(57)【要約】【課題】コンパクト、軽量で簡単な構成を有し安価で、設計の自由度、搬送性、組立て作業効率及び美観性に優れた組立式立体骨組構造を提供する。【解決手段】組立式立体骨組構造４１〜４６は、３次元方向に直交し交叉する３本の管状又は棒状の骨組部材Ｆが挿通する骨組部材挿通孔Ｐを有し、ねじ部材Ｂを介して骨組部材と結合される組立式立方体コネクタ２０を用いて任意の立体形状に組立てられる。  組立式立方体コネクタ２０は、直交する第１面及び第２面にそれぞれ骨組部材が挿通する第１、第２骨組部材挿通孔Ｐ１、Ｐ２を有する略二等辺アングル部材型に屈曲形成された薄板からなるコネクタ組立部材１０を同一形状で３個用いて六面体の略立方体状に組合され、異なるコネクタ組立部材１０の第１、第２骨組部材挿通孔が対面状態に配置されて３次元方向に骨組部材挿通孔Ｐがそれぞれ形成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直交する３次元方向に交叉する３本の任意の断面形管状又は棒状の骨組部材がそれぞれ挿通する骨組部材挿通孔を有し、ねじ部材を介して前記骨組部材と結合される組立式立方体コネクタを用いて任意の立体形状に組立てられる組立式立体骨組構造であって、  
前記組立式立方体コネクタは、
直交する二つの第１面及び第２面にそれぞれ前記骨組部材が挿通する第１、第２骨組部材挿通孔を有する任意幅の略二等辺アングル部材型に屈曲形成された薄板からなるコネクタ組立部材を同一形状で３個用いて六面体の略立方体状に組合され、異なるコネクタ組立部材の第１、第２骨組部材挿通孔が対面状態に配置されて前記骨組部材が挿通する３次元方向に一主軸を有する骨組部材挿通孔がそれぞれ形成されることを特徴とする組立式立体骨組構造。
【請求項２】
前記３個のコネクタ組立部材が前記組立式立方体コネクタに組立てられる際に、一つのコネクタ組立部材の第１面及び第２面の先端面、側端面は他のコネクタ組立部材の第１面及び第２面の側端面、先端面とそれぞれ相互に突合され、
前記突合される第１面及び第２面の先端面及び側端面に相互に係合する係合機構を備えることを特徴とする請求項１記載の組立式立体骨組構造。
【請求項３】
前記コネクタ組立部材の第１面、第２面の少なくとも一方には、前記ねじ部材が挿通するねじ取付孔が少なくとも一個穿設され、
前記骨組部材の前記ねじ取付孔に対応する位置に前記ねじ部材が螺合する雌ねじが穿設されることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の組立式立体骨組構造。
【請求項４】
前記係合機構は、前記コネクタ組立部材の第１面、第２面の先端面、側端面にそれぞれ配置され、いずれか一方が任意の凸形状に突設された係合突起で、他方が前記係合突起と係合する凹形状に穿設された係合溝からなることを特徴とする請求項３記載の組立式立体骨組構造。
【請求項５】
前記骨組部材は、円形、楕円形又は任意の多角形のいずれかの断面形状が選択的に選定されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の組立式立体骨組構造。
【請求項６】
前記コネクタ組立部材及び骨組部材は、任意のステンレス金属類を含む金属又は硬質樹脂部材から選択的に選定されることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の組立式立体骨組構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組立式立体骨組構造に関し、特にパイプを含む棒状部材からなる骨組部材を三次元方向に結合する組立式立方体コネクタを用いて任意形状の立体骨組構造に組立てる組立式立体骨組構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、パイプなどの骨組部材からなる種々のクランプ又はコネクタ類を用いた立体骨組構造が知られている。
【０００３】
代表的な第１の例として、図１２に示すように、図示しない角パイプの外形に略等しい外形の直交する三次元の垂直方向に延びる角筒基部１０４と、この角筒基部１０４の正面及び一側面のそれぞれ直交する水平方向に延びるように突出形成した前記角パイプの外形に略等しい外形の角筒基部１０５及び１０６と、これら角筒基部１０４、１０５、１０６の端面からそれぞれ直交する三次元方向に突出形成した前記各角パイプが嵌入できる大きさとした４角の筒体部１０７、１０８、１０９とにより構成し、各筒体部１０７、１０８、１０９の先端外周部にはその外径が次第に小さくなるようにテーパー部１１０を形成し、その一側面にはコ字状の切り込み１１１と、この切り込み１１１によって形成された舌片１１２と、この舌片１１２の遊端において三角状に盛り上がる楔状部１１３とを形成する三叉のジョイント１０３が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
又、上記各筒体部１０７、１０８、１０９の１つの側面中央部に長さ方向に延びるＵ字溝１１４と、リブ１１５とが設けられている。
【０００５】
第２の例として、図１３に示すように、異なる部材２２１、２２１ａを挟持する第１、第２のクランプ部材２１１、２１２にそれぞれ形成された第１、第２の接合平坦部２１３、２１４を当接させ、且つ第１、第２の接合平坦部２１３、２１４を連結部材２１５で接続した緊結装置２１０において、連結部材２１５は、第１の接合平坦部２１３に基側が固定された軸部２３１と、軸部２３１より実質的に拡径して、外周に掛合部２３２が形成された拡径頭部２３３を備え、第２のクランプ部材２１２は、軸部２３１に回動可能に装着され、第２の接合平坦部２１４が形成された第２のクランプ部材２１２の固定フレーム２１６には、拡径頭部２３３に向けて雌ねじ部２２６が設けられ、雌ねじ部２２６には、その先部を連結部材２１５の掛合部２３２に嵌入させる雄ねじ部材２２９が螺合している緊結装置２１０が提案されている（特許文献２参照）。
【０００６】
連結部材２１５は、第１の接合平坦部２１３に基側が固定された軸部２３１と、軸部２３１の先側に一体的に形成され、軸部２３１より実質的に拡径して、外周の４カ所に均等配置された切欠きからなる掛合部２３２がそれぞれ形成された拡径頭部２３３を備えている。掛合部２３２は、入口側、即ち半径方向外側が奥側より徐々に拡大した溝形状に形成され、入口側の周方向両側にそれぞれガイド部２３４、２３５が形成されている。連結部材２１５の拡径頭部２３３には、軸部２３１と実質的に同径の半抜き部が形成されている。また、半抜き部内には、管クランプ２１１の第１の接合平坦部２１３の取付け孔２２８に重合する位置に挿入孔２３７が、拡径頭部２３３及び軸部２３１を貫通して形成されている。連結部材２１５の基側は、管クランプ２１１の第１の接合平坦部２１３に、連結部材２１５を軸方向に貫通する挿入孔２３７と、第１の接合平坦部２１３に形成された取付け孔２２８に挿通される４本のリベット２３８によって固定されている。
【０００７】
第３の例として、図１４に示すように、相互に内周面を対峙する一対の円弧状の挟持片３３０のそれぞれの一端がヒンジ部３３１を介して回動自在に接続され、これら一対の挟持片３３０のそれぞれの他端同士を当接させた状態で、それぞれの他端を貫く挿通孔又は切欠き３３２に設けたボルト・ナット３３３を強く締め付けることにより、一対の挟持片３３０の間に挿通した管材３０２を圧締するパイプクランプ３０３が提案されている（特許文献３参照）
【０００８】
第４の例として、図１５に示すように、植物支持棚などの交叉部４２１において、保持部材の一方であるベース部材４２５と、保持部材の他方である雄側締結部材としての一対のＵボルト４２７、４２７とを備え、ベース部材４２５は、金属板からなり、一側から他側にかけて縦パイプ４１３の軸方向に沿った屈曲部としての凹部４２９を有している。凹部４２９の断面形状は、縦パイプ４１３の外周部４３１の断面形状に沿ったものとなっている。凹部４２９の内面が、縦パイプ４１３とほぼ同一の曲率を有した半円弧状の円形状に形成されている結合具４２３が提案されている（特許文献４参照）。
【０００９】
Ｕボルト４２７の両端部４４９は、前記中間交叉部４４５の半円弧形状によって同方向に向いている。両端部４４９は相互間に隙間を有して対向し、該隙間の寸法は各フランジ部４３７の貫通孔４４１、４４１間及び貫通孔４４３、４４３間の寸法とほぼ同一となっている。そして、Ｕボルト４２７の両端部４４９は、締結用の雄ねじ部４５１を備え、フランジ部４３７の貫通孔４４１、４４１又は貫通孔４４３、４４３に挿通し雌側締結部材としてのナットが螺合される。
【００１０】
第５の例として、図１６、１７、１８の各（ａ）、（ｂ）に示すように、それぞれ第１カプラー５１０、６１０、第２カプラー５２０、６２０及び調整ネジ５３０からなり、第１カプラー５１０、６１０と第２カプラー５２０、６２０とは、パイプ（図示せず）の一端に挿入されるように構成された直交する三次元方向に配置される２〜４本の挿入棒５１２、６１２及び５２２、６２２と、挿入棒５１２、６１２及び５２２、６２２の一端を単一片として接続する中心体５１４、６１４及び５２４、６２４とを有し、第１カプラー５１０、６１０の挿入棒５１２、６１２のそれぞれと第２カプラー５２０、６２０の挿入棒５２２、６２２とのそれぞれは、空洞の略円筒形状をなし、それぞれの一面が互いに密着するようになっている。この時点では、複数の取付け突出部５１５、６１５及び５２５は、２本の挿入棒５１２、６１２及び５２２、６２２の接触面の任意の一面又はその両面に形成され、２本の挿入棒５１２、６１２及び５２２、６２２の接面の内周を支持し、その接続時に正確に位置決めする３種類（立体型３分枝、４分枝、５分枝コネクタ）の組立式展示台用パイプコネクタが提案されている（特許文献４参照）。
【００１１】
複数の取り付け突出部５１５、６１５及び５２５は、２〜４本の挿入棒５１２、６１２及び５２２、６２２の接触面の任意の一面又はその両面にそれぞれ形成され、２〜４本の挿入棒５１２、６１２及び５２２、６２２の接面の内周をそれぞれ支持し、その接続時に正確に位置決めする。第１カプラー５１０、６１０と第２カプラー５２０、６２２とがそれらの一面で互いに密着した後にパイプが挿入棒５１２、６１２及び５２２、６２２内にそれぞれ挿入される。
【００１２】
図１８（ａ）、（ｂ）に示す立体型５分枝コネクタは、４本の水平挿入棒６１２が９０°の角度で互いに一平面に配置され、かつ、１本の垂直挿入棒６３０が水平挿入棒６１２に対して垂直方向に配置される。
【００１３】
垂直挿入棒６３０の内側に形成された挿入溝６３２は、その端部分でその直径が細くなるように形成され、スリット６３６と連通するようになっている傾斜部分６３４を有し、かつ調整ネジ棒５３０は、挿入溝６３２の傾斜部分６３４に挿入可能になるようにその端部分に形成された傾斜部分５３１を有する。かくして、調整ネジ棒５３０が、水平挿入棒６１２及び６２２と垂直挿入棒６３０とがパイプに挿入された状態でレンチを用いて前進させると、調整ネジ棒６３０の端部は、挿入溝６３２の内端を押すため、第１カプラー６１０と第２カプラー６２０とは互いに離れて間隔が形成される。かくして、２本の水平挿入棒６１２及び６２２間に隙間が形成されるようになるので、パイプの内周面がしっかりと支持されると同時に、前記調整ネジ棒５３０の端部分に形成された傾斜部分５３１は、挿入溝６３２の内側に強制的に挿入されて、挿入溝６３２の端部分に形成された傾斜部分６３４を押すため、スリット６３６は拡開されて垂直挿入棒６３０の外径を大きくする。
【００１４】
しかしながら、特許文献１に記載の三叉のジョイント１０３では、３本の角パイプが直交する三次元方向に交叉するコーナー交叉部の結合が比較的スマートにできて単一四角形断面の骨組構成が可能であるが、３本の角パイプが三次元方向に相互に交叉する中間交叉部の結合をすることができないので複数四角形断面による複合的な任意形状の立体骨組構成ができず、設計の自由度が無い。また、三叉のジョイント１０３が複雑で重厚長大な構成であることから製造及び搬送コストも高くなるなどの問題点がある。
【００１５】
特許文献２に記載の１個の緊結装置２１０では、２本のパイプが直交する二次元方向に交叉するコーナー交叉部及び中間交叉部を結合することができるが、三次元方向に交叉する３本のパイプの結合をすることができない。このため、１箇所の三次元方向に交叉するパイプの結合をするためには、２個の緊結装置２１０を直交方向に隣接して用いる必要があり、スマートさに欠けるとともに設計の自由度が無い。また、緊結装置２１０が複雑で重厚長大な構成であることから製造及び搬送コストも高くなるなどの問題点がある。
【００１６】
特許文献３に記載の１個のパイプクランプ３０３では、２本の管材３０２が直交する二次元方向に交叉するコーナー交叉部及び中間交叉部を結合することができるが、三次元方向に交叉する３本のパイプの結合をすることができない。このため、１箇所の三次元方向に交叉するパイプの結合をするためには、２個のパイプクランプ３０３を直交方向に隣接して用いる必要があり、スマートさに欠けるとともに設計の自由度が無く、手間もかかるとともにコスト高となるなどの問題点がある。
【００１７】
特許文献４に記載の１個の結合具４２３では、２本のパイプ４１３、４１５が直交する二次元方向に交叉するコーナー交叉部及び中間交叉部を結合することができるが、三次元方向に交叉する３本のパイプの結合をすることができない。このため、１箇所の三次元方向に交叉するパイプの結合をするためには、２個の結合具４２３を直交方向に隣接して用いる必要があり、スマートさに欠けるとともに設計の自由度が無く、手間もかかりコスト高となるなどの問題点がある。
【００１８】
特許文献５に記載の組立式展示台用パイプコネクタでは、立体型３分枝、４分枝及び５分枝コネクタの３種類を用いて３本のパイプが直交する三次元方向に交叉するコーナー交叉部、中間交叉部の結合が比較的スマートにできて複数四角形断面による複合的な任意形状の立体骨組構成が可能であるが、複雑で重厚長大な構造のコネクタが３種類必要であることから製造及び搬送コストも高くなるなどの問題点がある。
【００１９】
このように、従来の立体骨組構造においては、複合的な任意形状の立体骨組構成とするためには複雑で重厚長大な構造のコネクタの種類や数量を多く用いる必要があり、製造及び組立てに手間がかかって製造及び搬送コストも高くなるとともに設計の自由度に欠ける等々の問題点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特開平１１−２５１７６２号公報
【特許文献２】特開２００２−１８８６０９号公報
【特許文献３】特開２００３−３２８５５４号公報
【特許文献４】特開２００８−１５７２９４号公報
【特許文献５】特表２００８−５３１１７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、コンパクトで軽量であるとともに簡単な構成を有し安価で、設計の自由度、搬送性、組立て作業効率及び美観性に優れた組立式立体骨組構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記目的を達成するため、本発明の組立式立体骨組構造は、直交する３次元方向に交叉する３本の任意断面形の管状又は棒状の骨組部材がそれぞれ挿通する骨組部材挿通孔を有し、ねじ部材を介して前記骨組部材と結合される組立式立方体コネクタを用いて任意の立体形状に組立てられる組立式立体骨組構造であって、  前記組立式立方体コネクタは、直交する二つの第１面及び第２面にそれぞれ前記骨組部材が挿通する第１、第２骨組部材挿通孔を有する任意幅の略二等辺アングル部材型に屈曲形成された薄板からなるコネクタ組立部材を同一形状で３個用いて六面体の略立方体状に組合され、異なるコネクタ組立部材の第１、第２骨組部材挿通孔が対面状態に配置されて前記骨組部材が挿通する３次元方向に一主軸を有する骨組部材挿通孔がそれぞれ形成されることを特徴とする。
【００２３】
また、前記３個のコネクタ組立部材が前記組立式立方体コネクタに組立てられる際に、一つのコネクタ組立部材の第１面及び第２面の先端面、側端面は他のコネクタ組立部材の第１面及び第２面の側端面、先端面とそれぞれ相互に突合され、前記突合される第１面及び第２面の先端面及び側端面に相互に係合する係合機構を備えることを特徴とする。
【００２４】
また、前記コネクタ組立部材の第１面、第２面の少なくとも一方には、前記ねじ部材が挿通するねじ取付孔が少なくとも一個穿設され、前記骨組部材の前記ねじ取付孔に対応する位置に前記ねじ部材が螺合する雌ねじが穿設されることを特徴とする。
【００２５】
また、前記係合機構は、前記コネクタ組立部材の第１面、第２面の先端面、側端面にそれぞれ配置され、いずれか一方が任意の凸形状に突設された係合突起で、他方が前記係合突起と係合する凹形状に穿設された係合溝からなることを特徴とする。
【００２６】
また、前記棒状部材は、円形、楕円形又は任意の多角形のいずれかの断面形状が選択的に選定される。
【００２７】
さらに、前記コネクタ組立部材及び骨組部材は、任意のステンレス金属類を含む金属又は硬質樹脂部材から選択的に選定される。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、任意立体形状の組立式立体骨組構造は、直交する３次元方向に交叉する３本の骨組部材がそれぞれ挿通する骨組部材挿通孔を有し、ねじ部材を介して骨組構造のコーナー交叉部及び中間交叉部の３本の交叉する骨組部材と結合される組立式立方体コネクタを用いて任意の立体形状に組立てられることから、設計の自由度を有するとともに組立／解体自在であるため解体状態でのコンパクトな搬送が可能であり、搬送性、現場での組立て作業効率及び美観性に優れた組立式立体骨組構造を提供することができる。
【００２９】
また、組立式立方体コネクタは、直交する二つの第１面及び第２面にそれぞれ骨組部材が挿通する第１、第２骨組部材挿通孔を有する薄板からなる任意幅の略二等辺アングル部材型のコネクタ組立部材を同一形状で３個用いて六面体の略立方体状に組合されてなる簡単な構成であることから、一層コンパクト、軽量、安価であるとともに設計の自由度を有する組立式立体骨組構造を提供できる等々の効果がある。
【００３０】
また、コネクタ組立部材の第１面及び第２面には、組立式立方体コネクタに組立てられる際にそれぞれ相互に突合される先端面及び側端面に相互に係合する係合機構を備えることから、簡単な構成で組立て作業の効率性及び信頼性が容易に確保される効果がある。
【００３１】
また、各骨組部材は組立式立方体コネクタにそれぞれ少なくとも一本のねじ部材により固着されることから、簡単な構成で現場での組立て作業の効率性及び信頼性が一層容易に確保される効果がある。
【００３２】
また、係合機構は、コネクタ組立部材の第１面、第２面の先端面、側端面にそれぞれ設けられた任意凸形状の係合突起とこれに係合する係合溝からなることから、一層簡単な構成で現場での組立て作業の効率性及び信頼性が容易に確保される効果がある。
【００３３】
また、骨組部材は、円形、楕円形又は任意の多角形のいずれかの断面形状が選択的に選定されることから、各種用途に応じた設計の自由度が広く確保される効果がある。
【００３４】
さらに、コネクタ組立部材及び骨組部材は、任意のステンレス金属類を含む金属又は硬質樹脂部材から選択的に選定されることから、さらに広範な設計の自由度が確保される効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施形態のコネクタ組立部材の概念を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態の組立式立体コネクタの組立て又は分解を概念的に説明するための斜視図である。
【図３】図２の組立式立体コネクタを用いた組立式立体骨組構造のコーナー交叉部を概念的に示す要部斜視図である。
【図４】図２の組立式立体コネクタを用いた組立式立体骨組構造の中間交叉部を概念的に示す要部斜視図である。
【図５】図３のＵ軸方向の側面図である。
【図６】本発明の実施例１の組立式立体骨組構造を概念的に示す斜視図である。
【図７】本発明の実施例２の組立式立体骨組構造を概念的に示す斜視図である。
【図８】本発明の実施例３の組立式立体骨組構造を概念的に示す斜視図である。
【図９】本発明の実施例４の組立式立体骨組構造を概念的に示す斜視図である。
【図１０】本発明の実施例５の組立式立体骨組構造を概念的に示す斜視図である。
【図１１】本発明の実施例６の組立式立体骨組構造を概念的に示す斜視図である。
【図１２】従来（特許文献１）の立体骨組構造のジョイントの斜視図である。
【図１３】従来（特許文献２）の立体骨組構造の緊結装置の側面図である。
【図１４】従来（特許文献３）の立体骨組構造のパイプクランプの斜視図である。
【図１５】従来（特許文献４）の立体骨組構造の結合具の斜視図である。
【図１６】従来（特許文献４）の組立式展示台用パイプコネクタの立体型３分枝コネクタで、（ａ）は外観斜視図、（ｂ）は分解図である。
【図１７】従来（特許文献４）の組立式展示台用パイプコネクタの立体型４分枝コネクタで、（ａ）は外観斜視図、（ｂ）は分解図である。
【図１８】従来（特許文献４）の組立式展示台用パイプコネクタの立体型５分枝コネクタで、（ａ）は外観斜視図、（ｂ）は分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下、本発明の組立式立体骨組構造を実施するための形態の具体例を、添付図面を参照しながら説明する。これらの添付図中、実施例１〜６における骨組部材Ｆ、棚板Ｐａなどの一部形状が異なっていても同じ部材には同一の符号を付してある。
【００３７】
本発明の組立式立体骨組構造は、そのコーナー交叉部３０及び中間交叉部４０を図３〜５に示すように、直交する３次元Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向に交叉する３本の任意断面形の管状又は棒状の骨組部材Ｆがそれぞれ挿通する骨組部材挿通孔Ｐを有し、ねじ部材Ｂを介して各骨組部材Ｆと結合される組立式立方体コネクタ２０を用いて任意の立体形状に組立てられる。以下、骨組部材Ｆとして例えば四角型パイプを適用し説明する。
【００３８】
本発明の一実施形態の組立式立方体コネクタ２０は、図１、２に示すように、直交する二つの第１面１１及び第２面１２にそれぞれ骨組部材Ｆが挿通する第１、第２骨組部材挿通孔Ｐ１、Ｐ２を有する任意幅ａの略二等辺アングル部材型に屈曲形成された板厚ｔの薄板からなるコネクタ組立部材１０を同一形状で３個用いて六面体の略立方体状に組合され、異なるコネクタ組立部材１０の第１、第２骨組部材挿通孔Ｐ１、Ｐ２が対面状態に配置されて骨組部材Ｆが挿通するＸ、Ｙ、Ｚ軸方向に一主軸を有する骨組部材挿通孔Ｐがそれぞれ形成される。
【００３９】
本発明の一実施形態のコネクタ組立部材１０は、図１に示すように、直交する３次元ｘ、ｙ、ｚ軸のｚ、ｙ軸方向に沿ってｘ軸方向任意幅ａの第１面（ｚ軸面）１１及び第２面（ｙ軸面）１２を有する略二等辺アングル部材型に屈曲形成された板厚ｔの薄板からなる。第１、第２面１１、１２の先端部のｘ軸方向図示左、右反対側の角部には、ｘ、ｚ軸方向、ｘ、ｙ軸方向の切欠き長さｄの第１、第２切欠き部Ｊ１、Ｊ２がそれぞれ設けられることにより任意の同一ｘ軸方向幅ｃ（＝ａ−ｄ）の第１面、第２面先半部１３、１４がそれぞれ形成される。
【００４０】
第１、第２切欠き部Ｊ１、Ｊ２は、図２、３に示すように、同一形状のコネクタ組立部材１０を３個用いて組立式立方体コネクタ２０を組立てた時に３軸Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向の内外角部の余肉部分を切除した開口部Ｊを形成し、これにより組立式立方体コネクタ２０の軽量化が図られ美観性が確保されるとともに、開口部Ｊから組立式立方体コネクタ２０の内部を視認することもできる。
【００４１】
第１面、第２面先半部１３、１４内には、四角型パイプの骨組部材Ｆが挿通するｘ軸方向幅ｋで、ｚ、ｙ軸方向長さｎの四角形の第１、第２骨組部材挿通孔Ｐ１、Ｐ２がそれぞれ穿設される。
【００４２】
第１面先半部１３のｚ軸方向先端面１３ａ及び第２面１２の図示右側の第２面右側端面１２ａのｘ軸方向に任意の凸形状例えば各ｘ、ｙ軸方向幅ｆで、各ｚ、ｘ軸方向長さｈの四角形の第１係合突起Ｌ１及び第２係合突起Ｌ２がそれぞれ突設される。
【００４３】
また、第１面１１の図示左側の第１面左側端面１１ｂ及び第２面先半部１４の先端面１４ａに他のコネクタ組立部材の第１、第２係合突起Ｌ１、Ｌ２がそれぞれ嵌合する凹形状の各ｚ、ｘ軸方向幅ｆ’で、各ｘ、ｙ軸方向長さｈ’の四角形の第１係合溝Ｍ１及び第２係合溝Ｍ２が穿設される。ここで、第１、第２係合溝Ｍ１、Ｍ２の幅ｆ’、 長さｈ’は、それぞれ第１、第２係合突起Ｌ１、Ｌ２の幅ｆ、長さｈに対応して嵌合公差Δｆ、Δｈ分若干大きめ例えば０．１ｍｍオーダーの値ｆ’＝ｆ＋Δｆ、ｈ’＝ｈ＋Δｈに設定される。
【００４４】
さらに、第１面１１、第２面１２の少なくとも一方例えば第２面１２には、四角型パイプの骨組部材Ｆを固着するためのねじ部材Ｂが挿通するねじ取付孔Ｑが少なくとも一個穿設される。そして、図３〜５に示すように、骨組部材Ｆのねじ取付孔Ｑに対応する位置にねじ部材Ｂが螺合する雌ねじＲが穿設される。
【００４５】
ちなみに、一実施形態のコネクタ組立部材１０及び組立式立方体コネクタ２０は、例えば板厚ｔ＝２ｍｍのステンレス鋼板からなり、前記諸元寸法は、例えば次の通りである。
ａ＝３８ｍｍ、ｂ＝４０ｍｍ、ｃ＝２３ｍｍ、ｄ＝１５ｍｍ、
ｅ＝１１ｍｍ、ｆ＝２ｍｍ、ｇ＝１０ｍｍ、ｈ＝２ｍｍ、
ｋ＝１６．２ｍｍ、ｎ＝１６．２ｍｍ
【００４６】
また、ねじ部材Ｂ、雌ねじＲのねじ径は例えばＭ４で、骨組部材Ｆは例えば板厚１．２ｍｍのステンレス鋼板から□１６ｍｍに屈曲形成した溶接型の四角型パイプである。
【００４７】
以上のように構成された同一形状のコネクタ組立部材１０を３個用いて組立式立方体コネクタ２０を組立てる際に、図２に示すように、隣接する一つ及び他のコネクタ組立部材１０の第１、第２面先端面１３ａ、１４ａ及び第１、第２面左、右側端面１１ｂ、１１ａは、次の表１の左右欄内同士が相互に突合された例えば□ｂ＝□４０ｍｍの略立方体である組立式立方体コネクタ２０の６箇所の稜線部が形成される。そして、それぞれ突合される第１、第２面先端面１３ａ、１４ａ及び第１面左側端面１１ｂ、第２面右側端面１２ａに設けられ相互に係合する第１、第２係合突起Ｌ１、Ｌ２及び第１係合溝Ｍ１、Ｍ２から係合機構ＬＭが組立式立方体コネクタ２０の６箇所の稜線部にそれぞれ構成される。
【００４８】
【表１】
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【００４９】
このような相関関係にある係合機構ＬＭ及び骨組部材挿通孔Ｐを有するコネクタ組立部材１０の構成は、本発明の重要なポイントであって、同一形状の３個のコネクタ組立部材１０から組立てられる簡単な構成で骨組構造のコーナー交叉部３０及び中間交叉部４０の３本の交叉する骨組部材Ｆとねじ部材Ｂを介して結合される組立式立方体コネクタ２０を用いて任意の立体形状に組立てられることから、コンパクト、軽量及び安価であるとともに設計の自由度を有し、組立／解体自在であるため解体状態でのコンパクトな搬送が可能であり、搬送性、現場での組立て作業効率及び美観性に優れた組立式立体骨組構造を提供することができる。
【実施例１】
【００５０】
本発明の実施例１の組立式立体骨組構造４１は、図６に示すように、直交する３次元Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向に３本の任意断面形の管状又は棒状の骨組部材Ｆが交叉するコーナー交叉部及び中間交叉部にそれぞれ組立式立方体コネクタ２０を用いて、いずれもＹ軸方向に２列で、Ｘ軸方向１列×Ｚ軸方向３段にＸ軸方向２列×Ｚ軸方向１段を接合させた段付立体形状に組立てられる。
【００５１】
各段上には木製、硬質樹脂製又は金属製などから選択的に用いられる棚板Ｐａが載置されるとともに、底部の組立式立方体コネクタ２０の下端部にはキャスターＣａが取付けられ、移動可能な例えば屋内外の物置棚などとして用いられる。
【実施例２】
【００５２】
本発明の実施例２の組立式立体骨組構造４２は、図７に示すように、直交する３次元Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向に３本の任意断面形の管状又は棒状の骨組部材Ｆが交叉するコーナー交叉部及び中間交叉部にそれぞれ組立式立方体コネクタ２０を用いて、いずれもＹ軸方向に２列で、Ｘ軸方向１列×Ｚ軸方向１段、Ｘ軸方向１列×Ｚ軸方向２段及びＸ軸方向１列×Ｚ軸方向３段を順次接合した階段型立体形状に組立てられる。
【００５３】
各段上には木製、硬質樹脂製又は金属製の棚板Ｐａが載置されるとともに、底部の組立式立方体コネクタ２０下端面が屋内床面又は屋外地面上に接する例えば植木棚や花台などとして用いられる。
【実施例３】
【００５４】
本発明の実施例３の組立式立体骨組構造４３は、図８に示すように、直交する３次元Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向に３本の任意断面形の管状又は棒状の骨組部材Ｆが交叉するコーナー交叉部及び中間交叉部にそれぞれ組立式立方体コネクタ２０を用いて、いずれもＸ軸方向１列で、Ｙ軸方向２列×Ｚ軸方向５段の一方端部にＹ軸方向１列×Ｚ軸方向２段を接合した段付立体形状に組立てられる。
【００５５】
各段上には木製、硬質樹脂製又は金属製の棚板Ｐａが載置され、底部の組立式立方体コネクタ２０の下端部には免震アジャスタなどの防振対策パットＰｔが取付けられるとともに、壁に接する背側の最上端部の組立式立方体コネクタ２０の上端部には転倒防止具Ｓなどが取付けられ、例えば本立て棚又は他の物置棚などとして用いられる。
【実施例４】
【００５６】
本発明の実施例２の組立式立体骨組構造４４は、図９に示すように、直交する３次元Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向に３本の任意断面形の管状又は棒状の骨組部材Ｆが交叉するコーナー交叉部及び中間交叉部にそれぞれ組立式立方体コネクタ２０を用いて、Ｘ軸方向に１列でＹ軸方向１列×Ｚ軸方向２段及びＹ軸方向２列×Ｚ軸方向１段の連接体の前者端部に、Ｙ軸方向に１列でＸ軸方向１列×Ｚ軸方向２段及びＸ軸方向２列×Ｚ軸方向１段の連接体を接合させた段付立体形状に組立てられる。
【００５７】
各段上には木製、硬質樹脂製又は金属製の棚板Ｐａが載置されるとともに、底部の組立式立方体コネクタ２０下端面が屋内床面又は屋外地面上に接する例えば植木棚や花台などとして用いられる。
【実施例５】
【００５８】
本発明の実施例５の組立式立体骨組構造４５は、図１０に示すように、直交する３次元Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向に３本の任意断面形の管状又は棒状の骨組部材Ｆが交叉するコーナー交叉部及び中間交叉部にそれぞれ組立式立方体コネクタ２０を用いて、Ｘ軸方向に１列で、Ｙ軸方向２列×Ｚ軸方向５段の立体形状に組立てられる。
【００５９】
各段上には木製、硬質樹脂製又は金属製の棚板Ｐａが載置され、底部の組立式立方体コネクタ２０の下端部には免震アジャスタなどの防振対策パットＰｔが取付けられるとともに、壁に接する背側の最上端部の組立式立方体コネクタ２０の上端部には転倒防止具Ｓなどが取付けられ、例えば本立て棚やその他の物置棚などとして用いられる。
【実施例６】
【００６０】
本発明の実施例６の組立式立体骨組構造４６は、図１１に示すように、直交する３次元Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向に３本の任意断面形の管状又は棒状の骨組部材Ｆが交叉するコーナー交叉部及び中間交叉部にそれぞれ組立式立方体コネクタ２０を用いて、いずれもＸ軸方向に１列で、Ｙ軸方向３列×Ｚ軸方向２段の一方端に、Ｙ軸方向１列×Ｚ軸方向２段が接合された立体形状に組立てられる。
【００６１】
各段上には木製、硬質樹脂製又は金属製の棚板Ｐａが載置されるとともに、底部の組立式立方体コネクタ２０下端面までＺ軸方向に貫通する短足状の骨組部材Ｆｌが屋内床面又は屋外地面上に接する例えば植木棚、花台又はその他の物置棚などとして用いられる。
【００６２】
以上例示した実施例の他、組立式立方体コネクタ２０を用いて多種多様の任意の立体形状の組立式立体骨組構造を組立てることができる。
【００６３】
また、骨組部材Ｆは、円形、楕円形又は任意の多角形のいずれかの断面形状が選択的に選定され、これに対応して、コネクタ組立部材１０の係合機構ＬＭ、第１、第２骨組部材挿通孔Ｐ１、Ｐ２及びこれらの諸元寸法を含む形状は、任意の所要形状に選択的に設定することができる。
【００６４】
さらに、コネクタ組立部材１０及び骨組部材Ｆは、任意のステンレス金属類を含む金属、硬質樹脂部材あるいは木材などから選択的に選定され、さらに広範な設計の自由度が確保される。
【００６５】
なお、コネクタ組立部材１０は、金属板の曲げ加工等の他、これらの材質からなる一体型部材から切削加工や硬質樹脂部材の押出し成型などにより製造することも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の組立式立体骨組構造は、相関関係にある係合機構ＬＭ及び骨組部材挿通孔Ｐを有する同一形状の３個のコネクタ組立部材１０から組立てられる簡単な構成で骨組構造のコーナー交叉部３０及び中間交叉部４０の３本の交叉する骨組部材Ｆとねじ部材Ｂを介して結合される組立式立方体コネクタ２０を用いて任意の立体形状に組立てられることから、コンパクト、軽量及び安価であるとともに設計の自由度を有し、組立／解体自在であるため解体状態でのコンパクトな搬送が可能であり、搬送性、現場での組立て作業効率及び美観性に優れた組立式立体骨組構造を提供する効果があり、各種重機械工業やその他の軽工業など広範な産業界、あるいは各種事務所や家庭における各種多様な任意形状の立体骨組構造物に好適に適用できる。
【符号の説明】
【００６７】
１０：コネクタ組立部材
１１：第１面
１１ａ：第１面右側端面
１１ｂ：第１面左側端面
１１ｃ：第１面右端内面
１２：第２面
１２ａ：第２面右側端面
１２ｂ：第２面左側端面
１２ｃ：第２面左端内面
１３：第１面先半部
１３ａ：第１面先端面
１４：第２面先半部
１４ａ：第２面先端面
２０：組立式立方体コネクタ
３０：（組立式立体骨組構造の）コーナー交叉部
４０：（組立式立体骨組構造の）中間交叉部
４１、４２、４３、４４、４５、４６：組立式立体骨組構造
ａ：コネクタ組立部材のｘ軸方向幅又は第１、第２面内面の各ｘ、ｙ軸方向長さ
ｂ：組立式立方体コネクタの各Ｕ、Ｖ、Ｚ軸方向の辺長、又は第１、第２面外面の各ｚ、ｙ軸方向長さ
Ｂ：ねじ部材
ｃ：第１、第２面先端部のｘ軸方向幅
ｄ：切欠き長さ（各ｘ、ｙ、ｚ軸方向）
ｅ：第１面先端部側端から第１係合突起又は第１面から第２係合突起までの各ｘ、ｙ軸方向距離
ｅ’：第２面又は第２面先端部側端から第２係合溝までの各ｚ、ｘ軸方向距離
ｆ：第１、第２係合突起の各ｘ、ｙ軸方向幅
ｆ’：第１、第２係合溝の各ｚ、ｘ軸方向幅
Ｆ、Ｆｌ：骨組部材
ｇ：第１、第２係合突起から第１、第２切欠き部までの各ｘ、ｙ軸方向距離
ｇ’：第１、第２係合溝から第１、第２切欠き部までの各ｚ、ｘ軸方向距離
ｈ：第１、第２係合突起の各ｚ、ｙ軸方向長さ
ｈ’：第１、第２係合溝の各ｘ、ｙ軸方向長さ
Ｊ：開口部
Ｊ１：第１切欠き部
Ｊ２：第２切欠き部
ｋ：第１、第２骨組部材挿通孔のｘ軸方向幅
ｎ：第１、第２骨組部材挿通孔の各ｚ、ｙ軸方向長さ
Ｌ１：第１係合突起
Ｌ２：第２係合突起
ＬＭ：係合機構
Ｍ１：第１係合溝
Ｍ２：第２係合溝
Ｐ：骨組部材挿通孔
Ｐ１：第１骨組部材挿通孔
Ｐ２：第２骨組部材挿通孔
Ｐａ：棚板
Ｑ：ねじ取付孔
【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】
2012163158.tif 000018
【図１６】
2012163158.tif 000019
【図１７】
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【図１８】
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