JPH1026178A - Base isolation device - Google Patents
Base isolation deviceInfo
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- JPH1026178A JPH1026178A JP18100196A JP18100196A JPH1026178A JP H1026178 A JPH1026178 A JP H1026178A JP 18100196 A JP18100196 A JP 18100196A JP 18100196 A JP18100196 A JP 18100196A JP H1026178 A JPH1026178 A JP H1026178A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は免震装置に係り、特
に構造物に震動が伝播されないように免震動作するよう
構成された免震装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a seismic isolation device, and more particularly to a seismic isolation device configured to perform a seismic isolation operation so that a vibration is not transmitted to a structure.
【０００２】[0002]
【従来の技術】例えばビル等の構造物の底部には、地震
等による震動を免震するための免震装置が設けられてい
る。この種の免震装置は、水平方向に弾性変形しうる積
層ゴムにより構造物を支持するよう構成されている。2. Description of the Related Art For example, a seismic isolation device is provided at the bottom of a structure such as a building for isolating vibrations caused by an earthquake or the like. This type of seismic isolation device is configured to support a structure with a laminated rubber that can be elastically deformed in the horizontal direction.
【０００３】積層ゴムは、円盤状のゴム板と金属板とを
交互に積層し、地面から震動が入力されると、各層毎の
ゴム板が弾性変形して構造物に震動を伝搬させないよう
になっている。このように構成された免震装置では、積
層ゴムの弾性変形により震動を吸収する構成であるた
め、構造物と地面との相対位置を積層ゴムの弾性復元力
により元の位置に復帰させるようになっている。そし
て、過大な震動が入力されたときは、入力された震動が
積層ゴムの許容範囲を越えないようにすると共に積層ゴ
ムの復帰動作を補助するため、バネ部材等により構造物
を附勢して震動を吸収することが考えられている。The laminated rubber is formed by alternately laminating a disc-shaped rubber plate and a metal plate, and when vibration is input from the ground, the rubber plate of each layer is elastically deformed so that the vibration is not propagated to the structure. Has become. In the seismic isolation device configured as described above, since the vibration is absorbed by the elastic deformation of the laminated rubber, the relative position between the structure and the ground is returned to the original position by the elastic restoring force of the laminated rubber. Has become. When an excessive vibration is input, the structure is urged by a spring member or the like to prevent the input vibration from exceeding the allowable range of the laminated rubber and to assist the return operation of the laminated rubber. It is thought to absorb the quake.
【０００４】さらに、構造物を附勢するバネ部材は、構
造物の質量に応じて多数配設する必要があるので、取付
工事に手間を要すると共に工事費用が増大することにな
る。そのため、積層ゴムの弾性変形により震動を免震す
る免震装置においては、構造物の底部に設けられた滑車
と地面に設けられた滑車との間にワイヤを張り巡らし、
１個のバネ部材でワイヤに張力を付与する構成が検討さ
れている。Further, since a large number of spring members for urging the structure need to be arranged according to the mass of the structure, the installation work is troublesome and the construction cost is increased. Therefore, in the seismic isolation device that seizes vibrations by elastic deformation of the laminated rubber, a wire is stretched between the pulley provided on the bottom of the structure and the pulley provided on the ground,
A configuration in which a single spring member applies tension to a wire has been studied.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
にバネ部材を削減した構成の免震装置においては、構造
物の質量が大きいとその分バネ部材も大型化する必要が
あるが、その場合バネ部材を製作することが不可能にな
ったり、あるいは構造物の底部にバネ部材を収納するス
ペースが限られているので、バネ部材を収納することが
できなくなるといった問題がある。However, in a seismic isolation device having a structure in which the number of spring members is reduced as described above, if the mass of the structure is large, the size of the spring member must be increased accordingly. There is a problem that it becomes impossible to manufacture the spring member, or the spring member cannot be stored because the space for storing the spring member is limited at the bottom of the structure.
【０００６】そこで、本発明は上記問題を解決した免震
装置を提供することを目的とする。Therefore, an object of the present invention is to provide a seismic isolation device which solves the above-mentioned problem.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は以下のような特徴を有する。上記請求項１
の発明は、構造物を水平方向に移動可能に支持する積層
ゴムと、前記構造物の底部に所定間隔をおいて配設さ
れ、該構造物と共に移動する複数の移動滑車と、前記構
造物の底部が対向する固定側に設けられ、前記複数の移
動滑車と交互に配置されるよう所定間隔をおいて配設さ
れた複数の固定滑車と、前記移動滑車の外周と前記固定
滑車の外周とに交互に摺接してループを形成するよう装
架され、一端が固定され、且つ他端が前記移動滑車と前
記固定滑車との相対変位により前記ループの内側へ変位
されるように張設されたワイヤと、該ワイヤの他端に張
力を付与するように連結され、前記積層ゴムの弾性変形
に伴う前記移動滑車と前記固定滑車との相対変位により
前記ワイヤが引っ張られて昇降するように設けられた重
りと、該重りを昇降可能に収納する収納穴と、よりなる
ことを特徴とするものである。In order to solve the above problems, the present invention has the following features. Claim 1
The invention is characterized in that a laminated rubber that supports a structure so as to be movable in a horizontal direction, a plurality of moving pulleys that are arranged at a predetermined interval at the bottom of the structure and move together with the structure, A plurality of fixed pulleys whose bottoms are provided on the fixed side facing each other and are arranged at predetermined intervals so as to be alternately arranged with the plurality of movable pulleys, and an outer periphery of the movable pulley and an outer periphery of the fixed pulley. A wire which is mounted so as to slide alternately to form a loop, one end of which is fixed, and the other end of which is stretched so as to be displaced inside the loop by a relative displacement between the movable pulley and the fixed pulley. And the other end of the wire is connected so as to apply tension, and is provided such that the wire is pulled up and down by a relative displacement between the moving pulley and the fixed pulley due to elastic deformation of the laminated rubber. Weight and lifting and lowering the weight A housing hole for accommodating the ability and is characterized by comprising more.
【０００８】従って、請求項１によれば、構造物の底部
に設けられた移動滑車の外周と固定滑車の外周とに交互
に摺接してループを形成するよう装架されたワイヤの他
端に昇降可能に設けられた重りを連結し、重りの重量に
よりワイヤの他端に張力を付与するため、構成の簡略化
が図れると共に、震動が伝播されて移動滑車と固定滑車
とが相対変位しても一定の張力でワイヤを附勢すること
ができ、変位量によるワイヤの張力の変動を無くすこと
ができる。Therefore, according to the first aspect, the other end of the wire mounted to form a loop by alternately slidingly contacting the outer periphery of the movable pulley and the outer periphery of the fixed pulley provided at the bottom of the structure. By connecting the weight provided to be able to move up and down and applying tension to the other end of the wire by the weight of the weight, it is possible to simplify the configuration, and the vibration is propagated and the movable pulley and the fixed pulley are relatively displaced. Also, the wire can be urged with a constant tension, and fluctuation of the wire tension due to the displacement amount can be eliminated.
【０００９】また、請求項２の発明は、前記請求項１記
載の免震装置であって、前記収納穴の内部に液体を充填
したことを特徴とするものである。従って、請求項２に
よれば、重りが昇降可能に収納された収納穴の内部に液
体を充填したため、震動が伝播されて移動滑車と固定滑
車とが相対変位したとき重りに負荷を付与して重りの昇
降動作を減速させることができ、小さい重りでもワイヤ
に十分な張力を付与することができる。Further, the invention according to claim 2 is the seismic isolation device according to claim 1, wherein a liquid is filled in the storage hole. Therefore, according to the second aspect, since the liquid is filled into the storage hole in which the weight is stored so as to be able to move up and down, a load is applied to the weight when the vibration is propagated and the movable pulley and the fixed pulley are relatively displaced. The lifting operation of the weight can be slowed down, and a sufficient tension can be applied to the wire even with a small weight.
【００１０】また、請求項３の発明は、前記請求項１記
載の免震装置であって、前記収納穴の内壁を所定角度傾
斜させ、前記移動滑車と前記固定滑車との相対変位によ
り前記重りを傾斜した内壁に摺動させることを特徴とす
るものである。従って、請求項３によれば、移動滑車と
固定滑車との相対変位により重りが昇降する収納穴の内
壁を所定角度傾斜させ、重りを傾斜した収納穴の内壁に
摺動させるため、収納穴の深さを浅くすることができる
と共に、重りの摺動距離を長く設定することができる。According to a third aspect of the present invention, there is provided the seismic isolation device according to the first aspect, wherein an inner wall of the storage hole is inclined at a predetermined angle, and the weight is moved by a relative displacement between the movable pulley and the fixed pulley. Is slid on the inclined inner wall. Therefore, according to the third aspect, the inner wall of the storage hole in which the weight rises and falls due to the relative displacement between the movable pulley and the fixed pulley is inclined at a predetermined angle, and the weight slides on the inner wall of the inclined storage hole. The depth can be reduced and the sliding distance of the weight can be set longer.
【００１１】また、請求項４の発明は、前記請求項１記
載の免震装置であって、所定の質量を有する回転体を前
記固定滑車と一体に回転するように設け、前記移動滑車
と前記固定滑車との相対変位により前記重りが上動する
とき前記回転体を回転させ、前記重りが下動するとき前
記回転体を空転させるように前記回転体を支持する一方
向クラッチを設けたことを特徴とするものである。The invention according to claim 4 is the seismic isolation device according to claim 1, wherein a rotating body having a predetermined mass is provided so as to rotate integrally with the fixed pulley, and A one-way clutch that supports the rotating body so as to rotate the rotating body when the weight moves upward due to relative displacement with a fixed pulley and to idle the rotating body when the weight moves downward is provided. It is a feature.
【００１２】従って、請求項４によれば、移動滑車と固
定滑車との相対変位により重りが上動するとき回転体を
回転させ、重りが下動するとき回転体を空転させるよう
に回転体を支持する一方向クラッチを設けたため、震動
が伝播されて移動滑車と固定滑車とが相対変位したとき
に回転体の慣性力がワイヤに付与され、積層ゴムが弾性
変形する前の状態に復帰する際はワイヤに回転体の慣性
力が付与されないためワイヤが弛むことを防止できる。Therefore, according to the fourth aspect, the rotating body is rotated so that the rotating body rotates when the weight moves upward due to the relative displacement between the movable pulley and the fixed pulley, and the rotating body idles when the weight moves downward. When the one-way clutch is provided to support, when the vibration is propagated and the movable pulley and the fixed pulley are relatively displaced, the inertia of the rotating body is applied to the wire, and when the laminated rubber returns to the state before elastic deformation. Since the inertial force of the rotating body is not applied to the wire, the wire can be prevented from being loosened.
【００１３】また、請求項５の発明は、前記請求項４記
載の免震装置であって、前記回転体の回転を制動する制
動機構を設けたことを特徴とするものである。従って、
請求項５によれば、回転体の回転を制動するため、回転
体の回転方向が切り換わり一方向クラッチの作用により
重りの下動動作時にワイヤの張力が回転体に伝達されな
いとき、回転体を停止させて回転体の過回転によるワイ
ヤの弛みを無くすことができる。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the seismic isolation device according to the fourth aspect, further comprising a braking mechanism for braking the rotation of the rotating body. Therefore,
According to claim 5, in order to brake the rotation of the rotating body, when the rotating direction of the rotating body is switched and the tension of the wire is not transmitted to the rotating body during the downward movement of the weight by the action of the one-way clutch, the rotating body is moved. By stopping the rotation, the slack of the wire due to the excessive rotation of the rotating body can be eliminated.
【００１４】また、請求項６の発明は、前記請求項４記
載の免震装置であって、前記回転体の中心に連結された
回転軸を回転自在に軸承する軸受と、該軸受を保持する
軸受部とを有し、該軸受部の内部に前記回転軸に粘性抵
抗を付与する粘性流体を充填したことを特徴とするもの
である。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the seismic isolation device according to the fourth aspect, wherein the bearing rotatably supports a rotating shaft connected to the center of the rotating body, and holds the bearing. A bearing portion, and the interior of the bearing portion is filled with a viscous fluid that imparts viscous resistance to the rotating shaft.
【００１５】従って、請求項６によれば、回転軸を回転
自在に軸承する軸受を保持する軸受部の内部に粘性流体
を充填したため、粘性流体による粘性抵抗を回転軸に付
与することができ、回転体の回転方向が切り換わり一方
向クラッチの作用により重りの下動動作時にワイヤの張
力が回転体に伝達されないとき、回転体を停止させて回
転体の過回転によるワイヤの弛みを無くすことができ
る。Therefore, according to the sixth aspect, since the viscous fluid is filled into the inside of the bearing portion that holds the bearing that rotatably supports the rotating shaft, it is possible to impart viscous resistance due to the viscous fluid to the rotating shaft, When the rotating direction of the rotating body is switched and the tension of the wire is not transmitted to the rotating body during the downward movement of the weight due to the action of the one-way clutch, the rotating body can be stopped to eliminate the slack of the wire due to excessive rotation of the rotating body. it can.
【００１６】また、請求項７の発明は、前記請求項４記
載の免震装置であって、前記一方向クラッチの内輪及び
外輪を支持する支持部材を前記回転軸に設けたことを特
徴とするものである。従って、請求項７によれば、回転
軸に設けられた支持部材により一方向クラッチの内輪及
び外輪を支持することができるので、一方向クラッチに
作用するスラスト荷重を支持部材で受けることが可能に
なり、スラスト荷重に拘わらず回転体を所望の質量を有
する大きさに設定することができる。According to a seventh aspect of the present invention, in the seismic isolation device according to the fourth aspect, a support member for supporting an inner ring and an outer ring of the one-way clutch is provided on the rotating shaft. Things. Therefore, according to the seventh aspect, since the inner ring and the outer ring of the one-way clutch can be supported by the support member provided on the rotating shaft, the thrust load acting on the one-way clutch can be received by the support member. That is, the rotating body can be set to a size having a desired mass regardless of the thrust load.
【００１７】また、請求項８の発明は、前記請求項４記
載の免震装置であって、前記回転体は、床面に摺動可能
に設けられ、前記移動滑車と前記固定滑車との相対変位
により前記重りが上動するとき前記床面を摺動し、前記
重りが下動するとき停止することを特徴とするものであ
る。The invention according to claim 8 is the seismic isolation device according to claim 4, wherein the rotating body is slidably provided on a floor surface, and a relative position between the movable pulley and the fixed pulley is provided. When the weight moves upward due to the displacement, the weight slides on the floor surface and stops when the weight moves downward.
【００１８】従って、請求項８によれば、回転体が床面
に摺動可能に設けられたため、回転体の剛性を高めずに
回転体の質量を大きくすることが可能になり、振動の長
周期化や応答倍率の低減を図ることができると共に、回
転体を支持する回転軸の全長を短くできるので高さが低
くなり、且つ回転軸に加わる曲げモーメントを小さくし
うる。According to the eighth aspect, since the rotating body is slidably provided on the floor surface, it is possible to increase the mass of the rotating body without increasing the rigidity of the rotating body, and it is possible to increase the vibration length. Periodicity and response magnification can be reduced, and the total length of the rotating shaft supporting the rotating body can be shortened, so that the height can be reduced and the bending moment applied to the rotating shaft can be reduced.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明の一実施
例を説明する。図１乃至図４に本発明になる免震装置の
第１実施例を示す。尚、図１は免震装置１の縦断面図、
図２は免震装置１の平面図、図３は免震装置１の側面
図、図４は免震装置１の斜視図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 4 show a first embodiment of a seismic isolation device according to the present invention. 1 is a longitudinal sectional view of the seismic isolation device 1,
2 is a plan view of the seismic isolation device 1, FIG. 3 is a side view of the seismic isolation device 1, and FIG.
【００２０】免震装置１は、構造物としてのビル２の底
部とコンクリートの床面３との間に設置されており、大
略、ビル２を水平方向に揺動可能に支持する４個の積層
ゴム４（４ａ〜４ｄ）と、ビル２と床面３との相対変位
及び積層ゴム４の変形を抑制する附勢機構５とよりな
る。The seismic isolation device 1 is installed between the bottom of a building 2 as a structure and a concrete floor surface 3 and generally comprises four stacked members that support the building 2 so that it can swing horizontally. It comprises a rubber 4 (4a to 4d) and an urging mechanism 5 for suppressing the relative displacement between the building 2 and the floor 3 and the deformation of the laminated rubber 4.
【００２１】各積層ゴム４は、周知のものと同一構成で
あり、円盤状に形成された複数のゴム板と、複数の金属
板とが交互に積層された構成となっている。すなわち、
積層ゴム４は、相当な重量を有するビル２を揺動自在に
支持するため、粘弾性を有するゴム板だけでは支えきれ
ず、各ゴム板間に鉄製の金属板が介在することにより強
度が確保されている。Each of the laminated rubbers 4 has the same configuration as a well-known one, and has a configuration in which a plurality of disk-shaped rubber plates and a plurality of metal plates are alternately laminated. That is,
Since the laminated rubber 4 swingably supports the building 2 having a considerable weight, the laminated rubber 4 cannot be supported only by the viscoelastic rubber plate, and the strength is secured by the interposition of the iron metal plate between the rubber plates. Have been.
【００２２】また、ゴム板及び金属板の外周にはゴム製
の被膜が被覆されており、各ゴム板及び金属板が密着し
た状態のまま一体的に結合されている。従って、積層ゴ
ム４は、水平方向の震動が入力されると、あたかも１個
の弾性体の如く弾性変形することができる。尚、本実施
例では、４個の積層ゴム４が図示されているが、ビル２
の大きさに応じて積層ゴム４の設置数を変更することが
できるのは勿論である。Further, the outer periphery of the rubber plate and the metal plate is covered with a rubber coating, and the rubber plate and the metal plate are integrally joined together in a state of being in close contact with each other. Therefore, when a horizontal vibration is input, the laminated rubber 4 can be elastically deformed as if it were one elastic body. In the present embodiment, four laminated rubbers 4 are shown, but the building 2
It is needless to say that the number of laminated rubbers 4 can be changed according to the size of.
【００２３】ビル２の底面には、複数の上滑車（移動滑
車）８（８ａ〜８ｈ）が所定の間隔をおいて概ね四角形
状のループ状に配設されている。また、床面３には上記
上滑車８ａ〜８ｈと同一ループを形成するように間隔を
おいて複数の下滑車（固定滑車）９（９ａ〜９ｉ）が設
けられている。各上滑車８（８ａ〜８ｈ）及び各下滑車
９（９ａ〜９ｉ）は、軸受１０に軸承された軸１１と共
に回転するように支持されている。On the bottom surface of the building 2, a plurality of upper pulleys (moving pulleys) 8 (8a to 8h) are arranged at predetermined intervals in a substantially rectangular loop shape. Further, a plurality of lower pulleys (fixed pulleys) 9 (9a to 9i) are provided on the floor 3 at intervals so as to form the same loop as the upper pulleys 8a to 8h. Each of the upper pulleys 8 (8a to 8h) and each of the lower pulleys 9 (9a to 9i) are supported so as to rotate together with a shaft 11 supported by a bearing 10.
【００２４】即ち、この上滑車８ａ〜８ｉと下滑車９ａ
〜９ｈとは夫々間隔をおいて交互に配置され、概ね四角
形状のループ状の各辺ごとに略同一配置となるように設
けられている。上滑車８ａ〜８ｉ及び下滑車９ａ〜９ｈ
の外周には、ワイヤ１２が摺接するように装架され、一
端１２ａが下滑車９ａに固定されている。そして、ワイ
ヤ１２の他端１２ａは、ループ内側に延在している。そ
のため、上滑車８ａ〜８ｉと下滑車９ａ〜９ｈとが相対
変位すると、ワイヤ１２に初期張力より大きな張力が作
用して他端１２ａが変位する。That is, the upper pulleys 8a to 8i and the lower pulley 9a
9h are alternately arranged at an interval from each other, and are provided so as to be substantially the same arrangement on each side of a substantially square loop shape. Upper pulleys 8a to 8i and lower pulleys 9a to 9h
A wire 12 is mounted on the outer periphery of the wire so as to be in sliding contact with the wire, and one end 12a is fixed to the lower pulley 9a. The other end 12a of the wire 12 extends inside the loop. Therefore, when the upper pulleys 8a to 8i and the lower pulleys 9a to 9h are relatively displaced, a tension greater than the initial tension acts on the wire 12, and the other end 12a is displaced.
【００２５】１３は慣性質量として機能する円盤状の回
転体で、床面３から起立した回転軸１４により水平状態
のまま回転できるように支持されている。回転軸１４の
下端は、床面３に埋設された軸受１５により回転自在に
支承されている。また、回転軸１４の途中にはスプロケ
ット１６が設けられており、このスプロケット１６には
ワイヤ１２に結合されたチェーン１７が噛合する。その
ため、回転体１３は、上滑車８ａ〜８ｉと下滑車９ａ〜
９ｈとが相対変位するのに伴ってワイヤ１２が引っ張ら
れると、ワイヤ１２と一体なチェーン１７の走行方向に
回転する。Numeral 13 denotes a disk-shaped rotating body which functions as an inertial mass, and is supported by a rotating shaft 14 rising from the floor 3 so as to be able to rotate in a horizontal state. The lower end of the rotating shaft 14 is rotatably supported by a bearing 15 embedded in the floor 3. A sprocket 16 is provided in the middle of the rotation shaft 14, and a chain 17 connected to the wire 12 meshes with the sprocket 16. Therefore, the rotating body 13 includes upper pulleys 8a to 8i and lower pulleys 9a to
When the wire 12 is pulled along with the relative displacement of the wire 9h, the wire 12 rotates in the running direction of the chain 17 integrated with the wire 12.
【００２６】上記回転体１３は、ビル２の大きさに応じ
た質量となるように寸法、形状が決められており、通常
は静的慣性により静止しようとするため、地震による加
速度を減速する機能を有している。そして、地震発生時
には、上滑車８ａ〜８ｉと下滑車９ａ〜９ｈとの相対変
位によりワイヤ１２が引っ張られると、回転体１３は回
転するため、回転に伴う慣性力が半径に応じた慣性モー
メントとなって拡大されるように構成されている。この
ように、回転体１３はコンパクトな構成でより大きな慣
性力が得られ、設置スペースも小さい。The size and shape of the rotating body 13 are determined so as to have a mass corresponding to the size of the building 2. Usually, the rotating body 13 tends to stop by static inertia, and thus has a function of reducing the acceleration due to an earthquake. have. Then, when an earthquake occurs, when the wire 12 is pulled by the relative displacement between the upper pulleys 8a to 8i and the lower pulleys 9a to 9h, the rotating body 13 rotates, so that the inertial force due to the rotation is equal to the inertia moment according to the radius. It is configured to be enlarged. As described above, the rotating body 13 can obtain a larger inertial force with a compact configuration, and the installation space is small.
【００２７】１８はワイヤ１２に張力を付与するための
重りで、ワイヤ１２の他端１２ｂに連結された状態で床
面３に設けられた収納穴１９内に吊下されている。この
重り１８は、ワイヤ１２に初期張力を付与して上滑車８
ａ〜８ｉと下滑車９ａ〜９ｈとの相対変位及び積層ゴム
４の変形を抑制すると共に、地震発生により積層ゴム４
が水平方向に変形したとき、積層ゴム４の復帰動作を助
勢するようにワイヤ１２を附勢するものである。Reference numeral 18 denotes a weight for applying tension to the wire 12 and is suspended in a storage hole 19 provided on the floor 3 while being connected to the other end 12b of the wire 12. This weight 18 gives initial tension to the wire 12 and
a to 8i and the lower pulleys 9a to 9h and the deformation of the laminated rubber 4 are suppressed.
When the wire is deformed in the horizontal direction, the wire 12 is urged to assist the return operation of the laminated rubber 4.
【００２８】本実施例では、上記上滑車８ａ〜８ｉ、下
滑車９ａ〜９ｈ、ワイヤ１２、回転体１３、重り１８に
より附勢機構５が構成されている。重り１８はその重量
を利用してワイヤ１２に一定の張力を付与するように設
けられているので、例えばバネ部材のように変位量によ
って附勢力が変化することがなく、常に一定の力で一方
向に附勢している。そのため、免震装置１を設計する
際、地震の加速度の大きさによってワイヤ１２の張力が
変化しないので、免震装置１の免震特性が線形に近くな
り、設計しやすい。In this embodiment, the upper pulleys 8a to 8i, the lower pulleys 9a to 9h, the wire 12, the rotating body 13, and the weight 18 constitute the urging mechanism 5. Since the weight 18 is provided so as to apply a constant tension to the wire 12 by using its weight, the biasing force does not change with the displacement amount unlike a spring member, for example. Urged in the direction. Therefore, when designing the seismic isolation device 1, since the tension of the wire 12 does not change depending on the magnitude of the acceleration of the earthquake, the seismic isolation characteristics of the seismic isolation device 1 become nearly linear, and the design is easy.
【００２９】収納穴１９は垂直方向に延在するように設
けられ、重り１８は収納穴１９内を昇降可能に挿入され
ている。尚、収納穴１９は、上方からみると長方形とさ
れており、重り１８の回転が防止され、ワイヤ１２が捩
れないようになっている。収納穴１９の入口近傍には、
滑車２０が垂直状態でブラケット２１により回転自在に
支持されている。そのため、上滑車８ａ〜８ｉ及び下滑
車９ａ〜９ｈに摺接するワイヤ１２の他端１２ｂは、滑
車２０に巻き掛けされて水平方向から垂直方向に延在す
る向きに導かれている。The storage hole 19 is provided to extend in the vertical direction, and the weight 18 is inserted into the storage hole 19 so as to be able to move up and down. The storage hole 19 is rectangular when viewed from above, so that the weight 18 is prevented from rotating and the wire 12 is not twisted. Near the entrance of the storage hole 19,
A pulley 20 is rotatably supported by a bracket 21 in a vertical state. Therefore, the other end 12b of the wire 12 slidingly contacting the upper pulleys 8a to 8i and the lower pulleys 9a to 9h is wound around the pulley 20 and guided in a direction extending from the horizontal direction to the vertical direction.
【００３０】従って、上滑車８ａ〜８ｉ及び下滑車９ａ
〜９ｈに装架されたワイヤ１２には、上記ワイヤ１２及
びチェーン１７を介して重り１８の重量が初期張力とな
って作用し、各ワイヤ１２、チェーン１７は弛むことな
く張設される。また、重り１８が床面３に設けられた収
納穴１９内に昇降可能に収納されているため、重り１８
が邪魔にならず、ビル２と床面３との間により多くの積
層ゴム４を配置することができる。Therefore, the upper pulleys 8a to 8i and the lower pulley 9a
The weight of the weight 18 acts as the initial tension on the wires 12 mounted on the wires 9 to 9h via the wires 12 and the chains 17, and the wires 12 and the chains 17 are stretched without loosening. In addition, since the weight 18 is stored in the storage hole 19 provided on the floor 3 so as to be able to move up and down, the weight 18
Does not become an obstacle, and more laminated rubber 4 can be arranged between the building 2 and the floor 3.
【００３１】ここで、地震が発生すると、床面３に水平
方向の震動が伝播し、ビル２に対して水平方向に相対変
位する。このように床面３がビル２に対して水平方向に
相対変位すると、上記構成とされた免震装置１の積層ゴ
ム４が水平方向に撓むように変形して免震動作を開始す
る。Here, when an earthquake occurs, a horizontal vibration is propagated on the floor 3 and is displaced relative to the building 2 in the horizontal direction. When the floor 3 is relatively displaced in the horizontal direction with respect to the building 2 in this manner, the laminated rubber 4 of the seismic isolation device 1 having the above-described configuration is deformed so as to bend in the horizontal direction, and the seismic isolation operation starts.
【００３２】今、床面３がＸ1 方向に変位したとする
と、ビル２は回転体１３の静的慣性により静止しようと
し、下滑車９ｃが上滑車８ｂ，８ｃに対しワイヤ１２を
伸ばす方向に変位する。そのため、ワイヤ１２に連結さ
れたチェーン１７がＡ方向に引っ張られるとともにチェ
ーン１７に連結されたワイヤ１２の他端１２ｂがＣ方向
に引っ張られる。そして、ワイヤ１２及びチェーン１７
に作用する引張力が重り１８の重量よりも大になったと
き、収納穴１９内に設けられた重り１８は上方に移動す
る。このようにして、上滑車８ａ〜８ｉと下滑車９ａ〜
９ｈとの相対変位に伴ってワイヤ１２を伸ばす力は、重
り１８の上動により吸収される。[0032] Now, the floor 3 and displaced in the direction X 1, Building 2 attempts stationary by static inertia of the rotating body 13, in a direction to extend the wire 12 under the pulley 9c the upper pulley 8b, to 8c Displace. Therefore, the chain 17 connected to the wire 12 is pulled in the direction A, and the other end 12b of the wire 12 connected to the chain 17 is pulled in the direction C. Then, the wire 12 and the chain 17
When the tensile force acting on the weight 18 becomes larger than the weight of the weight 18, the weight 18 provided in the storage hole 19 moves upward. Thus, the upper pulleys 8a to 8i and the lower pulleys 9a to
The force for extending the wire 12 in accordance with the relative displacement with 9h is absorbed by the upward movement of the weight 18.
【００３３】また、上記のように床面３が相対変位する
と共にワイヤ１２、チェーン１７が上板４の相対変位に
伴って変位するとともに、チェーン１７がＡ方向に走行
するため、チェーン１７を巻き掛けされたスプロケット
１６が回転駆動される。よって、スプロケット１６と一
体な回転体１３が回転軸１４を中心に時計方向に回転す
る。その際、回転体１３を静止しようとする慣性力によ
る慣性モーメントが負荷としてチェーン１７に作用し、
ワイヤ１２の引き出し速度が減速されることによりビル
２の加速度が減速される。As described above, the wire 3 and the chain 17 are displaced in accordance with the relative displacement of the upper plate 4 while the floor 3 is displaced relatively, and the chain 17 travels in the direction A. The hung sprocket 16 is driven to rotate. Therefore, the rotating body 13 integrated with the sprocket 16 rotates clockwise about the rotating shaft 14. At that time, an inertia moment due to an inertial force for stopping the rotating body 13 acts on the chain 17 as a load,
The acceleration of the building 2 is reduced by reducing the drawing speed of the wire 12.
【００３４】そのため、地震の加速度よりも小さい加速
度でビル２が相対的に移動することになり、積層ゴム４
の変形が抑制される。即ち、ビル２は回転体１３の慣性
力が付与されないときよりも小さい周波数、つまり長周
期で且つゆっくりとした速度で免震動作することにな
る。Therefore, the building 2 relatively moves at an acceleration smaller than the acceleration of the earthquake, and the building rubber 4
Is suppressed. That is, the building 2 performs the seismic isolation operation at a frequency lower than when the inertial force of the rotating body 13 is not applied, that is, at a long period and at a slow speed.
【００３５】また、床面３がＸ2 方向に変位した場合
は、上記と逆に反対側にある下滑車９ｇがワイヤ１２を
伸ばす方向に押圧し、この力は重り１８の上動により吸
収される。そして、ワイヤ１２及びチェーン１７が走行
するとともに上記したように回転体１３が回転軸１４を
中心に時計方向に回転され、その慣性力によりビル２の
加速度が減速される。Further, when the floor 3 is displaced in the X 2 direction, the lower pulley 9g on the opposite side to the reverse is pressed in the direction to extend the wire 12, this force is absorbed by the upward movement of the weight 18 You. Then, as the wire 12 and the chain 17 travel, the rotating body 13 is rotated clockwise about the rotating shaft 14 as described above, and the acceleration of the building 2 is reduced by the inertial force.
【００３６】また、床面３がＹ1 方向に変位した場合、
ワイヤ１２は下滑車９ｅにより引っ張られて、上滑車８
ｄ，８ｅに対して伸びる力を受ける。この力は重り１８
の上動により吸収され、回転体１３の慣性力により低減
される。同様に床面３がＹ2 方向に変位した場合、ワイ
ヤ１２は下滑車９ａ，９ｉにより引っ張られて上滑車８
ａ，８ｂに対して伸びる力を受ける。この力は重り１８
の上動により吸収され、回転体１３の慣性力により低減
される。Further, if the floor surface 3 is displaced in the Y 1 direction,
The wire 12 is pulled by the lower pulley 9e, and the upper pulley 8
d and 8e. This force is weight 18
And is reduced by the inertial force of the rotating body 13. Similarly, if the floor surface 3 is displaced in the Y 2 direction, the wire 12 is above the pulley 8 is pulled down pulley 9a, the 9i
a, 8b. This force is weight 18
And is reduced by the inertial force of the rotating body 13.
【００３７】このように、上記免震装置１の免震動作に
よりビル２に伝播される地震の加速度が減速され、ビル
２の倒壊が防止される。尚、実際の地震発生時には、床
面３の震動方向が上記Ｘ方向又はＹ方向となるとは限ら
ないが、床面３がどの水平方向に震動しても上記各方向
の免震動作により床面３の加速度はビル２に伝播されな
い。As described above, the acceleration of the earthquake transmitted to the building 2 is reduced by the seismic isolation operation of the seismic isolation device 1, and the building 2 is prevented from collapsing. Note that, when an actual earthquake occurs, the vibration direction of the floor 3 is not necessarily the X direction or the Y direction. However, no matter what horizontal direction the floor 3 vibrates, the floor 3 is subjected to the seismic isolation operation in each direction. The acceleration of 3 is not propagated to building 2.
【００３８】上記のような回転体１３と重り１８により
ワイヤ１２を附勢する附勢手段とを有する振動系におい
ては、固有振動数ｆは概念的には次式（１）で表わせ
る。 ｆ＝１／２π√（Ｋeq／Ｍ＋Ｍeq） … （１） 但し、Ｋeq：免震装置の等価ばね定数 Ｍ：ビル２の質量 Ｍeq：慣性質量 上式より、慣性質量Ｍeqを大きくすることにより固有振
動数ｆが小さくなることが分かる。In a vibration system having the rotating body 13 and the urging means for urging the wire 12 by the weight 18, the natural frequency f can be conceptually expressed by the following equation (1). f = 1 / 2π√ (K eq / M + M eq ) (1) where K eq : the equivalent spring constant of the seismic isolation device M: the mass of building 2 M eq : the inertial mass The inertial mass M eq is larger than the above equation. It can be seen that the natural frequency f becomes smaller.
【００３９】また、慣性質量を付加した場合の応答倍率
τ’と慣性質量を付加しない場合の応答倍率τとの関係
は、減衰等の諸条件を除いて考えた場合、 τ’＝τ・ｄ …（２） で表される。The relationship between the response magnification τ ′ when the inertial mass is added and the response magnification τ when the inertial mass is not added is as follows, except for various conditions such as damping: τ ′ = τ · d … (2)
【００４０】また（２）式のｄは入力の削減係数であ
り、 ｄ＝１／（１＋Ｍeq／Ｍ） …（３） で表される。上記（２），（３）式より、慣性質量Ｍeq
を大きくするとｄが小さくなり、τ’が小さくなるため
本願のように慣性質量Ｍeqを付加すると応答倍率τ’を
低減することができる。In the equation (2), d is an input reduction coefficient, and is represented by d = 1 / (1 + M eq / M) (3). From the above equations (2) and (3), the inertial mass M eq
Is increased, d decreases, and τ ′ decreases. Therefore, when the inertial mass M eq is added as in the present application, the response magnification τ ′ can be reduced.
【００４１】従って、回転体１３の静的な慣性力がワイ
ヤ１２に付与されると、図５に示すように地震による上
板４の相対変位が長周期となり応答倍率を小さくでき
る。そのため、比較的大きな地震が発生しても回転体１
３の慣性質量により、積層ゴム４の変形が抑制され、地
震エネルギを積層ゴム４の変形及び重り１８の荷重によ
り効果的に吸収することができる。しかも、回転体１３
の回転による慣性モーメントを利用しているため、回転
体１３の重量をわずかに増やすだけでより大きな慣性力
が得られ、より大きなビル２でも比較的コンパクトな構
成で、且つ長周期の免震動作でビル２の倒壊を防止でき
る。Therefore, when the static inertial force of the rotating body 13 is applied to the wire 12, the relative displacement of the upper plate 4 due to the earthquake becomes long, as shown in FIG. 5, and the response magnification can be reduced. Therefore, even if a relatively large earthquake occurs, the rotating body 1
Due to the inertial mass of 3, the deformation of the laminated rubber 4 is suppressed, and seismic energy can be effectively absorbed by the deformation of the laminated rubber 4 and the load of the weight 18. Moreover, the rotating body 13
Is used, a larger inertia force can be obtained only by slightly increasing the weight of the rotating body 13, a relatively compact structure even in a larger building 2, and a long-period seismic isolation operation. The building 2 can be prevented from collapsing.
【００４２】図６は本発明の第２実施例を示す縦断面図
である。図６において、重り１８が昇降可能に収納され
た収納穴１９内には、不燃性の粘性流体４５（図６中、
梨地模様で示す）が充填されている。前述したように地
震により重り１８が上動するとき、粘性流体４５の抵抗
が重り１８に作用し、重り１８の変位速度に応じた抵抗
が減衰力としてワイヤ１２及びチェーン１７に付与され
る。尚、本実施例では、粘性流体４５に水を使用してい
る。FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the present invention. 6, a non-combustible viscous fluid 45 (in FIG. 6,
(Shown in a satin pattern). As described above, when the weight 18 moves upward due to the earthquake, the resistance of the viscous fluid 45 acts on the weight 18, and the resistance according to the displacement speed of the weight 18 is applied to the wire 12 and the chain 17 as a damping force. In this embodiment, water is used for the viscous fluid 45.
【００４３】従って、重り１８は粘性流体４５からの抵
抗力を受けることによりダンパとしても機能するもので
あり、地震により震動が床面３に伝播されたとき、震動
による加速度を効果的に減衰することができる。そのた
め、過大な加速度が床面３に伝播されても、積層ゴム４
の変形とともに重り１８の負荷が増大して震動エネルギ
を吸収できるので、ビル２に伝わる震動を低減できる。Therefore, the weight 18 also functions as a damper by receiving the resistance force from the viscous fluid 45. When the vibration is propagated to the floor 3 by an earthquake, the acceleration due to the vibration is effectively attenuated. be able to. Therefore, even if excessive acceleration is propagated to the floor 3, the laminated rubber 4
The vibration of the building 2 can be reduced since the load on the weight 18 increases with the deformation and the vibration energy can be absorbed.
【００４４】このように、粘性流体４５の抵抗力がワイ
ヤ１２及びチェーン１７に付与されるため、重り１８を
ビル２の総質量に対して小型化しても同様な減衰効果が
得られる。よって、上記第１実施例のものに比べてより
一層コンパクトな構成とすることができる。As described above, since the resistance force of the viscous fluid 45 is applied to the wire 12 and the chain 17, the same damping effect can be obtained even if the weight 18 is reduced in size with respect to the total mass of the building 2. Therefore, the configuration can be made more compact than that of the first embodiment.
【００４５】尚、収納穴１９の開口面積に対する重り１
８の面積を変更することにより、粘性流体４５からの抵
抗力を変更することができ、そのビル２の質量に合った
減衰力が得られる。また、粘性流体４５の粘性を選択す
ることによっても重り１８の動作による減衰力を任意に
変更することができる。The weight 1 for the opening area of the storage hole 19
By changing the area of 8, the resistance force from the viscous fluid 45 can be changed, and a damping force suitable for the mass of the building 2 can be obtained. Further, by selecting the viscosity of the viscous fluid 45, the damping force due to the operation of the weight 18 can be arbitrarily changed.
【００４６】また、粘性流体４５の比重を重くすること
により、収納穴１９内に雨水が侵入することが防止さ
れ、且つ重り１８が空気にも接触しないため、重り１８
の腐食が防止される。図７は本発明の第３実施例を示す
縦断面図である。Also, by increasing the specific gravity of the viscous fluid 45, rainwater is prevented from entering the storage hole 19, and the weight 18 does not come into contact with air.
Corrosion is prevented. FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a third embodiment of the present invention.
【００４７】図７において、重り１８が昇降可能に収納
された収納穴４６は、鉛直方向に対して角度αだけ傾斜
している。そして、重り１８の下部には、収納穴４６の
傾斜面４６ａを走行する車輪４７が設けられている。従
って、地震により重り１８が上動するとき、車輪４７が
転動して収納穴４６の傾斜面４６ａを登り、ワイヤ１２
及びチェーン１７の変位を許容しながら重り１８の荷重
を張力としてワイヤ１２及びチェーン１７に付与する。In FIG. 7, the storage hole 46 in which the weight 18 is stored so as to be able to move up and down is inclined by an angle α with respect to the vertical direction. A wheel 47 that runs on the inclined surface 46 a of the storage hole 46 is provided below the weight 18. Therefore, when the weight 18 moves upward due to the earthquake, the wheel 47 rolls and climbs the inclined surface 46a of the storage hole 46, and the wire 12
The load of the weight 18 is applied as tension to the wire 12 and the chain 17 while allowing the displacement of the chain 17.
【００４８】また、収納穴４６を傾斜させることによ
り、収納穴４６底部の深さを浅くでき地下の深さ制限の
ある場所にも容易に設置することができる。しかも、同
じ深さの場合、垂直方向に延在させる場合よりも重り１
８の摺動距離を長く設定することができる。By inclining the storage hole 46, the depth of the bottom of the storage hole 46 can be made shallow, and the storage hole 46 can be easily installed in a place where the depth is limited. In addition, when the depth is the same, the weight 1 is greater than when extending in the vertical direction.
8 can be set long.
【００４９】このように重り１８の車輪４７が所定角度
傾斜した収納穴４６の傾斜面４６ａを転動するたため、
車輪４７のころがり抵抗を重り１８の負荷としてワイヤ
１２及びチェーン１７に付与することができる。そのた
め、車輪４７の車軸に摩擦力を付与して車輪４７の回転
を制限する制動機構等を設けて車輪４７のころがり抵抗
を大きくした場合、重り１８を小さくしてコンパクトな
構成とすることができる。Since the wheel 47 of the weight 18 rolls on the inclined surface 46a of the storage hole 46 inclined at a predetermined angle,
The rolling resistance of the wheel 47 can be applied to the wire 12 and the chain 17 as a load of the weight 18. Therefore, when the rolling resistance of the wheel 47 is increased by providing a braking mechanism or the like for limiting the rotation of the wheel 47 by applying a frictional force to the axle of the wheel 47, the weight 18 can be reduced to achieve a compact configuration. .
【００５０】図８は本発明の第４実施例を示す縦断面図
である。図８において、鉛直方向に対して角度αだけ傾
斜して設けられた収納穴４６の内部には不燃性の粘性流
体４８（図８中、梨地模様で示す）が充填されている。
前述したように地震により重り１８が上動するとき、粘
性流体４８の抵抗が重り１８に作用し、重り１８の変位
速度に応じた抵抗が減衰力としてワイヤ１２及びチェー
ン１７に付与される。FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a fourth embodiment of the present invention. In FIG. 8, a non-combustible viscous fluid 48 (shown in a satin pattern in FIG. 8) is filled in a storage hole 46 provided at an angle α with respect to the vertical direction.
As described above, when the weight 18 moves upward due to the earthquake, the resistance of the viscous fluid 48 acts on the weight 18, and a resistance corresponding to the displacement speed of the weight 18 is applied to the wire 12 and the chain 17 as a damping force.
【００５１】従って、重り１８は粘性流体４８からの抵
抗力を受けることによりダンパとしても機能するもので
あり、地震により震動が床面３に伝播されたとき、震動
による加速度を効果的に減衰することができる。そのた
め、過大な加速度が床面３に伝播されても、積層ゴム４
の変形とともに重り１８の負荷が増大して震動エネルギ
を吸収できるので、ビル２に伝わる震動を低減できる。Therefore, the weight 18 also functions as a damper by receiving the resistance force from the viscous fluid 48. When the vibration is propagated to the floor 3 due to the earthquake, the acceleration due to the vibration is effectively attenuated. be able to. Therefore, even if excessive acceleration is propagated to the floor 3, the laminated rubber 4
The vibration of the building 2 can be reduced since the load on the weight 18 increases with the deformation and the vibration energy can be absorbed.
【００５２】図９は本発明の第５実施例の要部を示す。
図９において、回転体２４は環状に形成された慣性質量
２５と、慣性質量２５の中心で回転軸２６により支持さ
れた支持部２７と、慣性質量２５の内周と支持部２７と
の間を結合する腕部２８とよりなる。そのため、回転体
２４は、慣性質量２５の回転に伴う慣性力が腕部２８の
半径方向の長さに応じた慣性モーメントとなって拡大さ
れるように構成されている。FIG. 9 shows a main part of a fifth embodiment of the present invention.
In FIG. 9, a rotating body 24 has an annular inertia mass 25, a support portion 27 supported by a rotation shaft 26 at the center of the inertia mass 25, and a portion between the inner periphery of the inertia mass 25 and the support portion 27. It comprises an arm 28 to be connected. Therefore, the rotating body 24 is configured such that the inertial force accompanying the rotation of the inertial mass 25 becomes an inertial moment according to the radial length of the arm 28 and is enlarged.
【００５３】２９は軸受部で、ボルト２９ｃにより床面
３に固定された鍔部２９ａと、鍔部２９ａより上方に起
立した円筒部２９ｂとよりなる。そして、円筒部２９ｂ
の内部には、一対のラジアル軸受３０が嵌合保持され、
さらにその下方にはスラスト軸受３１が保持されてい
る。Numeral 29 denotes a bearing, which comprises a flange 29a fixed to the floor 3 with bolts 29c and a cylindrical portion 29b rising above the flange 29a. And the cylindrical part 29b
Inside, a pair of radial bearings 30 are fitted and held,
Further below that, a thrust bearing 31 is held.
【００５４】回転軸２６の下端は、軸受部２９の円筒部
２９ｂ内に挿入されており、一対のラジアル軸受３０に
より回転方向の荷重を支持されると共に、スラスト軸受
３１により軸方向の荷重を支持されている。また、回転
軸２６の長手方向の中間部分には、チェーン１７が巻き
掛けされるスプロケット３２が嵌合固定されている。The lower end of the rotary shaft 26 is inserted into the cylindrical portion 29b of the bearing portion 29. The load in the rotational direction is supported by the pair of radial bearings 30, and the axial load is supported by the thrust bearing 31. Have been. A sprocket 32 around which the chain 17 is wound is fitted and fixed to an intermediate portion in the longitudinal direction of the rotating shaft 26.
【００５５】回転軸２６の上端と回転体２４の支持部２
７との間には、一方向クラッチ３３が介在している。す
なわち、回転軸２６の上端には、一方向クラッチ３３の
内輪３４が嵌合し、回転体２４の支持部２７の内周には
一方向クラッチ３３の外輪３５が嵌合している。そし
て、一方向クラッチ３３の内輪３４と外輪３５との間に
は、ラチェット機構のカム３６が設けられている。The upper end of the rotating shaft 26 and the support 2 of the rotating body 24
7, a one-way clutch 33 is interposed. That is, the inner race 34 of the one-way clutch 33 is fitted to the upper end of the rotating shaft 26, and the outer race 35 of the one-way clutch 33 is fitted to the inner periphery of the support 27 of the rotating body 24. A cam 36 of a ratchet mechanism is provided between the inner ring 34 and the outer ring 35 of the one-way clutch 33.
【００５６】このカム３６は、回転体２４が一方向に回
転するとき内輪３４と外輪３５とを結合し、回転体２４
が逆方向に回転するとき内輪３４に対し外輪３５を空転
させるように構成されている。尚、一方向クラッチ３３
の構成としては、ラチェット機構に限らず、例えば回転
体２４が一方向に回転するとき内輪３４と外輪３５との
間の摩擦を増大させ、回転体２４が逆方向に回転すると
き内輪３４と外輪３５との間の摩擦を減少させるように
構成されたものでも良い。The cam 36 connects the inner race 34 and the outer race 35 when the rotating body 24 rotates in one direction, and
Are configured to cause the outer ring 35 to idle with respect to the inner ring 34 when rotating in the opposite direction. The one-way clutch 33
Is not limited to the ratchet mechanism. For example, when the rotating body 24 rotates in one direction, the friction between the inner ring 34 and the outer ring 35 is increased, and when the rotating body 24 rotates in the opposite direction, the inner ring 34 and the outer ring 35 may be configured to reduce the friction between them.
【００５７】前述したように地震発生による震動が床面
３に伝播してビル２が床面３に対する原点位置から相対
変位すると、上滑車８ａ〜８ｉと下滑車９ａ〜９ｈとが
相対変位してワイヤ１２が引っ張られて重り１８が上動
する。このとき、回転体２４は一方向クラッチ３３を介
して回転軸２６と一体に結合されているため、回転軸２
６とともに時計方向に回転する。よって、ワイヤ１２及
びチェーン１７の変位が回転体２４の回転運動に変換さ
れ、回転体２４の慣性力により重り１８の上昇速度が減
速され、ビル２の変位が緩衝される。As described above, when the vibration caused by the earthquake propagates to the floor 3 and the building 2 is displaced relative to the floor 3 from the origin, the upper pulleys 8a to 8i and the lower pulleys 9a to 9h are displaced relative to each other. The wire 18 is pulled and the weight 18 moves upward. At this time, since the rotating body 24 is integrally coupled to the rotating shaft 26 via the one-way clutch 33, the rotating shaft 2
It rotates clockwise with 6. Therefore, the displacement of the wire 12 and the chain 17 is converted into the rotational motion of the rotating body 24, the rising speed of the weight 18 is reduced by the inertial force of the rotating body 24, and the displacement of the building 2 is buffered.
【００５８】しかしながら、ビル２が床面３に対する原
点位置に戻ろうとする際、上滑車８ａ〜８ｉと下滑車９
ａ〜９ｈとが逆方向に相対変位することになる。このと
きは、ワイヤ１２及びチェーン１７への引張力が重り１
８の重量よりも小さくなるため、重り１８が下動する。
その際、回転軸２６が反時計方向に回転されるため、一
方向クラッチ３３が空転し、回転体２４は反時計方向に
回転しない。However, when the building 2 attempts to return to the origin position with respect to the floor 3, the upper pulleys 8a to 8i and the lower pulley 9
a to 9h are relatively displaced in opposite directions. At this time, the tensile force on the wire 12 and the chain 17 is
8, the weight 18 moves downward.
At this time, since the rotating shaft 26 is rotated counterclockwise, the one-way clutch 33 idles, and the rotating body 24 does not rotate counterclockwise.
【００５９】すなわち、ビル２が床面３に対する原点位
置に戻ろうとする過程においては、ワイヤ１２及びチェ
ーン１７には、回転体２４の負荷が全くかからないた
め、ワイヤ１２及びチェーン１７は弛んだりせずに重り
１８の下動に追従してもとの状態に戻される。That is, in the process in which the building 2 attempts to return to the origin position with respect to the floor 3, the load of the rotating body 24 is not applied to the wire 12 and the chain 17, so that the wire 12 and the chain 17 do not loosen. Following the downward movement of the weight 18, the original state is restored.
【００６０】図１０は本発明の第６実施例を示す縦断面
図、図１１は第６実施例の要部を拡大して示す縦断面図
である。尚、図１０及び図１１において、上記第１、第
２実施例と同一部分には、同一符号を付してその説明を
省略する。回転体２４は、慣性質量２５の下面に制動用
ディスク３７が固着されている。そして、環状に形成さ
れた制動用ディスク３７の下方には、複数の制動機構３
８が配設されている。この制動機構３８は、制動用ディ
スク３７に摺接する摩擦部材３９と、摩擦部材３９を支
持する支持部材４０と、支持部材４０を上方に附勢する
コイルバネ４１と、床面３に固定され支持部材４０を上
下方向に摺動できるように保持する軸受部材４２とより
なる。FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing a sixth embodiment of the present invention, and FIG. 11 is an enlarged longitudinal sectional view showing a main part of the sixth embodiment. In FIGS. 10 and 11, the same parts as those in the first and second embodiments are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. The rotating body 24 has a braking disk 37 fixed to the lower surface of the inertial mass 25. A plurality of braking mechanisms 3 are provided below the annular braking disk 37.
8 are provided. The braking mechanism 38 includes a friction member 39 that slides on the braking disk 37, a support member 40 that supports the friction member 39, a coil spring 41 that urges the support member 40 upward, and a support member that is fixed to the floor 3. And a bearing member 42 for holding the sliding member 40 in a vertically slidable manner.
【００６１】尚、制動機構３８の設置数は、回転体２４
の質量の大きさに応じて決められ、制動用ディスク３７
に対向する位置に３台以上設置することもある。摩擦部
材３９は支持部材４０の支持部４０ａに固着され、コイ
ルバネ４１のバネ力により制動用ディスク３７の下面に
押圧されている。支持部材４０のロッド４０ｂは、軸受
部材４２の筒状に形成された軸受部４２ａ内に設けられ
た滑り軸受４３により上下方向（軸方向）に摺動可能に
軸承されている。The number of the braking mechanisms 38 to be installed depends on the rotating body 24.
Determined according to the magnitude of the mass of the brake disc 37
In some cases, three or more units may be installed at positions opposite to. The friction member 39 is fixed to the support portion 40 a of the support member 40 and is pressed against the lower surface of the braking disc 37 by the spring force of the coil spring 41. The rod 40b of the support member 40 is slidably supported in a vertical direction (axial direction) by a slide bearing 43 provided in a cylindrical bearing portion 42a of the bearing member 42.
【００６２】また、コイルバネ４１は、支持部材４０の
支持部４０ａと軸受部４２ａの上端との間に介在するよ
うに取り付けられている。このコイルバネ４１のバネ定
数は、予め回転体２４の質量に応じた値に設定されてお
り、コイルバネ４１のバネ力により附勢された摩擦部材
３９は制動用ディスク３７との摩擦により回転体２４が
一方向クラッチ３３の作用により空転する際、回転体２
４を停止させるだけの制動力を発生させることができ
る。The coil spring 41 is mounted so as to be interposed between the support portion 40a of the support member 40 and the upper end of the bearing portion 42a. The spring constant of the coil spring 41 is set in advance to a value corresponding to the mass of the rotating body 24, and the friction member 39 urged by the spring force of the coil spring 41 causes the rotating body 24 to rub against the braking disc 37. When idling by the action of the one-way clutch 33, the rotating body 2
4 can be generated so as to stop the vehicle.
【００６３】また、軸受部材４２は、固定部４２ａがボ
ルト４２ｃにより床面３に固定されているため、摩擦部
材３９が回転する制動用ディスク３７に押圧されても摩
擦部材３９を有する支持部材４０を十分に保持すること
ができる。上記構成とされた制動機構３８は、コイルバ
ネ４１のバネ力により摩擦部材３９を制動用ディスク３
７に押圧して摩擦力を発生させる構成であるので、制動
用ディスク３７に常時制動力を付与している。Since the fixing portion 42a is fixed to the floor 3 with the bolts 42c, the bearing member 42 has the support member 40 having the friction member 39 even when the friction member 39 is pressed by the rotating braking disk 37. Can be held sufficiently. The braking mechanism 38 having the above-described structure causes the friction member 39 to move the friction disk 39 by the spring force of the coil spring 41.
7, a braking force is constantly applied to the braking disk 37.
【００６４】ところで、前述した第２実施例の構成で
は、回転体２４が一方向クラッチ３３を介して回転軸２
６の一方向の回転（本実施例では、図２において時計方
向）のみが伝達されるようになっている。そのため、地
震発生によりビル２が床面３に対する原点位置からいず
れかの方向に相対変位する場合、上滑車８ａ〜８ｉと下
滑車９ａ〜９ｈとが相対変位してワイヤ１２が引っ張ら
れて重り１８が上動する。このとき、回転体２４は一方
向クラッチ３３を介して回転軸２６と一体に結合されて
いるため、回転軸２６とともに時計方向に回転する。よ
って、ワイヤ１２及びチェーン１７の変位が回転体２４
の回転運動に変換され、回転体２４の慣性力により重り
１８の上昇速度が減速され、ビル２の変位が緩衝され
る。In the structure of the second embodiment described above, the rotating body 24 is connected to the rotating shaft 2 via the one-way clutch 33.
6, only one rotation (in this embodiment, clockwise in FIG. 2) is transmitted. Therefore, when the building 2 is relatively displaced in any direction from the origin position with respect to the floor 3 due to the occurrence of the earthquake, the upper pulleys 8a to 8i and the lower pulleys 9a to 9h are relatively displaced, and the wire 12 is pulled and the weight 18 is pulled. Moves up. At this time, since the rotating body 24 is integrally connected to the rotating shaft 26 via the one-way clutch 33, the rotating body 24 rotates clockwise together with the rotating shaft 26. Therefore, the displacement of the wire 12 and the chain 17 is
, And the inertial force of the rotating body 24 reduces the rising speed of the weight 18 to buffer the displacement of the building 2.
【００６５】また、ビル２が床面３に対する原点位置に
戻ろうとする際、上滑車８ａ〜８ｉと下滑車９ａ〜９ｈ
とが逆方向に相対変位することになる。このときは、ワ
イヤ１２及びチェーン１７への張力が重り１８の重量よ
りも小さくなるため、重り１８が下動する。その際、回
転軸２６が反時計方向に回転されるため、一方向クラッ
チ３３が空転し、回転体２４は反時計方向に回転しな
い。When the building 2 attempts to return to the original position with respect to the floor 3, the upper pulleys 8a to 8i and the lower pulleys 9a to 9h
Are relatively displaced in the opposite direction. At this time, since the tension on the wire 12 and the chain 17 becomes smaller than the weight of the weight 18, the weight 18 moves downward. At this time, since the rotating shaft 26 is rotated counterclockwise, the one-way clutch 33 idles, and the rotating body 24 does not rotate counterclockwise.
【００６６】ところが、最大振幅でビル２と床面３との
相対変位方向が切り換わるとき、すなわち床面３に対す
るビル２の相対変位方向が原点位置から離間する方向か
ら原点位置に戻ろうとする方向に切り換わるとき、上滑
車８ａ〜８ｉと下滑車９ａ〜９ｈとが逆方向に相対変位
してワイヤ１２及びチェーン１７への張力が減少すると
共に、回転体２４が慣性により時計方向に回転して重り
１８を上昇させるようにワイヤ１２及びチェーン１７に
張力を作用させている。However, when the direction of relative displacement between the building 2 and the floor 3 is switched at the maximum amplitude, that is, the direction in which the relative displacement direction of the building 2 with respect to the floor 3 moves away from the origin to return to the origin. When the pulley is switched to the above, the upper pulleys 8a to 8i and the lower pulleys 9a to 9h are relatively displaced in opposite directions to reduce the tension on the wire 12 and the chain 17, and the rotating body 24 rotates clockwise due to inertia. The tension is applied to the wire 12 and the chain 17 so as to raise the weight 18.
【００６７】そのため、ビル２が床面３に対する原点位
置に戻る方向に相対変位しているにも拘わらず、回転体
２４が慣性により重り１８の下降が遅れることになる。
その結果、上滑車８ａ〜８ｉ及び下滑車９ａ〜９ｈに巻
き掛けされたワイヤ１２が弛んだ状態となり、上滑車８
ａ〜８ｉ又は下滑車９ａ〜９ｈから外れてしまうおそれ
があった。Therefore, although the building 2 is relatively displaced in the direction of returning to the origin position with respect to the floor surface 3, the lowering of the weight 18 by the inertia of the rotating body 24 is delayed.
As a result, the wires 12 wound around the upper pulleys 8a to 8i and the lower pulleys 9a to 9h become slack, and the upper pulley 8
a to 8i or lower pulleys 9a to 9h.
【００６８】しかしながら、本実施例では、ビル２が床
面３に対する原点位置に戻る際に一方向クラッチ３３が
空転して回転体２４に回転力が伝達されないと、制動機
構３８の摩擦部材３９が制動用ディスク３７に押圧され
て摩擦力を発生させるため、回転体２４は制動されて停
止する。従って、回転体２４の回転方向が切り換わり重
り１８が上動動作から下動動作に切り換わると、一方向
クラッチ３３の作用により重り１８の下動動作時にワイ
ヤ１２の張力が回転体２４に伝達されないが、制動機構
３８により回転体２４の回転を制動するため、回転体２
４を停止させて回転体２４の過回転によるワイヤ１２の
弛みを無くすことができる。However, in this embodiment, when the one-way clutch 33 idles and the rotational force is not transmitted to the rotating body 24 when the building 2 returns to the origin position with respect to the floor 3, the friction member 39 of the braking mechanism 38 The rotating body 24 is braked and stopped because it is pressed by the braking disk 37 to generate a frictional force. Accordingly, when the rotating direction of the rotating body 24 is switched and the weight 18 is switched from the upward movement to the downward movement, the tension of the wire 12 is transmitted to the rotating body 24 by the operation of the one-way clutch 33 during the downward movement of the weight 18. However, since the rotation of the rotating body 24 is braked by the braking mechanism 38, the rotating body 2
By stopping the rotation of the rotating member 24, the slack of the wire 12 due to the excessive rotation of the rotating body 24 can be eliminated.
【００６９】よって、最大振幅でビル２と床面３との相
対変位方向が切り換わるとき、回転体２４の回転が停止
されるため、ワイヤ１２の弛みが発生せず、上滑車８ａ
〜８ｉ又は下滑車９ａ〜９ｈからワイヤ１２が外れるこ
とを防止できる。図１２は本発明の第７実施例を示す縦
断面図である。Therefore, when the relative displacement direction between the building 2 and the floor 3 is switched at the maximum amplitude, the rotation of the rotating body 24 is stopped, so that the wire 12 does not loosen and the upper pulley 8a
8i or the lower pulleys 9a to 9h can be prevented from coming off the wire 12. FIG. 12 is a longitudinal sectional view showing a seventh embodiment of the present invention.
【００７０】図１２において、軸受部２９の円筒部２９
ｂの上部は、環状に形成された蓋５０により閉蓋されて
おり、蓋５０の内周と回転軸２６との間には、オイル漏
れを防止するオイルシール５１が介在している。そし
て、軸受部２９の円筒部２９ｂの内部には、粘性を有す
るシリコンオイル５２が充填されている。In FIG. 12, the cylindrical portion 29 of the bearing portion 29
The upper part of b is closed by an annular lid 50, and an oil seal 51 for preventing oil leakage is interposed between the inner periphery of the lid 50 and the rotating shaft 26. The interior of the cylindrical portion 29b of the bearing portion 29 is filled with viscous silicone oil 52.
【００７１】シリコンオイル５２は、高粘度の粘性流体
であり、回転軸２６の外周に粘性抵抗を付与するもので
ある。そのため、回転軸２６が停止しているときは、シ
リコンオイル５２の粘性抵抗が回転軸２６を静止状態に
保つように作用する。また、慣性質量２５の回転により
回転軸２６が回転すると、回転軸２６の回転速度に応じ
た剪断力がシリコンオイル５２に作用するため、回転す
る回転軸２６の外周には回転速度に応じた粘性抵抗が働
き、これにより、回転軸２６の回転が減速される。The silicone oil 52 is a high-viscosity viscous fluid, and imparts viscous resistance to the outer periphery of the rotating shaft 26. Therefore, when the rotating shaft 26 is stopped, the viscous resistance of the silicon oil 52 acts to keep the rotating shaft 26 stationary. Further, when the rotation shaft 26 rotates due to the rotation of the inertial mass 25, a shearing force corresponding to the rotation speed of the rotation shaft 26 acts on the silicon oil 52, so that the outer periphery of the rotating rotation shaft 26 has a viscosity corresponding to the rotation speed. The resistance acts, whereby the rotation of the rotating shaft 26 is reduced.
【００７２】また、軸受部２９の円筒部２９ｂの外周に
は、円筒部２９ｂ内にシリコンオイル５２を注入するた
めの注入口５３と、円筒部２９ｂ内のシリコンオイル５
２を排出するための排出口５４とが設けられている。通
常、注入口５３及び排出口５４は、プラグ５５により閉
塞されており、シリコンオイル５２を定期的に交換する
際にプラグ５５が外される。また、軸受部２９の鍔部２
９ａと床面３との間には、ゴム製の底板５６が介在して
いる。Further, on the outer periphery of the cylindrical portion 29b of the bearing portion 29, an injection port 53 for injecting the silicone oil 52 into the cylindrical portion 29b, and a silicone oil 5 in the cylindrical portion 29b are provided.
And a discharge port 54 for discharging the second. Normally, the inlet 53 and the outlet 54 are closed by a plug 55, and the plug 55 is removed when the silicone oil 52 is periodically replaced. In addition, the flange portion 2 of the bearing portion 29
A rubber bottom plate 56 is interposed between the floor 9 and the floor 3.
【００７３】そして、上方に設けられた注入口５３から
シリコンオイル５２を加圧して注入すると共に、円筒部
２９ｂ内の古いシリコンオイル５２が排出口５４から外
部に排出される。そのため、シリコンオイル５２の注入
を所定時間継続することにより、円筒部２９ｂ内のシリ
コンオイル５２を入れ換えることができる。Then, the silicon oil 52 is pressurized and injected from the injection port 53 provided above, and the old silicon oil 52 in the cylindrical portion 29b is discharged to the outside through the discharge port 54. Therefore, by continuing the injection of the silicon oil 52 for a predetermined time, the silicon oil 52 in the cylindrical portion 29b can be replaced.
【００７４】従って、ビル２が床面３に対する原点位置
に戻る際に一方向クラッチ３３が空転して回転体２４に
回転力が伝達されないと、シリコンオイル５２の粘性抵
抗により、回転体２４は停止する。そのため、回転体２
４の回転方向が切り換わり重り１８が上動動作から下動
動作に切り換わると、一方向クラッチ３３の作用により
重り１８の下動動作に伴うワイヤ１２の張力が回転体２
４に伝達されないが、シリコンオイル５２の粘性抵抗に
より、回転体２４を停止させて回転体２４の過回転によ
るワイヤ１２の弛みを無くすことができる。Therefore, when the one-way clutch 33 idles and the rotational force is not transmitted to the rotating body 24 when the building 2 returns to the origin position with respect to the floor 3, the rotating body 24 stops due to the viscous resistance of the silicon oil 52. I do. Therefore, the rotating body 2
When the rotation direction of the weight 4 is switched and the weight 18 is switched from the upward movement to the downward movement, the tension of the wire 12 caused by the downward movement of the weight 18 due to the action of the one-way clutch 33 is increased.
Although not transmitted to the rotating member 4, the viscous resistance of the silicon oil 52 can stop the rotating body 24 and eliminate the slack of the wire 12 due to the excessive rotation of the rotating body 24.
【００７５】よって、最大振幅でビル２と床面３との相
対変位方向が切り換わるとき、回転体２４の回転が停止
されるため、ワイヤ１２の弛みが発生せず、上滑車８ａ
〜８ｉ又は下滑車９ａ〜９ｈからワイヤ１２が外れるこ
とを防止できる。図１３は本発明の第８実施例を示す縦
断面図、図１４は一方向クラッチ３３を支持する構成を
拡大して示す縦断面図である。Therefore, when the relative displacement direction between the building 2 and the floor 3 is switched at the maximum amplitude, the rotation of the rotating body 24 is stopped, so that the wire 12 does not loosen, and the upper pulley 8a
8i or the lower pulleys 9a to 9h can be prevented from coming off the wire 12. FIG. 13 is a longitudinal sectional view showing an eighth embodiment of the present invention, and FIG. 14 is an enlarged longitudinal sectional view showing a structure for supporting the one-way clutch 33.
【００７６】一方向クラッチ３３の内輪３４と外輪３５
との間には、ラジアルベアリング６１，６２が介在し、
且つラジアルベアリング６１と６２との間には、ラチェ
ット機構のカム３６が設けられている。従って、一方向
クラッチ３３では、スラスト荷重を受けることができな
い構成となっている。そのため、一方向クラッチ３３に
作用する回転体２４の荷重を制限する必要がある。The inner race 34 and the outer race 35 of the one-way clutch 33
, Radial bearings 61 and 62 are interposed,
A cam 36 of a ratchet mechanism is provided between the radial bearings 61 and 62. Therefore, the one-way clutch 33 is configured not to receive the thrust load. Therefore, it is necessary to limit the load of the rotating body 24 acting on the one-way clutch 33.
【００７７】しかしながら、回転軸２６には、一方向ク
ラッチ３３の内輪３４、外輪３５を支持する支持部材６
３が嵌合している。この支持部材６３は、中央の貫通孔
６３ａに回転軸２６の小径部２６ａが挿通され、下面が
小径部２６ａと大径部２６ｂとの段部２６ｃに当接して
いる。However, the support member 6 for supporting the inner race 34 and the outer race 35 of the one-way clutch 33 is mounted on the rotating shaft 26.
3 are fitted. In the support member 63, the small diameter portion 26a of the rotating shaft 26 is inserted into the central through hole 63a, and the lower surface is in contact with the step 26c between the small diameter portion 26a and the large diameter portion 26b.
【００７８】そして、支持部材６３の周縁部に形成され
た段部６３ｂには、軸方向の荷重を受けるスラストベア
リング６４が嵌合されている。支持部材６３の上面は、
一方向クラッチ３３の内輪３４に当接し、スラストベア
リング６４の上面は外輪３５に当接している。そのた
め、回転軸２６の段部２６ｃに支持された支持部材６３
は、一方向クラッチ３３の内輪３４の荷重と、スラスト
ベアリング６４を介して外輪３５の荷重とを受けること
ができ、一方向クラッチ３３が下方に脱落することを防
止している。A thrust bearing 64 for receiving a load in the axial direction is fitted to a step 63b formed on the peripheral edge of the support member 63. The upper surface of the support member 63
The inner ring 34 of the one-way clutch 33 contacts the inner ring 34, and the upper surface of the thrust bearing 64 contacts the outer ring 35. Therefore, the support member 63 supported by the step portion 26c of the rotating shaft 26
Can receive the load on the inner race 34 of the one-way clutch 33 and the load on the outer race 35 via the thrust bearing 64, thereby preventing the one-way clutch 33 from dropping downward.
【００７９】さらに、回転軸２６の小径部２６ａが挿通
された支持部材６３と一方向クラッチ３３の内輪３４
は、小径部２６ａの端部に螺合されたボルト６５の締め
付けによりワッシャ６６と段部２６ｃとの間で挟持され
る。また、回転体２４の支持部２７は、ボルト６７の締
め付けにより一方向クラッチ３３の外輪３５の上部に嵌
合された状態で固着される。Further, the support member 63 into which the small diameter portion 26a of the rotating shaft 26 is inserted and the inner race 34 of the one-way clutch 33
Is clamped between the washer 66 and the step 26c by tightening a bolt 65 screwed to the end of the small diameter portion 26a. Further, the support portion 27 of the rotating body 24 is fixed in a state of being fitted on the upper part of the outer ring 35 of the one-way clutch 33 by tightening the bolt 67.
【００８０】また、一方向クラッチ３３の外輪３５は、
スラストベアリング６４により回転自在に支持されてい
るので、回転体２４の回転がスムーズに行われるように
支持されている。このように、一方向クラッチ３３の内
輪３４、外輪３５が支持部材６３により支持されている
ため、回転体２４の重量を支持部材６３で受けることが
でき、スラスト荷重を受けることができない一方向クラ
ッチ３３のカム３６に過大な荷重が作用することが防止
されている。その結果、回転体２４の質量が一方向クラ
ッチ３３の強度によって制限されることがなくなり、回
転体２４を任意の大きさに設定することができる。The outer race 35 of the one-way clutch 33 is
Since it is rotatably supported by the thrust bearing 64, it is supported so that the rotating body 24 can rotate smoothly. As described above, since the inner ring 34 and the outer ring 35 of the one-way clutch 33 are supported by the support member 63, the weight of the rotating body 24 can be received by the support member 63, and the one-way clutch that cannot receive the thrust load. An excessive load is prevented from acting on the cam 36 of the 33. As a result, the mass of the rotating body 24 is not limited by the strength of the one-way clutch 33, and the rotating body 24 can be set to an arbitrary size.
【００８１】図１５は本発明の第９実施例を示す縦断面
図、図１６は回転体が摺動する構成を拡大して示す縦断
面図である。回転体２４はスプロケット３２の下方で回
転できるように設けられている。すなわち、回転体２４
の支持部２７は、一方向クラッチ３３の外輪３５の下部
に嵌合した状態で固着されており、慣性質量２５が床面
３を摺動しながら回転できるように設けられている。FIG. 15 is a longitudinal sectional view showing a ninth embodiment of the present invention, and FIG. 16 is an enlarged longitudinal sectional view showing a configuration in which a rotating body slides. The rotating body 24 is provided so as to be able to rotate below the sprocket 32. That is, the rotating body 24
Is fixedly fitted to a lower portion of the outer race 35 of the one-way clutch 33, and is provided so that the inertial mass 25 can rotate while sliding on the floor surface 3.
【００８２】回転体２４の慣性質量２５の下面には、床
面３を転動する円筒状のローラ７１が設けられており、
ローラ７１は慣性質量２５の下面から突出する軸受２５
ａにより軸承されている。また、ローラ７１は所定間隔
毎に慣性質量２５の下面に配設されており、半径方向に
延在する軸７２により回転自在に支持されている。On the lower surface of the inertial mass 25 of the rotating body 24, a cylindrical roller 71 for rolling on the floor 3 is provided.
The roller 71 is a bearing 25 projecting from the lower surface of the inertial mass 25.
a. The rollers 71 are arranged on the lower surface of the inertial mass 25 at predetermined intervals, and are rotatably supported by a shaft 72 extending in a radial direction.
【００８３】従って、慣性質量２５の重量を複数のロー
ラ７１によって受けることになり、支持部２７や腕部２
８あるいは一方向クラッチ３３に慣性質量２５の重量が
加わらないように構成されている。このように慣性質量
２５が床面３を摺動するように設けられたため、回転体
２４の剛性を高めずに回転体２４の質量を大きくするこ
とが可能になり、これにより、振動の長周期化や応答倍
率の低減を図ることができる。Accordingly, the weight of the inertial mass 25 is received by the plurality of rollers 71, and the support portion 27 and the arm 2
The configuration is such that the weight of the inertial mass 25 is not applied to the eight or one-way clutch 33. Since the inertial mass 25 is provided so as to slide on the floor surface 3, the mass of the rotating body 24 can be increased without increasing the rigidity of the rotating body 24. And the response magnification can be reduced.
【００８４】さらに、回転体２４の高さ位置が低いの
で、その分回転軸２６の全長が短くなっている。そのた
め、回転軸２６に加わる曲げモーメントを小さくでき、
回転軸２６の負担を軽減することができる。また、装置
全体をコンパクトな構成とすることができると共に、低
重心化を図ることができるので、設置作業を容易に行う
ことができる。Further, since the height position of the rotating body 24 is low, the total length of the rotating shaft 26 is shortened accordingly. Therefore, the bending moment applied to the rotating shaft 26 can be reduced,
The load on the rotating shaft 26 can be reduced. In addition, since the whole apparatus can be made compact and the center of gravity can be reduced, the installation work can be easily performed.
【００８５】図１７は本発明の第１０実施例を示す縦断
面図である。回転体２４は上記第９実施例と同様にスプ
ロケット３２の下方で回転できるように設けられてい
る。すなわち、回転体２４の支持部２７は、一方向クラ
ッチ３３の外輪３５の下部に嵌合した状態で固着されて
おり、慣性質量２５が床面３を摺動しながら回転できる
ように設けられている。FIG. 17 is a longitudinal sectional view showing a tenth embodiment of the present invention. The rotator 24 is provided so as to be rotatable below the sprocket 32 as in the ninth embodiment. That is, the support portion 27 of the rotating body 24 is fixedly fitted to a lower portion of the outer race 35 of the one-way clutch 33, and is provided so that the inertial mass 25 can rotate while sliding on the floor surface 3. I have.
【００８６】回転体２４の慣性質量２５の下面には、床
面３を摺動する摩擦材７５が設けられており、摩擦材７
５は慣性質量２５の下面から突出する筒状のガイド部７
６によりガイドされている。また、ガイド部７６の内部
には、摩擦材７５を床面３に押圧するコイルバネ７７が
収納されている。そのため、摩擦材７５には、コイルバ
ネ７７のバネ力を介して慣性質量２５の重量が作用して
いる。A friction material 75 that slides on the floor 3 is provided on the lower surface of the inertial mass 25 of the rotating body 24.
5 is a cylindrical guide 7 protruding from the lower surface of the inertial mass 25
6. A coil spring 77 that presses the friction material 75 against the floor 3 is housed inside the guide portion 76. Therefore, the weight of the inertial mass 25 acts on the friction material 75 via the spring force of the coil spring 77.
【００８７】従って、慣性質量２５の重量を複数の摩擦
材７５によって受けることになり、支持部２７や腕部２
８あるいは一方向クラッチ３３に慣性質量２５の重量が
加わらないように構成されている。また、複数の摩擦材
７５が床面３を摺動する際、摩擦材７５の摩擦係数に応
じた摩擦力が慣性質量２５に付与されることになる。そ
のため、慣性質量２５の重量を重くする代わりに、摩擦
材７５を摩擦係数の大きい材質のものに交換することに
より慣性質量２５の慣性力を変更することができる。Therefore, the weight of the inertial mass 25 is received by the plurality of friction members 75, and the support portion 27 and the arm 2
The configuration is such that the weight of the inertial mass 25 is not applied to the eight or one-way clutch 33. Further, when the plurality of friction members 75 slide on the floor 3, a frictional force corresponding to the friction coefficient of the friction members 75 is applied to the inertial mass 25. Therefore, instead of increasing the weight of the inertial mass 25, the inertia force of the inertial mass 25 can be changed by replacing the friction material 75 with a material having a large friction coefficient.
【００８８】このように回転体２４の下部に複数の摩擦
材７５が床面３を摺動するように設けたため、回転体２
４の質量を大きくすることなく慣性質量を大きくするこ
とが可能になり、これにより、振動の長周期化や応答倍
率の低減を図ることができる。Since a plurality of friction members 75 are provided below the rotating body 24 so as to slide on the floor 3, the rotating body 2
It is possible to increase the inertial mass without increasing the mass of 4, thereby making it possible to increase the period of vibration and reduce the response magnification.
【００８９】さらに、回転体２４の高さ位置が低いの
で、その分回転軸２６の全長が短くなっている。そのた
め、回転軸２６に加わる曲げモーメントを小さくでき、
回転軸２６の負担を軽減することができる。また、装置
全体をコンパクトな構成とすることができると共に、低
重心化を図ることができるので、設置作業を容易に行う
ことができる。Further, since the height position of the rotating body 24 is low, the total length of the rotating shaft 26 is shortened accordingly. Therefore, the bending moment applied to the rotating shaft 26 can be reduced,
The load on the rotating shaft 26 can be reduced. In addition, since the whole apparatus can be made compact and the center of gravity can be reduced, the installation work can be easily performed.
【００９０】尚、上記実施例では、ビル２を免震する構
成を一例として挙げたが、これに限らず、他の建築物や
構造物にも適用することができるのは勿論である。In the above-described embodiment, the structure for seismic isolation of the building 2 has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and it is needless to say that the present invention can be applied to other buildings and structures.
【００９１】[0091]
【発明の効果】上述の如く、請求項１によれば、構造物
の底部に設けられた移動滑車の外周と固定滑車の外周と
に交互に摺接してループを形成するよう装架されたワイ
ヤの他端に昇降可能に設けられた重りを連結し、重りの
重量によりワイヤの他端に張力を付与するため、バネ部
材を使用する場合よりも装置全体の構成の簡略化が図れ
ると共に、震動が伝播されて移動滑車と固定滑車とが相
対変位しても一定の張力でワイヤを附勢することができ
る。そのため、震動が伝播されても重りの変位量に関係
なく一定の力をワイヤに付与してワイヤの張力を安定さ
せることができる。As described above, according to the first aspect, the wire mounted so as to alternately slide on the outer circumference of the movable pulley and the outer circumference of the fixed pulley provided at the bottom of the structure to form a loop. The other end of the wire is connected to a vertically movable weight, and the weight of the weight applies tension to the other end of the wire, so that the overall configuration of the device can be simplified as compared with the case where a spring member is used, and vibration can be achieved. Is transmitted, and even if the movable pulley and the fixed pulley are relatively displaced, the wire can be urged with a constant tension. Therefore, even when the vibration is propagated, a constant force can be applied to the wire irrespective of the displacement amount of the weight to stabilize the wire tension.
【００９２】また、請求項２によれば、重りが昇降可能
に収納された収納穴の内部に液体を充填したため、震動
が伝播されて移動滑車と固定滑車とが相対変位したとき
重りに負荷を付与して重りの昇降動作を減速させること
ができる。そのため、小さい重りでもワイヤに十分な張
力を付与することができ、装置をコンパクトに構成でき
る。また、重りが動作する際に液体の抵抗力が減衰力と
して作用するため、この減衰力により免震動作の加速度
を減速することができ、免震効果を高めることができ
る。According to the second aspect of the present invention, since the liquid is filled in the storage hole in which the weight is stored so that the weight can be raised and lowered, when the vibration is propagated and the movable pulley and the fixed pulley are relatively displaced, a load is applied to the weight. This can reduce the lifting / lowering operation of the weight. Therefore, sufficient tension can be applied to the wire even with a small weight, and the device can be made compact. Further, since the resistance of the liquid acts as a damping force when the weight operates, the acceleration of the seismic isolation operation can be reduced by the damping force, and the seismic isolation effect can be enhanced.
【００９３】また、請求項３によれば、移動滑車と固定
滑車との相対変位により重りが昇降する収納穴の内壁を
所定角度傾斜させ、重りを傾斜した収納穴の内壁に摺動
させるため、収納穴の深さを浅くすることができると共
に、重りの摺動距離を長く設定することができる。According to the third aspect, the inner wall of the storage hole in which the weight rises and lowers due to the relative displacement between the movable pulley and the fixed pulley is inclined at a predetermined angle, and the weight slides on the inner wall of the inclined storage hole. The depth of the storage hole can be reduced, and the sliding distance of the weight can be set longer.
【００９４】また、請求項４によれば、移動滑車と固定
滑車との相対変位により重りが上動するとき回転体を回
転させ、重りが下動するとき回転体を空転させるように
回転体を支持する一方向クラッチを設けたため、震動が
伝播されて移動滑車と固定滑車とが相対変位したときに
回転体の慣性力がワイヤに付与され、積層ゴムが弾性変
形する前の状態に復帰する際はワイヤに回転体の慣性力
が付与されないためワイヤが弛むことを防止できる。According to the fourth aspect, the rotating body is rotated so that the rotating body rotates when the weight moves upward due to the relative displacement between the movable pulley and the fixed pulley, and the rotating body idles when the weight moves downward. When the one-way clutch is provided to support, when the vibration is propagated and the movable pulley and the fixed pulley are relatively displaced, the inertia of the rotating body is applied to the wire, and when the laminated rubber returns to the state before elastic deformation. Since the inertial force of the rotating body is not applied to the wire, the wire can be prevented from being loosened.
【００９５】また、請求項５によれば、回転体の回転を
制動するため、回転体の回転方向が切り換わり一方向ク
ラッチの作用により重りの下動動作時にワイヤの張力が
回転体に伝達されないとき、回転体を停止させて回転体
の過回転によるワイヤの弛みを無くすことができる。そ
のため、構造物が原点位置に離間する方向から原点位置
に戻る方向に相対変位するとき、ワイヤが弛んで滑車か
ら外れることを防止できる。According to the fifth aspect, the rotation direction of the rotating body is switched to brake the rotation of the rotating body, so that the tension of the wire is not transmitted to the rotating body during the downward movement of the weight by the action of the one-way clutch. At this time, it is possible to stop the rotating body and eliminate the slack of the wire due to the excessive rotation of the rotating body. Therefore, when the structure is relatively displaced from the direction away from the origin position to the direction returning to the origin position, it is possible to prevent the wire from loosening and coming off the pulley.
【００９６】また、請求項６によれば、回転軸を回転自
在に軸承する軸受を保持する軸受部の内部に粘性流体を
充填したため、粘性流体による粘性抵抗を回転軸に付与
することができ、回転体の回転方向が切り換わり一方向
クラッチの作用により重りの下動動作時にワイヤの張力
が回転体に伝達されないとき、回転体を停止させて回転
体の過回転によるワイヤの弛みを無くすことができる。According to the sixth aspect of the present invention, since the viscous fluid is filled in the bearing for holding the bearing that rotatably supports the rotary shaft, it is possible to impart viscous resistance due to the viscous fluid to the rotary shaft. When the rotating direction of the rotating body is switched and the tension of the wire is not transmitted to the rotating body during the downward movement of the weight due to the action of the one-way clutch, the rotating body can be stopped to eliminate the slack of the wire due to excessive rotation of the rotating body. it can.
【００９７】また、請求項７によれば、回転軸に設けら
れた支持部材により一方向クラッチの内輪及び外輪を支
持することができるので、一方向クラッチに作用するス
ラスト荷重を支持部材で受けることが可能になり、スラ
スト荷重に拘わらず回転体を所望の質量を有する大きさ
に設定することができる。According to the seventh aspect, the inner ring and the outer ring of the one-way clutch can be supported by the support member provided on the rotating shaft, so that the support member receives the thrust load acting on the one-way clutch. Is possible, and the rotating body can be set to a size having a desired mass regardless of the thrust load.
【００９８】また、請求項８によれば、回転体が床面に
摺動可能に設けられたため、回転体の剛性を高めずに回
転体の質量を大きくすることが可能になり、振動の長周
期化や応答倍率の低減を図ることができると共に、回転
体を支持する回転軸の全長を短くできるので高さが低く
なり、且つ回転軸に加わる曲げモーメントを小さくして
回転軸の負担を軽減することができる。According to the eighth aspect, since the rotating body is slidably provided on the floor surface, the mass of the rotating body can be increased without increasing the rigidity of the rotating body, and the vibration can be extended. Periodicity and response magnification can be reduced, and the total length of the rotating shaft that supports the rotating body can be shortened, so that the height is reduced and the bending moment applied to the rotating shaft is reduced, reducing the load on the rotating shaft. can do.
【図１】本発明になる免震装置の第１実施例の縦断面図
である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a first embodiment of a seismic isolation device according to the present invention.
【図２】免震装置の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the seismic isolation device.
【図３】免震装置の側面図である。FIG. 3 is a side view of the seismic isolation device.
【図４】制振装置の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of the vibration damping device.
【図５】応答倍率と震動周波数の関係を示すグラフであ
る。FIG. 5 is a graph showing a relationship between a response magnification and a vibration frequency.
【図６】本発明の第２実施例の縦断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a second embodiment of the present invention.
【図７】本発明の第３実施例の縦断面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a third embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第４実施例の縦断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a fourth embodiment of the present invention.
【図９】本発明の第５実施例の要部を拡大して示す縦断
面図である。FIG. 9 is an enlarged longitudinal sectional view showing a main part of a fifth embodiment of the present invention.
【図１０】本発明の第６実施例の縦断面図である。FIG. 10 is a longitudinal sectional view of a sixth embodiment of the present invention.
【図１１】本発明の第６実施例の要部を拡大して示す縦
断面図である。FIG. 11 is an enlarged longitudinal sectional view showing a main part of a sixth embodiment of the present invention.
【図１２】本発明の第７実施例の縦断面図である。FIG. 12 is a longitudinal sectional view of a seventh embodiment of the present invention.
【図１３】本発明の第８実施例の縦断面図である。FIG. 13 is a longitudinal sectional view of an eighth embodiment of the present invention.
【図１４】本発明の第８実施例の要部を拡大した縦断面
図である。FIG. 14 is an enlarged longitudinal sectional view of a main part of an eighth embodiment of the present invention.
【図１５】本発明の第９実施例の装置全体を示す側面図
である。FIG. 15 is a side view showing an entire apparatus according to a ninth embodiment of the present invention.
【図１６】本発明の第９実施例の縦断面図である。FIG. 16 is a longitudinal sectional view of a ninth embodiment of the present invention.
【図１７】本発明の第１０実施例の縦断面図である。FIG. 17 is a longitudinal sectional view of a tenth embodiment of the present invention.
１ 免震装置 ２ ビル ３ 床面 ４ 積層ゴム ５ 附勢機構 ８（８ａ〜８ｈ） 上滑車 ９（９ａ〜９ｉ） 下滑車 １３ 回転体 １４ 回転軸 １６ スプロケット １７ チェーン １８ 重り １９ 収納穴 ２０ 滑車 ２４ 回転体 ２５ 慣性質量 ２６ 回転軸 ２９ 軸受部 ３３ 一方向クラッチ ３４ 内輪 ３５ 外輪 ３６ カム ３７ 制動用ディスク ３８ 制動機構 ３９ 摩擦部材 ４５ 粘性流体 ４６ 収納穴 ４６ａ 傾斜面 ４７ 車輪 ４８ 粘性流体 ５２ シリコンオイル ５３ 注入口 ５４ 排出口 ６１，６２ ラジアルベアリング ６３ 支持部材 ６４ スラストベアリング ７１ ローラ ７５ 摩擦材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Seismic isolation device 2 Building 3 Floor surface 4 Laminated rubber 5 Urging mechanism 8 (8a-8h) Upper pulley 9 (9a-9i) Lower pulley 13 Rotating body 14 Rotating shaft 16 Sprocket 17 Chain 18 Weight 19 Storage hole 20 Pulley 24 Rotating body 25 Inertial mass 26 Rotating shaft 29 Bearing part 33 One-way clutch 34 Inner ring 35 Outer ring 36 Cam 37 Braking disc 38 Braking mechanism 39 Friction member 45 Viscous fluid 46 Storage hole 46a Inclined surface 47 Wheel 48 Viscous fluid 52 Silicon oil 53 Note Inlet 54 Outlet 61,62 Radial bearing 63 Support member 64 Thrust bearing 71 Roller 75 Friction material
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 純二 神奈川県川崎市川崎区富士見１丁目６番３ 号 トキコ株式会社内 (72)発明者 福井 宏治 神奈川県川崎市川崎区富士見１丁目６番３ 号 トキコ株式会社内 (72)発明者 原島 寿和 神奈川県川崎市川崎区富士見１丁目６番３ 号 トキコ株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Junji Hashimoto 1-6-3 Fujimi, Kawasaki-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Inside Tokiko Co., Ltd. (72) Koji Fukui 1-6-1, Fujimi, Kawasaki-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture No. Tokiko Co., Ltd. (72) Inventor Toshikazu Harashima 1-3-6 Fujimi, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Pref.
Claims (8)
積層ゴムと、 前記構造物の底部に所定間隔をおいて配設され、該構造
物と共に移動する複数の移動滑車と、 前記構造物の底部が対向する固定側に設けられ、前記複
数の移動滑車と交互に配置されるよう所定間隔をおいて
配設された複数の固定滑車と、 前記移動滑車の外周と前記固定滑車の外周とに交互に摺
接してループを形成するよう装架され、一端が固定さ
れ、且つ他端が前記移動滑車と前記固定滑車との相対変
位により前記ループの内側へ変位されるように張設され
たワイヤと、 該ワイヤの他端に張力を付与するように連結され、前記
積層ゴムの弾性変形に伴う前記移動滑車と前記固定滑車
との相対変位により前記ワイヤが引っ張られて昇降する
ように設けられた重りと、 該重りを昇降可能に収納する収納穴と、 よりなることを特徴とする免震装置。1. A laminated rubber for movably supporting a structure in a horizontal direction, a plurality of moving pulleys arranged at a predetermined interval at a bottom of the structure and moving with the structure, A plurality of fixed pulleys are provided on the fixed side opposed to each other, and are arranged at predetermined intervals so as to be alternately arranged with the plurality of moving pulleys, and an outer periphery of the moving pulley and an outer periphery of the fixed pulley. Are mounted so as to alternately slide and form a loop, one end is fixed, and the other end is stretched so as to be displaced inside the loop by a relative displacement between the movable pulley and the fixed pulley. A wire, which is connected to apply tension to the other end of the wire, and is provided such that the wire is pulled up and down by a relative displacement between the moving pulley and the fixed pulley due to elastic deformation of the laminated rubber. Weight and the weight Seismic isolation device comprising a hole configured to vertically movably housed, to become more.
震装置。2. The seismic isolation device according to claim 1, wherein a liquid is filled in the storage hole.
前記固定滑車との相対変位により前記重りを傾斜した内
壁に摺動させることを特徴とする免震装置。3. The seismic isolation device according to claim 1, wherein the inner wall of the storage hole is inclined by a predetermined angle, and the weight slides on the inclined inner wall by a relative displacement between the movable pulley and the fixed pulley. A seismic isolation device characterized by the following.
りが上動するとき前記回転体を回転させ、前記重りが下
動するとき前記回転体を空転させるように前記回転体を
支持する一方向クラッチとを設けたことを特徴とする免
震装置。4. The seismic isolation device according to claim 1, wherein the rotating body having a predetermined inertial mass, and the rotating body when the weight moves upward due to a relative displacement between the movable pulley and the fixed pulley. And a one-way clutch for supporting the rotating body so that the rotating body idles when the weight moves down.
徴とする免震装置。5. The seismic isolation device according to claim 4, wherein a braking mechanism for braking the rotation of the rotating body is provided.
する軸受と、 該軸受を保持する軸受部とを有し、 該軸受部の内部に前記回転軸に粘性抵抗を付与する粘性
流体を充填したことを特徴とする免震装置。6. The seismic isolation device according to claim 4, comprising: a bearing that rotatably supports a rotating shaft connected to the center of the rotating body; and a bearing portion that holds the bearing. A seismic isolation device characterized in that a viscous fluid for imparting viscous resistance to the rotating shaft is filled in the bearing.
を前記回転軸に設けたことを特徴とする免震装置。7. The seismic isolation device according to claim 4, wherein a support member for supporting an inner ring and an outer ring of the one-way clutch is provided on the rotating shaft.
車と前記固定滑車との相対変位により前記重りが上動す
るとき前記床面を摺動し、前記重りが下動するとき停止
することを特徴とする免震装置。8. The seismic isolation device according to claim 4, wherein the rotating body is slidably provided on a floor surface, and the weight moves upward due to a relative displacement between the movable pulley and the fixed pulley. A seismic isolation device that slides on the floor surface when stopping and stops when the weight moves down.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18100196A JPH1026178A (en) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | Base isolation device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18100196A JPH1026178A (en) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | Base isolation device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1026178A true JPH1026178A (en) | 1998-01-27 |
Family
ID=16093005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18100196A Pending JPH1026178A (en) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | Base isolation device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1026178A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006169719A (en) * | 2004-12-13 | 2006-06-29 | Tokyu Construction Co Ltd | Horizontal base isolating apparatus |
| JP2011220504A (en) * | 2010-04-14 | 2011-11-04 | Aseismic Devices Co Ltd | Vibration suppressor |
| JP2012127395A (en) * | 2010-12-14 | 2012-07-05 | Aseismic Devices Co Ltd | Vibration suppressor |
| JP2014234921A (en) * | 2013-06-05 | 2014-12-15 | 清水建設株式会社 | Base isolation floor structure |
-
1996
- 1996-07-10 JP JP18100196A patent/JPH1026178A/en active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006169719A (en) * | 2004-12-13 | 2006-06-29 | Tokyu Construction Co Ltd | Horizontal base isolating apparatus |
| JP4697772B2 (en) * | 2004-12-13 | 2011-06-08 | 東急建設株式会社 | Horizontal seismic isolation device |
| JP2011220504A (en) * | 2010-04-14 | 2011-11-04 | Aseismic Devices Co Ltd | Vibration suppressor |
| JP2012127395A (en) * | 2010-12-14 | 2012-07-05 | Aseismic Devices Co Ltd | Vibration suppressor |
| JP2014234921A (en) * | 2013-06-05 | 2014-12-15 | 清水建設株式会社 | Base isolation floor structure |
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