(57)【要約】      （修正有）【課題】フレームどうしを、簡単な作業で容易に連結することができ、かつ、強固に組付けることができる、フレームの連結構造を提供する。【解決手段】柱状のフレーム１０どうしを、ジョイント２０を介して連結するフレームの連結構造であって、フレーム１０は、全体としてほぼ正方形をなし、中心部に円形のピン挿入孔１１が設けられ、所定角部にネジ孔１３が形成され、ジョイント２０は、全体としてほぼ立方体形状をなす本体２１と、この本体２１の所定面中央から突設され、ピン挿入孔１１に挿入される少なくとも３つのピン２３と、本体２１のピン突設面及びその対向面の所定角部に、両面を貫通して形成されたネジ挿入孔２５とを有し、ピン２３をピン挿入孔１１に挿入し、ネジ挿入孔２５を通して挿入したボルト５をネジ孔１３に螺着させることにより、フレーム１０とジョイント２０とが連結される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
柱状をなすフレームどうしを、ジョイントを介して連結するフレームの連結構造であって、
前記フレームは、その端面が、全体としてほぼ正方形をなし、中心部に円形のピン挿入孔が設けられ、所定の角部にネジ孔が形成された形状をなし、
前記ジョイントは、全体としてほぼ立方体形状をなす本体と、この本体の所定面の中央から円柱状又は円筒状をなして突設され、前記フレームのピン挿入孔に挿入される少なくとも３つのピンと、前記本体のピン突設面及びその対向面の所定角部に、両面を貫通するように形成されたネジ挿入孔とを有し、
前記ジョイントのピンを前記フレームのピン挿入孔に挿入し、前記ジョイントのネジ挿入孔を通して挿入したネジを前記フレームのネジ孔に螺着させることにより、前記フレームと前記ジョイントとが連結されていることを特徴とするフレームの連結構造。
【請求項２】
前記フレームは、端面の４つの角部にそれぞれ前記ネジ孔が形成されていると共に、フレームの少なくとも一つの側面の中央部に長手方向に沿った第１アリ溝が形成された形状をなす請求項１記載のフレームの連結構造。
【請求項３】
前記フレームの、前記第１アリ溝が形成された少なくとも一つの側面には、前記フレームの角部から前記第１アリ溝に至る部分に、前記第１アリ溝よりも小さい幅の第２アリ溝が長手方向に沿って形成されている請求項２記載のフレームの連結構造。
【請求項４】
柱状をなすフレームどうしを、ジョイント及び連結補助具を介して連結するフレームの連結構造であって、
前記フレームは、その端面が、全体としてほぼ正方形をなし、中心部に円形のピン挿入孔が設けられ、少なくとも一つの側面に第１アリ溝が形成された形状をなし、
前記ジョイントは、全体としてほぼ立方体形状をなす本体と、この本体の所定面の中央から円柱状又は円筒状をなして突設され、前記フレームのピン挿入孔に挿入される少なくとも３つのピンを有し、
前記連結補助具は、ほぼＬ字状をなし、その両端部が前記第１アリ溝に適合するアリ型形状をなし、該両端部に前記フレームへの固定手段が設けられており、
前記ジョイントのピンを前記フレームのピン挿入孔に挿入すると共に、前記連結補助具の両端部を対応するフレームの前記第１アリ溝に挿入し、前記固定手段によって前記連結補助具の両端部を対応するフレームに固定することにより、前記フレームと前記ジョイントとが連結されていることを特徴とするフレームの連結構造。
【請求項５】
前記請求項１記載の連結構造と、前記請求項４記載の連結構造とを備えていることを特徴とするフレームの連結構造。
【請求項６】
前記ジョイントの１つの面の中央に、脚部材取付用のネジ孔が設けられている請求項１〜５のいずれか１つに記載のフレームの連結構造。
【請求項７】
前記ジョイントは、１つの角部を中心にして互いに隣接する３つの面にピンを有するもの、１つの対向する面とそれらの面と直交する１つの面の３つの面にピンを有するもの、１つの対向する面とそれらの面と直交しかつ互いに直交する２つの面の４つの面にピンを有するもの、５つの面にピンを有するものの組合せからなる請求項１〜６のいずれか１つに記載のフレームの連結構造。
【請求項８】
前記フレーム及び前記ジョイントは、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる請求項１〜７のいずれか１つに記載のフレームの連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、電気・電子部品の組立装置や、計測用装置等の各種装置を乗せたりする架台等を形成するのに好適な、フレームの連結構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
以前から、金属や樹脂等からなる柱状のフレームを、ジョイントを介して適宜連結して所定形状とし、これを、電気・電子部品の組立装置や計測用装置等の各種装置を乗せるための架台や、それらを収容するための筺体として用いたり、或いは、棚や机、椅子等の各種インテリアの枠体などに用いたりすることが広く行われている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、立方体状のコーナーブロックの互いに隣接する三面の夫々に、短柱状の継手を突設した継手ユニットの複数個と、任意の長さの筒状をなして、その末端部を前記継手に緊密に嵌着させ得る、筒状桁材及び筒状柱材（以下、筒材という）の各複数本との組合わせから成る組立式架台が開示されている。その実施形態では、継手は角筒状をなすと共に、その外面に複数の螺孔が形成され、それに対応して筒材も角筒状をなすと共に、その外面にボルト孔が形成されている。そして、継手の螺孔にボルト孔が整合するように、角筒状の各継手を角筒状の筒材の端部に挿入して、ボルト孔を通して螺孔にボルトを螺着させることにより、各継手に筒材が固定されるようになっている。
【０００４】
また、下記特許文献２には、基部に設けたネジ軸に向かって次第に小径となるテーパー部を有するジョイント部材と、該ジョイント部材のネジ軸が螺着するネジ孔を複数有する接続用のブロック部材と、少なくとも一端部が中空に形成されたフレームと、フレームの中空をなす端部付近の側方より螺入され、該フレームの中空部に挿入された前記ジョイント部材のテーパー部を押圧して、フレームをブロック部材に固着させる固定ネジとよりなる枠体形成装置が開示されている。組付けるに際しては、まず、ブロック部材のネジ孔にネジ軸を螺着させて、ブロック部材の各面に複数のジョイント部材を固着し、これらのジョイント部材を各フレームの中空部にそれぞれ挿入する。その後、各フレームの端部側方から固定ネジを螺入して、このネジの先端部を前記ジョイント部材のテーパー部に圧接させることにより、複数のジョイント部材にフレームが固定され、ブロック部材を介して複数のフレームが固着されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１６８４４４号公報
【特許文献２】特開昭５９−１２５５１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、フレームどうしを連結させて、各種装置の架台等として用いた後、装置の修理や改造等の理由によって、組立てられたフレームを分解したりサイズを変更したりする場合がある。しかし、従来用いられている、ブロックの角柱状のボスを、柱状のフレームの孔に圧入させることにより、フレームどうしを連結させる構造では、フレームの孔にボスが圧入されるため、組付け後にブロックからフレームを取外しにくく、上述のフレームの分解作業等を容易に行うことができない場合がある。
【０００７】
また、上記特許文献１の組立式架台の場合、コーナーブロックの各継手が筒材に挿入され、かつ、この継手が筒材にネジ留め固定されるようになっており、継手が筒材に対する位置決め及び固定の役割を兼ねている。しかし、継手の螺孔及び筒材のボルト孔の寸法精度が悪い場合、コーナーブロックの継手の周縁に筒材の端部が突き当たらず浮いてしまって、両部材間に隙間が生じることがあり、フレームの連結強度に問題が生じることがあった。また、各継手及び筒材は共に角筒状をなしているので、継手挿入前に螺孔及びボルト孔を整合させなければならず、連結作業が面倒であった。
【０００８】
一方、上記特許文献２の枠体形成装置では、フレーム中空部に挿入されたジョイント部材のテーパー部に、固定ネジの先端部が圧着されることにより、ジョイント部材にフレームが固着されるようになっている。しかし、テーパー部は、ネジ軸に向かって次第に小径とされているため、テーパー部の外周とフレーム中空部の内周との間に隙間が生じ、その結果、ジョイント部材に対してフレームがガタ付いてしまって、強固に取付けることができない場合があった。
【０００９】
また、ジョイント部材は全体として円柱状をなしているので、フレームの中空部内で回転可能となっており、固定ネジがジョイント部材のテーパー部に圧接することにより、ジョイント部材にフレームが回り止めされて固定されている。この場合、固定ネジの先端部をテーパー部に圧接しているだけなので、固定ネジのテーパー部に対する圧着力が不十分となりやすく、フレームに強い回転力が作用した場合には、フレームが回ってしまって、ブロック部材に対してフレームが位置ずれする虞れがある。
【００１０】
したがって、本発明の目的は、フレームどうしを、簡単な作業で容易に連結することができ、かつ、強固に組付けることができる、フレームの連結構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明の第１のフレームの連結構造は、柱状をなすフレームどうしを、ジョイントを介して連結するフレームの連結構造であって、
前記フレームは、その端面が、全体としてほぼ正方形をなし、中心部に円形のピン挿入孔が設けられ、所定の角部にネジ孔が形成された形状をなし、
前記ジョイントは、全体としてほぼ立方体形状をなす本体と、この本体の所定面の中央から円柱状又は円筒状をなして突設され、前記フレームのピン挿入孔に挿入される少なくとも３つのピンと、前記本体のピン突設面及びその対向面の所定角部に、両面を貫通するように形成されたネジ挿入孔とを有し、
前記ジョイントのピンを前記フレームのピン挿入孔に挿入し、前記ジョイントのネジ挿入孔を通して挿入したネジを前記フレームのネジ孔に螺着させることにより、前記フレームと前記ジョイントとが連結されていることを特徴とするフレームの連結構造を提供する。
【００１２】
上記第１の連結構造によれば、ジョイントのピンをフレームの端面のピン挿入孔に挿入するだけで、フレームどうしを仮組みすることができ、その状態でジョイントのネジ挿入孔を通してネジを挿入し、このネジをフレームのネジ孔に螺着させることにより、フレームをジョイントに連結固定できるので、フレームの組立作業が容易になる。
【００１３】
また、この連結構造により組立てられたフレーム組立体を、各種装置の架台や筺体等に適用した場合、修理や改造等の理由によって、分解したりサイズを変更したりする必要が生じることがある。この場合、ジョイントのネジ挿入孔に挿入されたネジを緩めて抜き出し、ジョイントのピンをフレームのピン挿入孔から抜き出すだけの簡単な作業で、ジョイントとフレームとをばらすことができるので、フレーム組立体の分解やサイズ変更の作業を容易に行うことができる。
【００１４】
更に、フレームの端面がジョイントの所定の面に当接した状態で、上記ピンとネジとによって位置決めされた上で締付け固定されるので、ジョイントに対してフレームを確実に回り止めして連結することができると共に、フレームの端面がジョイントに密接し、組付けられたフレーム組立体の強度や精度が高くなり、各種の製造装置や分析装置の架台や筺体として利用することができる。
【００１５】
また、ジョイントは、フレームどうしが連結された角部等に位置し、ピン等は外部から見えない状態になり、外部に突出するものも特にないので、外観が良好になる。
【００１６】
本発明においては、前記フレームは、端面の４つの角部にそれぞれ前記ネジ孔が形成されていると共に、フレームの少なくとも一つの側面の中央部に長手方向に沿った第１アリ溝が形成された形状をなすことが好ましい。これによれば、４つの角部にネジ孔が形成されているので、ジョイントから挿通されるネジがどの角部に位置してもネジ止めすることができ、少なくとも一つの側面の中央部に設けた第１アリ溝によって、連結補助具やブラケットを装着することができると共に、フレームを軽量化することができる。
【００１７】
本発明においては、前記フレームの、前記第１アリ溝が形成された少なくとも一つの側面には、前記フレームの角部から前記第１アリ溝に至る部分に、前記第１アリ溝よりも小さい幅の第２アリ溝が長手方向に沿って形成されていることが好ましい。これによれば、フレームを更に軽量化できると共に、フレームに付設する様々な装置を取付けるためのブラケットであって、比較的小さいものも固定しやすくなる。
【００１８】
本発明の第２のフレームの連結構造は、柱状をなすフレームどうしを、ジョイント及び連結補助具を介して連結するフレームの連結構造であって、
前記フレームは、その端面が、全体としてほぼ正方形をなし、中心部に円形のピン挿入孔が設けられ、少なくとも一つの側面に第１アリ溝が形成された形状をなし、
前記ジョイントは、全体としてほぼ立方体形状をなす本体と、この本体の所定面の中央から円柱状又は円筒状をなして突設され、前記フレームのピン挿入孔に挿入される少なくとも３つのピンを有し、
前記連結補助具は、ほぼＬ字状をなし、その両端部が前記第１アリ溝に適合するアリ型形状をなし、該両端部に前記フレームへの固定手段が設けられており、
前記ジョイントのピンを前記フレームのピン挿入孔に挿入すると共に、前記連結補助具の両端部を対応するフレームの前記第１アリ溝に挿入し、前記固定手段によって前記連結補助具の両端部を対応するフレームに固定することにより、前記フレームと前記ジョイントとが連結されていることを特徴とするフレームの連結構造を提供する。
【００１９】
上記発明によれば、例えば、ジョイントの５つの面にフレームが連結される場合、ジョイントの対向する面にいずれもフレームが配置されて、ネジ挿入孔が隠れてしまうことになるが、連結補助具を用いることによって、交差するフレームどうしを連結することができる。また、連結補助具の固定手段を外すことによって、フレームどうしを分解することもできる。
【００２０】
本発明の第３のフレームの連結構造は、上記第１の連結構造と、上記第２の連結構造とを備えていることを特徴とする。この第３のフレームの連結構造によれば、ジョイントの対向する面にピンを有し、ネジを挿通させることができない部分には、連結補助具を用いることにより、両者を併用してフレームどうしを連結することができる。
【００２１】
本発明においては、前記ジョイントの１つの面の中央に、脚部材取付用のネジ孔が設けられていることが好ましい。これによれば、ジョイントのネジ孔に、キャスターの支軸を螺着させたり、高さ調整用のアジャスターの支軸を螺着させたりすることにより、ジョイントにキャスターやアジャスター等の脚部材を取付けることができる。キャスターをジョイントに取付けた場合には、フレーム組立体を移動しやすくすることができ、アジャスターをジョイントに取付けた場合には、フレーム組立体を所定高さに調整することができる。
【００２２】
本発明においては、前記ジョイントは、１つの角部を中心にして互いに隣接する３つの面にピンを有するもの、１つの対向する面とそれらの面と直交する１つの面の３つの面にピンを有するもの、１つの対向する面とそれらの面と直交しかつ互いに直交する２つの面の４つの面にピンを有するもの、５つの面にピンを有するものの組合せからなることが好ましい。これによれば、上記４つのジョイントを組合せることにより、様々な形状のフレーム組立体を構成することが可能となる。
【００２３】
本発明においては、前記フレーム及び前記ジョイントは、アルミニウム又はアルミニウム合金からなることが好ましい。これによれば、フレーム及びジョイントが、鉄等と比べて比重が小さく、軽量なアルミニウム又はアルミニウム合金からなるので、フレームどうしを連結してなるフレーム組立体全体の軽量化を図ることができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、ジョイントのピンをフレームの端面のピン挿入孔に挿入するだけで、フレームどうしを仮組みすることができ、その状態でジョイントのネジ挿入孔を通してネジを挿入し、このネジをフレームのネジ孔に螺着させることにより、フレームをジョイントに連結固定できるので、フレームの組立作業が容易になる。
【００２５】
また、ジョイントのネジ挿入孔に挿入されたネジを緩めて抜き出し、ジョイントのピンをフレームのピン挿入孔から抜き出すだけの簡単な作業で、フレーム組立体を分解することができる。更に、フレームの端面がジョイントの所定の面に当接した状態で、ピンとネジとによって位置決めされた上で締付け固定されるので、フレームの端面がジョイントに密接し、組付けられたフレーム組立体の強度や精度が高くなり、各種の製造装置や分析装置の架台や筺体として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明のフレームの連結構造の一実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】同連結構造を構成するフレームの斜視図である。
【図３】同連結構造を構成するジョイントの斜視図である。
【図４】同ジョイントの背面斜視図である。
【図５】同ジョイントを示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図６】同ジョイントを示しており、（ａ）は左側面図、（ｂ）は右側面図である。
【図７】同ジョイントを示しており、（ａ）は背面図、（ｂ）は底面図である。
【図８】同ジョイントを示しており、（ａ）は図５（ｂ）のＡ−Ａ矢示線に沿った断面図、（ｂ）は図５（ａ）のＢ−Ｂ矢示線に沿った断面図である。
【図９】本発明の連結構造により得られたフレーム組立体を示す斜視図である。
【図１０】本発明のフレームの連結構造の他の実施形態を示しており、同連結構造を構成するジョイントの斜視図である。
【図１１】同ジョイントを示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図１２】同ジョイントを示しており、（ａ）は左側面図、（ｂ）は右側面図である。
【図１３】同ジョイントを示しており、（ａ）は背面図、（ｂ）は底面図である。
【図１４】本発明の連結構造を用いて、フレーム組立体を組立てる際の状態を示す斜視図である。
【図１５】本発明の連結構造により得られたフレーム組立体を示す斜視図である。
【図１６】本発明のフレームの連結構造に用いられるジョイントの、他の実施形態を示す斜視図である。
【図１７】本発明のフレームの連結構造に用いられるジョイントの、更に他の実施形態を示す斜視図である。
【図１８】同ジョイントを示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図１９】同ジョイントを示しており、（ａ）は左側面図、（ｂ）は右側面図である。
【図２０】同ジョイントを示しており、（ａ）は背面図、（ｂ）は底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照して、本発明のフレームの連結構造（以下、「連結構造」という）の一実施形態について説明する。この連結構造は、柱状をなすフレームどうしを、ジョイントを介して連結して、所定形状をなしたフレーム組立体を構成するためのものである。
【００２８】
図１〜９には、本発明の連結構造の一実施形態が示されている。この連結構造は、複数のフレーム１０と、これら複数のフレーム１０どうしを連結するジョイント２０とから構成されている。
【００２９】
図１，２に示すように、フレーム１０は所定長さで伸びる角柱状をなしており、その端面が、全体としてほぼ正方形をなしている。フレーム１０の端面の中心部には、ジョイント２０のピン２３（後述）が挿入される円形のピン挿入孔１１が形成されている。この実施形態におけるピン挿入孔１１は、フレーム１０の長手方向に沿って貫通して形成されているが、フレーム１０の端面からピン２３を挿入可能な深さで設けた孔でもよい。
【００３０】
また、フレーム１０の端面の４つの角部には、それぞれネジ孔１３が形成されている。このネジ孔１３の内部は、対向する端面のネジ孔１３に連通する貫通孔となっていることが好ましい。更に、フレーム１０の長手方向に沿った各側面の中央部に、開口部の幅が内部の幅よりも狭い第１アリ溝１５がフレーム１０の長手方向に沿って形成されている。また、フレーム１０の長手方向に沿った所定の側面には、前記フレーム１０の角部から前記第１アリ溝１５に至る部分に、前記第１アリ溝１５よりも小さい幅の第２アリ溝１７が形成されている。
【００３１】
次にジョイント２０について説明する。図１及び図３〜８に示すように、このジョイント２０は、全体としてほぼ立方体形状をなす本体２１と、この本体２１の所定面の中央から円柱状又は円筒状をなして突設され、前記フレーム１０のピン挿入孔１１に挿入される少なくとも３つのピン２３と、前記本体２１のピン突設面及びその対向面の所定角部に、両面を貫通するように形成されたネジ挿入孔２５とを有している。
【００３２】
図８（ａ）に示すように、本体２１の所定面の中央には、所定深さでピン嵌入孔２７が形成されており、このピン嵌入孔２７の底部中央からは、その内周に雌ネジが螺刻されたボルト固定孔２８が形成されている。
【００３３】
一方、所定長さで伸びるピン２３は、この実施形態の場合、軸方向中央にボルト挿通孔２３ａが形成された円筒状をなしている。このピン２３は、フレーム１０のピン挿入孔１１に挿入可能な程度に、同ピン挿入孔１１の内径に対してほぼ適合した外径で形成されており、ジョイント２０に連結されたフレーム１０のガタ付きを最小限に抑えることができるようになっている。また、ピン２３の先端部外周には面取り２３ｂが施され、ピン挿入孔１１に挿入しやすくなっている。
【００３４】
そして、ピン２３の基端部を、前記本体２１のピン嵌入孔２７に嵌め込むと共に、ボルト５を、ピン２３のボルト挿通孔２３ａを通して、本体２１のボルト固定孔２８に螺着させることにより、本体２１の所定面の中央にピン２３が突設されるようになっている。この実施形態のジョイント２０では、１つの角部Ｃ（図３参照）を中心にして互いに隣接する３つの面に、３つのピン２３が突設された構造となっている。なお、ピン２３はボルト５でネジ留め固定させるだけではなく、ピン嵌入孔２７に圧入させてもよく、機械切削等により削り出しやダイキャスト等によって本体２１と一体形成してもよく、特に限定されるものではない。
【００３５】
図３，４及び図８（ｂ）を併せて参照すると、本体２１の、ピン２３が突設されたピン突設面Ｓ１、及び、ピン突設面Ｓ１に対向するピン対向面Ｓ２の所定角部には、両面を貫通するようにネジ挿入孔２５が形成されている。このネジ挿入孔２５は、ピン２３をフレーム１０のピン挿入孔１１に挿入し、それぞれ正方形状をなすフレーム１０及びジョイント２０及びフレーム１０の各辺を一致させたときに、フレーム１０角部の所定のネジ孔１３に整合するように形成されている。
【００３６】
また、ネジ挿入孔２５のピン対向面Ｓ２側の端部には、ネジ挿入孔２５よりも拡径した円形状のザグリ凹部２５ａが形成されている。そして、ボルト５は、ピン対向面Ｓ２のザグリ凹部２５ａ側からネジ挿入孔２５に挿入され、その先端部がピン突設面Ｓ１からピン２３と平行に突出するようになっている。このようなネジ挿入孔２５が、ピン２３の個数に対応して、複数形成されている（この実施形態では、３つ形成されている）。このとき、複数のネジ挿入孔２５に挿入された複数のボルト５が、互いにぶつかってしまうことを防止するために、各ネジ挿入孔２５は互いに干渉しない位置に形成されていることが好ましい。
【００３７】
更に、図４及び図８（ａ），（ｂ）に示すように、ジョイント２０のピン突設面Ｓ１以外の所定面の中央には、図示しないキャスターやアジャスター３０等の脚部材を、取付けるための脚部材取付ネジ孔２９が設けられている。この実施形態における脚部材取付ネジ孔２９は、フレーム組立体の底面に相当する面に形成されている。
【００３８】
そのため、この脚部材取付ネジ孔２９に、図示しないキャスターの支軸を螺着させたり、図４に示すような、高さ調整用のアジャスター３０の支軸３１を螺着させたりすることにより、ジョイント２０にキャスターやアジャスター３０等の脚部材を取付けることができる。図示しないキャスターをジョイント２０に取付けた場合には、フレーム組立体をスムーズに移動させることができるので、所定の設置場所に設置しやすくなる。一方、上記アジャスター３０の場合は、脚部材取付ネジ孔２９に対して支軸３１のねじ込み深さを調整することにより、フレーム組立体の傾きや高さを適宜調整することができる。
【００３９】
また、以上説明したフレーム１０及びジョイント２０は、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鉄系合金等の金属や、ポリアセタール、ポリカーボネート等の合成樹脂などで形成することができる。特に、アルミニウム又はアルミニウム合金で形成することが好ましい。この場合、フレーム１０及びジョイント２０が、鉄等と比べて比重が小さく軽量で、合成樹脂等よりも剛性の高いアルミニウム又はアルミニウム合金からなるので、フレームどうしを連結して構成されるフレーム組立体の軽量化を図ることができると共に、ジョイント２０とフレーム１０との連結強度を高めることができる。
【００４０】
次に、上記構造からなる本発明の連結構造による、フレームの連結手順及びその作用効果について説明する。
【００４１】
すなわち、所定フレーム１０の長手方向一端面のピン挿入孔１１に、ジョイント２０のピン２３を整合させ、フレーム１０の一端面にジョイント２０のピン突設面Ｓ１が突き当たるまで、フレーム１０のピン挿入孔１１にジョイント２０のピン２３を挿入する。このとき、円形状をなしたピン挿入孔１１に対応して、ピン２３が円筒状をなしているので、フレーム１０に対してジョイント２０を回転させることができ、位置合わせが容易となる。この作業を他のフレーム１０に対して繰り返して、ジョイント２０の他のピン２３を、他の所定フレーム１０のピン挿入孔１１にそれぞれ挿入することにより、ジョイント２０を介して複数のフレーム１０どうしを仮組みすることができる。
【００４２】
こうして、ジョイント２０とフレーム１０とを仮組みすると、ジョイント２０のネジ挿入孔２５が、フレーム１０の対応するピン挿入孔１１に整合する。その後、ジョイント２０のピン対向面Ｓ２側から、ボルト５をネジ挿入孔２５に挿入していき、その先端部をピン突設面Ｓ１から突出させてフレーム１０のネジ孔１３に螺着させることにより、フレーム１０とジョイント２０とを連結固定させることができる。
【００４３】
上記の連結作業を適宜繰り返すことより、所望形状のフレーム組立体を組立てることができる。この実施形態では、図９に示すように、所定方向に長く伸びる直方体状のフレーム組立体が構成されるようになっており、１２本のフレーム１０が、コーナー部に配置された８つのジョイント２０によりそれぞれ連結された構造となっている。
【００４４】
以上のように、この連結構造では、ピン２３をピン挿入孔１１に挿入するだけで、フレーム１０どうしを仮組みすることができ、その状態でジョイント２０のネジ挿入孔２５を通してボルト５を挿入し、フレーム１０のネジ孔１３に螺着させるだけの簡単な作業で、複数のフレーム１０をジョイント２０に連結固定できるので、フレーム１０の組立作業を容易かつ迅速に行うことができ、作業性を向上させることができる。
【００４５】
また、円筒状のピン２３を円形状のピン挿入孔１１に挿入することにより、ジョイント２０とフレーム１０とを、相対的に回転可能に仮組みすることができるので、フレーム１０のネジ孔１３とジョイント２０のネジ挿入孔２５とをしっかりと整合させなくても、ジョイント２０又はフレーム１０を適宜回転するだけで、ネジ孔１３とネジ挿入孔２５とを整合させることができ、フレーム１０の組立作業をスムーズに行うことができる。
【００４６】
更に、図９に示すように、各フレーム１０の長手方向端面が、ジョイント２０の所定の面に当接した状態で、ピン２３によりジョイント２０とフレーム１０とが位置決めされた上で、ボルト５によってジョイント２０とフレーム１０とが締付け固定されるので、ジョイント２０に対してフレーム１０を確実に回り止めして連結することができると共に、フレーム１０の端面がジョイント２０の各面に密接するため、フレーム組立体の強度や精度が高くなり、各種の製造装置や分析装置の架台や筺体として好適に利用することができる。すなわち、引用文献１のように、コーナーブロック（「ジョイント」に相当）の継手（「ピン」に相当）により、ブロックと筒材との位置決め及び固定させる構造ではなく、フレーム１０とジョイント２０とを確実に突き合わせてネジ留め固定することできるので、フレーム１０とジョイント２０との間に隙間が生じることを抑制して、連結強度や精度等の低下を防止することができる。
【００４７】
また、ジョイント２０は、フレーム１０どうしが連結された角部等に位置し、ピン２３等は外部から見えない状態になり、外部に突出するものも特にないので、フレーム組立体の外観を良くすることができる。更に、この実施形態では、ジョイント２０のネジ挿入孔２５にザグリ凹部２５ａを設け、このザグリ凹部２５ａにボルト５の頭部が入り込むようになっているので、ジョイント２０の所定面からボルト５の頭部が出っ張ることを防止することができ、フレーム組立体を設置面にガタ付きなく載置できる。
【００４８】
ところで、上記連結構造により組立てられたフレーム組立体は、例えば、電気・電子部品の組立装置や計測用装置等の各種装置を乗せるための架台や、それらを収容するための筺体として用いることができる。このような用途では、各種装置を修理したり改造したりした場合に、フレーム組立体を分解したりサイズを変更したりする必要が生じることがある。この場合、ジョイント２０のネジ挿入孔２５に挿入されたボルト５を緩めて抜き出し、ジョイント２０のピン２３をフレーム１０のピン挿入孔１１から抜き出すだけの簡単な作業で、ジョイント２０とフレーム１０とをバラバラに取外すことができるので、フレーム組立体の分解やサイズ変更の作業を容易に行うことができる。
【００４９】
また、この実施形態においては、前記フレーム１０は、その端面の４つの角部にそれぞれネジ孔１３が形成されていると共に、フレーム１０の各側面の中央部に長手方向に沿った第１アリ溝１５が形成されている。これによれば、フレーム１０の４つの角部にネジ孔１３が形成されているので、ジョイント２０から挿通されるボルト５が、どの角部に位置してもネジ止めすることができる。また、各側面の中央部に設けた第１アリ溝１５によって、後述する連結補助具４０（図１４，１５参照）や、棚等を取付けるためのブラケットを装着することができると共に、フレーム１０を軽量化することができる。
【００５０】
なお、この実施形態におけるジョイント２０は、図３に示すように、１つの角部Ｃを中心にして互いに隣接する３つの面に、３つのピン２３が突設された構造となっている。そのため、特定のピン２３のピン突設面Ｓ１に対向するピン対向面Ｓ２が、他のピン２３のピン突設面Ｓ１と重なってしまうことがなく、立方体形状をなすジョイント２０の６面のうち３面がピン突設面Ｓ１とされ、残りの３面がピン対向面Ｓ２となっている。そのため、３つのピン２３の全てを、各フレーム１０のピン挿入孔１１に挿入しても、残りの３面からボルト５を挿入することができるので、連結補助具４０が不要となる。
【００５１】
更に、この実施形態においては、図１，２に示すように、フレーム１０の長手方向に沿った所定の側面には、フレーム１０の角部から前記第１アリ溝１５に至る部分に、同第１アリ溝１５よりも小さい幅の第２アリ溝１７が形成されている。フレーム組立体を、組立装置や計測装置等を載置用架台や収納用筺体として用いたとき、ケーブルの保持板やアース端子の接続板等の、比較的小さな治具や装置を取付けたい場合がある。このような場合に、上記第２アリ溝１７を利用して、前記のような小さい部材を適宜取付けることができる。
【００５２】
図１０〜１５には、本発明のフレームの連結構造の他の実施形態が示されている。なお、前記図１〜９に示す実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。この実施形態では、前記実施形態と比べてジョイントの構造が異なっていると共に、ジョイントとフレームとを連結補助具で連結する点が異なっている。
【００５３】
すなわち、この実施形態におけるジョイント２０ａは、立方体形状を構成する６つの面のうち、５つの面の中央からピン２３が突設されており、５つのピン２３を備えている。
【００５４】
また、図１４，１５に示すように、連結補助具４０は、ほぼＬ字状をなし、その両端部が前記第１アリ溝１５に適合するアリ型形状をなし、該両端部に前記フレーム１０への固定手段が設けられている。固定手段としては、連結補助具４０の両端部の長手方向両側辺から突設された圧接片４１，４１と、同連結補助具４０の両端部に形成された複数のボルト孔４３と、このボルト孔４３に螺着されるボルト５とからなる。そして、連結補助具４０の端部を第１アリ溝１５内に嵌入すると共に、ボルト孔４３にボルト５を螺着させ、その先端部を第１アリ溝１５の底面に圧着させることにより、第１アリ溝１５の幅狭開口部の両側辺１５ａ，１５ａ（図２参照）に圧接片４１，４１がそれぞれ圧接して、ジョイント２０ａに各フレーム１０が連結固定されるようになっている。
【００５５】
上記構造からなる連結構造では、例えば、図１５に示すようなスタンド状のフレーム組立体を構成することができる。すなわち、図１４に示すように、ジョイント２０の、ピン２３が突設されていない面を下面とすると共に、Ｌ字状なした連結補助具４０の裏面側をジョイント２０の上面及びそれに直交する各側面にセットする。その状態で、ジョイント２０ａの４つの側面から突設されたピン２３を、４つのフレーム１０のピン挿入孔１１にそれぞれ挿入すると共に、連結補助具４０の一端部を各フレーム１０の第１アリ溝１５にそれぞれ嵌入する。その後、ジョイント２０ａの上面からフレーム１０を下降させて、上面のピン２３をフレーム１０のピン挿入孔１１に挿入すると共に、４つの連結補助具４０の他端部を、フレーム１０の４つの第１アリ溝１５にそれぞれ嵌入する。そして、各連結補助具４０のボルト孔４３にボルト５を螺着させ、その先端部を第１アリ溝１５の底面に圧着させ、第１アリ溝１５の幅狭開口部の両側辺１５ａ，１５ａ（図２参照）に、圧接片４１，４１をそれぞれ圧接させることにより、ジョイント２０ａに各フレーム１０が連結固定されて、図１５に示すようなスタンド状のフレーム組立体を組立てることができる。
【００５６】
上記のように、ジョイント２０ａの５つの面にフレーム１０が連結される場合、ジョイント２０ａの対向する面にいずれもフレーム１０が配置されて、ネジ挿入孔２５が隠れてしまうことになるが、上記の連結補助具４０を用いることによって、交差するフレーム１０どうしを適宜連結することができる。また、連結補助具４０の固定手段であるボルト５を緩めて、フレーム１０をジョイント２０ａから離れる方向にスライドさせることにより、フレーム１０をジョイント２０ａから取外して、フレーム組立体を分解することができる。
【００５７】
図１６には、本発明の連結構造に用いられるジョイントの、他の実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。
【００５８】
すなわち、この実施形態におけるジョイント２０ｂは、１つの対向する面とそれらの面と直交する１つの面との、３つの面の中央からそれぞれピン２３が突設されており、３つのピン２３を備えている。この実施形態によれば、上記ジョイント２０ｂの各ピン２３を、３つのフレーム１０のピン挿入孔１１にそれぞれ挿入し、ジョイント２０ｂとフレーム１０とを、連結補助具４０及びボルト５で連結することにより、前記実施形態とは異なる構造のフレーム組立体を組立てることができる。
【００５９】
図１７〜２０には、本発明の連結構造に用いられるジョイントの、更に他の実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。
【００６０】
すなわち、この実施形態におけるジョイント２０ｃは、１つの対向する面と、それらの面と直交しかつ互いに直交する２つの面との、４つの面の中央からそれぞれピン２３が突設されており、４つのピン２３を備えている。そして、この実施形態においても、上記ジョイント２０ｃの各ピン２３を、４つのフレーム１０のピン挿入孔１１にそれぞれ挿入し、ジョイント２０ｃとフレーム１０とを、連結補助具４０及びボルト５で連結することにより、前記実施形態とは異なる構造のフレーム組立体を組立てることができる。
【符号の説明】
【００６１】
５  ボルト
１０  フレーム
１１  ピン挿入孔
１３  ネジ孔
１５  第１アリ溝
１５ａ，１５ａ  両側辺
１７  第２アリ溝
２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ  ジョイント
２１  本体
２３  ピン
２３ａ  ボルト挿通孔
２３ｂ  面取り
２５  ネジ挿入孔
２５ａ  ザグリ凹部
２７  ピン嵌入孔
２８  ボルト固定孔
２９  脚部材取付ネジ孔
３０  アジャスター
３１  支軸
４０  連結補助具
４１  圧接片
４３  ボルト孔
Ｃ  角部
Ｓ１  ピン突設面
Ｓ２  ピン対向面
【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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【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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