JP2022057233A - フレームジョイント及びそのフレームラック - Google Patents

Abstract

【課題】破損時に一部の部材の取り換えで済ませられ、また、金型等の製造コストを低減させられるフレームジョイントと、そのフレームジョイントを用いて簡素に組み立てられながらも強度の高いフレームラックを提供する。【解決手段】複数のフレームの間に介在し、複数のフレームを連結するフレームジョイントであって、多面体形状のジョイント本体部と、フレームが連結されるフレーム連結面に突設されるフレーム連結部１３０とを備え、ジョイント本体部が、略同一形状の複数の分割部材の接合によって形成され、各分割部材が、フレーム連結面に垂直な突条と条溝とを有し、一方の分割部材の突条を他方の分割部材の条溝に嵌合させると共に、一方の分割部材の条溝を他方の分割部材の突条に嵌合させることで、分割部材を接合させる。【選択図】図１０

Description

本発明は、複数のフレームの間に介在し、複数のフレームを連結するフレームジョイントと、そのフレームジョイントとフレームとで組み立てられるフレームラックに関する。

複数のフレームを連結するフレームジョイントや、そのフレームジョイントとフレームとで組み立てられるフレームラックは、周知であり、特許文献１－２などが挙げられる。

そのような従来のフレームジョイントは単一の部材であり、ごく一部の破損でも全体を取り換える必要があった。また、従来のフレームジョイントとフレームとの連結はネジ止め等を要し、フレームラックの歪みの一因になっていた。

特許文献３－４は、本出願人による先行出願であり、フレームジョイントとフレームとの連結を簡素化しているが、フレームジョイントは単一の部材である。

特開２０２０－５５３５０「フレームジョイント」 実開平０４－０７９７７１「台車ベ－スのコ－ナ－ジヨイント」 意願２０２０－０１２０５６「フレームのジョイント」 意願２０２０－０１２０５７「フレームのジョイント」

そこで、本発明は、フレームジョイントを複数の部材の組み合わせで構成して、破損時に一部の部材の取り換えで済ませられ、また、その複数の部材の形状を同じにして、金型等の製造コストを低減させられるフレームジョイントと、そのフレームジョイントを用いて簡素に組み立てられながらも強度の高いフレームラックを提供することを課題とする。

上記課題を達成するため、本発明のフレームジョイントは次の構成を備える。
すなわち、複数のフレームの間に介在し、複数のフレームを連結するフレームジョイントであって、多面体形状のジョイント本体部と、フレームの連結されるフレーム連結面に突設されるフレーム連結部とを備え、ジョイント本体部が、略同一形状の複数の分割部材の接合によって形成され、各分割部材が、フレーム連結面に垂直な突条と条溝とを有し、一方の分割部材の突条を他方の分割部材の条溝に嵌合させると共に、一方の分割部材の条溝を他方の分割部材の突条に嵌合させることで、分割部材が接合することを特徴とする。

ここで、典型的な一実施例として、ジョイント本体部を正６面体とし、分割部材を、第１分割部材と第２分割部材の２個とし、第１分割部材と第２分割部材のそれぞれに、フレーム連結面が１面設け、その２面のフレーム連結面を互いに直交させてもよい。

同様に、ジョイント本体部が正６面体とし、分割部材を、第１分割部材と第２分割部材と第３分割部材の３個とし、第１分割部材の突条を、第２分割部材の条溝と第３分割部材の条溝との組み合わせの複合条溝に嵌合させると共に、第２分割部材の突条を、第３分割部材の条溝と第１分割部材の条溝との組み合わせの複合条溝に嵌合させると共に、第３分割部材の突条を、第１分割部材の条溝と第２分割部材の条溝との組み合わせの複合条溝に嵌合させ、第１分割部材と第２分割部材と第３分割部材のそれぞれに、フレーム連結面を１面設け、その３面のフレーム連結面を、互いに直交させてもよい。

また、フレームの連結されないフレーム非連結面に、凸部または凹部のいずれか片方を形成し、その凸部が凹部に略合致する形状にして、フレームジョイント同士の安定した並列に寄与させてもよい。

本発明のフレームラックは次の構成を備える。
すなわち、上述のフレームジョイントと、そのフレーム連結部に連結されるフレームとで組み立てられるフレームラックであって、フレームが、略角柱状であり、そのフレームの端部が、開口した空洞部を有し、フレーム連結部が、フレーム端部の空洞部に嵌合する突起を備えることを特徴とする。

ここで、ジョイント本体部の稜線部に、溝を設け、フレームの外面に、長手方向に沿った直線状の溝を設け、ジョイント本体部とフレームが連結された際、両溝が連続した直線状に配置され、その溝に板状体を設置可能である構成にして、ラックの組み立てに寄与させてもよい。

本発明によると、製造コストが低減し、使用者の利便性も向上する利点がある。

本発明による一実施例のフレームジョイントのフレーム連結面側の右側面及び底面寄りの斜視図 同、右側面及び上面寄りの斜視図 同、左側面及び上面寄りの斜視図 本発明による一実施例のフレームジョイントの分割部材のフレーム連結面側の正面図 同、右側面図 同、底面図 同、右側面及び底面寄りの斜視図 同、右側面及び上面寄りの斜視図 同、左側面及び上面寄りの斜視図 同、フレーム連結面の裏面側の右側面及び底面寄りの斜視図 同、フレーム連結面の裏面側の左側面及び上面寄りの斜視図 別実施例のフレームジョイントのフレーム連結面側の右側面及び底面寄りの斜視図 同、左側面及び底面寄りの斜視図 同、右側面及び上面寄りの斜視図 同、フレーム連結面の裏面側の左側面及び上面寄りの斜視図 本発明による別実施例のフレームジョイントの分割部材のフレーム連結面の裏面側の正面図 同、右側面図 同、上面図 同、フレーム連結面側の右側面及び底面寄りの斜視図 同、左側面及び底面寄りの斜視図 同、フレーム連結面の裏面側の左側面及び底面寄りの斜視図 同、左側面及び上面寄りの斜視図 同、右側面及び上面寄りの斜視図 フレームの一実施例の正面図 同、平面図 同、斜視図 本発明による一実施例のフレームラックの斜視図 図２７のフレームラックの組み立て様態を示すフレームの斜視説明図 図２７のフレームラックの組み立て様態を示すフレームジョイントの斜視説明図 図２７のフレームラックにパネルを嵌めた状態を示すパネル付きフレームラックの斜視図

以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。ここでは、ジョイント本体部やフレーム連結部やフレームについて典型的な例を挙げるが、それらの形状や形態は本出願の範囲内で改変可能であり、締結や接着など、本出願の要旨以外の要素は、従来公知技術を適宜適用可能である。

図１－３は、それぞれ、本発明による一実施例のフレームジョイントのフレーム連結面側の右側面及び底面寄りの斜視図、右側面及び上面寄りの斜視図、左側面及び上面寄りの斜視図である。なお、ここでの左右上下は、図１－３の相対関係による呼称である。

本発明のフレームジョイントは、複数のフレームの間に介在し、その複数のフレーム同士を連結する。フレームジョイントには、多面体形状のジョイント本体部（１０）と、そのジョイント本体部（１０）の外面でありフレームの連結されるフレーム連結面（１１）に突設されるフレーム連結部（３０）とを備える。

本実施例では、ジョイント本体部（１０）の多面体形状の例として、正６面体を挙げる。
しかし、多面体形状として、正４面体、正８面体、３角錐、４角錐、４角錐台、平行６面体などが用途に応じて同様に使用できる。

本実施例では、フレーム連結面（１１）の数が２の例を挙げる。
しかし、フレーム連結面（１１）の数は、２からジョイント本体部（１０）の面の数まで可能である。

本実施例では、２つのフレーム連結面（１１）が直交している例を挙げる。
しかし、２つフレーム連結面（１１）のなす角は、３０°、４５°、６０°、１２０°、１５０°などが用途に応じて同様に使用できる。

ジョイント本体部（１０）は、略同一形状の複数の分割部材の接合によって形成される。

本実施例では、分割部材の数が２の例を挙げる。
すなわち、分割部材は、第１分割部材（１００）と第２分割部材（２００）の２個であり、各分割部材（１００）（２００）のそれぞれに、板状のフレーム連結面（１０１）（２０１）が１面ずつ設けられ、各フレーム連結面（１０１）（２０１）のそれぞれに、フレーム連結部（１３０）（２３０）が１つずつ設けられる。
なお、分割部材の数は、２からジョイント本体部（１０）の面の数まで可能である。

図４－１１は、それぞれ、本発明による一実施例のフレームジョイントの分割部材である第１分割部材（１００）のフレーム連結面側の正面図、右側面図、底面図、右側面及び底面寄りの斜視図、右側面及び上面寄りの斜視図、左側面及び上面寄りの斜視図、フレーム連結面の裏面側の右側面及び底面寄りの斜視図、フレーム連結面の裏面側の左側面及び上面寄りの斜視図である。

本実施例では、第１分割部材（１００）と第２分割部材（２００）の形状は同一である。
しかし、例えば、フレーム連結部（１３０）とフレーム連結部（２３０）の長さに差があるなど、第１分割部材（１００）と第２分割部材（２００）の接合に支障を生じない部位については、第１分割部材（１００）と第２分割部材（２００）の形状に差異はあってもよい。

第１分割部材（１００）のフレーム連結面（１０１）の裏面（１０２）の隣接する２辺には、それに垂直な板状の２つの外面（１０３）（１０４）が立設されている。
第１分割部材（１００）と第２分割部材（２００）が接合された際、第１分割部材（１００）のフレーム連結面（１０１）と２つの外面（１０３）（１０４）が、第２分割部材（２００）のフレーム連結面（２０１）と２つの外面（２０２）（２０３）と合わさって、ジョイント本体部（１０）の６面が形成される。

第１分割部材（１００）のフレーム連結面（１０１）の裏面（１０２）には、それに垂直な複数の突条が立設されている。
突条の設けられない部位である空洞の一部は、条溝として作用し、第１分割部材（１００）の突条が第２分割部材（２００）の条溝に嵌合すると共に、第２分割部材（２００）の突条が第１分割部材（１００）の条溝に嵌合することで、第１分割部材（１００）と第２分割部材（２００）が接合する。

本実施例では、突条が２つ設けられているが、数は任意である。

また、各突条の形状は、平板状であるが、フレーム連結面（１０１）に垂直である条件を満たせば、湾曲したり、凹凸があってもよい。また、中空でも中実でもよい。また、連続体でも不連続体でもよい。

図示の例の１つの突条である第１突条（１１０）は、直方体板（１１０ａ）と直方体板（１１０ｂ）とで構成される。直方体板（１１０ａ）と直方体板（１１０ｂ）が離れているが、連続した一体でもよい。直方体板（１１０ａ）と直方体板（１１０ｂ）と、外面（１０３）（１０４）との間が空洞であるが、この空洞はなくてもよい。すなわち、第１突条（１１０）は略直方体状である。

図示の例のもう１つの突条である第２突条（１１１）は、直方体板（１１１ａ）と直方体板（１１１ｂ）と直方体板（１１１ｃ）とで構成される。直方体板（１１１ａ）と直方体板（１１１ｃ）との間が空洞であるが、この空洞はなくてもよい。すなわち、第２突条（１１１）も略直方体状である。

なお、図示の例では、第２突条（１１１）の直方体板（１１１ｃ）に接する２等辺３角形状の板（１１２ａ）と、第１突条（１１０）の直方体板（１１０ａ）と直方体板（１１０ｂ）に接する２等辺３角形状の板（１１２ｂ）と、板（１１２ａ）と板（１１２ｂ）との連なる板（１１２ｃ）とで構成される３角突起（１１２）が備わっているが、これは、突条として機能するものではなく、フレームラックの部材である後述の溝（５２）と同様に機能するものである。

ここで、第２突条（１１１）と、外面（１０４）と、外面（１０３）に対向する開口面と、外面（１０４）に対向する開口面とで囲まれた略直方体状の空洞が、第１条溝（１２０）として機能する。

第２突条（１１１）と、第１突条（１１０）と、外面（１０３）と、３角突起（１１２）とで囲まれた略直方体状の空洞が、第２条溝（１２１）として機能する。

第１分割部材（１００）を第２分割部材（２００）に接合させるには、第１分割部材（１００）のフレーム連結面（１０１）、外面（１０３）、外面（１０４）を、それぞれ、第２分割部材（２００）の外面（２０３）、外面（２０２）、フレーム連結面（２０１）に対向させ、第１分割部材（１００）のフレーム連結面（１０１）を、フレーム連結面（１０１）に垂直な方向へ移動させる。
これにより、第１分割部材（１００）の第１突条（１１０）が、第２分割部材（２００）の第１条溝に嵌合すると共に、第１分割部材（１００）の第２突条（１１１）が、第２分割部材（２００）の第２条溝に嵌合する。

本実施例では、条溝が２つ設けられているが、数は任意である。
複数の突条が、１つの条溝に嵌合してもよい、１つの突条が、複数の条溝に嵌合してもよい、

また、突条と条溝の形状や配置位置は、両者が嵌合する条件下で任意である。

図１２－２３は、別実施例に関し、上記実施例との差異の主旨は、分割部材の数が２から３に変わったことであり、基本は同様である。

図１２－１５は、それぞれ、別実施例のフレームジョイントのフレーム連結面側の右側面及び底面寄りの斜視図、左側面及び底面寄りの斜視図、右側面及び上面寄りの斜視図、フレーム連結面の裏面側の左側面及び上面寄りの斜視図である。

本実施例では、分割部材が、同一形状の第１分割部材（１５０）と第２分割部材（２５０）と第３分割部材（３５０）の３個であり、各分割部材（１５０）（２５０）（３５０）のそれぞれに、板状のフレーム連結面（１５１）（２５１）（３５１）が１面ずつ設けられ、各フレーム連結面（１５１）（２５１）（３５１）のそれぞれに、フレーム連結部（１８０）（２８０）（３８０）が１つずつ設けられ、また、各フレーム連結面（１５１）（２５１）（３５１）のそれぞれに垂直に外面（１５３）（２５２）（３５２）が立設されている。
フレーム連結面（５１）を成す３つのフレーム連結面（１５１）（２５１）（３５１）を互いに直交させて、３つの分割部材（１５０）（２５０）（３５０）を接合することで、３つのフレーム連結面（１５１）（２５１）（３５１）と３つの外面（１５３）（２５２）（３５２）から成る正６面体状のジョイント本体部（５０）が形成される。

図１６－２３は、それぞれ、本発明による別実施例のフレームジョイントの分割部材である第１分割部材（１５０）のフレーム連結面の裏面側の正面図、右側面図、上面図、フレーム連結面側の右側面及び底面寄りの斜視図、左側面及び底面寄りの斜視図、フレーム連結面の裏面側の左側面及び底面寄りの斜視図、左側面及び上面寄りの斜視図、右側面及び上面寄りの斜視図である。

第１分割部材（１５０）のフレーム連結面（１５１）の裏面（１５２）には、それに垂直な突条（１６０）（１６１）（１６２）（１６３）（１６４）が立設されている。
突条（１６０）は中空の略直方体状であり、４つの突条（１６１）（１６２）（１６３）（１６４）は板状であり、４つの突条（１６１）（１６２）（１６３）（１６４）が交差して略十字状を成し、突条（１６１）の端面が突条（１６０）の側面に連続している。突条（１６０）は、４つの突条（１６１）（１６２）（１６３）（１６４）より高い。

４つの突条（１６１）（１６２）（１６３）（１６４）は突条（１６０）より低いため、４つの突条（１６１）（１６２）（１６３）（１６４）の間と上部に空隙があり、それが第１条溝（１７０）を形成し、また、いずれの突条（１６０）（１６１）（１６２）（１６３）（１６４）も位置しない略直方体状の空隙が第２条溝（１７１）を形成している。

第１分割部材（１５０）と第２分割部材（２５０）を接合するには、第１分割部材（１５０）の突条（１６０）を第１条溝（１７０）及び第２条溝（１７１）に嵌合させると共に、突条（１６１）（１６２）（１６３）（１６４）を第２条溝（１７１）に嵌合させる。
この際、第１分割部材（１５０）の突条（１６０）の短側面（１６０ａ）が、第２分割部材（２５０）の突条（１６０に相当）の長側面（１６０ｂに相当）に当接すると共に、第１分割部材（１５０）の突条（１６４）の端面（１６４ａ）が、第２分割部材（２５０）の突条（１６０に相当）の長側面（１６０ｂに相当）に当接すると共に、第１分割部材（１５０）の突条（１６２）の側面（１６２ａ）が、第２分割部材（２５０）の突条（１６３に相当）の側面（１６３ａに相当）に当接する。

第１分割部材（１５０）と第２分割部材（２５０）との接合体と第３分割部材（３５０）を接合するには、第３分割部材（３５０）の突条（１６０に相当）を、第１分割部材（１５０）の第１条溝（１７０）及び第２条溝（１７１）と、第２分割部材（２５０）の第１条溝（１７０に相当）とに嵌合させると共に、第３分割部材（３５０）の突条（１６１に相当）（１６２に相当）（１６３に相当）（１６４に相当）を第１分割部材（１５０）の第２条溝（１７１）と第２分割部材（２５０）の第２条溝（１７１に相当）とに嵌合させる。
この際、第３分割部材（３５０）の突条（１６０に相当）の短側面（１６０ａに相当）が、第２分割部材（２５０）の突条（１６０に相当）の長側面（１６０ｂに相当）に当接すると共に、第３分割部材（３５０）の突条（１６０に相当）の長側面（１６０ｂに相当）が、第１分割部材（１５０）の突条（１６０に相当）の短側面（１６０ａに相当）に当接すると共に、第３分割部材（３５０）の突条（１６３に相当）の端面（１６３ａに相当）が、第１分割部材（２５０）の突条（１６２）の側面（１６２ａ）に当接すると共に、第３分割部材（３５０）の突条（１６２に相当）の側面（１６２ａ）が、第２分割部材（２５０）の突条（１６３に相当）の側面（１６３ａに相当）に当接する。

図２４－２６は、それぞれ、フレームの一実施例の正面図、平面図、斜視図である。
本実施例のフレーム（９０）は、中空の略４角柱状であり、両端に４つの開口（９１）を有する。
各開口（９１）の内部の空洞部（９２）に、突起状のフレーム連結部（３０）（８０）が挿嵌することで、フレームジョイントによって複数のフレーム（９０）が連結される。
なお、フレーム（９０）とフレーム連結部（３０）（８０）の形状は、両者が連結可能であれば任意である。

図２７は、一実施例のフレームラックの斜視図、図２８は、図２７のフレームラックの組み立て様態を示すフレームの斜視説明図、図２９は、図２７のフレームラックの組み立て様態を示すフレームジョイントの斜視説明図、図３０は、図２７のフレームラックにパネルを嵌めた状態を示すパネル付きフレームラックの斜視図である。
図２８のように、直方体の全ての稜線部にフレーム（９０）を配置し、図２９のように、その全ての角に図１２－１５に示したフレームジョイントを配置して、それらを連結すると、図２７のように、フレームラックが組み立てられる。

本実施例では、フレーム（９０）の外面に、長手方向に沿った直線状の溝（９３）が備わり、ジョイント本体部（５０）の稜線部にも、同様の溝（５２）が備わり、フレーム連結部（８０）とフレーム（９０）が連結された際、両溝（９３）（５２）が連続した直線状に配置され、図３０のように、そこに板状のパネルを設置可能である。

本実施例ではまた、ジョイント本体部（５０）の外面のうち、フレーム（９０）の連結されないフレーム非連結面に、凸部（５３）または凹部（５４）のいずれか片方が形成されている。その凸部（５３）と凹部（５４）とは略合致する形状であり、凸部（５３）を凹部（５４）に嵌合することで、凸部（５３）の備わるフレーム非連結面と凹部（５４）の備わるフレーム非連結面とが密着し、複数のフレームラックを横並びに密着させて安定に配列可能である。

本発明によると、フレームジョイント及びフレームラックの普及に役立ち、産業上利用価値が高い。

１０ ジョイント本体部
１１ フレーム連結面
３０ フレーム連結部
５０ ジョイント本体部
５１ フレーム連結面
５２ 溝
５３ 凸部
５４ 凹部
８０ フレーム連結部
９０ フレーム
９１ 開口
９２ 空洞部
９３ 溝
１００ 第１分割部材
１０１ フレーム連結面
１０２ フレーム連結面の裏面
１０３、１０４ 外面
１１０ 第１突条
１１０ａ、１１０ｂ 直方体板
１１１ 第２突条
１１１ａ、１１１ｂ、１１１ｃ 直方体板
１１２ ３角突起
１１２ａ、１１２ｂ、１１２ｃ 板
１２０ 第１条溝
１２１ 第２条溝
１３０ フレーム連結部
１５０ 第１分割部材
１５１ フレーム連結面
１５２ フレーム連結面の裏面
１５３ 外面
１６０ 突条
１６０ａ 短側面
１６０ｂ 長側面
１６１、１６２ 突条
１６２ａ 側面
１６３ 突条
１６３ａ 側面
１６４ 突条
１７０ 第１条溝
１７１ 第２条溝
１８０ フレーム連結部
２００ 第２分割部材
２０１ フレーム連結面
２０２、２０３ 外面
２３０ フレーム連結部
２５０ 第２分割部材
２５１ フレーム連結面
２５２ 外面
２８０ フレーム連結部
３５０ 第３分割部材
３５１ フレーム連結面
３５２ 外面
３８０ フレーム連結部

特開２０２０－５５３５０「フレームジョイント」 実開平０４－０７９７７１「台車ベ－スのコ－ナ－ジヨイント」

Claims (6)

1. 複数のフレームの間に介在し、複数のフレームを連結するフレームジョイントであって、
   多面体形状のジョイント本体部と、
   フレームの連結されるフレーム連結面に突設されるフレーム連結部とを備え、
   ジョイント本体部が、略同一形状の複数の分割部材の接合によって形成され、
   各分割部材が、フレーム連結面に垂直な突条と条溝とを有し、
   一方の分割部材の突条を他方の分割部材の条溝に嵌合させると共に、一方の分割部材の条溝を他方の分割部材の突条に嵌合させることで、分割部材が接合する
   ことを特徴とするフレームジョイント。
2. ジョイント本体部が正６面体であり、
   分割部材が、第１分割部材と第２分割部材の２個であり、
   第１分割部材と第２分割部材のそれぞれに、フレーム連結面が１面設けられ、
   その２面のフレーム連結面が、互いに直交する
   請求項１に記載のフレームジョイント。
3. ジョイント本体部が正６面体であり、
   分割部材が、第１分割部材と第２分割部材と第３分割部材の３個であり、
   第１分割部材の突条が、第２分割部材の条溝と第３分割部材の条溝との組み合わせの複合条溝に嵌合すると共に、
   第２分割部材の突条が、第３分割部材の条溝と第１分割部材の条溝との組み合わせの複合条溝に嵌合すると共に、
   第３分割部材の突条が、第１分割部材の条溝と第２分割部材の条溝との組み合わせの複合条溝に嵌合し、
   第１分割部材と第２分割部材と第３分割部材のそれぞれに、フレーム連結面が１面設けられ、
   その３面のフレーム連結面が、互いに直交する
   請求項１に記載のフレームジョイント。
4. フレームの連結されないフレーム非連結面に、凸部または凹部のいずれか片方が形成され、
   その凸部が凹部に略合致する形状である
   請求項１ないし３のいずれかに記載のフレームジョイント。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載のフレームジョイントと、
   そのフレーム連結部に連結されるフレームとで組み立てられるフレームラックであって、
   フレームが、略角柱状であり、
   そのフレームの端部が、開口した空洞部を有し、
   フレーム連結部が、フレーム端部の空洞部に嵌合する突起を備える
   ことを特徴とするフレームラック。
6. ジョイント本体部の稜線部に、溝が備わり、
   フレームの外面に、長手方向に沿った直線状の溝が備わり、
   ジョイント本体部とフレームが連結された際、両溝が連続した直線状に配置され、その溝に板状体を設置可能である
   請求項５に記載のフレームラック。

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