JP6669333B1 - Seismic isolation device - Google Patents
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Abstract
【課題】地盤に上下方向の振動が発生したときに、建物の上下方向への振動を抑制する。【解決手段】免震装置１は、次の凹状部２および凸状部３を備える。すなわち、凹状部２は、上下方向に窪む凹空間５を有し、水平方向に弾性変形可能である。また、凸状部３は、上下方向に突き出る凸部１６を有する。また、凸状部３が凹状部２の上側に配置されて凹空間５に凸部１６が嵌まっている。また、凹空間５を形成する内側面１０は、下側に向かって窄むように傾斜している。そして、凹状部３に、上側に向かう力が作用すると、内側面１０には、内側面１０の傾斜に垂直かつ外側に向かう力が作用し、内側面の傾斜に垂直かつ外側に向かう力により、凹状部２が水平方向に拡大する。【選択図】図２PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress vertical vibration of a building when vertical vibration occurs in the ground. A seismic isolation device 1 includes the following concave portion 2 and convex portion 3. That is, the recessed portion 2 has a recessed space 5 that is recessed in the vertical direction, and is elastically deformable in the horizontal direction. In addition, the convex portion 3 has a convex portion 16 protruding in the vertical direction. Further, the convex portion 3 is arranged above the concave portion 2, and the convex portion 16 is fitted in the concave space 5. Further, the inner side surface 10 forming the concave space 5 is inclined so as to be narrowed downward. When an upward force is applied to the concave portion 3, a force outward and perpendicular to the inclination of the inner side surface 10 acts on the inner side surface 10, and a force perpendicular and outward to the inclination of the inner side surface The concave portion 2 expands in the horizontal direction. [Selection diagram] FIG.
Description
本開示は、建物と地盤との間に組み入れられて地盤の振動を吸収する免震装置に関する。 The present disclosure relates to a seismic isolation device that is incorporated between a building and the ground to absorb ground vibration.
従来より、建物の免震装置の中でも、上下方向の振動を緩和する免震装置として、次のような構成が考えられている（特許文献１）。
すなわち、特許文献１では、建物と地盤との間に、コイルバネのように、上下方向の振動を自身が、直接、上下方向に撓むことで吸収する構成が開示されている。しかし、建物において、コイルバネのばね定数に応じた上下方向の振動を誘発する可能性がある。
2. Description of the Related Art Conventionally, among the seismic isolation devices for buildings, the following configuration has been considered as a seismic isolation device for reducing vertical vibration (Patent Document 1).
In other words,
本開示は、地盤に上下方向の振動が発生したときに、建物の上下方向への振動を抑制することを課題とする。 An object of the present disclosure is to suppress vertical vibration of a building when vertical vibration occurs on the ground.
本開示の免震装置は、建物と地盤との間に組み入れられて地盤の振動を吸収するものであり、次のような凹状部および凸状部を備える。すなわち、凹状部は、上下方向の一方に向かって窄むように窪む凹空間を、自身が有する内側面により形成し、水平方向に弾性変形可能である。また、凸状部は、上下方向の一方に向かって窄むように突き出る凸部を有し、凸部が凹空間に嵌まるように、凹状部の上側または下側に配置される。また、内側面は、上下方向の一方に向かって窄むように傾斜しており、凸部の外側面も、内側面と同じ方向に向かって窄むように傾斜している。 The seismic isolation device of the present disclosure is incorporated between a building and the ground to absorb the vibration of the ground, and includes the following concave portions and convex portions. That is, the concave portion forms a concave space depressed so as to narrow in one of the up and down directions by its own inner surface , and is elastically deformable in the horizontal direction. Further, the convex portion may have a convex portion which projects to Subomu towards one of the vertical direction, the convex portion is so fits concave space, is disposed above or below the recess. The inner side surface is inclined so as Subomu towards one of the vertical direction, the outer surface of the projection is also inclined so as Subomu toward the same direction as the inner surface.
そして、凹状部または凸状部の少なくとも一方に、他方に向かう上下方向の力が作用すると、内側面には、外側面から、内側面の傾斜に垂直かつ外側に向かう力が作用し、内側面の傾斜に垂直かつ外側に向かう力により、凹状部が水平方向に拡大する。
これにより、本開示の免震装置は、潜在的に、地盤に上下方向の振動が発生したときに、建物の上下方向への振動を抑制する、という効果を奏する。
Then, when a vertical force toward the other acts on at least one of the concave portion and the convex portion, a force is applied to the inner surface from the outer surface to the outer surface , perpendicular to the inclination of the inner surface, and toward the outer surface. The concave portion expands in the horizontal direction due to the force perpendicular to the inclination and outward.
Accordingly, the seismic isolation device of the present disclosure has an effect of potentially suppressing vertical vibration of a building when vertical vibration occurs on the ground.
本開示を実施するための形態を以下の実施例により詳細に説明する。 Embodiments for carrying out the present disclosure will be described in detail with reference to the following examples.
〔実施例１の構成〕
実施例１の免震装置１を図１〜図３を用いて説明する。
免震装置１は、建物Ｂと地盤Ｅとの間に組み入れられて地盤Ｅの振動を吸収するものであり、次の変形部１Ａ、固定部１Ｂ、および、転動部１Ｃを備える（図１参照。）。なお、以下の説明では、地盤Ｅには、コンクリートの打設により設ける基礎等を含めるものとする。
[Configuration of Embodiment 1]
First Embodiment A
The
まず、変形部１Ａは、建物Ｂと地盤Ｅとの間で複数個所に組み入れられ、自身の弾性変形により、地盤Ｅの上下方向への振動を吸収する。また、固定部１Ｂは、地盤Ｅに対して相対的に静止するように固定され、変形部１Ａとともに、建物Ｂに設定された被挟持部Ｂ１を上下方向で挟んで挟持する。さらに、転動部１Ｃは、変形部１Ａと地盤Ｅとの間に介挿される転動体１Ｃａを含んで構成され、地盤Ｅの水平方向への振動を吸収する。
以下、変形部１Ａ、固定部１Ｂ、および、転動部１Ｃを、図２および図３を用いて、順次、説明する。
First, the
Hereinafter, the
変形部１Ａは、次のような、凹状部２、凸状部３および外側支持部４を備える。以下、凹状部２、凸状部３および外側支持部４を、順次、説明する。
まず、凹状部２は、下側に向かって窪む凹空間５を有し、水平方向に弾性変形可能である。そして、凹状部２は、平坦な滑り面６に載置され、滑り面６上を滑りつつ水平方向に弾性変形する。
The
First, the
まず、具体的な形状を説明すると、凹状部２は扁平な円筒体である。また、凹空間５は、上側の領域が円錐台形であり、下側が円柱形であって、上下に開口を形成する。さらに、円錐台形の上側の領域と、円柱形の下側の領域とは同軸であり、上側の領域は下側ほど径が小さく、下側の領域は、上側領域の下端の径と同じ径である（以下、円錐台形の上側の領域を上側円錐空間８と呼ぶことがある。また、円柱形の下側の領域を下側円筒空間９と呼ぶことがある。）。なお、上側円錐空間８の上端の径は凹状部２の径に等しい。
First, the specific shape will be described. The
以上により、凹空間５を形成する内側面１０は、上側円錐空間８を形成する部分において、下側に向かって窄むように傾斜しており、より具体的には、下側ほど円錐状に窄んでいる。
As described above, the
また、凹状部２は、以下に説明する要素により構成されている。すなわち、凹状部２は、次の弾性リング１２および弾性つなぎ１３を備える。
まず、弾性リング１２は、帯状の金属シートを円筒状に成形したものであり、上下に対して傾斜する斜めの合口１４が形成されている。また、弾性リング１２は、サイズが異なるものが複数用いられており、それぞれの弾性リング１２は、上下方向の高さ、および、径が、各々、リニアな関係にある。
Further, the
First, the
そして、複数の弾性リング１２は、凹状部２内において、次のように配置されている。すなわち、複数の弾性リング１２は、同軸、かつ、径方向に等間隔となるように配置されている。また、複数の弾性リング１２は、全ての下端が滑り面６上に存在するように、かつ、全ての上端が同一の円錐面上に存在するように配置される。
The plurality of
以上により、複数の弾性リング１２の上端の並びにより上側円錐空間８の内側面１０が形成され、最内周に配置された弾性リング１２の内周面により下側円筒空間９の内側面１０が形成される。
なお、それぞれの合口１４は、周方向に関して可能な限り異なる範囲に存在するように配置され、全ての合口１４により、全方位がカバーされている。
As described above, the
In addition, each
弾性つなぎ１３は、径方向に隣り合う弾性リング１２同士をつなぐものであり、弾性リング１２間の径方向の隙間に配置され、内周側の弾性リング１２の外周面と、外周側の弾性リング１２の内周面とに接続されている。ここで、弾性つなぎ１３は、例えば、ゴム製の扁平な円筒であり、円筒の軸が凹状部２の径方向を指向するように弾性リング１２間の径方向の隙間に配置されている。また、円筒の両端がそれぞれ内周側の弾性リング１２の外周面、外周側の弾性リング１２の内周面に溶着されている。また、弾性つなぎ１３は、１つの径方向の隙間に複数配置され、可能な限り、周方向で異なる位置に均等に配置される。
The
そして、凹状部２は、それぞれの弾性リング１２が合口１４を拡大または縮小することにより。自身の軸を中心として径方向に拡大または縮小することができる。また、それぞれの弾性リング１２が合口１４を拡大または縮小することにより、凹空間５においても、上側円錐空間８、下側円筒空間９が両方とも径を拡大または縮小するが、弾性リング１２同士の径方向の隙間は、弾性つなぎ１３の存在によりさほど変化しない。
The
次に、凸状部３は、下側に突き出る凸部１６を有し、建物Ｂとは上下方向に関して相対的な配置を変えないように組み付けられている。
凸状部３の具体的な形状は、例えば、次のとおりである。すなわち、凸状部３は、上部が扁平な円筒であり、下部が扁平な円錐台であって、上部の円筒と下部の円錐台とは同軸である。
Next, the
The specific shape of the
そして、下側の円錐台の部分が凸部１６をなす。つまり、凸部１６の外側面は、下側に向かって窄むように傾斜しており、具体的には、下側ほど円錐状に窄んでいる（以下、上部の円筒の部分を上側円筒部１７と呼ぶことがある。）。なお、凸部１６の上端の径は、上側円筒部１７の径に等しい。また、凸状部３には、凸状部３自身の軸と同軸の円筒形の中空１８が上下に貫通している。
The lower frustoconical portion forms the
さらに、凸状部３は、凹状部２の上側に配置され、凹空間５の軸と凸部１６の軸とが略一致するように、凹空間５に凸部１６が嵌まっている。また、凸部１６の先端は、上下方向に関して、上側円錐空間８の下端、つまり、下側円筒空間９の上端まで突き出ている。
Further, the
ここで、外側面の傾斜は、内側面１０の傾斜と略一致している。つまり、凸部１６の外側面１９の円錐面は、弾性リング１２の上端の並びが形成する円錐面と同じ傾斜を有する。このため、ほぼ全ての弾性リング１２の上端が外側面１９に接触した状態で凸部１６が凹空間５に嵌まっている。なお、ほぼ全ての弾性リング１２の下端は、上記したように滑り面６に接触している。
Here, the inclination of the outer side surface substantially matches the inclination of the
また、外側支持部４は、凹状部２を外側から支持するとともに、凹状部２の水平方向の変形、つまり、凹状部２の自身の軸を中心とする径の拡大縮小に応じて支持力を増減する。外側支持部４は、例えば、圧縮コイルバネであり、凹状部２の外周側に配置された支持座２０と最外周に配置された弾性リング１２との間にセットされている。
In addition, the outer supporting
このため、外側支持部４では、凹状部２が拡大して支持座２０と最外周の弾性リング１２との隙間が小さくなると、反力（つまり支持力）が増大し、凹状部２が縮小して支持座２０と最外周の弾性リング１２との隙間が大きくなると、反力が低減する。なお、支持座２０は、地盤Ｅに対して相対移動しないように固定されている。なお、外側支持部４は、凹状部２の周囲に、複数、等角度間隔で配置されている。
Therefore, when the
以上の構成により、地震発生によって地盤Ｅから変形部１Ａに、上側に向かう突上げ力が作用すると、外側面１９から内側面１０に、内側面１０の傾斜に垂直かつ外側に向かう力が作用する。そして、この力により、凹状部２は、自身の軸を中心として径方向に（つまり、水平方向に）拡大する。
With the above configuration, when an upward pushing force acts on the
このとき、それぞれの弾性リング１２の上端は、外側面１９上を滑りながら外周側かつ上側に移動する。また、それぞれの弾性リング１２の下端は、滑り面６上を滑りながら外周側に相対移動する。さらに、凸部１６の先端は、下側円筒空間９まで突き出す。この結果、変形部１Ａは、弾性変形して水平方向に拡大するとともに上下方向に圧縮される。なお、外側支持部４は外周側に圧縮され、内周側に向かう反力を増加させる。
At this time, the upper ends of the respective
その後、突上げ力が作用しなくなると、外側支持部４の反力により、凹状部２は、元の径まで縮小する。これにより、変形部１Ａは、水平方向に縮小するとともに、上下方向に伸長して、突き上げ前の形状に復元する。
Thereafter, when the pushing-up force stops acting, the
次に、固定部１Ｂは、図１に示すように、例えば、建物Ｂを水平方向に貫通するように組み付けられ、建物Ｂの外部に突き出ている部分が下側に伸びて地盤Ｅに固定されている（以下、固定部１Ｂの内、建物Ｂの内部に存在する部分を被収容部１Ｂａと呼ぶことがある。）。また、被挟持部Ｂ１は、例えば、建物Ｂの内、被収容部１Ｂａと変形部１Ａとに上下方向に挟まれる部分に設定されている。
Next, as shown in FIG. 1, for example, the fixing
さらに、建物Ｂにおいて、被収容部１Ｂａが収容される収容空間Ｂ２の上下幅は、被収容部１Ｂａの上下幅よりも大きい。このため、変形部１Ａの上向きの反力により建物Ｂの全体が上側に付勢されているので、被収容部１Ｂａは、収容空間Ｂ２を形成する面の内、下側の面に当接しており、上側の面から離れている。つまり、被収容部１Ｂａは、変形部１Ａから被挟持部Ｂ１に上側に作用する反力によって、被挟持部Ｂ１に下側から当接されている。そして、収容空間Ｂ２を形成する面の内、上側の面と被収容部１Ｂａとの間には隙間が形成されている。
Furthermore, in the building B, the vertical width of the storage space B2 in which the storage unit 1Ba is stored is larger than the vertical width of the storage unit 1Ba. For this reason, since the entire building B is urged upward by the upward reaction force of the
この状態で、地震発生により地盤Ｅが突き上がると、地盤Ｅから変形部１Ａおよび固定部１Ｂに突上げ力が作用し、変形部１Ａは地盤Ｅと被挟持部Ｂ１とに上下方向に挟まれて上記のように圧縮される。また、被収容部１Ｂａは、地盤Ｅに固定されているため、地盤Ｅの上昇とともに、収容空間Ｂ２において下側の面から上側に離れる。つまり、固定部１Ｂは被挟持部Ｂ１から上側に離れる。その後、地盤Ｅの突き上がりが収まると、被収容部１Ｂａは、地盤Ｅとともに下側に移動し収容空間Ｂ２の下側の面に当接し、再び、変形部１Ａとともに被挟持部Ｂ１を上下方向に挟持する。
In this state, when the ground E rises due to the occurrence of an earthquake, a thrusting force acts on the
さらに、転動部１Ｃは、複数の転動体１Ｃａをリテーナ１Ｃｂにより互いの相対位置を保つことで構成されている。また、それぞれの転動体１Ｃａは、変形部１Ａに対する水平方向の相対位置が固定されている。つまり、転動部１Ｃは、建物Ｂおよび変形部１Ａに対する水平方向の位置が変化しないように変形部１Ａの下側に組み付けられ、地盤Ｅの側に設定された転がり面１Ｃｃ上に載っている。これにより、地盤Ｅが水平方向に振動すると、転動体１Ｃａは、変形部１Ａや建物Ｂに対する水平方向の相対位置を変えることなく、転がり面１Ｃｃ上を転がる。このため、転動部１Ｃは、地盤Ｅの水平方向への振動を吸収することができる。
Furthermore, the rolling
〔実施例１の効果〕
実施例１の免震装置１は、建物Ｂと地盤Ｅとの間に組み入れられて地盤Ｅの振動を吸収するものであり、次のような変形部１Ａを備える。また、変形部１Ａは、以下の凹状部２および凸状部３を備える。すなわち、凹状部２は、下側に窪む凹空間５を有し、水平方向に弾性変形可能である。また、凸状部３は、下側に突き出る凸部１６を有する。また、凸状部３が凹状部２の上側に配置されて凹空間５に凸部１６が嵌まっている。さらに、凹空間５の上側の領域（上側円錐空間８）の内側面１０は、下側に向かって窄むように傾斜している。
[Effect of Embodiment 1]
The
そして、地震発生により、凹状部２に、上側に向かう突上げ力が作用すると、内側面１０には、内側面１０の傾斜に垂直かつ外側に向かう力が作用し、この力により、凹状部２が水平方向に拡大する。
Then, when an upward pushing force acts on the
このとき、内側面１０に垂直に作用する力は、実質的に水平方向への分力および垂直方向への分力として凹状部２に作用する。このため、突き上げによって凹状部２に加えられたエネルギーは、凹状部２の径方向への拡大に分散して費やされ、上下方向の変動に費やされる部分が大幅に低減する。このため、地震発生時の建物Ｂの上下方向への振動を抑制することができる。
At this time, the force vertically acting on the
また、変形部１Ａは、次のような外側支持部４を備える。すなわち、外側支持部４は、凹状部２を外側から支持するとともに、凹状部２の水平方向の変形に応じて支持力を増減する。
これにより、地震発生時に、外側支持部４によって、凹状部２の水平方向への拡大に伴う衝撃を吸収することができる。一方、平常時には、外側支持部４によって、凹状部２の拡大を抑えて、建物Ｂの上下方向に関する位置を所望の位置に保つことができる。
In addition, the
Thus, when an earthquake occurs, the outer supporting
また、免震装置１は、次のような固定部１Ｂを備える。すなわち、固定部１Ｂは、変形部１Ａとともに、建物Ｂに設定された被挟持部Ｂ１を上下方向で挟んで挟持し、地盤Ｅに対して相対的に静止するように固定されている。また、変形部１Ａおよび固定部１Ｂは、それぞれ、被挟持部Ｂ１に下側、上側から当接することにより、被挟持部Ｂ１を挟持する。
In addition, the
そして、地盤Ｅから変形部１Ａおよび固定部１Ｂに突上げ力が作用すると、変形部１Ａは地盤Ｅと建物Ｂとに上下方向に挟まれて圧縮され、固定部１Ｂは被挟持部Ｂ１から上側に離れる。
これにより、平常時には、変形部１Ａと固定部１Ｂとにより被挟持部Ｂ１を上下に挟んで保持することにより、建物Ｂの姿勢を保つことができる。また、地震が発生した時には、固定部１Ｂが被挟持部Ｂ１から上側に離れるので、固定部１Ｂから建物Ｂに振動が伝わるのを回避することができる。
Then, when a thrust force acts on the
Accordingly, in normal times, the posture of the building B can be maintained by holding the held portion B1 vertically by the
さらに、免震装置１は、次のような転動部１Ｃを備える。すなわち、転動部１Ｃは、変形部１Ａと地盤Ｅとの間に介挿される転動体１Ｃａを含んでおり、地盤Ｅが水平方向に動くときに転動体１Ｃａの地盤Ｅに対する転がりにより、建物Ｂに地盤Ｅの水平方向への移動が伝わるのを抑制する。
これにより、地震発生時には上下方向の振動だけでなく、水平方向の振動についても、地盤Ｅから建物Ｂに伝わるのを抑制することができる。
Further, the
Thus, when an earthquake occurs, not only the vertical vibration but also the horizontal vibration can be suppressed from being transmitted from the ground E to the building B.
〔実施例２の構成〕
実施例２の免震装置１を、図４〜図６を用いて説明する。
実施例２の免震装置１によれば、変形部１Ａにおいて、凸状部３は、水平方向に弾性変形可能であり、上側、下側それぞれの側に突き出る凸部１６ｕ、１６ｄを有する。また、凹状部２は、２つ組み付けられており、それぞれ凸部１６ｕ、１６ｄの上側、下側に配置される（以下、上側、下側の凹状部２をそれぞれ凹状部２ｕ、２ｄと呼ぶことがある。）。
[Configuration of Second Embodiment]
Second Embodiment A
According to the
さらに、凹状部２ｕの凹空間５ｕは、上側に窪んでおり、凹状部２ｄの凹空間５ｄは、下側に窪んでいる。そして、凸部１６ｕは、凹空間５ｕに嵌まっており、凸部１６ｄは、凹空間５ｄに嵌まっている。また、外側支持部４は、凸状部３を外側から支持するとともに、凸状部３の水平方向の変形に応じて支持力を増減する。さらに、実施例２の免震装置１は、後記する転動体２２を備える。
以下、実施例２の凸状部３、凹状部２、外側支持部４および転動体２２について説明する。
Further, the
Hereinafter, the
まず、凸状部３は、主に、プレート２３Ａ、２３Ｂとバネ２４Ａとを組み合わせて構成される弾性部２５Ａ、および、プレート２３Ｃ、２３Ｄとバネ２４Ｂとを組み合わせて構成される弾性部２５Ｂにより構成されている。ここで、プレート２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｄは、同一形状であり、等脚台形の厚い板材である。また、バネ２４Ａ、２４Ｂは両方とも圧縮コイルバネである。
First, the
以下の説明では、プレート２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｄのそれぞれに関し、等脚台形の平行な２線の内、長辺の位置に対応する面を長辺面２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２７Ｄ、短辺の位置に対応する面を短辺面２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ、２８Ｄと呼ぶことがある。なお、長辺面２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２７Ｄ、および、短辺面２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ、２８Ｄは全て矩形である。
In the following description, for each of the
ここで、弾性部２５Ａは次のような構成である。すなわち、プレート２３Ａ、２３Ｂは 水平方向に離れており、長辺面２７Ａ、２７Ｂが対向している。そして、長辺面２７Ａ、２７Ｂのそれぞれにバネ２４Ａの座２４Ａｓが設けられ、バネ２４Ａがプレート２３Ａ、２３Ｂ間にセットされている。
Here, the
同様に、弾性部２５Ｂでは、プレート２３Ｃ、２３Ｄは 水平方向に離れており、長辺面２７Ｃ、２７Ｄ同士が対向している。そして、長辺面２７Ｃ、２７Ｄのそれぞれにバネ２４Ｂの座２４Ｂｓが設けられ、バネ２４Ｂがプレート２３Ｃ、２３Ｄ間にセットされている。
Similarly, in the
そして、弾性部２５Ａ、２５Ｂは、両方とも、長辺面２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２７Ｄの長い方の辺が上下方向と平行になるように組み付けられている。また、弾性部２５Ａ、２５Ｂは、上側から視たときに互いに直交、かつ、それぞれの中点で交差して視えるように、組み付けられている。なお、バネ２４Ａ、２４Ｂが接触しないように、バネ２４Ａの座２４Ａｓは、バネ２４Ｂの座２４Ｂｓよりも上側に配置される。
The
以下の説明では、プレート２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｄのそれぞれに関し、等脚台形の脚の位置に対応する面の内、上側の面を上側脚面２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄ、下側の面を下側脚面３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄと呼ぶことがある。
In the following description, for each of the
そして、凸部１６ｕは、プレート２３Ａ〜２３Ｄの内、次のような部分により構成されている。すなわち、プレート２３Ａの内、少なくとも上側脚面２９Ａの下辺２９Ａｄよりも上側の部分、プレート２３Ｂの内、少なくとも上側脚面２９Ｂの下辺２９Ｂｄよりも上側の部分、プレート２３Ｃの内、少なくとも上側脚面２９Ｃの下辺２９Ｃｄよりも上側の部分、および、プレート２３Ｄの内、少なくとも上側脚面２９Ｄの下辺２９Ｄｄよりも上側の部分により構成されている。また、上側脚面２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄは、凸部１６ｕの外側面１９をなす。
And the
また、凸部１６ｄは、プレート２３Ａ〜２３Ｄの内、次のような部分により構成されている。すなわち、プレート２３Ａの内、少なくとも下側脚面３０Ａの上辺３０Ａｕよりも下側の部分、プレート２３Ｂの内、少なくとも下側脚面３０Ｂの上辺３０Ｂｕよりも下側の部分、プレート２３Ｃの内、少なくとも下側脚面３０Ｃの上辺３０Ｃｕよりも下側の部分、および、プレート２３Ｄの内、少なくとも下側脚面３０Ｄの上辺３０Ｄｕよりも下側の部分により構成されている。また、下側脚面３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄは、凸部１６ｄの外側面１９をなす。
The protruding
そして、凸状部３は、バネ２４Ａ、２４Ｂの伸縮により弾性部２５Ａ、２５Ｂそれぞれが伸縮することで、水平方向に拡大縮小することができる。
The
次に、凹状部２ｕ、２ｄは、それぞれ、建物Ｂ、地盤Ｅとは上下方向に関して相対的な配置を変えないように組み付けられている。
また、凹状部２ｕは、次の４つの上側板部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄにより構成されている。すなわち、上側板部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄは、それぞれ、転動体２２を挟んで上側脚面２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄに対向する上側斜面３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｄを有する。
Next, the
The
また、上側板部３２Ａ、３２Ｂは、それぞれ互いに対向するとともに上下方向に平行な対向面３４Ａ、３４Ｂを有し、上側板部３２Ｃ、３２Ｄは、それぞれ互いに対向するとともに上下方向に平行な対向面３４Ｃ、３４Ｄを有する。なお、上側斜面３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｄは、それぞれ上側脚面２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄと平行である。
The
そして、上記のような上側板部３２Ａ〜３２Ｄの構造により、凹空間５ｕは、次のような態様となる。すなわち、凹空間５ｕの下側の領域は、上側斜面３３Ａ、３３Ｂに挟まれるテーパ状の空間と、上側斜面３３Ｃ、３３Ｄに挟まれるテーパ状の空間とからなり、上側の領域は、対向面３４Ａ、３４Ｂに挟まれる矩形状の空間と、対向面３４Ｃ、３４Ｄに挟まれる矩形状の空間とからなる。また、上側斜面３３Ａ〜３３Ｄは、凹空間５ｕを形成する内側面１０をなす。
Then, with the structure of the
また、凹状部２ｄは、次の４つの下側板部３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄにより構成されている。すなわち、下側板部３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄは、それぞれ、転動体２２を挟んで下側脚面３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄに対向する下側斜面３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃ、３７Ｄを有する。
The
また、下側板部３６Ａ、３６Ｂは、それぞれ互いに対向するとともに上下方向に平行な対向面３８Ａ、３８Ｂを有し、下側板部３６Ｃ、３６Ｄは、それぞれ互いに対向するとともに上下方向に平行な対向面３８Ｃ、３８Ｄを有する。なお、下側斜面３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃ、３７Ｄは、それぞれ下側脚面３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄと平行である。また、対向面３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄは、それぞれ、対向面３４Ａ、３４Ｂ、３４Ｃ、３４Ｄと同一平面上に存在する。
The
そして、上記のような下側板部３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ、３６Ｄの構造により、凹空間５ｄは、次のような態様となる。すなわち、凹空間５ｄの上側の領域は、下側斜面３７Ａ、３７Ｂに挟まれるテーパ状の空間と、下側斜面３７Ｃ、３７Ｄに挟まれるテーパ状の空間とからなり、下側の領域は、対向面３８Ａ、３８Ｂに挟まれる矩形状の空間と、対向面３８Ｃ、３８Ｄに挟まれる矩形状の空間とからなる。また、下側斜面３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃ、３７Ｄは、凹空間５ｄを形成する内側面１０をなす。
With the structure of the
そして、凸部１６ｕ、１６ｄは、それぞれ、次のような態様で凹空間５ｕ、５ｄに嵌まっている。すなわち、長辺面２７Ａが対向面３４Ａ、３８Ａよりも外側（長辺面２７Ｂから離れる側）、長辺面２７Ｂが対向面３４Ｂ、３８Ｂよりも外側（長辺面２７Ａから離れる側）、長辺面２７Ｃが対向面３４Ｃ、３８Ｃよりも外側（長辺面２７Ｄから離れる側）、かつ、長辺面２７Ｄが対向面３４Ｄ、３８Ｄよりも外側（長辺面２７Ｃから離れる側）となるように、嵌っている。
The
次に、外側支持部４は、凸状部３を外側から支持するとともに、凸状部３の水平方向の変形に応じて、つまり、弾性部２５Ａ、２５Ｂの伸縮に応じて支持力を増減する。外側支持部４は、例えば、引張コイルバネであり、支持座２０は、４つ組み付けられ、それぞれ短辺面２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ、２８Ｄと対向して配置される。これにより、４つの支持座２０それぞれとプレート２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｄとの間に、外側支持部４としての引張コイルバネが１個ずつセットされている。
Next, the outer supporting
このため、外側支持部４では、凸状部３が縮小して各々の支持座２０とプレート２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｄとの隙間が大きくなると、反力が増加する。また、凸状部３が拡大して上記のそれぞれの隙間が小さくなると、反力（つまり支持力）が低減する。
For this reason, in the
さらに、転動体２２は、例えば、金属製の球体であり、外側面１９と内側面１０との間に配置され、凸状部３が水平方向に変形する時に、外側面１９の傾斜に沿って転がる。より具体的には、上側脚面２９Ａと上側斜面３３Ａとの間、上側脚面２９Ｂと上側斜面３３Ｂとの間、上側脚面２９Ｃと上側斜面３３Ｃとの間、および、上側脚面２９Ｄと上側斜面３３Ｄとの間、ならびに、下側脚面３０Ａと下側斜面３７Ａとの間、下側脚面３０Ｂと下側斜面３７Ｂとの間、下側脚面３０Ｃと下側斜面３７Ｃとの間、および、下側脚面３０Ｄと下側斜面３７Ｄとの間にそれぞれ複数の転動体２２が配置されている。
Further, the rolling
また、それぞれの間において、複数の転動体２２は、リテーナ４０により互いの相対位置が保たれるとともに、内側面１０に対する水平方向への移動を規制されている。例えば、上側脚面２９Ａと上側斜面３３Ａとの間に配置された複数の転動体２２は、リテーナ４０により、互いの相対位置が保たれるとともに、上側斜面３３Ａに対する水平方向への移動を規制されている。そして、凸状部３が水平方向に変形するとき、転動体２２は、上側斜面３３Ａに対する水平方向の位置を略同一に保ちつつ、上側脚面２９Ａ上を転がる。
In addition, between the respective rolling
以上の構成により、地震発生によって凹状部２ｄに上側に向かう突上げ力が作用すると、凹空間５ｄを形成する内側面１０から凸部１６ｄの外側面１９に、外側面１９の傾斜に垂直かつ内側に向かう力が作用する。また、凹空間５ｕを形成する内側面１０から凸部１６ｕの外側面１９に、外側面１９の傾斜に垂直かつ内側に向かう力が作用する。
With the above-described configuration, when an upward thrust force acts on the
つまり、下側斜面３７Ａから下側脚面３０Ａに、下側脚面３０Ａの傾斜に垂直かつ内側に向かう力が作用し、下側斜面３７Ｂから下側脚面３０Ｂに、下側脚面３０Ｂの傾斜に垂直かつ内側に向かう力が作用し、下側斜面３７Ｃから下側脚面３０Ｃに、下側脚面３０Ｃの傾斜に垂直かつ内側に向かう力が作用し、下側斜面３７Ｄから下側脚面３０Ｄに、下側脚面３０Ｄの傾斜に垂直かつ内側に向かう力が作用する。
That is, a force perpendicular to the inclination of the
また、上側斜面３３Ａから上側脚面２９Ａに、上側脚面２９Ａの傾斜に垂直かつ内側に向かう力が作用し、上側斜面３３Ｂから上側脚面２９Ｂに、上側脚面２９Ｂの傾斜に垂直かつ内側に向かう力が作用し、上側斜面３３Ｃから上側脚面２９Ｃに、上側脚面２９Ｃの傾斜に垂直かつ内側に向かう力が作用し、上側斜面３３Ｄから上側脚面２９Ｄに、上側脚面２９Ｄの傾斜に垂直かつ内側に向かう力が作用する。
In addition, a force that is directed from the
そして、これらの力により、プレート２３Ａ〜２３Ｄは、長辺面２７Ａ、２７Ｂ間および長辺面２７Ｃ、２７Ｄ間の水平方向の距離を縮めるように内側に移動するので、凸状部３は、水平方向に縮小する。
このとき、上側脚面２９Ａ、２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄは、転動体２２を挟みつつ、それぞれ上側斜面３３Ａ、３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｄに対し相対的に内側かつ上側に移動する。また、下側脚面３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄは、転動体２２を挟みつつ、それぞれ下側斜面３７Ａ、３７Ｂ、３７Ｃ、３７Ｄに対し相対的に内側かつ下側に移動する。
Then, by these forces, the
At this time, the upper leg surfaces 29A, 29B, 29C, and 29D move relatively inward and upward with respect to the
また。長辺面２７Ａ、２７Ｂ、２７Ｃ、２７Ｄは、それぞれ対向面３４Ａ、３８ｄ、対向面３４Ｂ、３８Ｂ、対向面３４Ｃ、３８Ｃ、対向面３４Ｄ、３８Ｄとほぼ面一となる位置まで移動する。さらに、外側支持部４は内側に引き伸ばされ、外側に向かう反力が増加する。
その後、突上げ力が作用しなくなると、外側支持部４の反力により、凹状部２は、元の径まで拡大する。
Also. The long side surfaces 27A, 27B, 27C, and 27D move to positions substantially flush with the opposing
Thereafter, when the push-up force stops acting, the
〔実施例２の効果〕
実施例２の免震装置１によれば、変形部１Ａにおいて、凸状部３は、上側に突き出る凸部１６ｕ、および、下側に突き出る凸部１６ｄを有する。また、凸状部３の上側に、凸部１６ｕが嵌る凹空間５ｕを有する凹状部２ｕが配置され、凸状部３の下側に、凸部１６ｄが嵌る凹空間５ｄを有する凹状部２ｄが配置されている。さらに、凸部１６ｕ、１６ｄそれぞれの外側面１９は、上側、下側に向かって窄むように傾斜している。
[Effect of Embodiment 2]
According to the
そして、地震発生により、凹状部２ｄに、上側に向かう突上げ力が作用すると、凸部１６ｕ、１６ｄそれぞれの外側面１９には、それぞれの外側面１９の傾斜に垂直かつ内側に向かう力が作用し、この力により、凸状部３が水平方向に縮小する。
When an upward thrust force acts on the
このとき、外側面１９に垂直に作用する力は、実質的に水平方向への分力および垂直方向への分力として凸状部３に作用する。このため、突き上げによって凹状部２ｄに加えられたエネルギーは、凸状部３の水平方向への縮小に分散して費やされ、上下方向の変動に費やされる部分が大幅に低減する。このため、地震発生時の建物Ｂの上下方向への振動を抑制することができる。
At this time, the force vertically acting on the
また、実施例２の免震装置１によれば、上下方向に直列に２か所、凹凸嵌合を形成しているので、凹凸嵌合を１か所形成するものより、地盤Ｅから加わったエネルギーを、より多く水平方向へ分散して費やすことができる。このため、地震発生時の建物Ｂの上下方向への振動を、より強力に抑制することができる。
In addition, according to the
また、実施例２の免震装置１によれば、地震発生時に、外側支持部４によって、凸状部３の水平方向への縮小に伴う衝撃を吸収することができる。一方、平常時には、外側支持部４によって、凸状部３の縮小を抑えて、建物Ｂの上下方向に関する位置を所望の位置に保つことができる。
In addition, according to the
さらに、実施例２の免震装置１によれば、上側脚面２９Ａと上側斜面３３Ａとの間に複数の転動体２２が配置されている。そして、凸状部３が水平方向に変形するとき、複数の転動体２２は、上側斜面３３Ａに対する水平方向の位置を略同一に保ちつつ、上側脚面２９Ａ上を転がる。また、上側脚面２９Ｂと上側斜面３３Ｂとの間、上側脚面２９Ｃと上側斜面３３Ｃとの間、および、上側脚面２９Ｄと上側斜面３３Ｄとの間、ならびに、下側脚面３０Ａと下側斜面３７Ａとの間、下側脚面３０Ｂと下側斜面３７Ｂとの間、下側脚面３０Ｃと下側斜面３７Ｃとの間、および、下側脚面３０Ｄと下側斜面３７Ｄとの間についても同様である。
Further, according to the
これにより、上側脚面２９Ａは、上側斜面３３Ａに対して円滑に水平方向へ相対移動することができる。また、上側脚面２９Ｂ、２９Ｃ、２９Ｄおよび下側脚面３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄも上側脚面２９Ａと同様である。このため、凸状部３は、地震発生により、円滑に水平方向へ縮小することができるので、より確実に、建物Ｂの上下方向への振動を抑制することができる。
Accordingly, the
〔参考例〕
参考例の免震装置１を、図７および図８を用いて説明する。
参考例の免震装置１によれば、変形部１Ａは、円錐バネの一種である、いわゆるタケノコバネ４２である。タケノコバネ４２は、帯状の金属板を同心状に、かつ、径方向に隣り合う周４３同士が軸方向において部分的に重なり４４を形成するように円錐状に成形されたものであり、所定の厚さ４２ｔを有する。また、頂部の周４３（つまり、径が最小である周４３）、および、底部の周４３（つまり、径が最大である周４３）以外の周４３は、略一定の幅４２ｗを有する。そして、径方向に隣り合う周４３同士は、金属板の表面に塗布された潤滑剤を介して接触することで重なり４４を形成している。
( Reference example )
The
According to the
そして、タケノコバネ４２は、自身の軸方向長さが上下方向に伸縮自在となるように組み付けられている。このとき、タケノコバネ４２の最上部の周４３ａが頂部の周４となるように組み付けられ、最下部の周４３ｂが底部の周４３となるように、組み付けられている。
The
また、タケノコバネ４２の最上部、最下部の周４３ａ、４３ｂは、それぞれ建物Ｂ、地盤Ｅの側の面４５Ｂ、４５Ｅに対して水平方向に移動することができるように接触している。このため、地震発生により地盤Ｅが突き上がると、タケノコバネ４２は、地盤Ｅと建物Ｂとに上下方向に挟まれて上下方向に圧縮される。また、周４３ａ、４３ｂは、それぞれ、面４５Ｂ、４５Ｅ上を滑りながら水平方向に径を拡大する。さらに、径方向に隣り合う周４３同士は、潤滑剤を介して周方向に摺接し合いながら水平方向に径を拡大する。また、重なり４４は、タケノコバネ４２の圧縮に伴い上下方向に幅を拡大する。
The uppermost and
その後、地盤Ｅの突き上げが収まると、タケノコバネ４２の形状は、突き上げ前の形状に復元する。
なお、面４５Ｅには、周４３ｂを外側から囲う円環状の隆起４６が設けられており、隆起４６により、タケノコバネ４２の水平方向への過剰な移動が規制される。
Thereafter, when the upward movement of the ground E is stopped, the shape of the
The
以上により、参考例の免震装置１でも、実施例１、２の免震装置１と同様に、突き上げにより変形部１Ａに加えられたエネルギーを、変形部１Ａの径方向への拡大に分散して費やすことができる。また、変形部１Ａとしてタケノコバネ４２を採用することで、より小さなスペースでも大荷重への対応が可能になるので、変形部１Ａの収容スペースを削減することができる。さらに、タケノコバネ４２は、復元力が強いので、外側支持部４等が不要になる。
As described above, in the
〔変形例〕
本願発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形例を考えることができる。
例えば、実施例１の免震装置１によれば、変形部１Ａにおいて、凹状部２は、上下方向の高さ、および、径が異なる複数の弾性リング１２を同心状に配置するとともに、径方向に隣り合う弾性リング１２同士を弾性つなぎ１３でつなぐことで構成されていたが、このような態様に限定されない。例えば、１つの弾性リング１２を渦巻き状に、かつ、内周側ほど、上下方向の高さが小さくなるように成形することで凹状部２を設けてもよい。
(Modification)
Various modifications of the present invention can be considered without departing from the gist thereof.
For example, according to the
また、実施例２の免震装置１によれば、凸状部３において等脚台形状のプレート２３Ａ〜２３Ｄそれぞれの長辺面２７Ａ〜２７Ｄを内側に配置するとともに、凹状部２ｕにおいて上側板部３２Ａ〜３２Ｄｕそれぞれの上側斜面３３Ａ〜３３Ｄを外側ほど下側に傾斜させ、凹状部２ｄにおいて下側板部Ａｄ〜Ｄｄそれぞれの下側斜面Ａｄ〜Ｄｄを外側ほど上側に傾斜させることで、地震発生時に凸状部３を水平方向に縮小させていたが、このような態様に限定されない。
In addition, according to the
例えば、図９および図１０に示すように、プレート２３Ａ〜２３Ｄそれぞれの短辺面２８Ａ〜２８Ｄを内側に配置するとともに、バネ２４Ａ、２４Ｂとして引張コイルバネを採用することで水平方向に弾性変形可能な凹状部２を設ける。また、上側板部３２Ａ〜３２Ｄそれぞれの上側斜面３３Ａ〜３３Ｄを外側ほど上側に傾斜させて上側の凸状部３ｕを設け、下側板部３６Ａ〜３６Ｄそれぞれの下側斜面３７Ａ〜３７Ｄを外側ほど下側に傾斜させて下側の凸状部３ｄを設ける。これにより、上下方向の振動が地盤Ｅに発生したときに、凹状部２を水平方向に拡大させることで、上下方向の振動を抑制することができる。
For example, as shown in FIG. 9 and FIG. 10, the
また、実施例１、２の免震装置１によれば、固定部１Ｂに関し、建物Ｂに、固定部１Ｂの一部である被収容部１Ｂａを収容する収容空間２Ｂを設け、地震発生時には収容空間２Ｂ内で固定部１Ｂが上側に移動するように設けていたが、固定部１Ｂは、このような態様に限定されない。
Further, according to the
例えば、図１１に示すように、被挟持部Ｂ１の一部を建物Ｂから外側に突き出させ、建物Ｂの外部で、突き出た部分の上側に固定部１Ｂを当接させてもよい。この場合、固定部１Ｂは、地震発生時に建物Ｂの外部で上側に移動する。また、図１２に示すように、固定部１Ｂを建物Ｂの内部に存在させ、建物Ｂの直下で固定部１Ｂを地盤Ｅに固定してもよい。
For example, as shown in FIG. 11, a part of the pinched portion B1 may be protruded outward from the building B, and the fixed
また、実施例１、２の免震装置１によれば、転動部１Ｃは、変形部１Ａと地盤Ｅとの間に介挿されていたが、変形部１Ａと建物Ｂとの間に介挿してもよく、変形部１Ａと地盤Ｅとの間、および、変形部１Ａと建物Ｂとの間の両方の間に介挿してもよい。
Further, according to the
また、実施例１の免震装置１によれば、凹状部２を水平方向に弾性変形可能とし、凸状部３に関しては、振動抑制に対して有意な変形が生じないように設けており、実施例２の免震装置１によれば、凸状部３を水平方向に弾性変形可能とし、凹状部２に関しては、振動抑制に対して有意な変形が生じないように設けていたが、凹状部２、凸状部３を両方とも弾性変形可能に設けてもよい。
Further, according to the
例えば、実施例２の免震装置１において、上側板部３２Ａ〜３２Ｄそれぞれの上側を平面とし、上側板部３２Ａ〜３２Ｄそれぞれの上側の平面と建物Ｂの側の平面との間に転動体を介挿した上で、上側板部３２Ａ、３２Ｂ間、および、上側板部３２Ｃ、３２Ｄ間にそれぞれ引張コイルバネをセットする。これにより、凹状部２、凸状部３を両方とも弾性変形可能に設けることができる。そして、凹状部２、凸状部３を両方とも弾性変形可能に設けることで、水平方向への弾性変形量を、凹状部２、凸状部３の片方のみ弾性変形可能とする装置に比べて増やすことができる。このため、上下方向の振動抑制効果を更に高めることができる。
For example, in the
また、実施例１、２では、それぞれ、外側支持部４として圧縮コイルバネ、引張コイルバネを採用していたが、外側支持部４の態様は、このようなコイルバネに限定されない。例えば、油圧または空気圧のダンパ機構を外側支持部４として採用し、凹状部２や凸状部３を油圧や空気圧により支持するようにしてもよい。
In the first and second embodiments, the compression coil spring and the extension coil spring are used as the
さらに、実施例１では、外側支持部４として参考例のタケノコバネ４２に類似するタケノコバネを採用してもよい。この場合、外側支持部４としてのタケノコバネは、軸方向が径方向に略一致するように組み付けられる。これにより、外側支持部４に関し、より小さなスペースでも大荷重への対応が可能になるので、外側支持部４の収容スペースを削減することができる。
Further, in the first embodiment, a bamboo leaf spring similar to the
また、参考例の変形部１Ａとしてタケノコバネ４２を採用していたが、タケノコバネ４２以外の円錐バネを変形部１Ａとして採用してもよく、例えば、断面が円形の金属棒を同心状に、かつ、円錐状に成形されたものを採用してもよい。
In addition, although the
さらに、参考例の免震装置１によれば、地盤Ｅの突き上がり時に、周４３ａ、４３ｂが両方とも自在に径を拡大することができたが、例えば、周４３ｂを面４５Ｅに対して自在に移動できるようにしておき、周４３ａを面４５Ｂに固定して拡大不能にしてもよく、周４３ａを面４５Ｂに対して自在に移動できるようにしておき、周４３ｂを面４５Ｅに固定して拡大不能にしてもよい。なお、周４３ｂを面４５Ｅに固定する場合、径方向に隣り合う周４３同士の径方向の間隔を大きくしておく。これにより、地盤Ｅの突き上がり時に、周４３ｂ以外の周４３の径を拡大することで、突き上げに伴うエネルギーを水平方向に分散することができる。
Further, according to the
さらに、参考例の免震装置１によれば、タケノコバネ４２は、最上部の周４３ａが最小径の周４３となるように、かつ、最下部の周４３ｂが最大径の周４３となるように、組み付けられていたが、最上部の周４３ａが最大径の周４３となるように、かつ、最下部の周４３ｂが最小径の周４３となるように、タケノコバネ４２を組み付けてもよい。
また、隆起４６を面４５Ｅに設けていたが、隆起４６を、周４３ａを包囲するように面４５Ｂに設けてもよい。
Furthermore, according to the
Further, although the
１ 免震装置 ２、２ｕ、２ｄ 凹状部 ３、３ｕ、３ｄ 凸状部 ４ 外側支持部 ５、５ｕ、５ｄ 凹空間 １６、１６ｕ、１６ｄ 凸部 １０ 内側面 １９ 外側面 ２２ 転動体
DESCRIPTION OF
Claims (9)
上下方向の一方に向かって窄むように窪む凹空間（５、５ｕ、５ｄ）を、自身が有する内側面（１０）により形成し、水平方向に弾性変形可能な凹状部（２、２ｕ、２ｄ）と、
上下方向の一方に向かって窄むように突き出る凸部（１６、１６ｕ、１６ｄ）を有し、この凸部が前記凹空間に嵌まるように、前記凹状部の上側または下側に配置される凸状部（３、３ｕ、３ｄ）とを備え、
前記内側面は、上下方向の一方に向かって窄むように傾斜しており、前記凸部の外側面（１９）も、前記内側面と同じ方向に向かって窄むように傾斜しており、
前記凹状部または前記凸状部の少なくとも一方に、他方に向かう上下方向の力が作用すると、前記内側面には、前記外側面から、前記内側面の傾斜に垂直かつ外側に向かう力が作用し、
この内側面の傾斜に垂直かつ外側に向かう力により、前記凹状部が水平方向に拡大することを特徴とする免震装置。 In a seismic isolation device (1) incorporated between a building (B) and a ground (E) to absorb vibration of the ground,
A concave space (5, 5u, 5d) which is depressed so as to narrow toward one side in the vertical direction is formed by the inner surface (10) of the concave space (10) , and a concave portion (2, 2u, 2d ) elastically deformable in the horizontal direction. )When,
Protrusions projecting as Subomu towards one of the vertical direction (16,16u, 16d) have a, so that this convex portion fits between the concave space, convex disposed above or below the recess (3, 3u, 3d),
The inner side surface is inclined so as to narrow in one of the up and down directions, and the outer side surface (19) of the convex portion is also inclined so as to narrow in the same direction as the inner side surface.
When a vertical force toward the other acts on at least one of the concave portion or the convex portion, a force is applied to the inner surface from the outer surface and perpendicular to the inclination of the inner surface and outward. ,
The seismic isolation device is characterized in that the concave portion expands in the horizontal direction by a force directed to the outside and perpendicular to the inclination of the inner surface.
前記凹状部を外側から支持するとともに、前記凹状部の水平方向の変形に応じて支持力を増減する外側支持部（４）を備えることを特徴とする免震装置。 The seismic isolation device according to claim 1,
A seismic isolation device comprising: an outer supporting portion (4) that supports the concave portion from the outside and increases or decreases a supporting force according to horizontal deformation of the concave portion.
前記外側支持部は、水平方向に自身の軸方向長さが伸縮自在となるように組み付けられる円錐バネであり、
この円錐バネは、前記凹状部の水平方向への拡大に伴い、軸方向長さが水平方向に圧縮されるとともに、軸方向の２つの両端の一周目の内、少なくとも一方の径が拡大することを特徴とする免震装置。 The seismic isolation device according to claim 2,
The outer support portion is a conical spring that is assembled so that its own axial length can expand and contract in the horizontal direction,
The conical spring has its axial length compressed in the horizontal direction as the concave portion expands in the horizontal direction, and at least one of the diameters of the first round of the two ends in the axial direction increases. A seismic isolation device characterized by the following.
前記内側面と前記外側面との間に配置され、前記凹状部が水平方向に変形する時に、前記内側面上を転がる転動体（２２）を備えることを特徴とする免震装置。 The seismic isolation device according to any one of claims 1 to 3,
A seismic isolation device is provided between the inner side surface and the outer side surface, and further includes a rolling element (22) that rolls on the inner side surface when the concave portion deforms in the horizontal direction.
上下方向の一方に向かって窄むように突き出る凸部を有し、水平方向に弾性変形可能な凸状部と、
上下方向の一方に向かって窄むように窪む凹空間を、自身が有する内側面により形成し、この凹空間に前記凸部が嵌まるように、前記凸状部の上側または下側に配置される凹状部とを備え、
前記凸部の外側面は、上下方向の一方に向かって窄むように傾斜しており、前記内側面も、前記外側面と同じ方向に向かって窄むように傾斜しており、
前記凸状部または前記凹状部の少なくとも一方に、他方に向かう上下方向の力が作用すると、前記外側面には、前記内側面から、前記外側面の傾斜に垂直かつ内側に向かう力が作用し、
この外側面の傾斜に垂直かつ内側に向かう力により、前記凸状部が水平方向に縮小することを特徴とする免震装置。 In a seismic isolation device incorporated between a building and the ground to absorb ground vibration,
A convex portion that protrudes so as to narrow toward one of the vertical directions, and a convex portion that can be elastically deformed in the horizontal direction,
A concave space that is depressed so as to narrow toward one side in the up-down direction is formed by the inner side surface of the device itself, and is arranged above or below the convex portion so that the convex portion fits into the concave space. With a concave portion ,
Outer surface of the front Kitotsu portion is inclined so Subomu toward one of the upper and lower directions, the inner surface also is inclined to Subomu toward the same direction as the outer surface,
When a vertical force toward the other is applied to at least one of the convex portion and the concave portion, a force is applied to the outer surface from the inner surface, perpendicular to the inclination of the outer surface and inward. ,
A seismic isolation device characterized in that the convex portion is reduced in the horizontal direction by a force directed inward and perpendicular to the inclination of the outer surface.
前記凸状部を外側から支持するとともに、前記凸状部の水平方向の変形に応じて支持力を増減する外側支持部を備えることを特徴とする免震装置。 The seismic isolation device according to claim 5,
A seismic isolation device comprising: an outer supporting portion that supports the convex portion from the outside and increases or decreases a supporting force according to horizontal deformation of the convex portion.
前記外側面と前記内側面との間に配置され、前記凸状部が水平方向に変形する時に、前記外側面上を転がる転動体を備えることを特徴とする免震装置。 The seismic isolation device according to claim 5 or 6,
Is disposed between the outer surface and the front Symbol inner surface, when the convex portion is deformed in the horizontal direction, the isolator characterized in that it comprises a rolling element rolling on the outer side.
前記凹状部および前記凸状部を含んで構成される変形部とともに、前記建物に設定された被挟持部を上下方向で挟んで挟持し、前記地盤に対して相対的に静止するように固定される固定部を備え、
前記変形部および前記固定部は、それぞれ、前記被挟持部に下側、上側から当接することにより、前記被挟持部を挟持し、
前記地盤から前記変形部および前記固定部に上側に向かう力が作用すると、前記変形部は前記地盤と前記建物とに上下方向に挟まれて圧縮され、前記固定部は前記被挟持部から上側に離れることを特徴とする免震装置。 The seismic isolation device according to any one of claims 1 to 7,
Along with the deformed portion including the concave portion and the convex portion, the clamped portion set in the building is vertically sandwiched and clamped, and fixed so as to be relatively stationary with respect to the ground. With a fixed part,
The deformed portion and the fixed portion respectively hold the held portion by contacting the held portion from below, from above,
When an upward force acts on the deformed portion and the fixed portion from the ground, the deformed portion is vertically sandwiched and compressed between the ground and the building, and the fixed portion is moved upward from the held portion. A seismic isolation device characterized by being separated.
前記凹状部および前記凸状部を含んで構成される変形部と前記地盤との間、および、前記変形部と前記建物との間の少なくとも一方の間に介挿される転動体を含んでおり、前記地盤が水平方向に動くときに前記転動体の転がりにより、前記建物に前記地盤の水平方向への移動が伝わるのを抑制する転動部を備えることを特徴とする免震装置。
The seismic isolation device according to any one of claims 1 to 8,
Between the deformed portion including the concave portion and the convex portion and the ground, and, including a rolling element interposed between at least one between the deformed portion and the building, A seismic isolation device comprising: a rolling unit that suppresses transmission of the horizontal movement of the ground to the building due to the rolling of the rolling element when the ground moves in the horizontal direction .
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