(57)【要約】【課題】鉛プラグの鉛成分が環境へ流出するのを阻止できるとともに、免震動作に伴う鉛プラグの各端面の変形を防止した免震支承装置の提供。【解決手段】免震支承装置Ａは、上側取付プレート１と下側取付プレート２との間へ、ゴム層３と補強板４とを多段に積層し、その積層の外周をゴム層３で被覆し、有底穴５の穴奥に下部ゴム柱６を埋込し、その上に鉛プラグ７を埋込し、ゴム系の接着剤８１を塗布した上部ゴム柱８で穴入口を密封することにより、鉛成分が環境へ流出するのを確実に阻止できるとともに、免震動作に伴う鉛プラグ７の各端面の変形を防止することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向して配される上側取付プレートと下側取付プレートとの間へ、上側および下側にゴム層が来る様に前記ゴム層と補強板とを多段に積層し、外周を前記ゴム層で被覆し、前記上側取付プレートに開口を有する断面円形の有底穴を上下方向に設けた柱状の積層体と、
前記有底穴内に埋込される円柱状の鉛プラグとを備え、前記下側取付プレートに凹所を形成して前記有底穴の穴底にした免震支承装置であって、
前記有底穴の穴奥に円柱状の下部ゴム柱を埋込し、前記有底穴の入口を円柱状の上部ゴム柱で密封したことを特徴とする免震支承装置。
【請求項２】
前記積層体は、円柱体、立方体、または直方体であり、前記有底穴は、一個乃至五個であることを特徴とする請求項１に記載の免震支承装置。
【請求項３】
前記上部ゴム柱は、ゴム系の接着剤を外周面に塗布して前記有底穴の入口に埋込されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の免震支承装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、橋、高速道路、建物等の建造物を免震支持する免震支承装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、鉛プラグを封入した積層ゴム体が開示されている。
特許文献２には、上部及び下部の端部に、Ｓｎ−Ｐｂ合金、Ｃｕ、あるいは、Ｓｎの金属よりなる保形部を配した鉛封入積層ゴム支承が開示されている。
特許文献３には、鉛支柱の上側および下側にキー部材を嵌装した免震支承装置が開示されている。
【特許文献１】特開平８−３２６８１２号公報
【特許文献２】特開平８−２１４８４号公報
【特許文献３】特開平１１−１４８５３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に記載の積層ゴム体は、鉛プラグの端面が露出しているので、長期間使用すると、水（雨水、雪、霧、結露、氷等）の浸入により、鉛プラグの鉛成分が、上部補強板と上面板との隙間や、下部補強板と下面板との隙間から外部に溶け出て、土壌、河川、海等の地球環境を汚染する。
【０００４】
特許文献２に記載の鉛封入積層ゴム支承では、保形部の腐食によりできた保形部とプラグ埋込穴との間の隙間や、揺れを支承する際に生じる保形部とプラグ埋込穴との間の隙間から鉛プラグへ雨水等の水が浸入し、溶けた鉛成分が外部に流出する。
【０００５】
特許文献３に記載の免震支承装置では、取付部材やキー部材の腐食によりできた隙間や、揺れを支承する際に生じる隙間から鉛支柱へ雨水等の水が浸入し、溶けた鉛成分が外部に流出する。
【０００６】
本発明の目的は、鉛プラグの鉛成分が環境へ流出するのを阻止できるとともに、免震動作に伴う鉛プラグの各端面の変形を防止した免震支承装置の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
〔請求項１について〕
柱状の積層体は、対向して配される上側取付プレートと下側取付プレートとの間へ、上側および下側にゴム層が来る様にゴム層と補強板とを多段に積層し、外周をゴム層で被覆している。この積層体には、上側取付プレートに開口を有する断面円形の有底穴が上下方向に設けられている。なお、有底穴の穴底は、下側取付プレートに形成した凹所である。  
【０００８】
有底穴には、円柱状の、下部ゴム柱、鉛プラグ、および上部ゴム柱が埋込されている。  下部ゴム柱は、有底穴の穴奥に埋込されている。
鉛プラグは、下部ゴム柱の上の有底穴内に埋込されている。なお、鉛プラグの長さは、有底穴長−上部ゴム柱長−下部ゴム柱長に設定されている。
上部ゴム柱は、鉛プラグの上の有底穴内に埋込され、有底穴の入口を密封している。
【０００９】
〔請求項２について〕
積層体は、円柱体、立方体、または直方体であり、有底穴は、一個乃至五個である。
【００１０】
〔請求項３について〕
密封性を高めるために、ゴム系の接着剤を外周面に塗布して有底穴の入口に上部ゴム柱を埋込している。
【発明の効果】
【００１１】
〔請求項１について〕
下部ゴム柱、鉛プラグ、および上部ゴム柱が有底穴に埋込され、鉛プラグの上に位置する上部ゴム柱で入口を密封しているので、鉛プラグの周囲に雨水等が浸入しない。このため、鉛成分の環境への流出を阻止できる。
【００１２】
鉛プラグは、有底穴の穴奥に埋込した下部ゴム柱と、有底穴の入口を密封する上部ゴム柱とにより挟まれている。このため、免震動作時に、鉛プラグの各端面がゴム柱に衝突してもゴム柱の方が凹んで鉛プラグが受ける衝撃を吸収するので、鉛プラグの各端面の変形を防止できる。
【００１３】
〔請求項２について〕
積層体は、円柱体、立方体、または直方体である。有底穴は、一個乃至五個である。
有底穴が一個の場合には、積層体を円柱体または立方体とし、この円柱体または立方体の中心軸位置に有底穴を形成する。
【００１４】
有底穴が二個の場合には、積層体を円柱状または直方体とし、この円柱状または直方体の中心軸から等しい距離に各有底穴を形成する。
有底穴が三個の場合には、積層体を直方体とし、この直方体の中心軸位置に有底穴を一個形成し、中心軸から等しい距離に残り二個の有底穴を形成する。
【００１５】
有底穴が四個の場合には、積層体を直方体とし、この直方体と同じ中心軸を有する一回り小さい直方体を仮想し、この仮想直方体の肉厚方向の辺に沿って四個の有底穴を形成する。
有底穴が五個の場合には、積層体を直方体とし、この直方体と同じ中心軸を有する一回り小さい直方体を仮想し、この仮想直方体の肉厚方向の辺に沿って四個の有底穴を形成し、残り一個の有底穴を中心軸位置に形成する。
【００１６】
〔請求項３について〕
ゴム系の接着剤を外周面に塗布して有底穴の入口に上部ゴム柱を埋込している。
このため、静止時や免震動作時に関わらず、上側取付プレートの有底穴と上部ゴム柱との間に隙間が生じず、有底穴の入口を完全に密封することができる。
よって、鉛プラグの周囲への雨水等の浸入を防止でき、鉛成分の環境への流出を確実に阻止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
免震支承装置は、上側取付プレートと下側取付プレートとの間に、ゴム層と補強板とを多段に積層し、外周をゴム層で被覆して積層体とし、有底穴の穴奥に下部ゴム柱を埋込し、この下部ゴム柱の上の有底穴内に鉛プラグを埋込し、ゴム系の接着剤を外周面に塗布した上部ゴム柱で有底穴の入口を密封している。
これにより、鉛プラグの鉛成分が環境へ流出するのを阻止できるとともに、免震動作に伴う鉛プラグの各端面の変形を防止することができる。
【実施例１】
【００１８】
本発明の実施例１（請求項１〜３に対応）を図１および図２に基づいて説明する。
図１に示す免震支承装置Ａは、上側取付プレート１と下側取付プレート２との間に、ゴム層３と補強板４とを積層し、外周をゴム層３で被覆し、四個の有底穴５内に、下部ゴム柱６、鉛プラグ７、上部ゴム柱８を埋込している。
【００１９】
上側、下側取付プレート１、２は、厚肉の鋼（断面長方形）で形成され、ボルト螺合用のネジ穴ｎが複数個形成されている。なお、円形凹所ｍが上側、下側取付プレート１、２に形成されている。
上側取付プレート１の上面１１の外縁には、ゴム層３の屈曲部３１を嵌め込むための段部１２が長方形状に形成されている。また、下側取付プレート２の下面２１の外縁には、ゴム層３の屈曲部３２を嵌め込むための段部２２が長方形状に形成されている。
【００２０】
ゴム層３は、高減衰特性を有するゴム組成物であり、ゴム素材である天然ゴムに、高減衰性を付与させるための添加剤としてカーボンブラックを加えて製造されている。
また、補強板４は、上側、下側取付プレート１、２より肉厚が薄い鋼で形成されている。
【００２１】
ゴム層３のゴム素材は、天然ゴム以外に、ブタジエン系ゴム、イソプレンゴム、ブチル系ゴム等を用いることができる。また、添加剤は、カーボンブラック以外に、シリカや樹脂等を用いることができる。
【００２２】
このゴム層３は、上側取付プレート１と一番目の補強板４との間、一番目の補強板４と二番目の補強板４との間、二番目の補強板４と三番目の補強板４との間、三番目の補強板４と下側取付プレート２との間、および屈曲部３１、３２を含む積層体外周に配設されている。
【００２３】
有底穴５は、上側、下側取付プレート１、２、ゴム層３、および補強板４からなる直方体（積層体に相当）の上下方向に形成した、底を有する断面円形の穴である。この有底穴５は、直方体と同じ中心軸を有する一回り小さい仮想直方体の肉厚方向の辺に沿って四個形成されている。
この有底穴５は、上側取付プレート１に開口を有し、下側取付プレート２に形成した凹所２３の底面が穴底である。
【００２４】
下部ゴム柱６は、高さが下側取付プレート２の厚さの１／２程度（埋込状態）であり、穴入口から有底穴５内に圧入され、穴底に埋込されている。
【００２５】
鉛プラグ７は、下部ゴム柱６を穴底に埋込した後に有底穴５内に圧入され、拘束状態に有底穴５内に埋込されている。本実施例では、鉛プラグ７に、展延性に富み、塑性変形し易い純鉛を用いている。
なお、鉛プラグ７は、純鉛以外に、鉛（Ｐｂ）に、錫（Ｓｎ）、アンチモン（Ｓｂ）、または錫とアンチモンを添加して作った鉛合金であっても良い。
【００２６】
上部ゴム柱８は、高さが上側取付プレート１の厚さの１／２程度（埋込状態）であり、有底穴５の穴入口を密封している。なお、穴入口から有底穴５内に上部ゴム柱８を圧入する際に、外周面にゴム系の接着剤８１が塗布される。
また、下部ゴム柱６および上部ゴム柱８の素材は、ゴム層３のゴム素材と同じ素材で形成されている。
【００２７】
下部ゴム柱６の長さ（埋込状態）＋鉛プラグ７の長さ＋上部ゴム柱８の長さ（埋込状態）が丁度、有底穴５の穴長に等しくなる様に、下部ゴム柱６、鉛プラグ７、および上部ゴム柱８の各部材の長さが設定されている。
【００２８】
実施例１の免震支承装置Ａは、図２に示す様に、橋桁等の上部構造物１０と、橋脚等の下部構造物２０との間に配設され、上部構造物１０を免震支承する。
【００２９】
橋桁等の上部構造物１０と、橋脚等の下部構造物２０との間に、実施例１の免震支承装置Ａを配設した場合に、以下の利点を有する。
〔ア〕下部ゴム柱６、鉛プラグ７、および上部ゴム柱８が有底穴５に埋込され、鉛プラグ７の上に位置する上部ゴム柱８で穴入口を密封しているので、鉛プラグ７の周囲に雨水等が浸入しない。
このため、長い期間（数十年以上）に亘り、鉛成分の環境への流出を阻止できる。
【００３０】
〔イ〕鉛プラグ７は、有底穴５の穴奥に埋込した下部ゴム柱６と、有底穴５の入口を密封する上部ゴム柱８とにより挟まれている。このため、免震動作時に、鉛プラグ７の各端面が各ゴム柱に衝突してもゴム柱の方が凹んで鉛プラグ７が受ける衝撃を吸収するので、鉛プラグ７の各端面の変形を防止できる。
【００３１】
〔ウ〕ゴム系の接着剤８１を外周面に塗布して有底穴５の入口に上部ゴム柱８を埋込している。
このため、静止時や免震動作時に関わらず、上側取付プレート１の有底穴５と上部ゴム柱８との間に隙間が生じず、有底穴５の入口を完全に密封することができる。
よって、鉛プラグ７の周囲への雨水等の浸入を防止でき、鉛成分の環境への流出を確実に阻止できる。
【実施例２】
【００３２】
つぎに、本発明の実施例２（請求項１〜３に対応）を図３に基づいて説明する。
図３に示す免震支承装置Ｂは、上側取付プレート１と下側取付プレート２との間に、ゴム層３と補強板４とを積層し、外周をゴム層３で被覆し、五個の有底穴５内に、下部ゴム柱６、鉛プラグ７、上部ゴム柱８を埋込している。なお、円形凹所ｍは、上側、下側取付プレート１、２に形成されていない。
【００３３】
実施例２の免震支承装置Ｂでは、直方体と同じ中心軸を有する一回り小さい仮想直方体の肉厚方向の辺に沿って四個の有底穴５を形成し、残り一個の有底穴５を中心軸位置に形成している。他の構成は、実施例１の免震支承装置Ａと同様である。
実施例２の免震支承装置Ｂも上記〔ア〕〜〔ウ〕に準じた利点を有する。
【実施例３】
【００３４】
つぎに、本発明の実施例３（請求項１〜３に対応）を図４に基づいて説明する。
図４に示す免震支承装置Ｃは、上側取付プレート１と下側取付プレート２との間に、ゴム層３と補強板４とを積層し、外周をゴム層３で被覆し、一個の有底穴５内に、下部ゴム柱６、鉛プラグ７、上部ゴム柱８を埋込している。なお、円柱状の積層体の中心軸位置に有底穴５が形成されている。
この免震支承装置Ｃは、上部構造部材１３と、下部構造部材２４との間に配設され、上部構造部材１３を免震支承する。
【００３５】
上側、下側取付プレート１、２は、厚肉の鋼（断面円形）で形成されている。
上側取付プレート１の上面１１の外縁には、ゴム層３の屈曲部３１を嵌め込むための段部１２が円形状に形成されている。また、下側取付プレート２の下面２１の外縁には、ゴム層３の屈曲部３２を嵌め込むための段部２２が円形状に形成されている。
実施例３の免震支承装置Ｃも上記〔ア〕〜〔ウ〕に準じた利点を有する。
【実施例４】
【００３６】
つぎに、本発明の実施例４（請求項１〜３に対応）を図５に基づいて説明する。
図５に示す免震支承装置Ｄは、上側取付プレート１と下側取付プレート２との間に、ゴム層３と補強板４とを積層し、外周をゴム層３で被覆し、二個の有底穴５内に、下部ゴム柱６、鉛プラグ７、上部ゴム柱８を埋込している。なお、円柱状の積層体の中心軸から等しい位置で、且つ中心軸を挟む位置に有底穴５、５が形成されている。
【００３７】
この免震支承装置Ｄは、上部構造部材１３と、下部構造部材２４との間に配設され、上部構造部材１３を免震支承する。
実施例４の免震支承装置Ｄも上記〔ア〕〜〔ウ〕に準じた利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施例１に係る免震支承装置の構造を示す説明図である。
【図２】その免震支承装置を、上部構造物と下部構造物との間に配設した状態を示す断面図である。
【図３】実施例２に係る免震支承装置の構造を示す説明図である。
【図４】実施例３に係る免震支承装置の構造を示す説明図である。
【図５】実施例４に係る免震支承装置の構造を示す説明図である。
【符号の説明】
【００３９】
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ  免震支承装置
１  上側取付プレート
２  下側取付プレート
３  ゴム層
４  補強板
５  有底穴
６  下部ゴム柱
７  鉛プラグ
８  上部ゴム柱
２３  凹所
８１  接着剤
【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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