特開2021-76150(P2021-76150A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特開2021-76150長尺部材用側面緊結具、及び長尺部材の連結構造
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2021-76150(P2021-76150A)
(43)【公開日】2021年5月20日
(54)【発明の名称】長尺部材用側面緊結具、及び長尺部材の連結構造
(51)【国際特許分類】
   F16B 7/20 20060101AFI20210423BHJP
   F16B 2/14 20060101ALI20210423BHJP
   E04G 7/20 20060101ALN20210423BHJP
【FI】
   F16B7/20 A
   F16B2/14 A
   E04G7/20 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2019-201713(P2019-201713)
(22)【出願日】2019年11月6日
(71)【出願人】
【識別番号】592221702
【氏名又は名称】株式会社丸石産業
(74)【代理人】
【識別番号】100129159
【弁理士】
【氏名又は名称】黒沼 吉行
(72)【発明者】
【氏名】小笠原 冨士男
【テーマコード(参考)】
3J022
3J039
【Fターム(参考)】
3J022DA11
3J022EA34
3J022EB12
3J022EC22
3J022FB10
3J022FB12
3J022GB03
3J039AA03
3J039BB01
3J039DA02
3J039DA04
(57)【要約】
【課題】 長尺部材の側面を確実に緊結することが可能であり、更に孔部や開口部に挿入したパイプの更なる侵入を阻止することのできる長尺部材用側面緊結具、及び長尺部材の連結構造を提供する。
【解決手段】 長尺部材の側面を緊結することで長尺部材に取り付けられる長尺部材用側面緊結具であって、緊結する長尺部材を挿入可能な開口部と、当該開口部の側方であって、前記開口部の開口面に交差する向きに展開するガイド壁とからなる緊結本体部材と、前記緊結本体部材のガイド壁に沿って差し込まれる楔部材とからなり、当該楔部材は、ガイド壁に沿って差し込まれることにより、前記開口部に挿入された長尺部材を当該開口部内に緊結し、前記緊結本体部材は、前記開口部に対する長尺部材の挿入方向に交差する向きに展張する係止面が、前記開口部の周りの全部または一部に設けられている長尺部材用側面緊結具とする。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
長尺部材の側面を緊結することで長尺部材に取り付けられる長尺部材用側面緊結具であって、
緊結する長尺部材を挿入可能な開口部と、当該開口部の側方であって、前記開口部の開口面に交差する向きに展開するガイド壁とからなる緊結本体部材と、
前記緊結本体部材のガイド壁に沿って差し込まれる楔部材とからなり、
当該楔部材は、ガイド壁に沿って差し込まれることにより、前記開口部に挿入された長尺部材を当該開口部内に緊結し、
前記緊結本体部材は、前記開口部に対する長尺部材の挿入方向に交差する向きに展張する係止面が、前記開口部の周りの全部または一部に設けられている事を特徴とする、長尺部材用側面緊結具。
【請求項2】
前記緊結本体部材は、上下に対向配置される係止面と、当該上下に対向する係止面を貫通する前記開口部と、当該上下に対向配置される係止面を側方で連結する前記ガイド壁とで形成されている、請求項1に記載の長尺部材用側面緊結具。
【請求項3】
前記緊結本体部材は、前記ガイド壁が形成される対向側に、上下に対向配置された係止面同士の間隔を保持するスペーサ部が設けられている、請求項2に記載の長尺部材用側面緊結具。
【請求項4】
前記楔部材は、対向配置された楔形状の壁面と、当該壁面同士の長手方向に沿う縁部を連結している連結壁とからなり、当該連結壁を前記ガイド壁に沿わせて挿入されると共に、前記壁面において、前記開口部を塞ぐ向きに侵入する領域には、1又は2以上の溝部が形成されている、請求項1〜3の何れか一項に記載の長尺部材用側面緊結具。
【請求項5】
前記開口部には、前記ガイド壁と対向する側に、当該開口部内に延伸する1又は2以上の突起が形成されるか、又は前記開口部は、前記ガイド壁と対向する側に曲折部を有する形状に形成される、請求項1〜4の何れか一項に記載の長尺部材用側面緊結具。
【請求項6】
長尺部材同士を長さ方向に直列に連結する長尺部材の連結構造であって、
少なくとも何れか一方の長尺部材は、他の長尺部材を内挿可能な孔部を備えており、
当該孔部に内挿した前記他の長尺部材の側面には、前記請求項1〜5の何れか一項に記載の長尺部材用側面緊結具が緊結されており、
当該長尺部材用側面緊結具によって、前記他の長尺部材の前記孔部内への侵入を支持していることを特徴とする長尺部材の連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は長尺部材用側面緊結具に関し、特に孔部や開口部に挿入した長尺部材の更なる侵入を阻止する事のできる長尺部材用側面緊結具、及び長尺部材の連結構造に関する。
【背景技術】
【0002】
金属や樹脂を用いて形成されたパイプやポール(軸)等の長尺部材は、支柱を始めとした各種骨組み材として頻繁に使用されている。特にパイプは、農芸用のビニールハウスや棚、足場等の組立構造物の骨組みとして、或いは液体などの流動体を流すための配管等として、様々な用途で使用されている。そして当該パイプは連結させて使用する事も多く、その為の連結具も幾つか提案されている
【0003】
例えば特許文献1(特開2019−24362号公報)では、地中に挿入されている下部に腐食等が生じても棒状材全体を交換することを不要とする簡易型構築物として、地盤の地表面から露出している基礎部材の上部に、連結手段によって、主要部材の下部を連結させた簡易型構築物が提案されている。そして当該連結手段は、基礎部材の上部と主要部材の下部とを、これらの基礎部材の上部と主要部材の下部から抜き取り可能に水平方向又は略水平方向に貫通しているピン状部材を含んで形成することが開示されている。
【0004】
また特許文献2(特開2010−138930号公報)では、径の異なるパイプに幅広く対応できるパイプ抱持用クランプを提案しており、作業者や工具袋やビニールハウスのビニールシートなどが引っ掛かることを可及的に防止できるパイプ抱持用クランプを提案している。
【0005】
そして特許文献3(実用新案登録第3020803号公報)では、ジョイントが下方にズレたり、落下するのを防止する為のパイプ抱持用クランプとして、断面コ字状の挾持金具と、挾持金具に装着された楔とからなり、挾持金具は相対向する一対の支持片と、各支持片の両端上部同志を結合する連結片と、各支持片の上部に下方に向けて形成した断面コ字状の溝と、各支持片の胴部に相対向して形成した楔挿入孔とを備え、各連結片の内側には上記溝方向に突出させた相対向するフックを設け、各支持片間の開口部を介して挾持金具を被取付用パイプに挿入し、前記溝内にパイプと直交する蟻溝フレームを挿入し、パイプの下方から前記各楔挿入孔に楔を挿入させ、パイプとフックとで蟻溝フレームを挾持させるジョイントにおいて、前記各連結片の外端に下方に向けて滑り止め部片を設けたジョイントが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2019−24362号公報
【特許文献2】特開2010−138930号公報
【特許文献3】実用新案登録第3020803号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
前記特許文献1で提案されている簡易型構築物は、パイプ同士を長さ方向に直列に連結することは可能であるが、基礎部材の上部と主要部材の下部を連結する為に、ピン状部材を使用しており、よって基礎部材の上部と主要部材の下部には当該ピン状部材を差し込むための貫通孔が必要になってしまう。
【0008】
また前記特許文献2で提案されているパイプ抱持用クランプは、パイプの周面を緊結することが可能であるが、その為には径大頭付締付ボルトを締付回動しなければならず、スパナによる作業が必要であることから、設置に際して時間を要するものとなっていた。
【0009】
そして特許文献3で提案されているジョイントによれば、楔を打ち込むことでパイプに取り付けることが可能であるが、取り付けるパイプの長さ方向に直交する部分の面積が狭いことから、差し込んだパイプの落下を阻止することができない。
【0010】
そこで本発明は、長尺部材の側面を確実に緊結することが可能であり、更に孔部や開口部に挿入したパイプの更なる侵入を阻止することのできる長尺部材用側面緊結具、及び長尺部材の連結構造を提供することを課題の1つとする。
【0011】
また、異形の長尺部材を、他の長尺部材の貫通孔に差し込んで、長さ方向に直列に連結する際に、差し込んだ側の長尺部材の更なる侵入を阻止し、且つ差込長を簡易に調整する事のできる長尺部材用側面緊結具を提供することを課題の1つとする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
上記課題の少なくとも何れかを解決する為に、本発明では開口部に挿入した長尺部材を楔状に形成された楔部材で緊結するように構成した長尺部材用側面緊結具を提供する。
【0013】
即ち本発明では、長尺部材の側面を緊結することで長尺部材に取り付けられる長尺部材用側面緊結具であって、緊結する長尺部材を挿入可能な開口部と、当該開口部の側方であって、前記開口部の開口面に交差する向きに展開するガイド壁とからなる緊結本体部材と、前記緊結本体部材のガイド壁に沿って差し込まれる楔部材とからなり、当該楔部材は、ガイド壁に沿って差し込まれることにより、前記開口部に挿入された長尺部材を当該開口部内に緊結し、前記緊結本体部材は、前記開口部に対する長尺部材の挿入方向に交差する向きに展張する係止面が、前記開口部の周りの全部または一部に設けられている、長尺部材用側面緊結具を提供する。
【0014】
上記本発明に係る長尺部材用側面緊結具において、前記緊結本体部材は、上下に対向配置される係止面と、当該上下に対向する係止面を貫通する前記開口部と、当該上下に対向配置される係止面を側方で連結する前記ガイド壁とで形成することができる。また前記緊結本体部材は、「コ」字状に形成されて、その上下面に前記開口部が形成されており、上下面を連結する側面が前記ガイド壁として形成することもできる。更に当該緊結本体部材は、「Γ」字状に形成し、その水平方向に展開する水平展開面に前記開口部を形成すると共に、当該水平展開面から曲折している側面を前記ガイド壁として形成することができる。その際、当該側面からなるガイド壁には、前記水平展開面に対向して展開する支持面を形成することもできる。そして当該支持面は、前記開口部を塞ぐことの無い形状に形成するのが望ましい。
【0015】
そして前記緊結本体部材は、前記ガイド壁が形成される対向側に、上下に対向配置された係止面同士の間隔を保持するスペーサ部を設けることが望ましい。かかるスペーサ部は、上下対向配置されている何れか又は両方の係止面の縁部を曲折させることで形成することができる。
【0016】
また前記本発明の長尺部材用側面緊結具では、前記楔部材は、対向配置された楔形状の壁面と、当該壁面同士の長手方向に沿う縁部を連結している連結壁とからなり、当該連結壁を前記ガイド壁に沿わせて挿入するように構成することができる。そして前記壁面において、前記開口部を塞ぐ向きに侵入する領域には、1又は2以上の溝部を形成することもできる。かかる溝部を形成することにより、開口部に挿入された長尺部材をより強く緊結することができる。
【0017】
そして当該楔部材は、断面形状を横向き「凹」字状に形成することもできる。その際、底面が前記ガイド溝に沿って挿入されることになり、当該底面から立ち上がって、相互に対向している側壁は、その上端側が傾斜して形成され、この上端側で、前記開口部に挿入される長尺部材を緊結することができる。また当該楔部材の挿入と共に、前記側壁の上端側は、開口部を塞ぐ向きに侵入する。そこで、当該楔部材による長尺部材の緊結の強度を高める為に、開口部に侵入する領域には、1又は2以上の溝部を形成することが望ましい。
【0018】
かかる楔部材は、チャンネル鋼形状又はH鋼形状に形成することができ、前記ガイド壁に沿って差し込まれた際に、開口部に向く辺又は面、即ち楔部材の底面と対向する辺又は面には、当該側壁の高さ方向に凹んだ溝部を形成することができる。かかる溝部は凹状である他、V字状に形成することができる。
【0019】
また、本発明に係る長尺部材用側面緊結具において、前記緊結本体部材におけるガイド面に沿って挿入される楔部材と、当該ガイド溝との間には、板または棒状の底上げ部材を介入させることができる。かかる底上げ部材を用いることで、長尺部材を緊結する強度を高めることができる。
【0020】
また本発明に係る長尺部材用側面緊結具において、前記開口部には、前記ガイド壁と対向する側に、当該開口部内に延伸する1又は2以上の突起を形成することができる。或いは前記開口部を、前記ガイド壁と対向する側に曲折部を有する形状、例えば三角形、ひし形、その他の多角形形状等に形成することができる。
【0021】
そして本発明では、前記課題の少なくとも何れかを解決する為に、前記長尺部材用側面緊結具を用いた長尺部材の連結構造を提供する。
【0022】
即ち、長尺部材同士を長さ方向に直列に連結する長尺部材の連結構造であって、少なくとも何れか一方の長尺部材は、他の長尺部材を内挿可能な孔部を備えており、当該孔部に内挿した前記他の長尺部材の側面には、前記本発明に係る長尺部材用側面緊結具が緊結されており、当該長尺部材用側面緊結具によって、前記他の長尺部材の前記孔部内への侵入を支持している連結構造を提供する。
【0023】
また本発明では前記課題の少なくとも何れかを解決する為に、前記長尺部材用側面緊結具を用いた長尺部材の連結方法を提供する。
【0024】
即ち、長尺部材同士を長さ方向に直列に連結する長尺部材の連結方法であって、少なくとも何れか一方の長尺部材は、他の長尺部材を内挿可能な孔部を備えており、当該孔部に内挿した前記他の長尺部材の側面には、前記本発明に係る長尺部材用側面緊結具を緊結して、当該長尺部材用側面緊結具によって、前記他の長尺部材の前記孔部内への侵入を支持している連結方法を提供する。
【0025】
上記本発明に係る長尺部材用側面緊結具は、長尺部材同士(例えば異径のパイプなど)を長さ方向に直列に連結する場合に限ることなく、長尺部材(例えばパイプやシャフト)を孔部に挿入すると共に、任意の位置で孔部への侵入を阻止する為に使用することもできる。
【発明の効果】
【0026】
上記本発明に係る長尺部材用側面緊結具は、緊結する長尺部材を挿入可能な開口部と、当該開口部の側方であって、前記開口部の開口面に交差する向きに展開するガイド壁とからなる緊結本体部材と、前記緊結本体部材のガイド壁に沿って差し込まれる楔部材とからなり、当該楔部材は、ガイド壁に沿って差し込まれることにより、前記開口部に挿入された長尺部材を当該開口部内に緊結し、前記緊結本体部材は、前記開口部に対する長尺部材の挿入方向に交差する向きに展張する係止面が、前記開口部の周りの全部または一部に設けられている。
【0027】
よって、開口部と楔部材によって、開口部に内挿した長尺部材を締め込んで、当該長尺部材の側面を確実に緊結して固定することができる。更に当該長尺部材用側面緊結具は、前記開口部の周りに前記係止面を設けていることから、孔部や開口部に挿入した長尺部材の更なる侵入を確実に阻止することが可能になる。
【0028】
特に、前記緊結本体部材には、前記ガイド壁が形成される対向側に、上下に対向配置された係止面同士の間隔を保持するスペーサ部を設けた場合には、対向する係止面同士の撓み乃至は変形を阻止することができることから、安定した耐力効果を得ることができる。
【0029】
また、異形のパイプなどの長尺部材を、他の長尺部材の貫通孔に差し込んで長さ方向に直列に連結する場合であっても、前記開口部の周りに設けた係止面により、差し込んだ側の長尺部材の更なる侵入を阻止することができる。しかも当該長尺部材用側面緊結具は、楔部材の嵌入によって長尺部材に固定されていることから、これを解除することで、差込長を簡易に調整する事のできる長尺部材用側面緊結具とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
図1】第1実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具の緊結本体部材を示す(A)正面図、(B)背面図、(C)平面図、(D)左側面図、(E)X−X矢視断面図
図2】第1の形態に係る長尺部材用側面緊結具の楔部材を示す(A)正面図、(B)背面図、(C)平面図、(D)左側面図、(E)右側面図、(F)X−X矢視断面図
図3】第1の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具の緊結本体部材と楔部材の係合状態を示す(A1)緊結前の平面図、(A2)緊結前のX−X矢視断面図、(B1)緊結後の平面図、(B2)緊結後のX−X矢視断面図
図4】第1の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具を使用した長尺部材の連結状態を示す(A)緊結前の斜視図、(B)緊結後の斜視図
図5】第1の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具を使用した長尺部材の連結状態を示す(A)連結前の正面図、(B)連結後の正面図
図6】第2の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具を示す(A)緊結前の内部透し平面図、(B1)緊結後の内部透し平面図
図7】第3の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具を示す(A)緊結前の内部透し平面図、(B1)緊結後の内部透し平面図
図8】第1実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具の緊結本体部材を示す(A)正面図、(B)背面図、(C)平面図、(D)左側面図、(E)X−X矢視断面図
図9】実験例1における外径22mmの鋼管を使用した実験結果を示すグラフ
図10】実験例1における外径25mmの鋼管を使用した実験結果を示すグラフ
図11】実験例1における外径32mmの鋼管を使用した実験結果を示すグラフ
図12】実験例1における外径42mmの鋼管を使用した実験結果を示すグラフ
図13】実験例2における実験結果を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【0031】
以下、図面を参照しながら、本実施の形態にかかる長尺部材用側面緊結具30を具体的に説明する。特に本実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30は、鉄やステンレスなどの金属を用いて形成している。
【0032】
図1〜5は第1の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30を示しており、図6は第2の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30、図7は第3の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30、図8は第4の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30を示している。
【0033】
先ず第1の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30は、図1に示す緊結本体部材10と、図2に示す楔部材20で形成することができる。
【0034】
図1は、第1実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30の緊結本体部材10を示す(A)正面図、(B)背面図、(C)平面図、(D)左側面図、(E)X−X矢視断面図である。この実施の形態に示す緊結本体部材10は、対向して展張する板状の係止面12と、当該係止面12同士を連結しているガイド壁11とを備えており、これは金属板を側面視「コ」字状に曲折して形成することができる。そして対向している係止面12には、その対向方向に貫通する開口部13を設けている。本実施の形態では、当該開口部13は円形に形成しているが、任意の形状に形成することもできる。また当該開口部13の大きさは、規格化されているパイプを挿入できる大きさであればよく、各種パイプの規格に合わせて複数の大きさに形成することもできる。
【0035】
また当該緊結本体部材10の輪郭形状は、本実施の形態では正面側に平面で構成されるガイド壁11を形成した切り欠き円形状に形成しているが、必ずしも当該形状である必要はなく、前記開口部13を有する共に、後述する楔部材20を支持できるガイド壁11を有する限りにおいて各種形状に形成することもできる。
【0036】
また前記ガイド壁11は1か所に限ることなく、2ヶ所以上に形成することもできる。2ヶ所以上にガイド壁11部を形成した緊結本体部材10にあっては、前記開口部13に差し込んだパイプなどの長尺部材40を2方向で緊結することができる。
【0037】
そして当該緊結本体部材10に形成される開口部13は、本実施の形態では、円形の穴として形成しているが、必ずしも円形である必要はなく、三角形、四角形、五角形等の多角形形状や、或いは長楕円形状や、前記ガイド壁11側に下端を向けたハート形等に形成することもできる。
【0038】
更に、この緊結本体部材10は、前記係止面12が必ずしも正対している必要はなく、何れか一方の係止面12を傾斜させて形成することができる。即ち、断面(前記ガイド壁11に直交する向きの断面)形状を直角三角形形状、又は二等辺三角形形状に形成することもできる。当該断面形状を三角形に形成した場合には、当該緊結本体部材10の歪みを無くすことができる。その際、各係止面12の先端側(ガイド壁11とは反対側の先端側)は、ズレを無くすために、溶接するか、又は一方の先端側を支持する突起14を設けることも望ましい。
【0039】
図2は、第1の形態に係る長尺部材用側面緊結具30の楔部材20を示す(A)正面図、(B)背面図、(C)平面図、(D)左側面図、(E)右側面図、(F)X−X矢視断面図である。この実施の形態に係る楔部材20は、平面視において先端側を楔状に傾斜させた傾斜部23と、当該傾斜部23の最も高い所(即ち、後端側)から同じ高さで直線状に形成した平坦部24と、当該平坦部24の後端側を突出させた支突部25とからなっている。
【0040】
特に本実施の形態に係る楔部材20は、金属板を横向き凹字状に曲折して形成することができる。金属板を横向き「凹」字状に曲折することにより、対向配置された楔形状の側壁22と、当該壁面同士の長手方向に沿う縁部を連結している連結壁21とからなる楔部材20とすることができる。このように形成された楔部材20は、連結壁21は直線状に形成され、連結壁21から延伸して対抗する側壁22の先端側が傾斜状に形成される。そして当該連結壁21が、前記ガイド壁11に沿って挿入され、前記側壁22の先端側に、前記楔状に傾斜させた傾斜部23や、平坦部24、及び支突部25が形成される。そして前記傾斜部23乃至は平坦部24には、側壁22の高さ方向に凹んだ1又は2以上の溝部26を形成することができる。本実施の形態では傾斜部23に当該溝部26を2つ形成している。
【0041】
当該楔部材20は、必ずしも前記平坦部24を形成する必要はない。即ち、側壁22の先端を傾斜させて形成することもできる。当該楔部材20は、前記開口部13に挿入した長尺部材40と、前記ガイド壁11との間に嵌入されることから、より強く長尺部材40を緊結する為には、嵌入できる限界まで楔部材20を差し込むことが望ましい為である。一方、当該楔部材20を取り外すことを考えれば、当該楔部材20は一定の力で長尺部材40を緊結していればよい。その為には、前記平坦部24を設けて、楔部材20による緊結力を一定にすることが望ましい。
【0042】
上記した緊結本体部材10と楔部材20は、様々な厚さの鋼板、ステンレス板などの金属板を用いて形成することができる。いずれの厚さの金属板を用いるかは、当該長尺部材用側面緊結具30に要求される耐力次第で適宜選択することができる。また、それ程高い耐力が要求されない場合には、これら緊結本体部材10と楔部材20の双方、又は何れかは、樹脂やセラミックスなどを用いて形成することもできる。
【0043】
図3は第1の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30の緊結本体部材10と楔部材20の係合状態を示す(A1)緊結前の平面図、(A2)緊結前のX−X矢視断面図、(B1)緊結後の平面図、(B2)緊結後のX−X矢視断面図である。
【0044】
前記のように構成された緊結本体部材10と楔部材20は、この図3に示す様に組み合わせて使用する事で、開口部13に挿入したパイプなどの長尺部材40を咬合することができる。即ち、この図3に示す様に、楔部材20は、その連結壁21を、緊結本体部材10のガイド壁11に沿わせて挿入する。これにより傾斜部23は、開口部13に挿入されている長尺部材40を、開口部13の反対側縁部との間に挟み込んで、当該長尺部材40を締めた状態で連結することができる。
【0045】
この時、当該長尺部材40を挟み込む力は、開口部13の内縁と楔部材20における壁面の先端との距離(以下、「咬合距離L」とする)によって確保される。従って、緊結対象となる長尺部材40が規格化されている場合には、当該咬合距離Lが長尺部材40の外径と同じか、それよりも短くなるように形成する。また、当該咬合距離Lが緊結する長尺部材40の外径よりも大きい場合には、前記ガイド壁11と連結壁21との間に、底上げ部材を介在させることで、当該咬合距離Lを短くすることもできる。かかる底上げ部材は板状である他、棒状であっても良く、少なくともガイド壁11と連結壁21との間の距離を大きく保持できるものを使用する事ができる。
【0046】
そしてこの図3(A1)(A2)に示す様に、楔部材20を、緊結本体部材10のガイド壁11と、開口部13に挿入した長尺部材40との間に嵌入することにより、図3(B1)(B2)に示す様に、当該長尺部材40を緊結することができる。なお、当該楔部材20の圧入に際しては、連結部を前記長尺部材40に対向させて挿入することも考えられる。しかしながら、この場合には、両者の接触面積が大きくなり、十分な緊結力を確保することが困難である。よって本実施の形態では、対向する壁面の先端で長尺部材40を緊結し、より耐力を向上させている。但し、緊結する長尺部材40の変形や損傷を阻止する場合には、連結部を前記長尺部材40に対向させて挿入することもできる。
【0047】
図4は第1の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30を使用した長尺部材40の連結状態を示す(A)緊結前の斜視図、(B)緊結後の斜視図であり、図5は第1の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30を使用した長尺部材40の連結状態を示す(A)連結前の正面図、(B)連結後の正面図である。
【0048】
この図4及び5に示す様に、前記実施の形態に示した長尺部材用側面緊結具30は、長尺部材40を、他の部材に位置決めして挿入する為に使用する事ができる。特に本実施の形態では、異形のパイプを連結する為に使用している。即ち、内径が大きい受け側のパイプにおける貫通孔の開口部13に、当該受け側のパイプの内径よりも外径が小さい挿入側パイプを内挿している。そして挿入側パイプの外周に、前記の長尺部材用側面緊結具30を緊結させている。このように構成したパイプ同士の連結構造において、前記挿入側パイプに緊結された長尺部材用側面緊結具30は、開口部13の周りに係止部が設けられていることから、当該係止部によって、受け側パイプ内へのそれ以上の挿入が阻止される。よって、当該長尺部材用側面緊結具30によって、異径の2つのパイプを軸方向に連結することができる。
【0049】
なお、当該挿入側パイプは、パイプでなくとも使用可能であり、例えば前記受け側パイプの中心孔に挿入可能な棒であっても良い。更に、受け側パイプは、少なくとも挿入側パイプ(又は棒)を挿入可能な孔を有すれば良く、よって平面に設けられた穴内に、挿入側パイプ(又は棒)を挿入し、その挿入位置、更にはそれ以上の挿入を阻止する為に使用する事ができる。
【0050】
特にこの図4及び5に示す様に、異形のパイプ同士をその長さ方向に直列に連結した場合には、例えば農業用パイプハウスにおける補強用の支柱として利用することができる。更に当該連結構造や連結方法によれば、連結した時の長さを任意の長さに調整することができることから、高さ方向等において、自在に長さを調整可能な支柱などとして使用する事ができる。
【0051】
図6は第2の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30を示す(A)緊結前の内部透視平面図、(B1)緊結後の内部透視平面図である。この実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30は、特に緊結本体部材10の開口部13内であって、前記ガイド壁11と対向する側の内周に2つの突起14を延出させている。かかる突起14は1つ以上であれば良く、1つ、又は3つ以上設けることもできる。当該突起14を複数形成することにより、当該長尺部材用側面緊結具30と、開口部13に挿入された長尺部材40との接触面積、及び接点を増やすことができる。また当該突起部14は半円形状に突出させる他、「V」字状、又は「凸」字状に突出させることもできる。
【0052】
また当該突起部14は、前記ガイド壁11、或いは楔部材20が存在するのとは反対側の開口部13の内縁に形成する必要があり、少なくとも当該開口部内において、ガイド壁11又は楔部材20と対向する側に存在する必要がある。
【0053】
かかる突起部14を設けることにより、前記楔部材20によって押圧された、開口部内に挿入された長尺部材40を、より狭い面積(突起部14の先端部の面積)で押圧することができ、これにより当該長尺部材用側面緊結具30による緊結力を高めることができる。本実施の形態では、前記開口部13に挿入された長尺部材40を、平面視における3点で支持できるように構成している。
【0054】
また図7は第3の実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30を示す(A)緊結前の内部透視平面図、(B1)緊結後の内部透視平面図である。この実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30は、特に緊結本体部材10の開口部13内であって、前記ガイド壁11と対向する側の内周を「V」字状に凹ませた曲折部15を有する形状に形成している。この曲折部15は、本実施の形態では、前記ガイド壁11と対向する側の内周に1つ形成しているが、これは2ヶ所以上であっても良い。当該曲折部15を複数形成することにより、当該長尺部材用側面緊結具30と、開口部13に挿入された長尺部材40との接触面積、及び接点を増やすことができる。
【0055】
かかる曲折部15を設けることにより、その両側は、前記楔部材20と長尺部材40との接点までの距離が短くなり、その結果、曲折部の両側に存在する領域で前記開口部13に挿入された長尺部材40に接することができる。従って、当該曲折部15により、開口部13の内面と長尺部材40との接点数を多くすることができ、これにより長尺部材40に対する長尺部材用側面緊結具30との緊結力を高めることができる。
【0056】
図8は第1実施の形態に係る長尺部材用側面緊結具30の緊結本体部材10を示す(A)正面図、(B)背面図、(C)平面図、(D)左側面図、(E)X−X矢視断面図である。特にこの実施の形態に係る緊結本体部材10は、前記ガイド壁11が形成される対向側に、上下に対向配置された係止面12同士の間隔を保持するスペーサ部16を設けている。かかるスペーサ部16は、係止面同士の距離を一定に保つために機能することができ、これにより当該係止面12の厚さ方向への変形や湾曲を阻止することができる。
【0057】
本実施の形態では、上方に存在する係止面12の先端側、即ち前記ガイド壁11とは反対側を曲折させて、その先端を下方に存在する係止面12で支持することにより、当該スペーサ部16を形成している。但し、下方に存在する係止面12の先端側を曲折させて、その先端で情報の曲折面を支持することもでき、更に両係止面12を対向する向きに曲折させて突き合わせることもできる。更に、当該スペーサ部16は係止面12を曲折することなく、板状部材、又はアングル部材、H鋼部材、チャネル部材など、別部材を係止面間に挿入することもできる。
【0058】
かかるスペーサ部16を設けた緊結本体部材10を使用した場合には、後述する実施例に示す様に、長尺部材40の緊結力を高め、且つ抜け方向に対する耐力を高めると共に、耐力を安定させることができる。これは当該緊結本体部材10における歪みなどを無くすことができたためと考えられる。
【実験例】
【0059】
この実施例では、当該長尺部材用側面緊結具30における緊結力を確認するために、開口部13で緊結する長尺部材40の長さ方向に圧力をかけて、当該長尺部材用側面緊結具30の抜け方向の耐力試験を行った。この実験では、試験装置としてSHIMADZU AG−X 100Knを使用した。
【0060】
『実験例1』
この実験では、長尺部材40として、外径22mm、25mm、32mm、42mmの鋼管を使用した。そして長尺部材用側面緊結具30における緊結本体部材10は、それぞれ板厚2.3mmの鋼板を用いて形成し、各鋼管用として、開口部13の内径、及び前記咬合距離Lを以下の様に形成した。
対象 開口部内径 前記咬合距離L
外径22mmの鋼管用 23.8mm 20.5mm
外径25mmの鋼管用 26.8mm 24.0mm
外径32mmの鋼管用 33.8mm 30.0mm
外径42mmの鋼管用 44.8mm 41.0mm
【0061】
そして楔部材20は、板厚2.0mmの鋼板を用いて形成し、対向する側壁22部同士の距離Mを12.2mm、平坦部24の高さHを13.8mmとし、これを外径が異なる鋼管用の緊結本体部材10について共通して使用した。なお、当該楔部材20は、連結壁21をガイド壁11に沿わせて挿入し、側壁22の先端が前記長尺部材40を緊結するように嵌入し、外径22mmの鋼管を使用した実験では、1例のみ、当該楔部材20の挿入する向きを変え、連結壁21が長尺部材40に接するように嵌入した。
【0062】
外径22mmの鋼管を使用した実験結果を図9に、外径25mmの鋼管を使用した実験結果を図10に、外径32mmの鋼管を使用した実験結果を図11に、外径42mmの鋼管を使用した実験結果を図12に夫々示す。
【0063】
<考察>
この実験例では、何れの鋼管及び緊結本体部材10を用いた場合でも、60kgfの耐力を発揮できることを確認した。特に連結壁21をガイド壁11に沿わせて挿入し、側壁22の先端が前記長尺部材40を緊結した場合には、120kgf、更には140kgfの耐力を有することを確認することができた。よって、この実験結果から、楔部材20は、連結壁21をガイド壁11に沿わせて挿入し、側壁22の先端が前記長尺部材40を緊結するように構成した方が望ましいことを確認できた。
【0064】
『実験例2』
この実験では、前記同様、長尺部材40として、外径22mm、25mm、32mm、42mmの鋼管を使用して、実験例1と同様に、長尺部材用側面緊結具30の抜け方向の耐力試験を行った。但し、本実験例では、前記図8に示した緊結本体部材10の様に、ガイド壁11が形成される対向側に、上下に対向配置された係止面同士の間隔を保持するスペーサ部16を設けた緊結本体部材10を使用した。そして各サイズの鋼管について、1回づつ抜け方向の耐力試験を行った。その結果を図13に示す。なお、図13においては、グラフの左から外径22mm鋼管、外径25mm鋼管、外径32mm鋼管、外径42mm鋼管を用いた実験結果を示している。横軸(変位)の開始位置がずれているのは、0点を合わせると波形が重なり見づらいため、意図的に0点をずらして出力している。
【0065】
<考察>
前記実験例1では、各鋼管(又は緊結本体部材10)の大きさによって、耐力に若干の違いがあったが、前記スペーサ部16を設けることにより、凡そ同じ耐力を示すことを確認できた。また前記実験例1における外径25mm鋼管、外径32mm鋼管、外径42mm鋼管を用いた実験では、特定の変位において耐力が低下することが確認されたが、当該スペーサ部16を設けることにより、特定の変位量における耐力の低下を解消し、安定した耐力を示すことを確認した。
【産業上の利用可能性】
【0066】
本発明の長尺部材用側面緊結具は、長尺部材の側面を緊結して取り付ける事のできる緊結具として使用する事ができる。かかる長尺部材用側面緊結具は、異形のパイプを連結する際、又は孔内に挿入した長尺部材の挿入距離を固定する為に使用する事ができる。かかる長尺部材用側面緊結具は、農業用ハウスの支柱の長さを調整する為の他、足場や建築現場等において、差し込んで連結した長尺部材の長さ(差し込み長さ及び全体長さ)を調整する為の部材として利用することができる。
【符号の説明】
【0067】
10 緊結本体部材
11 ガイド壁
12 係止面
13 開口部
14 突起部
15 曲折部
16 スペーサ部
20 楔部材
21 連結壁
22 側壁
23 傾斜部
24 平坦部
25 支突部
26 溝部
30 長尺部材用側面緊結具
40 長尺部材
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13