JP4510305B2 - 連結具 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は連結具に関すもので、より詳しくは、例えば連結される2部材を相互に連結する場合に、その両部材を相互に接近することにより部材相互を連結できる連結具に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えばコンクリート部材などの連結部材相互をボルト及びナットで連結する方式があるが、この方式ではボルトの挿通作業とナットの回転作業が必要であり、狭い場所でのこの作業が困難である上に、多数のボルト及びナットで連結する場合は、その連結に時間がかかり非能率的である。
【0003】
そのため、ナット内にその周方向の全周にわたって複数のセグメントを軸方向に移動可能に設け、ボルトを回転することなくナット内へ挿入することで連結できるようにした連結具も提案されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のような周方向の全周にわたって複数のセグメントを有するナットと、該ナットに挿通するボルトで構成される連結具においては、ナットの軸芯の全周にわたって複数のセグメントが配置されるため、そのボルト及びナットの直径が大きくなる。そのため、連結具の占有空間が大きくなり、例えば連結部材に前記のボルト及びナットからなる連結具を埋設的に固設して連結部材を連結する場合には、連結部材における連結部(接合部)の肉厚を大きくする必要がある。
【0005】
そのため、連結部材における連結部(接合部)が薄い場合には前記のボルト及びナット方式の連結具が使用できない。
【0006】
そこで本発明は、連結部材を相互に接近することで容易に連結でき、また、必要時には分離でき、かつ、薄肉の連結部(接合部)が要求される場合においても対応できる連結具を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記の課題を解決するために、請求項1記載の第1の発明は、一方の連結部材に固着される雄型連結金具と、他方の連結部材に固着される雌型連結金具とからなり、前記雄型連結金具には連結片を有し、かつ、該連結片の両側には先部に至るにつれて拡がるテーパ面を形成し、
前記雌型連結金具には、前記連結片が挿入する連結片挿入室を設けるとともにその両側面を奥に向って拡がるテーパ面に形成し、該連結片挿入室の両側には、該室の前記テーパ面に沿って前後方向に移動する係止部材を設けるとともに該係止部材を連結片挿入室の前方へ付勢する付勢手段を設け、
前記雄型連結金具の連結片を雌型連結金具の連結片挿入室へ挿入することにより、該連結片の両側テーパ面と前記連結片挿入室の両側テーパ面間に前記係止部材が介在して連結片の抜け外れを阻止するようにし、
更に、雌型連結金具の外部から、前記係止部材を、前記付勢手段の付勢力に抗して、後方へ移動し、係止部材間の距離を広げる解除手段を設けたことを特徴とするものである。
【0009】
請求項2記載の第2の発明は、前記第1の発明において、前記連結片を板材で形成したものである。
【0010】
請求項3記載の第3の発明は、前記第1又は2の発明において、前記雌型連結金具に、外部から後方への移動操作ができる1個の抜き治具を設け、該抜き治具に前記両係止部材を係合させ、該抜き治具の後方への移動により両係止部材を同時に後方へ移動できるようにして前記の解除手段を構成したものである。
【0011】
請求項4記載の第4の発明は、前記第3の発明において、前記抜き治具が前後方向に移動できるようにして該抜き治具を被覆するカバーを前記雌型連結金具に設けるとともに該カバーに窓を形成し、前記抜き治具の表面には操作部を突設し、該操作部を、前記窓に前後方向に移動可能に収めるとともに該操作部が窓より外部へ突出しないように収めたものである。
【0012】
【発明の実施の形態】
図に示す実施例に基いて本発明の実施の形態について説明する。
図1乃至図4に示す第1実施例について説明する。
【0013】
図1乃至図4において、1は連結具によって連結しようとする一方の連結部材、2は同じく連結具によって連結しようとする他方の連結部材で、これらの連結部材1,2は、例えば相互に連結するコンクリート製品などである。
【0014】
前記一方の連結部材1には金属製の雄型連結金具3が固設されている。該雄型連結金具3は、一方の連結部材1内に埋設などで固定される軸部4と、一方の連結部材1の接合側端面1aより突出する連結片5とからなり、これらがプレス或いは鍛造で一体に形成されている。更に、その軸部4の奥端には両側方へ膨出した係止部6が一体形成されている。更に軸部4の外周には図3に示すように、ゴム等の弾性材料からなる筒状の吸震部材7が嵌合して設けられており、コンクリート部材などの連結部材1内に埋設された軸部4と連結片5が、係止部6側を中心として連結片5側が軸芯X−Xに対して直交する方向へ若干移動できるようになっている。
【0015】
前記連結片5は、その幅が基部側から先に至る程漸次増大するようにその両側面が先に向って外側へ開いたテーパ面8,8に形成され、かつその両テーパ面8,8の先端からは逆に内側へ向って幅が漸次縮小する逆テーパ面9,9に形成されている。連結片5の基部側の両側には鍔部10が形成されている。
【0016】
前記軸部4と連結片5と係止部6は板状に形成され、実施例では図4に示すようにその板厚d1 を約10mmに設定し、図3に示すように軸部4の幅W1 を約30mmに設定し、連結片5の先端側の拡幅部9aの幅と鍔部10の幅W2 を約40mmに設定し、更に連結片5の縮幅部9bのW3 を約25mmに設定した。なお、軸部4と係止部6は丸棒、角棒などで形成してもよい。
【0017】
他方の連結部材2には雌型連結金具11が、その一端面を他方の連結部材2の接合端面2aに露出させて埋設されている。
【0018】
雌型連結金具11を構成する主体部12は金属で形成され、その主体部12には、前記接合端面2aに開口する矩形の開口部13aが形成されている。該開口部13aの開口形状は、前記板状の連結片5が一ぱいに挿入できる偏平状に形成されている。この開口部13a側を前方とし、該開口部13aと反対側の奥部を後方とする。
【0019】
前記開口部13aの奥部には、連結片挿入室13が形成されているとともに挿入される前記連結片5の幅方向における連結片挿入室13の両側面が、奥部に至るについて拡がるテーパ面14,14に形成されている。また、このテーパ面14,14の軸芯X−Xに対する傾斜角と、前記連結片5のテーパ面8,8の軸芯X−Xに対する傾斜角との関係は、その後者よりも前者の方が大きく設定されている。
【0020】
更に、連結片挿入室13は、これに連結片5を図3に示すように挿入した場合に連結片5のテーパ面8と連結片挿入室13のテーパ面14との間に、後述の係止部材15,16が介在する空間と、この空間の奥部に位置して係止部材15,16が後退できる空間17,18とを有する。また、前記の連結片挿入室13は、連結片5の板厚d1 の寸法とほぼ同様の寸法の偏平な空間に形成されている。
【0021】
前記連結片挿入室13内には、その両側部、すなわち、連結片挿入室13の中心を通る一平面上において係止部材15,16が、前記テーパ面14に沿って進退自在に備えられており、該両係止部材15,16は、その両側面が前記開口部13a側に向かって縮径する楔状に形成されている。この係止部材15,16の表裏面には案内ピン20が固着されて立設されており、該案内ピン20が、後述する表裏板23,24に貫通形成した案内長孔19に前後方向に摺動可能に嵌合されている。更に、該係止部材15,16は金属の平板を立てた状態に形成されている。
【0022】
前記空間17,18内には付勢手段であるスプリング21,22が収納され、該スプリング21の前端を前記の係止部材15,16に当てて、両係止部材15,16を常時開口部13a方向へ付勢している。
【0023】
前記雌型連結具11は、図1乃至図4に示すように、前記の空間13,17,18を形成する凹部を内面に形成した2枚の金属製の表裏板23,24を重合して、これらをビス25で固定して薄肉の板状(偏平)に形成されている。
【0024】
前記表裏板23,24には、前記両案内ピン20が摺動可能に嵌合する案内長孔19が貫通形成されているとともに、該案内長孔19が前記テーパ面14の前後方向の面に沿って形成され、案内ピン20が案内長孔19内を、テーパ面14に沿って前後方向に移動できるようになっている。
【0025】
更に、前記連結部材2には、図2に示すように、前記案内ピン20が貫通する窓2bが形成され、この窓2bから前記案内ピン20の先端(操作端)20aが外部へ突出している。更に、窓2bは前記案内長孔19と同様の長孔に形成されている。
【0026】
前記案内長孔19、案内ピン20、先端(操作端)20aによって係止部材15,16の解除手段20Aを構成している。
【0027】
また、雌型連結具11は、その主体部12の外形を図1及び図3に示すように略ハの字形にして、連結部材2から抜けないようにしている。
【0028】
次に前記実施例の連結作動について説明する。
【0029】
先ず、雄型連結金具3が一方のコンクリート製などの連結部材1に埋設的に固着され、雌型連結金具11が他方のコンクリート製などの連結部材2に埋設的に固着され、これら両連結部材1,2が相互に分離している状態、すなわち図1に示すように連結片5が雌型連結金具11より抜けている状態からの連結について説明する。なお、前記案内ピン20は他方の連結部材2の表裏面より外部へ突出している。
【0030】
両連結部材1,2を相互に接近して連結片5を開口部13aから挿入すると、先ず、図1に示す位置にある係止部材15,16の先端部に連結片5の逆テーパ面9が当って係止部材15,16がスプリング21,22の付勢力に抗して奥部へ押し移動される。この係止部材15,16の移動は案内長穴19とピン20によってテーパ面14に沿って後方へ移動し、両係止部材15,16の対向間距離が漸次長く(広く)なる。
【0031】
そして、連結片5が図3の位置まで挿入され、両係止部材15,16における先端部の対向間距離が連結片5の拡幅部9aの幅寸法より広くなると、両係止部材15,16はスプリング21,22の付勢力によって開口部13a側へ押し移動され、図2及び図3の位置へ進出する。これにより、両係止部材15,16が主体部12のテーパ面14と連結片5のテーパ面8との間に楔のように介在し、連結片5の自然の抜けを確実に阻止し、両連結部材1,2が連結される。
【0032】
したがって、両連結部材1,2を連結する際には、連結片5を開口部13aの前部に位置させて両連結部材1,2を相対的に接近させるのみでよく、ボルト及びナットを使用する連結に比べて連結作業が容易に行える。
【0033】
次に、前記の連結状態から両連結部材1,2を分離する場合には、表裏板23,24及び連結部材2より外部へ突出した案内ピン20の先端20aを手操作で後方(図2の矢印方向)へ移動させて両係止部材15,16を後方へ移動させる。これにより、両係止部材15と16間の間隔が広がり、その間隔が、連結片5の拡幅部9aより大きくなると連結片5を抜き外すことができ、この連結片5を抜き外すことにより両連結部材1,2を分離することができる。
【0034】
また、雄型連結金具3と雌型連結金具11は共に図1及び図4に示すように薄肉の板状に偏平に形成されているため、これら両連結金具3,11を薄い連結部材1,2に埋設して薄い部材の相互の連結に使用でき、また、連結部材を薄肉の部分で連結したい場合にも適用できる。
【0035】
図5は第2実施例を示す。
【0036】
本第2実施例は、雌型連結金具11を、前記の連結片挿入室13などの室に該当する部分を切欠して形成した連結板30と、表裏板31,32の3枚の金属板を重合して形成したものである。
【0037】
その他の構造は前記実施例と同様であるため、同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
本第2実施例においても前記第1実施例と同様の作用、効果を発揮できる。
【0038】
図6及び図7は第3実施例を示す。
【0039】
本第3実施例は、雌型連結金具11の連結部材2への固着手段の変形例で、雌型連結金具11の後部に止着用ボルト40を螺着固定し、その止着用ボルト40の頭部41をコンクリートなどの連結部材2に埋設係合することにより、雌型連結金具11を連結部材2に固着するようにしたものである。また、雄型連結金具3側の係止部6もナットと座板で形成したものである。
【0040】
その他の構造は前記第1実施例と同様であるため、同様の部分に前記第1実施例と同一の符号を付してその説明を省略する。本第3実施例においても前記第1実施例と同様の作用、効果を発揮できる。
【0041】
図8は第4実施例を示す。
【0042】
本第4実施例は前記第1実施例における係止部材15,16を楔型とせず、その前後方向に同一断面の方形状の板材とし、かつ連結片5のテーパ面8を主体部12のテーパ面14と略平行に形成したものである。その他の構造は前記第1実施例と同様であるため、同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
本第4実施例においても前記第1実施例と同様の作用、効果を発揮できる。
【0043】
図9は第5実施例を示す。
【0044】
本第5実施例は、前記各実施例のコイルスプリングの代わりに板ばねを使用して付勢手段を形成したものである。
【0045】
すなわち、前記の係止部材15,16の後端に円弧状の板ばね71の一端を固着して備え、該板ばね71の他端を前記の連結片5に係合するようにしたものである。また、雌型連結金具11側には前記板ばね71に係合する係合部材72が図のように設けられている。
【0046】
その他の構造は前記第4実施例(図8)と同様であるため、前記と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【0047】
本第5実施例においては、その板ばね71が前記実施例のスプリング21,22と同様の作用をし、前記実施例と同様の作用、効果が得られる。
【0048】
図10乃至図12は第6実施例を示す。
本第6実施例は、前記雄型連結金具3の軸部4を、幅の広い平板で形成した連結板4Aとし、これに取付用穴80を形成したものである。更に、前記雌型連結金具11の後部に幅の広い平板で形成した連結板40Aを固着し、これに取付用穴81を形成したものである。
【0049】
その他の構造は前記第1実施例と同様であるため、前記と同一部分には同一符号を付してその説明を省略する。
本第6実施例においても前記第1実施例と同様の作用、効果を奏する。
【0050】
更に、本第6実施例においては、その雄型連結金具3の連結板4Aに、その取付用穴80を介して板状、紐状などの連結部材を連結し、また、雌型連結金具11の連結板40Aに、その取付用穴81を介して板状、紐状などの連結部材を連結し、その雄型連結金具3と雌型連結金具11を前記と同様に連結することにより、板状や紐状などの連結部材を連結したり、これを分離することできる。
【0051】
すなわち、前記第1乃至第5実施例は、その雄型連結金具3と雌型連結金具11を連結部材内に埋設するものであるが、第6実施例においては、このような埋設方式ではなく、両連結金具3,11が露出状態で連結を行う場合に適するものである。
尚、前記各実施例においては、案内ピン20を、係止部材15,16の表裏面に設けたが、該案内ピン20は係止部材15,16の片側の面のみに設けてもよい。
【0052】
図13乃至図15は第7実施例を示す。
本第7実施例は前記図10乃至図12に示す第6実施例の変形例で、主として、前記第6実施例における両係止部材15,16の案内ピン20,20を1個の抜き治具で解除操作できるようにしたものである。
【0053】
図13乃至図15において、90は樹脂製の裏カバー、91は金属製の裏板、92は金属製の連結板、93は金属製の表板、94は樹脂製の抜き治具、95は樹脂製の表カバーで、これらをこの順序で図15に示すように積層状に重合し、各ピン穴H1を通じてピン96により一体的に結合して薄肉の板状(偏平状)の雌型連結金具11を形成している。
【0054】
前記連結板92は、前記実施例と同様な、前側に開口部13aを形成した連結片挿入室13、テーパ面14、空間17,18が形成され、空間17,18内には付勢手段であるスプリング21,22が収納されている。更に、連結片挿入室13内には、その両側部、すなわち、該連結片挿入室の中心を通る一平面上において係止部材15,16が前記と同様にテーパ面14に沿って前後方向に移動可能に収納されている。該両係止部材15,16の表面には案内ピン20が一体に立設されている。
【0055】
前記表板93には、前記案内ピン20が摺動可能に嵌合する案内長孔19が貫通形成されているとともに、該案内長孔19が前記テーパ面14に沿って形成され、案内ピン20が案内長孔19内をテーパ面14に沿って前後移動できるようになっている。
【0056】
前記抜き治具94は、後部に幅の広い係止部97を有する板状に形成され、該係止部97に前端係止面97aと後端係止面97bが形成されている。更に、該抜き治具94の裏側には、前記両案内ピン20,20が夫々嵌合する凹部98,98が形成されている。該凹部98,98の前後方向長は案内ピン20,20の前後方向長と略同長に形成され、左右方向長は案内ピン20,20の左右方向長よりも長く形成されている。更に、抜き治具94の表面には、係止部97の左右幅より短い幅の操作部99が一体に突設されている。
【0057】
前記表カバー95の裏側には裏面が開口する案内凹部100が形成されており、該案内凹部100内に前記抜き治具94が前後方向に移動可能に嵌合される。更に、該案内凹部100の前端は前記抜き治具94の前端係止面97aが当たる前端規制面100aとなっており、後端は抜き治具94の後端係止面97bが当たる後端規制面100bになっている。更に、表板95の中央部には前記操作部99が前後方向に移動可能に嵌合する窓101が形成されている。更に、前記操作部99は、図15に示すように、前記窓101内に収まり、かつ、上面が窓101より上方へ突出しないように形成されている。
【0058】
前記案内ピン20、案内長孔19、抜き治具94、操作部99などにより解除手段20Bを形成している。
前記各部材には共通する位置に取付用穴H2が形成され、該取付用穴H2に連結部材を連結するようになっている。
【0059】
図13乃至図15において、103は金属製の連結板で、その先部に前記各実施例と同様の連結片5が形成されている。該連結片5には前記と同様のテーパ面8と逆テーパ面9が形成されている。
【0060】
前記連結板103の表側には樹脂製の表カバー104が配置され、裏側には樹脂製の裏カバー105が配置され、これらがピン穴H3を通じてピン106で一体的に結合されて薄肉の平板状(偏平状)の雄型連結金具3を形成している。
【0061】
前記連結板103、表裏カバー104,105には共通する位置に取付用穴H4が形成され、該取付用穴H4に連結部材を連結するようになっている。
【0062】
次に本第7実施例の連結及びその分離作動について説明する。
前記の組み付けられた雄型連結金具3を、その取付用穴H4を通じて一方の連結部材に連結し、雌型連結金具11を、その取付用穴H2を通じて他方の連結部材に連結して備える。
【0063】
そして、その雄型連結金具3の連結片5を雌型連結金具11の開口部13aから挿入する。この挿入により、前記第1実施例と同様に連結片5が両係止部材15,16によって図14に示すように挟持されて雌型連結金具11に連結され、両連結部材が連結される。この連結状態では、図14及び図15に示すように、両係止部材15,16が前進位置にあり、また、抜き治具94も前進位置にある。
【0064】
次に、前記の連結状態から分離するには、抜き治具94を、その操作部99に指を掛けて手操作で図15に示す矢印方向へ後退移動させる。このとき、その1個の抜き治具94に、両凹部98,98によって2個の係止部材15,16のピン20,20が係合していることにより、両係止部材15,16が共に同時に後方へ移動される。この両係止部材15,16の後方への移動により、該両係止部材15,16間の間隔が広がり、前記と同様に連結片5を抜き外すことができ、連結部材を分離することができる。
【0065】
本第7実施例においては、前記第1乃至第6実施例に比べて、1個の抜き治具94の移動によって同時に両係止部材15,16を解除方向へ移動でき、その分離操作が容易に行える特長がある。また、操作部99の上面が窓101内に収まっているため、他物が不用意に操作部99に触れて係止部材15,16が解除されることを防止できる。更に、雄型連結金具3と雌型連結金具11の夫々の表裏面が樹脂製のカバー90,95,104,105で被覆されているため、該両連結金具が他物に当たった場合にもその他物を損傷することを防止できる。
【0066】
なお、前記第7実施例においては、連結板92の裏側を裏カバー90と裏板91で被覆したのみであるが、この裏カバー90と裏板91の代わりに、連結板92の裏側にも、前記表側の各部材を同様に重ねて配置し、かつ両係止部材15,16の裏側にも案内ピン20,20を突設して、前記第1乃至第6実施例と同様に裏側からも両係止部材15,16を後方移動できるようにしてもよい。
前記各実施例では、雄型連結金具と雌型連結金具を偏平な板状に形成したが、このような板状に限るものではなく、各々横断面が全体として略正方形になるような非偏平状(非板状)に形成してもよい。
【0067】
【発明の効果】
以上のようであるから、本発明の連結具を連結部材に固設することにより、一方の連結部材を他方の連結部材に接近するのみで両連結部材を連結でき、連結作業が容易になる。
【0068】
更に、必要により両連結部材を分離することもできる。
【0069】
更に、雄型連結金具と雌型連結金具を薄く形成することもできるため、薄肉の連結部材に連結金具を埋設する場合や連結部(接合部)が厚くとれない場合にも本発明の連結具を使用して連結することもできる特長がある。
【0070】
更に、請求項3記載の発明においては、両係止部材を1個の抜き治具によって解除操作できるため、連結部材の分離作業が容易になる。
更に、請求項4記載の発明においては、前記抜き治具が他物に触れて不用意に係止部材が解除されることを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す斜視図。
【図2】図1におけるA−A線断面図。
【図3】図1の平面図で、雌型連結金具の表板を外した図。
【図4】図1の側面図。
【図5】本発明の第2実施例を示す斜視図。
【図6】本発明の第3実施例を示す平面図で、雌型連結金具の表板を外した図。
【図7】図6の側面図。
【図8】本発明の第4実施例を示す平面図で、雌型連結金具の表板を外した図。
【図9】本発明の第5実施例を示す平面図で、雌型連結金具の表板を外した図。
【図10】本発明の第6実施例を示す平面図。
【図11】図10において、雌型連結金具の表板を外した図。
【図12】図10におけるB−B線断面図。
【図13】本発明の第7実施例を示すもので、構成部品を分離した斜視図。
【図14】図13に示す実施例において、雄型連結金具と雌型連結金具を連結した状態を示し、その雌型連結金具はカバーが外されている。
【図15】図13に示す部品を重ねて結合した雌型連結金具の側断面図。
【符号の説明】
1,2 連結部材
1a,2a 接合端面
3 雄型連結金具
5 連結片
8,14 テーパ面
11 雌型連結金具
13 連結片挿入室
15,16 係止部材
19 案内長孔
20 案内ピン
20a 先端(操作端)
20A,20B 解除手段
21,22,71 付勢手段
94 抜き治具
95 カバー
99 操作部
101 窓
Claims (4)
- 一方の連結部材に固着される雄型連結金具と、他方の連結部材に固着される雌型連結金具とからなり、前記雄型連結金具には連結片を有し、かつ、該連結片の両側には先部に至るにつれて拡がるテーパ面を形成し、
前記雌型連結金具には、前記連結片が挿入する連結片挿入室を設けるとともにその両側面を奥に向って拡がるテーパ面に形成し、該連結片挿入室の両側には、該室の前記テーパ面に沿って前後方向に移動する係止部材を設けるとともに該係止部材を連結片挿入室の前方へ付勢する付勢手段を設け、
前記雄型連結金具の連結片を雌型連結金具の連結片挿入室へ挿入することにより、該連結片の両側テーパ面と前記連結片挿入室の両側テーパ面間に前記係止部材が介在して連結片の抜け外れを阻止するようにし、
更に、雌型連結金具の外部から、前記係止部材を、前記付勢手段の付勢力に抗して、後方へ移動し、係止部材間の距離を広げる解除手段を設けたことを特徴とする連結具。 - 前記連結片を板材で形成した請求項1記載の連結具。
- 前記雌型連結金具に、外部から後方への移動操作ができる1個の抜き治具を設け、該抜き治具に前記両係止部材を係合させ、該抜き治具の後方への移動により両係止部材を同時に後方へ移動できるようにして前記の解除手段を構成した請求項1又は2記載の連結具。
- 前記抜き治具が前後方向に移動できるようにして該抜き治具を被覆するカバーを前記雌型連結金具に設けるとともに該カバーに窓を形成し、前記抜き治具の表面には操作部を突設し、該操作部を、前記窓に前後方向に移動可能に収めるとともに該操作部が窓より外部へ突出しないように収めた請求項3記載の連結具。
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