JP6332754B2 - ラックの連結部材取付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、ラックの間口方向に配列された垂直フレーム構造体どうしを連結する水平連結部材やブレースなどの連結部材の取付け構造に関するものである。

枠組み構造の一般的なラックは、特許文献１や特許文献２にも示されるように、荷支持空間の両側に配置されるラチス構造などの垂直フレーム構造体を、水平連結部材（水平ビーム材）やブレースなどの各種連結部材によって連結一体化すると共に、荷を支持する荷支持部材を垂直フレーム構造体に取り付けて構成される。前記垂直フレーム構造体は、前後一対の支柱をラチス材などで連結一体化したものが一般的であり、前記支柱又は、前後一対の支柱間に架設された水平ラチス材などに取り付けられた連結部材取付け板に、前記連結部材の端部の取付け板部がボルト止めされるのが一般的である。而して、前記連結部材の内、軸方向の圧縮応力を受ける水平連結部材は、適当な太さのパイプ材の両端を板状に加圧変形させると共にボルト孔を穿設して、取付け板部としたものが一般的に利用されている。ブレースは、引張応力を受けるものであるから、棒状鋼材の端部に、取付け板部となる金属板を溶接し、この金属板にボルト孔を穿設したものが一般的に使用されている。そして、前記連結部材取付け板に対して、水平連結部材と傾斜するブレースの両方を取り付ける構成としては、特許文献１に記載されるように、水平連結部材の取付け板部と、ブレースの取付け板部とを、位置をずらして別々に連結部材取付け板にボルト止めする構成や、特許文献２に記載されるように、水平連結部材の取付け板部とブレースの取り付け板部とを互いに重ね合わせて、連結部材取付け板に共通のボルトで止着する構成が知られている。

特開２００３−８１４１４号公報 特開２０１１−５１６７２号公報

特許文献１に記載された、水平連結部材と傾斜するブレースとを各別にボルト止めする構成では、連結部材取付け板のサイズが大きくなると共に、ボルトナットの部品点数が増えて、材料コストと取付け作業コストが高くなる。これに対して、特許文献２に記載された、水平連結部材と傾斜するブレースとを共通のボルトで共締めする構成では、コスト面で有利になるが、次のような問題点があった。即ち、水平連結部材は、その本体のパイプ材の端部に加圧成形された取付け板部が、このパイプ材を軸方向から見たとき、パイプ材の軸心と重なる同心位置にあって、当該取付け板部の両側面とパイプ材周面との間の接続境界は、前記取付け板部を垂直に立てた状態でのパイプ材の平面視において、当該パイプ材の軸心に対して対称に位置するように構成されている。従って、水平連結部材に対してブレースの傾斜角度が小さくとも、このブレースの取付け板部が、水平連結部材の取付け板部における前記接続境界から盛り上がるパイプ材表面と重ならないように、水平連結部材とブレースそれぞれの取付け板部の長さを長くする必要が生じる。このことによって、単に材料コストが高くなるだけでなく、取付け板部自体の長さ方向に関する座屈強度が弱くなり、水平連結部材が圧縮応力を受けたときに取付け板部が座屈変形する恐れが大きくなる。

上記の問題点を解決するために、水平連結部材の取付け板部を、本体のパイプ材を軸方向から見たとき、ブレースの取付け板部と重なる外側面がパイプ材の周面と面一になるように、片側に寄せて加圧成形し、水平連結部材の取付け板部の内側面を連結部材取付け板に当接させ、この水平連結部材の取付け板部の前記外側面にブレースの取付け板部を重ねて、当該連結部材取付け板に、水平連結部材の取付け板部とブレースの取付け板部とを、共通のボルトによる共締めにより取り付けることが考えられた。この構成では、前記のように水平連結部材とブレースそれぞれの取付け板部の長さを長くする必要はなくなるが、水平連結部材が圧縮応力を受けたとき、取付け板部がパイプ材の軸心から片側に偏った偏心状態にあるから、圧縮応力に対する強度（耐力）が低くなり、結果的に強度面での問題解決にはならない。

本発明は、上記のような従来の問題点を解消することのできるラックの連結部材取付け構造を提案するものであって、本発明に係るラックの連結部材取付け構造は、後述する実施例との関係を理解し易くするために、当該実施例の説明において使用した参照符号を括弧付きで付して示すと、ラックの支柱(2b)に連結部材取付け板(13)を取り付け、この連結部材取付け板(13)に、パイプ材(24)の端部を偏平状に加圧変形させてなる成形取付け板部(22)を備えた水平連結部材(10b)と、当該水平連結部材(10b)に対して傾斜し且つ端部に取付け板部(23)を備えたブレース(11)とを、それぞれの取付け板部(22,23)を重ねて１本のボルト(17a)により止着したラックの連結部材取付け構造において、前記水平連結部材(10)の成形取付け板部(22)は、パイプ材(24)を軸方向から見てその中心位置に形成され、この成形取付け板部(22)の、前記ブレース(11)の取付け板部(23)と重なる外側面側の平坦面部分(26)の長さ(26L)は、当該成形取付け板部(22)の、前記連結部材取付け板(13)と重なる内側面側の平坦面部分(25)の長さ(25L)よりも長くなっていて、この水平連結部材(10)における成形取付け板部(22)の平坦面部分(25,26)から盛り上がるパイプ材(24)周面が、前記連結部材取付け板(13)とブレース(11)の取付け板部(23)に重ならない構成になっている。

上記本発明の構成によれば、丸パイプ材の端部を偏平状に加圧変形させてなる成形取付け板部を備えた水平連結部材と、当該水平連結部材に対して傾斜し且つ端部に取付け板部を備えたブレースとを、それぞれの取付け板部を重ねて１本のボルトにより、支柱側の連結部材取付け板に止着するものであるから、水平連結部材とブレースとを各別に支柱側の連結部材取付け板にボルト止めする場合の問題点、即ち、支柱側の連結部材取付け板が大きくなる、部品点数が増える、などの問題点がない。しかも、前記水平連結部材の成形取付け板部は、パイプ材を軸方向から見てその中心位置に形成されているので、前記成形取付け板部を、パイプ材を軸方向から見て、当該成形取付け板部の一側面がパイプ材の周面と面一になるように片側に偏心させたものと比較して、この水平連結部材の軸方向の圧縮強度を高く保つことが出来る。

更に、前記成形取付け板部の内外両側の平坦面部分の長さを、傾斜して取り付けられるブレースの取付け板部を避けることが出来る長さとして、前記成形取付け板部の板厚を見る平面視において、前記成形取付け板部の内外両側の平坦面部分から盛り上がるパイプ材周面を左右対称形に構成する場合には、連結部材取付け板に重なる内側面側の平坦面部分から盛り上がるパイプ材周面が、当該連結部材取付け板の側辺から不必要に離れて位置することになり、結果的に前記成形取付け板部の座屈強度が低下することになるが、上記本発明の構成によれば、連結部材取付け板に重なる内側面側の平坦面部分から盛り上がるパイプ材周面は、当該連結部材取付け板の側辺に接近させ、反対側の外側面側の平坦面部分から盛り上がるパイプ材周面は、傾斜して取り付けられるブレースの取付け板部の側辺に接近させることが出来るので、成形取付け板部の平坦面部分が集中曲げ応力を受ける箇所が無くなり、この点でも、この水平連結部材の軸方向の圧縮強度を高く保つことが出来、強度的不安のないラックを組み立て易い。

図１は、ラック要部の背面図である。 図２は、ラック要部の平面図である。 図３は、ラック要部の側面図である。 図４は、支柱に対する連結部材の取付け構造を示す要部の背面図である。 図５は、支柱に対する連結部材の取付け構造を示す要部の正面図である。 図６は、支柱に対する連結部材の取付け構造を示す要部の縦断側面図である 図７は、支柱に対する連結部材の取付け構造を示す要部の横断平面図である。 図８は、支柱に対する連結部材の取付け構造を説明する要部の分解背面図である。 図９は、支柱に対する連結部材の取付け構造を説明する要部の分解横断平面図である。 図１０Ａは、水平連結部材の両端部の構造を示す一部横断平面図、図１０Ｂは、同構造を示す一部縦断側面図である。

図１〜図３において、１は仕切り用垂直フレーム構造体であって、ラックの間口方向に所定間隔を隔てて立設されている。各仕切り用垂直フレーム構造体１は、前後一対の支柱２ａ，２ｂと、これら前後一対の支柱２ａ，２ｂを連結一体化するラチス材３から構成されたラチス構造のものである。ラックの間口方向に隣り合う仕切り用垂直フレーム構造体１間には、取り扱う荷Ｗの左右両側辺を支持する左右一対の荷支持部材４を下端に備えた上下複数段の荷支持区画５が形成されている。前後一対の支柱２ａ，２ｂは、正面板部６と左右両側板部７とから成る型鋼を使用したもので、正面板部６が外側に位置する前後対称向きで配置されている。各荷支持部材４は、その前後両端部が、ラック間口方向と平行な腕材８ａ，８ｂと取付け部材９ａ，９ｂを介して前後一対の支柱２ａ，２ｂに取り付けられている。

各荷支持区画５の左右両側の仕切り用垂直フレーム構造体１の前側支柱２ａどうしと後ろ側支柱２ｂどうしは、各段荷支持部材４の直下位置で水平連結部材１０ａ，１０ｂによって連結されると共に、後ろ側支柱２ｂどうしが、互いに交叉する垂直面ブレース１１によって連結され、更に、同一高さに位置する前後一対の水平連結部材１０ａ，１０ｂどうしが、傾斜の方向がラックの間口方向で交互に異なる水平面ラチス材１２によって連結されることにより、各仕切り用垂直フレーム構造体１が連結一体化されて、立体的に荷Ｗを収納し得るラックが構成されている。

この実施例における本発明の連結部材取付け構造は、後ろ側支柱２ｂに対する水平連結部材１０ｂと垂直面ブレース１１の取付け構造として適用されている。以下、その具体構造を図４〜図１０に基づいて説明する。後ろ側支柱２ｂには、その正面板部６の外側に連結部材取付け板１３が取り付けられている。この連結部材取付け板１３は、後ろ側支柱２ｂの正面板部６の巾と同一巾の上下取付け板部１４ａ，１４ｂと、その中間に位置して左右横方向の全巾にわたって連続して外側に突曲する、縦断面台形の突出板部１４ｃから成り、上下取付け板部１４ａ，１４ｂの左右両端近傍位置には、図８に示すように、それぞれリベット挿通孔１５ａが設けられている。突出板部１４ｃの左右横巾は、後ろ側支柱２ｂの正面板部６の巾より広く、この突出板部１４ｃの左右両端近傍位置に、逆ネジ貫通孔１６ａ，１６ｂが設けられている。この連結部材取付け板１３を後ろ側支柱２ｂの正面板部６に取り付ける前に、前記逆ネジ貫通孔１６ａ，１６ｂを利用して、連結部材である水平連結部材１０ｂと垂直面ブレース１１を取り付けるためのボルト１７ａ，１７ｂが取り付けられる。

前記ボルト１７ａ，１７ｂは、頭部１８、大径逆ネジ螺軸部１９、及び正ネジ螺軸部２０を備えたものであり、頭部１８は、前記連結部材取付け板１３における突出板部１４ｃの内側空間内で回転操作し得る大きさのもので、前記突出板部１４ｃの内側空間内に収まる厚さを有する。大径逆ネジ螺軸部１９は、頭部１８に隣接し且つ突出板部１４ｃの板厚（逆ネジ貫通孔１６ａ，１６ｂの長さ）と同程度の長さのもので、前記逆ネジ貫通孔１６ａ，１６ｂに対し、突出板部１４ｃの内側から、通常のねじ締め方向とは逆向きのねじ戻し方向の回転操作により、頭部１８が突出板部１４ｃの内側裏面に当接する状態まで螺合締結させることが出来る。正ネジ螺軸部２０は、その外径が前記逆ネジ貫通孔１６ａ，１６ｂの内径より小さいものであって、その先端からナット２１を通常のねじ締め方向の回転操作により螺嵌させることが出来る。このボルト１７ａ，１７ｂの正ネジ螺軸部２０を、前記連結部材取付け板１３における突出板部１４ｃの内側から、逆ネジ貫通孔１６ａ，１６ｂに挿通させると共に、大径逆ネジ螺軸部１９を逆ネジ貫通孔１６ａ，１６ｂに、頭部１８に対するねじ戻し方向の回転操作により、頭部１８を突出板部１４ｃの内側裏面に圧接させるように螺合締結させる。この結果、連結部材取付け板１３における突出板部１４ｃの左右両端近傍位置から、ボルト１７ａ，１７ｂの正ネジ螺軸部２０がそれぞれ固定状態で突出することになる。

後ろ側支柱２ｂの正面板部６における所定高さには、前記連結部材取付け板１３の四隅のリベット挿通孔１５ａとそれぞれ一致するようにリベット挿通孔が設けられており、これら後ろ側支柱２ｂ側のリベット挿通孔と連結部材取付け板１３の四隅のリベット挿通孔１５ａとにわたって挿通されるリベット１５（ブラインドファスナーなどと称されるリベットなど）により、上記のように左右一対のボルト１７ａ，１７ｂが取り付けられた連結部材取付け板１３が、後ろ側支柱２ｂの正面板部６における所定高さに取り付けられる。このとき、ボルト１７ａ，１７ｂの頭部１８は、後ろ側支柱２ｂの正面板部６と連結部材取付け板１３の突出板部１４ｃとの間に位置して、正面板部６には圧接していない。

後ろ側支柱２ｂ間に架設される水平連結部材１０ｂは、図１０に示すように、丸パイプ材の両端部に、この丸パイプ材を偏平状に加圧変形させて成る成形取付け板部２２が設けられたもので、これら両端の成形取付け板部２２には、ボルト挿通孔２２ａが設けられている。垂直面ブレース１１は、従来周知のターンバックル形式の長さ調整自在なものであって、両端には、ボルト挿通孔２３ａが設けられた取付け板部２３を備えている。

水平連結部材１０ｂの構造を更に詳述すると、両端の成形取付け板部２２は、図１０Ａに示すように、この両端の成形取付け板部２２をつないでいる丸パイプ材２４の軸心を通るセンターライン上にあって、丸パイプ材２４を軸方向から見たとき、当該丸パイプ材２４の中心に位置しているが、この成形取付け板部２２の両側の平坦面部分２５，２６の長さ２５Ｌ，２６Ｌ、即ち、前記平坦面部分２５，２６とパイプ材周面との間の先窄まり形境界２５ａ，２６ａから、この成形取付け板部２２の先端縁までの最短距離に相当する長さ２５Ｌ，２６Ｌは、一方の平坦面部分２５の長さ２５Ｌよりも他方の平坦面部分２６の長さ２６Ｌの方が長くなるように成形している。従って、図１０Ａに示すように、成形取付け板部２２の平坦面部分２４，２５の板厚が見える平面視において、丸パイプ材２４の両端部が、この丸パイプ材２４のセンターラインに対し左右非対称形となっている。そして、丸パイプ材２４の両端に近い位置には、成形取付け板部２２の板面方向と平行な向きで、直径方向に貫通し且つ丸パイプ材２４の内側に押出し周壁部が突出するバーリング貫通孔２７が設けられ、このバーリング貫通孔２７を利用して、前後両水平連結部材１０ａ，１０ｂ間に架設される水平面ラチス材１２の端部を、水平連結部材１０ｂの丸パイプ材２４上に重ねて、ボルト止めすることが出来る。

尚、成形取付け板部２２の内外両平坦面部分２５，２６と、この内外両平坦面部分２５，２６から盛り上がって丸パイプ材２４の周面につながる部分との間の先窄まり形境界２５ａ，２６ａは、図１０Ｂに示すように、その最大巾の基端位置が、丸パイプ材２４の軸方向に関して同一位置にあり、この基端位置から成形取付け板部２２の先端縁の方に延出する先窄まり形境界２５ａ，２６ａの長さが異なることにより、上記のように一方の平坦面部分２５の長さ２５Ｌよりも他方の平坦面部分２６の長さ２６Ｌの方が長くなっている。従って、成形取付け板部２２は、先窄まり形境界２５ａ，２６ａの最大巾の基端位置が、丸パイプ材２４の直径と等しい最小巾となり、これより長さの長い方の先窄まり形境界２５ａの先端を超えた位置まで巾が漸増し、これより成形取付け板部２２の先端縁まで同一最大巾で延出した形状になり、ボルト挿通孔２２ａは、成形取付け板部２２の先端縁につながる同一最大巾の領域に設けられている。

上記の水平連結部材１０ｂは、その両端の成形取付け板部２２の内外両平坦面部分２５，２６内、短い長さ２５Ｌの内側平坦面部分２５を、後ろ側支柱２ｂに取り付けられた連結部材取付け板１３の突出板部１４ｃの表面に当接させるように、ボルト挿通孔２２ａを、当該突出板部１４ｃから突出している左右一対のボルト１７ａ，１７ｂの内、対応する側に位置するボルトの正ネジ螺軸部２０に嵌合させて、水平に仮支持させる。次に、この水平連結部材１０ｂの成形取付け板部２２に重ねて取り付けるべき垂直面ブレース１１の取付け板部２３を、前記水平連結部材１０ｂの成形取付け板部２２（ボルト挿通孔２２ａ）から突出しているボルト１７ａ，１７ｂの正ネジ螺軸部２０に、ボルト挿通孔２３ａを嵌合させて所定角度に仮支持させ、最後に、垂直面ブレース１１の取付け板部２３（ボルト挿通孔２３ａ）から突出しているボルト１７ａ，１７ｂの正ネジ螺軸部２０の先端にナット２１を、通常のねじ込み方向に回転操作してねじ込み、当該ボルト１７ａ，１７ｂの正ネジ螺軸部２０に嵌合している、垂直面ブレース１１の取付け板部２３及びその内側に重なる水平連結部材１０ｂの成形取付け板部２２を、連結部材取付け板１３の突出板部１４ｃとの間で挟持固定する。

このように、後ろ側支柱２ｂに取り付けられた連結部材取付け板１３に、水平連結部材１０ｂの成形取付け板部２２と垂直面ブレース１１の取付け板部２３とを重ねて１本のボルト１７ａ，１７ｂによって共締め締結したとき、図５及び図７に示すように、水平連結部材１０ｂの丸パイプ材２４における成形取付け板部２２の内側平坦面部分２５側の先端位置（先窄まり形境界２５ａの先端部）が、連結部材取付け板１３の側辺（突出板部１４ｃの側辺）に接近して位置し、水平連結部材１０ｂの丸パイプ材２４における成形取付け板部２２の外側平坦面部分２６側の先端位置（先窄まり形境界２６ａの先端部）は、前記垂直面ブレース１１の取付け板部２３から離れて位置するように、水平連結部材１０ｂの前記成形取付け板部２２が成形されている。

ここで、図４に示す状態では、ラックに組込まれた垂直面ブレース１１の傾斜角度が比較的大きいために、水平連結部材１０ｂの丸パイプ材２４における成形取付け板部２２の外側平坦面部分２６側の先端位置（先窄まり形境界２６ａの先端部）が、垂直面ブレース１１の取付け板部２３の側辺から大きく離れているように見られるが、この図示の構成によれば、図４に仮想線で示すように、水平連結部材１０ｂの丸パイプ材２４における成形取付け板部２２の外側平坦面部分２６側の先端位置（先窄まり形境界２６ａの先端部）に、垂直面ブレース１１の取付け板部２３の側辺が接近する角度まで、垂直面ブレース１１の傾斜角度を緩くして取り付けることが可能になる。勿論、垂直面ブレース１１の傾斜角度が決まっているときは、水平連結部材１０ｂの丸パイプ材２４における成形取付け板部２２の外側平坦面部分２６側の先端位置（先窄まり形境界２６ａの先端部）が、その一定角度の垂直面ブレース１１の取付け板部２３の側辺に接近するように、当該成形取付け板部２２を成形すれば良い。

尚、図示の実施例では、後ろ側支柱２ｂの両側に、水平連結部材１０ｂと上下対称に傾斜する２本の垂直面ブレース１１が配置される箇所での、これら水平連結部材１０ｂと２本の垂直面ブレース１１の取付け構造を示している。従って、後ろ側支柱２ｂの連結部材取付け板１３の左右一対のボルト１７ａ，１７ｂのそれぞれには、水平連結部材１０ｂの成形取付け板部２２と上下２本の垂直面ブレース１１の取付け板部２３の合計３枚がナット２１により共締めされている。しかし、図示省略しているが、ラックの間口方向の両端に位置する後ろ側支柱２ｂには、その片側の水平連結部材１０ｂと垂直面ブレース１１が当該後ろ側支柱２ｂに取り付けられるので、この後ろ側支柱２ｂに取り付けられる連結部材取付け板１３には、左右一対のボルト１７ａ，１７ｂの内、必要な片側のボルトのみを取り付けても良い。又、図示省略しているが、ラックの上下両端では、上下何れかの垂直面ブレース１１が連結部材取付け板１３に取り付けられるので、ボルト１７ａ，１７ｂには、水平連結部材１０ｂの成形取付け板部２２と１本の垂直面ブレース１１の取付け板部２３の合計２枚がナット２１で共締めされることになる。

又、ラックの間口方向に隣り合う前側支柱２ａ間に架設される前側の水平連結部材１０ａの、前側支柱２ａに対する取付け構造は、如何なるものであっても良い。例えば、水平連結部材１０ａの両端の成形取付け板部２２を前側支柱２ａの正面板部に当接させ、当該成形取付け板部２２のボルト挿通孔２２ａを利用して前側支柱２ａに直接ボルト止めすることが出来るが、後ろ側支柱２ｂに取り付けた連結部材取付け板１３と同じものを前側支柱２ａの正面板部にリベット１５などにより取り付け、この連結部材取付け板１３のボルト１７ａ，１７ｂとナット２１を利用して、水平連結部材１０ａの両端の成形取付け板部２２を前側支柱２ａに取り付けることも可能である。何れの場合も、水平連結部材１０ａの両端の成形取付け板部２２は、その内側の平坦面部分２５を前側支柱２ａの正面板部又は連結部材取付け板１３の突出板部１４ｃに当接させて取り付けるのが望ましい。

本発明のラックの連結部材取付け構造は、ラックの間口方向に配列された垂直フレーム構造体どうしを連結する水平連結部材とブレースの取付け構造として、活用出来る。

１ 仕切り用垂直フレーム構造体
２ａ，２ｂ 前後一対の支柱
４ 荷支持部材
５ 荷支持区画
６ 後ろ側支柱の正面板部
７ 後ろ側支柱の左右両側板部
１０ａ，１０ｂ 水平連結部材
１１ 垂直面ブレース
１２ 水平面ラチス材
１３ 連結部材取付け板
１４ａ，１４ｂ 上下取付け板部
１４ｃ 突出板部
１５ リベット
１５ａ リベット挿通孔
１６ａ，１６ｂ 逆ネジ貫通孔
１７ａ，１７ｂ ボルト
１８ ボルトの頭部
１９ ボルトの大径逆ネジ螺軸部
２０ ボルトの正ネジ螺軸部
２１ ナット
２２ 水平連結部材の成形取付け板部
２２ａ ボルト挿通孔，２３ａ
２３ 垂直面ブレースの取付け板部
２４ 水平連結部材の丸パイプ材
２５，２６ 成形取付け板部の平坦面部分
２５ａ，２６ａ 先窄まり形境界
２５Ｌ，２６Ｌ 平坦面部分の長さ
２７ 水平面ラチス材の取付け用バーリング貫通孔

Claims (1)

1. ラックの支柱に連結部材取付け板を取り付け、この連結部材取付け板に、パイプ材の端部を偏平状に加圧変形させてなる成形取付け板部を備えた水平連結部材と、当該水平連結部材に対して傾斜し且つ端部に取付け板部を備えたブレースとを、それぞれの取付け板部を重ねて１本のボルトにより止着したラックの連結部材取付け構造において、前記水平連結部材の成形取付け板部は、パイプ材を軸方向から見てその中心位置に形成され、この成形取付け板部の、前記ブレースの取付け板部と重なる外側面側の平坦面部分の長さは、当該成形取付け板部の、前記連結部材取付け板と重なる内側面側の平坦面部分の長さよりも長くなっていて、この水平連結部材における成形取付け板部の平坦面部分から盛り上がるパイプ材周面が、前記連結部材取付け板とブレースの取付け板部に重ならないように構成されている、ラックの連結部材取付け構造。

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