JP4345117B2 - Seismic isolation device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下部構造体に対する上部構造体の相対的な横方向の移動を許容するようにして、上部構造体を免震支承する免震支承装置に関する。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】
例えば美術館、博物館、寺院等の建物内には、仏像、彫刻、陶磁器等の貴重な美術品又は骨董品が展示台上に載置され又は展示ケース内に収容されて展示されているが、展示台又は展示ケースが直接に建物の床上に載置されていると、地震の発生により転倒して美術品が破壊、損傷される虞がある。
【0003】
このため特公昭62−32300号公報に記載された免震支承装置を、展示ケースと建物の床との間に介在させて、地震の振動を展示ケースに伝達させないで、地震の振動エネルギを適宜に吸収して、美術品の破壊、損傷を回避する免震台に用いることが提案されている。
【0004】
上記公報に記載の免震支承装置は、下耐圧板と、この下耐圧板上に配された中間耐圧板と、この中間耐圧板上に配される上耐圧板と、中間耐圧板を、水平面内の一の方向に移動可能とするように下耐圧板上で支持して、下耐圧板と中間耐圧板との間に介在されたローラと、上耐圧板を、水平面内の他の一の方向に移動可能とするように中間耐圧板上で支持して、中間耐圧板と上耐圧板との間に介在された他のローラとを具備してなるものである。
【0005】
ところで、美術品又は骨董品等は、それを詳細に観覧できるように、観覧者にできるだけ近くに配されるのが好ましく、したがって、上記の免震支承装置に支持されて美術品又は骨董品等を収容した展示ケースは、展示中に観覧者によって不用意に押される虞がしばしばある。この不用意な観覧者の行為により、展示ケースが移動して観覧者が手足を挟まれたりし、思わぬ事故が発生することがある。
【0006】
また、格納庫又は倉庫からの展示室への又はその逆の運搬においても、運搬中の振動により免震支承装置を介して展示ケースが動いて、上記と同様に思わぬ事故が発生する場合がある。
【0007】
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、美術品又は骨董品等の展示中又は搬送中等には安全性や作業性を高めるために免震機能を解除し、地震時等における免震機能の必要な時に免震機能を発揮し得るようにした免震支承装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一の態様の免震支承装置は、基台と、この基台に対して横方向に移動自在に設けられた可動体と、基台に対する可動体の横方向の移動自在性を妨げる手段と、地震を感知する地震感知手段とを具備しており、妨げる手段は、基台に可動体の可動方向に関して不動に配され、一端が可動体に係合するように配された可動なロック部材と、このロック部材の一端の可動体への係合を解除する方向にロック部材を付勢する付勢手段と、通電において、付勢手段の付勢力に抗してロック部材の一端を可動体に係合させて、この係合を保持する電気的係合保持手段とを具備しており、電気的係合保持手段は、これへの通電解除又は地震感知手段からの地震検知信号により、ロック部材の一端の可動体への係合の保持を解除するようになっている。
【0009】
第一の態様の免震支承装置によれば、基台に可動体の可動方向に関して不動に配され、一端が可動体に係合するように配された可動なロック部材と、通電において、ロック部材の一端を可動体に係合させて、この係合を保持する電気的係合保持手段とを有し、電気的係合保持手段が通電解除又は地震感知手段からの地震検知信号により、ロック部材の一端の可動体への係合の保持を解除するようになっているために、美術品又は骨董品等の展示中又は搬送中等には、免震機能を解除し、地震時等には、免震機能を発揮し得る。
【0010】
しかも、第一の態様の免震支承装置によれば、通電解除でも、地震感知手段からの地震検知信号による場合と同様に電気的係合保持手段が動作するようになっているために、地震により通電が解除されても免震機能を発揮し得、また、観覧者が存在しない上に通常は電気的係合保持手段に通電を行わない倉庫等に保管する場合においては、地震において免震機能を発揮でき、而して、省電力、確実、安全な免震支承装置を提供できる。
【0011】
本発明の第二の態様の免震支承装置では、第一の態様の免震支承装置において、付勢手段は、付勢力として弾性力を発生する弾性手段を具備している。
【0012】
第二の態様の免震支承装置によれば、弾性手段の弾性力によりロック部材を強制的に移動できるために、必要なときに免震機能を確実に迅速に解除できる。
【0013】
本発明の第三の態様の免震支承装置では、第二の態様の免震支承装置において、弾性手段は、弾性力を発生するコイルばねを具備している。
【0014】
弾性手段とししては、空気(ガス)的ばね又はコイルばね及び板ばね等を含む機械的ばねのいずれでもよいが、第三の態様の免震支承装置のようにコイルばねを具備して構成すると、長期に亘って高い信頼性をもった免震支承装置を提供できる。
【0015】
本発明の第四の態様の免震支承装置では、第一の態様から第三の態様の免震支承装置のいずれかにおいて、付勢手段は、付勢力として落下力を発生するように、重錘として構成されたロック部材自体からなる。
【0016】
第四の態様の免震支承装置によれば、ロック部材を重錘となるように比較的重く形成し、この重錘としてのロック部材の自重を付勢手段として用いるために、必要であれば、弾性手段を省くことができ、構造を簡単にし得ると共に、コスト低減を図ることができる。
【0017】
本発明の第五の態様の免震支承装置では、第一の態様から第四の態様の免震支承装置のいずれかにおいて、可動体は、ロック部材の一端を受容する円錐状の凹所を有しており、妨げる手段は、ロック部材の一端を可動体に弾性的に押し付けて係合させる他の弾性手段を具備している。
【0018】
第五の態様の免震支承装置によれば、ロック部材の一端を受容する円錐状の凹所を可動体が有するために、ロック部材の一端の可動体への係合において、横方向に可動な可動体を円錐状の凹所により所定位置に位置決めでき、しかも、ロック部材の一端を可動体に弾性的に押し付けるために、ロック部材の一端の可動体への衝撃が少なく、可動体が破壊されるようなことをなくし得る。
【0019】
本発明の第六の態様の免震支承装置では、第一の態様から第五の態様の免震支承装置のいずれかにおいて、ロック部材は、他端側にラック歯を一体的に具備しており、電気的係合保持手段は、電動モータと、ラック歯に噛み合うと共にピニオン軸を有したピニオンと、電動モータの出力回転軸とピニオン軸との間に介在された電磁クラッチと、電動モータの出力回転軸の回転に制動を与える電磁ブレーキとを具備しており、電磁クラッチは、電気的係合保持手段への通電において、電動モータの出力回転軸の回転がピニオンに伝達されるように、電動モータの出力回転軸とピニオン軸とを連結し、電気的係合保持手段への通電解除又は地震感知手段からの地震検知信号により、電動モータの出力回転軸の回転のピニオンへの伝達を阻止するように、電動モータの出力回転軸とピニオン軸とを非連結にし、電磁ブレーキは、電気的係合保持手段への通電において、ロック部材の一端の可動体への係合を保持するように、電動モータの出力回転軸又はロック部材に制動を与え、電気的係合保持手段への通電解除又は地震感知手段からの地震検知信号により、電動モータの出力回転軸又はロック部材への制動を解除するようになっている。
【0020】
本発明の第七の態様の免震支承装置では、第一の態様から第六の態様の免震支承装置のいずれかにおいて、ロック部材は、電気的係合保持手段への通電解除において、その他端側が基台の下面から下方に突出するように、基台に配されている。
【0021】
第七の態様の免震支承装置によれば、免震支承装置の倉庫から展示室への搬入又はその搬出において、基台の下面から下方に突出するロック部材の他端側を押し上げることにより、電気的係合保持手段への通電解除に拘わらず、容易にロック部材の一端の可動体への係合を行わせることができ、搬入又は搬出中に可動体を基台に固定でき、搬入又は搬出中における事故を未然に防ぐことができる。
【0022】
本発明の第八の態様の免震支承装置では、第一の態様から第七の態様の免震支承装置のいずれかにおいて、可動体は、基台上に配された中間可動枠と、基台と中間可動枠との間に介在されて、基台に対して一の横方向に中間可動枠を可動にする第一のローラと、中間可動枠上に配された上可動枠と、中間可動枠と上可動枠との間に介在されて、一の横方向に対して直交する他の一の横方向に上可動枠を可動にする第二のローラとを具備しており、第一のローラは、基台と中間可動枠との互いに対面する面の夫々に形成された略円弧状の凹面に転がり接触しており、第二のローラは、中間可動枠と上可動枠との互いに対面する面の夫々に形成された略円弧状の凹面に転がり接触しており、可動体は、中間可動枠が一の横方向において基台に対して振り子運動し、上可動枠が他の一の横方向において中間可動枠に対して振り子運動するように、構成されている。
【0023】
第八の態様の免震支承装置によれば、凹面上でのローラの転がり運動による中間可動枠及び上可動枠の振り子運動を介して、全体として基台に対して可動体を横方向に可動にしているために、地震に敏感に応答でき、好ましく美術品又は骨董品等又は上部構造体を免震支承できる。
【0024】
本発明の第九の態様の免震支承装置では、第一の態様から第八の態様の免震支承装置のいずれかにおいて、展示物用の免震台として用いられている。
【0025】
本発明の免震支承装置は、地盤等の下部構造体に対する相対的な横方向の移動において、下部構造体に対して可動体に相対的な移動を生じさせるようになっており、この免震支承装置は、好ましくは、本発明の第九の態様の免震支承装置のように、展示物用の免震台に用いられるが、これに必ずしも限定されず、例えば事業用の免震ビル、免震集合住宅、免震戸建住宅等であってもよく、この場合には、免震ビル、免震集合住宅、免震戸建住宅等の上部構造体を免震支持するように用いられる。
【0026】
本発明の第十の態様の免震支承装置では、第一の態様から第九の態様の免震支承装置のいずれかにおいて、基台に対する可動体の横方向の振動エネルギを吸収するエネルギ吸収装置を更に具備している。
【0027】
第十の態様の免震支承装置によれば、可動体が地震によって横方向に振動しても、この振動エネルギがエネルギ吸収装置によって吸収される結果、急速に可動体の横方向の振動が減衰され、共振するような事態を避けることができる。
【0028】
【発明の実施の形態】
次に本発明及びその実施の形態を、図に示す実施の形態の好ましい一例に基づいて更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら例に何等限定されないのである。
【0029】
図1から図8において、本例の免震支承装置としての免震台1は、下部構造体としての展示室の床2と美術品又は骨董品等の展示物が収容される上部構造体としての展示ケース3との間に配されて、床2に対する展示ケース3の相対的な横方向、すなわち水平方向の移動を許容するようにして、展示ケース3を免震支承する。
【0030】
免震台1は、床2上に載置される基台5と、基台5に対して横方向に移動自在に設けられて、展示ケース3が載置される可動体6と、基台5に対する可動体6の横方向の移動自在性を妨げる手段7と、地震を感知する地震感知手段8と、基台5に対する可動体6の横方向の振動エネルギを吸収するエネルギ吸収装置9とを具備している。
【0031】
基台5は、一対の互いにX方向に平行に配されたX横部材11及び12並びにX横部材11及び12に固着されて、一対の互いにY方向に平行に配されたY横部材13及び14とを具備した方形の基枠15と、基枠15の四隅の下部に取り付けられた高さ調整ねじ機構付き脚16と、基枠15のX横部材11及び12の下面を橋絡して一対の互いにY方向に平行に伸びて配され、基枠15に支持されたキャッチパレット受け部材17及び18と、基枠15のX横部材11及び12の上面を橋絡して互いにY方向に平行に伸びて配され、基枠15に支持された一対の固定レール部材19及び20と、キャッチパレット受け部材17及び18間において、X横部材11及び12の下面を橋絡してY方向に伸びて配され、基枠15に支持された支持板21と、支持板21上のほぼ中央に取り付けられたケース22と、一対の固定レール部材19及び20と同様に、基枠15のX横部材11及び12の上面を橋絡して互いにY方向に平行に伸びて配され、基枠15に支持された一対の支持板23及び24とを具備している。
【0032】
可動体6は、基台5上に配された中間可動枠31と、基台5と中間可動枠31との間に介在されて、基台5に対して一の横方向、本例ではY方向に中間可動枠31を可動にするローラ32と、中間可動枠31上に配された上可動枠33と、中間可動枠31と上可動枠33との間に介在されて、Y方向に対して直交する他の一の横方向、本例ではX方向に上可動枠33を可動にするローラ34とを具備している。
【0033】
中間可動枠31は、一対の固定レール部材19及び20に上下方向において対面して、互いにY方向に平行に伸びて配された一対の下側の中間可動レール部材41及び42と、一対の中間可動レール部材41及び42の夫々の上面に固定されて、互いにX方向に平行に伸びて配された一対の上側の中間可動レール部材43及び44とを、すなわち、井桁状に配された中間可動レール部材41及び42と中間可動レール部材43及び44とを具備している。
【0034】
上可動枠33は、一対の中間可動レール部材43及び44に上下方向において対面して、互いにX方向に平行に伸びて配された一対の上可動レール部材45及び46と、上可動レール部材45及び46の両端を橋絡して、互いにY方向に平行に伸びて配された一対のリンク部材47及び48と、上可動レール部材45及び46の中央部の側面を橋絡して配されて、下面中央部に後述するロック部材49の先端50を受容する円錐状の凹所51を有した被係合部材52とを具備している。なお、上可動レール部材45及び46の夫々の両端部の上面には、差込突起53が取り付けられている。
【0035】
ローラ32は、基台5の一対の固定レール部材19及び20と中間可動枠31の一対の中間可動レール部材43及び44との4個の交差部の夫々に配されており、ローラ34は、中間可動枠31の一対の中間可動レール部材41及び42と上可動枠33の一対の上可動レール部材45及び46との4個の交差部の夫々に配されている。夫々の交差部では同様に構成されているので、以下、図6及び図7に示す固定レール部材19と中間可動レール部材43との交差部61に配されたローラ32及び同じ交差部61である、中間可動レール部材41と上可動レール部材45との交差部61に配されたローラ34について説明する。
【0036】
交差部61に配されたローラ32は、固定レール部材19と中間可動レール部材41との互いに対面する上、下面65及び66の夫々にY方向に伸びて形成された略円弧状の凹面67及び68にY方向に転がるように接触しており、同じく交差部61に配されたローラ34は、中間可動レール部材43と上可動レール部材45との互いに対面する上、下面71及び72の夫々にX方向に伸びて形成された略円弧状の凹面73及び74にX方向に転がるように接触している。なお、中間可動レール部材43と上可動レール部材45との間に配された一対のローラ34の夫々が同期してX方向に転がるように、そして、同じく中間可動レール部材44と上可動レール部材46との間に配された一対のローラ34の夫々が同期してX方向に転がるように、図1に示すように、夫々のローラ34の軸をリンク部材75及び76により回転自在に連結してもよい。ローラ32についても、図示しないが、同様にその軸をリンク部材により回転自在に連結してもよい。
【0037】
ローラ32が凹面67及び68にY方向に転がるように接触し、ローラ34が凹面73及び74にX方向に転がるように接触している結果、地震による基台5の横方向の振動において、可動体6は、その中間可動枠31がY方向において基台5に対して振り子運動し、その上可動枠33がX方向において中間可動枠31に対して振り子運動するように、構成されている。
【0038】
妨げる手段7は、基台5に可動体6の可動方向、すなわちX及びY方向に関して不動に配され、一端50が可動体6に係合するように配された垂直方向Vに可動な前記のロック部材49と、ロック部材49の一端50の可動体6への係合を解除する方向、すなわち下方向Dにロック部材49を付勢する付勢手段81と、ロック部材49の一端50を可動体6に弾性的に押し付けて係合させる弾性手段82と、通電において、付勢手段81の付勢力に抗してロック部材49の一端50を可動体6に係合させて、この係合を保持する電気的係合保持手段83とを具備している。
【0039】
ロック部材49は、中間部の外周面にばね受け鍔部91を、他端側の外周面の一方の面にラック歯92を夫々一体的に有した円柱状の部材本体93と、部材本体93に対して垂直方向Vに可動となるように、部材本体93の上部の端面に穿孔された凹所94に挿入されて、一端50を有したロックピン95とを具備しており、部材本体94が滑り軸受96及び97を介してケース22に垂直方向Vに可動に支持されている。また、ロック部材49は、電気的係合保持手段83への通電解除において、その部材本体93の他端側が基台5の支持板21の下面から下方に突出するように、基台5のケース22に配されている。部材本体93は、ケース22から抜け出て落下しないように、その上端部にケース22の上端壁99に当接する鍔部100を一体に有しており、ロックピン95は、凹所94から抜け出ないように、その下端部に、凹所94において部材本体93の環状段部101に当接する鍔部102を一体に有している。
【0040】
付勢手段81は、付勢力として弾性力を発生する弾性手段としてのコイルばね110を具備しており、コイルばね110は、部材本体93を取り囲んでケース22の上端壁99と鍔部91との間に配されて、その弾性力によりロック部材49の部材本体93を垂直方向Vにおいて下方向Dに付勢している。
【0041】
付勢手段82は、付勢力として弾性力を発生する弾性手段としてのコイルばね111を具備しており、コイルばね111は、凹所94の底とロックピン95の下端面との間に配されて、その弾性力によりロックピン95を垂直方向Vにおいて上方向Uに付勢している。
【0042】
電気的係合保持手段83は、支持板21上に取り付けられた電動モータ121と、ケース22に回転自在に支持されて、ラック歯92に噛み合うと共にピニオン軸124を有したピニオン122と、電動モータ121の出力回転軸とピニオン軸124との間に介在された電磁クラッチ125と、電動モータ121の出力回転軸の回転に制動を与える電磁ブレーキ126と、地震感知手段8からの地震検知信号に基づいて、電動モータ121、電磁クラッチ125及び電磁ブレーキ126を電気的に制御する制御手段127とを具備している。
【0043】
電磁クラッチ125の出力回転軸とピニオン軸124とは、カップリング128を介して連結されており、電動モータ121の出力回転軸の回転は、電磁クラッチ125、カップリング128及びピニオン軸124を介してピニオン122に伝達されるようになっている。
【0044】
電磁クラッチ125は、電気的係合保持手段83への通電において、制御手段127の制御下で、電動モータ121の出力回転軸の回転がピニオン軸122に伝達されるように、電動モータ121の出力回転軸とピニオン軸124とを連結し、電気的係合保持手段83への通電解除、すなわち電磁クラッチ125への通電解除又は電気的係合保持手段83への通電中における地震感知手段8からの地震検知信号に基づく制御手段127の制御により、電動モータ121の出力回転軸の回転のピニオン122への伝達を阻止するように、電動モータ121の出力回転軸とピニオン軸124とを非連結にする。電磁クラッチ125は、電気的係合保持手段83への電力供給用のコンセント131が電源供給ラインから外されている場合又は電源供給ライン自体に電力の供給がない場合(停電の場合)に、その内蔵の機械的弾性手段により、強制的に自動的に電動モータ121の出力回転軸とピニオン軸124とを非連結にするようになっている。
【0045】
電磁ブレーキ126は、電気的係合保持手段83への通電において、制御手段127の制御下で、ロック部材49の一端50の可動体6の凹所51への係合後、この係合を保持するように、電動モータ121の出力回転軸に制動を与えるようになっている。なお、電磁ブレーキ126を、電磁クラッチ125と同様に、地震感知手段8からの地震検知信号を制御手段127が受信する場合に、制御手段127の制御下で、電動モータ121の出力回転軸への制動を解除するようになっていても、また、コンセント131が電源供給ラインから外されている場合若しくは電源供給ライン自体に電力の供給がない場合(停電の場合)に、その内蔵の機械的弾性手段により、強制的に自動的に電動モータ121の出力回転軸への制動を解除するようになっていてもよく、このように電磁ブレーキ126もまた、制動の解除を行うようになっていると、地震に対してフェールセーフなものとし得る。また、電磁ブレーキ126は、電動モータ121の出力回転軸に制動を与える代わりに、ロック部材49に制動を与えるようにしてもよい。
【0046】
制御手段127は、コンセント131が電源供給ラインに接続されることにより又はこの接続後、図示しないロック作動スイッチが押されることにより、電磁クラッチ125を作動させて、電動モータ121の出力回転軸の回転がピニオン122に伝達されるようにし、次に電動モータ121を作動させ、ロック部材49が上方向Uに移動されるようにし、この移動でロックピン95の一端50の凹所51での被係合部材52への当接において、これを検出する検出器(図示せず)からの信号により、電動モータ121の作動を停止する一方、電磁ブレーキ126を作動させて、電動モータ121の出力回転軸に制動が与えられるようにする。また、制御手段127は、ロックピン95の一端50が被係合部材52に当接し、電動モータ121の出力回転軸に制動が与えられた状態で、地震が生じた場合には、地震感知手段8からの地震検知信号に基づいて、電磁クラッチ125及び電磁ブレーキ126の作動を解除して、コイルばね110の弾性力によりロック部材49が下方向Dに移動できるようにする。なお、制御手段127は、コンセント131が電源供給ラインから外されたり、停電したりした場合には、これへの電力の供給がなくなる結果、以上の制御を行うことができなくなる。
【0047】
以上のように電気的係合保持手段83は、これへの電力供給によりロック部材49の可動体6への係合を行わせ、これへの通電解除又は地震感知手段からの地震検知信号により、ロック部材49が付勢手段81の付勢力に付勢されて下方向Uに移動できるように、ロック部材49への制動を解除するようになっている。
【0048】
ロック部材49の可動体6への係合により、可動体6は、横方向に関して基台5に対して固定され、これにより、免震台1は、免震機能を発揮できなくなり、ロック部材49の可動体6への係合解除により、可動体6は、横方向に関して基台5に対して可動となり、これにより、免震台1は、免震機能を発揮できるようになる。
【0049】
地震感知手段8は、地震による加速度等を電気的に検出するように、床2、基台5又は可動体6のいずれかに取り付けられている。
【0050】
エネルギ吸収装置9は、基台5と中間可動枠31との間に設けられたY方向エネルギ吸収装置141と、中間可動枠31と上可動枠33との間に設けられたX方向エネルギ吸収装置142とを具備している。
【0051】
Y方向エネルギ吸収装置141は、基台5と中間可動枠31との間において、支持板23と中間可動レール部材41との間に設けられたY方向エネルギ吸収装置143と、支持板24と中間可動レール部材42との間に設けられたY方向エネルギ吸収装置144とからなり、これらは同様に形成されているので、以下、Y方向エネルギ吸収装置143について説明し、Y方向エネルギ吸収装置144については必要に応じて同一の符号で図示して説明を省略する。
【0052】
Y方向エネルギ吸収装置143は、特に図8に示すように、Y方向に伸びて支持板23上に固定された容器151と、容器151内に、当該容器151と微小隙間をもって配されて、中間可動レール部材41に固定された抵抗板152と、容器151内に充填された粘性体153とを具備しており、支持板23に対して中間可動レール部材41がY方向に移動される際に、抵抗板152により粘性体153を剪断し、この剪断において抵抗板152に発生する粘性剪断抵抗により中間可動レール部材41のY方向の振動エネルギを吸収するようになっている。
【0053】
X方向エネルギ吸収装置142は、中間可動枠31と上可動枠33との間において、中間可動レール部材41及び42と上可動レール部材45との間に設けられたX方向エネルギ吸収装置161と、中間可動レール部材41及び42と上可動レール部材46との間に設けられたX方向エネルギ吸収装置162とからなり、これらは同様に形成されているので、以下、X方向エネルギ吸収装置161について説明し、X方向エネルギ吸収装置162については必要に応じて同一の符号で図示して説明を省略する。
【0054】
X方向エネルギ吸収装置161は、Y方向エネルギ吸収装置143とほぼ同様に構成されており、特に図8に示すように、X方向に伸びて中間可動レール部材41及び42を橋絡して、当該中間可動レール部材41及び42に両端が固定された容器171と、容器171内に、当該容器171と微小隙間をもって配されて、上可動レール部材45に固定された抵抗板172と、容器171内に充填された粘性体173とを具備しており、中間可動レール部材41及び42に対して上可動レール部材45がX方向に移動される際に、抵抗板172により粘性体173を剪断し、この剪断において抵抗板172に発生する粘性剪断抵抗により上可動レール部材45のX方向の振動エネルギを吸収するようになっている。
【0055】
展示ケース3は、差込突起53に位置決めされて、上可動レール部材45上に載置されるようになっている。
【0056】
以上の免震台1では、美術品又は骨董品等の展示中には、免震機能を解除でき、しかも、通電解除でも、地震感知手段8からの地震検知信号による場合と同様に、可動体6の横方向の移動自在性が復帰されるように電気的係合保持手段83が動作するために、地震により通電が解除されても免震機能を発揮し得、また、観覧者が存在しない上に通常は電気的係合保持手段83に通電を行わない倉庫等に保管する場合においては、地震において免震機能を発揮できる。
【0057】
また、コンセント131が電源供給ラインから外されて、免震台1の倉庫から展示室への搬入又は展示室から倉庫への搬出の際には、支持板21の下にキャッチパレットを配置することにより、基台5の支持板21の下面から下方に突出するロック部材49の他端側を上方Uに移動させて、ロック部材49の可動体6への係合を行わせることができ、これにより免震台1の免震機能を一時的に停止でき、搬入、搬出時の免震台1の転倒又は展示ケース3の横揺れによる美術品又は骨董品等の倒壊を防ぎ得る。
【0058】
【発明の効果】
本発明によれば、美術品又は骨董品等の展示中又は搬送中等には安全性や作業性を高めるために免震機能を解除し、地震時等における免震機能の必要な時に免震機能を発揮し得るようにした免震支承装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好ましい一実施例の平面図である。
【図2】図1に示す例の正面一部断面図である。
【図3】図1に示す例の右側面一部断面図である。
【図4】図1に示す例の一部拡大説明図である。
【図5】図1に示す例の電気的係合保持手段の説明図である。
【図6】図2に示す正面の一部拡大説明図である。
【図7】図3に示す側面の一部拡大説明図である。
【図8】図1に示すエネルギ吸収装置の断面図である。
【符号の説明】
1 免震台
5 基台
6 可動体
7 妨げる手段
8 地震感知手段
49 ロック部材
81 付勢手段
82 弾性手段
83 電気的係合保持手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a seismic isolation bearing device that segregates an upper structure so as to allow relative movement of the upper structure relative to the lower structure.
[0002]
[Problems to be solved by the invention]
For example, in buildings such as museums, museums, temples, precious artworks or antiques such as Buddha statues, sculptures, ceramics, etc. are placed on display stands or housed in display cases. If the table or the display case is placed directly on the floor of the building, there is a risk that the artwork will be destroyed and damaged due to a fall due to the occurrence of an earthquake.
[0003]
For this reason, the seismic isolation device described in Japanese Patent Publication No. 62-32300 is interposed between the display case and the floor of the building so that the vibration energy of the earthquake is appropriately transmitted without transmitting the vibration of the earthquake to the display case. It has been proposed to be used as a seismic isolation table to avoid damage and damage to artwork.
[0004]
The seismic isolation bearing device described in the above publication includes a lower pressure plate, an intermediate pressure plate disposed on the lower pressure plate, an upper pressure plate disposed on the intermediate pressure plate, and the intermediate pressure plate. A roller interposed between the lower pressure plate and the intermediate pressure plate and the upper pressure plate are supported on the lower pressure plate so as to be movable in one direction. It is supported on the intermediate pressure plate so as to be movable in the direction, and is provided with another roller interposed between the intermediate pressure plate and the upper pressure plate.
[0005]
By the way, it is preferable that art works or antiques are arranged as close as possible to the viewer so that they can be viewed in detail. Therefore, art works or antiques are supported by the above-mentioned seismic isolation device. There is often a risk that the display case containing the door will be inadvertently pushed by the viewer during the display. Due to this inadvertent act of the viewer, the display case may move and the viewer may be pinched, causing an unexpected accident.
[0006]
In addition, when transporting from the hangar or warehouse to the exhibition room or vice versa, the display case may move via the seismic isolation support device due to vibration during transport, and an unexpected accident may occur as described above. .
[0007]
The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and its object is to provide a seismic isolation function in order to enhance safety and workability during the display or transportation of works of art or antiques. An object of the present invention is to provide a seismic isolation bearing device which can be released and can exhibit the seismic isolation function when necessary in the event of an earthquake.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The seismic isolation bearing device according to the first aspect of the present invention has a base, a movable body provided so as to be movable in a lateral direction with respect to the base, and a lateral mobility of the movable body with respect to the base. The blocking means includes an earthquake detecting means for detecting an earthquake, and the blocking means is arranged on the base so as to be immovable with respect to the moving direction of the movable body, and is movable so that one end is engaged with the movable body. A locking member, biasing means for biasing the locking member in a direction to release engagement of the one end of the locking member with the movable body, and one end of the locking member against energizing force of the biasing means in energization And an electric engagement holding means for holding the engagement, and the electric engagement holding means releases the energization to this or the earthquake detection signal from the earthquake detection means. Thus, the holding of the engagement of the one end of the lock member with the movable body is released. .
[0009]
According to the seismic isolation device of the first aspect, the movable lock member is arranged on the base so as to be stationary with respect to the movable direction of the movable body, and one end thereof is arranged to engage with the movable body. And an electric engagement holding means for holding the engagement by engaging one end of the member with the movable body, and the electric engagement holding means is locked by an energization release or an earthquake detection signal from the earthquake detection means. Since the holding of the engagement of the one end of the member with the movable body is released, the seismic isolation function is canceled during the exhibition or transportation of works of art or antiques, etc. Can exhibit seismic isolation function.
[0010]
Moreover, according to the seismic isolation bearing device of the first aspect, even when the energization is canceled, the electrical engagement holding means operates in the same manner as in the case of the earthquake detection signal from the earthquake detection means. The seismic isolation function can be exerted even when the power is turned off due to the earthquake, and when there is no viewer and the electrical engagement holding means is not normally energized, the seismic isolation function is used. The function can be exhibited, and thus a power saving, reliable and safe seismic isolation device can be provided.
[0011]
The seismic isolation bearing device according to the second aspect of the present invention is the seismic isolation bearing device according to the first aspect, wherein the urging means includes elastic means for generating an elastic force as the urging force.
[0012]
According to the seismic isolation bearing device of the second aspect, since the lock member can be forcibly moved by the elastic force of the elastic means, the seismic isolation function can be reliably and quickly released when necessary.
[0013]
In the seismic isolation bearing device according to the third aspect of the present invention, in the seismic isolation bearing device according to the second aspect, the elastic means includes a coil spring that generates an elastic force.
[0014]
The elastic means may be either an air (gas) spring or a mechanical spring including a coil spring and a leaf spring. However, the elastic means has a coil spring as in the seismic isolation bearing device of the third aspect. Then, it is possible to provide a seismic isolation bearing device having high reliability over a long period of time.
[0015]
In the seismic isolation bearing device according to the fourth aspect of the present invention, in any of the seismic isolation bearing devices according to the first aspect to the third aspect, the urging means generates a falling force as the urging force. The lock member itself is configured as a weight.
[0016]
According to the seismic isolation bearing device of the fourth aspect, the lock member is formed to be relatively heavy so as to be a weight, and the weight of the lock member as the weight is used as the biasing means. The elastic means can be omitted, the structure can be simplified, and the cost can be reduced.
[0017]
In the seismic isolation bearing device according to the fifth aspect of the present invention, in any of the seismic isolation bearing devices according to the first to fourth aspects, the movable body has a conical recess for receiving one end of the lock member. The means for holding and preventing includes other elastic means for elastically pressing and engaging one end of the lock member with the movable body.
[0018]
According to the seismic isolation bearing device of the fifth aspect, since the movable body has a conical recess for receiving one end of the lock member, it is movable in the lateral direction when the end of the lock member is engaged with the movable body. The movable body can be positioned at a predetermined position by the conical recess, and the one end of the lock member is elastically pressed against the movable body. You can get rid of things.
[0019]
In the seismic isolation bearing device according to the sixth aspect of the present invention, in any of the seismic isolation bearing devices according to the first aspect to the fifth aspect, the lock member integrally includes rack teeth on the other end side. The electric engagement holding means includes an electric motor, a pinion that meshes with the rack teeth and has a pinion shaft, an electromagnetic clutch interposed between the output rotation shaft and the pinion shaft of the electric motor, and an electric motor An electromagnetic brake that applies braking to the rotation of the output rotating shaft, and the electromagnetic clutch transmits the rotation of the output rotating shaft of the electric motor to the pinion when energized to the electrical engagement holding means. By connecting the output rotation shaft of the electric motor and the pinion shaft, the rotation of the output rotation shaft of the electric motor is prevented from being transmitted to the pinion by the release of energization to the electrical engagement holding means or the earthquake detection signal from the earthquake detection means. I will do it In addition, the output rotation shaft and the pinion shaft of the electric motor are disconnected, and the electromagnetic brake is electrically connected so as to hold the engagement of the one end of the lock member with the movable body when the electric engagement holding means is energized. The brake is applied to the output rotation shaft or the lock member of the motor, and the brake to the output rotation shaft or the lock member of the electric motor is released by the release of energization to the electrical engagement holding means or the earthquake detection signal from the earthquake detection means. It has become.
[0020]
In the seismic isolation bearing device according to the seventh aspect of the present invention, in any of the seismic isolation bearing devices according to the first aspect to the sixth aspect, the lock member is used for releasing the energization to the electrical engagement holding means, It is arranged on the base so that the end side protrudes downward from the lower surface of the base.
[0021]
According to the seismic isolation bearing device of the seventh aspect, in carrying in or taking out the seismic isolation bearing device from the warehouse, by pushing up the other end side of the lock member protruding downward from the lower surface of the base, Regardless of release of energization to the electrical engagement holding means, it is possible to easily engage the movable body at one end of the lock member, and to fix the movable body to the base during loading or unloading. Accidents during carrying out can be prevented.
[0022]
In the seismic isolation bearing device according to the eighth aspect of the present invention, in any of the seismic isolation bearing devices according to the first aspect to the seventh aspect, the movable body includes an intermediate movable frame disposed on the base, a base A first roller interposed between the base and the intermediate movable frame and moving the intermediate movable frame in one lateral direction with respect to the base; an upper movable frame disposed on the intermediate movable frame; A second roller interposed between the movable frame and the upper movable frame and configured to move the upper movable frame in another lateral direction perpendicular to the lateral direction, The roller is in rolling contact with a substantially arc-shaped concave surface formed on each of the surfaces of the base and the intermediate movable frame that face each other, and the second roller is formed between the intermediate movable frame and the upper movable frame. It is in rolling contact with a substantially arc-shaped concave surface formed on each of the facing surfaces, and the movable body has an intermediate movable frame with respect to the base in one lateral direction. And pendulum motion, as the upper movable frame is pendulum motion with respect to the intermediate movable frame in another one lateral is constituted.
[0023]
According to the seismic isolation bearing device of the eighth aspect, the movable body can be moved laterally relative to the base as a whole through the pendulum movement of the intermediate movable frame and the upper movable frame by the rolling motion of the roller on the concave surface. Therefore, it is possible to respond sensitively to earthquakes, and preferably to seismically support works of art, antiques, etc. or superstructures.
[0024]
In the seismic isolation bearing device according to the ninth aspect of the present invention, the seismic isolation bearing device according to any one of the first to eighth aspects is used as a seismic isolation table for exhibits.
[0025]
The seismic isolation bearing device of the present invention is adapted to cause the movable body to move relative to the lower structure in the lateral movement relative to the lower structure such as the ground. The bearing device is preferably used for a seismic isolation table for an exhibit like the seismic isolation bearing device of the ninth aspect of the present invention, but is not necessarily limited thereto, for example, a seismic isolation building for business use, It may be a seismic isolation housing, a seismic isolation detached house, etc. In this case, it is used to support the seismic isolation building, seismic isolation housing, seismic isolation detached housing, etc. .
[0026]
In the seismic isolation bearing device according to the tenth aspect of the present invention, in any of the seismic isolation bearing devices according to the first aspect to the ninth aspect, the energy absorbing device that absorbs the vibration energy in the lateral direction of the movable body with respect to the base. Is further provided.
[0027]
According to the seismic isolation bearing device of the tenth aspect, even if the movable body vibrates in the lateral direction due to the earthquake, this vibration energy is absorbed by the energy absorbing device, so that the lateral vibration of the movable body is rapidly attenuated. It is possible to avoid a situation where resonance occurs.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the present invention and its embodiments will be described in more detail based on a preferred example of the embodiments shown in the drawings. The present invention is not limited to these examples.
[0029]
1 to 8, a base isolation table 1 as a base isolation support device of this example is an upper structure in which an
[0030]
The base isolation table 1 includes a
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
The intermediate
[0034]
The upper
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
As a result of the
[0038]
The blocking means 7 is fixed on the
[0039]
The
[0040]
The urging means 81 includes a
[0041]
The urging means 82 includes a
[0042]
The electrical engagement holding means 83 includes an
[0043]
The output rotation shaft of the
[0044]
The
[0045]
The
[0046]
The control means 127 operates the
[0047]
As described above, the electrical engagement holding means 83 causes the
[0048]
Due to the engagement of the
[0049]
The earthquake sensing means 8 is attached to any one of the
[0050]
The
[0051]
The Y-direction
[0052]
As shown in FIG. 8 in particular, the Y-direction
[0053]
The X-direction
[0054]
The X-direction
[0055]
The display case 3 is positioned on the
[0056]
In the base isolation table 1 described above, the seismic isolation function can be canceled during the display of works of art or antiques. Moreover, even when power is released, the movable body is the same as in the case of the earthquake detection signal from the earthquake detection means 8. Since the electrical engagement / holding means 83 operates so that the lateral mobility of 6 is restored, the seismic isolation function can be exhibited even when the energization is canceled due to an earthquake, and there is no viewer. In addition, the seismic isolation function can be exhibited in an earthquake when the electrical engagement and holding means 83 is stored in a warehouse or the like that normally does not energize.
[0057]
In addition, when the
[0058]
【The invention's effect】
According to the present invention, the seismic isolation function is canceled in order to improve safety and workability during the exhibition or transportation of works of art or antiques, etc. Can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a preferred embodiment of the present invention.
2 is a partial front sectional view of the example shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the right side of the example shown in FIG.
FIG. 4 is a partially enlarged explanatory view of the example shown in FIG. 1;
FIG. 5 is an explanatory diagram of the electrical engagement holding means of the example shown in FIG.
6 is a partially enlarged explanatory view of the front shown in FIG. 2. FIG.
7 is a partially enlarged explanatory view of a side surface shown in FIG. 3;
8 is a cross-sectional view of the energy absorbing device shown in FIG.
[Explanation of symbols]
1 Base isolation table
5 bases
6 Movable body
7 Means to prevent
8 Earthquake detection means
49 Locking member
81 Energizing means
82 Elastic means
83 Electrical engagement holding means
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