JP2018105408A - 連結構造 - Google Patents

Abstract

【課題】パイプ部材と被固定部材を正確な位置で且つ容易に取付できる連結構造の提供をする。
【解決手段】突出支持板３の孔部３０とパイプ部材４の端部に挿入され、ボルト２によりパイプ部材４内で拡径可能とした拡径部１４を備えた連結具１を用いて、突出支持板３とパイプ部材４とを連結させる連結構造であって、パイプ部材４は、内壁に係止孔４０を備え、連結具１は、突出支持板３に係止される凸部１５及び拡径部１４を有し小判形挿入口３０に挿入可能な胴部１０と、胴部１０より大形の鍔部１３と、を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、パイプ部材の端部に他の部材を連結固定する連結構造に関する。

一般的に什器にはパイプ部材が使用されることがあり、他の部材と連結されて什器が組み立てられている。パイプ部材を他の部材と連結させる際、溶接や接着材等を用いて固定することがあるが、その作業が煩雑となっていた。簡便な手段として、ボルトを使った連結構造が用いられることもある。

ボルトを使った連結構造の一例として、特許文献１のようなパイプ固定装置にあっては、内部に突起を備えたパイプ部材と、孔部を備えたブラケット（被固定部材）と、パイプ部材内に挿入され拡径可能な主パートと、ボルト（拡径手段）と螺合し主パート内の空間に螺入されることにより主パートを拡径するナットと、パイプ部材内でナットの落下を防止するスナップリングと、頭部（鍔部）でブラケットを支持しナットと螺合するボルトと、から構成されている。

このボルトを使った連結構造を用いてパイプ部材とブラケットを連結させる際は、予め主パートの備える空間部にナットとスナップリングを配置し一体化させ、次に、主パートをブラケットに備えられた孔部に嵌合させ、ボルトがナットから離脱しない程度に軽く螺合し、ブラケットに主パートをボルトで仮止めさせる。次いで、主パートの外径側で軸方向に延びる位置決め溝をパイプ部材の内壁に備えられた突起に沿わせて主パートにパイプ部材を外挿させる。その後、パイプ部材の端部をブラケットに当接させるように把持しながらボルトで本締めする。このとき、主パートの空間部に配置されたナットが、ボルトの頭部方向へ引き寄せられ、主パートの軸方向に備えられた摺り割及び内周側のテーパにより、ボルトの螺入に伴って主パートがパイプ部材内で拡径されるようになっている。よって、主パートはパイプ部材の内壁に向かって押圧力をかけ、ブラケットとパイプ部材とが固定されるようになっている。

特開２００２−３１１１２号公報（第２５頁、第１図）

そのため、特許文献１の連結構造を用いたパイプ固定装置にあっては、パイプ部材が主パートにより本締めされるまで軸方向に摺動可能であったため、パイプ部材の端部をブラケット（被固定部材）に当接させるように本締め作業中、把持しておく必要があり、パイプ部材と被固定部材の位置決めの精度が低く組立作業も煩雑であった。

本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、パイプ部材と被固定部材を正確な位置で且つ容易に取付できる連結構造の提供を目的とする。

前記課題を解決するために、本発明の連結構造は、
被固定部材の孔部と前記パイプ部材の端部に挿入され、拡径手段により該パイプ部材内で拡径可能とした拡径部を備えた連結具を用いて、該被固定部材と前記パイプ部材とを連結させる連結構造であって、
前記パイプ部材は、内壁に被係止部を備え、
前記連結具は、前記被係止部に係止される係止部及び前記拡径部を有し、前記孔部に挿入可能な胴部と、前記胴部より大形の鍔部と、を備えていることを特徴としている。
この特徴によると、連結具の胴部を被固定部材の孔部に挿入し、パイプ部材の端部に挿入させると、連結具の係止部とパイプ部材の被係止部が係合され、被固定部材が連結具の鍔部とパイプ部材の端部によって保持された適切な位置状態になる。この状態で拡径手段を連結具内へ挿入させることによりパイプ部材と被固定部材を固定可能であることから、パイプ部材と被固定部材を正確な位置で且つ容易に取付できる。

前記連結具の胴部に備えられた係止部は、凸部であり、前記パイプ部材に備えられた被係止部は、前記凸部に嵌合する係止孔であることを特徴としている。
この特徴によると、連結具に備えられた凸部がパイプ部材の備える孔部と嵌合し、パイプ部材の軸方向への動きを規制するとともに且つ回転も規制させることができる。

前記凸部は、前記連結具の拡径部に形成されていることを特徴としている。
この特徴によると、拡径手段によって凸部と係止孔との係合状態が強められるため、より確実に軸方向への動きを止めるとともに且つ回転も規制させることができる。

少なくとも前記連結具の拡径部は、有弾性の素材で形成されていることを特徴としている。
この特徴によると、連結具をパイプ部材の端部に挿入させる際、有弾性の特徴から連結具の拡径部をパイプ部材に挿入させ易くなる。

前記拡径手段は、圧入部材で構成されていることを特徴としている。
この特徴によると、圧入部材を連結具に圧入するだけで拡径部を拡径させることができる。

前記連結具は、前記被固定部材に対し、非回転係合されていることを特徴としている。
この特徴によると、連結具の回転が規制されることにより、被固定部材に挿入された連結具は、周方向の位置が常に一定であることから組立てが容易である。

実施例１における落下防止装置に用いた連結構造の分解斜視図である。 （ａ）は連結具を示す平面図であり、（ｂ）は連結具を示す側面図である。 連結構造の一部の部品を断面で示す分解図である。 被固定部材と連結具が嵌合した様子を示す図である。 （ａ）は連結具によりパイプ部材を仮保持する様子を示す斜視図であり、（ｂ）はその断面図である。 （ａ）は連結具を用いて突出支持板とパイプ部材を連結した状態を示す斜視図であり、（ｂ）はその断面図である。

本発明に係る連結構造を実施するための形態を実施例に基づいて以下に説明する。

実施例１に係る連結構造につき、図１から図６を参照して説明する。以下、図５（ｂ）の紙面右側を連結構造の正面側（前方側）とし、図５（ｂ）の紙面下側を連結構造の下面（下方側）として説明する。

図１に示されるように、棚の上に置かれた本が落下しないように、棚前面側に配設したパイプ部材４を備えた本棚に用いられる落下防止装置Ａの一部を示したものであり、本の出し入れ時には、上方位置にあるパイプ部材４を側板Ｂに設けた垂直溝Ｓに沿って下方に移動できるようにした落下防止装置Ａの一部である連結構造の分解図が示されており、側板Ｂに設けた垂直溝Ｓに沿って、本発明の被固定部材である突出支持板３は、昇降自在に取り付けられる。

この突出支持板３に対して直交するように配設したパイプ部材４は、突出支持板３の前方から連結具１をパイプ部材４に挿入して組付けられる。

突出支持板３には、連結具１が挿入される本発明の孔部に相当する小判形挿入口３０が設けられている。そして、パイプ部材４は、連結具１が挿入される挿入口４３と、軸方向端部近傍４１に連結具１の本発明の係止部に相当する凸部１５と係止する本発明の被係止部に相当する係止孔４０が形成されている。

図２（ａ），（ｂ）に示されるように、連結具１は、例えば樹脂形成品であり、突出支持板３の前方側面３２（図１参照）に当接し連結具１の後方への移動が制限される鍔部１３と、中央部１１と、突出支持板３の小判形挿入口３０（図１参照）と嵌合される径方向断面略小判形に形成された嵌合部１２と、中央部１１側から軸方向後端部へ向かって縮径されている拡径部１４とで構成された胴部１０から成り、拡径部１４には軸方向後端部から中央部１１に亘って開口されるスリット１６と、外周に設けられ上下方向に延びる一対の側面視略円錐台状の凸部１５，１５と、が設けられている。

また、図３に示されるように、連結具１は、図１に示したようにして鍔部１３からボルトを用いた拡径手段が挿入できるように内部に軸方向に貫通する貫通孔１０Ａが形成されており、ボルト２の頭部２１が凹部１７に収容されると、ボルト２の頭部底面２２は陥没面１７Ａに当接する。また、連結具１には、ボルト２の雄ネジ部２３と螺合される雌ネジ部１８と、ボルト２の雄ネジ部２３の外径よりも内径が短く形成され、ボルト２の先端部が当接する内部縮径部１９が形成されている。

次に、本発明の連結構造１００の具体的な取付態様について図４から図６を用いて説明する。

図４及び図５に示されるように、本発明の連結構造１００を組付ける際は、まず、突出支持板３の備える小判形挿入口３０（図１参照）に、連結具１を拡径部１４側から挿入する。小判形挿入口３０に挿入された連結具１は、同形状の嵌合部１２の外周面１２１と、突出支持板３の小判形挿入口３０の内周面３１の全面が当接することで両者が嵌合し、その小判形からなる形状から連結具１の回転が規制されるようになっており、後述の組立てが容易になっている。

連結具１と突出支持板３が嵌合した状態で、パイプ部材４の挿入口４３へ連結具１を挿入する。このとき、拡径部１４の係止部としての凸部１５の最大径ｄ１は、パイプ部材４の内径ｄ２より大きくなっているが（図３参照）、パイプ部材４への挿入時には、スリット１６により中央部１１及び拡径部１４は径方向内方に撓むことでパイプ部材４の挿入口４３から円滑に挿入できる。

凸部１５がパイプ部材４の被係止部としての係止孔４０の位置に到達すると、凸部１５に負荷されていた撓み力が解放されて、凸部１５は係止孔４０に係合する。

このようにして、パイプ部材４の先端部４４が突出支持板３の後方面３３に当接する状態で、凸部１５が本発明の被係止孔に相当する係止孔４０に嵌合係止するように設計されているので、図５（ｂ）に示したように、パイプ部材４は連結具１に対して常に正確な位置で仮固定されることになる。この仮固定の状態では、突出支持板３は、パイプ部材４の先端部４４と連結具１の鍔部１３の凹部１７とは軸方向反対側の側端面１３１との間に挟まれて位置決めされることとなる。

その後、図５（ａ），（ｂ）に示されるように、突出支持板３に連結具１を介してパイプ部材４が仮保持された状態で、連結具１の鍔部１３からボルト２を挿入し、ボルト２の雄ネジ部２３と連結具１の雌ネジ部１８を螺合させる。

図６（ａ），（ｂ）に示されるように、雌ネジ部１８を通過した雄ネジ部２３の先端が、内部縮径部１９に当接することで、拡径部１４及び中央部１１に形成したスリット１６により開口されていることから拡径部１４が径方向へ拡径される。これにより、凸部１５，１５をパイプ部材４の係止孔４０，４０に仮固定した状態よりも深く係合させて組付けは完了する。なお、深く係合するとは、径方向において係止孔４０と凸部１５との係合代が多いことを意味する。これによって、パイプ部材４の軸方向への動き・回転を強く規制させ、また、凸部１５が係止孔４０を通して目視できるので、パイプ部材４に連結具１が正確に位置合わせされていること、さらに、突出支持板３がパイプ部材４の先端部４４と連結具１の側端面１３１との間に挟まれて位置合わせされていることを確認することもできる。

また、図６（ｂ）が示すように、係止孔４０，４０内に突出した凸部１５，１５の突出面１５１，１５１は、パイプ部材４の外周面と略面一になるか、もしくは若干内側に位置するように設定されている。

以上、本発明の実施例を図面により説明してきたが、具体的な構成はこれら実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加があっても本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、パイプ部材４の備える係止孔４０と連結具１の備える凸部１５は、それぞれ２つであると記述したが、孔部と凸部をそれぞれ３つ以上等配してもよいし、１つずつとしても良い。

また、連結具１とボルト２が螺合して拡径部１４を拡径すると記述したが、連結具１内にピン部材（圧入部材）を圧入し、その先端で拡径部１４を拡径させても良い。

また、鍔部１３は円形状として記述したが、突出支持板３の孔部から抜け出ない形状であれば良く、例えば三角形状・四角形状などとしても良い。

また、小判形挿入口３０と嵌合部１２は小判形状と記述したが、両者が非回転係合されれば良く、例えば三角形状・四角形状などとしても良い。

１ 連結具
２ ボルト（拡径手段）
３ 突出支持板（被固定部材）
４ パイプ部材
１０ 胴部
１１ 中央部
１２ 嵌合部
１３ 鍔部
１４ 拡径部
１５ 凸部（係止部）
１６ スリット
１８ 雌ネジ部
１９ 内部縮径部
２３ 雄ネジ部
３０ 小判形挿入口
４０ 係止孔（被係止部）
４３ 挿入口
１００ 連結構造
Ａ 落下防止装置
Ｂ 側板
ｄ１ 最大径
ｄ２ 内径
Ｓ 垂直溝

Claims (6)

1. 被固定部材の孔部と前記パイプ部材の端部に挿入され、拡径手段により該パイプ部材内で拡径可能とした拡径部を備えた連結具を用いて、該被固定部材と前記パイプ部材とを連結させる連結構造であって、
   前記パイプ部材は、内壁に被係止部を備え、
   前記連結具は、前記被係止部に係止される係止部及び前記拡径部を有し前記孔部に挿入可能な胴部と、前記胴部より大形の鍔部と、を備えていることを特徴とする連結構造。
2. 前記連結具の胴部に備えられた係止部は、凸部であり、前記パイプ部材に備えられた被係止部は、前記凸部に嵌合する係止孔であることを特徴とする請求項１に記載の連結構造。
3. 前記凸部は、前記連結具の拡径部に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の連結構造。
4. 少なくとも前記連結具の拡径部は、有弾性の素材で形成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の連結構造。
5. 前記拡径手段は、圧入部材で構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の連結構造。
6. 前記連結具は、前記被固定部材に対し、非回転係合されていることを特徴とする請求項１ないし５に記載の連結構造。

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