JPH07134541A - 起震装置 - Google Patents
起震装置Info
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- JPH07134541A JPH07134541A JP5283577A JP28357793A JPH07134541A JP H07134541 A JPH07134541 A JP H07134541A JP 5283577 A JP5283577 A JP 5283577A JP 28357793 A JP28357793 A JP 28357793A JP H07134541 A JPH07134541 A JP H07134541A
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Abstract
可能にするとともに、簡易な構造で装置の小型化を促進
する。 【構成】 振動発生装置91に支持された動揺台92
と、予め設定した画像情報を格納する手段94と、前記
画像情報を読み出す手段95と、この画像情報を表示す
る手段96と、予め設定した振動パターンを格納する手
段93と、前記画像情報に応じた振動パターンを読み出
す手段97と、この振動パターンに基づいて前記振動発
生装置91を駆動する手段98とを備える。
Description
起震装置の改良に関する。
訓練施設等に備えた起震装置や、起震装置を車両に搭載
して巡回可能にした起震車が知られており、被験者を乗
せた動揺台を所定の振動パターンで上下左右に揺動さ
せ、地震の中で適切な防災行動が行えるよう訓練するも
のである。
69号公報または実開平3−93237号公報等に開示
されるものが知られており、これらの装置は油圧シリン
ダ又はカム機構によって動揺台を水平及び上下方向へ振
動を与え、動揺台に乗った被験者に地震を疑似体験させ
る。
来の装置では、動揺台に加える振動のみによって地震を
再現するため、実際の地震で発生する視覚的な現象(例
えば、家屋の倒壊等)まで忠実に再現することは難し
く、また、カム機構を備えたものでは装置が複雑となっ
て保守、点検作業が繁雑となり、油圧シリンダによるも
のでは装置が大型化する場合があるという問題があっ
た。
も地震の疑似体験が可能かつ簡易な構造で装置の小型化
を促進可能な起震装置を提供することを目的とする。
すように、振動発生装置91に支持された動揺台92
と、予め設定した画像情報を格納する手段94と、前記
画像情報を読み出す手段95と、この画像情報を表示す
る手段96と、予め設定した振動パターンを格納する手
段93と、前記画像情報に応じた振動パターンを読み出
す手段97と、この振動パターンに基づいて前記振動発
生装置91を駆動する手段98とを備える。
振動発生装置91に支持された動揺台92と、予め設定
した画像情報を格納する手段94と、前記画像情報を読
み出す手段95と、この画像情報を表示する手段96
と、予め設定した水平方向の振動パターンを格納する手
段93Hと、予め設定した上下方向の振動パターンを格
納する手段93Vと、水平方向及び上下方向の振動パタ
ーンをそれぞれ選択する手段99と、前記画像情報に応
じて前記選択した振動パターンを読み出す手段97と、
この振動パターンに基づいて前記振動発生装置91を駆
動する手段98とを備える。
の発明において、前記振動発生装置が、前記動揺台を水
平方向へ変位自在に支持する第1の案内部材と、前記動
揺台と第1案内部材との間に介装されて動揺台を水平方
向へ駆動する水平動アクチュエータと、台座に配設され
て前記第1案内部材の水平方向への変位を規制する一
方、鉛直方向へ変位可能に支持する第2の案内部材と、
前記台座と第1案内部材との間に配設された連結部材
と、前記台座と連結部材とを連結する揺動自由な第1の
リンクと、前記第1案内部材と前記連結部材とを連結す
る揺動自由な第2のリンクと、前記台座に支持されて連
結部材を水平方向へ駆動する上下動アクチュエータとか
らなる。
情報が読み出されて表示手段96へ出力されるととも
に、画像情報に応じた振動パターンが同期的に読み出さ
れて振動発生装置91を駆動するため、動揺台92に乗
った被験者は振動に加えて表示手段96に示された画像
で視覚的にも地震を疑似体験することができる。
向の振動パターンを選択し、予め設定した画像情報が読
み出されて表示手段96へ出力されると、画像情報に応
じて選択した振動パターンが同期的に読み出されて振動
発生装置91を駆動するため、動揺台92を任意の縦揺
れ、横揺れの組み合わせで加振することが可能となり、
被験者は表示手段96に示された画像とともに任意に組
み合わせた縦揺れ、横揺れによる地震を疑似体験するこ
とができる。
変位自在な第1案内部材により台座に対して水平及び上
下方向で相対変位可能に支持されて、動揺台と第1案内
部材との間に介装された水平動アクチュエータによって
水平方向へ駆動される。
リンクを介して配設された連結部材を上下動アクチュエ
ータで水平方向に駆動すると、連結部材は台座との間に
介装された第1のリンクの回動半径に沿って揺動し、第
2のリンクを介して連結部材と連結された第1案内部材
が第2案内部材によって水平方向への変位を規制される
ため、第1案内部材は連結部材を介して第1及び第2の
リンクの回動に応じて上下方向へ変位し、動揺台は上下
方向へ駆動される。
起震台2を搭載した起震車で、起震台2は上下及び水平
方向(図4に示す起震車1の前後方向)への振動を発生
する起震ユニット10に支持され、この起震台2をマイ
クロコンピュータ等で構成されたコントローラ8の指令
により後述の油圧回路で駆動する例を示す。
振される起震台2を備えた起震室13が画成され、起震
室13の床面を形成する起震台2には被験者を搭乗させ
るための座席15が配設される一方、この座席15に対
峙する車体側にはモニタ37が固設される。なお、起震
室13の側面はウィングパネル14により開閉されて、
ウィングパネル14を閉鎖することで起震車1の走行を
可能にしている。
方向の左右にはフレーム11が平行に配設されており、
このフレーム11には台座としてのサブフレーム12が
それぞれ固設され、このサブフレーム12を介して起震
ユニット10が搭載される。
部材で形成された第2案内部材としてのガイドパイプ5
が車幅方向の2カ所に立設され、板状部材で形成された
第1案内部材としてのガイドフレーム20の下面には、
このガイドパイプ5の内周に摺接して上下方向に案内さ
れるロッド21が突設され、ガイドフレーム20はロッ
ド21、ガイドパイプ5を介して水平方向への変位を規
制される一方、上下方向へ変位自由に支持される。
の上面には、起震車1の前後方向に沿って配設したガイ
ドレール25が所定の4カ所に設けられ、起震台2の下
面にはガイドレール25と摺接するリニアガイド26が
配設されて起震台2がガイドフレーム20で起震車1の
前後方向へ変位可能に支持される。すなわち、起震台2
はガイドフレーム20によってサブフレーム12に対し
て前後及び上下方向へ相対変位可能に支持される。
起震台2を前後方向へ駆動する水平動シリンダ3がガイ
ドレール25と平行に配設される。この水平動シリンダ
3は基端側をガイドフレーム20のほぼ中央に突設され
たブラケット27で回動自由に支持される一方、他端を
起震台2の下面に突設されたブラケット24を介して連
結される。
の間には連結部材としての駆動フレーム40が前後及び
上下方向へ揺動可能に配設される。駆動フレーム40は
パイプ部材を井桁状に組み合わせて構成され、図7に示
すように、車幅方向で平行に配設したパイプ40a、4
0aを起震車1の前後方向で連結したもので、パイプ4
0aの両端部には第1及び第2のリンクとしてのリンク
6、7を回動自由に支持するブラケット42がそれぞれ
固設される。
ラケット42と対向するサブフレーム12の所定の位置
に固設されたブラケット22で回動自由に支持されると
ともに、駆動フレーム40を揺動自由に支持する。
ドフレーム20の所定の位置に配設されたブラケット2
3で回動自由に支持されて、駆動フレーム40とガイド
フレーム20とを相対変位可能に連結する。
0aのほぼ中央には基端側をサブフレーム12に突設し
たブラケット43で回動自由に支持された上下動シリン
ダ4の一端がブラケット41を介して連結され、上下動
シリンダ4の伸縮によって駆動フレーム40を水平方向
へ変位させると、駆動フレーム40はリンク6の回動半
径に沿って変位し、駆動フレーム40とリンク7を介し
て連結されたガイドフレーム20はガイドパイプ5で水
平方向への変位を規制されるため、ガイドフレーム20
はリンク6、7の回動に応じて上下方向へ変位する。
に、マイクロプロセッサなどで構成されるコントローラ
8によって行われ、操作盤31で設定した作動モードに
基づいてコントローラ8は内部に収装した図示しないR
OMから予め設定された振動データを読み出して起震ユ
ニット10へ駆動信号を送出する一方、コントローラ8
の図示しないCPUはシーケンサ34からビデオデッキ
36へ画像同期信号を送出させてモニタ37に所定の画
像情報を表示するとともに、起震台2をこの画像情報に
応じて同期的に加振するものである。
び起震車1の図示しない運転席に配設されたPTO操作
ボタン38の操作に応じて起震ユニット10及びビデオ
デッキ36を駆動し、コントローラ8の図示しないRO
Mには地震を再現するための振動データとして加速度デ
ータが格納され、読み出された加速度データはシーケン
サ34を介して波形発生器33へ送られる。
ーク量に変換し、サーボアンプ35は変換されたストロ
ーク量に応じて水平動シリンダ3、上下動シリンダ4へ
圧油を供給するサーボ弁53、54へ駆動信号を送出す
る。
駆動するサーボ弁53、54は図8に示す油圧回路から
圧油の供給を受ける。この油圧回路について説明する
と、可変容量式のポンプ52はPTO51(パワーテイ
クオフ)を介して起震車1の図示しないエンジンにより
定馬力で駆動される。
介して水平動シリンダ3、上下動シリンダ4の保持また
は圧油の給排を制御する電磁弁56へ送られてからサー
ボ弁53、54へそれぞれ供給される。なお、リリーフ
弁57はこの油圧回路の圧力を所定値に保持するもの
で、余剰の作動油はタンク58へ還流する。
それぞれストロークセンサ63、64を備えており、サ
ーボ弁53、54から供給された圧油に応じて伸縮する
一方、ストロークセンサ63、64の出力は図3に示す
サーボアンプ35へフィードバックされる。
る操作盤31は図9に示すように、起震台2に加える振
動、モニタ37へ表示する画像情報を選択するもので、
モード選択スイッチ32Aは過去に起きた地震又は震度
階に応じた振動を再現する「起震」モードと、予め設定
した振動パターンと画像情報を同期的に出力する「動
揺」モードとを切り換えるものである。
ドを選択した場合、地震波形選択スイッチ32Bの中か
ら任意の地震波形を選択することができ、「関東大震
災」〜「神奈川西部」までの過去に発生した地震の再現
モードの他に、震度階に応じた「上下動4」〜「上下動
7」の縦揺れ、「水平動2」〜「水平道7」の横揺れを
選択することができる。なお、震度階に応じた地震の再
現は、縦揺れ又は横揺れを単独で再現するだけでなく、
任意に選択した縦揺れ、横揺れを合成することも可能で
あり、例えば、「上下動4」と「水平動6」を同時に選
択することができる。
揺」モードを選択した場合、動揺波形選択スイッチ32
Cの中から予め設定した振動パターンと画像情報のう
ち、任意のものを選択することができ、「動揺1」〜
「動揺3」にはそれぞれ異なる振動パターンと画像情報
が設定される。
S及びストップスイッチ32Eはそれぞれ起震ユニット
10及びビデオデッキ36の起動、停止を指令するもの
である。
動を行うコントローラ8の制御の内容を図10に示すフ
ローチャートを参照しながら詳述する。
2へ被験者を搭乗させるとともに、被験者に体験させる
地震のモードを図9に示したモード選択スイッチ32
A、地震波形選択スイッチ32B又は動揺波形選択スイ
ッチ32Cにより設定した後、スタートスイッチ32S
をオンにするとステップS1の判定に基づいて起震台2
の作動が開始される。
ているかを確認するため、起震車1の図3に示したPT
O操作スイッチ38がONになっているかを判定し、O
Nであれば油圧回路の電磁弁56を開弁してサーボ弁5
3、54へ圧油を供給する(ステップS2、S3)。
込んでから(ステップS4)、振動モードに応じてコン
トローラ8の図示しないROMに格納された振動パター
ンのアドレスを設定し、このアドレスに基づいて振動デ
ータとしての加速度データの読み込みが開始される(ス
テップS5)。
「動揺」モードの「動揺1」が選択されている場合、
「動揺1」に対応したアドレスに格納されている加速度
データが読み込まれるとともに、加速度データに対応し
た画像データが読み込まれる。
ダ3及び上下動シリンダ4を駆動するためのストローク
量に変換される(ステップS6)。ここで、図4に示す
ように、起震車1の前後方向をX軸、同じく上下方向を
Z軸とすると、加速度データは横揺れGx、縦揺れG
z、すなわち、X軸、Z軸方向についてそれぞれ設定さ
れ、これら加速度Gx及びGzに応じた起震台2の前後
及び上下方向へのストローク量Lx及び量Lzがそれぞ
れ演算される。なお、ストローク量Lxは起震台2が起
震車1の前方、すなわち、図4の右方向への変位を、同
じくストローク量Lzは起震車1の上方への変位をそれ
ぞれ正とする。
zに基づいて、コントローラ8のサーボアンプ35から
サーボ弁53、54へ駆動信号が送出される(ステップ
S7)。
図11のフローチャートに示すように、コントローラ8
がサーボ弁53、54へそれぞれ駆動信号を送出するこ
とで行われる。
xが0でなければストローク方向の判定が行われ、スト
ローク量Lxが正、すなわち、起震台2を前方へ変位さ
せる場合であれば水平動シリンダ3を収縮させるようサ
ーボ弁53を駆動する一方、ストローク量Lxが負であ
れば水平動シリンダ3を伸長させて起震台2を後方に変
位させるようサーボ弁53を駆動する(ステップS71
〜74)。
Lzが0でなければストローク方向の判定が行われ、ス
トローク量Lzが正であれば上下動シリンダ4を収縮さ
せて起震台2を上方へ変位させるようサーボ弁54を駆
動する一方、ストローク量Lzが負であれば上下動シリ
ンダ4を伸長させて起震台2を下方に変位させるようサ
ーボ弁54を駆動する(ステップS75〜78)。
8に示した電磁弁56から供給される圧油を水平動シリ
ンダ3、上下動シリンダ4の伸縮方向に応じて切り換え
られる。サーボ弁53、54の弁開度は水平動シリンダ
3、上下動シリンダ4にそれぞれ設けられたストローク
センサ63、64を介してサーボアンプ35によってフ
ィードバック制御が行われ、所定のストローク量Lx,
Lzとなるようサーボ弁53、54が駆動される。
水平動シリンダ3を収縮させるとガイドレール25及び
リニアガイド26を介して起震台2が前方へ向けて変位
する一方、同じく水平動シリンダ3を伸長させることに
より起震台2を後方へ向けて変位させる。
に示したように、サブフレーム12に支持された上下動
シリンダ4の伸縮に応じて駆動フレーム40がリンク6
回りで揺動することで行われ、図5に示す状態から上下
動シリンダ4が収縮させると、駆動フレーム40は前方
(図中左方向)へ向けて変位しようとするが、このと
き、リンク6を介してサブフレーム12に支持された駆
動フレーム40はリンク6の回動半径に沿って変位し、
駆動フレーム40は図中左斜め上方へ向けて揺動する。
方向へ変位自由かつ、水平方向への変位を規制されたガ
イドフレーム20と連結されるため、起震台2を支持し
たガイドフレーム20は駆動フレーム40の斜め上方へ
の変位に応じて回動するリンク7によって上方へ変位
し、起震台2も上方へ向けて変位する。
とは逆にリンク6、7が逆方向へ回動して起震台2を支
持したガイドフレーム20は下方へ変位し、起震台2も
下方へ変位する。
って被験者も加振され、実際に地震が発生したときと同
様の加速度を体感することができる。
7を駆動した後に、ステップS8で操作盤31の設定値
が画像を表示する「動揺モード」であるかを判定し、
「動揺モード」であればステップS9においてステップ
S5で読み込んだ画像データに基づいてビデオデッキ3
6へ画像同期信号を送出し、起震車1の起震室13に向
けて配設されたモニタ37に所定の画像情報を表示す
る。
所定の画像、例えば、家財の落下または家屋の倒壊等の
画像によって視覚的にも地震の疑似体験を行うことがで
きるのである。
たはストップスイッチ32EがONであればステップS
11で起震装置の作動終了処理を行う一方、そうでない
場合にはステップS5の処理へ戻って次の加速度データ
及び画像データを読み込んで起震台2の加振、モニタ3
7への画像表示を継続する。
と、ステップS11で電磁弁56を閉弁して起震台2の
駆動を終了する。
り返すことにより起震台2の被験者は予め設定した地震
を振動及び画像によって疑似体験することができ、実際
に地震が発生した場合の防災行動等の訓練を行うことが
可能となり、起震車1による防災啓蒙活動を円滑に行う
ことができる。
と同期させて起震台2を加振するようにしたため、被験
者は振動に加えて画像によっても地震を疑似体験するこ
とが可能となり、また、起震台2の上下方向への駆動を
リンク6、7を介してガイドフレーム20及びサブフレ
ーム12と連結した揺動自在な駆動フレーム40で行う
ようにしたため、簡易な構成で保守、整備の簡素化をは
かれるだけでなく装置の小型化を推進することができ、
小型トラックなどを起震車として採用することが可能と
なる。
し、「上下動4」〜「上下動7」の任意の一つと、「水
平動2」〜「水平動7」のうちの任意の一つを選択して
任意の縦揺れ、横揺れを組み合わせる場合には、コント
ローラ8は上記フローチャートのステップS4におい
て、図示しないROMに格納された上下動に対応する加
速度のアドレスと、水平動に対応する加速度のアドレス
をそれぞれ設定し、ステップS5以降で順次加速度デー
タ読み込んで起震台2を駆動することができる。
施例における起震車1の起震室13の後方に開口部を設
けるとともに、開閉自在なリアゲート16を配設したも
ので、その他の構成は前記第1の実施例と同様である。
えて、起震車1の後方の観客もモニタ37を見ることが
可能となって、地震の疑似体験を視覚的に行うことが可
能となり、防災活動の啓蒙を促進することができる。
手段、読出手段としてビデオデッキ36を開示したが、
予め設定した映像をROM等の記憶媒体に格納してもよ
く、上記フローチャートのステップS5において加速度
データとともに記憶媒体から映像情報を読みだしてモニ
タ37へ送出すればよい。
下動アクチュエータとして油圧パワーシリンダで構成し
た例を示したが、空圧シリンダによって構成することが
できる。
して加速度データを採用した例を開示したが、正弦波等
の波形を振動データとしてもよい。
手段に表示された画像と同期させて動揺台を加振するよ
うにしたため、被験者は振動に加えて画像によっても地
震を疑似体験することが可能となり、体感的かつ視覚的
な防災訓練を催すことができる。
水平方向の振動パターンを選択し、予め設定した画像情
報が読み出されて表示手段へ出力されると、画像情報に
応じて選択した振動パターンが同期的に読み出されて振
動発生装置を駆動するため、動揺台を任意の縦揺れ、横
揺れの組み合わせで加振することができ、再現する地震
の種類を拡大することが可能となる。
方向への駆動を第1及び第2のリンクを介して第1の案
内部材及び台座とそれぞれ連結した揺動自在な連結部材
で行うようにしたため、簡易な構成によって保守、整備
の簡素化を図ることともに、装置の小型化を推進して小
型トラックなどを起震車として採用することが可能とな
り、設置場所の制約を受けることなく防災訓練を実施す
ることができる。
Claims (3)
- 【請求項1】 振動発生装置に支持された動揺台と、予
め設定した画像情報を格納する手段と、前記画像情報を
読み出す手段と、この画像情報を表示する手段と、予め
設定した振動パターンを格納する手段と、前記画像情報
に応じた振動パターンを読み出す手段と、この振動パタ
ーンに基づいて前記振動発生装置を駆動する手段とを備
えたことを特徴とする起震装置。 - 【請求項2】 振動発生装置に支持された動揺台と、予
め設定した画像情報を格納する手段と、前記画像情報を
読み出す手段と、この画像情報を表示する手段と、予め
設定した水平方向の振動パターンを格納する手段と、予
め設定した上下方向の振動パターンを格納する手段と、
水平方向及び上下方向の振動パターンをそれぞれ選択す
る手段と、前記画像情報に応じて前記選択した振動パタ
ーンを読み出す手段と、この振動パターンに基づいて前
記振動発生装置を駆動する手段とを備えたことを特徴と
する起震装置。 - 【請求項3】 前記振動発生装置が、前記動揺台を水平
方向へ変位自在に支持する第1の案内部材と、前記動揺
台と第1案内部材との間に介装されて動揺台を水平方向
へ駆動する水平動アクチュエータと、台座に配設されて
前記第1案内部材の水平方向への変位を規制する一方、
鉛直方向へ変位可能に支持する第2の案内部材と、前記
台座と第1案内部材との間に配設された連結部材と、前
記台座と連結部材とを連結する揺動自由な第1のリンク
と、前記第1案内部材と前記連結部材とを連結する揺動
自由な第2のリンクと、前記台座に支持されて連結部材
を水平方向へ駆動する上下動アクチュエータとからなる
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の起震
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28357793A JP3476877B2 (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | 起震装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28357793A JP3476877B2 (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | 起震装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07134541A true JPH07134541A (ja) | 1995-05-23 |
| JP3476877B2 JP3476877B2 (ja) | 2003-12-10 |
Family
ID=17667328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28357793A Expired - Fee Related JP3476877B2 (ja) | 1993-11-12 | 1993-11-12 | 起震装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3476877B2 (ja) |
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