JP2001263412A - 免震装置 - Google Patents

免震装置

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JP2001263412A
JP2001263412A JP2000073718A JP2000073718A JP2001263412A JP 2001263412 A JP2001263412 A JP 2001263412A JP 2000073718 A JP2000073718 A JP 2000073718A JP 2000073718 A JP2000073718 A JP 2000073718A JP 2001263412 A JP2001263412 A JP 2001263412A
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rail
arm
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supported
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JP2000073718A
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English (en)
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Yoshinori Matsunaga
永 義 憲 松
Yutaka Uchimura
村 裕 内
Ritsuta Katamura
村 立 太 片
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Kajima Corp
Original Assignee
Kajima Corp
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 被支持体を軽量で支持できる免震装置の提
供。 【解決手段】 床面Fに設置されたベースBに第1のア
ーム9を有する第1のリンク部3を回動自在に設け、第
1のアームの先端の第2の支持部11に第2のアーム1
9を有する第2のリンク部13を回動自在に設け、第2
のアームの先端に設けた第3の支持部21に被支持体A
を回動可能に設けた免震装置において、第2の支持部と
ベースとの間に第1のレール装置R1を設け、第2のリ
ンク部と被支持体Aとの間に第2のレール装置R2を設
け、第1および第2のレール装置は環状のレール30、
32と、そのレール上を転動する複数のローラと、ロー
ラをピンで回動自在に保持するコの字状の構造体とで構
成され、第1および第2のリンク部で水平方向の移動を
行い、レール装置によって上下荷重を負担してアームそ
の他の構成部材を軽量にさせている免震装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、精密機器その他の
構造物すなわち被支持体を地震に対して揺れないように
し、また人間に対しても安全を守るための免震装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】地震に対して機器等の揺れを防止するた
めの免震装置は種々知られている。しかしながら、ボー
ルベアリングを使用する免震装置では比較的重量の重い
機器や構造物を支持するには丈夫な構造を必要とする。
【0003】これらを解決するために、本出願人は特開
平11ー229601号公報において、図5および図6
に示すように、2本のアームによって免震する装置を開
示している。その構成は、図5において、床面Fに設置
したベースBに第1のアームA9を有する第1のリンク
部A3を回動自在に設け、第1のアーム部A9の先端の
第2の支持部A11に第2のアームA19を有する第2
のリンク部A13を回動自在に設け、第2のアームA1
9の先端に設けた第3の支持部A21に被支持体Aを回
動可能に設けている。
【0004】作動に際し、第1および第2のリンク部A
3、A13で水平方向の移動をさせる。また、図6にお
いて、第1の支持部A1と第1のリンク部A3との間を
摺動傾斜面にし、同様に第2の支持部11と第2のリン
ク部13との間を摺動傾斜面にして、床面Fと被支持体
Aとの関係位置を通常位置に復元させるようにしてい
る。
【0005】上記のようにして、水平方向の振動を免震
できるが、被支持体Aを第1のリンク部A3の第1のア
ームA9と、第2のリンク部A13のアームA19とで
片持ち梁として支持するのでA22、A23等のベアリ
ングをうける構造強度を大にする必要があった。また、
通常位置への復元機構である傾斜面とローラA7との組
み合わせが複雑精緻であった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上述した従来
技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、被支持体
を軽量で支持できる免震装置を提供することを目的とし
ている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、床面に
設置されたベースに第1のアームを有する第1のリンク
部を回動自在に設け、その第1のアームの先端の第2の
支持部に第2のアームを有する第2のリンク部を回動自
在に設け、その第2のアームの先端に設けた第3の支持
部に被支持体を回動可能に設けた免震装置において、前
記第2の支持部と前記ベースとの間に第1のレール装置
を設け、前記第2のリンク部と前記被支持体との間に第
2のレール装置を設け、前記第1および第2のレール装
置は環状のレールと、そのレール上を転動する複数のロ
ーラと、そのローラをピンで回動自在に保持するコの字
状の構造体とで構成されている。
【0008】また、本発明によれば、前記環状のレール
は、通常の位置でローラが一番低い位置に位置するよう
傾斜して装着されている。
【0009】したがって、床面に対し、被支持体は第1
および第2のアームの合計の長さの範囲内で移動でき
る。このように設けた回動部をレール上を転動するロー
ラで荷重を支えるので摩擦抵抗が小さく、免震効果が大
であると共にアームにかかる荷重を低減させている。従
って、第1および第2のアームの構造を薄肉軽量にでき
る。
【0010】また、ローラが転動する環状のレールを、
通常ではローラが一番低い位置に位置するよう傾斜させ
ているので、免震装置と被支持体との通常位置への復元
が容易であり、この復元構造が単純である。
【0011】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実
施例を説明する。図1において、床面Fに設置したベー
スBには筒状の第1の支持部1が立設されており、この
支持部1にラジアル軸受スリーブ2を介して第1のリン
ク部3が回動自在および上下動自在に支持されている。
【0012】この第1のリンク部3は、前記ラジアル軸
受スリーブ2に回動自在に支持される回転部6によって
ラジアル軸受スリーブ2とスラスト軸受10を介して回
動自在に支持されている。この第1のリンク部3から第
1のアーム9が延びている。図1において、この第1の
アーム9の先端に第2の支持部11が設けられ、その第
2の支持部11には第1のリンク部3と同様に構成した
第2のリンク部13が同様に回動自在に支持されてい
る。そして、第2のリンク部13には第2のアーム19
が延びている。
【0013】この第2のアーム19の先端には第3の支
持部21が設けられている。この第3の支持部21の半
径方向内方にはラジアル軸受22が設けられ、また、第
3の支持部21の上部にはスラスト軸受23が設けら
れ、そして支持プレート24が回転および上下動可能に
支持されている。この支持プレート24には免震しよう
とする機器または構造物Aが支持されている。
【0014】上記は、従来技術において説明した本出願
人が特開平11ー229601号公報において開示して
いる構成とは、通常位置への復元機構を除いては、主要
部はほとんど同様であり、以下に本発明の要旨の構成を
説明する。
【0015】図1において、第2の支持部11とベース
Bとの間に第1のレール装置R1が設けられ、第2のリ
ンク部13と被支持体Aの下面に取り付けられたベース
Buとの間に第2のレール装置R2が設けられている。
【0016】第1のレール装置R1と第2のレール装置
R2の基本構造は同じなので、最初に第1のレール装置
R1について構成を説明する。図1〜図4において、第
1のレール装置R1は、第2の支持部11の下部に固着
された支持体47と、その支持体47に回動自在に装着
された転動部40と、その転動部40の下方に嵌合する
レール30とで構成されている。
【0017】その支持体47にピン孔47aが設けら
れ、そのピン孔47aに回動自在に設けられたピン45
によって転動部40を上下方向に揺動自在に支持してい
る。転動部40は、ピン45を支持する一対の支持部4
4と、支持部44の下部に固着されたコの字状の構造体
41と、構造体41の下部にピン43で転動自在に装着
された前後2ヶのローラ42、42とで構成されてい
る。ローラ42は次記するレール30に合わせたV字状
の溝を有して形成されている。
【0018】レール30は、ローラ42のV字状溝と嵌
合する山形突起で形成され、図4に示すように、第1の
支持部1の中心線Oを心とする円形のベースBの上部に
同心で環状に装着されている。なお、レールは山形突起
でなくても、矩形、三角形、多角形もしくは円形でも、
または平面でもよい。また必ずしも全周にわたる必要は
無い。そして、レール30は、通常の状態における、即
ち図4における中心線O1の位置でベースBに最も近い
最下点となり、中心線Oを挟んだ反対点が最上点となる
ようにたとえば1〜1.5度に傾斜してベースBに設置
されている。
【0019】第2のレール装置R2は、構成は第1のレ
ール装置R1と同じであり、レール32が被支持体Aに
ベースBuを介して中心線O2を心として環状に装着さ
れている。そして、レール32は、通常の状態におけ
る、即ち図4における中心線O1の位置でベースBに一
番近い最下点となり、中心線Oを挟んだ反対点が最上点
となるようにたとえば1〜1.5度に傾斜してベースB
uに設置されている。
【0020】図4を参照して本発明の免震装置の作動を
説明する。図4において、第1のリンク部3の中心線を
Oとし、第2のリンク部13の中心線をO1とし、支持
プレート24の移動中心をO2とし、中心線Oと中心線
O1との距離をL1、中心線O1と回動中心O2との距
離をL2とすれば、支持部21の回動中心O2の作動範
囲Rは、図4から明かなように、R=L1+L2であ
る。
【0021】そして、通常時は中心線Oと回動中心O2
とはオフセット量δだけ偏寄した位置にセットされてい
る。このようにすれば、床面Fが水平方向のどの方向に
動いても第1および第2のアーム9、19で被支持体A
を直接に加振させることはない。
【0022】そして、地震による床面Fの水平方向変位
は、Y方向のオフセット量δをゼロ変位として最大作動
範囲Rまでを吸収する。その時、第2の支持部11は転
動部40のローラ42がレール30に沿って移動し、第
2のリンク部13がレール32に沿って移動するように
して床面Fと被支持体Aとの水平方向の相対変位を許容
する。
【0023】そして、床面Fの上下動に対しては、上下
のレール32と30とによって第1および第2のアーム
9、19の曲げ変位を規制して所定以上の荷重が、アー
ム、ベアリング等の各構成部材にかからぬよう作用す
る。
【0024】本発明の実施に際して設置場所に制限があ
る場合には、図4において、ダンパD1およびD2を、
床面FまたはベースBと被支持体Aとの間に設け、平面
視において相互に直交させれば、全方向振動に対してダ
ンピング効果を生ずるので、リンクの長さを短くでき
る。
【0025】また、レール30および32の傾斜によっ
て、地震が終了した後に第2の支持部11と第2のリン
ク部13が重力の作用で所定の中心線O1に復元する。
【0026】
【発明の効果】本発明の作用効果を、以下に列記する。 (1) 床面に対して被支持体を回動部で支持し、さら
に回動部を転動するローラとレールで支持させるので摩
擦抵抗が小さく、免震効果が大である。 (2) 回動部をローラとレールで支持させるのでアー
ムにかかる荷重と軸受けへの負荷を低減させているの
で、アームの構造を薄肉軽量にでき、軸受け容量を小さ
くできる。 (3) 回動部のローラを複数にすることでスチックす
ることがなく円滑に転動させることができる。 (4) 回動部を支持するレールを傾斜して装着すれ
ば、復原力が得られ、初期作動の特異点の存在をなく
し、いづれの方向にも円滑に動くことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の免震装置の1実施例を示す側面図。
【図2】レール装置を示す正面図。
【図3】レール装置の側面図。
【図4】本発明の作動を説明する平面図。
【図5】従来の免震装置の側面図。
【図6】従来の免震装置のリンク部を示す斜視図。
【符号の説明】
A・・・被支持体 B、Bu・・・ベース D1、D2・・・ダンパ F・・・床面 O、O1、O2・・・中心線 R1、R2・・・第1、第2のレール装置 1・・・第1の支持部 2・・・スリーブ 3・・・第1のリンク部 6・・・回転部 9・・・第1のアーム 10・・・スラスト軸受 11・・・第2の支持部 13・・・第2のリンク部 19・・・第2のアーム 21・・・第3の支持部 22・・・ラジアル軸受 23・・・スラスト軸受 24・・・支持プレート 30、32・・・レール 40・・・転動部 41・・・構造体 42・・・ローラ 43、45・・・ピン 44・・・支持部 47・・・支持体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片 村 立 太 東京都調布市飛田給二丁目19番1号 鹿島 建設株式会社技術研究所内 Fターム(参考) 3J048 AA07 AC01 AD05 BA19 BG02 DA01 EA13 EA38 3J066 AA22 AA26 BA01 BB01 BB04 BC05 BD05

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】床面に設置されたベースに第1のアームを
    有する第1のリンク部を回動自在に設け、その第1のア
    ームの先端の第2の支持部に第2のアームを有する第2
    のリンク部を回動自在に設け、その第2のアームの先端
    に設けた第3の支持部に被支持体を回動可能に設けた免
    震装置において、前記第2の支持部と前記ベースとの間
    に第1のレール装置を設け、前記第2のリンク部と前記
    被支持体との間に第2のレール装置を設け、前記第1お
    よび第2のレール装置は環状のレールと、そのレール上
    を転動する複数のローラと、そのローラをピンで回動自
    在に保持するコの字状の構造体とで構成されていること
    を特徴とする免震装置。
  2. 【請求項2】前記環状のレールは、通常の位置でローラ
    が一番低い位置に位置するよう傾斜して装着されている
    請求項1に記載の免震装置。
JP2000073718A 2000-03-16 2000-03-16 免震装置 Pending JP2001263412A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006077933A (ja) * 2004-09-10 2006-03-23 Ben:Kk 免震建物用配管の支持システム
JP2011043204A (ja) * 2009-08-21 2011-03-03 House Tech:Kk 免震装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006077933A (ja) * 2004-09-10 2006-03-23 Ben:Kk 免震建物用配管の支持システム
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