(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイプ端部を支持する継手部が突設された継手本体と、パイプ端部を貫通させてパイプ端部を継手本体に嵌入させてのちに前記継手本体に螺着固定される固定具とからなり、前記継手部の少なくとも２ヵ所以上にパイプ延設方向のスリットが形成されて継手部が複数に分割され、その外周側面にはネジ山が形成され、継手部の先端部は継手部の中間部分の外径寸法よりも小径となされて継手部の先端部全周にテーパー状外周側面が形成される一方、固定具の内周側面には前記継手部のネジ山に螺合可能なネジ山が形成され、その継手部に外嵌される反対側にはパイプ端部が嵌入されるパイプの外径より僅かに大なる内径寸法となされたパイプ挿入口が開口されるとともに、その内側内周面はパイプ挿入口から始まるテーパー状内周側面が、前記継手部先端のテーパー状外周側面に対応して形成されており、かつ前記固定具の内周側面に形成されたネジ山は、その螺旋状の一部が突出した部分的なネジ山として形成され、さらに相隣接するそれら複数の部分的ネジ山の間に開口部が形成されていることを特徴とする継手とパイプの接続構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、種々の長さのパイプとそれらを複数本数接続させて棚、テーブル、椅子等のスツールを組み立てるための継手との接続構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、種々の長さのパイプと、それらパイプの端部を嵌入あるいは外嵌させて一般には１〜６方に突設された嵌合脚を介してハンマーでたたき込み、接着、他ネジ止めや分割型継手を用いてボルト・ナットによって組み立てるなどの方法によってパイプと継手との接続がなされるが、たたき込みや接着による場合には繰り返して着脱出来ず、パイプの変形や接着による再利用不可能等の問題があり、またネジ止めや分割型継手による固定の場合には組み立て作業が煩雑であったり継手が高価になるという問題があった。そこで、かかる問題を解消するために、実公昭５９−１６５６４号公報において内径にパイプが挿し込まれるスリーブとその外周面に回転自在にはめられた締め付け輪とからなり、スリーブの軸方向全体に切欠きを設け、かつ、そのスリーブの継手本体との付け根部分の円周方向に所定の回転角にわたり前記軸方向の切欠きに端を発する周方向の切欠きを設け、前記スリーブ外径面は一定方向に肉厚が漸増し又は漸減する略偏心円形状に形成されるとともに、締め付け輪の内径面部に締め付け用突部が設けられ、スリーブの所定肉厚の部位まで締め付け輪を一定方向に回すことによってその中にはめたパイプを継手本体に対して連結するようになされた継手が提案されている。
【０００３】
実公昭５９−１６５６４号公報に提案の継手によって、繰り返し使用が可能、かつわずかな回転で固定可能という組み立て作業の省力化が実現された。しかしこの継手の場合、繰り返し使用を経た場合等に使用される用途によっては強度上若干不安が残るという問題を内在していた。すなわち、実公昭５９−１６５６４号公報に提案された継手では、この継手が支えるパイプにかかる力はスリーブにかかってくるにもかかわらず、スリーブの継手本体との付け根部分周方向にスリーブ軸方向の切欠きに端を発する周方向の切欠きが設けられているために、そのスリーブの根元の残り少ない部分で継手が受ける力を支えなければならず、特に強い力のかかる用途に対して、継手が繰り返し使用を経た後では強度上不十分な場合があるという問題を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、低コスト、パイプ加工が不要でかつ繰り返し使用可能、強度用途にも使用可能な組み立て易いパイプと継手との接続構造を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで上記目的を達成するため、本発明に係る継手とパイプの接続構造は、パイプ端部を支持する継手部が突設された継手本体と、パイプ端部を貫通させてパイプ端部を継手本体に嵌入させてのちに前記継手本体に螺着固定される固定具とからなり、前記継手部の少なくとも２ヵ所以上にパイプ延設方向のスリットが形成されて継手部が複数に分割され、その外周側面にはネジ山が形成され、継手部の先端部は継手部の中間部分の外径寸法よりも小径となされて継手部の先端部全周にテーパー状外周側面が形成される一方、固定具の内周側面には前記継手部のネジ山に螺合可能なネジ山が形成され、その継手部に外嵌される反対側にはパイプ端部が嵌入されるパイプの外径より僅かに大なる内径寸法となされたパイプ挿入口が開口されるとともに、その内側内周面はパイプ挿入口から始まるテーパー状内周側面が、前記継手部の先端のテーパー状外周側面に対応して形成されており、かつ前記固定具の内周側面に形成されたネジ山は、その螺旋状の一部が突出した部分的なネジ山として形成され、さらに相隣接するそれら複数の部分的ネジ山の間に開口部が形成されていることを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照しつつ、本発明継手とパイプの接続構造について詳述する。最初に本発明の参考例について図１〜４によって、つづいて本発明の実施形態の例について図５〜８によって説明する。
【０００７】
図１に表した（ａ）は、種々の長さのパイプとそれらを複数本数接続させ棚、テーブル、椅子等のスツールを組み立てるためのパイプを延設させる継手本体２の本参考例では３方向に継手部２１が突設されたものと、それら継手部２１にパイプとともに嵌入される固定具３を表しており、同図（ｂ）は継手本体２にパイプ１が組み込まれて構成された組み立て後の外観を表している。ここにおいて継手本体２の継手部２１の内周側面にはテーパー状面２２が、図２（ａ−１，２）に表したようにそこに嵌入されるパイプ１の中心を軸芯として全周が均等分割（本参考例では２分割）された回転角度にわたって徐々に半径がこれらに嵌入される固定具３の最大外径寸法よりも僅かに大なる半径寸法から始まって回転角度の変化に応じて僅かずつ微減されるテーパー状面２２として形成される一方、対する固定具３の挿入筒３１の外側面に上記テーパー状面２２に相対した位置と箇所数（ここでは挿入筒３１の外周のその軸芯をはさんだ対角２箇所）の突起３２が形成されるとともに、この挿入筒３１の周縁にはナット部３３が形成され、パイプ端部が嵌入された固定具３を継手本体２の継手部２１に嵌入させた後、そのナット部３３をスパナを用いて所定角度回転させていった際に、固定具３の前記突起３２が継手部２１の内周面のテーパー状面２２に強圧されることによってパイプが継手に強固に接続されるようになされる。
【０００８】
図２は、固定具３のナット部３３を徐々に→の方向に回転させていった際に、固定具３の突起３２が継手部２１の内周面のテーパー状面２２に強圧される様子を表したものである。同図において、継手本体２の継手部２１の内周側面に形成されたテーパー状面２２と、固定具３の挿入筒３１の外側面に突設された突起３２とは互いに相対する位置と箇所数にそれぞれが形成されており、本参考例では嵌入されるパイプ１の中心を軸芯として全周のここでは２箇所に形成されており、同図（ａ−１，ｂ−１）の固定具３の最大外径寸法である前記突起３２が突設された固定具３の挿入筒３１が継手本体２の継手部２１内に収まった状態から始まって、徐々に固定具３を回転させてゆき、同図（ａ−２，ｂ−２）状態で図中に示す如く、白矢印の力が固定具３の挿入筒３１を介してパイプ１の端部側面に強圧されることによってパイプが継手に強固に接続される。図に示す白矢印のように、互いに挿入筒３１の外周のその軸芯をはさんだ対角からパイプ１の端部側面が強圧される場合にはより強固にパイプと継手の接続がなされることから、継手本体２の継手部２１のテーパー状面２２とこれに相対する固定具３の挿入筒３１の突起３２の形成箇所数は偶数となされるのがより効果的な締め付け力が得られて好ましい。
【０００９】
上記パイプ１としてはステンレススチールや亜鉛メッキ鋼管に粉体塗装仕上げ、あるいは流動浸漬によるポリエステルやアクリル材料のコーティング仕上げ、熱可塑性合成樹脂によって被覆された複合材料や紙その他シート材によって表面が覆われたもの、その他無垢の樹脂製、木製、無機材料製のものが用いられる。なお、本参考例では、熱可塑性合成樹脂によって被覆された複合材料のもので、外径寸法が２７．５mmφ（肉厚１．７mm）のものを適用した。また、継手本体２や固定具３に用いられるものとしては、アクリロニトリル・ブタジエン・アクリル酸ブチル・スチレン共重合体（ＡＡＳ）、アクリロニトリル・ブタジエンゴム・スチレン共重合体（ＡＢＳ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）等の熱可塑性合成樹脂材料による射出成型によって製作されたものが好適に用いられる。
【００１０】
上述したように、本参考例においては継手本体２の継手部２１の突設状態にまったく影響のない形態でパイプと継手の接続がなされることから、接続機構が外観に大きく現れることなく継手デザインがスッキリと仕上がり、かつ強度面でも図１，２に表す補強リブ２６を適宜形成させることができるため、継手の強度を大きくもたせることができ、堅牢な棚等スツールの組み立てが可能である。
【００１１】
さらにかかるパイプと継手による構成の場合、組み立てられる棚等スツールはきわめて多種多様であり、例えば図３（ａ）のような外観のものの場合、それら使い勝手によって図４（ａ），（ｂ）に表すような二通りの部材の組み合わせが考えられ、そのような部材を生産する場合実公昭５９−１６５６４号公報に提案の継手の場合には継手本体自体をパイプが通しで貫通できる形態のもの、およびパイプ端部が継手の中で当接されて貫通不可能なものの２種類が必要であり金型費が高く成型が手間であるうえ部材の在庫管理の煩雑さがあるが、本参考例においては継手本体２の内部にパイプ１の貫通可能な１種類の継手本体としながら、図３の（ｂ），（ｃ）に表すような固定具３の挿入筒３１の奥が閉鎖壁２７となされたもの、および同挿入筒３１の奥が開口端２８となされた２種類とすることにより、金型構造面からは同一金型の成型時に成型部品の内側に位置するコアーの長さの種類を使い分けるだけで成型可能なため、金型費，成型手間，部材在庫管理の各点で優れたものとなる。
【００１２】
なお、固定具３の挿入筒３１の突起３２の形成された挿入筒３１には、それら突起３２に近接してその周方向に少しずつの開口部３４が形成されていることによって、固定具３の回転による締め付けの際突起３２が継手本体２の継手部２１のテーパー状面２２に強圧されて、適度に後退してその背後の部分がパイプ１の端部側面に強圧されるようになされるため好都合であり、設計するにあたっては挿入筒３１の材料による弾性特性や、厚さ寸法，開口部３４の幅や長さ等寸法、ならびにそれらの形成数量によって強圧される力が設定されればよい。
【００１３】
図５，６は、本発明に係る継手とパイプの接続構造の実施形態例を示すものである。図５に表した（ａ）は、種々の長さのパイプとそれらを複数本数接続させ棚、テーブル、椅子等スツールを組み立てるためのパイプを延設させる継手本体２の、本実施形態例では３方向に継手部２１が突設された本体と、予めパイプ端部を貫通させてそのパイプ端部を継手本体２の継手部２１に嵌入させてから継手本体２の継手部２１に螺着固定される固定具３とを表しており、同図（ｂ）は継手本体２にパイプ１が組み込まれて構成された組み立て後の外観を表している。ここにおいて、継手本体２の継手部２１の少なくとも２ヵ所以上にパイプ延設方向のスリット２４が形成されて継手部２１が複数（本実施形態例では２）に分割され、その外周側面にネジ山２３が形成され、継手部２１の先端部が継手部の中間部分の外径寸法よりも小径となされて継手部２１の先端部全周にテーパー状外周側面２５が形成される一方、固定具３の内周側面に前記継手部２１の外周側面に形成されたネジ山２３に螺合可能なネジ山３５が形成され、その継手部２１に外嵌される反対側にはパイプ端部が嵌入されるパイプの外径より僅かに大なる内径寸法のパイプ挿入口３６が開口されるとともに、その内側内周面はパイプ挿入口３６から始まるテーパー状内周側面３７が、前記継手部２１先端のテーパー状外周側面２３に対応して形成されている。
【００１４】
図６は、（ａ）：継手本体２の継手部２１の外周側面に形成されたネジ山２３に固定具３の内周側面に形成されたネジ山３５を螺合させてゆき、（ｂ）：継手本体２の継手部２１先端のテーパー状外周側面２５に対して図に示す白矢印のように、固定具３の内側内周面のテーパー状内周側面３７によって強圧されることでパイプが継手に強固に接続されるようになされることを示している。
【００１５】
なお、図５，６による説明中に記載のパイプ１は本発明の参考例で述べたものと同じ、亜鉛メッキ鋼管に熱可塑性合成樹脂によって被覆された複合材料のもので、外径寸法が２７．５mmφ（肉厚１．７mm）のものを適用した。また、継手本体２や固定具３に用いられる熱可塑性合成樹脂材料についても、前述同様にＡＡＳ、ＡＢＳ、ＰＯＭ等が好適に用いられる。
【００１６】
また、図５，６に示すとおり、固定具３の内周側面のネジ山が、その螺旋状の一部が突出した部分的なネジ山として形成され、相隣接するそれら複数の部分的なネジ山３８，３８間に開口部３４が形成されている。そうすることによって固定具３の成型金型を簡素化して金型経費の削減とともに、成型サイクルを単純にして部品コストの低減を図ろうとするものである。
【００１７】
一般に射出成型法においてかかる固定具３の如きネジ部を有する成型品の場合、成型品内側に入るコアー側の金型にネジ溝を螺設しておいてモータードライブによってコアーを回転しながら抜き去って成型品を取り出すようになされているが、金型の構造上金型代を含む設備費用が高額になり、また成型過程においても成型ショット時間をより多く要するためにショット数が少なくて結果的に成型品の単価が高くなってしまうという問題を有している。
【００１８】
そこで、本発明継手とパイプの接続構造の実施形態例においては、金型の構成をスライド式の駆動だけによって可能に設計して成型運転を簡素化するに至ったわけである。すなわち、図７に表した固定具を射出成型する成型金型４の構造を模式的に表す斜視図において、コアー金型本体４１から突設されているコアー４２を中心として製品となる成型品４０（３）の外側面は図中上下の割り型４３，４４の二つ割りとすることによって単純な成型で可能とされるわけである。
【００１９】
このことをさらにわかりやすくするために、図８に射出成型を行う場合の樹脂注入後の型開きの工程を模式的に表す断面図を示した。
図８において（ａ）：１．樹脂注入による成型時
（ｂ）：２．上下割り型の分離後退
（ｃ）：３．コアー型より成型品を離脱という工程を経ており、射出成型のもっとも単純な形態の金型構成による製造が可能となされるわけである。
【００２０】
なお、上述の固定具３の外側面に現れた開口部３４は、この固定具３を継手本体２の継手部２１に螺着させる際、手廻し固定の場合には指先の滑り止めとして働き回転させ易くなり、あるいはこの開口部３４に専用のスパナが差し込まれてその先端部が引っ掛けられて廻される場合にも有効に機能するものとなる。
【００２１】
【発明の効果】
以上詳述した如く、本発明に係る継手とパイプの接続構造は、パイプ端部を支持する継手部が突設された継手本体と、パイプ端部を貫通させてパイプ端部を継手本体に嵌入させてのちに前記継手本体に螺着固定される固定具とからなり、前記継手部の少なくとも２ヵ所以上にパイプ延設方向のスリットが形成されて継手部が複数に分割され、その外周側面にはネジ山が形成され、継手部の先端部は継手部の中間部分の外径寸法よりも小径となされて継手部の先端部全周にテーパー状外周側面が形成される一方、固定具の内周側面には前記継手部のネジ山に螺合可能なネジ山が形成され、その継手部に外嵌される反対側にはパイプ端部が嵌入されるパイプの外径より僅かに大なる内径寸法となされたパイプ挿入口が開口されるとともに、その内側内周面はパイプ挿入口から始まるテーパー状内周側面が、前記継手部先端のテーパー状外周側面に対応して形成されるという構造であり、かつ前記固定具の内周側面に形成されたネジ山は、その螺旋状の一部が突出した部分的なネジ山として形成され、さらに相隣接するそれら複数の部分的ネジ山の間に開口部が形成されている。このような構成をとることで、継手本体の継手部の根元に切り欠きを形成させることなくその先端部の全周に形成されたテーパー状外周側面を固定具の内側内周面のテーパー状内周側面によって、パイプ端部の全周に均等に強圧させてパイプと継手との接続がなされるため、強度的に安定した接続がなされ、特に強い力のかかる用途に対しても継手が繰り返し使用を経た後にも強度上不安なく使用できて好ましい。また、本発明によれば、固定具の成型金型を簡素化により金型経費を削減できると共に、成型サイクルを単純にすることで部品コストの低減を図ることが可能となる。
【００２２】
そしてまた、その固定具の部品成型方法をその設計段階から金型の構成をスライド式の駆動だけによって射出成型のもっとも単純な形態の金型構成による製造を可能に設計することにより、成型金型を簡素化して金型経費の削減とともに、成型サイクルを単純にして部品コストの低減を図ることができて好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の参考例を示す、（ａ）：分解斜視図、（ｂ）：使用状態の斜視図である。
【図２】  図１の参考例のパイプ固定の過程を説明する断面図である。
【図３】  本発明の別の参考例について説明する斜視図である。
【図４】  図３の参考例について説明する断面図である。
【図５】  本発明に係る継手とパイプの接続構造の実施形態を示す、（ａ）：分解斜視図、（ｂ）：使用状態の斜視図である。
【図６】  図５の実施形態のパイプ固定の過程を説明する断面図である。
【図７】  本発明の実施形態例に係る、固定具を成型する金型の構造を模式的に表す斜視図である。
【図８】  図７の金型の金型構成を説明するために、射出成型を行う場合の樹脂注入後の工程を模式的に表す断面図である。
【符号の説明】
１    パイプ
２    継手本体
２１  継手部
２２  テーパー状面
２３  ネジ山
２４  スリット
２５  テーパー状外周側面
２６  補強リブ
３    固定具
３１  挿入筒
３２  突起
３３  ナット部
３４  開口部
３５  ネジ山
３６  パイプ挿入口
３７  テーパー状内周側面
３８  部分的なネジ山
４    成型金型
４０  成型品（３）
４１  コアー金型本体
４２  コアー
４３  割り型（上）
４４  割り型（下）
【図１】
0004138210.tif 000002
【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】
0004138210.tif 000009