JP2006118319A

JP2006118319A - ２つの溝形金属部材を組立構成される柱状部材

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Publication number: JP2006118319A
Application number: JP2004309899A
Authority: JP
Inventors: Koji Hanya; 公司半谷; Ryoichi Sugano; 良一菅野
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2004-10-25
Filing date: 2004-10-25
Publication date: 2006-05-11
Anticipated expiration: 2024-10-25
Also published as: JP4227582B2

Abstract

【課題】軽量で強度が大きく、他部材の接合が容易であり、製造コストの安価な柱状部材を提供することを目的とする。
【解決手段】ロール成形、プレス加工等の冷間加工や熱間加工により形成され、ウエブ２２とフランジ２３およびリブ２４を有した第１溝形金属部材２６と、ウエブ２７とフランジ２８と内側リブ２９と第２ウエブ２７ａを形成した第２溝形金属部材３０からなり、第２溝形金属部材３０の内側リブ２９を第１溝形金属部材２６のリブ２４に当接し、その当接部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段３１により接合し、第２溝形金属部材３０のウエブ２７、２７ａに沿う側面に、平坦部と窪みを含む構造上安定した閉鎖ループを形成していることを特徴とする溝形金属部材を組立構成される柱状部材。
【選択図】図１

Description

本発明は、建築用の構造部材、オフィスデスク等の家具の金属製フレーム部材、ＯＡ機器等の筐体を構成する金属製フレーム部材として使用する２つの溝形金属部材を組立構成される柱状部材に関する。

建築用の断面矩形の構造部材、オフィスデスク等の家具の断面矩形のフレーム部材、ＯＡ機器等の筐体を構成する断面矩形のフレーム部材として要求されるのは、強度、軽量化及び、これらの部材に対して、他部材を直交する方向に接合する際、接合ボルトの頭部が部材表面から突出しないことや、接合される他部材を支えるために、他部材が接合される辺の、少なくとも両隅とほぼ中央部に他部材を受ける平坦部が必要になる。

このような要求を満足するために、特開２００２−２６６４６７号公報には、４辺に凹凸を形成した閉断面柱状部材としたものが開示されている。また、同様な断面形状の閉断面柱状部材をアルミの押し出し成形により形成することが実施されている。

さらに、薄板鋼板をロール成形して閉断面柱状部材を形成する他の従来例として、図８（ａ）〜（ｃ）に示すものがある。図８（ａ）の閉断面柱状部材１は、ウエブ２と両側のフランジ３とリブ４からなり、リブ４の間に開口部５を形成した第１溝形金属部材６と、ウエブ７とフランジ８からなる第２溝形金属部材１０を組み合わせ、第１溝形金属部材６の開口部５を第２溝形金属部材１０のウエブ７が閉じるように配置して、第１溝形金属部材６のフランジ３の外側に第２溝形金属部材１０のフランジ８を当てがうと共に、第１溝形金属部材６のリブ４に第２溝形金属部材１０のウエブ７を当接し、このリブ４とウエブ７の当接部をドリルねじ１１ａ等の接合手段１１で接合して構成ている。図８（ｂ）においては、第１溝形金属部材６のフランジ３と第２溝形金属部材１０のフランジ８の当接部をドリルねじ１１ａ等の接合手段１１で接合して閉断面柱状部材１を構成している。

図８（ｃ）の閉断面柱状部材１は、薄板鋼板をロール成形して矩形の閉断面形状とし、薄板鋼板の両端縁を長手方向に沿って電縫溶接やカシメ１１ｂによる接合手段１１にて接合して構成されている。
特開２００２−２６６４６７号公報

しかし、特開２００２−２６６４６７号公報に開示された閉断面柱状部材は、ロール成形に極めて大がかりな設備を必要とし、そのため製品のコストが上昇するという問題を有するものであった。また、アルミの押し出し成形によるものも、コスト的に高価であるという問題を有するものであった。また、図８（ａ）（ｂ）（ｃ）に開示された閉断面柱状部材は構成が簡易である反面、柱状部材の各辺は凹凸のない連続した平坦面で構成されているので、捻れや曲げモーメントに対する抵抗性に劣り、材料が薄鋼板であることもあって各種部材の脚や梁材として使用するとき強度的に劣るという問題があった。

本発明は、前記従来技術の持つ課題を解消した、軽量で強度が大きく、他部材の接合が容易であり、かつ製造コストの安価な柱状部材を提供することを目的とする。

前記の課題を解決するため、本発明は次のように構成する。

第１発明の溝形金属部材を組立構成される柱状部材は、ロール成形、プレス加工等の冷間加工や熱間加工により形成され、ウエブ２２とフランジ２３とリブ２４とで内側空間を形成するように構成され、対向する前記リブ２４間に開口部２５を有した第１溝形金属部材２６と、前記と同じ加工手段で成形されウエブ２７とフランジ２８と内側リブ２９と第２ウエブ２７ａを有した第２溝形金属部材３０からなり、第２溝形金属部材３０の内側リブ２９を第１溝形金属部材２６のリブ２４に当接し、その当接部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段３１により接合し、第２溝形金属部材３０のウエブ２７に沿う側面に、平坦部と窪みを含む構造上安定した閉鎖ループを形成していることを特徴とする（図１ａ〜図６）。

第２発明は、第１発明において、第２溝形金属部材３０のフランジ２８の先端を第１溝形金属部材２６のリブ２４に当接させたことを特徴とする（図１ａ）。

第３発明は、第２または第３発明において、第２溝形金属部材３０のフランジ２８先端にリップ３２を設けたことを特徴とする（図１ｂ）。

第４発明は、第１発明において、第２溝形金属部材３０のフランジ２８の先端に設けた延長リップ３２ａを第１溝形金属部材２６のリブ２４に当接し、かつ第２溝形金属部材３０の内側リブ２９の平坦部にほぼ重なるまで延長して、この重なり部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段３１により接合したことを特徴とする（図１ｃ）。

第５発明は、第１発明において、第２溝形金属部材３０の内側リブ２９の先端に外側フランジ２８ａを設けその先端に外側リブ３３を設けたことを特徴とする（図２ａ）。

第６発明は、第５発明において、第２溝形金属部材３０の外側リブ３３の先端にリップ３２を設けたことを特徴とする（図２ｂ）。

第７発明は、第１発明において、第２溝形金属部材３０の内側リブ２９に設けた外側フランジ２８ａの先端に外側リブ３３及び延長リップ３２ａを設け、この延長リップ３２ａを内側リブ２９の平坦部にほぼ重なるまで延長して、内側リブ２９と延長リップ３２ａと第１溝形金属部材２６のリブ２４の重なり部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段３１により接合したことを特徴とする（図２ｃ）。

第８発明は、第１発明において、第１溝形金属部材２６におけるウエブ２２とフランジ２３の一方または両方には、内側または外側に突出する凹凸部３４、３５が１つないし複数形成されていることを特徴とする（図３ａ、図３ｂ）。

第９発明は、第１または第２発明において、１溝形金属部材２６のフランジ２３にはリップ３７が設けられていることを特徴とする（図３ｃ）。

第１０発明は、第１発明において、第１溝形金属部材２６のリブ２４に当接する第２溝形金属部材３０の内側リブに代えて、第２溝形金属部材３０のウエブ２７に凹部３８を離散的に形成し、凹部３８の底部３９を第１溝形金属部材２６のリブ２４に当接し、この当接部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段３１で接合することを特徴とする（図４ａ、図４ｂ）。

第１１発明は、第１発明において、第２溝形金属部材３０はウエブ２７の両端部にフランジ２８と外側リブ３３とを有し、前記ウエブ２７を第１溝形金属部材２６のリブ２４に当接し、その当接部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段３１により接合し、第２溝形金属部材３０のフランジ２８先端を第１溝形金属部材２６のリブ２４に当接したことを特徴とする（図５ａ）。

第１２発明は、第１１発明において、第２溝形金属部材の３０フランジ２８先端にリップ３２を設けたことを特徴とする（図５ｂ）。

第１３発明は、第１１発明において、第２溝形金属部材３０のフランジ２８先端に第１溝形金属部材２６のリブ２４に当接する延長リップ３２ａを設け、この延長リップ３２ａを第２溝形金属部材３０のウエブ２７の平坦部にほぼ重なるまで延長して、この重なり部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段３１により接合したことを特徴とする（図６ａ）。

第１４発明は、第１１発明において、第２溝形金属部材３０のウエブ２７の両端部が第１溝形金属部材２６のリブ２４の端部と揃うように設けたうえ、ウエブ２７の端部に連続して外側フランジ２８ａと外側リブ３３と延長リップ３２ａを設け、第１溝形金属部材２６のリブ２４と第２溝形金属部材３０のウエブ２７及び延長リップ３２ａの３層重合部を接合手段３１により接合したことを特徴とする（図６ｂ）。

本発明によると、それぞれロール成形、プレス加工等の冷間加工や熱間加工により形成され、ウエブとフランジおよびリブを有した第１溝形金属部材と、ウエブとフランジと内側リブと第２ウエブを形成した第２溝形金属部材からなり、第２溝形金属部材の内側リブを第１溝形金属部材のリブに当接し、その当接部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段により接合し、第２溝形金属部材のウエブに沿う側面に、平坦部と窪みを含む構造上安定した閉鎖ループを形成されている構成としたので、製造コストが安価で、剛性が高く、強度の大きい柱状部材を提供することができる。

本発明の第１及び第２溝形金属部材の接合が窪み部でドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段より接合される構成により、接合部が表面に露出することのない柱状部材を提供することができる。

また、各溝形金属部材に外側リブ及び内側リブを形成する構成により、柱状部材の各辺には他部材との接合のための窪んだ平坦面が形成されるため、他部材との接合部が表面に露出することがない柱状部材を提供することができる。さらに、各溝形金属部材にリップを形成する構成により、剛性の高い柱状部材を提供することができる。

以下、本発明の実施例を説明する。図１、図２に示す各実施例は、本発明の基本形態を示し、図３〜図６は、変形形態としての各実施例を示す。以下順に説明する。

（実施例１）
図１（ａ）は、本発明の実施例１の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図である。柱状部材２１は、ロール成形、プレス加工等の冷間加工や熱間加工により形成される第１溝形金属部材２６と、ロール成形、プレス加工等の冷間加工や熱間加工により形成される第２溝形金属部材３０の２種類の溝形金属部材を組立形成される。第１及び第２溝形金属部材２６、３０は、鋼、鉄と他の金属との合金、アルミ、アルミ合金等の金属部材をロール成形又はプレス加工により形成される。必要に応じて第１溝形金属部材２２及び第２溝形金属部材２６、３０を、プラスチック、繊維補強プラスチック、樹脂等の非金属材料で形成してもよい。

第１溝形金属部材２６は、ウエブ２２、フランジ２３及びフランジ２３に形成した２個の対向するリブ２４を有し、対向するリブ２４の間に開口部２５が形成されている。この第１溝形金属部材２６において、１つのウエブ２３と２つのフランジ２３で柱状部材２１の４辺のうちの３辺を形成しており、２個の対向するリブ２４に第２溝形金属部材３０を組み合わせて他の１辺を形成する。

第２溝３０属部材３０は、ウエブ２７が外側を向くように設け、その両側に内側リブ２９を設け、さらに内側リブ２９から外側方向に突出する第２ウエブ２７ａを設け、第２ウエブ２７ａに連続してフランジ２８を設けている。この第２溝形金属部材３０のウエブ２７が第１溝形金属部材２６の開口部２５を閉鎖するように配置し、フランジ２８の先端を第１溝形金属部材２６のリブ２４に当接すると共に、第２溝形金属部材３０における内側リブ２９と第１溝形金属部材２６におけるリブ２４を当接し、この当接部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段３１（図には、ドリルねじ３１ａの例を示す）により接合して、４つの外周辺の１つの辺に第２溝形金属部材３０が配置されることで、当該第２溝形金属部材３０の２つのウエブ２７、２７ａと内側リブ２９とで凹凸部が形成される。

前記の柱状部材２１において、薄鋼板からなり各辺が平坦であるため、曲げや捻り応力に対して比較的強度が低い第１溝形金属部材２６に対し、薄鋼板からなるがウエブ２７、２７ａと内側リブ２９を有していることで、曲げや捻り応力に対して強度が向上した第２溝形金属部材３０を一体的に接合したことで、第１、第２溝形金属部材２６、３０からなる柱状部材２１は薄板鋼板製であるため軽量であり、しかも、曲げや捻れに対して強度が向上した柱状部材を構成できる。また、第１と第２の溝形金属部材２６、３０を接合する接合手段３１は、第２溝形金属部材３０の内側リブ２９（凹部）に配置されるので柱状部材１を包絡する矩形断面から突出させることがなく、他部材の強固な接合が可能となり、かつ、第２溝形金属部材３０の凸部を形成するウエブ２７、２７aに沿う側面には構造上安定した閉鎖ループを形成でき、柱状部材２１の捻じれに対する抵抗を向上できると共に、他の接合部材との接合部が安定する（詳細は、図６、図７で説明する）。

（実施例２）
図１（ｂ）は、本発明の実施例２の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図で実施例１の変形例を示す。この実施例２では、第２溝形金属部材３０のフランジ２８の先端にリップ３２を形成した点が実施例１と相異し、他の構成は実施例１と同じである。前記リップ３２を設けたことで第２溝形金属部材３０の剛性が一層向上する。

（実施例３）
図１（ｃ）は、本発明の実施例３の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図で実施例１の変形例を示す。この実施例３では、第２溝形金属部材３０のフランジ２８の先端に形成するリップ３２ａを内側リブ２９と重合するように延長させると共に、第１溝形金属部材２６のリブ２４と当接させ、このリブ２４と延長リップ３２ａと内側リブ２９との３層重合部に接合手段３１であるドリルねじ３１ａを貫通させることで第１と第２溝形金属部材２６、３０を接合した例を示す。この実施例２によると、第１と第２溝形金属部材２６、３０の接合部が３層構造になっているので、接合部の強度が一層向上すると共に、他部材の接合面材である第２ウエブ２７ａの強度を向上できる。

（実施例４）
図２（ａ）は、本発明の実施例４の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図で実施例１の変形例を示す。この実施例４では、第２溝形金属部材３０のウエブ２７の両側の内側リブ２９が第１溝形金属部材２６のウエブ２４とほぼ同寸法に設けてあり、さらに内側リブ２９に連続して外側フランジ２８ａを設け、さらにウエブ２７と同じ高さに外側リブ３３を形成している。第１と第２溝形金属部材２６、３０の接合手段３１は先の実施例と同じである。実施例４によっても第２溝形金属部材３０はウエブ２７、内側リブ２９、外側リブ３３により凹凸部が形成されるので柱状部材２１の強度が向上し、かつ接合手段３１が矩形断面の外方に出張ることがない。

（実施例５）
図２（ｂ）は、本発明の実施例５の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図で実施例４の変形例を示す。この実施例５では、第２溝形金属部材３０の外側リブ３３の先端にリップ３２を設けた例を示す。この実施例５によるとリップ３２を設けたことで第２溝形金属部材３０の捻れ抵抗が実施例４よりも一層大きくなり、柱状部材２１の強度が向上する。

（実施例６）
図２（ｃ）は、本発明の実施例６の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図で実施例５の変形例を示す。この実施例６では、第２溝形金属部材３０の外側リブ３３をさらに延長して形成した第２内側リブ２９ａを内側リブ２９に重ね合わせ、各リブと第１溝形金属部材２６のリブ２４とを重ねた３層重合構造とし、この重合部にドリルねじ３１ａを貫通させて第１と第２溝形金属部材２６、３０を接合した例を示す。この実施例６によると、第１と第２溝形金属部材２６、３０の接合部が３層構造になっているので、接合部の強度が一層向上すると共に、他部材の接合面材である外側リブ３３とウエブ２７の強度を一層向上でき、柱状部材２１の捻れに対する抵抗が大きくなる。

図３（ａ）（ｂ）（ｃ）〜図４（ａ）（ｂ）は、実施例１〜６の変形例としての各実施例であり、第１溝形金属部材２６の構造が実施例１〜６と相異しており、第２溝形金属部材３０の構成及び、第１、第２溝形金属部材２６、３０の接合手段３１は、実施例１〜６と同じである。以下順に説明する。

（実施例７）
図３（ａ）は、本発明の実施例７の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図で実施例１の変形例を示す。この実施例７では、第１溝形金属部材２６のウエブ２２と両側のフランジ２３に外側に突出する凸部３４、３５を設けてある。第２溝形金属部材３０の構成は実施例１等と同じである。また、第１溝形金属部材２６のリブ２４に第２溝形金属部材３０における内側リブ２９を当てがい、その当接部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段３１（図には、ドリルねじ３１ａの例を示す）により接合して柱状部材２１が構成される。実施例７によると、柱状部材２１の４辺を形成する第１溝形金属部材２６と第２溝形金属部材３０の両部材に凹凸部が形成されているので、各溝形金属部材の捻じれや曲げに対する剛性が一層大きくなり、柱状部材２１の強度が一層向上する。

（実施例８）
図３（ｂ）は、本発明の実施例８の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図で実施例１の変形例を示す。この実施例８では、第１溝形金属部材のウエブ２２に２つの内向きの凹部３６が形成されている。その他の構成は図３（ａ）の実施例７と同じである。実施例８によると、第１溝形金属部材２６と第２溝形金属部材３０の両部材に２つの凹部が形成されているので、各溝形金属部材の曲げや捩れに対する剛性が向上し、柱状部材２１の強度が向上する。

（実施例９）
図３（ｃ）は、本発明の実施例９の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図で実施例１の変形例を示す。この実施例９では、第１溝形金属部材２６のリブ２４の先端にリップ３７を設けた例が示されている。その他の構成は実施例１と同じである。実施例９によると、第１溝形金属部材２６にリップ３７が設けられていることにより、実施例１に比べて柱状部材２１の曲げと捻りに対する剛性が向上している。

（実施例１０）
図４は、本発明の実施例１０の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図で、実施例１の他の変形例を示す。この実施例１０では、第２溝形金属部材３０が平坦な内側ウエブ２７と両側のフランジ２８とでコの字状に形成されていて、フランジ２８の先端を第１溝形金属部材２６のリブ２４に当接すると共に、第２溝形金属部材３０のウエブ２７には凹部３８が間隔をあけて離散的に設けてあり、この凹部３８の底部を第１溝形金属部材２６におけるリブ２４に当接し、この当接部を実施例１と同様にドリルねじ３１ａを用いて接合することで、第１と第２溝形金属部材２６、２７を接合して柱状部材２１を構成している。この実施例１０によっても、凹部３８が設けられることで第２溝形金属部材３０のウエブ２７に凹凸部が形成され、この第２溝形金属部材３０と第１溝形金属部材２６との組み合わせで捻りや曲げ応力に対して抵抗できる剛性の高い柱状部材２１が構成できる。

図５、図６はさらに他の実施例を示す。

（実施例１１）
図５（ａ）は、本発明の実施例１１の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図で、実施例１の他の変形例を示す。この実施例１１では、第２溝形金属部材３０が平坦な内側リブ２９とその両側のウエブ２７と、その先端のフランジ２８とから構成され、フランジ２８の先端を第１溝形金属部材２６のリブ２４に当接し、リブ２４と内側リブ２９とを接合手段３１（ドリルねじ３１ａ）で接合することで、第１、第２溝形金属部材２６、３０が接合されて柱状部材２１が構成されている。実施例１１によると、第２溝形金属部材３０に内側リブ２９とウエブ２７が設けられていることにより、他の実施例と同様に柱状部材２１の捻りと曲げに対する剛性が向上している。

（実施例１２）
図５（ｂ）は、本発明の実施例１２の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図で、実施例１１の変形例を示す。この実施例１２では、第２溝形金属部材３０におけるフランジ２８の先端にリップ３２を設け、このリップ３２を第１溝形金属部材２６のリブ２４に当接した例を示す。その他の構成は図５（ａ）の実施例１１と同じである。実施例１１とリップ３２を設けたことで第２溝形金属部材３０の捻じれ抵抗が大きくなると共に、
リップ３２をリブ２４に当接させたことで第１、第２溝形金属部材２６、３０の接合部の安定性が向上する。

（実施例１３）
図６（ａ）は、本発明の実施例１３の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図を示し、図５（ｂ）に示す実施例１２の変形例である。この実施例１３では、第２溝形金属部材３０におけるフランジ２８の先端に設けるリップ３２ａを第２溝形金属部材３０の内側リブ２９にほぼ重なるまで延長して、この重なり部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段３１により接合したものである。その他の構成は図５（ｂ）の実施例１１と同じである。実施例１３によると、第１と第２溝形金属部材２６、３０の接合部が３層構造になっているので、接合部の強度が一層向上すると共に、他部材の接合面材であるウエブ２７の強度を向上できる。

（実施例１４）
図６（ｂ）は、本発明の実施例１４の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図で、実施例１３の変形例を示す。この実施例１４では、第２溝形金属部材３０におけるウエブ２７の端部を第１溝形金属部材２６のリブ２４の端部に届く長さに延長し、このウエブ２７の両端の外側フランジ２８ａに連続して外側リブ３３を形成し、これにつづいて延長リップ３２ａを設ける。そして、リブ２４と内側リブ２９と延長リップ３２ａとの３層重合部にドリルねじ３１ａを打設することで，第１と第２溝形金属部材２６、３０を接合して柱状部材２１を構成した例を示す。その他の構成は図６（ａ）の実施例１１と同じである。

つぎに、図６（ｂ）と、比較例を示す図７（ａ）（ｂ）を参照して本発明に係る柱状部材の作用効果を説明する。

図７（ａ）は比較例を示し、図１（ａ）の実施例１と同じウエブ２２とフランジ２３とリブ２４を有した第１溝形金属部材２６と、平坦なウエブ２７の両側に外側フランジ２８ａを設け、その先端に外側リブ３３を設けた第２溝形金属部材３０を組み合わせ、ウエブ２７と第１溝形金属部材２６のリブ２４との当接部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段３１により接合した柱状部材４２を示す。図７（ｂ）は、図７（ａ）の構成に加えて、外側リブ３３の先端にリップ３２を有した柱状部材４２を示す。

図７（ａ）（ｂ）に示す柱状部材４２において、第２溝形金属部材３０の外側リブ３３の先端４３またはリップ３２の先端４３は自由端であり、図７（Ｂ）に示すＡ−Ａ′側面４０において、第２溝形金属部材３０には構造上安定した閉鎖ループが存在しておらず、したがって、第２溝形金属部材３０の剛性が十分には向上していない。そのため柱状部材４２の部材要素の構造性能が低下し、柱状部材４２の部分的な捻れなどが生じる。また、Ａ−Ａ′側面４０において、外側リブ３３を介して他の接合部材４１を接合する場合、外側リブ３３の先端４３が自由端であるため十分な反力をとることが出来ず、柱状部材４２と他部材４１との接合は不安定となる。

前記に対して、本発明の柱状部材２１では、図６（ｂ）に示すように、第２溝形金属部材３０の外側リブ３３の先端に連続する内側リブ２９ａが接合手段３１を介してウエブ２７および第１溝形金属部材２６のリブ２４に接合されているので、Ａ−Ａ′側面４０において、第２溝形金属部材３０は閉鎖ループを形成しているので、第２溝形金属部材３０の剛性が向上しており柱状部材２１の捻れなどがなく、しかも外側リブ３３を介して他の接合部材４１を接合する場合、接合部は構造上安定し、図７（ａ）（ｂ）に示すような不具合が生じない。図６（ｂ）の柱状部材２１が具備する作用効果は、図１〜図６（ａ）に示す各実施例に係る柱状部材２１に共通する作用効果である。

なお、各実施例において、柱状部材３６を構成する第１、第２溝形金属部材２６、３０のそれぞれを赤、緑、黄、青など各々異なる着色の溝形金属部材を組み合わせてカラフルで装飾性に富む柱状部材を構成できる。この実施例では質感が異なる塗装の組み合わせも含む。従来の柱状部材にあっては、ツートンカラーなどに装色することは一体押し出し成型品であるアルミ材や従来のスチールパイプでは困難であったが、前記の実施例では、ツートンカラーなどの装色を施した柱状部材を容易に構成できる。

さらに各実施例において、第１、第２溝形金属部材２６、３０の接触面に、樹脂またはゴムその他各種の断熱材を挟み込み、リベットなどの接合手段を用いて固着させることで、第１と第２溝形金属部材２６、３０の相互の熱伝達を遮断でき、柱状部材に接合する一方の接合部材から他方の接合部材に熱が伝達されるのを効率的に遮断できる。さらに、柱状部材の内部空間には発砲樹脂などの断熱材を充填てもしなくても何れでもよい。

さらに、第１、第２溝形金属部材２６、３０の材料を樹脂、アルミ、窯業系材料、セメント系材料、木材などの非スチール材とすることもでき、これらの材料は熱伝導率が低いので、柱状部材に接合される一方の部材から他方の部材への熱伝達を効率的に遮断することができる。また、第１、第２溝形金属部材２６、３０に形成される凹部には、各溝形金属部材の一部または全体を被覆する装飾被覆材で被覆することで柱状部材の外面が平坦面となるように構成してもよく、これにより柱状部材の外観の美観が向上し製品価値が一層向上する。

なお、ある請求項に示される第１溝形金属部材２６と、他の請求項に示される第２溝形金属部材３０をそれぞれ組み合わせて形成した柱状部材は本願発明に含まれるものである。

（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の実施例１、２、３の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図である。（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の実施例４、５、６の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図である。（ａ）（ｂ）（ｃ）は、本発明の実施例７、８、９の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図である。（ａ）（ｂ）は、本発明の実施例１０の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の斜視図と断面図である。（ａ）（ｂ）は、本発明の実施例１１、１２の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図である。（ａ）（ｂ）は、本発明の実施例１３、１４の溝形金属部材を組立構成される柱状部材の断面図である。（ａ）（ｂ）は、比較例として示す２つの柱状部材断面図である。（ａ）（ｂ）（ｃ）は、従来例に係る閉断面柱状部材の３例を示す断面図である。

符号の説明

１柱状部材
２ウエブ
３フランジ
４リブ
５開口部
６第１溝形金属部材
７ウエブ
８フランジ
１０第２溝形金属部材
１１接合手段
１１ａドリルねじ
１１ｂかしめ
２１柱状部材
２２ウエブ
２３フランジ
２４リブ
２５開口部
２６第１溝形金属部材
２７ウエブ
２７ａ第２ウエブ
２８フランジ
２８外側フランジ
２９内側リブ
２９ａ第２内側リブ
２９ｃ内側リブ
３０第２溝形金属部材
３１接合手段
３１ａドリルねじ
３２リップ
３２ａ延長リップ
３３外側リブ
３４凸部
３５凸部
３６凹部
３７リップ
３８凹部
３９底部
４０Ａ−Ａ′側面
４１接合部材
４２柱状部材
４３先端

Claims

ロール成形、プレス加工等の冷間加工や熱間加工により形成され、ウエブとフランジとリブとで内側空間を形成するように構成され、対向する前記リブ間に開口部を有した第１溝形金属部材と、前記と同じ加工手段で成形されウエブとフランジと内側リブと第２ウエブを有した第２溝形金属部材からなり、第２溝形金属部材の内側リブを第１溝形金属部材のリブに当接し、その当接部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段により接合し、第２溝形金属部材のウエブに沿う側面に、平坦部と窪みを含む構造上安定した閉鎖ループを形成していることを特徴とする２つの溝形金属部材を組立構成される柱状部材。
第２溝形金属部材のフランジの先端を第１溝形金属部材のリブに当接させたことを特徴とする請求項１に記載の柱状部材。
第２溝形金属部材のフランジ先端にリップを設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の柱状部材。
第２溝形金属部材のフランジの先端に設けた延長リップを第１溝形金属部材のリブに当接し、かつ第２溝形金属部材の内側リブの平坦部にほぼ重なるまで延長して、この重なり部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段により接合したことを特徴とする請求項１に記載の柱状部材。
第２溝形金属部材の内側リブの先端に外側フランジを設けその先端に外側リブを設けたことを特徴とする請求項１に記載の柱状部材。
請求項５記載において、第２溝形金属部材の外側リブ先端にリップを設けたことを特徴とする柱状部材。
第２溝形金属部材の内側リブに設けた外側フランジの先端に外側リブ及び延長リップを設け、この延長リップを内側リブの平坦部にほぼ重なるまで延長して、内側リブと延長リップと第１溝形金属部材のリブの重なり部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段により接合したことを特徴とする請求項１に記載の柱状部材。
第１溝形金属部材におけるウエブとフランジの一方または両方には、内側または外側に突出する凹凸部が１つないし複数形成されていることを特徴とする請求項１記載の柱状部材。
第１溝形金属部材のフランジにはリップが設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の柱状部材。
請求項１記載において、第１溝形金属部材のリブに当接する第２溝形金属部材の内側リブに代えて、第２溝形金属部材のウエブに凹部を離散的に形成し、凹部の底部を第１溝形金属部材のリブに当接し、この当接部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段で接合することを特徴とする柱状部材。
請求項１記載において、第２溝形金属部材はウエブの両端部にフランジと外側リブとを有し、前記ウエブを第１溝形金属部材のリブに当接し、その当接部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段により接合し、第２溝形金属部材のフランジ先端を第１溝形金属部材のリブに当接したことを特徴とする柱状部材。
請求項１１記載において、第２溝形金属部材のフランジ先端にリップを設けたことを特徴とする柱状部材。
請求項１１記載において、第２溝形金属部材のフランジ先端に第１溝形金属部材のリブに当接する延長リップを設け、この延長リップを第２溝形金属部材のウエブの平坦部にほぼ重なるまで延長して、この重なり部をドリルねじ、ボルト、リベット、溶接、接着等の接合手段により接合したことを特徴とする柱状部材。
請求項１１記載において、第２溝形金属部材のウエブの両端部が第１溝形金属部材のリブの端部と揃うように設けたうえ、ウエブの端部に連続して外側フランジと外側リブと延長リップを設け、第１溝形金属部材のリブと第２溝形金属部材のウエブ及び延長リップとの３層重合部を接合手段により接合したことを特徴とする柱状部材。