ITTO980384A1 - Isolatore di base avente rotori mutualmente eccentrici. - Google Patents

Isolatore di base avente rotori mutualmente eccentrici. Download PDF

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ITTO980384A1
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IT
Italy
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support body
rotation
intermediate plate
rotating means
rotating
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IT98TO000384A
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Inventor
Nobuyasu Kawai
Kazuaki Shiki
Original Assignee
Okumura Corp
Oiles Industry Co Ltd
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    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H9/00Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
    • E04H9/02Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
    • E04H9/021Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
    • E04H9/023Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings and comprising rolling elements, e.g. balls, pins

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Description

DESCRIZIONE
SFONDO DELL' INVENZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un isolatore di base capace di eliminare o ridurre la scossa o la vibrazione di una sottostruttura dovuta ad un terremoto o simili, per mezzo di elementi rotanti mutualmente eccentrici, in cui, anche se la scossa della sottostruttura viene trasmessa ad una sovrastruttura, l'isolatore di base è in grado di riportare la sovrastruttura nella sua posizione originale in cui la sovrastruttura è stata posta prima del verificarsi della scossa, questo isolatore di base essendo adatto all'uso in un luogo, per esempio un edificio, in cui si desidera piazzare una macchina atomica, uno strumento di misurazione, un elaboratore, una vetrina o simili.
La Figura 12 mostra una vista in sezione di una parte essenziale di un meccanismo di isolamento ’di base della tecnica precedente che utilizza rulli eccentrici. È noto che una struttura di isolamento di base che utilizza elementi rotanti come rulli o sfere, ha un eccellente effetto di isolamento di base nell'impedire che la scossa di una sottostruttura venga trasmessa ad una sovrastruttura. La struttura di isolamento di base illustrata nella Figura 12 è stata sviluppata dalla Okumura Corporation allo scopo di ottenere una eccellente caratteristica di ripristino oltre alla summenzionata funzione di isolamento di base (pubblicazione di brevetto giapponese n. SHO.
62-32300) .
Come si vede nella Figura 12, in questo isolatore di base, una piastra intermedia 5 è interposta tra una piastra superiore 2 fissata ad una superficie inferiore di una sovrastruttura 1 ed una piastra inferiore 4 fissata alla superficie superiore di una sottoastruttura 3, con un supporto a rullo superiore 6 interposto tra la piastra superiore 2 e la piastra intermedia 5 ed un supporto a rullo inferiore 7 interposto tra .la piastra inferiore 4 e la piastra intermedia 5, in direzione diagonale rispetto al supporto a rullo superiore 6.
Il supporto a rullo superiore 6 ed il supporto a rullo inferiore 7 hanno una struttura identica, in cui rulli di piccolo diametro 8 e un rullo di grande diametro 9 che sporge radialmente all'esterno dalla circonferenza di ciascuno dei rulli di piccolo diametro 8 sono formati come un elemento unitario. I rulli di piccolo diametro 8 ed il rullo di grande diametro 9 sono eccentrici l'uno rispetto all'altro, ed il centro P2 dei rulli di grande diametro 9 si trova verticalmente al di sotto del centro PI dei rulli di piccolo diametro 8 nelle posizioni statiche dei supporti a rullo 6 e 7. Come risultato, l'entità della sporgenza del rullo di grande diametro 9 nella direzione radialmente esterna dalla periferia dei rulli a piccolo diametro 8 nella posizione statica è minimizzata verticalmente verso l'alto e massimizzata verticalmente verso il basso. Con riferimento al supporto a rullo superiore 6, i rulli di piccolo diametro 8 sono posti in contatto a rotazione con la superficie superiore della piastra intermedia 5 ed il rullo di grande diametro 9 viene posto in contatto di rotazione con la superficie intermedia della piastra superiore 2. Con riferimento al supporto a rullo inferiore 7, i rulli di piccolo diametro 8 sono posti a contatto di rotazione con la superficie superiore della piastra inferiore 4 ed il rullo 9 di grande diametro è posto in contatto di rotazione con la superficie inferiore della piastra intermedia 5. La superficie superiore della piastra intermedia 5 e la superficie superiore della piastra inferiore 4 sono dotate discanalature lineari 10 e 11, rispettivamente, ed i rulli di grande diametro 9 del supporto a rullo superiore 6 e del supporto a rullo inferiore 7 vengono alloggiati in queste scanalature lineari 10 e 11 senza creare contatto.
Quando i supporti a rulli superiore ed inferiore 6 e 7 si trovano nelle loro posizioni statiche, il rullo 9 di diametro grande dispone il suo centro di rotazione P2 appena al di sotto del centro di rotazione PI dei rulli 8 di diametro piccolo, sotto un carico proveniente dal lato della sovrastruttura 1, cosicché il rullo 9 supporta stabilmente il carico superiore in una condizione in cui la quantità della sua sporgenza dalla superficie periferica dei rulli di piccolo diametro 8 è minima verso l'alto e massima verso il basso.
Quando la sottostruttura 3, e quindi la piastra inferiore 4 -·fissata a questa viene scossa, per esempio verso sinistra della Figura 12 per il verificarsi di un terremoto, la piastra intermedia 5 si sposta pure verso sinistra nella figura per mezzo del supporto a rulli inferiore. Con questo movimento della piastra intermedia 5, i rulli di piccolo diametro 8 del supporto a rulli superiore 6, a contatto con la superficie superiore della piastra intermedia 5, ruo-· tano in senso orario attorno al centro di rotazione PI di un angolo corrispondente all'entità del movimento della piastra intermedia 5. Nello stesso tempo, il rullo di diametro grande 9 integrale con i rulli 8 di diametro piccolo ruota pure in senso orario. In questa condizione, il centro di rotazione P2 del rullo di diametro grande 9 ruota attorno al centro di rotazione PI dei rulli a diametro piccolo 8 e quindi si trova disposto diagonalmente al di sotto o di lato o diagonalmente al di sopra del centro di rotazione PI dei rulli di piccolo diametro 8. Per conseguenza, il momento di rotazione prodotto da un braccio immaginario avente una lunghezza di una perpendicolare tesa dal centro di rotazione P2 ad una linea verticale che passa attraverso il centro di rotazione PI agisce come punto di contatto del rullo di diametro grande 9 con la piastra superiore 2, e questo momento di rotazione agisce come forza di ripristino, cosicché il supporto a rullo superiore 6 viene riportato alla sua.posizione statica originale. Quando la direzione della scossa della sottostruttura 3 è perpendicolare al foglio nella figura, il supporto a rullo inferiore 7 eseguirà un'azione simile a quella suddetta per il supporto a rullo superiore 6. Quindi, questo isolatore di base è in grado di avere una eccellente capacità di ripristino mediante il funzionamento dei rulli mutualmente eccentrici 8 e 9.
Come metodo per mettere l'isolatore di base illustrato nella Figura 12 in condizione di impiego pratico, un telaio di base inferiore, un telaio di base intermedio ed un telaio di base superiore dotati di elementi che agiscono sulla piastra inferiore 4, sulla piastra intermedia 5 e sulla piastra superiore 2, rispettivamente, sono realizzati in dimensioni identiche ed impilati uno sopra l'altro, e il suddetto supporto a rullo inferiore e supporto a rullo superiore vengono interposti tra questi elementi nei quattro angoli, così da formare quattro meccanismi di isolamento della base. Come risultato, si ottiene una base isolata di supporto o plinto per la vetrina. La Figura 13 è una vista in pianta del telaio di base intermedio. Come si vede chiaramente in questa figura, tra i due supporti a rullo superiori adiacenti 6a si estende una piastra intermedia continua 5a nella direzione in cui questi supporti a rullo ruotano. Inoltre, tra i due supporti a rullo inferiori adiacenti (non illustrati) si estende una piastra intermedia continua 5b nella direzione in cui questi supporti a rullo ruotano. Quindi, le piastre intermedie per i due·meccanismi di isolamento di base M disposti su una immaginaria linea retta, sono collegate tra di loro con una piastra unica. Come è ovvio, le piastre intermedie dei meccanismi di isolamento di base disposte in una pluralità di luoghi sono state convenzionalmente dotate di una piastra lunga comune. È stato tuttavia scoperto che si presentano i problemi seguenti quando si dotano le piastre intermedie della pluralità di meccanismi di isolamento di base per mezzo di una piastra comune, cioè quando le loro piastre intermedie sono collegate tra di loro.
(1) Poiché le piastre intermedie della pluralità di meccanismi di isolamento di base non sono indipendenti l'una dall'altra, la piastra intermedia non si può spostare liberamente a seconda della -rotazione del supporto a rulli corrispondente in ciascun meccanismo di isolamento di base. In altre parole, la piastra intermedia ha un basso grado di libertà-di movimento.
(2) Quando la sovrastruttura si flette o si piega con il suo carico, la sovrastruttura poggia svantaggiosamente contro la parte centrale della piastra intermedia nella direzione della lunghezza.
(3) La lunghezza della piastra intermedia dipende dalla dimensione planare del posto da dotare dell'isolatore di base, o dalla dimensione della superficie di fondo della sovrastruttura. Quindi, la lunghezza della piastra intermedia deve venire cambiata in funzione della superficie di installazione dell'isolatore di base. Perciò, la piastra intermedia usata in un certo luogo di installazione non può venire usata in un altro luogo. Quindi, il dispositivo manca di flessibilità. Inoltre, quando il luogo di installazione del dispositivo è ampio, è necessario aumentare le dimensioni della piastra intermedia, e questo richiede di aumentare i materiali con conseguente incremento del costo.
SOMMARIO DELL'INVENZIONE
Lo scopo della presente invenzione consiste quindi nel provvedere un isolatore di base non costoso ed altamente flessibile avente una pluralità di meccanismi di isolamento di base in cui elementi rotanti fissi mutualmente eccentrici sono-disposti tra una sottostruttura ed una piastra intermedia e tra la piastra intermedia ed una sovrastruttura, la piastra intermedia avendo un alto grado di libertà di movimento, la sovrastruttura non avendo la possibilità dì appoggiarsi contro la piastra intermedia anche quando la sovrastruttura si piega sotto il carico o peso che supporta, e l'isolatore di base essendo in grado di poter venire usato in comune in ogni luogo di montag-' gio indipendentemente dall'ampiezza dell'area di installazione.
Per soddisfare questo scopo, un isolatore di base secondo la presente invenzione comprende almeno tre unità di isolamento di base disposte tra una sottostruttura ed una sovrastruttura, separate l'una dall'altra. Le unità di isolamento di base comprendono ciascuno una piastra intermedia, un primo corpo di supporto che è disposto tra la piastra intermedia e la sovrastruttura ed è in grado di ruotare in una prima direzione, ed un secondo corpo di supporto che è disposto tra la piastra intermedia e la sovrastruttura ed è in grado di ruotare in una seconda direzione che interseca la prima direzione. Il primo corpo di supporto ha primi mezzi rotanti di fondo e primi mezzi rotanti superiori che sono fissati in modo mutualmente eccentrico l'uno rispetto all'altro, almeno uno dei primi mezzi rotanti di fondo e dei primi mezzi rotanti superiori comprendendo due o più elementi rotanti. Il primo mezzo rotante di fondo è supportato dalla sottostruttura, ed il primo mezzo rotante superiore supporta la piastra intermedia. Quando il primo corpo di supporto si trova nella sua posizione statica, il primo mezzo di rotazione del fondo e il primo mezzo di rotazione superiore hanno i rispettivi centri di rotazione allineati verticalmente, con il centro di rotazione del primo mezzo rotante del fondo che si trova al di sopra a quello del primo mezzo rotante superiore. Analogamente, il secondo corpo di supporto ha un secondo mezzo di rotazione di fondo ed un secondo mezzo di rotazione superiore che sono fissati in modo mutualmente eccentrico l'uno rispetto all'altro, almeno uno tra il secondo mezzo di rotazione di fondo ed il secondo mezzo di rotazione superiore comprendente due o più elementi rotanti. Il secondo mezzo di rotazione di fondo è supportato dalla piastra intermedia ed il secondo mezzo di rotazione superiore supporta la sovrastruttura. Quando il secondo corpo di supporto si trova nella sua posizione statica, il secondo mezzo rotante del fondo ed il secondo mezzo rotante superiore hanno i rispettivi centri di rotazione allineati verticalmente, con il centro di rotazione del secondo mezzo rotante del fondo disposto al di sopra di quello del secondo mezzo rotante superiore. Le piastre intermedie della pluralità di unità di isolamento di base sono separate le une dalle altre in modo da poter essere spostabili indipendentemente l'una dall'altra.
Nella condizione normale in cui la sottostruttura non viene scossa o fatta vibrare, il primo corpo di supporto ed il secondo corpo di supporto in ciascuna unità di isolamento di base si trovano nelle rispettive posizioni statiche. In altre parole, nel primo corpo di supporto, il centro di rotazione del primo mezzo rotante del fondo supportato dalla sottostruttura ed il centro di rotazione del primo mezzo rotante superiore che supporta la piastra intermedia sono allineati in direzione verticale, ed il centro di rotazione del primo mezzo rotante superiore è disposto al di sotto di quello del primo mezzo rotante superiore. D'altro canto, nel secondo corpo di supporto, il centro di rotazione del secondo mezzo rotante di fondo supportato dalla piastra intermedia ed il centro di rotazione del secondo mezzo.rotante superiore che supporta la sovrastruttura, sono pure allineati tra di loro nella direzione verticale, ed il centro di rotazione del secondo<' >mezzo rotante superiore è posto al di sotto di quello del secondo mezzo rotante inferiore. Quindi, questo isolatore di base supporta stabilmente, in condizioni normali, il carico dal lato della sovrastruttura.
Si ammetta ora che la sottostruttura venga scossa o spostata nella prima direzione. Quindi, in ciascuna unità dì isolamento di base, il primo mezzo rotante inferiore del primo corpo di supporto, soppor-' tato dalla sottostruttura, si posta nella prima direzione dalla sua posizione statica ruotando attorno al suo centro dì rotazione. Per conseguenza, il primo mezzo rotante superiore fissato al primo mezzo rotante di fondo ruota contemporaneamente. In questa condizione, il centro di rotazione del primo mezzo rotante superiore ruota attorno al centro di rotazione del primo mezzo rotante di fondo, per cui il primo mezzo rotante superiore si sposta verso l'alto man mano che la rotazione progredisce. Per conseguenza, la piastra intermedia si inclina. A questo punto, poiché questa piastra intermedia è separata dalle piastre intermedie delle altre unità di isolamento di base, essa si può spostare liberamente e senza limi- -tazioni da parte delle altre piastre intermedie.
Inoltre, quando il primo corpo di supporto ruota nel modo suddescritto, il centro di rotazione del primo mezzo rotante superiore viene a trovarsi oltre il centro di rotazione del primo mezzo rotante di fondo in una direzione diagonale o sull'orizzontale. Per conseguenza, un movimento di rotazione prodotto da un braccio immaginario che abbia una lunghezza pari alla distanza orizzontale tra la linea verticale che passa attraverso il centro di rotazione del primo mezzo rotante superiore ed una linea verticale che passa attraverso il centro di rotazione del primo mezzo rotante di fondo agisce come un punto di contatto del primo mezzo rotante superiore e della piastra intermedia’. Questo momento di rotazione agisce come una forza di ripristino, cosicché il primo corpo di supporto viene riportato alla sua posizione statica originale. Per conseguenza, la sovrastruttura viene pure riportata alla sua posizione originale attraverso la piastra intermedia ed il secondo corpo di supporto. Si può notare che la forza di ripristino viene minimizzata quando il primo corpo di supporto ruota di 90° ed il centro di rotazione del primo mezzo di rotazione superiore si trova appena oltre il centro di rotazione del-primo mezzo di rotazione di fondo.
Quando la sottostruttura viene scossa nella seconda direzione, la scossa viene trasmessa alla piastra centrale -attraverso il primo corpo di supporto in ciascuna unità di isolamento di base. Quindi, la piastra intermedia si sposta pure nella seconda direzione. A questo punto, la piastra intermedia di ciascuna unità di isolamento di base si sposta liberamente indipendentemente dalle piastre intermedie delle altre unità di isolamento di base. Con il movimento della piastra intermedia nella seconda direzione, il secondo mezzo rotante di fondo del secondo corpo di supporto supportato dalla piastra intermedia si sposta pure nella seconda direzione dalla sua posizione statica, ruotando attorno al suo centro di rotazione, analogamente al caso in cui ruota il primo corpo di supporto. Allo stesso tempo, il secondo mezzo rotante superiore fissato al secondo mezzo rotante inferiore, ruota. In questo stadio, la sovrastruttura si inclina poiché il secondo mezzo rotante superiore si sposta verso l'alto rispetto al secondo mezzo·rotante di fondo mentre la rotazione progredisce.
Analogamente al caso in cui ruota il primo corpo di supporto, quando ruota il secondo corpo di supporto, un momento di rotazione corrispondente all'angolo di rotazione viene applicato al punto di contatto del secondo mezzo rotante superiore con la sovrastruttura. Questo momento di rotazione agisce come forza di ripristino, per cui il secondo corpo di supporto viene riportato alla sua posizione statica originale. Per conseguenza, anche la sovrastruttura viene riportata alla sua posizione originale.
Quando la sottostruttura viene scossa in una direzione tra la prima direzione e la-seconda direzione, ruotano sia il primo corpo di supporto che il secondo corpo di supporto, e i suddetti due tipi di mo--vimento vengono generati in combinazione. Quindi, il dispositivo si può adattare a scosse in qualsiasi direzione.
Secondo la presente invenzione, per effetto della disposizione per cui le piastre intermedie delle varie unità di isolamento sono separate l'una dall'altra, il libero movimento delle piastre intermedie viene assicurato nel.modo suddescritto. Il libero movimento delle piastre intermedie viene generato non soltanto quando si verifica una scossa come precedentemente descritto ma anche quando la sovrastruttura si deforma o si flette per effetto del carico che supporta. In questo caso, la piastra intermedia si inclina sul primo corpo di supporto o sul secondo corpo di supporto che serve come fulcro. Quindi la flessione, o spostamento, della sovrastruttura viene assorbita dall'inclinazione della piastra intermedia. Come risultato, la sovrastruttura non viene a contatto con la piastra intermedia.
Inoltre, per effetto della disposizione delle piastre intermedie delle varie unità di isolamento di base che sono separate le une dalle altre, le dimensioni delle piastre intermedie non dipendono dall'area o dalle dimensioni planari del luogo di installazione dell'isolatore di base. Quindi, le dimensioni delle piastre intermedie possono essere ridotte nel modo desiderato. Quindi, rispetto al caso in cui le varie piastre intermedie sono collegate ed integrali l'una con l'altra, si può ridurre notevolmente la quantità di materiale per le piastre intermedie. Quindi, si riducono i costi.
Inoltre, per effetto della, separazione delle piastre intermedie l'una dall'altra, le varie unità di isolamento di base sono completamente separate l'una dall'altra. Quindi, le unità di isolamento di base sono facili da maneggiare. Inoltre, il numero delle unità di isolamento di base da impiegare può venire liberamente cambiato, e queste possono anche venire poste liberamente nei- punti desiderati. In breve, il dispositivo ha un alto grado di libertà in termini di posizionamento delle unità di isolamento di base.
Si fa notare che almeno tre unità di isolamento di base possono supportare la sovrastruttura rispetto alla sottostruttura, ma che è opportuno determinare il numero di unità di isolamento di base da usare in funzione dell'area della sovrastruttura da supportare.
Il primo mezzo rotante di fondo ed il secondo mezzo rotante di fondo possono essere fissati direttamente rispettivamente al primo mezzo rotante superiore ed al secondo mezzo rotante superiore. In alternativa, essi possono venire fissati l'uno all'altro per mezzo di un albero. Quando questi sono fissati tra di loro per mezzo di un albero, la regolazione in lunghezza del primo e secondo corpi di supporto può venire fatta facilmente regolando semplicemente la lunghezza dell'albero senza cambiare le dimensioni dei singoli elementi rotanti.
Preferibilmente, la piastra intermedia soddisfa almeno una condizione tale che la lunghezza nella prima direzione della piastra intermedia è uguale o superiore alla circonferenza del primo mezzo rotante superiore, e che la lunghezza nella seconda direzione della piastra intermedia è uguale o superiore alla circonferenza del secondo mezzo rotante di fondo.
Il primo corpo di supporto che è ruotato nella prima direzione e il secondo corpo di supporto che è ruotato nella seconda direzione vengono riportati alle loro posizioni statiche originali fin tanto che l'angolo di rotazione da ciascuna posizione statica rientra entro 180° da ambedue i lati (totale 360°). Questo poiché si esercita una forza di ripristino. Intanto, il primo corpo di supporto ruota nella prima direzione supportando la piastra intermedia. A questo' punto, se la lunghezza nella prima direzione della piastra intermedia è uguale o superiore alla circonferenza del primo mezzo rotante superiore, il primo corpo di supporto non verrà staccato dalla piastra intermedia anche quando il primo corpo di supporto ruota di 180° da ambedue i lati rispetto alla sua posizione statica. Analogamente, il secondo corpo di supporto ruota nella seconda direzione supportando la piastra intermedia. A questo punto, se la lunghezza nella prima direzione della piastra intermedia è uguale o superiore alla circonferenza del secondo mezzo rotante di fondo, il secondo corpo di supporto non si staccherà dalla piastra intermedia anche quando il secondo corpo di supporto ruota di 180° su entrambi i lati rispetto alla sua posizione statica.
In una realizzazione, secondi elementi rotanti più esterni, posti da ambedue i lati del primo corpo di supporto, tra gli elementi rotanti del primo mezzo rotante superiore ed inferiore, sono disposti in modo tale che la distanza tra le superfici terminali di questi secondi elementi rotanti più esterni rivolta verso gli elementi rotanti più esterni del primo corpo di supporto è uguale o superiore alla circonferen-<’ >za del secondo elemento rotante di fondo del secondo corpo di supporto. Analogamente, secondi elementi rotanti più esterni, posti da ambedue i lati del secondo corpo di supporto, tra gli elementi rotanti del secondo mezzo superiore ed inferiore, sono disposti in modo tale che la distanza tra le superfici terminali di questi secondi elementi rotanti,più esterni rivolti verso gli elementi rotanti più esterni del secondo corpo di supporto, è uguale o superiore alla circonferenza del primo mezzo rotante superiore del primo corpo di supporto.
Questa disposizione intende prevenire che la piastra intermedia cada quando il primo corpo di supporto o il secondo corpo di supporto ruotano di 180° rispetto alle loro posizioni statiche. Quando il· secondo corpo di supporto ruota da un lato oltre la superficie terminale esterna del secondo elemento rotante più esterno (cioè la superficie terminale rivolta verso l'elemento rotante più esterno) sul suddetto un lato -del primo corpo di supporto, il primo corpo di supporto non può portare il carico e la piastra intermedia cade. Quando il primo corpo di supporto ruota rispetto al secondo corpo di supporto, anche il primo corpo di supporto non.può supportare il carico se il primo elemento rotante superiore va oltre la superficie terminale esterna del secondo elemento più esterno del secondo corpo di supporto. Come risultato, anche in questo caso la piastra intermedia cade. Secondo questa realizzazione, tuttavia, la distanza tra le superfici terminali esterne dei secondi elementi rotanti più esterni su ambedue i lati del primo corpo di supporto è uguale o superiore alla circonferenza del secondo mezzo rotante inferiore del secóndo corpo di supporto, e la distanza tra le superfici terminali esterne dei secondi elementi rotanti più esterni su ambedue i lati del secondo corpo di supporto è pure uguale o maggiore alla circonferenza del primo elemento rotante superiore del primo corpo di supporto. Quindi, la piastra intermedia non cade anche quando il primo corpo di supporto o il secondo corpo di supporto ruota fino a 180°, valore massimo dell'angolo di rotazione ripristinabile, da ambedue i lati rispetto alle rispettive posizioni statiche.
La relazione tra il primo corpo di supporto o il secondo corpo di supporto e la piastra intermedia è quella precedentemente descritta. In una realizzazione, almeno una delle varie unità di isolamento di base dispone di mezzi di arresto per arrestare la rotazione del primo corpo di supporto e quella del secondo corpo di supporto così da impedire che la piastra intermedia cada. Con questa disposizione, nella alme-' no una unità di isolamento di base, non importa quanto grande sia la distanza tra le superfici terminali esterne dei secondi elementi rotanti più esterni su ambedue i lati del primo corpo di supporto e la distanza tra le superfici terminali esterne dei secondi elementi rotanti più esterni su ambedue i lati del secondo corpo di supporto: la piastra intermedia non cade.
Come si è detto prima, affinché il primo corpo di supporto ed il secondo corpo di supporto abbiano una forza di ripristino, l'angolo di rotazione deve essere compreso entro 180° su ambedue i lati dalle rispettive posizioni statiche. In una realizzazione, almeno una delle varie unità di isolamento di base dispone di mezzi di arresto per impedire che il primo corpo di supporto ed .il secondo corpo di supporto ruotino su entrambi i lati oltre il 180° dalle rispettive posizioni statiche. Quindi, nella almeno una unità di isolamento di base di questo isolatore di base, la forza di ripristino è assicurata.
In una realizzazione, in almeno una delle varie unità di isolamento di base, almeno uno tra il primo corpo di supporto ed il secondo corpo dì supporto è multiplo. Oltre a oppure invece di questa disposizione, ciascuno dei primi mezzi di rotazione superiore e di fondo del primo corpo di supporto può comprendere una pluralità di elementi rotanti, e ciascuno dei secondi mezzi di rotazione superiore e di fondo del secondo corpo di supporto può comprendere una pluralità di elementi rotanti. In questo caso, la capacità di supporto del carico per supportare la sovrascrittura viene aumentata.
Preferibilmente, per aumentare la rigidità a flessione della piastra intermedia, la piastra intermedia è dotata di una nervatura di rinforzo in corrispondenza di uno dei bordi.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
La presente invenzione potrà essere compresa più completamente dalla descrizione dettagliata seguente e dai disegni allegati che vengono forniti a semplice titolo di illustrazione e quindi non sono limitativi della presente invenzione, ed in cui:
la Figura-1 è una vista in sezione di un edificio avente una base isolata dotata di un isolatore di base secondo una realizzazione della presente invenzione;
la Figura 2 è una vista in sezione lungo la linea II-II della Figura 1,- senza carico o peso applicato alla piastra del pavimento;
la Figura 3 è una vista in sezione lungo la li-' nea II-II della Figura 1, quando sulla piastra del pavimento è applicato un carico;
la Figura 4 è una vista in sezione lungo la linea IV-IV della Figura 1, quando sulla piastra del pavimento è applicato un carico;
la Figura 5 è una vista in sezione lungo la linea V-V delle Figure 1 e 6, di una unità di isolamento di base che costituisce parte dell'isolatore di base illustrato nella Figura 1;
la Figura 6 è una vista in sezione lungo la linea VI-VI delle Figure 1 e 5, che mostra un'altra sezione dell'unità di isolamento di base che costituisce parte dell'isolatore di base illustrato nella Figura 1;
la Figura 7<'>è <'>una vista esplicativa del·funzionamento dell'isolatore di base precedente;
la Figura 8 è una vista in sezione di una modifica dell'unità·di isolamento di base suddetto;
la Figura 9 è una vista in sezione di un altro esempio di modifica dell'unità di isolamento di base suddetta;
le Figure 10A, 10B e 10C sono viste in sezione che illustrano una varietà di esempi di modifica di un corpo di supporto superiore;
la Figura 11 è ima vista in sezione di una unità' di isolamento di base dotata di arresto per impedire che la piastra intermedia cada;
la Figura 12 è una vista in sezione di un isolatore di base della tecnica precedente; e
la Figura 13 mostra un esempio di applicazione del meccanismo di isolamento di base illustrato nella Figura 12.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLE REALIZZAZIONI PREFERITE
La presente invenzione verrà descritta in dettaglio in quanto segue, basandosi sulle sue realizzazioni con riferimento ai disegni allegati. La Figura 1 è una vista in sezione di un edificio 30 avente un pavimento di base isolato dotato di un isolatore di base secondo una realizzazione della presente invenzione. Le Figure 2 e 3 sono viste in sezione prese lungo la linea II-II della Figura 1 in differenti condizioni del pavimento. La Figura 4 è uria vista in sezione presa Aungo la linea IV-IV della Figura 1 in una condizione in cui il pavimento è piegato.
Nella Figura 1, il numero 31 indica una parete, ed il numero 32 indica una piastra di pavimento mobile che serve come sovrastruttura. Come si vede nelle Figure da 2 a 4 la piastra di pavimento 32 è montata mobile sul lato inferiore di un pavimento fisso 33 formato all'interno della parete 31, in modo che il pavimento fisso 33 si sovrapponga alla parte periferica della piastra di pavimento 32. Al di sotto della piastra di pavimento 32 vi è un piano di pavimento 34 che serve come sottostruttura, e quattro unità di isolamento di base U indipendenti l'una dall'altra sono montate tra la piastra di pavimento 32 ed il piano di pavimento 34 attraverso una piastra superiore 35 fissata alla superficie inferiore della piastra di pavimento 32 ed una piastra inferiore 36 fissata al piano di pavimento 34.
La struttura di ciascuna unità di isolamento di base U verrà descritta in dettaglio nel seguito con riferimento alle Figure 1, 5, 6 e 7. Come si vede nelle Figure 5 a 7,. l'unità di isolamento di base U comprende una piastra intermedia rettangolare 40, un corpo di supporto superiore 50 disposto tra la piastra intermedia 40 e la piastra superiore 35 e che può ruotare fino ad un angolo di 180° in ambedue le direzioni indicate dalla freccia "a" nella Figura 6, ed un corpo di supporto inferiore 60 disposto tra la piastra intermedia 40 e la piastra inferiore 36 e pure rotabile fino ad un angolo di 180° nelle due direzioni indicate dalla freccia "b" nella Figura 5. Questi corpi di supporto 50 e 60 hanno configurazione e dimensioni identiche ;
Il corpo di supporto inferiore 60 ha, a ciascuna parte terminale di un albero 61, due rulli di fondo 62 ed un rullo superiore 63 integrali tra di loro e disposti eccentricamente. Questi rulli 62 e 63 sono pure integrali con l'albero 61, con i rulli di fondo 62 posizionati su ambedue i lati del rullo superiore 63. I rulli di fondo 62 e 62 hanno un raggio r e sono coassiali con l'albero 61. Il rullo superiore 63 ha un raggio R maggiore del raggio r dei rulli di fondo 62. Il corpo di supporto inferiore 60 ha la sua posizione statica in corrispondenza del centro assiale del corpo di supporto superiore 50, come illustrato nella Figura 5, ed il corpo di supporto inferiore 60 assume normalmente questa posizione statica. Nella posizione statica, il centro di rotazione Oi dei rulli di fondo 62 e 62 ed il centro di rotazione 02 del rullo superiore 63 sono allineati verticalmente, ed il centro di rotazione Oi dei rulli di fondo 62 è disposto al di sopra del centro di rotazione 02 del rullo superiore 63. Quando l'unità di isolamento di base U si trova in una specifica posizione, i rulli di fondo 62 sono supportati dal pavimento di base 34 attraverso la piastra inferiore 36, mentre il rullo superiore 63 supporta la piastra intermedia 40.
Analogamente, il corpo di supporto superiore 50 ' ha, a ciascuna parte terminale di un albero 51, due rulli di fondo 52 ed un rullo superiore 53 che sono integrali tra di loro ed eccentrici. Questi rulli 52 e 53 sono pure integrali con l'albero 51 in una configurazione tale che i rulli di fondo 52 si trovino su ambedue i lati del rullo superiore 53. I rulli di fondo 52 e 52 hanno un raggio r e sono coassiali con l'albero 51. Il rullo superiore 53 ha un raggio R superiore al raggio r dei rulli di fondo 52. Il corpo di supporto superiore 50 ha la sua posizione statica in corrispondenza del centro assiale del corpo di supporto inferiore-60, come illustrato nella Figura 6, ed il corpo di supporto superiore 50 assume normalmente questa posizione statica.-" Nella posizione statica, il centro di rotazione 03 dei rulli di fondo 52 e 52 ed il centro di rotazione 04 del rullo -superiore 53 sono allineati verticalmente, ed il centro di rotazione 03 dei rulli di fondo 52 si trova al di sopra del centro di rotazione 04 del rullo superiore 53. Quando l'unità di isolamento di base U è posta nella posizione specificata, i rulli di fondo 52 sono supportati dalla piastra intermedia 40, mentre il rullo superiore 53 supporta la piastra di pavimento 32 attraverso la piastra superiore 35.
Affinché questo isolatore di base abbia·una forza di ripristino, gli angoli di rotazione dei corpi di supporto 50 e 60 debbono essere entro 180° su ambedue i lati dalle rispettive posizioni statiche. Nella presente realizzazione, i corpi di supporto 50 e 60 possono ruotare fino a 180°, cioè al limite superiore del campo degli angoli di rotazione, su entrambi i lati delle rispettive posizioni statiche.
Inoltre, per impedire che la piastra intermedia 40 cada, cioè si inclini fino al punto da non poter ritornare alla condizione originale, mentre il corpo di supporto superiore o inferiore ruota, il punto di contatto di ciascun rullo di fondo 52 con la piastra intermedia 40 nel momento in cui il corpo dr supporto superiore 50 è ruotato dalla sua posizione statica fino all'angolo di rotazione massima (180° in questo caso) deve trovarsi sul prolungamento verticale di una superficie terminale esterna 63a del rullo superiore 63 del corpo di supporto inferiore 60 o assialmente al suo interno. Analogamente, il punto di contatto del rullo superiore 63 con la piastra intermedia 40 nel momento in cui il corpo di supporto inferiore 60 è ruotato dalla sua posizione statica dell'angolo massimo di rotazione (180° in questo caso) si deve trovare sul prolungamento verticale di una superficie terminale esterna 53a del rullo superiore 53 del corpo di supporto superiore 50 o assialmente all'interno di questa. In altre parole, la distanza L dal centro assiale del corpo di supporto superiore 50 alla superficie terminale esterna 53a del rullo superiore 53 deve essere KR O più (L > πΚ), come si vede nella Figura 5, mentre la distanza L dal centro assiale del corpo di supporto inferiore 60 alla superficie terminale esterna 63a del rullo superiore 63 deve essere Tir o più (1 > mr), come si vede nella Figura 6. Nella presente realizzazione, L = iR e 1 = Tir. Quindi, la distanza tra le superfici terminali esterne 53a dei due rulli superiori 53 del corpo di supporto superiore 50 è uguale alla circonferenza del rullo superiore 63 del corpo di supporto inferiore 60, e la distanza tra le superfici terminali esterne 63a dei due rulli superiori 63 del corpo di supporto inferiore.60 è uguale alla circonferenza del rullo di fondo 52 del corpo di supporto superiore 50.
Si può pure notare che la somma della metà della circonferenza mr del rullo di fondo 52, 62 e della metà della circonferenza πR del rullo superiore 53, 63 corrispondente all'ampiezza di oscillazione nella direzione orizzontale. È quindi opportuno fissare i raggi di questi rulli,superiore ed inferiore tenendo conto della massima ampiezza orizzontale (p.es. 30 cm) al momento di un terremoto, come illustrato nella Figura 7.
Nei corpi di supporto 50 e 60, le parti circonferenziali esterne dei rulli superiori 53 e 63 sporgono radialmente all'esterno dalle parti circonferenziali esterne dei rulli di fondo 52 e 62 rispettivamente per l'intera circonferenza. L'entità della sporgenza è ridotta al minimo verso l'alto nella direzione verticale e massima verso il basso nella direzione verticale quando i corpi di supporto si trovano nelle posizioni statiche. L'entità di sporgenza verticale verso l'alto dei rulli superiori 53 e 63 aumenta quando i corpi di supporto corrispondenti 50 e 60 ruotano e, quando i rulli ruotano di 180°, l'entità della sporgenza verticale verso l'alto è massima.
Sebbene nei corpi di supporto 50 e 60 della presente realizzazione, i rulli di fondo 52 e 62 siano integrali con i rispettivi rulli superiori 53 e 63 associati, non è sempre necessario che siano integrali tra di loro. I rulli superiori ed inferiori devono soltanto essere fissati ai rispettivi alberi 51 e 61. Sebbene i rulli di fondo 52 e 62 siano montati su entrambi i lati del rullo superiore 53, 63 sulle parti terminali dell'albero 51, 61 in questa realizzazione, è necessario che il rullo di fondo 52, 62 si trovi soltanto su un lato del rullo superiore 53, 63. Sebbene i rulli di fondo 52 e 62 siano coassiali con gli altri 51 e 61, non è sempre richiesto che siano coassiali l'uno con l'altro. Sebbene, nella presente realizzazione, si impieghino rulli di raggio differente come primo e secondo elementi rotanti inferiori mutualmente eccentrici e come primo e secondo elementi rotanti superiori, è accettabile l'uso di rulli aventi un raggio identico.
D'altro canto, la piastra intermedia 40 ha sulla sua superficie superiore due scanalature di guida profonde e parallele 41 per ricevere, non a contatto, le parti inferiori dei rulli superiori 53 ad ambedue le estremità del corpo di supporto superiore 50 ed ha sulla sua superficie inferiore due. scanalature di guida 42 parallele e poco profonde per ricevere, in condizioni di contatto, i rulli superiori 62 e 63 ad ambedue le estremità del corpo di supporto inferiore 60. Le scanalature di guida profonde 41 e le scanalature di guida 42 poco profonde si estendono in direzioni perpendicolari l'una all'altra. Ai bordi della piastra intermedia 40 che sono approssimativamente paralleli alla direzione assiale del corpo di supporto superiore 50, sono disposte nervature di rinforzo· sporgenti verticalmente 43, così da impartire rigidità a flessione alla piastra intermedia 40 per mezzo di queste nervature 43. Quindi, entro le nervature 43 che sporgono verso l'alto sono montati arresti 45 per impedire che il corpo di supporto superiore 50 ruoti eccessivamente (rotazione superiore a 180° dalla posizione statica ed ambedue le direzioni). Gli arresti 45, in cooperazione con le nervature 43, giocano pure il ruolo di impedire che il corpo di supporto superiore 50 esca dalla piastra intermedia 40.
Come si vede nella Figura 5, la lunghezza della piastra intermedia 40 nella direzione "b" è leggermente maggiore dell'intera lunghezza del corpo di supporto superiore 50 (cioè la circonferenza 2 nR del rullo superiore 63 del corpo di supporto inferiore 60 più la lunghezza dei due rulli inferiori 52). D'altro canto, come è ovvio dalla Figura 6, la lunghezza della piastra intermedia 40 nella direzione "a" è circa doppia della somma della semicirconferenza 7ir del rullo di fondo 52 del corpo di supporto superiore, più il raggio R del rullo superiore 53, cioè la lunghezza ottenuta sommando il diametro 2R del rullo superiore 53 alla circonferenza 2%r del rullo inferiore 52. La lunghezza della piastra intermedia 40 nella direzione "a" deve essere di almeno 2nr. Le dimensioni suddette della piastra intermedia 40 sono molto minori delle dimensioni delle piastre intermedie 5a e 5b dell'isolatore di base illustrato nella Figura 13. Ciò nonostante, i rulli di fondo 52 del corpo di supporto superiore 50 non escono dalla piastra intermedia 40 anche quando ruotano di 180° su entrambi i lati dalla posizione statica che si trova al centro della lunghezza nella direzione "a" della piastra intermedia 40. Analogamente, il rullo superiore 63 del corpo di supporto·inferiore 60 non esce dalla piastra intermedia 40 anche quando ruota di 180° su entrambi i lati dalla posizione statica che si trova al centro della lunghezza nella direzione "b" della piastra intermedia 40. Riducendo in tal modo le dimensioni della piastra intermedia 40, il costo di materiale può venire ridotto.
Le quattro unità di isolamento di base U aventi la costruzione,summenzionata vengono poste ciascuna tra il pavimento di fondo 34 e la piastra di pavimento 32 attraverso la piastra inferiore 36 approssimativamente rettangolare e la piastra superiore approssimativamente rettangolare 35 nel modo seguente.
La superficie superiore di ciascuna piastra inferiore 36 fissata al pavimento di fondo 34 è dotata di due scanalature di guida parallele profonde 36a incorrispondenza delle due scanalature di guida poco profonde 42 della piastra intermedia 40, ed i rulli superiori 63 del corpo di supporto inferiore 60 vengono alloggiati nelle scanalature di guida profonde 36a della piastra inferiore 36 e nella scanalatura di guida poco profonda 42 della piastra intermedia 40. In questo caso, il rullo superiore 63 è portato a contatto con il fondo della scanalatura di guida poco profonda 42 della piastra intermedia 40, tuttavia non viene a contatto con il fondo della scanalatura di guida profonda 36a della piastra inferiore 36. I rulli di fondo 62 sono supportati sulla superficie superiore della piastra inferiore 36. Si può notare che la lunghezza della scanalatura di- guida profonda 36a della piastra inferiore 36 è una lunghezza che consente al corpo di supporto inferiore 60 di compiere un giro.
D'altro lato, la superficie inferiore della piastra superiore 35 fissata alla piastra di pavimento 32 è dotata di due scanalature di guida 35a poco profonde in corrispondenza delle scanalature di guida profonde 41 della piastra intermedia 40, ed i rulli superiori 53 del corpo di supporto superiore 50 vengono ricevuti nelle scanalature di guida poco profonde 35a della piastra inferiore 36 e nelle scanalature di guida profonde 41 della piastra intermedia 40. In questo caso, ciascun rullo superiore 53 viene a contatto del fondo della scanalatura di guida poco profonda 35a. Tuttavia, esso non viene a contatto con la scanalatura di guida profonda 41 della piastra intermedia 40. I rulli di fondo 52 sono supportati sulla superficie superiore della piastra intermedia 40. La lunghezza della scanalatura di guida poco profonda 35a della piastra superiore 35 è tale da consentire al corpo di supporto superiore 50 di compiere un giro.
La piastra inferiore 36 è dotata di nervature 36b che sporgono verso l'alto sui bordi, parallelamente alla direzione assiale del corpo di supporto inferiore 60, e di arresti 37 per impedire che il corpo di supporto inferiore 60 ruoti eccessivamente (rotazione superiore a 180°) sono disposti all'interno delle nervature 36b. In cooperazione con le nervature 36b, gli arresti 37 giocano pure il ruolo di impedire che il corpo di supporto inferiore 60 venga distaccato dalla piastra inferiore 36.
Nella presente realizzazione, non soltanto la pluralità di unità di isolamento di base U ma anche la pluralità di piastre inferiori 34 e di piastre superiori 35 sono indipendenti l'una dall'altra. Essesono quindi di piccola dimensione. Quindi, non soltanto possono venire trasportate facilmente, ma anche manipolate facilmente consentendo di realizzare il lavoro di installazione dell'isolatore di base senza difficoltà .
L'isolatore di base avente la costruzione summenzionata supporta stabilmente il carico dalla piastra -di pavimento 32 nella condizione normale in cui non si verifica scuotimento. Si ammetta ora che un elaboratorè, uno strumento di misura o simili di peso notevole venga installato sulla piastra di pavimento 32 così da applicare un carico LD sulla piastra di pavimento, cosicché la piastra di paviménto 32 flette come illustrato nelle Figure 3 e 4. In questo caso, le piastre intermedie 40 delle quattro unità di isolamento di base U sono separate .l'una dall'altra, cioè non esiste una piastra intermedia 40 in una parte mediana di ciascun lato della piastra di pavimento 32. Inoltre, come si vede nella Figura 4, le piastre intermedie 40 si inclinano con i corpi di supporto inferiori 60 che servono come fulcro, e la piegatura o flessione della piastra di pavimento 32 viene assorbita dall'inclinazione delle piastre intermedie 40. Quindi, la piastra di pavimento 32 piegata verso il basso non viene a contatto con le piastre intermedie 40.
Quando si verifica una scossa, si produce l'effetto di isolamento della base per la rotazione dei corpi di supporto inferiore 60 o dei corpi di supporto superiore 50, e si produce un effetto di ripristino per la presenza dei rulli mutualmente eccentrici come descritto nel seguito.
Si ammetta ora che, per-esempio, il pavimento di base 34 venga spostato verso sinistra nella Figura 5, per cui i rulli di fondo 62 del corpo di supporto inferiore 60 di ciascuna unità di isolamento di base U si spostano verso sinistra dalla posizione statica ruotando attorno ai loro centri di rotazione Οχ a seconda dell'ampiezza della scossa.-Per conseguenza, i rulli superiori 63 accoppiati con i rulli di fondo 62, ruotano contemporaneamente. A questo punto, il centro di rotazione 02 di ciascuno dei rulli superiori 63 ruota attorno al centro di rotazione Oi dei rulli di fondo 62, cosicché il rullo superiore 63 si sposta verso l'alto con il progredire della rotazione, con conseguente inclinazione della piastra intermedia 40. A questo punto, la piastra intermedia 40 di ciascuna unità di isolamento di base può inclinarsi liberamente senza che il suo movimento sia limitato dalle piastre intermèdie 40 delle altre unità di iso-' lamento di base, poiché ciascuna piastra intermedia 40 è separata dalle altre piastre intermedie 40.
Quando il corpo di supporto inferiore 60 ruota, il centro di rotazione 02 del rullo superiore 63 si trova sotto il centro di rotazione Oi dei rulli inferiori 62 o diagonalmente al di sopra o al di sotto di questo, a seconda dell'angolo di rotazione. Per conseguenza, un momento di rotazione prodotto da un braccio immaginario avente una lunghezza pari alla distanza orizzontale tra la linea verticale che passa attraverso il centro di rotazione 02 e la linea verticale che passa attraverso il centro di rotazione Oi, agisce come punto di contatto del rullo superiore 63 con la piastra intermedia 40. Quésto momento di rotazione opera come forza di ripristino, cosicché il corpo di supporto inferióre'.60 viene riportato alla sua posizione statica originale. Per conseguenza, la piastra di pavimento 32 viene pure riportata alla sua posizione originale attraverso la piastra intermedia 40, il corpo di supporto superiore 50 e la piastra superiore 35.
Quando il pavimento di fondo 34 viene spostato verso sinistra nella Figura 6, la scossa viene trasmessa.alla piastra intermedia 40 attraverso la piastra inferiore 36 ed il corpo di suppòrto inferiore' 60 in ciascuna unità di isolamento di base U, e quindi la piastra intermedia 40 si sposta pure verso sinistra nella Figura 6. In queste condizioni, la piastra intermedia 40 di ciascuna unità di isolamento di base U si sposta liberamente indipendentemente dalle piastre intermedie 40 delle altre unità U di isolamento di base. In accordo con il movimento verso sinistra di questa piastra intermedia 40, i rulli di fondo 52 del corpo di supporto superiore 50 supportati dalla piastra intermedia 40, si spostano verso sinistra della figura dalle loro posizioni statiche, ruotando attorno ai loro centri di rotazione 03, analogamente al caso in cui ruoti il corpo di supporto inferiore 60. Allo stesso tempo, il rullo superiore 53 accoppiato con i rulli inferiori 52, ruota. Per conseguenza, analogamente al caso in cui ruota il corpo di supporto inferiore 60, un momento di rotazione corrispondente all'angolo di rotazione del corpo di supporto superiore 50 viene applicato al punto di contatto del rullo superiore 53 e della piastra superiore 35, e questo momento di rotazione agisce come forza di ripristino, cosicché il corpo di supporto superiore 50 viene riportato alla sua posizione statica originale. Per conseguenza, la piastra di pavimento 32 viene piare riportata alla sua posizione' originale attraverso la piastra superiore 35.
Quando il pavimento di fondo 34 viene spostato in una direzione tra la direzione "a" e la direzione "b", ruotano sia il corpo di supporto inferiore .60 che il corpo di supporto superiore 50 dì ciascuna unità, e si genera un movimento combinato dei due tipi di movimento suddetto. Quindi, il dispositivo si può adattare a scosse in qualsiasi direzione.
Sebbene nella realizzazione summenzionata si impieghino quattro unità di isolamento di base, è accettabile usare tre o cinque o più unità di isolamento di base-a seconda della superficie di installazione. In questo caso, poiché le piastre intermedie 40 di questo dispositivo sono completamente indipendenti l'una dall'altra, il numero di unità di·isolamento di base U da .usare viene aumentato d diminuito senza cambiare le dimensioni della piastra intermedia 40. Inoltre, le posizioni per l'inserimento delle unità U vengono stabilite liberamente.
Un corpo di supporto superiore ed un corpo di supporto inferiore vengono impiegati nella realizzazione suddetta. Tuttavia, se si usa una pluralità di questi elementi come illustrato nella Figura 9, la capacità di supporto del carico per la sovrastruttura viene aumentata. In questo caso, le lunghezze degli alberi dei corpi di supporto 50A e 60A vengono aumentate in funzione del numero dei corpi di supporto usati.
Inoltre,come corpi di supporto superiore ed inferiore, si può adottare una quantità di varianti. Per esempio, i corpi di supporto superiore ed inferiore 50B e 60B illustrati nella Figura 8 sono costruiti in modo tale che una serie di rulli costituita da un rullo superiore e due rulli inferiori disposti da entrambi i lati del rullo superiore viene fissata non soltanto ad ambedue le parti terminali dell'albero ma anche alla parte centrale dell'albero. Tali corpi di supporto 50B e 60B hanno una capacità di supporto del carico maggiore rispetto a quella dei corpi di supporto 50 e 60 summenzionati, poiché l'area di supporto del carico viene aumentata se si aumenta il numero di rulli usati. Alternativamente, come illustrato-nelle Figure 10A e 10B, si può impiegare soltanto una serie di rulli costituita da un rullo superiore (o inferiore) TR (o BR) e due rulli inferiori (o superiori) BR (o TR). Quando si impiega soltanto una serie di rulli come precedentemente descritto, la distanza tra le superfici terminali esterne dei secondi rulli e i rispettivi lati o estremità esterne di ciascun corpo di supporto corri-' sponde alla distanza tra le due superfici terminali di un rullo centrale, cioè la lunghezza del rullo centrale.
Sebbene i rulli di fondo ed i rulli superiori siano fissati per mezzo di un albero ai corpi di supporto illustrati nelle Figure 5 a 9, questi rulli possono venire fissati direttamente tra di loro come illustrato nelle Figure 10A e 10C. Quando i rulli di fondo ed i rulli superiori sono fissati ad un albero, la regolazione della distanza tra le superfici terminali esterne dei secondi rulli più esterni di ciascun corpo di supporto può essere ottenuta regolando la lunghezza dell'albero. Quando i rulli di fondo ed i rulli superiori sono fissati direttamente tra di loro, la regolazione può essere effettuata variando la lunghezza del rullo o il numero di rulli.
Sebbene ciascuna unità di isolamento di base U sia montata tra·il pavimento di fondo 34 e la piastra di pavimento 32 mediante la piastra inferiore 36 e la piastra superiore 35 nella realizzazione suddetta, è accettabile disporre ciascuna unità tra il pavimento di fondo 34 e la piastra di pavimento 32 senza impiegare la piastra di fondo 36 né la piastra superiore 35.
Sebbene i corpi di supporto 50 e 60 possano ruo-' tare su entrambi i lati di 180° dalle rispettive posizioni statiche, e le dimensioni di ciascun elemento siano fissati in funzione della realizzazione suddetta, non è sempre necessario che la rotazione arrivi fino a 180°. Inoltre, il corpo di supporto superiore 50 ed il corpo di supporto inferiore 60 non debbono necessariamente avere configurazioni e dimensioni identiche.
Sebbene, nella realizzazione suddetta, si impedisca la caduta della piastra intermedia 40 regolando la distanza tra le superfici terminali esterne 53a, 63a dei secondi rulli esterni 53, 63 del corpo di supporto 50, 60, è accettabile fissare un arresto 46 alla piastra intermedia 40 per impedirne la caduta, oppure fissarlo alla piastra inferiore 36 o ad un altro elemento, come.illustrato nella Figura 11.
Come risulta evidente-dalla descrizione precedente, 1'isolatore di base della presente invenzione comprende almeno tre unità di isolamento di base, ciascuna comprendente una piastra intermedia, un primo corpo di supporto dotato di primi mezzi rotanti superiori ed inferiori mutualmente eccentrici e che è in grado di ruotare in una prima direzione, ed un secondo corpo di supporto dotato di secondi mezzi rotanti superiori ed inferiori mutualmènte eccentrici' ed in grado di ruotare in una seconda direzione. Con questa disposizione, il dispositivo ha un effetto di isolamento di base rispetto a scosse in varie direzioni, e presenta pure una funzione di ripristino. Inoltre, poiché le piastre intermedie disposte nella pluralità di unità di isolamento di base sono separate l'una dall'altra così da poter essere spostate indirettamente, il grado di libertà-di movimento delle piastre intermedie viene aumentato. Quindi questo isolatore di base ha un eccellente effetto di isolamento della base, e quando la sovrastruttura viene piegata dal carico applicato, il dispositivo può assorbire la piegatura mediante l'inclinazione della piastra intermedia. Inoltre, per effetto della disposizione nelle piastre-intermedie della pluralità di unità di isolamento di base separate l'una dall'altra, le dimensioni di ciascuna piastra intermedia possono essere.ridotte ad un minimo. Quindi, la manipolazione delle unità di isolamento di base è facile nelle fasi di trasporto e di montaggio, ed il costo di materiale per le piastre intermedie può venire ridotto rispetto al caso in cui si usa una struttura di piastre intermedie mutualmente connesse. Inoltre, per effetto della disposizione per cui le piastre intermedie sono indipendenti l'una dall'altra, le dimen-' sioni delle piastre intermedie non dipendono dalla larghezza della superficie di installazione dell'isolatore di base. Quindi, in tutte le installazioni si usano piastre intermedie aventi dimensioni costanti. Inoltre, l'aumento e la diminuzione del numero di unità di isolamento di base da impiegare, come pure il cambiamento del luogo di installazione di ciascuna unità di isolamento di base vengono realizzati liberamente nel modo desiderato.'
Avendo così descritto l'invenzione, è ovvio che questa può essere variata in vari modi. Tali variazioni non debbono essere considerate come un allontanamento dallo spirito e dallo scopo dell'invenzione, e tutte le modifiche che risulteranno ovvie agli esperti del settore, sono da considerare incluse nello scopo delle rivendicazioni seguenti.

Claims (9)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Isolatore di base comprendente: almeno tre unità di isolamento di base disposte tra una sottostruttura ed una sovrastruttura, separate l'una dall'altra, dette unità di isolamento di base comprendenti ognuna: una piastra intermedia; un primo corpo di supporto disposto tra detta piastra intermedia e detta sottostruttura e che è in grado di ruotare in una prima direzione; e un secondo corpo di supporto disposto tra detta piastra intermedia e detta sovrastruttura e che è in grado di ruotare in una seconda direzione che interseca detta prima direzione, in cui detto primo corpo di supporto comprende un primo mezzo rotante inferiore ed un primo mezzo rotante superiore che sono fissati in modo mutualmente eccentrico tra di loro, almeno uno di detti primo mezzo rotante inferiore e primo mezzo rotante superiore comprendendo due o più elementi di rotazione, detto primo mezzo rotante inferiore è supportato da detta sottostruttura, detto primo mezzo rotante superiore supporta detta piastra intermedia, e quando detto primo corpo di supporto si trova in una sua posizione statica, detto primo mezzo rotante inferiore' e detto primo mezzo rotante superiore hanno i rispettivi centri di rotazione allineati verticalmente, con il centro di rotazione di detto primo mezzo rotante inferiore posto al di sopra di quello di detto primo mezzo rotante superiore; · in cui detto secondo corpo di supporto comprende secondi mezzi rotanti inferiori e secondi mezzi rotanti superiori che sono fissati in modo mutualmente eccentrico l'uno all'altro, almeno uno di detti secondo mezzo rotante inferiore detto secondo mezzo rotante superiore comprendente due o più elementi di rotazione, detto secondo mezzo rotante inferiore è supportato da detta piastra intermedia, detto secondo mezzo rotante superiore supporta detta sovrastruttura e, quando detto secondo corpo di supporto si trova nella sua posizione statica, detto secondo mezzo rotante inferiore e detto secondo mezzo rotante superiore hanno i rispettivi centri di rotazione allineati verticalmente, con il centro di rotazione di detto secondo mezzo rotante inferiore posto al di sopra di quello dì detto secondo mezzo rotante superiore; e in cui dette piastre intermedie di detta pluralità di unità di isolamento di base sono separate l'una dall'altra così da essere spostabili indipendentemente l'una dall'altra.
  2. 2. Isolatore di base secondo la rivendicazione 1, in cui detti primi mezzi di rotazione superiore ed inferiore sono fissati l'uno all'altro per mezzo di un albero, e detti secondi mezzi di rotazione superiore ed inferiore sono fissati l'uno all'altro per mezzo di un albero.
  3. 3. Isolatore di base secondo la rivendicazione 1, in cui detta piastra intermedia soddisfa almeno una delle condizioni seguenti: la lunghezza in detta prima direzione di una piastra intermedia è uguale o superiore alla circonferenza di detto primo mezzo rotante superiore; e la lunghezza in detta seconda direzione di detta piastra intermedia è uguale o superiore alla circonferenza di detto secondo mezzo rotante inferiore.
  4. 4. Isolatore di base secondo la rivendicazione 1, in cui secondi elementi rotanti più esterni, posti su ambedue i lati di detto primo corpo di supporto, tra gli elementi rotanti di detti primo mezzo di rotazione superiore ed inferiore, sono montati in modo tale che la distanza tra le superfici terminali di questi secondi elementi di rotazione più esterni rivolti verso gli elementi<' >di rotazione più esterni di detto primo corpo di supporto è uguale o superiore alla circonferenza di detto secondo mezzo di rotazione inferiore di detto secondo corpo di supporto, e secondi elementi di rotazione più esterni, posti su ambedue i lati di detto secondo corpo di supporto, tra gli elementi di rotazione di detti secondi mezzi di rotazione superiore ed inferiore, sono montati in modo tale che la distanza tra le superfici terminali di questi secondi elementi di rotazione più esterni rivolti verso gli elementi di rotazione più esterni di detto secondo corpo di supporto è uguale o superiore alla circonferenza di detti primi mezzi di rotazione superiori di detto primo corpo di supporto.
  5. 5. Isolatore di base secondo la rivendicazione 1, in cui almeno una di detta pluralità di unità di isolamento di base, è dotata di mezzi di arresto per arrestare la rotazione di detto primo corpo di supporto e quella del secondo corpo di supporto così da impedire che detta piastra intermedia possa cadere.
  6. 6. Isolatore di base secondo la rivendicazione 1, in cui almeno una di detta pluralità di unità di isolamento di base è dotata di mezzi di arresto per impedire che detto primo corpo di supporto e detto secondo corpo di supporto possano ruotare in entrambe le direzioni per oltre 180° dalle rispettive posizioni statiche.
  7. 7. Isolatore di base secondo la rivendicazione· 1, in cui in almeno una di detta pluralità di unità di isolamento di base, almeno uno di detti primo corpo dì supporto e secondo corpo di supporto è presente in pluralità.
  8. 8. Isolatore di base secondo la rivendicazione 1, in cui detti primi mezzi di rotazione superiore ed inferiore di detto primo corpo di supporto comprendono ciascuno una pluralità di elementi di rotazione, e detti secondi mezzi di rotazione superiore ed inferiore di detto secondo corpo di supporto comprendono ciascuno una pluralità di elementi di rotazione.
  9. 9. Isolatore di base secondo la rivendicazione 1, in cui detta piastra intermedia è dotata di una nervatura come rinforzo antiflessione, posta su un suo bordo.
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