JP2006266436A - 支承体及び免震装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 免震装置50は、直列に配列した2個の第1の支承体28Aを上プレート51と中間プレート52との間に並行に矢印Y方向に配置し、直列に配列した2個の第2の支承体28Bを中間プレート52と下プレート53との間に矢印X方向に配置すると共に、支承体28A及び支承体28Bが互いに略直交する状態に配置されている。上プレート51には、支承体28Aと同方向に案内棒54の2個が該支承体28Aに沿って装着されている。案内棒54は該案内棒54を囲繞するブラケット55が中間プレート52装着されている。中間プレート52には、案内棒54と略直交して案内棒56の個が支承体28Bに沿って装着されており、案内棒54を囲繞するブラケット55が中間プレート52に装着されている。
【選択図】 図8
Description
また、すべり接触部の最もすべり速度の大きい領域では、ローラやレールの加工精度、組立の誤差及び装置のわずかな傾き等により、角があたりその部分でカジリも発生して装置の特性が変化したり、寿命が短くなるという問題があった。
さらに、上レールと下レールとの垂直方向相対変位に対して、ローラが脱落することに対する防止について、何ら説明も示唆もされていない。
また、ローラやレールの形状が複雑で、加工や組立のコストが高くなるという問題もあった。
上面に前記上レールに対向するようにV字状の溝が中心部が深く両端部に近くになるにしたがって浅く形成された下レールと、
前記上レール及び前記下レールとの間にあって変位自在に前記上レールを前記下レールに対して支持する転動体と、
を備えた支承体において、
前記転動体が前記V字状の溝に当接されていることを特徴とする。
本発明によれば、摩擦特性の領域を幅広く設定でき、コンパクト化にして信頼性が高くコストの低減を図ることができる。
さらに、請求項3に記載の発明においては、前記ローラの側面が平面であって、前記上下それぞれのレールのV字状の溝角度が前記ローラの外周面と側面との角度よりも大きくしたので、上下それぞれのレールの溝面とローラの側面との当接部の摩擦係数がより小さくなり、かじりや摩耗の発生する確率を低くすることができる。
前記中間プレートと下プレートとの間に前記第1の支承体に直交して複数個並列して配置した第2の支承体と、
前記上プレート及び前記中間プレートとの間に前記第1の支承体に沿って設けられ第1の支承体のローラが上下のレールからの脱落を防止する第一の分離防止機構と、
前記下プレート及び前記中間プレートとの間に前記第2の支承体に沿って設けられ第2
の支承体のローラが上下のレールからの脱落を防止する第2の分離防止機構と、
を備えたことを特徴とする。
本発明によれば、免震装置に分離防止機構を設けたので、該免震装置の信頼性が従来技術より向上させることができた。さらに、上下のレールの溝形状、ローラ形状が簡素化されて加工コストを低減させることができた。
また、支承体での上下のレールのV字状の溝面とローラとの当接状態を適切に設定できるので、当接部でのかじりや摩耗の発生する確率を従来技術より大幅に低下させることができた。
この場合、ローラ20は、変位自在に上レール12を下レール15に対して支持するように機能する。
また、上レール12の下面13及び下レール15の上面16は、それぞれ溝底18、19が上レール12、下レール15の中央部から両端に至るまで、同じ深さとなるように加工されており、上下のレール12、15とローラ20とがどの位置にあっても当接状態が同じ、すなわち支承体11の摩擦係数が一定に確保される。
ローラ20の外周面20a、20bと上下のレール12、15の溝面21、22との当接部はころがり接触が維持され、これにより当接部の摩擦係数は0.002程度に確保される。
一方、上下のレール12、15の溝面24、25とローラ20の側面23a、23bと
は、すべり接触となるので、この当接部での摩擦係数は0.15程度であり、単体としての支承体11の摩擦係数は、ころがり接触での摩擦係数とすべり接触での摩擦係数の中間の値を示すこととなり、支承体11としての摩擦係数により、上下のレール12、15の相対変位に対する減衰機能を有することになる。
さらに、上下のレール12、15のそれぞれのすべり接触する溝面22、25の溝角度θ2をころがり接触する溝面21、24の溝角度θ1、例えば90°より大きくすると、1つの支承体11としての摩擦係数は、前記上下のレール12、15のそれぞれの溝面21、24及び22、25の溝角度θ1及びθ2を均等にした場合より小さくなる。
さらに、前記支承体28は、上下のレール12、15のV字状の溝14、17の溝面21、22の傾斜角度がローラ20の外周面20a、20bに形成される傾斜角度と同じで、かつ上下のレール12、15の溝面21、22とローラ20の外周面20a、20bとは、該ローラ20の軸方向にすきまなく当接している。
この場合、当接部がローラ20の外周部に近いので、すべり速度も小さく、この当接部での摩擦係数は、第一の実施の形態での、上下のレール12、15のそれぞれの溝面21、22とローラ20の側面23a、23bとの当接部の摩擦係数よりも小さくなる。
また、この当接部での面圧は高くなるが、該当接部がローラ20の外周面に近く、すべり速度が小さくなるので、かじりや摩耗の発生する確率は低くなる。
また、係る形状においては、上下のレール12、15の加工コストが低減できるという利点もある。
図5に示すように、上下それぞれのレール12、15のV字状の溝14、17の溝面21、22の傾斜角度がローラ20の外周面20a、20bを形成する傾斜角度と同じで、かつ上下のレール12、15の溝面21、22とローラ20の外周面20a、20bとは、該ローラ20の軸方向にすきまなく当接している。
一方、ローラ20の側面23a、23bは、球面状に形成されており、上下のレール12、15の溝面24、25との当接部がローラ20の円筒中心より外側に位置するように、該上下のレール12、15の溝面24、25が加工されている。
さらに、支承体40における当接部のすべり速度は、支承体28でのすべり速度より大きく、より大きな摩擦係数が得られる。
なお、第一乃至第三の実施に係る支承体11、28、40において上下のレール12、15には、ローラ(転動体)20の形状を円筒状について説明したが、球形状、円錐状、楕円状等に形成すると共に、前記上下のレール12、15の溝14、17の形状を前記球形状、円錐状、楕円状等に整合することも勿論可能である。
図7及び図8中、図4及び図5の構成要素と同一の構成要素については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
免震装置50は、第1の支承体28Aを略正方形状の上プレート51と略正方形状の中間プレート52との間に複数個、例えば2個を直列に配設し、かつ矢印Y方向(図7において上下方向)に並列に配設する。また第2の支承体28Bを中間プレート52と略正方形状の下プレート53との間に複数個、例えば2個を直列に配列し、かつ矢印X方向(図7において左右方向)に並列に配設する。これにより、支承体28A及び支承体28Bが互いに略直交する状態に配置されている。
さらに、上プレート51には、支承体28Aと同方向に横断面矩形状の案内棒(第1の分離防止機構)54が複数個、例えば2個が該支承体28Aに沿って装着され、該案内棒54を囲繞するようにブラケット(第1の分離防止機構)55が中間プレート52に装着されている。この場合、前記案内棒54は、支承体28Aの外方にあって上プレート51及び中間プレート52の端面側に設けられている。
これにより、支承体28A及び28Bは、案内棒54及び56に沿って変位するので、
ローラ20がレール12、15の溝14、17から離脱することを防止することができる。
さらに、案内棒54及び56は、第1及び第2の支承体28A、28Bの外方に位置するので、上下のプレート51、52の相対変位の領域が大きくすることができるのでよい。
12 上レール 54、56 案内棒
13 下面 53 下プレート
14、17 溝 52 中間プレート
15 下レール 51 上プレート
16 上面
20 ローラ
50 免震装置
Claims (5)
- 下面にV字状の溝が中心部が深く両端部に近くになるにしたがって浅く形成された上レールと、
上面に前記上レールに対向するようにV字状の溝が中心部が深く両端部に近くになるにしたがって浅く形成された下レールと、
前記上レール及び前記下レールとの間にあって変位自在に前記上レールを前記下レールに対して支持する転動体と、
を備え、
前記転動体が前記V字状の溝に当接されていることを特徴とする支承体。 - 請求項1記載の支承体において、
前記転動体は、ローラであって該ローラの外周面及び側面が前記V字状の溝に当接されていることを特徴とする支承体。 - 請求項2記載の支承体において、
前記ローラの側面が平面であって、前記上下それぞれのレールのV字状の溝角度が前記ローラの外周面と側面との角度よりも大きいことを特徴とする支承体。 - 請求項2記載の支承体において、
前記ローラの側面が球面状であって、前記上下それぞれのレールのV字状の溝角度を前記ローラ側面との当接点が該ローラの円筒中心より外側に位置するようにしたことを特徴とする支承体。 - 上プレートと中間プレートとの間に複数個並列して配置した第1の支承体と、
前記中間プレートと下プレートとの間に前記第1の支承体に直交して複数個並列して配置した第2の支承体と、
前記上プレート及び前記中間プレートとの間に前記第1の支承体に沿って設けられ第一の支承体の転動体が上下のレールからの脱落を防止する第1の分離防止機構と、
前記下プレート及び前記中間プレートとの間に前記第2の支承体に沿って設けられ第2
の支承体の転動体が上下のレールからの脱落を防止する第2の分離防止機構と、
を備えたことを特徴とする免震装置。
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JP2005087833A JP2006266436A (ja) | 2005-03-25 | 2005-03-25 | 支承体及び免震装置 |
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- 2005-03-25 JP JP2005087833A patent/JP2006266436A/ja active Pending
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