JP4816966B2 - 棒状部材と被取付け板部との連結構造 - Google Patents

Description

本発明は、パイプ材などの棒状部材を組み合わせて各種ラックなどを組み立てる際に活用できる、棒状部材と被取付け板部との連結構造に関するものである。

荷受け部を構成する棒状部材を支柱材に連結して組み立てられる各種ラックが、例えば特許文献１などによって知られている。この特許文献１などに記載される従来の支柱材と棒状部材との連結構造は、棒状部材の端部に支柱材への連結用アタッチメントをボルトナットや溶接により取り付け、この連結用アタッチメントを、支柱材にその長さ方向等間隔おきに設けられた取付け孔とボルトナット又はピンを利用して、当該支柱材の任意の高さに取り付けるように構成されたものであった。
特開平１１−２６３４０８号公報

上記のような従来の構成では、棒状部材に対する連結用アタッチメントの取付け手段及び取付け操作と、支柱材に対する連結用アタッチメントの取付け手段及び取付け操作とが必要であり、コスト高になるばかりでなく、支柱材に対する棒状部材の連結に多大の手間と時間を要する結果となっていた。

本発明は上記のような従来の問題点を解消し得る棒状部材と被取付け板部との連結構造を提供することを目的とするものであって、請求項１に記載の棒状部材と被取付け板部との連結構造は、後述する実施形態の参照符号を付して示すと、棒状部材（丸パイプ材３）と被取付け板部２との連結構造であって、棒状部材（丸パイプ材３）には、当該棒状部材（丸パイプ材３）をその両側から挟持する挟持部９，１０をそれぞれ一端側に備えた一対の挟持部材４Ａ，４Ｂが、この両挟持部材４Ａ，４Ｂを互いに締め付ける締結用ボルトナット５により取り付けられ、この両挟持部材４Ａ，４Ｂの他端側には、前記締結用ボルトナット５による両挟持部材４Ａ，４Ｂの接近方向に先端が延出する係止爪部１３ａ，１４ａが突設され、前記被取付け板部２には、両挟持部材４Ａ，４Ｂの係止爪部１３ａ，１４ａが抜き差し自在に係合する一対の係止孔６ａ，６ｂが設けられ、これら一対の係止孔６ａ，６ｂは、締結用ボルトナット５で両挟持部材４Ａ，４Ｂが前記棒状部材（丸パイプ材３）に取り付けられているとき、互いに接近した状態の係止爪部１３ａ，１４ａとこれら係止爪部１３ａ，１４ａが係合する一対の係止孔６ａ，６ｂとを介して、両挟持部材４Ａ，４Ｂが被取付け板部２に固定される間隔で配置された棒状部材と被取付け板部との連結構造であって、
被取付け板部２は支柱材１の側板部であって、一対の係止孔６ａ，６ｂは、当該支柱材１の長さ方向に間隔を隔てて設けられ、両挟持部材４Ａ，４Ｂの係止爪部１３ａ，１４ａは、その先端が前記係止孔６ａ，６ｂの内側で互いに接近する側に折曲する鉤形に形成され、
締結用ボルトナット５で両挟持部材４Ａ，４Ｂが棒状部材（丸パイプ材３）に取り付けられているときの当該棒状部材（丸パイプ材３）の位置が、両挟持部材４Ａ，４Ｂの係止爪部６ａ，６ｂ間の中央位置から何れかの係止爪部６ａ側に偏った位置になるように構成されている。

上記構成の本発明を実施するについて、具体的には請求項２に記載のように、一対の係止孔６ａ，６ｂは、支柱材１の幅方向に二列並設し、各挟持部材４Ａ，４Ｂの係止爪部１３ａ〜１４ｂは、各列の係止孔６ａ，６ｂに各別に係合するように２つ並設することができる。

更に、請求項３に記載のように、一対の係止孔６ａ，６ｂは、この一対の係止孔６ａ，６ｂ間の間隔の整数分の一の等間隔おきで支柱材１の長さ方向に複数対設け、締結用ボルトナット５で両挟持部材４Ａ，４Ｂが棒状部材（丸パイプ材３）に取り付けられているときの当該棒状部材（丸パイプ材３）と各係止爪部１３ａ及び１４ａとの間の間隔Ｓ３，Ｓ４の差が、前記係止孔６ａ，６ｂの支柱材１の長さ方向の間隔Ｓ２の半分となるように構成することができる。

又、請求項４に記載のように、被取付け板部１７ａ，１７ｂは支柱材（角パイプ材１７）の平行両側板部で構成し、一対の係止孔２０ａ，２０ｂは、当該支柱材（角パイプ材１７）の平行両側板部に分けて設け、両挟持部材４Ａ，４Ｂの係止爪部が設けられる側の端部には、支柱材（角パイプ材１７）の平行両側板部を挟む支柱材挟持部２１，２２を設け、この支柱材挟持部２１，２２から、支柱材（角パイプ材１７）の平行両側板部それぞれの係止孔２０ａ，２０ｂに係合する係止爪部２３，２４を突設することができる。

又、請求項５に記載のように、両挟持部材４Ａ，４Ｂの挟持部９，１０により、被取付け板部２に対して直角向きの棒状部材（丸パイプ材３）の端部を挟持固定させることができるし、請求項６に記載のように、両挟持部材４Ａ，４Ｂの挟持部１８，１９により、被取付け板部２と平行向きの棒状部材（丸パイプ材３）を挟持固定させることもできる。

上記請求項１に記載の本発明に係る棒状部材と被取付け板部との連結構造によれば、一対の挟持部材の一端に位置する係止爪部を被取付け板部の係止孔に挿入した状態で、両挟持部材の挟持部間で棒状部材を挟持させ、かかる状態で被取付け板部と棒状部材との間に位置する締結用ボルトナットで両挟持部材を互いに締め付けることにより、両挟持部材間で棒状部材を挟持固定すると同時に、その挟持部材を被取付け板部に固定することができる。即ち、棒状部材と被取付け板部との間に介在される連結部材（一対の挟持部材）を棒状部材に取り付ける手段と被取付け板部に取り付ける手段の両方を１つの締結用ボルトナットで兼用させることができ、先に説明した従来の構成と比較して、棒状部材と被取付け板部との連結に要する手間と時間、及び設備コストを大幅に削減することができる。

更に、本発明の構成によれば、支柱材に対する棒状部材の連結構造として活用できるだけでなく、当該支柱材の長さ方向にがたつきの無い状態に強固に棒状部材を連結することができる。この場合、請求項２に記載の構成によれば、支柱材に対し棒状部材を一層安定的に連結することができる。

又、請求項１に記載の本発明の構成によれば、支柱材側の一対の係止孔に対して両挟持部材の係止爪部を係合させる際に、両挟持部材の向きを反転させるだけで、支柱材に対する棒状部材の連結位置を支柱材の長さ方向に二者択一的に変えることができる。換言すれば、支柱材側に一対の係止孔を設けるだけで、支柱材に対する棒状部材の連結位置を支柱材の長さ方向に二者択一的に変えることができる。この場合、請求項３に記載の構成によれば、一対の係止孔を上下２段に設けるだけで、棒状部材の連結位置を支柱材の長さ方向に等間隔おきで３段階に変えることができるので、一対の係止孔の段数を増やすことにより、その係止孔の段数の倍近い段数で棒状部材の連結位置を支柱材の長さ方向に等間隔おきに変えることができ、棒状部材の連結位置を選択できる段数を増やす結果、支柱材の強度低下を招くことや、係止孔やこれに係合させる係止爪部を小さくすることによる連結強度の低下を抑えることができる。

更に、請求項４に記載の構成によれば、棒状部材を挟持固定する一対の挟持部材を、支柱材を両側から挟持する形態で当該支柱材に固定することができるので、支柱材の幅方向のがたつきを抑えて棒状部材と支柱材とを強固に連結することができる。又、支柱材の正面側に係止孔を設けたくない場合にも、効果的である。

尚、請求項５に記載の構成によれば、支柱材などに対して棒状部材をＴ字形に連結することができ、請求項６に記載の構成によれば、支柱材などに対して棒状部材をクロス形に連結することができるので、これらの構成を組み合わせて各種ラックなどの組み立てを簡単容易に行える。

以下に本発明の具体的実施例を添付図に基づいて説明すると、図１〜図４において、１は被取付け板部２を備えた支柱材であり、３は当該支柱材１に取り付けられる棒状部材としての丸パイプ材である。この丸パイプ材３は、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂと１つの締結用ボルトナット５とを介して支柱材１の被取付け板部２に直角向きにＴ字形に連結される。支柱材１は、図３Ａ，Ｂに示すように、横断面が長方形の角パイプ状本体１ａの一方の短辺相当側板部を開放させたもので、その開放部分に、外向きに折曲延出する平行延出側板部１ｂ，１ｃが全長にわたって形成されており、角パイプ状本体１ａの一方の長辺相当側板部が、丸パイプ材３を連結する被取付け板部２として利用され、当該被取付け板部２には、この支柱材１の長さ方向に長い長孔状の係止孔６が、この支柱材１の長さ方向等間隔おきで且つ被取付け板部２の幅方向２列に穿設されている。

一対の挟持部材４Ａ，４Ｂは、丸パイプ材３の周面の周方向略半分の領域に嵌合当接させることができる断面円弧形の本体７，８を備え、この本体７，８の一端側の略半分の領域で丸パイプ材３を直径方向両側から挟持する挟持部９，１０が構成され、この各挟持部９，１０で丸パイプ材３の端部を挟持させたとき、本体７，８の他端から互いに反対方向に折曲突出する延出部１１，１２が設けられ、これら各延出部１１，１２の先端の両側辺から、先端が互いに接近する側に折曲する鉤形の係止爪部１３ａ，１３ｂ及び１４ａ，１４ｂが、延出部１１，１２に対して挟持部９，１０のある側とは反対側に折曲連設されている。各延出部１１，１２には、本体７，８との間の入隅側に補強用リブ１１ａ，１２ａが形成され、更に本体７，８には、延出部１１，１２と挟持部９，１０との中間位置において、締結用ボルトナット５のボルト５ａを両本体７，８間にわたって挿通させるためのボルト孔１５，１６が設けられている。尚、各ボルト孔１５，１６の外側には、ボルト頭部５ｂ及びナット５ｃが遊嵌する円形凹部１５ａ，１６ａが形成されている。

一対の挟持部材４Ａ，４Ｂの係止爪部１３ａ，１３ｂ及び係止爪部１４ａ，１４ｂは、支柱材１側の係止孔６に対して抜き差し可能な高さを有すると共に、支柱材１の幅方向に並列する２つの係止孔６に同時に係合させることができる間隔で突設されている。又、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂの挟持部９，１０で丸パイプ材３の端部を挟持させたとき、係止爪部１３ａ，１３ｂと係止爪部１４ａ，１４ｂとの間の間隔Ｓ１は、支柱材１側の係止孔６の内、間に２つの係止孔６を隔てて位置する一対の係止孔６ａ，６ｂ間の被取付け板部２を挟持できる間隔となるように構成されている。換言すれば、支柱材１には、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂの係止爪部１３ａ，１３ｂが係合する係止孔６ａと、係止爪部１４ａ，１４ｂが係合する係止孔６ｂが、両係止孔６ａ，６ｂ間の間隔の整数分の一（図示例は３分の１）の間隔で支柱材１の長さ方向に配列されるように、係止孔６が間隔Ｓ２で等間隔に設けられている。そして、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂの挟持部９，１０で丸パイプ材３の端部を挟持させたとき、丸パイプ材３の中心は、係止爪部１３ａ，１３ｂと係止爪部１４ａ，１４ｂとの間の中央位置にあるのではなく、一方の係止爪部１３ａ，１３ｂ側に偏った位置にあって、丸パイプ材３の中心と係止爪部１３ａ，１３ｂとの間の間隔Ｓ３と、丸パイプ材３の中心と係止爪部１４ａ，１４ｂとの間の間隔Ｓ４との差は、係止孔６の支柱材１の長さ方向の間隔Ｓ２の半分となるように、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂの延出部１１，１２の高さ（長さ）が変えられている。

上記構成によれば、図１及び図２に示すように、挟持部材４Ａの係止爪部１３ａ，１３ｂを、支柱材１の係止孔６から選択した並列する２つの係止孔６ａに係合させると共に、挟持部材４Ｂの係止爪部１４ａ，１４ｂを、前記２つの係止孔６ａから支柱材１の長さ方向に３つ目の並列する２つの係止孔６ｂに、両挟持部材４Ａ，４Ｂの挟持部９，１０が対面する向きに係合させた状態で、両挟持部材４Ａ，４Ｂの挟持部９，１０間に丸パイプ材３の端部を挿入し、かかる状態で両挟持部材４Ａ，４Ｂを、ボルト孔１５，１６に挿通した締結用ボルトナット５のボルト５ａとナット５ｃにより互いに締結することにより、両挟持部９，１０間で丸パイプ材３の端部を挟持固定すると同時に、係止爪部１３ａ，１３ｂと係止爪部１４ａ，１４ｂにより、支柱材１の一対の係止孔６ａ，６ｂ間の被取付け板部２を挟持固定する。この結果、丸パイプ材３が支柱材１に対して直角向きにＴ字形に連結されることになる。

支柱材１に対する丸パイプ材３の連結位置、即ち、支柱材１に対する一対の挟持部材４Ａ，４Ｂの取り付け位置を支柱材１の長さ方向に変えるときは、係止爪部１３ａ，１３ｂ及び係止爪部１４ａ，１４ｂを係合させる係止孔６ａ，６ｂを、支柱材１の長さ方向の他の位置にある係止孔６に変えれば良いが、図５に示すように、現在、係止爪部１３ａ，１３ｂ及び係止爪部１４ａ，１４ｂが係合する係止孔６ａ，６ｂを係止孔６ａ−１，６ｂ−１として、支柱材１の長さ方向に１段だけ高さの異なる一対の係止孔６ａ−２，６ｂ−２に係止爪部１３ａ，１３ｂ及び係止爪部１４ａ，１４ｂを係合させて丸パイプ材３を支柱材１に連結させると、元の連結位置に対して係止孔６の間隔Ｓ２分だけ丸パイプ材３の位置が支柱材１の長さ方向に変えられることになるが、このとき、丸パイプ材３を中心に挟持部材４Ａ，４Ｂを１８０度回転させて、長い方の延出部１２の係止爪部１４ａ，１４ｂを係止孔６ａ−２に係合させると共に短い方の延出部１１の係止爪部１３ａ，１３ｂを係止孔６ｂ−２に係合させることにより、元の連結位置に対して係止孔６の間隔Ｓ２の半分だけ丸パイプ材３の位置が支柱材１の長さ方向に変えられることになる。即ち、係止孔６の選択と、挟持部材４Ａ，４Ｂの１８０度回転操作とを組み合わせることにより、支柱材１に対する丸パイプ材３の連結位置を、係止孔６の間隔Ｓ２の半分のピッチで段階的に変えることができるのである。

尚、図３Ｃに示すように、支柱材１の両側の長辺相当側板部を被取付け板部２ａ，２ｂとして係止孔６を設けることにより、支柱材１の両側何れの被取付け板部２ａ，２ｂにも丸パイプ材３をＴ字形に連結することができる。勿論、被取付け板部として支柱材の側板部を利用する場合、支柱材としては、丸パイプ材、角パイプ材、アングル材、その他種々の横断面形状のものが利用できる。又、被取付け板部は、支柱材の側板部に限定されるものではなく、例えば構造物の一部分であって板材から成る部分や、構造物から突設させた板材を被取付け板部とすることもできる。図３Ｄに示すように、一般的な角パイプ材１７から成る支柱材１を使用する場合、その４つの側板部の全て（又は選択された１〜３側板部）を被取付け板部２ａ〜２ｄとしてそれぞれに係止孔６を設け、支柱材１（角パイプ材１７）の４つの側板部（又は選択された１〜３側板部）の何れにも丸パイプ材３をＴ字形に連結できるように構成することができる。

図６及び図７に示す実施形態では、一対の挟持部材４Ａ，４Ｂに、前記挟持部９，１０に代えて、支柱材１に対しクロス状に交叉する向きの丸パイプ材３の長さ方向中間部分を挟持できる挟持部１８，１９を設けている。この場合も図示のように、角パイプ材１７から成る支柱材１を使用し、その４つの側板部の全てを被取付け板部２ａ〜２ｄとしてそれぞれに係止孔６を設け、支柱材１（角パイプ材１７）の４つの側板部の何れにも丸パイプ材３をクロス状に交叉連結できるように構成することができる。

図８及び図９に示す実施形態では、角パイプ材１７から成る支柱材１を使用し、その平行両側板部を被取付け板部１７ａ，１７ｂとして、支柱材１の長さ方向に長い係止孔２０ａ，２０ｂを支柱材１７の長さ方向適当間隔おきに設け、丸パイプ材３の端部を挟持する前記挟持部９，１０を備えた両挟持部材４Ａ，４Ｂの係止爪部が設けられる側の端部には、前記延出部１１，１２に代えて、支柱材１（角パイプ材１７）の平行両側板部１７ａ，１７ｂを挟む支柱材挟持部２１，２２を連設し、この支柱材挟持部２１，２２の先端から、前記平行両側板部１７ａ，１７ｂそれぞれの係止孔２０ａ，２０ｂに係合する係止爪部２３，２４を突設している。この係止爪部２３，２４は、先の実施形態における係止爪部１３ａ〜１４ｂとは異なり、単に係止孔２０ａ，２０ｂにその孔貫通方向に挿入されるだけのものであるが、挿入状態においては、係止孔２０ａ，２０ｂの長さ方向（角パイプ材１７の長さ方向）に殆ど遊びのないものが望ましい。

この実施形態では、両挟持部材４Ａ，４Ｂは、一種類の挟持部材を、その挟持部９，１０が対面するように向きを変えて使用することができる。而して、両挟持部材４Ａ，４Ｂを支柱材１（角パイプ材１７）の幅方向に並列させた状態で、挟持部材４Ａの係止爪部２３を支柱材１の片側の被取付け板部１７ａの係止孔２０ａに横向きに挿入すると共に、挟持部材４Ｂの係止爪部２４を支柱材１の反対側の被取付け板部１７ｂの係止孔２０ｂに反対側から横向きに挿入して、両挟持部材４Ａ，４Ｂの支柱材挟持部２１，２２で支柱材１の平行両側板部である被取付け板部１７ａ，１７ｂを挟持させる。そして丸パイプ材３の端部を両挟持部材４Ａ，４Ｂの挟持部９，１０間に挿入した状態で、両挟持部材４Ａ，４Ｂを締結用ボルトナット５により締結することにより、丸パイプ材３の端部を両挟持部材４Ａ，４Ｂの挟持部９，１０間で挟持固定すると同時に、両挟持部材４Ａ，４Ｂの支柱材挟持部２１，２２が支柱材１をその幅方向において挟持固定することができる。係止爪部２３，２４は、丸パイプ材３に固定された一対の挟持部材４Ａ，４Ｂが支柱材１（角パイプ材１７）から離れる方向の移動と、支柱材１（角パイプ材１７）の長さ方向の移動とを阻止している。

この実施形態においても、先の実施形態で示したように、支柱材１（角パイプ材１７）の一側板部に対して直角向きで丸パイプ材３をＴ字形に連結することができるが、図示のように全ての側板部（又は選択された１〜３つの側板部）に対して丸パイプ材３をＴ字形に連結することができるように、丸パイプ材３を連結する各側板部の両側にある平行両側板部（被取付け板部１７ａ，１７ｂ）に係止孔２０ａ，２０ｂを設けることができる。

尚、被取付け板部に一対の挟持部材４Ａ，４Ｂと締結用ボルトナット５とで連結される棒状部材として、丸パイプ材３を例示したが、角パイプ材など、任意の断面形状の中空棒状部材や、中実棒状部材が利用できる。

Ａ図は第一の実施形態を示す一部縦断正面図、Ｂ図は同側面図である。 同一部横断平面図である。 Ａ図は支柱材の側面図、Ｂ図は同横断平面図、Ｃ図は同支柱材の変形例を示す横断平面図、Ｄ図は角パイプ材を使用した支柱材の横断平面図である。 Ａ図は一方の挟持部材の正面図、Ｂ図は同平面図、Ｃ図は同右側面図、Ｄ図は同左側面図、Ｅ図は他方の挟持部材の正面図、Ｆ図は同底面図、Ｇ図は同右側面図、Ｈ図は同左側面図である。 Ａ図〜Ｃ図は、それぞれ支柱材に対する棒状部材（丸パイプ材）の連結位置変更を説明する側面図である。 第二の実施形態を示す一部横断平面図である。 Ａ図は同縦断正面図、Ｂ図は一対の挟持部材を示す横断平面図である。 第三の実施形態を示す一部横断平面図である。 Ａ図は同正面図、Ｂ図は一対の挟持部材を示す横断平面図である。

符号の説明

１ 支柱材
２（２ａ〜２ｄ） 被取付け板部
３ 丸パイプ材（棒状部材）
４Ａ，４Ｂ 一対の挟持部材
５ 締結用ボルトナット
６（６ａ，６ｂ，２０ａ，２０ｂ） 係止孔
７，８ 挟持部材の本体
９，１０，１８，１９ 挟持部材の挟持部
１１，１２ 挟持部材の延出部
１３ａ〜１４ｂ，２３，２４ 係止爪部
１５，１６ ボルト孔
１７ 角パイプ材（支柱材）
２１，２２ 支柱材挟持部

Claims (6)

1. 棒状部材と被取付け板部との連結構造であって、棒状部材には、当該棒状部材をその両側から挟持する挟持部をそれぞれ一端側に備えた一対の挟持部材が、この両挟持部材を互いに締め付ける締結用ボルトナットにより取り付けられ、この両挟持部材の他端側には、前記締結用ボルトナットによる両挟持部材の接近方向に先端が延出する係止爪部が突設され、前記被取付け板部には、両挟持部材の係止爪部が抜き差し自在に係合する一対の係止孔が設けられ、これら一対の係止孔は、締結用ボルトナットで両挟持部材が前記棒状部材に取り付けられているとき、互いに接近した状態の係止爪部とこれら係止爪部が係合する一対の係止孔とを介して、両挟持部材が被取付け板部に固定される間隔で配置されている棒状部材と被取付け板部との連結構造であって、
   被取付け板部は支柱材の側板部であって、一対の係止孔は、当該支柱材の長さ方向に間隔を隔てて設けられ、両挟持部材の係止爪部は、その先端が前記係止孔の内側で互いに接近する側に折曲する鉤形に形成され、
   締結用ボルトナットで両挟持部材が棒状部材に取り付けられているときの当該棒状部材の位置が、両挟持部材の係止爪部間の中央位置から何れかの係止爪部側に偏った位置になるように構成されている、棒状部材と被取付け板部との連結構造。
2. 一対の係止孔は、支柱材の幅方向に二列並設され、各挟持部材の係止爪部は、各列の係止孔に各別に係合するように２つ並設されている、請求項１に記載の棒状部材と被取付け板部との連結構造。
3. 一対の係止孔は、この一対の係止孔間の間隔の整数分の一の等間隔おきで支柱材長さ方向に複数対設けられ、締結用ボルトナットで両挟持部材が棒状部材に取り付けられているときの当該棒状部材と各係止爪部との間の間隔の差が、前記係止孔の支柱材長さ方向の間隔の半分となるように構成されている、請求項１又は２に記載の棒状部材と被取付け板部との連結構造。
4. 被取付け板部は支柱材の平行両側板部であって、一対の係止孔は、当該支柱材の平行両側板部に分けて設けられ、両挟持部材の係止爪部が設けられる側の端部には、支柱材の平行両側板部を挟む支柱材挟持部が設けられ、この支柱材挟持部から、支柱材の平行両側板部それぞれの係止孔に係合する係止爪部が突設されている、請求項１〜３の何れか１項に記載の棒状部材と被取付け板部との連結構造。
5. 両挟持部材の挟持部は、被取付け板部に対して直角向きの棒状部材の端部を挟持固定する、請求項１〜４の何れか１項に記載の棒状部材と被取付け板部との連結構造。
6. 両挟持部材の挟持部は、被取付け板部と平行向きの棒状部材を挟持固定する、請求項１〜３の何れか１項に記載の棒状部材と被取付け板部との連結構造。

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