(57)【要約】  同一の要素を使用して絶縁床及びプラットフォームを構成するのに適した、ペイロード質量に合わせて拡大又は縮小可能なモジュール式ベース絶縁システム。これらのシステムは、低い形状であり、限られた上部空間を有する空間にこのようなシステムを配置できるようにする。また、このようなモジュール式絶縁システムを製造し使用するためのキット及び方法を開示する。
2015511687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モジュール式地震絶縁システムを組み立てるためのキットにおいて、
ａ）複数の絶縁軸受要素であって、それぞれの前記絶縁軸受要素は、
ｉ）湾曲形状及び線形形状を対称に組合せた形状を含んでなり、軸受ケーシングに接合され、かつ軸受ケーシング内に含まれる凹状の荷重支承面と、
ｉｉ）Ａ）前記荷重支承面の縁部を囲み、前記荷重支承面の縁部の上方へ突出する円周リング又はパラメトリック・リング、及び
Ｂ）前記円周リング又はパラメトリック・リングに接合されるプレート裏当てからなる軸受ケーシングとからなり、
前記各軸受ケーシングが、このような各軸受要素を複数の他の軸受ケーシングに直接又は間接的に接合するための手段を備えている、前記絶縁軸受要素と、
ｂ）ｉ）長さならびに第１の端部及び第２の端部を有し、桁アセンブリを軸受アセンブリに接合するための前記第１の端部及び第２の端部のそれぞれに近接した手段を備えた桁要素を備える、複数の桁要素アセンブリからなる複数のフレーム要素と、
ｃ）複数の硬化球形ボールとからなる、
モジュール式地震絶縁システムを組み立てるためのキット。
【請求項２】
前記複数のフレーム要素が、根太要素を前記桁要素アセンブリに堅固に接合して剛性フレーム要素を形成するための手段を有する複数の根太要素をさらに備える、請求項１に記載のキット。
【請求項３】
このような各軸受ケーシングが、このような各軸受要素を複数の他の軸受ケーシングに直接又は間接的に接合するための少なくとも２つの手段を備える、請求項１に記載のキット。
【請求項４】
前記軸受要素を複数の他の軸受ケーシングに接合するための少なくとも１つの前記手段が、前記軸受ケーシングに溶接された複数の金属タブを備え、これにより、前記タブが、２つ以上の軸受アセンブリのタブを共通の桁アセンブリにボルト締め又はネジ留めすることによって軸受アセンブリを共に連結するように構成される、請求項１に記載のキット。
【請求項５】
前記軸受要素を複数の他の軸受ケーシングに接合するための少なくとも１つの前記手段が、前記軸受ケーシングに複数のネジ孔を備え、これにより、前記ネジ孔が、２つ以上の軸受アセンブリを共通の桁アセンブリにボルト締め又はネジ留めすることによって軸受アセンブリを共に連結するように構成される、請求項１に記載のキット。
【請求項６】
絶縁軸受システムにおいて、
ａ）ｉ）湾曲形状及び線形形状を対称に組合せた形状を含んでなり、軸受ケーシングに接合され、かつ軸受ケーシング内に含まれる凹状の荷重支承面と、
ｉｉ）Ａ）前記荷重支承面の縁部を囲み、前記荷重支承面の縁部の上方へ突出する円周リング又はパラメトリック・リング、及び
Ｂ）前記円周リング又はパラメトリック・リングに接合されるプレート裏当て、からなる軸受ケーシングとからそれぞれなる、複数の絶縁軸受要素であって、
前記各軸受ケーシングが、このような各軸受要素を複数の他の軸受ケーシングに直接又は間接的に接合するための手段を備えている、前記絶縁軸受要素と、
ｂ）ｉ）長さならびに第１の端部及び第２の端部を有し、桁アセンブリを軸受アセンブリに接合するための前記第１の端部及び第２の端部のそれぞれに近接した手段を備えた桁要素を備えた、複数の桁要素アセンブリからなる複数のフレーム要素と、
ｃ）複数の硬化球形ボールとからなり、
前記荷重支承面が下向きの状態で、前記複数の軸受アセンブリの第１の半部が、共通の
桁アセンブリにより、少なくとも１つの他の軸受アセンブリに接合されて、上側絶縁軸受フレーム・アセンブリを形成し、
複数の軸受アセンブリの第２の半部が、前記各上側絶縁軸受アセンブリの下向きの凹状荷重支承面に直接対向する、上向きの略水平の基礎上で支持されて、下側絶縁システム・アセンブリを画定し、これにより、前記対向する上側凹状表面及び下側凹状表面のそれぞれがキャビティを画定し、上側凹部及び下側凹部の深さの合計よりも大きい直径を有する少なくとも１つの硬化球形ボールが、前記各キャビティ内に位置する、
絶縁軸受システム。
【請求項７】
前記複数のフレーム要素が、根太要素を前記桁要素アセンブリに堅固に接合して剛性上側フレーム要素を形成するための手段を有する複数の根太要素をさらに備える、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
このような各軸受ケーシングが、このような各軸受要素を複数の他の軸受ケーシングに直接又は間接的に接合するための少なくとも２つの手段を備える、請求項６に記載のシステム。
【請求項９】
前記軸受要素を複数の他の軸受ケーシングに接合するための少なくとも１つの前記手段が、前記軸受ケーシングに溶接された複数の金属タブを備え、これにより、前記タブが、２つ以上の軸受アセンブリのタブを共通の桁アセンブリにボルト締め又はネジ留めすることによって軸受アセンブリを共に連結する、請求項６に記載のシステム。
【請求項１０】
前記軸受要素を複数の他の軸受ケーシングに接合するための少なくとも１つの前記手段が、前記軸受ケーシングに複数のネジ孔を備え、これにより、前記ネジ孔が、２つ以上の軸受アセンブリを共通の桁アセンブリにボルト締め又はネジ留めすることによって軸受アセンブリを共に連結する、請求項６に記載のシステム。
【請求項１１】
前記軸受要素を複数の他の軸受ケーシングに接合するための少なくとも１つの手段が、前記桁要素に溶接され、各端部に近接する平坦なタブを有する鋼プレート・ストリップを備え、前記各タブが少なくとも１つの孔を備え、前記各タブが、前記孔を通して前記軸受ケーシングのネジ孔に前記タブをネジ留めすることにより、異なる軸受ケーシングに接合される、請求項６に記載のシステム。
【請求項１２】
前記下側絶縁システム・アセンブリの前記軸受アセンブリが、フレーム要素により共に接合される、請求項６に記載のシステム。
【請求項１３】
モジュール式地震絶縁システムを組み立てるためのキットにおいて、
ａ）複数の絶縁軸受要素であって、それぞれの前記絶縁軸受要素は
ｉ）湾曲形状及び線形形状を対称に組合せた形状を含んでなり、軸受ケーシングに接合され、かつ軸受ケーシング内に含まれる凹状の荷重支承面と、
ｉｉ）Ａ）前記荷重支承面の縁部を囲み、前記荷重支承面の縁部の上方へ突出する円周リング又はパラメトリック・リング、及び
Ｂ）前記円周リング又はパラメトリック・リングに接合されるプレート裏当て、からなる軸受ケーシングとからなり、
前記各軸受ケーシングが、このような各軸受要素を複数の他の軸受ケーシングに直接又は間接的に接合するための手段を備えている、前記絶縁軸受要素と、
ｂ）複数の前記軸受アセンブリを共に接合し、かつ金属シートに接合するための手段を備えた金属シートと、
ｃ）複数の硬化球形ボールとからなる、
モジュール式地震絶縁システムを組み立てるためのキット。
【請求項１４】
絶縁軸受システムにおいて、
ａ）複数の絶縁軸受要素であって、それぞれの前記絶縁軸受要素は、
ｉ）湾曲形状及び線形形状の対称の組合せを含み、軸受ケーシングに接合され、軸受ケーシング内に含まれる凹状荷重支承面と、
ｉｉ）Ａ）前記荷重支承面の縁部を囲み、前記荷重支承面の縁部の上方へ突出する円周リング又はパラメトリック・リング、及び
Ｂ）前記円周リング又はパラメトリック・リングに接合される底部プレート、からなる軸受ケーシングとからなり、
前記各軸受ケーシングが、このような各軸受要素を複数の他の軸受ケーシングに直接又は間接的に接合するための手段を備えている、前記絶縁軸受要素と、
ｂ）複数の前記絶縁軸受アセンブリの上部を略覆うように十分な大きさの面積を有し、かつ前記プレートを前記複数の軸受アセンブリの前記軸受ケーシングに接合するための手段を備えた金属プレート・シートと、
ｃ）複数の硬化球形ボールとからなり、
前記荷重支承面が下向きの状態で、前記複数の軸受アセンブリの第１の半部が、前記金属プレート・シートにより、少なくとも１つの他の軸受アセンブリに接合されて、上部絶縁軸受フレーム・アセンブリを形成し、
前記複数の軸受アセンブリの第２の半部が、前記各上側絶縁軸受アセンブリの下向きの凹状荷重支承面に直接対向する、上向きの略水平の基礎上で支持されて、下側絶縁システム・アセンブリを画定し、これにより、前記対向する上側凹状表面及び下側凹状表面のそれぞれがキャビティを画定し、上側凹部及び下側凹部の深さの合計よりも大きい直径を有する少なくとも１つの硬化球形ボールが、前記各キャビティ内に位置する、
絶縁軸受システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はモジュール式の振動絶縁システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
地震は、地球の地殻内の亀裂で生じ、移動する構造プレートが地殻内応力を高めて、その応力が解放されるときに、地球の表面を文字通り引き裂く。一般的に、世界で最も活発な断層帯が知られている。このような断層帯のうち最も有名なものは、いわゆる「環太平洋火山帯」であり、太平洋を囲み、北米、中米、南米の西海岸の大部分、日本、台湾、インドネシア、及びニュージーランドを含む。他の断層帯は、例えば、地中海東岸（例えば、トルコ、アルメニア、及びロシアのコーカサス地方）や、南アジア（例えば、パキスタン、マレーシア、及びタイ）で発生する。
【０００３】
小地震は日常的に発生し、何千ものさらに小さな地震が毎日発生しているが、より大きいマグニチュードの地震事象は、特に人口の多い地域で、人身傷害、死亡、所有物や環境への損傷を生じさせるおそれがある。
【０００４】
従来、地震事象による物体又はペイロードに対する損傷又は損害を防止又は制限するために、２つの手法が使用されている。特に構造物自体と共に使用される第１の手法においては、物体又はペイロード物品は、予測される最大の地震に耐えるために十分な強度で形成される。しかしながら、この方法を単独で使用することは、高マグニチュード及び長期間の震動により生じる損傷の、ならびに振動の指向性の、相対的な予測不能性に加えて、非常に費用がかかり得る上に、構造物内に収容されるペイロードにとって必ずしも適したものではない。特に、精密かつ繊細で損傷を受けやすいペイロードについては、この手法は、単独では特に有効ではない。
【０００５】
第２の手法においては、物体が地震衝撃波の全力及び加速を受けないように、物体が振動から絶縁される。構造物又は物体を地震震動から絶縁又はエネルギー散逸するための種々の方法が提案されているが、これらの方法は、絶縁する物体の性質にいくらか依存し得る。
【０００６】
したがって、建造物及び他の構造物を、例えば、受動システム、能動システム、又はハイブリッド・システムを使用して絶縁することができる。このようなシステムは、ねじれ梁デバイス、鉛押出しデバイス、屈曲梁デバイス、屈曲プレート・デバイス、及び鉛ゴム・デバイスの１つ又は複数の使用を含むことができ、これらは一般に、地震の間に変形して撓む専用のコネクタの使用を伴う。変形は専用のデバイスに集中し、構造物の他の部分への損傷を最小限にする。しかしながら、変形したデバイスは、地震事象後に修理又は交換しなければならないことが多いため、大部分は一回しか使用できない。
【０００７】
能動制御システムは、保護する構造物全体に位置するブレース又はダンパを動作させるために、エネルギー源とコンピュータ制御アクチュエータとを必要とする。このような能動システムは複雑で、整備及び日常保守を必要とする。
【０００８】
建造物、橋梁、及びその他の構造物以外の物体については、絶縁プラットフォーム又はフローリング・システムが、このような能動又は変形可能デバイスに好適であるとされ得る。したがって、製造又は加工装置、実験装置、コンピュータ・サーバ及び他のハードウェア、光学装置等の精密又は繊細な装置を保護するために、絶縁システムは、より簡単かつ有効な、保守の必要の少ない代替手段を提供することができる。絶縁システムは、地震
地動による損傷から保護する物体（以下「ペイロード」）を分離するように設計される。
【０００９】
絶縁装置は種々の設計を有する。したがって、このようなシステムは、一般に、以下の機構、すなわち摺動プレート、低摩擦要素が間に配置された、プレート上に摺動可能に取り付けられた支持フレーム、支持フレームとプレートとの間に水平に配置された複数のばね及び／又は軸方向ガイド、垂直に配置されたばねを通して支持フレームに取り付けられた床、支持フレームと床との間に垂直に配置された複数のダンパ、ならびに／あるいは、通常の使用中に垂直ばねを固定するラッチ手段の一部又は全部の組合せを含む。
【００１０】
このような既存のシステムのある欠点は、ラッチ手段が解放される最小の加速を設定することが困難であること、床が解放された後にラッチ手段をリセットすることが困難であること、床が水平方向へ移動した後に床を元の位置に戻すことが困難であり得ること、散逸力又は減衰力を各荷重に合わせて再調整しなければならないこと、垂直ばね上で揺動する危険があること、及び垂直ばねの横方向剛性を水平ばねに関して無視できないため、水平ばねの設定及びその有効性の推定が困難になることを含む。
【００１１】
イシダらの特許文献１は、ばねの長さを部分的に調節することにより、フローリングの絶縁効果を始動させるために必要な最小加速を予め設定するための長さ調節手段を備える、摺動タイプの絶縁床を提案している。
【００１２】
ヤマダらの特許文献２は、クーロン摩擦の特徴を持つ上側摩擦プレート及び下側摩擦プレートを有する摩擦デバイスと、相対変位及び残留変位を所望の値未満まで低下させる、水平に配置されたばねとを備える、摺動タイプの地震絶縁装置を開示している。上側摩擦プレートは、油で含浸された材料を備えるが、下側摩擦プレートは、硬質のクロム又はニッケルのプレートを備える。
【００１３】
スタール（特許文献３）は、床及びフレームに連結されるベース・プレートを備えた、例えば美術品、機器、ケース、又は突出するハウジングを保護するための地震絶縁装置を開示している。移動する旋回レバーが、フレーム内のばね及びベース・プレートに連結される。物体は、フレームの上部に配置される。フレーム及び物体に対する基礎及びベース・プレートの移動により、レバーの圧縮及びばねの伸張が生じ、次いでこれが、ベース・プレートに固定されたケーブルを通して復元力を及ぼし、慣性に対する初期抵抗が、ベース・プレートとフレームとの間の摩擦により引き起こされる。
【００１４】
コンドウらの特許文献４は、上に配置された物体の地震絶縁のための床システムを記載している。このシステムは、基礎の上方に配設される床と、基礎に対する床の水平方向への移動が可能となるように床を支持するための複数の支持部材と、基礎と床部材との間に配設されたばねを備える複数の復元デバイスとを備える。復元部材は、２対の摺動可能部材を備え、各対の摺動可能部材は、互いに向かって、かつ互いから離れる方向に移動可能である。各対の摺動可能部材は、水平面内において互いに直角に配設される。
【００１５】
スタイルらの特許文献５は、床と、床及び複数の基礎パッド又は基礎ピアの間に配設された複数の玉継手を備える基礎との間の、地震絶縁システムを開示している。この絶縁デバイスでは、軸受が、硬化エラストマ材料（又はばね）に取り付けられた可動継手を備える。この弾性材料は、玉継手の上面に取り付けられ、したがって床と玉継手との間に挟まれる。したがって、軸受は、垂直移動に応じて床に対して傾斜する。したがって、床は、基礎ピアの下の地面の歪みによる座屈圧力に適応することが可能となる。しかしながら、この開示されたデバイスは、加速抵抗的に水平に移動するようには設計されていない。
【００１６】
フジモトの特許文献６は、コンドウと非常に類似する地震絶縁デバイスと、ボールペン
と同様に、床から下方に突出する支柱の先端に転動ボールが配設されたものを含む種々の他のデバイスとを開示している。
【００１７】
バッカーの特許文献７は、建造物の上部構造の重量を支持するために、軸受玉が間に位置する対向する内部凹面を備える、建造物用バランスブロックに向けられたものである。
ケメニーの特許文献８は、ボールインコーン軸受を開示している。ケメニーの特許文献９は、転動ボール絶縁軸受を含む地震絶縁プラットフォームを開示している。２００７年３月３０日に出願されたハバードらの特許文献１０は、上に配置されたペイロードを絶縁するための方法及び隆起アクセス・フローリング構造を開示している。絶縁軸受が、２０１１年３月４日に出願された特許文献１１、及び２０１１年３月４日に出願されたモレーノらの特許文献１２に開示されている。
【００１８】
チェンの特許文献１３は、隆起床システムを開示している。
デントンの特許文献１４は、下張り床の垂直変位に対応する垂直に圧縮可能なばねユニットを有する、ミサイル発射基地に適した隆起床構造を開示している。
【００１９】
ナカの特許文献１５は、荷重下での変形に抵抗する隆起二重フローリング構造に向けられたものである。床は床面近くの旋回台を含む円柱脚部材を使用して、床が側面荷重に応じて荷重を分散させることができる。
【００２０】
この特許出願に引用されるすべての特許、特許出願、及び他の公開は、いずれかの特定の引用が援用されるものとして明記されるか否かにかかわらず、それらの全体が、本開示の一部として本願明細書にそれぞれ援用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２１】
【特許文献１】米国特許第４，３７１，１４３号
【特許文献２】米国特許第４，９１７，２１１号
【特許文献３】米国特許第４，８０１，１２２号
【特許文献４】米国特許第４，６６２，１３３号
【特許文献５】米国特許第６，３２４，７９５号
【特許文献６】米国特許第５，８１６，５５９号
【特許文献７】米国特許第２，０１４，６４３号
【特許文献８】米国特許第５，５９９，１０６号
【特許文献９】米国特許第７，７８４，２２５号
【特許文献１０】米国特許公開第２００７／０２６１３２３号
【特許文献１１】米国特許出願第１３／０４１，１６０号
【特許文献１２】国際特許出願第ＰＣＴ／ＵＳ１１／２７２６９号
【特許文献１３】米国特許第５，７９１，０９６号
【特許文献１４】米国特許第３，６０６，７０４号
【特許文献１５】米国特許第４，９２２，６７０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
本発明は、地震震動又は他の振動誘発事象の際に、産業構造物、高重量構造物、あるいは高価値の、高額な、及び／又は精密な物体ならびに装置（例えばサーバ及びハード・ドライブ・アレイ等のコンピュータ装置を含む）が変位することによる、人身傷害、装置動作の非効率性、及び／又は所有物損傷を防止するための、モジュール式絶縁フローリング及びベース・プラットフォーム部品を備える地震絶縁システムを対象とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
特に有用な態様では、本発明は、部分的に予め組み立てられた状態で、又は複数のユニット部品として輸送可能に作製され、絶縁システムの部品をユニット部品、又はこのようなユニット部品を備えた予め組み立てられた構造物から容易かつ迅速に構成することができる。
【００２４】
本発明のモジュール式絶縁システムは、地震緩衝をもたらすのに有用となり得、多種多様な異なる動作環境に合わせることができる。有用な態様では、モジュール式絶縁部品から作られた構造物は、限定されないが、地震フローリング要素、又は絶縁ベース・プラットフォーム要素を備えることができる。特に好適な実施形態では、本発明が隆起床構造を備えず、低い形状を有することにより、結果として得られる地震絶縁構造が、既存のフローリング周囲構造と略同一の高さ又はわずかに上になるようにすることができる。
【００２５】
このシステムにより支持される装置は、限定されないが、産業用の製造装置、加工装置、又は包装装置、組立ライン部品、メインフレーム・コンピュータ、サーバ、及びハード・ドライブ・アレイ等のコンピュータ部品、ロボット装置又は半ロボット装置のコンピュータ部品、ダイナモ等の電気装置、実験装置及び病院設備、危険化学薬品保管キャビネット（したがって傷害、爆発、及び火災等の可能性を防止する）、美術品（限定されないが、彫刻及び絵画等）、機械類、人等を含むことができる。本願明細書においては、この地震絶縁システムにより損傷又は傷害から保護される材料、物体、及び構造物は、一括して「ペイロード」と呼ばれる。
【００２６】
本実施形態では、モジュール式絶縁システムの低い形状によって、比較的低い天井を有する部屋、建造物、又は他の構造物にシステムを配置することが可能になる。例えば、サーバ及びハード・ドライブ・アレイを含むコンピュータ装置が、例えば、フォークリフト又は他の輸送デバイスを使用して、位置間で容易に輸送可能な貨物コンテナ等の構造物内にますます配置されるようになっている。このような構造物は、一般的に、より大きい建造物又は大型建造物の外側に配置されて、データ・ケーブル、電気ケーブル、実用ケーブル等を使用して接続される。このような構造物は、一般に、比較的低い天井を有し、大部分の貨物コンテナは、例えば、約２．２６１メートル（７フィート５インチ）〜約２．３８８メートル（７フィート１０インチ）の内部高さを有する。したがって、このような構造物の寸法では、一般に、隆起床を備えた絶縁システムを使用することができない。実際に、大部分の構造物では、配線及びデータ・ケーブルならびに補助ラインが、絶縁された装置に下からではなく上から設けられる。
【００２７】
本発明によりもたらされる低形状のモジュール式絶縁システムのさらなる利点は、地震絶縁が望ましいペイロード物品を絶縁プラットフォーム又は床に積まなければならない（かつ床から降ろさなければならない）ことを含む。このような物品が重いと、機械による補助なしに、これを隆起床又はプラットフォーム上に持ち上げることが困難又は不可能であり、しばしば斜面が必要となる。しかしながら、特に貨物コンテナ又は同様の大きさの構造物等の限られたコンテナ内には、例えば、コンピュータ・サーバ・ハード・ドライブ・アレイ及び他の同様の装置の積込みを可能にする斜面のための余裕がほとんど又は全くない。さらに、種々の場所について、政府規則は、このような斜面が、身体障害者が車椅子で床又はプラットフォームの上部に容易にアクセスできるように十分に浅い最大傾斜を有することを要求している。このような斜面の必要長さのため、貨物コンテナ又は同様の大きさの構造物等の限られた環境内の斜面を使用する可能性がなくなることが多い。
【００２８】
したがって、本願明細書により詳細に記載された好適な実施形態において、本発明は、床面高さ又は床面高さよりもわずかに上の高さに構成され、したがって必要なときに、より短い浅い斜面を使用することのできる地震絶縁システムを提供する。本発明のモジュー
ル式絶縁システムは、上面が床又はそれを囲む基礎と略同一の高さになるように構成され得る。このような場合、床基礎を、部分的に掘り抜いて、床又は基礎の上面よりも下の高さに、モジュール式絶縁システムのための支持部を形成することができる。このように、モジュール式絶縁システムの上面が、床又は基礎の上面よりもわずかに上であるか、又は略同一平面上にあり得るため、斜面を使用せずにペイロードの積込み及び積降ろしが可能になる。
【００２９】
モジュール式絶縁システムは、低い形状でも高い形状でも、さらなる利点を有し、この利点は、絶縁システムを非常に多様な環境に合わせることができることを含む。加えて、種々の大きさのモジュール式絶縁システム部品を設けて、種々のペイロード質量に適合させ、システムが有効に抵抗するようにするペイロード質量及び予測される最大の地震震動を考慮して、必要な計算された強度の絶縁システムを構成することができる。
【００３０】
特に好適な実施形態では、モジュール式絶縁システムが、少なくとも２つの主な要素、すなわち絶縁軸受と骨組み要素とを備える。絶縁軸受は、上側軸受半部及び下側軸受半部を備え、各軸受半部は、上面又は底面に、少なくとも１つの中心に位置する凹部を有する。好適な一実施形態では、各軸受半部が互いに同一である。
【００３１】
例えば、地震絶縁軸受は、例えば、曲面又は円錐面、又はこのような面の組合せを形成するように曲げられた３／４インチのステンレス鋼プレートを含むことができる。表面は、非常に好適には、下向きの荷重支承面で同心に対称である。荷重支承面は全体として、好適には、床及び絶縁システムの上部と略同一高さになるように、軸受ケーシングに堅固に接合（例えば溶接）される。湾曲の全体深さ（軸受表面の中心から縁部まで）も、非常に好適には、軸受で使用される剛性球形ボールの直径の１／２よりも小さい。例えば、剛性球形ボールの直径は８．８９ｃｍ（３．５インチ）であり、このような場合、下向きの荷重支承面の湾曲の深さは、好適には４．４４５ｃｍ（１．７５インチ）未満である。
【００３２】
好適な実施形態では、曲がった鋼プレート材料からなる円周リングが、軸受ケースの一部としての荷重支承面の円形縁部の周りに接合（例えば溶接）される。また、好適には、円周リングが、荷重支承面の縁部をわずかに超えて垂直に突出するように構成される。各軸受半部の底部は、円周リングに溶接されて軸受ケーシングを完成させる、略水平に整合されたプレートからなる。軸受ケーシング内では、荷重支承プレートがケーシングの開放端部から上向きに取り付けられる。
【００３３】
各軸受半部は、上面又は底面から見たときに、複数の接合手段が軸受半部の周りに配置されるように配置される。好適な実施形態では、接合手段が、全体が円形の凹状領域を基準にして０°、９０°、１８０°、２７０°、及び３６０°に配置される。しかしながら、当業者は、接合手段を適切に、例えば、全体が円形の凹状領域の円周周りの４５°、１３５°、２２５°、及び３１５°に配置してもよいことを理解するだろう。加えて、接合手段が軸受凹状領域の円周周りに配置される位置は、より多くても少なくてもよい。
【００３４】
接合手段は、例えば、限定されないが、軸受ケーシング材料の表面、例えば軸受ケーシングの底面又は周面に開けられた１つ又は複数のネジ孔、軸受ケーシングの周囲もしくは円周に溶接又はボルト締めされた１つ又は複数のタブあるいは「耳」、軸受ケーシングに形成、成形、もしくは溶接されたピン又は突起、及び当業者に明らかな同様の接合手段を備えることができる。接合手段は、骨組み要素により連結される軸受半部の組立てを可能にし、モジュール式絶縁システムの迅速かつ最小の努力での組立てを可能にするように設計される。
【００３５】
骨組み要素は、好適には、軸受半部に含まれる接合手段に関連して使用される構造接合
機能を備える。例えば、軸受のタブ又は耳により、孔又は空隙をも含む骨組み要素を軸受にボルト締めすることができる。同様に、軸受材料に開けられたネジ孔は、例えば、骨組み要素の１つ又は複数の孔を通して導入されたネジにより骨組み要素に接合され、それぞれ軸受のネジ孔内で締め付けられて、軸受を骨組み要素に接合することができる。軸受に形成されたピン又は突起も、骨組み要素の孔を通して導入することができ、ピン又は突起がネジ切りされている場合、軸受半部及び骨組み要素が、ナット又は他の締結デバイスを使用して共に締め付けられる。別の方法では、ピン又は突起が、軸受半部を骨組み要素に接合した後に、ピン又は他の締結手段を使用して緊密に締め付けることのできる１つ又は複数の孔を備えることができる。
【００３６】
骨組み要素は、軸受半部に接合されると、これにより、強力なフレームを備える。「フレーム」は、水平に延びる骨組み要素と、骨組み要素を共に連結するか、又は骨組み要素を軸受半部に連結するコネクタ取付具を含むことを意味する。
【００３７】
骨組み要素は、互いに比較される、異なる大きさもしくは長さの梁又は桁を備えることができる。例えば、軸受半部を直接接合するために使用される桁要素が、内部骨組み要素又は根太よりも長く頑丈に作られていてもよい。例えば、桁要素はＩ型梁桁を備えていてもよい。桁及び根太部品の大きさは、好適には、ペイロード質量及びフローリングが設置される場所で発生すると予測される最大マグニチュードの地震事象に対応するようにスケーリングされる。
【００３８】
フレームは、軸受半部に接合されるときに、高い一体強度を有し、荷重による曲げ又は破壊に抵抗するように作製される。フレーム要素は、好適には金属、例えば鉄又は鋼から作製される。代わりの材料又は追加の材料として、炭素繊維複合材料、繊維ガラス、木材、コンクリート、サーモポリマ、及びサーモポリマ複合材料等がある。本発明の好適な実施形態では、フレームが、剛性の、連結された細長フレーム要素の網状体を有する。内部根太は、フレームの周囲を含む桁要素よりもいくらか小さく、かつ／又は短くてもよい。好適な実施形態では、フレームの桁及び／又は根太が、多くの方法で共に連結可能な構造部材から作製されて、本発明の絶縁システムを、必要な空間に適合し、絶縁するペイロードの様々な大きさ及び重量に対応するように調整することができる。Ｉ型梁セグメント及び根太要素は、一般に、少なくとも部分的に金属であり、鉄、アルミニウム、チタン、炭素、錫、銅、及び／又は鋼等の種々の金属合金を含むことができる。
【００３９】
フレームは、フレームに十分な構造支持を与える接合手段によって可能になる方法（通常は補強多角形配置）で配置されたフレーム要素を使用して構成されて、フレームに配置する物体を適切に支持し、かつ地震事象中に座屈に抵抗することができる。本システムが設置される大部分の位置は矩形である可能性があるため、フレーム要素は、通常、全体が四辺形に配置され得る。しかしながら、三角形、平面又は四面体、又はフレームに強度を加える他の幾何学的形状に配置されたフレーム部材を含む他の配置も可能である。
【００４０】
軸受半部に接合要素を配置する形状は、本発明の本態様のモジュール式絶縁システム部品からなる絶縁軸受システムの考えられる設置面積配置を決める。加えて、接合要素の異なるジャーク形状を有する軸受を単一のシステムで使用して、例えば、鋭角、鈍角、平角、及び／又は直角の組合せを含む設置面積形状を有する絶縁システムを提供することができる。
【００４１】
骨組み要素は複数の梁要素を備えることができ、好適には、必ずしも常にではないが、桁要素がすべて略同一の高さ及び幅であり、根太要素がすべて略同一の高さ及び幅である。桁要素は、例えば、骨組み要素の端部に近接する位置で骨組み要素に含まれる１つ又は複数の孔により、軸受半部の接合手段に接合されるように構成される。ある実施形態では
、桁が、桁要素を軸受半部に接合する１つ又は複数の追加手段を含むことができる。例えば、好適な実施形態では、構造鋼のストリップ（例えば、１／８インチの厚さを有する）を、好適には桁要素の底縁部に沿って桁要素に溶接することができる。ストリップ要素の端部は、１つ又は複数の孔を有するタブを備え、ストリップを、軸受半部の凹状表面に対向する軸受ケーシングの表面の対応する孔にボルト締めすることができる。したがって、この構成では、桁要素が各軸受半部に２箇所で接合され、桁要素は、軸受半部ケースの周囲又は円周から突出するタブ又は耳にボルト締めされる。桁要素の部分に溶接され、又は別の方法で接合されたストリップ要素は、荷重支承凹部に対向する軸受半部ケーシングの表面にタブ又は耳を介してボルト締めされる。
【００４２】
ある実施形態では、本願明細書に記載のモジュール式要素から構成された絶縁システムが、上側フレーム・アセンブリ及び下側フレーム・アセンブリを備え、このような各フレーム・アセンブリは、桁要素により連結された対向する上側軸受半部又は下側軸受半部を備え、根太要素が桁要素を連結し、かつ／又は互いに連結する。しかしながら、他の実施形態では、完成した絶縁システムは、フレーム要素により連結された複数の上側軸受半部を有する上側フレーム・アセンブリのみを備える。このような場合、各下側軸受半部は、上側フレーム・アセンブリの上側軸受の凹状軸受表面に直接対向する凹状軸受表面に垂直に整合し、この凹状軸受表面を有する位置で、基礎にボルト締めされ、接着され、又は別の方法で接合され得る。このような配置では、下側軸受半部が、下側軸受ケース表面から下方に突出する水平調整手段（水平調整ネジ等）を備えることができる。
【００４３】
特に有用な態様では、本発明が、分解された状態又は部分的に予め組み立てられた状態で現場に輸送可能であり、床をモジュール式部品から容易かつ迅速に構成することができる。フローリング・システムの設置がより便利で迅速かつ容易になることに加えて、モジュール式絶縁システムのモジュール設計により、最終的に設置される製品の、より一貫した均一な品質制御を現場ごとに確実に行う。
【００４４】
好適な実施形態では、本発明は、これにより、ペイロードが受ける振動エネルギー又は加速の量を減衰又は減少させるためのモジュール式絶縁システムを提供する。ペイロードが受ける振動、振動エネルギー、加速、又は変位を「減少」させるとは、このような減少が、絶縁されていないペイロードが受ける振動、振動エネルギー、加速、又は変位に比較したものであることを意味する。このようなモジュール式絶縁システムを、比較的軽い又は重いペイロードに対応するようにスケーリングすることができる。例えば、限定されないが、１組の軽量モジュール式絶縁システム部品からなるシステムは、一般に約９７６．５キログラム平方メートル（２００ポンド平方フィート）未満の質量を有する研究実験装置、美術品、より小さいコンピュータ・システム等を含むペイロード質量に適用可能であり得る。より大きく重量のあるモジュール式絶縁システム部品からなるシステムを使用して、産業用装置、コンピュータ・サーバ「ファーム」、大型ハード・ドライブ・アレイ、ワイン製造及びビール製造装置ならびに樽、電気器具類、石油精製装置、及び原子炉装置等を含むペイロードのための絶縁プラットフォーム、床等を構成することができる。「重量のある」とは、本発明が、約９７６．５キログラム平方メートル（２００ポンド平方フィート）超、又は約１４６５キログラム平方メートル（３００ポンド平方フィート）超、又は約１９５３キログラム平方メートル（４００ポンド平方フィート）超、又は約２４４１キログラム平方メートル（５００ポンド平方フィート超）の質量を有するペイロードを支持し保護するように設計されることを意味する。
【００４５】
「基礎」とは、本発明の絶縁システムの底部、例えば、底部軸受半部が上又は内部に載置され、モジュール式絶縁システム及びペイロードを堅固に支持するのに十分な適切な強度を有するベース又は下張り床を意味する。必ずしも常にではなく、よくあるわけでもないが、好適な一実施形態では、絶縁システムが上に支持される基礎が、周囲床又はベース
の平面よりも低い位置にあり、ペイロードが上に配置される支持プレート又はパネルが、周囲床又はベースと略同一の高さ又は平面にある。ある実施形態では、基礎が、周囲床又はベースの平面よりも低く、この平面に平行な高さを有する凹部、くぼみ、又は溝を含み、又はこれらの内部に構成される。
【００４６】
本発明のモジュール式絶縁システムでは、システムの上半部（上側軸受半部及びそのフレーム、ならびにペイロード）が、複数の連結された地震絶縁軸受により基礎（例えば、コンクリート・スラブ、下張り床、又はパッド）上に支持され、このような各軸受は、少なくとも１つの剛性球形ボールにより分離され、剛性球形ボールを含む、対向する凹状上側軸受表面及び凹状下側軸受表面により画成されたキャビティを含む。地震フローリング・システムのペイロードの重量は、少なくとも１つの曲面、円錐面、又は曲面と円錐面との混合を含むこれらの軸受により支承され、このような各軸受は少なくとも１つのボールを含む。好適には、軸受が、ボールインコーン軸受であるか、又は異なる横断面形状を有する軸受表面を含む。システムがペイロードを支持するように構成される特定の方法は、様々に変更され、このような変更はすべて本発明に包含される。
【００４７】
絶縁軸受キャビティで使用される剛性ボールは、好適には、剛性の、被覆されていない硬化鋼ボール軸受であるが、それほど好ましくない実施形態では、例えば減衰の尺度を与えるために、ゴム又はエラストマ被覆ボール、合成ボール等のみを使用してもよい。加えて、被覆されていない低摩擦ボールの組合せを、被覆された、より高摩擦の剛性ボールと組み合わせて使用して、より高摩擦の剛性ボールのタイプがダンパとして作用して、摩擦と、特定のペイロード質量及び状況に合わせた被覆ボール及び剛性ボールの混合とにより、エネルギーを吸収することができる。ボールは、少なくとも約４５３．６ｋｇ（１０００ｌｂ）、又は少なくとも９０７．２ｋｇ（２０００ｌｂ）、又は１３６１ｋｇ（３０００ｌｂ）、１８１４ｋｇ（４０００ｌｂ）の重量を、実質的な変形なしで、もしくは全く変形なしで支持可能なステンレス鋼、又は任意の硬質金属、金属合金、又は（減衰ボールの場合に）硬化ポリマ材料を含むことができる。
【００４８】
特に好適な実施形態では、軸受表面キャビティの横断面外形が、少なくとも１つの線形領域を含む複合形状を有する。他の実施形態では、軸受表面キャビティの横断面外形が、少なくとも１つの湾曲領域を含む複合形状を有する。最適な実施形態では、軸受表面キャビティの横断面外形が、少なくとも１つの線形領域及び少なくとも１つの湾曲領域を含む複合形状を有する。
【００４９】
非常に好適には、各軸受の対向する軸受表面の横断面が略同一である。上部荷重支承面及び底部荷重支承面の同一の傾斜によって、ボールより上及び下の荷重支承面の部分が確実に常に平行になるため、地震事象の間のボールの摺動（転動ではなく）を防止する。
【００５０】
場合による追加において、ある実施形態では、本発明のモジュール式絶縁システムが、予め開けられた複数の孔を含む１枚の鋼めっき等のプレートを備え、プレートは、上側フレーム・アセンブリの上部に配置され、上側フレーム・アセンブリに接合（例えば、ボルト締め）されて、ペイロードが上に配置され得るプラットフォーム又はフローリング部品として機能するように構成される。絶縁システムが運転可能に構成され組み立てられるとき、フォークリフト又は他の車両がペイロード部品を絶縁システムに積み、又は絶縁システムから取り出すとき等の、特に重量のある種類のモジュール式絶縁システムでは、プレートが、エラストマ被覆又はコンクリート被覆等の被覆を有することができる。
【００５１】
実施時に、本発明は、本願明細書に提示された好適な実施形態の説明に対して追加の、異なる、又はより少ない要素を含むことができるが、好適な実施形態は、本発明の原理を例示する。さらに、モジュール式絶縁システムの要素は、所望の絶縁システムのユニット
・セグメントに組み込まれるキット又はモジュール式ユニットに梱包可能なように構成される。このようなキットは、設置場所へ出荷する前に絶縁システムの１つのユニットを構成するために、複数の絶縁軸受半部と、桁要素、根太要素、及び（場合により）ボルト、ナット、ネジ、及び／又はブラケット（又は締結具の同様の配置）を含む対応する数の骨組み要素とを備えるように梱包され得る。
【００５２】
本出願の本発明を例示し、かつ理解を明確にするために以下で別の方法で詳細に説明するが、明確な説明に対するある修正を、添付の特許請求の範囲内で行ってもよいことが明らかである。加えて、特定の実施形態に存在するとして本願明細書で例示された特徴は、本発明の態様において、本特許出願に特に例示されず、又は特定の実施形態に存在しない形で、説明された特徴又は説明されない特徴と組合せ可能なものである。本願明細書で引用されたすべての刊行物及び特許文献は、それぞれが個別に示された場合と同程度に、それらの全体が本願明細書にそれぞれ援用される。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１Ａ】底部の荷重支承面を点線で示す、反転した絶縁軸受アセンブリの上面図。
【図１Ｂ】図１Ａの反転した絶縁軸受アセンブリの側面図。
【図２Ａ】本発明の実施形態の桁要素アセンブリの上面図。
【図２Ｂ】図２Ａの桁要素の側面図。
【図２Ｃ】図２Ａの桁要素の端面を示す側面図。
【図３Ａ】本発明のモジュール式要素を使用して作製された好適なユニット・アセンブリの上面図。
【図３Ｂ】図３Ａの好適なユニット・アセンブリの側面図。
【図４】図３Ｂの軸受アセンブリの拡大図。
【図５】図３Ａのユニット・アセンブリから増強された、拡張絶縁システムを示す図。
【図６Ａ】本発明の絶縁システムの代替実施形態のシート部品の上面図。
【図６Ｂ】図６Ａのシート部品の側面図。
【図７Ａ】図６Ａのシート部品を含む、本発明のモジュール式要素を使用して作製された絶縁システム・ユニット・アセンブリの上面図。
【図７Ｂ】図７Ａの絶縁システム・ユニット・アセンブリの側面図。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
本発明は、装置、機器、電子機器、危険物等を地震振動の全力から保護するためのモジュール式絶縁システムを対象とする。特に、本発明は、種々の設置面積を有する絶縁プラットフォーム、フローリング等の設計、設置、及び組立てを可能にするモジュール式システムを対象とする。本発明は、特に、絶縁システムのペイロードに役立つ配線、ケーブル、及び導管等の補助ラインが、床からではなく、絶縁システムを含む部屋又は構造物の天井から延びることができるように、低い形状を有する絶縁システムを対象とする。
【００５５】
したがって、本絶縁システムは、例えば、天井の低い構造物に絶縁フローリングを設置するために特に有用である。例えば、貨物コンテナ等の通常のコンテナは、一般的に、約２．２６１メートル（７フィート５インチ）〜約２．３８８メートル（７フィート１０インチ）等の限られた上部空間を有する。同様の限られた上部空間を有するこのようなコンテナ又は構造物は、隆起フローリング絶縁システムに対応することができず、電気、データ・ケーブル、冷却ライン、及び実用ライン等のすべての補助ラインは、一般的に、コンテナ又は構造物の天井に沿って導かれて、構造物又はコンテナに含まれる部品を供給する。したがって、絶縁システムは、このような補助ケーブル等のためのプラットフォーム・フローリング下の非常に限られた空間を含む、すべての移動範囲を可能にする低い形状を有していなければならない。
【００５６】
加えて、本発明の絶縁システムのモジュール式設計は、コンピュータ・データ・サーバ、ハード・ドライブ・アレイ等を収容するために通常使用される小さい構造物又はコンテナで有用なだけでなく、絶縁プラットフォーム及びフローリング・システムを構成可能な費用及び設備で一般に有用でもある。このモジュール式設計により、特定のペイロード質量をキットとして梱包し、輸送し、組み立てるように調整された絶縁軸受及び骨組み要素の設計が可能になり、各キットは、特定のユニット寸法の組み立てられた絶縁システムに対応する。追加のユニットを、追加のキットから組み立てることにより、地震絶縁が必要とされる空間及びペイロードに合わせた絶縁システムを提供することができる。
【００５７】
本発明はまた、絶縁床又はプラットフォームが使用される空間に適合する設置面積を有する種々の特有の絶縁床又はプラットフォームを作製するための方法であって、均一なモジュール式部品の使用を含む方法を対象とする。
【００５８】
（実施例）
図１Ａは、荷重支承面に対向する側から見た、本発明のモジュール式絶縁軸受半部１０１の図であり、底部の荷重支承面の特徴を透けた点線で示す。荷重支承面に対して、略円形の中心領域が１０３で示される。この略円形の中心領域は、好適には曲面を有し、好適な一実施形態では、中心の球形に湾曲した領域が約２１８．４センチメートル（８６インチ）の曲率半径を有し、これは、領域が約２１８．４センチメートル（８６インチ）の半径を有する円の弧に対応することを意味する。荷重支承面自体の半径は約８１．２８センチメートル（３２インチ）である。しかしながら、中心の球形に湾曲した領域１０３の半径は、異なる荷重支承面半径を有することを認める異なる軸受を使用するときに、必要に応じて変化する。
【００５９】
図１Ａをさらに参照すると、点ａから点ａ’へ延びる線分では、中心領域１０１の直径の、荷重支承面の残りの部分（環状領域１２１）に対する比率が、約１．２〜１である。したがって、皿の総直径が約２０．３２センチメートル（８インチ）〜約１２１．９センチメートル（４８インチ）である好適な実施形態では、この比率を有する皿は、約１１．１８センチメートル（４．４インチ）〜約６６．５５センチメートル（２６．２インチ）の中心領域直径を有し、環状領域（線分が２度通過する）は約４．５７２センチメートル（１．８インチ）〜約２７．６９センチメートル（１０．９インチ）の幅を有する。
【００６０】
荷重支承面の環状領域は、略円形の中心領域１２１を囲む領域に示される。このリングは、図示した好適な実施形態では、線形傾斜のある荷重支承面の略円錐形領域を含み、この円錐形領域の半径方向長さは約１３．２１センチメートル（５．２インチ）であり、円錐形領域は、線ａ−ａ’に沿って円周側へ約２．５４センチメートル（１インチ）隆起しており、一定の傾斜は約１／５．２又は約０．１９である。好適には、中心領域１０１は、軸受が剪断力を受けないときに剛性ボールが内部に載置される中心くぼみを備えていない。しかしながら、他の実施形態では、荷重表面が、複数の絶縁軸受のそれぞれが静止したときに、剛性ボールが載置される中心くぼみを含むことができる。くぼみがある場合には、くぼみは、地震震動中の非共振の危険を減らすように実施可能な程度に浅く作られ得る。
【００６１】
当業者は、前記説明に基づいて、前記実施形態が、本発明で使用可能な転動ボール荷重支承面の種々の可能な実施形態の１つに過ぎないことをすぐに理解するだろう。例えば、本発明の精神から逸脱することなく、中心の球形に湾曲した領域１０１の正確な曲率を（例えば、放射線状に）変更することができる。加えて、ここに挙げた例の正確な寸法を変更することができ、この寸法は、比率及び割合がここに挙げた範囲内で実質的に維持される場合に、これらの例に対応する。したがって、他の実施形態では、各軸受半部の荷重支
承面は、球形、円錐形、又は湾曲形状及び線形形状の任意の組合せを含むことができる。
【００６２】
図１Ａはまた、軸受１０５を囲む円周リングを示す。この特徴は図１Ｂにも示される。図１Ｂは、絶縁軸受を「上下逆に」底部プレート１１９と共に示し、軸受ケーシングの底部プレート１１９を図１Ｂの上部に示す。好適にはネジ切りされた一連の小孔１０７を使用して、桁要素の端部を軸受ケーシングに取り付ける。図１Ａは、４つのこのような小孔を示し、１つの孔が、軸受が連結を行うように設計される考えられる角度（０°、９０°、１８０°、２７０°）のそれぞれについて設けられる。当然、このような孔の異なる角度及び数を、本発明のモジュール式絶縁システムが適合するように設計される特定の床設計図に合わせることができる。
【００６３】
線１１１は絶縁軸受の「南北」中心軸を示し、線１１３は軸受の「東西」中心軸を示す。円周リング１０５に溶接されたタブ１１５を備えた接合手段が、これらの中心軸のそれぞれから時計方向位置にわずかにずれて示される。ずれの量は、好適には、タブ１１５の幅の半分と、タブが連結される桁要素の幅の半分との合計に近似する（図２Ａ及び図２Ｂ参照）。図１Ｂは、タブ１１５を側面図で示す。本実施形態の各タブは、好適には適切な強度のナット及びボルトにより桁要素に連結するために開けられた２つの孔を有する。軸受ケーシングの底部プレートに開けられた（かつ、好適にはネジ切りされた）より大きい孔１０９が、軸受半部が上側軸受半部であるときには（例えば、図６Ａ参照）、カバー・プレートをモジュール式絶縁システムの上面に取り付けるために設けられ、軸受半部が下側軸受半部である場合には（例えば、図３Ｂ参照）、場合により水平調整ネジに取り付けるために設けられる。
【００６４】
図２Ａ、図２Ｂ、及び図２Ｃは、桁要素アセンブリを示す。図２Ａは、アセンブリを上面図で示し、図２Ｂは同一のアセンブリを側面図で示し、図２Ｃはアセンブリを端面図で示す。桁要素２０３はＩ型梁（図２Ｃ）を備え、両端部２０７に平らな偏心タブを有する鋼プレート２０５のストリップが、Ｉ型梁の上面に溶接される。偏心タブは、軸受ケーシングの底部プレート１１９の、好適にはネジ切りされた小孔１０７にネジによって取り付けるための補強孔２１１を有する。桁要素の各端部で、孔２０９が、組み立てられたフレームが使用中に軸受に対して回転することを防止するために、かつ軸受ケーシングの一側から突出するタブ１１５に連結するために、垂直に並んで配置される。これらの連結はナット及びボルトを使用して行われる。２つのタブ２１３は、桁要素の中心横断面軸の両側に溶接されて、桁要素の縦軸に対して直角に突出する。この中心軸からのずれの量は、桁要素が接合されるフレーム要素の幅の半分にほぼ等しい。図２Ｃに示すように、各タブ２１３は、他のフレーム要素、好適には根太要素又は他の桁要素に連結するように垂直に並んで配置されたネジ孔２１５を含む。場合により、棒鋼２１７の補強ストリップが、全長に沿って鋼プレート・ストリップ２０５の上部に溶接される。この補強棒鋼ストリップ２１７は、フローリング・タイル又はプラットフォーム・タイル又は絶縁システムの他の上面要素のための境界を設ける機能も果たす。しかしながら、他の実施形態では、この補強鋼ストリップがなくてもよい（図７Ｂ参照）。
【００６５】
図３Ａ及び図３Ｂは、ユニット・アセンブリの１つの構成が、本発明のモジュール式絶縁システムのモジュール式要素を使用してもよいことを示す。この構成では、タブ１１５が、軸受ケーシングの円周の周りに９０°の角度で配置される。結果として、得られたユニット・アセンブリは、矩形の設置面積を有する。図３Ａでは、上側フレーム・アセンブリが示される。各軸受（１対１）が、軸受円周リング上で互いに近接するタブ１１５に対応する位置で、２つの桁要素アセンブリに連結される。図３Ｂに示すように、各桁アセンブリ２０１が、２つの軸受のタブにボルト締めされ、桁要素アセンブリの鋼プレート・ストリップ２０５が、各軸受ケーシングの底部プレート１１９の孔１０７に締結される。
【００６６】
根太要素を使用して、桁要素２０１と軸受要素１０１との矩形の間隔を支持し補強する内部骨組みを形成する。図３Ａに示す根太要素３０１、３１１は、各桁要素から突出するタブ２１３に接合される。単一の第１の根太要素３０１は、２つの平行な桁要素間の距離全体にわたって延び、これらの桁要素に接合される。第１の根太要素３０１の長さの半分よりもわずかに小さい長さをそれぞれ有する第２の根太要素３１１は、他の２つの平行な桁要素のタブ２１３及びブラケット３０３に接合され、第１の根太要素３０１の側部に溶接又はボルト締めされる。
【００６７】
ペイロードの重量が必要とする場合に、図３Ａに示す「ユニット・アセンブリ」を、より短い（その他は略同様の）桁アセンブリ要素（根太骨組みではない）を使用して修正し、図３Ａに示すユニット・アセンブリの中心に第５の軸受要素を設けて、ペイロードをさらにロバストに支持するようにしてもよいことが明らかであろう。
【００６８】
図３Ｂは、図３Ａに示すような組み立てられたユニット・アセンブリの上部及び底部の特徴を示す。図３Ｂでは、底部軸受アセンブリ３０９が骨組みを介して他の軸受に連結されるのではなく、下側軸受アセンブリ３０９が床又は基礎により支持され、水平調整ネジ３０５を使用して水平調整される。図３Ｂでは、上側軸受アセンブリ３０７が桁アセンブリ２０１を介して連結される。図３Ｂでは、桁アセンブリ２０１が明らかに補強棒鋼ストリップ２１７を含むことが見て取れ、これは側面図と端面図との両方に見られる。上側軸受アセンブリ及び下側軸受アセンブリは分離され、上側軸受アセンブリ（及び、あればペイロード）が球形鋼ボール３１１により支持される。
【００６９】
図４は、図３Ｂの右側部分の拡大図である。
これらの図及び本願明細書の開示を検討すると、軸受ケーシング上に位置するタブ１１５及び桁アセンブリ上に位置するタブ２１３を使用して、図３Ａに示す「ユニット・アセンブリ」をいずれの方向にも拡張可能であることが明らかになろう。
【００７０】
図５は、４つのユニット・アセンブリ（境界を共有し、９個の軸受アセンブリ、１２個の桁アセンブリ、４個の第１の根太アセンブリ、及び８個の第２の根太要素を含む）が形成された、１つのこのような拡張絶縁システムを示す。
【００７１】
当業者は、軸受ケーシングの円周リング１０５の周りの異なる位置又は追加の位置にあるタブ１１５を有する軸受要素の組合せが、モジュール式絶縁軸受システムに追加の設計柔軟性を与え得ることをすぐに理解するだろう。例えば、９０°間隔で位置するタブ１１５を有する軸受を、例えば、軸受ケーシングの円周の周りに４５°間隔で位置するタブを有する他の軸受と組み合わせて、複雑な設置面積形状の可能性をもたらすことができる。あるいは、例えば、軸受ケーシングの円周の周りで互いに１２０°で位置する間隔を有する軸受の使用により、三角形フレームの設置面積が生じる。加えて、９０°間隔のタブ及び１２０°間隔のタブの両方を含む軸受要素は、矩形又は三角形の設置面積、又はこれらの部分で使用可能な１つのタイプの非常に有用かつ柔軟な「汎用」軸受要素をもたらす。
【００７２】
図６Ａは、場合により、本発明のモジュール式絶縁システムの別の実施形態において使用可能なプレートを示す。好適には鋼又は別の頑丈な、好適には金属材料から作製されたプレート６０１は、好適には、軸受要素ケーシングの底部プレート１１９（「底部」プレートは、上側軸受アセンブリの「上部」プレートである）のネジ孔１０９に対応する一連の孔６０３を備える。したがって、プレート６０１は、図３Ａに示すようなユニット・アセンブリを備えた４個の軸受要素のそれぞれに接合される。プレート６０１は、好適には、各軸受アセンブリの孔１０９、６０３のそれぞれにより接合される。図６Ｂは、プレート６０１の横断面を示す。
【００７３】
図７Ａは、点線がプレート６０１の下にある特徴を示す、プレートを備えたアセンブリの上面図である。図７Ｂは、プレート６０１が上側軸受要素のそれぞれの上部に取り付けられる、絶縁システムの側面図である。本実施形態では、絶縁システムに上側フレームは必要なく、下側フレームは存在しないことに注目されたい。したがって、本実施形態では、例えば図２Ａ、図２Ｂ、及び図３Ａに示す桁要素及び根太要素等のフレーム要素は存在しない。しかしながら、ユーザが希望すれば、上側絶縁システム・アセンブリ及び／又は下側絶縁システム・アセンブリにフレーム要素が存在してもよい。このような追加の補強は、特に重量のあるペイロード、又は特に活発な地震位置において適しているとされ得る。このような場合、上側桁要素には棒鋼ストリップ２１７がなくてもよい。
【００７４】
前述した本発明を例示し、かつ理解を明確にするために別の方法で詳細に説明したが、添付の特許請求の範囲内で、明確な説明に対する修正、置換え、及び再配置を行ってもよいことが明らかである。加えて、特定の実施形態に存在するとして本願明細書で示された特徴は、本発明の態様において、本特許出願に特に示されず、又は特定の実施形態に存在しない形で、説明された特徴又は説明されない特徴と組合せ可能なものである。本願明細書で引用されたすべての刊行物及び特許文献は、それぞれが個別に示された場合と同程度に、それらの全体が本願明細書にそれぞれ援用される。
【図１Ａ】
2015511687.tif 000003
【図１Ｂ】
2015511687.tif 000004
【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【国際調査報告】
2015511687.tif 000016
2015511687.tif 000017