JPH02229358A - 免震システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は，コンピュータ，精密機器等の、地展により悪
影響を受ける比較的軽量な装置を設置する床等の、地震
時に入力される加速度を低減させる免震装置に関する． 〔従来の技術〕 従来の比較的軽斌な機器単体用の免夷システム（例えば
特開昭５９　−　４７５４３号）は，被免震体と基礎と
の間にばねと減衰装置からなる免震装置、並びに水平方
向ガイド部材と平行リンク機構を有する一体型構造であ
り、地震時の水平方向と上下方向の免震効果（応答加速
度低減効果）を損わずに、水平面内のねじり振動と垂直
面内の同転振！ｌｌｌｌ（ロッキング振動）を抑制する
ことができる．〔発明が解決しようとするＩｌｌＩＩ題
〕上記従来技術は、水平方向ガイド部材が被免震体の重
量をすべて支持している構造であるため、大規模な免震
床構造に適用する場合，水平方向ガイド部材はかなり大
きな構造となり、特に据付け精度が出しにくい賊点があ
る． 本発明の目的は、水平方向と上下方向の免震効果を損わ
ず、大規模な免震床構造に適用できる，被免震体のねじ
り振動と同転（ロッキング）振動を抑制し、さらに据付
け精度の出せる回転抑制装置を提供することにある． 〔課題を解決するための手段〕 上記目的を達成するために、２種類の手段を考案した．
一つは、被免震体の鉛直荷重は全て、免夷装置に支持さ
せ，この免震装置と別にこれと並列に，水平面内の直交
する２方向にのみ極めて低摩擦で移動可能でかつ水平面
内の回転運動と直交する２方向の軸に垂直な而内の回転
運動を拘束する構造の水平方向ガイド部材と、被免震体
または基礎部と前記水平方向ガイド部材の間に水平面内
の回転運動は拘束しかつ上下方向には極めて低摩擦で可
動な上下方向ガイド部材、さらに必要ならば、上ド方向
ガイド部材と並行に，垂直面内の回転運動を拘束するリ
ンク部材を被免震体の下部に１箇所あるいは複数箇所に
設置するものである．２つ目は，先と同様に被免震体の
重量の全てを免震装置に支持させ、この免震装置とは別
にこれと並列に、基礎部と被免震体五部との間及び基礎
部より立ち上がる壁部と被免震体の側部との間に、両端
にユニバーサルな緒合部を持つリンク部材とこれにけい
合する水平方向に移動可能で、かつその移動方向に垂直
な面内上に回転可能なガイド部材を複数個設けるもので
ある． 〔作用〕 前者の手段では水平面内で直交する水平方向ガイド部材
は、水平面内での移動は極小さい摩擦で自由にできて、
並列に設置されている免震装置における水平方向の免震
効果を損なわずに、水平面内のねじり振動を抑制するこ
とができ、被免震体と基礎部の衝突や免震装置の破損を
防止できる．更に、被免夷体の重量を全て免震装置に支
持させることにより、水平方向ガイド部材は、ねじり荷
重を支持するだけの構造となり，小型化が可能である． そのため、ガイド方向の精度が出し易くなる．また免震
床下の空きスペースが多くなり、ケーブル等の収納スペ
ースを確保する点でも有利である．上下方向のガイド部
材は，並列に設置されている二次元免震装置の上下方向
の免震効果を損なうことなく，極小さい摩擦で上下方向
にのみ動き、水平方向ガイド部材と被免夷体との間又は
基礎部との間のねじり運動を拘束して接続するものであ
る．免震装置が水平二次元用のものである場合でも，装
置の種類によっては若干，上下動するものもあるので、
これらの上下動を妨げない役目をする． さらに、上下方向ガイド部材と並列に設けられるリンク
部材は、上下方向の振動に対して，リンク部材を支持す
る水平方向ガイド部材が水平方向に移動するため拘束を
しないが，垂直面内の被免震体の回転振動（ロッキング
振動）を抑制する．後者の手段では、被免震体と壁部と
の間に設けたものは、水平面内における被免震体のねじ
り振動をリンク機構によって抑制するが、水平方向と上
下方向の振動は、移動方向と垂直な面内の回転を許す一
方向ガイド部材とにより抑制しない．また、被免震体と
基礎部との間に設けたものは、被免震体のロッキング振
動をリンク機構によって抑制するが、水平方向と上下方
向の振動を、上記と同様なガイド部材によって妨げない
．ただし、被免震体のロッキング振動を抑制するために
は、このリンク機構をもつ一方向ガイド部材を被免震体
と基礎部との間に直交するように配置する必要がある． 〔実施例〕 以下、本発明の実施例を示す。

第１図は、本発明における、回転抑制装置の一例の縦断
面図である．以下の図では、水平方向ガイド部材は、ブ
ロック部材３とレール部材４で、また，上下方向ガイド
部材はロツド部材６とプッシュ部材７で構成される．被
免震体１と基礎部２の間に、基礎部２側から第１のレー
ル部材４ａが２本以上とこれと対になる第１のブロック
部材３ａが少なくとも２つ、そしてこれら第１のブロッ
ク部材３ａと、前記第１のレール部材４ａと直交する第
２のレール部材４ｂを固定する架台５ａ，架台には第２
のレール部材４ｂとこれと対になる第２のブロック部材
３ｂ、これら第２のブロック部材３ｂと上下方向ガイド
部材を固定する架台５ｂ、そして上下方向ガイド部材と
が順に取付けられている． また、その他の実施例を第２図〜第４図に示す．第２図
は第１図の実施例において、上下方向ガイド部材に並列
に、リンク部材９を設けたものである．また、第３図は
上Ｆ方向ガイド部材とリンク部材９を水平方向の直交す
るレール部材４ａと４ｂとの間に設けたものである。ま
た、第２図において、下部のレール部材４ａを固定する
ベース部材８の中央部には、基礎部から立ち上がるピン
部材１１が挿入される． 第４図の実施例は，基礎部２に固定される水平方向のレ
ール部材４ｃとこのレール部材４ｃによって支持され，
この軸方向とその垂直ｌｆＩｉ内の回転方向の動きを拘
束しないブロック部材３ｃ、とこのブロック部材３０間
を連結する連結部材１２、そしてブロック部材３ｃと基
礎部２あるいはこれより立ち上がる壁部との間に設けら
れる両端にユニバーサルな結合部材１４を持つリンク部
材９ｂから構成される．第４図の実施例を用いる場合に
は、被免震体１における垂直面内のあらゆる回転運動を
抑制するためには、この実施例の回転抑制装置を少なく
とも２個直交するように配置する必要がある． 第５図には、免夷装％ｉ　Ｌ　５と第１図〜第３図の実
施例のＵ転抑制装置１６ａの配置例を示す。また、第６
図，第７図は、第４図の実施例の回転抑制装置１６ｂの
配置例の平面図と縦断面図である．また、第８図は、第
３図の実施例の据付け方法を示す． 次に、免夷装置１５と回転抑制装置１６より成る免震シ
ステムの地震時の動作に関し，まず、第１図の実施例を
用いた場合について説明する。

地震時，水平方向のｊＭ＃は基礎部２より免震装置１５
に伝わり、免震装置１５により被免夷体１はゆっくりと
ゆれる．この時、被・免震体１の荷重分布が均一でなか
ったり、各免震装置のばね部材の剛性が均一でないよう
な重心と剛心がずれている場合、被免震体１はねじり振
動を誘発する恐れがある．しかし，被免震体１の下部に
設けられた回転抑制装［１　６　ａの直交する水平方向
ガイド部材のブロック３とレール部材４が被免震体１の
移動を水平血内を直交する２方向にのみ制限するため，
被免震体１はねじり振動することなく，水平方向の免震
効果は損なわれない．また、上下方向ガイド部材として
も上下方向の動きは，拘束せずに，ねじり４＃東に抵抗
する構造にする必要があるが、このためには、上下方向
ガイド部材のロツド部材６とプッシュ部材７にスプライ
ン機構を設けるか、平行な２組以上の上下方向ガイド部
材を設ければよい． さらに、被免夷体１の重心が高い場合には、地震時にロ
ッキング振動が発生する．これに対して、水平方向ガイ
ド部材ではブロック部材３とレール部材４がロッキング
振動に抵抗する．また，上下方向ガイド部材では、ロン
ド部材６とプッシュ部材７の接触長を長く取ることによ
り、ロッキング振動を抑制することが可能である． 第２図と第３図は、第１図にリンク部材９ａを設けたも
のであり、このリンク部材９ａによって、被免震体１は
基礎部２に対して常に平行に支持されるため，地夷時の
ロッキング振動を第１図の実施例よりも一層抑制するこ
とが可能である．しかも上下方向の動きに対しては、リ
ンク部材９ａを支持する水平方向ガイド部材が水平方向
に移動することによって妨げにならない． 次に，第４図の実施例を免震システムに用いた場合につ
いてその作動原理を説明する．まず、地震時に発生する
被免震体１の水平面内のねじり振動に対しては、第６図
のように、本発明を被免震体１の側面と基礎部２より立
ち上がる壁との間に設けることによって、抑制すること
ができる．すなわち，この場合，平行リンク部材９ｂは
被免震体１の水平血内で平行運動のみを許し，ねじり振
動を拘束する． また，水平方向ガイド部材のブロック部材３ｃはレール
部材４ｃに沿って移動でき，しかもその軸に直交する水
平方向の動きは、ブロック部材３ｃがレール部材４ｃの
回りを回転すると共に、リンク部材９ｂとレール部材４
ｃとの角度を変えながら，ブロック部材３ｃがレール部
材４ｃに沿って移動することによって、妨げられない．
次に，被免震体１の垂直而内の回転振動に対しては，第
４図の実施例ある回転抑制装置を被免震体１の下部に設
けることによって、水平面内のねじり振動と同様な作動
原理によって抑制することができる．なお，あらゆる垂
直面内の回転振動を拘束するためには、第６図，第７図
に示される如く、複数個の本実施例の回転抑制装置を２
組に分け，そのレール軸が直交するように配置すればよ
い． 第３図の実施例の据付け方法について第８図により説明
をする．被免震体１は免震装［１８で支持され、回転抑
制装置１６には被免震体の重量を全く受けていない．回
転抑制装［１６には基礎部２から立ち上がるビン部材１
１が挿入されていて、回転抑制装［１　６　ａのベース
部材８の下部にすべり部材１０が取り付けられているた
め、基礎部２とは低摩擦状態となっている．また，回転
抑制装Ｗ　１　６　ａは被免震体１とは若干のずれが可
能な程度に仮止めする．そこで基礎部２から立ち上がる
壁部に油圧ジャッキ２０を取り付けて，被免夷体１にね
じりが発生しないように油圧ジャッキ１７で加力する．
この加力方向と同一の方向に移動できる回転抑制装ｆｉ
ｌ　１　６　ａのブロック部材３は被免震体１と一緒に
移動し、この移動方向に上記ブロック部材３の対となる
レール部材４の軸が平行になるように、ベース部材８は
ピン部材１１を中心に回転する．このようにすることに
よって、被免震体１に仮止めされたすべての回転抑制装
置１６ａは同一の軸心を持つことができる．この状態に
なってからすべての回転抑制装置ｌｅａを被免震体１と
基礎部２に固定する． なお、回転抑制装置１６ａには，レール部材４が直交す
るように直列に配置されており，回転抑制装置ｌ６ａ単
体は直交するレール部材４の精度は出しておくものとす
る．従って，一方向のみの加力で据付け精度を出すこと
ができる．第１図と第２図の実施例も同様に据付ければ
よい．また，第４図の実施例も基本的には上述の方法で
よいが，この回転抑制装ｉ＜　１　６　ｂ単体は、一平
面の平行度を確保するものであるため、加力は直交する
２方向で実施することになる． 〔発明の効果〕 本発明によれば、大規模な３次元免夷床システムのねじ
り振動及びロッキング振動を抑制して，ねじりによる免
震床と周囲の壁との衝突を防ぎ、かつロッキング振動に
よる免震床の応答加速度の増大を防止することができる
．さらに，本発明の回転抑制装置は、鉛直荷重を支持し
ないので小型化でき，据付け精度を確保することができ
る．

【図面の簡単な説明】

第１図は，本発明の回転抑制装置の縦断面図，第２図〜
第４図は、別の実施例の縦断面図、第５図は、第４１１
〜第３ｒＰ４の実施例の配置例を示す平面図、第６図，
第７図は、第４図の実施例の配置例を示す平面図と縦断
面図，第８図は，第３図の実施例の据付け方法を示す縦
断面図である．１・・・被免震体、２・・・基礎部、３
・・・ブロック部材，４・・・レール部材、４・・・架
台、６・・・ロツド部材、′ｌ・・・プッシュ部材，８
・・・ベース部材、９・・・リンク部材，１０・・・す
べり部材、１１・・・ビン部材、２・・・連結部材、１
３・・・固定部材，１４・・・結合部材、１５・・・免
震装置、１６・・・回転抑制装随、１７・・・油圧ジ橡
ゑ震体 遼片部材 乙 ［遂部 ブロック紳材 Ｌ−ルｊＦｐ材 リン７ｎ杯 遠始杏ｐ不主 固楚郭材 経会４１社 口 後先震体 基礎舒 免震躾置 回転柳争貝ｉ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基礎部と被免震体の間に介在する複数個の水平方向
   または水平方向と上下方向に可動な免震装置から構成さ
   れる免震システムにおいて、基礎部と被免震体の間に水
   平面内で直交するように直列配置された２方向にのみ可
   動な水平方向ガイド部材と、さらにこれらと直列にけい
   合された水平面内のねじり運動は拘束し、かつ上下方向
   にのみ可動な上下方向ガイド部材からなる回転抑制装置
   を上記免震装置とは別に並列に１個もしくは複数個設け
   ることを特徴とする免震システム。 ２、特許請求の範囲の第１項において、リンク部材を水
   平面内で直交する水平方向ガイド部材の上部あるいは中
   間部に、上下方向ガイド部材とは並列に取り付けた回転
   抑制装置を設けることを特徴とする免震システム。 ３、基礎部と被免震体の間に介在する複数個の水平方向
   または水平方向と上下方向に可動な免震装置から構成さ
   れる免震システムにおいて、基礎部と被免震体との間に
   、ユニバーサルな結合部を両端に持つ少なくとも２本の
   平行なリンク部材と、移動方向の垂直面内で回転可能な
   ブロック部材と複数個持つ水平方向ガイド部材からなる
   回転抑制装置を上記免震装置とは別に並列に複数個設け
   ることを特徴とする免震システム。