JP2001124144A - 電気機器の耐震性防振装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐震ストッパーの軸径を太くしたり、使用本
数を増加させたりすることなく、耐震ストッパーに加わ
る曲げ応力を小さくする。 【解決手段】 床面等に固定される取付架台１１上に、
該取付架台１１との間に防振ゴム１４を介在させた状態
で電気機器ケース１３を設置するとともに、前記取付架
台１１と電気機器ケース１３底面に設けたベース１２と
を、前記取付架台１１の上端面側において一方端に耐震
ストッパー１５を貫通させ、かつ、他方端を前記ベース
側面に固定したＬ字状のストッパー金具１６を用いて連
結するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ビルの中層階等に
設置される変圧器等の電気機器が、地震等の大きな外力
を受けることにより転倒するのを防ぐための耐震性防振
装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビルの高層化が進む中、ビルの中
層階等にも変圧器等の電気機器が設置されるようになっ
てきた。前記ビルの中層階等の床面に設置される変圧器
等の電気機器は、前記電気機器から発生する振動等が床
面を通じて居住区域に伝播するのを防ぐために、前記床
面との間に防振ゴム等を介在させた状態で設置されてい
るのが一般的である。

【０００３】ところで、前記のように電気機器を床面と
の間に防振ゴムを介在させた状態で設置するようにした
場合、前記電気機器が地震等の大きな外力を受けること
により、前記防振ゴムが変形・破損等して電気機器が転
倒するおそれがある。

【０００４】このため、前記電気機器を床面に設置する
場合には、図４，５で示すように、前記防振ゴムに許容
値以上の外力が加わるのを防ぐための例えば、ボルト等
からなる耐震ストッパーを備えた耐震性防振装置が使用
されている。

【０００５】次に、前記耐震ストッパーを備えた耐震性
防振装置の構成を図４，５により説明する。図４，５に
おいて、１は床面等にアンカーボルト１ａを用いて固定
される取付架台を示し、山形鋼等を組合せることによ
り、例えば、井桁状に形成されている。なお、１ｂは前
記取付架台１の後述する防振ゴム４の取付位置と対応す
る部位に側方（図４の右方向）に向けて突設したストッ
パー取付部である。次に、２は変圧器等電気機器のケー
ス３底面に溶接等により取付けたベースであり、山形
鋼，みぞ形鋼等を組合せることにより、前記取付架台１
と同様井桁状に形成されている。

【０００６】４は前記取付架台１とベース２との間に介
挿される防振ゴムを示し、その上，下部には、スタッド
４ａ，４ａがそれぞれ設けられており、前記スタッド４
ａ，４ａを取付架台１及びベース２にそれぞれ貫通さ
せ、その裏面側に突出する先端部にナット４ｂ，４ｂを
螺着し固定することにより、前記電気機器のケース３
は、図４で示すように、そのベース２と取付架台１との
間に防振ゴム４を介在させた状態で前記取付架台１上
に、電気機器から発生する振動等が床面を通じて居住区
域に伝播するのを防いだ状態で設置することができる。

【０００７】５はボルト等からなる耐震ストッパーであ
り、前記取付架台１に突設したストッパー取付部１ｂ
に、その先端側を上方に向けた状態（即ち、垂直状態）
で、溶接等により固定されている。

【０００８】６は基端側を前記ベース２に溶接等によっ
て固定し、かつ、先端側をベース２の側方（図４の右方
向）に突設したみぞ形鋼等からなるコ字状のストッパー
金具であり、その先端側に穿孔した透孔６ａ（図５参
照）には、前記取付架台１のストッパー取付部１ｂに垂
直に固定した耐震ストッパー５が、所定のギャップを設
けた状態で貫通されている。

【０００９】７，７は前記防振ゴム４の縦方向（垂直方
向）への変形量（撓み）を設定するための一対のロック
ナットであり、ストッパー金具６の上，下端面との間に
それぞれ所定寸法（防振ゴム４をある程度撓ませること
ができる寸法、例えば２〜３ｍｍ程度）の隙間を設けた
状態で、耐震ストッパー５に螺着されている。

【００１０】なお、ストッパー金具６の下端面側におい
て耐震ストッパー５に螺着されるロックナット７は、前
記耐震ストッパー５をストッパー金具６の透孔６ａに貫
通させる前に、あらかじめ耐震ストッパー５に螺着して
おく。

【００１１】そして、前記構成の耐震性防振装置Ａを備
えた電気機器に地震等の大きな外力が加わった場合、防
振ゴム４は、耐震ストッパー５とストッパー金具６の透
孔６ａとの間に形成されるギャップの範囲で横方向への
変形を抑制されるとともに、耐震ストッパー５に螺着し
たロックナット７，７によって設定される範囲（即ち、
ロックナット７，７とストッパー金具６の上，下端面と
の間の隙間）で縦方向への変形を抑制されるので、前記
防振ゴム４に規定値以上の外力が加わることにより、防
振ゴム４が破損して電気機器が転倒するという問題を回
避することができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記構
成の耐震性防振装置においては、図４で示すように、取
付架台のストッパー取付部とベースのストッパー金具と
の間隔が広く構成されているため、電気機器の重心点に
水平方向の外力が加わった場合、耐震ストッパーに加わ
る曲げ応力が大きくなるという問題があった。即ち、前
記耐震ストッパーに加わる曲げ応力σは、次式により求
められる。

【００１３】

【数１】

【００１４】ここで、Ｋ_H ：設計水平震度 Ｗ_m ：電気機器の重量 ｈ_S ：ストッパー取付部とストッパー金具との間隔 ｎ ：耐震ストッパーの使用本数 Ｚ ：断面係数（ボルトの場合、Ｚ＝πｄ³ ／３２） ｄ ：耐震ストッパーの軸径 をそれぞれ示す。

【００１５】前記（１）式からわかるように、曲げ応力
σは、ストッパー取付部とストッパー金具との間隔ｈ_S
に比例して変化するので、前記間隔ｈ_S が広くなればな
るほど、必然的に曲げ応力σも大きくなる。

【００１６】また、前記曲げ応力σは、前記（１）式か
らわかるように、耐震ストッパーの軸径ｄ及び耐震スト
ッパーの使用本数ｎに反比例するので、前記のように、
ストッパー取付部とストッパー金具との間隔ｈ_S が広く
構成されている状態で、耐震ストッパーに加わる曲げ応
力σを小さくするには、耐震ストッパーの軸径を太くす
るか、耐震ストッパーの使用本数を増やしてやればよ
い。

【００１７】しかし、耐震ストッパーの軸径を太くする
と、前記耐震ストッパーに螺着されるロックナットも大
きなものとなり、その上、前記ロックナットを耐震スト
ッパーに螺着するためのスパナ等の工具の形状も大きく
なる。従って、特に、ストッパー金具として図５で示す
ようなコ字状のものを使用する場合、スパナ等の工具を
円滑に操作してロックナットの螺着作業を行うために
は、耐震ストッパーとストッパー金具端部との間に十分
な間隔（即ち、スパナ等の工具の頭部を良好に挿入でき
る間隔）を設ける必要があり、この結果、ストッパー金
具の幅方向（図５の左右方向）寸法が大きくなり、電気
機器の重量や設置スペースが増大するという問題があっ
た。

【００１８】また、耐震ストッパーの使用本数を増やす
ことは、部品点数の増加につながるばかりでなく、耐震
性防振装置の組立作業に手間と時間を要するとともに、
ロックナットの耐震ストッパーへの螺着作業を円滑に行
うために、耐震ストッパー間に十分な間隔を設ける必要
があり、この結果、取付架台及びベースが大形化し（例
えば、図４の右方向や図５の左方向）、電気機器の設置
スペースや重量が増大するという問題があった。

【００１９】本発明は、前記種々の問題に鑑み、耐震ス
トッパーの軸径を太くしたり、使用本数を増加させたり
することなく、耐震ストッパーに加わる曲げ応力を小さ
くすることが可能な電気機器の耐震性防振装置を提供す
ることを目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために、床面等に固定される取付架台と、前記取
付架台上に設置される電気機器ケース等の底面に取付け
たベースと、前記取付架台とベースとの間に介挿される
防振ゴムと、前記防振ゴムが地震等の大きな外力を受け
ることにより破損するのを防ぐための耐震ストッパーと
を備えた電気機器の耐震性防振装置において、一端部に
前記取付架台の上端面側において耐震ストッパーを貫通
し、かつ、他端部をベースに固定したＬ字状のストッパ
ー金具によって、前記取付架台とベースとを連結して構
成したことを特徴とする。

【００２１】また、前記Ｌ字状のストッパー金具は、そ
の一端部と取付架台の上端面との間に、防振ゴムによる
防振効果を阻害しない必要最低限の間隔を設けた状態
で、その他端部をベース側面に固定するようにしたこと
を特徴とする。

【００２２】更に、前記耐震ストッパーは、取付架台に
防振ゴムと近接させた状態で設けるようにしたことを特
徴とする。

【００２３】本発明は、床面等に固定された取付架台上
に防振ゴムを介在させた状態で設置した電気機器ケース
のベース側面と、前記取付架台の上端面側とをＬ字状の
ストッパー金具を用いて連結するという簡易な構成によ
り、前記ストッパー金具と取付架台との間隔を極力狭く
することができるので、特別に耐震ストッパーの軸径を
太くしたり、耐震ストッパーの使用本数を増やしたりす
ることなく、前記耐震ストッパーに加わる曲げ応力を小
さくすることが可能となる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
ないし図３により説明する。図１〜３において、１１は
床面にアンカーボルト１１ａを用いて固定した取付架台
であり、山形鋼，みぞ形鋼等を組合わせることにより、
例えば、井桁状に形成されている。なお、１１ｂは前記
取付架台１１の後述する防振ゴム１４の取付位置と対応
する部位に側方（図１の右方向）に向けて突設したスト
ッパー取付部である。次に、１２は変圧器等電気機器の
ケース１３底面に溶接等により取付けたベースであり、
前記取付架台１１と同様、山形鋼，みぞ形鋼等を組合わ
せることにより、例えば、井桁状に形成されている。

【００２５】１４は前記取付架台１１とベース１２との
間に介挿される防振ゴムを示し、その上，下部には、ス
タッド１４ａ，１４ａがそれぞれ設けられており、図３
で示すように、前記スタッド１４ａ，１４ａを取付架台
１１及びベース１２にそれぞれ貫通させ、その裏面側に
突出する先端部にナット１４ｂ，１４ｂを螺着し固定す
ることにより、前記電気機器のケース１３は、図１で示
すように、そのベース１２と取付架台１１との間に防振
ゴム１４を介在させた状態で前記取付架台１１上に、電
気機器から発生する振動等が床面を通じて居住区域に伝
播するのを防いだ状態で設置することができる。

【００２６】次に、１５はボルト等からなる耐震ストッ
パーであり、その先端側は図１，３で示すように、前記
防振ゴム１４と近接する位置において、取付架台１１の
ストッパー取付部１１ｂを貫通して該ストッパー取付部
１１ｂの上端面から上向きに突出しており、また、頭部
は図２で示すように、前記ストッパー取付部１１ｂの裏
面側において溶接等により固定されている。

【００２７】１６は前記取付架台１１とベース１２とを
連結するＬ字状のストッパー金具であり、図３で示すよ
うに、その一方端側（Ｌ字の短辺側）に穿孔した透孔１
６ｃには、前記取付架台１１のストッパー取付部１１ｂ
に固定した耐震ストッパー１５が所定のギャップを設け
た状態で貫通されるとともに、他方端側（Ｌ字の長辺
側）は、ベース１２の側面にボルト１６ａ及びナット１
６ｂを用いて締着・固定される。

【００２８】なお、前記Ｌ字状のストッパー金具１６の
一方端側の下端面と取付架台１１のストッパー取付部１
１ｂの上端面との間には、図１で示すように、取付架台
１１とベース１２との間に介在させた防振ゴム１４によ
る防振効果を阻害しないように（即ち、防振ゴム１４を
ある程度撓ませることができるように）、所定寸法（例
えば２〜３ｍｍ程度）の間隔ｈ_S が設けられている。

【００２９】１７は前記ストッパー金具１６の移動範囲
（防振ゴム１４の縦方向（垂直方向）への変形量）を設
定するためのロックナットであり、図１，２で示すよう
に、前記ストッパー金具１６を貫通してその上方に突出
する耐震ストッパー１５の先端側に、ストッパー金具１
６の上端面との間に所定寸法（例えば２〜３ｍｍ程度）
の隙間を設けた状態で螺着されている。

【００３０】そして、前記構成の耐震性防振装置Ｂを備
えた電気機器に、地震等の大きな外力が加わると、防振
ゴム１４は、前記外力を受けて縦方向（垂直方向）及び
横方向（水平方向）に変形しようとするが、耐震ストッ
パー１５とストッパー金具１６の透孔１６ｃとの間に形
成されるギャップの範囲で横方向への変形を抑制するこ
とができるとともに、取付架台１１のストッパー取付部
１１ｂ上端面と耐震ストッパー１５に螺着したロックナ
ット１６とによって設定される範囲で縦方向への変形を
抑制することができるので、前記防振ゴム１４に規定値
以上の外力が加わることにより、防振ゴム１４が破損す
るようなことは全くない。従って、防振ゴム１４が破損
することにより、前記防振ゴム１４を介して取付架台１
１上に設置される電気機器が転倒するという問題も発生
しない。

【００３１】前記のように、本発明においては、Ｌ字状
のストッパー金具１６を使用してベース１２の側面と取
付架台１１のストッパー取付部１１ｂの上端面側とを連
結するようにしたので、前記取付架台１１とベース１２
との間に防振ゴム１４を介在させた状態であっても、取
付架台１１のストッパー取付部１１ｂとストッパー金具
１６との間隔ｈ_S （図１参照）は、従来のストッパー取
付部１ｂとストッパー金具６との間隔ｈ_S （図４参照）
と比較して極めて狭くすることができる。

【００３２】この結果、前記取付架台１１上に防振ゴム
１４を介して設置される電気機器が水平方向への力を受
けることにより耐震ストッパー１５に加わる曲げ応力σ
は、前述の（１）式からみて小さくすることが可能とな
る。

【００３３】即ち、本発明においては、従来のように、
耐震ストッパー１５の軸径を太くしたり、耐震ストッパ
ー１５の使用本数を増加させたりすることなく、前記耐
震ストッパー１５に加わる曲げ応力σを小さくすること
が可能となり、この結果、電気機器の小形・軽量化及び
設置スペースの縮小化を実現することができ、その上、
耐震性防振装置Ｂの組立作業を円滑・良好に行うことが
できる。

【００３４】なお、本発明において、ストッパー金具１
６は、ベース１２に対してボルト１６ａ及びナット１６
ｂを用いて締着・固定するようにした例により説明した
が、例えば、前記ストッパー金具をベースに対して溶接
等により固定するようにすれば、ボルト及びナットが不
要となるため、部品点数を良好に削減することが可能と
なる。

【００３５】また、耐震ストッパー１５は取付架台１１
のストッパー取付部１１ｂに先端（ねじ部）側を上向き
として垂直状態で固定した例により説明したが、例え
ば、ボルト等からなる耐震ストッパーを、ストッパー金
具の上方からその透孔を貫通させてストッパー取付部に
螺着するようにすれば、耐震ストッパー１本で防振ゴム
の変形量（撓み）を設定できるので、大変利便である。

【００３６】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、床面に
固定した取付架台の上端面側と電気機器ケース底面に設
けたベースの側面とをＬ字状のストッパー金具を用いて
連結するようにしたので、前記取付架台とベースとの間
に防振ゴムが介在された状態であっても、簡易に前記ス
トッパー金具と取付架台の上端面側との間隔を狭くする
ことが可能となり、この結果、耐震ストッパーの軸径を
太くしたり、耐震ストッパーの使用本数を増加させたり
することなく、耐震ストッパーに加わる曲げ応力を小さ
くすることができる。

【００３７】従って、前記耐震ストッパーは、その軸径
を細くすることが可能となり、その上、前記軸径を細く
することにより、取付架台に防振ゴムと近接させた状態
で設けることできるので、耐震性防振装置を構成する取
付架台及びベースの小形・軽量化を図ることができると
ともに、電気機器の設置スペースを良好に縮小すること
が可能となる。しかも、部品点数が増加することもない
ので、耐震性防振装置の組立作業を円滑・良好に行うこ
とができる。

【００３８】また、取付架台とベースとをＬ字状のスト
ッパー金具を用いて連結するようにしても、前記ストッ
パー金具は、あらかじめ取付架台の上端面側との間に、
所定寸法の間隔を設けた状態で、ベースの側面に固定さ
れているので、防振ゴムによる防振効果（撓み）が妨げ
られることは全くない。その上、前記ストッパー金具を
貫通して突出する耐震ストッパーにロックナットを、ス
トッパー金具の上部側のみに所定の隙間を設けた状態で
螺着すればよいので、前記防振ゴムの変形量（撓み）の
設定を迅速・容易に行えるとともに、部品点数を良好に
削減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の耐震性防振装置を示す正面図である。

【図２】同じく、耐震性防振装置を示す側面図である。

【図３】耐震性防振装置を分解して示す斜視図である。

【図４】従来の耐震性防振装置を示す正面図である。

【図５】同じく、従来の耐震性防振装置を示す側面図で
ある。

【符号の説明】

１１ 取付架台 １１ｂ ストッパー取付部 １２ ベース １３ ケース １４ 防振ゴム １５ 耐震ストッパー １６ ストッパー金具 １７ ロックナット Ｂ 耐震性防振装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲田 剛之 愛知県春日井市愛知町１番地 愛知電機株 式会社内 Ｆターム(参考） 3J048 AA01 AC01 BA04 CB05 DA01 EA38 5E059 LL04

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】床面等に固定される取付架台と、前記取付
   架台上に設置される電気機器ケース等の底面に取付けた
   ベースと、前記取付架台とベースとの間に介挿される防
   振ゴムと、前記防振ゴムが地震等の大きな外力を受ける
   ことにより破損するのを防ぐための耐震ストッパーとを
   備えた電気機器の耐震性防振装置において、一端部に前
   記取付架台の上端面側において耐震ストッパーを貫通
   し、かつ、他端部をベースに固定したＬ字状のストッパ
   ー金具によって、前記取付架台とベースとを連結して構
   成したことを特徴とする電気機器の耐震性防振装置。
2. 【請求項２】 前記Ｌ字状のストッパー金具は、その一
   端部と取付架台の上端面との間に、防振ゴムによる防振
   効果を阻害しない必要最低限の間隔を設けた状態で、そ
   の他端部をベース側面に固定するようにしたことを特徴
   とする請求項１記載の電気機器の耐震性防振装置。
3. 【請求項３】 前記耐震ストッパーは、取付架台に防振
   ゴムと近接させた状態で設けるようにしたことを特徴と
   する請求項１記載の電気機器の耐震性防振装置。