JP2000266115A

JP2000266115A - 免振装置

Info

Publication number: JP2000266115A
Application number: JP11209882A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Masuda; 則行益田
Original assignee: FREEBEAR CORP
Current assignee: FREEBEAR CORP
Priority date: 1999-01-12
Filing date: 1999-07-23
Publication date: 2000-09-26

Abstract

(57)【要約】【課題】免振機能を確保すると共に耐荷重性に優れた免
振装置を提供することを課題とする。【解決手段】上部部材２４及び下部部材１６の間に設
けられる免振装置本体１と、上部部材２４及び下部部材
１６の少なくとも一方側の転動面１７ａ，２６ａに転動
自在に接触する複数の転動体２０とを備え、該転動体２
０の転動により、上部部材２４及び下部部材１６が相対
移動自在に設けられている免振装置において、前記転動
体２０は円柱状のローラからなることにある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばコンピュー
ター等の重量物を取り付けた床板又は建造物等全体を、
移動自在にする免振装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、免振装置としては、図１０に示す
ものが公知である。同免振装置は、床板６０の下面に固
定された外筺体６１と、この外筺体６１内に位置し外筺
体６１に一体的に支持され下面が平坦な支持面とされた
円盤状の支持部材６３と、これら外筺体６１と支持部材
６３との間に形成された空間内６４に循環自在に収納さ
れた多数の小球６５とを備え、下方の小球６５が基礎面
６７上を転動できるようにしたものである。

【０００３】そして、地震等の発生時には、基礎面６７
を小球６５が転動して空間６４内を循環するため、基礎
面６７と床板６０との任意の方向の相対移動が可能とな
り、基礎面６７の移動が床板６０にほとんど伝わらない
ようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の免振装置では、小球６５の循環により床板６０を安
定して支承する構成であるため、面圧が大きくなり耐荷
重性に劣る欠点があった。

【０００５】本発明は、上記の如き従来の問題点に鑑み
てなされたもので、免振機能を確保すると共に耐荷重性
に優れた免振装置を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたもので、その特徴は、上部部材２
４及び下部部材１６の間に設けられる免振装置本体１
と、上部部材２４及び下部部材１６の少なくとも一方側
の転動面１７ａ，２６ａに転動自在に接触する複数の転
動体２０とを備え、該転動体２０の転動により、上部部
材２４及び下部部材１６が相対移動自在に設けられてい
る免振装置において、前記転動体２０は円柱状のローラ
からなることにある。

【０００７】そして、上部部材２４にかかる荷重は、免
振装置を介して下部部材１６に作用する。このとき、上
下部部材１６，２４及び免振装置本体１には、円柱状の
ローラ２０が接触していることから、接触面積を大きく
できる。

【０００８】更に、前記上部部材２４及び下部部材１６
には、上下ガイドレール１５，２３が設けられ、且つ、
上下ガイドレール１５，２３は十字状に配置され、前記
免振装置本体１は、ローラ２０を介して上下ガイドレー
ル１５，２３に沿って移動自在に設けられているのが好
ましい。

【０００９】しかも、前記ローラ２０が転動する上下ガ
イドレール１５，２３の少なくとも一方の転動面１７
ａ，２６ａは、前記上部部材２４及び下部部材１６の相
対的なずれを元の位置に復元すべく、円弧状に形成され
ていることにある。

【００１０】また、前記ローラ２０をケーシング１９に
回転自在に支持してなるローラユニット１８を備えてい
るのが好ましい。

【００１１】前記複数のローラ２０はそれぞれのガイド
レール１５，２３に設けられているのが好ましい。かか
る場合には、ローラ２０を直接ガイドレールに設けるこ
とにより、構造が簡単となり、コストを安くできる。

【００１２】更に、前記ローラ２０は、前記上部部材２
４及び下部部材１６の相対的なずれを元の位置に復元す
べく、円弧状に配置されていることにある。従って、上
部部材２４及び下部部材１６が相対的にずれても、上部
部材２４の荷重により、免振装置本体１を元の位置に復
元するように、上部部材２４及び下部部材１６に対して
移動させる。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１〜図７は本発明の一実施の形
態を示し、１は免振装置本体で、該免振装置本体１は、
支承体３と、該支承体３の上下端に設けられた上下支承
部材５ａ，５ｂとから構成されている。

【００１４】前記支承体３の上下端部には、二股部７
ａ，７ｂがそれぞれ形成され、上下端部の二股部７ａ，
７ｂの開口部８は、互いに直角方向を向く凹溝にそれぞ
れ設定されている。

【００１５】各二股部７ａ，７ｂには、前記支承部材５
ａ，５ｂの基部１０が嵌入されている。そして、各二股
部７ａ，７ｂと支承部材５ａ，５ｂの基部１０とには、
枢支軸１２がそれぞれ挿通され、ここに各支承部材５
ａ，５ｂは支承体３に対してそれぞれ揺動自在となって
いる。また、両方の支承部材５ａ，５ｂの互いの揺動方
向は直角方向となっている。

【００１６】１５は下部材としての建造物の部屋１６の
底面（基礎面）１６ａに固定された下ガイドレールで、
その上面には、円弧凹面状のガイド溝部１７が形成され
ている。ガイド溝部１７の円弧状の底面が転動面１７ａ
となると共に、ガイド溝部１７の転動面１７ａの中心
は、鉛直状の中心線Ｏ上にある。尚、下ガイドレール１
５は、前記下支承部材５ｂの揺動方向と同様の方向を向
いている。

【００１７】１８は前記ガイドレール１５と下支承部材
５ｂとの間に介在されたガイドユニットで、該ガイドユ
ニット１８は、ケーシング１９と、円柱状の複数の横ロ
ーラ２０と、円柱状の複数の縦ローラ２１とからなる。

【００１８】前記ケーシング１９は、前記ガイドレール
１５のガイド溝部１７内に移動自在に収容されている。
また、前記横ローラ２０は、前記下ガイドレール１５の
ガイド溝部１７の転動面１７ａと下支承部材５ｂの下面
（支持面）とに接するように、ケーシング１９に回転自
在に架設されている。尚、横ローラ２０は、前記ガイド
溝部１７の転動面１７ａの形状に沿うように円弧状に配
置されている。

【００１９】前記縦ローラ２１はケーシング１９の両側
壁１９ａに形成された開口１９ｂに嵌入され且つ回転自
在にそれぞれ軸支され、両方の縦ローラ２１が前記下支
承部材５ｂの側面を転動するようになっている。２２は
前記下ガイドレール１５の下面に固定されたステーで、
該ステー２２を介して下ガイドレール１５は部屋１６の
底面１６ａに固定されている。

【００２０】２３は上部材としての床板２４の下面に固
定された上ガイドレールで、該上ガイドレール２３は、
前記下ガイドレール１５と同様のものが採用され、ガイ
ド溝部２６が下向きとなっている。しかも、上ガイドレ
ール２３は、前記鉛直線Ｏ上にその中心が位置すると共
に、平面視が下ガイドレール１５と十字状に交差した状
態となっている。

【００２１】また、上ガイドレール２３のガイド溝部２
６と、上支承部材５ａとの間にも、前記ローラユニット
１８が介在されている。尚、該上側のローラユニット１
８は、下側のローラユニット１８と上下方向が反対にな
っている。

【００２２】上記構成からなる免振装置Ａは、図７に示
す如く、部屋１６の底面１６ａに対して所定の間隔を有
して複数設けられ、コンピューター等の重量物３０が設
置された床板２４を水平に支承する。この床板２４は、
部屋１６の底面１６ａの大きさよりも小さく形成されて
いる。即ち、地震時に床板２４が部屋１６の底面１６ａ
に対して水平方向に相対移動できるように、床板２４を
各辺部において例えば10ｃｍだけ底面１６ａより小さく
形成する。

【００２３】部屋１６が静止した正常時においては、支
承体３及び上下支承部材５ａ，５ｂは鉛直状態にあり、
その中心線は、上下ガイドレールの中心線Ｏと合致して
いる（図１及び図５参照）。

【００２４】そして、地震時において部屋１６が横方向
に揺れる（振動する）と、上方のガイドユニット１８の
横ローラ２０は、上ガイドレール２３のガイド溝部２６
の転動面２６ａ上を転動するため、上支承部材５ａは上
ガイドレール２３をスムーズに相対移動する。また、下
方のガイドユニット１８の横ローラ２０は、下ガイドレ
ール１５のガイド溝部１７の転動面１７ａ上を転動する
ため、下支承部材５ｂは下ガイドレール１５をスムーズ
に相対移動する（図６参照）。

【００２５】この結果、部屋１６に対して床板２４は任
意の方向に移動できる。即ち、部屋１６が振動しても床
板２４を静止させておくことができるのである。また、
各縦ローラ２１は、部屋１６と床板２４の相対移動時
に、回転することにより、上下支承部材５ａ，５ｂと上
下ガイドレール１５，２３が両側方向にガタ付くのを防
止し移動をスムーズに行える。尚、部屋１６と床板２４
の相対移動時には、ローラユニット１８も上下支承部材
５ａ，５ｂ及び上下ガイドレール１５，２３に対して移
動することとなる。

【００２６】上記のように部屋１６と床板２４とが相対
移動するのであるが、上下支承部材５ａ，５ｂは、上下
ガイドレール１５，２３の一端方向（肉厚の厚い方向）
に移動するため、上下支承部材５ａ，５ｂは、支承体３
に対して若干揺動する。そして、床板２４の荷重が各免
振装置に作用すると、かかる荷重は、斜めに傾斜する上
下支承部材５ａ，５ｂを元の中心線Ｏの位置に移動させ
ようとる（上下支承部材５ａ，５ｂが転動面１７ａ，２
６ａを下ろうとする）ため、免振装置本体１の中心と上
下ガイドレールの中心線Ｏとが再び合致して免振装置Ａ
が垂直状態に復元する。

【００２７】しかも、例えば、球により床板１６を支承
する場合は、各球と接触する上下ガイドレール１５，２
３及び上下支承部材５ａ，５ｂに大きな面圧が作用する
が、本実施例では、複数の横ローラ２０により、床板２
４の荷重を受けているので、横ローラ２０による面圧を
下げて荷重を分散させることが可能となり、各ローラ２
０及び上下ガイドレール１５，２３等の損傷を好適に防
止できると共に、大きな荷重に対しても対処できる利点
がある。

【００２８】また、横ローラ２０は免振装置本体１と上
下ガイドレール１５，２３との間を転動しながら往復移
動する構成であるため、横ローラ２０を循環させる必要
がなく、構造が簡単となり、免振機能が確実なものとな
る。

【００２９】尚、本発明は上記実施の形態に限定される
ものではなく、例えば、上記実施の形態では、ローラユ
ニット１８を上下支承部材５ａ，５ｂと上下ガイドレー
ル１５，２３との間に介在させたが、かかるローラユニ
ット１８を設けることなく、上下支承部材５ａ，５ｂで
横ローラ２０を支持し、横ローラ２０を上下ガイドレー
ル１５，２３を転動させるようにしても良い。

【００３０】また、上下支承部材の両側面に縦ローラ設
けることも可能である。しかも、縦ローラは必ず設ける
必要はなく、上下支承部材５ａ，５ｂの両側面には、図
１に斜線Ｂで示す如く、上下ガイドレール１５，２３の
両側壁の内周面にスムーズに摺動できるように、摩擦力
の小さな摺動部材を設けることも可能である。

【００３１】更に、図８及び図９に示す如く、上下ガイ
ドレール１５，２３に直接に横ローラ２０を設けた構成
であっても良い。即ち、下ガイドレール１５は、一対の
支持板１５ａ，１５ａと、両方の支持板１５ａ，１５ａ
間に介在される連結部材１５ｂとからなる。そして、両
方の支持板１５ａ，１５ａ間に複数の支持軸３０が架設
され、各支持軸３０には，中空円柱状の横ローラ２０が
図示省略のベアリングを介して回転自在に外嵌されてい
る。また、各横ローラ２０が円弧状に配置されているの
は、前記実施の形態と同様である。

【００３２】前記上ガイドレール２３も一対の支持板２
３ａ，２３ａと連結部材２３ｂとから構成され、支持板
２３ａ，２３ａ間に架設された各支持軸３０に、各横ロ
ーラ２０が回転自在に外嵌されている。

【００３３】従って、本実施の形態からなる免振装置Ａ
は、部屋１６が静止した正常時においては、支承体３及
び上下支承部材５ａ，５ｂは、図８に実施線で示す如く
鉛直状態にあり、その中心線は、上下ガイドレールの中
心線Ｏと合致している。

【００３４】そして、地震時において部屋１６が横方向
に揺れる（振動する）と、下ガイドレール１５の横ロー
ラ２０上を、下支承部材５ｂが転動するため、下支承部
材５ｂは、図８に仮想線で示す如く下ガイドレール１５
をスムーズに相対移動する。また、上ガイドレール２３
の横ローラ２０上を、上支承部材５ａが転動するため、
上支承部材５ａは、上ガイドレール２３をスムーズに相
対移動する。

【００３５】この結果、部屋１６に対して床板２４は任
意の方向に移動でき、部屋１６振動しても床板２４を静
止させておくことができるのである。また、上支承部材
５ａ及び下支承部材５ｂは、円弧状に配置された横ロー
ラ２０をそれぞれ転動するため、上記実施の形態と同様
に、免振装置Ａが垂直状態に復元する。

【００３６】前記図８及び図９に示す本実施の形態で
は、上記実施の形態のようにガイドユニット１８を設け
ていないことから、構造が簡単となり、コストも安くな
る利点がある。

【００３７】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る免振装置
は、転動体を円柱状のローラから構成したので、上部部
材にかかる荷重を分散させることが可能となり、小球を
使用する場合に比し、各構成部材の被接触面の損傷を好
適に防止でき、大きな荷重に対しても対処できる利点が
ある。

【００３８】また、前記ローラが転動する上下ガイドレ
ールの少なくとも一方の転動面を、前記上部部材及び下
部部材の相対的なずれを元の位置に復元すべく、円弧状
に形成している場合には、上部部材と下部部材との任意
の方向のずれを自動的に復元できる。

【００３９】しかも、前記ローラがケーシングに回転自
在に支持されてなるローラユニットを備えている場合に
は、免振装置の組み付け及びメンテナンスが容易になる
利点がある。

【００４０】また、前記複数のローラをガイドレールに
設けた場合には、構造が簡単となり、コストを安くでき
る利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示し、床板と部屋とが
相対移動する以前の断面正面図。

【図２】本発明の一実施の形態の免振装置の下部を示す
断面側面図。

【図３】同免振装置の下部を示す断面正面図。

【図４】本発明の一実施の形態の免振装置の上部を示す
断面正面図。

【図５】同床板と部屋とが相対移動する以前の平面図。

【図６】同床板と部屋とが相対移動した状態の平面図。

【図７】床板に免振装置本体を取り付けた状態を示し、
（イ）は断面正面図、（ロ）は断面平面図。

【図８】本発明の他の実施の形態を示す断面正面図。

【図９】同免振装置の下部を示す断面側面図。

【図１０】従来例を示す断面正面図。

【符号の説明】

１…免振装置本体、３…支承部材、１５…下ガイドレー
ル、１６…部屋（下部部材）、１７ａ…転動面、１８…
ローラユニット、２０…ローラ（転動体）、２３…上ガ
イドレール、２４…上部部材、２６ａ…転動面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上部部材（２４）及び下部部材（１６）
の間に設けられる免振装置本体（１）と、上部部材（２
４）及び下部部材（１６）の少なくとも一方側の転動面
（１７ａ），（２６ａ）に転動自在に接触する複数の転
動体（２０）とを備え、該転動体（２０）の転動によ
り、上部部材（２４）及び下部部材（１６）が相対移動
自在に設けられている免振装置において、前記転動体
（２０）は円柱状のローラからなることを特徴とする免
振装置。
【請求項２】前記上部部材（２４）及び下部部材（１
６）には、上下ガイドレール（１５），（２３）が設け
られ、且つ、上下ガイドレール（１５），（２３）は十
字状に配置され、前記免振装置本体（１）は、ローラ
（２０）を介して上下ガイドレール（１５），（２３）
に沿って移動自在に設けられている請求項１に記載の免
振装置。
【請求項３】前記ローラ（２０）が転動する上下ガイ
ドレール（１５），（２３）の少なくとも一方の転動面
（１７ａ），（２６ａ）は、前記上部部材（２４）及び
下部部材（１６）の相対的なずれを元の位置に復元すべ
く、円弧状に形成されている請求項２に記載の免振装
置。
【請求項４】前記ローラ（２０）をケーシング（１
９）に回転自在に支持してなるローラユニット（１８）
を備えている請求項１に記載の免振装置。
【請求項５】前記上下ガイドレール（１５），（２
３）には、複数のローラ（２０）がそれぞれのガイドレ
ール（１５），（２３）に設けられている請求項２に記
載の免振装置。
【請求項６】前記ローラ（２０）は、前記上部部材
（２４）及び下部部材（１６）の相対的なずれを元の位
置に復元すべく、円弧状に配置されている請求項５に記
載の免振装置。