JP5111058B2 - 構造材の結合構造 - Google Patents
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Description
本発明は、例えば、一方の柱材の側面に他方の柱材の端面を直交する方向から突き当てて、その状態で両柱材を結合するための構造材の結合構造に係り、特に、部品点数が少ない簡単な構造で容易に結合することができ、且つ、外力に対して緩み難くて強固な締結力を得ることができるように工夫したものに関する。
例えば、一方の柱材の側面に他方の柱材の端面を直交する方向から突き当てて、その状態で両柱材を結合する場合には、次のような結合構造により行っていた。まず、一方の柱材の側面に他方の柱材の端面を突き当て、該突き当て部分の角部に略三角形状のブラケットを止めねじによって取付・固定する。
又、別の結合構造として次のようなものがある。まず、一方の柱材の蟻溝内に、該蟻溝の外方に延出する端部が形成された結合体を嵌合させる。次に、上記一方の柱材の側面に他方の柱材の端面を突き当てる。そして、既に述べた結合体の端部を止めねじによって他方の柱材の蟻溝内の所定位置に固定するものである。
上記従来の構成によると次のような問題があった。
まず、最初の従来例の場合には、ブラケットを一方の柱材と他方の柱材の夫々に対して止めねじによって取り付けなければならず、その際多数の止めねじを必要としてしまうという問題があった。又、それら多数の止めねじを締結工具を使用してねじ込む作業が必要となり、多くの労力と長い時間を要してしまうという問題があった。
又、最初の従来例の場合には、一方の柱材の側面に対して他方の柱材の端面を突き当てた状態で、ブラケットをねじ止めする作業となり、その際、両柱材の安定性を欠くことになってしまい、作業性が悪いという問題があった。
又、二番目の従来例の場合にも、一方の柱材の側面に対して他方の柱材の端面を突き当てた状態で、結合体をねじ止めする作業となり、その際、両柱材の安定性を欠くことになってしまい、作業性が悪いという問題があった。
まず、最初の従来例の場合には、ブラケットを一方の柱材と他方の柱材の夫々に対して止めねじによって取り付けなければならず、その際多数の止めねじを必要としてしまうという問題があった。又、それら多数の止めねじを締結工具を使用してねじ込む作業が必要となり、多くの労力と長い時間を要してしまうという問題があった。
又、最初の従来例の場合には、一方の柱材の側面に対して他方の柱材の端面を突き当てた状態で、ブラケットをねじ止めする作業となり、その際、両柱材の安定性を欠くことになってしまい、作業性が悪いという問題があった。
又、二番目の従来例の場合にも、一方の柱材の側面に対して他方の柱材の端面を突き当てた状態で、結合体をねじ止めする作業となり、その際、両柱材の安定性を欠くことになってしまい、作業性が悪いという問題があった。
尚、上記問題点を解決するものとして、例えば、特許文献１、特許文献２等に開示された発明がある。これらは何れも本件特許出願人によるものである。
特開２００２−６１３０２号公報
特開２００７−１５４９２４号公報
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、部品点数が少ない簡単な構造で容易に取り付けることができ、且つ、外力に対して緩み難くて強固な締結力を得ることができるような構造材の結合構造を提供することにある。
上記目的を達成するべく本願発明の請求項１による構造材の結合構造は、一方の柱材の側面に他方の柱材を垂直に突き当てた状態で結合する構造材の結合構造において、上記他方の柱材の内側にあって上記一方の柱材の側面に設けられた溝の幅方向に移動可能に設置された一対の締結部材と、上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置されたナット機構と、上記他方の柱材に設けられた開口部を介して外側から操作されて上記ナット機構に螺合されるボルトと、を具備し、上記ボルトを回転させることにより上記ナット機構の作用によって上記一対の締結部材を相互に離間させる方向に付勢・移動させ、上記一対の締結部材の端部に夫々設けられた係合凸部を上記一方の柱材の溝の幅方向両端に夫々設けられた係合凹部に係合させて結合状態を得るようにし、上記ナット機構は、上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置され上記一対の締結部材の一対のテーパ面に対向するテーパ面を夫々備えていると共にそれとは別のテーパ面を対向させた状態で備える一対の中間付勢部材と、上記一対の中間付勢部材の間に配置され上記一対の中間付勢部材の夫々のテーパ面に対向する一対のテーパ面を備えたナットとから構成されていて、上記ボルトを上記ナットに螺合させることによりナットをボルト側に引き寄せ、ナットのテーパ面と上記一対の中間付勢部材のテーパ面との相互作用によって上記一対の中間付勢部材を相互に離間する方向に付勢・移動させ、該一対の中間付勢部材の離間方向への移動によって一対の中間付勢部材のテーパ面と上記一対の締結部材のテーパ面との相互作用によって上記一対の締結部材を相互に離間する方向に付勢・移動させるようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項２による構造材の締結構造は、請求項１記載の構造材の結合構造において、上記一対の中間付勢部材は上記他方の柱材の長手方向に沿って移動するものであり、それによって、上記一対の締結部材を上記溝の幅方向に沿って移動させるものであることを特徴とするものである。
又、請求項３による構造材の締結構造は、請求項２記載の構造材の結合構造において、上記一対の中間付勢部材には夫々ガイド溝が設けられていて、一方、上記ナットには上記ガイド溝に対して移動可能に係合するガイド部が設けられていることを特徴とするものである。
又、請求項４による構造材の締結構造は、請求項２〜請求項３の何れかに記載の構造材の結合構造において、上記一対の締結部材には夫々凹部が形成されていて上記テーパ面は該凹部内に設けられており、上記一対の中間付勢部材とナットは上記凹部内に収容されるように構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項５による構造材の締結構造は、一方の柱材の側面に他方の柱材を垂直に突き当てた状態で結合する構造材の結合構造において、上記他方の柱材の内側にあって上記一方の柱材の側面に設けられた溝の幅方向に移動可能に設置された一対の締結部材と、上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置されたナット機構と、上記他方の柱材に設けられた開口部を介して外側から操作されて上記ナット機構に螺合されるボルトと、を具備し、上記ボルトを回転させることにより上記ナット機構の作用によって上記一対の締結部材を相互に離間させる方向に付勢・移動させ、上記一対の締結部材の端部に夫々設けられた係合凸部を上記一方の柱材の溝の幅方向両端に夫々設けられた係合凹部に係合させて結合状態を得るようにし、上記ナット機構は上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置され夫々が備えているテーパ面を対向させた状態で設置された一対のナットから構成されていて、上記ボルトを回転させることにより上記一対のナットのテーパ面の相互作用により該一対のナットを外側に移動させ、それによって、外側に配置されている上記一対の締結部材を相互に離間させる方向に付勢・移動させるようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項６による構造材の締結構造は、請求項５記載の構造材の結合構造において、上記一対のナットは上記ボルトの軸方向に沿って夫々のテーパ面を密着させた状態で積層・配置されていて、ボルトを螺合させていくことによりボルトから離間した側に配置されたナットがボルト側に引き寄せられ、それによって、一対のナットが外側に移動すると共にその外側に配置されている上記一対の締結部材が相互に離間する方向に移動するものであることを特徴とするものである。
又、請求項７による構造材の締結構造は、請求項５又は請求項６記載の構造材の結合構造において、上記一対の締結部材には上記一対のナットが嵌合する嵌合凹部が夫々形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項２による構造材の締結構造は、請求項１記載の構造材の結合構造において、上記一対の中間付勢部材は上記他方の柱材の長手方向に沿って移動するものであり、それによって、上記一対の締結部材を上記溝の幅方向に沿って移動させるものであることを特徴とするものである。
又、請求項３による構造材の締結構造は、請求項２記載の構造材の結合構造において、上記一対の中間付勢部材には夫々ガイド溝が設けられていて、一方、上記ナットには上記ガイド溝に対して移動可能に係合するガイド部が設けられていることを特徴とするものである。
又、請求項４による構造材の締結構造は、請求項２〜請求項３の何れかに記載の構造材の結合構造において、上記一対の締結部材には夫々凹部が形成されていて上記テーパ面は該凹部内に設けられており、上記一対の中間付勢部材とナットは上記凹部内に収容されるように構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項５による構造材の締結構造は、一方の柱材の側面に他方の柱材を垂直に突き当てた状態で結合する構造材の結合構造において、上記他方の柱材の内側にあって上記一方の柱材の側面に設けられた溝の幅方向に移動可能に設置された一対の締結部材と、上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置されたナット機構と、上記他方の柱材に設けられた開口部を介して外側から操作されて上記ナット機構に螺合されるボルトと、を具備し、上記ボルトを回転させることにより上記ナット機構の作用によって上記一対の締結部材を相互に離間させる方向に付勢・移動させ、上記一対の締結部材の端部に夫々設けられた係合凸部を上記一方の柱材の溝の幅方向両端に夫々設けられた係合凹部に係合させて結合状態を得るようにし、上記ナット機構は上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置され夫々が備えているテーパ面を対向させた状態で設置された一対のナットから構成されていて、上記ボルトを回転させることにより上記一対のナットのテーパ面の相互作用により該一対のナットを外側に移動させ、それによって、外側に配置されている上記一対の締結部材を相互に離間させる方向に付勢・移動させるようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項６による構造材の締結構造は、請求項５記載の構造材の結合構造において、上記一対のナットは上記ボルトの軸方向に沿って夫々のテーパ面を密着させた状態で積層・配置されていて、ボルトを螺合させていくことによりボルトから離間した側に配置されたナットがボルト側に引き寄せられ、それによって、一対のナットが外側に移動すると共にその外側に配置されている上記一対の締結部材が相互に離間する方向に移動するものであることを特徴とするものである。
又、請求項７による構造材の締結構造は、請求項５又は請求項６記載の構造材の結合構造において、上記一対の締結部材には上記一対のナットが嵌合する嵌合凹部が夫々形成されていることを特徴とするものである。
以上述べたように本願発明の請求項１による構造材の結合構造は、一方の柱材の側面に他方の柱材を垂直に突き当てた状態で結合する構造材の結合構造において、上記他方の柱材の内側にあって上記一方の柱材の側面に設けられた溝の幅方向に移動可能に設置された一対の締結部材と、上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置されたナット機構と、上記他方の柱材に設けられた開口部を介して外側から操作されて上記ナット機構に螺合されるボルトと、を具備し、上記ボルトを回転させることにより上記ナット機構の作用によって上記一対の締結部材を相互に離間させる方向に付勢・移動させ、上記一対の締結部材の端部に夫々設けられた係合凸部を上記一方の柱材の溝の幅方向両端に夫々設けられた係合凹部に係合させて結合状態を得るように構成されているので、まず、少ない部品点数で所望の結合状態を得ることができる。具体的には一対の締結部材、ナット機構、ボルトによって所望の結合状態が得られるものである。よって、部品管理も容易であると共にコスト的にも好ましいものである。
又、ナットにボルトを螺合させると共に一対の締結部材を溝に設置した状態で他方の柱材によって覆い隠すようにし、後は他方の柱材の開口部を介してボルトを回転させるだけで所望の結合状態をえられるので、結合作業を容易化して作業に要する労力の軽減と時間の短縮化を図ることができる。
又、ナットにボルトを螺合させると共に一対の締結部材を溝に設置した状態で他方の柱材によって覆い隠すようにしているので、結合作業時の安定性も十分に確保されるものである。
又、ナット機構の作用と一対の締結部材の係合凸部と溝の係合凹部の係合構造によって、強固な結合状態を得ることができる。
又、請求項２による構造材の結合構造は、請求項１記載の構造材の結合構造において、上記ナット機構は、上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置され上記一対の締結部材の一対のテーパ面に対向するテーパ面を夫々備えていると共にそれとは別のテーパ面を対向させた状態で備える一対の中間付勢部材と、上記一対の中間付勢部材の間に配置され上記一対の中間付勢部材の夫々のテーパ面に対向する一対のテーパ面を備えたナットとから構成されていて、上記ボルトを上記ナットに螺合させることによりナットをボルト側に引き寄せ、ナットのテーパ面と上記一対の中間付勢部材のテーパ面との相互作用によって上記一対の中間付勢部材を相互に離間する方向に付勢・移動させ、該一対の中間付勢部材の離間方向への移動によって一対の中間付勢部材のテーパ面と上記一対の締結部材のテーパ面との相互作用によって上記一対の締結部材を相互に離間する方向に付勢・移動させるように構成しているので、上記した効果を確実に得ることができるものである。
又、請求項３による構造材の結合構造は、請求項２記載の構造材の結合構造において、上記一対の中間付勢部材は上記他方の柱材の長手方向に沿って移動するものであり、それによって、上記一対の締結部材を上記溝の幅方向に沿って移動させるように構成されているので、上記効果をより確実に得ることができる。
又、請求項４による構造材の結合構造は、請求項２又は請求項３記載の構造材の結合構造において、上記一対の中間付勢部材には夫々ガイド溝が設けられていて、一方、上記ナットには上記ガイド溝に対して移動可能に係合するガイド部が設けられているので、一対の中間付勢部材とナットの位置ずれを防止することができ、それによって、締結作業の容易化を図ることができる。
又、請求項５による構造材の結合構造は、請求項２〜請求項４の何れかに記載の構造材の結合構造において、上記一対の締結部材には夫々凹部が形成されていてテーパ面は該凹部内に設けられており、上記一対の中間付勢部材とナットは上記凹部内に収容されるように構成されているので、位置ずれ防止と締結作業の容易化を図ることができる。
又、請求項６による構造材の結合構造は、請求項１記載の構造材の結合構造において、上記ナット機構は上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置され夫々が備えているテーパ面を対向させた状態で設置された一対のナットから構成されていて、上記ボルトを回転させることにより上記一対のナットのテーパ面の相互作用により該一対のナットを外側に移動させ、それによって、外側に配置されている上記一対の締結部材を相互に離間させる方向に付勢・移動させるように構成したので、請求項１による効果を確実に得ることができると共に、部品点数をさらに減少させることができる。
又、請求項７による構造材の結合構造は、請求項６記載の構造材の結合構造において、上記一対のナットは上記ボルトの軸方向に沿って夫々のテーパ面を密着させた状態で積層・配置されていて、ボルトを螺合させていくことによりボルトから離間した側に配置されたナットがボルト側に引き寄せられ、それによって、一対のナットが外側に移動すると共にその外側に配置されている上記一対の締結部材が相互に離間する方向に移動するものとして構成されているので、上記効果をより確実なものとすることができる。
又、請求項８による構造材の結合構造は、請求項６又は請求項７記載の構造材の結合構造において、上記一対の締結部材には上記一対のナットが嵌合する嵌合凹部が夫々形成されているので、位置ずれ防止と締結作業の容易化を図ることができる。
又、ナットにボルトを螺合させると共に一対の締結部材を溝に設置した状態で他方の柱材によって覆い隠すようにし、後は他方の柱材の開口部を介してボルトを回転させるだけで所望の結合状態をえられるので、結合作業を容易化して作業に要する労力の軽減と時間の短縮化を図ることができる。
又、ナットにボルトを螺合させると共に一対の締結部材を溝に設置した状態で他方の柱材によって覆い隠すようにしているので、結合作業時の安定性も十分に確保されるものである。
又、ナット機構の作用と一対の締結部材の係合凸部と溝の係合凹部の係合構造によって、強固な結合状態を得ることができる。
又、請求項２による構造材の結合構造は、請求項１記載の構造材の結合構造において、上記ナット機構は、上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置され上記一対の締結部材の一対のテーパ面に対向するテーパ面を夫々備えていると共にそれとは別のテーパ面を対向させた状態で備える一対の中間付勢部材と、上記一対の中間付勢部材の間に配置され上記一対の中間付勢部材の夫々のテーパ面に対向する一対のテーパ面を備えたナットとから構成されていて、上記ボルトを上記ナットに螺合させることによりナットをボルト側に引き寄せ、ナットのテーパ面と上記一対の中間付勢部材のテーパ面との相互作用によって上記一対の中間付勢部材を相互に離間する方向に付勢・移動させ、該一対の中間付勢部材の離間方向への移動によって一対の中間付勢部材のテーパ面と上記一対の締結部材のテーパ面との相互作用によって上記一対の締結部材を相互に離間する方向に付勢・移動させるように構成しているので、上記した効果を確実に得ることができるものである。
又、請求項３による構造材の結合構造は、請求項２記載の構造材の結合構造において、上記一対の中間付勢部材は上記他方の柱材の長手方向に沿って移動するものであり、それによって、上記一対の締結部材を上記溝の幅方向に沿って移動させるように構成されているので、上記効果をより確実に得ることができる。
又、請求項４による構造材の結合構造は、請求項２又は請求項３記載の構造材の結合構造において、上記一対の中間付勢部材には夫々ガイド溝が設けられていて、一方、上記ナットには上記ガイド溝に対して移動可能に係合するガイド部が設けられているので、一対の中間付勢部材とナットの位置ずれを防止することができ、それによって、締結作業の容易化を図ることができる。
又、請求項５による構造材の結合構造は、請求項２〜請求項４の何れかに記載の構造材の結合構造において、上記一対の締結部材には夫々凹部が形成されていてテーパ面は該凹部内に設けられており、上記一対の中間付勢部材とナットは上記凹部内に収容されるように構成されているので、位置ずれ防止と締結作業の容易化を図ることができる。
又、請求項６による構造材の結合構造は、請求項１記載の構造材の結合構造において、上記ナット機構は上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置され夫々が備えているテーパ面を対向させた状態で設置された一対のナットから構成されていて、上記ボルトを回転させることにより上記一対のナットのテーパ面の相互作用により該一対のナットを外側に移動させ、それによって、外側に配置されている上記一対の締結部材を相互に離間させる方向に付勢・移動させるように構成したので、請求項１による効果を確実に得ることができると共に、部品点数をさらに減少させることができる。
又、請求項７による構造材の結合構造は、請求項６記載の構造材の結合構造において、上記一対のナットは上記ボルトの軸方向に沿って夫々のテーパ面を密着させた状態で積層・配置されていて、ボルトを螺合させていくことによりボルトから離間した側に配置されたナットがボルト側に引き寄せられ、それによって、一対のナットが外側に移動すると共にその外側に配置されている上記一対の締結部材が相互に離間する方向に移動するものとして構成されているので、上記効果をより確実なものとすることができる。
又、請求項８による構造材の結合構造は、請求項６又は請求項７記載の構造材の結合構造において、上記一対の締結部材には上記一対のナットが嵌合する嵌合凹部が夫々形成されているので、位置ずれ防止と締結作業の容易化を図ることができる。
以下、図１乃至図６を参照して本発明の第１の実施の形態を説明する。まず、一方の柱材１があり、この柱材１はその横断面形状が略正方形をなしていて、且つ、中空形状をなしている。すなわち、柱材１の中央部には中空部３が形成されている。この中空部３は柱材１の長手方向に沿って延長・形成されている。又、柱材１の横断面形状における四隅には別の中空部５が形成されている。これら４個の中空部５も柱材１の長手方向に沿って延長・形成されている。
又、柱材１の４個の側面７には溝９が形成されている。この溝９の幅方向両端には係合凹部１１、１１が形成されている。
上記一方の柱材１の任意の側面７には他方の柱材１´が直交する方向から突き当てられて結合される。上記他方の柱材１´も上記一方の柱材１と同じ形状をなしている。図中同一部分には同一符号に´を付して示す。又、他方の柱材１´の特定の溝９´には開口部２１が形成されている。この開口部２１を介して後述するボルトを操作するものである。
上記一方の柱材１の任意の溝７には一対の中間付勢部材３１、３１が図３中上下に対向した状態で設置されている。これら一対の中間付勢部材３１、３１の内一方の中間付勢部材３１にはガイド溝３３、３３が設けられている。同様に、他方の中間付勢部材３１にもガイド溝３３、３３が設けられている。上記ガイド溝３３、３３の間にはテーパ面３５が形成されている。又、上記テーパ面３５にはその横断面形状が半円形の凹部３７が形成されている。又、上記一対の中間付勢部材３１、３１の内一方の中間付勢部材３１にはその外側に別のテーパ面３９、３９が形成されている。同様に、他方の中間付勢部材３１にもその外側にテーパ面３９、３９が形成されている。
上記一対の中間付勢部材３１、３１の間にはナット４１が設置されている。上記ナット４１には上記一対の中間付勢部材３１、３１の夫々に設けられたガイド溝３３、３３に対して移動可能な状態で係合するガイド部４３、４３、４３、４３が夫々形成されている。又、上記ナット４１の図中上下位置の面は夫々テーパ面４５、４５となっている。これらテーパ面４５、４５は既に説明した一対の中間付勢部材３１、３１側のテーパ面３５、３５に対向するように配置されている。又、上記ナット４１には雌ねじ部４７が設けられている。
又、上記一対の中間付勢部材３１、３１を図３中左右方向から挟み込むように一対の締結部材５１、５１が設置されている。これら一対の締結部材５１、５１には、図６に示すように、凹部５３、５３が夫々形成されている。上記凹部５３にはテーパ面５５、５５が形成されている。これらテーパ面５５、５５は既に説明した一対の中間付勢部材３１、３１の夫々のテーパ面３９ 、３９に対向するように配置されている。
上記一対の締結部材５１、５１の内、図６中左側に配置されている締結部材５１には貫通孔５７が形成されており、この貫通孔５７の外側にはより大径の凹部５９が形成されている。又、上記一対の締結部材５１、５１の内、図６中右側に配置されている締結部材５１には貫通孔６１が形成されており、その貫通孔６１のさらに外側にはより大径の凹部６３が形成されている。又、上記一対の締結部材５１、５１の図６中外側下端部には係合凸部６５、６５が形成されている。
又、ボルト７１が設置されていて、このボルト７１は上記一対の締結部材５１、５１の内図６中左側に配置されている締結部材５１の凹部５９、貫通孔５７、一対の中間付勢部材３１、３１の凹部３７、３７を介して挿通されて上記ナット４１の雌ねじ部４７に螺合される。上記ボルト７１のナット４１への螺合によってナット４１がボルト７１側に引き寄せられる。それによって、ナット４１の一対のテーパ面４５、４５と一対の中間付勢部材３１、３１のテーパ面３５、３５の相互作用によって一対の中間付勢部材３１、３１が相互に離間する方向（図３、図６中上下方向）に付勢・移動される。上記一対の中間付勢部材３１、３１の移動によって、中間付勢部材３１、３１の夫々のテーパ面３９、３９、一対の締結部材５１、５１の夫々のテーパ面５５、５５の相互作用によって、上記一対の締結部材５１、５１が相互に離間する方向（溝９の幅方向）に付勢・移動されるように構成されている。
以上の構成を基にその作用を説明する。
まず、図４及び図５に示すように、一対の中間付勢部材３１、３１とナット４１を組み付ける。すなわち、一対の中間付勢部材３１、３１に夫々形成されているガイド溝３３、３３に対して、ナット４１に設けられたガイド部４３、４３を係合させる。それによって、図４及び図５に示すアッセンブリーを得る。
まず、図４及び図５に示すように、一対の中間付勢部材３１、３１とナット４１を組み付ける。すなわち、一対の中間付勢部材３１、３１に夫々形成されているガイド溝３３、３３に対して、ナット４１に設けられたガイド部４３、４３を係合させる。それによって、図４及び図５に示すアッセンブリーを得る。
次に、図３に示すように、上記アッセンブリーを一方の柱材１の溝９上に設置すると共に、一対の締結部材５１、５１を上記溝９上に設置する。その状態で他方の柱材１´を設置する。この他方の柱材１´の設置によって、上記アッセンブリーと一対の締結部材５１、５１は他方の柱材１´内に隠されることになる。
次に、ボルト７１を他方の柱材１´の貫通孔２１を介して差し込み、上記一対の締結部材５１、５１の内図６中左側に配置されている締結部材５１の凹部５９、貫通孔５７、一対の中間付勢部材３１、３１の凹部３７、３７を介して挿通されて上記ナット４１の雌ねじ部４７に螺合させる。上記ボルト７１のナット４１への螺合によってナット４１がボルト７１側に引き寄せられる。それによって、ナット４１の一対のテーパ面４５、４５と一対の中間付勢部材３１、３１のテーパ面３５、３５の相互作用によって一対の中間付勢部材３１、３１が相互に離間する方向（図３、図６中上下方向）に付勢・移動される。上記一対の中間付勢部材３１、３１の移動によって、中間付勢部材３１、３１の夫々のテーパ面３９、３９、一対の締結部材５１、５１の夫々のテーパ面５５、５５の相互作用によって、上記一対の締結部材５１、５１が相互に離間する方向（溝９の幅方向）に付勢・移動されるように構成されている。
そして、上記一対の締結部材５１、５１の結合凸部６５、６５は溝９の係合凹部１１、１１に係合することになり、それによって、強固な締結状態を得ることができるものである。
以上本実施の形態によると次のような効果を奏することができる。
まず、少ない部品点数で所望の結合状態を得ることができる。具体的には一対の中間付勢部材３１、３１、ナット４１、一対の締結部材５１、５１、ボルト７１によって所望の結合状態が得られるものである。よって、部品管理も容易であると共にコスト的にも好ましいものである。
又、一対の中間付勢部材３１、３１、ナット４１、一対の締結部材５１、５１を溝９に設置した状態で他方の柱材１´によって覆い隠すようにし、後は他方の柱材１´の開口部２１を介してボルト７１を螺合させるだけで所望の結合状態をえられるので、結合作業を容易化して作業に要する労力の軽減と時間の短縮化を図ることができる。
又、一対の中間付勢部材３１、３１、ナット４１、一対の締結部材５１、５１を溝９に設置した状態で他方の柱材１´によって覆い隠すようにしているので、結合作業時の安定性も十分に確保されるものである。
又、一対の締結部材５１、５１の係合凸部６５、６５と溝９の係合凹部１１、１１の係合構造によって、強固な結合状態を得ることができる。
又、上記一対の中間付勢部材３１、３１とナット４１はガイド溝３３、３３とガイド部４３、４３の係合構造によって組み付けられる構成になっているので、両者の位置ずれ等を防止することができ、それによっても結合作業時の安定性も十分に確保されるものである。
又、一対の締結部材５１、５１は、図６において、上下二箇所において付勢されるように構成されているので、一対の締結部材５１、５１が傾いたり撓んだりすることを効果的に防止することができる。
まず、少ない部品点数で所望の結合状態を得ることができる。具体的には一対の中間付勢部材３１、３１、ナット４１、一対の締結部材５１、５１、ボルト７１によって所望の結合状態が得られるものである。よって、部品管理も容易であると共にコスト的にも好ましいものである。
又、一対の中間付勢部材３１、３１、ナット４１、一対の締結部材５１、５１を溝９に設置した状態で他方の柱材１´によって覆い隠すようにし、後は他方の柱材１´の開口部２１を介してボルト７１を螺合させるだけで所望の結合状態をえられるので、結合作業を容易化して作業に要する労力の軽減と時間の短縮化を図ることができる。
又、一対の中間付勢部材３１、３１、ナット４１、一対の締結部材５１、５１を溝９に設置した状態で他方の柱材１´によって覆い隠すようにしているので、結合作業時の安定性も十分に確保されるものである。
又、一対の締結部材５１、５１の係合凸部６５、６５と溝９の係合凹部１１、１１の係合構造によって、強固な結合状態を得ることができる。
又、上記一対の中間付勢部材３１、３１とナット４１はガイド溝３３、３３とガイド部４３、４３の係合構造によって組み付けられる構成になっているので、両者の位置ずれ等を防止することができ、それによっても結合作業時の安定性も十分に確保されるものである。
又、一対の締結部材５１、５１は、図６において、上下二箇所において付勢されるように構成されているので、一対の締結部材５１、５１が傾いたり撓んだりすることを効果的に防止することができる。
次に、図７乃至図１２を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。まず、一方の柱材１０１があり、この柱材１０１はその横断面形状が略正方形をなしていて、且つ、中空形状をなしている。すなわち、柱材１０１の中央部には中空部１０３が形成されている。この中空部１０３は柱材１０１の長手方向に沿って延長・形成されている。又、柱材１０１の横断面形状における四隅には別の中空部１０５が形成されている。これら４個の中空部１０５も柱材１０１の長手方向に沿って延長・形成されている。
又、柱材１０１の４個の側面１０７には溝１０９が形成されている。この溝１０９の幅方向両端には係合凹部１１１、１１１が形成されている。
上記一方の柱材１０１の任意の側面１０７には他方の柱材１０１´が直交する方向から突き当てられて結合される。上記他方の柱材１０１´も上記一方の柱材１と同じ形状をなしている。図中同一部分には同一符号に´を付して示す。又、他方の柱材１０１´の特定の溝１０９´には開口部１２１が形成されている。この開口部１２１を介して後述するボルトを操作するものである。
又、図９、図１０、図１２に示すように、他方の柱材１０１´内には一対の締結部材１２３、１２３が対向する状態で位置されている。これら一対の締結部材１２３、１２３は、一方の柱材１０１の任意の側面１０７の溝１０９において溝１０９の幅方向に移動可能な状態で設置されている。すなわち、上記一対の締結部材１２３、１２３の図９、図１０、図１２中底面にはガイド面１２５、１２５が夫々設けられている。これらガイド面１２５、１２５が溝１０９の底面に対して摺動・接触することになる。又、上記締結部材１２３、１２３の図９、図１０、図１２中下端部であって外側端には係合凸部１２７、１２７が形成されている。これら係合凸部１２７、１２７が既に説明した溝１０９の係合凹部１１１、１１１に係合することになる。
又、上記一対の締結部材１２３、１２３の外形は、他方の柱材１０１´の中空部１０３´の内面形状に合致するような形状になっている。
又、図９、図１０、図１２に示すように、上記一対の締結部材１２３、１２３の間には一対のナット１３１、１３１が設置されている。上記一対のナット１３１、１３１には夫々テーパ面１３３、１３３が形成されている。上記テーパ面１３３の傾斜角α°は２０°に設定されている。
但し、それはあくまで一例でありそれに限定されるものではない。
又、既に説明した一対の締結部材１２３、１２３には、上記ナット１３１、１３１が夫々嵌合する嵌合凹部１３５、１３５が形成されている。又、上記一対のナット１３１、１３１には雌ねじ部１３７、１３７が夫々形成されている。
但し、それはあくまで一例でありそれに限定されるものではない。
又、既に説明した一対の締結部材１２３、１２３には、上記ナット１３１、１３１が夫々嵌合する嵌合凹部１３５、１３５が形成されている。又、上記一対のナット１３１、１３１には雌ねじ部１３７、１３７が夫々形成されている。
又、上記一対のナット１３１、１３１の雌ねじ部１３７、１３７にはボルト１３９が螺合される構成になっている。上記ボルト１３９を一対のナット１３１、１３１の雌ねじ部１３７、１３７に螺合させることにより、ボルト１３９から離間した側に配置されているナット１３１をボルト１３９側に引き寄せる。それによって、夫々のナット１３１、１３１のテーパ面１３３、１３３の相互作用によって一対のナット１３１、１３１が外側に付勢・移動されることになる。
上記一対のナット１３１、１３１の外側への付勢・移動によって、さらにその外側に配置されている一対の締結部材１２３、１２３が外側に付勢・移動される。そして、一対の締結部材１２３、１２３が外側に付勢・移動されることにより一対の締結部材１２３、１２３の係合凸部１２７、１２７が溝１０９の係合凹部１１１、１１１に係合することになる。それによって、強固な結合状態を得るものである。
以上の構成を基にその作用を説明する。
まず、図１０、図１１に示すように、一対のナット１３１、１３１に対してボルト１３９をある程度螺合させて一体化させる。次に、図１０に示すように、一対の締結部材１２３、１２３と、上記一体化された一対のナット１３１、１３１、ボルト１３９を一方の柱材１０１の側面１０７の溝１０９上に設置する。そして、設置された一対の締結部材１２３、１２３と、上記一体化された一対のナット１３１、１３１、ボルト１３９を覆い隠すように他方の柱材１０１´を設置する。
まず、図１０、図１１に示すように、一対のナット１３１、１３１に対してボルト１３９をある程度螺合させて一体化させる。次に、図１０に示すように、一対の締結部材１２３、１２３と、上記一体化された一対のナット１３１、１３１、ボルト１３９を一方の柱材１０１の側面１０７の溝１０９上に設置する。そして、設置された一対の締結部材１２３、１２３と、上記一体化された一対のナット１３１、１３１、ボルト１３９を覆い隠すように他方の柱材１０１´を設置する。
上記作業によって図７に示すような外観状態となる。次に、他方の柱材１０１´に形成された開口部１２１を介して図示しない冶具を使用してボルト１３９を一対のナット１３１、１３１に対してさらに螺合させる。それによって、図１１に示すように、ボルト１３９から離間した側に配置されているナット１３１がボルト１３９側に引き寄せられることになる。その際、一対のナット１３１、１３１の夫々のテーパ面１３３、１３３の相互作用によって一対のナット１３１、１３１が外側に付勢・移動せられることになる。
上記一対のナット１３１、１３１の外側への付勢・移動によって、その外側に配置されている一対の締結部材１２３、１２３が外側に付勢・移動せられることになる。一対の締結部材１２３、１２３はそのガイド面１２５、１２５を溝１０９の底面に対して摺動・接触させながら外側に付勢・移動されていく。そして、一対の締結部材１２３、１２３の係合凸部１２７、１２７が溝１０９の係合凹部１１１、１１１に係合することになり、それによって、強固な結合状態を得ることができる。
以上本実施の形態によると次のような効果を奏することができる。
まず、少ない部品点数で所望の結合状態を得ることができる。具体的には一対の締結部材１２３、１２３、一対のナット１３１、１３１、ボルト１３９によって所望の結合状態が得られるものである。よって、部品管理も容易であると共にコスト的にも好ましいものである。
又、一対のナット１３１、１３１にボルト１３９を螺合させ、それと一対の締結部材１２３、１２３を溝１０９に設置した状態で他方の柱材１０１´によって覆い隠すようにし、後は他方の柱材１０１´の開口部１２１を介してボルト１３９を螺合させるだけで所望の結合状態をえられるので、結合作業を容易化して作業に要する労力の軽減と時間の短縮化を図ることができる。
又、一対のナット１３１、１３１にボルト１３９を螺合させ、それと一対の締結部材１２３、１２３を溝１０９に設置した状態で他方の柱材１０１´によって覆い隠すようにしているので、結合作業時の安定性も十分に確保されるものである。
又、一対のナット１３１、１３１のテーパ面１３３、１３３の作用、一対の締結部材１２３、１２３の係合凸部１２７、１２７と溝１０９の係合凹部１１１、１１１の係合構造によって、強固な結合状態を得ることができる。
又、上記一対の締結部材１２３、１２３には上記一対のナット１３１、１３１が嵌合する嵌合凹部１３５、１３５が形成されているので、一対の締結部材１２３、１２３と一対のナット１３１、１３１の位置がずれるようなことはなく、所望の効果をより確実に得ることができる。
まず、少ない部品点数で所望の結合状態を得ることができる。具体的には一対の締結部材１２３、１２３、一対のナット１３１、１３１、ボルト１３９によって所望の結合状態が得られるものである。よって、部品管理も容易であると共にコスト的にも好ましいものである。
又、一対のナット１３１、１３１にボルト１３９を螺合させ、それと一対の締結部材１２３、１２３を溝１０９に設置した状態で他方の柱材１０１´によって覆い隠すようにし、後は他方の柱材１０１´の開口部１２１を介してボルト１３９を螺合させるだけで所望の結合状態をえられるので、結合作業を容易化して作業に要する労力の軽減と時間の短縮化を図ることができる。
又、一対のナット１３１、１３１にボルト１３９を螺合させ、それと一対の締結部材１２３、１２３を溝１０９に設置した状態で他方の柱材１０１´によって覆い隠すようにしているので、結合作業時の安定性も十分に確保されるものである。
又、一対のナット１３１、１３１のテーパ面１３３、１３３の作用、一対の締結部材１２３、１２３の係合凸部１２７、１２７と溝１０９の係合凹部１１１、１１１の係合構造によって、強固な結合状態を得ることができる。
又、上記一対の締結部材１２３、１２３には上記一対のナット１３１、１３１が嵌合する嵌合凹部１３５、１３５が形成されているので、一対の締結部材１２３、１２３と一対のナット１３１、１３１の位置がずれるようなことはなく、所望の効果をより確実に得ることができる。
尚、本発明は前記第１、第２の実施の形態に限定されるものではない。
例えば、一対の締結部材やナットの形状に関しては図示したものに限定されるものではない。
その他、各部の構成については様々なものが考えられる。
例えば、一対の締結部材やナットの形状に関しては図示したものに限定されるものではない。
その他、各部の構成については様々なものが考えられる。
本発明は、例えば、一方の柱材の側面に他方の柱材の端面を直交する方向から突き当て、その状態で両柱材を結合するための構造材の結合構造に係り、特に、部品点数が少ない簡単な構造で容易に取り付けることができ、且つ、外力に対して緩み難くて強固な締結力を得ることができるように工夫したものに関し、例えば、アルミ製の柱材の側面に別のアルミ製の柱材を直交する方向から突き当てて接合して、例えば、工作機械の架台を構築するような場合に好適である。
１ 一方の柱材
７ 側面
９ 溝
１１ 係合凹部
１´ 一方の柱材
７´ 側面
９´ 溝
１１´ 係合凹部
２１ 開口部
３１ 中間付勢部材
３３ ガイド溝
３５ テーパ面
３９ テーパ面
４１ ナット
４３ ガイド部
４５ テーパ面
４７ 雌ねじ部
５１ 締結部材
５３ 凹部
５５ テーパ面
６５ 係合凸部
７１ ボルト
１０１ 一方の柱材
１０７ 側面
１０９ 溝
１１１ 係合凹部
１０１´ 一方の柱材
１０７´ 側面
１０９´ 溝
１１１´ 係合凹部
１２３ 締結部材
１２７ 係合凸部
１３１ ナット
１３３ テーパ面
１３９ ボルト
７ 側面
９ 溝
１１ 係合凹部
１´ 一方の柱材
７´ 側面
９´ 溝
１１´ 係合凹部
２１ 開口部
３１ 中間付勢部材
３３ ガイド溝
３５ テーパ面
３９ テーパ面
４１ ナット
４３ ガイド部
４５ テーパ面
４７ 雌ねじ部
５１ 締結部材
５３ 凹部
５５ テーパ面
６５ 係合凸部
７１ ボルト
１０１ 一方の柱材
１０７ 側面
１０９ 溝
１１１ 係合凹部
１０１´ 一方の柱材
１０７´ 側面
１０９´ 溝
１１１´ 係合凹部
１２３ 締結部材
１２７ 係合凸部
１３１ ナット
１３３ テーパ面
１３９ ボルト
Claims (7)
- 一方の柱材の側面に他方の柱材を垂直に突き当てた状態で結合する構造材の結合構造において、
上記他方の柱材の内側にあって上記一方の柱材の側面に設けられた溝の幅方向に移動可能に設置された一対の締結部材と、
上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置されたナット機構と、
上記他方の柱材に設けられた開口部を介して外側から操作されて上記ナット機構に螺合されるボルトと、を具備し、
上記ボルトを回転させることにより上記ナット機構の作用によって上記一対の締結部材を相互に離間させる方向に付勢・移動させ、上記一対の締結部材の端部に夫々設けられた係合凸部を上記一方の柱材の溝の幅方向両端に夫々設けられた係合凹部に係合させて結合状態を得るようにし、
上記ナット機構は、上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置され上記一対の締結部材の一対のテーパ面に対向するテーパ面を夫々備えていると共にそれとは別のテーパ面を対向させた状態で備える一対の中間付勢部材と、上記一対の中間付勢部材の間に配置され上記一対の中間付勢部材の夫々のテーパ面に対向する一対のテーパ面を備えたナットとから構成されていて、
上記ボルトを上記ナットに螺合させることによりナットをボルト側に引き寄せ、ナットのテーパ面と上記一対の中間付勢部材のテーパ面との相互作用によって上記一対の中間付勢部材を相互に離間する方向に付勢・移動させ、該一対の中間付勢部材の離間方向への移動によって一対の中間付勢部材のテーパ面と上記一対の締結部材のテーパ面との相互作用によって上記一対の締結部材を相互に離間する方向に付勢・移動させるようにしたことを特徴とする構造材の結合構造。 - 請求項１記載の構造材の結合構造において、
上記一対の中間付勢部材は上記他方の柱材の長手方向に沿って移動するものであり、それによって、上記一対の締結部材を上記溝の幅方向に沿って移動させるものであることを特徴とする構造材の結合構造。 - 請求項２記載の構造材の結合構造において、
上記一対の中間付勢部材には夫々ガイド溝が設けられていて、一方、上記ナットには上記ガイド溝に対して移動可能に係合するガイド部が設けられていることを特徴とする構造材の結合構造。 - 請求項２〜請求項３の何れかに記載の構造材の結合構造において、
上記一対の締結部材には夫々凹部が形成されていて上記テーパ面は該凹部内に設けられており、上記一対の中間付勢部材とナットは上記凹部内に収容されるように構成されていることを特徴とする構造材の結合構造。 - 一方の柱材の側面に他方の柱材を垂直に突き当てた状態で結合する構造材の結合構造において、
上記他方の柱材の内側にあって上記一方の柱材の側面に設けられた溝の幅方向に移動可能に設置された一対の締結部材と、
上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置されたナット機構と、
上記他方の柱材に設けられた開口部を介して外側から操作されて上記ナット機構に螺合されるボルトと、を具備し、
上記ボルトを回転させることにより上記ナット機構の作用によって上記一対の締結部材を相互に離間させる方向に付勢・移動させ、上記一対の締結部材の端部に夫々設けられた係合凸部を上記一方の柱材の溝の幅方向両端に夫々設けられた係合凹部に係合させて結合状態を得るようにし、
上記ナット機構は上記他方の柱材の内側であって上記一対の締結部材の間に配置され夫々が備えているテーパ面を対向させた状態で設置された一対のナットから構成されていて、
上記ボルトを回転させることにより上記一対のナットのテーパ面の相互作用により該一対のナットを外側に移動させ、それによって、外側に配置されている上記一対の締結部材を相互に離間させる方向に付勢・移動させるようにしたことを特徴とする構造材の結合構造。 - 請求項５記載の構造材の結合構造において、
上記一対のナットは上記ボルトの軸方向に沿って夫々のテーパ面を密着させた状態で積層・配置されていて、ボルトを螺合させていくことによりボルトから離間した側に配置されたナットがボルト側に引き寄せられ、それによって、一対のナットが外側に移動すると共にその外側に配置されている上記一対の締結部材が相互に離間する方向に移動するものであることを特徴とする構造材の結合構造。 - 請求項５又は請求項６記載の構造材の結合構造において、
上記一対の締結部材には上記一対のナットが嵌合する嵌合凹部が夫々形成されていることを特徴とする構造材の結合構造。
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