JPH10227062A - 棒の相互結合体 - Google Patents

棒の相互結合体

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JPH10227062A
JPH10227062A JP3176497A JP3176497A JPH10227062A JP H10227062 A JPH10227062 A JP H10227062A JP 3176497 A JP3176497 A JP 3176497A JP 3176497 A JP3176497 A JP 3176497A JP H10227062 A JPH10227062 A JP H10227062A
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JP
Japan
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rod
coupling
base
groove
long chord
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Application number
JP3176497A
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English (en)
Inventor
Kyoichi Uchiyama
協一 内山
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Sankyo Aluminium Industry Co Ltd
Original Assignee
Sankyo Aluminium Industry Co Ltd
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Publication date
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  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)
  • Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 棒を相互に結合する構造であって、部材数が
少く、取り付けやすく、部材の表面処理を破壊すること
なく、かつ、シンプルな外観に仕上げることができるも
のを得ること。 【解決手段】 結合具11に受け部22と基部21を一
体に形成する。1つの棒2に結合具11を基部21で取
り付け、他の棒6の端部に形成した結合部25を結合具
11の受け部22に嵌合し、連結部材28で受け部22
と結合部25を取付ける。1つの棒に対する結合具11
の取付けは、基部21と1つの棒の間に他の棒からの軸
力に対抗する係合部を形成するものとする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】この発明は、主として、トラ
ス構造体のような棒(ストラット)間を結合するための
構造に関する。
【0002】
【従来の技術】ストラットを用いてトラス構造体を構成
する場合、多数個所でストラット間を結合する必要があ
る。ストラット間の結合は、従来、ボール形ハブを用い
たり、一方のストラットに取り付けたブラケットに他方
のストラットの端部を溶接したり、あるいはボルト止め
で固定している。しかし、このようなストラット間の結
合個所は、1個のトラス構造体においてさえも多数存在
し、その結合作業とコストに及ぼす影響は大きい。ま
た、ボール形ハブは、高価である上、ストラットの端部
どうしの結合にしか用いることができず、ブラケットに
溶接するタイプでは、高熱によって破壊された表面処理
を結合後に修復する必要がある上、ストラットがアルミ
合金などの場合には溶接作業に高度の技術を要する。ブ
ラケットにボルト止めするものでは、ボルト頭やナット
が外部から見えて外観が良くない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この発明は、棒間を結
合する構造において、部材数や取付けに要する作業数を
減らして、トータルコストの低減を図ること、アルミ合
金などを素材とした棒の結合に格別な困難がなく、予め
施した陽極酸化皮膜などの表面処理を破壊することが少
ないこと、およびデザイン的にもシンプルな、棒を相互
に結合した結合体の提供を課題とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】1つの棒とこれに結合す
る他の棒および結合具を備える。棒は剛性の素材で断面
に対して長さの大きな形態のものをいい、素材的にはア
ルミ合金やスチール等の金属、木材、硬質合成樹脂のも
のが多い。断面は、丸や角形、その他の形状であって良
く、中実の棒、パイプ棒であって良い。棒は複数であっ
て、相互に結合してある複数の棒の内の1本を1つの棒
といい、残りの棒を他の棒という。結合具は、受け部と
基部を有し、鍛造品や鋳造品、あるいは、断面形状を結
合具様とした金属や合成樹脂の長い押出し成形材を切断
したものを使用する。結合具の基部は1つの棒に結合具
を固定するための部分であり、受け部は1つの棒に対し
て他の棒を結合具を介して取り付けるための部分であ
る。基部、受け部の形態には種々のものを採用すること
ができる。1つの棒に対する他の棒は、端部に結合部を
備える。結合部は、結合具の受け部と差込みによって嵌
まり合う構造であって、その形態は受け部の形態に対応
して異なる。すなわち、例えば、受け部が凸形状部であ
れば、結合部は凹形状であり、受け部の断面が角形であ
れば、結合部の断面もこれに対応した角形である。
【0005】1つの棒の側面(長手方向の面)に他の棒
の端部を、これら棒の軸線が交差するように配置して対
向させる。1つの棒に結合具の基部を固定しておき、そ
の受け部に他の棒の結合部を嵌め合わせる。このとき、
結合具の基部に、これを取り付ける1つの棒との間で、
他の棒から受ける、他の棒の軸方向の力(引力、圧縮
力)に対向する係合部を1つの棒と結合具の基部とで構
成する。係合部は他の棒から受ける軸力を直接に結合具
の基部を取り付けてある1つの棒に伝達できるものであ
れば良い。具体例として、結合具の基部に突条を設け、
一方、1つの棒に棒の長手方向に溝を設けておき、突条
を溝に嵌合して構成する係合部をあげることができる。
【0006】この構成であると、結合具の基部を1つの
棒に取付けている固定用の部材に他の棒側からの大きな
軸力がそのまま伝達されず、結合構造を強固で耐久性の
あるものとすることができる。また、突条と溝との係合
であると結合具を1つの棒の長手方向で任意の位置に移
動させることができ、取付け時の位置調整が容易になる
など、作業性が向上する。突条と溝は、設ける側を逆に
しても良い。さらに、突条と溝との嵌合を蟻溝嵌合等と
しても良い。蟻溝嵌合では、結合具を1つの棒の長手方
向へ移動できると同時に、この嵌合構造のみによっても
他の棒による引力に対抗することができるので、結合構
造をより一層、簡素に構成することができる。
【0007】ついで、必要があれば、他の棒の軸方向と
交差する方向の連結部材でこれら受け部と他の棒を取付
ける。この取付けはボルト・ナットやリベットで固定し
たり、その他のねじ手段で比較的緩やかに取り付けるこ
ともある。ただし、結合部と受け部との締まり嵌めのよ
うな固い嵌合によっても確実に固定することができる。
これによって、1つの棒を他の棒と相互に結合する。結
合具は、基部に対して複数の受け部を備えることがあ
る。1個の結合具を1つの棒に取付けることで、複数の
他の棒を結合することができ、作業能率が良い。受け部
または結合部の一方を平板状部分とし、他方を、これに
ともなって、平板状部分を差し込める差し込み溝、また
は孔とすることがある。結合具の形態を簡素にでき、ま
た、受け部と結合部を広い面積で接触させることがで
き、取付け状態を安定に、かつ、強固にすることができ
る。
【0008】
【発明の実施の形態】図1は、建築物に用いた1個のト
ラス構造体1を示し、外光を取り入れることができる大
きな広間(アトリウム)において、長手方向を水平にし
て大壁面を構成するガラス板の屋内側に配置し、ガラス
板を支持する。トラス構造体1は、屋外側に配置した上
長弦材2と下長弦材3、屋内側に配置した1本の内長弦
材4、これらの長弦材間をつなぐ前斜材5と上斜材6と
下斜材7およびトラス構造体1の両端部における端部上
斜材8と端部下斜材9と引っ張り材10とを備える。
【0009】そして、上長弦材2、下長弦材3、内長弦
材4を平行に配置し、前斜材5を上長弦材2と下長弦材
3に直交させてこれらと結合個所A,Bを構成して結合
し、上斜材6を上長弦材2と内長弦材4に直交させてこ
れらと結合個所A,Cを構成して結合し、下斜材7を下
長弦材3と内長弦材4に直交させてこれらと結合個所
C,Bを構成して結合し、さらに、端部上斜材8で上長
弦材2の端部と内長弦材4の端部を結合個所F,Dを構
成して結合し、端部下斜材9で下長弦材3の端部と内長
弦材4の端部を結合個所F,Eを構成して結合してい
る。引っ張り材10はワイヤで、下長弦材4と端部寄り
の前斜材5との結合個所Bと上長弦材2の端部とを結合
個所D,Gを構成して結合している。結合個所A(図
2,3,4)では、上長弦材2(1つの棒)に対して前
斜材5(他の棒)と上斜材6(他の棒)の端部が結合具
11aを介して固定してあり、結合個所B(図5)で
は、下長弦材3に対して、前斜材5と下斜材7の端部が
結合具bを介して固定してあり、さらに、結合個所C
(図7〜10)では、内長弦材Cに対して上斜材6と下
斜材7の端部が結合具11cを介して固定してある。
【0010】また、結合個所D(図11)では上長弦材
2に対して端部上斜材8の端部を結合具11dを介して
固定し、結合個所F(図12,13)では内長弦材に対
して上下の斜材6,7の端部と端部上斜材8と端部下斜
材9の端部を結合具11fを介して固定し、さらに、結
合個所G(図6、図12)では下長弦材3に対して前斜
材5の端部と引っ張り材10の一端を結合具11gを介
して固定している。なお、結合個所Eは、結合個所と同
様である。これらの長弦材2,3,4と斜材5〜9およ
び結合材11(a〜g)はいずれもアルミ合金の押出し
成形材を切断し、結合のために必要な端部加工や危険防
止の面取り加工を施した後に表面加工を施したものであ
り、引っ張り材10は、丈夫なワイヤである。
【0011】上長弦材2と下長弦材3は、断面形状にお
いて本体部12とその屋外側のガラス取付部13を備え
てサッシ枠材と類似の構造を有し(図3)、直接にガラ
ス板14を支持することができる。そして、上長弦材2
における本体部12の下面と、下長弦材3における本体
部12の上面にはそれぞれの長弦材の長手方向に溝15
を形成してあり、この溝15は、両側に側壁16を有す
るが、幅方向で屋内側の側壁16は、断面を屋内側への
移動を阻止するような鈎状としてある。なお、溝15
は、長弦材2,3における本体部12の上面側、下面側
の双方に形成しておいても良い。上面側の溝は結露水受
けとなる。図3において、符号17はジッパー形のガス
ケットである。内長弦材4は断面円形で中央部に軽量化
のための孔を有した肉厚のパイプ状となっている。
【0012】斜材5〜9の断面は円形で、中央部に断面
角形の孔18とその両側に接続して形成したビスホール
19からなる中空部20(図4)を有する。これら斜材
5〜9の端部は、それぞれの結合個所で突き当たる長弦
材あるいは接触することになる他の斜材との関係に応じ
て加工する。例えば、図3における上斜材6の上端は斜
材の軸方向に対して傾斜する面で切断し、図8の上斜材
6の下端は結合個所の外観を良くするために内長弦材4
の断面に合致する円弧部と結合具11cに当接する平面
部およびこれに直交する平面部を有する形に切断加工
し、また、下斜材7の下端は端部加工の手間を低減する
ために、単に斜材7の軸方向と直交する面で切断し、隣
接する上斜材6と接する個所を平坦に切り欠いている。
すなわち、端部加工の態様によって、斜材の端部を上下
の長弦材2,3あるいは内長弦材4の面に沿わせて隙間
なく接合させることも可能である。隙間なく接合させる
と加工は面倒であるが、結合個所の外観が向上する。
【0013】結合具11aは、基部21と受け部22を
一体に備える。基部21は、取付け側面を上長弦材2の
外面形状にぴったりと沿うように形成すると共に、上長
弦材2における本体部12の下面に形成した溝15に嵌
合する突条23を有し、突条23の幅方向で屋内側を段
部に形成してある。受け部22は平板状部分に形成して
あって、基部21の屋内部から屋内側へ、上斜材6がと
るべき設計上の角度で突出して設けてある。このような
結合具11aは単純な1個の金具なので低コストであ
る。一方、上斜材6の上端面には、上斜材6の軸方向へ
結合具11aの受け部22の突出長さに相当するだけ深
くした溝形の結合部25を形成してある。この結合部2
5は上斜材6の端面から、角形孔18とビスホール19
を区画している両側の壁を切除して形成してある。
【0014】結合個所Aは次のように構成する。結合具
11aの基部21を、突条23を上方として、前斜材5
の上端面に組付け用ボルト26で取付ける。ついで、前
斜材5を取り付けた結合具11aの基部21を上長弦材
2の下面に当て付け、突条23を溝15に嵌合し、固定
用ボルト27で固定する。これにより、前斜材5を結合
具11cを介して上長弦材2に取付けることができる。
このとき、段部24は溝15の室内側の側壁16に当接
する。また、結合具11aを前斜材5の端面に取付ける
取付け用ボルト26は、前斜材5に形成してあるビスホ
ール19にねじ込まれる。前斜材5の上下両端は、軸方
向に対して直角な面で単に切断するだけでよい。つい
で、結合具11aの受け部22に上斜材6の端部を結合
部25の溝を介して差し込み、上斜材6の軸線方向と直
交する方向の連結用ボルト28(連結部材)によって上
斜材6を受け部12に取り付ける。これによって、上斜
材6の上端を上長弦材2に取付けることができる。
【0015】平板状部分である受け部22の厚さと、結
合部25の溝の厚さはほぼ同じに形成してあるので、一
度嵌合させると、上斜材6と結合具をガタなく取付ける
ことができる。また、嵌合に際して、結合部25は側方
を開放した溝なので、受け部22と結合部25の嵌合を
行いやすい。さらに、受け部22の平板状部分を結合部
25の溝から側方へはみ出るほどに大きくして、受け部
22と結合部25との結合面積を大きくすることができ
るので、取付け状態が安定する。そして、上斜材6から
の引っ張りあるいは圧縮の軸力は、結合具11aと上長
弦材2との固定個所に作用するが、結合具11aの基部
21は段部24で上長弦材2に設けた溝15の側壁16
に係合しているので、固定用ボルト27の負荷は軽減さ
れ、固定状態が安定すると共に、結合部の耐久性が向上
する。この意味から側壁16と段部24は係合部を構成
し、この係合部は斜材からの軸力に対抗するために、斜
材の軸方向とは異なる方向の突起であれば良い。また、
結合個所においてボルト頭が見えることは少ない。
【0016】結合具11bは、基部21に上下方向の受
け部22-1と下斜材7方向に突出した受け部22-2の2
つの受け部を有する。他の点は、結合具11aと格別に
代わりはない。基部21で下長弦材3に固定した結合具
11bの受け部29に前斜材5の下端に形成した結合部
25を嵌合して固定し、受け部30に下斜材7の下端に
形成した結合部25を嵌合して固定して結合個所Bを構
成する。結合具11bと下長弦材3および前斜材5と下
斜材7との取付けにボルトを用いる点は結合個所Aの場
合と同じである。なお、結合個所Bに関する図2と図5
の構造は異なっており、図2の例では結合具11bの基
部21が下斜材7の側にも延びていて、下斜材7の下端
とこの基部21とを兼用の固定用ボルト27で下長弦材
3に取り付けてある。
【0017】結合具11cは、上斜材6の方向に向いた
受け部22-3と下斜材7の方向に向いた受け部22-4を
基部21の両側に有するV字形で、基部21の受け部が
突出する側と反対側に2本の突起29を備えている。な
お、内長弦材4は、屋外側に前記の突起29が嵌合する
2条の溝30を備えている。内長弦材4の屋外側面に結
合具11cを、その突起29を溝30に嵌合して当て付
け、固定用ボルト27で固定する。ついで、上斜材6の
下端に形成した結合部25(深溝)と受け部22-1を嵌
合し、下斜材7の上端に形成した結合部25を受け部2
2-2に嵌合し固定して結合個所Cを構成している。この
場合、結合具11cにおける2つの受け部22-1、22
-2は基部21を十分に大きく広くして、固定用ボルト2
7による内長弦材4に対する固定を容易にしている。他
の構成は結合個所Aの場合とほぼ同様である。
【0018】結合具11cは2つの受け部22-3,22
-4をV字形に一体にしているので、上下に斜材6,7間
の角度が正確に定まり、また、突起29で内長弦材4と
の回動が阻止されるので、固定用ボルト27による固定
状態の耐久性が高い。結合具11cは、図9、10に示
すように、受け部22-3と受け部22-4を分離した構造
とすることもできる。この構造では、内長弦材4の屋外
側面出会って上斜材6の端面と下斜材7の端面にそれぞ
れ対向する位置に、断面で入口よりも内部の幅が広い蟻
溝31を内長弦材4の長手方向に形成し、これに対し
て、受け部22-3,22-4のそれぞれの基部21を前記
の蟻溝31に合致する形状に形成してある。内長弦材4
の端部から受け部22-3,22-4の基部21を蟻溝32
に嵌挿して、定位置に定め、止めねじ32で内長弦材4
と基部21を取り付けることにより結合具11cを固定
する。結合具11cは、蟻溝31に基部21を嵌挿する
と、上下の斜材6,7に引っ張り力が作用しても抜け出
ることのない仮止め状態となるので作業を行いやすい。
【0019】結合具11d(図11)は、平面視におい
て矩形の基部21とその1辺を共通とした三角形の受け
部22-5を有する平板の台形である。基部21を上長弦
材2の端部下面に固定用ボルト27で取付け、その受け
部22-5と端部上斜材8上端に設けた結合部25を嵌合
して取付けて結合箇所Dを構成している。結合具11e
および結合箇所Eの構造は、配置が上下で対称となる
が、結合具11dの場合とほとんど同じである。なお、
トラス構造体1は、上長弦材2の両端と下長弦材3の両
端で建物の躯体33に、ブラケット34、スペ−サ−3
5、アンカ−36およびアンカ−ボルト37で取付け、
これらでトラス構造体1が受ける荷重を建物の躯体に伝
達している。符号38は、ブラケット34を上長弦材2
(下長弦材3)に取付けているボルトで、上長弦材2の
熱伸びなどの変位を吸収するために、ブラケット34と
は長孔39を介して結合してある。符号40は上下方向
に長いサッシ材で、上下の長弦材2,3に取付けたガラ
ス板14の側部を処理するために躯体33側に取り付け
てある。
【0020】結合具11fは、図9,10に示した結合
具11cに類似し、いわば受け部22のみからなる2枚
の平板状部分で構成している(図では上下のものが重な
って1枚に見えている)。結合具11fは、その厚みの
方向に貫通させた固定用ボルト27の端部を内長弦材4
にあらかじめ所定の方向に向けて設けておいたネジ孔に
ネジ込んで内長弦材4に取付ける。ついで、上下の斜材
6,7と上下の端部斜材8,9に設けてある結合部25
をこれらに嵌合して結合箇所Fを構成している。この
際、固定用ボルト27のボルト頭の径は、結合具11f
の厚みよりも小さくしておき、斜材の結合部として形成
した溝の内部に同時に嵌合されるようにする。この構造
では、内長弦材に対して集中する4本の斜材の端部を2
枚の平板状部分からなる単純な構造の結合具11fによ
って、スッキリとした外観に結合することができる。内
長弦材4の端面にはキャップ43を装着し、また、上下
の斜材6,7の結合部25は片側の壁だけを除去した溝
として、外部から結合部としての溝が見えないようにし
て、外観をより美しくしている。
【0021】結合具11g(図6,14)は、基本的に
結合具11b(図5)に類似した構造を備え、下長弦材
3の長手方向で端部側にブラケット部41を一体に備え
ている。ブラケット部41には引っ張り材10の下端を
調整金具42を介して取り付ける。なお、引っ張り材1
0の上端は結合箇所Dのブラケット34に結合する。引
っ張り材10は、トラス構造体1を垂直に使用するトラ
ス構造体の変形を防止するために必要であるが、水平に
使用する際にはなくても良い。しかし、結合具11gは
引っ張り材10を使用するしないにかかわらず双方に用
いることができる。
【0022】以上、棒としてトラス構造体1を構成する
長弦材や斜材(ストラット)を例として棒の相互結合体
を説明したが、棒の相互結合体はトラス構造体に限ら
ず、一般に1つの棒に対して他の棒を結合する箇所に用
いることができる。棒の1例とした上長弦材2と下長弦
材3に、ガラス板14を直接に取り付けることができる
サッシ構造のものを採用したが、棒の断面構成を格別に
限定する必要はない。受け部と結合部は差し込みによっ
て嵌まり合う構造であればよく、受け部は平板状部分で
ある必要はなく、また、結合部も例えば角型孔のまま
で、両側の壁を除去した溝形としないことも有る。ま
た、このような構造であると、現場加工や溶接作業なく
取り付けることができるので、各部材の表面処理を損傷
することがなく、外観よく仕上げることができる。さら
に、結合具の固定に要するボルトなどの固定用部材の数
を減らすことができ、コストの低減とともに、デザイン
をシンプルに、また、結合部の外観を向上することがで
きる。
【0023】
【発明の効果】
請求項1に記載の構成によれば;受け部と基部を一体に
備えた結合具を1つの棒に取り付け、その受け部に他の
棒の端部を差し込み連結部材で取り付けるだけなので、
取り付け作業が簡単であり、また、結合具も単純な1個
の金具で低コストなので、トラス構造体を用いた建築物
の施工コストを低減することができる、結合箇所では、
1つの棒に取り付けた結合具の受け部に他の棒の端部を
差し込んで結合するので、確実で強固な結合状態を得ら
れる、極力、嵌合による取付けを利用しているので、部
品点数が少ない。1つの棒に対して他の棒から伝わる引
っ張り力または圧縮力を係合部によって支持するので、
1つの棒に結合具を取り付けているボルトなどの固定用
部材の負担が小さく、結合構造の耐久性を向上すること
ができる。
【0024】請求項2に記載の構成によれば、突条と溝
との嵌合により、1つの棒に取り付ける結合具の取り付
けが安定し、取り付け易いとともに、突条または溝の一
方を棒の長手方向に設けているので、1つの棒に対する
結合具の位置を調整しやすく、作業能率がよい。 請求項3に記載の構成によれば;蟻溝による嵌合なの
で、1つの棒に結合具の基部を嵌合すると、それだけで
仮止め状態となって抜け落ちないので、続く固定作業を
行い易い、また、仮止め状態の結合具を1つの棒の長手
方向に沿って移動し位置を調整することができるので作
業能率がよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】1個のトラス構造体の斜視図
【図2】図1のI−I線に沿った断面見通し図(ガラス
板装着)
【図3】結合箇所Aを拡大して示す断面による構造図
【図4】図3の矢印II方向から見た平面図(一部断面)
【図5】結合箇所Bを拡大して示す断面による構造図
【図6】結合箇所Gの正面図(一部)
【図7】結合箇所Cの正面図
【図8】結合箇所Cを拡大して示す断面による構造図
【図9】結合箇所Cの正面図(他の例)
【図10】結合箇所Cを拡大して示す断面による構造図
(他の例)
【図11】結合箇所Gの平面図(一部断面)
【図12】結合箇所Fの正面図
【図13】結合箇所Fにおける結合具を示した正面図
【図14】結合箇所Gにおける平面図
【符号の説明】
1 トラス構造体 2 上長弦材 3 下長弦材 4 内長弦材 5 前斜材 6 上斜材 7 下斜材 8 端部上斜材 9 端部下斜材 10 引っ張り材 11 結合具(11a〜11g) 12 本体部 13 ガラス取り付け部 14 ガラス板 15 溝 16 側壁 17 ガスケット 18 角形孔 19 ビスホール 20 中空部 21 基部 22 受け部(22-1〜22-4) 23 突条 24 段部 25 結合部 26 組付け用ボルト 27 固定用ボルト 28 連結用ボルト(連結部材) 29 突起 30 溝(突起用) 31 蟻溝 32 止めねじ 33 躯体 34 ブラケット 35 スペーサー 36 アンカ− 37 アンカーボルト 38 ボルト 39 長孔 40 サッシ材 41 ブラケット部 42 調整金具

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1つの棒とこれに結合する他の棒および
    結合具を備え、結合具は受け部と基部を有し、他の棒は
    端部に結合部を備え、受け部と結合部は差込みによって
    嵌まり合い固定してある構造とし、1つの棒の側面に他
    の棒の端部を、これら棒の軸線が交差するように配置し
    て対向させ、1つの棒に結合具の基部を、1つの棒との
    間に他の棒から受ける他の棒の軸方向の力に対抗する係
    合部を1つの棒と結合具の基部とで構成して固定してあ
    ることを特徴とした棒の相互結合体。
  2. 【請求項2】 結合具の基部に設けた突条または溝と、
    基部を取付ける1つの棒に棒の長手方向に設けた溝また
    は突条とで、突条に溝が嵌合することによる係合部を構
    成していることを特徴とした請求項1に記載の棒の相互
    結合体。
  3. 【請求項3】 突条と溝との嵌合が蟻溝嵌合であること
    を特徴とした請求項2に記載の棒の相互結合体。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100926424B1 (ko) * 2006-09-18 2009-11-12 김인태 조립식 구조물의 트러스 설치각 조절장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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