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技術 免震床

出願人 井上商事株式会社
発明者 井上繁
出願日 2016年6月6日 (3年1ヶ月経過) 出願番号 2016-112423
公開日 2017年12月14日 (1年7ヶ月経過) 公開番号 2017-218758
状態 特許登録済
技術分野 建築環境 異常な外部の影響に耐えるための建築物
主要キーワード 可動材 先端材 側面補強板 クリアランス長 クリアランス幅 スライド材 なべ頭 断面円状
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年12月14日)のものです。
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図面 (6)

課題

免震床躯体に対して常にスムーズにスライド可能となる構造にする。

解決手段

構造物に設けられたクリアランス4を覆うように設置された免震床1は、クリアランス4を覆うフロア材10と、フロア材10の一側に取り付けられた複数のスライダ11と、一方の躯体2に固定され、スライダ11をスライド可能に支持するスライド固定枠12とを有し、スライダ11は、ボルト38によりフロア材10に取り付けられたワッシャとされ、ワッシャは、スライド固定枠12の側壁44に対して隙間を空けて位置し、ワッシャの下面がスライド固定枠12の底面に接触する。

概要

背景

免震構造物非免震構造物との連結部やエレベータシャフト周り外溝周りにクリアランスが設けられている。このクリアランスを覆うように設置される免震床は、地震時の揺れ追従させる、または揺れを吸収させる役割を果たす。免震床がこのような役割を果たすことができるように、クリアランス幅方向に差し渡された免震床は、クリアランス長手方向スライド可能とされる。

免震床のスライド機構として、特許文献1では、クリアランスを覆うカバー体スライダが設けられ、スライダは躯体に固定されたレール部材にスライド可能に支持される。このスライダは、角パイプをカバー体に固定したものであり、レール部材上をスライダがスライドすることにより、免震床がスライド可能に支持される。

また、特許文献2では、スライド機構として、案内ローラが用いられる。躯体に固定された案内レール上を案内ローラが転がることにより、免震床がスライドする。

概要

免震床が躯体に対して常にスムーズにスライド可能となる構造にする。構造物に設けられたクリアランス4を覆うように設置された免震床1は、クリアランス4を覆うフロア材10と、フロア材10の一側に取り付けられた複数のスライダ11と、一方の躯体2に固定され、スライダ11をスライド可能に支持するスライド固定枠12とを有し、スライダ11は、ボルト38によりフロア材10に取り付けられたワッシャとされ、ワッシャは、スライド固定枠12の側壁44に対して隙間を空けて位置し、ワッシャの下面がスライド固定枠12の底面に接触する。

目的

本発明は、上記に鑑み、常にスムーズにスライド可能な免震床の提供を目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
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請求項1

免震構造物に設けられたクリアランスを覆うように設置され、クリアランス幅方向の一側が一方の躯体クリアランス長手方向スライド可能に支持され、クリアランス幅方向の他側が他方の躯体に移動可能に載置された免震床であって、クリアランスを覆うフロア材と、フロア材の一側に取り付けられた複数のスライダと、一方の躯体に固定され、スライダをスライド可能に支持するスライド固定枠とを有し、スライダは、ボルトによりフロア材に取り付けられたワッシャとされ、ワッシャは、スライド固定枠の側壁に対して隙間を空けて位置し、ワッシャの下面がスライド固定枠の底面に接触することを特徴とする免震床。

請求項2

スライダは、大きさの異なるワッシャを重ねて構成され、スライド固定枠の底面に接触する最下段のワッシャは、上段のワッシャよりも小径とされたことを特徴とする請求項1記載の免震床。

請求項3

フロア材の一側に、スライダを保持するスライド材がスライド固定枠に対向して設けられ、スライド材に、スライド固定枠側に突出した取付部が形成され、取付部の下側にワッシャが取り付けられ、スライド材の取付部は、スライド固定枠を塞ぐようにスライド固定枠に非接触に配され、フロア材が傾いたときにワッシャの側面がスライド固定枠に接触するまでフロア材の傾斜が許容されることを特徴とする請求項1または2記載の免震床。

技術分野

0001

本発明は、免震構造物内外に設けられたクリアランスを覆う免震床に関する。

背景技術

0002

免震構造物と非免震構造物との連結部やエレベータシャフト周り外溝周りにクリアランスが設けられている。このクリアランスを覆うように設置される免震床は、地震時の揺れ追従させる、または揺れを吸収させる役割を果たす。免震床がこのような役割を果たすことができるように、クリアランス幅方向に差し渡された免震床は、クリアランス長手方向スライド可能とされる。

0003

免震床のスライド機構として、特許文献1では、クリアランスを覆うカバー体スライダが設けられ、スライダは躯体に固定されたレール部材にスライド可能に支持される。このスライダは、角パイプをカバー体に固定したものであり、レール部材上をスライダがスライドすることにより、免震床がスライド可能に支持される。

0004

また、特許文献2では、スライド機構として、案内ローラが用いられる。躯体に固定された案内レール上を案内ローラが転がることにより、免震床がスライドする。

先行技術

0005

特許4012786号公報
特開2002−173989号公報

発明が解決しようとする課題

0006

上記のスライダはレール部材に載っているので、摩擦抵抗が大きく、強い揺れがあっても、スライダがスムーズに動かない。そのため、激しい動きに追従することができず、免震の機能を発揮できなくなる。これに対し、案内ローラは激しい動きにも追従でき、免震の役割を果たすことができる。しかし、砂や埃などの異物が案内レールに入ると、異物が案内ローラの表面に付着して、噛み込みが起こるおそれがある。すると、案内ローラは転動しなくなり、免震床の動きがぎくしゃくして、免震の機能を十分に発揮できなくなる。

0007

本発明は、上記に鑑み、常にスムーズにスライド可能な免震床の提供を目的とする。

課題を解決するための手段

0008

本発明の免震床は、免震構造物に設けられたクリアランスを覆うように設置され、クリアランス幅方向の一側が一方の躯体にクリアランス長手方向にスライド可能に支持され、クリアランス幅方向の他側が他方の躯体に移動可能に載置されたものであって、クリアランスを覆うフロア材と、フロア材の一側に取り付けられた複数のスライダと、一方の躯体に固定され、スライダをスライド可能に支持するスライド固定枠とを有する。スライダは、ボルトによりフロア材に取り付けられたワッシャとされ、ワッシャは、スライド固定枠の側壁に対して隙間を空けて位置し、ワッシャの下面がスライド固定枠の底面に接触する。

0009

ワッシャがスライド固定枠上をスライドすることにより、フロア材が躯体に対してスライドする。このとき、砂などの異物があっても、ワッシャが異物を押し分けて移動するので、スライダはスムーズにスライドする。

0010

スライダは、大きさの異なるワッシャを重ねて構成され、スライド固定枠の底面に接触する最下段のワッシャは、上段のワッシャよりも小径とされる。このようなスライダの構造により、最下段のワッシャの側方に隙間が形成され、スライドの邪魔になる異物をこの隙間に排除できる。

0011

フロア材の一側に、スライダを保持するスライド材がスライド固定枠に対向して設けられ、スライド材に、スライド固定枠側に突出した取付部が形成され、取付部の下側にワッシャが取り付けられ、スライド材の取付部は、スライド固定枠を塞ぐようにスライド固定枠に非接触に配され、フロア材が傾いたときにワッシャの側面がスライド固定枠に接触するまでフロア材の傾斜が許容される。

0012

ワッシャの側面とスライド固定枠の側壁との間に隙間があるので、スライダは傾くことができる。スライダが傾くことにより、フロア材もスライダを中心にして傾動可能となる。これにより、スライダはスライド固定枠の側壁に接触するまで傾くことができる。フロア材はスライダにより規制された角度まで傾き、上下方向の変位にも対応可能になる。

発明の効果

0013

本発明によると、フロア材を躯体に対してスライドさせるためのスライダにワッシャを用いるにより、異物に邪魔されずにスムーズにフロア材をスライド可能にすることができる。

図面の簡単な説明

0014

本発明の免震床の断面図
免震床の平面図
(a)フロア材の断面図、(b)他側のフロア材の断面図、(c)中間のフロア材の断面図、(d)一側のフロア材の断面図
フロア材の一側付近の断面図
フロア材の他側付近の断面図

実施例

0015

本実施形態の免震構造物に用いられる免震床は、免震構造建造物といった免震構造物の周囲に形成された外溝を覆う。すなわち、図1〜3に示すように、免震床1は、2つの躯体2、3の間に形成されたクリアランス4を覆う。一方の躯体2が免震構造物、例えば免震構造の建造物の躯体とされ、他方の躯体3が例えば他の建造物の躯体あるいは人工地盤とされる。この場合、免震床1は歩行用の床となる。

0016

クリアランス4は、免震床1の一側寄りに位置する。免震床1のクリアランス幅方向の一側が一方の躯体2にクリアランス長手方向にスライド可能に支持され、クリアランス幅方向の他側が他方の躯体3に移動可能に載置される。なお、図中、X方向がクリアランス幅方向、Y方向がクリアランス長手方向、Z方向が鉛直方向とされる。ここで、クリアランス4の幅は100〜1200mm、免震床1の幅(X方向の長さ)は200〜2300mm、免震床1のX方向の可動量は100〜1200mmとされる。免震床1の長さ(Y方向の長さ)は任意に設定可能である。

0017

免震床1は、クリアランス4を覆うフロア材10と、フロア材10の一側をY方向に移動可能にする複数のスライダ11と、各スライダ11をスライド可能に支持するスライド固定枠12と、スライダ11をフロア材10に設けるためのスライド材13と、フロア材10の他側に設けられた可動材14と、可動材14を移動可能に支持する下地枠15と、可動材14をフロア材10に取り付けるための先端材16とを備えている。スライド固定枠12は、一方の躯体2に固定され、フロア材10の一側が一方の躯体2に対してY方向にスライドする。下地枠15は、他方の躯体3に固定され、フロア材10の他側が他方の躯体3に対してX方向に移動可能とされる。また、可動材14は先端材16に回動可能に支持され、可動材14の先端がZ方向に移動可能とされる。

0018

図3に示すように、フロア材10は、X方向に長く形成された中空アルミニウム製の押し出し成形材である。図3(c)に示すように、中間のフロア材10のY方向の一側に凸部20が形成され、他側に凹部21が形成される。フロア材10の凸部20が隣のフロア材10の凹部21に嵌め込まれると、隣り合う2つのフロア材10が密着して連結され、複数のフロア材10がY方向に並べられる。図3(d)に示すように、Y方向の一側に位置するフロア材10aでは、外側に面する一側縁にめっき鋼板からなる側面補強板22が被せられ、他側に凹部21が形成され、凹部21に隣のフロア材10の凸部20が嵌め込まれる。また、図3(b)に示すように、Y方向の他側に位置するフロア材10bでも、外側に面する他側縁にめっき鋼板からなる側面補強板22が被せられ、一側に凸部20が形成され、凸部20に隣のフロア材10の凹部21が嵌め込まれる。

0019

フロア材10は、他方の躯体3にフレーム23を介して移動可能に支持される。他方の躯体3の端部に、一段低くなった受縁部24が形成され、受縁部24に鋼製のフレーム23が複数設けられる。L形のフレーム23はX方向に長く形成され、複数のフレーム23がY方向に沿って一定間隔に並べられる。複数のL形のフレーム受け材25がフレーム23に溶接により取り付けられ、鋼製のフレーム受け材25が躯体3の受縁部24にアンカー26により固定される。フレーム23は、フレーム受け材25を介して躯体3に固定される。フレーム23の上面に、矩形状のめっき鋼板製の受板27が載置されてねじ止めされ、フレーム23は受板27に覆われる。フロア材10の下面に、平坦ステンレス鋼の薄平板28が貼り付けられ、複数のフロア材10の下面全体が薄平板28によって覆われる。フロア材10がフレーム23に載置されると、フロア材10の薄平板28はフレーム23の受板27に接触し、フロア材10の他端側はフレーム23に移動可能に支持される。

0020

図4に示すように、スライダ11は、重ねられた複数、例えば2つのワッシャ30、31から構成される。2つの円形のワッシャ30、31は大きさが異なり、小ワッシャ30は、小径、薄肉とされ、大ワッシャ31は、大径、厚肉とされる。小ワッシャ30が下段に配され、大ワッシャ31が上段に配される。スライダ11は、スライド材13に取り付けられる。スライド材13は、フロア材10のX方向の一側の端縁に嵌め込まれて取り付けられる。

0021

スライド材13は、Y方向に長く形成されたアルミニウム製の押し出し成形材であり、上縁部32および下縁部33が形成される。上縁部32は、フロア材10の一側の上面に被さり、皿頭ドリルねじ34によりフロア材10に固定される。下縁部33は、フロア材10の一側の下面に被さり、なべ頭ドリルねじ35によりフロア材10に固定される。上縁部32と下縁部33とによってフロア材10が上下から挟まれ、スライド材13がフロア材10に固定される。フロア材10の上面にシートあるいは縞板といった仕上材36が設けられ、スライド材13の上面が仕上材36と面一にされる。

0022

下縁部33がフロア材10から突出するように延伸され、スライド固定枠12側に突出した取付部37が形成される。取付部37の下側にスライダ11が取り付けられる。小ワッシャ30の下方から挿入された皿ボルト38が取付部37を貫通して、皿ボルト38がナット39により締め付けられ、2つのワッシャ30、31がスライド材13に固定される。皿ボルト38の頭は下段の小ワッシャ30から突出せず、スライダ11の下面に凹み40が形成される。

0023

スライド固定枠12は、フロア材10のX方向の一側に対向して、一方の躯体2に設けられる。躯体2の端部に一段低くなった受縁部41が形成され、受縁部41にスライド固定枠12が固定される。溝状のスライド固定枠12は、Y方向に長く形成されたアルミニウム製の押し出し成形材であり、スライダ11をスライド可能に支持するための溝部42と、躯体2に取り付けるための枠部43とを有する。

0024

溝部42は、スライド材13の取付部37の下方に位置する。スライダ11は、上面が開放された溝部42に挿入され、下段の小ワッシャ30が溝部42の底面に接触する。溝部42の側壁44とスライダ11の側面との間には隙間45があり、スライダ11の側面が溝部42に接触せずに、スライダ11はスライド可能となる。例えば、小ワッシャ30の直径は20mm、大ワッシャ31の直径は25mmとされ、溝部42の幅が26mmとされる。大ワッシャ31と溝部42の両側の側壁44との間には、それぞれ0.5mmの上部隙間が形成される。また、小ワッシャ30と両側の側壁44との間には、それぞれ3mmの広い下部隙間45aが形成される。スライド材13の取付部37は、溝部42を塞ぐように溝部42の一側の側壁44に対向して非接触に配される。取付部37と溝部42の側壁44との間に隙間46が形成され、この隙間46はスライダ11と溝部42との隙間45よりも広い。

0025

枠部43は、溝部42よりも躯体側に設けられ、上面開放の溝状に形成される。一方の躯体2の受縁部41とスライド固定枠12との間にモルタル47が充填され、モルタル47の上に載置された枠部43がアンカー48により受縁部41に固定される。枠部43および溝部42の上面がカバー材49により覆われる。カバー材49は、溝部42の側壁44の上縁51に皿頭ドリルねじ50により固定され、カバー材49の一側が枠部43の上縁52に係止される。カバー材49の他側はスライド材13に隙間53をあけて対向する。取付部37よりも上方において、スライド材13に部54が形成され、上方の隙間53から落下するごみ等の異物が直接溝部42に入ることが遮られる。また、庇部54は、下方からの空気圧によるカバー材49の浮き上がりを防ぐ効果を有する。

0026

図5に示すように、先端材16は、Y方向に長く形成されたアルミニウム製の押し出し成形材であり、上縁部60および下縁部61が形成される。上縁部60は、フロア材10の他側の上面に被さり、皿頭ドリルねじ62によりフロア材10に固定される。下縁部61は、フロア材10の他側の下面に被さる。上縁部60と下縁部61とによってフロア材10が上下から挟まれ、先端材16がフロア材10に固定される。先端材16の上面がフロア材10の仕上材36と面一にされる。

0027

先端材16に、可動材14を回動可能に支持するための軸受部63が形成される。軸受部63の上面が開口されている。可動材14は、Y方向に長く形成されたアルミニウム製の押し出し成形材であり、可動材14の他側に軸部64が形成される。軸部64は、軸受部63の開口より大きな断面円状に形成される。軸部64が軸受部63に側方から差し込まれて、軸部64が軸受部63から上方に抜け出さないように可動材14が軸受部63に支持される。可動材14の他側の端縁は軸受部63の上縁65の上方に位置し、可動材14の他側の端縁が軸受部63の上縁65に接触するまで、可動材14は上方向に少しだけ回動する。したがって、可動材14は、軸部64を中心にして、規制された角度内で回動可能とされる。なお、可動材14が下方向に回動したとき、軸受部63の開口縁66に可動材14が当接することにより、可動材14の回動が規制される。

0028

可動材14の他側は下地枠15に載置される。下地枠15は、Y方向に長く形成されたアルミニウム製の押し出し成形材であり、フロア材10のX方向の他側に対向して配置される。下地枠15は、他方の躯体3上に設置されたフレーム23にねじ70により固定される。そして、下地枠15は、可動材14の他側を移動可能に支持する支持部71を有する。

0029

支持部71の上面は、第1傾斜面72、水平面73、第2傾斜面74の連続した平面から構成される。可動材14が水平面73上にあるとき、可動材14は水平状態に保持され、可動材14の上面がフロア材10上の仕上材36の上面および躯体4上に設けられた仕上材75の上面と面一になる。可動材14が第1傾斜面72に沿ってX方向の他側に向かって移動すると、可動材14が上方向に少し回動しながらせり上がり、躯体4上の仕切材75の上面に載る。可動材14が第2傾斜面74に沿ってX方向の一側に向かって移動すると、可動材14が下方向に回動する。また、可動材14は、支持部71の上面に沿ってY方向に移動可能である。

0030

上記構成の免震床1において、X方向の一側では、フロア材10がスライダ11を介してスライド固定枠12に支持され、X方向の他側では、フロア材10がフレーム23に支持され、可動材14が下地枠15に支持される。このように、免震床1は、通常時には段差がないようにクリアランス4を覆って、両側の躯体2、3に支持されている。

0031

地震などによって揺れが生じたとき、一方の躯体2と他方の躯体3とが相対的に変位する。例えばY方向への変位の場合、一方の躯体2に固定されたスライド固定枠12がフロア材10に対して変位すると、スライダ11がスライド固定枠12の溝部42をスライドする。これにより、フロア材10は両側の躯体2、3に対してY方向にスライドして、フロア材10は各躯体2、3の相対的な変位に追従することができ、免震床1にかかる負荷を軽減できる。

0032

ここで、スライド固定枠12の溝部42には、スライド材13の取付部37と溝部42の側壁44との間の隙間46を通過した砂などの異物が存在すあるおそれがある。スライダ11がスライドするとき、円形のワッシャ30、31が隙間46を通過してきた異物を排除する。すなわち、異物が小ワッシャ30に衝突しても、異物が小ワッシャ30の側面に沿って下部隙間45aに避けられる。また、複数のスライダ11が溝部42の底面に面接触しているので、異物を噛み込みにくい。異物を噛み込んだとしても、小ワッシャ30の下面の凹み40に異物が入り込み、スライドに支障を来さない。このように、スライダ11は異物を押し退けてスライドし、スライド時の抵抗が低減され、フロア材10は躯体2に対してスムーズに移動できる。

0033

X方向への変位が生じた場合、両側の躯体2、3が近づいたり、離れたりする。フロア材10の一側にあるスライダ11は一方の躯体2に固定されたスライド固定枠12に対してX方向への移動が規制されているので、フロア材10の一側は躯体2に追従して移動する。両側の躯体2、3が近づくとき、フロア材10の他側は、X方向の他側に向かって移動する。このとき、フロア材10はフレーム23上をX方向の他側に向かって移動し、可動材14が下地枠15の第1傾斜面72に沿って上方向に回動しながらスライドする。X方向への変位が大きいとき、フロア材10の先端材16が下地枠15上をX方向の他側に向かってスライドし、第2傾斜面74に沿ってフロア材10の他側がせり上がる。このとき、フロア材10の一側では、スライダ11が少し傾き、大ワッシャ31の側面が溝部42の側壁44に接触する。すなわち、フロア材10が上方向に傾動するとき、大ワッシャ31の側面がスライド固定枠12に接触するまでフロア材10の傾斜が許容される。このように、フロア材10は、衝撃を受けることなく2つの躯体2、3の相対的な変位に追従することができる。

0034

両側の躯体2、3が離れるとき、フロア材10の他側は、X方向の一側に向かってフレーム23上を移動する。このとき、フロア材10は傾かずにスライドするが、可動材14が下地枠15の第2傾斜面74に沿って下方向に回動しながらスライドする。したがって、フロア材10は両側の躯体2、3の相対的な変位に追従することができ、免震床1にかかる負荷を軽減できる。

0035

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。スライダ11は、ワッシャの2段重ねに限らず、ワッシャを3段以上に重ねてもよい。ワッシャの数に応じてスライダ11の高さを調整することにより、躯体2からフロア材10までの高さを調整することが可能となる。また、溝部42の底面にY方向に平行な溝を形成してもよい。スライダ11と溝部42との接触面積が減るとともに、細かな異物が溝に入るので、ワッシャと異物との接触が減って、抵抗が少なくなり、スライダ11がスムーズにスライドする。

0036

1免震床
2 一方の躯体
3 他方の躯体
4クリアランス
10フロア材
11スライダ
12スライド固定枠
13スライド材
14可動材
15下地枠
16先端材
30小ワッシャ
31 大ワッシャ
42 溝部
44側壁
45 隙間

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