JP3968027B2

JP3968027B2 - クリーンルーム用照明器具

Info

Publication number: JP3968027B2
Application number: JP2003010560A
Authority: JP
Inventors: 哲司田尻; 俊二足立
Original assignee: 安藤建設株式会社
Priority date: 2002-03-07
Filing date: 2003-01-20
Publication date: 2007-08-29
Anticipated expiration: 2022-08-05
Also published as: JP2003328494A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はクリーンルーム用照明器具に係り、室内の高さをより有効に確保して安定した状態で天井フィルタ材を保持でき、かつ十分な照度が得られ、十分な密閉度と清浄空気の安定した気流分布とを確保し、天井フィルタや照明の交換作業等のメンテナンスを下方から容易に行えるようにしたクリーンルームの天井構造に組み込まれるクリーンルーム用照明器具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にクリーンルームの天井には、室内空気の清浄化のために、天井全面にわたって高性能フィルタ材が取り付けられる一方、クリーンルーム室内での安全作業のために、十分な照度と良好な照明状態を確保できるような照明器具が選定されている。すなわち、クリーンルーム用天井構造としては、空気清浄化システムの超高性能フィルターからなる天井フィルタ材を確実に保持するとともに、天井構造自体に塵がたまりにくく、気密性に優れ、メンテナンスが容易であることが求められている。また、フィルタ材から室内に流下する清浄空気の気流等との関係も考慮しなくてならない。
【０００３】
図１３は、従来のクリーンルームの天井構造に設けられている照明器具の一例を示した部分断面図である。同図に示したように、従来のクリーンルームの天井構造５０は、図示しない上階スラブあるいは天井梁材から吊りボルト５１により吊持されたアルミニウム製形材からなる天井フレーム５２が縦横に配置され、さらに所定間隔で照明器具を支持する設備ボックス５５が取り付けられている。ＨＥＰＡフィルター等の天井フィルタ材５３は、その縁部がこれらの天井フレーム５２の肩部に沿って支持されている。このとき一例として示した２灯タイプの照明器具６０は設備ボックス５５の底面（天井面）に面付けされるようになっている。この場合、天井フィルタ材５３から流下する清浄空気の気流の一部は、図示したように、設備ボックスの底面幅（α）に対してその下方（α×３）まで照明器具の配置された長手方向に断面が細長略三角柱状となる乱流域を生じてしまう。このためクリーンルームに求められている清浄度が確保できなくなるおそれがある。
【０００４】
そこで、この問題を解消するために、図１４に示したような１灯タイプの蛍光管を天井フレームの下面に直付けするようにした例もある。ここで使用されている天井フレーム５２は所定の剛性を有する□形断面部５２ａの上面に吊りボルト５１のナット収容支持部５２ｂが一体的に成形された部材からなる。そして長手方向に延びる天井フレーム５２の下面にはフレーム長手方向に沿って溝５２ｃが形成され、その溝５２ｃに取付ボルト５５を介して照明器具６０としての直付型蛍光灯が固定支持されている。この種の照明器具６０を天井フレーム５２の下面に沿って多数取り付けることによりクリーンルーム内での必要照度等を確保している。また、このとき図１５に示したように、想定される乱流域は天井フレーム５２の幅βに対して（β×３）となるので、この範囲に天井フレーム５２と照明器具６０とを納めることができ、清浄空気の気流が室内を一様に流下するようにできる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図１５に示した照明器具では、天井フレームと照明器具が一列になって下方に突出しているため、天井フィルタ材５３の下面から床までの有効高さが部分的に確保されなくなってしまう。また、天井フィルタ材５３は、天井フレームに直接載置されるようになっているので、吊りボルト等の吊り部材で天井フレームを精度よく吊持しないと天井面の平面度が確保できなくなり、見栄えがわるくなるおそれがある。また、従来の天井フィルタ材を天井フレームで支持させるように取り付けるには、その天井裏スペースに、天井フィルタ板材を傾けて押し入れ、その後、支持部材等で天井フィルタ板材を水平に保持するようにしていた。このため、天井内部の高さがより必要となるとともに、天井フィルタ板材の取付作業が大がかりとなっていた。また、天井フィルタ板材を一旦、天井裏スペースに押し上げ、上方から落とし込む方法では、天井裏スペースを十分確保しなければならず、取付作業が面倒である上、クリーンルーム室内の有効高さを減じてしまうおそれもある。
【０００６】
そこで、本発明の目的は上述した従来の技術が有する問題点を解消し、クリーンルーム内の天井有効高さを確実に確保し、天井内部の高さを削減し、施工時において、少ない部品点数で、天井フィルタ板材、管球の交換等のメンテナンス作業も容易に行えるクリーンルーム用照明器具を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明はクリーンルーム内の天井面位置に所定間隔をあけて縦横に配設され、下面が開放した断面形の天井フレーム形材の内面下端に形成された係止爪に、下方が開放した略コ字形をなす、内部に照明器具本体のソケット基部と安定器とが、ともに保持された箱状ソケット基部の取付金具の下部係止爪を係止して、前記照明器具本体のソケット基部と安定器とを前記天井フレーム形材内に収容したことを特徴とする。
【０００８】
別発明として、クリーンルーム内の天井面位置に所定間隔をあけて縦横に配設され、下面が開放した断面形の天井フレーム形材の上部フランジの内面に、部材長手方向に沿って形成された溝状フランジの溝側面に沿って形成された雌ネジの任意位置に、照明器具本体の一部を保持する本体フレームを螺着し、前記照明器具本体を前記天井フレーム形材内の任意位置に収容保持するクリーンルーム用照明器具であって、
前記天井フレーム形材の溝状フランジの雌ネジの所定位置に、前記照明器具本体のソケット基部と反射板と安定器とを保持可能な本体フレームを長手方向に配して螺着し、該本体フレームに取り付けられた前記照明器具本体の反射板と前記本体フレームとの間の空間に安定器を配置して前記本体フレームに保持させたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のクリーンルーム用照明器具の一実施の形態について、添付図面を参照して説明する。図１は、クリーンルーム用照明器具が組み込まれた天井構造１の一部を示した部分断面図である。同図に示したように、天井構造１は、下方が開放され内部に照明器具本体２０としての蛍光灯が収容支持される断面形状からなる天井フレーム１１が天井面を構成するレベルに室内で図示しない上階躯体から吊持されている。その天井フレーム１１を配置した平面レイアウトとして図３，図４に示した見上げ図がある。縦横に配設された天井フレーム１１間の離隔の内法寸法にほぼ等しい平面寸法の天井フィルタ板材としてのフィルタユニット４がブラケット６を介して保持されている。天井フレーム１１自体は、図１に示したように長手方向に所定間隔で配設された吊りボルト３等の公知の支持構造により図示しない天井躯体に吊持されている。このとき隣接する吊りボルト３間は一部を示した振れ止め材３Ｂで連結されている。本実施の形態ではフィルタユニット４としてＨＥＰＡフィルタ２の上部に同厚のファンユニット８が一体的に積層されたタイプが示されている。このフィルタユニットとしてはＨＥＰＡフィルタ２のみの構成、ファンユニット８と２段に一体的に積層された構成等、種々のタイプを適用できることはいうまでもない。またフィルタユニット４を支持する天井フレーム１１及び吊りボルト３は個々のフィルタユニット４および付加的な荷重を考慮した断面設計が為されている。なお、図１の左半図は天井フレーム１１の中間スパン位置でのフィルタユニット４の保持状態を示している。
【００１０】
［天井フレームの構成］
照明器具本体２０を内部に収容する天井フレーム１１は、図１に示したように、主構造部１１ａの下方が開放されたコ字形断面をなし、さらに主構造部１１ａの上面に吊りボルト３のナット収容支持部１１ｂが一体的に成形されたアルミニウム部材からなる。一方、開放された下端の内面側には長手方向に沿って上下２段の係止爪１２，１３が形成されている。上部係止爪１２は水平に突設され、下部係止爪１３は先端が下方に向くＬ字形断面に形成されている。
【００１１】
［照明器具の構成］
本発明の照明器具本体２０は、扁平な中空断面の箱状ソケット基部２１と、天井フレーム１１の下部係止爪１３に支持され、箱状ソケット基部２１を天井フレーム１１の内部の所定位置に位置保持する取付部材としての基部取付金具２２と、箱状ソケット基部２１の下面に取り付けられ蛍光管２３が取り付けられるソケット２４と、蛍光管２３の上方と側方を覆う反射板２５と、蛍光管２３が収容された天井フレーム１１の開放面を覆う透過カバー２６とから構成されている。
【００１２】
箱状ソケット基部２１は、扁平な中空断面を構成し、長手方向に所定の曲げ剛性を有する薄厚鋼板の折り曲げ加工部材で、蛍光管２３が取り付けられない位置には安定器２７が取り付けられるようになっている。このため、図１に示したように安定器２７が天井フレーム１１の下面から突出しない高さになるように基部取付金具２２の寸法が設定されている。基部取付金具２２は、幅０．８〜２．０mmの帯状バネ鋼材を略コ字形に曲げ加工した加工材で、箱状ソケット基部２１が横材を跨ぐように配置され、箱状ソケット基部２１の長手方向に対して所定の間隔で箱状ソケット基部２１上面にリベット止めされている。そして、外方に向けて折り曲げられた下端部２２ａが天井フレーム１１の下部係止爪１３上に載置されるようにしてあらかじめソケット２４が取り付けられている箱状ソケット基部２１が天井フレーム１１内に収容支持されている。この状態で天井フレーム１１開放面の下方から反射板２５が取り付けられ、取付ボルト２８で箱状ソケット基部２１下面に固定されている。さらに下部係止爪１３を利用して天井フレーム１１の下方から透過カバー２６が取り付けられている。
【００１３】
照明器具本体２０を構成する蛍光管２３、ソケット２４、反射板２５、安定器２７には既製品を使用することができ、たとえば細径のＨＦ蛍光管２３（３２Ｗ、φ２５．５mm）を使用し、これに対応した部品を用いるようにすればよい。また透過カバー２６としては帯電防止加工された透明アクリル樹脂板を用いることが好ましい。
【００１４】
［照明器具の他の構成］
図５，図６は、クリーンルーム用照明器具の他の構成として、天井フレーム１１の幅を広げることで、内部に取り付けられた蛍光管の交換を容易にするとともに、基部取付金具２２を天井フレーム１１の上部フランジの内面に固定するようにして天井フレーム１１内に収容させるようにした実施例を示している。図５に示したように、天井フレーム１１内には長手方向に沿って、溝形断面を有する本体フレーム４０が収容され、この本体フレーム４０に対して長手方向に所定間隔をあけて反射板取付金具４３が取り付けられている。本体フレーム４０はさらに取付ネジ４１を介して天井フレーム１１のフランジ１１ｃの内面に形成された溝状フランジ１５に固定されている。この溝状フランジ１５の溝側面には取付ネジ４１のネジ山に螺合可能な雌ネジが形成されている。これにより取付ネジ４１は、長手方向に沿って形成された溝状フランジ１５の任意の位置に螺合できる。さらに図６に示したように、本体フレーム４０の所定位置には後述する反射板４５との間の空間に収まるように安定器２７が取り付けられている。併せてソケット４４を支持するソケット基部４２が本体フレーム４０に取り付けられている（図５参照）。さらに蛍光管（図示せず）を支持する反射板取付金具４３には反射板４５が取付ネジ４６を介して下面側から取り付けられている。反射板４５の下端部は他の変形例と同様にフランジ内面から突設した係止爪１６に係止され、天井フレーム１１内に安定して収容することができるようになっている。
【００１５】
［ブラケットの構成］
以下、本発明の照明器具を保持するように、天井面に格子状をなして配設された天井フレーム１１でフィルタユニット４を支持するブラケットの構成について説明する。図２に示したように、フィルタユニット４を支持する隅角ブラケット６は、縦横配置された天井フレーム１１の格子接合点に取り付けられている。図３，図４において、この隅角ブラケット６は、Ｌ字形の記号としてその取り付け位置が示されている。本実施の形態の隅角ブラケット６はステンレス板の曲げ加工品で、上側フランジ６ａを天井フレーム１１の肩部に引掛けるようにして天井フレーム１１に取り付けられている。この状態で下側フランジ６ｂ上に、隣接する天井フレーム１１との間を閉塞するようにフィルタユニット４の各隅角端が載置され、天井面が構成される。このとき隅角ブラケット６は、上側フランジ６ａ位置で厚さ調整可能なシール材７（図１）を介して天井フレーム１１に支持されている。このため、フィルタユニット４の枠体５と天井フレーム１１との間の隙間からの漏気が防止できるとともに、天井面を構成するフィルタ下面のレベル調整を行え、天井面の見栄えを高めることができる。なお、照明器具本体２０を収容する天井フレーム１１に直交する天井フレーム１１の下面はアルミニウム板からなる目地パネル９で閉塞されている。シール材７はダストを発生させない樹脂シール材で天井フレーム１１の肩部にフレームの長手方向全長にわたって取り付けられ、図１に示したように天井フレーム１１の中間位置ではフィルタユニット４の枠体５と密着し、隅角ブラケット６の取り付けられている天井フレーム１１の接合点ではその一部の厚さが薄くなるように密着されている。
【００１６】
［照明器具の配置レイアウト］
図３は、クリーンルーム用照明器具を内部に収容する、平面的に格子状をなす天井フレーム１１に囲まれて支持されたフィルタユニット４が組み込まれた天井構造において、照明器具の配置レイアウトの一部を室内下方から見上げた図である。本実施の形態では１枚のＨＥＰＡフィルタ２は縦横に格子状をなして配置されたアルミニウム製天井フレーム１１の格子接合点に取り付けられたブラケット６に、その隅角部が支持されている。そして長手方向に延在する天井フレーム１１の下面に照明器具本体２０が取り付けられている。このとき隣接して取り付けられた照明器具本体２０の間は目地パネル９で閉塞されている。この目地パネル９位置の天井フレーム１１内には照明器具本体２０と延長方向に配置された安定器（図示せず）が設置されている。
【００１７】
一方、室内の照度を高めるために、延在する天井フレーム１１の長手方向に照明器具本体２０を、図４に示したように連続して配置することも予定されている。そのためには安定器２７の据え付け位置を、図７のようにソケット基部２１の上面に位置させることが好ましい。また天井フレーム１１の高さを図４に示したような断面形状とすることで、天井フレーム１１の断面係数が大きくなるので、天井フレーム１１の吊り点の減数化、ＨＥＰＡフィルタ２の大型化にも十分対応することができる。なお、本実施の形態ではフィルタユニット４のメンテナンス時の脱着を行う場合、フィルタユニット４がブラケット６上にのみ載置されているので、つなぎの天井フレーム１１を取り外すことで、隣接するフィルタユニット４を容易に取り外すことができる。
【００１８】
［照明器具の変形例］
（変形例１）
図８，図９は、蛍光管２３の交換作業を容易にするために、ソケットの一端を引き下ろすことができる昇降機構を組み込んだソケット基部２１を示した変形例１を示している。図１のように照明器具本体２０の断面形状が天井フレーム１１内に蛍光管２３が完全に収容されている場合、反射板２５との間が狭いため蛍光管２３の交換がしづらい場合がある。そこで、図１１に示したように、蛍光管２３の交換時にソケット基部２１の一端を、下方に引き下ろすことができるようにした。本変形例のソケット基部２１は、図８に示したように、基部取付金具２２にバネ３１で付勢された係止爪３２を介して取付金具２２の所定位置に取り付けられており、ソケット基部２１をわずかに上方に押し上げる動作により係止爪３２を開放させた状態でソケット基部２１の一端を引き下ろす。このときソケット基部２１自体は、吊りピン３３によって吊持されているので、図９に示したようにソケット基部２１の片側だけを一定量だけ天井面から引き出して保持させることができる。この状態で蛍光管２３を交換した後にソケット基部２１を持ち上げることで天井フレーム１１内の元の位置に納めることができる。
【００１９】
（変形例２）
図１０各図は、蛍光管２３の交換作業を容易にするだけでなく、露出型照明として照明率の改善を図れるようにした変形例２を示している。
図１０（ａ）に示した本変形例のソケット３４は、上部３４ａが取付金具２２の内側に納められたケース３５の内法にほぼ等しく、ソケット３４に形成されたバネ収容穴３４ｂに収容された圧縮バネ３６に抗するようにしてケース３５内に収容され、側面に取り付けられたストッパピン３７によってその位置が保持されている。ストッパピン３７の下端はケース３５の下端フランジ３５ａに係止し、これによりソケット３４の下方への突出が防止されている。このとき下端フランジ３５ａには係止解放孔３８が形成されている。この係止解放孔３８に針金状の解除開放治具（図示せず）を差し込むことによりストッパピン３７を内側に付勢し、ピン下端と下端フランジ３５ａとの係止を解除すると、圧縮バネ３６の付勢力によりソケット３４はケース３５下端の開放端からソケットの管球取付部が露出する（図１０（ｂ））。この状態で照明として利用することにより、照明率の向上を図ることができる。
【００２０】
（変形例３）
図１１は、箱状ソケット基部２１の中空断面を大きくすることでソケット基部２１の厚さを増加させて、ソケット２４の一部を天井フレーム１１下面から突出させるようにした変形例３を示している。この場合、蛍光管２３の下半部が天井フレーム１１下面から突出し、それを覆う透明樹脂カバー２６も図示したように凸曲面形となる。カバー断面形状としてはＨＥＰＡフィルタを通過し、室内に流下する清浄空気の気流を考慮した形状であれば、種々の曲面形状、表面模様、カバー材質を設定することができる。たとえばカバーにカラーパネルを用いることで紫外線防止を図ったり、グレア防止用の表面模様を採用することも好ましい。また、図１２に示したようにルーバー２８とすることにより間接照明効果を得ることもできる。
【００２１】
なお、本発明の天井構造の天井フレーム１１に支持されるフィルタユニット４の枠体を支持するブラケットの機構としては、ＨＥＰＡフィルタ２のメンテナンス作業を考慮し、公知のワンタッチ着脱の係止機構を採用し、その係止部を天井フレーム１１の肩部で支持させるようにすることも好ましい。
【００２２】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明のクリーンルーム用照明器具では、天井内部の高さを削減し、室内の有効高さをより確保しながら、クリーンルーム室内に流下する清浄空気の気流を乱さずに、クリーンルームとしての利用度を高めることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のクリーンルーム用照明器具の一実施の形態を示した部分断面図。
【図２】クリーンルーム用照明器具の一部に保持される天井フィルタ材の一例を示した部分斜視図。
【図３】クリーンルーム用照明器具が組込まれた天井構造の一部を示した見上げ図。
【図４】天井構造の参考例を部分的に示した見上げ図。
【図５】照明器具の他の構成例（幅広型）を示した横断面図。
【図６】照明器具の他の構成例（幅広型）を示した横断面図。
【図７】図４の天井構造に用いられる照明器具の横断面形状を示した断面図。
【図８】照明器具の変形例を示した横断面図。
【図９】図８に示した照明器具における蛍光管交換時の状態を示した模式図。
【図１０】照明器具の他の変形例（可動露出型）を示した横断面図。
【図１１】照明器具の他の変形例（固定露出型）を示した横断面図。
【図１２】照明器具の下面に取り付けられるルーバーの例を示した斜視図。
【図１３】従来の天井面直付け照明器具を用いたクリーンルーム用天井構造の一例と、清浄空気の気流の流れを模式的に示した部分断面図。
【図１４】従来のクリーンルーム用天井構造の一例を示した部分断面図。
【図１５】図１４に示した照明器具を用いたクリーンルーム用天井構造の一例と、清浄空気の気流の流れを模式的に示した部分断面図。
【符号の説明】
１天井構造
２ＨＥＰＡフィルタ
３吊りボルト
４フィルタユニット
５枠体
６ブラケット
７シール部材
８ファンユニット
１０クリーンルーム用照明器具
１１天井フレーム
１５溝状フランジ
２０照明器具本体
２１箱状ソケット基部
２２取付金具
２３蛍光管
２４，３４，４４ソケット
２５，４５反射板

Claims

クリーンルーム内の天井面位置に所定間隔をあけて縦横に配設され、下面が開放した断面形の天井フレーム形材の内面下端に形成された係止爪に、下方が開放した略コ字形をなす、内部に照明器具本体のソケット基部と安定器とが、ともに保持された箱状ソケット基部の取付金具の下部係止爪を係止して、前記照明器具本体のソケット基部と安定器とを前記天井フレーム形材内に収容したことを特徴とするクリーンルーム用照明器具。
クリーンルーム内の天井面位置に所定間隔をあけて縦横に配設され、下面が開放した断面形の天井フレーム形材の上部フランジの内面に、部材長手方向に沿って形成された溝状フランジの溝側面に沿って形成された雌ネジの任意位置に、照明器具本体の一部を保持する本体フレームを螺着し、前記照明器具本体を前記天井フレーム形材内の任意位置に収容保持するクリーンルーム用照明器具であって、
前記天井フレーム形材の溝状フランジの雌ネジの所定位置に、前記照明器具本体のソケット基部と反射板と安定器とを保持可能な本体フレームを長手方向に配して螺着し、該本体フレームに取り付けられた前記照明器具本体の反射板と前記本体フレームとの間の空間に安定器を配置して前記本体フレームに保持させたことを特徴とするクリーンルーム用照明器具。