JP2009236160A

JP2009236160A - 積層支持体

Info

Publication number: JP2009236160A
Application number: JP2008080573A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Kasahara; 康宏笠原; Hiroyuki Deura; 宏幸出浦
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2008-03-26
Filing date: 2008-03-26
Publication date: 2009-10-15

Abstract

【課題】端部フランジ４の縁に貼り付けられている、ゴム層１やゴム保護層５の部分に亀裂が発生するのを抑えることのできる積層支持体１０を提供する。
【解決手段】積層支持体１０は、端部フランジ４の積層体３に隣接する側の面の縁を面取りし、この面取り部分について、端部フランジ厚さ方向の面取り深さを5mm以上、かつ、端部フランジ厚さからゴム保護層の厚さを差し引いた厚さ以下とするとともに、端部フランジのフランジ面に直交する直線の方向を基準とした面取り角度を32〜72°とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、建物等の構造物を支持するための積層支持体に関する。

地震等によって建物等の構造物に作用する加振力を低減するため、この構造物を、ゴム層と剛性板とを積層してなる積層体で支持することが行われており、これらの積層体を有する支持体のうち、戸建て用など比較的軽量の構造物を支持する用途に用いられるものは、この積層体の両端に一体的に取り付けられる端部フランジとして、積層体と同じ径の、積層体と面一の外周面を有するものが用いられている（例えば、特許文献１参照。）。

図１は、このような積層支持体を模式的に示す断面図であり、図１（ａ）は、積層体の積層面内方向の加振力が作用していない状態を、図１（ｂ）は、この方向の加振力が作用している状態を、それぞれ示し、積層支持体９０は、ゴム層９１および剛性板９２を交互に積層してなる円柱状の積層体９３と、この積層体９３の両端に一体的に取り付けられ、積層体９３と面一の外周面９４ａを有するそれぞれの端部フランジ９４と、積層体９３および両方の端部フランジ９４の外周面９４ａに貼り付けられたゴム保護層９５より構成されている。

そして、従来の積層支持体９０においては、鉄等よりなる端部フランジ９４は、通常、工程の都合上、面取りやＲ加工は殆ど施されてない。
特開２００４−２８３０２号公報

しかしながら、このような積層支持体９０は、水平方向に大きな加振力を受け、ゴム層９１およびゴム保護層９５が大きく剪断変形したとき、剛体よりなる両端部フランジ９４は、構造物に取り付けられていて水平方向に移動するだけなので、端部フランジ９４のゴム層９１に隣接する側の面の縁に貼り付けられている、ゴム層９１やゴム保護層９５のゴム部分９６に応力が集中し、この部分で亀裂が発生して破壊に繋がる可能性がある。

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、端部フランジの縁に貼り付けられている、ゴム層やゴム保護層のゴム部分に亀裂が発生するのを抑えることのできる積層支持体を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、ゴム層および剛性板を交互に積層してなる円柱状の積層体と、この積層体の両端に一体的に取り付けられ、積層体と面一の外周面を有するそれぞれの端部フランジと、前記積層体および両方の端部フランジの外周面に貼り付けられたゴム保護層とで構成された積層支持体において、
前記端部フランジの、前記積層体に隣接する側の面の縁を面取りし、この面取り部分について、端部フランジ厚さ方向の面取り深さを5mm以上、かつ、端部フランジ厚さからゴム保護層の厚さを差し引いた厚さ以下とするとともに、端部フランジのフランジ面に直交する直線の方向を基準とした面取り角度を32〜72°としてなる積層支持体である。

請求項２に記載の発明は、ゴム層および剛性板を交互に積層してなる円柱状の積層体と、この積層体の両端に一体的に取り付けられ、積層体と面一の外周面を有するそれぞれの端部フランジと、前記積層体および両方の端部フランジの外周面に貼り付けられたゴム保護層とで構成された積層支持体において、
前記端部フランジの前記積層体に隣接する側の面の縁をＲ加工し、このＲ加工部分の曲率半径を5mm以上、かつ、端部フランジ厚さからゴム保護層の厚さを差し引いた厚さ以下とした積層支持体である。

請求項１に記載の積層支持体によれば、前記端部フランジの、前記積層体に隣接する側の面の縁を面取りし、この面取り部分について、端部フランジ厚さ方向の面取り深さを5mm以上、かつ、端部フランジ厚さからゴム保護層の厚さを差し引いた厚さ以下とするとともに、端部フランジのフランジ面に直交する直線の方向を基準とした面取り角度を32〜72°としたので、端部フランジのゴム層に隣接する側の面の縁に貼り付けられている、ゴム層やゴム保護層のゴム部分に応力が集中し、このゴム部分で亀裂が発生して破壊に繋がるのを防止することができる。

請求項２に記載の積層支持体によれば、前記端部フランジの前記積層体に隣接する側の面の縁をＲ加工し、このＲ加工部分の曲率半径を5mm以上、かつ、端部フランジ厚さからゴム保護層の厚さを差し引いた厚さ以下ととしたので、同様に、端部フランジのゴム層に隣接する側の面の縁に貼り付けられている、ゴム層やゴム保護層のゴム部分に応力が集中し、このゴム部分で亀裂が発生して破壊に繋がるのを防止することができる。

図２は、本発明に係る実施形態の積層支持体を示す断面図であり、図２（ａ）は、積層体の積層面内方向の加振力が作用していない状態を、図２（ｂ）は、この加振力が作用している状態を、それぞれ示し、また、図３は、その一部を拡大した断面図であり、積層支持体１０は、ゴム層１および剛性板２を交互に積層してなる円柱状の積層体３と、この積層体３の両端に一体的に取り付けられ、積層体３と面一の外周面４ａを有するそれぞれの端部フランジ４と、積層体３および両方の端部フランジ４の外周面４ａに貼り付けられたゴム保護層５より構成されている。ここで、端部フランジ４の厚さはtfであり、ゴム保護層５の厚さはtである。

ゴム層１は、例えば、天然ゴムや合成ゴム中にカーボンブラック等の補強性充填材を分散させ加硫したものが用いられ、また、剛性板２および端部フランジ４としては、鋼板等の金属材や繊維強化プラスチックを含む硬質プラスチックなどの強度および剛性の高い材料で形成されている。

また、ゴム保護層５としては、クロロプレンゴム、ネオプレンゴム、ＥＰＤＭなどの耐候性の高いゴムにカーボンブラック等の補強性充填材を分散させ加硫したものを用いることができる。

積層支持体１０は、その特徴として、図４に、端部フランジを平面図および正面図で示すように、端部フランジ４の、積層体３に隣接する側の面の縁を面取りし、この面取り部分６について、端部フランジ厚さ方向の面取り深さｂを5mm以上、かつ、端部フランジ厚さからゴム保護層の厚さを差し引いた厚さ以下とするとともに、端部フランジのフランジ面に直交する直線の方向を基準とした面取り角度θを32〜72°とし、このことによって、図２（ｂ）に示すように、積層体３が加振力によって大きく剪断変形して傾斜したとき、端部フランジ４のゴム層１に隣接する側の面の縁に貼り付けられている、ゴム層１やゴム保護層５のゴム部分に応力が集中し、このゴム部分で亀裂が発生して破壊に繋がるのを防止することができる。

ここで、面取り深さｂを5mm未満としたり、面取り角度を面取り角度θを72°を越えるものとしたりした場合には、ゴム層やゴム保護層の部分に応力が集中するのを防止することが難しくなり、一方、面取り深さｂを端部フランジ４の厚さtfからゴム保護層５の厚さtを差し引いた厚さを越えるものとした場合には、ゴム保護層５の端部がフランジに接着されている部分（図３におけるａ部）でゴム保護層５が剥離したり、この部分に応力が集中するという問題を引き起こす可能性がある。

また、端部フランジ４の、積層体３に隣接する側の面の縁を面取りする代わりに、図５に他の態様の端部フランジを平面図および正面図で示すように、この縁をＲ加工しても同様の効果を得ることができ、この場合、Ｒ加工部分７の曲率半径を5mm以上、かつ、端部フランジ厚さからゴム保護層の厚さを差し引いた厚さ以下ととすることが重要であり、この曲率半径rを、5mm未満とした場合には、ゴム層１やゴム保護層５の部分に応力が集中するのを防止することが難しくなり、一方、これを、端部フランジ厚さからゴム保護層の厚さを差し引いた厚さを越えるものとした場合には、ゴム保護層５の端部が端部フランジに接着されている部分（図３におけるａ部）でゴム保護層５が剥離する可能性を生じる。

従来の積層支持体を示す断面図である。本発明の実施形態の積層支持体を示す断面図である。図２の一部を拡大して示す断面図である。端部フランジを示す平面図および正面図である。他の実施形態の積層支持体における端部フランジを示す平面図および正面図である。

符号の説明

１ゴム層
２剛性板
３積層体
４端部フランジ
４ａ端部フランジの外周面
５ゴム保護層
６面取り部分
７Ｒ加工部分
１０積層支持体
１４端部フランジ

Claims

ゴム層および剛性板を交互に積層してなる円柱状の積層体と、この積層体の両端に一体的に取り付けられ、積層体と面一の外周面を有するそれぞれの端部フランジと、前記積層体および両方の端部フランジの外周面に貼り付けられたゴム保護層とで構成された積層支持体において、
前記端部フランジの、前記積層体に隣接する側の面の縁を面取りし、この面取り部分について、端部フランジ厚さ方向の面取り深さを5mm以上、かつ、端部フランジ厚さからゴム保護層の厚さを差し引いた厚さ以下とするとともに、端部フランジのフランジ面に直交する直線の方向を基準とした面取り角度を32〜72°としてなる積層支持体。
ゴム層および剛性板を交互に積層してなる円柱状の積層体と、この積層体の両端に一体的に取り付けられ、積層体と面一の外周面を有するそれぞれの端部フランジと、前記積層体および両方の端部フランジの外周面に貼り付けられたゴム保護層とで構成された積層支持体において、
前記端部フランジの前記積層体に隣接する側の面の縁をＲ加工し、このＲ加工部分の曲率半径を5mm以上、かつ、端部フランジ厚さからゴム保護層の厚さを差し引いた厚さ以下としてなる積層支持体。