JPS5813761B2 - 構造継手 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は構造継手に関する。

２つの要素の間にプレスばめの構造継手を形成する際に
普通使われる方法は、構造継手を形成するまでに何回も
のプレス作業を必要とするのが普通である。

要素が結合されるまでに、それらを何回も処理すること
は、製造費を高くすることがある。

この発明による構造継手は、２つの要素を確実に接続状
態に保持する簡単な構成の継手を形成することにより、
この問題を克服する。

結合しようとする要素は、第１の要素がその面から伸び
る少くとも１つのフランジを持ち、各々のフランジが外
側端を持つことを特徴とする。

第２の要素はその面に断面が略弓形の少くとも１つの細
長い溝が設けられ、各々の溝は、フランジが該溝に入れ
るようにする寸法の細長い開口を限定する向い合う縁を
有する。

各々のフランジの外側端が夫々の溝の細長い開口に入れ
られ、その後、第１及び第２の要素の少くとも一方に、
該要素の間で相対運動を行なわせて、その向い合う面の
間の距離を縮めるようにするのに十分な外力が加えられ
る。

向い合う面の間の距離が縮小する時、各々のフランジが
夫々の溝の中で変形させられ、その中でコイルの少くと
も一部分を形成する。

一旦フランジが溝内で変形させられて溝内に所望の程度
のコイル巻き状態を形成して、コイルの幅が細長い開口
の幅より大きくなったら、外力を取去る。

この結果、２つの要素の間に構造継手が得られ、第１の
要素のフランジは第２の要素の溝内でコイル状に巻かれ
、各要素を接続状態に保持する。

この方法は任意の所望の２つの材料片を結合する為、又
はたソの材料片の縁を継合せて円筒を形成するように用
いることが出来る。

この方法は、梯子のこ（格）を梯子のレールに継合せる
為に使うと云うような多くの用途がある。

別の用途は、少くとも２つの要素を継合せることであり
、溝内でフランジをコイル巻きにする程度を、構造継手
の長さに沿って変え、継合せる要素の向い合う面の間に
テーパを形成する。

継手に沿ったテーパは、テーパつきの柱等を形成する際
に有用であることがある。

従って、この発明の目的は、２つの要素の間を継合せる
構造継手を提供することである。

この発明の別の目的は、必要とするプレス作業又は成形
作業の数が非常に少い構造継手を提供することである。

この発明の一実施例を以下図面について説明する。

この発明に従って２つの要素の間に形成される構造継手
が、第１図には梯子のこ（格）を梯子のレールに継合せ
る為に使う場合として示されている。

梯子のレール部分１０及び１２は、アルミニウム製梯子
構造に通有のアルミニウム合金の押出成型によって形成
されるような同じ断面を持っている。

レール１０の内面１８に２つの平行な溝１４及び１６が
設けられ、レール１０の各々の側面フランジ１１には舌
片２０，２２が押出成型されている。

同様に、レール１２の面２８に溝２４及び２６が押出成
型され、レール１２の各々の側面フランジ１３に舌片３
０，３２が押出成型されている。

こ３４が、フランジ３６及び３８を夫々溝１４及び１６
内でコイル巻きにすることにより、レール１０に継合さ
れる。

同様に、こ４０がレール１２に接続される。

延長式梯子は、レール１２の舌片３０をレール１０の舌
片２２に滑り込ませることにより組立てられ、レール１
２の外面４２がこ３４の背面に沿って摺動する。

第２図及び第３図には、こ３４をレール１０に向って押
つける前並びにそれをレール１０に継合せた後の状態が
夫々示されている。

舌片４６及び４８を持つ本体部分４４に形成された溝１
４について説明すると、溝の内面５０は略弓形であり、
縁５２及び５４が、溝１４の長さに沿って伸びる細長い
開口５６を限定する。

溝１４内でコイル巻きにされるフランジ３６が外面５８
、内面６０及び外側端６２を有する。

外側端６２の近くで、外面５８には、フランジ３６を溝
１４に入れる時、外面５８が最初に弓形の内面５０と接
触する箇所での溝１４の曲率と大体同一の彎曲を以って
フランジを曲げることが出来る。

同様に、フランジ３８には外側端６４が形成され、これ
と同じ程度の彎曲を以って内向きに曲げることが出来る
。

溝１６が弓形の内面６６を持ち、溝１６の長さに沿って
伸びる細長い開口７２を限定する縁６８及び７０で終端
する。

フランジ３６及び３８が溝１４及び１６に容易に入れる
ことが出来るように保証する為、縁５２及び７０の間の
距離は、外側端６２及び６４の内側の縁の間の距離より
短かい。

適正な位置決めによって、複数個の整合した溝があるこ
とがあるので、溝１４又は１６は梯子の夫々のレールの
長さだけ伸びる必要はない。

各々の溝は少くともフランジの高さと等しい高さを有す
る。

第２図に示す場合、フランジ３６は溝１４の縦軸線から
ずれた線に沿って進み、この場合、開口５６の位置ぎめ
によってのみ、フランジが図示の位置からずらして入れ
ることが出来る。

然し、開口の位置並びにフランジの進入箇所の組合せを
用いて、対応する溝内でフランジの所望の変形を行なわ
せることが出来ることは云うまでもない。

こ３４はアルミニウム製梯子構造に普通のアルミニウム
合金のような展性を持つ金属で作ることが出来、断面は
管形であって良い。

管形のまゝの部分の端をフライス削りして第２図に示す
ような形を形成すると云うような、普通の種々の機械加
工方法により、こ３４の各々の端にフランジ３６及び３
８を形成することが出来る。

この後、各々のフランジの外側端を曲げることが出来る
。

この特定の用途では、フランジ３６及び３８の間にある
この部分が、溝１４及び１６の間にあるレールの内面８
１の形と対応する形になるようにして、こ３４の延長部
分７４が溝１４及び１６の間の凹部７６にきちんとはま
るように、と３４の端を機械加工する。

こ３４をレール１０に継合せる際、こ３４を不動位置に
保持し、レール１０を矢印７８の向きに移動させた時、
フランジ３６及び３８が夫々開口５６及び７２を介して
溝１４及び１６の中に挿入されるように、レール１０を
こ３４と整合させることが出来る。

この移動を続けるのに十分な強さの外力をレール１０に
加え、フランジ３６及び３８を夫々溝１４及び１６内で
変形させることが出来る。

フランジ３６について云うと、この変形は、外面５８が
溝１４の弓形の内面５０に接触する時に起り、レール１
０を矢印７８の向きに移動させると、この外側端６２が
レールの弓形の内面５０に沿って進み、コイルの少くと
も一部分を形成する。

外側端６２のこの移動により、外側端が、第３図に示す
ように、１８０°以上それに沿って進み得る軌跡が限定
される。

フランジ３６の曲げによって形成されるコイルの軸線は
、外力が加えられる軸線、即ち矢印７８に対して垂直で
あって良い。

こ３４が固定位置にある時、延長部分７４が内面８０に
当接してストツパとして作用し、こうして夫々の溝に於
ける各々のフランジのコイル巻きの程度を制御する。

同様に、フランジ３８でも、外側端６４が弓形の内面６
６に沿って進み、１８０°以上進んでいる。

レール１０及びこ３４は何れも比較的頑丈な材料で形成
すべきであり、こ３４をレール１０にプレスする間、こ
の何れの要素もつぶれないようにする。

もとのまゝのこ３４をフライス削りする際、フランジ３
６及び３８の厚さは、プレス作業の際、これらのフラン
ジが夫々の溝の中で変形出来るようにする。

フライス削りした後の真直ぐな形のまゝのフランジ３６
でも溝１４に挿入することが出来、溝１４が弓形である
為、外側端６２が内面５０に追従するから、７ランジ３
６の外側端６２は必ずしも第２図に示すように曲げる必
要はない。

潤滑剤等を使ってこの作業を助けることが出来、外側端
６２の外側の縁を丸くすることにより、この作業が更に
容易になる。

外側端６２の外側の縁を丸くすると、外面５８が内面６
０に接触するように、外側端が中へ進む時のフランジ３
６の一層のコイル巻きを助けることが出来る。

フランジ３６及び３８が溝１４及び１６と正確に揃わな
い場合、夫夫の溝の縁５４及び６８を丸くして、フラン
ジを溝に入れるのを更に容易にすることが出来る。

各々のフランジは、対応する溝の中で変形させられる時
、固有の弾力性を持っている為、各々の溝の弓形の内面
に対し外向きの拘束力を加えることが出来る。

この結果、フランジは溝内でそれが配置された位置にと
ソまる傾向を持ち、こに下向きの力が加えられても、フ
ランジが溝の長さに沿って滑ることは殆んどない。

コイル巻きにしたフランジによって加えられる拘束力は
、コイル巻きの程度並びにフランジを作る材料の種類に
関係する。

フランジがこ（格）の長さに沿って移動しないように保
証する為、各々の溝の側面に係止部を形成し、各々の溝
の断面積を減らすことが出来る。

こう云う係止部はこ（格）の下方及び／又は上方に形成
することが出来る。

第１図では、係止部８１がフランジ３６の下方に形成さ
れており、同様にこ３４及び４０の残りのフランジの下
方に係止部を形成して、この梯子を使う人の安全性を保
証することが出来る。

面１１６及び１１８の間の距離が面１１５及び１１７の
間の距離に等しいか又はそれより短くなるように、こ３
４の各々の端をフライス削りすることにより、第３図に
示すように、面１１５と１１６の間並びに面１１７と１
１８との間に密なはめ合せを形成する等の種々の方法並
びに手段により、この種の移動に対する抵抗を持たせる
ことが出来る。

捩れ抵抗を高める他の方法としては、各々のこ（格）の
下方だけでなく、各々のこ（格）の直ぐ上にも係止部を
形成することが挙げられる。

フランジを溝内の所望の位置に保持する為に接着材料を
用いてもよく、この場合、接着材料は構造継手をプレス
で形成する際は潤滑剤として作用し、その後硬化し、一
旦継手が形成されると、この継手を固定するように作用
し得る。

この発明による構造継手を形成する方法の好ましい使い
方について上に詳しく説明した所から、この種の構造継
手が多くの用途を持つこと、並びにその面から展性を持
つ材料のフランジが伸び出している任意の部材又は要素
を別の部材又は要素の弓形の溝に配置し、２つの要素又
は部材を圧着することにより、フランジを溝内で変形さ
せて７ランジをコイル巻きにし、こうして２つの部材を
接続状態に保持することが出来ることは明らかであろう
。

これは、溝内で形成されるコイルの部分の幅が溝の開口
の幅より大きいからである。

第４図、第５図及び第６図は梯子の２つのレール８４及
び８６の間に梯子のこ８２をプレスする為に使うことが
出来る種々の工程を示している。

梯子のと８２の各々の端にあるフランジがレール８４及
び８６にある夫々の溝と整合させられる。

梯子の各々のレールの外面にプレス・ブロック８８及び
９０を作用させ、且つフランジの対応する外面にプレス
・ブロック９２，９４，９６，９８を設けて、フランジ
が夫々の溝内でコイル巻きにされる時の７ランジの外向
きのふくらみ又は座屈を防止する。

第５図では、プレス・ブロック８８及び９０が矢印１０
０及び１０２の向きに互いに接近するように移動させら
れ、こうしてレール８４及び８６の間の距離を縮める。

これが行なわれる時、各々のフランジが図示の如く夫々
の溝の中でコイル巻きにされ、各々のブロック９２，９
４．９６．９８はこ８２の側面に沿って内向きに移動し
、プレ久作業の間、望ましくない座屈を起さずに、各々
のフランジが滑らかに溝の中に入るように保証する。

第６図は、全てのプレス・ブロックが後退位置にあって
、レール８４及び８６に継合された梯子のこ８２を取外
すことが出来ることを示している。

第７図は４つの同じ要素１０６，１０８，１１０，１１
２をこの発明の方法で継合されることによって構成され
たテーパつき柱１０４を示している。

この為、４つの要素の間に４つの構造継手があり、要素
１０６及び１１２の間の構造継手１１４について見れば
、この継手が柱１０４の長さに沿ってテーパがついてい
ることは明らかである。

これは、溝内でのフランジのコイル巻きの程度を２つの
要素の間の構造継手の長さに沿って変えることが出来る
と云う点で、好ましい実施例の別の望ましい特徴である
。

この結果、テーパつき継手が得られる。

この為、フランジの長さ並びに溝の断面形に機械加工に
よって最適値からのずれがあっても差支えない程度に、
フランジが溝内でコイル巻きになり得る為、フランジの
長さ並びに溝の側面の正確な機械加工を必要としないと
云う点で、この発明の別の利点が実現される。

従って、溝は押出成型過程で成型しても満足であり、継
合せる要素によってそう云うことが出来れば、同様にフ
ランジも押出成型することが出来る。

第８図は要素１０６と１１２が継合され、且つ要素１０
８及び１１０も継合されて、２つのコの字形部分が形成
された、柱１０４を形成する中間工程を示している。

次に、要素１０６及び１１０のフランジを要素１０８及
び１１２の溝と整合させ、コの字形部分を互いに接近す
る向きに圧着することにより、第７図に示すような完成
された柱が形成される。

第９図及び第１０図は夫々線９−９及び１０−１０で切
った柱１０４の断面図であり、柱の長さに沿って溝内で
のフランジのコイル巻きの程度が変ることを示している
。

このコイル巻きの程度の変化は、要素のプレス作業に使
われるプレス・ブロックを、長さに沿ったブロック間の
距離が大体継手に沿った所望のテーパと同じになるよう
に配置することにより、達成することが出来る。

この結果、第９図に示す部材１０８の溝に於ける部材１
０６のフランジのコイル巻きの程度は、第１０図に示す
ものよりずっと著しい。

更に、第１０図に示すフランジのコイル巻きの程度は、
コイル巻きの程度を少くすれば、任意のフランジを夫々
の溝から取外すと云うことが出来る点で、所要最小量に
極く近い。

従って、これらの好ましい実施例から、この種の構造継
手が簡単な構成であると共に、完成するのに要する成形
又はプレス作業が非常に少いことが理解されよう。

この発明の種々の実施例を図示し且つ説明したが、当業
者には、この発明の範囲内で種々の変更が考えられるこ
とは云うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法によって各々のこを夫夫のレー
ルに継合せた延長式梯子の一部分の斜視図、第２図は梯
子のこと梯子のレールが継合される前の状態を示す平面
図、第３図は第２図に示す要素の部分図で、梯子のこと
梯子のレールが継合されている。 第４図、第５図及び第６図は梯子のこを梯子の２つのレ
ールの間に圧着してこの発明による構造継手を形成する
過程を示す略図、第７図は４つの部材で構成され、これ
らの部材をこの発明の方法によって継合せだテーパつき
柱の斜視図、第８図は第７図の柱を形成する中間工程を
示す図、第９図は第７図の柱を線９−９で切った断面図
、第１０図は第７図の柱を線１０−１０で切った断面図
である。 １０．１２：梯子のレール部分、１４，１６，２４，２
６：溝、３４，４０：こ、３６，３８：フランジ、５２
，５４：縁、５６：細長い開口、６２：外側端。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属製のレール内側面に、その長さ方向に沿って伸
   びる細長い開口５６．７２を持ち、該開口の内面は略円
   形の弓形内面５０．６６を形成している平行な溝１４．
   １６を備えてなるはしごのレール部材１０と、 該レール部材とは直交するように対接配置される金属製
   板状部材を有し、該板状部材の両側端に前方に突出し且
   つ上記細長い溝１４，１６の開口５６，７２に嵌まり込
   んで円形に可撓する平行なフランジ３６．３８を有する
   はしごのこ３４と、からなる構造継手。