(57)【要約】      （修正有）【課題】軸部材が接合基材に任意の角度で接合できる及び一種類の接合装置と軸部材で任意の形状の３角錐状単位架構の提供。【解決手段】先端にボルト孔を設け、軸部材１２とヒンジ接合できるよう加工されたヒンジ付ボルト１３を接合基材１４に接合し、これを必要な回転角度に定めて締め付ナット１５で固定する。円盤状、部分球状等の接合基材１４どうしを球体１７を介してボルト１８で接合する。構造ユニットどうしが接する位置、角度に巾を持たせるため、接合基材１４間に１７ａのあきと接合基材どうしを接合するボルトの孔１４ａが大き目にあけられ、部分球状座金２０が、ボルトの頭側とナット側に装着される。ヒンジ付プレート２３を装着した軸先端部材２５が軸管２２にねじ接合される。軸先端部材の軸管からの突出長さを定めた後、締め付ナット２６で固定する。軸管を木材またはプラスチック等の非金属部材２７に接着または木ねじ３２によって接合する。【選択図】図１
2007170097.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端にボルト孔を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工されたヒンジ付ボルトを単
一立体またはその複数の集合体でなる接合基材にねじ接合し、該ヒンジ付ボルトを必要な
回転角度に定めて締め付ナットで固定するよう装置したことを特徴とする接合装置。
【請求項２】
前記接合基材を円盤にしてその片面、両面または側面にヒンジ付ボルト及び締め付ナッ
トを装着したことを特徴とする請求項１記載の接合装置。
【請求項３】
前記接合基材が球体であることを特徴とする請求項１記載の接合装置。
【請求項４】
前記接合基材が複数の円筒体の集合体であることを特徴とする請求項１記載の接合装置。
【請求項５】
先端にボルト孔を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工されたヒンジ付ボルトを単
一立体またはその複数の集合体でなる接合基材の片面にねじ接合し、該ヒンジ付ボルトを
必要な回転角度に定めて締め付ナットで固定するよう装置し、他端に別のヒンジ付ボルト
及び締め付ナットを装着し、該ヒンジ付ボルトによって接合基材どうしを接合するよう装
置したことを特徴とする接合装置。
【請求項６】
先端にボルト孔を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工されたヒンジ付ボルトを円
盤でなる接合基材の片面にねじ接合し、該ヒンジ付ボルトを必要な回転角度に定めて締め
付ナットで固定するよう装置し、表面に部分球状の彫り込みをしてなる接合装置どうしを
球体を介してボルトで固定することを特徴とする接合装置。
【請求項７】
前記接合基材が、その軸部材側及び反対側が同一の球心からなる球面を持つ球体の断片
からなり、該接合基材の球心と反対側の面に、先端にボルト孔を設け、軸部材とヒンジ接
合できるよう加工されたヒンジ付ボルトをねじ接合し、該ヒンジ付ボルトを必要な回転角
度に定めて締め付ナットで固定するよう装置し、接合基材の端部どうしを、球体を介して
ボルトで接合することを特徴とする接合装置。
【請求項８】
前記ボルトが貫通する接合基材の孔をボルト径よりも大き目の孔とし、締め付ナット側
及びボルト頭側に部分球状の彫り込みを入れ、ボルト両側に該部分球と同形の部分球状座
金を挟むことを特徴とする請求項６または７記載の接合装置。
【請求項９】
前記締め付ナットを円形とし、その表面に締め付の為の溝を持ち、接合基材に埋め込む
ように装着したことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、または７記載の接合装
置。
【請求項１０】
先端にボルト穴を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工されたヒンジ付ボルトで接
合基材を貫通、他端にスプリング座金を挟み、先端にボルト孔を設け、軸部材とヒンジ接
合できるよう加工されたヒンジ付ナットで該ヒンジ付ボルトを締め付け、該ヒンジ付ナッ
ト及びヒンジ付ボルトを必要な回転角度に定めて固定するよう装置したことを特徴とする
接合装置。
【請求項１１】
前記ヒンジ付ナットを締め付ナットとしてなる請求項１０記載の接合装置。
【請求項１２】
先端にボルト孔を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工されたヒンジ付木ねじを木
材、プラスチックなどの非金属部材でなる接合基材にねじ込み、必要な回転角度で止める
よう装置したことを特徴とする接合装置。
【請求項１３】
軸管の先端に、前記接合基材のヒンジ付ボルトとヒンジ接合できるよう加工されたヒン
ジ付プレートを該軸管の内径管の先端に取り付けまたは一体加工された軸先端部材をねじ
接合し、該軸先端部材を必要な突出長さと回転角度を定めて軸管と同経の円形ナットで締
め付け該軸先端部材を固定することを特徴とする接合装置。
【請求項１４】
木材、プラスチック等の非金属部材の先端を前記軸管の内径に合わせて加工し、前記軸
先端部材と締め付ナットを装着した該軸管を該非金属部材の先端に充分差し込み、該軸管
と非金属部材間に接着剤を注入、接着することを特徴とする請求項９記載の接合装置。
【請求項１５】
木材、プラスチック等の非金属部材の先端を前記軸管の内径に合わせて加工し、該軸管
を該非金属部材の先端に充分差し込み、該軸管に前もってあけられた孔より木ねじを軸管
上部より非金属部材に向けてねじ込み、軸管の回転を止め、木ねじ孔があいた円盤を該軸
管内に非金属部材の小口までねじ接合し、該円盤孔に木ねじを挿入、該非金属部材に木ね
じをねじ込み固定、該軸管に前記軸先端部材をねじ接合し、必要な突出長さと回転角度を
定めて軸管と同経の円形ナットで軸管側へ締め付け固定することを特徴とする接合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建造物の構築、機械・器具の組み立てなどのために、軸部材どうし及び接合
基材どうしを接合する接合装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来立体トラスなどの構造物を構築するために、球体に軸部材をねじ接合するなどの接
合装置があった。（特許文献１、３、４参照）
【０００３】
特開２００２−３７１６２によって、軸部材どうしを接合して３角錐状単位架構をつく
り、この単位架構を斜め横、上下等に連接して種々の建造物を構築すること及び接合方法
を提案した。（特許文献６参照）
【０００４】
軸部材どうしを接合基材で接合、多角形平面ユニットまたは多面体ユニットを組み立て
それ等ユニットを接合基材どうしを接合することによって接続する接合装置があった。
（特許文献２参照）
【０００５】
特開２００２−３７１６２に於いて、軸管先端部材の伸縮と４種類の長さの異なる軸部
材どうしの接合によって任意の長さの軸部材をつくることを提案した。（特許文献６参照）
【０００６】
丸太材を使って建築構造物を構築するために、丸太材の先端にボルトを装着した接合装
置を取り付け球体等の接合基材にねじ接合する接合装置があった。（特許文献５、７参照）
【特許文献１】特開平０３−１１５６３１
【特許文献２】特開平０３−１０８５３１
【特許文献３】特開平０６−２００５６３
【特許文献４】特開平０７−０１１７０５
【特許文献５】特開２００１−２６２７１３
【特許文献６】特開２００２−３７１６２５
【特許文献７】特開２００５−０９７８３８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
球体等の接合基材に軸部材を接合する場合、従来は、接合基材に直接軸部材をねじ接合
するために、接合基材に対する軸部材の方向が一定となるので、軸部材の方向に合わせて
接合基材のねじ加工をする必要があって、接合装置の種類が増すため標準化に難点があり
、施工も努力を要しまたコスト高にもなっている。
【０００８】
図１８〜図２４は、特開２００２−３７１６２５の実施例である。図１８は、３角錐状
単位架構３を斜め横に連接して造った人口地盤の斜視図。図１９は、３つの３角錐状単位
架構を連接して造った人口地盤に住宅を建てた実施例の平面図。図２０はその立体図であ
る。図２１は、３角錐状単位架構３を縦横、上下に連接して構築した建造物の斜視図であ
る。図２２は、３角錐状単位架構８０’を円状に連接、床組８５’他と屋根組８１’他を
加えたドームの骨組である。図２３は、傾斜部材（支柱）２とトラス梁４を組み合わせた
３角錐状単位架構３。図２９は、それとトラス梁４を接合して構築した建造物である。傾
斜部材２、７７’、７９’の上下端をヒンジ接合しているので水平部材１、７６’の地盤
からの高さを同じ接合装置で自由に調整できるようになっている。図２５参照。しかし水
平部材１が造る３角形の形状または単位架構の形状によっては、接合装置を取り替える必
要がある。接合装置の種類が多いことは、部材のストック→組立→解体→ストックの循環
を実現するのに難点となる。
【０００９】
本発明の目的は、軸部材が接合基材に任意の角度で接合できる及び一種類の接合装置と
軸部材で任意の形状の３角錐状単位架構を造ることにある。
【００１０】
図２３の接合装置を使って骨組を構築するとなると、足場または仮設架台を必要とする
。また、下部に植樹がある場合、植樹をそこねることになる。単位架構を組み立てるに適
した地上で組み、それらどうし即ち接合基材どうしを接合することが望まれる。
【００１１】
接合基材どうしを接合する試みもあったが、球状等の接合基材どうしをその接点または
若干離れた位置に於いて、ねじ孔位置と方向を同時に合わせなくてはならないという製作
、施工上の難しさがあった。また、接合基材を球体にして、複数の接合基材どうしを接合
、合体するとなると意匠上及び塗装、清掃などの維持管理上の問題が残る。
【００１２】
別な本発明の目的は、接合基材どうしをそれらの位置のずれと角度に巾を持たせて接合
を容易にし、また、意匠と維持管理上、接合基材どうしを一体的に接合することにある。
【００１３】
軸部材の先端にボルト、アンカーナット、スリーブ等の付属部材を装置した接合装置は
、軸部材の長さ調整の装置が無いので精度が要求され、また、先端軸管内にボルト及びア
ンカーナットを収納し、ボルト送りのスリーブを所持するという複雑さを持っているので
機械器具等の小さな部品の接合には適しているとは云えない。
【００１４】
特開２００２−３７１６２５に於いて、先端にボルト孔を設け、ジョイント金物等の接
合基材とヒンジ接合できるよう加工されたヒンジプレートを軸管の先端に取り付けまたは
一体加工された軸先端部材をその外経管でなる軸部材の先端にねじ接合する単純で軸部材
の長さ調整もできる装置を提案した。しかし先端部材は回転を止めて軸先端部材を軸管に
固定する装置が欠落していたので外力によっては、振動する可能性があった。
【００１５】
別な本発明の目的は、軸部材の先端に軸先端部材をねじ接合し、必要な突出長さと回転
角度を定めた後に固定することによって、軸部材の長さ調整が出来る軸部材先端の接合装
置を造り、これを前記目的と合わせて建造物、機械器具等に広く利用することにある。
【００１６】
丸太材の先端にボルト、アンカーナット、スリーブ等の部材を装着して、丸太材どうし
を継手金物を介して接合、建造物を構築する技術があった。この接合装置は、軸部材の長
さ調整の装置が無いので精度が要求され、また、先端の金属部材内にボルト及びアンカー
ナットを収納し、ボルト送りのスリーブを所持するという複雑さを持っていることもあっ
て、照明器具、日常品等の小さな非金属部品の接合は想定していない。
【００１７】
別な本発明の目的は、木材、プラスチック等の非金属軸部材の先端に単純な機構の装置
を付加するだけで、軸部材の長さ調整も可能な軸部材先端の接合装置を造り、これを前記
目的と合わせて建造物、家具、照明器具、日常品等に広く利用することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
その特徴とするところは、図１を参照して、先端にボルト孔１１を設け、軸部材１２と
ヒンジ接合できるよう加工されたヒンジ付ボルト１３を単一立体またはその複数の集合体
でなる接合基材１４にねじ接合し、該ヒンジ付ボルト１３を必要な回転角度に定めて締め
付ナット１５で固定するよう装置したことである。
【００１９】
接合基材１４は、図１〜図４が示すように円盤であっても良いし、球体であっても良く
、また図５、６が示すように複数の円筒体の集合体であっても良い。
【００２０】
図５、６を参照して、先端にボルト孔１１を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工
されたヒンジ付ボルト１３を単一立体またはその複数の集合体である接合基材１４の片面
にねじ接合し、該ヒンジ付ボルト１３を必要な回転角度に定めて締め付ナット１５で固定
するよう装置する。他端に別のヒンジ付ボルト１３ａ及び締め付ナット１５ａを装着する
。該ヒンジ付ボルト１３ａによって接合基材１４どうしを接合する。以上を特徴とする接
合装置である。
【００２１】
図１〜図４を参照して、先端にボルト孔１１を設け、軸部材１２とヒンジ接合できるよ
う加工されたヒンジ付ボルト１３を円盤でなる接合基材１４の片面にねじ接合し、該ヒン
ジ付ボルトを必要な回転角度に定めて締め付ナット１５で固定するよう装置する。裏面に
部分球状の彫り込みをしてなる接合装置１６どうしを球体１７を介して、ボルト１８で接
合する。
【００２２】
図７、８を参照して、接合基材１４が、その軸部材側及び反対側が同一の球心からなる
球面を持つ球体の断片からなる。該接合基材１４の球心と反対側の面に、先端にボルト孔
１１を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工されたヒンジ付ボルト１３をねじ接合し
、該ヒンジ付ボルト１３を必要な回転角度に定めて締め付ナット１５で固定するよう装置
する。接合基材１４の端部どうしを、球体１７を介して、ボルト１８で接合する。
【００２３】
ボルト１８が貫通する接合基材１４の孔をボルト１８よりも大き目の孔とし、締め付ナ
ット１９側及びボルト頭側に部分球状の彫り込みを入れ、該ボルト両側に該部分球と同形
の部分球状座金２０を挟む。
【００２４】
図７、８を参照して、ヒンジ付ボルト１３の締め付ナット１５を円形とし、その表面に
締め付の為のナット溝２１を持ち、接合基材１４に埋め込むように装置しても良い。
【００２５】
図９、図１０を参照して、先端にボルト孔１１を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう
加工されたヒンジ付ボルト１３ｄで板材などの接合基材１４を貫通。他端に先端にボルト
孔を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工されたヒンジ付ナット１３ｅで、スプリン
グ座金２０ａを挟み、ヒンジ付ボルト１３ｄを締め付け、ヒンジ付ナット１３ｅ及びヒン
ジ付ボルト１３ｄを必要な回転角度を定めて固定する。ヒンジ付ナット１３ｅは、締め付
ナット１５ｃであっても良い。
【００２６】
図１１を参照して、先端にボルト孔を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工された
ヒンジ付木ねじ１３ｆを木材、プラスチックなどの非金属部材でなる接合基材１４にねじ
込み、必要な回転角度にして止める。
【００２７】
図１２、１３を参照して、軸管２２の先端に、前記接合基材のヒンジ付ボルトとヒンジ
接合できるよう加工されたヒンジ付プレート２３を該軸管の内径管２４に取り付けまたは
一体加工された軸先端部材２５をねじ接合し、該軸先端部材２５を必要な突出長さｌａと
回転角度ｄを定めて軸管２２と同経の円形ナット２６で締め付け固定する。
【００２８】
図１４を参照して、木材、プラスチック等の非金属部材２７の先端を前記軸管の内径に
合わせて削り取り、前記軸先端部材２５と締め付ナット２６を装着した該軸管２２を該非
金属部材２７に差し込む。軸管と非金属部材の間に接着剤２２ｂを注入、接着する。
【００２９】
図１５〜１７を参照して、木材、プラスチックなどの非金属部材２７を前記軸管の内径
に合わせて削り取り、該軸管２８を該非金属部材２７に充分差し込む。該軸管に前もって
あけられた孔より木ねじ２９を軸管上部より非金属部材２７に向けてねじ込み軸管の回転
を止める。木ねじ孔３０があいた円盤３１を該軸管２８内に、非金属部材２７の小口まで
ねじ接合する。該円盤孔３０に木ねじ３２を挿入、該非金属部材２７に木ねじ３２をねじ
込み軸管２８を固定する。該軸管２８の先端に前記軸先端部材２５をねじ接合し、該軸先
端部材２５を必要な突出長さと回転角度を定めて、軸管と同経の円形ナット２６で締め付
け固定する。
【発明の効果】
【００３０】
ヒンジ付ボルトが接合基材にねじ接合されており、これを締め付ナットで任意の回転角
度にして固定できる。従ってあらゆる方向、角度からのヒンジ付軸部材をこの接合基材に
接合できる。またあらゆる方向、角度からのヒンジ付軸部材どうしの接合が可能である。
【００３１】
ヒンジ付ボルトで接合基材を貫通、これをヒンジ付ナットまたは締め付ナットで固定し
ても良い。また、ヒンジ付木ねじを木材、プラスチックなどの非金属部材でなる接合基材
にねじ込み、必要な回転角度で止めてもよい。
【００３２】
この接合基材に装着するヒンジ付ボルトの箇数と軸部材の長さを変えてそれらを接合す
るだけで、任意の形状の３角形、３角錐などの３角形の構成によってできる形体、骨組を
製作または構築できる。さらに、３角形以外の多角形面を板材など剛性のあるものを付加
するなどして、その形状を保持すれば、この接合装置と軸部材を使って、任意の形体、骨
組を製作または構築することが可能である。製作または構築の目的に応じて接合装置の標
準化も図れる。
【００３３】
本発明は３角錐状単位架構などのユニットどうしを接合するため、ユニットの接合基材
どうしの接合を、それらの角度に巾を持たせるか、または、軸部材及びヒンジ付ボルトの
長さ調整によってそれらの角度と位置を合わせられるようにすることによって容易にして
いる。
【００３４】
ユニットを３角錐状単位架構などの構造ユニットにすれば、特開２００２−３７１６２
で示したごとく（その一部を図１８〜図２４に示す。）、このユニットを平面的あるいは立
体的に連接することによって、種々の構造の構築が容易である。
【００３５】
これらの建造物はトラス構造であるので部材断面を最小限にでき、部材の軽量化、省資
源化が図れる。軸部材の接合を一本のピンボルトによるだけなので、部材の組み立て解体
が容易で、部材のリユースも図り易い。
【００３６】
従来のボールジョイント（球体の接合基材に軸部材を直接ねじ接合。）などと異なり、
構造ユニットどうしの接合を可能にしているので、足場、仮設架台が不要で、水上、植樹
帯など立入りできない場所にも建造物を容易に構築できる。
【００３７】
軸部材の軸管とヒンジ付先端部材をねじ接合、先端部材の突出長さを必要な長さにして
軸管と同経の円形ナットで固定しているので軸部材の長さの調整ができ、製作と施工の誤
差を許容し、軸部材の長さを変えることによって、一本の軸部材の多用も可能である。
【００３８】
軸部材に木材、プラスチックなどの非金属部材の使用もできるようにしているので、丸
太材などを使用して前記建造物の構築が可能である。また、家具、照明器具などその他の
構造物にも利用できる。
【００３９】
以上により、本発明の接合装置を利用する構法は、極めて環境にやさしい構法であると
言える。
【００４０】
従来のボールジョイントなどの接合装置にくらべて、接合部分のディテールがヒンジ接
合という一本のピンボルトによるだけの単純なディテールである故、機械、器具、家具な
どの比較的小さな部材の接合にも広く利用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明を図示する実施形態に基づいて説明する。
図１は、先端にボルト孔１１を設け、軸部材１２をヒンジ接合できるよう加工されたヒ
ンジ付ボルト１３が接合基材１４にねじ接合され、これを必要な回転角度にして締め付け
ナット１５が固定していること及び３箇の円盤状の接合基材１４どうしを球体１７を介し
てボルト１８で接合していることを示した平面図、図２のＡ−Ａ部分断面図である。軸部
材１２とヒンジ付ボルト１３はピンボルト１１ａによって接合される。接合基材１４は、
円盤状にして、介在させる球体１７側が球体１７に接するように部分球状に彫り込まれて
いる。また、接合基材どうしの角度に巾を持たせるため、接合基材１４間に１７ａのあき
（接合基材１４どうしの角度によって変化する。）、接合基材１４に大き目のボルト孔１４
ａが開けられ、部分球状座金２０が、ボルトの頭側とナット側に装着される。
【００４２】
図２は、図１の正面図である。円盤状の接合基材１４に４本のヒンジ付ボルト１３と締
め付ナット１５が装着され、接合基材１４どうしが２本のボルト１８によって球体１７を
介して接合される。４本のヒンジ付ボルトの内３本を使って３角錐状構造ユニットができ
、これら３箇の構造ユニットどうしを接合できる。残った1本のヒンジ付ボルトは、他の
軸部材の取り付けに利用する。締め付ナット１５は、特に必要無い場合は、省略しても良
い。
【００４３】
図３、図４は、各々２箇の接合基材どうしの接合を示す正面図、図３のＢ−Ｂ断面図で
ある。１箇の円盤状接合基材１４に３本のヒンジ付ボルト１３と締め付ナット１５が装着
され、これらどうしが、３本のボルト１８によって球体１７を介して接合される。
【００４４】
図５、図６は、各々４箇の接合基材１４が平面的及び上下に接合されることを示す平面
図、図５のＣ−Ｃ断面図である。接合基材１４は、３箇の円筒体４ｂと異なる円筒体１４
ｃの集合体である。各々の接合基材１４が、３本のヒンジ付ボルト１３によって３角錐状
の構造ユニット１６を造り、それらが相互に接合基材の他端に装着されたヒンジ付ボルト
１３ａと締め付ナット１５ａ、ヒンジ付ボルト１３ｂと締め付ナット１５ｂ及び接合部締
め付ナット１３ｃによって接合される。
【００４５】
図７、図８は、各々３箇の部分球状接合基材１４が球体１７を介してボルト１８によっ
て接合されていることを示す平面図・部分断面図、正面図である。部分球状接合基材１４
は、部分陏円球状であってもよい。また、部分球状接合基材１４を部分円筒状接合基材と
して、球体１７の替りに円筒体を介してボルト１８によって接合しても良い。
【００４６】
図９、図１０は、各々接合基材１４にヒンジ付ボルト１３ｄ及びヒンジ付ナット１３ｅ
が装着されていることを示した正面図、図９のＤ−Ｄ断面図である。先端にボルト孔１１
を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工されたヒンジ付ボルト１３ｄで板材などの接
合基材１４を貫通、他端に先端にボルト１１を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工
されたヒンジ付ナット１３ｅで、スプリング座金２０ａを挟み、ヒンジ付ボルト１３ｄを
締め付け、ヒンジ付ナット１３ｅ及びヒンジ付ボルト１３ｄを必要な回転角度に定めて固
定する。図１０（ｂ）に示すように、ヒンジ付ナット１３ｅの代わりに締め付ナット１５
ｃでヒンジ付ボルト１３ｄを固定しても良い。
【００４７】
図１１参照。先端にボルト孔１１を設け、軸部材１２とヒンジ接合できるよう加工され
たヒンジ付木ねじ１３ｆを木材、プラスチックなどの非金属部材でなる接合基材１４にね
じ込み、必要な回転角度で止める。
【００４８】
図１２、図１３は、各々軸部材の先端を示した図１３のＥ−Ｅ断面図、正面図である。
ヒンジ付プレート２３を取り付けまたは一体加工された軸先端部材２５が軸管２２にねじ
接合される。軸部材１２の全長Ｌ（＝ｌａ＋ｌ＋ｌｂ）を求められる必要長さにするため
に軸先端部材２５の軸管２２からの突出長さｌａ、ｌｂ及び軸先端部材の回転角度ｄを定
めた後、締め付ナット２６を軸管２２側へ締め付け軸先端部材２５を固定する。２６ａは
締め付ナット２６を締め付けるための工具の先が入る溝である。２枚のヒンジ付プレート
２３の間に前記接合基材のヒンジ付ボルト１３のヒンジを入れてボルト孔を合わせ、両方
の孔にピンボルト１１ａを入れ（図１参照）接合基材と軸部材を接合する。図１３ではヒ
ンジ付プレートを２枚としているが１枚でも良く、またヒンジ付ボルトのヒンジが２枚で
あっても良い。
軸先端部材の突出長さｌａ、ｌｂの許容最長を決めて、何種類かの軸管どうしを同様に
ねじ接合させることによって、求められる軸部材の長さＬｍａｘまで、軸部材を任意の長
さにすることが可能である。（前記特許文献６参照）
【００４９】
図１４は、木材、プラスチックなどの非金属部材２７を軸部材にした例を示す断面図で
ある。木材、プラスチック等の非金属部材２７を軸管２２の内径に合わせて加工し、軸先
端部材２５と締め付ナット２６を装着した軸管２２を非金属部材２７の先端に充分差し込
み、軸管２２と非金属部材２７間に接着剤２２ｂを注入、接着する。先に非金属部材２７
の先端に接着剤を塗布、その後軸管２２を充分差し込み、接着、軸先端部材２５及び締め
付ナット２６を装着しても良い。
【００５０】
図１５は、木材、プラスチックなどの非金属部材を軸部材にした別の例を示す断面図で
ある。木材、プラスチックなどの非金属部材２７の先端を軸管２８の内径に合わせて加工
し、軸管２８に前もってあけられた孔より木ねじ２９を軸管２８上部より非金属部材２７
に向けてねじ込み、軸管２８の回転を止める。木ねじ孔３０があいた円盤３１を軸管２８
内に非金属部材２７の小口までねじ接合する。木ねじ孔３０に木ねじ３２を挿入、非金属
部材２７にねじ込み軸管２８を固定する。軸管２８の先端に軸先端部材２５をねじ接合し
、必要な突出長さと回転角度を定めて、軸管と同経の円形ナット２６で軸管２８側へ締め
付け固定する。
【００５１】
図１６は、図１５のＦ−Ｆ断面図、図１７は、木ねじ３２を容易にねじ込めるように
、前もって木ねじ３２の断面よりも小さ目の孔をドリルであけておく方法を示した断面
図である。仮付円盤３１ａを円盤３１と木ねじ孔を合わせて、間隔をあけて取りつける
ことによって、木ねじ３２をねじ込むための小さ目の孔を、ドリルで真っ直ぐにあける
ことができる。また、非金属部材２７の先端部は、軸管２８に被せられているので、木
ねじ３２をねじ込んでも割れることが無い。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明に係る軸部材とヒンジ付ボルト、ヒンジ付ボルトと接合基材及び接合基材どうしの接合の一例を示した平面図、図２のＡ−Ａ断面図。
【図２】図１の正面図。
【図３】接合基材どうしの接合の別な例を示した正面図。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面図。
【図５】ヒンジ付ボルトと複数の円筒体の集合体である接合基材の接合及び同接合基材どうしの接合を示した平面図。
【図６】図５の側面図。
【図７】ヒンジ付ボルトと部分球状接合基材及び同接合基材どうしの接合の一例を示した平面図、部分断面図。
【図８】図７の正面図
【図９】ヒンジ付ボルトと接合基材及びヒンジ付ナットの接合の一例を示した正面図。
【図１０】図９のＤ−Ｄ断面図で、（ａ）は、ヒンジ付ボルトと接合基材及びヒンジ付ナットの接合、（ｂ）は、ヒンジ付ボルトと接合基材及び締め付ナットの接合を示した断面図。
【図１１】軸部材とヒンジ付木ねじ及びヒンジ付木ねじと木材、プラスチックなどの非金属部材でなる接合基材との接合の一例を示した断面図。
【図１２】軸管と軸先端部材の接合の一例を示した図１３のＥ−Ｅ断面図。
【図１３】図１２の正面図。
【図１４】軸先端部材を装着した軸管先端部と木材、プラスチックなどの非金属部材が接着剤で接合された軸部材接合装置の一例を示した断面図。
【図１５】軸先端部材を装着した軸管先端部と木材、プラスチックなどの非金属部材が木ねじで接合された軸部材接合装置の一例を示した断面図。
【図１６】図１５のＦ−Ｆ断面図。
【図１７】木ねじのねじ込み用孔あけ方法を示した断面図。
【図１８】先行技術における３角錐状単位架構の連接と床部材によってなる人工地盤実施例の斜視図。
【図１９】先行技術における３角錐状単位架構連接体による人工地盤と住宅の実施例の平面図。
【図２０】図１９の側面図。
【図２１】先行技術における３角錐状単位架構連接体による建造物骨組実施例の斜視図。
【図２２】先行技術における３角錐状単位架構連接体による別な建造物骨組実施例の立面図。
【図２３】先行技術におけるトラス梁と軸部材（先行技術では傾斜部材と表現。）どうしを接合してなる３角錐状単位架構の一例を示した斜視図。
【図２４】図２３の３角錐状単位架構とトラス梁によって構築された建造物実施例の立面図。
【図２５】先行技術における接合装置（先行技術では接合部材と表現。）の実施例で、（ａ）は上部接合部材と軸部材（先行技術では水平部材または傾斜部材と表現。）の接合を示した平面図。（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図。（ｃ）は下部接合部材と軸部材（先行技術では傾斜部材と表現。）の接合を示した平面図。（ｄ）は（ｃ）の正面図。
【符号の説明】
【００５３】
１、７６’  水平部材
２、７５’、７７’、７９’  傾斜部材
３、８０’  ３角錐状単位架構
４  トラス梁
５  人工地盤
６  床部材
８、１０  接合部材
９、１１ａ  ピンボルト
１１  ボルト孔
１２  軸部材
１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｄ.  ヒンジ付ボルト
１３  接合部締め付ナット
１３ｅ  ヒンジ付ナット
１３ｆ  ヒンジ付木ねじ
１４  接合基材
１４ｂ、１４ｃ  円筒体
１５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、２６、１９  締め付ナット
１６  構造ユニット
１７  球体
１８  ボルト
２０  部分球状座金
２０ａ  スプリング座金
２１、２６ａ  ナット溝
２２、２８  軸管
２２ａ  軸管内ねじ切
２２ｂ  接着剤
２３  ヒンジ付プレート
２４  軸管内径管
２５  軸先端部材
２５ａ  軸先端部材ねじ切
２７  非金属部材
２９、３２  木ねじ
３０  木ねじ孔
３１  円盤
３１ａ  仮付用円盤
３１ｂ  円盤ねじ切
３３  ドリル
【図１】
2007170097.tif 000003
【図２】
2007170097.tif 000004
【図３】
2007170097.tif 000005
【図４】
2007170097.tif 000006
【図５】
2007170097.tif 000007
【図６】
2007170097.tif 000008
【図７】
2007170097.tif 000009
【図８】
2007170097.tif 000010
【図９】
2007170097.tif 000011
【図１０】
2007170097.tif 000012
【図１１】
2007170097.tif 000013
【図１２】
2007170097.tif 000014
【図１３】
2007170097.tif 000015
【図１４】
2007170097.tif 000016
【図１５】
2007170097.tif 000017
【図１６】
2007170097.tif 000018
【図１７】
2007170097.tif 000019
【図１８】
2007170097.tif 000020
【図１９】
2007170097.tif 000021
【図２０】
2007170097.tif 000022
【図２１】
2007170097.tif 000023
【図２２】
2007170097.tif 000024
【図２３】
2007170097.tif 000025
【図２４】
2007170097.tif 000026
【図２５】
2007170097.tif 000027
【手続補正書】
【提出日】平成18年3月28日(2006.3.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
特開２００２−３７１６２５によって、軸部材どうしを接合して３角錐状単位架構をつくり、この単位架構を斜め横、上下等に連接して種々の建造物を構築すること及び接合方法を提案した。（特許文献６参照）
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
特開２００２−３７１６２５に於いて、軸管先端部材の伸縮と４種類の長さの異なる軸部材どうしの接合によって任意の長さの軸部材をつくることを提案した。（特許文献６参照）
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
丸太材を使って建築構造物を構築するために、丸太材の先端にボルトを装着した接合装
置を取り付け球体等の接合基材にねじ接合する接合装置があった。（特許文献５、７参照）
【特許文献１】特開平０３−１１５６３１
【特許文献２】特開平０６−１０８５３１
【特許文献３】特開平０６−２００５６３
【特許文献４】特開平０７−０１１７０５
【特許文献５】特開２００１−２６２７１３
【特許文献６】特開２００２−３７１６２５
【特許文献７】特開２００５−０９７８３８
【手続補正書】
【提出日】平成18年7月31日(2006.7.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端にボルト孔を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工され、締め付けナットを装
着したヒンジ付ボルトを円盤でなる接合基材の片面にねじ接合し、裏面に部分球状の彫り
込みをしてなる接合基材と軸部材を接合、三角錐状単位架構等の構造ユニットを造り、該
接合基材どうしを、球体を介してボルトで接合することを特徴とする接合装置。
【請求項２】
先端にボルト孔を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工され、締め付けナットを装
着したヒンジ付ボルトを円筒体の集合体でなる接合基材の片面にねじ接合し、該接合基材
の他端に接合基材どうしを接合するヒンジ付ボルト及び締め付ナットを装着した接合基材
と軸部材を接合、三角錐状単位架構等の構造ユニットを造り、該接合基材どうしを接合す
るヒンジ付ボルトで、該接合基材どうしを接合することを特徴とする接合装置。
【請求項３】
接合基材が、その軸部材側及び反対側が同一の球心からなる球面を持つ球体の断片
からなり、該接合基材の球心と反対側の面に、先端にボルト孔を設け、軸部材とヒンジ接
合できるよう加工され、締め付けナットを装着したヒンジ付ボルトをねじ接合し、該接合
基材と軸部材を接合、三角錐状単位架構等の構造ユニットを造り、該接合基材の端部どう
しを、球体を介してボルトで接合することを特徴とする接合装置。
【請求項４】
前記ボルトが貫通する接合基材の孔をボルト径よりも大き目の孔とし、締め付ナット側
及びボルト頭側に部分球状の彫り込みを入れ、ボルト両側に該部分球と同形の部分球状座
金を挟むことを特徴とする請求項１または３記載の接合装置。
【請求項５】
前記締め付ナットを円形とし、その表面に締め付の為の溝を持ち、接合基材に埋め込む
ように装着したことを特徴とする請求項１、２または３記載の接合装置。
【請求項６】
軸管の先端に、前記接合基材のヒンジ付ボルトとヒンジ接合できるよう加工されたヒン
ジ付プレートを該軸管の内径管の先端に取り付けまたは一体加工された軸先端部材をねじ
接合し、該軸先端部材を必要な突出長さと回転角度を定めて軸管と同径の円形ナットで締
め付け該軸先端部材を固定してなる軸部材を請求項１、２または３の接合装置を用いて軸
部材どうしを接合することを特徴とする接合装置。
【請求項７】
木材、プラスチック等の非金属部材の先端を前記軸管の内径に合わせて加工し、前記軸
先端部材と締め付ナットを装着した該軸管を該非金属部材の先端に充分差し込み、該軸管
と非金属部材間に接着剤を注入、接着してなる軸部材を特徴とする請求項６記載の接合装
置。
【請求項８】
木材、プラスチック等の非金属部材の先端を該非金属部材の端部となる軸管の内径に合
わせて加工し、該軸管を該非金属部材の先端に充分差し込み、該軸管に前もってあけられ
た孔より木ねじを軸管上部より非金属部材に向けてねじ込み、軸管の回転を止め、木ねじ
孔があいた円盤を該軸管内に非金属部材の小口までねじ接合し、該円盤の木ねじ孔に木ね
じを挿入、該非金属部材に木ねじをねじ込み固定、該軸管に前記接合基材のヒンジ付ボル
トとヒンジ接合できるよう加工されたヒンジ付プレートを該軸管の内径管の先端に取付け
または一体加工された軸先端部材をねじ接合し、該軸先端部材を必要な突出長さと回転角
度を定めて軸管と同径の円形ナットで軸管側へ締め付け固定してなる軸部材を請求項１、
２または３の接合装置を用いて軸部材どうしを接合することを特徴とする接合装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建造物の構築、機械・器具の組み立てなどのために、軸部材どうし、接合基
材（装置）どうし、及び構造ユニットどうしを接合する接合装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来立体トラスなどの構造物を構築するために、球体に軸部材をねじ接合するなどの接
合装置があった。（特許文献１、３、４参照）
【０００３】
特開２００２−３７１６２５によって、軸部材どうしを接合して３角錐状単位架構をつ
くり、この単位架構を斜め横、上下等に連接して種々の建造物を構築すること及び接合方
法を提案した。（特許文献６参照）
【０００４】
軸部材どうしを接合基材で接合、多角形平面ユニットまたは多面体ユニットを組み立て
それ等ユニットを接合基材どうしを接合することによって接続する接合装置があった。
（特許文献２参照）
【０００５】
特開２００２−３７１６２５に於いて、軸管先端部材の伸縮と４種類の長さの異なる軸
部材どうしの接合によって任意の長さの軸部材をつくることを提案した。（特許文献６参照）
【０００６】
丸太材を使って建築構造物を構築するために、丸太材の先端にボルトを装着した接合装
置を取り付け球体等の接合基材にねじ接合する接合装置があった。（特許文献５、７参照）
【特許文献１】特開平０３−１１５６３１
【特許文献２】特開平０６−１０８５３１
【特許文献３】特開平０６−２００５６３
【特許文献４】特開平０７−０１１７０５
【特許文献５】特開２００１−２６２７１３
【特許文献６】特開２００２−３７１６２５
【特許文献７】特開２００５−０９７８３８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
球体等の接合基材に軸部材を接合する場合、従来は、接合基材に直接軸部材をねじ接合
するために、接合基材に対する軸部材の方向が一定となるので、軸部材の方向に合わせて
接合基材のねじ加工をする必要があって、接合装置の種類が増すため標準化に難点があり
、施工も努力を要しまたコスト高にもなっている。
【０００８】
図１５〜図２１は、特開２００２−３７１６２５の実施例である。図１５は、３角錐状
単位架構３を斜め横に連接して造った人口地盤の斜視図。図１６は、３つの３角錐状単位
架構を連接して造った人口地盤に住宅を建てた実施例の平面図。図１７はその立体図であ
る。図１８は、３角錐状単位架構３を縦横、上下に連接して構築した建造物の斜視図であ
る。図１９は、３角錐状単位架構８０’を円状に連接、床組８５’他と屋根組８１’他を
加えたドームの骨組である。図２０は、傾斜部材（支柱）２とトラス梁４を組み合わせた
３角錐状単位架構３。図２６は、それとトラス梁４を接合して構築した建造物である。傾
斜部材２、７７’、７９’の上下端をヒンジ接合しているので水平部材１、７６’の地盤
からの高さを同じ接合装置で自由に調整できるようになっている。図２２参照。しかし水
平部材１が造る３角形の形状または単位架構の形状によっては、接合装置を取り替える必
要がある。接合装置の種類が多いことは、部材のストック→組立→解体→ストックの循環
を実現するのに難点となる。
【０００９】
本願発明の一つの目的は、軸部材がジョイントとなる接合基材に任意の角度で接合でき
ること。及び一種類の接合装置と軸部材で任意の形状の３角錐状単位架構等の構造ユニッ
トを造ることにある。
【００１０】
図２２の接合装置を使って骨組を構築するとなると、足場または仮設架台を必要とする
。また、下部に植樹がある場合、植樹をそこねることになる。単位架構を組み立てるに適
した地上で組み、それらどうし即ち接合基材どうしを接合することが望まれる。
【００１１】
接合基材どうしを接合する試みもあったが、球状等の接合基材どうしをその接点または
若干離れた位置に於いて、ねじ孔位置と方向を同時に合わせなくてはならないという製作
、施工上の難しさがあった。また、接合基材を球体にして、複数の接合基材どうしを接合
、合体するとなると意匠上及び塗装、清掃などの維持管理上の問題が残る。
【００１２】
別な本発明の目的は、接合基材どうしをそれらの位置のずれと角度に巾を持たせて接合
を容易にし、また、意匠と維持管理上、接合基材どうしを一体的に接合することにある。
【００１３】
軸部材の先端にボルト、アンカーナット、スリーブ等の付属部材を装置した接合装置は
、軸部材の長さ調整の装置が無いので精度が要求され、また、先端軸管内にボルト及びア
ンカーナットを収納し、ボルト送りのスリーブを所持するという複雑さを持っているので
機械器具等の小さな部品の接合には適しているとは云えない。
【００１４】
特開２００２−３７１６２５に於いて、先端にボルト孔を設け、ジョイント金物等の接
合基材とヒンジ接合できるよう加工されたヒンジプレートを軸管の先端に取り付けまたは
一体加工された軸先端部材をその外経管でなる軸部材の先端にねじ接合する単純で軸部材
の長さ調整もできる装置を提案した。しかし軸先端部材には、回転を止めて軸先端部材を
軸管に固定する装置が欠落していたので外力によっては、振動、経年変化を起こす可能性
があった。
【００１５】
別な本発明の目的は、軸部材の先端に軸先端部材をねじ接合し、必要な突出長さと回転
角度を定めた後に固定することによって、軸部材の長さ調整が出来る軸部材先端の接合装
置を造り、これを前記目的と合わせて建造物、機械器具等に広く利用することにある。
【００１６】
丸太材の先端にボルト、アンカーナット、スリーブ等の部材を装着して、丸太材どうし
を継手金物を介して接合、建造物を構築する技術があった。この接合装置は、軸部材の長
さ調整の装置が無いので精度が要求され、また、先端の金属部材内にボルト及びアンカー
ナットを収納し、ボルト送りのスリーブを所持するという複雑さを持っていることもあっ
て、照明器具、日常品等の小さな非金属部品の接合は想定していない。
【００１７】
別な本発明の目的は、木材、プラスチック等の非金属軸部材の先端に単純な機構の装置
を付加するだけで、軸部材の長さ調整も可能な軸部材先端の接合装置を造り、これを前記
目的と合わせて建造物、家具、照明器具、日常品等に広く利用することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
その特徴とするところは、図１を参照して、先端にボルト孔１１を設け、軸部材１２と
ヒンジ接合できるよう加工され、締め付けナットを装着したヒンジ付ボルト１３を円盤で
なる接合基材１４の片面にねじ接合し、裏面に部分球状の彫り込みをしてなる接合基材と
軸部材を接合、三角錐状単位架構等の構造ユニット１６を造り、該接合基材どうしを、球
体を介してボルト１８で接合するよう装置したことである。
【００１９】
接合基材１４は、図１〜図４が示すように円盤であっても良いし、球体であっても良く
、また図５、６が示すように複数の円筒体の集合体であっても良い。
【００２０】
図５、６を参照して、先端にボルト孔１１を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工
され、締め付けナットを装着したヒンジ付ボルト１３を円筒体の集合体でなる接合基材14
の円筒体部１４ｂの片面にねじ接合し、該接合基材の他端に接合基材どうしを接合するヒ
ンジ付ボルト１３ａ及び締め付ナット１５ａまたはヒンジ付ボルト１３ｂ、締め付けナッ
ト１５ｂ及び接合部締め付けナット１３ｃを装着する。該接合基材１４と軸部材を接合、
三角錐状単位架構等の構造ユニット１６を造り、該接合基材どうしを接合するヒンジ付ボ
ルト１３ａまたは１３ｂで接合基材どうしを接合する。以上を特徴とする接合装置で
ある。
【００２１】
図７、８を参照して、接合基材１４が、その軸部材側及び反対側が同一の球心からなる
球面を持つ球体の断片からなる。該接合基材１４の球心と反対側の面に、先端にボルト孔
１１を設け、軸部材とヒンジ接合できるよう加工され、締め付けナット１５を装着したヒ
ンジ付ボルト１３をねじ接合し、該接合基材１４と軸部材１２を接合、三角錐状単位架構
等の構造ユニット１６を造り、接合基材１４の端部どうしを、球体１７を介して、ボルト
１８で接合する。
【００２２】
ボルト１８が貫通する接合基材１４の孔をボルト１８よりも大き目の孔とし、締め付ナ
ット１９側及びボルト頭側に部分球状の彫り込みを入れ、該ボルト両側に該部分球と同形
の部分球状座金２０を挟む。
【００２３】
図７、８を参照して、ヒンジ付ボルト１３の締め付ナット１５を円形とし、その表面に
締め付の為のナット溝２１を持ち、接合基材１４に埋め込むように装置しても良い。
【００２４】
図９、１０を参照して、軸管２２の先端に、前記接合基材のヒンジ付ボルトとヒンジ接
合できるよう加工されたヒンジ付プレート２３を該軸管の内径管２４に取り付けまたは一
体加工された軸先端部材２５をねじ接合し、該軸先端部材２５を必要な突出長さｌａと回
転角度ｄを定めて軸管２２と同経の円形ナット２６で締め付け固定する。
【００２５】
図１１を参照して、木材、プラスチック等の非金属部材２７の先端を前記軸管の内径に
合わせて削り取り、前記軸先端部材２５と締め付ナット２６を装着した該軸管２２を該非
金属部材２７に差し込む。軸管と非金属部材の間に接着剤２２ｂを注入、接着する。
【００２６】
図１２〜１４を参照して、木材、プラスチックなどの非金属部材２７を前記軸管の内径
に合わせて削り取り、該軸管２８を該非金属部材２７に充分差し込む。該軸管に前もって
あけられた孔より木ねじ２９を軸管上部より非金属部材２７に向けてねじ込み軸管の回転
を止める。木ねじ孔３０があいた円盤３１を該軸管２８内に、非金属部材２７の小口まで
ねじ接合する。該木ねじ孔３０に木ねじ３２を挿入、該非金属部材２７に木ねじ３２をね
じ込み軸管２８を固定する。該軸管２８の先端に前記軸先端部材２５をねじ接合し、該軸
先端部材２５を必要な突出長さと回転角度を定めて、軸管と同径の円形ナット２６で締め
付け固定する。
【発明の効果】
【００２７】
ヒンジ付ボルトが接合基材にねじ接合されており、これを締め付ナットで任意の回転角
度にして固定できる。従ってあらゆる方向、角度からのヒンジ付軸部材をこの接合基材に
接合できる。またあらゆる方向、角度からのヒンジ付軸部材どうしの接合が可能である。
【００２８】
この接合基材に装着するヒンジ付ボルトの箇数と軸部材の長さを変えてそれらを接合す
るだけで、任意の形状の３角形、３角錐などの３角形の構成によってできる形体、骨組を
製作または構築できる。さらに、３角形以外の多角形面を板材など剛性のあるものを付加
するなどして、その形状を保持すれば、この接合装置と軸部材を使って、任意の形体、骨
組を製作または構築することが可能である。製作または構築の目的に応じて接合装置の標
準化も図れる。
【００２９】
本発明は３角錐状単位架構等の構造ユニットどうしの接合を容易にするため、構造ユニ
ットの接合基材どうしの接合を、それらの角度に巾を持たせるか、または、軸部材及びヒ
ンジ付ボルトの長さを調整して、それらの角度と位置を合わせるようにしている。
【００３０】
構造ユニットを３角錐状単位架構にすれば、特開２００２−３７１６２５で示した如く
（その一部を図１５〜図２２に示す。）、この構造ユニットを平面的あるいは立体的に連接
することによって、種々の建造物の構築が容易である。
【００３１】
これらの建造物はトラス構造であるので部材断面を最小限にでき、部材の軽量化、省資
源化が図れる。軸部材の接合を一本のピンボルトによるだけなので、部材の組み立て解体
が容易で、部材のリユースも図り易い。
【００３２】
従来のボールジョイント（球体の接合基材に軸部材を直接ねじ接合。）などと異なり、
構造ユニットどうしの接合を可能にしているので、足場、仮設架台が不要で、水上、植樹
帯など立入りできない場所にも建造物を容易に構築できる。
【００３３】
軸部材の軸管とヒンジ付軸先端部材をねじ接合、軸先端部材の突出長さを必要な長さに
して軸管と同径の円形ナットで固定しているので軸部材の長さの調整ができ、製作と施工
の誤差を許容し、軸部材の長さを変えることによって、一本の軸部材の多用も可能である。
【００３４】
軸部材に木材、プラスチックなどの非金属部材の使用もできるようにしているので、丸
太材などを使用して前記建造物の構築が可能である。また、家具、照明器具などその他の
構造物にも利用できる。
【００３５】
以上により、本発明の接合装置を利用する構法は、極めて環境にやさしい構法であると
言える。
【００３６】
従来のボールジョイントなどの接合装置にくらべて、接合部分のディテールがヒンジ接
合という一本のピンボルトによるだけの単純なディテールである故、機械、器具、家具な
どの比較的小さな部材の接合にも広く利用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明を図示する実施形態に基づいて説明する。
図１は、先端にボルト孔１１を設け、軸部材１２をヒンジ接合できるよう加工されたヒ
ンジ付ボルト１３が接合基材１４にねじ接合され、これに締め付けナット１５が装着され
ていること及び３箇の円盤状の接合基材１４どうしを球体１７を介してボルト１８で接合
していることを示した平面図、図２のＡ−Ａ部分断面図である。軸部材１２とヒンジ付ボ
ルト１３はピンボルト１１ａによって接合される。接合基材１４は、円盤状にして、介在
させる球体１７側が球体１７に接するように部分球状に彫り込まれている。また、接合基
材どうしの角度に巾を持たせるため、接合基材１４間に１７ａのあき（接合基材１４どう
しの角度によって変化する。）があり、接合基材１４に大き目のボルト孔１４ａが開けられ
、部分球状座金２０が、ボルトの頭側とナット側に装着される。
【００３８】
図２は、図１の正面図である。円盤状の接合基材１４に４本のヒンジ付ボルト１３と締
め付ナット１５が装着され、接合基材１４どうしが２本のボルト１８によって球体１７を
介して接合される。４本のヒンジ付ボルトの内３本を使って３角錐状構造ユニットができ
、これら３箇の構造ユニットどうしを接合できる。残った1本のヒンジ付ボルトは、他の
軸部材の取り付け等に利用する。
【００３９】
図３、図４は、各々２箇の接合基材どうしの接合を示す正面図、図３のＢ−Ｂ断面図で
ある。１箇の円盤状接合基材１４に３本のヒンジ付ボルト１３と締め付ナット１５が装着
され、これらどうしが、３本のボルト１８によって球体１７を介して接合される。
【００４０】
図５、図６は、各々４箇の接合基材１４が平面的及び上下に接合されることを示す平面
図、図５のＣ−Ｃ断面図である。接合基材１４は、３箇の円筒体１４ｂと異なる円筒体１
４ｃの集合体である。各々の接合基材１４が、３本のヒンジ付ボルト１３によって３角錐
状の構造ユニット１６を造り、それらが相互に接合基材の他端に装着されたヒンジ付ボル
ト１３ａと締め付ナット１５ａ、ヒンジ付ボルト１３ｂと締め付ナット１５ｂ及び接合部
締め付ナット１３ｃによって接合される。
【００４１】
図７、図８は、各々３箇の部分球状接合基材１４が球体１７を介してボルト１８によっ
て接合されていることを示す平面図・部分断面図、正面図である。部分球状接合基材１４
は、部分陏円球状であってもよい。また、部分球状接合基材１４を部分円筒状接合基材と
して、球体１７の替りに円筒体を介してボルト１８によって接合しても良い。
【００４２】
図９、図１０は、各々軸部材の先端を示した図１０のＥ−Ｅ断面図、正面図である。ヒ
ンジ付プレート２３を取り付けまたは一体加工された軸先端部材２５が軸管２２にねじ接
合される。軸部材１２の全長Ｌ（＝ｌａ＋ｌ＋ｌｂ）を求められる必要長さにするために
軸先端部材２５の軸管２２からの突出長さｌａ、ｌｂ及び軸先端部材の回転角度ｄを定め
た後、締め付ナット２６を軸管２２側へ締め付け軸先端部材２５を固定する。２６ａは締
め付ナット２６を締め付けるための工具の先が入る溝である。２枚のヒンジ付プレート２
３の間に前記接合基材のヒンジ付ボルト１３のヒンジを入れてボルト孔を合わせ、両方の
孔にピンボルト１１ａを入れ（図１参照）接合基材と軸部材を接合する。図１０ではヒン
ジ付プレートを２枚としているが１枚でも良く、またヒンジ付ボルトのヒンジが２枚であ
あっても良い。
軸先端部材の突出長さｌａ、ｌｂの許容最長を決めて、何種類かの軸管どうしを同様に
ねじ接合させることによって、求められる軸部材の長さＬｍａｘまで、軸部材を任意の長
さにすることが可能である。（前記特許文献６参照）
【００４３】
図１１は、木材、プラスチックなどの非金属部材２７を軸部材にした例を示す断面図で
ある。木材、プラスチック等の非金属部材２７を軸管２２の内径に合わせて加工し、軸先
端部材２５と締め付ナット２６を装着した軸管２２を非金属部材２７の先端に充分差し込
み、軸管２２と非金属部材２７間に接着剤２２ｂを注入、接着する。先に非金属部材２７
の先端に接着剤を塗布、その後軸管２２を充分差し込み、接着、軸先端部材２５及び締め
付ナット２６を装着しても良い。
【００４４】
図１２は、木材、プラスチックなどの非金属部材を軸部材にした別の例を示す断面図で
ある。木材、プラスチックなどの非金属部材２７の先端を軸管２８の内径に合わせて加工
し、軸管２８に前もってあけられた孔より木ねじ２９を軸管２８上部より非金属部材２７
に向けてねじ込み、軸管２８の回転を止める。木ねじ孔３０があいた円盤３１を軸管２８
内に非金属部材２７の小口までねじ接合する。木ねじ孔３０に木ねじ３２を挿入、非金属
部材２７にねじ込み軸管２８を固定する。軸管２８の先端に軸先端部材２５をねじ接合し
、必要な突出長さと回転角度を定めて、軸管と同経の円形ナット２６で軸管２８側へ締め
付け固定する。
【００４５】
図１３は、図１２のＦ−Ｆ断面図、図１４は、木ねじ３２を容易にねじ込めるように、
前もって木ねじ３２の断面よりも小さ目の孔をドリルであけておく方法を示した断面図で
ある。仮付円盤３１ａを円盤３１と木ねじ孔を合わせて、間隔をあけて取りつけることに
よって、木ねじ３２をねじ込むための小さ目の孔を、ドリルで真っ直ぐにあけることがで
きる。また、非金属部材２７の先端部は、軸管２８に被せられているので、木ねじ３２を
ねじ込んでも割れることが無い。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る軸部材とヒンジ付ボルト、ヒンジ付ボルトと接合基材及び接合基材どうしの接合の一例を示した平面図、図２のＡ−Ａ断面図。
【図２】図１の正面図。
【図３】接合基材どうしの接合の別な例を示した正面図。
【図４】図３のＢ−Ｂ断面図。
【図５】ヒンジ付ボルトと複数の円筒体の集合体である接合基材の接合及び同接合基材どうしの接合を示した平面図。
【図６】図５の側面図。
【図７】ヒンジ付ボルトと部分球状接合基材及び同接合基材どうしの接合の一例を示した平面図、部分断面図。
【図８】図７の正面図
【図９】軸管と軸先端部材の接合の一例を示した図１０のＥ−Ｅ断面図。
【図１０】図９の正面図。
【図１１】軸先端部材を装着した軸管先端部と木材、プラスチックなどの非金属部材が接着剤で接合された軸部材接合装置の一例を示した断面図。
【図１２】軸先端部材を装着した軸管先端部と木材、プラスチックなどの非金属部材が木ねじで接合された軸部材接合装置の一例を示した断面図。
【図１３】図１２のＦ−Ｆ断面図。
【図１４】木ねじのねじ込み用孔あけ方法を示した断面図。
【図１５】先行技術における３角錐状単位架構の連接と床部材によってなる人工地盤実施例の斜視図。
【図１６】先行技術における３角錐状単位架構連接体による人工地盤と住宅の実施例の平面図。
【図１７】図１６の側面図。
【図１８】先行技術における３角錐状単位架構連接体による建造物骨組実施例の斜視図。
【図１９】先行技術における３角錐状単位架構連接体による別な建造物骨組実施例の立面図。
【図２０】先行技術におけるトラス梁と軸部材（先行技術では傾斜部材と表現。）どうしを接合してなる３角錐状単位架構の一例を示した斜視図。
【図２１】図２０の３角錐状単位架構とトラス梁によって構築された建造物実施例の立面図。
【図２２】先行技術における接合装置（先行技術では接合部材と表現。）の実施例で、（ａ）は上部接合部材と軸部材（先行技術では水平部材または傾斜部材と表現。）の接合を示した平面図。（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図。（ｃ）は下部接合部材と軸部材（先行技術では傾斜部材と表現。）の接合を示した平面図。（ｄ）は（ｃ）の正面図。
【符号の説明】
【００４７】
１、７６’  水平部材
２、７５’、７７’、７９’  傾斜部材
３、８０’  ３角錐状単位架構
４  トラス梁
５  人工地盤
６  床部材
８、１０  接合部材
９、１１ａ  ピンボルト
１１  ボルト孔
１２  軸部材
１３、１３ａ、１３ｂ、ヒンジ付ボルト
１３  接合部締め付ナット
１４  接合基材
１４ｂ、１４ｃ  円筒体
１５、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ、２６、１９  締め付ナット
１６  構造ユニット
１７  球体
１８  ボルト
２０  部分球状座金
２１、２６ａ  ナット溝
２２、２８  軸管
２２ａ  軸管ねじ切
２２ｂ  接着剤
２３  ヒンジ付プレート
２４  軸管内径管
２５  軸先端部材
２５ａ  軸先端部材ねじ切
２７  非金属部材
２９、３２  木ねじ
３０  木ねじ孔
３１  円盤
３１ａ  仮付用円盤
３１ｂ  円盤ねじ切
３３  ドリル
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２】
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【図３】
2007170097.tif 000030
【図４】
2007170097.tif 000031
【図５】
2007170097.tif 000032
【図６】
2007170097.tif 000033
【図７】
2007170097.tif 000034
【図８】
2007170097.tif 000035
【図９】
2007170097.tif 000036
【図１０】
2007170097.tif 000037
【図１１】
2007170097.tif 000038
【図１２】
2007170097.tif 000039
【図１３】
2007170097.tif 000040
【図１４】
2007170097.tif 000041
【図１５】
2007170097.tif 000042
【図１６】
2007170097.tif 000043
【図１７】
2007170097.tif 000044
【図１８】
2007170097.tif 000045
【図１９】
2007170097.tif 000046
【図２０】
2007170097.tif 000047
【図２１】
2007170097.tif 000048
【図２２】
2007170097.tif 000049