JP2020106042A - 滑り部材、及び免震滑り支承装置 - Google Patents
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Abstract
Description
免震滑り支承には、板状の滑り部材が設けられており、この滑り部材の滑り面には、潤滑剤を保持する凹部が形成されている。
ここで、地震等で滑り部材が滑ると、滑り部材に剪断方向の力が作用し、これにより、凹部の底部、言い換えれば、凹部の最も深い部分に歪みが集中し、場合によっては凹部付近に亀裂が生ずる場合があり、耐久性を確保するには改善の余地があった。
特に、凹部に保持する潤滑剤の量を増やすために凹部を深く形成すると、亀裂が生じやすくなる。
ここで、一方の部材と他方の部材とが相対移動すると、滑り部材の他方の面が他方の部材に摺動する。このとき、滑り部材には、剪断方向(滑り部材の厚さ方向と交差する面に沿った方向の変形)に力を受け、凹部の底部に応力が掛る。
ここで、リング状の凹部の内周側の開口縁の曲率半径を、外周側の開口縁の曲率半径よりも大きくすることで、リング状の凹部から滑り部材の外周側への潤滑剤の逃げを抑制し、滑り部材の内側へ潤滑剤を供給し易くなる。
また、本発明の免震滑り支承装置によれば、耐久性を向上することができる、という優れた効果を有する。
(2)芳香族ポリエステルを5〜30wt%含有する四フッ化エチレン樹脂組成物。
(3)ポリイミドを5〜30wt%含有する四フッ化エチレン樹脂組成物。
(4)上記1)〜3)の何れかにおいて、更に炭素繊維、グラファイト、グラスファイバー、二硫化モリブデン、チタン酸カリウム、ブロンズのうち1種類以上を含有するもの。
(5)上記1)〜3)の何れかにおいて、更に炭素繊維、グラファイト、グラスファイバー、二硫化モリブデン、チタン酸カリウム、ブロンズのうち1種類以上を、0を超え5〜20wt%以下含有するもの。
なお、上記(4)、(5)においては、グラファイト、二硫化モリブデンが、摩擦特性の観点から他の材料より好ましい。
図1、及び図2に示すように、第1滑り部材14の滑り面14B、言い換えれば、後述する第2滑り部材24と接する面には、本発明の凹部の一例として、第1滑り部材14と同心状に形成された環状の溝とされた有底環状凹部44と、第1滑り部材14の中心に形成された平面視で円形の有底円形凹部46とが形成されている。
先ず最初に、有底環状凹部44の断面形状について説明する。
図3(A)の断面図で示すように、有底環状凹部44は、第1滑り部材14の上面14A、言い換えれば、有底環状凹部44の開口している側とは反対側の面であって、保持部材16と接する面に対して平行とされた平坦な底部44aを備えている。
ここで、底部46aの径をD1としたときに、t×0.3≦D1を満たすように、底部46aの径D1を決めることが好ましい。また、有底円形凹部46の深さをd2としたときに、深さd2の上限は、厚みtの60%以下に抑えることが好ましい。
本実施形態の免震滑り支承装置10は、上記のように構成されており、以下その作用、及び効果について説明する。
図1において、本実施形態に係る免震滑り支承装置10を、上部構造体20及び下部構造体18の一方、例えば上部構造体20に固定し、該上部構造体20と下部構造体18との間に介在させる。すると、上部構造体20から滑り支承本体12を介して下部構造体18に荷重が作用し、保持部材16に保持された第1滑り部材14が圧縮荷重を受ける。
なお、第1滑り部材14の外縁は、保持部材16の凹部16Aに嵌合しているので、第1滑り部材14が、凹部16Aの外側に広がることが抑制される。
さらに、有底環状凹部44の開口部分の面積と有底円形凹部46の開口部分の面積とを足した面積の最大値は、第1滑り部材14の面積の25%以下に抑えることが好ましい。
図6にしたがって、本発明の第2の実施形態に係る免震滑り支承装置10を説明する。なお、第1の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
なお、本実施形態の免震滑り支承装置10のその他の作用、効果は、第1の実施形態と同様である。
図7にしたがって、本発明の第3の実施形態に係る免震滑り支承装置10を説明する。なお、第1の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
図8にしたがって、本発明の第4の実施形態に係る免震滑り支承装置10を説明する。なお、第1の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
本実施形態では、内側の有底環状凹部44Aが、外側の有底環状凹部44Bよりも深さが深く形成されている。
図9にしたがって、本発明の第4の実施形態に係る免震滑り支承装置10を説明する。なお、第1の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
溝52は、例えば3本形成され、第1滑り部材14の径方向に延び、有底環状凹部44A及び有底環状凹部44Bにそれぞれ開口している。
図10にしたがって、本発明の第6の実施形態に係る免震滑り支承装置10を説明する。なお、第1の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
第1滑り部材14が第2滑り部材24に対して滑った際に、潤滑剤42の供給量が不足しないのであれば、潤滑剤42を保持する有底円形凹部46は1個であってもよい。
図13にしたがって、本発明の第6の実施形態に係る免震滑り支承装置10を説明する。なお、第1の実施形態と同一構成には同一符号を付し、その説明は省略する。
前述した実施形態では、有底環状凹部44Aの幅方向中心を挟んで第1滑り部材14の径方向内側(中心軸側)と径方向外側とで、側壁面44bの断面形状が左右対称形状であったが、図13に示す本実施形態の有底環状凹部44Aでは、側壁面44bの断面形状が左右非対称形状である。
なお、有底環状凹部44Aの径方向外側の開口部分は尖っていたが、図14に示すように、内側の開口部分の曲率半径R1よりも小さい曲率半径R4を有した凸円弧形状としてもよい。この場合も、相対的に、径方向外側よりも中心側へ潤滑剤42を供給しやすくなる。
以上、本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明の実施形態は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
なお、図示はしないが、側壁面44b、46bの断面形状は、開口部分が凸曲面であればよく、放物線、二次曲線等であってもよい。
Claims (6)
- 表面に潤滑剤を保持するための凹部を有し、
前記凹部は、底部が平坦に形成され、開口縁が凸湾曲状に形成されている、滑り部材。 - 複数の前記凹部を有し、中央側に配置される前記凹部は、外周側に配置される前記凹部よりも前記底部の幅が広く形成されている、請求項1に記載の滑り部材。
- 複数の前記凹部を有し、中央側に配置される前記凹部は、外周側に配置される前記凹部よりも深さが深く形成されている、請求項1または請求項2に記載の滑り部材。
- 平面視形状が円形の前記凹部と、円形の前記凹部の径方向外側に配置され平面視形状がリング状の前記凹部とを有している、請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の滑り部材。
- リング状の前記凹部は、断面で見たときの内周側の前記開口縁の曲率半径が、外周側の前記開口縁の曲率半径よりも大きい、請求項4に記載の滑り部材。
- 下部構造体と前記下部構造体の上方に配置される上部構造体との間に介在し、前記上部構造体及び前記下部構造体の一方に固定される滑り支承本体と、
前記滑り支承本体に設けられ、前記上部構造体及び前記下部構造体の他方に対して、前記凹部を向けた請求項1〜請求項5の何れか1項に記載の滑り部材と、
を有する免震滑り支承装置。
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