JP2021004616A - 連結構造体 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単に連結部材を被連結面に連結することのできる連結構造体を提供する。【解決手段】連結構造体１は、ジョイント部材３０を介して壁１０の被連結面１１に連結部材２０が連結される。壁１０は被連結面１１に開口する第１の孔１２、１２を備え、連結部材２０は端面２３に被連結面１１と当接する当接面２３ｂとを備えた筒状部２１を有し、連結部材２０及び壁１０のいずれか一方には、連結部材２０の当接面２３ｂ又は壁１０の被連結面１１に開口する第２の孔１３を備え、他方に第２の孔１３に嵌め込まれる突起２４を備え、ジョイント部材３０は、筒状部２１に差し込まれて全長にわたって筒状部２１に嵌合する基部３１と、基部３１の一端側に設けられ第１の孔１２、１２に抜け止め状態で係止されるフック部３６、３６と、を備え、ジョイント部材３０の基部３１と連結部材２０の筒状部２１とがネジ４０により結合される。【選択図】図１

Description

本発明は、什器をはじめとした種々の構造物の組み立てに利用可能な連結構造体に関する。

従来、店舗等で用いられる什器として、筒状の支柱同士を連結して枠体を構成し、この枠体に棚や板部材等が設けられるものがある。このような什器の支柱の連結構造として、例えば特許文献１が提供されている。特許文献１に記載の連結構造は、一方の支柱に溶接されるとともに他方の支柱内に挿入される連結機構を備え、連結機構は、凹状部の底面部に雌ねじを有した孔が形成された基材と、この基材の雌ねじに螺入され、凹状部側の端面にレンチが挿入される穴が形成された調整雄ねじと、基材の凹状部で調整雄ねじの上方に配され、雄ねじの螺入出によって上下動するロック部材と、このロック部材を上下移動可能に保持しつつ基材に取り付けられる保持部材とを備えている。連結機構が他方の支柱内に挿入された状態で、調整雄ねじを基材の雌ねじを有した孔から螺出させることで、ロック部材を基材に対して上昇し、ロック部材が他方の支柱の筒状内を開く方向に押圧して、他方の支柱を結合させる。

特許第４２７２００３号公報

しかし、特許文献１に記載の連結構造においては、連結機構を支柱に溶接しなければならず、手間がかかるという問題がある。また、連結機構は、基材と調整雄ネジとロック部材と保持部材とからなり、連結構造の構成が複雑であるという問題がある。本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、簡単に連結部材を被連結面に連結することのできる連結構造体を提供することを目的としている。

本発明による連結構造体は、ジョイント部材を介して壁の被連結面に連結部材が連結されるものであって、前記壁は前記被連結面に開口する第１の孔を備え、前記連結部材は、少なくとも非連結面と連結される側の端部が内部に中空部を有する筒状部であり、前記筒状部は、端面に、前記中空部と連通する開口と、前記被連結面と当接する当接面とを備え、前記連結部材及び前記壁のいずれか一方には、前記連結部材の当接面又は前記壁の被連結面に開口する第２の孔を備え、他方に前記第２の孔に嵌め込まれる突起を備え、前記ジョイント部材は、前記筒状部の開口より中空部に差し込まれて全長にわたって前記筒状部に嵌合する基部と、前記基部の一端側に設けられ前記第１の孔に抜け止め状態で係止されるフック部と、を備え、前記ジョイント部材の基部と前記連結部材の筒状部とが結合手段により結合される。

本発明の連結構造体を組み立てるには、まず、壁の被連結面の第１の孔にジョイント部材のフック部を差し込んで被連結面にジョイント部材を係止し、次に、連結部材の筒状部の中空部に開口からジョイント部材の基部を差し込んで嵌合させるとともに、被連結面の第２の孔に連結部材の突起を嵌合することで、連結部材の当接面が被連結面に当接する。そして、ジョイント部材の基部と連結部材の筒状部とを結合手段により結合する。

上記の連結構造体によれば、ジョイント部材を被連結面に係止し、連結部材をジョイント部材に嵌合させて固定手段で固定するだけで、簡単に連結部材を被連結面に連結することができる。

前記結合手段は、前記ジョイント部材の基部と前記連結部材の筒状部とが嵌合した状態で、前記連結部材の筒状部に設けられた第２のネジ用孔及び前記ジョイント部材の基部に設けられる第１のネジ用孔を通るネジであってもよい。

前記第２のネジ用孔は、前記第１のネジ用孔が設けられる位置よりも前記被連結面から離れる方向にずれた位置に設けられていてもよい。

本発明の連結構造体によれば、簡単に連結部材を被連結面に連結することができる。

本発明の一実施形態に係る連結構造体の一部分の断面図である。 連結構造体の分解斜視図である。 被連結面を有する支柱の一部分の背面図である。 連結部材の（Ａ）は一部分の側面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は一部分の平面図である。 ジョイント部材の、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は背面図、（Ｃ）は平面図、（Ｄ）は底面図、（Ｅ）は正面図である。 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 ジョイント部材及び連結部材の一部分の要部拡大図である。 什器のフレームの一例を示す説明図である。

本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態の連結構造体１を示す。本実施形態の連結構造体１は、ジョイント部材３０を介して壁１０の被連結面１１に連結部材２０が連結されるものである。本実施形態の連結構造体１は、家具や什器のフレーム２に用いられ、例えば図８に示すように、２本の支柱３の間が連結部材２０を構成するジョイントバーで連結されたフレーム２において、支柱３と連結部材２０との連結に用いられるものである。なお、連結構造体１は、家具や什器のフレーム２に限定されず、例えば木造建築物の柱と横木との連結に用いられてもよく、用途は限定されない。

被連結面１１は、板状部材や柱などを構成する板状の壁１０の一方の面の一部である。壁１０は、一対の第１の孔１２、１２及び第２の孔１３を有し、一対の第１の孔１２、１２及び第２の孔１３は、被連結面１１から他方の面に貫通し、被連結面１１及び他方の面に開口する。壁１０の他方の面側には、一対の第１の孔１２、１２に挿入されるジョイント部材３０のフック部３６、３６（後述）が位置する空間１４が存在している。本実施形態では、被連結面１１は支柱３の周壁１０の外面の一部であり、支柱３は内部に空間１４を有する筒状の角柱である。なお、以下の説明では、被連結面１１に連結部材２０及びジョイント部材３０が差し込まれる方向を前側または先端側といい、前側と反対側を後側という。また、支柱３の延びる方向を上下方向とする。

第１の孔１２、１２は、それぞれ、同一形状の縦長の矩形状の孔であって、図３において横方向に所定の間隔を開けて並んで設けられており、後述するジョイント部材３０が係止される。第２の孔１３は横長の矩形状の孔であって、一対の第１の孔１２、１２の下側に設けられ、後述する連結部材２０の突起２４が嵌め込まれる。一対の第１の孔１２、１２と第２の孔１３とは同じ対称軸で線対称に設けられている。

連結部材２０は、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）に示すように、少なくとも被連結面１１と連結される側の端部に、内部に中空部２２を有する筒状部２１を備え、本実施形態では、筒状部２１が全長にわたって形成された、断面形状が正方形状の筒状棒体である。連結部材２０の端面２３は、中空部２２と連通する開口２３ａと、被連結面１１と当接する環状の当接面２３ｂとを備えている。当接面２３ｂの下辺には、連結部材２０の長さ方向に沿って突出する突起２４が設けられている。突起２４は、支柱３の周壁１０の第２の孔１３に対応した厚みと幅を備え、突起２４が第２の孔１３に嵌め込まれて連結部材２０の上下左右方向の移動が規制される。図１に示すように、突起２４が第２の孔１３に嵌め込まれた状態では、連結部材２０の当接面２３ｂが被連結面１１に当接する。連結部材２０の底壁３３には、ネジ４０を通すための第２のネジ用孔２５が形成されている。第２のネジ用孔２５の詳細は後述する。

図５（Ａ）〜図５（Ｅ）に示すように、ジョイント部材３０は、連結部材２０の筒状部２１の開口２３ａより中空部２２に差し込まれて全長にわたって筒状部２１に嵌合する基部３１と、基部３１の一端側に設けられ被連結面１１の第１の孔１２、１２に抜け止め状態で係止される一対のフック部３６、３６とを備えている。基部３１は、図５４（Ｂ）に示す背面図において略Ｕ字形状を呈しており、一対の側壁３２、３２と、側壁３２、３２の下端縁とを連結する底壁３３とを備えている。図５（Ｃ）に示すように、底壁３３の後端と一対の側壁３２、３２の後端とは揃っており、側壁３２、３２の前端は底壁３３の前端よりも突出しており、底壁３３の前後方向の長さは一対の側壁３２、３２の前後方向の長さよりも短い。基部３１は、連結部材２０の部材の中空部２２に対応する幅及び高さを備え、基部３１が連結部材２０の筒状部２１に嵌合した状態で、側壁３２、３２の外面及び上面、底壁３３の底面が連結部材２０の筒状部２１の内面と当接する。なお、ジョイント部材３０は、左側面が図５（Ａ）に示す右側面と対称に現れる。

底壁３３の内面には、ネジ孔３４ａを有するナット３４が溶接等により取り付けられている。底壁３３には、ナット３４のネジ孔３４ａに対応する位置に、ネジ孔３４ａと連通しネジ４０を通すための第１のネジ用孔３５が形成されている。第１のネジ用孔３５の詳細は後述する。

各側壁３２、３２は、図５（Ａ）に示すように、側面から見た形状が略矩形状であり、前側の上側の角部は上下方向に対して略３０度の角度で斜めに切り落とされた傾斜部３２ａである。また、側壁３２、３２の下縁であって底壁３３の前端より前位置には、ジョイント部材３０の製造時に金属板の曲げ加工がしやすいように、切り欠き３２ｂが形成されている。

各フック部３６、３６は、一対の側壁３２、３２に連続して設けられており、側壁３２、３２と同じ厚みであって一対の第１の孔１２、１２に挿入可能な厚みを有している。フック部３６、３６は、図５（Ａ）に示すように、側壁３２、３２の傾斜部３２ａの下端位置に設けられる基端部３７と、基端部３７の前端面に設けられる係止部３８とを備えている。

図１に示すように、基端部３７の上下方向の長さｄ２は第１の孔１２、１２の長さｄ１０（図３）よりも小さく設定されている。係止部３８は、上下方向の長さｄ３が第１の孔１２、１２の長さｄ１０よりも長く設定されており、側面から見た形状において先端側が円弧状の半楕円形状を呈しており、基端部３７よりも上向きに突出する上端部３８ａと、基端部３７よりも下向きに突出する下端部３８ｂとを備えている。係止部３８の下端部３８ｂの後端面３８ｃと側壁３２、３２の前端面３２ｃとは対向しており、対向する各面の間の距離ｄ４は支柱３の周壁１０の厚みｄ１１（図１）よりも若干大きく設定されている。

図１に示すように、フック部３６、３６が支柱３の周壁１０の第１の孔１２、１２に抜け止め状態で係止されたときに、係止部３８は支柱３の周壁１０の内側の空間１４に位置し、基端部３７は第１の孔１２、１２内に位置し、係止部３８の下端部３８ｂの後端面３８ｃと側壁３２、３２の前端面３２ｃとの間の空間に支柱３の周壁１０が位置し、係止部３８の上側の後端面と側壁３２、３２の傾斜部３２ａの前端面との間に支柱３の周壁１０が位置する。

次に、ジョイント部材３０の基部３１と連結部材２０の筒状部２１との結合について説明する。図１、図７に示すように、支柱３の周壁１０の第１の孔１２、１２にジョイント部材３０が係止され、連結部材２０の突起２４が支柱３の周壁１０の第２の孔１３に嵌合されて、ジョイント部材３０の基部３１と連結部材２０の筒状部２１とが嵌合した状態で、連結部材２０の第２のネジ用孔２５はジョイント部材３０のナット３４のネジ孔３４ａ及び第１のネジ用孔３５と対応した位置にあり、連結部材２０の第２のネジ用孔２５とジョイント部材３０のナット３４のネジ孔３４ａ及び第１のネジ用孔３５は連通して一連となっている。図１に示すように、ネジ４０が連結部材２０の第２のネジ用孔２５とジョイント部材３０の第１のネジ用孔３５に通され、ナット３４のネジ孔３４ａと螺合することで、ジョイント部材３０と連結部材２０とが結合する。

ネジ４０は、ネジ部４１と頭部４２とを有する皿ネジであり、頭部４２は下面が平らで座面４２ａが截頭円錐形を呈している。第２のネジ用孔２５及び第１のネジ用孔３５は一体として皿ネジの頭部４２を収容可能であり、皿ネジの頭部４２の座面４２ａの形状に対応した截頭円錐形状のテーパ孔にザグリ加工されている。第１のネジ用孔３５の上面の直径ｄ１（図５）は、ネジ４０のネジ部４１が通過できるように、ネジ４０のネジ部４１の直径ｄ４０（図１）よりもわずかに大きく設定されている。

詳細には、図７に示すように、支柱３の周壁１０の被連結面１１にジョイント部材３０の側壁３２、３２の前端面３２ｃが当接し、支柱３の周壁１０の被連結面１１に連結部材２０の当接面２３ｂが当接した状態で、連結部材２０の第２のネジ用孔２５は、ジョイント部材３０の第１のネジ用孔３５が設けられる位置よりも被連結面１１から離れる方向にずれた位置に設けられるように、連結部材２０の端面２３から第２のネジ用孔２５の軸芯までの長さが設定されている。

ずれの距離Ｄ、すなわち第２のネジ用孔２５の軸芯と第１のネジ用孔３５の軸芯との間の距離Ｄは、第１のネジ用孔３５の上面の直径ｄ１とネジ４０のネジ部４１の直径ｄ４０との差と、支柱３の周壁１０の厚みｄ１１とジョイント部材３０の係止部３８の下端部３８ｂの後端面３８ｃと側壁３２、３２の前端面３２ｃとの間の距離ｄ４との差とを足した長さよりも短く設定されている。すなわち、距離Ｄは、ネジ４０をナット３４に螺合する際に、第１のネジ用孔３５の上面の直径ｄ１とネジ４０のネジ部４１の直径ｄ４０との差と、支柱３の周壁１０の厚みｄ１１とジョイント部材３０の上記距離ｄ４との差とによりずれを吸収することのできる距離に設定されている。本実施形態では、ネジ４０は、呼び径がＭ６の皿ネジを用いており、皿ネジは、頭部４１の直径が５．８ｍｍ、頭部４２の径が１２ｍｍ、頭部４２の高さが３．４ｍｍであり、連結部材２０の第２のネジ用孔２５の上下方向の長さを１．４ｍｍ、ジョイント部材３０の第１のネジ用孔３５の上下方向の長さを２ｍｍ、第１のネジ用孔３５の上面の直径ｄ１を６．５ｍｍ、支柱３の周壁１０の厚みｄ１１を１．６ｍｍ、上記距離ｄ４を２ｍｍに設定しており、ずれの距離Ｄを０．６ｍｍとしている。なお、図７は説明の便宜上、ずれの距離Ｄを大きく表わしているが、同図は実際の縮尺によるものではない。

ネジ４０のネジ部４１を連結部材２０の第２のネジ用孔２５、ジョイント部材３０の第１のネジ用孔３５に順に通し、ナット３４のネジ孔３４ａに螺合させると、ネジ４０の頭部４２が第２のネジ用孔２５内に入る。このとき、ネジ４０の頭部４２の座面４２ａが連結部材２０の第２のネジ用孔２５の被連結面１１側の内面２５ａに当たり、内面２５ａを被連結面１１に近づく方向すなわち前側に押しつける。これにより、連結部材２０が被連結面１１にしっかりと押しつけられる。また、ネジ４０の頭部４２の座面４２ａがジョイント部材３０の第１のネジ用孔３５の後端側の内面３５ａに当たり、内面３５ａを被連結面１１から離れる方向すなわち後側に押しつける。これにより、支柱３の周壁１０にフック部３６、３６の下端部３８ｂの後端面３８ｃが当接するまで、ジョイント部材３０は被連結面１１から離れる方向に移動する。このように、第２のネジ用孔２５と第１のネジ用孔３５とがずれた位置に設けられた状態で連結部材２０とジョイント部材３０とがネジ４０により結合されることで、連結部材２０は支柱３にしっかりと連結される。

次に、ジョイント部材３０を介して壁１０の被連結面１１に連結部材２０を連結させて連結構造体１を構成する方法について説明する。まず、図２に示すように、支柱３の周壁１０の第１の孔１２、１２にジョイント部材３０のフック部３６、３６の係止部３８の上端部３８ａを斜め上方向から挿入し、第１の孔１２、１２を通過させて支柱３の内部の空間１４に進入させる。このとき、ジョイント部材３０の側壁３２、３２の傾斜部３２ａにより、フック部３６、３６の係止部３８の上端部３８ａと側壁３２、３２との間が広くなっており、フック部３６、３６の上端部３８ａを第１の孔１２、１２に挿入しやすくなっている。

そして、ジョイント部材３０を下に向けて回動させることで、フック部３６、３６の係止部３８の下端部３８ｂが第１の孔１２、１２に挿入され第１の孔１２、１２を通過する。フック部３６、３６は前端側が略円弧形状になっているため、フック部３６、３６の係止部３８の下端部３８ｂは第１の孔１２、１２の周囲の周壁１０に当たること無く第１の孔１２、１２を通過して支柱３の内部の空間１４に位置する。これにより、ジョイント部材３０は第１の孔１２、１２に対して抜け止め状態となる。さらにジョイント部材３０を下降させると、係止部３８の下端部３８ｂの後端面３８ｃと側壁３２、３２の前端面３２ｃとの間に支柱３の周壁１０が位置し、基端部３７の下面が第１の孔１２、１２の下側の周壁１０に当たって支持される。この状態においては、フック部３６、３６の基端部３７は第１の孔１２、１２の長さｄ１０よりも短いため、ジョイント部材３０は上下方向へ移動可能である。

次に、連結部材２０の筒状部２１の開口２３ａからジョイント部材３０の基部３１を挿入し、基部３１を全長にわたって筒状部２１の中空部２２に嵌合する。連結部材２０の突起２４は、支柱３の周壁１０の第２の孔１３に挿入される。これにより、ジョイント部材３０及び連結部材２０の上下の移動が規制される。

そして、ネジ４０のネジ部４１を連結部材２０の第２のネジ用孔２５、ジョイント部材３０の第１のネジ用孔３５を通してナット３４のネジ孔３４ａに螺合する。このとき、連結部材２０の第２のネジ用孔２５は、ジョイント部材３０の第１のネジ用孔３５が設けられる位置よりも被連結面１１から離れる方向にずれた位置にあり、ネジ４０の頭部４２の座面４２ａによって、ジョイント部材３０の第１のネジ用孔３５の後端側の内面３５ａが被連結面１１から離れる方向すなわち後側に押しつけられ、被連結面１１から離れる方向にわずかに移動するとともに、連結部材２０の第２のネジ用孔２５の被連結面１１側の内面２５ａが被連結面１１に近づく方向に押しつけられる。第１のネジ用孔３５の上面の直径ｄ１とネジ４０のネジ部４１の直径ｄ４０との差と、支柱３の周壁１０の厚みｄ１１とジョイント部材３０の上記距離ｄ４との差とによりずれの距離Ｄを吸収しつつ、ネジ４０をナット３４に螺合する。これにより、連結部材２０が被連結面１１に押しつけられてしっかりと連結される。

上記の実施形態によれば、ジョイント部材３０を被連結面１１に係止し、連結部材２０をジョイント部材３０に嵌合させてネジ４０などの結合手段で結合するだけで、簡単に連結部材２０を被連結面１１に連結することができる。また、ジョイント部材３０を予め支柱３の被連結面１１に溶接しておく必要がないので、組み立てる手間が簡単である。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、本実施形態では、第２の孔１３は壁１０に設けられ、突起２４は連結部材２０の当接面２３ｂに設けられているが、第２の孔１３が連結部材２０の当接面２３ｂに設けられ、突起２４は壁１０の被連結面１１に設けられていてもよい。

また、本実施形態では、第２の孔１３は一対の第１の孔１２、１２の下側に設けられているが、上側に設けられていてもよく、一方または他方の第１の孔１２、１２の横に並んで設けられていてもよい。この場合、第２の孔１３に嵌め込まれる連結部材２０の突起２４は、第２の孔１３に対応する位置に設けられる。

また、本実施形態では、支柱３の長さ方向に第１の孔１２，１２の長さ方向が沿うように第１の孔１２，１２が設けられているが、支柱３の長さ方向に対して斜め方向に第１の孔１２，１２の長さ方向が沿うように第１の孔１２，１２が設けられていてもよい。この場合、連結部材２０は長さ方向を軸心として回転した状態で支柱３に取付けられる。

さらに、連結部材２０は断面形状が正方形状には限定されず、ジョイント部材３０の基部３１が連結部材２０の筒状部２１に嵌合できればいずれの形状でもよく、例えば断面形状が矩形状であってもよく、円形状であってもよい。

１ 連結構造体
３ 支柱
１０ 壁
１１ 被連結面
１２、１２ 第１の孔
１３ 第２の孔
２０ 連結部材
２１ 筒状部
２２ 中空部
２３ 端面
２３ａ 開口
２３ｂ 当接面
２４ 突起
２５ 第２のネジ用孔
３０ ジョイント部材
３１ 基部
３５ 第１のネジ用孔
３６、３６ フック部
３８ 係止部
３８ａ 上端部
３８ｂ 下端部
４０ ネジ（結合手段）

Claims (3)

1. ジョイント部材を介して壁の被連結面に連結部材が連結される連結構造体であって、
   前記壁は前記被連結面に開口する第１の孔を備え、
   前記連結部材は、少なくとも非連結面と連結される側の端部が内部に中空部を有する筒状部であり、前記筒状部は、端面に、前記中空部と連通する開口と、前記被連結面と当接する当接面とを備え、
   前記連結部材及び前記壁のいずれか一方には、前記連結部材の当接面又は前記壁の被連結面に開口する第２の孔を備え、他方に前記第２の孔に嵌め込まれる突起を備え、
   前記ジョイント部材は、前記筒状部の開口より中空部に差し込まれて全長にわたって前記筒状部に嵌合する基部と、前記基部の一端側に設けられ前記第１の孔に抜け止め状態で係止されるフック部と、を備え、
   前記ジョイント部材の基部と前記連結部材の筒状部とが結合手段により結合される、連結構造体。
2. 前記結合手段は、
   前記ジョイント部材の基部と前記連結部材の筒状部とが嵌合した状態で、前記連結部材の筒状部に設けられた第２のネジ用孔及び前記ジョイント部材の基部に設けられる第１のネジ用孔を通るネジである請求項１に記載の連結構造体。
3. 前記第２のネジ用孔は、前記第１のネジ用孔が設けられる位置よりも前記被連結面から離れる方向にずれた位置に設けられる請求項２に記載の連結構造体。

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