(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基礎と該基礎上の構造物との間にアイソレータを介在させる免震装置における前記アイソレータに対して固定され、前記アイソレータに引っ張り力が作用した際に前記アイソレータとともに前記基礎又は前記構造物に対して相対的に離間方向に変位可能なプレート材と、
前記プレート材が前記離間方向に変位した際に前記基礎又は前記構造物に対して固定的に設けられた規制部との間で圧縮力を受けて弾性変形する弾性体と、
前記基礎又は前記構造物に設けられ、前記基礎又は前記構造物に対する前記規制部の位置を規定するボルトと、を備え、
前記弾性体において前記プレート材と対向する第１面、および前記規制部と対向する第２面、のこれらの少なくともいずれか一方に、前記第１面或いは前記第２面から突出する突起を備えている、
ことを特徴とするアイソレータ保護装置。
【請求項２】
請求項１に記載のアイソレータ保護装置において、前記弾性体と前記突起とが、弾性材料を用いた成形工程により一体的に形成されている、
ことを特徴とするアイソレータ保護装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のアイソレータ保護装置において、前記弾性体は、前記ボルトを囲う様なリング状を成しており、
前記突起が、リング状を成す前記第１面或いは前記第２面において円周方向に延びる様にリブ状に形成されている、
ことを特徴とするアイソレータ保護装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載のアイソレータ保護装置において、前記突起が、前記第１面或いは前記第２面において点在する様に配置されている、
ことを特徴とするアイソレータ保護装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のアイソレータ保護装置において、前記弾性体が弾性限界を超える変形をしないように、その弾性変形量を規制する弾性変形量規制部材を備えている、
ことを特徴とするアイソレータ保護装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のアイソレータ保護装置において、前記弾性体は、前記ボルトを囲う様なリング状を成しているとともに、その内径が、前記第１面の側から前記第２面の側に向かって大きくなる様に形成されている、
ことを特徴とするアイソレータ保護装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載のアイソレータ保護装置において、前記弾性体は、前記ボルトを囲う様なリング状を成しているとともに、その外径が、前記第１面の側から前記第２面の側に向かって小さくなる様に形成されている、
ことを特徴とするアイソレータ保護装置。
【請求項８】
基礎と該基礎上の構造物との間にアイソレータを介在させる免震装置における前記アイソレータに対して固定され、前記アイソレータに引っ張り力が作用した際に前記アイソレータとともに前記基礎又は前記構造物に対して相対的に離間方向に変位可能なプレート材と、
前記プレート材が前記離間方向に変位した際に前記基礎又は前記構造物に対して固定的に設けられた規制部との間で圧縮力を受けて弾性変形する第１弾性体と、
前記基礎又は前記構造物に設けられ、前記基礎又は前記構造物に対する前記規制部の位置を規定するボルトと、を備え、
前記第１弾性体において前記プレート材と対向する第１面と前記プレート材との間、および前記第１弾性体において前記規制部と対向する第２面と前記規制部との間、の少なくともいずれか一方に第２弾性体が設けられ、
前記ボルト或いは前記ボルトと螺合するナットの締め付けに伴う前記第２弾性体の変形及び前記第１弾性体の局所的な変形の少なくともいずれか一方を介して、前記第２弾性体が介在する前記第１面と前記プレート材とが接触し、或いは前記第２弾性体が介在する前記第２面と前記規制部とが接触し、或いは前記双方の接触が行われる構成を有している、
ことを特徴とするアイソレータ保護装置。
【請求項９】
請求項８に記載のアイソレータ保護装置において、前記第２弾性体の硬度が前記第１弾性体の硬度より低い、
ことを特徴とするアイソレータ保護装置。
【請求項１０】
基礎と該基礎上の構造物との間にアイソレータを介在させる免震装置において前記アイソレータを保護するアイソレータ保護装置の組立方法であって、
前記アイソレータに対して固定され、前記アイソレータに引っ張り力が作用した際に前記アイソレータとともに前記基礎又は前記構造物に対して相対的に離間方向に変位可能なプレート材と、前記基礎又は前記構造物に対して固定的に設けられた規制部と、の間に、前記プレート材が前記離間方向に変位した際に前記プレート材と前記規制部との間で圧縮力を受けて弾性変形する弾性体が配置される構成を構築する工程と、
前記基礎又は前記構造物に設けられ、前記基礎又は前記構造物に対する前記規制部の位置を規定するボルト或いは当該ボルトと螺合するナットを締め付ける工程であって、
前記弾性体において前記プレート材と対向する第１面、および前記規制部と対向する第２面、のこれらの少なくともいずれか一方に設けられた、前記第１面或いは前記第２面から突出する突起が弾性変形し、前記突起が介在する前記第１面と前記プレート材とが接触する際の、或いは前記突起が介在する前記第２面と前記規制部とが接触する際の、或いは前記双方の接触が行われる際の、前記ボルト或いはナットの締め付けトルクの増加を契機に前記ボルト或いはナットの締め付けを完了させる工程と、
を含むことを特徴とするアイソレータ保護装置の組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基礎と該基礎上の構造物との間にアイソレータを介在させた構成を有する免震装置において、前記アイソレータに作用する引っ張り力を低減させて前記アイソレータを保護するアイソレータ保護装置、およびその組立方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
地震が発生した際の構造物（ビル等の建築物や橋、塔等）の揺れを抑える免震装置の中で、特に基礎と該基礎上の構造物との間にアイソレータを介在させた構成を有する免震装置は、アイソレータとして、ゴム板と鋼板とが交互に接着されて上下方向へ複数積層された構成を有する積層ゴムを採用したものがある。
【０００３】
この積層ゴムは、上下方向の圧縮力に対しては高い強度を有しているが、逆に上下方向への引っ張り力に弱いという性質を有している。そのため、地震の揺れによって積層ゴムに大きな引っ張り力が作用すると、ゴム板と鋼板との間に剥離や空隙が生じてしまい、それによって、積層ゴムの免震性能が低下してしまう虞がある。
【０００４】
このようなことから、一般的に免震装置の設計に際しては、地震の揺れに対して積層ゴムに作用する引っ張り力が、ゴム板と鋼板との間に剥離や空隙が生じない程度（例えば、１Ｎ／ｍｍ２以下）となるようにする必要がある。具体的には、例えば、積層ゴムの直径を大きくするといった対策が従来行われてきたが、それに伴って、地震に対する免震性能が低下してしまうという課題が生ずることになる。
【０００５】
このような課題を解決可能な従来技術の一例としては、積層ゴムの直径を大きくするのではなく、例えば、取付ボルトの頭部と積層ゴムのフランジとの間に、ゴムシート、棒ばね、皿ばね等の緩衝座を介在させることによって、積層ゴムに作用する引っ張り力を低減させる構成を有する免震装置が公知である（例えば、特許文献１〜５を参照）。
【０００６】
更に、特許文献６には、アイソレータに作用する上下方向の引っ張り力を低減させてアイソレータを保護するアイソレータ保護装置が開示されている。このアイソレータ保護装置は、アイソレータと基礎とを離間方向へ相対的に弾性変位可能に係合させる弾性体と、この弾性体が弾性限界を超える変形をしないように、アイソレータと基礎との離間方向への相対的な弾性変位の変位量を規制する弾性変形量規制部材と、を備えており、弾性体が所定範囲で弾性変形することで、アイソレータに作用する上下方向の引っ張り力が低減される様になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１５３１９１号公報
【特許文献２】特開２００１−１２４１４２号公報
【特許文献３】特開平１０−１１０５５１号公報
【特許文献４】特開２０００−２４００７２号公報
【特許文献５】特開２００３−１９４１４６号公報
【特許文献６】特許第４３３０１７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上記特許文献６記載のアイソレータ保護装置は、以下の様な技術的課題を有していた。以下、この技術的課題を図１１を参照しながら説明する。図１１は、特許文献６記載のアイソレータ保護装置の構成を模式的に示した図である。
【０００９】
図１１において、符号１００は従来技術に係るアイソレータ保護装置を示し、符号１０１は基礎を、符号１０２は図１１において図示を省略するアイソレータに固定される下部フランジを、それぞれ示している。
【００１０】
符号１０３は下部フランジ１０２と、円形鋼板１０４と、の間に設けられるゴム弾性体を示しており、地震による構造物の揺れによってアイソレータに引っ張り力が作用すると、下部フランジ１０２が基礎１０１から浮き上がるが、その浮き上がりがゴム弾性体１０３の変形によって規制される構造となっている。尚、符号１０５は、下部フランジ１０２の浮き上がり量、即ちゴム弾性体１０３の変形量を規制する鋼管（規制部材）を示している。
【００１１】
この様な従来技術に係るアイソレータ保護装置においては、組立作業の際に、基礎１０１に植設されたボルト１０６に螺合するナット１０７を締め付けることにより、円形鋼板１０４の位置決めを行う様になっている。しかし、この締め付け作業の際、ゴム弾性体１０３が圧縮変形してしまう為、作業者は締め付けをどの時点で完了させれば良いかが判り難い。
【００１２】
その結果、締め付け量が多くなりすぎ、当初よりゴム弾性体１０３が必要以上に弾性変形してしまうこととなり、地震の際の揺れに伴いアイソレータに作用する引っ張り力を適切に低減させることができない虞がある。また締め付け量にばらつきが生じることで性能の均一性を保てない虞もある。その一方で、ナット１０７の締め付け量を少なくしてしまうと、ボルト１０６に緩みが生じてしまう虞がある。
【００１３】
この様な不具合の発生を防止する為には、例えばボルト（或いはナット）の締め付け量を適切且つ一定とする治工具を用いることが考え得るが、この場合には治工具の運搬や設置作業を伴う為、作業の繁雑化を招くことになる。
【００１４】
また、ナット１０７の緩み止めを行う為に、例えばゴム弾性体１０３と円形鋼板１０４との間に専用の緩み止めワッシャーなどを別途設ける場合には、円形鋼板１０４、ナット１０７、ボルト１０６のこれらの位置が高くなってしまい、アイソレータ保護装置１００をより一層アイソレータから離さなければならなくなり、即ち免震装置全体の大型化を招く場合も生じる。
【００１５】
そこで本発明はこの様な状況に鑑みなされたものであり、その目的は、作業性容易にしてアイソレータ保護装置のボルト或いはナット締め付け作業を適切且つ均質に行うとともに、締め付け後のボルト或いはナットの緩み止め効果を、免震装置全体の大型化を招くことなく得ることができるアイソレータ保護装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様は、基礎と該基礎上の構造物との間にアイソレータを介在させる免震装置における前記アイソレータに対して固定され、前記アイソレータに引っ張り力が作用した際に前記アイソレータとともに前記基礎又は前記構造物に対して相対的に離間方向に変位可能なプレート材と、前記プレート材が前記離間方向に変位した際に前記基礎又は前記構造物に対して固定的に設けられた規制部との間で圧縮力を受けて弾性変形する弾性体と、前記基礎又は前記構造物に設けられ、前記基礎又は前記構造物に対する前記規制部の位置を規定するボルトと、を備え、前記弾性体において前記プレート材と対向する第１面、および前記規制部と対向する第２面、のこれらの少なくともいずれか一方に、前記第１面或いは前記第２面から突出する突起を備えていることを特徴とする。
【００１７】
本態様によれば、前記弾性体において前記プレート材と対向する第１面、および前記弾性体において前記規制部と対向する第２面、のこれらの少なくともいずれか一方に、第１面或いは第２面から突出する突起が設けられている。そして、例えば前記第１面に前記突起が設けられている場合には、ボルト或いはボルトと螺合するナットの締め付けに伴い、最初に前記突起の弾性変形によって、或いは前記弾性体の局所的な弾性変形（前記弾性体の全体的な変形ではなく、前記突起が沈み込んで行く限りの局所的な変形）によって、或いは前記双方の弾性変形によって、締め付けトルクの或る程度の増加が生じる（以下ではこの段階を「締め付け初期段階」という）。
【００１８】
そしてその後、前記第１面と前記プレート材とが接触し、締め付け初期段階よりも顕著な締め付けトルクの増加が生じる。即ち、締め付け初期段階ではボルト或いはナットの締め付けトルクが比較的小さいが、前記第１面と前記プレート材とが接触すると、締め付けトルクが明確に大きくなるので、この様な締め付けトルクの明確な増加を契機にボルト或いはナットの締め付け作業を完了させることができる。
【００１９】
換言すれば、ボルト或いはナットの適切な締め付け作業完了時を容易に知ることができ、治工具等を別途用意する必要なく、作業性容易に、ボルト或いはナット締め付け作業を適切に且つ均質に行うことができる。また、ボルト或いはナット締め付け作業完了時における前記弾性体の全体的な弾性変形をも防止でき、適切な初期特性を得ることができる。
【００２０】
加えて、ボルト或いはナット締め付け作業完了段階では、前記突起および前記弾性体の少なくともいずれか一方の弾性変形に伴う所定の反発力が発揮される。このため、ボルト或いはナットが、時間の経過に伴って緩んでしまうことを防止することができる（緩み止め効果）。加えて、弾性体と規制部との間などに専用の緩み止め部材を介在させる必要がなく、しかも突起は十分に弾性変形するので、アイソレータ保護装置として高さ寸法が大きくならず、免震装置全体として大型化を招くことを回避できる。
【００２１】
本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記弾性体と前記突起とが、弾性材料を用いた成形工程により一体的に形成されていることを特徴とする。
【００２２】
本態様によれば、前記弾性体と前記突起とが一体的に形成されているので、アイソレータ保護装置の組立作業をより一層容易に行うことができる。
【００２３】
本発明の第３の態様は、第１のまたは第２の態様において、前記弾性体は、前記ボルトを囲う様なリング状を成しており、前記突起が、リング状を成す前記第１面或いは前記第２面において円周方向に延びる様にリブ状に形成されていることを特徴とする。
【００２４】
本態様によれば、前記突起が、円周方向に延びる様にリブ状に形成されているので、ボルト或いはナット締め付け後の前記突起による上記緩み止め効果が円周方向に渡って均等に発揮される。
【００２５】
本発明の第４の態様は、第１のまたは第２の態様において、前記突起が、前記第１面或いは前記第２面において点在する様に配置されていることを特徴とする。
【００２６】
本態様によれば、前記突起が、前記第１面或いは前記第２面において点在する様に配置されているので、ボルト或いはナット締め付け後の前記突起による上記緩み止め効果が前記第１面或いは前記第２面の全体で均等に発揮される。
【００２７】
本発明の第５の態様は、第１から第４の態様のいずれかにおいて、前記弾性体が弾性限界を超える変形をしないように、その弾性変形量を規制する弾性変形量規制部材を備えていることを特徴とする。
【００２８】
本態様によれば、前記弾性体が弾性限界を超える変形をしないように弾性変形時の変形量を規制する弾性変形量規制部材が設けられているので、地震の際にアイソレータに作用する上下方向の引っ張り力で前記弾性体の変形が弾性限界を超えて、過大な歪み等が生じてしまうことを確実に防止することができる。それによって、地震の際にアイソレータに作用する上下方向の引っ張り力で前記弾性体が損傷等してしまうことを未然に防止することができる。
【００２９】
本発明の第６の態様は、第１から第５の態様のいずれかにおいて、前記弾性体は、前記ボルトを囲う様なリング状を成しているとともに、その内径が、前記第１面の側から前記第２面の側に向かって大きくなる様に形成されていることを特徴とする。
【００３０】
本態様によれば、前記弾性体は、前記ボルトを囲う様なリング状を成しているとともに、その内径が、前記第１面の側から前記第２面の側に向かって大きくなる様に形成されているので、前記弾性体が圧縮変形した際、内側に膨らむ為の領域が確保され、これにより弾性体の内側に存在する構成要素に弾性体が圧接して損傷することを防止できる。
【００３１】
本発明の第７の態様は、第１から第６の態様のいずれかにおいて、前記弾性体は、前記ボルトを囲う様なリング状を成しているとともに、その外径が、前記第１面の側から前記第２面の側に向かって小さくなる様に形成されていることを特徴とする。
【００３２】
本態様によれば、前記弾性体は、前記ボルトを囲う様なリング状を成しているとともに、その外径が、前記第１面の側から前記第２面の側に向かって小さくなる様に形成されているので、前記弾性体外側の第２面側の占有領域を小さくすることができ、これにより弾性体の外側に存在する構成要素（例えば、アイソレータ）がアイソレータ保護装置に圧接して損傷することを防止できる。
【００３３】
本発明の第８の態様は、基礎と該基礎上の構造物との間にアイソレータを介在させる免震装置における前記アイソレータに対して固定され、前記アイソレータに引っ張り力が作用した際に前記アイソレータとともに前記基礎又は前記構造物に対して相対的に離間方向に変位可能なプレート材と、前記プレート材が前記離間方向に変位した際に前記基礎又は前記構造物に対して固定的に設けられた規制部との間で圧縮力を受けて弾性変形する第１弾性体と、前記基礎又は前記構造物に設けられ、前記基礎又は前記構造物に対する前記規制部の位置を規定するボルトと、を備え、前記第１弾性体において前記プレート材と対向する第１面と前記プレート材との間、および前記第１弾性体において前記規制部と対向する第２面と前記規制部との間、の少なくともいずれか一方に第２弾性体が設けられ、前記ボルト或いは前記ボルトと螺合するナットの締め付けに伴う前記第２弾性体の変形及び前記第１弾性体の局所的な変形の少なくともいずれか一方を介して、前記第２弾性体が介在する前記第１面と前記プレート材とが接触し、或いは前記第２弾性体が介在する前記第２面と前記規制部とが接触し、或いは前記双方の接触が行われる構成を有していることを特徴とする。
【００３４】
本態様によれば、前記第１弾性体において前記プレート材と対向する第１面と前記プレート材との間、および前記第１弾性体において前記規制部と対向する第２面と前記規制部との間、のこれらの少なくともいずれか一方に、第２弾性体が設けられている。そして、例えば前記第１面と前記プレート材との間に前記第２弾性体が設けられている場合には、ボルト或いはボルトと螺合するナットの締め付けに伴い、最初に前記第２弾性体の弾性変形によって、或いは前記第１弾性体の局所的な弾性変形（前記第１弾性体の全体的な変形ではなく、前記第２弾性体が沈み込んで行く限りの局所的な変形）によって、或いは前記双方の弾性変形によって、締め付けトルクの或る程度の増加が生じる（締め付け初期段階）。
【００３５】
そしてその後、前記第１面と前記プレート材とが接触し、締め付け初期段階よりも顕著な締め付けトルクの増加が生じる。即ち、締め付け初期段階ではボルト或いはナットの締め付けトルクが比較的小さいが、前記第１面と前記プレート材とが接触すると、締め付けトルクが明確に大きくなるので、この様な締め付けトルクの明確な増加を契機にボルト或いはナットの締め付け作業を完了させることができる。
【００３６】
換言すれば、ボルト或いはナットの適切な締め付け作業完了時を容易に知ることができ、治工具等を別途用意する必要なく、作業性容易に、ボルト或いはナット締め付け作業を適切に且つ均質に行うことができる。また、ボルト或いはナット締め付け作業完了時における前記第１弾性体の全体的な弾性変形をも防止でき、適切な初期特性を得ることができる。
【００３７】
加えて、ボルト或いはナット締め付け作業完了段階では、前記第２弾性体および前記第１弾性体の少なくともいずれか一方の弾性変形に伴う所定の反発力が発揮される。このため、ボルト或いはナットが、時間の経過に伴って緩んでしまうことを防止することができる（緩み止め効果）。
【００３８】
本発明の第９の態様は、第８の態様において、前記第２弾性体の硬度が前記第１弾性体の硬度より低いことを特徴とする。
【００３９】
本態様によれば、前記第２弾性体の硬度が前記第１弾性体の硬度より低いので、前記ボルト或いはナットの締め付け初期段階において前記第１弾性体が前記第２弾性体に負けて先に弾性変形してしまうことを防止でき、前記第１弾性体の初期特性をより適切に得ることができる。
【００４０】
本発明の第１０の態様は、基礎と該基礎上の構造物との間にアイソレータを介在させる免震装置において前記アイソレータを保護するアイソレータ保護装置の組立方法であって、
前記アイソレータに対して固定され、前記アイソレータに引っ張り力が作用した際に前記アイソレータとともに前記基礎又は前記構造物に対して相対的に離間方向に変位可能なプレート材と、前記基礎又は前記構造物に対して固定的に設けられた規制部と、の間に、前記プレート材が前記離間方向に変位した際に前記プレート材と前記規制部との間で圧縮力を受けて弾性変形する弾性体が配置される構成を構築する工程と、前記基礎又は前記構造物に設けられ、前記基礎又は前記構造物に対する前記規制部の位置を規定するボルト或いは当該ボルトと螺合するナットを締め付ける工程であって、前記弾性体において前記プレート材と対向する第１面、および前記規制部と対向する第２面、のこれらの少なくともいずれか一方に設けられた、前記第１面或いは前記第２面から突出する突起が弾性変形し、前記突起が介在する前記第１面と前記プレート材とが接触する際の、或いは前記突起が介在する前記第２面と前記規制部とが接触する際の、或いは前記双方の接触が行われる際の、前記ボルト或いはナットの締め付けトルクの増加を契機に前記ボルト或いはナットの締め付けを完了させる工程と、を含むことを特徴とする。
【００４１】
本態様によれば、上記第１の態様において説明したのと同様に、締め付け初期段階ではボルト或いはナットの締め付けトルクが比較的小さいが、前記第１面と前記プレート材とが接触すると、締め付けトルクが大きくなる。従って、この様な締め付けトルクの急な増加を契機にボルト或いはナットの締め付け作業を完了させることができ（適切な締め付け作業完了時を知ることができ）、治工具等を別途用意する必要なく、作業性容易に、ボルト或いはナット締め付け作業を適切に且つ均質に行うことができる。加えて、ボルト或いはナット締め付け作業完了段階では、前記突起が十分に変形し、所定の反発力を発揮しているため、ボルト或いはナットが、時間の経過に伴って緩んでしまうことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係る免震装置の構成を模式的に示す正面図。
【図２】本発明に係る免震装置の構成の一部を拡大して模式的に示す断面図。
【図３】本発明の第１実施形態に係るアイソレータ保護装置（弾性体変形前）を模式的に示す断面図。
【図４】本発明の第１実施形態に係るアイソレータ保護装置（弾性体変形後）を模式的に示す断面図。
【図５】本発明の第１実施形態に係るアイソレータ保護装置（ボルト締め付け前）の断面図。
【図６】（Ａ）は弾性体の平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ断面図。
【図７】本発明の第１実施形態に係るアイソレータ保護装置（ボルト締め付け後）の断面図。
【図８】（Ａ−１）〜（Ａ−３）は「突起」の他の実施形態を示す断面図、（Ｂ−１）〜（Ｂ−３）はそれぞれ（Ａ−１）〜（Ａ−３）に対応する平面図。
【図９】本発明に係る免震装置の構成の一部を拡大して模式的に示す断面図。
【図１０】突起の他の実施形態を示す図であり、（Ａ）は突起変形前を、（Ｂ）は突起変形後を模式的に示す図。
【図１１】従来技術に係るアイソレータ保護装置を模式的に示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。  
図１は、本発明に係る免震装置１の構成を模式的に示した正面図であり、図２は、その一部を拡大して模式的に示した断面図である。また、図３、図４は本発明の第１実施形態に係るアイソレータ保護装置２を模式的に示す断面図であり、図３は弾性体２０の変形前の状態を、図４は弾性体２０の変形後の状態を、それぞれ示している。
【００４４】
更に、図５及び図７は本発明の第１実施形態に係るアイソレータ保護装置２の断面図であり、図５はボルト２７の締め付け前（突起２２の変形前）の状態を、図７はボルト２７の締め付け後（突起２２の変形後）の状態を、それぞれ示している。
【００４５】
加えて、図６（Ａ）は弾性体２０の平面図、図６（Ｂ）は図６（Ａ）のＡ−Ａ断面図、図８（Ａ−１）〜（Ａ−３）は突起２２の他の実施形態を示す断面図、（Ｂ−１）〜（Ｂ−３）はそれぞれ（Ａ−１）〜（Ａ−３）に対応する平面図である。また、図９は免震装置１の構成の一部を拡大して模式的に示した断面図、図１０は突起２２の他の実施形態を示す図であり、（Ａ）は突起２２Ｄの変形前を、（Ｂ）は同変形後の状態を模式的に示す図である。
【００４６】
尚、図１〜図４、図９、図１０は免震装置やアイソレータ保護装置の形状、構造等を模式的に示しているが、図５〜図７に示すアイソレータ保護装置や当該装置の各構成要素は、その形状や縦横比等について、実際の設計図面とほぼ同等に、精密に描かれている（但し図面の縮尺比は１：１ではない）。
【００４７】
＜＜免震装置１の概要＞＞  
図１において免震装置１は、地盤に施工された基礎（フーチング）６とビル等の構造物５との間に「アイソレータ」としての積層ゴム１４を複数介在させる構成を有している。この積層ゴム１４は、略円板形状のゴム板と鋼板とが交互に接着されて上下方向へ複数積層された構成を有している。地震による地盤の揺れは、基礎６の揺れが積層ゴム１４で吸収されることによって、積層ゴム１４上にある構造物５の揺れが低減されることになる。
【００４８】
このとき、地震の揺れによって構造物５が左右Ｇ方向に揺れると、複数の積層ゴム１４の一部には上下方向の圧縮力Ｆ１が作用し、他の一部には上下方向の引っ張り力Ｆ２が作用する。しかし本発明に係る免震装置１は、その引っ張り力Ｆ２を低減させて積層ゴム１４の損傷を防止するアイソレータ保護装置２が積層ゴム１４ごとに複数配設されている。
【００４９】
図２は、図１において引っ張り力Ｆ２が作用している免震装置１の状態を示している。免震装置１は、積層ゴム１４の下部に固定された「プレート材」としての下部フランジ９が、基礎６に設けられたベースプレート１０の凹部１０ａに対し、アイソレータ保護装置２を介して離間方向へ相対的に変位可能に係合している。
【００５０】
そして図２に示す様に積層ゴム１４に引っ張り力Ｆ２が作用すると、積層ゴム１４の下部に固定された下部フランジ９がベースプレート１０（基礎６）から離間する方向に変位する。そしてこの変位の際、アイソレータ保護装置２が有する「第１弾性体」としての弾性体２０が圧縮変形し、これにより積層ゴム１４に作用する引っ張り力Ｆ２が低減される様になっている。
【００５１】
尚、本実施形態では積層ゴム１４の上部に上部フランジ１３が設けられ、この上部フランジ１３がボルト２８により構造物５に固定されているが、積層ゴム１４の下側と同様にアイソレータ保護装置２を介して上部フランジ１３を構造物５に係合させることも可能である。また、図２とは逆に、下部フランジ９を基礎６に対して固定的に設け、上部フランジ１３についてアイソレータ保護装置２を介して構造物５に係合させることも可能である。
【００５２】
＜＜アイソレータ保護装置の第１実施形態＞＞  
続いて、本発明の第１実施形態に係るアイソレータ保護装置２の構成及び作用効果について更に詳説する。尚、基礎６側に設けられた複数のアイソレータ保護装置２は、その構成及び機能は全く同じである。
【００５３】
図３及び図４において、アイソレータ保護装置２は、積層ゴム１４に対して固定され、積層ゴム１４に引っ張り力Ｆ２が作用した際に積層ゴム１４とともに基礎６に対して相対的に離間方向に変位可能な下部フランジ９と、下部フランジ９が前記離間方向に変位した際に基礎６に対して固定的に設けられた「規制部」としての規制プレート２６との間で圧縮力を受けて弾性変形する弾性体２０と、基礎６に設けられ、基礎６に対する規制プレート２６の位置を規定するボルト２７と、を備えている。
【００５４】
より詳しくは、基礎６にはベースプレート１０が埋設されており、このベースプレート１０と、ベースプレート１０（及び基礎６）に対して非固定的に保持される下部フランジ９には、ボルト挿通孔（符号１０ｂ、９ａでそれぞれ示す）が設けられている。ボルト２７は、下部フランジ９及びベースプレート１０に形成されたボルト挿通孔９ａ、１０ｂに挿通された状態になるとともに、その先端が基礎６に設けられたボルト嵌合孔６ａに螺合する様になっている。尚、下部フランジ９はボルト２７の長手軸線方向に沿って変位可能である必要があるため、ボルト２７のねじ部分は少なくとも下部フランジ９との摺動領域には形成されておらず、また挿通孔９ａの内径は、ボルト２７の外径（非ねじ部分の外径）より余裕をもって形成されている。
【００５５】
下部フランジ９の上部には、リング形状を成す弾性体２０及び「弾性変形量規制部材」としての鋼管２５が載置されており、ボルト２７が、これら弾性体２０及び鋼管２５を挿通した状態となっている。尚、図示するように鋼管２５は弾性体２０の内部に保持された状態となっており、また鋼管２５はボルト２７の長手軸線方向に沿って変位可能である必要があるため、鋼管２５の内径は、ボルト２７の外径（ねじ部分の外径）より余裕をもって形成されている。
【００５６】
以上の構成により、ボルト２７を締め付けると、当該ボルト２７のフランジ部２７ａが規制プレート２６を押し下げ、即ちボルト２７の締め付けによって規制プレート２６の基礎６に対する位置（特に基礎６から離間する方向の位置）が規定される様になっている。
【００５７】
この様な構成を備えたアイソレータ保護装置２は、図１を参照しながら説明したように積層ゴム１４に引っ張り力Ｆ２が作用すると、図３から図４への変化に示す様に積層ゴム１４の下部に固定された下部フランジ９がベースプレート１０（基礎６）から離間する方向に変位する。そしてこの変位の際、アイソレータ保護装置２においては下部フランジ９と規制プレート２６との間隔が狭くなっていき、これによって下部フランジ９と規制プレート２６との間に配設されている弾性体２０は、図４に示す様に下部フランジ９と規制プレート２６とで狭圧されて圧縮変形する。
【００５８】
この様にアイソレータ保護装置２は、地震の際に積層ゴム１４に作用する上下方向の引っ張り力Ｆ２を弾性体２０の圧縮変形により吸収して低減させることができるので、積層ゴム１４について許容範囲を超える上下方向の引っ張り力（例えば、１Ｎ／ｍｍ２以上の引っ張り力）が作用しないようにすることができる。したがって、その引っ張り力で積層ゴム１４を構成するゴム板と鋼板との間に剥離や空隙が生じてしまうことを防止することができるので、地震の際に、その引っ張り力から積層ゴム１４を保護することができる。
【００５９】
また、前記の通り、円筒体形状の弾性体２０の内周面側には、ボルト２７に挿通された状態で、下部フランジ９と規制プレート２６との間に円筒体形状の鋼管２５が配設されている。したがって、積層ゴム１４と基礎６との相対的な変位位置は、その離間方向への変位に伴って狭くなっていく下部フランジ９と規制プレート２６との間において、鋼管２５の軸方向両端に下部フランジ９と規制プレート２６とがそれぞれ当接したところで、それ以上の離間方向への弾性変位が規制されることになる。そして、この鋼管２５は、軸方向長が弾性体２０より短く設定されている。
【００６０】
すなわち、本実施形態に係るアイソレータ保護装置２は、積層ゴム１４と基礎６との離間方向への相対的な弾性変位位置が、鋼管２５の軸方向長で規制されることによって、その離間方向への変位に伴って圧縮される弾性体２０の圧縮変形が規制されることになる。
【００６１】
したがって、弾性体２０の軸方向長や弾性特性等に応じて鋼管２５の軸方向長を適切に設定すれば、弾性体２０に弾性限界を超える圧縮変形が生じないようにすることが可能になる。それによって、地震の際に積層ゴム１４に作用する上下方向の引っ張り力で弾性体２０の変形が弾性限界を超えてしまうことを確実に防止することができるので、その引っ張り力で弾性体２０に座屈等が生じて損傷してしまうことを未然に防止することができる。
【００６２】
また同時に、鋼管２５で弾性体２０の変形が規制されることから、弾性体２０に高い強度をもたせる必要がない。それによって、弾性体２０に使用する弾性材料の選択の幅が広がり、例えば大型で頑強な皿ばね等の高価な弾性体ではなく、安価なゴム材等からなる弾性体２０を利用することが可能になるので、積層ゴム１４のアイソレータ保護装置２を低コストに実現することが容易に可能になる。  
尚、鋼管２５は、本実施形態では弾性体２０の内側に設けているが、弾性体２０より大径の鋼管を用い、弾性体２０の外側に設けることで弾性体２０の弾性変形量を規制する様に構成しても良い。
【００６３】
尚、弾性体２０が下部フランジ９と規制プレート２６との間で圧縮変形した際、当該弾性体２０は図３から図４への変化に示す様に圧縮方向に対して直交する方向に膨らもうとする。このとき、弾性体２０の内周面２０ｄ（図５、図７、図６（Ｂ）参照）が鋼管２５に圧接すると、弾性体２０を損傷させる虞がある。このため、弾性体２０は、内周面２０ｄにテーパー角α（図６（Ｂ））が設けられており、これにより弾性体２０が圧縮変形した際の膨らみ領域が確保され、弾性体２０の内周面２０ｄが鋼管２５に対して圧接することを回避し、或いはその圧接の程度を軽減している。
【００６４】
また、弾性体２０の外周面２０ｃについては、特に上部の外径が大きいと、図９において領域Ｓで示す様に積層ゴム１４が横方向に変形した際にアイソレータ保護装置２に干渉し、積層ゴム１４にダメージを与える虞がある。このため、弾性体２０の外周面２０ｃについてもテーパー角β（図６（Ｂ））を設け、これにより上部占有領域を小さくし、積層ゴム１４との干渉を回避している。
【００６５】
以上説明した各構成要素（弾性体２０、鋼管２５、ボルト２７、規制プレート２６、下部フランジ９等）の材料、形状、寸法等は、免震装置１における積層ゴム１４の大きさや特性等の条件や、その他種々の条件に応じて適宜決定することができる。
【００６６】
尚、弾性体２０は、例えば、天然ゴムの他、ウレタンゴム、ブタジエンゴム、ニトリルゴム、水素化ニトリルゴム、ノンブレン、シリコンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、イソブレンゴム、クロロブレンゴム、エチレン・ブロビレンゴム、多硫化ゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、フッ素ゴム、クロロスルホン化ポリエチレン等の多種多様なゴム材や、その他の弾性体を適用することが可能である。
【００６７】
続いて、弾性体２０に形成された「第２弾性体」としての突起２２について説明する。突起２２は、図５及び図６（Ｂ）に示す様に、弾性体２０において下部フランジ９と対向する第１面２０ａと下部フランジ９との間、および弾性体２０において規制プレート２６と対向する第２面２０ｂと規制プレート２６との間、の少なくともいずれか一方に設けられる。尚、本実施形態では第１面２０ａ及び第２面２０ｂの双方に設けているが、いずれか一方のみに設けても構わない。
【００６８】
この突起２２は、本実施形態では弾性体２０と、例えばゴム成形により一体的に設けられており、図６（Ａ）に示す様に平面視において第１面２０ａ、第２面２０ｂのそれぞれの面積よりも十分に小さい面積で形成されており、第１面２０ａ、第２面２０ｂのそれぞれから突出するように形成されている。尚、図６（Ａ）では、突起２２の形成領域を明確に示す為に、当該突起２２を塗り潰しで示している。
【００６９】
本実施形態では、突起２２はリング状に形成された第１面２０ａ、第２面２０ｂのそれぞれにおいて、図６（Ａ）に示す様に平面視において円周方向に延びる様なリブ形状で形成されており、また断面視においては、図６（Ｂ）に示す様に半円状の突起形状を成す様に形成されている。
【００７０】
この様に形成された突起２２は、以下の様な作用効果を奏する。図５はボルト２７の締め付け前の状態を示しており、即ち弾性体２０に規制プレート２６が自重で載っているとともに弾性体２０がボルト２７から押し付け力を受けていない状態である。アイソレータ保護装置２の組立工程では、ボルト２７の締め付け工程の前に、図５に示す構成を構築する工程が含まれる。
【００７１】
この状態では、突起２２の存在によって弾性体２０の第１面２０ａと下部フランジ９の上面との間に間隔ｄ１（＝突起２２の突出量）が形成され、また同様に弾性体２０の第２面２０ｂと規制プレート２６の下面との間に間隔ｄ２（＝突起２２の突出量）が形成されている。
【００７２】
この状態からボルト２７を締め付けていくとき、締め付け初期段階では、突起２２が弾性変形する。この締め付け初期段階の突起２２の弾性変形は、ボルト２７の締め付けトルクＴを或る程度増加させるが、弾性体２０の弾性変形は殆ど伴っておらず、締め付けトルクＴの増加の程度は軽度である。
【００７３】
次いでボルト２７を締め付けていくと、やがて図７に示す様に突起２２の弾性変形が完了し、弾性体２０の第１面２０ａと下部フランジ９の上面とが接触し、また弾性体２０の第２面２０ｂと規制プレート２６の下面とが接触する状態となる。
【００７４】
そしてこの状態になると、ボルト２７の締め付けトルクＴが明確に急増する為、ボルト２７の締め付け作業者は、弾性体２０の第１面２０ａと下部フランジ９の上面とが接触し、また弾性体２０の第２面２０ｂと規制プレート２６の下面とが接触したことを、締め付けトルクＴの急増によって容易に感知することができる。
【００７５】
つまり、この様なボルト締め付けトルクＴの明確な増加を契機にボルト締め付け作業を完了させることができ、換言すれば適切なボルト締め付け作業完了時を容易に知ることができ、治工具等を別途用意する必要なく、作業性容易に、ボルト締め付け作業を適切に且つ均質に行うことが可能となる。
【００７６】
そしてボルト締め付け作業完了時に、弾性体２０の全体的な弾性変形を伴うことがなく、アイソレータ保護装置２において要求される弾性体２０の初期特性を適切に発揮することができる。尚、弾性体２０の硬度によっては、突起２２部分の弾性変形のみならず弾性体２０の本体部分の局所的な変形が生じ、即ち弾性体２０に突起２２が沈み込んだ様な状態となる場合もあるが、あくまで局所的な変形であって、弾性体２０本体の全体的な弾性変形を招くことは殆どない。
【００７７】
加えて、ボルト締め付け作業完了段階では、突起２２が十分に変形し、所定の反発力を発揮している。このため、ボルト２７が、時間の経過に伴って緩んでしまうことを防止することができる。更に加えて、弾性体２０と規制プレート２６との間などに専用の緩み止めワッシャーなどを介在させる必要がなく、しかも突起２２は十分に弾性変形するので、アイソレータ保護装置２として高さ寸法が大きくならず、免震装置１全体として大型化を招くことを回避できる。
【００７８】
＜＜アイソレータ保護装置の他の実施形態＞＞  
続いて、アイソレータ保護装置の他の実施形態、より具体的には突起２２の他の実施形態について説明する。  
突起２２は、上記第１実施形態で説明した様な円周に沿ってリブ状に延びる形態のほか、図８（Ｂ−１）〜（Ｂ−３）に示す様に弾性体２０の第１面２０ａ或いは第２面２０ｂの全体に渡って点在する様に設けることもできる。
【００７９】
その際、突起２２の断面形状は、図８（Ａ−１）に示す突起２２Ａの様に半球状に形成することができるほか、図８（Ａ−２）に示す突起２２Ｂの様に円柱状に形成することができ、或いは図８（Ａ−３）に示す突起２２Ｃの様に円筒状に形成することもできる。
【００８０】
また上述した実施形態では、突起２２を弾性体２０と一体的に形成したが、別体に形成することもできる。図１０はその様な実施形態の一例を示すものであり、図１０（Ａ）はボルト締め付け前の状態を、図１０（Ｂ）はボルト締め付け後の状態を示している。本実施形態において、突起２２Ｄは図６（Ａ）に示したのと同様に円周方向に沿って延びる形状を成しているが、弾性体２０’とは別体であるので、ゴムリングの様な形態を成している。
【００８１】
符号２０’で示す弾性体には、突起２２Ｄがちょうど嵌合する様な凹部２０ｅが円周方向に沿って形成されており、この凹部２０ｅに突起２２Ｄが嵌合することで、突起２２Ｄが保持される様になっている。
【００８２】
この様な突起２２Ｄと弾性体２０’の別体構造では、各々の硬度を同じに設定することができるほか、異なる材料を用いて、異なる硬度を有する様に形成することもできる。その一例として、突起２２Ｄの硬度を、弾性体２０’の硬度より低くすることができる。
【００８３】
この様に構成した場合、図１０（Ａ）のボルト締め付け前の状態から図１０（Ｂ）のボルト締め付け後の状態に至る過程において、ボルト締め付け初期段階では弾性体２０’が突起２２Ｄに負けて先に弾性変形することなく、突起２２Ｄの優先的な変形が確実に行われる。このため、ボルト締め付け完了時点において弾性体２０’の変形を抑えることができ、弾性体２０’（アイソレータ保護装置）の初期特性を適切に得ることができる。
【００８４】
しかしながら、逆に突起２２Ｄの硬度を弾性体２０’の硬度より高くしても、本発明の作用効果が得られることは言うまでもない。特に、突起２２Ｄを剛体で形成した場合であっても、弾性体２０’の局所的な弾性変形により、上述した本発明の作用効果を得ることができる。
【００８５】
以上説明した実施形態は、本発明を限定するものではなく、各構成要素の組み合わせや各構成要素の形状、材質等について種々の変更が可能である。特に本実施形態では弾性体２０の弾性変形量を規制する鋼管２５（弾性変形量規制部材）を備えているが、これを備えない構成であっても、上述した突起２２の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００８６】
１  免震装置
２  アイソレータ保護装置
５  構造物
６  基礎
９  下部フランジ
１０  ベースプレート
１０ａ  凹部
１３  上部フランジ
１４  アイソレータ（積層ゴム）
２０  弾性体（第１弾性体）
２０ａ  第１面
２０ｂ  第２面
２２  突起（第２弾性体）
２５  鋼管（規制部材）
２６  規制プレート
２７、２８  ボルト
【図１】
0005392685.tif 000002
【図２】
0005392685.tif 000003
【図３】
0005392685.tif 000004
【図４】
0005392685.tif 000005
【図５】
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【図６】
0005392685.tif 000007
【図７】
0005392685.tif 000008
【図８】
0005392685.tif 000009
【図９】
0005392685.tif 000010
【図１０】
0005392685.tif 000011
【図１１】
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