(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024114170
(43)【公開日】2024-08-23
(54)【発明の名称】フレーム連結構造
(51)【国際特許分類】
H05K 7/18 20060101AFI20240816BHJP
H05K 5/02 20060101ALI20240816BHJP
A47B 47/02 20060101ALI20240816BHJP
【FI】
H05K7/18 D
H05K5/02 N
A47B47/02 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023019744
(22)【出願日】2023-02-13
(71)【出願人】
【識別番号】000005234
【氏名又は名称】富士電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100105854
【弁理士】
【氏名又は名称】廣瀬 一
(74)【代理人】
【識別番号】100103850
【弁理士】
【氏名又は名称】田中 秀▲てつ▼
(72)【発明者】
【氏名】滿永 修二
(72)【発明者】
【氏名】古野 勝也
(72)【発明者】
【氏名】山本 達人
【テーマコード(参考)】
3B054
4E360
【Fターム(参考)】
3B054AA01
3B054BA04
3B054BA09
3B054BA15
3B054BB03
3B054BB08
3B054BB14
4E360AB11
4E360AB51
4E360ED17
4E360GA11
4E360GA53
(57)【要約】
【課題】フレーム連結構造において、各フレームの構造を簡素化して組立性を向上させる。
【解決手段】縦フレーム12は、縦方向に延びている。幅フレーム13は、幅方向に延び、一端側が縦フレーム12の一端側に接合される。奥行フレーム14は、奥行方向に延び、一端側が縦フレーム12の一端側に接合される。縦フレーム12と幅フレーム13との接合構造、及び縦フレーム12と奥行フレーム14との接合構造は、対称性を有している。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに異なる三方向を縦方向、幅方向、及び奥行方向とし、
縦方向に延びる縦フレームと、
幅方向に延び、一端側が前記縦フレームの一端側に接合される幅フレームと、
奥行方向に延び、一端側が前記縦フレームの一端側に接合される奥行フレームと、を備え、
前記縦フレームと前記幅フレームとの接合構造、及び前記縦フレームと前記奥行フレームとの接合構造は、対称性を有していることを特徴とするフレーム連結構造。
【請求項2】
前記縦フレームは、
前記縦フレームの一端側から幅方向に延びる縦・幅接合板と、
前記縦フレームの一端側から奥行方向に延びる縦・奥行接合板と、を備え、
前記幅フレームは、
前記幅フレームの一端側から幅方向に延びる幅・幅接合板を備え、
前記奥行フレームは、
前記奥行フレームの一端側から奥行方向に延びる奥行・奥行接合板を備え、
前記縦・幅接合板に前記幅・幅接合板を重ね合わせて締結されることで、前記縦フレームと前記幅フレームとが接合され、
前記縦・奥行接合板に前記奥行・奥行接合板を重ね合わせて締結されることで、前記縦フレームと前記奥行フレームとが接合されることを特徴とする請求項1に記載のフレーム連結構造。
【請求項3】
前記縦・幅接合板、及び前記幅・幅接合板は、幅方向及び縦方向に沿って形成され、
前記縦・奥行接合板、及び前記奥行・奥行接合板は、奥行方向及び縦方向に沿って形成されていることを特徴とする請求項2に記載のフレーム連結構造。
【請求項4】
前記縦フレームは、
縦方向に延び、縦方向及び幅方向に沿って形成された第一の縦板部と、
縦方向に延び、縦方向及び奥行方向に沿って形成された第二の縦板部と、を備え、
前記縦・幅接合板は、前記第一の縦板部における縦方向の外側に形成され、
前記縦・奥行接合板は、前記第二の縦板部における縦方向の外側に形成され、
前記幅フレームは、
幅方向に延び、幅方向及び奥行方向に沿って形成された第一の幅板部を備え、
前記幅・幅接合板は、前記第一の幅板部における幅方向の外側に形成され、
前記奥行フレームは、
奥行方向に延び、奥行方向及び幅方向に沿って形成された第一の奥行板部を備え、
前記奥行・奥行板部は、前記第一の奥行板部における奥行方向の外側に形成されていることを特徴とする請求項3に記載のフレーム連結構造。
【請求項5】
前記幅フレームは、
幅方向に延び、幅方向及び縦方向に沿って形成された第二の幅板部を備え、
前記縦・幅接合板には、幅方向の内側で縦方向の外側に、幅方向の内側に向かって突出した第一の縦板突出部が形成され、
前記第二の幅板部には、幅方向の外側で縦方向の内側に、幅方向の外側に向かって突出した幅板突出部が形成され、
前記第一の縦板突出部における縦方向の内側を向いた縁端面、及び前記幅板突出部における縦方向の外側を向いた縁端面が接触することを特徴とする請求項4に記載のフレーム連結構造。
【請求項6】
前記縦・幅接合板、及び前記第二の幅板部は、厚さが同じであり、
前記幅・幅接合板は、前記第二の幅板部よりも前記縦・幅接合板の厚さだけ奥行方向の内側に配置されていることを特徴とする請求項5に記載のフレーム連結構造。
【請求項7】
前記幅フレームは、
幅方向に延び、幅方向及び縦方向に沿って形成された第二の幅板部を備え、
幅方向に延び、幅方向及び縦方向に沿って形成され、前記縦・幅接合板、及び前記第二の幅板部の双方に重ね合わせて締結され、付属品を取り付け可能な幅ブラケットを備えていることを特徴とする請求項4に記載のフレーム連結構造。
【請求項8】
前記幅・幅接合板には、幅方向の内側端部に、幅方向に凹となる幅板凹部、及び幅方向に凸となる幅板凸部の一方が形成され
前記幅ブラケットには、幅方向の外側端部に、前記幅板凹部及び前記幅板凸部の一方に嵌まり合う他方が形成されていることを特徴とする請求項7に記載のフレーム連結構造。
【請求項9】
前記奥行フレームは、
奥行方向に延び、奥行方向及び縦方向に沿って形成された第二の奥行板部を備え、
前記縦・奥行接合板には、奥行方向の内側で縦方向の外側に、奥行方向の内側に向かって突出した第二の縦板突出部が形成され、
前記第二の奥行板部には、奥行方向の外側で縦方向の内側に、奥行方向の外側に向かって突出した奥行板突出部が形成され、
前記第二の縦板突出部における縦方向の内側を向いた縁端面、及び前記奥行板突出部における縦方向の外側を向いた縁端面が接触することを特徴とする請求項4に記載のフレーム連結構造。
【請求項10】
前記縦・奥行接合板と前記第二の奥行板部は、厚さが同じであり、
前記奥行・奥行接合板は、前記第二の奥行板部よりも前記縦・奥行接合板の厚さだけ幅方向の内側に配置されていることを特徴とする請求項9に記載のフレーム連結構造。
【請求項11】
前記奥行フレームは、
奥行方向に延び、奥行方向及び縦方向に沿って形成された第二の奥行板部を備え、
奥行方向に延び、奥行方向及び縦方向に沿って形成され、前記縦・奥行接合板、及び前記第二の奥行板部の双方に重ね合わせて締結され、付属品を取り付け可能な奥行ブラケットを備えていることを特徴とする請求項4に記載のフレーム連結構造。
【請求項12】
前記縦方向は、鉛直方向であることを特徴とする請求項1に記載のフレーム連結構造。
【請求項13】
幅方向及び奥行方向に離れた四つの前記縦フレーム、縦方向及び奥行方向に離れた四つの前記幅フレーム、並びに縦方向及び幅方向に離れた四つの前記奥行フレームの夫々の端部同士を連結することで直方体状の筐体フレームが形成されることを特徴とする請求項1に記載のフレーム連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、フレーム連結構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
特許文献1に記載されたフレーム組立構造では、縦フレームの端部に対して幅フレームの端部と奥行フレームの端部を重ね合わせ、夫々をリベットによって締結している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
各フレームの端部形状が非対称だと、構造が複雑になるため、組立性に改善の余地があった。
本発明の目的は、フレーム連結構造において、各フレームの構造を簡素化して組立性を向上させることである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の一態様に係るフレーム連結構造は、互いに異なる三方向を縦方向、幅方向、及び奥行方向とし、縦フレームと、幅フレームと、奥行フレームと、を備える。縦フレームは、縦方向に延びる。幅フレームは、幅方向に延び、一端側が縦フレームの一端側に接合される。奥行フレームは、奥行方向に延び、一端側が縦フレームの一端側に接合される。縦フレームと幅フレームとの接合構造、及び縦フレームと奥行フレームとの接合構造は、対称性を有している。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、縦フレームと幅フレームとの接合構造、及び縦フレームと奥行フレームとの接合構造が対称性を有しているため、各フレームの構造を簡素化して組立性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【
図1】第一実施形態のフレーム連結構造を示す図である。
【
図4】第一実施形態の奥行フレームを示す図である。
【
図6】第二実施形態のフレーム連結構造を示す図である。
【
図9】第二実施形態の奥行フレームを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図面は模式的なものであって、現実のものとは異なる場合がある。また、以下の実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであり、構成を下記のものに特定するものでない。すなわち、本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【0009】
《第一実施形態》
《構成》
以下の説明では、互いに直交する三方向を、縦方向、幅方向、及び奥行方向とする。縦方向は、鉛直方向であり、幅方向及び奥行方向は、水平方向の二方向である。
図1は、第一実施形態のフレーム連結構造11を示す図である。
図中の(a)は、フレーム連結構造11を、縦方向の内側、幅方向の内側、及び奥行方向の内側から見た状態を示している。図中の(b)は、フレーム連結構造11を、縦方向の外側、幅方向の外側、及び奥行方向の外側から見た状態を示している。フレーム連結構造11は、例えば内部に各種電気機器が収納される電気機器収納設備の筐体フレームに採用される。フレーム連結構造11は、縦フレーム12と、幅フレーム13と、奥行フレーム14と、を備えている。縦フレーム12、幅フレーム13、及び奥行フレーム14は、夫々、直角に連結される。
【0010】
図2は、第一実施形態の縦フレーム12を示す図である。
図中の(a)は、縦フレーム12を、縦方向の内側、幅方向の内側、奥行方向の内側から見た状態を示している。図中の(b)は、縦フレーム12を、奥行方向の内側から見た状態を示し、図中の(c)は、縦フレーム12を、幅方向の外側から見た状態を示している。縦フレーム12は、板厚が均一である一枚の鋼板を曲げ加工して成形されており、縦板部21(第一の縦板部)と、縦板部22(第二の縦板部)と、を備えている。
【0011】
縦板部21は、縦方向に延び、縦方向及び幅方向に沿った平板で構成されている。縦板部21には、縦方向の外側端部から幅方向の内側に向かって延びる縦・幅接合板24が形成されている。縦・幅接合板24は、幅方向に延び、幅方向及び縦方向に沿った平板で構成されている。縦・幅接合板24の名称において、第一項の「縦」はフレームの名称を表わし、第二項の「幅」は延在方向を表わしている。縦板部21、及び縦・幅接合板24は、奥行方向から見て略L字状に形成されている。縦・幅接合板24には、幅方向に並んだ二つの貫通穴29が形成されている。貫通穴29は、縦・幅接合板24を厚さ方向に貫通する丸穴であり、穴径は同一である。
縦・幅接合板24には、幅方向の内側端部で縦方向の外側端部に、幅方向の内側に向かって突出した突出部25(第一の縦板突出部)が形成されている。突出部25は、幅方向及び縦方向に沿った平板で構成されており、縦方向の内側を向いた縁端面25aは、幅方向に沿って線形に延びている。突出部25の縦寸法は、縦・幅接合板24の縦寸法の略半分である。突出部25を含めた縦・幅接合板24は、奥行方向から見て相じゃくり形状になっている。
【0012】
縦板部22は、縦方向に延び、縦方向及び奥行方向に沿った平板で構成され、縦板部21における幅方向の外側端部から奥行方向の内側に向かって折り曲げて形成されている。縦板部22には、縦方向の外側端部から奥行方向の内側に向かって延びる縦・奥行接合板27が形成されている。縦・奥行接合板27は、奥行方向に延び、奥行方向及び縦方向に沿った平板で構成されている。縦・奥行接合板27の名称において、第一項の「縦」はフレームの名称を表わし、第二項の「奥行」は延在方向を表わしている。縦板部22、及び縦・奥行接合板27は、幅方向から見て略L字状に形成されている。縦・奥行接合板27には、奥行方向に並んだ二つの貫通穴29が形成されている。貫通穴29は、縦・奥行接合板27を厚さ方向に貫通する丸穴であり、穴径は同一である。
縦・奥行接合板27には、奥行方向の内側端部で縦方向の外側端部に、奥行方向の内側に向かって突出した突出部28(第二の縦板突出部)が形成されている。突出部28は、奥行方向及び縦方向に沿った平板で構成されており、縦方向の内側を向いた縁端面28aは、奥行方向に沿って線形に延びている。突出部28の縦寸法は、縦・奥行接合板27の縦寸法の略半分である。突出部28を含めた縦・奥行接合板27は、幅方向から見て相じゃくり形状になっている。
【0013】
図3は、第一実施形態の幅フレーム13を示す図である。
図中の(a)は、幅フレーム13を、縦方向の内側、幅方向の内側、及び奥行方向の内側から見た状態を示している。図中の(b)は、幅フレーム13を、奥行方向の内側から見た状態を示し、図中の(c)は、幅フレーム13を、縦方向の外側から見た状態を示し、図中の(d)は、幅フレーム13を、幅方向の外側から見た状態を示している。幅フレーム13は、板厚が均一で且つ縦フレーム12の板厚と同一である一枚の鋼板を曲げ加工して成形されており、幅板部31(第一の幅板部)と、幅板部32(第二の幅板部)と、を備えている。
【0014】
幅板部31は、幅方向に延び、幅方向及び奥行方向に沿った平板で構成されている。
幅板部32は、幅方向に延び、幅方向及び縦方向に沿った平板で構成され、幅板部31における奥行方向の外側端部から縦方向の内側に向かって折り曲げて形成されている。幅板部32における幅方向の外側端部は、幅板部31における幅方向の外側端部よりも、幅方向の内側にある。
幅板部32には、幅方向の外側端部で縦方向の内側端部に、幅方向の外側に向かって突出した突出部33(幅板突出部)が形成されている。突出部33は、幅方向及び縦方向に沿った平板で構成されており、縦方向の外側を向いた縁端面33aは、幅方向に沿って線形に延びている。突出部33の縦寸法は、幅板部32の縦寸法の略半分である。突出部33を含めた幅板部32は、奥行方向から見て相じゃくり形状になっている。
【0015】
幅板部31には、幅方向の外側端部に幅・幅接合板34が形成されている。幅・幅接合板34は、幅方向に延び、幅方向及び縦方向に沿った平板で構成され、幅板部31における奥行方向の外側端部から縦方向の内側に向かって折り曲げて形成されている。幅・幅接合板34の名称において、第一項の「幅」はフレームの名称を表わし、第二項の「幅」は延在方向を表わしている。幅・幅接合板34は、突出部33に対して幅方向に離間した位置に設けられている。幅・幅接合板34における幅方向の外側端部は、幅板部31における幅方向の外側端部よりも、幅方向の外側にある。幅・幅接合板34は、幅板部32よりも縦・幅接合板24の厚さ分だけ奥行方向の内側に平行移動させた位置にある。幅・幅接合板34には、幅方向に並んだ二つの貫通穴39が形成されている。貫通穴39は、幅・幅接合板34を厚さ方向に貫通する丸穴であり、穴径は同一である。
【0016】
図4は、第一実施形態の奥行フレーム14を示す図である。
図中の(a)は、奥行フレーム14を、縦方向の内側、奥行方向の内側、及び奥行方向の内側から見た状態を示している。図中の(b)は、奥行フレーム14を、幅方向の内側から見た状態を示し、図中の(c)は、奥行フレーム14を、縦方向の外側から見た状態を示し、図中の(d)は、奥行フレーム14を、奥行方向の外側から見た状態を示している。奥行フレーム14は、板厚が均一で且つ縦フレーム12の板厚と同一である一枚の鋼板を曲げ加工して成形されており、奥行板部41(第一の奥行板部)と、奥行板部42(第二の奥行板部)と、を備えている。
【0017】
奥行板部41は、奥行方向に延び、奥行方向及び幅方向に沿った平板で構成されている。
奥行板部42は、奥行方向に延び、奥行方向及び縦方向に沿った平板で構成され、奥行板部41における幅方向の外側端部から縦方向の内側に向かって折り曲げて形成されている。奥行板部42における奥行方向の外側端部は、奥行板部41における奥行方向の外側端部よりも、奥行方向の内側にある。
奥行板部42には、奥行方向の外側端部で縦方向の内側端部に、奥行方向の外側に向かって突出した突出部43(奥行板突出部)が形成されている。突出部43は、奥行方向及び縦方向に沿った平板で構成されており、縦方向の外側を向いた縁端面43aは、奥行方向に沿って線形に延びている。突出部43の縦寸法は、奥行板部42の縦寸法の略半分である。突出部43を含めた奥行板部42は、幅方向から見て相じゃくり形状になっている。
【0018】
奥行板部41には、奥行方向の外側端部に奥行・奥行接合板44が形成されている。奥行・奥行接合板44は、奥行方向に延び、奥行方向及び縦方向に沿った平板で構成され、奥行板部41における幅方向の外側端部から縦方向の内側に向かって折り曲げて形成されている。奥行・奥行接合板44の名称において、第一項の「奥行」はフレームの名称を表わし、第二項の「奥行」は延在方向を表わしている。奥行・奥行接合板44は、突出部43に対して奥行方向に離間した位置に設けられている。奥行・奥行接合板44における奥行方向の外側端部は、奥行板部41における奥行方向の外側端部に対して、奥行方向に近接した位置にある。奥行・奥行接合板44は、奥行板部42よりも縦・奥行接合板27の厚さ分だけ幅方向の内側に平行移動させた位置にある。奥行・奥行接合板44には、奥行方向に並んだ二つの貫通穴49が形成されている。貫通穴49は、奥行・奥行接合板44を厚さ方向に貫通する丸穴であり、穴径は同一である。
【0019】
次に、各フレームの連結について説明する。
まず、縦・奥行接合板27に対して、幅方向の内側から奥行・奥行接合板44を重ね合わせ、重なり合った貫通穴29及び貫通穴49に締結具のリベットを挿入して締結を行なう。リベットには、高剪断、高引張、高圧着が得られる構造体用のリベットを使用し、専用の締結工具を用いてかしめ、固く密着させることでフレーム同士を接合する。これにより、縦フレーム12に対して奥行フレーム14が接合される。なお、フレームに皿モミ加工を施して皿頭リベットを使用するか、又はフレームに座ぐり加工を施して丸頭リベットを使用することが好ましい。このようにした場合、より効果的にリベットの頭がフレームの外側に飛び出ることを防止することができる。縦フレーム12に奥行フレーム14を接合すると、
図1に示すように、縦・奥行接合板27における奥行方向の内側端部と、奥行板部42における奥行方向の外側端部とが突き合わされ、互いに突出部28と突出部43とがすれ違う。このとき、突出部28の縁端面28aと突出部43の縁端面43aとが接触する。締結具は、リベットに限定されるものではなく、ねじやボルトナットを用いてもよい。
【0020】
次に、縦・幅接合板24に対して、奥行方向の内側から幅・幅接合板34を重ね合わせ、重なり合った貫通穴29及び貫通穴39に締結具のリベットを挿入して締結を行なう。リベットには、高剪断、高引張、高圧着が得られる構造体用のリベットを使用し、専用の締結工具を用いてかしめ、固く密着させることでフレーム同士を接合する。これにより、縦フレーム12に対して幅フレーム13が接合される。なお、フレームに皿モミ加工を施して皿頭リベットを使用するか、又はフレームに座ぐり加工を施して丸頭リベットを使用することが好ましい。このようにした場合、より効果的にリベットの頭がフレームの外側に飛び出ることを防止することができる。縦フレーム12に幅フレーム13を接合すると、
図1に示すように、幅板部31における幅方向の外側端部と、奥行板部41における奥行方向の外側で、且つ幅方向の内側端部とが近接する。また、縦・幅接合板24における幅方向の内側端部と、幅板部32における幅方向の外側端部とが突き合わされ、互いに突出部25と突出部33とがすれ違う。このとき、突出部25の縁端面25aと突出部33の縁端面33aとが接触する。締結具は、リベットに限定されるものではなく、ねじやボルトナットを用いてもよい。
【0021】
図5は、筐体フレーム15を示す図である。
筐体フレーム15は、幅方向及び奥行方向に離れた四つの縦フレーム12と、縦方向及び奥行方向に離れた四つの幅フレーム13と、縦方向及び幅方向に離れた四つの奥行フレーム14と、によって構成されている。すなわち、夫々の端部同士を連結することで、直方体状の筐体フレーム15が形成される。筐体フレーム15は、縦方向から見ると、奥行方向が長手方向となり、幅方向が短手方向となる。組立順序としては、縦フレーム12に対して先に長手の奥行フレーム14を連結し、次に幅フレーム13を連結するのが一般的である。筐体フレーム15は、幅板部31の下面及び奥行板部41の下面を接地させて使用される。前述の説明は、筐体フレーム15の天井側に関するものであるが、筐体フレーム15の底面側においても、フレーム連結構造11は、縦方向に反転させた構造である。何れのフレームも、長手方向に反転させた対称性を有しており、各フレームは四つとも端部の連結構造が共通の形状となる。
【0022】
《作用効果》
次に、第一実施形態の主要な作用効果について説明する。
フレーム連結構造11は、互いに異なる三方向を縦方向、幅方向、及び奥行方向とし、縦フレーム12と、幅フレーム13と、奥行フレーム14と、を備えている。縦フレーム12は、縦方向に延びている。幅フレーム13は、幅方向に延び、一端側が縦フレーム12の一端側に接合される。奥行フレーム14は、奥行方向に延び、一端側が縦フレーム12の一端側に接合される。縦フレーム12と幅フレーム13との接合構造、及び縦フレーム12と奥行フレーム14との接合構造は、対称性を有している。これにより、各フレームの構造を簡素化して組立性を向上させることができる。
【0023】
縦フレーム12は、縦・幅接合板24と、縦・奥行接合板27と、を備えている。縦・幅接合板24は、縦フレーム12の一端側から幅方向に延びている。縦・奥行接合板27は、縦フレーム12の一端側から奥行方向に延びている。幅フレーム13は、幅・幅接合板34を備えている。幅・幅接合板34は、幅フレーム13の一端側から幅方向に延びている。奥行フレーム14は、奥行・奥行接合板44を備えている。奥行・奥行接合板44は、奥行フレーム14の一端側から奥行方向に延びている。縦・幅接合板24に幅・幅接合板34を重ね合わせて締結されることで、縦フレーム12と幅フレーム13とが接合される。縦・奥行接合板27に奥行・奥行接合板44を重ね合わせて締結されることで、縦フレーム12と奥行フレーム14とが接合される。これにより、補強部材を用いることなく、縦フレーム12に幅フレーム13及び奥行フレーム14の双方を直接的に接合できるため、部品点数の増加を抑制することができる。
縦・幅接合板24、及び幅・幅接合板34は、幅方向及び縦方向に沿って形成されている。縦・奥行接合板27、及び奥行・奥行接合板44は、奥行方向及び縦方向に沿って形成されている。これにより、縦・幅接合板24に幅・幅接合板34を重ね合わせることができる。また、縦・奥行接合板27に奥行・奥行接合板44を重ね合わせることができる。
【0024】
縦フレーム12は、縦板部21と、縦板部22と、を備えている。縦板部21は、縦方向に延び、縦方向及び幅方向に沿って形成されている。縦板部22は、縦方向に延び、縦方向及び奥行方向に沿って形成されている。縦・幅接合板24は、縦板部21における縦方向の外側に形成されている。縦・奥行接合板27は、縦板部22における縦方向の外側に形成されている。幅フレーム13は、幅板部31を備えている。幅板部31は、幅方向に延び、幅方向及び奥行方向に沿って形成されている。幅・幅接合板34は、幅板部31における幅方向の外側に形成されている。奥行フレーム14は、奥行板部41を備えている。奥行板部41は、奥行方向に延び、奥行方向及び幅方向に沿って形成されている。奥行・奥行板部は、奥行板部41における奥行方向の外側に形成されている。これにより、縦方向に沿った直線を軸にした対称性を有する構造を実現することができる。
【0025】
幅フレーム13は、幅板部32を備えている。幅板部32は、幅方向に延び、幅方向及び縦方向に沿って形成されている。縦・幅接合板24には、幅方向の内側で縦方向の外側に、幅方向の内側に向かって突出した突出部25が形成されている。幅板部32には、幅方向の外側で縦方向の内側に、幅方向の外側に向かって突出した突出部33が形成されている。突出部25における縦方向の内側を向いた縁端面25a、及び突出部33における縦方向の外側を向いた縁端面33aが接触する。これにより、幅フレーム13に対して縦方向の外側に向かう荷重が作用するときに、その一部を突出部33と突出部25との接触によって担うことができ、リベット等の締結具に作用する荷重を軽減することができる。幅フレーム13に対して縦方向の外側に向かう荷重が作用するときとは、例えば天井側の幅フレーム13を介して筐体フレーム15を吊り上げるときである。
縦・幅接合板24、及び幅板部32は、厚さが同じであり、幅・幅接合板34は、幅板部32よりも縦・幅接合板24の厚さだけ奥行方向の内側に配置されている。これにより、縦・幅接合板24の外周面、及び幅板部32の外周面を面一で揃え、出っ張りを抑制することができる。
【0026】
奥行フレーム14は、奥行板部42を備えている。奥行板部42は、奥行方向に延び、奥行方向及び縦方向に沿って形成されている。縦・奥行接合板27には、奥行方向の内側で縦方向の外側に、奥行方向の内側に向かって突出した突出部28が形成されている。奥行板部42には、奥行方向の外側で縦方向の内側に、奥行方向の外側に向かって突出した突出部43が形成されている。突出部28における縦方向の内側を向いた縁端面28a、及び突出部43における縦方向の外側を向いた縁端面43aが接触する。これにより、奥行フレーム14に対して縦方向の外側に向かう荷重が作用するときに、その一部を突出部43と突出部28との接触によって担うことができ、リベット等の締結具に作用する荷重を軽減することができる。奥行フレーム14に対して縦方向の外側に荷重が作用するときとは、例えば天井側の奥行フレーム14を介して筐体フレーム15を吊り上げるときである。
縦・奥行接合板27と奥行板部42は、厚さが同じであり、奥行・奥行接合板44は、奥行板部42よりも縦・奥行接合板27の厚さだけ幅方向の内側に配置されている。これにより、縦・奥行接合板27の外周面、及び奥行板部42の外周面を面一で揃え、出っ張りを抑制することができる。
【0027】
縦方向は、鉛直方向である。これにより、柱として機能する縦フレーム12に対して主に荷重が作用するが、縦方向に沿った直線を軸に対称性を有する構造であるため、筐体フレーム15に加わる荷重をバランスよく受けることができる。また、構造解析も容易に行うことができる。
幅方向及び奥行方向に離れた四つの縦フレーム12、縦方向及び奥行方向に離れた四つの幅フレーム13、並びに縦方向及び幅方向に離れた四つの奥行フレーム14の夫々の端部同士を連結することで直方体状の筐体フレーム15が形成されている。このように、四つの縦フレーム12、四つの幅フレーム13、及び四つの奥行フレーム14を組合せることで、筐体フレーム15を容易に組み立てることができる。
【0028】
次に、比較例について説明する。
比較例の一つとして、縦フレームの端部に対して幅フレームの端部と奥行フレームの端部を重ね合わせ、夫々を締結する連結構造がある。しかしながら、各フレームの端部形状が非対称だと構造が複雑になるため、組立性に改善の余地があった。
別の比較例として、互いに直交する三つのフレームを補強部材によって締結し、筐体の骨組みを形成する連結構造がある。しかしながら、補強部材を設けることで部品点数が増加してしまう。
【0029】
《変形例》
第一実施形態では、縦・幅接合板24に対して、奥行方向の内側から幅・幅接合板34を重ね合わせて接合する構成について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、縦・幅接合板24に対して、奥行方向の外側から幅・幅接合板34を重ね合わせて接合してもよい。同じように、縦・奥行接合板27に対して、幅方向の内側から奥行・奥行接合板44を重ね合わせて接合する構成について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、縦・奥行接合板27に対して、幅方向の外側から奥行・奥行接合板44を重ね合わせて接合してもよい。
【0030】
第一実施形態では、縦方向を鉛直方向とする構成について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、幅方向や奥行方向の何れかを鉛直方向とする構成にしてもよい。
第一実施形態では、縦フレーム12に対して、先に奥行フレーム14を連結し、次に幅フレーム13を連結する組立順序について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、縦フレーム12に対して、先に幅フレーム13を連結し、次に奥行フレーム14を連結してもよい。
【0031】
《第二実施形態》
《構成》
第二実施形態は、付属品を取り付け可能なブラケットを追加したものであり、それ以外の構成については前述した第一実施形態と同様であるため、共通する部分については同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
図6は、第二実施形態のフレーム連結構造11を示す図である。
図中の(a)は、フレーム連結構造11を、縦方向の内側、幅方向の内側、及び奥行方向の内側から見た状態を示している。図中の(b)は、フレーム連結構造11を、縦方向の外側、幅方向の外側、及び奥行方向の外側から見た状態を示している。フレーム連結構造11は、幅ブラケット51と、奥行ブラケット61と、を備えている。
【0032】
図7は、第二実施形態の縦フレーム12を示す図である。
図中の(a)は、縦フレーム12を、縦方向の内側、幅方向の内側、奥行方向の内側から見た状態を示している。図中の(b)は、縦フレーム12を、奥行方向の内側から見た状態を示し、図中の(c)は、縦フレーム12を、幅方向の外側から見た状態を示している。縦・幅接合板24には、幅方向に並んだ五つの貫通穴29が形成されている。貫通穴29は、縦・幅接合板24を厚さ方向に貫通する丸穴であり、穴径は同一である。縦・奥行接合板27には、奥行方向に並んだ五つの貫通穴29が形成されている。貫通穴29は、縦・奥行接合板27を厚さ方向に貫通する丸穴であり、穴径は同一である。
【0033】
図8は、第二実施形態の幅フレーム13を示す図である。
図中の(a)は、幅フレーム13を、縦方向の内側、幅方向の内側、及び奥行方向の内側から見た状態を示している。図中の(b)は、幅フレーム13を、奥行方向の内側から見た状態を示し、図中の(c)は、幅フレーム13を、縦方向の外側から見た状態を示し、図中の(d)は、幅フレーム13を、幅方向の外側から見た状態を示している。幅板部32には、幅方向に並んだ三つの貫通穴39が形成されている。貫通穴39は、幅板部32を厚さ方向に貫通する丸穴であり、穴径は同一である。幅・幅接合板34には、幅方向の内側端部に、幅方向の外側に向かって凹となる凹部36(幅板凹部)が形成されている。凹部36は、奥行方向から見て方形である。
【0034】
図9は、第二実施形態の奥行フレーム14を示す図である。
図中の(a)は、奥行フレーム14を、縦方向の内側、奥行方向の内側、及び奥行方向の内側から見た状態を示している。図中の(b)は、奥行フレーム14を、幅方向の内側から見た状態を示し、図中の(c)は、奥行フレーム14を、縦方向の外側から見た状態を示し、図中の(d)は、奥行フレーム14を、奥行方向の外側から見た状態を示している。奥行板部42には、奥行方向に並んだ三つの貫通穴49が形成されている。貫通穴49は、奥行板部42を厚さ方向に貫通する丸穴であり、穴径は同一である。
【0035】
図10は、幅ブラケット51を示す図である。
図中の(a)は、幅ブラケット51を、縦方向の内側、幅方向の内側、及び奥行方向の内側から見た状態を示している。図中の(b)は、幅ブラケット51を、奥行方向の内側から見た状態を示している。幅ブラケット51は、板厚が均一で且つ幅フレーム13の板厚と同一である一枚の鋼板を加工して成形されている。幅ブラケット51は、幅方向に延び、幅方向及び縦方向に沿った平板で構成されており、筐体フレーム15における幅方向の一方から他方まで延びている。幅ブラケット51には、幅方向の外側端部に、幅方向の外側に向かって凸となる凸部52(幅板凸部)が形成されている。凸部52は、奥行方向から見て方形である。幅ブラケット51には、縦方向の内側端部に、縦方向の外側に向かって凹となるスリット53が形成されている。スリット53は、幅ブラケット51を厚さ方向に打ち抜いた細長い溝であり、仕切板等の付属品が取り付け可能である。幅ブラケット51には、幅方向に並んだ五つの貫通穴59が形成されている。貫通穴59は、幅ブラケット51を厚さ方向に貫通する丸穴であり、穴径は同一である。
【0036】
図11は、奥行ブラケット61を示す図である。
図中の(a)は、奥行ブラケット61を、縦方向の内側、幅方向の内側、及び奥行方向の内側から見た状態を示している。図中の(b)は、奥行ブラケット61を、幅方向の内側から見た状態を示している。奥行ブラケット61は、板厚が均一で且つ奥行フレーム14の板厚と同一である一枚の鋼板を加工して成形されている。奥行ブラケット61は、奥行方向に延び、奥行方向及び縦方向に沿った平板で構成されている。奥行ブラケット61には、縦方向の内側端部に、縦方向の外側に向かって凹となる二つのスリット63が形成されている。スリット63は、奥行ブラケット61を厚さ方向に打ち抜いた細長い溝であり、仕切板等の付属品が取り付け可能である。奥行ブラケット61には、幅方向に並んだ六つの貫通穴69が形成されている。貫通穴69は、奥行ブラケット61を厚さ方向に貫通する丸穴であり、穴径は同一である。
【0037】
次に、幅ブラケット51及び奥行ブラケット61の連結について説明する。
まず、縦・幅接合板24、及び幅板部32の双方に対して、奥行方向の内側から幅ブラケット51を重ね合わせ、重なり合った貫通穴29、貫通穴39、及び貫通穴59に締結具のリベットを挿入して締結を行なう。すなわち、貫通穴59のうち、幅方向の外側に配置された三つが貫通穴29の夫々に重なり合い、幅方向の内側に配置された三つが貫通穴39の夫々に重なり合う。リベットには、高剪断、高引張、高圧着が得られる構造体用のリベットを使用し、専用の締結工具を用いてかしめ、固く密着させることで接合する。これにより、縦フレーム12及び幅フレーム13に対して幅ブラケット51が接合される。縦フレーム12及び幅フレーム13に幅ブラケット51を接合すると、
図6に示すように、幅・幅接合板34の凹部36と、幅ブラケット51の凸部52とが嵌まり合う。締結具は、リベットに限定されるものではなく、ねじやボルトナットを用いてもよい。
【0038】
また、縦・奥行接合板27、及び奥行板部42の双方に対して、幅方向の内側から奥行ブラケット61を重ね合わせ、重なり合った貫通穴29、貫通穴49、及び貫通穴69に締結具のリベットを挿入して締結を行なう。すなわち、貫通穴69のうち、奥行方向の外側に配置された三つが貫通穴29の夫々に重なり合い、奥行方向の内側に配置された三つが貫通穴49の夫々に重なり合う。リベットには、高剪断、高引張、高圧着が得られる構造体用のリベットを使用し、専用の締結工具を用いてかしめ、固く密着させることで接合する。これにより、縦フレーム12及び奥行フレーム14に対して奥行ブラケット61が接合される。縦フレーム12及び奥行フレーム14に奥行ブラケット61を接合すると、
図6に示すように、奥行・奥行接合板44における奥行方向の内側端部と、奥行ブラケット61における奥行方向の外側端部とが突き合わされる。締結具は、リベットに限定されるものではなく、ねじやボルトナットを用いてもよい。
【0039】
《作用効果》
次に、第二実施形態の主要な作用効果について説明する。
幅フレーム13は、幅板部32を備えている。幅板部32は、幅方向に延び、幅方向及び縦方向に沿って形成されている。フレーム連結構造11は、幅ブラケット51を備えている。幅ブラケット51は、幅方向に延び、幅方向及び縦方向に沿って形成され、縦・幅接合板24、及び幅板部32の双方に重ね合わせて締結され、付属品を取り付け可能である。これにより、仕切板等の付属品を容易に取り付けることができる。また、縦・幅接合板24及び幅板部32の剛性を高めることができる。
【0040】
幅・幅接合板34には、幅方向の内側端部に、幅方向に凹となる凹部36が形成されている。幅ブラケット51には、幅方向の外側端部に、幅方向に凸となり凹部36に嵌まり合う凸部52が形成されている。このように、幅ブラケット51の凸部52を、幅・幅接合板34の凹部36に嵌め合わせることで、幅ブラケット51の自重を補助的に支持し、リベット等の締結具に作用する荷重を軽減することができる。幅ブラケット51は、筐体フレーム15における幅方向の一方から他方まで延びる部材であるため、その両端を凹部36に嵌め合わせることは、幅ブラケット51の自重を支持するうえで有意義である。
【0041】
奥行フレーム14は、奥行板部42を備えている。奥行板部42は、奥行方向に延び、奥行方向及び縦方向に沿って形成されている。フレーム連結構造11は、奥行ブラケット61を備えている。奥行ブラケット61は、奥行方向に延び、奥行方向及び縦方向に沿って形成され、縦・奥行接合板27、及び奥行板部42の双方に重ね合わせて締結され、付属品を取り付け可能である。これにより、仕切板等の付属品を容易に取り付けることができる。また、縦・奥行接合板27及び奥行板部42の剛性を高めることができる。
共通した構成によってもたらされる他の作用効果については、前述した第一実施形態と同様である。
【0042】
以上、限られた数の実施形態を参照しながら説明したが、権利範囲はそれらに限定されるものではなく、上記の開示に基づく実施形態の改変は、当業者にとって自明のことである。
【符号の説明】
【0043】
11…フレーム連結構造、12…縦フレーム、13…幅フレーム、14…奥行フレーム、15…筐体フレーム、21…縦板部、22…縦板部、24…縦・幅接合板、25…突出部、25a…縁端面、27…縦・奥行接合板、28…突出部、28a…縁端面、29…貫通穴、31…幅板部、32…幅板部、33…突出部、33a…縁端面、34…幅・幅接合板、36…凹部、39…貫通穴、41…奥行板部、42…奥行板部、43…突出部、43a…縁端面、44…奥行・奥行接合板、49…貫通穴、51…幅ブラケット、52…凸部、53…スリット、59…貫通穴、61…奥行ブラケット、63…スリット、69…貫通穴