(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方側の橋台又は橋桁と他方側の橋桁の対向する部分にそれぞれ固定されたプレートを具備し、いずれか一方のプレートは上面に橋軸直角方向に複数配列されたフィンガーを有し、他方のプレートは前記一方のプレート側に突出するように橋軸直角方向に複数配列されたフィンガーを有し、前記一方のプレートの一部に他方のプレートが被さるようにしていると共に、一方のプレートのフィンガーが、他方のプレートの隣合うフィンガー相互間に遊挿されている橋梁用伸縮装置に於いて、他方のプレートにより被せられている一方のプレート側に配列されているフィンガーが弾性材料で構成されていると共に橋軸直角方向に長い基礎部材と一体に形成されており、前記基礎部材は一方のプレートの上に固定されており、上記した一方側の橋台又は橋桁と他方側の橋桁が橋軸直角方向に相対移動してフィンガー相互が衝突したときには前記フィンガーは橋軸直角方向に湾曲するようになっていることを特徴とする橋梁用伸縮装置。
【請求項２】
一方側の橋台又は橋桁と他方側の橋桁の対向する部分にそれぞれ固定されたプレートを具備し、いずれか一方のプレートは上面に橋軸直角方向に複数配列されたフィンガーを有し、他方のプレートは前記一方のプレート側に突出するように橋軸直角方向に複数配列されたフィンガーを有し、前記一方のプレートの一部に他方のプレートが被さるようにしていると共に、一方のプレートのフィンガーが、他方のプレートの隣合うフィンガー相互間に遊挿されている橋梁用伸縮装置に於いて、他方のプレートにより被せられている一方のプレート側に配列されているフィンガーが弾性材料で構成されていると共に橋軸直角方向に長い基礎部材と一体に形成されており、前記基礎部材は一方のプレートの上に固定されており、上記した一方側の橋台又は橋桁と他方側の橋桁が橋軸方向に相対移動してフィンガー相互が衝突したときには前記フィンガーは橋軸方向に圧縮せしめられるようになっていることを特徴とする橋梁用伸縮装置。
【請求項３】
前記フィンガーは両側面に互い違いに切れ目を入れて形成してあることを特徴とする請求項１記載の橋梁用伸縮継手。
【請求項４】
基礎部材の外側縁部分に、弾性材料により形成された圧縮変形可能なジグザグ状の外側部材を設けてあることを特徴とする請求項２記載の橋梁用伸縮継手。
【請求項５】
フィンガーと基礎部材とは接続部分を介して接続されており、前記接続部分は、鋼製の枠部と中心の鋼製のピンとの間にゴムを充填埋設した構造としてあり、フィンガーは前記ピンを中心に回動可能であることを特徴とする請求項１又は３記載の橋梁用伸縮継手。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ラップ式の橋梁用伸縮装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ラップ式の橋梁用伸縮装置は、例えば図16に示すように、隣合う橋桁Ｈ，Ｈの各対向面上部に鋼材等でできたフィンガー40を有するプレート４を図示しないアンカー等で固定配置して構成されており、橋桁Ｈ，Ｈ相互の遊間に移動してきた輪荷重を双方のフィンガー40で支持すると共に、橋桁Ｈ，Ｈの温度変化等による伸縮を、一方側のプレート４のフィンガー40が他方側のプレート４の隣り合うフィンガー40，40相互間に挿脱される態様で吸収されるようにしてある。
【０００３】
しかしながら、上記橋梁用伸縮装置では、車両通行の安全上、両プレート４，４のフィンガー40，40間には大きな隙間を取ることができない。故に、地震等により橋軸方向又は橋軸直角方向に橋桁Ｈ，Ｈが大きく相対移動した場合、橋桁Ｈ，Ｈの相対移動を十分に吸収することができない。
【０００４】
また、橋桁Ｈ，Ｈが地震等により橋軸方向又は橋軸直角方向に大きく相対移動した場合には、相対向するプレート４，４のフィンガー40相互が衝突し、フィンガー40が損傷するだけでなく他の橋梁部材までも損傷する恐れがある。特に、免震設計の橋梁では、橋梁の免震機能までも損なう恐れがある。また、フィンガー40に損傷が生じた場合、緊急車両の通過ができなくなったりして救助活動に大きな問題となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明は、橋軸方向又は橋軸直角方向の大きな移動量を吸収できる橋梁用伸縮装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（請求項１記載の発明）
請求項１記載の発明は、一方側の橋台又は橋桁と他方側の橋桁の対向する部分にそれぞれ固定されたプレートを具備し、いずれか一方のプレートは上面に橋軸直角方向に複数配列されたフィンガーを有し、他方のプレートは前記一方のプレート側に突出するように橋軸直角方向に複数配列されたフィンガーを有し、前記一方のプレートの一部に他方のプレートが被さるようにしていると共に、一方のプレートのフィンガーが、他方のプレートの隣合うフィンガー相互間に遊挿されている橋梁用伸縮装置に於いて、他方のプレートにより被せられている一方のプレート側に配列されているフィンガーが弾性材料で構成されていると共に橋軸直角方向に長い基礎部材と一体に形成されており、前記基礎部材は一方のプレートの上に固定されており、上記した一方側の橋台又は橋桁と他方側の橋桁が橋軸直角方向に相対移動してフィンガー相互が衝突したときには前記フィンガーは橋軸直角方向に湾曲するようになっている。
（請求項２記載の発明）
請求項２記載の発明は、一方側の橋台又は橋桁と他方側の橋桁の対向する部分にそれぞれ固定されたプレートを具備し、いずれか一方のプレートは上面に橋軸直角方向に複数配列されたフィンガーを有し、他方のプレートは前記一方のプレート側に突出するように橋軸直角方向に複数配列されたフィンガーを有し、前記一方のプレートの一部に他方のプレートが被さるようにしていると共に、一方のプレートのフィンガーが、他方のプレートの隣合うフィンガー相互間に遊挿されている橋梁用伸縮装置に於いて、他方のプレートにより被せられている一方のプレート側に配列されているフィンガーが弾性材料で構成されていると共に橋軸直角方向に長い基礎部材と一体に形成されており、前記基礎部材は一方のプレートの上に固定されており、上記した一方側の橋台又は橋桁と他方側の橋桁が橋軸方向に相対移動してフィンガー相互が衝突したときには前記フィンガーは橋軸方向に圧縮せしめられるようになっている。
（請求項３記載の発明）
この発明は、上記請求項１記載の発明に関し、前記フィンガーは両側面に互い違いに切れ目を入れて形成してある。
（請求項４記載の発明）
この発明は、上記請求項２記載の発明に関し、基礎部材の外側縁部分に、弾性材料により形成された圧縮変形可能なジグザグ状の外側部材を設けてある。
（請求項５記載の発明）
この発明は、上記請求項１又は３記載の発明に関し、フィンガーと基礎部材とは接続部分を介して接続されており、前記接続部分は、鋼製の枠部と中心の鋼製のピンとの間にゴムを充填埋設した構造としてあり、フィンガーは前記ピンを中心に回動可能である。
【０００７】
上記発明の橋梁用伸縮装置の機能については、以下の発明の実施の形態の欄で詳述する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に従って説明する。
（実施形態１）
この実施形態１の橋梁用伸縮装置は、図１に示すように、免震装置Ｍを介して橋脚Ｈ’により支持された橋桁Ｈ，Ｈの間に配置されるもので、図１や図２に示す如く橋桁Ｈ，Ｈの対向する上域部分にプレート１，１をそれぞれ固定し、一方のプレート１（図中左側）は上面に橋軸直角方向に複数配列されたフィンガー２を有し、他方のプレート１（図中右側）は前記一方のプレート１側に突出するように橋軸直角方向に複数配列されたフィンガー２を有し、前記一方のプレート１の一部に他方のプレート１が被さるようにしていると共に、一方のプレート１のフィンガー２が、他方のプレートの隣合うフィンガー２，２相互間に遊挿される態様とている。
【０００９】
プレート１は、鋼材で形成された橋軸直角方向に長い板状のもので、それぞれ下方に設けた縦板11，11と横板12に支持され、一方のプレート１に他方のプレート１が上から被さるようにしている。
【００１０】
一方のプレート１のフィンガー２は、図３や図４に示すように、硬質ゴム等の弾性を有する材料により、プレート１の上にボルト13で固定された橋軸直角方向に長い基礎部材21と一体に形成されている。さらに、このフィンガー２は、先端方向に幅が小さくなる形状にすると共に、両側に互い違いに切れ目を入れてジグザグ形状とすることにより、湾曲し易いようにしている。
【００１１】
他方のプレート１のフィンガー２は、プレート１の一部として形成されている。なお、この固定状態において一方のプレート１のフィンガー２及び基礎部材21、並びに他方のプレート１の上面と、橋桁Ｈ，Ｈの上面が略一致したものとなっている。
【００１２】
この実施形態１の橋梁用伸縮装置は上記のような構成であるから、橋桁Ｈ，Ｈが橋軸直角方向に相対移動するような事態（例えば地震等）が生じて前記両プレート１，１に設けられたフィンガー２，２が相互衝突した場合、一方のプレート１のフィンガー２は図５の状態から図６の状態の如き橋軸直角方向に湾曲する。
【００１３】
つまり、この橋梁用伸縮装置は、両プレート１，１のフィンガー２，２間に大きな隙間が取られていなくとも、前記フィンガー２が湾曲する態様で変形することにより、前記橋桁Ｈ，Ｈの相対移動を十分に吸収でき、他の橋梁部材を損傷するような事態を回避できる。
【００１４】
しかも、一方のプレート１のフィンガー２は、湾曲することにより破損が防止され、さらに湾曲した状態から再び元の形状に弾性復帰するため、地震収束後、すぐに車両が通過できる状態になる。
【００１５】
また、一方のプレート１のフィンガー２の上を車両が通過する場合、フィンガー２に荷重がかかるが、このフィンガー２をプレート１が下側から支持しているため、フィンガー２は下がることがなく、車両は安全に走行することができる。
【００１６】
なお、温度変化に起因する橋桁Ｈ，Ｈの橋軸直角方向の相対移動では、前記フィンガー２，２の相互衝突は生じないようになっているが、円弧状の橋梁（カーブしている）の場合には、前記相対移動にも対処することが可能である。この点は、他の実施形態でも同様である。
（実施形態２）
この実施形態２の橋梁用伸縮装置は、図７に示すように、前記実施形態１と同形状の一方のプレート１に設けられたフィンガー２の内部に、金属製の芯材22を通したものである。芯材22はフィンガー２に合わせてジグザグに曲がった形状としている。
【００１７】
この実施形態２の橋梁用伸縮装置は、フィンガー２が芯材22により剛性が強化されると共に、しっかりとした弾発力を有する。従って、フィンガー２を比較的軟質なゴム等の弾性部材で形成した場合でも、車両の走行に支障がでない。このように、フィンガー２を軟質なゴム等の弾性部材で形成することができれば、フィンガー相互の衝突の衝撃をより効果的に吸収することが可能である。
（実施形態３）
この実施形態３の橋梁用伸縮装置は、図８に示すようなもので、一方のプレート１（図中右側）に設けられたフィンガー２を、橋軸方向及び橋軸直角方向に圧縮する態様で変形可能にしたものである。
【００１８】
一方のプレート１の上面には、ゴム等の弾性を有する材料により、橋軸直角方向に一定間隔ごとに略三角形部分23を有する基礎部材21とその外側縁に一体に形成されたジグザグ状の外側部材24が設けられており、この外側部材24のうち、前記略三角形部分23に沿う部分を、一方のプレート１のフィンガー２としている。フィンガー２は、輪郭が先端方向に幅が小さくなる台形状となるようにしている。他方のプレート１（図中左側）は、鋼材等からなり、先端方向に幅が小さくなる台形状としたフィンガー２を、一定間隔ごとに一体に形成したものとしている。
【００１９】
一方のプレート１における基礎部材21と外側部材24は、図９や図10に示すように、縦断面がＭ字状となるようにしており、橋桁Ｈ，Ｈが地震等により橋軸直角方向に相対移動し、両プレート１，１に設けられたフィンガー２，２が相互衝突した場合、一方のプレート１に設けられたフィンガー２のうち、橋軸直角方向に対して斜めの部分が圧縮された状態になる。これにより、両プレート１，１のフィンガー２，２の衝突の衝撃が和らげられると共に、前記相対移動が吸収される。また、一方のプレート１に設けられたフィンガー２は、圧縮しても再び元の形状に復帰するため、地震収束後、すぐに車両が通過できる状態になる。なお、14は補強リブである。
【００２０】
この実施形態３では、橋桁Ｈ，Ｈが橋軸方向に相対移動した場合にも、前述同様の効果が得られる。すなわち、前記外側部材24のうち、橋軸直角方向に平行な部分（フィンガー２の先端部、及び隣合う略三角形部分23，23の間の部分）は、橋桁Ｈ，Ｈが橋軸方向に相対移動し、これらの部分が他方のプレート１又はフィンガ−２と相互衝突すると、橋軸方向に圧縮する。
（実施形態４）
この実施形態４の橋梁用伸縮装置は、前記実施形態３と同様に構成されたものにおいて、図11に示すように、一方のプレート１における基礎部材21と外側部材24の縦断面がＮ字状になるようにしたものである。このように、基礎部材21と外側部材24は、前記の形状に限られず、Ｖ字が複数連なった形状等、衝突したときに圧縮される形状であればよい。
（実施形態５）
この実施形態５の橋梁用伸縮装置は、前記実施形態１と同様に構成されたものにおいて、図12に示すように、基礎部材21の一部を、橋軸方向に圧縮可能にしたものである。
【００２１】
この実施形態５では、橋桁Ｈ，Ｈが橋軸直角方向に相対移動した場合に前記実施形態１と同様の効果が得られることに加え、基礎部材21の一部を縦断面がＭ字状となるようにしているため、橋桁Ｈ，Ｈが橋軸方向に相対移動した場合、基礎部材21が橋軸方向に圧縮し、両プレート１，１のフィンガー２，２の衝突の衝撃が和らげられると共に前記相対移動が吸収される。基礎部材21は、圧縮した状態から再び元の状態に復帰する。
【００２２】
なお、基礎部材21の形状は、実施形態４における基礎部材21と外側部材24の形状と同様に、図示した形状に限定されない。
（実施形態６）
この実施形態６の橋梁用伸縮装置は、図13、図14に示したようなもので、一方のプレート１（図中左側）に設けられたフィンガー２が、方向が変わる態様で変形するようにしたものである。
【００２３】
前記一方のプレート１に設けられたフィンガー２は、その基礎部材21との接続部分25を、鋼製の枠部26と中心の鋼製のピン27との間にゴム28を充填埋設した構造として、前記ピン27を中心に回動可能にすると共に、前記接続部分25を除いて全体を鋼製としている。一方のプレート１のフィンガー２の接続部分25を除く部分全体を、ゴム等の弾性部材からなるものとしてもよい。
【００２４】
この実施形態６の橋梁用伸縮装置は上記のような構成であるから、橋桁Ｈ，Ｈの橋軸直角方向に大きな相対変位が生じると、橋軸方向に向いていた一方のプレート１のフィンガー２が、前記接続部分25のピン27を中心に回動し、図15のように方向が変わることによって相対変位を吸収する。
【００２５】
また、一方のプレート１のフィンガー２が回動すると、前記接続部分のゴム28が円周方向に回動して捩じれた状態になる。従って、一方のプレート１に設けられたフィンガー２は、回動してもゴム28の弾性作用により再び元の形状・位置に復帰することができる。
（その他の実施形態）
上記実施形態１〜６では、橋桁と橋桁との間にこの発明の橋梁用伸縮装置を設けてあるが、橋桁と橋台との間にこの発明の橋梁用伸縮装置を設けることも可能である。
【００２６】
また、上記実施形態１〜６では、一方のプレート１の上面に配列されたフィンガー２を変形可能としているが、他方のプレートに設けられたフィンガー２を変形可能としてもよい。さらに、両方のプレート１に設けられたフィンガー２を変形可能としてもよい。この場合、変形可能としたフィンガー２の上を車両が安全に走行できるようにするため、フィンガー２が下側から支持される構造にし、車両の荷重によりフィンガー２が下がらないらないようにすることが望ましい。
【００２７】
【発明の効果】
この発明は上記構成を有するものであるから以下の効果を奏する。
【００２８】
上記発明の実施の形態の欄の記載内容から、橋軸方向又は橋軸直角方向の大きな移動量を吸収できる橋梁用伸縮装置を提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態１の橋梁用伸縮装置が、免震装置を介して橋脚に支持された橋桁相互間に設置されている状態を示す断面図。
【図２】前記橋梁用伸縮装置の斜視図。
【図３】図２のＸ−Ｘ断面図。
【図４】前記橋梁用伸縮装置の一方のプレートに設けられたフィンガーの平面図。
【図５】相互に対向する橋桁が橋軸直角方向に相対移動していない状態の前記橋梁用伸縮装置の平面図。
【図６】相互に対向する橋桁が橋軸直角方向に相対移動した状態の前記橋梁用伸縮装置の平面図。
【図７】この発明の実施形態２の橋梁用伸縮装置の一方のプレートに設けられたフィンガーの平面図。
【図８】この発明の実施形態３の橋梁用伸縮装置の斜視図。
【図９】図８のＸ−Ｘ断面図。
【図１０】図８のＹ−Ｙ断面図。
【図１１】この発明の実施形態４の橋梁用伸縮装置の断面図。
【図１２】この発明の実施形態５の橋梁用伸縮装置の斜視図。
【図１３】この発明の実施形態６の橋梁用伸縮装置の斜視図。
【図１４】図13のＸ−Ｘ断面図。
【図１５】相互に対向する橋桁が橋軸直角方向に相対移動した状態の前記橋梁用伸縮装置の平面図。
【図１６】先行技術の橋梁用伸縮装置の斜視図。
【符号の説明】
Ｈ  橋桁
１  プレート
２  フィンガー
【図１】
0003650873.tif 000002
【図２】
0003650873.tif 000003
【図３】
0003650873.tif 000004
【図４】
0003650873.tif 000005
【図５】
0003650873.tif 000006
【図６】
0003650873.tif 000007
【図７】
0003650873.tif 000008
【図８】
0003650873.tif 000009
【図９】
0003650873.tif 000010
【図１０】
0003650873.tif 000011
【図１１】
0003650873.tif 000012
【図１２】
0003650873.tif 000013
【図１３】
0003650873.tif 000014
【図１４】
0003650873.tif 000015
【図１５】
0003650873.tif 000016
【図１６】
0003650873.tif 000017