JP3213701B2 - 管体の継手機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、２本の管体を接
続、固定するための継手機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】図５は、従来の継手機構を図示した略断
面説明図であり、その（Ａ）が固定ネジを用いたもの、
その（Ｂ）が固定ピンを用いたものを示している。図５
（Ａ）に示した継手機構においては、２本の管体４０、
４１を接続、固定するに当たり、一方の管体４０を他方
の管体４１の貫通孔４２内に嵌入させ、管体４１の端部
部分に設けられたネジ孔４３に固定ネジ４５を螺合さ
せ、締め付けることにより、嵌入された管体４０の外周
面を押圧して、両管体４０、４１を所望位置で接続、固
定することができるものである。

【０００３】図５（Ｂ）に図示した継手機構において
は、両管体５０、５１のそれぞれの端部部分に孔部５０
ｈ、５１ｈを、管体の長手方向に一定間隔を隔てて直径
方向に複数設け、一方の管体５０を他方の管体５１の貫
通孔５２の内部に嵌入させ、それぞれの管体５０、５１
の孔部５０ｈ、５１ｈを合致させ、固定ピン５５をこれ
ら孔部５０ｈ、５１ｈに貫通させて、両管体５０、５１
を接続し、固定することができる。その際、それぞれの
管体５０、５１に設けられた複数の孔部５０ｈ、５１ｈ
の内の何れかを適宜選択して、合致させることにより、
管体の接続長さを適宜所望長さに変更することができる
ものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の継手機構に
おいては、先ず固定ネジを用いたものにあっては、固定
ネジの締め付け、及び緩めるのに手間が掛かり、更に
は、締め付け力が大き過ぎれば、それを緩めるのに極め
て大きな力を付加しなければならず、緩めることが困難
で、工具等を使用せねばならないというような問題も生
じ、極めて不便であった。他方、固定ピンを用いたもの
にあっては、ワンタッチで簡単に２本の管体を接続し、
固定することができるが、逆に、何らかの原因により簡
単にそのピンが外れたり、抜け落ちたりしてしまうとい
う問題を孕んでいた。そこで、本願発明においては、こ
れらの問題を解決すべく、２本の管体を簡単にワンタッ
チで接続、固定し、しかも簡単に外れてしまうことのな
い継手機構を提供することをその課題としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本願発明の第１のものは、一方の管体１５の貫通
孔１１の内部に、他方の管体２５を嵌入させ、継手３７
を用いて両管体を接続 し、固定する継手機構であって、
継手３７が、その両端部にその中央部分の外径よりも大
きい外径の径大部を有する係止ピン３８から成り、この
係止ピン３８の何れか一方の径大部が、係止ピン３８と
分離可能で、且つ磁力によって結合可能なものであり、
接続される両管体１５、２５のそれぞれには、前記係止
ピン３８の中央部分が貫通し得る孔部１２、２２を形成
し、係止ピン３８の両端の径大部の外径を管体１５、２
５の孔部１２、２２の内径よりも大きく形成し、これに
より、分離可能な一方の径大部を分離し、係止ピン３８
を前記孔部１２、２２に貫通して、その径大部を係止ピ
ン３８の一方端に磁力結合させることにより、両管体１
５、２５が接続、固定されることを特徴とするものであ
る。

【０００６】これにより、管体１５、２５が共に非磁性
体から形成されたものであっても、係止ピン３８を径大
部が分離された側から管体１５、２５の孔部１２、２２
に貫通させ、この係止ピン３８の端部に分離された径大
部を磁力によって結合させ、両管体１５、２５を簡単
に、ワンタッチで接続、固定することができる。

【０００７】本願発明の第２のものは、上記第１の発明
において、係止ピン３３、３８の外周面に溝部３６を形
成し、この溝部３６に管体１０、２０の孔部１２、２２
の内周縁が適合することを特徴とするものである。この
溝部３６の存在により、溝部３６内に管体１０、２０に
設けられた孔部１２、２２の内周縁が嵌合して、適合
し、継手３０の係止ピン３３が抜けてしまうことを防止
することができるのである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面に基づき本願発
明の実施の形態について説明する。図４が本願発明の実
施の形態を図示している。図１は、本願発明に係る継手
機構の参考例の斜視説明図であって、その（Ａ）が２本
の管体を接続した状態を示し、その（Ｂ）が継手を示し
ている。図中、下方に位置する管体１０及び上方に位置
する管体２０は、共にスチール製の角型の管体からな
り、下方の管体１０の貫通孔１１内部に、上方の管体２
０が嵌入して、両管体１０、２０が接続される。両管体
１０、２０の相互に接続される端部部分の同一側面に
は、それぞれ一定間隔に孔部１２、１２、…、孔部２
２、２２、…が設けられている。

【０００９】他方、図１（Ｂ）に示された継手３０は、
略楕円形状の金属製の板状体からなる継手本体３１の一
方の面の略中央部に接合部材としての永久磁石３２を固
定し、この永久磁石３２の上下に各１本ずつの係止ピン
３３を植設したものである。係止ピン３３は、それぞれ
金属製の棒状体からなる突起である。

【００１０】以上の構成からなる継手機構により、両管
体１０、２０を接続、固定するには、先ず、一方の管体
１０の貫通孔１１内に他方の管体２０を嵌入させ、それ
ぞれの端部に設けられた２箇所の孔部１２、１２と孔部
２２、２２同士の位置を合致させ、これらの２つの孔部
に継手３０の２本の係止ピン３３、３３を嵌入させ、継
手本体３１の永久磁石３２を外側の管体１０の側面にま
で当接させる。これにより、接合部材としての永久磁石
３２が管体１０の側面に接合し、磁力結合したままの状
態を維持し、両管体１０、２０が所望の長さで簡単に接
続され、固定されるのである。

【００１１】図２は、図１に示した継手機構によって、
２本の管体が接続、固定された状態の中央縦断面図であ
る。この図により、両管体１０、２０が継手３０により
接続、固定された状態を明瞭に見て取ることができる。
即ち、管体１０の貫通孔１１の上方端部分の内部に管体
２０の下方端部を嵌入させ、両者の端部部分に穿設され
た２つの孔部１２、１２と、孔部２２、２２を合致さ
せ、これらの２つの孔部に継手３０の２つの係止ピン３
３、３３を嵌め入れて、永久磁石３２を外側の管体１０
の側面に接着させるのみで、簡単に両管体１０、２０が
接続され、固定される。

【００１２】図３は、本願発明に係る他の参考例に係る
継手３５を用いて、２本の管体を接続、固定した状態の
要部拡大断面図である。この継手３５においては、継手
本体３１に設けられた係止ピン３３の形状が前記参考例
と異なるのみで、その他の部分は同一である。即ち、こ
の係止ピン３３には、その上方部分に溝部３６を形成し
ている。そして、この溝部３６の部分に管体２０の孔部
２２の内周縁の上方部が落ち込み、適合することにな
る。これによって係止ピン３３が、何らかの衝撃を受け
たとしても、図中右方向に抜け落ちてしまうことを防止
することができるのである。

【００１３】この溝部３６は、係止ピン３３の上方部分
でなく、その外周の全周部分に渡り設けてもよく、その
溝の深さも自由で、係止ピン３３が抜け落ちることがな
い程度の深さであればよい。溝部を係止ピンの外周の全
周に設けた場合には、管体の接続方向が鉛直ばかりでな
く、斜めの状態、或いは水平の状態において接続し、固
定する際にも、抜け落ち防止の効果が発揮されるのであ
る。

【００１４】図４は、本願発明に係る継手機構の実施形
態を図示しており、その（Ａ）が中央縦断面説明図、そ
の（Ｂ）が継手３７の分離状態の斜視図である。この実
施形態は、接続される管体が非磁性体であるアルミニウ
ム製、或いは合成樹脂製等のものであっても、これら両
者を接続、固定できる継手機構である。即ち、下方に位
置する管体１５及び上方に位置する管体２５は、共に角
型のアルミニウム製の管体からなり、下方の管体１５の
貫通孔１１内部に、上方の管体２５が嵌入して、両管体
１５、２５が接続される。両管体１５、２５の相互に接
続される端部部分の対向する両側面には、それぞれ一定
間隔に孔部１２、１２、…、孔部２２、２２、…が設け
られている。

【００１５】他方、図４（Ｂ）に示された継手３７は、
略円形形状の永久磁石３２の板状体からなる継手本体３
１と、磁性体からなる金属製の係止ピン３８とから成
り、継手本体３１の略中央部に形成された受容孔部３１
ｈに係止ピン３８の根本部が嵌合し、磁力結合されうる
ものである。ここで、継手本体３１が係止ピン３８の外
径よりも大きい外径を有していることは勿論のことであ
る。この継手本体３１が、係止ピン３８の一方端部の径
大部となっており、この径大部としての継手本体３１
が、分離可能で、係止ピン３８の一方端部で磁力結合さ
れうるのである。係止ピン３８の先端部も、その外径が
大きく形成された径大部３９を有しており、この径大部
３９の外径は、前記管体１５、２５に形成された孔部１
２、２２の内径よりも大きく形成されている。この径大
部３９が係止ピン３８の他方端部の径大部となる。これ
により、係止ピン３８をその根本部側から管体１５、２
５の孔部１２、２２に貫通させて行くが、この係止ピン
３８の先端部の径大部３９が孔部１２、２２の周縁に当
接して、管体１５、２５に取り付けられるのである。更
に、この係止ピン３８の外周面に、上記参考例と同様に
溝部を形成して、この溝部に管体１５、２５の孔部１
２、２２の内周縁部が適合しうるように構成して、係止
ピン３８が管体から抜け落ちてしまうことを防止するこ
とができる。

【００１６】以上の構成からなる継手機構により、非磁
性体からなる両管体１５、２５を接続、固定するには、
先ず、一方の管体１５の貫通孔１１内に他方の管体２５
を嵌入させ、それぞれの端部に設けられたある１つの孔
部１２と孔部２２同士の位置を合致させ、これらの孔部
１２、２２に係止ピン３８の根本部側から嵌入させ、先
端部の径大部３９が管体１５の外周面に当接するまで貫
通させ、最後に継手本体３１の受容孔部３１ｈにこの係
止ピン３８の根本部を嵌合させて、磁力結合させればよ
いのである。これにより、接続される管体が非磁性体で
あっても、係止ピン３８と継手本体３１とが磁力結合し
て、両管体１５、２５が所望の長さで簡単に接続され、
固定されるのである。

【００１７】以上、実施の形態について説明したが、本
願発明においては、以下の通りその形態を変更すること
ができる。先ず、上記実施形態において、管体の端部部
分に設ける孔部１２、２２は、複数列設することによ
り、両管体を接続、固定するに当たり、適宜これらの孔
部の何れかを選択して、合致させることにより、接続さ
れる管体の全体の長さを適宜調節することができる。図
１乃至図３に示した参考例においては、孔部１２、２２
は、管体１０、２０の一側面のみに形成したが、図４に
示した実施形態のように、継手３０の係止ピン３３がこ
れらの管体１０、２０を貫通しうるように、対向する２
側面に形成されていてもよいことは、当然のことであ
る。

【００１８】この場合には、溝部３６を係止ピン３３の
根本部側と先端部側の両側に設けることが好ましい。ま
た、この溝部３６を係止ピン３３の長手方向に長く形成
してもよいし、係止ピン３３の先端部分の外径のみを大
きく形成し、その他の外径を小さく形成してもよい。但
し、この場合、係止ピン３３の先端部分の外径は、管体
の孔部に係止ピン３３を挿通するために、管体の孔部の
内径より小さく形成する必要がある。孔部１２、２２の
形状は、上記のような丸孔でなく、角型の多角形形状で
あってもよい。継手３０に設けられる係止ピン３３も、
上記参考例では２本設けていたが、最低１本あればよ
く、他方、３本以上であってもよい。その数は、必要に
応じて自由に設定することができる。この係止ピンは、
上記の参考例では、棒状の突起から形成したが、これを
パイプ状のものから形成してもよく、要は、接続される
管体の孔部に嵌入し得る突起であればよい。係止ピンの
断面外径も円形でなく、多角形であってもよい。

【００１９】図１乃至図３に示した参考例において、接
合部材として永久磁石３２を用いたが、接続される管体
が、合成樹脂等の非磁性体からなるものである場合に
は、この接合部材を面ファスナーにより形成することも
可能である。この場合には接続される管体の外側面にも
この面ファスナーと接合しうる被接合部材としての面フ
ァスナーを設ければよい。この場合においても、接合部
材として永久磁石３２を用いる場合には、管体の外側面
に被接合部材として磁性体からなる金属シートを接着す
ればよい。このように接合部材としては、継手本体３１
を管体に当接又は押圧することにより、継手が管体に接
合しうるものであれば、上記永久磁石や面ファスナー以
外のものであってもよい。また、接合部材の厚みや形状
等も全く自由に設計することができる。

【００２０】図３に示した参考例において、それぞれの
係止ピン３３に設けられる溝部３６の位置も、係止ピン
３３の上方部でなく、下方部に設けられてもよく、ま
た、上方の係止ピンには上方部に、下方の係止ピンには
下方部にというように、上下の係止ピンで異なる位置に
設けることもできる。何れにしても、係止ピン３３の外
周部の全周に渡り溝部を設けておけば、接合される管体
が鉛直でも、水平でも、どのような状態においても、係
止ピンの抜け落ち防止の効果を発揮させることが出来
る。

【００２１】継手本体３１の形状等も自由に設定するこ
とができ、その継手本体３１の外面（係止ピン３３等が
設けられた面と反対の面）に装飾体を付加するのも自由
である。上記の参考例においては、管体として角型鋼管
を使用したが、この管体は、円管であってもよく、この
場合には、この円管の外周面に適切に接合するように、
接合部材の表面を湾曲させて形成すればよい。

【００２２】図４に示した実施形態においては、係止ピ
ン３８の側を永久磁石から形成し、継手本体３１の側を
金属製磁性体から形成してもよい。更に、この実施形態
では、継手本体３１と係止ピン３８とが磁力結合されて
いるのみであるが、係止ピン３８の根本側端部からその
中心部の長手方向にネジ孔を形成して、このネジ孔にボ
ルト等を螺合することによって、管体を接続した後、継
手本体３１と係止ピン３８とを完全に固定することも可
能である。その他、図４に示した実施形態においても、
上記図１乃至図３に示した参考例の変更例と同様の設計
変更を行うことができる。以上、本願発明に係る継手機
構は、各種の構築物の支柱、梁、支管、脚部等の伸縮自
在の管体の継手機構として利用でき、更には、例えば、
椅子の座面を支持する脚部の高さ調節機構に応用するこ
ともでき、また、搬送台車等の手動推進車輌の逆Ｕ字形
状のパイプ製の伸縮自在の把手部の長さ調節機構等にも
応用することができるものである。

【００２３】

【発明の効果】本願発明は、以下の効果を発揮する。本
願の第１の発明においては、係止ピンとその一方端部の
径大部（継手本体）とが別体に形成されているが、係止
ピンを管体の孔部に貫通させて、径大部を磁力結合させ
るだけで、簡単にワンタッチで両管体が接続、固定され
うるものであり、しかも、非磁性体から成る両管体を接
続し、固定することができるものである。本願の第２の
発明においては、上記第１の発明において、係止ピンに
設けられた溝部の存在により、管体に設けられた孔部の
内周縁が溝部内に適合して、継手の係止ピンが抜け落ち
ることがなく、それ故、継手に何らかの衝撃が加えられ
たとしても、継手が管体から外れてしまうことを防止す
ることができる。以上、本願発明は簡易な構成にして極
めて大きな効果を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の参考例に係る継手機構を図示した斜
視説明図であって、その（Ａ）が２本の管体を接続した
状態を示し、その（Ｂ）が継手を示している。

【図２】図１に示した継手機構によって、２本の管体が
接続、固定された状態の中央縦断面図である。

【図３】本願発明の他の参考例に係る継手機構を示し、
２本の管体を接続、固定した状態の要部拡大断面図であ
る。

【図４】本願発明の実施形態に係る継手機構を図示して
おり、その（Ａ）が中央縦断面説明図、その（Ｂ）が継
手の分離状態の斜視図である。

【図５】従来の継手機構を図示した略断面説明図であ
る。

【符号の説明】

１０、１５、２０、２５…管体 １１…貫通孔 １２、２２…孔部 ３０、３５、３７…継手 ３１…継手本体（径大部） ３１ｈ…受容孔部 ３２…永久磁石 ３３、３８…係止ピン ３６…溝部 ３９…径大部

───────────────────────────────────────────────────── 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 F16B 17/00 - 19/14 E04B 1/38 - 1/60 F16B 21/10

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一方の管体(15)の貫通孔(11)の内部に、他
   方の管体(25)を嵌入させ、継手(37)を用いて両管体を接
   続し、固定する継手機構であって、 継手(37)が、その両端部にその中央部分の外径よりも大
   きい外径の径大部を有する係止ピン(38)から成り、 この係止ピン(38)の何れか一方の径大部が、係止ピン(3
   8)と分離可能で、且つ磁力によって結合可能なものであ
   り、 接続される両管体(15)(25)のそれぞれには、前記係止ピ
   ン(38)の中央部分が貫通し得る孔部(12)(22)を形成し、 係止ピン(38)の両端の径大部の外径を管体(15)(25)の孔
   部(12)(22)の内径よりも大きく形成し、 これにより、分離可能な一方の径大部を分離し、係止ピ
   ン(38)を前記孔部(12)(22)に貫通して、その径大部を係
   止ピン(38)の一方端に磁力結合させることにより、両管
   体(15)(25)が接続、固定されることを特徴とする管体の
   継手機構。
2. 【請求項２】係止ピン(33)(38)の外周面に溝部(36)を形
   成し、この溝部(36)に管体(10)(20)の孔部(12)(22)の内
   周縁が適合することを特徴とする請求項１に記載の管体
   の継手機構。