(57)【要約】【課題】  鉛プラグを使用せず、一般構造用鋼材にて金属プラグを成形し、水平方向への変位を許容しつつ、当該水平方向への振動エネルギーを吸収することができる積層ゴム型免震装置を提供すること。【解決手段】  弾性材層１１と鋼板１２とが交互に積層された積層体Ａと、この積層体Ａの内部に当該積層体を積層方向に貫通して封入された金属プラグ１３と、を備え、この金属プラグ１３の表面に凹部１３ａを形成した、という構成を採っている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性材層と鋼板とが交互に積層された積層体と、この積層体の内部に当該積層体を積層方向に貫通して封入された金属プラグと、を備えた積層型免震装置において、
前記金属プラグの表面に凹部を形成した、ことを特徴とする積層型免震装置。
【請求項２】
前記金属プラグに形成した凹部を、前記積層体に封入された状態で積層面に対してほぼ平行に金属プラグの表面を取り巻くよう環状に形成した、ことを特徴とする請求項１記載の積層型免震装置。
【請求項３】
前記金属プラグに形成した環状凹部を複数形成した、ことを特徴とする請求項２記載の積層型免震装置。
【請求項４】
前記金属プラグに形成した環状凹部にて分離されて形成される少なくとも２箇所の柱状体部分の断面形状を、それぞれ異なる形状に形成した、ことを特徴とする請求項２又は３記載の積層型免震装置。
【請求項５】
前記金属プラグに形成した環状凹部にて分離されて形成される少なくとも２箇所の柱状体部分を、前記積層体に封入された状態で積層面に対してほぼ平行方向におけるその形成位置が異なるよう形成した、ことを特徴とする請求項２，３又は４記載の積層型免震装置。
【請求項６】
前記金属プラグに形成した環状凹部を螺旋状に形成した、ことを特徴とする請求項２記載の積層型免震装置。
【請求項７】
前記金属プラグに形成した凹部を、前記積層体に封入された状態で積層方向に沿って複数形成した、ことを特徴とする請求項１記載の積層型免震装置。
【請求項８】
弾性材層と鋼板とが交互に積層された積層体と、この積層体の内部に当該積層体を積層方向に貫通して封入された金属プラグと、を備えた積層型免震装置において、
前記金属プラグの内部に中空部を形成した、ことを特徴とする積層型免震装置。
【請求項９】
弾性材層と鋼板とが交互に積層された積層体と、この積層体の内部に当該積層体を積層方向に貫通して封入された金属プラグと、を備えた積層型免震装置において、
前記金属プラグは、複数の柱状体をその高さ方向に積み重ねた状態で一体的に連結形成して成ると共に、少なくとも２つの柱状体の断面形状を、それぞれ異なる形状に形成した、ことを特徴とする積層型免震装置。
【請求項１０】
弾性材層と鋼板とが交互に積層された積層体と、この積層体の内部に当該積層体を積層方向に貫通して封入された金属プラグと、を備えた積層型免震装置において、
前記金属プラグは、複数の柱状体をその高さ方向に積み重ねた状態で一体的に連結形成して成ると共に、少なくとも２箇所の柱状体部分を前記積層体に封入された状態で積層面に対してほぼ平行方向におけるその形成位置が異なるよう形成した、ことを特徴とする積層型免震装置。
【請求項１１】
積層型免震装置を構成する弾性材層と鋼板とが交互に積層された積層体の内部にその積層方向に貫通して封入される金属プラグにおいて、
当該金属プラグの表面に凹部を形成した、ことを特徴とする金属プラグ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層型免震装置にかかり、特に、積層ゴムと鋼板とから成る積層体の中心に柱状の金属プラグが封入された積層型免震装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図６に示すように、積層ゴム型免震装置１００（積層ゴム支承）は、ゴム弾性層１０１と鋼板１０２とが交互に上下方向（鉛直方向）に積層されてなる積層体１００Ａと、この積層体１００Ａの周囲を取り巻く被覆ゴム１０４と、積層体１００Ａを上下から挟んで配置されたフランジ１０５とから成る。そして、円柱状である積層体１００Ａの中心に、塑性変形部として円柱状の金属プラグ１０３が封入されている。
【０００３】
この積層ゴム型免震装置１００は、上下のフランジ１０５に形成されたボルト穴を介して、建物と基礎（地面）との間に設置されることにより、建物自身の加重を支持すると共に、地震などによる水平方向の変位に対しては横方向にせん断変形することで、建物に振動エネルギーが印加されることを抑制することができる。
【０００４】
特に、近年では、金属プラグの材料として鉛（Ｐｂ）が用いられているが、鉛は軟らかく展延性に優れているため、積層ゴム１０１及び鋼板１０２によって拘束された鉛プラグ１０３が免震装置自体のせん断変形に追従するよう変形することで、振動エネルギーを吸収するよう作動する。換言すると、積層ゴムにて水平方向への変位を許容しつつ、鉛プラグの粘性特性によりその変形を減衰させることができ、揺れを迅速に抑制することができる。このような鉛プラグを用いた積層ゴム型免震装置が、特許文献１に開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２１４８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、近年、環境や健康への関心が高まると共に、鉛（Ｐｂ）の人体への有毒性については医科学的に調査が進められており、鉛の使用が建築物やその他各種産業分野で制限される傾向となっている。すなわち、プラグ材として鉛を使用することは環境面において有害であるという問題が生じている。
【０００７】
このような事情から鉛に代替可能な金属プラグが望まれているが、鉛と同等の特性を有する材料として、ＡｌＺｎ材や超塑性材が上げられるものの、剛性や粘性のバランスが鉛ほどプラグ材としての使用に優れておらず、高価でもある。また、一般構造用鋼材をプラグ材に使用することも考えられるが、粘性特性が十分でない。従って、代替材料を用いたとしても、水平方向の振動エネルギーを吸収するに至らず、鉛プラグを用いたときほどの減衰特性を発揮することができない、という問題が生じる。
【０００８】
このため、本発明では、鉛プラグを使用せず、一般構造用鋼材にて金属プラグを成形し、水平方向への変位を許容しつつ、当該水平方向への振動エネルギーを吸収することができる積層ゴム型免震装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、本発明である積層型免震装置は、弾性材層と鋼板とが交互に積層された積層体と、この積層体の内部に当該積層体を積層方向に貫通して封入された金属プラグと、を備え、この金属プラグの表面に凹部を形成した、という構成を採っている。
【００１０】
このような構成にすることにより、建物と基礎（地面）との間に設置された免震装置は、まず、弾性材層と鋼板との積層構造により建物自身の加重を支持する。そして、水平方向の変位に対しては弾性材層が横方向にせん断変形し、これと共に水平方向に移動した鋼板により金属プラグが押圧され、当該金属プラグに水平方向のせん断応力が印加される。このとき、このせん断応力は金属プラグに形成された凹部に集中し、当該凹部に変形が生じる。従って、金属プラグが塑性材料である一般構造用鋼材であっても、凹部部分のみが塑性変形するため、この塑性変形により水平方向への振動エネルギーを吸収することができ、横方向への振動を効果的に減衰させることができる。
【００１１】
ここで、特に、上記金属プラグに形成した凹部を、積層体に封入された状態で積層面に対してほぼ平行に金属プラグの表面を取り巻くよう環状に形成すると望ましく、さらには、この環状凹部を複数形成するとなお望ましい。これにより、あらゆる方向からの振動に対しても環状凹部の所定箇所に的確に応力が集中することとなり、確実に振動エネルギーを減衰させることができる。そして、複数の環状凹部を形成することで、振動によりプラグにかかるせん断応力が分散されると共に、これによって生じる塑性変形が多くの箇所で発生する。従って、大きな振動エネルギーをも吸収することができる。
【００１２】
また、上記金属プラグを、形成された環状凹部にて分離されて形成される少なくとも２箇所の柱状体部分の断面形状を、それぞれ異なる形状に形成してもよい。さらに、同様に、環状凹部にて分離されて形成される少なくとも２箇所の柱状体部分を、積層体に封入された状態で積層面に対してほぼ平行方向におけるその形成位置が異なるよう形成してもよい。これにより、金属プラグとこれが封入される積層体の貫通穴との間に隙間が生じる箇所があるため、その振動方向や振幅に応じて金属プラグの特定箇所が鋼板にて押圧されせん断応力が生じることとなる。従って、金属プラグ内における応力集中が生じる箇所、すなわち、塑性変形箇所やその範囲を、振動の大きさや方向に応じて予め設定することができるため、振動エネルギーに応じて当該エネルギーを適切に吸収することができる。
【００１３】
なお、上記構成において、環状凹部を形成しなくてもよい。すなわち、金属プラグは、複数の柱状体をその高さ方向に積み重ねた状態で一体的に連結形成して成ると共に、少なくとも２つの柱状体の断面形状を、それぞれ異なる形状に形成してもよい。また、少なくとも２箇所の柱状体部分を積層体に封入された状態で積層面に対してほぼ平行方向におけるその形成位置が異なるよう形成してもよい。これにより、形状や形成位置の異なる柱状体の連結部分にせん断応力が集中するため、上述同様に所定箇所にのみ塑性変形が生じるため、これによって振動エネルギーを吸収することができる。
【００１４】
また、上記効果を発揮させるためには、せん断応力に対して応力集中がかかる箇所を金属プラグに形成すればよい。従って、上記環状凹部を螺旋状に形成したり、凹部を、積層体に封入された状態で積層方向に沿って複数形成してもよい。さらには、金属プラグの内部に中空部を形成してもよい。これにより、中空部の周囲にせん断応力が集中するため、かかる箇所が塑性変形し、上記同様の効果を発揮することができる。
【発明の効果】
【００１５】
積層型免震装置に封入される金属プラグを粘性の優れた材料ではない塑性材料である一般構造用鋼材にて形成した場合であっても、積層体が水平方向に変形することで免震効果を発揮しつつ、このとき金属プラグにかかるせん断応力により当該金属プラグに形成した凹部部分のみが塑性変形するため、水平方向への振動エネルギーを吸収することができ、その振動を効果的に減衰させることができる。すなわち、環境面から使用することが望ましくないとされる鉛をプラグ材料をして使用しなくても、安価な一般構造用鋼材で上記効果を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明である積層型免震装置は、積層ゴム層と鋼板との積層体の中心に金属プラグが封入されており、この金属プラグの形状に特徴を有する。特に、金属プラグの表面に凹部を形成するなど、水平方向に押圧されることで応力集中が生じる箇所を形成しておく。これにより、水平方向への振動が生じたときに当該振動による移動を許容しつつ、この振動によって生じる応力集中によるプラグの塑性変形により振動エネルギーを吸収する、というものである。以下、各実施例にて詳述する。なお、各実施例においては、本発明の特徴である金属プラグの形状を変えて説明する。
【実施例１】
【００１７】
本発明の第１の実施例を、図１を参照して説明する。図１（ａ）は、本発明の構成を示す部分断面図であり、図１（ｂ）は、その動作を説明する説明図である。
【００１８】
〈構成〉
図１（ａ）に示すように、本発明である積層型免震装置１は、弾性材層である積層ゴム層１１と硬質材である鋼板１２とが交互に積層された積層体Ａと、その中心内部に封入された金属プラグ１３と、積層体Ａの積層方向の両端（図１（ａ）の上下端）に備えられたフランジ１５とを備えた、という構成を採っている。そして、フランジ１５に形成されたボルト穴１５ａを介して両フランジ１５が建物Ｔ１と基礎Ｔ２（地面）とに固定され、当該建物Ｔ１と基礎Ｔ２との間に免震装置１自体が配置される。なお、本実施例では、積層体Ａの積層方向を上下方向として説明する。但し、本発明である積層型免震装置１は積層方向を上下方向に向けて使用されることに限定されない。すなわち、図１（ａ）に示す積層型免震装置１が横向きに配置されて使用されてもよい。以下、各構成について詳述する。
【００１９】
積層体Ａは、上述したように、積層ゴム層１１と鋼板１２とが交互に積層され、これらは所定の接着剤にて接着されている。なお、鋼板１２は、積層ゴム層１１間に位置する太線にて図示している（各図において同じ）。そして、積層ゴム層１１及び鋼板１２は円形状に形成されていて、積層体Ａは円柱形状に形成されている。また、その周囲は被覆ゴム１４にて覆われている。なお、本実施例では、積層体Ａを構成する弾性材層に積層ゴムを用いることを例示したが、これに限定されるものではない。また、鋼板１２は、後述する金属プラグと同程度の強度を有する硬質材であり、例えば、一般構造用鋼材である。
【００２０】
また、円柱形状である積層体Ａの中心には、その軸方向である積層方向に向かって円柱形状の貫通穴１６が形成されている。この貫通穴１６には、ほぼ同一形状の金属プラグ１３が封入される。そして、金属プラグ１３が封入された状態で積層体Ａの両端面に、積層体Ａよりも径の大きい円盤状のフランジ１５が接着固定される。なお、積層体Ａ自体の形状は、必ずしも円柱形状であることに限定されない。また、金属プラグ１３もフランジ１５にて積層体Ａ内部に封入されてしまうことに限定されず、着脱自在に挿入されていてもよい。
【００２１】
ここで、上記金属プラグ１３は、鉛（Ｐｂ）といった環境に悪影響を与える材料にて形成されたものではなく、安価な塑性材料である一般構造用鋼材にて形成されたものである。そして、本実施例では略円柱状であるが、その側面である表面には、当該側面を取り巻く環状凹部１３ａが複数形成されている。換言すると、円柱状である金属プラグ１３には、その軸方向に向かって所定の間隔でくびれ部１３ａが形成されていることとなる。さらに換言すると、この環状凹部１３ａは、積層体に封入された状態で積層面に対してほぼ平行に形成された、金属プラグ１３の中心に向かって凹む円環状の溝形状になっている。なお、この凹部１３ａの深さ方向の形状は、図１（ａ）に示す例では円弧状であるが、コ字状であってもよく、その形状は限定されない。
【００２２】
また、本実施例では、上記複数の環状凹部１３ａ間に形成されたプラグの本端部分を柱状体部分１３ｂと呼ぶ。そして、図１（ａ）に示す例では、金属プラグ１３に環状凹部１３ａを４つ形成することで、柱状体部分１３ｂが５つ形成されることとなる。なお、金属プラグ１３は、図１（ａ）に示す形状に限定されるものではない。
【００２３】
〈動作〉
次に、図１（ｂ）を参照して、本実施例における積層型免震装置１の動作を説明する。この図においては、免震装置１の上端が固定された建物Ｔ１が矢印Ｙ１方向（図１（ｂ）で右方向）に振動により変位した場合を示す。
【００２４】
この場合において、まず、建物Ｔ１自身の加重を積層体Ａにて支持する。そして、矢印Ｙ１に示す水平方向の変位に対しては、積層ゴム層１１が水平方向にせん断変形することにより図１（ｂ）に示すように円柱形状の積層体Ａが斜めに変形する。これにより、水平方向への移動を許容し、免震作用を発揮する。このとき、積層ゴム層１１に一体となって接着されている鋼板１２も変形方向（矢印Ｙ１方向）に移動することとなる。
【００２５】
すると、変形方向に移動した鋼板１２が、積層体Ａの中心に位置する金属プラグ１３の柱状体部分１３ｂを変形方向（矢印Ｙ１方向）に押圧することとなり、これにより当該金属プラグ１３に水平方向のせん断応力が印加される。すると、このせん断応力は金属プラグ１３内において比較的強度の弱い環状凹部１３ａに集中することとなり、当該環状凹部１３ａ（図１（ｂ）の網掛け部分）に塑性変形が生じる。
【００２６】
従って、金属プラグ１３に粘性の低い塑性材料を用いた場合であっても、免震効果を発揮しつつ、当該プラグ１３に形成された凹部部分のみが塑性変形するため、水平方向への振動エネルギーを吸収することができ、当該振動を効率よく減衰することができる。
【実施例２】
【００２７】
次に、本発明の第２の実施例を、図２を参照して説明する。図２（ａ）は、本実施例における金属プラグの形状を示す図であり、図２（ｂ）は、その動作を説明する説明図である。本実施例では、上述した積層型免震装置１とほぼ同様の構成を採っているが、金属プラグ２３の形状が異なる。
【００２８】
図２（ａ）には、左側に金属プラグ２３の正面図を示し、右側のその平面図（上面図）を示す。この図に示す本実施例における金属プラグ２３には、円柱形状である金属プラグの高さ方向、すなわち、軸方向に沿って溝状の凹部２３ａがその表面に形成されている。換言すると、円柱状の両端面を結ぶよう、複数本の直線上の凹部２３ａが形成されている。なお、凹部２３ａである溝の形状や深さ、幅などは任意である。
【００２９】
そして、この金属プラグ２３が上述同様に積層体Ａに封入された状態で免震装置として使用され、図２（ｂ）に示すように、水平方向（矢印Ｙ２）への振動によりせん断応力がかかり変形する際には、そのせん断応力が凹部２３ａ（図２（ｂ）の網掛け部分）に集中することとなる。従って、当該凹部２３ａが塑性変形し、これにより振動エネルギーが吸収され、横方向への振動が減衰されることとなる。
【００３０】
なお、この図においては、凹部２３ａを金属プラグ２３ａの軸方向に沿って直線上に形成したものを例示したが、金属プラグ２３ａの表面に形成する凹部２３ａの形状はこれに限定されるものではない。溝状の凹部２３ａが曲線状に形成されていてもよく、例えば、円柱状である金属プラグ２３を取り巻くよう螺旋状に形成してもよい。
【００３１】
さらに、金属プラグ２３の表面に形成される凹部２３ａは、必ずしも線状であることに限定されない。その表面に、円形の凹部を点在させてもよい。
【実施例３】
【００３２】
次に、本発明の第３の実施例を図３乃至図５を参照して説明する。図３乃至図５は、それぞれ実施例３における金属プラグの形状の一例を示すと共に、その動作を説明する図である。本実施例では、上述した積層型免震装置１とほぼ同様の構成を採っているが、金属プラグ３３，４３，５３の形状が異なる。また、これに伴い、各図における金属プラグ３３，４３，５３が挿入可能なよう、積層体Ａに貫通穴１６が形成される。
【００３３】
まず、図３（ａ）に示すように、本実施例における金属プラグ３３は、上述同様に円柱形状であり、複数の環状凹部３３ａが形成されたものである。そして、さらに、形成された環状凹部３３ａによって分離された状態となる柱状体部分３３ｂの少なくとも２つの形状が、それぞれ異なった形状に形成されている。具体的には、図３（ａ）に示すものは、金属プラグ３３の下端から上端に向かうにつれて段階的に、その断面形状である円の径が小さくなるよう形成されている。換言すると、径の異なる円柱部材（柱状体部分３３ｂ）が小さいものが上に来るよう積み重ねられた状態に一体的に形成されており、それら円柱部材間には環状凹部３３ａであるくびれ部が形成されている。
【００３４】
このような形状の金属プラグ３３を積層体Ａ内部に挿入したときの免震装置の動作を、図３（ｂ），（ｃ）を参照して説明する。なお、積層体Ａの貫通穴１６は、径が一様の円柱形状であるため、その上部側は金属プラグ３３との間に隙間が生じる。
【００３５】
まず、図３（ｂ）に示すように、矢印Ｙ３に示す方向に振動が生じると、積層体Ａも矢印Ｙ３方向に移動するよう変形する。なお、図３（ｂ）の仮想線（二点鎖線）は変形前の貫通穴１６の位置を示している。このとき、上部側では、金属プラグ３３と積層体Ａとの間に空間があるために当接しないが、下部側では鋼板がプラグの一部に当接して矢印Ｙ３方向に押圧することとなる。従って、図３（ｂ）の例では、下から２番目に位置する柱状体部分３３ｂが押圧されるため、当該柱状体部分３３ｂが矢印Ｚ１方向に移動可能なよう、その上下に位置する環状凹部３３ａ（図３（ｂ）の網掛け部分）に応力集中が生じて塑性変形が生じ、これにより振動エネルギーが吸収される。
【００３６】
その後、図３（ｃ）に示すように、矢印Ｙ３方向にさらに振動による変位が大きくなると、積層体Ａの鋼板が、下から３番目に位置する柱状体部分３３ｂにも当接して押圧することとなり、当該柱状体部分３３ｂが矢印Ｚ２方向に移動可能なよう、その上下に位置する環状凹部３３ａ（図３（ｃ）の網掛け部分）に応力集中が生じて塑性変形が生じる。
【００３７】
このように、振動の変位の大きさに応じて、積層体Ａの鋼板が押圧する金属プラグ３３の領域が大きくなり、これに伴い、塑性変形する領域が大きくなる。従って、振動エネルギーの大きさに比例して当該振動エネルギーの吸収力が生じるため、適切な減衰を実現することができる。
【００３８】
なお、上記では、柱状体部分３３ｂの径が徐々に小さくなるよう柱状体部分３３ｂの形状が異なる場合を例示したが、必ずしもこのような場合に限定されない。断面形状の大きさだけでなく、その形状そのものが異なるよう形成されていてもよい。
【００３９】
また、本実施例における金属プラグ４３の形状の他の例を、図４に示す。この例における金属プラグ４３は、図４（ａ）に示すように、環状凹部４３ａにて分離された状態の柱状体部分４３ｂが全てほぼ同一形状であるが、その配置位置が一定の方向に段階的に移動して連結したように形成されている。具体的には、各柱状体部分４３ｂが、図４（ａ）の右側に順に少しずつずれて積み重なるよう形成されている。すなわち、金属プラグ４３が積層体Ａに封入された状態で積層面に対してほぼ平行方向における柱状体部分４３ｂの形成位置が異なるよう形成されている。なお、積層体Ａの貫通穴１６は円柱状であるので、この貫通穴１６は金属プラグ４３が封入可能な径に形成されている。従って、貫通穴１６と金属プラグ４３との間には間隙が形成されることとなる。
【００４０】
そして、図４（ｂ）に示すように、矢印Ｙ４方向に振動エネルギーが加えられた際には、その上部側に位置する積層体Ａの鋼板が金属プラグ４３最上部の柱状体部分３３ｂを押圧することとなるため、当該柱状体部分３３ｂが矢印Ｚ３方向に移動可能なようその下部に位置する環状凹部３３ａ（図４（ｂ）の網掛け部分）に応力集中が生じて塑性変形が生じる。これにより、矢印Ｙ４方向への振動エネルギーが吸収され、その振動が減衰されることとなる。その後、さらに振動が大きくなると、上から２番目の柱状体部分３３ｂもＺ３方向に移動するようせん断応力がかかり、さらに大きな振動吸収力を発生することができる。
【００４１】
なお、金属プラグをこの図４に示すような形状にするのは、例えば、予め振動エネルギーが生じる方向が判っている場合に有効である。例えば、矢印Ｙ４方向に振動が生じることが判っている場合には、その反対方向に金属プラグ４３の柱状部分４３ｂが段階的にずれて配置されるよう形成することで、振動を効果的に吸収することができる。
【００４２】
さらに、本実施例における金属プラグ５３の形状の他の例を、図５に示す。図５（ａ）は、金属プラグ５３が封入された状態における積層体Ａの貫通穴１６を上方から見たときの図であり、図５（ｂ）は、積層体Ａを正面から見たときの部分断面図である。この例における金属プラグ５３は、図５（ｂ）に示すように、環状凹部５３ａにて分離された状態の柱状体部分５３ｂが全てほぼ同一形状であるが、その配置位置が任意の方向に段階的に移動して連結したように形成されている。具体的には、各柱状体部分５３ｂが、順に螺旋状にずれて積み重なるよう形成されている（図５（ａ）参照）。
【００４３】
このような形状にすることにより、全ての柱状体部分５３ｂが積層体Ａの貫通穴に接した状態になっており、しかも、ある方向の振動に対しては、１つあるいは２つの柱状体部分５３ｂのみが鋼板によって押圧される構造になっている。従って、あらゆる方向に発生する振動エネルギーに有効に吸収することができる。
【００４４】
ここで、上記図３乃至図５に示す例では、金属プラグ３３，４３，５３に環状凹部３３ａ，４３ａ，５３ａが形成されている場合を例示したが、当該環状凹部が形成されていなくてもよい。例えば、図３に示す金属プラグ３３では、環状凹部３３ａであるくびれ部を形成せずに、段階的にその径が小さくなるよう削り出した部材を用いてもよい。図４乃至図５の場合も同様である。このようにすることで、形状や形成位置の異なる柱状体の連結部分である段状部分にせん断応力が集中するため、上述同様に所定箇所にのみ塑性変形が生じるため、これによって振動エネルギーを吸収することができる。
【実施例４】
【００４５】
次に、本発明の第４の実施例を説明する。本実施例では、金属プラグの内部に中空部を形成した、という構成を採っている。例えば、円柱状の金属プラグである場合には、その両端面を連結するよう軸に沿って貫通する貫通穴を複数設けることで、中空部を形成する。
【００４６】
これにより、振動によって積層体が変形することにより、金属プラグが鋼板に押圧されてせん断応力が生じると、中空部が形成された周囲の部分は強度が弱いためせん断応力が集中し、かかる箇所が塑性変形することとなる。従って、上述同様に所定箇所にのみ塑性変形が生じるため、これによって振動エネルギーを吸収することができ、金属プラグに粘性を有しない塑性材料を用いた場合であっても優れた制振作用を発揮することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明である金属プラグは積層型免震装置に封入することができると共に、この積層型免震装置は建物を地震などの振動から守る免震装置として、当該建物と基礎との間に設置可能であり、産業上の利用可能性を有する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１（ａ）は、実施例１における積層型免震装置の構成を示す部分断面図であり、図１（ｂ）は、その動作を説明する説明図である。
【図２】図２（ａ）は、実施例２における積層型免震装置の構成を示す図であり、図２（ｂ）は、その動作を説明する説明図である。
【図３】図３（ａ）は、実施例３における積層型免震装置の構成を示す図であり、図３（ｂ），（ｃ）は、その動作を説明する説明図である。
【図４】図４（ａ）は、実施例３における積層型免震装置の構成を示す図であり、図４（ｂ）は、その動作を説明する説明図である。
【図５】図５は、実施例３における積層型免震装置の構成を示す図であり、図５（ａ）は平面図を示し、図５（ｂ）は正面から見た部分断面図を示す。
【図６】従来例における積層型免震装置の構成を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  積層型免震装置
１１  積層ゴム層
１２  鋼板
１３  金属プラグ
１４  被覆ゴム
１５  フランジ
１６  貫通穴（金属プラグ用）
２３，３３，４３，５３  金属プラグ
１３ａ  環状凹部
１３ｂ  柱状体部分
２３ａ，３３ａ，４３ａ，５３ａ  環状凹部
２３ｂ，３３ｂ，４３ｂ，５３ｂ  柱状体部分
Ａ  積層体
Ｔ１  建物
Ｔ２  基礎（地面）
【図１】
2005273707.tif 000003
【図２】
2005273707.tif 000004
【図３】
2005273707.tif 000005
【図４】
2005273707.tif 000006
【図５】
2005273707.tif 000007
【図６】
2005273707.tif 000008