JPH05280227A - 立体的な板接合構造体の構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 立体的な板接合構造体を、表面材の簡単な仮
止め状態にて、発煙や発火を招かないで接合し、必要な
大きさおよび形状に必要な強度を持って簡易に構築する
ことができるようにする。 【構成】 表面材２、３に互いの接合によって必要強度
を満足する板材を用い、この表面材２、３をこれらの少
なくとも複数に亘って所定の造形位置に位置決めするよ
うに位置させた仮止め部材４に当てがい、隣接する表面
材２、３どうしの接合部を避けて接着剤や接着テープ等
により仮止め部材に接着６して造形位置に仮保持し、こ
の仮保持状態にて隣接する表面材２、３どうしを溶接し
合うことにより、立体的な外形の造形物の所定の範囲を
表面材２、３どうしの前記接合一体化を図りながら構築
することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は立体的な板接合構造体の
構築方法に関し、詳しくは板製の表面材を互いに接合し
合い立体的な外形の造形物を構築する立体的な板接合構
造体の構築方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、街の景観を美しく見せるための構
築物であるいわゆる屋外修景施設が設置されることが多
くなっている。

【０００３】この屋外修景施設の中で、特にモニュメン
ト等は立体形状が一体ごとに異なる。また複雑な構造お
よび形態のものが多い。

【０００４】このようなモニュメントを構築するのに、
材質、形状等により種々の構築方法が考えられており、
従来工芸的、芸術的な手法が主流をなし、工業的に構築
するのが困難なものが大半をなしている。

【０００５】一方、都会的、また未来的な趣の強い金属
光沢を持った中空のモニュメント等の立体的な板接合構
造体は、部分的に、物によっては全体をも工場で製造す
ることができ、比較的低コストにて構築することができ
る。

【０００６】例えば従来、ステンレス鋼製の板材を用い
て中空の立体的な板接合構造体を形成するのに、図７に
示すような方法を採っている。

【０００７】これについて説明すると、ステンレス鋼製
の表面材ａの裏に各種鋼製の山形鋼を骨材ｄとして当て
がい、断続溶接して拘束した後、内部に水等が侵入しな
いように隣接する表面材どうしを連続溶接している。ｂ
は前記断続溶接部、ｃは前記連続溶接部を示している。
連続溶接後は研磨作業により表面の金属光沢の高い板接
合構造体としている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記従来のような構築
方法によると、骨材ｄおよびこれによる表面部材ａの拘
束構造が補強となるので、表面材ａ自体の必要な強度は
小さくてよい利点はある。

【０００９】ところでこのように研磨され高い光沢性の
ある表面を持った造形物は、表面の仕上げ状態が特に問
題となる。しかし前記高い光沢性のために僅かでも溶接
歪みがあるとこれが大きく見え、外観を損なう。

【００１０】このため断続溶接の代わりに接着剤や接着
テープを使うことが考えられるが、隣接する表面材どう
しの連続溶接の際に、発煙、発火を伴うので作業性が悪
い。

【００１１】また表面材と骨材との結合強度が低下する
ので、強度的な有利性が損なわれる。

【００１２】そこで本発明は、互いの接合によって必要
強度が得られる板製の表面材を採用し、前記接合は各表
面材を必要な位置関係に仮止めしておいて、隣接の表面
材どうしを連続溶接して達成することにより、前記のよ
うな問題が生じない立体的な板製接合構造体の構築方法
を提供することを課題とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記のような課
題を達成するため、板製の表面材を互いに接合し合い立
体的な外形の造形物を構築する立体的な板接合構造体の
構築方法であって、表面材に互いの接合によって必要強
度を満足する板材を用い、この表面材をこれらの少なく
とも複数に亘って所定の造形位置に位置決めするように
位置させた仮止め部材に当てがい、隣接する表面材どう
しの接合部を避けて接着剤や接着テープ等により仮止め
部材に接着して造形位置に仮保持し、この仮保持状態に
て隣接する表面材どうしを溶接し合うことにより、立体
的な外形の造形物の所定の範囲を表面材どうしの前記接
合一体化を図りながら構築することを特徴とするもので
ある。

【００１４】仮止め部材は、目的造形物の長手方向の所
定間隔ごとの横断面形状に適合する外周形状を有するも
のを採用し、これを前記所定間隔ごとに配置して、表面
材を仮止め部材の外周部で仮止めするようにしてもよ
い。

【００１５】仮止め部材と、表面部材の目的造形物の長
手方向に沿った方向の連続接合部との間に隙間を設けた
状態にして、前記連続接合部の連続溶接を行うことがで
きる。

【００１６】仮止め部材は木材のものを用いることがで
きる。

【００１７】

【作用】本発明の上記構成によれば、板材よりなる表面
材は、仮止め部材に当てがうことによって隣接のものど
うしが、目的造形物の所定の立体的な表面形状を形成す
る位置および姿勢に位置決めされ、この状態にて仮止め
部材に、隣接の表面材どうしの接合部を避けて接着剤や
接着テープによって接着することにより、前記の位置に
仮止めされる。そしてこの仮止め状態の表面材どうしは
溶接接合によって隣接のものどうしを一体化し、これら
自体で必要強度を達成することができ、仮止め部材の必
要強度を格段に小さくし採用可能な材料の範囲を増大す
ることができる。また前記仮止めのための接着を、表面
材どうしの接合部を避けて行うので、溶接接合時に接着
材や接着テープが溶接熱によって発煙したり発火するこ
とが回避される。

【００１８】仮止め部材は目的造形物の長手方向の所定
間隔ごとの横断面形状に適合した外周形状を有するもの
を採用し、これを目的造形物の長手方向の所定間隔ごと
に配置して表面材を位置決めし仮止めするようにする
と、長手方向形状に沿う連続形状を必要としない、極く
小さい仮止め部材を用いて表面材の位置決めおよび仮止
めを達成することができるし、これと表面材どうしの溶
接接合部と対向する部分が極小部分ずつに大幅に減少す
るので、表面材との接着の一部を省略するというような
配慮なしに、溶接接合部との対向部の接着の大部分を避
けたのとほぼ同じ結果を得ることができる。

【００１９】隣接する表面材どうしの溶接接合部と仮止
め部材との間に隙間を形成すると、表面材どうしの溶接
接合時の溶接熱が、溶接接合しない表面材と仮止め部材
との間の接着部に及びにくくなり、接着部での発煙や発
火をさらに確実に防止することができる。

【００２０】前記仮止め部材の必要強度が極端に小さく
なることを利用して、木材のものを採用すると、仮止め
部材を仮止め状態のままにする場合の全体重量を軽量化
することができるし、種々な大きさおよび形状に形成す
るのが容易になる。

【００２１】

【実施例】図１に本発明の第１の実施例を示している。
本実施例は中空の直状の造形物１を工場生産にて構築す
る場合である。先ず図に示すように２種、４枚のステン
レス鋼製の表面材２、３を、所定間隔に配列された木製
の仮止め部材４の回りに当てがい、相互間を接着剤や接
着テープ等にて接着し合う。６は接着部を示している。

【００２２】これによって表面材２、３は仮止め部材４
のまわりに仮止めされ、必要な大きさで直状形状の造形
物１に造形することができる。

【００２３】この状態の造形物１に設置上必要な強度は
ないものの、前記必要な大きさおよび直状形状に安定す
る。また前記接着による仮止めであるので、表面に溶接
等に原因する歪みは生じない。

【００２４】次いで、隣接する表面材２、３どうしを互
いの隣接部にて連続溶接して接合し、表面材２、３を一
体化する。５は連続溶接部を示し、表面材２、３は連続
溶接による一体化とこれら表面材２、３自身の剛性とに
よって設置上の必要強度を満足する。

【００２５】最後に造形物１の表面を研磨仕上げする。
この状態で外観検査したところ、溶接歪みの発生はなか
った。

【００２６】仮止め部材４と表面材２、３との接着が、
仮止め部材４の全周にて行っても、前記連続溶接部５に
対向する接着部分は、仮止め部材４が設けられている箇
所だけであるので、連続溶接部５の全長範囲における極
く一部である。

【００２７】したがって連続溶接を行う際に接着部で発
煙程度のことが発生したとしても、軽微であり作業上問
題となることはない。また仮止め部材４が木製であって
もこれの発煙はほとんど生じない。

【００２８】接着剤や接着テープによる軽微な発煙をも
なくしたい場合は、仮止め部材４の外周の中の、連続溶
接部に対向する部分の接着を省略すればよい。

【００２９】仮止め部材４が本実施例のように竹の節状
に用いると、造形物の横断面の形状や大きさが連続して
変化するようなものであっても、これの表面に連続的に
沿わせるための連続な形状を持つ必要がなく、制作上有
利である。

【００３０】また表面材２、３との接着面積は仮止め部
材４の厚さの増減によって簡単に変更し、必要な仮止め
強度を得ることができるし、少々の増加は大幅な重量増
にはならない。

【００３１】図２は本発明の第２の実施例で、連続溶接
部５と対向する部分の接着を省略する場合の一例を示し
ている。

【００３２】本実施例では、仮止め部材４の連続溶接部
５と対向するコーナ部を切除した切欠き部１１を設け、
連続溶接部５と接しないようにしている。

【００３３】これによると、接着部を仮止め部材４の切
欠き部１１以外の部分と決め、これを避けて接着剤を塗
布し、あるいは接着テープを貼り付けることが容易とな
る。

【００３４】また少々切欠き部１１に接着剤や接着テー
プが及んでも、連続溶接部５から離れているので、発煙
や発火を招きにくいので、接着のための準備作業や接着
作業を簡易にすることができる。また木製の仮止め部材
４の発煙や発火も充分に抑えることができる。

【００３５】図３は本発明の第３の実施例で、直状造形
物１の長手方向に連続した仮止め部材１４を用いてい
る。

【００３６】この仮止め部材１４は連続溶接部５に対向
するコーナ部に前記切欠き１１を形成しているので、表
面材２、３との接着面積を格段に増大しながら、連続溶
接による発煙や発火を第２の実施例同様に抑えることが
できる。

【００３７】本実施例の場合、前記接着面積の増大によ
って、表面材２、３の仮止め強度を格段に高めることが
できるので、仮止め状態の直状造形物１を取扱いやすく
なる。

【００３８】これによって連続溶接の作業が簡易化する
し、大きな造形物を現場にて建造するような場合に、表
面材２、３を確固に仮止めしながら連続溶接を行うのに
保形性がよく作業上安全であるし便利である。

【００３９】図４は本発明の第４の実施例で、湾曲面２
２を有する造形物２１を構築する場合に適した手法を採
用している。

【００４０】造形物２１の長手方向に沿って連続する木
製の仮止め部材２３と、造形物２１の横断面方向に設け
られる木製の仮止め部材２４とを、図のように接着やビ
ス止め、釘打ち等の種々の方法で一体に組み合わせて心
材２５を形成している。

【００４１】そしてこの心材２５のまわりに、３種、４
枚のステンレス鋼製の表面材２６、２７、２８を当てが
い、相互間にて接着するようにしている。

【００４２】このようにして仮止めした表面材２６〜２
８は隣接部間にて相互に連続溶接されている。

【００４３】仮止め部材は、前記実施例において各種の
もを示したが、これに限らないし、形成する造形物の大
きさや形状に応じてさらに種々の材質や形態、構造のも
のを採用することができる。

【００４４】図５に示す本発明の実験的な実施例と、図
６に示す従来工法の比較例とについて実験したところ以
下の表に示すような結果が確認された。

【００４５】なお双方とも寸法が５００ｍｍ×３００ｍ
ｍ×１００ｍｍの中空直状造形物であり、表面材は厚さ
が３ｍｍで材質がＳＵＳ３０４のステンレス鋼を採用し
ている。本発明の実験例では厚さ１２ｍｍの木製の仮止
め部材を４枚用いて、接着により表面材を仮止めした場
合と、接着テープにより仮止めした場合との２種の工法
について実験した。従来工法の比較例では表面材と同じ
材質で厚さが３ｍｍ、形状寸法がＬ３０ｍｍ×３０ｍｍ
の山型鋼を表面材の連続溶接部の内面に、連続溶接部の
全長に亘って当てがい、断続溶接により表面材を補強し
た場合と、本発明のように接着剤により仮止めした場合
および接着テープにより仮止めした場合とについて実験
を行った。

【００４６】

【表１】

【００４７】なお本発明は、鉄やアルミニウム、その他
の各種金属製の表面材を用いるものの外、硬質樹脂等の
適当な剛性を持ち溶融接合可能な非金属製の表面材を採
用する場合にも同様に適用できる。

【００４８】また本発明は表面材を接合して構築される
立体的な構造物であれば、中空の造形物に限るものでは
なく、例えば中空体を半截したような造形物にも本発明
は同様に適用されうる。

【００４９】

【発明の効果】本発明によれば、板材よりなる表面材
は、仮止め部材に当てがうことによって隣接のものどう
しが、目的造形物の所定の立体的な表面形状を形成する
位置および姿勢に位置決めされ、この状態にて仮止め部
材に、隣接の表面材どうしの接合部を避けて接着剤や接
着テープによって接着することにより、前記の位置に仮
止めされる。そしてこの仮止め状態の表面材どうしは溶
接接合によって隣接のものどうしを一体化し、これら自
体で必要強度を達成することができ、仮止め部材の必要
強度を格段に小さくし採用可能な材料の範囲を増大する
ことができ、コストの低減や軽量化等が可能になる。

【００５０】また前記仮止めのための接着を、表面材ど
うしの接合部を避けて行うので、溶接接合時に接着材や
接着テープが溶接熱によって発煙したり発火することが
回避されるので、作業が簡易に短時間で達成されこの面
でもコストの低減を図ることができる。

【００５１】仮止め部材は目的造形物の長手方向の所定
間隔ごとの横断面形状に適合した外周形状を有するもの
を採用し、これを目的造形物の長手方向の所定間隔ごと
に配置して表面材を位置決めし仮止めするようにする
と、長手方向形状の沿う連続形状を必要としない、極く
小さい仮止め部材を用いて表面材の位置決めおよび仮止
めを達成することができ、コストをさらに低減するし、
大幅に軽量化する。さらに仮止め部材と、表面材どうし
の溶接接合部との対向する部分が極小部分ずつに大幅に
減少するので、表面材との接着の一部を省略するという
ような配慮なしに、溶接接合部との対向部の接着の大部
分を避けたのとほぼ同じ結果を得ることができ、溶接接
合による接着部での発煙や発火を簡易に抑制することが
できる。

【００５２】隣接する表面材どうしの溶接接合部と仮止
め部材との間に隙間を形成すると、表面材どうしの溶接
接合時の溶接熱が、溶接接合しない表面材と仮止め部材
との間の接着部に及びにくくなり、接着部での発煙や発
火をさらに確実に防止することができる。

【００５３】前記仮止め部材の必要強度が極端に小さく
なることを利用して、木材のものを採用すると、仮止め
部材を仮止め状態のままにする場合の全体重量を軽量化
することができるし、種々な大きさおよび形状に形成す
るのが容易になり、各種形状の造形物を容易に低コスト
にて構築することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す斜視図である。

【図２】本発明の第２の実施例を示す斜視図である。

【図３】本発明の第３の実施例を示す斜視図である。

【図４】本発明の第４の実施例を示す斜視図である。

【図５】本発明の実験的な実施例を示す斜視図である。

【図６】従来工法の比較例を示す斜視図である。

【図７】従来例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１、２１ 直状造形物 ２、３、２６〜２８ 表面材 ４、１４、２３、２４ 仮止め部材 ５ 連続溶接部 ６ 接着部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板製の表面材を互いに接合し合い立体的
   な外形の造形物を構築する立体的な板接合構造体の構築
   方法であって、 表面材に互いの接合によって必要強度を満足する板材を
   用い、この表面材をこれらの少なくとも複数に亘って所
   定の造形位置に位置決めするように位置させた仮止め部
   材に当てがい、隣接する表面材どうしの接合部を避けて
   接着剤や接着テープ等により仮止め部材に接着して造形
   位置に仮保持し、この仮保持状態にて隣接する表面材ど
   うしを溶接し合うことにより、立体的な外形の造形物の
   所定の範囲を表面材どうしの前記接合一体化を図りなが
   ら構築することを特徴とする立体的な板接合構造体の構
   築方法。
2. 【請求項２】 仮止め部材は、目的造形物の長手方向の
   所定間隔ごとの横断面形状に適合する外周形状を有する
   ものを採用し、これを前記所定間隔ごとに配置して、表
   面材を仮止め部材の外周部で仮止めするようにした請求
   項１記載の立体的な板接合構造体の構築方法。
3. 【請求項３】 仮止め部材と、表面部材の目的造形物の
   長手方向に沿った方向の連続接合部との間に隙間を設け
   た状態にして、前記連続接合部の連続溶接を行う請求項
   １、２のいずれかに記載の立体的な板接合構造体の構築
   方法。
4. 【請求項４】 仮止め部材は木材よりなるものを用いる
   請求項１〜３のいずれかに記載の立体的な板接合構造体
   の構築方法。