JPWO2018079673A1 - 免震装置、昇降装置および免震ユニット - Google Patents
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Abstract
構造物70または地面71に接続する振動側接続部19と、振動を伝えない対象である免震対象に接続され免震する方向に振動側接続部19に対して移動可能な免震対象接続部26と振動側接続部19の間に設けられて、免震対象接続部26を固定するか移動可能にするかを切り替えるロック部13と、間隔の変化量に応じて変化量をゼロに近づける力を発生させる間隔復原部14と、間隔の変化速度に応じて変化を妨げる向きの力を発生させる振動減衰部15とを備え、荷重がかかる鉛直方向に免震するZ軸免震ユニット7と、水平面内のX軸方向に免震するX軸免震ユニット8と、水平面内でX軸方向と異なるY軸方向に免震するY軸免震ユニット9とを備えた。
Description
荷重方向免震ユニットは、地震により振動する構造物または地面に接続する振動側接続部と、振動を伝えない対象である免震対象に接続され、決められた方向である免震方向に振動側接続部に対して移動可能に設けられた免震対象接続部とを有する。
さらに、振動側接続部と免震対象接続部の間には、免震対象接続部を振動側接続部に固定するか移動可能にするかを切り替えるロック部と、免震対象接続部と振動側接続部の間隔のロック部が免震対象接続部を振動側接続部に固定している状態での間隔からの変化量に応じて変化量をゼロに近づける力を発生させ、間隔が大きくなる向きの免震方向の外力が圧力として加えられる引張側弾性体と間隔が小さくなる向きの外力が圧力として加えられる予圧された圧縮側弾性体とを有する間隔復原部と、間隔が大きくなる際に間隔を小さくする向きの力を発生させ、間隔が小さくなる際に間隔を大きくする向きの力を発生させる振動減衰部とが設けられる。
荷重方向免震ユニットおよび第2方向免震ユニットは、地震により振動する構造物または地面に接続する振動側接続部と、振動を伝えない対象である免震対象に接続され、決められた方向である免震方向に振動側接続部に対して移動可能に設けられた免震対象接続部とを有する。
さらに、振動側接続部と免震対象接続部の間には、免震対象接続部を振動側接続部に固定するか移動可能にするかを切り替えるロック部と、免震対象接続部と振動側接続部の間隔のロック部が免震対象接続部を振動側接続部に固定している状態での間隔からの変化量に応じて変化量をゼロに近づける力を発生させ、間隔が大きくなる向きの免震方向の外力が圧力として加えられる引張側弾性体と間隔が小さくなる向きの外力が圧力として加えられる予圧された圧縮側弾性体とを有する間隔復原部と、間隔が大きくなる際に間隔を小さくする向きの力を発生させ、間隔が小さくなる際に間隔を大きくする向きの力を発生させる振動減衰部とが設けられる。
荷重方向免震ユニット、第1方向免震ユニットおよび第2方向免震ユニットは、地震により振動する構造物または地面に接続する振動側接続部と、振動を伝えない対象である免震対象に接続され、決められた方向である免震方向に振動側接続部に対して移動可能に設けられた免震対象接続部とを有する。
さらに、振動側接続部と免震対象接続部の間には、免震対象接続部を振動側接続部に固定するか移動可能にするかを切り替えるロック部と、免震対象接続部と振動側接続部の間隔のロック部が免震対象接続部を振動側接続部に固定している状態での間隔からの変化量に応じて変化量をゼロに近づける力を発生させ、間隔が大きくなる向きの免震方向の外力が圧力として加えられる引張側弾性体と間隔が小さくなる向きの外力が圧力として加えられる予圧された圧縮側弾性体とを有する間隔復原部と、間隔が大きくなる際に間隔を小さくする向きの力を発生させ、間隔が小さくなる際に間隔を大きくする向きの力を発生させる振動減衰部とが設けられる。
さらに、振動側接続部と免震対象接続部の間には、免震対象接続部を振動側接続部に固定するか移動可能にするかを切り替えるロック部と、免震対象接続部と振動側接続部の間隔のロック部が免震対象接続部を振動側接続部に固定している状態での間隔からの変化量に応じて変化量をゼロに近づける力を発生させ、間隔が大きくなる向きの免震方向の外力が圧力として加えられる引張側弾性体と間隔が小さくなる向きの外力が圧力として加えられる予圧された圧縮側弾性体とを有する間隔復原部と、間隔が大きくなる際に間隔を小さくする向きの力を発生させ、間隔が小さくなる際に間隔を大きくする向きの力を発生させる振動減衰部とが設けられる。
図1は、この発明の実施の形態1に係る昇降装置の構成を説明する図である。昇降装置100は、例えば4階建ての建築構造物70を建築する工事の際に使用される工事用エレベータである。昇降装置100は、マスト1、カゴ2、免震装置3および免震装置4を有する。マスト1は、建築構造物70に沿って鉛直に設けられる。カゴ2は、マスト1に沿って昇降する。免震装置3は、マスト1と地面71の間に設けられる。免震装置4は、建築構造物70の各階でマスト1を支持する箇所に設けられる。マスト1の下方は、地面ではなく構造物である場合もある。
Z軸予圧バネ11に引っ張る方向の外力が加えられる場合には、シャフト31aにも引っ張る外力が加えられるが、圧縮側の加圧部材32aが端面30aを引っ張るだけでシャフト31aは筐体30に対して移動できない。そのため、Z軸予圧バネ11に引っ張る方向の外力が加えられる場合には、圧縮側バネ28aには、圧力が加えられない。
移動を妨げる向きに移動速度に応じた力を発生させるものであれば、ダンパはどのようなものでもよい。
日本以外の国でも緊急地震情報と同様な情報が配信されれば、その同様な情報を受信して同様に動作する。
以上のことは、他の実施の形態にもあてはまる。
実施の形態2は、マストが斜めに設けられた昇降装置を免震する場合である。図23は、この発明の実施の形態2に係る昇降装置の構成を説明する図である。昇降装置100Qは、例えば4階建ての建築構造物70Qに斜めに設けられたマスト1Qに沿ってカゴ2Qが移動する昇降装置である。マスト1Qと地面71の間に免震装置3Qが設けられ、建築構造物70Qの各階でマスト1Qを支持する箇所に免震装置4Qが設けられる。
X軸免震ユニット8は、実施の形態1の場合と同じ構成である。
70、70Q 建築構造物
71 地面
1、1Q マスト
2、2Q カゴ
3、3Q 免震装置
4、4Q 免震装置
5 地震検知器
6、6Q 制御装置
7 Z軸免震ユニット(荷重方向免震ユニット)
7Q W軸免震ユニット(荷重方向免震ユニット)
8 X軸免震ユニット(第1方向免震ユニット)
9、9Q Y軸免震ユニット(第2方向免震ユニット)
10 Z軸ロック機構(ロック部)
10Q W軸ロック機構(ロック部)
11 Z軸予圧バネ(間隔復原部)
11Q W軸予圧バネ(間隔復原部)
12 Z軸ダンパ(振動減衰部)
12Q W軸ダンパ(振動減衰部)
13 X軸ロック機構(ロック部)
14 X軸バネ(間隔復原部)
15 X軸ダンパ(振動減衰部)
16 Y軸ロック機構(ロック部)
17 Y軸バネ(間隔復原部)
17Q Y軸予圧バネ(間隔復原部)
18 Y軸ダンパ(振動減衰部)
19 構造物接続部(振動側接続部)
20 ボールねじハウジング
21 ねじ棒
22 ボールねじナット(移動部材)
23 クラッチ(スイッチ部)
24 切り替えバー(スイッチ部)
25 ソレノイド(スイッチ部)
26 免震対象接続部
27 ナット接続部
28a 圧縮側バネ(圧縮側弾性体)
28b 引張側バネ(引張側弾性体)
29 隔壁
30 筐体(引張側筐体、圧縮側筐体)
30a、30b 端面
30c、30d 開口
31a シャフト(圧縮側軸)
31b シャフト(引張側軸)
32a 加圧部材(圧縮力印加部)
32b 加圧部材(引張力印加部)
33 可動板
34 予圧調整部
35 水平面内免震部
36、36Q 箱体(免震対象接続部)
36A 開口
36B 開口
37 X軸基準板(振動側接続部、免震対象接続部)
37A 突起
37B 突起
37C 突起
38 Y軸基準板(振動側接続部、免震対象接続部)
38A 切り欠き
38B 開口
39A ガイドレール(ガイド部)
39B 把持部(ガイド部)
40A ガイドレール(ガイド部)
40B 把持部(ガイド部)
41 円筒(振動側接続部)
41A 底板(振動側接続部)
41B 突起
41C 突起
41D 突起
42 天板
43、43Q ガイド板
43A 開口
44A ガイドレール(ガイド部)
44B 把持部(ガイド部)
45 連結板
46 枠体
47 水平面内免震部
48 鉛直免震部
48Q 荷重方向免震部
49 連結部
50 Y軸可動板
50A 開口
50B 開口
51 Y軸基準板
51A 突起
51B 突起
52 X軸基準板
53 Z軸基準板
53A 突起
53Q W軸基準板
54、54Q Z軸可動板
55A ガイドレール(ガイド部)
55B 把持部(ガイド部)
56A ガイドレール(ガイド部)
56B 把持部(ガイド部)
57A ガイドレール(ガイド部)
57B 把持部(ガイド部)
Claims (24)
- 地震により振動する構造物または地面に接続する振動側接続部と、
振動を伝えない対象である免震対象に接続され、決められた方向である免震方向に前記振動側接続部に対して移動可能に設けられた免震対象接続部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記免震対象接続部を前記振動側接続部に固定するか移動可能にするかを切り替えるロック部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記免震対象接続部と前記振動側接続部の間隔の前記ロック部が前記免震対象接続部を前記振動側接続部に固定している状態での前記間隔からの変化量に応じて前記変化量をゼロに近づける力を発生させ、前記間隔が大きくなる向きの前記免震方向の外力が圧力として加えられる引張側弾性体と前記間隔が小さくなる向きの前記外力が圧力として加えられる予圧された圧縮側弾性体とを有する間隔復原部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記間隔が大きくなる際に前記間隔を小さくする向きの力を発生させ、前記間隔が小さくなる際に前記間隔を大きくする向きの力を発生させる振動減衰部とを備える免震ユニットであって、鉛直方向を前記免震方向にする荷重方向免震ユニットと、
水平面内の第1方向で免震する第1方向免震ユニットと、
水平面内で前記第1方向と異なる第2方向で免震する第2方向免震ユニットとを備えた免震装置。 - 前記荷重方向免震ユニットの前記圧縮側弾性体の前記予圧の大きさは、前記免震対象から受ける荷重と前記予圧の大きさとの差が決められた範囲内であるように決められている、請求項1に記載の免震装置。
- 地震により振動する構造物または地面に接続する振動側接続部と、
振動を伝えない対象である免震対象に接続され、決められた方向である免震方向に前記振動側接続部に対して移動可能に設けられた免震対象接続部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記免震対象接続部を前記振動側接続部に固定するか移動可能にするかを切り替えるロック部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記免震対象接続部と前記振動側接続部の間隔の前記ロック部が前記免震対象接続部を前記振動側接続部に固定している状態での前記間隔からの変化量に応じて前記変化量をゼロに近づける力を発生させ、前記間隔が大きくなる向きの前記免震方向の外力が圧力として加えられる引張側弾性体と前記間隔が小さくなる向きの前記外力が圧力として加えられる予圧された圧縮側弾性体とを有する間隔復原部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記間隔が大きくなる際に前記間隔を小さくする向きの力を発生させ、前記間隔が小さくなる際に前記間隔を大きくする向きの力を発生させる振動減衰部とを備えた免震ユニットであって、鉛直とは異なる方向である荷重方向を前記免震方向にする荷重方向免震ユニットと、
前記荷重方向を水平面に投影した方向である第2方向を前記免震方向にする前記免震ユニットである第2方向免震ユニットと、
水平面内で前記第2方向と異なる第1方向で免震する第1方向免震ユニットとを備えた免震装置。 - 前記荷重方向免震ユニットの前記圧縮側弾性体の前記予圧の大きさは、前記免震対象から受ける荷重を、前記荷重方向と前記第2方向とに分解した際の前記荷重の前記荷重方向の成分との差が決められた範囲内であるように決められており
前記第2方向免震ユニットの前記圧縮側弾性体の前記予圧の大きさは、前記荷重の前記第2方向の成分との差が決められた範囲内であるように決められている、請求項3に記載の免震装置。 - 地震により振動する構造物または地面に接続する振動側接続部と、
振動を伝えない対象である免震対象に接続され、決められた方向である免震方向に前記振動側接続部に対して移動可能に設けられた免震対象接続部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記免震対象接続部を前記振動側接続部に固定するか移動可能にするかを切り替えるロック部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記免震対象接続部と前記振動側接続部の間隔の前記ロック部が前記免震対象接続部を前記振動側接続部に固定している状態での前記間隔からの変化量に応じて前記変化量をゼロに近づける力を発生させ、前記間隔が大きくなる向きの前記免震方向の外力が圧力として加えられる引張側弾性体と前記間隔が小さくなる向きの前記外力が圧力として加えられる予圧された圧縮側弾性体とを有する間隔復原部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記間隔が大きくなる際に前記間隔を小さくする向きの力を発生させ、前記間隔が小さくなる際に前記間隔を大きくする向きの力を発生させる振動減衰部とを備えた免震ユニットであって、鉛直とは異なる方向である荷重方向を前記免震方向にする荷重方向免震ユニットと、
水平面内の第1方向を前記免震方向にする前記免震ユニットである第1方向免震ユニットと、
水平面内で前記第1方向と異なる第2方向を前記免震方向にする前記免震ユニットである第2方向免震ユニットとを備えた免震装置。 - 前記荷重方向免震ユニットの前記圧縮側弾性体の前記予圧の大きさは、前記免震対象から受ける荷重を前記荷重方向、前記第1方向および前記第2方向に分解した際の前記荷重方向の成分と前記予圧の大きさとの差が決められた範囲内であるように決められており、
前記第1方向免震ユニットの前記圧縮側弾性体の前記予圧の大きさは、前記荷重の前記第1方向の成分と前記予圧の大きさとの差が決められた範囲内であるように決められており、
前記第2方向免震ユニットの前記圧縮側弾性体の前記予圧の大きさは、前記荷重の前記第2方向の成分と前記予圧の大きさとの差が決められた範囲内であるように決められている、請求項5に記載の免震装置。 - 前記ロック部は、
軸が前記免震方向と平行になるように、前記振動側接続部または前記免震対象接続部に前記軸の回りに回転可能に両端が接続された、外面に雄ねじが設けられたねじ棒、
前記ねじ棒の雄ねじと噛みあう雌ねじが設けられて前記ねじ棒が挿入された貫通穴を有し、前記ねじ棒が回転すると前記ねじ棒の前記軸の方向に移動する、前記ねじ棒の両端が接続された前記振動側接続部または前記免震対象接続部であるねじ棒接続側とは異なる前記振動側接続部または前記免震対象接続部との位置関係が固定された移動部材と、
前記ねじ棒の回転を抑止または可能とするスイッチ部とを有する、請求項1から請求項6の何れか1項に記載の免震装置。 - 前記スイッチ部は、前記ねじ棒接続側に前記ねじ棒を固定する状態と回転可能にする状態をとるクラッチと、前記クラッチの状態を変更する、電気が供給されない場合に状態を維持するラッチソレノイドを有する、請求項7に記載の免震装置。
- 前記圧縮側弾性体に加える前記予圧の大きさを変更する予圧調整部を備える、請求項1から請求項8の何れか1項に記載の免震装置。
- 予圧された前記圧縮側弾性体を有する前記間隔復原部は、
前記引張側弾性体を収納し、前記免震方向の端面に、前記引張側弾性体が出ることが無い大きさの開口を有する引張側筐体と、
前記引張側筐体の前記開口が存在しない側に存在し、前記圧縮側弾性体を収納し、前記引張側筐体が存在しない側の前記免震方向の端面に前記圧縮側弾性体が出ることが無い大きさの開口を有する圧縮側筐体と、
前記引張側筐体の前記開口を通る引張側軸と、
前記引張側弾性体の前記免震方向での前記開口から遠い側で前記引張側弾性体と接触し、前記引張側軸と接続されて前記引張側軸からの力を圧力として前記引張側弾性体に伝える引張力印加部と、
前記圧縮側筐体の前記開口を通る圧縮側軸と、
前記圧縮側弾性体の前記免震方向での前記開口から近い側で前記圧縮側弾性体と接触し、前記圧縮側軸と接続されて前記圧縮側軸からの力を圧力として前記圧縮側弾性体に伝える圧縮力印加部とを有する、請求項1から請求項9の何れか1項に記載の免震装置。 - 前記免震ユニットが、前記免震方向に前記免震対象接続部が移動するようにガイドするガイド部を有する、請求項1から請求項10の何れか1項に記載の免震装置。
- 前記第1方向免震ユニットおよび前記前記第2方向免震ユニットが互いに上下に位置し、
前記第1方向免震ユニットの前記免震対象接続部が前記第2方向免震ユニットの前記振動側接続部に接続する、または、前記第2方向免震ユニットの前記免震対象接続部が前記第1方向免震ユニットの前記振動側接続部に接続する、請求項1から請求項11の何れか1項に記載の免震装置。 - 前記第1方向免震ユニットおよび前記第2方向免震ユニットの下方に前記荷重方向免震ユニットが位置し、
前記免震対象の下方に設けられた、請求項1から請求項12の何れか1項に記載の免震装置。 - 前記荷重方向免震ユニットが前記免震対象に沿うように位置し、
前記構造物が前記免震対象を支持する箇所に設けられた、請求項1から請求項12の何れか1項に記載の免震装置。 - 構造物に沿って鉛直に延在するマストと、
人または物を乗せることができ前記マストに沿って移動するカゴと、
前記マストの下方および前記構造物が前記マストを支持する箇所に設けられた前記マストを前記免震対象とする請求項1または請求項2に記載の免震装置とを備えた昇降装置。 - 構造物に沿って鉛直とは異なる荷重方向に延在するマストと、
人または物を乗せることができ前記マストに沿って移動するカゴと、
前記マストの下方および前記構造物が前記マストを支持する箇所に設けられた前記マストを前記免震対象とする請求項3から請求項6の何れか1項に記載の免震装置とを備えた昇降装置。 - 地震により振動する構造物または地面に接続する振動側接続部と、
振動を伝えない対象である免震対象に接続され、決められた方向である免震方向に前記振動側接続部に対して移動可能に設けられた免震対象接続部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記免震対象接続部を前記振動側接続部に固定するか移動可能にするかを切り替えるロック部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記免震対象接続部と前記振動側接続部の間隔の前記ロック部が前記免震対象接続部を前記振動側接続部に固定している状態での前記間隔からの変化量に応じて前記変化量をゼロに近づける力を発生させ、前記間隔が大きくなる向きの前記免震方向の外力が圧力として加えられる引張側弾性体と前記間隔が小さくなる向きの前記外力が圧力として加えられる予圧された圧縮側弾性体とを有する間隔復原部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記間隔が大きくなる際に前記間隔を小さくする向きの力を発生させ、前記間隔が小さくなる際に前記間隔を大きくする向きの力を発生させる振動減衰部とを備えた免震ユニット。 - 前記ロック部は、
軸の回りに回転可能に、前記軸が前記免震方向と平行になるように、前記振動側接続部または前記免震対象接続部に両端が接続された、外面に雄ねじが設けられたねじ棒、
前記ねじ棒の雄ねじと噛みあう雌ねじが設けられて前記ねじ棒が挿入された貫通穴を有し、前記ねじ棒が回転すると前記ねじ棒の前記軸の方向に移動する、前記ねじ棒の両端が接続された前記振動側接続部または前記免震対象接続部であるねじ棒接続側とは異なる前記振動側接続部または前記免震対象接続部との位置関係が固定された移動部材と、
前記ねじ棒の回転を抑止または可能とするスイッチ部とを有する、請求項17に記載の免震ユニット。 - 地震により振動する構造物または地面に接続する振動側接続部と、
振動を伝えない対象である免震対象に接続され、決められた方向である免震方向に前記振動側接続部に対して移動可能に設けられた免震対象接続部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記免震対象接続部を前記振動側接続部に固定するか移動可能にするかを切り替えるロック部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記免震対象接続部と前記振動側接続部の間隔の前記ロック部が前記免震対象接続部を前記振動側接続部に固定している状態での前記間隔からの変化量に応じて前記変化量をゼロに近づける力を発生させる間隔復原部と、
前記振動側接続部と前記免震対象接続部の間に設けられて、前記間隔が大きくなる際に前記間隔を小さくする向きの力を発生させ、前記間隔が小さくなる際に前記間隔を大きくする向きの力を発生させる振動減衰部とを備え、
前記ロック部は、
軸の回りに回転可能に、前記軸が前記免震方向と平行になるように、前記振動側接続部または前記免震対象接続部に両端が接続された、外面に雄ねじが設けられたねじ棒、
前記ねじ棒の雄ねじと噛みあう雌ねじが設けられて前記ねじ棒が挿入された貫通穴を有し、前記ねじ棒が回転すると前記ねじ棒の前記軸の方向に移動する、前記ねじ棒の両端が接続された前記振動側接続部または前記免震対象接続部であるねじ棒接続側とは異なる前記振動側接続部または前記免震対象接続部との位置関係が固定された移動部材と、
前記ねじ棒の回転を抑止または可能とするスイッチ部とを有する、免震ユニット。 - 前記スイッチ部は、前記ねじ棒接続側に前記ねじ棒を固定する状態と回転可能にする状態とをとるクラッチと、前記クラッチの状態を変更する、電気が供給されない場合に状態を維持するラッチソレノイドを有する、請求項18または請求項19に記載の免震ユニット。
- 前記予圧の大きさは、前記免震対象から受ける荷重との差が決められた範囲内である、請求項17または請求項18に記載の免震ユニット。
- 前記圧縮側弾性体に加える前記予圧の大きさを変更する予圧調整部を備える、請求項17、請求項18、請求項21の何れか1項に記載の免震ユニット。
- 前記間隔復原部は、
前記引張側弾性体を収納し、前記免震方向の端面に、前記引張側弾性体が出ることが無い大きさの開口を有する引張側筐体と、
前記引張側筐体の前記開口が存在しない側に存在し、前記圧縮側弾性体を収納し、前記引張側筐体が存在しない側の前記免震方向の端面に前記圧縮側弾性体が出ることが無い大きさの開口を有する圧縮側筐体と、
前記引張側筐体の前記開口を通る引張側軸と、
前記引張側弾性体の前記免震方向での前記開口から遠い側で前記引張側弾性体と接触し、前記引張側軸と接続されて前記引張側軸からの力を圧力として前記引張側弾性体に伝える引張力印加部と、
前記圧縮側筐体の前記開口を通る圧縮側軸と、
前記圧縮側弾性体の前記免震方向での前記開口から近い側で前記圧縮側弾性体と接触し、前記圧縮側軸と接続されて前記圧縮側軸からの力を圧力として前記圧縮側弾性体に伝える圧縮力印加部とを有する、請求項17、請求項18、請求項21、請求項22の何れか1項に記載の免震ユニット。 - 前記免震方向に前記免震対象接続部が移動するようにガイドするガイド部を有する、請求項17から請求項23の何れか1項に記載の免震ユニット。
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