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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】P2024019675
(43)【公開日】2024-02-09
(54)【発明の名称】部材の接合構造および構造体
(51)【国際特許分類】
   F16B 7/14 20060101AFI20240202BHJP
   E04B 1/348 20060101ALI20240202BHJP
   E04B 1/58 20060101ALI20240202BHJP
   F16B 7/20 20060101ALI20240202BHJP
【FI】
F16B7/14 Z
E04B1/348 K
E04B1/58 504H
F16B7/20 D
【審査請求】有
【請求項の数】7
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023216377
(22)【出願日】2023-12-22
【基礎とした実用新案登録】
【原出願日】2022-05-31
(71)【出願人】
【識別番号】522216112
【氏名又は名称】エーデル・アイ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100090273
【弁理士】
【氏名又は名称】國分 孝悦
(72)【発明者】
【氏名】玉岡 奨章
(72)【発明者】
【氏名】玉岡 宗十
(57)【要約】
【課題】接合構造の強度を向上させることを目的とする。
【解決手段】第2部材30aの一方の側壁に設けられた一対のスリットと、第3部材30bの一方の側壁に設けられた一対のスリットのうち一方のスリットおよび第3部材の他方の側壁に設けられた一対のスリットのうち一方のスリットと、を嵌め合わされるとともに、第2部材の他方の側壁に設けられた一対のスリットと、第3部材の一方の側壁に設けられた一対のスリットのうち他方のスリットおよび第3部材の他方の側壁に設けられた一対のスリットのうち他方のスリットと、を嵌め合わされた部位が第1開口内に位置し、第2部材および第3部材のうち一方の部材が第2開口を挿通し、第2部材および第3部材のうち他方の部材が第3開口を挿通する。
【選択図】図4
【特許請求の範囲】
【請求項1】
長尺状の第1部材と、長尺状の第2部材と、長尺状の第3部材とを接合する部材の接合構造であって、
前記第1部材は、長手方向に開口する第1開口と、前記長手方向に対して直交する方向に開口する第2開口および第3開口とを有し、
前記第2部材は、長手方向に対して直交する方向に開口する第4開口と、前記第4開口を挟んだ両側の側壁にそれぞれ設けられた一対のスリットとを有し、
前記第3部材は、長手方向に対して直交する方向に開口する第5開口と、前記第5開口を挟んだ両側の側壁にそれぞれ設けられた一対のスリットとを有し、
前記第2部材および前記第3部材は、
前記第2部材の一方の側壁に設けられた一対のスリットと、前記第3部材の一方の側壁に設けられた一対のスリットのうち一方のスリットおよび前記第3部材の他方の側壁に設けられた一対のスリットのうち一方のスリットと、を嵌め合わされるとともに、
前記第2部材の他方の側壁に設けられた一対のスリットと、前記第3部材の一方の側壁に設けられた一対のスリットのうち他方のスリットおよび前記第3部材の他方の側壁に設けられた一対のスリットのうち他方のスリットと、を嵌め合わされた部位が前記第1開口内に位置し、
前記第2部材および前記第3部材のうち一方の部材が前記第2開口を挿通し、前記第2部材および前記第3部材のうち他方の部材が前記第3開口を挿通することを特徴とする部材の接合構造。
【請求項2】
前記第4開口と前記第5開口とは略同一の開口幅であり、
前記第4開口を挟んだ両側の側壁にそれぞれ設けられた一対のスリットと、前記第5開口を挟んだ両側の側壁にそれぞれ設けられた一対のスリットとはそれぞれ略同一のスリット幅であることを特徴とする請求項1に記載の部材の接合構造。
【請求項3】
前記第2部材の側壁に設けられたスリットのスリット幅は、前記第3部材の側壁の板厚よりも大きく、
前記第3部材の側壁に設けられたスリットのスリット幅は、前記第2部材の側壁の板厚よりも大きいことを特徴とする請求項2に記載の部材の接合構造。
【請求項4】
前記第2部材の端から前記第4開口までの距離と、前記第3部材の端から前記第5開口までの距離とが略同一であることを特徴とする請求項2に記載の部材の接合構造。
【請求項5】
前記第4開口を挟んだ一方の側壁に設けられた一対のスリットと、前記第4開口を挟んだ他方の側壁に設けられた一対のスリットとは、前記第2部材の長手方向に対して直交して位置しており、
前記第5開口を挟んだ一方の側壁に設けられた一対のスリットと、前記第5開口を挟んだ他方の側壁に設けられた一対のスリットとは、前記第3部材の長手方向に対して直交して位置していることを特徴とする請求項1に記載の部材の接合構造。
【請求項6】
前記第4開口を挟んだ一方の側壁に設けられた一対のスリットと、前記第4開口を挟んだ他方の側壁に設けられた一対のスリットとは、前記第2部材の長手方向に対して斜めに位置しており、
前記第5開口を挟んだ一方の側壁に設けられた一対のスリットと、前記第5開口を挟んだ他方の側壁に設けられた一対のスリットとは、前記第3部材の長手方向に対して斜めに位置していることを特徴とする請求項1に記載の部材の接合構造。
【請求項7】
請求項1ないし6の何れか1項に記載の部材の接合構造により構成される構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、部材の接合構造および構造体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から部材を接合するための接合構造が提案されている。特許文献1には、コーナ部角形縦パイプの隣接する二面に横パイプに適合する穴を設け、各穴に挿入した横パイプ端部を縦パイプ内において溶接固定したパイプ組立物のコーナ部の構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】実開昭58-36609号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1に開示されたコーナ部の構造は、パイプの接合構造の強度が溶接によって決定されてしまい、接合構造の強度を向上させることが困難である。
本発明は、上述したような問題点に鑑みてなされたものであり、接合構造の強度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、長尺状の第1部材と、長尺状の第2部材と、長尺状の第3部材とを接合する部材の接合構造であって、前記第1部材は、長手方向に開口する第1開口と、前記長手方向に対して直交する方向に開口する第2開口および第3開口とを有し、前記第2部材は、長手方向に対して直交する方向に開口する第4開口と、前記第4開口を挟んだ両側の側壁にそれぞれ設けられた一対のスリットとを有し、前記第3部材は、長手方向に対して直交する方向に開口する第5開口と、前記第5開口を挟んだ両側の側壁にそれぞれ設けられた一対のスリットとを有し、前記第2部材および前記第3部材は、前記第2部材の一方の側壁に設けられた一対のスリットと、前記第3部材の一方の側壁に設けられた一対のスリットのうち一方のスリットおよび前記第3部材の他方の側壁に設けられた一対のスリットのうち一方のスリットと、を嵌め合わされるとともに、前記第2部材の他方の側壁に設けられた一対のスリットと、前記第3部材の一方の側壁に設けられた一対のスリットのうち他方のスリットおよび前記第3部材の他方の側壁に設けられた一対のスリットのうち他方のスリットと、を嵌め合わされた部位が前記第1開口内に位置し、前記第2部材および前記第3部材のうち一方の部材が前記第2開口を挿通し、前記第2部材および前記第3部材のうち他方の部材が前記第3開口を挿通することを特徴とする。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、接合構造の強度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
図1】第1の実施形態の構造体の一例を示す斜視図である。
図2】第1の実施形態の構造体の一例を示す分解斜視図である。
図3】部材を接合する前の状態を示す斜視図である。
図4】部材を接合した後の状態を示す斜視図である。
図5】第2の実施形態の構造体の一例を示す斜視図である。
図6】部材を接合する前の状態を示す斜視図である。
図7】第3の実施形態の構造体の一例を示す斜視図である。
図8】部材を接合する前の状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本実施形態に係る部材の接合構造について図面を参照して説明する。
<第1の実施形態>
図1は、構造体10の一例を示す斜視図である。図2は、構造体10の一例を示す分解斜視図である。
本実施形態の構造体10は、物流用、倉庫用、居住用等のコンテナの骨格として用いられる。構造体10は、複数のフレームを接合することにより略直方体状に構成される。
【0009】
構造体10は、4つの支柱部材20a~20dと、4つの上側フレーム部材30a~30dと、4つの下側フレーム部材40a~40dと、7つの補強フレーム部材50a~50gとを有する。
支柱部材20a~20dは、鉛直方向に沿って長尺状あるいは棒状の部材である。支柱部材20a~20dは長手方向に沿って軸状である。支柱部材20a~20dはそれぞれ略同一の長さである。支柱部材20a~20dは第1部材の一例に対応する。支柱部材20a~20dは、長手方向に対して直交する方向に切断した断面形状が中空の略矩形状である。本実施形態の支柱部材20a~20dの断面形状は略正方形である。また、本実施形態の支柱部材20a~20dは、例えば金属製である。ただし、支柱部材20a~20dの形状および材質は特に限定されない。
支柱部材20a~20dはそれぞれ上端部および下端部に後述する加工が施されており、加工を含めて同一の部材を用いることができる。
【0010】
上側フレーム部材30a~30dは、水平方向に沿って長尺状あるいは棒状の部材である。上側フレーム部材30a~30dは長手方向に沿って軸状である。上側フレーム部材30a,30cが略同一の長さであり、上側フレーム部材30b,30dが略同一の長さである。上側フレーム部材30a,30cは上側フレーム部材30b,30dよりも長い。上側フレーム部材30a~30dは第2部材または第3部材の一例に対応する。上側フレーム部材30a~30dは、長手方向に対して直交する方向に切断した断面形状が中空の略矩形状である。本実施形態の上側フレーム部材30a~30dの断面形状は略正方形である。また、本実施形態の上側フレーム部材30a~30dの両端は、平面視において長手方向に対して直交する直線状である。また、本実施形態の上側フレーム部材30a~30dは、例えば金属製である。ただし、上側フレーム部材30a~30dの形状および材質は特に限定されない。
上側フレーム部材30a~30dはそれぞれ両端部に後述する加工が施されている。上側フレーム部材30aと上側フレーム部材30cとが加工を含めて同一の部材を用いることができ、上側フレーム部材30bと上側フレーム部材30dとが加工を含めて同一の部材を用いることができる。
【0011】
上側フレーム部材30aは支柱部材20aの上端部と支柱部材20dの上端部とに亘って配置され、上側フレーム部材30bは支柱部材20aの上端部と支柱部材20bの上端部とに亘って配置され、上側フレーム部材30cは支柱部材20bの上端部と支柱部材20cの上端部とに亘って配置され、上側フレーム部材30dは支柱部材20cの上端部と支柱部材20dの上端部とに亘って配置される。
【0012】
下側フレーム部材40a~40dは、水平方向に沿って長尺状あるいは棒状の部材である。下側フレーム部材40a~40dは長手方向に沿って軸状である。下側フレーム部材40a,40cが略同一の長さであり、下側フレーム部材40b,40dが略同一の長さである。下側フレーム部材40a,40cは下側フレーム部材40b,40dよりも長い。下側フレーム部材40a~40dは第2部材または第3部材の一例に対応する。下側フレーム部材40a~40dは、長手方向に対して直交する方向に切断した断面形状が中空の略矩形状である。本実施形態の下側フレーム部材40a~40dの断面形状は略正方形である。また、本実施形態の下側フレーム部材40a~40dの両端は、平面視において長手方向に対して直交する直線状である。また、本実施形態の下側フレーム部材40a~40dは、例えば金属製である。ただし、下側フレーム部材40a~40dの形状および材質は特に限定されない。
下側フレーム部材40a~40dはそれぞれ両端部に上側フレーム部材30a~30dと同様の加工が施されている。下側フレーム部材40aと下側フレーム部材40cとが加工を含めて同一の部材を用いることができ、下側フレーム部材40bと下側フレーム部材40dとが加工を含めて同一の部材を用いることができる。
【0013】
下側フレーム部材40aは支柱部材20aの下端部と支柱部材20dの下端部とに亘って配置され、下側フレーム部材40bは支柱部材20aの下端部と支柱部材20bの下端部とに亘って配置され、下側フレーム部材40cは支柱部材20bの下端部と支柱部材20cの下端部とに亘って配置され、下側フレーム部材40dは支柱部材20cの下端部と支柱部材20dの下端部とに亘って配置される。
【0014】
補強フレーム部材50a~50gは、水平方向に沿って長尺状あるいは棒状の部材である。補強フレーム部材50a~50gはそれぞれ略同一の長さである。補強フレーム部材50a~50gは、長手方向に対して直交する方向に切断した断面形状が中空の略矩形状である。また、本実施形態の補強フレーム部材50a~50gは、例えば金属製である。ただし、補強フレーム部材50a~50gの形状および材質は特に限定されない。
補強フレーム部材50a~50gはそれぞれ下側フレーム部材40aと下側フレーム部材40cとに亘って間隔を空けて配置される。
【0015】
上側フレーム部材30a~30dのそれぞれ両端部が支柱部材20a~20dの上端部と接合され、下側フレーム部材40a~40dのそれぞれ両端部が支柱部材20a~20dの下端部と接合されることで、略直方体に構成される。
【0016】
次に、代表して、支柱部材20aと上側フレーム部材30aと上側フレーム部材30bとが接合される接合構造について説明する。
図3は、支柱部材20aと上側フレーム部材30aと上側フレーム部材30bとが接合される前の状態を示す斜視図である。
支柱部材20aは、4つの側壁21a~21dを有する。また、支柱部材20aの上端部には、支柱部材20aの長手方向(軸方向)に開口する第1開口26と、長手方向に対して直交する方向に開口する第2開口27および第3開口28とを有する。
【0017】
第1開口26は、上側に向かって開口する。第1開口26は、支柱部材20aが中空であるために形成される開口である。
第2開口27は、側壁21dに形成された開口である。第2開口27は、上部が開放している切り欠き状の開口である。第2開口27には上側から上側フレーム部材30aを挿入可能である。第2開口27は、例えば、側壁21dを切削したり打ち抜いたりすることにより形成される。
第3開口28は、側壁21cに形成された開口である。第3開口28は、上部が開放している切り欠き状の開口である。第3開口28には上側から上側フレーム部材30bを挿入可能である。第3開口28は、例えば、側壁21cを切削したり打ち抜いたりすることにより形成される。
【0018】
上側フレーム部材30aは、2つの対向する側壁31a,31bと、上壁31cと、下壁31dとを有する。また、上側フレーム部材30aのうち支柱部材20a側の端部には、上側フレーム部材30aの長手方向(軸方向)に対して直交する方向に開口する第4開口32を有する。
【0019】
第4開口32は、上壁31cに形成された開口である。平面視において、第4開口32は略矩形状、ここでは略正方形である。第4開口32は、上側フレーム部材30aの端から距離Lだけ離れた位置に形成される。第4開口32のうち上側フレーム部材30aの長手方向に沿った開口幅Wは、上側フレーム部材30bの幅W3よりも大きい。第4開口32の開口幅Wは、後述する第5開口37の開口幅Wと略同一である。また、上側フレーム部材30aは、第4開口32を挟んだ両側の側壁31a,31bにそれぞれ一対のスリット33が設けられる。スリット33は、第4開口32の4つの角を下壁31dに向かって延長させた位置に形成される。各側壁31a,31bに形成される2つのスリット33の間隔は、開口幅Wと略同一である。2つのスリット33の間には舌片部34が形成される。舌片部34の上端は、上壁31cの上面よりも低く、好ましくは上壁31cの上面よりも上壁31cの板厚分程度、低い。側壁31aに形成された一対のスリット33と側壁31bに形成された一対のスリット33とは、上側フレーム部材30aの長手方向に対して直交して位置している。また、スリット33は、各側壁31a,31bの鉛直方向の長さの略半分まで、好ましくは半分を下側に超えた位置まで形成される。各スリット33のスリット幅Wsは、上側フレーム部材30bの後述する側壁36a,36bの板厚よりも大きい。
【0020】
第4開口32およびスリット33は、例えば、側壁31a,31bと上壁31cとを切削したり打ち抜いたりすることにより形成される。
なお、上側フレーム部材30aは、支柱部材20d側の端部にも同一の開口が形成されており、上述した第4開口32およびスリット33と同一符号を付している。すなわち、上側フレーム部材30aの両端部では同一の加工を施すことができ、加工コストを抑制することができる。
【0021】
上側フレーム部材30bは、2つの対向する側壁36a,36bと、上壁36cと、下壁36dとを有する。また、上側フレーム部材30bのうち支柱部材20a側の端部には、上側フレーム部材30bの長手方向(軸方向)に対して直交する方向に開口する第5開口37を有する。
【0022】
第5開口37は、下壁36dに形成された開口である。底面視において、第5開口37は略矩形状、ここでは略正方形である。第5開口37は、上側フレーム部材30bの端から距離Lだけ離れた位置に形成される。上側フレーム部材30bの端から第5開口37までの距離Lは、上側フレーム部材30aの端から第4開口32までの距離Lと略同一である。第5開口37のうち上側フレーム部材30bの長手方向に沿った開口幅Wは、上側フレーム部材30aの幅W2よりも大きい。第5開口37の開口幅Wは、上述した第4開口32の開口幅Wと略同一である。また、上側フレーム部材30bは、第5開口37を挟んだ両側の側壁36a,36bにそれぞれ一対のスリット38が設けられる。スリット38は、第5開口37の4つの角を上壁36cに向かって延長させた位置に形成される。各側壁36a,36bに形成される2つのスリット38の間隔は、開口幅Wと略同一である。2つのスリット38の間には舌片部39が形成される。舌片部39の下端は、下壁36dの下面よりも高く、好ましくは下壁36dの下面よりも下壁36dの板厚分程度、高い。側壁36aに形成された一対のスリット38と側壁36bに形成された一対のスリット38とは、上側フレーム部材30bの長手方向に対して直交して位置している。また、スリット38は、各側壁36a,36bの鉛直方向の長さの略半分まで、好ましくは半分を上側に超えた位置まで形成される。各スリット38のスリット幅Wsは、上側フレーム部材30aの側壁31a,31bの板厚よりも大きい。また、上側フレーム部材30bのスリット38のスリット幅と、上側フレーム部材30aのスリット33のスリット幅とは略同一である。
【0023】
第5開口37およびスリット38は、例えば、側壁36a,36bと下壁36dとを切削したり打ち抜いたりすることにより形成される。
なお、上側フレーム部材30bは、支柱部材20b側の端部にも略同一の開口が形成されており、上述した第5開口37およびスリット38と同一符号を付している。すなわち、上側フレーム部材30bの両端部では略同一の加工を施すことができ、加工コストを抑制することができる。
【0024】
上側フレーム部材30aの第4開口32の開口幅Wと上側フレーム部材30bの第5開口37の開口幅Wとは略同一である。また、上側フレーム部材30aのスリット33のスリット幅と上側フレーム部材30bのスリット38のスリット幅とは略同一である。したがって、上側フレーム部材30aのうち支柱部材20a側の端部および上側フレーム部材30bのうち支柱部材20a側の端部では略同一の加工を施すことができ、加工コストを抑制することができる。すなわち、上側フレーム部材30bを上下に反転させることにより、上側フレーム部材30aの端部の形状と、上側フレーム部材30bの端部の形状は略同一である。
【0025】
次に、支柱部材20aと上側フレーム部材30aと上側フレーム部材30bとが接合される方法について説明する。
まず、作業者は、図3に示すように、上側フレーム部材30aの第4開口32と上側フレーム部材30bの第5開口37とを対向させて、上側フレーム部材30aと上側フレーム部材30bとを近づける。そして、上側フレーム部材30aの側壁31aの一対のスリット33と、上側フレーム部材30bの側壁36aの一対のスリット38のうち一方(端面側)のスリット38および上側フレーム部材30bの側壁36bの一対のスリット38のうち一方(端面側)のスリット38とを嵌め合わせる。同様に、上側フレーム部材30aの側壁31bの一対のスリット33と、上側フレーム部材30bの側壁36aの一対のスリット38のうち他方(端面と反対側)のスリット38および上側フレーム部材30bの側壁36bの一対のスリット38のうち他方(端面と反対側)のスリット38とを嵌め合わせる。このとき、上側フレーム部材30aの側壁31aの舌片部34と側壁31bの舌片部34が上側フレーム部材30bの第5開口37に挿入され、上側フレーム部材30bの側壁36aの舌片部39と側壁36bの舌片部39が上側フレーム部材30aの第4開口32に挿入される。
【0026】
上側フレーム部材30aのスリット33の末端と上側フレーム部材30bのスリット33の末端とが接するまで嵌め合わせることにより、上側フレーム部材30aと上側フレーム部材30bとが接合される。なお、上側フレーム部材30aの舌片部34が上側フレーム部材30bの上壁36cと接し、上側フレーム部材30bの舌片部39が上側フレーム部材30aの下壁31dと接するまで嵌め合わせることにより、上側フレーム部材30aと上側フレーム部材30bとを接合されてもよい。
上側フレーム部材30aと上側フレーム部材30bとが接合された状態では、上側フレーム部材30aのスリット33内に上側フレーム部材30bの側壁36a,36bが位置し、上側フレーム部材30bのスリット33内に上側フレーム部材30aの側壁31a,31bが位置する。また、上側フレーム部材30aと上側フレーム部材30bとが接合された状態では、上側フレーム部材30aの上壁31cと上側フレーム部材30bの上壁36cとは段差がなく略平坦となる。また、上側フレーム部材30aと上側フレーム部材30bとが接合された状態では、上側フレーム部材30aの下壁31dと上側フレーム部材30bの下壁36dとは段差がなく略平坦となる。
【0027】
次に、図4に示すように、作業者は、上側フレーム部材30aおよび上側フレーム部材30bを接合させた状態のまま、支柱部材20aの第1開口26に挿入する。このとき、上側フレーム部材30aが支柱部材20aの第2開口27に挿入され、上側フレーム部材30bが支柱部材20aの第3開口28に挿入される。
【0028】
上側フレーム部材30aの下壁31dが第2開口27の開口縁の下端に接するとともに、上側フレーム部材30bの下壁36dが第3開口28の開口縁の下端に接するまで、上側フレーム部材30aおよび上側フレーム部材30bを支柱部材20aの第1開口26に挿入することにより、上側フレーム部材30aと、上側フレーム部材30bと、支柱部材20aとが接合される。
上側フレーム部材30aと、上側フレーム部材30bと、支柱部材20aとが接合された状態では、上側フレーム部材30aと上側フレーム部材30bとが接合された部位が第1開口26内に位置する。また、上側フレーム部材30aと、上側フレーム部材30bと、支柱部材20aとが接合された状態では、上側フレーム部材30aが第2開口27を挿通し、上側フレーム部材30bが第3開口28を挿通する。
【0029】
このように、上側フレーム部材30aと、上側フレーム部材30bと、支柱部材20aとが接合することにより接合構造の強度を向上させることができる。
具体的に、上側フレーム部材30aが長手方向のうち支柱部材20a側に向かって力が加えられた場合には、上側フレーム部材30aの端面が支柱部材20aの側壁21bに当接したり、上側フレーム部材30bの側壁36aが第3開口28の開口縁のうち側壁21b側に当接したりする。また、上側フレーム部材30aの第4開口32の開口縁が上側フレーム部材30bの側壁36bに当接したり、上側フレーム部材30aの舌片部34が上側フレーム部材30bの内部から側壁36aに当接したりする。
逆に、上側フレーム部材30aが長手方向のうち支柱部材20a側とは反対側に向かって力が加えられた場合には、上側フレーム部材30bの側壁36bが第3開口28の開口縁のうち側壁21d側に当接する。また、上側フレーム部材30aの第4開口32の開口縁が上側フレーム部材30bの側壁36aに当接したり、上側フレーム部材30aの舌片部34が上側フレーム部材30bの内部から側壁36bに当接したりする。
【0030】
一方、上側フレーム部材30bが長手方向のうち支柱部材20a側に向かって力が加えられた場合には、上側フレーム部材30bの端面が支柱部材20aの側壁21aに当接したり、上側フレーム部材30aの側壁31aが第2開口27の開口縁のうち側壁21a側に当接したりする。また、上側フレーム部材30bの第5開口37の開口縁が上側フレーム部材30aの側壁31bに当接したり、上側フレーム部材30bの舌片部39が上側フレーム部材30aの内部から側壁31aに当接したりする。
逆に、上側フレーム部材30bが長手方向のうち支柱部材20a側とは反対側に向かって力が加えられた場合には、上側フレーム部材30aの側壁31bが第2開口27の開口縁のうち側壁21c側に当接する。また、上側フレーム部材30bの第5開口37の開口縁が上側フレーム部材30aの側壁31aに当接したり、上側フレーム部材30bの舌片部39が上側フレーム部材30aの内部から側壁31bに当接したりする。
【0031】
このように、上側フレーム部材30aおよび上側フレーム部材30bに力が加えられた場合であっても、局所的に力が集中せずに、分散されることにより接合構造の強度を向上させることができる。なお、上側フレーム部材30aおよび上側フレーム部材30bに力が加えられた場合に、上述した全ての当接が発生する場合に限られず、一部の当接は発生しなくてもよい。
【0032】
ここでは、上側フレーム部材30aと、上側フレーム部材30bと、支柱部材20aとを接合する場合について説明したが、他の部位でも同様に接合することにより、上側フレーム部材30a~30dと支柱部材20a~20dとを接合し、下側フレーム部材40a~40dと支柱部材20a~20dとを接合することができる。
下側フレーム部材40a~40dと支柱部材20a~20dとを接合した状態は、上側フレーム部材30a~30dと支柱部材20a~20dとを接合した状態を上下反転させた状態と同様である。
【0033】
なお、本実施形態では、上側フレーム部材30a,30c(下側フレーム部材40a,40c)は上側フレーム部材30b,30d(下側フレーム部材40b,40d)よりも長い場合について説明したが、上側フレーム部材30b,30d(下側フレーム部材40b,40d)が上側フレーム部材30a,30c(下側フレーム部材40a,40c)よりも長くてもよく、略同一の長さであってもよい。
また、本実施形態では、部材の接合構造をコンテナの骨格としての構造体10に適用する場合について説明したが、この場合に限られず、どのような構造体に適用してもよい。例えば、テーブルやカウンター、台車等の骨格としての構造体に適用してもよい。
【0034】
<第2の実施形態>
図5は、構造体11の一例を示す斜視図である。なお、第1の実施形態と同様の構成は適宜、説明を省略する。
本実施形態の構造体11は、テーブル等の骨格として用いられる。構造体11は、複数のフレームを接合することにより五角柱体状に構成される。本実施形態の構造体11は、平面視において略正五角形である。
【0035】
構造体11は、5つの支柱部材120a~120eと、5つの上側フレーム部材130a~130eと、5つの下側フレーム部材140a~140eとを有する。
支柱部材120a~120eは、鉛直方向に沿って長尺状あるいは棒状の部材である。支柱部材120a~120eは、長手方向に対して直交する方向に切断した断面形状が中空の略円形である。ただし、支柱部材120a~120eの形状および材質は特に限定されない。
支柱部材120a~120eはそれぞれ上端部および下端部に後述する加工が施されており、加工を含めて同一の部材を用いることができる。
【0036】
上側フレーム部材130a~130eは、水平方向に沿って長尺状あるいは棒状の部材である。上側フレーム部材130a~130eは略同一の長さである。上側フレーム部材130a~130eは、長手方向に対して直交する方向に切断した断面形状が中空の略矩形状である。本実施形態の上側フレーム部材130a~130eの両端は、平面視において外側に向かって凸の円弧状である。上側フレーム部材130a~130eの両端の円弧の曲率半径は、支柱部材120a~120eの後述する第1開口126の内周面の曲率半径と略同一である。
ただし、上側フレーム部材130a~130eの形状および材質は特に限定されない。
上側フレーム部材130a~130eはそれぞれ両端部に後述する加工が施されている。上側フレーム部材130a~130eは加工を含めて同一の部材を用いることができる。
下側フレーム部材140a~140eは、上側フレーム部材130a~130eと同様の構成であり説明を省略する。
【0037】
図6は、支柱部材120aと上側フレーム部材130aと上側フレーム部材130bとが接合される前の状態を示す斜視図である。
支柱部材120aの上端部には、支柱部材120aの長手方向に開口する第1開口126と、長手方向に対して直交する方向に開口する第2開口127および第3開口128とを有する。
【0038】
上側フレーム部材130aは、2つの対向する側壁131a,131bと、上壁131cと、下壁131dとを有する。また、上側フレーム部材130aのうち支柱部材120a側の端部には、上側フレーム部材130aの長手方向に対して直交する方向に開口する第4開口132を有する。
【0039】
第4開口132は、上壁131cに形成された開口である。平面視において、第4開口132は略平行四辺形である。具体的には、第4開口132の開口縁のうち上壁131cに位置する2辺は上側フレーム部材130aの長手方向に対して直交しておらず、略72°傾斜している(図6に示す傾斜角度α参照)。
【0040】
また、上側フレーム部材130aは、第4開口132を挟んだ両側の側壁131a,131bにそれぞれ一対のスリット133が設けられる。スリット133は、第4開口132の4つの角を下壁131dに向かって延長させた位置に形成される。側壁131aに形成された一対のスリット133と側壁131bに形成された一対のスリット133とは、上側フレーム部材130aの長手方向に対して直交して位置しておらず、上側フレーム部材130aの長手方向に対して斜めに位置する。具体的には、側壁131aに形成された一対のスリット133が、側壁131bに形成された一対のスリット133よりも上側フレーム部材30aの端面側に位置する。2つのスリット133の間には舌片部134が形成される。
【0041】
なお、上側フレーム部材130aは、支柱部材120e側の端部のうち下壁131dにも略同一の開口が形成されており、上述した第4開口132およびスリット133と同一符号を付している。すなわち、上側フレーム部材130aの両端部では上下を反転させることで略同一の加工を施すことができ、加工コストを抑制することができる。
【0042】
上側フレーム部材130bは、2つの対向する側壁136a,136bと、上壁136cと、下壁136dとを有する。また、上側フレーム部材130bのうち支柱部材120a側の端部には、上側フレーム部材130bの長手方向に対して直交する方向に開口する第5開口137を有する。
【0043】
第5開口137は、下壁136dに形成された開口である。底面視において、第5開口137は略平行四辺形である。また、上側フレーム部材130bは、第5開口137を挟んだ両側の側壁136a,136bにそれぞれ一対のスリット138が設けられる。2つのスリット138の間には舌片部139が形成される。
ここで、上側フレーム部材130bの第5開口137と、スリット138と、舌片部139は、上側フレーム部材130aの上下を反転させたときの第4開口132と、スリット133と、舌片部134と略同一の形状であり、詳細な説明を省略する。
【0044】
なお、上側フレーム部材130bは、支柱部材120b側の端部のうち上壁136cにも略同一の開口が形成されており、上述した第5開口137およびスリット138と同一符号を付している。すなわち、上側フレーム部材130bの両端部では上下を反転させることで略同一の加工を施すことができ、加工コストを抑制することができる。
【0045】
支柱部材120aと上側フレーム部材130aと上側フレーム部材130bとを接合するには、第1の実施形態と同様の方法で接合することができ、他の部位でも同様に接合することにより、上側フレーム部材130a~130eと支柱部材120a~120eとを接合し、下側フレーム部材140a~140eと支柱部材120a~120eとを接合することができる。
なお、下側フレーム部材140a~140eと支柱部材120a~120eとを接合した状態は、上側フレーム部材130a~130eと支柱部材120a~120eとを接合した状態を上下反転させた状態と同様である。
【0046】
本実施形態でも、上側フレーム部材130aおよび上側フレーム部材130bに力が加えられた場合には局所的に力が集中せずに、分散されることにより接合構造の強度を向上させることができる。
また、本実施形態では、上側フレーム部材130a~120eはそれぞれ加工を含めて同一の部材を用いることができる。
また、本実施形態では、下側フレーム部材140a~140eはそれぞれ加工を含めて同一の部材を用いることができる。
更に、本実施形態では、上側フレーム部材130a~120eと下側フレーム部材140a~140eは、それぞれ加工を含めて同一の部材を用いることができる。
【0047】
<第3の実施形態>
図7は、構造体12の一例を示す斜視図である。なお、第1または第2の実施形態と同様の構成は適宜、説明を省略し、第2の実施形態と異なる点を中心に説明する。
本実施形態の構造体12は、テーブル等の骨格として用いられる。構造体12は、複数のフレームを接合することにより六角柱体状に構成される。本実施形態の構造体12は平面視において略正六角形である。
【0048】
構造体12は、6つの支柱部材220a~220fと、6つの上側フレーム部材230a~230fと、6つの下側フレーム部材240a~240fと、補強フレーム部材250a~250bとを有する。
【0049】
支柱部材220a~220fは、鉛直方向に沿って長尺状あるいは棒状の部材である。支柱部材220a~220fは、第2の実施形態の支柱部材120a~120eと同様の構成である。
上側フレーム部材230a~230fは、水平方向に沿って長尺状あるいは棒状の部材である。上側フレーム部材230a~230fは、第2の実施形態の上側フレーム部材130a~130eと同様の構成である。
【0050】
下側フレーム部材240a~240fは、上側フレーム部材230a~230fと同様の構成であり説明を省略する。
補強フレーム部材250aは支柱部材220aと支柱部材220dとに亘って配置され、補強フレーム部材250bは支柱部材220bと支柱部材220eとに亘って配置される。
【0051】
図8は、支柱部材220aと上側フレーム部材230aと上側フレーム部材230bとが接合される前の状態を示す斜視図である。
支柱部材220aの上端部には、支柱部材220aの長手方向に開口する第1開口226と、長手方向に対して直交する方向に開口する第2開口227および第3開口228とを有する。
【0052】
上側フレーム部材230aは、支柱部材220a側の上壁の端部に上側フレーム部材230aの長手方向に対して直交する方向に開口する第4開口232と、第4開口232を挟んだ両側の側壁に設けられた一対のスリット233と、舌片部234とを有する。第4開口232の開口縁のうち上壁に位置する2辺は上側フレーム部材230aの長手方向に対して直交しておらず、略60°傾斜している(図8に示す傾斜角度β参照)。
【0053】
なお、上側フレーム部材230aは、支柱部材220f側の端部のうち下壁にも略同一の開口が形成されており、上述した第4開口232およびスリット233と同一符号を付している。すなわち、上側フレーム部材230aの両端部では上下を反転させることで略同一の加工を施すことができ、加工コストを抑制することができる。
【0054】
上側フレーム部材230bは、支柱部材220a側の下壁の端部に上側フレーム部材230bの長手方向に対して直交する方向に開口する第5開口237と、第5開口237を挟んだ両側の側壁に設けられた一対のスリット238と、舌片部239とを有する。上側フレーム部材230bの第5開口237と、スリット238と、舌片部239とは、上側フレーム部材230aの上下を反転させたときの第4開口232と、スリット233と、舌片部234と略同一の形状であり、詳細な説明を省略する。
【0055】
支柱部材220aと上側フレーム部材230aと上側フレーム部材230bとを接合するには、第1の実施形態と同様の方法で接合することができ、他の部位でも同様に接合することにより、上側フレーム部材230a~230fと支柱部材220a~220fとを接合し、下側フレーム部材240a~240fと支柱部材220a~220fとを接合することができる。
【0056】
なお、下側フレーム部材240a~240fと支柱部材220a~220fとを接合した状態は、上側フレーム部材230a~230fと支柱部材220a~220fとを接合した状態を上下反転させた状態と同様である。
【0057】
本実施形態でも、上側フレーム部材230aおよび上側フレーム部材230bに力が加えられた場合には局所的に力が集中せずに、分散されることにより接合構造の強度を向上させることができる。
また、本実施形態では、上側フレーム部材230a~220fはそれぞれ加工を含めて同一の部材を用いることができる。
また、本実施形態では、下側フレーム部材240a~240fはそれぞれ加工を含めて同一の部材を用いることができる。
更に、本実施形態では、上側フレーム部材230a~220fと下側フレーム部材240a~240fは、それぞれ加工を含めて同一の部材を用いることができる。
【0058】
以上、本発明を上述した実施形態および実施例を用いて説明したが、本発明は上述した実施形態および実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能であり、各実施形態または変形例の一部の構成を、他の実施形態または変形例に適宜、組み合わせてもよい。
上述した実施形態では、部材を嵌め合わせることにより接合する場合について説明したが、ネジやナットを追加して接合を補強したり、溶接により接合を補強したりしてもよい。
【0059】
上述した実施形態では、部材の接合構造を構造体10、11、12に用いる場合について説明したが、この場合に限られず、部材を接合するためであれば、どのようなものに用いてもよい。
上述した実施形態では、構造体10、11、12がコンテナ、テーブルの骨格に用いる場合について説明したが、グランピング施設、ホテル、椅子、棚、インテリア等にも用いることができる。
【符号の説明】
【0060】
10、11、12:構造体 20a、120a、220a:支柱部材(第1部材) 26、126、226:第1開口 27、127、227:第2開口 28、128、228:第3開口 30a、130a、230a:上側フレーム部材(第2部材) 32、132、232:第4開口 33、133、233:スリット 30b、130b、230b:上側フレーム部材(第3部材) 37、137、237:第5開口 38、138、238:スリット
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8