(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２本の角管（３０）、（３０）を接続して任意の角度αの仮想のコーナー（１８）を形成するコーナー継手（１）において、上下に離間して対向配置した水平な上下が面対称となった２面からなる台形面（３）、（３）と該２面の台形面（３）、（３）の上下の下底（４）、（４）間に配設の１面の下底側縦面（７）とおよび該２面の台形面（３）、（３）の上下の上底（５）、（５）間に配設の１面の上底側縦面（８）の４面からなり、左右に開口部（９）、（９）を有する台形角管状のジョイント（２）と、該ジョイント（２）および該角管（３０）内に嵌挿する直状角形のガイド（２０）とから形成したことを特徴とする角管（３０）のコーナー継手（１）。
【請求項２】
台形角管状のジョイント（２）は、接続する角管（３０）の開口部（３１）の形状と合同の開口部（９）の形状を有することを特徴とする請求項１に記載の角管（３０）のコーナー継手（１）。
【請求項３】
台形角管状のジョイント（２）は、接続する２本の角管（３０）、（３０）の仮想のコーナー（１８）の角度をαとするとき、該ジョイント（２）の台形面（３）の斜辺（６）と下底（４）との間の角α／２における接続する角管（３０）の外面間の大きさの横（３３）に対する正弦（１０）の大きさをジョイント（２）の台形面（３）の下底（４）と上底（５）間の台形高さ（１１）とすることを特徴とする請求項１または２に記載の角管（３０）のコーナー継手。
【請求項４】
台形角管状のジョイント（２）および角管（３０）、（３０）内に嵌挿する直状角形のガイド（２０）は、接続する角管（３０）に緊締状態で嵌挿される外面間の大きさの縦（２２）および外面間の大きさの横（２３）を有し、かつ、台形角管状のジョイント（２）の台形面（３）の下底（４）の長さ（１２）と同一か又は短い長さ（２４）を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の角管（３０）のコーナー継手（１）。
【請求項５】
接続する角管（３０）の内面間に緊締状態で嵌挿される大きさの直状角形のガイド（２０）の外面間の大きさの縦（２２）および外面間の大きさの横（２３）は台形角管状のジョイント（２）の内面間の大きさの縦（１５）および内面間の大きさの台形高さ（１７）と同一であることを特徴とする請求項４に記載の角管（３０）のコーナー継手（１）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、角管のコーナー部を形成するための継手に関し、特に２本の角管を互いに任意の角度に接続してコーナー部を形成するための継手に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来は、角管のコーナー部を形成するには、１本の角管を曲折してコーナー部とする方法があるが、曲折部において管形状が変形する不都合があった。一方、２本の角管を溶接などにより接続してコーナー部に形成する方法の場合は、図８に示すように、両角管５０、５０の突き合わせ端部５１、５１を突き合わせた際に、両角管５０、５０が互いに任意の角度α（α＝鈍角、直角、鋭角）になるように、予め両角管の突き合わせ端部５１、５１をその任意の角度αの１／２の角度で切断し、これらの切断端面を合致するようにして当接させ、次いで、この当接状態を保持するために専用の治具で両角管を固定した上で溶接などにより接合していた。
【０００３】
このため上記の従来の２本の角管５０、５０の突き合わせによる方法では、それぞれの角管５０の予め突き合わせ端部５１を予め任意の角度α／２に切断する必要があり、また、接続部分を溶接するためには突き合わせ状態をしっかりと治具で固定した上で、溶接などにより固着するなどの作業を実施するため、これらの保持や溶接などの作業に時間を要すると共に熟練を要する問題があった。
【０００４】
そこで実開昭５５−５６８７６号公報に開示されるような考案が提案された。このものは、端部を突当て当接させる管の管径と同径の突当部材の両側面に、当接させる管の内径と同大の外径からなる管状の芯体部を任意角度を持たせて一体的に配設して継手し、この継手に当接する角管を突当部材まで嵌挿して角管と継手をボルト締めしてコーナー部に形成する、ものである。ところで、この公報に開示の技術では、予め突当部材の両面に芯体部を正確に固着して一体化しておかねばならず、このために熟練を要する不都合があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、角管を接続して任意角度のコーナー部を形成するために用いる任意角度からなる継手における、上記の様な不都合を解消し、角管のコーナー部を任意角度に、迅速に、かつ、容易に組み立てることができる角管のコーナー継手を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための本発明の手段は、請求項１の発明では、２本の角管３０、３０を接続して任意の角度αの仮想のコーナー１８を形成するコーナー継手１において、上下に離間して対向配置した水平な２面からなる左右対称かつ合同の台形面３、３と該２面の台形面３、３の上下の下底４、４間に配設の１面の下底側縦面７と該２面の台形面３、３の上下の上底５、５間に配設の１面の上底側縦面８の４面からなり、左右に開口部９、９を有する台形角管状のジョイント２および該ジョイント２および角管３０、３０内に嵌挿する直状角形のガイド２０から形成したことを特徴とする角管３０のコーナー継手１である。
【０００７】
請求項２の発明では、台形角管状のジョイント２は、接続する角管３０の開口部３１の形状と合同の開口部９の形状を有することを特徴とする請求項１の手段の角管３０のコーナー継手１である。
【０００８】
請求項３の発明では、台形角管状のジョイント２は、接続する角管３０、３０の仮想のコーナー１８の角度をαとするとき、該ジョイント２の台形面３の斜辺６と下底４との間の角α／２における接続する角管３０の外面間の大きさの横３３に対する正弦１０の大きさをジョイント２の台形面３の下底４と上底５間の台形高さ１１とすることを特徴とする請求項１または２の手段の角管３０のコーナー継手１である。
【０００９】
請求項４の発明では、台形角管状のジョイント２および角管３０、３０内に嵌挿する直状角形のガイド２０は、接続する角管３０に緊締状態で嵌挿される外面間の大きさの縦２２および外面間の大きさの横２３を有し、かつ、台形角管状のジョイント２の台形面３の下底４の長さ１２と同一か又は短い長さ２４を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の角管３０のコーナー継手１である。
【００１０】
請求項５の発明では、接続する角管３０、３０の内面間の大きさに緊締状態で嵌挿される大きさの直状角形のガイド２０の外面間の大きさの縦２２および外面間の大きさの横２３は台形角管状のジョイント２の内面間の大きさの縦１５およびの内面間の大きさの台形高さ１７と同一であることを特徴とする請求項４の手段の角管３０のコーナー継手１である。
【００１１】
上記の手段の作用について説明する。
請求項１の手段では、コーナー継手１は台形角管状のジョイント２および該ジョイント２および角管３０内に嵌挿する直状角形のガイド２０から形成されているので、該ジョイント２に接続する角管３０は該ガイド２０に案内されて嵌着されることとなるので、容易にかつ迅速に嵌着して任意の角度αの仮想のコーナー１８を有する接続管体３６を得ることができる。
【００１２】
請求項２の手段では、台形角管状のジョイント２は、接続する角管３０の開口部３１の形状と合同の開口部９の形状を有するので、該ジョイントの開口部９の外面間の大きさの縦１３および横１４並びに内面間の大きさの縦１５および横１６はそれぞれ接続する角管３０の開口部３１の外面間の大きさの縦３２および横３３並びに内面間の大きさの縦３４および横３５と同一であり、接続する角管３０を管軸に垂直な開口部３１とするとき、この開口部３１の形状にジョイント２の開口部９の形状が合同となるので、接続する角管３０の端を特別の角度で切断する必要がなく、通常どおり直角に切断した角管が使用でき、さらに突き合わせるだけでジョイント２と正確に接続できる。従って接続の作業効率が極めて高いものである。
【００１３】
請求項３の手段では、台形角管状のジョイント２は、接続する角管３０、３０の仮想のコーナー１８の角度をαとするとき、該ジョイント２の台形面３の斜辺６と下底４との間の角α／２に対する接続する角管３０の外面間の大きさの横３３の正弦の大きさをジョイント２の台形面３の下底４と上底５間の台形高さ１１とするので、任意のコーナー角度αから該台形面３の下底４と上底５間の台形高さ１１を計算により求めてジョイント２の形状を決めることができ、任意のコーナー角度αとして角管３０、３０を接続するためジョイント２が容易に形成でき、かつ、このようにして形成したジョイント２を使用することで、接続する角管３０の外面間の大きさの縦３２および外面間の大きさの横３３のサイズを変更することなく、同一サイズの角管３０、３０を使用して種々の任意の角度αの仮想のコーナー１８を有する接続管体３６を形成することができる。
【００１４】
請求項４の手段では、台形角管状のジョイント２および角管３０、３０内に嵌挿する直状角形のガイド２０は、接続する角管３０に緊締状態で嵌挿される大きさの外面間の大きさの縦２２および横２３を有し、かつ、台形角管状のジョイント２の台形面３の下底４の長さ１２と同一か又は短い長さ２４を有するので、角管３０はジョイント２に嵌挿された該ガイド２０によりガタ付きなく緊締され極めて強固に一体化された接続管体３６となる。
【００１５】
請求項５の手段では、接続する角管３０の内面間に緊締状態で嵌挿される大きさの直状角形のガイド２０の外面間の大きさの縦２２および横２３は、台形角管状のジョイント２の内面間の大きさの縦１５および台形高さ１７の大きさと同一であるので、直状角形のガイド２０は台形角管状のジョイント２とも緊締され、従って、請求項４の手段と相まって、２本の角管３０、３０とジョイント２は一層強固に接続され剛性の高いコーナー部を有する接続管体３６が得られる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明のコーナー継手１を形成するジョイント２とガイド２０並びに接続する２本の角管３０、３０を分解して示す斜視図である。図２はジョイント２にガイド２０を嵌挿してなるコーナー継手１と、接続する２本の角管３０、３０を示す斜視図である。図３は片方の角管３０をコーナー継手１に接続し、他方の角管３０をコーナー継手１に接続する直前とした状態を示す斜視図である。図４はコーナー継手１で接続した２本の角管３０、３０の仮想のコーナー１８を模式的に示し、（ａ）はコーナー角度αが鈍角からなるもの、（ｂ）はコーナー角度αが直角からなるもの、（ｃ）はコーナー角度αが鋭角からなるものを示す図である。図５はジョイント２の寸法を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。図６はジョイント２の開口部９および角管３０の開口部３１の寸法を示す図で、（ａ）は図５の（ａ）に示す矢印の方向から見た図で、（ｂ）は角管３０の側面から見た図である。図７はガイド２０の寸法を示す図で、（ａ）は側面図で、（ｂ）は正面図である。図８は従来の突き合わせによる角管５０、５０からなるコーナーの形成方法を説明する斜視図である。
【００１７】
本発明の１実施の形態について説明すると、コーナー継手１はその両側に２本の角管３０、３０を、図４に示すように、任意の角度αの仮想のコーナー１８を形成するように接続するために使用するものである。このコーナー継手１は台形角管状のジョイント２と直状角形のガイド２０からなる。このコーナー継手１は、接続した角管３０を頑丈に接続できるものであれば、鉄、真鍮あるいはその他の金属、若しくは硬質プラスチックから形成でき、角管３０と同材質とすると接続部が目立たなくてよい。
【００１８】
台形角管状のジョイント２は、上下に離間して対向配置した２面の下底４と上底５と左右対称の斜辺６からなる台形面３、３と、これらの上下の台形面３、３の下底４、４間に配設の長尺の下底側縦面７と上下の台形面３、３の上底５、５間に配設の短尺の上底側縦面８の４面からなっている。ジョイント２の４面の左右は開口された状態で開口部９、９に形成されている。一方、ガイド２０は台形角管状のジョイント２内に開口部９から嵌挿される直状角形の形状からなっている。
【００１９】
図６に示すように、コーナー継手１の台形角管状のジョイント２の左右の開口部９、９の正面から見た外面間の大きさおよび内面間の大きさはそれぞれ接続する角管３０、３０の長手方向に垂直な断面である開口部３１、３１の外面間の大きさおよび内面間の大きさと同じ大きさの合同に形成されている。従って、このジョイント２の外面間の大きさの縦１３の大きさＶは接続する角管３０の外面間の大きさの縦３２の大きさＶと同一であり、ジョイント２の内面間の大きさの縦１５の大きさｖは接続する角管３０の内面間の大きさの縦３４の大きさｖと同一である。また、このジョイント２の外面間の大きさの横１４の大きさＷは接続する角管３０の外面間の大きさの横３３の大きさＷと同一であり、ジョイント２の内面間の大きさの横１６の大きさｗは接続する角管３０の内面間の大きさの横３５の大きさｗと同一である。
【００２０】
さらにジョイント２の台形高さ１１はジョイント台形面３の下底４と上底５間の距離の台形高さ１１である。ところで、図４に見られるように、２本の角管３０、３０をコーナー角度αになるように接続するとき、台形面３の斜辺６と下底４との間の角はα／２となる。従って、ジョイント２の台形面３の下底４と上底５間の距離である台形高さ１１の大きさＨは斜辺６の大きさの角度α／２における正弦１０の大きさとなる。一方、図６に示すように、この斜辺６の大きさはジョイント２の開口部９を垂直から見た開口部９の外面間の横１４の大きさＷであり、これは接続する角管３０の開口部３１の外面間の横１４の大きさＷである。従って、ジョイント２の台形面３の台形高さ１１の大きさＨは計算によりＷｓｉｎα／２となる。このことから、図４に見られるとおり、αが鈍角のときの台形高さ１１の大きさＨはαが直角のときの台形高さ１１の大きさＨよりも大きく、αが直角のときの台形高さ１１の大きさＨはαが鋭角のときの台形高さ１１の大きさＨよりも大きくなっている。
【００２１】
ジョイント２内に嵌挿されるガイド２０は、この実施の形態では図７に示すように断面コの字形で、外面間の大きさの縦２２の大きさｖはジョイント２の内面間の大きさの縦１５の大きさｖと同一であり、外面間の大きさの横２３の大きさｈはジョイント２の内面間の大きさの台形高さ１７の大きさｈと同一である。さらにガイド２０の長さ２４の大きさＬはジョイント２の長さ１２の長さＬより短いか又は同一である。ガイド２０の形状は縦横長さが同一であれば、コの字形に限らず、断面Ｈ形その他の断面形状であってもよい。以上に説明した大きさとすることでガイド２０はジョイント２に緊密に嵌挿されてコーナー継手１となり、さらにこのコーナー継手１の左右に突出するガイド２０は角管３０の内面間の大きさ内に同様に緊密に嵌挿されることとなり、ジョイント２で角管３０を接続したとき、両者の間にガタ付きがなく、かつ表面が面一に形成される。
【００２２】
本発明の上記実施の形態のコーナー継手１を用いた２本の角管３０、３０の接続について説明する。図１に示すように、ジョイント２の一方の開口部９から下底側縦面７に平行にガイド２０を嵌挿してコーナー継手１とし、得られたコーナー継手１を図２に示す。次いで、図３に示すように、コーナー継手１のジョイント２の斜辺６の外側に露出している左右のガイド２０、２０の部分に角管３０、３０を外嵌してジョイント２の開口部９の端部と各角管３０の開口部３１の端部を突き合わせてジョイント２の表面と角管３０、３０の表面を面一に接続し、図４に示す仮想のコーナー１８状態に接続した接続管体３６とする。接続部分はガイドに角管が緊密に外嵌されるので、この外嵌のみで強固に接続されるが、さらに強固な接続部とするために、適宜溶着あるいは接着するか、さらに図示しないボルトで角管３０とコーナー継手１のガイド部分をボルト締めすることもできることはいうまでもない。
【００２３】
なお、上記の実施の形態におけるコーナー継手１により接続する角管３０は手摺その他の接続管体３６とできる。さらに内部に流体を通す管体とすることもできるが、この場合はコーナー継手１のジョイント２に挿着するガイド２０は、図７に示すコの字形とし、コの字の外面間の大きさの縦２２の壁面がジョイント２の下底側縦壁７の側に存在するようにすると、流体が接続管体３６を流れる際にガイド２０の外面間の大きさの縦２２の壁面が流れを阻害することなくコーナー部分を通過することができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したとおり、本発明は角管からなる手摺その他の管体においてコーナー部を形成するためのコーナー継手であって、コーナー継手を台形管状のジョイントとその中に嵌挿されるガイドから形成し、ガイドに接続する角管を外嵌することでジョイントとの突き合わせ接合を容易とし、かつ、ガイドで内部から緊締されるので単にジョイントと角管を突き合わせるのみで強固なコーナー部を有する接続管体が形成でき、突き合わせ部を溶接する際にも特別の治具で突き合わせ部を保持する必要はなく、かつ、ジョイントを台形角管状として台形面の台形高さを変更することで、ジョイントの突き合わせ端部の開口部の形状を、接続する角管の長手方向に垂直に切断した開口部の形状と常に同一とすることができるので、コーナー継手のみ各種の角度のコーナー部の形成するものにしておけば、角管は単に長手方向に垂直に切断した通常の角管が使用できる。従って、角管の接続端部を予め斜めに必要な角度を設けて切断する必要はないので、切断に熟練を要することなく、かつ労力が省けるので、現場での組立が短時間で容易にできるなど、本発明は従来にない優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の１実施の形態のコーナー継手を形成するジョイントとガイド並びに接続する２本の角管を分解した状態で示す斜視図である。
【図２】  ジョイントにガイドを嵌挿してなるコーナー継手と、接続する２本の角管を示す斜視図である。
【図３】  片方の角管をコーナー継手に接続し、他方の角管をコーナー継手に接続する直前の状態を示す斜視図である。
【図４】  コーナー継手で接続した２本の角管のコーナーを示し、（ａ）はコーナー角度αが鈍角からなるもの、（ｂ）はコーナー角度αが直角からなるもの、（ｃ）はコーナー角度αが鋭角からなるものを示す図である。
【図５】  ジョイント２の寸法を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。
【図６】  ジョイント２の開口部９および角管３０の開口部３１の寸法を示す図で、（ａ）は図５の（ａ）に示す矢印の方向から見た図で、（ｂ）は角管の側面から見た図である。
【図７】  ガイド２０の寸法を示す図で、（ａ）は側面図で、（ｂ）は正面図である。
【図８】  従来の突き合わせによる角管のコーナーの形成を説明する斜視図である。
【符号の説明】
１  コーナー継手            ２  ジョイント
３  台形面                  ４  下底
５  上底                    ６  斜辺
７  下底側縦面              ８  上底側縦面
９  開口部                  １０  正弦
１１  台形高さ              １２  長さ
１３  外面間の大きさの縦    １４  外面間の大きさの横
１５  内面間の大きさの縦    １６  内面間の大きさの横
１７  内径の台形高さ        １８  コーナー
２０  ガイド                ２１  開口部
２２  外面間の大きさの縦    ２３  外面間の大きさの横
２４  長さ
３０  角管                  ３１  開口部
３２  外面間の大きさの縦    ３３  外面間の大きさの横
３４  内面間の大きさの縦    ３５  内面間の大きさの横
３６  接続管体
５０  角管                  ５１  突き合わせ端部
【図１】
0004047570.tif 000002
【図２】
0004047570.tif 000003
【図３】
0004047570.tif 000004
【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】
0004047570.tif 000009