(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部構造体に免震装置を介して上部構造体を支承してなる免震構造物の前記下部構造体から前記上部構造体へのケーブルの引込構造であって、
略水平方向である横向きを当該ケーブルの第１の延伸方向にして、前記ケーブルの下部の被固定部において前記下部構造体に固定し、略鉛直方向である縦向きを当該ケーブルの第２の延伸方向にして、前記ケーブルの上部の被固定部において前記上部構造体に固定するとともに、前記下部の被固定部と前記上部の被固定部との間に余長部を設け、
前記余長部は、
前記下部の被固定部における前記ケーブルの第１の延伸方向に沿う延長線によって水平方向に２分された一の側方に中心を有するように湾曲して延出する基端の湾曲部と、
前記上部の被固定部の下方で前記下部の被固定部側に中心を有するように湾曲して延在する立上部と、
前記基端の湾曲部と前記立上部との間に設けられた湾曲部であって、当該湾曲部の中心が、前記ケーブルに対して、前記基端の湾曲部と前記立上部の湾曲部の双方の中心がある側と逆側にある湾曲部と、
前記ケーブルと前記下部構造体との摩擦を軽減するように設けた摩擦軽減部と、
を有し、
前記立上部を前記摩擦軽減部から前記上部構造体に向けて立ち上げるように、前記ケーブルを固定する、
ことを特徴とするケーブルの引込構造。
【請求項２】
前記摩擦軽減部は、
前記下部構造体と前記余長部との間に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載のケーブルの引込構造。
【請求項３】
前記ケーブルが複数本水平方向に並設されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載のケーブルの引込構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ケーブルの引込構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
免震構造物には、下部構造体に免震装置を介して上部構造体を支承するものがある。この種の免震構造物では、地震発生時に免震装置が大きくゆっくりと変形し地震動の揺れをかわすことで構造物に入力される地震動を低減するようになっている。このため、地震発生時には、下部構造体と上部構造体との間に大きな相対変位を生じることになる。よって、免震構造物に各種のケーブルを引き込む際には、地震の影響によってケーブルとしての機能を損なわないことに加え、大きな相対変位に対する追随性も必要とされる。このような免震構造物において、下部構造体から上部構造体へケーブルを引き込む際には、下部構造体と上部構造体との間の相対変位が最大となった場合でもケーブルが突っ張らないように十分な余長部をケーブルに設け、この余長部を、下部構造体と上部構造体との間であって免震装置が設けられる免震ピット内に配置するようになっている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２９２５２４号公報
【特許文献２】特開平１１−３４６４３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された技術では、余長部を螺旋状に纏めており、特許文献２に開示された技術では、特殊な治具を用いて余長部を纏めている。しかしながら、径が太く剛性が高いケーブルでは、螺旋状に余長部を纏めたり、治具を用いて余長部を纏めたりするためには、免震ピット内に非常に大きなスペースが必要となり、実際には困難である。また、これらの纏め方では、径が太く剛性が高いケーブルの場合、ケーブル自身の干渉や特殊な治具からの反力等により、安定した挙動をするとは限らず、地震発生時に余長部内に局部的に変形が集中する部分が生じて、機能障害が生じる恐れがある。
【０００５】
本発明は、径が太く剛性が高いケーブルであっても、コンパクトに余長部を纏めることができ、地震発生時に安定した挙動をし、ケーブルに生じる曲げ変形を分散させて特定の場所に変形が集中することを防ぐことができるケーブルの引込構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、下部構造体に免震装置を介して上部構造体を支承してなる免震構造物の前記下部構造体から前記上部構造体へのケーブルの引込構造であって、略水平方向である横向きを当該ケーブルの第１の延伸方向にして、前記ケーブルの下部の被固定部において前記下部構造体に固定し、略鉛直方向である縦向きを当該ケーブルの第２の延伸方向にして、前記ケーブルの上部の被固定部において前記上部構造体に固定するとともに、前記下部の被固定部と前記上部の被固定部との間に余長部を設け、前記余長部は、前記下部の被固定部における前記ケーブルの第１の延伸方向に沿う延長線によって水平方向に２分された一の側方に中心を有するように湾曲して延出する基端の湾曲部と、前記上部の被固定部の下方で前記下部の被固定部側に中心を有するように湾曲して延在する立上部と、前記基端の湾曲部と前記立上部との間に設けられた湾曲部であって、当該湾曲部の中心が、前記ケーブルに対して、前記基端の湾曲部と前記立上部の湾曲部の双方の中心がある側と逆側にある湾曲部と、前記ケーブルと前記下部構造体との摩擦を軽減するように設けた摩擦軽減部と、を有し、前記立上部を前記摩擦軽減部から前記上部構造体に向けて立ち上げるように、前記ケーブルを固定する、ことを特徴とする。
【０００７】
このように、余長部が、下部構造体に横向きに固定された下部の被固定部から、その延長線に対し一の側方に中心を有するように湾曲して延出する基端の湾曲部と、この基端の湾曲部を含む隣り合う湾曲部に対して逆側に中心を有するように湾曲する少なくとも一つの中間の湾曲部と、中間の湾曲部から下部の被固定部側に中心を有するように湾曲して立ち上がる立上部とを有する形状であるため、径が太く剛性が高いケーブルであっても、余長部をコンパクトに纏めることができる。したがって、余長部の敷設スペースを削減することができる。また、余長部の大部分の高さを抑えることができるため、免震ピットが高さ方向に狭くても、余長部の敷設が可能となる。また、特殊な治具を用いることなく、余長部を良好に変形可能な状態に保持することができる。
【０００８】
また、隣り合う湾曲部と湾曲部との間の変曲点と湾曲部と立上部との間の変曲点とが、曲率が小さく、ストレスなく大きく変形可能な部分となるため、地震発生時に、下部の被固定部および上部の被固定部の相対変位により生じる余長部の変形を、これらの曲率が小さい部分によって吸収することができる。よって、余長部内で局所的に変形が集中することを抑制でき、損傷を生じにくくできる。加えて、いずれも変形しにくい湾曲部と湾曲部との間に変形しやすい変曲点を設け、いずれも変形しにくい湾曲部と立上部との間に変形しやすい変曲点を設けるため、地震発生時に余長部全体がバランス良く安定した挙動をすることになる。この点からも、余長部内で局所的に変形が集中することを防ぐことができ、損傷を生じにくくできる。
【０００９】
前記摩擦軽減部は、前記下部構造体と前記余長部との間に設けられていても良い。このように構成すれば、余長部の下部構造体との間の摩擦による損傷を抑制することができる。
【００１０】
前記ケーブルが複数本水平方向に並設されていても良い。このように構成すれば、複数本のケーブルを敷設する場合でも、複数本のケーブルの余長部をコンパクトに纏めることができ、その結果、敷設スペースを削減することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、径が太く剛性が高いケーブルであっても、コンパクトに余長部を纏めることができ、地震発生時に安定した挙動をし、ケーブルに生じる曲げ変形を分散させて特定の場所に変形が集中することを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るケーブルの引込構造を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るケーブルの引込構造を示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るケーブルの引込構造の変形例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１４】
図１に示すように、免震構造物１は、下部構造体２に免震装置３を介して上部構造体４を支承してなるものとなっている。下部構造体２には、複数台（図１は部分図としたため図１（ｂ）において１台のみ図示）の免震装置３が搭載されており、これら免震装置３の上に上部構造体４が搭載されている。免震装置３は、例えばゴム板と金属板とを上下方向に交互に積層した積層ゴムアイソレータ等であり、地震発生時に変形してエネルギーを吸収する。下部構造体２と上部構造体４との間であって免震装置３が配置される空間が免震ピット５となっている。
【００１５】
本実施形態のケーブルの引込構造は、上記のような免震構造物１の下部構造体２から上部構造体４へのケーブル１０の引込構造となっている。ケーブル１０は、通信ケーブルや電力ケーブルであって、直径が例えば７０ｍｍと太く、剛性が高いものとなっている。ケーブル１０は、下部の固定金具１１によって下部構造体２の上面２ａに固定されるとともに上部の固定金具１２によって上部構造体４の側面４ａに固定されている。ケーブル１０は、下部の固定金具１１の内側部分がこの固定金具１１によって下部構造体２に固定される下部の被固定部１５となっており、上部の固定金具１２の内側部分がこの固定金具１２によって上部構造体４に固定される上部の被固定部１７となっている。
【００１６】
ケーブル１０は、下部の被固定部１５に対し上部の被固定部１７とは反対側となる下部の延在部１６が、下部構造体２の上面２ａ上に横向きに敷設されており、下部の被固定部１５も、下部構造体２の上面２ａ上に横向きに敷設されている。下部の被固定部１５は、直線状をなしており、水平方向に配置されている。
【００１７】
また、ケーブル１０は、上部の被固定部１７に対し下部の被固定部１５とは反対側の上部の延在部１８が、上部構造体４の側面４ａ上に縦向きに敷設されており、上部の被固定部１７も、上部構造体４の側面４ａ上に縦向きに敷設されている。上部の被固定部１７は、直線状をなしており、鉛直方向に配置されている。
【００１８】
ここで、図１（ａ）に示すように、固定金具１１で下部構造体２に固定された下部の被固定部１５の平面視での延長線上に、固定金具１２で上部構造体４に固定された上部の被固定部１７が配置されている。
【００１９】
そして、ケーブル１０には、図１および図２に示すように、下部の被固定部１５と上部の被固定部１７との間に、これらを直線で結ぶ長さよりも長さが長い余長部２１が設けられている。この余長部２１は、下部の被固定部１５の下部の延在部１６とは反対側の端部から下部の被固定部１５の延長線に対し一の水平側方に中心を有するように湾曲して水平に延出する基端の湾曲部２２を有している。また、余長部２１は、上部の被固定部１７の上部の延在部１８とは反対側の端部から上部の被固定部１７の延長線上で直線状をなして下方に鉛直に延出する直線状部２３と、直線状部２３の上部の被固定部１７とは反対側の端部から下部の被固定部１５側に中心を有するように湾曲して延出する立上部２４とを有している。さらに、余長部２１は、基端の湾曲部２２と立上部２４との間にあって隣り合う基端の湾曲部２２に対して、ケーブル１０の水平逆側に中心を有するように湾曲する中間の湾曲部２５を有している。ここでは、中間の湾曲部２５が一カ所のみ形成されている。この中間の湾曲部２５は、一端側が基端の湾曲部２２の下部の被固定部１５とは反対側の端部から延出し、他端側が立上部２４の上部の被固定部１７とは反対側の端部から延出している。
【００２０】
以上により、下部の固定金具１１と下部の被固定部１５とが下部構造体２へのケーブル１０の第１の固定点３１となり、上部の固定金具１２と上部の被固定部１７とが上部構造体４へのケーブル１０の第２の固定点３２となる。余長部２１は、ケーブル１０の第１の固定点３１と第２の固定点３２との間に形成されており、余長部２１には、基端の湾曲部２２と中間の湾曲部２５との間に第１の変曲点３３が形成され、中間の湾曲部２５と立上部２４との間に第２の変曲点３４が形成されている。
【００２１】
つまり、ケーブル１０には、第１の固定点３１および第２の固定点３２の二カ所の固定点の間に、第１の変曲点３３および第２の変曲点３４の二カ所の変曲点が形成されている。二カ所の変曲点のうち第１の固定点３１に近い方の第１の変曲点３３は、全体的に水平に配置される基端の湾曲部２２と、湾曲部２２とは反対側を除いて水平に配置される中間の湾曲部２５との変曲点となっている。また、二カ所の変曲点のうち第２の固定点３２に近い方の第２の変曲点３４は、中間の湾曲部２５の水平に配置される部分から若干立ち上がる部分と、さらに立ち上がる立上部２４との間の変曲点となっている。第２の固定点３２とこれに近い方の第２の変曲点３４との間は、円弧状の立上部２４と直線状部２３とを組み合わせた形状となっている。
【００２２】
基端の湾曲部２２、中間の湾曲部２５および立上部２４は、いずれも曲率が同等になるように湾曲させられている。また、基端の湾曲部２２は中心角が９０°程度の円弧状となっており、中間の湾曲部２５は中心角が１８０°程度の円弧状となっていて、立上部２４は中心角が９０°程度の円弧状となっている。その結果、中間の湾曲部２５は、基端の湾曲部２２および立上部２４よりも長さが長くなっている。そして、余長部２１は、その全体が、平面視で下部の被固定部１５と上部の被固定部１７とを結んだ線で仕切られる二つの領域のうちの一方の領域に設けられている。
【００２３】
下部構造体２と余長部２１との間には、これらよりも摩擦係数が小さく、これらの間の摩擦を軽減する摩擦軽減部４１が設けられている。摩擦軽減部４１は、下部構造体２の上面２ａに設けられており、例えばポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂のコーティング層あるいは同樹脂のシート材、ステンレス鋼板、キャスタ付きの架台等からなっている。摩擦軽減部４１は地震発生時においても余長部２１が直接下部構造体２と接触することがないように面積および位置が設定されている。
【００２４】
以上に述べた実施形態によれば、余長部２１が、下部構造体２に横向きに固定された下部の被固定部１５から、その延長線に対し一の水平側方に中心を有するように湾曲して延出する基端の湾曲部２２と、この基端の湾曲部２２に対して、ケーブル１０の水平逆側に中心を有するように湾曲する中間の湾曲部２５と、この中間の湾曲部２５から下部の被固定部１５側に中心を有するように湾曲して立ち上がる立上部２４と、立上部２４から直線状をなして延出して縦向きの上部の被固定部１７に繋がる直線状部２３とを有する形状であるため、径が太く剛性が高いケーブル１０であっても、余長部２１をコンパクトに纏めることができる。したがって、余長部２１の敷設スペースを削減することができる。また、余長部２１の大部分の高さを抑えることができるため、免震ピット５が高さ方向に狭くても、余長部２１の敷設が可能となる。また、上記構造とすることにより、特殊な治具を用いることなく余長部２１を良好に変形可能な状態に保持することができる。
【００２５】
また、隣り合う基端の湾曲部２２と中間の湾曲部２５との間の第１の変曲点３３と、中間の湾曲部２５と立上部２４との間の第２の変曲点３４と、直線状部２３とが、曲率が小さくストレスなく大きく変形可能な部分となるため、地震発生時には、下部の被固定部１５および上部の被固定部１７の相対変位により生じる余長部２１の変形を、これらの曲率が小さい部分によって吸収することができる。よって、余長部２１内で局所的に変形が集中することを抑制でき、損傷を生じにくくできる。
【００２６】
加えて、いずれも変形しにくい基端の湾曲部２２と中間の湾曲部２５との間に変形しやすい第１の変曲点３３を設け、いずれも変形しにくい中間の湾曲部２５と立上部２４との間に変形しやすい第２の変曲点３４を設けるため、地震発生時に余長部２１の全体がバランス良く安定した挙動をすることになる。この点からも、余長部２１内で局所的に変形が集中することを抑制でき、損傷を生じにくくできる。
【００２７】
また、下部構造体２と余長部２１との間に、摩擦を軽減する摩擦軽減部４１が設けられているため、余長部２１の下部構造体２との間の摩擦による損傷を抑制することができる。
【００２８】
なお、以上の実施形態においては、基端の湾曲部２２と立上部２４との間に中間の湾曲部２５を一カ所のみ設ける場合を例にとり説明したが、中間の湾曲部２５を複数カ所設けても良い。その場合、すべての中間の湾曲部２５を、基端の湾曲部２２および中間の湾曲部２５のうちの隣り合うものに対して、互いにケーブル１０の水平逆側に中心を有するように湾曲させることになる。つまり、隣り合う湾曲部同士を水平面内において左右逆向きに湾曲させることになる。
【００２９】
また、以上の実施形態においては、上部の被固定部１７から直線状をなして下方に延出する直線状部２３を設け、この直線状部２３で上部の被固定部１７と立上部２４とを繋ぐ場合を例にとり説明したが、直線状部２３は設けなくても良い。つまり、立上部２４が、上部の被固定部１７の下方で下部の被固定部１５側に中心を有するように湾曲して延在していれば良い。直線状部２３を設けない場合、上部の被固定部１７の下端部から立上部２４が下部の被固定部１５側に中心を有するように湾曲して延出することになる。
【００３０】
また、以上の実施形態においては、一本のケーブル１０の引込構造を例にとり説明したが、複数本のケーブル１０に対しても適用可能である。その場合、図３に示すように、一本のケーブル１０を上記の形状に配線し、他のケーブル１０を上記とほぼ同様の形状に配線しつつ、複数本のケーブル１０を水平方向に並設させることになる。これにより、複数本のケーブル１０を敷設する場合であっても、複数本のケーブル１０の余長部２１をコンパクトに纏めることができ、その結果、敷設スペースを削減することができる。
【００３１】
また、以上の実施形態においては、基端の湾曲部２２、中間の湾曲部２５および立上部２４をいずれも円弧状に湾曲させる場合を例にとり説明したが、懸垂曲線状等の他の湾曲形状としても良い。
【符号の説明】
【００３２】
１  免震構造物
２  下部構造体
３  免震装置
４  上部構造体
１０  ケーブル
１５  下部の被固定部
１７  上部の被固定部
２１  余長部
２２  基端の湾曲部
２４  立上部
２５  中間の湾曲部
４１  摩擦軽減部
【図１】
0005953332.tif 000002
【図２】
0005953332.tif 000003
【図３】
0005953332.tif 000004