(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】
(24)【登録日】2023-05-26
(45)【発行日】2023-06-05
(54)【発明の名称】免震機構
(51)【国際特許分類】
F16F 15/02 20060101AFI20230529BHJP
E04H 9/02 20060101ALI20230529BHJP
【ＦＩ】
F16F15/02 L
F16F15/02 E
E04H9/02 331E
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2019171280
(22)【出願日】2019-09-20
(65)【公開番号】P2021046932
(43)【公開日】2021-03-25
【審査請求日】2022-08-30
(73)【特許権者】
【識別番号】000002299
【氏名又は名称】清水建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100161506
【弁理士】
【氏名又は名称】川渕 健一
(74)【代理人】
【識別番号】100161207
【弁理士】
【氏名又は名称】西澤 和純
(72)【発明者】
【氏名】劉 銘崇
【審査官】松林 芳輝
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－１３０２１６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－１１５９６０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－２３００３３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－１９８５９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－７６７０１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｆ１６Ｆ １５／００－１５／３６
Ｅ０４Ｈ ９／００－９／１６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
水平方向に相対変位可能な上部構造体と下部構造体との間に設けられる免震機構であって、互いに対向配置された一対の案内部材と、
該一対の案内部材の間に介装された可動子と、を備え、
前記一対の案内部材は、
前記上部構造体の底部に固定され、一の水平方向を長手方向とする上部案内部材と、
前記下部構造体の上部に固定され、水平方向のうち前記一の水平方向と直交する方向を長手方向とする下部案内部材と、を有し、
前記可動子は、前記上部案内部材に対して該上部案内部材の前記長手方向に相対変位可能であるとともに、前記下部案内部材に対して該下部案内部材の前記長手方向に相対変位可能であり、
前記案内部材は、それぞれの前記長手方向の中央部から端部側に向かうにしたがって次第に対向する前記案内部材側に近接する傾斜面を有し、
前記案内部材の傾斜面には、複数の滑り板が、それぞれの前記長手方向に連続するとともに水平方向のうち前記長手方向と直交する短手方向の位置を異ならせて設けられ、
前記可動子の上面は、前記上部案内部材の傾斜面に対向配置され、
前記可動子の下面は、前記下部案内部材の傾斜面に対向配置され、
前記可動子の上面及び前記可動子の下面は、対向する前記案内部材の傾斜面に沿うように形成され、
前記可動子の上面及び前記可動子の下面には、複数の摩擦板が、対向する前記案内部材の前記短手方向に隣接配置され、
前記摩擦板は、対向する前記案内部材に設けられた複数の前記滑り板のうち前記短手方向の位置の対応する前記滑り板と当接可能とされ、
一の前記摩擦板と該摩擦板と当接する前記滑り板との間の摩擦係数は、他の前記摩擦板と該摩擦板と当接する前記滑り板との間の摩擦係数と異なることを特徴とする免震機構。
【請求項2】
前記複数の滑り板は、互いに厚みが異なり、前記複数の摩擦板は、互いに厚みが異なり、
当接する前記滑り板の前記厚みと前記摩擦板の厚みとの合計は一定であることを特徴とする請求項１に記載の免震機構。
【請求項3】
前記案内部材の前記長手方向の端部側に配置された前記滑り板と該滑り板と当接する前記摩擦板との間の摩擦係数は、前記案内部材の前記長手方向の中央部側に配置された前記滑り板と該滑り板と当接する前記摩擦板との間の摩擦係数よりも大きいことを特徴とする請求項１または２に記載の免震機構。
【請求項4】
前記滑り板の前記案内部材の前記短手方向の長さと、前記滑り板と当接する前記摩擦板の前記案内部材の前記短手方向の長さは、互いに等しいことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の免震機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、免震機構に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から、建物や精密機器等の地震被害を防止（抑止）するための免震機構が知られている。下記の特許文献１には、免震対象となる上部構造体の底部に固定された上部案内部材と、下部構造体の上部に固定された下部案内部材との間に摺動子となる可動子を介装した免震機構が開示されている。この免震機構では、可動子と上部案内部材との摺動面が一の水平方向に沿って逆Ｖ字型状となる傾斜面に形成され、可動子と下部案内部材との摺動面が一の水平方向に直交する他の水平方向に沿ってＶ字状となる傾斜面に形成されている。可動子が傾斜面に沿って移動することにより、地震が生じた際の加速度の低減、振動の減衰及び変位の回復を図ることができる。
【0003】
特許文献１に記載の免震機構では、地震動が大きくなると変位が大きくなるため、上部案内部材及び下部案内部材の長さ（可動子と相対変位する方向の長さ）を長くして対応している。しかし、敷地制限等の関係で免震機構（免震装置）が変位可能なクリアランスは限られている。そのため、免震効果を損なわずに応答変位を抑制できる仕組みが求められている。
【0004】
一般的に、滑り支承においては、滑り板（上部案内部材の下面及び下部案内部材の上面）と摩擦板（可動子の上下面）とはセットで使用することで所要の摩擦係数を実現している。すなわち１種類の摩擦板では、２種類の摩擦係数を実現できない。上記の課題に対して、下記の特許文献２で、地震による応答変位が想定を超えた場合に対して、多段勾配を設置することで応答変位を抑制することができる多段勾配傾斜滑り支承を提案している。
【0005】
図２１及び図２２に示すように、滑り板２０１，２０２及び摩擦板２１１，２１２に、θ１１及びθ１２の２種類の傾斜角度を設けるようにしている。滑り板（滑り面）２０２の傾斜角度θ１２は、滑り板２０１の傾斜角度θ１１より大きくしている。滑り板２０２の摩擦係数は、滑り板２０１の摩擦係数より大きくしている。図２３に示すように、滑り板の滑り板２０１と滑り板２０２とは、別々のレールとしている（水平方向のうち可動子と相対変位する方向と直交する方向の位置を異ならせている）。このようにして、応答変位を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開２０１３－１３０２１６号公報
【文献】特開２０１７－１１５９６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、特許文献２の免震機構では、上部案内部材、下部案内部材及び可動子の構造は特許文献１に示す構造よりも複雑で、サイズが大きくなり、高い製作精度が求められ、手間がかかり、製作コストも高くなる。また、滑り面１から滑り面２に乗り換える際や滑り板２０１から滑り板２０２に乗り換える際に、傾斜角度が異なるため、衝撃力が生じる可能性がある。また、滑り板２０１と滑り板２０２との間の乗り換えのために、図２４に示す傾斜角度θ１１と傾斜角度θ１２との重ね範囲Ａ１が必要であり、小さいクリアランスしか設けられない敷地に適用困難である。
【0008】
そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、より簡易な構成で、応答変位を抑制することができる免震機構を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0009】
上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を採用している。
すなわち、本発明に係る免震機構は、水平方向に相対変位可能な上部構造体と下部構造体との間に設けられる免震機構であって、互いに対向配置された一対の案内部材と、該一対の案内部材の間に介装された可動子と、を備え、前記一対の案内部材は、前記上部構造体の底部に固定され、一の水平方向を長手方向とする上部案内部材と、前記下部構造体の上部に固定され、水平方向のうち前記一の水平方向と直交する方向を長手方向とする下部案内部材と、を有し、前記可動子は、前記上部案内部材に対して該上部案内部材の前記長手方向に相対変位可能であるとともに、前記下部案内部材に対して該下部案内部材の前記長手方向に相対変位可能であり、前記案内部材は、それぞれの前記長手方向の中央部から端部側に向かうにしたがって次第に対向する前記案内部材側に近接する傾斜面を有し、前記案内部材の傾斜面には、複数の滑り板が、それぞれの前記長手方向に連続するとともに水平方向のうち前記長手方向と直交する短手方向の位置を異ならせて設けられ、前記可動子の上面は、前記上部案内部材の傾斜面に対向配置され、前記可動子の下面は、前記下部案内部材の傾斜面に対向配置され、前記可動子の上面及び前記可動子の下面は、対向する前記案内部材の傾斜面に沿うように形成され、前記可動子の上面及び前記可動子の下面には、複数の摩擦板が、対向する前記案内部材の前記短手方向に隣接配置され、前記摩擦板は、対向する前記案内部材に設けられた複数の前記滑り板のうち前記短手方向の位置の対応する前記滑り板と当接可能とされ、一の前記摩擦板と該摩擦板と当接する前記滑り板との間の摩擦係数は、他の前記摩擦板と該摩擦板と当接する前記滑り板との間の摩擦係数と異なることを特徴とする。
すなわち、本発明に係る免震機構は、水平方向に相対変位可能な上部構造体と下部構造体との間に設けられる免震機構であって、互いに対向配置された一対の案内部材と、該一対の案内部材の間に介装された可動子と、を備え、前記一対の案内部材は、前記上部構造体の底部に固定され、一の水平方向を長手方向とする上部案内部材と、前記下部構造体の上部に固定され、水平方向のうち前記一の水平方向と直交する方向を長手方向とする下部案内部材と、を有し、前記可動子は、前記上部案内部材に対して該上部案内部材の前記長手方向に相対変位可能であるとともに、前記下部案内部材に対して該下部案内部材の前記長手方向に相対変位可能であり、前記案内部材は、それぞれの前記長手方向の中央部から端部側に向かうにしたがって次第に対向する前記案内部材側に近接する傾斜面を有し、前記案内部材の傾斜面には、複数の滑り板が、それぞれの前記長手方向に連続するとともに水平方向のうち前記長手方向と直交する短手方向の位置を異ならせて設けられ、前記可動子の上面は、前記上部案内部材の傾斜面に対向配置され、前記可動子の下面は、前記下部案内部材の傾斜面に対向配置され、前記可動子の上面及び前記可動子の下面は、対向する前記案内部材の傾斜面に沿うように形成され、前記可動子の上面及び前記可動子の下面には、複数の摩擦板が、対向する前記案内部材の前記短手方向に隣接配置され、前記摩擦板は、対向する前記案内部材に設けられた複数の前記滑り板のうち前記短手方向の位置の対応する前記滑り板と当接可能とされ、一の前記摩擦板と該摩擦板と当接する前記滑り板との間の摩擦係数は、他の前記摩擦板と該摩擦板と当接する前記滑り板との間の摩擦係数と異なることを特徴とする。
【0010】
このように構成された免震機構では、一の摩擦板と摩擦板と当接する滑り板との間の摩擦係数と他の摩擦板と摩擦板と当接する滑り板との間の摩擦係数とが異なる構成で応答変位を抑制することができるため、多段勾配傾斜滑り支承のように多段勾配を設置するよりも簡易な構成であり、製造手間がかからない。
【0011】
また、本発明に係る免震機構は、前記複数の滑り板は、互いに厚みが異なり、前記複数の摩擦板は、互いに厚みが異なり、当接する前記滑り板の前記厚みと前記摩擦板の厚みとの合計は一定であることが好ましい。
【0012】
このように構成された免震機構では、当接する滑り板の厚みと摩擦板の厚みとの合計は一定であるため、一の滑り板及び摩擦板が当接した状態から、可動子が案内部材に対して相対変位して、他の滑り板及び摩擦板が当接した状態に切り替わる際に、上下方向に大きく変位することを抑制することができる。
【0013】
また、本発明に係る免震機構は、前記案内部材の前記長手方向の端部側に配置された前記滑り板と該滑り板と当接する前記摩擦板との間の摩擦係数は、前記案内部材の前記長手方向の中央部側に配置された前記滑り板と該滑り板と当接する前記摩擦板との間の摩擦係数よりも大きくてもよい。
【0014】
このように構成された免震機構では、案内部材の長手方向の中央部側の滑り板及び摩擦板が当接した状態から、案内部材の長手方向の端部側の滑り板及び摩擦板が当接した状態に切り替わると、滑り板と摩擦板との間の摩擦係数が大きくなるため、応答変位をより確実に抑制することができる。
【0015】
また、本発明に係る免震機構は、前記滑り板の前記案内部材の前記短手方向の長さと、前記滑り板と当接する前記摩擦板の前記案内部材の前記短手方向の長さは、互いに等しくてもよい。
【0016】
このように構成された免震機構では、当接する滑り板と摩擦板とは、案内部材の短手方向の長さは互いに等しいため、滑り板と摩擦板とが当接する面積を大きく確保でき、大きな摩擦力が発揮され、応答変位をより一層抑制することができる。
【発明の効果】
【0017】
本発明に係る免震機構によれば、より簡易な構成で、応答変位を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の一実施形態に係る免震機構を上方から見た図である。
【図4】本発明の一実施形態に係る免震機構の上部案内部材を下方から見た斜視図である。
【図5】本発明の一実施形態に係る免震機構の下部案内部材を上方から見た斜視図である。
【図6】本発明の一実施形態に係る免震機構の可動子を上方から見た斜視図である。
【図7】本発明の一実施形態に係る免震機構の可動子を下方から見た斜視図である。
【図8】（ａ）本発明の一実施形態に係る免震機構の下部案内部材の側面図であり、（ｂ）第１滑り板及び第２滑り板を拡大した側面図である。
【図9】本発明の一実施形態に係る免震機構の上部案内部材の下面及び下部案内部材の上面を示す図である。
【図10】本発明の一実施形態に係る免震機構の可動子の第１下部摩擦板及び第２下部摩擦板の側面図である。
【図11】本発明の一実施形態に係る免震機構の第１滑り板及び第１摩擦板の厚みを説明する図である。
【図12】本発明の一実施形態に係る免震機構の第２滑り板及び第２摩擦板の厚みを説明する図である。
【図13】本発明の一実施形態に係る免震機構の可動子が下部案内部材の長手方向の中央に配置された状態を示す図である。
【図14】本発明の一実施形態に係る免震機構の可動子が切替長さＬ１の範囲内で移動し、第１滑り板が第１摩擦板に接触している状態を示す図である。
【図15】本発明の一実施形態に係る免震機構の可動子が切替長さＬ１の範囲外に移動し、第２滑り板が第２摩擦板に接触している状態を示す図である。
【図16】本発明の一実施形態に係る免震機構の可動子の移動と復元力との関係を示す図であり、（ａ）は初期状態を示し、（ｂ）は可動子が切替長さＬ１の範囲内で移動した場合を示し、（ｃ）は可動子が切替長さＬ１の範囲外に移動した場合を示す。
【図17】本発明の一実施形態に係る免震機構の復元力特性を示す図であり、（ａ）は摩擦力復元力を示し、（ｂ）は傾斜復元力を示し、（ｃ）は摩擦復元力と傾斜復元力との合成後の復元力特性を示している。
【図18】本発明の一実施形態等の解析結果（最大応答変位）を示すグラフである。
【図19】本発明の一実施形態等の解析結果（残留変位）を示すグラフである。
【図20】本発明の一実施形態の変形例に係る免震機構の案内部材において、傾斜面を正面から見た図である。
【図21】本発明の一実施形態の変形例に係る免震機構の可動子の第１摩擦板、第２摩擦板及び第３摩擦板の側面図である。
【図22】従来の多段勾配傾斜滑り支承の可動子を示す斜視図である。
【図23】従来の多段勾配傾斜滑り支承の案内部材を示す側面図である。
【図24】従来の多段勾配傾斜滑り支承の案内部材の傾斜面を正面から見た図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
本発明の一実施形態に係る免震機構について、図面を用いて説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る免震機構を上方から見た図である。図２は、本発明の一実施形態に係る免震機構の断面図であり、（ａ）図１のＡ１－Ａ１線断面図であり、（ｂ）図１のＡ２－Ａ２線断面図である。図３は、本発明の一実施形態に係る免震機構の断面図であり、（ａ）図１のＢ１－Ｂ１線断面図であり、（ｂ）図１のＢ２－Ｂ２線断面図である。
図２及び図３に示すように、本実施形態に係る免震機構１００は、上部構造体１０１と下部構造体１０２との間の免震層１０３に設けられている。
図１は、本発明の一実施形態に係る免震機構を上方から見た図である。図２は、本発明の一実施形態に係る免震機構の断面図であり、（ａ）図１のＡ１－Ａ１線断面図であり、（ｂ）図１のＡ２－Ａ２線断面図である。図３は、本発明の一実施形態に係る免震機構の断面図であり、（ａ）図１のＢ１－Ｂ１線断面図であり、（ｂ）図１のＢ２－Ｂ２線断面図である。
図２及び図３に示すように、本実施形態に係る免震機構１００は、上部構造体１０１と下部構造体１０２との間の免震層１０３に設けられている。
【0020】
下部構造体１０２は、地盤に支持されている。上部構造体１０１と下部構造体１０２とは、水平方向に相対変位可能に構成されている。なお、免震層１０３には、１以上の免震機構１００が設けられている。
【0021】
免震機構１００は、上部案内部材（案内部材）１Ａと、下部案内部材（案内部材）２Ａと、可動子３と、を備えている。上部案内部材１Ａは、上部構造体１０１の底部に固定されている。下部案内部材２Ａは、上部案内部材１Ａの下方に配置されている。下部案内部材２Ａは、下部構造体１０２の上部に固定されている。上部案内部材１Ａと下部案内部材２Ａとは、上下方向に対向して配置されている。可動子３は、上部案内部材１Ａと下部案内部材２Ａとの間に介装されている。
【0022】
上部案内部材１Ａと下部案内部材２Ａとは、水平方向に相対変位可能に構成されている。上部案内部材１Ａと下部案内部材２Ａとの鉛直方向の相対変位は、水平方向の相対変位により決定される。
【0023】
図１に示すように、上部案内部材１Ａは、長尺のブロック状の部材で構成されている。上部案内部材１Ａの長手方向が一の水平方向（Ｘ方向とする）となる向きに、上部案内部材１Ａは配置されている。上部案内部材１Ａは、不図示の固定板部を介して上部構造体１０１に固定されている。
【0024】
図４は、上部案内部材１Ａを下方から見た斜視図である。
図４に示すように、上部案内部材１Ａの下面１ｄの長手方向は、Ｘ方向に沿っている。上部案内部材１Ａの下面１ｄの短手方向（幅方向）は、Ｘ方向に直交する他の水平方向（Ｙ方向とする）に沿っている。
図４に示すように、上部案内部材１Ａの下面１ｄの長手方向は、Ｘ方向に沿っている。上部案内部材１Ａの下面１ｄの短手方向（幅方向）は、Ｘ方向に直交する他の水平方向（Ｙ方向とする）に沿っている。
【0025】
上部案内部材１Ａの下面１ｄは、Ｘ方向の略中央部が上側に凸となるように形成されている。上部案内部材１Ａの下面１ｄを上部当接面１ｄとし、上部当接面１ｄのＸ方向の略中央部を上側中央部１ｍとする。
【0026】
上部当接面１ｄは、第１上部傾斜面１１と、第２上部傾斜面１２と、を有している。
【0027】
第１上部傾斜面１１は、上側中央部１ｍからＸ方向の一方側に延びている。第１上部傾斜面１１は、上側中央部１ｍからＸ方向の一方側に向かうに従って漸次下方（下部案内部材２Ａ側に近接する方向）に向かう平面に形成されている。第１上部傾斜面１１の水平面に対する傾斜角度はθとなっている。
【0028】
第２上部傾斜面１２は、上側中央部１ｍからＸ方向の他方側に延びている。第２上部傾斜面１２は、上側中央部１ｍからＸ方向の他方側に向かうに従って漸次下方（下部案内部材２Ａ側に近接する方向）に向かう平面に形成されている。第２上部傾斜面１２の水平面に対する傾斜角度は、第１上部傾斜面１１の水平面に対する傾斜角度と同じθとなっている。第１上部傾斜面１１と第２上部傾斜面１２とは、上側中央部１ｍにおいて連続している。
【0029】
第１上部傾斜面１１には、第１滑り板１１１及び第２滑り板１２１，１２２が設けられている。
【0030】
第１滑り板１１１は、上側中央部１ｍからＸ方向の一方側に延びている。第１滑り板１１１は、第１上部傾斜面１１の幅方向の中央に配置されている。
【0031】
第１滑り板１１１は、Ｘ方向を長手方向とし、Ｙ方向を短手方向とする長方形をなしている。
【0032】
第２滑り板１２１，１２２は、第１上部傾斜面１１のＸ方向の一方側の端部から上側中央部１ｍ側に延びている。第２滑り板１２１，１２２は、第１上部傾斜面１１の幅方向の両側に配置されている。第２滑り板１２１，１２２のＸ方向に他方側の端部と第１滑り板１１１のＸ方向の一方側との端部とは、Ｘ方向に所定長さ重なって配置されている。
【0033】
第２滑り板１２１，１２２は、Ｘ方向を長手方向とし、Ｙ方向を短手方向とする長方形をなしている。
【0034】
第２上部傾斜面１２には、第１滑り板１１３及び第２滑り板１２３，１２４が設けられている。
【0035】
第１滑り板１１３は、上側中央部１ｍからＸ方向の他方側に延びている。第１滑り板１１３は、第２上部傾斜面１２の幅方向の中央に配置されている。第１滑り板１１３のＸ方向の一方側の端部は、第１上部傾斜面１１に設けられた第１滑り板１１１のＸ方向の他方側の端部と接続されている。換言すると、第１滑り板１１１と第１滑り板１１３とは連続している。
【0036】
第１滑り板１１３は、Ｘ方向を長手方向とし、Ｙ方向を短手方向とする長方形をなしている。
【0037】
第２滑り板１２３，１２４は、第２上部傾斜面１２のＸ方向の他方側の端部から上側中央部１ｍ側に延びている。第２滑り板１２３，１２４は、第２上部傾斜面１２の幅方向の両側に配置されている。第２滑り板１２３，１２４のＸ方向に一方側の端部と第１滑り板１１３のＸ方向の他方側との端部とは、Ｘ方向に所定長さ重なって配置されている。
【0038】
第２滑り板１２３，１２４は、Ｘ方向を長手方向とし、Ｙ方向を短手方向とする長方形をなしている。
【0039】
図５は、下部案内部材２Ａを上方から見た斜視図である。
図５に示すように、下部案内部材２Ａは、上部案内部材１Ａと略同じ長尺のブロック状の部材で構成されている。下部案内部材２Ａの長手方向がＹ方向となる向きに、下部案内部材２Ａは配置されている。下部案内部材２Ａは、不図示の固定板部を介して下部構造体１０２に固定されている。
図５に示すように、下部案内部材２Ａは、上部案内部材１Ａと略同じ長尺のブロック状の部材で構成されている。下部案内部材２Ａの長手方向がＹ方向となる向きに、下部案内部材２Ａは配置されている。下部案内部材２Ａは、不図示の固定板部を介して下部構造体１０２に固定されている。
【0040】
下部案内部材２Ａは、上部案内部材１Ａを上下反転させて、水平方向に９０度回転させた構成である。具体的には、下部案内部材２Ａの上面２ｕは、Ｙ方向の略中央部が下側に凸となるように形成されている。下部案内部材２Ａの上面２ｕを下部当接面２ｕとし、下部当接面２ｕのＹ方向の略中央部を下側中央部２ｍとする。
【0041】
下部当接面２ｕは、第１下部傾斜面２１と、第２下部傾斜面２２と、を有している。
【0042】
第１下部傾斜面２１は、下側中央部２ｍからＹ方向の一方側に延びている。第１下部傾斜面２１は、下側中央部２ｍからＹ方向の一方側に向かうに従って漸次上方（上部案内部材１Ａ側に近接する方向）に向かう平面に形成されている。第１下部傾斜面２１の水平面に対する傾斜角度は、第１上部傾斜面１１及び第２上部傾斜面１２の水平面に対する傾斜角度と同じθとなっている。
【0043】
第２下部傾斜面２２は、下側中央部２ｍからＹ方向の他方側に延びている。第２下部傾斜面２２は、下側中央部２ｍからＹ方向の他方側に向かうに従って漸次上方（上部案内部材１Ａ側に近接する方向）に向かう平面に形成されている。第２下部傾斜面２２の水平面に対する傾斜角度は、第１上部傾斜面１１，第２上部傾斜面１２及び第１下部傾斜面２１の水平面に対する傾斜角度と同じθとなっている。第１下部傾斜面２１と第２下部傾斜面２２とは、下側中央部２ｍにおいて連続している。
【0044】
第１下部傾斜面２１には、第１滑り板１１５及び第２滑り板１２５，１２６が設けられている。
【0045】
第１滑り板１１５は、下側中央部２ｍからＹ方向の一方側に延びている。第１滑り板１１５は、第１下部傾斜面２１の幅方向の中央に配置されている。
【0046】
第１滑り板１１５は、Ｙ方向を長手方向とし、Ｘ方向を短手方向とする長方形をなしている。
【0047】
第２滑り板１２５，１２６は、第１下部傾斜面２１のＹ方向の一方側の端部から下側中央部２ｍ側に延びている。第２滑り板１２５，１２６は、第１下部傾斜面２１の幅方向の両側に配置されている。第２滑り板１２５，１２６のＹ方向に他方側の端部と第１滑り板１１５のＹ方向の一方側との端部とは、Ｙ方向に所定長さ重なって配置されている。
【0048】
第２滑り板１２５，１２６は、Ｙ方向を長手方向とし、Ｘ方向を短手方向とする長方形をなしている。
【0049】
第２下部傾斜面２２には、第１滑り板１１７及び第２滑り板１２７，１２８が設けられている。
【0050】
第１滑り板１１７は、下側中央部２ｍからＹ方向の他方側に延びている。第１滑り板１１７は、第２下部傾斜面２２の幅方向の中央に配置されている。第１滑り板１１７のＹ方向の一方側の端部は、第１下部傾斜面２１に設けられた第１滑り板１１５のＹ方向の他方側の端部と接続されている。換言すると、第１滑り板１１７と第１滑り板１１５とは連続している。
【0051】
第１滑り板１１７は、Ｙ方向を長手方向とし、Ｘ方向を短手方向とする長方形をなしている。
【0052】
第２滑り板１２７，１２８は、第２下部傾斜面２２のＹ方向の他方側の端部から下側中央部２ｍ側に延びている。第２滑り板１２７，１２８は、第２下部傾斜面２２の幅方向の両側に配置されている。第２滑り板１２７，１２８のＹ方向に一方側の端部と第１滑り板１１７のＹ方向の他方側との端部とは、Ｙ方向に所定長さ重なって配置されている。
【0053】
第２滑り板１２７，１２８は、Ｙ方向を長手方向とし、Ｘ方向を短手方向とする長方形をなしている。
【0054】
第１滑り板１１１～１１７及び第２滑り板１２１～１２８は、それぞれテフロン（登録商標）等の滑り材で構成されている。
【0055】
図６は、可動子３を上方から見た斜視図である。図７は、可動子３を下方から見た斜視図である。
図６及び図７に示すように、可動子３は、本体部３０と、第１上部摩擦板３２１，３２３（図６参照。以下同じ）、第２上部摩擦板３３１～３３４（図６参照。以下同じ）、第１下部摩擦板３２５，３２７（図７参照。以下同じ）及び第２下部摩擦板３３５～３３８（図７参照。以下同じ）と、を有している第１上部摩擦板３２１，３２３及び第２上部摩擦板３３１～３３４は、本体部３０の上部に設けられている。第１下部摩擦板３２５，３２７及び第２下部摩擦板３３５～３３８は、本体部３０の下部に設けられている。
図６及び図７に示すように、可動子３は、本体部３０と、第１上部摩擦板３２１，３２３（図６参照。以下同じ）、第２上部摩擦板３３１～３３４（図６参照。以下同じ）、第１下部摩擦板３２５，３２７（図７参照。以下同じ）及び第２下部摩擦板３３５～３３８（図７参照。以下同じ）と、を有している第１上部摩擦板３２１，３２３及び第２上部摩擦板３３１～３３４は、本体部３０の上部に設けられている。第１下部摩擦板３２５，３２７及び第２下部摩擦板３３５～３３８は、本体部３０の下部に設けられている。
【0056】
図６に示すように、本体部３０は、基部３１と、一対の上部突出板部３２と、一対の下部突出板部３３と、を有している。
【0057】
基部３１は、略直方体状に形成されている。基部３１の上面３１ｕ及び下面３１ｄ（図７参照。以下同じ。）がそれぞれ上下方向を向き、基部３１の一対の側面がＸ方向を向くとともに基部３１の他の一対の側面がＹ方向を向くように、基部３１は配置されている。
【0058】
基部３１の上面３１ｕは、Ｘ方向の略中央部が上側に凸となるように形成されている。基部３１の上面３１ｕは、上部案内部材１Ａの上部当接面１ｄに対向配置されている。基部３１の上面３１ｕには、第１傾斜上面３１１及び第２傾斜上面３１２が形成されている。
【0059】
第１傾斜上面３１１は、Ｘ方向の略中央からＸ方向の一方側に向かうに従って漸次下方に向かう平面に形成されている。第１傾斜上面３１１の水平面に対する傾斜角度は、上部案内部材１Ａにおける第１上部傾斜面１１の水平面に対する傾斜角度と同じθとなっている。
【0060】
第２傾斜上面３１２は、Ｘ方向の略中央からＸ方向の他方側に向かうに従って漸次下方に向かう平面に形成されている。第２傾斜上面３１２の水平面に対する傾斜角度は、上部案内部材１Ａにおける第２上部傾斜面１２の水平面に対する傾斜角度と同じθとなっている。
【0061】
図７に示すように、基部３１の下面３１ｄは、Ｙ方向の略中央部が下側に凸となるように形成されている。基部３１の下面３１ｄは、下部案内部材２Ａの下部当接面２ｕに対向配置されている。基部３１の下面３１ｄには、第１傾斜下面３１３及び第２傾斜下面３１４が形成されている。
【0062】
第１傾斜下面３１３は、Ｙ方向の略中央からＹ方向の一方側に向かうに従って漸次上方に向かう平面に形成されている。第１傾斜下面３１３の水平面に対する傾斜角度は、下部案内部材２Ａにおける第１下部傾斜面２１の水平面に対する傾斜角度と同じθとなっている。
【0063】
第２傾斜下面３１４は、Ｙ方向の略中央からＹ方向の他方側に向かうに従って漸次上方に向かう平面に形成されている。第２傾斜下面３１４の水平面に対する傾斜角度は、下部案内部材２Ａにおける第２下部傾斜面２２の水平面に対する傾斜角度と同じθとなっている。
【0064】
図６に示すように、一対の上部突出板部３２は、基部３１のＹ方向の両端部からそれぞれ上方に突出している。上部突出板部３２は、平板状に形成されている。上部突出板部３２の板面がＹ方向を向くように、上部突出板部３２は設けられている。一対の上部突出板部３２の間には、第１上部摩擦板３２１，３２３及び第２上部摩擦板３３１～３３４が配置されている。
【0065】
上部突出板部３２には、テフロン（登録商標）等の滑り材３２ａが設けられている。滑り材３２ａは、一対の上部突出板部３２における互いに対向する面の上端部から上部突出板部３２の上面にかけて配置されている。
【0066】
一対の上部突出板部３２の上端部は、第１上部摩擦板３２１，３２３及び第２上部摩擦板３３１～３３４よりも上方に突出している。可動子３が上部案内部材１Ａの下方に配置されると、一対の上部突出板部３２が上部案内部材１ＡをＹ方向の両側から挟み込むように、一対の上部突出板部３２は上部案内部材１Ａの側方に配置される。一対の上部突出板部３２に設けられた滑り材３２ａは、上部案内部材１Ａの側面と当接する。
【0067】
図７に示すように、一対の下部突出板部３３は、基部３１のＸ方向の両端部からそれぞれ下方に突出している。下部突出板部３３は、平板状に形成されている。下部突出板部３３の板面がＸ方向を向くように、下部突出板部３３は設けられている。一対の下部突出板部３３の間には、第１下部摩擦板３２５，３２７及び第２下部摩擦板３３５～３３８が配置されている。
【0068】
下部突出板部３３には、テフロン（登録商標）等の滑り材３３ａが設けられている。滑り材３３ａは、一対の下部突出板部３３における互いに対向する面の下端部から下部突出板部３３の下面にかけて配置されている。
【0069】
一対の下部突出板部３３の下端部は、第１下部摩擦板３２５，３２７及び第２下部摩擦板３３５～３３８よりも下方に突出している。可動子３が下部案内部材２Ａの下方に配置されると、一対の下部突出板部３３が下部案内部材２ＡをＸ方向の両側から挟み込むように、一対の下部突出板部３３は下部案内部材２Ａの側方に配置される。一対の下部突出板部３３に設けられた滑り材３３ａは、下部案内部材２Ａの側面と当接する。
【0070】
図６に示すように、第１上部摩擦板３２１，３２３及び第２上部摩擦板３３１～３３４は、それぞれ略板状に形成されている。第１上部摩擦板３２１，３２３及び第２上部摩擦板３３１～３３４の上面は、上部案内部材１Ａの上部当接面１ｄ側を向いている。第１上部摩擦板３２１，３２３及び第２上部摩擦板３３１～３３４の下面は、本体部３０に固定されている。
【0071】
第１上部摩擦板３２１及び第２上部摩擦板３３１，３３２は、基部３１の第１傾斜上面３１１に設けられている。第１上部摩擦板３２１及び第２上部摩擦板３３１，３３２の上面は、第１傾斜上面３１１と平行に配置されている。
【0072】
第１上部摩擦板３２２及び第２上部摩擦板３３３，３３４は、基部３１の第２傾斜上面３１２に設けられている。第１上部摩擦板３２２及び第２上部摩擦板３３３，３３４の上面は、第２傾斜上面３１２と平行に配置されている。
【0073】
第１上部摩擦板３２１は、基部３１の第１傾斜上面３１１のＹ方向の略中央に配置されている。第２上部摩擦板３３１，３３２は、第１上部摩擦板３２１を挟んでＹ方向の両側に配置されている。第２上部摩擦板３３１、第１上部摩擦板３２１及び第２上部摩擦板３３２が、Ｙ方向（上部案内部材１Ａの短手方向）に並んで隣接配置されている。
【0074】
第１上部摩擦板３２３は、基部３１の第２傾斜上面３１２のＹ方向の略中央に配置されている。第２上部摩擦板３３３，３３４は、第１上部摩擦板３２３を挟んでＹ方向の両側に配置されている。第２上部摩擦板３３３、第１上部摩擦板３２３及び第２上部摩擦板３３４が、Ｙ方向（上部案内部材１Ａの短手方向）に並んで隣接配置に並んで隣接配置されている。
【0075】
第１上部摩擦板３２１及び第２上部摩擦板３３１，３３２の上面は、Ｘ方向の一方側に向かうに従って漸次下側に向かう平面に形成されている。第１上部摩擦板３２１は、上部案内部材１Ａの第１滑り板１１１と面接触可能とされている。第２上部摩擦板３３１，３３２は、上部案内部材１Ａの第２滑り板１２１，１２２とそれぞれ面接触可能及び摺動可能とされている。
【0076】
第１上部摩擦板３２３及び第２上部摩擦板３３３，３３４の上面は、Ｘ方向の他方側に向かうに従って漸次下側に向かう平面に形成されている。第１上部摩擦板３２３は、上部案内部材１Ａの第１滑り板１１３と面接触可能とされている。第２上部摩擦板３３３，３３４は、上部案内部材１Ａの第２滑り板１２３，１２４とそれぞれ面接触可能及び摺動可能とされている。
【0077】
図７に示すように、第１下部摩擦板３２５，３２７及び第２下部摩擦板３３５～３３８は、それぞれ略板状に形成されている。第１下部摩擦板３２５，３２７及び第２下部摩擦板３３５～３３８の下面は、下部案内部材２Ａの下部当接面２ｕ側を向いている。第１下部摩擦板３２５，３２７及び第２下部摩擦板３３５～３３８の上面は、本体部３０に固定されている。
【0078】
第１下部摩擦板３２５及び第２下部摩擦板３３５，３３６は、基部３１の第１傾斜下面３１３に設けられている。第１下部摩擦板３２５及び第２下部摩擦板３３５，３３６の下面は、第１傾斜下面３１３と平行に配置されている。
【0079】
第１下部摩擦板３２７及び第２下部摩擦板３３７，３３８は、基部３１の第２傾斜下面３１４に設けられている。第１下部摩擦板３２７及び第２下部摩擦板３３７，３３８の下面は、第２傾斜下面３１４と平行に配置されている。
【0080】
第１下部摩擦板３２５は、基部３１の第１傾斜下面３１３のＸ方向の略中央に配置されている。第２下部摩擦板３３５，３３６は、第１下部摩擦板３２５を挟んでＸ方向の両側に配置されている。第２下部摩擦板３３５、第１下部摩擦板３２５及び第２下部摩擦板３３６が、Ｘ方向（下部案内部材２Ａの短手方向）に並んで隣接配置に並んで隣接配置されている。
【0081】
第１下部摩擦板３２７は、基部３１の第２傾斜下面３１４のＸ方向の略中央に配置されている。第２下部摩擦板３３７，３３８は、第１下部摩擦板３２７を挟んでＸ方向の両側に配置されている。第２下部摩擦板３３７、第１下部摩擦板３２７及び第２下部摩擦板３３８が、Ｘ方向（下部案内部材２Ａの短手方向）に並んで隣接配置されている。
【0082】
第１下部摩擦板３２５及び第２下部摩擦板３３５，３３６の下面は、Ｙ方向の一方側に向かうに従って漸次上側に向かう平面に形成されている。第１下部摩擦板３２５は、下部案内部材２Ａの第１滑り板１１５と面接触可能とされている。第２下部摩擦板３３５，３３６は、下部案内部材２Ａの第２滑り板１２５，１２６とそれぞれ面接触可能及び摺動可能とされている。
【0083】
第１下部摩擦板３２７及び第２下部摩擦板３３７，３３８の下面は、Ｙ方向の他方側に向かうに従って漸次上側に向かう平面に形成されている。第１下部摩擦板３２７は、下部案内部材２Ａの第１滑り板１１７と面接触可能とされている。第２下部摩擦板３３７，３３８は、下部案内部材２Ａの第２滑り板１２７，１２８とそれぞれ面接触可能及び摺動可能とされている。
【0084】
次に、滑り板及び摩擦板の構成について、詳細に説明する。
なお、第１滑り板１１１～１１７を総称して、第１滑り板１１０と称することがある。第２滑り板１２１～１２８を総称して、第２滑り板１２０と称することがある。第１上部摩擦板３２１，３２３及び第１下部摩擦板３２５，３２７を総称して、第１摩擦板３２０と称することがある。第２上部摩擦板３３１～３３４及び第２下部摩擦板３３５～３３８を総称して、第２摩擦板３３０と称することがある。上部案内部材１Ａ及び下部案内部材２Ａを総称して、案内部材１と称することがある。上部案内部材１Ａの上側中央部１ｍ及び下部案内部材２Ａの下側中央部２ｍを総称して、案内部材１の中央部１ｎを称することがある。
なお、第１滑り板１１１～１１７を総称して、第１滑り板１１０と称することがある。第２滑り板１２１～１２８を総称して、第２滑り板１２０と称することがある。第１上部摩擦板３２１，３２３及び第１下部摩擦板３２５，３２７を総称して、第１摩擦板３２０と称することがある。第２上部摩擦板３３１～３３４及び第２下部摩擦板３３５～３３８を総称して、第２摩擦板３３０と称することがある。上部案内部材１Ａ及び下部案内部材２Ａを総称して、案内部材１と称することがある。上部案内部材１Ａの上側中央部１ｍ及び下部案内部材２Ａの下側中央部２ｍを総称して、案内部材１の中央部１ｎを称することがある。
【0085】
図８（ａ）は、下部案内部材２Ａの側面図であり、（ｂ）は第１滑り板１１０及び第２滑り板１２０を拡大した側面図である。図９は、上部案内部材１Ａの下面１ｄ及び下部案内部材２Ａの上面２ｕを示す図である。図８では、下部案内部材２Ａを示しているが、上部案内部材１Ａは下部案内部材２Ａを上下反転させて水平方向に９０度回転させた構成である。
【0086】
図８（ｂ）に示すように、第１滑り板１１０の厚みをｔ１ｐとし、第２滑り板１２０の厚みをｔ２ｐとする。厚みｔ２ｐは、厚みｔ１ｐよりも大きい。
【0087】
第２滑り板１２０における案内部材１の中央部１ｎ側の端部には、鉛直面に対して傾斜する傾斜端面１２０ａが形成されている。
【0088】
図９に示すように、第１滑り板１１０と第２滑り板１２０とは、案内部材１の長手方向に連続するとともに短手方向の位置を異ならせて配置されている。第１滑り板１１０における案内部材１の幅方向の外側（中央側と反対側）の端部１１０ｂと第２滑り板１２０における案内部材１の幅方向の中央側の端部１２０ｂとは、当接している。
【0089】
案内部材１の中央部１ｎから第２滑り板１２０における案内部材１の中央部１ｎ側の端部までの長さを、切替長さをＬ１とする。第２滑り板１２０の長手方向の長さを、Ｌ２とする。第１滑り板１１０の幅（短手方向の長さ）を、Ｗ１とする。第２滑り板１２０の幅（短手方向の長さ）を、Ｗ２とする。案内部材１の幅方向の両側の第２滑り板１２０は、案内部材１の幅方向の中心線に対称に配置されている。
【0090】
図１０は、可動子３の第１下部摩擦板３２５，３２７及び第２下部摩擦板３３５～３３８の側面図である。図１０では、可動子３の第１下部摩擦板３２５，３２７及び第２下部摩擦板３３５～３３８を示しているが、可動子３の第１上部摩擦板３２１，３２３及び第２上部摩擦板３３１～３３４は第１下部摩擦板３２５，３２７及び第２下部摩擦板３３５～３３８を上下反転させて水平方向に９０度回転させた構成である。
図１０に示すように、第１摩擦板３２０のｔ１ｓとし、第２摩擦板３３０の厚みをｔ２ｓとする。厚みｔ１ｓは、厚みｔ２ｓよりも大きい。
図１０に示すように、第１摩擦板３２０のｔ１ｓとし、第２摩擦板３３０の厚みをｔ２ｓとする。厚みｔ１ｓは、厚みｔ２ｓよりも大きい。
【0091】
第１摩擦板３２０の幅（短手方向の長さ）を、Ｗ１１とする。第２摩擦板３３０の幅（短手方向の長さ）を、Ｗ１２とする。本実施形態では、第１摩擦板３２０の幅Ｗ１１は第１滑り板１１０の幅Ｗ１と同一であり、第２摩擦板３３０の幅Ｗ１２は第２滑り板１２０の幅Ｗ２と同一である。
【0092】
図１１は、第１滑り板１１０及び第１摩擦板３２０の厚みを説明する図である。図１２は、第２滑り板１２０及び第２摩擦板３３０の厚みを説明する図である。
図１１及び図１２に示すように、ｔ１ｓ＋ｔ１ｐ＋＝ｔ２ｓ＋ｔ２ｐとなるように、ｔ１ｓ，ｔ１ｐ，ｔ２ｓ及びｔ２ｐを設定する。
図１１及び図１２に示すように、ｔ１ｓ＋ｔ１ｐ＋＝ｔ２ｓ＋ｔ２ｐとなるように、ｔ１ｓ，ｔ１ｐ，ｔ２ｓ及びｔ２ｐを設定する。
【0093】
次に、上記の免震機構１００の挙動について説明する。なお、以下では、可動子３と下部案内部材２Ａとの関係について説明するが、可動子３を上部案内部材１Ａとの関係は、可動子３と下部案内部材２Ａとの関係を上下反転して水平方向の９０度回転させた関係と同様である。
図１３は、可動子３が下部案内部材２Ａの長手方向の中央に配置された状態を示す図である。図１４は、可動子３が切替長さＬ１の範囲内で移動し、第１滑り板１１０が第１摩擦板３２０に接触している状態を示す図である。図１５は、可動子３が切替長さＬ１の範囲外に移動し、第２滑り板１２０が第２摩擦板３３０に接触している状態を示す図である。
図１３に示すように、初期状態では、上部案内部材１Ａの上側中央部１ｍ（図４参照。以下同じ。）と、下部案内部材２Ａの下側中央部２ｍ（図５参照。以下同じ。）とが上下方向に重なり、これらの上部案内部材１Ａの上側中央部１ｍと、下部案内部材２Ａの下側中央部２ｍとの間に可動子３が配置されている。
図１３は、可動子３が下部案内部材２Ａの長手方向の中央に配置された状態を示す図である。図１４は、可動子３が切替長さＬ１の範囲内で移動し、第１滑り板１１０が第１摩擦板３２０に接触している状態を示す図である。図１５は、可動子３が切替長さＬ１の範囲外に移動し、第２滑り板１２０が第２摩擦板３３０に接触している状態を示す図である。
図１３に示すように、初期状態では、上部案内部材１Ａの上側中央部１ｍ（図４参照。以下同じ。）と、下部案内部材２Ａの下側中央部２ｍ（図５参照。以下同じ。）とが上下方向に重なり、これらの上部案内部材１Ａの上側中央部１ｍと、下部案内部材２Ａの下側中央部２ｍとの間に可動子３が配置されている。
【0094】
可動子３の第１下部摩擦板３２５，３２７の下面は、下部案内部材２Ａの第１滑り板１１５，１１７と面接触している。図２（ｂ）に示すように、可動子３の第２下部摩擦板３３５～３３８は、下部案内部材２Ａの第１滑り板１１５，１１７及び第２滑り板１２５～１２７に接触していない。
【0095】
図３（ａ）に示すように、可動子３の第１上部摩擦板３２１，３２３の上面は、上部案内部材１Ａの第１滑り板１１１，１１３と面接触している。図３（ｂ）に示すように、可動子３の第２上部摩擦板３３１～３３４は、上部案内部材１Ａの第１滑り板１１１，１１３及び第２滑り板１２１～１２４に接触していない。
【0096】
続いて、地震が生じて上部構造体１０１と下部構造体１０２とが水平方向に相対変位すると、上部案内部材１Ａと下部案内部材２Ａとが水平方向に相対変位する。可動子３は、常に上部案内部材１Ａと下部案内部材２Ａとの交差部に配置されている。
図１３に示す初期状態から、図１４及び図１５に示すように、可動子３と下部案内部材２ＡとがＹ方向に相対変位した状態となると、下部案内部材２Ａに対する可動子３の位置が初期状態よりも高い位置となり、ポテンシャルエネルギー（位置エネルギー）が蓄積される。
また、図示はしていないが、初期状態から、可動子３と上部案内部材１ＡとがＸ方向に相対変位した状態となると、可動子３に対する上部案内部材１Ａの位置が初期状態よりも高い位置となり、ポテンシャルエネルギー（位置エネルギー）が蓄積される。
図１３に示す初期状態から、図１４及び図１５に示すように、可動子３と下部案内部材２ＡとがＹ方向に相対変位した状態となると、下部案内部材２Ａに対する可動子３の位置が初期状態よりも高い位置となり、ポテンシャルエネルギー（位置エネルギー）が蓄積される。
また、図示はしていないが、初期状態から、可動子３と上部案内部材１ＡとがＸ方向に相対変位した状態となると、可動子３に対する上部案内部材１Ａの位置が初期状態よりも高い位置となり、ポテンシャルエネルギー（位置エネルギー）が蓄積される。
【0097】
図１４に示すように、可動子３と下部案内部材２ＡとがＹ方向に切替長さＬ１の範囲内で相対変位した状態では、可動子３の一方の第１摩擦板３２０（可動子３がＹ方向に一方側に相対変位した場合にはＹ方向の一方側の第１下部摩擦板３２５であり、可動子３がＹ方向に他方側に相対変位した場合にはＹ方向の他方側の第１下部摩擦板３２７）の下面は、下部案内部材２Ａの第１滑り板１１０と面接触している。可動子３の第２下部摩擦板３３５～３３８は、下部案内部材２Ａの第１滑り板１１０及び第２滑り板１２０に接触していない。
【0098】
図示はしていないが、可動子３と上部案内部材１ＡとがＸ方向に切替長さＬ１の範囲内で相対変位した状態では、可動子３の一方の第１上部摩擦板３２０（可動子３がＸ方向に一方側に相対変位した場合にはＸ方向の一方側の第１上部摩擦板３２１であり、可動子３がＸ方向に他方側に相対変位した場合にはＸ方向の他方側の第１上部摩擦板３２３）の上面は、上部案内部材１Ａの第１滑り板１１０と面接触している。可動子３の第２上部摩擦板３３１～３３４は、上部案内部材１Ａの第１滑り板１１０及び第２滑り板１２０に接触していない。
【0099】
図１５に示すように、可動子３と下部案内部材２ＡとがＹ方向に切替長さＬ１よりも長く相対変位した状態では、可動子３の一方の第２下部摩擦板３３０（可動子３がＹ方向に一方側に相対変位した場合にはＹ方向の一方側の第２下部摩擦板３３５，３３６であり、可動子３がＹ方向に他方側に相対変位した場合にはＹ方向の他方側の第２下部摩擦板３３７，３３８）の下面は、下部案内部材２Ａの第２滑り板１２０と面接触している。可動子３の第１下部摩擦板３２５，３２７は、下部案内部材２Ａの第１滑り板１１０及び第２滑り板１２０に接触していない。
【0100】
図示はしていないが、可動子３と上部案内部材１ＡとがＸ方向に切替長さＬ１よりも長く相対変位した状態では、可動子３の一方の第２上部摩擦板３３０（可動子３がＸ方向に一方側に相対変位した場合にはＸ方向の一方側の第２上部摩擦板３３１，３３２であり、可動子３がＸ方向に他方側に相対変位した場合にはＸ方向の他方側の第２上部摩擦板３３３，３３４）の上面は、上部案内部材１Ａの第２滑り板１２０と面接触している。可動子３の第１上部摩擦板３２１，３２３は、上部案内部材１Ａの第１滑り板１１０及び第２滑り板１２０に接触していない。
【0101】
可動子３と案内部材１とが切替長さＬ１の範囲内から範囲外に相対変位（切替）する際には、可動子３の第２摩擦板３３０が案内部材１の第２滑り板１２０の傾斜端面１２０ａ上を摺動する。
【0102】
第１滑り板１１０と第１摩擦板３２０との間の摩擦係数をμ１とし、第２滑り板１２０と第２摩擦板３３０との間の摩擦係数をμ２とする。応答変位を抑制するために、μ２＞μ１とする。
【0103】
図１６は、可動子３の移動と復元力との関係を示す図であり、（ａ）は初期状態を示し、（ｂ）は可動子３が切替長さＬ１の範囲内で移動した場合を示し、（ｃ）は可動子３が切替長さＬ１の範囲外に移動した場合を示す。図１７は、免震機構１００の復元力特性を示す図であり、（ａ）は摩擦力復元力を示し、（ｂ）は傾斜復元力を示し、（ｃ）は摩擦復元力と傾斜復元力との合成後の復元力特性を示している。
免震機構１００（支承）が支持する軸力をＷとすると、傾斜による復元力（水平力）Ｆは、第１上部傾斜面１１、第２上部傾斜面１２、第１下部傾斜面２１及び第２下部傾斜面２２における水平面に対する傾斜角度はθを用いて、下記の式（１）で表される。
免震機構１００（支承）が支持する軸力をＷとすると、傾斜による復元力（水平力）Ｆは、第１上部傾斜面１１、第２上部傾斜面１２、第１下部傾斜面２１及び第２下部傾斜面２２における水平面に対する傾斜角度はθを用いて、下記の式（１）で表される。
【0104】
【数1】
【0105】
地震時の免震層１０３に生じる水平変位に対し、免震機構１００は、図１６の（ｂ），（ｃ）に示すように可動する。免震機構１００に作用する軸力（自重）をＷとすると、上部案内部材１Ａに作用する復元力Ｆは下記の式（２）で表される。なお、予引張力比（摩擦係数に対する傾斜勾配の比率）α１及びα２は、０．１～０．４とする。免震機構１００の復元力特性は、図１７に示す通りである。
【0106】
【数2】
【0107】
これは、免震層１０３の上部構造体１０１と下部構造体１０２の間に予引張力Ｆの定荷重ばねを設置した場合と同じである。免震層１０３の変位量によらず一定の復元力Ｆが作用することになる。tanθ≧μならば残留変位を完全に除去できるが、この１／２～１／１０に相当するものであってもほぼ残留変形を除去できることが、特開２０１３－０６４４１８号公報（発明の名称：滑り免震機構）に記載されている。このように、本実施形態では、定荷重ばねを設置しなくても同様の効果を奏することがわかる。
【0108】
次に、上記の免震機構１００の解析結果について説明する。
【0109】
【表1】
【0110】
表１に示すように、ケース１～５について、エルセントロ波（５０ｋｉｎｅ基準化）、ＪＭＡ神戸（１９９５年）、芳賀波（２０１１年）、熊本本震、西原村原波（２０１６年）、ＣＨ１（名古屋市港区）について、解析した。
【0111】
最大応答変位の解析結果を図１８に示す。
図１８に示すように、ケース４（本実施形態）の最大応答変位は、ケース１（特開２０１３－１３０２１６の仕様）の最大応答変位より小さい。ケース５（本実施形態）の最大応答変位は、ケース２（特開２０１３－１３０２１６の仕様）の最大応答変位より小さい。波によって少々異なるが、ケース４またはケース５での最大応答変位は、ケース３（特開２０１７－１１５９６０の仕様）の最大応答変位に近いため、本実施形態でケース３（特開２０１７－１１５９６０の仕様）の効果を達成することが可能であることが分かる。
図１８に示すように、ケース４（本実施形態）の最大応答変位は、ケース１（特開２０１３－１３０２１６の仕様）の最大応答変位より小さい。ケース５（本実施形態）の最大応答変位は、ケース２（特開２０１３－１３０２１６の仕様）の最大応答変位より小さい。波によって少々異なるが、ケース４またはケース５での最大応答変位は、ケース３（特開２０１７－１１５９６０の仕様）の最大応答変位に近いため、本実施形態でケース３（特開２０１７－１１５９６０の仕様）の効果を達成することが可能であることが分かる。
【0112】
【0113】
つまり、本実施形態（１段２摩擦係数タイプ）の傾斜すべり支承は、特開２０１３－１３０２１６の仕様より最大応答変位を抑制する効果がある。また、本実施形態の傾斜すべり支承は、特開２０１７－１１５９６０の仕様と同じ程度の最大応答変位を抑制する効果がある。
【0114】
このように構成された免震機構１００では、第１滑り板１１０と第１摩擦板３２０との間の摩擦係数μ１と第２滑り板１２０と第２摩擦板３３０との間の摩擦係数μ２とが異なる構成で応答変位を抑制することができるため、多段勾配傾斜滑り支承のように多段勾配を設置するよりも簡易な構成であり、製造手間がかからない。
【0115】
また、第１滑り板１１０の厚みｔ１ｐと第１摩擦板３２０の厚みｔ１ｓとの合計と、第２滑り板１２０の厚みをｔ２ｐと第２摩擦板３３０との厚みをｔ２ｓとの合計とは同じである。よって、第１滑り板１１０と第１摩擦板３２０とが当接した状態から、可動子３が案内部材１に対して相対変位して、第２滑り板１２０と第２摩擦板３３０とが当接した状態に切り替わる際に、上下方向に大きく変位することを抑制することができる。
【0116】
また、第１滑り板１１０と第１摩擦板３２０との間の摩擦係数μ１よりも、第２滑り板１２０と第２摩擦板３３０との間の摩擦係数μ２の方が大きい。よって、可動子３が案内部材１に対して切替長さＬ１以上に相対変位した際に、応答変位を確実に抑制することができる。
【0117】
また、第１滑り板１１０の幅Ｗ１は第１摩擦板３２０の幅Ｗ１１は同一であり、第２滑り板１２０の幅Ｗ２は第２摩擦板３３０の幅Ｗ１２と同一である。よって、滑り板と摩擦板とが当接する面積を大きく確保でき、大きな摩擦力が発揮され、応答変位をより一層抑制することができる。
【0118】
また、可動子３と案内部材１とが切替長さＬ１の範囲内から範囲外に相対変位（切替）する際には、可動子３の第２摩擦板３３０が案内部材１の第２滑り板１２０の傾斜端面１２０ａ上を摺動するため、切替時の衝撃を緩和することができる。
【0119】
また、一の傾斜面（第１上部傾斜面１１、第１下部傾斜面２１、第１傾斜上面３１１、第１傾斜下面３１３等）において傾斜角度が一定であるため、切替部分で傾斜角度が変化する構成の場合のように、傾斜角度の変化による衝撃力が生じない。
【0120】
（変形例）
次に、本発明の一実施形態の変形例に係る免震機構について、主に図２０及び図２１を用いて説明する。
図２０は、本発明の一実施形態の変形例に係る免震機構の案内部材において、傾斜面を正面から見た図である。図２１は、本発明の一実施形態の変形例に係る免震機構の可動子の第１摩擦板、第２摩擦板及び第３摩擦板の側面図である。
下記に示す変形例の説明において、前述した部材と同一の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
次に、本発明の一実施形態の変形例に係る免震機構について、主に図２０及び図２１を用いて説明する。
図２０は、本発明の一実施形態の変形例に係る免震機構の案内部材において、傾斜面を正面から見た図である。図２１は、本発明の一実施形態の変形例に係る免震機構の可動子の第１摩擦板、第２摩擦板及び第３摩擦板の側面図である。
下記に示す変形例の説明において、前述した部材と同一の部材には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【0121】
上記に示す実施形態の免震機構１００では、案内部材１の一の傾斜面において長手方向に２種類の滑り板が設けられていたが、本変形例では、図２０に示すように、案内部材１Ｘの一の傾斜面において長手方向に３種類の滑り板が設けられている。滑り板を、案内部材１の中央部１ｎ側から順に滑り板１１０，１２０，１３０とする。なお、案内部材１の一の傾斜面において長手方向に４種類以上の滑り板が設けられていてもよい。
【0122】
図２１に示すように、可動子３の上面及び下面には、滑り板と対応した位置に摩擦板３２０，３３０，３４０が設けられている。
【0123】
滑り板１１０と対応する摩擦板３２０との摩擦係数を、μ１１とする。滑り板１２０と対応する摩擦板３３０との摩擦係数を、μ１２とする。滑り板１３０と対応する摩擦板３４０との摩擦係数を、μ１３とする。μ１３＞μ１２＞μ１１とする。
【0124】
このように構成された免震機構１００では、滑り板１１０と摩擦板３２０との間の摩擦係数μ１、滑り板１２０と摩擦板３３０との間の摩擦係数μ２及び滑り板１３０と摩擦板３４０との摩擦係数μ１３が互いに異なる構成で応答変位を抑制することができるため、多段勾配傾斜滑り支承のように多段勾配を設置するよりも簡易な構成であり、製造手間がかからない。
【0125】
また、摩擦係数μ１１から摩擦係数μ１２、摩擦係数μ１２から摩擦係数μ１３と、摩擦係数を少しずつ漸増させることで、滑り板（摩擦板）が切り替わる部分での摩擦係数の差の大きな違いによる急ブレーキ減少が生じない。
【0126】
なお、上述した実施の形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【0127】
例えば、上記に示す実施形態では、第１滑り板１１０の幅Ｗ１は第１摩擦板３２０の幅Ｗ１１は同一であり、第２滑り板１２０の幅Ｗ２は第２摩擦板３３０の幅Ｗ１２と同一であるが、互いに異なっていてもよい。
【0128】
また、上記に示す実施形態では、第１滑り板１１０の厚みｔ１ｐの方が第２滑り板１２０の厚みｔ２ｐよりも薄いが、逆に第２滑り板１２０の厚みｔ２ｐの方が第１滑り板１１０の厚みｔ１ｐの方よりも薄くてもよい。
【0129】
また、上記に示す実施形態では、第２滑り板１２０と第２摩擦板３３０との間の摩擦係数μ２の方が第１滑り板１１０と第１摩擦板３２０との間の摩擦係数μ１よりも大きいが、逆に第１滑り板１１０と第１摩擦板３２０との間の摩擦係数μ１の方が第２滑り板１２０と第２摩擦板３３０との間の摩擦係数μ２よりも大きくてもよい。
【符号の説明】
【0130】
１…案内部材
１Ａ…上部案内部材
１ｄ…上部当接面
２Ａ…下部案内部材
２ｕ…下部当接面
３…可動子
１１…第１上部傾斜面
１２…第２上部傾斜面
２１…第１下部傾斜面
２２…第２下部傾斜面
３０…本体部
１１０，１１１，１１３，１１５，１１７…第１滑り板
１２０，１２１，１２２，１２３，１２４，１２５，１２６，１２７，１２８…第２滑り板
３１１…第１傾斜上面
３１２…第２傾斜上面
３１３…第１傾斜下面
３１４…第２傾斜下面
３２０…第１摩擦板
３２１，３２３…第１上部摩擦板
３２５，３２７…第１下部摩擦板
３３０…第２摩擦板
３３１，３３２，３３３，３３４…第２上部摩擦板
３３５，３３６，３３７，３３８…第２下部摩擦板
１００…免震機構
１０１…上部構造体
１０２…下部構造体
１０３…免震層
１Ａ…上部案内部材
１ｄ…上部当接面
２Ａ…下部案内部材
２ｕ…下部当接面
３…可動子
１１…第１上部傾斜面
１２…第２上部傾斜面
２１…第１下部傾斜面
２２…第２下部傾斜面
３０…本体部
１１０，１１１，１１３，１１５，１１７…第１滑り板
１２０，１２１，１２２，１２３，１２４，１２５，１２６，１２７，１２８…第２滑り板
３１１…第１傾斜上面
３１２…第２傾斜上面
３１３…第１傾斜下面
３１４…第２傾斜下面
３２０…第１摩擦板
３２１，３２３…第１上部摩擦板
３２５，３２７…第１下部摩擦板
３３０…第２摩擦板
３３１，３３２，３３３，３３４…第２上部摩擦板
３３５，３３６，３３７，３３８…第２下部摩擦板
１００…免震機構
１０１…上部構造体
１０２…下部構造体
１０３…免震層
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】