防振パレット及びこれを備えた防振装置
【課題】搬送物の重量が変わっても固有振動数を調整する必要が無く、搬送物を載せる位置によって架台が傾斜することがない防振パレットを提供する。また、輸送手段の加減速時や傾斜時において、搬送物の横方向に作用する加速度を大幅に緩和することができる防振装置を提供する。
【解決手段】防振装置１Ａは、防振パレット２と輸送用ショック低減装置２８Ａを備える。防振パレット２は、上部架台４と下部架台５との間にダイヤフラム型空気ばね７を備える。また防振パレット２は、上部架台４と下部架台５の距離が一定となるように自動的にダイヤフラム型空気ばね７の空気圧を調整する自動レベリング装置１３を備える。輸送用ショック低減装置２８Ａは、搬送物２６に水平方向の加速度αが作用したときに、搬送物２６に作用する載置面６に平行な加速度成分を低減する方向に載置面６が傾くように構成されている。
【解決手段】防振装置１Ａは、防振パレット２と輸送用ショック低減装置２８Ａを備える。防振パレット２は、上部架台４と下部架台５との間にダイヤフラム型空気ばね７を備える。また防振パレット２は、上部架台４と下部架台５の距離が一定となるように自動的にダイヤフラム型空気ばね７の空気圧を調整する自動レベリング装置１３を備える。輸送用ショック低減装置２８Ａは、搬送物２６に水平方向の加速度αが作用したときに、搬送物２６に作用する載置面６に平行な加速度成分を低減する方向に載置面６が傾くように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輸送中の搬送物に作用する振動を緩和するための防振パレット及びこれを備えた防振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学精密機械、コンピュータやテレビ等の電子機器、ガラス工芸品等の、衝撃・振動により損傷を受け易い搬送物を、トラック、飛行機、船などの輸送手段で安全に輸送するためには、輸送中の搬送物に作用する振動を緩和する必要がある。そのため、従来、搬送物を輸送する際に、搬送物を防振パレットの上に設置して衝撃・振動から保護している。下記特許文献１には、従来の防振パレットが開示されている。
【０００３】
図１２は、特許文献１に開示された防振パレット７０の構成図である。図１２において、ベース７１の台座プレート７１ａ上に載せる防振パレット７０は、下架台７３と、搬送物７４を載せる上架台７２と、下架台７３と上架台７２の間に脚部として配置された防振手段７５とを備え、防振手段７５で上架台７２を弾性的に支持する構成としたものである。防振手段７５は、圧縮コイルばねの外周または内周に粘弾性シートを接着したダンピングコイルばねで形成されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２９７０５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したコイルばねを用いた従来の防振パレット７０では、搬送物の重量によってコイルばねの固有振動数が異なるため、補助ばね等でその都度固有振動数を調整する必要がある。また、搬送物７４が載るところだけがコイルばねの撓みが大きくなるため、上架台７２が傾斜するという問題がある。
【０００６】
また、輸送手段が加速または減速する際には、慣性力によって搬送物に水平方向の加速度が作用し、この水平方向の加速度が搬送物７４に悪影響を与えるという問題がある。一般的に構造物は上下方向には強いが横方向の力には弱いという性質がある。例えば、精密な位置精度が要求されるレンズを備えた精密機器の場合、水平方向の加速度を受けることによりレンズ位置がずれてしまい、輸送後にレンズ位置を再調整する必要が生じることがある。
【０００７】
さらに、航空機により輸送する際に、離着陸時の傾斜角度によって搬送物７４が傾くことで、重力加速度の分力が搬送物７４の横方向に作用するため、精密機器に悪影響を与えるという問題がある。
【０００８】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、搬送物の重量が変わっても固有振動数を調整する必要が無く、搬送物を載せる位置によって架台が傾斜することがない防振パレットを提供することを課題とする。また、輸送手段の加減速時や傾斜時において、搬送物の横方向に作用する加速度を大幅に緩和することができる防振装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明の防振パレット及びこれを備えた防振装置は、以下の技術的手段を採用する。
【００１０】
（１）本発明の防振パレットは、上下方向に間隔を空けて配置された上部架台と下部架台とからなるパレット本体と、前記上部架台と前記下部架台との間に配置され、上部架台からの荷重を支持するとともに下部架台からの上下方向及び水平方向の振動を抑制するダイヤフラム型空気ばねと、を備えることを特徴とする。
【００１１】
上記の本発明の防振パレットは、上部架台と下部架台の間に配置する弾性支持手段として、ダイヤフラム型空気ばねを採用したものである。空気ばねは、搬送物の重量が変わっても固有振動数の変化が小さいため、補助ばね等による固有振動数の調整を行う必要がない。また、空気ばねの内容積を大きくすることで鉛直方向の固有振動数を下げることができ、性能が向上できる。また、ダイヤフラム型空気ばねは、水平方向に変位可能であるため、水平方向の振動を緩和することもできる。
【００１２】
（２）また、上記（１）の防振パレットにおいて、前記上部架台と前記下部架台の一方または両方の内部には空気室が形成されており、前記ダイヤフラム型空気ばねの内部と前記空気室とが連通している。
【００１３】
上記の構成によれば、架台に形成された空気室を補助空気タンクとして利用し、内容積を大きくすることができる。このため、別途の補助空気タンクを設置する必要がない。
【００１４】
（３）また、上記（２）の防振パレットにおいて、前記上部架台と前記下部架台のうち前記空気室が形成されたものは、ハニカム構造パネルである。
【００１５】
上記の構成によれば、ハニカム構造パネルはもともと空洞部を有し、これを利用して空気室を構成することができるので、架台として好適である。
【００１６】
（４）また、上記（２）又は（３）の防振パレットにおいて、前記上部架台と前記下部架台の両方に前記空気室が形成されており、前記上部架台と前記下部架台の空気室同士が可撓性を有する空気配管によって連結されている。
【００１７】
上記の構成によれば、上部架台と下部架台の空気室同士を、可撓性を有する空気配管によって連通させることで、空気ばねの内容積をより大きくすることができる。
【００１８】
（５）また、上記（１）乃至（４）のいずれかの防振パレットにおいて、前記ダイヤフラム型空気ばねと前記上部架台の間または前記ダイヤフラム型空気ばねと前記下部架台の間に積層ゴムが配置されている。
【００１９】
上記の構成よれば、積層ゴムを追加することで、水平方向の変位可能量を大きくすることができる。
【００２０】
（６）また、上記（１）乃至（５）のいずれかの防振パレットにおいて、前記ダイヤフラム型空気ばねが複数個、互いに離間した位置に設置されており、さらに、前記複数のダイヤフラム型空気ばねの各々に付帯して設けられ、前記上部架台と下部架台との間の距離に連動する高さセンサの出力に基づいて前記距離が一定となるように自動的に前記ダイヤフラム型空気ばねの空気圧を調整する自動レベリング装置を備える。
【００２１】
上記の構成によれば、自動レベリング装置によって架台レベルの変化を検知し、空気ばねに対して圧縮空気の給排気が行われ、自動的に上部架台のレベルが維持されるため、搬送物を載せる位置によって上部架台が傾斜することがない。
【００２２】
（７）本発明の防振装置は、上記（１）乃至（６）のいずれかの防振パレットと、前記防振パレットを載せるための載置面を有し、搬送物が防振パレットに載置された状態で前記搬送物に水平方向の加速度が作用したときに、前記搬送物に作用する前記載置面に平行な加速度成分を低減する方向に前記載置面が傾くように構成された輸送用ショック低減装置と、を備えることを特徴とする。
【００２３】
上記の本発明の構成によれば、輸送用ショック低減装置により、輸送手段の加減速時には、搬送物の載置面が水平面に対して傾斜することで水平方向の加速度（慣性力による加速度）と重力加速度の合力が載置面に対して垂直に近づく。これにより、搬送物の横方向に作用する加速度を大幅に低減することができる。また、上記の輸送用ショック低減装置の構成によれば、航空機の離着陸時における傾斜時には、航空機の傾斜をキャンセルする方向に、載置面が航空機に対する相対的な姿勢を自動的に変化させるので、載置面をほぼ水平に維持できる。これにより、重力加速度の分力が搬送物の横方向に作用することがないので、航空機の離着陸時における傾斜時に、搬送物の横方向に加速度が作用することを防止できる。
【００２４】
（８）また、上記（７）の防振装置において、前記輸送用ショック低減装置は、前記水平な加速度方向に延びるガイドレールと、前記載置面を有し前記ガイドレール上を移動自在な載置台とを備え、前記ガイドレールは、前記載置台が前記水平な加速度方向に移動したときに前記載置面の移動方向の前方が相対的に高く後方が相対的に低くなるようなレール形状を有する。
【００２５】
上記の構成によれば、水平方向の加速度を受けたときに、載置台がガイドレール上を移動することで、搬送物に作用する載置面に平行な加速度成分を低減する方向に載置面が傾
くようにすることができる。
【００２６】
（９）また、上記（８）の防振装置において、前記ガイドレールは、前記水平な加速度方向に延びる直線レール部と、該直線レール部の両端の各々に連結され該両端からの水平方向距離が大きくなるにつれてレール高さが高くなるように湾曲する曲線レール部とからなる
【００２７】
（１０）また、上記（８）の防振装置において、前記ガイドレールは、下に凸となるように全体が湾曲したレール形状を有する。
【００２８】
このように、ガイドレールは、直線レール部と湾曲レール部からなる形状でも、全体が湾曲した形状でもよい。
【００２９】
（１１）また、上記（８）乃至（１０）のいずれかの防振装置において、前記載置台には、前記ガイドレールが延びる方向の前後に離間してガイドレール上をスライド可能な第１及び第２のガイドブロックが設けられており、前記第１ガイドブロック及び第２ガイドブロックは、前記載置台に対して回転自在に取り付けられている。
【００３０】
上記の構成によれば、載置台に対して各ガイドブロックが回転自在に取り付けられているので、載置台がガイドレールに沿って移動する際にガイドブロックが載置台に対して自由に回転する。これにより、ガイドブロックが滑らかにガイドレール上を移動することができる。
【００３１】
（１２）また、上記（７）の防振装置において、前記輸送用ショック低減装置は、前記載置面を有する載置台と、該載置台を吊り下げ支持する吊り手段と、該吊り手段の上端と下端の一方または両方を水平方向に移動させる吊点移動装置と、を備え、前記吊り手段は、前記水平な加速度方向の前後に離間した位置で前記載置台を吊り下げ支持する第１吊り材と第２吊り材とを有し、前記第１吊り材及び前記第２吊り材の下端は前記載置台に揺動可能に連結されており、前記第１吊り材及び前記第２吊り材の上端は前記輸送用ショック低減装置が設置される構造物のうち前記載置台の上方に位置する部位に揺動可能に連結されており、前記吊点移動装置は、前記水平な加速度方向に直交する水平側面から見て前記第１吊り材及び前記第２吊り材がハの字形状をなす姿勢となるように、前記吊り手段の上端と下端の一方または両方を水平方向に移動させる。
【００３２】
上記の構成によれば、第１吊り材及び第２吊り材がハの字形状をなす姿勢となるように傾いているので、水平方向の加速度を受けたときに、架台の水平方向への移動に伴って、搬送物に作用する載置面に平行な加速度成分を低減する方向に載置面が傾くようにすることができる。
【００３３】
（１３）また、上記（７）の防振装置において、前記輸送用ショック低減装置は、前記載置面を有する載置台と、該載置台の姿勢を可変に支持する円弧ガイド機構とを備え、該円弧ガイド機構は、円弧状ガイドに沿って前記水平な加速度方向の前後に前記載置面より上方にある揺動中心周りに揺動自在な揺動部を有する。
【００３４】
上記の構成によれば、水平方向の加速度を受けたときに、円弧ガイド機構により揺動部が傾くことで、搬送物に作用する載置面に平行な加速度成分を低減する方向に載置面が傾くようにすることができる。
【００３５】
（１４）また、上記（７）の防振装置において、前記輸送用ショック低減装置は、前記載置面を有する載置台と、該載置台の姿勢を可変に支持する傾斜ガイド機構とを備え、該傾斜ガイド機構は、前記水平な加速度方向の前後に互いに逆傾斜の２つの直線傾斜ガイドを有し、前記載置台とともに前記水平な加速度方向に移動したときに移動方向の前方が上昇し後方が下降するように前記載置台を傾ける。
【００３６】
上記の構成によれば、水平方向の加速度を受けたときに、傾斜ガイド機構により、搬送物に作用する載置面に平行な加速度成分を低減する方向に載置面が傾くようにすることができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の防振パレットによれば、搬送物の重量が変わっても固有振動数を調整する必要が無く、搬送物を載せる位置によって架台が傾斜することがない。
本発明の防振装置によれば、輸送手段の加減速時や傾斜時において、搬送物の横方向に作用する加速度を大幅に緩和することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００３９】
図１は、本発明の第１実施形態にかかる防振装置１Ａの構成を示す図である。図１において、防振装置１はコンテナ１９の内部に設置されている。またこの防振装置１は本発明の防振パレット２を備える。なお防振装置１は、コンテナ１９の内部に設置されるほか、航空機の貨物室や、トラックの荷台に直接設置されてもよい。
【００４０】
図１に示すように、防振装置１Ａは、搬送物２６を載せて輸送中に搬送物２６に伝わる振動を緩和する防振パレット２と、防振パレット２を載せて搬送物２６に水平方向の加速度αが作用したときに載置面６を傾斜させる輸送用ショック低減装置２８Ａとを備える。
【００４１】
まず、防振パレット２の構成について説明する。
防振パレット２は、輸送用ショック低減装置２８Ａの載置台３２に取り外し可能に設置されている。図１に示すように、防振パレット２は、上下方向に間隔を空けて配置された上部架台４と下部架台５とからなるパレット本体３と、上部架台４と下部架台５との間に配置され上部架台４からの荷重を支持するとともに下部架台５からの上下方向及び水平方向の振動を抑制するダイヤフラム型空気ばね７とを備える。図１に示すようにダイヤフラム型空気ばね７は、上部架台４と下部架台５の間に互いに適宜の間隔をおいて複数個設置されている。
【００４２】
本実施形態において、上部架台４と下部架台５はともにハニカム構造パネルで構成されている。上部架台４の上面は搬送物２６を載せる載置面となっている。ダイヤフラム型空気ばね７と下部架台５との間には、ダイヤフラム型空気ばね７を支持する脚部２０が配置されている。
【００４３】
図２は、図１のＡ部拡大図である。図２に示すように、ハニカム構造パネルで構成された上部架台４と下部架台５の内部には、ハニカムセルによって空気室２３，２４が多数形成されている。
【００４４】
ダイヤフラム型空気ばね７は、円筒型の上部保持材９と、上部保持材９の内側に配置された円筒型の下部保持材１０と、上部保持材９と下部保持材１０の間に配置された円筒型のダイヤフラム８とから構成されている。ダイヤフラム８は、ゴム材で構成された弾性膜であり、リング状の外側部８ａと内側部８ｂとが下部で連結された形状を有している。また外側部８ａの上部が上部保持材９と連結され、内側部８ｂの上部が下部保持材１０と連結されることで、内部に空気室１１が形成されている。この空気室１１に圧縮空気が封入されている。
【００４５】
ダイヤフラム型空気ばね７は上記のように構成されているので、振動による上部保持材９と下部保持材１０の上下方向及び水平方向の相対位置変位に追従してダイヤフラム８が変形することで、上下方向及び水平方向の振動を吸収できる。
【００４６】
このように本発明の防振パレット２は、上部架台４と下部架台５の間に配置する弾性支持手段として、ダイヤフラム型空気ばね７を採用したものである。空気ばね７は、搬送物２６の重量が変わっても固有振動数の変化が小さいため、補助ばね等による固有振動数の調整を行う必要がない。また、ダイヤフラム型空気ばね７は、水平方向に変位可能であるため、水平方向の振動を緩和することもできる。
【００４７】
ここで、空気ばね７のばね定数ｋは下記［数１］の（１）式で示され、固有振動数ｆ０は下記［数１］の（２）式で示される。したがって、空気ばね７の内容積を大きくすることで鉛直方向の固有振動数を下げることができ、性能が向上できる。
【数１】
ここで、Ｍは質量、Ｐは荷重、δは撓み、ｐは内圧（ゲージ圧）ｐ０は大気圧、Ａは有効受圧面積、Ｖは内容積（補助タンクを含む）、γはポリトロール指数である。
【００４８】
本実施形態では図２に示すように、空気ばね７の空気室と上部架台４の空気室とを、上部保持材９に形成された接続穴９ａを介して連通することで、空気ばね７の内容積を大きくしている。また、この場合、上部架台４の空気室同士を連通させることで、さらに内容積を大きくすることができる。なお、上部架台４と下部架台５の一方又は両方を、ハニカム構造パネル以外のパネルで構成してもよく、この場合、そのパネルの内部に空気室を形成することで、上記と同様に空気ばね７の内容積を大きくしてもよい。
【００４９】
また本実施形態では上部架台４の空気室２３と下部架台５の空気室２４とが可撓性を有する空気配管１２によって連結されている。空気配管１２は、上部架台４と下部架台５にそれぞれ形成された接続穴２５ａ，２５ｂを介して空気室２３，２４と連通している。空気配管１２の上端と直接連通している空気室２３は、直接または他の空気室を介して空気ばね７と連通している。また空気配管１２の下端と直接連通している空気室２４は、下部架台５内の他の一つ以上の空気室と連通している。このような構成により、空気ばね７の内容積をさらに大きくすることができる。
【００５０】
本実施形態において、ダイヤフラム型空気ばね７を支持する脚部２０は積層ゴム２１で構成されている。積層ゴム２１は、複数のゴム材と金属板を交互に積み重ねた構造を有し、水平方向に変位可能である。このように脚部２０として、積層ゴム２１を採用することで、水平方向の変位可能量を大きくすることができる。なお、ダイヤフラム型空気ばね７と積層ゴム２１の位置関係は、図２に示したものと上下逆であってもよい。
【００５１】
本実施形態の防振パネルは、さらに上部架台４と下部架台５と間の距離を一定に保持する自動レベリング装置１３を備える。自動レベリング装置１３は、複数のダイヤフラム型空気ばね７の各々に付帯して設けられ、上部架台４と下部架台５との間の距離に連動する高さセンサ１４の出力に基づいて上記の距離が一定となるように自動的にダイヤフラム型空気ばね７の空気圧を調整する。
【００５２】
図３は、空気ばね７と自動レベリング装置１３の配置構成を示す平面図である。図３の構成例では、空気ばね７と自動レベリング装置１３の組が、左右前後方向に計８つ配置されている。
【００５３】
図４は、自動レベリング装置１３の概略構成図である。図４において、自動レベリング装置１３は、上部架台４と下部架台５との間の距離に連動する高さセンサ１４と、高さセンサ１４の検出量に応じて作動するエアバルブ１６と、エアバルブ１６に一方のポートに接続されたコンプレッサ１７とを備える。エアバルブ１６の他方のポートには、空気ばね７が接続されている。
【００５４】
高さセンサ１４が上部架台４と下部架台５との間の距離の変化を感知すると、その変化量に合わせてエアバルブ１６が空気ばね７に空気を給排気する。上記の距離が所定の距離となると、給排気が自動的に停止するようになっている。このように自動レベリング装置１３によって、上部架台４のレベルが自動的に維持されるため、搬送物２６を載せる位置によって上部架台４が傾斜することがない。
【００５５】
次に、上記の輸送用ショック低減装置２８Ａの構成について説明する。
図１において、輸送用ショック低減装置２８は、防振パレット２を載せるための載置面６を有し、搬送物２６が防振パレット２に載置された状態で搬送物２６に水平方向の加速度αが作用したときに、搬送物２６に作用する載置面６に平行な加速度成分を低減する方向に載置面６が傾くように構成されている。
【００５６】
本実施形態において、輸送用ショック低減装置２８Ａは、水平な加速度α方向に延びるガイドレール２９と、載置面６を有しガイドレール２９上を移動自在な載置台３２とを備える。ガイドレール２９は、載置台３２が水平な加速度α方向に移動したときに載置面６の移動方向の前方が相対的に高く後方が相対的に低くなるようなレール形状を有する。ガイドレール２９はコンテナ１９の床に設置されたレール架台３１によって支持されている。
【００５７】
図１では、ガイドレール２９の第１構成例が示されている。第１構成例のガイドレール２９は、水平な加速度α方向に延びる直線レール部２９ａと、直線レール部２９ａの両端の各々に連結されこの両端からの水平方向距離が大きくなるにつれてレール高さが高くなるように湾曲する曲線レール部２９ｂ，２９ｃとからなる。曲線レール部２９ｂ，２９ｃが円弧形状である場合、その円弧の半径によって決定される固有周期は、トラック、航空機、船舶などの輸送手段から入力される衝撃、振動などに共振しないように、十分大きな数値に設定されるのがよい。また、ガイドレール２９ｂ、２９ｃはＶ字のように端部に向い直線的に高くなる形状でもよい。
【００５８】
また載置台３２には、ガイドレール２９が延びる方向の前後に離間してガイドレール２９上をスライド可能な第１及び第２のガイドブロック３３，３４が設けられている。図１の構成例において、直線レール部２９ａの長さは、第１ガイドブロック３３と第２ガイドブロック３４の離間距離と同じに設定されているが、想定される水平方向の加速度などの諸条件に応じて、上記の離間距離より長くても短くても良い。また、ガイドブロックは浮上防止機構が付いた車輪を使用してもよい。
【００５９】
第１ガイドブロック３３及び第２ガイドブロック３４はベアリング３５を介して、載置台３２に対して回転自在に取り付けられている。ベアリング３５としては、９０°のＶ溝形状の転動面に円筒ころがスペーサリテーナを介して交互に直交配置された構造を有しラジアル荷重、アキシアル荷重およびモーメント荷重などのあらゆる方向の荷重を負荷することができるクロスローラリングが好適である。
【００６０】
次に、図５及び図６を参照し、上記のように構成された輸送用ショック低減装置２８Ａの動作について説明する。
【００６１】
搬送物２６が載置された防振パレット２が輸送用ショック低減装置２８に載置された状態において、輸送手段の加減速により搬送物２６に水平方向の加速度α（慣性力による加速度）が作用すると、図５に示すように、搬送物２６は防振パレット２及び載置台３２と一体となって加速度α方向に移動する。この移動に伴い、載置面６が水平面に対して傾斜することで水平方向の加速度αと重力加速度Ｇの合力αＣが載置面６に対して垂直に近づく。これにより、搬送物２６の横方向に作用する加速度を大幅に低減することができる。
【００６２】
また本実施形態の構成によれば、載置台３２に対して各ガイドブロック３３，３４が回転自在に取り付けられているので、載置台３２がガイドレール２９に沿って移動する際にガイドブロック３３，３４が載置台３２に対して自由に回転する。これにより、ガイドブロック３３，３４が滑らかにガイドレール２９上を移動することができる。
【００６３】
また、航空機の離着陸時における傾斜時には、図６に示すように、航空機の傾斜（角度θ）をキャンセルする方向に、載置面６が航空機に対する相対的な姿勢を自動的に変化させるので、載置面６をほぼ水平に維持できる。これにより、重力加速度の分力が搬送物２６の横方向に作用することがないので、航空機の離着陸時における傾斜時に、搬送物２６の横方向に加速度が作用することを防止できる。
【００６４】
なお、上記のガイドレール２９に代えて、図７に示す第２構成例のガイドレール３０を採用してもよい。直線レール部２９ａを有する第１構成例のガイドレール２９と異なり、第２構成例のガイドレール３０は、直線レール部２９ａを有さず、下に凸となるように全体が湾曲したレール形状を有する。ガイドブロック３３，３４の移動を滑らかにするため、ガイドレール３０の湾曲は円弧形状であるのが良い。湾曲度ないし曲率は、想定される水平方向の加速度の大きさなどの諸条件に応じて、適切な値に設定される。
【００６５】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図８は、本発明の第２実施形態にかかる防振装置１Ｂの構成を示す図であり、（Ａ）は全体側面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ矢視図、（Ｃ）は部分拡大図である。図８において、防振装置１はコンテナ１９の内部に設置されている。またこの防振装置１Ｂは、防振パレット２と輸送用ショック低減装置２８Ｂとを備える。防振パレット２は第１実施形態と同様の構成を有する。
【００６６】
図８（Ａ）（Ｂ）において、輸送用ショック低減装置２８Ｂは、搬送物２６を載置する載置面６を有する。載置面６は、輸送用コンテナ１９が静置されている状態において、ほぼ水平面であることが好ましい。また輸送用ショック低減装置２８Ｂは、搬送物２６に作用する水平方向の加速度αにより、載置面６に平行な加速度成分を低減する方向に載置面６が傾動するようになっている。
【００６７】
図８（Ａ）（Ｂ）において、本発明の輸送用ショック低減装置２８Ｂは、載置面６を有する載置台３８と、載置台３８を吊り下げ支持する吊り手段３９と、この吊り手段３９の上端と下端の一方または両方を水平方向に移動させる吊点移動装置４０を備える。
【００６８】
吊り手段３９は、水平な加速度α方向の前後に離間した位置で載置台３８を吊り下げ支持する第１吊り材３９ａと第２吊り材３９ｂとを有している。本実施形態では、第１吊り材３９ａと第２吊り材３９ｂは水平な加速度αに対して水平直角方向（図８（Ｂ）で左右方向）に２本ずつ設けられており、合計４本の吊り材で載置台３８を吊り下げ支持している。
【００６９】
第１吊り材３９ａ及び第２吊り材３９ｂの下端は載置台３８に揺動可能に連結されている。第１吊り材３９ａ及び第２吊り材３９ｂの上端は輸送用ショック低減装置２８Ｂが設置される構造物（コンテナ１９）のうち載置台３８の上方に位置する部位（コンテナ１９の天井フレーム）に揺動可能に連結されている。
【００７０】
第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂの上端はフレキシブル連結手段を介して輸送用コンテナ１９の天井に連結され、吊り材３９ａ，３９ｂの下端はフレキシブル連結手段を介して載置台３８に連結されている。なお、図８の構成例においてフレキシブル連結手段はユニバーサルジョイントであるが、球面軸受などの他のフレキシブル連結手段であってもよい。また、吊材自体をワイヤ又はロープで構成して、上端及び下端をそれぞれ揺動可能に連結してもよい。
【００７１】
また、この例において、第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂは、バネとダンパーを内蔵し、載置台３８に作用する上下方向の振動や加速度を緩和するショックアブゾーバとしても機能するようになっている。さらに、載置台３８の下部と輸送用コンテナ１９とを連結するショックアブゾーバ４１を備え、載置台３８に作用する水平方向の振動や加速度を緩和するようになっている。
【００７２】
吊点移動装置４０は、水平な加速度α方向に直交する水平側面から見て第１吊り材３９ａ及び第２吊り材３９ｂがハの字形状をなす姿勢となるように、吊り手段３９の上端と下端の一方または両方を水平方向に移動させる。図８の構成例では、直線ガイドと図示しない送りネジにより、第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂの上端を水平方向に移動できるようになっている。
【００７３】
次に、図９を参照し、本実施形態における輸送用ショック低減装置２８Ｂの動作について説明する。図９において、（Ａ）は静置状態、（Ｂ）は図で左右方向の加速度αが作用した状態を示している。
【００７４】
図９（Ａ）に示すように、静置状態において、吊点移動装置４０により、第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂが加速度α方向に直交する水平側面から見てハの字形状の姿勢となるように、第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂの上端を水平な加速度α方向（図で左右方向）に移動させておく。
【００７５】
この静置状態（Ａ）において、第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂの傾斜角度（この図では１５度）は、予想される加速度αに応じて任意に設定する。また、図９（Ａ）の側面（加速度α方向）から見て、左右の吊り材は左右平行を維持するのが好ましい。しかし、側面方向にも加速度を受ける場合には、同様にハの字形状に傾斜させてもよい。
【００７６】
静置状態（Ａ）に加速度αが作用すると、図９（Ｂ）の状態に移行する。この場合、加速度αが作用する下流側（図で左側）の第２吊り材３９ｂは、上端を中心に加速度αの方向に揺動し（この図で約１０度）、その下端は静置状態（Ａ）より上昇する。同様に、加速度αが作用する上流側（図で右側）の第１吊り材３９ａは、上端を中心に加速度αの方向に揺動し（この図で約１０度）、その下端は静置状態（Ａ）より下降する。
【００７７】
これにより、載置台３８は加速度α方向の前方側（図で左側）が上昇し、加速度α方向の後方側（図で右側）が下降するので、全体として載置面６に平行な加速度成分を低減する方向に、載置面６が傾く（この図で約５度）。
【００７８】
上述したように、本発明では、載置台３８を吊り手段３９により輸送用コンテナ１９の天井フレームから吊るす。吊り手段３９は、トラックの例にみるように、進行方向にはハの字に傾斜し、直角方向の断面では鉛直になる。第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂの両端はフレキシブル連結手段でコンテナ１９の天井フレームと載置台３８に連結されているので、載置台３８は軸方向、直角方向に移動することができる。
【００７９】
なお第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂは、好ましくは棒状のものであるが、載置台３８の重さ、搬送物２６の重さによっては、ロープ状のものでもよい。また、載置台３８と第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂの間に、バネとダンパーを設け、載置台３８のゆれる振動数と減衰を調整してもよい。
【００８０】
本実施形態の防振装置１Ｂによれば、防振パレット２を備えるので、第１実施形態と同様に、搬送物２６の重量が変わっても固有振動数を調整する必要が無く、搬送物２６を載せる位置によって架台が傾斜することがない。
【００８１】
また、図９（Ａ）（Ｂ）において、輸送用ショック低減装置２８Ｂは、擬似的に吊点４３から吊り下げられたブランコ（振子）になっているので、全体として水平方向に動き、水平振動を吸収することができる。
【００８２】
また、第１吊り材３９ａ及び第２吊り材３９ｂがハの字形状をなす姿勢となるように傾いているので、水平方向の加速度αを受けたときに、載置台３８が水平方向へ移動する。この移動に伴い、搬送物２６の載置面６が水平面に対して傾斜することで水平方向の加速度αと重力加速度Ｇの合力が載置面６に対して垂直に近づく。これにより、搬送物２６の横方向に作用する加速度を大幅に低減することができる。
【００８３】
また、航空機の離着陸時における傾斜時には、第１実施形態（図６）と同様に、航空機の傾斜をキャンセルする方向に、載置面６が航空機に対する相対的な姿勢を自動的に変化させるので、載置面６をほぼ水平に維持できる。これにより、重力加速度の分力が搬送物２６の横方向に作用することがないので、航空機の離着陸時における傾斜時に、搬送物２６の横方向に加速度が作用することを防止できる。
【００８４】
また第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂと載置台３８の間にスプリングを設けることにより、固有振動数を最適化でき、かつ設置位置が空間を阻害しない。さらに、吊り材と載置台３８の間に減衰器（ダンパー）を配置して減衰を最適化できる、かつ設置位置が空間を阻害しない。
【００８５】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
図１０は、本発明の第３実施形態にかかる防振装置１Ｃの構成を示す図であり、（Ａ）は静置状態、（Ｂ）は加速度αが作用した作動状態を示している。図１０において、防振装置１Ｃは、輸送手段における所定の設置場所に設置されている。この設置場所は、コンテナの内部、船舶や航空機の貨物室、トラックの荷台などの、上下及び水平方向の振動や水平方向の加速度が発生する場所である限り、特に限定されない。
【００８６】
またこの防振装置１Ｃは、防振パレット２と輸送用ショック低減装置２８Ｃとを備える。防振パレット２は第１実施形態と同様の構成を有する。
図１０に示すように、輸送用ショック低減装置２８Ｃは、防振パレット２を載せる載置面６を有する載置台４５と、載置台４５の姿勢を可変に支持する円弧ガイド機構４６とを備える。載置面６は、静置されている状態において、ほぼ水平面であることが好ましい。
【００８７】
円弧ガイド機構４６は、円弧状ガイド４７ａに沿って水平な加速度α方向の前後に載置面６より上方にある揺動中心ａ周りに揺動自在な揺動部４７と、揺動部４７を揺動自在に支持する支持架台４８とを備える。
【００８８】
載置台４５は揺動部４７で支持されている。揺動部４７に設けられた円弧状ガイド４７ａの形状は、ａを中心とする円弧と一致する。
図１０の構成例において、支持架台４８は、ベース架台５０と、ベース架台５０に設置され円弧状ガイド４７ａに沿って揺動部４７を支持する複数の自由回転可能なローラ４９とからなる。
【００８９】
なお、円弧ガイド機構４６は、図１０の構成例に限定されず、円弧状ガイド４７ａとローラ４９の上下関係を逆にして、円弧状ガイド４７ａでローラ４９を案内してもよい。
また、図８と同様に、ベース架台５０の下部と輸送用コンテナ１９とを連結するショックアブゾーバ（図示せず）を備え、ベース架台５０に作用する水平方向の振動や加速度を緩和するのが好ましい。
【００９０】
本実施形態の防振装置１Ｃによれば、防振パレット２を備えるので、第１実施形態と同様に、搬送物２６の重量が変わっても固有振動数を調整する必要が無く、搬送物２６を載せる位置によって架台が傾斜することがない。
【００９１】
また、円弧ガイド機構４６により載置台４５を揺動自在に支持しているので、搬送物２６が水平方向の加速度αを受けたときに、図１０（Ｂ）に示すように、載置台４５が水平方向へ移動する。この移動に伴い、搬送物２６の載置面６が水平面に対して傾斜することで水平方向の加速度αと重力加速度Ｇの合力が載置面６に対して垂直に近づく。これにより、搬送物２６の横方向に作用する加速度を大幅に低減することができる。
【００９２】
この場合、慣性力が長時間かかる場合には、移動量が大きくなりすぎるおそれがある。そのような場合には、所定の許容範囲内に入るように移動量を制限し、かつストッパにあたる時の力をコントロールするのがよい。
【００９３】
また、航空機の離着陸時における傾斜時には、第１実施形態（図６）と同様に、航空機の傾斜をキャンセルする方向に、載置面６が航空機に対する相対的な姿勢を自動的に変化させるので、載置面６をほぼ水平に維持できる。これにより、重力加速度の分力が搬送物２６の横方向に作用することがないので、航空機の離着陸時における傾斜時に、搬送物２６の横方向に加速度が作用することを防止できる。
【００９４】
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
図１１は、本発明の第４実施形態にかかる防振装置１Ｄの構成を示す図であり、（Ａ）は静置状態、（Ｂ）は加速度αが作用した作動状態を示している。図１１において、防振装置１は、輸送手段における所定の設置場所に設置されている。この設置場所は、コンテナ１９の内部、船舶や航空機の貨物室、トラックの荷台などの、上下及び水平方向の振動や水平方向の加速度が発生する場所である限り、特に限定されない。
【００９５】
またこの防振装置１Ｄは、防振パレット２と輸送用ショック低減装置２８Ｄとを備える。防振パレット２は第１実施形態と同様の構成を有する。
図１１に示すように、輸送用ショック低減装置２８Ｄは、防振パレット２を載せる載置面６を有する載置台５２と、載置台５２の姿勢を可変に支持する傾斜ガイド機構５３とを備える。載置面６は、静置されている状態において、ほぼ水平面であることが好ましい。
【００９６】
傾斜ガイド機構５３は、水平な加速度α方向の前後に互いに逆傾斜の２つの直線傾斜ガイド５４ａ，５４ｂを有し、載置台５２とともに水平な加速度α方向に移動したときに載置面６の加速度α方向の前方が上昇し後方が下降するように載置台５２を傾ける。直線傾斜ガイド５４ａ，５４ｂは載置台５２を支持し揺動する揺動部５４に設けられ、水平な加速度α方向に対して直交する水平側面から見て上下逆のハの字形状に傾斜している。
【００９７】
また傾斜ガイド機構５３は、揺動部５４を揺動自在に支持する支持架台５６と備える。図１１の構成例において、支持架台５６は、ベース架台５８と、ベース架台５８に設置され直線傾斜ガイド５４ａ，５４ｂに沿って揺動部５４を支持する複数の自由回転可能なローラ５７とからなる。
【００９８】
なお、傾斜ガイド機構５３は、図１１の構成例に限定されず、直線傾斜ガイド５４ａ，５４ｂとローラ５７の上下関係を逆にして、直線傾斜ガイド５４ａ，５４ｂでローラ５７を案内してもよい。
また、図８と同様に、ベース架台５８の下部と輸送用コンテナ１９とを連結するショックアブゾーバ（図示せず）を備え、ベース架台５８に作用する水平方向の振動や加速度を緩和するのが好ましい。
【００９９】
本実施形態の防振装置１Ｄによれば、防振パレット２を備えるので、第１実施形態と同様に、搬送物２６の重量が変わっても固有振動数を調整する必要が無く、搬送物２６を載せる位置によって架台が傾斜することがない。
【０１００】
また、傾斜ガイド機構５３により載置台５２を揺動自在に支持しているので、搬送物２６が水平方向の加速度αを受けたときに、図１１（Ｂ）に示すように、載置台５２が水平方向へ移動する。この移動に伴い、搬送物２６の載置面６が水平面に対して傾斜することで水平方向の加速度αと重力加速度Ｇの合力が載置面６に対して垂直に近づく。これにより、搬送物２６の横方向に作用する加速度を大幅に低減することができる。
【０１０１】
この場合、慣性力が長時間かかる場合には、移動量が大きくなりすぎるおそれがある。そのような場合には、所定の許容範囲内に入るように移動量を制限し、かつストッパにあたる時の力をコントロールするのがよい。
【０１０２】
また、航空機の離着陸時における傾斜時には、第１実施形態（図６）と同様に、航空機の傾斜をキャンセルする方向に、載置面６が航空機に対する相対的な姿勢を自動的に変化させるので、載置面６をほぼ水平に維持できる。これにより、重力加速度の分力が搬送物２６の横方向に作用することがないので、航空機の離着陸時における傾斜時に、搬送物２６の横方向に加速度が作用することを防止できる。
【０１０３】
なお、上記において、本発明の実施形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる防振装置の全体構成を示す図である。
【図２】図１のＡ部拡大図である。
【図３】本発明の防振パレットにおける空気ばねと自動レベリング装置の配置構成を示す平面図である。
【図４】本発明の防振パレットにおける自動レベリング装置の概略構成図である。
【図５】本発明の第１実施形態にかかる防振装置における輸送用ショック低減装置の動作を説明する図である。
【図６】本発明の第１実施形態にかかる防振装置における輸送用ショック低減装置の動作を説明する別の図である。
【図７】本発明の第１実施形態にかかる防振装置における輸送用ショック低減装置の別の構成例を示す図である。
【図８】本発明の第２実施形態にかかる防振装置の全体構成を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態にかかる防振装置の動作を説明する図である。
【図１０】本発明の第３実施形態にかかる防振装置の構成及び動作を示す図である。
【図１１】本発明の第４実施形態にかかる防振装置の構成及び動作を示す図である。
【図１２】従来の防振パレットの構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１Ａ〜１Ｄ 防振装置
２ 防振パレット
３ パレット本体
４ 上部架台
５ 下部架台
６ 載置面
７ ダイヤフラム型空気ばね
８ ダイヤフラム
８ａ 外側部
８ｂ 内側部
９ 上部保持材
９ａ 接続穴
１０ 下部保持材
１１ 空気室
１２ 空気配管
１３ 自動レベリング装置
１４ 高さセンサ
１６ エアバルブ
１７ コンプレッサ
２０ 脚部
２１ 積層ゴム
２３、２４ 空気室
２５ａ、２５ｂ 接続穴
２６ 搬送物
２８ 輸送用ショック低減装置
２９ ガイドレール
２９ａ 直線レール部
２９ｂ 曲線レール部
３０ ガイドレール
３１ レール架台
３２ 載置台
３３、３４ ガイドブロック
３５ ベアリング
３８ 載置台
３９ 吊り手段
３９ａ 第１吊り材
３９ｂ 第２吊り材
４０ 吊点移動装置
４１ ショックアブゾーバ
４５ 載置台
４６ 円弧ガイド機構
４７ 揺動部
４７ａ 円弧状ガイド
４８ 支持架台
４９ ローラ
５０ ベース架台
５２ 載置台
５３ 傾斜ガイド機構
５４ 揺動部
５４ａ、５４ｂ 直線傾斜ガイド
５６ 支持架台
５７ ローラ
５８ ベース架台
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輸送中の搬送物に作用する振動を緩和するための防振パレット及びこれを備えた防振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学精密機械、コンピュータやテレビ等の電子機器、ガラス工芸品等の、衝撃・振動により損傷を受け易い搬送物を、トラック、飛行機、船などの輸送手段で安全に輸送するためには、輸送中の搬送物に作用する振動を緩和する必要がある。そのため、従来、搬送物を輸送する際に、搬送物を防振パレットの上に設置して衝撃・振動から保護している。下記特許文献１には、従来の防振パレットが開示されている。
【０００３】
図１２は、特許文献１に開示された防振パレット７０の構成図である。図１２において、ベース７１の台座プレート７１ａ上に載せる防振パレット７０は、下架台７３と、搬送物７４を載せる上架台７２と、下架台７３と上架台７２の間に脚部として配置された防振手段７５とを備え、防振手段７５で上架台７２を弾性的に支持する構成としたものである。防振手段７５は、圧縮コイルばねの外周または内周に粘弾性シートを接着したダンピングコイルばねで形成されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２９７０５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したコイルばねを用いた従来の防振パレット７０では、搬送物の重量によってコイルばねの固有振動数が異なるため、補助ばね等でその都度固有振動数を調整する必要がある。また、搬送物７４が載るところだけがコイルばねの撓みが大きくなるため、上架台７２が傾斜するという問題がある。
【０００６】
また、輸送手段が加速または減速する際には、慣性力によって搬送物に水平方向の加速度が作用し、この水平方向の加速度が搬送物７４に悪影響を与えるという問題がある。一般的に構造物は上下方向には強いが横方向の力には弱いという性質がある。例えば、精密な位置精度が要求されるレンズを備えた精密機器の場合、水平方向の加速度を受けることによりレンズ位置がずれてしまい、輸送後にレンズ位置を再調整する必要が生じることがある。
【０００７】
さらに、航空機により輸送する際に、離着陸時の傾斜角度によって搬送物７４が傾くことで、重力加速度の分力が搬送物７４の横方向に作用するため、精密機器に悪影響を与えるという問題がある。
【０００８】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、搬送物の重量が変わっても固有振動数を調整する必要が無く、搬送物を載せる位置によって架台が傾斜することがない防振パレットを提供することを課題とする。また、輸送手段の加減速時や傾斜時において、搬送物の横方向に作用する加速度を大幅に緩和することができる防振装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明の防振パレット及びこれを備えた防振装置は、以下の技術的手段を採用する。
【００１０】
（１）本発明の防振パレットは、上下方向に間隔を空けて配置された上部架台と下部架台とからなるパレット本体と、前記上部架台と前記下部架台との間に配置され、上部架台からの荷重を支持するとともに下部架台からの上下方向及び水平方向の振動を抑制するダイヤフラム型空気ばねと、を備えることを特徴とする。
【００１１】
上記の本発明の防振パレットは、上部架台と下部架台の間に配置する弾性支持手段として、ダイヤフラム型空気ばねを採用したものである。空気ばねは、搬送物の重量が変わっても固有振動数の変化が小さいため、補助ばね等による固有振動数の調整を行う必要がない。また、空気ばねの内容積を大きくすることで鉛直方向の固有振動数を下げることができ、性能が向上できる。また、ダイヤフラム型空気ばねは、水平方向に変位可能であるため、水平方向の振動を緩和することもできる。
【００１２】
（２）また、上記（１）の防振パレットにおいて、前記上部架台と前記下部架台の一方または両方の内部には空気室が形成されており、前記ダイヤフラム型空気ばねの内部と前記空気室とが連通している。
【００１３】
上記の構成によれば、架台に形成された空気室を補助空気タンクとして利用し、内容積を大きくすることができる。このため、別途の補助空気タンクを設置する必要がない。
【００１４】
（３）また、上記（２）の防振パレットにおいて、前記上部架台と前記下部架台のうち前記空気室が形成されたものは、ハニカム構造パネルである。
【００１５】
上記の構成によれば、ハニカム構造パネルはもともと空洞部を有し、これを利用して空気室を構成することができるので、架台として好適である。
【００１６】
（４）また、上記（２）又は（３）の防振パレットにおいて、前記上部架台と前記下部架台の両方に前記空気室が形成されており、前記上部架台と前記下部架台の空気室同士が可撓性を有する空気配管によって連結されている。
【００１７】
上記の構成によれば、上部架台と下部架台の空気室同士を、可撓性を有する空気配管によって連通させることで、空気ばねの内容積をより大きくすることができる。
【００１８】
（５）また、上記（１）乃至（４）のいずれかの防振パレットにおいて、前記ダイヤフラム型空気ばねと前記上部架台の間または前記ダイヤフラム型空気ばねと前記下部架台の間に積層ゴムが配置されている。
【００１９】
上記の構成よれば、積層ゴムを追加することで、水平方向の変位可能量を大きくすることができる。
【００２０】
（６）また、上記（１）乃至（５）のいずれかの防振パレットにおいて、前記ダイヤフラム型空気ばねが複数個、互いに離間した位置に設置されており、さらに、前記複数のダイヤフラム型空気ばねの各々に付帯して設けられ、前記上部架台と下部架台との間の距離に連動する高さセンサの出力に基づいて前記距離が一定となるように自動的に前記ダイヤフラム型空気ばねの空気圧を調整する自動レベリング装置を備える。
【００２１】
上記の構成によれば、自動レベリング装置によって架台レベルの変化を検知し、空気ばねに対して圧縮空気の給排気が行われ、自動的に上部架台のレベルが維持されるため、搬送物を載せる位置によって上部架台が傾斜することがない。
【００２２】
（７）本発明の防振装置は、上記（１）乃至（６）のいずれかの防振パレットと、前記防振パレットを載せるための載置面を有し、搬送物が防振パレットに載置された状態で前記搬送物に水平方向の加速度が作用したときに、前記搬送物に作用する前記載置面に平行な加速度成分を低減する方向に前記載置面が傾くように構成された輸送用ショック低減装置と、を備えることを特徴とする。
【００２３】
上記の本発明の構成によれば、輸送用ショック低減装置により、輸送手段の加減速時には、搬送物の載置面が水平面に対して傾斜することで水平方向の加速度（慣性力による加速度）と重力加速度の合力が載置面に対して垂直に近づく。これにより、搬送物の横方向に作用する加速度を大幅に低減することができる。また、上記の輸送用ショック低減装置の構成によれば、航空機の離着陸時における傾斜時には、航空機の傾斜をキャンセルする方向に、載置面が航空機に対する相対的な姿勢を自動的に変化させるので、載置面をほぼ水平に維持できる。これにより、重力加速度の分力が搬送物の横方向に作用することがないので、航空機の離着陸時における傾斜時に、搬送物の横方向に加速度が作用することを防止できる。
【００２４】
（８）また、上記（７）の防振装置において、前記輸送用ショック低減装置は、前記水平な加速度方向に延びるガイドレールと、前記載置面を有し前記ガイドレール上を移動自在な載置台とを備え、前記ガイドレールは、前記載置台が前記水平な加速度方向に移動したときに前記載置面の移動方向の前方が相対的に高く後方が相対的に低くなるようなレール形状を有する。
【００２５】
上記の構成によれば、水平方向の加速度を受けたときに、載置台がガイドレール上を移動することで、搬送物に作用する載置面に平行な加速度成分を低減する方向に載置面が傾
くようにすることができる。
【００２６】
（９）また、上記（８）の防振装置において、前記ガイドレールは、前記水平な加速度方向に延びる直線レール部と、該直線レール部の両端の各々に連結され該両端からの水平方向距離が大きくなるにつれてレール高さが高くなるように湾曲する曲線レール部とからなる
【００２７】
（１０）また、上記（８）の防振装置において、前記ガイドレールは、下に凸となるように全体が湾曲したレール形状を有する。
【００２８】
このように、ガイドレールは、直線レール部と湾曲レール部からなる形状でも、全体が湾曲した形状でもよい。
【００２９】
（１１）また、上記（８）乃至（１０）のいずれかの防振装置において、前記載置台には、前記ガイドレールが延びる方向の前後に離間してガイドレール上をスライド可能な第１及び第２のガイドブロックが設けられており、前記第１ガイドブロック及び第２ガイドブロックは、前記載置台に対して回転自在に取り付けられている。
【００３０】
上記の構成によれば、載置台に対して各ガイドブロックが回転自在に取り付けられているので、載置台がガイドレールに沿って移動する際にガイドブロックが載置台に対して自由に回転する。これにより、ガイドブロックが滑らかにガイドレール上を移動することができる。
【００３１】
（１２）また、上記（７）の防振装置において、前記輸送用ショック低減装置は、前記載置面を有する載置台と、該載置台を吊り下げ支持する吊り手段と、該吊り手段の上端と下端の一方または両方を水平方向に移動させる吊点移動装置と、を備え、前記吊り手段は、前記水平な加速度方向の前後に離間した位置で前記載置台を吊り下げ支持する第１吊り材と第２吊り材とを有し、前記第１吊り材及び前記第２吊り材の下端は前記載置台に揺動可能に連結されており、前記第１吊り材及び前記第２吊り材の上端は前記輸送用ショック低減装置が設置される構造物のうち前記載置台の上方に位置する部位に揺動可能に連結されており、前記吊点移動装置は、前記水平な加速度方向に直交する水平側面から見て前記第１吊り材及び前記第２吊り材がハの字形状をなす姿勢となるように、前記吊り手段の上端と下端の一方または両方を水平方向に移動させる。
【００３２】
上記の構成によれば、第１吊り材及び第２吊り材がハの字形状をなす姿勢となるように傾いているので、水平方向の加速度を受けたときに、架台の水平方向への移動に伴って、搬送物に作用する載置面に平行な加速度成分を低減する方向に載置面が傾くようにすることができる。
【００３３】
（１３）また、上記（７）の防振装置において、前記輸送用ショック低減装置は、前記載置面を有する載置台と、該載置台の姿勢を可変に支持する円弧ガイド機構とを備え、該円弧ガイド機構は、円弧状ガイドに沿って前記水平な加速度方向の前後に前記載置面より上方にある揺動中心周りに揺動自在な揺動部を有する。
【００３４】
上記の構成によれば、水平方向の加速度を受けたときに、円弧ガイド機構により揺動部が傾くことで、搬送物に作用する載置面に平行な加速度成分を低減する方向に載置面が傾くようにすることができる。
【００３５】
（１４）また、上記（７）の防振装置において、前記輸送用ショック低減装置は、前記載置面を有する載置台と、該載置台の姿勢を可変に支持する傾斜ガイド機構とを備え、該傾斜ガイド機構は、前記水平な加速度方向の前後に互いに逆傾斜の２つの直線傾斜ガイドを有し、前記載置台とともに前記水平な加速度方向に移動したときに移動方向の前方が上昇し後方が下降するように前記載置台を傾ける。
【００３６】
上記の構成によれば、水平方向の加速度を受けたときに、傾斜ガイド機構により、搬送物に作用する載置面に平行な加速度成分を低減する方向に載置面が傾くようにすることができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明の防振パレットによれば、搬送物の重量が変わっても固有振動数を調整する必要が無く、搬送物を載せる位置によって架台が傾斜することがない。
本発明の防振装置によれば、輸送手段の加減速時や傾斜時において、搬送物の横方向に作用する加速度を大幅に緩和することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明の好ましい実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、各図において共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００３９】
図１は、本発明の第１実施形態にかかる防振装置１Ａの構成を示す図である。図１において、防振装置１はコンテナ１９の内部に設置されている。またこの防振装置１は本発明の防振パレット２を備える。なお防振装置１は、コンテナ１９の内部に設置されるほか、航空機の貨物室や、トラックの荷台に直接設置されてもよい。
【００４０】
図１に示すように、防振装置１Ａは、搬送物２６を載せて輸送中に搬送物２６に伝わる振動を緩和する防振パレット２と、防振パレット２を載せて搬送物２６に水平方向の加速度αが作用したときに載置面６を傾斜させる輸送用ショック低減装置２８Ａとを備える。
【００４１】
まず、防振パレット２の構成について説明する。
防振パレット２は、輸送用ショック低減装置２８Ａの載置台３２に取り外し可能に設置されている。図１に示すように、防振パレット２は、上下方向に間隔を空けて配置された上部架台４と下部架台５とからなるパレット本体３と、上部架台４と下部架台５との間に配置され上部架台４からの荷重を支持するとともに下部架台５からの上下方向及び水平方向の振動を抑制するダイヤフラム型空気ばね７とを備える。図１に示すようにダイヤフラム型空気ばね７は、上部架台４と下部架台５の間に互いに適宜の間隔をおいて複数個設置されている。
【００４２】
本実施形態において、上部架台４と下部架台５はともにハニカム構造パネルで構成されている。上部架台４の上面は搬送物２６を載せる載置面となっている。ダイヤフラム型空気ばね７と下部架台５との間には、ダイヤフラム型空気ばね７を支持する脚部２０が配置されている。
【００４３】
図２は、図１のＡ部拡大図である。図２に示すように、ハニカム構造パネルで構成された上部架台４と下部架台５の内部には、ハニカムセルによって空気室２３，２４が多数形成されている。
【００４４】
ダイヤフラム型空気ばね７は、円筒型の上部保持材９と、上部保持材９の内側に配置された円筒型の下部保持材１０と、上部保持材９と下部保持材１０の間に配置された円筒型のダイヤフラム８とから構成されている。ダイヤフラム８は、ゴム材で構成された弾性膜であり、リング状の外側部８ａと内側部８ｂとが下部で連結された形状を有している。また外側部８ａの上部が上部保持材９と連結され、内側部８ｂの上部が下部保持材１０と連結されることで、内部に空気室１１が形成されている。この空気室１１に圧縮空気が封入されている。
【００４５】
ダイヤフラム型空気ばね７は上記のように構成されているので、振動による上部保持材９と下部保持材１０の上下方向及び水平方向の相対位置変位に追従してダイヤフラム８が変形することで、上下方向及び水平方向の振動を吸収できる。
【００４６】
このように本発明の防振パレット２は、上部架台４と下部架台５の間に配置する弾性支持手段として、ダイヤフラム型空気ばね７を採用したものである。空気ばね７は、搬送物２６の重量が変わっても固有振動数の変化が小さいため、補助ばね等による固有振動数の調整を行う必要がない。また、ダイヤフラム型空気ばね７は、水平方向に変位可能であるため、水平方向の振動を緩和することもできる。
【００４７】
ここで、空気ばね７のばね定数ｋは下記［数１］の（１）式で示され、固有振動数ｆ０は下記［数１］の（２）式で示される。したがって、空気ばね７の内容積を大きくすることで鉛直方向の固有振動数を下げることができ、性能が向上できる。
【数１】
ここで、Ｍは質量、Ｐは荷重、δは撓み、ｐは内圧（ゲージ圧）ｐ０は大気圧、Ａは有効受圧面積、Ｖは内容積（補助タンクを含む）、γはポリトロール指数である。
【００４８】
本実施形態では図２に示すように、空気ばね７の空気室と上部架台４の空気室とを、上部保持材９に形成された接続穴９ａを介して連通することで、空気ばね７の内容積を大きくしている。また、この場合、上部架台４の空気室同士を連通させることで、さらに内容積を大きくすることができる。なお、上部架台４と下部架台５の一方又は両方を、ハニカム構造パネル以外のパネルで構成してもよく、この場合、そのパネルの内部に空気室を形成することで、上記と同様に空気ばね７の内容積を大きくしてもよい。
【００４９】
また本実施形態では上部架台４の空気室２３と下部架台５の空気室２４とが可撓性を有する空気配管１２によって連結されている。空気配管１２は、上部架台４と下部架台５にそれぞれ形成された接続穴２５ａ，２５ｂを介して空気室２３，２４と連通している。空気配管１２の上端と直接連通している空気室２３は、直接または他の空気室を介して空気ばね７と連通している。また空気配管１２の下端と直接連通している空気室２４は、下部架台５内の他の一つ以上の空気室と連通している。このような構成により、空気ばね７の内容積をさらに大きくすることができる。
【００５０】
本実施形態において、ダイヤフラム型空気ばね７を支持する脚部２０は積層ゴム２１で構成されている。積層ゴム２１は、複数のゴム材と金属板を交互に積み重ねた構造を有し、水平方向に変位可能である。このように脚部２０として、積層ゴム２１を採用することで、水平方向の変位可能量を大きくすることができる。なお、ダイヤフラム型空気ばね７と積層ゴム２１の位置関係は、図２に示したものと上下逆であってもよい。
【００５１】
本実施形態の防振パネルは、さらに上部架台４と下部架台５と間の距離を一定に保持する自動レベリング装置１３を備える。自動レベリング装置１３は、複数のダイヤフラム型空気ばね７の各々に付帯して設けられ、上部架台４と下部架台５との間の距離に連動する高さセンサ１４の出力に基づいて上記の距離が一定となるように自動的にダイヤフラム型空気ばね７の空気圧を調整する。
【００５２】
図３は、空気ばね７と自動レベリング装置１３の配置構成を示す平面図である。図３の構成例では、空気ばね７と自動レベリング装置１３の組が、左右前後方向に計８つ配置されている。
【００５３】
図４は、自動レベリング装置１３の概略構成図である。図４において、自動レベリング装置１３は、上部架台４と下部架台５との間の距離に連動する高さセンサ１４と、高さセンサ１４の検出量に応じて作動するエアバルブ１６と、エアバルブ１６に一方のポートに接続されたコンプレッサ１７とを備える。エアバルブ１６の他方のポートには、空気ばね７が接続されている。
【００５４】
高さセンサ１４が上部架台４と下部架台５との間の距離の変化を感知すると、その変化量に合わせてエアバルブ１６が空気ばね７に空気を給排気する。上記の距離が所定の距離となると、給排気が自動的に停止するようになっている。このように自動レベリング装置１３によって、上部架台４のレベルが自動的に維持されるため、搬送物２６を載せる位置によって上部架台４が傾斜することがない。
【００５５】
次に、上記の輸送用ショック低減装置２８Ａの構成について説明する。
図１において、輸送用ショック低減装置２８は、防振パレット２を載せるための載置面６を有し、搬送物２６が防振パレット２に載置された状態で搬送物２６に水平方向の加速度αが作用したときに、搬送物２６に作用する載置面６に平行な加速度成分を低減する方向に載置面６が傾くように構成されている。
【００５６】
本実施形態において、輸送用ショック低減装置２８Ａは、水平な加速度α方向に延びるガイドレール２９と、載置面６を有しガイドレール２９上を移動自在な載置台３２とを備える。ガイドレール２９は、載置台３２が水平な加速度α方向に移動したときに載置面６の移動方向の前方が相対的に高く後方が相対的に低くなるようなレール形状を有する。ガイドレール２９はコンテナ１９の床に設置されたレール架台３１によって支持されている。
【００５７】
図１では、ガイドレール２９の第１構成例が示されている。第１構成例のガイドレール２９は、水平な加速度α方向に延びる直線レール部２９ａと、直線レール部２９ａの両端の各々に連結されこの両端からの水平方向距離が大きくなるにつれてレール高さが高くなるように湾曲する曲線レール部２９ｂ，２９ｃとからなる。曲線レール部２９ｂ，２９ｃが円弧形状である場合、その円弧の半径によって決定される固有周期は、トラック、航空機、船舶などの輸送手段から入力される衝撃、振動などに共振しないように、十分大きな数値に設定されるのがよい。また、ガイドレール２９ｂ、２９ｃはＶ字のように端部に向い直線的に高くなる形状でもよい。
【００５８】
また載置台３２には、ガイドレール２９が延びる方向の前後に離間してガイドレール２９上をスライド可能な第１及び第２のガイドブロック３３，３４が設けられている。図１の構成例において、直線レール部２９ａの長さは、第１ガイドブロック３３と第２ガイドブロック３４の離間距離と同じに設定されているが、想定される水平方向の加速度などの諸条件に応じて、上記の離間距離より長くても短くても良い。また、ガイドブロックは浮上防止機構が付いた車輪を使用してもよい。
【００５９】
第１ガイドブロック３３及び第２ガイドブロック３４はベアリング３５を介して、載置台３２に対して回転自在に取り付けられている。ベアリング３５としては、９０°のＶ溝形状の転動面に円筒ころがスペーサリテーナを介して交互に直交配置された構造を有しラジアル荷重、アキシアル荷重およびモーメント荷重などのあらゆる方向の荷重を負荷することができるクロスローラリングが好適である。
【００６０】
次に、図５及び図６を参照し、上記のように構成された輸送用ショック低減装置２８Ａの動作について説明する。
【００６１】
搬送物２６が載置された防振パレット２が輸送用ショック低減装置２８に載置された状態において、輸送手段の加減速により搬送物２６に水平方向の加速度α（慣性力による加速度）が作用すると、図５に示すように、搬送物２６は防振パレット２及び載置台３２と一体となって加速度α方向に移動する。この移動に伴い、載置面６が水平面に対して傾斜することで水平方向の加速度αと重力加速度Ｇの合力αＣが載置面６に対して垂直に近づく。これにより、搬送物２６の横方向に作用する加速度を大幅に低減することができる。
【００６２】
また本実施形態の構成によれば、載置台３２に対して各ガイドブロック３３，３４が回転自在に取り付けられているので、載置台３２がガイドレール２９に沿って移動する際にガイドブロック３３，３４が載置台３２に対して自由に回転する。これにより、ガイドブロック３３，３４が滑らかにガイドレール２９上を移動することができる。
【００６３】
また、航空機の離着陸時における傾斜時には、図６に示すように、航空機の傾斜（角度θ）をキャンセルする方向に、載置面６が航空機に対する相対的な姿勢を自動的に変化させるので、載置面６をほぼ水平に維持できる。これにより、重力加速度の分力が搬送物２６の横方向に作用することがないので、航空機の離着陸時における傾斜時に、搬送物２６の横方向に加速度が作用することを防止できる。
【００６４】
なお、上記のガイドレール２９に代えて、図７に示す第２構成例のガイドレール３０を採用してもよい。直線レール部２９ａを有する第１構成例のガイドレール２９と異なり、第２構成例のガイドレール３０は、直線レール部２９ａを有さず、下に凸となるように全体が湾曲したレール形状を有する。ガイドブロック３３，３４の移動を滑らかにするため、ガイドレール３０の湾曲は円弧形状であるのが良い。湾曲度ないし曲率は、想定される水平方向の加速度の大きさなどの諸条件に応じて、適切な値に設定される。
【００６５】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
図８は、本発明の第２実施形態にかかる防振装置１Ｂの構成を示す図であり、（Ａ）は全体側面図、（Ｂ）はＢ−Ｂ矢視図、（Ｃ）は部分拡大図である。図８において、防振装置１はコンテナ１９の内部に設置されている。またこの防振装置１Ｂは、防振パレット２と輸送用ショック低減装置２８Ｂとを備える。防振パレット２は第１実施形態と同様の構成を有する。
【００６６】
図８（Ａ）（Ｂ）において、輸送用ショック低減装置２８Ｂは、搬送物２６を載置する載置面６を有する。載置面６は、輸送用コンテナ１９が静置されている状態において、ほぼ水平面であることが好ましい。また輸送用ショック低減装置２８Ｂは、搬送物２６に作用する水平方向の加速度αにより、載置面６に平行な加速度成分を低減する方向に載置面６が傾動するようになっている。
【００６７】
図８（Ａ）（Ｂ）において、本発明の輸送用ショック低減装置２８Ｂは、載置面６を有する載置台３８と、載置台３８を吊り下げ支持する吊り手段３９と、この吊り手段３９の上端と下端の一方または両方を水平方向に移動させる吊点移動装置４０を備える。
【００６８】
吊り手段３９は、水平な加速度α方向の前後に離間した位置で載置台３８を吊り下げ支持する第１吊り材３９ａと第２吊り材３９ｂとを有している。本実施形態では、第１吊り材３９ａと第２吊り材３９ｂは水平な加速度αに対して水平直角方向（図８（Ｂ）で左右方向）に２本ずつ設けられており、合計４本の吊り材で載置台３８を吊り下げ支持している。
【００６９】
第１吊り材３９ａ及び第２吊り材３９ｂの下端は載置台３８に揺動可能に連結されている。第１吊り材３９ａ及び第２吊り材３９ｂの上端は輸送用ショック低減装置２８Ｂが設置される構造物（コンテナ１９）のうち載置台３８の上方に位置する部位（コンテナ１９の天井フレーム）に揺動可能に連結されている。
【００７０】
第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂの上端はフレキシブル連結手段を介して輸送用コンテナ１９の天井に連結され、吊り材３９ａ，３９ｂの下端はフレキシブル連結手段を介して載置台３８に連結されている。なお、図８の構成例においてフレキシブル連結手段はユニバーサルジョイントであるが、球面軸受などの他のフレキシブル連結手段であってもよい。また、吊材自体をワイヤ又はロープで構成して、上端及び下端をそれぞれ揺動可能に連結してもよい。
【００７１】
また、この例において、第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂは、バネとダンパーを内蔵し、載置台３８に作用する上下方向の振動や加速度を緩和するショックアブゾーバとしても機能するようになっている。さらに、載置台３８の下部と輸送用コンテナ１９とを連結するショックアブゾーバ４１を備え、載置台３８に作用する水平方向の振動や加速度を緩和するようになっている。
【００７２】
吊点移動装置４０は、水平な加速度α方向に直交する水平側面から見て第１吊り材３９ａ及び第２吊り材３９ｂがハの字形状をなす姿勢となるように、吊り手段３９の上端と下端の一方または両方を水平方向に移動させる。図８の構成例では、直線ガイドと図示しない送りネジにより、第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂの上端を水平方向に移動できるようになっている。
【００７３】
次に、図９を参照し、本実施形態における輸送用ショック低減装置２８Ｂの動作について説明する。図９において、（Ａ）は静置状態、（Ｂ）は図で左右方向の加速度αが作用した状態を示している。
【００７４】
図９（Ａ）に示すように、静置状態において、吊点移動装置４０により、第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂが加速度α方向に直交する水平側面から見てハの字形状の姿勢となるように、第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂの上端を水平な加速度α方向（図で左右方向）に移動させておく。
【００７５】
この静置状態（Ａ）において、第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂの傾斜角度（この図では１５度）は、予想される加速度αに応じて任意に設定する。また、図９（Ａ）の側面（加速度α方向）から見て、左右の吊り材は左右平行を維持するのが好ましい。しかし、側面方向にも加速度を受ける場合には、同様にハの字形状に傾斜させてもよい。
【００７６】
静置状態（Ａ）に加速度αが作用すると、図９（Ｂ）の状態に移行する。この場合、加速度αが作用する下流側（図で左側）の第２吊り材３９ｂは、上端を中心に加速度αの方向に揺動し（この図で約１０度）、その下端は静置状態（Ａ）より上昇する。同様に、加速度αが作用する上流側（図で右側）の第１吊り材３９ａは、上端を中心に加速度αの方向に揺動し（この図で約１０度）、その下端は静置状態（Ａ）より下降する。
【００７７】
これにより、載置台３８は加速度α方向の前方側（図で左側）が上昇し、加速度α方向の後方側（図で右側）が下降するので、全体として載置面６に平行な加速度成分を低減する方向に、載置面６が傾く（この図で約５度）。
【００７８】
上述したように、本発明では、載置台３８を吊り手段３９により輸送用コンテナ１９の天井フレームから吊るす。吊り手段３９は、トラックの例にみるように、進行方向にはハの字に傾斜し、直角方向の断面では鉛直になる。第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂの両端はフレキシブル連結手段でコンテナ１９の天井フレームと載置台３８に連結されているので、載置台３８は軸方向、直角方向に移動することができる。
【００７９】
なお第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂは、好ましくは棒状のものであるが、載置台３８の重さ、搬送物２６の重さによっては、ロープ状のものでもよい。また、載置台３８と第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂの間に、バネとダンパーを設け、載置台３８のゆれる振動数と減衰を調整してもよい。
【００８０】
本実施形態の防振装置１Ｂによれば、防振パレット２を備えるので、第１実施形態と同様に、搬送物２６の重量が変わっても固有振動数を調整する必要が無く、搬送物２６を載せる位置によって架台が傾斜することがない。
【００８１】
また、図９（Ａ）（Ｂ）において、輸送用ショック低減装置２８Ｂは、擬似的に吊点４３から吊り下げられたブランコ（振子）になっているので、全体として水平方向に動き、水平振動を吸収することができる。
【００８２】
また、第１吊り材３９ａ及び第２吊り材３９ｂがハの字形状をなす姿勢となるように傾いているので、水平方向の加速度αを受けたときに、載置台３８が水平方向へ移動する。この移動に伴い、搬送物２６の載置面６が水平面に対して傾斜することで水平方向の加速度αと重力加速度Ｇの合力が載置面６に対して垂直に近づく。これにより、搬送物２６の横方向に作用する加速度を大幅に低減することができる。
【００８３】
また、航空機の離着陸時における傾斜時には、第１実施形態（図６）と同様に、航空機の傾斜をキャンセルする方向に、載置面６が航空機に対する相対的な姿勢を自動的に変化させるので、載置面６をほぼ水平に維持できる。これにより、重力加速度の分力が搬送物２６の横方向に作用することがないので、航空機の離着陸時における傾斜時に、搬送物２６の横方向に加速度が作用することを防止できる。
【００８４】
また第１及び第２の吊り材３９ａ，３９ｂと載置台３８の間にスプリングを設けることにより、固有振動数を最適化でき、かつ設置位置が空間を阻害しない。さらに、吊り材と載置台３８の間に減衰器（ダンパー）を配置して減衰を最適化できる、かつ設置位置が空間を阻害しない。
【００８５】
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
図１０は、本発明の第３実施形態にかかる防振装置１Ｃの構成を示す図であり、（Ａ）は静置状態、（Ｂ）は加速度αが作用した作動状態を示している。図１０において、防振装置１Ｃは、輸送手段における所定の設置場所に設置されている。この設置場所は、コンテナの内部、船舶や航空機の貨物室、トラックの荷台などの、上下及び水平方向の振動や水平方向の加速度が発生する場所である限り、特に限定されない。
【００８６】
またこの防振装置１Ｃは、防振パレット２と輸送用ショック低減装置２８Ｃとを備える。防振パレット２は第１実施形態と同様の構成を有する。
図１０に示すように、輸送用ショック低減装置２８Ｃは、防振パレット２を載せる載置面６を有する載置台４５と、載置台４５の姿勢を可変に支持する円弧ガイド機構４６とを備える。載置面６は、静置されている状態において、ほぼ水平面であることが好ましい。
【００８７】
円弧ガイド機構４６は、円弧状ガイド４７ａに沿って水平な加速度α方向の前後に載置面６より上方にある揺動中心ａ周りに揺動自在な揺動部４７と、揺動部４７を揺動自在に支持する支持架台４８とを備える。
【００８８】
載置台４５は揺動部４７で支持されている。揺動部４７に設けられた円弧状ガイド４７ａの形状は、ａを中心とする円弧と一致する。
図１０の構成例において、支持架台４８は、ベース架台５０と、ベース架台５０に設置され円弧状ガイド４７ａに沿って揺動部４７を支持する複数の自由回転可能なローラ４９とからなる。
【００８９】
なお、円弧ガイド機構４６は、図１０の構成例に限定されず、円弧状ガイド４７ａとローラ４９の上下関係を逆にして、円弧状ガイド４７ａでローラ４９を案内してもよい。
また、図８と同様に、ベース架台５０の下部と輸送用コンテナ１９とを連結するショックアブゾーバ（図示せず）を備え、ベース架台５０に作用する水平方向の振動や加速度を緩和するのが好ましい。
【００９０】
本実施形態の防振装置１Ｃによれば、防振パレット２を備えるので、第１実施形態と同様に、搬送物２６の重量が変わっても固有振動数を調整する必要が無く、搬送物２６を載せる位置によって架台が傾斜することがない。
【００９１】
また、円弧ガイド機構４６により載置台４５を揺動自在に支持しているので、搬送物２６が水平方向の加速度αを受けたときに、図１０（Ｂ）に示すように、載置台４５が水平方向へ移動する。この移動に伴い、搬送物２６の載置面６が水平面に対して傾斜することで水平方向の加速度αと重力加速度Ｇの合力が載置面６に対して垂直に近づく。これにより、搬送物２６の横方向に作用する加速度を大幅に低減することができる。
【００９２】
この場合、慣性力が長時間かかる場合には、移動量が大きくなりすぎるおそれがある。そのような場合には、所定の許容範囲内に入るように移動量を制限し、かつストッパにあたる時の力をコントロールするのがよい。
【００９３】
また、航空機の離着陸時における傾斜時には、第１実施形態（図６）と同様に、航空機の傾斜をキャンセルする方向に、載置面６が航空機に対する相対的な姿勢を自動的に変化させるので、載置面６をほぼ水平に維持できる。これにより、重力加速度の分力が搬送物２６の横方向に作用することがないので、航空機の離着陸時における傾斜時に、搬送物２６の横方向に加速度が作用することを防止できる。
【００９４】
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
図１１は、本発明の第４実施形態にかかる防振装置１Ｄの構成を示す図であり、（Ａ）は静置状態、（Ｂ）は加速度αが作用した作動状態を示している。図１１において、防振装置１は、輸送手段における所定の設置場所に設置されている。この設置場所は、コンテナ１９の内部、船舶や航空機の貨物室、トラックの荷台などの、上下及び水平方向の振動や水平方向の加速度が発生する場所である限り、特に限定されない。
【００９５】
またこの防振装置１Ｄは、防振パレット２と輸送用ショック低減装置２８Ｄとを備える。防振パレット２は第１実施形態と同様の構成を有する。
図１１に示すように、輸送用ショック低減装置２８Ｄは、防振パレット２を載せる載置面６を有する載置台５２と、載置台５２の姿勢を可変に支持する傾斜ガイド機構５３とを備える。載置面６は、静置されている状態において、ほぼ水平面であることが好ましい。
【００９６】
傾斜ガイド機構５３は、水平な加速度α方向の前後に互いに逆傾斜の２つの直線傾斜ガイド５４ａ，５４ｂを有し、載置台５２とともに水平な加速度α方向に移動したときに載置面６の加速度α方向の前方が上昇し後方が下降するように載置台５２を傾ける。直線傾斜ガイド５４ａ，５４ｂは載置台５２を支持し揺動する揺動部５４に設けられ、水平な加速度α方向に対して直交する水平側面から見て上下逆のハの字形状に傾斜している。
【００９７】
また傾斜ガイド機構５３は、揺動部５４を揺動自在に支持する支持架台５６と備える。図１１の構成例において、支持架台５６は、ベース架台５８と、ベース架台５８に設置され直線傾斜ガイド５４ａ，５４ｂに沿って揺動部５４を支持する複数の自由回転可能なローラ５７とからなる。
【００９８】
なお、傾斜ガイド機構５３は、図１１の構成例に限定されず、直線傾斜ガイド５４ａ，５４ｂとローラ５７の上下関係を逆にして、直線傾斜ガイド５４ａ，５４ｂでローラ５７を案内してもよい。
また、図８と同様に、ベース架台５８の下部と輸送用コンテナ１９とを連結するショックアブゾーバ（図示せず）を備え、ベース架台５８に作用する水平方向の振動や加速度を緩和するのが好ましい。
【００９９】
本実施形態の防振装置１Ｄによれば、防振パレット２を備えるので、第１実施形態と同様に、搬送物２６の重量が変わっても固有振動数を調整する必要が無く、搬送物２６を載せる位置によって架台が傾斜することがない。
【０１００】
また、傾斜ガイド機構５３により載置台５２を揺動自在に支持しているので、搬送物２６が水平方向の加速度αを受けたときに、図１１（Ｂ）に示すように、載置台５２が水平方向へ移動する。この移動に伴い、搬送物２６の載置面６が水平面に対して傾斜することで水平方向の加速度αと重力加速度Ｇの合力が載置面６に対して垂直に近づく。これにより、搬送物２６の横方向に作用する加速度を大幅に低減することができる。
【０１０１】
この場合、慣性力が長時間かかる場合には、移動量が大きくなりすぎるおそれがある。そのような場合には、所定の許容範囲内に入るように移動量を制限し、かつストッパにあたる時の力をコントロールするのがよい。
【０１０２】
また、航空機の離着陸時における傾斜時には、第１実施形態（図６）と同様に、航空機の傾斜をキャンセルする方向に、載置面６が航空機に対する相対的な姿勢を自動的に変化させるので、載置面６をほぼ水平に維持できる。これにより、重力加速度の分力が搬送物２６の横方向に作用することがないので、航空機の離着陸時における傾斜時に、搬送物２６の横方向に加速度が作用することを防止できる。
【０１０３】
なお、上記において、本発明の実施形態について説明を行ったが、上記に開示された本発明の実施の形態は、あくまで例示であって、本発明の範囲はこれら発明の実施の形態に限定されない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明の第１実施形態にかかる防振装置の全体構成を示す図である。
【図２】図１のＡ部拡大図である。
【図３】本発明の防振パレットにおける空気ばねと自動レベリング装置の配置構成を示す平面図である。
【図４】本発明の防振パレットにおける自動レベリング装置の概略構成図である。
【図５】本発明の第１実施形態にかかる防振装置における輸送用ショック低減装置の動作を説明する図である。
【図６】本発明の第１実施形態にかかる防振装置における輸送用ショック低減装置の動作を説明する別の図である。
【図７】本発明の第１実施形態にかかる防振装置における輸送用ショック低減装置の別の構成例を示す図である。
【図８】本発明の第２実施形態にかかる防振装置の全体構成を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態にかかる防振装置の動作を説明する図である。
【図１０】本発明の第３実施形態にかかる防振装置の構成及び動作を示す図である。
【図１１】本発明の第４実施形態にかかる防振装置の構成及び動作を示す図である。
【図１２】従来の防振パレットの構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１０５】
１Ａ〜１Ｄ 防振装置
２ 防振パレット
３ パレット本体
４ 上部架台
５ 下部架台
６ 載置面
７ ダイヤフラム型空気ばね
８ ダイヤフラム
８ａ 外側部
８ｂ 内側部
９ 上部保持材
９ａ 接続穴
１０ 下部保持材
１１ 空気室
１２ 空気配管
１３ 自動レベリング装置
１４ 高さセンサ
１６ エアバルブ
１７ コンプレッサ
２０ 脚部
２１ 積層ゴム
２３、２４ 空気室
２５ａ、２５ｂ 接続穴
２６ 搬送物
２８ 輸送用ショック低減装置
２９ ガイドレール
２９ａ 直線レール部
２９ｂ 曲線レール部
３０ ガイドレール
３１ レール架台
３２ 載置台
３３、３４ ガイドブロック
３５ ベアリング
３８ 載置台
３９ 吊り手段
３９ａ 第１吊り材
３９ｂ 第２吊り材
４０ 吊点移動装置
４１ ショックアブゾーバ
４５ 載置台
４６ 円弧ガイド機構
４７ 揺動部
４７ａ 円弧状ガイド
４８ 支持架台
４９ ローラ
５０ ベース架台
５２ 載置台
５３ 傾斜ガイド機構
５４ 揺動部
５４ａ、５４ｂ 直線傾斜ガイド
５６ 支持架台
５７ ローラ
５８ ベース架台
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に間隔を空けて配置された上部架台と下部架台とからなるパレット本体と、
前記上部架台と前記下部架台との間に配置され、上部架台からの荷重を支持するとともに下部架台からの上下方向及び水平方向の振動を抑制するダイヤフラム型空気ばねと、を備えることを特徴とする防振パレット。
【請求項２】
前記上部架台と前記下部架台の一方または両方の内部には空気室が形成されており、前記ダイヤフラム型空気ばねの内部と前記空気室とが連通している、請求項１記載の防振パレット。
【請求項３】
前記上部架台と前記下部架台のうち前記空気室が形成されたものは、ハニカム構造パネルである、請求項２記載の防振パレット。
【請求項４】
前記上部架台と前記下部架台の両方に前記空気室が形成されており、前記上部架台と前記下部架台の空気室同士が可撓性を有する空気配管によって連結されている、請求項２又は３記載の防振パレット。
【請求項５】
前記ダイヤフラム型空気ばねと前記上部架台の間または前記ダイヤフラム型空気ばねと前記下部架台の間に積層ゴムが配置されている、請求項１乃至４のいずれか記載の防振パレット。
【請求項６】
前記ダイヤフラム型空気ばねが複数個、互いに離間した位置に設置されており、
さらに、前記複数のダイヤフラム型空気ばねの各々に付帯して設けられ、前記上部架台と下部架台との間の距離に連動する高さセンサの出力に基づいて前記距離が一定となるように自動的に前記ダイヤフラム型空気ばねの空気圧を調整する自動レベリング装置を備える、請求項１乃至５のいずれか記載の防振パレット。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか記載の防振パレットと、
前記防振パレットを載せるための載置面を有し、搬送物が防振パレットに載置された状態で前記搬送物に水平方向の加速度が作用したときに、前記搬送物に作用する前記載置面に平行な加速度成分を低減する方向に前記載置面が傾くように構成された輸送用ショック低減装置と、を備えることを特徴とする防振装置。
【請求項８】
前記輸送用ショック低減装置は、前記水平な加速度方向に延びるガイドレールと、前記載置面を有し前記ガイドレール上を移動自在な載置台とを備え、
前記ガイドレールは、前記載置台が前記水平な加速度方向に移動したときに前記載置面の移動方向の前方が相対的に高く後方が相対的に低くなるようなレール形状を有する、請求項７記載の防振装置。
【請求項９】
前記ガイドレールは、前記水平な加速度方向に延びる直線レール部と、該直線レール部の両端の各々に連結され該両端からの水平方向距離が大きくなるにつれてレール高さが高くなるように湾曲する曲線レール部とからなる、請求項８記載の防振装置。
【請求項１０】
前記ガイドレールは、下に凸となるように全体が湾曲したレール形状を有する、請求項８記載の防振装置。
【請求項１１】
前記載置台には、前記ガイドレールが延びる方向の前後に離間してガイドレール上をスライド可能な第１及び第２のガイドブロックが設けられており、
前記第１ガイドブロック及び第２ガイドブロックは、前記載置台に対して回転自在に取り付けられている、請求項８乃至１０のいずれか記載の防振装置。
【請求項１２】
前記輸送用ショック低減装置は、前記載置面を有する載置台と、該載置台を吊り下げ支持する吊り手段と、該吊り手段の上端と下端の一方または両方を水平方向に移動させる吊点移動装置と、を備え、
前記吊り手段は、前記水平な加速度方向の前後に離間した位置で前記載置台を吊り下げ支持する第１吊り材と第２吊り材とを有し、前記第１吊り材及び前記第２吊り材の下端は前記載置台に揺動可能に連結されており、前記第１吊り材及び前記第２吊り材の上端は前記輸送用ショック低減装置が設置される構造物のうち前記載置台の上方に位置する部位に揺動可能に連結されており、
前記吊点移動装置は、前記水平な加速度方向に直交する水平側面から見て前記第１吊り材及び前記第２吊り材がハの字形状をなす姿勢となるように、前記吊り手段の上端と下端の一方または両方を水平方向に移動させる、請求項７記載の防振装置。
【請求項１３】
前記輸送用ショック低減装置は、前記載置面を有する載置台と、該載置台の姿勢を可変に支持する円弧ガイド機構とを備え、
該円弧ガイド機構は、円弧状ガイドに沿って前記水平な加速度方向の前後に前記載置面より上方にある揺動中心周りに揺動自在な揺動部を有する、請求項７記載の防振装置。
【請求項１４】
前記輸送用ショック低減装置は、前記載置面を有する載置台と、該載置台の姿勢を可変に支持する傾斜ガイド機構とを備え、
該傾斜ガイド機構は、前記水平な加速度方向の前後に互いに逆傾斜の２つの直線傾斜ガイドを有し、前記載置台とともに前記水平な加速度方向に移動したときに移動方向の前方が上昇し後方が下降するように前記載置台を傾ける、請求項７記載の防振装置。
【請求項１】
上下方向に間隔を空けて配置された上部架台と下部架台とからなるパレット本体と、
前記上部架台と前記下部架台との間に配置され、上部架台からの荷重を支持するとともに下部架台からの上下方向及び水平方向の振動を抑制するダイヤフラム型空気ばねと、を備えることを特徴とする防振パレット。
【請求項２】
前記上部架台と前記下部架台の一方または両方の内部には空気室が形成されており、前記ダイヤフラム型空気ばねの内部と前記空気室とが連通している、請求項１記載の防振パレット。
【請求項３】
前記上部架台と前記下部架台のうち前記空気室が形成されたものは、ハニカム構造パネルである、請求項２記載の防振パレット。
【請求項４】
前記上部架台と前記下部架台の両方に前記空気室が形成されており、前記上部架台と前記下部架台の空気室同士が可撓性を有する空気配管によって連結されている、請求項２又は３記載の防振パレット。
【請求項５】
前記ダイヤフラム型空気ばねと前記上部架台の間または前記ダイヤフラム型空気ばねと前記下部架台の間に積層ゴムが配置されている、請求項１乃至４のいずれか記載の防振パレット。
【請求項６】
前記ダイヤフラム型空気ばねが複数個、互いに離間した位置に設置されており、
さらに、前記複数のダイヤフラム型空気ばねの各々に付帯して設けられ、前記上部架台と下部架台との間の距離に連動する高さセンサの出力に基づいて前記距離が一定となるように自動的に前記ダイヤフラム型空気ばねの空気圧を調整する自動レベリング装置を備える、請求項１乃至５のいずれか記載の防振パレット。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか記載の防振パレットと、
前記防振パレットを載せるための載置面を有し、搬送物が防振パレットに載置された状態で前記搬送物に水平方向の加速度が作用したときに、前記搬送物に作用する前記載置面に平行な加速度成分を低減する方向に前記載置面が傾くように構成された輸送用ショック低減装置と、を備えることを特徴とする防振装置。
【請求項８】
前記輸送用ショック低減装置は、前記水平な加速度方向に延びるガイドレールと、前記載置面を有し前記ガイドレール上を移動自在な載置台とを備え、
前記ガイドレールは、前記載置台が前記水平な加速度方向に移動したときに前記載置面の移動方向の前方が相対的に高く後方が相対的に低くなるようなレール形状を有する、請求項７記載の防振装置。
【請求項９】
前記ガイドレールは、前記水平な加速度方向に延びる直線レール部と、該直線レール部の両端の各々に連結され該両端からの水平方向距離が大きくなるにつれてレール高さが高くなるように湾曲する曲線レール部とからなる、請求項８記載の防振装置。
【請求項１０】
前記ガイドレールは、下に凸となるように全体が湾曲したレール形状を有する、請求項８記載の防振装置。
【請求項１１】
前記載置台には、前記ガイドレールが延びる方向の前後に離間してガイドレール上をスライド可能な第１及び第２のガイドブロックが設けられており、
前記第１ガイドブロック及び第２ガイドブロックは、前記載置台に対して回転自在に取り付けられている、請求項８乃至１０のいずれか記載の防振装置。
【請求項１２】
前記輸送用ショック低減装置は、前記載置面を有する載置台と、該載置台を吊り下げ支持する吊り手段と、該吊り手段の上端と下端の一方または両方を水平方向に移動させる吊点移動装置と、を備え、
前記吊り手段は、前記水平な加速度方向の前後に離間した位置で前記載置台を吊り下げ支持する第１吊り材と第２吊り材とを有し、前記第１吊り材及び前記第２吊り材の下端は前記載置台に揺動可能に連結されており、前記第１吊り材及び前記第２吊り材の上端は前記輸送用ショック低減装置が設置される構造物のうち前記載置台の上方に位置する部位に揺動可能に連結されており、
前記吊点移動装置は、前記水平な加速度方向に直交する水平側面から見て前記第１吊り材及び前記第２吊り材がハの字形状をなす姿勢となるように、前記吊り手段の上端と下端の一方または両方を水平方向に移動させる、請求項７記載の防振装置。
【請求項１３】
前記輸送用ショック低減装置は、前記載置面を有する載置台と、該載置台の姿勢を可変に支持する円弧ガイド機構とを備え、
該円弧ガイド機構は、円弧状ガイドに沿って前記水平な加速度方向の前後に前記載置面より上方にある揺動中心周りに揺動自在な揺動部を有する、請求項７記載の防振装置。
【請求項１４】
前記輸送用ショック低減装置は、前記載置面を有する載置台と、該載置台の姿勢を可変に支持する傾斜ガイド機構とを備え、
該傾斜ガイド機構は、前記水平な加速度方向の前後に互いに逆傾斜の２つの直線傾斜ガイドを有し、前記載置台とともに前記水平な加速度方向に移動したときに移動方向の前方が上昇し後方が下降するように前記載置台を傾ける、請求項７記載の防振装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−２６９６４９（Ｐ２００９−２６９６４９Ａ）
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１２１４１４（Ｐ２００８−１２１４１４）
【出願日】平成２０年５月７日（２００８．５．７）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月１９日（２００９．１１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月７日（２００８．５．７）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【Ｆターム（参考）】
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