JP6590627B2 - 免震アイソレータ - Google Patents
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Description
[1] 複数枚の中間鋼板および複数枚のゴム板を交互に積層して接合してなり、前記中間鋼板の側面が、前記ゴム板の側面よりも突出するように配置されている免震積層体と、
前記免震積層体の積層方向における両端で前記免震積層体を挟み、その側面が前記免震積層体の側面よりも突出するように配置されている連結鋼板と、
前記連結鋼板の側面における前記免震積層体側の部分および前記免震積層体の側面を一体的に被覆する保護ゴム層と、
を有する、免震アイソレータ。
[2] 前記免震積層体の側面の前記積層方向における端部と、前記保護ゴム層との密着性は、前記免震積層体の側面の前記積層方向における中央部と前記保護ゴム層との密着性よりも高い、[1]に記載の免震アイソレータ。
[3] 前記連結鋼板の側面における前記免震積層体側の部分および前記端部に含まれる中間鋼板の側面と、前記保護ゴム層との間に、更に接着剤層を有する、[2]に記載の免震アイソレータ。
[4] 前記保護ゴム層が、ジエン系合成ゴムからなるベースポリマーと、テルペン樹脂を含むゴム組成物で構成されている、[1]〜[3]のいずれかに記載の免震アイソレータ。
[5] 前記ジエン系合成ゴムが、エチレン・プロピレン共重合体と、二重結合を含む第三成分とを重合した共重合した合成ゴムである、[4]に記載の免震アイソレータ。
[6] 前記保護ゴム層が、10〜30phrのテルペン樹脂を含む、[4]または[5]に記載の免震アイソレータ。
[7] 前記保護ゴム層の形状がシート状であり、連結鋼板の側面における保護ゴム層の厚さが3〜10mmである、[1]〜[6]のいずれか一項に記載の免震アイソレータ。
[8] 前記保護ゴム層は、前記中間鋼板の側面および角部を被覆するとともに、隣り合う前記中間鋼板間において、前記ゴム板の側面に向けて突出している、[1]〜[7]のいずれか一項に記載の免震アイソレータ。
算術平均粒子径:電子顕微鏡により測定、算出した平均粒子径である。
ヨウ素吸着量:JIS K 6217−1に準拠して測定される値である。
DBP吸油量:JIS K 6217−4に準拠して測定される値である。
窒素吸着比表面積:JIS K 6217−2に準拠して測定される値である。
加熱減量:JIS K 6218−1に準拠して測定される値である。
灰分:JIS K 6218−2に準拠して測定される値である。
免震積層体の製造
中間鋼板として、直径510mm、厚さ3.0mmの円形の鋼板、連結鋼板として直径520mm、厚さ16.0mmの円形の鋼板、およびゴム板として、直径500mm、厚さ4.0mmの円形の、天然ゴムからなるゴムシートを用いて、試験用のアイソレータを作成した。具体的には、27枚の鋼板と26枚のゴム板を、それらの中心を合わせて交互に積層し、積層体を加硫接着して、鋼板露出型の積層体を得た。
初めに、保護ゴム層を形成するためのゴム組成物を製造した。
ベースポリマーとして、5−エチリデン−2−ノルボルネン(ENB)を含むエチレン・プロピレン共重合体に、テルペン樹脂(ヤスハラケミカル株式会社製、YSポリスターT115)を5phr添加し、混練してゴム組成物を得た。
保護ゴム層に使用するゴム組成物の組成を表1に示したように変更した以外は、実施例1と同様に連結鋼板を具備した免震積層体を製造し、保護ゴム層を形成して、免震アイソレータを得た。
実施例1と同様に連結鋼板を具備した免震積層体を製造し、保護ゴム層用のゴムシートを準備した。
次に、ゴムシートを接着剤を用いて免震積層体に貼り付けた。具体的には、接着剤としてゴムと金属の接着剤に用いられる加硫接着剤を使用し、上下の連結鋼鈑に最も近い、積層体のゴム板と中間鋼板の合計10層の側面に接着剤を塗布し、ゴムシートを付着した。ここで使用した接着剤は、下塗接着剤がメタロックP、上塗接着剤がメタロックG-25(共に株式会社東洋化学研究所製)であった。その後、実施例1と同様にゴムシートを加硫化した。
保護ゴム層用のゴム組成物に含まれるテルペン樹脂の量を20phrとし、更にゴムシートの厚さを表1に示したように変更した以外は、実施例1と同様に連結鋼板を具備した免震積層体を製造した。更に製造した免震積層体に対して実施例1と同様に保護ゴム層を形成して、免震アイソレータを得た。
実施例1と同様に連結鋼板を具備した免震積層体を製造した。
次に、テルペン樹脂の添加量を20phrに変更した以外は実施例1と同様に保護ゴム層用のゴムシートを作成した。但し、ゴムシートの幅を280mmとし、免震積層体の側面と共に、連結鋼板の側面の全体をゴムシートで被覆し、保護ゴム層を形成してアイソレータを得た。
実施例1と同様に連結鋼板を具備した免震積層体を製造した。
次に、比較例1と同様に保護ゴム層用のゴムシートを作成した。但し、ゴムシートの幅を240mmとし、免震積層体の側面のみをゴムシートで被覆し(よって、連結鋼板の側面はゴムシートで被覆しない)、保護ゴム層を形成してアイソレータを得た。
ゴム板の直径を中間鋼板の直径と同じ510mmにする以外は実施例1と同様に、中間鋼板の露出しない免震積層体を製造した。
次に、テルペン樹脂の添加量を20phrに変更した以外は実施例1と同様に保護ゴム層用のゴムシートを作成し、実施例1と同様に保護ゴム層を形成してアイソレータを得た。
連結鋼板とゴム板の直径を中間鋼板の直径と同じ510mmにする以外は実施例1と同様に、連結鋼板と中間鋼板の露出しない免震積層体を製造した。
次に、テルペン樹脂の添加量を20phrに変更した以外は実施例1と同様に保護ゴム層用のゴムシートを作成し、実施例1と同様に保護ゴム層を形成してアイソレータを得た。
実施例及び比較例で作成したアイソレータをそれぞれ水深1mの水槽に沈めた。この時の温度は常温とした。沈めたアイソレータを3日後に取り出した。保護ゴム層に切り込みを入れ、そこから保護ゴム層を引きはがした。免震積層体内部の中間鋼板間の隙間への水の侵入を目視で観察し、以下の基準に従って評価した。
◎:水の浸入が一切無い。
○:水の侵入はないが、負荷の大きい箇所に保護ゴム層の捲れがみられる。
×:水の浸入がある。
実施例及び比較例で作成したアイソレータの積層方向に対して、上から面圧を加えて変形させた。具体的には、10MPa相当の鉛直荷重を印加した状態で水平方向にゴム厚さに対して±200%の変形試験を行った。
変形させたアイソレータを、水浸入試験1と同様に試験し、免震積層体内部への水の侵入を評価した。
2 ゴム板
3 免震積層体
4 連結鋼板
5 保護ゴム層
Claims (7)
- 複数枚の中間鋼板および複数枚のゴム板を交互に積層して接合してなり、前記中間鋼板の側面が、前記ゴム板の側面よりも突出するように配置されている免震積層体と、
前記免震積層体の積層方向における両端で前記免震積層体を挟み、その側面が前記免震積層体の側面よりも突出するように配置されている連結鋼板と、
前記連結鋼板の側面における前記免震積層体側の部分および前記免震積層体の側面を一体的に被覆する保護ゴム層と、
を有し、
前記免震積層体の側面の前記積層方向における端部と、前記保護ゴム層との密着性は、前記免震積層体の側面の前記積層方向における中央部と前記保護ゴム層との密着性よりも高い、免震アイソレータ。 - 前記連結鋼板の側面における前記免震積層体側の部分および前記端部に含まれる中間鋼板の側面と、前記保護ゴム層との間に、更に接着剤層を有する、請求項1に記載の免震アイソレータ。
- 前記保護ゴム層が、ジエン系合成ゴムからなるベースポリマーと、テルペン樹脂とを含むゴム組成物で構成されている、請求項1または2に記載の免震アイソレータ。
- 前記ジエン系合成ゴムが、エチレン・プロピレン共重合体と、二重結合を有する第三成分とを共重合した合成ゴムである、請求項3に記載の免震アイソレータ。
- 前記保護ゴム層が、10〜30phrのテルペン樹脂を含む、請求項3または4に記載の免震アイソレータ。
- 前記保護ゴム層の形状がシート状であり、連結鋼板の側面における保護ゴム層の厚さが3〜10mmである、請求項1〜5のいずれか一項に記載の免震アイソレータ。
- 前記保護ゴム層は、前記中間鋼板の側面および角部を被覆するとともに、隣り合う前記中間鋼板間において、前記ゴム板の側面に向けて突出している、請求項1〜6のいずれか一項に記載の免震アイソレータ。
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