(57)【要約】【課題】パイプ材を用いた足場材の組立て及び取外しを確実、迅速にでき耐久性に優れたパイプ連結機構を提供する。【解決手段】円周方向１８０度位置に第１、第２の丸孔１１、１２が設けられた第１のパイプ１３と、第１のパイプ１３に、第１、第２の丸孔１１、１２に符合する第３、第４の丸孔１４、１５を有する連結パイプ１９を挿入して連結される第２のパイプ２０とを有し、第１、第３の丸孔１１、１４及び第２、第４の丸孔１２、１５から突出する第１、第２の掛止部１６、１７を備えたロック手段１８を連結パイプ１９内に備えたパイプ連結機構１０で、ロック手段１８は、ピン２１で回動自在に交差連結された操作部材２２、２３と、操作部材２２、２３を開く方向に付勢するスプリング２４とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円周方向１８０度位置に第１、第２の丸孔が設けられた第１のパイプと、該第１のパイプに、前記第１、第２の丸孔に符合する第３、第４の丸孔を有する連結パイプを挿入して連結される第２のパイプとを有し、それぞれ符合する前記第１、第３の丸孔及び前記第２、第４の丸孔から突出する第１、第２の掛止部を備えたロック手段を前記連結パイプ内に備えたパイプ連結機構において、
前記ロック手段は、中央部をピンで回動自在に交差連結された対となる操作部材と、該対となる操作部材を開く方向に付勢するスプリングとを有し、前記対となる操作部材の基部には前記第３、第４の丸孔から突出する前記第１、第２の掛止部が設けられていることを特徴とするパイプ連結機構。
【請求項２】
請求項１記載のパイプ連結機構において、前記連結パイプの先端は縮径され、前記対となる操作部材の先部には前記連結パイプの先端に掛止する第１、第２のストッパー部を有することを特徴とするパイプ連結機構。
【請求項３】
請求項１又は２記載のパイプ連結機構において、前記第１、第２の掛止部はそれぞれ板材からなる前記操作部材の基側を折り曲げて形成されていることを特徴とするパイプ連結機構。
【請求項４】
請求項３記載のパイプ連結機構においては、前記第３、第４の丸孔に装着状態の前記第１、第２の掛止部の外側端の距離は、前記第１のパイプの外径の１〜１．１倍の範囲にあって、前記第１のパイプを前記第２のパイプに対して相対回転させると、前記第１のパイプの第１、第２の丸孔から前記第１、第２の掛止部が外れることを特徴とするパイプ連結機構。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１記載のパイプ連結機構において、前記ピンで連結された前記対となる操作部材の中央に前記スプリングがあることを特徴とするパイプ連結機構。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１記載のパイプ連結機構において、前記第１、第２の掛止部がそれぞれ前記第１、第３の丸孔、及び前記第２、第４の丸孔に嵌入された状態で、前記第１、第２の掛止部の上位置であって、前記対となる操作部材の半径方向外側部には、前記連結パイプの内側に当接する位置決め面を有することを特徴とするパイプ連結機構。
【請求項７】
請求項２記載のパイプ連結機構において、前記ロック手段がロック状態では、前記第１、第２の掛止部の基端には、前記第１、第２の丸孔に嵌入して前記連結パイプの抜けを阻止する当接部が形成され、前記第１、第２の掛止部の中間部から先端部にかけて先側に向けて、該第１、第２の掛止部の前記連結パイプの径方向の距離が小さくなる傾斜状となって、先端部では前記第１のパイプの外径と同径又は＋３％以内の範囲で大きくなっていることを特徴とするパイプ連結機構。
【請求項８】
請求項２又は７記載のパイプ連結機構において、前記第１、第２の掛止部の半径方向外側部は、円周方向に対して同一角度で傾斜し、前記第１、第２の掛止部の外端面は前記第１のパイプの外周面の接線に対して斜めになって、前記第１のパイプを回転させることにより、前記第１、第２の掛止部が該第１のパイプの半径方向内側に押し込まれることを特徴とするパイプ連結機構。
【請求項９】
請求項２、７、８のいずれか１記載のパイプ連結機構において、前記連結パイプ内に配置された前記対となる操作部材の先部は、先側に縮幅する傾斜部が設けられ、該対となる操作部材の先部の径方向の最大幅は、前記第１のパイプの内径と同一か又は−５％の範囲で小さいことを特徴とするパイプ連結機構。
【請求項１０】
請求項２、７〜９のいずれか１記載のパイプ連結機構において、前記第１のパイプに収納された状態の前記ロック手段の全長は、前記第１のパイプの外径の１．４〜１．６倍の範囲にあることを特徴とするパイプ連結機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、建設現場等で仮設足場として用いられるパイプ材を用いた足場材（仮柱、水平部材等）のパイプ連結機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築や土木作業の現場では、立設された複数本のパイプ柱とこれを連結するパイプ材、更に適当な足場材を用いて、仮設足場を構築することが一般に行われている。通常、パイプ材は一定長さで製造販売されているので、これらを連結する必要があり、例えば、特許文献１、２に記載のように、連結しようとする第１のパイプ材の端部に、この第１のパイプ材内を挿通する短管を一部突出状態で固着し、第２のパイプ材に突出した短管を挿入して第１、第２のパイプ材を連結している。そして、突出した短管の中間位置に形成された丸孔から外部に突出する突起をＵ字状の板バネ材を介して設け、第２のパイプ材に設けた丸孔に突起を嵌合させて、第２のパイプ材から短管が抜けるのを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−１１９２９２号公報
【特許文献２】実開平５−８３１９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１、２記載のパイプ連結機構においては、突起を外側に付勢する部材として、パイプ内をＵ字状に曲がる板バネ材を使用しており、板バネ材は柔軟に曲がる必要があるので、薄い材料を使用する必要があり、風雨に曝されると錆び易く寿命が短いという問題がある。
また、特許文献２記載の技術においては、全体を薄板材をプレス加工することによって成形しているので、突起の部分の厚みが薄く突起が十分な強度を有するストッパーとなることができず、使用によって突起が凹む等してストッパーとしての機能を果たさなくなるという問題もあった。
【０００５】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたもので、建設現場等で仮設足場として用いられるパイプ材を用いた足場材の組立て及び取外しを確実かつ迅速に行うことが可能な耐久性に優れたパイプ連結機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的に沿う第１の発明に係るパイプ連結機構は、円周方向１８０度位置に第１、第２の丸孔が設けられた第１のパイプと、該第１のパイプに、前記第１、第２の丸孔に符合する第３、第４の丸孔を有する連結パイプを挿入して連結される第２のパイプとを有し、それぞれ符合する前記第１、第３の丸孔及び前記第２、第４の丸孔から突出する第１、第２の掛止部を備えたロック手段を前記連結パイプ内に備えたパイプ連結機構において、
前記ロック手段は、中央部をピンで回動自在に交差連結された対となる操作部材と、該対となる操作部材を開く方向に付勢するスプリングとを有し、前記対となる操作部材の基部には前記第３、第４の丸孔から突出する前記第１、第２の掛止部が設けられている。
【０００７】
第２の発明に係るパイプ連結機構は、第１の発明に係るパイプ連結機構において、前記連結パイプの先端は縮径され、前記対となる操作部材の先部には前記連結パイプの先端に掛止する第１、第２のストッパー部を有する。これによって、第１、第２の掛止部で第１のパイプと連結パイプの抜けを防止する他、第１、第２のストッパー部でも第１のパイプと連結パイプの抜け止めを図ることができる。
【０００８】
第３の発明に係るパイプ連結機構は、第１、第２の発明に係るパイプ連結機構において、前記第１、第２の掛止部はそれぞれ板材からなる前記操作部材の基側を折り曲げて形成している。これによって、第１、第２の掛止部の強度を格段に上げることができる。
【０００９】
第４の発明に係るパイプ連結機構は、第３の発明に係るパイプ連結機構において、前記第３、第４の丸孔に装着状態の前記第１、第２の掛止部の外側端の距離は、前記第１のパイプの外径の１〜１．１倍の範囲にあって、前記第１のパイプを前記第２のパイプに対して相対回転させると、前記第１のパイプの第１、第２の丸孔から前記第１、第２の掛止部が外れる。
【００１０】
第５の発明に係るパイプ連結機構は、第１〜第４の発明に係るパイプ連結機構において、前記ピンで連結された前記対となる操作部材の中央に前記スプリングがある。
【００１１】
第６の発明に係るパイプ連結機構は、第１〜第５の発明に係るパイプ連結機構において、前記第１、第２の掛止部がそれぞれ前記第１、第３の丸孔、及び前記第２、第４の丸孔に嵌入された状態で、前記第１、第２の掛止部の上位置であって、前記対となる操作部材の半径方向外側部には、前記連結パイプの内側に当接する位置決め面を有する。これによって、第１〜第４の丸孔に嵌入した状態の第１、第２の掛止部が安定する。
【００１２】
第７の発明に係るパイプ連結機構は、第２の発明に係るパイプ連結機構において、前記ロック手段がロック状態では、前記第１、第２の掛止部の基端には、前記第１、第２の丸孔に嵌入して前記連結パイプの抜けを阻止する当接部が形成され、前記第１、第２の掛止部の中間部から先端部にかけて先側に向けて、該第１、第２の掛止部の前記連結パイプの径方向の距離が小さくなる傾斜状となって、先端部では前記第１のパイプの外径と同径又は＋３％以内の範囲で大きくなっている。
【００１３】
第８の発明に係るパイプ連結機構は、第２、第７の発明に係るパイプ連結機構において、前記第１、第２の掛止部の半径方向外側部は、円周方向に対して同一角度で傾斜し、前記第１、第２の掛止部の外端面は前記第１のパイプの外周面の接線に対して斜めになって、前記第１のパイプを回転させることにより、前記第１、第２の掛止部が該第１のパイプの半径方向内側に押し込まれる。
【００１４】
第９の発明に係るパイプ連結機構は、第２、第７、第８の発明に係るパイプ連結機構において、前記連結パイプ内に配置された前記対となる操作部材の先部は、先側に縮幅する傾斜部が設けられ、該対となる操作部材の先部の径方向の最大幅は、前記第１のパイプの内径と同一か又は−５％の範囲で小さい。
【００１５】
そして、第１０の発明に係るパイプ連結機構は、第２、第７〜第９の発明に係るパイプ連結機構において、前記第１のパイプに収納された状態の前記ロック手段の全長は、前記第１のパイプの外径の１．４〜１．６倍の範囲にある。
【発明の効果】
【００１６】
第１〜第１０の発明に係るパイプ連結機構においては、ロック手段が、中央部をピンで回動自在に交差連結された対となる操作部材と、対となる操作部材を開く方向に付勢するスプリングとに分離しているので、操作部材を十分剛性（例えば、厚み）を有する部材から構成でき、十分強度を有するロック手段を構成できる。また、スプリングも操作部材とは別物であるので、適正な材質を選択できる。
【００１７】
特に、第２の発明に係るパイプ連結機構においては、連結パイプの先端が縮径されているので、連結パイプを第１のパイプの基部に挿入することが容易になって、第１のパイプと第２のパイプの連結をロック手段を用いて容易に行うことができる。そして、ロック手段は、中央部をピンで回動自在に交差連結された対となる操作部材と、対となる操作部材を開く方向に付勢するスプリングとを有し、対となる操作部材の先部には連結パイプの先端に掛止する第１、第２のストッパー部が設けられているので、第１、第２のストッパー部が連結パイプの先端に押圧されて、ロック手段を連結パイプの先端に固定することができ、第１のパイプと第２のパイプの連結を迅速に行うことが可能になる。また、対となる操作部材を開く方向に付勢することにより、対となる操作部材の基部に設けられた第１、第２の掛止部も開く方向に付勢されることになって、第１、第２の掛止部を第１、第２の丸孔に容易に嵌入することができ、第１のパイプと第２のパイプの連結を確実に行うことが可能になる。更に、スプリングを用いて対となる操作部材の開閉動作を行うので、弾性変形させるために操作部材自体の厚みを薄くする必要がなくなり、錆による操作部材の短寿命化を防止できる。
【００１８】
第３の発明に係るパイプ連結機構においては、第１、第２の掛止部はそれぞれ板材からなる操作部材の基側を折り曲げて形成されているので、第１、第２の掛止部の厚みが増し、これに伴い高強度となって長期の使用が可能となる。
【００１９】
第４の発明に係るパイプ連結機構においては、第３、第４の丸孔に装着状態の第１、第２の掛止部の外側端の距離は、第１のパイプの外径の１〜１．１倍の範囲にあって、第１のパイプを第２のパイプに対して相対回転させると、第１のパイプの第１、第２の丸孔から第１、第２の掛止部が外れるので、第１、第２のパイプの連結解除が容易となる。
【００２０】
第５の発明に係るパイプ連結機構においては、ピンで連結された対となる操作部材の中央にスプリングがあるので、対となる操作部材を連結パイプの中央に配置でき、第１、第２の掛止部に均等な荷重をかけることができる。
【００２１】
第６の発明に係るパイプ連結機構においては、第１、第２の掛止部がそれぞれ第１、第３の丸孔、及び第２、第４の丸孔に嵌入された状態で、対となる操作部材の半径方向外側部には、連結パイプの内側に当接する位置決め面を有するので、第１、第２の掛止部が第１〜第４の丸孔に所定位置まで嵌入する。
【００２２】
第７の発明に係るパイプ連結機構においては、ロック手段がロック状態では、第１、第２の掛止部の基端には、第１、第２の丸孔に嵌入して連結パイプの抜けを阻止する当接部が形成され、第１、第２の掛止部の先端部では第１のパイプの外径と同径又は＋３％の範囲で大きくなっているので、第１、第２のパイプ間に引抜き力が作用した際、当接部は第１のパイプの第１、第２の丸孔の内周面にそれぞれ当接する。これにより、第１、第２の掛止部が第１、第２の丸孔から脱落するのを防止できる。
そして、第１、第２の掛止部の中間部から先端部にかけて先側に向けて、第１、第２の掛止部の連結パイプの径方向の距離が小さくなる傾斜状となっているので、第３、第４の丸孔からそれぞれ第１、第２の掛止部が突出していても、連結パイプを第１のパイプの基部に容易に嵌入することができると共に、第１、第２のパイプのいずれか一方を他方に対して回転させることができ、第１、第２の丸孔の内周部を第１、第２の掛止部に当接させて、第１、第２の丸孔から突出している第１、第２の掛止部を半径方向内側に押し込むことができ、第１、第２のパイプの連結を解除することができる。
【００２３】
第８の発明に係るパイプ連結機構においては、第１、第２の掛止部の半径方向外側部が、円周方向に対して同一角度で傾斜しているので、連結パイプが第１のパイプに挿入された状態で連結パイプに対して第１のパイプを容易に回転させることができ、第１、第２のパイプの連結を容易に解除することができる。また、第１、第２の掛止部の外端面が第１のパイプの外周面の接線に対して斜めになっている場合、第１、第２の掛止部の半径方向外側部を円周方向に対して同一角度で傾斜させても、第１、第２の掛止部の半径方向外側部の厚みを確保することができ、第１、第２の掛止部の耐久性を向上させることができる。
【００２４】
第９の発明に係るパイプ連結機構においては、連結パイプ内に配置された対となる操作部材の先部は、先側に縮幅する傾斜部が設けられ、対となる操作部材の先部の径方向の最大幅が、第１のパイプの内径と同一か又は−５％の範囲で小さいので、第１のパイプ内に操作部材の先部を容易に挿入することができる。
【００２５】
第１０の発明に係るパイプ連結機構においては、第１のパイプに収納された状態のロック手段の全長が、第１のパイプの外径の１．４〜１．６倍の範囲にあるので、連結パイプに対して第１のパイプが傾くのを防止でき、第１、第２のパイプを連結した際のパイプ間のがたつきを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】（Ａ）は本発明の第１の実施の形態に係るパイプ連結機構の説明図、（Ｂ）、（Ｃ）は（Ａ）のＰ−Ｐ、Ｑ−Ｑ矢視図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は同パイプ連結機構のロック手段の正面図、側面図、平面図である。
【図３】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は同パイプ連結機構を用いて第１、第２のパイプを連結する際の説明図である。
【図４】同パイプ連結機構による第１、第２のパイプの連結を解除する際の説明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るパイプ連結機構を説明する図面であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面図である。
【図６】同パイプ連結機構の操作部材の斜視図である。
【図７】同パイプ連結機構の操作部材の組立状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、本発明の第１の実施の形態に係るパイプ連結機構１０は、円周方向１８０度位置に第１、第２の丸孔１１、１２が設けられ、軸方向を上下に向けた第１のパイプ１３と、第１のパイプ１３に軸心を揃えて、第１、第２の丸孔１１、１２に符合する第３、第４の丸孔１４、１５を有する連結パイプ１９を挿入して連結される第２のパイプ２０とを有し、それぞれ符合する第１、第３の丸孔１１、１４及び第２、第４の丸孔１２、１５から突出する第１、第２の掛止部１６、１７を備えたロック手段１８を連結パイプ１９内に備えている。以下詳細に説明する。
【００２８】
第１のパイプ１３の外径Ｄ１及び第２のパイプ２０の外径Ｄ３は同一径で、例えば、４８．６ｍｍである。また、第１のパイプ１３の内径Ｄ２及び第２のパイプ２０の内径Ｄ４は同一径で、例えば、４２．７ｍｍある。そして、連結パイプ１９の外径Ｄ５は、第１、第２のパイプ１３、２０の内径Ｄ２、Ｄ４と同一径であるか、わずかに小さい径となっている。これによって、連結パイプ１９の基側を第２のパイプ２０の先側に嵌入して固定することで連結パイプ１９を第２のパイプ２０の先部に設けることができると共に、第２のパイプ２０の先部に設けられた連結パイプ１９を第１のパイプ１３の基部から嵌入させることができる。
【００２９】
第３、第４の丸孔１４、１５は、連結パイプ１９の円周方向１８０度位置にそれぞれ形成され、第１の丸孔１１に第３の丸孔１４を重ね合せる（符合させる）と、第２の丸孔１２と第４の丸孔１５が重なり合う（符合する）。更に、第３、第４の丸孔１４、１５の内径は、第１、第２の丸孔１１、１２より大きい。これにより、第１、第２の丸孔１１、１２に第３、第４の丸孔１４、１５を容易に符合させることができ、第３、第４の丸孔１４、１５から突出する第１、第２の掛止部１６、１７を、第１、第２の丸孔１１、１２内に嵌入することができる。また、第１、第２の丸孔１１、１２内に突出している第１、第２の掛止部１６、１７を、第１、第２の丸孔１１、１２内で移動させることができるので、例えば、連結している第１、第２のパイプ１３、２０の軸方向に圧縮力が作用した際、第１のパイプ１３の基端と第２のパイプ２０の先端を当接させて、圧縮力を支えることができる。
【００３０】
また、第１のパイプ１３に収納された状態のロック手段１８の全長は、第１のパイプ１３の外径の１．４〜１．６倍の範囲にある。これによって、第１のパイプ１３内に連結パイプ１９が嵌入された際、連結パイプ１９の先端から第１、第２の丸孔１１、１２までの距離を確保することができる。これにより、第１、第２の掛止部１６、１７を第１、第２の丸孔１１、１２内に突出させて第１のパイプ１３と連結パイプ１９を連結した際に、第１のパイプ１３に嵌入された連結パイプ１９が傾く（がたつく）のを防止できる。ここで、ロック手段１８の全長が第１のパイプ１３の外径の１．４倍未満の場合、連結パイプ１９の先端から第１、第２の丸孔１１、１２までの距離を十分に確保することができず、連結パイプ１９の傾斜を抑制できない。一方、ロック手段１８の全長が第１のパイプ１３の外径の１．６倍を超えても、ロック手段１８による連結パイプ１９の傾き防止効果の大幅な向上は認められず、かえってロック手段１８の重量が増加し、操作性も低下するため好ましくない。
【００３１】
ロック手段１８は、図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、例えば、厚みが１．５〜３ｍｍで、中央部をピン２１で回動自在に交差連結された対となる操作部材２２、２３と、対となる操作部材２２、２３を開く方向に付勢するコイル状のスプリング２４とを有している。なお、本実施の形態では、ピン２１を、操作部材２２の中央部及び操作部材２３の中央部を順に挿通するボルト２５と、ボルト２５の頭部と当接する座金２６と、ボルト２５に螺合するナット２７で構成し、スプリング２４を座金２６と操作部材２２で把持するようにしたが、ピンを両側に頭部を有するピン部材で構成し、スプリング２４をピン部材に挿通させた座金２６と操作部材２２で把持するようにするのが好ましい。
【００３２】
ここで、スプリング２４の一側が操作部材２３の基側に、スプリング２４の他側が操作部材２２の基側にそれぞれ掛止されている。そして、連結パイプ１９内に配置された対となる操作部材２２、２３の先部は、先側に縮幅する傾斜部３０、３０ａが設けられ、対となる操作部材２２、２３の先部の径方向の最大幅は、第１のパイプ１３の内径と同一か又は−５％の範囲で小さくなっている。また、対となる操作部材２２、２３の先部には連結パイプ１９の先端に掛止する、例えば、三角形状の切り欠きで形成される第１、第２のストッパー部２８、２９がそれぞれ設けられている。そして、操作部材２３、２２の基部には第１、第２の掛止部１６、１７がそれぞれ設けられている。
【００３３】
これにより、連結パイプ１９が第１のパイプ１３内に挿入された際、対となる操作部材２２、２３がスプリング２４に抗して閉じられることになって、第１のパイプ１３内に挿入された対となる操作部材２２、２３を開く方向に付勢された状態とすることができ、第１、第２のストッパー部２８、２９を介してロック手段１８を連結パイプ１９の先端に確実に取付けることができる。そして、連結パイプ１９の先端は縮径され、連結パイプ１９に取付けられたロック手段１８の対となる操作部材２２、２３の先部の径方向の最大幅は、第１のパイプ１３の内径と同一か又は−５％の範囲で小さいので、ロック手段１８を備えた連結パイプ１９を第１のパイプ１３の基部に挿入することが可能になる。
【００３４】
ロック手段１８がロック状態では、第１、第２の掛止部１６、１７の基端には、第１、第２の丸孔１１、１２に嵌入して連結パイプ１９の抜けを阻止する当接部３１が形成され、第１、第２の掛止部１６、１７の中間部から先端部にかけて先側に向けて、第１、第２の掛止部１６、１７の連結パイプ１９の径方向の距離が小さくなる傾斜状となっている。これにより、第３、第４の丸孔１４、１５からそれぞれ第１、第２の掛止部１６、１７が突出していても、連結パイプ１９を第１のパイプ２０の基部に容易に嵌入することができる。
【００３５】
また、第１、第２の掛止部１６、１７の先端部では、第１のパイプ１３の外径と同径又は＋３％の範囲で大きくなっている。これにより、第３、第４の丸孔１４、１５から突出する第１、第２の掛止部１６、１７を確実に第１、第２の丸孔１１、１２内に存在させることができ、第１、第２のパイプ１３、２０間に引抜き力が作用しても、当接部３１を第１、第２の丸孔１１、１２の内周の最下端部に当接させて連結パイプ１９（第２のパイプ２０）の抜けを阻止できる。
【００３６】
更に、第１、第２の掛止部１６、１７の半径方向外側部を折り曲げることにより、第１、第２の掛止部１６、１７の半径方向外側部を、円周方向に対して同一角度で傾斜させ、第１、第２の掛止部１６、１７の外端面３２を第１のパイプ１３の外周面の接線に対して、例えば５〜４５°の範囲で斜めにしている。これにより、連結パイプ１９が第１のパイプ１３に挿入された状態で連結パイプ１９に対して第１のパイプ１３を容易に回転させることができると共に、第１、第２の掛止部１６、１７の半径方向外側部の厚みを半径方向内側部の厚みと同一にすることができ、第１、第２の掛止部１６、１７の耐久性を向上させることができる。そして、連結パイプ１９に対して第１のパイプ１３を容易に回転させることができることにより、第１、第２の丸孔１１、１２の内周部を第１、第２の掛止部１６、１７に当接させて、第１、第２の丸孔１１、１２から突出している第１、第２の掛止部１６、１７を、第１のパイプ１３の半径方向内側に押し込むことができ、第１、第２の掛止部１６、１７を介した第１、第２のパイプ１３、２０の連結を解除することができる。
【００３７】
続いて、本発明の第１の実施の形態に係るパイプ連結機構１０の操作方法について説明する。
図３（Ａ）に示すように、ロック手段１８の対となる操作部材２２、２３の先部に操作部材２２、２３が閉じる方向に外力を加えて、対となる操作部材２２、２３の先部が近接するように操作部材２２、２３をピン２１を支点として回動させ、対となる操作部材２３、２２の第１、第２の掛止部１６、１７間の径方向の最大幅を、連結パイプ１９の先端に形成された開口３３の内径寸法より小さくする。これにより、対となる操作部材２２、２３の基側を、第２のパイプ２０の先部に設けられた連結パイプ１９の開口３３から連結パイプ１９の先部に挿入し、第１、第２の掛止部１６、１７を第３、第４の丸孔１４、１５に対向する位置まで移動させることができる。
【００３８】
そして、操作部材２２、２３が閉じる方向に加えていた外力を除去すると、図３（Ｂ）に示すように、対となる操作部材２２、２３の先部及び基部はそれぞれスプリング２４で開く方向に付勢されるため、第１、第２のストッパー部２８、２９を連結パイプ１９の先端に掛止することができ、第１、第２の掛止部１６、１７を第３、第４の丸孔１４、１５内から突出させることができる。これによって、連結パイプ１９の先部にロック手段１８を取付けることができる。
【００３９】
次いで、図３（Ｂ）に示すように、軸方向を上下に向けた第１のパイプ１３の基部から、先部にロック手段１８が取付けられた連結パイプ１９を第１のパイプ１３に軸方向を揃えて嵌入する。ここで、第１、第２の掛止部１６、１７の中間部から先端部にかけての領域が、先側に向けて傾斜状となっているので、第３、第４の丸孔１４、１５からそれぞれ第１、第２の掛止部１６、１７が突出していても、連結パイプ１９を第１のパイプ１３の基部に容易に嵌入することができる。そして、第１のパイプ１３を軸心回りに回転させて、第１、第２の丸孔１１、１２に第３、第４の丸孔１３、１４をそれぞれ符合させると、図３（Ｃ）に示すように、第３、第４の丸孔１４、１５内から突出している第１、第２の掛止部１６、１７を第１、第２の丸孔１１、１２にそれぞれ嵌入させることができ、第１、第２のパイプ１３、２０を連結することができる。
【００４０】
第１、第２のパイプ１３、２０の連結を解除する場合、図４に示すように、第１のパイプ１３を第２のパイプ２０に対してその軸心回りに回転させ、第１のパイプ１３に形成された第１、第２の丸孔１１、１２の内周部を、第１、第２の丸孔１１、１２にそれぞれ嵌入している第１、第２の掛止部１６、１７の半径方向外側部に当接させる。これにより、第１、第２の丸孔１１、１２から突出している第１、第２の掛止部１６、１７が半径方向内側に押し込まれる。更に、第１のパイプ１３を回転させると、第１、第２の丸孔１１、１２の内周部と第１、第２の掛止部１６、１７の半径方向外側部の当接箇所が、第１、第２の掛止部１６、１７の基端側に向けて徐々に移動し、第１、第２の掛止部１６、１７が半径方向内側に更に押し込まれ、第１、第２の掛止部１６、１７は第３、第４の丸孔１４、１５内まで後退する。これにより、第１、第２の掛止部１６、１７による第１、第２のパイプ１３、２０の間のロック状態が解除され、第１のパイプ１３を上方に引上げると、第１のパイプ１３を、第２のパイプ２０から引抜くことができる。
【００４１】
続いて、図５〜図７を参照しながら、本発明の第２の実施の形態に係るパイプ連結機構３５について説明する。なお、第１の実施の形態に係るパイプ連結機構１０と同一の構成要素は同一の符号を記して、その詳しい説明を省略する。
図５（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、本発明の第２の実施の形態に係るパイプ連結機構３５は、円周方向１８０度位置に第１、第２の丸孔１１、１２が設けられた第１のパイプ１３と、第１のパイプ１３に、第１、第２の丸孔１１、１２に符合する第３、第４の丸孔１４、１５を有する連結パイプ１９を挿入して連結される第２のパイプ２０とを有する。
【００４２】
そして、それぞれ符合する第１、第３の丸孔１１、１４及び第２、第４の丸孔１２、１５から突出する第１、第２の掛止部３６、３７を備えたロック手段３８を備えている。このロック手段３８は、上側中央部をリベットからなるピン３９で回動自在に交差連結された対となる操作部材４０、４１と、対となる操作部材４０、４１を開く方向に付勢するスプリング４２とを有している。
【００４３】
対となって同一形状の操作部材４０、４１は、３．２ｍｍ厚の鋼板又はステンレス鋼板（板材）からなって、基部（即ち、下部）には、第１、第２の掛止部３６、３７が設けられている。この実施の形態の操作部材４０、４１は、ピン３９が嵌入する丸孔の中心から上端までの長さａが、ピン３９が嵌入する丸孔の中心から下端まの長さｂの例えば０．３〜０．７倍の範囲にあって、ピン３９が嵌入する丸孔の中心から下側の部分が十分長くなっている。
【００４４】
この操作部材４０、４１の間には、鶴巻バネからなるスプリング４２が、ピン３９を挿通した状態で設けられ、その巻き始め４３と、巻き終わり４３ａは、それぞれ操作部材４１、４０の下側中間位置に設けられた貫通孔４３ｂ、４３ｃに嵌入している。この状態で、操作部材４０、４１がピン３９を中心として第１、第２の掛止部３６、３７が開く方向に付勢されている。
【００４５】
第１、第２の掛止部３６、３７は、操作部材４０、４１の基部側の突出片を折り曲げて形成され、その突出長さｃは、連結パイプ１９の厚みと第１のパイプ１３の厚みの合計の１．１〜１．５倍の範囲となっている。そして、図５（Ａ）に示すように、第１、第２の掛止部３６、３７の折り曲げ面が平面視して円弧状となって、第１のパイプ１３に対して連結パイプ１９を相対的に回転させると、第１、第２の掛止部３６、３７が第１、第２の丸孔１１、１２から引っ込んで、連結パイプ１９と第１のパイプ１３の掛止状態（即ち、ロック状態）が解除されるようになっている。なお、第３、第４の丸孔１４、１５に装着状態の第１、第２の掛止部３６、３７の外側端の距離は、第１のパイプ１３の外径の１〜１．１倍の範囲にあるのが好ましい。
【００４６】
また、第１、第２の掛止部３６、３７が第１、第２の丸孔１１、１２に嵌入した状態では、第１、第２の掛止部３６、３７の上側で、対となる操作部材４０、４１の半径方向外側部に、連結パイプ１９の内側面に当接する略垂直の位置決め面４４、４５が設けられている。これによって、操作部材４０、４１の開き角度が一定となって、第１、第２の掛止部３６、３７が確実に、第１、第３の丸孔１１、１４及び第２、第４の丸孔１２、１５に安定して嵌入できる構造となっている。
【００４７】
なお、第１の実施の形態に係るパイプ連結機構１０と異なり、操作部材４０、４１の先側には、ストッパー部は設けられていないが、設けることも可能である。
従って、この実施の形態に係るパイプ連結機構３５においては、連結パイプ１９の先側は必ずしも縮径の必要はない。
【００４８】
第２の実施の形態に係るパイプ連結機構３５の使用にあっては、操作部材４０、４１、ピン３９及びスプリング４２で、ロック手段３８を組み立てておき、これを所定位置に第３、第４の丸孔１４、１５が形成された連結パイプ１９内に入れておく。この状態では、第１、第２の掛止部３６、３７は、第３、第４の丸孔１４、１５から外側に突出している。従って、ロック手段３８が連結パイプ１９から不用意に抜け落ちることはない。なお、連結パイプ１９はその主要部が露出状態で、第２のパイプ２０に固着されている。
【００４９】
次に、所定位置に第１、第２の丸孔１１、１２が形成された第１のパイプ１３を連結パイプ１９に嵌め込むと、第１のパイプ１３の端部（下端）が第１、第２の掛止部３６、３７に当接するが、第１、第２の掛止部３６、３７の半径方向外側で上側角部が切り落とされて斜面又は円弧面となっているので、第１、第２の掛止部３６、３７が半径方向内側に引っ込み、そのまま第１のパイプ１３内に滑り込む。なお、第１、第２の掛止部３６、３７が第１のパイプ１３の端部に引っかかった場合は、第１、第２の掛止部３６、３７を押して内側に引っ込め、第１のパイプ１３内に嵌入させる。
【００５０】
連結パイプ１９が第１のパイプ１３内に入り込むと、第１のパイプ１３と第２のパイプ２０の端部同士がぶつかり、所定の角度位置で第１、第２の掛止部３６、３７が第１のパイプ１３の第１、第２の丸孔１１、１２に嵌入する。第１、第２の丸孔１１、１２に第１、第２の掛止部３６、３７が嵌入すると、操作部材４０、４１の第１、第２の掛止部３６、３７が突っ張って第１のパイプ１３が連結パイプ１９から抜けないストッパーとして機能する。この理由は、第１、第２の掛止部３６、３７の下端面４７、４８が水平に対して０〜２０度の範囲にあり、下端面４７、４８を上昇させると、操作部材４０、４１が開くように作用するからである。
【００５１】
第１のパイプ１３を第２のパイプ２０から外す場合には、第１のパイプ１３と第２のパイプ２０を相対的に回転させると、第１、第２の掛止部３６、３７の半径方向外側が円弧状となっているので、第１、第２の丸孔１１、１２の角に当たって、第１、第２の掛止部３６、３７が引っ込み、第１、第２の丸孔１１、１２から外れて、第１のパイプ１３から連結パイプ１９が抜ける。
【００５２】
以上、本発明を、実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は何ら上記した実施の形態に記載した構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載されている事項の範囲内で考えられるその他の実施の形態や変形例も含むものである。
例えば、第１のパイプの軸方向を上下に向け、第１のパイプに軸方向を揃えて第２のパイプを連結したが、第１のパイプの軸方向を水平方向に向け、第１のパイプに軸方向を揃えて第２のパイプを連結することもできる。
【符号の説明】
【００５３】
１０：パイプ連結機構、１１：第１の丸孔、１２：第２の丸孔、１３：第１のパイプ、１４：第３の丸孔、１５：第４の丸孔、１６：第１の掛止部、１７：第２の掛止部、１８：ロック手段、１９：連結パイプ、２０：第２のパイプ、２１：ピン、２２、２３：操作部材、２４：スプリング、２５：ボルト、２６：座金、２７：ナット、２８：第１のストッパー部、２９：第２のストッパー部、３０、３０ａ：傾斜部、３１：当接部、３２：外端面、３３：開口、３５：パイプ連結機構、３６：第１の掛止部、３７：第２の掛止部、３８：ロック手段、３９：ピン、４０、４１：操作部材、４２：スプリング、４３：巻き始め、４３ａ：巻き終わり、４３ｂ、４３ｃ：貫通孔、４４、４５：位置決め面、４７、４８：下端面
【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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