WO2018159301A1 - 転がり案内装置の減衰部材及びこれを利用した免震装置 - Google Patents

転がり案内装置の減衰部材及びこれを利用した免震装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2018159301A1
WO2018159301A1 PCT/JP2018/005181 JP2018005181W WO2018159301A1 WO 2018159301 A1 WO2018159301 A1 WO 2018159301A1 JP 2018005181 W JP2018005181 W JP 2018005181W WO 2018159301 A1 WO2018159301 A1 WO 2018159301A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
track rail
moving block
damping member
friction member
guide device
Prior art date
Application number
PCT/JP2018/005181
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
慶介 中久保
純一 鷲田
哲也 福本
憲昭 近本
匡 中野
Original Assignee
Thk株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Thk株式会社 filed Critical Thk株式会社
Priority to KR1020197028692A priority Critical patent/KR102095830B1/ko
Priority to US16/490,330 priority patent/US10920849B2/en
Priority to EP18761647.9A priority patent/EP3591257B1/en
Publication of WO2018159301A1 publication Critical patent/WO2018159301A1/ja

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/08Vibration-dampers; Shock-absorbers with friction surfaces rectilinearly movable along each other
    • F16F7/082Vibration-dampers; Shock-absorbers with friction surfaces rectilinearly movable along each other and characterised by damping force adjustment means
    • F16F7/085Vibration-dampers; Shock-absorbers with friction surfaces rectilinearly movable along each other and characterised by damping force adjustment means resulting in the damping effects being different according to direction of movement
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/08Vibration-dampers; Shock-absorbers with friction surfaces rectilinearly movable along each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/04Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/004Fixing of a carriage or rail, e.g. rigid mounting to a support structure or a movable part
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/005Guide rails or tracks for a linear bearing, i.e. adapted for movement of a carriage or bearing body there along
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/008Systems with a plurality of bearings, e.g. four carriages supporting a slide on two parallel rails
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F7/00Vibration-dampers; Shock-absorbers
    • F16F7/10Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect
    • F16F7/104Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect the inertia member being resiliently mounted
    • F16F7/108Vibration-dampers; Shock-absorbers using inertia effect the inertia member being resiliently mounted on plastics springs

Definitions

  • the present invention is applied to a rolling guide device composed of a track rail and a moving block moving along the track rail, and a damping member for easily enhancing a damping force acting on the movement of the moving block, and
  • the present invention relates to a seismic isolation device using a damping member.
  • the rolling guide device includes a track rail and a moving block assembled to the track rail via a large number of rolling elements.
  • the track rail and the moving block are relatively movable while applying a load acting from the outside, and the rolling guide device is used for various applications such as a machine tool and a conveying device.
  • seismic isolation devices are known as other uses of rolling guide devices.
  • the seismic isolation device is installed between a structure such as a building and the ground, or is installed between a precision instrument, an electronic device, an article of art, etc. installed in the building and the floor surface. It is used for the purpose of isolating the object from the vibration of the ground or floor.
  • a seismic isolation device used in a building when a rolling guide device is arranged between a lower table fixed on the floor and an upper table on which articles are placed, and vibration acts on the floor
  • the moving block moves with respect to the track rail, the upper table on which the seismic isolation object is placed is disconnected from the vibration of the floor surface, and the period of vibration of the upper table is set to be sufficiently long. It is possible to reduce the shaking of things.
  • An essential feature of this kind of rolling guide device is that the moving block moves lightly with a small sliding resistance with respect to the track rail. For this reason, in the said seismic isolation apparatus using a rolling guide apparatus, there exists a possibility that the said upper table may shake with respect to the said lower table, even when a slight vibration acts. In addition, the rolling guide device does not exhibit any damping force with respect to the movement of the track rail in the longitudinal direction (hereinafter referred to as “axial direction”). There is a concern that the upper table will shake for a long time with a large stroke.
  • a brake unit disclosed in Patent Document 1 is known as a measure for imparting an axial damping force to a rolling guide device.
  • the brake unit includes a brake shoe that abuts against a side surface of the track rail, and an elastic bag body that presses the brake shoe toward the track rail according to the pressure of pressurized air.
  • the brake unit is assembled to the track rail together with the moving block. By inflating the elastic bag body with pressurized air, the frictional resistance between the brake shoe and the track rail is appropriately increased and decreased, thereby rolling the guide.
  • a damping force of an arbitrary magnitude can be applied to the movement of the device in the axial direction.
  • Patent Document 1 since the brake unit disclosed in Patent Document 1 requires pressurized air for its operation, it is difficult to reduce the size of the brake unit. For example, when applied to a seismic isolation device, the entire device may become large. There is. Further, in order to reduce the thickness of the seismic isolation device itself, a space between the lower table and the upper table is extremely narrow, and it is difficult to dispose the brake unit in the space.
  • the seismic isolation device in order to deal with large earthquakes, it may be necessary to increase the damping force of seismic isolation devices already in use. In such cases, the seismic isolation device must be disassembled. It is convenient if the sliding resistance in the axial direction of the rolling guide device can be increased easily.
  • the present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to be able to be easily attached to a rolling guide device that has already been used and to avoid an increase in the size of the rolling guide device. Another object of the present invention is to provide a damping member that can easily reinforce the axial damping force exhibited by the rolling guide device.
  • Another object of the present invention is to provide a seismic isolation device to which the damping member is attached, appropriate static rigidity is provided, and input vibration energy can be attenuated at an early stage. is there.
  • the present invention is a damping member applied to a rolling guide device, and the rolling guide device is assembled to the track rail via a cage, a track rail, and a number of rolling elements, and moves along the track rail. And a moving block.
  • the damping member is arranged in series with the moving block with respect to the track rail, and has a friction member having at least a sliding contact pad in contact with the track rail, and the friction member is covered with the sliding contact pad.
  • a holding holder for connecting the friction member to the moving block.
  • the seismic isolation device of the present invention includes a lower table installed in the fixed portion, an upper table on which the seismic isolation object is mounted, and a first track rail arranged along the X direction with respect to the lower table. And a second track rail arranged along the Y direction orthogonal to the X direction with respect to the upper table, and the first track rail and the second track rail via a large number of rolling elements. And a damping member disposed in series with the guide member with respect to the first track rail and the second track rail.
  • the damping member includes a friction member having at least a sliding contact pad that contacts the first track rail or the second track rail, and the friction contact member covering the friction member with the first track rail or the second track rail.
  • a holding holder that presses against the second track rail and that connects the friction member to the composite guide body.
  • Such a damping member of the present invention can be easily attached to a rolling guide device that has already been used, and can avoid an increase in the size of the rolling guide device, and the rolling guide device exhibits this effect. It becomes possible to easily increase the damping force in the axial direction.
  • the seismic isolation device to which the damping member of the present invention is applied is provided with an appropriate static rigidity and can attenuate the input vibration energy at an early stage.
  • FIG. 4 It is front sectional drawing which shows the outline of the seismic isolation apparatus to which this invention was applied. It is a perspective view which shows an example of the orthogonal guide part which can be utilized for the seismic isolation apparatus shown in FIG. It is a top view which shows the structure of the lower table of the seismic isolation apparatus shown in FIG. It is a perspective view which shows an example of the rolling guide apparatus with which the damping member of this invention was mounted
  • FIG. 1 is a front sectional view showing an example of a seismic isolation device to which the damping member of the present invention can be applied.
  • the seismic isolation device 1 is disposed in a building, for example, and is used for the purpose of protecting seismic isolation objects such as precision equipment, electronic equipment, and art objects from earthquakes.
  • the seismic isolation device 1 includes a lower table 2 placed on the floor of a building, an upper table 3 on which the seismic isolation object is mounted, and the upper table 3 with respect to the lower table 2 in the X direction. And an orthogonal guide portion 4 that freely moves in a Y direction (the depth direction in FIG. 1) orthogonal to the direction.
  • FIG. 2 shows a specific configuration of the orthogonal guide 4.
  • the orthogonal guide portion 4 includes a first track rail 40 laid on the lower table 2 and a second track rail fixed to the lower surface side of the upper table 3 along a direction orthogonal to the first track rail.
  • the track rail 41 and a composite guide body 42 that moves along both the first track rail 40 and the second track rail 41 are provided.
  • the composite guide body 42 is assembled to the second track rail 41 via a first moving block 43 assembled to the first track rail 40 via a large number of rolling elements, and to the second track rail 41 via a large number of rolling elements.
  • a coupling plate 45 that integrates the first moving block 43 and the second moving block 44 back to back.
  • a combination of the first track rail 40 and the first moving block and a combination of the second track rail 41 and the second moving block 44 are rolling guide devices to which the damping device of the present invention can be applied. It is composed.
  • Each of the first track rail 40 and the second track rail 41 is formed with a plurality of rolling surfaces of rolling elements along the longitudinal direction.
  • the first moving block 43 and the second moving block 44 have a large number of rolling elements that roll on the rolling surface with infinite circulation, and the first moving block 43 has the first moving block 43.
  • the second moving block 44 freely moves along the second track rail 41, and the second moving block 44 moves freely along the second track rail 41.
  • the first moving block 43 and the second moving block 44 are assembled in a non-separable manner with the first track rail 40 and the second moving block 44, respectively.
  • the composite guide body 42 in which the first moving block 43 and the second moving block 44 are integrated is along the first track rail 40.
  • the second track rail 41 assembled with the second moving block 44 is movable in the Y direction perpendicular to the X direction with respect to the composite guide member.
  • the upper table 3 to which the second track rail 41 is fixed is freely movable in the X direction and the Y direction with respect to the lower table 2.
  • the composite guide body 42 is inseparable from the first track rail 40 and the second track rail 41.
  • the load in the direction of lifting the upper table 3 from the lower table 2, that is, the lifting load is Even when acting on the upper table 3, the orthogonal guide portion 4 can freely guide the upper table 3 in the X direction and the Y direction while applying a lifting load.
  • the load resistance of the first moving block 43 and the second moving block 44 can be appropriately selected according to the weight of the seismic isolation object mounted on the upper table 3.
  • FIG. 3 is an example of an embodiment of the seismic isolation device 1, and is a plan view showing a state in which the second moving block 44 is separated from the coupling plate 45 and the upper table 3 is removed from the lower table 2.
  • the lower table 2 is formed in a rectangular shape, and flanges 20 are provided on the four sides to increase the strength of the lower table 2. It is also possible to form a bolt mounting hole that can be used for connection with another seismic isolation device in the flange portion 20.
  • the lower table 2 is provided with the two orthogonal guide portions 4a and 4b.
  • the first track rail 40 of each orthogonal guide portion 4a, 4b is laid on the lower table 2 so as to form an angle of 45 degrees with each side of the lower table 2.
  • the first track rail 40 of one orthogonal guide portion 4a and the first track rail 40 of the other orthogonal guide portion 4b are arranged in directions different by 90 degrees.
  • the second track rail 41 fixed to the upper table 3 is disposed orthogonal to the first track rail 40.
  • the second track rail 41 is shown in FIG. It is drawn with an alternate long and short dash line.
  • a plurality of lower elastic members 6 a made of coil springs are provided between the coupling plate 45 and the lower table 2.
  • the lower elastic member 6a has a longitudinal direction that coincides with a direction orthogonal to the first track rail 40, and the composite guide body 42 is present at a central position in the longitudinal direction of the first track rail 40. In addition, it is stretched so as to reduce the tension most. Accordingly, the lower elastic member 6a expands and contracts as the composite guide body 42 moves along the first track rail 40, and the composite guide body 42 extends in the longitudinal direction of the first track rail 40. Demonstrate the pulling force in the direction of pulling back to the center position.
  • the upper table 3 to which the second track rail 41 of the rolling guide device 4 is fixed has the same shape as the lower table 2 described above, and the lower table shown in FIG. Stacked on the table 2.
  • the second track rail 41 is orthogonal to the first track rail 40, and at the intersection of the second track rail 41 and the first track rail 40.
  • the composite guide 42 is present.
  • a plurality of upper elastic members 6b made of coil springs are provided between the coupling plate 45 and the upper table 3.
  • the upper elastic member 6b has a longitudinal direction that coincides with a direction perpendicular to the second track rail 41, and the composite guide body 42 is present at the center position in the longitudinal direction of the second track rail 41. , Stretched to reduce tension most. Accordingly, the upper elastic member 6 b expands and contracts as the second track rail 41 moves relative to the composite guide body 42, and the composite guide body 42 extends in the longitudinal direction of the second track rail 41. A tensile force is exerted on the upper table 3 so as to be located at the center of the upper table 3.
  • the seismic isolation device 1 constitutes a vibration system by the action of the orthogonal guide portion 4, the lower elastic member 6a, and the upper elastic member 6b, and the lower table 2 installed on the floor surface
  • the upper table 3 can freely vibrate in the X direction and the Y direction at a different period from the lower table 2.
  • two lower elastic members 6 a are arranged on both sides of the first track rail 40, and two upper elastic members 6 b are arranged on both sides of the second track rail 41.
  • the number of the elastic members 6a and 6b depends on the weight of the seismic isolation object installed on the upper table 3 and the movement resistance of the composite guide 42 with respect to the first track rail 40 and the second track rail 41. In consideration of the above, it may be changed as appropriate.
  • FIG. 4 shows an example of a rolling guide device which is a combination of the first track rail 40 and the first moving block 43, and is equipped with the damping member of the present invention.
  • the combination of the second track rail 41 and the second moving block 44 is also the same as the combination of the first track rail 40 and the first moving block 43. Therefore, in the following description, the first track rail 40 and the second track rail 41 are referred to as “track rail 40” without being distinguished, and the first moving block 43 and the second moving block 44 are not distinguished. Say "Movement block 43".
  • This rolling guide device includes a linearly extending track rail 40, a moving block 43 assembled to the track rail 40 via a number of rolling elements such as balls and rollers, and a damping mounted on the moving block 43. And a member 5. While the track rail 40 is laid on a fixed part of various mechanical devices, the movable block 43 is mounted with various movable bodies to be transported, and the movable block 43 moves along the track rail 40. Thus, the movable body can be guided to reciprocate on the fixed portion.
  • the track rail 40 is formed in a long body having a substantially rectangular cross section.
  • the track rail 40 is formed with a plurality of bolt mounting holes 12 penetrating from the top surface to the bottom surface at a predetermined interval in the longitudinal direction.
  • the track rail 40 is fixed using the fixing bolts inserted into the bolt mounting holes 12. Can be firmly fixed to the fixing portion.
  • the track rail 40 is provided with a plurality of rolling surfaces 13 of rolling elements.
  • the moving block 43 includes a plurality of infinite circulation paths through which the large number of rolling elements circulate, and each infinite circulation path corresponds to each rolling surface 13 of the track rail 40.
  • the moving block 43 moves along the longitudinal direction of the track rail 40 with a slight sliding resistance. It is possible to move freely.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the damping member 5 is separated from the moving block 43.
  • the damping member 5 includes a friction member 50 in contact with the track rail 40, and a fixed holder 51 that presses the friction member 50 against the track rail 40 and integrates the friction member 50 with the moving block 43. ing.
  • the damping member 5 moves along the track rail 40 together with the moving block 43, and the friction member 50 is in sliding contact with the track rail 40 so that the movement block 43 is restrained against the movement. Demonstrate resistance.
  • FIG. 6 shows the friction member 50.
  • the friction member 50 has a pair of sliding contact pads 50a that come into contact with both side surfaces of the track rail 40, and a pressure receiving plate 50b that comes into contact with the upper surface of the track rail 40 in which the bolt mounting holes 12 are formed. ing.
  • the sliding contact pad 50a and the pressure receiving plate 50b are connected to each other by a belt portion, and are integrally formed by synthetic resin injection molding.
  • the belt portion can be freely bent, and by bending the belt portion, the inclination angle of each sliding contact pad 50a with respect to the pressure receiving plate 50b can be freely changed, and the pair of sliding contact pads 50a can be changed. Each of them can be brought into contact with the side surface of the track rail 40 accurately.
  • FIG. 6 shows a state in which the friction member 50 is developed.
  • the pair of sliding contact pads 50a are connected to the track rail 40.
  • the slidable contact pad 50a is bent downward and used so as to correspond to the side surface.
  • the pair of sliding contact pads 50a are integrally formed via the pressure receiving plate 50b, but each sliding contact pad 50a may be formed separately.
  • FIG. 7 shows the fixed holder 51.
  • the fixed holder 51 is formed by bending a thin metal plate, and has a holding portion 52 that covers the track rail 40 from above the friction member 50.
  • the holding portion 52 includes a base plate 52a that is disposed to overlap the pressure receiving plate 50b of the friction member 50, and a pair that is bent from the base plate 52a and presses the sliding contact pad 50a toward the side surface of the track rail 40.
  • the pressing plate 52b is provided.
  • the pair of pressing plates 52b act as leaf springs, and the pair of sliding contact pads 50a are pressed against the side surfaces of the track rail by sandwiching the track rail 40.
  • a flange portion 52c that is turned outward is provided at the tip of the pressing plate 52b. This flange portion 52c is used when a jig is engaged when the holding portion 52 is put on the track rail 40. Used as a joint site.
  • the fixed holder 51 has a pair of connecting arms 53 extending from the holding portion 52. These connecting arms 53 extend in the longitudinal direction of the track rail 40, and the distance between the pair of connecting arms 53 corresponds to the lateral width of the moving block 43.
  • the pair of connecting arms 53 are flexible like leaf springs, and locking claws 54 are provided at the tips of the connecting arms 53 so that the connecting arms 53 are turned inward.
  • the moving block 43 is moved toward the fixed holder 51 in the state shown in FIG. 5, that is, in a state where the fixed holder 51 is mounted on the track rail 40 from above the friction member 50,
  • the locking claws 54 abut against the moving block 43 and the pair of connecting arms 53 are pushed and expanded, and the moving block 43 is accommodated between the pair of connecting arms 53.
  • the pair of connecting arms 53 has flexibility, when the locking claw 54 passes through the moving block 43, the locking claw 54 is caught on the end surface of the moving block 43, and the pair of connecting arms 53 The arm is in a state of holding the moving block.
  • the fixed holder 51 and the moving block 43 are integrated as shown in FIG.
  • the fixed holder 51 can be coupled to the moving block 43 from either before or after the moving block 43 moves in the moving direction with respect to the track rail 40.
  • a thick portion 50 c is provided at one end of each sliding contact pad 50 a of the friction member 50, and the thick portion 50 c is the fixed holder with respect to the longitudinal direction of the track rail 40. 51 between the pressing plate 52b and the moving block 43. For this reason, when the moving block 43 moves along the track rail 40 in the direction of the damping member 5 (the direction of arrow A in FIG. 4), the moving block 43 passes through the thick portion 50c. Thus, the fixed holder 51 is pressed, and each sliding contact pad 50a moves along the track rail 40 in the direction of arrow A together with the fixed holder 51.
  • the pressure receiving portion 50b of the friction member 50 is provided with a positioning protrusion 50d
  • the base plate 52a of the fixed holder 51 is provided with a notch 52d into which the positioning protrusion 50d is fitted.
  • the positioning protrusion 50d functions in the same manner as the thick portion 50c of the sliding contact pad 50a, and when the moving block 43 moves along the track rail 40, it is pressed by the moving block or the fixed holder, The pressure receiving plate 50b of the friction member is pushed and pulled along the track rail.
  • the friction member 50 is moved along the track rail in accordance with the movement of the moving block 43 as long as the holding portion 52 of the fixed holder 51 is covered with the friction member 50.
  • the friction member 50 and the fixed holder 51 can be integrated with a simple configuration.
  • FIG. 8 is a front view of the moving block 43 on which the damping member 5 is mounted as observed from the longitudinal direction of the track rail 40.
  • a concave portion is formed on the side surface of the track rail 40, and an inclined surface 14 slightly facing downward is provided on the side surface of the track rail 40.
  • the sliding contact pad 50 a of the friction member 50 is in contact with the downward inclined surface 14.
  • the pressing plate 52b of the fixed holder 51 urges the sliding contact pad 50a toward the downward inclined surface 14 from behind, whereby the sliding contact pad 50a is pressed against the side surface of the track rail 40. Yes.
  • the reaction force causes the fixed holder
  • the base plate 52 a of 51 presses the pressure receiving plate 50 b of the friction member 50 toward the track rail 40. That is, in the illustrated embodiment, the pair of sliding contact pads 50a and the pressure receiving plate 50b of the friction member 50 are in pressure contact with the track rail 40 from three directions, and the pressure receiving plate 50b also exhibits a frictional force. Functions as a pad.
  • the frictional force acting between the damping member 5 and the track rail 40 is a resistance force that stops the movement of the moving block 43.
  • the damping member 5 gives the rolling guide a static rigidity in the longitudinal direction of the track rail 40, and the moving block 43 is In the state of moving with respect to the track rail 40, the damping member 5 converts the kinetic energy of the moving block 43 into heat energy and consumes it.
  • the magnitude of the friction force acting between the friction member 50 of the damping member 5 and the track rail 40 is determined by the material of the friction member 50, the sliding contact pad 50a, the pressure receiving plate 50b, and the track rail 40. It can be arbitrarily set by changing the contact area and the spring force of the pressing plate 52b of the fixed holder 51. Therefore, a damping force required depending on the application of the rolling guide device can be arbitrarily given to the damping member of the present invention.
  • the damping member 5 according to the present invention is a simple operation of pushing the fixed holder 51 toward the moving block 43 after the friction member 50 and the fixed holder 51 are mounted on the track rail 40. And can be integrated. For this reason, the damping member 5 of the present invention can be attached to the moving block 43 while a movable body such as a table is fixed to the moving block 43, and the rolling guide device that has already been used can be mounted. A damping member can be easily added.
  • the damping member 5 of the present invention is disposed so as to overlap the movement path of the moving block 43 with respect to the track rail 40, and does not require an additional space around the rolling guide device. Therefore, also in this respect, the damping member 5 can be easily added to the already used rolling guide device.
  • the friction member 50 is pressed against the track rail 40 from three directions.
  • the present invention is not limited to this, and the friction member 50 is not limited to the track rail 40. 40 may be pressed only from any one direction.
  • the upper table 3 vibrates in the X direction and the Y direction with respect to the lower table 2.
  • a frictional resistance is generated between the friction member 50 of the damping member 5 and the first track rail 40 or the second track rail 41, and the frictional resistance pushes the movement of the upper table 3 relative to the lower table 2. Acts as a stopping force. As a result, the vibration of the upper table 3 relative to the lower table 2 is attenuated.
  • the vibration is attenuated by the damping member 5 attached to the first moving block 43 and the second moving block 44, and from the floor surface.
  • the vibration acting on the lower table 2 is settled, the vibration of the upper table 3 relative to the lower table 2 can be converged at an early stage.
  • the damping member 5 exerts a force to suppress the movement of the upper table 3 relative to the lower table 2, the damping member 5 exhibits a function of increasing the static rigidity of the upper table 3 relative to the lower table 2. . Therefore, it is possible to arbitrarily set the static rigidity of the seismic isolation device 1 by changing the friction member 50 or changing the spring coefficient of the elastic member 52. The problem that the table 3 is displaced with respect to the lower table 2 can be overcome.
  • the damping member 5 can be mounted without requiring an additional space around the rolling guide device. Moreover, as long as the friction member 50 and the fixed holder 51 are mounted on the track rail, the damping member 5 can be easily coupled to the moving block and can be used. For this reason, the upper table 3 is easily added to the existing seismic isolation device 1 that does not have a damping element for the input vibration or lacks the damping force, and the upper table 3 against the input of excessive vibration. It is possible to prevent the lower table 2 from vibrating with the maximum amplitude, and to appropriately control the behavior of the upper table 3.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)

Abstract

既に使用されている転がり案内装置に対して簡単に装着することができると共に当該転がり案内装置の大型化を回避することができ、当該転がり案内装置が発揮する軸方向への減衰力を容易に増強することが可能な減衰部材であって、移動ブロック(43,44)が多数の転動体を介して軌道レール(40,41)に組み付けられた転がり案内装置に適用され、前記軌道レールに対して前記移動ブロックと直列に配置され、少なくとも前記軌道レールに接する摺接パッド(50a)を有する摩擦部材(50)と、前記摩擦部材に被さって前記摺接パッドを前記軌道レールに押し付ける保持部(52)有すると共に当該摩擦部材(50)を前記移動ブロック(43,44)に連結する固定ホルダ(51)と、を備えている。

Description

転がり案内装置の減衰部材及びこれを利用した免震装置
 本発明は、軌道レール及びこれに沿って運動する移動ブロックから構成される転がり案内装置に適用されて、前記移動ブロックの運動に対して作用する減衰力を簡易に増強するための減衰部材及び当該減衰部材を利用した免震装置に関する。
 転がり案内装置は、軌道レールと、多数の転動体を介して前記軌道レールに組み付けられた移動ブロックとを備えている。前記軌道レールと前記移動ブロックは外部から作用する荷重を負荷しながら相対的に移動可能であり、当該転がり案内装置は工作機械や搬送装置等の多種多様な用途に使われている。
 また、転がり案内装置の他の用途としては免震装置が知られている。免震装置は、建物等の構造物と地面との間に設けられ、あるいは建物内に設置される精密機器、電子機器、美術品等の物品と床面との間に設けられ、これら免震対象物を地面や床面の振動から断絶する目的で用いられている。例えば、建物内で使用される免震装置では、床面に固定される下部テーブルと物品が載置される上部テーブルの間に転がり案内装置が配置され、床面に対して振動が作用した場合に、前記軌道レールに対して前記移動ブロックが移動し、免震対象物を載せた上部テーブルを床面の振動から断絶し、かかる上部テーブルの振動の周期を十分に長く設定して免震対象物の揺れを軽減することが可能となっている。
 この種の転がり案内装置の本質的な特徴は、前記移動ブロックが前記軌道レールに対して小さな摺動抵抗で軽く移動することにある。このため、転がり案内装置を利用した前記免震装置では、僅かに振動が作用した場合でも前記上部テーブルが前記下部テーブルに対して揺らいでしまう懸念がある。また、前記転がり案内装置は前記軌道レールの長手方向(以下、「軸方向」という)の運動に関しては何ら減衰力を発揮しないので、大地震等の加速度の大きな振動が作用した場合には、前記上部テーブルが大きなストロークで長時間揺れてしまうといった懸念がある。
 転がり案内装置に対して軸方向の減衰力を付与する方策としては、例えば特許文献1に開示されるブレーキユニットが知られている。前記ブレーキユニットは、前記軌道レールの側面に当接するブレーキシューと、加圧空気の圧力に応じて前記ブレーキシューを前記軌道レールに向けて押圧する弾性袋体と、を備えている。このブレーキユニットは前記移動ブロックと共に前記軌道レールに対して組み付けられ、前記弾性袋体を加圧空気によって膨らませることにより、前記ブレーキシューと前記軌道レールの間の摩擦抵抗を適宜増減させ、転がり案内装置の軸方向への運動に対して任意の大きさの減衰力を付与することが可能となっている。
特開平9-217743号
 しかし、特許文献1に開示されるブレーキユニットはその動作に加圧空気を必要とするために小型化が難しく、例えば、免震装置に適用した場合に当該装置の全体が大型化してしまうといった懸念がある。また、免震装置そのものを薄型化するために、前記下部テーブルと前記上部テーブルの間の空間は極めて狭く、当該空間に前記ブレーキユニットを配置するのも困難である。
 更に、近年では巨大地震についての対応のために、既に使用されている免震装置に対して減衰力の増強が必要とされる場合もあり、そのような場合に当該免震装置を分解することなく、転がり案内装置の軸方向への摺動抵抗を手軽に増加させることができると便利である。
 本発明はこのような課題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、既に使用されている転がり案内装置に対して簡単に装着することができると共に当該転がり案内装置の大型化を回避することができ、当該転がり案内装置が発揮する軸方向への減衰力を容易に増強することが可能な減衰部材を提供することにある。
 また、本発明の他の目的は、前記減衰部材が装着され、適度な静的剛性が付与されると共に、入力された振動エネルギを早期に減衰させることが可能な免震装置を提供することにある。
 すなわち、本発明は、転がり案内装置に適用される減衰部材であって、前記転がり案内装置は 、軌道レールと、多数の転動体を介して前記軌道レールに組み付けられて当該軌道レールに沿って運動する移動ブロックと、を備えている。また、前記減衰部材は前記軌道レールに対して前記移動ブロックと直列に配置され、少なくとも前記軌道レールに接する摺接パッドを有する摩擦部材と、前記摩擦部材に被さって前記摺接パッドを前記軌道レールに押し付ける保持部を有すると共に当該摩擦部材を前記移動ブロックに連結する固定ホルダと、を備えている。
 また、本発明の免震装置は、固定部に設置される下部テーブルと、免震対象物を搭載する上部テーブルと、前記下部テーブルに対してX方向に沿って配置された第一の軌道レールと、前記上部テーブルに対してX方向と直交するY方向に沿って配置された第二の軌道レールと、多数の転動体を介して前記第一の軌道レール及び前記第二の軌道レールに組み付けられた複合案内体と、前記第一の軌道レール及び第二の軌道レールに対して前記案内部材と直列に配置された減衰部材と、を備えている。また、前記減衰部材は、少なくとも前記第一の軌道レール又は第二の軌道レールに接する摺接パッドを有する摩擦部材と、前記摩擦部材に被さって前記摺接パッドを前記第一の軌道レール又は第二の軌道レールに押し付ける保持部を有すると共に当該摩擦部材を前記複合案内体に連結する固定ホルダと、を備えている
 このような本発明の減衰部材は、既に使用されている転がり案内装置に対して簡単に装着することができると共に当該転がり案内装置の大型化を回避することができ、当該転がり案内装置が発揮する軸方向への減衰力を容易に増強することが可能となる。
 また、本発明の減衰部材を適用した免震装置は、適度な静的剛性が付与されると共に、入力された振動エネルギを早期に減衰させることが可能となる。
本発明が適用された免震装置の概略を示す正面断面図である。 図1に示す免震装置に利用可能な直交案内部の一例を示す斜視図である。 図1に示す免震装置の下部テーブルの構成を示す平面図である。 本発明の減衰部材を装着した転がり案内装置の一例を示す斜視図である。 転がり案内装置の移動ブロックと減衰部材を分離した状態を示す斜視図である。 図5に示す減衰部材に使用する摩擦部材を示す斜視図である。 図5に示す減衰部材に使用する固定ホルダを示す斜視図である。 図4に示す転がり案内装置を軌道レールの長手方向から観察した正面図である。
 以下、添付図面を用いて本発明の減衰部材及びこれを用いた免震装置を詳細に説明する。
 図1は本発明の減衰部材を適用可能な免震装置の一例を示す正面断面図である。この免震装置1は例えば建物内に配置されて、精密機器、電子機器、美術品等の免震対象物を地震から保護する目的で使用される。前記免震装置1は、建物の床面に載置される下部テーブル2と、前記免震対象物を搭載する上部テーブル3と、前記下部テーブル2に対して前記上部テーブル3をX方向及びこれと直交するY方向(図1の紙面奥行き方向)へ自在に移動させる直交案内部4とを備えている。
 図2は前記直交案内部4の具体的構成を示すものである。この直交案内部4は、前記下部テーブル2上に敷設された第一の軌道レール40と、この第一の軌道レールと直交する方向に沿って前記上部テーブル3の下面側に固定された第二の軌道レール41と、これら第一の軌道レール40及び第二の軌道レール41の双方に沿って運動する複合案内体42と、を備えている。また、前記複合案内体42は、多数の転動体を介し第一の軌道レール40に組付けられた第一の移動ブロック43と、多数の転動体を介して第二の軌道レール41に組付けられる第二の移動ブロック44と、前記第一の移動ブロック43と前記第二の移動ブロック44を背面合わせで一体化する結合プレート45と、から構成されている。
 前記第一の軌道レール40と前記第一の移動ブロックの組み合わせ、及び前記第二の軌道レール41と前記第二の移動ブロック44の組み合わせが、本発明の減衰装置を適用可能な転がり案内装置を構成している。
 前記第一の軌道レール40及び前記第二の軌道レール41のそれぞれには長手方向に沿って転動体の転走面が複数条形成されている。一方、前記第一の移動ブロック43及び前記第二の移動ブロック44は無限循環しながら前記転走面を転走する多数の転動体を有しており、前記第一の移動ブロック43は前記第一の軌道レール40に沿って自在に移動し、前記第二の移動ブロック44は前記第二の軌道レール41に沿って自在に移動する。また、前記第一の移動ブロック43は前記第一の軌道レール40と、前記第二の移動ブロック44は前記第二の軌道レール41と、それぞれ分離不能に組み付けられている。
 第一の軌道レール40の長手方向をX方向とした場合、前記第一の移動ブロック43と前記第二の移動ブロック44が一体化した前記複合案内体42は前記第一の軌道レール40に沿ってX方向に沿って移動自在であり、前記第二の移動ブロック44が組つけられた第二の軌道レール41は前記複合案内部材に対してX方向と直交するY方向へ移動自在である。これにより、前記第二の軌道レール41が固定された前記上部テーブル3は前記下部テーブル2に対してX方向及びY方向へ自在に移動可能である。
 また、前記複合案内体42は前記第一の軌道レール40及び前記第二の軌道レール41と分離不能であり、例えば前記上部テーブル3を前記下部テーブル2から持ち上げる方向の荷重、すなわち浮き上がり荷重が当該上部テーブル3に作用した場合でも、前記直交案内部4は浮き上がり荷重を負荷しながら前記上部テーブル3をX方向及びY方向へ自在に案内することができる。尚、前記第一の移動ブロック43及び前記第二の移動ブロック44の耐荷重は、前記上部テーブル3に搭載する免震対象物の重量に応じて適宜選定することができる。
 図3は前記免震装置1の実施形態の一例であり、前記結合プレート45から前記第二の移動ブロック44を分離し、前記下部テーブル2から上部テーブル3を取り外した状態を示す平面図である。前記下部テーブル2は長方形状に形成されており、周囲四辺には当該下部テーブル2の強度を高めるためにフランジ部20が設けられている。かかるフランジ部20には他の免震装置との連結に利用可能なボルト取付け孔を形成することも可能である。
 前記下部テーブル2には2基の前記直交案内部4a,4bが配置されている。各直交案内部4a,4bの第一の軌道レール40は前記下部テーブル2の各辺と45度の角度をなすように当該下部テーブル2上に敷設されている。また、一方の直交案内部4aの第一の軌道レール40と他方の直交案内部4bの第一の軌道レール40は90度異なる向きで配置されている。また、前記上部テーブル3に固定される前記第二の軌道レール41は前記第一の軌道レール40と直交して配置されており、参考のために図3中では当該第二の軌道レール41を一点鎖線で描いてある。
 また、前記結合プレート45と前記下部テーブル2との間にはコイルスプリングからなる複数の下側弾性部材6aが設けられている。前記下側弾性部材6aは長手方向が前記第一の軌道レール40と直交する方向に合致しており、前記複合案内体42が前記第一の軌道レール40の長手方向の中央位置に存在する際に、最も張力が軽減するように張り渡されている。従って、前記下側弾性部材6aは、前記複合案内体42が前記第一の軌道レール40に沿って移動するのに伴い伸縮し、当該複合案内体42を前記第一の軌道レール40の長手方向の中央位置に引き戻す方向の引っ張り力を発揮する。
 一方、前記転がり案内装置4の第二の軌道レール41が固定される前記上部テーブル3は前述した下部テーブル2と同一形状をなしており、前記転がり案内装置4を介して図3に示す前記下部テーブル2上に積み重ねられている。同図中に一点鎖線で示すように、前記第二の軌道レール41は前記第一の軌道レール40と直交しており、これら第二の軌道レール41と第一の軌道レール40との交点に前記複合案内体42が存在している。
 また、前記結合プレート45と上部テーブル3との間にはコイルスプリングからなる複数の上側弾性部材6bが設けられている。前記上側弾性部材6bは長手方向が前記第二の軌道レール41と直交する方向に合致しており、前記複合案内体42が前記第二の軌道レール41の長手方向の中央位置に存在する際に、最も張力が軽減するように張り渡されている。従って、前記上側弾性部材6bは、前記第二の軌道レール41が前記複合案内体42に対して移動するのに伴って伸縮し、前記複合案内体42が当該第二の軌道レール41の長手方向の中央に位置するように前記上部テーブル3に対して引っ張り力を及ぼす。
 従って、この免震装置1は前記直交案内部4、前記下側弾性部材6a及び前記上側弾性部材6bの作用によって振動系を構成しており、床面に設置された下部テーブル2に対して当該床面から振動が作用した際に、前記上部テーブル3が下部テーブル2と異なる周期でX方向及びY方向へ自由に振動することが可能となっている。
 尚、図3に示す例では、前記第一の軌道レール40の両側に下側弾性部材6aを2本ずつ、前記第二の軌道レール41の両側に上側弾性部材6bを2本ずつ、配置したが、これら弾性部材6a,6bの数は、前記上部テーブル3上に設置する免震対象物の重量や、第一の軌道レール40及び第二の軌道レール41に対する前記複合案内体42の移動抵抗等を考慮し、適宜変更して差し支えない。
 図4は、前記第一の軌道レール40と前記第一の移動ブロック43の組み合わせである転がり案内装置の一例を示すものであり、本発明の減衰部材が装着されている。前記第二の軌道レール41と前記第二の移動ブロック44の組み合わせも、これら第一の軌道レール40と第一の移動ブロック43の組み合わせと同じである。従って、以下の説明では第一の軌道レール40及び第二の軌道レール41を区別することなく「軌道レール40」と言い、第一の移動ブロック43及び第二の移動ブロック44を区別することなく「移動ブロック43」と言う。
 この転がり案内装置は、直線状に延びる軌道レール40と、ボールやローラ等の多数の転動体を介して前記軌道レール40に組付けられた移動ブロック43と、前記移動ブロック43に装着された減衰部材5と、を備えている。前記軌道レール40は各種機械装置の固定部に敷設される一方、前記移動ブロック43には搬送対象となる各種の可動体が搭載され、前記移動ブロック43が前記軌道レール40に沿って移動することにより、前記可動体を前記固定部上で往復移動自在に案内することができる。
 前記軌道レール40は略断面四角形状の長尺体に形成されている。この軌道レール40には長手方向に所定の間隔をおいて上面から底面に貫通するボルト取付け孔12が複数形成されており、これらボルト取付け孔12に挿入した固定ボルトを用いて、当該軌道レール40を固定部に対して強固に固定することができるようになっている。前記軌道レール40には転動体の転走面13が複数条ずつ設けられている。
 一方、前記移動ブロック43は前記多数の転動体が循環する無限循環路を複数備えており、各無限循環路は前記軌道レール40の各転走面13に対応している。前記多数の転動体が前記軌道レール40と前記移動ブロック43の間で荷重を負荷しながら転動することにより、前記移動ブロック43は僅かな摺動抵抗で前記軌道レール40の長手方向に沿って自在に移動することが可能である。
 図5は前記減衰部材5を前記移動ブロック43から分離した状態を示す斜視図である。前記減衰部材5は、前記軌道レール40に接する摩擦部材50と、前記摩擦部材50を前記軌道レール40に押圧すると共に当該摩擦部材50を前記移動ブロック43と一体化する固定ホルダ51と、を備えている。前記減衰部材5は前記移動ブロック43と共に前記軌道レール40に沿って移動し、前記摩擦部材50が前記軌道レール40に摺接することで、前記移動ブロック43の運動に対してそれを押しとどめる方向の抵抗力を発揮する。
 図6は前記摩擦部材50を示すものである。前記摩擦部材50は前記軌道レール40の両側面に当接する一対の摺接パッド50aを有すると共に、前記ボルト取付け孔12が形成された軌道レール40の上面に対して当接する受圧板50bを有している。これら摺接パッド50a及び受圧板50bは帯部によって互いに連結されており、合成樹脂の射出成形によって一体に形成されている。前記帯部は自在に屈曲させることが可能であり、当該帯部を屈曲させることによって、前記受圧板50bに対する各摺接パッド50aの傾斜角度を自由に変更し、前記一対の摺接パッド50aのそれぞれを前記軌道レール40の側面に的確に当接させることができる。尚、図6は前記摩擦部材50を展開した状態を示しており、実際に当該摩擦部材50を前記軌道レール40に対して装着する際には、前記一対の摺接パッド50aが前記軌道レール40の側面に対応するよう、当該摺接パッド50aを下方へ折り曲げて使用する。尚、図6に示した摩擦部材50においては、前記一対の摺接パッド50aが前記受圧板50bを介して一体に成形されているが、各摺接パッド50aを別々に成形してもよい。
 一方、図7は前記固定ホルダ51を示すものである。前記固定ホルダ51は金属薄板を折り曲げて形成したものであり、前記摩擦部材50の上から前記軌道レール40に被さる保持部52を有している。前記保持部52は、前記摩擦部材50の受圧板50bに重ねて配置されるベース板52aと、前記ベース板52aから屈曲して前記摺接パッド50aを前記軌道レール40の側面に向けて押し付ける一対の押圧板52bを有している。前記一対の押圧板52bは板ばねとして作用し、前記軌道レール40を挟み込むことによって、前記一対の摺接パッド50aを前記軌道レールの側面に圧接させる。尚、前記押圧板52bの先端には外側に向けて折り返されたフランジ部52cが設けられているが、このフランジ部52cは前記保持部52を前記軌道レール40に被せる際に、治具の係合部位として使用される。
 また、前記固定ホルダ51は前記保持部52から延びる一対の連結アーム53を有している。これら連結アーム53は軌道レール40の長手方向に伸びており、これら一対の連結アーム53の間隔は前記移動ブロック43の横幅に対応している。また、前記一対の連結アーム53は板ばねの如く可撓性を有しおり、これら連結アーム53の先端には当該連結アーム53を内側に向けて折り返された係止爪54が設けられている。
 このため、図5に示す状態、すなわち前記固定ホルダ51が前記摩擦部材50の上から前記軌道レール40に装着された状態で、前記移動ブロック43を前記固定ホルダ51に向けて移動させると、前記係止爪54が前記移動ブロック43に当接して前記一対の連結アーム53が押し拡げられ、当該一対の連結アーム53の間に当該移動ブロック43が収容される。前記一対の連結アーム53は可撓性を有しているので、前記係止爪54が前記移動ブロック43を通過すると、当該係止爪54は前記移動ブロック43の端面に引っかかり、前記一対の連結アームが前記移動ブロックを抱え込んだ状態となる。これによって図4に示すように前記固定ホルダ51と前記移動ブロック43が一体化される。尚、前記固定ホルダ51は、前記軌道レール40に対する前記移動ブロック43の移動方向の前後どちらからでも、当該移動ブロック43に対して結合することが可能である。
 前記移動ブロック43が前記軌道レール40上を前記減衰部材5の方向(図4中の矢線A方向)へ移動する場合、前記固定ホルダは前記移動ブロックによって押圧されて、前記軌道レール上を移動する。一方、前記移動ブロック43が前記軌道レール40上を前記減衰部材5と反対方向(図4中の矢線B方向)へ移動する場合、前記固定ホルダ51は前記一対の連結アーム53を介して前記移動ブロック43に引っ張られ、前記軌道レール40上を移動する。
 一方、図6に示すように、前記摩擦部材50の各摺接パッド50aの一端には肉厚部50cが設けられており、前記肉厚部50cは前記軌道レール40の長手方向に関して前記固定ホルダ51の押圧板52bと前記移動ブロック43との間に位置している。このため、前記移動ブロック43が前記軌道レール40に沿って前記減衰部材5の方向(図4中の矢線A方向)へ移動する場合には、前記移動ブロック43が前記肉厚部50cを介して前記固定ホルダ51を押圧することになり、各摺接パッド50aは当該固定ホルダ51と一緒に前記軌道レール40上を矢線A方向へ移動する。一方、前記移動ブロック43が前記軌道レール40上を前記減衰部材5と反対方向(図4中の矢線B方向)へ移動する場合には、前記移動ブロックによって引っ張られる前記固定ホルダ51が前記肉厚部50cを押圧し、各摺接パッド50aは当該固定ホルダ51と一緒に前記軌道レール40上を矢線B方向へ移動する。
 また、前記摩擦部材50の受圧部50bには位置決め突部50dが設けられており、固定ホルダ51のベース板52aには前記位置決め突部50dが嵌合する切欠き部52dが設けられている。前記位置決め突起50dは前記摺接パッド50aの肉厚部50cと同様に機能し、前記移動ブロック43が前記軌道レール40に沿って移動する際に、当該移動ブロック又は前記固定ホルダによって押圧されて、前記摩擦部材の受圧板50bを軌道レールに沿って押し引きする。
 このため、図5に示した減衰部材5では、前記固定ホルダ51の保持部52を前記摩擦部材50に対して被せさえすれば、前記移動ブロック43の動きに合わせて前記摩擦部材50を軌道レール40に対して摺接させることができ、簡単な構成で前記摩擦部材50と前記固定ホルダ51とを一体化することが可能である。
 図8は前記減衰部材5が装着された前記移動ブロック43を前記軌道レール40の長手方向から観察した正面図である。図示した転がり案内装置では、前記軌道レール40の側面に凹部が形成されており、前記軌道レール40の側面には僅かに下方に向いた傾斜面14が設けられている。前記摩擦部材50の摺接パッド50aは前記下向き傾斜面14に当接している。前記固定ホルダ51の押圧板52bは前記摺接パッド50aをその背後から前記下向き傾斜面14に向けて付勢しており、これによって当該摺接パッド50aは前記軌道レール40の側面に圧接している。
 また、前記固定ホルダ51の一対の押圧板52bは前記一対の摺接パッド50aを前記軌道レール40の下向き傾斜面14に対して僅かに上向きに押圧しているので、その反力によって前記固定ホルダ51のベース板52aは前記摩擦部材50の受圧板50bを軌道レール40に向けて押圧することになる。すなわち、図示した実施形態では前記摩擦部材50の前記一対の摺接パッド50a及び前記受圧板50bが三方向から前記軌道レール40に圧接することとなり、前記受圧板50bも摩擦力を発揮する摺接パッドとして機能する。
 このため、前記移動ブロック43が前記軌道レール40に沿って移動する際には、前記減衰部材5と軌道レール40との間に作用する摩擦力が当該移動ブロック43の移動を押しとどめる抵抗力として作用する。すなわち、前記移動ブロック43が前記軌道レール40に対して停止している状態では、前記減衰部材5が前記軌道レール40の長手方向に関する静的剛性を転がり案内装置に与え、前記移動ブロック43が前記軌道レール40に対して運動している状態では、前記減衰部材5が移動ブロック43の運動エネルギを熱エネルギに変換して消費する。
 前記減衰部材5の摩擦部材50と前記軌道レール40との間に作用する摩擦力の大きさは、当該摩擦部材50の材質、前記摺接パッド50a及び前記受圧板50bと前記軌道レール40との接触面積、前記固定ホルダ51の押圧板52bのばね力を変更することにより、任意に設定することが可能である。従って、本発明の減衰部材には転がり案内装置の用途に応じて必要とされる減衰力を任意に与えることができる。
 そして、本発明の減衰部材5は、前記摩擦部材50及び固定ホルダ51を前記軌道レール40に装着した後、前記固定ホルダ51を前記移動ブロック43に向けて押し込む単純な動作で、当該移動ブロック43と一体化することができる。このため、前記移動ブロック43にテーブル等の可動体が固定された状態のまま、当該移動ブロック43に本発明の減衰部材5を装着することができ、既に使用されている転がり案内装置に対して減衰部材を容易に追加することが可能となる。
 また、本発明の減衰部材5は、図8から明らかなように、前記軌道レール40に対する前記移動ブロック43の移動経路内に重なって配置され、転がり案内装置の周囲に追加のスペースを必要としないので、この点においても既に使用されている転がり案内装置に対して減衰部材5を容易に追加することが可能となる。
 尚、図示した実施形態では前記摩擦部材50が前記軌道レール40に対して三方向から圧接する例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、前記摩擦部材50が前記軌道レール40に対していずれかの一方向からのみ圧接するものであってもよい。
 図1乃至図3に示した免震装置1の直交案内部4に対して図4の転がり案内装置を使用した場合、前記上部テーブル3が下部テーブル2に対してX方向及びY方向へ振動すると、前記減衰部材5の前記摩擦部材50と前記第一の軌道レール40又は前記第二の軌道レール41との間に摩擦抵抗が生じ、当該摩擦抵抗は下部テーブル2に対する上部テーブル3の移動を押し止める力として作用する。これによって下部テーブル2に対する上部テーブル3の振動が減衰される。
 すなわち、前記上部テーブル3が前記下部テーブル2に対して振動すると、かかる振動が前記第一の移動ブロック43と前記第二の移動ブロック44に装着された前記減衰部材5によって減衰され、床面から前記下部テーブル2に作用する振動が収まり次第、前記下部テーブル2に対する前記上部テーブル3の振動を早期に収束させることが可能である。
 前記減衰部材5は前記下部テーブル2に対する前記上部テーブル3の移動を押し止める力を発揮することから、当該減衰部材5は前記下部テーブル2に対する前記上部テーブル3の静的剛性を高める機能を発揮する。そのため、前記摩擦部材50の変更や前記弾性部材52のばね係数の変更によって、この免震装置1の静的剛性を任意に設定することが可能であり、僅かな力が作用しただけで前記上部テーブル3が前記下部テーブル2に対して変位してしまうといった不具合を克服することが可能である。
 また、前述したように前記減衰部材5は転がり案内装置の周囲に追加のスペースを必要とすることなく装着することが可能である。しかも、前記摩擦部材50及び固定ホルダ51を軌道レールに装着しさえすれば、減衰部材5を容易に移動ブロックに結合して使用開始することが可能である。このため、入力された振動に対する減衰要素を有していない、あるいは減衰力の不足している既存の免震装置1に対して簡便に追加し、過大な振動の入力に対して前記上部テーブル3が前記下部テーブル2に対して最大振幅で振動するのを防止し、当該上部テーブル3の挙動を適切に制御することが可能である。

Claims (5)

  1. 転がり案内装置の減衰部材(5)であって、
    前記転がり案内装置は、
     軌道レール(40,41)と、多数の転動体を介して前記軌道レールに組み付けられて当該軌道レールに沿って運動する移動ブロック(43,44)と、を備え、
    前記減衰部材(5)は前記軌道レールに対して前記移動ブロックと直列に配置され、当該減衰部材は、
     少なくとも前記軌道レールに接する摺接パッドを有する摩擦部材(50)と、前記摩擦部材に被さって前記摺接パッド(50a)を前記軌道レール(40,41)に押し付ける保持部(52)を有すると共に当該摩擦部材(50)を前記移動ブロックに連結する固定ホルダ(51)と、を備えている
    ことを特徴とする転がり案内装置の減衰部材。
  2. 前記摩擦部材(50)は、前記軌道レール(40,41)の両側面に接する一対の摺接パッド(50a)と、前記軌道レールの上面に接する受圧板(50b)とを備え、
    前記一対の摺接パッド(50a)及び前記受圧板(50b)が三方から前記軌道レール(40,41)に圧接することを特徴とする請求項1記載の転がり案内装置の減衰部材。
  3. 前記固定ホルダ(51)は前記保持部(52)から前記軌道レール(40,41)の長手方向に沿って延びる一対の連結アーム(53)を有し、前記一対の連結アーム(53)で前記移動ブロック(43,44)を抱え込むことで前記固定ホルダ(51)が当該移動ブロック(43,44)に結合されることを特徴とする請求項1又は2記載の転がり案内装置の減衰部材。
  4. 前記摩擦部材(50)は前記固定ホルダ(51)の保持部(52)と前記移動ブロックとの間に位置する肉厚部(50c)を有し、
    前記軌道レール(40,41)に沿った移動ブロック(43,44)の運動では、前記移動ブロック(43,44)又は前記固定ホルダ(51)のいずれか一方が前記摩擦部材(50)の肉厚部(50c)を前記軌道レールの長手方向へ押圧することを特徴とする請求項3記載の転がり案内装置の減衰部材。
  5. 固定部に設置される下部テーブル(2)と、
    免震対象物を搭載する上部テーブル(3)と、
    前記下部テーブルに対してX方向に沿って配置された第一の軌道レール(40)と、
    前記上部テーブルに対してX方向と直交するY方向に沿って配置された第二の軌道レール(41)と、
    多数の転動体を介して前記第一の軌道レール及び前記第二の軌道レールに組み付けられた複合案内体(42)と、
    前記第一の軌道レール及び第二の軌道レールに対して前記複合案内体(42)と直列に配置された減衰部材(5)と、を備え、
    前記減衰部材は、
     少なくとも前記第一の軌道レール(40)又は第二の軌道レール(41)の両側面に接する一対の摺接パッド(50a)を有する摩擦部材(50)と、前記摩擦部材に被さって前記摺接パッドを前記第一の軌道レール又は第二の軌道レールに押し付ける保持部(52)を有すると共に当該摩擦部材を前記複合案内体(42)に連結する固定ホルダ(51)と、を備えている
    ことを特徴とする免震装置。
PCT/JP2018/005181 2017-03-03 2018-02-15 転がり案内装置の減衰部材及びこれを利用した免震装置 WO2018159301A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020197028692A KR102095830B1 (ko) 2017-03-03 2018-02-15 구름 안내 장치의 감쇠 부재 및 이것을 이용한 면진 장치
US16/490,330 US10920849B2 (en) 2017-03-03 2018-02-15 Damping member for rolling guide device and seismic isolation structure utilizing same
EP18761647.9A EP3591257B1 (en) 2017-03-03 2018-02-15 Damping member for rolling guide device, and seismic isolation structure utilizing same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-040340 2017-03-03
JP2017040340A JP6419236B2 (ja) 2017-03-03 2017-03-03 転がり案内装置の減衰部材及びこれを利用した免震装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018159301A1 true WO2018159301A1 (ja) 2018-09-07

Family

ID=63371025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2018/005181 WO2018159301A1 (ja) 2017-03-03 2018-02-15 転がり案内装置の減衰部材及びこれを利用した免震装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US10920849B2 (ja)
EP (1) EP3591257B1 (ja)
JP (1) JP6419236B2 (ja)
KR (1) KR102095830B1 (ja)
TW (1) TWI682886B (ja)
WO (1) WO2018159301A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7387234B2 (ja) 2020-07-15 2023-11-28 株式会社免制震ディバイス 直動転がり支承及びそれを含む構造物の振動抑制装置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0417511U (ja) * 1990-06-02 1992-02-13
JPH0428217U (ja) * 1990-06-29 1992-03-06
JPH09217743A (ja) 1996-02-13 1997-08-19 Thk Kk 直線案内装置のブレーキユニット
JPH1047345A (ja) * 1996-07-31 1998-02-17 Enomoto:Kk 直動ブロック
JP2000240719A (ja) * 1999-02-18 2000-09-05 Ohbayashi Corp 免震台
JP2001280413A (ja) * 2000-03-30 2001-10-10 Thk Co Ltd 減衰機能付案内装置及びこの装置を用いた免震装置
JP2006153210A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 免震装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0251617A (ja) * 1988-08-16 1990-02-21 T Echi K Kk 直線摺動用ベアリング及び直線摺動用テーブル
JP2854447B2 (ja) * 1991-11-25 1999-02-03 日本トムソン株式会社 直動転がり案内ユニット及び該ユニットに用いる防振装置
JPH08121476A (ja) * 1994-10-27 1996-05-14 Nippon Thompson Co Ltd 制止装置及びこれを具備した転がり案内ユニット
WO1998035117A1 (fr) * 1997-02-05 1998-08-13 Thk Co., Ltd. Appareil de guidage tridimensionnel
JP3818471B2 (ja) * 1997-11-27 2006-09-06 株式会社フジタ 転がり案内及び転がり案内を用いた免震用転がり支承
TW470711B (en) * 1998-10-06 2002-01-01 Sanko Engineering Kk Vibration proof device
JP2001227537A (ja) * 2000-02-18 2001-08-24 Nsk Ltd 直動案内装置
WO2006126508A1 (ja) * 2005-05-24 2006-11-30 Thk Co., Ltd. 運動案内装置及び運動案内装置の組み立て方法
TWI268195B (en) * 2005-12-22 2006-12-11 Univ Nat Cheng Kung Vibration isolator for precision instrument comprising a linear rail unit and four elastic position-limiting units
JP5017664B2 (ja) * 2007-12-14 2012-09-05 北川工業株式会社 免震装置
CN203585182U (zh) * 2013-04-27 2014-05-07 杭州汉克斯隔音技术工程有限公司 轨道减震器
JP6223752B2 (ja) * 2013-09-02 2017-11-01 株式会社ミツトヨ すべり案内装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0417511U (ja) * 1990-06-02 1992-02-13
JPH0428217U (ja) * 1990-06-29 1992-03-06
JPH09217743A (ja) 1996-02-13 1997-08-19 Thk Kk 直線案内装置のブレーキユニット
JPH1047345A (ja) * 1996-07-31 1998-02-17 Enomoto:Kk 直動ブロック
JP2000240719A (ja) * 1999-02-18 2000-09-05 Ohbayashi Corp 免震台
JP2001280413A (ja) * 2000-03-30 2001-10-10 Thk Co Ltd 減衰機能付案内装置及びこの装置を用いた免震装置
JP2006153210A (ja) * 2004-11-30 2006-06-15 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 免震装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3591257A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
EP3591257A1 (en) 2020-01-08
US10920849B2 (en) 2021-02-16
TWI682886B (zh) 2020-01-21
TW201841810A (zh) 2018-12-01
JP2018146008A (ja) 2018-09-20
US20200408275A1 (en) 2020-12-31
JP6419236B2 (ja) 2018-11-07
KR20190119134A (ko) 2019-10-21
EP3591257A4 (en) 2020-03-04
EP3591257B1 (en) 2021-04-07
KR102095830B1 (ko) 2020-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4726977B2 (ja) 減衰機構付き免震テーブル及びこれを利用した免震テーブルユニット
EP1755095A3 (en) Method and apparatus for damping vibrations in a motion simulation platform
JP6419236B2 (ja) 転がり案内装置の減衰部材及びこれを利用した免震装置
BRPI0504670A (pt) aparelho vibratório de três massas para processar material de trabalho
EP1132644A3 (en) Vibration damping device for vehicles
KR101631052B1 (ko) 변위 증폭형 댐퍼
JP5132892B2 (ja) 耐震支持装置
JP2006153210A (ja) 免震装置
KR20190036675A (ko) 서버랙의 면진장치
JP2019126220A5 (ja)
JP2016196910A (ja) 免震装置
JP6706131B2 (ja) 免震テーブル及びそれに用いる減衰力付与部材
JP2017145839A (ja) 免震機構
JPWO2006129534A1 (ja) Xy案内装置
JP2017215029A (ja) 制振装置
EP2007186A1 (en) Placement device, assembly device and method to calculate a desired characteristic of a placement device
JP2008291915A (ja) 免震装置
KR101631051B1 (ko) 변위 증폭형 댐퍼
JP2016094989A (ja) 振動吸収装置及び建物
CN103225663B (zh) 振动控制设备
JP2016205413A (ja) 免震構造
WO2020080102A1 (ja) 転がり案内装置のセンサ取付け部材及びセンサ取付け方法
JP4064563B2 (ja) 展示品免震装置
TW201344017A (zh) 振動控制裝置
JP2019210980A (ja) 制振装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18761647

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20197028692

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2018761647

Country of ref document: EP

Effective date: 20191004