JP6148911B2 - 減震ストッパ構造並びに当該減震ストッパ構造を備えた防振架台 - Google Patents

Description

この発明は、減震ストッパ構造並びに当該減震ストッパ構造を備えた防振架台に関するものである。

従来から、発電設備又は屋外空調機等の機器（以下、「設備機器」という。）を載置することにより、当該設備機器の稼動による振動が設置面に伝わることを抑制する防振架台が種々提案されている。
一般的な防振架台は、設備機器を設置する上部架台と、床スラブ等の設置面に固定する下部架台と、両架台間に介装された防振部材を備えており、設備機器の稼動により発生する振動を防振部材で吸収することで、設置面に振動が伝わることを抑制する。
しかしながら、地震や強風などが発生した場合には、設備機器が所定以上の振幅で揺れ、転倒する危険性が生じる。そこで、設備機器が所定以上の振幅で揺れることを防ぐ目的で、防振架台には種々のストッパ構造を備えている。

特許文献１には、図９（ａ）に示す、耐震ストッパ構造１２０を備え、上下引き抜き力に抵抗する防振架台１１０の構成が開示されている。この防振架台１１０は、床スラブ１１１に設置された下部架台１１４上に防振部材１１３を介して上部架台１１２が備えられる。

図９（ｂ）に防振架台１１０の耐震ストッパ構造１２０を拡大し、一部を断面として示す。この耐震ストッパ構造１２０は、上部架台１１２にナット１３０、１３０によって固定され垂設されるストッパボルト１２１を備え、このストッパボルト１２１を下部架台１１４に設けられた耐震枠１１６の貫通孔１１６ａに挿通させた構成を有している。
さらに、耐震枠１１６を挟んで上下に、ストッパボルト１２１に挿通されて耐震用弾性部材１１５、１１５が配設されている。耐震枠１１６はコの字型の枠材からなり、その上部壁１１６Ａに形成されている貫通孔１１６ａを挿通してストッパボルト１２１が垂直に設けられている。耐震用弾性部材１１５は、円筒部１１５ａとフランジ部１１５ｂとからなり、円筒部１１５ａにストッパボルト１２１を挿通して耐震用弾性部材１１５、１１５が上部壁１１６Ａの上下を挟むように配置されている。フランジ部１１５ｂの外周縁には、その周方向に複数の突部１１５ｃが形成されている。耐震用弾性部材１１５、１１５は、突部１１５ｃ、１１５ｃを上部壁１１６Ａ側に向けて、上下逆向きに配置されている。貫通孔１１６ａと各耐震用弾性部材１１５、１１５の円筒部１１５ａ、１１５ａとの間には、水平方向に一定の隙間ｅが設けられている。また、耐震枠１１６と上下の耐震用弾性部材１１５、１１５との間には、鉛直方向に一定の隙間ｆ、ｆが設けられている。

この防振架台１１０において、防振機能と耐震機能とは互いに独立して機能する。即ち、設備機器の稼動により発生する振動を防振部材１１３で吸収する機能（防振機能）は、上部架台１１２と下部架台１１４との間に介装された防振部材１１３により果たされ、地震や強風によって設備機器が転倒することを防ぐ機能（耐震機能）は、上述の耐震ストッパ構造１２０により果たされる。
平時において、防振機能を発揮するために、耐震ストッパ構造１２０は、耐震枠１１６と水平方向の隙間ｅ及び鉛直方向の隙間ｆを設け、上部架台１１２と下部架台１１４とを絶縁する構造となっている。

この耐震ストッパ構造１２０によれば、大きな揺れが発生した際に耐震用弾性部材１１５、１１５が耐震枠１１６に衝突し、上部架台１１２が所定以上の振幅で振動することを防止し、また、所定角度以上傾くことを防止する。加えて、平時においては、水平方向の隙間ｅ及び鉛直方向の隙間ｆによって、上部架台１１２と下部架台１１４が絶縁されており、防振機能を発揮することができる。

特開平７−２０８５４２号公報

特許文献１に記載の防振架台１１０の耐震ストッパ構造１２０において、耐震枠１１６と耐震用弾性部材１１５との間の水平方向の隙間ｅ及び鉛直方向の隙間ｆを適切に管理する必要がある。水平方向の隙間ｅ及び鉛直方向の隙間ｆが狭すぎると、上述した平時における防振機能を十分に果たすことができなくなり、逆に水平方向の隙間ｅ及び鉛直方向の隙間ｆが広すぎると、地震時の大きな揺れによって、上部架台１１２と下部架台１１４とが、大きな振幅をもって相対運動し、耐震枠１１６と耐震用弾性部材１１５が衝突時に大きな衝撃力が発生する。この衝撃力により、耐震ストッパ構造１２０の構成部材が破損したり、また場合によっては、上部架台１１２に設置された設備機器が破損する虞がある。

耐震枠１１６と耐震用弾性部材１１５との間の水平方向の隙間ｅ及び鉛直方向の隙間ｆは、当該防振架台１１０に設置される設備機器の重量等によって適宜設定されるものであるが、例えば１ｍｍ程度であることが望ましく、これにより、前記防振機能を果たしつつ、耐震機能を果たす場合においては、衝撃力を抑えることができる。
水平方向の隙間ｅは、上部架台１１２及び下部架台１１４の各部の寸法精度並びに組み付け精度を適切に設計することで適切に設定できるため、現場搬入前の工場での組み立て工程において、適切に管理できる。

しかしながら、耐震ストッパ構造１２０において、鉛直方向の隙間ｆは、上部架台１１２と下部架台１１４と相対的な位置が決まった後に調整する必要がある。上部架台１１２と下部架台１１４との相対的な位置は、当該防振架台１１０上に設置される設備機器の重量や重心の位置並びに床スラブ１１１の水平度等、様々な要因に依存するため、工場での組み立て工程において管理することができず、設置現場で設置作業者が個々に設定する必要があった。
発電設備又は屋外空調機等の設備機器は、屋外の壁際などに設置されることが多く、複数個の設備機器を配置する場合においては、隣り合う設備機器同士をできるだけ近接させることで、屋外スペースを有効に使うことが一般的である。したがって、設備機器を載置する防振架台１１０も、壁際や他の設備機器と近接した場所に設置されることとなるため、作業者が鉛直方向の隙間ｆを正確に調整することが困難であった。

また、特許文献１に記載の防振架台１１０は、工場で組み立てを行った後、様々な輸送手段により設置現場に搬入される。輸送手段としては、トラック等による陸上輸送、船舶による海上輸送、航空機による空輸等が挙げられ、これらの輸送手段は、輸送途中に輸送対象物に様々な振動を与える。防振架台１１０は、耐震枠１１６と耐震用弾性部材１１５との間の水平方向の隙間ｅ及び鉛直方向の隙間ｆを有するため、輸送途中の振動により、耐震枠１１６と耐震用弾性部材１１５との間に繰り返し衝撃が作用する。この衝撃により、耐震ストッパ構造１２０を構成する部材が破損する恐れがある。

本発明は以上の点を鑑みなされたものであって、容易に隙間管理可能であり、しかも輸送途中の振動による破損を防ぐ防振架台の減震ストッパ構造の提供を目的とする。

上記課題を解決するため本発明の減震ストッパ構造は、第１架台と第２架台とこれらの間に介装される防振部材とを有し、前記第１及び第２架台の何れか一方が設置面に固定され、他方に設備機器を設置し、当該設備機器の振動が設置面に伝わらないようにする防振架台に備え付けられる減震ストッパ構造であって、前記第１架台に高さ調整可能に取り付けられ前記第１架台側から前記第２架台側に向かって上下方向に延びる一対の第１側板部と当該第１側板部の端部同士をつなぐように水平方向に延びる第１横板部とからなる第１ストッパ部材と、前記第２架台に取り付けられ前記第２架台側から前記第１架台側に向かって上下方向に延びる一対の第２側板部と当該第２側板部の端部同士をつなぐように水平方向に延びる第２横板部とからなり前記第１ストッパ部材と立体的に交差して配置された第２ストッパ部材と、前記第１ストッパ部材の第１横板部と前記第２ストッパ部材の第２横板部との離間を制限する離間制限部材と、を備え、前記第１ストッパ部材、前記第２ストッパ部材、並びに前記離間制限部材との間にそれぞれ減衰弾性体からなる減震部材が隙間をもって介装されているとともに、前記第１ストッパ部材が固定部材を介して前記第１架台に固定され、前記固定部材が、一対の側板と前記第１ストッパ部材を固着させた底板とからなり第１架台側が開口したＵ字型に形成されており、前記側板に上下方向を長手方向とする長孔が設けられ、当該長孔を介し前記固定部材が前記第１架台に固定ボルトを用いてボルト固定されていることを特徴とする。

また、前記減震ストッパ構造は、前記固定部材の側板から突出し前記長孔の横に形成された固着ボルトと、前記固着ボルトと前記固定ボルトとを橋渡しするようにこれらに挿通される孔を備えた梃子板部材と、を備え、前記梃子板部材を介し前記固定ボルト及び前記固着ボルトにそれぞれ固定ナットが螺着されていても良い。

また、前記減震ストッパ構造は、前記第２架台が、前記離間制限部材として機能し、
前記第１横板部が、前記第２横板部と前記第２架台の間に配置され、
前記第１横板部と前記第２架台の間、並びに前記第１横板部と前記第２横板部との間に、前記減震部材が隙間をもって介装されていることが好ましい。

本発明の防振架台は、前記減震ストッパ構造を備えたことを特徴とする。

本発明の減震ストッパ構造は、第１ストッパ部材と第２ストッパ部材とを備えており、これらが立体的に交差して配置されている。
水平方向においては、第１ストッパ部材の第１横板部と第２ストッパ部材の一対の第２側板部、並びに第２ストッパ部材の第２横板部と第１ストッパ部材の一対の第１側板部とが所定の隙間と減震部材を介して配置されている。鉛直方向においては、さらに第１横板部と、第２横板部との離間を制限する離間制限部材が備えられており、第１横板部、第２横板部、離間制限部材のそれぞれの間に所定の隙間を介し減震部材が介装されている。これによって、水平方向及び鉛直方向の何れにおいても、防振機能を阻害することがなく、地震などが発生し、防振架台に大きな振動が入力された場合において、これらが干渉し隙間以上に、第１架台と第２架台が相対運動することがなく設備機器の転倒を防止することができる。また、減震部材が介装されることにより、各部材が干渉する際に直接衝突することを防ぎ、衝突時に振動によるエネルギーを吸収し、振動を減衰させることができる（減震機能）。
また、本発明の減震ストッパ構造は、断面がＵ字型の第１ストッパ部材と第２ストッパ部材とを組み合わせた構造からなる。第１及び第２ストッパ部材は、板材料を曲げ加工することにより安価に製造可能であるため、製造コストを抑えることができる。
加えて、本発明の減震ストッパ構造において、水平方向並びに鉛直方向の減震機能は、各部材間に介装された減震部材によってなされ、干渉時には面同士で接触するため、広い面積でのエネルギー吸収が可能であり減震効率を高めることができる。
また、固定部材の側板に形成した長孔によって固定部材の第１架台への取り付け高さを調整できる。

本発明の実施形態に係る防振架台を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る防振架台に備えられる予備ストッパ構造の正面視における部分断面図である。 本発明の実施形態に係る減震ストッパ構造の斜視図である。 本発明の実施形態に係る減震ストッパ構造を示し、図４（ａ）は減震ストッパ構造の側面図であり、図４（ｂ）は減震ストッパ構造の正面図である。 本発明の実施形態に係る減震ストッパ構造の断面図を示し、図５（ａ）は図４（ｂ）のＡ−Ａ線に沿った部分断面図であり、図５（ｂ）は図４（ｂ）のＢ−Ｂ線に沿った部分断面図である。 本発明の実施形態に係る減震ストッパ構造に備えられる梃子板部材の正面図である。 本発明の実施形態に係る減震ストッパ構造を適用した防振架台の設置手順を示す図であり、図７（ａ）は工場での組み立て後、出荷前の状態、図７（ｂ）は設備機器設置後の状態、図７（ｃ）は防振架台の設置が完了した状態を示す。 本発明の実施形態に係る減震ストッパ構造の変形例を示し、図８（ａ）は図８（ｂ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図であり、図８（ｂ）は設備機器を載置した状態の減震ストッパ構造の正面図である。 従来例としての耐震ストッパ構造を備えた防振架台を示し、図９（ａ）に防振架台の全体構造、図９（ｂ）に耐震ストッパ構造を示す。

以下、本発明の実施形態である減震ストッパ構造を備えた防振架台について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。

図１に、本発明の実施形態である減震ストッパ構造３０が適用された防振架台１の斜視図を示す。防振架台１は、建築物等の床スラブ（設置面）１８にアンカーボルト（図示略）などで固定された第２架台（下部架台）１４と、第２架台１４と所定の間隙を隔てて対向配置された第１架台（上部架台）１２とを備えている。

図１に示すように、第１架台１２と第２架台１４との間には、防振部材１６が複数（図１の形態では６個）介装されており、これらの防振部材１６により第１架台１２は第２架台１４上に弾性支持されている。防振部材１６は、内部にバネ材（図示せず）を有しており、第２架台１４と第１架台１２との間に配設され、第１架台１２上に設置された設備機器の荷重を担持するとともに、設備機器から発生する振動を吸収・緩衝する働きをもつ。防振部材１６は第１架台１２上に設置される設備機器の重心位置を考慮し、第２架台１４と第１架台１２の間の適所に複数箇所設置される。

図１に示すように、第１架台１２は、平面視で矩形枠状の部材であり、角部に配置された４つの第１コーナ部材２２と、各第１コーナ部材２２間を架け渡す４本のフレーム部材１２ａ、１２ａ、１２ａ、１２ａとを備えている。また、第２架台１４は、第１架台１２と同様の構成からなり、角部に配置された４つの第２コーナ部材２４と、各第２コーナ部材２４間を架け渡す４本のフレーム部材１４ａ、１４ａ、１４ａ、１４ａとを備えている。

第１架台１２の第１コーナ部材２２、及び第２架台１４の第２コーナ部材２４は、互いに直交する２本のフレーム部材１２ａ、１２ａ（又はフレーム部材１４ａ、１４ａ）の端部同士を接合するためのものであり、水平方向の外側に向けて開放された略箱型形状に形成されている。そして、第１及び第２コーナ部材２２、２４の側面のうち、水平方向の内側を向く面にそれぞれのフレーム部材１２ａ、１２ａ（又はフレーム部材１４ａ、１４ａ）が接合されている。

防振架台１の四隅であって第１コーナ部材２２と第２コーナ部材２４の間には、予備ストッパ構造２０が備えられている。この予備ストッパ構造２０は、第１架台１２と第２架台１４とを鉛直方向及び水平方向に相対運動可能に連結するとともに、第２架台１４に対する第１架台１２の相対的な変位量を規制している。
図２として、予備ストッパ構造２０の正面視における部分断面図を示す。
予備ストッパ構造２０は、第１コーナ部材２２の底板部２２ａに形成された貫通孔２２ｂを挿通する予備ストッパボルト２３と、当該予備ストッパボルト２３を第２コーナ部材２４の天板部２４ａに固定するためのワッシャ２６、２６並びにナット２５、２５を備えている。さらに、第１コーナ部材２２に形成された貫通孔２２ｂと予備ストッパボルト２３の間には、弾性部材２７が介装されている。

弾性部材２７は、円筒部２７ｂとフランジ部２７ａとを有する。円筒部２７ｂは、予備ストッパボルト２３の軸部２３ｂと貫通孔２２ｂの間に介装される。また、フランジ部２７ａは、予備ストッパボルト２３の頭部２３ａと第１コーナ部材２２の底板部２２ａに介装される。
円筒部２７ｂは、貫通孔２２ｂの内周面に接し、さらに予備ストッパボルト２３の軸部２３ｂと水平方向の隙間ｐを設けて介装されている。
また、フランジ部２７ａは、第１コーナ部材２２の底板部２２ａ上に載置され、予備ストッパボルト２３の頭部２３ａ底面と鉛直方向の隙間ｑを設けて介装されている。
弾性部材２７は、ゴムなどの弾性体から形成されている。したがって、第１架台１２と第２架台１４の相対運動により、水平方向及び鉛直方向の隙間ｐ、ｑがなくなり、予備ストッパ構造２０の構成部材同士が衝突した際に、衝撃を吸収し、当該構成部材の破損を防ぐことができる。

予備ストッパ構造２０は、第１架台１２と第２架台１４とを相対移動可能に連結するとともに、鉛直方向及び水平方向に相対運動した際の変位量を規制している。
なお、水平方向の隙間ｐ及び鉛直方向の隙間ｑは、設置現場において目視により確認できる程度の広さであれば良く、それぞれ３ｍｍ程度であることが好ましい。
また、この予備ストッパ構造２０は、大きな地震による振動により後述する減震ストッパ構造３０の構成部材の一部が変形した場合に、載置された設備機器の転倒を防ぐ目的で予備的に備えられるものである。したがって、上述した水平方向の隙間ｐ及び鉛直方向の隙間ｑは、図４を基に後段で詳しく説明する減震ストッパ構造３０の構成部品同士の距離ｈ、ｉよりも大きく設定することが望ましく、これにより減震ストッパ構造３０の作用を阻害することはない。

図１に示すように、第１架台１２の長辺を構成する２つのフレーム部材１２ａ、１２ａには、それぞれ２つの取付片部２８が設けられている。各取付片部２８には設備機器固定用の取付孔２９が形成されており、第１架台１２に設備機器を載置した後、当該取付孔２９にボルトを挿通し、設備機器と螺合することにより、設備機器を固定することができる。

第１架台１２及び第２架台１４を構成する各フレーム部材１２ａ、１４ａは、防錆処理型鋼やＦＲＰ材を矩形に枠組みして形成されたものからなる。本実施形態において特に説明がない場合は、第１架台１２及び第２架台１４を構成する各フレーム部材１２ａ、１４ａは、防錆処理型鋼であるものとする。
なお、本実施形態の防振架台１の構成は一例であり、フレーム部材１２ａ、１４ａの材質、第１架台１２、第２架台１４を構成する部材数等は、第１架台１２に固定される設備機器の重量や当該設備機器の振動特性に従って適宜決定することが望ましい。

第１架台１２の長辺を構成する２つのフレーム部材１２ａ、１２ａとこれに対向する第２架台１４の長辺を構成する２つのフレーム部材１４ａ、１４ａとの間にはそれぞれ２つの減震ストッパ構造３０が設けられている。即ち、第１架台１２及び第２架台１４には、４つの減震ストッパ構造３０が設けられている。この減震ストッパ構造３０は、地震時に第１架台１２と第２架台１４とが大振幅で相対運動することを抑制し、設備機器の転倒を防止している。

図３に、減震ストッパ構造３０の斜視図を示し、図４（ａ）、（ｂ）に、それぞれ減震ストッパ構造３０の側面図、正面図を示す。
なお、以下の説明では、第１架台１２及び第２架台１４のフレーム部材１２ａ、１４ａが延在する方向をＸ軸方向とし、水平方向であって当該Ｘ軸に直交する方向をＹ軸方向とし、鉛直方向をＺ軸方向とする。以下必要に応じて、ＸＹＺの直交座標系を用いて説明する。
減震ストッパ構造３０は、第１架台１２に、固定部材４を介し固定された第１ストッパ部材２と、第２架台１４に直接固定された第２ストッパ部材３とを備え概略構成されている。第１ストッパ部材２は、固定部材４に溶接により接合されている。

固定部材４は、一対の側板４ａ、４ａと底板４ｂとからなり、第１架台１２側が開口したＵ字型に形成されており、一対の側板４ａ、４ａの上部側でフレーム部材１２ａの両側を挟み込むように固定部材４が第１架台１２に装着されている。また、底板４ｂには、第１ストッパ部材２が溶接固定されている。
なお、後段において説明するが、固定部材４の側板４ａには、鉛直方向を長手方向とする長孔４ｃ（図４（ｂ）参照）が形成されており、固定部材４の第１架台１２への取り付け高さは、この長孔４ｃにおいて、ボルト固定される位置を調整することにより調整可能である。また、固定ボルト８Ａ及び固定ナット８Ｂによる締結にあたっては、梃子板部材１０を介し固定がなされている。

第１ストッパ部材２は、一対の第１側板部２ａ、２ａと第１横板部２ｂとからＵ字型に構成されている。一対の第１側板部２ａ、２ａは上下方向に延びて形成され、この一対の第１側板部２ａ、２ａの下端部同士を接続するように水平方向に第１横板部２ｂが形成されている。第１側板部２ａ、２ａの上端部は、固定部材４の側板４ａの下面に突き当られて溶接されている。なお、一対の第１側板部２ａ、２ａは、第１架台１２のフレーム部材１２ａの延在方向（Ｘ軸方向）に対し垂直に配置されている。

第２ストッパ部材３は、一対の第２側板部３ａ、３ａと第２横板部３ｂとから逆Ｕ字型に構成されている。一対の第２側板部３ａ、３ａは上下方向に延びて形成され、この一対の第２側板部３ａ、３ａの上端部同士を接続するように水平方向に第２横板部３ｂが形成されている。第２ストッパ部材３は、逆Ｕ字型の開口方向を第２架台１４のフレーム部材１４ａに向け、フレーム部材１４ａに跨るように配置されている。一対の第２側板部３ａ、３ａには孔が形成されており、当該孔とフレーム部材１４ａに固定ボルト９Ａを挿通し、ワッシャ９Ｃを介し固定ナット９Ｂを締結することにより、第２ストッパ部材３を第２架台１４に固定している。したがって、一対の第２側板部３ａ、３ａは、第２架台１４のフレーム部材１４ａの延在方向（Ｘ軸方向）に沿うように配置されている。即ち、第１ストッパ部材２と第２ストッパ部材３は、第２側板部３ａ、３ａが第１側板部２ａ、２ａに対し直交するように互いに配置されている。

第１ストッパ部材２と第２ストッパ部材３は、立体的に交差して組み合わされ配置されている。即ち、一対の第１側板部２ａ、２ａの間に第２横板部３ｂが配置され、一対の第２側板部３ａ、３ａの間に第１横板部２ｂが配置されている。
また、第１横板部２ｂは、第２横板部３ｂと、第２架台１４のフレーム部材１４ａの上面１４ｂとの間に介在する構造となっている。第２架台１４のフレーム部材１４ａは、第１横板部２ｂと、第２横板部３ｂとの離間を制限する離間制限部材として機能しており、第１横板部２ｂが下方に移動し第２横板部３ｂと所定の距離だけ離間すると、フレーム部材１４ａの上面１４ｂと干渉しそれ以上に下方には移動することができない。

図４（ａ）、（ｂ）に示すように、第１ストッパ部材２、第２ストッパ部材３、並びに第２架台１４のフレーム部材１４ａ（離間制限部材）との間にそれぞれ減衰弾性体からなる減震部材５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂが所定の距離ｈ、ｉの隙間をもって介装されている。なお、減震部材５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂは、矩形の板状に形成され片面に接着層を備えており、当該接着層により各部材に貼付されている。
減震部材５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂは、弾性と減衰性を合わせ持つ材料からなり、例えば硬度３０〜４０度で且つ動的粘弾性特性ｔａｎδが０．５以上となる減衰ゴムや、高減衰性熱可塑性エラストマー樹脂等の材料を適用することができる。地震等により鉛直方向に大きな振動が加わった際には、これらの減震部材５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂが各部材と衝突し、地震の衝撃を和らげるとともに、地震のエネルギーを減衰させることができる。

減震部材５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂのうち、水平方向の衝撃緩衝は、第１水平減震部材５Ａ、５Ａ及び第２水平減震部材５Ｂ、５Ｂによって行われる。
第１水平減震部材５Ａは、図４（ｂ）に示すように、第１側板部２ａと、第２ストッパ部材３の縁部３ｃの間であって、第１側板部２ａに貼付されている。第２水平減震部材５Ｂは、図４（ａ）に示すように、第２側板部３ａと、第１ストッパ部材２の縁部２ｃの間であって、第２側板部３ａに貼付されている。また、第１ストッパ部材２の縁部２ｃと第２側板部３ａの間、並びに第２ストッパ部材３の縁部３ｃと第１側板部２ａ、２ａの間には、第１、第２水平減震部材５Ａ、５Ｂとともに、距離ｉの隙間が形成されている。

減震部材５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂのうち、鉛直方向の衝撃緩衝は、第１鉛直減震部材６Ａ、６Ａ及び第２鉛直減震部材６Ｂ、６Ｂによって行われる。
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、第１鉛直減震部材６Ａは、第１横板部２ｂの下面２ｄと、第２架台１４のフレーム部材１４ａにおける上面１４ｂの間であって、第１横板部２ｂの下面２ｄに貼付されている。第２鉛直減震部材６Ｂは、第２横板部３ｂの下面３ｄと、第１横板部２ｂの上面２ｅの間であって、第２横板部３ｂの下面３ｄに貼付されている。また、第１横板部２ｂとフレーム部材１４ａの間、及び第２横板部３ｂの間には、第１、第２鉛直減震部材６Ａ、６Ｂとともに、距離ｈの隙間が形成されている。

距離ｉの水平方向の隙間、並びに距離ｈの鉛直方向の隙間は、共に１〜１．５ｍｍ程度であることが望ましい。この水平方向の距離ｉの隙間、並びに鉛直方向の距離ｈの隙間は、想定される地震の最大震度の大きさ等に応じて設定され、１〜１．５ｍｍ程度に限らず、設計段階で想定する地震の大きさに従い決定すればよい。また、予備ストッパ構造２０の水平方向の隙間ｐに対し距離ｉを小さく設定し、鉛直方向の隙間ｑに対し距離ｈを小さく設定することで、予備ストッパ構造２０により、水平方向及び鉛直方向の減震機能（地震のエネルギを減衰させる機能）が阻害されることが無く望ましい。

本実施形態の減震ストッパ構造３０は、水平方向及び鉛直方向にそれぞれ距離ｉ、距離ｈの隙間が設けられ、これらの隙間によって、第１架台１２と第２架台１４とが分離されているため、定常状態においては設備機器の振動を床スラブ１８に伝えない防振機能を阻害することがない。

また、地震などが発生し、防振架台１に大きな振動が入力された場合においては、水平方向（Ｘ−Ｙ平面内の方向）と鉛直方向（Ｚ軸方向）の振動に対しそれぞれ減震機能を作用させることができる。
水平方向の振動は、Ｘ軸方向とＹ軸方向の振動に分けられる。Ｘ軸方向の振動に対しては、第２ストッパ部材３の縁部３ｃと第１側板部２ａとが第１水平減震部材５Ａを介して干渉する。Ｙ軸方向の振動に対しては、第１ストッパ部材２の縁部２ｃと第２側板部３ａとが第２水平減震部材５Ｂを介して干渉する。

鉛直方向（Ｚ軸方向）の振動は、第１架台１２と第２架台１４が離間する方向（＋Ｚ方向とする）の振動と、接近する方向（−Ｚ方向とする）の振動に分けることができる。＋Ｚ方向の振動に対しては、第１横板部２ｂと第２横板部３ｂが、第２鉛直減震部材６Ｂを介して干渉する。−Ｚ方向の振動に対しては、第１横板部２ｂと第２架台１４のフレーム部材（離間制限部材）１４ａとが、第１鉛直減震部材６Ａを介して干渉する。

これらの作用により、第１架台１２と第２架台１４は、鉛直及び水平に設けられた距離ｈ、ｉの隙間以上に、相対運動することがなく、第１架台１２に設置される設備機器の転倒を防止できる。また、減衰弾性体からなる減震部材５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂの働きにより、地震発生時の振動による各部材の干渉において、各部材が直接衝突することを抑止ができるため、これらが破損することを防ぐことができる。加えて、衝突時に振動によるエネルギーを吸収し、振動を減衰させることができる。

なお、本実施形態では、上述の各部材に減震部材５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂを貼付したが、地震発生時に干渉する各部材間のいずれか一方又は両方に減震部材が固定されていればよく、その固定方法も接着に限らずビス止め等の方法を採用可能である。また、本実施形態の減震部材５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂの形状は、矩形の板状であるが、各部材が直接衝突することを防ぎ、効果的に振動を減衰させることができるものであれば、その形状は限定されない。

本実施形態の減震ストッパ構造３０は、断面がＵ字型の第１ストッパ部材２と第２ストッパ部材３とを組み合わせた構造となっている。第１ストッパ部材２と第２ストッパ部材３は、板材料を曲げ加工することにより安価に製造可能であるため、製造コストを抑えることができる。また、本実施形態の減震ストッパ構造３０において、水平方向並びに鉛直方向の減震機能は、各部材間に介装された減震部材５Ａ、５Ｂ、６Ａ、６Ｂによってなされ、干渉時には面同士で接触するため、広い面積でのエネルギー吸収が可能であり減震効率を高めることができる。

次に、第１架台１２のフレーム部材１２ａへの固定部材４の固定方法について説明する。固定部材４の側板４ａには、図４（ｂ）に示すように長孔４ｃが形成されており、固定部材４の第１架台１２への取り付け高さは、この長孔４ｃにおいて、ボルト固定される位置を変えることで調整できる。また、固定ボルト８Ａ及び固定ナット８Ｂによる締結に当たっては、梃子板部材１０を介し固定がなされている。
固定部材の側板４ａには、前記長孔４ｃの横に固着ボルト７Ａが突出している（図５（ｂ）参照）。この固着ボルト７Ａは、スタッド溶接により固着接合されている。
梃子板部材１０は、図６に示すように、細長の梃子板本体１０ｃからなり、当該梃子板本体１０ｃには、長手方向に並んで第１孔１０ａ、第２孔１０ｂが形成されている。
このうち第２孔１０ｂは、第１孔１０ａ側（即ち長手方向側）を長手方向とする長孔となっている。梃子板部材１０は、固定ボルト８Ａと固着ボルト７Ａを橋渡しするように、固定ボルト８Ａに第１孔１０ａが挿通され、固着ボルト７Ａに第２孔１０ｂが挿通されて配置されている。

図５（ａ）に図４のＡ−Ａ線に沿った断面図を示し、図５（ｂ）に図４のＢ−Ｂ線に沿った断面図を示す。
図５（ａ）に示すように、固定ボルト８Ａは、第１架台１２のフレーム部材１２ａを貫通する貫通孔１２ｃ、固定部材４の長孔４ｃ、梃子板部材１０の第１孔１０ａに挿通されている。さらに固定ボルト８Ａには、ワッシャ８Ｃを介し固定ナット８Ｂが締結され、第１架台１２と固定部材４を固定している。
また、図５（ｂ）に示すように、固定部材４の側板４ａから突出する固着ボルト７Ａには、梃子板部材１０の第２孔１０ｂが挿通され、さらにワッシャ７Ｃを介し固定ナット７Ｂが締結されている。

防振架台１において、固定ボルト８Ａに螺着された固定ナット８Ｂと固着ボルト７Ａに螺着された固定ナット７Ｂは緩められた状態で第１架台１２に設備機器を載置する。設備機器を載置することでその重量により防振部材１６（図１参照）が圧縮され、第１架台１２が沈み込み第２架台１４に接近する。このとき、固定部材４の長孔４ｃに挿通される固定ボルト８Ａは、前記長孔４ｃに沿って下方（−Ｚ方向）に移動する。一方、固着ボルト７Ａは、固定部材４に固着しているため、高さ方向に移動しない。したがって、固定ボルト８Ａと固着ボルト７Ａに嵌め込まれた梃子板部材１０は、固着ボルト７Ａを中心として回転する。固着ボルト７Ａに固定ナット７Ｂを締結することにより、梃子板部材１０の回転を抑止することができるため、固定ボルト８Ａの鉛直方向（Ｚ軸方向）の移動を止めて固定することができる。
なお、固着ボルト７Ａを挿通する梃子板部材１０の第２孔１０ｂは、第１孔１０ａ側に延びる長孔となっている。したがって、固定ボルト８Ａの長孔４ｃに沿う移動に伴い固定ボルト８Ａと固着ボルト７Ａのが離間しても、長孔である第２孔１０ｂに沿って梃子板部材１０が移動し、固定ボルト８Ａの長孔４ｃに沿う移動を阻害しない。

固定ボルト８Ａに固定ナット８Ｂを締結することにより、固定部材４と第１架台１２を締結することができ、さらに固着ボルト７Ａに固定ナット７Ｂを締結することにより、梃子板部材１０の回転を抑止することが可能となり、固定部材４と第１架台１２の固定をより強固なものとし、さらに緩み防止機能を果たすことができる。

次に図７（ａ）〜（ｃ）を基に、減震ストッパ構造３０を備えた防振架台１の設置手順の一例を示す。
図７（ａ）に工場からの出荷段階での減震ストッパ構造３０を示す。以下に、図７（ａ）に示す状態に至るまでの工場での組み立て工程を説明する。

まず、第２架台（下部架台）１４に防振部材１６（図１参照）を設置し、さらに当該防振部材上に第１架台（上部架台）１２を設置する。この工程において、防振架台１の四隅であって第１及び第２コーナ部材２２、２４の間に、防振部材１６と予備ストッパ構造２０（図１及び図２参照）を取り付ける。
次に、第１架台１２のフレーム部材１２ａに、第１ストッパ部材２が溶接された固定部材４を取り付ける。なお、第１ストッパ部材２の第１横板部２ｂ及び第１側板部２ａ、２ａには、それぞれ第１鉛直減震部材６Ａ、６Ａと第１水平減震部材５Ａ、５Ａを予め貼付しておく。
第１架台１２への固定部材４の取り付けは、第１架台１２のフレーム部材１２ａに設けられた貫通孔１２ｃ（図５（ａ）参照）と固定部材４の長孔４ｃに固定ボルト８Ａを挿通した後に、固定部材４から突出する固着ボルト７Ａと前記固定ボルト８Ａに、それぞれ梃子板部材１０の第２孔１０ｂと第１孔１０ａを嵌め込み、それぞれワッシャ７Ｃ、８Ｃを介し固定ナット７Ｂ、８Ｂを螺着することで行う。なお、この状態においては、固定ナット７Ｂ、８Ｂは締結することなく、緩めた状態にしておく。

次に、第２架台１４のフレーム部材１４ａに、第２ストッパ部材３を取り付けを行う。第１ストッパ部材２の一対の第１側板部２ａ、２ａの間に第２ストッパ部材３を通して、第１ストッパ部材２と第２ストッパ部材３とを立体的に交差させ、第２ストッパ部材３をフレーム部材１４ａに固定ボルト９Ａ、ワッシャ９Ｃ、固定ナット９Ｂを用いて固定する。固定する際に、第２ストッパ部材３の第２架台１４への取り付け高さは適当な治具を用いて正確に調整する。
なお、第２ストッパ部材３の第２横板部３ｂ及び第２側板部３ａ、３ａには、それぞれ第２鉛直減震部材６Ｂ、６Ｂと第２水平減震部材５Ｂ、５Ｂを予め貼付しておく。

次に、第１横板部２ｂの下面２ｄに貼付された第１鉛直減震部材６Ａと、第２架台１４のフレーム部材１４ａの上面１４ｂの間にスペーサ１７を挿入する。このスペーサ１７は、図４（ａ）、（ｂ）に示す距離ｈと同じ厚さを有している。
この状態で、第１架台１２に適当な荷重を加え、防振部材１６（図１参照）を圧縮させ第１架台１２と第２架台１４を近接させる。さらに、固定部材４と第１架台１２とを固定する固定ナット７Ｂ、８Ｂを固着ボルト７Ａ、固定ボルト８Ａに締結しした後に、第１架台１２に加えた荷重を解除することで第１架台１２と第２架台１４を固定する。

これらの工程を経ることにより減震ストッパ構造３０は、図７（ａ）に示す状態となる。図７（ａ）に示す状態において、防振部材１６を圧縮させており、この防振部材１６の弾発力により第１架台１２と第２架台１４が固定されている。したがって、スペーサ１７には上下方向の圧力により挟持され抜け落ちることがない。また、この状態の防振架台１は鉛直方向にガタツキがない。
また、スペーサ１７と第２架台１４の上面１４ｂとの間、並びにスペーサ１７と第１鉛直減震部材６Ａとの間には、防振部材１６の圧縮力に起因するフリクションが働くため、水平方向の隙間がガタツキとなる事はない。
図７（ａ）に示す状態の防振架台１は、トラック輸送等の輸送手段により現場に輸送される。第１架台１２と第２架台１４は、ガタツキが抑制されているため輸送の際に振動が加わったとしても、第１架台１２と第２架台１４とが相対的に運動することは無く、したがって、減震ストッパ構造３０において、各部が衝突することが無いため、構成部材の破損を防ぐことができる。

設置現場に搬送された図７（ａ）に示す状態の防振架台１は、図７（ｂ）、（ｃ）に示す手順を経て現場に設置される。
まず、設置現場の床スラブ１８に第２架台１４が固定される。
次に、固定部材４と第１架台１２とを固定している固定ナット７Ｂ、８Ｂ及び固着ボルト７Ａ、固定ボルト８Ａを緩める。これにより、第１架台１２と第２架台１４とによって圧縮された防振部材１６を解放する。
次に、設備機器１３を第１架台１２に載置し固定する。設備機器１３の重みにより、第１架台１２と第２架台１４に介装されている防振部材１６が沈み込み、第１架台１２と第２架台１４とが近接する。これに伴い、長孔４ｃに挿通された固定ボルト８Ａが、長孔４ｃに沿って下方に移動する。また、梃子板部材１０が第２孔１０ｂを挿通する固着ボルト７Ａを中心に回転し、図７（ｂ）に示す状態となる。
なお、第１架台１２の沈み込み量は、第１架台１２に載せる設備機器１３の重量及び防振部材１６の弾性係数により決まるため、長孔４ｃの鉛直方向の長さは、設備機器１３の重量及び防振部材１６の弾性係数に応じて第１架台１２の沈み込み量を吸収するために十分な長さに設定される。

設備機器１３を第１架台１２に載置した直後は、防振部材１６の弾性特性により第１架台１２が鉛直方向（Ｚ軸方向）に振動するため、この振動が十分に減衰したことを確認した後に、固定部材４を第１架台１２に固定する必要がある。第１架台１２が振動すると、これに応じて梃子板部材１０が、固着ボルト７Ａを中心に回転振動を行う。作業者は、この回転振動の減衰状況から第１架台１２の振動の減衰を容易に確認することができ、振動が十分に減衰した後に、固定部材４と第１架台１２を固定する。

固定部材４の第１架台１２への固定手順は、まず、固定ボルト８Ａと固定ナット８Ｂの締結により固定部材４を第１架台１２に固定し、さらに固着ボルト７Ａと固定ナット７Ｂの締結により梃子板部材１０の回転を抑止して行う。
次に、図７（ｃ）に示すように、スペーサ１７を抜去して、第１ストッパ部材２の第１横板部２ｂと第２架台１４のフレーム部材１４ａの上面１４ｂとの間に、第１鉛直減震部材６Ａを介して距離ｈの隙間を形成する。
なお、第１ストッパ部材２の第１横板部２ｂの上面２ｅと第２ストッパ部材３の第２横板部３ｂの下面３ｄとの間の隙間は、第１横板部２ｂとフレーム部材１４ａの上面１４ｂの隙間の距離を決めることで一意的に決まる。したがって、第２架台１４に対し第２ストッパ部材３を治具などを用いて高さ調整して固定しておくことで、適切な距離ｈに設定することができる。
以上の工程により、本実施形態の減震ストッパ構造３０を備えた防振架台１の設置が完了する。

本実施形態の減震ストッパ構造３０は、図１に示すように、第１架台１２を上部架台とし、当該上部架台に固定部材４を介し第１ストッパ部材２が固定され、第２架台１４を下部架台とし、当該下部架台に第２ストッパ部材３が固定される構造を有する。
しかしながら、本発明が適用される防振架台は、これに限ったものではない。即ち、第１架台１２を下部架台とし、当該下部架台に固定部材４を介し第１ストッパ部材２が高さ方向調整可能に取り付けられ、第２架台１４を上部架台とし、当該上部架台に第２ストッパ部材３が固定される構造であっても良い。この場合は、第１架台１２が床スラブ（設置面）１８に固定され、第２架台上に設備機器１３が載置され、第１ストッパ部材２と第２ストッパ部材３の上下の位置関係が反転する。

（変形例）
図８（ｂ）は、上述した実施形態の変形例である減震ストッパ構造３１（設備機器１３設置後）の正面図であり、図８（ａ）は、図８（ｂ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。なお、図８（ｂ）は、図７（ｃ）として示す設備機器１３設置後の減震ストッパ構造３０の正面図と対応している。変形例の減震ストッパ構造３１は、上述した実施形態の減震ストッパ構造３０と比較して、主に第１架台１２への固定部材４の取り付け構造が異なる。

変形例の減震ストッパ構造３１は、第１架台１２への固定部材４の取り付けにあたって、２つの梃子板部材（第１梃子板部材１０Ａ、第２梃子板部材１０Ｂ）を用いている。これらの第１梃子板部材１０Ａ及び第２梃子板部材１０Ｂは、ともに上述した実施形態の減震ストッパ構造３０における梃子板部材１０（図６参照）と同一形状である。
なお、本変形例の減震ストッパ構造３１における第１ストッパ部材２、第２ストッパ部材３、固定部材４は、寸法、設けられた孔の数等、細部においては上述の実施形態と異なるが、概略構成が同一であるため、同一符号を付し特徴となる構成要素以外の説明は省略する。

この減震ストッパ構造３１において、第２ストッパ部材３は、２組の固定ボルト９Ａ、９Ａ、固定ナット９Ｂ、９Ｂ、ワッシャ９Ｃ、９Ｃによって、第２架台１４のフレーム部材１４ａに固定されている。これにより、より強固に第２ストッパ部材３を固定することができる上に第２ストッパ部材３が水平面に対し傾いて取り付けられることを防ぐことができる。

また、第１ストッパ部材２は、固定部材４を介し第１架台１２のフレーム部材１２ａに固定されている。固定部材４には、一対の長孔４ｃ、４ｃが平行に並んで設けられており、さらにこれらの一対の長孔４ｃ、４ｃ同士の中間には、固着ボルト７Ａがストッパ溶接により固着されている。固定部材４を第１架台１２に固定する際には、図８（ａ）に示すように、一対の固定ボルト８Ａ、８Ａを、第１架台１２のフレーム部材１２ａを貫通する貫通孔１２ｃ、１２ｃと固定部材４の長孔４ｃ、４ｃにそれぞれ挿入する。さらに一対の固定ボルト８Ａ、８Ａのうち、一方は、第１梃子板部材１０Ａの第１孔１０ａを挿通し、ワッシャ８Ｃを介し固定ナット８Ｂが締結されている。また、一対の固定ボルト８Ａ、８Ａのうち他方は、ワッシャ型スペーサ１５の中央孔１５ａと第２梃子板部材１０Ｂの第１孔１０ａを挿通し、ワッシャ８Ｃを介し固定ナット８Ｂが締結されている。なお、ワッシャ型スペーサ１５は、第１梃子板部材１０Ａ及び第２梃子板部材１０Ｂと同じ厚みを有するワッシャ形状のスペーサである。

固定部材４の側板４ａから水平方向に突出する固着ボルト７Ａは、第１梃子板部材１０Ａの第２孔１０ｂ、及び第２梃子板部材１０Ｂの第２孔１０ｂをそれぞれ挿通している。さらにワッシャ７Ｃを介し固定ナット７Ｂが締結され、第１梃子板部材１０Ａ及び第２梃子板部材１０Ｂの回転を抑止している。

本変形例の減震ストッパ構造３１は、一対の固定ボルト８Ａ、８Ａにそれぞれ固定ナット８Ｂ、８Ｂを締結する構造となっているため、上述した実施形態の減震ストッパ構造３０と比較してより強固に固定部材４と第１架台１２を締結することができる。また、第１梃子板部材１０Ａ及び第２梃子板部材１０Ｂが備えられており、これらが固着ボルト７Ａと固定ナット７Ｂにより同時に締結されている。これによって、第１梃子板部材１０Ａ及び第２梃子板部材１０Ｂの回転を同時に抑止することが可能となり、固定部材４と第１架台１２の固定をさらに強固なものとでき、さらに緩み防止機能を果たすことができる。

以上、本発明の実施形態およびその変形例について説明したが、これらの各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。本発明は本実施形態によって限定されることはない。

１…防振架台
２…第１ストッパ部材
２ａ…第１側板部
２ｂ…第１横板部
２ｃ、３ｃ…縁部
２ｄ、３ｄ…下面
２ｅ、１４ｂ…上面
３…第２ストッパ部材
３ａ…第２側板部
３ｂ…第２横板部
４…固定部材
４ａ…側板
４ｂ…底板
４ｃ…長孔
５Ａ…第１水平減震部材（減震部材）
５Ｂ…第２水平減震部材（減震部材）
６Ａ…第１鉛直減震部材（減震部材）
６Ｂ…第２鉛直減震部材（減震部材）
７Ａ…固着ボルト
７Ｂ、８Ｂ、９Ｂ…固定ナット
７Ｃ、８Ｃ、９Ｃ…ワッシャ
８Ａ、９Ａ…固定ボルト
１０…梃子板部材
１０Ａ…第１梃子板部材
１０Ｂ…第２梃子板部材
１０ａ…第１孔（孔）
１０ｂ…第２孔（孔）
１０ｃ…梃子板本体
１２…第１架台（上部架台）
１２ａ…フレーム部材
１２ｃ…貫通孔
１３…設備機器
１４…第２架台（下部架台）
１４ａ…フレーム部材（離間制限部材）
１６…防振部材
１７…スペーサ
１８…床スラブ（設置面）
２０…予備ストッパ構造
３０、３１…減震ストッパ構造
ｈ、ｉ…距離

Claims (4)

1. 第１架台と第２架台とこれらの間に介装される防振部材とを有し、前記第１及び第２架台の何れか一方が設置面に固定され、他方に設備機器を設置し、当該設備機器の振動が設置面に伝わらないようにする防振架台に備え付けられる減震ストッパ構造であって、
   前記第１架台に高さ調整可能に取り付けられ前記第１架台側から前記第２架台側に向かって上下方向に延びる一対の第１側板部と当該第１側板部の端部同士をつなぐように水平方向に延びる第１横板部とからなる第１ストッパ部材と、
   前記第２架台に取り付けられ前記第２架台側から前記第１架台側に向かって上下方向に延びる一対の第２側板部と当該第２側板部の端部同士をつなぐように水平方向に延びる第２横板部とからなり前記第１ストッパ部材と立体的に交差して配置された第２ストッパ部材と、
   前記第１ストッパ部材の第１横板部と前記第２ストッパ部材の第２横板部との離間を制限する離間制限部材と、を備え、
   前記第１ストッパ部材、前記第２ストッパ部材、並びに前記離間制限部材との間にそれぞれ減衰弾性体からなる減震部材が隙間をもって介装されているとともに、
   前記第１ストッパ部材が固定部材を介して前記第１架台に固定され、前記固定部材が、一対の側板と前記第１ストッパ部材を固着させた底板とからなり第１架台側が開口したＵ字型に形成されており、前記側板に上下方向を長手方向とする長孔が設けられ、当該長孔を介し前記固定部材が前記第１架台に固定ボルトを用いてボルト固定されていることを特徴とする減震ストッパ構造。
2. 前記固定部材の側板から突出し前記長孔の横に形成された固着ボルトと、
   前記固着ボルトと前記固定ボルトとを橋渡しするようにこれらに挿通される孔を備えた梃子板部材と、を備え、
   前記梃子板部材を介し前記固定ボルト及び前記固着ボルトにそれぞれ固定ナットが螺着されていることを特徴とする請求項１に記載の減震ストッパ構造。
3. 前記第２架台が、前記離間制限部材として機能し、
   前記第１横板部が、前記第２横板部と前記第２架台の間に配置され、
   前記第１横板部と前記第２架台の間、並びに前記第１横板部と前記第２横板部との間に、前記減震部材が隙間をもって介装されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の減震ストッパ構造。
4. 請求項１〜３の何れか一項に記載の減震ストッパ構造を備えたことを特徴とする防振架台。

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