説明

階段

【課題】
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を提供すること。
【解決手段】
複数の踏み板35が壁状の支持面32から突出する片持ち構造の階段であり、踏み板35には基端面36と先端面37を貫通する横孔38を形成して、これに中孔24を有するラグスクリュー21をねじ込む。また支持面32には、雌ネジ14を有する埋設体11を埋め込んでおく。そして中孔24と雌ネジ14を同心に揃えた後、横孔38にボルト26を差し込んで雌ネジ14に螺合させると、踏み板35が支持面32に固定される。この構造は、ボルト26などの部品が一切露見しない独特の外観であり、しかも支持面32が確保できれば、あらゆる場所に階段を設置できる。

【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


【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。


【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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【公開番号】特開2009−167744(P2009−167744A)
【公開日】平成21年7月30日(2009.7.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−9332(P2008−9332)
【出願日】平成20年1月18日(2008.1.18)
【出願人】(501138161)
【Fターム(参考)】