JP5002724B1 - 免震床の設置方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】免震構造全体を薄く構成することで、建築物等内部の有効空間を効果的に活用することができ、しかも設置労力、設置コストを低減する。
【解決手段】上面に複数の上向きの凸曲面部１２が整列して形成された平板状の基台１１を、複数列に亘って略平行に床１の上面１ａに張り付けられた両面テープ２ａの上に設置することにより床１の上面１ａに複数配置する基台配置工程と、下面が略平坦に形成された平板状の滑走板２１を、基台１１の上に複数設置する滑走板設置工程とを有する。
【選択図】図２
【解決手段】上面に複数の上向きの凸曲面部１２が整列して形成された平板状の基台１１を、複数列に亘って略平行に床１の上面１ａに張り付けられた両面テープ２ａの上に設置することにより床１の上面１ａに複数配置する基台配置工程と、下面が略平坦に形成された平板状の滑走板２１を、基台１１の上に複数設置する滑走板設置工程とを有する。
【選択図】図２
Description
本発明は、建築物、土木構造物において、地震による大規模な振動が発生した場合においても、免震機能を効果的に発揮させる上で好適に設置される免震床の設置方法に関する。
従来より提案されている建築物等の室内の免震床構造としては、例えば、特許文献１に示すように、フレームに複数個のボールベアリングを固定することにより、フレームを床スラブ上に移動自在とした免震床が提案されている。この特許文献１の開示技術では、特に金属パイプの下部においてボールベアリングを配設することにより、地震荷重が作用しても、かかるボールベアリングのころがり摩擦抵抗が小さいので、免震床にはほとんど振動が伝わらない。
また、特許文献２に示すように、床材と精密機器等の間に、複数の溝が設けられた上部プレート及び下部プレートを設置し、当該溝内のボールの回転することにより、上部プレートを下部プレート上に移動自在とした免震床が提案されている。この特許文献２の開示技術では、地震荷重が作用しても、溝内のボールのころがり摩擦抵抗が小さいので、上部プレート上の精密機器等にはほとんど振動が伝わらない。
しかしながら、特許文献１に示される免震床は、ボルトとナットを用いて角パイプにベアリングを取り付ける構造とされている。このため、特許文献１に示される免震床は、角パイプの厚み等により、免震構造全体が厚くなってしまい、これにより床面が高くなってしまう。床面が必要以上に高くなれば、その分建築物等内部の有効空間も狭くなるという問題点も生じる。
また、特許文献２に示される免震床は、床材と精密機器等の間に設置される。このため、既設の精密機器等に対してこの免震床を設置する際には、精密機器等を一時的に取り外して他の場所へ移動させ、この免震床を設置し、その後この取り外した精密機器等を再度元の位置へ設置する必要がある。このため、設置労力の負担の増大、設置コストの増大を招いてしまうという問題点もあった。
また、特許文献２に示される免震床は、想定外の大きな地震動によって、ボールの位置が溝の端部となるまで、上部プレートが移動した場合に、ボールと溝の端部が衝突することによって、その溝の端部で上部プレートの移動が急停止し、慣性の働きにより上部プレート上の精密機器等が転倒するおそれがあるという問題点もあった。
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、免震構造全体を薄く構成することで、建築物等内部の有効空間を効果的に活用することができると同時に、想定外の大きな地震動によって、万が一はみ出たとしても落差が小さいので、精密機器等が転倒する心配がない、設置労力、設置コストを低減することが可能となる免震床の設置方法を提供することにある。
本発明者は、上述した課題を解決するために、鋭意検討の末、下記の免震床の設置方法を発明した。
第１発明に係る免震床の設置方法は、上面に複数の上向きの凸曲面部が整列して形成された平板状の基台を、複数列に亘って略平行に床面に張り付けられた両面テープの上に設置することにより床面に複数配置する基台配置工程と、下面が略平坦に形成された平板状の滑走板を、地震動によって前記基台の上を移動させ、前記基台の上から脱落させて、前記基台の周囲の床面を前記滑走板が慣性によって移動して減速してから停止するように、前記基台の上に複数設置する滑走板設置工程とを有することを特徴とする。
第２発明に係る免震床の設置方法は、上面に複数の上向きの凸曲面部が整列して形成された平板状の基台を、床面に塗布された粘着層の上に設置することにより床面に複数配置する基台配置工程と、下面が略平坦に形成された平板状の滑走板を、地震動によって前記基台の上を移動させ、前記基台の上から脱落させて、前記基台の周囲の床面を前記滑走板が慣性によって移動して減速してから停止するように、前記基台の上に複数設置する滑走板設置工程とを有することを特徴とする。
第３発明に係る免震床の設置方法は、上面に複数の上向きの凸曲面部が整列して形成された平板状の基台を、床面よりも大きい摩擦係数を有する滑止紙の上に設置する基台配置工程と、下面が略平坦に形成された平板状の滑走板を、地震動によって前記基台の上を移動させ、前記基台の上から脱落させて、前記基台の周囲の床面を前記滑走板が慣性によって移動して減速してから停止するように、前記基台の上に複数設置する滑走板設置工程とを有することを特徴とする。
第４発明に係る免震床の設置方法は、上面に複数の上向きの凸曲面部が整列して形成された平板状の基台を、床面よりも大きい摩擦係数を有する滑止紙の上に設置する基台配置工程と、下面が略平坦に形成された平板状の滑走板を、地震動によって前記基台の上を移動させ、前記基台の上から脱落させて、前記基台の周囲の床面を前記滑走板が慣性によって移動して減速してから停止するように、前記基台の上に複数設置する滑走板設置工程と、滑止紙の一端を把持して引っ張ることによりこれを前記床面上を滑らせながら移動させ、これに設置されている前記基台及び前記滑走板を、前記床面と設備の底部の間に挿入し、その挿入した前記滑走板上に前記設備を設置する、挿入工程とを有することを特徴とする。
第５発明に係る免震床の設置方法は、第１発明において、前記基台配置工程では、０℃以下の室温下において、前方に配置された予熱用加熱ローラで床面を加熱するとともに、後方に配置された圧着用加熱ローラで両面テープを前記予熱用加熱ローラで加熱された床面に圧着可能な冷凍室内用ローラを用いることにより、前記両面テープを貼り付けることを特徴とする。
第６発明に係る免震床の設置方法は、第１発明〜第５発明のうちの何れかにおいて、前記基台は、厚さが１．５ｍｍであることを特徴とする。
第７発明に係る免震床の設置方法は、第１発明〜第６発明のうちの何れかにおいて、前記滑走板の下面は、前記基台の上に前記滑走板を設置した状態で、前記基台の前記凸曲面部と当接しない部分に、潤滑材が塗布されることを特徴とする。
第８発明に係る免震床の設置方法は、第１発明〜第７発明のうちの何れかにおいて、前記滑走板設置工程では、前記基台の上に前記滑走板を複数設置した後、更に、前記滑走板の上に厚板を設置することを特徴とする。
第９発明に係る免震床の設置方法は、第１発明〜第８発明のうちの何れかにおいて、前記滑走板設置工程では、前記基台の上に前記滑走板を複数設置した後、更に、前記基台と前記滑走板の周縁を密閉し、前記基台と前記滑走板との間隙の空気を不活性ガスに置換することを特徴とする。
第１０発明に係る免震床の設置方法は、第１発明〜第９発明のうちの何れかにおいて、前記基台の上に複数設置された前記滑走板の上に、複数の支承部材を相互に連結することなく設置し、前記複数の支承部材の上にフロア材を設置して、前記滑走板と前記フロア材との間に空隙を形成するＯＡフロア設置工程を更に有することを特徴とする。
第１発明〜第９発明によれば、薄い平板状の基台と滑走板によって免震床を設置することができるため、免震床を容易に導入することができるだけでなく、床面を低くして、その分建築物等内部の有効空間を広くすることが可能となる。
以下、本発明を適用した免震床の設置方法を実施するための形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
本発明を適用した免震床の設置方法は、図１に示すように、床１の上面１ａに免震床７を設置するものである。
図２（ａ）は、この免震床７を側方から見た側面図である。免震床７は、図２（ａ）に示すように、基台１１と、この基台１１上に設置される滑走板２１とを備えている。図２（ｂ）は、基台１１を上方から見た平面図を示している。基台１１は、設置精度の遊びを確保するために、四隅が面取りされた略正方形の平板状に形成され、複数の凸曲面部１２が、滑走板２１側の上面部１１ａに規則的に配置される。基台１１は、その略正方形の四辺の長さが約５００ｍｍ、厚さが約１．５ｍｍで構成されるが、これに限定されるものではなく、いかなるサイズで構成されていてもよい。また基台１１は、その材質は金属製からなり、特にステンレスで構成されることが望ましいが、これに限定されるものではなく、ガラス、樹脂等いかなるもので構成されていてもよい。ちなみに、この基台１１は、摩擦係数をコントロールするために、或いは防食のために、所定の物性からなる皮膜がコーティングされていてもよい。また、この基台１１の表面の摩擦係数の調整は、少なくとも凸曲面部１２について、その表層に金属、セラミックス等の硬質材を被せてもよく、また、浸炭処理、ホウ化処理等の表面硬化処理を追加して施すことにより、その表面粗さをコントロールすることにより実現するようにしてもよいことは勿論である。
なお、隣接する凸曲面部１２の頂部１２ａ間の間隔ｔを約２５ｍｍとしてもよい。本発明において、間隔ｔは、５ｍｍ〜１００ｍｍとするのが望ましい。この間隔ｔは、粉じんやゴミを排除するのに必要な間隔であったり、プレス成型で製造する際に適切な間隔であったり、許容積載荷重から決まる間隔であったりする。また凸曲面部１２は、図２（ｂ）に示すように、略円形となるように構成されていることが望ましいがこれに限定されるものではない。また、この凸曲面部１２は、平面視において縦横に規則的に整列させてもよいが、これに限定されるものではなく、図３（ａ）に示すように、千鳥状に形成するようにしてもよい。また、凸曲面部１２は、図３（ｂ）に示すように、不規則に形成することもできるし、図３（ｃ）に示すように、大きさの異なる凸曲面部１２を規則的に配列して形成することもできる。
図２（ｃ）は、滑走板２１を上方から見た平面図である。滑走板２１は、四隅が面取りされた略正方形の平板状に形成される。滑走板２１は、その略正方形の四辺の長さが約５００ｍｍ、厚さが約１．６ｍｍである。本発明に係る滑走板２１は、これに限定されるものではなく、基台１１よりも大きいサイズで構成されてもよく、いかなるサイズで構成されていてもよい。また滑走板２１は、その材質を金属、ガラス、樹脂等としてもよく、その表層のみにステンレスを用いてもよい。
図４（ａ）は、基台１１の上面部１１ａと、滑走板２１の下面部２１ｂとの当接部分を示す拡大図である。滑走板２１は、凹曲面部２２も貫通孔２２ａも形成させずに、下面部２１ｂを略平坦として、凸曲面部１２との当接部分以外である滑走部２３に、潤滑材を塗布することができる。この潤滑材としてはグリース、四フッ化エチレン樹脂、シリコン樹脂に代表されるものであり、これにより摩擦係数を低減させて滑り性を向上させることが可能となる。この潤滑材は、ダイヤモンド等の粒径１μｍ〜５０μｍの粉体が混入したものを用いてもよく、また、シリコンオイル、グリース、重油、ワックス等、１００ｃｓｔ以上の粘度を有するものを用いてもよい。
また、滑走板２１は、図４（ｂ）に示すように、下面部２１ｂを略平坦として、凸曲面部１２との当接部分にサンドブラスト等を施すことにより摩擦係数の大きい高摩擦部２２ｂを形成し、滑走部２３に上述の潤滑材を塗布することもできる。滑走部２３は、図４（ｂ）に示すように、グリース、四フッ化エチレン樹脂、シリコン樹脂等の図示しない潤滑材が塗布されてもよい。即ち、この図４（ｂ）の形態では、摩擦係数の大きい高摩擦部２２ｂをちょうど凸曲面部１２との当接部分に、また摩擦係数の小さい潤滑剤を凸曲面部１２との当接部分以外において塗布することで、滑走板２１による滑走開始に至るまでの抵抗力と、滑走開始後の滑り性の両者を自在に調整することも可能となる。そうすれば、通常時に作業者が誤って押しても簡単に移動せず、大地震が発生して前記当接位置をずれればスムーズに動いて免震性能を発揮するという理想的な免震装置を創出することができる。
また、滑走板２１は、図４（ｃ）に示すように、下面部２１ｂを介して基台１１が下側から当接可能とされてもよい。具体的には、この下面部２１ｂには、複数の凹曲面部２２が、規則的に配列されてなる。即ち、凹曲面部２２の配列位置は、平面視において凸曲面部１２の配列位置に対応させてなり、基台１１の上に滑走板２１を設置することにより、基台１１における凸曲面部１２上に凹曲面部２２が位置するように設けられている。なお、滑走板２１は、これに限らず、凹曲面部２２の代わりに、図４（ｄ）に示すように、貫通孔２２ａが平面視において凸曲面部１２の配列位置に対応させて形成されていてもよい。
図５（ａ）は、本実施例において、凸曲面部１２を側方から見た断面図である。また、図５（ｂ）は、本実施例において、凸曲面部１２を上方から見た平面図である。本実施例において、凸曲面部１２は、図５（ａ）に示すように、その凸曲面の平面視の直径ｄ12が約１０ｍｍ、頂部１２ａの曲率半径ｒが約３０ｍｍ、高さＨが約１．０ｍｍとなるように、プレス加工等により形成される。凸曲面部１２を構成する曲率について特段の制限は無いが、特に頂面については、曲率が緩やかになるように調整されていることにより、凹曲面部２２に対する接触面積を増大させ、滑り性の改善を図るようにしてもよい。これに限らず、図５（ｃ）、（ｄ）に示すように、凸曲面部１２の平面視の同心円外側に、略円形の隆起部１２ｂが形成されてもよい。この隆起部１２ｂが設けられていることにより、上下方向に柔性（バネ性）を持たせ、床面の不陸（平面精度の悪さ）を吸収できるようにしたものである。また凸曲面部１２は、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、凸曲面部１２の平面視における周方向に沿って、断続的なスリット１２ｃが形成されてもよい。スリット１２ｃは、貫通されていてもよいし、また非貫通の溝で構成されていてもよい。このスリット１２ｃが設けられていることにより、一枚ものの鋼板に、多数の凸曲面部１２をプレス成型した際の内部応力を解放することができ、当該鋼板の平面精度を確保することができる。
図７（ａ）は、本実施例において、凹曲面部２２を側方から見た断面図である。また、図４（ｃ）に示す凹曲面部２２は、図７（ａ）に示すように、凸曲面部１２の頂部１２ａと望ましくは同一の曲率半径を有しているが、これに限定されるものではなく、それ以上の曲率半径であってもよい。また、凹曲面部２２の深さｈ22は、凸曲面部１２の頂部１２ａの高さＨよりも浅く、０．０５ｍｍ〜０．５０ｍｍの深さとなるように、プレス加工等により形成される。なお、凹曲面部２２の直径ｄ22は、凸曲面部１２の頂部１２ａが凹曲面部２２の内側に当接可能となるように、凸曲面部１２の直径ｄ12以上の大きさとすることが望ましい。
図７（ｂ）は、他の実施例において、貫通孔２２ａを側方から見た断面図である。図４（ｄ）に示す貫通孔２２ａは、パンチ等の押し抜き具を用いて、凸曲面部１２の頂部１２ａのみが嵌合するように、その直径ｄ22aを凸曲面部１２の直径ｄ12よりも短くして形成される。ちなみに、この貫通孔２２ａについては、凸曲面部１２が平面略円形で構成されているのであれば、それに対応させて平面略円形で構成されていることで、互いに安定した状態で嵌合することが可能となる。
次に、本発明を適用した免震床７の設置方法の詳細について、その基本的なコンセプトとともに説明する。
本発明を適用した免震床７の設置方法は、本実施例において、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、最初に床１の上面１ａに両面テープ２ａを互いに略平行となるように、基台１１の一辺の長さの間隔をおいて、並列に張り付ける。両面テープ２ａは、略平行に張り付けられることで、格子状等に張り付けられる場合と比べて、両面テープ２ａが重複する部分が生じないため、重なった両面テープ２ａの上に免震床７が設置されることにより、これが不安定な状態となるのを防止することができる。本発明を適用した免震床７の設置方法は、他の実施例において、両面テープ２ａの代わりに、床１の上面１ａにエマルジョン系の粘着材等のシール材を塗布することによって、粘着層を形成することができる。
次に、本発明を適用した免震床７の設置方法は、本実施例において、図８（ｃ）、（ｄ）に示すように、並列に張り付けられた両面テープ２ａの上に基台１１を互いに間隔をあけることなく整列させて設置させる。基台１１は、両面テープ２ａ又はシール材の上に設置されることで、両面テープ２ａ又はシール材の粘着力によって固定され、基台１１の移動が抑制される。本発明を適用した免震床７の設置方法は、他の実施例において、両面テープ２ａ又はシール材を床１の上面１ａに塗布せずに、床１の上面１ａに基台１１を直接設置するようにしてもよい。これによっても、床１の上面１ａと基台１１の底面部１１ｂとの間の摩擦力によって、基台１１の移動を抑制させることもできる。
次に図８（ｅ）、（ｆ）に示すように、基台１１の上に、滑走板２１を整列させて設置させる。かかる場合において、図４（ｃ）、（ｄ）に示す基台１１の上で、凹曲面部２２又は貫通孔２２ａに凸曲面部１２が嵌合するように設置される。このとき、滑走板２１は、移動しろδ0の分だけ基台１１の周縁からセットバックさせて設置するようにしてもよい。滑走板２１は、基台１１に対してこのようなセットバックするように設置されることで、後述する地震の振動によって滑走板２１が移動した場合であっても、免震床７の周縁の基台１１から滑走板２１が脱落することを防止し、滑走板２１の変位を吸収することが可能となる。
また、滑走板２１が、上述のセットバックの範囲を超えて移動し、基台１１から脱落した場合であっても、滑走板２１は、床１の上面１ａを、慣性によってある程度移動してから自然停止する。このため、滑走板２１の移動が緩やかに自然停止することで、滑走板２１の上に置かれる精密機器等が転倒することを回避することが可能となる。
滑走板２１は、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、免震床７の導入が必要となる床面積に応じて、テープ８９等によって連結されて用いられる。他の実施例において、基台１１も、同様にテープ８９等のシール材によって連結されて用いられてよい。このように連結されて一体化されることで、基台１１及び滑走板２１は、その位置決めが容易となり、設置の施工性が向上する。また、一体化された滑走板２１の上は免震床７として広く利用することができる。なお、隣接する基台１１及び滑走板２１は、ボルト等を用いて連結することもできる。図９（ａ）、（ｂ）に示すように、基台１１の周縁において、上述のセットバックが可能となるように、一体化した滑走板２１のその最外周においては、その内周側にあるものとは異なる形状、大きさのものを用いるようにしてもよい。
図１０（ａ）は、略長方形の基台１１と略正方形の基台１１とを連結したものであり、図１０（ｂ）は、略長方形の滑走板２１と略正方形の滑走板２１とを連結したものである。この実施例において、基台１１及び滑走板２１の長辺の向きは、異なる方向となっている。図１１（ａ）は、略正方形の基台１１を連結したものであり、図１１（ｂ）は、連結した略正方形の滑走板２１の最外周において、略長方形の滑走板２１と小さい略正方形の滑走板２１を連結するものである。図１１（ｃ）に示すように、それぞれの滑走板２１における少なくとも二辺が、それぞれの基台１１の四辺に囲まれた内側に、その辺長の略１／２だけ重なるように設置することができる。これらを用いることで、基台１１の各辺と滑走板２１の各辺とが、地震動の際に重複しにくくなっている。このため、基台１１がめくれあがることによってその基台１１の周縁に滑走板２１の周縁が衝突することを回避することが可能となる。その際、想定地震の振幅(可動距離)は、その辺長の１／２以下としている。たとえば、想定地震の振幅が２５０mmのときは、その辺長は５００mm以上が必要である。
また、本発明を適用した免震床７の設置方法は、他の実施例において、両面テープ２ａの代わりに、図１２に示すように、床１の上面１ａよりも摩擦力が高い滑止紙２ｂを用いることができる。滑止紙２ｂを用いる方法としては、最初に、ＳＴＥＰ１において、設備４にジャッキアップ等を行い、滑止紙２ｂと免震床７と厚板７２との厚さ以上の間隔を空けるように、設備４の足部４ｂを床１の上面１ａから離間させる。次に、ＳＴＥＰ２において、滑止紙２ｂの上に免震床７並びに厚板７２を載置し、滑止紙２ｂを図中矢印方向へ引っ張ることによって、床１の上面１ａと設備４の底部４ａとの間に免震床７並びに厚板７２を滑り込ませ、この滑止紙２ｂとの摩擦力によって免震床７を床１の上面１ａに固定する。
次に、ＳＴＥＰ３において、滑止紙２ｂを免震床７の下に敷かれる部分との境目において切り取る。最後に、ＳＴＥＰ４において、設備４を免震床７及び厚板７２の上に設置する。この滑止紙２ｂを用いる方法は、既存の設備４に免震床７を適用する場合であっても、その設備４の底部４ａを僅かに持ち上げるだけで免震床７を滑り込ませることができ、設備４の大規模な移動を必要としない。このため、特に、この設備４の重量が大きくてこれを持ち上げるために大きな動力が必要となるケースにおいて、免震床７をより効率的に設置することが可能となる。なお、この滑止紙２ｂは、その表面に顆粒状に樹脂コーティングしたものを用いることもできる。これにより、滑止紙２ｂを実際に引っ張る際における床１の上面１ａとの摩擦力を調整することで滑り性をコントロールすることができ、またこの滑止紙２ｂ上に載置される免震床７が、引っ張り作業の途中において容易にズレないように摩擦係数を大きくすることも可能となる。
なお、滑止紙２ｂは、図８に示す両面テープ２ａの代わりに、免震床７が設置される床１の上面１ａに敷き詰めて用いることもできる。また、滑止紙２ｂには、表面にオレフィン系エラストマーの樹脂を顆粒状にコーティングしたものや、表面に炭化ケイ素顆粒、ガラス砂顆粒、ホワイトアルミナ顆粒等を接着したもの等がある。
更に、本発明を適用した免震床７の設置方法は、他の実施例において、冷凍庫等の０℃以下の低温空間において用いられる場合、両面テープ２ａの代わりに、吸水布を用いることができる。この吸水布は、低温空間で凍ることによって床１の上面１ａに接着させることができる。また、他の実施例において、冷凍庫等の０℃以下の低温空間において両面テープ２ａを張り付ける場合は、図１３に示すように、前輪に予熱用加熱ローラ７１ａ、後輪に圧着用加熱ローラ７１ｂを備えた冷凍室内用ローラ７１を用いることができる。この実施例においては、取っ手７１ｄを手で押しながら、巻付部７１ｃから両面テープ２ａを繰り出し、前輪の予熱用加熱ローラ７１ａで加熱した床１の上面１ａに、後輪の圧着用加熱ローラ７１ｂで両面テープ２ａを押圧しながら粘着させることができ、低温空間においても床１に両面テープ２ａを張り付けることが可能となる。
基台１１及び滑走板２１は、図１４に示すように、四隅が面取りされているため、基台１１、滑走板２１を互いに密着させた状態で面取部３２にテープ８９を張って一体化されて持ち運ぶことができる。これにより、基台１１及び滑走板２１は、互いに密着された状態で運搬されることから、基台１１と滑走板２１との隙間が殆ど無い状態となり、基台１１と滑走板２１との間に塵埃が付着することを防止することが可能となる。また、このテープ８９は、基台１１及び滑走板２１を床１に設置する際に剥離され、更に、この剥離されたテープ８９を隣接する基台１１又は滑走板２１との連結に再使用することができ、スムーズな連結作業が可能となる。
基台１１は、その材質を合成樹脂として、図１５に示す凸曲面部１２の内部に硬化剤８７を充填させることができ、これにより、凸曲面部１２の圧縮強度を向上させることができる。凸曲面部１２は、図５（ｃ）に示すように、同心円外側に隆起部１２ｂを形成させることにより、仮に加工時において歪みが生じた場合であっても、この隆起部１２ｂが自在に弾性変形することにより、当該歪みを吸収することが可能となる。
また図１５（ｃ）、（ｄ）に示すように、凸曲面部１２には、その内部において硬化剤８７を充填するようにしてもよい。これにより、十分な支持力を保持することができる。また、この例では、凸曲面部１２の周囲に発泡体８５を嵌合させている。これにより、潤滑材を蓄えて滑走性能を安定させることができる。更に、この凸曲面部１２の頂面においては、微小な窪みを予め設けておくことにより、オイルをそこに満たしておくことも可能となる。この凸曲面部１２の頂面を通じてオイルを滑走板２１の下面部２１ｂに塗布させることが可能となり、滑走板２１と基台１１との動摩擦係数を自然に調整することができる。
また、凸曲面部１２は、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、その外周にスリット１２ｃを入れることにより、凸曲面部１２のプレス成形の際に発生する内部応力をスリット１２ｃから開放させることができる。これにより、本発明は、高い精度で凸曲面部１２を形成することができる。貫通孔２２ａを形成する場合は、押し抜き具を用いて加工することで、滑らかな切断面を形成することができる。また、滑走板２１は、図２（ａ）に示すように、その周縁にテーパ部８４が形成されることで、その周縁部における滑動性をより向上させることができる。
凸曲面部１２は、縦横に整列して配置され、又は千鳥状に配置されることで、滑走板２１の滑りを滑らかにすることが可能となり、また設備４から負荷される荷重も均一となり、設備４を載せた状態で安定的な滑りを実現することが可能となる。また、基台１１と滑走板２１との間は、潤滑材を予め塗布しておくことで、滑走板２１の滑りを滑らかにするとともに、地震の振動を減衰させる効果も発揮させることが可能となる。
凹曲面部２２とこれに嵌合した凸曲面部１２との静止摩擦係数は、嵌合の深さに依存して、例えば０．１０〜０．４０に設定されておくことで、地震の発生していない場合には、滑走板２１の移動を強固に抑制することが可能となる。このため、この免震床７の上に載置された設備４は、地震不発生時において、人がぶつかったりする程度のわずかな衝撃によって容易に移動してしまうことを防止することが可能となる。また他の実施例において、図４（ｄ）に示される貫通孔２２ａ、図４（ａ）、（ｂ）に示される高摩擦部２２ｂにおいても、上述の静止摩擦係数を、貫通孔２２ａの大きさに依存して、例えば０．１０〜０．４０に設定することで、図４（ｃ）に示される凹曲面部２２が形成される場合と同様に、地震不発生時における滑走板２１の移動を抑制することが可能となる。
凸曲面部１２は、上方に向けて凸状となっているため、免震床７に付着しようとする塵埃は、重力によって凸曲面部１２から落下する。このため、この免震床７は、凸曲面部１２と凹曲面部２２との間に塵埃が挟まれることによって上述の静止摩擦係数が低下することを防止することが可能となる。
本実施例において、凹曲面部２２が形成されていない滑走部２３は、これに凸曲面部１２が当接された場合の動摩擦係数が０．０４程度となるように低く設定される。このため、地震の振動が、凸曲面部１２と凹曲面部２２との静止摩擦力を上回り、凸曲面部１２と凹曲面部２２との嵌合状態が解除された場合は、凸曲面部１２と滑走部２３との間でスムーズに摺動可能となる。これにより、本発明に係る免震床７は、地震時において、基台１１に対して滑走板２１が摺動することにより、地震の振動を吸収することが可能となる。なお、この動摩擦係数は、凸曲面部１２の表層に金属、セラミックス等の硬質材を被せたり、浸炭処理、ホウ化処理等の表面硬化処理を追加して施すことによって、更に低く設定することができ、安定した滑走性能を得ることが可能となる。
基台１１と滑走板２１との間には、図９（ａ）に示すように、シール材又はゲル状、ゾル状のグリース若しくはワックス等の止水材８８が充填されてもよい。これにより、基台１１と滑走板２１との間には、水や粉じんの侵入が防止され、免震床７の防錆、防食が可能となる。この止水材８８は、滑走板２１の周縁において設けられていることで、内部に雨水等が浸入するのを強固に抑えることが可能となる。更に、基台１１と滑走板２１との間には、免震床７の最外周７ａをシールして密閉し、内部における既存の空気を窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガスに置換することによって、主として金属製からなる基台１１と滑走板２１について空気による酸化等を防ぐことができ、免震床７の防錆、防食が可能となる。なお基台１１と滑走板２１は、表層をポリエチレン等で被覆することにより、硫酸、塩酸、王水などに対する耐薬品性を向上させることも可能となる。
滑走板２１をセットバックして設置した場合は、図１６（ａ）に示すように、床１の上面１ａと基台１１の上面部１１ａと滑走板２１とが段状に設置されるため、セットバックしない場合と比較して、床１の上面１ａと滑走板２１との段差が緩やかになる。このため、免震床７の設置されていない床１と免震床７との台車等の乗降を円滑にすることができる。また、他の実施例において、セットバックしない場合は、図１６（ｂ）に示すように、段差解消部材３１が設置されてもよい。この段差解消部材３１は、図１６（ｃ）に示すように、複数のハニカム状の筒部が上下方向に形成された緩衝部材や、ゴム製、合成樹脂製等の弾性部材を用いることで、段差の解消と同時に、滑走板２１の移動による衝撃を吸収することが可能となる。
保護シート２は、図１７（ａ）、（ｂ）に示すように、免震床７を覆うようにして、滑走板２１の上に設置される。保護シート２は、例えばエポキシ等の熱硬化性樹脂や、その他弾力性のある材料で構成された粘着部８３によって滑走板２１に取り付けられるようにしてもよい。これにより、保護シート２は、滑走板２１と一体化して設置することができ、滑走板２１と保護シート２の設置の際の施工性を向上させることができる。また、保護シート２は、免震床７よりも広い面積で設置することで、基台１１と滑走板２１とを、この保護シート２により完全に覆うことで外部に直接露出しない構成とすることで、基台１１と滑走板２１との間への外部からの塵埃の浸入を防止することができ、免震床７の耐久性を向上させることが可能となる。本発明に係る免震床７は、図１８に示すように、免震床７の周縁を囲うようにして、盛土９ａや樹木９ｂ等を配置することにより、免震床７の周縁を構成する基台１１から滑走板２１が脱落することを防止することが可能となる。
なお、両面テープ２ａと基台１１と滑走板２１と保護シート２とが重ねられた免震床７の厚さは、図１６（ａ）に示すように、基台１１の厚さＨが１．５ｍｍであり、滑走板２１の厚さｈ21が１．６ｍｍであり、保護シート２の厚さｈ2が２．０ｍｍ程度であることから、合計で５．０ｍｍ程度と薄いものとなる。
また、滑走板２１は、その厚さｈ21が１．６ｍｍと薄いため、図１６（ａ）に示すように、基台１１に対してセットバックして設置した場合であっても、滑走板２１と基台１１との段差を小さくすることが可能となる。このとき、基台１１は、その厚さＨが１．５ｍｍと薄いため、基台１１と床１との段差も小さくすることが可能となる。また、滑走板２１は、その厚さが１．６ｍｍと薄いため、基台１１から脱落して壁面９ｄに衝突した場合であっても、容易に滑走板２１を座屈させることができ、この滑走板２１の座屈によるヒステリシスによって、衝突による衝撃を吸収することが可能となる。このため、この免震床７は、その上に設置された設備４等の転倒を防止することが可能となる。
本発明に係る免震床７は、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、基台１１の底面部１１ｂにおいて、例えば床面に接着固定しない置くだけの合成ゴム等の材質からなる弾性板２ｄを設置することができる。これにより、免震床７は、地震等による水平方向の外力だけでなく、鉛直方向の外力を吸収することが可能となる。この弾性板２ｄは、滑走板２１の上面部２１ｃに設置することもできる。図１に示す免震床７の上に、図示しないコンクリートを打設することができる。また、コンクリートの打設に代替して、図示しないプレキャストコンクリート製の床板を設置し、ボルト等によって互いに接合することもできる。したがって、この免震床７が設置される床面の高さは、免震床７が設置されることによって高くなることが抑制され、建築物内部の有効空間を広く確保することが可能となる。また、この免震床７は、厚さが薄いため、図１２に示すように、既存の設備４の底部４ａを持ち上げて設置することが可能となる。
本発明に係る免震床７は、図１９に示すように、その上部に支承部材９２を設置し、フロア材９３との間に空隙９１を設けてＯＡフロアを形成させることもできる。サーバー等、転倒の防止が必要な精密機械が設置される場所において、特に、本発明に係る免震床７は、免震装置としての効果が発揮される。
本発明に係る免震床７は、床１の全体に設置するだけでなく、図２０（ａ）に示すように、特定の設備４の底部４ａにのみ重点的に設置することもできる。これにより、本発明に係る免震床７は、床１の全体に設置する場合と比較して、その設置に必要なコストを抑制することができる。また、足部４ｂを有する設備４においては、図２０（ａ）に示すように、滑走板２１と足部４ｂの間に鋼製、木製等の厚板７２を配置することもできる。これにより、図２０（ｂ）に示すように、厚板７２を介した設備４の重心が、できるだけ基台１１の上となるようにすることができ、設備４が滑走板２１とともに基台１１の上（範囲内）であれば、滑走板２１が基台１１の上から脱落することなく、免震機能を発揮することができる。
以上、本発明の実施例の例について詳細に説明したが、前述した実施例は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。
例えば、本発明に係る免震床７は、凹曲面部２２を上に向けて滑走板２１を床１に設置し、その上に、凸曲面部１２を下に向けて基台１１を設置してもよい。図１５（ａ）は、この下に向けて突出させた凸曲面部１２の底面図を、また図１５（ｂ）は、その側面図を示している。凸曲面部１２には、Ｏリング８６が嵌め込まれている。このとき、下向きに凸となるように設置された凸曲面部１２内には、硬化剤８７を流し込むようにしてもよい。このようなＯリング８６を例えば合成ゴムで構成することにより、滑走板２１に対する摩擦係数を調整することが可能となる。
１ 床
１ａ 床の上面
２ 保護シート
２ａ 両面テープ
２ｂ 滑止紙
２ｃ 吸水布
２ｄ 弾性板
４ 設備
４ａ 設備の底部
４ｂ 設備の足部
７ 免震床
７ａ 免震床の最外周
９ａ 盛土
９ｂ 樹木
１１ 基台
１１ａ 基台の上面部
１１ｂ 基台の底面部
１２ 凸曲面部
１２ａ 頂部
１２ｂ 隆起部
１２ｃ スリット
１２ｄ Ｏリング
２１ 滑走板
２１ａ 滑走板の下面部
２１ｂ テーパ部
２１ｃ 滑走板の上面部
２２ 凹曲面部
２２ａ 貫通孔
２２ｂ 高摩擦部
２２ｃ オイル
２３ 滑走部
３１ 段差解消部材
３２ 面取部
７１ 冷凍室内用ローラ
７１ａ 予熱用加熱ローラ
７１ｂ 圧着用加熱ローラ
７２ 厚板
８４ テーパ部
８５ 発泡体
８６ Ｏリング
８７ 硬化剤
８８ 止水材
８９ テープ
９１ 空隙
９２ 支承部材
９３ フロア材
１ａ 床の上面
２ 保護シート
２ａ 両面テープ
２ｂ 滑止紙
２ｃ 吸水布
２ｄ 弾性板
４ 設備
４ａ 設備の底部
４ｂ 設備の足部
７ 免震床
７ａ 免震床の最外周
９ａ 盛土
９ｂ 樹木
１１ 基台
１１ａ 基台の上面部
１１ｂ 基台の底面部
１２ 凸曲面部
１２ａ 頂部
１２ｂ 隆起部
１２ｃ スリット
１２ｄ Ｏリング
２１ 滑走板
２１ａ 滑走板の下面部
２１ｂ テーパ部
２１ｃ 滑走板の上面部
２２ 凹曲面部
２２ａ 貫通孔
２２ｂ 高摩擦部
２２ｃ オイル
２３ 滑走部
３１ 段差解消部材
３２ 面取部
７１ 冷凍室内用ローラ
７１ａ 予熱用加熱ローラ
７１ｂ 圧着用加熱ローラ
７２ 厚板
８４ テーパ部
８５ 発泡体
８６ Ｏリング
８７ 硬化剤
８８ 止水材
８９ テープ
９１ 空隙
９２ 支承部材
９３ フロア材
Claims (10)
- 上面に複数の上向きの凸曲面部が整列して形成された平板状の基台を、複数列に亘って略平行に床面に張り付けられた両面テープの上に設置することにより床面に複数配置する基台配置工程と、
下面が略平坦に形成された平板状の滑走板を、地震動によって前記基台の上を移動させ、前記基台の上から脱落させて、前記基台の周囲の床面を前記滑走板が慣性によって移動して減速してから停止するように、前記基台の上に複数設置する滑走板設置工程とを有すること
を特徴とする免震床の設置方法。 - 上面に複数の上向きの凸曲面部が整列して形成された平板状の基台を、床面に塗布された粘着層の上に設置することにより床面に複数配置する基台配置工程と、
下面が略平坦に形成された平板状の滑走板を、地震動によって前記基台の上を移動させ、前記基台の上から脱落させて、前記基台の周囲の床面を前記滑走板が慣性によって移動して減速してから停止するように、前記基台の上に複数設置する滑走板設置工程とを有すること
を特徴とする免震床の設置方法。 - 上面に複数の上向きの凸曲面部が整列して形成された平板状の基台を、床面よりも大きい摩擦係数を有する滑止紙の上に設置する基台配置工程と、
下面が略平坦に形成された平板状の滑走板を、地震動によって前記基台の上を移動させ、前記基台の上から脱落させて、前記基台の周囲の床面を前記滑走板が慣性によって移動して減速してから停止するように、前記基台の上に複数設置する滑走板設置工程とを有すること
を特徴とする免震床の設置方法。 - 上面に複数の上向きの凸曲面部が整列して形成された平板状の基台を、床面よりも大きい摩擦係数を有する滑止紙の上に設置する基台配置工程と、
下面が略平坦に形成された平板状の滑走板を、地震動によって前記基台の上を移動させ、前記基台の上から脱落させて、前記基台の周囲の床面を前記滑走板が慣性によって移動して減速してから停止するように、前記基台の上に複数設置する滑走板設置工程と、
滑止紙の一端を把持して引っ張ることによりこれを前記床面上を滑らせながら移動させ、これに設置されている前記基台及び前記滑走板を、前記床面と設備の底部の間に挿入し、その挿入した前記滑走板上に前記設備を設置する、挿入工程とを有すること
を特徴とする免震床の設置方法。 - 前記基台配置工程では、０℃以下の室温下において、前方に配置された予熱用加熱ローラで床面を加熱するとともに、後方に配置された圧着用加熱ローラで両面テープを前記予熱用加熱ローラで加熱された床面に圧着可能な冷凍室内用ローラを用いることにより、前記両面テープを貼り付けること
を特徴とする請求項１記載の免震床の設置方法。 - 前記基台は、厚さが１．５ｍｍであること
を特徴とする請求項１〜５のうち何れか１項記載の免震床の設置方法。 - 前記滑走板の下面は、前記基台の上に前記滑走板を設置した状態で、前記基台の前記凸曲面部と当接しない部分に、潤滑材が塗布されること
を特徴とする請求項１〜６のうち何れか１項記載の免震床の設置方法。 - 前記滑走板設置工程では、前記基台の上に前記滑走板を複数設置した後、更に、前記滑走板の上に厚板を設置すること
を特徴とする請求項１〜７のうち何れか１項記載の免震床の設置方法。 - 前記滑走板設置工程では、前記基台の上に前記滑走板を複数設置した後、更に、前記基台と前記滑走板の周縁を密閉し、前記基台と前記滑走板との間隙の空気を不活性ガスに置換すること
を特徴とする請求項１〜８のうち何れか１項記載の免震床の設置方法。 - 前記基台の上に複数設置された前記滑走板の上に、複数の支承部材を相互に連結することなく設置し、前記複数の支承部材の上にフロア材を設置して、前記滑走板と前記フロア材との間に空隙を形成するＯＡフロア設置工程を更に有すること
を特徴とする請求項１〜９のうち何れか１項記載の免震床の設置方法。
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