JPH11148249A - ボール支承型免震装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 施工時および設置完了後に関係なくボール支
承型免震装置の可動接触部分への雨水の浸入やごみ等の
堆積および結露による発錆を防止すると共に、高精度を
要することなく簡単に低コストで施工を行うことができ
るようにする。 【解決手段】 シート部材８から一部を突出させて多数
の小径ボール１０により転動自在に保持した大径ボール
６をもつボール支承体４と、当該大径ボール６の転動面
である凹所７を備えたベースプレート５とでボール支承
型免震装置１を構成し、上記ボール支承体４を地盤２側
に対し大径ボール６を上にして支持面を構成するように
複数個並べて設置すると共に、ベースプレート５を凹所
７の中心部分がボール支承体４の大径ボール６上に載る
ようにして地上構造物３の下面側へと固定して配置す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、地盤と地上構造
物との間を絶縁して地震等の発生時における地上構造物
の揺れを吸収するボール支承型免震装置の改良に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の免震装置としては、平成
９年特許出願公開第２２１９３５号公報および昭和６２
年実用新案出願公開第２０４０５５号公報にみられるよ
うなものが既に知られている。

【０００３】すなわち、これら各公報のものは、何れ
も、円錐状或いは球面状の凹所を備えたベースプレート
を地盤側に対し凹所を上にして支持面を構成するように
複数個並べて設置し、かつ、地上構造物の下面側には、
上記ベースプレートと対向して大径ボールをもつボール
支承体を固定して配置してある。

【０００４】大径ボールは、シート部材内を転動しなが
ら循環する多数の小径ボールを介して転動自在に支持し
てあり、これら小径ボールで大径ボールの軽快な転動を
図りつつベースプレートの凹所上に載せ、これらベース
プレートとボール支承体を介して地上構造物を地盤上に
対し相対変位可能に絶縁して支持している。

【０００５】このようにして、地震等の発生時における
地盤側の揺れを大径ボールの転動に伴うボール支承体と
ベースプレートの相対変位で吸収し、当該地盤側の揺れ
が地上構造物側へと伝わるのを最小限に抑えて地上構造
物の揺れを極端に少なくするようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この種のボー
ル支承型免震装置にあっては、環境的に条件の悪い露天
で施工されるのが一般であるにも拘らず、地盤側に設置
されるベースプレートの受け皿状の凹所が上方を向いて
いることから、施工時においてベースプレートの凹所に
雨水の浸入やごみ等の堆積或いは結露による発錆等が起
り易い。

【０００７】そうかと言って、これを防ぐために施工に
当って充分な注意を払ったり、或いは、施工待ちをする
毎に面積的に膨大なベースプレートをシート等で覆って
いたのでは、手数が掛って作業能率が上がらないという
問題点を生じる。

【０００８】また、このことは、施工時だけでなく免震
装置の設置完了後にあっても、ベースプレートの受け皿
状の凹所が上方に向かって開いているので、上記と同様
に雨水の浸入やごみ等の堆積および結露による発錆を起
こす恐れをもつ。

【０００９】このことから、地震等の発生時における大
径ボールの円滑な転動にしばしば支障をきたし、充分な
免震効果を発揮することができなくなるという場合が往
々にして発生することになる。

【００１０】勿論、免震装置の設置完了後におけるベー
スプレートへの雨水の浸入やごみ等の堆積および結露に
よる発錆は、後者の昭和６２年実用新案出願公開第２０
４０５５号公報にみられるように、ベースプレートの凹
所をボール支承体に設けたカバーで覆うことである程度
は防げる。

【００１１】しかし、これとても、永い間にはカバーと
ボール支承体およびベースプレートとカバーの隙間から
雨水やごみ等が浸入することになるので、これらの接合
面をシールで密封してやる必要が生じる。

【００１２】また、そればかりでなく、ベースプレート
の凹所は、通常、角度で１度前後のごく僅かの勾配をも
つすり鉢状或いは球面に形成してあるのが普通であり、
したがって、この凹所を水平面に合わせて正確に施工す
るためには、最大対応振幅から考えて地盤側へのベース
プレートの設置には、水平レベルとして１／３００ミリ
というような高精度が必要となる。

【００１３】その結果、地盤へのベースプレートの設置
に際しては、高度の慎重性を要するばかりでなく、多く
の手数と工数を要してコストアップにつながるという問
題点をも有する。

【００１４】したがって、この発明の目的は、施工時お
よび設置完了後に関係なくボール支承型免震装置の可動
接触部分への雨水の浸入やごみ等の堆積および結露によ
る発錆を防止すると共に、当該免震装置の施工をも高精
度を要することなく簡単に低コストで行うことのできる
ボール支承型免震装置を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記した目的は、この発
明において、シート部材から一部を突出させて多数の小
径ボールにより転動自在に保持した大径ボールをもつボ
ール支承体と、当該大径ボールの転動面である凹所を備
えたベースプレートとで免震装置を構成し、上記ボール
支承体を地盤側に対し大径ボールを上にして支持面を構
成するように複数個並べて設置すると共に、ベースプレ
ートを凹所の中心部分がボール支承体の大径ボール上に
載るようにして地上構造物の下面側へと固定して配置す
ることにより達成される。

【００１６】すなわち、上記のように構成することで、
地上構造物は、下面に固定して配置したベースプレート
の凹所と地盤側に設けたボール支承体の大径ボールを介
して地盤上へと転動自在に支持される。

【００１７】このことから、ボール支承体を地上構造物
の下面へと設置し、かつ、地盤側へとベースプレートを
配置した従来のボール支承型免震装置と比べて、大径ボ
ールの転がり抵抗の点では何等変わるところがなく、ボ
ール支承型免震装置のもつ本来の免震性能をそのまま維
持することになる。

【００１８】しかも、これに加えて、ベースプレートの
凹所が下方へと向くために、ボール支承型免震装置の施
工時および設置完了後に関係なく、当該ベースプレート
の凹所へと雨水の浸入やごみ等の堆積を防止し得ると共
に、結露による発錆をも除去することができる。

【００１９】その反面、地盤側に設置されるボール支承
体は、地盤から上方へと向って立ち上がることになるの
で、施工時および設置完了後の両方において雨水の浸入
やごみ等の堆積或いは結露による発錆等の起る恐れが生
じる。

【００２０】しかし、ボール支承体とベースプレート
は、形態的にみてボール支承体の方が遥かにベースプレ
ートよりも小いさい。

【００２１】したがって、施工待ちの間は、ボール支承
体をシート等で覆っておくことが容易であり、また、設
置完了後にあっては、ベースプレートがボール支承体を
上から傘状に覆うことから上記した恐れ容易に防ぐこと
ができる。

【００２２】これによって、地震等の発生時における大
径ボールの円滑な転動を常に確保して充分な免震効果を
発揮することが可能になる。

【００２３】さらに、そればかりでなく、ベースプレー
トは、地上構造物の下面に対して設置されることになる
ので、地上構造物の水平レベルを出すと同時にそれに併
せてベースプレートの水平レベルも自動的に出る。

【００２４】また、ボール支承体は、支持部が大径ボー
ルとなっているために当該大径ボールの水平レベルさえ
出してやれば、シート部材がベースプレートと干渉しな
い限り、シート部材の地盤への設置に傾きがあったとし
ても免震効果には何等の悪影響をも与えない。

【００２５】このことから、ボール支承体の地盤への設
置とベースプレートの地上構造物への設置に際し、高度
の慎重性と多くの手数および工数を要することなく、容
易にかつ低コストで施工を行うことが可能になるのであ
る。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好ましい実施の
形態を添付図面に基いて説明していくことにする。

【００２７】図１は、この発明によるボール支承型免震
装置１を地盤２と一般住宅である地上構造物３との間に
介装して使用した場合の実施の形態を概略図として示し
たものである。

【００２８】当該図１から分かるように、上記したボー
ル支承型免震装置１は、ボール支承体４とベースプレー
ト５のそれぞれ二つの主要部材に分けて構成してあり、
一方のボール支承体４を地盤２側に対し大径ボール６を
上にして支持面を構成するように複数個並べて設置して
ある。

【００２９】他方、ベースプレート５は、凹所７を下に
向けて地上構造物３の下面へと固定して取り付け、か
つ、当該凹所７を地盤２側に設置した各ボール支承体４
の大径ボール６と対向して同じく複数個並べて配置して
いる。

【００３０】図２の断面図で示したように、ボール支承
体４は、シート部材８のシート面９に小径ボール１０を
多数並べて配置し、これら小径ボール１０を挟んで一個
の大径ボール６を支持して構成してある。

【００３１】シート部材８は、アンカボルト１１によっ
て地盤２の所定の位置に固定してあり、かつ、上面に取
り付けたボール抑え１２で大径ボール６の脱落を阻止し
つつ多数の小径ボール１０で当該大径ボール６を転動自
在に保持している。

【００３２】なお、当該実施の形態にあっては、上記の
ようにして地盤２に対しボール支承体４をアンカボルト
１１によりシート部材８を通して固定したが、逆にナッ
トを地盤２に埋め込んでボルトにより固定するアンカ式
のナット機構を用いて固定するなり、或いは、その他の
固定手段を用いて固定するようにしてもよい。

【００３３】それに対して、ベースプレート５の方は、
円錐状（球面状であってもよい）の支持面として構成し
た凹所７を有し、この凹所７を下方に向けて地上構造物
３の下面へとボルト締め等の適宜の手段を用いて固定し
て配置してある。

【００３４】そして、このベースプレート５の凹所７を
ボール支承体４の大径ボール６上に載せ、これらボール
支承体４とベースプレート５を介して地盤２上へと地上
構造物３を相対変位可能に絶縁して支持したのである。

【００３５】これにより、大径ボール６は、地震等の発
生時に小径ボール１０を通して軽快に転動しつつ地盤２
側の揺れをボール支承体４とベースプレート５の相対変
位で吸収することになる。

【００３６】このことから、上記したように、従来のボ
ール支承型免震装置とは逆に、ボール支承体４を地盤２
側に設置すると共に、ベースプレート５を地上構造物３
の下面に配置したとしても、ボール支承型免震装置１
は、地震等の発生に際してそれ本来の免震性能を損なう
ことなく地上構造物３の揺れを極端に少なく抑える。

【００３７】また、これに加えて、ベースプレート５の
凹所７が下方へと向くことになるので、ボール支承型免
震装置１の施工時および設置完了後の両方において、ベ
ースプレート５の凹所７へと雨水の浸入やごみ等の堆積
を防止し得ると共に、結露による発錆をも確実に除去す
る。

【００３８】その反面、ボール支承体４は、地盤２から
上方へと向って立ち上がることになるので、施工時およ
び設置完了後の両方において雨水の浸入やごみ等の堆積
或いは結露による発錆等の起る恐れが生じる。

【００３９】しかし、これらの恐れは、形態的にみてボ
ール支承体４の方がベースプレート５に比べて遥かに小
さいことから、施工待ちの間はシート等で覆っておくこ
とにより、また、設置完了後にあっては、ベースプレー
ト５がボール支承体４を上から傘状に覆うことで容易に
防ぐことができる。

【００４０】なお、上記したベースプレート５による覆
い効果をより確実なものにするためには、図２において
例示したように、ボール支承体４におけるシール部材６
の上端にカバー１３を設け、このカバー１３を弾性力で
ベースプレート５の下面に押し付けてやればよい。

【００４１】このようにすることで、カバー１３は、ベ
ースプレート５の凹所７を覆うと共に、地震等の発生時
には外周縁がベースプレート５の凹所７に接して相対変
位することから、当該カバー対してシール等の密封部材
を設けてやることなく雨水の浸入やごみ等の堆積或いは
結露による発錆を防ぐ。

【００４２】かくして、地震等の発生時におけるボール
支承体４とベースプレート５の相対変位に際して、大径
ボール６の円滑な転動を常に確保しつつ充分な免震効果
を発揮することになる。

【００４３】さらに、ベースプレート５は、地上構造物
３の下面に対して設置されることになるので、地上構造
物３の水平レベルを出すとそれに併せて同時にベースプ
レート５の水平レベルも自動的に出る。

【００４４】また、ボール支承体４は、支持部が大径ボ
ール６となっているために当該大径ボール６の水平レベ
ルさえ出してやれば、ベースプレート５とシート部材８
が干渉しない限り、シート部材８の地盤２への設置に傾
きがあったとしても免震効果には何等の悪影響をも与え
ない。

【００４５】このことから、ボール支承体４の地盤２へ
の設置とベースプレート５の地上構造物３への設置、言
い換えれば、ボール支承型免震装置１の設置に際して高
度の慎重性と多くの手数および工数を要することなく、
容易にかつ低コストで施工を行うことが可能になるので
ある。

【００４６】なお、図３は、地盤２へのボール支承体４
の取り付けに際して、アンカボルト１１等の固定手段と
併せてジャッキボルト１１ａを併設した場合の他の実施
の形態を示すものである。

【００４７】ただし、固定手段についは図２の実施の形
態の場合と同一であるので、図３の実施の形態にあって
は図示を省略してある。

【００４８】すなわち、当該図３の実施の形態のものに
よれば、アンカボルト１１等の固定手段を緩めてジャッ
キボルト１１ａを選択的に操作することにより、地盤２
に対するボール支承体４のレベル修正を行うことができ
る。

【００４９】したがって、レベル修正後に地盤２とボー
ル支承体４のとの間にできた隙間をモルタル等の充填物
で埋め、当該充填物が固化してから再び固定手段で締め
付けてやることにより、地盤２の不同沈下による地上構
造物３のレベルの狂いを重量的に軽く、しかも、形態的
にも小さいボール支承体４を利用して簡単かつ容易に修
正することができる。

【００５０】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、従来品に対して単に地盤と地上構造物へのボール支
承体とベースプレートの設置を入れ換えてやるだけで、
免震機能を損なうことなくボール支承型免震装置への雨
水の浸入やごみ等の堆積或いは結露による発錆を防止す
ることができる。

【００５１】しかも、施工に当って地上構造物の水平レ
ベルを出すとそれと同時にベースプレートの水平レベル
も自動的に出るばかりでなく、ボール支承体もまた、支
持部である大径ボールの水平レベルさえ出してやれば地
盤に対して多少の狂いがあったとしても免震効果には何
等の悪影響も与えることがないので、高度の慎重性と多
くの手数および工数を要することなく容易にかつ低コス
トでこれらの施工を行うことができる。

【００５２】また、請求項２の発明によれば、ボール支
承体の地盤への設置に当りアンカボルト等の固定手段と
併せてジャッキボルトを併設することにより、上記の効
果に加えて、地盤の不同沈下による地上構造物のレベル
の狂いを重量的に軽く、しかも、形態的にも小さいボー
ル支承体を利用して簡単かつ容易に修正することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるボール支承型免震装置の実施の
形態を概略的に示した正面図である。

【図２】同上におけるボール支承型免震装置の要部を拡
大して詳細に示す部分縦断正面図である。

【図３】同じく、この発明によるボール支承型免震装置
のボール支承体を地盤へと取り付ける場合の他の実施の
形態を同じく拡大して示す部分縦断正面図である。

【符号の説明】

１ ボール支承型免震装置 ２ 地盤 ３ 地上構造物 ４ ボール支承体 ５ ベースプレート ６ 大径ボール ７ 凹所 ８ シート部材 １０ 小径ボール １１ アンカボルト １１ａ ジャッキボルト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート部材から一部を突出させて多数の
   小径ボールにより転動自在に保持した大径ボールをもつ
   ボール支承体と、当該大径ボールの転動面である凹所を
   備えたベースプレートとで免震装置を構成し、上記ボー
   ル支承体を地盤側に対し大径ボールを上にして支持面を
   構成するように複数個並べて設置すると共に、ベースプ
   レートを凹所の中心部分がボール支承体の大径ボール上
   に載るようにして地上構造物の下面側へと固定して配置
   したことを特徴とするボール支承型免震装置。
2. 【請求項２】 ボール支承体を地盤側に対しアンカ式の
   ボルト・ナット機構とジャッキボルトを介して高さ調整
   可能に固定して設置した請求項１のボール支承型免震装
   置。