JP3324251B2 - 免震装置 - Google Patents

免震装置

Info

Publication number
JP3324251B2
JP3324251B2 JP34498593A JP34498593A JP3324251B2 JP 3324251 B2 JP3324251 B2 JP 3324251B2 JP 34498593 A JP34498593 A JP 34498593A JP 34498593 A JP34498593 A JP 34498593A JP 3324251 B2 JP3324251 B2 JP 3324251B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seismic isolation
isolation device
flexible bellows
bellows
air storage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP34498593A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07173955A (ja
Inventor
慶直 大川
陽一 圷
瓊介 佐藤
道明 鈴木
誠一郎 山崎
郁夫 下田
雅良 池永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oiles Corp
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Oiles Corp
Kawasaki Jukogyo KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oiles Corp, Kawasaki Jukogyo KK filed Critical Oiles Corp
Priority to JP34498593A priority Critical patent/JP3324251B2/ja
Publication of JPH07173955A publication Critical patent/JPH07173955A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3324251B2 publication Critical patent/JP3324251B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)
  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、地震等の地殻変動によ
る建物等の構造物に与える振動を低減して、構造物を振
動から保護し、特に三次元免震を可能にする免震装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】構造物を振動から保護する免震装置とし
ては、例えば特開平2−47477号公報に記載のよう
に、ゴム板及び金属板を交互に積層した積層ゴム体とゴ
ム膜を設けた空気ばねとを用いたものが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記公報記載
の免震装置は、ゴム膜を設けた空気ばねが使用されて、
加わる重量が比較的小さい床に生じる振動を免震、除振
しようとするものであるため、これを、建物等のように
大きな重量が加わる構造物自体の免震装置として適用す
ると、ゴム膜の極度の変形が生じ、実質免震機能を達成
しない虞がある。一方、大きな荷重を支えても変形が生
じないようにして免震機能を得ようとすると、大きなゴ
ム膜を設けた空気ばねを必要とし、免震装置自体の設置
場所がかなり大きなものとなる。
【0004】本発明は前記諸点に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、地震等の地殻変動に
よる建物等の構造物に与える振動を低減して、建物等の
ように大きな重量が加わる構造物自体をも振動から効果
的に保護することができる上に、大きな設置場所を必要
としない免震装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明によれば前記目的
は、構造物基礎と構造物との間に配される免震装置であ
って、積層ゴム体と空気ばね装置とを具備し、空気ばね
装置は、積層ゴム体と構造物との間に高圧空気収容室を
形成するためにベローズ手段を具備しており、ベローズ
手段は、金属製の内側可撓性ベローズと、この内側可撓
性ベローズと同心に配された金属製の外側可撓性ベロー
ズとを具備しており、内側可撓性ベローズ及び外側可撓
性ベローズの夫々は、一端で、積層ゴム体に取り付けら
れる中間座に連結され、他端で、構造物に取り付けられ
ており、内側可撓性ベローズの内部に高圧空気収容室が
形成される免震装置によって達成される。
【0006】本発明において積層ゴム体としては、積層
ゴムと積層ゴムの中央に配された円柱状鉛とを具備した
鉛入りの積層ゴム体でも、積層ゴムのみからなる単なる
積層ゴム体でもよく、更には、積層ゴム体の各ゴムを高
減衰ゴムから製造したものであってもよい。
【0007】一つの好ましい例では、内側可撓性ベロー
ズと外側可撓性ベローズとの間に高圧空気収容室を形成
してもよい。ベローズは、バルジ式又は溶接式のいずれ
のものであってもよい。
【0008】尚、本発明は、二つの金属製の可撓性ベロ
ーズからなるベローズ手段に限定されず、同心状に配さ
れた三つ以上の可撓性ベローズからなるベローズ手段で
あってもよく、各可撓性ベローズ間に高圧空気収容室を
形成してもよい。複数の可撓性ベローズを用いて複数の
高圧空気収容室を形成すると、一つの高圧空気収容室に
空気漏れが生じても他の高圧空気収容室で構造物を保持
し得るため、フェールセーフな免震装置とし得る。好ま
しい例では可撓性ベローズに補強リングを設け、可撓性
ベローズの極端な周方向の変形を阻止するようにしても
よい。
【0009】本発明の一つの例では、空気ばね装置は、
下端が、中間座に取り付けられる下部円筒体と、上端
が、上部座に取り付けられる上部円筒体とを具備してお
り、下部円筒体の上端部と上部円筒体の下端部とは、互
いに入れ子式となっており、ここにおいて、下部円筒体
と上部円筒体とがベローズ手段を取り囲んで配されてい
てもよく、一方、ベローズ手段が下部円筒体と上部円筒
体とを取り囲んで配されていてもよい。
【0010】本発明においては、高圧空気収容室を、コ
ンプレッサが接続された補助タンク内部に連通させても
よく、この場合、好ましくは高圧空気収容室と補助タン
ク内部との間にバルブ、好ましくはオリフィス機能を有
しているバルブを介在させる。そしてこのような免震装
置において、構造物に与えられる振動を検出する振動検
出手段と、この振動検出手段からの検出信号によりバル
ブの開度及びコンプレッサの作動のうち少なくとも一方
を制御する制御手段とを設けると、免震機能を、振動の
大きさ(加速度、速度又は振幅)又は振動の減衰程度に
対応して可変とし得、言わばアクティブな免震装置とし
得るので好ましい。本振動検出手段は、構造物に与えら
れる振動を検出するため、地殻自体に設けてもよいが、
積層ゴム体、空気ばね装置、構造物基礎又は構造物に設
けてもよい。振動検出手段としては、加速度検出器、速
度検出器又は振幅検出器のいずれであってもよく、達成
しようとする免震機能に対応して適宜選択するとよい。
【0011】
【作用】本発明の免震装置では、積層ゴム体によって横
方向の振動を効果的に低減し、ベローズ手段を具備する
空気ばね装置が縦方向の振動を効果的に低減し、而して
三次元免震を可能にする。そして金属製の可撓性ベロー
ズは、ゴム膜を設けた空気ばねと比較して、数百倍の耐
圧性を有するため、大きな荷重を、大きな設置場所を必
要としないで支持し得る。
【0012】次に本発明を、図に示す好ましい具体例に
基づいて更に詳細に説明する。本発明はこれら具体例に
何等限定されないのである。
【0013】
【具体例】図1から図4において、本例の免震装置1
は、構造物基礎2と構造物3との間に配され、積層ゴム
体4と空気ばね装置5とを具備し、空気ばね装置5は、
積層ゴム体4と構造物3との間に、高圧空気収容室6及
び7を形成するために、環状の一端8及び9が、積層ゴ
ム体4に取り付けられる円形の中間座10に連結され、
環状の他端11及び12が、構造物3にボルト等により
取り付けられる円形の上部座13に連結された少なくと
も一つの金属製の可撓性ベローズ、本例では金属製の内
側可撓性ベローズ14と、内側可撓性ベローズ14と同
心に配された金属製の外側可撓性ベローズ15とからな
るベローズ手段16を具備してなる。
【0014】積層ゴム体4は、下部円板21と上部円板
22との間に、ゴム円環板23と金属円環板24とを交
互に積層してなり、下部円板21が図示しないボルトに
より円形の下部座25に取り付けられており、下部座2
5は図示しないアンカーボルトにより構造物基礎2に固
定されている。上部円板22は、図示しないボルトによ
り中間座10に取り付けられている。本例では、積層ゴ
ム体4の中央部に、積層されたゴム円環板23と金属円
環板24とに取り囲まれて円柱状の鉛26が配されてい
る。
【0015】空気ばね装置5には、内側可撓性ベローズ
14の内部に、上端面が閉塞された円筒状の部材31が
配されており、部材31の環状下端32は中間座10に
溶接等により固着されている。内側可撓性ベローズ14
の一端8は、中間座10に一体形成された環状突起33
に溶接等により気密に固着され、内側可撓性ベローズ1
4の他端11は、上部座13に一体形成された環状突起
34に溶接等により気密に固着されている。外側可撓性
ベローズ15の一端9は、中間座10に一体形成された
環状突起35に溶接等により気密に固着され、外側可撓
性ベローズ15の他端12は、上部座13に一体形成さ
れた環状突起36に溶接等により気密に固着されてい
る。このようにして本例では、内側可撓性ベローズ14
の内部に高圧空気収容室6が部材31と協同して形成さ
れており、内側可撓性ベローズ14と外側可撓性ベロー
ズ15との間に、更に高圧空気収容室7が形成されてい
る。各可撓性ベローズ14及び15の外側には、補強リ
ング41及び42が設けられている。
【0016】空気ばね装置5は、下端のフランジ部51
が、中間座10にボルト52等により取り付けられる下
部円筒体53と、上端のフランジ部54が、上部座13
にボルト55等により取り付けられる上部円筒体56と
を更に具備しており、下部円筒体53の上端部57と上
部円筒体56の下端部58とは、互いに入れ子式となっ
ており、上端部57と下端部58との間には、上端部5
7に固着された環状軸受60が配されており、こうして
下部円筒体53に対して上部円筒体56は上下動自在で
ある。ベローズ手段16を取り囲んで配された下部円筒
体53と上部円筒体56とはベローズ手段16の水平方
向(横方向)の変形を防止している。
【0017】本例では高圧空気収容室6及び7は、連通
管61及び62を介してオリフィス機能を有するバルブ
63及び64に連通されており、バルブ63及び64は
補助タンク65を介してコンプレッサ66に接続されて
いる。
【0018】以上のように構成された免震装置1では、
地震等の地殻変動に基づく構造物基礎2の水平振動成分
は、復元力を有する積層ゴム体4及び鉛26の剪断的変
形により構造物3へ伝達されなくなり、また仮に構造物
3に伝達されたしても積層ゴム体4及び鉛26の剪断的
変形により急速に減衰される一方、地震等の地殻変動に
基づく構造物基礎2の垂直振動成分は、内側及び外側可
撓性ベローズ14及び15により形成された高圧空気収
容室6及び7を具備する空気ばね装置5によって構造物
3へ伝達されなくなる。また本例の免震装置1では、高
圧空気収容室6及び7のそれぞれがバルブ63及び64
を介して補助タンク65内に連通されているため、構造
物基礎2の垂直振動成分は、バルブ63及び64を通過
する際の空気の移動抵抗により好ましく減衰される。
【0019】なお、空気漏れなどにより高圧空気収容室
6及び7の内圧が所定値よりも減少した場合には、コン
プレッサ66を動作させ、高圧空気収容室6及び7の内
圧を所定値に維持するとよい。
【0020】そして免震装置1の空気ばね装置5は、高
圧空気収容室6及び7が金属製の内側及び外側可撓性ベ
ローズ14及び15からなるベローズ手段16で形成さ
れているため、大きな荷重をも十分に支えることがで
き、内側及び外側可撓性ベローズ14及び15自体が膨
らんで免震機能を達成しなくなることがない。また各可
撓性ベローズ14及び15の外側に補強リング41及び
42を設けているため、内側及び外側可撓性ベローズ1
4及び15自体の膨らみを更に確実に低減し得る。更に
本例のように二つの高圧空気収容室6及び7を形成する
と、一つのベローズに損傷が生じて一つの高圧空気収容
室に空気漏れ等が生じても、残りの高圧空気収容室によ
り構造物3を支持し得ると共に免震機能の低下もそれほ
ど生じなく、極めてフェールセーフな免震装置とし得
る。
【0021】尚、図4に示すように、構造物3に与えら
れる振動を検出する振動検出手段71と、振動検出手段
71からの検出信号によりバルブ63及び64の開度を
制御する制御手段72とを設けて、構造物3に生じる振
動が可及的速やかに低減されるように、バルブ63及び
64の開度を制御してバルブ63及び64を通過する際
の空気の移動抵抗を変えるようにしてもよい。この際、
コンプレッサ66の作動を振動検出手段71からの検出
信号により同様に制御してもよい。
【0022】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、地震等の
地殻変動による建物等の構造物に与える振動を低減し
て、建物等のように大きな重量が加わる構造物自体をも
振動から効果的に保護することができる免震装置を提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従う好ましい一具体例の一部断面斜視
図である。
【図2】図1に示すベローズ手段の一部の拡大端面図で
ある。
【図3】図1に示す補強リングの一部断面斜視図であ
る。
【図4】図1に示す一具体例を構造物基礎と構造物との
間に配した例の説明図である。
【符号の説明】
1 免震装置 2 構造物基礎 3 構造物 4 積層ゴム体 5 空気ばね装置 6、7 高圧空気収容室 14 内側可撓性ベローズ 15 外側可撓性ベローズ 16 ベローズ手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 圷 陽一 茨城県那珂郡那珂町大字向山801番地の 1 日本原子力研究所那珂研究所内 (72)発明者 佐藤 瓊介 東京都江東区南砂2丁目6番5号 川崎 重工業株式会社 東京設計事務所内 (72)発明者 鈴木 道明 東京都江東区南砂2丁目6番5号 川崎 重工業株式会社 東京設計事務所内 (72)発明者 山崎 誠一郎 東京都江東区南砂2丁目6番5号 川崎 重工業株式会社 東京設計事務所内 (72)発明者 下田 郁夫 神奈川県藤沢市桐原町8番地 オイレス 工業株式会社藤沢事業場内 (72)発明者 池永 雅良 神奈川県藤沢市桐原町8番地 オイレス 工業株式会社藤沢事業場内 (56)参考文献 特開 平5−306726(JP,A) 特開 平4−258550(JP,A) 実開 昭64−744(JP,U) 実開 平1−67343(JP,U) 実開 昭59−67849(JP,U) 実開 平2−114234(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) E04H 9/02 - 9/02 331 F16F 9/04 F16F 15/04

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 構造物基礎と構造物との間に配される免
    震装置であって、積層ゴム体と空気ばね装置とを具備
    し、空気ばね装置は、積層ゴム体と構造物との間に高圧
    空気収容室を形成するためにベローズ手段を具備してお
    り、ベローズ手段は、金属製の内側可撓性ベローズと、
    この内側可撓性ベローズと同心に配された金属製の外側
    可撓性ベローズとを具備しており、内側可撓性ベローズ
    及び外側可撓性ベローズの夫々は、一端で、積層ゴム体
    に取り付けられる中間座に連結され、他端で、構造物に
    取り付けられており、内側可撓性ベローズの内部に高圧
    空気収容室が形成される免震装置
  2. 【請求項2】 内側可撓性ベローズと外側可撓性ベロー
    ズとの間に高圧空気収容室が形成される請求項に記載
    の免震装置。
  3. 【請求項3】 可撓性ベローズには、補強リングが設
    けられている請求項1又は2に記載の免震装置。
  4. 【請求項4】 空気ばね装置は、下端が、中間座に取り
    付けられる下部円筒体と、上端が、上部座に取り付けら
    れる上部円筒体とを具備しており、下部円筒体の上端部
    と上部円筒体の下端部とは、互いに入れ子式となってい
    る請求項1からのいずれか一項に記載の免震装置。
  5. 【請求項5】 下部円筒体と上部円筒体とは、ベローズ
    手段を取り囲んで配されている請求項に記載の免震装
    置。
  6. 【請求項6】 ベローズ手段は、下部円筒体と上部円筒
    体とを取り囲んで配されている請求項に記載の免震装
    置。
  7. 【請求項7】 高圧空気収容室は、コンプレッサが接続
    された補助タンク内部に連通されている請求項1から
    のいずれか一項に記載の免震装置。
  8. 【請求項8】 高圧空気収容室と補助タンク内部との間
    には、バルブが介在している請求項に記載の免震装
    置。
  9. 【請求項9】 構造物に与えられる振動を検出する振動
    検出手段と、この振動検出手段からの検出信号によりバ
    ルブの開度及びコンプレッサの作動のうち少なくとも一
    方を制御する制御手段とを具備している請求項に記載
    の免震装置。
  10. 【請求項10】 バルブは、オリフィス機能を有してい
    る請求項又はに記載の免震装置。
JP34498593A 1993-12-20 1993-12-20 免震装置 Expired - Fee Related JP3324251B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34498593A JP3324251B2 (ja) 1993-12-20 1993-12-20 免震装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP34498593A JP3324251B2 (ja) 1993-12-20 1993-12-20 免震装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07173955A JPH07173955A (ja) 1995-07-11
JP3324251B2 true JP3324251B2 (ja) 2002-09-17

Family

ID=18373499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP34498593A Expired - Fee Related JP3324251B2 (ja) 1993-12-20 1993-12-20 免震装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3324251B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102654172A (zh) * 2012-05-08 2012-09-05 北京市北分仪器技术有限责任公司 车载仪器减振装置
CN104481046A (zh) * 2014-12-03 2015-04-01 上海大学 一种斜向滑动阻尼耗能三维隔震支座

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100685166B1 (ko) * 2006-04-11 2007-02-22 (주)제이엔비이엔지 메탈벨로우즈가 부착된 고효율 방진 에어 마운트
KR100823625B1 (ko) * 2006-09-29 2008-04-21 주식회사 포스코건설 동조 질량-유체 복합감쇠기
CN103541429A (zh) * 2013-11-06 2014-01-29 东南大学 一种具有抗拉功能的三维隔震(振)支座
CN108842923A (zh) * 2018-07-23 2018-11-20 佛山科学技术学院 一种三维组合隔震橡胶支座
CN112303165B (zh) * 2019-07-31 2023-09-08 中国电力科学研究院有限公司 一种用于变压器类设备的隔震装置和隔震方法
CN111945892B (zh) * 2020-05-30 2021-08-13 海南大学 一种竖向隔震/振支座
CN112376411B (zh) * 2020-11-23 2021-09-21 常熟市宝德桥梁构件有限公司 一种具有分级减震功能的桥梁支座
CN112555329B (zh) * 2020-12-11 2022-03-22 苏州市通吉汽车零部件有限公司 一种具有耐压结构的减振器弹簧及其加工工艺
CN113718845B (zh) * 2021-08-16 2022-08-23 南京工业大学 一种外部现浇内部装配的双层地铁车站结构

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102654172A (zh) * 2012-05-08 2012-09-05 北京市北分仪器技术有限责任公司 车载仪器减振装置
CN104481046A (zh) * 2014-12-03 2015-04-01 上海大学 一种斜向滑动阻尼耗能三维隔震支座
CN104481046B (zh) * 2014-12-03 2017-06-06 上海大学 一种斜向滑动阻尼耗能三维隔震支座

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07173955A (ja) 1995-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3324251B2 (ja) 免震装置
US5487534A (en) Laminated rubber vibration control device for structures
US5761856A (en) Vibration isolation apparatus
EP2518366B1 (en) Three parameter, multi-axis isolators
US6851529B2 (en) Multifunction vibration isolation strut
JPH11247488A (ja) ブレースダンパ
JP3287090B2 (ja) 免震装置
JP2007205543A (ja) 除振装置
JP3114624B2 (ja) 免震装置
JP5192731B2 (ja) 3次元免震システム
JP2807666B2 (ja) 免震装置
JP4545563B2 (ja) 建物の免震構造
JP2889329B2 (ja) 建物用動吸振器装置の制御方法
JP2002130370A (ja) 免震装置
JP2002371725A (ja) 三次元免振装置
JPH03247872A (ja) 構造物の振動抑制装置
JP3197746B2 (ja) 免防振装置
JP3187202B2 (ja) 構造物の制振装置
JP2937983B2 (ja) 上下衝撃緩和型積層ゴム支承
JPH1026173A (ja) 制振用ダンパ
JPH06307117A (ja) ダンパーユニットを組み込んだメガストラクチャーブレース架構制振構造
AU2021104588A4 (en) A method to suppress Vibration in a Civil Engineering Structure using a 3-Dimensional Isolator.
JPH0727162A (ja) 微小振幅用ダンパー
JPS6263776A (ja) 構造物のアクテイブ免震耐震システム
JPH0735838B2 (ja) 椀形の防振装置

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070705

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080705

Year of fee payment: 6

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080705

Year of fee payment: 6

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090705

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090705

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100705

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110705

Year of fee payment: 9

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313115

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110705

Year of fee payment: 9

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120705

Year of fee payment: 10

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees