JP2024042796A - 免震装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1においては、上述の問題が発生することを防ぐために、防塵シートを取り付けた構造が開示されている。
ここで、上部構造体に配置された沓の第1凹球面は、下方に面している。スライダー部の第2凸球面は、第1凹球面と摺動する。つまり、沓の第1凹球面は、スライダー部の第2凸球面を覆うように配置される。つまり、この構造によれば、凹型の形状が上方に面する部位を有さない。したがって、第1凹球面と第2凸球面との間に、塵埃や水滴が入り込まず、かつ滞留する余地のない構造とすることができる。
上述のような構造とすることで、免震装置の摺動領域に、塵埃及び水滴が入り込んだり、滞留したりすることを防ぐことができる。よって、防塵シートを設けることを不要とすることができる。したがって、点検性を向上することができる。
沓10は、上部構造体Uの下部に配置される。沓10は、例えば矩形状に形成される。沓10は、下方に面する第1凹球面10dを備える。第1凹球面10dは、後述する第2凸球面40pと摺動する滑り面である。第1凹球面10dは、平面視において円状に形成される。また、第1凹球面10dは、図2に示すように、水平方向に沿って見た断面視において円弧状に形成される。沓10は、例えば、上部構造体Uに対してボルトにより固定される。沓10は、上部構造体Uに対して溶接により固定されてもよい。
球座部20の下側には、下部構造体Lに固定される取付部20aを備える。本実施形態において、球座部20は、ベースプレート30を介して下部構造体Lに配置される。
沓10及び球座部20は、例えば、溶接構造用圧延鋼材(SM490A、B、C、もしくはSN490B、Cなど)、もしくはS45Cなど機械構造用炭素鋼材、あるいはSUS材や鋳鋼材、鋳鉄等から形成される。
球座部20の取付部20aとベースプレート30とは、ベースプレート30に溶接されていてもよい。この場合、取付部20aにはボルト穴20hが設けられなくてもよい。
スライダー部40は、例えば、溶接構造用圧延鋼材(SM490A、B、C、もしくはSN490B、Cなど)、もしくはS45Cなど機械構造用炭素鋼材、あるいはSUS材や鋳鋼材、鋳鉄等から形成される。
第2凸球面40pは、スライダー部40の上側に位置する。第2凸球面40pは、沓10の第1凹球面10dと摺動する滑り面である。第2凸球面40pは、平面視において円状に形成される。また、第2凸球面40pは、図2に示すように、水平方向に沿って見た断面視において円弧状に形成される。沓10の第1凹球面10dと第2凸球面40pとの曲率は、互いに一致する。また、第2凸球面40pの平面視における直径は、沓10の第1凹球面10dの直径よりも小さい。これにより、図2に示すように、沓10の第1凹球面10dは、スライダー部40の第2凸球面40pを覆うように配置される。
また、沓10とスライダー部40とが任意の距離だけ相対移動した場合における、スライダー部40の回転角は、スライダー部40と球座部20とが同じ距離だけ相対移動した場合におけるスライダー部40の回転角よりも小さい。なお、回転角とは、水平方向のうち、上部構造体Uと下部構造体Lとが相対移動する方向に直交する方向を回転軸とした回転角をいう。
第1凹球面10d及び第2凸球面40pの曲率と、第2凹球面40d及び第1凸球面20pの曲率とを設定する際は、上記特性を考慮し、かつ、免震装置100を設置可能な領域の大きさ等に鑑みて決定されることが好ましい。
直線部40s1は、沓10の側に位置する。すなわち、直線部40s1は、スライダー部40の上側に位置する。本実施形態において、直線部40s1は、図2に示すように、上下方向に沿って直線状に形成される。直線部40s1には、例えば、後述する摩擦材40Fが取り付けられる。直線部40s1は、摩擦材40Fの取り付けに支障がなければ、例えば、円弧状に形成されてもよい。
テーパ部40s2は、球座部20の側に位置する。すなわち、テーパ部40s2は、スライダー部40の下側に位置する。テーパ部40s2は、スライダー部40の外径が、上方から下方に向けて縮径するように形成される。
すなわち、図4及び図5に示すように、免震装置100に振動が入力されていない状態において、免震装置100を水平方向のうちの第1水平方向から見たときの、第1凸球面20pの輪郭線を第1輪郭線C1とする。
免震装置100に振動が入力されていない状態において、免震装置100を第1水平方向から見たときの、スライダー部40の外周面40sの輪郭線であって、外周面40sの輪郭線の下端において第1輪郭線C1と交点Cを形成する輪郭線を第2輪郭線C2とする。
上述のように、摩擦材40Fは二重織物である。摩擦材40Fは、第2凸球面40p又は第2凹球面40dを覆うように配置され、端部を外周面40sの直線部40s1に貼り付けるようにして固定することが好ましい。
ここで、上部構造体Uに配置された沓10の第1凹球面10dは、下方に面している。スライダー部40の第2凸球面40pは、第1凹球面10dと摺動する。つまり、沓10の第1凹球面10dは、スライダー部40の第2凸球面40pを覆うように配置される。つまり、この構造によれば、凹型の形状が上方に面する部位を有さない。したがって、第1凹球面10dと第2凸球面40pとの間に、塵埃や水滴が入り込まず、かつ滞留する余地のない構造とすることができる。
上述のような構造とすることで、免震装置100の摺動領域に、塵埃及び水滴が入り込んだり、滞留したりすることを防ぐことができる。よって、防塵シートを設けることを不要とすることができる。したがって、点検性を向上することができる。
例えば、摩擦材40F、固形潤滑剤、油路OPは、第1凹球面10d又は第2凸球面40pのいずれか一方に設けられてもよい。
また、図9及び図10に示すように、スライダー部40の円弧状部CRは、テーパ部40s2の輪郭と直接連結されていなくてもよい。例えば、円弧状部CRとテーパ部40s2との間に、減肉部40gが形成されてもよい。
10d 第1凹球面
20 球座部
20f 締結部材
20p 第1凸球面
30 ベースプレート
40 スライダー部
40d 第2凹球面
40F 摩擦材
40p 第2凸球面
40s 外周面
40s1 直線部
40s2 テーパ部
100 免震装置
A 角度
C 交点
C1 第1輪郭線
C2 第2輪郭線
CR 円弧状部
L 下部構造体
OP 油路
U 上部構造体
Claims (9)
- 上部構造体と下部構造体との間に設置される免震装置であって、
前記上部構造体の下部に配置され、下方に面する第1凹球面を備える沓と、
前記下部構造体の上部に配置され、上方に突出する第1凸球面を備える球座部と、
前記沓と前記球座部との間に配置され、前記第1凹球面と摺動する第2凸球面と、前記第1凸球面と摺動する第2凹球面と、を備えるスライダー部と、
を備える、
免震装置。 - 前記スライダー部は、前記第2凸球面の周縁と前記第2凹球面の周縁とを上下方向につなぐ外周面を備え、
前記免震装置を水平方向のうちの第1水平方向から見たときの、前記第1凸球面の輪郭線を第1輪郭線とし、
前記第1水平方向から見たときの、前記スライダー部の前記外周面の輪郭線であって、前記外周面の輪郭線の下端において前記第1輪郭線と交点を形成する前記輪郭線を第2輪郭線とし、
前記交点における前記第1輪郭線の接線と、前記第2輪郭線と、のなす角度であって、前記スライダー部の側の角度が、90°以上である、
請求項1に記載の免震装置。 - 前記スライダー部は、前記第2凸球面の周縁と前記第2凹球面の周縁とを上下方向につなぐ外周面を備え、
前記免震装置を水平方向のうちの第1水平方向から見たときの、前記第1凸球面の輪郭線を第1輪郭線とし、
前記第1水平方向から見たときの、前記スライダー部の前記外周面の輪郭線であって、前記外周面の輪郭線の下端において前記第1輪郭線と交点を形成する前記輪郭線を第2輪郭線とし、
前記交点における前記第1輪郭線の接線と、前記第2輪郭線と、のなす角度であって、前記スライダー部の側の角度が、90°未満であり、
前記第1輪郭線と前記第2輪郭線との境界には、円弧状部が形成されている、
請求項1に記載の免震装置。 - 前記スライダー部の外周面は、
前記球座部の側に位置するテーパ部と、
前記沓の側に位置する直線部と、
を備える、
請求項1から3のいずれか1項に記載の免震装置。 - 前記第1凸球面、又は前記第2凹球面の少なくともいずれか一方に、摩擦材が設けられている、
請求項1から3のいずれか1項に記載の免震装置。 - 前記第1凸球面、又は前記第2凹球面の少なくともいずれか一方に、固形潤滑剤が設けられている、
請求項1から3のいずれか1項に記載の免震装置。 - 前記第1凸球面、又は前記第2凹球面の少なくともいずれか一方に、油路が設けられている、
請求項1から3のいずれか1項に記載の免震装置。 - 前記下部構造体に配置されたベースプレートを更に備え、
前記球座部が、前記ベースプレートに締結部材で固定されており、
前記締結部材は、前記沓と前記スライダー部とが水平方向において最大限相対移動した場合においても、前記スライダー部に干渉しない位置に配置されている、
請求項1から3のいずれか1項に記載の免震装置。 - 前記下部構造体に配置されたベースプレートを更に備え、
前記球座部が、前記ベースプレートに溶接されている、
請求項1から3のいずれか1項に記載の免震装置。
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