JPH0547221Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、地震等の外部振動に対する免震床に
関する。

〔従来の技術〕

床を免震構造とするには、固定部となるコンク
リート床部分の上方に、さらにフロアパネル等の
可動部を形成し、この可動部と固定部間にバネや
ゴムやベアリング等の免震機構を設け、これで可
動部を支承することが考えられる。

〔考案が解決しようとする課題〕

例えば、コンクリート床に適宜間隔でコイルバ
ネを配設し、その上にフロアパネルを敷設する方
法などもその一例であるが、地震時には大きな水
平方向の変位を生じるので、水平方向の動きに対
して復元が重視され、縦方向に点在してコイルバ
ネを設けたものではこのような水平方向への大き
な復元力は得られない。

また、ベアリングを介在させてフロアパネルを
支承するようにしたものは相対的な水平変位には
追随できるが復元力を持たせることはできないの
で、別途横方向への引張りバネを組合せるなどし
て復元力を発揮できるようにしており、この引張
りバネが強いとベアリングの動きを阻害してしま
うなどの問題を生じ、両者の調整がきわめて困難
である。

一方、可動部としてのフロアパネルを免震機構
で直接支承するにしてもどのように連結するかは
問題であり、ボルト止めするようにしてもフロア
パネルがある程度の厚みがないとその上面に金具
が出て使い勝手の悪いものとなるし、補修等の時
は免震機構との結合を解除することが必要となり
非常に面倒である。

本考案の目的は前記従来例の不都合を解消し、
地震などの外部振動による水平方向の相対変位を
生じる場合に、小さい変位はもちろん、大きい変
位にも効果的に対処できるとともに、フロアパネ
ルを直接支承せずにその根太部分を支承するよう
にしたので少ない免震機構でフロアパネル全体に
有効に免震作用を施すことができ、またフロアパ
ネル自体の設置及び補修等も楽に行うことができ
る免震床を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は前記目的を達成するため、床の固定部
に円錐状凹部を形成し、ここに大径のスチールボ
ールを置き、該大径のスチールボール上部をこの
スチールボールの収納保持体としての中央本体部
内に、該スチールボールの球面受具を介して収納
し、また、該大径のスチールボールの上端面を前
記中央本体部内で球面受具の上部に収納した多数
の小径のスチールボールに当接させ、この収納保
持体の上方にフランジを突設してこれを根太端に
結合し、根太上に支持脚を介してフロアパネルを
支承したことを要旨とするものである。

〔作用〕

本考案によれば、地震等の外部振動を受けた場
合は、大径のスチールボールが円錐凹部上面をい
わゆる駆け上がり態様で転動することにより前記
水平方向の相対変位の大小にかかわらず対処し、
かつ変位の解除時には大径のスチールボールが円
錐凹部上面を中心に向けて下降するように転動し
て速やかに復位が行われる。

このように大径のスチールボールが円錐凹部上
面を転動すると、小径のスチールボールが大径の
スチールボールの転動と逆回転に転動するので、
この大径のスチールボールの転動を制御すること
となる。

なお、可動側の振動系は、バネー質量系とは異
なつて常に復元力（大径のスチールボールが円錐
凹部の中心位置に戻ろうとする力）が一定値を保
つことから、下部板体の固有振動数fnは、振巾を
ａとすると、 で与えられ、これにより可動側に共振が生じて振
巾が大きくなろうとすると固有振動数fnが変化す
るので共振の生じるおそれはなくなる。

そして、このような大径のスチールボールによ
る免震は根太に対して行われ、該根太を介してそ
の上方に支承されるフロアパネルに伝えられる。

〔実施例〕

以下、図面についての本考案の実施例を詳細に
説明する。

第１図は本考案の免震床の１実施例を示す縦断
正面図、第２図は免震機構の詳細を示す縦断正面
図である。

先に免震機構Ａから説明すると、箱状ハウジン
グ１の底部下面に突起２を突設し、該ハウジング
１の底部は肉厚としてその上面に円錐凹部３を形
成する。

該円錐凹部３上に全体が同一の曲率すなわち純
球体からなる大径のスチールボール４を置く。

該スチールボール４の上部は、このスチールボ
ール４に保持体としての中央本体部５内に、球面
受具６ａ，６ｂを介して収納する。

さらに、スチールボール４の上端面は、中央本
体部５内で、前記球面受具６ａ上に収納した多数
の小径のスチールボール７に当接させる。

図中８は、中央本体部５内に球面受具６ａ，６
ｂを嵌装固定するためのスナツプリングである。

前記ハウジング１は上面を中央本体部５の上部
外周水平方向に突設した鍔体９で塞がれたもの
で、その中に潤滑油１０を充填している。

さらに、中央本体部５の上面から垂直板による
フランジ１１を左右両側へ突設した。

このような免震機構Ａを配設するには、第１図
に示すように床の固定部としてのコンクリート床
１２に突起を介してハウジング１を定着し、一
方、フランジ１１端はボルト止め等で鉄骨による
根太１３端に接合する。

従つて、根太１３同士は前記フランジ１１を介
して相互に連結されるものであり、該根太１３に
支持脚１５を介いてフロアパネル１４を敷設し
た。

なお、他の実施例として、コンクリート床１２
を省略し、ハウジング１を床の固定部としての梁
上に設けることも考えられる。

次に使用法及び動作について説明すると、通常
時は大径のスチールボール４は円錐凹部３の中央
最深部にあり、地震等の外部振動を受け、コンク
リート床１２と根太１３との間に水平方向の相対
変位が生じるときは、スチールボール４が円錐凹
部３の上面を駆け上がる状態で転動し、また中心
部に向けて滑り下りるように転動する。

この大径のスチールボール４の転動について述
べると、該スチールボール４を受ける凹部の形状
が円弧形の場合には、その円弧形状（曲率半径）
により周期が一定となるが、円錐形状の円錐状凹
部３の場合には振動に伴うスチールボール４の移
動振巾により周期が決まるので、例え共振状態に
なつても共振による振巾の増大が更に新しい固有
周期帯に入ることで共振しないこととなる。

このように振巾の増大に伴い周期は長くなる性
質があるので、振動はその周期が長くなるように
変換されて揺れの少ないものとなつて根太２３へ
伝達され、該根太２３の上部に設けた支持２５を
介して敷設したフロアパネル１４には免震が行わ
れる。

そして、スチールボール４は必ず円錐凹部３の
中心にもどるので、水平方向の相対変位が解除さ
れた場合に自動的な定位置復起が得られる。

さらに、免震機構Ａは根太１３の相互端の連結
部に連結部材として介在されるものであり、根太
１３の全体を免震することで、その上部のフロア
パネル１４にもこの作用をそのまま伝達すること
になる。

〔考案の効果〕

以上述べたように、本考案の免震床は、床の固
定部と可動部としてのフロアパネル間に地震等で
水平方向の変位が生じても、小さな変位はもちろ
ん、大きな変位にも必要な減衰作用で効果的に対
処でき、変位終了後の復位にもすぐれたものであ
る。

また、可動部としてのフロアパネルは根太を介
して免震機構に支承されるものであり、面倒な取
付けなしに簡単に施工できるとともに、補修等も
楽に行えるものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の免震床の１実施例を示す縦断
正面図、第２図は本考案で使用する免震機構の一
例を示す縦断正面図である。 １……ハウジング、２……突起、３……円錐凹
部、４……大径のスチールボール、５……中央本
体部、６ａ，６ｂ……球面受具、７……小径のス
チールボール、８……スナツプリング、９……鍔
体、１０……潤滑油、１１……フランジ、１２…
…コンクリート床、１３……根太、１４……フロ
アパネル、１５……支持脚。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 床の固定部に円錐状凹部を形成し、ここに大径
   のスチールボールを置き、該大径のスチールボー
   ル上部をこのスチールボールの収納保持体として
   の中央本体部内に、該スチールボールの球面受具
   を介して収納し、また、該大径のスチールボール
   の上端面を前記中央本体部内で球面受具の上部に
   収納した多数の小径のスチールボールに当接さ
   せ、この収納保持体の上方にフランジを突設して
   これを根太端に結合し、根太上に支持脚を介して
   フロアパネルを支承したことを特徴とする免震
   床。