(57)【要約】【課題】耐震フレームとしての剛性や強度、堅牢性を損なうことなく軽量化及び運搬、設置作業の容易化を図る。光ファイバーケーブルの導入にも何ら支障がないと共に、軽量なラック等の筐体を確実かつ適切に保持可能とする。【解決手段】筐体１００の周囲４箇所に立設、配置され、かつ下端部が架台に固定された支柱パイプ２２，２３と、筐体１００の前後において左右両側に配置された支柱パイプ２２，２３の先端部相互間に架設される梁パイプ２４，２５と、筐体１００の前後の支柱パイプ相互間、及び、梁パイプ相互間に架設される連結フレーム２６と、支柱パイプまたは梁パイプに固定されて筐体１００を保持する固定梁材２８，２９とを備える。支柱パイプ２２，２３及び梁パイプ２４，２５を、ほぼ円筒状で高剛性のパイプ材により形成する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被保護機器を収容した筐体をその周囲から保持、固定する耐震フレームにおいて、
前記筐体の周囲４箇所に立設、配置され、かつ下端部が架台に固定された支柱パイプと、
筐体の前後においてそれぞれ筐体の左右両側に配置された支柱パイプの先端部相互間に架設される梁パイプと、
筐体の前後の支柱パイプ相互間、及び、梁パイプ相互間に架設される連結フレームと、
前記支柱パイプまたは梁パイプに固定されて筐体を保持する固定梁材とを備え、
前記支柱パイプ及び梁パイプを、ほぼ円筒状で高剛性のパイプ材により形成したことを特徴とする耐震フレーム。
【請求項２】
請求項１記載の耐震フレームにおいて、
固定梁材と筐体の上面との間に、緩衝材を介在させたことを特徴とする耐震フレーム。
【請求項３】
請求項１または２に記載した耐震フレームにおいて、
複数台並置された筐体群の左右両側方に、筐体に当接する緩衝材を配置したことを特徴とする耐震フレーム。
【請求項４】
請求項１，２または３に記載した耐震フレームにおいて、
支柱パイプと梁パイプとを、筋交い部材により連結したことを特徴とする耐震フレーム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば各種通信機器等の被保護機器を収容した筐体をその周囲から保持、固定して、地震発生時の筐体の倒壊や移動による被保護機器の破損を防止するための耐震フレームに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の耐震フレームは種々提供されており、図６はその一例を示す斜視図である。
図６に示す耐震フレーム５０は、底板５１、側板５２，５３、梁部材５４を備えており、その全体が鋼板によって形成されている。この耐震フレーム５０は、建物の二重床（ダクトフロア、フリーアクセスフロア）上に設置されるか、あるいは、床スラブ上に架台（図示せず）を介して設置されるものである。
また、６０は被保護機器としての各種の通信機器や端子盤、配線盤等が収容された筐体であり、ボルトやジョイント等の適宜な手段によって耐震フレーム５０に保持、固定されている。
【０００３】
ここで、筐体６０自体は強度が強く剛性の高い重量物であるため、この筐体６０を保持、固定する耐震フレーム５０にも肉厚で長尺の鋼板が使用されており、その重量も極めて重くなっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来の耐震フレーム５０は重量物からなり、しかも長尺の部材を組み立てて形成されるため、運搬や設置作業に多大な労力や時間を要すると共に、製造コストも非常に高いものであった。
特に、耐震フレーム５０を構成する各部材を運搬する際に、寸法上の制約によってエレベータ等の運搬装置を使用できない場合もあり、また、組立、設置に専用の工具や設備を必要とするなど、施工の障害となる要因が数多く存在していた。
【０００５】
更に、筐体６０には外部から光ファイバーケーブルを引き込んで接続する配線盤等も含まれるが、これらの光ファイバーケーブルは耐震フレーム５０の上面から引き込まれることが多い。その場合、梁部材５４等は通常、角材状または平板状であり、その外表面に沿って導入される光ファイバーケーブルが梁部材５４表面の角部により許容角度を超えて屈曲されてしまい、伝送損失が大きくなったり、伝送不能になる場合もあった。
【０００６】
一方、近年では、ＥＩＡ（米国規格協会）規格に適合した、いわゆる１９インチラック内に各種通信機器等を実装する場合が増えている。この種のラックは比較的軽量であるため、これらのラックを保持するには図６に示したような大掛かりな耐震フレーム５０は過剰設備となり、経済的にも無駄が多いものであった。
【０００７】
そこで本発明は、耐震フレームとしての剛性や強度、堅牢性を損なうことなく軽量化及び運搬、設置作業の容易化を図り、しかも、光ファイバーケーブル等の導入にも何ら支障がないと共に、軽量なラック等の筐体を確実かつ適切に保持可能とした低コストの耐震フレームを提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、被保護機器を収容した筐体をその周囲から保持、固定する耐震フレームにおいて、
前記筐体の周囲４箇所に立設、配置され、かつ下端部が架台に固定された支柱パイプと、筐体の前後においてそれぞれ筐体の左右両側に配置された支柱パイプの先端部相互間に架設される梁パイプと、筐体の前後の支柱パイプ相互間、及び、梁パイプ相互間に架設される連結フレームと、前記支柱パイプまたは梁パイプに固定されて筐体を保持する固定梁材とを備え、前記支柱パイプ及び梁パイプを、ほぼ円筒状で高剛性のパイプ材により形成したものである。
【０００９】
請求項２記載の発明は、上記請求項１において、固定梁材と筐体の上面との間に、緩衝材を介在させたものである。
【００１０】
請求項３記載の発明は、上記請求項１または２において、複数台並置された筐体群の左右両側方に、筐体に当接する緩衝材を配置したものである。
【００１１】
請求項４記載の発明は、上記請求項１，２または３において、支柱パイプと梁パイプとを、筋交い部材により連結したものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
まず、図１は本発明の第１実施形態を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。なお、図１（ｂ）では、図１（ａ）における後述の固定梁材２８，２９、連結プレート３０、カップリング３１、筐体１００等の図示を省略してある。
この第１実施形態は、請求項１に記載した発明に相当する。
【００１３】
これらの図において、１１は床面Ｆに固定された架台であり、本実施形態の耐震フレームが保持、固定するべき筐体１００を複数台並べて設置し、固定可能な平面積を有している。
ここで、筐体１００は、例えば前述したＥＩＡ（米国規格協会）規格の１９インチラックであるが、筐体１００の大きさや種類、形式等は何ら限定されるものではない。この筐体１００内には、被保護機器としての各種の通信機器、端子盤、配線盤等、電源装置等（図示せず）が実装されている。
【００１４】
架台１１の上面四隅には、架台１１にボルト止めされた固定ベース２１を介して、鋼鉄製で円筒状の支柱パイプ２２，２２，２３，２３が立設されている。図１（ａ）では、手前の左右に立設された支柱パイプに符号２２，２３を付してあり、これらの背後に立設された支柱パイプも同じく符号２２，２３で示すものとする。なお、支柱パイプ２２，２３の長さは筐体１００の高さに応じて決定される。
【００１５】
支柱パイプ２２，２３の上端部はほぼ９０度に湾曲されおり、これらの端部にはフランジ２２ａ，２３ａが形成されている。
また、２４，２５はそれぞれ両端にフランジ２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂが形成された鋼鉄製で円筒状の梁パイプであり、これらの梁パイプ２４，２５はフランジ２４ｂ，２５ａを相互にボルト止めして水平直線状に連結されると共に、各々他方のフランジ２４ａ，２５ｂを前記支柱パイプ２２，２３のフランジ２２ａ，２３ａにボルト止めして支柱パイプ２２，２３に連結されている。
なお、梁パイプに関しても、図１（ａ）では、手前の左右に立設された梁パイプに符号２４，２５を付してあり、これらの背後に架設された梁パイプも同じく符号２４，２５で示すものとする。
【００１６】
このようにして組み立てられた二組の門形の部材（各々が支柱パイプ２２，２３、梁パイプ２４，２５からなる）は、図１（ｂ）に示す如く連結フレーム２６及びカップリング２７によって前後の支柱パイプ２２，２２同士、２３，２３同士、梁パイプ２４，２４同士、２５，２５同士が連結され、全体として剛性の高いフレームが形成される。
ここで、個々の梁パイプの長さや連結本数は、筐体１００の幅や台数に応じて任意に設定可能である。
【００１７】
更に、図１（ａ）に示すように、二組の支柱パイプ２２，２３間には、連結プレート３０によって連結された鋼鉄製の角パイプまたは角棒からなる固定梁材２８，２９が架設されており、その両端部はカップリング３１によって支柱パイプ２２，２３に連結されている。これらの固定梁材２８，２９の長さや連結本数は、支柱パイプ２２，２３の間隔、言い換えれば複数台の筐体１００の全幅に応じて決定される。
上記固定梁材２８，２９は、図示されていないボルト等によって筐体１００の上面に固定されており、支柱パイプ２２，２３に対して複数台の筐体１００を確実に固定する作用をなしている。
【００１８】
上記のように構成された本実施形態の耐震フレームによれば、その主要構成部材である支柱パイプ２２，２３、梁パイプ２４，２５等を円筒状のパイプによって形成したので、図６に示したような従来の耐震フレームに比べて大幅な軽量化が可能になる。また、各部材を分解した状態で設置場所まで運搬し、固定梁材２８，２９を含めた各部材の連結、固定作業をボルト等の締結のみによって実現可能であり、大掛かりな基礎工事や専用の工具、設備を用いることなく全体の組立、固定作業を実行することができる。
特に、図６の従来技術では、例えば側板５２，５３と梁部材５４とを溶接により連結するといった手間が必要であるが、本実施形態では溶接作業なしで全体を組み立てることが可能である。
【００１９】
そして、固定梁材２８，２９により複数台の筐体１００を固定した後は、筐体１００に加わる前後左右方向の力が固定梁材２８，２９を介し４本の支柱２２，２２，２３，２３に分散して伝達され、筐体１００の倒壊や移動を防いでこれらを確実強固に保持することができる。従って、筐体１００の内部の被保護機器を確実に保護することが可能である。
【００２０】
また、筐体１００内に光ファイバーケーブルを導入する場合には、梁パイプ２４，２５等の外周面に沿って光ファイバーケーブルを引き込めばケーブルが許容角度を超えて屈曲されるおそれがなく、伝送損失やファイバの破損を生じる心配もない。この場合、前後の梁パイプ２４，２４または２５，２５を相互に連結する連結フレーム２６は、光ファイバーケーブルを案内するケーブルガイドしても機能する。
【００２１】
次に、図２は本発明の第２実施形態を示すものであり、図１と同一の構成要素には同一番号を付して説明を省略し、以下では異なる部分を中心に説明する。この第２実施形態は、請求項２に記載した発明に相当する。
この第２実施形態は、固定梁材２８，２９と各筐体１００とを直接連結せずに、両者の間に硬質ゴム等からなる緩衝材３２を介在させたものである。この緩衝材３２は、例えば円柱状のゴム体の軸方向両端部にボルトまたはめねじを形成して固定梁材２８，２９と筐体１００とに連結、固定されている。
【００２２】
この実施形態によれば、筐体１００に加わる力が緩衝材３２によっても吸収されるので、より一層の制震効果を得ることができる。また、固定梁材２８，２９と筐体１００とが直接接触した場合の振動時の異音発生や筐体１００へ傷が付くのを防止することもできる。
なお、緩衝材３２の材質としてはゴムに限定されるものではなく、例えば空気やゲル状物質を封入したダンパーを使用しても良い。
【００２３】
図３は、本発明の第３実施形態を示している。この実施形態は、複数台並置された筐体１００（筐体群）の左右両側方の上部に緩衝材３３を配置したものであり、請求項３に記載した発明に相当する。これらの緩衝材３３は、例えば鋼鉄製の基板の片面に硬質ゴム等を貼り付けて形成されており、基板を固定梁材２８，２９の各一端部に固定すると共に、硬質ゴム側を複数台の筐体１００の両側端の上部に当接させて配置される。
この実施形態において、固定梁材２８，２９は第１実施形態と同様に筐体１００の上面にボルト等によって固定されている。
緩衝材３３は、前記同様に空気やゲル状物質を封入したダンパーによって形成しても良い。
【００２４】
本実施形態によれば、緩衝材３３によって特に左右方向の振動を緩衝することができる。また、緩衝材３３以外に、図２に示した緩衝材３２を併用しても良い。
【００２５】
次いで、図４は本発明の第４実施形態を示しており、この実施形態は請求項４に記載した発明に相当する。
図４において、１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃはそれぞれ架台であり、これらは一体的に形成しても良い。架台１１Ａ上には、保持するべき複数台の筐体１１０が並置され、固定されている。
【００２６】
架台１１Ｂの上面には、固定ベース４５を一端に備えた鋼鉄製で円筒状の支柱パイプ３５と支柱パイプ３４とがスリーブ４２を介して連結され、立設されており、同様に架台１１Ｃの上面には、固定ベース４５を一端に備えた支柱パイプ３７と支柱パイプ３６とがスリーブ４２を介して連結され、立設されている。ここで、スリーブ４２の内周面にはめねじが形成されており、各支柱パイプの端部外周面とねじ止め可能に形成されている。ここで、各支柱パイプの長さや連結本数は筐体１１０の高さ等に応じて決定される。
【００２７】
支柱パイプ３４，３６の上端部には、スリーブ４２を介してＬ字形の梁パイプ３８，４１が連結され、これらの梁パイプ３８，４１の間に、直線状の梁パイプ３９，４０がスリーブ４２を介して連結されている。また、梁パイプ３８，４１の垂直部分（この垂直部分は、機能的には支柱パイプ３４〜３７と同様であり、請求項４における支柱パイプに相当するものである）と梁パイプ３９，４０の各一端部との間には、カップリング４７を介してそれぞれ筋交い部材４６が取り付けられている。なお、支柱パイプ３４〜３７にも適宜な位置にカップリング４７が取り付けられており、これらのカップリング取付位置と梁パイプ３９，４０の適宜な位置との間に筋交い部材４６を取り付けても良い。
【００２８】
このようにして組み立てられた門形の部材（支柱パイプ３４〜３７、梁パイプ３８〜４１からなる）を前後二組用意し、図４（ｂ）に示す如く連結フレーム４８及びカップリング４７によって前後の各パイプ同士を連結することにより、全体として剛性の高いフレームが形成される。
なお、個々の梁パイプの長さや連結本数は、筐体１１０の幅や台数に応じて任意に設定可能である。
【００２９】
更に、図４（ａ）に示すように、二組の梁パイプ３８，４１の基端部間には、カップリング４４を介して鋼鉄製の角パイプまたは角棒からなる固定梁材４３が架設されている。この固定梁材４３の長さは、支柱パイプ３４（３５）と３６（３７）との間隔、言い換えれば複数台の筐体１１０の全幅に応じて決定される。上記固定梁材４３は、図示されていないボルト等によって筐体１１０の上面に固定されており、梁パイプ３８，４１（間接的には支柱パイプ３４〜３７）に対して複数台の筐体１１０を確実に固定する作用をなしている。
また、固定梁材４３は、梁パイプ３８〜４１に対し複数箇所でカップリング４７及び連結部材４９によって連結されている。
【００３０】
この実施形態によれば、筋交い部材４６によりフレーム全体の強度を一層高めることができると共に、連結部材４９によって固定梁材４３を強固に支持し、結果的に筐体１１０の上下方向の振動を抑制することができる。
なお、本実施形態でも、図２や図３のように緩衝材３２，３３を使用して制震効果を高めても良い。
【００３１】
図５は、本発明の第５実施形態を示している。この実施形態は、第４実施形態における連結部材４９に代えて、斜め方向に延びる２本の腕金７１を備えた剛体からなる連結部材７０により梁パイプ３９，４０と固定梁材４３とを連結したものである。なお、連結部材７０と梁パイプ３９，４０との固定にはカップリング４７を利用するものとし、固定梁材４３には腕金７１の基板７２をボルト止めして固定するものとする。
この実施形態の作用は第４実施形態とほぼ同様であるが、特に、腕金７１が左右方向、上下方向の圧縮荷重、引張荷重に対して有効に働くという利点がある。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、耐震フレームの主要構成部材を円筒状のパイプ部材により形成したため、軽量化及び運搬、設置作業の容易化が可能であり、製造コストや施工コストを従来よりも大幅に低減することができる。
また、光ファイバーケーブルを筐体内に導入する場合にも何ら支障がなく、伝送損失の増大やケーブルの損傷を未然に防ぐことができる。
特に本発明は、比較的軽量なラック等の筐体を低コストにて確実かつ適切に保持、固定する用途に最適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は主要部の側面図である。
【図２】本発明の第２実施形態を示す正面図である。
【図３】本発明の第３実施形態を示す正面図である。
【図４】本発明の第４実施形態を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図５】本発明の第５実施形態を示す正面図である。
【図６】従来技術を示す斜視図である。
【符号の説明】
１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ　架台
２１，４５　固定ベース
２２，２３，３４，３５，３６，３７　支柱パイプ
２４，２５，３８，３９，４０，４１　梁パイプ
２２ａ，２３ａ，２４ａ，２４ｂ，２５ａ，２５ｂ　フランジ
２６，４８　連結フレーム
２７，３１，４４，４７　カップリング
２８，２９，４３　固定梁材
３０　連結プレート
３２，３３　緩衝材
４２　スリーブ
４６　筋交い部材
４９　連結部材
１００，１１０　筐体
Ｆ　床面
【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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