(57)【要約】【課題】上部支持部材と下部支持部材の相対移動方向によらず、免震対象物に作用する震動を抑制できる免震装置を得る。【解決手段】免震装置１０において、上部チャンネル材１８Ａ〜１８Ｄと下部チャンネル材２０Ａ〜２０ＤがＸＹ軸上に配置されている。また、粘性体Ｌが収容された容器３４Ａ〜３４Ｄと、粘性体Ｌに接する抵抗板３０Ａ〜３０Ｄが設けられている。ここで、床１２がＸＹ方向に震動した場合、下部チャンネル材２０Ａ、２０Ｂと容器３４Ａ、３４Ｂは＋Ｙ又は−Ｙ方向に揺れる。抵抗板３０Ａ、３０Ｂが粘性体Ｌに接して移動することで減衰力が発生し、上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂの＋Ｙ、−Ｙ方向の移動が抑制される。同様にして、上部チャンネル材１８Ｃ、１８Ｄの＋Ｘ、−Ｘ方向の移動が抑制される。これにより、サーバーラック１６に作用するＸＹ方向の震動を抑制することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部支持部材と、前記下部支持部材に移動可能に取付けられ免震対象物が載置される上部支持部材とを備えた免震ユニットが配置された免震装置において、
前記上部支持部材の移動方向に沿って設けられた容器と、
前記容器に収容された粘性体と、
前記粘性体内を移動することによって減衰力が発生する抵抗板と、
前記上部支持部材に前記抵抗板を連結する連結手段と、
を備えたことを特徴とする免震装置。
【請求項２】
前記免震ユニットがＸＹ軸上にそれぞれ配置され、前記Ｘ軸上に配置された上部支持部材に、前記Ｙ軸上に配置された下部支持部材を載せて、前記Ｙ軸上に配置された上部支持部材に免震対象物を載置す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】
前記容器が、前記下部支持部材の上に該下部支持部材に沿って配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の免震装置。
【請求項４】
前記容器の内壁に、前記抵抗板を支持するとともに前記抵抗板を前記粘性体の液面と接触して移動可能とする溝部を設けたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の免震装置。
【請求項５】
前記溝には複数の前記抵抗板が支持され、前記抵抗板を連結する抵抗板連結部材を設けたことを特徴とする請求項４に記載の免震装置。
【請求項６】
前記上部支持部材が前記下部支持部材に対して上下移動して初期位置に復元する復元機構を備え、
前記連結手段が、
前記上部支持部材から略鉛直下方向に突設された連結部材と、
前記抵抗板から略鉛直上方向に突設され、前記上部支持部材の移動時に前記連結部材に当り、前記抵抗板を前記上部支持部材と一体に移動させる当接部材と、
を備えたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の免震装置。
【請求項７】
前記上部支持部材が前記下部支持部材に対して上下移動して初期位置に復元する復元機構を備え、
前記抵抗板が、前記粘性体に差し込まれていることを特徴とする請求項１又は請求項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、下部支持部材と、前記下部支持部材に移動可能に取付けられ免震対象物が載置される上部支持部材とを備えた免震装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンピュータを入れたラックや美術品などを地震の揺れから守る装置として免震装置が使われている。
【０００３】
免震装置を設計する上で考慮すべき重要な点の１つとして、免震装置の設置スペースが挙げられる。コンピュータのラックは、通常、免震装置がない状態で部屋の天井までの高さに収まるよう設計され、設置されている。このような場合、免震装置を後付けで設置すると、ラックが天井や照明器具にぶつかったり、換気、排気、照明スペースを塞いでしまう懸念がある。従って、免震装置自体の高さはできるだけ低く設計される必要がある。
【０００４】
美術品の免震装置の場合は、美術品自体の高さが低いため、コンピュータラックに比べれば対応が楽な面もあるが、鑑賞に適する視線の位置などから免震装置の高さに制限がある点では同様である。
【０００５】
このような観点から、必要最小限の支持機構、復元機構で構成された免震装置がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
特許文献１の免震装置は、上部架台と下部架台の間に中間部架台が設けられており、各架台の間には、湾曲したレール体が対向して配置されている。この対向したレール体の間には、コロ体を有する移動体が設けられ、レール体上をコロ体が移動することで、上部架台がＸＹ方向に移動可能となっている。また、レール体が湾曲しているため、コロ体が重力によりレール体に沿って下方へ移動し、元の位置に戻る復元機構となっている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１の免震装置は、減衰機構を有していないため、免震効果が不十分であった。
【０００８】
免震装置の第２例として、油圧式ダンパーを減衰機構として用いて免震する免震装置がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
特許文献２の免震装置は、免震対象物が載置される載置台と、載置台の下方に配置される滑り板とが柱状の震動伝達部材で連結され、さらに滑り板に油圧式ダンパーが連結されている。この油圧式ダンパーにより、震動を減衰させている。
【００１０】
しかしながら、油圧式ダンパーは、ダンパー全長に対する有効ストロークの割合が小さく（１／２以下、１／３程度）、免震装置のストロークに制限がある。このため、必要なストロークを確保する場合に、全長が長い油圧式ダンパーが必要になり、免震装置が大型化してしまう。
【００１１】
免震装置の第３例として、粘性流体を用いて震動の減衰を行うダンパー装置がある（例えば、特許文献３参照）。
【００１２】
特許文献３のダンパー装置は、上下ベースからなる免震台を有し、下ベースにロータを備えた粘性流体式ロータリーダンパーが固定されている。また、ロータリーダンパーには、水平旋回可能なブラケットが連結され、ブラケットの旋回により回転するローラが設けられている。ローラは、上ベースの裏面に接触しており、上下ベースがいずれの方向に相対移動しても、ローラの回転とブラケットの水平旋回とによりロータが回転して、粘性流体によって上下ベースの相対移動に抵抗が付与される。
【００１３】
しかしながら、特許文献３のダンパー装置では、上下ベースの移動方向は水平方向が前提となっており、例えば、震動によって上ベースが上下に移動するような場合には、ローラが回転できず、粘性流体による震動の減衰効果が得られない。
【特許文献１】特開２００１−２４１５０１
【特許文献２】特開２０００−１７０８３１
【特許文献３】特開２０００−３１４４４３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、上部支持部材と下部支持部材の相対移動方向によらず、免震対象物に作用する震動を抑制できる免震装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の請求項１に係る免震装置は、下部支持部材と、前記下部支持部材に移動可能に取付けられ免震対象物が載置される上部支持部材とを備えた免震ユニットが配置された免震装置において、前記上部支持部材の移動方向に沿って設けられた容器と、前記容器に収容された粘性体と、前記粘性体内を移動することによって減衰力が発生する抵抗板と、前記上部支持部材に前記抵抗板を連結する連結手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１６】
上記構成によれば、床が震動したとき、下部支持部材と容器は揺れるが、上部支持部材は下部支持部材に対して移動可能に取付けられているため、その場に留まろうとする。
【００１７】
また、連結手段を介して上部支持部材に連結された抵抗板もその場に留まろうとするので、相対的に見ると、抵抗板が粘性体に接して移動することになり、抵抗板に減衰力が発生する。
【００１８】
この減衰力により、上部支持部材と下部支持部材の相対移動方向によらず、上部支持部材の移動が抑制され、免震対象物に作用する震動を抑制できる。
【００１９】
本発明の請求項２に係る免震装置は、前記免震ユニットがＸＹ軸上にそれぞれ配置され、前記Ｘ軸上に配置された上部支持部材に、前記Ｙ軸上に配置された下部支持部材を載せて、前記Ｙ軸上に配置された上部支持部材に免震対象物を載置することを特徴としている。
【００２０】
上記構成によれば、床が震動したとき、ＸＹ方向において、下部支持部材と容器は揺れるが、上部支持部材は下部支持部材に対して移動可能に取付けられているため、その場に留まろうとする。
【００２１】
また、連結手段を介して上部支持部材に連結された抵抗板もその場に留まろうとするので、相対的に見ると、抵抗板が粘性体に接して移動することになり、抵抗板に減衰力が発生する。
【００２２】
この減衰力により、上部支持部材と下部支持部材の相対移動方向によらず、上部支持部材の移動が抑制され、免震対象物に作用する震動を抑制できる。
【００２３】
本発明の請求項３に係る免震装置は、前記容器が、前記下部支持部材の上に該下部支持部材に沿って配置されていることを特徴としている。
【００２４】
上記構成によれば、容器が下部支持部材の上部にあるので、床に容器を置くスペースが不要となる。
【００２５】
本発明の請求項４に係る免震装置は、前記容器の内壁に、前記抵抗板を支持するとともに前記抵抗板を前記粘性体の液面と接触して移動可能とする溝部を設けたことを特徴としている。
【００２６】
上記構成によれば、相対的に見て、溝に沿って抵抗板が移動することで、抵抗板の下面が粘性体の液面と接触して移動する。これにより、減衰力が抵抗板の全面に均等に作用する。
【００２７】
本発明の請求項５に係る免震装置は、前記溝には複数の前記抵抗板が支持され、前記抵抗板を連結する抵抗板連結部材を設けたことを特徴としている。
【００２８】
上記構成によれば、複数の抵抗板を抵抗板連結部材で連結したり、又は連結を解除することによって抵抗板と粘性体の接触面積が変更可能となる。これにより、免震対象物の重量に応じて、抵抗板と粘性体の接触面積を変えて減衰力を調整したい場合に、抵抗板を容器から外して交換する必要がなくなり、免震装置の調整が容易となる。
【００２９】
本発明の請求項６に係る免震装置は、前記上部支持部材が前記下部支持部材に対して上下移動して初期位置に復元する復元機構を備え、前記連結手段が、前記上部支持部材から略鉛直下方向に突設された連結部材と、前記抵抗板から略鉛直上方向に突設され、前記上部支持部材の移動時に前記連結部材に当り、前記抵抗板を前記上部支持部材と一体に移動させる当接部材と、を備えたことを特徴としている。
【００３０】
上記構成によれば、相対的に見て、上部支持部材が上下移動しながら水平方向に移動しても、連結部材が当接部材に当ることで、抵抗板と上部支持部材を下部支持部材に沿って一体に移動させることができる。
【００３１】
本発明の請求項７に係る免震装置は、前記上部支持部材が前記下部支持部材に対して上下移動して初期位置に復元する復元機構を備え、前記抵抗板が、前記粘性体に差し込まれていることを特徴としている。
【００３２】
上記構成によれば、相対的に見て、上部支持部材が上下移動しながら水平方向に移動しても、抵抗板が粘性体中で上下動可能となっているので、抵抗板と上部支持部材を下部支持部材に沿って一体に移動させることができる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明は、上記構成としたので、免震装置の上部支持部材と下部支持部材の相対移動方向によらず、免震対象物に作用する震動を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
本発明の免震装置の第１実施形態を図面に基づき説明する。
【００３５】
図１に示すように、免震装置１０は、４つの免震ユニット１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄと、４つのダンパーユニット１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄで構成されている。
【００３６】
免震ユニット１４Ａと１４Ｂ、１４Ｃと１４Ｄがそれぞれ同様の構成となっている。また、ダンパーユニット１６Ａと１６Ｂ、１６Ｃと１６Ｄがそれぞれ同様の構成となっている。
【００３７】
図２ａに示すように、免震ユニット１４Ａは、コの字状の上部チャンネル材１８Ａと、上部チャンネル材１８Ａの内側に配置されるコの字状の下部チャンネル材２０Ａとで構成されている。下部チャンネル材２０Ａは、図示しない溶接、接着、ボルト及びナットによる締結等の固定手段によって床１２上に固定されている。
【００３８】
上部チャンネル材１８Ａの両側面には、それぞれ、中央部が高く両端部が低い湾曲形状の貫通穴で構成される円弧レール２２Ａが２箇所に形成されている。同様にして、下部チャンネル材２０Ａの両側面には、それぞれ、中央部が低く両端部が高い湾曲形状の貫通穴で構成される円弧レール２４Ａ（図３参照）が２箇所に形成されている。
【００３９】
２箇所の円弧レール２２Ａ及び円弧レール２４Ａには、円柱状の回転体２６Ａが１本挿通され、上部チャンネル材１８Ａの一方の側面から他方の側面まで貫通している。これにより、上部チャンネル材１８Ａが下部チャンネル材２０Ａに支持され、上部チャンネル材１８Ａと下部チャンネル材２０Ａが相対移動可能となっている。  
【００４０】
上部チャンネル材１８Ａの端部と下部チャンネル材２０Ａの端部がそろっている初期位置状態では、回転体２６Ａは、円弧レール２２Ａ及び２４Ａの中央部に位置している。
【００４１】
図１及び図２ａに示すように、上部チャンネル材１８Ａの一方の側面上部には、板状の連結部材２８Ａの一端が、図示しない溶接、接着、ボルト及びナットによる締結等の固定手段によって、上部チャンネル材１８Ａの側面と直交する方向に固定されている。また、連結部材２８Ａの他端には、連結部材２８Ａと直交する方向に抵抗板３０Ａが、図示しない溶接、接着、ボルト及びナットによる締結等の固定手段によって固定されている。
【００４２】
これにより、抵抗板３０Ａは、連結部材２８Ａを介して、上部チャンネル材１８Ａと一体に移動可能となっている。
【００４３】
一方、床１２上には、平板状の固定部３２Ａが、図示しない溶接、接着、ボルト及びナットによる締結等の固定手段によって固定されている。
【００４４】
固定部３２Ａ上には、上面に開口を有し、上部チャンネル材１８Ａの長手方向に沿って配置された直方体状の容器３４Ａが、固定部３２Ａと一体に形成されている。
【００４５】
図２ａに示すように、容器３４Ａの内部には、予めシリコンオイル等の粘性体Ｌが収容されており、粘性体Ｌに抵抗板３０Ａが縦に差し込まれている。抵抗板３０Ａは、抵抗板３０Ａと容器３４Ａの間の距離がｄ１＝ｄ２となるように配置されている。
【００４６】
ここで、連結部材２８Ａ、抵抗板３０Ａ、固定部３２Ａ、容器３４Ａ、及び粘性体Ｌで、前述のダンパーユニット１６Ａが構成されている。
【００４７】
なお、免震ユニット１４Ｂ及びダンパーユニット１６Ｂの構成は、免震ユニット１４Ａ及びダンパーユニット１６Ａの構成と同様であるので、説明を省略する。
【００４８】
図１に示すように、床１２上に、２組の免震ユニット１４Ａとダンパーユニット１６Ａ、免震ユニット１４Ｂとダンパーユニット１６Ｂが矢印Ｙ方向に沿って所定間隔で配置されている。また、免震ユニット１４Ａ、１４Ｂと直交するように、免震ユニット１４Ａ、１４Ｂ上に免震ユニット１４Ｃ、１４Ｄが配置されており、図示しないボルト及びナット等の固定手段で固定されている。
【００４９】
図２ｂに示すように、免震ユニット１４Ｃは、コの字状の上部チャンネル材１８Ｃと、上部チャンネル材１８Ｃの内側に配置されるコの字状の下部チャンネル材２０Ｃとで構成されている。
【００５０】
上部チャンネル材１８Ｃの両側面には、それぞれ、中央部が高く両端部が低い湾曲形状の貫通穴で構成される円弧レール２２Ｃが２箇所に形成されている。同様にして、下部チャンネル材２０Ｃの両側面には、それぞれ、中央部が低く両端部が高い湾曲形状の貫通穴で構成される円弧レール２４Ｃが２箇所に形成されている。
【００５１】
２箇所の円弧レール２２Ｃ及び円弧レール２４Ｃには、円柱状の回転体２６Ｃが１本挿通され、上部チャンネル材１８Ｃの一方の側面から他方の側面まで貫通している。これにより、上部チャンネル材１８Ｃが下部チャンネル材２０Ｃに支持され、上部チャンネル材１８Ｃと下部チャンネル材２０Ｃが相対移動可能となっている。  
【００５２】
上部チャンネル材１８Ｃの端部と下部チャンネル材２０Ｃの端部がそろっている初期位置状態では、回転体２６Ｃは、円弧レール２２Ｃ及び２４Ｃの中央部に位置している。
【００５３】
図１及び図２ａに示すように、上部チャンネル材１８Ｃの一方の側面上部には、板状の連結部材２８Ｃの一端が、図示しない溶接、接着、ボルト及びナットによる締結等の固定手段によって、上部チャンネル材１８Ｃの側面と直交する方向に固定されている。また、連結部材２８Ｃの他端には、連結部材２８Ｃと直交する方向に抵抗板３０Ｃが、図示しない溶接、接着、ボルト及びナットによる締結等の固定手段によって固定されている。
【００５４】
これにより、抵抗板３０Ｃは、連結部材２８Ｃを介して、上部チャンネル材１８Ｃと一体に移動可能となっている。
【００５５】
一方、下部チャンネル材２０Ｃの側面には、平板状の固定部３２Ｃが、図示しない溶接、接着、ボルト及びナットによる締結等の固定手段によって固定されている。
【００５６】
固定部３２Ｃ上には、上面に開口を有し、上部チャンネル材１８Ｃの長手方向に沿って配置された直方体状の容器３４Ｃが、固定部３２Ｃと一体に形成されている。
【００５７】
図２ｂに示すように、容器３４Ｃの内部には、予めシリコンオイル等の粘性体Ｌが収容されており、粘性体Ｌに抵抗板３０Ｃが縦に差し込まれている。抵抗板３０Ｃは、抵抗板３０Ｃと容器３４Ｃの間の距離がｄ１＝ｄ２となるように配置されている。
【００５８】
ここで、連結部材２８Ｃ、抵抗板３０Ｃ、固定部３２Ｃ、容器３４Ｃ、及び粘性体Ｌで、前述のダンパーユニット１６Ｃが構成されている。
【００５９】
なお、免震ユニット１４Ｄ及びダンパーユニット１６Ｄの構成は、図２ｂに示すように免震ユニット１４Ｃ及びダンパーユニット１６Ｃの構成と同様であるので、説明を省略する。
【００６０】
２組の免震ユニット１４Ｃとダンパーユニット１６Ｃ、免震ユニット１４Ｄとダンパーユニット１６Ｄが矢印Ｘ方向に沿って配置されている。
【００６１】
ここで、免震ユニット１４Ｃ、１４Ｄの上部チャンネル材１８Ｃ、１８Ｄ上には、コンピュータサーバーを搭載したサーバーラック１６が載置され、図示しないボルト及びナット等の固定手段で上部チャンネル材１８Ｃ、１８Ｄに固定されている。
【００６２】
なお、免震ユニット１４Ａと免震ユニット１４Ｂ〜１４Ｄ、ダンパーユニット１６Ａとダンパーユニット１６Ｂ〜１６Ｄは、各チャンネル材の移動、粘性体Ｌ中の抵抗板の移動等が同様に行われ、同様の免震効果が得られる構成となっているので、以降の説明では免震ユニット１４Ａとダンパーユニット１６Ａの構成について説明し、全体構成の説明に必要な場合は、Ｂ、Ｃ、Ｄの符号を付して説明する。
【００６３】
次に、上部チャンネル材１８Ａと下部チャンネル材２０Ａの相対移動及び復元機構について説明する。
【００６４】
図３ａに示すように、初期位置では、上部チャンネル材１８Ａと下部チャンネル材２０Ａの端部はそろっており、円弧レール２２Ａ、２４Ａの中央に回転体２６Ａが位置している。
【００６５】
続いて、図３ｂに示すように、周期性を有する震動によって下部チャンネル材２０Ａが矢印＋Ｙ方向に移動すると、回転体２６Ａは、円弧レール２４Ａの右端にせり上がるとともに、円弧レール２２Ａの左端に移動する。
【００６６】
これにより、下部チャンネル材２０Ａに対し、相対的に上部チャンネル材１８Ａが移動する。また、回転体２６Ａの中心位置は、初期位置での中心位置よりも高くなっているので、上部チャンネル材１８Ａは矢印Ｚ方向に上昇することになる。
【００６７】
続いて、震動によって下部チャンネル材２０Ａが矢印−Ｙ方向に移動すると、回転体２６Ａは、円弧レール２４Ａ上を下方へ移動するとともに、円弧レール２２Ａ上を上方に移動して初期位置に戻る。これにより、上部チャンネル材１８Ａも初期位置の高さとなる。
【００６８】
続いて、図３ｃに示すように、下部チャンネル材２０Ａがさらに矢印−Ｙ方向に移動すると、回転体２６Ａは、円弧レール２４Ａの左端にせり上がるとともに、円弧レール２２Ａの右端に移動する。
【００６９】
これにより、下部チャンネル材２０Ａに対し、相対的に上部チャンネル材１８Ａが移動する。また、回転体２６Ａの中心位置は、初期位置での中心位置よりも高くなっているので、上部チャンネル材１８Ａは矢印Ｚ方向に上昇することになる。
【００７０】
続いて、震動によって下部チャンネル材２０Ａが矢印＋Ｙ方向に移動すると、回転体２６Ａは、円弧レール２４Ａ上を下方へ移動するとともに、円弧レール２２Ａ上を上方に移動し、初期位置に戻る。上部チャンネル材１８Ａも初期位置の高さとなる。
【００７１】
このように、周期性を有する震動が与えられた場合、下部チャンネル材２０Ａが矢印＋Ｙ、−Ｙ方向に移動することで、上部チャンネル材１８Ａと下部チャンネル材２０Ａの相対移動が行われるようになっている。また、円弧レール２４Ａに沿って回転体２６Ａが下方に移動する復元機構を有することで、初期位置への復元が行われるようになっている。
【００７２】
次に、本発明の第１実施形態の作用について説明する。
【００７３】
図１に示すように、床１２がＸＹ方向に震動した場合、下部チャンネル材２０Ａ、２０Ｂと容器３４Ａ、３４Ｂが＋Ｙ又は−Ｙ方向に揺れる。上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂは、下部チャンネル材２０Ａ、２０Ｂに対して移動可能に取付けられているため、その場に留まろうとしてＺ方向に上昇する（図３参照）。
【００７４】
また、連結部材２８Ａ、２８Ｂを介して上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂに連結された抵抗板３０Ａ、３０Ｂもその場に留まろうとしてＺ方向に上昇する。なお、抵抗板３０Ａ、３０Ｂは、容器３４Ａ、３４Ｂの粘性体Ｌ中に差し込まれているため、Ｚ方向への移動が自由であり、上部チャンネル材１８Ａ、１８ＢのＺ方向の移動が阻害されない。
【００７５】
図４に示すように、相対的に見ると、抵抗板３０Ａ、３０Ｂが粘性体Ｌに面積Ｓで接して移動することになり、抵抗板３０Ａ、３０Ｂに震動の減衰力が発生する。
【００７６】
この減衰力によって、上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂの＋Ｙ、−Ｙ方向の移動が抑制される。
【００７７】
一方、上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂに固定された下部チャンネル材２０Ｃ、２０Ｄは、上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂが初期位置に留まっているので、＋Ｙ、−Ｙ方向には揺れない。しかし、床１２のＸ方向の揺れが上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂを通じて伝わるため、下部チャンネル材２０Ｃ、２０Ｄは＋Ｘ、−Ｘ方向に揺れる。
【００７８】
このとき、上部チャンネル材１８Ｃ、１８Ｄは、下部チャンネル材２０Ｃ、２０Ｄに対して移動可能に取付けられているため、その場に留まろうとしてＺ方向に上昇する（図３参照）。
【００７９】
また、連結部材２８Ｃ、２８Ｄを介して上部チャンネル材１８Ｃ、１８Ｄに連結された抵抗板３０Ｃ、３０Ｄもその場に留まろうとしてＺ方向に上昇する。なお、抵抗板３０Ｃ、３０Ｄは、容器３４Ｃ、３４Ｄの粘性体Ｌ中に差し込まれているため、Ｚ方向への移動が自由であり、上部チャンネル材１８Ｃ、１８ＤのＺ方向の移動が阻害されない。
【００８０】
ここで、前述の抵抗板３０Ａ、３０Ｂと同様に、相対的に見ると、抵抗板３０Ｃ、３０Ｄが粘性体Ｌに接して移動することになり、抵抗板３０Ｃ、３０Ｄに震動の減衰力が発生する。
【００８１】
この減衰力によって、抵抗板３０Ｃ、３０Ｄを介して上部チャンネル材１８Ｃ、１８Ｄの＋Ｘ、−Ｘ方向の移動が抑制される。
【００８２】
このようにして、床１２がＸＹ方向に震動しても、各抵抗板で発生する減衰力によって上部チャンネル材１８Ｃ、１８ＤのＸＹ方向の移動が抑制されるので、サーバーラック１６に作用するＸＹ方向の震動を抑制することができる。
【００８３】
また、各上部チャンネル材と各下部チャンネル材の相対移動方向（Ｘ方向、Ｙ方向）によらず、各免震ユニット及び各ダンパーユニットで同様の免震効果が得られる。
【００８４】
さらに、上部チャンネル材２０Ａ、下部チャンネル材２０Ｂの全長に対する有効ストロークの割合が油圧式ダンパーと比較して大きいため、震動に対する必要なストロークを確保する場合に、全長が長いチャンネル材を必要とせず、免震装置の小型化が可能となる。
【００８５】
次に、本発明の免震構造の第２実施形態を図面に基づき説明する。
【００８６】
なお、前述した第１実施形態と基本的に同一のものには、前記第１実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
【００８７】
図５に示すように、床１２上に免震装置５０が設けられている。免震装置５０は、Ｙ方向に並べられた２つの免震ユニット１４Ａ、１４Ｂと、Ｘ方向に並べられた２つの免震ユニット１４Ｃ、１４Ｄを有している。免震ユニット１４Ｃ、１４Ｄ上には、前述のサーバーラック１６が載置されている。
【００８８】
また、下部チャンネル材２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄの内側には、上面に開口を有し、下部チャンネル材２０Ａの長手方向に沿って配置された直方体状の容器５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄが図示しない溶接等の固定手段で固定されている。
【００８９】
なお、符号Ａ〜Ｄを付した各部材は同様の構成であるため、以降の説明では、符号Ａの構成について説明し、全体構成の説明に必要な場合は、Ｂ、Ｃ、Ｄの符号を付して説明する。
【００９０】
図６に示すように、下部チャンネル材２０Ａの内側に、容器５２Ａが固定されている。容器５２Ａの内側壁には、下部チャンネル材２０Ａの長手方向に沿って矩形状の溝部５４Ａが一対形成されている。
【００９１】
溝部５４Ａには、平板状の抵抗板５６Ａの端部が外挿され、抵抗板５６Ａが溝部５４Ａに沿って移動可能となっている。また、抵抗板５６Ａと容器５２Ａの内底壁との間には、前述の粘性体Ｌが収容され、抵抗板５６Ａと粘性体Ｌが接触している。
【００９２】
抵抗板５６Ａの上面で抵抗板５６Ａの長手方向の中央部には、平板からなる当接板５７Ａ、５８Ａが所定の間隔をあけて立設されている。当接板５７Ａ、５８Ａは、抵抗板５６Ａに溶接されており、抵抗板５６Ａと一体となっている。
【００９３】
一方、上部チャンネル材１８Ａの内壁上面で長手方向中央部には、円筒状のピン６０Ａの一端が溶接され固定されている。ピン６０Ａの他端は、当接板５７Ａ、５８Ａの間に挿入されている。
【００９４】
ここで、当接板５７Ａ、５８Ａの間でピン６０ＡはＺ方向に移動可能であり、ピン６０ＡがＺ方向に移動しても当接板５７Ａ、５８Ａと接触するようになっている。また、抵抗板５６Ａが移動した場合、当接板５７Ａ、５８Ａにピン６０Ａが接触することにより、上部チャンネル材１８Ａが抵抗板５６Ａと一体で同じ方向に移動可能となっている。
【００９５】
次に、本発明の第２実施形態の作用について説明する。
【００９６】
図５及び図６に示すように、床１２がＸＹ方向に震動した場合、下部チャンネル材２０Ａ、２０Ｂと容器５２Ａ、５２Ｂが＋Ｙ又は−Ｙ方向に揺れる。上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂは、下部チャンネル材２０Ａ、２０Ｂに対して移動可能に取付けられているため、その場に留まろうとしてＺ方向に上昇する（図３参照）。
【００９７】
また、上部チャンネル材２０Ａ、２０ＢのＺ方向の上昇により、ピン６０Ａ、６０ＢもＺ方向に上昇する。
【００９８】
なお、ピン６０Ａ、６０ＢはＺ方向への移動が自由であり、上部チャンネル材１８Ａ、１８ＢのＺ方向の移動が阻害されない。また、抵抗板５６Ａ、５６Ｂは、Ｚ方向についてはピン６０Ａ、６０Ｂの移動に影響されないので、溝部５４Ａ、５４Ｂに沿った移動ができ、Ｙ方向に移動する。
【００９９】
ここで、ピン６０Ａ、６０Ｂが当接板５７Ａ、５８Ａ、５７Ｂ、５８Ｂと接触することにより、抵抗板５６Ａ、５６Ｂもその場に留まろうとする。このため、相対的に見ると、図７に示すように、抵抗板５６Ａ、５６Ｂが粘性体Ｌに面積Ｓで接して移動することになり、抵抗板５６Ａ、５６Ｂに震動の減衰力が発生する。
【０１００】
この減衰力によって、上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂの＋Ｙ、−Ｙ方向の移動が抑制される。
【０１０１】
一方、上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂに固定された下部チャンネル材２０Ｃ、２０Ｄ
は、上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂが初期位置に留まっているので、＋Ｙ、−Ｙ方向には揺れない。しかし、床１２のＸ方向の揺れが上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂを通じて伝わるため、下部チャンネル材２０Ｃ、２０Ｄは＋Ｘ、−Ｘ方向に揺れる。
【０１０２】
また、下部チャンネル材２０Ｃ、２０Ｄに固定されている容器５２Ｃ、５２Ｄも、床１２の震動により＋Ｘ又は−Ｘ方向に揺れる。
【０１０３】
このとき、上部チャンネル材１８Ｃ、１８Ｄは、下部チャンネル材２０Ｃ、２０Ｄに対して移動可能に取付けられているため、その場に留まろうとしてＺ方向に上昇する。また、ピン６０Ｃ、６０ＤもＺ方向に上昇する。
【０１０４】
一方、抵抗板５６Ｃ、５６Ｄは、Ｚ方向についてはピン６０Ｃ、６０Ｄの移動に影響されないので、溝部５４Ｃ、５４Ｄに沿った移動ができ、Ｘ方向に移動する。
【０１０５】
ここで、ピン６０Ｃ、６０Ｄが当接板５７Ｃ、５８Ｃ、５７Ｄ、５８Ｄと接触することにより、抵抗板５６Ｃ、５６Ｄもその場に留まろうとする。このため、相対的に見ると、抵抗板５６Ｃ、５６Ｄが粘性体Ｌに接して移動することになり、抵抗板５６Ｃ、５６Ｄに震動の減衰力が発生する。
【０１０６】
この減衰力によって、上部チャンネル材１８Ｃ、１８Ｄの＋Ｘ、−Ｘ方向の移動が抑制される。
【０１０７】
このように、床１２がＸＹ方向に震動しても、粘性体Ｌで発生する減衰力によって上部チャンネル材１８Ｃ、１８ＤのＸＹ方向の移動が抑制されるので、サーバーラック１６に作用するＸＹ方向の震動を抑制することができる。震動抑制の効果は、免震装置１０における上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、１８Ｄと、下部チャンネル材２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄの相対移動方向によらない。
【０１０８】
また、容器５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄが、下部チャンネル材２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄの上部（内側）に配置されているので、床１２に容器５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄを置くスペースが不要となる。
【０１０９】
さらに、相対的に見て、溝部５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄに沿って抵抗板５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄが移動することで、抵抗板５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄの下面が粘性体Ｌの液面と接触して移動するので、粘性体Ｌの減衰力が抵抗板５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄの全面に均等に作用する。
【０１１０】
また、相対的に見て、上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、１８ＤがＺ方向に上下移動しながらＸＹ方向に移動しても、ピン６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ、６０Ｄと当接板５７Ａ、５８Ａ、〜、５７Ｄ、５８Ｄが当接することで、抵抗板５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄと上部チャンネル材１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、１８Ｄを下部チャンネル材２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄに沿って一体に移動させることができる。
【０１１１】
さらに、抵抗板５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄを、溝部５４Ａ、５４Ｂ、５４Ｃ、５４Ｄに沿って一方向に移動させることで、容器５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄの内底面から抵抗板５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄまでのギャップを一定とすることができ、抵抗板５６Ａ、５６Ｂ、５６Ｃ、５６Ｄによる減衰力が安定する。
【０１１２】
次に、免震装置５０を用いたサーバールームの地震応答解析の一例について説明する。
【０１１３】
解析条件は、建物モデルをＳ造で地上７階、免震装置設置階を５階、免震周期を６秒、入力地震波を国土交通省告示波（極めて稀に発生する地震動）とした。
【０１１４】
図８ａは、変位応答スペクトルのグラフを、図８ｂは加速度応答スペクトルのグラフを示している。
【０１１５】
図８ａに示すように、ダンパー無しの免震装置を用いた場合（ｈ＝０．０７：グラフＡ）では、変位が７８．２ｃｍとなっている。市販のサーバーラック用免震装置のストロークは大きいもので３６ｃｍ程なので、この場合、サーバーラックはストロークエンドに当って飛んでいくか、装置に固定されていても非常に大きな衝撃力（加速度）が加わってしまう。
【０１１６】
一方、免震装置５０を用いた場合（ｈ＝０．４０：グラフＢ）では、変位が３５．７ｃｍに抑えられており、ダンパー無しの免震装置を用いた場合と比べて、大きな免震効果が得られている。
【０１１７】
また、図８ｂに示すように、免震装置５０を用いた場合（グラフＤ）と、ダンパー無しの免震装置を用いた場合（グラフＣ）とで、周期６秒における加速度応答はほとんど変化せず、１００ｇａｌ以下となる。
【０１１８】
次に、免震装置５０の抵抗板面積の設定例について説明する。
【０１１９】
条件として、免震装置５０の積載重量（ｍ）を６００ｋｇｆ（サーバーを満載したサーバーラックの標準的な重量）、免震装置５０の固有周期（Ｔ）を６秒、免震装置５０全体として設定する減衰定数ｈ１＝０．４０、円弧レールと回転体の摩擦による減衰定数ｈ０＝０．０７、及び粘性体Ｌの動粘性係数ν＝２５００００ｃｓｔ（センチストークス：ｍｍ２／ｓ）とする。
【０１２０】
容器、抵抗板、及び粘性体を１つのダンパーとして、このダンパーに要求される減衰定数ｈを、ｈ＝ｈ１−ｈ０＝０．３３とする。
【０１２１】
また、ダンパーに必要な減衰力をＦ、速度をＶ、減衰係数をＣ（＝Ｆ／Ｖ）、抵抗板面積をＳ、抵抗板に接する粘性体の厚み（抵抗板と容器底面の間隔）をｄ、粘性体密度をρ（＝１０００ｋｇ／ｍ３）、及び粘性係数をμ（＝ρ×ν）とする。
【０１２２】
ここで、Ｃ＝２×ｈ×ｍ×（２π／Ｔ）であるので、Ｃ＝２×０．３３×６００×（２π／６）＝４１５Ｎ・ｓ／ｍとなる。また、Ｆ＝μ×（Ｖ／ｄ）×Ｓであるので、これを変形して、Ｓ／ｄ＝（Ｆ／Ｖ）／μ＝Ｃ／（ρ×ν）となる。
【０１２３】
これらから、Ｓ／ｄ＝４１５×（１０００×０．２５）＝１６６（ｃｍ２／ｃｍ）と求められる。
【０１２４】
仮に、ｄ＝０．５ｃｍとすると、抵抗板面積Ｓ＝８３ｃｍ２となる。
【０１２５】
次に、本発明の免震構造の第３実施形態を図面に基づき説明する。
【０１２６】
なお、前述した第１、第２実施形態と基本的に同一のものには、前記第１、第２実施形態と同一の符号を付与してその説明を省略する。
【０１２７】
図９は、前述の抵抗板５６Ａを３つに分割した状態を示している。
【０１２８】
図９ａに示すように、３枚の抵抗板６４Ａ、６６Ａ、６８Ａが容器５２Ａの粘性体Ｌと接触している。抵抗板６４Ａ、６６Ａ、６８Ａには、抵抗板６４Ａ、６６Ａ、６８Ａの表面から裏面に貫通した複数の貫通穴７０Ａが形成されている。
【０１２９】
図９ｃに示すように、隣接する２つの貫通穴７０Ａにコの字形状のかすがい７２Ａを挿通することにより、各抵抗板６４Ａ、６６Ａ、６８Ａが連結されるようになっている。
【０１３０】
次に、本発明の第３実施形態の作用について説明する。
【０１３１】
前述のように、免震装置の積載重量（ｍ）の変化に合わせて、抵抗板の面積（Ｓ）も変える必要がある。いま、抵抗板６４Ａ、６６Ａ、６８Ａを必要とする積載重量のサーバーラックＡと、抵抗板６４Ａのみを必要とする積載重量のサーバーラックＢがあるとする。
【０１３２】
図９ａに示すように、サーバーラックＡ（図示せず）の免震を行う場合には、抵抗板６４Ａ、６６Ａ、６８Ａをかすがい７２Ａで連結することで免震効果を得ることができる。
【０１３３】
一方、図９ｂに示すように、サーバーラックＢ（図示せず）の免震を行う場合には、かすがい７２Ａをはずし、抵抗板６４Ａを容器５２Ａの中央部に配置する。また、抵抗板６６Ａ、６８Ａをそれぞれ左右両端に寄せて、図示しない止め具により固定する。
【０１３４】
このように、抵抗板６４Ａ、６６Ａ、６８Ａをかすがい７２Ａで連結したり、又は連結を解除することによって、抵抗板６４Ａ、６６Ａ、６８Ａと粘性体Ｌの接触面積Ｓが変更可能となる。
【０１３５】
また、免震対象物の大きさ又は重量に応じて、抵抗板６４Ａ、６６Ａ、６８Ａと粘性体Ｌの接触面積Ｓを変えて減衰力を調整したい場合に、抵抗板６４Ａ、６６Ａ、６８Ａを容器５２Ａから外して交換する必要がなくなり、免震装置の調整が容易となる。
【０１３６】
なお、本発明は、上記の実施形態に限定されない。
【０１３７】
抵抗板の枚数は、１〜３枚に限定されず、４枚以上の複数枚であってもよい。
【０１３８】
復元機構として、円弧レールを用いるもの以外に、直線のレールとバネを用いて復元力をとるもの、回転体がレールの上を転がるだけのもの、レールが回転体を介して上下にあるものなどを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る免震装置の斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る免震装置の断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る免震ユニットの移動状態を示す模式図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る容器内部の粘性体中を抵抗板が移動する状態を示す模式図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る免震装置の斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る免震装置の断面図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る容器内部の粘性体に抵抗板が接触して移動する状態を示す模式図である。
【図８】（ａ）本発明の第２実施形態に係る免震装置を用いた場合の設置フロアの変位応答スペクトルである。（ｂ）本発明の第２実施形態に係る免震装置を用いた場合の設置フロアの加速度応答スペクトルである。
【図９】本発明の第３実施形態に係る免震装置の複数の抵抗板を示す平面図である。
【符号の説明】
【０１４０】
１０  免震装置（免震装置）
１４Ａ  免震ユニット（免震ユニット）
１６  サーバーラック（免震対象物）
１８Ａ  上部チャンネル材（上部支持部材）
２０Ａ  下部チャンネル材（下部支持部材）
２２Ａ  円弧レール（復元機構）
２４Ａ  円弧レール（復元機構）
２６Ａ  回転体（復元機構）
２８Ａ  連結部材（連結手段）
３０Ａ  抵抗板（抵抗板）
３４Ａ  容器（容器）
５０  免震装置（免震装置）
５４Ａ  溝部（溝部）
５６Ａ  抵抗板（抵抗板）
５７Ａ  当接板（当接部材）
５８Ａ  当接板（当接部材）
６０Ａ  ピン（連結部材）
７２Ａ  かすがい（抵抗板連結部材）
Ｌ  粘性体（粘性体）
【図１】
2008190560.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2008190560.tif 000006
【図５】
2008190560.tif 000007
【図６】
2008190560.tif 000008
【図７】
2008190560.tif 000009
【図８】
2008190560.tif 000010
【図９】
2008190560.tif 000011