特開 2015-127550 免震装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2015-127550(P2015-127550A)

(43)【公開日】2015年7月9日

(54)【発明の名称】免震装置

(51)【国際特許分類】

   F16F 15/02 20060101AFI20150612BHJP

   F16F 7/08 20060101ALI20150612BHJP

【ＦＩ】

   F16F15/02 E

   F16F7/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2013-272588(P2013-272588)

(22)【出願日】2013年12月27日

(71)【出願人】

【識別番号】391038822

【氏名又は名称】ヘルツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000039

【氏名又は名称】特許業務法人アイ・ピー・ウィン

(72)【発明者】

【氏名】安田 悦郎

(72)【発明者】

【氏名】宮川 麻海

【テーマコード（参考）】

3J048

3J066

【Ｆターム（参考）】

3J048AA04

3J048AC01

3J048BD04

3J048BD05

3J048BE12

3J048CB21

3J048DA01

3J048EA13

3J066AA26

3J066CA08

3J066CB10

(57)【要約】

【課題】上下方向を薄くすることができる免震装置を提供する。
【解決手段】免震装置１０は、基板１８と、この基板１８の上方に設けられ、対象物２２を載置する載置板１６と、前記基板１８と前記載置板１６との間に設けられ、水平方向の震動に対して前記載置板１６の移動を許容する低摩擦シート２０と、前記載置板１６の移動が予め定められた範囲内となるように前記載置板１６の移動を規制する規制部２１，２７と、を有する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板と、
この基板の上方に設けられ、対象物を載置する載置板と、
前記基板と前記載置板との間に設けられ、水平方向の震動に対して前記載置板の移動を許容する低摩擦部と、
前記載置板の移動が予め定められた範囲内となるように前記載置板の移動を規制する規制部と、
を有する免震装置。

【請求項2】

前記低摩擦部は、少なくとも一面が低摩擦材料で覆われたシートである請求項１記載の免震装置。

【請求項3】

前記規制部は、前記載置板の側面を覆う方向に折り曲げられた折曲部から構成される請求項１又は２に記載の免震装置。

【請求項4】

前記基板は、前記低摩擦部と対向する面の外側にあって、前記低摩擦部よりも摩擦係数が大きい高摩擦部を有する請求項１乃至３いずれか記載の免震装置。

【請求項5】

前記高摩擦部は、前記基板に凹凸を形成した荒らし面から構成される請求項４記載の免震装置。

【請求項6】

前記折曲部の内側には、緩衝材が設けられている請求項３乃至５いずれか記載の免震装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、免震装置に関する。

【背景技術】

【0002】

二次元方向の免震装置としては、例えば特許文献１に示されたものが知られている。

【0003】

特許文献１に記載された免震装置は、基板と載置板との間に、定荷重ばねを二次元方向に複数設けて構成されている。または、コイルばねを定荷重ばねに変えて構成されている。地震等、一定以上の振動が基板に作用すると、載置板が定荷重ばねに抗して基板とは逆方向に移動し、載置板上に載置された対象物が載置板に対して振動するのを防止するようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１３−１２４７５１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、従来の免震装置は、基板と載置板との間に定荷重ばね又はコイルばねを介在させる構造となっているので、上下方向の厚さが大きくなり、設置スペースが制限されるという問題があった。

【0006】

本発明は、上下方向を薄くすることができる免震装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一つの態様は免震装置にあり、この免震装置は、基板と、この基板の上方に設けられ、対象物を載置する載置板と、前記基板と前記載置板との間に設けられ、水平方向の震動に対して前記載置板の移動を許容する低摩擦部と、前記載置板の移動が予め定められた範囲内となるように前記載置板の移動を規制する規制部と、を有する。基板と載置板との間に低摩擦部を介在させて、載置板の移動を許容しつつ、載置板の移動が予め定められた範囲内となるように載置板の移動を規制するように構成することにより、装置の上下方向を薄くしつつ、免震機能を持たせることができる。

【0008】

好適には、前記低摩擦部は、少なくとも一面が低摩擦材料で覆われたシートである。シートとすることにより、装置の上下方向をさらに薄くすることができる。

【0009】

好適には、前記規制部は、前記載置板の側面を覆う方向に折り曲げられた折曲部から構成される。載置板の側面を覆う方向に折り曲げる構成により、簡易な構成で載置板の移動を規制することができる。

【0010】

好適には、前記基板は、前記低摩擦部と対向する面の外側にあって、前記低摩擦部よりも摩擦係数が大きい高摩擦部を有する。低摩擦部と対向する面の外側に高摩擦部を設けることにより、載置板の移動速度を減衰させることができる。

【0011】

好適には、前記高摩擦部は、前記基板に凹凸を形成した荒らし面から構成される。基板に荒らし面を設ける構成により、少ない部品構成で載置板の移動速度を減衰させることができる。

【0012】

好適には、前記折曲部の内側には、緩衝材が設けられている。折曲部の内側に緩衝材を設ける構成により載置板に載置された対象物への衝撃を緩和させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施形態に係る免震装置を示す平面図である。

【図2】本発明の一実施形態に係る免震装置を示す図であり、図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図3】本発明の一実施形態に係る免震装置を示す図であり、図２の一部拡大断面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係る免震装置を示す一部拡大断面図である。

【図5】本発明の一実施形態に係る免震装置に用いられる複数の低摩擦シートを示す平面図である。

【図6】本発明の一実施形態に係る免震装置を用いて対象物を載置する例を示す図である。

【図7】本発明の他の実施形態に係る免震装置を示す平面図である。

【図8】本発明の他の実施形態に係る免震装置を示す図であり、図７のＢ−Ｂ線断面図である。

【図9】本発明の他の実施形態に係る免震装置を示す図であり、図８の一部拡大断面図である。

【図10】本発明の他の実施形態に係る免震装置を示す平面図である。

【図11】本発明の他の実施形態に係る免震装置を示す図であり、図１０のＣ−Ｃ線断面図である。

【図12】本発明の他の実施形態に係る免震装置に用いた低摩擦シートと糸材とを示す平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

［第一の実施形態］
本発明の第一の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１及び図２に示すように、第一の実施形態に係る免震装置１０は、載置板１６と、基板１８を有する。

【0015】

載置板１６は、例えばステンレス等の金属から構成され、例えば長方形に形成されている。

【0016】

基板１８は、載置板１６と同様に例えばステンレス等の金属から構成され、載置板１６より大きく、例えば長方形に形成されている。この基板１８は、テーブル上に載置され、また、テーブルに固定してもよい。

【0017】

基板１８上に、後述する低摩擦部としての低摩擦シート２０を介して載置板１６が設けられる。この載置板１６上に免震の対象物２２が載置される。

【0018】

低摩擦シート２０は、載置板１６と基板１８との間に設けられ、水平方向の震動に対して載置板１６の移動を許容する。

【0019】

また、基板１８の周縁は、載置板１６の移動が予め定められた範囲内となるように載置板１６の移動を規制する規制部としての折曲部２１が形成されている。

【0020】

折曲部２１は、載置板１６の側面を覆う方向に折り曲げられ、具体的には、上方にコの字形状に折り曲げられている。折曲部２１の内側には、載置板１６の衝撃を緩和する緩衝材２３が設けられている。

【0021】

基板１８には、低摩擦シート２０よりも摩擦係数が大きい高摩擦部としての荒らし面１９が形成されている。荒らし面１９は凹凸が形成された面であって、載置板１６に対向する面の外側に形成されている。

【0022】

低摩擦シート２０は、例えば両面接着シートの剥離シート（セパレータ）を用いることができる。剥離シートの基材は、紙であってもよいし、ＰＥＴ等の樹脂であってもよい。剥離シートの剥離面には、シリコーン系、アルキッド系、フッ素系、ポリエステル系、ホリオレフィン系、ワックス系により処理されていることが好ましい。ワックス系としては、蝋類が含まれる。厚さについては、薄い方が好ましいが、通常、２０〜１５０μｍ程度である。

【0023】

低摩擦シート２０は、載置板１６と基板１８との間に複数枚介在されることが好ましい。載置板１６下の低摩擦シート２０は、載置板１６と同じ大きさで接着剤を介して固定されている。また、基板１８上の低摩擦シート２０は、載置板１６に固定された低摩擦シート２０と同じ大きさで、基板１８に接着剤を介して固定されている。

【0024】

載置板１６と基板１８との間には、それぞれに固定された低摩擦シート２０以外にさらに低摩擦シート２０を介在させることが好ましい。ただし、低摩擦シート２０の数が４を超えるとあまり効果がない。

【0025】

図５に示すように、低摩擦シート２０には、穴３０を形成することが効果的である。例えば第一の低摩擦シート２０ａ（基板１６に固定された低摩擦シートであってもよいし、間に介在された低摩擦シートであってもよい）には第一の穴３０ａが左右に規則正しく形成されている。また、第二の低摩擦シート２０ｂ（載置板１８に固定された低摩擦シートであってもよいし、間に介在された低摩擦シートであってもよい）には第二の穴３０ｂが左右に規則正しく形成されている。第一の穴３０ａと第二の穴３０ｂとは径が異なっている。例えば第一の穴３０aは、直径が４ｍｍ〜８ｍｍ、第二の穴は、直径が１９ｍｍ〜３
５ｍｍである。また、第一の低摩擦シート２０ａと第二の低摩擦シート２０ｂとの間には、穴が形成されていない第三の低摩擦シート２０ｃが介在されている。このように構成すると、低摩擦シート２０間の接触面積が減少するし、穴３０が空気層となってそれぞれの間に生じる摩擦を少なくすることができる。

【0026】

載置板１６の４隅には、載置板１６に載置された対象物２２を支持する支持部２６が設けられている。

【0027】

支持部２６は、例えば円柱形状であって、側面には、載置板１６の中央（対象物２２）方向にむいた孔２７が形成されている。すなわち、孔２７は、支持部２６の側面を載置板１６の対角線方向にそれぞれ貫通して形成されている。

【0028】

図６に示すように、各孔２７には、固定用部材２４が挿入されて支持部２６に固定され、載置板１６上に載置される対象物２２を支持する。固定用部材２４は、該固定用部材２４の一端が載置板１６に設けられた第一の支持部２６ａに支持され、他端が載置板１６に設けられた第二の支持部２６ｂに支持されている。また、該固定用部材２４の一端が載置板１６に設けられた第三の支持部２６ｃに支持され、他端が載置板１６に設けられた第四の支持部２６ｄに支持されている。固定用部材２４は、例えばひもやケーブルから構成されている。また、孔２７に挿入された固定用部材２４の端は、結んでもよく、孔２７より大きい部材で固定してもよい。また、支持部２６に巻き付けて固定するようにしてもよい。

【0029】

例えば、地震等により載置板１６が基板１８に対して移動しようとする場合に、震度が小さい（例えば震度３まで）ときは載置板１６（又は載置板１６に固定された低摩擦シート）が基板１８に対して相対的に移動され、荒らし面１９によって移動速度が減衰される。さらに震度が大きくなる（例えば震度４以上）と、載置板１６が基板１８に対して相対的に移動され、荒らし面１９によって移動速度が減衰されて、折曲部２１により載置板１６の移動が規制される。このとき、折曲部２１の内側に設けられた緩衝材２３によって、載置板１６への衝撃が和らげられる。すなわち、載置板１６が基板１８に対して相対的に移動されるように構成することによって、水平方向の震動に対して、載置板１６の移動が許容されつつ、載置板１６の移動が折曲部２１内の範囲内となるように規制され、載置板１６上の対象物２２の転倒や破壊等を防止することができる。荒らし面１９、折曲部２１及び緩衝材２３は、基板１８側に形成する代わりに載置板１６側に形成してもよい。

【0030】

［第二の実施形態］
次に第二の実施形態について説明する。
図７及び図８に示すように、第二の実施形態に係る免震装置１０は、正方形であって対象物２２が載置される載置板１６と、載置板１６より大きく、同じく正方形の基板１８とを有する。載置板１６と基板１８との間には、載置板１６と同じ大きさの正方形の低摩擦シート２０が複数枚介在している。以下、上述の第一の実施形態と同様の構成には同符号を付して説明を省略する。

【0031】

第二の実施形態に係る基板１８の周縁は、載置板１６の側面を覆う方向に折り曲げられ、具体的には、上方にクの字形状に折り曲げられた折曲部２７が形成されている。折曲部２７の内側には、緩衝材２３が設けられている。基板１８には、荒らし面１９（凹凸）が載置板１６に対向する面の外側に形成されている。

【0032】

［第三の実施形態］
次に第三の実施形態について説明する。第三の実施形態においては、上述した第二の実施形態と載置板１６と基板１８の形状が異なる。

【0033】

図１０及び図１１に示すように、第三の実施形態に係る免震装置１０は、円形状であって対象物２２が載置される載置板１６と、載置板１６より大きく、同じく円形状の基板１８とを有する。載置板１６と基板１８との間には、載置板１６と同じ大きさの円形状の低摩擦シート２０が複数枚介在している。

【0034】

第三の実施形態に係る基板１８の周縁は、第二の実施形態同様、載置板１６の側面を覆う方向に折り曲げられ、具体的には、上方にクの字形状に折り曲げられた折曲部２７が形成されている。折曲部２７の内側には、緩衝材２３が設けられている。基板１８には、荒らし面１９（凹凸）が載置板１６に対向する面の外側に形成されている。

【0035】

すなわち、第二の実施形態及び第三の実施形態によっても、地震等により載置板１６が基板１８に対して移動しようとする場合に、震度が小さい（例えば震度３まで）ときは載置板１６（又は載置板１６に固定された低摩擦シート）が基板１８に対して相対的に移動され、荒らし面１９によって移動速度が減衰される。さらに震度が大きくなる（例えば震度４以上）と、載置板１６が基板１８に対して相対的に移動され、荒らし面１９によって移動速度が減衰されて、折曲部２７により載置板１６の移動が規制される。このとき、折曲部２７の内側に設けられた緩衝材２３によって、載置板１６への衝撃が和らげられる。すなわち、載置板１６が基板１８に対して相対的に移動されるように構成することによって、水平方向の震動に対して、載置板１６の移動が許容されつつ、載置板１６の移動が折曲部２７内の範囲内となるように規制され、載置板１６上の対象物２２の転倒や破壊等を防止することができる。荒らし面１９、折曲部２７及び緩衝材２３は、基板１８側に形成する代わりに載置板１６側に形成してもよい。

【0036】

［第四の実施形態］
次に第四の実施形態について説明する。
図１２に示すように、第四の実施形態に係る免震装置１０は、多数の糸材３４を有する。この糸材３４は、ナイロン、フロロカーボン、ポリエチレン等の樹脂から構成され、例えば釣り糸を予め定められた長さ（例えば１０ｍｍ〜７０ｍｍ）に切断したものである。これらの糸材３４は、低摩擦シート２０の間に挿入される。挿入する数は問わない。また、糸材３４の方向は任意で良い。このように、低摩擦シート２０間に樹脂製の糸材３４を挿入することによりさらに基板と載置板との間の摩擦を低減することができる。
また、免震を必要とする対象物の重さにより、糸材２４の本数を増減することで摩擦を一定化することができる。
対象物が例えば１ｋｇの場合は糸材３４の数は３本、５０ｋｇの場合の糸材３４の数は３０である。糸材３４の本数は荷重分散の効果を持つ。

【実施例1】

【0037】

次に実施例について説明する。
実施例１：４５０ｍｍ正方形の基板と同じく４５０ｍｍ正方形の載置板を用意し、基板の上面と載置板の下面には、ヤマト株式会社製０．１ｍｍ剥離シート（剥離面には蝋が使用されている）を貼り、剥離シート間を接触させた。剥離シートには穴は形成されていない。
実施例２：実施例１の基板側の剥離シートに直径６ｍｍの穴を５０ｍｍ間隔で形成した。
実施例３：実施例１の基板側の剥離シートに直径３５ｍｍ穴を５０ｍｍ間隔で形成した。
実施例４：直径４５０ｍｍ円形の基板と同じく直径４５０ｍｍ円形の載置板を用意し、基板の上面と載置板の下面には、ヤマト株式会社製０．１ｍｍ剥離シートを貼り、剥離シート間を接触させた。剥離シートには穴は形成されていない。
実施例５：実施例４の基板側の剥離シートと載置板側の剥離シートとの間に、同じくヤマト株式会社製０．１ｍｍ剥離シートを２枚を追加し、合計４枚の剥離シート間を接触させた。剥離シートには穴は形成されていない。
実施例６：実施例４の基板側の基板側の剥離シートに直径６ｍｍの穴を５０ｍｍ間隔で形成し、ヤマト株式会社製０．１ｍｍ穴なし剥離シートをその上に載せ、直径３５ｍｍの穴を５０ｍｍ間隔で形成したヤマト株式会社製０．１ｍｍ剥離シートをその上に載せ、ヤマト株式会社製０．１ｍｍ穴なし剥離シートをその上に載せ、実施例４の剥離シートが下面に貼られた載置板をその上に載せた。
実施例７：実施例４の基板側の剥離シートと載置板側の剥離シートのとの間に、５０ｍｍの長さに切ったナイロン製釣り糸８号を２０本挿入した。
実施例８：実施例４の基板側の剥離シートと載置板側の剥離シートのとの間に、５０ｍｍの長さに切ったナイロン製釣り糸１０号を１０本挿入した。
実施例９：実施例４の基板側の剥離シートと載置板側の剥離シートのとの間に、５０ｍｍの長さに切ったナイロン製釣り糸１０号を２０本挿入した。
実施例１０：実施例４の基板側の剥離シートと載置板側の剥離シートのとの間に、５０ｍｍの長さに切ったナイロン製釣り糸１６号を２０本挿入した。
実施例１１：実施例４の基板側の剥離シートと載置板側の剥離シートのとの間に、１０ｍｍの長さに切ったナイロン製釣り糸１０号を８５本挿入した。
実施例１２：４５０ｍｍ正方形の基板と同じく４５０ｍｍ正方形の載置板を用意し、基板の上面と載置板の下面には、大協技研工業株式会社製０．１ｍｍ剥離シート（剥離面には蝋が使用されている）を貼り、剥離シート間を接触させた。剥離シートには穴は形成されていない。
実施例１３：実施例１２の基板側の剥離シートと載置板側の剥離シートのとの間に、５０ｍｍの長さに切ったナイロン製釣り糸８号を２０本挿入した。
実施例１４：直径４５０ｍｍ円形の基板と同じく直径４５０ｍｍ円形の載置板を用意し、基板の上面と載置板の下面には、大協技研工業株式会社製０．１ｍｍ剥離シートを貼り、剥離シート間を接触させた。剥離シートには穴は形成されていない。
実施例１５：実施例１４の基板側の剥離シートと載置板側の剥離シートのとの間に、５０ｍｍの長さに切ったナイロン製釣り糸８号を２０本挿入した。

【0038】

以上、実施例１〜１５に対して載置板が基板に対して動き始める力を測定し、静的摩擦係数、加速度、震度を求めた。測定は、ＪＩＳＫ７１２５に準じて行った。震度は、１９９１年版理科年表による。震度４については、強弱の規定はないが、加速度が５０ｇａｌ未満を４弱とし、５０ｇａｌ以上を４強とした。
また、減衰率を測定した。減衰率は、基板に任意の周波数（２Ｈｚ〜１０Ｈｚ）範囲の振動をランダムに与え、載置板の最大加速度を測定し、基板の最大加速度に対する載置板の加速度の百分率を持って計算した。

【0039】

以上の結果を表１に示す。

【表1】

【0040】

震度５未満で免震機能を生じさせるためには、実施例１〜１１及び実施例１４，１５にあるように、静的摩擦係数が０．１未満である必要がある。また、実施例７の場合は、震度３から免震機能が生じるが、震度４になって初めて免震機能を生じさせるようにするためには、前述したように、基板の周囲に規制部を設けたり、摩擦係数が大きい部分を形成したり、あるいはテープ等で支持したりする必要がある。

【0041】

以上述べたように、本発明によれば、基板、低摩擦シート、載置板及び規制部から構成されているので、上下方向に薄い免震装置を提供することができる。また、四角、多角形、円等、任意の平面形状とすることができる。また、低摩擦シートの数、低摩擦シートに形成する穴、糸材の挿入等により免震機能を生じさせる震度を調整することができる。

【符号の説明】

【0042】

１０ 免震装置
１６ 載置板
１８ 基板
１９ 荒らし面（高摩擦部）
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ 低摩擦シート（低摩擦部）
２１，２７ 折曲部（規制部）
２３ 緩衝材
２６ 支持部
２７ 孔
３０、３０ａ、３０ｂ 穴
３４ 糸材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】