(57)【要約】  効率的に構造物を組み立てることができるフレーム材及び該フレーム材を用いた構造物を提供する。  縦フレーム材２８の表面に、横フレーム材３４が当接配置される位置を示す位置特定マーク（断面形状マーク）、ガイド溝２２に挿通されるナット４６の取付位置を示すナット位置特定マークＮ、ブラケット４２の取付位置を示す位置特定マークが印刷されているフレーム材。組み立て用の図面を参照することなく、効率的にフレーム材を組み立てて構造物を製造できる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物を構成するフレーム材であって、
他のフレーム材又は当該他のフレーム材を固定する固定部材が配置される表面に、前記他のフレーム材又は前記固定部材が配置される位置を示す位置特定マークと、当該他のフレーム材又は前記固定部材を識別する部材特定マークとが形成された
ことを特徴とするフレーム材。
【請求項２】
請求項１に記載するフレーム材において、
前記部材特定マークは、前記他のフレーム材の断面形状である
ことを特徴とするフレーム材。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載するフレーム材において、
開口部にフランジを有して長尺方向に延びるガイド溝を備え、
前記固定部材は、前記他のフレーム材を取り付ける取付金具並びに該取付金具を固定するボルト及び前記ガイド溝に沿って移動自在に設けられるナットからなり、
前記位置特定マークは、前記取付金具の取付位置、前記他のフレームの取付位置、前記ガイド溝における前記ナットの取付位置を示すものである
ことを特徴とするフレーム材。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載するフレーム材において、
前記位置特定マーク又は部材特定マークは、消去可能なインクで印刷されることにより形成されている
ことを特徴とするフレーム材。
【請求項５】
請求項１〜請求項４に記載するフレーム材から構成された構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレーム材及び構造物に関し、特に、フレーム材から構造物を効率的に組み立てる場合に適用して有用なものである。
【背景技術】
【０００２】
機械加工工場等では、製造機械等を設置するための架台や、これらの機械等を保護するための装置カバーが用いられ、半導体工場などでは、半導体製造装置等をクリーンな環境におくためのクリーンブースが用いられている。【０００３】
これらの架台等の構造物は、例えばアルミニウム押出形材である長尺のフレーム材を複数本用いて基本フレームを組み立て、基本フレームにドアや戸板などを設けることで構築される（例えば、特許文献１参照）。【０００４】
構造物を製造するメーカは、長さ、形状、厚さ等について予め規格化したフレーム材を用意しておき、複数本のフレーム材を適宜組み合わせて構造物を製造している。このような規格化により製造の効率化を図る一方、種々のフレーム材から構造物を製造することで、構造物の要求仕様に柔軟に対応することができるというメリットがある。【０００５】
構造物の組み立ては、全部品から、連結する２つのフレーム材を選択し、フレーム材同士の接続位置を確認し、固定部材でこれらのフレーム材を固定することにより行う。このとき、作業者は、フレーム材の選択においては組み立て用の図面に示された部品番号等の確認を行い、接続位置の確認においては当該図面に示された取り付け位置の情報（フレーム材の端からの距離など）に従って、実際のフレーム材の取り付け位置を測定により特定している。【０００６】
このように図面を用いた確認作業や測定位置の特定のため、構造物の組み立てには相当の時間を要しているのが現状である。また、アルミニウム押出形材は、一般に表面の状態が一様であるため、種々のフレーム材の区別がしにくい場合がある。このため、長さのみが若干異なる２種類のフレーム材を用いる場合、作業者は、その２種類のフレーム材の識別を誤り、間違えた組み立てを行ってしまうという問題もある。  
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２９９７０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑み、効率的に構造物を組み立てることができるフレーム材及び該フレーム材を用いた構造物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】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明の第１の態様は、構造物を構成するフレーム材であって、他のフレーム材又は当該他のフレーム材を固定する固定部材が配置される表面に、前記他のフレーム材又は前記固定部材が配置される位置を示す位置特定マークと、当該他のフレーム材又は前記固定部材を識別する部材特定マークとが形成されたことを特徴とするフレーム材にある。【００１０】
かかる第１の態様では、組み立てに際しては、フレーム材に印刷された部材特定マークを見ながら組み立てることができるため、取り付けるべきフレーム材や固定部材を取り違えることが無い。さらに、フレーム材には位置特定マークが印刷されているため、他のフレーム材や固定部材の取付位置を測定して特定するなどの手間を削減できる。【００１１】
さらに、組み立てに際しては、組み立て用の図面を参照する必要が無い。これにより、フレーム材同士の取付位置を図面を参照して確認し、それに基づいて実際のフレーム材の取付位置を測定により特定するといったことが不要となり、組み立てに要する時間を大幅に削減できる。【００１２】
本発明の第２の態様は、第１の態様に記載するフレーム材において、前記部材特定マークは、前記他のフレーム材の断面形状であることを特徴とするフレーム材にある。【００１３】
かかる第２の態様では、断面形状を確認してフレーム材を取り付けることができる。特に、断面形状が非対称であるフレーム材を用いた場合、フレーム材の２つの端面のうち何れの端面を他のフレーム材に当接させるかを誤ることがない。【００１４】
本発明の第３の態様は、第１又は第２の態様に記載するフレーム材において、開口部にフランジを有して長尺方向に延びるガイド溝を備え、前記固定部材は、前記他のフレーム材を取り付ける取付金具並びに該取付金具を固定するボルト及び前記ガイド溝に沿って移動自在に設けられるナットからなり、前記位置特定マークは、前記取付金具の取付位置、前記他のフレームの取付位置、前記ガイド溝における前記ナットの取付位置を示すものであることを特徴とするフレーム材にある。【００１５】
かかる第３の態様では、ガイド溝に取り付けるナットの位置を、ナットの取付位置を示す位置特定マークにより容易に知ることができる。これにより、図面を参照し、フレーム材の端から距離を測定してナットの取付位置を特定する手間を省くことができる。【００１６】
本発明の第４の態様は、第１〜第３の何れか一つの態様に記載するフレーム材において、前記位置特定マーク又は部材特定マークは、消去可能なインクで印刷されることにより形成されていることを特徴とするフレーム材にある。【００１７】
かかる第４の態様では、フレーム材を組み立てて構造物を製造した後、位置特定マーク等を消去することができるので、構造物の見栄えを良くすることができる。【００１８】
本発明の第５の態様は、第１〜第４の態様に記載するフレーム材から構成された構造物にある。【００１９】
かかる第５の態様では、製造に要する時間短縮によりコスト削減された構造物が提供される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、効率的に構造物を組み立てることができるフレーム材及び該フレーム材を用いた構造物が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る構造物の一例である装置カバーの概略斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るフレーム材の平面図及び断面図である。
【図３】フレーム材に印刷された位置特定マーク及び部材特定マークを示す平面図である。
【図４】フレーム材に印刷された位置特定マーク及び部材特定マークを示す平面図及び側面図である。
【図５】装置カバーの一部を示す平面図である。
【図６】本発明の実施形態に係るフレーム材の組み立て作業を説明する斜視図である。
【図７】クリーンルーム内で構築される装置カバーを説明する概略構成図である。
【図８】フレーム材に位置特定マーク等を印刷する印刷装置の概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための形態について説明する。なお、本実施形態の説明は例示であり、本発明は以下の説明に限定されない。
【００２３】
図１に基づいて、フレーム材から構成される構造物の一例である装置カバーを説明する。図示するように、装置カバー１００は、その骨格となる基本フレーム１１０にドア１１１や戸板１１２や天板１１３が設けられたものである。基本フレーム１１０は、アルミニウム押出形材である長尺のフレーム材１０１を複数本用いて構成したものである。
【００２４】
また、これらのフレーム材１０１同士がＬ字又はＴ字に連結する箇所には、ブラケット（取付金具）やナットやボルトなどの固定部材１０２が取り付けられ、固定部材１０２はフレーム材１０１同士を固定している。
【００２５】
装置カバー１００の上面部には、天板１１３（図中、半透明で示してある。）が取り付けられ、装置カバー１００の側面部は、フレーム材１０１によりいくつかに区分され、その区分された領域に、ドア１１１や戸板１１２（図中、共に半透明で示してある。）が取り付けられている。ドア１１１は、４本のフレーム部材１０３を長方形に組み上げてドア枠を構成し、そのドア枠に板状部材１０４（図中、半透明で示してある。）を取り付けたものであり、蝶番１０５を介して基本フレーム１１０に設けられている。
【００２６】
このような装置カバー１００は、その内部に保護対象の装置等を収容し、当該装置等を外部から保護することが可能となっている。
【００２７】
図２に基づいて、本発明の実施形態に係るフレーム材を説明する。図示するように、フレーム材１２は、全長Ｌのアルミニウム押出形材である。フレーム材１２の断面は、一辺が長さＤの正方形の形状を有している。断面の中心部と四方の角部には、中空の孔２０が設けられ、さらに、四辺から断面中心部に向けてガイド溝２２が設けられている。ガイド溝２２は、溝部２２ｂと、該溝部２２ｂの開口部に形成されたフランジ２２ａとから構成されている。フランジ２２ａの幅αは、溝部２２ｂの幅βよりも狭くなっている。
【００２８】
このガイド溝２２は、フレーム材１２を固定するためのナットが取り付けられる。すなわち、溝部２２ｂに、溝部２２ｂと同程度の幅を有するナットがフレーム材１２の断面から挿入される。このナットは、溝部２２ｂの長尺方向に沿って移動自在であり、また、溝部２２ｂの任意の位置で固定可能となっている。また、フランジ２２ａが設けられていることで、ナットが溝部２２ｂの開口部から外れないようになっている。
【００２９】
ここで、位置特定マーク及び部材特定マークについて説明する。
【００３０】
位置特定マークとは、フレーム材に他のフレーム材が当接配置される表面に、他のフレーム材が当接配置される位置を示すものである。位置特定マークは、最終的な構造物である装置カバーにおいて、フレーム材に対する他のフレーム材の相対位置を示す。フレーム材に形成された位置特定マークに合わせて他のフレーム材を配置していくことで、最終的な装置カバーとなる。
【００３１】
なお、位置特定マークは、他のフレーム材が当接配置される位置を示すだけではなく、フレーム材同士を固定する固定部材が配置される位置も示す。固定部材とは、例えばブラケット、ボルト、ナット等である。
【００３２】
部材特定マークとは、フレーム材に他のフレーム材を識別するものである。他のフレーム材を識別するものとは、例えば、フレーム材の種別ごとに命名された型番や、フレーム材の断面形状である。
【００３３】
なお、部材特定マークは、他のフレーム材を識別するものだけではなく、固定部材を識別するものであってもよい。
【００３４】
図３〜図５に基づいて、特定マーク及び部材特定マークの具体例を説明する。図３に示すように、装置カバー１００の一部を構成する基本フレーム４０は、比較的長い２本のフレーム材（以下「縦フレーム材」と称する。）２８、３０と、比較的短い４本のフレーム材（以下「横フレーム材」と称する。）３２、３４、３６、３８からなる。
【００３５】
詳言すると、基本フレーム４０は、格子状に配置され、横フレーム材３２、３４、３６、３８の左側端面が縦フレーム材２８の右側面の所定箇所に当接し、右側端面が縦フレーム材３０の左側面の所定箇所に当接している。
【００３６】
図４（ａ）に示すように、縦フレーム材２８には、縦フレーム材２８の上面に相手方の横フレーム材（他のフレーム材）３２、３４、３６、３８を示す部材特定マークの一例である「１Ａ」「２Ａ」「３Ａ」「４Ａ」の文字が印字されている。また、この部材特定マークは、その印字位置によって相手方の横フレーム材３２、３４、３６、３８が当接する位置の目印にもなるので、当接位置を示す位置特定マークとして兼用することも可能であるが、ここでは、より分かりやすい位置特定マークとして、複数の短い横線が描画されている。
【００３７】
図４（ｂ）に示すように、縦フレーム材２８の右側面には、相手方の横フレーム材３２、３４、３６、３８の端面が当接する領域に、位置特定マークである横フレーム材の断面形状が印刷されている（この印刷された断面形状を「断面形状マーク」と称する）。このような断面形状マークＦを用いることで、横フレーム材３２、３４、３６、３８の断面形状が非対称で方向を考慮して取り付けなければならない場合でも視覚的に判断しやすい。さらに、断面形状マークＦの側方には、位置特定マークの一例である取付金具の取付位置が印刷されている（この印刷された取付位置を「金具位置マーク」と称する）。この金具位置マークＢは、後述するブラケット４２が取り付けられる領域を囲む線である。さらに、相手方の横フレーム材３２、３４、３６、３８をブラケットを介して締め付け固定するために使用するボルトの種類を示すボルト特定マーク（部材特定マーク）「Ｍ６」の文字が印字されている。また、ボルト特定マークのガイド溝２２を挟んだ向かい側には、ナットの取付位置を示す線状のナット位置マーク（位置特定マーク）Ｎが印刷されている。
【００３８】
図５（ａ）に示すように、横フレーム材３４の上面に、相手方の縦フレーム材２８、３０を示す部材特定マークである「２Ａ」「２Ｂ」の文字が印刷されている。また、この部材特定マークは、その印字位置によって相手方の縦フレーム材２８、３０の当接位置を特定する目印にもなる。
【００３９】
図５（ｂ）（ｃ）に示すように、横フレーム材３４の正面と背面には、後述するブラケット４２が取り付けられる領域を囲む金具位置マークＢが印刷され、縦フレーム材２８、３０をブラケット４２を介して締め付け固定するために使用するボルト特定マーク「Ｍ６」の文字が印字されている。また、ボルト特定マークのガイド溝２２を挟んだ向かい側には、ナット４６の取付位置を示す線状のナット位置マークＮが印刷されている。
【００４０】
他の縦フレーム材３０、横フレーム材３２、３６、３８も同様に、位置特定マーク、部材特定マーク、ボルト特定マーク、金具位置マークが所定の場所に印刷されている。
【００４１】
なお、これらのマークは、インクを用いて印刷することにより形成されている。インクとしては、例えば速乾性の熱硬化型インク、又は紫外線ランプを設けて紫外線硬化型インクを用いることができる。さらに、硬化した後も、アルコールや溶剤などを塗布して拭き取ることが可能なインクを用いてもよい。この消去可能なインクによれば、フレーム材１２から装置カバー１００を組み立てた後、マークを消去することができるので、装置カバー１００を見栄えの良いものとすることができる。
【００４２】
図６を用いて、位置特定マーク、部材特定マーク等が印刷されたフレーム材を組み付ける工程を説明する。
【００４３】
まず、最初に、ガイド溝２２にナット４６を取り付ける。具体的には、ナットフォルダ４８に取り付けられたナット４６を、縦フレーム材２８の端面からガイド溝２２に挿入する。そして、ナット位置特定マークＮにナット４６の開口の中心が合うようにナット４６を移動させ固定する。
【００４４】
次に、縦フレーム材２８を左手で保持し、横フレーム材３４を右手に持つ。このとき、各フレーム材には、部材特定マークが印字されているため（図では、両方のフレーム材に「２Ａ」が印字されている。）、これを確認することで、取り付けるべき他方のフレーム材の選択を誤ることがない。
【００４５】
そして、縦フレーム材２８の断面形状マークＦに合わせて横フレーム材３４を配置する。すなわち、縦フレーム材２８の端から距離を測って横フレーム材の所定位置を特定することなく、容易に横フレーム材３４を配置することができる。また、配置に際しては、横フレーム材３２、３４、３６、３８の断面形状と縦フレーム材２８の断面形状マークＦとが合うか否かを確認できる。このため、断面形状が非対称である横フレーム材を用いたとしても、横フレーム材の２つの端面のうち何れの端面を縦フレーム材２８に当接させるかを誤ることがない。
【００４６】
なお、縦フレーム材２８の一方面と、横フレーム材３４の一方面にそれぞれ部材特定マーク「２Ａ」が印刷されている。これらの部材特定マークは、縦フレーム材２８及び横フレーム材３４の側面の位置も規定するようになっている。すなわち、「２Ａ」同士が同一面に現れるように縦フレーム材２８と横フレーム材３４とを位置合わせすることで、縦フレーム材２８に対する横フレーム材３４の各側面の位置が一意に定まる。
【００４７】
例えば、「２Ａ」同士を同一面に現れるようにすれば、横フレーム材３４のブラケット４２の配置面３４ａが、縦フレーム材２８の上側（図面の上方向）を向くような位置関係にすることができる。これにより、横フレーム材３４の長尺方向を軸とする回転方向を間違えることなく縦フレーム材２８に取り付けることができる。特に、横フレーム材３４の一方面のみに、配置面が印刷されている場合や他の部材と取り付けるためのネジ穴（図示せず）が設けられている場合においては、回転方向を間違えることがないので、ネジ穴が方向を向いて他の部材を正しく取り付けられないといった事態を回避し、横フレーム材３４を取付し直すといった作業の無駄を省くことができる。
【００４８】
次に、ブラケット４２を、縦フレーム材２８と横フレーム材３４の金具位置マークＢに合わせて配置する。このブラケット４２の配置についても、縦フレーム材２８及び横フレーム材３４に金具位置マークＢが印刷されているので、容易に行うことができる。最後に、ボルト４４をナット４６に螺合させて縦フレーム材２８と横フレーム材３４とを固定する。
【００４９】
以上に説明したように、本発明の実施形態に係るフレーム材を組み立てる際には、フレーム材に印刷された部材特定マークを見ながら組み立てることができるため、取り付けるべきフレーム材や固定部材を取り違えることが無い。さらに、フレーム材には位置特定マークが印刷されているため、他のフレーム材やナット４６、ブラケット４２等の固定部材の取付位置を測定して特定するなどの手間を削減できる。
【００５０】
さらに、組み立てに際しては、組み立て用の図面を参照する必要が無い。従来の図面に記載された情報に相当するものが、位置特定マークや部材特定マークとしてフレーム材に印刷されているからである。従来におけるフレーム材では、フレーム材同士の取付位置を図面を参照して確認し、それに基づいて実際のフレーム材の取付位置を測定により特定するが、本発明に係るフレーム材ではこのような図面の参照、取付位置の測定による特定が不要となり、組み立てに要する時間を大幅に削減できる。
【００５１】
仮に位置特定マークが印刷されていないと、数ｍに及ぶ長いフレーム材の場合、或る作業員が巻き尺の一端をフレーム材の一端に合わせて保持し、他の作業員が巻き尺の値を確認して他のフレーム材の取付位置を特定する必要がある。しかしながら、フレーム材１２では、そのような取付位置の特定には人員を割く必要もなく、その分コストを削減できる。
【００５２】
熟練の組み立て作業員であっても図面の参照にある程度の時間を要する。しかしながら、本発明に係るフレーム材を用いれば図面の参照が不要となるため、時間短縮の余地が少ない熟練作業員においても組み立て時間を短縮することができる。
【００５３】
このように、図面を参照することなく、かつ、取り付けるべきフレーム材等を誤ることが防止されるので、効率的に装置カバー１００を製造することができる。
【００５４】
さらに、組み立てに際して図面が不要になるということは、特にクリーンルーム内でフレーム材から装置カバー１００を構成する場合に有用である。
【００５５】
図７に基づいて、クリーンルーム内における装置カバー１００の組み立てについて説明する。図示するように、本実施形態に係る装置カバー１００は複数のフレーム材１２からなるため、フレーム材１２を個別にクリーンルームに搬入することができ、クリーンルーム内に入口２０１よりも大きな装置カバー１００を組み立てることができる。
【００５６】
このようなクリーンルーム２００では、外部からパーティクルが進入することを防止するため、様々な制約がある。例えば、どんなに小さな物であっても不必要なものはクリーンルーム内に持ち込まないという制約であったり、そのために入口２０１を極力小さくするなどである。特に、従来のフレーム材を用いる際には、無塵紙と呼ばれる特殊な紙に印刷した設計図面を用いていた。
【００５７】
本発明では、フレーム材１２等の部材一式を搬入すればよいので、組み立て用の図面２０２をクリーンルームに搬入する必要が無い。これにより、クリーンルーム２００に、図面２０２に付着したパーティクル等が進入することを回避することができる。また、無塵紙のような高価なものを用いる必要もなくなる。このため、図面に要していたコストを削減でき、また図面に要する資源を節約して環境保全に貢献できる。
【００５８】
なお、上述した位置特定マークや部材特定マーク等は、例えば、次のような印刷装置を用いて形成することができる。
【００５９】
図８に基づいて印刷装置を説明する。印刷装置３００は、描画又は印字などの印刷が施されるフレーム材１２が載置される載置台３０１を備えている。また、印刷装置３００は、フレーム材１２の長手方向であるＸ軸方向に移動可能な駆動機構３０２を備えている。
【００６０】
駆動機構３０２には、プリンタユニット３０３が配置されており、プリンタユニット３０３は駆動機構３０２の移動に伴いＸ軸方向に移動する。
【００６１】
プリンタユニット３０３には、印刷用のインクが充填された図示しないインクタンク、Ｘ軸に直交するＹ軸方向に延設されたスライドレール及びヘッド駆動機構が設けられている。そして、プリンタヘッドは、ヘッド駆動機構によりＹ軸スライドレール上を移動自在に取り付けられ、インクタンクからインクの供給を受けてフレーム材１２に所定の印刷を行うことができる。
【００６２】
また、印刷装置は、図示しない制御部を備えている。制御部は、作業者が操作可能な端末を備えたコンピュータ等で構成され、予め登録されたプログラムや作業者が入力した個別命令に基づいて、プリンタユニットやプリンタヘッドの動作を制御する。
【００６３】
以上のように構成された印刷装置を用いれば、長尺のフレーム材１２に、所定の図柄を容易に印刷することができる。
【００６４】
〈他の実施形態〉
上述した実施形態においては、位置特定マーク及び部材特定マークは、印刷によりフレーム材に直接的に形成されたものであるがこれに限定されない。例えば位置特定マークをシールに印刷し、このシールが他のフレーム材の取付位置を示す位置になるようにフレーム材に貼り付けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、フレーム材から構成される構造物、ないしはフレーム材を製造、販売、使用する産業分野で利用することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１２、１０１  フレーム材
２２          ガイド溝
２８、３０    縦フレーム材
３２、３４、３６、３８      横フレーム材
４０          基本フレーム
４２          ブラケット
４４          ボルト
４６          ナット
４８          ナットフォルダ
１００        装置カバー
１０２        固定部材
１０３        フレーム部材
１０４        板状部材
１０５        蝶番
１１０        基本フレーム
１１１        ドア
１１２        戸板
１１３        天板
２００        クリーンルーム
２０１        入口
２０２        図面
３００        印刷装置
３０１        載置台
３０２        駆動機構
３０３        プリンタユニット
【図１】
2011077763.tif 000003
【図２】
2011077763.tif 000004
【図３】
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【図４】
2011077763.tif 000006
【図５】
2011077763.tif 000007
【図６】
2011077763.tif 000008
【図７】
2011077763.tif 000009
【図８】
2011077763.tif 000010
【国際調査報告】
2011077763.tif 000011
2011077763.tif 000012
2011077763.tif 000013
2011077763.tif 000014