JPH0715284B2 - 部材接合構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、パイプ状の部材と、他の部材とをボルトを用
いて結合する場合に広く適用される部材結合構造に関す
るものである。

［従来の技術］ パイプ状の部材と他の部材とをボルトを用いて結合する
構造としては、例えば、次のようなものが知られてい
る。まず、前記パイプ状部材の端部近傍部いボルト挿通
孔を穿設するとともに、他方の部材の端面に前記パイプ
状部材の空洞内に挿入される挿入杆を突設しておき、そ
の挿入杆の前記ボルト挿通孔に対応する部位にねじ孔を
設けておく。そして、前記挿入杆を前記空洞内に挿入
し、前記ボルト挿通孔を通過させたボルトを挿入杆のね
じ孔に螺合させ、そのボルトを締め付けることによっ
て、両部材を結合するようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、このような構成のものでは、ボルトによる緊
締力によって、挿入杆の外面の一部がパイプ状部材の内
面の一部に密着させられ、その面摩擦によって、両部材
が結合されることになる。ところが、このような結合状
態であると、両部材間に繰り返し荷重が作用すると、面
滑りが発生してボルトが緩み易い。そのため、強固でが
たつきのない結合状態を長期に亘って維持するのが難し
いという問題がある。

本発明は、このような不具合を解消することを目的とし
ている。

［課題を解決するための手段｝ 本発明は、以上のような目的を達成するために、次のよ
うな手段を講じたものである。

すなわち、本発明に係る部材結合構造は、第１の部材
と、第２の部材とをボルトを用いて接合するようにした
ものであって、前記第１の部材は、対をなす側壁と、こ
れら両側壁を結合する対をなす結合壁とによって内部に
空洞を形成してなるパイプ状のもので、前記両側壁の内
側における一方の結合壁寄りの部分に、他方の結合壁に
向けて拡開する第１の内向テーパー面を形成するととも
に、前記両側壁の内側における他方の結合壁寄りの部分
に、該他方の結合壁に向けて拡開する第２の内向テーパ
ー面を設けてなり、前記第２の部材は、第１の部材の空
洞に挿入される挿入杆を具備したもので、その挿入杆
に、前記第１の内向テーパー面に微小な隙間を介して平
行に近接する第１の外向テーパー面と、前記第２の内向
テーパー面に密着する第２の外向テーパー面と、前記一
方の結合壁に対向するねじ孔とを設けてなり、前記ボル
トは、前記一方の結合壁を貫通させて前記挿入杆のねじ
孔に螺着されたものであり、このボルトにより前記挿入
杆を一方の結合壁方向に牽引することにより、前記第１
の外向テーパー面をも第１の内向テーパー面に密着させ
ていることを特徴とするものである。

第２の外向テーパー面を第２の内向テーパー面間に割り
込ませる際に、側壁が円滑に変形し、しかも、その変形
が外部から目立つようなことがないようにしたい場合に
は、両側壁を、中央部が外方に膨出するように湾曲させ
ておくのがよい。

ボルトが外部に露出するのを防止するには、両側壁の縁
部を第１の結合壁よりも外方に延出させておき、その側
壁の延出端縁間にカバーを装着しておけばよい。

製造の簡略化を図るには、第１の部材を押出成形により
製作するのが望ましい。

［作用］ このような構成のものであれば、第１の内向テーパー面
と第１の外向きテーパー面との間に隙間が形成されてい
る状態で、挿入杆を第１の部材の空洞内に挿入すること
ができるので、嵌合精度の高い部材同士を組み付けるよ
うな難しさがなく、容易に第１の部材と第２の部材とを
結合すべき姿勢に組み合わせることができる。この状態
で、ボルトを一方の結合壁を貫通させて挿入杆のねじ孔
に螺合させ、そのボルトを締め付けてゆくと、挿入杆が
一方の結合壁方向に牽引され、第２の外向きテーパー面
が第２の内向テーパー面間に楔状に食い込んでゆくこと
になる。すなわち、この場合には、両側壁を外方に変形
させつつ第２の外向テーパー面が第２の内向テーパー面
間に食い込むことになり、その面圧を高めつつ挿入杆が
一方の接合壁方向に移動することになる。その結果、第
１の外向テーパー面が第１の内向テーパー面に当接し、
それら両テーパー面間も密着状態となる。そのため、第
１の部材と第２の部材とは、２か所のテーパー嵌合部分
を介して結合させることになり、全くがたつきのない状
態で強結合されることになる。この結合状態において
は、部材の弾性反発力が、テーパー面間の面圧を強め、
かつ、ボルトとねじ孔の摩擦を増大させるように作用す
るため、ボルトの緩みも生じ難い。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

実施例１（第１図〜第３図） この実施例は、第１図に示すように、第１の部材たる支
柱１と、第２の部材たる中継部材２とを結合する場合の
ものである。

支柱１は、第２図及び第３図に示すように、対をなす側
壁11と、これら両側壁11を結合する対をなす結合壁12、
13とによって内部に空洞Ｓを形成してなるパイプ状のも
ので、アルミニューム等を材料にして押出成形により作
られている。前記両側壁11の内側における一方の結合壁
12寄りの部分には、他方の結合壁13に向けて拡開する第
１の内向テーパー面14が形成してある。また、前記両側
壁11の内側における他方の結合壁13寄りの部分には、該
他方の結合壁13に向けて拡開する第２の内向テーパー面
15が設けてある。なお、前記第２の内向テーパー面15の
拡開角度は、第１の内向テーパー面の拡開角度よりも小
さく設定してある。前記両側壁11は、中央部が外方に膨
出するように湾曲させたもので、両側壁11の縁部11aを
一方の結合壁１よりも外方に延出させてあり、その側壁
11の延出縁部11a間に合成樹脂製のカバー16を着脱可能
に装着し得るようにしている。

中継部材２は、前記支柱１と同一の外縁形状を有した本
体21と、この本体21の端面に突設され支柱１の空洞Ｓに
挿入される挿入杆22を具備したもので、その挿入杆22
に、前記第１の内向テーパー面14に微小な隙間Ｃを介し
て平行に近接する第１の外向テーパー面23と、前記第２
の内向テーパー面15に密着する第２の外向テーパー面24
と、前記一方の結合壁12に対向するねじ孔25とを設けて
なる。

中継部材２の本体21には、その両端面21aに前記挿入杆2
2がそれぞれ突設してあり、それら各挿入杆22を同一の
断面形状を有した上下各支柱１にボルト３を用いてそれ
ぞれ結合するようにしている。すなわち、各支柱１の一
方の結合壁12に２本のボルト３をそれぞれ所要の間隔を
あけて貫通させ、それら各ボルトを３を前記挿入杆22に
設けたねじ孔25にそれぞれ螺着している。その状態で、
これら各ボルト３に締め付け操作を加えて前記挿入杆22
を一方の結合壁12方向に牽引することにより、前記第１
の外向テーパー面23をも第１の内向テーパー面14に密着
させている。

このような構成のものであれば、第２図に示すように、
第１の内向テーパー面14と第１の外向きテーパー面23と
の間に隙間が形成されている状態で、挿入杆22を支柱１
の空洞Ｓ内に挿入することができるので、嵌合精度の高
い部材同士を組み付けるような難しさがなく、容易に支
柱１と中継部材２とを結合すべき姿勢に組み合わせるこ
とができる。この状態で、ボルト３を一方の結合壁12を
貫通させて挿入杆22のねじ孔25に螺合させ、そのボルト
３を締め付けてゆくと、挿入杆22が一方の結合壁12方向
に牽引され、第２の外向きテーパー面24が第２の内向テ
ーパー面15間に楔状に食い込んでゆくことになる。すな
わち、この場合には、両側壁11を外方に変形させつつ第
２の外向テーパー面24が第２の内向テーパー面15間に食
い込むことになり、その面圧を高めつつ挿入杆22が一方
の結合壁12方向に移動することになる。その結果、第３
図に示すように第１の外向テーパー面23が第１の内向テ
ーパー面14に当接し、それら両テーパー面14、23間も密
着状態となる。そのため、支柱１と中継部材２とは、２
か所のテーパー嵌合部分を介して結合されることにな
り、全くがたつきのない状態で強結合されることにな
る。したがって、上下両支柱１を中継部材２を介して強
固にがたつきなく連結することが可能となる。

実施例２（第４図、第５図） この実施例は、机Ａの脚支柱１（第１の部材）と天板４
を支持するフレーム５のコーナー部材51（第２の部材）
との結合部分に本発明を適用した場合のものである。

この机Ａは、第４図に示すように、４本の脚支柱１によ
りフレーム５を支持し、このフレーム５上に天板４を載
設してなる。

脚支柱１は、実施例１の支柱１と同様な構成のもので、
同一の部分には同一の符号を付して説明を省略する。

フレーム５は、コーナー部材51と、直線パイプ部材52と
を接合してなる枠状のもので、アルミニューム等により
作られている。コーナー部材51は、第５図に示すよう
に、直交状態で集合する直線パイプ部材52にそれぞれ面
一に連続する対をなすパイプ接合部51aと、前記脚支柱
１に面一に連続する脚接合部51bとを一体に成形してな
るもので、前記脚接合部51bの下面には、実施例１の挿
入杆22と全く同様な挿入杆22が突設してある。この挿入
杆22についても、実施例１と同一の部分には同一の符号
を付して説明を省略する。

このような構成のものであれば、コーナー部材51の挿入
杆22を脚支柱１の空洞Ｓに挿入し、実施例１のものと同
様にボルト３を用いて緊締することによって、脚支柱１
をフレーム５のコーナー部材51に強連結することができ
る。

なお、本発明は、以上説明した実施例に限定されるもの
ではなく、水平に配設される種々の構造部材の接合等に
も同様に適用できるのは勿論である。

［発明の効果］ 本発明は、以上のような構成であるから、寸法的に余裕
のある状態で第２の部材の挿入杆を第１の部材の空洞内
に挿入した上で、ボルトに緊締操作を加えることによっ
て、第２の内向テーパー面を第２の外向テーパー面に強
圧させつつ、第１の内向テーパー面と第１の外向テーパ
ーとを密着させることができ、これら２か所のテーパー
係合構造によって挿入杆を空洞内に確実に固定すること
ができる。そのため、簡単な作業により第１の部材をが
たつきなく強固に第２の部材に接合することができ、そ
の結合状態を長期に亘って維持することができるという
効果を奏する。

また、両側壁を、中央部が外方に膨出するように湾曲さ
せておけば、第２の外向テーパー面を第２の内向テーパ
ー面間に割り込ませる際に、側壁を円滑に変形させるこ
とができ、しかも、その変形が外部から目立つようなこ
とがなくなる。すなわち、側壁が平板状のもの或いは中
央が凹んだようなものでであると、その側壁を外方に変
形させた場合にその膨らみが外観に影響を与え易いが、
もともと膨出している場合には、側板が多少膨らみ方向
に変形しても外観にはほとんど影響がおよばないものと
なり、その変形も無理のないものとなる。

さらに、両側壁の縁部を一方の結合壁よりも外方に延出
させておき、その側壁の延出端縁間にカバーを装着して
おけば、ボルトが外部に露出するのを防止することがで
きる。なお、側板を前述のように湾曲させておくと、そ
の端縁同士が先端側で相寄ることになるので、格別なア
ンダーカット部を設けることなしに、カバーを着脱可能
に係合保持することができ、カバー保持部分の構造が簡
略なものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の一実施例を示し、第１図は接
合前の状態を示す斜視図、第２図は空洞に挿入杆を挿入
した状態を示す横断面図、第３図は最終接合状態を示す
横断面図である。第４図は本発明の他の実施例を示す全
体斜視図、第５図は同実施例の要部を示す斜視図であ
る。 １…第１の部材（支柱、脚支柱） ２…第２の部材（中継部材、コーナー部材） ３…ボルト、11…側壁 11a…縁部、12…一方の結合壁 13…他方の結合壁 14…第１の内向テーパー面 15…第２の内向テーパー面 16…カバー、22…挿入杆 23…第１の外向テーパー面 24…第２の外向テーパー面 25…ねじ孔、Ｃ…隙間 Ｓ…空間

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の部材と、第２の部材と、ボルトとを
   具備してなる部材接合構造であって、 前記第１の部材は、対をなす側壁と、これら両側壁を結
   合する対をなす結合壁とによって内部に空洞を形成して
   なるパイプ状のもので、前記両側壁の内側における一方
   の結合壁寄りの部分に、他方の結合壁に向けて拡開する
   第１の内向テーパー面を形成するとともに、前記両側壁
   の内側における他方の結合壁寄りの部分に、該他方の結
   合壁に向けて拡開する第２の内向テーパー面を設けてな
   り、 前記第２の部材は、第１の部材の空洞に挿入される挿入
   杆を具備したもので、その挿入杆に、前記第１の内向テ
   ーパー面に微小な隙間を介して平行に近接する第１の外
   向テーパー面と、前記第２の内向テーパー面に密着する
   第２の外向テーパー面と、前記一方の結合壁に対向する
   ねじ孔とを設けてなり、 前記ボルトは、前記一方の結合壁を貫通させて前記挿入
   杆のねじ孔に螺着されたものであり、 このボルトにより前記挿入杆を一方の結合壁方向に牽引
   することにより、前記第１の外向テーパー面をも第１の
   内向テーパー面に密着させていることを特徴とする部材
   接合構造。
2. 【請求項２】両側壁を、中央部が外方に膨出するように
   湾曲させたものであることを特徴とする請求項１記載の
   部材結合構造。
3. 【請求項３】両側壁の縁部を第１の結合壁よりも外方に
   延出させておき、その側壁の延出端縁間にカバーを装着
   していることを特徴とする請求項２記載の部材結合構
   造。
4. 【請求項４】第１の部材が、押出成形により作られたも
   のであることを特徴とする請求項１記載の部材結合構
   造。