JP6910058B2 - Seismic isolation device - Google Patents
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Description
本発明は、地震発生時における震動を吸収し、家具や棚等の倒壊及び転倒を防止し、物的損害や人的損害の軽減を図る免震装置に関する。 The present invention relates to a seismic isolation device that absorbs vibrations at the time of an earthquake, prevents furniture, shelves, and the like from collapsing and falling, and reduces property damage and human damage.
日本は、世界でも有数な地震多発地帯であり、これまで甚大な被害を被っている。そのため、これまでに様々な対策が行われている。地震対策の1つとして免震装置が用いられており、建築物などの大型構造物だけでなく、家具や水槽といったものを対象にした免震装置も用いられている。 Japan is one of the most earthquake-prone areas in the world and has suffered enormous damage so far. Therefore, various measures have been taken so far. Seismic isolation devices are used as one of the earthquake countermeasures, and not only large structures such as buildings but also seismic isolation devices for furniture and water tanks are used.
小型・軽量ものを対象とした免震装置の中にはゴムやバネによって振動を抑える装置があり、例えば、特許文献1に開示されている振動絶縁装置がある。この振動絶縁装置は対向する板の間にコイルバネとその周囲にゴム製のバネを設け、そのコイルバネの中に鋼球を備える構成を有している。
Among the seismic isolation devices for small and lightweight devices, there is a device that suppresses vibration by rubber or a spring, and for example, there is a vibration insulation device disclosed in
このような特許文献1の振動絶縁装置は、振動が発生した際、バネとゴムでもって振動を抑制し、更にその伸縮に伴う振動によって、コイルバネの中の鋼球が動き、接触を繰り返す摩擦によって振動を抑制する装置である。そのため、継続して振動が起こる場合には鋼球が接触を繰り返すため効果を得る事ができるが、短時間の揺れ(地震など)の場合、十分な効果を得ることができない。また振動によってコイルバネが最初に設置した箇所(原点)から移動した場合、原点への復帰が困難であった。
In such a vibration insulation device of
本発明は、かかる従来発明における課題に鑑みてされたものであり、地震発生時における震動を和らげ、原点復帰を容易にする免震装置を提供するものである。 The present invention has been made in view of the problems in the prior invention, and provides a seismic isolation device that softens the vibration at the time of an earthquake and facilitates the return to the origin.
上記目的を達成するために、本発明は、少なくとも以下のような構成を備え、もしくは手順を実行する。なお、以下の説明において、本発明の理解を容易にするために図面に示されている符号等を付記する場合があるが、本発明の各構成要素は、図面に示されているものに限定されるものではなく、当業者が技術的に理解しうる範囲にまで広く解釈されるべきものである。 In order to achieve the above object, the present invention comprises at least the following configurations or carries out procedures. In the following description, reference numerals and the like shown in the drawings may be added to facilitate understanding of the present invention, but each component of the present invention is limited to those shown in the drawings. It should be broadly interpreted to the extent that those skilled in the art can technically understand it.
本発明の一局面に係る免震装置は、下部構造体と載荷物との間に介在する免震装置であって、免震装置は上部基礎板と下部基礎板との間に、小径部を上側、大径部を下側とする円錐バネと、弾性部材とを備えており、下側基礎板が有している円形凸状のサラ状部に円錐バネの大径部が載置しており、かつ円錐バネの周囲に弾性部材を配置していることを特徴とする。
かかる構成により、本発明の一局面に係る免震装置は地震発生時における震動を和らげ、 原点復帰を容易にする。
The seismic isolation device according to one aspect of the present invention is a seismic isolation device interposed between the lower structure and the load, and the seismic isolation device has a small diameter portion between the upper foundation plate and the lower foundation plate. It is equipped with a conical spring with the upper and large diameter parts on the lower side and an elastic member, and the large diameter part of the conical spring is placed on the circular convex sara-shaped part of the lower foundation plate. It is characterized in that an elastic member is arranged around a conical spring.
With such a configuration, the seismic isolation device according to one aspect of the present invention softens the vibration at the time of an earthquake and facilitates the return to the origin.
また、好ましくは、円錐バネ小径部の端部は上部基礎板に固着していることを特徴とする。
かかる構成により、震動によって上部基礎板が原点からずれたとしても、円錐バネが原点復帰する際に上部基礎板が円錐バネに引っ張られ、上部基礎板は原点復帰することができる。
Further, preferably, the end portion of the small diameter portion of the conical spring is fixed to the upper base plate.
With this configuration, even if the upper base plate deviates from the origin due to vibration, the upper base plate is pulled by the conical spring when the conical spring returns to the origin, and the upper base plate can return to the origin.
また、好ましくは、前記上部基礎板は端部に下方に延びている凸状のストッパーを備えていることを特徴とする。
かかる構成により、載荷物を載せた状態において、上部基礎板と下部基礎板とが相対的に一定距離、水平方向に移動すると、ストッパーと弾性部材とが当接する。そのため、上部基礎板が弾性部材上から滑り落ちるのを防ぐ事ができる。
Further, preferably, the upper base plate is characterized by having a convex stopper extending downward at the end portion.
With this configuration, when the upper base plate and the lower base plate move relatively a certain distance in the horizontal direction in a state where the load is loaded, the stopper and the elastic member come into contact with each other. Therefore, it is possible to prevent the upper base plate from slipping off from the elastic member.
また、好ましくは、弾性部材は3本以上であり、円錐バネの原点を中心に弾性部材が等間隔で配置されていることを特徴とする。
かかる構成により、弾性部材上に上部基礎板を安定して載置することができる。
Further, preferably, the number of elastic members is three or more, and the elastic members are arranged at equal intervals around the origin of the conical spring.
With such a configuration, the upper base plate can be stably placed on the elastic member.
また、好ましくは、弾性部材は上端部に保護カバーを備えていることを特徴とする。
かかる構成により、弾性部材を保護でき、上部基礎板がスムースに水平方向に移動しやすくなる。
Further, preferably, the elastic member is provided with a protective cover at the upper end portion.
With such a configuration, the elastic member can be protected, and the upper base plate can be smoothly moved in the horizontal direction.
また、好ましくは、弾性部材は円柱状であることを特徴とする。
かかる構成により、震動が発生し、弾性部材が変形する場合において、角部分がある場合、角部分に応力が集中する。円柱状であれば角部分を持たないため、応力の集中を防げ、特定の箇所に負担がかからなくなる。
Further, preferably, the elastic member is characterized by having a columnar shape.
With such a configuration, when a vibration is generated and the elastic member is deformed, if there is a corner portion, the stress is concentrated on the corner portion. If it is columnar, it does not have corners, so stress concentration can be prevented and no burden is placed on a specific location.
また、好ましくは、上部基礎板と前記下部基礎板とを連結している連結バネを備えていることを特徴とする。
かかる構成により、連結バネによって上部基礎板と下部基礎板とを連結しているため、免震装置を保管・運搬する際(載荷物を載せていない場合)、上部基礎板と下部基礎板とを分離してしまうのを防ぐことができる。また、連結バネがクッションの役目を果たすため、震動を和らげる事ができる。
Further, it is preferably provided with a connecting spring for connecting the upper base plate and the lower base plate.
With this configuration, the upper foundation plate and the lower foundation plate are connected by a connecting spring, so that when storing and transporting the seismic isolation device (when no luggage is loaded), the upper foundation plate and the lower foundation plate are separated. It is possible to prevent separation. In addition, since the connecting spring acts as a cushion, it is possible to soften the vibration.
また、好ましくは、上部基礎板は貫通孔を有した凹部を備えており、凹部にワッシャーを備え、貫通孔の下方に弾性部材を配置し、連結具を貫通孔に通し記ワッシャーと、弾性部材とを連結させたことを特徴とする。
かかる構成により、ワッシャーと下部基礎板に固定された弾性部材とで上部基礎板を挟んでいるため上部基礎板と下部基礎板とが分離せず、免震装置を一体化することができる。
Further, preferably, the upper base plate is provided with a recess having a through hole, a washer is provided in the recess, an elastic member is arranged below the through hole, and a connecting tool is passed through the through hole to provide a washer and an elastic member. It is characterized by connecting and.
With such a configuration, since the upper foundation plate is sandwiched between the washer and the elastic member fixed to the lower foundation plate, the upper foundation plate and the lower foundation plate are not separated, and the seismic isolation device can be integrated.
また、好ましくは、下部構造体と載荷物との間に介在する免震装置であって、免震装置は上部基礎板と下部基礎板との間に、免震機能を有したユニットと、クッション材とを備えており、ユニットは上板と下板の間に弾性部材と、小径部を上側、大径部を下側とする円錐バネを備えており、上板は円錐凸状の第1サラ状部を、下板は円錐凸状の第2サラ状部を有しており、円錐バネの大径部が第2サラ状部に載置され、ユニットはクッション材で挟まれており、上部基礎板と、下部基礎板とは連結弾性部材で連結されていることを特徴とする。
かかる構成により、地震発生時における震動を和らげ、原点復帰を容易にし、かつ、比較的重量の重い載荷物(大型家具等)を載せても耐えることができる。
Further, preferably, it is a seismic isolation device interposed between the lower structure and the load, and the seismic isolation device is a unit having a seismic isolation function and a cushion between the upper foundation plate and the lower foundation plate. The unit is equipped with an elastic member between the upper plate and the lower plate, and a conical spring with the small diameter part on the upper side and the large diameter part on the lower side. The lower plate has a conical convex second sara-shaped part, the large diameter part of the conical spring is placed on the second sara-shaped part, the unit is sandwiched between cushioning materials, and the upper foundation. The plate and the lower foundation plate are characterized in that they are connected by a connecting elastic member.
With such a configuration, it is possible to soften the vibration at the time of an earthquake, facilitate the return to the origin, and withstand a relatively heavy load (large furniture, etc.).
また、好ましくは、クッション材はユニットと接する面に滑り板を備えており、滑り板は円形凸状部を有していることを特徴とする。
かかる構成により、ユニットとクッション材との間の摩擦が低くなるため、互いが相対的に水平移動しやすくなり、震動が起こった際、水平方向の力を伝えにくくなる。
Further, preferably, the cushion material is provided with a sliding plate on the surface in contact with the unit, and the sliding plate is characterized by having a circular convex portion.
With such a configuration, the friction between the unit and the cushion material is reduced, so that the units can move relatively horizontally with each other, and it becomes difficult to transmit a force in the horizontal direction when a vibration occurs.
以上のように、本発明によれば、地震発生時における震動を和らげ、原点復帰を容易にする免震装置を提供するものである。 As described above, according to the present invention, there is provided a seismic isolation device that softens the vibration at the time of an earthquake and facilitates the return to the origin.
以下、本発明の各実施形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施形態は、あくまで、本発明を実施するための具体的な一例を挙げるものであって、本発明を限定的に解釈させるものではない。 Hereinafter, each embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. It should be noted that the embodiments described below are merely examples of specific examples for carrying out the present invention, and do not limit the interpretation of the present invention.
<第1の実施形態>
図1は本発明の第1の実施形態に係る免震装置100の平面図であり、図2は本発明の第1の実施形態に係る免震装置100の正面断面図である。この免震装置100は載荷物を載せるための上部基礎板101と、床面や台の上などに置くための下部基礎板102と、円錐バネ104と、円錐バネ104の周囲に配置された弾性部材105により構成されている。また、下部基礎板102は中心付近に円形凸状となっているサラ状部103を有しており、円錐バネ104はサラ状部103に載置されている。免震装置100は机やテーブルの上に設置され、免震装置100に載せる載荷物は例えば、食器棚、本棚、水槽、水槽棚等である。なお、載荷物は図には描いていない。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a plan view of the
本実施形態では、上部基礎板101と下部基礎板102の形状は円形としているが、載荷物の形状や使用の態様によっては四角形、楕円形その他適宜形状を選択することができる。また、上部基礎板101と下部基礎板102の形状が異なっていても構わない。
In the present embodiment, the shapes of the upper base plate 101 and the
下部基礎板102には弾性部材固定具106が設置されており、弾性部材固定具106によって弾性部材105は下部基礎板102に固定される。なお、弾性部材105は弾性部材固定具106から取り外しが可能な構造となっているため、経年劣化等で弾性部材105が取り替える必要がある場合、簡易に取り替えることができる。弾性部材105の材料としては、安価で加工がしやすく、力がかかった場合に変形しやすく、かかった力が無くなれば元に戻りやすいゴム材が好ましい。また、耐久性の高い金属製のバネや複合樹脂等を使用しても良い。
An elastic
弾性部材105及び弾性部材固定具106は計6箇所、原点Oを中心に等間隔、つまり約60°の間隔で取り付けられている。このように、等間隔で配置することで、震動発生時に水平方向に、どの方向から力がかかっても安定して震動を抑制することができる。
The
なお、上部基礎板101を安定して支えるためには弾性部材105は少なくとも3本以上あればよい。また、弾性部材105の設置本数及び設置面積が増えれば免震能力も向上するため、コスト削減や軽量・小型化を必要としない場合は多く設置した方が好ましい。
In order to stably support the upper base plate 101, at least three
弾性部材105の設置本数が増減する場合、それに応じて弾性部材固定具106の数も増減し、取り付ける間隔も変化する。例えば弾性部材105を12本設置する場合、弾性部材固定具106は約30°の間隔で取り付けられる。
When the number of
また、弾性部材105の形状は円柱形が望ましい。これは震動が発生し、弾性部材105が変形する場合において、角部分があれば、角部分に応力が集中するが、円柱状であれば角部分を持たないため、応力の集中を防げ、特定の箇所に負担がかからなくなるためである。ただし、スペースを有効活用するために、弾性部材105は楕円形、扇形、長方形等の形状でも構わない。
Further, the shape of the
また、弾性部材105の上端部には弾性部材105を保護するために、保護カバー107が取り付けられている。この保護カバー107と上部基礎板101とは固定していない。そのため、震動が発生し、下部基礎板102が揺れ、そこに固定してある、弾性部材105及び保護カバー107が揺れても、保護カバー107と上部基礎板101とが擦れて滑りあうため、その揺れは上部基礎板101に伝わりにくくなっている。そのため、保護カバー107は摩擦係数の低い部材、例えば樹脂や金属製のものが好ましい。
Further, a
なお、上部基礎板101の縁部には下側に延びる凸状のストッパー108が付いているため、震動が発生し、保護カバー107と上部基礎板101が互いに滑りあい、水平方向に動いたとしても保護カバー107及び弾性部材105がストッパー108と当接するため、それ以上、その方向に進まない。そのため、上部基礎板101は保護カバー107上から滑り落ちることはない。そして当接後、原点O方向へ戻る。
Since the edge of the upper base plate 101 has a
下部基礎板102は中央付近に円形凸状部となっているサラ状部103を有している。このサラ状部103には、円錐バネ104が載置されている。サラ状部103の大きさは円錐バネ104の大口径内寸と一致しており、サラ状部103に嵌る形になっている。そのため、円錐バネ104が原点からズレにくくなっている。ただし、円錐バネ104の大口径内寸とサラ状部103との間に例えば、5mm以内の隙間を設けていてもよい。隙間を設けることにより、比較的軽い震動であっても円錐バネ104が移動する。このとき、円錐バネ104とサラ状部103とが擦れて移動する摩擦力によって水平方向への震動を抑制することができるため免震効果が期待できる。
The
また、震動が発生し、ある一定以上の力がかかると円錐バネ104はサラ状部103に乗り上げる。その際、サラ状部103と円錐バネ104の直径が小さいと円錐バネ104がサラ状部103を乗り越えてしまい、原点Oに復帰できなくなってしまうため、円錐バネ104及びサラ状部103の直径は大きい方が良い。ただし、サラ状部103及び円錐バネ104の直径を大きくしすぎると、弾性部材105を設置するスペースが無くなるため、状況に応じて選択すればよい。なお、本実施形態では下部基礎板102と円錐バネ104との直径の比率は2:1程度であるが、これに限らない。
Further, when a vibration occurs and a certain force or more is applied, the
円錐バネ104の大口径の端部は、円錐バネ保持部109により保持されている。円錐バネ保持部109には孔が空いており、その孔に円錐バネ104の大口径の端部が挿入されている。孔に挿入された大口径の端部は固定された状態ではない。抜けないように刺さっている(隙間/余裕をもって)状態であるため、円錐バネ104の大口径の端部は、震動が起こった際に無理な力がかからずに変形等しにくくなっている。また、円錐バネ104の大口径の端部が保持されているため、円錐バネ104は原点Oからズレにくくなっている。
The large-diameter end of the
円錐バネ104の小口径端部は上部基礎板101の中央付近に溶接され固着してある。そのため、震動が起こり、上部基礎板101が水平方向に移動した際、円錐バネ104も引っ張られ移動する。その際、一定以上の力が水平方向に加わると、円錐バネ104がサラ状部103に乗り上げる形で移動する。
The small-diameter end of the
円錐バネ104がサラ状部103に乗り上げる時、また、乗り上げてから元の位置に戻る時のエネルギー(円錐バネ104の位置エネルギーの変化及び円錐バネ104とサラ状部103との摩擦)によって減衰効果が生じる。また、円錐バネ104が乗り上げた際、円錐バネが104縦方向に押しつぶされるため、縦方向の振動を和らげることができる。
Attenuation effect due to energy when the
そして、震動中にサラ状部103に乗り上げた円錐バネ104は震動停止後、自重によってサラ状部103に嵌る形で原点Oに復帰する。その際、円錐バネ104の小口径端部は上部基礎板101の中央付近に溶接され固着してあるため、上部基礎板101が原点Oからずれていたとしても、円錐バネ104に引っ張られ、上部基礎板101は原点Oに戻ろうとする。
Then, the
以上のように、本発明の第1の実施形態に係る免震装置100によれば、地震発生時における震動を和らげ、原点Oへの復帰が容易にできる。
As described above, according to the
次に、第1の実施形態に係る免震装置100の上部基礎板101と下部基礎板102とを連結するバネ(連結バネ110)を取り付けた免震装置100について図3及び図4により説明する。
Next, the
図3は、免震装置100に連結バネ110を取り付けた平面図であり、図4は、免震装置100に連結バネ110を取り付けた正面断面図である。免震装置100のストッパー108に連結バネ110の一方端部がネジによって取り付けられている。また、一方端部と反対の先端側である他方端部は、下部基礎板102に設けられている貫通孔112に挿通されている。なお、貫通孔112は、下部基礎板102の縁部から上方向に延伸している上突部111に設けられている。このように、連結バネ110の一方端部をネジによって取り付け、他方端部を、下部基礎板102に設けられている貫通孔112に挿通する事で、上部基礎板101と下部基礎板102とを連結している。連結バネ110によって上部基礎板101と下部基礎板102とを連結しているため、免震装置100を保管・運搬する際(載荷物を載せていない場合)、上部基礎板101と下部基礎板102と分離してしまうのを防ぐことができる。なお、連結バネ110の他方端部を上突部111の貫通孔112に入れているだけなので、他方端部は手で簡単に抜くことができる構造となっている。
FIG. 3 is a plan view in which the connecting spring 110 is attached to the
連結バネ110は水平方向に伸び縮みする方向に取り付けられている。そのため、震動によって上部基礎板101と下部基礎板102とが相対的に動いた際、連結バネ110がクッションの役目を果たすため、震動を和らげる事ができる。なお連結バネ110は、原点Oを中心に6箇所に等間隔、つまり約60°の間隔で取り付けられている。このように、等間隔で配置することで、震動発生時、水平方向に、どの方向から力がかかっても安定して震動を抑制することができる。なお、どの方向から安定して震動を抑制するためには、少なくとも連結バネ110を等間隔に3本以上取り付ければよい。
The connecting spring 110 is attached in a direction of expansion and contraction in the horizontal direction. Therefore, when the upper base plate 101 and the
また、連結バネ110は、弾性部材105と干渉しない位置(互いが接触しない)に設置されている。これは、連結バネ110の他方端部を貫通孔112に挿入した際、弾性部材105に連結バネ110の他方端部が接触すると、弾性部材105を損傷する可能性があるためである。なお、弾性部材105が配置されている間隔の中心付近に連結バネ110をバランス良く取り付けると、どの方向から力がかかっても安定して震動を抑制することができるため好ましい。
Further, the connecting spring 110 is installed at a position where it does not interfere with the elastic member 105 (it does not come into contact with each other). This is because when the other end of the connecting spring 110 is inserted into the through hole 112, if the other end of the connecting spring 110 comes into contact with the
以上のように、連結バネ110を取り付ければ、免震装置100を保管・運搬する際(載荷物を載せていない場合)、上部基礎板101と下部基礎板102と分離してしまうのを防ぐことができる。また、連結バネ110がクッションの役目を果たすため、さらに震動を和らげる事ができる。
As described above, if the connecting spring 110 is attached, it is possible to prevent the upper base plate 101 and the
なお、本実施形態では卓上用として述べたが、必ずしも机の上等に設置する必要は無く、直接、床の上に置いて使用しても構わない。 Although it is described for desktop use in this embodiment, it is not always necessary to install it on a desk or the like, and it may be used by directly placing it on the floor.
< 第2の実施形態>
次に、第2の実施形態に係る免震装置200について、図5により説明する。本実施形態では、主に、本発明の第1の実施形態と異なる構成について説明する。なお、図5については、図1及び図2で述べた構成と同一の構成については同一の参照符号を付すことによって、詳細な説明は省略する。
<Second embodiment>
Next, the
第2の実施形態に係る免震装置200は載荷物を載せるための上部基礎板201と、ワッシャー202と、連結具205と、床面や台の上などに置くための下部基礎板102と、円錐バネ104と、円錐バネ104の周囲に配置された弾性部材105とにより構成されている。なお、下部基礎板102は中心付近に円形凸状となっているサラ状部103を有しており、円錐バネ104はサラ状部103に載置されている。
The
上部基礎板201は貫通孔203を有した凹部204を有しており、そこに中央付近に孔を有しているワッシャー202を備えている。貫通孔203の下方に保護カバー107の付いた弾性部材105が配置している。なお保護カバー107にはナット206が付属している。そして、連結具205が貫通孔203、ワッシャー202の孔及びナット206を通り、それぞれを連結している。なお連結具205は締め付ける強さを自由に変えられるネジやボルト等が好ましい。なお、連結具205を抜けにくくするために、連結具205の先端は弾性部材105まで届いてもよい。
The
連結具205によって、ワッシャー202と弾性部材105に固定された保護カバー107とで上部基礎板201を挟んでいる。そのため、強い震動が発生し、瞬間的に免震装置200及び載置物が浮き上がった場合等でも上部基礎板201と下部基礎板102が外れることはない。
The
また、震動が発生し、水平方向に上部基礎板201と下部基礎板102とが相対的に移動した場合、上部基礎板201と保護カバー107及びワッシャー202とが擦れて滑りあうため、下部基礎板102が水平方向に揺れたとしても、その揺れは上部基礎板201に伝わりにくくなっている。
Further, when a vibration occurs and the
以上のように、本発明の第2の実施形態に係る免震装置200によれば、強い震動が発生した場合であっても連結具205によって上部基礎板201と下部基礎板102とが分離するのを防ぎつつ、地震発生時における震動を和らげ、原点復帰を容易にすることができる。
As described above, according to the
なお、第2の実施形態に係る免震装置200についても、上部基礎板201と下部基礎板102とを連結バネ110によって連結させても構わない。その場合、連結バネ110がクッションの役目を果たすため、さらに震動を和らげる事ができる。
Regarding the
<第3の実施形態>
次に、第3の実施形態に係る形態の免震装置300について、図6及び図7により説明する。本実施形態では、主に、本発明の第1の実施形態と異なる構成について説明する。なお、図6及び図7ついて、図1及び図2で述べた構成と同一の構成については、同一の参照符号を付すことによって、詳細な説明は省略する。
<Third embodiment>
Next, the
第3の実施形態に係る免震装置300は、上部基礎板301と下部基礎板302との間に、免震機能を有したユニット310と、クッション材303とを備えており、載荷物を載せるための上部基礎板301と、下部基礎板302とは連結弾性部材304で連結されていることを特徴としている。免震機能を有したユニット310の構造は上板311と下板312の間に弾性部材105と、円錐バネ104を備えており、上板311は第1サラ状部313を、下板312は第2サラ状部314を有しており、円錐バネ104の大径部が第2サラ状部314に載置されている。また、第3の実施形態に係る免震装置300は大型の本棚やタンス等の家具や大型の水槽を載せることを前提としている。
The
免震機能を有したユニット310は第1の実施形態に係る免震装置100に近い構造をしており、免震装置100と異なる点としては、上板311に円形上の第1サラ状部313を備えている点である。
The unit 310 having a seismic isolation function has a structure similar to that of the
連結弾性部材304の端部が上部基礎板301に、もう片方の端部は下部基礎板302にネジ又はボルトによって連結している。また、上部基礎板301と下部基礎板302でクッション材303及びユニット310を挟んでいるため、各部材が互いに分離することを防いでいる。その結果、免震装置300は耐久性が増す。
The end of the connecting
つまり比較的重量の重い載荷物を載せても、耐えられようになる。また、震動が発生した際に比較的重量のある載置物が動く大きなエネルギーによって免震装置300が破壊されるのを防ぐ役割も担っている。そのため、連結弾性部材304は比較的強度の高い金属製のコイルバネと弓バネを組み合わせたものが好ましい。
In other words, it can withstand a relatively heavy load. It also plays a role in preventing the
ただし、免震装置300を軽量化したい場合などは、連結弾性部材304の材料は軽量な複合樹脂やゴム等で構成しても構わない。また、使用状況に応じて、金属部材と複合樹脂及びゴム等を組み合わせてもよい。
However, when it is desired to reduce the weight of the
上部基礎板301と下部基礎板302の間には、免震機能を有したユニット310とクッション材303が交互に重なっている。クッション材303は上部基礎板301及び下部基礎板302と固定されているため、最上段と最下段はクッション材303である。そのため、上部基礎板301と下部基礎板302の間に挟むクッション材303の個数は2個以上であり、ユニット310は1個以上である必要がある。ユニット310及びクッション材303が多く積層されるほど、免震効果は高くなる。ただしユニット310及びクッション材303が少ないほど免震装置300はコンパクトになるため、必要に応じてユニット310及びクッション材の個数を選択すればよい。
A unit 310 having a seismic isolation function and a cushion material 303 are alternately overlapped between the
また、クッション材303は安価で加工がしやすく、力がかかった場合に変形しやすく、かかった力が無くなれば元に戻りやすいゴム材が好ましいが、重量の軽いスポンジ材や極めて柔らかいゲル物質、様々な機能を持つ複合材料等でもよい。 Further, the cushion material 303 is inexpensive and easy to process, is easily deformed when a force is applied, and is preferably a rubber material that easily returns to its original state when the applied force is removed. It may be a composite material having various functions.
クッション材303はユニット310と接する面に滑り板305が取り付けられている。これにより、震動が起こった際に、クッション材303とユニット310とが水平方向に相互移動しやすくなる。そのため滑り板305は摩擦係数の低い、樹脂製又は金属製のものが好ましい。
A sliding
また、滑り板305はクッション材の上面に付いている滑り板305aとクッション材の下面に付いている滑り板305bと2種類ある。滑り板305aは第2サラ状部314に嵌るような円錐状の凸状部306を有しており、滑り板305bは第1サラ状部313に嵌るような円錐状の凹状部307を有している。
Further, there are two types of the sliding plate 305: the sliding plate 305a attached to the upper surface of the cushion material and the sliding plate 305b attached to the lower surface of the cushion material. The sliding plate 305a has a conical convex portion 306 that fits into the second flat portion 314, and the sliding plate 305b has a conical
凸状部306と第2サラ状部314及び凹状部307と第1サラ状部313とは嵌っているが、隙間308が空いている。そのため、水平方向に力がかかった場合、この隙間の分だけ水平方向に滑るため、力が伝わりにくくなり、震動を抑えることができる。隙間308の範囲は震動後、原点Oに復帰しやすい程度の距離の5mm〜15mmが好ましい。
The convex portion 306 and the second smooth portion 314 and the
以上のように、本発明の第3の実施形態に係る免震装置300によれば、地震発生時における震動を和らげ、原点O復帰を容易にし、かつ、重量の重い家具等を載置した際に、強い震動が発生しても各部材がバラバラになるのを防ぐことができる。また、本実施形態では大型の家具等を載せるとして述べたが、大型の家具や水槽等だけでなく、組立家屋やプレハブ小屋等に運用しても構わない。
As described above, according to the
なお、これまで、本発明品である免震装置は卓上用の棚等の家具や水槽、及び大型の家具や水槽等に使用することを前提にしてきたが、これに限らず、高額でかつ、生命に直接関与する医療器具(薬品、薬品棚、生命維持装置等)を使用している医療現場で使用すると効果的である。震動発生時、薬品を置いている棚等の転倒防止や医療器具(生命維持装置等)と患者とを繋ぐ管などが外れるリスクを軽減できるためである。 Until now, the seismic isolation device of the present invention has been premised on being used for furniture such as tabletop shelves and water tanks, and large furniture and water tanks, but the present invention is not limited to this and is expensive. , It is effective to use it in the medical field where medical equipment (medicine, medicine shelf, life support system, etc.) that is directly related to life is used. This is because when a tremor occurs, it is possible to prevent the shelves on which chemicals are placed from tipping over and reduce the risk that the pipe connecting the medical device (life support system, etc.) and the patient will come off.
本発明に係る免震装置は地震発生時において、医療器具や家具、水槽といったものの倒壊及び転倒を防止し、2次災害を防ぎ、物的損害や人的損害の軽減を図る際に有用である。 The seismic isolation device according to the present invention is useful for preventing the collapse and overturning of medical equipment, furniture, aquariums, etc. in the event of an earthquake, preventing secondary disasters, and reducing physical damage and human damage. ..
100 免震装置
101 上部基礎板
102 下部基礎板
103 サラ状部
104 円錐バネ
105 弾性部材
106 弾性部材固定具
107 保護カバー
108 ストッパー
109 円錐バネ保持部
110 連結バネ
111 上突部
112 貫通孔
200 免震装置
201 上部基礎板
202 ワッシャー
203 貫通孔
204 凹部
205 連結具
206 ナット
300 免震装置
301 上部基礎板
302 下部基礎板
303 クッション材
304 連結弾性部材
305 滑り板
305a 滑り板
305b 滑り板
306 凸状部
307 凹状部
308 隙間
310 ユニット
311 上板
312 下板
313 第1サラ状部
314 第2サラ状部
O 原点
100 Seismic isolation device 101
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