(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上側建物と、前記上側建物の下方に位置する下側建物との間に設けられ、前記上側建物の下面に固定された上側固定部と、前記下側建物の上面に固定された下側固定部と、前記上側固定部と前記下側固定部との相対移動を減衰させる減衰機構と、を有する免震機構に適用され、前記上側固定部と前記下側固定部との相対位置を固定するシヤピンであって、
鉛直方向側面に並んだ複数の凹部が設けられ、所定の条件が満たされることによりいずれか１つの前記凹部が破断した際に形成される破断片が鉛直方向下側に落下して前記下側固定部の上面に固定された下側構造物の下から排出可能である本体と、
前記上側固定部の下面の一部に固定して設けられた上側構造物と前記下側固定部の上面の一部に固定して設けられた下側構造物との間の所定の領域内に、いずれか１つの前記凹部を固定する固定機構とを有することを特徴とするシヤピン。
【請求項２】
複数の前記凹部は、前記鉛直方向に等間隔に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のシヤピン。 
【請求項３】
前記本体は、前記固定機構と連結する連結部が、前記凹部ごとに設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシヤピン。
【請求項４】
前記連結部の少なくとも１つは、前記固定機構が装着される溝であることを特徴とする請求項３に記載のシヤピン。
【請求項５】
前記凹部の少なくとも１つは、他の前記凹部の前記連結部としても機能することを特徴とする請求項３に記載のシヤピン。
【請求項６】
上側建物と、前記上側建物の下方に位置する下側建物との間に設けられ、前記上側建物の下面に固定された上側固定部と、前記下側建物の上面に固定された下側固定部と、前記上側固定部と前記下側固定部との相対移動を減衰させる減衰機構と、を有する免震機構に適用され、前記上側固定部と前記下側固定部との相対位置を固定するシヤピンであって、
鉛直方向側面に並んだ複数の凹部が設けられ、所定の条件が満たされることによりいずれか１つの前記凹部が破断した際に形成される破断片が鉛直方向下側に落下して前記下側固定部の上面に固定された下側構造物の下から排出可能である本体と、
前記本体の軸方向の一方の端部と連結する固定プレートを有し、いずれか１つの前記凹部の位置を、前記上側固定部の下面の一部に固定して設けられた上側構造物と前記下側固定部の上面の一部に固定して設けられた下側構造物との間の所定の領域内に固定する固定機構と、を有することを特徴とするシヤピン。
【請求項７】
前記固定機構は、前記固定プレートの前記本体とは反対側に設けられ、前記本体を鉛直方向の上側から支持することを可能にする支持部をさらに有することを特徴とする請求項６に記載のシヤピン。
【請求項８】
前記本体は、円柱状であることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のシヤピン。
【請求項９】
上側建物と、前記上側建物の下方に位置する下側建物との間に設けられ、前記上側建物の下面に固定された上側固定部と、前記下側建物の上面に固定された下側固定部と、前記上側固定部と前記下側固定部との相対移動を減衰させる減衰機構と、を有する免震機構に適用され、前記上側固定部と前記下側固定部との相対位置を固定する免震機構の固定装置であって、
前記上側固定部の下面に固定された上側構造物と、
前記下側構造物と、
前記上側構造物と前記下側構造物との間に配され、前記上側構造物と前記下側構造物との相対位置を固定することで、前記上側固定部と前記下側固定部との相対位置を固定し、かつ、条件が満たされると破断する請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のシヤピンと、を有し、
前記下側構造物は、前記シヤピンが挿入される領域の下方に、前記破断で生じた前記シヤピンの破断片を前記下側構造物の下から排出可能にする破断片排出口が形成されることを特徴とする免震機構の固定装置。
【請求項１０】
前記破断片排出口は、前記シヤピンが挿入される領域よりも開口径が大きいことを特徴とする請求項９に記載の免震機構の固定装置。
【請求項１１】
前記上側構造物の下面に設けられ、上側開口部を備える上側ハウジングと、
前記下側構造物の上面に設けられ、下側開口部を備える下側ハウジングと、をさらに有し、
前記上側ハウジングまたは前記下側ハウジングは、
円柱状の第１貫通孔が形成されている外ハウジングと、
前記第１貫通孔に内接して前記外ハウジングに対して回動可能に設けられ、前記第１貫通孔の中心から偏心した位置に中心を有し、前記上側開口部または前記下側開口部を形成する柱状の第２貫通孔が形成されている内ハウジングと、
を有することを特徴とする請求項９または請求項１０に記載の免震機構の固定装置。
【請求項１２】
上側建物の下面に固定された上側固定部と、前記上側建物の鉛直方向下側に配置され下側建物の上面に固定された下側固定部と、前記上側固定部と前記下側固定部との相対移動を減衰させる減衰機構と、を有する免震機構と、
請求項９から請求項１１のいずれか１項に記載の免震機構の固定装置と、
を含むことを特徴とする免震装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シヤピン、免震機構の固定装置及び免震装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
免震装置は、一般的に、建物の地震対策に使用されている。免震装置が使用された建物は、高層化につれて風から受ける影響が増加する。そのため、免震装置が使用された高層建物は、風による居住環境の悪化が懸念される。シヤピンは、このような風による居住環境の悪化を軽減するため、免震装置に使用されている。シヤピンは、免震装置の免震機構を固定し、地震時には免震機構を有効にする。特許文献１には、地震時に自動でシヤピンを引き抜いて免震機構を有効にし、シヤピンが引き抜かれなかった場合にはシヤピンが破断して免震機構を有効にする構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４―１７６５２５号公報
【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、特許文献１に記載されている構成では、一度シヤピンが破断してしまった場合、シヤピンを交換する必要がある。シヤピンの交換は、大掛かりな工事が必要になるため、大きな労力がかかる。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、シヤピンの交換による労力を低減するシヤピン、免震機構の固定装置及び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】
【０００６】
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のシヤピンは、上側建物と、前記上側建物の下方に位置する下側建物との間に設けられ、前記上側建物の下面に固定された上側固定部と、前記下側建物の上面に固定された下側固定部と、前記上側固定部と前記下側固定部との相対移動を減衰させる減衰機構と、を有する免震機構に適用され、前記上側固定部と前記下側固定部との相対位置を固定するシヤピンであって、鉛直方向側面に並んだ複数の凹部が設けられた本体と、前記上側固定部の下面の一部に固定して設けられた上側構造物と前記下側固定部の上面の一部に固定して設けられた下側構造物との間の所定の領域内に、いずれか１つの前記凹部を固定する固定機構とを有することを特徴とする。
【０００７】
このシヤピンは、凹部が鉛直方向側面に並んで複数設けられているため、破断することが可能な回数が多くなるので、免震機構の固定装置において、シヤピンの交換による労力を低減する。
【０００８】
本発明のシヤピンにおいて、複数の前記凹部は、前記鉛直方向に等間隔に設けられていることが好ましい。これにより、凹部が破断するときの条件のばらつきが低減される。
【０００９】
本発明のシヤピンにおいて、前記本体は、前記固定機構と連結する連結部が、前記凹部ごとに設けられていることが好ましい。これにより、凹部に依らず、凹部を上側構造物と下側構造物との間の所定の領域内に固定する精度が向上する。
【００１０】
本発明のシヤピンにおいて、前記連結部の少なくとも１つは、前記固定機構が装着される溝であることが好ましい。これにより、上側構造物と下側構造物との間の所定の領域に固定する凹部の変更が簡単になる。
【００１１】
本発明のシヤピンにおいて、前記凹部の少なくとも１つは、他の前記凹部の前記連結部であることが好ましい。これにより、シヤピンの大きさを変えることなく、破断することが可能な回数がより多くなる。
【００１２】
本発明のシヤピンにおいて、前記固定機構は、前記本体の前記軸方向の一方の端部と連結する固定プレートを有することが好ましい。これにより、シヤピンを端部で支持することを可能にする。
【００１３】
本発明のシヤピンにおいて、前記固定機構は、前記固定プレートの前記本体とは反対側に設けられ、前記本体を鉛直方向の上側から支持することを可能にする支持部をさらに有することが好ましい。これにより、シヤピンを端部で安定して支持することができる。
【００１４】
本発明のシヤピンにおいて、前記本体は、円柱状であることが好ましい。これにより、凹部が破断するときの条件のばらつきが低減する。
【００１５】
本発明の免震機構の固定装置は、上側建物と、前記上側建物の下方に位置する下側建物との間に設けられ、前記上側建物の下面に固定された上側固定部と、前記下側建物の上面に固定された下側固定部と、前記上側固定部と前記下側固定部との相対移動を減衰させる減衰機構と、を有する免震機構に適用され、前記上側固定部と前記下側固定部との相対位置を固定する免震機構の固定装置であって、前記上側固定部の下面に固定された上側構造物と、前記下側固定部の上面に固定された下側構造物と、前記上側構造物と前記下側構造物との間に配され、前記上側構造物と前記下側構造物との相対位置を固定することで、前記上側固定部と前記下側固定部との相対位置を固定し、かつ、条件が満たされると破断する上記のいずれか１つのシヤピンと、を有し、前記下側構造物は、前記シヤピンが挿入される領域の下方に、前記破断で生じた前記シヤピンの破断片を前記下側構造物の下から排出可能にする破断片排出口が形成されることを特徴とする。
【００１６】
この免震機構の固定装置によれば、シヤピンの凹部が複数並んで設けられているため、シヤピンが破断することが可能な回数が多くなるので、シヤピンの交換による労力が低減される。
【００１７】
本発明の免震機構の固定装置において、前記破断片排出口は、前記シヤピンが挿入される領域よりも開口径が大きいことが好ましい。これにより、シヤピンの破断片を確実に排出することができる。
【００１８】
本発明の免震機構の固定装置において、前記上側構造物の下面に設けられ、上側開口部を備える上側ハウジングと、前記下側構造物の上面に設けられ、下側開口部を備える下側ハウジングと、をさらに有し、前記上側ハウジングまたは前記下側ハウジングは、円柱状の第１貫通孔が形成されている外ハウジングと、前記第１貫通孔に内接して前記外ハウジングに対して回動可能に設けられ、前記第１貫通孔の中心から偏心した位置に中心を有し、前記上側開口部または前記下側開口部を形成する柱状の第２貫通孔が形成されている内ハウジングと、を有することが好ましい。これにより、上側構造物と下側構造物とが水平方向にずれた場合におけるシヤピンの固定が簡単になる。
【００１９】
本発明の免震装置は、上側建物の下面に固定された上側固定部と、前記上側建物の鉛直方向下側に配置され下側建物の上面に固定された下側固定部と、前記上側固定部と前記下側固定部との相対移動を減衰させる減衰機構と、を有する免震機構と、上記のいずれか１つの免震機構の固定装置と、を含むことを特徴とする。
【００２０】
この免震装置は、上記のいずれか１つの免震機構の固定装置を有し、この免震機構の固定装置にはシヤピンの凹部が複数並んで設けられているため、シヤピンが破断することが可能な回数が多くなるので、シヤピンの交換による労力が低減される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、シヤピンの交換による労力を低減するシヤピン、免震機構の固定装置及び免震装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る免震装置の構造の概要を示す平面図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る免震装置の構造の概要を示す側面図である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施の形態に係る免震機構の固定装置の構成を示す図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施の形態に係る免震機構の固定装置に用いられるシヤピンの構成を示す図である。
【図５】図５は、本発明の第１の実施の形態に係る免震機構の固定装置に用いられるストッパの構成を示す図である。
【図６】図６は、本発明の第１の実施の形態に係る免震機構の固定装置に用いられる、ストッパが装着されたシヤピンの構成を示す図である。
【図７】図７は、本発明の第１の実施の形態に係る免震機構の固定装置における下側ハウジングの構成の一例を示す図である。
【図８】図８は、本発明の第２の実施の形態に係る免震機構の固定装置に用いられるシヤピンの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に、本発明の実施の形態に係るシヤピン、免震機構の固定装置及び免震装置を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施の形態の説明は、本発明を限定するものではなく、適宜変更して実施可能である。
【００２４】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る免震装置１０の構造の概要を示す平面図である。図２は、本発明の第１の実施の形態に係る免震装置１０の構造の概要を示す側面図である。免震装置１０は、図２に示すように、高層建築物等の建物の地震対策として、上側建物１２と、上側建物１２の鉛直方向下側に配置された下側建物１４との間に設けられる。免震装置１０は、上側建物１２の下面に固定された上側固定部１２ａと、下側建物１４の上面に固定された下側固定部１４ａと、地震力に例示される上側固定部１２ａと下側固定部１４ａとの相対移動を減衰させる減衰機構１６ａと、を有する免震機構１６と、本発明の第１の実施の形態に係る免震機構の固定装置２０と、を備える。
【００２５】
減衰機構１６ａは、上側固定部１２ａと下側固定部１４ａとの相対移動によって変形しつつ、相対移動のエネルギーを吸収することで、上側固定部１２ａと下側固定部１４ａとの相対移動を減衰させる。減衰機構１６ａは、本実施の形態では、円柱状に形成された積層ゴムと、積層ゴムの中心部に設けられた鉛プラグと、を備える。減衰機構１６ａは、本実施の形態に限定されることはなく、周知の減衰機構の構造が採用される。例えば、スライド機構と油圧ダンパとを組み合わせ機構を用いることができる。免震機構の固定装置２０は、免震機構１６を固定する。すなわち、免震機構の固定装置２０は、上側固定部１２ａと下側固定部１４ａとを固定する。免震機構の固定装置２０は、所定の条件が満たされると、例えば予め設定した閾値以上の地震力を受けると、免震機構１６の固定を解除する。すなわち、免震機構の固定装置２０は、上記の所定の条件が満たされると、上側固定部１２ａと下側固定部１４ａとの固定を解除する。
【００２６】
免震装置１０は、平面視して、免震機構１６と、免震機構の固定装置２０とが、それぞれ異なる場所に配置されている。すなわち、免震機構の固定装置２０は、免震機構１６と並んで上側固定部１２ａと下側固定部１４ａとの間に設けられている。免震装置１０は、本実施の形態では、免震機構１６が６箇所設けられ、免震機構の固定装置２０が２箇所設けられているが、これに限定されることはなく、免震機構１６と免震機構の固定装置２０とが何箇所に配置されてもよい。免震装置１０は、設計に応じて、免震機構１６と免震機構の固定装置２０とがどのように配置されてもよいが、免震機構の固定装置２０が、平面視して建物の中央付近に配置されることが好ましく、この場合、免震機構の固定装置２０の固定機能が高く発揮される。
【００２７】
図３は、本発明の第１の実施の形態に係る免震機構の固定装置２０の構成を示す図である。免震機構の固定装置２０は、免震機構１６に適用され、図３に示すように、上側固定部１２ａの一部の下面に固定して設けられた上側構造物２２と、下側固定部１４ａの一部の下面に固定して設けられた下側構造物２４と、本発明の第１の実施の形態に係るシヤピン３０と、上側ハウジング３４と、下側ハウジング３６と、破断片排出口２４ｂと、を有する。上側構造物２２は、上側固定部１２ａと一体化している。下側構造物２４は、下側固定部１４ａと一体化している。免震装置の固定装置２０は、シヤピン３０により、上側構造物２２と下側構造物２４とを固定することで、上側固定部１２ａと下側固定部１４ａとを固定し、上記の所定の条件が満たされると、シヤピン３０が破断することで、上側構造物２２と下側構造物２４との固定を解除することで、上側固定部１２ａと下側固定部１４ａとの固定を解除する。
【００２８】
シヤピン３０は、免震機構１６に適用され、軸方向、すなわち軸４２ｚの方向が鉛直方向に向けられて、上側構造物２２と下側構造物２４との間に配されている。具体的には、シヤピン３０は、上側構造物２２と下側構造物２４との間に配された上側ハウジング３４と下側ハウジング３６とによって形成された領域に鉛直方向に挿入されている。上側ハウジング３４は、鉛直方向の長さがＤｕの筒状部材であり、上側開口部３４ａを備え、上側構造物２２の下面２２ａに設けられている。下側ハウジング３６は、鉛直方向の長さがＤｌの筒状部材であり、下側開口部３６ａを備え、下側構造物２４の上面２４ａに設けられている。上側ハウジング３４の鉛直方向の長さＤｕと、下側ハウジング３６の鉛直方向の長さＤｌとは、等しいことが好ましく、この場合、シヤピン３０の凹部として機能するくびれ部より鉛直方向上側の部分の固定と鉛直方向下側の部分の固定とがほぼ等価になるので、凹部としてのくびれ部が破断するときの条件のばらつきが低減する。上側開口部３４ａ及び下側開口部３６ａは、いずれも開口径がＲ１である。上側構造物２２と下側構造物２４との間には、上側ハウジング３４の下端と下側ハウジング３６の上端との間の所定の領域である領域Ｐｚが形成される。
【００２９】
上側構造物２２は、下側構造物２４と対向する下面２２ａに開口部２２ｂを有する。開口部２２ｂは、開口径がＲ２であり、シヤピン３０が挿入される領域の一部となる。下側構造物２４は、上側構造物２２と対向する上面２４ａに、破断片排出口２４ｂを有する。破断片排出口２４ｂは、下側開口部３６ａの下方に形成されている。破断片排出口２４ｂは、開口径がＲ２の開口であり、シヤピン３０が所定の条件が満たされることにより破断した際に形成される破断片を下側構造物２４の下から排出可能にする。開口部２２ｂの開口径と破断片排出口２４ｂの開口径は、本実施の形態では同じであるが、これに限定されることはない。破断片排出口２４ｂの開口径Ｒ２は、本実施の形態のように、下側開口部３６ａの開口径Ｒ１よりも大きいことが好ましく、この場合、シヤピン３０の破断片が下側構造物２４に引っかかることがないので、シヤピン３０の破断片を確実に排出することが可能になる。
【００３０】
図４は、本発明の第１の実施の形態に係る免震機構の固定装置２０に用いられるシヤピン３０の構成を示す図である。図５は、本発明の第１の実施の形態に係る免震機構の固定装置２０に用いられるストッパ３２の構成を示す図である。図６は、本発明の第１の実施の形態に係る免震機構の固定装置２０に用いられる、ストッパ３２が装着されたシヤピン３０の構成を示す図である。シヤピン３０は、図４に示すように、鉛直方向側面に並んだ複数の凹部である第１くびれ部４４ａ及び第２くびれ部４４ｂが設けられた柱状の本体４２と、第１くびれ部４４ａに対応し、固定機構として機能するストッパ３２が装着される溝４６と、第２くびれ部４４ｂに対応し、固定機構として機能する固定プレート４８と、を有する。凹部は、第１の実施の形態では第１くびれ部４４ａ及び第２くびれ部４４ｂが例示されるが、これに限定されることはなく、地震力等の力を受けることにより破断する形状であればどのような形状であってもよい。本体４２は、第１の実施の形態では直径がｒの円柱状であるが、これに限定されることはなく、地震力等の水平方向に沿った力を受けることにより破断して、破断片が鉛直方向下側に落下するような形状であればどのような形状でもよい。本体は、柱状が好ましく、例えば、８角柱状や１６角柱状などのその他の柱状でもよい。本体４２は、円柱状が好ましく、この場合、地震力等の力を等方的に受けるので、シヤピン３０のくびれ部が破断するときの条件のばらつきが低減する。
【００３１】
本体４２は、本体４２の軸４２ｚの方向の一方の端部の面である上端面４２ｕと、本体４２の軸４２ｚの方向の他方の端部の面である下端面４２ｌと、を有する。上端面４２ｕは、中央部分に固定プレート４８を連結する連結部としてのネジ穴を有し、鉛直方向上側、すなわち免震機構の固定装置２０における上側構造物２２の側に向けられる。下端面４２ｌは、鉛直方向下側、免震機構の固定装置２０における下側構造物２４の側に向けられる。第１くびれ部４４ａと、連結部としてのストッパ装着部４６と、第２くびれ部４４ｂと、連結部としての固定プレート４８と、は、この順番で、下端面４２ｌから上端面４２ｕに向かって設けられている。第１くびれ部４４ａと、溝４６と、第２くびれ部４４ｂと、は、いずれも本体４２の側面に設けられている。固定プレート４８は、ネジが上端面４２ｕのネジ穴にネジ止めされることで、連結される。本体４２は、第１くびれ部４４ａに対応して連結部であるストッパ装着部４６が設けられ、第２くびれ部４４ｂに対応して連結部である固定プレート４８の装着部が設けられている。すなわち、本体４２は、固定機構と連結する連結部が、凹部であるくびれ部ごとに設けられている。
【００３２】
本体４２は、第１くびれ部４４ａと、溝４６と、第２くびれ部４４ｂと、によって区切られた４つの領域である第１領域４２ａから第４領域４２ｄを有する。第１領域４２ａは、本体４２の下端面４２ｌから第１くびれ部４４ａの下端までの本体４２の領域であり、軸４２ｚの方向の長さがＤａである。第２領域４２ｂは、第１くびれ部４４ａの上端から溝４６の下端までの本体４２の領域であり、軸４２ｚの方向の長さがＤｂである。第３領域４２ｃは、溝４６の上端から第２くびれ部４４ｂの下端までの本体４２の領域であり、軸４２ｚの方向の長さがＤｃである。第４領域４２ｄは、第２くびれ部４４ｂの上端から上端面４２ｕまで、すなわち固定プレート４８の下面までの本体４２の領域であり、軸４２ｚの方向の長さがＤｄである。長さＤａ及び長さＤｃは、いずれも下側ハウジング３６の鉛直方向の長さＤｌ程度であり、長さＤｂ及び長さＤｄは、いずれも上側ハウジング３４の鉛直方向の長さＤｕ程度である。長さＤａ、Ｄｂ、Ｄｃ及びＤｄは、同一であることが好ましく、この場合、シヤピン３０のくびれ部より鉛直方向上側の部分の固定と鉛直方向下側の部分の固定とがほぼ等価になるので、くびれ部が破断するときの条件のばらつきが低減する。
【００３３】
第１くびれ部４４ａ及び第２くびれ部４４ｂは、本体４２の側面に、本体４２の軸４２ｚの方向に並んで設けられている。第１くびれ部４４ａ及び第２くびれ部４４ｂは、本実施の形態では、いずれも、本体４２の側面を径方向に平行な円周状に一周する一定の幅ｄ１及びなだらかな深さの分布をもつ溝であるが、これに限定されることはなく、例えば、一定の深さ及び一定の幅をもつ溝であってもよい。また、第１くびれ部４４ａ及び第２くびれ部４４ｂは、溝形状のもの又は切欠形状のものなど、本体４２のその他の領域よりも所定の条件下、例えば予め設定した閾値以上の地震力を受けることで破断しやすい形状であればどのような形状でもよい。第１くびれ部４４ａ及び第２くびれ部４４ｂは、本実施の形態では、溝の幅が同じであるが、これに限定されない。第１くびれ部４４ａ及び第２くびれ部４４ｂは、同一であることが好ましく、この場合、くびれ部が破断するときの条件のばらつきが低減する。
【００３４】
くびれ部は、本実施の形態では、２箇所に設けられているが、これに限定されることはなく、複数設けられていればよく、３箇所以上に設けられてもよい。くびれ部は、３箇所以上に設けられている場合、軸４２ｚの方向に等間隔に設けられていることが好ましく、この場合、くびれ部が破断するときの条件のばらつきが低減する。また、複数設けられているこれらのくびれ部の形状は、同一であることが好ましく、この場合、くびれ部が破断するときの条件のばらつきが低減する。
【００３５】
シヤピン３０は、第１くびれ部４４ａ及び第２くびれ部４４ｂのうちいずれか１つのくびれ部が、領域Ｐｚ内に固定される。シヤピン３０は、図３では、第１くびれ部４４ａが領域Ｐｚ内に固定されているが、これに限定されることはなく、第２くびれ部４４ｂが領域Ｐｚ内に固定されてもよい。シヤピン３０は、図３では、第１くびれ部４４ａが領域Ｐｚの中央に固定されているが、これに限定されることはなく、第１くびれ部４４ａが領域Ｐｚ内のどの位置に固定されてもよい。
【００３６】
上側ハウジング３４は、図３に示すように、上面でストッパ３２を支持することで、シヤピン３０の第１くびれ部４４ａを領域Ｐｚ内に固定する。上側ハウジング３４は、上面で固定プレート４８を支持することで、シヤピン３０の第２くびれ部４４ｂを領域Ｐｚ内に固定する。
【００３７】
溝４６に装着されたストッパ３２と固定プレート４８とは、いずれも各くびれ部を領域Ｐｚ内に固定する固定機構として機能する。溝４６に装着されたストッパ３２と固定プレート４８とは、くびれ部ごとにそれぞれ設けられている固定機構であるので、くびれ部に依らず、くびれ部を領域Ｐｚ内に固定する精度を向上させる。溝４６は、ストッパ３２が着脱可能に装着される。そのため、溝４６は、領域Ｐｚ内に固定するくびれ部の変更を簡単にする。
【００３８】
溝４６は、第１くびれ部４４ａから上端４２ｕ側に長さＤｕ程度離れて設けられている。そのため、溝４６は、第１くびれ部４４ａを領域Ｐｚ内に固定する固定機構として機能する。溝４６は、本実施の形態では、本体４２の側面に設けられ、本体４２の側面を径方向に平行な円状に一周する一定の深さ及び一定の幅ｄ２をもつ溝であるが、これに限定されることはなく、例えば、一定の幅及びなだらかな深さの分布をもつ溝であってもよいし、円周状の一部の箇所に窪み等を有する形状であってもよい。溝４６は、本体４２を軸４２ｚの方向に固定するストッパが着脱可能に装着される。溝４６は、本実施の形態では、板厚がｄ２より小さく、同心円状のドーナツ板形状であり、外径が、上側開口部３４ａ及び下側開口部３６ａの開口径Ｒ１より大きく、開口部２２ｂの開口径Ｒ２より小さいＲｓのストッパ３２が着脱可能に装着されるが、これに限定されることはない。溝４６は、楕円状のドーナツ板形状のストッパが装着されてもよく、円周の一部にのみストッパが装着されてもよく、上側ハウジング３２の上面で支持することが可能ないかなる形状のストッパが装着されてもよい。
【００３９】
ストッパ３２は、本実施の形態では、図５及び図６に示すように、シヤピン３０の溝４６を挟んで装着される１組のストッパ部材５２が例示される。ストッパ部材５２は、半ドーナツ板５２ａと、第１ストッパ固定部５２ｂと、第２ストッパ固定部５２ｃと、を備える。第１ストッパ固定部５２ｂ及び第２ストッパ固定部５２ｃは、いずれも半ドーナツ板５２ａの一方の面に設けられており、貫通孔を備える。第１ストッパ固定部５２ｂは、半ドーナツ板５２ａの一方の端に設けられ、第２ストッパ固定部５２ｃは、半ドーナツ板５２ａの他方の端に設けられている。半ドーナツ板５２ａは、溝４６の溝の底面に接触して対向する内側面５２ｄを備える。半ドーナツ板５２ａは、板厚が溝４６の溝の幅ｄ２よりも薄く、溝４６に嵌めることができる。１組のストッパ部材５２は、シヤピン３０の溝４６を挟んで配されると、２つの内側面５２ｄが溝４６の溝の底面全体に対向して接触する。また、１組のストッパ部材５２は、シヤピン３０の溝４６を挟んで配されると、２組の第１ストッパ固定部５２ｂ及び第２ストッパ固定部５２ｃがそれぞれ対向し、第１ストッパ固定部５２ｂ及び第２ストッパ固定部５２ｃに設けられた２組の貫通孔がそれぞれ連通する。これらの１組のストッパ部材５２は、この連通した２組の貫通孔に一方からボルト５４が挿通され、他方でナット５６により締められることで、シヤピン３０の溝４６を挟んで装着され、固定される。１組のストッパ部材５２は、溝４６への着脱が簡単であるので、上側構造物２２と下側構造物２４との間の領域Ｐｚ内に固定するくびれ部の変更をより簡単にする。
【００４０】
溝４６に装着された１組のストッパ部材５２、すなわちストッパ３２は、外径が、上側開口部３４ａ及び下側開口部３６ａの開口径Ｒ１より大きく、開口部２２ｂの開口径Ｒ２より小さいＲｓである。そのため、溝４６に装着された１組のストッパ部材５２は、上側ハウジング３４の上面に支持されるように配される。ストッパ３２は、本体４２を軸４２ｚの方向に固定するものであり、上側ハウジング３４の上面に支持されることで、シヤピン３０の第１くびれ部４４ａを領域Ｐｚ内に固定する。
【００４１】
固定プレート４８は、第２くびれ部４４ｂから上端４２ｕ側に長さＤｕ程度離れて設けられている。そのため、固定プレート４８は、第２くびれ部４４ｂを領域Ｐｚ内に固定する固定機構、すなわち軸４２ｚの方向の最も上側構造物２２に近い固定機構として機能する。固定プレート４８は、本実施の形態では、直径が、上側開口部３４ａ及び下側開口部３６ａの開口径Ｒ１より大きく、開口部２２ｂの開口径Ｒ２より小さいＲｓの円盤状のプレートであるが、これに限定されることはなく、楕円盤状のプレートでもよく、上側ハウジング３２の上面で支持することが可能な形状であればどのような形状であってもよい。そのため、固定プレート４８は、上側ハウジング３４の上面に支持されるように配される。固定プレート４８は、上側ハウジング３４の上面に支持されることで、シヤピン３０の第２くびれ部４４ｂを領域Ｐｚ内に固定する。
【００４２】
固定プレート４８は、シヤピン３０を端部で支持することを可能にする。シヤピン３０は、固定プレート４８の本体４２と対向する面とは反対側の面に、支持部５０が設けられている。支持部５０は、本体４２を鉛直方向の上側から支持することを可能にする。支持部５０は、本実施の形態ではアイボルトであるが、これに限定されることはなく、フックアイボルトや自在型アイボルトでもよく、アイナットでもよく、フックボルト又はフックナットでもよく、鉛直方向の上側から支持することができる形状のものであればどのようなものでもよい。支持部５０は、シヤピン３０を端部で安定して支持することを可能にする。
【００４３】
上側開口部３４ａは、領域Ｐｚ内に固定されているシヤピン３０のくびれ部より鉛直方向上側の部分を、シヤピン３０の側面の方向から固定する。上側開口部３４ａは、図３に示すように第１くびれ部４４ａが領域Ｐｚ内に固定されている場合、第１くびれ部４４ａより鉛直方向上側の部分である第２領域４２ｂの側面を、ブッシュを介して隙間なく固定する。上側開口部３４ａは、第２くびれ部４４ｂが領域Ｐｚ内に固定されている場合、第２くびれ部４４ｂより鉛直方向上側の部分である第４領域４２ｄの側面を、ブッシュを介して隙間なく固定する。上側開口部３４ａの鉛直方向の長さと、第２領域４２ｂ及び第４領域４２ｄの鉛直方向の長さとは、いずれもＤｕ程度であるため、上側開口部３４ａは、第２領域４２ｂ及び第４領域４２ｄの側面をしっかりと固定できる。
【００４４】
下側開口部３６ａは、領域Ｐｚ内に固定されているシヤピン３０のくびれ部より鉛直方向下側の部分を、シヤピン３０の側面の方向から固定する。下側開口部３６ａは、図３に示すように第１くびれ部４４ａが領域Ｐｚ内に固定されている場合、第１くびれ部４４ａより鉛直方向下側の部分である第１領域４２ａの側面を、ブッシュを介して隙間なく固定する。下側開口部３６ａは、第２くびれ部４４ｂが領域Ｐｚ内に固定されている場合、第２くびれ部４４ｂより鉛直方向下側の部分である第３領域４２ｃの側面を、ブッシュを介して隙間なく固定する。下側開口部３６ａの鉛直方向の長さと、第１領域４２ａ及び第３領域４２ｃの鉛直方向の長さとは、いずれもＤｌ程度であるため、下側開口部３６ａは、第１領域４２ａ及び第３領域４２ｃの側面をしっかりと固定できる。
【００４５】
下側ハウジング３６は、外ハウジング３８と、内ハウジング４０と、を有する。図７は、本発明の第１の実施の形態に係る免震機構の固定装置２０における下側ハウジング３６の構成の一例を示す図である。外ハウジング３８は、図７に示すように、円柱状の第１貫通孔３８ａが形成されている。内ハウジング４０は、第１貫通孔３８ａに内接して外ハウジング３８に対して回動可能に設けられる。外ハウジング３８と内ハウジング４０とは、内ハウジング４０が外ハウジング３８から抜け落ちないように、互いに嵌め合わされる凹凸機構を有している。内ハウジング４０は、第１貫通孔３８ａの中心から偏心した位置に中心を有する柱状の第２貫通孔４０ａが形成されている。第２貫通孔４０ａは、下側開口部３６ａを形成する。そのため、下側ハウジング３６は、外ハウジング３８に対して内ハウジング４０を回転移動させることで、下側開口部３６ａを水平方向に移動させることができる。外ハウジング３８及び内ハウジング４０は、上側ハウジング３４と下側ハウジング３６とが地震力等により水平方向にずれた場合におけるシヤピンの固定を簡単にする。
【００４６】
免震機構の固定装置２０は、以上のような構成を有するので、溝４６にストッパ３２を装着して、第１くびれ部４４ａが領域Ｐｚ内に来るようにシヤピン３０を固定することができる。また、免震機構の固定装置２０は、溝４６からストッパ３２を取り外して、第２くびれ部４４ｂが領域Ｐｚ内に来るようにシヤピン３０を固定することができる。そのため、免震機構の固定装置２０は、建物の竣工時に、溝４６にストッパ３２を装着して、第１くびれ部４４ａが領域Ｐｚ内に来るようにシヤピン３０を固定して上側構造物２２と下側構造物２４とを固定することができる。免震機構の固定装置２０は、その後に地震力等を受けてシヤピン３０の第１くびれ部４４ａが破断した場合、溝４６からストッパ３２を取り外して、第２くびれ部４４ｂが領域Ｐｚ内に来るようにシヤピン３０を固定することができる。したがって、免震機構の固定装置２０は、一度シヤピン３０が破断しても、シヤピン３０を交換することなく、上側構造物２２と下側構造物２４とを再び固定することができる。そのため、免震機構の固定装置２０は、シヤピン３０の交換による労力を低減する。
【００４７】
シヤピン３０は、くびれ部が複数並んで設けられているため、すなわち第１くびれ部４４ａ及び第２くびれ部４４ｂを有するため、破断することが可能な回数が多くなるので、免震機構の固定装置において、シヤピンの交換による労力を低減する。
【００４８】
第１の実施の形態に係る免震機構の固定装置２０は、下側ハウジング３６が外ハウジング３８と内ハウジング４０とを有する構造であるが、これに限定されることはなく、上側ハウジング３４が外ハウジングと内ハウジングとを有する構造であってもよい。この場合、内ハウジングに形成された第２貫通孔は、上側開口部３４ａを形成する。この場合、上側ハウジング３４は、外ハウジングに対して内ハウジングを回転移動させることで、上側開口部３４ａを水平方向に移動させることができる。そのため、この場合でも、外ハウジング及び内ハウジングは、上側ハウジング３４と下側ハウジング３６とが地震力等により水平方向にずれた場合におけるシヤピンの固定を簡単にする。
【００４９】
第１の実施の形態に係る免震機構の固定装置２０は、シヤピン３０が、くびれ部ごとに固定機構が複数設けられている、すなわち、固定機構として機能する溝４６に装着されたストッパ３２と固定プレート４８とが設けられているが、これに限定されることはなく、全てのくびれ部に対して１つの固定機構が設けられていてもよい。例えば、免震機構の固定装置は、シヤピン３０が、固定プレート４８及び支持部５０で鉛直方向上側から支持され、領域Ｐｚ内に固定されるくびれ部に応じてシヤピン３０を支持する位置を鉛直方向に移動させる固定機構が設けられていてもよい。この場合、免震機構の固定装置は、ストッパ３２を要しないので、シヤピン３０が溝４６を要しない。
【００５０】
図８は、本発明の第２の実施の形態に係る免震機構の固定装置２０に用いられるシヤピン６０の構成を示す図である。第２の実施の形態に係るシヤピン６０は、第１の実施の形態に係るシヤピン３０において、第１くびれ部４４ａと、溝４６と、第２くびれ部４４ｂと、がそれぞれ、第１くびれ部６２ａと、第２くびれ部６２ｂと、第３くびれ部６２ｃと、に変更されたものである。第２の実施の形態に係るシヤピン６０は、第１の実施の形態と同様の構成に第１の実施の形態と同一の符号群を用い、その詳細な説明を省略する。
【００５１】
第１くびれ部６２ａ、第２くびれ部６２ｂ及び第３くびれ部６２ｃは、本体４２の側面に設けられ、本体４２の側面を径方向に平行な円状に一周する一定の深さ及び一定の幅ｄをもつ溝であるが、これに限定されることはなく、例えば、一定の幅及びなだらかな深さの分布をもつ溝であってもよい。第１くびれ部６２ａ、第２くびれ部６２ｂ及び第３くびれ部６２ｃは、互いに異なる形状でもよいが、互いに同一の形状であることが好ましく、この場合、くびれ部が破断するときの条件のばらつきが低減する。また、第１くびれ部６２ａ、第２くびれ部６２ｂ及び第３くびれ部６２ｃは、いずれも、地震力等を受けることで破断する凹部として機能することに加えて、固定機構であるストッパ３２が連結される連結部としても機能し、ストッパ３２を着脱可能に装着することができる。すなわち、シヤピン６０は、くびれ部と連結部とが、同一の形状を有する。また、第１くびれ部６２ａ、第２くびれ部６２ｂ及び第３くびれ部６２ｃによって区切られた４つの領域である第１領域４２ａから第４領域４２ｄの軸４２ｚの方向の長さは、同じであり、いずれもＤである。
【００５２】
また、第２の実施の形態に係るシヤピン６０が用いられる免震機構の固定装置２０において、上側ハウジング３４の鉛直方向の長さＤｕと、下側ハウジング３６の鉛直方向の長さＤｌと、は同じであり、第１領域４２ａから第４領域４２ｄの軸４２ｚの方向の長さＤとも同じである。
【００５３】
第２の実施の形態に係るシヤピン６０が用いられる免震機構の固定装置２０は、以上のような構成を有するので、第２くびれ部６２ｂにストッパ３２を装着して、第１くびれ部６２ａが領域Ｐｚ内に来るようにシヤピン６０を固定することができる。また、免震機構の固定装置２０は、第３くびれ部６２ｃにストッパ３２を装着して、第２くびれ部６２ｂが領域Ｐｚ内に来るようにシヤピン６０を固定することができる。さらに、免震機構の固定装置２０は、第１くびれ部６２ａ及び第２くびれ部６２ｂからストッパ３２を取り外して、第３くびれ部６２ｃが領域Ｐｚ内に来るようにシヤピン６０を固定することができる。そのため、第２の実施の形態に係るシヤピン６０が用いられる免震機構の固定装置２０は、建物の竣工時に、第２くびれ部６２ｂにストッパ３２を装着して、第１くびれ部６２ａが領域Ｐｚ内に来るようにシヤピン６０を固定して上側構造物２２と下側構造物２４とを固定することができる。第２の実施の形態に係るシヤピン６０が用いられる免震機構の固定装置２０は、その後に地震力等を受けてシヤピン６０の第１くびれ部６２ａが破断した場合、ストッパ３２を第２くびれ部６２ｂから第３くびれ部６２ｃに付け替えて、第２くびれ部６２ｂが領域Ｐｚ内に来るようにシヤピン６０を固定することで、シヤピン６０を交換することなく、上側構造物２２と下側構造物２４とを再び固定することができる。また、第２の実施の形態に係るシヤピン６０が用いられる免震機構の固定装置２０は、さらにその後に地震力を受けてシヤピン６０の第２くびれ部６２ｂが破断した場合、ストッパ３２を第３くびれ部６２ｃから取り外して、第３くびれ部６２ｃが領域Ｐｚ内に来るようにシヤピン６０を固定することで、シヤピン６０を交換することなく、上側構造物２２と下側構造物２４とを三度固定することができる。そのため、第２の実施の形態に係るシヤピン６０が用いられる免震機構の固定装置２０は、シヤピン６０の交換による労力をさらに低減する。第２の実施の形態に係るシヤピン６０は、第１の実施の形態に係るシヤピン３０から大きさを変えることなく、破断することが可能な回数をより多くする。
【符号の説明】
【００５４】
１０  免震装置
１２  上側建物
１２ａ  上側固定部
１４  下側建物
１４ａ  下側固定部
１６  免震機構
１６ａ  減衰機構
２０  免震機構の固定装置
２２  上側構造物
２２ａ  下面
２２ｂ  開口部
２４  下側構造物
２４ａ  上面
２４ｂ  破断片排出口
３０  シヤピン
３２  ストッパ
３４  上側ハウジング
３４ａ  上側開口部
３６  下側ハウジング
３６ａ  下側開口部
３８  外ハウジング
３８ａ  第１貫通孔
４０  内ハウジング
４０ａ  第２貫通孔
４２  本体
４２ｚ  軸
４４ａ  第１くびれ部
４４ｂ  第２くびれ部
４６  溝
４８  固定プレート
５０  支持部
６０  シヤピン
６２ａ  第１くびれ部
６２ｂ  第２くびれ部
６２ｃ  第３くびれ部
【図１】
0006452598.tif 000002
【図２】
0006452598.tif 000003
【図３】
0006452598.tif 000004
【図４】
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【図５】
0006452598.tif 000006
【図６】
0006452598.tif 000007
【図７】
0006452598.tif 000008
【図８】
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