JP2007063755A - Earthquake-proof structure with door - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は建物や倉庫の一部、あるいは物品の収納のためのラックの一部に組み込まれる枠体に扉を支持させた構造体において、扉の閉鎖状態で扉を耐震要素として利用することにより構造体に耐震性を付与した扉付き耐震構造体に関するものである。 The present invention is a structure in which a door is supported by a frame body incorporated in a part of a building or warehouse or a part of a rack for storing articles, and the door is used as a seismic element in a closed state. The present invention relates to a seismic structure with a door that gives seismic resistance to the structure.
建物や収納用のラック等の構造体には人や物品の出入りのための開口部が確保され、開口部に組み込まれる枠体には外部からの人の侵入防止と内部からの物品の放出防止のために扉が装着される。 Structures such as buildings and storage racks have openings for people and goods to go in and out, and the frame built in the openings prevents people from entering from outside and the release of goods from inside A door is fitted for.
この扉付き構造体において構造体が地震を受けたことを想定したとき、通常は構造体の本体、または開口部を形成する枠体に塑性変形が残っても、構造体内部に留まっている人の脱出や物品の搬出のために扉が開閉可能な状態を維持するように考慮される(特許文献1〜4参照)。 In this door-attached structure, when it is assumed that the structure has undergone an earthquake, a person who remains inside the structure even if plastic deformation remains in the main body of the structure or the frame forming the opening Is considered so as to maintain a state in which the door can be opened and closed in order to escape and to carry out articles (see Patent Documents 1 to 4).
従来の扉は構造体や枠体の変形に追従して塑性変形することがないように、被震後にも開閉が可能な耐震扉として設計されることから、扉と枠体、または枠体と構造体との間に、それぞれの間の相対変形を許容するためのクリアランスが確保されることが多い(特許文献1、2参照)。但し、クリアランスは扉の外観の見栄えを低下させるため、扉と枠体との間に低摩擦材を介在させ、相対変形時に両者間に滑りを生じさせることによりクリアランスを小さくすることも行われている(特許文献3、4参照)。
Since conventional doors are designed as seismic doors that can be opened and closed even after earthquakes so that they do not plastically deform following the deformation of the structure or frame, the door and frame or frame A clearance for allowing relative deformation between the structures is often secured (see Patent Documents 1 and 2). However, since the clearance reduces the appearance of the door, a low friction material is interposed between the door and the frame, and the clearance is reduced by causing slippage between the two during relative deformation. (See
前記従来技術の内、扉と枠体との間に低摩擦材を介在させる特許文献3、4の方法によれば、扉は地震時に構造体や枠体が変形するときに枠体から強制的な力を受ける結果として変形に追従しようとするため、地震発生時の初期の段階で水平力に抵抗し得ることになるが、枠体との間に滑りを生じた時点で、扉の抵抗力が実質的に発揮されなくなるため、常に扉が地震に対する抵抗要素として機能することはない。
According to the methods of
このように上記従来技術のクリアランスを確保する方法と低摩擦材を介在させる方法のいずれにおいても、扉は地震時に枠体が塑性変形を起こしたときにも健全で、開放が可能な状態を維持することを前提として設計されており、扉自体を耐震要素として利用しようとする考えはない。 As described above, in both of the above-described methods for ensuring the clearance and the method for interposing a low friction material, the door remains sound and can be opened even when the frame body undergoes plastic deformation during an earthquake. It is designed on the premise of doing so, and there is no idea to use the door itself as a seismic element.
本発明は上記背景より、扉を耐震要素として積極的に利用する扉付き耐震構造体を提案するものである。 In view of the above background, the present invention proposes a seismic structure with a door that actively uses the door as a seismic element.
請求項1に記載の発明では、一部の構面に組み込まれた枠体に扉が開閉自在に支持された構造体において、扉の閉鎖状態で扉をその周辺部において前記枠体に係合させ、前記構造体の水平剛性に前記扉の水平剛性を付加することにより、扉を耐震要素として積極的に利用し、構造体の耐震性を高める。構造体は建物、倉庫、ラック等、開閉自在な扉を収納する構造体全般を含む。 According to the first aspect of the present invention, in the structure in which the door is supported so as to be opened and closed by a frame body incorporated in a part of the construction surface, the door is engaged with the frame body in the peripheral portion when the door is closed. By adding the horizontal rigidity of the door to the horizontal rigidity of the structure, the door is actively used as an earthquake-resistant element, and the earthquake resistance of the structure is enhanced. The structure includes all structures that house openable doors such as buildings, warehouses, and racks.
扉の閉鎖状態で扉をその周辺部において枠体に係合させることで、枠体を含む構造体と扉との一体性が確保され、地震時の水平力に対しては扉が構造体と一体となって挙動することができる。結果として、扉の水平剛性が構造体の水平剛性に付加され、扉の水平剛性が付加される分、構造体の耐震性が向上し、扉が構造体の耐震要素として有効に活用される。 By engaging the door with the frame at the periphery of the door in the closed state, the integrity of the structure including the frame and the door is ensured, and the door is separated from the structure against the horizontal force during an earthquake. Can behave together. As a result, the horizontal rigidity of the door is added to the horizontal rigidity of the structure, and the horizontal rigidity of the door is added. As a result, the earthquake resistance of the structure is improved, and the door is effectively used as an earthquake resistant element of the structure.
扉と枠体の係合状態は具体的には請求項2に記載のように扉の閉鎖時に扉と枠体の少なくともいずれか一方から他方へ突起が突出することにより得られ、その一方の突起が他方へ係合することにより扉の面内方向の水平力に対して扉が閉鎖状態を維持する。
Specifically, the engagement state of the door and the frame is obtained by projecting a protrusion from at least one of the door and the frame to the other when the door is closed, as described in
突起は請求項3に記載のように扉と枠体の少なくともいずれか一方に固定されている場合と、請求項4に記載のように扉と枠体の少なくともいずれか一方に、他方側との間に出没自在に収納され、扉の閉鎖時に突出して他方へ係合する場合がある。後者の場合には請求項5に記載のように扉に設置された操作部の操作に連動して出没する場合と、扉の開閉操作に連動して出没する場合がある。突起はまた、扉から扉の面内方向に突出して枠体に面外方向に係合する場合と、面外方向に突出して面内方向に係合する場合がある。
The protrusion is fixed to at least one of the door and the frame as described in
扉の閉鎖状態では水平力の作用時にも突起が係合状態を維持しようとすることで、枠体内に開口部を覆うように、耐震壁のように面材が設置されていることと同等の状態になり、扉が面内方向に水平力を受けたときに扉の水平剛性が発揮される。扉の水平剛性は開口部、すなわち枠体の変形を拘束するように機能するため、枠体を含む構造体の耐震性が向上する。 In the closed state of the door, the projections try to maintain the engaged state even when a horizontal force is applied, which is equivalent to installing a face material like a seismic wall to cover the opening in the frame. When the door is in a state and the door receives a horizontal force in the in-plane direction, the horizontal rigidity of the door is exhibited. Since the horizontal rigidity of the door functions to constrain the deformation of the opening, that is, the frame, the earthquake resistance of the structure including the frame is improved.
請求項3と請求項4のいずれの場合も、突起は扉の閉鎖状態で、扉の面内方向の水平力の作用時に枠体、もしくは扉に係合するが、突起が扉の周辺部に位置することで、水平力の作用時には早期に係合状態となり、地震発生時の初期の段階から扉の水平剛性が構造体に付加される。扉の水平剛性は特に突起と、突起を受ける受け部との間の空隙(クリアランス)が小さい程、水平力作用時の初期の段階から発揮される。突起と受け部との間に空隙が存在する場合には、その空隙分、扉の水平剛性の発揮時期が遅れるものの、扉の水平剛性は扉と枠体との間にその空隙を超える相対変形が生じたときに発揮されることから、必ずしも空隙を小さくする必要はない。
In either case of
扉と枠体の少なくともいずれか一方に突起が固定されている請求項3の場合には、扉を閉鎖させることのみによって突起が係合状態となり、格別な操作を必要としないため、扉の機構が簡便で済む利点がある。但し、突起は扉の開閉操作の障害にならないことが必要であるため、突起の形状や突出長さが制限されることがある。
In the case of
これに対し、請求項4、請求項5の場合には、操作部の操作によって係合状態となることから、扉は機械的、もしくは電気的な機構を備えることが必要になるが、扉が閉鎖した状態になった後に突起を突出させて係合させるため、突起の形状と突出長さを自由に設定することが可能であり、形状と長さを調整することで、係合状態で突起が受ける水平力に対する抵抗力を自由に設定することが可能となる。
On the other hand, in the case of
突起は扉の立面上、扉の周辺部に位置する程、扉の水平剛性を効果的に発揮させることができるが、特に請求項6に記載のように扉の四隅位置に配置されれば、扉の面内の水平力に対し、いずれかの突起が必ず水平力を負担するため、扉の水平剛性が確実に発揮されることになる。
As the protrusion is positioned on the door's vertical surface and the peripheral portion of the door, the horizontal rigidity of the door can be effectively exhibited. However, if the protrusion is disposed at the four corner positions of the door as described in
扉の水平剛性は突起の係合状態で構造体が水平力を負担するときに、構造体の水平剛性に付加されるが、扉の水平剛性は突起の水平力に対する負担能力と、扉本体の面内剛性によって決まることから、請求項7に記載のように例えば扉の内部にブレースを架設する、面材を配置する等により扉本体に耐震要素を一体化させれば、扉の水平剛性が上がるため、構造体の水平剛性も向上する。耐震要素にはブレースや面材の他、枠材を2方向に組み合わせた形のフレーム等が使用され、扉に内蔵されるか、外付けされる。
The horizontal rigidity of the door is added to the horizontal rigidity of the structure when the structure bears a horizontal force with the protrusions engaged. The horizontal rigidity of the door depends on the load capacity against the horizontal force of the protrusions and the door body. Since it is determined by the in-plane rigidity, if the seismic element is integrated with the door main body by, for example, installing a brace inside the door or arranging a face material as described in
また請求項8に記載のように扉に非常脱出用の子扉を収納しておけば、構造体が水平力を負担した後の枠体の塑性変形が大きく、扉を開放させることができなくなった場合にも、構造体の内部に人が閉じ込められる事態を回避することが可能である。この場合、例えば子扉が、扉が面内方向の外力を受けたときに変形を生じにくい円柱形状、または円錐台形状をすれば、子扉の剛性が扉の剛性に付加されるため、子扉を耐震要素として機能させることも可能である。
Moreover, if the emergency escape child door is stored in the door as described in
上記の通り、本発明では扉の閉鎖状態で扉をその周辺部において枠体に係合させ、扉を耐震要素として積極的に利用するため、構造体の水平剛性に扉の水平剛性を付加することができ、構造体の耐震性を高めることができる。 As described above, in the present invention, the door is engaged with the frame body at the periphery of the door in the closed state, and the door is actively used as an earthquake-resistant element, so the horizontal rigidity of the door is added to the horizontal rigidity of the structure. Can improve the earthquake resistance of the structure.
以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の形態を説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明は一部の構面に組み込まれた枠体3に扉4が開閉自在に支持された構造体2において、扉4の閉鎖状態で扉4がその周辺部において枠体3に係合し、構造体2の水平剛性に扉4の水平剛性が付加された扉付き耐震構造体1である。図1、図2に示すように扉4と枠体3は少なくともいずれか一方から他方へ突出する突起5が他方へ係合することにより互いに係合する。
In the
構造体2は図3〜図5に示すような物品の収納のためのラックの他、図10に示すような建物や倉庫のように壁面や構面の一部に組み込まれる枠体3に扉4を支持させた構造体全般を含み、規模は問われない。扉付き耐震構造体1は図1に示すように突起5が扉4と枠体3の少なくともいずれか一方に固定され、扉4の閉鎖時に他方に係合する形態と、図2−(a)、(b)に示すように扉4と枠体3の少なくともいずれか一方に、扉4の閉鎖時に他方との間に出没自在に収納される形態とに大別される。
The
扉4の形態は問われず、図6−(b)、(c)に示すように縦框4aと横框4bから框組されたフレームに面材を張り合わせた形の他、フラッシュドアのように面材の組み合わせからなる形の扉4が使用される。図4−(a)〜(c)はラックである構造体2の正面、側面、背面を、(d)は構造体2の正面の内部を示す。図5−(a)、(b)はラックである構造体2の平面、底面を、(c)は平面の内部を示す。
The form of the
図6は枠体3に対し、扉4の面内方向に係合する突起5を扉4に突設する等により扉4に一体的に取り付けた場合の扉4と枠体3の関係を示す。図6では扉4の吊り元側に丁番6を接続した開き戸形式の扉4を示しているが、枠体3に囲まれた開口部の周辺に十分な空間が確保される場合には引き戸形式の扉4の使用も可能である。引き戸形式の場合には突起5を確実に係合させるために扉4の面に平行な移動と、開口部に対面したまま扉4の面に垂直な方向への移動を組み合わせることもある。
FIG. 6 shows the relationship between the
開き戸形式と引き戸形式を問わず、扉4は図6−(a)に示すように枠体3の室外側に重なる場合と、枠体3の面内に収納される場合があるが、扉4を耐震要素として有効に機能させる上では、扉4の閉鎖状態で枠体3の面内に扉4を収納する方がよい。開き戸形式の場合、扉4は構造体2の室内側へ開放する場合と図示するように室外側へ開放する場合がある。開き戸形式と引き戸形式のいずれの場合にも、突起5は枠体3に作用する面内の水平力を初期の段階から受けることができるよう、図7に示すように扉4の周辺部に突設される。
Regardless of the hinged door type or the sliding door type, the
具体的には枠体3に作用する水平力によって枠体3が面内変形しようとするときに、その変形量が最も大きくなる隅角部寄りの位置に突起5を突設することが適切であり、図面では図7に示すように扉4の上下にそれぞれ2箇所ずつ、計4箇所突設している。框組みされた形の扉4を使用した場合、突起5は上下の横框4bの縦框4a寄りに、または縦框4aの上下位置に突設される。
Specifically, when the
開き戸形式の扉4に突起5を突設した場合、扉4は丁番6の回りを回転することから、突起5が枠体3に衝突しないよう、突起5の、扉4外周寄りの表面は円弧状の曲面に形成される。具体的には図6−(a)、(b)に示すように丁番6の中心を曲率中心とし、突起5の表面までの距離を半径(R1)とする円弧の一部となるような、またはその円弧に沿った曲面に形成される。突起5の断面形状は問われず、円形、角形等、任意の断面に形成される。R2は丁番6の中心から扉4の縁までの距離を示す。
When the
扉4に突設された突起5を受ける枠体3の、突起5に対応する位置には突起5が挿入される受け部7が箱状に形成される。枠体3は扉4の両側に位置する縦枠3aと、両縦枠3a、3aを連結する横枠3bからなるが、受け部7は縦枠3aと横枠3bのいずれかに形成される。横枠3bは枠体3の方形状の形態を安定化させる上では原則として縦枠3aの上下に配置され、縦枠3aと共に方形状の枠を構成するが、開口部での出入り上、支障があるような場合には下側の横枠3bは省略されることもある。
A receiving
突起5は構造体2に作用する水平力による枠体3の変形開始と共に枠体3からの力が突起5に伝達されるようにする上では、図6−(a)に示すように受け部7に挿入された状態で、受け部7の内周面に水平方向に係止する状態、または僅かなクリアランスをおいて係止し得る状態となるように受け部7と組み合わせられる。図6−(a)のA−A線断面図である(c)に示すように鉛直方向には必ずしも受け部7の内周面に係止する必要はないが、横枠3bは枠体3の水平変形に伴い、鉛直方向にも変位を生ずるため、鉛直方向のクリアランスも小さい方がよい。
In order to transmit the force from the
突起5と受け部7の内周面間にクリアランスがある場合には、クリアランスを超える大きさの相対変形が扉4と枠体3間に生じた後に突起5が受け部7に係合し、扉4の耐震性能が発揮されることになる。
When there is a clearance between the
扉4の内部、または外部には図7、図9に示すように扉4自身の水平力に対する抵抗力を確保するための面材、ブレース、または縦材と横材を方形状に組んだフレーム等の耐震要素8が組み込まれる。面材は扉4の全面を覆う形の場合と、図9に示すように扉4の各隅角部に配置される場合がある。ブレースは枠体3の面内の水平力の作用時に引張力を負担するため、2本で一組となって使用される。
As shown in FIG. 7 and FIG. 9, inside or outside the
図8は突起5を枠体3の扉4側の面に突設した場合の、開き戸形式の扉4と枠体3の関係を示す。この場合も突起5が開閉する扉4に衝突しないよう、(a)の一部拡大図である(b)に示すように突起5の、扉4外周寄りの表面は丁番6の中心を曲率中心とし、突起5の表面までの距離を半径(R1)とする円弧の一部となるような、またはその円弧に沿った曲面に形成される。図8−(c)は(a)のB−B線の断面を示す。図9は扉4の耐震要素8としての三角形状の面材を扉4の各隅角部に配置した場合を示している。この場合の面材は扉4の隅角部の角度を直角に維持しようとする働きをすることで、水平力に抵抗する。
FIG. 8 shows the relationship between the hinged
図10は構造体2が建物や倉庫である場合において、扉4の抵抗力に拘らず、地震により枠体3が想定外の塑性変形を起こし、扉4が開放しにくくなるときの様子を示す。本発明では扉4が耐震要素となって地震時の水平力を負担することで、扉4が塑性変形しない限り、枠体3に塑性変形が生ずる可能性は低く、仮に枠体3に塑性変形が生じてもその変形量が過大になることは避けられる。
FIG. 10 shows a state in which, when the
図11は扉4が枠体3の面内に収納される場合において、扉4が開放しにくくなった場合に備え、扉4の開放を容易にするための手段として、枠体3に対する扉4の滑りを生じさせる滑り材9を枠体3の内周面と扉4の外周面の少なくともいずれか一方に付加した様子を示す。図12〜図14は図11の具体例を示す。
FIG. 11 shows the
図12は枠体3を構成する縦枠3aと横枠3bの各内周面に滑り材9として円柱状のコロを配置した場合を示す。コロは枠体3の内周面に形成された凹部3c内に収納され、横枠3bにおいては水平軸回りに回転自在に軸支され、縦枠3aにおいては鉛直軸回りに回転自在に軸支される。コロは凹部3cから出没可能にばねにより扉4側へ常に付勢されることもある。
FIG. 12 shows a case where a cylindrical roller is arranged as the sliding
図13は縦枠3aと横枠3bの内周面に形成された凹部3c内に滑り材9として丸鋼等、表面が曲面となった鋼材、合成樹脂等の部品を埋め込んで固定した場合を示す。図14は縦枠3aと横枠3bの内周面に四フッ化エチレン樹脂(PTFE)のような摩擦係数の小さいシートを接着させた場合を示す。図14の場合、必ずしも凹部3cを形成する必要はない。
FIG. 13 shows a case in which parts such as a round steel, a steel material having a curved surface, a synthetic resin, etc. are embedded and fixed as the sliding
図15は突起5を枠体3側への突出と扉4側への没入が自在となるように扉4に収納し、突起5の出没を操作する出没装置10によって扉4の閉鎖状態において突起5の突出と没入を行い、突出時に枠体3に扉4の面内方向及び面外方向に係合させるようにした場合の扉4と枠体3の関係を示す。ここでは突起5の出没を直接操作する操作部11における回転運動を直線運動に変換して突起5の突出と没入を行うようにしているが、突起5を出没させるための具体的な機構は一切問われず、機械的、または電気的な任意の手段が使用される。図15に示すように突起5を扉4の面内方向に突出させる場合には突起5が扉4の面内と面外の2方向に係合するため、扉4の面外方向にも扉4の抵抗力を発揮させることが可能である。
FIG. 15 shows that the
図15は扉4の開閉を行うノブやレバーハンドルとは別に扉4に設置される操作部11と、突起5が連結され、操作部11の回転運動を突起5の出没方向の直線運動に変換する2本のアーム12と、突起5が没入する向きに2本のアーム12を引き寄せるばね13と、アーム12を操作部11に連結し、操作部11の回転運動をアーム12に伝達するつなぎ材14から出没装置10を構成した場合を示す。
FIG. 15 shows the
突起5はアーム12の、枠体3側の先端位置に水平軸回りに回転自在に連結されるが、図15ではアーム12の角度に関係なく突起5が出没の方向を向くよう、アーム12の先端に連結された連結材12aに突起5を連結、または固定している。図面ではまた、突起5を上下の横枠3bに係合させるために操作部11の上下にアーム12とばね13を配置しているが、操作部11の上下のいずれか一方にアーム12とばね13を配置し、いずれか一方の横枠3bにのみ係合させる場合もある。
The
図15の場合、操作部11は例えば扉4に対し、水平軸回りに回転自在に軸支された操作板11aと、操作板11aに一体化して扉4の表面に露出し、操作板11aを回転操作するハンドル11bからなり、操作板11aにつなぎ材14が連結される。扉4が開閉自在な状態では図16−(a)、(b)に示すように突起5は扉4内に没入している。2本のアーム12はその交差部分において扉4に軸支させられる。
In the case of FIG. 15, the
図16に示す突起5の没入状態からは、つなぎ材14の操作板11aとの連結部分が図15に示す操作板11aの時計回りの回転によって下向きに移動し、それに伴って図17−(a)に示すように両アーム12、12が軸支位置回りに回転し、そのつなぎ材14との連結部分間距離が小さくなることによりその他端の突起5が図15、図17−(b)に示すように扉4から突出する。突起5が突出し、受け部7内に入り込んだ状態は例えば操作部11、すなわちハンドル11bをロックさせることにより保持される。
From the immersion state of the
図15は突起5が突出している様子を示しているが、図15の状態からは、ハンドル11bをばね13の復元力に抗して反時計回りに回転させてつなぎ材14の操作板11aとの連結部分を上向きに移動させ、両アーム12、12のつなぎ材14との連結部分間距離を大きくすることにより両アーム12、12が開き、突起5が扉4内に没入する。突起5が扉4内に没入した状態は例えばばね13の復元力によって保持される。
FIG. 15 shows a state in which the
扉4の、没入する突起5に対応した位置には図16−(b)、図17−(b)に示すように突起5の出没を案内するガイドスリーブ15が固定され、ガイドスリーブ15に連続する位置に突起5が入り込む受け部7が配置される。
As shown in FIGS. 16B and 17B, a
図18−(a)〜(c)は操作部11のハンドル11bの回転運動を、突起5に一体化したロッド17の直線運動に変換することにより突起5を出没させる場合の扉4と枠体3の関係を示す。この場合、出没装置10は図19に示すように操作部11と、扉4の本体に軸支され、操作部11の回転運動を直線運動に変換してロッド17に伝達する歯車16と、歯車16に連結されるロッド17から構成される。ここではハンドル11bの回転運動をロッド16の直線運動に変換するために、操作板11aには歯車16が歯合する歯形が形成される。
18 (a) to 18 (c) show the
この場合も図15と同様に操作部11は例えば扉4に対して回転自在に軸支された操作板11aと、操作板11aに一体化して扉4の表面に露出し、操作板11を回転操作するハンドル11bからなり、図18、図19に示すように操作板11aの回転に連動して昇降するようにロッド17に連結された連結材18が操作板11aに連結される。この例においても図19に示すように突起5を枠体3上下の横枠3bに係合させるために、操作部11の両側のそれぞれにおいて上下にロッド17を配置し、横枠3bに形成される受け部7の扉4側にガイドスリーブ15を固定している。
Also in this case, similarly to FIG. 15, the
図18、図19の場合、ハンドル11bの回転により操作板11aが回転し、それに伴って歯車16が回転し、ロッド17が昇降することにより突起5が出没する。突起5が突出した状態と没入した状態は例えば操作板11aに形成されている溝11cに扉4に固定されているピン11dを操作板11aの回転の向きに係止させ、ハンドル11bをロックさせることにより保持される。
In the case of FIGS. 18 and 19, the
図18、図19では扉4の幅方向両側に配置されたロッド17、17を上下動させるために、操作板11aを、長方形状の長さ方向両側に歯形を形成した形(トラック形)にしているが、図19に破線で示すように操作板11aを円板形にし、歯形を操作板11aの全周に形成すれば、操作板11aの回転によって扉4の面内の任意の方向にロッド17を往復動させることができるため、図20に示すようにロッド17を例えば水平方向に向けて配置し、突起5を枠体3の縦枠3aに係合させることもできる。
18 and 19, in order to move the
その場合、1枚の操作板11aを回転操作するのみで、複数方向を向いた複数本のロッド17を移動させ、その先端の突起5を枠体3に係合させることができるため、扉4と枠体3との一体性が強まり、枠体3の耐震要素としての扉4の抵抗力が効果的に発揮される利点がある。
In that case, since only a
図18、図19の場合でも、扉4の幅方向両側にロッド17、17を配置したことで、ロッド17の突出状態では扉4周囲の4箇所において各ロッド17先端の突起5が突出し、係合状態になるため、扉4の全隅角部の内、いずれの隅角部で地震時の水平力を負担しても扉4が耐震要素として有効に抵抗することになる。
18 and 19, since the
なお、図18、図19において扉4が面内の水平力を負担したとき、扉4には2方向の対角線の内、1方向に引張力が作用し、他の方向に圧縮力が作用するが、操作板11aを挟んだ片側のロッド17の両端位置の内の一方には一方の対角線方向の引張力が、他方には他方の対角線方向の圧縮力が作用することで、ロッド17の両端間に軸方向圧縮力が作用することはないため、ロッド17が座屈することはない。
18 and 19, when the
図20は前記のように操作板11aを円板形にして歯形を操作板11aの全周に形成すると共に、その上下、及び幅方向両側に4個の歯車16、16’を配置してそれぞれを扉4に軸支させ、図18、図19における鉛直方向を向いたロッド17に加え、水平方向にもロッド17’を配置した場合を示す。ロッド17’の先端には突起5’が連結される。
In FIG. 20, as described above, the
この場合、操作板11aの回転によって鉛直方向のロッド17を昇降させるときに、水平方向のロッド17’を往復動させるために、水平方向のロッド17’を往復動させる歯車16’は操作板11aの上下に配置され、各歯車16’に少なくとも1本のロッド17’が連結される。図20ではロッド17’に連結される突起5’を扉4の幅方向両側に係合させるために、1個の歯車16’の上下2箇所にロッド17’を連結しているが、いずれか1本のみの場合もある。
In this case, when the
水平方向のロッド17’は操作板11aの回転によって鉛直方向のロッド17が昇降するときに水平方向に往復動し、先端に連結されている突起5’が枠体3側へ出没する。水平方向のロッド17’の先端に連結されている突起5’は鉛直方向のロッド17に連結されている突起5の出没に同期し、突起5が受け部7に入り込むときに受け部7’に入り込み、突起5が受け部7から離脱するときに受け部7’から離脱する。
The
図19ではロッド17の先端に連結された突起5をロッド17の往復動時に受け部7に確実に没入させるために、ガイドスリーブ15によって突起5を受け部7に案内させているが、図21ではロッド17’の往復動の方向と突起5’の移動の方向を一致させ、ロッド17’の往復動によって突起5’が往復動するようにロッド17’の先端部にリンク19を連結し、このリンク19に突起5、5’を連結している。この場合、ロッド17’は歯車16’の中心に関して上下位置に連結され、操作板11aの閉鎖側への回転による歯車16’の回転によって受け部7側へ移動する。リンク19はその中間部において扉4に軸支される。
In FIG. 19, the
図22−(a)、図23−(a)、(b)は構造体2が地震により図10に示すような変形を受けて枠体3が想定外の塑性変形を起こし、扉4が強制的な変形を受けた結果として開放できなくなった場合に備え、外力による変形に対する安定性の高い円筒形状、もしくは円柱形状、または円錐台形状の子扉40を扉4に非常脱出用に収納した場合の扉4の外観を示す。
FIGS. 22- (a), 23- (a), and (b) show that the
図22、図23の場合、子扉40は円筒、もしくは円柱形状、または円錐台形状であることにより扉4の面内方向の外力を周方向に流す機能を有し、外力に対して原形を維持する能力が高いことから、万一、扉4の本体に変形が残っても子扉40に変形が残らずに済む可能性が高いため、枠体3が変形を生じた後の子扉40の開閉機能が確保され易くなる。
In the case of FIGS. 22 and 23, the
図22−(a)は子扉40を扉4の下方に配置した場合、図23−(a)、(b)は扉4の中央部に配置した場合である。図22−(a)、図23−(a)、(b)中、破線はブレース等の耐震要素8を示す。子扉40は非常脱出用であるから、室内側から開放できるよう、図示するように室外側から室内側へかけて、またはその逆に次第に径が拡大する円錐台形をすることが適切であり、扉4に室内側から室外側へかけて、またはその逆に径が縮小する形に形成された円筒形、または円錐台形状の開口4cに嵌合する形で装着される。
22A shows a case where the
子扉40はその形状から基本的に中心軸回りの回転操作によって扉4本体への装着と扉4本体からの離脱が行われる。仮に扉4に、特に開口4c回りに塑性変形が生じていたとしても、子扉40自身がその中心軸回りに回転すれば、開口4c回りの変形を矯正しながら離脱することが可能であり、変形の影響をほとんど受けることなく子扉40の着脱を行うことが可能だからである。
The
図24−(a)は子扉40の室内側の正面を、(b)はそのI−I線の断面を示す。ここに示すように子扉40は扉4本体の厚さと同等の厚さを有し、室内側に、扉4の室内側の表面に重なった状態でこれに係止し得る表面板40aが一体化し、表面板40aに回転操作のためのハンドル40bが一体化する。子扉40は基本的に表面板40aと、それに一体化し、扉4の開口4cに嵌合し得る円筒、もしくは円柱形状、または円錐台形状の本体(嵌合部)の2部分から構成される。図24−(b)等では子扉40の表面板40aが扉4本体の室内側、または室外側の表面に重なっているが、表面板40aの表面が扉4本体の表面と面一となるように子扉40を開口4cに嵌合させることもある。ハンドル40bの形態は問われない。
24- (a) is a front view of the
子扉40の開放時に予想以上の回転モーメントを要する場合には、ハンドル40bの腕の長さを確保するために、図25−(a)に示すようにハンドル40bに着脱自在の着脱ハンドル40cが接続されるか、またはハンドル40b自体が伸長する構造とされる。子扉40が円錐台形の場合には、開放時に僅かに回転することができれば、後は力を要することなく開放できる利点がある。
In the case where a rotational moment more than expected is required when the
図24−(b)は回転によって子扉40の室内側からの装着と離脱を行う場合に適した螺旋状の山部40dと、それが螺合する溝部4dをそれぞれ子扉40の周面と開口4cの内周面に形成した様子を示す。この場合、図25−(a)に示すように表面板40aを除く子扉40の本体(嵌合部)の外周に螺旋状の山部40dが形成され、(b)に示すように対応する扉4の開口4cの内周に溝部4dが形成される。
FIG. 24- (b) shows a
上記の他、図28〜図30に示すように中心軸回りの回転と扉4の面外方向の直線運動によっても子扉40の、室内側からの装着と離脱が行われるようにすることもできる。
In addition to the above, as shown in FIGS. 28 to 30, the
図26−(a)は梃子を利用したハンドル41を用いて子扉40を開閉するようにした場合の扉4の内側の立面を、(b)は扉4の水平断面を示す。図27−(a)、(b)はそれぞれ図26に示す子扉40の閉鎖状態と開放状態の縦断面を示す。
FIG. 26-(a) shows the inner surface of the
子扉40は開き戸式に、扉4本体に設置された丁番により直接、回転自在に支持されることも可能であるが、図26、図27では力が拡大して子扉40に伝達されるよう、ハンドル41の転倒操作と起立操作によって開閉させるために、子扉40をそれに一体化した中間部ブラケット43においてハンドル41に固定すると共に、ハンドル41の下端を扉4の、子扉40の下方位置に固定された下部ブラケット44に回転自在に軸支させ、ハンドル41の転倒・起立操作により子扉40を開閉させ、開放時には扉4本体から分離させるようにしている。ハンドル41は子扉40の閉鎖状態では子扉40の上方位置に固定された上部ブラケット42に保持される。上部ブラケット42は例えば子扉40の開放側が開放した溝形の形状をし、子扉40が閉鎖状態ではハンドル41を挟み込むことにより保持するが、保持方法は問われない。
Although the
子扉40は扉4本体に形成された開口4c内に室内側から、または室外側から嵌合した状態で収納されることから、子扉40の形状が図示するように円柱形に近い円錐台形の場合で、子扉40が扉4本体の表面上の水平軸の回りに回転する場合には、子扉40を開放させようとするときに子扉40の一部が開口4cの縁に衝突する可能性がある。これに対し、図27に示すように子扉40の支持位置(下部ブラケット44)、すなわち子扉40の回転時の中心を子扉40から距離をおいた位置、あるいは扉4本体の表面から張り出した位置に配置した場合には、子扉40の各点と回転中心を結ぶ線が長くなり、子扉40が開放しようとするときにその一部が開口4cに衝突する可能性が低くなるため、子扉40を確実に開放させることが可能である。
Since the
図26、図27の場合、子扉40の外周と開口4cの内周の少なくともいずれか一方には必要により気密性を確保するためのシール材が取り付けられるが、子扉40を開放させようとするときに、扉4が変形していることによるシール材との摩擦抵抗を低減するためにシール材と共に、またはシール材に代えて四フッ化エチレン樹脂(PTFE)等の低摩擦材が介在させられる。
In the case of FIG. 26 and FIG. 27, a sealing material for securing airtightness is attached to at least one of the outer periphery of the
図28−(a)、(b)は子扉40をそのハンドル40bの回転により軸方向の中心の回りに回転させ、そのままハンドル40b側へ引き寄せることにより開放させる場合の例を示す。この場合、図29−(b)に示すように子扉40の周囲の複数箇所には閉鎖時に扉4に係合する係合部40eが形成され、扉4の開口4c回りの表面側には(a)に示すように係合部40eが係合する被係合部4eが形成される。係合部40eは子扉40の表面板40aに形成される。被係合部4eは図29−(a)に示すように扉4の表面に突出した状態で形成される他、(c)に示すように扉4の表面から突出しない状態で形成される。(c)の場合には被係合部4eに隣接して子扉40の係合部40eが挿入される挿入口4fが形成される。
FIGS. 28A and 28B show an example in which the
図28、図29の場合、子扉40は係合部40eが被係合部4eに係合した状態で閉鎖状態を維持し、軸の回りに回転し、係合部40eが被係合部4eから離脱したときに開放する。図29−(c)の場合は係合部40eが挿入口4fに合致したときに開放する。子扉40の閉鎖状態での安定性は図29−(a)に示すように被係合部4eの係合部40e側に係合部40eを扉4本体側へ付勢する板ばね等のばね45を配置することにより確保される。図30−(a)は図28−(a)のJ−J線の断面を、(b)は扉4全体の水平断面を示す。
In the case of FIG. 28 and FIG. 29, the
1………扉付き耐震構造体
2………構造体
3………枠体
3a……縦枠
3b……横枠
3c……凹部
4………扉
4a……縦框
4b……横框
4c……開口
4d……溝部
4e……被係合部
4f……挿入口
5………突起
6………丁番
7………受け部
8………耐震要素
9………滑り材
10……出没装置
11……操作部
11a…操作板
11b…ハンドル
11c…溝
11d…ピン
12……アーム
12a…連結材
13……ばね
14……つなぎ材
15……ガイドスリーブ
16……歯車
16’…歯車
17……ロッド
17’…ロッド
18……連結材
19……リンク
40……子扉
40a…表面板
40b…ハンドル
40c…着脱ハンドル
40d…山部
40e…係合部
41……ハンドル
42……上部ブラケット
43……中間部ブラケット
44……下部ブラケット
45……ばね
1. Seismic structure with
Claims (8)
The earthquake resistant structure with a door according to any one of claims 1 to 7, wherein a child door for emergency escape is accommodated in the door.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005247384A JP2007063755A (en) | 2005-08-29 | 2005-08-29 | Earthquake-proof structure with door |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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