JP2001044672A

JP2001044672A - ラック構造

Info

Publication number: JP2001044672A
Application number: JP11210590A
Authority: JP
Inventors: Junichi Kawasaki; 淳一川崎
Original assignee: NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Engineering Ltd
Priority date: 1999-07-26
Filing date: 1999-07-26
Publication date: 2001-02-16

Abstract

(57)【要約】【課題】機械的な強度が高く、軽量で、設計工数及び
部品点数が少なくて済み、製作が容易で、密閉性、断熱
性が良好で、機器や棚板の取り付けに対する柔軟性が高
く、ラックを分割組み立て構造とした場合でも、必要強
度を確保でき、組立作業を容易に行うことのできるラッ
ク構造を提供する。【解決手段】骨組みとなる複数のフレーム２と、複数
のフレーム２に締結手段４、８を介して着脱可能に装着
される複数の板状部材３とを備え、複数の板状部材３
は、端部３ａに、フレーム２の一部と面接触するととも
に装着方向に対して傾斜する傾斜面３ｂを備える。フレ
ーム２と板状部材３との接触面に、パッキンまたはシー
リング材５を介装することが好適であり、板状部材３を
ハニカムパネルとすることが好適である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ラック構造に関
し、特に、電子機器の収納等に使用されるラック構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術及び解決しようとする課題】従来、電子機
器等を収納するために、アルミニウム製または鉄製のフ
レームラックやハニカムラック等が使用されている。

【０００３】例えば、従来使用されているフレームラッ
クは、図８に示すように、アルミニウム製または鉄製の
フレーム３１に、金属製または樹脂製の側板３２と、天
板３３と、背面板３４とが取り付けられている。

【０００４】そして、フレーム３１の断面は、図９また
は図１０に示すような形状であって、フレーム３１に
は、スライドレールや棚板などを固定するためのナット
３５（図９）、またはナットバー３６（図１０）を装着
するための溝部３１ａが形成されている。

【０００５】上記構成を有するフレームラックは、フレ
ーム３１の溝部３１ａを利用して、任意の位置にナット
３５またはナットバー３６を挿入して、スライドレール
や棚板を固定できるという特長があるが、このフレーム
ラックを車両に搭載した場合や、地震の際等において、
前後、横方向の荷重に対する強度をフレーム３１のみで
負担しているため、機械的な強度が低いという問題があ
った。

【０００６】また、比較的強度の高い鉄製のフレームを
採用した場合には、腐食が問題となり、かつ重量が大き
くなるという問題があった。

【０００７】機械的な強度をさらに大きくするために
は、図１１に示すように、フレーム３１だけでなく、各
フレーム３１の連結部分も補強部材３７等によって補強
する必要があり、設計工数、部品点数、製作時間が増大
するという問題があった。

【０００８】上記に加えて、図８に示すように、フレー
ム３１に対して側板３２や背面板３４を図示しないねじ
またはファスナーによって係止しているため、密閉性、
断熱性が悪くなるとともに、フレーム３１によって強度
を確保しているため、前後、横方向に振動した際には、
低周波数にて共振することがあり、このフレームラック
に収納されている機器に悪影響を及ぼすおそれがあると
いう問題があった。

【０００９】一方、従来使用されているハニカムラック
は、例えば、図１２に示すように、ハニカムパネル３８
を型材３９に接着してラックを構成している。このハニ
カムパネル３８と型材３９は、図１３に示すように、両
者３８、３９の接触部分を接着して一体化構造となって
おり、全方向からの荷重に対してハニカムパネル３８で
強度を確保できるため、機械的強度は比較的高く、か
つ、ハニカムパネルの性質上、同強度の板材を使用した
場合に比べ軽量化できるという特長がある。

【００１０】また、ハニカムパネル３８は内部が空洞の
ため、断熱性能が良好であり、かつ、上記のように接着
構造を採用しているため、密閉性も確保できるという特
長がある。

【００１１】しかし、上記従来のハニカムラックは、図
８に示したフレームラックのように、機器や棚板の取り
付けに便利な溝部３１ａを備えたフレーム３１を有して
いないため、機器や棚板等を取り付けるためには、ハニ
カムパネル３８に雌ねじ付きのボスを打ち込む等の加工
が必要であり、機器や棚板の取り付けに対する柔軟性が
低く、製作費が高くなるという問題があった。

【００１２】また、ハニカムパネル３８を接着すること
によってラックを構成するため、パネル面が破損した場
合に容易に交換することができず、ラックごと再製作し
なければならないという問題があった。

【００１３】さらに、従来のフレームラック及びハニカ
ムラックでは、図１４に示すように、ラックを分割組み
立て構造とした場合には、上下または左右のラック４０
をボルト４１等で結合して固定していた。この場合、ボ
ルト４１の結合作業のみで容易に組み立てられるという
利点はあるが、結合部としてのボルト４１に対して荷重
が集中するため、必要強度を確保できないおそれがあっ
た。

【００１４】また、必要強度を確保するためにボルト４
１の径を大きくすることは、ラックを構成するフレーム
等の部材の太さ等の制約から容易ではなく、ボルト４１
の本数を増加させると、図１５に示すように、装置を組
み立てた後に結合しなければならない場合等は、内部に
実装されている機器４２を取り外して作業スペースを確
保しなければならないという問題があった。

【００１５】そこで、本発明は上記従来のラック構造に
おける問題点に鑑みてなされたものであって、機械的な
強度が高く、軽量で、設計工数及び部品点数が少なくて
済み、製作が容易で、密閉性、断熱性が良好で、低周波
数での共振の問題がなく、機器や棚板の取り付けに対す
る柔軟性が高く、ラックを分割組み立て構造とした場合
でも、必要強度を確保でき、組立作業を容易に行うこと
のできるラック構造を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明は、骨組みとなる複数のフレー
ムと、該複数のフレームに締結手段を介して着脱可能に
装着される複数の板状部材とを備えるラック構造におい
て、前記複数の板状部材は、端部に、前記フレームの一
部と面接触するとともに装着方向に対して傾斜する傾斜
面を備えることを特徴とする。

【００１７】請求項２記載の発明は、骨組みとなる複数
のフレームによって構成され、互いに独立した複数の組
立体と、前記複数のフレームに締結手段を介して着脱可
能に装着される複数の板状部材とを備えるラック構造に
おいて、前記複数の板状部材は、端部に、前記フレーム
の一部と面接触するとともに装着方向に対して傾斜する
傾斜面を備え、前記互いに独立した複数の組立体のうち
の少なくとも２つの組立体の各々の組立体を構成するフ
レームに、共通する少なくとも１枚の板状部材を装着す
ることを特徴とする。

【００１８】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載のラック構造において、前記フレームと前記板状部
材との接触面に、パッキンまたはシーリング材を介装し
たことを特徴とする。

【００１９】請求項４記載の発明は、上記ラック構造に
おいて、前記板状部材がハニカムパネルであることを特
徴とする。

【００２０】請求項５記載の発明は、上記ラック構造に
おいて、前記締結手段は、前記フレームの前記板状部材
との接触面に開口を有する挿通孔に連続する凹部に配置
されたナットと、前記板状部材の前記フレームとの接触
面に開口を有し該板状部材を貫通する挿通孔に挿通さ
れ、前記ナットと螺合するボルトとで構成されることを
特徴とする。

【００２１】そして、請求項１記載の発明によれば、複
数の板状部材の端部に形成された傾斜面と、フレームの
一部とが面接触するため、ラック構造に対する全方向か
らの荷重をフレームと板状部材の両方で負担することが
できるため、高強度となり、フレームの一部と板状部材
の傾斜面が面接触しているため、密閉性に優れる。

【００２２】請求項２記載の発明によれば、共通の板状
部材を、独立した２つの組立体を構成するフレームに装
着することにより２つの組立体を連結しているため、連
結に要する強度を板状部材が負担することができ、ラッ
クの連結強度を容易に確保することができる。

【００２３】請求項３記載の発明によれば、前記フレー
ムと前記板状部材との接触面に、パッキンまたはシーリ
ング材を介装したため、密閉性能が良好となる。

【００２４】請求項４記載の発明によれば、前記板状部
材としてハニカムパネルを採用しているため、高強度で
ありながら、軽量かつ構造が簡易で、少ない部品点数
で、製作工数が少なくて済む。また、中空または断熱材
入りのハニカムパネルを使用することで断熱性能に優れ
る。さらに、ハニカムパネルを締結手段を介してフレー
ムに着脱可能に装着しているため、ラック構造の外面が
破損した場合等であっても容易に破損個所のみを交換す
ることができる。

【００２５】請求項５記載の発明によれば、フレーム側
に備えられたナットと、板状部材側に備えられたボルト
によって、フレームと板状部材を互いに締結することが
できるため、簡易な構造によって容易にラック構造を組
み立てることができるとともに、前記ナットを利用して
ラック内に実装する機器を柔軟かつ低コストにて実装す
ることができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】次に、本発明にかかるラック構造
の実施の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。

【００２７】図１は、本発明にかかるラック構造の一実
施例を示し、このラック構造１は、フレーム２と、ハニ
カムパネル３等で構成される。

【００２８】図２は、図１のＣ−Ｃ線断面図であるが、
ハニカムパネル３の端部３ａとフレーム２の一部が互い
に同角度の傾斜面となっており、ハニカムパネル３をフ
レーム２の間に嵌め込み、フレーム２の傾斜面に開口を
有する挿通孔２ｂに連続する凹部２ａに配置されたナッ
ト８と、ハニカムパネル３の傾斜面に開口を有しハニカ
ムパネル３を貫通する挿通孔３ｃに挿通され、ナット８
と螺合するボルト４とで、ハニカムパネル３をフレーム
２に固定する構造となっている。

【００２９】この構造によって、図３に示すように、ハ
ニカムパネル３上のボルト４を締め込むと、その軸力Ｆ
と「くさび」の原理によって、フレーム２の傾斜面上を
ハニカムパネル３の傾斜面３ｂが滑り込み、フレーム２
は外側にＦ1の力が加わるとともに、ハニカムパネル３
には内側にＦ2の力が加わる。これによって、フレーム
２とハニカムパネル３との間は隙間なく密着して一体化
する。

【００３０】また、上記構造により、ラック構造１へ横
荷重等が加わった場合でも、フレーム２とハニカムパネ
ル３とは一体で変形し、両者とも強度部材として機能す
るため、図８に示した従来のフレームラックのようにフ
レーム３１のみで強度を確保していたのに比べ、ハニカ
ムパネル３が加わった分高強度となる。

【００３１】さらに、ハニカムパネル３をフレーム２に
嵌め込むだけで、上記のような強度増を図ることができ
るため、従来のフレームラックにおいて同等の強度を確
保する場合に比較して、製作工数、部品点数を少なくす
ることができる。

【００３２】上記に加えて、図８に示した従来のフレー
ムラックのフレーム３１に、補強のため側面板等に図４
（ａ）に示すような幅ｂ、厚さｔのアルミ板等を使用し
た場合の断面二次モーメントをＩ₀とし、図４（ｂ）に
示すように、スキン部分の断面積が、図４（ａ）のアル
ミ板の断面積と同一のハニカムパネル３（各々のスキン
部分の断面が、幅ｂ、厚さｔ／２であって、両スキン部
分の間隔がｈ）の断面二次モーメントをＩとすると、Ｉ₀＝ｂｔ³／１２Ｉ＝ｂ（ｈ²ｔ／４＋ｔ³／４８）Ｉ／Ｉ₀＝１／４＋３（ｈ／ｔ）² となり、同断面積（同質量）の場合には、ハニカムパネ
ル３の方が高強度となり、同強度とした場合には、軽量
化が可能となる。

【００３３】尚、図８に示した従来のフレームラックの
側面板３２等は板材であったため、ラックの内外の断熱
性能は優れていなかったが、ハニカムパネル３は内部が
中空となっているか、内部に断熱材を充填できるため、
図１２に示した従来のハニカムラックと同等の断熱性能
を実現できる。

【００３４】また、上記ラック構造は、従来のハニカム
ラックのように、ハニカムパネル間の結合を、接着では
なく、ボルト４及びナット８によって行っているが、図
５に示すように、フレーム２とハニカムパネル３との間
にパッキンまたはシーリング材５を挟み込むか充填する
ことにより、従来のハニカムラックと同等の密閉性能を
確保できる。この際、シーリング材５には、接着強度を
必要としないため、図８のフレームラックの側面板３２
のように、ハニカムパネル３を容易に取り外すことがで
きる。

【００３５】尚、図２に示したような、フレーム２とハ
ニカムパネル３の取付構造以外にも、図６に示すような
形状にハニカムパネル１３の端部１３ａとフレーム１２
の当接面を加工して、ハニカムパネル１３をフレーム１
２の間に嵌め込み、フレーム１２の凹部１２ａに配置さ
れたナット８とボルト４とで固定しても良い。

【００３６】さらに、図７に示すように、複数の分割ラ
ック６を組み立てて使用する場合には、分割ラック６に
ハニカムパネル３を組み合わせることにより、分割ラッ
ク６の連結強度をハニカムパネル３によって確保するこ
とができる。また、分割ラック６を連結する際に、分割
ラック６に対して外側からハニカムパネル３を取り付け
る作業のみを行えば足りるため、従来のように、分割ラ
ック６に実装されている装置等を取り外して連結作業の
ためのスペースを確保する必要もない。

【００３７】また、上記分割ラック６の組み立てにおい
て、従来のフレームラックに対して、予め製作しておい
たハニカムパネル３を組み立てれば足りるため、最終組
み立て時には、従来のハニカムラックのような、ハニカ
ムパネル３同士の接着作業が不要となり、組み立て工数
が低減でき、低価格化が可能となる。

【００３８】尚、本発明にかかるラック構造は、電子機
器の収納等に使用される他、高強度、低価格、軽量を要
求される機器の収納用ケースや、シェルタ、コンテナ等
に適用することも可能である。

【００３９】また、上記実施例においては、フレーム２
と、ハニカムパネル３とでラック構造１を構成したが、
フレーム２に取り付けられるパネルはハニカムパネルに
限らず、一般に使用されている通常のパネルとすること
も可能である。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、ラック構造に対する全方向からの荷重をフ
レームと板状部材の両方で負担することができるため、
高強度のラック構造を提供することができるとともに、
フレームの一部と板状部材の傾斜面が面接触しているた
め、密閉性に優れたラック構造を提供することができ
る。

【００４１】請求項２記載の発明によれば、連結に要す
る強度を板状部材が負担することができるため、ラック
の連結強度を容易に確保することが可能なラック構造を
提供することができる。

【００４２】請求項３記載の発明によれば、上記効果に
加え、密閉性能の良好なラック構造を提供することがで
きる。

【００４３】請求項４記載の発明によれば、高強度であ
りながら、軽量かつ構造が簡易で、少ない部品点数で、
製作工数が少なくて済むラック構造を提供することがで
きるとともに、断熱性能に優れ、ラック構造の外面が破
損した場合等であっても容易に破損個所のみを交換する
ことが可能なラック構造を提供することができる。

【００４４】請求項５記載の発明によれば、簡易な構造
によって容易にラック構造を組み立てることができ、ナ
ットを利用してラック内に実装する機器を柔軟かつ低コ
ストにて実装することが可能なラック構造を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるラック構造の一実施例を示す斜
視図である。

【図２】本発明にかかるラック構造の横断面を示す図で
あって、図１のＣ−Ｃ線断面図である。

【図３】図２におけるハニカムパネルの固定状態の説明
図である。

【図４】従来のフレームラックのフレームの補強のため
の側面板と、スキン部分の断面積が同一のハニカムパネ
ル断面二次モーメントを比較するための概略図である。

【図５】本発明にかかるラック構造における密閉用シー
リング材またはパッキンの使用例の説明図である。

【図６】本発明にかかるラック構造の横断面のもう一つ
の例を示す図であって、図１のＣ−Ｃ線断面図に相当す
る図である。

【図７】本発明にかかるラック構造を分割組み立て用ラ
ックとして使用した場合を示す図であって、（ａ）は分
解斜視図、（ｂ）は組立斜視図である。

【図８】従来のフレームラックの一例を示す分解斜視図
である。

【図９】図８のフレームラックのフレームの断面形状及
びナットの使用状態の一例を示す一部破断（図８のＡ−
Ａ線断面）斜視図である。

【図１０】図８のフレームラックのフレームの断面形状
及びナットの使用状態のもう一つの例を示す一部破断
（図８のＡ−Ａ線断面）斜視図である。

【図１１】従来のフレームラックのフレーム結合部分の
補強状態の一例を示す斜視図である。

【図１２】従来のハニカムラックの一例を示す斜視図で
ある。

【図１３】従来のハニカムラックのハニカムパネル結合
部の断面の一例を示す図であって、図１２のＢ−Ｂ線断
面図である。

【図１４】従来の分割組み立てラック構造の一例を示す
斜視図である。

【図１５】従来の分割組み立てラックの連結作業要領の
一例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ラック構造２フレーム２ａ凹部２ｂ挿通孔３ハニカムパネル３ａ端部３ｂ傾斜面３ｃ挿通孔４ボルト５シーリング材６分割ラック８ナット１２フレーム１２ａ凹部１３ハニカムパネル１３ａ端部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】骨組みとなる複数のフレームと、該複数
のフレームに締結手段を介して着脱可能に装着される複
数の板状部材とを備えるラック構造において、前記複数の板状部材は、端部に、前記フレームの一部と
面接触するとともに装着方向に対して傾斜する傾斜面を
備えることを特徴とするラック構造。
【請求項２】骨組みとなる複数のフレームによって構
成され、互いに独立した複数の組立体と、前記複数のフ
レームに締結手段を介して着脱可能に装着される複数の
板状部材とを備えるラック構造において、前記複数の板状部材は、端部に、前記フレームの一部と
面接触するとともに装着方向に対して傾斜する傾斜面を
備え、前記互いに独立した複数の組立体のうちの少なくとも２
つの組立体の各々の組立体を構成するフレームに、共通
する少なくとも１枚の板状部材を装着することを特徴と
するラック構造。
【請求項３】前記フレームと前記板状部材との接触面
に、パッキンまたはシーリング材を介装したことを特徴
とする請求項１または２記載のラック構造。
【請求項４】前記板状部材は、ハニカムパネルである
ことを特徴とする請求項１、２または３記載のラック構
造。
【請求項５】前記締結手段は、前記フレームの前記板状部材との接触面に開口を有する
挿通孔に連続する凹部に配置されたナットと、前記板状部材の前記フレームとの接触面に開口を有し該
板状部材を貫通する挿通孔に挿通され、前記ナットと螺
合するボルトとで構成されることを特徴とする請求項１
乃至４のいずれかに記載のラック構造。