説明

複合板と型材の締結構造

【課題】 専用品のブラインドリベットを用いる必要がないので、その分だけ部品コストを削減することのできる複合板と型材の締結構造を提供する。
【解決手段】 本発明の締結構造では、芯材4の両面に金属製のシート材5が設けられた複合板1に、型材2がブラインドリベット3を用いて締結される。ブラインドリベット3は、複合板1の上面に型材2を載置した状態で複合板1に向けて打ち込まれた後に、複合板1と反対方向にマンドレルが引き抜かれることにより、ブラインドリベット3の先端部が拡開して複合板1と型材2とを締結する。このブラインドリベット3の長さは、複合板1と型材2の厚さに対応した最適リベット長さより長い所定のリベット長さに設定されている。複合板1と型材2とがブラインドリベット3を用いて締結されるリベット締結部には、最適リベット長さと所定のリベット長さとの差分に相当する最適厚さのスペーサ10が備えられる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ブラインドリベットを用いて複合板に型材を締結する複合板と型材の締結構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、複合板に型材を締結する構造として、ブラインドリベットを用いたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。従来の締結構造では、例えば、芯材板に金属シートを積層してなる複合板に対して、リベットを用いて型材が締結される。そして、リベットとしては、マンドレルの引抜き操作によって、大径のマンドレル頭部によりリベット先端部を拡開する構造のブラインドリベットが用いられる。
【0003】
このように、複合板と型材の締結にブラインドリベットを用いると、複合板と型材とを締結した状態で、複合板の表面にリベット先端部が突き抜けることがないので、通常のリベットを用いた場合に比べて、意匠性が高くなる。そのため、上記ような従来の締結構造では、複合板の表面にリベット先端部が突き抜けることがないように、リベット長さが最適リベット長さ(締結されるべき複合板と型材の厚さに対応した長さ)に設定されたブラインドリベット、すなわち専用品のブラインドリベットが用いられるのが通常であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2006−132180号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、従来の締結構造では、高価な専用品のブラインドリベットを用いる必要があるため、その分だけ部品コストが高くなってしまうという問題があった。それにもかかわらず、従来、専用品のブラインドリベットを使わずに済むような締結構造については、何らの提案もされていなかった。
【0006】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、専用品のブラインドリベットを用いる必要がなく、部品コストを低く抑えることのできる複合板と型材の締結構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の複合板と型材の締結構造は、金属製または非金属製の板状の芯材の両面に金属製のシート材が設けられた複合板に、金属製の型材がブラインドリベットを用いて締結される締結構造において、前記ブラインドリベットは、前記複合板の上面に前記型材を載置した状態で前記複合板に向けて打ち込まれた後に、前記ブラインドリベットの内部に挿通されたマンドレルが前記複合板と反対方向に引き抜かれることにより、前記ブラインドリベットの先端部が拡開して前記複合板と前記型材とを締結するものであり、前記ブラインドリベットの長さは、締結されるべき前記複合板と前記型材の厚さに対応した最適リベット長さより長い所定のリベット長さに設定されており、前記複合板と前記型材とが前記ブラインドリベットを用いて締結されるリベット締結部には、前記最適リベット長さと前記所定のリベット長さとの差分に相当する最適厚さのスペーサが備えられている。
【0008】
これにより、複合板と型材との締結に用いられるブラインドリベットの長さが最適リベット長さ(締結されるべき複合板と型材の厚さに対応した長さ)より長い場合、例えば汎用品のブラインドリベットを用いる場合であっても、最適厚さのスペーサを用いることにより、最適リベット長さとリベット長さとのずれを調整することができる。したがって、専用品のブラインドリベット(リベット長さが最適リベット長さに設定されたブラインドリベット)を使用しなくても、複合板と型材をしっかりと締結することができる。この場合、専用品のブラインドリベットを用いる必要がないので、その分だけ部品コストを削減することができる。
【0009】
また、本発明の複合板と型材の締結構造では、前記スペーサは、前記最適厚さより薄い薄型スペーサを複数枚重ねることにより構成されてもよい。
【0010】
これにより、複数枚の薄型スペーサ(最適厚さより薄いスペーサ)を重ねることによって、最適厚さのスペーサとして用いることができる。複数枚の薄型スペーサのそれぞれ厚さやその組み合わせを変えることにより、様々な最適厚さのスペーサを構成することができる。したがって、様々な長さのブラインドリベットに容易に対応することができる。
【0011】
また、本発明の複合板と型材の締結構造では、前記型材には、前記リベット締結部において、締結されるべき前記複合板とは反対方向に屈曲した屈曲部が設けられてもよい。
【0012】
これにより、リベット締結部の屈曲部によって、複合板と型材との間には空間が形成される。複合板と型材とを締結するためにブラインドリベットを打ち込んだときに、複合板のシート材が捲れ上がった場合であっても、捲れ上がったシート材をこの空間に収納することができる。したがって、シート材の捲れ上がりによって締結強度が低下するのを防ぐことができる。
【0013】
また、本発明の複合板と型材の締結構造では、前記型材には、複数の前記型材を連結するための連結材が差し込まれるときに前記連結材をガイドするガイドレールが突設されてもよい。
【0014】
これにより、連結材を用いて複数の型材を連結するときに、型材のガイドレールによって連結材がガイドされ、連結材を型材に容易に差し込むことができる。したがって、型材を連結したときの組立て作業の作業性が向上する。そのうえ、型材のガイドレールによって連結材が支持されるので、型材同士を連結した部分の組立て精度や組立て強度が高くなる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、専用品のブラインドリベットを用いる必要がないので、その分だけ部品コストを削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の実施の形態における複合板と型材の締結構造(分解した状態)の説明図
【図2】本発明の実施の形態における複合板と型材の締結構造の平面図
【図3】本発明の実施の形態における複合板と型材の締結構造(締結した状態)の説明図
【図4】複合板と型材の締結構造の変形例の説明図
【図5】型材同士をコーナー部で連結する連結構造の説明図
【図6】連結材を型材に差し込んだ様子を示す説明図
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施の形態の複合板と型材の締結構造について、図面を用いて説明する。本実施の形態では、建物の天井パネルや壁パネル等に適用される複合板と型材の締結構造の場合を例示する。
【0018】
まず、図1〜図3を参照しながら、本実施の形態の複合板と型材の締結構造について説明する。図1は、本実施の形態における複合板と型材の締結構造の説明図であり、複合板と型材を締結する前の分解状態を示している。図2は、本発明の実施の形態における複合板と型材の締結構造の平面図であり、図3は、複合板と型材を締結した状態を示す説明図である。
【0019】
図1〜図3に示すように、本実施の形態の締結構造では、天井パネルや壁パネルなどの複合板1に、パネル補強部材としての型材2がブラインドリベット3を用いて締結されている。複合板1は、アルミニウム製の板状の芯材4の両面に、アルミニウム製のシート材5が積層されたものである。ここでは図示を省略しているが、この芯材4は、ハニカム構造を有しており、ハニカム金属板とも呼ばれる。なお、ここでは、芯材4が、アルミニウム製のハニカム金属板であり、シート材5が、アルミニウム製の金属シートである場合を例示しているが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、芯材4は、アルミニウム以外の金属製(例えばステンレス製など)であってもよく、あるいは、非金属製(例えばポリエチレン製など)であってもよい。また、シート材5も、アルミニウム以外の金属製(例えばステンレス製など)であってよい。
【0020】
型材2は、アルミニウム製の型材2であり、逆ハット型(U字型)に屈曲した断面形状を有している。なお、この型材2も、アルミニウム以外の金属製(例えばステンレス製など)であってよい。図1および図3に示すように、この型材2は、複合板1の上面に載置された状態で、ブラインドリベット3によって締結される。ここでは、複合板1と型材2とがブラインドリベット3を用いて締結される部分をリベット締結部と呼ぶ。図1に示すように、リベット締結部において、型材2の底面には、締結されるべき複合板1と反対方向(図1における上方向)に屈曲した屈曲部6が設けられている。図5に示すように、本実施の形態では、この屈曲部6が、型材2の長手方向(図1の紙面に垂直方向)に沿って延びており、この屈曲部6によって、型材2の下面に溝が形成されるようになっている。そして、図1に示すように、型材2の長手方向に延びる溝状の屈曲部6には、ブラインドリベット3を打ち込む部分に、リベット挿通孔7が設けられている。また、複合板1にも、ブラインドリベット3を打ち込む部分に、下穴8が設けられていてもよい。
【0021】
例えば、4mm厚の複合板1を用いる場合には、型材2の屈曲部6の深さ(型材2の下面からの凹みの深さ)は1mmに設定される。図3に示すように、この屈曲部6によって、複合板1と型材2との間には空間が形成されるので、ブラインドリベット3を打ち込んだときに複合板1のシート材5が捲れ上がっても、捲れ上がったシート材5をこの空間に収納することができる。この場合、屈曲部6の深さを1mmに設定すれば、捲れ上がったシート材5を十分に収納することができる。
【0022】
また、、複合板1の下穴8の深さは、2.5mmに設定される。複合板1に下穴8を設けておくと、ブラインドリベット3の打ち込みが円滑に行われるので、比較的一定の強さでブラインドリベット3の打ち込みを行うことができる。したがって、ブラインドリベット3の打ち込み強さのばらつきを抑えることができ、ブラインドリベット3の打ち込みが強すぎて複合板1の表面(図1における下面)にリベット痕ができてしまうことや、ブラインドリベット3の打ち込みが弱すぎてブラインドリベット3の先端部の拡開による引っ掛かり具合(投錨効果)が弱くなってしまうのを抑えることができる。この場合、下穴8の深さを2.5mmに設定すると、リベット痕ができてしまったり引っ掛かり具合が弱くなってしまうのを十分に防ぐことができる。
【0023】
ブラインドリベット3は、先端部が埋め込まれる(突き抜けない)タイプのリベットであり、複合板1の上面に型材2を載置した状態で複合板1に向けて打ち込まれた後、ブラインドリベット3の内部に挿通されたマンドレル9が複合板1と反対方向(打ち込み方向と反対方向)に引き抜かれることによって、ブラインドリベット3の先端部が拡開して、複合板1と型材2とが締結される。このようなブラインドリベット3は、仕上がりの外観を良好にするために、従来から一般に用いられているものである。
【0024】
そのため、従来は、複合板1の表面からリベット先端部が突き抜けることがないように、リベット長さが最適リベット長さ(締結されるべき複合板1と型材2の厚さに対応した長さ)に設定されたブラインドリベット3(専用品のブラインドリベット3)が用いられるのが通常であった。それに対して、本実施の形態では、汎用品のブラインドが用いられる。すなわち、本実施の形態で用いるブラインドリベット3の長さは、締結されるべき複合板1と型材2の厚さに対応した最適リベット長さより長い所定のリベット長さに設定されている。
【0025】
そこで、本実施の形態では、図1〜図3に示すように、複合板1と型材2とがブラインドリベット3を用いて締結されるリベット締結部に、最適リベット長さと所定のリベット長さとの差分に相当する最適厚さのスペーサ10が備えられている。このスペーサ10によって、最適リベット長さとリベット長さとのずれを調整することができる。スペーサ10は、ブラインドリベット3に比べると部品単価が安い部品であるため、最適リベット長さのブラインドリベット3を用意する場合に比べて、最適厚さのスペーサ10を用意するほうが、部品コストを抑えることができる。
【0026】
なお、図3では、1枚のスペーサ10によって、最適厚さのスペーサ10を構成した場合が例示されているが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、図4に示すように、2枚以上のスペーサ100を重ねることによって、最適厚さのスペーサ10を構成してもよい。つまり、最適厚さのスペーサ10は、最適厚さより薄い薄型スペーサ100(最小厚2mm)を複数枚重ねることにより構成されていてもよい。その場合、複数枚重ねる薄型スペーサ100は、それぞれ同じ厚さの薄型スペーサ100であってもよく、互いに違う厚さの薄型スペーサ100であってもよい。
【0027】
また、図2に示すように、スペーサ10は、平面視で円形形状(方向性を持たない形状)を有しており、ブラインドリベット3で複合板1と型材2とを締結するときに、締結力が全方向に均等にかかるように構成されている。図1に示すように、このスペーサ10の上面と下面にも下穴11が形成されており、ブラインドリベット3の打ち込みが円滑に行われるようになっている。
【0028】
つぎに、図5および図6を参照しながら、連結材12を用いて型材同士をコーナー部で連結する連結構造について説明する。図5は、本実施の形態の連結構造の説明図であり、図6は、連結材12を型材2に差し込んだ様子を示す説明図である。
【0029】
図5および図6に示すように、型材同士をコーナー部で連結するときには、平面視でL字状の連結材12が用いられる。この連結材12は、アルミニウム製の板材である。なお、この連結材12も、アルミニウム以外の金属製(例えばステンレス製など)であってよい。図6に示すように、型材2の両側の内壁には、内側に向けて突出するガイドレール13が設けられている。連結材12が型材2に差し込まれるときには、このガイドレール13によって連結材12がガイドされる。この場合、連結材12は、型材2に差し込まれた状態で、ガイドレール13と型材2の屈曲部6の上面とガイドレール13の下面との間に挟み込まれる。つまり、連結材12は、ガイドレール13と屈曲部6によって挟み込まれて、しっかり支持されている。
【0030】
なお、図5および図6の例では、連結材12を用いて、コーナー部において型材同士を連結する例について説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、連結材12を用いて、コーナー部以外の部分(例えば直線部など)で型材同士を連結してもよい。
【0031】
以上のように構成された複合板1と型材2の締結構造について、図面を参照してその動作を説明する。
【0032】
本実施の形態において複合板1と型材2とを締結するときには、複合板1の上面に型材2を載置し、リベット締結部において型材2の上面にスペーサ10を載置する。このとき、複合板1の下穴8と型材2のリベット挿通孔7とスペーサ10の下穴11の位置が同じ位置になるように位置合わせを行う。なお、複合板1の下穴8と型材2のリベット挿通孔7が、あらかじめ設けられていない場合には、複合板1の上に型材2を載置した状態でドリル加工を施すことにより、複合板1の下穴8と型材2のリベット挿通孔7を設けてもよい。
【0033】
つぎに、ブラインドリベット3の先端部をスペーサ10の下穴11の位置にセットして、ブラインドリベット3の打ち込みを行い、その後、ブラインドリベット3の内部に挿通されているマンドレル9を打ち込み方向とは反対方向に引き抜く。そうすると、大径のマンドレル頭部によってブラインドリベット3の先端部が拡開し、ブラインドリベット3の先端部に複数の爪部が形成される。この場合、最適厚さのスペーサ10を用いることにより、最適リベット長さとリベット長さとのずれが調整されており、複合板1の表面にリベット先端部が突き抜けることなく、爪部が複合板1の芯材4にしっかりと引っ掛かり、その投錨効果によって複合板1と型材2とが締結される。
【0034】
このような本発明の実施の形態の複合板1と型材2の締結構造によれば、専用品のブラインドリベット3を用いる必要がないので、その分だけ部品コストを削減することができる。
【0035】
すなわち、本実施の形態では、複合板1と型材2との締結に用いられるブラインドリベット3の長さが最適リベット長さ(締結されるべき複合板1と型材2の厚さに対応した長さ)より長い場合、例えば汎用品のブラインドリベット3を用いる場合であっても、最適厚さのスペーサ10を用いることにより、最適リベット長さとリベット長さとのずれを調整することができる。したがって、専用品のブラインドリベット3(リベット長さが最適リベット長さに設定されたブラインドリベット3)を使用しなくても、複合板1と型材2をしっかりと締結することができる。この場合、専用品のブラインドリベット3を用いる必要がないので、部品コストを削減することができる。
【0036】
また、本実施の形態では、複数枚の薄型スペーサ100(最適厚さより薄いスペーサ100、最小厚2mm)を重ねることによって、最適厚さのスペーサ10として用いることができる。複数枚の薄型スペーサ100のそれぞれの厚さやその組み合わせを変えることにより、様々な最適厚さのスペーサ10を構成することができる。したがって、様々な長さのブラインドリベット3に容易に対応することができる。
【0037】
また、本実施の形態では、リベット締結部の屈曲部6によって、複合板1と型材2との間には空間が形成される。複合板1と型材2とを締結するためにブラインドリベット3を打ち込んだときに、複合板1のシート材5が捲れ上がった場合であっても、捲れ上がったシート材5をこの空間に収納することができる。したがって、シート材5の捲れ上がりによって締結強度が低下するのを防ぐことができる。
【0038】
また、本実施の形態では、連結材12を用いて複数の型材2を連結するときに、型材2のガイドレール13によって連結材12がガイドされ、連結材12を型材2に容易に差し込むことができる。したがって、型材2を連結したときの組立て作業の作業性が向上する。そのうえ、型材2のガイドレール13によって連結材12が支持されるので、型材同士を連結した部分の組立て精度や組立て強度が高くなる。
【0039】
しかも、この場合、ガイドレール13と屈曲部6との間に連結材12が差し込まれる、すなわち、ガイドレール13と屈曲部6とによって連結材12が挟み込まれる。したがって、連結材12がガイドレール13と屈曲部6によってしっかり支持され、型材同士を連結した部分の組立て精度や組立て強度が高くなる。
【0040】
以上、本発明の実施の形態を例示により説明したが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではなく、請求項に記載された範囲内において目的に応じて変更・変形することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【0041】
以上のように、本発明にかかる複合板と型材の締結構造は、専用品のブラインドリベットを用いる必要がないので、その分だけ部品コストを削減することができるという効果を有し、建物の天井パネルや壁パネル等に適用され、有用である。
【符号の説明】
【0042】
1 複合板
2 型材
3 ブラインドリベット
4 芯材
5 シート材
6 屈曲部
7 リベット挿通孔
8 下穴
9 マンドレル
10 スペーサ
11 下穴
12 連結材
13 ガイドレール
100 薄型スペーサ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
金属製または非金属製の板状の芯材の両面に金属製のシート材が設けられた複合板に、金属製の型材がブラインドリベットを用いて締結される締結構造において、
前記ブラインドリベットは、前記複合板の上面に前記型材を載置した状態で前記複合板に向けて打ち込まれた後に、前記ブラインドリベットの内部に挿通されたマンドレルが前記複合板と反対方向に引き抜かれることにより、前記ブラインドリベットの先端部が拡開して前記複合板と前記型材とを締結するものであり、
前記ブラインドリベットの長さは、締結されるべき前記複合板と前記型材の厚さに対応した最適リベット長さより長い所定のリベット長さに設定されており、
前記複合板と前記型材とが前記ブラインドリベットを用いて締結されるリベット締結部には、前記最適リベット長さと前記所定のリベット長さとの差分に相当する最適厚さのスペーサが備えられることを特徴とする複合板と型材の締結構造。
【請求項2】
前記スペーサは、前記最適厚さより薄い薄型スペーサを複数枚重ねることにより構成されている、請求項1に記載の複合板と型材の締結構造。
【請求項3】
前記型材には、前記リベット締結部において、締結されるべき前記複合板とは反対方向に屈曲した屈曲部が設けられている、請求項1または請求項2に記載の複合板と型材の締結構造。
【請求項4】
前記型材には、複数の前記型材を連結するための連結材が差し込まれるときに前記連結材をガイドするガイドレールが突設されている、請求項1〜請求項3のいずれかに記載の複合板と型材の締結構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2011−80569(P2011−80569A)
【公開日】平成23年4月21日(2011.4.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−234945(P2009−234945)
【出願日】平成21年10月9日(2009.10.9)
【出願人】(392031099)株式会社壹会 (2)
【Fターム(参考)】