JP5013295B2 - 免震スライダーボックス。 - Google Patents

Description

本発明は、免震スライダーボックスに係り、より詳しくは、上下に多孔の鉄板の間に挟まれた小鉄球を有するスライダー板で自由な方向へスライドすることが可能なアラウンドスライド盤を内蔵し、地震による振動を地面の動きに合わせてボックスが前後左右に動くことにより、建物と地面の間をスライドさせて振動エネルギーを吸収し、効果的に免震する免震スライダーボックスに関する。

地震の横揺れに対しては免震ベアリングで横揺れのエネルギーを逃し、縦揺れに対してはクッションで揺れを軽減することで対応する各種の技術が提供されている。
平成５年以後の先行特許としては、免震構造物に関する特許文献は２７０件、免震建築物に関する特許文献は４５件、免震建造物に関する特許文献は２６件、免震ベアリングに関する特許文献は３件、フラットベアリングに関する特許文献は１件それぞれに提案されている。
すなわち耐震構造については、梁、鎹の構造改善、ダンパーの活用、ゴムの弾性の活用、縦横に組み合わせるローラーの活用、球体の活用等がある。
本発明は、ベアリングの回転に基づいて物体をスライドさせる方式であるが、これと類似性を有し、先行する出願には特許文献１から特許文献８に示す発明があげられる。

特許文献１は、既存の積層形弾性ゴム−鋼免震ベアリングである水平免震装置にコイルスプリングまたは垂直用積層ゴム−鋼装置と多数個の鋼球及び垂直用免震装置シリンダーで構成された垂直免震装置を結合して作った水平及び垂直地震荷重に対して３次元免震が可能な装置、すなわち一体型水平−垂直免震ベアリングを提供するものである。これには滑面スライダーは含まれていない。

特許文献２は、水平方向に任意に移動自在で、大きな荷重を支持可能で荷重支持要素と復元力要素を同時に発揮する免震支承で、片面に凹球面を有する上下対称の固定された２枚の鋼板とこの鋼板の間に挟む凹球面と同一の曲率の凸面を上下に有する中間鋼板から成り、各鋼板の間の間隙に介在された複数のベアリングボールから成っている。
この技術ではベアリングボールの接触を回避するためリテーナリングで保持されている。
特許文献３は、水平方向縦横２方向にそれぞれ移動する、大きな荷重を支持可能で荷重支持要素と復元力要素を同時に発揮する免震支承で、鋼板の縦横２方向に沿った溝を掘り、溝に沿ってボールベアリングが移動する構造である。

特許文献４は、球体支持板とその上に乗る３個の剛性球体と３個の球体を相互に間隔を維持ずる球体保持板とこの球体保持板と被免震構造物との間に設けられた球体継手とを含み、球体支持板に作用する水平方向の振動が被免震構造物へ伝達されることを防止する免震用スライド機構であって、本発明の多数の球体で重量を分担保持する方式ではない。

特許文献５及び特許文献６は、免震建造物の下部構造物と上部構造物の間に免震層を備え、下部構造物と免震層との間にメガストラクチャーを設ける。
免震層は、横スライドを自在に支持する無限軌道状の移動体を備えたスライダーと上部構造部の横スライドに抵抗を与えるダンパーとメガストラクチャーと上部構造部の横スライド量を所定値に規制するストッパーを有している。
本発明とはスライダーの使用目的と構造が基本的に相違している。

特許文献７は、弾性を有する合成樹脂又はゴム製の円筒体上下部に、上方建造物側及びコンクリート基礎側へ固定盤を設けると共に。円筒体内に粒状体を充填し、円筒体内に設けたロープの上下端部を固定盤の中央部に固定した復元体と接続固定して、上方建造物とコンクリート基礎の間に挟み、円筒体の弾性により復元体に復元能力が発生する構造である。この技術では粒状体は円筒体充填物として用いられている。

特許文献８は、対向して配置され互いに平行を保持したまま所定可動範囲の内で２次元相対可動な一対（２枚）の皿と、皿と皿の間に配置された球体と、から成るフラットベアリングを提供し、多数のフラットベアリングで地震横揺れ振動を吸収する点では本発明と同一の思想であるが、本発明の大きく移動するスライダーではない。

特許文献９は、下部プレートと上部プレートの間に円筒ローラーを挟み、ローラーの両端に固定した１対のスライディングガイドを下部プレートに固定される側壁部材の内壁面に係合して摩擦減衰を与える。粘弾性又は粘性ダンバ、線形バネ及び硬化といった非線形バネを下部プレートと上部プレートの間に設けてベアリングの変位を減少し、エネルギーを散逸、もしくはベアリングの周期的動作性を調節できる免震ベアリングを提供している。すなわち、スライダーには本発明と相違する円筒ローラーを用いているので本出願とは相違する。

特許文献１０は、建物重量を転がり支承体及びすべり支承体の両者で支持し、すべり支承体のすべり抵抗力が装置全体の降伏耐力として働き、平板状のゴム板を上下構造体の間に水平面との傾斜角３０°以内に取り付け、免震層の復元力を負担する装置として機能させる免震構造システムである。上下板の間に転がり支承体を挟む構造ではあるが、本発明のスライド盤を形成している構造ではない。

特許文献１１は、シリコンゴムの球体を下部板と上部板の間に挟んで上部板下部に凹部の球体格納部を設け、球体の変形と転びによって地震の震動を吸収する構造である。揺れや振動が少なく下部板と上部板との間の相対移動量が球体の弾性変形範囲内であるときは、下部板と上部板との面摩擦力によって球体は弾性変形し減衰機能を発揮する。揺れや振動が大きく下部板と上部板との間の相対移動量が球体の弾性変形範囲を超えると、球体は下部板と上部板との間を水平方向に転がり、転がり免震承体として揺れを吸収する免震作用を発揮する。但し、変形球体は長期変形で故障が起り易い。従って、当発明の鋼性のスライド盤及びスライダーの構造とは相違する。

特許文献１２は、建造物の床面または土台と橋梁の間にベアリングを挟み、ベアリングの球からはみ出た球の一部が接している橋梁の底面に凹部を加工して球の逸散を防ぐと同時に支柱の先端部と球面で接し、支柱を伝わる振動を球の自転と枠のスリット部の開閉によって振動を吸収する免震建造物の提供を行っている。
しかしここに用いられたベアリングは本発明の大きく移動するスライダーではない。

特許文献１３は、免震支承は免震構造物と基礎との間に設置される。片面に凹球面を有し、同凹球面を上下対称に配置し、一方が免震構造物の下底面に他方は基礎の上面にアンカー手段等により固定された２枚の端部鋼板の間に配置され、前記各項板同士の間隙に介在された複数のボールベアリングとから成り、各構成要素は上下にサンドイッチ状に密着した組み合わせで構成されている。
この構造は本発明のスライド盤の構造とは基本的に相違する。
特許文献１４は、剛性を有する剛性板と弾性を有する弾性板とを高さ方向に交互に積層した積層体の内部に免震ベアリングを配置する構造である。
ベアリングの用途は本発明のスライダーによる免震方法ではない。

特許公開平１０−３７５１６ 特許公開平１１−３５０７８４ 特許公開平１１−３５１３１９ 特許公開２０００−４６１０７ 特許公開２０００−３４５７３０ 特許公開２０００−３４５７３１ 特許公開２００２−２６６５１９ 特許公開２００３−７４５４６ 特許公開２００３−２３２４００ 特許公開２００３−３０７０４５ 特許公開２００７−１６２７５１ 特許公開２００７−１７７６０１ 特許公開２００７−１９７９１６ 特許公開２００９−４７１９４

かかる課題を解決するためになされた本発明は、地震に対する免震機能が高く、設置が極めて容易な建設資材として、免震スライダーボックスを提供することを目的とする。

かかる課題を解決するための本発明の免震スライダーボックスは、（Ｉ）建造物接地脚部の重量を均一に下方へ伝達する鉄板を底面に有するスライダープレートと、（ＩＩ）スライダープレートの下方に設けられ、複数の金属球と、上部空間を複数個備える上部ホルダーと、下部空間を複数個備える下部ホルダーと、を有し、金属球それぞれが、各々の上部空間及び下部空間に保持され、上部ホルダーに設けられた上面孔及び下部ホルダーに設けられた下面孔から上下に突出し、複数の金属球がスライダープレートの下面及び下方に設けられた鉄板それぞれと回転自在に接して、移動方向自在にスライドしつつ、建物の重量を下方へ伝達するアラウンドスライド盤と、（ＩＩＩ）アラウンドスライド盤の下方に設けられて建物の重量を受け、底面に鉄板を有し、スライダープレートと、アラウンドスライド盤と、を一定の範囲内で移動させつつ格納するスライダープレート格納容器と、（ＩＶ）スライダープレート及びアラウンドスライド盤それぞれをスライダープレート格納容器の四方の側壁から牽引するダンパー装置と、を有する免震スライダーボックスであって、
スライダープレート格納容器が、更に、スライダープレートの移動に従って移動し、スライダープレートを下方に押し付けてスライダープレートをアラウンドスライド盤と密着させる固定車輪と、固定車輪を下方に押さえつつ移動させる固定車輪レールと、固定車輪レールを下方に押さえつつ固定車輪レールを固定車輪の移動に従って運搬する運搬車輪と、固定車輪レールと直交して設けられ、運搬車輪を下方に押さえつつ移動させる運搬車輪レールと、を有することを特徴とする。

また本発明は、スライダープレートに対する最大移動範囲が、片側１７〜７５ｃｍ、両側往復３４〜１５０ｃｍであることが好ましい。
また本発明は、建造物接地脚部とスライダープレートとの間に、更に、鋼製のスプリングを内蔵したクッション装置を有することが好ましい。

また本発明は、スライダープレート格納容器が、更に、リング蓋と膜性蛇腹装置とから
なる移動天井を有することが好ましい。

地震は、震度７の地震波の場合、そのエネルギーはおよそ２．３７０ｇａｌ、地震計の触れによれば振動の往復巾が約４５ｃｍである。特に横揺れの破壊力は大きい。
本発明の免震スライダーボックスは、地震計の針が振り切れる程の大地震の場合で、揺れによる地面の移動距離が最大で５０ｃｍ近く瞬間的に移動しても、免震スライダーボックスのスライド機能が片側だけで５０ｃｍ〜６０ｃｍあれば、一応免震作用により建造物は静止して破壊は免れると考えられる。本発明の免震スライダーボックスは、片側１７〜７５ｃｍ、両側往復３４〜１５０ｃｍの移動幅を確保する。

また本装置の免震スライダーボックスは、建造物の接地面に建造物基盤の部品として設置されるものであるが、地面移動が５０〜６０ｃｍあった場合でも、免震スライダーボックスが移動するだけで、建物が静止した状態で、免震の効果極めて高い構造である。
一般に免震装置の設置場所が建造物の低位置にあり、長期靜置状況に置かれるので、湿気、水没等で従来の装置では、金具が錆び付く恐れが多い。本発明の免震スライダーボックスは、その様な場所に設置されても、免震部分が密封され、金属部部は錆防止液に浸漬されて居り、窒素ガスと置換されているので、長期低湿地に靜置されても錆び付かない構造になっている。

免震スライダーボックスの建造物への設置位置図である。 免震スライダーボックスの作動方式図である。 本発明のアラウンドスライド盤の斜視図である。 本発明のアラウンドスライド盤の側面図である。 本発明のアラウンドスライド盤の平面図である。 本発明のアラウンドスライド盤の断面図である。 本発明のアラウンドスライド盤の球体配列図である。 本発明のアラウンドスライド盤の上部ホルダーの側断面図である。 本発明のアラウンドスライド盤の下部ホルダーの側断面図である。 本発明のアラウンドスライドの上部ホルダー及び下部ホルダーの側面図である。 本発明のアラウンドスライド盤の背面図である。 本発明の１実施例に係る免震スライダーボックスの断面図である。 本発明の１実施例に係る免震スライダーボックスの内部平面図である。 本発明の１実施例に係る免震スライダーボックス天蓋のリング蓋配置図である。 図１４のアの部分の断面図である。 免震スライダーボックスのリング蓋の平面図である。 免震スライダーボックスの正面図である。 免震スライダーボックスの平面図である。 免震スライダーボックスの背面図である。 本発明の他の実施例に係る免震スライダーボックスの揺れに対する対応を示す側断面図であり、Ｉは静止状態を示し、ＩＩは右から左への地面の動きに伴うスライダーボックスの変形を、ＩＩＩは左から右への地面の動きに伴うスライダーボックスの変形を示す。 本発明の他の実施例に係る免震スライダーボックスの断面図である。 本発明の他の実施例に係る天蓋の部分の断面図である。 本発明の他の実施例に係るスライダープレートの断面図である。 本発明の他の実施例に係るスライダープレート格納容器の断面図である。 本発明の他の実施例に係る上部アラウンドスライド盤の側断面図である。 本発明の他の実施例に係る上部アラウンドスライド盤の平面図である。 本発明の他の実施例に係る下部アラウンドスライド盤の側面図である。 本発明の他の実施例に係る下部アラウンドスライド盤の平面図である。

地震による建造物の破壊作用は、縦揺れと横揺れの合力による振動振幅作用によるものであり、地震計による従来の大地震の振幅データーを見れば、震度７の地震波の場合、そのエネルギーはおよそ２．３７０ｇａｌ、振動の往復巾が約４５ｃｍである。

特に破壊力の大きな地震波は、空中で支えのない横揺れ方向の振幅である。
縦揺れ方向の地震波は地面の突き上げがり、構造物及び人体は重力の加速度で下方へ引き寄せられる。巨大地震波による構造物の歪みは、場所毎に最大１０ｃｍ前後の高低差が考えられ建造物接地脚部毎に独立懸架させ、クッションによる歪み解消が重要である。
その荷重も全体重量の数倍の加速度であるので建造物の強度とクッション作用で縦揺れによる歪みの破壊力は軽減できる。

実際にはこの縦揺れと横揺れが複雑に重なってイレギュラーしながら発生するので、その破壊力は増幅され、単純ではない。即ち、振動方向に沿って上下の縦方向・横方向に力のモーメントを分解して対応すること、重量を広面積に多点で支持することが安全上必要であると考えられる。更に、免震装置は通常は静止状態にあり、金属部分は大気中の酸素により酸化され錆び付く恐れが大きい。酸化防止対策が重要である。
本発明は、地震の衝撃は波のうねり状に波及し、建造物の位置毎に均等に掛かるものではないので、建造物の脚部を一つ一つ独立懸架させ、建造物の脚部毎に免震させる方式と合わせ長期静止状態に置かれる金属の錆・腐食を防止する装置を提案した。

破壊力の大きな横揺れを多数の小球体の回転に基づいてをスライドさせ、地面の移動巾を最大５０ｃｍと考えて地面の振動の動きに合わせ、建物基盤（Ｂ）と共にスライダーボックス（Ｃ）のみが移動し、振動を建造物と切り離し、建造物本体は殆ど揺れない機構を考案した。

イレギュラーな波をうつ縦揺れについては、地面から建造物へ与える衝撃が場所により一定ではないので、スライダーボックスの建造物脚部受容空間の中に鋼製の強力スプリングを内蔵したゴムクッションを備え、独立懸架方式で一脚に加わる突き上げの力毎に衝撃吸収を行う構造を考案した。これにより縦方向の振動に対しても建造物は上下に揺れるが過激な衝撃は回避される建造を提案した。

以下に、添付図面を参照して、本発明の免震スライダーボックスを詳細に説明する。
図１は、免震スライダーボックスの建造物への設置位置図である。
図１に示すように、建造物の建設基盤（Ｂ）を作り、免震スライダーボックス（Ｃ）はその中に設置固定される。設置に当たっては四面等水準になるように水準計測することが重要である。

図２は、免震スライダーボックスの作動方式図であり、Ｉの図は地震前の静止している時点の建造物の脚部の位置であり、ＩＩの図は、地震により地面が右から左の方向へ最大移動した位置を示し、ＩＩＩの図は、地震により地面が左から右の方向へ最大移動した位置を示す。
図２に示すように、設置された免震スライダーボックス（Ｃ）は地震の揺れによって、大地の移動方向に沿って免震スライダーボックス（Ｃ）自体が移動する。

建造部接地脚部（Ｄ）は免震スライダーボックス（Ｃ）の建造物脚部挿入口に固定され、各建造部接地脚部（Ｄ）それぞれが独立懸架になっていて、地震の縦揺れによる振動を軽減しながら、破壊力の大きい横揺れについては上部建造物へ伝えない構造になっている。即ち、免震スライダーボックス（Ｃ）の一つ一つは独立して作動するので、振動に対し独立懸架の状態で場所毎にエネルギーを吸収する。

この振動巾は横片側５０ｃｍ、往復１メートルを想定している。すなわち、過去の地震の最大振幅４５ｃｍより大きい距離を想定している。また、上下の縦振動による衝撃の吸収は、場所によって相違するので独立懸架の建造物のクッションによって軽減する。また、横揺れ片側２５ｃｍ、全復５０ｃｍのスライダーの場合でも、大地震の揺れを半分以下に軽減することが可能である。

従って、課題を解決するために本発明の装置は、６種類の機構で構成されている。
第１は、スライダープレートを積載して移動するアラウンドスライド盤の部分。
第２は、建造物接地脚部（Ｄ）を挿入して移動するスライダープレートの部分。
第３は、スライダープレート格納容器内で建造物を支持し、振動を和らげるクッションの部分。
第４は、スライダープレートがスライダープレート格納容器内で安定走行できるように固定するスライド車輪の部分。
第５は、アラウンドスライド盤、スライダープレートを格納するスライダープレート格納容器の部分。
第６は、スライダープレート格納容器内で金属の腐食を防止する錆防止液の部分である。

図３は、本発明のアラウンドスライド盤の斜視図である。図３に示すように、アラウンドスライド盤１４は、多数の金属球１が密に配列され、その機能は前後左右斜方向いずれへも自在に移動することが可能である。

図４は、本発明のアラウンドスライド盤の側面図である。図４に示すように、符号１は金属球、符号２は上面から金属球１を包む上部ホルダー、符号３は下面から金属球１を包む下部ホルダー、符号４は上部ホルダー２及び下部ホルダー３を接着するネジとネジ孔を示している。
図５は、本発明のアラウンドスライド盤の平面図を示した。表示した符号は図３と同一である。

図６は、本発明のアラウンドスライド盤の断面図である。アラウンドスライド盤１４は金属球１を上部ホルダー２及び下部ホルダー３で補捉ホールドし、金属球１は上部ホルダー２及び下部ホルダー３それぞれの上下に突出して、スライダープレート１３の下面およびスライダープレート格納容器１５の底面との間に位置して直接接し、建造物全体の重量をスライダープレート格納容器１５へ伝達する。

図７は、本発明のアラウンドスライド盤の球体配列図である。図７は金属球１の密な配列状況を示している。
図８は、本発明のアラウンドスライド盤の上部ホルダーの側断面図を示している。符号５は金属球１が上部ホルダー２の上面に突出する上面孔であり、符号６は金属球１を捕捉する上部空間である。

図９は、本発明のアラウンドスライド盤の下部ホルダーの側断面図を示している。符号７は金属球１が下部ホルダー３の下面に突出する下面孔であり、符号８は金属球１を捕捉する下部空間である。
図１０は、本発明のアラウンドスライド盤の上部ホルダー及び下部ホルダーの側面図を示している。符号５及び符号７は金属球１の上部ホルダー２及び下部ホルダー３の上下面それぞれからの突出口となる上面孔及び下面孔であり、符号６及び符号８は上部ホルダー２及び下部ホルダー３それぞれの金属球１のホールダーとなる上部空間及び下部空間である。

図１１は、本発明のアラウンドスライド盤の背面図である。符号２及び符号３は上部ホルダー２及び下部ホルダー３の外側面を示している。
符号５及び符号７は金属球１が上部ホルダー２及び下部ホルダー３の上下面それぞれの外へ突出す上面孔及び下面孔であり、符号４は上部ホルダー２及び下部ホルダー３を接着し固定するネジとネジ孔を示している。

図１２は、本発明の１実施例に係る免震スライダーボックスの断面図である。本実施例は、一般住宅等比較的軽量な建造物に用いられる。
図１２に示す符号９〜１３の装置はスライダープレート１３の部品である。符号９は上部建造物の脚部を収容する脚部収容空間であり、符号１０は上部建造物の脚部との接続装置、符号１２は上部建造物の脚部挿入口である。

符号１１は、上部建造物の脚部を下から支えるクッション装置である。クッション装置１１は柔らかいゴム製でゴム組織内部に鋼製の強力なスプリングを内蔵させ、強力な支持力と併せ大きな重力変動の衝撃に対して柔軟に対応できる構造である。

符号１３は、スライダープレートである。スライダープレート１３の滑走部で大きな重量を支えるため、曲げ、歪み衝撃に対し強化する必要があるので、厚い鋼板でスムースな滑走にするため底面周辺部は上へ向けて丸みをつけている。なお側面周囲には衝撃防止の接触クッション１８を付している。

符号１４は、アラウンドスライド盤である。スライダープレート１３を積載して金属球１が自在な方向へ移動できる構造である。最大移動範囲を約１７ｃｍに設定すれば、スライダープレート１３はその上を１７ｃｍ移動し、地面と免震スライダーボックス（Ｃ）が３４ｃｍ移動してもスライダープレート１３とスライダープレート格納容器１５の衝突は起こらない。即ち、地面が３４ｃｍも移動する大地震が起こっても上部建造物へは横揺れの影響は発生しない。

符号１５は、スライダープレート格納容器である。スライダープレート格納容器１５は鍋の形をしているのでパンと呼ぶ。スライダープレート格納容器１５の底部は上部建造物の重量全てを支えるので、強力な曲げの力が働く。アラウンドスライド盤１４のスムースな移動を可能にするため、硬く厚い鋼製盤を形成している。

符号１６は、スライダープレート格納容器１５の側壁である。側壁１６にはスライダープレート１３及びアラウンドスライダー盤１４を四方から引っ張るダンパー装置１７が取り付けられ、周囲にこれらとの衝突に対する衝撃吸収の接触クッション１８を備えている。
符号１９は、スライダープレート格納容器１５と上部の天蓋とを取り付ける天蓋の結合装置である。天蓋の結合装置１９は、取り付け結合ネジ２１でスライダープレート格納容器１５と上部の蓋部を密着させる。

符号２０は、天蓋の側壁である。
符号２１は、スライダープレート格納容器１５とスライダープレート格納容器１５上部の蓋部を取り付ける結合ネジである。
符号２２は、免震スライダーボックス（Ｃ）の天蓋支持プレートである。

符号２３は、スライダープレート１３をスライダープレート格納容器１５方向に押し付け、がたつきを起こさせないで左右の移動をスムースにさせるスライダープレート１３の上部の固定車輪である。
符号２４は、固定車輪２３を上から押さえる固定車輪レールである。

符号２５は、固定車輪レールを前後に運ぶ運搬車輪で、スライダープレート１３を上から押さえる機能を有している。
符号２６は、固定車輪レールを前後に運ぶ運搬車輪２５を上から押さえる運搬車輪レールである。
すなわち、左右の固定車輪２３、２３と、これを押さえる左右の固定車輪レール２４、２４と、前後の運搬車輪２５、２５と、運搬車輪２５を押さえる前後の運搬車輪レール２６、２６によってスライダープレート１３はがたつかずスムースに前後左右へ移動できる。

符号２７は、天蓋の外からの圧力に対し上部を保護するリング状に重ね合わすリング蓋である。リング蓋２７は相互に噛み合わせになっていて、スライダープレート１３の移動に伴い、内側の蓋が外側の蓋を引きずって移動するのに伴い、全体の蓋が次々と免震スライダーボックス（Ｃ）を覆いながら移動する。
符号２８は、リング蓋２７と接合して、免震スライダーボックス（Ｃ）内を気密に保つ蛇腹装置である。蛇腹装置２８だけで免震スライダーボックス（Ｃ）を覆うと、外圧で膜が内側へ湾曲するのでリング蓋２７と接合してリング蓋２７で支える構造を採用している。

符号３０は、スライダープレート格納容器１５内を満たす錆防止液である。免震スライダーボックス（Ｃ）は長期間に亘り湿気の多い地下で静止状態にあるので酸化されやすく、免震スライダーボックス（Ｃ）内の露出する金属表面を油膜で覆い、空気中の酸素による酸化を防止する。

図１３は、本発明の１実施例に係る免震スライダーボックスの内部平面図である。図１３は、免震スライダーボックス（Ｃ）の天蓋支持プレ−ト２２を取り去って上方から見た内部構造を示した。中央にスライダープレート１３を配置している。
免震スライダーボックス（Ｃ）は、ゴム製でゴム組織内部に鋼製の強力なスプリングを内蔵する脚部クッション装置１１を容器底に設置している。

免震スライダーボックス（Ｃ）には、上部建造物の脚部を挿入する脚部収容空間９及び脚部挿入口１２があり、上部建造物及び脚部を接続連結する接続装置１０がある。
符号１４はアラウンドスライド盤であり、スライダープレート１３を載せて、免震スライダーボックス（Ｃ）内を四方八方へ自在に移動することが可能である。

スライダープレート１３上の接続装置１０の外側には、スライダープレート１３をアラウンドスライド盤１４と密着させるための左右移動の固定車輪レール２４が設置され、スライダープレート１３の前後の作動に従って伴走する構造になっている。左右移動の固定車輪レール２４は、前後移動の運搬車輪レール２６で固定されている。
スライダープレート１３とアラウンドスライド盤１４とはそれぞれダンパー装置１７によって四方から牽引されている。ダンパー装置１７の機能は、万一にもスライダーが振り切れ、側壁１６と接触する場合の衝撃吸収のブレーキの役割である。

スライダープレート１３、アラウンドスライド盤１４、及び側壁１６の周囲には、接触する場合の衝撃吸収用の接触クッション１８が設置されている。
スライダープレート格納容器１５の周囲には上部の蓋部の天蓋の結合装置１９を配置し、結合ネジ２１でこれを接着させている。

図１４は、本発明の１実施例に係る免震スライダーボックス天蓋のリング蓋配置図である。
符号１１は、ゴム組織内部に鋼製の強力なスプリングを内蔵する脚部クッション装置であり、１２は上部建造物の脚部挿入口である。

符号１９は、スライダープレート格納容器１５の側壁１６上部の天蓋の結合装置である。符号２１は、スライダープレート格納容器１５の側壁１６上部の天蓋部を取り付ける結合ネジである。
図に示したａ〜ｎの符号は、天蓋の外側から内側へ向けて被覆するリング蓋２７の内側から外側までの順序の記号である。

図１５は、図１４のアの部分の断面図であり、上部天蓋部のリング蓋２７と蛇腹装置２８の接続状況を示す図である。
符号１９は、スライダープレート格納容器１５上部の天蓋の結合装置である。符号２０は、スライダープレート格納容器１５上部の天蓋の側壁である。符号２２は、免震スライダーボックス（Ｃ）の天蓋支持プレートである。符号２７は、天蓋の外からの圧力に対し上部を保護する方形のリング状に重ね合わされたリング蓋である。

符号２８は、リング蓋２７と接合して、免震スライダーボックス（Ｃ）内を気密に保つ蛇腹装置である。蛇腹装置２８の内部は空気を窒素ガスと置換して装置内の酸化防止を行う。
蛇腹装置２８はリング状のリング蓋２７外延部と次のリング状のリング蓋２７との間を襞状にリング上面を覆って繋ぎ、リングの移動に伴って移動変形し、免震スライダーボックス（Ｃ）内の空間と外側空間とを密封する機能がある。蛇腹装置２８による密封によって外界からの湿気、空気の侵入が遮断され、装置の腐食が防止される。

図１６は免震スライダーボックスのリング蓋の平面図である。図１６に示すように、内側の太い黒線は上部への突起である。リングのサイズは隣接するリングと半分ずつ重複し、通常は全体的に二重蓋を形成する。免震スライダーボックス（Ｃ）の移動によって、伸ばされる側は一重で上部を支持するようになる。

リング蓋２７の外端は下側へ突出して曲がり、内端は上側へ突出して曲がり、それぞれ次のリングの内端及び外端の突出部と噛み合わせて、スライダープレート１３の移動に伴い、リングが数珠状に連なって移動する構造である。
図に示したａ〜ｎの記号はリング蓋２７の支持リングの内側から外側までの順序に従ったリングの記号である。

図１７はスライダーボックスの正面図である。
符号１０は上部建造物の脚部との接続装置であり、符号１２は上部建造物の脚部挿入口である。符号１５はスライダープレート格納容器であり、符号１６は側壁である。

符号１９は、スライダープレート格納容器１５と上部の天蓋とを取り付ける天蓋の結合装置である。符号２０は、スライダープレート格納容器１５上部の天蓋の側壁である。
符号２１は、スライダープレート格納容器１５と上部の天蓋を取り付ける結合ネジである。符号２８は、リング蓋２７と接合して、スライダーボックス内を気密に保つ蛇腹装置である。

図１８は免震スライダーボックスの平面図である。
符号１０は上部建造物の脚部との接続装置であり、符号１２は上部建造物の脚部挿入口である。符号１９は、スライダープレート格納容器１５と上部の天蓋を取り付ける、天蓋の結合装置である。符号２１は、スライダープレート格納容器１５とパン上部の蓋部を取り付ける結合ネジである。

図１９はスライダーボックスの背面図である。
符号１５は、スライダープレート格納容器であり、符号１９は、スライダープレート格納容器１５と上部の天蓋を取り付ける天蓋の結合装置である。
符号２１は、スライダープレート格納容器１５と上部の天蓋を取り付ける結合ネジである。

図２０は、本発明の他の実施例に係る免震スライダーボックスの揺れに対する対応の側断面図であり、Ｉは静止状態を示し、ＩＩは図２０の右から左への地面の動きに伴うスライダーボックスの変形を、ＩＩＩは図２０の左から右への地面の動きに伴うスライダーボックスの変形を示す。矢印は地面の移動方向を示した。地面は移動しても建物は静止状態である。本発明の他の実施例は、重量建造物を対象とするものである。

図２１は、本発明の他の実施例に係る免震スライダーボックスの断面図である。本実施例は、重量建造物の免震スライダーボックス（Ｃ）に係る。
図２１に示す符号９〜１３の装置はスライダープレート１３の部品である。符号９は上部建造物の脚部を収容する脚部収容空間であり、符号１０は上部建造物の脚部との接続装置、符号１２は脚部挿入口である。

符号１１は、上部建造物の脚部を下から支える脚部クッション装置である。クッション装置１１は柔らかいゴム製でゴム組織内部に鋼製の強力なスプリングを内蔵させ、強力な支持力と併せ大きな重力変動の衝撃に対して柔軟に対応できる構造である。

符号１３は、スライダープレートである。スライダープレート１３の滑走部で大きな重量を支えるため、曲げ、歪み衝撃に対し強化する必要があるので、厚い鋼板でスムースな滑走にするため底面周辺部は上へ向けて丸みをつけている。なお側壁１６周囲には衝撃防止の接触クッション１８を付している。

符号１４は、アラウンドスライド盤である。スライダープレート１３を積載して金属球１が四方八方いずれの方向へも自在に移動できる構造である。最大移動範囲を約１７ｃｍに設定すれば、スライダープレート１３はその上を１７ｃｍ移動し、地面と免震スライダーボックス（Ｃ）が３４ｃｍ移動してもスライダープレートとスライダーボックスの衝突は起こらない。即ち、地面が３４ｃｍも移動する大地震が起こっても上部建造物へは横揺れの影響は発生しない原理である。

スライダープレート格納容器１５内のスライダープレート１３の移動距離は、アラウンドスライド盤１４の移動距離と、アラウンドスライド盤１４上のスライダープレート１３の移動距離と、を加えた距離である。

また、アラウンドスライド盤１４上の移動可能な距離が２５ｃｍである場合は、スライダープレートの移動可能距離はアラウンドスライド盤１４上の２５ｃｍであり、スライダープレート１３は片側５０ｃｍ移動することが可能である。同じくアラウンドスライド盤１４上の移動可能な距離が３０ｃｍである場合は、スライダープレート１３の移動可能距離はアラウンドスライド盤上の３０ｃｍであり、スライダーは片側６０ｃｍ移動することが可能である。

前述の通り、震度７の地震波の場合、そのエネルギーはおよそ２．３７０ｇａｌ、振動の往復巾が約４５ｃｍであるので、地震計の針が振り切れる程の大地震の場合でも、片側移動距離が５１ｃｍ〜７５ｃｍ、往復１０２〜１５０ｃｍもあれば一応免震作用により建造物の破壊は免れるものと思われる。

符号１５は、スライダープレート格納容器である。スライダープレート格納容器１５は鍋の形をしているのでパンと呼ぶ。スライダープレート格納容器１５の底部は上部建造物の重量全てを支えるので、強力な曲げの力が働く、アラウンドスライド盤１４のスムースな移動を可能にするため、硬く厚い鋼製盤を形成している。

符号１６は、スライダープレート格納容器１５の側壁である。側壁１６にはスライダープレート１３及びアラウンドスライダー盤１４を四方から引っ張るダンパー装置１７が取り付けられる。周囲にこれらとの衝突に対する衝撃吸収の接触クッション１８を備えている。
符号１９は、スライダープレート格納容器１５と上部の天蓋を取り付ける、天蓋の結合装置である。天蓋の結合装置１９は、結合ネジ２１でスライダープレート格納容器１５と上部の蓋部を密着させる。

符号２０は、スライダープレート格納容器１５上部の天蓋の側壁である。
符号２１は、スライダープレート格納容器１５とスライダープレート格納容器１５上部の蓋部を取り付ける結合ネジである。

符号２２は、スライダープレート格納容器１５の天蓋支持プレートである。
免震スライダーボックス（Ｃ）の天蓋支持プレート２２は、上部アラウンドスライド盤１４を押さえ、スライダープレート１３をスライダープレート格納容器１５に押し付けて、スライダープレート１３を、ガタツキを起こさないで左右にスムースに移動させる機能を有する。

符号２８は、リング蓋２７と接合して、免震スライダーボックス（Ｃ）内を気密に保つ蛇腹装置である。蛇腹装置２８だけで免震スライダーボックス（Ｃ）を覆うと、外圧で膜が内側へ湾曲するので、リング蓋２７と接合してリング蓋２７で支える構造を採用している。
符号２９は、重量建造物免震スライダーボックス天蓋プレート間の脚部室移動空間である。

符号３０は、スライダープレート格納容器１５内を満たす金属酸化防止の錆防止液である。スライダープレート格納容器１５は長期間に亘り湿気の多い地下で静止状態にあるので酸化されやすく、スライダープレート格納容器１５内の金属表面を油膜で覆い、空気中の酸素による酸化を防止する。

図２２は、本発明の他の実施例に係る天蓋の部分断面図である。
符号１７は、アラウンドスライド盤１４を四方の側壁１６から引っ張るダンパー装置である。
符号１９は、スライダープレート格納容器１５と上部の天蓋を取り付ける天蓋の結合装置である。符号２１は、スライダープレート格納容器１５上部の蓋部を取り付ける結合ネジである。符号２２は、スライダープレート格納容器１５の天蓋支持プレートである。

符号２７は、天蓋の外からの圧力に対し上部を保護する、方形の、リング状に重ね合わされたリング蓋である。符号２８は、リング蓋２７と接合して、免震スライダーボックス（Ｃ）内を気密に保つ蛇腹装置である。
符号２９は、重量建造物免震スライダーボックスと天蓋支持プレート２２間の脚部室移動空間である。

図２３は、本発明の他の実施例に係るスライダープレートの断面図である。
符号９は上部建造物の脚部を収容する脚部収容空間である。符号１０は上部建造物の脚部との接続装置、１２は上部建造物の脚部挿入口である。符号１１は、上部建造物の脚部を下から支えるクッション装置である。脚部クッション装置１１は柔らかいゴム製でゴム組織内部に鋼製の強力なスプリングを内蔵させ、強力な支持力と併せ大きな重力変動の衝撃に対して柔軟に対応できる構造である。

符号１３は、スライダープレートである。
符号１４は、スライダープレート１３を上に載せて滑走する下部アラウンドスライド盤とスライダープレート１３を下部アラウンドスライド盤に押し付けて滑走する上部アラウンドスライド盤である。
符号１８は、アラウンドスライド盤１４と側壁１６との衝突・接触に対する衝撃吸収の接触クッションである。

図２４は、本発明の他の実施例に係るスライダープレート格納容器の断面図である。
符号１５は、スライダープレート格納容器である。
符号１７は、スライダープレート１３とアラウンドスライド盤１４を側壁１６の四方から引っ張るダンパー装置である。符号１８は、スライダープレート１３及びアラウンドスライド盤１４と側壁１６の衝突に対する衝撃吸収の接触クッションである。符号１９は、スライダープレート格納容器１５上部に天蓋部を取り付る天蓋の結合装置である。

図２５は、本発明の他の実施例に係る上部アラウンドスライド盤の側断面図であり、図２６は、その平面図である。
符号１は、金属球、符号２は、上部アラウンドスライド盤の上部ホルダーである。符号３は、上部アラウンドスライド盤の下部ホルダーである。符号５は、上部ホルダー２の上面孔であり、符号７は、下部ホルダー３の下面孔である。

符号１８は、上部アラウンドスライド盤１４の移動に伴うスライダープレート１３と、スライダープレート格納容器１５と、の衝突接触の衝撃を緩和するための、アラウンドスライド盤１４の外側と、スライダープレート格納容器１５の内側と、の接触クッションである。
符号２９は、免震スライダーボックス（Ｃ）と天蓋支持プレート２２の間の脚部室移動空間である。

図２７は、本発明の他の実施例に係る下部アラウンドスライド盤の側面図であり、図２８は、その平面図である。
符号１は金属球、符号２は下部アラウンドスライド盤の上部ホルダーである。符号３は、アラウンドスライド盤１４の下部ホルダーである。符号５は、下部アラウンドスライド盤の上面孔あり、符号７は、下部アラウンドスライド盤の下面孔である。符号１８は、上部アラウンドスライド盤の移動に伴うスライダープレート格納容器１５との衝突接触を緩和するためのスライド盤外側と内側の接触クッション１８である。符号２９は、免震スライダーボックス（Ｃ）と天蓋プレート間の脚部室移動空間である。

Ａ 建設地面
Ｂ 建設基盤
Ｃ 免震スライダーボックス
Ｄ 建造物接地脚部
１ 金属球
２ 上部ホルダー
３ 下部ホルダー
４ ネジとネジ孔
５ 上面孔
６ 上部空間
７ 下面孔
８ 下部空間
９ 脚部収容空間
１０ 接続装置
１１ 脚部クッション装置
１２ 脚部挿入口
１３ スライダープレート
１４ アラウンドスライド盤
１５ スライダープレート格納容器
１６ 側壁
１７ ダンパー装置
１８ 接触クッション
１９ 天蓋の結合装置
２０ 天蓋の側壁
２１ 結合ネジ
２２ 天蓋支持プレート
２３ 固定車輪
２４ 固定車輪レール
２５ 運搬車輪
２６ 運搬車輪レール
２７ リング蓋
２８ 蛇腹装置
２９ 脚部室移動空間
３０ 錆防止液

Claims (4)

1. 建造物接地脚部（Ｄ）の重量を均一に下方へ伝達する鉄板を底面に有するスライダープレート（１３）と、
   前記スライダープレート（１３）の下方に設けられ、複数の金属球（１）と、上部空間（６）を複数個備える上部ホルダー（２）と、下部空間（８）を複数個備える下部ホルダー（３）と、を有し、前記金属球（１）それぞれが、各々の前記上部空間（６）及び前記下部空間（８）に保持され、前記上部ホルダー（２）に設けられた上面孔（５）及び前記下部ホルダーに設けられた下面孔（７）から上下に突出し、前記複数の金属球（１）が前記スライダープレート（１３）の下面及び下方に設けられた鉄板それぞれと回転自在に接して、移動方向自在にスライドしつつ、建物の重量を下方へ伝達するアラウンドスライド盤（１４）と、
   前記アラウンドスライド盤（１４）の下方に設けられて建物の重量を受け、底面に前記鉄板を有し、前記スライダープレート（１３）と、前記アラウンドスライド盤（１４）と、を一定の範囲内で移動させつつ格納する前記スライダープレート格納容器（１５）と、
   前記スライダープレート（１３）及び前記アラウンドスライド盤（１４）それぞれを前記スライダープレート格納容器（１５）の四方の側壁（１６）から牽引するダンパー装置（１７）と、
   を有する免震スライダーボックスであって、
   前記スライダープレート格納容器（１５）が、更に、
   前記スライダープレート（１３）の移動に従って移動し、前記スライダープレート（１３）を下方に押し付けて前記スライダープレート（１３）を前記アラウンドスライド盤（１４）と密着させる固定車輪（２３）と、
   前記固定車輪（２３）を下方に押さえつつ移動させる固定車輪レール（２４）と、
   前記固定車輪レール（２４）を下方に押さえつつ前記固定車輪レール（２４）を前記固定車輪（２３）の移動に従って運搬する運搬車輪（２５）と、
   前記固定車輪レール（２４）と直交して設けられ、前記運搬車輪（２５）を下方に押さえつつ移動させる運搬車輪レール（２６）と、
   を有することを特徴とする免震スライダーボックス。
2. 前記スライダープレート（１３）に対する前記スライダープレート格納容器（１５）の最大相対移動範囲は、片側１７〜７５ｃｍ、両側往復３４〜１５０ｃｍであることを特徴とする請求項１に記載の免震スライダーボックス。
3. 前記建造物接地脚部（Ｄ）と前記スライダープレート（１３）との間に、更に、鋼製のスプリングを内蔵した脚部クッション装置（１１）を有することを特徴とする請求項１に記載の免震スライダーボックス。
4. 前記スライダープレート格納容器（１５）は、更に、リング蓋（２７）と蛇腹装置（２
   ８）とからなる移動天井を有することを特徴とする請求項１に記載の免震スライダーボックス。