(57)【要約】【課題】地震発生時に免震装置の上プレートが最終位置まで移動した場合であっても、免震対象物の積載による上プレートの傾きを抑制する免震装置を提供する。【解決手段】複数の溝を備える第１および第２プレート１０，５０と各プレート１０，５０の溝に嵌める複数の転動体を備えて、転動体を介して第２プレート５０の上方に第１プレート１０が積層される免震装置１００において、第１プレート１０の縁部に第１プレート１０側に向いた第１凸部２２を有する第１ガイド部材２０を、第２プレート５０の縁部に第２プレート５０の外側に向いた第２凸部６２を有する第２ガイド部材６０をそれぞれ形成する。また、第１ガイド部材２０の第１凸部２２は第２ガイド部材６０の第２凸部６２に対して下方に配置して、第１凸部２２と第２凸部６２は互いに離間しつつ対向させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、複数の溝を共に備えている第１および第２プレートと、前記第１および第２プレートの各溝に嵌め込まれた複数の転動体と、を備えており、前記転動体を介して前記第２プレートの上方に前記第１プレートが積層されることで前記第１プレートまたは前記第２プレートのいずれかのプレートが移動可能とされていて、前記第１および第２プレートの溝の底が長さ方向の中央で最も深くなる勾配を有している免震装置であり、
前記第１プレートの縁部には、前記第１プレート側に向けて取り付けられた第１凸部を有する第１ガイド部材が前記第１プレートの移動方向に沿って形成されており、前記第２プレートの縁部には、前記第２プレートの外側に向けて取り付けられた第２凸部を有する第２ガイド部材が前記第１プレートの移動方向に沿って形成されており、前記第１凸部は前記第２凸部に対して下方に位置して、前記第１凸部および前記第２凸部は互いに離間しつつ対向するように配置されて、前記第１凸部および第２凸部は前記各プレートの移動方向に沿って傾斜していることを特徴とする免震装置。
【請求項２】
前記第１凸部は前記第１プレートの両端部から離れるにしたがって高くなるように傾斜しており、前記第２凸部は前記第２プレートの両端部から離れるにしたがって低くなるように傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の免震装置。
【請求項３】
前記第２凸部の水平面に対する勾配は、前記第１凸部の水平面に対する勾配以上であることを特徴とする請求項２に記載の免震装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震発生時に精密機器等の転倒を防止する免震装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
これまで、地震発生時における精密機器や美術工芸品などに対する地震の揺れを抑制する免震装置は、床面に免震装置を直接設置して、その上に精密機器や美術工芸品などの免震対象物を置くという形態が多用されてきた。例えば、特許文献１ないし３には上部構造体および下部構造体から成る二層構造や上部構造体と下部構造体の間に中間構造体を更に有する三層構造の免震装置が開示されている。
【０００３】
この免震装置は、各構造体の間に転動体（ボール）が挟み込まれており、各構造体に設けられた軌道（ボール溝）に沿ってボールが自在に動くことで、地震発生時における免震対象物の揺れを抑制する働きがある。また、上部構造体（上プレート）と下部構造体（下プレート）が互いに分離しないように特許文献１では各プレートの縁部分にガイド部材を設けたり、特許文献３では凹凸部分を各プレートの中央部に設ける構造としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−７５８２８号公報
【特許文献２】特開２００４−２２５８４８号公報
【特許文献３】特開２００２−５４６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１および３に開示されている免震装置が上下方向に分離し難い構造であっても、例えば地震発生時に上プレートが最終位置まで移動した際に免震対象物の重心位置が端部に位置した場合、上プレートと下プレートの均衡（バランス）が崩れて、上プレートが傾斜する恐れがある。
【０００６】
特に、特許文献１に開示されている免震装置の上下プレートに設けた溝底には原点位置（静止時の位置）に戻るための勾配が付いており、上プレートが原点位置から離れるにしたがって上プレートと下プレートの隙間が広がる構造となっている。その結果、地震発生時に上プレートが最終端まで移動することで、免震対象物の重心位置が端部に存在する場合には上下プレートのバランスが崩れて（上プレートが傾いて）、免震対象物が転倒するという問題がある。
【０００７】
また、同免震装置の縁部にあるガイド部材を互いに接触させることで上プレートの傾きを制止させることもできるが、そのためには免震装置の原点位置で上下のガイド部材の隙間を大きくする必要がある。そのため、上下各プレート間の距離も広がり、各プレートに設けた溝とボールの間の嵌まり込みが浅い場合には、上プレートが移動すると溝からボールが脱落するという問題が発生する。
【０００８】
そこで、原点位置における上下各プレートの距離を変えることなく、地震発生時に免震装置の上プレートが最終位置まで移動した場合であっても免震対象物の積載による上プレートの傾きを抑制する免震装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述した課題を解決するために、本発明は、少なくとも、複数の溝を共に備える第１プレートおよび第２プレートと、これらの第１および第２プレートの各溝に嵌め込む転動体と、を備えて、これらの転動体を介して第２プレートの上方に第１プレートが積層することで第１プレートまたは第２プレートのいずれかのプレートを移動可能としており、第１および第２プレートの溝の底が長さ方向の中央で最も深くなる勾配を有している免震装置において、第１プレートの縁部にその第１プレート側に向いた第１凸部を有する第１ガイド部材を第１プレートの移動方向に沿って形成する。
【００１０】
また、第２プレートの縁部に第２プレートの外側に向いた第２凸部を有する第２ガイド部材を第１プレートの移動方向に沿って形成する。第１ガイド部材の第１凸部は、第２ガイド部材の第２凸部に対して下方に位置して、第１ガイド部材の第１凸部および第２ガイド部材の第２凸部は互いに距離を空けて対向するように配置する。そして、第１ガイド部材の第１凸部および第２ガイド部材の第２凸部は共に各プレートの移動方向に沿って傾斜している（勾配を有する）。
【００１１】
なお、第１凸部の高さ（厚み）については、第１プレートの角部から離れるほど高く（大きく）して、第２凸部の高さ（厚み）については、第２プレートの角部から離れるほど低く（小さく）しても構わない。また、第２凸部における第２プレートの移動方向に沿った傾斜の度合いについては、第１凸部における第１プレートの移動方向に沿った傾斜の度合いよりも大きくすることもできる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の免震装置は、上下各プレートの縁部にガイド部材を設けた上で各プレート間の距離を適正に規定することで地震発生時に上プレートが最終位置まで移動した場合でも、免震対象物の積載による上プレートの傾きを抑制し、免震対象物の転倒リスク（転倒の危険性）を低減するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態である免震装置１００の平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【図３】図２におけるＸ部分の拡大図である。
【図４】第１ガイド部２０の正面側からの斜視図である。
【図５】第２ガイド部６０の正面側からの斜視図である。
【図６】第１ガイド部２０の左側面図である。
【図７】第２ガイド部６０の右側面図である。
【図８】本発明の免震装置１００が静止時の形態を示す右側面図である。
【図９】本発明の免震装置１００が中間位置まで移動した形態を示す右側面図である。
【図１０】本発明の免震装置１００が最終位置まで移動した形態を示す右側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の免震装置の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態である免震装置１００の平面図、図２は図１に示すＡ−Ａ線断面図、図３は図２に示す免震装置１００のＸ部分の拡大図である。
【００１５】
本発明の免震装置１００は、図１ないし図３に示すように第１プレート(上プレート)1０と第２プレート（下プレート）５０からなる二層構造となっている。上プレート1０と下プレート５０には、図１および図２に示すように２条の溝１１（１１ａ,１１ｂ）,５１（５１ａ,５１ｂ）がそれぞれ設けられており、各溝１１,５１が中央位置で交差する形態で上プレート1０と下プレート５０が積層されている。また、上プレート1０と下プレート５０が対向している１組の溝１１ａ,５１ａには、１個の転動体（ボール）Ｂ１が嵌め込まれている。同様に異なる１組の溝１１ｂ,５１ｂにも１個の転動体（ボール）Ｂ２が嵌め込まれている。
【００１６】
本発明の免震装置１００が作動する（上プレート1０が下プレート５０に対して移動する）原理は、２個のボールＢ１，Ｂ２が２条の溝１１（１１ａ,１１ｂ）,５１（５１ａ,５１ｂ）に沿って回転しながら移動することによる。この原理の詳細は、本出願人による特許第４５１７３５９号公報にて説明されている原理と同じであるため詳細な説明は省略する。
【００１７】
免震装置１００を構成する上プレート1０と下プレート５０の縁部（図１および図２の紙面右側）には、図３に示す様にガイド部（第１ガイド部２０，第２ガイド部６０）が設けられている。これらのガイド部２０，６０は上下各プレート1０，５０の移動方向（図１の矢印で示す方向）に沿って設けられている。
【００１８】
次に、第１ガイド部（上ガイド部）２０および第２ガイド部（下ガイド部）６０の正面側からの斜視図を図４，図５に示す。上ガイド部２０の左側面図（図４のＢ矢視図）を図６、下ガイド部６０の右側面図（図５のＣ矢視図）を図７に示す。第１ガイド部（上ガイド部）２０および第２ガイド部（下ガイド部）６０は、第１および第２ガイド本体２１，６１と、第１および第２凸部２２，６２から各々形成されている。
【００１９】
図３に示すように、免震装置１００の静止時（原点の位置）において、上ガイド部２０の第１凸部２２と下ガイド部６０の第２凸部６２は一定の距離を保った状態で（互いに離間して）対向するように設けられている。この場合、下ガイド部６０の第２凸部６２が上ガイド部２０の第１凸部２２よりも上方になるような配置の形態になる。
【００２０】
また、第１ガイド部（上ガイド部）２０の第１凸部２２は、図３および図４に示す様に第１ガイド本体２１に対して上プレート１０側（内側）に張り出した形態で設けられている。一方、第２ガイド部（下ガイド部）６０の第２凸部６２は、図３および図５に示す様に第２ガイド本体６１に対して下プレート５０側とは反対側（外側）に張り出した形態で設けられている。なお、第１および第２凸部２２，６２を第１および第２ガイド部２１，６１に取付ける形態は、ネジ留めなどの取外しが可能な手段や溶接等の固定手段のいずれでも構わない。
【００２１】
上ガイド部２０の左側面図を図６に、下ガイド部６０の右側面図を図７に示す。第１ガイド部（上ガイド部）２０の第１凸部２２は、図６に示す様に中央位置が最も高く、両端部が最も低くなる勾配が上プレート1０の移動方向（図１の矢印の方向）に沿って形成されている。これに対して、第２ガイド部（下ガイド部）６０の第２凸部６２は、図７に示す様に中央位置が最も低く、両端部が最も高くなる勾配が上プレート1０の移動方向に沿って形成されている。
【００２２】
また、図６に示す上ガイド部２０の左側面図から見た場合の第１凸部２２の勾配は、水平面とのなす角度θ１を１°以上３°以下の範囲とする。同様に、図７に示す下ガイド部６０の右側面図から見た場合の第２凸部６２の勾配も水平面とのなす角度θ２を１°以上３°以下の範囲とする。さらに、第２ガイド部（下ガイド部）６０の第２凸部６２の勾配θ２は、第１ガイド部（上ガイド部）２０の第１凸部２２の勾配θ１よりも大きいか、同等（θ２≧θ１）とする。
【００２３】
次に、地震が発生した際に本発明の免震装置が稼働した時の形態について図面を用いて説明する。本発明の免震装置１００の静止時の状態、第１プレート（上プレート）が中間位置まで移動した状態および最終位置まで移動した状態の右側面図を図８ないし図１０にそれぞれ示す。まず、本発明の免震装置１００が静止した状態では図８に示す様に上プレート１０と下プレート５０は共に鉛直方向において同じ位置に配置される。
【００２４】
その際、下プレート５０の中央位置５０Ｃにおける第１ガイド部（上ガイド部）２０の第１凸部２２と第２ガイド部（下ガイド部）６０の第２凸部６２の間隔ｄＣは、図８に示す様に他の箇所における上プレート１０と下プレート５０の間隔に比べて最も狭い。言い換えると、地震発生時に上プレート１０が最終位置まで移動する際の中央位置５０Ｃから距離（ストローク）Ｌだけ離れた位置における第１凸部２２と第２凸部６２の間隔ｄＬは、上述した間隔ｄＣよりも広くなるように配置される。
【００２５】
免震装置１００が中間位置まで移動する、すなわち上プレート１０が下プレート５０に対してストロークＬの半分の距離２／Ｌだけ移動すると、図９に示すように所定位置での上下プレート１０，５０の間隔ｄＣ，ｄＬは共に静止時の場合に比べて小さくなる。さらに、免震装置１００が最終位置まで移動した場合、上プレート１０が中央位置から距離Ｌだけ移動することになるが、その際の中央位置５０Ｃでの間隔ｄＣはさらに小さくなり、その距離はゼロに近い、もしくは上プレート１０の第１ガイド部（上ガイド部）２０の第１凸部２２と下プレート５０の第２ガイド部（下ガイド部）６０の第２凸部６２は完全に接触する。
【００２６】
つまり、第１ガイド部（上ガイド部）２０の第１凸部２２と第２ガイド部（下ガイド部）６０の第２凸部６２が完全に接触する、もしくはその間隔がゼロに近くなることで、地震発生時に上プレート１０が最終位置まで移動しても、免震対象物（積載物）のバランスが不均衡になることで上プレート１０のみが転倒することを防ぐ。
【符号の説明】
【００２７】
１０                      第１プレート
１０Ｃ                    第１プレートの中央位置
１１（１１ａ，１１ｂ）    溝
２０                      第１ガイド部
２１                      第１ガイド本体
２２                      第１凸部
５０                      第２プレート
５０Ｃ                    第２プレートの中央位置
５１（５１ａ，５１ｂ）    溝
６０                      第２ガイド部
６１                      第２ガイド本体
６２                      第２凸部
１００                    免震装置
ｄＣ                      第２プレートの中央位置における第１凸部と第２凸部の
間隔（距離）
ｄＬ                      第１プレートと第２プレートの中央位置から距離Ｌ離れた
位置における間隔（距離）
Ｂ（Ｂ１，Ｂ２）          転動体（ボール）
Ｌ                        免震装置のストローク（水平方向の移動量）
θ１                      第１ガイド部の第１凸部の勾配（水平面とのなす角度）
θ２                      第２ガイド部の第２凸部の勾配（水平面とのなす角度）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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