特許 7280116 キャップの取付構造

(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】

(24)【登録日】2023-05-15

(45)【発行日】2023-05-23

(54)【発明の名称】キャップの取付構造

(51)【国際特許分類】

   E04H 17/14 20060101AFI20230516BHJP

   F16L 55/00 20060101ALI20230516BHJP

【ＦＩ】

E04H17/14 103Z

F16L55/00 S

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2019102538

(22)【出願日】2019-05-31

(65)【公開番号】P2020197026

(43)【公開日】2020-12-10

【審査請求日】2022-03-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000002462

【氏名又は名称】積水樹脂株式会社

(72)【発明者】

【氏名】中村 秀敏

【審査官】伊藤 昭治

(56)【参考文献】

【文献】特開平１０－０４６５７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５５－１０１９２１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許第０５６４５２７０（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０４Ｈ １７／００ － １７／２６

Ｆ１６Ｌ ５５／００

Ｅ０４Ｇ ２１／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筒状体の長手方向の端部に取付けられるキャップの取付構造であって、
前記キャップは、前記筒状体の端部を覆う蓋部と、
前記蓋部の裏面から立設されて前記筒状体の内部に挿入される挿入部と、
前記挿入部に取付けられるばね鋼からなる弾性部材とを備え、
前記弾性部材は板状であって、前記挿入部より幅狭の基部と、
前記基部の両端部からそれぞれ蓋部側に折り曲げられて形成された爪部とを有し、
前記挿入部は、前記弾性部材の基部が中央部を蓋部側に付勢された状態で固定される固定部を備え、
前記爪部が前記筒状体の内壁面に圧接されている
ことを特徴とするキャップの取付構造。

【請求項2】

前記蓋部は、裏面から立設されて前記筒状体の外壁面に当接しうる複数の規制部を備え、
前記挿入部は、前記筒状体の内壁面に対向する対向面を有し、
前記固定部は、前記対向面とは反対側に向けて開口しており、
前記固定部に挿入された前記弾性部材の反力によって、該固定部の上壁面が上方に付勢されるとともに、
前記対向面は、少なくともその一部が前記筒状体の内壁面に当接しうる
ことを特徴とする請求項１に記載のキャップの取付構造。

【請求項3】

前記挿入部の対向面には、上下方向に沿って形成されて前記内壁面に当接しうる突条が複数形成されている
ことを特徴とする請求項２に記載のキャップの取付構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、塀やフェンス等に用いられるパイプの端部を塞ぐためのキャップの取付構造に関するものである。

【背景技術】

【0002】

一般に、住宅や工場等の敷地境界部や隣地境界部に設けられる塀やフェンス等に用いられるパネルには、メッシュ状の形態、多数の縦桟を有する縦格子状の形態、板状の形態等、様々な形態が用いられている。この中で、縦格子状の形態からなるパネルは、多数の縦材を横材で固定したものが多く、このうち、縦材は、鋼管やアルミ押出型材等の内部に中空部を有するパイプが用いられており、パイプの開口部には、パイプ材の中への雨水等の浸入や、塀等の付近を通行する通行人がパイプ材の端部に触れても怪我等をしないようにキャップが取付けられている。

【0003】

キャップの形態としては、パイプ材に外嵌されるもの、パイプ材に内嵌されるもの、ビスやボルト等の締結部材でキャップとパイプ材とを接合するもの、キャップとパイプ材とを溶接や接着剤等を用いた接合手段で接合するもの、あるいはこれらを組み合わせたもの等が提案されている。

【0004】

例えば、特許文献１には、基板と、基板の周縁部に設けた周壁と、基板から周壁と同じ方向に延出しかつ中間部分を弾性変形可能としたアームの先端に設けた外向き係止爪を備え、周壁を建築用部材に外側から対向させて、外向き係止爪をアームとともに建築用部材の内部に位置させて建築用部材に設けた係止孔に内部から係止させ、周壁により係止孔を被覆した建築用部材の端部キャップが開示されている。

【0005】

また、特許文献２には、管端に被せられるキャップ本体と、板状ばね鋼を折曲してなり前記キャップ本体の内側天井面に固定された複数の管壁係合脚とからなり、前記管壁係合脚は、キャップ本体の内側天井面に固定される基部と，この基部から管奥方向に向けて立ち上げた立ち上げ部と、この立ち上げ部の先端から外側に折り返した折り返し部とを有することを特徴とする管端用キャップが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開平１０－２１７３号公報

【文献】実開平０７－２８２９７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

このように、弾性変形可能な係止爪やばね鋼を用いたキャップを利用することによって、形材や管等の筒状体の端部に強固に取付けることができる。一般に合成樹脂やアルミニウム合金等で前記の係止爪を一体的に形成するものよりは、ばね鋼を用いた方が大きな弾性力を得やすく、特許文献２のように、前記のような基部と立ち上げ部と折り返し部を有するばね鋼であると、筒状体にキャップを取付けやすいが、キャップを筒状体に取付けた後、キャップを抜き出そうとすると、立ち上げ部の先端側である折り返し部に近い方が内側に弾性的に変形しうるので、抜き出しに抗する弾性力が低下するおそれがあった。

【0008】

本発明は、前記の如き問題点を解消し、筒状体に対して強固に取付けることができるキャップの取付構造を提供せんとするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するために、本発明は次のような構成としている。
すなわち本発明に係るキャップの取付構造は、筒状体の長手方向の端部に取付けられるキャップの取付構造であって、前記キャップは、前記筒状体の端部を覆う蓋部と、前記蓋部の裏面から立設されて前記筒状体の内部に挿入される挿入部と、前記挿入部に取付けられるばね鋼からなる弾性部材とを備え、前記弾性部材は板状であって、前記挿入部より幅狭の基部と、前記基部の両端部からそれぞれ蓋部側に折り曲げられて形成された爪部とを有し、前記挿入部は、前記弾性部材の基部が中央部を蓋部側に付勢された状態で固定される固定部を備え、前記爪部が前記筒状体の内壁面に圧接されていることを特徴とするものである。

【0010】

本発明に係るキャップの取付構造において、前記蓋部は、裏面から立設されて前記筒状体の外壁面に当接しうる複数の規制部を備え、前記挿入部は、前記筒状体の内壁面に対向する対向面を有し、前記固定部は、前記対向面とは反対側に向けて開口しており、前記固定部に挿入された前記弾性部材の反力によって、該固定部の上壁面が上方に付勢されるとともに、前記対向面は、少なくともその一部が前記筒状体の内壁面に当接しうるようにしてもよい。

【0011】

また、前記キャップの取付構造において、前記挿入部の対向面には、上下方向に沿って形成されて前記内壁面に当接しうる突条が複数形成されているようにしてもよい。

【発明の効果】

【0012】

本発明に係るキャップによれば、キャップを筒状体内に取付ける時はキャップの挿入部を筒状体内に挿入しやすく、キャップを筒状体から抜き出そうとする時は、弾性部材の爪部からキャップの内壁面に対して弾性力が大きくなるように作用するので、キャップは筒状体から容易には抜け出しにくくなるので、筒状体に対してキャップを強固に取付けることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明に係るキャップを用いたフェンスの第一の実施形態を示す正面図である。

【図2】本発明に係るキャップを用いたフェンスの第一の実施形態を示す側面図である。

【図3】図１の支柱付近の拡大平面図である。

【図4】図２のＡ－Ａ線拡大断面図である。

【図5】キャップが取付けられた筒状体の説明図である。

【図6】図５のキャップの説明図である。

【図7】図６の弾性部材の説明図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。

【図8】図６のＢ－Ｂ線拡大断面図である。

【図9】図５のＣ－Ｃ線拡大断面図である。

【図10】本発明に係るキャップの他の実施形態を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照し、具体的に説明する。

【0015】

図において、１０は筒状体、２０は筒状体１０の長手方向の端部に取付けられるキャップである。そして図１～図３は本発明に係るキャップ２０を取付けた筒状体１０を用いたフェンス１００を示すものであって、図１は正面図、図２は側面図、図３は図１の支柱１１０付近の拡大平面図である。すなわち、このフェンス１００は、複数の支柱１１０が立設され、支柱１１０の間に上下に間隔をおいて複数の胴縁１２０が取付けられ、更に複数の縦桟としての筒状体１０と、他の形態の縦桟１３０と、これらを支持する横桟１４０とからなる縦格子パネル１５０が胴縁１２０に取付けたものである。

【0016】

図４は図２のＡ－Ａ線拡大断面図であって筒状体１０の断面図を示すものである。筒状体１０は、本形態では、前後方向に間隔をあけて略平行に配置された二個の平板部１１，１２と、半円筒状であって凸側が対向しており平板部１１，１２間に配置された湾曲部１３，１４と、湾曲部１３，１４の前後方向中間部を接続して平板部１１，１２と略平行に配置された中間壁部１５とを備えており、更に平板部１１、湾曲部１３，１４、中間壁部１５に囲まれて形成された中空部１６と、平板部１２、湾曲部１３，１４、中間壁部１５に囲まれて形成された中空部１７とを有している。

【0017】

なお、筒状体１０の内壁面とは、筒状体１０の側面を形成する面において中空部を形成する壁面を指し、それ以外の面は特に説明のない限り外壁面と記載する。すなわち、中空部１６は、平板部１１、湾曲部１３，１４、中間壁部１５において中空部１６に面する内壁面１１ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａに囲まれて形成されている。また、中空部１７は、平板部１２、湾曲部１３，１４、中間壁部１５において中空部１７に面する内壁面１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ｂに囲まれて形成されている。

【0018】

筒状体１０は、長手方向に中空部が連続的に形成されたものであればよく、断面形状は、本形態に限定されるものではなく、例えば、矩形状、小判型等でもよい。また筒状体１０の素材としては、合成樹脂、アルミニウム合金等を押出成形により製造された成形体や、鋼管のような金属管を挙げることができる。

【0019】

図５はキャップ２０が取付けられた筒状体１０の説明図、図６は図５のキャップ２０の説明図、図７は図６の弾性部材３０の説明図であって、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。図５に示すように、キャップ２０は筒状体１０の上下端部にそれぞれ取付けられたものである。なお、キャップ２０については、以後、筒状体１０の下端部に取付けた形態について主に説明し、筒状体１０の上端部に取付けた形態については相違点のみ説明する。

【0020】

キャップ２０は、図６に示すように、筒状体１０の下端部を覆う蓋部２１と、筒状体１０内に挿入される挿入部２２とを備えている。蓋部２１は、薄い平板状に形成されており、一部に水抜き孔２１ａが上下方向に貫通して形成されている。なお、筒状体１０の上端部に取付けられるキャップ２０は、図５に示すように水抜き孔を備えていないものである。

【0021】

挿入部２２は、蓋部２１の裏面（図６において蓋部２１の上面）に立設されている。本形態において、筒状体１０は二個の中空部１６，１７を有しているので、本形態に係る挿入部２２は、中空部１６内に挿入される第一の挿入部２３と、中空部１７内に挿入される第二の挿入部２４とを備えている。

【0022】

第一の挿入部２３には、ばね鋼からなる弾性部材３０が取付けられている。弾性部材３０は板状であって、第一の挿入部２３の前後方向の幅よりも狭い幅狭の基部３１と、基部３１の両端部から蓋部２１側に向けて折り曲げられて形成された爪部３２，３３を備えており、基部３１と爪部３２，３３とにより略コ字状に形成されている。弾性部材３０で用いるばね鋼としては、例えば、ばね用ステンレス鋼帯（ＪＩＳ Ｇ４３１３）、ばね用冷間圧延鋼帯（ＪＩＳ Ｇ４８０２）等を用いることができる。

【0023】

筒状体１０の中空部１６に挿入された第一の挿入部２３は、柱状に形成されており、図４に示すように、中空部１６を囲む内壁面１３ａに対向する対向面２５を有し、対向面２５の反対側には弾性部材３０が取付けられている。そして、弾性部材３０の爪部３２，３３の先端部が中空部１６を囲む内壁面１１ａ、１５ａに圧接されており、この構造により、筒状体１０に対してキャップ２０を強固に取付けることができる。なお、第二の挿入部２４は第一の挿入部２３と同様な構造であり、中空部１７は中空部１６と同様な構造であるので、その説明は省略する。

【0024】

また、図４，図６に示すように、キャップ２０は、蓋部２１の裏面から立設された複数の規制部２１ｂ，２１ｃを有している。規制部２１ｂ，２１ｃは、それぞれ筒状体１０の外壁面に対向して配置されており、左右に間隔をあけて配置された規制部２１ｂ，２１ｂによって筒状体１０に対するキャップ２０の左右方向の移動を規制し、前後に間隔をあけて配置された規制部２１ｃ，２１ｃによって筒状体１０に対するキャップ２０の前後方向の移動を規制する。これにより、中空部１６に挿入された第一の挿入部２３と相まって、筒状体１０に取付けられたキャップ２０の前後方向、左右方向の位置ずれを抑えることができる。

【0025】

図８は図６のＢ－Ｂ線拡大断面図である。次に、キャップ２０に対する弾性部材３０の取付構造について図６，図８を用いて説明する。第一の挿入部２３は、弾性部材３０の基部３１が取付けられる固定部４１と爪部３２が配置可能な切欠部４２とを備えている。固定部４１は、対向面２５とは反対側に向けて連続して形成されている。

【0026】

固定部４１は、上壁面４３と下壁面４４と有しており、対向面２５側に当たる右側は有底であり、左側、前後両側は開口されている。上壁面４３は中央部が下方に向けて突出する突状に形成されており、下壁面４４は中央部が下方に向けて凹んだ凹状に形成されている。

【0027】

弾性部材３０の基部３１を固定部４１内に取付ける際、基部３１の中央部を下方に向けて弾性的に撓ませることで配置可能となる。すなわち、基部３１の中央部の上部は上壁面４３により下方に付勢され、基部３１の両端部は下壁面４４の両端部により上方に付勢された状態で取付可能となるため、基部３１は固定部４１内に弾性的に固定されることとなる、固定部４１内から容易に抜け出すことなくなる。

【0028】

切欠部４２は、固定部４１と連続して形成されたものであって、第一の挿入部２３の内壁面１１ａ側が上下方向に切り欠かれて、縦壁部４５と底壁部４６とを備えている。

【0029】

図９は図５のＣ－Ｃ線拡大断面図である。図８に示されたキャップ２０の第一の挿入部２３を中空部１６に挿入した際、弾性部材３０の爪部３２は、内壁面１１ａと切欠部４２によって形成された空間内に配置される。なお、爪部３３は、第一の挿入部２３と内壁面１５ａとの間に配置することができる。ここで、弾性部材３０の爪部３２，３３の先端部は、内壁面１１ａ、１５ａによって内側に弾性的に変形するところ、その変形量は、単に弾性部材３０を筒状体１０内に挿入したときより大きくなる。

【0030】

すなわち、第一の挿入部２３も取付けられた弾性部材３０は、図８に示すように、爪部３２，３３の先端部が相対的に上方に移動することとなるので、弾性部材３０の爪部３２，３３の先端部間の距離Ｌ１は、基部３１を固定部４１内に取付ける前の距離Ｌ２よりも長くなる。

【0031】

これにより、第一の挿入部２３を中空部１６に挿入した際、弾性部材３０に生じる弾性力がより大きくなり、その結果、弾性部材３０の弾性変形によって、爪部３２，３３を通じて内壁面１１ａ、１５ａが受ける弾性力も大きくなるので、挿入部２２は、筒状体１０から抜け出しにくくなる。

【0032】

また、キャップ２０を筒状体１０内に挿入する際、基部３１側が先に挿入されるところ、基部３１の幅は、爪部３２，３３の先端部間の距離より狭いので、弾性部材３０の爪部３２，３３は、挿入につれて徐々に弾性的に変形することになるので、挿入する際に大きな力を必要としない。一方、キャップ２０を筒状体１０に取付けた後に引き抜こうとすると、弾性部材３０が筒状体１０の下端部側へ移動しようとするが、爪部３２，３３の先端部が筒状体１０の内壁面１１ａ、１５ａに圧接した状態で滑りにくいため、爪部３２，３３の先端部はより内壁面１１ａ、１５ａを押圧するように作用する。これにより、キャップ２０は筒状体から抜け出しにくくなる。

【0033】

更に、図８に示すように弾性部材３０の基部３１は下向きに撓んだ状態であるので、それに伴って発生する反力により、固定部４１の上壁面４３には上向きに付勢されるので、固定部４１の前側の開口が上向きに開き、連動して対向面２５の上部が外方に向けて変形して反りが生じるおそれがある。すると、第一の挿入部２３を中空部１６に挿入する際、対向面２５が内壁面１３ａと干渉して、挿入作業に支障が出たり、部材の一部が損傷したりするおそれがある。

【0034】

そこで、本形態では、対向面２５において上下方向に沿って突条２６を形成し、突条２６の頂部を内壁面１３ａに向けて配置することにより、挿入作業中に、上記干渉が生じても、突条２６と内壁面１３ａとの接触面積が少なくなるので、挿入作業に対する影響を低減することができる。また、内壁面１３ａと対向面２５とが比較的広い範囲にわたって干渉しうる場合は、図４，図６に示すように、対向面２５の幅方向に対して突条２６を複数形成しておけば、挿入作業に対する影響を低減することができる。更に、筒状体１０にキャップ２０を取付けた後、弾性部材３０の反力により、対向面２５が内壁面１３ａ側に反りが生じて接触する場合はあるが、それ以上の弾性的な変形は内壁面１３ａにより抑えられるので、弾性部材３０が取付けられた固定部４１付近の破損を抑えることができる。

【0035】

図１０は、本発明に係るキャップの他の実施形態を示す説明図であって、図８に対応した縦断面図であるので、主に相違点を説明する。それ以外で、既に説明した内容と同じ構成要素には同じ符号を付し、その説明は省略する。

【0036】

第一の挿入部２３は、弾性部材３０の基部３１が配置可能な固定部４１を備えている点は共通しているが、下壁面４４の中央部が下方に向けて隙間４７が形成されたものである。また、第一の挿入部２３の切欠部４２において、底壁部４６は内壁面１１ａに向けて下方に傾斜する傾斜面４８を有している。これにより、内壁面１１ａと底壁部４６との隙間に弾性部材３０の爪部３２が引っ掛かるような不具合を抑えることができる。

【0037】

以上のように本実施形態のキャップの取付構造は、筒状体１０の長手方向の端部に取付けられるキャップ２０の取付構造であって、キャップ２０は、筒状体１０の端部を覆う蓋部２１と、蓋部２１の裏面から立設されて筒状体１０の内部に挿入される挿入部２２と、挿入部２２に取付けられるばね鋼からなる弾性部材３０とを備え、弾性部材３０は板状であって、挿入部２２より幅狭の基部３１と、基部３１の両端部からそれぞれ蓋部２１側に向けて折り曲げられて形成された爪部３２，３３とを有し、爪部３２，３３が筒状体１０の内壁面１１ａ、１５ａに圧接されていることを特徴とするものである。

【0038】

この構成により、弾性部材３０の爪部３２，３３は、基部３１の両端部からそれぞれ蓋部２１側に折り曲げられて形成されており、筒状体１０の内壁面１１ａ、１５ａに圧接されるため、キャップ２０は筒状体１０から容易には抜け出しにくくなり、筒状体１０にキャップ２０を強固に取付けることができる。

【0039】

ここで、蓋部２１は、裏面から立設されて筒状体１０の外壁面に当接する複数の規制部２１ｂ，２１ｃを備え、挿入部２２は、筒状体１０の内壁面１３ａに対向する対向面２５と、対向面２５とは反対側に向けて開口しており、弾性部材３０の基部３１が中央部を下方向に付勢された状態で配置可能な固定部４１を備え、固定部４１に挿入された弾性部材３０の反力によって、固定部４１の上壁面４３が上方に付勢されるとともに、対向面２５は、少なくともその一部が筒状体１０の内壁面１３ａに当接しうるようになされている。

【0040】

この構成により、対向面２５が筒状体１０の内壁面１３ａに当接しうるので、筒状体１０に対するキャップ２０の位置ずれを抑えることができる。

【0041】

また、挿入部２２の対向面２５には、上下方向に沿って形成されて内壁面１３ａに当接しうる突条２６が複数形成されている。

【0042】

この構成により、挿入部２２の対向面２５が筒状体１０の内壁面１３ａに当接する場合であっても、接触面積を少なくすることができるので、キャップ２０を筒状体１０内にスムーズに挿入することができる。

【0043】

以上、本発明のキャップについて、実施形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施形態に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲内で当業者が思いつく各種変形を施したものも本発明の範囲内に含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0044】

本発明によれば、パイプに対するキャップの施工が容易になされるので、塀やフェンス等に用いられる桟材や支柱に好適に用いることができる。

【符号の説明】

【0045】

１０ 筒状体
１１、１２ 平板部
１３、１４ 湾曲部
１５ 中間壁部
１６、１７ 中空部
１１ａ、１２ａ、１３ａ、１４ａ、１５ａ、１５ｂ 内壁面
２０ キャップ
２１ 蓋部
２１ａ 水抜き孔
２１ｂ、２１ｃ 規制部
２２ 挿入部
２３ 第一の挿入部
２４ 第二の挿入部
２５ 対向面
２６ 突条
３０ 弾性部材
３１ 基部
３２，３３ 爪部
４１ 固定部
４２ 切欠部
４３ 上壁面
４４ 下壁面
４５ 縦壁部
４６ 底壁部
４７ 隙間
４８ 傾斜面
１００ フェンス
１１０ 支柱
１２０ 胴縁
１３０ 縦桟
１４０ 横桟
１５０ 縦格子パネル

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】