JP2003120006A - フリーアクセスフロアパネル支持脚 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 生産性に優れて安価なフリーアクセスフロア
パネル支持脚を提供する。 【解決手段】 ベースプレート２に開けた孔２ａへ支柱
３の下端部を嵌合した構造のフリーアクセスフロアパネ
ルの支持脚であり、前記孔は非真円で単一の連続する閉
形状に形成されており、該孔に嵌合する部分の支柱の断
面形状は、該孔の全周にわたって内接する形状に形成さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、フリーアクセス
フロアを構築する際にフリーアクセスフロアパネル（以
下、単にフロアパネルという場合がある。）を一定の高
さに支持する支持脚の技術分野に属し、更に云えば、ベ
ースプレートへ下端を固定して直立させる支柱ボルト
（又は単に支柱という場合がある。）の固定構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】フロアパネルの支持脚については、適用
範囲や機能に応じて、或いは製造方法により種々な構造
形式が公知であり、実施されている。

【０００３】ベースプレートへ下端を固定して直立させ
る支柱ボルトの固定構造に関しても種々な発明、実施例
が公知である。大きくはカシメ加工による固定と、溶接
による固定とに分類される。溶接固定構造の場合には、
固定化度は高いが、ベースプレートと支柱ボルトの直角
精度を高めるのが難しいとか、溶接に要する時間が長
く、生産性に劣るため、価格競争に不利である等々の問
題がある。一方、カシメ加工による構造の場合には、ベ
ースプレートと支柱ボルトの直角精度を高め易い上に、
カシメ加工は一撃の冷間鍛造技術で瞬時に行えるため、
生産性がすこぶる高く、また、加工後に再度のメッキ処
理が不要である等々の利点があることは広く知られてい
る。

【０００４】ここで従来技術の代表例を説明する。

【０００５】（１）特開平１０−１２１７０５号公報に
は、支柱ボルトの下端をベースプレートの丸孔へ通し、
裏側で溶接して固定した支持脚を開示している。

【０００６】（２）特許第２９２５８３０号公報には、
支柱ボルトの下端に小径の丸軸部を形成し、これをベー
スプレートの丸孔へ通し、下面側に補強板を当てがい、
カシメ加工により固定する方法及び構造が開示されてい
る。

【０００７】（３）特開平９−２７３２９１号公報に
は、支柱ボルトの下端外周面にほぼ直角４方向の平面部
（面取り部）を形成し、一方、ベースプレートの孔は角
孔又は長孔等に形成して、前記支柱ボルトの平面部を回
り止め状態に通し、スポット溶接で固定して成る支持脚
が開示されている。

【０００８】（４）特開平１１−６２１８２号公報に
は、支柱ボルトの下端に予めフランジ部を形成し、ベー
スプレートの孔は、バーリング加工による立ち上がらせ
た筒部を備え、前記孔及び筒部へ下方から通した支柱ボ
ルトは、その一部を塑性変形させる加工法により前記筒
部の上端へ当たる鍔部を形成して固定した構造が開示さ
れている。

【０００９】（５）特開２００１−１９３２６６号公報
には、金属丸棒の冷間鍛造技術によって、下端にベース
プレートを一体成形した支柱ボルト及びその製造方法が
開示されている。

【００１０】（６）実開平５−６１３３９号公報には、
支柱ボルトに六角頭付きボルトを倒立姿勢で使用し、パ
イプの加工品である支柱部材の上端に前記ボルトの六角
頭を支持させ、同支柱部材の下端は、ベースプレートと
巻き締め加工（カシメ加工）により固定した構造が開示
されている。

【００１１】（７）特開平１１−６２１８２号公報に
は、パネル台座の支持に長ナットを使用した支持脚が開
示されている。

【００１２】

【本発明が解決しようとする課題】上記（１）のように
溶接で固定する場合、所要の固定度（ボルトが回転せ
ず、抜けないで、水平曲げ（耐震水平荷重試験）強度が
大きい固定。）を達成する為には、１本当たり４０秒程
度の加工時間を要し、生産性が極めて悪い。

【００１３】上記（２）のようにカシメ加工する場合、
一撃で加工できるので、生産性は良いが、所要の固定度
を達成する為には例えば４００ｋＮ程度の打撃力を必要
とし、その反力をボルト自体に負担させることになる。
しかし、前記大きさの反力はボルトの弾性限度を超えて
おり、ネジ山の塑性変形を招き、ナットのねじ込みが不
調となったり、至難となるなど、実用的でないという欠
点がある。

【００１４】上記（３）のように回り止めを応用した構
造は、所要の固定度を達成するスポット溶接の負担を軽
減できるが、支柱ボルトの下端外周面に形成した平面部
（面取り部）と、ベースプレートに形成した角孔又は長
孔等が異形であるため、その加工に高度な精度が要求さ
れるほか、位置合わせと嵌め合わせの作業が面倒で、手
間が掛かり、その分だけ生産性が低下する。また、支柱
ボルトの下端とベースプレートの孔との嵌め合わせ部分
に隙間が多く存在するので、水平曲げ（耐震水平荷重試
験）強度を高め難い欠点がある。

【００１５】上記（４）の支持脚は、加工の工程数が多
く、手間が掛かるので、その分だけ生産性が悪く、コス
トも高価になりがちである。

【００１６】上記（５）のように冷間鍛造した支柱ボル
トは、一見合理的であるが、予備成形と本成形との２工
程を要し、また、本成形で十分に大きいベースプレート
を成形するには金属の塑性変形にかなりの無理を強いる
こととなり、数回の打撃で少しずつ成形を進めるとして
も、最終的に形をきちんと整えるまでには加工時間が長
引いて生産性が悪い。

【００１７】上記（６）の支柱ボルトは、部品数が多
く、構造が複雑なので手間が掛かり、生産性が悪く、高
価なものになる。

【００１８】本発明の目的は、上記した従来技術の問題
点を全て解決し、生産性に優れて安価な支持脚を提供す
ることである。

【００１９】本発明の究極の目的は、カシメ加工による
固定の場合は支柱ボルトの弾性限度内の打撃力で必要十
分な固定度を達成でき、溶接による固定の場合は短時間
の軽微な溶接で必要十分な固定度を達成でき、その分作
業時間を短縮して生産性を高められるほか、直角精度が
高く、ナットの調整代（不陸調整代）を可及的に大きく
できるフリーアクセスフロアパネル支持脚を提供するこ
とである。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記従来技術の課題を解
決するための手段として、請求項１に記載した発明に係
るフリーアクセスフロアパネル支持脚は、ベースプレー
トに開けた孔へ支柱下端部を嵌合した構造のフリーアク
セスフロアパネルの支持脚であって、前記孔は非真円で
単一の連続する閉形状に形成されており、該孔に嵌合す
る部分の支柱の断面形状は、該孔の全周にわたって内接
する形状に形成されていることを特徴とする。

【００２１】請求項２記載の発明は、請求項１に記載し
たフリーアクセスフロアパネル支持脚において、ベース
プレートに開けた孔及び支柱下端部の断面形状は楕円形
であることを特徴とする。

【００２２】請求項３記載の発明は、請求項２に記載し
たフリーアクセスフロアパネル支持脚において、孔及び
支柱の下端部の楕円形は、その長径ａと短径ｂの比率ｂ
／ａが０．８５≦ｂ／ａ＜１の範囲とされ、冷間鍛造加
工によって形成されていることを特徴とする。

【００２３】請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の
いずれか一に記載したフリーアクセスフロアパネル支持
脚において、支柱の下端部とベースプレートは溶接によ
り固定されていることを特徴とする。

【００２４】請求項５記載の発明は、請求項１乃至３の
いずれか一に記載したフリーアクセスフロアパネル支持
脚において、支柱の下端部とベースプレートはカシメ加
工により固定されていることを特徴とする。

【００２５】請求項６記載の発明は、請求項５に記載し
たフリーアクセスフロアパネル支持脚において、カシメ
加工の反力受けとして支柱下端部のベースプレート上面
と当たる位置に設けた鍔板の厚さは可及的に薄く形成さ
れ、前記の鍔板が破損しない限度の加圧力でカシメ加工
が行われていることを特徴とする。

【００２６】請求項７記載の発明は、請求項１乃至６の
いずれか一に記載したフリーアクセスフロアパネル支持
脚において、支柱にネジを形成し、該ネジにねじ込まれ
た長ナットでパネル台座が支持されていることを特徴と
する。

【００２７】

【発明の実施形態】以下に、図示した本発明の実施形態
を説明する。

【００２８】図１に、本発明の実施形態であるフリーア
クセスフロアパネル支持脚の使用状態を示している。図
中の符号２は床１の上に接着して固定されたベースプレ
ートであり、３は前記ベースプレート２へ下端を固定し
て直立させた支柱ボルト、５は前記支柱ボルト３の上部
へねじ込んだ長ナット、４は前記長ナット５に支持され
たパネル台座、６は前記パネル台座４の上に支持された
フロアパネルである。

【００２９】図２には、前記支柱ボルト３の下端とベー
スプレート２をカシメ加工により固定した構造を拡大し
て示している。図２中の点線７は、カシメ加工前の支柱
ボルト先端部の原形を表している。この支柱ボルト３の
下端部には、カシメ加工時の反力受けとする鍔板８が、
予め冷間鍛造法によってベースプレート２の上面に当た
る位置に設けられている。鍔板８の厚さは、ボルトの有
効長さ、換言すれば長ナット５の調整代（不陸調整代）
をできるだけ大きく確保するために可及的に薄く、具体
的には２mm程度の厚さに成形されている。

【００３０】例えばボルト径が１２mm及び１６mmの場合
では、一般的には４００ｋＮの打撃力を鍔部８で負担さ
せる場合に必要な鍔部８の厚さは、計算上ボルト径１２
mmの場合では３０mm強、ボルト径１６mmの場合では、２
５mm程度にも達する。

【００３１】ところが図１に示したような小型タイプ支
持脚のナット調整代（不陸調整代）は、通例５mm単位で
品揃えが行われているのであり、鍔部の厚さを３０mm前
後確保したのでは、所用の商品を設計することが不可能
となる。その結果、支持脚の品揃えが充分に出来ないこ
とになる。

【００３２】よって鍔部８の厚さはせいぜい２mm以下に
制限するのが合理的である。ということは、鍔部８の厚
さが２mm以下でもカシメ加工の反力を必要充分に負担で
きる範囲の打撃力でカシメ加工を実施することが肝要で
ある。何故なら、鍔部８が剪断破壊を生じて役に立たな
いからである。一方、カシメ加工の反力を支柱ボルト３
の軸部に分担させる場合でも、カシメ加工の打撃力の大
きさが支柱ボルト３の弾性限度を超えると、塑性変形に
よってネジ山が潰れるなどの問題を生ずるからでもあ
る。

【００３３】上記の対策として、本発明では、図３に示
したように、支柱ボルト３の下端部３ａの断面形状及び
ベースプレート２の孔２ａの形状をそれぞれ、非真円で
単一の連続する閉形状の具体例として、相互に密接に嵌
め合わせることが可能な楕円形に形成したことを特徴と
する（請求項２記載の発明）。この場合、支柱ボルト３
の下端部３ａの断面形状とベースプレート２の孔２ａの
形状との嵌め合い公差は、勿論微細であることが望まし
く、精度の高い加工を行うものとする。なお、非真円で
単一の連続する閉形状の例としては、楕円形に限らず、
三角形、四角形、五角形その他の多角形や星形、十字
形、円周の内方又は外方へ複数の凸部を有する形など、
真円以外の単一の連続する形状を指すのであり、支柱ボ
ルトの回転を阻止できる形状であれば良い。

【００３４】本発明において、上記楕円形等を採用する
意図は、支柱ボルト３の下端部３ａをカシメ加工でベー
スプレート２へ固定する場合に、要望される固定度（ボ
ルトが回転せず、抜けないで、水平曲げ（耐震水平荷重
試験）強度が大きい固定。）のうち、少なくとも「ボル
トが回転しない」条件を楕円形の形状効果により達成す
るためである。前記の作用効果を達成するためには、楕
円形は扁平形状であるほど効果が大きい。しかし、支柱
ボルト３の下端部３ａを楕円形に加工する方法として
は、鍔板８の成形と前後する工程の冷間鍛造加工で行う
ことが製造方法として最も有利である。そこで冷間鍛造
による成形を考慮すると、下端部３ａの楕円形は、図３
中に指示した長径ａの寸法と短径ｂの寸法の比率ｂ／ａ
が、０．８５≦ｂ／ａ＜１の範囲であると、冷間鍛造加
工が容易に可能であり、好ましい（請求項３記載の発
明）。但し、ベースプレート２の孔２ａの長径Ａと短径
Ｂとの関係では、公差の分だけＡ＞ａであり、Ｂ＞ｂと
される。ベースプレート２の孔２ａはプレス機による打
ち抜き加工によって十分高い精度で高能率に加工するこ
とができる。

【００３５】図１及び図２の支持脚は、上記したベース
プレート２の楕円形の孔２ａに、支柱ボルト３の楕円形
の下端部３ａを密接に嵌め合わせた上で、既往のカシメ
加工法により、鍔部８に反力をとってカシメ部１０を形
成して強固に固定した構成とされている（請求項５記載
の発明）。この場合のカシメ加工は、端的に言えば支柱
ボルト３がベースプレート２の孔２ａから抜けない程度
の軽微な固定で足りる。具体的に云えば、本発明の構造
におけるカシメ加工の打撃力は、例えばボルト径が１２
mmの場合で約７０ｋＮ、１６mmの場合でも約１７０ｋＮ
程度と既往のカシメ加工技術よりも数分の一の小さい打
撃力で充分強固な固定が出来る。前記の打撃力は、支柱
ボルト３にとっては弾性限度内の荷重であり、支柱ボル
ト３の軸部にカシメ加工の反力をとった場合でも、ネジ
山には実用上何の悪影響も生じない固定が出来る。ま
た、上記した厚さ２mm程度の鍔板８であっても、カシメ
加工に必要な反力を楽に負担できて一切の支障がない。

【００３６】なお、ベースプレート２の中央部には、前
記カシメ部１０の厚さが同ベースプレート２を床１へ接
着固定する場合に支障を来さないように、上方への膨ら
み部１１を形成して逃げている。

【００３７】もっとも、ベースプレート２の楕円形の孔
２ａに、支柱ボルト３の楕円形の下端部３ａを密接に嵌
め合わせた上で、既往の溶接法（スポット溶接、隅肉溶
接など）により強固に固定する構造も同様に実施できる
（請求項４記載の発明）。この場合でも、溶接による固
定は、支柱ボルト３がベースプレート２の孔２ａから抜
けない程度の軽微な固定で足りるから、短時間の作業で
済み、製造能率はさして低下しない。

【００３８】次に、図４と図５は、端的に言えば、上記
の鍔部８を持たない支持脚の実施形態を示している。

【００３９】本実施形態の場合、支柱ボルト３の下端部
３ａをやや小径の楕円形（長径ａ、短径ｂ）に形成し、
ベースプレート２の孔２ａは前記下端部３ａが密接に嵌
る楕円形（長径Ａ、短径Ｂ）に形成している。その上、
前記小径の楕円形（ａ×ｂ）に形成した下端部３ａの直
上部分３ｂを段状にやや大径の楕円形（長径Ｄ、短径
ｄ）に形成して前記孔２ａ（Ａ×Ｂ）の上縁部に引っ掛
かりカシメ加工時の反力を負担出来る構成とされてい
る。カシメ加工時の打撃力が上記した１７０ｋＮ程度に
軽微な場合は、さして大きくない段差３ｂでも反力を負
担させることができる。本実施形態の場合も、支柱ボル
ト３の固定は、カシメ加工による固定のほか、溶接によ
る固定のいずれをも実施可能である。

【００４０】本実施形態によれば、約２mmとはいえ上記
第１実施形態の鍔板８を持たない構成としたので、その
２mm分をナット調整代（不陸調整代）に活用できるか
ら、特に小型タイプ支持脚にとっての利点はすこぶる大
きいのである。

【００４１】

【本発明が奏する効果】請求項１〜７に記載した発明に
係るフリーアクセスフロアパネル支持脚は、生産性に優
れており、安価に提供できる。即ち、カシメ加工による
固定の場合は支柱ボルトの弾性限度内の打撃力で必要十
分な固定度を達成でき、溶接による固定の場合も短時間
の軽微な溶接で必要十分な固定度を達成でき、その分作
業時間を短縮して生産性を高められるからである。ま
た、支柱ボルトの直角精度が高く、ナットの調整代（不
陸調整代）を可及的に大きくできるから、床の不陸調整
能力に優れたフリーアクセスフロアパネル支持脚を提供
できるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るフリーアクセスフロアパネル支持
脚の使用状態を示した立面図である。

【図２】前記支持脚の支柱ボルト下端の固定構造を拡大
して示す断面図である。

【図３】図２のIII−III線に沿う断面図である。

【図４】本発明の第２実施形態であるフリーアクセスフ
ロアパネル支持脚の支柱ボルトの固定構造を示す断面図
である。

【図５】図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。

【符号の説明】

２ ベースプレート ３ 支柱ボルト ５ 長ナット ４ パネル台座 ３ａ 支柱ボルトの下端 ２ａ 孔 １０ カシメ加工部 ８ 鍔板

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ベースプレートに開けた孔へ支柱下端部を
   嵌合した構造のフリーアクセスフロアパネルの支持脚で
   あって、 前記孔は非真円で単一の連続する閉形状に形成されてお
   り、該孔に嵌合する部分の支柱の断面形状は、該孔の全
   周にわたって内接する形状に形成されていることを特徴
   とする、フリーアクセスフロアパネル支持脚。
2. 【請求項２】ベースプレートに開けた孔及び支柱下端部
   の断面形状は楕円形であることを特徴とする、請求項１
   に記載したフリーアクセスフロアパネル支持脚。
3. 【請求項３】孔及び支柱の下端部の楕円形は、その長径
   ａと短径ｂの比率ｂ／ａが０．８５≦ｂ／ａ＜１の範囲
   とされ、冷間鍛造加工によって形成されていることを特
   徴とする、請求項２に記載したフリーアクセスフロアパ
   ネル支持脚。
4. 【請求項４】支柱の下端部とベースプレートは溶接によ
   り固定されていることを特徴とする、請求項１乃至３の
   いずれか一に記載したフリーアクセスフロアパネル支持
   脚。
5. 【請求項５】支柱の下端部とベースプレートはカシメ加
   工により固定されていることを特徴とする、請求項１乃
   至３のいずれか一に記載したフリーアクセスフロアパネ
   ル支持脚。
6. 【請求項６】カシメ加工の反力受けとして支柱下端部の
   ベースプレート上面と当たる位置に設けた鍔板の厚さは
   可及的に薄く形成され、前記の鍔板が破損しない限度の
   加圧力でカシメ加工が行われていることを特徴とする、
   請求項５に記載したフリーアクセスフロアパネル支持
   脚。
7. 【請求項７】支柱にネジを形成し、該ネジにねじ込まれ
   た長ナットでパネル台座が支持されていることを特徴と
   する、請求項１乃至６のいずれか一に記載したフリーア
   クセスフロアパネル支持脚。