特許 5960918 構造部材の接続装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5960918

(24)【登録日】2016年7月1日

(45)【発行日】2016年8月2日

(54)【発明の名称】構造部材の接続装置

(51)【国際特許分類】

   F16B 5/07 20060101AFI20160719BHJP

   F16B 5/06 20060101ALI20160719BHJP

   F16B 7/04 20060101ALI20160719BHJP

【ＦＩ】

   F16B5/07 E

   F16B5/06 A

   F16B7/04 301B

【請求項の数】14

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2015-531602(P2015-531602)

(86)(22)【出願日】2013年9月17日

(65)【公表番号】特表2015-534011(P2015-534011A)

(43)【公表日】2015年11月26日

(86)【国際出願番号】EP2013069290

(87)【国際公開番号】WO2014041197

(87)【国際公開日】20140320

【審査請求日】2015年4月17日

(31)【優先権主張番号】202012008847.5

(32)【優先日】2012年9月17日

(33)【優先権主張国】DE

(31)【優先権主張番号】202012011684.3

(32)【優先日】2012年12月6日

(33)【優先権主張国】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】510130516

【氏名又は名称】ライセデル ユーリッヒ

【氏名又は名称原語表記】ＬＥＩＳＥＤＥＲ，Ｕｌｒｉｃｈ

(74)【代理人】

【識別番号】110000486

【氏名又は名称】とこしえ特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】ライセデル ユーリッヒ

【審査官】 保田 亨介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−３０８９７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 欧州特許出願公開第０２２７３０４８（ＥＰ，Ａ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｂ５／００−７／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに対面する２つの接続面（１４）に設けられた第１締結構造部（１６）を有する２つの構造部材（１０，１２）を接続するための装置において、
前記構造部材（１０，１２）は、それぞれが１８０°以下の角度で円弧状に延在するとともに少なくとも一つの開放端部を有し、反対側に配置された少なくとも二対の前記第１締結構造部（１６）を有し、
前記第１締結構造部（１６）は、一の対の第１締結構造部の円弧の中心と、他の対の第１締結構造体の円弧の中心とが異なるように設けられ、
少なくとも２つのコネクタ（２２）が設けられ、各コネクタは、前記一の対の第１締結構造部（１６）に対して補完し、前記開放端部から２つの前記第１締結構造部（１６）内へ回転動作により挿入して適合される第２締結構造部（２４）を有する接続装置。

【請求項2】

請求項１に記載の接続装置において、
前記構造部材（１０，１２）の前記第１締結構造部（１６）は、対応する前記構造部材（１０，１２）の端面に向かって両端が開放する接続装置。

【請求項3】

請求項２に記載の接続装置において、
前記コネクタ（２２）は、扇形に形成されているとともに、前記円弧により一部が縁取られ、他の部分は、前記コネクタが前記第１締結構造部（１６）に完全に収容された場合に前記構造部材（１０，１２）の一般端面と面一になるように形成された端部により縁取られている接続装置。

【請求項4】

請求項１〜３のいずれか一項に記載の接続装置において、
前記構造部材（１０，１２）の前記第１締結構造部（１６）及び前記コネクタ（２２）の補完的な第２締結構造部（２４）のそれぞれは、連続した同心円の溝（１８，２８）及びリブ（２０，２６）を含む接続装置。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか一項に記載の接続装置において、
前記構造部材（１０，１２）の前記第１締結構造部（１６）及び前記コネクタ（２２）の補完的な第２締結構造部（２４）のそれぞれは、少なくとも一つのアンダーカット溝（１８，２８）及びこれを補完するリブ（２０，２６）を含む接続装置。

【請求項6】

請求項１〜５のいずれか一項に記載の接続装置において、
一方の構造部材（１０）の前記第１締結構造部（１６）を補完する前記第２締結構造部（２４）と、他方の構造部材（１２）の前記第１締結構造部（１６）を補完する前記第２締結構造部（２４）が、互いに異なる中心で配置された少なくとも一つのコネクタ（２２）を有する接続装置。

【請求項7】

請求項１〜６のいずれか一項に記載の接続装置において、
前記２つの構造部材（１０，１２）の前記第１締結構造部（１６）を補完する前記第２締結構造部（２４）が互いに傾斜する面となるように、楔形状に形成された少なくとも一つのコネクタ（２２）を有する接続装置。

【請求項8】

請求項１〜７のいずれか一項に記載の接続装置において、
少なくとも一つのコネクタ（２２）は、回転可能に相互に締結する第２締結構造部により互いに接続される２つのディスク（２２ａ，２２ｂ；２２ｃ，２２ｄ）を有する複数パートコネクタである接続装置。

【請求項9】

請求項１〜８のいずれか一項に記載の接続装置において、
前記構造部材（１０，１２）の反対側に配置された少なくとも一対の前記第１締結構造部（１６）は、接続面（１４）がコネクタ（２２）の協働する一方により接続されない限り拡開して離間するように傾斜するフランジ（１０ａ，１２ａ）上に形成されている接続装置。

【請求項10】

請求項１〜９のいずれか一項に記載の接続装置において、
連続して並べられた部材（５２）により形成された少なくとも一つのコネクタ（２２´）を有し、前記部材（５２）のそれぞれは、一方の前記構造部材の前記第１締結構造部（１６）の溝（１８）の断面に受容される一端部と、他方の前記構造部材（１２）の前記第１締結構造部の溝に受容される他端部とを有する接続装置。

【請求項11】

請求項１〜１０のいずれか一項に記載の接続装置において、前記構造部材（１０，１２）の一方の前記第１締結構造部（１６）を補完する形状とされ、前記コネクタ（２２）に代わり前記第１締結構造部に挿入されて適合する少なくとも一つの充填体（５４）を有する接続装置。

【請求項12】

請求項１１に記載の接続装置において、前記コネクタ（２２）及び前記コネクタの厚さ方向に一方が他方に積層された２つの充填体（５４，５６）が、完全円ディスクを構成するべく互いに補完するように構成されている接続装置。

【請求項13】

請求項１２に記載の接続装置において、前記構造部材（１０，１２）を取り囲むフレーム（５８）を有し、当該フレームは、前記構造部材（１０，１２）に向かって開放するとともに、使用者の選択により前記コネクタ（２２）又は前記コネクタを補完する前記充填体（５４，５６）の何れかを受容するように形成されている第１締結構造部（１６´）を有する接続装置。

【請求項14】

請求項１３に記載の接続装置において、前記構造部材（１０，１２）及び前記フレーム（５８）内で回転する完全円ディスクを同時に操作するための操作機構（６２）を有する接続装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、互いに対面する２つの接続面に締結構造部を有する２つの構造部材を接続するための装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、プラグインコネクタや、接続平面に平行方向の全ての三次元動作について２つの構造部材をぴったりと固定できる、通称ヒルトコネクタのような非螺子タイプの接続装置が知られている。しかしながら、こうした接続を確立するためには、２つの構造部材を接続面に対して互いに垂直方向に動かされなければならない。

【0003】

一方、フランジ面に垂直方向に構造部材を相対的動作させる必要がないフランジタイプのコネクタが知られているが、この種のものでは、フランジを接続するためのボルトをこれに対応するボルト孔に挿入又は捩じ込むことができる空間が必要とされる。これらのボルトは、フランジ面に対して垂直方向に動かされなければならない。

【0004】

欧州特許第２，２７３，０４８号公報（特許文献１）には、環状、円弧状の締結構造部を有する接続装置であって、構造部材の相対的回転を可能とするコネクタと協働するものが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】欧州特許第２，２７３，０４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明の目的は、接続面に対して垂直な全ての三次元動作について２つの構造部材を互いにぴったりと固定でき、こうした接続を実現するために接続面に垂直方向の如何なる動きも必要としない接続装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するために、本発明によれば、構造部材は、それぞれが１８０°以下の角度で円弧状に延在するとともに少なくとも一つの開放端部を有し、反対側に配置された少なくとも二対の第１締結構造部を有し、第１締結構造部は、一の対の第１締結構造部の円弧の中心と、他の対の第１締結構造体の円弧の中心とが異なるように設けられ、少なくとも２つのコネクタが設けられ、各コネクタは、前記一の対の第１締結構造部に対して補完し、前記開放端部から前記２つの第１締結構造部内へ回転動作により挿入して適合される第２締結構造部を有する接続装置が提供される。

【0008】

有用な細部及びさらなる発明の改良事項は、本願特許請求の範囲の従属請求項に示される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明に係る接続装置を示す斜視図である。

【図2】図１の接続装置の一部を示す斜視図である。

【図3】図１の接続装置の他例を示す斜視図である。

【図4】図３の接続装置の一部を示す斜視図である。

【図5】図３の接続装置の一部を示す斜視図である。

【図6】図１の接続装置の使用例を示す斜視図である。

【図7】本発明に係る接続装置の他の実施例を示す概要平面図である。

【図8】図１の接続装置の他の使用例を示す斜視図である。

【図9】本発明に係る接続装置のさらに他の実施例を示す斜視図である。

【図10】本発明に係る接続装置のさらに他の使用例を示す図である。

【図11】本発明に係る接続装置のさらに他の使用例を示す図である。

【図12】本発明に係る接続装置のさらに他の使用例を示す図である。

【図13】本発明に係る接続装置のさらに他の使用例を示す図である。

【図14】本発明に係る接続装置のコネクタの他の実施例を示す斜視図である。

【図15】本発明に係る構造部材を締結するための接続装置のコネクタを示す図である。

【図16】図１５の装置の原理を説明するための概略図である。

【図17】締結タイプの接続のための多部材コネクタを示す図である。

【図18】締結タイプの接続のための多部材コネクタを示す図である。

【図19】他の実施例のコネクタを示す図である。

【図20】構造部材を締結するための接続装置のさらに他の実施例を示す図である。

【図21】構造部材を締結するための接続装置のさらに他の実施例を示す図である。

【図22】構造部材を締結するための接続装置のさらに他の実施例を示す図である。

【図23】構造部材を締結するための接続装置のさらに他の実施例を示す図である。

【図24】他のタイプのコネクタを有する接続装置を示す一部破断図である。

【図25】コネクタおよび装着補助具を示す図である。

【図26】コネクタおよび装着補助具の他の実施例を示す図である。

【図27】コネクタおよび装着補助具のさらに他の実施例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１及び図２は、構造部材１０，１２を互いに接続させるための接続装置を示す。図示された実施例において、構造部材１０，１２は、六角形の輪郭を有する扁平なフランジとして形成されているが、原則としてどんな任意の形でもよい。

【0011】

重要なことは、２つの構造部材１０，１２が、互いに対面し、少なくとも略平坦な接続面１４（図２参照）を有することのみである。円弧状に形成された第１締結構造部１６は、これらの接続面に形成され、本例における第１締結構造部１６は、半円状の同心円の溝１８及び当該溝の間に設けられたリブ２０の組として構成されている。

【0012】

図示する例において、２つの構造部材１０，１２の第１締結構造部１６は、対称的に形成されているが、これは必須の構成ではない。２つの構造部材１０，１２の第１締結構造部が互いに反対側に配置され、且つ円弧の中心が少なくとも概ね互いに一直線上に配列されることのみが実質的な部分である。

【0013】

コネクタ２２は、各対をなす第１締結構造部１６と協働し、対をなす第１締結構造部１６を補完する第２締結構造部２４を有する。図２に示す実施例のように、リブ２６は溝１８の形状を補完する献上とされ、溝２８はリブ２０の形状を補完する形状とされている。

【0014】

図示する実施例において、コネクタ２２は半円ディスク状に形成され、図１及び図２の右側に示されるように、対応する対の第１締結構造部１６に回転動作によって挿入可能とされている。図１には、観察者に対面する構造部材１０，１２の面側において、第１締結構造部１６の溝１８に完全に収容されるとともに、半円の貯系部分に相当する端面が構造部材１０，１２の側面と面一になるように、完全に挿入されたコネクタ２２が示されている。コネクタ２２を装着しない開放された第１締結構造部１６を図１の左側に示す。

【0015】

円弧状の溝１８，２８及びリブ２０，２６の締結により、２つの構造部材は相対的に互いにぴったりと固定され、その結果、接続面１４に平行な方向へ相対的に互いにずれることはない。少なくとも２つのコネクタ２２が、対応する対の第１締結構造部に挿入されると、構造部材１０，１２は、相対的に互いに回転することもない。

【0016】

図示する実施例において、溝１８，２８はアンダーカット形状（蟻継形状）とされ、構造部材１０，１２は、リブ２０，２６を溝に締結することにより、接続面１４に垂直方向（図１及び図２の垂直方向）に対しても相対的に互いにぴったりと固定される。この方向の固定が不要な場合は、アンダーカットがない締結構造としてもよい。

【0017】

図３〜図５に、上述した実施例とは異なる実施例を示す。本例の構造部材１０，１２の第１締結構造部は、一つの溝１８で構成され、これと協働するコネクタ２２は、２つの蟻継形状を有する単純な半リングで構成されている。

【0018】

いずれの実施例においても、第１締結構造部１６は、たとえばミル（切削）加工など簡単かつ高精度で形成でき、コネクタ２２の補完的な第２締結構造部２４は、例えばモールド加工などにより形成することができる。その結果、精度のよい締結が実現でき、したがって相互締結構造間に僅かながた（遊び）しか生じない。さらに、それほど大きな抵抗が生じることなく相対的に互いに回転することができる。しかし、任意の方法で、相互締結構造間の一定のがたを目的によっては許容してもよく、及び／又は、リブを溝に容易に挿入させるために、面取りその他を溝及びリブの端部に実施してもよい。同様に、リブは、如何なるがたも除去するために、当該リブを溝の側面に対して偏力をかける２つの舌部として構成することにより、例えば弾性を付与することもできる。

【0019】

構造部材１０，１２の間の接続強度は、第１締結構造部１６の数と直径とを適当に選定することにより所望の値に調節してもよい。

【0020】

このように、接続装置は、シャフトのように高負荷が印加される場合であっても、幾つかのセグメントを組み立てることにより、例えば比較的大型の機械部品を構成するために用いることができる。一例として、図６は、構造部材１０，１２に加えて同様の外形を有する構造部材１２´を積層してなる六角形状のシャフト３０を示し、この接続はそれぞれコネクタ２２により構成されている。そのため、介在された構造部材１２´は、頂面及び底面の両方に第１締結構造部１６を有する。

【0021】

円弧状締結構造部１６，２４は半円形を必須とするものではなく、小さい角度を含む円弧であってもよい。図７は、パイ片（扇形）のような四角形状の角柱３４から組み立てられた六角形状の角柱体３２を示す概略平面図である。この場合、ここに概略的に示された第１締結構造部１６は１／４円として構成され、図６と同様に、幾つかの角柱３４を積層するために供される。他の接続装置として、図示が省略するが、角柱３４を相互に接続して六角形状の角柱体３２を構成するために用いてもよい。しかし、図６に示す半円コネクタを図７に示す１／４円の代わりに用いる場合、２つの角柱３４の締結構造部において締結する各コネクタにより、同じ積層に配置される角柱を相互接続するために用いることもできる。

【0022】

図８は、図７と同様に、長手方向に延在する幾つかの角柱３４から組み立てられ、円周方向に結合された六角形状の角柱体３６を、本発明に係る接続装置であって、長手方向に角柱３４を相互に接続するだけでなく円周方向にも角柱を相互に接続するコネクタ２２とともに示す。

【0023】

図９に示すように、本発明により円形の構造部材をスタック状に相互に接続することもできる。第１締結構造部１６及びコネクタ２２は、円弧の２つの端部を相互に接続する側部において、半円に形成されず、構造部材の円周に沿った形状とされている。その結果、コネクタ２２を完全に挿入すると構造部材１０の周囲が平坦になる。

【0024】

図１０（Ａ）は、円筒状シャフト３８と多角形シャフト４０とのほぞ継手を示す図であり、この接続は、シャフト４０の外面とシャフト３８のほぞ内に形成された第１締結構造部１６により行われる。

【0025】

図１０（Ｂ）は、同じくほぞ継手を完全に締結した状態を示す図である。

【0026】

図１１（Ａ）は、３つの直方体４２を箱状ケーシング４４に横一列に固定するための本発明に係る接続装置の使用例を示す平面図である。第１締結構造部１６及びコネクタ２２を有する接続装置は、ここでは、直方体４２をケーシング４４の内壁面に固定するために使用される一方、直方体４２を互いに対面する面に相互に接続する機能も備える。このように、直方体４２は極めて安全にケーシング４４内に固定される。図１１（Ｂ）は、２つの直方体４２を収容するケーシング４４を示す斜視図である。

【0027】

図１２及び図１３は、本発明に係る接続装置の簡易使用例であって、２つのコネクタ２２を有し、木製ポスト４８を例えば金属製ポストアンカ５０に接続するものである。

【0028】

上述した実施例においては、一片のコネクタ２２が各一対の第１締結構造部１６と協働するが、図１４に示すように、複数片のコネクタ２２が用いられた接続装置も考えられる。このコネクタは、２つの半円ディスク２２ａ，２２ｂから構成され、半円ディスクは、両面に設けられたリブ２６及び溝２８をそれぞれ有し、コネクタ２２として同様の方法により第１締結構造部１６に挿入される。図１４に示す実施例では、２つのディスク２２ａ，２２ｂは同一形状とされ、同じディスクの反対側の第１締結構造部は、他方に対して対称ではなく、補完的構造とされている。そのため、必要に応じて、同様の方法で他のディスクの上にディスクを積層して相互に締結した３つ以上のディスクを有するコネクタを構成することもできる。図１４に示すコネクタ２２は、他方に対して対称ではなく補完的な第１締結構造部１６を有する構造部材とともに使用されることが理解できる。

【0029】

図１５は、単一のディスクで構成されたコネクタ２２を示す図である。頂面及び底面に設けられた第２締結構造部２４は、僅かに離心して配置されている。頂面に設けられた第２締結構造部は、軸Ａを中心とする溝及びリブにより構成され、これに対して底面に設けられた第２締結構造部の溝及びリブは、僅かにオフセットされた軸Ｂを中心とする。この離心は、ベクトルＥによる横方向を特徴とする。図示する実施例では、ベクトルＥは、半円ディスクの直線縁部に平行である。

【0030】

図１５に示すタイプのコネクタによれば、第２締結構造部のがたつきを抑制するために、コネクタと当該コネクタにより接続された構造部材とを締結することができる。

【0031】

本発明の原理を図１６に示す。図１６（Ａ）は、僅かにオフセットした位置で一方を他方に積層した２つの長方形の構造部材１０，１２を示す。これにより、下側の構造部材１２の殆どは隠れている。簡便のため、単一の半円コネクタ２２が、２つの構造部材それぞれのために示されている。半円コネクタ２２は、挿入直前の状態、すなわち直線縁部が互いに平坦とされた構造部材１０，１２の端面を締結する状態として示されている。コネクタの頂面の第２締結構造部の中心は実線で示され、これに対してコネクタの底面の第２締結構造部の中心は点線で示されている。２つの構造部材１０，１２のオフセットは、コネクタ２２の第２締結構造部の離心に相当する。

【0032】

さて、構造部材１２を固定し、点線で示す底面の第１締結構造部１６の中心廻りにコネクタ２２を反時計回りに回転させることにより、当該コネクタ２２を第１締結構造部１６に挿入する。図１６（Ｂ）は、１３５°回転させた後の状態を示す図である。２つの構造部材１０，１２は、それらの接続面に沿って相対的にずれ、このずれは、その半径が偏心Ｅに相当する円弧上にあることが見て取れる。１８０°回転させると、すなわちコネクタ２２が構造部材１０，１２の端面と面一になると、構造部材１０は、構造部材１２に対して反対方向にオフセットされることになる（比較として図１６（Ａ））。

【0033】

２以上のコネクタによって構造部材が接続された場合に、構造部材とコネクタとを締結するために上述した効果が役に立つ。２つのコネクタを設けると、偏心Ｅは同じ大きさで方向が逆となる。偏心量は、図１５及び図１６においては誇張して示すが、実際には締結構造部のリブ及び溝のがた量に概ね近い値に設定することが望ましい。これにより、偏心しているにも拘らずコネクタを構造部材の第１締結構造部１６に挿入することができる。そして、一方のコネクタは一の方向にプレート（構造部材）を移動させる傾向を有し、これに対して他方のコネクタは逆方向にプレート（構造部材）を移動させる傾向を有する。しかしながら、いずれの構造部材も剛体であるため、このようにして構造部材が締結される。

【0034】

偏心コネクタの挿入を容易にするために、構造部材１０，１２の第１締結構造部は、２つの構造部材１０，１２が互いに整列した場合に第１締結構造部が互いに僅かに偏心するように構成してもよい。単一の（偏心）コネクタが挿入された場合に生じる構造部材の移動は、この偏心を補償又は過補償し、その結果、２以上のコネクタを使用した場合に、構造部材は互いにさらに強固に締結する。

【0035】

また偏心Ｅは、第１締結構造部１６が設けられた構造部材の端面と直角または他の角度で構成してもよい。例えば、図１に示す実施例において、構造部材１０，１２の締結効果は、構造部材の６つの面に挿入されるコネクタ２２の偏心によって、内側又は外側に選択的に向かう、底面の構造部材１２に対する頂面の構造部材１０の移動が生じるという構成によって達成される。他方、全ての６つのコネクタの偏心Ｅが、図１に示す接続装置の同じ円周方向に向く場合、構造部材１０，１２の僅かな相対的回転が実現することになる。

【0036】

図１７は、複偏心として形成され、図１４に示すコネクタに類似する２つの半円ディスク２２ａ，２２ｂから構成された他部材コネクタ２２を示す図である。ただしこの場合、２つのディスクの頂面及び底面に設けられた第２締結構造部は偏心され、２つのディスク２２ａ，２２ｂの各偏心は等しい寸法で逆方向とされている。その結果、図１７に示す位置において、コネクタ２２が一部非偏心コネクタとして作用するように、その偏心は互いに打ち消し合う。ただし、２つのディスク２２ａ，２２ｂが互いに回転すると、構造部材を相対的に移動させる傾向を有する偏心を得る結果となり、そのため、少なくとも一つの第２コネクタ（偏心又は非偏心）とともに締結効果が実現される。

【0037】

図１８は、図１７に示すコネクタの２つのディスク２２ａ，２２ｂを互いに９０°回転させた状態を示す図である。

【0038】

他例として、ディスク２２ａ，２２ｂは、半円形状ではなく、１８０°以下の円弧が広がる鈍角の扇形に形成することもできる。これにより、ディスクが相対的に僅かに回転したとしても、コネクタは、構造部材１０，１２の輪郭内に完全に収容される。

【0039】

他方、ディスク２２ａ，２２ｂが半円ではなく完全円形とされたコネクタとすることもできる。この場合、構造部材１０，１２に接続するために、ディスク２２ａ，２２ｂの外側の面の溝２８と締結され、これら（完全円の）溝内を回転可能なさらなる半円（又は扇形）のコネクタが必要とされ、その結果、これらを回転させることにより構造部材１０，１２の第１締結構造部１６に挿入する。この解決手段は、第１締結構造部１６における半円コネクタの位置関係を変えることなく、ディスク２２ａ，２２ｂを互いに相対的に回転させることにより、偏心の範囲が調節できるという利点がある。そして、相対的移動と構造部材の締結は、再度第１締結構造部１６における半円コネクタの位置関係を変えることなく、半円コネクタに対するディスク２２ａ，２２ｂの結合回転により得ることができる。ただし、完全円形ディスク２２ａ，２２ｂは、締結が完了した後であっても、構造部材１０，１２の外径から突出することになる。

【0040】

溝２８がアンダーカット状でない場合、半円コネクタは、その後の工程でディスク２２ａ，２２ｂ内に挿入してもよい。あるいは、完全円形ディスク２２ａ，２２ｂは、当初は互いに分割され、２つの半片が完全円を構成するために互いに結合される前に半円コネクタが挿入される２つの半片から組み立ててもよい。

【0041】

図１９は、図２に示すものと同様に、偏心コネクタ（この場合は一つの片）が単一の半リングとして形成されてもよい可能性を示す図である。

【0042】

締結タイプの構造部材の接続装置を得るための多の可能性として、偏心コネクタではなく楔状（Ｖ字状）コネクタを用いることが挙げられる。楔状コネクタ２２の誇張した実施例を図２０に示す。本例において、コネクタの厚さの変更は、構造部材１０，１２の第１締結構造部１６における第２締結構造部２４のがたの大きさに応じて設定すればよく、または構造部材１０，１２の第１締結構造部１６の面は、コネクタが挿入可能なように、接続面１４に対して僅かに傾斜している。この場合、コネクタ２２をさらに挿入（回転）させると、楔形状は構造部材１０，１２の動作に対して傾倒することとなる。締結効果は、構造部材を異なる方向に傾斜させる傾向を有する少なくとも２つのコネクタを使用することにより奏される。この変形例として、図２１は、完全円形に形成され、互いに相互連結され、半円ディスク２２ｅ，２２ｆとして形成された他のコネクタと回転可能に締結された２つの楔状ディスク２２ｃ，２２ｄを有する複合コネクタの実施例を示す。これらの外面において、ディスク２２ｅ，２２ｆは、構造部材１０，１２の第１締結構造部１６に締結される締結構造部を有する。

【0043】

図２２は、楔状ディスク２２ｃ，２２ｄを、これらの楔形状がちょうど相殺されるまで回転させた状態の当該コネクタを示す。これにより、半円ディスク２２ｅ，２２ｆの軸が互いに整列することになる。この場合、２つのディスク２２ｃ，２２ｄは、ディスク２２ｅ，２２ｆの軸が倒れることなく、またこれに接続される構造部材１０，１２が互いに傾くことなく、互いに回転することができる。ただし、ディスク２２ｃ，２２ｄが互いに回転すると、ディスク２２ｅ，２２ｆの軸は、互いに（小さな）角度を形成し、構造部材１０，１２はそれに応じて傾斜又は締結される。

【0044】

偏心コネクタとは対照的に、２以上の楔状コネクタは、全てのコネクタが、同じ角度及び同じ方向に互いに相対的に構造部材を傾斜させる傾向を有していたとしても、構造部材に締結効果を付与することもできる。これは、構造部材の相対的傾斜により、接続面１４間の距離が変化するが、他方においてこの距離は、個々のコネクタの形状により定まるものだからである。しかしながら、ディスク２２ｃ，２２ｄの相対的回転は、軸の傾きをもたらすだけでなく複合コネクタの実質的厚さの変化ももたらす。複数のコネクタを使用した場合に、傾斜動作と距離の変化が互いに一致する配列構成を使用することもできる。その結果、構造部材は、締結されるよりむしろ、たとえばできる限りのずれを修正するために、実際に相対的に互いに傾斜する。

【0045】

２つの構造部材１０，１２間の締結タイプのコネクタの他例を図２３に示す。この例では、構造部材１０，１２は、互いに対面する端部にそれぞれフランジ１０ａ，１２ａを有する中空形状とされている。互いに対面するフランジ面は、図示しないコネクタのための第１締結構造部１６が形成された接続面１４を構成し、当該第１締結構造部１６（概略のみを図示）は、ここでは必要に応じてアンダーカットが形成されている。図２３の上側に、負荷がかからない状態のフランジ１０ａ，１２ａを示す。この状態では、フランジは、接続面１４がわずかに押し広げられた位置をとる。これに対し、図２３の下側に、接続面にある力が作用して互いに押し付けられた状態のフランジを示す。この状態では、コネクタは挿入され、アンダーカット締結構造により、互いに突き当たる状態でフランジが維持される。フランジの内側端部は、図２３の上側に示す位置にスプリングバックする傾向を有するので、コネクタは、テンションがかかった状態に保持され、フランジの外側端部、延いては構造部材１０，１２は、互いにしっかりと押圧される。

【0046】

図２４は、半円ディスクとされたコネクタ２２を、複数のダブルコーンローラ５２により構成され、各ダブルコーンローラは、一方が構造部材１０の第１締結構造部のアンダーカット溝１８に適合する円錐状に拡開する端部を有し、他方が他の構造部材１２の第１締結構造部のアンダーカット溝に適合する円錐状に拡開する端部を有するコネクタ２２´で置き換えた点で、図１に示す実施例と相違する実施例を示す図である。第１締結構造部１６に当該コネクタ２２´を「挿入する」ために、ローラ５２は、溝の開放端部から当該溝へ単純に押し込まれ、これにより各ローラは、先に挿入されたローラを前進させる。

【0047】

勿論、対応するローラ５２は第１締結構造部１６の他の溝にも挿入され、このタイプのコネクタは、構造部材１０，１２の全ての第１締結構造部に使用してもよい。ローラ５２は、極めて効率的に組み立てられ、コネクタを異なる形状及び寸法で形成することができるという利点がある。ローラを個々に溝内へ押し込むことに代えて、ローラに糸を通し、又はローラボールをボールベアリングに入れるようにローラをケージに入れることもできる。

【0048】

上述した実施例において、第１締結構造部の溝１８は、コネクタを挿入していないときは開放されたままである。もし見栄えの点で好ましくない場合は、図２５に示すように、半円ディスク状コネクタ２２と２つの充填体５４，５６との組み合わせを使用してもよい。充填体５４，５６は、半円形状に形成されコネクタ２２として同じ締結構造部を有するが、コネクタ２２の厚さの半分とされ、締結構造部の反対側に平坦な半円面を有する。図２５に示す状態において、充填体はこの平坦面の他方に対して押し込まれ、コネクタ２２を完全円に補完する。

【0049】

充填体５４，５６は、コネクタ２２に代えて構造部材１０，１２の第１締結構造部１６内に挿入されてもよい。これにより、第１締結構造部は満たされるが、構造部材が互いに実際結合することはない。そして、コネクタ２２による接続を行うのが望ましい場合、コネクタ２２を通常の方法で第１締結構造部に挿入し、これにより充填体５４，５６は第１締結構造部の外に押し出される。

【0050】

逆に、充填体５４，５６を再度押し込むことにより、コネクタ２２を第１締結構造部から除去することができる。

【0051】

コネクタ及び／又は充填体５４，５６の第１締結構造部１６への挿入を容易にするために、コネクタ２２及び充填体５４，５６は、その端部に相互締結するアライメントピン及び孔が設けられてもよい。付加的に、コネクタ２２及び充填体５４，５６は、その外周面に波形を形成してもよく、これにより完全円を互いに形成する補完部が、構造部材１０，１２の端面を超えて突出する完全円の外周面を親指で擦ることにより第１締結構造部内において容易に回転する。このようにして、充填体５４，５６は、装着補助具として使用される。

【0052】

本案のさらに他の改良案を図２６及び図２７に示す。

【0053】

図２６（Ａ）は、互いに接続され又は既に接続された２つの構造部材１０，１２（構造部材１０のみを示す）を取り囲む環状のフレーム５８を示す斜視図である。フレーム５８は、一方を他方に重ねた２つの扁平ディスク５８ａ，５８ｂからなる。下側のディスク５８ｂは別に図２６（Ｂ）に示す。このディスクは、（その頂面に）構造部材１０，１２の第１締結構造部１６に相当する第１締結構造部１６´を有することが理解される。構造部材１０，１２の相当する第１締結構造部１６とともに、各第１締結構造部１６´は、構造部材１０，１２の外面及びこれに対面するフレーム５８の内面で半分に分割された同心円の完全円としての溝及びリブの系を形成する。図２５に示すコネクタ２２及び充填体５４，５６の配置は、この構造に挿入される。例えば、図２６（Ｂ）に２つの第１締結構造部を示すように、フレーム５８が構造部材１０，１２から分離されている間は、充填体５６は、第１締結構造部１６´に挿入されていてもよい。

【0054】

さて、構造部材１０，１２はコネクタ２２により互いに接続されている。この接続を分解するとき、フレーム５８及びこれに挿入された充填体５４，５６は、構造部材１０，１２に押しつけられてもよい。これにより、充填体５４，５６は、それぞれコネクタ２２を完全円に補完する。図２６（Ａ）及び図２７に示すように、このようにして形成された完全年のディスクの外周面端部は、フレーム５８の外周面から僅かに突出する。このため、このような突出端部６０は、同時に完全年ディスクのハンドル（把持部）として供される。全てのディスクが１８０°回転すると、充填体５４，５６は、構造部材１０，１２の第１締結構造部１６に受容される。これにより、これら構造部材は互いに分離され、逆にコネクタ２２はディスク５８ａ，５８ｂの第１締結構造部１６´に受容され、これらのディスクを相互接続する。好ましくは、フレーム５８は、一方の上に他方を緩く重ねた構造部材１０，１２から無傷で引っ込められてもよい。上述した手順で反転させることにより、構造部材１０，１２は再び容易に接続される。

【0055】

充填体とコネクタとを同時に操作するために、適切な操作機構を設けることができる。例えば、コネクタ及び充填体により形成された完全ディスクの外周端部は、フレーム５８の外周を取り囲む鋸歯状のベルト６２（図２７）に噛み合う歯車として構成してもよい。付加的には、こうした歯車は、フレーム５８を取り囲むリングギヤと噛み合ってもよい。同様に、構造部材１０，１２の内部に太陽歯車を設けることもでき、太陽歯車は、構造部材１０，１２の中心を通る軸の廻りに回転するとともに、遊星歯車のように鋸歯状の端部６０と噛み合う。

【0056】

このような操作機構のいずれも、構造部材１０，１２が素早く簡単に安全に互いに接続及び解除されるファストロック継手を提供する。

【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】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】