JP2770127B2 - 機械式駐車設備の制振構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機械式駐車設備の制振
構造の改良に関し、特に鉄骨構造体が基礎部を節とし上
部を腹として振動する場合の制振対策に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】機械式駐車設備として、図１３及び図１
４に示すように、地上に立設された駐車塔１０１内に駐
車装置が設置されたものが知られている。駐車塔１０１
は、複数本の支柱１０３，１０３，…、複数本の梁１０
５，１０５，…及び複数の斜材１０７，１０７，…から
なる鉄骨構造体１０９と、該鉄骨構造体１０９の外面に
取り付けられた外壁１１１とを備えている。そして、こ
の鉄骨構造体１０９の上部の対向する２箇所に受梁１０
５ａ，１０５ａを架設し、該両受梁１０５ａ，１０５ａ
に駐車装置を駆動するために、例えば車両搭載用パレッ
トを循環するために駆動装置１１３が設置されている場
合、該駆動装置１１３は加振源となって鉄骨構造体１０
９を強制的に振動させ、該鉄骨構造体１０９は外壁１１
１を振動させる。この外壁１１１は振動板となって大気
を振動させて低周波音が発生し、機械式駐車設備に隣設
されたビルやマンション等の建築物１１５が振動するこ
とがある。

【０００３】ところで、鉄骨構造体１０９の振動モード
の１つに基礎部１１９が節で上部が腹となった振動モー
ドがある（図１３及び図１４仮想線参照）。この振動モ
ードの固有振動数は鉄骨構造体１０９の高さにもよる
が、ほぼ２〜４Ｈｚであり、外壁１１１から発生する低
周波音もこの周波数成分を含んでいる。したがって、隣
設するビル等の建築物１１５の中に固有振動数が２〜４
Ｈｚにあり、かつこの周波数で非常に振動し易いものが
あると、低周波音によって揺れが生ずることになる。

【０００４】従来、このような低周波音による建築物の
揺れの問題に対し、次のような対策が採られていた。す
なわち、 駐車装置の運転速度を下げて鉄骨構造体の振動を低
減する。

【０００５】 駐車装置を支持する鉄骨構造体の外側
に新たに外壁支持用の鉄骨構造体を分離独立させ、内側
の鉄骨構造体の振動が外側の鉄骨構造体に伝わらないよ
うにする（特開平４−３３０１７７号公報参照）。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
の前者のやり方では、駐車装置をゆっくりと運転してい
るため、入出庫に時間がかかり、入出庫効率が悪いとい
う問題があった。

【０００７】また、後者のやり方では、鉄骨構造体を内
外に設けているため、その分だけ敷地面積を広く確保し
なければならず、地価の高騰している現在においては得
策でない。さらに、このような２重鉄骨構造は、既存の
機械式駐車設備に適用しようとしても非常に困難であ
る。

【０００８】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、上述の如く鉄骨構造体
が基礎部を節とし上部を腹として振動する場合におい
て、適正な固有振動数を有する部材を適正な箇所に設置
することにより、入出庫効率の低下や敷地面積の増加を
招くことなく建築物の振動の原因となる鉄骨構造体の振
動を効果的に抑制し、低周波音問題を解決せんとするこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、駐車装置を支持し、該駐車装置を駆動す
る駆動装置が上部に設置された鉄骨構造体を備え、該鉄
骨構造体が基礎部を節とし上部を腹として振動する機械
式駐車設備の制振構造を対象とし、次のような解決手段
を講じた。

【００１０】すなわち、本発明の解決手段は、上記鉄骨
構造体の上部の少なくとも１箇所に動吸振手段を設け
る。そして、この動吸振手段として、質量体と、該質量
体と鉄骨構造体との間に介装され質量体を鉄骨構造体に
支持せしめる弾性体とを備えたものを採用する。また、
この動吸振手段を上記鉄骨構造体の固有振動数とほぼ同
一の固有振動数を有するものとし、該鉄骨構造体の振動
を吸振するようにする。さらに、この動吸振手段の質量
体をシリコンダンパーによって上記鉄骨構造体に支持す
る。そして、このシリコンダンパーは、上記質量体の水
平方向の振動に伴い生ずる粘性抵抗によって減衰力を発
生させ、鉄骨構造体の振動エネルギーを減衰させるよう
に構成されていることを特徴とする。

【００１１】

【作用】上記の構成により、本発明の解決手段では、鉄
骨構造体の基礎部を節とし上部を腹とする振動は、この
鉄骨構造体とほぼ同一の固有振動数を有する動吸振手段
により吸振されることから、固有振動数における鉄骨構
造体の共振が阻止され、上記基礎部を節とし上部を腹と
する固有振動モードの振動が抑制され、低周波音公害が
防止される。

【００１２】また、上記動吸振手段は鉄骨構造体の上
部、つまり振幅の大きい腹に設けられていることから、
鉄骨構造体の振動がより効果的に抑制される。

【００１３】さらに、動吸振手段の設置によって鉄骨構
造体の振動が抑制されることから、制振対策として駐車
装置の運転速度を下げなくてよく、入出庫に時間がかか
らず、入出庫効率が低下しない。また、鉄骨構造体を２
重構造にしなくてよく、その分だけ敷地面積を広く確保
せずに済む。さらに、動吸振手段を設置するだけでよい
ことから、既存の機械式駐車設備への適用も簡単に行え
る。

【００１４】加えて、鉄骨構造体の振動は、シリコンダ
ンパーを経て動吸振手段の質量体に伝えられることか
ら、この間に上記鉄骨構造体の振動エネルギーがシリコ
ンダンパーによってより効果的に減衰され、つまり、シ
リコンダンパーは質量体の水平方向の振動に伴い生ずる
粘性抵抗によって減衰力を発生させ、鉄骨構造体の固有
振動数を含む広い範囲の振動数についての振動が抑制さ
れる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１６】図１〜４は本発明の一実施例に係る制振構
造が適用された機械式駐車設備としての垂直循環式駐車
設備を示す。この垂直循環式駐車設備は、直方体状の駐
車塔Ｔと、該駐車塔Ｔ内に設けられた駐車装置３とで構
成されている。該駐車塔Ｔは地上に設置された鉄骨構造
体１を備えてなり、該鉄骨構造体１は、複数本の支柱
５，５，…と、相隣る左右２本の支柱５，５の間に架設
された上下複数段の梁７，７，…と、相隣る上下２本の
梁７，７の間に斜めに架設された斜材９，９とで組み立
てられて構成され、上記駐車装置３がこの鉄骨構造体１
に支持されている。また、上記駐車塔Ｔは外壁１３を有
し、該外壁１３は竪胴縁１１を介して鉄骨構造体１に取
り付けられている（図２参照）。

【００１７】上記駐車装置３は、駐車塔Ｔ内部で上端寄
り及び下端寄りの上下２箇所に互いに離れて設置された
上下一対のスプロケット１５，１５を前後に備えてな
り、該両スプロケット１５，１５には無端チェーン１７
が巻き掛けられ、複数のケージ２１，２１，…がこの前
後２本の無端チェーン１７，１７に複数のアタッチメン
ト１９，１９，…によって吊り下げられている。

【００１８】図３に示すように、上記鉄骨構造体１の相
隣る左右２本の支柱５，５間上部には、受梁７ａ，７ａ
が前後で対向するように１本ずつ配置され、該両受梁７
ａ，７ａには、上記駐車装置３を駆動する駆動装置２３
が設置されている。そして、上記駆動装置２３の駆動力
を上側のスプロケット１５に伝達してチェーン駆動によ
りケージ２１，２１，…を垂直面内で上下方向に循環さ
せるようになっている。また、上記鉄骨構造体１は、駆
動装置２３の駆動によって基礎部２９を節とし上部であ
る駆動装置２３設置箇所付近を腹として振動するように
なっている（図１４参照）。この際の鉄骨構造体１の振
動又は低周波音の共振曲線を図５実線にて示す。この鉄
骨構造体１の振動モードの固有振動数はｆであり、ピー
クＭを持つ。

【００１９】本発明の特徴の１つとして、上記鉄骨構造
体１の上部である前後の受梁７ａ，７ａには、動吸振手
段としての動吸振器３１が２つずつ合計４つ設置され、
図１１及び図１２に拡大詳示するように、該各動吸振器
３１は、質量体３７と、該質量体３７と鉄骨構造体１の
受梁７ａ（実際には受梁７ａ上に設けられた設置プレー
ト４０）との間に介装され上記質量体３７を受梁７ａに
支持せしめる矩形環状のゴム製弾性体３９を備えてなる
ものである。

【００２０】上記質量体３７は、上下に積み重ねられた
複数枚の錘板４３，４３，…と、その上に積み重ねられ
た複数枚の質量調整ライナー４５，４５，…とを複数本
のボルト４１，４１，…によってブロック状に締結して
構成され、この質量調整ライナー４５の数を変化させる
ことによって質量体３７の質量を微調整するようになっ
ている。なお、上記弾性体３９は、図１１及び図１２で
は単一材料のように簡略化して示しているが、ゴム板と
金属板とが交互に積層されて加硫接着されたものであ
り、上部へ行くに従って水平方向の変位が大きく、上面
に設置された質量体３７を水平方向に振動させるように
なっている。

【００２１】そして、上記４つの動吸振器３１，３１，
…は、各々の質量体３７，３７，…が同一振動数でかつ
同位相で振動し、上記鉄骨構造体１の固有振動数とほぼ
同一の固有振動数を有している。また、これら質量体３
７，３７，…の質量の総和は、上記鉄骨構造体１の振動
モードを抑制するのに必要かつ十分な大きさに設定され
ており、該鉄骨構造体１の振動を吸振するようになって
いる。これにより、図５に示すように、動吸振器３１の
固有振動数を鉄骨構造体１の振動モードの固有振動数ｆ
にほぼ合わせると、ピークＭは図５一点鎖線のように下
がって谷となり、その両側で２つのピークＮ，Ｎに分か
れる。したがって、加振源の振動数がｆで一定の時には
鉄骨構造体１の振動は抑制されることになる。

【００２２】このように、この実施例では、基礎部２９
を節とし上部（駆動装置２３設置箇所）を腹として振動
する鉄骨構造体１の駆動装置２３設置箇所に、上記鉄骨
構造体１の固有振動数とほぼ同一の固有振動数を有する
４つの動吸振器３１，３１，…を設置していることか
ら、上記鉄骨構造体１の振動を効果的に吸振して固有振
動数における鉄骨構造体１の共振を阻止でき、上記基礎
部２９を節とし上部（駆動装置２３設置箇所）を腹とす
る固有振動モードの振動を抑制でき、低周波音公害を確
実に防止することができる。

【００２３】また、この実施例では、４つの動吸振器３
１，３１，…を鉄骨構造体１の上部（駆動装置２３設置
箇所）、つまり振幅の大きい腹に設けていることから、
鉄骨構造体１の振動をより効果的に抑制することができ
る。

【００２４】さらに、この実施例では、鉄骨構造体１の
振動を動吸振器３１によって抑制していることから、駐
車装置３の運転速度を下げて鉄骨構造体１が振動しない
ようにする必要がなく、これにより入出庫に支障をきた
さず、入出庫効率の低下を防止することができる。ま
た、外側の鉄骨構造体に振動が伝わらないように鉄骨構
造体を２重構造にする必要がなく、その分だけ敷地面積
の拡大化を防止することができる。さらに、動吸振器３
１を受梁７ａに設置するだけで既存の機械式駐車設備に
簡単に適用することができる。

【００２５】また、この実施例では、動吸振器３１を複
数設置してこれらの動吸振器３１，３１，…の質量体３
７，３７，…の質量の総和でもって鉄骨構造体１の振動
を吸振するようにしていることから、１つ１つの動吸振
器３１が軽量となって取り扱い易くなり、質量が大きい
鉄骨構造体１に対応して動吸振器３１の質量を大きくす
る必要がある場合でも、鉄骨構造体１への動吸振器３１
の搬入および据付を容易にすることができるというメリ
ットがある。

【００２６】本発明の今一つの特徴として、上記各動吸
振器３１の質量体３７をシリコンダンパー４９によって
上記鉄骨構造体１に支持している。具体的には、動吸振
器３１の両サイドの２箇所にシリコンダンパー４９，４
９を付設しており、該各シリコンダンパー４９は、シリ
コンが充填された容器５１を備えてなり、該容器５１は
受梁７ａ上の設置プレート４０に設置されている。ま
た、該容器５１内にはＬ字形の抵抗板５３の下端側が挿
入され、該抵抗板５３の上端側が質量体３７の最下段の
錘板４３の端面にボルト５５にて連結されている。そし
て、質量体３７の水平方向の振動に伴い抵抗板５３がシ
リコン中を移動し、移動する際に粘性抵抗が生ずること
によって減衰力が発生し、鉄骨構造体１の振動エネルギ
ーを減衰させるようになっている。

【００２７】このシリコンダンパー４９，４９を動吸振
器３１に付設することにより、図５に示す二点鎖線のよ
うに、ピークＮの山も低く押さえられ、ｆ周辺でなだら
かな曲線となる。

【００２８】したがって、この実施例では、シリコンダ
ンパー４９，４９の減衰機能によって鉄骨構造体１の固
有振動数を含む広い範囲の振動数の振動を抑制すること
ができる。

【００２９】次に、この実施例の変形例をいくつか例示
する。これら変形例は動吸振器３１の配列、設置箇所及
び設置数を変えたほんの一例であり、これに限定される
ものではなく、１つであってもよいことはいうまでもな
い。また、配列等が変わっても第１実施例と同様の作用
効果を奏することができるものである。

【００３０】図６は第１変形例を示し、４つの動吸振器
３１，３１，…を縦方向の梁７，７に２つずつ設置した
例である。

【００３１】図７は第２変形例を示し、横方向の受梁７
ａ，７ａに中間梁７ｂを架設し、４つの動吸振器３１，
３１，…を中間梁７ｂに１列状態に設置した例である。

【００３２】図８は第３変形例を示し、４つの動吸振器
３１，３１，…を最上部の横方向の梁７，７に２つずつ
設置した例である。

【００３３】図９は第４変形例を示し、４つの動吸振器
３１，３１，…をブラケット４７を介して４隅の支柱
５，５，…に１つずつ設置した例である。

【００３４】図１０は第５変形例を示し、８つの動吸振
器３１，３１，…を上下２段の横方向の梁７，７及び受
梁７ａ，７ａに２つずつ設置した例である。

【００３５】これら変形例は、要するに振幅の大きい鉄
骨構造体１の上部に動吸振器３１，３１，…を設置し、
かつ設置した動吸振器３１，３１，…の総重量が鉄骨構
造体１の振動を吸収するだけの重量を確保していればよ
い。また、これら変形例においては、図示していない
が、減衰機能を有するシリコンダンパー４９が付設され
ているものである。

【００３６】また、上記実施例及び各変形例で採用した
ゴム製弾性体３９に代えて、減衰機能と弾性機能を併せ
持つ高減衰積層ゴムを用いてもよく、この場合にはこの
高減衰積層ゴムにより質量体３７を受梁７ａ（又は梁
７）に連結すればよい。

【００３７】なお、上記実施例及び各変形例では、機械
式駐車設備が垂直循環式駐車設備である場合を示した
が、これ以外に例えばエレベータ式駐車設備にも適用す
ることができるものである。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
基礎部を節とし上部を腹として振動する鉄骨構造体の上
部の少なくとも１箇所に該鉄骨構造体の固有振動数とほ
ぼ同一の固有振動数を有する動吸振手段を設け、該動吸
振手段によって上記鉄骨構造体の振動を吸振するように
したので、入出庫効率の低下や敷地面積の増加を招くこ
となく鉄骨構造体の振動を効果的に抑制でき、振動によ
って駐車設備の外壁から発生する低周波音公害を確実に
防止することができる。さらに、動吸振手段の質量体を
その水平方向の振動に伴い生ずる粘性抵抗によって減衰
力を発生させるシリコンダンパーによって鉄骨構造体に
支持したので、鉄骨構造体の固有振動数だけでなくその
周辺の振動数の範囲について鉄骨構造体の振動を抑制す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る制振構造が適用された垂直循環式
駐車設備の縦断面図である。

【図２】図１のII−II線における断面図である。

【図３】実施例において動吸振器が設置された状態を示
す鉄骨構造体の縦断面図である。

【図４】図３のIV−IV線における断面図である。

【図５】鉄骨構造体の振動の低周波音の共振曲線、動吸
振器を設けたときの低周波音の共振曲線、及びシリコン
ダンパーにより減衰された後の低周波音の共振曲線を示
す特性図である。

【図６】第１変形例の図４相当図である。

【図７】第２変形例の図４相当図である。

【図８】第３変形例の図３相当図である。

【図９】第４変形例の図３相当図である。

【図１０】第５変形例の図３相当図である。

【図１１】実施例に用いた動吸振器の正面図である。

【図１２】図１１のＡ部拡大図である。

【図１３】従来の機械式駐車設備およびその周辺の家屋
において低周波の伝播状態を示す説明図である。

【図１４】従来の機械式駐車設備において鉄骨構造体の
固有振動モードの振動を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 鉄骨構造体 ３ 駐車装置 ２３ 駆動装置 ２９ 基礎部 ３１ 動吸振器（動吸振手段） ３７ 質量体 ３９ 弾性体 ４９ シリコンダンパー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E04H 6/14 604 E04H 9/02 341

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 駐車装置を支持し、該駐車装置を駆動す
   る駆動装置が上部に設置された鉄骨構造体を備え、該鉄
   骨構造体が基礎部を節とし上部を腹として振動する機械
   式駐車設備の制振構造であって、 上記鉄骨構造体の上部の少なくとも１箇所には、質量体
   と、該質量体と鉄骨構造体との間に介装され質量体を鉄
   骨構造体に支持せしめるゴム製弾性体とを備え、上記鉄
   骨構造体の固有振動数とほぼ同一の固有振動数を有し該
   鉄骨構造体の振動を吸振する動吸振手段が設けられ、 該動吸振手段の質量体は、シリコンダンパーによって上
   記鉄骨構造体に支持され 、上記シリコンダンパーは、上記質量体の水平方向の振動
   に伴い生ずる粘性抵抗によって減衰力を発生させ、鉄骨
   構造体の振動エネルギーを減衰させるように構成され て
   いることを特徴とする機械式駐車設備の制振構造。