JP2000031672A - フレキシブル固定装置およびラック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 搭載装置の固定ネジ径やネジ穴位置の差異に
関係なくフレキシブルに取り付け可能で、耐振性および
耐衝撃性能に優れた固定装置およびラックを提供する。 【解決手段】 ラック（30）のフレームは垂直スロット
（40）を有するＣ形レール（38）で構成されている。Ｃ
形レール（38）の内向きフランジ（42）には鋸歯状歯列
（46）が形成してある。Ｃ形レール（38）には段付きナ
ット（54）が装着される。段付きナット（54）は角形段
部（58）を備え、固定ネジを締め付けると角形段部（5
8）の角部はＣ形レール（38）の鋸歯状歯列（46）に噛
み合う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、物品や装置を固定
するための固定装置および該装置を備えたラック（架）
に関する。より詳しくは、本発明は、固定ネジを用いて
物品や装置をラックに固定するにあたり、固定すべき物
品装置の取付穴の位置や固定ネジ径の差異に拘わらずフ
レキシブルに物品装置を固定することの可能なフレキシ
ブル固定装置およびラックに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１に示すように、電気機器などの装置
１を搭載する従来のラック（架）２は縦フレーム３を備
え、これらの縦フレーム３にはネジ穴４が直接に形成さ
れているか、ネジ穴を有するボスが装備されている。装
置１をラック２に固定するには、装置１の前面パネル６
の取付穴７に固定ネジ５を通し、固定ネジ５を縦フレー
ム３のネジ穴４に螺合する。

【０００３】その際、ラックに搭載する幾つかの搭載装
置１の取付穴７の位置がインチタイプとミリメートルタ
イプが混在した場合のように不均一な場合には、図２に
示すようにラック２のフレーム３にそれに合わせた位置
にネジ穴４を再加工する必要がある。また、インチタイ
プの固定ネジとミリメートルタイプの固定ネジが混在す
るなどの理由により搭載装置毎に固定ネジ５の径が異な
る場合には、図３に示すようにそれに合わせた径のネジ
穴４を加工しなければならない。このように、従来技術
のラックには、フレーム３にネジ穴４を一度加工した後
に別の機器を搭載するに当たり、ネジ穴位置やネジ穴径
が合わない場合には、ネジ穴を再加工したり、フレーム
３又はラック２そのものを再製作しなければならないと
いう欠点があった。また、フレーム３のネジ穴４が破損
した場合には、タップ加工による修理が困難であるの
で、フレーム３又はラック２そのものを再製作し交換し
なければならない。

【０００４】図４および図５に示した従来技術のラック
においては、ラック２の縦フレーム３はＣ形レールから
なり、図６（Ａ）に示したネジ穴付きのナットバー１０
をＣ形レール３の縦溝に入れて固定に利用するものであ
る。この方式は、ネジ穴位置やネジ径の変更に対しナッ
トバー１０を交換すればよいという長所がある。しか
し、交換用のナットバーを再製作する必要がある。ま
た、図６（Ｂ）に示したように幾つかのナットバー１
０、１１をつなぎ合わせる場合には、中間のナットバー
（１１）を取ると自重により上のナットバー（１０）が
落下するという欠点があった。

【０００５】また、従来技術においては、図６のナット
バー１０に代えて、図７に示した板ナット８を図４に示
したＣ形レール３の縦溝に入れて使用することが行われ
ている。この板ナット８はそれに一体的に固定された板
バネ９を備えている。この板バネ９付きの板ナット８を
図８に示したようにＣ形レール３の縦溝に嵌合すると、
板バネ９が板ナット８を溝の内壁に押圧するので、取付
前にナット自体が自重によりフレームの溝に沿って落下
することがない。搭載装置取付時には、図９に示したよ
うに、板ナット８に固定ネジ５をねじ込み、ラックのＣ
形レール３と固定ネジ５の頭部との間で搭載装置の前面
パネル６を締め付けることにより、搭載装置はＣ形レー
ル３の取付位置に保持される。しかし、この方法には、
搭載装置を保持している摩擦力以上の振動や衝撃力が加
わると図１０に示したようにフレームの溝に沿ってナッ
ト８の位置が動くという欠点がある。

【０００６】図１１および図１２に示した従来技術にお
いては、ラック２の縦フレーム３には角穴１２が設けて
あり、これら角穴１２にケージナット１３を嵌め込むこ
とにより搭載装置の固定に利用するようになっている。
はめ込み時に脱落しないようにケージナット１３は板ナ
ット１４と板バネ１５で構成されている。この方式に
は、ケージナットがはめ込まれた角穴にケージナット引
っかかるので振動や衝撃に対してずれが生じないという
利点があり、ネジ穴径の変更もケージナット自体の交換
で済むという長所があるが、ネジ穴位置が角穴１２の位
置と合わない場合は搭載機器を固定することができない
という欠点がある。

【０００７】図１３および図１４に示した従来技術は、
ラック２の縦フレーム３に角穴１７が開けてあり、そこ
にクリップ１８と板ナット１９からなるクリップナット
１６を取付けて使用するものである。この場合、図１５
に示したように、クリップナット１６はクリップ部１８
でフレーム３の耳を挟み込むことで保持される。この方
式にも図１１および図１２に示した従来技術と同様の長
所があるが、搭載装置のネジ穴位置がフレーム３の穴位
置と合わないとクリップナット１６を取り付けることが
できないという欠点をやはり有する。

【０００８】図１６および図１７に示した従来のラック
搭載装置の固定方法では、ナット２０が埋め込まれたゴ
ム製ブッシュ２１を搭載装置１に取付け、ネジ５でナッ
ト２０を締め付けることによりブッシュ２１内のナット
２０が引っ張られてブッシュ２１が膨らみ、ラック側の
溝を押さえつけて摩擦力により搭載装置を固定するよう
になっている。この方式では摩擦力のみによる固定であ
るので、振動や衝撃環境下でずれが生じるという難点が
あると共に、ゴム材料が劣化しやすいという問題があ
る。

【０００９】図１８から図２０に示した従来の他のラッ
ク搭載機構では、搭載装置１にはネジによってカム２２
が取り付けてあり、図２０に示したようにラックのＣ形
レール３の溝にカム２２を嵌め込み、カムを回転させて
Ｃ形レール３の内壁に押しつけることにより摩擦力にて
搭載蔵置を固定するようになっている。この方式も摩擦
力のみによる固定であるので、振動や衝撃環境下ではず
れが生じるという難点がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、固定
すべき物品や装置の取付穴の位置や取付ネジ径の差異に
ラック側で容易に対応することが可能で、取付穴の位置
や取付ネジ径の差異に拘わらずフレキシブルに物品や装
置を固定することの可能な固定装置およびラックを提供
し、もって、搭載作業の生産性を向上させることにあ
る。本発明の他の目的は、既設計のラックの搭載装置を
交換するに当たり、交換前と交換後の取付穴位置や取付
ネジ径が異なる場合でも容易に対応することの可能な固
定装置およびラックを提供し、もって、搭載装置の保守
性を向上させることにある。

【００１１】本発明の他の目的は、ラックの取付ネジ穴
のネジ山が破損した時に容易に修復することが可能で、
保守性に優れた固定装置およびラックを提供することに
ある。本発明の他の目的は、振動や衝撃環境下において
も取付位置がずれることがなく、耐振性および耐衝撃性
能に優れた固定装置およびラックを提供することにあ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の一観点において
は、本発明は搭載物品を固定するための固定装置を提供
するもので、この固定装置は、鋸歯状歯列が形成された
互いに相対峙する内向きフランジにより画定された長手
方向スロットを有する少なくとも１つのＣ形レールと、
基部と該基部から突出した角形段部とネジ穴とを有する
少なくとも１つの段付きナットとを備えていることを特
徴とするものである。

【００１３】好ましい実施態様においては、ナットは、
ナット基部をＣ形レールの内向きフランジの内側面に対
して押圧する板ばねのような付勢手段を有する。

【００１４】他の観点においては、本発明は前面パネル
を有する搭載物品を固定するためのラックを提供するも
ので、このラックは、鋸歯状歯列が形成された互いに相
対峙する内向きフランジにより画定された垂直スロット
を夫々有する一対のＣ形レールを備えたフレームと、基
部と該基部から突出した角形段部とネジ穴とを有する少
なくとも２つの段付きナットとを備えていることを特徴
とするものである。

【００１５】使用に際しては、段付きナットの基部をＣ
形レールの内向きフランジの内側に嵌合し、段付きナッ
トの角形段部をＣ形レールのスロットに嵌合する。搭載
物品のパネルの取付穴に挿通した固定ネジを段付きナッ
トのネジ穴に螺合し、固定ネジを締め付ければ、段付き
ナットは締め付け方向に回転して段付きナットの角形段
部はＣ形レールの鋸歯状歯列の隣接する歯の間に係合す
る。固定ネジの締め付けを完結すれば、搭載物品はＣ形
レールに締結される。

【００１６】Ｃ形レールの鋸歯状歯列のピッチは従来技
術のねじ穴ピッチやケージナット取付穴ピッチに比べ非
常に小さくすることが可能であるので、段付きナット取
付位置をきめ細かく設定することができる。従って、本
発明によれば、搭載物品や装置の取付穴ピッチが異なる
場合でも容易に対応することができ、取付穴ピッチの差
異に拘わらずフレキシブルに物品や装置を固定すること
ができる。また、搭載装置の取付ネジ径が異なる場合
や、段付きナットのネジ山が破損した場合には、段付き
ナットを交換することにより容易に対応することができ
る。搭載物品を締め付けた時には、段付きナットの角形
段部はＣ形レールの鋸歯状歯列の歯に噛み合うので、振
動や衝撃を受けても取付位置がずれることがない。

【００１７】

【発明の実施の形態】図２１から図２６には本発明を電
気機器搭載用ラック（キャビネット）に適用した実施例
を示す。これらの図を参照するに、ラック３０は前面パ
ネル３２を有する電気機器３４を固定ネジ３６によって
固定するように構成されている。ラック３０のフレーム
は左右２本のＣ形レール３８を有する。図２４から良く
分かるように、夫々のＣ形レール３８は縦方向スロット
４０を画定する互いに相対峙する内向きフランジ４２を
備え、 Ｃ形レール３８の内側には矩形断面の縦溝４４
が長手方向に延長している。

【００１８】図２３から良く分かるように、 Ｃ形レー
ル３８の夫々の内向きフランジ４２の自由端には鋸歯状
歯列４６が形成してある。左側の歯列４６の各歯４８
は、比較的傾斜の緩い上側歯面５０と、比較的傾斜の急
な下側歯面５２で形成されている。右側の歯列４６の歯
４８は、左側の歯列４６の歯４８に対し点対称の形状に
形成されている。

【００１９】図２３および図２４に示したように、夫々
のＣ形レール３８には、各固定ネジ３６毎に、段付きナ
ット５４が装着される。図２２から分かるように、夫々
の段付きナット５４は、角形の基部５６と、該基部５６
と一体で基部５６から突出した角形段部５８と、ネジ穴
６０とを有する。基部５６には湾曲した板ばね６２の一
端が固定してある。

【００２０】電気機器３４をラック３０に固定するに際
しては、必要数の段付きナット５４をＣ形レール３８に
装着する。図２４から良く分かるように、夫々の段付き
ナット５４は、その基部５６をＣ形レール３８の縦溝４
４内に嵌合させ、角形段部５８をＣ形レールのスロット
４０に配置した状態でＣ形レール３８に装着される。こ
の固定前の状態では、図２６に示したように、板バネ６
２の作用により段付きナット部５４の基部５６はＣ形レ
ール３８の内向きフランジ４２の内側面に対して押圧さ
れ保持されるので、固定ネジ３６によって固定してなく
てもＣ形レール３８の縦溝に沿って落ちることがなく、
生産性を損なうことがない。

【００２１】次に、図２５に示したように、電気機器３
４の前面パネル３２の取付穴に固定ネジ３６を通し、段
付きナット５４のネジ穴６０に螺合する。固定ネジ３６
のネジ径が異なる場合には、段付きナット５４を交換す
ることにより容易に対応することができる。

【００２２】図２３に示したように、固定ネジ３６を回
して締め付けるにつれて、段付きナット５４はネジ締め
付け方向に回転し、段付きナット５４の角形段部５８の
対角方向の２つの角部の各々は鋸歯状歯列４６の隣接す
る２つの歯４８の間に噛み合うに至る。

【００２３】鋸歯状歯列４６の歯４８のピッチを充分小
さく設定しておけば、ナット５４の取付位置をきめ細か
く変更することができる。従って、電気機器３４の前面
パネル３２の取付穴のピッチが異なる場合でも容易に対
応することができる。鋸歯状歯列４６の歯４８のピッチ
と機器取り付けに必要なネジ取付穴位置に多少ずれが有
る場合でも、通常、搭載機器側の取付穴は使用ネジ径よ
り大であり、その差でずれを吸収できるので、問題な
い。

【００２４】固定ネジ３６を更に回して締め付けを完結
すると、電気機器３４はラック３０に強固に締結され
る。段付きナット５４の角形段部５８の角部は鋸歯状歯
列４６に食い込んでいるので、振動や衝撃を受けても段
付きナット５４がラックのフレームに対してずれを生じ
ることはない。また、段付きナット５４は単品で交換可
能であるので、ネジ山破損時の修復も容易である。

【００２５】図２７には、本発明の固定装置を用いて建
築物や船舶や車両や航空機などの壁面に機材を固定する
実施例を示す。この実施例では、建築物などの壁面６４
には前述したものと同様のＣ形レール３８が固定してあ
る。Ｃ形レール３８に装着した段付きナット５４に機材
６６の内側から固定ネジ３６を螺合することにより容易
かつ確実に機材６６を固定することができる。

【００２６】図２８に示した他の実施例では、建物の天
井６８には本発明のＣ形レール３８が固定してあり、図
２７の実施例と同様に段付きナット５４と固定ネジ３６
によりプロジェクタなどの機材７０が天井に固定してあ
る。このように、本発明の固定装置は天井や床にも使用
することができ、物品の固定を容易かつ確実に行い、位
置決めもきめ細かく行うことができる。

【００２７】

【発明の効果】本発明の第１の効果は、ラック搭載装置
の取付穴ピッチが異なる場合でもそれに容易に対応し、
フレキシブルに搭載装置を固定できることである。その
理由は、鋸歯状歯列４６の歯４８のピッチを充分小さく
設定しておくことによりナット５４の取付位置をきめ細
かく変更することができるからである。本発明の他の効
果は、ラック搭載装置の固定ネジ径が異なる場合でも容
易に対応し、フレキシブルに搭載装置を固定できること
である。何故ならば、固定ネジ径が異なる場合には段付
きナットを交換することにより容易に対応できるからで
ある。本発明の更に他の効果は、振動、衝撃環境下にお
いても段付きナットがフレームに対してずれることがな
いことである。その理由は、段付きナット５４の角形段
部５８の角部が鋸歯状歯列４６に食い込むからである。
本発明の他の効果は、ナット５４のねじ穴が破損しても
容易に交換できることである。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のラックの斜視図である。

【図２】従来のラックのネジ穴加工方法を示す斜視図で
ある。

【図３】従来のラックのネジ穴加工方法を示す斜視図で
ある。

【図４】従来のラックの斜視図である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。

【図６】図４に示したラックのナットバーの斜視図であ
る。

【図７】図４に示した従来のラックに使用する板ナット
の斜視図である。

【図８】従来のラックの図５と同様の断面図である。

【図９】図７に示した従来のナットを締め付けたところ
を示す断面図である。

【図１０】従来のラックのＣ形レールの一部切欠き斜視
図である。

【図１１】従来の他のラックの斜視図である。

【図１２】図１１に示したラックの一部の拡大斜視図で
ある。

【図１３】従来の他のラックの斜視図である。

【図１４】図１３に示したラックの一部の拡大斜視図で
ある。

【図１５】図１４に示したレールの水平断面図である。

【図１６】従来のラック搭載機器の斜視図である。

【図１７】図１６のＴ−Ｔ線に沿った拡大断面図であ
る。

【図１８】従来のラック搭載機器の斜視図である。

【図１９】図１８のＳ−Ｓ線に沿った拡大断面図であ
る。

【図２０】図１８に示したカムの動作を示す断面図であ
る。

【図２１】本発明のラックの斜視図である。

【図２２】図２１に示したラックの段付きナットを示す
図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は側面
図である。

【図２３】図２１の円内部分の拡大正面図である。

【図２４】図２１に示したラックのＣ形レールの一部切
欠き斜視図である。

【図２５】図２３のＵ−Ｕ線に沿った断面図である。

【図２６】図２５のＷ−Ｗ線に沿った断面図である。

【図２７】本発明の他の実施例の斜視図である。

【図２８】本発明の他の実施例の斜視図である。

【符号の説明】

３０： ラック ３２： 搭載物品の前面パネル ３８： Ｃ形レール ４０： Ｃ形レールのスロット ４２： Ｃ形レールの内向きフランジ ４６： Ｃ形レールの鋸歯状歯列 ５４： 段付きナット ５６： 段付きナットの基部 ５８： 段付きナットの角形段部 ６０： 段付きナットのネジ穴 ６２： 板ばね（付勢手段）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搭載物品を固定するための固定装置であ
   って：鋸歯状歯列が形成された互いに相対峙する内向き
   フランジにより画定された長手方向スロットを有する少
   なくとも１つのＣ形レールと、 基部と該基部から突出した角形段部とネジ穴とを有する
   少なくとも１つの段付きナットとを備えてなり、 段付きナットの基部をＣ形レールの内向きフランジの内
   側に嵌合し、段付きナットの角形段部をＣ形レールのス
   ロットに嵌合してＣ形レールの鋸歯状歯列の隣接する歯
   に係合させ、搭載物品のパネルの取付穴に挿通した固定
   ネジを段付きナットのネジ穴に螺合することにより搭載
   物品をＣ形レールに締結することを特徴とする固定装
   置。
2. 【請求項２】 前記ナットは、前記基部をＣ形レールの
   内向きフランジの内側面に対して押圧する付勢手段を有
   することを特徴とする請求項１に基づく固定装置。
3. 【請求項３】 前記付勢手段はナットの前記基部に固定
   された板ばねであることを特徴とする請求項２に基づく
   固定装置。
4. 【請求項４】 前面パネルを有する搭載物品を固定する
   ためのラックであって：鋸歯状歯列が形成された互いに
   相対峙する内向きフランジにより画定された垂直スロッ
   トを夫々有する一対のＣ形レールを備えたフレームと、 基部と該基部から突出した角形段部とネジ穴とを有する
   少なくとも２つの段付きナットとを備えてなり、 各段付きナットの基部を各Ｃ形レールの内向きフランジ
   の内側に嵌合し、段付きナットの角形段部をＣ形レール
   のスロットに嵌合してＣ形レールの鋸歯状歯列の隣接す
   る歯に係合させ、搭載物品の前面パネルの取付穴に挿通
   した固定ネジを段付きナットのネジ穴に螺合することに
   より搭載物品をＣ形レールに締結することを特徴とする
   ラック。