JPH0443553Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、免震・防振装置に関し、特に、地表
面等の固定側と建物等の可動側との間における水
平方向の相対的な大きい変位に対処し得るように
した免震・防振装置の改良に関する。

〔従来の技術〕

例えば、地表面等の固定側からの水平方向の変
位を建物等の可動側に伝えることを防止する免
震・防振装置としては、従来から第２図および第
３図に示すような提案がある。

即ち、第２図に示す提案は、所謂免震床と称さ
れるものであつて、フレーム状に形成された固定
側部材１の上面には、複数の小径にスチールボー
ル２を介してプレート状に形成された可動側部材
３が浮動状態で支承されている。

また、上記固定側部材１中には、上記可動側部
材３の両端を挟むようにばね取り付け金具４が配
設され、このばね取り付け金具４間には、引つ張
りばね５が介装されている。

また、第３図に示す提案は、所謂防振マウント
と称されるものであつて、凹状ボツクス型に形成
された固定側部材１内には、ダンパ部６と反発ば
ね７とを有すると共に、上記ダンパ部６と反発ば
ね７とに支承されたプレート１ａを有してなる。

そして、プレート１ａ上面には、内側に多数の
小径のスチールボール２を有するように形成され
た弾性材８を装備するカバー部材９が配設されて
いる。

そしてまた、上記カバー部材９、即ち、弾性材
８の内側でスチールボール２の上方側には、その
外周端が上記弾性材８の内周に当接されるように
位置決められた可動側部材３が配設されている。

従つて、第２図に示す従来例にあつては、固定
側部材１と可動側部材３との間で相対的な水平方
向の移動が生じるときには、引つ張りばね５が上
記移動に対抗すると共に、移動が生じたときに
は、引つ張りばね５によつて可動側部材３が当初
の設定位置に戻されるようになる。

また、第３図に示す従来例にあつては、上記の
ような水平方向の移動が生じるような事態になる
と、可動側部材３内に配設されている弾性材８が
撓むことになつて、これに対抗すると共に、移動
が生じたときには、上記弾性材８の弾発力で可動
側部材３の当初の設定位置に戻すようにする。

さらに、第３図に示す従来例にあつては、固定
側部材１と可動側部材３との間で相対的な上下方
向の移動が生じるときには、ダンパ部６および反
発ばね７が上記移動に対抗すると共に、移動が生
じたときには、ダンパ部６および反発ばね７によ
つて可動側部材３が当初の設定位置に戻されるよ
うになる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記した各従来提案にあつて
は、固定側部材１と可動側部材３との間における
相対な水平方向の変位、特に、大きい変位につい
ては対処し得い不都合がある。

即ち、第２図に示す従来例にあつては、引つ張
りばね５のばね力、および第３図に示す従来例に
あつては、弾性材８の弾発力が、それぞれ水平方
向に変位に対しての復帰力を決定することにな
る。

従つて、本来的には、ばね力や弾発力を小さく
して水平方向の大きい変位に対処し得るようにす
ることが好ましいが、その際には、所望の復帰力
が得られなくなつて、固定側部材１に対する可動
側部材３の復帰位置が不安定となるので、全体と
しては、ばね力や弾発力を大なるものとしらけれ
ばならない。

その結果、水平方向の小さい変位のみにしか対
処し得なくなり、大きい変位には対処し得なくな
るという不都合がある。

そこで本考案は、前記した事情に鑑みて、固定
側部材と可動側部材、即ち、地表面等の固定側と
建物等の可動側との間における水平方向の相対的
な変位を生じる場合にあつて、小さい変位は勿
論、大きい変位にも効果的に対処し得るようにし
た免震・防振装置を新たに提供することを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

前記した問題点を解決するために、本考案に係
る免震・防振装置の構成を、固定側と可動側との
間における水平方向の相対変位を許容するように
形成された免震・防振装置において、固定側に連
設される固定側部材の上面には円錐状凹部が形成
されると共に、当該円錐状凹部上面には上方の可
動側に連設される可動側部材の下端中央部に回転
自在に保持された大径のスチールボールが隣接さ
れてなり、かつ、上記可動側部材の下端部外周に
は当該可動側部材の下端面とこれが対向する上記
円錐状凹部上面との間に形成される隙間を調整す
る調整部材が上下動可能に附設されてなり、当該
調整部材の下端が上記円錐状凹部上面に配在され
る高粘度の潤滑油中に臨在されてなることを特徴
とするとしたものである。

〔作用〕

固定側部材と可動側部材との間に水平方向の相
対的な変位を生じるときには、大径のスチールボ
ールが円錐状凹部上面を所謂駆け上り態様で転動
する。

また、上記変位の解除時には、大径のスチール
ボールが円錐状凹部上面を中心に向けて下降する
ように転動する。

そして、大径のスチールボールは高粘度の潤滑
油中に配在されて転動されると共に、当該大径の
スチールボールを保持する可動側部材の下端部外
周に附設された調整部材下面と下方の円錐状凹部
上面との間に形成される隙間を高粘度の潤滑油が
通過することになり、特に、水平方向の大きい変
位に対して、上記潤滑油の高粘度によつて、所謂
減衰効果が得られる。

〔実施例〕

以下、図示した実施例に基いて、本考案を説明
する。

第１図は、本考案に係る免震・防振装置が所謂
防振マウントとして利用される場合の一実施例を
示すものであつて、この免震マウントは、固定側
部材１０と、可動側部材２０とを有してなると共
に、可動側部材２０には弾性機構３０を有してな
る。

固定側部材１０は、例えば、建物の土台等の固
定側Ｂに定着されるように形成されているもので
あつて、本実施例にあつては、凹状ボツクス型に
形成されたハウジング１１の底部下面に突起１２
が突設されており、この突起１２が、例えば、固
定側Ｂ中に埋設されて、固定側部材１０の固定側
Ｂへの定着を可とされる。

上記ハウジング１１の底部上面には、円錐状凹
部１３が形成されている。

即ち、上記ハウジング１１の底部は、適宜の肉
厚の座部１４とされており、当該座部１４の上面
に平面形状を円形とする円錐状凹部１３が形成さ
れているものである。

この円錐状凹部１３は、上記座部１４の上面
で、その中央部分が最も低くなるように形成さ
れ、かつ、上記中央部分は後述する大径のスチー
ルボールの曲率と同一となるように形成されてい
る。

即ち、円錐状凹部１３の上面中央部分が大径の
スチールボールの曲率と同一となるように形成さ
れていることによつて、当該上面中央部分から大
径のスチールボールがその転動を開始しようとす
るときに、その転動が極めて円滑に行なわれるこ
とになる。

従つて、大径のスチールボールの転動開始時に
所謂シヨツクがなく、微細な横揺れ、即ち、水平
方向の小さい変位に対して円滑に対処し得ること
になる。

ハウジング１１内は、油室Ｏとされていて、こ
の油室Ｏ内には粘度の高い潤滑油、例えば、シリ
コンオイルが収容されており、前記円錐状凹部１
３上面が、常に、潤滑油中に配在されるようにな
つている。

可動側部材２０は、例えば、建物の床等の可動
側Ｆに連結されるように形成されているものであ
るが、本実施例にあつては、弾性機構３０を介し
て可動側Ｆに連結されるとしている。

そして、この可動側部材２０は、中央本体部２
１と周辺鍔部２２とを有してなる。

中央本体部２１は、前記円錐状凹部１３の上面
中央部の上方に位置決められるように配設されて
いて、その下端内部に大径のスチールボール２３
を回転自在に保持している。

この大径のスチールボール２３は、前記円錐状
凹部１３の上面中央部がその静止時の所定位置と
なるように位置決められている。

従つて、上記大径のスチールボール２３の下方
の円錐状凹部１３上面への接触面は、常に、上記
潤滑油中に配在されることになる。

なお、上記大径のスチールボール２３は、中央
本体部２１の下部内側にスナツプリング２４で嵌
装された球面受具２５，２６中に転動自在に保持
されている。

上記中央本体部２１の内部には、多数の小径の
スチールボール２７が収装されていて、当該多数
のスチールボール２７に下方の大径のスチールボ
ール２３が隣接されて、当該大径のスチールボー
ル２３の回転時における摩擦が減ぜられるように
なつている。

一方、上記中央本体部２１の下端外部周には、
その下端面と、これが対向する下方の円錐状凹部
１３上面との間に形成される隙間δを調整する調
整部材２８が附設されており、この調整部材２８
は、その下端面が前記潤滑油中に臨在されるとし
ている。

この調整部材２８は、上記中央本体部２１の下
部外周に形成された螺条部２１ａに螺合する内周
螺条部２８ａを有する略有底円筒状に形成され、
上記中央本体部２１の螺条部２１ａに螺合操作自
在に連設されている。

従つて、上記調整部材２８が螺合操作され、こ
れが対向する下方の円錐状凹部１３上面との間に
形成される隙間δが調整されることになると、大
径のスチールボール２３が転動する可動側部材２
０の移動時に、上記隙間δ内に臨在する潤滑油の
高粘度性がその隙間δに応じた所謂減衰作用を発
揮することになる。

なお、調整部材２８の下底部には、開口が形成
されていて、当該開口内を前記大径のスチールボ
ール２３下方側が挿通している。

またなお、前記周辺鍔部２２は、下方の油室Ｏ
を上方から覆うカバー状に形成されているもので
あつて、上記中央本体部２１の上部側外周から水
平方向に延設されている。

弾性機構３０は、可動側Ｆと可動側部材２０と
の間における上下方向の相対変位に対処し得るよ
うに形成されているもので、本実施例にあつて
は、ベロー３１で内部に適宜の大きさの空気室を
有するようにした所謂空気ばね状に形成されてお
り、その下端が上記可動側部材２０の中央本体部
２１に連設されると共に、その上端が上記可動側
Ｆに連設されている。

なお、上記ベロー３１の中間胴部には、リング
３２が介装されている。

従つて、上方の可動側Ｆ３２が下方に移動され
るようになるとき、その移動に伴なう押圧力が弾
性機構３０たる所謂空気ばねで緩衝されることに
なる。

なお、上記の弾性機構３０は、ベロー３１を有
して所謂空気ばね状に形成されているとするが、
これに代えて、コイルスプリングからなるとして
もよい。

以上のように形成されている結果、本考案に係
る免震・防振装置において、固定側Ｂと可動側Ｆ
との間において相対的な水平方向の変位が生じる
ときには、第１図中想像線図で示すように、大径
のスチールボール２３が下方の円錐状凹部１３の
上面を駆け上がる状態で転動することになり、例
えば、地振等による固定側Ｂの横揺れがあつて
も、当該横揺れの可動側Ｆへの伝達が軽減される
ことになる。

また、上記した水平方向の相対的な変位が解除
されるときには、大径のスチールボール２３が上
記円錐状凹部１３の上面を中心部に向けて滑り下
りるようにして、可動側Ｆの所定の位置に復帰さ
せることになる。

このとき、円錐状凹部１３の上面を転動する大
径のスチールボール２３は、油室Ｏ中の高粘度の
潤滑油中に配在されているので、水平方向の大き
い変位によつて上記円錐状凹部１３の上面を大き
く転動することになる際に、上記潤滑油の高粘度
性に伴う減衰作用を受ることになる。

またこのとき、円錐状凹部１３の上面と上方の
可動側部材２０の下端面との間に形成されている
隙間δ内に臨在されている潤滑油の高粘度性が故
に、可動側部材２０自体もその移動の際に上記と
同様の減衰作用を受ることになる。

そして、本実施例にあつては、可動側Ｆと固定
側Ｂとの間の上下方向の相対的な変位に対して
は、弾性機構３０が対処することになり、例え
ば、機械の振動等による可動側Ｆの縦揺れがあつ
ても、当該縦揺れの固定側Ｂへの伝達が軽減され
ることになる。

前記した実施例は、本考案に係る免震・防振装
置を建物の土台と床との間に設置される免震マウ
ントとしたが、これに代えて、建物の床と床上の
機械類との間に配設される防振マウントとされて
もよく、その場合における作用効果は前記した実
施例の場合と異ならない。

〔考案の効果〕

以上のように本考案によれば、固定側たる固定
側部材と可動側たる可動側部材との間における水
平方向の相対変位にあつて、小さい変位は勿論、
大きい変位にも必要な減衰作用下で効果的に対処
し得る利点がある。

また本考案によれば、円錐状凹部上面とその上
方の可動側部材の下端面との間に形成される隙間
の大きさを調整すれば、大きい変位あるいは小さ
い変位のいずれかに優先的に対処し得るようにも
でき、用途に応じた免震・防振装置とすることも
容易に可能となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る免震・防振装
置を示す一部断面正面図、第２図および第３図は
従来例としての免震・防振装置を示す断面図であ
る。 １０……固定側部材、１３……円錐状凹部、２
０……可動側部材、２３……大径のスチールボー
ル、２７……小径のスチールボール、２８……調
整部材、３０……弾性機構、Ｂ……固定側、Ｆ…
…可動側、Ｏ……油室、δ……隙間。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 固定側と可動側との間における水平方向の相
   対変位を許容するように形成された免震・防振
   装置において、固定側に連設される固定側部材
   の上面には円錐状凹部が形成されると共に、当
   該円錐状凹部上面には上方の可動側に連設され
   る可動側部材の下端中央部に回転自在に保持さ
   れた大径のスチールボールが隣接されてなり、
   かつ、上記可動側部材の下端部外周には当該可
   動側部材の下端面とこれが対向する上記円錐状
   凹部上面との間に形成される隙間を調整する調
   整部材が上下動可能に附設されてなり、当該調
   整部材の下端が上記円錐状凹部上面に配在され
   る高粘度の潤滑油中に臨在されてなることを特
   徴とする免震・防振装置。 (2) 円錐状凹部の上面中央が大径のスチールボー
   ルと同一曲率となるように形成されてなる実用
   新案登録請求の範囲第１項記載の免震・防振装
   置。 (3) 可動側部材が内部に多数の小径のスチールボ
   ールを有してなると共に、当該多数のスチール
   ボールに下方の大径のスチールボールが隣接さ
   れてなる実用新案登録請求の範囲第１項あるい
   は第２項いずれか記載の免震・防振装置。