JP2007194242A - Cabinet for containing electrical and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、耐震性能を向上させた電気電子機器収納用キャビネットに関するものである。 The present invention relates to a cabinet for storing electrical and electronic equipment with improved seismic performance.
配電盤、分電盤、通信機器収納盤などの電気電子機器収納用キャビネットは、その内部に電力線や通信回線などの重要なライフラインを収納しているため、地震の際にも内部機器を確実に保護する機能が求められている。 Electrical and electronic equipment storage cabinets such as switchboards, distribution boards, and communication equipment storage boards house important lifelines such as power lines and communication lines inside them, so that internal equipment can be securely installed even in the event of an earthquake. A function to protect is required.
そこで特許文献1に示されるように、床面とキャビネット本体との間に粘弾性体からなる制振部材を介在させ、地震時の最大加速度を抑制することが提案されている。また特許文献2にはキャビネットを内外二重構造とし、それらの間に緩衝部材を設けて内部機器を保護する構造が提案されている。
Therefore, as shown in Patent Document 1, it has been proposed to suppress the maximum acceleration during an earthquake by interposing a damping member made of a viscoelastic body between the floor surface and the cabinet body.
なおキャビネット用ではなくビル用のものであるが、特許文献3には断面円形の積層ゴムの外周にリングを密着させ、その半径方向への弾性変形を規制することによって、ビルの固有振動数に応じたばね定数に調整可能とした制振装置が提案されている。
Although it is for a building, not for a cabinet, in
ところが上記した従来構造では、設置後の制振装置のばね定数は一定である。しかし地震波には強弱があり、強い地震波に備えてばね定数を大きく設定しておくと弱い地震波に対してはほとんど効果がなくなり、逆にばね定数を小さく設定すると強い地震波を受けたときには振幅が過大となって内部機器が破壊されるおそれがある。また特に電気電子機器収納用キャビネットについては、内部機器の搭載条件も様々であり、設置後に質量の大きい内部機器を追加することも稀ではないので、最適なばね定数の制振装置を組み込んでおくことも困難であった。
本発明は上記した従来の問題点を解決し、キャビネットへの機器の搭載条件の変化や、地震波の強弱に幅広く対応することができる電気電子機器収納用キャビネットを提供することを目的とするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide a cabinet for storing electrical and electronic equipment that can cope with a wide range of changes in equipment mounting conditions in the cabinet and the intensity of seismic waves. is there.
上記の課題を解決するためになされた本発明は、粘弾性体からなる制振部材を備えた電気電子機器収納用キャビネットであって、前記制振部材は粘弾性体を複数積層した構造を有し、かつ所定の振幅を越えたときに一部の層の粘弾性体と接触するストッパを備えたものであることを特徴とするものである。なお、ストッパの粘弾性体との接触面を傾斜させた構造とすることが好ましく、外キャビネットと内キャビネットの二重構造を備え、それらの間に制振部材を配置した構造とすることが好ましい。 The present invention, which has been made to solve the above-mentioned problems, is an electrical and electronic equipment storage cabinet provided with a vibration damping member made of a viscoelastic body, and the vibration damping member has a structure in which a plurality of viscoelastic bodies are laminated. And a stopper that contacts the viscoelastic body of a part of the layer when a predetermined amplitude is exceeded. In addition, it is preferable to set it as the structure where the contact surface with the viscoelastic body of a stopper was inclined, and it is preferable to set it as the structure which provided the double structure of the outer cabinet and the inner cabinet, and has arrange | positioned the damping member between them. .
本発明の電気電子機器収納用キャビネットは、粘弾性体を複数積層した構造の制振部材に、その振幅が所定の振幅を越えたときに一部の層の粘弾性体と接触するストッパを組み合せたものである。このため地震波が弱くキャビネットの振幅が小さいときには、制振部材自体は比較的小さいばね定数で変形して振動を吸収する。また強い地震波を受けキャビネットの振幅が所定値よりも大きくなると、ストッパが一部の層の粘弾性体と接触して制振部材のばね定数を高め、大きいばね定数で振動を吸収する。このようにして同一の制振部材で地震波の強弱に幅広く対応することができる。また機器の搭載条件によってキャビネットの振動特性は変化するが、所定の振幅を越えたときにばね定数が大きくなるので、上記したと同様に同一の制振部材で機器の搭載条件の変化にも対応することができる。 The cabinet for storing electrical and electronic equipment according to the present invention combines a damping member having a structure in which a plurality of viscoelastic bodies are stacked with a stopper that contacts a viscoelastic body of some layers when the amplitude exceeds a predetermined amplitude. It is a thing. For this reason, when the seismic wave is weak and the cabinet amplitude is small, the damping member itself is deformed with a relatively small spring constant to absorb the vibration. When a strong seismic wave is received and the amplitude of the cabinet becomes larger than a predetermined value, the stopper comes into contact with the viscoelastic body of some layers to increase the spring constant of the damping member, and absorbs vibration with a large spring constant. In this way, it is possible to deal widely with the strength of seismic waves with the same damping member. Also, the vibration characteristics of the cabinet change depending on the equipment mounting conditions, but since the spring constant increases when the specified amplitude is exceeded, the same vibration damping member can be used to change the equipment mounting conditions as described above. can do.
なお、請求項2のようにストッパの粘弾性体との接触面を傾斜させた構造としておけば、強い振動により傾斜した粘弾性体とストッパとが滑らかに接触することとなり、接触の衝撃を最小限に抑制することができる。さらに請求項3のように外キャビネットと内キャビネットとの間に制振部材を配置した構造とすれば、現場据付時に制振部材を組み込む必要がなく、特別な設置作業を必要としない。
In addition, if the contact surface of the stopper with the viscoelastic body is inclined as in
図1は本発明の実施形態を示す全体斜視図、図2は要部の分解斜視図である。この実施形態の電気電子機器収納用キャビネットは、通常の骨格構造の外キャビネット1と、その内部に設けられた内キャビネット2とからなる二重構造となっている。それらの間には制振部材3が配置され、内キャビネット2の内部に収納された電気電子機器を振動から保護している。図1の内キャビネット2は上下のレール取付板4に金具5を介して機器取付レール6を取り付けた構造であるが、内キャビネット2の形態については後述するように種々の変形が可能である。
FIG. 1 is an overall perspective view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view of a main part. The electrical and electronic equipment storage cabinet of this embodiment has a double structure including an outer cabinet 1 having a normal skeleton structure and an
図3は制振部材3の斜視図、図4はその分解斜視図である。これらの図に示されるように、制振部材3は下から順に下プレート7、下取付板8、下層の粘弾性体9、中プレート10、上層の粘弾性体11、上取付板12、上プレート13を積層したものである。そして下プレート7を外キャビネット1に固定し、上プレート13を内キャビネット2のレール取付板4に固定してある。粘弾性体9、11としては市販の粘弾性ゴムを用いることができる。
3 is a perspective view of the damping
中プレート10は粘弾性体9、11よりも大きく外側に張り出し、その張り出し部分に図5に示すような形状のストッパ14が固定されている。ストッパ14は断面がL字状のもので、先端部15を下方に屈曲させてある。先端部15は下プレート7から僅かに離れているが、水平移動したときに下取付板8の端部と当る位置まで延びている。またストッパ14の平面部の内側は傾斜面16となっている。この傾斜面16は図6に示すように粘弾性体9、11から数mm離れた位置にあり、通常時にはストッパ14と粘弾性体9、11とは接触していない。
The
この実施例では制振部材3は四角形であり、4個のストッパ14が中プレート10の四方に固定されている。しかしストッパ14を中プレート10の対向する2辺のみに設けることもできる。また、制振部材3を水平断面が円形のものとし、リング状のストッパを用いることもできる。
In this embodiment, the
次に図6と図7を用いて、制振部材3の作用を説明する。図6の(A)は通常時の状態を示すもので、上記したようにストッパ14は粘弾性体9、11と接触していない。図6の(B)は弱い地震波を受けた状態を示し、ストッパ14は粘弾性体9、11と接触することなく変形して振動を吸収し、内キャビネット2を保護する。各粘弾性体9、11の単体のばね定数をkとすると、2層に積層された制振部材3のばね定数はk/2となり、図7のグラフに示すように小さい外力によって大きく変形する。これによって弱い地震波による内キャビネット2の振動を速やかに吸収し、粘弾性体9、11が変形する前に内キャビネット2が揺れて内部機器を損傷するような事故を防止できる。
Next, the effect | action of the damping
しかし強い地震波を受けてキャビネットに大きい力が加わった場合には、そのままでは内キャビネット2の変位量が大きくなり過ぎて外キャビネット1に衝突するなどの問題を生じる。ところが本発明では、粘弾性体9、11が所定の振幅を越えたときに図6の(C)に示すように下層の粘弾性体9の側面にストッパ14が接触し始め、下層の粘弾性体9の変形を次第に拘束する。
However, when a strong force is applied to the cabinet in response to a strong seismic wave, the amount of displacement of the
この結果、下層の粘弾性体9は次第に拘束され、上層の粘弾性体11のみが変形するようになる。そのばね定数はkであるから、ストッパ14の接触開始とともに制振部材3全体のばね定数もkに近くなり、図7に示すように力−変位曲線が1層の場合に近くなる。そして更に強い力が加わると、ストッパ14の先端部15が図6の(D)のように下取付板8の端部と当り、下層の粘弾性体9はそれ以上変形できなくなる。この状態に至ると変位は上層の粘弾性体11のみに生じ、力−変位曲線は更に1層に近づく。
As a result, the lower layer
従って本発明によれば、制振部材3は弱い地震波による弱い力を受けた場合には2層分の粘弾性体9、11による小さいばね定数で変位し、内キャビネット2の振動を速やかに吸収する。また強い地震波による強い力を受けた場合には、1層分の粘弾性体11による大きいばね定数で内キャビネット2の振動を吸収する。ばね定数が大きくなることにより許容最大変位に対する力は大きくなるから、強い地震波を受けたときにも内キャビネット2の振動を吸収し、内部機器を保護することができる。
Therefore, according to the present invention, when the damping
上記したように、本発明では所定の振幅を越えたときに下層の粘弾性体9の側面にストッパ14が接触するのであるが、ストッパ14の粘弾性体9との接触面を傾斜面16としておけば両者が滑らかに接触することとなり、接触の衝撃を最小限に抑制することができる。
As described above, in the present invention, the
上記の実施形態では粘弾性体9、11を2層としたが、3層以上とすることもできる。所定の振幅を越えたときに中プレート10に設けたストッパ14を下層の粘弾性体9に接触させる代わりに、上層の粘弾性体11に接触させるようにしてもよい。また制振部材3に垂直荷重を支える適宜の荷重支持部材を組み合わせることもできる。図1では制振部材3は内キャビネット2の上下各4箇所に配置されているが、下側のみとして上部はストッパ14のない一般的な制振部材としたり、ゴム等の弾性部材としたり、ワイヤなどで連結しておくこともできる。
In the above embodiment, the
以上に説明した実施形態では、内キャビネット2は上下のレール取付板4に金具5を介して機器取付レール6を取り付けた構造であったが、図8に示すようにレール取付板4上に補助レール17を取り付け、これらの補助レール17に機器取付レール6を取り付けることもできる。このような構造とすれば、機器取付レール6の位置調節が容易となる。また図9に示すようにレール取付板4を枠状とすることも可能であり、さらに内キャビネット2をボックス状とすることも可能である。このように、内キャビネット2の形態については様々な変形が可能である。
In the embodiment described above, the
1 外キャビネット
2 内キャビネット
3 制振部材
4 レール取付板
5 金具
6 機器取付レール
7 下プレート
8 下取付板
9 下層の粘弾性体
10 中プレート
11 上層の粘弾性体
12 上取付板
13 上プレート
14 ストッパ
15 先端部
16 傾斜面
17 補助レール
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