JP4564123B2 - 免震建物 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、免震装置を介して相対横移動自在に設けられた下部構造部と上部構造部とからなり、エレベータの昇降路を、前記下部構造部と前記上部構造部とにわたって連続的に設け、前記昇降路の内、少なくとも前記免震装置を設けてある階層部に、エレベータレールを支持する支持フレームを、前記下部構造部と前記上部構造体とにわたる状態に設けてある免震建物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の免震建物としては、図９に示すように、免震装置Ｍを介して相対横移動自在に設けられた下部構造部Ｂ１と上部構造部Ｂ２とで構成し、エレベータ３の昇降路４を、前記下部構造部Ｂ１と前記上部構造部Ｂ２とにわたって連続的に設け、前記昇降路４の内、前記免震装置Ｍを設けてある階層部を挟んだ上下階層にわたって、エレベータレール６を支持する支持フレーム８を設け、前記下部構造部Ｂ１と上部構造部Ｂ２との相対横移動が発生しても、前記支持フレーム８が、滑らかな曲線状に変形することで、エレベータの昇降の障害となり難いように構成したものがあった（特開平１０−８８８４６号公報参照）。
この場合の前記支持フレーム８と、下部構造部Ｂ１・上部構造部Ｂ２との各連結部分は、昇降路４に急激な屈曲部分が生じるのを防止する意味で、下部構造部Ｂ１においては、剛接合構造とし、上部構造部Ｂ２においては、支持フレーム８の横移動を拘束しながら、縦スライドのみを許容した接合構造としてあった。
具体的には、図に示すように、支持フレーム８の上端部は、上部構造部Ｂ２の昇降路内で上下に摺動できるように延伸部分２０を設ける一方、上部構造部Ｂ２においては、前記延伸部分２０に対して横移動を拘束した状態で上下スライド自在に支持できるように、昇降路４の一部を鞘形状部２１に構成してあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の免震建物によれば、地震による横揺れによって前記支持フレームが折れ曲がると、それに支持されているエレベータレールも同様の形状に屈曲することとなり、エレベータの昇降の障害になる危険性があるから、前記支持フレームが局部で折れ曲がることがないようにする必要がある。
従って、支持フレームそのものを頑丈で粘り強く形成しておくと共に、下部構造部・上部構造部における支持フレームの取付対象部についても、充分な強度を備えさせておく必要がある。そして、支持フレームそのものは、剛性を保つと共に上下のスライド代を確保するために、その上端部にわざわざ前記延伸部分を形成しておかなければならなかった。
しかも、支持フレームをスムースに上下スライド支持できるようにするためには、上部構造部の前記鞘形状部、及び、支持フレームには、高い寸法精度が要求される。
即ち、従来の免震建物によれば、エレベータシャフトの建設に手間が掛かり易く、それに伴って工期も長く掛かり、且つ、材料コストが嵩み易いという問題点があった。
【０００４】
従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、建物に横揺れが発生してもエレベータ昇降の障害が発生しにくい中間免震の建物を、手間を掛けず、スピーディーに形成できるようにする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の特徴構成は、図１・６・７・８に例示するごとく、免震装置Ｍを介して相対横移動自在に設けられた下部構造部Ｂ１と上部構造部Ｂ２とからなり、エレベータ３の昇降路４を、前記下部構造部Ｂ１と前記上部構造部Ｂ２とにわたって連続的に設け、前記昇降路４の内、少なくとも前記免震装置Ｍを設けてある階層部に、エレベータレール６を支持する支持フレーム８を、前記下部構造部Ｂ１と前記上部構造体Ｂ２とにわたる状態に設けてある免震建物において、前記支持フレーム８上下端部と、前記下部構造部Ｂ１、及び、前記上部構造部Ｂ２との各連結部は、前記支持フレーム８が、前記下部構造部Ｂ１、及び、前記上部構造部Ｂ２に対して揺動自在に取り付いた屈曲自在連結部９で構成してあり、前記支持フレーム８に対して、前記エレベータレール６が、水平面内での何れの方向にも水平移動自在に支持させてあるところにある。
【０００６】
請求項１の発明の特徴構成によれば、前記支持フレームの上下端部は、前記屈曲自在連結部によって、前記下部構造部、及び、前記上部構造部に連結されているから、上部構造部と下部構造部とが相対的に横揺れするような場合、前記支持フレームは、前記屈曲自在連結部で揺動することができ、支持フレーム中に曲げ力が作用するのを回避できる。そして、支持フレームにはエレベータレールが、水平面内での何れの方向にも水平移動自在に支持させてあるから、エレベータレールそのものは、前記支持フレームの揺動に伴って無理な折れ曲がり力が作用する箇所においては、前記支持フレームに対して横移動し、滑らかな曲線になるような姿勢をとることが可能となる。従って、エレベータの昇降の障害となることを防止しやすい。
また、前記支持フレームは、従来のように、延伸部分を設けなくても、必要最小限度の長さに設定しておくことができ、且つ、各構造部への取付構造に関しても、簡単な構造を採用することが可能となる。更には、前記支持フレームが取り付く各構造部分についても、特殊な構造を採用する必要が無く、エレベータシャフト各部の構造を単純なものとすることが可能となる。
その結果、エレベータシャフトの建設を効率的により短い工期で実施でき、且つ、材料コストの低減化をも叶えることが可能となる。
即ち、建物に横揺れが発生してもエレベータ昇降の障害が発生しにくい中間免震の建物を、手間を掛けず、スピーディーに、且つ、経済的に形成できるようになる。
【０００７】
請求項２の発明の特徴構成は、図１に例示するごとく、前記支持フレーム８は、その端部が、前記下部構造部Ｂ１に、又は、前記上部構造部Ｂ２に、又は、前記下部構造部Ｂ１と前記上部構造部Ｂ２との両方に入り込んだ状態に配置してあり、前記支持フレーム８の周りには、前記下部構造部Ｂ１と前記上部構造部Ｂ２との相対横移動に伴う前記支持フレーム８の揺動を許容する揺動許容空間Ｙを設けてあるところにある。
【０００８】
請求項２の発明の特徴構成によれば、請求項１の発明による作用効果を叶えることができるのに加えて、前記免震装置を設けてある階層部に生じる上下の各構造部間の横変位を、昇降路内の上下広い範囲で受け止めることが可能となり、前記支持フレームの揺動角を、より小さくできる。それに伴って、前記エレベータレールの屈曲をも、より小さくでき、エレベータ昇降の障害になり難くすることが可能となる。
従って、上部構造部と下部構造部とが、大きく相対横移動したとしても、エレベータ昇降はスムースに行うことが可能となる。
【０００９】
請求項３の発明の特徴構成は、図８に例示するごとく、前記屈曲自在連結部９は、一対のピン連結部９Ｂで構成してあり、互いのピン連結部９Ｂは、それらのピン軸芯Ｘ１・Ｘ２どうしが立体交差又は交差する状態に形成してあるところにある。
【００１０】
請求項３の発明の特徴構成によれば、請求項１又は２の発明による作用効果を叶えることができるのに加えて、簡単な構造であるピン連結の形態をとりながらも、それら一対のピン連結部を、ピン軸芯どうしが立体交差又は交差する状態に形成することによって、平面視におけるあらゆる方向の横揺れに対応することが可能となる。その結果、材料コストの低減化を図ることが可能となることに加えて、構造が簡単であるから、メンテナンス性の向上を図ることも可能となる。
【００１１】
請求項４の発明の特徴構成は、図７に例示するごとく、前記屈曲自在連結部９は、ボールジョイント９Ａであるところにある。
【００１２】
請求項４の発明の特徴構成によれば、請求項１又は２の発明による作用効果を叶えることができるのに加えて、一方の被連結体に備えた球体部分と、他方の被連結体に備えた凹球面（前記球体部分に対応した凹球面）部分との嵌合からなるジョンイント形式であることから、このジョイント部分におけるスムースな屈曲を叶えることができるのに加えて、前記一方の被連結体と、他方の被連結体との遠近離間をも阻止した状態で連結でき、連結部分の構造をシンプルにすることが可能となる。
その結果、連結構造の簡単化によってメンテナンス性の向上を図ることが可能となる。
【００１３】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。
【００１５】
図１〜３は、本発明の免震建物の一つの実施例を表したものであり、建物Ｂは、免震装置Ｍを介して相対横移動自在に設けられた下部構造部Ｂ１と上部構造部Ｂ２とからなる所謂中間免震の構造をとるものである。
【００１６】
前記免震装置Ｍは、図４に示すように、本体１の上下端部に、前記上部構造部Ｂ２・下部構造部Ｂ１にそれぞれ取り付けるための円盤形状の拡径取付部１ｄを設け、本体１の胴部分は、複数の金属製薄板１ａとゴム製薄板１ｂとを交互に積層させて一体化し、夫々の薄板１ａ・１ｂどうしが横方向に層間変位することができるように構成してある。
そして、免震装置Ｍは、上端部の拡径取付部１ｄを前記上部構造部Ｂ２に取り付けてあり、下端部の拡径取付部１ｄを下部構造部Ｂ１に取り付けてある。
従って、地震が発生した場合に、下部構造部Ｂ１からの振動は、前記免震装置Ｍによって減衰され、前記上部構造部Ｂ４の揺れを少なくすることが可能となる。
尚、前記各薄板１ａ・１ｂの縦芯部には、夫々を貫通する状態に鉛製の棒状体１ｃを設けてあり、前記各薄板１ａ・１ｂの層間変位に対するダンパー効果をより増強できるように構成してある。
また、図には示さないが、上部構造部Ｂ２と下部構造部Ｂ１とにわたって、水平（又はほぼ水平）姿勢にピストン形状のオイルダンパを取り付けてもよく、この構成により、上部構造部Ｂ２と下部構造部Ｂ１との相対横移動量の上限値を規制することが可能である。また、このオイルダンパを、伸縮力が加わるに伴って抵抗力が大きくなるように構成してあれば、上部構造部Ｂ２と下部構造部Ｂ１との相対移動をスムースにサポートしながらスライド上限値を規制できるものである。
【００１７】
また、前記上部構造部Ｂ２と前記下部構造部Ｂ１とにわたって、エレベータ３の昇降路４を連続的に設けてある（図１参照）。
このエレベータ３は、平面的には、中央部分のエリアに設けられている（図２・３参照）。
このエレベータ３は、人や荷物を載せて上下階に移動自在なケージ５と、前記ケージ５の両側に配置されたエレベータレール６と、前記ケージ２を前記エレベータレール６をガイドとして上下駆動運転自在な駆動装置７とを備えて構成してある（図１参照）。
尚、ケージ５は、図には示さないが、連結ロープを介してバランスウエイトと連結してあり、前記駆動装置７の駆動に伴って前記連結ロープが上下移動して、その一端部に設けられたケージ５が昇降できるものである。
【００１８】
前記昇降路４は、図１〜３に示すように、前記ケージ５が余裕をもって通過できる断面寸法に設定してあり、特に、前記免震装置Ｍを設けてある階層を含めた上下夫々複数階にわたる中央階層Ｋ１については、前記中央階層Ｋ１以外の階層（当該形態においては、以後、単に通常階層という）Ｋ２よりも大きな空間を確保してある。
そして、中央階層Ｋにおいては、前記通常階層Ｋ２の昇降路空間の四隅稜線延長線上に位置するように、前記エレベータレール６支持用の支持フレーム８を設けてある。
前記通常階層Ｋ２より平面的に広く形成してある中央階層Ｋ１部分は、下部構造部Ｂ１と前記上部構造部Ｋ２との相対横移動に伴う前記支持フレーム８の揺動を許容する揺動許容空間Ｙとなる。
前記支持フレーム８は、図１に示すように、前記通常階層Ｋ２の昇降路空間の四隅稜線延長線上に位置する複数の縦フレーム８Ａと、隣接する各縦フレーム８Ａにわたって設けられた横フレーム８Ｂとを備えて構成してある。因みに、縦フレーム８Ａと横フレーム８Ｂとは、相対揺動自在に取り付けてある。
そして、前記縦フレーム８Ａの上下各端部には、縦フレーム８Ａを前記上部構造部Ｂ２、及び、前記下部構造部Ｂ１に対して揺動自在に連結する屈曲自在連結部９を設けてある。
尚、前記中央階層Ｋ１においては、前記エレベータレール６は、前記各横フレーム８Ｂに対して、水平移動自在に支持させてある。この支持部を、中央支持部Ｈ１という。
一方、前記通常階層Ｋ２においては、前記エレベータレール６は、所定高さ毎に昇降路４に固定支持してある。この支持部を、通常支持部Ｈ２という。
前記横フレーム８Ｂに対するエレベータレール６の支持状態を説明すると、一例として、図５に示すように、エレベータレール６の裏面側に、下方側に突出した支持突起６Ａを設け、横フレーム８Ｂには、前記支持突起６Ａを載置した状態で支持する支持テーブル部８Ｂａを設け、支持テーブル部８Ｂａ上に、前記支持突起６Ａが載置された状態で支持してある。この例によれば、支持テーブル部８Ｂａ上で前記支持突起６Ａが水平方向に移動することができる。因みに、前記支持テーブル部８Ｂａの外周部には、前記支持突起６Ａが脱落するのを防止するための凸条部８Ｂｂを設けてある（図５（イ）の斜視図参照）。そして、前記支持突起６Ａは、凸条部８Ｂｂに対して複数のバネＳで連結してあり、建物の横揺れの無い状態においては、支持テーブル部８Ｂａ上の所定位置に弾性的に位置決めされている（図５（ロ）の平面図参照）。また、建物が横揺れした場合でも、バネＳの弾性復元力によって緩衝作用を発揮することができる。
また、前記屈曲自在連結部９について説明すると、図７に示すように、ボールジョイント９Ａによって構成してある。
具体的には、前記縦フレーム８Ａの端部には、球体９Ａａを設けてあり、この球体９Ａａに外嵌して連結自在な凹球面を備えた外嵌体９Ａｂを、上部構造部Ｂ２・下部構造部Ｂ１の各該当部に設けてある。従って、縦フレーム８Ａは、前記球体９Ａａの中心周りに、揺動することが可能となる。即ち、各構造部Ｂ１・Ｂ２に対して揺動することが可能となる。
【００１９】
本実施形態の建物によれば、例えば地震等によって上部構造部Ｂ２と下部構造部Ｂ１とが相対横移動する場合、図６に示すように、前記支持フレーム８は、ボールジョイント９Ａを中心として揺動変形することができる。そして、それに伴って、上部構造部Ｂ２、下部構造部Ｂ１にそれぞれ固着されたエレベータレール６は、前記中央階層Ｋ１において、支持フレーム８に鉛直支持された状態で横移動でき、急激な曲げ変形のない滑らかな曲線状態の姿勢に変形することが可能となる。従って、前記ケージ５の昇降の妨げになり難く、スムースにサポートすることが可能となる。
【００２０】
〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
【００２１】
〈１〉 前記屈曲自在連結部９は、先の実施形態で説明したボールジョイント９Ａに限るものではなく、例えば、図８に示すように、一対のピン連結部９Ｂで構成してあってもよい。具体的には、互いのピン連結部９Ｂは、それらのピン軸芯Ｘ１・Ｘ２どうしが立体交差又は交差する状態に形成してある。
また、屈曲自在連結部９は、支持フレーム８の上下端部に４点ずつ設けるものに限らず、例えば、支持フレーム８の端部矩形枠の対向する２辺部に各別に前記ボールジョイント９Ａや、前記一対のピン連結部９Ｂを設けた２点構成を採ることも可能である。また、２点構成を採る場合は、２点どうしを結ぶ線が、支持フレーム８の上と下とで平行になる位置関係や、又は、捻れの位置関係になるように前記各屈曲自在連結部９を配置形成してもよい。更には、上記２点構成とする場合には、前記支持フレーム８の縦フレーム８Ａと横フレーム８Ｂとは、相対揺動自在に連結されたものに限らず、剛接合してあってもよい。
一方、屈曲自在連結部９、又は、支持フレーム８、又は、それら両方に、上下に伸縮自在な伸縮機構を設けてあれば、建物の横揺れが大きい場合でも、伸縮によって応力が集中するのを回避することができ、より無理の無い状態でエレベータレールを支持することが可能となる。
〈２〉 前記建物は、下部構造部Ｂ１・上部構造部Ｂ２の各階数に制限があるものではなく、中間免震となるものすべてを含み得る。
また、前記下部構造部Ｂ１の一部、又は、全部、及び、前記上部構造部Ｂ２の一部が、地下構造となる場合もある。
〈３〉 前記支持フレーム８を配置した中央階層Ｋ１は、その端部が、前記下部構造部Ｂ１と前記上部構造部Ｂ２との両方に跨った状態に配置してあるものに限るものではなく、例えば、前記下部構造部Ｂ１、又は、前記上部構造部Ｂ２の一方側にのみ入り込んだ状態に形成してあるものであってもよく、上記実施形態と同様の作用効果を発揮することができるものである。
〈４〉 前記免震装置は、先の実施形態で説明したに限るものではなく、各種、公知の免震手段を用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】建物の側面視による説明図
【図２】図１中のII−II線における平面図
【図３】図１中のＩ−Ｉ線における平面図
【図４】免震装置を示す一部切欠き斜視図
【図５】中央支持部を示す説明図
【図６】建物の側面視による変形状態を示す説明図
【図７】屈曲自在連結部を示す一部切欠き説明図
【図８】別実施形態の屈曲自在連結部を示す要部斜視図
【図９】従来の建物の側面視による説明図
【符号の説明】
３ エレベータ
４ 昇降路
６ エレベータレール
８ 支持フレーム
９ 屈曲自在連結部
９Ａ ボールジョイント
９Ｂ ピン連結部
Ｂ１ 下部構造部
Ｂ２ 上部構造部
Ｍ 免震装置
Ｙ 揺動許容空間

Claims (4)

1. 免震装置を介して相対横移動自在に設けられた下部構造部と上部構造部とからなり、エレベータの昇降路を、前記下部構造部と前記上部構造部とにわたって連続的に設け、前記昇降路の内、少なくとも前記免震装置を設けてある階層部に、エレベータレールを支持する支持フレームを、前記下部構造部と前記上部構造体とにわたる状態に設けてある免震建物であって、
   前記支持フレーム上下端部と、前記下部構造部、及び、前記上部構造部との各連結部は、前記支持フレームが、前記下部構造部、及び、前記上部構造部に対して揺動自在に取り付いた屈曲自在連結部で構成してあり、前記支持フレームに対して、前記エレベータレールが、水平面内での何れの方向にも水平移動自在に支持させてある免震建物。
2. 前記支持フレームは、その端部が、前記下部構造部に、又は、前記上部構造部に、又は、前記下部構造部と前記上部構造部との両方に入り込んだ状態に配置してあり、前記支持フレームの周りには、前記下部構造部と前記上部構造部との相対横移動に伴う前記支持フレームの揺動を許容する揺動許容空間を設けてある請求項１に記載の免震建物。
3. 前記屈曲自在連結部は、一対のピン連結部で構成してあり、互いのピン連結部は、それらのピン軸芯どうしが立体交差又は交差する状態に形成してある請求項１又は２に記載の免震建物。
4. 前記屈曲自在連結部は、ボールジョイントである請求項１又は２に記載の免震建物。

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