免震構造
【課題】免震動作時において、保護対象物を保持する対象物保持部材と、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材との間の水平方向の相対移動を適度に抑制することができる免震構造を提供する。
【解決手段】保護対象物８を保持する対象物保持部材４と、対象物保持部材４の下方に配置され、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材１０と、すり鉢状に凹んだ凹円錐面４２を有する受け皿部４０と、凹円錐面４２に沿って転動することができる球状体２０を転動自在に保持する球状体保持具１４とを有し、受け皿部４０と球状体保持具１４のいずれか一方が基礎支持部材１０の上側に固定され、他方が対象物保持部材４の下側に固定された免震装置３２とを備え、凹円錐面４２上に球状体２０が凹円錐面４２に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材４４が貼着された。
【解決手段】保護対象物８を保持する対象物保持部材４と、対象物保持部材４の下方に配置され、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材１０と、すり鉢状に凹んだ凹円錐面４２を有する受け皿部４０と、凹円錐面４２に沿って転動することができる球状体２０を転動自在に保持する球状体保持具１４とを有し、受け皿部４０と球状体保持具１４のいずれか一方が基礎支持部材１０の上側に固定され、他方が対象物保持部材４の下側に固定された免震装置３２とを備え、凹円錐面４２上に球状体２０が凹円錐面４２に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材４４が貼着された。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保持する電子機器等の保護対象物を、免震動作により地震等の揺れから保護することができる免震構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来はすり鉢状に凹んだ凹円錐面を用いた免震装置としては、特許文献１に示すようなものがあったが、後述するような免震キャビネットに用いたものとは技術分野が全く異なり、その構成や作用や効果も全く異なるものであった。
【特許文献１】特開２０００−１２０７８２
【０００３】
そこで以下に、上記特許文献１の技術とは異なる、すり鉢状に凹んだ凹円錐面を用いた免震装置をキャビネットに用いた、他の従来の免震構造としての免震キャビネットについて説明する。
【０００４】
図９は、従来の免震キャビネット２の内部構造を示す側面断面図である。同図に示すように、免震キャビネット２は、外側ケース３と、外側ケース３内に配置される電子装置保護箱４と、この電子装置保護箱４に対して免震動作を行なう免震装置６を備えている。
【０００５】
このような免震キャビネット２は、その免震装置６により、電子装置保護箱４内に保持される電子機器８等の保護対象物に対して、地震等の揺れによる衝撃加重や振動等の外力の伝達を軽減し、電子機器８等の保護対象物を地震等の揺れから保護するようになっていた。
【０００６】
免震装置６は、外側ケース３の底板１０の上面と、電子装置保護箱４の底板１２の下面との間に設置されている。この免震装置６は、図１０に示すような、外側ケース３の底板１０の上面に固定された４つのボール保持具１４と、図１１に示すような、電子装置保護箱４の底板１２の下面に固定された４つの受け皿部１６とを備えて構成されている。
【０００７】
４つの受け皿部１６のそれぞれの中心点Ｐは、その水平方向の位置が、図１０に示すボール保持具１４それぞれが保持するボール２０の中心位置に一致するよう配置されて固定されている。
【０００８】
受け皿部１６は、図１２に示すように、浅いすり鉢状の凹円錐面１８を有している。
また、ボール保持具１４は、図１３に示すように、ボール２０を転動自在に保持することができるように構成されている。
【０００９】
免震装置６は、図９に示すように、球面と円錐面とが接触するので、その４つのボール保持具１４に保持されたボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部と、受け皿部１６の凹円錐面１８の中心点Ｐと同心円状の周辺部同士が接触して、この受け皿部１６のそれぞれを介してボール保持具１４のそれぞれが、下方から電子装置保護箱４及び電子機器８を支持するようになっている。
【００１０】
このような免震装置６は、地震等による水平方向の揺れが生じた場合に、その４つのボール保持具１４のそれぞれのボール２０が、対応する受け皿部１６の凹円錐面１８に接触しながら転がるようになっているので、ボール保持具１４と受け皿部１６とが略水平方向成分に相対移動するようになっている。
【００１１】
このため、地震等による外側ケース３の水平方向の揺れは、少しくらいの揺れであれば、上記ボール保持具１４と受け皿部１６との相対移動により電子装置保護箱４に伝達され難いような構造になっているので、免震装置６の免震動作により、電子装置保護箱４が地震等によるその水平方向の揺れに対して、揺れ難くできるようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述したような従来の免震キャビネット２においては、一定以上の大きい地震等による大きい揺れを受けた場合には、電子装置保護箱４と外側ケース３との間の相対移動量が大きくなるため、ボール保持具１４と受け皿部１６との間の相対移動量が許容範囲内に収まらなくなって、ボール保持具１４のボール２０が受け皿部１６から外れて、保護対象物を地震等による大きい揺れから保護できなくなるおそれがある。
【００１３】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、免震動作時において、保護対象物を保持する対象物保持部材と、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材との間の水平方向の相対移動を適度に抑制することができる免震構造を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明による免震構造は、
保護対象物を保持する対象物保持部材と、
前記対象物保持部材の下方に配置され、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材と、
すり鉢状に凹んだ凹円錐面を有する受け皿部と、前記凹円錐面に沿って転動することができる球状体を転動自在に保持する球状体保持具とを有し、前記受け皿部と前記球状体保持具のいずれか一方が前記基礎支持部材の上側に固定され、他方が前記対象物保持部材の下側に固定された免震装置と
を備え、
前記凹円錐面上に前記球状体が前記凹円錐面に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材が貼着されたことを特徴とするものである。
【００１５】
また上記課題を解決するために、本発明による免震構造は、
保護対象物を保持する対象物保持部材と、
前記対象物保持部材を収容し、地震時には地面と一体となって動く底板を有する外側ケースと、
すり鉢状に凹んだ凹円錐面を有する受け皿部と、前記凹円錐面に沿って転動することができる球状体を転動自在に保持する球状体保持具とを有し、前記受け皿部と前記球状体保持具のいずれか一方が前記外側ケースの底板の上側に固定され、他方が前記対象物保持部材の下側に固定された免震装置と
を備え、
前記凹円錐面上に前記球状体が前記凹円錐面に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材が貼着されたことを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明による免震構造は、前記摩擦抵抗が大きな素材として、低反発弾性素材を用いたことを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明による免震構造は、凹円錐面を有する前記受け皿部及び／又は前記シート部材の中心最深部に前記球状体の一部が嵌合する穴部が形成されていることを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明による免震構造は、前記免震装置の免震動作による前記対象物保持部材の衝撃又は振動を緩和する緩衝部材を前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間に備えたことを特徴とするものである。
【００１９】
また、本発明による免震構造は、前記免震装置による免震動作時の、前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間の互いに直交する水平二方向の相対直線移動を許容して、前記対象物保持部材の垂直軸線回りの回転動作を規制する回転規制装置を備えたことを特徴とするものである。
【００２０】
また、本発明による免震構造は、前記免震装置による免震動作時の、前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間の水平方向の相対移動の範囲を規制する移動規制装置を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２１】
このような本発明に係る免震構造によれば、
保護対象物を保持する対象物保持部材と、
前記対象物保持部材の下方に配置され、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材と、
すり鉢状に凹んだ凹円錐面を有する受け皿部と、前記凹円錐面に沿って転動することができる球状体を転動自在に保持する球状体保持具とを有し、前記受け皿部と前記球状体保持具のいずれか一方が前記基礎支持部材の上側に固定され、他方が前記対象物保持部材の下側に固定された免震装置と
を備え、
前記凹円錐面上に前記球状体が前記凹円錐面に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材が貼着されたことにより、
免震動作時において、保護対象物を保持する対象物保持部材と、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材との間の水平方向の相対移動を適度に抑制することができる。
【００２２】
また、このような本発明に係る免震構造によれば、
保護対象物を保持する対象物保持部材と、
前記対象物保持部材を収容し、地震時には地面と一体となって動く底板を有する外側ケースと、
すり鉢状に凹んだ凹円錐面を有する受け皿部と、前記凹円錐面に沿って転動することができる球状体を転動自在に保持する球状体保持具とを有し、前記受け皿部と前記球状体保持具のいずれか一方が前記外側ケースの底板の上側に固定され、他方が前記対象物保持部材の下側に固定された免震装置と
を備え、
前記凹円錐面上に前記球状体が前記凹円錐面に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材が貼着されたことにより、
免震動作時において、保護対象物を保持する対象物保持部材と、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材との間の水平方向の相対移動を適度に抑制することができる。
【００２３】
また、本発明の免震構造は、前記摩擦抵抗が大きな素材として、低反発弾性素材を用いたことにより、
免震動作時において、前記保護対象物を保持する対象物保持部材と、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材との間の水平方向の相対移動を適度に抑制することを、さらに向上することができる。
【００２４】
また、本発明の免震構造は、凹円錐面を有する前記受け皿部及び／又は前記シート部材の中心最深部に前記球状体の一部が嵌合する穴部が形成されていることにより、
免震動作時において、前記保護対象物を保持する対象物保持部材と、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材との間の水平方向の相対移動を適度に抑制することを、さらに向上することができる。
【００２５】
また、本発明の免震構造は、前記免震装置の免震動作による前記対象物保持部材の衝撃又は振動を緩和する緩衝部材を前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間に備えたことにより、
免震動作時において、前記保護対象物を保持する対象物保持部材と、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材との間の水平方向の相対移動を適度に抑制することを、やはり向上することができる。
【００２６】
また、本発明の免震構造は、前記免震装置による免震動作時の、前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間の互いに直交する水平二方向の相対直線移動を許容して、前記対象物保持部材の垂直軸線回りの回転動作を規制する回転規制装置を備えたことにより、
対象物保持部材が垂直軸線回りに回転するのを防止して、対象物保持部材の角部等が外側ケースの内壁に衝突すること等を防止することができる。
【００２７】
また、本発明の免震構造は、前記免震装置による免震動作時の、前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間の水平方向の相対移動の範囲を規制する移動規制装置を備えたことにより、
対象物保持部材が外側ケースの内壁に衝突したり、ボール支持部と受け皿部との間の相対移動量が許容範囲内に収まらなくなってしまったりすることを確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明に係る免震構造を実施するための最良の形態について、図面に基づいて具体的に説明する。
図１から図８は、本発明の一実施の形態に係る免震キャビネット３０（免震構造）について説明するために参照する図である。従来と同様の部分には同じ符号を用いて説明し、従来と同様の構成についての重複する説明は省略するものとする。
【００２９】
本実施の形態に係る免震キャビネット３０においても、電子装置保護箱４内に載置される電子機器８等の保護対象物に対して、地震等の揺れによる衝撃加重や振動等の外力が伝わるのを抑制し、電子機器８等の保護対象物を保護するようになっている点は、従来と同様である。
【００３０】
本実施の形態に係る免震キャビネット３０は、図１に示すように、前記従来の免震キャビネット２の免震装置６の代わりに、免震装置６とは異なるように構成された免震装置３２を備えている。
【００３１】
免震キャビネット３０の免震装置３２は、図２に示すような、外側ケース３内側の底板１０（基礎支持部材）の上面に固定された、従来と同様の４つのボール保持具１４（球状体保持具）（図１０，１３参照）と、図３に示すような、電子装置保護箱４（対象物保持部材）の底板１２の下方から見た面に固定された、従来の受け皿部１６とは異なる構成の４つの受け皿部４０とを備えて構成されている。
【００３２】
受け皿部４０は、図４に示すように、その凹円錐面４２上に、ボール保持具１４が保持する転動ボール２０（球状体）が凹円錐面４２に沿って転動し難くなるような、摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材４４が貼着されている。このようなシート部材４４を形成する素材としては、例えば、プラスチック製の合成ゴム等が用いられるが、この合成ゴム等には、弾性に富むゴムのような性質と、粘性を有し弾性が少ない粘土のような性質とを合わせた性質を持つ、低反発性弾性素材を用いることができる。
【００３３】
このような低反発性弾性素材を用いたシート部材４４は、外力を受けてもほとんど反発せずに、その反発エネルギーを吸収して熱に変換するので、例えば同じ低反発性弾性素材で作ったボールを固い平面上に落としたとすると、硬い平面に当たった瞬間は変形して熱を発生するが、すぐに元の形に復元して、弾性に富むゴムボールのように弾んで（反発して）高い高さ迄跳ね上がることがない性質を有する材料で出来ている。
【００３４】
このようなシート部材４４に用いる低反発性弾性素材としては、例えば、内外ゴム株式会社製の「ハネナイト」（商品名、登録商標）等を用いることができる。この商品は、常温域（５〜３５°Ｃ）で優れた制震性能を発揮し、その反発弾性率としては約１０％未満のものとなっている。
なお、このような商品は例示であって、この商品と同様の性質を有する低反発性弾性素材であれば、この商品に限定する必要は無いことはいうまでもない。
【００３５】
また図１の免震装置３２において、受け皿部４０には、図４に示すその凹円錐面４２の中心最深部（図中最上部）に、図１３に示すボール保持具１４に転動（ころがり）自在に支持された、転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部が嵌合する穴部４６が形成されている。また、シート部材４４における受け皿部４０の穴部４６に対応する位置にも、穴部４６とほぼ同じ直径の穴部４８が形成されている。
【００３６】
ボール保持具１４の転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部は、通常時においては、このような受け皿部４０及びシート部材４４の穴部４６，４８に、転動ボール２０の直径よりは小さい径で嵌合しており、一定以上の大きな地震による加速度が加わったときに動作する免震装置３２の免震動作時には、上記嵌合が外れることが可能になっている。
【００３７】
受け皿部４０及びシート部材４４の穴部４６，４８の直径は、例えば、震度４以上の地震における（２５〜８０ｇａｌ以上の）加速度を受けたときに、転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部との嵌合が外れるように設定することができる。すなわち、電子機器等の保護対象物を安全に保護できる範囲を越えた加速度を受けたときに、転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部との嵌合が外れて、その加速度を吸収する免震動作ができるように設定することができる。
【００３８】
また、免震キャビネット３０は、図１に示すように、移動規制装置４９を備えている。この移動規制装置４９は、図１，２に示す略円筒状の受け部材５０と、図１，３に示す突出部材５２とを備えて構成されている。
【００３９】
移動規制装置４９の受け部材５０は、図５に示すように、円筒部５４を有しており、この円筒部５４の下端部が外側ケース３の底板１０の上面に固定されている。この円筒部５４の上端部には、その断面形状が円筒部５４の外周から半径内方に一定の厚さで一定の長さだけ張り出す円環状の張り出し部５６が形成されている。また、枠部材５０の円筒部５４の内周面には、緩衝材としてのシート部材６０が貼り付けられている。
このシート部材６０も、前記シート部材４４と同じ低反発性弾性素材により形成してもよいが、その素材に限定する必要はない。
【００４０】
また、図６に示すように、移動規制装置４９の突出部材５２は、その上端部が電子装置保護箱４の底板１２の下面に固定される軸部６２と、この軸部６２の下端部に固定されたフランジ部６４を有している。突出部材５２は、図１に示すように、免震装置３２による免震動作時に、受け部材５０の円筒部５４の内側面に貼り付けられた、シート部材６０の内側の範囲内を略水平に移動することができるようになっている。
【００４１】
また、免震キャビネット３０は、図１に示すように、外側ケース３の上板３４と電子装置保護箱４との間に、回転規制装置７０と緩衝板７２（緩衝部材に相当）を備えている。回転規制装置７０は、図７に示すように、計４組のスライド装置７６と、１枚の連結板７８を備えて構成されている。
【００４２】
回転規制装置７０におけるスライド装置７６のそれぞれは、図８に示すように、レール部材８０と、このレール部材８０にそれを包むように嵌合した状態で、このレール部材８０の長さ方向に沿って滑動するスライド部材８２を備えて構成されている。
【００４３】
そして、回転規制装置７０は、図１に示すように、下段の２組のスライド装置７６のレール部材８０が、電子装置保護箱４の上面に固定されており、上段の２本のスライド装置７６のレール部材８０が、緩衝板７２の下面に固定されている。また、緩衝板７２は、その上面が外側ケース３の上板３４の下面に固定されている。
【００４４】
回転規制装置７０は、図７及び図８に示すように、互いに平行となるように水平に配置した２本のスライド装置７６の組み合わせ同士が、互いに直交する井桁状に上下に重ねて配置されている。また、上段の２組と下段の２組のスライド装置７６のスライド部材８２の背面部８２ａは連結板７８の表裏に固定されており、上段の２組と下段の２組のスライド装置７６は、その連結板７８を介して高さ方向に重ねて一体的に固定されている。
【００４５】
このような本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、図４に示すように、免震装置３２の受け皿部４０の凹円錐面４２及びシート部材４４の中心最深部に、ボール保持具１４の転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部が嵌合する穴部４６，４８が形成されているので、一定以上の大きな加速度の地震が加わったときの免震装置３２による免震動作時において、転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部が穴部４６，４８から外れる際に、地震等の揺れのエネルギーが吸収されるため、免震動作時における電子装置保護箱４と外側ケース３との間の水平方向の相対移動量を適度に抑制することができる。
【００４６】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、図４に示すように、免震装置３２の受け皿部４０の凹円錐面４２上に低反発性弾性素材のシート部材４４が貼着されているので、一定以上の大きな加速度の地震が加わったときの免震装置３２による免震動作時において、ボール保持具１４の転動ボール２０が、受け皿部４０の凹円錐面４２上のシート部材４４を凹ませて沈み込みながら転動するようになる。
【００４７】
このため、転動ボール２０がシート部材４４を凹ませて沈み込みながら転動することにより、地震等の揺れのエネルギーを吸収するようになるため、免震動作時における電子装置保護箱４と外側ケース３との間の水平方向の相対移動量を適度に抑制することができる。このとき、免震動作時における電子装置保護箱４と外側ケース３との間の水平方向の相対移動量をあまり抑制し過ぎると、免震動作が失われてくるので、そこまでいかない程度にその抑制程度を、シート部材４４の厚さや性質により設定することができる。
【００４８】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、図１に示すように、外側ケース３の上板３４と電子装置保護箱４との間に緩衝板７２を備えているので、一定以上の大きな加速度の地震が加わったときの免震装置３２による免震動作時に、電子装置保護箱４が、免震装置３２の受け皿部４０の凹円錐面４２の形状に追従して水平移動することにより生じる上下動の衝撃又は振動が、緩衝されるようにすることができる。
【００４９】
また、このような緩衝板７２の、上下動の衝撃又は振動を緩衝する動作は、電子装置保護箱４が免震装置３２の受け皿部４０の凹円錐面４２の形状に追従して動くのを抑制する動作としても働くので、結局、免震動作時における電子装置保護箱４と外側ケース３との間の水平方向の相対移動量を、上部の緩衝板７２と、下部の受け皿部４０を有する免震装置３２とが協働して抑制することができる。
【００５０】
このことにより、電子装置保護箱４内の電子機器等の保護対象物に、上部と下部のバランスがとれた（保護対象物が縦長の場合でも倒れが生じない）、上下方向にわたってほぼ均一の免震効果を与えることができる。すなわち、電子装置保護箱４の下部の免震装置３２だけがあって、上部の緩衝板７２が無い場合のように、免震効果が上部と下部でバランスが悪いものとなって、上下方向にわたってほぼ均一の免震効果を与えることができなくなることを防止することができる。。
【００５１】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、外側ケース３の上板３４と電子装置保護箱４との間に、回転規制装置７０を備えているので、図７に示すように、電子装置保護箱４が、回転規制装置７０のスライド装置７６に沿ってのみ移動するように規制されているので、図７の紙面に垂直な電子装置保護箱４の垂直軸線回りの矢印Ｒ方向の回転を防止して、電子装置保護箱４の角部等が外側ケース３の内壁に衝突すること等を防止することができる。
【００５２】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、図１に示すように、電子装置保護箱４と外側ケース３との間の相対移動の範囲を規制する移動規制装置４９を備えているので、突出部５２のフランジ部６４が枠部材５０の内周面の緩衝材６０に当接する距離以上移動することが規制されるので、電子装置保護箱４が外側ケース３の内壁に衝突したり、ボール保持具１４と受け皿部４０との間の相対移動量が許容範囲を越えてしまったりすることを確実に防止することができる。
【００５３】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、移動規制装置４９の受け部材５０の円筒部５４の内周面に緩衝材６０が貼り付けられているので、免震動作時において、突出部材５２のフランジ部６４の外周面が受け部材５０の内周面の緩衝材６０に衝突するときにその衝撃が吸収されるようになっている。
【００５４】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、移動規制装置４９は、図５に示すように、その受け部材５０に円環状の張り出し部５６が設けられていると共に、図６に示すように、突出部材５２がフランジ部６４を有するようになっている。このため、突出部材５２は、図１に示すように、免震装置３２による免震動作時の水平移動動作が、受け皿部４０の凹円錐面４２の形状に追従して、上下動を伴って行なわれるとしても、この突出部材５２のフランジ部６４が、図５に示す受け部材５０の円筒部５４の張り出し部５６を乗越えて外れてしまうことが防止されるようになっている。
【００５５】
なお、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、免震装置３２のボール保持具１４が外側ケース３の底板１０の上面に固定され、受け皿部４０が電子装置保護箱４の底板１２の下面に固定されていたが、受け皿部４０が外側ケース３の底板１０の上面に固定され、ボール保持具１４が電子装置保護箱４の底板１２の下面に固定されていてもよい。
【００５６】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、例えば、震度４以上の地震における加速度（２５〜８０ｇａｌ以上の）を受けたときに、転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部との嵌合が外れるように受け皿部４０及びシート部材４４の穴部４６，４８の直径を設定することができるよう記載したが、電子機器の種類によって、震度４以上又は以下の震度における加速度を受けたときにも上記嵌合が外れるように上記穴部４６，４８の直径を設定するようにしてもよい。
【００５７】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、シート部材４４を形成する素材として、前記「ハネナイト」のような低反発性弾性素材を用いた場合について説明したが、低反発性弾性素材に限定する必要は無く、転動ボール２０が凹円錐面４２に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材であれば、他のどのような素材を用いてもよい。
【００５８】
また、低反発性弾性素材を用いる場合であっても、上記「ハネナイト」に限定する必要は無く、同様の性質を有する低反発性弾性素材であれば、上記「ハネナイト」以外のどのような低反発性弾性素材を用いてもよい。
【００５９】
そして、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、低反発性弾性素材の「ハネナイト」の反発弾性率としては約１０％未満のものと記載したが、反発弾性率は約１０％未満に限定する必要は無く、低反発性弾性素材の反発弾性率は約１０％未満以外のどのような値であってもよいことはいうまでもない。
【００６０】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、図４に示すように、免震装置３２の受け皿部４０には穴部４６が形成され、この受け皿部４０の凹円錐面４２上のシート部材４４にも穴部４８が形成されていたが、穴部４８のみ、又は穴部４６，４８の両方を形成しないようになっていてもよい。この場合には摩擦抵抗が大きな素材を用いたシート部材４４の弾性変形によってのみ免震動作が行われる。
【００６１】
そして、このときにシート部材４４の厚さを大きくすれば、平静時はボール保持具１４の転動ボール２０の頂点２０ａを含むその周辺部が、電子装置保護箱４の重量のために、シート部材４４の中心最深部を凹ませてそこに沈み込んでいるので、前記シート部材４４の中心部に穴があった場合と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、図１に示すように、緩衝装置として緩衝板７２を備えていたが、このような緩衝板７２の代わりに、空気圧ダンパ等の他の緩衝部材を備えるようになっていてもよい。
【００６３】
或は、緩衝板７２を備えないようにして、回転規制装置７０の上段のスライド装置７６のレール部材８０を、直接、外側ケース３の上板３４の下面に固定し、図８に示すような、回転規制装置７０の上段のスライド装置７６と下段のスライド装置７６とを連結する非緩衝性の連結板７８の代わりに、緩衝性を有する板部材を用いるようにしてもよい。
【００６４】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、図７及び図８に示すように、回転規制装置７０は、計４本のスライド装置７６と、１枚の連結板７８を備えて構成されていたが、回転規制装置７０は、このような構成のものに限定されず、他の構成を用いてもよい。
【００６５】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、回転規制装置７０と緩衝板７２を備えていたが、これら回転規制装置７０と緩衝板７２を備えないで、上板３４と電子装置保護箱４の上板４ａとの間には空間があるだけにしてもよい。この場合には、免震動作時の電子装置保護箱４の万一の倒れを防止するために、外側ケース３と電子装置保護箱４の上部壁板部同士の間に他の緩衝部材を設けてもよいが、設けなくともよい。
【００６６】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、移動規制装置４９は、受け部材５０と突出部材５２とを備えて構成されていたが、移動規制装置４９は、このような構成のものに限定されず、他の構成を用いてもよい。
【００６７】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、移動規制装置４９の受け部材５０の円筒部５４の内周面に緩衝材６０が貼り付けられていたが、突出部材５２のフランジ部６４の外周面に緩衝材が貼り付けられていても良い。或いは、移動規制装置４９の受け部材５０の円筒部５４の内周面と、突出部５２のフランジ部６４の外周面の両方に緩衝部材が貼り付けられていても良い。
【００６８】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、移動規制装置４９を備えていたが、移動規制装置４９を備えないようになっていてもよい。
【００６９】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、電子装置保護箱４（対象物保持部材）に電子装置８（保護対象物）が保持されるようになっていたが、電子装置８以外の保護対象物が保持されるようになっていてもよい。また電子装置保護箱４の内部に１枚の棚があったが、２枚以上あってもよく、或は１枚も無くともよい。
【００７０】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、電子装置保護箱４が用いられていたが、このような電子装置保護箱４の代わりに棚や台座等を備えて、このような棚や台座等の上に保護対象物が載置して保持されるようになっていてもよい。このように、本発明における対象物保持部材の概念には、前記電子装置保護箱４の他に、棚や台座、或は板状部材等の、他のどのようなものも含ませることができる。
【００７１】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、外側ケース３が用いられていて、その外側ケース３には上板３４や、その上板３４の周部とその底板１０の周部との間に壁板部が設けられていたが、地震時に地面と一体となって動く基礎支持部材としては底板１０のみがあればよく、上記上板３４や壁板部は必ずしも無くともよい。
【００７２】
すなわち本発明においては、外側ケース３のようなキャビネット状の部材は必ずしも必要ではなく、地震時に地面と一体となって動く基礎支持部材の概念には、キャビネット状の部材の他に、受け皿や台座、或は板状部材等の、他のどのようなものも含ませることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る免震キャビネット３０を示す側面断面図である。
【図２】図１に示す外側ケース３内側の底板１０の上面、ボール保持具１４、及び移動規制装置４９の受け部材５０を示す図である。
【図３】図１に示す電子装置保護箱４の底板１２の下面、受け皿部４０、及び移動規制装置４９の突出部材５２を示す電子装置保護箱４の底面図である。
【図４】図３に示す受け皿部４０のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
【図５】図２に示す受け部材５０のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図６】図３に示す突出部材５２のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【図７】図１に示す上板３４及び緩衝板７２を除いた外側ケース３、電子装置保護箱４、及び回転規制装置７０を示す上面図である。
【図８】図７に示す回転規制装置７０のＥ−Ｅ線矢視断面図である。
【図９】従来の免震キャビネット２を示す側面断面図である。
【図１０】図９に示す外側ケース３の底板１０内側の上面、及びボール保持具１４を示す平面図である。
【図１１】図９に示す電子装置保護箱４の底板１２、及び受け皿部１６を示す電子装置保護箱４の底面図である。
【図１２】図９に示す受け皿部１６の縦断面図である。
【図１３】図９に示すボール保持具１４の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００７４】
２ 免震キャビネット
３ 外側ケース
４ 電子装置保護箱
６ 免震装置
８ 電子機器
１０，１２ 底板
１４ ボール保持具
１６ 受け皿部
１８ 凹円錐面
２０ 転動ボール
２０ａ 頂点
３０ 免震キャビネット
３２ 免震装置
３４ 上板
４０ 受け皿部
４２ 凹円錐面
４４ シート部材
４６，４８ 穴部
４９ 移動規制装置
５０ 受け部材
５２ 突出部材
５４ 円筒部
５６ 張り出し部
６０ シート部材
６２ 軸部
６４ フランジ部
７０ 回転規制装置
７２ 緩衝板
７６ スライド装置
７８ 連結板
８０ レール部材
８２ スライド部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、保持する電子機器等の保護対象物を、免震動作により地震等の揺れから保護することができる免震構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来はすり鉢状に凹んだ凹円錐面を用いた免震装置としては、特許文献１に示すようなものがあったが、後述するような免震キャビネットに用いたものとは技術分野が全く異なり、その構成や作用や効果も全く異なるものであった。
【特許文献１】特開２０００−１２０７８２
【０００３】
そこで以下に、上記特許文献１の技術とは異なる、すり鉢状に凹んだ凹円錐面を用いた免震装置をキャビネットに用いた、他の従来の免震構造としての免震キャビネットについて説明する。
【０００４】
図９は、従来の免震キャビネット２の内部構造を示す側面断面図である。同図に示すように、免震キャビネット２は、外側ケース３と、外側ケース３内に配置される電子装置保護箱４と、この電子装置保護箱４に対して免震動作を行なう免震装置６を備えている。
【０００５】
このような免震キャビネット２は、その免震装置６により、電子装置保護箱４内に保持される電子機器８等の保護対象物に対して、地震等の揺れによる衝撃加重や振動等の外力の伝達を軽減し、電子機器８等の保護対象物を地震等の揺れから保護するようになっていた。
【０００６】
免震装置６は、外側ケース３の底板１０の上面と、電子装置保護箱４の底板１２の下面との間に設置されている。この免震装置６は、図１０に示すような、外側ケース３の底板１０の上面に固定された４つのボール保持具１４と、図１１に示すような、電子装置保護箱４の底板１２の下面に固定された４つの受け皿部１６とを備えて構成されている。
【０００７】
４つの受け皿部１６のそれぞれの中心点Ｐは、その水平方向の位置が、図１０に示すボール保持具１４それぞれが保持するボール２０の中心位置に一致するよう配置されて固定されている。
【０００８】
受け皿部１６は、図１２に示すように、浅いすり鉢状の凹円錐面１８を有している。
また、ボール保持具１４は、図１３に示すように、ボール２０を転動自在に保持することができるように構成されている。
【０００９】
免震装置６は、図９に示すように、球面と円錐面とが接触するので、その４つのボール保持具１４に保持されたボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部と、受け皿部１６の凹円錐面１８の中心点Ｐと同心円状の周辺部同士が接触して、この受け皿部１６のそれぞれを介してボール保持具１４のそれぞれが、下方から電子装置保護箱４及び電子機器８を支持するようになっている。
【００１０】
このような免震装置６は、地震等による水平方向の揺れが生じた場合に、その４つのボール保持具１４のそれぞれのボール２０が、対応する受け皿部１６の凹円錐面１８に接触しながら転がるようになっているので、ボール保持具１４と受け皿部１６とが略水平方向成分に相対移動するようになっている。
【００１１】
このため、地震等による外側ケース３の水平方向の揺れは、少しくらいの揺れであれば、上記ボール保持具１４と受け皿部１６との相対移動により電子装置保護箱４に伝達され難いような構造になっているので、免震装置６の免震動作により、電子装置保護箱４が地震等によるその水平方向の揺れに対して、揺れ難くできるようになっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上述したような従来の免震キャビネット２においては、一定以上の大きい地震等による大きい揺れを受けた場合には、電子装置保護箱４と外側ケース３との間の相対移動量が大きくなるため、ボール保持具１４と受け皿部１６との間の相対移動量が許容範囲内に収まらなくなって、ボール保持具１４のボール２０が受け皿部１６から外れて、保護対象物を地震等による大きい揺れから保護できなくなるおそれがある。
【００１３】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、免震動作時において、保護対象物を保持する対象物保持部材と、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材との間の水平方向の相対移動を適度に抑制することができる免震構造を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明による免震構造は、
保護対象物を保持する対象物保持部材と、
前記対象物保持部材の下方に配置され、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材と、
すり鉢状に凹んだ凹円錐面を有する受け皿部と、前記凹円錐面に沿って転動することができる球状体を転動自在に保持する球状体保持具とを有し、前記受け皿部と前記球状体保持具のいずれか一方が前記基礎支持部材の上側に固定され、他方が前記対象物保持部材の下側に固定された免震装置と
を備え、
前記凹円錐面上に前記球状体が前記凹円錐面に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材が貼着されたことを特徴とするものである。
【００１５】
また上記課題を解決するために、本発明による免震構造は、
保護対象物を保持する対象物保持部材と、
前記対象物保持部材を収容し、地震時には地面と一体となって動く底板を有する外側ケースと、
すり鉢状に凹んだ凹円錐面を有する受け皿部と、前記凹円錐面に沿って転動することができる球状体を転動自在に保持する球状体保持具とを有し、前記受け皿部と前記球状体保持具のいずれか一方が前記外側ケースの底板の上側に固定され、他方が前記対象物保持部材の下側に固定された免震装置と
を備え、
前記凹円錐面上に前記球状体が前記凹円錐面に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材が貼着されたことを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明による免震構造は、前記摩擦抵抗が大きな素材として、低反発弾性素材を用いたことを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明による免震構造は、凹円錐面を有する前記受け皿部及び／又は前記シート部材の中心最深部に前記球状体の一部が嵌合する穴部が形成されていることを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明による免震構造は、前記免震装置の免震動作による前記対象物保持部材の衝撃又は振動を緩和する緩衝部材を前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間に備えたことを特徴とするものである。
【００１９】
また、本発明による免震構造は、前記免震装置による免震動作時の、前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間の互いに直交する水平二方向の相対直線移動を許容して、前記対象物保持部材の垂直軸線回りの回転動作を規制する回転規制装置を備えたことを特徴とするものである。
【００２０】
また、本発明による免震構造は、前記免震装置による免震動作時の、前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間の水平方向の相対移動の範囲を規制する移動規制装置を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２１】
このような本発明に係る免震構造によれば、
保護対象物を保持する対象物保持部材と、
前記対象物保持部材の下方に配置され、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材と、
すり鉢状に凹んだ凹円錐面を有する受け皿部と、前記凹円錐面に沿って転動することができる球状体を転動自在に保持する球状体保持具とを有し、前記受け皿部と前記球状体保持具のいずれか一方が前記基礎支持部材の上側に固定され、他方が前記対象物保持部材の下側に固定された免震装置と
を備え、
前記凹円錐面上に前記球状体が前記凹円錐面に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材が貼着されたことにより、
免震動作時において、保護対象物を保持する対象物保持部材と、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材との間の水平方向の相対移動を適度に抑制することができる。
【００２２】
また、このような本発明に係る免震構造によれば、
保護対象物を保持する対象物保持部材と、
前記対象物保持部材を収容し、地震時には地面と一体となって動く底板を有する外側ケースと、
すり鉢状に凹んだ凹円錐面を有する受け皿部と、前記凹円錐面に沿って転動することができる球状体を転動自在に保持する球状体保持具とを有し、前記受け皿部と前記球状体保持具のいずれか一方が前記外側ケースの底板の上側に固定され、他方が前記対象物保持部材の下側に固定された免震装置と
を備え、
前記凹円錐面上に前記球状体が前記凹円錐面に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材が貼着されたことにより、
免震動作時において、保護対象物を保持する対象物保持部材と、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材との間の水平方向の相対移動を適度に抑制することができる。
【００２３】
また、本発明の免震構造は、前記摩擦抵抗が大きな素材として、低反発弾性素材を用いたことにより、
免震動作時において、前記保護対象物を保持する対象物保持部材と、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材との間の水平方向の相対移動を適度に抑制することを、さらに向上することができる。
【００２４】
また、本発明の免震構造は、凹円錐面を有する前記受け皿部及び／又は前記シート部材の中心最深部に前記球状体の一部が嵌合する穴部が形成されていることにより、
免震動作時において、前記保護対象物を保持する対象物保持部材と、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材との間の水平方向の相対移動を適度に抑制することを、さらに向上することができる。
【００２５】
また、本発明の免震構造は、前記免震装置の免震動作による前記対象物保持部材の衝撃又は振動を緩和する緩衝部材を前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間に備えたことにより、
免震動作時において、前記保護対象物を保持する対象物保持部材と、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材との間の水平方向の相対移動を適度に抑制することを、やはり向上することができる。
【００２６】
また、本発明の免震構造は、前記免震装置による免震動作時の、前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間の互いに直交する水平二方向の相対直線移動を許容して、前記対象物保持部材の垂直軸線回りの回転動作を規制する回転規制装置を備えたことにより、
対象物保持部材が垂直軸線回りに回転するのを防止して、対象物保持部材の角部等が外側ケースの内壁に衝突すること等を防止することができる。
【００２７】
また、本発明の免震構造は、前記免震装置による免震動作時の、前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間の水平方向の相対移動の範囲を規制する移動規制装置を備えたことにより、
対象物保持部材が外側ケースの内壁に衝突したり、ボール支持部と受け皿部との間の相対移動量が許容範囲内に収まらなくなってしまったりすることを確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明に係る免震構造を実施するための最良の形態について、図面に基づいて具体的に説明する。
図１から図８は、本発明の一実施の形態に係る免震キャビネット３０（免震構造）について説明するために参照する図である。従来と同様の部分には同じ符号を用いて説明し、従来と同様の構成についての重複する説明は省略するものとする。
【００２９】
本実施の形態に係る免震キャビネット３０においても、電子装置保護箱４内に載置される電子機器８等の保護対象物に対して、地震等の揺れによる衝撃加重や振動等の外力が伝わるのを抑制し、電子機器８等の保護対象物を保護するようになっている点は、従来と同様である。
【００３０】
本実施の形態に係る免震キャビネット３０は、図１に示すように、前記従来の免震キャビネット２の免震装置６の代わりに、免震装置６とは異なるように構成された免震装置３２を備えている。
【００３１】
免震キャビネット３０の免震装置３２は、図２に示すような、外側ケース３内側の底板１０（基礎支持部材）の上面に固定された、従来と同様の４つのボール保持具１４（球状体保持具）（図１０，１３参照）と、図３に示すような、電子装置保護箱４（対象物保持部材）の底板１２の下方から見た面に固定された、従来の受け皿部１６とは異なる構成の４つの受け皿部４０とを備えて構成されている。
【００３２】
受け皿部４０は、図４に示すように、その凹円錐面４２上に、ボール保持具１４が保持する転動ボール２０（球状体）が凹円錐面４２に沿って転動し難くなるような、摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材４４が貼着されている。このようなシート部材４４を形成する素材としては、例えば、プラスチック製の合成ゴム等が用いられるが、この合成ゴム等には、弾性に富むゴムのような性質と、粘性を有し弾性が少ない粘土のような性質とを合わせた性質を持つ、低反発性弾性素材を用いることができる。
【００３３】
このような低反発性弾性素材を用いたシート部材４４は、外力を受けてもほとんど反発せずに、その反発エネルギーを吸収して熱に変換するので、例えば同じ低反発性弾性素材で作ったボールを固い平面上に落としたとすると、硬い平面に当たった瞬間は変形して熱を発生するが、すぐに元の形に復元して、弾性に富むゴムボールのように弾んで（反発して）高い高さ迄跳ね上がることがない性質を有する材料で出来ている。
【００３４】
このようなシート部材４４に用いる低反発性弾性素材としては、例えば、内外ゴム株式会社製の「ハネナイト」（商品名、登録商標）等を用いることができる。この商品は、常温域（５〜３５°Ｃ）で優れた制震性能を発揮し、その反発弾性率としては約１０％未満のものとなっている。
なお、このような商品は例示であって、この商品と同様の性質を有する低反発性弾性素材であれば、この商品に限定する必要は無いことはいうまでもない。
【００３５】
また図１の免震装置３２において、受け皿部４０には、図４に示すその凹円錐面４２の中心最深部（図中最上部）に、図１３に示すボール保持具１４に転動（ころがり）自在に支持された、転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部が嵌合する穴部４６が形成されている。また、シート部材４４における受け皿部４０の穴部４６に対応する位置にも、穴部４６とほぼ同じ直径の穴部４８が形成されている。
【００３６】
ボール保持具１４の転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部は、通常時においては、このような受け皿部４０及びシート部材４４の穴部４６，４８に、転動ボール２０の直径よりは小さい径で嵌合しており、一定以上の大きな地震による加速度が加わったときに動作する免震装置３２の免震動作時には、上記嵌合が外れることが可能になっている。
【００３７】
受け皿部４０及びシート部材４４の穴部４６，４８の直径は、例えば、震度４以上の地震における（２５〜８０ｇａｌ以上の）加速度を受けたときに、転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部との嵌合が外れるように設定することができる。すなわち、電子機器等の保護対象物を安全に保護できる範囲を越えた加速度を受けたときに、転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部との嵌合が外れて、その加速度を吸収する免震動作ができるように設定することができる。
【００３８】
また、免震キャビネット３０は、図１に示すように、移動規制装置４９を備えている。この移動規制装置４９は、図１，２に示す略円筒状の受け部材５０と、図１，３に示す突出部材５２とを備えて構成されている。
【００３９】
移動規制装置４９の受け部材５０は、図５に示すように、円筒部５４を有しており、この円筒部５４の下端部が外側ケース３の底板１０の上面に固定されている。この円筒部５４の上端部には、その断面形状が円筒部５４の外周から半径内方に一定の厚さで一定の長さだけ張り出す円環状の張り出し部５６が形成されている。また、枠部材５０の円筒部５４の内周面には、緩衝材としてのシート部材６０が貼り付けられている。
このシート部材６０も、前記シート部材４４と同じ低反発性弾性素材により形成してもよいが、その素材に限定する必要はない。
【００４０】
また、図６に示すように、移動規制装置４９の突出部材５２は、その上端部が電子装置保護箱４の底板１２の下面に固定される軸部６２と、この軸部６２の下端部に固定されたフランジ部６４を有している。突出部材５２は、図１に示すように、免震装置３２による免震動作時に、受け部材５０の円筒部５４の内側面に貼り付けられた、シート部材６０の内側の範囲内を略水平に移動することができるようになっている。
【００４１】
また、免震キャビネット３０は、図１に示すように、外側ケース３の上板３４と電子装置保護箱４との間に、回転規制装置７０と緩衝板７２（緩衝部材に相当）を備えている。回転規制装置７０は、図７に示すように、計４組のスライド装置７６と、１枚の連結板７８を備えて構成されている。
【００４２】
回転規制装置７０におけるスライド装置７６のそれぞれは、図８に示すように、レール部材８０と、このレール部材８０にそれを包むように嵌合した状態で、このレール部材８０の長さ方向に沿って滑動するスライド部材８２を備えて構成されている。
【００４３】
そして、回転規制装置７０は、図１に示すように、下段の２組のスライド装置７６のレール部材８０が、電子装置保護箱４の上面に固定されており、上段の２本のスライド装置７６のレール部材８０が、緩衝板７２の下面に固定されている。また、緩衝板７２は、その上面が外側ケース３の上板３４の下面に固定されている。
【００４４】
回転規制装置７０は、図７及び図８に示すように、互いに平行となるように水平に配置した２本のスライド装置７６の組み合わせ同士が、互いに直交する井桁状に上下に重ねて配置されている。また、上段の２組と下段の２組のスライド装置７６のスライド部材８２の背面部８２ａは連結板７８の表裏に固定されており、上段の２組と下段の２組のスライド装置７６は、その連結板７８を介して高さ方向に重ねて一体的に固定されている。
【００４５】
このような本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、図４に示すように、免震装置３２の受け皿部４０の凹円錐面４２及びシート部材４４の中心最深部に、ボール保持具１４の転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部が嵌合する穴部４６，４８が形成されているので、一定以上の大きな加速度の地震が加わったときの免震装置３２による免震動作時において、転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部が穴部４６，４８から外れる際に、地震等の揺れのエネルギーが吸収されるため、免震動作時における電子装置保護箱４と外側ケース３との間の水平方向の相対移動量を適度に抑制することができる。
【００４６】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、図４に示すように、免震装置３２の受け皿部４０の凹円錐面４２上に低反発性弾性素材のシート部材４４が貼着されているので、一定以上の大きな加速度の地震が加わったときの免震装置３２による免震動作時において、ボール保持具１４の転動ボール２０が、受け皿部４０の凹円錐面４２上のシート部材４４を凹ませて沈み込みながら転動するようになる。
【００４７】
このため、転動ボール２０がシート部材４４を凹ませて沈み込みながら転動することにより、地震等の揺れのエネルギーを吸収するようになるため、免震動作時における電子装置保護箱４と外側ケース３との間の水平方向の相対移動量を適度に抑制することができる。このとき、免震動作時における電子装置保護箱４と外側ケース３との間の水平方向の相対移動量をあまり抑制し過ぎると、免震動作が失われてくるので、そこまでいかない程度にその抑制程度を、シート部材４４の厚さや性質により設定することができる。
【００４８】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、図１に示すように、外側ケース３の上板３４と電子装置保護箱４との間に緩衝板７２を備えているので、一定以上の大きな加速度の地震が加わったときの免震装置３２による免震動作時に、電子装置保護箱４が、免震装置３２の受け皿部４０の凹円錐面４２の形状に追従して水平移動することにより生じる上下動の衝撃又は振動が、緩衝されるようにすることができる。
【００４９】
また、このような緩衝板７２の、上下動の衝撃又は振動を緩衝する動作は、電子装置保護箱４が免震装置３２の受け皿部４０の凹円錐面４２の形状に追従して動くのを抑制する動作としても働くので、結局、免震動作時における電子装置保護箱４と外側ケース３との間の水平方向の相対移動量を、上部の緩衝板７２と、下部の受け皿部４０を有する免震装置３２とが協働して抑制することができる。
【００５０】
このことにより、電子装置保護箱４内の電子機器等の保護対象物に、上部と下部のバランスがとれた（保護対象物が縦長の場合でも倒れが生じない）、上下方向にわたってほぼ均一の免震効果を与えることができる。すなわち、電子装置保護箱４の下部の免震装置３２だけがあって、上部の緩衝板７２が無い場合のように、免震効果が上部と下部でバランスが悪いものとなって、上下方向にわたってほぼ均一の免震効果を与えることができなくなることを防止することができる。。
【００５１】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、外側ケース３の上板３４と電子装置保護箱４との間に、回転規制装置７０を備えているので、図７に示すように、電子装置保護箱４が、回転規制装置７０のスライド装置７６に沿ってのみ移動するように規制されているので、図７の紙面に垂直な電子装置保護箱４の垂直軸線回りの矢印Ｒ方向の回転を防止して、電子装置保護箱４の角部等が外側ケース３の内壁に衝突すること等を防止することができる。
【００５２】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、図１に示すように、電子装置保護箱４と外側ケース３との間の相対移動の範囲を規制する移動規制装置４９を備えているので、突出部５２のフランジ部６４が枠部材５０の内周面の緩衝材６０に当接する距離以上移動することが規制されるので、電子装置保護箱４が外側ケース３の内壁に衝突したり、ボール保持具１４と受け皿部４０との間の相対移動量が許容範囲を越えてしまったりすることを確実に防止することができる。
【００５３】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、移動規制装置４９の受け部材５０の円筒部５４の内周面に緩衝材６０が貼り付けられているので、免震動作時において、突出部材５２のフランジ部６４の外周面が受け部材５０の内周面の緩衝材６０に衝突するときにその衝撃が吸収されるようになっている。
【００５４】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０によれば、移動規制装置４９は、図５に示すように、その受け部材５０に円環状の張り出し部５６が設けられていると共に、図６に示すように、突出部材５２がフランジ部６４を有するようになっている。このため、突出部材５２は、図１に示すように、免震装置３２による免震動作時の水平移動動作が、受け皿部４０の凹円錐面４２の形状に追従して、上下動を伴って行なわれるとしても、この突出部材５２のフランジ部６４が、図５に示す受け部材５０の円筒部５４の張り出し部５６を乗越えて外れてしまうことが防止されるようになっている。
【００５５】
なお、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、免震装置３２のボール保持具１４が外側ケース３の底板１０の上面に固定され、受け皿部４０が電子装置保護箱４の底板１２の下面に固定されていたが、受け皿部４０が外側ケース３の底板１０の上面に固定され、ボール保持具１４が電子装置保護箱４の底板１２の下面に固定されていてもよい。
【００５６】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、例えば、震度４以上の地震における加速度（２５〜８０ｇａｌ以上の）を受けたときに、転動ボール２０の頂点２０ａと同心円状の周辺部との嵌合が外れるように受け皿部４０及びシート部材４４の穴部４６，４８の直径を設定することができるよう記載したが、電子機器の種類によって、震度４以上又は以下の震度における加速度を受けたときにも上記嵌合が外れるように上記穴部４６，４８の直径を設定するようにしてもよい。
【００５７】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、シート部材４４を形成する素材として、前記「ハネナイト」のような低反発性弾性素材を用いた場合について説明したが、低反発性弾性素材に限定する必要は無く、転動ボール２０が凹円錐面４２に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材であれば、他のどのような素材を用いてもよい。
【００５８】
また、低反発性弾性素材を用いる場合であっても、上記「ハネナイト」に限定する必要は無く、同様の性質を有する低反発性弾性素材であれば、上記「ハネナイト」以外のどのような低反発性弾性素材を用いてもよい。
【００５９】
そして、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、低反発性弾性素材の「ハネナイト」の反発弾性率としては約１０％未満のものと記載したが、反発弾性率は約１０％未満に限定する必要は無く、低反発性弾性素材の反発弾性率は約１０％未満以外のどのような値であってもよいことはいうまでもない。
【００６０】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、図４に示すように、免震装置３２の受け皿部４０には穴部４６が形成され、この受け皿部４０の凹円錐面４２上のシート部材４４にも穴部４８が形成されていたが、穴部４８のみ、又は穴部４６，４８の両方を形成しないようになっていてもよい。この場合には摩擦抵抗が大きな素材を用いたシート部材４４の弾性変形によってのみ免震動作が行われる。
【００６１】
そして、このときにシート部材４４の厚さを大きくすれば、平静時はボール保持具１４の転動ボール２０の頂点２０ａを含むその周辺部が、電子装置保護箱４の重量のために、シート部材４４の中心最深部を凹ませてそこに沈み込んでいるので、前記シート部材４４の中心部に穴があった場合と同様の効果を得ることができる。
【００６２】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、図１に示すように、緩衝装置として緩衝板７２を備えていたが、このような緩衝板７２の代わりに、空気圧ダンパ等の他の緩衝部材を備えるようになっていてもよい。
【００６３】
或は、緩衝板７２を備えないようにして、回転規制装置７０の上段のスライド装置７６のレール部材８０を、直接、外側ケース３の上板３４の下面に固定し、図８に示すような、回転規制装置７０の上段のスライド装置７６と下段のスライド装置７６とを連結する非緩衝性の連結板７８の代わりに、緩衝性を有する板部材を用いるようにしてもよい。
【００６４】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、図７及び図８に示すように、回転規制装置７０は、計４本のスライド装置７６と、１枚の連結板７８を備えて構成されていたが、回転規制装置７０は、このような構成のものに限定されず、他の構成を用いてもよい。
【００６５】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、回転規制装置７０と緩衝板７２を備えていたが、これら回転規制装置７０と緩衝板７２を備えないで、上板３４と電子装置保護箱４の上板４ａとの間には空間があるだけにしてもよい。この場合には、免震動作時の電子装置保護箱４の万一の倒れを防止するために、外側ケース３と電子装置保護箱４の上部壁板部同士の間に他の緩衝部材を設けてもよいが、設けなくともよい。
【００６６】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、移動規制装置４９は、受け部材５０と突出部材５２とを備えて構成されていたが、移動規制装置４９は、このような構成のものに限定されず、他の構成を用いてもよい。
【００６７】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、移動規制装置４９の受け部材５０の円筒部５４の内周面に緩衝材６０が貼り付けられていたが、突出部材５２のフランジ部６４の外周面に緩衝材が貼り付けられていても良い。或いは、移動規制装置４９の受け部材５０の円筒部５４の内周面と、突出部５２のフランジ部６４の外周面の両方に緩衝部材が貼り付けられていても良い。
【００６８】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、移動規制装置４９を備えていたが、移動規制装置４９を備えないようになっていてもよい。
【００６９】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、電子装置保護箱４（対象物保持部材）に電子装置８（保護対象物）が保持されるようになっていたが、電子装置８以外の保護対象物が保持されるようになっていてもよい。また電子装置保護箱４の内部に１枚の棚があったが、２枚以上あってもよく、或は１枚も無くともよい。
【００７０】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、電子装置保護箱４が用いられていたが、このような電子装置保護箱４の代わりに棚や台座等を備えて、このような棚や台座等の上に保護対象物が載置して保持されるようになっていてもよい。このように、本発明における対象物保持部材の概念には、前記電子装置保護箱４の他に、棚や台座、或は板状部材等の、他のどのようなものも含ませることができる。
【００７１】
また、本実施の形態に係る免震キャビネット３０においては、外側ケース３が用いられていて、その外側ケース３には上板３４や、その上板３４の周部とその底板１０の周部との間に壁板部が設けられていたが、地震時に地面と一体となって動く基礎支持部材としては底板１０のみがあればよく、上記上板３４や壁板部は必ずしも無くともよい。
【００７２】
すなわち本発明においては、外側ケース３のようなキャビネット状の部材は必ずしも必要ではなく、地震時に地面と一体となって動く基礎支持部材の概念には、キャビネット状の部材の他に、受け皿や台座、或は板状部材等の、他のどのようなものも含ませることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施の形態に係る免震キャビネット３０を示す側面断面図である。
【図２】図１に示す外側ケース３内側の底板１０の上面、ボール保持具１４、及び移動規制装置４９の受け部材５０を示す図である。
【図３】図１に示す電子装置保護箱４の底板１２の下面、受け皿部４０、及び移動規制装置４９の突出部材５２を示す電子装置保護箱４の底面図である。
【図４】図３に示す受け皿部４０のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
【図５】図２に示す受け部材５０のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図６】図３に示す突出部材５２のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【図７】図１に示す上板３４及び緩衝板７２を除いた外側ケース３、電子装置保護箱４、及び回転規制装置７０を示す上面図である。
【図８】図７に示す回転規制装置７０のＥ−Ｅ線矢視断面図である。
【図９】従来の免震キャビネット２を示す側面断面図である。
【図１０】図９に示す外側ケース３の底板１０内側の上面、及びボール保持具１４を示す平面図である。
【図１１】図９に示す電子装置保護箱４の底板１２、及び受け皿部１６を示す電子装置保護箱４の底面図である。
【図１２】図９に示す受け皿部１６の縦断面図である。
【図１３】図９に示すボール保持具１４の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００７４】
２ 免震キャビネット
３ 外側ケース
４ 電子装置保護箱
６ 免震装置
８ 電子機器
１０，１２ 底板
１４ ボール保持具
１６ 受け皿部
１８ 凹円錐面
２０ 転動ボール
２０ａ 頂点
３０ 免震キャビネット
３２ 免震装置
３４ 上板
４０ 受け皿部
４２ 凹円錐面
４４ シート部材
４６，４８ 穴部
４９ 移動規制装置
５０ 受け部材
５２ 突出部材
５４ 円筒部
５６ 張り出し部
６０ シート部材
６２ 軸部
６４ フランジ部
７０ 回転規制装置
７２ 緩衝板
７６ スライド装置
７８ 連結板
８０ レール部材
８２ スライド部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
保護対象物を保持する対象物保持部材と、
前記対象物保持部材の下方に配置され、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材と、
すり鉢状に凹んだ凹円錐面を有する受け皿部と、前記凹円錐面に沿って転動することができる球状体を転動自在に保持する球状体保持具とを有し、前記受け皿部と前記球状体保持具のいずれか一方が前記基礎支持部材の上側に固定され、他方が前記対象物保持部材の下側に固定された免震装置と
を備え、
前記凹円錐面上に前記球状体が前記凹円錐面に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材が貼着された
ことを特徴とする免震構造。
【請求項２】
保護対象物を保持する対象物保持部材と、
前記対象物保持部材を収容し、地震時には地面と一体となって動く底板を有する外側ケースと、
すり鉢状に凹んだ凹円錐面を有する受け皿部と、前記凹円錐面に沿って転動することができる球状体を転動自在に保持する球状体保持具とを有し、前記受け皿部と前記球状体保持具のいずれか一方が前記外側ケースの底板の上側に固定され、他方が前記対象物保持部材の下側に固定された免震装置と
を備え、
前記凹円錐面上に前記球状体が前記凹円錐面に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材が貼着された
ことを特徴とする免震構造。
【請求項３】
前記摩擦抵抗が大きな素材として、低反発弾性素材を用いたことを特徴とする請求項１又は２に記載の免震構造。
【請求項４】
凹円錐面を有する前記受け皿部及び／又は前記シート部材の中心最深部に前記球状体の一部が嵌合する穴部が形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の免震構造。
【請求項５】
前記免震装置の免震動作による前記対象物保持部材の衝撃又は振動を緩和する緩衝部材を前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間に備えたことを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の免震構造。
【請求項６】
前記免震装置による免震動作時の、前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間の互いに直交する水平二方向の相対直線移動を許容して、前記対象物保持部材の垂直軸線回りの回転動作を規制する回転規制装置を備えたことを特徴とする請求項２から５のいずれかに記載の免震構造。
【請求項７】
前記免震装置による免震動作時の、前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間の水平方向の相対移動の範囲を規制する移動規制装置を備えたことを特徴とする請求項２から６のいずれかに記載の免震構造。
【請求項１】
保護対象物を保持する対象物保持部材と、
前記対象物保持部材の下方に配置され、地震時には地面と一体となって動く基礎支持部材と、
すり鉢状に凹んだ凹円錐面を有する受け皿部と、前記凹円錐面に沿って転動することができる球状体を転動自在に保持する球状体保持具とを有し、前記受け皿部と前記球状体保持具のいずれか一方が前記基礎支持部材の上側に固定され、他方が前記対象物保持部材の下側に固定された免震装置と
を備え、
前記凹円錐面上に前記球状体が前記凹円錐面に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材が貼着された
ことを特徴とする免震構造。
【請求項２】
保護対象物を保持する対象物保持部材と、
前記対象物保持部材を収容し、地震時には地面と一体となって動く底板を有する外側ケースと、
すり鉢状に凹んだ凹円錐面を有する受け皿部と、前記凹円錐面に沿って転動することができる球状体を転動自在に保持する球状体保持具とを有し、前記受け皿部と前記球状体保持具のいずれか一方が前記外側ケースの底板の上側に固定され、他方が前記対象物保持部材の下側に固定された免震装置と
を備え、
前記凹円錐面上に前記球状体が前記凹円錐面に沿って転動し難くなるような摩擦抵抗が大きな素材により形成されたシート部材が貼着された
ことを特徴とする免震構造。
【請求項３】
前記摩擦抵抗が大きな素材として、低反発弾性素材を用いたことを特徴とする請求項１又は２に記載の免震構造。
【請求項４】
凹円錐面を有する前記受け皿部及び／又は前記シート部材の中心最深部に前記球状体の一部が嵌合する穴部が形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の免震構造。
【請求項５】
前記免震装置の免震動作による前記対象物保持部材の衝撃又は振動を緩和する緩衝部材を前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間に備えたことを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の免震構造。
【請求項６】
前記免震装置による免震動作時の、前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間の互いに直交する水平二方向の相対直線移動を許容して、前記対象物保持部材の垂直軸線回りの回転動作を規制する回転規制装置を備えたことを特徴とする請求項２から５のいずれかに記載の免震構造。
【請求項７】
前記免震装置による免震動作時の、前記対象物保持部材と前記外側ケースとの間の水平方向の相対移動の範囲を規制する移動規制装置を備えたことを特徴とする請求項２から６のいずれかに記載の免震構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００９−６３１１０（Ｐ２００９−６３１１０Ａ）
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２３２２５６（Ｐ２００７−２３２２５６）
【出願日】平成１９年９月７日（２００７．９．７）
【出願人】（５００１１５８１５）株式会社 コムラック (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年３月２６日（２００９．３．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月７日（２００７．９．７）
【出願人】（５００１１５８１５）株式会社 コムラック (6)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]