JP4886599B2

JP4886599B2 - 押出形材の接合構造

Info

Publication number: JP4886599B2
Application number: JP2007140939A
Authority: JP
Inventors: 浩志堀川; 敏教渡邊
Original assignee: 理研軽金属工業株式会社
Priority date: 2007-05-28
Filing date: 2007-05-28
Publication date: 2012-02-29
Anticipated expiration: 2027-05-28
Also published as: JP2008291981A

Description

本発明は、複数の押出形材を一方に形成した挟持溝に、他方に形成した突縁を挟持させることで接合する押出形材の接合構造に関する。

小型の押出形材を接合して平面的な大型の構造物や立体的な大型構造物を構成する際、一方のプレート端部近傍に第１の嵌合片を下方に延出させ、これと嵌合すべく他方のプレート端部に第２の嵌合片を下方に延出させ、該第２の嵌合片の下部に前記第1の嵌合片の下端を抱え込む溝部を形成するとともに該第２の嵌合片の上部に前記一方のプレート端部を支持する段部を形成し、更に該第１の巌合片の中間部と、これに対応する第２の嵌合片の所定部位に互いに離間する方向に押圧されたとき該第１の嵌合片と第２の嵌合片の嵌合を密着させる凹溝をそれぞれ形成し、該凹構内に締め付けネジを庄入することにより該第１及び第２の嵌合片相互を固定するようにしたものは、特許文献１により知られている。
実公平７−１７８４６号

しかしながら、一方のプレートに設けた第１の嵌合体と、他方のプレートに設けた第２の嵌合体を嵌合して、ねじの締め込みで圧着する接合構造は、ねじの締め込みに手数が掛かる上に、十分な圧着力を得ることが困難であって、しかも、振動や衝撃によりねじの緩みが起こると接合部に隙間を生じ易い問題点がある。

本発明は上記問題点を解消し、押出形材の強力な接合を容易かつ迅速に行うことができて、振動や衝撃により接合の緩みや外れを生ずることもない押出形材の接合構造を提供することをその課題とする。

前記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、一方の押出形材は側縁の外方に突縁を形成し、他方の押出形材は側縁の外方に挟持溝を形成して、この挟持溝により上記突縁を挟持させて押出形材を接合させる押出形材の接合構造であって、上記突縁は、基部に設けた鉤部を介して一方の押出形材と平行に連なって、一方の側面には凹溝が形成され、他方の側面には凹条部が形成されており、上記挟持溝は、基部で他方の押出形材と直に連なって先端に鉤部を有する受壁と、この受壁に対応するように形成された抑え壁との間に設けられ、かつ上記抑え壁には上記突縁の凹条部に対応する凸条部が形成され、上記受壁には上記突縁の凹溝に対応する凸隆部が形成され、上記突縁と受壁の鉤部同士を係合させるとともに、上記抑え壁を先開き状態からかしめて上記挟持溝内に上記突縁を挟持したときに、上記凸条部を上記凹条部に、上記凸隆部を上記凹溝にそれぞれ係合させるとともに、上記突縁の鉤部を上記抑え壁の先端で上記受壁の鉤部に向けて押圧したことを特徴とする。

請求項２に係る発明は、請求項１において、上記突縁の一方の面に形成される凹条部は、他方の面に形成される凹溝を挟むように２個形成されていることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２において、上記突縁の基に設けた鉤部は、抑え壁がかしめ付けられる部分よりも外側に抑え壁のかしめを妨げない斜面が形成されていることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１〜請求項３の何れかにおいて、上記受壁の先端に設けた鉤部は、内壁の先端及び基部に挟持溝への突縁の挿入を容易にする斜面を形成されていることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項１〜請求項４の何れかにおいて、上記挟持溝を形成する抑え壁をかしめて受壁で突縁とその鉤部を挟持させたとき、突縁が凹溝よりも基部側では受壁に当接し、凹溝よりも先端側では受壁より離隔するように構成されていることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項１〜請求項５の何れかにおいて、上記受壁と抑え壁を連結する連結部の内側に、挿入される突縁の先端に係合して、突縁を挟持溝の受壁へ当接するように案内する案内部材を設けてあることを特徴とする。

請求項７に係る発明は、請求項１〜請求項６の何れかにおいて、上記挟持溝を形成する抑え壁の基部に、抑え壁のかしめ態様を規制する肉薄部が形成されていることを特徴とする。

請求項１に係る発明によれば、上記突縁と受壁の鉤部同士を係合させるとともに、上記抑え壁を先開き状態からかしめて上記挟持溝内に上記突縁を挟持したときに、上記凸条部を上記凹条部に、上記凸隆部を上記凹溝にそれぞれ係合させるとともに、上記突縁の鉤部を上記抑え壁の先端で上記受壁の鉤部に向けて押圧したので、突縁全体を不動の状態に固定され、抑え壁の先端と受壁の鉤部で突縁の鉤部が挟持されて、この挟持は抑え壁の先端を突縁の鉤部へ食い込ませて動きを阻止するロック作用を果たすので、外力が作用しても抑え壁はかしめ状態で安定して緩みや外れを生じなく、押出形材の強固で確実な接合が容易に行なえる。また、この接合構造によれば、押出形材の形状を製造しようとする複合構造体を複数に分割した形状に形成して、接合する側縁に突縁と挟持溝を対応的に形成すれば、挟持溝による突縁の挟持で押出形材を接合して、平面的な構造体のパネルや壁材、立体的な構造体の笠木や筒体、箱胴、その他、種々の製品を製造することが容易にできる。

請求項２に係る発明によれば、抑え壁をかしめて受壁で突縁を挟持させたとき、一方の面に設けた２つの凹条部が抑え壁の２つの凸条部で押圧されると、これら凹条部の中間に位置するように反対の面に設けられる凹溝に押圧力が集中して、凸隆部との係合を強固に行わせるとともに、凹溝よりも基部側で突縁と受壁を密着させて強い制動摩擦を発生させるから突縁の固定が強固に行われる。

請求項３に係る発明によれば、挟持溝へ突縁を挿入して抑え壁をかしめるとき、抑え壁が突縁の鉤部につかえないため、強固で確実なかしめを容易に行うことができる。

請求項４に係る発明によれば、鉤部の内壁の先端と基部に斜面が形成されているため、抑え壁の先開きが僅かで形成しても、突縁を挟持溝内に挿入しやすい。その為、押出形材の作成が容易である。そして、突縁を挟持溝内へ挿入すると両斜面が突縁を鉤部へつかえないように挟持溝内へ円滑に滑り込ませて、突縁を挟持溝内へ容易に収まらせる。

請求項５に係る発明によれば、抑え壁のかしめで突縁が受壁へ押し付けられるとき、突縁は凹溝よりも先端側では離隔し、凹溝より基部側では密着して強力な制動摩擦を生じ、突縁の挟持による固定を強化する効果がある。

請求項６に係る発明によれば、突縁を挟持溝内へ挿入すると、その先端が案内部材の斜面へ係合して、突縁を挟持溝の受壁側へ当て凹溝が受壁の凸隆部へ係合するように挟持溝に収まらせることが容易にできる。

請求項７に係る発明によれば、挟持溝を形成する抑え壁をかしめるとき、抑え壁は反りや捻れ等を生じることなく肉薄部から曲がって受壁と平行する状態になり、突縁の挟持を容易にしかも確実に行う。

以下に本発明に係る押出形材の接合構造の実施形態を図面について説明する。

図１は本発明に係る押出形材の接合構造で接合する押出形材の突縁及び挟持溝の構造を示す説明図、図２は押出形材の接合を開始した状態を示す説明図、図３は押出形材の接合を完了した状態の説明図である。

この押出形材の接合構造で接合する押出形材１は、図４（ａ）に示す通りの平面形、図５（ａ）、図６（ａ）に示す通りのアングル形、図７（ａ）に示す通りの円弧形、その他、構成する構造体の形状に応じた各種の形状に形成されるものであって、何れの場合も、図１〜図３に示す通り一方の押出形材１は側縁に突縁２を有し、他方の押出形材１は側縁に挟持溝３を有するようアルミニウム又はその合金の押出成形で形成される。

上記一方の押出形材１が側縁に形成される突縁２は、図１に示す通り基部に設けられる鉤部４で押出形材１と連なるように形成されて、押出形材１の外方へ延出するものであり、他方の押出形材１が側縁に形成される挟持溝３は、図１に示す通り基部が押出形材１と直に連なって外方へ延出し、先端に立上げ鉤部５を有する受壁６と、この受壁６の基部と連結部７で接合されて、受壁６の先端側へ先開きの状態で折り返す抑え壁８で構成される。そして、この挟持溝３は、上記抑え壁８の長さを受壁６よりも短くすることで、先端の側方に突縁２の基に設けた鉤部４を受け入れる開口９が存在するようにしてある。

上記挟持溝３を形成する抑え壁８は、かしめたとき図３に示す通り先端と受壁６の鉤部５で突縁２に設けた鉤部４を押圧する長さに形成されて、内側面には図１に示す通り凸条部１０と凸条部１１を離隔させて設けられ、これら凸条部１０と凸条部１１を図３に示す通りかしめにより突縁２の一方の側面に設けた凹条部１２と凹条部１３へ係合する。そして、基部の内側には、かしめるとき曲がる位置を規制する肉薄部１４を形成するとともに、先端部はかしめるとき突縁２の基部に設けた鉤部４を滑り易くするためのアール面取１５を施してある。

また、挟持溝３を形成する受壁６は、図１に示す通りその内側に抑え壁８に形成した凸条部１０と凸条部１１との間に対応する凸隆部１６を形成して、抑え壁８をかしめたときこの凸隆部１６が突縁２の側面に形成した凹溝１７へ係合するとともに、この凸隆部１６よりも先端側では受壁６が突縁２と接触し、凸隆部１６よりも基部側では突縁２よりも僅かに離れる隙間１８を有するようにしてあり、受壁６と抑え壁８を連結する連結部７の内側には、挟持溝３へ挿入された突縁２の先端が係合すると、斜面１９ａで突縁２を挟持溝３の中へ容易に収まるように案内させる案内部材１９が設けられている。

更に、上記突縁２の基部に設けた鉤部４は、抑え壁８の先端にかしめ付けられる部分よりも外側の部分を図１に示す通り斜面２０を形成して、抑え壁８のかしめが鉤部４に妨げられず容易にできるようにし、また、上記受壁６の先端側に設けた立上げ鉤部５の内壁５ａの先端に図１に示す通り斜面２１を形成するとともに、基部には同図に示す通り斜面２２を形成して、開口９から挟持溝３内への突縁２の挿入が容易に行われるようにしてある。

上記の通り構成される押出形材１の複数を接合するには、一方の押出形材１が有する突緑２を、図２に示す通り他方の押出形材１が有する挟持溝３内へ挿入して、突縁２の先端に係合する案内部材１９の斜面１９ａに案内させ、突縁２の凹溝１７が受壁６に設けた凸隆部１６へ係合させて、突縁２の凹溝１７よりも基部側を受壁６へ密着した状態で安定させる。そして、図２のように先開きの態様にある抑え壁８を図３に示す通りかしめると、抑え壁８は基部に設けた肉薄部１４から容易に曲がって受壁６と平行する状態となり、離隔して設けた２つの凸条部１０と凸条部１１で、突縁２に離隔して設けた２つの凹条部１２と凹条部１３を押圧して、凸隆部１６よりも先端側において突縁２と受壁６が密着する部分に制動摩擦を生じさせるとともに、凹溝１７と凸隆部１６の係合によって突縁２の動きを抑制される状態となる。このとき、抑え壁８の先端と受壁６の先端に設けた立上げ鉤部５が突縁２の基部に付設した鉤部４を押圧し、抑え壁８の先端が鉤部４へ食い込みを生じた状態になって抑え壁８のロックを行うので、外力が作用しても抑え壁８は動かずかしめ状態を保持して接合の緩みや外れを生じさせないものである。抑え壁８の鉤部４への食い込みは、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度とするのがよい。

次に、この接合構造による押出形材の接合で形成される複合構造体は、図４（ａ）に示す通り、平面の一方の側端に突縁２を有し、他方の側端に挟持溝３を有し、中間部の裏面には補強用または取付用等のリブ２３等を有するように押出形材１を形成して、その所要数を、図４（ｂ）に示す通り一方の押出形材１の突縁２を他方の押出形材１の挟持溝３で挟持させて順次に接合すれば、図４（ｂ）に示す通りの平面的な構造体のパネル、壁材Ａ等を形成することができる。

また、図５（ａ）に示す通り、図５（ｂ）に示す笠木Ｂの左半分をなすアングル形で側端に突縁２を有する押出形材１と、右半分をなすアングル形で側端に挟持溝３を有する押出形材１を形成して、図５（ｂ）に示す通り一方の押出形材１の突縁２を他方の押出形材１の挟持溝３で挟持させて両押出形材１、１を接合すれば、図５（ｂ）に示す通りの立体的な構造体の笠木Ｂを形成することができる。

更に、図６（ａ）に示す通り、例えば、角筒を四等分したアングル形で、一方の側端に突縁２を有し、他方の側端に挟持溝３を有する押出形材１を形成して、図６（ｂ）に示す通り、一方の押出形材１の突縁２を、他方の押出形材１の挟持溝３で挟持させて両押出形材を接合する操作を順次に４回行えば、図６（ｂ）に示す通りの立体的な構造体の角筒や角形箱胴Ｃ等を形成することができる。

なお、図７（ａ）に示す通り、例えば円筒を四等分した円弧形で、一方の側端に突縁２を有し、他方の側端に挟持溝３を有する押出形材１を形成して、図７（ｂ）に示す通り一方の押出形材１の突縁２を、他方の押出形材１の挟持溝３で挟持させて接合する操作を順次に４回行えば、図７（ｂ）に示す通りの立体的な構造体の円筒や円形箱胴Ｄ等を形成することができる。

本発明は、押出成形した形材を挟持溝で突縁を挟持する手段で容易に強力に接合して各種の複合製品を得ることができる。

本発明の接合構造に用いた突縁及び挟持溝の構造を示す説明図。同上挟持溝に突縁を挿入して押出形材の接合を開始した状態の説明図。同上挟持溝で突縁を挟持させて押出形材の接合を完了した状態の説明図。（ａ）はパネル、壁材等を形成する押出形材の側面図、（ｂ）は同上押出形材で形成したパネル、壁材等を示す側面図。（ａ）は笠木を形成する押出形材の側面図、（ｂ）は同上押出形材で形成した笠木の側面図。（ａ）は角筒、角形箱胴等を形成する押出形材の側面図、（ｂ）は同上押出形材で形成した角筒、角形箱胴等の側面図。（ａ）は円筒、円形箱胴等を形成する押出形材の側面図、（ｂ）は同上押出形材で形成した円筒、円形箱胴等の側面図。

１押出形材
２突縁
３挟持溝
４突縁の鉤部
５挟持溝の鉤部
６受壁
８抑え壁
１０、１１凸条部
１２、１３凹条部
１６凸隆部
１７凹溝

Claims

一方の押出形材は側縁の外方に突縁を形成し、他方の押出形材は側縁の外方に挟持溝を形成して、この挟持溝により上記突縁を挟持させて押出形材を接合させる押出形材の接合構造であって、
上記突縁は、基部に設けた鉤部を介して一方の押出形材と平行に連なって、一方の側面には凹溝が形成され、他方の側面には凹条部が形成されており、
上記挟持溝は、基部で他方の押出形材と直に連なって先端に鉤部を有する受壁と、この受壁に対応するように形成された抑え壁との間に設けられ、かつ上記抑え壁には上記突縁の凹条部に対応する凸条部が形成され、上記受壁には上記突縁の凹溝に対応する凸隆部が形成され、
上記突縁と受壁の鉤部同士を係合させるとともに、上記抑え壁を先開き状態からかしめて上記挟持溝内に上記突縁を挟持したときに、上記凸条部を上記凹条部に、上記凸隆部を上記凹溝にそれぞれ係合させるとともに、上記突縁の鉤部を上記抑え壁の先端で上記受壁の鉤部に向けて押圧した
ことを特徴とする押出形材の接合構造。
上記突縁の一方の面に形成される凹条部は、他方の面に形成される凹溝を挟むように２個形成されていることを特徴とする請求項１に記載の押出形材の接合構造。
上記突縁の基部に設けた鉤部は、抑え壁がかしめ付けられる部分よりも外側に抑え壁のかしめを妨げない斜面が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の押出形材の接合構造。
上記受壁の先端に設けた鉤部は、内壁の先端及び基部に挟持溝への突縁の挿入を容易にする斜面を形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の押出形材の接合構造。
上記挟持溝を形成する抑え壁をかしめて受壁で突縁とその鉤部を挟持させたとき、突縁が凹溝よりも基部側では受壁に当接し、凹溝よりも先端側では受壁より離隔するように構成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４の何れかに記載の押出形材の接合構造。
上記受壁と抑え壁を連結する連結部の内側に、挿入される突縁の先端に係合して、突縁を挟持溝の受壁へ当接するように案内する案内部材を設けてあることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れかに記載の押出形材の接合構造。
上記挟持溝を形成する抑え壁の基部に、抑え壁のかしめ態様を規制する肉薄部が形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項６の何れかに記載の押出形材の接合構造。