(57)【要約】【課題】施工段階では支持対象材を剛支持とし、施工完了後は防振支持に変換することができ、防振ばねの交換時には剛支持に復して容易に交換することができる防振ハンガー装置を提供する。【解決手段】建屋側に固定されるハウジング１３と、このハウジングと支持対象材７との間に介装される防振ばね２１と、この防振ばねが嵌装される懸吊部材１６と、前記防振ばね２１にたわみを与えるためのテンション付与手段２０と、前記懸吊部材１６に設けられたフランジ部１９と、このフランジ部と前記ハウジング１３との間に着脱可能に介装されるスペーサ２３とを具有し、前記ハウジング１３とフランジ部１９との間にスペーサ２３を介装することにより支持対象材７を直吊り支持とし、施工終了後前記防振ばね２１をセットして前記テンション付与手段２０により所定のたわみを与え、これにより前記ハウジング１３とフランジ部１９間の間隔を拡大させてスペーサ２３を除去し、支持対象材７が防振ばね２１により防振支持されるようにしたことを特徴とする。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建屋側に固定されるハウジングと、このハウジングと支持対象材との間に介装される防振ばねと、この防振ばねを支持するばね受部と、前記防振ばねにたわみを与えるためのテンション付与手段と、前記支持対象材を支持する懸吊部材に設けられたフランジ部と、このフランジ部と前記ハウジングとの間に着脱可能に介装されるスペーサとを具有し、前記ハウジングとフランジ部との間にスペーサを介装することにより支持対象材を直吊り支持とし、施工終了後前記防振ばねをセットして前記テンション付与手段により所定のたわみを与え、これにより前記ハウジングとフランジ部間の間隔を拡大させてスペーサを除去し、支持対象材が防振ばねにより防振支持されるようにしたことを特徴とする防振ハンガー装置。
【請求項２】
建屋側に固定される枠状のハウジングと、このハウジング内に設けられたばね受部上にセットされる防振ばねと、前記ハウジングに挿通され支持対象材を支持する懸吊部材と、この懸吊部材に螺挿さればね座を介して前記防振ばねにたわみを与えるテンション付与ボルトと、前記懸吊部材に設けられたフランジ部と、このフランジ部と前記ハウジングの下端枠との間に着脱可能に介装されるスペーサとを具有し、前記ハウジングの下端枠とフランジ部との間にスペーサを介装することにより支持対象材を直吊り支持とし、施工終了後前記防振ばねをセットして前記テンション付与ボルトを締めることにより所定のたわみを支え、これにより前記ハウジングの下端枠とフランジ部間の間隔を拡大させてスペーサを除去し、支持対象材が防振ばねにより防振支持されるようにしたことを特徴とする防振ハンガー装置。
【請求項３】
建屋側に固定される枠状のハウジングと、このハウジング内に設けられたばね受部上にセットされる防振ばねと、前記ハウジングに挿通され支持対象材を支持する懸吊部材と、この懸吊部材に螺挿さればね座を介して前記防振ばねにたわみを与えるテンション付与ボルトと、前記懸吊部材に設けられたフランジ部と、このフランジ部と前記ハウジングのばね受部との間に着脱可能に介装されるスペーサとを具有し、前記テンション付与ボルトを締めつけて前記防振ばねを最大支持荷重以上に圧縮させて前記ハウジングのばね受部とフランジ部との間にスペーサを介装することにより支持対象材を直吊り支持とし、施工終了後前記テンション付与ボルトを緩めて防振荷重以下とすることにより前記ばね受部とフランジ部間の間隔を拡大させてスペーサを除去し、支持対象材が防振ばねにより防振支持されるようにしたことを特徴とする防振ハンガー装置。
【請求項４】
前記ハウジングが建屋の躯体に吊持されている請求項１〜３のいずれか１項記載の防振ハンガー装置。
【請求項５】
前記ハウジングが建屋側の梁に固着されている請求項１〜３のいずれか１項記載の防振ハンガー装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は支持対象物を防振懸吊支持するための防振ハンガー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
防振を要する根太等の支持対象材を防振的に懸吊支持する手段として防振ハンガーが用いられる。
【０００３】
従来の防振ハンガーは、例えば図９に基本的な一例を示すように、建屋の躯体１にボルト２を垂設し、このボルト２の下端部に上部がナット３，３により取り付けられた枠体４の下部内にばね５（防振体）を介して吊りボルト６を挿通支持し、この吊りボルト６に根太等の支持対象材７を取り付けて前記ばね５により支持対象材７を防振懸吊支持するようになされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、例えば半導体製造設備などにおいて、建屋に各種配管類を施工するとき、前記従来の防振ハンガーを用いた場合、支持対象材７である配管支持部材が配管施工時においても常にばね５を介して支持されているため、配管施工に伴う荷重の変化によってばね５のたわみが変化し、配管支持部材のレベルが変化して施工後に再調整を必要とするという問題があった。
【０００５】
また計画段階において配管等の質量を正確に求めることは困難であるため、施工完了後防振ハンガーの許容荷重範囲から外れてしまうことがある。このようなことが生じると支持荷重に合わせたばね５に交換する必要があるが、従来の防振ハンガーではばね５の交換時に他の手段で配管支持部材を支えておかなければならず、ばねの交換作業が容易でないという問題があった。
【０００６】
本発明はこれに鑑み、配管等の施工段階においては支持対象材を剛支持とし、施工後は防振支持に容易に変換することができ、また防振用のばねの交換を要するときは支持対象材を剛支持に復して他の支持手段を用いることなくばねの交換を可能とする防振ハンガー装置を提供することを課題としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する手段として本発明は、建屋側に固定されるハウジングと、このハウジングと支持対象材との間に介装される防振ばねと、この防振ばねを支持するばね受部と、前記防振ばねにたわみを与えるためのテンション付与手段と、前記支持対象材を支持する懸吊部材に設けられたフランジ部と、このフランジ部と前記ハウジングとの間に着脱可能に介装されるスペーサとを具有し、前記ハウジングとフランジ部との間にスペーサを介装することにより支持対象材を直吊り支持とし、施工終了後前記防振ばねをセットして前記テンション付与手段により所定のたわみを与え、これにより前記ハウジングとフランジ部間の間隔を拡大させてスペーサを除去し、支持対象材が防振ばねにより防振支持されるようにしたことを特徴とする。
【０００８】
こうしたことにより、配管等の施工時にはハウジングとフランジ部との間にスペーサを介在させておくことにより支持対象材を不動状態に支持することができ、この支持対象材に配管等が載荷されてもレベルに変動をきたすことなく安定した状態で正確に施工することができる。
【０００９】
施工終了後、防振ばねをたわませてスペーサを除去することにより所定の防振荷重により支持対象材を防振支持させることができる。
【００１０】
上記の形態として、建屋側に固定される枠状のハウジングと、このハウジング内に設けられたばね受部上にセットされる防振ばねと、前記ハウジングに挿通され支持対象材を支持する懸吊部材と、この懸吊部材に螺挿さればね座を介して前記防振ばねにたわみを与えるテンション付与ボルトと、前記懸吊部材に設けられたフランジ部と、このフランジ部と前記ハウジングの下端枠との間に着脱可能に介装されるスペーサとを具有し、前記ハウジングの下端枠とフランジ部との間にスペーサを介装することにより支持対象材を直吊り支持とし、施工終了後前記防振ばねをセットして前記テンション付与ボルトを締めることにより所定のたわみを支え、これにより前記ハウジングの下端枠とフランジ部間の間隔を拡大させてスペーサを除去し、支持対象材が防振ばねにより防振支持されるようにする態様、および前記テンション付与ボルトを締めつけて前記防振ばねを最大支持荷重以上に圧縮させて前記ハウジングのばね受部とフランジ部との間にスペーサを介装することにより支持対象材を直吊り支持とし、施工終了後前記テンション付与ボルトを緩めて防振荷重以下とすることにより前記ばね受部とフランジ部間の間隔を拡大させてスペーサを除去し、支持対象材が防振ばねにより防振支持されるようにする様態を含む。
【００１１】
また前記ハウジングは、建屋の躯体に吊持する形態、あるいは建屋側の梁に固着する形態等を採用することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施の形態を参照し、図９と共通する部分にはこれと同一符号を用いて説明する。
【００１３】
図１は本発明による防振ハンガー装置１０の基本的実施形態を示すもので、建屋の躯体１にロッド１１のねじ軸部とナット１２，１２を介して吊持される縦長矩形枠状のハウジング１３を有し、このハウジング１３の内部中間位置の左右の縦枠１３ａ，１３ａ間にばね受部１４が溶接１５等により固着して設けられ、このハウジング１３の下端枠１３ｂには懸吊部材１６が上下移動可能に挿通されている。
【００１４】
上記懸吊部材１６は、内周に雌ねじが刻設された筒体１７と、この筒体１７の下方から螺挿され根太等の支持対象材７を支持するロッド１８とで構成され、前記筒体１７の前記ハウジング１３内に位置する外周にはフランジ部１９が一体的に設けられている。
【００１５】
前記筒体１７の上部からは、テンション付与手段としてのテンション付与ボルト２０が前記ばね受部１４を貫通して螺挿され、このテンション付与ボルト２０に嵌装されるコイルばねからなる防振ばね２１を前記ばね受部１４とテンション付与ボルト２０の上端のばね座２２とで挟持し、該ボルト２０を締め込むことにより防振ばね２１にたわみを与え得るようになっている。
【００１６】
前記ハウジング１３の下端枠１３ｂと懸吊部材１６のフランジ部１９との間にはスペーサ２３を介装するようになっている。
【００１７】
このスペーサ２３は、前記ハウジング１３の開放面からハウジング１３内に挿入し得る外径寸法と、防振支持時にフランジ部１９とハウジング１３の下端枠１３ｂとの間に十分なクリアランスを与え得る厚さ寸法を有するもので、図２（Ａ）に示すように前記懸吊部材１６の筒体１７に横から嵌合させ得る開口幅を有する切孔２３ａを有する形態、あるいは図２（Ｂ）に示すように中央で２分割され前記筒体１７の両側から該筒体１７に嵌合させ得る半円形孔２３ｂ，２３ｂを有する２部片２３ｃ，２３ｃで構成する形態などのものである。
【００１８】
上記実施形態の防振ハンガー装置１０を使用するには、図１（Ａ）のようにまず建屋側にロッド１１によりハウジング１３を固定吊持する一方、懸吊部材１６の筒体１７のフランジ部１９とハウジング１３の下端枠１３ｂとの間にスペーサ２３を介装しておき、その懸吊部材１６のロッド１８の下端に支持対象材７を支持させることにより、該支持対象材７は一定の高さ位置に不動状態に支持され、直吊り状態となる。これにより支持対象材７は一定のレベルに保たれ、この支持対象材７に例えば配管類を施工すれば、配管類は所定のレベルに整然と施工することができる。
【００１９】
このようにして施工が完了した時点で、ハウジング１３のばね受部１４上に防振ばね２１をセットし、その防振ばね２１に挿通するテンション付与ボルト２０を前記筒体１７の上端から螺挿する。
【００２０】
次いでテンション付与ボルト２０を締め込むと支持対象材７側の荷重は徐々に防振ばね２１に移行し、これと共に懸吊部材１６の筒体１７が上昇して筒体１７のフランジ部１９とハウジング１３の下端枠１３ｂとの間の間隔が拡大されるのでスペーサ２３を取り除くことができる。
【００２１】
スペーサ２３を除去したのちは、図１（Ｂ）のように懸吊部材１６を通じて支持対象材７が防振ばね２１により防振吊り状態となる。
【００２２】
次に防振ばね２１の交換を要するときは、筒体１７のフランジ部１９とハウジング１３の下端枠１３ｂとの間にスペーサ２３を装着し、次いでテンション付与ボルト２０を緩めて行けば支持対象材７側の荷重はフランジ部１９により支持されるので、テンション付与ボルト２０を外して防振ばね２１を取り外すことができ、新たな防振ばねを前記と同じ手順によりセットすれば、その防振ばねによる防振吊り状態とすることができる。
【００２３】
図３に示す実施形態は、図１の実施形態においてスペーサ２３をハウジング１３のばね受部１４と筒体１７のフランジ部１９との間に介装するようにした変形例である。なお図１と共通する部材にはこれと同一符号を付するに留め、重複説明は省略する。
【００２４】
この実施形態とした場合は、防振ばね２１およびテンション付与ボルト２０を予めセットしておくことができ、テンション付与ボルト２０の締緩操作のみによって直吊り状態から防振吊り状態に変換することができるものである。
【００２５】
すなわち支持対象材７に配管等を施工する段階では、図３（Ａ）に示すようにハウジング１３のばね受部１４と筒体１７のフランジ部１９との間にスペーサ２３を介装したうえでテンション付与ボルト２０を締め込み、最大支持荷重以上の荷重で防振ばね２１を圧縮させておく。
【００２６】
これによりフランジ部１９はスペーサ２３を介してハウジング１３に圧着されるので、支持対象材７側が上記圧縮荷重以下の荷重であれば支持対象材７側は直吊り状態となり、支持対象材７側が上下に変動することがなく、この状態で配管等の施工を行うことができる。
【００２７】
施工完了後、テンション付与ボルト２０を徐々に緩め、防振ばね２１の圧縮荷重を低減させて行き、防振ばね２１の予圧縮荷重が支持対象材７側の荷重以下になるとハウジング１３のばね受部１４と筒体１７のフランジ部１９との間の間隔が拡大されるのでスペーサ２３を取り外すことができ、図３（Ｂ）の状態となって防振吊り状態となる。
【００２８】
防振ばね２１を交換する場合は、図３（Ｂ）の状態においてハウジング１３の下端枠１３ｂとフランジ部１９との間に別のスペーサ２３ａを介装したのちテンション付与ボルト２０を緩めて行けば、支持対象材７側の荷重をフランジ部１９が受けるので、この状態において防振ばね２１を交換することができる。防振ばね２１の交換後はテンション付与ボルト２０を締め付ければ防振吊り状態に復することができる。
【００２９】
図４、図５は、ハウジングおよび支持対象材の支持形態の変形例を示すもので、この実施形態におけるハウジング１３は、前記実施形態における建屋側からの懸吊支持に代え、建屋側の梁２４等の固定部材に取付座１３ｃによりボルト（図示省略）等で固定するようになされている。
【００３０】
上記ハウジング１３はその上面がばね受部１４とされ、このばね受部１４上にセットされる防振ばね２１のテンション付与ボルト２０の下端位置に、支持対象材７に固定される懸吊部材１６と一体的なねじ孔付きの筒体を兼ねるフランジ部１９が位置され、このフランジ部１９と前記ばね受部１４の下面との間にスペーサ２３を介装するようになされており、前記テンション付与ボルト２０は前記フランジ部１９のねじ孔に螺挿するようになっている。
【００３１】
そして上記懸吊部材１６の下端の取付座２５に支持対象材７がボルト等により固定される。
【００３２】
図５の場合は、ハウジング１３を取り付ける梁２４よりも上位の位置に支持対象材７を支持する場合の形態で、懸吊部材１６の取付座２５を上方に立ち上げたものである。
【００３３】
図４、図５の実施形態共、使用の仕方は基本的に前述の図１、図３に示した実施形態と同様である。すなわち出荷時にはばね受部１４とフランジ部１９との間にスペーサ２３を介装した状態としてテンション付与ボルト２０を締め込み、防振ばね２１に予圧縮荷重を与えておき、この状態でハウジング１３を建屋の梁２４等に取り付けると共に懸吊部材１６の取付座２５に支持対象材７を取り付ける。これにより支持対象材７は直吊り状態におかれ、この状態において支持対象材７に配管等の施工を行えば、レベルを一定に保ったまま正確に施工することができる。
【００３４】
施工完了後、テンション付与ボルト２０を徐々に緩めれば、ハウジング１３のばね受部１４とフランジ部１９との間隔が開き、スペーサ２３を取り外すことができる。これにより、以後は防振ばね２１により支持対象材７側は防振支持となる。
【００３５】
防振ばね２１の交換時には、フランジ部１９と取付座１３ｃとの間に別のスペーサ２３ａを介装したのちテンション付与ボルト２０を緩めて抜き外せば防振ばね２１を取り外すことができ、そのときはスペーサ２３を介して支持対象材７側の荷重を受け止める。
【００３６】
こうして新たな防振ばね２１をセットし、再びテンション付与ボルト２０で締め付ければよい。
【００３７】
このように支持対象材７の支持形態が変っても、ずべて同じ作用で直吊りと防振吊りとの切り換えがスペーサ２３の抜き差しだけで行うことができることに変りはない。
【００３８】
図６に示す実施形態は、図１に示した実施形態の変形例で、ハウジング１３の下端側を建屋側に固定し、ハウジング１３の上端側にスペーサ２３を介装するようになされたものである。この実施形態においては、図７（Ａ）〜（Ｅ）に示すように防振ばね２１を１本に限らず２〜５本というように複数本設置することができ、支持対象材７側の荷重に応じた対応を可能とするものである。
【００３９】
この実施形態は、枠状のハウジング１３を建屋側の梁材２５（Ｈ型鋼）のフランジ２５ａ上にクランプ２６により固定するようにされ、このハウジング１３のばね受部１４上に防振ばね２１を設置してその上にばね座２２が置かれ、そのばね座２２のねじ孔にテンション付与ボルト２０が螺挿自在とされており、支持対象材７を固定するための懸吊部材１６は固定用プレート２７を有していて、フランジ部１９とハウジング１３の上端面との間にスペーサ２３を介装するようになされている。なお２８，２８は支持対象材７をハウジング１３に漸定的に固定しておくための固定用ボルトである。
【００４０】
上記実施形態に示した防振ハンガー装置を使用するには、まず図６（Ａ）に示すようにハウジング１３を建屋側の梁２５のフランジ２５ａにクランプ２６により固定する。このとき固定用プレート２７のフランジ部１９とハウジング１３の上端面との間にスペーサ２３を介在した状態として固定用ボルト２８，２８により固定しておく。
【００４１】
次いで固定用プレート２７に支持対象材７を取り付け、この支持対象材７に配管等の施工を行う。このとき支持対象材７はハウジング１３に固定されているので、配管等を一定のレベルを保って施工することができる。
【００４２】
配管等の施工が完了した時点で固定用ボルト２８，２８を取り外し、テンション付与ボルト２０を締め込んでばね座２２を介し防振ばね２１を圧縮させる。こうしてフランジ部１９とスペーサ２３との間に隙間が生じるまで防振ばね２１を圧縮させたときスペーサ２３を抜き外せば、図６（Ｂ）の状態となって支持対象材７が防振支持となる。
【００４３】
防振ばね２１の交換を要するときは、図６（Ｃ）に示すように、フランジ部１９とハウジング１３との間にスペーサ２３を介装したのちテンション付与ボルト２０を締めれば、支持対象材７側の荷重はスペーサ２３を介してハウジング１３により支持されるので、防振ばね２１をハウジング１３の側方から取り出して新たな防振ばねをセットすればよい。
【００４４】
上記各実施形態における防振ばね２１に不等ピッチコイルばね等の非線形特性のばねを用いれば、図８に特性線図を示すように許容荷重範囲を広げることができるので好ましい。
【００４５】
すなわち一般に必要とされる防振性能を得るためには、支持対象材側の荷重を支持した際のばねの適正たわみは通常１０〜１５ｍｍ程度の範囲であるが、そのときの適正荷重範囲Ｐは線形ばねの適正荷重範囲ｐに比べ著しく拡大することができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、配管等の施工時には支持対象材を不動状態として施工することができるので、配管等の重量が順次載荷されてもレベルに変動をきたすことがなく、安定した状態で施工することができる。
【００４７】
施工完了後、防振ばねをたわませてスペーサを除去することにより配管等を所定の防振荷重により防振状態に支持することができるので、施工から防振支持への移行を至って簡単に行うことができる。
【００４８】
さらに施工完了後に許容荷重範囲を外れたような場合でも、配管等を含む支持対象材を別の手段で支持させることなくスペーサの介装のみによって容易に防振ばねの交換を行うことができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による防振ハンガー装置の基本原理を示す実施形態で、（Ａ）は直吊り状態時、（Ｂ）は防振吊り状態時の各正面図。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）は図１におけるスペーサの構成例を示す平面図。
【図３】図１の変形例を示し、（Ａ）は直吊り状態時、（Ｂ）は防振吊り状態時の各正面図。
【図４】本発明の他の実施形態を示し、（Ａ）は全体の正面図、（Ｂ）は要部の拡大断面図。
【図５】同、さらに他の実施形態を示す正面図。
【図６】同、さらに他の実施形態を示し、（Ａ）は直支持状態時、（Ｂ）は防振支持状態時、（Ｃ）は防振ばね交換時の各正面図。
【図７】（Ａ）〜（Ｅ）は図６における防振ばねの配置例を示す説明図。
【図８】防振ばねに非線形ばねを用いた場合の特性線図。
【図９】従来の防振ハンガー装置を示す正面図。
【符号の説明】
４、１３　ハウジング
７　支持対象材
１０　本発明による防振ハンガー装置
１４　ばね受部
１６　懸吊部材
１７　筒体
１９　フランジ部
２０　テンション付与ボルト
２１　防振ばね
２２　ばね座
２３、２３ａ　スペーサ
２４　梁
２５、２７　固定用プレート
２６　クランプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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