(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
床のモジュール寸法に適合した枠体２の上面に定盤３を、また、下面に裏板４をそれぞれ貼着し、その定盤３の内面に振動減衰材５を付設して防振架台本体１を形成し、該防振架台本体の縁部乃至コーナー部に適数のレベル調整装置６と締結装置７を配備させたクリーンルーム用防振架台において、上記振動減衰材５として、ウレタン樹脂を主成分とする制振ゲルを用いたことを特徴とするクリーンルーム用防振架台。
【請求項２】
上記レベル調整装置６につき、上記防振架台本体１の縁部乃至コーナー部の要所に、上下に開口させて内ねじの螺筒８を装備させ、該螺筒内にレベル調整ボルト９を螺入させて下端部を突出させるとともに、該下端部にロックナット10を螺合させ、また、上記締結装置７につき、上記レベル調整ボルト９の下端部に下方へ開口するねじ穴11を設け、該ねじ穴に下方から締結ボルト12を螺合させた請求項１記載のクリーンルーム用防振架台。
【請求項３】
上記レベル調整装置６につき、上記防振架台本体１の縁部乃至コーナー部の要所に、上下に開口させて内ねじの螺筒８を装備させ、該螺筒内にレベル調整ボルト９を螺入させて下端部を突出させるとともに、該下端部にロックナット10を螺合させ、また、上記締結装置７につき、上記レベル調整装置６の近傍にて上記裏板４にねじ孔14を穿設するとともに、そのレベル調整装置６の下方に挟着金物13を配して、該挟着金物をそのねじ孔14に螺合させた取付ボルト15で締結した請求項１記載のクリーンルーム用防振架台。
【請求項４】
上記定盤３の適所に吊掛手段を講じた請求項１、請求項２、又は請求項３記載のクリーンルーム用防振架台。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クリーンルーム用防振架台に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
クリーンルームの床には、通常、清浄度確保や配管類の設備スペースの関係でフリーアクセス床（グレーチング床）が多く採用されている。このフリーアクセス床を振動の観点から見た場合、床が軽量となるために、人間が周辺を歩行しただけでも振動が大きくなるという欠点がある。
一方、クリーンルーム内では、微振動を嫌う多数の各種精密機器を配備させる必要がある。
一般的に、それらの微振動を嫌う精密機器について、建物（クリーンルーム）の設計段階から配置がわかっていれば、各配置箇所においてフリーアクセスの代わりにコンクリート機械基礎を施工することになる。しかしながら、半導体関係の工場等では、数年、甚だしくは半年程で、機種の変更や配置計画の見直しが行われて、操業中に、配置計画の変更作業が実施されており、したがって、その都度大掛かりな改造工事を要するコンクリート機械基礎は適しないため、移動容易な鉄骨架台が多く使われている。
しかし、この鉄骨架台は、精密機器によっては鉄板で振動を増幅させることがあり、かえって振動障害を生じることがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、現在最も多いクリーンルームの建屋は、清浄度確保の目的で２階がグレードの高いクリーンルームであり、かつ、一階がレタンチャンバーになっているエア循環方式のものである。したがって、二階の床構造は、大梁、小梁だけの構造形式で、床スラブはなく、二階天井から吹き出したエアが二階の床構造の開口部分を通過して、一階のレタンチャンバーに吸い込まれる。こうした床構造では、通常、大梁、小梁上に 600mmピッチで根太を流し、その上にフリーアクセス床を敷き並べている。
そこで、本発明は、そのような床構造のモジュール寸法に適合した防振架台であって、機種の変更や配置計画の見直にもこれに相応して容易に位置替えでき、かつ、トラブル発生の際等にも簡単に取り外し、交換等でき、また、クリーンルームで嫌うゴミの発生や水を使う作業等を伴わずに振動増幅を抑えることができる簡潔な防振架台を提供しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、請求項１の発明は、床のモジュール寸法に適合した枠体２の上面に定盤３を、また、下面に裏板４をそれぞれ貼着し、その定盤３の内面に振動減衰材５を付設して防振架台本体１を形成し、該防振架台本体の縁部乃至コーナー部に適数のレベル調整装置６と締結装置７を配備させたクリーンルーム用防振架台において、上記振動減衰材５として、ウレタン樹脂を主成分とする制振ゲルを用いたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１のクリーンルーム用防振架台にあって、上記レベル調整装置６につき、上記防振架台本体１の縁部乃至コーナー部の要所に、上下に開口させて内ねじの螺筒８を装備させ、該螺筒内にレベル調整ボルト９を螺入させて下端部を突出させるとともに、該下端部にロックナット10を螺合させ、また、上記締結装置７につき、上記レベル調整ボルト９の下端部に下方へ開口するねじ穴11を設け、該ねじ穴に下方から締結ボルト12を螺合させて成る。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１のクリーンルーム用防振架台にあって、上記レベル調整装置６につき、上記防振架台本体１の縁部乃至コーナー部の要所に、上下に開口させて内ねじの螺筒８を装備させ、該螺筒内にレベル調整ボルト９を螺入させて下端部を突出させるとともに、該下端部にロックナット10を螺合させ、また、上記締結装置７につき、上記レベル調整装置６の近傍にて上記裏板４にねじ孔14を穿設するとともに、そのレベル調整装置６の下方に挟着金物13を配して、該挟着金物をそのねじ孔14に螺合させた取付ボルト15で締結して成る。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１、請求項２、又は請求項３のクリーンルーム用防振架台にあって、上記定盤３の適所に吊掛手段を講じて成る。
【０００９】
【発明の実施の形態】
その1.図１乃至図５は、請求項１乃至請求項２及び請求項４の発明に係るクリーンルーム用防振架台の実施の形態その1.を示している。
【００１０】
図１は、クリーンルームの床の説明図であり、従来通り、大梁、小梁上に 600mmピッチでＨ形鋼又は溝形鋼の根太Ｃ（図２参照）を流し、その上にフリーアクセス床（グレーチング）Ｂを敷き並べ、要所でそのフリーアクセス床Ｂに代えてモジュール寸法に適合した適数の防振架台Ａを着脱、位置替え、交換自在に配している。なお、600mm ×1,200mm などの600mm の整数倍の加工も可能である。
【００１１】
それらの防振架台Ａは、鋼製の中空枠材18と中空補強材19とで床のモジュール寸法に適合した平面形状正方形の枠体２を形成し、該枠体の上面に鋼製の定盤３を、また、下面に鋼製の裏板４をそれぞれ貼着し、その定盤３の内面にウレタン樹脂を主成分とする制振ゲルの振動減衰材５を付設して防振架台本体１を形成し、該防振架台本体の左右両縁部にそれぞれそのコーナー部と中間部で各３個のレベル調整装置６と締結装置７を配備させている。
【００１２】
振動減衰材５は、ウレタン樹脂を主成分とする制振ゲルであるが、例えば、次の主剤と硬化剤との全てを混合して防振架台本体１内に注入し、定盤３の内面に付着させて、ゲル化させる。なお、注入手法は適宜であるが、例えば、枠体２に定盤３を貼着したところで倒立させて注入し、ゲル化させ、その後に裏板４の貼着するようにすればよい。また、注入用開口部を有する裏板４を貼着しておき、その注入用開口部を通じて注入し、ゲル化させた後、その注入用開口部を蓋板等で閉口させるようにしてもよい。
【表１】
0003756314.tif 000002
【表２】
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【００１３】
レベル調整装置６は、防振架台本体１における両縁部のコーナー部と中間部の各３箇所で、それぞれ上下に開口させかつ上記中空枠材18に上下に貫通させて内周下部が内ねじの鋼製の螺筒８を溶接して装備させ、該螺筒内に鋼製のレベル調整ボルト９を上方から螺入させて下端部だけを突出させるとともに、該下端部にロックナット10を螺合させて成り、そのレベル調整ボルト９を螺動させてレベル調整した後、ロックナット10を締めてレベル設定するようにしている。
また、上の開口すなわち定盤３に穿設した開口部20には、それぞれステンレス製の蓋板21を着脱自在に嵌合させている。
【００１４】
締結装置７は、上記レベル調整ボルト９の下端部に下方へ開口するねじ穴11を設け、該ねじ穴に下方から締結ボルト12を螺合させている。
【００１５】
また、防振架台本体１は、吊掛手段として、定盤３の四隅の各隅近傍にねじ孔16を穿設し、該ねじ孔に吊り金物17を着脱自在に螺合させている。この吊り金物としては、アイボルトでもよい。
【００１６】
如上の構成であり、防振架台Ａは、 600mmピッチで配されたＨ形鋼の根太Ｃ（図２）の上に、フリーアクセス床Ｂを敷き並べたクリーンルームの床（図１）において、要所のフリーアクセス床Ｂに代えて着脱、位置替え、交換自在に配する。
この防振架台Ａの着脱、位置替え、交換の際には、定盤３のねじ孔16に吊り金物17を螺着して、吊り上げ、吊り下ろしする。
根太Ｃの上に載置する防振架台Ａは、各レベル調整装置６において、レベル調整ボルト９の下端を根太Ｃの上フランジ上面に突き当て、定盤３の開口部20から蓋板21を取り外し、レベル調整ボルト９を螺動させて、防振架台各部のレベルを調整し、ロックナット10を締めてレベル設定する。その後、定盤３の開口部20に再び蓋板21を嵌めて開口部20を閉じる。
また、根太Ｃの上フランジには、予め、各レベル調整ボルト９の下端に対応させて締結ボルト12を通す透孔を穿設しておき、各締結装置７において、各透孔に下方から締結ボルト12を通して各レベル調整ボルト下端部のねじ穴11へと螺合締め付けし、防振架台Ａを根太Ｃに取り付け固定する。
そして、定盤３のねじ孔16から吊り金物17を螺脱させる。
なお、取り外すときは、逆の手順を行えばよい。
【００１７】
こうして、根太Ｃ上に配置固定した本防振架台Ａとフリーアクセス床Ｂに振動センサーを置き、１人歩行時の振動環境を測定し、比較した。この際の防振架台Ａは、平面形状が幅 600mmの正方形、厚さ 218mm（定盤と裏板の厚さ各 9mm）、レベル調整ボルトを含む高さ 250mm（+20mm,‐10mm ）、枠材縦断面 100mm× 100mm（板厚4.5mm ）、レベル調整ボルトの直径 30mm 、締結ボルトの直径 12mm 、振動減衰材の厚さ 70mm 内外とし、フリーアクセス床Ｂは、これに相応したものとした。
その振動測定結果を図７、図８に示す。これによれば、１人歩行時において、フリーアクセス床Ｂ（図８）では、 0.4〜0.6galの振動加速度レベルが、本防振架台Ａ（図７）では、 0.1〜0.2gal程度に低減していることがわかる。
【００１８】
また、同じもので、台車を走行させた場合にも同様に振動環境を測定し、比較した。その振動測定結果を図９、図１０に示す。これによれば、台車走行時には、フリーアクセス床Ｂ（図１０）では、 1〜2galの振動加速度レベルが、本防振架台Ａ（図９）では、1gal程度に低減していることがわかる。
【００１９】
更に、衝撃振動の減衰特性について測定し、比較した。図１１、図１２に衝撃振動を与えた場合の自由減衰波形を示す。これによれば、通常のフリーアクセス床Ｂ（図１２）では、衝撃加振後 0.2秒以上も振動が継続しているのに対して、本防振架台Ａ（図１１）では、 0.04 秒後には振動がなくなっていることがわかる。
【００２０】
その2.図６は、請求項３（請求項１及び請求項４を含む）の発明に係るクリーンルーム用防振架台の実施の形態その2.を示している。
【００２１】
この場合は、上述の実施の形態その1.に係る図１乃至図５の防振架台Ａにあって、締結装置７だけを異にしている。
すなわち、上述の防振架台Ａにあって、締結装置７として、上記レベル調整装置６の近傍に、上記裏板４にねじ孔14を穿設するとともに、そのレベル調整装置６の下方に挟着金物13を配して、該挟着金物をそのねじ孔14に螺合させた取付ボルト15で締結しており、上記レベル調整ボルト９の下端と当該挟着金物13の上面とで上記根太Ｃの上フランジに上下から挟着させている。
【００２２】
具体的には、挟着金物13は、基部に取付孔22を穿設して、該取付孔に取付ボルト15を挿通させることで基部にて締着固定し、また、先端部に上記レベル調整ボルト９に対応させてねじ孔23を穿設し、該ねじ孔にピボットボルト24を下方から螺合して、締め付けるようにしている。したがって、根太Ｃの上フランジには透孔は不要であり、これに通す締結ボルト12も不要である。
また、締結後、防振架台本体１の裏板４の縁部下面と根太Ｃの上フランジ上面及び挟着金物13の基端部上面との間の隙間にエポキシ樹脂25を充填し、防振架台Ａの固定と隙間封じを図っている。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１、請求項２、請求項３、請求項４の発明によれば、床のモジュール寸法に適合した枠体２の上面に定盤３を、また、下面に裏板４をそれぞれ貼着し、その定盤３の内面に振動減衰材５を付設して防振架台本体１を形成し、該防振架台本体の縁部乃至コーナー部に適数のレベル調整装置６と締結装置７を配備させているので、クリーンルーム内に配置される微振動を嫌う各種精密機器の設置に具合よく使用でき、当該精密機器で生ずる振動及び外部から加わる振動を振動減衰材５に吸収させて的確にかつ速やかに減衰させることができて、クリーンルームで嫌うゴミの発生や水を使う作業等を伴わずに振動増幅を抑えることができ、しかも、簡潔に形成できる。また、床構造のモジュール寸法に適合した防振架台Ａを構成するから、要所のフリーアクセス床Ｂに代えて任意に使用できて、配置される各種精密機器の機種の変更や配置計画の見直にもこれに相応して容易に位置替えでき、かつ、トラブル発生の際等にも簡単に取り外し、交換等できる。
【００２４】
また請求項１の発明によれば、定盤３の内面に付設した減衰材５として、ウレタン樹脂を主成分とする制振ゲルを用いるので、定盤３の振動を微振動まで急速にかつ十分に吸収減衰させることができ、設置される各種精密機器に無振動に近い極めて良好な環境を確保できる。
【００２５】
請求項２の発明によれば、レベル調整装置６につき、防振架台本体１の縁部乃至コーナー部の要所に、上下に開口させて内ねじの螺筒８を装備させ、該螺筒内にレベル調整ボルト９を螺入させて下端部を突出させるとともに、該下端部にロックナット10を螺合させ、かつ、締結装置７につき、レベル調整ボルト９の下端部に下方へ開口するねじ穴11を設け、該ねじ穴に下方から締結ボルト12を螺合させており、また、請求項３の発明によれば、その締結装置７につき、レベル調整装置６の近傍にて裏板４にねじ孔14を穿設するとともに、レベル調整装置６の下方に挟着金物13を配して、該挟着金物をそのねじ孔14に螺合させた取付ボルト15で締結しているので、Ｈ形鋼から成る根太Ｃの上フランジの上に載置させた防振架台Ａを、レベル調整装置６において、レベル調整ボルト９の螺動で極めて簡単にレベル調整できるとともに、ロックナット10によりその調整後の態勢を確保でき、そして、締結装置７において、その根太Ｃの上フランジに対して締結ボルト12を締め付け又は挟着金物13を挟着させることにより極めて簡単に取り付け固定でき、かつ、その取り外しも極めて簡単に行える。勿論、いずれの場合も構造並びに製作が簡単で安価に提供できる。
【００２６】
請求項４の発明によれば、定盤３の適所に吊掛手段を講じているので、これを用いて防振架台Ａを簡単に吊り上げることができて、防振架台Ａを容易に着脱、交換できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  クリーンルームの床の説明図である。
【図２】 請求項１乃至請求項２及び請求項４の発明に係る実施の形態その1.を示す平面図である。
【図３】  同実施の形態における側面図である。
【図４】  同実施の形態における要部拡大断面図である。
【図５】  同実施の形態における要部部材の拡大側面図である。
【図６】 請求項３（請求項１及び請求項４を含む）の発明に係る実施の形態その2.を示す要部拡大断面図である。
【図７】 請求項１乃至請求項２及び請求項４の発明に係る実施の形態その1.についての「１人歩行時における防振架台の周波数特性」を示すグラフである。
【図８】「１人歩行時におけるフリーアクセスの周波数特性」を示すグラフである。
【図９】 請求項１乃至請求項２及び請求項４の発明に係る実施の形態その1.についての「台車走行時における防振架台の周波数特性」を示すグラフである。
【図１０】「台車走行時におけるフリーアクセスの周波数特性」を示すグラフである。
【図１１】請求項１乃至請求項２及び請求項４の発明に係る実施の形態その1.についての「防振架台の衝撃加振時の自由減衰波形」を示すグラフである。
【図１２】「フリーアクセスの衝撃加振時の自由減衰波形」を示すグラフである。
【符号の説明】
Ａ…防振架台                    Ｂ…フリーアクセス床
Ｃ…根太
１…防振架台本体                ２…枠体
３…定盤                        ４…裏板
５…振動減衰材                  ６…レベル調整装置
７…締結装置                    ８…螺筒
９…レベル調整ボルト            10…ロックナット
11…ねじ穴                      12…締結ボルト
13…挟着金物                    14…ねじ孔
15…取付ボルト                  16…ねじ孔
17…吊り金物                    18…中空枠材
19…中空補強材                  20…開口部
21…蓋板                        22…取付孔
23…ねじ孔                      24…ピボットボルト
25…エポキシ樹脂
【図１】
0003756314.tif 000004
【図２】
0003756314.tif 000005
【図３】
0003756314.tif 000006
【図４】
0003756314.tif 000007
【図５】
0003756314.tif 000008
【図６】
0003756314.tif 000009
【図７】
0003756314.tif 000010
【図８】
0003756314.tif 000011
【図９】
0003756314.tif 000012
【図１０】
0003756314.tif 000013
【図１１】
0003756314.tif 000014
【図１２】
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