(57)【要約】【課題】ものを接続して固定する方法は、もの造りの根幹であるが、ボルトとナットに代表される固定方法による製品の製作技術は、限界にいたっていると考えられ、各種の弊害が如実になりつつある。この提案によると、作り上げるものをあらかじめ分割して、設計し、接続ユニットの大きさを決めて大量生産することにより、コストの削減と出来上がるものの重さを減ずることが可能となると思料される。【解決手段】この課題を解決するために、雌型として接続ユニットを、雄型として定点ユニットを提案した。接続ユニットは、構築部を持っているので、この部分により、接続すると同時に目的の組み立てを行うことになる。また、接続基板は、定点ユニットの接続部において、固定バーにより、押さえられ、固定されることになる。なお、拡大ユニットも定点ユニットに接続できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定バーを使用して、基本ユニットの接続基板を押さえて定点ユニットに接続固定すること。主な説明図は、図１から図１１までと図１４である。
【請求項２】
固定バーを使用して基本ユニットを定点ユニットに接続固定することを前提に、定点ユニットと基本ユニットを作ること。この場合、拡大ユニットの作成を含み、この寸法に見合う固定バーを作成することも含む。主な説明図は、図１から図１４までである。
【請求項３】
一般使用をするために、固定バーの組み込み使用を前提として、基本ユニットと拡大ユニットおよび定点ユニットを作成すること。主な説明図は図１２と図１３である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】この提案は、物と物を接続して固定させる方法のひとつであり、ボルトとナットに代表される分野であるが、これを使わないで固定するものである。また、構造的には、箱状の雌型に、直方体の雄型が組み込まれ、固定されるものなので、一種のロック機能もあるものと解される。
また、これをなす構造の観点から、接続の目的と用途により、あらかじめ、その大きさを決め、材料を適宜選択して製造する必要があるもので、構築の単位として比較的大きなものも大量生産が可能と思われるが、いろいろな機械の部品の設置や固定のみならず、イベントの仮設構築物などの組み立てなどにも使用できると解され、その作成素材については、多様性があり、素材成型の分野にかかわるものと思われる。
【背景技術】
【０００２】物と物を接合する方法には各種のものがあるが、それ自体で製品や構造物を作り上げるものではないのが一般的である。たとえば、釘は木材のような固体を同じような固体に接合させるために使われ、釘の太さの穴があく。ボルトとナットは、あらかじめこの穴を鉄などの部材に作り、二つの部材を接合固定させる。このようなボルトとナットは住宅の骨組みや、自動車や機械の製造、組み立てに不可欠のものとなっている。このような釘、ボルトとナットは、部材と部材を接合させて固定させるが、その機能をもつのみで、それによってできあがる構造体を作るものではない。また、列車の車両をつなぐためには、連結器が用いられており、また、ホースや配管の接続にはそのための金具が使用される。これは、一般に雄型と雌型の金具を一定の構造により接続させるための部分的な接続金具である。【０００３】以上のようなことから、この提案の接続ユニットは、これ自体の複数の接続と固定により一定の構造体を作り上げることができるものである。ボルトとナットは、使う必要がない。この意味では、人工衛星のドッキングのようなものである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】箱の中に、これより一回り小さい箱を入れて固定するには、釘やボルトとナット、ビスなどを使うのが一般的である。しかし、いったん固定すると、今度は取り出すのが大変になる。この箱を簡単に固定し、取り出せるようにすると、これがこの提案のユニットの源泉になる。このような場合における内側の箱が小型のテレビや冷蔵庫であるとき、大きいほうの箱を室内の壁面に作り付けの棚として造作し、所定の位置にコンセントを設置しておくと、コンセントプラグ内臓の家電を作ることができる。【０００５】また、小さいほうの箱に、大きな箱よりさらに大きな箱を付け加えるとこれが、この提案の主題となる。これを先の棚にはめ込むと付け加えた大きな箱が壁面の前面に張り出すことになる。この箱の前面に、小さな箱を固定し、取り出せるようにした装置と同じ装置を作ることにより、次から次へと連結できるものができることになる。
課題の解決はこのようにしてなされるが、この用途は家電や日常の生活用具にとどまらず、建築および土木においても活用できる可能性が大きいと解される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】接続して、固定して一定のものを作るためには、接続するものに固定する装置が必要である。この提案では、箱の中にちょうど良く納まる一回り小さい箱を組み入れるように、一定の型枠の中に納まる方枠を組み込んで固定する。固定するためには、棒状の支えを使う。【０００７】図１は、この型枠の平面図である。縦と横の長さが同じ正方形でありＹで表わされる。Ｆは型枠の側面を構成する厚さであり、その内法の一辺がＸの正方形である。点線で示される４つの小さな矩形は、固定するバーを組み込むためのものである。その縦幅は、Ｋであり、左側のものの長さは２ｇであり、右側がｇである。４つとも図の位置で型枠の側面を構成する厚さの中に作られている直方体の空間である。【０００８】図２は、平面図Ｘ１とＸ３における断面図を表わす。上下にある長方形が固定するために使うバーを差し込むための空間である。この空間を「ラックハンド」と呼ぶことにし、ＲＨＤと表記することにする。この厚さはｆで示され、縁面までの長さがｆｕであり、この方枠の深さ（奥行き）がＤＲで示される。ｆｄは、この方枠に接続する側の型枠の接続基板の厚さを示している。ＤＦは、型枠の奥行きである。【０００９】図３は、平面図におけるＸ２の断面を示し、接続時には、図７のａで示される基板の部分が、点線で示される長方形の位置に収まる。Ｂは、固定するためのバーの側面における位置を示す。【００１０】図４は平面図のＹ１とＹ３における立面からの断面図である。左側のＲＨＤの横幅が２ｇであり、右側がｇある。固定のためのバーは、この方枠の外部からできるだけ水平に、最初に左側のＲＨＤに突き当たるところまで差し込み、次に右側のＲＨＤに突き当たるところまで、ｇだけスライドさせて組み込む。このバー（図８から図１１までに示す。）は、横のものが４本、縦が２本で、接続時に、手動で行う。また、このときは、厚さｆｄの部分に相手方の基板がある。【００１１】図５は、平面図のＹ２における立面からの断面図である。このようにこの方枠は、４つの側面を構成する部分に一定の厚さを必要とするが、ＲＨＤが設けられていることを除くと全くの箱状の構造である。この方枠と４本の固定するためのバーを「定点ユニット」と呼ぶことにする。このユニットの型枠とバーは、合成樹脂、鉄、木材、ゴム、ガラス、アルミ、セラミクス、アクリル、コンクリートなど多様な材料使用することが可能と思われる。【００１２】図６は、定点ユニットに接続するユニットの基板と接続部分を表わすもので、平面図の外形は、定点ユニットの内法に一致している。縦横の長さはＸあるため、ユニットにぴったりと収まる。Ｚで示される部分の正方形は、基板と本体を接続するための手であるとともに接続用とに応じた空間を作ることができる部分である。直径Ｒで示される点線の円はこれを示している。【００１３】図７は、定点ユニットに接続するユニットの基板（ａで示される）と接続のつなぎ手となる部分（ｂで示される）を側面から表わしたものである。ＤＲで示される厚さは、定点ユニットの中に納まる厚さである。ａの部分は板状であるが、ｂの部分は箱状である。ｂ部分には、この中に接続の用途に応じた装置や空間を作ることができる。また、この部分の外形は、平面図においては縦横がＺ、厚さがＢＤで示されるが、これは、固定のためのバーの組み込みに支障が生じない外形であり、この外形の最大の寸法と解される。なお、接続後、定点ユニットの縁面から露出する部分の長さがｔで示され、この長さは、接続目的に応じて作成段階で決定すべきものである。また、ｆとＢは固定するためのバーの位置を示す。【００１４】図８から図１１は、図７における接続基板（ａ）の部分を押さえて固定するためのバーを表わした図である。図７の基板とつなぎ手部分を定点ユニットにはめ込み、その上から、これらのバー組み込んだときの平面からの概観図が図１４に示されている。ＢＲ１、ＢＲ２、ＢＲ３、ＢＲ４で示されるのが、そのバーである。このバーを「固定バー」と呼ぶことにする。ＢＲ１は上の横のバーであり、ＢＲ２は下の横のバーである。この両端のユニットの躯体の中には、ＲＨＤがあり、左右どちらのＲＨＤにおいても、ｇに長さに渡り、バーが組み込まれている。ＢＲ３は、右の縦のバーであり、ＢＲ４は左の縦のバーである。このＲＨＤは、横のバーの厚さの中にある。【００１５】図８は、ＢＲ１とＢＲ２の平面図として、図９はその立面図として示されている。Ｌは全体の横幅（長さ）を表わし、組み込みが完了したとき、両端の２ｇに渡る部分のうち、もっとも端のｇの部分がＲＨＤに組み込まれる部分である。図８のＫは、定点ユニットの平面図に示されるＲＨＤの縦幅である。図９のＣは、バーの操作上、ユニットの側面および立面に示されるｆｕより大きい必要がある。横のバーにあるＲＨＤは、上下とも差し込みの深さがｇであり、平面図８においては、ｇとＢで示される部分であり、立面図９においては、ｆとＢで示される部分である。この部分には、縦のバーＢＲ３ＢとＲ４が組み込まれる。なお、横のバーは、ＢＲ１については、図８における上下で使用するが、ＢＲ２としては、図における上下を反対にして、ＲＨＤが上方を向くようにして使う。図１０は側面図であり、縦の側面図においては、点線の部分がない。【００１６】横のバーの両端２ｇに渡る部分と縦の両端ｇに渡る部分を「バーハンド」と呼ぶことにして、これをＨＢと表記する。組み込みの手順は、最初にＢＲ２を組み込む。接続基板（ａの部分）を据え置いて、定点ユニットの平面に対しできるだけ水平にＢＲ２のＨＢを左のＲＨＤに突き当たるところまで差し込む。次に接続基板の表面にＢＲ２を据え置いた後、右にｇだけスライドさせて組み込む。【００１７】次にＢＲ１を組み込むが、作成段階において、平面図８のように点線で示されるところから分離して作成する。したがって、ひとつの横のバーから二つのＢＲができることになる。平面図において縦幅がｇのものを「ｇのＢＲ」、Ｋのものを「ＢＲ１」と呼ぶことにする。このＢＲ１をＢＲ２の手順同様に組み込んで、ｇだけ上方シフトさせる。【００１８】次に、ＢＲ３とＢＲ４を組み込む。どちらもＢＲ２にｇの差し込みを行うだけであり、ｇのスライドはない。その後、ＢＲ１を下方シフトさせて、これがもつＲＨＤと２本の縦のバーのＨＢとを組み合わせる。ｇのＢＲには、縦のＢＲを組み込むための、ＲＨＤがなく、単にＢＲ１の上方シフトをできなくして、一定のロック効果を目的に最後に組み込む。なお、図１１は、縦のバーの平面図であるが、長さＨは、ＶＡで示される長さに２ｇを加えたものであり、ＶＡの長さは、からＢの２倍を差し引いたものである。また、ＶＡの部分の厚さは、図９で示されるＡの部分と同じである。このＨＢ部分の厚さもｆである。【００１９】図１２と図１３は、定点ユニットに接続固定されるユニットの基礎的構造を示しており、接続された状態を想定している。図１２は、このときの側面からの透視図であり、図１３は同じく立面図である。ＣＴで示される点線の長方形が、定点ユニットである。Ｙはユニットの縦幅と横幅を表わしている。上下のＲＨＤも点線で示されており、その縦幅はＫである。【００２０】この基礎的構造は、ａの部分、ｂの部分、ｃの部分が接合されたものとして実線で示されている。ａの部分を「接続基板」、ｂの部分を「構築部」ｃの部分を「接続本体」と呼ぶことにする。定点ユニットにおいて接続基板が接する面を「接続部」とすると、この部分において、接続基板は、平面、側面、立面において緩みなく収まっている必要がある。接続基板の厚さは、ｆｄであり、縦幅はＸである。【００２１】ｂの部分は、縦幅がＺで示されるが、これは、固定バーを手動により、差し支えなく組み込むことができるようにこの長さの最大値と解される。ｔで示される長さも同じような理由から最小値となる。なお、この部分の内部には、接続の用途に応じた装置や空間を設けることができるほか、接続基板と本体のつなぎ手の機能を害さなければ、骨組みだけでも構築することができる。【００２２】ｃの部分は接続本体として、基礎的構造においては、ＣＴと全く同じ構造であり、寸法も同じである。また、平面図におけるこれらの位置も全く同じである。基礎的構造においては、ＤＲとＤＲ２は等しく、ｍとｎは等しい。立面におけるｊとｋも同様である。これを「基本ユニット」と呼ぶことにする。したがって、基礎的構造を持つ基本ユニットは、一個目に２個目を接続固定し、２個目に３個目を接続すると言うように次から次へと接続固定することができる。この場合、図６にあるような円形で、基板と構築部および接続本体を貫くと長い導管を構築することができる。【００２３】しかし実際の作成においては、ＲＨＤの位置と大きさ、接続本体の厚さと縁幅が基礎的構造と同じでも、平面図における縦幅と横幅がより大きいものを作ることができる。側面図１２におけるＨ２とＨ３、立面図１３におけるＬ２とＬ３はこのことを示している。このように基礎的構造の接続本体の部分が拡大されたものを「拡大ユニット」と呼ぶことにする。
をこの場合、ｍとｎ、ｊとｋは、異なるのが一般的であると考えられる。この場合でも、接続本体の接続部の寸法と接続するユニットの接続基板の寸法が一致し、固定バーにより固定することができれば、接続できる。
なお、定点ユニットと基本ユニットのみの接続、または、定点ユニットと拡大ユニットの接続を想定し、３個目の接続を必要としない場合は、接続本体の部分を多様な機器またはパネルなどに置き換えることが可能である。このような使用を「一般ユニット」と呼ぶことにし、基本ユニット、拡大ユニットとあわせて「構築型の接続ユニット」と呼ぶこととする。【００２４】なお、図１２と図１３において、接続本体の代わり、外形が同じもうひとつの接続板が、側面からみて当初の接続板と対称的に接合されたものを「Ｈ型の構築部」と呼ぶことにする。
【発明の効果】
【００２５】壁面の利用は、平面的である。このユニットを使用すると立体的な壁面利用が可能となる。定点ユニットは、固定される必要があり、壁面に埋め込まれるのが通常であるが、この場合一般ユニットを利用するとデザインパネル、薄型テレビなどをいつでも大型のものに交換することができる。
また、基板、構築部、本体および定点ユニットの底部を貫く空間を作り、多数接続させると長い導管を作ることができる。また、めがね橋のような構築物組み立てることが可能と思われる。もし、このようなユニットを用途別に一定の規格を定め、大量生産を行い、各地で組み立てる場合は、一般的現場作りより大幅にコスト削減ができるものと思われる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】定点ユニットの平面図
【図２】平面図におけるＸ１とＸ３の断面図
【図３】平面図におけるＸ２の断面図
【図４】平面図におけるＹ１とＹ３の断面図
【図５】平面図におけるＹ２の断面図
【図６】接続基板と構築部の平面図
【図７】接続基板と構築部の側面図
【図８】横の固定バーの平面図（ｇのＢＲ、ＢＲ１）
【図９】横の固定バーの立面図
【図１０】横の固定バーの側面図（縦）
【図１１】縦の固定バーの平面図
【図１２】接続ユニットの基礎的構造の側面図
【図１３】接続ユニットの基礎的構造の立面図
【図１４】固定バーの組み込み完了時の概観図
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】固定バーで固定することにより、いつでも組み立て・分解ができるので、野外の一時使用には最適である。また、接続の用途と目的により、木材・鉄骨・アルミ・ステンレスなど材料を選択して作成することが求められる。また、ＡＭＴ本体と構築部は、その用途と構造に耐えうる骨組みだけでこの外形を作成することも可能と考えられ、この場合、ＲＨＤの位置を適切な形で確保する必要がある。
また、このユニットにおいては、これまで、現場作りで、特殊・固定的なものを作る場合でも多数のユニットが必要であるので、大量生産によるコスト低減が期待できる。材料は広範囲のものが利用できるが、寸法の精度を実際の作成においてどの程度まで高めることができるかが、最も重要であると思われる。
【実施例１】
【００２８】一般使用における接続ユニットは、定点ユニットが壁面に埋め込まれ、強固に固定されることにより、その機能が充分に発揮されると考えられる。また、作成材料も軽量の木材や合成樹脂などが適しているとかんがえられる。このような利用の発展した形として、各種のパネルを基本ユニットのように扱うことができる。デザイン模様をはじめ、静止画が描かれているパネル、また埋め込まれたユニットと基本ユニットに必要な配線を施し、接続本体を映像パネルや発電パネルで構成し利用することが可能である。
【実施例２】
【００２９】接続基板、構築部、接続本体の中に、これらを貫く空間を配する場合は、導管となる。また、長屋式の仮設の住宅などへの応用も可能であり、この場合は、構築部を適切な大きさに設計するとか、独立型の仮設においては、定点ユニットを基礎にして考えることもできる。
【実施例３】
【００３０】また、直方体や球体や円柱形の構築物の分割組み立てが可能である。小型の円柱形の場合は、基礎的構造の構築部を構成する４面にさらに構築部と本体を付け加え、その接続部に円柱を縦に４分割した弧面を接続させる。また大型の場合は、構築部において、立面からみて本体部分または接続板の接合に角度を持たせ、ユニットを上に積み上げる。小型の球体を作るには、円柱同様４つの本体を付けたし、接続部分の代わり、この部分をもうひとつの本体で構成する。または、Ｈ型構築部を使用する。そして、球体を３分割した後、中の部分を縦に４分割し、上下の部分を上下の本体部分に、中の４分の１の部分側面立面の４面に配置接合させる。多数のユニットを球体上にくみ上げるとより大きな球体ができることになる。
【符号の説明】
【００３１】Ｘ  定点ユニットの平面図における内法
Ｙ  定点ユニットの平面図における外法
Ｆ  定点ユニットの縁幅
Ｋ  平面図におけるＲＨＤの縦幅
２ｇ  ＲＨＤの横幅（左）
ｇ  ＲＨＤの横幅（右）
ＤＲ  定点ユニットの奥行き
ｆｕ  定点ユニットの縁面とＲＨＤの間の長さ
ｆ  ＲＨＤの厚さ、固定バーの爪部分の厚さ
ｆｄ  接続基板の厚さ
ＤＦ  定点ユニットの厚さ
Ｂ  固定バーＢＲ２、ＢＲ３、ＢＲ４の平面図における縦幅
Ｒ  直径（Ｚより小さい）
ＢＤ  構築部の厚さ
ｔ  ＢＤからｆｕとｆの合計を引いた長さ
Ｌ  横の固定バーの平面図における長さ
Ａ  横の固定バーで高さがＣの部分の長さ
ＶＡ  縦の固定バーで高さがＣの部分の長さ
Ｈ  縦の固定バーの長さ
ｍ  一定の長さ
ｎ  一定の長さ
Ｈ２  接続本体の拡大幅（側面）
Ｈ３  接続本体の拡大幅（側面）
ＣＨ  接続本体の拡大後の縦幅
Ｊ  一定の長さ
ｋ  一定の長さ
Ｌ２  接続本体の拡大幅（立面）
Ｌ３  接続本体の拡大幅（立面）
ＣＬ  接続本体の拡大後の横幅（立面）
ＣＴ  図における定点ユニットを示す
ＤＦ２  接続本体の厚さ
ＢＲ１  上の横の固定バー
ＢＲ２  下の横の固定バー
ＢＲ３  縦の固定バー（右）
ＢＲ４  縦の固定バー（左）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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