JP4108322B2 - Joint structure and method and chair using the same - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は少なくとも一方の部材が樹脂成形品である2部材(パーツ)を連結するジョイント構造並びに方法及びそれを利用した椅子に関する。更に詳述すると、本発明は、外観に取り付けた痕跡を残さないジョイント構造並びに方法及びそれを利用した椅子に関する。
【0002】
【従来の技術】
少なくとも一方の部材が樹脂成形品である2部材(パーツ)を連結する際に、外観に取り付けた痕跡を残さないジョイント構造が望まれる。例えば、図10に示すようなカンチレバータイプのパイプ脚椅子においては、脚パイプ101と腰掛け部(座と背が一体化されたもの)102との連結が、図9に示すようなジョイント構造を備えるジョイント103を介して行われている。
【0003】
このジョイント構造は、腰掛け部102にビス止めされる樹脂製ジョイント103の上端、即ち肘掛け部を構成するパイプ104と対向する部分にパイプ104に向けて突き出る筒状の突起からなる差込み部105を一体成形により設け、この差込み部105をパイプ104に嵌合させることによって外から見えない連結構造を実現するようにしたものである。即ち、樹脂製ジョイント103側には筒状の差込み部105を一体成形すると共に径方向に開けられたねじ孔106を設け、差込み部105をパイプ104に挿入した状態でパイプ104側に設けられた孔107からねじ108をねじ込んで固定するようにしている。また、ジョイント103とパイプ104との空回りを防ぐため、ジョイント103の差込み部105の根元部分には突起から成る回り止め部109が一体成形されると共に、パイプ104の先端面にはジョイント103側の回り止め部109と嵌合する凹部110が設けられている。更に、差込み部105の根元部分には、差込み部105を囲いこの差込み部105との間の隙間に肘掛けパッド112の端を嵌め込んで端部を覆って見栄えを良くする肘掛け押さえ部111を設けている。
【0004】
ここで、樹脂だけで差込み部105を形成したのでは、差込み部105の根元部分にかかる剪断力で折れてしまう虞がある。そこで、差込み部105の剪断を防ぐために、射出成形によりジョイント103を成型した直後に差込み部にノックピン113が打ち込まれて差込み部105の補強が行われている。そして、この差込み部105には嵌め込んだパイプ104を固定するねじ108を止め着けるためのねじ孔106も後加工で設けられる。このねじ孔106は、樹脂製の差込み部105並びに金属製ノックピン113を径方向に貫通するようにねじ立てが行われることによって開けられている。
【0005】
また、背と座のシェルが分離されたような形態をとる椅子のような場合には、シェル材としては、ガラス繊維で補強された強化樹脂を使用せざるを得ない。ガラス繊維で樹脂を強化することにより、例えば背シェルが全体的には1枚の板状に形成されている場合には、構造的強度を確保することができる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、差込み部105に金属製ノックピン113が圧入されているため、ノックピン113と差込み部105(惹いては樹脂製ジョイント103)とが分離できないので、分別廃棄処分やリサイクルが難しい。
【0007】
また、ノックピン113の打ち込みやねじ切りなどの後加工が必要となり、手間がかかると共に加工コストが高くなる。しかも、金属製ノックピン113と比較的柔らかい樹脂製差込み部105との異種材料を貫通するようにねじ孔106を開ける加工は孔位置がずれ易く、組み立てやねじの締め付けに手間取ったり、ねじが効かなくなる虞がある。
【0008】
更に、ノックピン113だけで連結部にかかる剪断力を持たせるには、樹脂の嵌合代が少ないため、より大きな剛性と強度が望まれる場合には向かない構造である。
【0009】
また、樹脂成形品としてガラス繊維入り強化樹脂を使用するときには、樹脂成形品を粉砕したときにガラス繊維が寸断されるためガラス繊維強化プラスチックとしての再生はできないし、寸断されたガラス繊維が樹脂成型器のスクリューを傷つけるため通常の再生樹脂の材料としても使えない。このため、リサイクルが難しいものであった
【0010】
本発明は、外観に取付けの痕跡を残さずに連結可能とするジョイント構造並びに方法において、簡単に樹脂部品と金属部品を分離できるようにすることを目的とする。また、本発明は、剪断力をジョイント部材だけで担うことができるジョイント方法及び構造を提供することを目的とする。更に、本発明は、ガラス繊維強化樹脂などの強い樹脂を使わなくとも、樹脂単独素材のパーツを使用可能とするジョイント構造の椅子を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、請求項1記載の発明にかかるジョイント方法は、樹脂成形品とこれに連結される連結相手部材との2部材を連結するジョイント方法において、樹脂成形品に連結相手部材側に向けて突出するダボとその周りを覆う鞘部とを一体成形し、鞘部に挿入されると共にダボと嵌合する筒状の第1取付部と連結相手部材に取り付けられる第2取付部とを有する金属製ジョイント部材をダボに固定し、鞘部内に連結相手部材の先端を挿入した状態で金属製ジョイント部材の第2取付部に連結相手部材を固定して樹脂成形品と連結相手部材とを連結するようにしている。
【0012】
このようなジョイント方法は、例えば請求項2記載のジョイント構造によって実現される。即ち、請求項2記載の発明にかかるジョイント構造は、樹脂成形品とこれに連結される連結相手部材との2部材を連結するジョイント構造において、樹脂成形品と一体成形される連結相手部材側に突出するダボ及びその周りを覆う鞘部と、鞘部に挿入されると共にダボと嵌合する筒状の第1取付部と連結相手部材に取り付けられる第2取付部並びにダボの先端面と当接する座部とを有する金属製ジョイント部材と、ジョイント部材の座部を貫通してダボにねじ込まれジョイント部材をダボに固定する取付ねじとを備え、ダボにねじ止めされた金属製ジョイント部材の第2取付部に樹脂成形品の鞘部に先端が挿入された連結相手部材を取付け、樹脂成形品と連結相手部材とを連結するようにしている。
【0013】
このようなジョイント方法並びにジョイント構造によると、金属製ジョイント部材の第1取付部を樹脂成形品のダボに嵌合してから固定すれば、その後ジョイント部材の第2取付部に連結相手部材を止め着けることで容易にジョイント部材の取付けができ取付作業の効率が良い。また、ジョイント部材と樹脂成形品との連結箇所が鞘部に隠れると共に、鞘部の外でのジョイント部材と連結相手部材との取り付けは連結相手部材例えばパイプの裏の隠れた部分においてねじなどを利用して行われるので、取付の形跡を目に付きやすい部分の外観に残さない。しかも、連結相手部材は金属製ジョイント部材と鞘部、更にジョイント部材はダボとその周りを覆う鞘部によってそれぞれ共持ちされるので、十分な剛性と強度を確保できる。更に、本発明のジョイント方法によると、ダボに固定した金属製ジョイントを取り外すだけで、樹脂成形品と金属製ジョイント部材とが分離できるので、分別廃棄や樹脂成形品のリサイクルを可能とする。特に、本発明のジョイント構造の場合には、取付ねじでジョイント部材をダボに固定しているので、これを緩めるだけで、樹脂成形品と金属製ジョイント部材とが容易に分離でき、分別廃棄や樹脂成形品のリサイクルに効果的である。
【0014】
また、請求項3記載の発明は、請求項2記載のジョイント構造において、取付ねじをタッピンねじとし、ダボにねじ立てするようにしている。この場合、樹脂成形品を成形する際にナット等の雌ねじ部材をインサートしたり、ねじ孔を後加工する必要がなくなる。
【0015】
また、請求項4記載の発明は、請求項2または3記載のジョイント構造において、ジョイント部材の第1取付部の先端面とダボの根元部分の周辺に、互いに嵌合して回り止めとなる凸部と凹部とがそれぞれ設けられるようにしている。この場合には、ジョイント部材をダボに嵌め込みながら回転させるだけで回り止め部に対応する位置で自然に係合するので、位置決めが容易である。加えて、ジョイント部材とダボとの位置関係が一義的に定まるので、ジョイント部材と連結相手部材との関係も一義的に定まる。しかも、ジョイント部材は金属製でかつ単一素材であるため、ねじ孔などを開ける場合にも位置ずれが起き難い。したがって、ジョイント部材と連結相手部材との間の固定例えばビス止めなども、ねじ孔位置がずれることが少なく、組み立てやねじの締め付けに手間取ったり、ねじが効かなくなる虞も少ない。
【0016】
更に、請求項5記載の発明にかかる椅子は、請求項2から4のいずれかに記載のジョイント構造を用いて樹脂製背シェルとそれに結合するフレームとを連結するようにしている。ここで、樹脂製背シェルに結合するフレームとしては、特に限定されるものではないが、回転椅子や固定椅子の脚パイプから延びる背支桿であったり、座を支持するフレームの一部であったりする。この場合には、樹脂製背シェルのダボに金属製ジョイント部材を嵌合させて取付ねじで固定してから、背支桿などのパイプ状構造物ないしその他の構造物を金属製ジョイントの第2取付部に嵌め込んだりあるいは重ねたりして見え易い外観に表れる箇所の裏側からあるいはカバーなどで隠せる箇所から固定するだけで、フレームと背シェルとの取付け箇所に取付の痕跡を残さずに組み立てることができる。更に、請求項6記載の発明にかかる椅子は、フレームが肘掛け部分を構成するパイプであることを特徴としている。この場合には、樹脂製背シェルのダボに金属製ジョイント部材を嵌合させて取付ねじで固定してから、脚フレームの肘掛け部のパイプを金属製ジョイントの第2取付部に嵌め込んでビスなどでパイプの裏側から固定するだけで、脚フレームの肘掛け部と背シェルとの組み立て作業が完了すると共に取付の形跡を外観に残さないようにできる。
【0017】
また、請求項7記載の発明は、請求項6記載の椅子において、フレームが1本のパイプを折り曲げることによって、床面に当たるコの字形の脚支え部と、該脚支え部の前端から立ち上がる2本の脚部と、各脚部の上端から後方に折り曲げられ背シェルと連結される肘掛け部と、左右の脚部の座の高さの部分で後方へ向けて延びると共に少なくとも後端で幅方向に横板で連結された座用支持パイプとを備えるカンチレバー式フレームであり、かつ背シェルが非強化樹脂によってフレームの肘掛け部とそれぞれ連結される鞘部と立て壁部とボトム部とを含むバケット形状を成し、背シェルの鞘部とフレームの肘掛け部との間を請求項2から4のいずれかに記載のジョイント構造を用いて接続すると共に、ボトム部とフレームの座用支持パイプの後端の横板とを固定して背シェルをフレームに取り付けるものである。したがって、背シェルは、左右のジョイント部材を介した連結とボトム部での固定により支持されることによって、応力の分散を図ることができてポリプロピレンのような比較的柔らかく剛性不足の樹脂材料を使っても十分な剛性と強度を確保できる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
【0019】
図1に本発明のジョイント構造の一実施形態を示す。このジョイント構造は、少なくとも一方の部材が樹脂成形品である2部材例えば樹脂成形品とこれに連結される連結相手部材とを連結するものであって、樹脂成形品1側に連結相手部材2側に突出するダボ3及びその周りを覆う鞘部4を一体成形すると共に、樹脂成形品1のダボ3に嵌合し尚かつその周りを覆う鞘部4内に挿入可能な第1取付部5aと連結相手部材2と固定される第2取付部5bとを有する金属製ジョイント部材5を取付ねじ6ビスによってダボ3にねじ止めして、鞘部4からジョイント部材5の第2取付部5bを突出させるようにしている。そして、この第2取付部5bに連結相手部材2を取り付けることによって、樹脂成形品1と連結相手部材2との2部材を連結するようにしている。
【0020】
樹脂成形品1と一体成形されるダボ3は、金型の型合わせ面において金型の割方向に突出するように設定されることにより、射出成形により樹脂成形品1と一体に成形される。この場合、スライド型等を必要としない簡単な割型を用いて成形できるので、金型も安価なものとなる。ダボ3は、本実施形態の場合、鞘部4より短く、鞘部4の内方に凹むような長さとされている。また、ダボ3はねじ立てを可能とする大きさの穴7を中心に有する筒状を成し、その根元部分にジョイント部材5の回り止めと位置決めのための凸部8が一体成形されている。この凸部8は、ダボ3の根元部分においてダボ3と鞘部4とを径方向に連結するリブを兼ねており、ダボ3の強度を高める。鞘部4は、ジョイント部材5の第1取付部5aよりも僅かに大きく、がたつきなくジョイント部材5を収めてジョイント部材5とダボ3並びに鞘部4とで剪断力を受けるように設けられている。
【0021】
金属製ジョイント部材5は、特定の材質や加工法などに限定されるものではないが、軽量で尚かつ成型が容易な例えば亜鉛ダイカストやアルミダイカストなどのによって成型することが好ましい。このジョイント部材5は、樹脂成形品1のダボ3と鞘部4との間に挿入される第1取付部5aと、連結相手部材2と固定される第2取付部5bとから成り、それらの間にはジョイント部材5をダボ3に固定するための座部5cを形成する仕切壁を有している。座部5cには、第1取付部5aひいてはジョイント部材5をダボ3に固定するための取付ねじ6を通す穴5dが設けられている。この穴5dは、取付ねじ6の頭部よりも小さいが首下のねじ部分を通過させうる大きさである。また、第1取付部5aの先端にはダボ3側の凸部8と嵌り込む凹部9を有している。
【0022】
第2取付部5bの形状ないし構造は、連結相手部材2の形状ないし構造に応じて適宜選択される。本実施形態の場合、連結相手部材2がパイプであるため、これと嵌合する外周面と取付ねじ6を通すための孔とを備えた筒状とされている。また、連結相手部材2がパイプであるため、これの先端部分を収納する鞘部4の内周面形状も円形とされている。したがって、第1取付部5aの外形状も外周面を有する筒状とされている。ダボ3の横断面形状も特に円形に限られるものではないが、型製作の容易性などを考慮すると円形であることが好ましいことから、第2取付部5bも筒状とすることが好ましい。このことから、本実施形態の場合には、ジョイント部材5の第1取付部5aと第2取付部5bは、図5に示すように、共に筒状を成している。また、第2取付部5bの外周面には、軸方向に沿って4本のビード15が等間隔に形成されている。このビード15は、半円形を成し、第2取付部5bの外周面と連結相手部材たるパイプ2の内周面との間の隙間をほぼ埋める高さであり、パイプ2に対してジョイント部材5の第2取付部5bを滑らかに挿入可能とすると共にがたつきなく保持する。挿入時に摩擦などの抵抗がないので、スムーズに挿入することができ、取り付けが容易である。
【0023】
尚、図5に示すジョイント部材5は、割型の型合わせを考慮して両側部分の一部が部分的に直線形状とされており、厳密な意味での円形外周面ではない。また、ジョイント部材5は、少なくともダボ3に嵌合される第1取付部5aを筒状に形成すれば足り、第2取付部5bの形状ないし構造は図5に示すような筒状に特に限定されるものではなく、連結相手部材2の形状や構造に応じた形状や構造が適宜選択れさる。例えば、連結相手部材2がパイプではなく、平板や矩形断面形状ないし非円形の突起のようなものの場合には、平板状金具や1ないし複数本のピン、棒状物あるいは樋形状の断面を有する湾曲した板材などとしても良い。更に、第1取付部5aは、強度的には円形の外形状として外方からも剪断力を受けることが好ましいが、場合によっては角形の外形状としても可能である。即ち、角柱状のダボ3と角パイプ状の第1取付部5aとの組み合わせにしても良い。少なくとも力がかかる方向において樹脂成形品1と金属製ジョイント部材5との結合部分が共持ちになる構造を有していれば良い。
【0024】
ここで、取付ねじ6を通す位置、即ち座部5cの穴5d並びにダボ3の穴7の位置は、第1取付部5aの内周面の中心からジョイント部材5と連結相手部材2とを止めねじ13で固定する位置とは反対側に偏心して設けられている。そして、第2取付部5bに設けられる取付ねじ6を挿入する孔10も同方向に偏心するように設けられ、第1取付部の厚みを上述の止めねじ13を取り付ける側に厚くなるように設けている。この厚肉部11を利用して連結相手部材2たるパイプを取り付けるための止めねじ13をねじ込むためのねじ孔12が設けられている。この場合、十分な長さのねじ孔12が形成できる。また、場合によっては、取付ねじ6の位置を偏心させずに、第1取付部5aに対して第2取付部5bを偏心させることによって厚肉部11を設けるようにしても良い。
【0025】
取付ねじ6としては、タッピンネジの使用が好ましい。この場合には、ダボ3の穴7にタッピンねじ6をねじ込むだけでねじ立が行われるので、射出成形時の型構造が極めて簡単となる。取付ねじ6は、ダボ3に嵌合されるジョイント部材5の抜け止め程度の固着力があれば足りるので、タッピンねじで十分である。勿論、インサート成形により樹脂成形品1の射出成形と同時にナットやその他の雌ねじ部材をダボ3に予め埋設したり、別工程でねじを加工することも可能である。このような場合には、取付ねじ6としては、タッピンねじを用いずに、一般的な止めねじを用いる。
【0026】
以上のように構成されたジョイント構造によれば、金属製ジョイント部材5の第1取付部5aを樹脂成形品1のダボ3に嵌合してからタッピンねじ6を第2取付部5bの孔10を通して座部5cの穴5dからダボ3の穴7にねじ込むことによって、ジョイント部材5をダボ3に簡単に取り付けることができる。その後、ジョイント部材5の第2取付部5bを連結相手部材たるパイプ2に嵌め込んでから、パイプ2のばか孔14からねじ孔12に止めねじ13をねじ込んで第2取付部5bとパイプ2とを止めつける。このとき、連結相手部材・パイプ2の先端部分が鞘部4の中に収容されて連結端部が隠れると共に、鞘部4の外に露出した第2連結部5bと連結相手部材2との取り付けは連結相手部材・パイプ2の裏の隠れた部分において止めねじ13を利用して行われるので、取付の形跡を目に付きやすい部分の外観に残さない。更に、止めねじ13はそれを覆い隠すカバー例えば肘掛けパッド20などの存在によって隠されるので、連結箇所付近では一層取付の痕跡を残すことがない。また、連結を解除する場合には、各ねじ13,6を順に外すことによって、樹脂成形品1と金属製ジョイント部材5及び連結相手部材2とが簡単に分離される。
【0027】
図7及び図8に、図1に示すジョイント構造をカンチレバータイプの椅子に適用した実施形態を示す。この椅子は、座シェル23および背シェル21をパイプフレームから成る脚フレーム22で支持するようにしたものである。座シェル23と背シェル21とは樹脂製である。ここで、連結対象となる2部材としては、脚フレーム22の肘掛け部分を構成するパイプ22aと樹脂製背シェル21であって、射出成形によって背シェル21とダボ3並びに鞘部4とが一体成形されている。
【0028】
樹脂成形品1たる背シェル21とダボ3並びに鞘部4との関係は、例えば図6に示すように、背シェル21の腰部付近に設定される両側の肘掛け部22aに対応する位置に鞘部4とダボ3とが配置されるように一体成形されている。また、連結相手部材2としては、脚フレーム22の肘掛け部を構成するパイプ22aであり、ジョイント部材5の第2連結部5bのねじ孔12にパイプ22aを嵌め込んだ状態でねじ込む止めねじ13を通すばか孔14が対応する位置に開けられている。
【0029】
脚フレーム22は、1本のパイプを折り曲げることによって、床面に当たるコの字形の脚支え部22cと、脚支え部22cの前端からやや後方へ傾きながら立ち上がる2本の脚部22bと、脚部22bの上端から後方に折り曲げられ背シェル21と連結される肘掛け部22aとを構成し、座シェル23並びに背シェル21を片持ち支持する構造とされている。左右の脚部22bの座の高さの部分には、後方へ向けて延びる座用支持パイプ22dとそれらを前端と後端においてそれぞれ幅方向に連結する横板24,25とが備えられている。前端の横板24は座シェル23の前端を装着して支持し、後端の横板25は背シェル21の下端部を取り付けて支持する。これによって、座シェル23は更に背シェル21が取り付けられた横板25の上に載置されることによって後端部が支持されている。
【0030】
背シェル21と脚フレーム22とは、左右の肘掛け部のパイプ22aとそれぞれ連結される2ヶ所の金属ジョイント部材5を含むジョイント構造とボトム部18のリブ19とフレーム横板25とのビス止めによって連結されている。背シェル21のボトム部18には金型の割方向に突出するリブ19を形成し、このリブ19にフレーム横板25を差し込んで取り付ける。座シェル23の底面の後端部寄りの部位には、横板25の下に潜り込み横板25と上下方向には係合するも座シェル23を前方へスライドさせるときには妨げと成らないクリップ(図示省略)が設けられている。更に、座シェル23の底面の後端にも背シェル21の奥行き部に形成されているリブ26と係合し座シェル23の後端部が浮上するのを防ぐように上下方向には係合するも座シェル23を前方へスライドさせるときには妨げと成らないクリップ(図示省略)が設けられている。
【0031】
背シェル21はガラス繊維などの補強繊維が含まれていない非強化樹脂、例えばポリプロピレン樹脂製で、図6及び図7、8に示すように、立て壁部17とボトム部18とから成るバケット形状を成している。そして、背シェル21の脚フレーム22の肘掛け部22aへの取付部には、肘掛け部22aへ向けて突出する筒状の鞘部4と同心状のダボ3を有している。尚、鞘部4、ダボ3および凸部8などは金型の割方向となるように設けられている。
【0032】
肘掛けパッド20は、脚フレーム22の肘掛け部22aに嵌合される樹脂製の筒であり、止めねじ13の頭部を覆い、尚かつ金属製パイプの冷たさが伝わらないようにしている。この肘掛けパッド20にはフィンが設けられ、背シェル21と当接する端面に設けられた位置決め用ダボ16と嵌合するダボ孔(図示省略)が設けられている。この肘掛けパッド20の裏面の前端寄りの部位には、固定用の止めねじ27を通すばか孔(図示省略)が設けられている。このばか孔を通して止めねじ27がパイプ22aのねじ孔(図示省略)にねじ込まれる。
【0033】
以上のように構成された本実施形態のカンチレバー椅子においては、背シェル21と脚フレーム22の肘掛け部22aとの連結は、先ず、背シェル21の鞘部4のダボ3にジョイント部材5を嵌め込んで周り止めの凹部9と凸部8とを合わせて位置決めした後、タッピンねじ6を第2取付部5bの孔10から差し込んでねじ立てを行う。次いで、脚フレーム22の横板25を背シェル21のボトム部18のリブ19の下に差し込むように嵌合させながら、鞘部4から突出したジョイント部材5の第2取付部5bに肘掛け部のパイプ22aを嵌合する。そして、肘掛け部のパイプ22aのばか孔14から止めねじ13を第2取付部5bのねじ孔12にねじ込んで、パイプ22aとジョイント部材5とを連結する。その後、肘掛け部パイプ22aに予め嵌め込み退避していた肘掛けパッド20をずらして、背シェル21の鞘部4に当接させる。そして、肘掛けパッド20の先端寄りのばか孔から止めねじ27をパイプ22aのねじ孔にねじ込んで肘掛けパッド20をパイプ22aに固定する。これによって、背シェル21と脚フレーム22の肘掛け部22aとの連結を外観に痕跡を残さずに実現できる。
【0034】
つぎに、脚フレーム22の横板25と背シェル21のボトム部18のリブ19とをビス止めによって固定する。背シェル21は、左右の肘掛け部のジョイント部材5を介した連結とボトム部18のリブ19での2カ所のビス止めとの計4カ所での支持されることによって、応力の分散を図ることができてポリプロピレンのような比較的柔らかく剛性不足の樹脂材料を使っても十分な剛性と強度を確保できる。更に、一方向から組み付けられるので、組み立て作業が容易である。
【0035】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。即ち、本実施形態では、カンチレバータイプの椅子の肘と背シェルとの連結部位のように直交する2部材を連結するのに適用した場合について主に説明したが、この部分あるいは部品に特に限定されるものではなく、さまざまな部位や部品ないし製品にも適用できる。例えば、本実施形態では肘掛けを有するカンチレバー椅子の肘掛け部と背シェルとの連結に適用した例について主に説明したが、4本足のパイプ椅子や回転椅子などにも適用可能であるし、椅子以外の製品にも適用可能である。また、連結部位は、サークル脚や4本脚などの固定パイプ脚あるいは回転椅子の背支桿と背シェルとの連結、脚の前端から背シェルに向けて後方に傾斜するように立ち上がるカンチレバー脚と背シェルとの連結、樹脂製座シェルと座支持フレームないし背支桿との連結あるいは樹脂製座シェルと樹脂製背シェルとの連結など、樹脂製シェルとそれに結合するフレームないしその他の樹脂製品や金属製品・セラミック製品などとの結合に広く適用することができる。即ち、金属製ジョイント5を介して連結される2部材は、少なくとも一方が樹脂成形品であれば足りるが、双方が樹脂成形品であっても良い。また、ジョイント構造は樹脂成形品に対して形成される方向や部位などを限定されるものではなく、図7の実施形態のように背シェルに対して直交するように配置しても良いし、背シェルと同方向に延びる背支桿との間の連結のように、樹脂成形品の本体と同じ方向に延びる2部材の間の連結にも適用できる。また、本実施形態では、連結相手部材2あるいは連結部材たるパイプ22aは連結強度をより高めるために鞘部4の中にその先端部分を挿入するようにしているが、これに特に限定されるものではなく、先端部分を鞘部4内に挿入せずに鞘部4の開口端で突き合わるようにして連結するようにしても良い。この場合でも、取付けの痕跡は外観上に表れず、装飾性に優れることは同様である。また、ジョイント部材5の第2取付部5bと連結相手部材2(パイプ22a)とを連結する止めねじ13の頭を隠すカバーや肘掛けパッド20のようなものは場合によっては使われない。また、本実施形態では、ジョイント部材5の固定には取付ねじ特にタッピンねじを用いた場合について主に説明したがこれに特に限定されるものではなく、その他の着脱可能な固定手段を採用することができることは言うまでもない。
【0036】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明のジョイント方法によると、金属製ジョイント部材をダボに嵌合して固定してから、ジョイントの取り付け部を利用して連結相手部材を固定して連結するするようにしているので、ジョイント部材の取付けが容易であると共に連結相手部材の取付も簡単にでき作業効率が良い。また、ジョイント部材をダボから取り外すだけで、樹脂成形品と金属製ジョイント部材とが分離できるので、分別廃棄が可能となるとともに樹脂成形品のリサイクルが容易となる。しかも、連結相手部材はダボとその周りを覆う鞘部とによって保持された金属製ジョイント部材を介して連結されるので、取り付けた形跡のない連結構造でありながら、十分な剛性と強度を確保できる。
【0037】
また、本発明のジョイント構造によると、金属製ジョイント部材をねじ止めするだけで組み立てられるので、作業効率が良い。また、取付ねじを緩めるだけで、樹脂成形品と金属製ジョイント部材とが分離できるので、分別廃棄が可能となるとともに樹脂成形品のリサイクルが容易となる。しかも、連結相手部材はダボとその周りを覆う鞘部とによって保持された金属製ジョイント部材を介して連結されるので、取り付けた形跡のない連結構造でありながら、十分な剛性と強度を確保できる。
【0038】
また、請求項3記載の発明によると、樹脂成形品のダボと金属製ジョイント部材とを嵌合させタッピンねじでねじ立てするだけで一体化でき、更にビスを使って他方の部材を取り付けることができるので、2部材の連結作業例えばパイプ椅子の各構成部品の組み立て作業が容易となり、作業効率が向上する。しかも、樹脂成形品を成形する際にナット等の雌ねじ部材をインサートしたり、ねじ孔を後加工する必要がなくなるし、樹脂成形品側に一切金属が含まれないので、分別廃棄及びリサイクルに効果的である。
【0039】
また、請求項4記載の発明によると、ジョイント部材をダボに嵌め込みながら回転させるだけで回り止め部に対応する位置で自然に係合するので、位置決めが容易である。加えて、ジョイント部材と連結相手部材との間の固定例えばビス止めなども、ねじ孔位置がずれることが少なく、組み立てやねじの締め付けに手間取ったり、ねじが効かなくなる虞も少ない。
【0040】
更に、請求項5記載の発明にかかる椅子によると、樹脂製背シェルのダボに金属製ジョイント部材を嵌合させて取付ねじで固定してから、フレーム例えば脚パイプや背支桿などを金属製ジョイントの第2取付部に嵌め込みあるいは組み込んでビスなどで裏側あるいはカバーなどで隠せる部分から固定するだけで、フレームと背シェルとの組み立て作業が完了すると共に取付の形跡を外観に残さないようにできる。したがって、椅子の組み立て作業が容易かつ効率的となりコストダウンが可能となる。
【0041】
また、請求項6記載の発明にかかる椅子によると、樹脂製背シェルのダボに金属製ジョイント部材を嵌合させて取付ねじで固定してから、脚フレームの肘掛け部のパイプを金属製ジョイントの第2取付部に嵌め込んでビスなどでパイプの裏側から固定するだけで、脚フレームと背シェルとの組み立て作業が完了すると共に取付の形跡を外観に残さないようにできる。したがって、椅子の組み立て作業が容易かつ効率的となりコストダウンが可能となる。
【0042】
また、請求項7記載の発明によると、ガラス繊維などの補強繊維が含まれた強化樹脂を使わずにポリプロピレンなどの比較的柔らかい・弱い樹脂を使うことができるので、リサイクルに便利である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のジョイント構造の一実施形態を示す縦断面図である。
【図2】図1のジョイント構造のII-II線に沿う縦断面図である。
【図3】図1のIII−III線に沿う横断面図である。
【図4】図1のIV−IV線に沿う横断面図である。
【図5】ジョイント部材の一例を示す斜視図で、第2取付部を仮想線で示す。
【図6】本発明のジョイント構造をカンチレバータイプのパイプ椅子に適用した実施形態における鞘部とダボの一例を一部断面して示す斜視図である。
【図7】カンチレバータイプのパイプ椅子の縦断面図である。
【図8】図7の椅子の背シェルと脚フレームとの関係を示す半裁平面図である。
【図9】従来のカンチレバータイプのパイプ椅子の脚フレームと腰掛け部とのジョイント構造を示す斜視図である。
【図10】従来のジョイント構造を脚フレームと腰掛け部との連結に適用したカンチレバータイプパイプ椅子の外観を示す斜視図である。
【符号の説明】
1 樹脂成形品
2 連結相手部材
3 ダボ
4 鞘部
5 金属製ジョイント部材
5a 第1取付部
5b 第2取付部
5c 座部
5d 取付ねじを通す穴
6 タッピングねじ(取付ねじ)
8 回り止め用凸部
9 回り止め用凹部
21 樹脂成形品としての背シェル
22a 肘掛け部分を構成するパイプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a joint structure and method for connecting two members (parts) in which at least one member is a resin molded product, and a chair using the joint structure and method. More specifically, the present invention relates to a joint structure and method that do not leave a mark attached to the appearance, and a chair using the joint structure and method.
[0002]
[Prior art]
When connecting two members (parts) in which at least one member is a resin molded product, a joint structure that does not leave a trace attached to the appearance is desired. For example, in a cantilever-type pipe leg chair as shown in FIG. 10, the connection between the
[0003]
In this joint structure, an
[0004]
Here, when the
[0005]
Further, in the case of a chair that takes a form in which the shell of the back and the seat is separated, a reinforced resin reinforced with glass fiber must be used as the shell material. By reinforcing the resin with glass fiber, for example, when the back shell is formed in a single plate shape as a whole, the structural strength can be ensured.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the
[0007]
Further, post-processing such as driving and threading of the
[0008]
Further, in order to give a shearing force applied to the connecting portion only with the
[0009]
In addition, when glass fiber reinforced resin is used as a resin molded product, the glass fiber is broken when the resin molded product is crushed, so it cannot be regenerated as glass fiber reinforced plastic. It can not be used as a material for ordinary recycled resin because it damages the screw of the container. For this reason, it was difficult to recycle
[0010]
It is an object of the present invention to make it possible to easily separate a resin part and a metal part in a joint structure and method that can be connected without leaving any trace of mounting on the appearance. Moreover, an object of this invention is to provide the joint method and structure which can bear a shear force only with a joint member. Furthermore, an object of the present invention is to provide a chair having a joint structure that can use parts made of a single resin material without using a strong resin such as a glass fiber reinforced resin.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the joint method according to the first aspect of the present invention comprises: Between the resin molded product and the connection partner member connected to it In the joint method for connecting two members, the resin molded product is connected to the connection partner member side. Towards A metal having a projecting dowel and a sheath covering the periphery thereof, and having a cylindrical first mounting portion that is inserted into the sheath and fits with the dowel and a second mounting portion that is attached to the connecting member. The joint member is fixed to the dowel, and with the tip of the connection partner member inserted into the sheath, the connection partner member is fixed to the second mounting portion of the metal joint member to connect the resin molded product and the connection partner member. I am doing so.
[0012]
Such a joint method is realized, for example, by the joint structure according to
[0013]
According to such a joint method and joint structure, when the first mounting portion of the metal joint member is fitted and fixed to the dowel of the resin molded product, the connection partner member is then stopped on the second mounting portion of the joint member. The joint member can be easily attached by attaching it, and the efficiency of the attaching operation is good. In addition, the joint portion between the joint member and the resin molded product is hidden in the sheath portion, and the joint member and the connection partner member outside the sheath portion are attached to the connection partner member such as a screw in a hidden portion on the back of the pipe. Since it is done by using, it does not leave the appearance of the attachment in the appearance of the easily visible part. Moreover, since the joint member is held together by the metal joint member and the sheath portion, and the joint member is also held by the dowel and the sheath portion covering the periphery thereof, sufficient rigidity and strength can be secured. Furthermore, according to the joint method of the present invention, the resin molded product and the metal joint member can be separated simply by removing the metal joint fixed to the dowel. Therefore, it is possible to separate and discard the resin molded product. In particular, in the case of the joint structure of the present invention, the joint member is fixed to the dowel with a mounting screw. Therefore, the resin molded product and the metal joint member can be easily separated just by loosening them. Effective for recycling resin molded products.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, in the joint structure according to the second aspect, the mounting screw is a tapping screw and is tapped on a dowel. In this case, it is not necessary to insert a female screw member such as a nut or to post-process the screw hole when molding a resin molded product.
[0015]
According to a fourth aspect of the present invention, in the joint structure according to the second or third aspect, the first fitting portion of the joint member is protruded from the front end surface of the joint member and around the base portion of the dowel to prevent rotation. A portion and a concave portion are provided. In this case, positioning is easy because the joint member is naturally engaged at a position corresponding to the anti-rotation portion by simply rotating the joint member while fitting it into the dowel. In addition, since the positional relationship between the joint member and the dowel is uniquely determined, the relationship between the joint member and the connection partner member is also uniquely determined. Moreover, since the joint member is made of metal and made of a single material, it is difficult for displacement to occur even when a screw hole or the like is opened. Accordingly, the fixing between the joint member and the connection partner member, for example, screwing, is less likely to shift the screw hole position, and there is little possibility that the assembly or tightening of the screw takes time and the screw is not effective.
[0016]
Furthermore, the chair concerning invention of
[0017]
The invention according to
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the drawings.
[0019]
FIG. 1 shows an embodiment of the joint structure of the present invention. In this joint structure, at least one member is a resin molded product. For example, a resin molded product and a connection partner member connected to the resin molded product The
[0020]
The
[0021]
The metal
[0022]
The shape or structure of the second mounting
[0023]
In addition, the
[0024]
Here, the position through which the mounting
[0025]
A tapping screw is preferably used as the mounting
[0026]
According to the joint structure configured as described above, after the
[0027]
7 and 8 show an embodiment in which the joint structure shown in FIG. 1 is applied to a cantilever type chair. In this chair, a
[0028]
For example, as shown in FIG. 6, the relationship between the
[0029]
The
[0030]
The
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
In the cantilever chair of the present embodiment configured as described above, the
[0034]
Next, the
[0035]
The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. That is, in this embodiment, the case where the present invention is mainly applied to connecting two orthogonal members such as the connecting portion between the elbow and the back shell of a cantilever type chair has been described. It can be applied to various parts, parts and products. For example, in the present embodiment, an example of application to the connection between an armrest portion of a cantilever chair having an armrest and a back shell has been mainly described. However, the present embodiment can also be applied to a four-legged pipe chair or a swivel chair. It is applicable to other products. In addition, the connecting part is a fixed pipe leg such as a circle leg or four legs, or a back support rod of the swivel chair and a back shell, a cantilever leg that rises backward from the front end of the leg toward the back shell. Resin shell and frame or other resin products, such as connection with back shell, connection between resin seat shell and seat support frame or back support, or connection between resin seat shell and resin back shell, It can be widely applied to bonding with metal products and ceramic products. That is, it is sufficient that at least one of the two members connected via the
[0036]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the joint method of the present invention, the metal joint member is fitted and fixed to the dowel, and then the connection partner member is fixed and connected using the joint mounting portion. As a result, the joint member can be easily attached and the connecting mating member can be easily attached, and the working efficiency is good. Further, since the resin molded product and the metal joint member can be separated simply by removing the joint member from the dowel, it is possible to separate and discard the resin molded product and to facilitate the recycling of the resin molded product. In addition, since the connection partner member is connected via the metal joint member held by the dowel and the sheath portion surrounding the dowel, sufficient rigidity and strength can be secured even though the connection structure has no trace of attachment. .
[0037]
Further, according to the joint structure of the present invention, the metal joint member can be assembled only by screwing, so that the work efficiency is good. Further, since the resin molded product and the metal joint member can be separated simply by loosening the mounting screw, it is possible to separate and discard the resin molded product and to facilitate the recycling of the resin molded product. In addition, since the connection partner member is connected via the metal joint member held by the dowel and the sheath portion surrounding the dowel, sufficient rigidity and strength can be secured even though the connection structure has no trace of attachment. .
[0038]
According to the invention described in
[0039]
According to the fourth aspect of the present invention, since the joint member is naturally engaged at a position corresponding to the anti-rotation portion by simply rotating the joint member while being fitted in the dowel, positioning is easy. In addition, the fixing between the joint member and the connection partner member, for example, screwing, is less likely to shift the screw hole position, and there is little possibility of troublesome assembly or screw tightening or screw failure.
[0040]
Further, according to the chair of the invention described in
[0041]
According to the chair of the sixth aspect of the present invention, the metal joint member is fitted to the dowel of the resin back shell and fixed with the mounting screw, and then the pipe of the armrest portion of the leg frame is connected to the metal joint. By simply fitting into the second mounting portion and fixing from the back side of the pipe with a screw or the like, the assembly work of the leg frame and the back shell can be completed and the trace of the mounting can be left in the appearance. Therefore, the assembling work of the chair is easy and efficient, and the cost can be reduced.
[0042]
Further, according to the invention described in
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a joint structure of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view taken along line II-II of the joint structure of FIG.
FIG. 3 is a transverse sectional view taken along line III-III in FIG.
4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
FIG. 5 is a perspective view illustrating an example of a joint member, and a second attachment portion is indicated by an imaginary line.
FIG. 6 is a perspective view showing a partial cross section of an example of a sheath and a dowel in an embodiment in which the joint structure of the present invention is applied to a cantilever type pipe chair.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a cantilever type pipe chair.
8 is a half plan view showing the relationship between the back shell and the leg frame of the chair of FIG. 7. FIG.
FIG. 9 is a perspective view showing a joint structure between a leg frame and a seat portion of a conventional cantilever type pipe chair.
FIG. 10 is a perspective view showing an external appearance of a cantilever type pipe chair in which a conventional joint structure is applied to a connection between a leg frame and a seat.
[Explanation of symbols]
1 Resin molded product
2 Connection partner
3 Dowels
4 sheath
5 Metal joint members
5a First mounting part
5b Second mounting part
5c seat
5d Hole for mounting screws
6 Tapping screw (Mounting screw)
8 Non-rotating convex
9 Recessed recess
21 Back shell as a resin molded product
22a Pipe composing armrest
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