WO2015104993A1 - アングル材端部の組合せ方法及び組合せ構造並びにフレーム構造体 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a combination method for combining end portions of angle members such as equilateral angle steel and unequal angle iron in a state intersecting in three directions, a combination structure thereof, and a frame structure including the combination structure.
- the present invention relates to a method for directly combining the end portions of three angle members without using a fixture or the like, and a combination structure thereof.
- Patent Document 1 Conventionally, for example, in a frame structure of a wooden house, when combining wooden members in three directions perpendicular to each other, it has been proposed to use metal fittings of various configurations (for example, see Patent Document 1). In addition, it has also been proposed to weld by combining the end portions of the angle member in a state orthogonal to the X, Y, and Z axis directions (see, for example, Patent Document 2).
- Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 9-111888
- Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 9-57490
- the connecting bracket provided with the right-angle cross-section portions having right-angle cross-section shapes in two directions and the right-angle cross-section portions.
- a connecting bracket is required to combine the end portions of the wooden member in a state intersecting in three directions, and the connection is made in accordance with the size of the wooden member. It is necessary to manage the bracket.
- the ends of the orthogonal horizontal angle members are welded by butting at right angles using a jig, and then the vertical angle material is supported using the jig.
- the end of the angle material is welded. Therefore, the jig is required, and the management of the jig is troublesome.
- an object of the present invention is to combine angle material end portions that can be easily combined with each other without using an assembly jig or the like. It is to provide a method and combination structure and a frame structure.
- the present invention is an angle material end combination method in which the respective end portions of the first, second, and third angle members are combined in a state of crossing each other.
- the second angle member is formed by engaging the engagement concave portion or the engagement convex portion provided on the first side of the second angle member with the engagement convex portion or the engagement concave portion provided on the second side of the third angle member. After the first side and the second side of the third angle member are integrally joined, the first angle member is inserted between the second side of the second angle member and the first side of the third angle member.
- An end portion is inserted, and an engagement recess or engagement protrusion provided on the second side of the second angle member, and an engagement protrusion or engagement recess provided on the first side of the first angle member.
- the engaging recess or the engaging protrusion provided on the first side of the third angle member and the engaging protrusion or the engaging recess provided on the second side of the first angle member are engaged. It is characterized by combining.
- Another feature of the present invention is the combined structure of the angle member ends combined in a state where the respective ends of the first, second and third angle members intersect each other, Engage the engaging convex portion or engaging concave portion provided at the end of the second side of the third angle member with the engaging concave portion or engaging convex portion provided at the end of the first side of the second angle member. Ready, Engage the engaging convex part or engaging concave part provided at the end of the first side of the first angle member with the engaging concave part or engaging convex part provided at the end of the second side of the second angular member.
- the engaging concave portion or engaging convex portion provided at the end of the first side of the third angle member is engaged with the engaging convex portion or engaging concave portion provided at the end of the second side of the first angle member. It is to be prepared together.
- Another feature of the present invention is that, in the combined structure of the angle member end portions, the engagement recesses or engagement protrusions provided at the end portions of the first and second sides of the second and third angle members. Is a shape provided with a hooking portion, and the engaging recess or engaging convex portion provided at the end of one of the first or second side of the first angle member is a shape provided with a hooking portion. And the said engagement recessed part or engagement convex part with which the edge part of the 1st or 2nd other side was equipped is formed in the recessed part or convex part of the direction orthogonal to the longitudinal direction of the said side. That is.
- Another feature of the present invention is that, in the combined structure of the end portions of the angle members, the first, second and third angle members are orthogonal to each other.
- Another feature of the present invention is that, in the combined structure of the end portions of the angle members, the end portions of the first, second and third angle members are formed by laser processing.
- Another feature of the present invention is a frame structure having a structure in which a plurality of angle members are combined, and the combination structure is provided in a combination portion where the end portions of the angle members intersect in three directions in the frame structure. It is that you are.
- FIG. 2 is an enlarged view of a portion C in FIG. 1, and is a detailed explanatory diagram of a configuration in which end portions of an angle member are combined in a state intersecting in three directions. It is explanatory drawing of the combination method in the case of combining the edge part of an angle material in 3 directions. It is an isometric view explanatory drawing which shows the structure of the angle material for reinforcement. It is an isometric view explanatory drawing which shows the structure of an auxiliary
- FIG. 1 is an explanatory perspective view showing an overall configuration of a frame structure according to an embodiment of the present invention.
- a frame structure 1 is perpendicular to a plurality of first angle members 3 that are long in the Y-axis direction, which is the front-rear direction, and symmetrical at both ends.
- a plurality of second angle members 5 that are long in the Z-axis direction and have the same configuration at both ends, and a plurality of third angle members 7 that are long in the X-axis direction, which is the left-right direction, and whose configurations at both ends are symmetrical.
- And it is comprised in the rectangular parallelepiped by combining the both ends in the said 1st, 2nd, 3rd angle material 3,5,7 so that it might mutually cross
- a reinforcing angle member 9 is horizontally disposed between the plurality of second angle members 5, and both end portions of each reinforcing angle member 9 are joined to the second angle member 5. It is.
- a reinforcing angle member 11 is vertically disposed between the third angle members 7, and both end portions of the angle member 11 are joined to the upper and lower third angle members 7.
- auxiliary angle members 13 are horizontally disposed between the angle members 11 and between the angle member 11 and the second angle member 5, and one auxiliary angle member 13 and the lower third angle are arranged.
- a vertical angle member 15 is disposed between the members 7.
- the cross-sectional shape of each angle member is L-shaped and has a first side and a second side orthogonal to each other.
- the end of the first side 3 ⁇ / b> A that is perpendicular to the first angle member 3 is joined to the second side 5 ⁇ / b> B of the second angle member 5, and is horizontal to the first angle member 3.
- the second side 3B is joined to the horizontal first side 7A in the third angle member 7.
- the first side 5 ⁇ / b> A of the second angle member 5 is joined to the vertical second side 7 ⁇ / b> B of the third angle member 7.
- first, second, and third angle members 3, 5, and 7 are combined.
- the first sides 3A, 5A, 7A and the second sides 3B, 5B, 7B at 3, 5, 7 are inclined joint surfaces 3S, 5S, 7S.
- angles of the inclined joint surfaces 3S, 5S, 7S on the sides 3A, 5A, 7A and 3B, 5B, 7B of the angle members 3, 5, 7 are the same as those of the frame structure 1, for example, a pentagonal shape or 6
- a desired angle can be set with respect to the longitudinal direction of each angle member 3, 5, 7.
- an engaging convex part that engages with an engaging concave part 17A formed on the inclined joint surface 3S of the first side 3A of the first angle member 3 is provided on the inclined joint surface 5S of the second side 5B of the second angle member 5.
- 19 is provided on the inclined joint surface 3S of the first side 3A of the first angle member 3. Since the relationship between the engagement recess 17A and the engagement protrusion 19 is relative, the engagement protrusion 19 is provided on the inclined joint surface 3S of the first side 3A of the first angle member 3, and the second It is also possible to adopt a configuration in which the inclined concave surface 5S of the second side 5B of the angle member 5 is provided with an engaging recess 17A.
- the engaging convex portion 19 having the same shape as the engaging convex portion 19 is provided on the inclined joint surface 5S of the first side 5A of the second angle member 5.
- An engagement recess 17A having the same shape as the engagement recess 17A is formed on the inclined joint surface 7S of the second surface 7B of the third angle member 7 to be joined to the inclined joint surface 5S.
- the relationship between the engagement concave portion 17A and the engagement convex portion 19 is also relative.
- the engagement recess 17A has a shape such as a dovetail groove or a T-groove, for example, and the inclined joint surface 3S side is narrowly formed. That is, the engagement recess 17 ⁇ / b> A is configured to prevent the engagement protrusion 19 engaged with the engagement protrusion 17 ⁇ / b> A from coming off in the longitudinal direction of the first angle member 3.
- the engagement concave portion 17A includes a hook portion (for example, an enlarged portion of a dovetail groove) for preventing the engagement convex portion 19 from being detached in the longitudinal direction of the angle member 3. ing.
- the engagement concave portion 17B formed on the inclined joint surface 3S on the second side 3B of the first angle member 3 includes the engagement convex portion 21 provided on the inclined joint surface 7S on the first side 7A of the third angle member 7. To engage.
- the engaging convex portion 21 has a configuration in which parallel surfaces 21F parallel to the longitudinal direction of the third angle member 7 are provided on both sides.
- the engagement recess 17B is formed on the parallel surface 21F so as to engage with the engagement protrusion 21 when the first angle member 3 is moved in the longitudinal direction of the third angle member 7. It is the structure which provided the corresponding parallel engaging surface 23 facing.
- the engaging concave portion 17B is provided on the inclined joint surface 7S of the first side 7A of the third angle member 7 and the engaging convex portion 21 is provided on the inclined joint surface 3S of the second side 3B of the first angle member 3. Is also possible.
- the engaging concave portions 17A and 17B and the engaging convex portions 19 and 21 at the end portions of the first, second and third angle members 3, 5 and 7 are formed by laser processing.
- the laser processing apparatus has a known configuration, but laser processing is performed as follows.
- the angle material is horizontally held by a rotary chuck that can rotate around a horizontal axis and can determine a rotational position in a laser processing apparatus. Then, the angle member is rotationally positioned around a horizontal axis in the longitudinal direction, and the laser processing head that is movable in the X, Y, and Z axis directions is moved and positioned, and laser processing is performed, whereby the first, Inclined joint surfaces 3S, 5S, 7S, engaging concave portions 17A, 17B, and engaging convex portions 19, 21 can be processed at the ends of the second and third angle members 3, 5, 7. .
- the laser-processed laser processed surfaces are first, second, and third. Are perpendicular to the outer surfaces of the first sides 3A, 5A, 7A and the second sides 3B, 5B, 7B, that is, to the longitudinal directions of the angle members 3, 5, 7 The surface to be processed.
- the engaging convex part 19 in the second angle member 5 is engaged with the engaging concave part 17A in the third angle member 7 (see FIG. 3).
- the engagement recess 17A and the engagement protrusion 19 are engaged, the engagement recess 17A and the engagement protrusion 19 are formed in a dovetail shape (the dovetail shape).
- the angle members 5 and 7 are held without being detached in the respective longitudinal directions.
- the engagement between the engagement concave portion 17A and the engagement convex portion 19 can be easily performed without using a jig. And after engaging 17 A of engagement recessed parts and the engagement convex part 19, it becomes difficult to leave
- the first angle member 3 is moved in the X-axis direction as shown by an arrow A in FIG.
- the inclined joint surface 3S of the first side 3A of the one angle member 3 is joined to the inclined joint surface 5S of the second side 5B of the second angle member 5, the engagement recess 17A provided in the first angle member 3 and the second Engagement projections 19 provided on the angle member 5 are engaged.
- the second direction is opposite to the direction of the arrow A. If the 1-angle material 3 is not removed, the second and third angle materials 5 and 7 cannot be removed. In other words, in the state where the end portions of the first, second, and third angle members 3, 5, and 7 are combined, the first angle member 3 can be held and lifted up as a whole.
- both end portions of the angle member 9 are provided with inner angle engagement portions 25 that engage with inner angle portions of the first and second sides 5A and 5B of the second angle member 5, and the inner angle engagement.
- inner angle engagement portions 25 that engage with inner angle portions of the first and second sides 5A and 5B of the second angle member 5, and the inner angle engagement.
- a cutout portion 27 in which one side is deleted is formed.
- An engagement protrusion 29 is provided at the distal end of the inner angle engagement portion 25 and is fitted into an engagement hole 5H (see FIG. 1) formed in the second and third angle members 5.
- the protruding amount of the engaging protruding portion 29 is a protruding amount substantially equal to the thickness of the second angle member 5. Note that the engagement protrusion 29 in the reinforcing angle member 11 is inserted into the engagement hole 7 ⁇ / b> H formed in the third angle member 7.
- one end of the auxiliary angle member 13 has the same configuration as the end portions of the angle members 9 and 11, so that components having the same function are denoted by the same reference numerals and are duplicated. Description is omitted.
- the other end of the auxiliary angle member 13 between the second angle member 5 and the angle member 11 that contacts the angle member 11 is formed as a contact surface that contacts the angle member 11. Is formed with an engagement protrusion 31 that is inserted into an engagement hole (not shown) provided in the angle member 11.
- the protrusion amount of the engagement protrusion 31 is set to a protrusion amount that is approximately 1 ⁇ 2 of the thickness of the angle member 11 so that the engagement protrusion 31 of the other angle member 13 is not pressed against. is there.
- each of the angle members 9, 11, 13, and 15 can be combined with the frame structure 1 as shown in FIG.
- the auxiliary angle members 9, 11, 13, and 15 can be omitted.
- each angle member for example, it is easy to combine the end portions of each angle member without using an assembly jig or the like.
- the angle members can be easily fixed to each other.
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Abstract
第2アングル材における第1辺に備えた係合凹部又は係合凸部と、第3アングルにおける第2辺に備えた係合凸部又は係合凹部とを係合して、第2アングル材の第1辺と第3アングル材の第2辺とを一体的に接合した後、第2アングル材における第2辺と第3アングル材における第1辺との間へ第1アングル材の端部を挿入し、第2アングル材における第2辺に備えた係合凹部又は係合凸部と、第1アングル材に備えた係合凸部又は係合凹部とを係合すると共に、第3アングル材における第1辺に備えた係合凹部又は係合凸部と、第1アングル材における第2辺に備えた係合凸部又は係合凹部とを係合する構成となっている。
Description
本発明は、等辺山形鋼や不等辺山形鋼などのアングル材の端部を3方向に交差した状態に組合せる組合せ方法及びその組合せ構造並びに前記組合せ構造を備えたフレーム構造体に関し、特に、例えば固定具等を用いることなく、3本のアングル材の端部を直接組合せる方法及びその組合せ構造に関する。
従来、例えば木造住宅の軸組構造において、木部材を直角な3方向に組合せる場合、種々の構成の金具を使用することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。また、アングル材の端部をX,Y,Z軸方向に直交する状態に組合せて溶接することも提案されている(例えば、特許文献2参照)。
従来、この種の技術としては、例えば以下に示す文献に記載されたものが知られている(特許文献1:特開平9-111888号公報、特許文献2:特開平9-57490号公報)。
しかしながら、特許文献1に記載の構成は、木部材の端部を、3方向に交差した状態に組合せる場合、断面形状が直角な直角断面部を2方向に備えた連結金具及び前記直角断面部を3方向に備えた連結金具を使用するものである。すなわち、特許文献1に記載の構成においては、木部材の端部を3方向に交差した状態に組合せるには、連結金具を必要とするものであり、木部材の大きさに対応して連結金具を管理する必要があるものである。
引用文献2に記載の構成は、直交する水平なアングル材の端部を、治具を用いて直角に突き合せて溶接した後、前記治具を用いて、垂直なアングル材を支持して、当該アングル材の端部を溶接するものである。したがって、前記治具を必要とするものであり、治具の管理が厄介である。
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、組立治具などを用いることなく各アングル材の端部を組合せることが容易なアングル材端部の組合せ方法及び組合せ構造並びにフレーム構造体を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明は、第1,第2,第3の各アングル材におけるそれぞれの端部を互に交差した状態に組合せるアングル材端部の組合せ方法であって、
第2アングル材における第1辺に備えた係合凹部又は係合凸部と、第3アングルにおける第2辺に備えた係合凸部又は係合凹部とを係合して、第2アングル材の第1辺と第3アングル材の第2辺とを一体的に接合した後、前記第2アングル材における第2辺と前記第3アングル材における第1辺との間へ第1アングル材の端部を挿入し、前記第2アングル材における第2辺に備えた係合凹部又は係合凸部と、前記第1アングル材における第1辺に備えた係合凸部又は係合凹部とを係合すると共に、前記第3アングル材における第1辺に備えた係合凹部又は係合凸部と、前記第1アングル材における第2辺に備えた係合凸部又は係合凹部とを係合することを特徴とする。
第2アングル材における第1辺に備えた係合凹部又は係合凸部と、第3アングルにおける第2辺に備えた係合凸部又は係合凹部とを係合して、第2アングル材の第1辺と第3アングル材の第2辺とを一体的に接合した後、前記第2アングル材における第2辺と前記第3アングル材における第1辺との間へ第1アングル材の端部を挿入し、前記第2アングル材における第2辺に備えた係合凹部又は係合凸部と、前記第1アングル材における第1辺に備えた係合凸部又は係合凹部とを係合すると共に、前記第3アングル材における第1辺に備えた係合凹部又は係合凸部と、前記第1アングル材における第2辺に備えた係合凸部又は係合凹部とを係合することを特徴とする。
本発明の他の特徴は、第1,第2,第3の各アングル材におけるそれぞれの端部を互に交差した状態に組合せたアングル材端部の組合せ構造であって、
第2アングル材における第1辺の端部に備えた係合凹部又は係合凸部に、第3アングル材における第2辺の端部に備えた係合凸部又は係合凹部を係合して備え、
前記第2アングル材における第2辺の端部に備えた係合凹部又は係合凸部に、第1アングル材における第1辺の端部に備えた係合凸部又は係合凹部を係合して備え、
前記第3アングル材における第1辺の端部に備えた係合凹部又は係合凸部に、前記第1アングル材における第2辺の端部に備えた係合凸部又は係合凹部を係合して備えていることである。
第2アングル材における第1辺の端部に備えた係合凹部又は係合凸部に、第3アングル材における第2辺の端部に備えた係合凸部又は係合凹部を係合して備え、
前記第2アングル材における第2辺の端部に備えた係合凹部又は係合凸部に、第1アングル材における第1辺の端部に備えた係合凸部又は係合凹部を係合して備え、
前記第3アングル材における第1辺の端部に備えた係合凹部又は係合凸部に、前記第1アングル材における第2辺の端部に備えた係合凸部又は係合凹部を係合して備えていることである。
本発明の他の特徴は、前記アングル材端部の組合せ構造において、前記第2,第3のアングル材における第1,第2の辺の端部に備えた前記係合凹部又は係合凸部は引っ掛部を備えた形状であり、前記第1のアングル材における第1又は第2の一方の辺の端部に備えた前記係合凹部又は係合凸部は引っ掛部を備えた形状であって、第1又は第2の他方の辺の端部に備えた前記係合凹部又は係合凸部は当該辺の長手方向に対して直交する方向の凹部又は凸部に形成してあることである。
本発明の他の特徴は、前記アングル材端部の組合せ構造において、前記第1,第2,第3の各アングル材は互に直交してあることである。
本発明の他の特徴は、前記アングル材端部の組合せ構造において、第1,第2,第3の各アングル材の端部はレーザ加工によって形成してあることである。
本発明の他の特徴は、複数のアングル材を組合せた構成のフレーム構造体であって、当該フレーム構造体においてアングル材の端部が三方向に交差した組合せ部に、前記組合せ構造を備えていることである。
以下、図面を用いて本発明を実施した実施形態を説明する。
図1は、本発明の実施形態に係るフレーム構造体の全体的構成を示す斜視説明図である。
図1を参照するに、本発明の実施形態に係るフレーム構造体1は、前後方向であるY軸方向に長く両端部の構成が対称形の複数の第1アングル材3と、垂直方向であるZ軸方向に長く両端部の構成が同一構成である複数の第2アングル材5と、左右方向であるX軸方向に長く両端部の構成が対称形の複数の第3アングル材7とを備えている。そして、前記第1,第2,第3のアングル材3,5,7における両端部を互に直交するように交差した状態に組合せることによって、直方体に構成してある。
なお、複数の前記第2アングル材5の間には補強用のアングル材9が水平に配置してあり、かつ各補強用のアングル材9の両端部は、前記第2アングル材5に接合してある。
また、前記第3アングル材7の間には補強用のアングル材11が垂直に配置してあり、このアングル材11の両端部は上下の第3アングル材7に接合してある。
さらに、前記アングル材11の間及び当該アングル材11と第2アングル材5との間にはそれぞれ補助アングル材13が水平に配置してあり、一方の補助アングル材13と下側の第3アングル材7との間には、垂直なアングル材15が配置してある。前記各アングル材の断面形状はL形状であって互に直交する第1辺及び第2辺を備えた構成である。
図2に示すように、前記第1アングル材3において垂直な第1辺3Aの端部は、前記第2アングル材5における第2辺5Bに接合してあり、第1アングル材3において水平な第2辺3Bは、前記第3アングル材7において水平な第1辺7Aに接合してある。そして、前記第2アングル材5における第1辺5Aは、第3アングル材7において垂直な第2辺7Bに接合してある。
より詳細には、前記第1,第2,第3の各アングル材3,5,7の端部が互に直交するように組合せるために、第1,第2,第3の各アングル材3,5,7における第1辺3A,5A,7A及び第2辺3B,5B,7Bは、各アングル材3,5,7の長手方向に対して45°傾斜した傾斜接合面3S,5S,7Sに形成してある。
なお、前記各アングル材3,5,7における各辺3A,5A,7A及び3B,5B,7Bにおける傾斜接合面3S,5S,7Sの角度は、フレーム構造体1を、例えば5角形状や6角形状などに構成する場合に対応して、各アングル材3,5,7の長手方向に対して所望の角度にすることもできる。
前記第2アングル材5における第2辺5Bの傾斜接合面5Sには、前記第1アングル材3の第1辺3Aにおける傾斜接合面3Sに形成した係合凹部17Aに係合する係合凸部19が備えられている。なお、係合凹部17Aと係合凸部19との関係は相対的なものであるから、第1アングル材3における第1辺3Aの傾斜接合面3Sに係合凸部19を備え、第2アングル材5における第2辺5Bの傾斜接合面5Sに係合凹部17Aを備えた構成とすることも可能である。
なお、前記第2アングル材5における第1辺5Aの傾斜接合面5Sには、前記係合凸部19と同一形状の係合凸部19が備えられている。そして、上記傾斜接合面5Sと接合する第3アングル材7における第2面7Bの傾斜接合面7Sには、前記係合凹部17Aと同一形状の係合凹部17Aが形成してある。この係合凹部17Aと係合凸部19との関係も相対的なものである。
ところで、前記係合凹部17Aは、例えば蟻溝やT溝などのごとき形状であって、前記傾斜接合面3S側が狭く形成してある。すなわち、前記係合凹部17Aは、当該係合凸部17Aに係合した前記係合凸部19が第1アングル材3の長手方向へ外れることを防止した構成である。換言すれば、前記係合凹部17Aは、前記係合凸部19がアングル材3の長手方向へ離脱することを防止するための引っ掛部(例えば蟻溝の拡大部)を備えた構成となっている。
前記第1アングル材3の第2辺3Bにおける傾斜接合面3Sに形成した係合凹部17Bは、前記第3アングル材7における第1辺7Aの傾斜接合面7Sに備えた係合凸部21と係合するものである。
前記係合凸部21は、第3アングル材7の長手方向と平行な平行面21Fを両側に備えた構成である。そして、前記係合凹部17Bは、前記第1アングル材3を、前記第3アングル材7の長手方向に移動したときに、前記係合凸部21と係合するように、前記平行面21Fに対応した平行な係合面23を対向して備えた構成である。
なお、この係合凹部17Bと係合凸部21との関係は相対的なものである。したがって、係合凹部17Bを第3アングル材7における第1辺7Aの傾斜接合面7Sに備え、係合凸部21を、第1アングル材3における第2辺3Bの傾斜接合面3Sに備えることも可能である。
なお、前記フレーム構造体1において複数箇所における第1,第2,第3のアングル材3,5,7の端部の組合せ構造は同一構造であるので、重複した説明は省略する。
ところで、前記第1,第2,第3のアングル材3,5,7の端部における前記係合凹部17A,17B及び係合凸部19,21はレーザ加工によって形成されるものである。なお、レーザ加工装置は公知の構成であるが、次のようにレーザ加工が行われるものである。
すなわち、レーザ加工装置において水平な軸心回りに回転自在かつ回転位置を割出し位置決め自在な回転チャックにアングル材を水平に把持する。そして、アングル材を長手方向の水平な軸心回りに回転位置決めすると共に、X,Y,Z軸方向へ移動自在なレーザ加工ヘッドの移動位置決めを行い、レーザ加工を行うことにより、前記第1,第2,第3のアングル材3,5,7の端部に傾斜接合面3S,5S,7S及び係合凹部17A,17B、係合凸部19,21の加工を行うことができるものである。
前述のように、第1,第2,第3の各アングル材3,5,7の端部をレーザ加工を行うと、レーザ加工された各レーザ加工面は、第1,第2,第3の各アングル材3,5,7における第1辺3A,5A,7A及び第2辺3B,5B,7Bの外表面に対して、すなわち各アングル材3,5,7の長手方向に対して直交する面に加工されるものである。
したがって、第1,第2,第3の各アングル材3,5,7における端部を、図2に示すように組合せると、各アングル材3,5,7の端面(レーザ加工面)は互に面接触するものである。
以上のごとき構成において、第1,第2,第3の各アングル材3,5,7の端部を組合せるときには、次のように行うものである。
すなわち、第2アングル材5における係合凸部19と第3アングル材7における係合凹部17Aとを係合する(図3参照)。上述のように係合凹部17Aと係合凸部19とを係合すると、係合凹部17A、係合凸部19は蟻溝形(鳩尾形状)に形成してあるので、第2,第3のアングル材5,7は、それぞれの長手方向に外れることなく保持されるものである。
すなわち、係合凹部17Aと係合凸部19との係合とを、治具を用いることなく容易に行うことができる。そして、前記係合凹部17Aと係合凸部19とを係合した後は、各アングル材5,7の長手方向に離れ難くなるものである。
次に、前述のごとく第2,第3のアングル材5,7の端部を組合せた後に、図3に矢印Aで示すように、第1アングル材3をX軸方向に移動して、第1アングル材3における第1辺3Aの傾斜接合面3Sを第2アングル材5における第2辺5Bの傾斜接合面5Sに接合すると、前記第1アングル材3に備えた係合凹部17Aと第2アングル材5に備えた係合凸部19が係合する。
また、前述のように、第1アングル材3を矢印A方向に移動すると、第1アングル材3に備えた係合凹部17Bと第3アングル材7に備えた係合凸部21とが係合することになる。
前述のごとく、既に組合された状態にある第2,第3のアングル材5,7の端部に対して、第1アングル材1の端部を組合せると、前記矢印Aの反対方向へ第1アングル材3を取り外さなければ第2,第3のアングル材5,7の取り外しは行うことができないものである。換言すれば、第1,第2,第3のアングル材3,5,7の端部を組合せた状態においては、第1アングル材3を保持して全体を持上げることができるものである。
ところで、第1,第2,第3のアングル材3,5,7の端部を組合せた後、第1アングル材3を、前記矢印Aの反対方向へ外れないようにするには、第1アングル材3と第2,第3のアングル材5,7との接合部の一部にスポット溶接を行うこと、又は止めねじ、フックなどの適宜の固定具によって第1アングル材3を第2,第3のアングル材5,7の少なくとも一方に固定すればよいものである。この場合、第2,第3のアングル材5,7から第1アングル材3が外れないように固定すればよいものであるから、簡単な構成でもって実施可能である。
ところで、前記フレーム構造体1における補強用のアングル材9,11,15の両端部の構成は、図4に示すごとき構成である。
すなわち、アングル材9の両端部には、第2アングル材5における第1,第2の辺5A,5Bの内角部分に係合する内角係合部25が備えられていると共に、前記内角係合部25を形成するために一方の辺を削除した切欠部27が形成してある。そして、前記内角係合部25の先端部には、第2,第3のアングル材5に形成した係合穴5H(図1参照)に嵌入される係合突出部29が備えられている。
この係合突出部29の突出量は第2のアングル材5の肉厚にほぼ等しい突出量である。なお、補強用のアングル材11における係合突出部29は、第3アングル材7に形成した係合穴7Hに嵌入されるものである。
前記補助アングル材13の一端部は、図5に示すように、前記アングル材9,11の端部と同一構成であるから、同一機能を奏する構成要素には同一符号を付することとして重複した説明は省略する。
第2アングル材5とアングル材11との間の前記補助アングル材13においてアングル材11に当接する他端部は、アングル材11に当接する当接面に形成してあり、この当接面には、アングル材11に備えた係合穴(図示省略)に嵌入される係合突出部31が形成してある。なお、上記係合突出部31の突出量は、他方のアングル材13における係合突出部31と押し合うことのないように、アングル材11の肉厚の約1/2の突出量に設けてある。
上記構成により、各アングル材9,11,13,15は、図1に示すように、フレーム構造体1に組合せることができるものである。なお、補助用アングル材9,11,13,15は省略することも可能である。
本発明によれば、例えば組立治具などを用いることなく各アングル材の端部を組合せることが容易なものである。また、3方向に交差した状態に複数のアングル材の端部を組合せた後は、端部に備えた係合凹部と係合凸部との係合により、各アングル材の取り外しが難しくなるものであり、各アングル材の相互の固定が容易なものである。
Claims (6)
- 第1,第2,第3の各アングル材におけるそれぞれの端部を互に交差した状態に組合せるアングル材端部の組合せ方法であって、
第2アングル材における第1辺に備えた係合凹部又は係合凸部と、第3アングルにおける第2辺に備えた係合凸部又は係合凹部とを係合して、第2アングル材の第1辺と第3アングル材の第2辺とを一体的に接合した後、前記第2アングル材における第2辺と前記第3アングル材における第1辺との間へ第1アングル材の端部を挿入し、前記第2アングル材における第2辺に備えた係合凹部又は係合凸部と、前記第1アングル材における第1辺に備えた係合凸部又は係合凹部とを係合すると共に、前記第3アングル材における第1辺に備えた係合凹部又は係合凸部と、前記第1アングル材における第2辺に備えた係合凸部又は係合凹部とを係合することを特徴とするアングル材端部の組合せ方法。 - 第1,第2,第3の各アングル材におけるそれぞれの端部を互に交差した状態に組合せたアングル材端部の組合せ構造であって、
第2アングル材における第1辺の端部に備えた係合凹部又は係合凸部に、第3アングル材における第2辺の端部に備えた係合凸部又は係合凹部を係合して備え、
前記第2アングル材における第2辺の端部に備えた係合凹部又は係合凸部に、第1アングル材における第1辺の端部に備えた係合凸部又は係合凹部を係合して備え、
前記第3アングル材における第1辺の端部に備えた係合凹部又は係合凸部に、前記第1アングル材における第2辺の端部に備えた係合凸部又は係合凹部を係合して備えていることを特徴とするアングル材端部の組合せ構造。 - 請求項2に記載のアングル材端部の組合せ構造において、前記第2,第3のアングル材における第1,第2の辺の端部に備えた前記係合凹部又は係合凸部は引っ掛部を備えた形状であり、前記第1のアングル材における第1又は第2の一方の辺の端部に備えた前記係合凹部又は係合凸部は引っ掛部を備えた形状であって、第1又は第2の他方の辺の端部に備えた前記係合凹部又は係合凸部は当該辺の長手方向に対して直交する方向の凹部又は凸部に形成してあることを特徴とするアングル材端部の組合せ構造。
- 請求項2又は3に記載のアングル材端部の組合せ構造において、前記第1,第2,第3の各アングル材は互に直交してあることを特徴とするアングル材端部の組合せ構造。
- 請求項2,3又は4に記載のアングル材端部の組合せ構造において、第1,第2,第3の各アングル材の端部はレーザ加工によって形成してあることを特徴とするアングル材端部の組合せ構造。
- 複数のアングル材を組合せた構成のフレーム構造体であって、当該フレーム構造体においてアングル材の端部が三方向に交差した組合せ部に、前記請求項2~5のいずれかに記載の組合せ構造を備えていることを特徴とするフレーム構造体。
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JP7162286B1 (ja) * | 2022-09-12 | 2022-10-28 | 株式会社Braing | 構造材の接合構造 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS4921810U (ja) * | 1972-05-27 | 1974-02-23 | ||
JPH0910846A (ja) * | 1995-06-23 | 1997-01-14 | Amada Co Ltd | 立体的板金加工製品の製作方法 |
JP4531937B2 (ja) * | 2000-07-07 | 2010-08-25 | 株式会社宝壽堂 | 仮設構造物の組立用部材 |
-
2014
- 2014-01-07 JP JP2014000808A patent/JP6326233B2/ja active Active
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Patent Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JPS4921810U (ja) * | 1972-05-27 | 1974-02-23 | ||
JPH0910846A (ja) * | 1995-06-23 | 1997-01-14 | Amada Co Ltd | 立体的板金加工製品の製作方法 |
JP4531937B2 (ja) * | 2000-07-07 | 2010-08-25 | 株式会社宝壽堂 | 仮設構造物の組立用部材 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7162286B1 (ja) * | 2022-09-12 | 2022-10-28 | 株式会社Braing | 構造材の接合構造 |
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