JP2019215049A - Seismic isolator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、免震装置に関する。 The present invention relates to a seismic isolation device.
従来の免震装置には、剛性層と弾性層とを交互に配置してなる積層構造体の外周に、環状のストッパ部材を配置し、当該ストッパ部材の接触面を傾斜させたものがある(例えば、特許文献1参照。)。前記ストッパ部材によれば、前記積層構造体の座屈を防止すると共に前記積層構造体との緩やかな接触によって、当該積層構造体との衝突時に生じる衝撃を和らげることができる。 In a conventional seismic isolation device, an annular stopper member is arranged on the outer periphery of a laminated structure in which rigid layers and elastic layers are alternately arranged, and a contact surface of the stopper member is inclined ( For example, see Patent Document 1.) According to the stopper member, buckling of the laminated structure can be prevented, and the impact generated at the time of collision with the laminated structure can be reduced by gentle contact with the laminated structure.
しかしながら、特許文献1に記載の免震装置であっても、前記積層構造体と前記ストッパ部材との衝突はかなり激しい。このため、特許文献1に記載の免震装置上に設置された建物及び前記積層構造体の内部に生じるダメージも大きくなる虞がある。このため、特許文献1に記載の免震装置には、衝突時の衝撃緩和に改善の余地がある。 However, even in the seismic isolation device described in Patent Document 1, the collision between the laminated structure and the stopper member is quite severe. For this reason, there is a possibility that damage occurring inside the building and the laminated structure installed on the seismic isolation device described in Patent Literature 1 may also increase. Therefore, the seismic isolation device described in Patent Literature 1 has room for improvement in impact mitigation at the time of collision.
本発明の目的は、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制することができる、新規な免震装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a novel seismic isolation device that can suppress the occurrence of buckling while relaxing the impact at the time of a collision.
本発明に係る免震装置は、剛性層と弾性層とを上下方向に交互に配置してなる積層構造体を備え、前記積層構造体の上端部及び下端部の少なくともいずれか一方の外側には、前記積層構造体と接触可能な接触面を有するストッパ部が配置されており、前記接触面は、前記積層構造体の上端又は下端から当該上端又は下端の他方に向かうに従い、前記積層構造体から遠ざかるように、上下方向に対して傾斜していると共に、前記積層構造体との接触の初期の段階で接触可能な第1接触面と、前記第1接触面との接触の後に接触可能な第2接触面とを有している。本発明に係る免震装置によれば、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制することができる。なお、本発明において、ストッパ部の接触面は、第1接触面及び第2接触面の少なくとも2つの接触面を有していればよい。このため、本発明には、第2接触面との接触の後に接触可能な第3接触面等を有する場合が含まれる。 The seismic isolation device according to the present invention includes a laminated structure in which rigid layers and elastic layers are alternately arranged in the vertical direction, and at least one of an upper end and a lower end of the laminated structure is provided outside the laminated structure. A stopper portion having a contact surface capable of contacting the laminated structure is disposed, and the contact surface extends from the upper or lower end of the laminated structure toward the other of the upper or lower end, from the laminated structure. A first contact surface that is inclined with respect to the vertical direction so as to be away from the first contact surface and that can be contacted at an initial stage of contact with the laminated structure, and a first contact surface that can be contacted after contact with the first contact surface. And two contact surfaces. ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the seismic isolation apparatus which concerns on this invention, generation | occurrence | production of buckling can be suppressed, relaxing the impact at the time of a collision. In the present invention, the contact surface of the stopper portion may have at least two contact surfaces, that is, a first contact surface and a second contact surface. For this reason, the present invention includes a case where a third contact surface or the like that can be contacted after contact with the second contact surface is provided.
本発明に係る免震装置において、前記接触面は、複数の前記第1接触面と、複数の前記第2接触面とを有し、前記第1接触面と前記第2接触面とが交互に配置されていることが好ましい。この場合、地震等による揺れの方向に応じた、衝突時の衝撃緩和及び座屈発生の抑制のばらつきを軽減することができる。 In the seismic isolation device according to the present invention, the contact surface has a plurality of the first contact surfaces and a plurality of the second contact surfaces, and the first contact surface and the second contact surface alternately. Preferably, they are arranged. In this case, it is possible to reduce variations in impact mitigation at the time of collision and suppression of buckling, depending on the direction of shaking due to an earthquake or the like.
本発明に係る免震装置において、前記第1接触面及び前記第2接触面は、横方向に延びていることが好ましい。この場合、積層構造体の周りの、より広い範囲で、衝突時の衝撃を緩和することができる。 In the seismic isolation device according to the present invention, it is preferable that the first contact surface and the second contact surface extend in a lateral direction. In this case, the impact at the time of collision can be reduced in a wider range around the laminated structure.
本発明に係る免震装置において、前記第1接触面及び前記第2接触面は、上下方向に延びていることが好ましい。この場合、積層構造体の上下方向の、より広い範囲で、衝突時の衝撃を緩和することができる。 In the seismic isolation device according to the present invention, it is preferable that the first contact surface and the second contact surface extend in a vertical direction. In this case, the impact at the time of collision can be reduced in a wider range in the vertical direction of the laminated structure.
本発明に係る免震装置において、前記ストッパ部の高さは、前記積層構造体の高さの、5%〜40%であることが好ましい。この場合、より効果的に、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制することができる。 In the seismic isolation device according to the present invention, it is preferable that the height of the stopper portion is 5% to 40% of the height of the laminated structure. In this case, the occurrence of buckling can be suppressed more effectively while reducing the impact at the time of collision.
本発明に係る免震装置において、前記第1接触面は、弾性材料からなることが好ましい。この場合、衝突初期の衝撃をより効果的に和らげることができる。 In the seismic isolation device according to the present invention, it is preferable that the first contact surface is made of an elastic material. In this case, the impact at the beginning of the collision can be more effectively reduced.
前記ストッパ部は、環状のストッパ部であることが好ましい。この場合、積層構造体の全周にわたって、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制することができる。 The stopper is preferably an annular stopper. In this case, the occurrence of buckling can be suppressed over the entire periphery of the laminated structure while reducing the impact at the time of collision.
本発明に係る免震装置によれば、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the seismic isolation apparatus which concerns on this invention, generation | occurrence | production of buckling can be suppressed, relaxing the impact at the time of a collision.
以下、図面を参照して、本発明の様々な実施形態に係る免震装置について説明をする。以下の説明において、実質的に同一の事項は、同一の符号を使用することにより、その説明を省略する。 Hereinafter, seismic isolation devices according to various embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, substantially the same items are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
図1中、符号1は、本発明の、一実施形態に係る免震装置である。免震装置1Aは、積層構造体10、下部プレート20、上部プレート30及びストッパ部材(ストッパ部)40を備えている。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a seismic isolation device according to an embodiment of the present invention. The seismic isolation device 1A includes a laminated
図2に示すように、積層構造体10は、剛性層11と弾性層12とを上下方向(鉛直方向、高さ方向)に交互に配置してなる。免震装置1は、上下方向に延びる中心軸Oを有している。中心軸Oは、免震装置1を起立させたときに鉛直軸となる。
As shown in FIG. 2, the laminated
剛性層11は、剛性を有する層である。本実施形態では、剛性層11は、円形の金属板、具体的には、円形の鋼板からなる。弾性層12は、変形及び復元が可能な弾性を有する層である。本実施形態では、弾性層12は、円形の弾性板、具体的には、円形のゴム板である。本実施形態では、剛性層11及び弾性層12は、同一の厚さを有している。しかしながら、剛性層11及び弾性層12の厚さは、適宜変更することができる。更に、本実施形態では、剛性層11の幅方向外縁は、弾性層12と共に外層13によって被覆されている。外層13は、円筒形のゴム板である。外層13は、省略することができる。
The
下部プレート20の上端20e1には、積層構造体10の下端が固定されている。下部プレート20の下端20e2は、ビル、橋、家等の構造物(図示省略)を支える基礎(図示省略)に固定することができる。上部プレート30の下端30e1には、積層構造体10の上端が固定されている。上部プレート30の上端30e2は、例えば、前記構造物に固定することができる。本実施形態では、下部プレート20及び上部プレート30は、円形のステンレス鋼板で形成されている。
The lower end of the laminated
ストッパ部材40は、積層構造体10の上端部及び下端部の少なくともいずれか一方の外側に配置することができる。本実施形態では、ストッパ部材40には、下端部のストッパ部材40と、上端部のストッパ部材40と、が含まれる。下端部のストッパ部材40は、下部プレート20の上端20e1に固定されている。これにより、下端部のストッパ部材40は、積層構造体10の下端部の外側に配置される。上端部のストッパ部材40は、上部プレート30の下端30e1に固定されている。これにより、上端部のストッパ部材40は、積層構造体10の上端部の外側に配置される。
The
図3には、図1の免震装置1に係る、ストッパ部材40Aを、積層構造体10と共に示す。本実施形態では、ストッパ部材40Aは、図3に例示するように、環状のストッパ部材である。これにより、本実施形態では、ストッパ部材40Aは、周方向(中心軸O周りの方向)の全周にわたって、積層構造体10を包囲する。本実施形態では、上述のとおり、積層構造体10の上端部及び下端部それぞれに配置されている。なお、図3では、下端部のストッパ部材40Aのみを示す。
FIG. 3 shows a
図4Aには、ストッパ部材40Aの形状を、中心軸Oを含む断面(以下、「縦断面」ともいう。)で示す。ストッパ部材40Aは、積層構造体10と接触可能な接触面Fを有している。ストッパ部材40Aの接触面Fは、積層構造体10の外側面(本実施形態では、外層13)と接触することにより、当該積層構造体10の座屈の発生を抑制する。本実施形態では、接触面Fは、積層構造体10との接触の初期の段階で接触可能な第1接触面F1と、第1接触面F1との接触の後に接触可能な第2接触面F2とを有している。
FIG. 4A shows the shape of the
図4Aに示すように、本実施形態では、第1接触面F1は、ストッパ部材40Aの内周面に形成された凸面である。また、本実施形態では、第2接触面F2は、ストッパ部材40Aの内周面に形成された傾斜面である。第2接触面F2は、図4Aに示すように、側面視(縦断面視)で、ストッパ部材40Aの下端40e1から上端40e2に向かうに従って外側(本実施形態では、径方向外側)に向かって傾斜している。
As shown in FIG. 4A, in the present embodiment, the first contact surface F1 is a convex surface formed on the inner peripheral surface of the
本実施形態では、ストッパ部材40Aは、凸部41と、本体部42とで構成されている。凸部41は、本体部42の内周面から突出している。本実施形態では、第1接触面F1は、凸部41の凸面である。また、本実施形態では、第2接触面F2は、本体部42の内周面である。本体部42の内周面は、本体部42の下端から上端に向かうに従って外側に向かって傾斜している。本実施形態では、本体部42の下端は、ストッパ部材40Aの下端40e1である。また、本実施形態では、本体部42の上端は、ストッパ部材40Aの上端40e2である。即ち、本実施形態では、第2接触面F2は、ストッパ部材40Aの下端40e1から上端40e2に向かうに従って外側に向かって傾斜した傾斜面である。言い換えれば、図2に示すように、接触面Fは、積層構造体10の下端10e1又は上端10e2から当該下端10e1又は上端10e2の他方に向かうに従い、積層構造体10から遠ざかるように、上下方向に対して傾斜している。
In the present embodiment, the
また、本実施形態では、接触面Fは、複数の第1接触面F1と、複数の第2接触面F2とを有し、第1接触面F1と第2接触面F2とが交互に配置されている。 In this embodiment, the contact surface F has a plurality of first contact surfaces F1 and a plurality of second contact surfaces F2, and the first contact surfaces F1 and the second contact surfaces F2 are alternately arranged. ing.
本実施形態では、複数の凸部41が、本体部42の内周面に対して、上下方向に間隔を置いて配置されている。図4Aでは、ストッパ部材40Aの接触面Fは、2つの第1接触面F1と、3つの第2接触面F2とを有し、第1接触面F1と第2接触面F2とが上下方向に交互に配置されている。
In the present embodiment, the plurality of
更に、本実施形態では、第1接触面F1及び第2接触面F2は、横方向に延びている。本明細書中では、「横方向」とは、中心軸Oに対して直交する方向又は周方向をいう。 Further, in the present embodiment, the first contact surface F1 and the second contact surface F2 extend in the lateral direction. In this specification, the “lateral direction” refers to a direction orthogonal to the central axis O or a circumferential direction.
本実施形態では、凸部41は、周方向に延びる凸部である。本実施形態では、凸部41は、周方向に全周にわたって延びる環状の凸部である。また、本実施形態では、本体部42は、周方向に延びる本体部である。本実施形態では、本体部42は、周方向に全周にわたって延びる環状の本体部である。即ち、本実施形態では、第1接触面F1及び第2接触面F2は、周方向に全周にわたって延びている。
In the present embodiment, the
従来の免震装置のように、ストッパ部材の接触面が一様な面である場合、積層構造体10が横方向(径方向)に変形すると、一様な接触面が積層構造体10の外側面と衝突することにより、積層構造体10の座屈の発生を抑制できる。しかしながら、こうしたストッパ部材は、その一様な接触面が積層構造体10に対して一度に衝突するため、当該積層構造体10との衝突はかなり激しい。
When the contact surface of the stopper member is a uniform surface as in the conventional seismic isolation device, when the
これに対し、本実施形態に係る免震装置1によれば、ストッパ部材40Aは、積層構造体10が横方向に変形すると、積層構造体10の上端部及び下端部の少なくともいずれか一方の外側面に対して第1接触面F1で接触した後、第2接触面F2で接触する。即ち、本実施形態によれば、ストッパ部材40Aは、積層構造体10に対して二段階に接触し、従来のように、一度に接触することがない。
On the other hand, according to the seismic isolation device 1 according to the present embodiment, when the
従って、本実施形態に係る免震装置1によれば、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制することができる。特に、本実施形態によれば、ストッパ部材40Aは、第1接触面F1と第2接触面F2との関係の度合い、例えば、第1接触面F1の接触面積及び第2接触面F2の接触面積の少なくともいずれか一方の接触面積、第1接触面F1と第2接触面F2との段差等を適切に調整することによって、より適切に衝撃を和らげることができる。
Therefore, according to the seismic isolation device 1 of the present embodiment, the occurrence of buckling can be suppressed while reducing the impact at the time of collision. In particular, according to the present embodiment, the
また、本実施形態では、接触面Fは、複数の第1接触面F1と、複数の第2接触面F2とを有し、第1接触面F1と第2接触面F2とが交互に配置されている。この場合、地震等による揺れの方向に応じた、衝突時の衝撃緩和及び座屈発生の抑制のばらつきを軽減することができる。 In this embodiment, the contact surface F has a plurality of first contact surfaces F1 and a plurality of second contact surfaces F2, and the first contact surfaces F1 and the second contact surfaces F2 are alternately arranged. ing. In this case, it is possible to reduce variations in impact mitigation at the time of collision and suppression of buckling, depending on the direction of shaking due to an earthquake or the like.
特に、本実施形態では、第1接触面F1及び第2接触面F2は、横方向に延びている。この場合、積層構造体10の周りの、より広い範囲で、衝突時の衝撃を緩和することができる。
In particular, in the present embodiment, the first contact surface F1 and the second contact surface F2 extend in the lateral direction. In this case, the impact at the time of collision can be reduced in a wider range around the
特に、本実施形態では、ストッパ部材40Aは、環状のストッパ部である。この場合、積層構造体10の全周にわたって、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制することができる。
Particularly, in the present embodiment, the
ところで、本実施形態では、凸部41と本体部42とは、同一又は異なる材料からなるものとすることができる。凸部41、即ち、第1接触面F1は、例えば、金属、弾性材料からなるものとすることができる。また、本体部42、即ち、第2接触面F2も、例えば、金属、弾性材料からなるものとすることができる。前記金属としては、例えば、アルミ合金、ステンレス鋼が挙げられる。また、前記弾性材料としては、例えば、ゴム、樹脂が挙げられる。また、前記樹脂としては、例えば、高硬度ウレタンが挙げられる。
By the way, in the present embodiment, the
本実施形態では、前記第1接触面F1は、弾性材料からなることが好ましい。この場合、衝突初期の衝撃をより効果的に和らげることができる。本実施形態では、第1接触面F1は、ゴムからなる。詳細には、凸部41は、ゴムからなる。この場合、凸部41は、本体部42の内周面に対して加硫接着することができる。
In this embodiment, the first contact surface F1 is preferably made of an elastic material. In this case, the impact at the beginning of the collision can be more effectively reduced. In the present embodiment, the first contact surface F1 is made of rubber. Specifically, the
次に、図4Bは、ストッパ部材40Aの変形例である、ストッパ部材40Bを示す縦断面図である。ストッパ部材40Bは、本体部42に凸部41を設ける代わりに、凹部(溝部)43を設けている。
Next, FIG. 4B is a longitudinal sectional view showing a
図4Bに示すように、本変形例では、第1接触面F1は、ストッパ部材40Bの内周面に形成された傾斜面である。また、本変形例では、第2接触面F2は、ストッパ部材40Bの内周面に形成された凹面である。
As shown in FIG. 4B, in the present modification, the first contact surface F1 is an inclined surface formed on the inner peripheral surface of the
本変形例では、ストッパ部材40Bは、本体部42と、凹部43とで構成されている。凹部43は、本体部42の内周面よりも窪んでいる。本変形例では、第1接触面F1は、本体部42の内周面である。即ち、本変形例では、第1接触面F1は、ストッパ部材40Bの下端40e1から上端40e2に向かうに従って外側に向かって傾斜した傾斜面である。言い換えれば、ストッパ部材40Bでは、ストッパ部材40Aと同様、接触面Fは、積層構造体10の下端10e1又は上端10e2から当該下端10e1又は上端10e2の他方に向かうに従い、積層構造体10から遠ざかるように、上下方向に対して傾斜している。また、本変形例では、第2接触面F2は、凹部43の凹面である。
In the present modification, the
また、本変形例では、接触面Fは、複数の第1接触面F1と、複数の第2接触面F2とを有し、第1接触面F1と第2接触面F2とが交互に配置されている。 In this modification, the contact surface F has a plurality of first contact surfaces F1 and a plurality of second contact surfaces F2, and the first contact surfaces F1 and the second contact surfaces F2 are alternately arranged. ing.
本変形例では、複数の凹部43が、本体部42の内周面に対して、上下方向に間隔を置いて配置されている。図4Bでは、ストッパ部材40Bの接触面Fは、3つの第1接触面F1と、2つの第2接触面F2とを有し、第1接触面F1と第2接触面F2とが上下方向に交互に配置されている。
In the present modification, a plurality of
更に、本変形例では、第1接触面F1及び第2接触面F2は、横方向に延びている。 Furthermore, in this modification, the first contact surface F1 and the second contact surface F2 extend in the lateral direction.
本変形例では、凹部43は、周方向に延びる凹部である。本変形例では、凹部43は、周方向に全周にわたって延びる環状の凹部である。即ち、本変形例においても、第1接触面F1及び第2接触面F2は、周方向に全周にわたって延びている。本変形例では、本体部42に凹部43を設けたことにより、本体部42の剛性を低下させ、接触面F全体に弾性(可撓性)を持たせることができる。
In the present modification, the
本変形例によれば、ストッパ部材40Bは、ストッパ部材40Aと同様、積層構造体10が横方向に変形すると、積層構造体10の上端部及び下端部の少なくともいずれか一方の外側面に対して第1接触面F1で接触した後、第2接触面F2で接触する。即ち、本変形例によれば、ストッパ部材40Bは、ストッパ部材40Aと同様、積層構造体10に対して二段階に接触し、従来のように、一度に接触することがない。
According to the present modification, similarly to the
従って、本変形例によれば、ストッパ部材40Aと同様、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制することができる。また、本変形例においても、ストッパ部材40Bは、第1接触面F1と第2接触面F2との関係の度合い、例えば、第1接触面F1の接触面積及び第2接触面F2の接触面積の少なくともいずれか一方の接触面積、第1接触面F1と第2接触面F2との段差等を適切に調整することによって、より適切に衝撃を和らげることができる。
Therefore, according to the present modification, as in the case of the
また、本変形例においても、接触面Fは、複数の第1接触面F1と、複数の第2接触面F2とを有し、第1接触面F1と第2接触面F2とが交互に配置されている。このため、本実施形態においても、地震等による揺れの方向に応じた、衝突時の衝撃緩和及び座屈発生の抑制のばらつきを軽減することができる。 Also in this modification, the contact surface F has a plurality of first contact surfaces F1 and a plurality of second contact surfaces F2, and the first contact surfaces F1 and the second contact surfaces F2 are alternately arranged. Have been. Therefore, also in the present embodiment, it is possible to reduce the variation in the impact mitigation at the time of the collision and the suppression of the occurrence of the buckling in accordance with the direction of the shaking due to the earthquake or the like.
また、本変形例においても、第1接触面F1及び第2接触面F2は、横方向に延びている。この場合、積層構造体10の周りの、より広い範囲で、衝突時の衝撃を緩和することができる。
Also in this modification, the first contact surface F1 and the second contact surface F2 extend in the lateral direction. In this case, the impact at the time of collision can be reduced in a wider range around the
特に、本変形例では、ストッパ部材40Bは、環状のストッパ部である。この場合、積層構造体10の全周にわたって、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制することができる。
Particularly, in the present modification, the
本変形例では、第1接触面F1は、弾性材料からなることが好ましい。この場合、衝突初期の衝撃を効果的に和らげることができる。本変形例では、第1接触面F1は、ゴムからなる。詳細には、本体部42は、ゴムからなる。また、本変形例では、接触面Fは、本体部42に凹部43を設けたものであるから、ストッパ部材40Bは、同一の材料のみで構成することができる。
In this modification, the first contact surface F1 is preferably made of an elastic material. In this case, the impact in the early stage of the collision can be effectively reduced. In this modification, the first contact surface F1 is made of rubber. Specifically, the
図5には、ストッパ部材40の変形例である、ストッパ部材40Cを、積層構造体10と共に示す。本変形例では、ストッパ部材40Cは、ストッパ部材40Aと同様、環状のストッパ部材である。
FIG. 5 shows a
図6Aには、ストッパ部材40Cの形状を縦断面で示す。ストッパ部材40Cは、積層構造体10と接触可能な接触面Fを有している。ストッパ部材40Cの接触面Fは、積層構造体10の上端部及び下端部の少なくともいずれか一方の外側面と接触することにより、当該積層構造体10の座屈の発生を抑制する。本変形例においても、接触面Fは、初期の段階で接触可能な第1接触面F1と、第1接触面F1との接触の後に接触可能な第2接触面F2とを有している。
FIG. 6A shows the shape of the stopper member 40C in a vertical cross section. The stopper member 40C has a contact surface F that can make contact with the
図6Aに示すように、本変形例では、第1接触面F1は、ストッパ部材40Cの内周面に形成された凸面である。また、本変形例では、第2接触面F2は、ストッパ部材40の内周面に形成された傾斜面である。
As shown in FIG. 6A, in the present modification, the first contact surface F1 is a convex surface formed on the inner peripheral surface of the stopper member 40C. In the present modification, the second contact surface F2 is an inclined surface formed on the inner peripheral surface of the
本変形例では、ストッパ部材40Cは、凸部44と、本体部42とで構成されている。凸部44は、本体部42の内周面から突出している。本変形例では、第1接触面F1は、凸部44の凸面である。また、本変形例では、第2接触面F2は、本体部42の内周面である。即ち、本実施形態では、第2接触面F2は、ストッパ部材40の下端40e1から上端40e2に向かうに従って外側に向かって傾斜した傾斜面である。言い換えれば、ストッパ部材40Cでは、ストッパ部材40Aと同様、接触面Fは、積層構造体10の下端10e1又は上端10e2から当該下端10e1又は上端10e2の他方に向かうに従い、積層構造体10から遠ざかるように、上下方向に対して傾斜している。
In the present modified example, the stopper member 40C includes a
また、本変形例では、接触面Fは、複数の第1接触面F1と、複数の第2接触面F2とを有し、第1接触面F1と第2接触面F2とが交互に配置されている。 In this modification, the contact surface F has a plurality of first contact surfaces F1 and a plurality of second contact surfaces F2, and the first contact surfaces F1 and the second contact surfaces F2 are alternately arranged. ing.
本変形例では、複数の凸部44が、本体部42の内周面に対して、周方向に間隔を置いて配置されている。図6Aでは、ストッパ部材40Cの接触面Fは、複数の第1接触面F1と、複数の第2接触面F2とを有し、第1接触面F1と第2接触面F2とが周方向に交互に配置されている。
In this modification, a plurality of
更に、本変形例では、第1接触面F1及び第2接触面F2は、上下方向に延びている。 Further, in this modification, the first contact surface F1 and the second contact surface F2 extend in the up-down direction.
本変形例では、凸部44は、上下方向に延びる凸部である。本変形例では、凸部44は、ストッパ部材40Cの下端40e1から上端40e2まで、上下方向に全体にわたって延びる直線状の凸部である。即ち、本変形例では、第1接触面F1及び第2接触面F2は、ストッパ部材40Cの上下方向に全体にわたって延びている。
In the present modification, the
本変形例によれば、ストッパ部材40Cは、ストッパ部材40A及び40Bと同様、積層構造体10が横方向に変形すると、積層構造体10の上端部及び下端部の少なくともいずれか一方の外側面に対して第1接触面F1で接触した後、第2接触面F2で接触する。即ち、本変形例によれば、ストッパ部材40Cも、積層構造体10に対して二段階に接触し、従来のように、一度に接触することがない。
According to the present modification, the stopper member 40C is provided on at least one of the outer surface of the upper end portion and the lower end portion of the
従って、本変形例によれば、ストッパ部材40A又は40Bを有した各実施形態と同様、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制することができる。また、本変形例においても、ストッパ部材40Cは、第1接触面F1と第2接触面F2との関係の度合い、例えば、第1接触面F1の接触面積及び第2接触面F2の接触面積の少なくともいずれか一方の接触面積、第1接触面F1と第2接触面F2との段差等を適切に調整することによって、より適切に衝撃を和らげることができる。
Therefore, according to the present modification, as in the respective embodiments having the
また、本変形例においても、接触面Fは、複数の第1接触面F1と、複数の第2接触面F2とを有し、第1接触面F1と第2接触面F2とが交互に配置されている。このため、本変形例においても、地震等による揺れの方向に応じた、衝突時の衝撃緩和及び座屈発生の抑制のばらつきを軽減することができる。 Also in this modification, the contact surface F has a plurality of first contact surfaces F1 and a plurality of second contact surfaces F2, and the first contact surfaces F1 and the second contact surfaces F2 are alternately arranged. Have been. For this reason, also in the present modification, it is possible to reduce the variation in the impact mitigation at the time of collision and the suppression of the occurrence of buckling in accordance with the direction of shaking due to an earthquake or the like.
また、本変形例では、第1接触面F1及び第2接触面F2は、上下方向に延びている。この場合、積層構造体10の上下方向の、より広い範囲で、衝突時の衝撃を緩和することができる。特に、本変形例では、第1接触面F1及び第2接触面F2は、ストッパ部材40Cの上下端の全体にわたって延びている。この場合、衝突時の衝撃をより緩和することができる。
In the present modification, the first contact surface F1 and the second contact surface F2 extend in the up-down direction. In this case, the impact at the time of collision can be reduced in a wider range in the vertical direction of the
ところで、本変形例においても、凸部44と本体部42とは、同一又は異なる材料からなるものとすることができる。凸部44、即ち、第1接触面F1は、例えば、金属、弾性材料からなるものとすることができる。
By the way, also in the present modification, the
本変形例では、第1接触面F1は、弾性材料からなることが好ましい。この場合、衝突初期の衝撃をより効果的に和らげることができる。本変形例では、第1接触面F1は、ゴムからなる。詳細には、凸部44は、ゴムからなる。
In this modification, the first contact surface F1 is preferably made of an elastic material. In this case, the impact at the beginning of the collision can be more effectively reduced. In this modification, the first contact surface F1 is made of rubber. Specifically, the
次に、図6Bは、ストッパ部材40Cの変形例である、ストッパ部材40Dを示す縦断面図である。ストッパ部材40Dは、本体部42に凸部44を設ける代わりに、凹部(溝部)45を設けている。
Next, FIG. 6B is a longitudinal sectional view showing a
図6Bに示すように、本変形例では、第1接触面F1は、ストッパ部材40Dの内周面に形成された傾斜面である。また、本変形例では、第2接触面F2は、ストッパ部材40Dの内周面に形成された凹面である。
As shown in FIG. 6B, in the present modification, the first contact surface F1 is an inclined surface formed on the inner peripheral surface of the
本変形例では、ストッパ部材40Dは、本体部42と、凹部45とで構成されている。凹部45は、本体部42の内周面よりも窪んでいる。本変形例では、第1接触面F1は、本体部42の内周面である。即ち、本変形例では、第1接触面F1は、ストッパ部材40Dの下端40e1から上端40e2に向かうに従って外側に向かって傾斜した傾斜面である。言い換えれば、ストッパ部材40Dでも、ストッパ部材40Aと同様、接触面Fは、積層構造体10の下端10e1又は上端10e2から当該下端10e1又は上端10e2の他方に向かうに従い、積層構造体10から遠ざかるように、上下方向に対して傾斜している。また、本変形例では、第2接触面F2は、凹部45の凹面である。
In the present modified example, the
また、本変形例では、接触面Fは、複数の第1接触面F1と、複数の第2接触面F2とを有し、第1接触面F1と第2接触面F2とが交互に配置されている。 In this modification, the contact surface F has a plurality of first contact surfaces F1 and a plurality of second contact surfaces F2, and the first contact surfaces F1 and the second contact surfaces F2 are alternately arranged. ing.
本変形例では、複数の凹部45が、本体部42の内周面に対して、周方向に間隔を置いて配置されている。図6Bでは、ストッパ部材40Dの接触面Fは、複数の第1接触面F1と、複数の第2接触面F2とを有し、第1接触面F1と第2接触面F2とが周方向に交互に配置されている。
In the present modification, a plurality of
更に、本実施形態では、第1接触面F1及び第2接触面F2は、上下方向に延びている。 Furthermore, in the present embodiment, the first contact surface F1 and the second contact surface F2 extend in the up-down direction.
本変形例では、凹部45は、上下方向に延びる凹部である。本変形例では、凹部45は、ストッパ部材40Dの上下方向に全体にわたって延びる直線状の凹部である。即ち、本変形例においても、第1接触面F1及び第2接触面F2は、ストッパ部材40Dの上下方向に全体にわたって延びている。本変形例では、ストッパ部材40Bと同様、本体部42に凹部45を設けたことにより、本体部42の剛性を低下させ、接触面F全体に弾性(可撓性)を持たせることができる。
In the present modification, the
本変形例によれば、ストッパ部材40Dは、ストッパ部材40Cと同様、積層構造体10が横方向に変形すると、積層構造体10の上端部及び下端部の少なくともいずれか一方の外側面に対して第1接触面F1で接触した後、第2接触面F2で接触する。即ち、本変形例によれば、ストッパ部材40Dは、ストッパ部材40Cと同様、積層構造体10に対して二段階に接触し、従来のように、一度に接触することがない。
According to the present modification, similarly to the stopper member 40C, when the
従って、本変形例によれば、ストッパ部材40Cと同様、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制することができる。また、本変形例においても、ストッパ部材40Dは、第1接触面F1と第2接触面F2との関係の度合い、例えば、第1接触面F1の接触面積及び第2接触面F2の接触面積の少なくともいずれか一方の接触面積、第1接触面F1と第2接触面F2との段差等を適切に調整することによって、より適切に衝撃を和らげることができる。
Therefore, according to the present modification, as in the case of the stopper member 40C, it is possible to suppress the occurrence of buckling while reducing the impact at the time of collision. Also in this modification, the
また、本変形例においても、接触面Fは、複数の第1接触面F1と、複数の第2接触面F2とを有し、第1接触面F1と第2接触面F2とが交互に配置されている。このため、本実施形態においても、地震等による揺れの方向に応じた、衝突時の衝撃緩和及び座屈発生の抑制のばらつきを軽減することができる。 Also in this modification, the contact surface F has a plurality of first contact surfaces F1 and a plurality of second contact surfaces F2, and the first contact surfaces F1 and the second contact surfaces F2 are alternately arranged. Have been. Therefore, also in the present embodiment, it is possible to reduce the variation in the impact mitigation at the time of the collision and the suppression of the occurrence of the buckling in accordance with the direction of the shaking due to the earthquake or the like.
また、本変形例においても、第1接触面F1及び第2接触面F2は、上下方向に延びている。この場合、積層構造体10の上下方向の、より広い範囲で、衝突時の衝撃を緩和することができる。特に、本変形例では、第1接触面F1及び第2接触面F2は、ストッパ部材40Dの上下端の全体にわたって延びている。この場合、衝突時の衝撃をより緩和することができる。
Also in this modification, the first contact surface F1 and the second contact surface F2 extend in the up-down direction. In this case, the impact at the time of collision can be reduced in a wider range in the vertical direction of the
本変形例では、第1接触面F1は、弾性材料からなることが好ましい。この場合、衝突初期の衝撃をより効果的に和らげることができる。本変形例では、第1接触面F1は、ゴムからなる。詳細には、本体部42は、ゴムからなる。また、本実施形態では、接触面Fは、本体部42に凹部45を設けたものであるから、ストッパ部材40Dは、同一の材料のみで構成することができる。
In this modification, the first contact surface F1 is preferably made of an elastic material. In this case, the impact at the beginning of the collision can be more effectively reduced. In this modification, the first contact surface F1 is made of rubber. Specifically, the
また、本発明に係る免震装置では、図1に示すように、積層構造体10の高さ(上下方向の長さ)をH1とし、ストッパ部材40の高さをH4とすると、ストッパ部材40の高さH4は、積層構造体10の高さH1の、5%〜40%であることが好ましい。この場合、効果的に、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制することができる。具体的には、5%以上の場合、座屈の発生を抑制する効果が大きい。また、40%以下の場合、衝突が緩やかとなることが期待される。また更に好ましくはストッパ部材40の高さH4は、積層構造体10の高さH1の、20%〜30%であると、より効果的に、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制することができる。
Further, in the seismic isolation device according to the present invention, as shown in FIG. 1, when the height (length in the vertical direction) of the
上述のとおり、本発明の各実施形態によれば、衝突時の衝撃を緩和しつつ座屈の発生を抑制可能な免震装置を提供することができる。 As described above, according to each embodiment of the present invention, it is possible to provide a seismic isolation device capable of suppressing the occurrence of buckling while reducing the impact at the time of a collision.
上述したところは、本発明のいくつかの実施形態を開示したにすぎず、特許請求の範囲に従えば、様々な変更が可能となる。上述した各実施形態に採用された様々な構成は、相互に適宜、置き換えることができる。例えば、本発明に従えば、ストッパ部材40の本体部42には、凸部(41、44)及び凹部(43、45)を設けることができる。この場合、ストッパ部材40の接触面Fは、第1接触面F1、第2接触面F2及び第3接触面F3の三段階の接触とすることができる。またストッパ部材40は、環状の部材に限定されない。例えば、ストッパ部材40は、周方向に間隔を置いて配置された複数の部材、又は、1つの部材として構成することができる。
The foregoing merely discloses some embodiments of the present invention, and various modifications are possible in accordance with the appended claims. The various configurations employed in the above-described embodiments can be appropriately replaced with each other. For example, according to the present invention, the
1:免震装置, 10:積層構造体, 10e1:積層構造体の下端, 10e2:積層構造体の上端, 11:剛性層, 12:弾性層, 20 下部プレート, 30 上部プレート, 40,40A〜40D:ストッパ部材, 41:凸部, 42:本体部, 43:凹部, 44:凸部, 45:凹部, F:接触面, F1:第1接触面, F2:第2接触面, H1:積層構造体の高さ, H4:ストッパ部材の高さ 1: seismic isolation device, 10: laminated structure, 10e1: lower end of laminated structure, 10e2: upper end of laminated structure, 11: rigid layer, 12: elastic layer, 20 lower plate, 30 upper plate, 40, 40A ~ 40D: stopper member, 41: convex portion, 42: main body portion, 43: concave portion, 44: convex portion, 45: concave portion, F: contact surface, F1: first contact surface, F2: second contact surface, H1: lamination Structure height, H4: Stopper member height
Claims (7)
前記積層構造体の上端部及び下端部の少なくともいずれか一方の外側には、前記積層構造体と接触可能な接触面を有するストッパ部が配置されており、
前記接触面は、前記積層構造体の上端又は下端から当該上端又は下端の他方に向かうに従い、前記積層構造体から遠ざかるように、上下方向に対して傾斜していると共に、
前記積層構造体との接触の初期の段階で接触可能な第1接触面と、前記第1接触面との接触の後に接触可能な第2接触面とを有している、免震装置。 Equipped with a laminated structure in which rigid layers and elastic layers are alternately arranged in the vertical direction,
Outside at least one of the upper end and the lower end of the laminated structure, a stopper having a contact surface capable of contacting the laminated structure is arranged,
The contact surface is inclined with respect to the up and down direction so as to move away from the laminated structure as it goes from the upper end or the lower end of the laminated structure toward the other of the upper end or the lower end,
A seismic isolation device having a first contact surface that can contact at an initial stage of contact with the laminated structure and a second contact surface that can contact after contact with the first contact surface.
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