JP2006233598A - 天井パネル用梁構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 等間隔をもって互いに平行に吊設された複数本のメイン梁部材間に複数本のサブ梁部材を等間隔で掛架して構成される天井梁構造であって、サブ梁部材とメイン梁部材との連結強度の高い天井梁構造の提供。
【解決手段】 メイン梁部材１は垂直基部４とその下端両側にフランジ部５，５を設けた逆Ｔ字型断面の長尺材とし、同じくサブ梁部材２も垂直基部８とその下端両側にフランジ部９，９を設けた逆Ｔ字型断面を成し、該サブ梁部材２に連結金具１１の基部１２の一部を嵌入して取付け、メイン梁部材１のフランジ部５に連結金具１１の基部１２を載せて支持すると共にアーム１３をネジ止めする。
【選択図】 図５

Description

本発明はクリーンルームなどに用いられる天井パネルの縁部を支持する為の天井パネル用梁構造に関するものである。

天井パネルを天井に取付けるには、縦方向及び横方向に等間隔で格子状に配列する梁部材が必要であり、これら梁部材に天井パネルの縁が載置される。勿論、天井パネルはその縁を梁部材に載置する場合のみならず、下側から各梁部材にネジ止めして取付ける場合もある。複数本の梁部材を縦方向及び横方向に配列して格子状に構成するには、縦方向のメイン梁部材に横方向のサブ梁部材先端を突き合わせた状態で連結金具にて連結固定している。

このように、縦・横方向に延びる梁部材を連結金具を介して互いに連結する従来の連結構造ではその強度が弱く、しかも梁部材の位置決め精度が低下してしまい、天井の強度は低くなる。従って、地震が発生するならば連結部が外れて天井が破損し、梁部材に取付けられている天井パネルは落下する虞もある。

天井の梁構造に関する従来技術も色々存在しているが、特開２００１−２９５４０７号に係る「クリーンルーム等の天井構造」は、天井レールの垂直基部の下端部に外向きの中空フランジ部を形成すると共に、中空フランジ部の上面の基端側部位に、上方が開口すると共に、先端側に向かって拡開する勾配面を有する係合溝を終天井レールに沿って形成し、継手部材の一端側下面に、係合溝に摺動可能に係合すべく下方に向かって狭小となる勾配面を有する係合凸条を形成し、係合溝に係合凸条を係合させた状態で、継手部材を中空フランジ部と補助天井レールの端部に掛け渡すと共に、固定ネジをもって固定して、終天井レールと補助天井レールを接合している。

このように、上記クリーンルーム等の天井構造では、補助天井レールが継手部材を介して主天井レールに連結しているが、補助天井レールの重量及びその他に作用する荷重は継手部材を固定するネジに負荷される。従って、補助天井レールと主天井レールとの連結強度は決して高くはなく、その為に天井構造の強度が低下する。

特開２００１−２４１１３８号に係る「クリーンルーム用システム天井の構造」は、メインフレームに係止板を設け、サブフレームには受溝を設けている。一端に受溝に入る挿入部を有し、他端に上記掛止板に掛とめるフック部を有する連結具を形成する。この連結具の挿入部をサブフレームの端部に開口する受溝に挿入し、フック部のスプリング片をメインフレームの掛止板に係合させると共にフック部の上端縁をメインフレームに係合させてサブフレームをメインフレームに連結している。しかし、このクリーンルーム用システム天井の構造の場合は、概略Ｌ形の連結具にサブフレームに作用する荷重の全てが負荷する為に、天井構造としての強度は高くない。

図８、図９は従来の天井梁を構成するメイン梁部材(イ)とサブ梁部材(ロ)の連結構造を示している。メイン梁部材(イ)の表面にはサブ梁部材(ロ)が連結金具(ホ)を介して連結している。メイン梁部材(イ)は概略逆Ｔ字型断面を成し、中空の垂直基部両側にはフランジ部(ハ)、(ハ)を有し、同じくサブ梁部材(ロ)の断面も概略逆Ｔ型を成して垂直基部(ヘ)とフランジ部(ニ)、(ニ)から成っている。そして、サブ梁部材(ロ)のフランジ部(ニ)、(ニ)の先端面はメイン梁部材(イ)のフランジ部(ハ)の表面に当接している。上記連結金具(ホ)はサブ梁部材(ロ)の垂直基部(ヘ)の先端面にネジ止めされ、連結金具(ホ)の下片(ト)がメイン梁部材(イ)のフランジ部(ハ)の上面に載置されると共に、上片(チ)は基部表面にネジ止めされている。

従って、このサブ梁部材(ロ)の連結構造では、サブ梁部材(ロ)の重量及びサブ梁部材(ロ)に支持される天井パネルの重量が上記連結金具のネジに負荷することに成り、その結果この天井梁構造の強度は決して高いのもではない。よって、大きな地震が発生すれば連結金具を固定しているネジが破壊し、サブ梁部材(ロ)及び天井パネルは落下してしまう虞もある。

一般的に、天井パネル用梁の組付けは、所定大きさの枠体を地上で枠組みし、この枠体を天井まで持ち上げて取付けている。しかし、近年のクリーンルームなどは大型化して天井も高く、大きな枠体を高く持ち上げる作業は容易でなく、その為に複数の小さな枠体に分割し、これを天井まで持ち上げて取付けなくてはならなく成り、作業性が悪くなる。

そこで、敢えて地上で枠体を組立てせずに、天井部にメイン梁部材とサブ梁部材を取付ける方が効率的である場合が多い。しかし、前記図９に示すように下片をメイン梁部材の溝に嵌め込み後、上片をさらにメイン梁部材に押え込む方法では施工が悪く、施工スピードが上がらないといった問題がある。
特開２００１−２９５４０７号に係る「クリーンルーム等の天井構造」 特開２００１−２４１１３８号に係る「クリーンルーム用システム天井の構造」

このように、従来の天井パネル用梁構造には上記のごとき問題がある。本発明が解決しようとする課題はこれら問題点であって、メイン梁部材とサブ梁部材を簡単に天井に取付け出来ると共に、メイン梁部材とサブ梁部材の連結強度が高くて地震が発生しても外れることがなく、しかもメイン梁部材に対するサブ梁部材の位置決め精度が高い天井梁構造を提供する。

本発明に係る天井梁構造は、メイン梁部材とサブ梁部材とが格子状に配列して構成している。そして、メイン梁部材の表面にサブ梁部材の先端部に連結金具を取着し、該連結金具はメイン梁部材に連結して構成される。ここで、メイン梁部材の断面は概略逆Ｔ字型を成し、同じくサブ梁部材も概略逆Ｔ型断面と成っている。

上記メイン梁部材及びサブ梁部材は概略逆Ｔ型断面であると共に中空部を形成し、上記サブ梁部材の垂直基部に形成した中空部に連結金具の一部が嵌合する。そして、連結金具はフランジ部に載置され、当接面はメイン梁部材の表面に当接し、該メイン梁部材の垂直基部とフランジ部のコーナーに係止し、垂直基部表面にネジ止めにて固定される。

本発明に係る天井パネル用梁構造はメイン梁部材のフランジ部にサブ梁部材の先端に取着した連結金具を載置して連結固定する為に、その連結強度は高く、しかも位置決め精度も向上する。すなわち、連結金具の一部がサブ梁部材の中空部に嵌合すると同時に、連結金具はメイン梁部材のフランジ部に載って係止することで、サブ梁部材に作用する荷重は連結金具を介してメイン梁部材に作用して支持される。

本発明では天井パネル用梁構造の組立て方法を限定するものではないが、メイン梁部材にサブ梁部材を連結する作業が容易となる。従来のように、連結金具をサブ梁部材にネジ止めしている構造のようにネジに直接作用することはなく、天井梁構造は強固に成り、地震に際してサブ梁部材及び天井パネルが落下することはない。

図１は天井パネル用梁構造の概略を示しており、同図の１はメイン梁部材、２はサブ梁部材を表している。長いメイン梁部材１，１・・が等間隔で平行に吊具３，３・・にて吊設され、これらメイン梁部材１，１・・にサブ梁部材２，２・・が同じく等間隔で掛架されている。すなわち、メイン梁部材１，１・・とサブ梁部材２，２・・とで格子状の天井梁構造を構成している。

このような格子状を成した天井梁構造は従来と同じであるが、本発明はメイン梁部材１とサブ梁部材２との連結構造に特徴がある。すなわち、メイン梁部材１とサブ梁部材２との連結構造を強化することで地震に対しても強い天井を構成することが出来る。

図２はメイン梁部材１を示す具体例であり、メイン梁部材１は同図に示すように概略逆Ｔ字型断面を成した長尺材を構成している。中央には垂直基部４を有し、該垂直基部４の下端両側にはフランジ部５，５を形成し、両フランジ部５，５の間には開口６を設けている。そして、垂直基部４とフランジ部５，５とのコーナーにはツメ７，７が起立している。

図３はサブ梁部材２を示す具体例であり、このサブ梁部材２もその断面を概略逆Ｔ字型とした長尺材であって、その中央に垂直基部８を有し、垂直基部８の下端両側にはフランジ部９，９を設けている。そして両フランジ部９，９の間には開口１０を形成している。これら各開口６，１０は照明器具を取付ける際に利用することが出来、それ通常はレール部材を挿入して閉じられる。

図４は上記サブ梁部材２をメイン梁部材１，１間に掛架して連結する為の連結金具１１を示す具体例である。該連結金具１１は短いピース部材であり、同図面に示す断面の長尺材を所定の長さ寸法に切断して用いられる。ところで、該連結金具１１は基部１２とアーム１３とから成り、アーム１３は基部１２の当接面１４と同一面と成るように上方へ延びている。そして、基部１２の当接面１４と下面１５とのコーナーには係止溝１６を設けている。

上記基部１２は底部１７、上部片１８、及び連結部１９ａ，１９ｂから成り、連結部１９ｂの上端部には三角形断面の受け２０を形成し、該受け２０と上部片１８との間はスリット溝２１と成っている。そこで、本発明の天井パネル用梁構造は、この連結金具１１の基部１２に設けている底部１７の一部及び受け２０をサブ梁部材２の垂直基部８に形成している中空部２２に嵌入した状態で、該連結金具１１をメイン梁部材１に取着することが出来る。

図５は本発明に係る天井パネル用梁構造を構成するメイン梁部材１とサブ梁部材２との連結構造を表している。サブ梁部材２の先端に取付けられた連結金具１１はメイン梁部材１のフランジ部５に載置され、サブ梁部材２の上片２３と連結金具１１の上部片１８をネジ止めする。そして垂直基部４の表面に基部当接面１４が当接し、そして係止溝１６にはツメ７が嵌って係止し、さらにアーム１３は垂直基部４の表面に当接してネジ止めされている。

連結金具１１の基部１２に設けている底部１７の先端部と連結部１９ｂに設けている受け２０がサブ梁部材２の垂直基部８に形成している中空部２２に嵌入すると共に、垂直基部８の上片２３は連結金具１１のスリット溝２１に嵌合する。そして、連結金具１１の長さ寸法Ｍはサブ梁部材２の垂直基部８の中空部２２の幅寸法Ｍと成っている。従って、該中空部２２に嵌って取付けられる連結金具１１はガタ付くことなく安定する。

連結金具１１はフランジ部５に載置されると共にツメ７に係止し、そして上方へ延びるアーム１３は垂直基部４の表面に当接してネジ止めされる。さらに、垂直基部４の上端にはコ形嵌合部材２４が嵌着して該垂直基部４と共にアーム１３を挟み込むことが出来る。

図６はメイン梁部材１を示す他の実施例であり、前記図１に示したメイン梁部材１と同じようにその断面は概略逆Ｔ字型を成し、垂直基部４とその下端両側にはフランジ部５，５を設けている。しかし、垂直基部４とフランジ部５，５とのコーナーにはツメ７，７ではなく、係止溝２５，２５を形成している。従って、連結金具１１の基部１２にツメが設けられ、フランジ部５に載った連結金具１１は該ツメが係止溝２５，２５に係合して位置決めされる。

図７はサブ梁部材２を示す他の実施例である。このサブ梁部材２の垂直基部８には吊補助具２６が取着されている。吊補助具２６は取付け部２７と吊部２８が連結部２９にて連結され、取付け部２７の両脚３０，３０にて垂直基部８が挟まれてネジ止めされている。そして、吊部２８はメイン梁部材１の垂直基部４と同じ断面形状である為に、天井から垂下する吊具３の下端に吊部２８が連結して吊設される。

ところで、前記図５において、メイン梁部材１のフランジ部５及びサブ梁部材２のフランジ部９には天井パネルの縁部が載って支持される。そこで、サブ梁部材２の重量及び天井パネルの重量は連結金具１１を介してメイン梁部材１に作用する。連結金具１１の基部１２はメイン梁部材１のフランジ部５に載置される為に、すなわちネジにて支える構造ではない為にサブ梁部材２をメイン梁部材１に連結する強度は高くなり、地震に対しても耐えることが出来る。

天井梁構造の具体例。 メイン梁部材を示す実施例。 サブ梁部材を示す実施例。 連結金具の実施例。 連結金具を介してサブ梁部材をメイン梁部材に連結した本発明の梁構造。 メイン梁部材を示す他の実施例。 サブ梁部材を示す他の実施例。 従来の梁構造。 従来の梁構造。

符号の説明

１ メイン梁部材
２ サブ梁部材
３ 吊具
４ 垂直基部
５ フランジ部
６ 開口
７ ツメ
８ 垂直基部
９ フランジ部
10 開口
11 連結金具
12 基部
13 アーム
14 当接面
15 下面
16 係止溝
17 底部
18 上部片
19 連結部
20 受け
21 スリット溝
22 中空部
23 上片
24 コ形嵌合部材
25 係止溝
26 吊補助具
27 取付け部
28 吊部
29 連結部
30 脚

Claims (4)

1. 等間隔をもって互いに平行に吊設された複数本のメイン梁部材間に複数本のサブ梁部材を等間隔で掛架して構成される天井梁構造において、上記メイン梁部材は垂直基部とその下端両側にフランジ部を設けた逆Ｔ字型断面の長尺材とし、同じくサブ梁部材も垂直基部とその下端両側にフランジ部を設けた逆Ｔ字型断面を成し、該サブ梁部材に連結金具の基部の一部を嵌入して取付け、メイン梁部材のフランジ部に連結金具の基部を載せて支持したことを特徴とする天井パネル用梁構造。
2. 上記連結金具は基部とアームで構成し、基部は底部と上部片が連結部にて繋がり、片側連結部の上部には受けを設けるとともに上部片との間にスリット溝を形成し、サブ梁部材の垂直基部に設けた中空部には底部の一部と受けを嵌入し、スリット溝には垂直基部の上片を嵌合して取付けた請求項１記載の天井パネル用梁構造。
3. 上記連結金具の基部をメイン梁部材のフランジ部に載置すると共にコーナーにて互いに係止した請求項１、又は請求項２記載の天井パネル用梁構造。
4. 上記メイン梁部材及びサブ梁部材の両フランジ部間に開口を形成した請求項１、請求項２、請求項３、又は請求項４記載の天井パネル用梁構造。

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