JP5670925B2

JP5670925B2 - 嫌振架台

Info

Publication number: JP5670925B2
Application number: JP2012008424A
Authority: JP
Inventors: 雅一矢田; 政志佐久間; 貴志永田; 泰光野上
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 2012-01-18
Filing date: 2012-01-18
Publication date: 2015-02-18
Anticipated expiration: 2032-01-18
Also published as: JP2013147836A

Description

本発明は、精密機器等が設置される嫌振架台に関する。

半導体製造工場等のクリーンルーム等では、その床構造としてフリーアクセスフロアが採用されている。フリーアクセスフロアは振動面で不利であることから、格子梁等の躯体から嫌振架台を立ち上げ、嫌振架台上に各種の装置を設置することが提案されている（特許文献１及び２）。

特開２００２−３７１６５９号公報特開２００５−３３６７６２号公報

半導体製造工場等のフリーアクセスフロアでは、床パネルの単位サイズが６００ｍｍ×６００ｍｍの場合が一般的であり、平面サイズが比較的小さい。このため、フリーアクセスフロアの床レベルが高くなってしまうと、６００ｍｍ×６００ｍｍの嫌振架台を構築する上で、嫌振性能に重要な水平剛性が確保しずらい。従来では鋼材とコンクリートを併用して水平剛性を確保しているが、嫌振架台が重くなり、施工性の低下や床の積載荷重の超過を招きやすくなっている。なお、従来の鋼材とコンクリートを併用する嫌振架台では、実用的に対応できるフリーアクセス床高さは３００ｍｍが限界であった。

本発明の目的は、水平剛性を確保しながらより軽量な嫌振架台を提供することにある。

本発明によれば、鉄骨造の嫌振架台であって、鋼板からなる箱状の架台本体と、前記架台本体の上板、側板及び下板に接続された補強リブと、前記側板に設けられ、前記嫌振架台同士を連結する連結部材が接続される接続部と、を備えた嫌振架台が提供される。

本発明によれば、水平剛性を確保しながらより軽量な嫌振架台を提供することができる。

（Ａ）は本発明の一実施形態の嫌振架台の設置態様を示す平面図、（Ｂ）は図１（Ａ)の線Ｉ−Ｉに沿う断面図。図１（Ａ)の線ＩＩ−ＩＩに沿う断面図及び部分拡大図。（Ａ）は上記嫌振架台の分解斜視図、（Ｂ）は取付用治具の斜視図。架台本体の分解斜視図。上記嫌振架台同士の連結構造の説明図。

図１（Ａ）は本発明の一実施形態に係る嫌振架台１の設置態様を示す平面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ)の線Ｉ−Ｉに沿う断面図である。嫌振架台１は、躯体２上に設置されてフリーアクセスフロアの床面の一部を構成しており、その平面サイズは例えば６００ｍｍ×６００ｍｍである。躯体２は本実施形態の場合、格子梁である。ただし、スリット梁など一般的な床構造でも対応可能である。

図１（Ａ）においては嫌振架台１は一つのみ図示されているが、嫌振架台１はこれが支持する各種の装置の設置面積応じた数だけ互いに隣接して設置される。また、嫌振架台１の周囲にはフリーアクセスフロアの床面を構成する不図示の床パネルが設置され、床パネルは躯体２から立ち上げられた床支柱３に支持される。

図２乃至図４を参照して嫌振架台１の構成を説明する。図２は図１（Ａ)の線ＩＩ−ＩＩに沿う断面図及び部分拡大図である。なお、図２においては床支柱３の図示を省略している。図３（Ａ）は嫌振架台１の分解斜視図であり、図４は架台本体２０の分解斜視図である。

嫌振架台１は、天板１０と架台本体２０とを備え、鋼板から構成された鉄骨造の中空体をなしている。鋼板としては、例えば、炭素鋼板、ステンレス板が挙げられる。天板１０は正方形の鋼板からなり、架台本体２０の上板２１に着脱自在とされている。本実施形態の場合、その着脱構造は、天板１０に形成した複数の孔１１にボルト１２を挿通し、上板２１に設けたねじ孔２１２とボルト１２とを締結することで天板１０を固定し、ボルト１２を取り外すことで天板１０の固定を解除するねじ構造としているが他の種類の着脱構造であってもよい。

孔１１は段付きの貫通孔であり、ボルト１２の頭部は孔１１内に埋没する構成としている。天板１０の下面には十字型の補強リブ１３が接合されており、天板１０の中央部の剛性向上（特に鉛直剛性の向上）を図っている。補強リブ１３の形状は、十字型に限られず、井桁型等、他の形状も採用可能である。なお、天板１０には、これに設置される機械機器を固定するためのねじ孔等を設けることもできる。

架台本体２０は、鋼板からなる上板２１、側板２２、２３及び下板２４を互いに接合して箱状に形成されている。上板２１及び下板２４はその外形が天板１０と同じ正方形をなしているが、床支柱３との干渉を回避するため、その四隅は面取り状に切り欠かれている。

上板２１は、その中央部に開口部２１１を有している。この開口部２１１は天板１０の装着により塞がれる一方、天板１０の取り外し時においては架台本体２０の内部を開放させる。このため、嫌振架台１の設置後においても、天板１０を取り外すことで架台本体２０の内部にアクセスすることが可能である。この開口部２１１は、また、嫌振架台１の軽量化・設置・撤去時のレベル調整や取付ボルト３２の脱着にも役立つ。なお、開口部２１１及び天板１０を設けず、上板２１が嫌振架台１の天面をなす構成も採用可能である。上板２１には、また、上述したボルト１２が締結されるねじ孔２１２が複数形成されている。

下板２４は、その中央部に開口部２４１を有しており、嫌振架台１の軽量化に役立つ。下板２４は上板２１とその輪郭を共通にしている。これにより上板２１と下板２４とで、そのベースとなる素材を共通化できる。
下板２４には、固定用孔２４２、注入孔２４３、ねじ孔２４４が設けられている。固定用孔２４２には嫌振架台１を躯体２に固定するためにボルト３２が挿通し、注入孔２４３は固定時に注入するグラウト材３６を注入するための孔である。この固定構造の詳細は後述する。ねじ孔２４４には、レベル調整用のボルト２４５が螺合する。ボルト２４５の先端は下板２４の下方に突出して躯体２に当接し、ボルト２４５とねじ孔２４４との螺合位置により嫌振架台１のレベル調整を行うことができる。

４つの側板２２は直方体もしくは立方体を構成しており、床支柱３との干渉を回避するためその四隅を面取り状に切り欠くべく、鋼板からなる隅部用の側板２３を介して接合されている。なお、例えば、平面サイズを小さくすることで、隅部用の側板２３を介在させずに側板２２を互いに接合する構成であっても床支柱３との干渉を回避することができる。各側板２２には、いずれも、嫌振架台１同士を連結する際に利用する接続部２２１が設けられている。本実施形態の場合、接続部２２１は貫通孔である。嫌振架台１同士の連結構造については後述する。

架台本体２０は、その内側に補強リブ２５を備える。補強リブ２５は、上下方向に延びる鋼板であって、その上端が上板２１に、その側面が側板２２、その下端が下板２４に、それぞれ接合されている。本実施形態では、各側板２２毎に補強リブ２５が２つ設けられており、補強リブ２５は、その幅方向で見ると、開口部２１１、２４１と側板２２との間に位置している。しかし、補強リブ２５の数や配設形態はこれに限られず、種々の数及び配設形態が採用可能である。例えば、補強リブ２５を、互いに対向する側板２２間に、開口部２１１、２４１を跨ぐようにして設けることも可能である。

炭素鋼鋼板で分子汚染の防止を考慮する場合、嫌振架台１に表面処理を施すことが好ましく、表面処理方法としては、例えば、低アウトガス塗料、メッキ、樹脂フィルム、金属箔等による被覆が挙げられる。

次に、嫌振架台１を躯体２に固定する固定構造について図２、図３（Ｂ）を参照して説明する。図３（Ｂ）は取付用治具３０の斜視図である。本実施形態では、下板２４の各辺中央部下に取付用治具３０を一つずつ、合計４つ配置して嫌振架台１を躯体２に固定する。また、振動条件や床構造形式によっては２つ配置して嫌振架台１を躯体２に固定することも可能である。

取付用治具３０は、方形の底板３１と、底板３１の側面に固着されたＬ字型の側板３３、３４と、を備え、上方が開放した箱型をなしている。底板３１の中央部には固定用のねじ軸３２が立設されている。

取付用治具３０は接着剤３７により躯体２上に固着される。接着剤３７としては、例えば、低アウトガスタイプのウレタン系接着剤である。取付用治具３０の各側板３３、３４上には発泡材３５が配設され、各側板３３、３４の上部は発泡材３５により囲まれる。

取付用治具３０及び発泡材３５の配設後、架台本体２０がこれらの上に搭載される。その際、取付用治具３０のねじ軸３２を下板２４に設けた固定用孔２４２に挿通させる。注入孔２４３は取付用治具３０の上方に位置することになる。

次に、ねじ孔２４４にボルト２４５を螺合して架台本体２０のレベル調整を行った後、注入孔２４３から取付用治具３０内へ無収縮グラウト材３６を注入する。グラウト材３６は取付用治具３０内及び発泡材３５に囲まれた部分に充填される。グラウト材３６の強度が出た後、下板２４上に突出したねじ軸３２に座金３９を通してナット３８、３８を螺合して締結する。これにより架台本体２０が躯体２に固定され、天板１０を架台本体２０に装着することで嫌振架台１の設置が完了する。なお、本実施形態では、取付用治具３０を用いた固定構造を採用したが、これに限られず、例えば、躯体２にねじ軸３２に相当するねじ軸を植設して固定するようにしてもよい。

次に、嫌振架台１同士の連結構造について説明する。図５はその説明図であり、要部の拡大断面図を含む。上記のとおり、本実施形態では、側板２２に、貫通孔である接続部２２１が設けられている。図５の例では、ボルト５１を連結部材として隣接する嫌振架台１同士を連結している。ボルト５１は、座金５４を通して同図右側の嫌振架台１の内側からその接続部２２１に差し込まれて嫌振架台１の外部に突出し、同図左側の嫌振架台１の外側からその接続部２２１に差し込まれている。

ナット５２は同図左側の嫌振架台１の側板２２に溶接等により固着されており、ボルト５１はこのナット５２に螺合する。更に、ボルト５１の先端には、座金５４を介してナット５３が螺合し、その締結により嫌振架台１同士が連結される。また、図５の例では、上板２１間の隙間に例えばエポキシ樹脂、エポキシ樹脂モルタル等の高硬度接着剤４が充填されて、ボルト５１との組み合わせにより、締結する嫌振架台１同士の水平剛性を向上させることが可能である。なお、嫌振架台１同士の連結構造についてはこれに限られず、種々の構造を採用可能であり、接続部２２１も連結構造の種類に応じた構成とすることができる。

係る構成からなる本実施形態の嫌振架台１は鉄骨造の中空体であるため、ＲＣ造の嫌振架台と比較して軽量化を図ることができる。例えば、平面サイズ６００ｍｍ×６００ｍｍで床高さが５００ｍｍの場合、ＲＣ造の嫌振架台では４００ｋｇ程度となるが、本実施形態では、その半分の２００ｋｇ程度とすることができ、運搬性、施工性を向上できる。嫌振架台１は鋼板の組み合わせで構成されているので、コストも抑えることができる。

また、補強リブ２５を設けたことで、鉄骨造の中空体でありながら、水平剛性及び鉛直剛性を確保することができる。図５に示したように、嫌振架台１同士を連結することで、更に水平剛性を向上することができる。

架台本体２０の上板２１に開口部２１１を設け、これを塞ぐ天板１０を着脱自在としたので、架台本体２０の設置後にその内部にアクセスでき、嫌振架台１同士の連結作業（図５）を行うことができる等、格段に施工性が向上する。

天板１０や架台本体２０の下板２４が鋼板であることから、ねじ孔等を任意の位置に開けることができる。したがって、設置する各種の装置の固定位置の選択自由度が高く、また、嫌振架台１自体の固定位置の選択自由度も高い。

１嫌振架台
１０天板
２０架台
２１上板
２２側板
２３下板
２５補強リブ
２２１接続部

Claims

鉄骨造の嫌振架台であって、
鋼板からなる箱状の架台本体と、
前記架台本体の内側に設けられ、前記架台本体の上板、側板及び下板に接続された補強リブと、
前記側板に設けられ、前記嫌振架台同士を連結する連結部材が接続される接続部と、
を備えた嫌振架台。
前記上板及び前記下板は、中央部に開口部を有し、
前記上板に着脱自在に取り付けられ、前記上板の前記開口部を塞ぐ、鋼板の天板を備えたことを特徴とする請求項１に記載の嫌振架台。