JPH08504906A - 3D grid structure with joints - Google Patents

3D grid structure with joints

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JPH08504906A
JPH08504906A JP6513981A JP51398194A JPH08504906A JP H08504906 A JPH08504906 A JP H08504906A JP 6513981 A JP6513981 A JP 6513981A JP 51398194 A JP51398194 A JP 51398194A JP H08504906 A JPH08504906 A JP H08504906A
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ベントレッラ、エットーレ
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ベントレッラ、エットーレ
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Abstract

(57)【要約】 ピラミッド状の四面体モジュールから構成される3次元のグリッド構造に使用されるジョイントである。このジョイントは、卵形のシート(19)を有する半球形の2つの中実キャップ(1、3)とセンタープレート(2)とから構成される。一方のキャップ(1)に互いに直角方向に形成された4つの溝(11)および他方のキャップ(3)に互いに直角方向に形成された4つの溝(20)によって、および一本のセンターピン(9)を外部ナット(10)に挿入することによって、キャップ(1、3)およびセンタープレート(2)があらゆる方向に延びるロッド(7、18、8)の端部(4、14)を収容する。これらの端部(4、14)は、それぞれ、溶接された円錐状フィッティング(6)およびロックナット(5)によってロッド(7、18、8)とねじ係合している。 (57) [Summary] A joint used for a three-dimensional grid structure composed of pyramidal tetrahedral modules. This joint consists of two hemispherical solid caps (1, 3) with an oval shaped seat (19) and a center plate (2). By the four grooves (11) formed in one cap (1) at right angles to each other and the four grooves (20) formed in the other cap (3) at right angles to each other, and by one center pin ( By inserting 9) into the outer nut (10), the caps (1, 3) and the center plate (2) receive the ends (4, 14) of the rods (7, 18, 8) extending in all directions. . These ends (4, 14) are threadedly engaged with the rods (7, 18, 8) by welded conical fittings (6) and lock nuts (5), respectively.

Description

【発明の詳細な説明】 3次元グリッド構造のためのジョイント技術分野 本発明は、3次元グリッド構造に使用されるジョイントに関する。特に、セン ターピンによって連結される鋼製要素(2つの半球形のキャップ)で構成される ジョイントに関する。ジョイント内では、管状ロッドの円筒状の端部が一点に向 かうように配置されている。管状ロッドはジョイントによって方向が決められて 接続されて、3次元のグリッド構造を構成する。 本発明は、大きな負荷がかかるスパンの大きな構造に使用される高強度の鋼鉄 製品に適用することができる。背景技術 3次元のグリッド構造、またはピラミッド状の四面体モジュールで構成される グリッド構造は、通常は鋼から作られる特別な構造であり、多数のロッドおよび ジョイントから構成され、8本または12本のロッドが各ジョイントにおいて一点 に向かうように配置されていることが特徴である。それらのうち、同一の平面内 に位置する4本のロッドがスクエアグリッドを構成し、8本のロッドはあらゆる 方向に傾斜して延びており、前記水平ロッドを含む平面の両側に各4本のロッド が位置している。 ヨーロッパ特許第0053582号および本出願人によって出願され1989年8月30日 に付与されたイタリア特許第1209778号は、前述のタイプのジョイントに関する ものであり、ジョイントはスリットを有する2つの中空キャップから構成されて おり、ロッドの端部は球状であり、円錐状のフィッティングがロッドと螺子係合 している。 このジョイントには以下のような欠点がある。つまり、 −ロッドによる引張り応力が作用した場合、中空キャップが開くことがあり、 構造が破壊され、 −ロッド端部が球状であるので、大きな引張り応力が作用した場合にくさび形状 となってキャップから抜けてしまい、構造が破壊され、 −圧縮応力が作用した場合、球状の端部が互いに接触して局所的な応力を伝達し 合い、永久ひずみが生じ、 −センターピンを使用して12本すべてのロッドを同時に組み立てるのは困難であ るから、組立時に4本の水平ロッドをロックしなければならない。発明の開示 本発明の目的は、前述のタイプの知られているジョイントに係る欠点を克服す るために設計された、3次元構造に使用されるジョイントを提供することである 。 本発明により、ピラミッド状の四面体モジュールから構成される3次元のグリ ッド構造に使用され、あらゆる方向に延びる8本または12本の平行ロッドおよび 傾斜ロッドを受け入れる、ジョイントが提供される。本発明のジョイントは、半 球形の2つの中実のキャップと、この2つのキャップの間に配置される中実の切 頭円筒形センタープレートとから構成されており、各ロッドの端部はハンマー形 状であり、各キャップはロッドのハンマー状端部と連結する4つの互いに直角方 向に形成された卵形シートおよび4つの切頭円錐形状の溝が形成された平坦面を 有しており、半球形キャップ、切頭円筒形センタープレート、およびハンマー形 状のロッド端部がセンターピンで連結されていることを特徴としている。図面の簡単な説明 本発明の好ましいがそれに限定されるものではない実施例を、添付の図面を参 照して説明する。 図1は、本発明のジョイントの分解斜視図である。 図2、3および4は、図1のジョイントの詳細を示す拡大平面図である。 図5および6は、それぞれ、図2のA−A'線断面図および図3のB−B'線断 面図である。 図7は、図1の詳細を示す拡大図である。 図8は、特定の作動状態における図4の詳細を示している。発明を実施するための最良の形態 より具体的には、図1は、一点に向かうように配置された8本のロッドにより 構成されるジョイントが、外ねじ10によりロックされるセンターピン9を使用し て組み立てられる前の状態を示す分解図を示している。 図2は、中央孔12と図1を参照すると少なくとも内部がプリズム状である周縁 凹部13とを有する中実の底部キャップ3の平面図である。中実キャップ3内に設 けられたシート19および溝20には、平行ロッド7および18のハンマー状端部4が 一点に向かうように挿着されている。 図3は、中央孔12および周縁凹部13を有する中実の頂部キャップ1の平面図で ある。中実キャップ1内に設けられたシート19および溝11には、傾斜ロッド8の ハンマー状端部14が一点に向かうように挿着されている。 図4はセンタープレート2の平面図である。センタープレート2は、溝20'、 周縁部15、卵形のシート19'、六角形の凹部16、および中央孔17を有している。 周縁部15は、少なくとも内部がプリズム状である。卵形シート19'は、平行ロッ ドのハンマー状端部4を受け入れる。六角形凹部16は、中間ナットを受け入れて 一部のロッドをロックする。中央孔17はセンターピン9を通す。 図5は、前記3つの部分のA−A'線断面図である。この断面は、8つのロッ ドが一点に向かうように配置された場合の水平ロッドを通る面である。 図6は、前記3つの部分のB−B'線断面図である。この断面は、8つのロッ ドが一点に向かうように配置された場合の傾斜ロッドを通る面である。 図7は、水平ロッド7および傾斜ロッド8のそれぞれのハンマー状端部4およ び14を示している。ハンマー状端部は、ロッドに溶接された円錐状のフィッティ ング6と螺子係合しており、ナット5でロックされている。 図8は、一点に向かうように配置されたロッドが12本である場合のセンタープ レート2の平面図である。この場合には、センタープレート2は、水平ロッドの 端部4を受け入れ、その周縁部15によって対称形状の2つのキャップ1および3 を連結して、8つの傾斜ロッド8を保持する。 本発明のジョイントは以下の特徴によって、知られているジョイントの欠点を 解決する。つまり、 −ロッドのハンマー状端部を受け入れるシート部を除いて、ジョイントを構成す る鋼製キャップ1および3は中実であり、 −ロッドのハンマー状端部4、14がキャップ内部に完全に埋め込まれており、ロ ッドがジョイントから抜けることがなく、 −ロッド端部とジョイントとの接触面がハンマー状端部の底部全体にわたってお り、圧縮応力による永久ひずみを防止でき、 −組み立てるとキャップの周縁凹部13がセンタープレートの周縁部15と係合して おり、キャップが開くのを防止でき、 −センタープレートは、2つのキャップを連結するだけでなく、シート16内に配 置した中間ナットによって組立時に最初の4つのロッドをロックする。 同様のシステムとの比較における発明のジョイントの主要な利点は、大きな引 張り応力や圧縮応力(数百トンのオーダーであっても)が構成要素であるロッド に作用してもそれに耐え得ることである。ロッドの端部がハンマー形状であるの で、中実の鋼製キャップおよびセンタープレート内に挿着されると、抜けること はほとんどない。 このように、本発明によれば、通常の3次元構造と比較して、非常にスパンが 長く、大きな応力に耐え得る構造が提供される。 1つの固定要素によって組立が可能であること、完全なジョイントを達成し得 ること、および各ロッドの長さを調整できることに加えて、本発明のシステムの 他の特徴は、センタープレートに関して対称な2つの中実キャップによって、一 点に向かうように配置されたロッドが、ピンと直交する平面内において回転する ことができ、これによって、湾曲構造および平坦構造の実質的にすべての構造を 構成し得るということである。 当業者であれば、本発明の技術的範囲から逸脱することなく、ここに説明し図 示したジョイントに対して、多くの変更を為すことがきる。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a joint used for a three-dimensional grid structure. In particular, it relates to a joint composed of steel elements (two hemispherical caps) connected by a center pin. Within the joint, the cylindrical ends of the tubular rods are arranged to point. The tubular rods are oriented and connected by joints to form a three-dimensional grid structure. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to high-strength steel products used in large-span structures that are heavily loaded. BACKGROUND ART A three-dimensional grid structure, or a grid structure composed of pyramid-shaped tetrahedral modules, is a special structure usually made of steel, composed of a large number of rods and joints, with 8 or 12 The feature is that the rods are arranged so as to face one point at each joint. Among them, four rods located in the same plane constitute a square grid, and eight rods extend obliquely in all directions, and four rods are provided on each side of the plane including the horizontal rod. The rod is located. European Patent No. 0053582 and Italian Patent No. 1209778 filed on Aug. 30, 1989 by the Applicant relate to a joint of the type described above, which joint consists of two hollow caps with slits. The end of the rod is spherical and a conical fitting is in threaded engagement with the rod. This joint has the following drawbacks. That is: -When the tensile stress from the rod acts, the hollow cap may open, the structure may be destroyed, and-Because the end of the rod is spherical, it becomes a wedge shape when a large tensile stress acts, and When it is pulled out, the structure is destroyed, and when compressive stress is applied, the spherical ends contact each other to transmit local stress, resulting in permanent strain, − All 12 pins using the center pin It is difficult to assemble all the rods at the same time, so four horizontal rods must be locked during assembly. DISCLOSURE OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a joint for use in a three-dimensional structure designed to overcome the drawbacks associated with known joints of the type described above. The present invention provides a joint that is used in a three-dimensional grid structure composed of pyramidal tetrahedral modules and that accepts 8 or 12 parallel and tilted rods extending in any direction. The joint of the present invention comprises two solid hemispherical caps and a solid truncated cylindrical center plate located between the two caps, each rod end being a hammer. Each of the caps has a flat surface with four orthogonally formed oval sheets and four frustoconical grooves that connect to the hammer-like end of the rod, and a hemisphere. It is characterized in that a shaped cap, a truncated cylindrical center plate, and a hammer-shaped rod end are connected by a center pin. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Preferred but non-limiting embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view of the joint of the present invention. 2, 3 and 4 are enlarged plan views showing details of the joint of FIG. 5 and 6 are a sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 2 and a sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 3, respectively. FIG. 7 is an enlarged view showing details of FIG. FIG. 8 shows a detail of FIG. 4 in a particular operating state. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION More specifically, FIG. 1 shows that a joint composed of eight rods arranged so as to face one point uses a center pin 9 locked by an external screw 10. The exploded view which shows the state before being assembled is shown. 2 is a plan view of a solid bottom cap 3 having a central hole 12 and with reference to FIG. 1 a peripheral recess 13 which is at least internally prismatic. In the seat 19 and the groove 20 provided in the solid cap 3, the hammer-shaped ends 4 of the parallel rods 7 and 18 are inserted so as to point to one point. FIG. 3 is a plan view of a solid top cap 1 having a central hole 12 and a peripheral recess 13. In the seat 19 and the groove 11 provided in the solid cap 1, the hammer-shaped end portion 14 of the inclined rod 8 is attached so as to point toward one point. FIG. 4 is a plan view of the center plate 2. The center plate 2 has a groove 20 ′, a peripheral edge portion 15, an oval sheet 19 ′, a hexagonal recess 16 and a central hole 17. At least the inside of the peripheral portion 15 has a prism shape. The oval sheet 19 'receives the hammered ends 4 of the parallel rods. The hexagonal recess 16 receives an intermediate nut and locks some rods. The center hole 17 allows the center pin 9 to pass through. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of the above three parts. This cross section is a plane that passes through the horizontal rods when the eight rods are arranged so as to face one point. FIG. 6 is a sectional view taken along the line BB ′ of the three parts. This cross section is a surface that passes through the inclined rods when the eight rods are arranged so as to face one point. FIG. 7 shows the hammer-like ends 4 and 14 of the horizontal rod 7 and the tilted rod 8, respectively. The hammer-like end is in threaded engagement with a conical fitting 6 welded to the rod and is locked with a nut 5. FIG. 8 is a plan view of the center plate 2 when there are 12 rods arranged so as to face one point. In this case, the center plate 2 receives the end 4 of the horizontal rod and, by its peripheral edge 15, connects the two symmetrically shaped caps 1 and 3 and holds the eight tilted rods 8. The joint of the present invention solves the drawbacks of the known joints by the following features. The steel caps 1 and 3 making up the joint are solid, except for the seat part which receives the hammer-like end of the rod, and the hammer-like ends 4, 14 of the rod are completely embedded inside the cap. The rod does not come out of the joint, and-the contact surface between the rod end and the joint extends over the entire bottom of the hammer-shaped end to prevent permanent set due to compressive stress, -the peripheral recess of the cap when assembled. 13 engages with the peripheral edge 15 of the center plate to prevent the cap from opening, the center plate not only connecting the two caps, but the intermediate nuts placed in the seat 16 initially Lock the four rods. A major advantage of the inventive joint in comparison to similar systems is that it can withstand large tensile and compressive stresses (even on the order of hundreds of tons) acting on the component rods. . Since the end of the rod is hammer-shaped, it rarely slips out when inserted into the solid steel cap and center plate. As described above, according to the present invention, a structure having a very long span and capable of withstanding a large stress as compared with an ordinary three-dimensional structure is provided. In addition to being able to assemble with one fastening element, being able to achieve a perfect joint, and being able to adjust the length of each rod, another feature of the system of the invention is that it is symmetrical about the center plate. Two solid caps allow a rod placed towards a point to rotate in a plane orthogonal to the pins, which can constitute virtually all structures of curved and flat structures. Is. One skilled in the art can make many modifications to the joints described and illustrated herein without departing from the scope of the invention.

【手続補正書】特許法第184条の8 【提出日】1994年11月15日 【補正内容】 明細書 ジョイントを有する3次元グリッド構造技術分野 本発明は、ピラミッド状の四面体モジュールから構成される3次元グリッド構 造に関する。本発明の構造は、一群の水平ロッドおよび少なくとも他の一群の傾 斜ロッドを連結するジョイントを有している。 さらに詳しくは、本発明は、センターピンによって連結される鋼製要素(2つ の半球形のキャップ)で構成され、3次元グリッド構造に使用されるジョイント に関する。ジョイント内では、管状ロッドの円筒状の端部が一点に向かうように 配置されている。管状ロッドはジョイントによって方向が決められて接続されて 、3次元のグリッド構造を構成する。 本発明は、大きな負荷がかかるスパンの大きな構造に使用される高強度の鋼鉄 製品に適用することができる。背景技術 3次元のグリッド構造、またはピラミッド状の四面体モジュールで構成される グリッド構造は、通常は鋼から作られる特別な構造であり、多数のロッドおよび ジョイントから構成され、8本または12本のロッドが各ジョイントにおいて一点 に向かうように配置されていることが特徴である。それらのうち、同一の平面内 に位置する4本のロッドがスクエアグリッドを構成し、8本のロッドはあらゆる 方向に傾斜して延びており、前記水平ロッドを含む平面の両側に各4本のロッド が位置している。 ヨーロッパ特許第0053582号および本出願人によって出願され1989年8月30日 に付与されたイタリア特許第1209778号は、前述のタイプのジョイントに関する ものであり、ジョイントはスリットを有する2つの中空キャップから構成されて おり、ロッドの端部は球状であり、円錐状のフィッティングがロッドと螺子係合 している。 このジョイントには以下のような欠点がある。つまり、 −ロッドによる引張り応力が作用した場合、中空キャップが開くことがあり、構 造が破壊され、 −ロッド端部が球状であるので、大きな引張り応力が作用した場合にくさび形状 となってキャップから抜けてしまい、構造が破壊され、 −圧縮応力が作用した場合、球状の端部が互いに接触して局所的な応力を伝達し 合い、永久ひずみが生じ、 −センターピンを使用して12本すべてのロッドを同時に組み立てるのは困難であ るから、組立時に4本の水平ロッドをロックしなければならない。 さらに、ヨーロッパ特許出願公開第0413235号明細書からは、一対の半球形キ ャップとこれらのキャップの間に配置される一対の切頭円錐形センターキャップ とを有しており、3次元グリッド構造に使用されるジョイントが知られている。 キャップとプレートとは螺子によって軸方向に接続されており、その間に配置さ れたスプリングディスクを圧縮している。当該構造を構成する各ロッドは、カッ プリングヘッドを備えている。カップリングヘッドはマルチサイドの横断面を有 する円形体であって、キャップとプレートとの間に形成された連続的な円形の溝 に収容される。つまり、ヘッドはキャップおよびプレートに対して特定の角度で 設けられたシートには収容されていない。発明の開示 本発明の目的は、前述のタイプの知られているジョイントに係る欠点を克服す るために設計された、ジョイントを有する3次元構造を提供することである。 本発明により、ピラミッド状の四面体モジュールから構成される3次元グリッ ド構造が提供される。本発明の構造は、一群の水平ロッドと少なくとも他の一群 の傾斜ロッドとを連結するジョイントを備えている。ロッドは、ジョイント内で 一点に向かうように配置され、放射状に延びている。ジョイントは、半球形の2 つの中実のキャップと、これらのキャップの間に配置される中実のセンタープレ ートとを備えている。各ロッドの端部はハンマー形状である。キャップ、プレー トおよびロッド端部は、センターピンによって接続されている。本発明の構造は 、各キャップには対応する周縁凹部が形成された平坦面が設けられており、平坦 面は放射状に形成された切頭円錐形状の溝と連通する一群の卵形シートを有して おり、シートとそれに連通する溝とがハンマー状のロッド端部を収容しており、 プレートは円筒形であってそれぞれがキャップの面と係合する一対の平坦面を有 しており、センタープレートの各平坦面には対応する周縁凹部と係合する周縁部 が形成されており、プレートの一方の平坦面には水平ロッドの端部の少なくとも 一部分を収容する一群の卵形シートが形成されていることを特徴としている。図面の簡単な説明 本発明の好ましいがそれに限定されるものではない実施例を、添付の図面を参 照して説明する。 図1は、ジョイントを有する本発明の3次元グリッド構造の一部を示す分解斜 視図である。 図2、3および4は、図1のジョイントの詳細を示す拡大平面図である。 図5および6は、それぞれ、図2のA−A'線断面図および図3のB−B'線断 面図である。 図7は、図1の詳細を示す拡大図である。 図8は、図4に対する変形実施例の平面図および詳細断面図を示している。発明を実施するための最良の形態 より具体的には、図1は、一点に向かうように配置された8本のロッドにより 構成されるジョイントが、外ねじ10によりロックされるセンターピン9を使用し て組み立てられる前の状態を示す分解図を示している。 図2は、中央孔12と図1を参照すると少なくとも内部がプリズム状である周縁 凹部13とを有する中実の底部キャップ3の平面図である。中実キャップ3内に設 けられたシート19および溝20には、平行ロッド7および18のハンマー状端部4が 一点に向かうように挿着されている。 図3は、中央孔12および周縁凹部13を有する中実の頂部キャップ1の平面図で ある。中実キャップ1内に設けられたシート19および溝11には、傾斜ロッド8の ハンマー状端部14が一点に向かうように挿着されている。 図4はセンタープレート2の平面図である。センタープレート2は、溝20'、 周縁部15、卵形のシート19'、六角形の凹部16、および中央孔17を有している。 周縁部15は、少なくとも内部がプリズム状である。卵形シート19'は、平行ロッ ドのハンマー状端部4を受け入れる。六角形凹部16は、中間ナットを受け入れて 一部のロッドをロックする。中央孔17はセンターピン9を通す。 図5は、前記3つの部分のA−A'線断面図である。この断面は、8つのロッ ドが一点に向かうように配置された場合の水平ロッドを通る面である。 図6は、前記3つの部分のB−B'線断面図である。この断面は、8つのロッ ドが一点に向かうように配置された場合の傾斜ロッドを通る面である。 図7は、水平ロッド7および傾斜ロッド8のそれぞれのハンマー状端部4およ び14を示している。ハンマー状端部は、ロッドに溶接された円錐状のフィッティ ング6と螺子係合しており、ナット5でロックされている。 図8は、一点に向かうように配置されたロッドが12本である場合のセンタープ レート2の平面図である。この場合には、センタープレート2は、水平ロッドの 端部4を受け入れ、その周縁部15によって対称形状の2つのキャップ1および3 を連結して、8つの傾斜ロッド8を保持する。プレート2上にはジョイントの一 部分を組み立てるためのナット21が配置されている。 本発明のジョイントは以下の特徴によって、知られているジョイントの欠点を 解決する。つまり、 −ロッドのハンマー状端部を受け入れるシート部を除いて、ジョイントを構成す る鋼製キャップ1および3は中実であり、 −ロッドのハンマー状端部4、14がキャップ内部に完全に埋め込まれており、ロ ッドがジョイントから抜けることがなく、 −ロッド端部とジョイントとの接触面がハンマー状端部の底部全体にわたって おり、圧縮応力による永久ひずみを防止でき、 −組み立てるとキャップの周縁凹部13がセンタープレートの周縁部15と係合して おり、キャップが開くのを防止でき、 −センタープレートは、2つのキャップを連結するだけでなく、シート16内に配 置した中間ナットによって組立時に最初の4つのロッドをロックする。 同様のシステムとの比較における発明のジョイントの主要な利点は、大きな引 張り応力や圧縮応力(数百トンのオーダーであっても)が構成要素であるロッド に作用してもそれに耐え得ることである。ロッドの端部がハンマー形状であるの で、中実の鋼製キャップおよびセンタープレート内に挿着されると、抜けること はほとんどない。 このように、本発明によれば、通常の3次元構造と比較して、非常にスパンが 長く、大きな応力に耐え得る構造が提供される。 1つの固定要素によって組立が可能であること、完全なジョイントを達成し得 ること、および各ロッドの長さを調整できることに加えて、本発明のシステムの 他の特徴は、センタープレートに関して対称な2つの中実キャップによって、一 点に向かうように配置されたロッドが、ピンと直交する平面内において回転する ことができ、これによって、湾曲構造および平坦構造の実質的にすべての構造を 構成し得るということである。 当業者であれば、本発明の技術的範囲から逸脱することなく、ここに説明し図 請求の範囲 1.ピラミッド状の四面体モジュールから構成され、一群の水平ロッド(7、18 )と少なくとも他の一群の傾斜ロッド(8)とを連結するジョイント(1〜3) を備えており、ロッド(7、18、8)はジョイント(1〜3)内で一点に向かう ように配置され放射状に延びており、ジョイント(1〜3)は半球形の2つの中 実のキャップ(1、3)とキャップ(1、3)の間に配置される中実のセンター プレート(2)とを備えており、各ロッド(7、18、8)の端部(4、14)はハ ンマー形状であり、キャップ(1、3)、プレート(2)およびロッド端部(4 、14)は、センターピン(9、10)によって接続されている、3次元グリッド構 造であって、 各キャップ(1、3)には対応する周縁凹部(13)が形成された平坦面が設け られており、平坦面は放射状に形成された切頭円錐形状の溝(20、11)と連通す る一群の卵形シート(19)を有しており、シート(19)とそれに連通する溝(20 、11)とがハンマー状のロッド端部(4、14)を収容しており、プレート(2) は円筒形であってそれぞれがキャップ(1、3)の面と係合する一対の平坦面を 有しており、センタープレート(2)の各平坦面には対応する周縁凹部(13)と 係合する周縁部(15)が形成されており、プレート(2)の一方の平坦面には水 平ロッド(7、18)の端部(4)の少なくとも一部分を収容する一群の卵形シー ト(19')が形成されていることを特徴とする、3次元グリッド構造。 2.前記周縁凹部(13)および周縁部(15)は、その少なくとも内面側がプリズ ム状であることを特徴とする、請求項1記載のグリッド構造。 3.前記ピン(9、10)がねじの切られた単一のピン(9)から構成されており 、 当該ピン(9)は、外ねじ(10)によってロックされており、キャップ(1、 3)の孔(12)およびプレート(2)の中央孔(17)を通過しており、 キャップ(1、3)およびプレート(2)は、湾曲グリッド構造または平坦グ リッド構造を構成し得るような相対関係で固定されていることを特徴とする、請 求項1または2記載のグリッド構造。 4.前記プレート(2)には、一部分のロッド(7、18、8)をロックする中間 ナッ トを収容するプリズム状の凹部(16)がさらに形成されていることを特徴とする 、請求項3記載のグリッド構造。 5.前記プレート(2)の各卵形シート(19')が、水平ロッド(7、18)の方 向に放射状に形成された切頭円錐形状の溝(20')と連通していることを特徴と する、請求項1、2、3、または4記載のジョイント。 6.前記ジョイント(1〜3)が一群の水平ロッド(7、18)および一群の傾斜 ロッド(8)を連結するものであり、一方のキャップ(1、3)に設けられたシ ート(19)および溝(11)が傾斜ロッド(8)の端部(14)を完全に収容してお り、他方のキャップ(1、3)およびプレート(2)に設けられたシート(19、 19')と溝(20、20')とが協働して水平ロッド(7、18)の端部(4)を収容し ていることを特徴とする、請求項5記載のグリッド構造。 7.前記ジョイント(1〜3)が一群の水平ロッド(7、18)および二群の傾斜 ロッド(8)を連結するものであり、キャップ(1、3)が互いに対称形状であ って、キャップ(1、3)に設けられたシート(19)と溝(11)とが二群の傾斜 ロッド(8)の端部(14)を完全に収容しており、プレート(2)に設けられた シート(19')と溝(20')とが水平ロッド(7、18)の端部(4)を完全に収容 していることを特徴とする、請求項5記載のグリッド構造。 8.水平ロッド(7、18)の各群が4本のロッド(7、18)を含んでおり、各ロ ッドが隣接するロッドに対して直角方向に配置されており、傾斜ロッド(14)の 各群もまた4本のロッド(8)を含んでおり、当該4本のロッドのそれぞれは水 平ロッド(7、18)の各半径方向面の間に位置する半径方向面内に位置しており 、プレート(2)には部分的な組立を行う中間ナット(21)が配置されているこ とを特徴とする、請求項7記載のグリッド構造。 9.前記水平ロッドおよび傾斜ロッド(7、18、8)のそれぞれには円錐状のフ ィッティング(6)が溶接されており、各端部(4、14)にはねじの切られた要 素が設けられており、当該要素がフィッティング(6)内にねじ係合してナット (5)でロックされていることを特徴とする、請求項1、2、3、4、5、6、 7、または8記載のグリッド構造。 【手続補正書】特許法第184条の8 【提出日】1995年1月23日 【補正内容】 明細書 ジョイントを有する3次元グリッド構造技術分野 本発明は、ピラミッド状の四面体モジュールから構成される3次元グリッド構 造に関する。本発明の構造は、8本または12本の水平ロッドおよび傾斜ロッドを 連結するジョイントを有している。 さらに詳しくは、本発明は、センターピンによって連結される鋼製要素(2つ の半球形のキャップ)で構成され、3次元グリッド構造に使用されるジョイント に関する。ジョイント内では、管状ロッドの円筒状の端部が一点に向かうように 配置されている。管状ロッドはジョイントによって方向が決められて接続されて 、3次元のグリッド構造を構成する。 本発明は、大きな負荷がかかるスパンの大きな構造に使用される高強度の鋼鉄 製品に適用することができる。背景技術 3次元のグリッド構造、またはピラミッド状の四面体モジュールで構成される グリッド構造は、通常は鋼から作られる特別な構造であり、多数のロッドおよび ジョイントから構成され、8本または12本のロッドが各ジョイントにおいて一点 に向かうように配置されていることが特徴である。それらのうち、同一の平面内 に位置する4本のロッドがスクエアグリッドを構成し、8本のロッドはあらゆる 方向に傾斜して延びており、前記水平ロッドを含む平面の両側に各4本のロッド が位置している。 ヨーロッパ特許第0053582号および本出願人によって出願され1989年8月30日 に付与されたイタリア特許第1209778号は、前述のタイプのジョイントに関する ものであり、ジョイントはスリットを有する2つの中空キャップから構成されて おり、ロッドの端部は球状であり、円錐状のフィッティングがロッドと螺子係合 している。 このジョイントには以下のような欠点がある。つまり、 −ロッドによる引張り応力が作用した場合、中空キャップが開くことがあり、構 造が破壊され、 −ロッド端部が球状であるので、大きな引張り応力が作用した場合にくさび形状 となってキャップから抜けてしまい、構造が破壊され、 −圧縮応力が作用した場合、球状の端部が互いに接触して局所的な応力を伝達し 合い、永久ひずみが生じ、 −センターピンを使用して12本すべてのロッドを同時に組み立てるのは困難であ るから、組立時に4本の水平ロッドをロックしなければならない。 さらに、ヨーロッパ特許出願公開第0413235号明細書からは、一対の半球形キ ャップとこれらのキャップの間に配置される一対の切頭円錐形センターキャップ とを有しており、3次元グリッド構造に使用されるジョイントが知られている。 キャップとプレートとは螺子によって軸方向に接続されており、その間に配置さ れたスプリングディスクを圧縮している。当該構造を構成する各ロッドは、カッ プリングヘッドを備えている。カップリングヘッドはマルチサイドの横断面を有 する円形体であって、キャップとプレートとの間に形成された連続的な円形の溝 に収容される。つまり、ヘッドはキャップおよびプレートに対して特定の角度で 設けられたシートには収容されていない。発明の開示 本発明の目的は、前述のタイプの知られているジョイントに係る欠点を克服す るために設計された、ジョイントを有する3次元構造を提供することである。 本発明により、ピラミッド状の四面体モジュールから構成される3次元グリッ ド構造が提供される。本発明の構造は、8本または12本の水平ロッドおよび傾斜 ロッドを連結するジョイントを備えている。ロッドは、ジョイント内で一点に向 かうように配置され、放射状に延びている。ジョイントは、半球形の2つの中実 のキャップと、これらのキャップの間に配置される中実のセンタープレートとを 備えている。各ロッドの端部はハンマー形状である。キャップ、プレートおよび ロッド端部は、センターピンによって接続されている。本発明の構造は、各キャ ップには対応する周縁凹部が形成された平坦面が設けられており、平坦面は放射 状に形成された切頭円錐形状の溝と連通する4つの卵形シートを有しており、シ ートとそれに連通する溝とがハンマー状のロッド端部を収容しており、プレート は円筒形であってそれぞれがキャップの面と係合する一対の平坦面を有しており 、センタープレートの各平坦面には対応する周縁凹部と係合する周縁部が形成さ れており、プレートの一方の平坦面には水平ロッドの端部の少なくとも一部分を 収容する4つの卵形シートが形成されていることを特徴としている。図面の簡単な説明 本発明の好ましいがそれに限定されるものではない実施例を、添付の図面を参 照して説明する。 図1は、ジョイントを有する本発明の3次元グリッド構造の一部を示す分解斜 視図である。 図2、3および4は、図1のジョイントの詳細を示す拡大平面図である。 図5および6は、それぞれ、図2のA−A'線断面図および図3のB−B'線断 面図である。 図7は、図1の詳細を示す拡大図である。 図8は、図4に対する変形実施例の平面図および詳細断面図を示している。発明を実施するための最良の形態 より具体的には、図1は、一点に向かうように配置された8本のロッドにより 構成されるジョイントが、外ねじ10によりロックされるセンターピン9を使用し て組み立てられる前の状態を示す分解図を示している。 図2は、中央孔12と図1を参照すると少なくとも内部がプリズム状である周縁 凹部13とを有する中実の底部キャップ3の平面図である。中実キャップ3内に設 けられたシート19および溝20には、平行ロッド7および18のハンマー状端部4が 請求の範囲 1.ピラミッド状の四面体モジュールから構成され、8本または12本の水平ロッ ドおよび傾斜ロッド(7、18、8)とを連結するジョイント(1〜3)を備えて おり、ロッド(7、18、8)はジョイント(1〜3)内で一点に向かうように配 置され放射状に延びており、ジョイント(1〜3)は半球形の2つの中実のキャ ップ(1、3)とキャップ(1、3)の間に配置される中実のセンタープレート (2)とを備えており、各ロッド(7、18、8)の端部(4、14)はハンマー形 状であり、キャップ(1、3)、プレート(2)およびロッド端部(4、14)は 、センターピン(9、10)によって接続されている、3次元グリッド構造であっ て、 各キャップ(1、3)には対応する周縁凹部(13)が形成された平坦面が設け られており、平坦面は放射状に形成された切頭円錐形状の溝(20、11)と連通す る4つの卵形シート(19)を有しており、シート(19)とそれに連通する溝(20 、11)とがハンマー状のロッド端部(4、14)を収容しており、プレート(2) は円筒形であってそれぞれがキャップ(1、3)の面と係合する一対の平坦面を 有しており、センタープレート(2)の各平坦面には対応する周縁凹部(13)と 係合する周縁部(15)が形成されており、プレート(2)の一方の平坦面には水 平ロッド(7、18)の端部(4)の少なくとも一部分を収容する4つの卵形シー ト(19')が形成されていることを特徴とする、3次元グリッド構造。 2.前記周縁凹部(13)および周縁部(15)は、その少なくとも内面側がプリズ ム状であることを特徴とする、請求項1記載のグリッド構造。 3.前記ピン(9、10)がねじの切られた単一のピン(9)から構成されており 、 当該ピン(9)は、外ねじ(10)によってロックされており、キャップ(1、 3)の孔(12)およびプレート(2)の中央孔(17)を通過しており、 キャップ(1、3)およびプレート(2)は、湾曲グリッド構造または平坦グ リッド構造を構成し得るような相対関係で固定されていることを特徴とする、請 求項1または2記載のグリッド構造。 4.前記プレート(2)には、一部分のロッド(7、18、8)をロックする中間 ナッ トを収容するプリズム状の凹部(16)がさらに形成されていることを特徴とする 、請求項3記載のグリッド構造。 5.前記プレート(2)の各卵形シート(19')が、水平ロッド(7、18)の方 向に放射状に形成された切頭円錐形状の溝(20')と連通していることを特徴と する、請求項1、2、3、または4記載のジョイント。 6.前記ジョイント(1〜3)が4本の水平ロッド(7、18)および4本の傾斜 ロッド(8)を連結するものであり、一方のキャップ(1、3)に設けられたシ ート(19)および溝(11)が傾斜ロッド(8)の端部(14)を完全に収容してお り、他方のキャップ(1、3)およびプレート(2)に設けられたシート(19、 19')と溝(20、20')とが協働して水平ロッド(7、18)の端部(4)を収容し ていることを特徴とする、請求項5記載のグリッド構造。 7.前記ジョイント(1〜3)が4本の水平ロッド(7、18)および8本の傾斜 ロッド(8)を連結するものであり、キャップ(1、3)が互いに対称形状であ って、各キャップ(1、3)に設けられたシート(19)と溝(11)とが対応する 4本の傾斜ロッド(8)の端部(14)を完全に収容しており、プレート(2)に 設けられたシート(19')と溝(20')とが水平ロッド(7、18)の端部(4)を 完全に収容していることを特徴とする、請求項5記載のグリッド構造。 8.前記プレート(2)にジョイント(1〜3)の部分的な組立てを行う中間ナ ット(21)が配置されていることを特徴とする、請求項7記載のグリッド構造。 9.前記水平ロッドおよび傾斜ロッド(7、18、8)のそれぞれには円錐状のフ ィッティング(6)が溶接されており、各端部(4、14)にはねじの切られた要 素が設けられており、当該要素がフィッティング(6)内にねじ係合してナット (5)でロックされていることを特徴とする、請求項1、2、3、4、5、6、 7、または8記載のグリッド構造。[Procedure amendment] Patent Act Article 184-8 [Submission date] November 15, 1994 [Amendment content] Description Technical field of three-dimensional grid structure having joints The present invention comprises a pyramidal tetrahedral module 3D grid structure. The structure of the present invention comprises a joint connecting one group of horizontal rods and at least another group of inclined rods. More particularly, the invention relates to a joint made up of steel elements (two hemispherical caps) connected by a center pin and used in a three-dimensional grid structure. Within the joint, the cylindrical ends of the tubular rods are arranged to point. The tubular rods are oriented and connected by joints to form a three-dimensional grid structure. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to high-strength steel products used in large-span structures that are heavily loaded. BACKGROUND ART A three-dimensional grid structure, or a grid structure composed of pyramid-shaped tetrahedral modules, is a special structure usually made of steel, composed of a large number of rods and joints, with 8 or 12 The feature is that the rods are arranged so as to face one point at each joint. Among them, four rods located in the same plane constitute a square grid, and eight rods extend obliquely in all directions, and four rods are provided on each side of the plane including the horizontal rod. The rod is located. European Patent No. 0053582 and Italian Patent No. 1209778 filed on Aug. 30, 1989 by the Applicant relate to a joint of the type described above, which joint consists of two hollow caps with slits. The end of the rod is spherical and a conical fitting is in threaded engagement with the rod. This joint has the following drawbacks. That is: -When the tensile stress by the rod acts, the hollow cap may open, the structure is destroyed, -Because the end of the rod is spherical, it becomes a wedge shape when a large tensile stress acts and the When it is pulled out, the structure is destroyed, and when compressive stress is applied, the spherical ends contact each other to transmit local stress, resulting in permanent strain, − All 12 pins using the center pin It is difficult to assemble all the rods at the same time, so four horizontal rods must be locked during assembly. Furthermore, from EP 0 413 235 A1 has a pair of hemispherical caps and a pair of frusto-conical center caps arranged between these caps, for use in three-dimensional grid structures. Known joints. The cap and plate are axially connected by a screw, compressing a spring disc arranged between them. Each rod that constitutes the structure has a coupling head. The coupling head is a circular body having a multi-sided cross section and is housed in a continuous circular groove formed between the cap and the plate. That is, the head is not housed in a sheet provided at a specific angle with respect to the cap and the plate. DISCLOSURE OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a three-dimensional structure with a joint designed to overcome the drawbacks associated with known joints of the type described above. The present invention provides a three-dimensional grid structure composed of pyramidal tetrahedral modules. The structure of the present invention comprises a joint connecting one group of horizontal rods with at least another group of inclined rods. The rods are arranged so as to point to one point in the joint and extend radially. The joint comprises two solid hemispherical caps and a solid center plate located between the caps. The end of each rod is hammer shaped. The cap, plate and rod ends are connected by a center pin. According to the structure of the present invention, each cap is provided with a flat surface having a corresponding peripheral recessed portion, and the flat surface has a group of oval sheets communicating with the radially formed frustoconical grooves. The seat and the groove that communicates with it accommodate the hammer-shaped rod end, and the plate is cylindrical and has a pair of flat surfaces that each engage the surface of the cap, Each flat surface of the center plate is formed with a peripheral edge portion that engages with a corresponding peripheral concave portion, and one flat surface of the plate is formed with a group of oval sheets that accommodates at least a part of the end portion of the horizontal rod. It is characterized by being. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Preferred but non-limiting embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view showing a part of a three-dimensional grid structure of the present invention having a joint. 2, 3 and 4 are enlarged plan views showing details of the joint of FIG. 5 and 6 are a sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 2 and a sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 3, respectively. FIG. 7 is an enlarged view showing details of FIG. FIG. 8 shows a plan view and a detailed sectional view of a modified embodiment with respect to FIG. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION More specifically, FIG. 1 shows that a joint composed of eight rods arranged so as to face one point uses a center pin 9 locked by an external screw 10. The exploded view which shows the state before being assembled is shown. 2 is a plan view of a solid bottom cap 3 having a central hole 12 and with reference to FIG. 1 a peripheral recess 13 which is at least internally prismatic. In the seat 19 and the groove 20 provided in the solid cap 3, the hammer-shaped ends 4 of the parallel rods 7 and 18 are inserted so as to point to one point. FIG. 3 is a plan view of a solid top cap 1 having a central hole 12 and a peripheral recess 13. In the seat 19 and the groove 11 provided in the solid cap 1, the hammer-shaped end portion 14 of the inclined rod 8 is attached so as to point toward one point. FIG. 4 is a plan view of the center plate 2. The center plate 2 has a groove 20 ′, a peripheral edge portion 15, an oval sheet 19 ′, a hexagonal recess 16 and a central hole 17. At least the inside of the peripheral portion 15 has a prism shape. The oval sheet 19 'receives the hammered ends 4 of the parallel rods. The hexagonal recess 16 receives an intermediate nut and locks some rods. The center hole 17 allows the center pin 9 to pass through. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of the above three parts. This cross section is a plane that passes through the horizontal rods when the eight rods are arranged so as to face one point. FIG. 6 is a sectional view taken along the line BB ′ of the three parts. This cross section is a surface that passes through the inclined rods when the eight rods are arranged so as to face one point. FIG. 7 shows the hammer-like ends 4 and 14 of the horizontal rod 7 and the tilted rod 8, respectively. The hammer-like end is in threaded engagement with a conical fitting 6 welded to the rod and is locked with a nut 5. FIG. 8 is a plan view of the center plate 2 when there are 12 rods arranged so as to face one point. In this case, the center plate 2 receives the end 4 of the horizontal rod and, by its peripheral edge 15, connects the two symmetrically shaped caps 1 and 3 and holds the eight tilted rods 8. A nut 21 for assembling a part of the joint is arranged on the plate 2. The joint of the present invention solves the drawbacks of the known joints by the following features. The steel caps 1 and 3 making up the joint are solid, except for the seat part which receives the hammer-like end of the rod, and the hammer-like ends 4, 14 of the rod are completely embedded inside the cap. The rod does not come out of the joint, and-the contact surface between the rod end and the joint extends over the entire bottom of the hammer-shaped end to prevent permanent set due to compressive stress, -the peripheral recess of the cap when assembled. 13 engages with the peripheral edge 15 of the center plate to prevent the cap from opening, the center plate not only connecting the two caps, but the intermediate nuts placed in the seat 16 initially Lock the four rods. A major advantage of the inventive joint in comparison to similar systems is that it can withstand large tensile and compressive stresses (even on the order of hundreds of tons) acting on the component rods. . Since the end of the rod is hammer-shaped, it rarely slips out when inserted into the solid steel cap and center plate. As described above, according to the present invention, a structure having a very long span and capable of withstanding a large stress as compared with an ordinary three-dimensional structure is provided. In addition to being able to assemble with one fastening element, being able to achieve a perfect joint, and being able to adjust the length of each rod, another feature of the system of the invention is that it is symmetrical about the center plate. Two solid caps allow a rod placed towards a point to rotate in a plane orthogonal to the pins, which can constitute virtually all structures of curved and flat structures. Is. A person of ordinary skill in the art, without departing from the scope of the present invention, is described and claimed herein. It is composed of a pyramid-shaped tetrahedron module, and is equipped with joints (1 to 3) for connecting a group of horizontal rods (7, 18) and at least another group of inclined rods (8). , 8) are arranged so as to face one point in the joints (1 to 3) and extend radially, and the joints (1 to 3) are two hemispherical solid caps (1, 3) and the cap (1). 3) with a solid center plate (2), the ends (4, 14) of each rod (7, 18, 8) are hammer-shaped, and the cap (1, 3), plate (2) and rod end (4, 14) are connected by center pin (9, 10), which is a three-dimensional grid structure, corresponding to each cap (1, 3) It has a flat surface with a peripheral recess (13). The surface has a group of egg-shaped sheets (19) communicating with the radially formed frustoconical grooves (20, 11), and the sheet (19) and the grooves (20, 11) communicating with it. House the hammer-shaped rod ends (4, 14), the plate (2) is cylindrical and has a pair of flat surfaces each engaging the surface of the cap (1, 3). In each flat surface of the center plate (2), a peripheral edge portion (15) that engages with a corresponding peripheral recessed portion (13) is formed, and one flat surface of the plate (2) has a horizontal rod (7). , 18) is formed with a group of oval sheets (19 ') for accommodating at least a part of the ends (4) of the three-dimensional grid structure. 2. The grid structure according to claim 1, wherein at least the inner surface side of each of the peripheral edge recesses (13) and the peripheral edge part (15) has a prism shape. 3. Said pins (9, 10) consist of a single threaded pin (9), said pins (9) being locked by an external screw (10), caps (1, 3) Through the holes (12) of the plate and the central hole (17) of the plate (2), and the caps (1, 3) and the plate (2) are in a relative relationship so as to form a curved grid structure or a flat grid structure. 3. The grid structure according to claim 1 or 2, wherein the grid structure is fixed by. 4. 4. The plate (2) according to claim 3, further comprising a prism-shaped recess (16) for accommodating an intermediate nut for locking a part of the rods (7, 18, 8). Grid structure. 5. Each oval sheet (19 ') of the plate (2) communicates with a frustoconical groove (20') formed radially in the direction of the horizontal rods (7, 18). The joint according to claim 1, 2, 3, or 4. 6. The joints (1-3) connect a group of horizontal rods (7, 18) and a group of inclined rods (8), and a seat (19) and a groove provided on one of the caps (1, 3). (11) completely accommodates the end (14) of the inclined rod (8), and seats (19, 19 ') and grooves () provided on the other caps (1, 3) and plate (2). Grid structure according to claim 5, characterized in that it cooperates with 20, 20 ') to accommodate the ends (4) of the horizontal rods (7, 18). 7. The joints (1-3) connect a group of horizontal rods (7, 18) and a second group of inclined rods (8), and the caps (1, 3) are symmetrical to each other. The seat (19) and the groove (11) provided in (3) completely accommodate the ends (14) of the two groups of inclined rods (8), and the seat ((2) provided in the plate (2) Grid structure according to claim 5, characterized in that the groove (20 ') and the groove (20') completely accommodate the ends (4) of the horizontal rods (7, 18). 8. Each group of horizontal rods (7, 18) includes four rods (7, 18), each rod being arranged at right angles to the adjacent rods, each group of tilted rods (14) Also includes four rods (8), each of the four rods being located in a radial plane located between the radial planes of the horizontal rods (7, 18), Grid structure according to claim 7, characterized in that an intermediate nut (21) for partial assembly is arranged in (2). 9. Each of said horizontal and inclined rods (7, 18, 8) is welded with a conical fitting (6) and each end (4, 14) is provided with a threaded element. And the element is screwed into the fitting (6) and locked with a nut (5). Grid structure. [Procedure Amendment] Patent Act Article 184-8 [Date of submission] January 23, 1995 [Amendment content] Description Technical field of three-dimensional grid structure having joints The present invention is composed of a pyramidal tetrahedral module. 3D grid structure. The structure of the present invention has a joint connecting eight or twelve horizontal rods and tilted rods. More particularly, the invention relates to a joint made up of steel elements (two hemispherical caps) connected by a center pin and used in a three-dimensional grid structure. Within the joint, the cylindrical ends of the tubular rods are arranged to point. The tubular rods are oriented and connected by joints to form a three-dimensional grid structure. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to high-strength steel products used in large-span structures that are heavily loaded. BACKGROUND ART A three-dimensional grid structure, or a grid structure composed of pyramid-shaped tetrahedral modules, is a special structure usually made of steel, composed of a large number of rods and joints, with 8 or 12 The feature is that the rods are arranged so as to face one point at each joint. Among them, four rods located in the same plane constitute a square grid, and eight rods extend obliquely in all directions, and four rods are provided on each side of the plane including the horizontal rod. The rod is located. European Patent No. 0053582 and Italian Patent No. 1209778 filed on Aug. 30, 1989 by the Applicant relate to a joint of the type described above, which joint consists of two hollow caps with slits. The end of the rod is spherical and a conical fitting is in threaded engagement with the rod. This joint has the following drawbacks. That is: -When the tensile stress by the rod acts, the hollow cap may open, the structure is destroyed, -Because the end of the rod is spherical, it becomes a wedge shape when a large tensile stress acts and the When it is pulled out, the structure is destroyed, and when compressive stress is applied, the spherical ends contact each other to transmit local stress, resulting in permanent strain, − All 12 pins using the center pin It is difficult to assemble all the rods at the same time, so four horizontal rods must be locked during assembly. Furthermore, from EP 0 413 235 A1 has a pair of hemispherical caps and a pair of frusto-conical center caps arranged between these caps, for use in three-dimensional grid structures. Known joints. The cap and plate are axially connected by a screw, compressing a spring disc arranged between them. Each rod that constitutes the structure has a coupling head. The coupling head is a circular body having a multi-sided cross section and is housed in a continuous circular groove formed between the cap and the plate. That is, the head is not housed in a sheet provided at a specific angle with respect to the cap and the plate. DISCLOSURE OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a three-dimensional structure with a joint designed to overcome the drawbacks associated with known joints of the type described above. The present invention provides a three-dimensional grid structure composed of pyramidal tetrahedral modules. The structure of the present invention comprises a joint connecting eight or twelve horizontal rods and tilted rods. The rods are arranged so as to point to one point in the joint and extend radially. The joint comprises two solid hemispherical caps and a solid center plate located between the caps. The end of each rod is hammer shaped. The cap, plate and rod ends are connected by a center pin. According to the structure of the present invention, each cap is provided with a flat surface in which a corresponding peripheral recess is formed, and the flat surface has four oval sheets communicating with the radially formed frustoconical groove. The seat and the groove communicating with it accommodate the hammer-shaped rod end, the plate is cylindrical and has a pair of flat surfaces that each engage the surface of the cap, Each flat surface of the center plate is formed with a peripheral edge portion that engages with a corresponding peripheral concave portion, and one flat surface of the plate is formed with four oval sheets that accommodate at least a part of the end portions of the horizontal rods. It is characterized by being. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Preferred but non-limiting embodiments of the present invention will now be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view showing a part of a three-dimensional grid structure of the present invention having a joint. 2, 3 and 4 are enlarged plan views showing details of the joint of FIG. 5 and 6 are a sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 2 and a sectional view taken along the line BB ′ of FIG. 3, respectively. FIG. 7 is an enlarged view showing details of FIG. FIG. 8 shows a plan view and a detailed sectional view of a modified embodiment with respect to FIG. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION More specifically, FIG. 1 shows that a joint composed of eight rods arranged so as to face one point uses a center pin 9 locked by an external screw 10. The exploded view which shows the state before being assembled is shown. 2 is a plan view of a solid bottom cap 3 having a central hole 12 and with reference to FIG. 1 a peripheral recess 13 which is at least internally prismatic. A seat 19 and a groove 20 provided in the solid cap 3 are provided with hammer-like ends 4 of parallel rods 7 and 18. It is composed of a pyramid-shaped tetrahedron module, and is equipped with joints (1 to 3) that connect eight or twelve horizontal rods and inclined rods (7, 18, 8). ) Are arranged so as to face one point in the joints (1 to 3) and extend radially, and the joints (1 to 3) are two hemispherical solid caps (1, 3) and caps (1, 3). ) And a solid center plate (2) arranged between them, the ends (4, 14) of each rod (7, 18, 8) are hammer-shaped and the caps (1, 3) are , The plate (2) and the rod ends (4, 14) are connected by a center pin (9, 10), which has a three-dimensional grid structure, and each cap (1, 3) has a corresponding peripheral recess. There is a flat surface on which (13) is formed, and the flat surface radiates. It has four oval sheets (19) that communicate with the frustoconical grooves (20, 11) formed in the sheet, and the sheet (19) and the grooves (20, 11) that communicate with it have a hammer shape. Housing the rod ends (4, 14) of the plate, the plate (2) is cylindrical and has a pair of flat surfaces that each engage the surface of the caps (1, 3). Each flat surface of the plate (2) is formed with a peripheral edge (15) which engages with a corresponding peripheral recess (13), and one flat surface of the plate (2) has a horizontal rod (7, 18). A three-dimensional grid structure, characterized in that four oval sheets (19 ') are formed to accommodate at least a part of the ends (4) of the. 2. The grid structure according to claim 1, wherein at least the inner surface side of each of the peripheral edge recesses (13) and the peripheral edge part (15) has a prism shape. 3. Said pins (9, 10) consist of a single threaded pin (9), said pins (9) being locked by an external screw (10), caps (1, 3) Through the holes (12) of the plate and the central hole (17) of the plate (2), and the caps (1, 3) and the plate (2) are in a relative relationship so as to form a curved grid structure or a flat grid structure. 3. The grid structure according to claim 1 or 2, wherein the grid structure is fixed by. 4. 4. The plate (2) according to claim 3, further comprising a prism-shaped recess (16) for accommodating an intermediate nut for locking a part of the rods (7, 18, 8). Grid structure. 5. Each oval sheet (19 ') of the plate (2) communicates with a frustoconical groove (20') formed radially in the direction of the horizontal rods (7, 18). The joint according to claim 1, 2, 3, or 4. 6. The joints (1 to 3) connect four horizontal rods (7, 18) and four inclined rods (8), and a seat (19) provided on one of the caps (1, 3). And the groove (11) completely accommodates the end (14) of the tilted rod (8), and the seats (19, 19 ') provided on the other caps (1, 3) and the plate (2). A grid structure according to claim 5, characterized in that the groove (20, 20 ') cooperates to receive the end (4) of the horizontal rod (7, 18). 7. The joints (1-3) connect the four horizontal rods (7, 18) and the eight inclined rods (8), and the caps (1, 3) are symmetrical to each other. The seat (19) provided in (1, 3) and the groove (11) completely accommodate the ends (14) of the four inclined rods (8), and are provided on the plate (2). 6. Grid structure according to claim 5, characterized in that the seat (19 ') and the groove (20') completely enclose the ends (4) of the horizontal rods (7, 18). 8. The grid structure according to claim 7, characterized in that an intermediate nut (21) for partially assembling the joints (1 to 3) is arranged on the plate (2). 9. Each of said horizontal and inclined rods (7, 18, 8) is welded with a conical fitting (6) and each end (4, 14) is provided with a threaded element. And the element is screwed into the fitting (6) and locked with a nut (5). Grid structure.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.ピラミッド状の四面体モジュールから構成される3次元グリッド構造に使用 され、その内部において一点に向かうように配置された8本または12本の平行ロ ッドおよび傾斜ロッドがあらゆる方向に延びているジョイントであって、 当該ジョイントは、半球形の2つの中実のキャップ(1、3)と、この2つの キャップ(1、3)の間に配置される中実の切頭円筒状センタープレート(2) と、を有しており、 各ロッドの端部(4、14)はハンマー形状であり、 各キャップ(1、3)はロッドのハンマー状端部(4、14)と連結する4つの 互いに直角方向に形成された卵形シート(19)および4つの切頭円錐形状(11、 20)の溝が形成された平坦面を有しており、 半球形キャップ、切頭円筒状センタープレート(2)、およびハンマー状のロ ッド端部(4、14)がセンターピン(9)で連結されていることを特徴とする、ジ ョイント。 2.前記センタープレート(2)が、 互いに直角方向に形成された4つのシート(19')を有する少なくとも1つの 平面部、および 前記キャップ(1、3)の各周縁凹部(13)と係合する2つの周縁部(15)、 を有することを特徴とする、請求項1記載のジョイント。 3.前記周縁凹部(13)および周縁部(15)は、少なくともその内面側がプリズ ム状であることを特徴とする、請求項2記載のジョイント。 4.一点に向かうように配置された12本のロッドが使用される場合に前記センタ ープレート(2)が水平ロッドのハンマー状端部を受け入れ、部分的な組立のた めの中間ナット(21)が使用されていることを特徴とする、請求項1、2または 3記載のジョイント。 5.水平ロッドおよび傾斜ロッド(7、18、8)の各端部が、ねじの切られたハ ンマー形状の要素(4、14)からなっており、各ロッドに溶接された円錐状フィ ッティング(6)とねじ係合しており、ナット(5)によってロックされている ことを特徴とする、請求項1、2、3、4または5記載のジョイント。[Claims] 1. Used for 3D grid structure consisting of pyramid-shaped tetrahedral modules And 8 or 12 parallel rollers arranged to face one point inside. A joint in which the head and tilt rod extend in all directions,   The joint consists of two solid hemispherical caps (1, 3) and the two A solid truncated cylindrical center plate (2) placed between the caps (1, 3) And have   The ends (4, 14) of each rod are hammer shaped,   Each cap (1, 3) has four rods that connect with the hammer-like ends (4, 14) of the rod. Oval sheets (19) and four frustoconical shapes (11, 20) has a flat surface with the groove formed,   A hemispherical cap, a truncated cylindrical center plate (2), and a hammer-shaped The ends (4, 14) of the head are connected by a center pin (9). Join. 2. The center plate (2) is   At least one having four sheets (19 ') formed at right angles to each other Plane part, and   Two peripheral edge portions (15) engaging with the peripheral edge concave portions (13) of the caps (1, 3), The joint according to claim 1, characterized in that 3. At least the inner surface side of the peripheral edge concave portion (13) and the peripheral edge portion (15) are prisms The joint according to claim 2, wherein the joint is in the shape of a bar. 4. If 12 rods arranged so as to face one point are used, the center The plate (2) receives the hammered end of the horizontal rod and allows for partial assembly. Intermediate nut (21) for use, characterized in that Joint described in 3. 5. The ends of the horizontal and tilting rods (7, 18, 8) are threaded at the ends. Conical fins that are welded to each rod, consisting of numer-shaped elements (4, 14) Threaded with the fitting (6) and locked by the nut (5) Joint according to claim 1, 2, 3, 4 or 5, characterized in that
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