[发明专利]免震装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种为了有效地保护例如美术工艺品、精密机械仪表等任意物品免于由于地震造成的过大振动时使用的免震装置。

背景技术

作为保护建筑物免于地震摇晃的免震装置提出有将由压缩弹簧形成的纵向摇晃缓冲装置和由碟形构件形成的横向摇晃缓冲装置组合成一体的形式(专利文献1)。

纵向摇晃缓冲装置采用在自由伸缩的引导构件的外部安装压缩弹簧的结构。此外，横向摇晃缓冲装置通过将自由旋转地收纳于引导构件的前端的轴承的滚珠与承接该滚珠的碟形构件组合而构成。在此，该免震装置通过将引导构件的基端侧、碟形构件的背面侧分别固定于建筑物侧、建筑物基础侧，能防止地震的摇晃从建筑基础直接传递到建筑物，从而能有效地保护建筑物。

专利文献1：日本专利特开2006-200184号公报

在使用上述现有技术时，存在以下问题：为了支承建筑物的质量，纵向摇晃缓冲装置的压缩弹簧需要选择足够强力的弹簧，实际上很难阻断地震波的纵向摇晃，即便将这种强力的压缩弹簧与碟形构件组合，作用于建筑物的响应加速度也不会变小，免震效果未必充分。

发明内容

本发明鉴于上述现有技术问题而作，其目的在于提供一种免震装置，该装置通过滑动轨道支承载放物品的移动机架，来有效地降低由于地震波产生的响应加速度和相对变位双方，从而容易地实现所需的免震效果。

为达成上述目的，本发明的免震装置包括：支承件，其在固定基板上通过压缩弹簧朝上施力；移动机架，其被与固定基板组合的纵横滑动轨道支承，并相对于支承件在水平方向上自由相对移动；以及水平限制板，其装设于移动机架，并在下表面形成圆锥形的凹部，本发明的技术思想是：支承件一边通过上端的球面与凹部的内表面滑动接触，一边使移动机架复原到规定位置。

此外，凹部能通过使顶部的曲面和与曲面连续的周边部的倾斜面组合而形成，倾斜面能通过使倾斜角不同而形成多个阶段。

此外，也可将通过多个弹簧保持的水平板装设于移动机架。

根据上述本发明的结构，支承件通过压缩弹簧朝上施力，并通过上端的球面与限制板的下表面的凹部的内表面滑动接触，能使与限制板一体的移动机架复原到规定位置。这是由于支承件通过与限制板的凹部的内表面接触，对限制板施加阻碍限制板的相对移动的摩擦力，还施加有朝向凹部顶部的回复力。另一方面，由于装设限制板的移动机架被纵横滑动轨道支承成可自由水平移动，移动机架自身的重量、载置于移动机架的物品的重量不会变成对支承件施力的压缩弹簧的负载，因此，能合适地设定压缩弹簧的弹簧系数来有效地降低由于地震波而产生于移动机架、移动机架上的物品的响应加速度和相对变位双方。

限制板的下表面的凹部形成顶部的曲面和与曲面连续的周边部的倾斜面，藉此，能形成最简单且有效的形式。其中，顶部的曲面例如形成支承件的上端的球面的凸的曲率半径以上的凹的曲率半径，最好限定于半径10mm左右小的范围内。此外，通过将周边部的倾斜面例如设定为倾斜角10°±2°，能有效地降低由于地震波而产生于移动机架、移动机架上的物品的响应加速度和相对变位双方。此外，若倾斜面的倾斜角过大，则相对变位变小，而响应加速度过大，若倾斜角过小，则响应加速度变小，而相对变位过大。

凹部的倾斜面例如通过采用半径10～50mm的倾斜角θ1＝10°±3°，半径50mm以上的倾斜角θ2＝7°±3°的结构，能设定成两个阶段。此外，倾斜面例如也可通过采用半径10～50mm的倾斜角θ1＝10°±2°，半径50～100mm的倾斜角θ2＝7°±3°，半径100mm以上的倾斜角θ3＝8°±2°的结构，设定成三个阶段。其中，为了降低响应加速度和相对变位双方，最好设定成θ1＞θ2，θ1＞θ3＞θ2，但并不限定于此。

通过多个弹簧装设于移动机架的水平板上能载置任意的免震对象物的物品。水平板用弹簧在地震时上下伸缩，阻断由于地震波引起的纵向摇晃传递到水平板上的物品。

附图说明

图1是整体示意立体图。

图2是图1的X-X线剖视图。

图3是图2的Y-Y线剖视图。

图4是图2的Z-Z线剖视图。

图5是主要部分的放大剖视图。(1)

图6是主要部分的放大剖视图。(2)

图7是动作特性说明线图。(1)

图8是动作特性说明线图。(2)

图9是表示其他实施方式的整体主视图。

图10是图9的A-A线剖视图。

图11是表示其他实施方式的与图5相当的说明图。

(符号说明)

θ倾斜角

11固定基板