JPS6375232A

JPS6375232A - 免震装置

Info

Publication number: JPS6375232A
Application number: JP21768986A
Authority: JP
Inventors: 深堀　美英; 弘小島; 明彦荻野; 重信鈴木
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1986-09-16
Filing date: 1986-09-16
Publication date: 1988-04-05
Anticipated expiration: 2012-09-30
Also published as: JP2658024B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、機器及び構造物等に地震力を伝えないように
するための免震装置に係り、特に免震効果とダンピング
効果を兼備する改良された免震装置に関する。

［従来の技術］複数個の鋼板とゴム板とを交互に積層した構造体（免震
ゴム）が、地雲時の防振性を満たす支承部材として、最
近注目をあびている。

このような免震ゴムは、コンクリートのような剛体建築
物と基礎土台との間に介在されると、横方向に柔らかい
、即ち剪断剛性率が小さいので、建築物の固有周期を地
震の周期からずらす作用を有し、１ｉＨにより建物が受
ける加速度が非常に小さくなる。

このような免震ゴムにおいては、地学による変形後は再
び元の位置へ戻る弾性変形を行なうことが大きな特徴と
されており、しかも、免震ゴムのクリープ現象による建
物の沈下を極力小さくするために、免震ゴム自体のエネ
ルギー吸収能力（減衰効果）は極めて小さいものとなっ
ている。このため、従来、免πゴムは、その材料時りと
してヒステリシスロスの小さいゴム材料を用いて４Ｒ成
されている。

しかしながら、このような低減衰の免震ゴムのみを用い
る免震装置では、地震時の建物のゆっくりした横揺れは
、地震が治まった後も長時間にわたって残るため、この
横揺れ量が大きいと、免震ゴム地震の破損はもとより、
建物と他の構造物との衝突や木管、ガス管、配線などの
備品の破壊をもたらす危険性がある。

そこで、従来においては、この横揺れ変位をで籾るだけ
早く減少させるために、地震力が加わった際に直ちに塑
性変形をする軟質金属などでできだ塑性ダンパーを併用
する方法がとられている。

例えば、免震ゴムの内部をくり抜き、この部分に鉛を埋
め込み、地震時の塑性変形を利用して、免震ゴムにダン
ピング効果を付与することによって、免震効果とダンパ
ー（ダンピング効果）を兼備したものとすることが提案
されている。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、このような免震装置では、地震エネルギ
ーの吸収機能は増大されるものの、塑性ダンパーが高弾
性であることに起因する新たな共π現象が高周波領域に
現われる。

また、鉛入り免震ゴムにおいては、大地震の際の免震ゴ
ムの大変形時に、鋼板の硬質板が鉛を傷つけ、更に傷つ
いた鉛がゴム等の軟質板を傷つけるため、免震ゴム全体
の破断を引き起こし易い。

しかも、傷ついた鉛は、繰り返しの大変形によって容易
に破断する。

［問題点を解決するための手段］本発明は上記従来の問題点を解決し、免震効果とダンピ
ング効果を兼備する改良された免震装置を提供するもの
であって、複数個の剛性を有する硬質板と粘弾性的性質を有する軟
質板とを交互に貼り合わせてなる免震ゴムと、プラスチ
ックよりなるダンパーとが並列して設けられてなること
を特徴とする免震装置、を要旨とするものである。

［作用］本発明において、ダンパーを構成するプラスチックは、
極めて大きな減衰効果を有する。また、硬質板と軟質板
とを複数枚交互に貼り合わせた免震ゴムは、優れた免震
効果及び減衰効果を有する。

従って、このようなプラスチックダンパーと免震ゴムと
を並列させた本発明の免震装置によれば、建物へ伝えら
れる揺れが緩和され、建物を安定性良く長期間確実に支
承することが可能となる。

［実施例］以下図面を参照して実施例について説明する。

第１図及び第２図は、各々、本発明の一実施例に係る免
震装置を示す縦断面図である。

第１図に示す如く、本発明の免震装置は、複数個の剛性
を有する硬質板１１と粘弾性的性質を有する軟質板１２
とを交互に貼り合わせた免震ゴム１と、プラスチックよ
りなるダンパー２とが並列に設けられているものである
。なお、図中、符号１３〜１６はフランジ、２０は建物
、３０は基礎である。

本発明の免震装置において、ダンパー２は、その剪断変
形又は曲げ変形時のエネルギーロスをダンピング効果と
して良好に利用し得るような形状であれば良く、形状的
には何ら拘束されないが、一般的には、柱状体が適して
いる。

また、本発明において、プラスチックダンパー２は免震
ゴム１との組合わせによって使用されるが、両者の配列
は、第１図に示す如く、免震ゴム１とダンパー２とを建
物２０と基礎３０との間に並列に並べても良いし、第２
図に示す如く、免震ゴム１の中心部をくり抜いて、円筒
状の空間を設け、この空間内にプラスチックダンパー２
を封入したものとしても良い。（なお、第２図において
、第１図と同一の部材は同一符号をもって示し、その説
明は省略する。）なお、第１図に示す免震装置における免震ゴム１とダン
パー２との配置数の比や配五間隔、また、第２図に示す
免震装置における免震ゴム１とダンパー２との横断面積
比等は、免π装置の使用目的に応じて適宜選定される。

以下に、免震ゴム１及びダンパー２の各々の構成につい
て説明する。

本発明のダンパーを構成するプラスチックとしては、そ
のダンピング効果の面から、次の■〜■の物性を満足す
るものが好ましい。

■　２５℃における弾性係数（縦弾性率）が１〜１０’
ｋｇ／ｍｒｎ’、より好ましくは１〜５Ｘ１ｏ２ｋｇ／
ｍゴ ■　２５℃における破断時伸びが５０％以上、より好ま
しくは７０％以上 ■　２５℃、５０％引張変形時のヒステリシス比（ｈ５
０）が０．３以上、より好ましくは０．４以上本発明において、ダンパー材料のプラスチックとしては
、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢ
Ｓ、ポリ塩化ビニル、ポリメタクリル酸メチル、ポリカ
ーボネート、ポリアセタール、ナイロン、塩化ポリエー
テル、ポリ四フッ化エチレン、ポリフッ化−塩化エチレ
ン、ポリフッ化エチレンプロピレン、アセチルセルロー
ス、エチルセルロース、ポリビニリデン、ビニルブチラ
ール、ポリプロピレンオキサンド等の熱可塑性樹脂、及
びこれらの樹脂のゴム変性物、更にこれらの樹脂に可塑
剤としてフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、テトラ
ヒドロフタル酸、セバシン酸、アゼライン酸、マレイン
酸、フマル酸、トリメリット酸、クエン酸、イタコン酸
、オレイン酸、リシノール酸、ステアリン酸、リン酸、
スルホン酸等の各種酸誘導体；グリコール、グリセリン
、パラフィン、エポキシの各ｆｆｆｌ　ｆｆｌ導体等を
添加したものが有効である。

更に、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル等の熱硬化性
樹脂、あるいはこれらのゴム変性物、及び／又は上記各
種可塑剤添加物も用い得る。

これらのプラスチック類は、単独で用いても、２ｆ！１
ｉ以上をブレンドして用いても良い。また、必要に応じ
て、各種充填剤、粘着付与剤、滑剤、老化防止剤、軟化
剤、低分子量ポリマーオイル等、一般的な配合剤を混合
してもよい。

このようなプラスチックダンパーは、耐候性等を向上さ
せるために、その露出面に各種保護剤等の異種物質を塗
布しても良い。

一方、免震ゴム１の硬質板１１の材質としては、金属、
セラミックス、プラスチックス、ＦＲＰ、ポリウレタン
、木材、紙板、スレート板、化粧板などを用いることが
できる。また軟質板１２としては、各種の加硫ゴム、未
加硫ゴム、プラスデックなどの有機材料、これらの発泡
体、アスファルト、粘土等の無機材料、これらの混合材
料など各種のものを用いることができる。これらの硬質
板１１及び軟質板１２の形状は、円形、方形、その他、
五角形、六角形等の多角形としても良い。

また、免震ゴム１についても、その耐候性等の向上を目
的として、外表面部を耐候性に優れたゴム材料で被覆す
るなどの改良を加えることもできる。

コノ場合、被覆ゴム材料としては、耐候性の優れたゴム
状ポリマーが望ましく、例えば、ブチルゴム、アクリル
ゴム、ポリウレタン、シリコンゴム、フッ素ゴム、多硫
化ゴム、エチレンプロピレンゴム（ＥＲＰ及びＥＰＤＭ
）、ハイパロン、塩素化ポリエチレン、エチレン酢酸ビ
ニルゴム、エピクロルヒドリンゴム、クロロブレンゴム
等が挙げられる。これらのうち、特にブチルゴム、ポリ
ウレタン、エチレンプロピレンゴム、ハイパロン、塩素
化ポリエチレン、エチレン酢酸ビニルゴム、クロロブレ
ンゴムが耐候性の面からは効果的である。更に、軟質板
を構成するゴムとの接着性を考慮した場合には、ブチル
ゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロブレンゴムが望
ましく、とりわけエチレンプロピレンゴムを用いるのが
最も好ましい。

これらのゴム材料は単独で用いても、２種以上をブレン
ドして用いても良い。また、伸び、その他の物性を改良
するために市販ゴム、例えば、天然ゴム、イソプレンゴ
ム、スチレンブタジェンゴム、ブタジェンゴム、ニトリ
ルゴム等とブレンドしても良い。更に、これらのゴム材
料には、各種充填剤、老化防止剤、可塑剤、軟化剤、オ
イル等、ゴム材料に一般的な配合剤を混合しても良い。

このような本発明の免震装置を製造するには、まず硬質
板と軟質板とを交互に積層して接若剤あるいは共加硫す
ることにより接着して免震ゴムを作製する。

また、プラスチックを常法により成形しダンパー２を作
製し、免震ゴム１と共に並列させて、第１図のような免
震装置とする。

一方、第２図に示す免震装置を製造するには、加硫成形
した免震ゴム１の中心部をくり抜ぎ、この部分に予め成
形したダンパー２を挿入するか、予め成形したダンパー
２に中心部をくり抜いた硬質板と軟質板材料とを交互に
はみ込みこれを共加硫する方法が採用される。

［発明の効果］このような本発明の免震装置は、免震効果と共にダンパ
ー効果を具備するため、地震発生時の揺れは免震構造体
に吸収され、建物に伝えられる揺れの程度が減少される
。このため大地震の発生時においても、建物と他の構造
物とが衝突したり、木管、ガス管、配線等の備品が破壊
することが防止される。

なお、本発明の免震装置は免震効果の他に、除振（防振
、抑振）等の優れた効果も十分に期待できるものである
。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の一実施例に係る免震装置を示す縦断面
図、第２図は本発明の別の実施例に係る免震装置を示す
縦断面図である。１・・・免震ゴム、　　　　　２・・・ダンパー、１１
・・・硬質板、　　　　　１２・・・軟質板、１３．１
４．１５．１６・・・フランジ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数個の剛性を有する硬質板と粘弾性的性質を有
する軟質板とを交互に貼り合わせてなる免震ゴムと、プ
ラスチックよりなるダンパーとが並列して設けられてな
ることを特徴とする免震装置。
（２）プラスチックは、下記［１］〜［３］を満足する
ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の免震装置。［１］２５℃における弾性係数（縦弾性率）が１〜１０
＾３ｋｇ／ｍｍ＾２［２］２５℃における破断時伸びが５０％以上［３］２５℃、５０％引張変形時のヒステリシス比（ｈ
＿５＿０）が０．３以上