特許 6496551 免震装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6496551

(24)【登録日】2019年3月15日

(45)【発行日】2019年4月3日

(54)【発明の名称】免震装置

(51)【国際特許分類】

   F16F 15/04 20060101AFI20190325BHJP

   F16C 29/04 20060101ALI20190325BHJP

   E04H 9/02 20060101ALI20190325BHJP

【ＦＩ】

   F16F15/04 E

   F16C29/04

   E04H9/02 331D

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2015-711(P2015-711)

(22)【出願日】2015年1月6日

(65)【公開番号】特開2016-125607(P2016-125607A)

(43)【公開日】2016年7月11日

【審査請求日】2017年11月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】593063161

【氏名又は名称】株式会社ＮＴＴファシリティーズ

(74)【代理人】

【識別番号】110001634

【氏名又は名称】特許業務法人 志賀国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】杉村 義文

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 幹夫

【審査官】 鵜飼 博人

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０３−０６７９００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００５−５１５１３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特公平０６−０７４６０９（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開平０７−１０９８２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０４７５１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２３７４３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１２０７７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２９３９５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５９−１６２５６５（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ１６Ｆ １５／００− １５／０８

Ｆ１６Ｃ ２９／００− ３１／０６

Ｅ０４Ｈ ９／０２

Ｆ１６Ｄ ６１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

構造物に設けた支持体と、
前記支持体の可動方向に沿って設けた静止体と、
前記静止体と支持体の一方に設けた軸部に偏心して回転可能に設けられていて前記静止体と支持体の他方を押圧して前記支持体を制動する変形可能な車輪と、
を備え、前記支持体には振動後に基準位置に復帰させるための弾性部材が設置されていることを特徴とする免震装置。

【請求項2】

前記支持体は、ガイドレールに沿って移動可能とした請求項１に記載された免震装置。

【請求項3】

構造物に設けた支持体と、
前記支持体の可動方向に沿って設けられていて前記支持体との距離が次第に短くなる傾斜部を有する静止体と、
前記支持体に設けた軸部に回転可能に設けられていて前記静止体の傾斜部を押圧して前記支持体を制振する車輪と、
を備え、前記傾斜部と車輪の一方が変形可能であることを特徴とする免震装置。

【請求項4】

前記車輪は軸部に偏心して回転可能に設けられている請求項３に記載された免震装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、地震等の際に支持体が移動や振動をしても制動または免震を行えるようにした免震装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、地震に対する構造安全性や居住性の向上を実現する技術として免震構造技術が存在する。免震構造とは、上部構造物とそれを支える下部構造物の間に、免震装置や減衰装置を配置し、地震の揺れを直接上部構造物に伝えないようにした構造システムである。その形態は、建物全体を免震化した免震建物や、居室の一部、あるいは機器等を免震対象とした免震床や免震台などが存在する。
このような構造システムでは、地震による激しい振動が発生しても、下部構造物に対して免震装置や減衰装置を介することで上部構造物はゆったりと揺れ、単純に固定された場合に比べて、上部構造物の加速度応答が低減される。このことにより、構造の安全性や居住性の向上を図ることができる。

【0003】

このような免震構造システムを実現するために、免震装置や減衰装置の水平方向の剛性は比較的小さくする必要がある。そのため、それらが存在する免震層には大きな変形が発生する。場合によっては、変形が想定よりも過大になり、許容変形量を超過して衝突する可能性も考えられ、このような場合には大きな衝撃を受ける。このような変形をなるべく小さくするために免震構造物には減衰機構が導入されている。

【0004】

一般的に、減衰機構を多く導入するほど免震層の変形量を小さくできるが、その場合、上部構造物の加速度応答が大きくなる。逆に、減衰機構を少なめに導入すると上部構造物の加速度応答を小さくできるが、今度は免震層の変形量が大きくなる。通常、免震構造物の設計の際には、加速度応答低減効果と変形量抑制効果の両者を見て、バランスの良い設計が行われるが、これらの効果の両立には限界があった。

【0005】

例えば特許文献１に記載された免震装置では、下部構造物に設置した基台と上部構造物に連結した架台とにＸ−Ｙ方向に配設した凹曲面をなす下部レール及び上部レールと下部レール及び上部レールにそれぞれ当接するローラーとを免震層として設けている。即ち、基台には下部レールと上部レールに当接するローラーとが設置され、被免震物には下向きの上部レールと下部レールに当接するローラーとが設置されている。
そして、地震時には架台と基台との間に設けた上下部レールと各ローラーとで相対的に摺動して振動することで免震性能を発揮する。しかも、地震終了後には上下部レールが凹曲面状に湾曲形成されていることで被免震物が上下部レールの中央位置に復帰するようになっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】実用新案登録第３１８７２２６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで、特許文献１に記載された免震装置では、上下部レールがそれぞれ凹曲面状に形成されているために振動終了後に各凹曲面の中央位置に各ローラーが復帰するが、振動時の減衰特性はレール全域においてほぼ一定となっている。また、免震装置の許容変形量は、免震装置自体のしくみや免震装置を設置する場所の条件により決定され、必要なだけ大きな変形量を確保するということはできない。
そのため、加速度応答低減効果を高める場合は減衰特性が小さく設定されるため、免震装置が設置される場所に許容される地震動の大きさは、衝突をさせないという免震装置の変形量に支配される。一方、変形量抑制効果を高めることは減衰特性を大きくすることにより可能であり、より大きな地震動に対しても免震装置の変形量を許容変形量以下とすることができるが、減衰特性が大きいため、大きな地震動のみでなく小さな地震動の場合でも上部構造物に大きな加速度を発生させてしまうという欠点があった。

【0008】

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、構造物等を支持する支持体の加速度応答低減効果と変形量抑制効果をバランスさせると共に、支持体の振動等を効率よく低減できるようにした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】

【0010】

本発明による免震装置は、構造物に設けた支持体と、支持体の可動方向に沿って設けた静止体と、静止体と支持体の一方に設けた軸部に偏心して回転可能に設けられていて静止体と支持体の他方を押圧して支持体の移動を減衰させる変形可能な車輪と、を備え、前記支持体には振動後に基準位置に復帰させるための弾性部材が設置されていることを特徴とする。
本発明によれば、支持体が静止体に沿って移動した際に、支持体または静止体に設けた車輪が軸部に偏心して回転することで静止体または支持体を押圧して変形することで両者の間に発生する摩擦抵抗によって支持体の移動を減衰させて制振することができる。しかも、複数の車輪を配設した場合、各車輪の角度を一致させて回転による摩擦抵抗を同時に増減調整してもよいし、各車輪の角度を異ならせて個別に増減調整してもよい。
しかも、地震時等に、支持体の振動による移動を車輪の弾性変更によって摩擦抵抗を発揮させて制振させた際、弾性部材の付勢力によって減衰した振動に打ち勝って支持体を基準位置に復帰させることができる。

【0011】

また、支持体は、ガイドレールに沿って移動可能としてもよい。
地震等の際に支持体がガイドレールに沿って振動するために、支持体と静止体の一方に設けた車輪を支持体と静止体の他方に押圧させて摩擦抵抗によって制振することができる。

【0013】

本発明による免震装置は、構造物に設けた支持体と、支持体の可動方向に沿って設けられていて支持体との距離が次第に短くなる傾斜部を有する静止体と、支持体に設けた軸部に回転可能に設けられていて静止体の傾斜部を押圧して支持体を制振する車輪とを備え、傾斜部と車輪の一方が弾性変形可能であることを特徴とする。
本発明によれば、支持体が静止体に沿って移動した際に、車輪が静止体の傾斜部を押圧していずれか一方を弾性変形させることで車輪と静止体の間に発生する摩擦抵抗によって支持体の振動を減衰させて制振することができる。
なお、車輪は軸部に偏心して回転可能に設けられていてもよい。

【発明の効果】

【0014】

本発明による免震装置によれば、地震等による支持体の移動や振動の際に偏心した車輪と静止体を互いに押圧して変形させ、しかも車輪を回転させることで変形量を変化させて摩擦抵抗を増減調整して強弱の変化で制動または制振して、効率よく移動や振動を減衰できる。そのため、本発明によれば、支持体の摩擦抵抗を増減調整することによって、構造物等を支持する支持体の加速度応答低減効果と変形量抑制効果をバランスさせると共に、支持体の移動や振動等を効率よく減衰できる。

【0015】

また、本発明による免震装置によれば、支持体の車輪と静止体の傾斜部とを互いに押圧して変形させることで次第に摩擦抵抗を増大させることで、効率よく移動や振動を減衰できる。そのため、本発明によれば、支持体の摩擦抵抗を調整することによって、構造物等を支持する支持体の加速度応答低減効果と変形量抑制効果をバランスさせると共に、支持体の移動や振動等を効率よく減衰できる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の第一実施形態による免震装置を示す要部平面図である。

【図2】図１に示す免震装置の車輪を省略した要部側面図である。

【図3】図１に示す免震装置のガイドレールの長手方向から見た正面断面図である。

【図4】図１に示す車輪の拡大図である。

【図5】免震装置の制振工程を示す要部平面図であり、（ａ）は支持体が基準位置にある状態を示す図、（ｂ）は支持体が振動で移動して中程度の減衰状態にあることを示す図、（ｃ）は支持体が最も大きい減衰状態にあることを示す図である。

【図6】第二実施形態による免震装置を示す図１と同様な図である。

【図7】第三実施形態による免震装置が基準位置にある状態を示す要部平面図である。

【図8】免震装置が移動して減衰状態にあることを示す要部平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明の第一実施形態による減衰機構を備えた免震装置１について図１から図５に基づいて説明する。
図１から図３は本発明の第一実施形態による免震装置１を示すものであり、建物等の構造物の耐震補強のために用いられる。
本実施形態による免震装置１を構築する下部構造物２には、例えば直線状のガイドレール３が設置され、ガイドレール３上には例えばブロック状の支持体４が設置されている。支持体４は例えば所定間隔で縦横方向に複数個設置され、その上部には構造物が設置されている。ガイドレール３は例えば縦方向または横方向に略平行に複数配設され、各ガイドレール３に沿って構造物を部分的に支える支持体４が所定間隔で複数本設置されているものとし、図１では１つの支持体４と１条のガイドレール３を示している。

【0018】

図２及び図３において、構造物を支える支持体４の下部には基部６が固定され、基部６の下面にはガイドレール３に嵌合されてガイドレール３の天面である摺動面３ａと両側面３ｂに対向する凹部６ａが形成されている。凹部６ａ内の底面には摺動可能な複数のベアリング７が軸受に回転可能に装着されている。なお、凹部６ａの側面側やコーナー部にもベアリングが装着されていてもよい。複数のベアリング７は凹部６ａの延在方向に所定間隔で設置され、ガイドレール３の摺動面３ａに当接して支持体４を揺動可能としている。支持体４は常態において予め設定された基準位置Ｐに保持されて構造物を支持し、地震等の際には下部構造物２の振動が伝達されてガイドレール３に沿って揺動可能とされている。なお、基部６または支持体４の上部にはガイドレール３に直交する方向に図示しない別の基部６とガイドレール３が配列されている。これによって免振装置１は構造物を直交する２方向の振動に対応して揺動可能に支持している。

【0019】

また、基部６の両側面には上下の支持枠８が水平方向に突出しており、上下の支持枠８間に固定された軸部９には円盤状の車輪１０が回転可能に支持されている。車輪１０は例えばゴムやウレタン等の弾性体や粘弾性体で変形可能に形成されている。車輪１０は軸部９に対して偏心していて回転可能に取り付けられており、軸部９を中心とした車輪１０の回転によって車輪１０は外側に進退可能とされている。また、車輪１０はその回転位置にかかわらず支持体４に非接触となるように支持枠８の長さが設定されている。
なお、図に示す例では、車輪１０は支持体４の基部６の両側面に２基ずつ設置されているが、１基または３基以上設けてもよい。

【0020】

また、図１及び図３において、ガイドレール３の両側には間隔をあけて、例えば断面略Ｌ字状のガイド部材１２がガイドレール３と平行に設置されており、その起立面をガイド壁１２ａとして示すものとする。なお、ガイド部材１２に代えて壁面等が設置されていてもよい。
そして、図１に示す構造物の設置位置の原点となる静止位置を基準位置Ｐとし、この位置にある車輪１０を図４の拡大図に示す。図４に示す車輪１０において、偏心した車輪１０の回転中心である軸部９から最も近い距離の外周面の位置をＡ点とし、Ａ点から左右方向に９０度回転した位置をＢ点、１８０度回転した位置をＣ点という。免震装置１の基準位置Ｐにおいて、車輪１０はＡ点でガイド部材１２のガイド壁１２ａに当接し、そのガイド壁１２ａとの押圧強度は車輪１０の周方向で最も小さく、支持体４が振動等で移動するとＡ点に当接して車輪１０が軸部９を中心に回転することになる。

【0021】

また、地震等によって免震装置１が振動して支持体４がガイドレール３に沿って移動すると、車輪１０がガイド壁１２ａに当接して回転し、ガイド壁１２ａに当接する位置が、Ｂ点、Ｃ点、Ｂ点と変化する。Ａ点では車輪１０がガイド壁１２ａに当接する程度であり、Ｃ点で最も強くガイド壁１２ａに押圧され、Ｂ点ではＣ点とＡ点の中間程度の強度でガイド壁１２ａに押圧されて摩擦抵抗を生じるようになっている。しかも、車輪１０が各点Ａ，Ｂ，Ｃでガイド壁１２ａに押圧されると、車輪１０はその押圧強度に応じて圧接されて弾性変形する。
また、支持体４のガイドレール３に沿った両側にばね１５の一端が連結され、他端は下部構造物２に固定されている。そのため、地震等の際には支持体４は振動によってガイドレール３に沿って移動可能であるが、振動が終息後またはばね１５の付勢力未満となった場合には支持体４はばね１５の付勢力によって基準位置Ｐに戻るようになっている。

【0022】

本実施形態による免震装置１は、地震等によって支持体４が振動し移動すると、ガイド壁１２ａに当接する車輪１０が回転して、Ａ点からＢ点、Ｃ点とガイド壁１２ａに対する押圧圧力が増大して摩擦抵抗が増大し、減衰機能を発揮する。そして、車輪１０のＣ点がガイド壁１２ａに当接すると弾性変形と摩擦抵抗が最大になり、その後、Ｂ点を介してＡ点で摩擦抵抗が最小になる。
そのため、支持体４が振動した際に車輪１０が軸部９を中心に偏心回転することで、ガイド壁１２ａに圧接されて摩擦抵抗が変化し、その摩擦抵抗力で減衰効果、制動効果を生じるため、いわゆるポンピングブレーキのような機能を発揮できる。

【0023】

本実施形態による免震装置１は上述の構成を備えており、次に免震装置１による免震方法について図５を中心に説明する。
地震の発生していない状態では、図５（ａ）に示すように、建築物等の構造物を支える各支持体４はその両側のガイド部材１２のガイド壁１２ａ間に挟まれた基準位置Ｐで安定した状態に保持される。そして、地震発生時には下部構造物２の振動によってガイドレール３に対して支持体４がばね１５の付勢力に抗して相対的に振動し、支持体４はガイドレール３の摺動面３ａに沿ってベアリング７で摺動する。

【0024】

すると、図５（ｂ）に示すように、支持体４の一方向の移動によってガイド部材１２のガイド壁１２ａに当接する車輪１０が９０度回転することでガイド壁１２ａへの当接位置がＡ点からＢ点に変位し、車輪１０はより強くガイド壁１２ａに押圧されて次第に変形し、支持体４の移動に対する摩擦抵抗が増大する。そして、車輪１０が更に９０度回転し、図５（ｃ）に示すように、ガイド壁１２ａに押圧する位置がＢ点からＣ点に移動すると車輪１０が一層ガイド壁１２ａに強く押圧されて更に大きく変形し、最も摩擦抵抗が大きくなる。こうして支持体４の振動によるガイドレール３に沿った移動に強い制動がかけられる。
そして、支持体４の移動によって車輪１０は更に９０度回転してガイド壁１２ａへの当接位置がＣ点からＢ点に変位し、更に９０度回転してＢ点からＡ点に変位することで摩擦抵抗による制動力は次第に減衰する。

【0025】

こうして、支持体４の振動によって車輪１０がガイド壁１２ａに押圧力の増減による摩擦抵抗の増減を繰り返しながら複数回の回転を繰り返すことでポンピングブレーキのように強度が増減する摩擦力が働いて振動を減衰させる。そして摩擦力によって支持体４の移動が停止する。
次に、地震によって支持体４が逆方向に振動して、同様に回転する車輪１０のガイド壁１２ａへの押圧変形力の増減によって摩擦抵抗が増減し、振動が減衰して停止する。

【0026】

こうして、ガイドレール３に沿った支持体４の往復振動を繰り返しながら、車輪１０のガイド壁１２ａへの摩擦抵抗の増減を繰り返して支持体４は振動を次第に減衰させる。そして支持体４は地震等による振動力が０に近く減衰させられると、ばね１５の付勢力によって基準位置Ｐに戻り、静止する。この位置で車輪１０はＡ点でガイド壁１２ａに当接し、ほぼ円形状に弾性復帰する。
そのため、地震の震度が小さい場合には、車輪１０の回転によるポンピングブレーキ状の増減変動する摩擦抵抗によって、車輪１０の少ない回転数による支持体４の少ない移動距離で振動が減衰して停止し、地震の震度が大きい場合には車輪１０の比較的大きな回転数と支持体４の比較的大きな移動距離によって振動が繰り返されて減衰して停止する。

【0027】

なお、上述した説明では、基準位置Ｐにある支持体４の各車輪１０は軸部９との距離が最も小さいＡ点でガイド部材１２のガイド壁１２ａに当接し、摩擦抵抗の最も小さい角度に位置する。そのため、地震が発生した場合、震度の小さい地震でも支持体４は移動し易いという特性を有している。これに対し、基準位置Ｐにおいて、車輪１０がＢ点やＣ点等でガイド壁１２ａに当接していると、地震時に初期振動に対する摩擦による移動抵抗が大きく、小さな地震時の支持体４の移動を抑制できることになる。

【0028】

上述のように本実施形態による免震装置１によれば、地震等の際に支持体４がガイドレール３に沿って往復振動しても、両側の車輪１０が軸部９に偏心して支持されてガイド壁１２ａに押圧されているために、支持体４の移動によって車輪１０が偏心回転することでガイド壁１２ａとの間で摩擦抵抗がポンピングブレーキ状に増減変動して制動と制振を働かせることができる。そのため、支持体４で保持された建造物等の構造物の加速度応答を低減させながら車輪１０の変形量の抑制を達成でき、振動を効率よく減衰させて免震することができる。
特に、本実施形態では、加速度応答低減効果と変形量抑制効果をバランスさせて制振できる。

【0029】

なお、本発明は上述の実施形態による免震装置１に限定されることはなく、本発明の要旨を変更しない範囲で適宜の変更や置換等が可能であり、これらはいずれも本発明に含まれる。以下に、本発明の変形例や他の実施形態について説明するが、上述の実施形態と同一または同様な部分、部材には同一の符号を用いて説明を省略する。
例えば、上述した実施形態では、支持体４の両側に取り付けた４つの車輪１０は基準位置Ｐにおいて軸部９から最も距離の短いＡ点がガイド壁１２ａに当接し、支持体４の移動によって４つの車輪１０で同期してＢ点，Ｃ点がガイド壁１２ａに押圧変形されて摩擦抵抗が増減するようにしたが、車輪１０を個別に異なる点でガイド壁１２ａに当接させてもよい。この場合、支持体４の振動に対する摩擦抵抗の増減変動が小さくなる。

【0030】

次に本発明の第二実施形態による免震装置１Ａについて図６により説明する。
図６に示す免震装置１Ａにおいて、支持体４に設けた各車輪１０は中心に軸部９が取り付けられ、偏心していない。そして、ガイドレール３の両側に配設させたガイド部材１２は支持体４の基準位置Ｐから離間した位置から次第にガイド壁１２ａがガイドレール３側に湾曲する湾曲部１２ｂが形成されている。

【0031】

そのため、地震等で支持体４が振動した場合、振動で移動する支持体４は両側に設けた車輪１０がガイド部材１２のガイド壁１２ａに沿って摺動し、湾曲部１２ｂに至ると次第に湾曲するガイド壁１２ａの湾曲部１２ｂによって車輪１０との摩擦力が増大して制動がかけられる。しかも、ガイド壁１２ａの湾曲部１２ｂは次第にガイドレール３側に湾曲するため、次第に車輪１０との間の摩擦力が増大し、徐々に制動がかけられて停止する。
そして、支持体４が逆方向に振動すると、同様に逆方向のガイド壁１２ａの湾曲部１２ｂで次第に増大する制動がかけられる。こうして支持体４は左右方向に振動しつつ減衰させられ、振動が０に近くなるとばね１５の付勢力が振動力に打ち勝って支持体４を基準位置Ｐに戻す。

【0032】

本第二実施形態の場合、車輪１０を湾曲部１２ｂで弾性変形させて制動させてもよく、車輪１０はゴムやウレタン等の弾性部材で形成することが好ましい。また、この構成に代えて、車輪１０を金属等の剛性の高い物質で形成し、ガイド壁１２ａの湾曲部１２ｂにゴム板やウレタン板等のシート状の弾性部材を貼り付けるようにしてもよい。

【0033】

或いは、車輪１０を第一実施形態のようにゴム等の弾性部材で形成し、しかも軸部９に偏心させて取り付けるようにしてもよい。この場合、ガイド壁１２ａの湾曲部１２ｂは金属等の高剛性部材でもよいし、弾性部材でもよい。
この場合には、車輪１０による制動力が第一実施形態の場合よりも大きくなる上に、湾曲部１２ｂを移動する車輪１０の摩擦抵抗がポンピングブレーキのように増減変動して、制動力が増減変動する特性を呈するため、加速度応答低減効果と変形量抑制効果をバランスさせることができる。
また、ガイド部材１２のガイド壁１２ａに形成した湾曲部１２ｂに代えて直線状の傾斜部を設けてもよく、本明細書の傾斜部は湾曲部１２ｂと直線状の傾斜部の両方を含むものとする。

【0034】

次に本発明の第三実施形態による免震装置１Ｂについて図７及び図８により説明する。
図７及び図８に示す免震装置１Ｂにおいて、支持体４に車輪１０を設けていない。車輪１０はガイドレール３の両側で支持体４が基準位置Ｐから移動した際に支持体４の側面４ａによって押圧可能な位置に複数配列されている。車輪１０は偏心した位置で下部構造物２等から起立する軸部９に回転可能に支持されており、複数の軸部９はガイドレール３に平行な直線Ｌ上に所定間隔で配列されていることが好ましい。
各車輪１０について、上述した第一実施形態と同様に、軸部９から最も径方向の距離が短い外周面の位置をＡ点、Ａ点と１８０度対向する位置で軸部９から最も径方向の距離が長い位置をＣ点、Ａ，Ｃ点から９０度離れた両側の位置をＢ点とする。

【0035】

支持体４が基準位置Ｐにある場合、図７に示すように、支持体４から離間した各車輪１０はいずれもＡ点がガイドレール３側に位置しているものとする。そして、地震等が発生した場合、基準位置Ｐに保持された支持体４は振動によってガイドレール３に沿って移動し始める。すると、支持体４に最も近接する位置にある両側の車輪１０（これを便宜的に第一の車輪１０Ａとする）が支持体４の側面４ａの先端に押されて軸部９回りに回転すると、支持体４は９０度回転した車輪１０のＢ点に押されて摩擦抵抗を受けるため、振動が減衰される。Ｂ点で支持体４の側面４ａを押圧する車輪１０は当接面が広がって変形し圧縮される。
更に移動する支持体４は次の車輪１０（これを第二の車輪１０Ｂとする）を軸部９回りに回転させて変形させて同様にＢ点で押される。このとき、第一の車輪１０Ａは押圧する支持体４の側面４ａに更に押されて回転するため、Ｃ点で支持体４を強く押圧し最も扁平に変形される。支持体４は車輪１０のＣ点で押されることで最も高強度の押圧力を受けて最も高い摩擦力を支持体４に与えて振動を減衰させる。

【0036】

また、更に振動で移動する支持体４は次の車輪１０（これを第三の車輪１０Ｃとする）を軸部９回りに回転させて同様にＢ点で支持体４は押される。このとき、図８に示すように、第一の車輪１０Ａは押圧する支持体４の側面４ａに更に押されて回転するため、Ｂ点で支持体４を押圧して変形し、第二の車輪１０Ｂは支持体４の側面４ａに更に押されて回転するため、Ｃ点で広く圧縮変形して支持体４を最も強く押す。この状態で、支持体４は両側の３組の車輪１０で最も強い制動を受けて一層減衰させられ、この位置で振動が大きく低減され、摩擦抵抗の増減変動によって強弱の変化で振動を減衰させられて静止するものとする。
そして、振動の復帰力により、または、ばね１５の付勢力により、支持体４は逆方向に移動し始め、反対側に同様に配列された車輪１０によって同様に増減変動する摩擦抵抗によって減衰させられる。
こうして支持体４は左右方向に振動しつつ強弱の変化で減衰させられ、振動が０に近くなるとばね１５の付勢力が振動力に打ち勝って支持体４は基準位置Ｐに戻される。

【0037】

なお、第三実施形態において、地震の震度が小さければ、１対または２対の車輪１０に押圧されることで支持体４が振動を減衰させることができる。
また、支持体４の移動方向に設置する車輪１０は３つに限定されるものではなく、その設置数は任意である。

【0038】

なお、上述した各実施形態では、ガイドレール３が直動ガイドレールであるが、本発明は直線状のガイドレール３に限定されるものではなく、湾曲したカーブ状のガイドレール３を採用してもよい。この場合、ガイドレール３に沿って一対のガイド部材１２も同様に湾曲形成させる。
また、各実施形態ではガイドレール３に沿って振動可能な支持体４の両側にガイド部材１２や車輪１０を設けたが、ガイド部材１２や車輪１０はガイドレール３の片側にだけ設けていてもよい。この場合でも振動の減衰を達成することができる。

【0039】

また、本実施形態では、免震装置１においてガイドレール３の両側または片側にガイド部材１２または車輪１０を配設して減衰機構を設置したが、本発明はこのような構成に限定されるものではない。
例えば、第三実施形態において、複数の車輪１０を任意の間隔で設置して支持体４の制振を行うようにしてもよく、車輪１０は任意の支持体４の振動を制御するために適宜の位置に設置できる。そのため、支持体４の振動または移動方向と車輪１０の軸部９とが同一間隔であれば、支持体４のガイドレール３を設置しなくてもよい。

【0040】

なお、上述した実施形態では地震の際の免震装置１の減衰機構について説明したが、本発明は免震装置１に限定されるものではなく、走行する支持体４の制動をガイドする制動装置に採用してもよい。
しかも、複数の車輪１０を配設した場合、各車輪１０のＡ，Ｂ，Ｃ点の角度を一致させて回転による摩擦抵抗を同時に増減調整してもよいし、各車輪のＡ，Ｂ，Ｃ点の角度を異ならせて個別に摩擦抵抗と制振力を増減調整してもよい。
また、本発明において、支持体４の車輪１０は押圧部材を構成する。ガイド部材１２や軸部９を支持する下部構造物２等は静止体を構成する。

【符号の説明】

【0041】

１ 免震装置
２ 下部構造物
３ ガイドレール
４ 支持体
６ 基部
７ ベアリング
８ 支持枠
９ 軸部
１０ 車輪
１２ ガイド部材
１２ａ ガイド壁
１２ｂ 湾曲部
１５ ばね
Ｐ 基準位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】