JPH11344077A - 免震台 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】どのような方向の揺れにも対応できる免震台に
おいて、地震の揺れによって上ベースが下ベースから外
れて被免震物が転倒することを防止する。 【手段】上下ベース2,3 の間に複数個のボール４を介在
せしめ、各ボール４をリテーナー５で一体に連結する。
上下ベース2,3 とリテーナー５とに復帰用のばね６を掛
け渡す。上ベース２の下面と下ベース３の上面とに平面
視円形の凹所12ａを形成し、この凹所12ａに、リテーナ
ー５に設けた突起16,18 を嵌め入れる。突起16,18 は凹
所12ａ内でしか移動できないため、上下ベース2,3 の相
対動する範囲が規制される。その結果、上ベース２が下
ベース３から脱落して被免震物Ａが転倒することを防止
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、商品又は美術品等
の陳列ケースやキャビネット等の家具・什器類、室内外
に設置する各種器具・装置類、或いは建物などの種々の
物品類・構造物類に使用できる免震台に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】家具・什器類に使用する免震台は、一般
に、水平方向に相対動し得る上下ベースを備えており、
家具等の被免震物が静止状態を保持しようする慣性力が
あることを利用して、地震に際して上下ベースを水平方
向に相対動させることによって免震する構造になってい
る。上下ベースの相対動を許容する手段としてはボール
を使用した転がり支承と、摩擦係数の小さいスライダー
を使用した滑り支承に大別される。また、上下ベースが
一方向にだけ相対動し得るものと、全ての方向に相対動
し得るものとに大別される。

【０００３】更に、免震台では上下ベースを元の状態に
戻す復帰手段が必要であり、この復帰手段としては、例
えば特開平9- 25990号公報に記載されているように、上
下ベースにおけるボール接触面を相対抗した方向に凹の
曲面に形成して、家具等の被免震物の自重を利用して復
帰させるものと、例えば特開平9- 89028号公報等に記載
されているようにばねを使用したものとがある。

【０００４】更に、特開平9-291720号公報には、複数個
のボールが一体に移動するように、それら複数個のボー
ルを連結部材で連結することが記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、免震台の上
下ベースが相対動し得る距離には限度があるが、上下ベ
ースが全ての方向（全方位）に相対動し得る従来の免震
台では、上下ベースが許容限度以上に相対動すると、そ
れら上下ベースが外れてしまう構造になっており、この
ため、ある程度以上の揺れが生じると上ベースが下ベー
スから脱落して被免震物が転倒してしまうことになる。
この点については、例えば床面のような免震台以外の部
位に、被免震物の移動許容範囲を規制する部材を設けれ
ば良いと考えられるが、これでは構造が複雑になるばか
りか、工事の手間もかかることになり、得策でない。

【０００６】本発明は、このような実情を改善すること
を目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る免震台は、
平面視で重なり合った上下一対のベースと、地震に際し
て上下ベースが水平方向に沿った任意の方向に相対動す
ることを許容するためにそれら上下ベースの間の複数の
部位に配置したボール等の相対動容易化部材と、前記複
数個の相対動容易化部材を一体に移動させるための保持
部材（リテーナー）と、上下ベースを相対動する前の中
立状態に戻すように作用する復帰手段と、上下ベースが
相対し得る範囲を規制するための移動規制手段とを備え
ている。

【０００８】この場合、相対動容易化部材はボールに限
らず、摩擦係数の小さいスライダーやスラストベアリン
グなども使用できる。また、移動規制手段は、請求項２
に記載したように、保持部材に設けた突起と上下ベース
に形成した平面視円形の凹所とで構成しても良いし、或
いは、上下ベースに、ボール等の移動容易化部材を囲う
壁や囲い枠を形成するなどしても良い。

【０００９】

【発明の奏する効果】このように構成すると、上下ベー
スが限度以上に相対動することはないため、上下ベース
が外れてしまうことによる被免震物の転倒を防止でき
る。そして、移動規制手段は免震台自体に設けたもので
あるため、被免震物の支持構造が簡単になると共に、被
免震物の設置工事の手間も軽減することができる。

【００１０】更に請求項３のように構成すると、移動規
制手段と上下ベースとの間の摩擦抵抗によって上下ベー
スが相対動することが抑制される、換言すると、移動規
制手段が上下ベースの相対動を抑制するダンパーとして
機能するため、上下ベースが地震の揺れに共振すること
を防止又は抑制できる利点がある。特に、請求項２と請
求項３とを組み合わせた構成にすると、移動規制手段を
ダンパーに兼用できるため、優れた性能の免震台であり
ながら構造の複雑化を防止できてより好適である。

【００１１】

【発明の実施形態】次に、本発明との実施形態を図面に
基づいて説明する。 (1).第１実施形態（図１〜図８） 図１〜図８は第１実施形態を示している。このうち図１
の斜視図及び図２の平面図で免震台１の配置形態を示し
ており、商品又は美術品用展示ケースのような平面視角
形の被免震物Ａの四隅箇所を、それぞれ上下ベース2,3
を備えた免震台１で支持している。地震に際しては、例
えば図２に一点鎖線で例示するように、免震台１を介し
て夕面Ｆと被免震物Ａとが水平方向の任意の方向に相対
動し、これによって免震される。

【００１２】以下、免震台１の構造を図３以下の図面に
基づいて説明する。図３は免震台１の分離正面図、図４
及び図５は分離斜視図、図6(A)は図３の VIA-VIA視図、
図6(B)は図6(A)の B-B視図、 図6(C)は図6(A)の C-C
視図、図7(A)は図３の VIIA-VIIA視図、 図7(B)は図7
(A)の B-B視図、 図7(C)は図7(A)のC-C視図、図８のう
ち (A)は正断面図、 (B)は動作状態を示す正断面図であ
る。

【００１３】．構成部材の概要 例えば図３〜図５に示すように、免震台１は、前記上下
ベース2,3 と、上下ベース2,3 の間のうち四隅寄りの４
箇所に移動容易化部材の一例として配置したボール（鋼
球）４と、上下ベース2,3 の間に配置した平面視矩形で
板状の保持部材（リテーナー）５と、復帰手段の一例と
して上下ベース2,3 間に配置した上下複数対の復帰用ば
ね（引張ばね）６を備えている。

【００１４】．上下ベース 上ベース２の下面と下ベース３の上面とにおける四隅寄
りの４箇所には、平面視矩形の厚板７を皿ビス８等の適
当な手段で固着している。上下厚板７の相対向した面に
は、ボール４との摩擦をできるだけ小さくするための表
面板９をビス10等にて固着している。従って、この厚板
７及び表面板９の個所がボール転動エリア11となってい
る。厚板７は上下ベース2,3 の間に前記の配置空間を設
けることを主目的とするもので、本発明にとって必須の
部材ではない。また、厚板７及び表面板９を上下ベース
2,3 に一体化しても良い。

【００１５】上下ベース2,3 の相対向した面において隣
合った厚板７の間の各個所には、スペーサ板13を介して
板材12をねじ止め等の適当な手段で固着し、各板材12
に、上下ベース2,3 の相対動を規制する手段の一環とし
て、平面視円形の凹所12ａを形成している。スペーサ板
13は摩擦係数の大きい素材で製造されており、摩擦板と
言い換えても良い。上下ベース2,3 に直接に凹所12ａを
形成しても良く、この場合、凹所12ａの底面に円形の摩
擦板を固着しても良い。また、前記厚板７と板材12とを
一体化した形態のフレーム状の部材を上下ベース2,3 に
固着し、この部材に凹所12ａを形成するなどしても良
い。

【００１６】被免震物Ａは上ベース２にねじ（図示せ
ず）で固着するのが望ましい。また、下ベース３は夕面
Ｆにアンカー等で固定しても良いし、床面Ｆに単に載せ
ただけにしておいて、地震に際して下ベース３が床面Ｆ
を滑り移動し得る状態にしても良い。 ．保持部材 前記保持部材５は各ボール４を一体に移動させるための
もので、例えば図４に示すように、四隅個所にボール４
が嵌まる保持穴14を空けている。また、保持部材５の中
央部には、大きな円形のくり抜き穴15が開口している。

【００１７】更に、保持部材５には、下ベース３の凹所
12ａに嵌まる４個の下向き突起16を設けている。各下向
き突起16は上向きに開口しており、その中心部には上向
きのガイド軸17が一体に設けられており、このガイド軸
17に、上ベース２の下面に当たる上向き突起18を上下摺
動自在で横ずれ不能に嵌め入れている。上向き突起18の
上端にはフランジ18ａが形成されており、このフランジ
18ａと下向き突起16の底面との間に、上下突起16,18 を
離反する方向に付勢するばね20を介在させている。

【００１８】下向き突起16の外径と上向き突起18におけ
るフランジ18ａの外径とは同じ寸法に設定されている。
従って、上下突起16,18 が上下ベース2,3 の凹所12ａの
縁に同時に当たることにより、上下ベース2,3 の相対動
範囲が規制される。突起16,18 の滑りを良くするために
前記スペーサ板13を設けているが、突起16,18 を上下ベ
ース2,3 に直接に接触させても良いことは前記した通り
である。

【００１９】上下突起16,18 は摩擦係数の大きい素材か
らなっており、このため、上下ベース2,3 は上下突起1
6,18 との間の摩擦により、相対動が抑制される。な
お、上下突起16,18 は上下ベース2,3 と接触する面のみ
に摩擦係数の大きい素材を固着しても良い。また、上下
ベース16,18 とスペーサ板13とのうちいずれか一方のみ
を摩擦係数の大きい素材製としても良いし、また、上下
ベース2,3 の相対動を抑制するダンパー機能はばね６も
保持しているから、場合によっては、スペーサ13及び上
下突起16,18 とも鋼等の素材ぜ製造しても良い。

【００２０】なお、１台の被免震物Ａを複数個の免震台
１で支持する場合、図２に二点鎖線で示すように、一つ
の被免震物Ａを支持する複数個の免震台１の各保持部材
５を、棒状や板状等の連結部材19で一体に連結しても良
い。 ．復帰手段（ばね） 上ベース２の下面及び下ベース３の上面の中心部にそれ
ぞれ第１ブラケット21を突設する一方、保持部材５にお
けるくり抜き穴15の内周縁のうち突起16，18の近傍の個
所に上下一対ずつの第２ブラケット22を固着し、これら
第２ブラケット22と前記第１ブラケット21とに前記復帰
用のばね６を掛け渡している。従って、上下ベース2,3
と保持部材５とは、平面視十字状（放射状）に配置した
４本ずつのばね６によって中立状態に付勢される。な
お、ばね６は４本ずつには限らず、３本ずつ或いは５本
ずつ以上でも良い。

【００２１】第２ブラケット21は保持部材５に切り起こ
しによって形成しても良いし、ボルトを代用しても良
い。また、上ベース２を復帰させるためのばね６と下ベ
ース３を復帰させるためのばね６とを平面視で重ならな
い状態（上下に干渉しない状態）に配置すれば、第２ブ
ラケット22は必ずしも必要ない。復帰手段としばね手段
を設ける場合、引張ばねには限らず圧縮ばねを使用して
も良いし、また、空圧ダンパーのような他の緩衝手段を
使用するなどしても良い。

【００２２】．動作 以上の構成において、地震が起きて床面Ｆが揺れると、
被免震物Ａの慣性力により、上ベース２をほぼ静止させ
た状態でボール４が転動することによって下ベース３が
水平動し、これにより、地震の揺れが被免震物Ａに作用
することを抑制して免震される。この場合、ボール４は
上下ベース間で水平方向の任意の方向に転動し得るた
め、上下ベース2,3 には水平方向の全ての方向（全方
位）に相対動可能であり、従って、地震の揺れの方向に
関係なく的確に免震できる。

【００２３】上下ベース2,3 の相対動に際して、ばね６
が上下ベース2,3 を中立状態に戻すように作用し、且
つ、上下突起16,18 とベース2,3 との間の摩擦抵抗があ
るため、上下ベース2,3 が地震の揺れに共振することを
防止又は抑制できる。なお、地震中での共振を防止・抑
制できることはもとより、地震終息後に惰性で揺動する
場合の共振も防止又は抑制できる。

【００２４】そして、保持部材５に設けた突起16,18 が
上下ベース2,3 の各凹所12ａ嵌まっているため、上下ベ
ース2,3 が過度に相対動して上ベース２が下ベース３か
ら脱落してしまうことはなく、従って、上ベース２が外
れ落ちることによる被免震物Ａの転倒を防止できる。な
お、この実施形態のように上下ベース2,3 のボール転動
エリア（ボール転動面）11にボール４を直接に接触させ
ると、上下ベース2,3 の水平移動距離はボール４の移動
距離の２倍の距離になるため、コンパクトな免震台であ
りながら免震機能を向上できる。

【００２５】．実施形態の利点 上下突起16,18 を保持部材５に一体化しても良いが、本
実施形態のように上下突起16,18 を別体に分離してばね
６で上下離反する方向に付勢すると、地震に際して上下
ベース2,3 が上下に離反した状態で相対動しても、上下
突起16,18 が凹所12ａに嵌まり込んだ状態を確保でき
る。また、部材の製造誤差も吸収できて好適である。

【００２６】実施形態のように上下ベース2,3 をその四
隅寄りの４箇所においてボール４で支持すると、ボール
転動エリア11間の間隔をできるだけ広げることができる
ため、被免震物Ａを安定した状態に保持できる。しか
も、４箇所のボール転動エリア11に対応して４つの凹所
12ａが形成されているため、上下ベース2,3 が平面視で
相対的に回動しながら水平方向に相対動することが抑制
されて、上下ベース2,3の相対動の規制を的確に行える
利点がある。

【００２７】更に、実施形態のように、上下ベース2,3
と保持部材５とに平面視で放射状に延びる上下複数対の
ばね６を掛け渡すと、上下ベース2,3 と保持部材５との
揺動に対するばね６の抵抗のバランスが取れるため、上
下ベース2,3 がスムースに相対動して免震機能が向上で
きる。図面から容易に把握できるように、本実施形態の
免震台１は、保持部材５における突起16,18 を除いて上
下対称の構造になっており、どちらを上にしても使用で
きる（上下ベース2,3 の表示は便宜的なものである）。
従って、設置に際して一々上下を確認する必要はなく、
それだけ被免震物Ａの設置作業を能率良く行える。

【００２８】図２に二点鎖線で示すように、各免震台１
の保持部材５を連結部材20で一体に連結すると、各免震
台１が同じ方向に一斉に作動するため、免震機能をより
向上させることができる。 ．その他 ダンパー手段としての上下突起16,18 とスペーサ板13と
のうちいずれか一方のみを摩擦定数の大きい素材製とし
ても良い。また、上下突起16,18 のようなダンパー手段
は、上下ベース2,3 の移動規制手段とは別途に配置して
も良く、更に、ダンパー手段は移動規制手段を備えてい
ない免震台にも適用できる。また、上下突起16,18 のよ
うな摩擦体の付勢手段としてゴム等の弾性体など種々の
ばね手段を使用できる。

【００２９】ダンパー手段を別に設ける場合、又は、ダ
ンパー手段を特に必要としない場合には、上下突起16,1
8 及びスペーサ板13のような移動規制手段は、より滑り
やすい素材製としても良い。 (2).第２実施形態（図９） 図９では第２実施形態を示しており、 (A)は中立状態で
の正断面図、 (B)は動作状態での正断面図である。この
実施形態は、復帰手段として、上下ベース2,3における
各ボール転動エリア11を、どの部位で切断しても断面円
弧状となっている凹面に形成して、被免震物Ａの自重で
復帰させるように構成したもので、上下ベース2,3 や保
持部材５の構造は第１実施形態と同じである。

【００３０】この実施形態では第１実施形態の復帰用ば
ね６が不要となるため、それだけ部材点数を低減して構
造を簡素化できる。また、ばね６の配置スペースが必要
なくなるため、上下ベース2,3 の間隔を狭めることも可
能であり、その結果、免震台１を薄くできる利点もある
（図面では、第１実施形態と部材を共通化するために厚
板７を使用しているが、ボール転動エリア11を上下ベー
ス2,3 に一体に形成することができる）。

【００３１】この第２実施形態の場合、上下ベース2,3
は水平方向に相対動しつつ上下方向にも離反・接近動す
るため、保持部材５の突起16,18 をばね19で付勢された
上下伸縮式とすることが好適である（上下ベース2,3 の
上下方向への移動距離に比べて凹所12ａの深さが十分に
深い場合には、上下突起16,18 は保持部材５に固定的に
設けるだけで良い。

【００３２】この例のようにボール転動エリア11を凹面
とする場合、円錐型の凹面（断面Ｖ字状）に形成しても
良い。 (3).第３実施形態（図10） 図10では第３実施形態を示している。このうち (A)は正
断面図、 (B)は (A)のB-B視平面図、 (C)は (B)の C-C
視拡大断面図である。この第３実施形態は、上下ベース
2,3 の四隅寄りの４箇所に凹面から成るボール転動エリ
ア11を直接に形成し、更に、上ベース２の下面及び下ベ
ース３の上面の中央部に円形の凹所23を形成し、この凹
所23に、保持部材５に設けた上下突起16,18 を嵌め入れ
たものである。この場合、上下突起16,18 は、保持部材
５に設けた上下ガイド軸17に上下摺動自在で横ずれ不能
に嵌め入れて、ばね19で付勢している。

【００３３】上下突起16,18 を摩擦係数の大きい素材製
としても良く、これに加えて又は代えて、凹所23の底面
に摩擦板を固着しても良い。この構造では、免震台１の
構造はより簡単なる。 (4).第４実施形態（図11） 図11では第４実施形態を示している。このうち (A)に示
す例では、上下ベース2,3 に凹所23を形成し、この凹所
23にボール４を位置させている。また、復帰手段として
はばね６を使用している。この実施形態では、ボール４
の転動範囲が凹所23内に限られることにより、上下ベー
ス2,3 の移動範囲が規制される。つまり、ボール４を移
動規制手段に兼用している。

【００３４】図11のうち (B)に示すのは (A)の変形例で
あり、保持部材５にボール４を囲う保護筒24を設け、こ
の保護筒24を、上下ベース2,3 に固着した平面視円形の
囲い枠25に当てることにより、上下ベース2,3 の移動範
囲を規制している。 (5).第５実施形態（図12） 図12では第５実施形態を示しており、このうち (A)は部
分平面図、 (B)は (A)の B-B視断面図である。この実施
形態では、相対動容易化部材として、上下両面にボール
４を設けたスラストベアリング26を使用して、このスラ
ストベアリング26を、上下ベース2,3 に設けた囲い枠24
で囲っている。また、復帰手段としてばね６を使用しお
り、ばね６を上下ベース2,3 の対向方向に延びるように
配置し、その一端を各スラストベアリング26に取付けて
いる。

【００３５】(6).その他 本発明の実施形態をいくつか説明したが、本発明は更に
種々の態様に具体化できる。例えば、相対動容易化部材
としては、合成樹脂製のスライダーを使用するなどして
も良い。また、共振防止手段として、上下ベースの相対
動を抑制する抵抗部材を設けても良い。

【００３６】また、上記の各実施形態では複数台の免震
台で一つの被免震物を支持しているが、１台の免震台で
一つの被免震物を支持しても良いことは勿論である。更
に、上ベースを被免震物と一体化し、下ベースを床部材
と一体化しても良い。すなわち、上下ベースを、被免震
物又は床部材と兼用しても良いのであり、このような構
造も請求項の構成に含まれる。

【００３７】また、上下ベースの面積は互いに異なって
いても良く、例えば１台の免震台が一つの上ベースと複
数の下ベースとを備えていても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に係る免震台の配置状態を示す斜
視図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】免震台の分離正面図である。

【図４】免震台の分離斜視図である。

【図５】免震台の分離斜視図である。

【図６】 (A)は図３の VIA-VIA視図、 (B)は (A)の B-B
視断面図、 (C)は (A)の C-C視断面図である。

【図７】 (A)は図３の VIIA-VIIA視図、 (B)は (A)の B
-B視断面図、 (C)は (A)の C-C視断面図である。

【図８】 (A)は中立状態の正断面図、 (B)は動作状態の
正断面図である。

【図９】第２実施形態を示す図である。

【図10】第３実施形態を示す図である。

【図11】第４実施形態を示す図である。

【図12】第５実施形態を示す図である。

【符号の説明】

Ａ 被免震物 １ 免震台 ２ 上ベース ３ 下ベース ４ ボール ５ 保持部材 ６ ばね 11 ボール転動エリア 13 凹所 16,18 突起

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】平面視で重なり合った上下一対のベース
   と、 地震に際して上下ベースが水平方向に沿った任意の方向
   に相対動することを許容するためにそれら上下ベースの
   間の複数の部位に配置したボール等の相対動容易化部材
   と、 前記複数個の相対動容易化部材を一体に移動させるため
   の保持部材（リテーナー）と、 上下ベースを相対動する前の中立状態に戻すように作用
   する復帰手段と、 上下ベースが相対し得る範囲を規制するための移動規制
   手段と、を備えた免震台。
2. 【請求項２】「請求項１」において、前記保持部材に、
   上下ベースに向けて突出する突起を設ける一方、上ベー
   スの下面と下ベースの上面とに、前記保持部材の突起が
   嵌まることによって上下ベースの相対動し得る範囲を規
   制する平面視円形の凹所を形成し、これら凹所と突起と
   を前記移動規制手段と成している免震台。
3. 【請求項３】「請求項１」又は「請求項２」において、
   移動規制手段のうち少なくとも上下ベースと接触する部
   位、及び、上下ベースにおける少なくとも移動規制手段
   と接触する部位を、摩擦係数の大きい素材製として、移
   動規制手段をばねによって上下ベースに向けて付勢して
   いる免震台。