(57)【要約】  滑り支承装置は、下部構造体と下部構造体の上方に配置される上部構造体との間に介在し、上部構造体及び下部構造体の一方に固定される滑り支承本体と、滑り支承本体に設けられ、上部構造体及び下部構造体の他方に対する滑り面を有する第１滑り部材と、滑り支承本体と第１滑り部材との間に介在し、第１滑り部材を保持すると共に、第１滑り部材が上部構造体及び下部構造体の他方から離れる方向に変形することを許容する貫通孔（変形許容部）が設けられた保持部材と、を有する。
2017126692.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部構造体と前記下部構造体の上方に配置される上部構造体との間に介在し、前記上部構造体及び前記下部構造体の一方に固定される滑り支承本体と、
前記滑り支承本体に設けられ、前記上部構造体及び前記下部構造体の他方に対する滑り面を有する第１滑り部材と、
前記滑り支承本体と前記第１滑り部材との間に介在し、前記第１滑り部材を保持すると共に、前記第１滑り部材が前記上部構造体及び前記下部構造体の他方から離れる方向に変形することを許容する変形許容部が設けられた保持部材と、
を有する滑り支承装置。
【請求項２】
前記変形許容部は、貫通孔である請求項１に記載の滑り支承装置。
【請求項３】
前記貫通孔は、円形の孔である請求項２に記載の滑り支承装置。
【請求項４】
前記貫通孔は、前記第１滑り部材の中央部に対応する位置に形成されている請求項２又は請求項３に記載の滑り支承装置。
【請求項５】
前記貫通孔は、複数箇所形成されている請求項２〜請求項４の何れか１項に記載の滑り支承装置。
【請求項６】
前記上部構造体及び前記下部構造体の他方には、前記第１滑り部材に対する滑り面を有する第２滑り部材が設けられ、
前記第１滑り部材と前記第２滑り部材との間には潤滑剤が配置されている請求項１〜５の何れか１項に記載の滑り支承装置。
【請求項７】
互いに対向し、水平方向に相対移動可能な上部構造体及び下部構造体の何れか一方に設けられた保持部材と、
前記保持部材に保持され前記上部構造体及び前記下部構造体の何れか他方に設けられた滑動面に沿って滑動する第１滑り部材と、
前記上部構造体及び前記下部構造体の何れか一方に設けられ前記第１滑り部材の外縁部の前記滑動面から離れる方向への変形を許容する変形許容部と、
を有する滑り支承装置。
【請求項８】
前記第１滑り部材の外縁部に対応した前記保持部材の部位に凹部を形成して前記変形許容部を構成した請求項７に記載の滑り支承装置。
【請求項９】
前記保持部材は、前記第１滑り部材の側面側に延出する延出部を有する請求項７又は請求項８に記載の滑り支承装置。
【請求項１０】
下部構造体側に設けられ、滑動面を備えた第２滑り部材と、
前記第２滑り部材上を滑動する第１滑り部材と、
前記第１滑り部材を上部構造体側から保持すると共に、上部構造体の荷重を前記第１滑り部材の外縁部よりも中央部へ多く伝達する保持部材と、
を有する滑り支承装置。
【請求項１１】
前記第１滑り部材は、芳香族ポリエステル又はポリイミドを含有する四フッ化エチレン樹脂組成物である請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載の滑り支承装置。
【請求項１２】
前記第１滑り部材は、芳香族ポリエステルを５〜３０ｗｔ％含有する四フッ化エチレン樹脂組成物である請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載の滑り支承装置。
【請求項１３】
前記第１滑り部材は、ポリイミドを５〜３０ｗｔ％含有する四フッ化エチレン樹脂組成物である請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載の滑り支承装置。
【請求項１４】
前記第１滑り部材は、更に炭素繊維、グラファイト、グラスファイバー、二硫化モリブデン、チタン酸カリウム、ブロンズのうち１種類以上を含有する請求項１１〜請求項１３の何れか１項に記載の滑り支承装置。
【請求項１５】
前記第１滑り部材は、更に炭素繊維、グラファイト、グラスファイバー、二硫化モリブデン、チタン酸カリウム、ブロンズのうち１種類以上を、０を超え２０ｗｔ％以下含有する請求項１１〜請求項１３の何れか１項に記載の滑り支承装置。
【請求項１６】
前記第１滑り部材が面圧２０ＭＰａのときの摩擦係数は、０．０１以下である請求項１１〜請求項１５の何れか１項に記載の滑り支承装置。
【請求項１７】
前記第１滑り部材が面圧８０ＭＰａのときの圧縮歪量は、４０％以下である請求項１１〜請求項１５の何れか１項に記載の滑り支承装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、滑り支承装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００１−５９５４４号公報には、四フッ化エチレン樹脂を主成分とする低摩擦性樹脂で構成された第１滑り部材と第２滑り部材とを相対滑動自在に面接触させてなる免震装置の滑り支承が開示されている。第１滑り部材には、その上面であって第２滑り部材との接触面である第１滑り面に開口し且つその開口部及び第１滑り面に平行する任意断面を同一面積とする複数個の有底孔が設けられている。各有底孔には、流動性を有する潤滑剤が充填保持され、この潤滑剤の滲出により接触面に潤滑膜が形成されることで、摩擦係数が低減されるとしている。【０００３】
また、特開２００２−８１４９６号公報には、すべり免震装置において、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）系樹脂に繊維状配合剤が配合されたすべり材を用いるものが開示されている。更に、特開２００３−２５３０７３号公報には、架橋ＰＴＦＥに、繊維等の充填材及び高分子樹脂を混合した耐摩耗性樹脂組成物が開示されている。また、特開２０１３−３２４８４号公報には、フッ素樹脂とポリエステルとを含む樹脂組成物、該樹脂組成物により形成された成形体、該成形体を用いて形成された摺動用部材が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した特開２００１−５９５４４号公報に記載の従来例のように、樹脂を主成分とする第１滑り部材に対し有底孔を設けるためには、専用の金型を使用したり、樹脂に孔加工を行ったりする必要がある。また、このような滑り支承にあっては、建築物の荷重を受ける第１滑り部材は、その鉛直荷重によって変形するが、外縁の変形部によって潤滑剤が削られて摩擦が大きくならないように潤滑剤の使用量を調整する必要がある。【０００５】
本開示は、上記事実を考慮して、第１滑り部材の低摩擦性を長期にわたって維持することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係る滑り支承装置は、下部構造体と前記下部構造体の上方に配置される上部構造体との間に介在し、前記上部構造体及び前記下部構造体の一方に固定される滑り支承本体と、前記滑り支承本体に設けられ、前記上部構造体及び前記下部構造体の他方に対する滑り面を有する第１滑り部材と、前記滑り支承本体と前記第１滑り部材との間に介在し、前記第１滑り部材を保持すると共に、前記第１滑り部材が前記上部構造体及び前記下部構造体の他方から離れる方向に変形することを許容する変形許容部が設けられた保持部材と、を有する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示に係る滑り支承装置によれば、第１滑り部材の低摩擦性を長期にわたって維持することができる、という優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る滑り支承装置を示す断面図である。
【図２】第１実施形態に係る滑り支承装置を示す要部拡大断面図である。
【図３Ａ】中央部の１箇所に貫通孔が設けられた保持部材を示す正面図である。
【図３Ｂ】周縁部の複数箇所に貫通孔が設けられた保持部材を示す正面図である。
【図４】試験例１に係る摩擦の繰返し数と摩擦係数の変化を示す線図である。
【図５】第２実施形態に係る滑り支承装置を示す模式図である。
【図６Ａ】図５のＡ部を示す拡大図である。
【図６Ｂ】図５のＡ部に相当する比較例を示す拡大図である。
【図７Ａ】第２実施形態において、第２滑り部材と第１滑り部材との間に挟まれて加圧された感圧紙を示す図である。
【図７Ｂ】比較例において、第２滑り部材と第１滑り部材との間に挟まれて加圧された感圧紙を示す図である。
【図８Ａ】第２実施形態と比較例との繰り返し摩擦特性を示す図であり、１サイクル目の滑り出し摩擦係数を基準とした比較を示す図である。
【図８Ｂ】第２実施形態と比較例との繰り返し摩擦特性を示す図であり、３サイクル目の摩擦係数を基準とした比較を示す図である。
【図９Ａ】第２実施形態と比較例との履歴曲線において、滑り出し摩擦係数を１とした場合の摩擦係数比率の比較を示す図である。
【図９Ｂ】第２実施形態と比較例との履歴曲線において、摩擦係数の比較を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態を図面に基づき説明する。
［第１実施形態］
図１において、本実施形態に係る滑り支承装置１０は、滑り支承本体１２と、第１滑り部材１４と、保持部材１６とを有している。
【００１０】
滑り支承本体１２は、下部構造体１８と下部構造体１８の上方に配置される上部構造体２０との間に介在し、上部構造体２０及び下部構造体１８の一方、例えば上部構造体２０に固定される。上部構造体２０は、建物、タンク、貯水槽等の被支持体である。下部構造体１８は、例えば、コンクリート等で構成された基礎部分であり、地盤（図示せず）に設置されている。
【００１１】
滑り支承本体１２は、積層体２２の上端に上取付け板２６を固着し、下端に連結板２８を固着して構成されている。積層体２２は、複数枚の円板状の金属板３０と、複数枚の円板状のゴム３４とをその厚さ方向に交互に積層して円柱状に構成され、上取付け板２６の中央に配置されている。金属板３０は、例えば鋼板である。金属板３０とゴム３４とは、加硫接着により強固に一体化されている。これにより、鉛直方向（矢印Ｖ方向）の荷重に対しては所定の剛性を有し、水平方向（矢印Ｈ方向）の荷重に対しては、ばね機能を発揮すると共に所定の変形量を確保することが可能になっている。
【００１２】
上取付け板２６及び連結板２８は、夫々肉厚の円板状の鋼板で構成されている。上取付け板２６の外径は、滑り支承本体１２の外径よりも大径であり、上部構造体２０に対して例えばボルト締結されている（図示せず）。連結板２８の外径は、金属板３０の外径と同等に設定されており、積層体２２及び連結板２８の外周には、被覆ゴム３６が円筒状に配置されている。この被覆ゴム３６によって金属板３０の外縁が覆われているため、金属板３０及び連結板２８が外部へ露出せず、その劣化が防止されるようになっている。
【００１３】
図１において、滑り支承本体１２は、上部構造体２０からの荷重を受けており、ゴム３４が僅かに圧縮変形して、無負荷状態よりも鉛直方向の長さが短くなっている。この状態で、上部構造体２０が下部構造体１８に対して水平方向に相対移動すると、この相対移動の振動エネルギーが、滑り支承本体１２のせん断変形によって一部吸収されるようになっている。
【００１４】
第１滑り部材１４は、滑り支承本体１２に設けられ、上部構造体２０及び下部構造体１８の他方に対する滑り面１４Ａを有する低摩擦部材である。第１滑り部材１４の材質は、例えば四フッ化エチレン樹脂を主成分とする低摩擦性樹脂である。第１滑り部材１４は、保持部材１６を介して滑り支承本体１２の例えば下端側に設けられている。
【００１５】
第１滑り部材１４の材質は、例えば次の（１）〜（５）の何れかである。これらは、第１滑り部材１４の摩擦係数の低減及び機械的強度を共に改善できる配合である。
【００１６】
（１）芳香族ポリエステル又はポリイミドを含有する四フッ化エチレン樹脂組成物。
（２）芳香族ポリエステルを５〜３０ｗｔ％含有する四フッ化エチレン樹脂組成物。
（３）ポリイミドを５〜３０ｗｔ％含有する四フッ化エチレン樹脂組成物。
（４）上記１）〜３）の何れかにおいて、更に炭素繊維、グラファイト、グラスファイバー、二硫化モリブデン、チタン酸カリウム、ブロンズのうち１種類以上を含有するもの。
（５）上記１）〜３）の何れかにおいて、更に炭素繊維、グラファイト、グラスファイバー、二硫化モリブデン、チタン酸カリウム、ブロンズのうち１種類以上を、０を超え５〜２０ｗｔ％以下含有するもの。
なお、上記（４）、（５）においては、グラファイト、二硫化モリブデンが、摩擦特性の観点から他の材料より好ましい。
【００１７】
面圧２０ＭＰａのときの第１滑り部材１４の摩擦係数は、例えば０．０１以下であり、０．０８以下がより好ましい。面圧８０ＭＰａのときの第１滑り部材１４の圧縮歪量は、例えば４０％以下である。
【００１８】
第１滑り部材１４は、例えば円板状に形成されており、保持部材１６の凹部１６Ａに嵌め込まれている。したがって、第１滑り部材１４の外径は、保持部材１６の外径よりも小さい。また、凹部１６Ａは、第１滑り部材１４の厚さよりも浅く形成されている。これにより、第１滑り部材１４は、保持部材１６の下方に突出している。第１滑り部材１４は、保持部材１６に、例えば接着により固定されている。また、第１滑り部材１４の外径は、保持部材１６の外径よりも小さい場合に限定されず、第１滑り部材１４の外径が保持部材１６の外径と略等しくてもよく、保持部材１６の外径よりも大きくてもよい。
【００１９】
保持部材１６は、滑り支承本体１２と第１滑り部材１４との間に介在し、第１滑り部材１４を保持している。保持部材１６は、例えばステンレス鋼等の金属製であり、円板状に形成されている。保持部材１６の下端（第１滑り部材１４側の端部）には、第１滑り部材１４が嵌め込まれる円形の凹部１６Ａが形成されている。保持部材１６は、例えばキープレート３８を介して、連結板２８と水平方向に係合している。なお、保持部材１６を、連結板２８に対して、ボルト等（図示せず）により締結してもよい。
【００２０】
保持部材１６には、第１滑り部材１４が上部構造体２０及び下部構造体１８の他方、例えば下部構造体１８から離れる方向に変形することを許容する変形許容部としての複数の貫通孔４０が設けられている。貫通孔４０は、例えば円形の孔である。
【００２１】
なお、図３Ａに示されるように、貫通孔４０は、保持部材１６のうち第１滑り部材１４の中央部に対応する位置に１箇所設けられていてもよい。また、図３Ｂに示されるように、貫通孔４０は、保持部材１６のうち第１滑り部材１４の周縁部に対応する位置に、該保持部材１６の周方向に沿って例えば８箇所（複数箇所）設けられていてもよい。貫通孔４０を１箇所設ける場合には、貫通孔４０を複数設ける場合よりも直径を大きくすることが望ましい。
【００２２】
上部構造体２０及び下部構造体１８の他方には、第１滑り部材１４に対する滑り面２４Ａを有する第２滑り部材２４が設けられている。第２滑り部材２４の材質は、例えば第１滑り部材１４と同様であるが、ステンレス鋼等を用いることもできる。図２に示されるように、第１滑り部材１４と第２滑り部材２４との間には、潤滑剤４２が配置されている。この潤滑剤４２は、主に、貫通孔４０の位置に形成されるディンプル４４と第２滑り部材２４内に溜まる。
【００２３】
（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図１において、本実施形態に係る滑り支承装置１０を、上部構造体２０及び下部構造体１８の一方、例えば上部構造体２０に固定し、該上部構造体２０と下部構造体１８との間に介在させる。すると、上部構造体２０から滑り支承本体１２を介して下部構造体１８に荷重が作用し、保持部材１６に保持された第１滑り部材１４が圧縮荷重を受ける。
【００２４】
このとき、図２に示されるように、保持部材１６の貫通孔４０は、第１滑り部材１４に接触していないので、圧縮された第１滑り部材１４の一部が、該貫通孔４０に入り込むように変形する。第１滑り部材１４の外縁は、保持部材１６の凹部１６Ａに嵌合しているので、第１滑り部材１４が、凹部１６Ａの外側に広がることが抑制される。したがって、保持部材１６の周縁部の貫通孔４０にも、第１滑り部材１４の一部が入り込むように変形する。
【００２５】
これにより、第１滑り部材１４は、貫通孔４０の位置において、上部構造体２０及び下部構造体１８の他方、本実施形態では下部構造体１８から離れる方向に変形する。この結果、第１滑り部材１４と、第２滑り部材２４（下部構造体１８の他方）との間に、潤滑剤４２を溜めることが可能なディンプル４４が形成される。図１に示される例では、貫通孔４０が複数箇所設けられているので、ディンプル４４も複数箇所形成される。ディンプル４４は、第１滑り部材１４が圧縮荷重を受けることで、保持部材１６の貫通孔４０に対応する位置に自然に形成されるため、ディンプル４４を設けるために専用の金型を使用したり、第１滑り部材１４を後加工したりする必要がない。
【００２６】
本実施形態では、変形許容部が貫通孔４０であるので、第１滑り部材１４の成形時に変形許容部を容易に設けることができ、また後加工で変形許容部を設ける場合でも、加工が容易である。また、貫通孔４０が円形の孔であるので、該貫通孔４０をドリル加工等により容易に形成することができる。
【００２７】
本実施形態では、第１滑り部材１４に形成されるディンプル４４と、第２滑り部材２４との間に、潤滑剤４２が溜まるので、第１滑り部材１４と第２滑り部材２４との間の低摩擦性を長期にわたって維持することができる。地震等の作用により上部構造体２０が動いた際には、第１滑り部材１４が第２滑り部材２４に対して滑ることにより、上部構造体２０に作用する水平方向の加速度を低減することができる。この際、ディンプル４４内の潤滑剤４２が、第１滑り部材１４の滑り面と第２滑り部材２４の滑り面との間に供給される。第１滑り部材１４が第２滑り部材２４に対して滑ることにより、上部構造体２０に作用する水平方向の加速度を低減することができる。
【００２８】
なお、図３Ａに示されるように、保持部材１６の中央部に貫通孔４０を設けた場合には、潤滑剤４２を溜めることが可能なディンプル４４が、第１滑り部材１４の中央部に形成される。また、図３Ｂに示されるように、保持部材１６の複数箇所に貫通孔４０を設けた場合には、潤滑剤４２を溜めることが可能なディンプル４４が、第１滑り部材１４の複数箇所に形成される。
【００２９】
なお、本実施形態に係る滑り支承装置１０において、第１滑り部材１４が下部構造体１８に対して滑る構造としたが、上下の向きを反転させて、第１滑り部材１４が上部構造体２０に対して滑る構造としてもよい。
【００３０】
貫通孔４０の形状は、円形に限られず、楕円形や長円形、多角形等であってもよい。また、変形許容部は、貫通孔４０に限られず、非貫通の凹部であってもよい。この凹部は、円柱形、円錐形、溝等の形状にすることができる。
【００３１】
第２滑り部材２４を設けず、上部構造体２０及び下部構造体１８の他方に、第１滑り部材１４に対する滑り面を設けてもよい。
【００３２】
（試験例１）
図３Ａに示される構成の保持部材を用いた場合と、図３Ｂに示される構成の保持部材を用いた場合と、貫通孔を有しない保持部材（図示せず）について、第２滑り部材に対する第１滑り部材の摺動（滑り）の繰返し数に対する摩擦係数の変化量を調べた。
【００３３】
図３Ａに示される構成の保持部材では、直径８ｍｍの貫通孔が、凹部の中央部に１箇所設けられている。図３Ｂに示される保持部材１６では、直径２．８ｍｍの貫通孔が、凹部の周縁部に８箇所均等に設けられている。この貫通孔のピッチ円直径は、８０ｍｍである。
【００３４】
第１滑り部材の材質は、四フッ化エチレン樹脂を主成分とする樹脂であり、第２滑り部材の材質は、ＳＵＳ４０４である。第１滑り部材及び第２滑り部材の寸法は、表１に示されるとおりである。潤滑剤の使用量は、２．５ｇである。また、試験条件は表２、表３に示されるとおりである。試験結果は、図４に示されるとおりである。図４から、保持部に貫通孔が設けられていない場合には、繰返し数の増加に伴って摩擦係数の変化量が大きくなるが、保持部に貫通孔が設けられている場合には、繰返し数が増加しても、摩擦係数の変化量は小さいことがわかる。特に、直径が８ｍｍの貫通孔の場合は、直径が２．８ｍｍの貫通孔の場合よりも、摩擦係数の変化量が少ない。したがって、貫通孔の直径は、２．８ｍｍよりも８ｍｍの方が好ましい。
【００３５】
なお、保持部に貫通孔が設けられていない場合には、繰返し数の増加に伴って摩擦係数が増加して行くが、保持部に貫通孔が設けられている場合には、繰返し数が増加しても、摩擦係数は低く維持される。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
【表２】
2017126692.tif 000004
【００３８】
【表３】
2017126692.tif 000005
【００３９】
（試験例２）
表４〜表６において、第１保持部材の組成の違いによる、摩擦係数及び圧縮歪量の違いを試験した。共通の試験条件は、次のとおりである。
【００４０】
ベース樹脂：ポリテトラフルオロエチレン（四フッ化エチレン樹脂、ＰＴＦＥ）
＜摩擦試験＞
試験機：動的摩擦試験機
第２滑り部材の材質：ＳＵＳ３０４
面圧：２０ＭＰａ
速度：１００ｍｍ／ｓ
振幅：２００ｍｍ
＜圧縮歪量＞
試験機：圧縮試験機
面圧：８０ＭＰａ
速度：１．３ｍｍ／ｍｉｎ
試験片形状：直径３０ｍｍ×厚さ５ｍｍ
【００４１】
共通でない試験条件は、次のとおりである。
潤滑剤：シリコーンオイル
【００４２】
摩擦係数の目標値は、０．０１以下である。圧縮歪量の目標値は、４０％以下である。摩擦係数の目標値と圧縮歪量の目標値が、共に満たされることが望ましい。なお、圧縮歪量は（（ｄ１−ｄ２）／ｄ１）×１００（％）と定義した。ここで、ｄ１は第１保持部材の試験前厚みであり、ｄ２は第１保持部材の試験後厚みである。
【００４３】
表４、表５より、第１保持部材に配合される材料が、芳香族ポリエステル又はポリイミドの何れであっても、各々の配合割合が５〜３０ｗｔ％の場合に、摩擦係数及び圧縮歪量の目標値が共に達成されることがわかった。また、表６より、グラファイト添加量として２０ｗｔ％以下の場合に、摩擦係数及び圧縮歪量の目標値が達成されることがわかった。
【００４４】
【表４】
2017126692.tif 000006
【００４５】
【表５】
2017126692.tif 000007
【００４６】
【表６】
2017126692.tif 000008
【００４７】
［第２実施形態］
図５において、本実施形態に係る滑り支承装置１１０は、地盤に形成された基礎と建築物との間に設けられ、建築物を基礎に支持すると共に地震などによる建築物の揺れを抑制する免震機能を備えている。
【００４８】
本実施形態に係る滑り支承装置１１０は、地盤に形成された基礎である下部構造体１１２と、この基礎の上部に設けられた建築物である上部構造体１１４とが対向する部位に設けられている。また、上部構造体１１４と下部構造体１１２とは、水平方向に相対移動可能に構成されており、その移動範囲は、例えば図示しないダンパーによって制限されている。
【００４９】
滑り支承装置１１０は、下部構造体１１２に固定された第２滑り部材１１６を備えており、第２滑り部材１１６は、例えばステンレス鋼板で構成されている。第２滑り部材１１６は、平板で構成されている。なお、第２滑り部材１１６の形状は、矩形板状や円板状など特に限定されるものではない。
【００５０】
この第２滑り部材１１６の上面は、滑動面１１８を構成している。この滑動面１１８は、第２滑り部材１１６を構成するステンレス鋼の表面で構成してもよく、また、ステンレス鋼の表面に樹脂剤等を積層した積層構造で構成してもよい。この滑動面１１８には、図６Ａ、図６Ｂに示すように、摩擦係数を低減するための潤滑剤がコーティングされて、潤滑膜１２０が形成されている。
【００５１】
なお、本実施形態では、第２滑り部材１１６の滑動面１１８に、潤滑剤のコーティングによって潤滑膜１２０が形成された場合について説明するが、これに限定されるものではない。例えば、第２滑り部材１１６や後述する第１滑り部材１２２に有底孔を設け、この有底孔に潤滑剤を充填保持することで、滲出した潤滑剤が第２滑り部材１１６の滑動面１１８に潤滑膜１２０を形成する構造であってもよい。
【００５２】
この第２滑り部材１１６の上部には、第１滑り部材１２２が配設されている。第１滑り部材１２２は第２滑り部材１１６に固定されておらず、第２滑り部材１１６が下部構造体１１２側に設けられると共に、第１滑り部材１２２を含めた上部の構成部分が上部構造体１１４側に設けられている。なお、第１滑り部材１２２に関し、その材質、面圧２０ＭＰａのときの摩擦係数、及び面圧８０ＭＰａのときの圧縮歪量については、第１実施形態における第１滑り部材１４と同様である。
【００５３】
第１滑り部材１２２と第２滑り部材１１６との間には潤滑膜１２０が介在するが、当該第１滑り部材１２２に加えられた鉛直荷重によって、その一部に潤滑膜１２０が薄い領域又は潤滑膜１２０が存在しない領域が形成される。この第１滑り部材１２２は、四フッ化エチレン樹脂を主成分とする低摩擦性樹脂で構成されており、その材質及び潤滑膜１２０によって、第２滑り部材１１６の滑動面１１８に沿った面方向への滑動が可能とされている。このため、この第１滑り部材１２２は、例えば低摩擦性樹脂や低摩擦部材や摩擦低減部材と言い換えることができる。
【００５４】
第１滑り部材１２２も平板で構成されている。この第１滑り部材１２２の形状も、矩形板状や円板状など特に限定されるものではないが、第２滑り部材１１６の表面に沿った平面全方向への移動を容易とするために円板状とすることが望ましい。また、第１滑り部材１２２は、第２滑り部材１１６に対して滑動可能であることから、その面積は、第２滑り部材１１６の面積に対して小さくなるように構成されている。
【００５５】
この第１滑り部材１２２の上部には、保持部材１３０が設けられている。この保持部材１３０は金属で形成されているが、合成樹脂などの他の材質で構成してもよい。この保持部材１３０は、第１滑り部材１２２に対応した形状に形成されている。当該保持部材１３０の下面には、内嵌部１３０Ａが凹設されている。
【００５６】
この内嵌部１３０Ａは、第１滑り部材１２２の上部を収容する高さの低い円柱状凹部形状に形成されており、第１滑り部材１２２を収容できるように構成されている。また、凹設された内嵌部１３０Ａの深さ寸法は、第１滑り部材１２２の厚み寸法より小さな値に設定されている。内嵌部１３０Ａに第１滑り部材１２２の上面や側面の上部を密着して収容した状態で、当該第１滑り部材１２２の下面側を内嵌部１３０Ａから突出させ保持部材１３０に保持できるように構成されている。
【００５７】
これにより、保持部材１３０は、例えばホルダーや取付部材と言い換えることができる。なお、本明細書では、対向する部位が互いに密着した状態で収容された状態を内嵌とする。
【００５８】
この内嵌部１３０Ａの外側には、図６Ａ、図６Ｂにも示したように、延出部１３０Ｂが、保持部材１３０の側壁面によって形成されている。延出部１３０Ｂは、内嵌部１３０Ａに第１滑り部材１２２を収容した状態で、第１滑り部材１２２の側面１２２Ａに沿って第１滑り部材の外周部を覆う部分が長くなるように延び出す部位である。なお、本明細書では、延び出す状態を延出とする。
【００５９】
この延出部１３０Ｂは、第１滑り部材１２２の厚み方向中央部まで延出しており、第１滑り部材１２２の側面１２２Ａは、延出部１３０Ｂが密着した状態で全周に渡って包囲されている。これにより、保持部材１３０が横方向へ水平移動する際の保持部材１３０からの第１滑り部材１２２の離脱を防止できるように構成されている。
【００６０】
なお、本実施形態では、第１滑り部材１２２の側面１２２Ａの全周を延出部１３０Ｂで包囲する場合を例に挙げて説明するが、保持手段は、これに限定されるものではない。例えば、保持部材１３０の外縁部に、周方向に所定の間隔をおいて複数の突出部である延出部１３０Ｂを設け、延出部１３０Ｂを第１滑り部材１２２の側面１２２Ａ側へ延出させることによって、第１滑り部材１２２の周縁を間隔をおいて部分的に保持してもよい。
【００６１】
また、本実施形態では、第１滑り部材１２２の側面１２２Ａの延出部１３０Ｂで包囲して保持する場合を例に挙げて説明するが、これに限定されるものではない。例えば、保持部材１３０の下面に第１滑り部材１２２を接着して保持する保持構造としてもよい。また、保持部材１３０と第１滑り部材１２２との対向面に設けられた凹部にキープレートを内嵌して保持部材１３０と第１滑り部材１２２とを連結して保持したりする保持構造としてもよい。
【００６２】
この保持部材１３０の内嵌部１３０Ａにおける天面１３０Ｃの外縁部には、上方へ後退した凹部１３２が形成されている。この凹部１３２は、天面１３０Ｃにおける外縁部の全周に渡って延設されており、図６Ａ、図６Ｂに示されるように、当該凹部１３２は延出部１３０Ｂの内側に沿って延在する断面矩形状の溝を構成している。
【００６３】
これにより、この凹部１３２は、当該保持部材１３０に第１滑り部材１２２を収容した状態で、第１滑り部材１２２の外縁部１２２Ｂ上面に対応する部位に設けられている。また、第１滑り部材１２２が変形する際に、当該第１滑り部材１２２における外縁部１２２Ｂが第２滑り部材１１６の滑動面１１８から離れる方向である上方へ変形できるように、その変形を許容する変形許容部が凹部１３２によって構成されている。
【００６４】
そして、保持部材１３０のうち、内嵌部１３０Ａの天面１３０Ｃにおける凹部１３２より内側の領域が、第１滑り部材１２２に面接触している。これにより、保持部材１３０から第１滑り部材１２２へ加えられる鉛直荷重は、この面接触部分から伝達されるように構成されている。第１滑り部材１２２への荷重の伝達は、天面１３０Ｃに面接触した中央部から伝えられるように構成されている。上部構造体１１４の荷重を、第１滑り部材１２２の外縁部１２２Ｂより、その内側に位置する中央部から多く伝達することができる伝達構造が形成されている。
【００６５】
これにより、この変形許容部は、例えば変形許容構造や圧力抑制構造と言い換えることができる。また、この変形許容部は、内嵌部１３０Ａの天面１３０Ｃにおいて上方へ後退した凹部１３２で構成されることから、天面１３０Ｃに対して段差を有している。このため、変形許容部を段付き部と言い換えることができる。
【００６６】
なお、この変形許容部を構成する凹部１３２が断面矩形状に形成された場合を例に挙げて説明するが、これに限定されるものでない。例えば、断面半円形状や断面三角形状等の他の断面形状であってもよい。
【００６７】
また、第１滑り部材１２２を接着するなどして保持部材１３０に保持する場合、第１滑り部材１２２の外縁部１２２Ｂに対向する保持部材１３０の部位を側方から切り欠いて延出部１３０Ｂを省いた変形許容部としてもよい。また、保持部材１３０の外形寸法を第１滑り部材１２２より小さくして、第１滑り部材１２２の外縁部１２２Ｂが第２滑り部材１１６の滑動面１１８から離れる方向へ変形できるように構成することにより、変形許容部を形成してもよい。なお、これらの変形許容部も、上部構造体１１４の荷重を、第１滑り部材１２２の外縁部１２２Ｂより、その内側に位置する中央部から多く伝達する為の伝達構造を構成するものである。
【００６８】
さらに、変形許容部を構成する凹部１３２は、第１滑り部材１２２の外縁部１２２Ｂが第２滑り部材１１６の滑動面１１８から離れる方向へ変形できるようにするものであればよく、必ずしも空間である必要はない。例えば第１滑り部材１２２の変形を許容できるのであれば、スポンジのような軟質体を収容されたものであってもよい。そして、変形許容部を構成する凹部１３２は、保持部材１３０の全周に渡って連続的に形成する必要はなく、部分的に断続して形成してもよい。
【００６９】
この保持部材１３０の上部には、図５に示したように、弾性支承体１３６が設けられており、該弾性支承体１３６は、円柱状に形成されている。この弾性支承体１３６は、厚肉円板状の連結鋼板１３８を下部に備えており、連結鋼板１３８は、保持部材１３０上に配設されている。この連結鋼板１３８の下面穴１３８Ａには、キープレート１４０の上端部が内嵌されており、キープレート１４０の下端部は、保持部材１３０の上面穴１３０Ｄに内嵌されている。これにより、弾性支承体１３６の連結鋼板１３８は、保持部材１３０に連結された状態で横ずれが防止されており、当該弾性支承体１３６と保持部材１３０とが結合されている。
【００７０】
連結鋼板１３８の上部には、円板状のゴム層１４２と円板状の金属板１４４とが交互に複数積層されており、最上部にはゴム層１４２が設けられている。連結鋼板１３８と金属板１４４とゴム層１４２とは、ゴム層１４２を形成するゴムかなるゴム周壁１４６によって包囲されており、このゴム周壁１４６は、その先端が保持部材１３０の周面に接合されている。これにより、弾性支承体１３６は、全面がゴム及び保持部材１３０で覆われており、水密性が確保されている。
【００７１】
連結鋼板１３８及び金属板１４４とゴム層１４２及びゴム周壁１４６とは、加硫接着により強固に固定されており、連結鋼板１３８と金属板１４４とゴム層１４２とが一体化されてなる積層構造が構成されている。これにより、鉛直方向の荷重に対しては所定の剛性を有する。また、水平方向の荷重に対しては、ばね機能を発揮すると共に所定の変形量を確保できるように構成されている。したがって、小さな揺れに対しては弾性支承体１３６が変形することでそのエネルギーを吸収できるように構成されている。
【００７２】
この弾性支承体１３６の上部には、取付板１５０が固定されている。この取付板１５０は、図外の部位がボルトによって上部構造体１１４に固定されている。これにより、弾性支承体１３６と、弾性支承体１３６の下部に固定された保持部材１３０と、保持部材１３０に保持された第１滑り部材１２２とは、上部構造体１１４側に設けられている。
【００７３】
（作用）
次に、本実施形態の作用を説明する。以上の構成にかかる本実施形態において、保持部材１３０には、第１滑り部材１２２の外縁部１２２Ｂの滑動面１１８から離れる方向への変形を許容する変形許容部が凹部１３２によって形成されている。このため、図６Ａに示したように、例えば上部構造体１１４からの鉛直荷重が第１滑り部材１２２の中央部に伝達され第１滑り部材１２２が変形した際には、その外縁部１２２Ｂが滑動面１１８から離れる上方へ変形する。
【００７４】
このため、下部構造体１１２と上部構造体１１４とが水平方向へ相対移動する場合に、図６Ｂに示す、保持部材１３０の内嵌部１３０Ａの天面１３０Ｃに凹部１３２が形成されない比較例のように、第１滑り部材１２２の外縁部１２２Ｂが滑動面１１８側へ入り込むように変形して鋭角のエッジ１２２Ｃが形成されることはない。よって、エッジ１２２Ｃが形成される比較例のように、エッジ１２２Ｃが第１滑り部材１２２の外周部の潤滑剤を当該第１滑り部材１２２の移動範囲外へ押し退けてしまう場合と比較して、第１滑り部材１２２の戻り位置での潤滑剤の維持が可能となる。
【００７５】
これにより、第１滑り部材１２２が所定位置へ戻った際に維持された潤滑膜１２０を繰り返し使用することができる。このため、図６Ａに示したように、第１滑り部材１２２が滑動しても利用可能な潤滑剤の減少を抑制することができる。
【００７６】
よって、潤滑剤の仕様や種類の選択や、潤滑剤の保持量を多くするなどの対策を講ずることなく、所定厚の潤滑膜１２０の維持が可能となり摩擦係数の増大を抑えることができる。これにより、第１滑り部材１２２の摩擦係数を安定させることができると共に、滑動時の繰り返し特性を向上することができる。
【００７７】
また、第１滑り部材１２２の外縁部１２２Ｂは、図６Ａに示したように、滑動面１１８から離れる方向へ変形する。このため、第１滑り部材１２２は、第１滑り部材１２２の外縁部１２２Ｂにおいて、滑動面１１８側の下面が滑動面１１８から離れる上方へ変形し、第１滑り部材１２２の外縁部１２２Ｂに、外縁へ向かうに従って上方へ変形して変形部１２２Ｄとなるようにすることも可能となる。
【００７８】
このような場合には、角部を丸めることが可能となるため、この変形部１２２Ｄと滑動面１１８との間に形成される間隙によって、第１滑り部材１２２と滑動面１１８間への潤滑剤の取り込みを促進することができる。したがって、第１滑り部材１２２と滑動面１１８との摩擦係数の増大を抑制することができる。
【００７９】
さらに、保持部材１３０には、第１滑り部材１２２の側面１２２Ａに沿って延出する延出部１３０Ｂが設けられている。このため、下部構造体１１２と上部構造体１１４とが水平方向へ相対移動することで第１滑り部材１２２が滑動面１１８に対して水平移動する際には、延出部１３０Ｂを第１滑り部材１２２の側面に当接させることができる。これにより、この延出部１３０Ｂで第１滑り部材１２２を側方から支持することができるので、滑動時における保持部材１３０による第１滑り部材１２２の保持力を高めることができる。
【００８０】
図７Ａ、図７Ｂは、本実施形態に係る滑り支承装置１１０と比較例とにおいて第２滑り部材１１６と第１滑り部材１２２との間に感圧紙を挟んで２０ＭＰａで加圧した際の実験結果を示す図である。図７Ａには、保持部材１３０に凹部１３２が設けられた本実施形態で用いた感圧紙が示され、図７Ｂには、保持部材１３０に凹部１３２が設けられていない比較例で用いた感圧紙が示されている。
【００８１】
この実験結果によると、図７Ｂの比較例では、感圧紙の外周部２００に色が濃い部分が表れており、第１滑り部材１２２の外周縁部分の圧力が高く、第１滑り部材１２２の外縁部１２２Ｂが滑動面１１８側へ変形し、鋭角のエッジ１２２Ｃが形成されていることを確認できた。
【００８２】
これに対して、図７Ａの本実施形態では、感圧紙の外周部２１０に色が薄い部分が表れており、第１滑り部材１２２の外周縁部分の圧力が低く、第１滑り部材１２２の外縁部１２２Ｂが滑動面１１８から離れる方向へ変形していることがわかる。
【００８３】
また、図８Ａ、図８Ｂは、本実施形態に係る滑り支承装置１１０と比較例との繰り返し摩擦特性を示す図である。本実施形態として、保持部材１３０に凹部１３２が設けられたものを使用した。比較例として、保持部材１３０に凹部１３２が設けられていないものを使用した。
【００８４】
図８Ａは、第２滑り部材１１６に対して第１滑り部材１２２を水平方向へ移動した際の１サイクル目の滑り出し摩擦係数を基準とした比較を示す図である。この実験結果によると、比較例では、繰り返し数が所定値を超えると摩擦係数が増大するが、本実施形態では、繰り返し数が増加しても摩擦係数の増大は認められなかった。
【００８５】
図８Ｂは、第２滑り部材１１６に対して第１滑り部材１２２を水平方向へ移動した際の３サイクル目の摩擦係数を基準とした比較を示す図である。この実験結果によると、比較例では、繰り返し数が所定値を超えると摩擦係数が増大するが、本実施形態では、繰り返し数が増加しても摩擦係数の増大は認められなかった。
【００８６】
図９は、本実施形態に係る滑り支承装置１１０と比較例との履歴曲線（１サイクル）を示す図であり、本実施形態では保持部材１３０に凹部１３２が設けられ、比較例としては保持部材１３０に凹部１３２が設けられていないものを使用した。
【００８７】
図９Ａは、滑り出し摩擦係数を１とした場合の摩擦係数比率の比較が示されており、第２滑り部材１１６に対して第１滑り部材１２２を水平方向へ移動した際の摩擦係数の比率が示されている。図９Ａ中、横軸は水平変位を示し、縦軸には、滑り出しの摩擦係数を１としたときの摩擦係数の比率が示されている。
【００８８】
この実験結果によると、比較例では、水平方向の移動位置に対して摩擦係数比率の変化が大きく、摩擦係数が安定しないことがわかる。これに対して、本実施形態では、水平方向の移動位置に対して摩擦係数比率の変化が少なく、摩擦係数が安定していることがわかる。
【００８９】
図９Ｂは、履歴曲線（１サイクル）の比較を示す図であり、第２滑り部材１１６に対して第１滑り部材１２２を水平方向へ移動した際の摩擦係数の変化量が示されている。図９Ｂ中、横軸は水平変位を示し、縦軸は摩擦係数が示されている。
【００９０】
この実験結果によると、比較例では、水平方向の移動位置に対して摩擦係数の変化が大きく、摩擦係数が安定しないことがわかる。これに対して、本実施形態では、水平方向の移動位置に対して摩擦係数の変化が少なく、摩擦係数が安定していることがわかる。
【００９１】
これらから、本実施形態の滑り支承装置１１０は、比較例より、繰り返し特性が向上し、履歴特性の安定化が図られ、これにより低摩擦化の効果が認められた。
【００９２】
なお、本実施形態では、上部構造体１１４側に保持部材１３０を設け、下部構造体１１２側に滑動面１１８を設定した場合について説明したが、これに限定されるものではない。上部構造体１１４側に滑動面１１８を設定し、下部構造体１１２側に保持部材１３０を設けてもよい。
【００９３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の実施形態は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。また、上記実施形態に記載の構成を適宜組み合わせてもよい。
【００９４】
２０１６年１月２０日に出願された日本国特許出願２０１６−８９２８号、及び２０１６年３月１８日に出願された日本国特許出願２０１６−５５９０６号の開示は、その全体が参照により本明細書に取り込まれる。
本明細書に記載されたすべての文献、特許出願、および技術規格は、個々の文献、特許出願、および技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。
【図１】
2017126692.tif 000009
【図２】
2017126692.tif 000010
【図３Ａ】
2017126692.tif 000011
【図３Ｂ】
2017126692.tif 000012
【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
2017126692.tif 000015
【図６Ｂ】
2017126692.tif 000016
【図７Ａ】
2017126692.tif 000017
【図７Ｂ】
2017126692.tif 000018
【図８Ａ】
2017126692.tif 000019
【図８Ｂ】
2017126692.tif 000020
【図９Ａ】
2017126692.tif 000021
【図９Ｂ】
2017126692.tif 000022
【国際調査報告】
2017126692.tif 000023
2017126692.tif 000024
2017126692.tif 000025
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