JP7449668B2 - レール取付け構造 - Google Patents

Description

本発明は、サーバー等をはじめとする大型の電子機器を設置するためのレールの取付け構造に関する。

従来、サーバー等をはじめとする大型の電子機器を設置するには、コンクリートスラブの上方に空間を介してフロアパネルを配置し、フロアパネルに埋め込んだレールに電子機器を取り付けていた（非特許文献１参照）。
このような構造では、電子機器をレールに沿って移動させることにより、取付け及び入れ替え工事が容易となり、電子機器の寸法やレイアウトに応じて設置位置を変えることも可能で、フロアパネルの下方の空間を空調空間および配線空間として利用できる、等の利点がある。

センクシア株式会社「センクシア フリーアクセス フロアシステム」、２０１９年５月発行、ｐ.３２－ｐ.３６

しかしながら、上記非特許文献１に記載のような構造は、フロアパネル及びフロアパネルを浮いた状態で支持する支持装置が必要であり、それらの施工も必要となり、コストも高くなる。特に、近年、サーバー等の性能が向上して、厳格な空調を必要としなくなっているので、二重床にするための経費は削減したいとの要望も高まっている。
本発明が解決しようとする課題は、既存のスラブにレールを簡単に取り付けることができ、コストが低廉で済み、レールが通行等の邪魔にならず、体裁もよいレール取付け構造を提供することにある。

請求項１に係る発明は、スラブにレールを固定するレール取付け構造であって、前記レールの断面形状は、リップ付き溝形で、リップとフランジとの角部が外側へ凸に湾曲した湾曲部を有し、前記スラブに形成した溝に前記レールがリップを上にして嵌め込まれて固定され、前記湾曲部が前記溝から上方へ突出しており、前記レールの側面と前記溝の側壁との隙間に緩衝材が介在していることを特徴とするレール取付け構造である。
請求項２に係る発明は、前記溝の底面に均し部材が設置され、該均し部材の上に前記レールが載置されていることを特徴とする請求項１に記載のレール取付け構造である。
請求項３に係る発明は、前記スラブに打ち込んだスリーブと、前記レールの底板を貫通して前記スリーブに螺合した極低頭ボルトよりなるホールインアンカーを介して前記レールが前記スラブに固定されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレール取付け構造である。
請求項４に係る発明は、スラブにレールを固定するレール取付け構造であって、前記レールの断面形状は、リップ付き溝形で、リップとフランジとの角部が外側へ凸に湾曲した湾曲部を有し、前記スラブに補強板が固定されるとともに前記補強板に前記レールが固定され、前記スラブ及び補強板上に打設した仕上げモルタルで前記レールの側面の垂直な部分を覆い、前記仕上げモルタルに形成された溝に前記レールが嵌め込まれており、前記溝に前記レールがリップを上にして嵌め込まれて固定され、前記湾曲部が前記溝から上方へ突出していることを特徴とするレール取付け構造である。
請求項５に係る発明は、前記レールの側面と前記溝の側壁との隙間に緩衝材が介在していることを特徴とする請求項４に記載のレール取付け構造である。
請求項６に係る発明は、前記スラブの上面にレベル出しモルタルを打設し、該レベル出しモルタルの上面に前記補強板を設置したことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のレール取付け構造である。
請求項７に係る発明は、前記補強板及びレールが金属製であり、前記レールの底板を貫通する皿ビスによって、前記レールが前記補強板に固定されていることを特徴とする請求項４乃至請求項６のうちいずれか１項に記載のレール取付け構造である。
請求項８に係る発明は、前記レールは、サーバーラック取り付け用であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のうちいずれか１項に記載のレール取付け構造である。
また、別発明として、以下のものでもよい。
手段１は、スラブにレールを固定するレール取付け構造であって、前記レールの断面形状は、リップ付き溝形で、リップとフランジとの角部が外側へ凸に湾曲した湾曲部を有し、前記スラブに形成した溝に前記レールがリップを上にして嵌め込まれて固定され、前記湾曲部が前記溝から上方へ突出していることを特徴とするレール取付け構造である。

手段２は、前記溝の底面に均し部材が設置され、該均し部材の上に前記レールが載置されていることを特徴とする手段１に記載のレール取付け構造である。

手段３は、前記スラブに打ち込んだスリーブと、前記レールの底板を貫通して前記スリーブに螺合した極低頭ボルトよりなるホールインアンカーを介して前記レールが前記スラブに固定されていることを特徴とする手段２に記載のレール取付け構造である。

手段４は、前記スラブに補強板が固定されるとともに前記補強板に前記レールが固定され、前記スラブ及び補強板上に打設した仕上げモルタルで前記レールの側面の垂直な部分を覆い、前記仕上げモルタルに形成された溝に前記レールが嵌め込まれていることを特徴とする手段１に記載のレール取付け構造である。

手段５は、前記スラブの上面にレベル出しモルタルを打設し、該レベル出しモルタルの上面に前記補強板を設置したことを特徴とする手段４に記載のレール取付け構造である。

手段６は、前記補強板及びレールが金属製であり、前記レールの底板を貫通する皿ビスによって、前記レールが前記補強板に固定されていることを特徴とする手段４または手段５に記載のレール取付け構造である。

手段７は、前記レールは、サーバーラック取り付け用であることを特徴とする手段１乃至手段６のうちいずれかに記載のレール取付け構造である。

本発明によれば、スラブの上方にフロアパネルを設置する必要がないので、部品数が減少し、コストも低廉で済む。
また、レールはスラブの溝に埋設されており、溝から露出しているのはリップとフランジの角部の湾曲部であるので、人や家具の移動の邪魔にならず、キャスターもスムーズに走行でき、体裁もよい。また、レールの角部の湾曲部より上部がスラブの上面より上方に位置するため、スラブ上の埃などがレールに侵入し溜まることを防ぐことになり、埃に弱いサーバーの設置には特に効果的である。

加えて、溝の底面に設置された均し部材の上にレールを載置すれば、均し部材の厚さを変えることにより、溝の深さをレールの高さに合わせて調整することができ、溝の底面に削り等による凹凸があっても、レールを安定して水平に設置することが可能となる。

加えて、スラブに打ち込んだスリーブと、レールの底板を貫通する極低頭ボルトよりなるホールインアンカーでレールを固定することにより、レール内の突出部分が小さくなり、金具等がレール内を摺動するのを邪魔しにくい。

加えて、スラブに補強板を固定し、補強板にレールを固定すれば、レールで支持される物品の重量でスラブが破損するのを防ぐことができる。

加えて、スラブの上面にレベル出しモルタルを打設し、レベル出しモルタルの上面に補強板を設置することにより、補強板を安定して水平に設置し、これによりレールの水平も確保できる。

加えて、レールの底板を貫通する皿ビスによってレールを補強板に固定することにより、金具等がレール内を摺動するのを阻害する突出部分が小さくて済み、補強板及びレールを金属製とすることにより、皿ビスが貫通するレールの貫通孔及び皿ビスをねじ込む補強板の螺子孔を、予め工場で精度よく形成することができる。

加えて、サーバーラック取り付け用のレールの内部にサーバーラックを固定する取付金具を係合したとき、取付金具がリップに引っかかって外れにくいため、サーバーラックの転倒を防止できる。

本発明の第１の実施形態を示すレール取付け構造の断面図。 本発明の第１の実施形態を示すレール取付け構造の平面図。 本発明の第２の実施形態を示すレール取付け構造の断面図。 レール取付け構造の要部拡大断面図であり、（イ）は第２の実施形態を示し、（ロ）は比較例を示す。

以下、本発明の実施の形態につき図面を参照する等して説明する。なお、本発明は、実施形態に限定されないことはいうまでもない。

〔第１の実施形態〕
以下、本発明の第１の実施形態を図１及び図２と共に説明する。
図１は第１の実施形態を示すレール取付け構造の断面図、図２は第１の実施形態を示すレール取付け構造の平面図である。

第１の実施形態において、レール取付け構造は、サーバーラック取り付け用のレール１をコンクリートスラブ２に固定する構造である。
レール１は、サーバーラック取り付け用であって、その断面形状はリップ付き溝形状である。レール１は金属板を曲げ加工して形成されるので、ウェブ１ａとフランジ１ｂとの角部、及び、フランジ１ｂとリップ１ｃとの角部は、外面側に凸に湾曲した湾曲部を備えている。
コンクリートスラブ２の上面には、レール１を嵌め込むための溝３が形成されている。溝３は、コンクリートを打設する際に箱抜きによって形成するようにしても良いし、コンクリートを打設後にコンクリートを削ることにより形成するようにしても良い。レール１をスムーズに嵌め込めるように、溝３の幅はレール１の幅よりもやや広くなっている。

溝３の底面はコンクリートで形成されているので、多少の凹凸があり、溝３の深さをレール１の高さにあわせて調整するために、レール１を嵌め込む前に溝３の底面に均し部材４を設置する。均し部材４は、板材であってもよいし、モルタルであってもよい。
そして、レール１を、その断面の開口部分を上にして溝３に嵌め込み、均し部材４の上にレール１の底板（ウェブ）を載せ、レール１をコンクリートスラブ２にホールインアンカー１４で固定する。

ホールインアンカー１４は、コンクリートスラブ２に打ち込んだスリーブ１１と、レール１の底板及び均し部材４を貫通してスリーブ１１に螺合した極低頭ボルト１２より成る。極低頭ボルト１２の頭部は非常に薄く、薄いワッシャ１３を介してレール１の底板の上に重なっているので、レール１の内部に大きく突出することはない。
また、均し部材４の上に載置されたレール１は、フランジ１ｂとリップ１ｃとの湾曲した角部の湾曲部よりも上の部分のみがコンクリートスラブ２の外部（溝３の外部）に露出している。従って、コンクリートスラブ２の上を家具等のキャスターが移動する際にも、引っかかることはない。また、レール１の上面がコンクリートスラブ２の上面より上方に位置するので、コンクリートスラブ２上の埃が溝３内に侵入し溜まったりすることを防ぐことができる。

溝３の幅はレール１の幅よりも広いので、レール１の側面と溝３の側壁との間には隙間が開いてしまう。
この隙間をふさぐために、溝３の両側の側壁とレール１の両側面との間に緩衝材１５が介在される。緩衝材１５は、合成ゴム、弾力性を有する発泡プラスチック等を素材とし、予め棒状に成形したものを溝３の側壁とレール１の側壁との間に押し込んでもよいし、流動性を有する状態で溝３の側壁とレール１の側壁との間に充填してもよい。
このように緩衝材１５でレール１の側面と溝３の側壁との隙間を塞ぐと、溝３内に埃が侵入して溜まったり、溝３内のコンクリート粉が飛散することがない。
また、緩衝材１５が振動やコンクリートの収縮を吸収し、レール１と溝３の側面がぶつかってコンクリートが割れるのを防ぐことができる。

サーバーラックをコンクリートスラブ２上に設置するには、レール１内に摺動・固定自在に係合した取付金具８をサーバーラックに取り付けてから、取付金具８の下部のフランジ部をレール１の溝３内に摺動させてサーバーラックを設置位置まで動かし、取付金具８をレール１に対して固定する。
この時、極低頭ボルト１２の頭部はレール１の内部に大きく突出しないので、取付金具８の摺動を邪魔することはない。

〔第２の実施形態〕
以下、本発明に係る第２の実施形態について図面の図３及び図４と共に説明する。なお、第１の実施形態と同様の部分については説明を省略し、主に異なる部分について説明する。

第２の実施形態では、スラブは、コンクリートスラブ２と、コンクリートスラブ２の上面に打設したレベル出しモルタル１６と、レベル出しモルタル１６の上面に打設した仕上げモルタル１８とから成る。
また、レベル出しモルタル１６の上面に金属製の補強板１７を載せて、補強板１７をコンクリートスラブ２に固定し、補強板１７の上面にレール１を載置して固定してある。
補強板１７はレール１の長手方向に延伸する長尺板であってもよいし、レール１の長手方向に適宜間隔ごとに配置された短尺板であってもよい。
また、補強板１７は、両端部がホールインアンカー１４’でコンクリートスラブ２に固定されている。ホールインアンカー１４’は、第１の実施形態におけるホールインアンカー１４と同様の構造を有するが、極低頭ボルトを用いずに、一般的なボルトを使用してある。

また、補強板１７のレール取り付け位置には螺子孔５が形成され、レール１の底板（ウェブ）において、螺子孔５と対応する位置には皿ビスを挿通させる挿通孔６が形成される。挿通孔６は、皿ビス７の頭がちょうど入り込むような形状となっている。
そして、補強板１７の上面にレール１の底板を載せ、螺子孔５と挿通孔６を位置合わせして、皿ビス７をレール１の底板の上方から挿通孔６に通して螺子孔５へねじ込むことにより、レール１がコンクリートスラブ２に固定される。
補強板１７及びレール１は共に金属製なので、螺子孔５及び挿通孔６は、予め工場で位置及び寸法を高精度で形成することができる。
また、レール１の底板の上面と皿ビス７の頭部とはほぼ面一なので、レール１内を金具が摺動するのを阻害することはない。

さらに、レベル出しモルタル１６及び補強板１７の上面に仕上げモルタル１８を打設し、仕上げモルタル１８でレール１の両側面の垂直な部分を覆う。即ち、仕上げモルタル１８に形成された溝３’にレール１が嵌め込まれ、レール１のフランジ１ｂとリップ１ｃとの湾曲した角部よりも上の部分が溝３’から突出している。
従って、仕上げモルタル１８は、図４の（イ）に示すように、レール１の近傍では均一な厚みを有し、レール１の上面と仕上げモルタル１８の上面（スラブの上面）とを面一にした場合［図４の（ロ）参照］のように、レール１のフランジ１ｂとリップ１ｃとの湾曲した角部の上面を覆って次第に薄くなる部分（斜線部分）がない。このため、仕上げモルタル１８の次第に薄くなる弱い部分が上を通過する物品の重量等により割れ、発生した埃がサーバーに悪影響を与える心配がない。

〔その他の変形例〕
本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。例えば以下のようなものも含まれる。

本実施形態では、レールは、サーバーラック取り付け用であるが、他の物品を取り付けるためのものであっても良い。

本実施形態では、１本のレールのみを設置してあるが、複数のレールを互いに間隔をあけて平行に設置し、サーバーラック等を複数のレール間に架設することもできる。

第１の実施形態では、溝の底面に均し部材を設置し、レールをホールインアンカーでコンクリートスラブに固定してあるが、均し部材を省くことも可能であり、レールを接着剤で溝の底面に固定することもできる。

第２の実施形態では、コンクリートスラブの上面にレベル出しモルタルを打設し、レベル出しモルタルの上面に補強板を載置してあるが、コンクリートスラブの上面に直接補強板を載置してもよい。

いずれの実施形態における各技術的事項を他の実施形態に適用して実施例としても良い。例えば、第２の実施形態における皿ビス７を第１の実施形態に適用しても良い。この際には、第１の実施形態において、薄いワッシャ１３を採用せず、挿通孔６を皿ビス７の頭に合わせた形状とする。

１ レール
１ａ ウェブ
１ｂ フランジ
１ｃ リップ
２ コンクリートスラブ
３，３’ 溝
４ 均し部材
５ 螺子孔
６ 挿通孔
７ 皿ビス
８ 取付金具
１１ スリーブ
１２ 極低頭ボルト
１３ ワッシャ
１４，１４’ ホールインアンカー
１５ 緩衝材
１６ レベル出しモルタル
１７ 補強板
１８ 仕上げモルタル

Claims (8)

1. スラブにレールを固定するレール取付け構造であって、前記レールの断面形状は、リップ付き溝形で、リップとフランジとの角部が外側へ凸に湾曲した湾曲部を有し、前記スラブに形成した溝に前記レールがリップを上にして嵌め込まれて固定され、前記湾曲部が前記溝から上方へ突出しており、前記レールの側面と前記溝の側壁との隙間に緩衝材が介在していることを特徴とするレール取付け構造。
2. 前記溝の底面に均し部材が設置され、該均し部材の上に前記レールが載置されていることを特徴とする請求項１に記載のレール取付け構造。
3. 前記スラブに打ち込んだスリーブと、前記レールの底板を貫通して前記スリーブに螺合した極低頭ボルトよりなるホールインアンカーを介して前記レールが前記スラブに固定されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のレール取付け構造。
4. スラブにレールを固定するレール取付け構造であって、前記レールの断面形状は、リップ付き溝形で、リップとフランジとの角部が外側へ凸に湾曲した湾曲部を有し、前記スラブに補強板が固定されるとともに前記補強板に前記レールが固定され、前記スラブ及び補強板上に打設した仕上げモルタルで前記レールの側面の垂直な部分を覆い、前記仕上げモルタルに形成された溝に前記レールが嵌め込まれており、前記溝に前記レールがリップを上にして嵌め込まれて固定され、前記湾曲部が前記溝から上方へ突出していることを特徴とするレール取付け構造。
5. 前記レールの側面と前記溝の側壁との隙間に緩衝材が介在していることを特徴とする請求項４に記載のレール取付け構造。
6. 前記スラブの上面にレベル出しモルタルを打設し、該レベル出しモルタルの上面に前記補強板を設置したことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のレール取付け構造。
7. 前記補強板及びレールが金属製であり、前記レールの底板を貫通する皿ビスによって、前記レールが前記補強板に固定されていることを特徴とする請求項４乃至請求項６のうちいずれか１項に記載のレール取付け構造。
8. 前記レールは、サーバーラック取り付け用であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のうちいずれか１項に記載のレール取付け構造。

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