(57)【要約】【課題】制振装置を装着する際に大幅な改造を不要とし、低コストに制振機能備えることができるコントロールセンタを提供することを目的とする。【解決手段】実施形態に係るコントロールセンタは、上下方向に配列された複数のスロットと、前記スロットのいずれかに設置された制振ユニットと、を備え、前記制振ユニットは内部に制振装置を備えており、前記制振装置は特定方向に対して制振作用を奏する。【選択図】図１
2018046652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に配列された複数のスロットと、
前記スロットのいずれかに設置された制振ユニットと、を備え、
前記制振ユニットは内部に制振装置を備えており、
前記制振装置は特定方向に対して制振作用を奏するコントロールセンタ。
【請求項２】
前記制振ユニットは前記スロットに挿抜可能に装着される請求項１に記載のコントロールセンタ。
【請求項３】
前記特定方向は前記コントロールセンタの前後方向である請求項１または２に記載のコントロールセンタ。
【請求項４】
前記制振ユニットは少なくとも最上段に位置するスロットを含む請求項１から３のいずれか一項に記載のコントロールセンタ。
【請求項５】
前記制振装置は内部に前記特定方向に可動に構成されたマスを備えている請求項１から４のいずれか一項に記載のコントロールセンタ。
【請求項６】
前記制振装置内部に前記マスに接続されるバネおよびダンパを備えており、前記バネおよびダンパの可動方向は前記特定方向と一致する請求項１から５のいずれか一項に記載のコントロールセンタ。
【請求項７】
前記コントロールセンタは、コントロールセンタ単体を横方向に複数配列した列盤である請求項１から６のいずれか一項に記載のコントロールセンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、コントロールセンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コントロールセンタの地震対策に関する需要がますます高まってきている。地震等による振動はコントロールセンタ内に収容される電気用品の誤作動や故障を引き起こす原因となる。しかし、一度据え付けしたコントロールセンタを改造して制振装置を具備させることは難しかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−５２１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
実施形態は、制振装置を装着する際に大幅な改造を不要とし、低コストに制振機能を備えることができるコントロールセンタ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】
【０００５】
実施形態に係るコントロールセンタは、上下方向に配列された複数のスロットと、前記スロットのいずれかに設置された制振ユニットと、を備え、前記制振ユニットは内部に制振装置を備えており、前記制振装置は特定方向に対して制振作用を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施形態に係るコントロールセンタの概略構成例を示す斜視図
【図２】制振ユニット単体の概略構成を示す斜視図
【図３】制振ユニット本体内に設置固定される制振装置の概略構成を示す模式図
【図４】単体のコントロールセンタを横方向にほぼ隙間なく配列して構成された列盤の概略構成を示す正面図
【図５】コントロールセンタ内に設置される電磁接触器の構造を示す概略構成図
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態について図面に基づいて説明する。実施形態の説明において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
図１は、実施形態に係るコントロールセンタ１０の概略構成例を示す斜視図である。コントロールセンタ１０は矩形箱形状のコントロールセンタ本体１３からなるものであり、複数段のスロット１２を備えている。スロット１２には制振ユニット１４および電源ユニット１６が挿抜可能に設置されている。
【０００８】
図１においては一つの制振ユニット１４および複数の電源ユニット１６が設置されている例を示しているが、制振ユニット１４を複数設置してもよい。なお、コントロールセンタ１０の背面も同様の構成を有しており、複数の電源ユニット１６がスロット１２に挿抜可能に設けられており、後方からの外観も図１とほぼ同じ構成である。さらに、背面にも制振ユニット１４を設置してもよい。制振ユニット１４はコントロールセンタ１０の例えば最上段のスロット１２に設置されている。これは、制振ユニット１４をコントロールセンタ１０の上部に配置したほうが効率的に制震作用を発揮することができるからであり、必ずしも最上段に設置する必要はない。
【０００９】
コントロールセンタ１０を新設する場合は、予め制振ユニット１４の設置スロット位置を決定しておき、当該スロット１２に制振ユニット１４を挿入する方法がある。また、既設のコントロールセンタ１０であれば、電源ユニット１６を挿入しない空のスロット１２を準備し、実施形態に係る制振ユニット１４を挿入し固定する。制振ユニット１４はスロット１２の内側寸法に対応するように構成されており、これによりスロット１２に挿抜可能となる。
【００１０】
図２は制振ユニット１４単体の概略構成を示す斜視図であり、内部に制振装置１８を備えている。図３は制振ユニット本体１４ａ内に設置固定される制振装置１８の概略構成を示す模式図である。
【００１１】
図２および図３に示すように、制振ユニット１４は矩形箱形状の制振ユニット本体１４ａを備えている。制振ユニット本体１４ａ内に配置される制振装置１８は、マス２０、バネ２４、ダンパ２６を備えている。バネ２４とダンパ２６は伸縮方向を同じ方向に向け、並列に接続されている。
【００１２】
バネ２４とダンパ２６はその伸縮方向が、制振ユニット１４がコントロールセンタ１０に設置された場合に前後方向を指向するように配置され、固定部２８ａおよび固定部２８ｂにより共通に固定されている。固定部２８ｂは支持部３０を介して制振ユニット本体１４ａに固定されている。この前後方向は、コントロールセンタ１０のスロット１２の開放方向、すなわちスロット１２への制振ユニット１４および電源ユニット１６の挿抜方向に一致している。
【００１３】
マス２０は支持部２２を介して固定部２８ａに接続固定されている。固定部２８ａおよびこれに支持部２２を介して接続固定されたマス２０は、並列接続されたバネ２４およびダンパ２６に接続されるため、前後方向に減衰力を受けながら可動となる。マス２０は前後方向に伸縮可能なバネ２４およびダンパ２６に接続されるため、左右方向すなわち横方向の動きは制限されている。すなわち、マス２０は特定方向この場合前後方向のみに可動に構成されている。このようにして、マス２０すなわち錘が、並列結合されたバネ２４とダンパ２６を介して制振ユニット１４本体に接続されている。
【００１４】
上記構成により、地震などにより揺れが発生した場合に、マス２０がコントロールセンタ１０の揺れと逆方向に働いて、コントロールセンタ１０の揺れを抑制する。すなわち、制振装置１８はコントロールセンタ１０の振動を抑制する作用、すなわち制振作用を奏する。しかも、制振装置１８の内部に備えられるマス２０は、特定方向この場合コントロールセンタ１０に前後方向にのみ可動に構成されており、特定方向の振動に対して揺れを小さくすることが可能である。すなわち、制振装置１８は特定方向この場合コントロールセンタ１０の前後方向の揺れに対して特異的に制振作用を奏する。
【００１５】
図１に示すように、制振ユニット１４はコントロールセンタ１０の例えば最上段のスロット１２に挿入されている。これは、地震等が生じた場合に、縦長のコントロールセンタ１０では、最上部の揺れ幅が最も大きいことに対応している。制振ユニット１４を、コントロールセンタ１０の揺れ幅が最も大きい最上部のスロット１２に配置することにより、制振ユニット１４の制振作用の効果を最大限に引き出し、コントロールセンタ１０全体の揺れを最も効率的に制限することができる。また、設置される制振ユニット１４は多ければ多いほど制振能力が向上するので、コントロールセンタ１０の最上段のスロット１２に制振ユニット１４を設置固定したうえで、さらに、２台目の制振ユニット１４を例えば中段のスロット１２に配置するというように、複数台の制振ユニット１４を設置してもよい。
【００１６】
また、制振ユニット１４は、内部の制振装置１８のマス２０、バネ２４およびダンパ２６が前後方向に可動するように配置されている。これにより、制振ユニット１４は、前後方向の揺れに対して制振作用を奏するように構成される。
【００１７】
図４は、図１に示すコントロールセンタ１０とほぼ同様の単体のコントロールセンタ１０ａ〜１０ｅを横方向にほぼ隙間なく配列して構成された列盤１１の概略構成を示す正面図である。背面図も同様の構成を備えている。コントロールセンタ１０ａ〜１０ｅには、図１に示されたコントロールセンタ１０と同じく制振ユニット１４を備えたもの（１０ａ、１０ｄ）と、制振ユニット１４を備えていないもの（１０ｂ、１０ｃ、１０ｅ）が混在して配列されている。また、設置される制振ユニット１４は多ければ多いほど耐震性が向上するので制振ユニット１４を増設してもよい。例えば、コントロールセンタ１０ｂ、１０ｃ、１０ｅにも制振ユニット１４を設置してもよいし、単体のコントロールセンタ１０に複数台の制振ユニット１４を設置してもよい。
【００１８】
図４においてはコントロールセンタ１０が複数並列して配置された列盤１１の構成例として単体のコントロールセンタ１０が５台配置された構成を例示している。コントロールセンタ１０は図４に示すように列盤１１として使用されることが多い。コントロールセンタ１０を列盤１１として構成した場合、横方向には単体のコントロールセンタ１０がほぼ隙間なく隣接するため、横方向にはほぼ一体的に構成された横長な剛体構造物とみなせるため、地震等による横方向の揺れに対して強い構造となっている。これに比較して前後方向は単体のコントロールセンタ１０として存在しているため、前後方向に揺れやすい構造となっている。すなわち、コントロールセンタ１０の列盤１１は横方向には揺れにくいが、前後方向には揺れやすい構造となっている。
【００１９】
実施形態では、コントロールセンタ１０に設置される制振ユニット１４は特定方向すなわち前後方向の揺れに対して制振作用を奏するように構成されているが、これは、上記事情を鑑みてなされた構成である。特にコントロールセンタ１０を列盤１１として構成した場合には、前後方向に集中して作用させたほうがコントロールセンタ１０全体の揺れに対して制振性を向上させることができる。上記構成により、地震などにより揺れが発生した場合に、マス２０がコントロールセンタ１０、列盤１１の揺れと逆方向に働いて揺れを抑制する。
【００２０】
図５は、コントロールセンタ１０内に設置される電磁接触器３４の構造を示す概略構成図である。電磁接触器３４は、コイル４４および固定鉄心４６からなる電磁石４３と、可動接点３８を有している。可動鉄心４２と可動接点３８は、ピン３９によって接続された接続部３８ａとを介して一体的に構成されている。また電磁接触器３４は、可動接点３８に対向して配置される固定接点４０と固定接点４０に接続する電源線３６、電磁石４３を制御する操作回路線４８を備えている。電磁石４３と可動鉄心４２との間にはバックスプリング４５が狭在している。バックスプリング４５は例えば圧縮コイルばねであり、形状としては例えば円錐コイルばねを用いることができる。バックスプリング４５の弾性力は電磁石４３と可動鉄心４２が離間する方向に作用している。
【００２１】
電源線３６には主回路電源３７が接続されている。固定接点４０には電源線３６が接続されている。固定接点４０と可動接点３８との接触により左右の電源線３６が導通する仕組みとなっている。操作回路線４８には操作回路電源５０が接続されており、スイッチ５２が設けられている。
【００２２】
可動鉄心４２は、スイッチ５２のオンオフにより電磁石４３の磁力の発生が制御され、図において前後方向に動くように配置されている。スイッチ５２のオンによって電磁石４３に発生した磁力により可動鉄心４２は電磁石４３方向すなわち図中の矢印で示す方向に向かって、バックスプリング４５の弾性力に逆らって引き寄せられて移動する。可動鉄心４２の移動に伴い一体的に構成された可動接点３８の電磁石４３方向すなわち図中の矢印で示す方向に移動し、対向する位置に配置された固定接点４０と接触することにより左右の電源線３６が接続する。これにより、主回路電源３７に接続されることにより電源線３６に接続された電気機器５４が作動する。スイッチ５２がオフすると、電磁石４３の磁力が消滅し、バックスプリング４５の弾性力により固定接点４０と可動鉄心４２に一体的に接続する可動接点３８が離間し、電磁接触器３４がオフする。これにより、電気機器５４と主回路電源３７との電気的接続が切断する。
【００２３】
電磁接触器３４はコントロールセンタ１０内に可動鉄心４２の可動方向が前後方向となるように設置される。これは、以下に説明する理由による。すなわち、仮に例えば可動鉄心４２の可動方向を上下方向とするように設置すると、これを固定するネジ等の固定具も上下方向の配置となるし、また電磁接触器３４を構成する部材も上下方向に組み付けられる。この構成において、電磁接触器３４を設置あるいはメンテナンスする際には上下方向からネジや、電磁接触器３４に作業を施す必要があるが、コントロールセンタ１０の構造上、これは困難な作業となる。
【００２４】
コントロールセンタ１０はその構造上、前後方向には解放された構造であるが、上下方向には別の電源ユニット１６やスロット１２を仕切る仕切り板等が存在する。このため、この場合に電磁接触器３４をメンテナンスする際には、コントロールセンタ１０を分解等して電磁接触器３４を取り出す等の作業をすることになるが、これは非常に作業効率が悪いか、または現実的ではない。そこで、コントロールセンタ１０に設置される機器は前後方向から設置やメンテナンス等の作業がしやすいように、ネジなどの取り付け部材や機器の構成部材が前後方向から作業可能に配置されるのが通常である。以上の理由により、電磁接触器３４はコントロールセンタ１０内に可動鉄心４２の可動方向が前後方向となるように設置される。
【００２５】
以上に説明したように、電磁接触器３４は、可動鉄心４２の可動方向が前後方向となるように設置される。すなわち、可動接点３８の可動方向も前後方向となるように設置される。従って、可動接点３８と固定接点４０は電磁石４３の前後方向に作用する磁力によりオンオフが制御され、前後方向に動く可動接点３８により固定接点４０との接触が制御されていることになる。
【００２６】
さて、上述したように、コントロールセンタ１０は前後方向に大きく揺れやすい構造となっている。すなわち、コントロールセンタ１０は、そもそも、前後方向に可動となる可動接点３８を有する電磁接触器３４において、電磁接触器３４が前後に揺さぶられることにより、可動接点３８も前後に動きやすい構造となっている。従って、地震等による揺れが発生した場合に、可動接点３８が意図せず動いてしまい、接触していた可動接点３８と固定接点４０が離間してオフしてしまったり、離間していた可動接点３８と固定接点４０が接触してオンしてしまったりする場合、すなわち、オンオフの誤作動が生ずる場合がある。
【００２７】
実施形態では、コントロールセンタ１０に設置される制振ユニット１４は特定方向すなわち前後方向の揺れに対して制振作用を奏するように構成されているが、これは、上記事情を鑑みてなされた構成である。上記構成により、地震などにより揺れが発生した場合に、マス２０がコントロールセンタ１０、列盤１１の揺れと逆方向に働いて揺れを抑制することができるため、前後方向に可動接点３８が可動するように設置されるコントロールセンタ１０において、接触していた可動接点３８と固定接点４０が離間してオフしてしまったり、離間していた可動接点３８と固定接点４０が接触してオンしてしまったりすることを抑制することができる。
【００２８】
実施形態に係るコントロールセンタ１０の効果をまとめると以下のようになる。
実施形態に係るコントロールセンタ１０においては、既存のコントロールセンタ１０のスロット１２に内部に制振装置１８を備えた制振ユニット１４を挿入してこれをコントロールセンタ１０に固定している。この構成により、制振ユニット１４を設置する場所として既存のスロット１２を利用できるため、新たに制振ユニット１４の設置場所を備えたコントロールセンタ１０を作成する必要や、コントロールセンタ１０の大幅な改造が不要となるため、低コストかつ簡易な構造でコントロールセンタ１０の耐震対策が可能となる。
【００２９】
実施形態におけるコントロールセンタ１０において、コントロールセンタ１０のスロット１２に設置される制振ユニット１４は、コントロールセンタ１０の前後方向の揺れに対して制振作用を奏するように構成されている。実施形態においては、制振ユニット１４内の制振装置１８において、マス２０の揺れる方向、バネ２４およびダンパ２６が移動可能な方向が、コントロールセンタ１０の前後方向に一致するように配置されている。
【００３０】
この場合、マス２０の揺れにより、地震によるコントロールセンタ１０の揺れを打ち消すことにより制振作用を発現する。従って、この場合、マス２０の揺れる方向はコントロールセンタ１０の前後方向に一致しているため、コントロールセンタ１０の前後方向の揺れに対して制振作用を奏する。従って、制振ユニット１４の制振能力のほとんどがコントロールセンタ１０の前後方向の揺れに対して作用するため、コントロールセンタ１０の前後方向の制振作用を向上させることができる。
【００３１】
ここで、コントロールセンタ１０は列盤１１として設置されることが通常であり、従って前後方向に揺れやすく、左右方向すなわち横方向に揺れにくい構造である。従って、実施形態に係るコントロールセンタ１０では、前後方向の揺れに対して最大限に制振作用を発揮しうるように制振ユニット１４を備えていることになるため、この制振ユニット１４を実施形態に係るコントロールセンタ１０に適用すればコントロールセンタ１０の制振作用を効率的に向上させることができる。またさらに、コントロールセンタ１０を列盤１１にして設置する場合に適用すればコントロールセンタ１０の列盤１１の制振作用を効率的に向上させることができる。
【００３２】
実施形態に係るコントロールセンタ１０に用いる制振ユニット１４は、マス２０の揺れる方向、およびこれに対応するバネ２４およびダンパ２６の可動方向が特定方向に制限されている。ここで、仮に、マス２０が四方に自由に揺れることが許容される場合、特定方向に対応する制振作用はマス２０の全体の揺れの特定方向における分力による作用となり、マス２０の有する制振作用のすべてを特定方向の制振作用に振り分けられていないことになる。従って、特定方向についていえば、マス２０の可動方向を特定方向に制限した場合には特定方向の制振作用を最大限に引き出していることになる。
【００３３】
実施形態における制振ユニット１４は、マス２０の可動方向を特定方向に制限して固定することにより、当該特定方向に対する制振作用を最大限引き出すことができるように構成されている。この場合、特定方向はコントロールセンタ１０に設置した場合の前後方向に一致するように設定される。従って、前後方向に揺れやすいコントロールセンタ１０およびこれらの列盤１１に設置すればこれに対する制振作用を効率的に向上させることができる。
【００３４】
さらに、制振ユニット１４は、電源ユニット１６の設置数に応じてバネ２４とダンパ２６を調整した上で、多く設置すればするほど制振作用が向上する。従って、コントロールセンタ１０に複数の制振ユニット１４を配置するとさらに制振作用が向上する。以上の構成により、地震等の揺れが生じても安全に稼働するコントロールセンタ１０を提供することが可能となる。
【００３５】
実施形態に係るコントロールセンタ１０は内部に電磁接触器３４を有している。この電磁接触器３４は、可動鉄心４２に一体的に接続された可動接点３８、および可動接点３８に対応して配置される固定接点４０を備えている。そして、可動接点３８すなわち可動鉄心４２の可動方向はコントロールセンタ１０の前後方向に一致するように配置されている。また、コントロールセンタ１０に設置される制振ユニット１４は前後方向の揺れに対して制振作用を奏するように構成されている。
【００３６】
この電磁接触器３４は、可動接点３８の可動方向がコントロールセンタ１０において揺れやすい前後方向に一致しているため、前後方向の揺れに対してオンオフの誤作動を生じやすい構造となっている。しかし、制振ユニット１４はコントロールセンタ１０の前後方向の揺れに対して高い制振作用を備えるように構成されているため、これによって電磁接触器３４の揺れに対するオンオフの誤作動を効率的に抑制することができる。従って、地震等の揺れが生じても安全に稼働するコントロールセンタ１０を提供することが可能となる。
【００３７】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００３８】
制振ユニット１４内に備える制振装置１８として、上述のようにマス２０、バネ２４、およびダンパ２６を備えるものを例示して説明したが、これに限定されない。他の方式であっても、コントロールセンタ１０の前後方向に可動方向を一致させることが可能なものであればよい。例えば、液体を使用したスロッシングダンパに可動方向を特定方向に制限するためのリニアガイドを設けた構成でもよい。
【符号の説明】
【００３９】
図面中、１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅはコントロールセンタ、１１は列盤、１２はスロット、１４は制振ユニット、１８は制振装置、２０はマス、２４はバネ、２６はダンパ、を示す。
【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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