(57)【要約】【課題】  低コストでプラグを抜き取ることの可能な積層ゴム体からのプラグ抜き取り方法を得る。【解決手段】  積層ゴム体１２にせん断力を作用させて鉛プラグ１６と共にせん断変形させる。次に、積層ゴム本体１２を強制的にせん断変形前の形状に復元させると、鉛プラグ１６の外径小さくなるので、取出部５６から外部に取り出すことができる。【選択図】        図２
2005058850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴムと金属板とが交互に積層された積層ゴム本体の内部に金属製のプラグが圧入された積層ゴム体からプラグを抜き取るプラグ抜き取り方法であって、
前記積層ゴム本体にせん断力を作用させて前記プラグと共にせん断変形させる変形工程と、
前記積層ゴム本体をせん断変形前の形状に復元させる復元工程と、
前記プラグを軸方向に抜き出す抜き出し工程と、
を有することを特徴とする積層ゴム体からのプラグ抜き取り方法。
【請求項２】
前記変形工程を、せん断変形の方向が異なるように複数回行うことを特徴とする請求項１に記載の積層ゴム体からのプラグ抜き取り方法。
【請求項３】
前記変形工程での変形量を、せん断歪みの２５％以上とすることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の積層ゴム体からのプラグ抜き取り方法。
【請求項４】
前記抜き出し工程において、前記プラグを軸方向に押し出して抜き出すことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の積層ゴム体からのプラグ抜き取り方法。
【請求項５】
前記積層ゴム本体を載置した状態で抜き出された前記プラグを収容部に収容可能で、且つ収容部からプラグを取り出し可能とされた載置台を用意し、この載置台上に積層ゴム体を載置して少なくとも前記抜き出し工程を行うことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の積層ゴム体からのプラグ抜き取り方法。
【請求項６】
前記変形工程において前記プラグを加熱し、
前記復元工程において前記プラグを冷却することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の積層ゴム体からのプラグ抜き取り方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層ゴム体からのプラグ抜き取り方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、免震装置には、ゴムと金属板とを厚み方向に交互に積層した積層ゴム体が使用されている。この積層ゴム体には、図５に示すように、中心に鉛製のコア（鉛プラグ）１０６が圧入されたものがある（非特許文献１参照）。積層ゴム体本体１０４がせん断変形するときに、この鉛プラグ１０６が塑性変形することによりダンパとして機能するようになっている。
【０００３】
ところで、このような鉛プラグ入り積層ゴム体は、使用後に鉛プラグと積層ゴム本体とを分離して、廃棄などの処分を行う必要がある。しかしながら、積層ゴム本体を構成しているゴムは、鉛プラグに強く圧着しているこのため、現状では、ゴムを切断して鉛プラグを分離しなければならない。このため、専用の大掛かりな設備が必要になるなど、廃棄に高いコストがかかっていた。
【非特許文献１】鹿島  都市防災研究会  編著、「都市・建築防災シリーズ４  制震・免震技術」、鹿島出版会、１９９６年１０月５日、ｐ．１０８−１０９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、低コストでプラグを抜き取ることの可能な積層ゴム体からのプラグ抜き取り方法を得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明では、ゴムと金属板とが交互に積層された積層ゴム本体の内部に金属製のプラグが圧入された積層ゴム体からプラグを抜き取るプラグ抜き取り方法であって、前記積層ゴム本体にせん断力を作用させて前記プラグと共にせん断変形させる変形工程と、前記積層ゴム本体をせん断変形前の形状に復元させる復元工程と、前記プラグを軸方向に抜き出す抜き出し工程と、を有することを特徴とする。
【０００６】
本発明の積層ゴム体からのプラグ抜き取り方法（以下、単に「プラグ抜き取り方法」という）では、まず、変形工程において、積層ゴム本体にせん断力を作用させる。これにより、積層ゴム本体だけでなく、この内部に圧入されたプラグもせん断変形する。
【０００７】
次に、復元工程において、積層ゴム本体を強制的にせん断変形前の形状に復元させる。これにより、積層ゴム本体は、せん断力が作用する前の形状に復元する。これに対し、プラグはせん断変形した形状を維持する。これにより、プラグの外周面と、積層ゴム本体の内周面との間に隙間が生じる（もしくは、圧着が弱くなる）。したがって、抜き出し工程において、プラグを軸方向抜き出す作業を容易に行うことができる。
【０００８】
変形工程を行う回数は限定されず、複数回行ってもよい。この場合には、請求項２に記載のように、せん断変形の方向が異なるように変形させれば、プラグをより大きく変形させることができる。複数回の変形工程は、連続して行ってもよいし、各変形工程の後に復元工程を行うようにしてもよい。
【０００９】
変形工程での変形量は、積層ゴム本体の内周面とプラグの外周面との圧着が、プラグを抜き出し可能となる程度に弱められればよく、過度の大きな変形を与える必要はない。たとえば、請求項３に記載のように、せん断歪みの２５％以上とすれば、過度に大きな力を作用させることなく、積層ゴム本体の内周面とプラグの外周面との圧着を確実に弱めることができる。
【００１０】
抜き出し工程では、請求項４に記載のように、前記プラグを軸方向に押し出して抜き出すようにすれば、鉛プラグを容易に且つ確実に抜き出すことができる。
【００１１】
請求項５に記載の発明では、前記積層ゴム本体を載置した状態で抜き出された前記プラグを収容部に収容可能で、且つ収容部からプラグを取り出し可能とされた載置台を用意し、この載置台上に積層ゴム体を載置して少なくとも前記抜き出し工程を行うことを特徴とする。
【００１２】
載置台上に積層ゴム体を載置した状態で抜き出し工程を行うと、抜き出されたプラグは載置台の収容部に収容される。さらにこのプラグを、収容部から取り出すことができる。このように、載置台上で抜き出し工程を行うことで、積層ゴム体を確実に支持しつつ、プラグのみを下方へと容易に抜き出すことが可能になる。
【００１３】
請求項６に記載の発明では、前記変形工程において前記プラグを加熱し、前記復元工程において前記プラグを冷却することを特徴とする。
【００１４】
プラグは加熱された膨張した状態でせん断変形されるが、復元工程では冷却されて収縮する。このため、プラグの外周面と、積層ゴム本体の内周面との間に、より大きな隙間を生じさせることが可能となる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は上記構成としたので、低コストでプラグを抜き取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１には、本発明の第１実施形態のプラグ抜き取り方法の対象である積層ゴム体１２が、図２には、このプラグ抜き取り方法によって、積層ゴム体１２の積層ゴム本体１４から鉛プラグ１６を抜き取る工程が順に示されている。
【００１７】
本発明の対象となる積層ゴム体１２は、複数枚の円盤状の金属板（鋼鈑）１８と、同じく複数枚の円盤状のゴム２０とを厚み方向に交互に積層し、さらに積層方向の両端に取付プレート２２、２４を固着した積層ゴム本体１４を有している。取付プレート２２、２４はそれぞれ、地盤及び建物基礎（いずれも図示省略）に固定される。この状態で、地盤と建物とが水平方向に相対移動すると、この相対移動のエネルギーが、積層ゴム本体１４のせん断変形によって吸収される。とくに、ゴム２０だけでなく、金属板１８を使用してこれらを交互に積層したことで、鉛直方向の荷重に対しては所定の剛性を有しているため、水平方向の荷重で十分な変形量を確保することが可能になっている。
【００１８】
図１から分かるように、金属板１８の外縁にも円筒状に被覆ゴム２６が配置されている。この被覆ゴム２６によって金属板１８が覆われており、金属板１８の劣化が防止されている。
【００１９】
積層ゴム本体１４の内部は圧入部２８とされ、円柱状の鉛プラグ１６（コア）が圧入されている。鉛プラグ１６は、積層ゴム本体１４がせん断変形するときに塑性変形し、ダンパとして機能するものである。
【００２０】
取付プレート２２、２４の中央の孔２２Ｈ、２４Ｈには、円盤状のキャップ３０が溶接されており、鉛プラグ１６の端面を覆っている。
【００２１】
この積層ゴム体１２から鉛プラグ１６を抜き取るには、まず、図１に二点鎖線で示すように、キャップ３０と、取付プレート２２、２４との溶接を切って上下のキャップ３０を外す。そして、図２（Ａ）に示すように、載置台５２上に積層ゴム体１２を載置する。
【００２２】
載置台５２は、図３に詳細に示すように、全体として略円筒状に形成されており、中央に、抜き取られた鉛プラグ１６を収容可能な収容部５４が形成されている。さらに、収容部５４は一方に向かって開放されており、収容部５４内から外部へと鉛プラグ１６を取り出し可能な取出部５６とされている。したがって、載置台５２の軸方向端面５２Ｔは略「Ｃ」字状になっている。
【００２３】
載置台５２上で、図２（Ｂ）に示すように、積層ゴム体１２にせん断力を作用させて（積層ゴム体１２に圧縮力Ｐとせん断力Ｆとが加わる）、鉛プラグ１６と共にせん断変形させる（変形工程）。この変形工程では、一般的に用いられている積層ゴム体１２の試験機を使用できる。
【００２４】
次に、図２（Ｃ）に示すように、積層ゴム本体１４を強制的に、せん断変形前の形状に復元させる（復元工程）。これにより、積層ゴム本体１４は、変形前の状態へと復元する。これに対し、円柱状であった鉛プラグ１６は、せん断力で変形した形状（変形方向を含む垂直断面が平行四辺形になっている）を維持する。実質的に、鉛プラグ１６の一部が、積層ゴム本体１４の外側（上方及び下方）へとはみ出し、その分に対応して、鉛プラグ１６の外径Ｄ１が圧入部２８の内径Ｄ２よりも小さくなる。鉛プラグ１６は、積層ゴム本体１４から圧着されなくなるので（若しくは圧着が弱くなるので）、図２（Ｃ）に矢印Ｒ１で示すように、鉛プラグ１６を下方へと押し出して、積層ゴム本体１４から抜き出すことができる（抜き出し工程）。取り出された鉛プラグ１６は、載置台５２の収容部５４に収容されており、矢印Ｒ２で示すように、取出部５６から外部に取り出すことができる。
【００２５】
このように、本発明のプラグ抜き取り方法では、積層ゴム体１２に対するせん断変形とせん断力の解除、及び積層ゴム本体１４のせん断変形前の形状への復元を行うことで、鉛プラグ１６を容易に抜き出すことができる。従来のように、ゴムを切断するための大掛かりな設備が不要であり、低コストで鉛プラグ１６を抜き取ることができる。
【００２６】
図４には、本発明の第２実施形態の抜き取り方法が示されている。第２実施形態では、第１実施形態と同様に、変形工程（図４（Ｂ）参照）及び復元工程（図４（Ｃ）参照）を行っているが、ここで直ちに抜き出し工程を行わず、再度変形工程を行っている（図４（Ｄ）参照）。この２回目の変形工程では、１回目の変形工程でのせん断変形の方向と、交差（好ましくは直交、図４（Ｄ）に矢印Ｆ２で示すせん断力を参照）する方向へと積層ゴム体１２をせん断変形させている。これにより、図４（Ｅ）からも分かるように、鉛プラグ１６の外径Ｄ１が、異なる２方向で小さくなるため、その後の抜き出し工程において、より容易に鉛プラグ１６を抜き出すことが可能になる。もちろん、変形工程は２回に限定されず、さらに多く行ってもよい。
【００２７】
なお、図４では、１回目の変形工程と２回目の変形工程の間に復元工程（図４（Ｃ））を挟んでいるが、この復元工程を省略し、１回目の変形工程と２回目の変形工程とを連続して行ってもよい（２回目の変形工程の後にはじめて復元工程を行う）。
【００２８】
上記説明では、積層ゴム体１２を載置台５２上に載置して鉛プラグ１６の抜き取りを行ったが、載置台５２上に載置しなくても、たとえば床上や地面でも行うことができる。この場合には、最後の抜き出し工程において、鉛プラグ１６を上方に抜き出せばよい。
【００２９】
変形工程でのせん断変形量は、積層ゴム本体１４と鉛プラグ１６との圧着が、鉛プラグ１６を抜き出し可能となる程度に弱められればよく、過度の大きな変形を与える必要はない。たとえば、変形量をせん断歪みの２５％以上とすれば、過度に大きな力を作用させることなく、この圧着を確実に弱めることができる。この、「せん断歪みの２５％以上」とは、積層ゴム本体１４のゴム２０のみの総高さＨに対する、水平変形量Ｘ（図２（Ｂ）参照）の割合（γ＝Ｘ／Ｈ）が２５％以上になる変形量をいう。ゴム２０のみの総高さＨは、ゴム２０の１層あたりの厚さをｔｒ、ゴム２０の層数をｎとして、Ｈ＝ｎ・ｔｒで表される。なお、この変形量の上限は、上記した観点からは特に制限はないが、実際上は、４００％以下とすることが、積層ゴム体１２の破壊を避ける点で好ましい。
【００３０】
また、温度による鉛プラグ１６の膨張及び収縮を利用してもよい。すなわち、変形工程において鉛プラグ１６を加熱して膨張させておき、復元工程では冷却（常温程度でもよいが、常温より高くても、変形工程での温度より低くなっていればよい）すると、鉛プラグ１６が収縮するので、鉛プラグ１６と積層ゴム本体１４との圧着をより効果的に弱めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のプラグ抜き取り方法の対象となる積層ゴム体を一部破断して示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態のプラグ抜き取り方法を（Ａ）から（Ｃ）へと順に示す断面図及び平面図である。
【図３】本発明に適用される載置台を示す斜視図である。
【図４】本発明の第２実施形態のプラグ抜き取り方法を（Ａ）から（Ｅ）へと順に示す平面図である。
【図５】従来の積層ゴム体の一例を示す一部破断斜視図である。
【符号の説明】
【００３２】
１２    積層ゴム体
１４    積層ゴム本体
１６    鉛プラグ
１８    金属板
２０    ゴム
５２    載置台
５４    収容部
５６    取出部
【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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