JP4256666B2 - 継手とパイプの結合構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、分割形の継手によりパイプを分解可能に継ぎ合わせた棚や棚台車等のパイプ構造物における継手とパイプの結合構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の継手とパイプの結合構造としては、1本の通し嵌合筒及び内周面に周方向の2本の楔状の突条を設けた1本の止まり嵌合筒が止まり嵌合筒の一端に連設した接合筒により交差接合されると共に、通し嵌合筒及び止まり嵌合筒が両者の軸線を一平面内に位置させるように分断されて2つのセグメントに分割され、両セグメントが接合筒を貫通するボルトとそれに螺合するナットで連結される継手と、同継手の前記通し嵌合筒に通された通しパイプ、及び止まり嵌合筒に挿入された止まりパイプとが、前記ボルトとナットによる両セグメントの締め付けによって結合されているものが知られている(特開2000−046019号公報参照)。
【0003】
また、隔壁の縁を挟持す軸方向の少なくとも1対の挟持リブを外周全長に亘って形成した通しパイプ及び止まりパイプを継ぎ合わせるため、1本の通し嵌合筒及び内周面に周方向の2本の楔状の突状を設けた1〜4本の止まり嵌合筒が、止まり嵌合筒の一端に連設した接合筒により交差接合され、隣接する通し嵌合筒及び止まり嵌合筒が両者の軸線を一平面内に位置させるように分断されて複数のセグメントに分割され、隣接する通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の入隅側の分割縁が全長に亘って前記1対の挟持リブを突出可能とする幅に拡幅され、同拡幅縁部の全長の両側に沿って通しパイプ及び止まりパイプの1対の挟持リブの外側面を覆う被覆部が各セグメントと一体に形成され、対をなすセグメントが接合筒を貫通するボルト及びそれに螺合するナットで連結される継手と、同継手通し嵌合筒に通された前記通しパイプ、及び止まり嵌合筒に挿入された止まりパイプとが、前記ボルト及びナットにより対をなすセグメント同士を締め付けて結合されているものも知られている(特開2001−165126号公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のいずれの継手とパイプの結合構造でも、パイプ構造物では、通しパイプが全体の荷重を受ける支柱とし、止まりパイプを補強のための横桟とするのが一般的であるが、ボルト、ナットによる締め付けにより、継手の止まり嵌合筒の突条がパイプへ食い込み、止まり嵌合筒からの止まりパイプの引き抜き耐力が高められるものの、通し嵌合筒からの通しパイプの引き抜き耐力は、通し嵌合筒の内周面に突条が設けられておらず、両者間の摩擦に依存するだけの構成なので、止まり嵌合筒からの止まりパイプの引き抜き耐力より低下する不具合がある。
一方、通し嵌合筒からの通しパイプの引き抜き耐力を高めるため、ボルト、ナットによる締め付け力を高めることも考えられるが、それにはボルト、ナットを大きくし、継手及びパイプの肉厚を増す必要があり、パイプ構造物の重量が増大する不具合がある。
【0005】
そこで本発明は、ボルト、ナットによる締め付け力を高めることなく、通しパイプと止まりパイプの引き抜き耐力を飛躍的に向上し得る継手とパイプの結合構造を提供することを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項1記載の発明に係る継手とパイプの結合構造は、
1本の通し嵌合筒及び1〜4本の止まり嵌合筒が両者を連設する接合筒により交差形態に接合され、隣接する通し嵌合筒及び止まり嵌合筒は両者の軸線を共通に含む平面で複数のセグメントに分割され、隣接するセグメントは接合筒を貫通するボルト及び同ボルトに螺合するナットで連結される継手と、前記継手の通し嵌合筒に通された通しパイプ、及び止まり嵌合筒に挿入された止まりパイプとが、前記ボルト及びナットにより隣接するセグメント同士を締め付けて結合されている継手とパイプの結合構造において、
前記通し嵌合筒の内周面に設けた突条又は突起が、通しパイプの外周面に設けた溝又は凹みと係合され、止まり嵌合筒の内周面に設けた突条又は突起が止まりパイプの外周面に設けた溝又は凹みと係合されていること、
前記継手における通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の突条又は突起はそれぞれ軸方向又は周方向へ離隔した2本又は2箇所に形成され、通しパイプ及び止まりパイプの溝又は凹みもそれぞれ軸方向又は周方向へ離隔した2本又は2箇所に形成され、通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の突条又は突起の内の1本又は1箇所は通しパイプ及び止まりパイプの対応する溝又は凹みよりも僅かに大きく形成され、通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の残る1本又は1箇所の突条又は突起は通しパイプ及び止まりパイプの対応する溝又は凹みよりも僅かに小さく形成されていることを特徴とする。
【0007】
請求項2記載の発明に係る継手とパイプの結合構造は、
隔壁体の縁を挟持する少なくとも1対の挟持リブを外向きに、且つ軸方向の全長に亘って一体形成した通しパイプ及び止まりパイプを継ぎ合わせるため、1本の通し嵌合筒及び1〜4本の止まり嵌合筒が両者を連設する接合筒により交差形態に接合され、隣接する通し嵌合筒及び止まり嵌合筒は両者の軸線を共通に含む平面で複数のセグメントに分割され、隣接する通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の入隅側の分割縁は軸方向の全長に亘って前記1対の挟持リブを突き出し可能とする幅に拡幅され、同拡幅縁部の全長に沿って通しパイプ及び止まりパイプの前記1対の挟持リブの外側面を覆う被覆部が各セグメントと一体に形成され、隣接するセグメントは接合筒を貫通するボルト及び同ボルトに螺合するナットで連結される継手と、前記継手の通し嵌合筒に通された通しパイプ、及び止まり嵌合筒に挿入された止まりパイプとが、前記ボルト及びナットにより隣接するセグメント同士を締め付けて結合されている継手とパイプの結合構造において、
前記通し嵌合筒の内周面に設けた突条又は突起が、通しパイプの外周面に設けた溝又は凹みと係合され、止まり嵌合筒の内周面に設けた突条又は突起が止まりパイプの外周面に設けた溝又は凹みと係合されていること、
前記継手における通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の突条又は突起はそれぞれ軸方向又は周方向へ離隔した2本又は2箇所に形成され、通しパイプ及び止まりパイプの溝又は凹みもそれぞれ軸方向又は周方向へ離隔した2本又は2箇所に形成され、通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の突条又は突起の内の1本又は1箇所は通しパイプ及び止まりパイプの対応する溝又は凹みよりも僅かに大きく形成され、通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の残る1本又は1箇所の突条又は突起は通しパイプ及び止まりパイプの対応する溝又は凹みよりも僅かに小さく形成されていることを特徴とする。
【0008】
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2記載の継手とパイプの結合構造において、
前記継手は、金属若しくはセラミックス又は合成樹脂からなり、パイプは、金属若しくはセラミックス若しくは合成樹脂又は合成樹脂で被覆した金属からなることを特徴とする。
請求項4に記載の発明は、請求項1又は2記載の継手とパイプの結合構造において、
通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の突条又は突起は断面がV字状、U字状、半円状又は半楕円形状であり、通しパイプおよび止まりパイプの溝又は凹みは前者と係合する断面がV字状、U字状、半円状又は半楕円形状であることを特徴とする。
【0009】
【作用】
請求項1、2の発明に係る継手とパイプの結合構造は、ボルト及びナットによるセグメント同士の締め付けで互いに係合した通し嵌合筒の突条又は突起と通しパイプの溝又は凹み、及び止まり嵌合筒の突条又は突起と止まりパイプの溝又は凹みが、それぞれ軸方向への相対的な移動に対する強固な抵抗体として機能し大きな引き抜き耐力を発揮する。
【0010】
しかも、通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の内周面にそれぞれ軸方向又は周方向へ離隔して形成された2本又は2箇所の突条又は突起の内の1本又は1箇所は、通しパイプ及び止まりパイプの対応する溝又は凹みよりも僅かに大きく形成し、同通し嵌合筒及び止まり嵌合筒それぞれの残る1本又は1箇所の突条又は突起は通しパイプ及び止まりパイプの対応する溝又は凹みよりも僅かに小さく形成されているので、各々の係合は一層確実に達成され、大きな引き抜き耐力の発揮に寄与する。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1〜図5は請求項1の発明に係る実施形態1〜5を示す。
図1A及びBは、本発明に係る継手とパイプの結合構造の第1の実施形態を示す分解斜視図及び斜視図である。
【0012】
図中1はステンレス鋼やアルミニウム等の金属(合金を含む。以下、同じ)、若しくはセラミックス又は合成樹脂からなる分割形の継手で、この継手1は、各1本の通し嵌合筒1Aと止まり嵌合筒1Bが、両者を連設する接合筒1Cにより、通し嵌合筒1Aと止まり嵌合筒1Bの軸線がT字状をなす交差形態に接合されており、隣接する通し嵌合筒1Aと止まり嵌合筒1Bはそれぞれの軸線を共通に含む平面で同一形状の2つのセグメント2、3に分割されている。2つのセグメント2、3は接合筒1Cを貫通するボルト4と、同ボルトに螺合するナット5によって分解可能に連結されている。
【0013】
2つのセグメント2、3における前記通し嵌合筒1Aを形成する通し嵌合部2a、3aの前記接合筒1Cを形成する接合部2b、3bとは反対側の分割縁には、蟻差し型の連結部2c、3cが設けられている。一方、2つのセグメント2、3の接合部2b、3bには、後述する止まりパイプを行き止まりとするべく、内方へ凹ませた凹部2d、3dが設けられ、両凹部2d、3dの底部には、ボルト孔6が、接合筒1Cの軸線を通って前記分割平面を垂直に貫通する向きに設けられている。
また、2つのセグメント2、3における通し嵌合部2a、3aおよび前記止まり嵌合部2e、3eの内周面には、周方向に2本の断面が楔状の突条2f、3f及び2g、3gが、軸方向へ適宜に離隔して設けられている。そして、通し嵌合部2a、3a及び止まり嵌合部2e、3eそれぞれの突条2f、3f及び2g、3gの内の1本は、これらと係合する後述の通しパイプ及び止まりパイプの周溝よりも僅かに大きく形成されている。逆に、通し嵌合部2a、3a及び止まり嵌合部2e、3eそれぞれの残り1本の突条2f、3f及び2g、3gは、これらが係合する後述の通しパイプ及び止まりパイプの周溝よりも僅かに小さく形成されている。
【0014】
図1中の符号7が、継手1の通し嵌合筒1Aに通された支柱となる通しパイプで、この通しパイプ7は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属、若しくはセラミックスや合成樹脂、又は合成樹脂で外周面を被覆した金属からなり、その外周面には、上記継手1の通し嵌合部2a、3aの2本の突条2f、3fと係合する2本の断面がV字状の周溝7aが全周に及んで設けられている。
また、図1中の符号8は、継手1の止まり嵌合筒1Bに挿入された横桟となる止まりパイプで、この止まりパイプ8は、通しパイプ7と同様の材料からなり、その外周面には、止まり嵌合部2e、3eの2本の突条2g、3gと係合する2本の断面がV字状の周溝8aが全周に及んで設けられている。
【0015】
そして、上記継手1と、該継手1の通し嵌合筒1Aへ通された通しパイプ7、及び止まり嵌合筒1Bへ挿入された止まりパイプ8は、通し嵌合筒1Aの突条2f、3fを通しパイプ7の周溝7aと係合させ、止まり嵌合筒1Bの突条2g、3gを止まりパイプ8の周溝8aと係合させ、ボルト4及びナット5により2つのセグメント2、3同士を締め付けて結合されている。
【0016】
図2A及びBは、本発明に係る継手とパイプの結合構造の第2の実施形態を示す分解斜視図及び斜視図である。
【0017】
図2中の符号11は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属、若しくはセラミックス、又は合成樹脂からなる分割形の継手で、この継手11は、1本の通し嵌合筒11Aと2本の止まり嵌合筒11Bが、両者を連設した接合筒11Cにより、通し嵌合筒11Aと止まり嵌合筒11Bの軸線がT字状をなし、かつ、2つの止まり嵌合筒11Bの軸線が直角をなす交差形態に接合された構成である。隣接する通し嵌合筒11Aと止まり嵌合筒11Bは、両者の軸線を共通に含む平面により平面視がほぼL字状の2つのセグメント12、13に分割されている。そして、2つのセグメント12、13は、各々の接合筒11Cを貫通する2本のボルト14と同ボルトに螺合する2つのナット15により分解可能に連結されている。
【0018】
2つのセグメント12、13における前記接合筒11Cを形成する接合部12b、13bには、後述する止まりパイプを行き止まりとするべく内方へ凹ませた凹部12d、13dが形成されている。各凹部12d、13dの底部には、ボルト孔16が、接合筒11Cの軸線を通って前記分割平面を垂直に貫通する方向に設けられている。
また、2つのセグメント12、13における前記通し嵌合筒11Aを形成する通し嵌合部12a、13a、及び前記各止まり嵌合筒11Bを形成する止まり嵌合部12e、13eの内周面には、周方向の2本の断面が楔状の突条12f、13f及び12g、13gが軸方向へ適宜に離隔して設けられている。通し嵌合部12a、13aおよび両止まり嵌合部12e、13eの前記突条12f、13f及び12g、13gの内の1本は、これらと係合する後述の通しパイプ及び止まりパイプの周溝よりも僅かに大きく形成されている。逆に、通し嵌合部12a、13a及び両止まり嵌合部12e、13eそれぞれの突条12f、13f及び12g、13gの残りの1本は、これらと係合する後述の通しパイプ及び止まりパイプの周溝よりも僅かに小さく形成されている。
【0019】
図2中の符号17は、上記継手11の通し嵌合筒11Aへ通された支柱となる通しパイプで、この通しパイプ17は、金属、セラミックス、合成樹脂又は合成樹脂で外周面を被覆した金属からなり、その外周面には、通し嵌合部12a、13aの上記2本の突条12f、13fと係合する2本の断面V字状の周溝17aが全周に及んで設けられている。
図2中の符号18は、上記継手11の2つの止まり嵌合筒11Bへぞれぞれ挿入された横桟となる止まりパイプで、各止まりパイプ18は、通しパイプ17と同様の材料からなり、それぞれの外周面には、止まり嵌合部12e、13eの2本の突条12g、13gと係合する2本の断面がV字状の周溝18aが全周に及んで設けられている。
【0020】
上記継手11と、同継手11の通し嵌合筒11Aへ通された通しパイプ17及び両止まり嵌合筒11Bに挿入された各止まりパイプ18とは、通し嵌合筒11Aの突条12f、13fを通しパイプ17の周溝17aと係合させ、両止まり嵌合筒11Bの突条12g、13gを各止まりパイプ18の周溝18aと係合させ、2本のボルト14及びナット15により2つのセグメント12、13同士を締め付けて結合されている。
【0021】
図3A及びBは、本発明に係る継手とパイプの結合構造の第3の実施形態を示す分解斜視図及び斜視図である。
【0022】
図3中の符号21はステンレス鋼やアルミニウム等の金属、若しくはセラミックス又は合成樹脂からなる分割形の継手で、この継手21は、1本の通し嵌合筒21Aと2本の止まり嵌合筒21Bを連設した接合筒21Cにより、通し嵌合筒21Aと止まり嵌合筒21Bの軸線がT字状をなし、2本の止まり嵌合筒21Bの軸線が一直線をなす交差形態に接合されており、隣接する通し嵌合筒21Aと止まり嵌合筒21Bが両者の軸線を共通に含む平面で同一形状の2つのセグメント22、23に分割されて、2つのセグメント22、23は左右の接合筒21Cを貫通する2本のボルト24と同ボルトに螺合する2つのナット25により分解可能に連結されている。
【0023】
上記2つのセグメント22、23における上記各接合筒21Cを形成する接合部22b、23bには、後述する止まりパイプを行き止まりとするべく、内方へ凹ませた凹部22d、23dが形成されており、各凹部22d、23dの底部には、ボルト孔26が、接合筒21Cの軸線を通って前記分割平面を垂直に貫通する方向に設けられている。
また、上記2つのセグメント22、23における上記通し嵌合筒21Aを形成する通し嵌合部22a、23a、及び上記各止まり嵌合筒21Bを形成する止まり嵌合部22e、23eの内周面には、周方向に2本の断面が楔状の突条22f、23f及び22g、23gが、軸方向へ適宜に離隔して設けられている。そして、通し嵌合部22a、23a及び両止まり嵌合部22e、23eそれぞれの突条22f、23f及び22g、23gの内の1本は、それらと係合する後述の通しパイプ及び止まりパイプの周溝よりも僅かに大きく形成され、通し嵌合部22a、23a及び両止まり嵌合部22e、23eそれぞれの突条22f、23f及び22g、23gの残りの1本は、それらが係合する後述の通しパイプ及び止まりパイプの周溝よりも僅かに小さく形成されている。
【0024】
図3中の符号27は、上記継手21の通し嵌合筒21Aへ通された支柱となる通しパイプで、この通しパイプ27は、金属、セラミックス、合成樹脂、又は合成樹脂で外周面を被覆した金属からなり、その外周面には、通し嵌合部22a、23aの2本の突条22f、23fと係合する2本の断面がV字状の周溝27aが全周に及んで設けられている。
図3中の符号28は、継手21の2本の止まり嵌合筒21Bにぞれぞれ挿入された横桟となる止まりパイプで、各止まりパイプ28は、通しパイプ27と同様の材料からなり、それぞれの外周面には、止まり嵌合部22e、23eの2本の突条22g、23gと係合する2本の断面がV字状の周溝28aが全周に及んで設けられている。
【0025】
上記構成の継手21と、同継手21の通し嵌合筒21Aへ通された通しパイプ21及び2本の止まり嵌合筒21Bに挿入された各止まりパイプ28とは、通し嵌合筒21Aの突条22f、23fを通しパイプ27の周溝27aと係合させ、2本の止まり嵌合筒21Bの突条22g、23gを各止まりパイプ28の周溝28aと係合させ、左右の接合筒21Cへ通す2本のボルト24及びナット25により2つのセグメント22、23同士を締め付けて結合されている。
【0026】
図4A及びBは、本発明に係る継手とパイプの結合構造の第4の実施形態を示す分解斜視図及び斜視図である。
【0027】
図4中の符号31は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属、セラミックス又は合成樹脂からなる分割形の継手で、この継手31は、1本の通し嵌合筒31Aと3本の止まり嵌合筒31Bが、各止まり嵌合筒31Bに連設した接合筒31Cにより、通し嵌合筒31Aと止まり嵌合筒31Bの軸線がT字状をなし、3本の止まり嵌合筒31Bの軸線がT字状をなす交差形態に接合さている。そして、隣接する通し嵌合筒31Aと止まり嵌合筒31Bは、両者の軸線を共通に含む垂直な二つの平面で、平面視がほぼ直線状の1つのセグメント32と、ほぼL字状の2つのセグメント33、34との合計3つのセグメント32、33、34に分割されている。隣接する3つのセグメント32、33、34同士は、各接合筒31Cを貫通する3本のボルト35と、同ボルトに螺合する3つのナット36により分解可能に連結されている。
【0028】
隣接する3つのセグメント32、33、34において、前記各接合筒31Cを形成する接合部32b、33b、34bには、後述する止まりパイプを行き止まりとするべく、内方へ凹ませた凹部32d、33d、34dが形成されている。各凹部32d、33d、34dの底部には、ボルト孔37が、接合筒31Cの軸線を通って前記分割平面を垂直に貫通する方向に設けられている。
また、隣接する各セグメント32、33、34における前記通し嵌合筒31Aを形成する通し嵌合部32a、33a、34a、及び前記各止まり嵌合筒31Bを形成する止まり嵌合部32e、33e、34eの内周面には、周方向に2本の断面が楔状の突条32f、33f、34f(図示せず)及び32g、33g、34gが軸方向へ適宜に離隔して設けられている。そして、通し嵌合部32a、33a、34a、及び各止まり嵌合部32e、33e、34eそれぞれの突条32f、33f、34f及び32g、33g、34gの内の1本は、それらと係合する後述の通しパイプ及び止まりパイプの周溝よりも僅かに大きく形成されている。また、通し嵌合部32a、33a、34a、及び各止まり嵌合部32e、33e、34eそれぞれの突条32f、33f、34f及び32g、33g、34gの残り1本は、それらと係合する通しパイプ及び止まりパイプの周溝よりも僅かに小さく形成されている。
【0029】
図4中の符号38は、上記継手31の通し嵌合筒31Aへ通された支柱となる通しパイプで、この通しパイプ38は、金属、セラミックス、合成樹脂又は合成樹脂で外周面を被覆した金属からなり、その外周面には、通し嵌合部32a、33a、34aの2本の突条32f、33f、34fと係合する2本の断面がV字状の周溝38aが全周に及んで設けられている。
また、図4中の符号39は、継手31の各止まり嵌合筒31Bにぞれぞれ挿入された横桟となる止まりパイプで、各止まりパイプ39は、通しパイプ38と同様の材料からなり、それぞれの外周面には、各止まり嵌合部32e、33e、34eの2本の突条32g、33g、34gと係合する2本の断面がV字状の周溝39aが全周に及んで形成されている。
【0030】
上記の継手31と、同継手31の通し嵌合筒31Aへ通された通しパイプ38、及び各止まり嵌合筒31Bに挿入された各止まりパイプ39は、通し嵌合筒31Aの突条32f、33f、34fを通しパイプ38の周溝38aと係合させ、各止まり嵌合筒31Bの突条32g、33g、34gを各止まりパイプ39の周溝39aと係合させ、各ボルト35及びナット36により隣接する3つのセグメント32、33、34同士を締め付けて結合されている。
【0031】
図5A及びBは、本発明に係る継手とパイプの結合構造の第5の実施形態を示す分解斜視図及び斜視図である。
【0032】
図5中の符号41はステンレス鋼やアルミニウム等の金属、若しくはセラミックス又は合成樹脂からなる分割形の継手で、この継手41は、1本の通し嵌合筒41Aと4本の止まり嵌合筒41Bが、各止まり嵌合筒41Bに連設した接合筒41Cにより、通し嵌合筒41Aと各止まり嵌合筒41Bの軸線がT字状をなし、各止まり嵌合筒41Bの軸線が十字状をなす交差形態に接合され、隣接する通し嵌合筒41Aと止まり嵌合筒41Bが両者の軸線を共通に含む直交平面で平面視がほぼL字状の4つのセグメント42、43、44、45に分割されている。そして、隣接する各セグメント42、43、44、45同士は、各接合筒41Cを貫通する4本のボルト46と同ボルトに螺合する4つのナット47により分解可能に連結されている。
【0033】
上記隣接する4つのセグメント42、43、44、45における前記各接合筒41Cを形成する接合部42b、43b、44b、45bには、後述する止まりパイプを行き止まりとするべく内方へ凹ませた凹部42d、43d、44d、45dが形成されている。各凹部42d、43d、44d、45dの底部には、ボルト孔48が、接合筒41Cの軸線を通って前記の分割平面を垂直に貫通する方向に設けられている。
また、隣接する各セグメント42、43、44、45において前記通し嵌合筒41Aを形成する通し嵌合部42a、43a、44a、45a、及び前記各止まり嵌合筒41Bを形成する止まり嵌合部42e、43e、44e、45eの内周面には、周方向に2本の断面が楔状の突条42f(図示せず)、43f、44f(図示せず)、45f及び42g、43g、44g、45gが軸方向へ適宜に離隔して設けられている。そして、通し嵌合部42a、43a、44a、45a、及び各止まり嵌合部42e、43e、44e、45eそれぞれの突条42f、43f、44f、45f及び42g、43g、44g、45gの内の1本は、それらと係合する後述の通しパイプ及び止まりパイプの周溝よりも僅かに大きく形成され、また、通し嵌合部42a、43a、44a、45a及び各止まり嵌合部42e、43e、44e、45eそれぞれの突条42f、43f、44f、45f及び42g、43g、44g、45gの残り1本は、それらと係合する後述の通しパイプ及び止まりパイプの周溝よりも僅かに小さく形成されている。
【0034】
図5中の符号49は、継手41の通し嵌合筒41Aへ通された支柱となる通しパイプで、この通しパイプ49は、金属、セラミックス、合成樹脂又は合成樹脂で外周面を被覆した金属からなり、その外周面には、通し嵌合部42a、43a、44a、45aの2本の突条42f、43f、44f、45fと係合する2本の断面がV字状の周溝49aが全周に及んで形成されている。
また、図5中の符号50は、継手41の各止まり嵌合筒41Bにぞれぞれ挿入された横桟となる止まりパイプで、各止まりパイプ50は、通しパイプ49と同様の材料からなり、それぞれの外周面には、各止まり嵌合部42e、43e、44e、45eの2本の突条42g、43g、44g、45gと係合する2本の断面V字状の周溝50aが全周に及んで形成されている。
【0035】
上記の継手41と、同継手41の通し嵌合筒41へ通された通しパイプ49、及び各止まり嵌合筒41Bに挿入された各止まりパイプ50は、通し嵌合筒41Aの突条42f、43f、44f、45fを通しパイプ49の周溝49aと係合させ、また、各止まり嵌合筒41Bの突条42g、43g、44g、45gを各止まりパイプ50の周溝50aと係合させ、各ボルト46及びナット47により隣接する4つのセグメント42、43、44、45同士を締め付けて結合されている。
【0036】
図6は、請求項2の発明に係る継手とパイプの結合構造の実施形態を示す斜視図である。
【0037】
図6中の符号51は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属、若しくはセラミックス又は合成樹脂からなる継手で、この継手51は、後述するように、パネルやワイヤーネット等の隔壁体の縁を挟持する1対の挟持リブ55aを外側へ突き出させ軸方向の全長に亘って一体形成した1本の通しパイプ55と、1本の止まりパイプ56をT字形に継ぎ合わせる構成である。即ち、長さが外径よりも大きい1本の通し嵌合筒51Aと1本の止まり嵌合筒51Bが、止まり嵌合筒51Bに連設した接合筒51Cにより、通し嵌合筒51Aの上下端が、止まり嵌合筒51Bの上下面から突き出し、両者の軸線がT字状をなす交差形態に接合されており、前記通し嵌合筒51Aと止まり嵌合筒51Bは両者の軸線を共通に含む平面で同一形状の2つのセグメント52、53に分割されている。また、通し嵌合筒51Aと止まり嵌合筒51Bはそれぞれの入隅側の分割縁が全長に亘って後述する通しパイプ55と止まりパイプ56それぞれの1対の挟持リブ55a、56aを突き出し可能とする幅に拡幅され、同拡幅部の全長にわたりその両側に沿って通しパイプ55及び止まりパイプ56の前記1対の挟持リブの外側面を覆う被覆部52h、53h、及び1対の挟持リブの頂面を包み込む包込み部52k、53kが、両セグメント52、53と一体形成されている。2つのセグメント52、53は、接合筒51Cを貫通するボルト54と同ボルトに螺合するナット(図示せず)によって分解可能に連結されている。
【0038】
上記2つのセグメント52、53における前記通し嵌合筒51Aを形成する通し嵌合部52a、53aの前記接合筒51Cを形成する接合部52b、53b(図示せず)とは反対側の分割縁には、上記第1の実施形態で説明した形態と同様の蟻差し型の連結部(図示せず)が設けられている。一方、2つのセグメント52、53の接合部52b、53b(図示せず)には、後述する止まりパイプ56を行き止まりとするべく、内方へ凹ませた凹部52d、53d(図示せず)が設けられている。前記凹部52d、53d(図示せず)の底部には、上記第1の実施形態と同様のボルト孔(図示せず)が設けられている。
上記2つの両セグメント52、53において通し嵌合部52a、53a及び止まり嵌合筒51Bを形成する止まり嵌合部52e、53eの内周面には、周方向の2本の突条52f、53f(図示せず)、及び52g、53gが軸方向へ適宜に離隔して設けられている。そして、通し嵌合部52a、53a及び止まり嵌合部52e、53eそれぞれの突条52f、53f(図示せず)及び52g、53gの内の1本は、それらと係合する後述の通しパイプ及び止まりパイプの周溝よりも僅かに大きく形成されている。また、通し嵌合部52a、53a及び止まり嵌合部52e、53eそれぞれの突条52f、53f(図示せず)並びに52g、53gの残り1本は、それらと係合する後述の通しパイプ及び止まりパイプの周溝よりも僅かに小さく形成されている。
【0039】
図6中の符号55は、継手51の通し嵌合筒51Aへ通された支柱となる通しパイプで、この通しパイプ55は、金属、セラミックス、合成樹脂又は合成樹脂で外周面を被覆した金属からなり、その外周には、上記したパネルやワイヤーネット等の隔壁体(図示せず)の縁を挟持する1対の挟持リブ55aが、通しパイプ55の直径線とほぼ平行に外側へ突き出して軸方向の全長に亘って一体形成されている。この通しパイプ55の外周面には、上記第1の実施形態の構成と同様に、通し嵌合部52a、53aの2本の突条52f、5fg(図示せず)と係合する2本の断面がV字状の周溝(図示せず)が設けられている。
また、図6中の符号56は、継手51の止まり嵌合筒51Bに挿入されら横桟となる止まりパイプで、この止まりパイプ56は通しパイプ55と同様の材料からなり、その外周面には、上記隔壁体(図示せず)の縁を挟持する2対の挟持リブ56aが、やはり止まりパイプ56の直径線とほぼ平行に両外側へ軸対称に突き出して軸方向の全長に亘って一体形成されている。この止まりパイプ56の外周面には、上記第1の実施形態の構成と同様に、止まり嵌合部52e、53eの2本の突条52g、53gと係合する2本の断面V字状の周溝(図示せず)が設けられている。
【0040】
そして、上記継手51と、同継手51の通し嵌合筒51Aへ通された通しパイプ55、及び止まり嵌合筒51Bに挿入された止まりパイプ56とは、通し嵌合筒51Aの突条52f、53f(図示せず)を通しパイプ55の周溝へ係合させ、かつ、止まり嵌合筒51Bの突条52g、53gを止まりパイプ56の周溝へ係合させ、ボルト54及びナット(図示せず)により2つのセグメント52、53同士を締め付けて結合されている。
【0041】
なお、上述した実施形態においては、通し嵌合筒51Aと止まり嵌合筒51Bそれぞれの入隅側の全長に亘って被覆部52h、53h及び包込み部52k、53kを形成する構成について説明したが、これに限定されるものではなく、包込み部52k、53kを形成しなくてもよい。
また、被覆部52h、53hは、両入隅部に設ける場合に限らず、上方の入隅側にのみ設けてもよい。この場合、接合筒51Cの下部における通し嵌合筒51Aとの接合部に、通しパイプ55の挟持リブ55aを通す切欠きを設け、あるいは切欠きを設けることなく、1対の挟持リブ55aを有する通しパイプ55と、1対の挟持リブ56aを有する止まりパイプ56をT字状、あるいはL字状をなす形態に継手で結合させてもよい。
更に、上記分割形の継手51と、1対の挟持リブ55aを有する1本の通しパイプ55及び2対の挟持リブ56aを有する1本の止まりパイプ56との結合構造は、継手51における通し嵌合筒51Aの内周面の突条52f、53fと通しパイプ55の外周面の周溝を係合させ、また、止まり嵌合筒51Bの内周面の突条52g、53gと止まりパイプ56の外周面の周溝を係合させ、接合筒51Cを貫通するボルト54及び同ボルトに螺合するナットにより2つのセグメント52、53同士を締め付けて結合する構成に限らない。
隔壁体の縁を挟持する2〜4対の挟持リブを軸方向の全長に亘って一体形成した通しパイプ及び止まりパイプを継ぎ合わせるため、1本の通し嵌合筒及び2〜4本の止まり嵌合筒が、止まり嵌合筒に連設した接合筒により交差形態に接合されると共に、隣接する通し嵌合筒及び止まり嵌合筒が両者の軸線を共通に含む平面で2つ〜4つのセグメントに分割され、隣接する通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の入隅側の分割縁が全長に亘って前記1対の挟持リブを突き出し可能とする幅に拡幅され、同拡幅縁部の両側に全長に亘って、前記1対の挟持リブの外側面を覆う被覆部が各セグメントと一体に形成され、隣接するセグメント同士は接合筒を貫通するボルト及び同ボルトに螺合するナットで連結される継手と、同継手の通し嵌合筒に通された前記通しパイプ、及び止まり嵌合筒に挿入された前記止まりパイプとが、前記ボルト及びナットにより隣接するセグメント同士を締め付けて結合される構成において、前記通し嵌合筒の内周面に設けた周方向の2本の断面楔状の突条を、通しパイプの外周面に設けた2本の断面がV字状の周溝と係合させ、止まり嵌合筒の内周面に設けた周方向の2本の断面が楔状の突条は、止まりパイプの外周面に設けた2本の断面V字状の周溝と係合させる、継手とパイプの結合構造にも適用できる。
【0042】
図7A及びBは、参考例として示した継手とパイプの結合構造の分解斜視及び斜視図である。
【0043】
図7中の符号61は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属、若しくはセラミックス又は合成樹脂からなる分割形の継手で、この継手61は、2本の通し嵌合筒61Aが、両者間に両者と約45°の角度をなして介在する接合板61Bにより、十字状をなすように立体的な交差形態に接合され、接合板61B及び2本の通し嵌合筒61Aにおける接合板61Bとの接合側が接合板61Bの板面に沿うように、また、2本の通し嵌合筒61Aにおいて接合板61Bとの接合側とは反対側が、それぞれの軸線に沿うように分断されて2つのセグメント62、63に分割されている。そして、2つのセグメント62、63は接合板61Bを貫通するボルト64と、同ボルトに螺合するナット65により分解可能に連結されている。
【0044】
上記2つのセグメント62、63において、上記2本の通し嵌合筒61Aを形成する通し嵌合部62a、63aの上記接合板61Bを形成する接合部62b、63bとの接合側とは反対側の分割縁には、上記第1の実施形態と同様に、蟻差し型の連結部62c、63cがそれぞれ設けられている。一方、2つのセグメント62、63の接合部62b、63bには、ボルト孔66が板面を垂直に貫通する方向に設けられている。
また、2つのセグメント62、63における各通し嵌合部62a、63aの内周には、周方向に1本の断面が楔状の突条62f、63fが設けられている。
【0045】
図7中の符号67は、上記継手61の一方の通し嵌合筒61Aに通された支柱となる通しパイプで、この通しパイプ67は、ステンレス鋼やアルミニウム等の金属、若しくはセラミックスや合成樹脂、又は合成樹脂で外周面を被覆した金属からなり、その外周面には、一方の通し嵌合部62a、63aの1本の突条62f、63fと係合する1本の断面V字状の周溝67aが全周に及んで設けられている。
また、図7中の符号68は、継手61の他方の通し嵌合筒61Aに通された横桟となる通しパイプで、この通しパイプ68は、上述した通しパイプ67と同様の材料からなり、その外周面には、他方の通し嵌合部62a、63aの1本の突条62f、63fと係合する1本の断面がV字状の周溝68aが全周に及んで設けられている。
【0046】
そして、上記継手61と、同継手61の一方の通し嵌合筒61Aに通された一方の通しパイプ67、及び他方の通し嵌合筒61Aに通された他方の通しパイプ68とは、一方の通し嵌合筒61Aの突条62f、63fを一方の通しパイプ67の周溝67aと係合させ、かつ、他方の通し嵌合筒61Aの突条62f、63fを他方の通しパイプ68の周溝68aと係合させると共に、ボルト64及びナット65により2つのセグメント62、63同士を締め付けて結合されている。
【0047】
ここで、本発明による継手とパイプの結合構造における通しパイプ及び止まりパイプの引き抜き耐力の大きさを確認するため、上記第1の実施形態の構成による継手について、周溝の無い通しパイプと止まりパイプ、及び周溝の有る通しパイプと止まりパイプの引き抜き試験を行ったところ、表1に示す結果となった。
なお、継手及びパイプは、下記のものを用い、試験は、下記の方法で行った。
「継手」
材料:ステンレス鋼(SUS304)
内径:27.2mm
肉厚:2.6mm
突条:底辺0.88mm、上辺0.3mm、高さ0.3mmの楔状
条間ピッチ:10mm
「パイプ」
材料:ステンレス鋼(SUS304、#400)
外径:27.2mm
肉厚:1.5mm
周溝:幅0.7mm、底面曲率0.075R、深さ0.4mmのV字状
溝間ピッチ:10mm
「引き抜き試験」
通しパイプ、止まりパイプを、通し方向、止まり方向へ引っ張り、継手の突条とパイプの周溝の係合が解除される時の最大荷重を測定した。
試験機:ストログラフW
試験速度:5mm/min
温度:室温(25℃)
湿度:60%
【0048】
【表1】
【0049】
上記の表1から分るように、周溝有りパイプによるものが、周溝無しパイプによるものに対し、通し方向の平均で18.2倍、止まり方向の平均で17.7倍となり、本発明に係る継手とパイプの結合構造によると、引き抜き耐力が大幅に向上することがわかる。
【0050】
なお、上述した本発明の各実施形態1〜5および6においては、通し嵌合筒および止まり嵌合筒の内周面に設けた突条が、通しパイプおよび止まりパイプの外周面に設けた溝と係合する構成について説明したが、これに限定されるものではない。通し嵌合筒および止まり嵌合筒の内周面に設けた突起が、通しパイプおよび止まりパイプの外周面に設けた凹みと係合する構成としてもよい。
また、通し嵌合筒および止まり嵌合筒の突条と、通しパイプおよび止まりパイプの溝は、周方向のものに限らない。軸方向のものであってもよく、周方向と軸方向を組み合わせた十字状等の2方向のもの、その他の方向の構成であってもよい。加えて、通し嵌合筒および止まり嵌合筒の突起と、通しパイプおよび止まりパイプの凹みがそれぞれ複数である場合に、それらの配列は、周方向、軸方向のいずれであってもよく、周方向と軸方向を組み合わせた十字状等の2方向、その他の形状の配列であってもよい。
更に、通し嵌合筒および止まり嵌合筒の突条と突起、並びに通しパイプおよび止まりパイプの溝と凹みは、2本又は2列とする構成に限らない。1本又は1列あるいは3本以上又は3列以上としてもよい。突条と、溝又は凹溝が1本又は1列の場合、突条と突起は、溝と凹みよりも僅かに大きく、あるいは溝と凹みと同じ大きさにする。
更に、突条を断面楔(V字)状とし、かつ、周溝を断面V字状とする構成に限らない。突条又は突起の断面形状をU字状、半円状又は半楕円状、その他の形状とし、溝又は凹みの断面形状はそれらと係合するU字状、半円状又は半楕円状、その他の形状で実施してもよい。
また、継手と結合されるものは、パイプに限らず、中実の棒であってもよい。
【0051】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項1、2の発明に係る継手とパイプの結合構造によれば、互いに係合した通し嵌合筒の突条又は突起と通しパイプの溝又は凹み、及び止まり嵌合筒の突条又は突起と止まりパイプの溝又は凹みが、それぞれ通しパイプおよび止まりパイプが軸方向への相対的な移動に対する強固な抵抗体として機能するので、従来の結合構造に比べてボルト、ナットによる締め付け力を高めることなく、通しパイプ、止まりパイプの引き抜き耐力を飛躍的に向上することができる。
【0052】
しかも上記した作用効果に加えて、通し嵌合筒及び止まり嵌合筒にそれぞれ2本又は2箇所形成された突条又は突起の内の1本又は1箇所は、通しパイプ及び止まりパイプの対 応する溝又は凹みよりも僅かに大きく形成され、また、通し嵌合筒及び止まり嵌合筒それぞれの残る1本の突条又は突起は、通しパイプ及び止まりパイプの対応する溝又は凹みよりも僅かに小さく形成されているので、双方の凹凸の係合はより確実となり、突条又は突起及び溝又は凹みの加工のばらつきを吸収することができ、ボルト、ナットによる締め付け力を高めることなく、通しパイプ、止まりパイプの引き抜き耐力を一層向上することに寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図1】Aは本発明に係る継手とパイプの結合構造の第1の実施形態を示す分解斜視図で、Bはその斜視図である。
【図2】Aは本発明に係る継手とパイプの結合構造の第2の実施形態を示す分解斜視図、Bはその斜視図である。
【図3】Aは本発明に係る継手とパイプの結合構造の第3の実施形態を示す分解斜視図、Bはその斜視図である。
【図4】Aは本発明に係る継手とパイプの結合構造を示す第4の実施形態を示す分解斜視図、Bはその斜視図である。
【図5】Aは本発明に係る継手とパイプの結合構造を示す第5の実施形態を示す分解斜視図、Bはその斜視図である。
【図6】本発明に係る継手とパイプの結合構造を示す第6の実施形態を示す斜視図である。
【図7】Aは参考例として示す継手とパイプの結合構造の分解斜視図、Bはその斜視図である。
【符号の説明】
1 継手
1A 通し嵌合筒
1B 止まり嵌合筒
1C 接合筒
2 セグメント
2f 突条
2g 突条
3 セグメント
3f 突条
3g 突条
4 ボルト
5 ナット
7 通しパイプ
7a 周溝
8 止まりパイプ
8a 周溝
11 継手
11A 通し嵌合筒
11B 止まり嵌合筒
11C 接合筒
12 セグメント
12f 突条
12g 突条
13 セグメント
13f 突条
13g 突条
14 ボルト
15 ナット
17 通しパイプ
17a 周溝
18 止まりパイプ
18a 周溝
21 継手
21A 通し嵌合筒
21B 止まり嵌合筒
21C 接合筒
22 セグメント
22f 突条
22g 突条
23 セグメント
23f 突条
23g 突条
24 ボルト
25 ナット
27 通しパイプ
27a 周溝
28 止まりパイプ
28a 周溝
31 継手
31A 通し嵌合筒
31B 止まり嵌合筒
31C 接合筒
32 セグメント
32f 突条
32g 突条
33 セグメント
33f 突条
33g 突条
34 セグメント
34f 突条
34g 突条
35 ボルト
36 ナット
38 通しパイプ
38a 周溝
39 止まりパイプ
39a 周溝
41 継手
41A 通し嵌合筒
41B 止まり嵌合筒
41C 接合筒
42 セグメント
42f 突条
42g 突条
43 セグメント
43f 突条
43g 突条
44 セグメント
44f 突条
44g 突条
45 セグメント
45f 突条
45g 突条
46 ボルト
47 ナット
49 通しパイプ
49a 周溝
50 止まりパイプ
50a 周溝
51 継手
51A 通し嵌合筒
51B 止まり嵌合筒
51C 接合筒
52 セグメント
52h 被覆部
52f 突条
52g 突条
53 セグメント
53h 被覆部
53f 突条(図示せず)
53g 突条
54 ボルト
55 通しパイプ
55a 挟持リブ
56 止まりパイプ
56a 挟持リブ
Claims (4)
- 1本の通し嵌合筒及び1〜4本の止まり嵌合筒が両者を連設する接合筒により交差形態に接合され、隣接する通し嵌合筒及び止まり嵌合筒は両者の軸線を共通に含む平面で複数のセグメントに分割され、隣接するセグメントは接合筒を貫通するボルト及び同ボルトに螺合するナットで連結される継手と、前記継手の通し嵌合筒に通された通しパイプ、及び止まり嵌合筒に挿入された止まりパイプとが、前記ボルト及びナットにより隣接するセグメント同士を締め付けて結合されている継手とパイプの結合構造において、
前記通し嵌合筒の内周面に設けた突条又は突起が、通しパイプの外周面に設けた溝又は凹みと係合され、止まり嵌合筒の内周面に設けた突条又は突起が止まりパイプの外周面に設けた溝又は凹みと係合されていること、
前記継手における通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の突条又は突起はそれぞれ軸方向又は周方向へ離隔した2本又は2箇所に形成され、通しパイプ及び止まりパイプの溝又は凹みもそれぞれ軸方向又は周方向へ離隔した2本又は2箇所に形成され、通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の突条又は突起の内の1本又は1箇所は通しパイプ及び止まりパイプの対応する溝又は凹みよりも僅かに大きく形成され、通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の残る1本又は1箇所の突条又は突起は通しパイプ及び止まりパイプの対応する溝又は凹みよりも僅かに小さく形成されていることを特徴とする、継手とパイプの結合構造。 - 隔壁体の縁を挟持する少なくとも1対の挟持リブを外向きに、且つ軸方向の全長に亘って一体形成した通しパイプ及び止まりパイプを継ぎ合わせるため、1本の通し嵌合筒及び1〜4本の止まり嵌合筒が両者を連設する接合筒により交差形態に接合され、隣接する通し嵌合筒及び止まり嵌合筒は両者の軸線を共通に含む平面で複数のセグメントに分割され、隣接する通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の入隅側の分割縁は軸方向の全長に亘って前記1対の挟持リブを突き出し可能とする幅に拡幅され、同拡幅縁部の全長に沿って通しパイプ及び止まりパイプの前記1対の挟持リブの外側面を覆う被覆部が各セグメントと一体に形成され、隣接するセグメントは接合筒を貫通するボルト及び同ボルトに螺合するナットで連結される継手と、前記継手の通し嵌合筒に通された通しパイプ、及び止まり嵌合筒に挿入された止まりパイプとが、前記ボルト及びナットにより隣接するセグメント同士を締め付けて結合されている継手とパイプの結合構造において、
前記通し嵌合筒の内周面に設けた突条又は突起が、通しパイプの外周面に設けた溝又は凹みと係合され、止まり嵌合筒の内周面に設けた突条又は突起が止まりパイプの外周面に設けた溝又は凹みと係合されていること、
前記継手における通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の突条又は突起はそれぞれ軸方向又は周方向へ離隔した2本又は2箇所に形成され、通しパイプ及び止まりパイプの溝又は凹みもそれぞれ軸方向又は周方向へ離隔した2本又は2箇所に形成され、通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の突条又は突起の内の1本又は1箇所は通しパイプ及び止まりパイプの対応する溝又は凹みよりも僅かに大きく形成され、通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の残る1本又は1箇所の突条又は突起は通しパイプ及び止まりパイプの対応する溝又は凹みよりも僅かに小さく形成されていることを特徴とする、継手とパイプの結合構造。 - 前記継手は、金属若しくはセラミックス又は合成樹脂からなり、パイプは、金属若しくはセラミックス若しくは合成樹脂又は合成樹脂で被覆した金属からなることを特徴とする、請求項1又は2に記載の継手とパイプの結合構造。
- 通し嵌合筒及び止まり嵌合筒の突条又は突起は断面がV字状、U字状、半円状又は半楕円形状であり、通しパイプおよび止まりパイプの溝又は凹みは前者と係合する断面がV字状、U字状、半円状又は半楕円形状であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の継手とパイプの結合構造。
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