(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
間隔を空けて複数配置された杭基礎および建物本体の下部に設けられた格子枠状の鉄骨床フレーム間に配置される合成樹脂製の復元装置と、
この復元装置を覆うように設けられて前記建物本体の鉛直力を支持する滑り支承とを備え、
この滑り支承は、前記杭基礎側に固定される下側部材と、前記鉄骨床フレームに固定される上側部材とで構成され、
当該上下側部材は、それぞれ略同一外形を有する漏斗状とされているとともに、互いの拡開側に設けられた環状の滑り面同士が前記復元装置を囲むようにして接触している
ことを特徴とする免震装置。
【請求項２】
請求項１に記載の免震装置において、前記復元装置が設けられていない杭基礎および前記鉄骨床フレーム間に配置されるダンパーを備え、このダンパーは、前記滑り支承と同一外形形状の別の滑り支承で覆われていることを特徴とする免震装置。
【請求項３】
請求項２に記載の免震装置において、前記ダンパーは、バネダンパー、油圧ダンパー、棒状の金属部材のうちのいずれかであることを特徴とする免震装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の免震装置において、前記基礎および建物本体間に連結され、かつ前記建物に所定の大きさを越えた外力が働いた時に当該基礎および建物本体間の固定状態を解除する解除手段を備えていることを特徴とする免震装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の免震装置において、前記杭基礎および前記鉄骨床フレーム間の滑り支承に設けられた滑り面の静摩擦係数は、前記建物に所定の大きさを越えた外力が働いた時に当該滑り支承の滑動を開始させる大きさに設定されていることを特徴とする免震装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の免震装置において、前記杭基礎および前記鉄骨床フレーム間の滑り支承に設けられた滑り面が持つ摩擦抵抗で減衰性能を発揮させることを特徴とする免震装置。
【請求項７】
間隔を空けて複数配置された杭基礎と、建物本体の下部に設けられた格子枠状の鉄骨床フレームと、これら杭基礎および鉄骨床フレーム間に配置された請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の免震装置とを備えていることを特徴とする免震装置を備えた建物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、免震装置、免震装置を備えた建物に係り、例えば、木造建物などの軽量な戸建て住宅等に利用できる。
【０００２】
【背景技術】
従来より、地震時の震動エネルギーを吸収する効果のある免震構法は、マンションやオフィスビルなど、ＲＣ造やＳＲＣ造の大型建築物を中心に開発が進められてきた。また、近年では、年間の建築着工戸数の大半を占める木造建物に免震構法を採用するために、住宅メーカーを始め、総合建設業者、免震装置メーカー等による開発研究も始まっている。
【０００３】
このような状況の中、本発明者は、特開平１０−２５２３１１号公報に記載の免震構法を提案した。この免震構法は、複数の杭基礎を所定の間隔で打設してレベル調整を行った後、各杭基礎に架設される鉄骨床フレームを組み、この上に土台を配置するという構法であり、基礎と鉄骨床フレームとの間に復元装置からなる免震装置を設置することで、鉄骨床フレームを含む上部建物本体の鉛直力支持機能、および建物本体の振動減衰や位置復元機能（減衰・復元機能）等の特性を持たせた構成である。
【０００４】
具体的には、免震装置は、ゴム材と金属板とを上下に複数段積層した構造であって、ゴム材の弾性変形で地震動に対する復元機能を発揮し、振動エネルギーを吸収し、また、ゴム材に金属板を組み合わせることで建物の鉛直力を支持し、かつ減衰機能を持たせている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記公報記載の免震装置に用いられる金属板は、免震装置全体の弾性を損なわせるように作用するため、建物がより軽量である場合には、免震装置の弾性変形が生じ難くなって振動エネルギーを良好に吸収しきれず、地震動を十分に軽減できない可能性がある。
また、免震装置は基礎と鉄骨床フレームとの間で露出するので、特に建物の外周に沿って配置されるゴム材においては、風雨や外気などの外的環境による劣化が懸念される。従って、ゴム材を用いた免震装置においては、十分な耐久性を持たせる手段を講ずることが望まれる。
【０００６】
本発明の目的は、軽量な建物に対しても地震動を確実に軽減でき、かつ耐久性を向上させることができる免震装置、免震装置を備えた建物を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る免震装置は、間隔を空けて複数配置された杭基礎および建物本体の下部に設けられた格子枠状の鉄骨床フレーム間に配置される合成樹脂製の復元装置と、この復元装置を覆うように設けられて前記建物本体の鉛直力を支持する滑り支承とを備え、この滑り支承は、前記杭基礎側に固定される下側部材と、前記鉄骨床フレームに固定される上側部材とで構成され、当該上下側部材は、それぞれ略同一外形を有する漏斗状とされているとともに、互いの拡開側に設けられた環状の滑り面同士が前記復元装置を囲むようにして接触していることを特徴とする。
このような構成では、滑り支承で建物の鉛直力を支持するので、請求項１の発明と同様に、復元装置に従来のような金属板を積層する必要がなく、例えば、ゴムの無垢材からなる合成樹脂で復元装置を形成可能になり、建物がより軽量である場合でも、地震動が確実に吸収されるようになる。また、このような復元装置は滑り支承で覆われるので、風雨等が復元装置にあたり難くなり、免震装置の耐久性が向上する。
【０００８】
本発明の請求項２に係る免震装置は、請求項１に記載の免震装置において、前記復元装置が設けられていない杭基礎および前記鉄骨床フレーム間に配置されるダンパーを備え、このダンパーは、前記滑り支承と同一外形形状の別の滑り支承で覆われていることを特徴とする。
このような構成では、ゴム材等の復元装置が地震発生時の復元機能を主に受け持ち、滑り支承が鉛直力支持機能を受け持ち、ダンパーが減衰機能を受け持つ。
【０００９】
請求項３に係る免震装置は、請求項２に記載の免震装置において、前記ダンパーは、バネダンパー、油圧ダンパー、棒状の金属部材のうちのいずれかであることを特徴とする。  バネダンパー、油圧ダンパー、および棒状の金属部材は、技術的に完成度が高く、ダンパーとしての信頼性が向上する。
【００１０】
本発明の請求項４に係る免震装置は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の免震装置において、前記基礎および建物本体間に連結され、かつ前記建物に所定の大きさを越えた外力が働いた時に当該基礎および建物本体間の固定状態を解除する解除手段を備えていることを特徴とする。
ここで、「所定の大きさ」とは、日常的な風圧力（含台風時等）によって建物が受ける外力の大きさ等をいう。以下、同様である。
このような構成では、解除手段を設けることにより、日常的な風圧による建物の揺れが抑制されるから、いわゆる船酔い現象が防止され、建物の居住性が良好になる。
【００１１】
本発明の請求項５に係る免震装置は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の免震装置において、前記杭基礎および前記鉄骨床フレーム間の滑り支承に設けられた滑り面の静摩擦係数は、前記建物に所定の大きさを越えた外力が働いた時に当該滑り支承の滑動を開始させる大きさに設定されていることを特徴とする。
このような構成では、日常的な風圧が建物に作用した程度では、滑り支承が滑動せず、船酔い現象が生じない。すなわち、この滑り支承が請求項４の解除手段として作用する。従って、解除手段を別途設けなくとも船酔い現象が抑えられ、解除手段が不要な分だけ免震装置が安価になる。
【００１２】
本発明の請求項６に係る免震装置は、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の免震装置において、前記杭基礎および前記鉄骨床フレーム間の滑り支承に設けられた滑り面が持つ摩擦抵抗で減衰性能を発揮させることを特徴とする。
このような構成では、ダンパーを別途設けなくとも減衰機能が確保され、ダンパーが不要な分だけ免震装置が安価になる。
勿論、請求項２発明と同様に、軽量な建物に対しても地震動が確実に軽減され、かつ耐久性が向上する。
【００１３】
本発明の請求項７に係る免震装置を備えた建物は、間隔を空けて複数配置された杭基礎と、建物本体の下部に設けられた格子枠状の鉄骨床フレームと、これら杭基礎および鉄骨床フレーム間に配置された請求項１ないし請求項６のいずれかに記載の免震装置とを備えていることを特徴とする。
このような建物でも、免震装置の作用・効果により、前記目的が達成される。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
図１は、本発明の参考技術としての免震装置を用いて建てられた建物の全体を模式的に示す分解斜視図である。
図１において、建物１は、間隔を空けて複数配置される杭基礎２と、各杭基礎２に架設されたフレーム状の鉄骨床フレーム３と、鉄骨床フレーム３の上部に建てられた建物本体４とを備え、杭基礎２および鉄骨床フレーム３の間には免震装置５が設置されている。
【００２０】
杭基礎２は、ＲＣ製あるいは鋼製のパイルからなり、杭頭のレベル調整がその材質に応じた方法で行われるようになっている。図示を省略するが、具体的には、以下の通りである。
【００２１】
杭基礎２がＲＣ製のパイルの場合には、パイルを地盤に打設した後、レベルを確認して墨出しを行い、墨出しに基づいて余分な上端側を削る。そして、パイルの上部側周囲に型枠を配置するとともに、パイルの上端を埋設するように型枠内にコンクリートを打設し、この打設したコンクリートの上面を正規のレベルに調整する。なお、型枠内には、コンクリートを打設する以前に、予めベース配筋および鉄骨床フレーム３固定用のアンカーボルトを配筋しておく。
【００２２】
一方、杭基礎２が鋼製のパイルの場合には、パイルを地盤に打設した後、レベルを確認して墨出しを行い、墨出しに基づいて余分な上端側を自動切断機等を用いて切断すればよい。免震装置５を受けるための部材等は、パイルの上端側に溶接などして固定される。
【００２３】
鉄骨床フレーム３は、図２、図３にも示すように、複数のＨ形鋼３１を格子枠状に組んだ構成である。本実施形態では、断面の大きさの異なる複数種類のＨ形鋼３１を用いているが、用いられるＨ形鋼３１の大きを統一してもよい。また、Ｈ形鋼３１の断面大きさの他、その長さ、配置位置、接合位置、接合構造などは、建物本体４の床面積や間取り等を勘案して任意に決められてよく、図２、図３に示すものに限定されない。また、Ｈ形鋼３１の代わり溝形鋼を用いてもよく、使用する鋼材の断面形状も任意である。
【００２４】
このような鉄骨床フレーム３では、Ｈ形鋼３１で形成される平面矩形の区画内に水平ブレース３２が張設され、十分な平面（水平）剛性が確保されている。また、水平ブレースを用いない場合には、区画内の隅部に火打梁が適宜配置される。なお、図１に示す鉄骨床フレーム３では、主要なＨ形鋼３１のみを図示し、他のＨ形鋼およびブレース（火打梁）の図示を省略した。
【００２５】
建物本体４は、図３に示すように、鉄骨床フレーム３上にボルト止めされた土台４１、床パネル４２、外壁パネル４３の他、各種のパネルを用いたパネル工法の木造建物である。建築構法としては、パネル構法に限定されず、在来軸組構法や２×４構法などであってもよい。また、建物本体４を木造建物ではなく、軽量鉄骨建物としてもよい。
【００２６】
免震装置５は、図１、図３に示すように、合成樹脂製の復元装置としての複数の合成ゴム材５１と、ダンパーとしての複数のバネダンパー５２との組合せからなり、これらの合成ゴム材５１およびバネダンパー５２のそれぞれには滑り支承５３が一体に設けられ、互いにユニット化されている。
【００２７】
合成ゴム材５１およびバネダンパー５２は、それぞれ別の杭基礎２と鉄骨床フレーム３との間に配置され、互いに離間している。図２には、本実施形態での鉄骨床フレーム３に対する免震装置５の配置位置が示されており、二点鎖線の円内を斜線で示した箇所に合成ゴム材５１を用いたユニットが設置され、点の網掛けで示した箇所にバネダンパー５２を用いたユニットが設置される。
【００２８】
合成ゴム材５１は、例えば、クロロプレン樹脂を原料とした無垢部材からなり、主に地震発生時の復元機能を受け持つ。ただし、合成ゴム材５１の上下両端には、滑り支承５３との接合を仲介する目的で、ゴムとは別の材質の接合部材５１１等が設けられている。
バネダンパー５２は、金属製のコイル形状のダンパーであり、減衰機能を受け持つ。また、ダンパーとしては、油圧ダンパー、あるいは鉛等からなる棒状の金属部材など、他の形態であってもよい。
【００２９】
滑り支承５３は、鉄骨床フレーム３および建物本体４の鉛直力を支持するものであり、合成ゴム材５１およびバネダンパー５２の下端が接合され、かつこれらの周囲を覆う金属製の覆い部材５３１と、合成ゴム材５１およびバネダンパー５２の上端が接合された鋼板等の板材５３２とで構成されている。覆い部材５３１および板材５３２は、溶接やボルト・ナット等の適宜な固定手段によって杭基礎２および鉄骨床フレーム３に固定される。
【００３０】
具体的に覆い部材５３１は、図４に示すように、上方に大きく拡開した漏斗状の本体部分の下部側を塞ぎ、かつ杭基礎２に固定される円板状の閉塞部５３３、本体部分の上部周縁に沿って連続して設けられたフランジ部５３４を備えている。合成ゴム材５１およびバネダンパー５２の下端は、この覆い部材５３１の閉塞部５３３に適宜な固定手段で固定されることになる。フランジ部５３４の上面は、例えば、テフロン加工等された低摩擦係数の滑り面５３４Ａとなっている。
【００３１】
板材５３２は、表面が平滑な簡易構造である。合成ゴム材５１およびバネダンパー５２の上端は、この板材５３２の略中央に適宜な固定手段で固定されることになる。板材５３２の下面も、テフロン加工等された低摩擦係数の滑り面５３２Ａになっている。
【００３２】
このような滑り支承５３では、フランジ部５３４の滑り面５３４Ａと板材５３２の滑り面５３２Ａとが互いに接触し、これらの間で滑りが生じる。また、互いの滑り面５３２Ａ，５３４Ａが接触することにより、合成ゴム材５１およびバネダンパー５２は、覆い部材５３１と板材５３２とによって完全に覆われることになる。
【００３３】
このような本実施形態においては、複数の杭基礎２を前述の如く打設してレベル調整を行った後、滑り支承５３と一体の合成ゴム材５１、および滑り支承５３と一体のバネダンパー５２をそれぞれ杭基礎２上に設置する。
次いで、Ｈ形鋼３１を杭基礎２（免震装置５）上に架設し、板材５３２との固定を行いながら当該Ｈ形鋼３１同士をガセットプレートやスプライスプレート等を用いて枠状にボルト接合し、ブレース３２を張設することで鉄骨床フレーム３を組み立てる。なお、Ｈ形鋼３１による小規模な枠状フレームを予め工場等で組み立てておき、これを建築現場に搬入して架設し、枠状フレーム同士を接合して大きな鉄骨床フレーム３を完成させてもよい。
そして、鉄骨床フレーム３を架設した後、鉄骨床フレーム３の上部に、前述した任意の構法で建物本体４を建てる。
【００３４】
このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。
(１)建物１で用いられる免震装置５では、合成ゴム材５１が地震時の揺れに対する復元機能を有しているが、この合成ゴム材５１は無垢部材であって、従来のような金属板が積層されていないから、確実かつ十分に弾性変形可能であり、建物本体４が軽量である場合でも、振動エネルギーを良好に吸収できる。
【００３５】
(２)合成ゴム材５１および滑り支承５３一体のユニットでは、合成ゴム材５１が滑り支承５３の覆い部材５３１および板材５３２で略完全に覆われているので、合成ゴム材５１が建物１の外周に沿って配置されていても、第１には、風雨などの外的環境から合成ゴム材５１を保護でき、合成ゴム材５１ひいては免震装置５の耐久性を向上させることができる。
また、第２には、例えば、地震等の災害時に隣家で火災が発生した場合でも、合成ゴム材５１への熱影響を小さく抑えて材質の変質等を未然に防止でき、耐火性を向上させることができるという効果もある。
【００３６】
(３)滑り支承５３は、覆い部材５３１と板材５３２との間で滑りを生じさせる他は、鉄骨床フレーム３および建物本体４の鉛直力を専ら支持すればよいから、構造を簡易にでき、安価に製作できる。
【００３７】
(４)免震装置５を設置することにより、建物本体４に要求される耐力が軽減されるので、建物本体４の耐力壁を減らして開口部等にでき、間取りを含めた建物設計の自由度を格段に大きくできる。
【００３８】
(５)板材５３２の滑り面５３２Ａは大きな平坦面であるから、この平坦面内で覆い部材５３１のフランジ部５３４が接触している限りでは、例え水平方向の揺れが生じている間でも、各滑り面５３２Ａ，５３４Ａの接触面積を一定にでき、鉛直力を安定して支持できる。そして、板材５３２の構造が簡易であることから、滑り面５３２Ａの面積が大きい板材５３２を確実に設けることができ、この点でも、鉛直力を一定の面積で良好に支持できるという効果がある。
【００３９】
(６)合成ゴム材５１と滑り支承５３とが一体にユニット化され、バネダンパー５２と滑り支承５３とが一体にユニット化されているため、現場での取扱を容易にできるうえ、杭基礎２や鉄骨床フレーム３への固定作業を簡単にできる。特に、板材５３２は覆い部材５３１と接触して滑り易い状態にあるが、板材５３２と覆い部材５３１とは合成ゴム材５１やバネダンパー５２を介して互いに連結されているから、板材５３２が覆い部材５３１上から滑り落ちるといった心配がなく、この点からも取扱性および設置時の作業性に優れている。
【００４０】
(７)バネダンパー５２は、他の減衰機能を要する装置に一般的に用いられなど、技術的に完成された部材であるから、十分な信頼性を確保できる。勿論、バネダンパー５２の代わりに、油圧ダンパーや鉛等からなる棒状の金属部材を用いた場合でも、同様な効果を得ることができる。
【００４１】
〔第２実施形態〕
図５、図６には、本発明の第２実施形態に係る免震装置６が示されている。なお、図５、図６において、前述した第１実施形態と同じ構成部材には同一符号を付し、それらの説明を省略するとともに、以下には、相違した構成について詳説する。後述の他の実施形態についても同様である。
【００４２】
免震装置６では、滑り支承６１の構成が第１実施形態の滑り支承５３とは大きく異なる。合成ゴム材５１やバネダンパー５２を用いる点は、第１実施形態と同じであり、また、他の構成も第１実施形態と略同じである。
【００４３】
滑り支承６１は、杭基礎２に固定される下側部材６１１と、建物本体４側の鉄骨床フレーム３に固定される上側部材６１２とで構成されている。各部材６１１，６１２は同一形状の漏斗状とされ、互いの拡開側が対向するように上下を逆向きにして用いられている。合成ゴム材５１およびバネダンパー５２の下端は下側部材６１１の閉塞部６１３に固定され、それぞれの上端は上側部材６１２の閉塞部６１３に固定されている。
【００４４】
このような下側部材６１１および上側部材６１２では、拡開側の周縁に設けられたフランジ部６１４同士が対向して接触しており、この接触面が滑り面６１４Ａになっている。滑り面６１４Ａ同士を接触させた状態では、合成ゴム材５１およびバネダンパー５２が略完全に覆われる。
その他、滑り支承６１の機能については、第１実施形態の滑り支承５３と同じである。
【００４５】
このような本実施形態でも、第１実施形態と同じ合成ゴム材５１が用いられ、この合成ゴム材５１が滑り支承５３で覆われるため、前述した(１)、(２)の効果を同様に得ることができ、本発明の目的を達成できる。また、第１実施形態と略同様な構成により、(３)、(４)、(６)、(７)の効果を得ることができる。加えて、以下の効果がある。
【００４６】
(８)下側部材６１１および上側部材６１２の滑り面６１４Ａは、杭基礎２と建物本体４側との間の略中間の高さ位置に設定されているので、本滑り支承６１全体を第１実施形態の滑り支承５３に比べて小型化できる。このため、免震装置６の現場での取付作業時など、その取扱を容易にできる。
【００４７】
(９)滑り支承６１の下側部材６１１および上側部材６１２は同一形状の部材であるから、部材の種類としては一種類でよく、部材の種類を低減させて生産性を良好にできるとともに、生産管理も容易にでき、コストを削減できる。
【００４８】
(10)また、各部材６１１，６１２が同一形状であるうえ、合成ゴム材５１やバネダンパー５２にはそもそも上下の逆がないから、これらをユニット化した状態でも上下の逆がなく、設置する際の施工性を良好にできる。
【００４９】
〔第３実施形態〕
図７ないし図９には、本発明の参考技術としての第３実施形態に係る免震装置７が示されている。免震装置７は、金属製の板バネ７１を一体に設けた合成ゴム材５１と、滑り支承７２との組合せからなる。
【００５０】
板バネ７１は、図９にも示すように、合成ゴム材５１を囲むように複数（本実施形態では四枚）設けられ、弾性力が働いている湾曲した状態で設置されている。各板バネ７１の上下端は、合成ゴム材５１の上下端の周囲近傍に位置し、金属製のフランジ部材７１１および接合部材５１１等に溶接などで固定されている。フランジ部材７１１は杭基礎２および鉄骨床フレーム３への接合用に用いられるが、その形状等は任意であり、図９に示す平面円形の他、平面四角形等であってもよい。
【００５１】
このような板バネ７１は本来、減衰機能の他に鉄骨床フレーム３および建物本体４の鉛直力を支持する機能を有し、合成ゴム材５１と一体とされたユニットの中にあっては、合成ゴム材５１の弾性変形を生じ難くする部材である。しかし、本実施形態では、同様な鉛直力支持機能を有した滑り支承７２を別に配置することにより、板バネ７１の板厚等をより薄くして鉛直力支持機能を意図的に低下させ、合成ゴム材５１の復元機能をより確実に発揮させている。つまり、板バネ７１の鉛直力支持機能を意図的に低下させた分については、別途滑り支承７２を設置することで補完されている。
【００５２】
滑り支承７２は、杭基礎２に固定された板材７２１と、鉄骨床フレーム３に固定された断面Ｈ形状などの金属製スライダー７２２とで構成されている。板材７２１およびスライダー７２２の互いの接触面は、テフロン加工等された低摩擦係数の滑り面７２１Ａ，７２２Ａになっている。
このような滑り支承７２は、前述したように、鉄骨床フレーム３および建物本体４の鉛直力を支持して板バネ７１での鉛直力負担を軽減し、また、滑り面７２１Ａ，７２２Ａでの摩擦力により、多少の減衰機能も備えている。
【００５３】
以上の免震装置７では、板バネ７１での鉛直力支持機能の低下分が滑り支承７２で補完されているので、図７に示すように、本実施形態での合成ゴム材５１および板バネ７１一体のユニットを鉄骨床フレーム３の四隅にのみ設置し、他の箇所を全て滑り支承７２で対応することで、鉛直力を十分に支持可能になっている（図７において、二点鎖線の円形内を斜線で示した箇所には合成ゴム材５１を有したユニットが、点の網掛けで示した箇所には滑り支承７２がそれぞれ設置される）。なお、杭基礎２の高さレベルは、各支承に応じて決定すればよい。
【００５４】
本実施形態でも、無垢の合成ゴム材５１を用いることで前述した（１）の効果を得ることができ、また、合成ゴム材５１を用いたユニットでは、この合成ゴム材５１の周囲を複数の板バネ７１で囲んでいるから、板バネ７１間に隙間が生じるものの、風雨を合成ゴム材５１にあたり難くできるという効果はあり、前述した（２）の第１の効果と略同様な効果を得ることもできる。従って、本発明の目的を達成できる。さらに、本実施形態の特有の構成により、以下の効果がある。
【００５５】
(11)滑り支承７２が鉛直荷重支持機能を備えているので、合成ゴム材５１および板バネ１７からなるユニットの設置数を減らすことができ、免震装置７によって形成される免震層の水平剛性を低く抑えることができる。このことにより、免震層をより一層絶縁状態に近づけることができ、免震効果をさらに向上させることができる。
また、このような板バネ７１および合成ゴム材５１一体のユニットの数を少なくできることにより、他の箇所全てを構造が簡易で安価な滑り支承７２で対応でき、経済的である。
【００５６】
(12)滑り支承７２には減衰機能も期待できるので、板バネ７１に要求される減衰能力を軽減でき、板バネ７１では専ら鉛直力を負担させることができる。従って、合成ゴム材５１および板バネ７１の能力がより限定されることになるため、適正な性能に絞り込んだうえで各部材５１，７１を製作できる。
【００５７】
(13)合成ゴム材５１の周囲に配置された複数の板バネ７１により、隣家での火災発生時には、合成ゴム材５１に直に火炎をあたり難くでき、耐火性の向上も期待できる。
【００５８】
〔第４実施形態〕
図１０には、本発明の第４実施形態に係る解除手段が設けられた免震装置８が示されている。この免震装置８は、第１実施形態で説明した合成ゴム材５１および滑り支承５３一体のユニットと、解除手段としてのバネ式ストッパー８１とを組み合わせた構成である。
【００５９】
ストッパー８１は、杭基礎２および鉄骨床フレーム３のそれぞれに固定された任意形状の一対のブラケット８１１と、これらのブラケット８１１間に設けられて水平方向に伸縮する金属製のコイルバネ８１２とで構成されている。コイルバネ８１２では、伸縮を生じさせるための最小荷重が日常的な風圧で建物が受ける外力よりも大きく設定されている。このため、風圧程度の外力によって建物が揺れても、コイルバネ８１２は伸縮せず、滑り支承５３での滑りや、これに伴う合成ゴム材５１の弾性変形も生じないようになっている。
【００６０】
このようなストッパー８１は、建物に用いられるユニット（合成ゴム材５１と滑り支承５３とが一体になったもの）の数だけ必ずしも必要ではない。つまり、ストッパー８１の数や、これを構成するコイルバネ８１２の性能等は、建物にどの程度の外力が作用した時に免震装置８の免震機能を働かせたいかによって決められればよい。
【００６１】
このような本実施形態によれば、合成ゴム材５１と滑り支承５３とを用いることで本発明の目的を達成でき、また、本実施形態の特有な構成により、以下の効果がある。
(14)免震装置８はストッパー８１を備えているので、日常的な風圧による外力が建物作用した場合でも、免震装置８の免震機能が働かず、建物と杭基礎２とを固定しておくことができる。このため、風圧程度での建物の揺れを抑制でき、いわゆる船酔い現象を防止して建物の居住性を良好にできる。
【００６２】
(15)ストッパー８１ではコイルバネ８１２を用いているから、コイルバネ８１２が最大変形量以上に伸縮しないことを利用すれば、建物と杭基礎２との間の過剰な水平変位をこのコイルバネ８１２で防止できる。
【００６３】
(16)ストッパー８１には電気的な装置が一切用いられていないため、地震等の災害時にも確実に作動させることができ、信頼性が高いという効果もある。
【００６４】
〔第５実施形態〕
図１１には、本発明の第５実施形態に係る解除手段が設けられた免震装置９が示されている。この免震装置９では、解除手段として、殆ど弾性を有しない人工合成繊維からなる棒状部材９１１を備えたストッパー９１を用いている。他の構成は前記第４実施形態と略同じである。
棒状部材９１１では、引張および圧縮時の破断荷重が日常的な風圧で建物が受ける外力よりも大きく設定され、風圧程度では免震装置９の免震機能が働くことはない。
このような実施形態でも、第４実施形態と同じ構成によって本発明の目的を達成できるとともに、ストッパー９１を設けることで前述の(14)、(16)の効果を同様に得ることができる。
【００６５】
〔第６実施形態〕
図１２には、本発明の第６実施形態に係る免震装置１０が示されている。この免震装置１０は、第２実施形態で説明したユニット、すなわち、合成ゴム材５１と、滑り支承６１を構成する下側部材６１１、上側部材６１２とで構成したユニットを用いている。ただし、建物の大きさ等によっては、用いられる全てのユニットに合成ゴム材５１を設ける必用はなく、幾つかのユニットでは、図中に二点鎖線で示すように、合成ゴム材５１を間引き、上下の部材６１１，６１２のみを用いて鉛直力支持機能だけを持たせてもよい。
【００６６】
このような免震装置１０では、前述の通り、復元機能を合成ゴム材５１に持たせ、また、鉛直力支持機能を上下の部材６１１，６１２で持たせいるが、減衰機能を滑り面６１４Ａの摩擦力に持たせている。すなわち、滑り面６１４Ａで生じる摩擦により、各部材６１１，６１２の振幅幅が次第に狭まり、それらの相対的な滑動運動が徐々に停止するようになっている。
【００６７】
本実施形態でも、本発明の目的を達成できるうえ、以下の効果がある。
(17)免震装置１０では、滑り支承６１に減衰機能が付与されているため、別途バネ式や油圧式のダンパーを設ける必要がなく、免震装置１０を安価に提供できる。
【００６８】
〔第７実施形態〕
本発明の第７実施形態に係る免震層は、図示を省略するが、構造的には前記第６実施形態と同じである。ただし、本実施形態での免震装置は、図１２を用いて説明すれば、解除手段としての機能を滑り面６１４Ａの摩擦力に持たせている。すなわち、滑り面６１４Ａの静摩擦係数は、日常的な風圧による外力よりも大きい外力が建物に働いた時に、滑り支承６１の滑動が開始する大きさに設定されている。
【００６９】
このような本実施形態でも、本発明の目的を達成できる他に、以下の効果がある。
(18)本免震装置では、滑り支承６１がそのまま解除手段をも兼ねるから、日常的な風圧が建物に作用した程度では、滑り支承６１が滑動せず、船酔い現象が生じない。従って、解除手段を別途設けなくとも船酔い現象を防止でき、解除手段が不要な分だけ免震装置を安価にできる。
【００７０】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
例えば、前記第２、第６、第７実施形態のような復元装置およびこれを覆う滑り支承からなるユニットに対し、いずれのダンパー、解除手段を組み合わせるかは、その実施にあたって適宜決定してよい。
【００７２】
その他、本発明を構成する部材の材質や具体的な形状は、本発明の目的を達成できる範囲で任意に決定してよい。
【００７３】
【発明の効果】
以上に述べたように本発明によれば、軽量な建物に対しても地震動を確実に軽減でき、かつ耐久性を向上させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す分解斜視図である。
【図２】第１実施形態の一構成部材を示す平面図である。
【図３】第１実施形態の要部を示す縦断面図である。
【図４】第１実施形態の要部を構成する部材の拡大斜視図である。
【図５】本発明の第２実施形態の要部を示す縦断面図である。
【図６】第２実施形態の要部を構成する部材の拡大斜視図である。
【図７】本発明の第３実施形態を示す平面図である。
【図８】第３実施形態の要部を示す縦断面図である。
【図９】第３実施形態の要部を構成する部材の拡大斜視図である。
【図１０】本発明の第４実施形態の要部を示す縦断面図である。
【図１１】本発明の第５実施形態の要部を示す縦断面図である。
【図１２】本発明の第６実施形態の要部を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１  建物
２  基礎である杭基礎
１１  基礎である床スラブ
４  建物本体
５〜１０  免震装置
５１  復元装置である合成ゴム材
７１  板バネ
５３，６１，７２  滑り支承
５２  ダンパーであるバネダンパー
５３２  板状部材である板材
５３１  覆い部材
６１１  下側部材
６１２  上側部材
８１，９１  ストッパー
【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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【図１１】
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【図１２】
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