JP3195741B2 - ジョイント機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば偽装材の取
り付けや天幕の展張などに用いられる支柱のジョイント
機構に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】一般に、各種機材へ偽
装材を取り付ける際には、長さ調節機能を備えた支柱が
用いられている。こうした支柱にあっては、それを構成
する単位支柱同士の接続部分、つまりジョイント機構の
耐荷重性が特に重要である。これは、ジョイント機構が
脆弱で耐荷重性が低いと、同じ重さの偽装材を支えるの
に、当然、多くの支柱を必要とし、その結果、準備や撤
収に余分な手間が掛かるためである。

【０００３】従来技術において、特に耐荷重性に優れた
ものとして、実公平７−２９４３９号公報に開示される
ジョイント機構が挙げられる。このジョイント機構は、
外パイプ側に設けたレバーを操作することで、このレバ
ーと連動するクランプを内パイプに圧着させ、これによ
って内パイプを外パイプ対して強固に位置固定する構造
となっている。したがって、かなり大きな荷重を受けて
も、内パイプが外パイプ内に没入することはなく、安定
性が高い。また、操作性が良好であり、扱い易いといっ
た特長を有する。

【０００４】ところが、上記ジョイント機構は、外パイ
プの外部にレバーやその他の部材が存在しているため、
これに起因して次のような問題がある。すなわち、偽装
材を撤去する際、その一部がレバーなどに引っ掛かった
り、絡まるなどして、スムーズに外れないことが多い。
有事にあっては、こうしたトラブルが生死に関わること
にもなり兼ねない。

【０００５】したがって、本発明が解決しようとする課
題は、接続対象となるものの外部に突出物を必要としな
いジョイント機構を提供することである。また、接続対
象同士を強固に位置固定できるジョイント機構を提供す
ることである。

【０００６】

【０００７】

【課題を解決するための手段】 上記の課題は、 第１の軸
体と、この第１の軸体の外径よりも大きな内径を有する
筒状の第２の軸体とを接続するためのジョイント機構で
あって、前記第１の軸体における、前記第２の軸体内に
収納される側の端部に設けられたテーパーボルト部と、
このテーパーボルト部の外周面と前記第２の軸体の内周
面との間に配置されたテーパーナット部とを具備してな
り、前記テーパーボルト部は、周方向に沿ってネジ山が
形成された略円錐状の外周面を有し、前記テーパーナッ
ト部は複数個の分割片からなると共に、これら分割片の
それぞれは、前記テーパーボルト部側に位置する分割片
本体部と、前記第２の軸体側に位置するクサビ部とから
なり、前記分割片本体部は、前記テーパーボルト部の外
周面に対応したテーパー状の内周面を有し、かつ、前記
分割片本体部の内周面には前記テーパーボルト部のネジ
山に対応したネジ溝が形成されてなると共に、前記分割
片本体部は前記クサビ部に対して周方向に回転できない
よう規制されてなり、前記第１の軸体を前記第２の軸体
に挿入し、前記第１の軸体を前記第２の軸体に対して相
対的に回転させることで、前記テーパーナット部の外周
面が前記第２の軸体の内周面に圧着し、前記第１の軸体
が前記第２の軸体に対して位置固定されるよう構成して
なることを特徴とするジョイント機構によって解決され
る。

【０００８】すなわち、本発明のジョイント機構は、テ
ーパーボルト部とテーパーナット部とを第２の軸体の内
部に螺合状態で設け、テーパーナット部を構成する分割
片同士の間隔を開拡することで、テーパーボルト部が取
り付けられた第１の軸体を第２の軸体に対して位置固定
するようになっている。このため、接続対象である第２
の軸体の外部には、ジョイント機構を構成する部材を設
ける必要がない。つまり、第２の軸体の外部に突出物は
存在しないので、偽装材などの支柱を用いて展張される
ものが、引っ掛かったり、絡まったりせず、スムーズに
取り外せる。

【０００９】しかも、テーパーナット部を形作る複数の
分割片それぞれを、更に分割片本体部と、クサビ部とか
ら構成したので、両者の共同作用により、クサビ効果が
発揮され、より大きな荷重に耐えられるようになる。こ
れは、第１の軸体を第２の軸体内に押し込もうとする力
が働くと、この力がクサビ部を第２の軸体の内周面に更
に強く圧着させるように作用するからである。言い換え
れば、荷重によって、クサビ部を第２の軸体の内周面に
押し付ける力が強化される。その結果、クサビ部は第２
の軸体に対して一層強固に止着され、したがってクサビ
部に当接している分割片本体部、およびこれと螺合して
いるテーパーボルト部は、荷重が大きくなっても、ある
位置からそれ以上変位できなくなる。ゆえに、接続対象
である第１および第２の軸体同士は強固に位置固定され
る。

【００１０】なお、上記ジョイント機構においては、ク
サビ部の内周面に、凸部を形成し、かつ、分割片本体部
の外周面には、周方向に沿った長さが前記クサビ部の凸
部の長さとほぼ等しく、周方向と直交する方向に沿った
幅が前記クサビ部の凸部の幅よりも大きな凹部を形成
し、前記凸部と凹部との共同作用により、前記分割片本
体部が、前記クサビ部に対して周方向に回転できないよ
う規制され、かつ、周方向と直交する方向には、前記ク
サビ部の内周面に沿って変位できるような構成とするこ
とが好ましい。これによって、分割片本体部とクサビ部
との係合が確実なものとなり、クサビ部が分割片本体部
から脱落することによる動作不良が起きない。

【００１１】また、分割片本体部の外周面とクサビ部の
内周面との間の摩擦係数を、前記クサビ部の外周面と第
２の軸体の内周面との間の摩擦係数よりも小さくしてな
ることが好ましい。このように、分割片本体部をクサビ
部に対して滑り易くすることで、クサビ部が第２の軸体
に対して移動してしまうのを抑止でき、クサビ効果をよ
り有効に利用できるようになる。

【００１２】上記ジョイント機構においては、特に分割
片本体部のテーパー角度を、１°〜１０°とし、クサビ
部のテーパー角度を、１°〜１０°とすることが好まし
い。そして、分割片本体部をフッ素系樹脂で構成し、ク
サビ部をＡＢＳ樹脂で構成してなることが好ましい。テ
ーパーボルト部については、分割片本体部と同様、フッ
素系樹脂で構成するのが好ましい。

【００１３】また、分割片の外周面には、その周方向と
直交する方向に沿って凹条が形成されてなると共に、第
２の軸体の内周面には、その軸方向に沿って前記分割片
の凹条に対応した凸条が形成されてなり、前記凹条と凸
条との共同作用によって、前記分割片を前記第２の軸体
に対して回転できないよう規制してなることが好まし
い。このように、分割片を第２の軸体の軸方向にのみ変
位可能とすることで、分割片がテーパーボルト部と共に
回転してしまうのを防止できる。したがって、ジョイン
ト機構部分が水に濡れて、分割片の外周面と第２の軸体
の内周面との間の摩擦力が低下し、滑り易くなった状況
でも、これに影響されず、確実に機能を発揮できる。

【００１４】そして、第２の軸体の内周面を粗面化して
なることが好ましい。これによっても第２の軸体の内周
面と分割片の外周面との間の摩擦力が増大し、特に分割
片が第２の軸体の軸方向へ移動するのを抑えられる。こ
れに加えて、上述したように分割片を分割片本体部とク
サビ部との二体から構成すれば、クサビ効果を一層効率
よく利用できる。

【００１５】更に、テーパーボルト部の細端側に掛止部
を設け、テーパーナット部が第２の軸体内に収納された
状態では、前記掛止部の作用により前記テーパーナット
部が前記テーパーボルト部から抜け取れないようにして
なることが好ましい。こうすることで、第１の軸体を逆
方向に、すなわち第２の軸体に対する固定を解く方向に
回し過ぎた場合にも、テーパーナット部は掛止部によっ
てある位置より先への前進を阻まれ、テーパーナット部
とテーパーボルト部との噛み合いが外れるのを防止でき
る。よって、不慣れな使用者の不注意によって、使用不
能となる恐れはない。

【００１６】

【００１７】

【発明の実施の形態】 以下、本発明のジョイント機構を
図１〜図９を用いて更に詳しく説明する。なお、図１は
本発明のジョイント機構が組み込まれた支柱の短縮状態
での半断面図、図２は同支柱の伸長状態での半断面図、
図３はジョイント機構部分の斜視図、図４はジョイント
機構部分の分解状態での斜視図、図５はジョイント機構
部分の正面図、図６はクサビ部の平面図、図７〜図９は
ジョイント機構の作用を説明する断面図である。

【００１８】まず、図１および図２を用いて、本発明の
ジョイント機構が組み込まれた支柱の概略構造について
説明する。図１および図２中、１は内パイプ（第１の軸
体）、２は内パイプ１の外径よりも大きな内径を有する
中パイプ（第２の軸体）、３は中パイプ２の外径よりも
大きな内径を有する外パイプ（第３の軸体）である。こ
れら内、中、外パイプ１，２，３はアルミ合金から構成
されたものである。特に、中パイプ２および外パイプ３
の内周面には、後述するテーパーナット部との摩擦力を
高めるため、粗面化処理が施されている。

【００１９】内パイプ１の一端には、樹脂性のリング４
が取り付けられている。また、中パイプ２には樹脂性の
リング５が、外パイプ３には樹脂性のリング６が取り付
けられている。このうちリング５およびリング６は、そ
れぞれ内パイプ１が中パイプ２から、また、中パイプ２
が外パイプ３から抜け取れないよう規制するストッパー
としての役割を果たす。更に、リング５の内径を内パイ
プ１の外径とほぼ等しく、リング６の内径を中パイプ２
の外径とほぼ等しくしている。これにより、内パイプ１
は中パイプ２に対して、また、中パイプ２は外パイプ３
に対して、ガタつかないよう安定支持される。

【００２０】なお、リング５，６や内パイプ１、中パイ
プ２の外周面には目盛りを付与しており、これによって
締め付けトルクが管理される。７は内パイプ１と中パイ
プ２とを接続する第１のジョイント機構、８は中パイプ
２と外パイプ３とを接続する第２のジョイント機構であ
る。第１のジョイント機構７は、主として、内パイプ１
に固定されたテーパーボルト部９、およびテーパーボル
ト部９と中パイプ２の内周面との間に配置されたテーパ
ーナット部１０からなる。

【００２１】第２のジョイント機構８についても、中パ
イプ２に固定されたテーパーボルト部１１、およびテー
パーボルト部１１と外パイプ３の内周面との間に配置さ
れたテーパーナット部１２からなる。１３は偽装材など
の取り付けに用いられる金具、１４は石突き、１５は底
板である。

【００２２】１６，１７はゴム製のクッションであり、
クッション１６はテーパーボルト部１１に、またクッシ
ョン１７は石突き１４にそれぞれ取り付けられている。
上記構成の支柱は、不使用時には、図１に示す短縮状態
で格納されている。使用に際しては、まず所定長さだけ
内パイプ１を中パイプ２から引き出す。そして、中パイ
プ２を固定して、内パイプ１を順方向に、それ以上回ら
なくなるまで回転させる。これによって、内パイプ１は
中パイプ２に位置固定される。接続の第１段階が完了し
たならば、続いて中パイプ２を外パイプ３から引き出
す。そして、先と同様に外パイプ３を固定して、中パイ
プ２を順方向に、それ以上回らなくなるまで回転させ、
中パイプ２を外パイプ３に対して位置固定する。このよ
うにして、支柱を最大限に伸長させた状態は図２に示す
通りである。

【００２３】次に、ジョイント機構の構造に関して、図
３〜図６を用いて説明する。なお、第１および第２のジ
ョイント機構は共に同じ構造であるから、支柱先端側の
ジョイント機構、すなわち第１のジョイント機構７（以
下、単にジョイント機構と呼ぶ）を例に挙げる。本発明
のジョイント機構は、上述したようにテーパーボルト部
９とテーパーナット部１０とを備える。

【００２４】テーパーボルト部９は、図４から判るよう
に、円錐状の周面を有し、この円錐状周面には所定ピッ
チでネジ山が形成されている。なお、テーパーボルト部
９のテーパー角（図４中、αで示す）は、１５°であ
る。また、テーパーボルト部９はフッ素系樹脂（ポリテ
トラフロロエチレン）を用いて構成されている。１８
は、テーパーボルト部９の先端側（細端側）に設けた断
面Ｔ字状の掛止部である。この掛止部１８の存在によっ
て、内パイプ１を必要以上、逆方向に回転させても、テ
ーパーナット部１０がテーパーボルト部９との螺合域か
ら外れることはない。

【００２５】掛止部１８には、幅が１〜２ｍｍ程度のス
リット１８ａを形成している。これは、テーパーナット
部１０が掛止部１８に接する位置にあるとき、テーパー
ナット部１０にその見かけの径が縮小する方向の力が作
用した場合に対応するためである。つまり、その力を掛
止部１８の変形で吸収し、テーパーナット部１０が損傷
しないようにしている。

【００２６】１９は内パイプ１にテーパーボルト部９を
固定するためのピンであり、内パイプ１およびテーパー
ボルト部９の双方を貫通し、それらの直径方向に沿って
取り付けられている。このピン１９の存在によって、テ
ーパーボルト部９は、内パイプ１に対して回転できない
ように規制されている。テーパーナット部１０は、三個
の分割片２０ａ，２０ｂ，２０ｃから構成される。これ
ら分割片２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、中パイプ２の内部
にあっては、図３から判るよう、リング状になって存在
し、それぞれがテーパーボルト部９のネジ山と螺合して
いる。

【００２７】分割片２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、いずれ
も二つの部材から構成される。例えば、分割片２０ａに
ついては、図４に示すごとく、内周面にテーパーボルト
部９のネジ山と螺合するネジ溝が形成された分割片本体
部２１ａと、これに被さるクサビ部２２ａとからなる。
また、分割片２０ｂ，２０ｃについても、分割片２０ａ
と同様に、それぞれ分割片本体部２１ｂおよびクサビ部
２２ｂ、分割片本体部２１ｃおよびクサビ部２２ｃから
なる。

【００２８】クサビ部２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、内周
面にネジ溝が形成された分割片本体部２１ａ，２１ｂ，
２１ｃと異なり、内周面・外周面ともにほぼ平滑であ
る。そして、後述するような素材を用いることで、分割
片本体部２１ａ，２１ｂ，２１ｃの外周面とクサビ部２
２ａ，２２ｂ，２２ｃの内周面との間の摩擦係数を、ク
サビ部２２ａ，２２ｂ，２２ｃの外周面と中パイプ２の
内周面との間の摩擦係数よりも小さくしている。

【００２９】なお本実施形態では、分割片本体部２１
ａ，２１ｂ，２１ｃのテーパー角（図４中、βで示す）
を、７．５°とした。また、クサビ部２２ａ，２２ｂ，
２２ｃのテーパー角（図４中、γで示す）も、同じく
７．５°とした。ゆえに、分割片２０ａ，２０ｂ，２０
ｃのテーパー角（β＋γ）は、テーパーボルト部９のテ
ーパー角αに等しく、１５°である。

【００３０】また、本実施形態では、分割片本体部２１
ａ，２１ｂ，２１ｃを、フッ素系樹脂（フッ素含有ポリ
アセタール樹脂）から構成した。また、クサビ部２２
ａ，２２ｂ，２２ｃについては、特に耐磨耗性を高める
ために、ガラス（３０ｗｔ％）を含むＡＢＳ樹脂を用い
た。２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、それぞれクサビ部２２
ａ，２２ｂ，２２ｃの外周面中央に形成された凹条であ
る。この凹条２３ａ，２３ｂ，２３ｃの向きは、クサビ
部２２ａ，２２ｂ，２２ｃの周方向と直交しており、す
なわち内パイプ１の軸方向と一致する。

【００３１】ところで、支柱構造を説明する際には触れ
なかったが、中パイプ２の内周面には、図５から判るよ
うに、凹条２３ａ，２３ｂ，２３ｃに対応した凸条２４
ａ，２４ｂ，２４ｃが一体的に形成されている。この凸
条２４ａ，２４ｂ，２４ｃは１２０°間隔で存在し、そ
の向きは中パイプ２の軸方向と同じである。凸条２４
ａ，２４ｂ，２４ｃは凹条２３ａ，２３ｂ，２３ｃと嵌
合しており、したがって分割片２０ａ，２０ｂ，２０ｃ
は凸条２４ａ，２４ｂ，２４ｃに沿ってのみ変位できる
ようになっている。言い換えれば、分割片２０ａ，２０
ｂ，２０ｃは、中パイプ２に対して回転できないよう規
制されている。こうすることで、分割片２０ａ，２０
ｂ，２０ｃが、テーパーボルト部９と共に回転してしま
うのを抑止でき、特に分割片２０ａ，２０ｂ，２０ｃの
外周面と中パイプ２の内周面との間に水が入って滑り易
くなっても、その影響を受けず、確実な動作が可能とな
る。

【００３２】２５ａは分割片本体部２１ａの外周面にそ
の周方向に沿って形成された凹部である。特に図示して
いないが、分割片２０ｂ，２０ｃにも同様の凹部が形成
されている。クサビ部２２ａの内周面には、図６に示す
ごとく、凹部２５ａに対応した凸部２６ａが形成されて
いる（クサビ部２２ｂ，２２ｃについても同じ）。

【００３３】凹部２５ａと凸部２６ａとの寸法関係も図
６に示す通りであり、すなわち凸部２６ａの周方向（図
６における縦方向）に沿った寸法は、凹部２５ａのそれ
とほぼ等しく、したがってクサビ部２２ａは分割片本体
部２１ａに対して周方向に回転することはできない。他
方、周方向と直交する方向（図６における横方向）に沿
った凹部２５ａの寸法は、凸部２６ａのそれと等しくべ
て、Δだけ大きく、よって分割片本体部２１ａはクサビ
部２２ａに対して相対的に、Δの範囲で変位できる。

【００３４】続いて、上記構成のジョイント機構の作用
を図７〜図９を用いて説明する。支柱の使用に際して
は、上述したように、内パイプ１を中パイプ２から引き
出す。内パイプ１を最大限に引き出した状態は、図７に
示す通りである。この状態で、中パイプ２を固定し、内
パイプ１を順方向に回転させると、分割片２０ａ，２０
ｂ，２０ｃは、テーパーボルト部９に対して相対的に、
その太端側に移動していく。実際には、分割片２０ａ，
２０ｂ，２０ｃの位置は不変であって、テーパーボルト
部９が、図７中、左側に変位していく。

【００３５】内パイプ１を回転させるに伴って、分割片
２０ａ，２０ｂ，２０ｃにおいて隣接するもの同士の間
隔は徐々に拡大する。つまり、テーパーナット部１０の
見かけの径は増大する。したがって、クサビ部２２ａ，
２２ｂ，２２ｃの外周面が中パイプ２の内周面に強く圧
着するようになる。そして、ある一定量だけ内パイプ１
を回転させると、テーパーナット部１０の径はそれ以上
に拡大できなくなり、この結果、内パイプ１をそれ以上
回すこともできなくなる。こうして、ジョイント機構は
図８に示す状態となり、内パイプ１は中パイプ２に対し
て動けないよう位置固定される。

【００３６】ところで、伸長させた支柱に大きな荷重が
作用した場合、内パイプ１は中パイプ２内に没入しよう
する。つまり、テーパーボルト部９が、図８中、左側に
突出しようとする。この際、テーパーボルト部９と螺合
した分割片本体部２１ａ，２１ｂ，２１ｃは、テーパー
ボルト部９と共に移動しようとするが、クサビ部２２
ａ，２２ｂ，２２ｃが中パイプ２の内周面に強く圧着し
ているので、分割片本体部２１ａ，２１ｂ，２１ｃの動
きとは無関係に静止した状態が保たれる。したがって、
突出するテーパーボルト部９と共に分割片本体部２１
ａ，２１ｂ，２１ｃは、クサビ部２２ａ，２２ｂ，２２
ｃのテーパー面を滑っていく。そして、この際、分割片
本体部２１ａ，２１ｂ，２１ｃは、クサビ部２２ａ，２
２ｂ，２２ｃに対して、隣接するもの同士の間隔を拡大
させるような力を与える。このため、クサビ部２２ａ，
２２ｂ，２２ｃは、ますます強く中パイプ２の内周面に
圧着する。

【００３７】こうして、クサビ部２２ａ，２２ｂ，２２
ｃが初期位置に静止している限り、分割片本体部２１
ａ，２１ｂ，２１ｃは、図９に示す位置より先には動く
ことができない。つまり、大きな荷重を受けても、それ
は内パイプ１と中パイプ２と位置固定状態を強化するよ
うに作用し、内パイプ１は非常に僅かな距離（例えば１
〜２ｍｍ程度）だけ変位して、それ以上、中パイプ２内
に没入できなくなる。

【００３８】中パイプ２と外パイプ３との間に設けた第
２のジョイント機構８についても、以上説明した第１の
ジョイント機構７と同様に機能し、したがって本発明の
ジョイント機構が組み込まれた支柱は、同等の径を有す
る従来型の支柱に比べて優れた耐荷重性能が発揮され
る。しかも、支柱を構成するパイプの外部に突出物が存
在しないので、偽装材などを取り外す際に、それが引っ
掛かったり、絡まったりすることがなく、スムーズに撤
去できる。

【００３９】なお、上記実施形態のジョイント機構にお
いては、所要の耐荷重性能を得るための締め付けトルク
管理に、リング５，６や内パイプ１、中パイプ２の外周
面に付与した目盛りを用いた。しかし、これ以外にもさ
まざまな締め付けトルク管理方法が考えられる。図１０
および図１１に、その一例を示す。ここで、図１０は締
め付けトルク管理機構部分の構造を示す拡大断面図、図
１１は図１０におけるＸ−Ｘ線での断面図である。

【００４０】以下で説明する形態のジョイント機構で
も、基本的な技術思想は先の実施形態と同じである。よ
って、上で説明した部材と同じ役割を果たす部材には、
先の実施形態の説明で用いた符号を付与し、その説明を
省略する。図１０および図１１中、３０は内パイプ１を
ガイドし、この内パイプ１が中パイプ２から抜け取れな
いよう規制するリングである。こうした機能については
先のものと同様であるが、リング３０はその内周面側に
開口を有する凹部３１を有している。

【００４１】リング３０の凹部３１内には、スプリング
３２およびボール３３が収納されている。ボール３３は
スプリング３２によって付勢されており、図１０に示す
状態では、ボール３３が内パイプ１の外周面に圧接して
いる。３４ａ〜３４ｃは、リング３０を中パイプ２に固
定するためのビスである。これらビス３４ａ〜３４ｃ
は、図１１から判るように、１２０°間隔で設けられて
いる。そして、工具を用いて回転させることで、リング
３０の内周面からの突出量を増減できる。

【００４２】リング３０を中パイプ２に固定するには、
ビス３４ａ〜３４ｃを締め付け方向に回転させ、リング
３０の内周面から均等に突出させればよい。これによっ
て、ビス３４ａ〜３４ｃの先端が中パイプ２の外周面に
圧接し、リング３０は中パイプ２に対して回転や位置ズ
レを起こさないよう規制される。逆に、ビス３４ａ〜３
４ｃを緩めると、リング３０の位置固定状態が解除さ
れ、リング３０は中パイプ２の周囲を自由に回転できる
ようになる。つまり、ボール３３が存在する位置を変更
することが可能となる。

【００４３】３５は内パイプ１の外周面に、その軸方向
に沿って形成された長溝である。この長溝３５は、図１
１に示すごとく、内パイプ１の全周に所定の間隔で形成
されている。長溝３５はボール３３の径よりも僅かに大
きい幅寸法を有する。一方、長溝３５の全長、すなわち
内パイプ１の軸方向に沿った寸法は、内パイプ１の長さ
と等しい。また、長溝３５同士の間隔は、締め付けトル
クをどの程度の精度で管理するかに依存している。例え
ば、締め付けトルクをさほど高精度に管理する必要がな
い場合、長溝３５同士の間隔は大きくともよい（長溝３
５自身の幅の数倍〜数十倍）。反対に、締め付けトルク
を高精度に管理したい場合には、長溝３５を密に設ける
ことで対応できる。本実施形態では、長溝３５同士の間
隔をそれ自身の幅とほぼ等しくしている。

【００４４】上記構成のジョイント機構では、内パイプ
１を中パイプ２に対して回転させると、ボール３３の存
在する位置を、内パイプ１に形成した長溝３５と、この
長溝３５同士の間にある平坦な部分とが交互に通過す
る。したがって、ボール３３はスプリング３２の弾撥力
に抗しての退避と、スプリング３２に付勢されての突出
とを繰り返す。つまり、ボール３３の長溝３５に対する
嵌合・離脱が交互に起こる。

【００４５】締め付けを完了させる最後の回転操作中に
おいて、予め選定された基準となる長溝３５にボール３
３が嵌合したならば、その時点で内パイプ１を回すのを
止める。この状態では締め付けトルクが所要のものとな
っており、作業者は内パイプ１と中パイプ２との理想的
な位置固定状態が得られたことを、基準となる長溝３５
とボール３３との嵌合によって確認できる。

【００４６】このジョイント機構において、締め付けト
ルクを増大させたい場合には、基準となるものの次に位
置する長溝３５あるいは更に進んだ位置にある長溝３５
にボール３３が嵌合するまで、内パイプ１を回転させれ
ばよい。これに先立って、長溝３５同士の間隔分だけ内
パイプ１を回転させることにより、どの程度、締め付け
トルクが増加するかを測定しておけば、基準のものから
ずれた位置にある長溝３５にボール３３が嵌合していて
も、その状態での締め付けトルクを正確に知ることがで
きる。

【００４７】ところで、長期間にわたって繰り返し使用
された場合には、磨耗などの原因により、当初基準とし
ていた長溝３５にボール３３が嵌合するまで内パイプ１
を回転させても、所要の締め付けトルクが得られないこ
とが起こり得る。こうした場合には、一旦、ビス３４ａ
〜３４ｃを緩めてリング３０の位置固定状態を解除し、
そしてリング３０を締め付け時における内パイプ１の回
転方向と同方向に、ある一定量だけ回転させ、その位置
に再び固定すればよい。こうすることで、基準の長溝３
５にボール３３が嵌合するまでには、内パイプ１は初期
設定時に比べて、いくらか余分に回転しなければならな
くなる。したがって、保持力の低下分が補われ、本来の
締め付けトルクが得られる。これによって、ジョイント
機構の延命化が図れ、資材コストを低減できる。しか
も、見かけ上は当初の操作と同様に、基準の長溝３５に
ボール３３が嵌合する位置まで内パイプ１を回転させる
だけであるから、操作が複雑になるなどの不都合は生じ
ない。

【００４８】

【発明の効果】接続対象であるパイプなどの外部に突出
物を必要としないので、例えば偽装材の設置に用いられ
る支柱に組み込んだ場合には、偽装材が引っ掛かった
り、絡まったりせず、スムーズに撤去できる。また、接
続対象同士を強固に固定でき、耐荷重性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のジョイント機構が組み込まれた支柱の
短縮状態での半断面図

【図２】本発明のジョイント機構が組み込まれた支柱の
伸長状態での半断面図

【図３】ジョイント機構部分の斜視図

【図４】ジョイント機構部分の分解状態での斜視図

【図５】ジョイント機構部分の正面図

【図６】クサビ部の平面図

【図７】ジョイント機構の作用を説明する断面図

【図８】ジョイント機構の作用を説明する断面図

【図９】ジョイント機構の作用を説明する断面図

【図１０】締め付けトルク管理機構部分の構造を示す拡
大断面図

【図１１】図１０におけるＸ−Ｘ線での断面図

【符号の説明】

１ 内パイプ（第１の軸体） ２ 中パイプ（第２の軸体） ３ 外パイプ（第３の軸体） ７ 第１のジョイント機構 ８ 第２のジョイント機構 ９，１１ テーパーボルト部 １０，１２ テーパーナット部 １８ 掛止部 ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ 分割片 ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ 分割片本体部 ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ クサビ部 ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ 凹条 ２４ａ，２４ｂ，２４ｃ 凸条 ２５ａ 凹部 ２６ａ 凸部

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16B 7/00 - 7/22 E04H 15/34

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の軸体と、この第１の軸体の外径よ
   りも大きな内径を有する筒状の第２の軸体とを接続する
   ためのジョイント機構であって、 前記第１の軸体における、前記第２の軸体内に収納され
   る側の端部に設けられたテーパーボルト部と、 このテーパーボルト部の外周面と前記第２の軸体の内周
   面との間に配置されたテーパーナット部とを具備してな
   り、 前記テーパーボルト部は、周方向に沿ってネジ山が形成
   された略円錐状の外周面を有し、 前記テーパーナット部は複数個の分割片からなると共
   に、これら分割片のそれぞれは、前記テーパーボルト部
   側に位置する分割片本体部と、前記第２の軸体側に位置
   するクサビ部とからなり、 前記分割片本体部は、前記テーパーボルト部の外周面に
   対応したテーパー状の内周面を有し、かつ、前記分割片
   本体部の内周面には前記テーパーボルト部のネジ山に対
   応したネジ溝が形成されてなると共に、前記分割片本体
   部は前記クサビ部に対して周方向に回転できないよう規
   制されてなり、 前記第１の軸体を前記第２の軸体に挿入し、前記第１の
   軸体を前記第２の軸体に対して相対的に回転させること
   で、前記テーパーナット部の外周面が前記第２の軸体の
   内周面に圧着し、前記第１の軸体が前記第２の軸体に対
   して位置固定されるよう構成してなることを特徴とする
   ジョイント機構。
2. 【請求項２】 クサビ部の内周面には、凸部が形成され
   てなり、かつ、分割片本体部の外周面には、周方向に沿
   った長さが前記クサビ部の凸部の長さとほぼ等しく、周
   方向と直交する方向に沿った幅が前記クサビ部の凸部の
   幅よりも大きな凹部が形成されてなり、 前記凸部と凹部との共同作用により、前記分割片本体部
   は、前記クサビ部に対して周方向に回転できないよう規
   制され、かつ、周方向と直交する方向には、前記クサビ
   部の内周面に沿って変位できるよう構成してなることを
   特徴とする請求項１に記載のジョイント機構。
3. 【請求項３】 分割片本体部の外周面とクサビ部の内周
   面との間の摩擦係数を、前記クサビ部の外周面と第２の
   軸体の内周面との間の摩擦係数よりも小さくしたことを
   特徴とする請求項１または請求項２に記載のジョイント
   機構。
4. 【請求項４】 分割片本体部のテーパー角度を、１°〜
   １０°とし、クサビ部のテーパー角度を、１°〜１０°
   としたことを特徴とする請求項１〜請求項３いずれかに
   記載のジョイント機構。
5. 【請求項５】 分割片本体部はフッ素系樹脂で構成さ
   れ、クサビ部はＡＢＳ樹脂で構成されてなることを特徴
   とする請求項１〜請求項４いずれかに記載のジョイント
   機構。
6. 【請求項６】 分割片の外周面には、その周方向と直交
   する方向に沿って凹条が形成されてなると共に、第２の
   軸体の内周面には、その軸方向に沿って前記分割片の凹
   条に対応した凸条が形成されてなり、 前記凹条と凸条との共同作用によって、前記分割片を前
   記第２の軸体に対して回転できないよう規制したことを
   特徴とする請求項１〜請求項５いずれかに記載のジョイ
   ント機構。
7. 【請求項７】 第２の軸体の内周面を粗面化したことを
   特徴とする請求項１〜請求項６いずれかに記載のジョイ
   ント機構。
8. 【請求項８】 テーパーボルト部の細端側には掛止部が
   設けられてなり、テーパーナット部が第２の軸体内に収
   納された状態では、前記掛止部の作用により前記テーパ
   ーナット部が前記テーパーボルト部から抜け取れないよ
   うにしたことを特徴とする請求項１〜請求項７いずれか
   に記載のジョイント機構。