(57)【要約】【課題】免震性能を低下させることなく免震層における変形を抑制でき、中小規模の地震とともに、長周期地震動や断層直下型地震等の巨大な規模の地震にも対応できるコンパクトな免震装置を実現すること。【解決手段】下部構造物に固定されるすべり板部上に、水平方向にせん断変形可能で且つ水平方向に移動可能な積層ゴム支承体を備える。積層ゴム支承体の端部摺動部は、一方の構造物側の面で開口する凹状の開口部を有し、ストッパピンの突出部分が開口部の内部に水平方向で間隔を空けて収容され、開口部の内周壁には、前記ストッパピンとの相対的な水平方向への移動を規制する水平移動規制部が設けられる。【選択図】図２
2018136000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部構造物と下部構造物の間に配置されて前記上部構造物を免震支承する免震装置であって、
前記上部構造物と前記下部構造物の一方の構造物に固定されるすべり板部と、
前記上部構造物と前記下部構造物の他方の構造物に固定され、且つ、複数の弾性板と硬質板とを交互に積層して形成され、水平方向にせん断変形可能な積層体及び前記積層体において前記一方の構造物側で固定され、前記一方の構造物側の面で前記すべり板部に摺動可能に当接する端部摺動部を有する積層ゴム支承体と、
を備え、
前記すべり板部には、前記積層ゴム支承体の前記端部摺動部側に突出するストッパピンが設けられ、
前記端部摺動部は、前記一方の構造物側の面で開口する凹状の開口部を有し、前記ストッパピンの突出部分が前記開口部の内部に水平方向で間隔を空けて収容され、前記開口部の内周壁には、前記ストッパピンとの相対的な水平方向への移動を規制する水平移動規制部が設けられる、
免震装置。
【請求項２】
前記内周壁は、前記開口部の奥側の端部に、半径方向外方向に凹む凹部を有し、
前記水平移動規制部は、前記内周壁において前記凹部より前記開口部の開口側に前記凹部に連接して形成されている、
請求項１記載の免震装置。
【請求項３】
前記凹部は、前記開口部の奥側に向かって拡径するテーパ面を有する、
請求項２記載の免震装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物や機械装置等の免震構造に用いられる免震装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
構造物への地震力を低減する免震装置として、ゴム状弾性板と硬質板を交互に積層した積層ゴム支承体が知られている。積層ゴム支承体は、鉛直方向に高い（硬い）剛性、水平方向に低い（軟らかい）剛性を有し、構造物の基礎部分や中間階層等の免震層に配置される。
【０００３】
積層ゴム支承体は、鉛直方向の硬い剛性で上部の構造物を支え、水平方向の柔らかい剛性でせん断変形し、上部の構造物の荷重を支えながら地震による揺れをゆっくりした周期で伝達するようにして構造物への地震力を低減している。
【０００４】
積層ゴム支承体は、想定される地震動に基づいて、当該地震動を受けても支承する構造物が耐えうるよう設計されている。
【０００５】
長周期地震動や断層直下型地震などの研究が進むにつれ、建物設計で想定される地震動が大型化している。地震動の大型化は、免震建物の場合には免震層変位の大型化につながり、免震層を構成する積層ゴム支承体の大型化を招き、それに伴う免震性能の低下とクリアランスが大型化するという問題が生じる。
【０００６】
具体的には、積層ゴム支承体を大型化させると、ばね定数が増大し、固有周期が短くなることで免震性能が低下してしまう。
【０００７】
一方、免震層において、上述した積層ゴム支承体と、当該積層ゴム支承体をすべり板上に配置して、積層ゴム支承体の変形と、積層ゴム支承体をすべり板上で滑らせる弾性すべり支承が知られている。この弾性すべり支承では、積層ゴム支承体を大型化せずに、すべり板を大型化することで比較的容易に、免震層の大変形に追従させて免震性能を向上できる構造であるが、すべり板の大型化により製造、輸送、施工の各工程で大きなコストアップを招くデメリットもある。
【０００８】
このような背景の中、従来よりも更に大きな変形に追従でき、免震性能を低下させることなく免震層の変形を抑制でき、かつ従来よりもコンパクトな装置が求められている。
【０００９】
大変形に追従して免震性能を向上させる構成としては、例えば、特許文献１及び特許文献２に示す免震システムに用いられる変位抑制免震装置が知られている。
【００１０】
特許文献１の変位抑制免震装置では、上下構造物間に配置する積層ゴムの上下面に、せん断キーが設けられ、積層ゴムが配置される上構造物の下面及び下構造物の上面のそれぞれに、せん断キーを囲むように所定間隔を空けてロック部材が設けられている。変位抑制免震装置は、建物荷重を支承しておらず、地震発生の際に建物が水平移動すると、建物側のロック部材がせん断キーに当接して、建物の水平方向への移動が規制され、その後、積層ゴムがせん断変形することにより大変形することで、免震性能を向上させている。
【００１１】
また、特許文献２の変位抑制免震装置は、基礎と建築物との間で、基礎に固定される積層ゴムの上面にせん断キーを設け、構造物の下面に、せん断キーを囲むようにロック部材を取り付けている。建物が基礎に対して所定範囲以上の水平変形が生じると、ロック部材とせん断キーとが当接して水平方向への移動が規制されて、積層ゴムがせん断変形することにより復元力を発揮しながら大変形する。なお、この変位抑制免震装置は建物荷重を支承していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０１６−１７６５７６号公報
【特許文献２】特開２０１６−１７５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２に示す従来の装置においては、従来よりも大きな変形に追従できるものの、単独で建物荷重を支承することはできない。また、従来の弾性すべり支承の構成では、大きな変形に追従させるために、弾性すべり支承を構成するすべり板が大型化してしまうという問題がある。なお、従来の一般的な構成の弾性すべり支承を、大変形対応に形成する場合、大きなすべり板を配置する必要があり、大きなすべり板を、建築物の四隅等と基礎との間に配置しようとすると、より大きなスペースが必要になってしまうため、配置しにくい。
【００１４】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、免震性能を低下させることなく免震層における変形を抑制でき、中小規模の地震とともに、長周期地震動や断層直下型地震等の巨大な規模の地震にも対応できるコンパクトな免震装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の免震装置の一つの態様は、
上部構造物と下部構造物の間に配置されて前記上部構造物を免震支承する免震装置であって、
前記上部構造物と前記下部構造物の一方の構造物に固定されるすべり板部と、
前記上部構造物と前記下部構造物の他方の構造物に固定され、且つ、複数の弾性板と硬質板とを交互に積層して形成され、水平方向にせん断変形可能な積層体及び前記積層体において前記一方の構造物側で固定され、前記一方の構造物側の面で前記すべり板部に摺動可能に当接する端部摺動部を有する積層ゴム支承体と、
を備え、
前記すべり板部には、前記積層ゴム支承体の前記端部摺動部側に突出するストッパピンが設けられ、
前記端部摺動部は、前記一方の構造物側の面で開口する凹状の開口部を有し、前記ストッパピンの突出部分が前記開口部の内部に水平方向で間隔を空けて収容され、前記開口部の内周壁には、前記ストッパピンとの相対的な水平方向への移動を規制する水平移動規制部が設けられる構成を採る。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、免震性能を低下させることなく免震層における変形を抑制でき、中小規模の地震とともに、長周期地震動や断層直下型地震等の巨大な規模の地震にも対応できるコンパクトな免震装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態の免震装置を適用した免震システムを模式的に示す図である。
【図２】本発明の一実施の形態の免震装置を示す縦断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態の免震装置の積層ゴム支承体の平面図である。
【図４】図２に示す免震装置の一側部を示す部分拡大図である。
【図５】本発明の一実施の形態の免震装置の動作を模式的に示す図である。
【図６】本発明の一実施の形態の免震装置の荷重と変位の関係を示す図である。
【図７】本発明の一実施の形態の変形例である免震装置を示す縦断面図である。
【図８】本発明の一実施の形態の変形例である免震装置の動作を模式的に示す図である。
【図９】本発明の一実施の形態の変形例である免震装置の要部構成を示す部分断面図である。
【図１０】本発明の一実施の形態の変形例である免震装置の荷重と変位の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態の免震装置を適用した免震システム１を模式的に示す図である。
【００１９】
図１に示す免震システム１は、上部構造物としての建築物２０と下部構造物としての基礎３０との間に配置される免震部材としての複数の積層ゴム支承体５と、建築物２０と基礎３０との間に配置される免震装置１０とを有する。免震システム１は、積層ゴム支承体５及び免震装置１０等により建築物２０を免震させる。また、免震システム１０の外周には擁壁３３が設けられている。
【００２０】
免震システム１の免震部材としては、図１に示す積層ゴム支承体５の他、例えば、プラグ入り積層ゴム、高減衰積層ゴム、弾性すべり支承、転がり支承やダンパ、或いは、荷重支承機能が無く水平変位の抑制機能のみ有する変位抑制装置等の他免震装置を用いてもよい。
【００２１】
図２は、本発明の一実施の形態の免震装置を示す縦断面図である。図３は、本発明の一実施の形態の免震装置の積層ゴム支承体の平面図である。
【００２２】
図２及び図３に示す免震装置１０は、上部構造物としての建築物２０と下部構造物としての基礎３０との間の免震層に配置される。免震装置１０は、免震機能とともに、建築物２０を常時支持しており、所謂、建築物２０の荷重を支承する荷重支承機能を有する。
【００２３】
免震装置１０は、建築物２０及び基礎３０のうちの一方の構造物に固定されるストッパピン６０及びすべり板部７０と、建築物２０と基礎３０のうちの他方の構造物に固定される積層ゴム支承体４０と、を有する。
【００２４】
免震装置１０は、建築物（上部構造物）２０の柱の直下と基礎３０の間、或いは、建築物２０の四隅等と基礎３０との間に配置されてもよい。免震装置１０は、建築物２０の鉛直荷重を支持しつつ、建築物２０を基礎（下部構造物）３０に対して相対的に水平方向（図２の左右方向）へ移動可能とする。
【００２５】
＜積層ゴム支承体４０の構成＞
積層ゴム支承体４０は、複数の弾性板４１及び硬質板（ここでは中間鋼板）４２を交互に積層して一体化した積層体４３と、この積層体４３の上下両端部に固定される連結鋼板４４、４５と、フランジ４８と、端部鋼板（端部摺動部）５０とを、有する。なお、連結鋼板４４とフランジ４８、並びに連結鋼板４５と端部鋼板５０とは、一体としたフランジ構成としてもよい。
【００２６】
弾性板４１としては、例えば、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、クロロプレンゴム等のゴム材が挙げられるが、これらに特に限定されず、合成樹脂、ゴムと合成樹脂との混合物等で形成してもよい。弾性板４１と硬質板４２同士と、弾性板４１と硬質板４２からなる積層体４３の上下端部に配した連結鋼板４４、４５とは接着して一体化されている。なお、硬質板４２は、鋼板の他、セラミック、プラスチック、繊維強化プラスチック等、金属製板であっても非金属製板であっても構わない。
【００２７】
この積層体（弾性板４１及び硬質板４２）４３の中央部に、必要に応じて上下に貫通して製造時に使用される位置決め孔４３ａを設けてもよい。位置決め孔４３ａは、空孔のままであっても、弾性体で充填しても、鉛プラグ等の減衰プラグを挿入してもよい。また、積層体４３の中央部の下端部には、連結鋼板４５と端部鋼板５０とを固定するせん断キー４５ａが設けられている。
【００２８】
また、連結鋼板４４とフランジ４８はボルト４６により固定され、端部鋼板５０と連結鋼板４５はボルト４７により固定されている。
【００２９】
積層体４３の外周面（弾性板４１及び硬質板４２の外周面）には、耐候性に優れたゴム材料等からなる保護層４９が被覆される。積層体４３は、保護層４９により外部環境から保護されている。なお、保護層４９と積層体４３との関係は、積層体４３の外周面に接着剤を塗布して貼り合わせても、自己融着型のテープを巻いても、弾性板４１と保護層４９のゴム材を同時に加硫接着することで一体化してもよい。
【００３０】
連結鋼板４４、４５は、それぞれ金属板であり、積層体４３を挟持した状態で配置される。連結鋼板４４、４５が、積層体４３を、フランジ４８と、端部鋼板５０とに固定する。
【００３１】
フランジ４８は、矩形状、円盤状、楕円状或いは多角形状等のどのような平断面形状で構成されてもよいが、ここでは円盤状に形成され、連結鋼板４４、４５とともに積層体４３よりも外径が大きい例として説明する。フランジ４８は、建築物（上部構造物）２０及び基礎（下部構造物）３０の他方の構造物（建築物２０）に、連結鋼板４４、４５とともに積層体４３を固定する。フランジ４８には、外周側にボルト孔４８ａが周方向に所定間隔を空けて穿孔され、内周側に周方向で所定間隔を空けて上面側にざぐりを有するボルト孔４８ｂが周方向に沿って形成されている。フランジ４８は、ボルト孔４８ｂに、上面側から挿入されるボルト４６により、連結鋼板４４に止着され一体的に形成されている。
【００３２】
端部鋼板５０は、建築物（上部構造物）２０及び基礎（下部構造物）３０のうちの一方側に対して摺動可能に配置される。
【００３３】
端部鋼板５０は、上下方向の一方の端面で、上部構造物（建築物２０）及び下部構造物（基礎３０）のうちの一方の構造物（基礎３０）に固定されるすべり板部７０に低摩擦材であるすべり材（一方の構造物側の面に相当）５１で当接して摺動可能に配置される。また、端部鋼板５０は、上下方向の他方の端面で連結鋼板を介して、上部構造物（建築物２０）及び下部構造物（基礎３０）の他方に固定される積層体４３に固定される。
【００３４】
本実施の形態では、端部鋼板５０は、上面で連結鋼板４５を介して積層体４３に固定されるとともに、下面を形成するすべり材５１がすべり板部７０に当接し、すべり板部７０上で摺動可能に配置されている。すなわち、端部鋼板５０は、凹状の開口部５３を囲む外周部（開口部５３の開口の周縁部）に一体的に設けられたすべり材（低摩擦材）５１で、すべり板部７０のすべり面部７２に常時当接し、建物荷重を支承している。
【００３５】
端部鋼板５０は、すべり材５１と、ストッパピン６０に当接して積層ゴム支承体４０の水平移動を規制する移動規制部５４とを有する。なお、以下では、すべり材５１及び移動規制部５４を端部鋼板５０の下側に向けたものとして説明するが、これに限らず、すべり材５１及び移動規制部５４を端部鋼板５０の上側に向けて配置するようにしてもよい。すなわち、すべり板５１が端部鋼板５０の上面を形成し、すべり板５１が滑るすべり面部７２を上部構造物に設けた構成としてもよい。
【００３６】
水平移動規制部５４は、端部鋼板５０の下面に下方に開口する凹状に形成される。本実施の形態では、端部鋼板５０において、水平移動規制部５４は、円状の下面の中央部に円形状に開口して形成された開口部５３を囲む内周壁部分（具体的には内周面）に形成されている。開口部５３は、内周壁の下端側で中心位置に位置させたストッパピン６０が当接しないように収容し、開口部５３を囲む内周面に設けられる水平移動規制部５４が、ストッパピン６０と水平方向で対向して配置される。なお、水平移動規制部５４の内側に収容されるストッパピン６０は、水平移動規制部５４により囲まれる開口部５３とは水平方向及び上下方向のうち少なくとも水平方向に常時離間している。
【００３７】
水平移動規制部５４が面でストッパピン６０に当接することにより、ストッパピン６０との相対的な水平方向への移動を規制する。水平移動規制部５４は、開口部５３を囲む内周壁部分において、内周壁における内周面の上端部が下端部よりも外周側に後退させた形状部分（図４に示す逃げ部５４２）に連続して設けられている。すなわち、開口部５３の内周壁は、開口部５３の奥側の端部に、半径方向外方向に凹む凹部である逃げ部５４２を有する。また、水平移動規制部５４は、内周壁において凹部である逃げ部５４２より開口部５３の開口側に、逃げ部５４２に連接して形成されている。
逃げ部５４２は、内周壁において、一方の構造物である建築物２０側の端部に、半径方向外方向に凹むように形成された凹部である。水平移動規制部５４は、内周壁において凹部である逃げ部５４２より開口端側で且つ、開口部５３の中心側に突出して形成されている。また、逃げ部５４２は、上方に向かって半径方向に傾斜するテーパ５４１を有し、テーパ５４１は、逃げ部５４２の奥側に向かって拡径するテーパ面である。具体的には、テーパ５４１は、水平移動規制部５４の上部で凹部である逃げ部５４２の底部に至る一面であって、凹部である逃げ部５４２が一方の構造物である建築物２０側、つまり、開口部５３の奥側に向かって拡径することで、建築物２０側に向かって開口部５３の外周方向に傾斜するテーパ面である。
【００３８】
これにより、水平移動規制部５４は、ストッパピン６０の根元側に当接し、且つ、テーパ５４１があるので、水平移動規制部５４及びストッパピン６０の相対的な水平移動の際に、ストッパピン６０を開口部５３から抜けにくくしている。なお、水平移動規制部５４は、逃げ部５４２を有していなくてもよく、逃げ部５４２を有する構成であっても、逃げ部５４２はテーパ５４１を有していなくてもよい。
【００３９】
図４は、図２に示す免震装置の一側部を示す部分拡大図である。
図２〜図４に示すように、端部鋼板５０には、端部鋼板５０の外部、つまり、積層ゴム支承体４０の周囲から、端部鋼板５０の内部に位置する水平移動規制部５４の内側の開口部５３内を確認できるように、貫通孔５５が形成されている。
【００４０】
貫通孔５５は、本実施の形態では、図４に示すように、開口部５３の周囲で、水平方向で、且つ、半径方向に延在して、水平移動規制部５４の内側の開口部５３と、端部鋼板５０の外部とを連通するように形成される。この貫通孔５５を介して、水平移動規制部５４内部に配置されるストッパピン６０の状態が確認される。確認方法は、貫通孔５５を介して外部から視認しても良いし、貫通孔５５に端部鋼板５０の外部からファイバースコープを挿入して確認してもよい。また、貫通孔５５を点検用として述べたが、これに限らず、貫通孔５５を介して油等を注入したりしてもよい。本実施の形態では、積層ゴム支承体４０に対して平面視して放射方向に等間隔を空けて４つ形成しているが、一つ以上であればよい。
【００４１】
端部鋼板５０の下面では、開口部５３の開口縁を囲むようにすべり材５１が水平面となるように配置されている。
【００４２】
端部鋼板５０には、当該端部鋼板５０を連結鋼板４５に固定するボルト４７、４７が挿通するボルト孔５７、５８が形成されている。
【００４３】
ボルト孔５７，５８は、端部鋼板５０にすべり材５１側である下面側から挿入可能に形成されている。
【００４４】
ボルト孔５７，５８は、それぞれ端部鋼板５０の下面側に開口し、挿入されるボルト４７の頭部を収容するざぐり部５７１、５８１を有する。ボルト孔５７、５８に挿入されたボルト４７，４７は、頭部を、ざぐり部５７１，５８１の底面に当接させつつ、軸部を端部鋼板５０の上面から突出させて連結鋼板４５のボルト孔と螺合して固定させつつ、頭部をざぐり部５７１、５８１内に収容されている。
【００４５】
端部鋼板５０の下面で、且つ、すべり材５１の配設領域に形成されたボルト孔５７は、図４に示すように、開口縁部に、端部鋼板５０の下面と面一になるように設けられた蓋部５７３により閉塞されている。
【００４６】
これにより、端部鋼板５０の下面のボルト孔５７は、すべり材５１により完全に閉塞され、端部鋼板５０は、その下面のすべり材５１により、すべり板部７０に対して円滑に摺動しやすい円滑平面となっている。
【００４７】
すべり材５１は、板状であり、本実施の形態では、ＰＴＦＥ（polytetrafluoroethylene）といったフッ素樹脂等の樹脂により形成されるが、これに限らない。すべり材５１が当接して摺動する際に、摩擦係数が小さく、好適に摺動可能にする部材であれば、どのように形成されてもよい。すべり材５１は一枚で形成されてもいし、複数の小さい板状材を端部鋼板５０の底面に貼着してもよい。本実施の形態では、端部鋼板５０の底面は円環状であるので、すべり材５１を円環状に形成して取り付けてもよいし、複数の小さい円状あるいは角状面材を円環状に貼着してもよい。
【００４８】
＜すべり板部７０＞
すべり板部７０は、基礎３０に固定され、建築物２０に固定される積層ゴム支承体４０が摺動自在に当接する。
【００４９】
すべり板部７０は、積層ゴム支承体４０が摺動可能に当接するすべり面部７２を有し、すべり面部７２となる面側に突出するストッパピン６０が設けられている。
【００５０】
すべり板部７０には、すべり面部７２上に積層ゴム支承体４０の下面、つまり、端部鋼板５０の下面のすべり材５１が載置される。
【００５１】
すべり面部７２は、積層ゴム支承体４０の外径よりも大きい外径を有する。
【００５２】
本実施の形態では、すべり板部７０は、ベースプレート７１を有し、ベースプレート７１の上面にすべり面部７２となるすべり材が布設されるとともに、ベースプレート７１にストッパピン６０が、すべり面部７２の中央部を挿通して突設されている。
【００５３】
すべり面部７２としてのすべり材は、例えば、表面が円滑平面である金属板（ステンレス鋼）であり、ベースプレート７１は、すべり面部７２を補強する補強板として機能する。
【００５４】
ベースプレート７１は、本実施の形態では、矩形状に形成されているが、これに限らず、円盤状、楕円形状、或いは、多角形板状でもよい。
【００５５】
ベースプレート７１は、フランジ４８が固定される上部構造物及び下部構造物の一方の構造物（ここでは、基礎３０）の上面に固定される。ベースプレート７１は本実施の形態では、矩形状、詳細には、正方形状に形成されており、図３に示すように、すべり面部７２が配設されていない四隅に形成されたボルト孔７５に、図示しないボルトにより基礎３０に一体的に固定されている。
【００５６】
ベースプレート７１及びすべり面部７２は、積層ゴム支承体４０の変形を含む免震層での可動範囲量よりも小さい。
【００５７】
＜ストッパピン６０＞
ストッパピン６０は、水平移動規制部５４内に収容される。ストッパピン６０の外周面は、水平移動規制部５４の内周面に水平方向で対向する。ここでは、ストッパピン６０の外周面は、その全周に渡って水平移動規制部５４の内周面と対向しており、ストッパピン６０は、水平移動規制部５４と相対的に移動した際に、水平移動規制部５４の内周面に当接して端部鋼板５０、つまり、積層ゴム支承体４０の水平方向の移動を規制する。ストッパピン６０は、例えば、クロムモリブデン鋼材等の部材により形成される。
【００５８】
ストッパピン６０の水平断面は、本実施の形態では、水平移動規制部５４と同心円状に形成されている。
【００５９】
なお、ストッパピン６０の形状は特に限定されず、円柱状以外に多角形形状、筒状としてもよいが、全方位へ水平移動した際に、水平移動規制部５４に均等に当接させる場合には、水平移動規制部５４の開口形状とともに円形にすることが好ましい。
【００６０】
また、ストッパピン６０は、水平移動規制部５４内では、水平移動規制部５４の天面から互いに離間する突出長さであることが好ましい。
【００６１】
このように構成される積層ゴム支承体４０は、本実施の形態では、建築物２０の柱の真下と、基礎３０との間にすべり板部７０とともに配置されている。積層ゴム支承体４０は、上下端面の一方の面で、建築物２０及び基礎３０の一方側に当接し、上下端面の他方の面で建築物２０及び基礎３０の他方側に固定される。本実施の形態では、積層ゴム支承体４０は、基礎３０に固定されるすべり板部７０上に載置されるとともに、建築物２０に、フランジ４８の周縁部のボルト孔４８ａに挿通されたボルト８１により固定されている。
【００６２】
積層ゴム支承体４０では、積層体４３とフランジ４８、端部鋼板５０とで、鉛直方向の硬い剛性で建築物２０を支え、つまり、荷重支承機能を有するとともに、水平方向の柔らかい剛性でせん断変形する、つまり免震機能を有することによって、建築物２０の荷重を支えながら地震による揺れをゆっくりした周期で伝達するようにしている。
【００６３】
すべり面部７２は、端部鋼板５０側のすべり材５１とともに、低摩擦化処理を施して、摺動抵抗の低いコーティング層で構成してもよい。コーティング層は、研磨により形成されても良く、また、ＰＴＦＥといったフッ素樹脂等のすべり材としてもよい。
【００６４】
＜免震装置１０の動作＞
図５は、本発明の一実施の形態の免震装置の動作を模式的に示す図である。
【００６５】
免震装置１０では、図５Ａに示す状態において、地震動がある場合、図５Ｂに示すように、積層ゴム支承体４０と、基礎３０（具体的には、基礎３０に固定されたすべり板部７０）とが相対的に水平変位する。具体的には、例えば矢印−Ａ方向に移動する基礎３０に対して積層ゴム支承体４０が、例えば、矢印Ａ方向（図５Ａ参照）に移動する（図５Ｂ参照）。
【００６６】
地震動による積層ゴム支承体４０と基礎３０の相対移動が、水平移動規制部５４が囲む開口部５３内の移動であれば、基礎３０に対して積層ゴム支承体４０が摺動し、建築物２０とともに水平変位することになる。この積層ゴム支承体４０のすべり水平変位により、建築物２０に対して水平方向に摺動する。
【００６７】
加えて、この地震動が、長周期パルス性地震動や長周期・長時間地震動等のような想定外の巨大な地震動である場合、積層ゴム支承体４０が、基礎３０に対して、水平移動規制部５４とストッパピン６０とにより規制される移動範囲以上に相対的に水平変位しようとする。ここで、移動範囲は、開口部５３の直径に相当し、実際にはストッパピン６０は開口部５３の中心を基準位置とするので、基準位置を中心とした水平な全方向の開口部５３の半径に相当する。次いで、ストッパピン６０が相対的にＡ方向に移動する積層ゴム支承体４０の水平規制部５４の内周面に当接して、積層ゴム支承体４０に水平力が働く。すると、図５Ｃに示すように、積層ゴム支承体４０では、端部鋼板５０の水平移動規制部５４の内周面にストッパピン６０が当接した状態で、積層体４３に水平力（せん断力）が働き、積層体４３が曲げ変形することなく、せん断変形する。すなわち、積層体４３は、建築物（上部構造物）２０に対する基礎（下部構造物）３０の水平変位が、水平移動規制部５４が囲む開口部における水平変位量（ストッパピン６０と、水平移動規制部５４の内周面との間のクリアランス）を超えた際に、ストッパピン６０と水平移動規制部５４とにより水平方向の移動が規制されて、水平方向にせん断変形する。これにより、積層ゴム支承体４０に反力が発生することになり、免震装置１０の水平剛性が増加する。
このように、免震装置１０は、地震などの外力により水平変位を受けると、免震装置１０本体部分である積層ゴム支承体４０がすべり板部７０上を摺動する。さらに、水平変位が大きくなり、端部鋼板５０の開口部５３を囲む水平移動規制部５４がストッパピン６０に当接すると、積層体４３がせん断変形し復元力を生じて変位を抑制することが可能になる。
【００６８】
なお、本実施の形態では、ストッパピン６０は、水平移動規制部５４が囲む開口部５３内で、開口部５３の水平方向の長さの中心位置、つまり、円環状に配置される内周面の中心を基準位置として配置されるので、ストッパピン６０を中心として全方位での相対移動に対応している。
【００６９】
さらに、免震装置１０では、ストッパピン６０が、平面視して端部鋼板５０、具体的には、水平移動規制部５４が囲む開口部５３の中心（中央部）に設けられているので、地震により構造物に対してねじれるような過大変位が生じても、確実に積層体４３にせん断力を伝達して、免震層全体に設計通りの復元力を付加できる。
【００７０】
図６は、本発明の一実施の形態の免震装置の荷重と変位の関係を示す図である。
【００７１】
図６に示すように、地震動により、積層ゴム支承体４０とすべり板部７０とが相対的に水平変位すると、ストッパピン６０が水平移動規制部５４に当接するまでの範囲Ｒ１では、積層ゴム支承体４０がすべり板部７０に対して摺動するのみであり、積層体４３に荷重を掛けず、中・小規模の地震動に対応できる。
【００７２】
そして、大規模の地震動により積層ゴム支承体４０とすべり板部７０とが相対的に水平変位すると、ストッパピン６０が水平移動規制部５４に当接して端部鋼板５０の移動が規制されて、Ｒ２の範囲で積層体４３がせん断変形する。免震装置１０では、小さなすべり板部７０上で大きく変形できるとともに、大きく変形したい場合、積層体４３の復元力が働くことで、免震装置１０における変形を小さくしようとする力が働く。
このように、中・小規模の地震動に対応する大きさ（例えば、８００φ）の積層ゴムである積層体４３の構成に、すべり機構を取り込むことで、免震層における限界変形を伸ばしながら、免震装置１０の設置面積を最小に抑制することが可能となっている。
【００７３】
本実施の形態の免震装置１０は、上部構造物である建築物２０と下部構造物である基礎３０の間に配置されて建築物２０を免震支承する免震装置である。免震装置１０は、上部構造物と下部構造物の一方の構造物（基礎３０）に固定されるすべり板部７０と、積層ゴム支承体４０とを有する。積層ゴム支承体４０は、上部構造物と下部構造物の他方の構造物（建築物２０）に固定され、且つ、複数の弾性板４１と硬質板４２とを交互に積層して形成され、水平方向にせん断変形可能な積層体４３と、積層体４３において一方の構造物（基礎３０）側で固定され、一方の構造物（基礎）側の面（すべり材５１）ですべり板部７０に摺動可能に当接する端部摺動部である端部鋼板５０と、を有する。すべり板部７０には、積層ゴム支承体４０の端部摺動部である端部鋼板５０側に突出するストッパピン６０が設けられている。端部摺動部である端部鋼板５０は、一方の構造物である基礎３０側の面で開口し、内部にストッパピン６０を水平方向と上下方向のうち少なくとも水平方向で間隔を空けて収容する凹状の開口部５３を有する。また、端部鋼板５０において、開口部５３を囲み、且つ、ストッパピン６０と水平方向で離間して対向配置される内周壁には、ストッパピン６０との相対的な水平方向への移動を規制する水平移動規制部５４が設けられる。すなわち、端部摺動部である端部鋼板５０は、一方の構造物（基礎３０）側の面で開口する凹状の開口部５３を有し、ストッパピン６０の突出部分が開口部５３の内部に水平方向と上下方向のうち少なくとも水平方向で間隔を空けて収容される。また、水平移動規制部５４は、開口部５３の内周壁に設けられ、水平移動規制部５４は、ストッパピン６０Ａとの相対的な水平方向への移動を規制する。積層体４３は、ストッパピン６０と水平移動規制部５４とが相対的に水平方向に移動して当接した後で、水平移動規制部５４の移動方向にせん断変形する。
【００７４】
免震装置１０によれば、想定内の中・小規模の地震に対しては、積層ゴム支承体４０の積層体４３が機能すること無く、積層ゴム支承体４０とすべり板部７０との摺動と、水平移動規制部５４とストッパピン６０との当接とにより免震効果を発揮する。
【００７５】
加えて、想定外の巨大地震による過大変位時には、ストッパピン６０と水平移動規制部５４の内周面が当接することで積層ゴム支承体４０に水平力（せん断力）に対する反力（せん断力相当の反力）がストッパピン６０に発生する。このように、積層ゴム支承体４０の水平剛性が加わることで免震装置１０の水平剛性が増加し、建築物２０の変位を抑制できる。
【００７６】
本実施の形態によれば、免震効果と荷重支承能力を維持したまま積層体４３やすべり板部７０を大型にすることなく大変形に追従できる。また、大変形中であっても、積層体４３には、変形を戻そうとする復元力が働く。これにより、積層ゴム支承体４０及びすべり板部７０の相対的なすべりで対応できる想定内の中・小規模の地震に加えて、想定外の大地震に対して免震することができる。
【００７７】
また、すべり板上に積層ゴムが載置された従来の弾性すべり支承の構成において、大地震に対応するために、免震層における積層ゴムの変形量よりもすべり板も大きくする必要があるが、このような構成の従来の弾性すべり支承と比較して、本実施の形態では、免震層での変形量よりもすべり板を大きくすることが無い。
また、上下構造物（本実施の形態では、建築物２０と基礎３０）間に積層ゴムを配置し、積層ゴムの上下端面を、それぞれ上下構造物に固定した免震構造において、積層ゴムを大変形可能にする場合、積層ゴム自体の外径を大きくする必要がある。また、積層ゴムを大きくすると、剛性も硬くなり、柔らかい弾性で受ける免震では、中・小規模の地震には効果を発揮しないことになる。これに対し、本実施の形態の免震装置１０は、積層体４３及びすべり板部７０を大きくすることなく、すべり板部７０上を、積層ゴム支承体４０全体がすべる第１段階で中・小規模の地震を免震し、次いで、積層ゴム支承体４０の積層体４３のせん断変形により、大規模地震を免震する。
【００７８】
これにより、中・小規模さらには大規模の巨大地震を免震できる免震装置１０全体のコンパクト化、ひいては、設置スペースのコンパクト化を図ることができる。また、免震装置１０全体のコンパクト化により、免震装置１０自体の現場への輸送作業や免震装置１０の設置作業も容易となる。
また、従来の弾性すべり支承と異なり、一定変位でストッパピン６０によるストッパーが機能するので、巨大地震が来てもすべり板部７０からすべり支承としての積層ゴム支承体がはみ出さすことがない。
このように、本実施の形態によれば、免震性能を低下させることなく免震層における変形を抑制でき、中小規模の地震とともに、長周期地震動や断層直下型地震等の巨大な規模の地震にも対応できるコンパクトな免震装置を実現できる。
【００７９】
免震装置１０では、水平移動規制部５４の凹状の開口部の中心にストッパピン６０を配置しているため、ストッパピン６０の外径及び凹状の開口部５３を変更することにより、水平移動規制部５４との当接タイミングの変更を自由に設定できる。
なお、本実施の形態では、地震発生後に、ストッパピン６０が、円周状に配置される水平移動規制部５４から等間隔で離れた基準位置、つまり、ストッパピン６０が開口部５３の中心位置、に位置していない場合、積層ゴム支承体４０の変形を元に戻し、積層ゴム支承体４０を基準位置に位置させるための復元ばねまたは積層ゴムを別途設けておく。これにより、地震がおさまったら免震装置１０を元の基準位置に戻すようにしてもよい。
【００８０】
＜変形例＞
図７は、本発明の一実施の形態の変形例である免震装置を示す縦断面図であり、図８は、同変形例である免震装置の動作を模式的に示す図であり、図９は、本発明の一実施の形態の変形例の要部構成を示す部分断面図である。なお、図９は、移動中の水平移動規制部５４Ａとストッパピン６０Ａとを示す。
【００８１】
なお、図７〜図９に示す免震装置１０Ａは、図２〜図５に示す実施の形態１に対応する免震装置１０の変形例であって、免震装置１０と同様の基本的構成を有しており、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８２】
免震装置１０Ａでは、免震装置１０と比較して、ノッチ６２が形成されているストッパピン６０Ａの形状が異なり、その他の構成は同様である。
【００８３】
免震装置１０Ａは、免震装置１０と比較して、ストッパピン６０Ａによる水平方向への移動を開放することにより、ストッパピン６０Ａの破断後のすべりが可能となり、免震装置１０で免震する巨大地震よりもさらに大きな地震動を有する超巨大地震の免震を可能としている。
免震装置１０Ａは、建築物２０及び基礎３０のうちの一方に固定されるストッパピン６０Ａ及びすべり板部７０Ａと、建築物２０と基礎３０のうちの他方に固定される積層ゴム支承体４０Ａと、を有する。
【００８４】
免震装置１０Ａは、免震装置１０と同様に、建築物（上部構造物）２０の柱の直下と基礎３０の間、或いは、建築物２０の四隅等と基礎３０との間に配置されてもよい。その際、積層ゴム支承体５（図１参照）とともに配置されてもよい。免震装置１０Ａは、建築物２０の鉛直荷重を支持しつつ、建築物２０を基礎（下部構造物）３０に対して相対的に水平方向（例えば、図７の左右方向）へ移動可能とする。
【００８５】
＜積層ゴム支承体４０Ａの構成＞
積層ゴム支承体４０Ａは、複数の弾性板４１及び硬質板（ここでは中間鋼板）４２を交互に積層して一体化した積層体４３と、この積層体４３の上下両端部に固定される連結鋼板４４、４５と、フランジ４８と、端部鋼板５０Ａとを、有する。なお、連結鋼板４４とフランジ４８、並びに連結鋼板４５と端部鋼板５０Ａとは、一体としたフランジ構成としてもよい。
【００８６】
端部鋼板５０Ａは、建築物（上部構造物）２０及び基礎（下部構造物）３０の一方側に対して摺動可能に配置される。
【００８７】
具体的には、端部鋼板５０Ａは、端部鋼板５０と同様に、上下方向の他方の端面で、連結鋼板を介して、上部構造物（建築物２０）及び下部構造物（基礎３０）の他方に固定される積層体４３に固定される。また、端部鋼板５０Ａは、上下方向の一方の端面で、上部構造物（建築物２０）及び下部構造物（基礎３０）の一方に固定されるすべり板部７０Ａに低摩擦材であるすべり材５１で当接して摺動可能に配置される。
【００８８】
本実施の形態では、端部鋼板５０Ａは、上面で連結鋼板４５を介して積層体４３に固定されるとともに、下面を形成するすべり材５１がすべり板部７０Ａに当接し、すべり板部７０Ａ上で摺動可能に配置されている。
【００８９】
端部鋼板５０Ａは、すべり材５１と、ストッパピン６０Ａに当接して積層ゴム支承体４０Ａの水平移動を規制する水平移動規制部５４Ａとを有する。
【００９０】
水平移動規制部５４Ａは、端部鋼板５０Ａの下面に下方に開口して凹状に形成される。本実施の形態では、水平移動規制部５４Ａは、端部鋼板５０Ａは円状の下面の中央部に円形状に開口して形成された開口部５３Ａを囲む内周面に設けられている。開口部５３Ａは、内部にストッパピン６０Ａを収容し、開口部５３Ａを囲む内周面の水平移動規制部５４Ａが、ストッパピン６０Ａと水平方向で対向して配置される。なお、水平移動規制部５４Ａの内側に収容されるストッパピン６０Ａは、水平移動規制部５４Ａにより囲まれる開口部５３Ａとは水平方向及び上下方向のうち少なくとも水平方向に常時離間している。
水平移動規制部５４Ａは、開口部５３Ａを囲む内周壁部分において、内周壁における内周面の上端部が下端部よりも外周側に後退させた形状部分（逃げ部５４２）に連続して設けられている。すなわち、開口部５３Ａを囲む内周壁（具体的には内周面）は、開口部５３と同様に、開口部５３Ａの奥側の端部に、半径方向外方向に凹む凹部である逃げ部５４２を有している。逃げ部５４２は、水平移動規制部５４Ａに連設され、上方に向かって半径方向に傾斜するテーパ５４１を有する。逃げ部５４２のテーパ５４１は、逃げ部５４２の奥側に向かって拡径するテーパ面である。
これにより、開口部５３Ａを囲む水平移動規制部５４Ａは、開口部５３Ａを囲む内周壁において、上端側よりも開口部５３Ａ側に突出した下側部分であり、ストッパピン６０Ａの突出部分６０ｂにおいて先端よりも先に根元側の当接部６４に当接するようになっている。なお、水平移動規制部５４Ａは、逃げ部５４２を有していなくてもよい。また、端部鋼板５０Ａは端部鋼板５０と同様に、貫通孔５５、ボルト孔５７、５８等を有する。
【００９１】
＜すべり板部７０Ａ＞
すべり板部７０Ａは、上部構造物（建築物２０）及び下部構造物（基礎３０）の一方に固定され、上部構造物（建築物２０）及び下部構造物（基礎３０）の他方に固定される積層ゴム支承体４０Ａが摺動自在に当接する。なお、すべり板部７０Ａはすべり板部７０と同様に形成される。
【００９２】
すべり板部７０Ａは、積層ゴム支承体４０Ａが摺動可能に当接するすべり面部７２を有し、すべり面部７２となる面側に突出するストッパピン６０Ａが設けられている。
【００９３】
＜ストッパピン６０Ａ＞
ストッパピン６０Ａにおいてすべり面部７２から突出した部位が、水平移動規制部５４Ａ内に収容される。ストッパピン６０Ａは、ストッパピン６０と同様の構成において、外周面に周方向で延在する凹状のノッチ６２を有し、その他の構成は、ストッパピン６０と同様の構成である。
【００９４】
ノッチ６２は、ストッパピン６０Ａが水平移動規制部５４Ａを押圧した際に、すべり面部７２の表面から突出部分６０ｂを無くすように好適に破断させるものである。ノッチ６２は、ストッパピン６０Ａの外周面において、すべり板部７０Ａの上面から突出する突出部分６０ｂと、すべり板部７０Ａの上面より下方もしくは上面と同じ位置より下方の根元側部分６０ａと、の間に形成される（図９参照）。ノッチ６２は、突出部分６０ｂにおいてストッパピン６０Ａの根元側部分６０ａに近い当接部６４の下辺に沿って形成される。なお、ノッチ６２は、その最深部を、すべり面部７２の表面より下方に位置するように形成される。
これにより、当接部６４が、水平移動規制部５４Ａを押圧し、所定の反力を受けると、つまり、積層体４３がせん断変形した後、ノッチ６２を起点に亀裂を入れてストッパピン６０Ａは破断される。
本実施の形態では、ノッチ６２は、ストッパピン６０Ａの外周面の全周に渡って周方向に形成したが、これに限らず、ストッパピン６０Ａが水平移動規制部５４Ａに所定の変位量で当接した際に、ストッパピン６０Ａが破断して突出部分６０ｂが外れる構成であれば、どのように形成されてもよい。
【００９５】
＜免震装置１０Ａの動作＞
免震装置１０Ａでは、図８Ａに示す状態において、地震動がある場合、図８Ｂに示すように、積層ゴム支承体４０Ａと、基礎３０（具体的には、基礎３０に固定されたすべり板部７０Ａ）とが相対的に水平変位する。具体的には、振動により、例えば矢印−Ａ方向に移動する基礎３０に対して積層ゴム支承体４０Ａが、例えば、矢印Ａ方向（図８Ａ参照）に移動する（図８Ｂ参照）。
【００９６】
水平移動規制部５４Ａの開口部５３Ａ内の移動であれば、基礎３０に対して積層ゴム支承体４０Ａが摺動して、建築物２０とともに水平変位することになる。この積層ゴム支承体４０Ａのすべり水平変位により、建築物２０に対する中・小規模の地震動を免震する。
【００９７】
この地震動が、長周期パルス性地震動や長周期・長時間地震動等のような想定外の巨大な地震動である場合、積層ゴム支承体４０Ａは、積層ゴム支承体４０と同様に、基礎３０に対して、水平移動規制部５４Ａとストッパピン６０Ａとにより規制される移動範囲以上に相対的に水平変位しようとする。なお、移動範囲は、開口部５３Ａの直径に相当し、実際にはストッパピン６０Ａは開口部５３Ａの中心を基準位置とするので、移動範囲は、基準位置を中心とした水平な全方向の開口部５３Ａの半径に相当する。
【００９８】
これにより、ストッパピン６０Ａは更に、矢印−Ａ方向に移動し、相対的に矢印Ａ方向に移動する積層ゴム支承体４０Ａの水平規制部５４Ａに当接する。これより、積層ゴム支承体４０Ａに水平力が働く。すると、図８Ｃに示すように、積層ゴム支承体４０Ａでは、端部鋼板５０Ａにおいて開口部５３Ａの内周面を形成する水平移動規制部５４Ａに、ストッパピン６０Ａが当接した状態で、積層体４３に水平力（せん断力）が働き、積層体４３が曲げ変形することなく、せん断変形する。すなわち、積層体４３は、建物（上部構造物）２０に対する基礎（下部構造物）３０の水平変位が、水平移動規制部５４Ａにおける水平変位量（ストッパピン６０Ａと、開口部５３Ａを囲む周壁面との間のクリアランス）を超えた際に、ストッパピン６０Ａと水平移動規制部５４Ａとにより水平方向の移動が規制されて、水平方向にせん断変形する。これにより、積層ゴム支承体４０Ａに反力が発生することになり、免震装置１０Ａの水平剛性が増加する。この積層体４３の変形により巨大地震の地震動を免震する。
【００９９】
さらに、大きな地震動により、基礎３０が矢印−Ａ方向に水平移動すると、その水平力をストッパピン６０Ａで受けた後、当接する内周壁の下側部分である水平移動規制部５４Ａにより反力を受けて、矢印Ａ方向に押圧される。すると、ストッパピン６０Ａは、ノッチ６２部分で破断する。ストッパピン６０Ａにおいて、ストッパピン６０Ａを破断させるためのノッチ６２は、破断後の下側部材（ベースプレート７１に埋設された根元側部分６０ａ）の破断面がすべり面部７２より上方に突出しないように形成される。具体的には、ノッチ６２において亀裂の起点となる最深部がすべり面部７２の表面より下方に位置するように形成されている。これにより、このストッパピン６０Ａの破断は、図９で示すように水平規制部５４Ａが当接部６４に当接して押圧した際に、すべり面部７２よりも下方で生じる。破断後の根元側部分６０ａの上面である破断面が、すべり面部７２とすべり板５１との摺動面よりも下方に位置し、すべり面部７２よりも突出することがない。
そして、図８Ｄに示すように、ストッパピン６０Ａは、水平移動規制部５４Ａにより、埋設部分６０ａと突出部分６０ｂとに破断されて、端部鋼板５０Ａのすべり面部７２上での規制が解除される。これにより、再び、端部鋼板５０Ａは、すべり板部７０Ａに対して矢印Ａ方向に摺動する。この端部鋼板５０Ａの摺動、つまり、すべりによって、建築物２０に対する超巨大地震の地震動を免震できる。
【０１００】
図１０は、本発明の一実施の形態の変形例である免震装置の荷重と変位の関係を示す図である。図１０において、μ０：端部鋼板５０Ａ側のすべり材５１の摩擦係数、ＫＳ：積層体４３のせん断ばね定数であり、ＦＳはストッパピン６０Ａの破断荷重であり、δ１はすべりのストロークであり、δ２は積層体のせん断変形であり、δ３はストッパピン破断後のすべり変形である。なお、図１０では、免震装置の荷重と変位の関係とともに、免震装置の受ける荷重の例と、受けた荷重に対応する免震装置における各部の変位する範囲とを示している。
【０１０１】
図１０に示すように、免震装置１０Ａは、地震動により、すべり板部７０Ａと、積層ゴム支承体４０Ａとが相対的に水平変位する際に、積層ゴム支承体４０Ａは荷重を受ける。
まず、免震装置１０Ａは、すべり板部７０Ａと、積層ゴム支承体４０Ａとが相対的に水平変位するまで（０〜δ０）、つまり、積層体４３にかかる荷重がせん断ばね定数となるまで、風或いは交通振動等による微振動による荷重を受けて免震する。
免震装置１０Ａに微振動より大きな荷重、例えば、中・小規模の地震（中小地震）による荷重がかかると、免震装置１０Ａでは、積層ゴム支承体４０Ａが基礎に対して摺動、つまり、すべり、ストッパピン６０Ａに当接するまでのすべりストローク範囲（δ０〜δ１）で摺動し、これにより中小地震を免震する。次いで、免震装置１０Ａに中小地震よりも大きな荷重、つまり、大地震（例えばM（Magnitude）７以上Ｍ８未満）による荷重がかかると、免震装置１０Ａでは、積層ゴム支承体４０Ａがストッパピン６０Ａに当接して、ストッパピン６０Ａが破断するまでの間の積層体４３がせん断変形する範囲（δ１〜δ２）で大地震を免震する。免震装置１０Ａに大地震よりも大きな超巨大地震（例えばＭ（マグニチュード）８以上）の荷重がかかると、免震装置１０Ａでは、積層ゴム支承体４０Ａの変形に伴い、ストッパピン６０Ａの破断後のすべりストローク範囲（δ２〜δ３）で、超巨大地震を免震する。
【０１０２】
すなわち、変形例の免震装置１０Ａは、ストッパピン６０Ａにノッチ６２を入れておき、この部分を先行して破断させていることで、再びすべり支承として機能する特性を示すものである。これにより積層体４３の破断を防ぐとともに、さらなる大変形（δ２−δ３に相当）を可能としている。
【０１０３】
図１０に示すように変形例としての免震装置１０Ａによれば、免震装置１０と同様の効果を得ることができる。すなわち、この免震装置１０Ａによれば、免震効果と荷重支承能力を維持したまま積層ゴム支承体４０Ａやすべり板部７０Ａを大型にすることなく大変形に追従でき、これに伴い、材料費、輸送費、施工費を低廉化できる。また、従来のすべり支承と異なり、積層ゴム支承体４０Ａの一定変位でストッパピン６０Ａが機能するので、巨大地震が来てもすべり板部７０Ａから積層ゴム支承体４０Ａがはみ出すことがない。また、ストッパピン６０Ａが機能すると、積層体４３が変形を始める。中・小規模の地震では、弾性すべりによる柔らかな免震効果を発揮し、巨大地震では積層体４３の復元力で過大変位を抑制する。
このように、免震装置１０Ａは、風、交通振動等による微振動に対して機能することにより、免震対象物（建築物２０）における居住性を損なうことがないとともに、中小地震、大地震及び超巨大地震に対して機能して、地震規模の大小にかかわらず免震できる。更にすべり板部等、免震装置１０Ａの外径となる部材の径を従来よりも小径に形成しても従来と比較して大きな変形能力を有している。
【０１０４】
加えて、すべりの変位＋積層体４３のせん断変形を上回る変形を受けたとき、すなわち想定外の超巨大地震の地震動を受けたときは、ストッパピン６０Ａを破断させてすべり変形を行い、積層体４３の破断を防ぐことができる。なお、本変形例では、復元ばねまたは積層ゴムを別途設けておき、地震がおさまったら免震装置１０Ａを元の位置に戻す。図１に示す免震システム１に適用すると、積層ゴム支承体５が、復元ばねまたは積層ゴムとして機能し、地震がおさまったら免震装置１０Ａを元の位置に復元させる。
【０１０５】
本実施の形態の免震装置１０及び変形例の免震装置１０Ａは、上下構造物間に設置される免震システム１に適用されているが、これに限らず、振動に同調する重り等の質量体に接続して、同調質量ダンパ（ＴＭＤ：Tuned Mass Damper）等の動吸振器に適用しても良い。
【０１０６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
以上、本発明の実施の形態について説明した。なお、以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されない。つまり、上記免震装置１０、１０Ａの構成や各部分の形状についての説明は一例であり、本発明の範囲においてこれらの例に対する様々な変更や追加が可能であることは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明に係る免震装置は、弾性すべり支承の機能を備えるとともに、想定外の大地震より更に大きな地震動に対して免震効果でき、巨大地震動が発生する恐れがあり、設置スペースが小さい免震層に配置可能な免震装置として有用である。
【符号の説明】
【０１０８】
１０、１０Ａ  免震装置
２０  建築物
３０  基礎
４０、４０Ａ  積層ゴム支承体
４１  弾性板
４２  硬質板
４３  積層体
４４、４５  連結鋼板
４５ａ  せん断キー
４６、４７、８１  ボルト
４８  フランジ
４８ａ、４８ｂ、５７、５８、７５  ボルト孔
４９  保護層
５０、５０Ａ  端部鋼板（端部摺動部）
５１  すべり材
５３、５３Ａ  開口部
５４、５４Ａ  水平移動規制部
５５  貫通孔
６０、６０Ａ  ストッパピン
７０、７０Ａ  すべり板部
７１  ベースプレート
７２  すべり面部
４３ａ  位置決め孔
５７１，５８１  ざぐり部
５７３  蓋部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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