JP2017218851A - 構造材用継手および構造体 - Google Patents

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Abstract

【課題】構造材の接続部の補強を容易に行える構造材用継手およびこの構造材用継手を使用した構造体を提供する。【解決手段】構造材7の端部を挿入固定可能な3本の管状の継手部材2を備え、3本の継手部材2はそれらの基端部が互いに結合されるともに、互いに直角に配置され、互いに直角に配置されている継手部材2の先端部どうしが補強部材6によって連結されているので、構造材7の接続部を補強部材6によって容易に補強できる。【選択図】図1

Description

本発明は、棒状の構造材どうしを接続する構造材用継手および構造体に関する。
金属製パイプを組み合わせた直方体状骨組からなる衣服かけを組み立てる場合、例えば特許文献1に記載されているように、直方体状骨組の8の角部にそれぞれ三方継手を配置し、これら三方継手によって複数本の金属製パイプを直方体状に接続することによって行われる。
特開平7−155227号公報
しかしながら、従来の三方継手と金属製パイプを使用して組み立てられた直方体状骨組では、その8つの角部において金属製パイプを三方継手によって接続しているだけであるので、金属製パイプどうしの接続部の強度がさほど高くない。このため、このような直方体状骨組に横方向から力が作用すると、当該直方体状骨組の一面を構成する矩形状に接合された金属製パイプの組立体が平行四辺形状に変形する虞がある。
したがって、例えば建築用の棒状の構造材を三方継手によって直方体状に組み立てるだけでは接続部(角部)の強度不足となる虞があり、直方体状等の構造体として利用することが困難となるので、当該構造体の接続部に別途補強材を取り付ける等の作業が必要となり、手間がかかることになる。
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、構造材の接続部の補強を容易に行える構造材用継手およびこの構造材用継手を使用した構造体を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、本発明に係る第1の構造材用継手は、棒状の構造材を接続するための構造材用継手であって、
前記構造材の端部を挿入固定可能な3本の管状の継手部材を備え、
3本の前記継手部材はそれらの基端部が互いに結合されるともに、互いに直角に配置され、
互いに直角に配置されている前記継手部材どうしが補強部材によって連結されていることを特徴とする。
本発明に係る第2の構造材用継手は、棒状の構造材を接続するための構造材用継手であって、
前記構造材の端部を挿入固定可能な4本の管状の継手部材を備え、
4本の前記継手部材はそれらの基端部が互いに結合され、
4本の前記継手部材のうち、3本の前記継手部材はT字状に配置され、残り1本の前記継手部材は3本の前記継手部材と直角に配置され、
互いに直角に配置されている前記継手部材どうしが補強部材によって連結されていることを特徴とする。
本発明に係る第3の構造材用継手は、棒状の構造材を接続するための構造材用継手であって、
前記構造材の端部を挿入固定可能な5本の管状の継手部材を備え、
5本の前記継手部材はそれらの基端部が互いに結合され、
5本の前記継手部材のうち4本の前記継手部材は十字状に配置され、残り1本の前記継手部材は4本の前記継手部材と直角に配置され、
互いに直角に配置されている前記継手部材どうしが補強部材によって連結されていることを特徴とする。
本発明に係る第4の構造材用継手は、棒状の構造材を接続するための構造材用継手であって、
前記構造材の端部を挿入固定可能な6本の管状の継手部材を備え、
6本の前記継手部材はそれらの基端部が互いに結合され、
6本の前記継手部材のうち4本の前記継手部材は十字状に配置され、残り2本の前記継手部材は一直線状に配置されるとともに4本の前記継手部材と直角に配置され、
互いに直角に配置されている前記継手部材どうしが補強部材によって連結されていることを特徴とする。
ここで、前記管状の継手部材としては、例えば、図1、図4、図6、図8等に示すように、正四角筒状の継手部材、図3、図5、図7、図9等に示すように円筒状の継手部材等が挙げられるが、これに限ることなく、多角筒状の継手部材、楕円筒状の継手部材、長円筒状の継手部材等であってもよい。要は接続される棒状の構造材の端部を挿入可能な筒状の継手部材であればよい。
また、継手部材の基端部どうしは強固に結合されており、これによって、互いに直角に配置されている継手部材どうしのなす角度は、直角(90度)に精度よく保持されている。
また、補強部材としては、例えば、四角柱状または四角筒状の補強部材や、円柱状または円筒状の補強部材等が挙げられるが、これに限ることなく、多角柱状または多角筒状の補強部材、楕円柱状または楕円筒状の補強部材、長円柱状または長円筒状の補強部材等であってもよい。
さらに、補強部材は、円柱状または円筒状等に限ることなく、例えば板状のものであってもよい。この場合、板状の補強部材の一辺部を互いに直角に配置されている継手部材の一方に固定し、補強部材の他辺部を互いに直角に配置されている継手部材の他方に固定すればよい。
本発明に係る構造材用継手においては、互いに直角に配置されている継手部材どうしが補強部材によって連結されているので、構造材用継手によって接続される構造材の接続部を補強部材によって容易に補強できる。
本発明に係る構造体は、複数の棒状の構造材によって組み立てられた構造体であって、
前記構造材どうしの接続部に、複数の前記構造材用継手が選択的に配置されるとともに、これら構造材用継手によって複数の前記構造材が接続されていることを特徴とする。
本発明に係る構造体においては、構造材どうしの接続部に配置されている構造材用継手の互いに直角に配置されている継手部材の先端部どうしが補強部材によって連結されているので、構造材用継手によって接続された構造材の接続部を補強部材によって容易に補強できる。
本発明の前記構成において、外側に配置されている前記構造材用継手のうち少なくとも一部の構造材用継手は、前記構造材が接続されていない継手部材を有していてもよい。
このような構成によれば、外側に配置されている構造材用継手のうち少なくとも一部の構造材用継手は、構造材が接続されていない継手部材を有しているので、この継手部材に別途構造材を接続し、この構造材に別途構造材用継手を接続していくことによって、構造体を上下、左右方向に無限的に拡張していくことができる。
本発明によれば、構造材用継手によって接続される構造材の接続部を補強部材によって容易に補強できる。
本発明の第1の実施の形態に係る構造材用継手を示すもので、(a)は斜め上から見た斜視図、(b)は斜め下から見た斜視図である。 本発明の実施の形態に係る構造体示す斜視図である。 本発明の第1の実施の形態に係る構造材用継手を示すもので、(a)は正面側から見た斜視図、(b)は背面側から見た斜視図である。 本発明の第3の実施の形態に係る構造材用継手を示すもので、(a)は正面側から見た斜視図、(b)は背面側から見た斜視図である。 本発明の第4の実施の形態に係る構造材用継手を示すもので、(a)は正面側から見た斜視図、(b)は背面側から見た斜視図である。 本発明の第5の実施の形態に係る構造材用継手を示すもので、(a)は斜め上から見た斜視図、(b)は斜め下から見た斜視図である。 本発明の第6の実施の形態に係る構造材用継手を示す斜視図である。 本発明の第7の実施の形態に係る構造材用継手を示す斜視図である。 本発明の第8の実施の形態に係る構造材用継手を示す斜視図である。 本発明の他の実施の形態に係る構造体示す斜視図である。 本発明の他の実施の形態に係る構造体示す斜視図である。
以下、図面を参照して本発明に係る構造材用継手および構造体について説明する。
(第1の実施の形態)
図1は第1の実施の形態に係る構造材用継手を示すもので、(a)は正面側を斜め上から見た斜視図、(b)は背面側を斜め下から見た斜視図である。
図1に示すように、構造材用継手1は、棒状の構造材7を接続するためのもので、当該構造材7の端部を挿入固定可能な3本の継手部材2を備えている。各継手部材2は正四角筒状に形成されており、それらの基端部は例えば溶接や接着等によって互いに結合されている。具体的には上下に延在する継手部材2(2A)の直交する一側面の下端部に水平方向に延在する継手部材2(2B)の基端部が結合され、他側面に下端部に水平方向に延在する他の継手部材2(2C)の基端部が結合されている。また、これら3本の継手部材2は互いに直角に配置されている。
なお、継手部材2B,2Cは等しい長さに設定され、継手部材2Aは継手部材2B,2Cの上面からの高さ寸法が継手部材2B,2Cと等しい長さに設定されているが、継手部材2A〜2Cの長さは適宜設定すればよい。
また、継手部材2の基端部には、互いに対向する側壁に円形状の孔3と長円形状の孔4とが継手部材2の軸方向に離間して形成されている。また、孔3は対向する側壁に対向して形成され、孔4も対向する側壁に対向して形成されている。
なお、継手部材2Bの上面および下面側の側壁に形成されている孔3,4を、両側面側の側壁に形成してもよいし、継手部材2Cの両側面側の側壁に形成されている孔3,4を、上面および下面側の側壁に形成してもよい。継手部材2Aの一方の対向する側壁に形成されている孔3,4を他方の対向する側壁に形成してもよい。
また、継手部材2Aの下端部には、その下壁および直角に配置された側壁にそれぞれ孔4より大きい長円形状の孔5が形成されている。
また、互いに直角に配置されている継手部材2の先端部どうしは補強部材6によって連結されている。
すなわち、補強部材6は継手部材2より断面形状が小さい正四角筒状に形成されており、その両端部は一つの側面に対して45°の角度で傾斜した傾斜面となっている。そして、補強部材6は互いに直角に配置されている継手部材2,2の先端部間に配置され、その端部が継手部材2の側壁に溶接や接着等によって接合結合されている。補強部材6は接合結合されている継手部材2に対して45°の角度で傾斜している。
図2は、このような構造材用継手1と棒状の複数の構造材7とによって組み立てられた構造体100の斜視図である。
この構造体100は、8つの角部(接続部)にそれぞれ前記構造材用継手1が配置されるとともに、これら構造材用継手1によって複数の構造材7が直方体状に接続されることによって組み立てられている。
すなわちまず、構造材用継手1は、継手部材2Aを上下に向けるとともに、構造体100の上面側においては、継手部材2Aの基端部を上側にし、下面側においては、継手部材2Aの基端部を下側にして、8つの角部(接続部)に配置されている。
そして、構造体100は、12本の構造材7を構造材用継手1によって接続することによって、立方体箱状に組み立てられている。
12本の構造材7は全てが正四角筒状に形成され、全てが等しい長さとなっている。また、構造材7は構造材用継手1の継手部材2に挿入可能な断面形状とされており、これによって、構造材7の両端部は隣り合う構造材用継手1の継手部材2,2に隙間なく挿入されている。また、構造材7の両端部には、図1(a)に示すように、円形状の2つの孔7a,7aが構造材7の長手方向に離間して対向する側壁にそれぞれ形成されており、孔7a,7aは、継手部材2に構造材7の端部を挿入した状態において、継手部材2の孔3,4に対向している。
そして、孔3,7aおよび孔4,7aにそれぞれ図示しないボルトを挿通し、ナットによって締め付けることによって、継手部材2に構造材7がその抜け出を防止されて固定されている。
このようにして、組み立てられた構造体100では、構造材7どうしの接続部に配置されている構造材用継手1の互いに直角に配置されている継手部材2,2の先端部どうしが棒状の補強部材6によって連結されているので、構造材用継手1によって接続される構造材7の接続部を補強部材6によって容易に補強できる。
また、構造材7の長さ寸法を変更することによって、直方体箱状の構造体を容易に組み立てることもできる。
さらに、例えば鉄筋コンクリート製の基礎等に構造体100を設置した場合に、当該基礎から突出しているアンカーボルトの上端部を継手部材2Aの下壁(下端壁)に形成されている孔5に挿通するとともに、継手部材2A内にナットを継手部材2Aの側壁に形成されている孔5から挿入し、このナットにボルトを螺合して締め付けることによって、構造体100を基礎に容易に連結固定することができる。この場合、ナットは継手部材2Aの側壁に形成されている孔5からレンチ等の工具を挿入して、この工具によって締め付ければよい。
また、構造体100は基礎等に限らず、建築物の床やトラックの荷台の床等に上述した場合と同様にして固定してもよい。
さらに、構造体100は構造材用継手1の継手部材2の側壁に形成されている孔5を利用して、構造物等の壁に固定することができる。この場合、壁から固定用のボルトを突出させ、このボルトを孔5に挿入してナットによって締め付ければよい。
(第2の実施の形態)
図3は第2の実施の形態に係る構造材用継手を示すもので、(a)は正面側から見た斜視図、(b)は背面側から見た斜視図である。
本実施の形態の構造材用継手10が第1の実施の形態の構造材用継手1と主に異なる点は、継手部材の構成であるので以下ではこの点について説明し、第1の実施の形態と同様の構成には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
図3に示すように、構造材用継手10の3本の継手部材12は円筒状に形成されており、これら継手部材12の基端部が固定部材13を介して互いに結合されている。また、3本の継手部材12は等しい長さに設定されているが、当該継手部材12の長さは適宜設定すればよい。
固定部材13は立方体箱状に形成されており、継手部材12が固定される壁部以外の壁部には長円状の孔5が形成されている。つまり、構造材用継手10の外側を向く2つの側壁と下壁とにそれぞれ孔5が形成されている。また、立方体状の固定部材13の一辺の長さは継手部材12の直径とほぼ等しいか若干短めに設定されている。
そして構造材用継手10の内側を向く2つの側壁と上壁とにそれぞれ継手部材12の基端部が例えば溶接や接着等によって結合されている。また、これら3本の継手部材12は互いに直角に配置されている。
さらに、継手部材12の円筒状の外周壁には、円形状の孔3と長円形状の孔4とが継手部材12の軸方向に離間し、かつ径方向に対向して形成されている。
なお、孔3,4は継手部材12の外周壁の周方向に位置は、適宜すればよい。
また、互いに直角に配置されている継手部材12の先端部どうしは補強部材16によって連結されている。
すなわち、補強部材16は継手部材12より断面形状が小さい帯板状に形成されており、その両端部は一つの側端面に対して45°の角度で傾斜した傾斜面となっている。そして、補強部材16は互いに直角に配置されている継手部材12,12の先端部間に配置され、その端部が継手部材12の側壁(外周壁)に溶接や接着等によって接合固定されている。補強部材16は接合固定されている継手部材12に対して45°の角度で傾斜している。
図示は省略するが、このような構造材用継手10と複数の構造材とによって、第2図に示す構造体100と同様の構造体を組み立てることができる。この場合、構造材は円筒状または円柱状でかつ継手部材12に挿入可能な断面形状となっている。これによって、構造材の両端部を隣り合う構造材用継手10継手部材12,12に隙間なく挿入することができる。
そして、構造材用継手10の孔3,4と、構造材に形成された孔とにボルトを挿通し、ナットによって締め付けることによって、継手部材12に構造材がその抜け出を防止されて固定されている。
このようにして、組み立てられた構造体では、第1の実施の形態と同様に、構造材どうしの接続部に配置されている構造材用継手10の互いに直角に配置されている継手部材12,12の先端部どうしが棒状の補強部材16によって連結されているので、構造材用継手10によって接続される構造材の接続部を補強部材16によって容易に補強できる。
また、構造材17の長さ寸法を変更することによって、直方体箱状の構造体を容易に組み立てることもできる。
さらに構造体を基礎、建築部の床、トラックの荷台の床等に第1の実施の形態と同様にして容易に固定できる。
(第3の実施の形態)
図4は第3の実施の形態に係る構造材用継手を示すもので、(a)は斜め正面側から見た斜視図、(b)は斜め背面側から見た斜視図である。
本実施の形態の構造材用継手20が第1の実施の形態の構造材用継手1と主に異なる点は、継手部材2の本数であるので以下ではこの点について説明し、第1の実施の形態と同様の構成には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
図4に示すように、本実施の形態の構造材用継手20は、4本の正四角筒状の継手部材2を備えている。これら継手部材2の基端部は例えば溶接や接着等によって互いに結合されている。
また、4本の継手部材2A〜2Dのうち、3本の前記継手部材2B〜2DはT字状に配置され、残り1本の継手部材2Aは3本の継手部材2B〜2Dと直角に配置されている。具体的には上下に延在する継手部材2(2A)の直交する一側面の下端部に水平方向に延在する継手部材2(2B)の基端部が結合され、他側面に下端部に水平方向に延在する他の継手部材2(2C)の基端部が結合され、さらに、当該他側面と直交する側面の下端部に水平方向に延在するさらに他の継手部材2(2D)が結合されている。つまり、第1の実施の形態の構造材用継手1より、継手部材2(2D)が1本多い構成となっている。
なお、継手部材2B〜2Dは等しい長さに設定され、継手部材2Aは継手部材2B〜2Dの上面からの高さ寸法が継手部材2B〜2Dと等しい長さに設定されているが、継手部材2A〜2Dの長さは適宜設定すればよい。
また、互いに直角に配置されている継手部材2の先端部どうしは第1の実施の形態と同様に補強部材6によって連結されている。第1の実施の形態では補強部材6は合計で3本であるが、本実施の形態では補強部材6は合計で5本ある。
また、継手部材2Aの下端部の下壁(下端壁)と背面側の側壁とにそれぞれ長円形状の孔5が形成されている。
本実施の形態でも、互いに直角に配置されている継手部材2の先端部どうしが棒状の補強部材6によって連結されているので、構造材用継手20によって接続される構造材の接続部を補強部材6によって容易に補強できる。
(第4の実施の形態)
図5は第4の実施の形態に係る構造材用継手を示すもので、(a)は斜め正面側から見た斜視図、(b)は斜め背面側から見た斜視図である。
本実施の形態の構造材用継手30が第3の実施の形態の構造材用継手20と主に異なる点は、継手部材の構成であるので以下ではこの点について説明し、第3の実施の形態と同様の構成には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
図5に示すように、構造材用継手30の4本の継手部材12は円筒状に形成されており、これら継手部材12の基端部が固定部材13を介して互いに結合されている。また、4本の継手部材12は等しい長さに設定されているが、当該継手部材12の長さは適宜設定すればよい。
固定部材13は立方体箱状に形成されており、継手部材12が固定される壁部以外の壁部には長円状の孔5が形成されている。つまり、背面側の側壁と下壁とにそれぞれ孔5が形成されている。
また、固定部材13の3つの側壁と上壁とにそれぞれ継手部材12の基端部が例えば溶接や接着等によって固定されている。
さらに、継手部材12の円筒状の外壁(外周壁)には、円形状の孔3と長円形状の孔4とが継手部材12の軸方向に離間し、かつ径方向に対向して形成されている。
また、互いに直角に配置されている継手部材12の先端部どうしは補強部材16によって連結されている。
本実施の形態でも、互いに直角に配置されている継手部材12の先端部どうしが棒状の補強部材16によって連結されているので、構造材用継手30によって接続される構造材の接続部を補強部材16によって容易に補強できる。
(第5の実施の形態)
図6は第5の実施の形態に係る構造材用継手を示すもので、(a)は斜め上から見た斜視図、(b)は斜め下から見た斜視図である。
本実施の形態の構造材用継手40が第3の実施の形態の構造材用継手20と主に異なる点は、継手部材2の本数であるので以下ではこの点について説明し、第3の実施の形態と同様の構成には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
図6に示すように、本実施の形態の構造材用継手40は、5本の正四角筒状の継手部材2を備えている。これら継手部材2の基端部は例えば溶接や接着等によって互いに結合されている。
また、5本の継手部材2A〜2Eのうち4本の継手部材2B〜2Eは十字状に配置され、残り1本の継手部材2Aは4本の継手部材2B〜2Eと直角に配置されている。具体的には上下に延在する継手部材2(2A)の直交する一側面の下端部に水平方向に延在する継手部材2(2B)の基端部が結合され、他側面に下端部に水平方向に延在する他の継手部材2(2C)の基端部が結合され、当該他側面と直交する側面の下端部に水平方向に延在するさらに他の継手部材2(2D)が結合され、さらに、前記一側面と直角に配置された側面の下端部にさらに他の継手部材2(2E)が結合されている。つまり、第3の実施の形態の構造材用継手20より、継手部材2(2E)が1本多い構成となっている。
なお、継手部材2B〜2Eは等しい長さに設定され、継手部材2Aは継手部材2B〜2Eの上面からの高さ寸法が継手部材2B〜2Eと等しい長さに設定されているが、継手部材2A〜2Eの長さは適宜設定すればよい。
また、互いに直角に配置されている継手部材2の先端部どうしは第3の実施の形態と同様に補強部材6によって連結されている。第3の実施の形態では補強部材6は合計で5本であるが、本実施の形態では補強部材6は合計で8本ある。
また、継手部材2Aの下端部の下壁(下端壁)に長円形状の孔5が形成されている。
本実施の形態でも、互いに直角に配置されている継手部材2の先端部どうしが棒状の補強部材6によって連結されているので、構造材用継手40によって接続される構造材の接続部を補強部材6によって容易に補強できる。
(第6の実施の形態)
図7は第6の実施の形態に係る構造材用継手を示す斜視図である。
本実施の形態の構造材用継手50が第5の実施の形態の構造材用継手40と主に異なる点は、継手部材の構成であるので以下ではこの点について説明し、第5の実施の形態と同様の構成には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
図7に示すように、構造材用継手50の5本の継手部材12は円筒状に形成されており、これら継手部材12の基端部が固定部材13を介して互いに結合されている。また、5本の継手部材12は等しい長さに設定されているが、当該継手部材12の長さは適宜設定すればよい。
固定部材13は立方体箱状に形成されており、継手部材12が固定される壁部以外の壁部、つまり固定部材13の下壁(下端壁)に長円状の孔(図示略)が形成されている。なお、この孔は図6(b)に示す孔5と同様の構成である。
また、固定部材13の4つの側壁と上壁とにそれぞれ継手部材12の基端部が例えば溶接や接着等によって固定されている。
さらに、継手部材12の円筒状の外壁(外周壁)には、円形状の孔3と長円形状の孔4とが継手部材12の軸方向に離間し、かつ径方向に対向して形成されている。
また、互いに直角に配置されている継手部材12の先端部どうしは補強部材16によって連結されている。
本実施の形態でも、互いに直角に配置されている継手部材12の先端部どうしが棒状の補強部材16によって連結されているので、構造材用継手50によって接続される構造材の接続部を補強部材16によって容易に補強できる。
(第7の実施の形態)
図8は第7の実施の形態に係る構造材用継手を示す斜視図である。
本実施の形態の構造材用継手60が第5の実施の形態の構造材用継手40と主に異なる点は、継手部材2の本数であるので以下ではこの点について説明し、第5の実施の形態と同様の構成には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
図8に示すように、本実施の形態の構造材用継手60は、6本の正四角筒状の継手部材2を備えている。これら継手部材2の基端部は例えば溶接や接着等によって互いに結合されている。
また、6本の継手部材2A〜2Fのうち4本の継手部材2B〜2Eは十字状に配置され、残り2本の継手部材2A,2Fは一直線状に配置されるとともに4本の継手部材2B〜2Eと直角に配置されている。
本実施の形態では、上下に延在する継手部材2(2A)と継手部材2(2F)とは見かけ上、2本の継手部材2を構成しているが、実際には継手部材2より長尺な上下に延在する1本の継手部材22によって構成され、当該継手部材22の上部側が継手部材2Aとさされ、下部側が継手部材2Fとされている。
そして、この継手部材22の中央部の4つの側面に水平方向に延在する4つの継手部材2(2B)〜2(2E)の基端部が溶接や接着等によって固定されている。本実施の形態の構造材用継手60では、第5の実施の形態の構造材用継手40より、継手部材2(2F)が1本多い構成となっている。
なお、継手部材2B〜2Eは等しい長さに設定され、継手部材2Aは継手部材2B〜2Eの上面からの高さ寸法が継手部材2B〜2Eと等しい長さに設定され、継手部材2Fは継手部材2B〜2Eの下面からの高さ寸法が継手部材2B〜2Eと等しい長さに設定され
ているが、継手部材2A〜2Fの長さは適宜設定すればよい。
また、互いに直角に配置されている継手部材2の先端部どうしは第5の実施の形態と同様に補強部材6によって連結されている。第5の実施の形態では補強部材6は合計で8本であるが、本実施の形態では補強部材6は合計で12本ある。
本実施の形態でも、互いに直角に配置されている継手部材2の先端部どうしが棒状の補強部材6によって連結されているので、構造材用継手60によって接続される構造材の接続部を補強部材6によって容易に補強できる。
(第8の実施の形態)
図9は第8の実施の形態に係る構造材用継手を示す斜視図である。
本実施の形態の構造材用継手70が第7の実施の形態の構造材用継手60と主に異なる点は、継手部材の構成であるので以下ではこの点について説明し、第7の実施の形態と同様の構成には同一符号を付してその説明を省略ないし簡略化する。
図9に示すように、構造材用継手70の6本の継手部材12は円筒状に形成されており、これら継手部材12の基端部が固定部材13を介して互いに結合されている。また、6本の継手部材12は等しい長さに設定されているが、当該継手部材12の長さは適宜設定すればよい。
固定部材13は立方体箱状に形成されており、この固定部材13の4つの側壁と上壁と下壁にそれぞれ継手部材12の基端部が例えば溶接や接着等によって固定されている。さらに、継手部材12の円筒状の外壁(外周壁)には、円形状の孔3と長円形状の孔4とが継手部材12の軸方向に離間し、かつ径方向に対向して形成されている。
また、互いに直角に配置されている継手部材12の先端部どうしは補強部材16によって連結されている。
本実施の形態でも、互いに直角に配置されている継手部材12の先端部どうしが棒状の補強部材16によって連結されているので、構造材用継手70によって接続される構造材の接続部を補強部材16によって容易に補強できる。
図10は上述した構造材用継手1,20,40,60と棒状の複数の構造材7とによって組み立てられた構造体101の斜視図である。
なお、図10では、上下方向をZ方向、左右方向をX方向、前後方向をY方向として説明する場合もある。
この構造体101は全体的に直方体箱状に形成されている。構造材7の接続部には、構造材用継手1,20,40,60が選択的に配置されるとともに、これら構造材用継手1,20,40,60によって複数の構造材7が接続されている。
まず、構造体101の下面側を構成する構造体101Aについて説明する。
構造体101の下面左側の前後方向(Y方向)の2つの角部には、それぞれ構造材用継手1が継手部材2AをZ方向(上下方向)に向けて配置されている。これら構造材用継手1,1の間には、構造材用継手20が継手部材2AをZ方向に向け、かつ継手部材2Cを構造体101の内側(X方向)に向けて配置されている。そして、一方の構造材用継手1の継手部材2Cと構造材用継手20の継手部材2Bとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。また、他方の構造材用継手1の継手部材2Bと構造材用継手20の継手部材2Dとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
なお、継手部材2に構造材7を挿入して固定する場合、継手部材2の孔3,4と構造材7の孔7a,7aとにそれぞれ図示しないボルトを挿通し、ナットによって締め付けることによって行う(図1参照)。
また、以下の説明において、継手部材2に構造材7を挿入して固定する場合同様にして行うので、その説明を省略する。
また、構造体101の下面右側の前後方向(Y方向)2つの角部には、それぞれ構造材用継手20が継手部材2AをZ方向に向け、かつ継手部材2CをY方向に向けて配置されている。これら構造材用継手20,20間には、構造材用継手40が継手部材2AをZ方向に向け、かつ継手部材2B,2DをY方向に向けて配置されている。そして、一方の構造材用継手20の継手部材2Cと構造材用継手40の継手部材2Bとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。また、他方の構造材用継手20の継手部材2Cと構造材用継手40の継手部材2Dとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
また、構造体101の下面前側において、構造材用継手1,20間には、構造材用継手20が継手部材2AをZ方向に向け、かつ継手部材2B,2DをX方向に向けて配置されている。そして、角部の構造材用継手1の継手部材2Bと中央側の構造材用継手20の継手部材2Dとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。また、角部の構造材用継手20の継手部材2Dと中央側の構造材用継手20の継手部材2Bとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
また、構造体101の下面後側において、構造材用継手1,20間には、構造材用継手20が継手部材2AをZ方向に向け、かつ継手部材2B,2DをX方向に向けて配置されている。そして、角部の構造材用継手1の継手部材2Cと中央側の構造材用継手20の継手部材2Bとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。また、角部の構造材用継手20の継手部材2Bと中央側の構造材用継手20の継手部材2Dとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
また、構造体101の下面の中央部に構造材用継手40が継手部材2AをZ方向に向け、かつ継手部材2B,2DをX方向に向け、かつ継手部材2C,2EをY方向に向けて配置されている。
そして、構造材用継手40の継手部材2Cと前側中央の構造材用継手20の継手部材2Cとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。また、構造材用継手40の継手部材2Eと後側中央の構造材用継手20の継手部材2Cとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
さらに、構造材用継手40の継手部材2Bと左側中央の構造材用継手20の継手部材2Cとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。また、構造材用継手40の継手部材2Dと右側中央の構造材用継手40の継手部材2Eとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
次に、構造体101の上面側を構成する構造体101Bについて説明する。
構造体101の上面左側の前後方向(Y方向)の2つの角部には、それぞれ構造材用継手20が継手部材2B,2DをZ方向(上下方向)に向けて配置されている。これら構造材用継手20,20の間には、構造材用継手40が継手部材2C,2EをZ方向に向け、かつ継手部材2Aを構造体101の内側(X方向)に向けるともに継手部材2B,2DをY方向に向けて配置されている。そして、一方の構造材用継手20の継手部材2Aと構造材用継手40の継手部材2Dとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。また、他方の構造材用継手20の継手部材2Cと構造材用継手40の継手部材2Bとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
また、構造体101の上面右側の前後方向(Y方向)2つの角部には、それぞれ構造材用継手40が継手部材2C,2EをZ方向に向け、かつ継手部材2AをY方向に向けて配置されている。これら構造材用継手40,40間には、構造材用継手60が継手部材2A,2FをZ方向に向け、かつ継手部材2B,2DをX方向に向けるとともに継手部材2C,2Eを方向に向けて配置されている。そして、一方の構造材用継手40の継手部材2Aと構造材用継手60の継手部材2Cとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。また、他方の構造材用継手40の継手部材2Aと構造材用継手60の継手部材2Eとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
また、構造体101の上面前側において、構造材用継手20,40間には、構造材用継手40が継手部材2C,2EをZ方向に向け、かつ継手部材2B,2DをX方向に向けるともに継手部材2AをY方向に向けて配置されている。そして、角部の構造材用継手20の継手部材2Cと中央側の構造材用継手40の継手部材2Bとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。また、角部の構造材用継手40の継手部材2Bと中央側の構造材用継手40の継手部材2Dとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
また、構造体101の上面後側において、構造材用継手20,40間には、構造材用継手40が継手部材2C,2EをZ方向に向け、かつ継手部材2B,2DをX方向に向けるともに継手部材2AをY方向に向けて配置されている。そして、角部の構造材用継手20の継手部材2Aと中央側の構造材用継手40の継手部材2Dとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。また、角部の構造材用継手40の継手部材2Dと中央側の構造材用継手40の継手部材2Bとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
また、構造体101の上面の中央部に構造材用継手60が継手部材2A,2FをZ方向に向け、かつ継手部材2B,2DをX方向に向けるとともに継手部材2C,2EをY方向に向けて配置されている。
そして、構造材用継手60の継手部材2Cと前側中央の構造材用継手40の継手部材2Aとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。また、構造材用継手60の継手部材2Eと後側中央の構造材用継手40の継手部材2Aとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
さらに、構造材用継手60の継手部材2Bと左側中央の構造材用継手40の継手部材2Aとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。また、構造材用継手60の継手部材2Dと右側中央の構造材用継手60の継手部材2Bとに構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
上述のようにして構成された下面側の構造体101Aと上面側の構造体101Bとは上下に配置された複数の構造材7によって連結されている。
すなわち、構造体101A,101Bの左辺側では、構造体101Aの左辺側に配置されている構造材用継手1,1の継手部材2A,2Aおよび構造材用継手20の継手部材2Aと、構造体101Bの左辺側に配置されている構造材用継手20,20の継手部材2D,2Dおよび構造材用継手40の継手部材2Eとにそれぞれ構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
また、構造体101A,101Bの右辺側では、構造体101Aの右辺側に配置されている構造材用継手20,20の継手部材2A,2Aおよび構造材用継手40の継手部材2Aと、構造体101Bの右辺側に配置されている構造材用継手40,40の継手部材2E,2Eおよび構造材用継手60の継手部材2Fとにそれぞれ構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
さらに、構造体101A,101Bの中央側(X方向中央側)では、構造体101Aの前側と後側に配置されている構造材用継手20,20の継手部材2A,2Aおよび中央側に配置されている構造材用継手40の継手部材2Aと、構造体101Bの前側と後側に配置されている構造材用継手40,40の継手部材2E,2Eおよび中央側に配置されている構造材用継手60の継手部材2Fとにそれぞれ構造材7の端部がそれぞれ挿入されたうえで固定されている。
このようにして構造体101Aと構造体101Bとは上下に配置された複数の構造材7によって連結され、これによって、構造体101が組み立てられている。
また、このような構造体101では、外側に配置されている構造材用継手20,40,60のうち少なくとも一部の構造材用継手20,40,60は、構造材7が接続されていない継手部材2B〜2Dを有する。
本実施の形態によれば、構造材7どうしの接続部に、構造材用継手1,20,40,60が選択的に配置されるとともに、これら構造材用継手1,20,40,60によって複数の構造材7が接続されている。
したがって、構造材7どうしの接続部に配置されている構造材用継手1,20,40,60の互いに直角に配置されている継手部材2(2A〜2F)の先端部どうしが棒状の補強部材6によって連結されているので、構造材用継手1,20,40,60によって接続される構造材7の接続部を補強部材6によって容易に補強できる
また、構造体101の上面側を構成する構造体101Bは、構造材用継手20,40,60を有し、これら構造材用継手20,40,60は上方に突出する継手部材2B,2C,2Aを有するので、構造体101の上方に、構造体101Bと同一構成の構造体を重ねて連結することができる。したがって、構造体101を上方に拡張していくことができる。
また、構造体101の右側面側を構成する構造体は、構造材用継手20,40,60を有し、これら構造材用継手20,40,60は右方に突出する継手部材2B,2C,2Dを有するので、構造体101の右方に、右側面側を構成する構造体と同一構成の構造体を重ねて連結することができる。したがって、構造体101を右方に拡張していくことができる。
さらに、構造材用継手1,20,40,60を適宜選択的に配置することによって、構造体101を前後方向、右方および下方にも拡張していくことができる。
なお、本実施の形態では、構造材用継手1,20,40,60と構造材7とによって骨組が断面四角筒状の構造体101を組み立てたが、これに代えて、構造材用継手10,30,50,70と円筒状の構造材8とによって骨組が断面円筒状の構造体102を組み立てることもできる。
なお、構造体102を構成する構造材用継手10,30,50,70の配置状態や向きは構造体101を構成する構造材用継手1,20,40,60と同様であるので、その説明を省略する。
1,10,20,30,40,50,60,70 構造材用継手
2,2A,2B,2C,2D,2E,2F 継手部材
6,16 補強部材
7,8 構造材
100,101,102 構造体

Claims (6)

  1. 棒状の構造材を接続するための構造材用継手であって、
    前記構造材の端部を挿入固定可能な3本の管状の継手部材を備え、
    3本の前記継手部材はそれらの基端部が互いに結合されるともに、互いに直角に配置され、
    互いに直角に配置されている前記継手部材どうしが補強部材によって連結されていることを特徴とする構造材用継手。
  2. 棒状の構造材を接続するための構造材用継手であって、
    前記構造材の端部を挿入固定可能な4本の管状の継手部材を備え、
    4本の前記継手部材はそれらの基端部が互いに結合され、
    4本の前記継手部材のうち、3本の前記継手部材はT字状に配置され、残り1本の前記継手部材は3本の前記継手部材と直角に配置され、
    互いに直角に配置されている前記継手部材どうしが補強部材によって連結されていることを特徴とする構造材用継手。
  3. 棒状の構造材を接続するための構造材用継手であって、
    前記構造材の端部を挿入固定可能な5本の管状の継手部材を備え、
    5本の前記継手部材はそれらの基端部が互いに結合され、
    5本の前記継手部材のうち4本の前記継手部材は十字状に配置され、残り1本の前記継手部材は4本の前記継手部材と直角に配置され、
    互いに直角に配置されている前記継手部材どうしが補強部材によって連結されていることを特徴とする構造材用継手。
  4. 棒状の構造材を接続するための構造材用継手であって、
    前記構造材の端部を挿入固定可能な6本の管状の継手部材を備え、
    6本の前記継手部材はそれらの基端部が互いに結合され、
    6本の前記継手部材のうち4本の前記継手部材は十字状に配置され、残り2本の前記継手部材は一直線状に配置されるとともに4本の前記継手部材と直角に配置され、
    互いに直角に配置されている前記継手部材どうしが補強部材によって連結されていることを特徴とする構造材用継手。
  5. 複数の棒状の構造材によって組み立てられた構造体であって、
    前記構造材どうしの接続部に、請求項1〜請求項4のいずれかに記載の複数の構造材用継手が選択的に配置されるとともに、これら構造材用継手によって複数の前記構造材が接続されていることを特徴とする構造体。
  6. 外側に配置されている前記構造材用継手のうち少なくとも一部の構造材用継手は、前記構造材が接続されていない継手部材を有することを特徴とする請求項5に記載の構造体。
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