JP2006016910A - クリーンルームにおける機器の設置構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 クリーンルームへの機器の設置作業を合理化する。
【解決手段】 梁１上に多数の根太２を間隔をおいて密に並設し、それら根太上に多数の床パネル３を支柱４により支持して敷設することで床を構成するクリーンルームを対象として、その床上に機器６を設置するための構造であって、機器を設置するべき位置においては床パネルの敷設を省略して根太上にフレーム状の架台１１を設置してその上面レベルを周囲の床パネルの上面レベルに略合致させ、架台上に機器を直接設置する。架台上に設置される機器と床下空間に設けられる各種の主配管とを接続するためのジョイントボックス１６を架台に組み込む。根太と架台との間に免震装置１２を介装して免震架台とし、架台の周囲に免震クリアランス１４を確保する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、クリーンルームに各種の機器を設置するための構造に関する。

周知のように、半導体や液晶等の精密部品、精密機器類の製造施設等としてのクリーンルームの床は、清浄度の維持等を主たる目的として通気性を有することが必要であることから、たとえば特許文献１に示されているように梁や根太を格子状に組んだ状態で設けてそれらの梁や根太の間に通気用の開口部を確保することが一般的である。
特開２００３−５６１６５号公報

図６はそのような構造の床の一例を示すもので、これは大断面の梁１の上に鉄骨からなる複数の根太２を並設状態で密に配置し、それら根太２上に、通気性を有する床パネル３を支柱４により支持して敷設することによって、全体として通気性を有するフリーアクセスフロア５を構成した構造のものである。

ところで、上記のようなフリーアクセスフロア５上に各種の機器６を設置する場合には、図示しているように機器の支持脚（アジャスタブルフット）７を床パネル３により直接支持することが基本となるが、最近では機器６が大型・大重量化する傾向にあることから床パネル３自体では荷重を安定に支持することが困難な場合もあり、その際には図６に示しているように支持脚７の位置で床パネル３を下方から支持するための補助支柱８を設けたり、さらにその補助支柱８を支持するために根太２の間に補助根太９を設ける必要もあり、したがって機器６の下部における保守点検スペースが犠牲になるばかりでなく、フリーアクセスフロア５の構造がいたずらに複雑化するとともに、その施工も極めて煩雑になることが不可避であった。

また、最近では、機器６の設置や保守のために床パネル３の各所に配管類を通すための開口部を多数設ける必要が生じる場合があり、また地震による被災を防止するために機器６を免震支持したいという要請も多いが、図６に示したような従来一般のフリーアクセスフロア５ではそのようなことには充分に対応できない場合があり、それを可能とする有効適切な改善策が望まれていた。

上記事情に鑑み、本発明は、梁上に多数の根太を間隔をおいて架設するとともにそれら根太上に多数の床パネルを支柱により支持して敷設することで床を構成するクリーンルームを対象として、その床上に機器を設置するための構造であって、機器を設置するべき位置においては床パネルの敷設を省略して根太上にフレーム状の架台を設置してその上面レベルを周囲の床パネルの上面レベルに略合致させ、その架台上に機器を直接設置したことを特徴とする。

本発明では、架台上に設置される機器と床下空間に設けられる各種の主配管とを接続するためのジョイントボックスを架台に組み込むことが好ましい。また、根太と架台との間に免震装置を介装して架台を免震架台とすることも可能であり、その場合には架台と周囲の床パネルの間に免震クリアランスを確保すれば良い。

本発明によれば、機器を設置するべき位置においては床パネルを省略して根太上に設置した架台上に機器を設置することにより、大型かつ大重量の機器であっても安定に支持することが可能であることは言うに及ばず、従来のようにフリーアクセスフロアに対して格別の補強を必要としたり、床パネルに開口部を形成するといった面倒な施工手間を不要とでき、架台および機器の設置作業を極めて容易に行うことが可能となり、コストダウンを図ることができる。勿論、架台はフレーム状であるので通気性が損なわれることはなく、その周囲には同レベルで通常どうり床パネルを敷設することにより、床全体としてはフリーアクセスフロアとしての機能が損なわれることはなく、機器に対する保守に支障を来すことはない。

また、架台に配管接続用のジョイントボックスを組み込むことにより、機器に対する配管接続作業も容易に行うことができる。さらに、架台と根太との間に免震装置を介装して免震架台とすることにより、機器に対する免震効果が得られて地震時の転倒や損傷を有効に防止することができる。

本発明の一実施形態を図１〜図４に示す。本実施形態は床がフリーアクセスフロアとして構成されるクリーンルームに機器を設置する場合の適用例であるが、機器の設置位置では床パネルの敷設を省略してそこには機器設置用の架台を根太上に設置することを主眼としている。

すなわち、本実施形態では、クリーンルームの床の構造として、図６に示した従来のものと同様に梁１上に多数の根太２を架設して密に並設し、それら根太２上に支柱４を介して床パネル３を敷設する構成のフリーアクセスフロア５が採用されているのであるが、従来のように機器設置スペースも含めて床面全体に床パネル３を敷設するのではなく、機器６を設置するべき位置に対しては床パネル３の敷設および支柱４の設置を省略し、そこには根太２上に架台１１を設置してその上面レベルを周囲の床パネル３の上面レベルに合致させ、その架台１１上に機器６を設置することとしている。

架台１１はＨ形鋼等の鋼材を縦横に連結することにより、機器６の外形輪郭に合致する形状をなすとともに多数の支持脚（アジャスタブルフット）７の全てを直接支持し得るフレーム状に形成されたものである。そして、その架台１１は根太２上に多数（図示例では全１２台）の免震装置１２により免震支持されているとともに、図示は省略したが架台１１の下面側にはバネ等の復元機構と、ダンパー等の振動減衰機構、および想定以上の過大振幅を規制するためのストッパー機構が備えられていて、この架台１１はそのまま免震架台として機能するものとなっており、この架台１１上に機器６を設置することでその機器６の地震時の水平振動を充分に抑制し速やかに減衰できるものとなっている。

そのような免震架台を構成するための免震装置１２としては各種のものが実用化されているが、図示例では根太２上に設置した円形の支持板１３上において全方向に転動可能なボールベアリングによるものを採用しており、そのような形式の免震装置１２としてはたとえば特開２００２−２３７６９０号公報に記載されているものが好適に採用可能である。なお、図示しているように架台１１と周囲の床パネル３との間には所定の免震クリアランス１４を確保しておく必要があるが、その免震クリアラン１４を塞ぐ必要がある場合には架台１１の水平振動を拘束しないように床材を取り付ければ良く、必要であればそこにエキスパンションジョイントを設ければ良い。

また、図３〜図４に示すように、架台１１には多数の配管継手１５を備えたジョイントボックス１６が組み込まれるようになっている。すなわち、一般にクリーンルームの床下空間（ユーティリティフロア）には付帯設備として各種の主配管が設けられており、従来においては機器設置後にそれら主配管からの分岐管を機器に対して直接接続するようにしていたのであるが、そのような配管接続作業が必ずしも容易ではないことから、本実施形態では機器６の仕様に応じて予め製作したジョイントボックス１６を架台１１の適所に組み込んでおいて、図３に示すように根太２上に架台１１を設置した時点で主配管１７からの分岐管１８をジョイントボックス１６に予め接続しておくようにしている。それにより、架台１１上に機器６を設置した時点では機器６側の二次側配管１９をジョイントボックス１６に接続するのみで良く、したがって機器設置後の配管工事を速やかにかつ容易に実施することが可能となっている。

上記の構造で機器６を設置するには、設置するべき機器６の種類や形態、総重量、支持脚７の位置や本数、各支持脚７に対する所要支持荷重、要求される免震性能等を考慮して、それに対応した架台１１を予め製作しておき、その架台１１を床パネル３の敷設作業と同時に、あるいは相前後して、免震装置１２を介して根太２上に設置すれば良い。その際、架台１１の搬入経路に制約があるようなような場合には、必要に応じて架台１１を複数に分割して搬入可能な大きさとしておき、それを個別に搬入して現場において相互に連結すれば良い。また、架台１１上に設置する機器６に対応するジョイントボックス１６を予め製作して架台１１に予め組み込んでおくか、あるいは架台１１を設置した後に組み込み、それに主配管１７からの分岐管１８を接続しておく。

以上で架台１１の設置作業が完了したので、以降は適宜の時点で架台１１上に機器６を設置し、ジョイントボックス１６に機器側の二次側配管１９を接続することのみで機器設置作業が完了する。

以上のように、機器を設置するべき位置においては床パネル３を省略して根太２上に架台１１を設置し、その架台１１に機器６を直接設置することにより、大型かつ大重量の機器６であっても安定に支持することが可能であることは言うに及ばず、床パネル３上に機器６を設置している従来の場合のようにフリーアクセスフロア５に対して格別の補強を行ったり、床パネル３に対して開口部を形成するといった面倒な施工手間を必要とすることなく、架台１１および機器６の設置作業を極めて容易に行うことが可能となる。

勿論、床パネル３に代えて架台１１を設置するものの、その架台１１はフレーム状であるからそれ自体の通気性は自ずと確保され、かつ架台１１の周囲には通常どうり床パネル３を敷設しているから、フリーアクセスフロア５としての機能は何ら損なわれることはなく、機器６に対する保守も従来どうり何ら支障なく行うことができる。

また、架台１１としては単なる鋼材をフレーム状に組み立てたもので良いからさしたるコストを必要とせずに容易に製作することができ、寧ろ上記のような施工性の向上と機器設置スペース分の床パネル３を省略できることから床施工に係わるコストダウンを図ることもできる。

さらに、架台１１に配管接続用のジョイントボックス１６を組み込むことにより機器６に対する配管接続作業も容易に行うことができる。加えて、上記のように架台１１と根太２との間に免震装置１２を支障なく介装して免震架台とすることが可能であるから、機器６に対する免震効果が得られて地震時の転倒や損傷を有効に防止することができる。

以上で本発明の一実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものでは勿論なく、様々な変形や応用が可能である。たとえば、上記実施形態では架台１１と根太２との間に免震装置１２を介装して免震架台として機能させるものとしたが、その必要がなければ、図５に示すように架台１１を根太２上に直接設置してボルト締結等により根太２に対して固定してしまうことでも良いし、その場合、床パネル３を支持する支柱４を省略して図示しているように架台１１に固定したアングル等により床パネルを支持することでも良い。さらに、機器６の仕様によってジョイントボックス１６が不要であれば省略して差し支えない。

本発明の実施形態である機器の設置構造を示す断面図である。 同、平面図である。 同、拡大断面図である。 同、ジョイントボックスの一例を示す図である。 本発明の他の実施形態である機器の設置構造を示す断面図である。 従来一般のクリーンルームにおける機器の設置構造の一例を示す図である。

符号の説明

１ 梁
２ 根太
３ 床パネル
４ 支柱
５ フリーアクセスフロア
６ 機器
７ 支持脚
１１ 架台
１２ 免震装置
１３ 支持板
１４ 免震クリアランス
１５ 配管継手
１６ ジョイントボックス
１７ 主配管
１８ 分岐管
１９ 二次側配管

Claims (3)

1. 梁上に多数の根太を間隔をおいて架設するとともにそれら根太上に多数の床パネルを支柱により支持して敷設することで床を構成するクリーンルームを対象として、その床上に機器を設置するための構造であって、
   機器を設置するべき位置においては床パネルの敷設を省略して根太上にフレーム状の架台を設置してその上面レベルを周囲の床パネルの上面レベルに略合致させ、その架台上に機器を直接設置したことを特徴とするクリーンルームにおける機器の設置構造。
2. 請求項１記載のクリーンルームにおける機器の設置構造であって、
   架台上に設置される機器と床下空間に設けられる各種の主配管とを接続するためのジョイントボックスを架台に組み込んだことを特徴とするクリーンルームにおける機器の設置構造。
3. 請求項１または２記載のクリーンルームにおける機器の設置構造であって、
   根太と架台との間に免震装置を介装して架台を免震架台とし、その架台と周囲の床パネルの間に免震クリアランスを確保したことを特徴とするクリーンルームにおける機器の設置構造。

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