JP2007285364A - 免震テーブル - Google Patents

Abstract

【課題】簡明で低床型に構成し得、地震による振動の減衰力を広い加速度域でかつ長期にわたって適切に確保し得、更にテーブルの無用な回転方向の動作も回避できること。
【解決手段】静止状態で上下対面する天板１及び基板２と、天板１及び基板２に対面状態に配した４対の負荷円板３ａ、３ｂと、各対面する負荷円板３ａ、３ｂの間に配した球状支持体４と、全球状支持体４、４…を同期状態に動くように保持する保持器５と、基板２、保持器５及び天板１にそれぞれ所定の関係で結合した一対のレージートング機構６、６と、天板１と基板２の間に配したダンパー機構７と、側面を被覆するカバー材８とで構成する。各負荷円板３ａ、３ｂは中央が凹む凹球面状に構成し、球状支持体４は、各一対の負荷円板３ａ、３ｂの間に各々一個ずつ転動自在に配し、保持器５で各負荷円板３ａ、３ｂの各中央部に位置する場合の相互の位置関係で保持する。
【選択図】 図４

Description

本発明は、電子計算機等の精密機器や美術工芸品等の貴重な陳列物等の免震対象物を一つ以上のそれに載せた上で、建築物の床上その他の位置に設置し、地震の際の揺れを減衰させ、当該の免震対象物を地震から保護するための免震テーブルに関する。

この種の免震テーブルに関して多数の提案がある。
その１は、基礎上の下面板に固定され中央が低く両端が高い少なくとも２本の円弧状Ｘレールと、前記Ｘレールの上方で上面板の下面に固定され前記Ｘレールに対して直交する方向で中央が高く両端が低い少なくとも２本の円弧状のＹレールと、下部はＸレールを挟み上部はＹレールを挟み中央に皿ばねを設けた連結ブロックと、前記Ｘレールの端部と前記Ｙレールの端部に配置した緩衝器と、前記上面板に、免震物の下面に固定され下方に突出した支持脚を収容固定すべき凹部とを備え、かつ前記上面板に複数の貫通孔を開口し、更に前記上面板と前記下面板の中央部に摩擦ダンパーを配置した展示ケース用低床型免震装置（特許文献１）である。

この免震装置は、比較的低床で、確実な動作をする物と思われるが、交差するＸレール及びＹレール、並びに連結ブロックの構成が複雑であり、必ずしも簡明な機構とは云えない。

その２は、固定フレームと、該固定フレームの上方に該固定フレームと平行に設けられた可動フレームと、前記固定フレームの内側壁面に所定曲率の円弧状でかつ凸側が下向きに固定された第１曲線レールと、該第１曲線レールに直交するように前記可動フレームの内側壁面に所定曲率の円弧状でかつ凸側が上向きに固定された第２曲線レールと、前記第１曲線レールに沿って移動可能な第１スライドブロックと、前記第２曲線レールに沿って移動可能な第２スライドブロックと、該第１スライドブロックと第２スライドブロックを連結する自在継手とを具備し、該自在継手が有する互いに交差する回転子軸の内、いずれか一方に球面軸受を採用した免震テーブル（特許文献２）である。

この免震テーブルは、特許文献１のそれと近似する物であるが、固定フレームの地震による揺れは、スライドブロックに、これに加わる可動フレームやこれに固定したテーブル及びその上に載置された物品の荷重による慣性のために遅れて追従され、その結果、該スライドブロックを介して伝達される可動フレームの振幅は、固定フレームのそれより小さくなるとされ、特許文献の１のそれのような摩擦ダンパー又はこれに類する手段が採用されていない。前記緩衝器等も採用されていない。その分だけ、この特許文献２の免震テーブルの方が簡明になっているが、第１、２曲線レール、これらに配した第１、２スライドブロック及びこれらを連結する自在継手の構成は複雑であり、必ずしも簡明な機構とは云えない。

その３は、圧縮空気を噴出させて免震テーブルを空気浮上させる免震装置に於いて、空気噴出機構を上記免震テーブルの下面に取り付け、空気噴出の受面を空気供給装置収容箱の上面とした免震装置（特許文献３）であり、該空気供給装置は、圧力空気を溜める圧力空気タンク、圧力空気を供給・遮断する電磁バルブ、圧力空気の圧力を調整するレギュレータ、その間を接続する空気配管及び地震を検知してこの空気噴出機構を動作させる振動センサを含む制御部を備えた物である。

この免震装置は、地震の前兆であるＰ波を振動センサが検出し、その出力値が所定レベルを越えると、電磁バルブが開いて圧力空気タンクより圧縮空気を空気噴出部に送り、空気噴出面より噴出させて免震テーブルを空気浮上させ、薄い空気層によって地震の揺れから該免震テーブルを遮断し、その上に載っている美術品その他の免震対象物を保護するように使用する物である。

しかし、この免震装置は、以上のように、機構が大がかりであり、簡明であるとは言い難い。また装置の厚み寸法が大きくなり過ぎ、以上のような美術品の展示用や電子計算機の設置等に使用するのに適するとは言い難い。

その４は、免震パットの下面に空気噴出面が接し、圧力空気を噴出させて空気浮上させる多数点に空気噴出面を持つ空気噴出機構を有する免震装置に於いて、これに対応して多数点に配置した上面に凹状の球面を持つ免震パットの上面に球体コロを載せ、その上部に下面を凹状の球面を持つ免震テーブルを載せて、免震パットを球体コロの球芯を軸にして自由に傾くことができるようにして、空気噴出面との合わせ面と、接触を良好にするようにした免震装置（特許文献４）である。

この免震装置は、基本的には、特許文献３の免震装置と同様の構成であるが、空気噴出機構の圧力空気タンクやレギュレータ等の構成をテーブルの下方に配しない場合には、それらのための設置スペースを別に要する問題がある。

その５は、水平に配置された基礎の上にＸ方向レールとＹ方向レールを直交するように重ね、かつ相互にその長さ方向に相対的に移動しうるように設置し、その上に、下部に凹面状の滑面を有する受皿を有する免震ステージを載置し、かつ基礎の上に上記受皿の凹面を垂直に押し上げる復元案内装置を構成した免震装置（特許文献５）である。

この免震装置は、特許文献１及び２と同様な思想に基づくが、Ｘ方向レール及びＹ方向レールが直線型であり、その点で若干簡明である。しかしやはりこれら及びその間に配する直線軌道ベアリングが必要であり、それらの構成は必ずしも簡単であるとは云えない。

特開平１１−１６６５９１号公報 特開２００４−２７８７０４号公報 特開２００１−２０８１３１号公報 特開２００１−１０８００９号公報 特開平１１−２７３５９３ごう公報

本発明は、以上の従来技術の問題点を解消し、簡明で低床型に構成しうるものでありながら、地震による振動の減衰力を広い加速度域でかつ長期にわたって適切に確保し得、更にテーブルの無用な回転方向の動作も回避できる免震テーブルを提供することを解決の課題とする。

本発明の１は、静止状態で上下に対面する天板及び基板と、前記天板及び前記基板に上記静止状態で対面する位置関係で配した負荷円板であって、その対面する面をそれぞれ凹面状に構成した複数の負荷円板と、該各対面する負荷円板の間にそれぞれ一個ずつ転動自在に配した球状支持体であって、それらの全てを対応する負荷円板の対面する面間を一体となって転動すべく保持器で保持した球状支持体と、外端のジョイント部を前記基板の縁部に、中央のジョイント部を前記保持器に、内端のジョイント部を前記天板にそれぞれ結合した一対のレージートング機構であって、静止状態で相互が直列になるように配した一対のレージートング機構とで構成した免震テーブルである。
である。

本発明の２は、本発明の１の免震テーブルに於いて、前記保持器を、前記各球状支持体の位置する領域をカバーし得る保持板と、前記保持板の前記各球状支持体の位置に対応する部位に構成した球保持部であって、該球状支持体の装入可能な円筒部、その上端から延長した上細りテーパ部及びその上端に開口した、装入した球状支持体の上部の突出が可能な上部開口を備えた玉保持部と、前記上細りテーパ部の内面に施した、球状支持体に接する摩擦材とで構成したものである。

本発明の３は、本発明の１の免震テーブルに於いて、前記天板の下部又は前記基板の上部に備えたダンパー機構であって、対面する基板又は天板との間で生じる摩擦によって該天板の該基板に対する相対的な水平方向の振動を吸収するダンパー機構を付加したものである。

本発明の４は、本発明の３の免震テーブルに於いて、前記ダンパー機構を、前記天板の下部に固設した筒状の機構本体と、前記機構本体中に昇降自在に配した摩擦部材であって、その下端が前記基板に当接することとなる摩擦部材と、前記機構本体の筒内上部と該摩擦部材の上部との間に配して該摩擦部材を下降方向に付勢するバネ部材とで構成したものである。

本発明の５は、本発明の１、２、３又は４の免震テーブルに於いて、前記天板の外周縁部と前記基板の外周縁部との間をカバー材で被覆したものである。

本発明の１の免震テーブルによれば、地震振動を良好に減衰させることができるものでありながら、その構成が簡明であるため、装置の厚みを薄くすることができる。従って美術館等で美術工芸品等を陳列したり、企業その他で電子計算機を設置する場合に、それらをこれに載せて配することとしても、その高さが無用に高くなったりすることがなく、スペースの有効利用を図ることができる。

また基板に加わる水平方向の地震振動によって原点からずれた位置に移動した天板は、これと基板との間に対面状態に配した凹面状の負荷円板とその間に転動自在に配した球状支持体の働きにより、静止状態になるまでに常に原点に復帰することができる。地震に於ける水平方向の振動成分は、球状支持体と保持器との間の摩擦損失によって吸収され、減衰されることになる。この減衰は摩擦によるものであるため地震による広い加速度域で変動のない一定の減衰力を確保することができる。また鉛直方向の振動成分は負荷円板を弾力性を備えたものに構成しておくことにより吸収できる。

更に、前記のように、前記基板と前記保持器と前記天板とを前記レージートング機構によって結合したため、該天板は水平方向の一定範囲での自由な移動は確保されるが、無用に回転してしまうような問題が生じる虞はない。

本発明の２の免震テーブルによれば、保持器の構成が簡明で、かつその保持動作も確実であるため、天板の原点復帰等の動作も確実になる。またこの場合は、球状支持体の転動動作がこれに外装状態に当接する上細りテーパ部の内面に配した摩擦材との間の摩擦によって抑制され、地震の水平方向成分を減衰させることになる。

本発明の３の免震テーブルによれば、地震の振動を減衰させるダンパー機構として摩擦ダンパーを付加したので、振動の収束を早めることができ、この場合も、当然、地震による広い加速度域で変動のない一定の減衰力を確保することができる。またこの摩擦ダンパーは、これに鉛直方向の弾力性部材を配しておくことにより、地震の鉛直方向の振動成分をも減衰させることができることになる。

本発明の４の免震テーブルによれば、前記ダンパー機構が簡明で地震による振動の収束を早め得る効果的な構成となる。地震による広い加速度域で変動のない一定の減衰力を確保することができるのも云うまでもない。またこの摩擦ダンパーは、鉛直方向に作用する前記バネ部材の作用により、地震振動の鉛直方向の振動成分を良好に減衰させることができる。

本発明の５の免震テーブルによれば、天板の外周縁部と基板の外周縁部との間をカバー材で被覆したため、長期間にわたる使用によってもこの間に埃その他の異物が侵入する虞がない。そのため長期にわたって当初の高い免震性能を維持することができる。

本発明は、基本的に、静止状態で上下対面する天板及び基板と、該天板及び基板に対面状態に配した負荷円板と、該各対面する負荷円板の間に配した球状支持体と、前記基板、前記球状支持体を保持する保持器及び前記天板にそれぞれ所定の関係で結合した一対のレージートング機構とで構成した免震テーブルである。

前記天板は、その上に免震対象を載置するテーブル用の板材であり、かつ装置のフレームを構成する部材でもある。それ故、それに適合する適当な強度を有する板材で構成することができる。平面から見て概ね正方形の金属板材が適当である。

前記基板は、この装置を建物の床その他の設置場所に直接載せる態様で配するための部材であり、かつ前記天板と対面して、装置のフレームを構成する部材でもある。それ故、該天板と同様に、それに適合する適当な強度を有する板材で構成することができる。これも、該天板と同様に、平面から見て概ね正方形の金属板材が適当であり、更に該天板と同一寸法であるのが好ましい。

前記負荷円板は、上下対面状態にある天板及び基板に対面状態に配する。当然、該天板にはその下面に下向きに取り付け、該基板には上面に上向きに取り付ける。各負荷円板は中央が凹む凹面状に構成する。凹球面状が適当である。この負荷円板は、上下一対のそれの間に配する球状支持体と組み合わせて、地震振動によって基板と上下一致しない状態に移動した天板を原点復帰させるべく作用する機能を期待される物であり、そのような観点からその凹面形状を設定する。またこの負荷円板は、鉛直方向の地震振動を吸収する作用をも期待される物であり、そのような観点からは、該負荷円板はこれに加わる上下方向の加圧力を吸収する適切な弾力性を有するように構成すべきである。或いはこれに何らかの弾力性を有する部材を組み合わせるべきである。

これらの負荷円板は、上下対面する一対を一組として、３組以上を設けることとするのが適当である。各組の負荷円板は、天板及び基板の中心を中心とする円の円弧上にその組数で割った角度間隔で配することとするのが適当である。従って、例えば、３組を配することとする場合は、１２０度の角度間隔で、４組を配することとする場合は、９０度の角度間隔で配することとする。

これらの負荷円板は、前記の機能の外、その間の球状支持体を介して天板上の免震対象の荷重を基板に伝える物であり、また基板に加わる地震振動を減衰させつつその間の球状支持体を介して天板に伝える物でもある。それ故、その機能を果たすのに不都合のない十分な強度を持った部材で構成される必要がある。金属類で構成されるのが適当である。またその径は地震振動の最大振幅を考慮して決定する。

前記球状支持体は、前記各組の負荷円板の間にそれぞれ一個ずつ転動自在に配するものであり、該負荷円板と共に作用する前記荷重受け機能、地震振動の減衰伝達機能及び天板の原点復帰機能を果たすべき物であるから、その強度及び径をそのような観点から適切に決定する。通常、金属球を採用するのが適当である。

前記球状支持体は、前記のように、３組以上を設置するのが適当な負荷円板の間に配する物であるから、３個以上が各組の負荷円板相互の位置関係で配されることになり、これらの球状支持体は、それぞれ地震振動に対応して転動動作する際にも常にその相互位置関係を保持すべきである。そのため各球状支持体は、前記保持器により以上の相互位置関係を保持することとし、地震振動を受けた際には、同期状態で各対応する負荷円板の間を転動できるようにする。

前記保持器は、以上のような機能を果たし得るものであれば、基本的には、特定の構成に限定されない。例えば、該保持器は、前記各球状支持体の位置する領域をカバーし得る保持板と、該保持板の前記各球状支持体の位置に対応する部位に構成した球保持部とで構成することができる。前記保持板は、これに代えて、前記各球状支持体の位置する部位に玉保持部を配しうる構成のフレーム部材を採用することも可能である。また該玉保持部は、球状支持体を転動自在な状態で保持し得る必要があるが、そうであれば、これも特定の構成に限定されない。例えば、該玉保持部は、球状支持体の装入可能な円筒部と、その上端から延長した上細りテーパ部と、その上端に、装入した球状支持体の上部の突出が可能なように開口した上部開口とで構成することができる。

前記保持器の玉保持部を前記のように構成した場合は、その上細りテーパ部と球状支持体の接触部に於ける摩擦損失を地震振動による天板の振動動作の収束のために利用することができる。前記した水平方向の振動成分を吸収する球状支持体と保持器との間の摩擦損失は、この場合は、保持器の上記上細りテーパ部と球状支持体との摩擦損失がそれを担当することになる。更に上記上細りテーパ部の内面には摩擦材を施してより大きな摩擦損失を発生し得るようにすることもできる。

前記レージートング機構は、リンクを結合して構成した一般的な物であるが、その最外端のジョイント部を前記基板の縁部に、中央のジョイント部を前記保持器に、最内端のジョイント部を前記天板に、それぞれ結合したものである。このレージートング機構は、一対を使用し、装置の静止状態で、相互が直列状態になるように、かつ、それらの内端間の中央に直交状態に配した仮想線を対称軸として対称になるように配する。

該レージートング機構は、前記基板に対する前記天板の相対的な水平方向の自由な振動（揺動）を許容しながらその回転方向の動きを規制する物であり、そのような観点から必要な強度を持った物に構成する。通常、金属製リンクを回動自在にピン結合して構成するべき物である。またその天板及び保持器に対する移動許容範囲は、地震振動の最大振幅を考慮して決定する。

なお本発明の免震テーブルには、更にその天板と基板との間にダンパー機構を配することができる。例えば、該ダンパー機構は、前記天板の下部又は前記基板の上部に取り付け、これと対面する基板又は天板との間で生じる摩擦によって該天板の該基板に対する相対的な水平方向の振動を吸収する手段である。特に振動の収束を早める作用をするものである。また構成中に鉛直方向に作用するバネ部材を含めることにより、地震振動に於ける鉛直方向の振動を吸収する手段を兼ねることとすべきである。

該ダンパー機構は、前記のような基本構成で、前記のような機能を発揮できる物であれば、特定の構成に限定されない。例えば、該ダンパー機構は、前記天板の下部に固設した筒状の機構本体と、該機構本体中に昇降自在に配した摩擦部材と、該機構本体の筒内上部と該摩擦部材の上部との間に配して該摩擦部材を下降方向に付勢するバネ部材とで構成することができる。なお前記摩擦部材は、その下端が前記基板に当接するように配する。

前記バネ部材は、摩擦部材が基板に接する圧力を適切なそれに決定し、地震発生時に、これによる天板の基板に対する水平方向の相対的な振動動作に滑り摩擦損失による制動を加え、その振幅を減衰させるようにする。或いは地震振動の鉛直方向の成分をその弾力性により吸収してこれを減衰させるようにする。

なお又本発明の免震テーブルには、前記天板の外周縁部と前記基板の外周縁部との間をカバー材で被覆することとし、内部の機構への埃やその他の異物の侵入を回避できるようにするのが好ましい。該カバー材は、このような趣旨を満足させることができる種々の材質のそれを自由に採用することができる。例えば、該カバー材は、各種の天然素材、或いは化学繊維による布材を採用することができる。このようなカバー材は、該天板の該基板に対する相対的な最大水平方向移動距離を考慮して、余裕を持った状態で取り付ける。或いは対応できる伸縮性を持ったものとする。

従って本発明の免震テーブルによれば、良好に地震振動の水平方向の成分及び鉛直方向の成分を減衰させることができる。水平方向の成分を減衰させる前記球状支持体と保持器との間の摩擦ダンパー作用は既述の通りであり、負荷円板の弾力性を利用した鉛直方向の振動の減衰に関しても先に述べた通りである。また装置の天板と基板との間の構成がコンパクトであり、装置全体の厚みを薄くすることができる。そのためその高さ方向の設置スペースを無用に消費しないため、免震対象の設置エリアを広く取ることができ、設置スペースの有効利用を図ることができる。

また地震による基板に対する相対的な水平方向の振動動作によって原点からずれた位置に移動した天板は、これと基板との間に対面状態に配した凹面状の負荷円板とその間に更に転動自在に配した球状支持体の働きにより、静止状態になるまでに確実に原点に復帰することができる。

更に、前記のように、前記基板と前記保持器と前記天板とを前記レージートング機構によって結合したため、該天板は水平方向の一定範囲での自由な移動が確保されつつ、無用に回転してしまうような問題が生じることはない。

本発明の免震テーブル中に前記ダンパー機構を付加した場合は、前記のように、これを、地震の水平方向の振動を減衰させる摩擦ダンパーとして構成したため、地震による広い加速度域で変動のない一定の減衰力を確保することができる。また該ダンパー機構中に、前記したように、鉛直方向に作用するバネ部材を配した場合は、地震の鉛直方向の振動成分をも吸収できるものとなる。

本発明の免震テーブルの天板外周縁部と基板外周縁部との間にカバー材を配した場合は、長期間にわたる使用によってもこの間に埃その他の異物が侵入する虞がない。そのため長期にわたって当初の高い免震性能を維持することができる。

この実施例の免震テーブルは、図１〜図４に示すように、基本的に、静止状態で上下対面する天板１及び基板２と、該天板１及び基板２に対面状態に配した４対の負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…と、該各対面する負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…の間に配した球状支持体４と、全球状支持体４、４…を同期状態に動くように保持する保持器５と、前記基板２、前記保持器５及び前記天板１にそれぞれ所定の関係で結合した一対のレージートング機構６、６と、前記天板１と前記基板２の間に配したダンパー機構７と、該天板１の外周と該基板２の外周との間に配したカバー材８とで構成したものである。

前記天板１は、その上に免震対象を載置するテーブルを構成する板材であり、図１及び図５に示すように、平面から見て正方形の金属板材で構成したものである。なお、図４及び図６に示すように、該天板１の外周には側板が垂下状態に構成してある。

前記基板２は、この装置を建物の床その他の設置場所に直接載せる態様で配するための板状部材であり、図３に示すように、前記天板１と同様に、平面から見て正方形の金属板材で該天板１と同一寸法に構成したものである。なお、図４及び図６に示すように、該基板２の外周には側板が起立状態に構成してある。

前記各対面する負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…の各一方は天板１に、各他方は基板２に、相互に対面状態になる位置関係で取り付ける。この実施例では、前記したように、４対のそれを採用したものであり、図２〜図６に示すように、それぞれの四隅に取り付けることとする（天板１及び基板２の中心を中心とする仮想円弧に沿って９０度の角度間隔で配する）。当然、天板１にはその下面に下向きに取り付け、基板２には上面に上向きに取り付ける。

各負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…は、図２、図４及び図６に示すように、中央が凹む凹球面状に構成する。その径は地震振動の最大振幅に対応させ、該負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…の直径と天板１の相対的な最大振幅とを概ね一致させる。また該負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…は必要な強度を確保するため金属で構成する。更にこれらの各負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…には、その底部側に図示しない皿バネを装入し、鉛直方向の地震振動成分を吸収させるようにする。

前記球状支持体４は、図２、図４及び図６に示すように、前記一対の負荷円板３ａ、３ｂの間にそれぞれ一個ずつ転動自在に配する。これらの球状支持体４、４…は前記負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…の直径の約１／４の直径の金属球で構成する。またこれらの球状支持体４、４…は、前記し、図２〜図４に示すように、前記保持器５で、各負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…の各々中央部に位置する場合の相互の位置関係で保持する。

前記保持器５は、図３に示すように、前記天板１又は基板２のそれぞれ４個の負荷円板３ａ、３ａ…、３ｂ、３ｂ…の中心をそのカバー領域に含み得るサイズの概ね四辺形の金属板材である保持板５ａと、該保持板５ａの四隅に構成した玉保持部５ｂ、５ｂ…とで構成したものである。該保持板５ａの中心には、前記負荷円板３ａ、３ａ…、３ｂ、３ｂ…と同一径のダンパー回避用の回避開口５ｃを開口しておくものとする。また該保持板５ａの四隅の玉保持部５ｂ、５ｂ…は、相互の位置関係を、前記負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…の中心に位置する位置関係の四個の球状支持体４、４…を、その位置関係のまま保持し得るように設定すべきものである。

前記玉保持部５ｂ、５ｂ…は、図２〜図６に示すように、球状支持体４を転動自在に装入可能な円筒部５ｂ１と、その上端から延長した上細りテーパ部５ｂ２と、その上端に開口した上部開口５ｂ３とで構成したものである。上記上細りテーパ部５ｂ２の内面には、図示しない樹脂製の摩擦材を貼り付け、これに接する球状支持体４との摩擦損失を適切に調整している。また該上部開口５ｂ３は、同図に示すように、球状支持体４の上部の突出が可能なようにその径を設定したものである。

前記レージートング機構６、６は、図３及び図５に示すように、それぞれ、長い２本の帯状リンクとその約半分の長さの４本の帯状リンクとをピン部材によって結合して構成したものであり、図２〜図６に示すように、その最外端のジョイント部のピン部材６ａを前記基板２の上面縁部に、中央のジョイント部のピン部材６ｂを前記保持器５の保持板５ａに、最内端のジョイント部のピン部材６ｃを前記天板１の下面に、それぞれ結合したものである。これらのレージートング機構６、６は、特に図３に示すように、装置の静止状態に於いて、相互を直列状態に、かつそれらの内端間の中央にこれらと直交状態に配した仮想線を対称軸として対称になるように配したものである。

前記最外端のジョイント部のピン部材６ａは、図３、図４、図５及び図６に示すように、前記基板２の上面縁部の内、該当する辺の中央部に結合する。中央のジョイント部のピン部材６ｂは、図３及び図５に示すように、前記保持器５の保持板５ａの全領域の内、前記基板２のピン部材６ａと結合した辺に近接する側の辺の上面中央部に結合する。また最内端のジョイント部のピン部材６ｃは、図３及び図４に示すように、前記基板２と対面する静止状態となっている天板１の下面の、保持器５のピン部材６ｂに結合した辺に近接する回避開口５ｃの縁部に対面する部位に結合する。

前記ダンパー機構７は、前記のように、図４に示すように、前記天板１の下部に基材７ａを介して固設した筒状の機構本体７ｂと、該機構本体７ｂ中に昇降自在に配した摩擦プランジャ（摩擦部材）７ｃと、該摩擦プランジャ７ｃを下降方向に付勢するコイルバネ（バネ部材）７ｄとで構成したものである。

前記摩擦プランジャ７ｃは、同図に示すように、その本体に上部に開口するバネ孔７ｃ１が形成してあり、該本体の下部には前記摩擦部７ｃ２が垂下させてあるものである。前記コイルバネ７ｄは、前記バネ孔７ｃ１中に装入し、その下端を該バネ孔７ｃ１の底部に当接させ、他方、その上端を前記機構本体７ｂの内部上面を構成する基材７ａの下面に当接させ、これによって前記摩擦プランジャ７ｃを下降方向に付勢する。このコイルバネ７ｄは、摩擦プランジャ７ｂの摩擦部７ｃ２を所定圧力で基板２の上面に当接させる観点及び地震振動の鉛直方向の成分を吸収する観点からそのバネの強さを決定する。

前記カバー材８は、前記天板１の外周側板の下端と前記基板２の外周側板の上端との間を接続する状態に配する。該天板１と該基板２との間の構成要素を外部から遮蔽する被覆手段であり、若干の伸縮性を有する布材で、該天板１の該基板２に対する相対的な振動を許容できる余裕のある寸法に構成したものである。

従ってこの実施例の免震テーブルによれば、地震振動の鉛直方向及び水平方向の成分を良好に減衰させることができるため、この天板１上に免震対象の美術品等又は電子計算機等を載置してそれぞれ所定の位置に設置すれば、地震振動から該美術品や電算機等を良好に保護することができる。

地震のない静止状態では、図２〜図４に示すように、天板１と基板２とは完全に対面状態になっている。地震が発生し、これが基板１に伝わると、その水平方向成分により該基板１がこれに応じて水平方向に振動動作するが、天板１及びこれに載置されている免震対象は、慣性により、静止状態を保持しようとする。そのため、負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…を介して該天板１及び基板２の間に配された前記球状支持体４、４…に転動動作が生じ、天板１等の静止状態が保持されようとする。これは、相対的には基板２上に於ける天板１の地震による振動と見なすことが可能であり、その振幅が必要以上に大きくなることが、前記球状支持体４と保持器５の上細りテーパ部５ｂ２内面の摩擦材との間の摩擦損失、並びに前記ダンパー機構７の前記基板２に対する摩擦作用によって抑制される。またこれによって水平方向の加速度が減衰される。

前記ダンパー機構７は、図４に示すように、コイルバネ７ｄによる適切な加圧力で摩擦プランジャ７ｃの摩擦部７ｃ２が基板２の上面に当接しており、これによる制動作用によって天板１の基板２に対する相対的な振動動作はその振幅が縮小されることになる。このような地震振動に対する減衰作用は、以上のような摩擦ダンパーで確保されるものであるため、地震による広い加速度域で変わることのないものとなる。前記球状支持体４と保持器５の先細りテーパ部５ｂ２内面の摩擦材との間の摩擦損失も同様である。

なおこの実施例で作製した免震テーブルについて以下のようにテストし、それぞれに以下に示した結果を得た。
天板１上に１０００kgの重りを載せ、基板１側に前記レージートング機構６の設置方向（Ｘ方向）に沿って振動を加えたところ、最大入力加速度８１２Galで最大応答加速度７５Galが得られた。この場合は、最大応答加速度(B)/最大入力加速度(A)の値は約０．０９となる。
同様の条件で、前記Ｘ方向に直交するＹ方向に沿って基板１側に振動を加えたところ、最大入力加速度５８２Galで最大応答加速度７４Galが得られた。この場合は、最大応答加速度(B)/最大入力加速度(A)の値は約０．１３となる。

天板１上に７５０kgの重りを載せ、基板１側にＸ方向に沿って振動を加えたところ、最大入力加速度８０１Galで最大応答加速度１０３Galが得られた。この場合は、最大応答加速度(B)/最大入力加速度(A)の値は約０．１３となる。
同様の条件で、Ｙ方向に沿って基板１側に振動を加えたところ、最大入力加速度５９４Galで最大応答加速度８７Galが得られた。この場合は、最大応答加速度(B)/最大入力加速度(A)の値は約０．１５となる。

以上の結果からこの実施例の免震テーブルで得られる応答加速度の割合は入力加速度の１０％程度であることが分かる。
また以上とは別に行った多数のテスト結果から、応答加速度の割合は、天板１への積載荷重が大きいほど大きくなる傾向がある。１０００kgの重りを載せてテストした場合は０．１４程度であった応答加速度の割合が、同一条件で１００kgの重りを載せてテストした場合は０．０８程度である等である。
更に入力加速度が小さいほど応答加速度の割合が大きくなる傾向もある。

また以上のような地震による基板２に対する相対的な水平方向の振動動作によって原点からずれた位置に移動した天板１は、これと基板２との間に対面状態に配した負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…とその間に配した球状支持体４、４…の働きにより、静止状態になるまでに確実に原点に復帰することができる。

更に、前記のように、前記基板２と前記保持器５の保持板５ａと前記天板１とを前記レージートング機構６、６によって結合したため、該天板１は、図５及び図６に示すように、相対的に水平方向の一定範囲での自由な移動が確保されつつ、無用に回転してしまうような問題が生じることはない。同図では、レージートング機構６、６が直列状態で伸縮する方向の振動による移動の例が示されているが、該レージートング機構６、６によれば、天板１は、上記直列状態の伸縮方向と直交する方向及びこれ以外のあらゆる方向への移動も同様に許容され、他方で、その回転が生じないように保持される。

なお地震振動の鉛直方向の成分は、前記負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…の底部に装入された皿バネの弾力性により吸収され、更にダンパー機構７のコイルバネ７ｄの弾力によって吸収される。

以上のように、天板１及び基板２の間に配される構成要素はコンパクトであるので、その間を狭く構成でき、装置の高さを低くできるものである。従ってその高さ方向の設置スペースを無用に消費せず、免震対象の設置エリアを広く取ることができ、設置スペースの有効利用を図ることができる。

前記カバー材８によって、この免震テーブルを長期にわたって使用した場合にも、天板１と基板２の間の負荷円板３ａ、３ｂ、３ａ、３ｂ…、球状支持体４、４…、保持器５、レージートング機構６、６及びダンパー機構７に埃その他の異物が侵入する虞がない。そのため長期にわたって当初の高い免震性能を維持することができる。

実施例の免震テーブルの静止状態の平面図。 実施例の免震テーブルの静止状態の正面図。 天板を除去した免震テーブルの静止状態の平面図。 実施例の免震テーブルの静止状態の断面説明図。 天板を除去した免震テーブルの最大変位状態の平面図。 天板を除去した免震テーブルの最大変位状態の断面説明図。

符号の説明

１ 天板
２ 基板
３ａ、３ｂ 負荷円板
４ 球状支持体
５ 保持器
５ａ 保持板
５ｂ 玉保持部
５ｂ１ 円筒部
５ｂ２ 上細りテーパ部
５ｂ３ 上部開口
５ｃ 回避開口
６ レージートング機構
６ａ 最外端のジョイント部のピン部材
６ｂ 中央のジョイント部のピン部材
６ｃ 最内端のジョイント部のピン部材
７ ダンパー機構
７ａ 基材
７ｂ 機構本体
７ｃ 摩擦プランジャ（摩擦部材）
７ｃ１ バネ孔
７ｃ２ 摩擦部
７ｄ コイルバネ(バネ部材)
８ カバー材

Claims (5)

1. 静止状態で上下に対面する天板及び基板と、
   前記天板及び前記基板に上記静止状態で対面する位置関係で配した負荷円板であって、その対面する面をそれぞれ凹面状に構成した複数の負荷円板と、
   該各対面する負荷円板の間にそれぞれ一個ずつ転動自在に配した球状支持体であって、それらの全てを対応する負荷円板の対面する面間を一体となって転動すべく保持器で保持した球状支持体と、
   外端のジョイント部を前記基板の縁部に、中央のジョイント部を前記保持器に、内端のジョイント部を前記天板にそれぞれ結合した一対のレージートング機構であって、静止状態で相互が直列になるように配した一対のレージートング機構と、
   で構成した免震テーブル。
2. 前記保持器を、
   前記各球状支持体の位置する領域をカバーし得る保持板と、
   前記保持板の前記各球状支持体の位置に対応する部位に構成した球保持部であって、該球状支持体の装入可能な円筒部、その上端から延長した上細りテーパ部及びその上端に開口した、装入した球状支持体の上部の突出が可能な上部開口を備えた玉保持部と、
   前記上細りテーパ部の内面に施した、球状支持体に接する摩擦材と、
   で構成した請求項１の免震テーブル。
3. 前記天板の下部又は前記基板の上部に備えたダンパー機構であって、対面する基板又は天板との間で生じる摩擦によって該天板の該基板に対する相対的な水平方向の振動を吸収するダンパー機構を付加した請求項１の免震テーブル。
4. 前記ダンパー機構を、
   前記天板の下部に固設した筒状の機構本体と、
   前記機構本体中に昇降自在に配した摩擦部材であって、その下端が前記基板に当接することとなる摩擦部材と、
   前記機構本体の筒内上部と該摩擦部材の上部との間に配して該摩擦部材を下降方向に付勢するバネ部材と、
   で構成した請求項３の免震テーブル。
5. 前記天板の外周縁部と前記基板の外周縁部との間をカバー材で被覆した請求項１、２、３又は４の免震テーブル。

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