JP2012086939A - Passage equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一対の構造物の間に架けられたエスカレータ等の通路設備に関する。 The present invention relates to a passage facility such as an escalator that is laid between a pair of structures.
上下階の間に免震装置を設置した免震構造物において、エスカレータのフレームの上下両端を、上下階に、縦軸回りに相対回転可能、且つ、通路の長手方向に相対移動可能に支持したものが知られている(例えば、特許文献1参照)。このような構成によれば、地震発生時に、フレームの上下両端を、上階及び下階に対して、縦軸回りに相対回転させ、通路の長手方向へ相対移動させることができるので、地震発生時のエスカレータのフレームの変形を抑制でき、また、免震構造物の免震作用が阻害されることを防止できる。 In a seismic isolation structure with seismic isolation devices installed between the upper and lower floors, the upper and lower ends of the escalator frame are supported on the upper and lower floors so that they can rotate relative to each other about the vertical axis and can move relative to the longitudinal direction of the passage. Those are known (for example, see Patent Document 1). According to such a configuration, when an earthquake occurs, the upper and lower ends of the frame can be rotated relative to the upper and lower floors around the vertical axis and moved relative to the longitudinal direction of the passage. The deformation of the escalator frame at the time can be suppressed, and the seismic isolation action of the seismic isolation structure can be prevented from being hindered.
しかしながら、特許文献1に記載の免震構造物では、エスカレータのフレームの上下両端が、スラストベアリングからなる軸受機構の上にスライドレールを設けた支持機構により、上下階に支持されている。このため、エスカレータのフレームの上下両端を上下階に支持する支持機構の構成が複雑であり、高コストである。
However, in the seismic isolation structure described in
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、一対の構造物の間に架けられたエスカレータ等の通路設備の両端を、地震発生時に、一対の構造物に対して、縦軸回りに相対回転させ、通路の長手方向へ相対移動させることができるように構成すると共に、当該通路設備の設置コストを低減することを課題とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and the both ends of a passage facility such as an escalator spanned between a pair of structures are arranged around the vertical axis with respect to the pair of structures when an earthquake occurs. The present invention is configured to be relatively rotated and relatively moved in the longitudinal direction of the passage, and to reduce the installation cost of the passage facility.
上記課題を解決するために、本発明に係る通路設備は、第1の構造物と第2の構造物との間に架けられた通路設備であって、当該通路設備のフレームの一端を前記第1の構造物に、縦軸回りに相対回転可能、且つ、通路長手方向に相対移動可能に支持する第1の支持機構と、前記フレームの他端を前記第2の構造物に、縦軸回りに相対回転可能、且つ、通路長手方向に相対移動可能に支持する第2の支持機構とを備え、前記第1の支持機構は、前記第1の構造物と前記フレームの一端との一方に設けられた通路長手方向を長手方向とする第1の長孔と、前記第1の構造物と前記フレームの一端との他方に設けられ、前記第1の長孔に挿入された第1のピンとにより、前記フレームの一端と前記第1の構造物との相対回転及び相対移動を可能とし、前記第2の支持機構は、前記第2の構造物と前記フレームの他端との一方に設けられた通路長手方向を長手方向とする第2の長孔と、前記第2の構造物と前記フレームの他端との他方に設けられ、前記第2の長孔に挿入された第2のピンとにより、前記フレームの他端と前記第2の構造物との相対回転及び相対移動を可能とする。 In order to solve the above problems, a passage facility according to the present invention is a passage facility laid between a first structure and a second structure, and one end of a frame of the passage facility is connected to the first structure. A first support mechanism that supports relative rotation around the vertical axis and relative movement along the longitudinal direction of the passage on the one structure, and the other end of the frame around the vertical axis on the second structure. And a second support mechanism that supports relative movement in the longitudinal direction of the passage, and the first support mechanism is provided on one of the first structure and one end of the frame. A first long hole whose longitudinal direction is the longitudinal direction of the passage, and a first pin provided in the other of the first structure and one end of the frame, and inserted into the first long hole. Enabling relative rotation and relative movement between one end of the frame and the first structure. The second support mechanism includes a second elongated hole having a longitudinal direction in a longitudinal direction of a passage provided in one of the second structure and the other end of the frame, and the second structure. The second pin provided on the other of the other end of the frame and inserted into the second elongated hole enables relative rotation and relative movement between the other end of the frame and the second structure. To do.
上記通路設備において、地震発生時における前記第1の構造物と前記第2の構造物との相対変位が所定の基準レベルより低い場合には、前記第1の支持機構が、前記フレームの一端と前記第1の構造物との相対移動を可能とする一方、前記第2の支持機構が、前記フレームの他端と前記第2の構造物との相対移動を制止し、地震発生時における前記第1の構造物と前記第2の構造物との相対変位が前記基準レベルより高い場合には、前記第1の支持機構が、前記フレームの一端と前記第1の構造物との相対移動を可能とすると共に、前記第2の支持機構が、前記フレームの他端と前記第2の構造物との相対移動を可能とするようにしてもよい。 In the above passage facility, when the relative displacement between the first structure and the second structure at the time of the occurrence of an earthquake is lower than a predetermined reference level, the first support mechanism is connected to one end of the frame. While allowing the relative movement with the first structure, the second support mechanism prevents the relative movement between the other end of the frame and the second structure, and the second structure when the earthquake occurs. When the relative displacement between the first structure and the second structure is higher than the reference level, the first support mechanism can move the one end of the frame and the first structure relative to each other. In addition, the second support mechanism may enable relative movement between the other end of the frame and the second structure.
上記通路設備において、前記第1の構造物と前記フレームの一端との間に生じる摩擦力が、前記第2の構造物と前記フレームの他端との間に生じる摩擦力よりも小さく設定されてもよく、前記第1の支持機構は、前記フレームの一端と前記第1の構造物との相対移動に対する抗力を発生させる抗力発生手段を有してもよい。 In the passage facility, a frictional force generated between the first structure and one end of the frame is set to be smaller than a frictional force generated between the second structure and the other end of the frame. Alternatively, the first support mechanism may include a drag generation unit that generates a drag against a relative movement between one end of the frame and the first structure.
上記通路設備において、前記第1の構造物は下階、前記第2の構造物は上階を構成してもよい。 In the passage facility, the first structure may constitute a lower floor, and the second structure may constitute an upper floor.
また、上記通路設備において、前記所定の基準レベルは、中小地震と大地震との境界の地震が発生した時の前記第1の構造物と前記第2の構造物との相対変位のレベルに相当してもよい。 In the above-described passage facility, the predetermined reference level corresponds to a level of relative displacement between the first structure and the second structure when a boundary earthquake between a small and medium earthquake and a large earthquake occurs. May be.
また、上記通路設備は、エスカレータであってもよい。 Further, the passage facility may be an escalator.
本発明によれば、一対の構造物の間に架けられたエスカレータ等の通路設備の両端を、地震発生時に、一対の構造物に対して、縦軸回りに相対回転させ、通路の長手方向へ相対移動させることができるように構成すると共に、当該通路設備の設置コストを低減することができる。 According to the present invention, both ends of a passage facility such as an escalator installed between a pair of structures are rotated relative to the pair of structures around the vertical axis in the event of an earthquake, and are moved in the longitudinal direction of the passage. While being configured to be able to move relative to each other, the installation cost of the passage facility can be reduced.
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。図1は、一実施形態に係るエスカレータ10を備える免震建物1の構成を示す立面図である。この図に示すように、免震建物1は、駅舎であり、非免震構造物である鉄道のホーム2と、ホーム2及び線路9に跨るように建てられた架構3と、免震ゴム等の免震装置5を介して架構3の上に建てられた免震構造物である上階部4と、上階部4とホーム2との間に架けられたエスカレータ10とを備えている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an elevation view showing a configuration of a base-isolated
図2は、エスカレータ10の構成を示す立面図である。なお、図中左右方向は、ホーム2の長手方向である。この図に示すように、エスカレータ10は、ホーム2から上階部4へ斜め上方に延びるフレーム20と、フレーム20上に設けられた床部22と、フレーム20の下部20Lをホーム2に支持する下部支持機構30と、フレーム20の上部20Uを上階部4に支持する上部支持機構40とを備えている。
FIG. 2 is an elevation view showing the configuration of the
フレーム20の上部20Uと下部20L、及び床部22の上部22Uと下部22Lは、水平に構成されている。下部支持機構30は、フレーム20の下部20Lに固定されたL字状のアングル32と、アングル32に取り付けられた複数のボルト(ピン)34と、ホーム2に固定されたガイド部材36と、床部22の下部22Lとホーム2とに取付けられたエキスパンションジョイント38とを備えている。また、上部支持機構40は、フレーム20の上部20Uに固定されたL字状のアングル42と、アングル42に取付けられた複数のボルト(ピン)44と、上階部4に固定されたガイド部材46と、床部22の上部22Uと上階部4とに取付けられたエキスパンションジョイント48とを備えている。
The
図3は、エスカレータ10の要部を拡大して示す平面図であり、図4は、図3の4−4断面図である。これらの図に示すように、ホーム2には、通路面に対して一段下がった段差部2Aが形成されており、この段差部2Aに覆い被さるように、エキスパンションジョイント38が配されている。また、上階部4には、通路面に対して一段下がった段差部4Aが形成されており、この段差部4Aに覆い被さるように、エキスパンションジョイント48が配されている。エキスパンションジョイント38、48は、通路の長手方向に伸縮可能に構成された床である。
FIG. 3 is an enlarged plan view showing a main part of the
下部支持機構30において、アングル32の縦片32Aは、フレーム20の下部20Lに固定され、アングル32の横片32Bは、段差部2Aと上下に対向している。複数のボルト34は、通路の幅方向中央と、通路の幅方向両側とにそれぞれ、縦向きに配されている。各ボルト34は、アングル32の横片32Bに螺合しており、その先端部(下端部)を、段差部2Aに当接させている。ここで、各ボルト34の横片32Bからの突出量は、各ボルト34を回転させることにより調整可能であり、これにより、下部20Lのホーム2に対する相対高さが調整可能である。
In the
ガイド部材36は、通路の幅方向中央に配されており、通路の長手方向を長手方向とする長孔36Aが形成されている。この長孔36Aには、通路の幅方向中央に配されたボルト34が挿入されている。ここで、当該ボルト34の直径は、長孔36Aの幅方向の寸法に対して嵌め合い公差の分だけ小さく設定されている。これにより、当該ボルト34は、長孔36Aに対して、自身の軸(縦軸)の回りに回転可能、且つ、長孔36Aの長手方向にスライド可能となっている。従って、下部支持機構30は、フレーム20の下部20Lを、ホーム2に対して縦軸の回りに相対的に回転可能、且つ、通路の長手方向に相対的に移動可能に支持している。
The
一方、上部支持機構40において、アングル42の縦片42Aは、フレーム20の上部20Uに固定され、アングル42の横片42Bは、段差部4Aと上下に対向している。複数のボルト44は、通路の幅方向中央と、通路の幅方向両側とにそれぞれ、縦向きに配されている。各ボルト44は、アングル42の横片42Bに螺合しており、その先端部(下端部)を、段差部4Aに当接させている。ここで、各ボルト44の横片42Bからの突出量は、各ボルト44を回転させることにより調整可能であり、これにより、上部20Uの上階部4に対する相対高さが調整可能である。
On the other hand, in the
ガイド部材46は、通路の幅方向中央に配されており、通路の長手方向を長手方向とする長孔46Aが形成されている。この長孔46Aには、通路の幅方向中央に配されたボルト44が挿入されている。ここで、当該ボルト44の直径は、長孔46Aの幅方向の寸法に対して嵌め合い公差の分だけ小さく設定されている。これにより、当該ボルト44は、長孔46Aに対して、自身の軸(縦軸)の回りに回転可能、且つ、長孔46Aの長手方向にスライド可能となっている。従って、上部支持機構40は、フレーム20の上部20Uを、上階部4に対して縦軸の回りに相対的に回転可能、且つ、通路の長手方向に相対的に移動可能に支持している。
The
図5(A)〜(D)は、地震発生時のホーム2及び上階部4の変位、及びこれらに対するエスカレータ10の相対変位を説明するための平面図である。図5(A)は、地震が発生しておらず、ホーム2及び上階部4が変位していない状態を示している。この図に示すように、地震が発生しない状態では、ボルト34は、長孔36Aの長手方向中央部に位置し、ボルト44は、長孔46Aの長手方向中央部に位置する。
FIGS. 5A to 5D are plan views for explaining the displacement of the
図5(B)は、地震が発生して、非免震構造物であるホーム2が上階部4側(図中右側)へ変位し、免震構造物である上階部4がホーム2側(図中左側)へ変位した状態を示している。この図に示すように、ホーム2が図中右側へ変位するのに対し、フレーム20の下部20L及び床部22の下部22Lは、ホーム2に対して相対的に図中左側(ホーム2の変位方向の逆方向)へ変位する。ここで、フレーム20の下部20L及び床部22の下部22Lは、元の位置から変位しないか、あるいは、ホーム2の変位量と比して少量しか変位しない。また、ホーム2と床部22の下部22Lとに挟まれたエキスパンションジョイント38は、収縮する。
FIG. 5B shows that an earthquake occurs and the
また、上階部4が図中左側へ変位するのに対し、フレーム20の上部20U及び床部22の上部22Uは、上階部4に対して相対的に図中右側(上階部4の変位方向の逆方向)へ変位する。ここで、フレーム20の上部20U及び床部22の上部22Uは、元の位置から変位しないか、あるいは、上階部4の変位量と比して少量しか変位しない。また、上階部4と床部22の上部22Uとに挟まれたエキスパンションジョイント48は、収縮する。
Further, while the
図5(C)は、地震が発生して、非免震構造物であるホーム2が上階部4の反対側(図中左側)へ変位し、免震構造物である上階部4がホーム2の反対側(図中右側)へ変位した状態を示している。この図に示すように、ホーム2が図中左側へ変位するのに対し、フレーム20の下部20L及び床部22の下部22Lは、ホーム2に対して相対的に図中右側(ホーム2の変位方向の逆方向)へ変位する。ここで、フレーム20の下部20L及び床部22の下部22Lは、元の位置から変位しないか、あるいは、ホーム2の変位量と比して少量しか変位しない。また、ホーム2と床部22の下部22Lとに挟まれたエキスパンションジョイント48は、伸長する。
FIG. 5C shows that an earthquake occurs, and the
また、上階部4が図中右側へ変位するのに対し、フレーム20の上部U及び床部22の上部22Uは、上階部4に対して相対的に図中左側(上階部4の変位方向の逆方向)へ変位する。ここで、フレーム20の上部20U及び床部22の上部22Uは、元の位置から変位しないか、あるいは、上階部4の変位量と比して少量しか変位しない。また、上階部4と床部22の上部22Uとに挟まれたエキスパンションジョイント48は、伸長する。
Further, while the
図5(D)は、地震が発生して、非免震構造物であるホーム2が通路の幅方向の一方側(図中下側)へ変位し、免震構造物である上階部4が通路の幅方向の他方側(図中上側)へ変位した状態を示している。この図に示すように、ホーム2が図中下側へ変位するのに対し、フレーム20の下部20L及び床部22の下部22Lは、ホーム2に対して相対的にボルト34の回りに図中反時計回り方向へ回転する。また、ホーム2と床部22の下部22Lとに挟まれたエキスパンションジョイント38は、図中上側は収縮し、図中下側は伸長する。
FIG. 5 (D) shows that an earthquake occurs and the
また、上階部4が図中上側へ変位するのに対し、フレーム20の上部20U及び床部22の上部22Uは、上階部4に対して相対的にボルト44の回りに図中反時計回り方向へ回転する。また、上階部4と床部22の上部22Uとに挟まれたエキスパンションジョイント48は、図中上側は伸長し、図中下側は収縮する。
Further, while the
ここで、エスカレータ10のフレーム20の上下両端を、下部支持機構30及び上部支持機構40により、ホーム2及び上階部4に、相対的に、縦軸回りに回転可能、且つ、通路の長手方向に移動可能に支持したことにより、地震発生時のエスカレータ10のフレーム20の変形を抑制でき、また、免震構造物である上階部4の免震作用が阻害されることを防止できる。
Here, the upper and lower ends of the
また、下部支持機構30は、ホーム2に設けられた通路長手方向を長手方向とする長孔36Aと、フレーム20の下部20Lに設けられ、長孔36Aに挿入されたボルト34とにより、フレーム20の下部20Lとホーム2との相対的な回転及び移動を可能としている。そして、上部支持機構40は、上階部4に設けられた通路長手方向を長手方向とする長孔46Aと、フレーム20の上部20Uに設けられ、長孔46Aに挿入されたボルト44とにより、フレーム20の上部20Uと上階部4との相対的な回転及び移動を可能としている。
Further, the
即ち、長孔とそれに挿通されるピンとからなる単純な機構により、エスカレータ10の上下両端を、地震発生時に、ホーム2及び上階部4に対して、縦軸回りに相対回転させ、通路長手方向へ相対移動させることを可能としている。従って、エスカレータ10の設置コストを低減することができる。
That is, by a simple mechanism consisting of a long hole and a pin inserted through it, the upper and lower ends of the
なお、本実施形態では、ボルト34、44をフレーム20側に設け、長孔36A、46Aをホーム2側及び上階部4側に設けたが、ボルト34、44をホーム2側及び上階部4側に設け、長孔36A、46Aをフレーム20側に設けてもよい。
In this embodiment, the
図6は、他の実施形態に係るエスカレータ100の要部を拡大して示す立面図である。この図に示すように、エスカレータ100は、エスカレータ100の下部をホーム2に支持する下部支持機構130と、エスカレータ100の上部を上階部4に支持する上部支持機構140とを備えている。
FIG. 6 is an elevation view showing an enlarged main part of an
下部支持機構130は、上述の複数のボルト34、ガイド部材36(これらは図2参照)、アングル32、エキスパンションジョイント38に加えて、摩擦力調整部材131と、ばね133とを備えている。また、上部支持機構140は、上述の複数のボルト44、ガイド部材46(これらは図2参照)、アングル42、エキスパンションジョイント48に加えて、摩擦力調整部材141を備えている。
The
摩擦力調整部材131は、段差部2A上に固定されており、アングル32の横片32Bの下面と当接している。また、摩擦力調整部材141は、段差部4A上に固定されており、アングル42の横片42Bの下面と当接している。ここで、摩擦力調整部材131とアングル32の横片32Bとの間に生じる摩擦力(以下、下部摩擦力という)μ1N1は、摩擦力調整部材141とアングル42の横片42Bとの間に生じる摩擦力(以下、上部摩擦力という)μ2N2よりも小さく設定されている。なお、μ1は、摩擦力調整部材131と横片32Bとの間の摩擦係数であり、N1は、横片32Bから摩擦力調整部材131に作用する鉛直荷重である。また、μ2は、摩擦力調整部材141と横片42Bとの間の摩擦係数であり、N2は、横片42Bから摩擦力調整部材141に作用する鉛直荷重である。
The frictional
このため、エスカレータ10に作用する軸力Qが、下部摩擦力μ1N1以上、上部摩擦力μ2N2未満である場合には、エスカレータ10の下部は、ホーム2に対して通路長手方向へ相対変位するのに対し、エスカレータ10の上部は、上階部4と一体で通路長手方向へ変位する。また、エスカレータ10に作用する軸力Qが、上部摩擦力μ2N2以上である場合には、エスカレータ10の下部はホーム2に対して、エスカレータ10の上部は上階部4に対して、通路長手方向へ相対変位する。
For this reason, when the axial force Q acting on the
ばね133は、ばね定数がkのコイルバネであり、アングル32の横片32Bとホーム2の側壁との間に配されて一端を横片32Bに固定され、他端をホーム2の側壁に固定されている。このばね133は、アングル32がホーム2に対して通路の長手方向へ相対移動した場合に、その相対移動の方向の逆方向への力(即ち、抗力)kδLを発生する。なお、δLは、アングル32(エスカレータ10の下部)のホーム2に対する通路長手方向への相対変位量である。
The
ここで、ホーム2と上階部4との通路長手方向への相対変位量(以下、上下相対変位量という)が、所定値δ1(例えば、15cm程度)になった場合に、エスカレータ10の上部が、上階部4に対して通路長手方向へ相対変位し始めるように、摩擦力μ1N1、摩擦力μ2N2、ばね133の張力kδ1が、下記(1)式を満たすように設定されている。
μ1N1+kδ1=μ2N2・・・(1)
Here, when the relative displacement amount in the longitudinal direction of the passage between the
μ 1 N 1 + kδ 1 = μ 2 N 2 (1)
ここで、上下相対変位量が所定値δ1未満に収まるような地震のレベルは、中小地震であるのに対し、上下相対変位量が所定値δ1を超えるような地震のレベルは、大地震である。なお、中地震とは、建物の耐用年限中に数度は発生する程度の地震であり、その地震力は、気象庁震度階級で震度5強程度、及び、地動の最大加速度で80〜100gal程度である。また、大地震とは、耐用年限中に一度発生する可能性がある程度の地震であり、その地震力は、気象庁震度階級で震度6強〜7程度、及び地動の最大加速度で300〜400gal程度である(建築物の構造規定、日本建築センター(1997年版)、16〜19頁参照)。 Here, the level of the earthquake in which the vertical relative displacement amount is less than the predetermined value δ 1 is a small and medium earthquake, whereas the level of the earthquake in which the vertical relative displacement amount exceeds the predetermined value δ 1 is a large earthquake. It is. A medium earthquake is an earthquake that occurs several times during the lifetime of a building. Its seismic force is about 5 or more in the Japan Meteorological Agency seismic intensity class and about 80 to 100 gal in the maximum acceleration of ground motion. is there. A large earthquake is an earthquake that can occur once during its useful life. Its seismic force is about 6 to 7 in the Japan Meteorological Agency seismic intensity class, and about 300 to 400 gal in the maximum acceleration of ground motion. Yes (see Structure Regulations of Buildings, Japan Architecture Center (1997), pages 16-19).
図7(A)は、上下相対変位量が所定値δ1となるような地震が発生した場合における、エスカレータ10の下部とホーム2との通路長手方向についての相対変位量(以下、下部相対変位量という)δLと、エスカレータ10に作用する軸力Qとの関係を示す図である。また、図7(B)は、上下相対変位量が所定値δ1となるような地震が発生した場合における、エスカレータ10の上部と上階部4との通路長手方向についての相対変位量(以下、上部相対変位量という)δUと、エスカレータ10に作用する軸力Qとの関係を示す図である。ここで、矢印(1)〜(7)で示す順序で、下部相対変位量δL、上部相対変位量δU、及び軸力Qは変化する。
FIG. 7 (A) in the case of earthquakes, such as the vertical relative displacement becomes a predetermined value [delta] 1 has occurred, the relative displacement of the passageway longitudinally between the lower and the
地震が発生することにより、ホーム2と上階部4との通路長手方向への相対変位が開始すると、その開始段階では下部摩擦力μ1N1及び上部摩擦力μ2N2の作用でエスカレータ10はホーム2と上階部4とに対して相対変位しないことから、矢印(1)で示すように、エスカレータ10には軸力Qが生じる。この軸力Qが下部摩擦力μ1N1未満の間は、下部相対変位量δLと上部相対変位量δUとは共に0である。
When a relative displacement in the longitudinal direction of the passage between the
そして、矢印(2)で示すように、軸力Qが下部摩擦力μ1N1以上(上部摩擦力μ2N2未満)になると、下部相対変位量δLが所定値δ1まで増加する一方、上部相対変位量δUは0のまま変化しない。この際、ばね133による抗力kδLがkδ1まで増加することから、軸力Qは、μ1N1+kδ1(=μ2N2)まで増加する。そして、矢印(3)で示すように、軸力Qがμ2N2まで増加すると、上部相対変位量δUはδ2まで増加する。即ち、エスカレータ10の上部が、下部摩擦力μ1N1とばね133の弾性力kδ1との合力を受けて、上階部4に対して相対変位する。
As indicated by the arrow (2), when the axial force Q becomes equal to or greater than the lower friction force μ 1 N 1 (less than the upper friction force μ 2 N 2 ), the lower relative displacement amount δ L increases to a predetermined value δ 1 . Meanwhile, the upper relative displacement amount [delta] U remains unchanged at 0. In this case, since the drag Keideruta L of the
そして、矢印(4)で示すように、軸力Qがμ1N1まで低下し、下部相対変位量δLは0まで減少する一方、上部相対変位量δUは0のまま変化しない。即ち、ばね133が弾性復帰することにより、エスカレータ10の下部は中立位置に復帰する。一方、エスカレータ10の上部は、下部摩擦力μ1N1とばね133の弾性力kδLとの合力が上部摩擦力μ1N1より小さくなることにより、上階部4に対して相対変位することはない。
As indicated by the arrow (4), the axial force Q decreases to μ 1 N 1 and the lower relative displacement amount δ L decreases to 0, while the upper relative displacement amount δ U remains 0. That is, when the
そして、ホーム2と上階部4とが中立位置に復帰し、上下相対変位量が0まで減少すると、矢印(5)で示すように、軸力Qが0まで減少する。そして、ホーム2と上階部4との相対変位の方向が逆転すると、矢印(6)、(7)で示すように、下部相対変位量δL、上部相対変位量δU、及び軸力Qは、上述の矢印(1)、(2)で示すものに対して逆位相となるように変化する。
Then, when the
即ち、本実施形態に係るエスカレータ100では、ホーム2と上階部4との通路長手方向への相対変位のレベルが基準レベル(相対変位量がδ1となるレベル)より低い場合(即ち、中小地震発生時)には、下部支持機構130が、フレーム20の下部20Lとホーム2との通路長手方向への相対移動を可能とする一方、上部支持機構140が、フレーム20の上部20Uと上階部4との通路長手方向への相対移動を制止する。そして、ホーム2と上階部4との通路長手方向への相対変位のレベルが基準レベル(相対変位量がδ1となるレベル)より高い場合(大地震発生時)には、下部支持機構130が、フレーム20の上部20Uと上階部4との通路長手方向への相対移動を可能とすると共に、上部支持機構140が、フレーム20の上部20Uと上階部4との相対移動を可能とする。
That is, in the
これにより、大地震発生時には、エスカレータ10の上下両端が、ホーム2及び上階部4に対して通路長手方向へ相対変位するように構成することで、エスカレータ100の変形を抑制する効果を高め、また、免震建物1の免震効果を高めることができる。一方、中小地震発生時には、エスカレータ10の下端のみが、ホーム2に対して通路長手方向へ相対変位するように構成することで、エスカレータ10の上端と下端との何れが相対移動するのかを、事前に認知することができ、管理が容易になる。
Thereby, at the time of the occurrence of a large earthquake, the upper and lower ends of the
また、本実施形態に係るエスカレータ100では、ホーム2とフレーム20の下部20L(アングル32)との間に生じる摩擦力μ1N1が、上階部4とフレーム20の上部20U(アングル42)との間に生じる摩擦力μ2N2よりも小さく設定されており、ばね133により、フレーム20の下部20Lとホーム2との相対移動に対する抗力kδLが発生される。ここで、地震発生時にフレーム20に生じる軸力Qが摩擦力μ2N2以上になると、フレーム20の上部20Lの上階部4に対する相対変位が開始されるところ、その際のフレーム20の下部20Uのホーム2に対する相対変位量δ1は、ばね133のばね定数kに従って決まる。従って、ばね133のばね定数kの設定によって、フレーム20の上部20Lの上階部4に対する相対変位が開始される際の、フレーム20の下部20Uのホーム2に対する相対変位量δ1を設定することができる。
Further, in the
なお、本実施形態では、フレーム20の下部20Lのホーム2に対する抗力を発生する機構として、ばね133を用いたが、ダンパー等の制震機構を用いてもよい。また、本実施形態では、ホーム2と上階部4との通路長手方向への相対変位のレベルが基準レベルより低い場合に、エスカレータ10の下部がホーム2に対して通路長手方向へ相対移動し、エスカレータ10の上部が上階部4に対して相対移動しないように構成した。しかし、ホーム2と上階部4との通路長手方向への相対変位のレベルが基準レベルより低い場合に、エスカレータ10の上部が上階部4に対して通路長手方向へ相対移動し、エスカレータ10の下部がホーム2に対して相対移動しないように構成してもよい。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、摩擦力調整部材131、141を設けることにより、下部摩擦力μ1N1と上部摩擦力μ2N2とを調整した。しかし、アングル32とホーム2の段差部2A、アングル42と上階部4の段差部4Aとを接触させ、これらの表面粗さを調整することにより、下部摩擦力μ1N1と上部摩擦力μ2N2とを調整してもよい。
Further, in the present embodiment, the lower friction force μ 1 N 1 and the upper friction force μ 2 N 2 are adjusted by providing the friction
図8は、他の実施形態に係るエスカレータ200の要部を拡大して示す立面図である。この図に示すように、エスカレータ200は、エスカレータ200の下部をホーム2に支持する下部支持機構230と、エスカレータ200の上部を上階部4に支持する上部支持機構240とを備えている。
FIG. 8 is an elevation view showing an enlarged main part of an
下部支持機構230は、上述の摩擦力調整部材131(図6参照)、アングル32、複数のボルト34、及びエキスパンションジョイント38に加えて、ガイド部材236を備えている。また、上部支持機構240は、上述の摩擦力調整部材141(図6参照)、アングル42、複数のボルト44、及びエキスパンションジョイント48に加えて、ガイド部材246を備えている。
The
ガイド部材236は、通路の幅方向中央に配されており、通路の長手方向を長手方向とする長孔236Aが形成されている。この長孔236Aには、通路の幅方向中央に配されたボルト34が挿入されている。ここで、当該ボルト34の直径は、長孔236Aの幅方向の寸法に対して嵌め合い公差の分だけ小さく設定されている。
The
また、ガイド部材246は、通路の幅方向中央に配されており、通路の長手方向を長手方向とする長孔246Aが形成されている。この長孔246Aには、通路の幅方向中央に配されたボルト44が挿入されている。ここで、当該ボルト44の直径は、長孔246Aの幅方向の寸法に対して嵌め合い公差の分だけ小さく設定されている。
Further, the
ここで、ガイド部材236の長孔236Aの長手方向の寸法は、上述の所定値δ1の2倍に設定されており、ガイド部材246の長孔246Aの長手方向の寸法は、長孔236Aの長手方向の寸法より長く設定されている。このため、上下相対変位量がδ1未満の地震(中小地震)が発生し、エスカレータ200に作用する軸力Qが下部摩擦力μ1N1を超えた場合には、下部支持機構230において、ボルト34が、長孔236A内でその長手方向両端部に当接することなく変位する。一方、上下相対変位量がδ1以上の地震(大地震)が発生した場合には、下部支持機構230において、ボルト34が、長孔236Aの長手方向の端部に当接する。
Here, the longitudinal dimension of the long holes 236A of the
これにより、上下相対変位量がδ1未満の地震が発生し、エスカレータ200に作用する軸力Qが下部摩擦力μ1N1を超えた場合には、エスカレータ200の下部はホーム2に対して通路長手方向へδ1だけ相対変位するが、エスカレータ200の上部はホーム2に対して通路長手方向へ相対変位しない。一方、上下相対変位量がδ1以上の地震が発生した場合には、エスカレータ200の下部はホーム2に対して通路長手方向へδ1だけ相対変位し、それに遅れて、エスカレータ200の上部も上階部4に対して通路長手方向へ相対変位する。
As a result, when an earthquake having an up and down relative displacement of less than δ 1 occurs and the axial force Q acting on the
即ち、本実施形態に係るエスカレータ200では、ホーム2とフレーム20の下部20L(アングル32)との間に生じる摩擦力μ1N1が、上階部4とフレーム20の上部20U(アングル42)との間に生じる摩擦力μ2N2よりも小さく設定されており、長孔236Aにより、フレーム20の下部20Lとホーム2との相対移動量が制限される。ここで、地震発生時にフレーム20に生じる軸力Qが摩擦力μ2N2以上になると、フレーム20の上部20Lの上階部4に対する相対変位が開始されるところ、その際のフレーム20の下部20Uのホーム2に対する相対変位量δ1は、長孔236Aの長手方向寸法に従って決まる。従って、長孔236Aの長手方向寸法の設定によって、フレーム20の上部20Lの上階部4に対する相対変位が開始される際の、フレーム20の下部20Uのホーム2に対する相対変位量δ1を設定することができる。
That is, in the
以上、上記の各本実施形態では、通路設備としてエスカレータを例に挙げて本発明を説明した。しかし、階段やスロープや渡り廊下や踊り場等の他の通路設備にも本発明を適用可能である。また、上記の各実施形態では、一対の構造物の一方を免震構造物としたが、一対の構造物の双方を免震構造物としてもよく、また、一対の構造物の双方を非免震構造物としてもよい。 As described above, in each of the above-described embodiments, the present invention has been described by taking the escalator as an example of the passage facility. However, the present invention can also be applied to other passage facilities such as stairs, slopes, passage corridors, and landings. In each of the above embodiments, one of the pair of structures is a seismic isolation structure, but both of the pair of structures may be seismic isolation structures, and both of the pair of structures are non-exempt. It may be a seismic structure.
また、上記の各実施形態では、駅舎内の互に異なる構造物であるホーム2と上階部4とがそれぞれ第1の構造物、第2の構造物に相当するが、通路設備としてのエスカレータを、駅舎ではなくビルに適用する場合は、ビルの上下階の一方が第1の構造物、他方が第2の構造物に相当する。
In each of the above embodiments, the
1 免震建物、2 ホーム(第1の構造物)、2A 段差部、3 架構、4 上階部(第2の構造物)、4A 段差部、5 免震装置、9 線路、10 エスカレータ(通路設備)、20 フレーム、20U 上部、20L 下部、22 床部、22U 上部、22L 下部、30 下部支持機構(第1の支持機構)、32 アングル、32A 縦片、32B 横片、34 ボルト(ピン)、36 ガイド部材、36A 長孔(第1の長孔)、38 エキスパンションジョイント、40 上部支持機構(第2の支持機構)、42 アングル、42A 縦片、42B 横片、44 ボルト(ピン)、46 ガイド部材、46A 長孔(第2の長孔)、48 エキスパンションジョイント、100 エスカレータ(通路設備)、130 下部支持機構(第1の支持機構)、131 摩擦力調整部材、133 ばね(抗力発生手段)、140 上部支持機構(第2の支持機構)、141 摩擦力調整部材、200 エスカレータ(通路設備)、230 下部支持機構(第1の支持機構)、236 ガイド部材、236A 長孔(第1の長孔)、240 上部支持機構(第2の支持機構)、246 ガイド部材、246A 長孔(第2の長孔) 1 seismic isolation building, 2 home (first structure), 2A stepped portion, 3 frame, 4 upper floor (second structure), 4A stepped portion, 5 seismic isolation device, 9 tracks, 10 escalator (passage) Equipment), 20 frame, 20U upper part, 20L lower part, 22 floor part, 22U upper part, 22L lower part, 30 lower support mechanism (first support mechanism), 32 angle, 32A vertical piece, 32B horizontal piece, 34 bolt (pin) , 36 guide member, 36A long hole (first long hole), 38 expansion joint, 40 upper support mechanism (second support mechanism), 42 angle, 42A vertical piece, 42B horizontal piece, 44 bolt (pin), 46 Guide member, 46A long hole (second long hole), 48 expansion joint, 100 escalator (passage facility), 130 lower support mechanism (first support mechanism) 131 Friction Force Adjustment Member, 133 Spring (Drag Generation Unit), 140 Upper Support Mechanism (Second Support Mechanism), 141 Friction Force Adjustment Member, 200 Escalator (Passage Equipment), 230 Lower Support Mechanism (First Support Mechanism) 236 guide member, 236A long hole (first long hole), 240 upper support mechanism (second support mechanism), 246 guide member, 246A long hole (second long hole)
Claims (6)
当該通路設備のフレームの一端を前記第1の構造物に、縦軸回りに相対回転可能、且つ、通路長手方向に相対移動可能に支持する第1の支持機構と、
前記フレームの他端を前記第2の構造物に、縦軸回りに相対回転可能、且つ、通路長手方向に相対移動可能に支持する第2の支持機構とを備え、
前記第1の支持機構は、前記第1の構造物と前記フレームの一端との一方に設けられた通路長手方向を長手方向とする第1の長孔と、前記第1の構造物と前記フレームの一端との他方に設けられ、前記第1の長孔に挿入された第1のピンとにより、前記フレームの一端と前記第1の構造物との相対回転及び相対移動を可能とし、
前記第2の支持機構は、前記第2の構造物と前記フレームの他端との一方に設けられた通路長手方向を長手方向とする第2の長孔と、前記第2の構造物と前記フレームの他端との他方に設けられ、前記第2の長孔に挿入された第2のピンとにより、前記フレームの他端と前記第2の構造物との相対回転及び相対移動を可能とする通路設備。 A passage facility between the first structure and the second structure,
A first support mechanism that supports one end of the frame of the passage facility to the first structure so as to be relatively rotatable about a vertical axis and to be relatively movable in the longitudinal direction of the passage;
A second support mechanism for supporting the other end of the frame on the second structure so as to be relatively rotatable about the vertical axis and to be relatively movable in the longitudinal direction of the passage;
The first support mechanism includes a first long hole having a longitudinal direction as a longitudinal direction of a passage provided in one of the first structure and one end of the frame, and the first structure and the frame. The first pin provided in the other one end of the frame and inserted into the first elongated hole enables relative rotation and relative movement between the one end of the frame and the first structure,
The second support mechanism includes a second long hole having a longitudinal direction as a longitudinal direction of a passage provided in one of the second structure and the other end of the frame, the second structure, and the second structure. A second pin provided on the other end of the frame and inserted into the second elongated hole enables relative rotation and relative movement between the other end of the frame and the second structure. Passage equipment.
地震発生時における前記第1の構造物と前記第2の構造物との相対変位が前記基準レベルより高い場合には、前記第1の支持機構が、前記フレームの一端と前記第1の構造物との相対移動を可能とすると共に、前記第2の支持機構が、前記フレームの他端と前記第2の構造物との相対移動を可能とする請求項1に記載の通路設備。 When the relative displacement between the first structure and the second structure at the time of the occurrence of the earthquake is lower than a predetermined reference level, the first support mechanism includes one end of the frame and the first structure. While allowing relative movement with an object, the second support mechanism restrains relative movement between the other end of the frame and the second structure,
When the relative displacement between the first structure and the second structure at the time of the occurrence of the earthquake is higher than the reference level, the first support mechanism has one end of the frame and the first structure. 2. The passage facility according to claim 1, wherein the second support mechanism enables relative movement between the other end of the frame and the second structure.
前記第1の支持機構は、前記フレームの一端と前記第1の構造物との相対移動に対する抗力を発生させる抗力発生手段を有する請求項2に記載の通路設備。 The frictional force generated between the first structure and one end of the frame is set smaller than the frictional force generated between the second structure and the other end of the frame,
3. The passage facility according to claim 2, wherein the first support mechanism includes a drag generation unit that generates a drag against a relative movement between one end of the frame and the first structure.
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