーサ１３と外周ハブ３４の高さ寸法を変更するだけでよく、直線部４の蹴上げ高さや各段の設置高さを調節する場合には、側桁ハブ４２の高さ寸法を変更するだけでよい。いずれにしても、建物ごとに異なる階段の設置条件（段数や蹴上げ高さなど）に容易に対応することができ、施工現場での微調整も容易である。
【００７０】
８：変形例１
前記の実施形態では、中心支柱１において、芯柱１１の外周形状および中心ハブ１２の内周形状をそれぞれ正多角形としたが（図５参照）、これに限定されることはなく、例えば、図１７に示す中心支柱６のように、芯柱６１の外周に複数の係合片６１ａを形成するとともに、中心ハブ６２の内周に芯柱６１の係合片６１ａに係合する係合片６２ｂを形成したものでもよい。
このような構成の中心支柱６によると、芯柱６１に中心ハブ６２を外挿したときに、芯柱６１の係合片６１ａと中心ハブ６２の係合片６２ｂとが係合するので、中心ハブ６２が周方向に回動することがない。すなわち、中心ハブ６２を芯柱６１に外挿するだけで、中心ハブ６２の位置決めが成され、連結溝６２ａの方向が正確に定まる。
【００７１】
９：変形例２
前記の実施形態では、直線部４の側桁４０Ａ，４０Ｂは、上下の側桁フレーム材４１，４１を側桁ハブ４２で連結して構成され、踏板４５を当該側桁フレーム材４１，４１に対して斜め（下階床Ｆ１に対しては水平）に配置することによって結果としてトラスを形成していたが（図４参照）、図１８に示す直線部７の側桁７０Ｂ（７０Ａ）ように、上下の側桁フレーム材７１，７１と、この側桁フレーム材７１，７１に対して斜交する側桁フレーム材７２とを側桁ハブ７３で順次連結してトラスを構成してもよい。また、踏板７５は、ブラケットを介して側桁ハブ７３に取り付けられている。
なお、図示の側桁フレーム材７１，７２および側桁ハブ７３は、前記の実施形態の側桁フレーム材４１および側桁ハブ４２と同様の構成である。
【００７２】
１０：変形例３
前記の実施形態では、廻り部３は、三段の踏板３５で構成され、中心支柱１の周囲を平面視して９０度回転するものであったが（図２参照）、廻り部の段数その他の構成は、これに限定されることはなく、例えば、図１９（ａ）に示す階段の廻り部７のように、中心支柱１の周囲を平面視して１８０度回転するものなど、居室の間取りなどに合わせて適宜変更して差し支えない。
さらに、図１９（ｂ）に示す階段のように、いわゆる螺旋階段であってもよい。すなわち、図７に示す支持部材３０を中心支柱１の周囲に、平面視して所定の角度だけずらして、かつ、前後方向に隣り合う支持部材３０，３０を蹴上げ高さだけずらして取り付け、これら支持部材３０，３０に踏板３５を載置すればよい。なお、この場合は、外側支柱２は不要であり、中心支柱１のみで踏板３５（支持部材３０）が支持される。
【００７３】
１１：変形例４
前記の実施形態では、外側支柱２が土間コンクリートＧ上に立設され、側桁４０Ｂは下から支持されていたが、側桁４０Ｂの支持形式はこれに限定されることはなく、図示は省略するが、外側支柱は、上から吊り下げられたものであってもよい。すなわち、上階の梁材などから垂下させたロッド材などで側桁４０Ｂの上端を支持してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明に係る階段の斜視図である。
【図２】同じく平面図である。
【図３】同じく正面図である。
【図４】同じく側面図である。
【図５】（ａ）は芯柱の断面図、（ｂ）は中心ハブの断面図、（ｃ）は（ｂ）の拡大図、（ｄ）は中心スペーサの断面図、（ｅ）は固定プレートの断面図である。
【図６】廻り部の斜視図である。
【図７】支持部材の正面図である。
【図８】（ａ）は上（下）フレーム材の斜視図、（ｂ）は（ａ）の側面図、（ｃ）はブレースフレーム材の側面図である。
【図９】（ａ）は各フレーム材と外周ハブとの接続方法を説明する斜視図、（ｂ）は各フレーム材と外周ハブとの接続状況を説明する平面図である。
【図１０】階段の拡大側面図である。
【図１１】（ａ）は踏板の側断面図、（ｂ）は廻り部を図２に示すＸ−Ｘ線で切断したときのフレーム材の断面図である。
【図１２】図６の分解斜視図である。
【図１３】直線部の斜視図である。
【図１４】図１３の拡大斜視図である。
【図１５】手摺の分解斜視図である。
【図１６】同じく側断面図である。
【図１７】中心支柱の他の形態を示す断面図である。
【図１８】側桁の他の形態を示す側面図である。
【図１９】（ａ）（ｂ）は本発明に係る階段の他の構成例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００７５】
１ … 中心支柱
１１ … 芯柱
１２ … 中心ハブ（中心節点部材）
１２ａ … 連結溝
１３ … 中心スペーサ
１３Ａ … 下側中心スペーサ
１３Ｂ … 上側中心スペーサ
２ … 外側支柱
３ … 廻り部
３０ … 支持部材
３１ … 上フレーム材
３２ … 下フレーム材
３３ … ブレースフレーム材
３４ … 外周ハブ（外周節点部材）
３５ … 踏板
３６ … 外周フレーム材
４ … 直線部
４０Ａ，４０Ｂ … 側桁
４１ … 側桁フレーム材
４１ａ … 接続端部
４２ … 側桁ハブ（側桁節点部材）
４２ａ … 連結溝
４３ … 上連結フレーム材
４４ … 下連結フレーム材
４５ … 踏板
５ … 手摺
５１ … 手摺支柱
５２ … 手摺取付ブラケット
５２ａ … ボルト挿通孔
５２ｂ … 取付面
ｂ１〜ｂ４ … ボルト
Ｆ１ … 下階床
Ｆ２ … 上階床
Ｇ … 土間コンクリート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、階段に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物内に階段を構築する場合には、間取りとの兼ね合いから、折曲り階段、折返し階段、廻り階段といった平面Ｌ字形状やＵ字形状の階段が構築されることが多い。また、このような階段は、居室とは別に設けられた階段室内に構築されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、階段室は、周囲が壁面で囲われているため、日中でも暗く、狭苦しい。また、居室とは別に階段室を設けなければならないので、結果として間取りの自由度が制限されてしまう。
【０００４】
さらに、階段室の壁面で踏板を支持する場合には、その位置決めが非常に難しく、これらを正確に取り付けるには、手間と時間とを要する。
【０００５】
また、工場で生産された階段を施工現場に取り付ける場合もあるが、建物ごとに階段の設置条件（段数や蹴上げ高さなど）が異なるので、大量生産には不向きである。
【０００６】
そこで、本発明は、軽構造かつ軽快で、生産・施工効率のよい階段を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような課題を解決する本発明は、鉛直に立設される中心支柱と、前記中心支柱の周りに配置される複数の踏板とを備える階段において、前記踏板は、前記中心支柱から張り出す支持部材に支持されており、前記支持部材は、前記中心支柱から張り出すフレーム材と、当該フレーム材の先端に接続される外周節点部材とを具備しており、前記外周節点部材に、上下方向に沿って挿通孔が形成されており、当該挿通孔を利用して手摺を支持する手摺支柱が取り付けられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によると、支持部材がフレーム材で構成されているので、軽快かつすっきりとした外観になる。また、外周節点部材の挿通孔を利用して手摺支柱を取り付けているので、その取り付けが容易になり、さらには、すっきりとした外観になる。
【０００９】
なお、前記手摺支柱の下端面に雌ネジを形成し、前記挿通孔と前記雌ネジとに挿通したボルトを介して前記手摺支柱を前記外周節点部材に固定してもよい。
【００１０】
本発明においては、前記フレーム材の先端に接続端部を形成するとともに、前記外周節点部材の外面に、前記接続端部が嵌合可能な連結溝を形成してもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によると、軽構造かつ軽快で、生産・施工効率のよい階段を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、説明において、同一要素には同一の符号を用い、重複する説明は省略するものとする。
【００１３】
１：全体構成
まず、本発明の実施形態に係る階段の全体構成を、図１および図２を参照して説明する。ここで、図１は本発明に係る階段の斜視図、図２は同じく平面図である。
本発明の実施形態に係る階段は、図１に示すように、鉛直に立設された一本の中心支柱１と、鉛直に立設された外側支柱２と、中心支柱１に支持される廻り部３と、中心支柱１および外側支柱２に支持される直線部４と、廻り部３の外周および直線部４の両側に配置された手摺５とを主要部として構成されている。
また、廻り部３は、中心支柱１の周りに配置される三段の踏板３５を有し、直線部４は、互いに連結された左右一対の側桁４０Ａ，４０Ｂに支持される九段の踏板４５を有している。すなわち、本実施形態では、図２に示すように、下階床Ｆ１側から数えて、１段目〜９段目が直線部４に相当し、１０段目〜１２段目が廻り部３に相当する。
【００１４】
なお、以下の説明において「手前側」、「奥側」とは、それぞれ階段の上り方向を向いたときの手前側（前側）、奥側（後側）を指すものとする。また、「節点部材」を「ハブ」と称する。
【００１５】
２：中心支柱、外側支柱
次に、中心支柱１および外側支柱２の構成について、図３乃至図６を参照して詳細に説明する。ここで、図３は本発明に係る階段の正面図、図４は同じく側面図、図５（ａ）は芯柱の断面図、図５（ｂ）は中心ハブの断面図、図５（ｃ）は図５（ｂ）の拡大図、図５（ｄ）は中心スペーサの断面図、図５（ｅ）は固定プレートの断面図、図６は廻り部の斜視図である。
【００１６】
中心支柱１は、図３および図４に示すように、下側中心スペーサ１３Ａ、中心ハブ１２、中心スペーサ１３および上側中心スペーサ１３Ｂを有し、これらを芯柱１１（図６参照）に外挿して構成される。
また、中心支柱１のうち、廻り部３が取り付けられる部分では、図６に示すように、中心ハブ１２と中心スペーサ１３とが交互に芯柱１１へ外挿されている。なお、本実施形態では、中心ハブ１２の上下面に固定プレート１４が介設されている。
【００１７】
芯柱１１は、図５（ａ）に示すように、その外周の形状が断面正多角形状（図では正１２角形）に形成され、アルミニウム合金製の中空押出形材からなる。
【００１８】
中心ハブ１２は、図５（ｂ）に示すように、リング状で、その内周が芯柱１１の外周の形状に対応する断面正多角形状（図では正１２角形）に形成されている。すなわち、中心ハブ１２の内周形状は、芯柱１１の外周形状と同一である。中心ハブ１２の外面には、上下方向に沿って複数（図５（ｂ）では２つ）の連結溝１２ａが形成されている。
連結溝１２ａは、後記する上フレーム材３１の接続端部３１ａ、下フレーム材３２の接続端部３２ａおよびブレースフレーム材３３の接続端部３３ａが嵌合可能な形状に形成され、図５（ｃ）に示すように、その内壁面には、各接続端部の凹凸と係合する凹凸が形成されている。また、図５（ｂ）に示すように、中心ハブ１２を平面視すると、二つの連結溝１２ａは、それぞれ中心ハブ１２の中心を向いて形成されており、本実施形態ではその中心角は３０度である。
また、中心ハブ１２は、アルミニウム合金製の押出形材からなり、連結溝１２ａは、アルミニウム合金を押出成形する際に形成される。
なお、中心ハブ１２の高さ寸法や連結溝１２ａの個数などは、接続されるフレーム材の本数などに応じて適宜設定するものとする。
【００１９】
また、芯柱１１の外周と中心ハブ１２の内周とがそれぞれ正多角形の断面を有しているので、中心ハブ１２が周方向に回動することはない。すなわち、中心ハブ１２を芯柱１１に外挿するだけで、中心ハブ１２の位置決めがなされ、連結溝１２ａの方向が正確に定まる。なお、本実施形態では、芯柱１１の外周および中心ハブ１２の内周が正１２角形なので、中心ハブ１２の連結溝１２ａの方向を３０度刻みで調節することができる。
【００２０】
中心スペーサ１３は、図５（ｄ）に示すように、リング状で、その内面に突起部１３ａが１２０度ピッチで形成されている。
突起部１３ａは、芯柱１１の外面の角部分に沿って当接する当接面を有している。そして、突起部１３ａの当接面が芯柱１１の外面に当接することで、中心スペーサ１３の周方向への回動が防止される。
また、中心スペーサ１３は、アルミニウム合金製の押出形材からなり、突起部１３ａは、アルミニウム合金を押出成形する際に形成される。
なお、本実施形態では、中心スペーサ１３の断面形状を、軽量化を図るべく突起部１３ａのみが芯柱１１の外面に当接するような形状としたが、これに限定されることはなく、例えば、リング部分が密実なものであってもよい。
【００２１】
固定プレート１４は、図５（ｅ）に示すように、その内周形状が芯柱１１の外周形状と同一に形成されたリング状の板材であり、中心ハブ１２に接続されたフレーム材が上下方向に移動するのを防止するためのものである。なお、中心スペーサ１３のリング部分が密実なものである場合には、中心スペーサ１３によりフレーム材の上下方向の移動が防止されるので、固定プレート１４を省略することができる。
【００２２】
外側支柱２は、アルミニウム合金製の押出形材からなり、図示は省略するが、軽量化を図るべく、その断面形状は円環形状である。また、図６に示すように、外側支柱２の上端には、円板形状の蓋部材２１が取り付けられ、その上面に後記する直線部４の側桁４０Ｂの上端に位置する側桁ハブ４２が取り付けられる。
【００２３】
３：廻り部
次に、廻り部３の構成について、図６乃至図１２を参照して詳細に説明する。ここで、図７は支持部材の正面図、図８（ａ）は上（下）フレーム材の斜視図、図８（ｂ）は図８（ａ）の側面図、図８（ｃ）はブレースフレーム材の側面図、図９（ａ）は各フレーム材と外周ハブとの接続方法を説明する斜視図、図９（ｂ）は各フレーム材と外周ハブとの接続状況を説明する平面図、図１１（ａ）は踏板の側断面図、図１１（ｂ）は廻り部を図２に示すＸ−Ｘ線で切断したときのフレーム材の断面図、図１２は廻り部の分解斜視図である。
【００２４】
廻り部３は、図６に示すように、本実施形態では、中心支柱１の周りに配置される三段の踏板３５を有する。また、この踏板３５は、図７に示す支持部材３０により支持されている。
【００２５】
（支持部材）
支持部材３０は、図７に示すように、中心支柱１（中心ハブ１２）から水平放射状に張り出す上フレーム材３１および下フレーム材３２と、中心支柱１（中心ハブ１２）から上向き放射状に張り出すブレースフレーム材３３と、上フレーム材３１、下フレーム材３２およびブレースフレーム材３３の先端（外周）に接続される外周ハブ３４とから構成され、支持部材３０を正面から見ると、平面トラスが形成されている。
【００２６】
また、前後方向に隣り合う支持部材３０，３０は、図１１（ｂ）に示すように、手前側に位置する支持部材３０の上フレーム材３１と奥側に位置する支持部材３０の下フレーム材３２とが同一の高さに位置するように取り付けられる。
【００２７】
上フレーム材３１は、断面円形のアルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、図８（ａ）（ｂ）に示すように、その両端に偏平状の接続端部３１ａを有している。また、接続端部３１ａの先端には、上フレーム材３１の軸線に直交する方向に凹凸が形成されている。
接続端部３１ａは、中空押出形材の両端をプレス加工などにより押し潰すことにより形成される。なお、接続端部３１ａは、外周ハブ３４の軸線方向（上下方向）に長い偏平状に形成されていることから（図参照）外周ハブ３４の軸線方向（上下方向）の外力に対しては、強度的に強いジョイント構造が形成されている。
【００２８】
下フレーム材３２は、断面円形のアルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、その両端に偏平状の接続端部３２ａを有している（図８（ａ）（ｂ）参照）。その他の構成は、上フレーム材３１と同様であるので詳細な説明は省略する。
【００２９】
ブレースフレーム材３３は、断面円形のアルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、その両端に偏平状の接続端部３３ａを有しているが、図８（ｃ）に示すように、その方向はブレースフレーム材３３の軸線に対して角度α（以下、コイン角αとする）をなす方向である。したがって、ブレースフレーム材３３は、その軸線方向が外周ハブ３４の軸線方向に対してコイン角αだけ傾斜した状態で外周ハブ３４に接続される。その他の構成は、上フレーム材３１と同様であるので詳細な説明は省略する。
【００３０】
外周ハブ３４は、図９（ａ）に示すように、円柱形状に形成され、その外面には外周ハブ３４の軸線方向（上下方向）に沿って複数の連結溝３４ａが形成されている。また、外周ハブ３４の中心には、その軸線方向（上下方向）に沿って後記する手摺支柱５１を取り付けるための挿通孔３４ｂが形成されている。
連結溝３４ａは、図９（ｂ）に示すように、上フレーム材３１、下フレーム材３２およびブレースフレーム材３３の各接続端部が嵌合可能な断面形状に形成され、その内壁面には、接続端部の凹凸と係合する凹凸が形成されている。本実施形態では、３つの連結溝３４ａが７５度間隔で形成されている。
外周ハブ３４は、アルミニウム合金製の押出形材からなり、連結溝３４ａおよび挿通孔３４ｂは、アルミニウム合金を押出成形する際に形成される。
【００３１】
外周ハブ３４に上フレーム材３１を接続する場合には、図９（ａ）に示すように、上フレーム材３１の接続端部３１ａを外周ハブ３４の上面側から連結溝３４ａに嵌合（挿入）すればよい。すると、図９（ｂ）に示すように、連結溝３４ａと接続端部３１ａの各々に形成した凹凸が互いに係合するので、上フレーム材３１がその軸線方向に引き抜かれることはない。外周ハブ３４に下フレーム材３２あるいはブレースフレーム材３３を接続する場合も同様である。
なお、連結溝３４ａには、下フレーム材３２とブレースフレーム材３３との間に連結溝３４ａと同一の断面形状を有する図示しない溝埋部材を嵌合（挿入）して、各フレームが上下方向に移動するのを防止する。
【００３２】
また、本実施形態では、図６に示すように、外周ハブ３４の上下面に固定リング３４ｃが取り付けられ、各フレーム材の上下方向への抜出しを防止している。
【００３３】
また、図１０に示すように、前後方向に隣り合う外周ハブ３４，３４は、外周フレーム材３６で連結されている。すなわち、外周フレーム材３６により、前後方向に隣り合う支持部材３０，３０が連結されている。そして、廻り部３の複数の支持部材３０が一体となり、一の支持部材３０に作用する鉛直荷重がその前後に位置する支持部材３０に分散して作用するので、支持部材３０の軽構造化を図ることができる。また、支持部材３０を中心支柱１周りに回動させようとする水平荷重も前後の支持部材３０に分散されるので、支持部材３０の周方向の回動が抑制される。
【００３４】
（踏板）
踏板３５は、木製や金属製の板材からなり、平面視略扇形に形成されている（図２参照）。
踏板３５の外周角部は、図１２に示すように、外周ハブ３４と干渉しないように外周ハブ３４の外周形状に沿って切り欠かれている。また、踏板３５の外周部に手摺支柱５１を取り付けるための挿通孔３５ａが穿設されている。
また、本実施形態では、図１１（ａ）に示すように、踏板３５は、その裏面が断面円形の上フレーム材３１および下フレーム材３２の外周形状に合わせて切り欠かれ、両フレーム材の上面に直接載置されている。このような支持形式によれば、各フレーム材の全長に渡って踏板３５が載置されるので、踏板３５の撓みを抑制することができる。
【００３５】
また、１１段目の踏板３５は、前後方向に隣り合う二つの支持部材３０，３０に支持される。すなわち、図１１（ｂ）に示すように、１１段目の踏板３５は、その手前側に位置する支持部材３０の上フレーム材３１と奥側に位置する支持部材３０の下フレーム材３２に直接載置される。
【００３６】
また、踏板３５によって前後方向に隣り合う支持部材３０，３０が互いに連結され、廻り部３の複数の支持部材３０が一体となるので、結果として廻り部３全体の剛性が向上する。
【００３７】
（支持部材の組立手順）
ここで、支持部材３０の組立手順を、図１２を参照して詳細に説明する。
【００３８】
まず、下フレーム３２およびブレースフレーム材３３のそれぞれの接続端部を中心ハブ１２の連結溝へ挿入する。このとき、両フレーム材の外周側の接続端部を外周ハブ３４の連結溝に挿入しておくとよい。
【００３９】
続いて、固定プレート１４、中心スペーサ１３、固定プレート１４、中心ハブ１２を芯柱１１へ外挿するとともに、上フレーム３１の一方の接続端部を中心ハブ１２の連結溝に、他方の接続端部を外周ハブ３４の連結溝にそれぞれ挿入すると、支持部材３０が組み立てられる。
【００４０】
このように、支持部材３０の組立に際しては、溶接や特別な工具を必要としないので、施工性がよく、また、アルミニウム合金製の部材で構成されているため、非常に軽量で、施工時の取り扱いが容易である。
【００４１】
４：直線部
次に、直線部４の構成について、図１３および図１４を参照して詳細に説明する。ここで、図１３は直線部の斜視図、図１４は図１３の拡大斜視図である。
【００４２】
直線部４は、図１３に示すように、互いに連結された左右一対の側桁４０Ａ，４０Ｂと、この側桁４０Ａ，４０Ｂに支持される複数の踏板４５とから構成され、左右一対の側桁４０Ａ，４０Ｂのうち内側（中心支柱１側）に位置する側桁４０Ａが中心支柱１に支持固定され、外側に位置する側桁４０Ｂが外側支柱２に支持固定されている。また、側桁４０Ａ，４０Ｂの下端がサポートシューＳを介して土間コンクリートＧに支持固定される（図４参照）。
【００４３】
（側桁）
側桁４０Ａ，４０Ｂは、図１３に示すように、それぞれ階段勾配で傾斜する複数の側桁フレーム材４１と、これらを互いに連結する側桁ハブ４２とから構成される。
【００４４】
なお、本実施形態では、前後方向に隣り合う側桁ハブ４２，４２間には、上下二本の側桁フレーム材４１，４１が配置されているが、直線部の規模などに応じて、さらに多くの側桁フレーム４１を上下方向に配置してもよいし、上下の側桁フレーム材４１，４１に対して斜交するフレーム材を配置して平面トラスを構成してもよい。
また、左右方向に隣り合う側桁ハブ４２，４２間には、上連結フレーム４３と下連結フレーム４４とが配置されている。すなわち、側桁４０Ａ，４０Ｂは、上連結フレーム材４３と下連結フレーム材４４とで互いに連結されている。
また、上連結フレーム材４３は、その奥側に位置する側桁ハブ４２，４２間に配置された下連結フレーム材４４と同一の高さに位置するように取り付けられる。
【００４５】
側桁フレーム材４１は、断面円形のアルミニウム合金製の中空押出形材を加工したものであり、その両端に偏平状の接続端部４１ａを有している（図１４参照）。また、接続端部４１ａの先端には、側桁フレーム材４１の軸線に対して傾斜する方向に凹凸が形成されている。したがって、側桁フレーム材４１は、その軸線方向が側桁ハブ４２の軸線方向に対して傾斜した状態で側桁ハブ４２に接続される。
接続端部４１ａは、中空押出形材の両端をプレス加工などにより押し潰すことにより形成される。なお、接続端部４１ａは、側桁ハブ４２の軸線方向（上下方向）に長い偏平状に形成されていることから、側桁ハブ４２の軸線方向（上下方向）の外力に対しては、強度的に強いジョイント構造が形成されている。
【００４６】
側桁ハブ４２は、アルミニウム合金製の押出形材からなり、図１４に示すように、側桁ハブ４２の外面には、側桁ハブ４２の軸線方向（上下方向）に沿って複数の連結溝４２ａが形成されている。また、側桁ハブ４２の中心には、軸線方向（上下方向）に沿って手摺支柱５１を取り付けるための挿通孔４２ｂが形成されている。
連結溝４２ａの構成は、前記した外周ハブ３４の連結溝３４ａと同様であるので詳細な説明は省略するが、本実施形態では、３つの連結溝４２ａが９０度間隔で形成されている。
【００４７】
側桁ハブ４２に側桁フレーム材４１を接続する場合には、図１４に示すように、側桁フレーム材４１の接続端部４１ａを側桁ハブ４２の上面側（あるいは下面側）から連結溝４２ａに嵌合（挿入）すればよい。すると、連結溝４２ａと接続端部４１ａの各々に形成した凹凸が互いに係合するので、側桁フレーム材４１がその軸線方向に引き抜かれることはない。
【００４８】
また、側桁ハブ４２の上下面には、図１４に示すように、固定リング４２ｃが取り付けられ、各フレーム材の上下方向への抜出しを防止している。
【００４９】
上連結フレーム材４３および下連結フレーム材４４は、図８（ａ）（ｂ）に示す上フレーム材３１と同様の構成であるので、詳細な説明は省略する。
なお、図示は省略するが、踏板か、あるいは踏板を支持する踏板支持材を利用して左右一対の側桁を連結してもよい。
【００５０】
（側桁の組立手順）
側桁４０Ａ（４０Ｂ）を組み立てる場合には、図１４に示すように、複数の側桁フレーム材４１を側桁ハブ４２で順次連結していけばよい。また、側桁ハブ４２の一つの連結溝４２ａに上下二本の側桁フレーム材４１，４１が接続されるので、これら二本の側桁フレーム材４１，４１の離隔を確保するために、連結溝４２ａと同一の断面形状を有する溝埋部材４２ｄ，４２ｅを連結溝４２ａに挿入しておく。
【００５１】
このように、側桁４０Ａ，４０Ｂの組立に際しては、溶接や特別な工具を必要としないので、施工性がよく、また、アルミニウム合金製の部材で構成されているため、非常に軽量で、施工時の取り扱いが容易である。
【００５２】
（踏板）
踏板４５は、木製や金属製の板材からなり、長方形に形成されている（図２参照）。
また、本実施形態では、踏板４５は、その裏面が断面円形の上連結フレーム材４３および下連結フレーム材４４の外周形状に合わせて切り欠かれ、両フレーム材の上面に直接載置されている（図１３参照）。このような支持形式によれば、各フレーム材の全長に渡って踏板４５が載置されるので、踏板４５の撓みを抑制することができる。
【００５３】
また、本実施形態では、踏板４５が上下の側桁フレーム材４１，４１のラチス材として機能し、結果としてトラス構造になっている。すなわち、図４に示すように、直線部４を側面視すると、上下の側桁フレーム材４１，４１と踏板４５とによってトラスが形成されている。
【００５４】
５：手摺
最後に手摺５の構成について、図１５および図１６を参照して詳細に説明する。ここで、図１５は手摺の分解斜視図、図１６は同じく側断面図である。
【００５５】
手摺５は、それぞれ木製や金属製などの棒材からなるが、断面の形状・寸法、長さなどは、階段の構成に合わせて適宜設定することができる。本実施形態では、図１５に示すように、断面略半円形の中空部材で構成され、手摺取付ブラケット５２を介して手摺支柱５１に固定される。なお、本実施形態では、図１６に示すように、ボルトｂ３の頭部が干渉しないように、手摺５の下面に切欠き５０ａが設けられている。
【００５６】
手摺支柱５１は、断面円形のアルミニウム合金製の中空押出形材からなり、図１６に示すように、上下の端面に雌ネジ５１ａ，５１ｂが穿設されている。
【００５７】
手摺取付ブラケット５２は、図１５に示すように、アルミニウム合金製の板材を折り曲げて形成され、その両端に階段勾配で傾斜する取付面５２ｂ，５２ｂを有し、中央にボルト挿通孔５２ａを有している。
【００５８】
６：階段の構築手順
以上のように構成された階段の構築手順の一例を、添付の図面を適宜参照して説明する。
【００５９】
まず、中心支柱１の芯柱１１、外側支柱２およびサポートシューＳを土間コンクリートＧ上の所定の位置に立設固定する（図３、図４参照）。続いて、芯柱１１の上方から下側中心スペーサ１３Ａと中心ハブ１２とを外挿するとともに、外側支柱２の上面に側桁ハブ４２を取り付ける。
【００６０】
次に、ユニット化した側桁４０ＡをサポートシューＳと中心支柱１との間に架設する。より詳細には、側桁４０Ａの下端に位置する側桁ハブ４２をサポートシューＳの上面に固定するとともに、上端に位置する側桁フレーム材４１を直接中心支柱１の中心ハブ１２に接続して側桁４０Ａを固定する（図４、図１３参照）。
同様に、ユニット化した側桁４０ＢをサポートシューＳと外側支柱２との間に架設する。より詳細には、側桁４０Ｂの下端に位置する側桁ハブ４２をサポートシューＳの上面に固定するとともに、上端に位置する側桁フレーム材４１を外側支柱２の上面に取り付けられた側桁ハブ４２に接続して側桁４０Ｂを固定する（図４、図１３参照）。
【００６１】
続いて、左右に隣り合う側桁ハブ４２，４２間を上連結フレーム材４３と下連結フレーム材４４とで連結して側桁４０Ａ，４０Ｂを一体にする（図１３，図１４参照）。
そして、踏板４５を上連結フレーム材４３の上面と当該上連結フレーム材４３の奥側に位置する下連結フレーム材４４の上面とに直接載置する（図１３参照）。すなわち、上連結フレーム材４３に踏板４５の手前側が支持され、当該上連結フレーム材４３の奥側に位置する下連結フレーム材４４に踏板４５の奥側が支持される。
【００６２】
次に、廻り部３の支持部材３０を前記の要領で中心支柱１に取り付け、さらに、前後に隣り合う外周ハブ３４，３４間を外周フレーム材３６で連結する（図１２参照）。
【００６３】
そして、前後方向に隣り合う支持部材３０，３０に踏板３５を取り付ける。より詳細には、踏板３５を支持部材３０の上フレーム材３１の上面と当該支持部材３０の奥側に位置する支持部材３０の下フレーム材３２の上面とに直接載置する（図１１参照）。すなわち、上フレーム材３１に踏板３５の手前側が支持され、当該上フレーム材３１の奥側に位置する下フレーム材３２に踏板３５の奥側が支持される。
【００６４】
最後に、図１５に示すように、外周ハブ３４および側桁ハブ４２の上面に手摺支柱５１を取り付けるとともに、その上端にボルトｂ３で手摺取付ブラケット５２を取り付け、この手摺取付ブラケット５２の取付面５２ｂを手摺５の下面に当接させた後ボルトｂ４でこれらを固定する。
【００６５】
７：作用・効果
以上、本実施形態に係る階段によれば、直線部４の踏板４５を支持する一対の側桁４０Ａ，４０Ｂが互いに連結されて一体になっており、しかも、一方の側桁４０Ａが中心支柱１で支持されるとともに、他方の側桁４０Ｂが外側支柱２で支持されているので、直線部４が長くてもその安定性が確保される。すなわち、階段の外周部分を階段室の壁面で支持させなくても、階段の安定性を確保することが可能であり、結果として階段室が不要になるので、間取りの自由度が格段に向上する。
【００６６】
また、廻り部３の支持部材３０がトラス構造体なので、その強度が高いうえに、外観が軽快かつすっきりとしており、必要以上に視界を妨げることもない。したがって、階段を屋内に設置しても圧迫感のない明るい居室内空間を創出することができる。また、直線部４は、側桁４０Ａ，４０Ｂと踏板４５とによりトラスが形成されるので、その強度が高いうえに、外観が軽快かつすっきりとする。
【００６７】
さらに、廻り部３の支持部材３０および直線部４の側桁４０Ａ，４０Ｂを構成する各フレーム材は、その両端に形成された接続端部を各ハブの連結溝に嵌合するだけで連結することができ、溶接や特別な工具を必要としないので、施工性がよい。
【００６８】
また、中心支柱１、外側支柱２、廻り部３の支持部材３０、直線部４の側桁４０Ａ，４０Ｂをアルミニウム合金製の押出形材で形成することで、強度の割に軽量で、腐食しにくいというアルミニウム合金のメリットを活かし、より軽構造の階段を構築することでき、さらに、軽構造であるが故に施工時の取り扱いが容易になる。
【００６９】
また、廻り部３の蹴上げ高さや各段の設置高さを調節する場合には、芯柱１１に外挿する中心スペーサ１３と外周ハブ３４の高さ寸法を変更するだけでよく、直線部４の蹴上げ高さや各段の設置高さを調節する場合には、側桁ハブ４２の高さ寸法を変更するだけでよい。いずれにしても、建物ごとに異なる階段の設置条件（段数や蹴上げ高さなど）に容易に対応することができ、施工現場での微調整も容易である。
【００７０】
８：変形例１
前記の実施形態では、中心支柱１において、芯柱１１の外周形状および中心ハブ１２の内周形状をそれぞれ正多角形としたが（図５参照）、これに限定されることはなく、例えば、図１７に示す中心支柱６のように、芯柱６１の外周に複数の係合片６１ａを形成するとともに、中心ハブ６２の内周に芯柱６１の係合片６１ａに係合する係合片６２ｂを形成したものでもよい。
このような構成の中心支柱６によると、芯柱６１に中心ハブ６２を外挿したときに、芯柱６１の係合片６１ａと中心ハブ６２の係合片６２ｂとが係合するので、中心ハブ６２が周方向に回動することがない。すなわち、中心ハブ６２を芯柱６１に外挿するだけで、中心ハブ６２の位置決めが成され、連結溝６２ａの方向が正確に定まる。
【００７１】
９：変形例２
前記の実施形態では、直線部４の側桁４０Ａ，４０Ｂは、上下の側桁フレーム材４１，４１を側桁ハブ４２で連結して構成され、踏板４５を当該側桁フレーム材４１，４１に対して斜め（下階床Ｆ１に対しては水平）に配置することによって結果としてトラスを形成していたが（図４参照）、図１８に示す直線部７の側桁７０Ｂ（７０Ａ）ように、上下の側桁フレーム材７１，７１と、この側桁フレーム材７１，７１に対して斜交する側桁フレーム材７２とを側桁ハブ７３で順次連結してトラスを構成してもよい。また、踏板７５は、ブラケットを介して側桁ハブ７３に取り付けられている。
なお、図示の側桁フレーム材７１，７２および側桁ハブ７３は、前記の実施形態の側桁フレーム材４１および側桁ハブ４２と同様の構成である。
【００７２】
１０：変形例３
前記の実施形態では、廻り部３は、三段の踏板３５で構成され、中心支柱１の周囲を平面視して９０度回転するものであったが（図２参照）、廻り部の段数その他の構成は、これに限定されることはなく、例えば、図１９（ａ）に示す階段の廻り部７のように、中心支柱１の周囲を平面視して１８０度回転するものなど、居室の間取りなどに合わせて適宜変更して差し支えない。
さらに、図１９（ｂ）に示す階段のように、いわゆる螺旋階段であってもよい。すなわち、図７に示す支持部材３０を中心支柱１の周囲に、平面視して所定の角度だけずらして、かつ、前後方向に隣り合う支持部材３０，３０を蹴上げ高さだけずらして取り付け、これら支持部材３０，３０に踏板３５を載置すればよい。なお、この場合は、外側支柱２は不要であり、中心支柱１のみで踏板３５（支持部材３０）が支持される。
【００７３】
１１：変形例４
前記の実施形態では、外側支柱２が土間コンクリートＧ上に立設され、側桁４０Ｂは下から支持されていたが、側桁４０Ｂの支持形式はこれに限定されることはなく、図示は省略するが、外側支柱は、上から吊り下げられたものであってもよい。すなわち、上階の梁材などから垂下させたロッド材などで側桁４０Ｂの上端を支持してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明に係る階段の斜視図である。
【図２】同じく平面図である。
【図３】同じく正面図である。
【図４】同じく側面図である。
【図５】（ａ）は芯柱の断面図、（ｂ）は中心ハブの断面図、（ｃ）は（ｂ）の拡大図、（ｄ）は中心スペーサの断面図、（ｅ）は固定プレートの断面図である。
【図６】廻り部の斜視図である。
【図７】支持部材の正面図である。
【図８】（ａ）は上（下）フレーム材の斜視図、（ｂ）は（ａ）の側面図、（ｃ）はブレースフレーム材の側面図である。
【図９】（ａ）は各フレーム材と外周ハブとの接続方法を説明する斜視図、（ｂ）は各フレーム材と外周ハブとの接続状況を説明する平面図である。
【図１０】階段の拡大側面図である。
【図１１】（ａ）は踏板の側断面図、（ｂ）は廻り部を図２に示すＸ−Ｘ線で切断したときのフレーム材の断面図である。
【図１２】図６の分解斜視図である。
【図１３】直線部の斜視図である。
【図１４】図１３の拡大斜視図である。
【図１５】手摺の分解斜視図である。
【図１６】同じく側断面図である。
【図１７】中心支柱の他の形態を示す断面図である。
【図１８】側桁の他の形態を示す側面図である。
【図１９】（ａ）（ｂ）は本発明に係る階段の他の構成例を示す平面図である。
【符号の説明】
【００７５】
１ … 中心支柱
１１ … 芯柱
１２ … 中心ハブ（中心節点部材）
１２ａ … 連結溝
１３ … 中心スペーサ
１３Ａ … 下側中心スペーサ
１３Ｂ … 上側中心スペーサ
２ … 外側支柱
３ … 廻り部
３０ … 支持部材
３１ … 上フレーム材
３２ … 下フレーム材
３３ … ブレースフレーム材
３４ … 外周ハブ（外周節点部材）
３５ … 踏板
３６ … 外周フレーム材
４ … 直線部
４０Ａ，４０Ｂ … 側桁
４１ … 側桁フレーム材
４１ａ … 接続端部
４２ … 側桁ハブ（側桁節点部材）
４２ａ … 連結溝
４３ … 上連結フレーム材
４４ … 下連結フレーム材
４５ … 踏板
５ … 手摺
５１ … 手摺支柱
５２ … 手摺取付ブラケット
５２ａ … ボルト挿通孔
５２ｂ … 取付面
ｂ１〜ｂ４ … ボルト
Ｆ１ … 下階床
Ｆ２ … 上階床
Ｇ … 土間コンクリート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉛直に立設される中心支柱と、
前記中心支柱の周りに配置される複数の踏板とを備える階段において、
前記踏板は、前記中心支柱から張り出す支持部材に支持されており、
前記支持部材は、前記中心支柱から張り出すフレーム材と、当該フレーム材の先端に接続される外周節点部材とを具備しており、
前記外周節点部材に、上下方向に沿って挿通孔が形成されており、当該挿通孔を利用して手摺を支持する手摺支柱が取り付けられていることを特徴とする階段。
【請求項２】
前記手摺支柱の下端面に雌ネジが形成されており、
前記挿通孔と前記雌ネジとに挿通したボルトを介して前記手摺支柱が前記外周節点部材に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の階段。
【請求項３】
前記フレーム材は、その先端に接続端部を有し、
前記外周節点部材の外面には、前記接続端部が嵌合可能な連結溝が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の階段。
【請求項１】
鉛直に立設される中心支柱と、
前記中心支柱の周りに配置される複数の踏板とを備える階段において、
前記踏板は、前記中心支柱から張り出す支持部材に支持されており、
前記支持部材は、前記中心支柱から張り出すフレーム材と、当該フレーム材の先端に接続される外周節点部材とを具備しており、
前記外周節点部材に、上下方向に沿って挿通孔が形成されており、当該挿通孔を利用して手摺を支持する手摺支柱が取り付けられていることを特徴とする階段。
【請求項２】
前記手摺支柱の下端面に雌ネジが形成されており、
前記挿通孔と前記雌ネジとに挿通したボルトを介して前記手摺支柱が前記外周節点部材に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の階段。
【請求項３】
前記フレーム材は、その先端に接続端部を有し、
前記外周節点部材の外面には、前記接続端部が嵌合可能な連結溝が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の階段。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２００７−２２４７２２（Ｐ２００７−２２４７２２Ａ）
【公開日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１５５２５６（Ｐ２００７−１５５２５６）
【出願日】平成１９年６月１２日（２００７．６．１２）
【分割の表示】特願２００２−２３４２２４（Ｐ２００２−２３４２２４）の分割
【原出願日】平成１４年８月９日（２００２．８．９）
【出願人】（０００００４７４３）日本軽金属株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月１２日（２００７．６．１２）
【分割の表示】特願２００２−２３４２２４（Ｐ２００２−２３４２２４）の分割
【原出願日】平成１４年８月９日（２００２．８．９）
【出願人】（０００００４７４３）日本軽金属株式会社 (627)
【Ｆターム（参考）】
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