JP2021165594A - 支持装置 - Google Patents

Abstract

【課題】耐震性と防振性とを兼ね備えた支持装置において耐震性能を更に向上させる。【解決手段】概略箱形形状の互いに平行な左右両側面に取付片１２１が設けられた天井吊り下げ物１００を天井空間に吊り下げた状態で支持する支持装置１は、天井吊り下げ物１００の左右方向に沿って互いに平行に配置される第１フレーム部材１０、及び、第１フレーム部材１０に対して直交する状態に配置される第２フレーム部材２０を井桁状に組み付けて構成されるフレーム枠体２と、取付片１２１に取り付けられる防振部材４０と、上端部がフレーム枠体２に接続され、フレーム枠体２から垂下する下端部が防振部材４０に接続され、防振部材４０を介して取付片１２１を支持する支持ボルト３０と、下端部がフレーム枠体２に接続され、上端部が天井構造に接続される吊り部材５０と、を備える構成である。【選択図】図１

Description

本発明は、空気調和機などの天井吊り下げ物を天井空間に吊り下げた状態で支持する支持装置に関する。

従来、隠蔽式空気調和機などの天井吊り下げ物を天井空間に吊り下げた状態で支持する支持装置として、上段フレーム材と下段フレーム材とを井桁状に組み付けて構成されるフレーム枠体を備えるものが知られている（例えば特許文献１）。この従来の支持装置は、フレーム枠体から垂下する支持部材によって、空気調和機本体と、空気調和機本体に接続される吹出ユニットとを支持する構成である。

この種の支持装置は、例えば大規模地震発生時においても、天井吊り下げ物が大きく振動しないように耐震性能を備えたものであることが望まれる。上述した従来の支持装置は、フレーム枠体から垂下する支持部材として短尺のボルト部材を用いており、フレーム枠体の下方近傍位置で天井吊り下げ物を支持している。ボルト部材が短尺であるため、支持装置は天井吊り下げ物と一体物とみなすことができる。このような構成では、大規模地震が発生した場合であっても、ボルト部材の振れ幅が小さく、フレーム枠体と天井吊り下げ物とが一体となって振動するため、フレーム枠体の振動を抑制することができれば、天井吊り下げ物の振動も抑制することができる。

その一方、天井空間に設置される空気調和機は、内部にファンやモーターなどの機械的動作機構を備えているため、運転稼働中に振動を発生させる。この振動は、地震発生時の振動に比べると極めて小さいが、フレーム枠体を天井構造に接続する吊りボルトに伝わると、上のフロアに振動が伝播し、騒音問題を発生させる要因となる。これを未然に防止するため、空気調和機などの天井吊り下げ物を天井空間に設置する際には、吊りボルトに対して天井吊り下げ物の振動が伝わらない構造とすることが求められる。上述した従来の支持装置においても、吊りボルトに対してファンなどの振動が吊りボルトに伝わることを低減するため、フレーム枠体の上部に防振ハンガーが取り付けられ、その防振ハンガーに吊りボルトが接続される構造が採用されている。

特開２０１９−２０７０９５号公報

しかしながら、従来の支持装置は、吊りボルトとフレーム枠体との間に防振ハンガーを取り付けているため、防振ハンガーによって耐震性能が低下するという問題がある。つまり、防振ハンガーは、天井吊り下物の運転稼働中に発生する僅かな振動をスプリングバネなどで構成される弾性部材の弾性変形によって吸収するができるものの、大規模地震発生時のように天井構造が激しく振動し、それによって吊りボルトが大きく振れる場合には弾性部材の弾性変形だけでは振動を吸収しきれない。その結果、大規模地震発生時には、吊りボルトの振動が防振ハンガーによって増幅され、フレーム枠体と天井吊り下物の一体物が大きく振動することになる。

特に、従来の支持装置のように、防振ハンガーを吊りボルトとフレーム枠体との間に介在させている場合には、大規模地震発生時に作用する大きな振動によって防振ハンガーが破壊されてしまうことも起こり得る。そのような事態が発生すると、地震が収まった後に天井吊り下げ物を再稼働させることができなくなるという問題もある。

そこで本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたものであり、従来の支持装置よりも耐震性能を向上させた支持装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、第１に、本発明は、概略箱形形状の互いに平行な左右両側面に取付片が設けられた天井吊り下げ物を、天井空間に吊り下げた状態で支持する支持装置であって、前記天井吊り下げ物の左右方向に沿って互いに平行に配置される複数の第１フレーム部材と、前記第１フレーム部材に対して直交する状態に配置される複数の第２フレーム部材と、を井桁状に組み付けて構成されるフレーム枠体と、前記取付片に取り付けられる防振部材と、上端部が前記フレーム枠体に接続され、前記フレーム枠体から垂下する下端部が前記防振部材に接続され、前記防振部材を介して前記取付片を支持する支持ボルトと、下端部が前記フレーム枠体に接続され、上端部が天井構造に接続される吊り部材と、を備えることを特徴とする構成である。

第２に、本発明は、上記第１の構成を有する支持装置において、前記第１フレーム部材及び前記第２フレーム部材のそれぞれは、互いに直交する縦板部と横板部とを有するＬ型のアングル鋼材によって構成され、前記フレーム枠体は、前記第１フレーム部材の横板部と前記第２フレーム部材の横板部とを互いに接合させた状態で井桁状に組み付けられることを特徴とする構成である。

第３に、本発明は、上記第１又は第２の構成を有する支持装置において、前記取付片は、前記支持ボルトを挿通する挿通部を有し、前記防振部材は、前記取付片の下面側に配置され、前記支持ボルトは、前記取付片の前記挿通部に挿通され、下端部が前記取付片の下面側に配置された前記防振部材の下面を支持することを特徴とする構成である。

第４に、本発明は、上記第１乃至第３のいずれかの構成を有する支持装置において、前記支持ボルトは、上端部が前記第１フレーム部材と前記第２フレーム部材との交点に設けられ、前記第１フレーム部材と前記第２フレーム部材を接合させた状態に固定することを特徴とする構成である。

第５に、本発明は、上記第１乃至第４のいずれかの構成を有する支持装置において、前記吊り部材の上端部には、前記天井構造に取り付けられたボルトに固定するための天井取付金具が予め取り付けられることを特徴とする構成である。

本発明によれば、従来の支持装置よりも耐震性能を向上させた支持装置を実現することができる。

支持装置を用いた天井吊り下げ物の支持構造を示す斜視図である。 支持装置を用いた天井吊り下げ物の支持構造を示す側面図である。 天井吊り下げ物に対する支持装置の取付態様の一例を示す斜視図である。 支持装置の各構成部材を分解して示す斜視図である。 吊りボルトの補強部材としてブレースボルトを取り付けた支持装置を示す斜視図である。 吊りボルトにブレースボルトを取り付けた支持装置の側面図である。 吊りボルトの上端部に取り付けられる天井取付金具の一構成例を示す図である。 昇降装置を用いた支持装置の施行例を示す側面図である。 デッキプレートが設けられた天井構造に支持装置を取り付けた状態を示す図である。 第１フレーム部材に吊りボルトが取り付けた支持装置を示す斜視図である。 従来の支持装置を用いて振動実験を行った結果を示す図である。 本実施形態の支持装置を用いて振動実験を行った結果を示す図である。

以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下において参照する各図面では互いに共通する部材に同一符号を付しており、それらについての重複する説明は省略する。

図１は、本発明の一実施形態である支持装置１を用いた天井吊り下げ物１００の支持構造を示す斜視図であり、図２は、その側面図である。また、図３は、天井吊り下げ物１００に対する支持装置１の取付態様の一例を示す斜視図であり、図４は、支持装置１の各構成部材を分解して示す斜視図である。これらの図に示すＸＹＺ三次元座標系は、ＸＹ平面を水平面とし、Ｚ方向を鉛直方向とする座標系であり、各図において互いに共通する座標系である。

本実施形態の支持装置１は、天井吊り下げ物１００を天井空間に吊り下げた状態で支持する装置である。本実施形態では、天井吊り下げ物１００として、隠蔽式の空気調和機１１０を例示する。隠蔽式の空気調和機１１０は、天井スラブやデッキプレートなどの天井構造と天井パネルとの間の天井空間に隠蔽された状態で設置される空気調和機である。尚、空気調和機１１０の左右方向とは、ＸＹＺ三次元座標系におけるＸ方向であり、前後方向とは、同座標系におけるＹ方向である。

空気調和機１１０は、平面視略矩形状の箱形ユニットであり、空気調和機本体１２０と、吹出ユニット１３０と、吸気ユニット１４０とが前後方向（Ｙ方向）に沿って直列に一体的に組み付けられる装置である。空気調和機本体１２０は、内部に熱交換機やファンなどの機械的動作機構を備えており、他のユニットに比べると重量が大きい。空気調和機本体１２０の吸気側（後方側）には、吸気ユニット１４０が接続される。また、空気調和機本体１２０の吹出側（前方側）には、吹出ユニット１３０が接続される。つまり、この空気調和機１１０は、後方側に設けられている吸気ユニット１４０から空気を吸い込み、空気調和機本体１２０の内部の熱交換機で熱交換を行ってから前方側に設けられている吹出ユニット１３０から熱交換された空気を吹き出すように構成される。ただし、空気調和機本体１２０の吸気側には、吸気ユニット１４０が接続されないこともある。その場合、空気調和機１１０は、空気調和機本体１２０の吸気側に設けられるフィルタ部から天井空間の空気を吸い込み、空気調和機本体１２０の内部の熱交換機で熱交換を行ってから前方側に設けられている吹出ユニット１３０から熱交換された空気を吹き出す。尚、吹出ユニット１３０に設けられる複数の吹出口には、図示を省略する送風ダクトなどが接続され、熱交換された空気を室内へ導くように配管される。

空気調和機本体１２０の左右方向（Ｘ方向）の両側面には、吊りボルトなどのボルト部材を接続するための取付片１２１が設けられている。取付片１２１は、図３に示すように、空気調和機本体１２０の左右両側面から更に側方に突出する平板部を備えて構成され、その平板部に吊りボルトなどのボルト部材を挿通する挿通部１２１ａが設けられている。この挿通部１２１ａは、例えばＵ字状の切欠として形成されるものであっても良いし、丸孔又は長孔として形成されるものであっても良い。空気調和機本体１２０は、左右両側面それぞれの上面近傍２箇所の位置に取付片１２１が設けられている。空気調和機本体１２０の左側面の２箇所に設けられる取付片１２１と、右側面の２箇所に設けられる取付片１２１とは、空気調和機本体１２０の前後方向においてそれぞれ同じ位置に設けられる。そのため、空気調和機本体１２０の左右両側面に設けられる４つの取付片１２１は、平面視において長方形（正方形を含む）の頂点に設けられる。

また、吹出ユニット１３０の前面側には、空気調和機本体１２０の側面と同様に、上面近傍２箇所の位置に取付片１３１が設けられている。これら取付片１３１は、例えば吹出ユニット１３０の前面の左右両端近傍位置に設けられる。これら取付片１３１にも、取付片１２１と同様に、ボルト部材を挿通するための挿通部１３１ａが設けられている。

更に、吸気ユニット１４０の後面側にも、空気調和機本体１２０の側面と同様に、上面近傍２箇所の位置に取付片１４１が設けられている。これら取付片１４１は、例えば吸気ユニット１４０の後面の左右両端近傍位置に設けられる。これら取付片１４１にも、取付片１２１，１３１と同様に、ボルト部材を挿通するための挿通部１４１ａが設けられている。

本実施形態の支持装置１は、上記のような概略箱形形状を成す空気調和機１１０の取付片１２１，１３１，１４１を支持するように構成される。以下、支持装置１の詳細について説明する。

図１に示すように、支持装置１は、フレーム枠体２と、支持ボルト３０，３１，３２と、防振部材４０と、吊りボルト５０と、天井取付金具６０とを備えて構成される。ここで、支持ボルト３０は空気調和機本体１２０を支持するボルトであり、支持ボルト３１は吹出ユニット１３０を支持するボルトであり、支持ボルト３２は吸気ユニット１４０を支持するボルトである。これら支持ボルト３０，３１，３２は、いずれも同一径のボルト部材によって構成される。尚、本実施形態では、吊りボルト５０の直径も、支持ボルト３０，３１，３２の直径と同じである。

フレーム枠体２は、空気調和機１１０の左右方向に沿って互いに平行に配置される複数の第１フレーム部材１０，１０と、第１フレーム部材１０，１０に対して直交する状態に配置される複数の第２フレーム部材２０，２０と、を井桁状に組み付けて構成される。第１フレーム部材１０は、例えば断面Ｌ型のアングル鋼材（山形鋼）によって構成され、互いに直角を成す縦板部１１と横板部１２とを有している。また、第２フレーム部材２０も、例えば断面Ｌ型のアングル鋼材によって構成され、互いに直角を成す縦板部２１と横板部２２とを有している。第１フレーム部材１０は、横板部１２が縦板部１１の上端に位置し、空気調和機１１０の上面と平行な略水平となる状態に配置される。第２フレーム部材２０は、横板部２２が縦板部２１の下端に位置し、空気調和機１１０の上面と平行な略水平となる状態に配置される。また、第１フレーム部材１０は、空気調和機１１０の上面から所定高さの位置で空気調和機１１０を左右方向に横断するように配置され、第２フレーム部材２０は、その第１フレーム部材１０の横板部１２に対して横板部２２を接合させた状態で空気調和機１１０の上方を前後方向に縦断するように配置される。

第１フレーム部材１０は、空気調和機本体１２０の左右両側面に設けられている取付片１２１の上方位置に配置される。第１フレーム部材１０は、空気調和機本体１２０の左右方向の長さよりも長尺であり、その両端が取付片１２１の上方位置まで延設される。一方、第２フレーム部材２０は、図１に示すように、空気調和機本体１２０の左右両側面のそれぞれに設けられている２つの取付片１２１の上方を縦断するように配置される。第２フレーム部材２０は、空気調和機１１０の前後方向（Ｙ方向）の長さよりも長尺であり、その両端が吹出ユニット１３０及び吸気ユニット１４０のそれぞれに設けられている取付片１３１，１４１の上方位置まで延設される。

図４に示すように、第１フレーム部材１０の横板部１２の両端部には、支持ボルト３０を挿通するための孔１３が形成されている。この孔１３は、空気調和機本体１２０の取付片１２１に設けられている挿通部１２１ａの直上に位置するように形成される。孔１３は、工場出荷時に第１フレーム部材１０に対して予め形成しておいても良いし、空気調和機本体１２０のサイズに適合するように施工現場で形成するようにしても良い。例えば、工場出荷時に孔１３を予め形成しておく場合には、第１フレーム部材１０の長手方向に沿って複数の孔１３を所定間隔で形成しておくことにより、空気調和機本体１２０のサイズに適合する孔１３を選択して支持ボルト３０を装着することができる。尚、孔１３は、丸孔に限られるものではなく、第１フレーム部材１０の長手方向に沿って形成される長孔であっても良い。孔１３を長孔とすることにより、支持ボルト３０を取り付ける位置を調整しやすいという利点がある。

また、図４に示すように、第２フレーム部材２０の横板部２２には、長手方向の複数箇所に、支持ボルト３０，３１，３２と吊りボルト５０とを挿通するための孔２３が形成されている。例えば、支持ボルト３１，３２を挿通するための孔２３は、第２フレーム部材２０の両端部において取付片１３１，１４１に設けられている挿通部１３１ａ，１４１ａの直上の位置に設けられる。また支持ボルト３０を挿通するための孔２３は、第２フレーム部材２０の中央において取付片１２１に設けられている挿通部１２１ａの直上の位置に設けられる。更に吊りボルト５０を挿通する孔２３は、第２フレーム部材２０の長手方向において天井構造に取り付ける位置に応じて吊りボルト５０を取り付ける位置に形成される。このような孔２３は、工場出荷時に第２フレーム部材２０に対して予め形成しておいても良いし、空気調和機１１０のサイズに適合するように施工現場で形成するようにしても良い。例えば、工場出荷時に孔２３を予め形成しておく場合には、第２フレーム部材２０の長手方向に沿って複数の孔２３を所定間隔で形成しておくことにより、空気調和機１１０のサイズに適合する孔２３を選択して支持ボルト３０，３１，３２を装着することができると共に、吊りボルト５０を装着する孔２３も複数の孔２３の中から選択することができる。尚、孔２３についても、丸孔に限られるものではなく、第２フレーム部材２０の長手方向に沿って形成される長孔であっても良い。孔２３を長孔とすることにより、支持ボルト３０，３１，３２や吊りボルト５０を取り付ける位置を調整しやすいという利点がある。

尚、第２フレーム部材２０に設けられる孔２３は、電動の穿孔具を用いれば、施工現場でも簡単に形成することが可能であるため、必ずしも工場出荷時に孔２３を予め形成しておく必要はない。この点は、第１フレーム部材１０に形成される孔１３についても同様である。

フレーム枠体２は、第１フレーム部材１０と第２フレーム部材２０とが交差する位置に支持ボルト３０を挿通し、第２フレーム部材２０の上面側で支持ボルト３０に装着したナット３３と、第１フレーム部材１０の下面側で支持ボルト３０に装着したナット３４との２つのナット３３，３４で第１フレーム部材１０と第２フレーム部材２０とを挟み込んで締着することにより、第１フレーム部材１０と第２フレーム部材２０とを互いに直交させた状態に固定する。このような支持ボルト３０が第１フレーム部材１０と第２フレーム部材２０との４つの交点に配置されることにより、フレーム枠体２は、第１フレーム部材１０と第２フレーム部材２０とを井桁状に組み付けた枠体として形成される。また、本実施形態のフレーム枠体２では、第１フレーム部材１０と第２フレーム部材２０の交点に配置される４本の支持ボルト３０の下部が、フレーム枠体２から更に下方に延設され、空気調和機本体１２０の取付片１２１に接続され、空気調和機本体１２０を支持するように構成される。

また、第２フレーム部材２０の両端部に設けられた孔２３に挿通される支持ボルト３１，３２は、２つのナット３３，３４で第２フレーム部材２０の横板部２２を挟み込むことによって第２フレーム部材２０に固定される。これら支持ボルト３１，３２は、フレーム枠体２から更に下方に延設され、吹出ユニット１３０及び吸気ユニット１４０のそれぞれの取付片１３１，１４１に接続され、空気調和機１１０の前後方向両端部を支持するように構成される。

更に吊りボルト５０は、その下部が第２フレーム部材２０に設けられた孔２３に挿通され、２つのナット３６，３７で第２フレーム部材２０の横板部２２を挟み込むことによって第２フレーム部材２０に固定される。吊りボルト５０は、フレーム枠体２から更に上方に延設され、その上端部に天井取付金具６０が取り付けられる。

支持装置１は、空気調和機１１０の取付片１２１，１３１，１４１に取り付けられる防振部材４０を備えている。防振部材４０は、例えばゴムなどの弾性材料で形成された円柱状若しくは円錐状の部材であり、中心に支持ボルト３０，３１，３２を挿通する孔が貫通形成されている。この防振部材４０は、取付片１２１，１３１，１４１の下面側に配置される。そして支持ボルト３０，３１，３２の下端部は、取付片１２１，１３１，１４１の下面側に配置された防振部材４０の孔に挿通され、先端にナット３５が装着される。つまり、支持ボルト３０，３１，３２は、フレーム枠体２から垂下する下端部が取付片１２１，１３１，１４１の下面側に取り付けられた防振部材４０に接続され、その防振部材４０を介して取付片１２１，１３１，１４１を支持するように装着される。

支持装置１は、図１及び図２に示すように、空気調和機１１０を吊り下げた状態に支持する。支持ボルト３０，３１，３２は、取付片１２１，１３１，１４１に対して直接接続されるのではなく、図２に示すように、防振部材４０を介して取付片１２１，１３１，１４１に対して間接的に接続されている。そのため、空気調和機１１０の稼働中に空気調和機本体１２０が振動すると、防振部材４０は、その振動を吸収し、支持ボルト３０，３１，３２に振動が伝わることを抑制することができる。つまり、本実施形態の支持装置１は、空気調和機１１０の運転稼働中に発生する振動が支持装置１のフレーム枠体２に伝わらない構造である。

フレーム枠体２に取り付けられる吊りボルト５０は、天井スラブやデッキプレートなどの天井構造を基準に、空気調和機１１０を設置する高さ位置に応じた長さのボルト部材で構成される。吊りボルト５０の長さが所定長さ（例えば２５ｃｍ）以下であれば、大規模地震発生時における吊りボルト５０の振れ幅はそれ程大きくない。そのため、吊りボルト５０の長さが所定長さ以下であれば、吊りボルト５０に対して補強部材を設ける必要がない。

これに対し、吊りボルト５０の長さが所定長さを超える場合には、大規模地震発生時における吊りボルト５０の振れ幅が大きくなるため、吊りボルト５０に対して補強部材を設けることが必要である。図５は、吊りボルト５０の補強部材としてブレースボルト５７を取り付けた支持装置１を示す斜視図である。また、図６は、吊りボルト５０にブレースボルト５７を取り付けた支持装置１の側面図である。ブレースボルト５７は、２本の吊りボルト５０，５０間に、所定角度範囲（例えば３０゜〜６０゜の範囲）内で斜め方向に配設される斜め補強部材である。ブレースボルト５７の一端は、一方の吊りボルト５０の上端近傍位置に取り付けられたブレース連結金具５５に接続され、他端は、他方の吊りボルト５０の下端近傍位置に取り付けられたブレース連結金具５５に接続される。２本の吊りボルト５０，５０間には、２本のブレースボルト５７が互いに交差するように配置される。図５に示すように、４本の吊りボルト５０には合計８本のブレースボルト５７が接続され、４本の吊りボルト５０の上端近傍位置及び下端近傍位置が８本のブレースボルト５７によって固定される。そのため、吊りボルト５０が所定長さを超える場合であっても、大規模地震の発生時に吊りボルト５０が大きく振れることを抑制でき、支持装置１の耐震強度を高めることができる。

次に、吊りボルト５０の上端部に取り付けられる天井取付金具６０について説明する。図７は、吊りボルト５０の上端部に取り付けられる天井取付金具６０の一構成例を示す図である。図７に示すように、天井取付金具６０は、吊りボルト５０の上端部に装着される金属製部材であり、概略コ字状の形態を有している。すなわち、天井取付金具６０は、平板部６１と、平板部６１の両側において互いに平行な状態で立設する一対の側板部６２とを有する。例えば、平板部６１は長方形状に形成される。また、平板部６１には、円形状の第１の孔６４と、その第１の孔６４に隣接し、平板部６１の長手方向に沿って形成される長孔状の第２の孔６５とが形成される。第１の孔６４は、例えば吊りボルト５０の上端部を挿通する孔であり、吊りボルト５０の外径よりも若干大きい内径の孔である。第２の孔６５は、天井構造に取り付けられるアンカーボルトやインサートに装着されるボルトなどのボルト部材を挿通するための孔であり、それらボルト部材の直径よりも若干大きい内幅の長孔である。

尚、上記とは反対に、第１の孔６４に対して天井構造に取り付けられるアンカーボルトやインサートに装着されるボルトなどを挿通し、第２の孔６５に対して吊りボルト５０の上端部を挿通するようにしても良い。また、第１の孔６４と第２の孔６５は、必ずしも区分けした状態に形成する必要はないため、第１の孔６４と第２の孔６５とを連通させた長孔状の１つの取付孔を形成し、その１つの取付孔に対し、天井構造に取り付けられるボルト部材と吊りボルト５０との双方を挿通するようにしても良い。

一対の側板部６２は、平板部６１の長手方向において中央部よりも両端部の高さが高くなっており、この両端部が天井スラブやデッキプレートなどの天井構造に対して当接する接合部６３として形成される。側板部６２の長手方向中央部が両端部の接合部６３よりも低くなることにより、接合部６３が天井構造に当接した状態であっても高さの低い中央部を窓として天井取付金具６０の内側の状態を目視で確認することが可能であるという利点がある。また、デッキプレートが山部と谷部とを有する波形形状であり、且つ、山部の中央にインサート装着用の溝部が形成されている場合、側板部６２の中央に高さの低い部分を設けておくことで、天井取付金具６０をデッキプレートの突起部に干渉させることなく、接合部６３をデッキプレートの下面に当接させた状態に設置することができるという利点もある。

このような天井取付金具６０は、ロングナット６８とナット６９とを用いて吊りボルト５０の上端部に取り付けられる。すなわち、吊りボルト５０の上端部にまずロングナット６８を装着し、ロングナット６８の上端から吊りボルト５０の先端を突出させた状態とし、その突出した先端を、天井取付金具６０の第１の孔６４に挿通してナット６９を装着する。これにより、天井取付金具６０が吊りボルト５０の上端部に仮止めされた状態となる。ここで、一対の側板部６２に設けられる接合部６３の高さＨは、少なくともナット６９の高さ寸法以上であれば良い。ただし、天井取付金具６０がインサートに装着されるボルトに取り付けられることを想定すれば、接合部６３の高さＨは、天井構造から下方に突出した状態となるインサートの高さ寸法よりも高くなるように予め設計しておくことが好ましい。

ロングナット６８は、軸方向（鉛直方向）に所定長さを有しており、吊りボルト５０の雄螺子と螺合する雌螺子を有している。天井取付金具６０は、ロングナット６８が吊りボルト５０に取り付けられた状態で平板部６１の下面がロングナット５６の上面に支持される。天井取付金具６０において吊りボルト５０が挿通される第１の孔６４は吊りボルト５０の外径よりも若干大きいため、天井取付金具６０は、第１の孔６４に対して吊りボルト５０が挿通された状態になると、吊りボルト５０の軸回りに回動可能な状態となる。そして天井取付金具６０が吊りボルト５０から抜け落ちてしまうことを防止するために、吊りボルト５０の先端にはナット６９が取り付けられる。尚、ナット６９は、吊りボルト５０の先端から抜け落ちないようにするための緩み止め機能や抜け止め機能を有するものを用いることが好ましい。

上記のように天井取付金具６０は、吊りボルト５０の上端部に対し、ロングナット６８とナット６９とで平板部６１が挟み込まれることによって取り付けられる。ロングナット６８が天井取付金具６０の下面に対してきつく締着されていない状態のとき、上述したように天井取付金具６０は、吊りボルト５０の軸回りに回動可能である。つまり、天井取付金具６０は仮止め状態のとき、吊りボルト５０の軸周りに回動する。これに対し、ロングナット６８が天井取付金具６０の下面に対してきつく締着された状態になると、天井取付金具６０はロングナット６８とナット６９とに挟まれた状態で固定されるため、吊りボルト５０の軸回りに回動しない状態となる。

この支持装置１は、４本の吊りボルト７の上端部に、上記のような天井取付金具６０が予め取り付けられることにより、空気調和機１１０に対する組み付け作業を床面作業として行うことができるという利点がある。上記のように構成される支持装置１は、各構成部材を分解した状態で施行現場に搬入可能であり、天井構造に設置する高所作業を行う前に予め床面上で空気調和機１１０に対する組み付け作業を行うことができる。すなわち、空気調和機１１０に対して支持装置１を組み付ける作業は、床面上に空気調和機１１０を設置した状態で行うことが可能であるため、作業者にとって作業しやすく、効率的に支持装置１を組み付けることができる。

空気調和機１１０に支持装置１が組み付けられると、空気調和機１１０は、図８に示すように、昇降装置２５０に載置される。そして昇降装置２５０が矢印Ｆ１で示すように上昇駆動されることにより、支持装置１が組み付けられた空気調和機１１０が天井スラブなどの天井構造２００の近傍位置まで持ち上げられる。天井構造２００には、予めアンカーボルトなのボルト部材２１０が取り付けられている。作業者は、天井構造２００から垂下するボルト部材２１０の位置と、支持装置１の上端に装着される天井取付金具６０の位置とが合致するように昇降装置２５０を床面上で位置合わせし、昇降装置２５０を上昇駆動する。ただし、天井取付金具６０は、吊りボルト５０の軸周りに回動可能であり、ボルト部材２１０の位置が多少ずれていても天井取付金具６０の第２の孔６５にボルト部材２１０を取り付けることが可能であるため、作業者は、ボルト部材２１０の位置と、天井取付金具６０の位置とを厳密に位置合わせする必要はない。

そして支持装置１の天井取付金具６０の第２の孔６５にボルト部材２１０を挿入し、ボルト部材２１０の先端にナットを装着して締着することにより、天井取付金具６０が支持装置１及び空気調和機１１０を支持した状態で天井構造２００に取り付けられる。その後、天井取付金具６０の下部に装着されているロングナット６８が天井取付金具６０の下面に対して締着されることにより、天井取付金具６０と吊りボルト５０とが相互に固定され、支持装置１は、空気調和機１１０を支持した状態で天井構造２００に設置される。その後、昇降装置２５０を下降させれば、天井空間に対する空気調和機１１０の設置が完了する。

図９は、デッキプレート２０１が設けられた天井構造２００に支持装置１を取り付けた状態を示す図である。デッキプレート２０１は、山部２０２と谷部２０３とが所定間隔で形成された波形形状を有している。このようなデッキプレート２０１に支持装置１を取り付ける場合、吊りボルト５０は、デッキプレート２０１の山部２０２に取り付けることが必要である。本実施形態の支持装置１は、第２フレーム部材２０に対する吊りボルト５０の取り付け位置を第２フレーム部材２０の長手方向（Ｙ方向）に沿って調整可能である。すなわち、第２フレーム部材２０の横板部２２に形成する孔２３の位置を調整することにより、吊りボルト５０の取り付け位置を第２フレーム部材２０の長手方向に調整できる。そのため、空気調和機１１０を設計上予め定められた位置に設置したとき、空気調和機本体１２０の側面に設けられている取付片１２１の上方位置にデッキプレート２０１の山部２０２が存在していない場合であっても、第２フレーム部材２０に対して吊りボルト５０を取り付ける際に、デッキプレート２０１の山部２０２の下方位置に吊りボルト５０を予め取り付けておくことにより、図９に示すように吊りボルト５０の上端部をデッキプレート２０１の山部２０２に設けられたボルト部材２１０に対して固定することができる。それ故、作業者にとっては、高所作業が軽減され、作業効率に優れているという利点がある。

図９では、デッキプレート２０１の山部２０２と谷部２０３がＹ方向に沿って連続している場合を例示している。一方、デッキプレート２０１の山部２０２と谷部２０３が空気調和機１１０のＸ方向に沿って連続していることもある。そのような場合、支持装置１は、吊りボルト５０は、フレーム枠体２の第１フレーム部材１０に対して吊りボルト５０を取り付けるようにすれば良い。

図１０は、第１フレーム部材１０に吊りボルト５０が取り付けた支持装置１を示す斜視図である。図１０に示す支持装置１は、吊りボルト５０が第２フレーム部材２０ではなく、第１フレーム部材１０に取り付けられている。すなわち、第１フレーム部材１０の横板部１２には、支持ボルト３０を挿通する孔１３に加えて、吊りボルト５０を挿通する孔１３も形成され、その孔１３に対して吊りボルト５０の下端部が固定される。吊りボルト５０を固定するための孔１３は、第１フレーム部材１０の長手方向（Ｘ方向）に沿って任意の位置に形成可能である。そのため、第１フレーム部材１０に対して吊りボルト５０の取付位置Ｐは、第１フレーム部材１０の長手方向に沿って調整可能である。尚、吊りボルト５０を取り付けるための孔１３は、第１フレーム部材１０の長手方向にそって形成される長孔であっても良いし、また第１フレーム部材１０の長手方向に沿って複数の丸孔が形成されたものであっても良い。

図１０に示す支持装置１は、Ｘ方向における吊りボルト５０の位置を、デッキプレート２０１の山部２０２の位置に適合させることが可能であるため、吊りボルト５０の上端部をデッキプレート２０１の山部２０２に設けられたボルト部材２１０に対して固定することができる。それ故、作業者にとっては、高所作業が軽減され、作業効率に優れているという利点がある。

上記のように本実施形態の支持装置１は、フレーム枠体２に対する吊りボルト５０の取付位置をＸ方向及びＹ方向の２方向に対して調整することが可能である。そのため、空気調和機本体１２０の側面に設けられている取付片１２１の上方に障害物が存在する場合であっても、そのような障害物を避けることができる位置に吊りボルト５０を設けることが可能であり、天井空間に障害物が存在する場合であっても、空気調和機１１０を適切に天井空間に設置することができる。また、上述したように、支持装置１は、空気調和機本体１２０の取付片１２１の上方位置にデッキプレート２０１の山部２０２が存在しない場合であっても吊りボルト５０の取付位置をＹ方向又はＸ方向に調整することにより、デッキプレート２０１の山部２０２に対して吊りボルト５０の上端部を固定することが可能である。

次に上記のような構成を有する支持装置１の耐震性能について説明する。本実施形態の支持装置１は、吊りボルト５０の下端部に連結されるフレーム枠体２と、空気調和機１１０との間に防振部材４０を介在させている。そのため、フレーム枠体２は、吊りボルト５０を介して天井構造２００に一体的に接続されており、大規模地震が発生したときには吊りボルト５０が振動することに伴い、フレーム枠体２が吊りボルト５０と同様に振動する。例えば、吊りボルト５０の長さが所定長さ以下である場合、地震発生時における吊りボルト５０の振れ幅はそれ程大きくないため、フレーム枠体２の振れ幅もそれ程大きくならない。また、吊りボルト５０の長さが所定長さを超える場合には、上述のようにブレースボルト５７を取り付けることによって吊りボルト５０の振動を抑制することができるため、大規模地震発生時でも吊りボルト５０の振れ幅がそれ程大きくならず、フレーム枠体２の振れ幅も抑制することができる。つまり、フレーム枠体２は、吊りボルト５０の下端部の振れ幅と同程度の振れ幅で振動することになる。

また、フレーム枠体２から下方に延びる支持ボルト３０，３１，３２は、所定長さよりも短い短尺のボルト部材であるため、フレーム枠体２と一体物とみなすことができる。つまり、地震発生時において、支持ボルト３０，３１，３２は、フレーム枠体２の振れ幅と同程度の振れ幅で振動する。

一方、空気調和機１１０は、支持ボルト３０，３１，３２の下端部に防振部材４０を介して支持されている。防振部材４０は、空気調和機１１０の運転稼働中に発生する僅かな振動を吸収するのに対し、地震発生時のような大きな振動を吸収することができない。そのため、大規模地震発生時において空気調和機１１０は、フレーム枠体２の振動とは別に、防振部材４０を基点に振動する。ただし、防振部材４０を基点とする振動は、防振部材４０と空気調和機１１０との距離が極めて小さいため、それ程大きくなることはない。そのため、本実施形態の支持装置１は、吊りボルト５０の下端部に連結されるフレーム枠体２と、空気調和機１１０との間に防振部材４０を介在させ、防振部材４０を空気調和機１１０に近接した位置に設けているため、従来よりも空気調和機１１０の振れ幅を抑制することが可能であり、耐震性能を従来よりも向上させることができるのである。

また、本実施形態の支持装置１は、支持ボルト３０，３１，３２の先端を取付片１２１，１３１，１４１の挿通部に挿通し、取付片１２１，１３１，１４１の下部で防振部材４０の底面を支持する構造である。このような構造の場合、支持ボルト３０，３１，３２の下端部は、取付片１２１，１３１，１４１の挿通部の周縁部によって横揺れが規制されていると言える。そのため、地震発生時に支持ボルト３０，３１，３２の下端部の振動をある程度は抑制することが可能であり、この振動抑制効果によっても空気調和機１１０の振れ幅を抑制することができる。

図１１及び図１２は、従来の支持装置と本実施形態の支持装置１とを用いて振動実験を行った結果を示す図である。この振動実験は、株式会社ＭＴＩ（神奈川県横浜市）の環境再現試験装置、及び、京都大学防災研究所の強震応答実験装置を利用して行った実験であり、従来の支持装置及び本実施形態の支持装置１のそれぞれを用いて隠蔽式の空気調和機１１０を吊り下げた状態で東日本大震災の芳賀波を再現した実験である。またこの振動実験においては、空気調和機１１０のＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれの加速度を測定した。加速度が大きいほど、空気調和機１１０の振動（振れ幅）が大きいことになる。

まず図１１は、従来品（従来の支持装置）の実験結果を示しており、（ａ）がＸ方向の加速度を、（ｂ）がＹ方向の加速度を、（ｃ）がＺ方向の加速度を示している。従来のように、吊りボルトとフレーム枠体との間に防振ハンガーを取り付けた構造の場合、実験開始から６５秒が経過した後の大きな振動で空気調和機１１０がＸ方向とＺ方向に大きく振動している。

次に図１２は、本発明品（本実施形態の支持装置１）の実験結果を示しており、（ａ）がＸ方向の加速度を、（ｂ）がＹ方向の加速度を、（ｃ）がＺ方向の加速度を示している。従来のように、吊りボルトとフレーム枠体との間に防振ハンガーを取り付けた構造の場合、実験開始から６５秒が経過した後の大きな振動で空気調和機１１０がＸ方向とＺ方向に大きく振動している。図１２の実験結果を、図１１の実験結果と対比して分かるように、空気調和機１１０のＹ方向とＺ方向の振動は本実施形態の支持装置１の方が小さい。つまり、本実施形態の支持装置１は、空気調和機１１０の振動を抑制するという点で優れているのである。

以上のように本実施形態の支持装置１は、天井吊り下げ物１００である空気調和機１１０の左右方向に沿って互いに平行に配置される複数の第１フレーム部材１０、及び、第１フレーム部材１０に対して直交する状態に配置される複数の第２フレーム部材２０を井桁状に組み付けて構成されるフレーム枠体２と、空気調和機１１０の取付片１２１，１３１，１４１に取り付けられる防振部材４０と、上端部がフレーム枠体２に接続され、フレーム枠体２から垂下する下端部が防振部材４０に接続され、防振部材４０を介して取付片１２１，１３１，１４１を支持する支持ボルト３０，３１，３２と、下端部がフレーム枠体２に接続され、上端部が天井構造に接続される吊りボルト５０と、を備えている。このような構成の支持装置１は、複数の吊りボルト５０の下端部を剛性の高いフレーム枠体２に接続しており、複数の吊りボルト５０の下端部の位置が相対変化しないように固定できる。また、支持装置１は、空気調和機１１０を支持する複数の支持ボルト３０，３１，３２の上端部もフレーム枠体２に接続しており、複数の支持ボルト３０，３１，３２の上端部の位置も相対変位しないように固定できる。そのため、支持ボルト３０，３１，３２によって支持する空気調和機１１０の振動を抑制することができ、支持装置１は耐震機能を備えている。

また、支持装置１は、防振部材４０による防振機能を兼ね備えた装置である。そして支持装置１においては、複数の支持ボルト３０，３１，３２が防振部材４０を介して取付片１２１，１３１，１４１を支持する構成であるため、耐震性能を低下させることのない防振機能となっている。つまり、本実施形態の支持装置１は、従来よりも優れた耐震性を発揮するのである。特に大規模地震発生時には、空気調和機１１０の振動を抑制することができると共に、防振部材４０の破損を防ぐことも可能である。したがって、地震が収まった後には、速やかに空気調和機１１０を再稼働させることができるという利点もある。

また、本実施形態の支持装置１は、第１フレーム部材１０及び第２フレーム部材２０として互いに直交する縦板部１１，２１と横板部１２，２２とを有するＬ型のアングル鋼材を利用している。そしてフレーム枠体２は、第１フレーム部材１０の横板部１２と第２フレーム部材２０の横板部２２とを互いに接合させた状態で井桁状に組み付けた構成である。このような構成によれば、安価に、且つ、シンプルな構成で強度の高いフレーム枠体２を構成することができる。

また、本実施形態の支持装置１は、防振部材４０を空気調和機１１０の取付片１２１，１３１，１４１の下面側に配置し、支持ボルト３０，３１，３２を取付片１２１，１３１，１４１の挿通部に挿通し、支持ボルト３０，３１，３２の下端部が取付片１２１，１３１，１４１の下面側に配置された防振部材４０の下面を支持するように構成される。このような構成によれば、地震発生時における支持ボルト３０，３１，３２の横振れを小さく抑えることが可能であり、耐震性能をより一層向上させることができる。

また、本実施形態の支持装置１において、支持ボルト３０は、上端部が第１フレーム部材１０と第２フレーム部材２０との交点に設けられ、第１フレーム部材１０と第２フレーム部材２０を互いに接合させた状態で固定する。このような構成によれば、第１フレーム部材１０と第２フレーム部材２０とを井桁状に組み付けるための部材を別途用意する必要がないため、部品点数を削減することができ、作業効率を向上させることができる。

更に、本実施形態の支持装置１は、吊りボルト５０の上端部に、天井構造２００に取り付けられたボルトに固定するための天井取付金具６０が予め取り付けられる。そのため、空気調和機１１０に対する支持装置１の組み付け作業を床面上で行うことが可能であり、作業者の高所作業負担を軽減することができる。

以上、本発明に関する好ましい実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態において説明したものに限定されるものではない。すなわち、本発明には、上記各実施形態において説明したものに種々の変形例を適用したものの含まれる。

例えば、上記実施形態では、天井吊り下げ物１００として、空気調和機１１０を例示し、空気調和機１１０が空気調和機本体１２０に対して吹出ユニット１３０と吸気ユニット１４０とが装着された構成である場合を例示した。しかし、本実施形態の支持装置１が支持する対象は、空気調和機本体１２０のみであっても良いし、空気調和機本体１２０に対して吹出ユニット１３０のみが組み付けられた空気調和機１１０であっても良い。

また、上記実施形態では、天井吊り下げ物１００の一例として隠蔽式の空気調和機１１０を例示した。しかし、上述した支持装置１を使用して吊り下げ可能な物体は、必ずしも隠蔽式の空気調和機１１０に限られない。例えば、上述した支持装置１は、パッケージエアコンなどのように一部が天井パネルの開口部から室内側に露出した状態に配置される空気調和機に適用することも可能である。すなわち、上述した支持装置１は、概略箱形形状を有する天井吊り下げ物１００を天井構造２００に吊り下げた状態で良好に支持することができる装置である。

また、上記実施形態では、防振部材４０がゴムなどの弾性材料で形成されたものである場合を例示した。しかし、防振部材４０を構成する弾性部材は、ゴムに限られるものではなく、スプリングバネなどであっても構わない。

また、上記実施形態では、防振部材４０が取付片１２１，１３１，１４１の下面側に配置される場合を例示した。しかし、防振部材４０は必ずしも取付片１２１，１３１，１４１の下面側に配置されるものに限られず、取付片１２１，１３１，１４１の上面側に配置されるものであっても構わない。また、防振部材４０は、取付片１２１，１３１，１４１に対して直接的又は間接的に取り付けられるものであれば良く、必ずしも取付片１２１，１３１，１４１に接触した状態に取り付けられるものに限られない。

また、上記実施形態では、フレーム枠体２を天井構造２００に接続する吊り部材が吊りボルト５０である場合を例示した。しかし、フレーム部材２を天井構造２００に接続する吊り部材は、必ずしも吊りボルト５０に限られない。例えば、フレーム部材２を天井構造２００に接続する吊り部材は、Ｌ型のアングル鋼材であっても良いし、角柱状の鋼材であっても構わない。そのため、フレーム枠体２には、吊りボルト５０とは異なる吊り部材を取り付けた構成であっても構わない。

１…支持装置、２…フレーム枠体、１０…第１フレーム部材、２０…第２フレーム部材、３０，３１，３２…支持ボルト、４０…防振部材、５０…吊りボルト（吊り部材）、６０…天井取付金具、１００…天井吊り下げ物、１１０…空気調和機。

Claims (5)

1. 概略箱形形状の互いに平行な左右両側面に取付片が設けられた天井吊り下げ物を、天井空間に吊り下げた状態で支持する支持装置であって、
   前記天井吊り下げ物の左右方向に沿って互いに平行に配置される複数の第１フレーム部材と、前記第１フレーム部材に対して直交する状態に配置される複数の第２フレーム部材と、を井桁状に組み付けて構成されるフレーム枠体と、
   前記取付片に取り付けられる防振部材と、
   上端部が前記フレーム枠体に接続され、前記フレーム枠体から垂下する下端部が前記防振部材に接続され、前記防振部材を介して前記取付片を支持する支持ボルトと、
   下端部が前記フレーム枠体に接続され、上端部が天井構造に接続される吊り部材と、
   を備えることを特徴とする支持装置。
2. 前記第１フレーム部材及び前記第２フレーム部材のそれぞれは、互いに直交する縦板部と横板部とを有するＬ型のアングル鋼材によって構成され、
   前記フレーム枠体は、前記第１フレーム部材の横板部と前記第２フレーム部材の横板部とを互いに接合させた状態で井桁状に組み付けられることを特徴とする請求項１に記載の支持装置。
3. 前記取付片は、前記支持ボルトを挿通する挿通部を有し、
   前記防振部材は、前記取付片の下面側に配置され、
   前記支持ボルトは、前記取付片の前記挿通部に挿通され、下端部が前記取付片の下面側に配置された前記防振部材の下面を支持することを特徴とする請求項１又は２に記載の支持装置。
4. 前記支持ボルトは、上端部が前記第１フレーム部材と前記第２フレーム部材との交点に設けられ、前記第１フレーム部材と前記第２フレーム部材を接合させた状態に固定することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の支持装置。
5. 前記吊り部材の上端部には、前記天井構造に取り付けられたボルトに固定するための天井取付金具が予め取り付けられることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の支持装置。

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