JP2003336685A - 展示用免震台と免震装置 - Google Patents
展示用免震台と免震装置Info
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Abstract
させることで上載する展示物の重量に応じた摩擦減衰機
能の調整を不要にして取扱を簡便にする展示台用免震台
を提供する。 【解決手段】 本発明による展示用免震台は、支承盤台
と展示物上載台座との間に、一対の支承盤6A、Bと該
支承盤間に配置されるローラー7とから成る免震装置4
を少なくとも3個介装させて構成し、免震装置4の支承
盤6A、Bを、転動方向に交差させて配される二傾斜面
9で形成される溝型レール10を少なくとも一方側に備
えさせ、溝型レール10の溝幅を傾斜角を保たせながら
中央部より両端部に向かって狭く形成して構成し、ロー
ラー7を、溝型レール10の傾斜面9に当接させる少な
くとも一個の傾斜面15を形成させて構成して溝型レー
ルの溝底14との間に間隙を保たせて配置している。
Description
能及び減衰機能を一括装備させることで別付ダンパー等
を不要にしている展示用免震台と免震装置に関する。
震による災害から回避させるために内部に免震装置を採
用しており、地震等の外部入力に対する展示物上載台座
の応答加速度を減少させながら展示物に伝達するエネル
ギーを軽減させると共に、鑑賞者等が展示物に触ること
で無意識に与える揺動から回避する機能も装備してい
る。
として示すように、支承面41上に支持プレート42を
介在させて免震装置43を設置すると共に、免震装置4
3の始動と振動を制限するために粘性ダンパー50A、
Bを配設して構成されており、免震装置43の上面には
展示物を載置する展示物上載台座44が設けられてい
る。
43として、単一方向免震装置43A、43Bを上下に
直交させた状態に重ね合わせることで、全ての水平方向
に対応できるように構成されており、同時に上下一対の
コサインレール46A、46Bの対向面にコサインカー
ブを描く凹弧状のローラー案内面47を形成して、この
ローラ案内面47の間に複数のローラー48、48を転
動自在に介在させることで、上載展示物を支持すると同
時に復元力も発揮させている。
配設されている各粘性ダンパー50A、50Bは、下コ
サインレール46Bの長さ方向に沿って配置した長方形
状の溝容器51に粘性体52を収納し、この粘性体52
中に上コサインレール46Aの長さ方向の任意点に設け
た抵抗板53を没入させることで、上下コサインレール
の間に相対移動が生じた際に粘性抵抗を発生させて免震
装置の過大な移動変位を抑制する減衰機能を発揮してい
る。
用していることから構造的に嵩張った重い重量物になっ
ている。又、その作動状態においても、速度0の近傍で
は減衰力が小さくなるという流動機能を有しているため
に、鑑賞者等が展示物に無意識のうちに触るような小さ
な力が展示用免震台に作用した場合には、展示用免震台
の初期始動を抑制する機能がないことから、電磁ブレー
キ等によるトリガー機能で補う必要があり、機構がさら
に複雑になるという問題点を生じている。
初期始動の抑制機能を併せ持つ減衰装置を用いる事で、
小型軽量化した展示用免震台も提案されていた。
示すように複数のローラーから成る免震装置61を直交
方向に積層配置して全方位に対応させながら、支承盤台
62と展示物上載台座63との間に配備し、免震装置6
1における各ローラーの回転軸64をローラー連結板6
5の軸受部66に支承させて、回転軸64と軸受部66
の間に摩擦ダンパー機構67を装備させると共に、その
摩擦抵抗力を各ローラーの回転軸64に対する締付力を
調整することで構成している。これによって、構造的に
嵩張った重い重量物であった粘性ダンパーを廃止しなが
ら所望の免震機能を確保している。
示物の重量に応じてその都度に摩擦ダンパー機構の調整
が必須であることから、依然として取扱の不便さを抱え
ていた。
震台にあっては、以下のような問題点を解消してないた
めに、展示物の交換に際して摩擦減衰機能の調整を必須
にして展示用免震台の取扱に不便さを残しており、その
改善策が嘱望されていた。
構、復元機構及び減衰機構が別々に構成されており、別
付ダンパーが必須である。 免震効果に影響する大きな変位限界と上載荷重に比
例して摩擦減衰力も大きくなるダンパー機構を併せ持っ
た免震装置がない。
に鑑みて簡素な展示用免震台と免震装置を指向して提案
するものであり、支持機能、復元機能及び減衰機能を一
括装備させることで、上載する展示物や構造物の重量に
応じた摩擦減衰機能の調整を不要にしてその取扱を簡便
にする展示用免震台と免震装置を提供している。
台は、支承盤台と展示物上載台座との間に、一対の支承
盤と該支承盤間に配置されるローラーとから成る免震装
置を少なくとも3個介装させて構成し、免震装置の支承
盤を、転動方向に交差させて配される二傾斜面で形成さ
れる溝型レールを少なくとも一方側に備えさせ、溝型レ
ールの溝幅を傾斜角を保たせながら中央部より両端部に
向かって狭く形成して構成し、ローラーを、溝型レール
の傾斜面に当接させる少なくとも一個の傾斜面を形成さ
せて構成して溝型レールの溝底との間に間隙を保たせて
配置している。
は、溝型レールの傾斜面とローラーに形成された傾斜面
との間に転がりと摺動を同時に生じさせることで、免震
装置に支持機能と共に摩擦減衰機能を発生させ、上載す
る展示物の重量に応じた摩擦減衰機能の調整を不要にし
て展示用免震台の取扱を簡便にしている。
介装され、一対の支承盤と支承盤間に配置されるローラ
ーとから成る免震装置であって、基本的に、免震装置の
支承盤が、転動方向に交差させて配される二傾斜面で形
成される溝型レールを少なくとも一方側に備えて成り、
ローラーが、溝型レールの傾斜面に当接させる少なくと
も一個の傾斜面を有して構成されて、溝型レールの溝底
との間に間隙を保たせて成り、ローラーが転動する溝型
レールが、その溝幅を傾斜面の傾斜角を保ちながら中央
部より両端部に向かって狭く形成したり、溝底を中央部
より両端部に向かって浅く形成することを特徴としてい
る。
溝型レールの傾斜面とローラーに形成された傾斜面との
間に転がりと摺動を同時に生じさせることで、免震装置
に支持機能、復元機能及び減衰機能を一括装備させ、上
載構造物の重量に応じた摩擦減衰機能の調整を不要にし
て取扱を簡便にしている。
承盤台と展示物上載台座との間に、一対の支承盤と該支
承盤間に配置されるローラーとから成る免震装置を少な
くとも3個介装させて構成し、支承盤を、転動方向に交
差させて配される二傾斜面で形成される溝型レールを少
なくとも一方側に備え、溝型レールの溝幅を傾斜角を保
たせながら中央部より両端部に向かって狭く形成し、ロ
ーラーを、溝型レールの傾斜面に当接させる少なくとも
一個の傾斜面を形成させて構成して溝型レールの溝底と
の間に間隙を保たせて配置しており、溝型レールの傾斜
面とローラーに形成された傾斜面との間に転がりと摺動
を同時に生じさせることで、免震装置に支持機能と共に
摩擦減衰機能を発生させ、上載する展示物の重量に応じ
た摩擦減衰機能の調整を不要にして展示用免震台の取扱
を簡便にしている。以下に、本発明による展示用免震台
の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図であり、免震装置を明示するために支承盤台及び展示
物上載台座の周辺に配置される外装板を省略した状態で
表示している。
図示のように支承盤台2と展示物上載台座3及びその間
に配置される免震装置4とから構成されているが、免震
装置4については、図2の分解斜視図と図3、4の機能
説明図に基づいて詳細に説明している。
は、上記の構成によって地震による水平力が加えられて
も、支承盤台2と展示物上載台座3との間に配置される
免震装置4の作用によってこれを吸収しており、展示物
上載台座3の上に載置される展示物が破壊されるのを阻
止している。
れているので鑑賞者等が展示物に無意識に触ることで発
生するような小さな外力によっては、展示物上載台座3
が揺動しないことによって、展示物上載台座3の上に載
置されている展示物が転倒破壊されることが回避されて
おり、同時に、上載する展示物が交換される際も、上載
重量に比例して摩擦滅衰力が大きくなることで、上載荷
重が変わるたびに行ってきた上載重量に応じた摩擦減衰
機能の調整を不要にしており、展示用免震台1の取扱を
簡便にしている。
施の形態を示す分解図であるが、以下の説明で明らかに
なるように、本免震装置4は、展示用免震台への適用に
限定されるものでなく、一対の支承盤と支承盤間に配置
されるローラーとから構成されて、上下構造物間に介装
設置される免震装置としても採用可能である。
は、互いに対峙している一対の上下支承盤6A、6Bと
その間に配置される算盤玉型ローラー7、7から構成さ
れており、算盤玉型ローラー7、7は、両側に上下支承
盤6A、6Bに形成された溝型レール10の傾斜面に当
接させる傾斜面を形成させていると共に、両側に配置し
たローラー連結板8、8によってその中心軸16を軸受
けすることで一体に結合されている。
上下支承盤6A、6Bとの間で形成される後述の現象に
よって、転動と摺動が一体となって移動が行われるよう
に構成されることになる。
に溝の底面14と両側の傾斜面9、9とから形成されて
いる溝型レール10が設けられており、本実施の形態に
おける溝型レール10は、ローラの傾斜角に対応させな
がら研削工具によって加工しており、移動方向の両端部
11、11に向かって傾斜面9の傾斜角を保ちながら、
その溝幅を中央部12より狭くなるように形成してい
る。
うに対峙する上下支承盤6A、6Bに設けられた溝型レ
ール10、10の間に配置されており、算盤玉型ローラ
ーの先端を底面14との間に間隙を形成させるべく切削
された端面13は、溝型レール10の底面14と接触さ
せずに、算盤玉型ローラー7の側面15、15と溝型レ
ール10の傾斜面9、9とを接触させており、下支承盤
6Bに支えられながら上支承盤6Aを支持させている。
連結板8、8によってその中心軸16を連結されてお
り、互いに一体となって上支承盤6Aを下支承盤6B上
で支持しているが、側面15と傾斜面9との接触部分に
は、後述するように転がりと同時に摺動状態を発生して
おり、相互間にこの摺動によって生ずる摩擦減衰力を確
保している。
4における摩擦減衰機能の構成を詳細に説明する。
における力の釣り合い関係を示しており、図4(b)
は、上下支承盤6A、6Bが相互に移動した際の算盤玉
型ローラー7と溝型レール10との関係を示している。
軸16から溝型レール10の傾斜面9に接触する算盤玉
型ローラー7の側面15の部分までの距離に相当する半
径rは、その接する部位によって異なっており、ローラ
ーの最大半径r1、最小半径r2及び摺動せずに転がり運
動する部分の半径r0を含む線接触範囲dにおいて、r2
≦r≦r0の範囲とr0≦r≦r1の範囲とでは異なった
現象を呈することになる。
示すように算盤玉型ローラー7の側面15、15と溝型
レール10の傾斜面9、9との接触面に直交する分力N
と接触面に平行な分力に分散されるが、接触面に直交す
る分力Nの大きさは、接触面の傾斜角αによって異なっ
ている。
ラー7がθ回転した時に、ローラー7の半径rによって
その転がる距離は異なることになるが、算盤玉型ローラ
ー7は一体であることから、下支承盤6Bに対するロー
ラー中心軸16の並進距離は、摺動せずに転がり運動す
る部分の半径r0部分における転がり距離であり、r0θ
と表せる。従って、上支承盤6Aの並進距離は両面転が
りの距離2r0θと表せる。
り距離は半径rに比例することから、転がりのみで並進
する半径r0におけるローラー中心軸16の転がり距離
r0θと他の半径rにおける中心軸の転がり距離rθと
の間に移動差が生じるが、前述した通りローラーは一体
である事から、その移動差が摺動距離となる。
がりと算盤玉型ローラー7の中心軸の並進運動との関係
を模式化している。横軸は傾斜面に沿ったローラーの下
端面からの距離xを、縦軸は異なった半径rにおいて仮
想されるローラー中心軸の転がり及び摺動距離を表して
いる。
転した場合について模式化したものであり、図4(a)
に示す線接触範囲dにおいて発生する現象を示してい
る。
ー中心軸16の転がり距離は、r1θであることから、
算盤玉型ローラー7の並進距離r0θとの差分(r1−r
0)θは、進み過ぎた距離になっており、転がりと共に
空転摺動する現象が発生する状態を示している。
ーラー中心軸16の転がり距離は、r2θであることか
ら、算盤玉型ローラー7の並進距離r0θとの差分(r0
−r2)θは、追随できない並進距離であり、転がりと
共に摺動する現象を呈する状態を示している。
る摩擦力は、線接触範囲dもしくは接触面の傾斜角αに
よって調整できると共に上載展示物の荷重Wに比例する
分力Nに比例する事から、免震装置としての摩擦力もま
た、上載展示物の荷重Wに比例することは明らかであ
る。
台は、算盤玉型ローラー7が転がりと同時に摺動する現
象を有効に活用すると同時に、溝型レール10を移動方
向の両端11、11に向かってその深さを中央部12よ
り浅く形成させることで、支持機能、復元機能及び減衰
機能を一括的に装備している。
してその深さをその移動方向の両端に向かって中央部よ
り浅く形成させることで復元機能を発揮しているが、本
発明による展示用免震台は、この実施の形態に限定され
るものでない。
装置に関する他の実施形態を示しており、図5(a)は
側面図とその移動形態図であり、図5(b)は上下支承
盤の平面図であって、図5(c)、(d)は図5(a)
における(c)−(c)及び(d)−(d)断面図であ
る。
いに対峙している一対の上下支承盤21A、21Bとそ
の間に配置される算盤玉型ローラー7、7から構成され
ており、算盤玉型ローラー7、7が、両側に配置したロ
ーラー連結板8、8によって結合されて転動と移動が一
体に行われるように構成されることは上記実施の形態と
同様である。
側に底面22と両側の傾斜面23、23とから形成され
ている溝型レール24が設けられており、本実施の形態
における溝型レール24は、溝型レール24の溝の深さ
を中央部27より移動方向の両端部26、26に向かっ
て浅く形成している。
一定に保つように加工する場合には、上記実施の形態と
同様に溝型レール24の溝幅25も狭くなっている。以
上のように、溝型レール24と算盤玉型ローラー7との
接触位置は、その移動方向の両端において溝型レール2
4の溝の深さを浅く形成しているので、算盤玉型ローラ
ー7の先端は溝型レール24の表面方向に移行させられ
ることになり、これによって上記実施の形態と同様に復
元機能を発揮させている。
台の免震装置に関する他の実施形態を示す溝型レールの
斜視図である。
る展示用免震台の免震装置は、線接触範囲の大きさもし
くは接触面の傾斜角によって調整できるものであるか
ら、溝型レールの表面全体又は溝接触面を段状に研削す
ること等で接触面の長さを任意に変化させて、摩擦係数
を容易に調整することができる。
る溝型レール28における傾斜面29、29の上端部を
段状30、30に研削することで線接触範囲の大きさを
任意に変化させるものであり、これらの加工によって免
震装置における摩擦係数を任意に可変化出来る状態を示
している。
に調整することは、免震装置における応答加速度が、基
本的に復元力と減衰力との合算によって表現されるもの
であることから、履歴減衰エネルギーが同じで復元力を
同じくした場合を想定すると、中央部における摩擦減衰
力を大きくしながら復元力が大きくなる最大変位の位置
で減衰力を小さくするように調整することによって答加
速度を小さくも出来るものであり、これを活用すること
で、必要な場合には最大応答速度を小さくした免震装置
を提供することも可能になるものである。
震装置において図7に示すように他の実施形態も可能に
している。
溝型レール32の溝幅よりも算盤玉型ローラー33の幅
を小さくしており、溝型レール32の傾斜面34と算盤
玉型ローラー33との線接触範囲を常に一定化すること
で、所定値に設定することを可能にしている。
上がり35を設けることにも成って、算盤玉型ローラー
33のせり上がりによる脱輪を防止する機能をも付加す
るものである。
は、その免震装置を各実施の形態のように構成している
ので、支持機能、復元機能及び減衰機能を一括装備して
充分な変位限界を確保しながら、上載荷重に比例する摩
擦減衰力を有しており、これによって地震によるエネル
ギーが加えられてもこれを吸収して展示物が破壊される
のを阻止し、鑑賞者等が展示物に無意識に触るような小
さな外力に対しては展示物が転倒破壊することを回避す
ると共に、展示物を交換する際も摩擦減衰機能の調整を
不要にして展示用免震台の取扱を簡便にしている。
形態で説明したように、支承盤が転動方向に交差させて
配される二傾斜面で形成される溝型レールを少なくとも
一方側に備えて成り、ローラーを溝型レールの傾斜面に
当接させる少なくとも一個の傾斜面を有して構成されて
おり、溝型レールの溝底との間に間隙を保たせてなが
ら、ローラーが転動する溝型レールにおいてその溝幅を
傾斜面の傾斜角を保ちながら中央部より両端部に向かっ
て狭く形成したり、溝底を中央部より両端部に向かって
浅く形成することを特徴としており、溝型レールの傾斜
面とローラーに形成された傾斜面との間に転がりと摺動
を同時に生じさせることで、免震効果に影響する大きな
変位限界と上載荷重に比例させて摩擦減衰力を大きくす
るダンパー機構を併せ持たせて、免震装置に支持機能、
復元機能及び減衰機能を一括装備させ、上載構造物の重
量に応じた摩擦減衰機能の調整を不要にして取扱を簡便
にしている。
置を、上記実施の形態に基づいて詳細に説明してきた
が、本発明は、これらの実施の形態に何ら限定されるも
のでなく、発明の主旨を逸脱しない範囲において各種の
変更が可能であることは当然のことである。
と展示物上載台座との間に、一対の支承盤と該支承盤間
に配置されるローラーとから成る免震装置を少なくとも
3個介装させて構成し、免震装置の支承盤を、転動方向
に交差させて配される二傾斜面で形成される溝型レール
を少なくとも一方側に備えさせ、溝型レールの溝幅を傾
斜角を保たせながら中央部より両端部に向かって狭く形
成して構成し、ローラーを、溝型レールの傾斜面に当接
させる少なくとも一個の傾斜面を形成させて構成して溝
型レールの溝底との間に間隙を保たせて配置しているの
で、溝型レールの傾斜面とローラーに形成された傾斜面
との間に転がりと摺動を同時に生じさせることで、免震
装置に支持機能と共に摩擦減衰機能を発生させ、上載す
る展示物の重量に応じた摩擦減衰機能の調整を不要にし
て展示用免震台の取扱を簡便にする効果を奏している。
介装され、一対の支承盤と支承盤間に配置されるローラ
ーとから成る免震装置であって、基本的に、免震装置の
支承盤が、転動方向に交差させて配される二傾斜面で形
成される溝型レールを少なくとも一方側に備えて成り、
ローラーが、溝型レールの傾斜面に当接させる少なくと
も一個の傾斜面を有して構成されて、溝型レールの溝底
との間に間隙を保たせて成り、ローラーが転動する溝型
レールが、その溝幅を傾斜面の傾斜角を保ちながら中央
部より両端部に向かって狭く形成したり、溝底を中央部
より両端部に向かって浅く形成することを特徴としてい
るので、溝型レールの傾斜面とローラーに形成された傾
斜面との間に転がりと摺動を同時に生じさせることで、
免震効果に影響する大きな変位限界と上載荷重に比例さ
せて摩擦減衰力を大きくするダンパー機構を併せ持たせ
て、免震装置に支持機能、復元機能及び減衰機能を一括
装備させ、上載構造物の重量に応じた摩擦減衰機能の調
整を不要にして取扱を簡便にする効果を奏している。
の形態の要部斜視図
斜視図
めの断面図
めの模式図
載台座、 4、20、31 免震装置、 6、21A、B 上下支
承盤、 7、33 算盤玉型ローラー、 8 ローラー連結板、 9、23、29、34 傾斜面、 10、24、28、
32 溝型レール、 11、26 端部、 12、27 中央部、 13 端
面、 14、22 底面、 15 側面、 16、27 中心
軸、 25 溝幅、 30 段状、 35 立ち上がり、 40、60 展示
用免震台、 41 支承面、 42 支持プレート、 43 免震装
置、 43A、B 単一方向免震装置、 44 展示用上載台
座、 46A、B 上下コサインレール、 47 ローラー案
内面、 48 ローラー、 50A、B 粘性ダンパー、 51
溝容器、 52 粘性体、 53 抵抗板、 61 免震装置、
62 支承盤台、 63 展示物上載台座、 64 回転軸、 65 ロー
ラー連結板、 66 軸受部、 67 摩擦ダンパー機構、
Claims (4)
- 【請求項1】 支承盤台と展示物上載台座との間に、一
対の支承盤と該支承盤間に配置されるローラーとから成
る免震装置を少なくとも3個介装させて構成し、該支承
盤を、転動方向に交差させて配される二傾斜面で形成さ
れる溝型レールを少なくとも一方側に備え、該溝型レー
ルの溝幅を傾斜角を保たせながら中央部より両端部に向
かって狭く形成し、該ローラーを、該溝型レールの傾斜
面に当接させる少なくとも一個の傾斜面を形成させて構
成して該溝型レールの溝底との間に間隙を保たせて配置
する展示用免震台。 - 【請求項2】 上下構造物間に介装され、一対の支承盤
と該支承盤間に配置されるローラーとから成る免震装置
であって、支承盤が、転動方向に交差させて配される二
傾斜面で形成される溝型レールを少なくとも一方側に備
えて成り、ローラーが、該溝型レールの傾斜面に当接さ
せる少なくとも一個の傾斜面を有して成り、該溝型レー
ルの溝底との間に間隙を保たせることを特徴とする免震
装置。 - 【請求項3】 ローラーが転動する溝型レールの溝幅
が、傾斜面の傾斜角を保ちながら中央部より両端部に向
かって狭く形成されることを特徴とする請求項2に記載
の免震装置。 - 【請求項4】 ローラーが転動する溝型レールの溝底
が、中央部より両端部に向かって浅く形成されることを
特徴とする請求項2に記載の免震装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002148468A JP2003336685A (ja) | 2002-05-23 | 2002-05-23 | 展示用免震台と免震装置 |
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JP (1) | JP2003336685A (ja) |
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JP2020060252A (ja) * | 2018-10-10 | 2020-04-16 | 株式会社エーエス | 対象物設置機構 |
-
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- 2002-05-23 JP JP2002148468A patent/JP2003336685A/ja active Pending
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