JP4846472B2 - 枠材の撓み防止装置 - Google Patents
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Description
そしてこのワーク保持枠体の撓み防止装置はワーク保持枠体自体ではなく、ワーク保持枠体を支持しているブラケットを利用して隣接するブラケット間に架け渡されるようにして設けられている。又、ワーク保持枠体の撓み防止装置の構造は右ネジの雄ネジ部が形成された一方のテンションロッドと、左ネジの雄ネジ部が形成された他方のテンションロッドと、上記2本のテンションロッドと螺合する右ネジと左ネジの雌ネジ部がそれぞれ形成されている両ネジナットとを備えることによって構成されている。
そして梁材として使用される枠材には工具や照明器具等が吊り下げられるため、枠材自体の荷重に加えて上記工具や照明器具等の荷重が作用するため撓み易いという問題を有していた。この場合、下記の特許文献1に示すような撓み防止装置を上記梁材に適用することも考えられるが、該撓み防止装置を取り付けるために別途ブラケット等、他の部材が必要であったり、上記撓み防止装置やブラケット等が邪魔になって作業がしづらくなることが予想される。
又、請求項2による枠材の撓み防止装置は、請求項1に記載の枠材の撓み防止装置において、上記係合補強部材の両端面の中心には上記ストッパ部材の穴部と軸心を一致させた雌ネジ部が形成されており、上記締結手段は上記雌ネジ部と螺合する雄ネジ部が形成されたボルトによって構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項3による枠材の撓み防止装置は、請求項1記載の枠材の撓み防止装置において、上記係合補強部材の両端部には上記ストッパ部材の穴部と軸心を一致させた雄ネジ部が形成されており、上記締結手段は上記雄ネジ部と螺合する雌ネジ部が形成されたナットによって構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項4による枠材の撓み防止装置は、請求項1〜請求項3の何れかに記載の枠材の撓み防止装置において、上記枠材は横断面形状が略矩形状をしており、枠材の外表面を構成する4つの面には1本又は複数本の溝部が形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項5による枠材の撓み防止装置は、請求項1〜請求項4の何れかに記載の枠材の撓み防止装置において、上記係合補強部材、一対のストッパ部材及び一対の締結手段からなる撓み防止ユニットは、上記枠材に作用する外力によって引張力を受ける枠材の外表面に形成されている溝部と窓部に対して設けられていることを特徴とするものである。
又、請求項6による枠材の撓み防止装置は、請求項1〜請求項5の何れかに記載の枠材の撓み防止装置において、上記係合補強部材、一対のストッパ部材及び一対の締結手段からなる撓み防止ユニットは複数組設けられており、上記枠材の複数の溝の全て又は任意の溝に設置されていることを特徴とするものである。
又、請求項7による枠材の撓み防止装置は、請求項6記載の枠材の撓み防止装置において、上記複数の撓み防止ユニットの夫々の引張程度を適宜調整することにより全体として所望の撓み防止状態を得るようにしたことを特徴とするものである。
又、請求項8による枠材の撓み防止装置は、請求項1〜請求項7の何れかに記載の枠材の撓み防止装置において、上記枠材は室内構造物用の梁材であり、上記溝部は梁材に各種の工具や照明器具等を取り付ける場合に使用される溝部であることを特徴とするものである。
又、上記係合補強部材の両端面の中心には上記ストッパ部材の穴部と軸心を一致させた雌ネジ部が形成されており、上記締結手段は上記雌ネジ部と螺合する雄ネジ部が形成されたボルトによって構成されている場合には、締結手段の構成を簡単にでき、締結手段として市販の汎用ボルトが使用できるようになる。
又、上記係合補強部材の両端部には上記ストッパ部材の穴部と軸心を一致させた雄ネジ部が形成されており、上記締結手段は上記雄ネジ部と螺合する雌ネジ部が形成されたナットによって構成されている場合も同様である。
又、上記枠材は横断面形状が略矩形状をしており、枠材の外表面を構成する4つの面には1本又は複数本の溝部が形成されている場合には、使用していない溝部や邪魔にならない溝部を適宜選択して窓部を形成し、係合補強部材、ストッパ部材及び締結手段を取り付けることが可能になる。
又、上記係合補強部材、一対のストッパ部材及び一対の締結手段からなる撓み防止ユニットは、上記枠材に作用する外力によって引張力を受ける枠材の外表面に形成されている溝部と窓部に対して設けられている場合には、枠材の撓み防止を図る上で最も効果的な位置に係合補強部材、ストッパ部材及び締結手段を配置することになり、撓み防止効果の向上が図れ、使用する係合補強部材、ストッパ部材及び締結手段の数を必要最小限の数に抑えることが可能になる。
又、上記係合補強部材、一対のストッパ部材及び一対の締結手段からなる撓み防止ユニットは複数組設けられており、上記枠材の複数の溝の全て又は任意の溝に設置されている場合には、それらの組合せによって様々な状態を得ることができるとともに枠材の撓み防止効果の一層の向上に加えて、撓み防止以外の他の機械的強度の向上にも寄与するから枠材単体だけでなく室内構造物全体の機械的強度の向上が期待できる。
又、上記複数の撓み防止ユニットの夫々の引張程度を適宜調整することにより全体として所望の撓み防止状態を得るようにした場合には、夫々の引張程度を調整することにより最適な撓み防止状態を得ることができる。
又、上記枠材は室内構造物用の梁材であり、上記溝部が梁材に各種の工具や照明器具等を取り付ける場合に使用される溝部である場合には、室内構造物を構成する枠材の中で最も撓み変形し易い梁材の撓み防止が図れ、工具や照明器具等を取り付ける場合に使用されていた溝部の用途の拡大を図ることができる。
(1)第1の実施の形態(図1〜図5参照)
第1の実施の形態に係る枠材の撓み防止装置1は外表面3に長手方向5に沿った溝部7が形成されている一様断面の長寸の枠材9を適用対象にしており、尚且つ当該枠材9の一部を枠材の撓み防止装置1の構成要素としても使用している。
又、枠材9の中心には中空部11が設けられており、枠材9の軽量化が図られている。又、上記中空部11の外周側には図2、3に示すように枠材9、9同士を接続する場合に使用される雌ネジが刻設された連結穴12が一例として4個設けられている。
尚、この溝部7は通常は工具や照明器具を取り付けたり、各種の操作ボックスや引っ掛け用のフックあるいは電気配線等を沿わせる目的で使用されている。
又、このうち枠材9の下面(外表面3でもある)に形成されている溝部7には該溝部7の両端部の一部を溝幅方向17に拡開することによってコーナー部が丸く加工された矩形穴状の窓部19が形成されている。
該係合補強部材23は溝部7より一回り小さな溝部7と同様、茸状の横断面形状を有する棒状の部材である。そして係合補強部材23の両端面25、25の中心には後述するストッパ部材27の穴部29と軸心を一致させた雌ネジ部31が所定の深さに亘って形成されている。
又、係合補強部材23は枠材9の撓み防止やその他の機械的強度の向上を図る上で主要な働きを担っている部材であることから比較的剛性の高い金属製材料等によって形成されている。
又、ストッパ部材27の横断面形状は図5に示すように略矩形状をしており、その上部中央には台形状をした凸部33が形成されている。
尚、この凸部33は溝部7の内部15の底面部35と一致するような形状になっている。
又、この穴部29には枠材9の端面21側から締結手段の一例であるボルト37が挿嵌される。ボルト37には係合補強部材23の端面25に形成された雌ネジ部31と螺合する雄ネジ部39が形成されており、この雄ネジ部39の外径よりストッパ部材27の上記穴部29の内径は幾分大きめに形成されている。
そして本実施の形態に係る枠材の撓み防止装置1は上記枠材9と、係合補強部材23と、窓部19と、ストッパ部材27と、締結手段としてのボルト37とを具備することによって構成されている。
最初に枠材9の一方の端面21から枠材9の下面の溝部7に係合補強部材23を挿し込んで枠材9の中間付近に位置させる。次に一方の窓部19にストッパ部材27を嵌め込み、当該窓部19が形成されている枠材9の端面21側からボルト37を当該窓部19の穴部29に挿し込む。そしてボルト37を締付け方向に回してボルト37の雄ネジ部39の一部を上記係合補強部材23の対向する端面25に刻設されている雌ネジ部31に螺合させておく。
そして係合補強部材23の左右に位置する2つのボルト37、37を締め付けて行き、係合補強部材23を緊張状態にする。
尚、この状態では緊張状態になった係合補強部材23の反作用によって枠材9の下面には収縮方向の力が作用するようになる。
又、上述のように枠材9の外部には係合補強部材23、ストッパ部材27及びボルト37は一切張り出さない構造になっているので、枠材9の周りの空間を広く利用でき、枠材9周辺の美観を害することもない。
又、枠材9としては既存の枠材9の溝部7に窓部19を形成するだけで使用できるため、枠材9の用途を拡大して枠材9の有効利用を図ることもできる。
又、この実施の形態の場合には、枠材9、係合補強部材23、一対のストッパ部材27、27及び一対のボルト37、37は全てアルミニウム製であり、よって、熱膨張、熱変形に起因した影響を軽減させることができる。
第2の実施の形態に係る枠材の撓み防止装置41は、基本的には第1の実施の形態と同様の構成を有しており、枠材9の外表面3に形成されている溝部7の数のみが相違している。
即ち、図6に示すように、枠材9の外表面3を構成する4つの面には夫々中央部に1個ずつ計4個の溝部7が形成されており、これらの溝部7の少なくとも1つを選択して窓部19を設け、係合補強部材23、ストッパ部材27、27及びボルト37、37を上記溝部7又は窓部19に取り付けるようにするのである。
そしてこのような構成の枠材の撓み防止装置41を使用しても上記第1の実施の形態と同様の枠材9の撓み防止効果が発揮され、枠材9周辺の空間の利用と美観の向上とを図ることができる。
すなわち、図7に示すように、係合補強部材23の両端部に雄ネジ部39、39を形成し、夫々の雄ネジ部39、39に締結手段としてのナット43、43を螺合させるようにしてもよい。
又、その際、上記係合補強部材23を高強度のアルミニウム製の中実棒より構成することも考えられる。
例えば、枠材9の横断面形状は矩形状に限らず、円形状、楕円形状、長円形状、台形状あるいは四角形以外の多角形状等、種々の形状を採用することが可能である。
又、溝部7の数も少なくとも1本あればよく、外表面3が複数ある枠材9であれば溝部7が形成されていない外表面3を有する枠材9であってもよい。
又、上記係合補強部材23、一対のストッパ部材27、27及び一対のボルト37、37からなる撓み防止ユニットを複数組設け、各外表面3に形成されている1本又は複数本の溝部7を適宜利用して1本の枠材9に対して複数組の撓み防止ユニットを設けるようにすることも可能である。
又、その際、複数組の撓み防止ユニットの引張程度を適宜調整して全体として最適な状態を得るように構成することも考えられる。
又、前記各実施の形態の場合には、図2及び図3に示すように、枠材9を両端支持の状態で設置した場合を例に挙げて説明しているが、方持ち支持の状態で設置された場合についても同様に適用可能である。
3 外表面
5 長手方向
7 溝部
9 枠材
11 中空部
12 連結穴
13 入口部
15 内部
17 溝幅方向
19 窓部
21 端面
23 係合補強部材
25 端面
27 ストッパ部材
29 穴部
31 雌ネジ部
33 凸部
35 底面部
37 ボルト(締結手段)
39 雄ネジ部
41 枠材の撓み防止装置
43 ナット(締結手段)
51 枠材の撓み防止装置
Claims (8)
- 外表面に長手方向に沿った溝部が形成されている一様断面の長寸の枠材と、
上記溝部に対して上記枠材の端面側から挿入されて係合する長寸の係合補強部材と、
上記溝部の両端部の一部を溝幅方向に拡開することによって形成される一対の窓部と、
上記一対の窓部に対して上記枠材の外表面側から挿入されて嵌まり、中心部に上記溝部の長手方向に沿った穴部が貫通状態で形成されている一対のストッパ部材と、
上記各ストッパ部材を挟んで上記係合補強部材の両端と螺合接続される一対の締結手段と、
を具備していることを特徴とする枠材の撓み防止装置。 - 請求項1に記載の枠材の撓み防止装置において、
上記係合補強部材の両端面の中心には上記ストッパ部材の穴部と軸心を一致させた雌ネジ部が形成されており、
上記締結手段は上記雌ネジ部と螺合する雄ネジ部が形成されたボルトによって構成されていることを特徴とする枠材の撓み防止装置。 - 請求項1記載の枠材の撓み防止装置において、
上記係合補強部材の両端部には上記ストッパ部材の穴部と軸心を一致させた雄ネジ部が形成されており、
上記締結手段は上記雄ネジ部と螺合する雌ネジ部が形成されたナットによって構成されていることを特徴とする枠材の撓み防止装置。 - 請求項1〜請求項3の何れかに記載の枠材の撓み防止装置において、
上記枠材は横断面形状が略矩形状をしており、枠材の外表面を構成する4つの面には1本又は複数本の溝部が形成されていることを特徴とする枠材の撓み防止装置。 - 請求項1〜請求項4の何れかに記載の枠材の撓み防止装置において、
上記係合補強部材、一対のストッパ部材及び一対の締結手段からなる撓み防止ユニットは、上記枠材に作用する外力によって引張力を受ける枠材の外表面に形成されている溝部と窓部に対して設けられていることを特徴とする枠材の撓み防止装置。 - 請求項1〜請求項5の何れかに記載の枠材の撓み防止装置において、
上記係合補強部材、一対のストッパ部材及び一対の締結手段からなる撓み防止ユニットは複数組設けられており、上記枠材の複数の溝の全て又は任意の溝に設置されていることを特徴とする枠材の撓み防止装置。 - 請求項6記載の枠材の撓み防止装置において、
上記複数の撓み防止ユニットの夫々の引張程度を適宜調整することにより全体として所望の撓み防止状態を得るようにしたことを特徴とする枠材の撓み防止装置。 - 請求項1〜請求項7の何れかに記載の枠材の撓み防止装置において、
上記枠材は室内構造物用の梁材であり、上記溝部は梁材に各種の工具や照明器具等を取り付ける場合に使用される溝部であることを特徴とする枠材の撓み防止装置。
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