パイプ連結構造

【課題】第１のパイプと第２のパイプを強固に連結するために、パイプに特殊な加工をせずに強固に連結固定できるとともに、必要な強度に応じた連結手段を選択できる点にある。
【解決手段】第１のパイプ２の周面に第２のパイプ３の端部を略直角に連結するためのパイプ連結構造において、第２のパイプの周面３ｂの一部又は全周面と、第１のパイプ２の周面２ａの一部又は全周面とを第１のパイプ２の周面２ａにおける第２のパイプ３の端部３ａとの接合面より外周の一部又は全周とを溶接結合する側面視略台形状の１又は複数の補助連結具１を備えた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１のパイプの周面に第２のパイプの端部を略直角に連結する場合のパイプ連結構造及びそれを利用して構成した家具又はパネルのパイプフレーム構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、一方のパイプの周面に他方のパイプの端末を連結する溶接による連結構造として、他方のパイプの端末を拡管加工して一方のパイプ周面に溶接した構造のもの（例えば特許文献１）がある。
【０００３】
前述の特許文献１に記載の連結構造は、加工が複雑でさらに加工費用が高くなる。また、他方のパイプ端末を拡管加工しているため一方のパイプ周面の広い範囲に溶接できる反面、拡管部分の形状が不安定になるとともに板厚が薄くなり剪断力やねじりモーメントに対して脆いものである。
【特許文献１】特開２００３−２８５１６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明が前述の状況に鑑み、解決しようとするところは、第１のパイプと第２のパイプを強固に連結するために、パイプに特殊な加工をせずに強固に連結固定できるとともに、必要な強度に応じた連結手段を選択できる点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、前述の課題解決のために、第１のパイプの周面に第２のパイプの端部を略直角に連結するためのパイプ連結構造において、前記第２のパイプの周面の一部又は全周面と、前記第１のパイプの周面の一部又は全周面とを溶接結合する１又は複数の補助連結具を備えた構成としている（請求項１）。
【０００６】
ここで、前記第２のパイプの端部より離間した位置における前記第２のパイプの周面の一部又は全周と、前記第１のパイプの周面における前記第２のパイプの端部との接合面より外周の一部又は全周とを溶接結合する側面視略台形状の１又は複数の補助連結具を備えた構成とすることが好ましい（請求項２）。
【０００７】
また、前記パイプ連結構造を利用した、少なくとも２本の相対する前記第１のパイプ間に少なくとも１本の前記第２のパイプを連結して、家具又はパネルのパイプ連結フレームを構成することはより好ましい（請求項３）。
【発明の効果】
【０００８】
以上にしてなる請求項１に係る発明のパイプ連結構造は、第１のパイプの周面に第２のパイプの端部を略直角に連結するためのパイプ連結構造において、前記第２のパイプの周面の一部又は全周面と、前記第１のパイプの周面の一部又は全周面とを溶接結合する１又は複数の補助連結具を備えたので、パイプに特殊な加工をせずに強固に連結固定できるとともに、第２のパイプの径を変えることなく、第１、第２のパイプ連結部に加わる曲げ強度や剪断力による強度に対応して、取付ける補助連結具の数量を変えることで必要強度を保持できる。
【０００９】
請求項２によれば、前記第２のパイプの端部より離間した位置における前記第２のパイプの周面の一部又は全周と、前記第１のパイプの周面における前記第２のパイプの端部との接合面より外周の一部又は全周とを溶接結合する側面視略台形状の１又は複数の補助連結具を備えたので、補助連結具と第１のパイプ溶接結合面が第１、第２のパイプ連結面より外周面の広い範囲であるとともに、補助連結具と第２のパイプ溶接結合面が第１、第２のパイプ連結面から離間した位置としたことで、さらに第１のパイプと第２のパイプの取付け強度を向上できる。
【００１０】
請求項３によれば、請求項１又は請求項２におけるパイプ連結構造を利用して、少なくとも２本の相対する前記第１のパイプ間に少なくとも１本の前記第２のパイプを連結した家具又はパネルのパイプ連結フレームであるので、例えば、椅子に使用する背や座のパイプフレームや間仕切パネルのパイプフレームとして使用すれば、複数本のパイプ間に単に連結パイプを連結したものに比べ非常に強度に優れ、又必要コストも少ないパイプフレームを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、添付図面に示した実施形態に基づき、本発明を更に詳細に説明する。図１から図４に、本発明を利用した第１のパイプと第２のパイプの連結構造の第１実施形態を示し、図５に、本発明における補助連結具を示し、図６に、本発明を利用した第１のパイプと第２のパイプの連結構造の第２実施形態を示し、図７に、本発明を利用した第１のパイプと第２のパイプの連結構造の第３実施形態を示し、図８に本発明に係る連結構造を利用した家具の実施形態を示し、図９〜図１１に、本発明に係る連結構造を利用した間仕切パネルの実施形態をそれぞれ示す。
【００１２】
本発明に係るパイプ連結構造は、図１、図２に示すように、第２のパイプ３の端部３ａを第１のパイプ２の周面２ａに略直交させて突き当て後すみ肉溶接をし、略直交状態に連結結合された前記第１のパイプ２と第２のパイプ３の溶接接合した連結部を外側より覆うように補助連結具１を突き当てて配置し、該補助連結具１を前記第１のパイプ２の周面２ａと第２のパイプ３の周面３ｂにすみ肉溶接をして連結接合して構成したものである。又網掛け部分が溶接箇所を示すものである。
【００１３】
図３、図４に示すように、図１に示した第１のパイプ２と第２のパイプ３の溶接接合した連結状態のI−I線矢視図であって、第１のパイプ２の周面２ａに対しする第２のパイプ３の突き当て面である端部３ａの形状は第１のパイプの周面２ａの形状に略一致する形状が最適であるが、他の形状、例えば第２のパイプの突き当て面を前記I−I線矢視図で図７に示すように、先細状に形成した状態で溶接結合することもでき、一方のパイプの突き当て面形状を特に限定するものではなく種々形状を採用できる。
【００１４】
そして、図３、図４、図５に示すように、補助連結具１と連結された第１のパイプ２及び第２のパイプ３との取付け状態を詳細に説明する。補助連結具１は天面１ａと地面１ｂと左右側面１ｄ、１ｄと左右コーナー面１ｃ、１ｃとからなる側面視略台形であり、底面視略直線状の地面１ｂと略四文円形の左右コーナー面１ｃ、１ｃとを第１のパイプ２の周面２ａに接当するとともに平面視略半円形の天面を第２のパイプの周面３ａに接当し、それらの接当面の一部又は全体にすみ肉溶接をして連結接合をするものである。そして各接当面の形状は連結結合するパイプの断面形状に応じて対応すればよく、又すみ肉溶接は必要な連結強度に応じ、全ての接当面（１ａ、１ｂ、１ｃ）にするか、一部の接当面（１ａと１ｂ）又は（１ａと一方の１ｃ）又は（１ａと左右の１ｃ）にするかを選択できる。本実施形態では、平面視略半円形の補助連結具１を使用したので、補助連結具が１個の場合は第２のパイプ３の周面３ｂの半周に接当結合し、２個の場合は第２のパイプ３の周面３ｂの全周に接当結合できるが、平面視で複数等分された（例えば四分円形状）補助連結具を使用することもできる。
【００１５】
図６には、本発明の他の実施例を示すもので、第１のパイプ２と第２のパイプ３を略直交状態に連結結合した連結部を挟持するように同一形状の２個の補助連結具を使用して各パイプに溶接接合した連結状態の分解図であって、取付け状態の詳細は補助連結具を１個使用した場合と同一であるので省略するが、取付けた状態では各補助連結具１の左右側面１ｄ、１ｄが略接当して取付く。そして、パイプの両側から２個の補助連結具を挟持して連結結合するので、１個の補助連結具で連結結合する場合に比較して更に高い強度を保持できるものである。
【００１６】
図８は、本発明を家具Ａ（本実施形態では椅子の背フレーム）に利用した実施形態であり、背支柱パイプ４（第１のパイプ）を２本略平行状態に配置し、背支柱連結パイプ５（第２のパイプ）１本を略直交状態で溶接結合後、左右各接合部に補助連結具１を各１個（２個以上でも良い）利用して、前記に詳細な説明をした補助連結具１の取付け方法を利用して組立てたパイプ連結フレームである。本実施形態には図面を省略しているが、該パイプ連結フレームを利用して背もたれ等を取付けることができる。そして、本発明によれば背支柱パイプ４に対して背支柱連結パイプ５を高い強度（剪断力や捻りモーメント対し）で保持でき、又背支柱連結パイプ５が背支柱パイプ４に比較して外径の細いパイプを利用しても、補助連結具１の存在によって太いパイプ（例えば背支柱パイプと略同寸径）を利用するのと同程度の高い強度（剪断力や捻りモーメント対し）を保持できる。
【００１７】
図９、図１０、図１１は、本発明をパネルＢ（本実施形態では間仕切パネルのフレーム）に利用した実施形態であり、断面略矩形又は長方形の縦フレーム６（第１のパイプ）を２本略平行状態に配置し、縦フレーム６と略直交状態に縦フレーム６の上部間に縦フレーム６の厚みと略同幅の上フレーム７（断面コ字状又は筒状）を固着するとともに、該縦フレーム６において、上フレーム７より下方に適宜間隔を設けて、上フレーム７と略平行状態で縦フレーム６の厚みより小さい厚み幅を有し、断面が円形や長円形又は矩形や長方形や多角形の中間フレーム８（第２のパイプ）を１又は複数固着（本実施例ではすみ肉溶接）後、左右各接合部に補助連結具７を各１個（２個以上でも良い）利用して、前記で詳細な説明をした補助連結具１の取付け方法と略同一方法で組立てたパイプ連結フレームである。本実施形態には、縦フレームの片面又は両面の一定位置に設けた複数の係合孔６ａを利用して、図示していない取付け具を利用して１点鎖線で表示した１又は複数の表面パネルを縦フレーム６の片面又は両面に着脱可能に取付けている。
【００１８】
本実施形態では、縦フレーム６として断面略矩形又は長方形のパイプを使用し、中間フレーム８として断面略矩形又は長方形のパイプを使用しており、両パイプの断面形状に応じて補助連結具７の形態は補助連結具１の形態と相違したものとなるが、補助連結具７がもたらす効果は補助連結具１がもたらす効果と同一である。該相違点としては、側面視に示す左右コーナー面１ｃ、１ｃが天面１ａと平行で地面１ｂの延長線上にあり、天面１ａと左右側面１ｄ、１ｄと地面１ｂの３面から略台形に形成された、平面視又は底面視形状が略コ字形状となっている。
【００１９】
又縦フレーム６として断面略円形や略長円形のパイプを使用し、中間フレーム８として断面略矩形又は略長方形のパイプを使用した場合や、縦フレーム６として断面略矩形や略長方形のパイプを使用し、中間フレーム８として断面略円形又は長円形のパイプを使用した場合は、補助連結具の形状は各パイプとの接当面における各パイプの形状に対応した形状に形成して対応できる。又各パイプの形状がその他の形状（例えば、多角形や楕円形等）にも対応できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明を利用した第１のパイプと第２のパイプの連結構造の第１実施形態を示す斜視図である。
【図２】同じく分解斜視図である。
【図３】同じくI−I矢視図である。
【図４】同じくI−I矢視分解図である。
【図５】補助連結具の正面図、側面図、底面図を示す。
【図６】本発明を利用した第１のパイプと第２のパイプの連結構造の第２実施形態を示す斜視図である。
【図７】本発明を利用した第１のパイプと第２のパイプの連結構造の第３実施形態を示す斜視図である。
【図８】本発明に係る連結構造を利用した家具の実施形態を示す。
【図９】本発明に係る連結構造を利用した間仕切パネルの実施形態を示す。
【図１０】同じくII−II矢視図である。
【図１１】同じくIII−III矢視図である。
【符号の説明】
【００２１】
Ａ家具
Ｂパネル
１補助連結具
１ａ補助連結具の天面
１ｂ補助連結具の地面
１ｃ補助連結具のコーナー面
１ｄ補助連結具の側面
２第１のパイプ
２ａ第１のパイプの周面
３第２のパイプ
３ａ第２のパイプの端面
３ｂ第２のパイプの周面
３’ 第２のパイプ
４背支柱パイプ
５背支柱連結パイプ
６縦フレーム
６ａ係合孔
７上フレーム
８中間フレーム
９補助連結具

【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のパイプの周面に第２のパイプの端部を略直角に連結するためのパイプ連結構造において、前記第２のパイプの周面の一部又は全周面と、前記第１のパイプの周面の一部又は全周面とを溶接結合する１又は複数の補助連結具を備えたことを特徴とするパイプ連結構造。
【請求項２】
請求項１において、前記第２のパイプの端部より離間した位置における前記第２のパイプの周面の一部又は全周と、前記第１のパイプの周面における前記第２のパイプの端部との接合面より外周の一部又は全周とを溶接結合する側面視略台形状の１又は複数の補助連結具を備えたことを特徴とするパイプ連結構造。
【請求項３】
請求項１又は請求項２におけるパイプ連結構造を利用した、少なくとも２本の相対する前記第１のパイプ間に少なくとも１本の前記第２のパイプを連結したことを特徴とする家具又はパネルのパイプ連結フレーム構造。

【図１】