特開 2024-128604 乗客コンベア

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024128604

(43)【公開日】2024-09-24

(54)【発明の名称】乗客コンベア

(51)【国際特許分類】

   B66B 23/00 20060101AFI20240913BHJP

   B66B 29/00 20060101ALN20240913BHJP

【ＦＩ】

B66B23/00 B

B66B29/00 J

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023037662

(22)【出願日】2023-03-10

(71)【出願人】

【識別番号】000232955

【氏名又は名称】株式会社日立ビルシステム

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】宮澤 知也

(72)【発明者】

【氏名】関口 健太郎

【テーマコード（参考）】

3F321

【Ｆターム（参考）】

3F321AA08

3F321CD01

3F321CD20

3F321GA37

(57)【要約】

【課題】 乗客コンベアを建物の制振に利用しつつ、大規模地震発生時にも建物及び乗客コンベアの損傷を低減せしめる乗客コンベア用トラスの支持構造を提供する。
【解決手段】 一対の建築梁の間に架設される乗客コンベアであって、水平部と垂直部を有するトラス支持部と、長手方向の各端部に、前記水平部が前記建築梁の上方に位置し、、前記垂直部が前記端部と接触するように、前記トラス支持部を固定したトラスと、前記トラスの端部と前記建築梁の間に設置した弾性体と、前記水平部と前記建築梁の間に配置した、上面の摩擦係数を減じた受台と、を備え、前記垂直部と前記建築梁の間には、前記弾性体の水平方向の長さと、法が定める地震時の水平方向の層間変位量の和以上の隙間を設けた乗客コンベア。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

一対の建築梁の間に架設される乗客コンベアであって、
水平部と垂直部を有するトラス支持部と、
長手方向の各端部に、前記水平部が前記建築梁の上方に位置し、かつ、前記垂直部が前記端部と接触するように、前記トラス支持部を固定したトラスと、
前記トラスの端部と前記建築梁の間に設置した弾性体と、
前記水平部と前記建築梁の間に配置した、上面の摩擦係数を減じた受台と、
を備え、
前記垂直部と前記建築梁の間には、前記弾性体の水平方向の長さと、法が定める地震時の水平方向の層間変位量の和以上の隙間を設けたことを特徴とする乗客コンベア。

【請求項2】

請求項１に記載の乗客コンベアにおいて、
前記トラス支持部は、前記トラスの端部に固定したＬ字状の支持アングルであることを特徴とする乗客コンベア。

【請求項3】

請求項１又は２に記載の乗客コンベアにおいて、
前記弾性体は、前記トラスの端部に取り付けられていることを特徴とする乗客コンベア。

【請求項4】

請求項１又は２に記載の乗客コンベアにおいて、
前記弾性体は、前記垂直部に取り付けられていることを特徴とする乗客コンベア。

【請求項5】

請求項４に記載の乗客コンベアにおいて、
前記建築梁に、建物の層間変位が発生した際に前記弾性体と接触する接触部を設けたことを特徴とする乗客コンベア。

【請求項6】

請求項１又は２に記載の乗客コンベアにおいて、
前記トラスは、無端状に連結された踏み段が循環移動するものであり、
前記建築梁との変位を検知する変位検知部と、
前記踏み段の変位を制御する踏み段変位機構と、を備え、
前記変位検知部が検知した移動量に応じて前記踏み段変位機構部が前記移動量と逆方向の移動量を前記踏み段に付与することを特徴とする乗客コンベア。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地震等の揺れに伴い長手方向に変位する乗客コンベアに関する。

【背景技術】

【0002】

地震等の揺れに伴う長手方向への変位を許容した従来の乗客コンベアとして、特許文献１の乗客コンベア（エスカレータ）がある。例えば、同文献の段落００３５には、「ここで、非特許文献１及び特許文献１に示すような従来のものでは、建築梁とトラスとが支持アングルのみで接続されていたため、建築梁における支持アングルの掛かり代（しろ）が比較的浅い場合には、地震等の衝撃に対しトラスが建築梁から外れる可能性があった。これに対して、実施の形態１のエスカレータのトラス支持装置では、変形することによりトラス２の長手方向変位を許容しつつ、トラス２と建築梁１Ａとの接続状態を保持するリンク機構によって、トラス２と建築梁１Ａとが接続されている。この構成により、地震等の衝撃による長手方向変位が生じた場合であっても、トラス２が建築梁１Ａ，１Ｂから外れる可能性を低減させることができる。」と記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１－６３３９０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、特許文献１のエスカレータは、大地震等による大きな揺れが発生した場合に、トラスが建築梁から外れる可能性を低減させるものでしかなく、トラスの変位を利用して建物の揺れを抑制することは考慮されていなかった。

【0005】

そこで、本発明は、大地震等の大きな揺れに伴い建物が大きく振動する場合に、乗客コンベアの長手方向への変位を利用して建物を制振することができる乗客コンベア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】

上記課題を解決するため、本発明に係る乗客コンベアは、一対の建築梁の間に架設される乗客コンベアであって、水平部と垂直部を有するトラス支持部と、長手方向の各端部に、前記水平部が前記建築梁の上方に位置し、かつ、前記垂直部が前記端部と接触するように、前記トラス支持部を固定したトラスと、前記トラスの端部と前記建築梁の間に設置した弾性体と、前記水平部と前記建築梁の間に配置した、上面の摩擦係数を減じた受台と、を備え、前記垂直部と前記建築梁の間には、前記弾性体の水平方向の長さと、法が定める地震時の水平方向の層間変位量の和以上の隙間を設けた乗客コンベアとした。

【発明の効果】

【0007】

本発明の乗客コンベアによれば、大地震等の大きな揺れに伴い建物が大きく振動する場合に、乗客コンベアの長手方向への変位を利用して建物を制振することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】一実施例の乗客コンベアの概略設置態様を示す側面図。

【図2】一実施例の乗客コンベアの端部近傍の拡大側面図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明に係る乗客コンベアの一実施例を、図面を参照しながら説明する。なお、本実施例の乗客コンベア１０は、建物１の内部に設置された、エスカレータや電動道路（動く歩道）であるが、以下では、本発明の乗客コンベア１０がエスカレータである例を説明する。

【0010】

＜乗客コンベア１０の概略＞
図１に示すように、本実施例の乗客コンベア１０（エスカレータ）のフレームであるトラス１１は、建物１の上階床１ａ側の建築梁２ａと下階床１ｂ側の建築梁２ｂの間に架設されている。また、トラス１１は、上階床１ａ側の乗降口から下階床１ｂ側の乗降口にかけて、無端状に連結された踏み段１２と、踏み段１２の両脇に立設された一対の欄干１３と、欄干１３の上面に沿って無端状に組付けられたハンドレール１３ａなどの構成部品を備えている。なお、踏み段１２は図示しない駆動装置によって駆動され、トラス１１に沿って循環移動し、ハンドレール１３ａは踏み段１２に同期して循環移動するように駆動される。

【0011】

＜乗客コンベア１０を建築梁２で支持する構造＞
次に、図２を用いて、トラス１１の長手方向の一端である上端部１１ａを建築梁２ａで支持する構造、および、他端である下端部１１ｂを建築梁２ｂで支持する構造について説明する。なお、両方の支持構造は同等であるため、以下では、下側の支持構造を詳細に説明することとし、上側の支持構造については説明を省略する。

【0012】

＜＜建築梁２の構造＞＞
まず、建築梁２ｂの構造を説明する。図２に示すように、建築梁２ｂの上面には、階段状の２平面からなる段差部が形成されており、トラス１１の下端部１１ｂ側（図中右側）の段差部上面には、アンカーボルト等によって、板状の受台３ｂが固定されている。この受台３ｂは鋼板等の金属板であり、その上面には、摩擦係数μを減じるため、フッ素樹脂コーティングなどの表面加工が施されている。

【0013】

＜＜トラス１１の端部側の構造＞＞
次に、トラス１１の端部の構造を説明する。図２に示すように、トラス１１の下端部１１ｂには、トラス支持部１４ｂ、鉛直荷重支持部材１５ｂ、横移動制限部材１６ｂ、弾性体１７ｂ、伸縮床１８ｂが設けられている。以下、各構成を順次説明する。

【0014】

トラス支持部１４ｂは、略Ｌ字断面形状の支持アングルであり、垂直部が下端部１１ｂの端面と面接触し、水平部が受台３ｂの上方に位置する状態で、下端部１１ｂの端面に溶接固定される。

【0015】

鉛直荷重支持部材１５ｂは、受台３ｂの上面に載置される板状の部材であり、この上面にトラス支持部１４ｂの水平部が載置される。従って、乗客コンベア１０の下端部１１ｂは、トラス支持部１４ｂ、鉛直荷重支持部材１５ｂ、受台３ｂを介して、建築梁２ｂに支持される。上記したように、受台３ｂの上面には摩擦係数μを軽減するための表面加工が施されているため、地震等の揺れが発生した際には、トラス１１の下端部１１ｂは、トラス支持部１４ｂおよび鉛直荷重支持部材１５ｂと一体になって、受台３ｂの上面を滑らかに摺動する。

【0016】

横移動制限部材１６ｂは、トラス支持部１４ｂの水平部を挟むように左右方向（図２の表裏方向）に配置した一対の部材であり、地震等の揺れが発生した際の、トラス支持部１４ｂの横方向への移動を制限（すなわち、乗客コンベア１０の横方向への移動を制限）する部材である。なお、横移動制限部材１６は、トラス支持部１４ｂの前後方向（図２の左右方向）への移動を制限しないため、地震等の揺れが発生した場合には、乗客コンベア１０は長手方向にのみ自由に変位することができる。

【0017】

弾性体１７ｂは、トラス１１の下端部１１ｂの端面に取り付けた、コイルばね、板ばね、ゴム、オイルダンパー等であり、地震等の揺れの影響で乗客コンベア１０が長手方向に変位し、トラス１１の下端部１１ｂが建築梁２ｂに衝突する際の衝撃を緩衝するものである。なお、図２では、トラス１１の下端部１１ｂに弾性体１７ｂを取り付けた構成を例示しているが、建築梁２ｂ側に弾性体を取り付けても良い。

【0018】

伸縮床１８ｂは、トラス支持部１４ｂと建築梁２ｂの上方を覆う、エキスパンションジョイントのような伸縮構造を備えた床材であり、地震等の揺れに伴うトラス１１の変位に応じて伸縮することで、建築梁２ｂの上面の露出を抑制する。詳細は後述するが、本実施例の乗客コンベア１０は、地震等の揺れ発生時の長手方向への変位を積極的に促すことで結果的に建物１を制振する。そのため、乗客コンベア１０のトラス１１との衝突による建築梁２の若干の破損も予定しているが、その破損が実際に発生した場合でも、建築梁２の上方は伸縮床１８ｂにより覆われているので、建築梁２の破損が乗客の通行に影響を与えることはない。

【0019】

＜＜乗客コンベア１０の据付方法＞＞
ここで、図２を参照しつつ、建物１への乗客コンベア１０の据付方法を説明する。まず、トラス１１の両端にトラス支持部１４と弾性体１７を取り付けた状態で、乗客コンベア１０を建物１内に搬入する。次に、搬入された乗客コンベア１０を、上下の建築梁２の間に仮架設する。その後、ジャッキボルトなどの高さ調整器具を用いて、トラス支持部１４を受台３上でジャッキアップする。その状態で、受台３とトラス支持部１４の隙間に鉛直荷重支持部材１５を差し込んだ後、鉛直荷重支持部材１５上に乗客コンベア１０を仮置きする。さらに、ジャッキボルトなどの水平移動器具を用いて乗客コンベア１０を鉛直荷重支持部材１５上で水平移動させ、乗客コンベア１０の水平方向位置を調整する。そして、一対の横移動制限部材１６をトラス支持部１４の左右に当接させた状態で、鉛直荷重支持部材１５に溶接固定する。最後に、伸縮床１８を設置する。これをトラス１１の両側で実施する。以上の手順により、横方向の変位を規制し、かつ、長手方向への変位を許容した状態で乗客コンベア１０を建物１に据え付けることができる。

【0020】

＜乗客コンベア１０の変位による制振効果＞
次に、大地震等による大きな揺れに伴い建物１が大きく変位する場合に、建物１の揺れによる運動エネルギーの一部を乗客コンベア１０の運動エネルギーに変換することで建物１の振動を抑制する機序を順次説明する。

【0021】

地震などの影響によって乗客コンベア１０が設置された階層間に長手方向の層間変位が生じた場合には、乗客コンベア１０に対して長手方向の加速度が生じる。一般的には、この加速度によって、トラス１１が受台３の上面を長手方向に摺動した際、トラス１１が建築梁２に衝突しないことが望ましいとされるが、本実施例では前述の通り、受台３の摩擦係数μを減じており、トラス１１を長手方向に摺動させ、上端部１１ａ、下端部１１ｂに固定された一方の弾性体１７が建築梁２側面に衝突することを許容している。

【0022】

その結果、トラス１１が受台３の上面を長手方向に摺動し、上端部１１ａ、下端部１１ｂに固定された一方の弾性体１７が建築梁２側面に衝突したとき、弾性体１７の一方には圧縮方向の変位が、他方には拡大方向の変位が生じる。弾性体１７は入力された変位に対して反対方向に外力を加える。この外力は地震などの揺れの影響に対して常に反対方向に作用するため、乗客コンベア１０全体では地震などの揺れの影響を減じることができるが、建物１の揺れのエネルギーが大きい場合、弾性体１７を介して建物１の揺れのエネルギーをトラス１１へ伝達し、トラス１１を反対方向（長手方向の他端側）へ押し出す。他端に向かって摺動したトラス１１が静止せずに他端に到達（他方の弾性体１７が他方の建築梁２側面に衝突）したとき、建物１の揺れがまだ存在する場合には再度弾性体１７を介してトラス１１に建物１の揺れのエネルギーを伝えてトラス１１を反対方向へ押し出す。これをトラス１１の変位が完全に収束するまで繰り返すことにより建物１の揺れのエネルギーをトラス１１の摺動移動のエネルギーに転嫁する。

【0023】

ここで、トラス支持部１４の構成に弾性部を設けた特許文献１に示すような構造では、地震によるトラス１１の長手方向の変位を許容し、トラス１１が建築梁２から脱落する可能性は低減するものの、トラス支持部１４と受台３との間に生じる摩擦力が大きく、大規模地震時には乗客コンベア１０と建物１とが同期して揺動し、建物１や乗客コンベア１０への損害が発生する可能性があった。

【0024】

しかしながら、建築梁２と上端部１１ａ、下端部１１ｂの間に弾性体１７を備え、さらに、受台３の摩擦係数μを減じる構造とした本実施例では、建物１と乗客コンベア１０とが同期して揺動すること抑制しているため、建物１の揺れを制振する効果を得ることができる。また、弾性体１７は、本実施例においては、主として建物１の揺れのエネルギーをトラス１１に伝達する役割を担っているが、地震などの揺れの影響によりトラス１１が建築梁２と衝突した際にトラス１１を圧縮せしめない緩衝機構としての本来の役割も同時に担っている。これにより、トラス１１の内部に組付けられている図示しない制御盤や駆動装置等の機器を保護する効果を得ることができる。

【0025】

本実施例では、上端部１１ａ、下端部１１ｂと建築梁２との間に、大規模地震発生時の最大の揺れを呈した際にも建物１がトラス１１を圧縮せしめない十分な隙間の距離Ｄを確保してトラス１１を載置する。ここで、十分な隙間の距離Ｄとは、大規模地震時の建物１の最大の揺れ幅をγＨとすると、弾性体１７の全長に加えγＨ以上の隙間寸法が必要である。この隙間の距離Ｄは、トラス１１の両端に割り振られるため、一端側の隙間寸法Ｄ／２については、γＨ／２以上確保すれば良いが、前述の通り、本実施例では両端の受台３の表面の摩擦係数μを減じることで、トラス１１が水平方向に摺動することを許容しているため、γＨ／２に加えてさらに、トラス１１の長手方向の動き代（しろ）として、γＨ／２＋弾性体１７の厚さ相当の長さ以上を確保する。なお、本発明における最大の揺れ幅γＨとは、建築基準法等の法規によって定められる層間変位量であり、例えば、トラス１１設置高さの１／１００である。従って、トラス１１の設置高さが約１０ｍであれば、その高さでの最大の揺れ幅γＨである約０．１ｍを前提に、上記の隙間の距離Ｄを算出すれば良い。

【0026】

一方、十分な隙間を確保するということは、トラス１１が建築梁２から脱落するのを防止するために、トラス支持部１４を延長するなどして、隙間以上のかかり代を確保しなければならないことを意味する。

【0027】

上記のような実施形態の乗客コンベア１０のトラス支持構造によれば、大規模地震で建物１が揺れ始めた際に、乗客コンベア１０の上端部１１ａ、下端部１１ｂと建築梁２との間に備えた一方の弾性体１７を介して建物１がトラス１１を長手方向に押し出し、建物１の揺れのエネルギーをトラス１１へ供与する。トラス１１は受容したエネルギーにより建物１の間を摺動移動し、他端へ到達する。このとき、建物１の揺れがまだ存在する場合には再度、建物１が他方の弾性体１７を介してトラス１１を押し出し、揺れのエネルギーをトラス１１へと供与する。この繰り返しにより建物１の揺れのエネルギーをトラス１１の摺動移動のエネルギーに転嫁し、トラス支持部１４と建物１との間に生じる摩擦力を減じてトラス１１を滑らかに摺動移動させることで乗客コンベア１０と建物１が同期して揺動することを抑制することによって、建物１の制振に寄与することができる。

【0028】

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるのものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施形態は本発明の説明を容易にするために構成を詳細に明示したものであり、必ずしも全ての構成を備えるものに限定されない。また、実施例の構成はあくまで一例であり、技術思想を逸脱しない範囲で他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

【0029】

例えば、トラス支持部１４が建築部との接触エネルギー授受に対して十分な強度を備え、弾性体１７を水平部先端に配置した構造を考えることができる。この場合は、層間変位が発生する場合の建築梁２との接触部を受台３に設けることができる。この構成とした場合は、本構造の乗客コンベアを施工する際に部品類（弾性体１７と建築梁２との接触部）が受台３の上に配置できるため、施工が容易な場所での取付作業が可能となる。

【0030】

また、本構造は大規模地震時に乗客コンベアのトラス１１が揺動する構造であるが、乗客への安全増し施策として、乗客コンベアが図示しない変位検知部、踏み段変位機構を設け、乗客コンベアの変位検知部が検知した移動量に応じて踏み段変位機構部が検知した移動量と逆方向に移動量を出力する制御方式とすることにより、乗客コンベアを利用している乗客の移動量が小さくなる。これにより乗客が揺動する量が小さくなり、安全増しを図ることができる。

【符号の説明】

【0031】

１ 建物
１ａ 上階床
１ｂ 下階床
２ 建築梁
３ 受台
１０ 乗客コンベア
１１ トラス
１１ａ 上端部
１１ｂ 下端部
１２ 踏み段
１３ 欄干
１３ａ ハンドレール
１４ トラス支持部
１５ 鉛直荷重支持部材
１６ 横移動制限部材
１７ 弾性体
１８ 伸縮床

【図1】

【図2】