(57)【要約】【課題】地震などの振動による什器または機器類の損傷を防ぐことができる。【解決手段】構造物１０の天井スラブ１１に梁部材２が固定されて、ラック３が吊り部材４を介して梁部材２から吊り下げ支持される。吊り部材４は、梁部材２に固定されたピン構造の吊り下げ支点５と、吊り下げ支点５とラック３とを連結する連結部材６とから構成される。ラック３は吊り下げ支点５を支点として振り子運動可能で、下方の二重床１３との間にスペースをあけた状態となる。連結部材６の長さを調整して、吊り下げられたラック３の固有周期が地震の卓越周期帯域から外れるように、吊り下げ支点５からラック３の重心Ｇまでの長さＬを設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物内に配設された什器または機器類に生じる地震などの振動を減少させるための免震構造であって、
前記什器または機器類は前記構造物または前記構造物に固定された部材から吊り部材によって吊り下げ支持され、前記吊り部材の長さは調整されて、前記什器または機器類の固有周期が地震動の卓越周期帯域から外れるように、吊り下げ支点から前記什器または機器類の重心間の長さが設定されていることを特徴とする什器または機器類の吊り免震構造。
【請求項２】
前記什器または機器類は前記構造物の天井スラブに固定された梁部材から吊り下げ支持されていることを特徴とする請求項１に記載の什器または機器類の吊り免震構造。
【請求項３】
前記什器または機器類は前記構造物の床スラブに立設された柱部材に架設された梁部材から吊り下げ支持されていることを特徴とする請求項１に記載の什器または機器類の吊り免震構造。
【請求項４】
形状または重量の異なる複数の前記什器または機器類は吊り下げ支点からその重心間の長さを同一に調整されることを特徴とする請求項１乃至３に記載の什器または機器類の吊り免震構造。
【請求項５】
前記什器または機器類は電気ケーブルなどの配線を有し、吊り下げ支持された前記什器または機器類と前記構造物の床との間に配線設置スペースが確保できることを特徴とする請求項１乃至４に記載の什器または機器類の吊り免震構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震などにより構造物内に設置される什器または機器類の振動を減少させるための免震構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、地震などによって室内の家具や設備機器などが振動し、移動、転倒して損傷が生じないように、家具や設備機器などへ耐震補強を行っている。
例えば、家具や設備機器などを建築物の柱や梁、壁や床などの躯体に、例えばボルトなどの金物を使用して強固に固定する方法が行われている。
また、床に配設された家具や設備機器などの底面と床との摩擦力を利用して家具や設備機器などの移動や転倒防止を行っている。また、家具や設備機器などと床との間に、例えばゴム状のシートなどで形成された転倒防止シートを設置し、家具や設備機器などの底面と床との摩擦力を増大させる家具や設備機器などの移動防止や転倒防止も行われている。
また、図６に示すように、什器３１と床３２との間にすべり支承などを有する免震装置３３を設置し、床３２から什器３１へ伝達する振動を遮断する方法が行われている。例えば、特許文献１によれば、既設のラックのベース部分と構造物の床との間に簡単に取り付けることができる免震台が提案されている。この免震台によれば、床とラックとを相対動させることができるので地震による振動がラックへ作用することを抑えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−６１５７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の家具や設備機器などに施される耐震補強では以下のような問題があった。
金物などを使用して躯体に家具や設備機器などを固定する方法では、地震などが起きると躯体と同様に家具や設備機器などにも大きな振動が生じるので、家具や設備機器などの構造も強固にしなければならないという問題があった。また、家具に収容された物が大きな振動によって損傷してしまうことがあった。
また、床と家具や設備機器などとの間に生じる摩擦力によって転倒防止を行う方法では、地震力の大きさが摩擦力を超えて家具や設備機器などが転倒し損傷してしまうことがあった。
また、免震装置３３を什器３１と床３２との間に設置する方法では、什器３１に生じる地震力を低減させることはできるが、例えば什器３１下方にケーブル３４などが配線される場合には、免震装置３３によって配線設置スペースが小さくなり、また、地震などで什器３１と床３２とが相対動する際にケーブル３４などと免震装置３３が緩衝しないようにするためには更に配線設置スペースを小さくしなければならない、または配線設置スペースを設けられないという問題があった。
【０００５】
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、地震などによる家具や設備機器、また、家具に収容される物などの振動を抑制し、転倒、移動による損傷を効率的に防ぐことができ、また、家具や機器類が配線を有する場合には、この配線を設置できる配線設置スペースを確保できる什器または機器類の免震構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る什器または機器類の吊り免震構造は、構造物内に配設された什器または機器類に生じる地震などの振動を減少させるための免震構造であって、什器または機器類は構造物または構造物に固定された部材から吊り部材によって吊り下げ支持され、吊り部材の長さは調整されて、什器または機器類の固有周期が地震動の卓越周期帯域から外れるように、吊り下げ支点から什器または機器類の重心間の長さが設定されていることを特徴とする。
本発明では、什器または機器類の固有周期は地震動の卓越周期帯域から外れるように設定されることによって、地震による什器または機器類の振動を抑制できて、地震などによる什器または機器類の損傷を防ぐことができる。
【０００７】
また、本発明に係る什器または機器類の吊り免震構造では、什器または機器類は構造物の天井スラブに固定された梁部材から吊り下げ支持されている構成でもよい。
本発明では、梁部材が構造物の天井スラブに固定されているので、什器または機器類の荷重が重い場合にも梁部材で安定して支持することができる。
【０００８】
また、本発明に係る什器または機器類の吊り免震構造では、什器または機器類は構造物の床スラブに立設された柱部材に架設された梁部材から吊り下げ支持されている構成でもよい。
本発明では、梁部材が構造物の床スラブに立設された柱部材に架設されているので、天井スラブ下に空調設備のダクトや電気配線などが配設されていて、天井スラブに梁部材を固定できない場合にも、什器または機器類を柱部材に架設された梁部材から吊り下げることができる。
【０００９】
また、本発明に係る什器または機器類の吊り免震構造では、形状または重量の異なる複数の什器または機器類は吊り下げ支点からその重心間の長さを同一に調整されることを特徴とする。
本発明では、形状や重量の異なる複数の什器または機器類の吊り下げ支点からその重心間の長さを同一にすることで、複数の什器または機器類の固有周期が等しくなり、複数の什器または機器類は地震等により振動が生じた際に同一周期で変位し緩衝する事がないので並列して配設することができる。
【００１０】
また、本発明に係る什器または機器類の吊り免震構造では、什器または機器類は電気ケーブルなどの配線を有し、吊り下げ支持された什器または機器類と構造物の床との間に配線設置スペースが確保できることを特徴とする。
本発明では、什器または機器類は吊り部材によって吊り下げ支持され床面から浮いており、什器または機器類と床との間を配線設置スペースとすることができるので、従来の什器または機器類の免震構造に比べて配線が行いやすい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、什器または機器類が構造物または構造物に固定された部材に配設された吊り下げ支点から吊り下げ支持されているので、地震などによる什器または機器類に生じる振動の抑制を実現することができる。
また、什器または機器類と構造物の床との間のスペースに配線設置スペースを確保できるので、什器または機器類の使用性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第一の実施の形態による什器、機器類の吊り免震構造の一例を示す概略図、（ｂ）は（ａ）に示す概略図のＡ−Ａ線断面図である。
【図２】本発明の第二の実施の形態による什器、機器類の吊り免震構造の一例を示す概略図である。
【図３】本発明の第三の実施の形態による什器、機器類の吊り免震構造の一例を示す概略図である。
【図４】本発明の第一の実施の形態による什器、機器類の吊り免震構造の変形例を示す概略図、（ｂ）は（ａ）に示す概略図のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】本発明の第一の実施の形態による什器、機器類の吊り免震構造の他の変形例を示す概略図、（ｂ）は（ａ）に示す概略図のＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】従来の什器の免震構造を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の第一の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造について、図１（ａ）、（ｂ）に基づいて説明する。
【００１４】
図１（ａ）、（ｂ）に示すように、第一の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造１ａでは、例えばビルなどの構造物１０の天井スラブ１１に梁部材２が固定されて、ラック３が吊り部材４を介して梁部材２に吊り下げ支持されている構成である。
梁部材２は、例えば、鋼管バーやロープなどのラック３の重量を支持できる強度を有する所定の長さの部材である。
ラック３は、例えばスチール部材などで形成され、内部には図示しない機器が配設されて、その機器の配線７は、構造物１０の床スラブ１２の上に配設された二重床１３の内部へつながっている。
吊り部材４は、梁部材２に固定されたピン構造の吊り下げ支点５と、吊り下げ支点５とラック３上面の４点とを連結する連結部材６とから構成され、吊り部材４によってラック３は、吊り下げ支点５を支点として振り子運動可能な状態となっている。このとき、ラック３は、静止時も振動時も二重床１３から浮いた状態で、ラック３と二重床１３との間には常にスペースができる。そして、このスペースをラック３に配設された機器の配線７が設置される配線設置スペース８とする。
吊り下げ支点５は、例えばピン構造のボールジョイントやフック、ラチェットなどを採用し、連結部材６は、例えば、ワイヤーやロープ、チェーン、棒などの強度、剛性の高い部材を採用する。
【００１５】
連結部材６は、吊り下げ支点５とラック３とを連結する部材で、その長さは吊り下げ支点５からラック３の重心Ｇまでの要求される長さＬに合わせて調整される。長さＬは、吊り下げられたラック３の固有周期を決定する要因で、ラック３の固有周期が地震動の卓越周期帯域から外れた固有周期となるように長さＬは設定される。
ラック３の固有周期は、例えば２．５秒以上とし、ラック３の固有振動数が０．４ヘルツ以下となるように設定する。また、水平方向に対してもラック３の水平を保持するように重心Ｇの位置に応じて連結部材６とラック３との連結位置を調整する。
連結部材６の長さ調整は、例えば、吊り下げ支点５のボールジョイントに設けられたフックや、梁部材２に直接固定されたフックへ所定の長さの連結部材６をかけてもよい。また、連結部材６をチェーンとしチェーンの全長は変えずに、チェーンのフックへかける位置で長さを調整してもよく、また、吊り下げ支点５をラチェットとし、ラチェトの回転で連結部材６の長さを調整してもよい。また、連結部材６の長さを可変にする滑車を用いてもよい。
【００１６】
次に、上述した第一の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造の作用効果について図面を用いて説明する。
第一の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造１ａによれば、梁部材２に吊り下げ支持されたラック３は、その固有周期を地震動の卓越周期帯域から外れた固有周期に設定できるので、地震時にラック３へ作用する振動を減少させる作用効果を奏する。
また、ラック３の固有周期は、吊り下げ支点５からラック３の重心Ｇ間の長さＬによって調整することができるので、ラック３の重量や形状によらず、容易に設定することができる。
【００１７】
また、ラック３は二重床１３から浮いた状態なので、ラック３と二重床１３との間にスペースができ、このスペースをラック３へ設置された機器の配線設置スペース８とすることができて、図６に示すような、什器３１と床３２との間に免震装置３３が配設された従来の什器または機器類の免震構造に比べて配線が行いやすい。
また、通常、床に配設されるラックには、ラックの鉛直部材に圧縮力が作用するが、第一の実施の形態による吊り下げられたラック３には、ラック３の鉛直部材に引張力が作用するので、鉛直部材の座屈の恐れがない。
【００１８】
上述した第一の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造１ａでは、地震などによりラック３へ作用する振動を効率的に減少させることができると共に、ラック３と二重床１３との間に配線設置スペース８が確保できて什器または機器類の使用性を向上させることができる。
【００１９】
次に、第二の実施の形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第一の実施の形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、第一の実施の形態と異なる構成について説明する。
【００２０】
図２に示すように、第二の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造１ｂでは、第一の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造１ａに備える梁部材２が、床スラブ１２に立設された柱部材２１に架設固定される構成である。梁部材２は構造物１０の天井面１４よりも低い位置に配設される。
【００２１】
次に、上述した第二の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造１ｂの作用効果について図面を用いて説明する。
第二の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造１ｂでは、梁部材２に吊り下げ支持された構造なので第一の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造１ａと同様の作用効果を奏する。また、天井スラブ１１下に、例えば空調設備のダクトや電気配線などが設置されていて、梁部材２を天井スラブに固定できないときなどに、第二の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造１ｂを採用できる。
【００２２】
次に、第三の実施の形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の各実施の形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、各実施の形態と異なる構成について説明する。
【００２３】
図３に示すように、第三の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造１ｃでは、二つの異なる形状のラック３ａ、３ｂを梁部材２より並べて吊り下げた構成である。このとき、吊り下げ支点５からラック３ａの重心Ｇａまでの長さＬａと、吊り下げ支点５からラック３ｂの重心Ｇｂまでの長さＬｂとは同一距離とし、ラック３ａおよびラック３ｂの固有周期を同一周期に設定する。
【００２４】
次に、上述した第三の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造の作用効果について図面を用いて説明する。
第三の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造１ｃでは、形状の異なる複数のラック３ａ、３ｂは、その固有周期を同一周期とすることで、地震などによる振動に対して同位相で変位し、ラック３ａとラック３ｂは緩衝しないので並べて設置することができる。
【００２５】
次に、第一の実施の形態の変形例について、添付図面に基づいて説明するが、上述の各実施の形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、各実施の形態と異なる構成について説明する。
【００２６】
図４に示す什器または機器類の吊り免震構造１ｄでは、梁部材２に４箇所設けられた吊り下げ支点５からそれぞれラック３を吊り下げ支持する構成である。また、図５に示す什器または機器類の吊り免震構造１ｅでは、梁部材２に８箇所設けられた吊り下げ支点５からラック３を吊り下げ支持する構成である。
什器または機器類の吊り免震構造１ｄ、１ｅでは、ラック３は梁部材２から複数箇所で吊り下げ支持されているので、梁部材２にかかる荷重を分散させることができると共に、ラック３が安定した状態で吊り下げ支持される。
また、梁部材２に設けられる吊り下げ支点５の数は適宜設定されてよく、また、ラック３を支持する位置やその数も適宜設定されてよい。
【００２７】
以上、本発明による什器、機器類の吊り免震構造の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上述した実施の形態では、構造物１０に梁部材２を設置して吊り下げ支点５を設置しているが、構造物１０の天井スラブ１１や梁などの躯体に直接吊り下げ支点５を設置してもよい。また、構造物１０の躯体以外に天井の下地材などに吊り下げ支持が可能な耐力があれば、吊り下げ支点５を設置してもよい。
また、上述した実施の形態では、吊り部材４に吊り下げ支持されたラック３の内部に機器を配設し、ラック３と二重床１３との間のスペースを、機器の配線７が設置される配線設置スペース８としているが、ラック３に代わって機器類を直接吊り部材４から吊り下げ支持してもよく、またラック３に配線７を備える機器類を配設しなくてもよい。また、ラック３と二重床１３との間のスペースは配線の必要がないときには配線スペース８としなくてもよい。
また、例えば、上述した第三の実施の形態による什器または機器類の吊り免震構造１ｃ、第一の実施の形態の変形例の什器または機器類の吊り免震構造１ｄ、１ｅでは、梁部材２は天井スラブ１１に固定されているが、床スラブ１２に立設された柱部材２１に固定されてもよい。
また、上述した第三の実施の形態では、２台のラック３ａ、３ｂを並べて設置しているが、更に多い台数を並べて設置してもよい。
要は、本発明において所期の機能が得られればよいのである。
【符号の説明】
【００２８】
１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ  什器または機器類の吊り免震構造
２  梁部材
３、３ａ、３ｂ  ラック
４  吊り部材
５  吊り下げ支点
７  配線
８  配線スペース
１０  構造物
２１  柱部材
Ｇ、Ｇａ、Ｇｂ  重心
Ｌ、Ｌａ、Ｌｂ  長さ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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