JP2019060103A - パイプ連結具 - Google Patents

Abstract

【課題】パイプ内での倒れが少なく、パイプへの取り付け作業が容易なパイプ連結具を提供する。【解決手段】帯状板材を折り曲げて形成され、第１のパイプ１１と第１のパイプ１１内に装着した第２のパイプ１２を、第１、第２のパイプ１１、１２の１８０度位置に設けられた貫通孔１３〜１６を介して連結するパイプ連結具１０であり、帯状板材は、立設状態にある２つの側片１９、２０とその上部に連続する水平片２１を有する形状に折り曲げられ、両側片１９、２０の先端部又はその先端部より中央部寄りに、それぞれ帯状板材の幅方向両外側に形成された突出片２２、２３を、外側に折り曲げて形成され、使用時に貫通孔１３〜１６に挿通し、外側に対となる傾斜辺２５、２６を有する係止部２４を設け、更に、両側片１９、２０の上部には水平片２１から突出し、第１のパイプ１１を挿通する円弧状の対向膨出部３２、３３を形成した。【選択図】図１

Description

本発明は、建築や土木工事の現場に構築する仮設足場（組立足場）のパイプ同士を連結するためのパイプ連結具に関する。

建築や土木工事の現場では、所定の間隔で立設された複数の垂直パイプに水平パイプを取り付け、間隔を有して平行配置された隣り合う水平パイプに足場板を架設して、建築途中の建物の周囲に作業者の作業床を形成する仮設足場が構築される。
通常、パイプは一定長さで製造販売されているため、例えば、特許文献１に記載のように、パイプ連結具を用いて、第１のパイプとこの第１のパイプ内に装着した第２のパイプとを連結している。このパイプ連結具は、帯状板材が長手方向中央部で逆Ｖ字状に折り曲げられ、逆Ｖ字状の板材の両端部近傍に外方へ突出する係止部が形成されたものである。使用にあっては、逆Ｖ字状の板材の開口側外幅が第２のパイプの内径より小さくなるように力を加えた状態で、パイプ連結具を第２のパイプ内に配置し、第２のパイプの対向位置に形成された２つの貫通孔から係止部を突出させ、その突出部分を、第２のパイプの外側に装着する第１のパイプに形成された２つの貫通孔に係止させて、第１のパイプと第２のパイプを連結している。

特許第２８５１６０８号公報

しかしながら、前記従来のパイプ連結具には、以下のような問題があった。
パイプ連結具は、第２のパイプの２つの貫通孔に係止部を突出させることで第２のパイプに取り付けられ、２点（係止部）のみで支持され、更には、全体が逆Ｖ字状に折り曲げられているため、第２のパイプ内に配置されたパイプ連結具に倒れ（傾き）が発生し易かった。このため、係止部にも傾きが発生し、係止部が第１のパイプの貫通孔にスムーズに嵌らない、あるいは、連結解除時に貫通孔から外れない、おそれがあった。
また、パイプ連結具の第２のパイプへの取り付けに際しては、上記したように、板材の開口側外幅が第２のパイプの内径より小さくなるように、大きな力を加えて狭くする必要があるため、更には、係止部を第２のパイプの貫通孔に嵌める必要があるため、作業性が悪かった。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、パイプ内での倒れが少なく、パイプへの取り付け作業が容易なパイプ連結具を提供することを目的とする。

前記目的に沿う本発明に係るパイプ連結具は、帯状板材を折り曲げて形成され、第１のパイプと該第１のパイプ内に装着した第２のパイプを、該第１のパイプ及び該第２のパイプの１８０度位置に設けられた貫通孔を介して連結するパイプ連結具であって、
前記帯状板材は、立設状態にある２つの側片と該２つの側片の上部に連続する水平片を有する形状に折り曲げられ、前記両側片の先端部又は両側片の先端部より中央部寄りに、それぞれ該帯状板材の幅方向両外側に形成された突出片を、外側に折り曲げて形成され、使用時に前記貫通孔に挿通し、外側に対となる傾斜辺を有する係止部を設け、
更に、前記両側片の上部には前記水平片から突出し、前記第１のパイプを挿通する円弧状の対向膨出部を形成した。

本発明に係るパイプ連結具において、前記２つの側片の前記突出片を除く領域には補強リブが設けられていることが好ましい。

本発明に係るパイプ連結具において、前記係止部は断面三角形状となって、前記係止部の上側には前記第２のパイプの前記貫通孔の一端を係止する切欠きが設けられていることが好ましい。

本発明に係るパイプ連結具において、前記第２のパイプの接合端部には絞り加工がなされており、前記対向膨出部の外寸は前記絞り加工された前記第２のパイプの絞り加工部の内径より大きいことが好ましい。

本発明に係るパイプ連結具は、帯状板材が、立設状態にある２つの側片の上部に水平片を有する形状に折り曲げられ、両側片に、第１、第２のパイプに設けられた貫通孔に挿通する係止部が形成され、両側片の上部に、第１のパイプを挿通する円弧状の対向膨出部が形成されている。これによって、パイプ連結具は、２つの係止部により、第２のパイプ内に取り付けられると共に、２つの対向膨出部が第２のパイプに係止するか、又は、２つの対向膨出部の幅方向外側部が第２のパイプの内側で保持される。このため、第２のパイプ内でのパイプ連結具の倒れ（傾き）を、従来よりも少なくできる（更には、なくすことができる）と共に、２つの対向膨出部により、第２のパイプの内側に沿ってパイプ連結具を取り付けることができ、作業性が良好になる。

本発明に係るパイプ連結具において、各側片の突出片を除く領域に補強リブが設けられている場合、全体の強度が増し、対向膨出部のみに曲げ荷重がかかるので、長期の寿命を有する。

本発明に係るパイプ連結具において、係止部が断面三角形状となって、その上側に第２のパイプの貫通孔の一端を係止する切欠きが設けられている場合、第２のパイプとの連結性が増す。

本発明に係るパイプ連結具において、第２のパイプの接合端部に絞り加工がなされ、対向膨出部の外寸が絞り加工された第２のパイプの絞り加工部の内径より大きい場合、パイプ連結具が第２のパイプ内に落ち込まないという利点を有する。また、仮に、第２のパイプに絞り加工部がない場合であっても、対向膨出部の外寸を、第２のパイプの内径より大きくすることで、倒れ防止の効果が増す。

（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の第１の実施の形態に係るパイプ連結具の使用状態の平面図、正面図である。 （Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ同パイプ連結具の平面図、正面図、側面図である。 （Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ変形例に係るパイプ連結具の正面図、側面図である。 （Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の第２の実施の形態に係るパイプ連結具の使用状態の平面図、正面図である。

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１（Ａ）、（Ｂ）、図２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、本発明の第１の実施の形態に係るパイプ連結具１０は、帯状板材を折り曲げて形成され、第１のパイプ１１と第１のパイプ１１内に装着した第２のパイプ１２とを、第１のパイプ１１に設けられた貫通孔１３、１４と第２のパイプ１２に設けられた貫通孔１５、１６を介して連結するものである。
以下、詳しく説明する。

第１、第２のパイプ１１、１２は、仮設足場（組立足場）に使用されるものであり、その長さは予め設定されている。
図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第２のパイプ１２の接合側（長さ方向一側：図１（Ｂ）では上側）の外径は、装着される第１のパイプ１１の接合側（長さ方向他側：図１（Ｂ）では下側）の内径よりも僅かに縮径している。なお、第２のパイプ１２の接合端部（長さ方向一側端部）には絞り加工がなされて絞り加工部１７が形成され、その外径（内径）が、絞り加工がなされていない部分の外径（内径）よりも縮径している。

第１、第２のパイプ１１、１２には、その接続領域（第１のパイプ１１内に第２のパイプ１２が挿入された領域、即ち、第１のパイプ１１と第２のパイプ１２とが重複する領域）１８に、貫通孔１３、１４と貫通孔１５、１６がそれぞれ形成されている。
第１のパイプ１１に形成された貫通孔１３と貫通孔１４はそれぞれ、円形となって、第１のパイプ１１の軸心を中心とした対向位置（１８０度位置）に形成されている（第２のパイプ１２に形成された貫通孔１５、１６も同様）。なお、貫通孔１３〜１６は、図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、同一軸心上に配置できる（貫通孔１３〜１６が付合する（重なる））。

帯状板材は、例えば、ステンレス製の薄板材から、パイプ連結具１０に対応した形状を打ち抜き加工したものである。
帯状板材には、オーステナイト系のばね用ステンレス鋼帯（例えば、ＳＵＳ３０４−ＣＳＰ ３／４Ｈ（硬度Ｈｖ３１０以上））を用いることができるが、これに限定されるものではなく、他の鋼材等を使用することもできる。
また、帯状板材の厚みは０．５〜１．５ｍｍ（ここでは、１．０ｍｍ）程度であるが、用途に応じて種々選択できる。

帯状板材は、図１（Ａ）、（Ｂ）、図２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、立設状態にある２つの側片１９、２０と、この２つの側片１９、２０の上部に連続する水平片２１を有する形状に折り曲げられている。なお、２つの側片１９、２０は、パイプ連結具１０の軸心を中心として左右対称になっているため、以下、一方の側片１９を主として説明する。
側片１９の幅は、パイプ連結具１０を第２のパイプ１２内に入れることができれば、特に限定されるものではないが、例えば、８〜１５ｍｍの範囲内（ここでは、１０〜１３ｍｍ）で設定できる。また、水平片２１の幅も側片１９の幅と同様（ここでは、１２ｍｍ）に設定できる。

図２（Ｂ）に示すように、２つの側片１９、２０の内幅（間隔）は、開口側（水平片２１とは反対側：図２（Ｂ）では下側）へ向けて徐々に広がっている。
ここで、側片１９はその長手方向途中位置で折り曲げられ、パイプ連結具１０の軸心に対する側片１９の開き角度を２段階に設定している。具体的には、側片１９の先側を除く部分の開き角度θ１を、例えば、１０〜１５度の範囲内（ここでは、１３度）に設定し、先側の開き角度θ２を、開き角度θ１より小さく、かつ、例えば、５〜１０度の範囲内（ここでは、８度）に設定している。

側片１９の先側であって、先端部（図１（Ｂ）、図２（Ｂ）では下端部）より中央部寄りの位置には、帯状板材の幅方向両外側に形成された三角形状の突出片２２、２３を外側に折り曲げて形成した係止部２４が設けられている。この係止部２４は、例えば、パイプの径、水平片の長さ、側片の長さ等によっては、側片１９の先端部の位置に設けることもできる。
側片１９に設けられた係止部２４は、パイプ連結具１０の使用時に、貫通孔１３、１５に挿通され、側片２０に設けられた係止部２４は、貫通孔１４、１６に挿通される。

係止部２４は、図１（Ｂ）、図２（Ｂ）に示すように、側片１９に直交する断面形状が三角形状（断面三角形状）となって、突出片２２、２３のそれぞれの斜辺で構成される対となる傾斜辺２５、２６を外側に有している。この傾斜辺２５、２６は、係止部２４の上側（第１のパイプ１１の挿入側）に形成され、外方へ向けて下り勾配となっている。これにより、第１のパイプ１１の貫通孔１３への係止部２４の挿入がスムーズに行われる。
係止部２４の上側（傾斜辺２５、２６と側片１９との間）には、第２のパイプ１２の貫通孔１５の上端（一端）を係止する切欠き２７が設けられているので、貫通孔１５からの係止部２４の抜け止めがなされる。

側片１９の先側を除く部分（突出片２２、２３を除く領域）には、補強リブ２８、２９が設けられている。
補強リブ２８、２９はそれぞれ、側片１９の幅方向両外側に形成された矩形状の突出片を、内側に（側片１９と側片２０との間に向けて）折り曲げることで形成されている（側片２０も同様）。これにより、例えば、パイプ連結具１０の長期使用によっても、側片１９の曲がりを抑制、更には防止できるので、対向する側片１９と側片２０との間隔を、初期の状態（未使用状態のパイプ連結具１０の状態）に維持することができる。

なお、図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、水平片２１にも補強リブ３０、３１を設けることができる。この図３（Ａ）、（Ｂ）に示すパイプ連結具１０ａは、パイプ連結具１０に補強リブ３０、３１のみが設けられた構成であるため、同一部材には同一符号を付す。
補強リブ３０、３１はそれぞれ、水平片２１の幅方向両外側に形成された矩形状の突出片を、内側に（側片１９と側片２０との間に向けて：図３（Ａ）、（Ｂ）では下側に）折り曲げることで形成されている。これにより、パイプ連結具１０の長期使用によっても、水平片２１の曲がりを抑制、更には防止できる。

図１（Ａ）、（Ｂ）、図２（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、両側片１９、２０の上部には、水平片２１から長手方向両側方に突出する対向膨出部３２、３３がそれぞれ形成されている。具体的には、一方の側片１９と水平片２１とが一方の対向膨出部３２で連続し、他方の側片２０と水平片２１とが他方の対向膨出部３３で連続している。
なお、２つの対向膨出部３２、３３は、パイプ連結具１０の軸心を中心として左右対称になっているため、以下、一方の対向膨出部３２を主として説明する。

対向膨出部３２は、外方へ膨らんだ円弧状（正面視して円弧状）となっており、水平片２１から側片１９にかけては、なだらかな曲線で連続した形状となっている。
対向膨出部３２の曲率半径は、例えば、２〜５ｍｍ（ここでは３ｍｍ：Ｒ３）程度で設定され、対向膨出部３２と側片１９との連結部分の曲率半径も、例えば、２〜５ｍｍ（ここでは３ｍｍ：Ｒ３）程度で設定されている。
この対向膨出部３２は、ばねの役割を備えるため、パイプ連結具１０の第２のパイプ１２への取り付けに際し、パイプ連結具１０の開口側外幅を狭くするために要する力を更に弱くできる。

対向膨出部３２、３３の外寸、即ち、水平片２１を含む一方の対向膨出部３２から他方の対向膨出部３３までの長手方向の長さは、絞り加工された第２のパイプ１２の絞り加工部１７の内径より大きくなっている（パイプ連結具１０を平面視した際に、少なくとも、矩形状となった水平片２１を含む対向膨出部３２、３３の対角線長さが、第２のパイプ１２の絞り加工部１７の内径より大きければよい）。
これにより、パイプ連結具１０を第２のパイプ１２内に挿入するに際し、対向膨出部３２、３３が第２のパイプ１２の絞り加工部１７に接触して掛止される。

このパイプ連結具１０の高さ方向（軸心方向）の長さは、第１、第２のパイプ１１、１２の貫通孔１３〜１６に係止部２４が挿通された際に、対向膨出部３２、３３の下側（側片１９、２０側）が、絞り加工部１７に接触、あるいは、隙間を有して配置される程度であればよい。
なお、対向膨出部３２、３３の外寸は、第１のパイプ１１の内径よりも小さくなっているので、第１のパイプ１１内に第２のパイプ１２を装着する際に、対向膨出部３２、３３は第１のパイプ１１を挿通できる。

続いて、上記したパイプ連結具１０を用いた第１のパイプ１１と第２のパイプ１２の連結方法について、図１（Ａ）、（Ｂ）、図２（Ａ）〜（Ｃ）を参照しながら説明する。
まず、パイプ連結具１０を第２のパイプ１２内に配置する。
図２（Ｂ）に示すように、パイプ連結具１０は、その開口側端部の外幅が、第２のパイプ１２の内径よりも大きいため、対向する側片１９、２０に力を加えた状態で、パイプ連結具１０を第２のパイプ１２内に挿入する。

そして、第２のパイプ１２に形成された一方の貫通孔１５に、側片１９に設けられた係止部２４を挿通すると共に、他方の貫通孔１６に、側片２０に設けられた係止部２４を挿通する。このとき、対向膨出部３２、３３が第２のパイプ１２の絞り加工部１７に接触して掛止される。
このため、第２のパイプ１２内でのパイプ連結具１０の倒れ（傾き）を防止できると共に、パイプ連結具１０が第２のパイプ１２内に落ち込むおそれもない。

続いて、第２のパイプ１２に第１のパイプ１１を装着する。
第１のパイプ１１を第２のパイプ１２に外嵌し、第１のパイプ１１を第２のパイプ１２の外周面に沿って移動させる。ここで、第１のパイプ１１の接合側端部が係止部２４の傾斜辺２５、２６に接触した後、第１のパイプ１１を更に移動させることで、傾斜辺２５、２６が第１のパイプ１１の接合側端部で押圧され、側片１９、２０の間隔が狭くなる。
これにより、第１のパイプ１１を、第２のパイプ１２の外周面に沿って更に移動させることができる。

そして、必要に応じて、第２のパイプ１２に対し、第１のパイプ１１をその軸心を中心として回動させることで、第１のパイプ１１に形成された一方の貫通孔１３に、側片１９に設けられた係止部２４を挿通できると共に、他方の貫通孔１４に、側片２０に設けられた係止部２４を挿通できる。
これにより、第１のパイプ１１と、この第１のパイプ１１内に装着した第２のパイプ１２とを、貫通孔１３〜１６を介してパイプ連結具１０により連結でき、仮設足場を構築できる。

仮設足場の解体に際しては、第２のパイプ１２に対し、第１のパイプ１１をその軸心を中心として回動させる。
このとき、図１（Ａ）に示す係止部２４を構成する突出片２２、２３の表面（斜面）３４（及び／又は傾斜辺２５、２６）に、第１のパイプ１１に形成された貫通孔１３、１４の側端（内側縁部）が接触し、係止部２４が押圧される。これにより、対向する側片１９、２０の間隔が狭くなるため、一方の貫通孔１３から係止部２４が外れると共に、他方の貫通孔１４から係止部２４が外れる。

そして、第２のパイプ１２から第１のパイプ１１を引き抜くことで、第１のパイプ１１と第２のパイプ１２を分離できる。
なお、必要に応じて、パイプ連結具１０を第２のパイプ１２内から取り外すこともできる。この場合、第２のパイプ１２に対し、パイプ連結具１０をその軸心を中心として回動させる。これにより、係止部２４の突出片２２、２３の表面３４に、第２のパイプ１２に形成された貫通孔１５、１６の側端が接触し、係止部２４が押圧されるため、貫通孔１５、１６から係止部２４が外れる。この状態で、パイプ連結具１０を第２のパイプ１２内から引き抜く。

次に、図４（Ａ）、（Ｂ）を参照しながら、本発明の第２の実施の形態に係るパイプ連結具４０について説明するが、前記したパイプ連結具１０と同一部材には同一符号を付し、詳しい説明を省略する。
パイプ連結具４０を装着する第２のパイプ４１は、第２のパイプ４１の接合端部（長さ方向一側端部）に絞り加工がなされていない。このため、パイプ連結具４０の水平片４３（前記した水平片２１と同様の機能を有する）と、その長手方向両側に形成された対向膨出部４４、４５（前記した対向膨出部３２、３３と同様の機能を有する）とを含む長さ、即ち、対向膨出部４４、４５の外寸を、パイプ連結具１０の対向膨出部３２、３３の外寸よりも長くしている。

具体的には、対向膨出部４４、４５の外寸は、第２のパイプ４１の内径より大きくなっている（パイプ連結具４０を平面視した際に、少なくとも、矩形状となった水平片４３を含む対向膨出部４４、４５の対角線長さが、第２のパイプ４１の内径より大きくなっている）。
これにより、パイプ連結具４０は、２つの係止部２４と２つの対向膨出部４４、４５により、第２のパイプ４１内に取り付け固定されるため、第２のパイプ４１内でのパイプ連結具４０の倒れを防止できると共に、２つの対向膨出部４４、４５により、パイプ連結具４０が第２のパイプ４１内に落ち込むおそれもない。

以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。例えば、前記したそれぞれの実施の形態や変形例の一部又は全部を組合せて本発明のパイプ連結具を構成する場合も本発明の権利範囲に含まれる。
前記実施の形態においては、パイプ連結具の軸心に対する側片の開き角度を２段階に設定した場合について説明したが、例えば、パイプの径、水平片の長さ、側片の長さ等に応じて、側片の開き角度を１段に設定することもでき（側片の長手方向途中位置での折り曲げなし）、また、３段以上の複数段に設定することもでき、更には、側片をなだらかな曲線（断面円弧状）で構成することもできる。

また、前記実施の形態においては、対向膨出部の外寸を第２のパイプの内径より大きくして、対向膨出部を第２のパイプに掛止させた場合について説明したが、対向膨出部の外寸を第２のパイプの内径より小さくすることもできる（対向膨出部が第２のパイプに掛止しなくてもよい）。即ち、パイプ連結具を平面視した際に、水平片を含む対向膨出部の対角線長さを、第２のパイプの内径より小さくする（例えば、対向膨出部の対角線長さを、第２のパイプの内径の８０〜９８％（好ましくは、下限を８５％、更には９０％、上限を９５％）程度）。
このように、２つの対向膨出部を、その幅方向外側部が第２のパイプの内面に、接触、あるいは、隙間（僅少の隙間）を有して保持される構成とすることで、パイプ連結具の第２のパイプ内での倒れを従来よりも少なくできる。
この場合、パイプ連結具の高さ方向（軸心方向）の長さは、第１、第２のパイプの貫通孔に係止部が挿通された際に、水平片の表面（上端面）が第２のパイプの端部から突出する長さにすることが、パイプ連結具の第２のパイプに対する取り付け取り外しの際の作業性を考慮すれば好ましい。しかし、水平片の表面が第２のパイプ内に入ってもよい。

１０、１０ａ：パイプ連結具、１１：第１のパイプ、１２：第２のパイプ、１３〜１６：貫通孔、１７：絞り加工部、１８：接続領域、１９、２０：側片、２１：水平片、２２、２３：突出片、２４：係止部、２５、２６：傾斜辺、２７：切欠き、２８〜３１：補強リブ、３２、３３：対向膨出部、３４：表面、４０：パイプ連結具、４１：第２のパイプ、４３：水平片、４４、４５：対向膨出部

Claims (4)

1. 帯状板材を折り曲げて形成され、第１のパイプと該第１のパイプ内に装着した第２のパイプを、該第１のパイプ及び該第２のパイプの１８０度位置に設けられた貫通孔を介して連結するパイプ連結具であって、
   前記帯状板材は、立設状態にある２つの側片と該２つの側片の上部に連続する水平片を有する形状に折り曲げられ、前記両側片の先端部又は両側片の先端部より中央部寄りに、それぞれ該帯状板材の幅方向両外側に形成された突出片を、外側に折り曲げて形成され、使用時に前記貫通孔に挿通し、外側に対となる傾斜辺を有する係止部を設け、
   更に、前記両側片の上部には前記水平片から突出し、前記第１のパイプを挿通する円弧状の対向膨出部を形成したことを特徴とするパイプ連結具。
2. 請求項１記載のパイプ連結具において、前記２つの側片の前記突出片を除く領域には補強リブが設けられていることを特徴とするパイプ連結具。
3. 請求項１又は２記載のパイプ連結具において、前記係止部は断面三角形状となって、前記係止部の上側には前記第２のパイプの前記貫通孔の一端を係止する切欠きが設けられていることを特徴とするパイプ連結具。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のパイプ連結具において、前記第２のパイプの接合端部には絞り加工がなされており、前記対向膨出部の外寸は前記絞り加工された前記第２のパイプの絞り加工部の内径より大きいことを特徴とするパイプ連結具。

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