JPH1025710A - ゴム支承 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 個々のゴム支承を遠隔から容易に識別できる
ゴム支承を提供すること、さらには、個々のゴム支承を
遠隔から容易に識別できると共に必要な情報をゴム支承
自体に保持させることができるゴム支承を提供するこ
と。 【解決手段】 橋脚などの下部構造の上に橋桁などの上
部構造を建設してなる構造物に用いられ、下部構造と上
部構造との間の歪みを吸収するために下部構造と上部構
造との間に設置されるゴム支承１において、情報記憶素
子を有し、所定周波数の電磁波を介してこの情報記憶素
子に対して情報の読み出し或いは読み出し及び書き込み
を行えるトランスポンダ２０を設けたゴム支承１を構成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、橋梁等の建造物に
おいてその歪みを吸収するために用いられるゴム支承に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、橋梁の建設は、橋脚などの下部構
造の上に橋桁などの上部構造を建設した構造となってお
り、上部構造は、車両荷重、交通振動、温度変化などで
変形・伸縮し、下部構造も地震などで変位する。

【０００３】このため、図２に示すように下部構造２と
上部構造３との接点にゴム支承１を設置し、このゴム支
承１をクッション材として前述した変化によって起きる
歪みを吸収し、構造物の損傷を防いでいる。

【０００４】また、このようなゴム支承１は半永久的に
使用できるものではなく、磨耗や劣化を生じるため、定
期的な人手による見回りを行い、損傷等を生じているゴ
ム支承は交換される。この際、ゴム支承に付設されてい
るプレートに表示された番号によって個々のゴム支承を
識別している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、橋梁等
の高層建造物に用いられているゴム支承を人手によって
見回る場合、ゴム支承の設置箇所まで作業員が上がって
いき、プレートに表示された番号を確認しなければなら
ないので、非常に手間がかかると共に、危険な作業とな
ることもあった。

【０００６】また、ゴム支承を設置した後にゴム支承に
かかる圧力、歪み、或いは振動などの外力の違いによっ
て、ゴム支承の磨耗や劣化の度合いが異なるので、この
外力の大きさを知ることは、目に見えない部分の損傷な
どを知る手段として有効であるが、今までのところゴム
支承にかかる外力を容易に知ることのできる方法がなか
った。

【０００７】本発明の目的は上記の問題点に鑑み、個々
のゴム支承を遠隔から容易に識別できるゴム支承を提供
することにある。さらには、個々のゴム支承を遠隔から
容易に識別できると共に必要な情報をゴム支承自体に保
持させることができるゴム支承を提供することにある。

【０００８】さらには、ゴム支承にかかる圧力、歪み、
或いは振動などの外力の大きさを簡単に知ることのでき
るゴム支承を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために請求項１では、橋脚などの下部構造の上に
橋桁などの上部構造を建設してなる構造物に用いられ、
前記下部構造と上部構造との間の歪みを吸収するために
前記下部構造と上部構造との間に設置されるゴム支承に
おいて、情報記憶素子を有し、所定周波数の電磁波を介
して該情報記憶素子に対して情報の読み出し或いは読み
出し及び書き込みを行えるトランスポンダを設けたゴム
支承を提案する。

【００１０】該ゴム支承によれば、トランスポンダ内の
情報記憶素子に記憶された情報を電磁波を介して読み出
すことができる、或いは、前記情報記憶素子に新たな情
報を書き込むことができる。従って、前記半導体情報記
憶素子に個々のゴム支承を識別するための番号等を記憶
させておくことにより、ゴム支承が設置された場所から
離れたところからも個々のゴム支承を簡単に識別するこ
とができる。さらには、個々のゴム支承の履歴等を前記
半導体情報記憶素子に記憶させておくこともできる。

【００１１】また、請求項２では、請求項１記載のゴム
支承において、ゴム支承に加わる外部からの力を検出し
て、該外力値に対応する電気信号を出力する外力センサ
と、前記外力センサの検出外力が所定値以上となったと
きに、この外力値を前記トランスポンダの情報記憶素子
に記録する記録手段とを備えたゴム支承を提案する。

【００１２】該ゴム支承によれば、前記外力センサによ
って検出された外力値が予め設定されている所定値以上
となったときに、前記記録手段によって前記外力値がト
ランスポンダの情報記憶素子内の所定アドレスに記録さ
れる。さらに、前記情報記憶素子に記録された外力値は
トランスポンダによってワイアレスで外部より読み出す
ことができる。

【００１３】また、請求項３では、請求項２記載のゴム
支承において、前記外力センサはゴム支承に加わる圧力
を検出するゴム支承を提案する。

【００１４】該ゴム支承によれば、前記外力センサによ
って検出された圧力値が予め設定されている所定値以上
となったときに、前記記録手段によって前記外力値がト
ランスポンダの情報記憶素子内の所定アドレスに記録さ
れる。さらに、前記情報記憶素子に記録された外力値は
トランスポンダによってワイアレスで外部より読み出す
ことができる。

【００１５】また、請求項４では、請求項２記載のゴム
支承において、前記外力センサはゴム支承に加わる歪み
を検出するゴム支承を提案する。

【００１６】該ゴム支承によれば、前記外力センサによ
って検出された歪み値が予め設定されている所定値以上
となったときに、前記記録手段によって前記歪み値がト
ランスポンダの情報記憶素子内の所定アドレスに記録さ
れる。さらに、前記情報記憶素子に記録された外力値は
トランスポンダによってワイアレスで外部より読み出す
ことができる。

【００１７】また、請求項５では、請求項２記載のゴム
支承において、前記外力センサはゴム支承に加わる振動
を検出するゴム支承を提案する。

【００１８】該ゴム支承によれば、前記外力センサによ
って検出された振動値が予め設定されている所定値以上
となったときに、前記記録手段によって前記振動値がト
ランスポンダの情報記憶素子内の所定アドレスに記録さ
れる。さらに、前記情報記憶素子に記録された外力値は
トランスポンダによってワイアレスで外部より読み出す
ことができる。

【００１９】また、請求項６では、請求項１乃至５の何
れかに記載のゴム支承において、前記トランスポンダ
は、送受信用アンテナと、外部から前記送受信用アンテ
ナに入力された第１の周波数の電磁波より所定の直流電
流を生成する整流回路と、前記送受信用アンテナに接続
され、前記送受信用アンテナに入力された第１の周波数
の電磁波を検波する検波回路と、前記整流回路から出力
される直流電流により動作する半導体情報記憶素子と、
前記整流回路から出力される直流電流により動作し、前
記検波回路から入力する信号中の所定の読み出し命令に
よって前記半導体情報記憶素子内の記憶情報を読み出す
中央処理部と、前記整流回路から出力される直流電流に
より動作し、前記中央処理部によって読み出された情報
を第２の周波数の高周波信号として前記送受信用アンテ
ナに供給する高周波発信部とからなるゴム支承を提案す
る。

【００２０】該ゴム支承によれば、前記トランスポンダ
の外部から前記第１の周波数の電磁波を前記送受信用ア
ンテナによって受信すると、整流回路によって該電磁波
が整流されて直流電流が生成され、該直流電流によって
前記半導体情報記憶素子及び前記中央処理部並びに高周
波発信部が駆動される。さらに、検波回路によって前記
受信用アンテナに入力された前記第１の周波数の電磁波
が検波され、前記中央処理部に供給される。

【００２１】これにより、前記中央処理部は、前記第１
の周波数の電磁波が受信されている間に、即ち前記整流
回路から直流電流が供給されている間に、前記検波回路
から入力する信号中の読み出し命令を受けたとき、前記
半導体情報記憶素子内に記憶されている情報を読み出
し、該読み出された情報は、前記高周波発信部によって
前記第２の周波数の高周波信号として前記送受信用アン
テナに供給され電磁波として輻射される。

【００２２】従って、ゴム支承から離れた場所より情報
読み出し命令を前記第１の周波数の電磁波によって輻射
することにより、これとほぼ同時にトランスポンダの半
導体情報記憶素子内の記憶情報が前記第２の周波数の電
磁波として出射されるので、これを受信することによ
り、個々のゴム支承を識別する番号等の記憶情報を得る
ことができる。また、前記トランスポンダ内部には電源
を必要としないので、トランスポンダは半永久的に使用
可能である。

【００２３】また、請求項７では、請求項１乃至５の何
れかに記載のゴム支承において、前記トランスポンダ
は、送受信用アンテナと、外部から前記送受信用アンテ
ナに入力された第１の周波数の電磁波より所定の直流電
流を生成する整流回路と、前記送受信用アンテナに接続
され、前記送受信用アンテナに入力された第１の周波数
の電磁波を検波する検波回路と、前記整流回路から出力
される直流電流により動作する半導体情報記憶素子と、
前記整流回路から出力される直流電流により動作し、前
記検波回路から入力する信号中の所定の読み出し命令に
よって前記半導体情報記憶素子内の記憶情報を読み出す
と共に、前記信号中の所定の書き込み命令によって該命
令に続く情報を前記半導体情報記憶素子内の所定アドレ
スに書き込む中央処理部と、前記整流回路から出力され
る直流電流により動作し、前記中央処理部によって読み
出された情報を第２の周波数の高周波信号として前記送
受信用アンテナに供給する高周波発信部とからなるゴム
支承を提案する。

【００２４】該ゴム支承によれば、トランスポンダの外
部から前記第１の周波数の電磁波を前記送受信用アンテ
ナによって受信すると、整流回路によって該電磁波が整
流されて直流電流が生成され、該直流電流によって前記
半導体情報記憶素子及び前記中央処理部並びに高周波発
信部が駆動される。さらに、検波回路によって前記送受
信用アンテナに入力された前記第１の周波数の電磁波が
検波され、前記中央処理部に供給される。

【００２５】これにより、前記中央処理部は、前記第１
の周波数の電磁波が受信されている間に、即ち前記整流
回路から直流電流が供給されている間に、前記検波回路
から入力する信号中の読み出し命令を受けたとき、前記
半導体情報記憶素子内に記憶されている情報を読み出
し、該読み出された情報は、前記高周波発信部によって
前記第２の周波数の高周波信号として前記送受信用アン
テナに供給され電磁波として輻射される。

【００２６】また、前記中央処理部は、前記検波回路か
ら入力する信号中の書き込み命令を受けたときに、該命
令に続く情報を前記半導体情報記憶素子内の所定のアド
レスに記憶する。

【００２７】従って、ゴム支承から離れた場所より情報
読み出し命令或いは書き込み命令及び書き込み対象とな
る情報を前記第１の周波数の電磁波によって輻射するこ
とにより、トランスポンダの半導体情報記憶素子内の記
憶情報が前記第２の周波数の電磁波として出射され、或
いは情報が半導体情報記憶素子に書き込まれるので、ト
ランスポンダから輻射された電磁波を受信することによ
り、記憶情報を得ることができる。さらに、前記半導体
情報記憶素子内の情報を更新することができる。また、
前記トランスポンダ内部には電源を必要としないので、
トランスポンダは半永久的に使用可能である。

【００２８】また、請求項８では、請求項１乃至７の何
れかに記載のゴム支承において、前記トランスポンダは
セラミックス等によってモールドされているゴム支承を
提案する。

【００２９】該ゴム支承によれば、トランスポンダはセ
ラミックス等によってモールドされ耐久性に優れたもの
となる。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一
実施形態を説明する。図１は、本発明の第１の実施形態
におけるゴム支承を示す外観図である。図において、１
はゴム支承で、所定厚さの鋼板からなる下部固定板１Ａ
及び上部固定板１Ｂを有し、これら下部固定板１Ａと上
部固定板１Ｂとの間には積層ゴム部１Ｃが介在されてい
る。また、下部固定板１Ａの所定位置にはトランスポン
ダ１０が固着されている。

【００３１】積層ゴム部１Ｃは、例えば図３に示すよう
に、クロロプレン系合成ゴム４と補強鋼板５とを交互に
積層して加硫接着することにより構成され、その上下面
はスリップ防止特殊樹脂塗料６によって保護されてい
る。

【００３２】図４は本実施形態におけるトランスポンダ
１０の第１の実施例を示す電気系回路のブロック図、図
５はトランスポンダ１０への情報アクセスを行うスキャ
ナを示す電気系回路のブロック図である。図において、
１０はトランスポンダで、送受信用アンテナ１１、整流
回路１２、中央処理部１３、記憶部１４、発信部１５及
びデュープレクサ１６から構成されている。

【００３３】２０はスキャナで、受信用アンテナ２１、
受信部２２、中央処理部２３、キーボード２４、表示部
２５、発信部２６、送信用アンテナ２７、及びこれらへ
電源を供給する電源部２８から構成されている。ここ
で、本発明におけるスキャナとは、後述するようにトラ
ンスポンダ１０に対して第１の周波数の電磁波を輻射し
ながら、これに伴ってトランスポンダ１０から輻射され
る第２の周波数の電磁波を受信することにより、トラン
スポンダ１０への情報アクセスを行うものを言う。

【００３４】また、トランスポンダ１０の整流回路１２
は、ダイオード121,122、コンデンサ123、及び抵抗器12
4から構成され、周知の全波整流回路を形成している。
この整流回路１２の入力側にはデュープレクサ１６を介
して送受信用アンテナ１１が接続され、送受信用アンテ
ナ１１に誘起した高周波電流を整流して直流電流に変換
して、中央処理部１３、記憶部１４及び発信部１５の駆
動電源として出力するものである。

【００３５】中央処理部１３は、周知のＣＰＵ131及び
ディジタル／アナログ（以下、Ｄ／Ａと称する）変換器
132から構成され、ＣＰＵ131は電源が供給されて駆動す
るとＥＥＰＲＯＭ等の半導体メモリからなる記憶部１４
内に記憶されている情報を読み出して、この情報をＤ／
Ａ変換器132を介して発信部１５の出力する。

【００３６】発信部１５は、発振回路151、変調回路152
及び高周波増幅回路153から構成され、発振回路151によ
って発振された、例えば３００ＭＨｚの搬送波を、中央
処理部１３から入力した情報信号に基づいて、変調回路
152で変調して、これを高周波増幅回路153及びデュープ
レクサ１６を介して送受信用アンテナ１１に供給する。

【００３７】デュープレクサ１６は、ローパスフィルタ
１６ａとハイパスフィルタ１６ｂから構成され、送受信
用アンテナ１１と整流回路１２との間にローパスフィル
タ１６ａが接続され、送受信用アンテナ１１と高周波増
幅回路153 との間にハイパスフィルタ１６ｂが接続され
ている。

【００３８】また、スキャナ２０の受信部２２は、受信
機221とアナログ／ディジタル（以下、Ａ／Ｄと称す
る）変換器222から構成され、受信器221の入力側は受信
用アンテナ２１に接続され、３００ＭＨｚの高周波を受
信し、これを検波した後、Ａ／Ｄ変換器222を介して中
央処理部２３に出力する。

【００３９】中央処理部２３は、周知のＣＰＵ231及び
メモリ232から構成され、中央処理部231はキーボード２
４から入力された命令に基づいて、受信部２２から入力
した情報をメモり232に記憶すると共に表示部２５に表
示する。

【００４０】さらに、発振部２６は発信回路261とスイ
ッチ262から構成され、発信回路261はスイッチ262がオ
ンされたときに、例えば１００ＫＨｚ〜３００ＫＨｚの
高周波信号を送信用アンテナ２７に出力する。

【００４１】一方、トランスポンダ１０は図６に示すよ
うに、直径２ｃｍ程度のボタン形状のセラミックス筐体
１０Ａによってモールドされている。

【００４２】また、スキャナ２０は、図７に示すよう
に、ピストル形状の筐体８内に組み込まれている。この
筐体８の先端部には、受信用アンテナ２１及び送信用ア
ンテナ２７が配置され、上面にはキーボード２４及び表
示部２５が配置されている。さらに、グリップ８ａ前部
のトリガー位置にはスイッチ262が配置されている。

【００４３】前述の構成よりなる第１の実施例によれ
ば、ゴム支承１の管理を行うときは、ゴム支承１の識別
情報や管理情報を予めトランスポンダ１０の記憶部１４
に記憶させておく。例えば、ゴム支承１の製造年月日、
製造場所、製造ロット番号等の情報を記憶させたトラン
スポンダ１０を対応するゴム支承１に固定する。これに
より、個々のゴム支承１の管理情報は常にゴム支承１自
体に添付され、ゴム支承１の劣化などの不具合が生じた
ときに、ゴム支承１に関する情報を即座に知ることがで
きる。

【００４４】個々のゴム支承１に関する情報を得るため
には、スキャナ２０を用いる。即ち、スキャナ２０の送
受信アンテナを調査対象となるゴム支承１の方向に向け
て、スイッチ262をオン状態とする。これにより、スキ
ャナ２０の発信部２６から前述の高周波信号が送信用ア
ンテナ２７に供給され、送信用アンテナ２７から１００
〜３００ＫＨｚの周波数の電磁波が輻射される。この電
磁波はゴム支承１に取り付けられたトランスポンダ１０
の送受信用アンテナ１１に入力され、送受信用アンテナ
１１に高周波電流が誘起する。送受信用アンテナ１１に
誘起した高周波電流は、ローパスフィルタ１６ａを介し
て整流回路１２に入力され、整流回路１２によって整流
されてトランスポンダ１０内部の中央処理部１３、記憶
部１４及び発信部１５に電源を供給する。

【００４５】これにより、スキャナ２０から送出された
電磁波を受信している間、電源を供給された中央処理部
１３は、予めプログラムされている情報の読み出し処理
を行う。即ち、中央処理部１３は、記憶部１４内に記憶
されている情報を読み出し、この情報を発信部１５に出
力する。発信部１５では読み出された情報に基づいて搬
送波を変調し、変調された搬送波、即ち高周波信号をハ
イパスフィルタ１６ｂを介して送受信用アンテナ１１に
供給する。これにより、送受信用アンテナ１１からは３
００ＭＨｚの周波数の電磁波が輻射される。

【００４６】スキャナ２０では、トランスポンダ１０か
ら輻射された３００ＭＨｚの電磁波を受信用アンテナ２
１を介して受信部２２によって受信し、受信部２２は受
信した情報をディジタルデータに変換して中央処理部２
３に送出する。

【００４７】中央処理部２３は、入力したディジタルデ
ータに基づく情報、即ちトランスポンダ１０から受信し
たゴム支承１に関する情報を表示部２５に表示する。

【００４８】前述したように本実施例によれば、トラン
スポンダ１０内には電源を設ける必要がないので、半永
久的に使用できると共に、個々のゴム支承１に関する情
報をゴム支承１自体に持たせておくことができるので、
従来の表示プレートを用いたゴム支承１の管理に比べ
て、非常に簡単にゴム支承１の管理を行うことができ
る。また、トランスポンダ１０の記憶部１４に記憶可能
な情報も従来の表示プレート等に比べて遥かに多くの情
報を記憶させることができる。さらに、ゴム支承１の管
理作業員の危険作業を低減することができる。

【００４９】次に、本実施形態におけるトランスポンダ
１０とスキャナ２０の第２の実施例を説明する。

【００５０】図８は第２の実施例におけるトランスポン
ダの電気系回路を示すブロック図、図９は第２の実施例
におけるスキャナ２０の電気系回路を示すブロック図で
ある。図において、前述した第１の実施例と同一構成部
分は同一符号をもって表しその説明を省略する。また、
第１の実施例と第２の実施例との相違点は、トランスポ
ンダ１０に検波部１７を設けると共に、スキャナ２０に
変調部２９を設けたことにある。

【００５１】即ち、検波部１７はダイオード171とＡ／
Ｄ変換器172からなり、ダイオード171のアノードは送受
信用アンテナ１１に接続され、カソードはＡ／Ｄ変換器
を介して中央処理部１３のＣＰＵ131に接続されてい
る。

【００５２】また、変調部２９は、Ｄ／Ａ変換器291、
変調回路292及び高周波増幅回路293からなり、Ｄ／Ａ変
換器291の入力側は中央処理部２３のＣＰＵ231に接続さ
れ、出力側は変調回路292に接続されている。変調回路2
92は発信部２６から搬送波を入力し、これを変調して高
周波増幅回路293に供給する。高周波増幅回路293は、入
力した高周波信号を増幅して送信用アンテナ２７に出力
する。

【００５３】前述の構成よりなる本実施例によれば、ゴ
ム支承１の管理を行うときは、ゴム支承１の識別情報や
管理情報を予めトランスポンダ１０の記憶部１４に記憶
させておく。例えば、製造年月日、製造場所、製造ロッ
ト番号等の情報を記憶させたトランスポンダ１０を対応
するゴム支承１に固定する。これにより、個々のゴム支
承１の管理情報は常にゴム支承自体に添付され、ゴム支
承１の劣化などの不具合が生じたときに、そのゴム支承
に関する情報を即座に知ることができる。

【００５４】また、個々のゴム支承１に関する情報を読
み出したり、或いは情報を更新したりするときは、スキ
ャナ２０を用いる。即ち、情報の読み出しか書き込みか
をキーボードに設定し、さらに情報の書き込みのときに
は書き込み対象となる情報もキーボードを用いて設定し
ておく。この後、スキャナ２０を調査対象となるゴム支
承１の方向に向けて、スイッチ262をオン状態とする。

【００５５】これにより、スキャナ２０の発信部２６か
ら情報の読み出し或いは書き込み命令に基づく高周波信
号が送信用アンテナ２７に供給され、送信用アンテナ２
７から１００〜３００ＫＨｚの周波数の電磁波が輻射さ
れる。この電磁波はトランスポンダ１０の送受信用アン
テナ１１に入力され、送受信用アンテナ１１に高周波電
流が誘起する。送受信用アンテナ１１に誘起した高周波
電流は、整流回路１２によって整流されてトランスポン
ダ１０内部の中央処理部１３、記憶部１４及び発信部１
５に電源を供給する。

【００５６】これにより、スキャナ２０から送出された
電磁波を受信している間、電源を供給された中央処理部
１３は、検波回路１７を介して入力される情報の読み出
し命令或いは書き込み命令に従って、予めプログラムさ
れている処理を行う。

【００５７】即ち、情報の読み出し命令を受けたときに
は、中央処理部１３は、記憶部１４内に記憶されている
情報を読み出し、この情報を発信部１５に出力する。発
信部では読み出された情報に基づいて搬送波を変調し、
変調された搬送波、即ち高周波信号を送受信用アンテナ
１１に供給する。これにより、送受信用アンテナ１１か
らは３００ＭＨｚの周波数の電磁波が輻射される。

【００５８】スキャナ２０では、トランスポンダ１０か
ら輻射された３００ＭＨｚの電磁波を受信用アンテナ２
１を介して受信部２２によって受信し、受信部２２は受
信した情報をディジタルデータに変換して中央処理部２
３に送出する。

【００５９】中央処理部２３は、入力したディジタルデ
ータに基づく情報、即ち記憶素子１から受信した製品に
関する情報を表示部２５に表示する。

【００６０】また、情報の書き込み命令を受けたときに
は、中央処理部１３は、命令と共に受信した書き込み対
象となる情報を記憶部１４の所定アドレスに記憶する。
これにより、トランスポンダ１０内の記憶情報が更新さ
れる。

【００６１】前述したように第２の実施例によれば、ト
ランスポンダ１０内の記憶情報を容易に更新、或いは書
き換えできるので、ゴム支承１の履歴等を残したい場合
には有効に活用することができる。

【００６２】尚、前述の第２の実施例では、トランスポ
ンダ１０に対する情報書き込みも行えるようにしたが、
情報の読み出し命令のみを解釈するトランスポンダ１０
を構成しても良い。この場合、読み出し命令の内容設定
において、任意のトランスポンダ１０を選択できるよう
にしても良い。

【００６３】次に、本発明の第２の実施形態を説明す
る。図１０は、第２の実施形態におけるゴム支承の積層
ゴム部を示す正面断面図、図１１はその要部平断面図で
ある。図において、前述した第１の実施形態と同一構成
部分は同一符号をもって表しその説明を省略する。ま
た、第１の実施形態と第２の実施形態との相違点は、積
層ゴム部Ｃ内の２ヶ所のそれぞれに圧力衝撃センサ３１
及び偏移センサ３２を設けると共に、これらのセンサ３
１，３２とトランスポンダ２０との間のインタフェース
部を備え、これらのセンサ３１，３２によって検出した
圧力、衝撃、偏移などの情報をトランスポンダ２０から
送出できるようにしたことにある。

【００６４】圧力衝撃センサ３１は、図１２に示すよう
に、例えば１ｃｍ四方の正方形をなしたフィルム基板31
1 の表面に噛み合うように印刷形成された一対の櫛歯状
電極312A,312B と、これらの櫛歯状電極312A,312B 上に
配置された感圧導電ゴム313、及びこれらを包む柔軟性
のパッケージ314 から構成されている。この構成によ
り、感圧導電ゴム313 に圧力や衝撃（瞬間的な圧力）が
加わると感圧導電ゴム313 の抵抗値が変化し、櫛歯状電
極312A,312B 間に流れる電流値が変化し、これにより加
わった圧力や衝撃を検出することができる。

【００６５】偏移センサ３２は、図１３に示すように、
２枚の基板321A,321B のそれぞれに所定幅の櫛歯を備え
た櫛歯状電極322A,322B が印刷形成され、これらの櫛歯
状電極322A,322B が対向し、且つ櫛歯の部分が互い違い
になるように所定の間隙を設けて柔軟性を有するスペー
サ323A,323B によって固定されている。

【００６６】この偏移センサ３２は、基板321A,321B の
ずれによって櫛歯状電極322A,322B間の静電容量が変化
するように構成されており、この静電容量の変化によっ
て基板321A,321B 間のずれ、即ち偏移を検出することが
できるようになっている。

【００６７】図１４は、センサ３１，３２とトランスポ
ンダ２０との間のインタフェース部を表す構成図であ
る。図において、４１Ａ，４１Ｂは電流／電圧（以下、
Ｉ／Ｖと称する）変換器、４２Ａ，４２Ｂは発振回路、
４３Ａ，４３Ｂは周波数／電圧（以下、ｆ／Ｖと称す
る）変換器、４４Ａ乃至４４Ｄはアナログ／ディジタル
（以下、Ａ／Ｄと称する）変換器、４５は時計回路、４
６はＣＰＵ、４７は電子スイッチ回路、４８は電池であ
る。

【００６８】Ｉ／Ｖ変換器４１Ａ，４１Ｂのそれぞれ
は、２つの圧力衝撃センサ３１からの電流を入力し、こ
の電流値に対応した電圧を出力する。ここで、２つの圧
力衝撃センサ３１の一方の櫛歯状電極312A には電池４
８から通電され、他方の櫛歯状電極312B から出力され
る電流がＩ／Ｖ変換器４１Ａ，４１Ｂに入力されてい
る。この電流は櫛歯状電極312A,312B 間の電気抵抗値に
よって変化する。

【００６９】Ｉ／Ｖ変換器４１Ａ，４１Ｂから出力され
た電圧は、Ａ／Ｄ変換器４４Ａ，４４Ｂによってその電
圧値に対応するディジタル値に変換されてＣＰＵ４６に
取り込まれる。

【００７０】発振回路４２Ａ，４２Ｂは、ＣＲ発振回路
からなり、偏移センサ３２の静電容量Ｃと内部に備えた
固定抵抗Ｒによって発信周波数ｆが決定され、この周波
数ｆで変化する交流電圧が出力される。

【００７１】ｆ／Ｖ変換器４３Ａ，４３Ｂは、発振回路
４２Ａ，４２Ｂから出力される周波数ｆの交流電圧を入
力し、この周波数ｆに対応した電圧値を有する直流電圧
を出力する。

【００７２】ｆ／Ｖ変換器から出力された電圧は、Ａ／
Ｄ変換器４４Ｃ，４４Ｄによってその電圧値に対応する
ディジタル値に変換されてＣＰＵ４６に取り込まれる。

【００７３】時計回路４５は年、月、日、時、分、秒を
カウントし、その時計データをＣＰＵ４６に出力する。

【００７４】ＣＰＵ４６は、各Ａ／Ｄ変換器４４Ａ〜４
４Ｄの出力データを取り込み、これらのデータ値と予め
プログラムによって設定されている基準値とを比較し、
前記データ値の何れかが基準値以上となったときに、そ
れぞれのデータ値と時計データとを、例えば１秒ごとに
トランスポンダ１０における記憶部１４の所定アドレス
に格納する。この際、ＣＰＵ４６は電子スイッチ回路４
７をオン状態として、電池４８からトランスポンダ１０
に電源を供給する。これ以外のときはＣＰＵ４６は電子
スイッチ回路４７をオフ状態とする。

【００７５】前述の構成によれば、ゴム支承１に過大な
圧力や衝撃、振動、歪み或いは剪断方向の力が加わり変
異したときに、これらの情報がトランスポンダ１０の記
憶部１４に格納されるので、ゴム支承１の管理の際、こ
れらの情報をスキャナ２０によって読み取ることによ
り、劣化などの原因に関する情報を即座に知ることがで
きる。

【００７６】尚、第２の実施形態の構成は一例であり、
本発明がこれに限定されることはない。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１に
よれば、トランスポンダの半導体情報記憶素子に個々の
ゴム支承を識別するための番号等を記憶させておくこと
により、ゴム支承が設置され場所から離れたところから
も個々のゴム支承を簡単に識別することができ、或い
は、個々のゴム支承の履歴等を前記半導体情報記憶素子
に記憶させておくこともできるので、人手によるゴム支
承のメンテナンス作業の簡略化を図ることができると共
に、作業員による危険作業を削減することができる。

【００７８】また、請求項２によれば、上記の効果に加
えて、外力センサによって検出された外力値が記録手段
によってトランスポンダの情報記憶素子内の所定アドレ
スに記録され、前記情報記憶素子に記録された外力値は
トランスポンダによってワイアレスで外部より読み出す
ことができるので、実際の設置場所においてゴム支承に
加わった外力値を記録することができると共に、ゴム支
承が設置された場所から離れたところからも個々のゴム
支承に加わった外力値を簡単に知ることができる。

【００７９】また、請求項３によれば、上記の効果に加
えて、外力センサによって検出された圧力値が記録手段
によってトランスポンダの情報記憶素子内の所定アドレ
スに記録され、前記情報記憶素子に記録された圧力値は
トランスポンダによってワイアレスで外部より読み出す
ことができるので、実際の設置場所においてゴム支承に
加わった圧力値を記録することができると共に、ゴム支
承が設置された場所から離れたところからも個々のゴム
支承に加わった圧力値を簡単に知ることができる。

【００８０】また、請求項４によれば、上記の効果に加
えて、外力センサによって検出された歪み値が記録手段
によってトランスポンダの情報記憶素子内の所定アドレ
スに記録され、前記情報記憶素子に記録された歪み値は
トランスポンダによってワイアレスで外部より読み出す
ことができるので、実際の設置場所においてゴム支承に
加わった歪み値を記録することができると共に、ゴム支
承が設置された場所から離れたところからも個々のゴム
支承に加わった歪み値を簡単に知ることができる。

【００８１】また、請求項５によれば、上記の効果に加
えて、外力センサによって検出された振動値が記録手段
によってトランスポンダの情報記憶素子内の所定アドレ
スに記録され、前記情報記憶素子に記録された振動値は
トランスポンダによってワイアレスで外部より読み出す
ことができるので、実際の設置場所においてゴム支承に
加わった振動値を記録することができると共に、ゴム支
承が設置された場所から離れたところからも個々のゴム
支承に加わった振動値を簡単に知ることができる。

【００８２】また、請求項６によれば、上記の効果に加
えて、トランスポンダの外部から前記第１の周波数の電
磁波を前記送受信用アンテナによって受信すると、整流
回路によって該電磁波が整流されて直流電流が生成さ
れ、該直流電流によってトランスポンダの各構成部が駆
動されるので、トランスポンダ内部には電源を必要とせ
ず、トランスポンダは半永久的に使用可能となる。さら
に、ゴム支承から離れた場所より情報読み出し命令を前
記第１の周波数の電磁波によって輻射することにより、
これとほぼ同時にトランスポンダの半導体情報記憶素子
内の記憶情報が前記第２の周波数の電磁波として出射さ
れるので、これを受信することにより、個々のゴム支承
を識別する番号等の記憶情報を得ることができる。

【００８３】また、請求項７によれば、上記の効果に加
えて、トランスポンダの外部から前記第１の周波数の電
磁波を前記送受信用アンテナによって受信すると、整流
回路によって該電磁波が整流されて直流電流が生成さ
れ、該直流電流によってトランスポンダの各構成部が駆
動されるので、トランスポンダ内部には電源を必要とせ
ず、トランスポンダは半永久的に使用可能となる。さら
に、ゴム支承から離れた場所より情報読み出し命令を前
記第１の周波数の電磁波によって輻射することにより、
これとほぼ同時にトランスポンダの半導体情報記憶素子
内の記憶情報が前記第２の周波数の電磁波として出射さ
れるので、これを受信することにより、個々のゴム支承
を識別する番号等の記憶情報を得ることができると共
に、情報書き込み命令と記録対象情報を前記第１の周波
数の電磁波によって輻射することにより、これとほぼ同
時にトランスポンダの半導体情報記憶素子内に情報を記
録することができるので、必要な情報をゴム支承自体に
保持させておくことができる。

【００８４】また、請求項８によれば、上記の効果に加
えて、トランスポンダはセラミックス等によってモール
ドされ耐久性に優れたものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態におけるゴム支承を示
す外観図

【図２】従来のゴム支承を説明する図

【図３】本発明の第１の実施形態におけるゴム支承の積
層ゴム部を示す構成図

【図４】本発明の第１の実施形態における第１の実施例
のトランスポンダを示す電気系回路ブロック図

【図５】本発明の第１の実施形態における第１の実施例
のスキャナを示す電気系回路ブロック図

【図６】本発明の第１の実施形態における第１の実施例
のトランスポンダを示す外観図

【図７】本発明の第１の実施形態における第１の実施例
のスキャナを示す外観図

【図８】本発明の第１の実施形態における第２の実施例
のトランスポンダを示す電気系回路ブロック図

【図９】本発明の第１の実施形態における第２の実施例
のスキャナを示す電気系回路ブロック図

【図１０】本発明の第２の実施形態におけるゴム支承の
積層ゴム部を示す正面断面図

【図１１】本発明の第２の実施形態における積層ゴム部
の要部平断面図

【図１２】本発明の第２の実施形態における圧力衝撃セ
ンサを示す構成図

【図１３】本発明の第２の実施形態における偏移センサ
を示す構成図

【図１４】本発明の第２の実施形態におけるインタフェ
ース部を示す構成図

【符号の説明】

１…ゴム支承、１Ａ…下部固定板、１Ｂ…上部固定板、
１Ｃ…積層ゴム部、２…下部構造、３…上部構造、４…
合成ゴム、５…補強鋼板、６…特殊樹脂塗料、１０…ト
ランスポンダ、１１…送受信用アンテナ、１２…整流回
路、１３…中央処理部、131…ＣＰＵ、132…Ｄ／Ａ変換
回路、１４…記憶部、１５…発信部、151…発振回路、1
52…変調回路、153…高周波増幅回路、１６…デュープ
レクサ、１７…検波部、２０…スキャナ、２１…受信用
アンテナ、２２…受信部、221…受信機、222…Ａ／Ｄ変
換回路、２３…中央処理部、231…ＣＰＵ、232…メモ
リ、２４…キーボード、２５…表示部、２６…発振部、
261…発信器、262…スイッチ、２７…送信用アンテナ、
３１…圧力衝撃センサ、311 …フィルム基板、312A,312
B …櫛歯状電極、313 …感圧導電ゴム、314 …パッケー
ジ、３２…偏移センサ、321A,321B …基板、322A,322B
…櫛歯状電極、323A,323B …スペーサ、４０…インタフ
ェース部、４１Ａ，４１Ｂ…Ｉ／Ｖ変換器、４２Ａ，４
２Ｂ…発振回路、４３Ａ，４３Ｂ…ｆ／Ｖ変換器、４４
Ａ〜４４Ｄ…Ａ／Ｄ変換器、４５…時計回路、４６…Ｃ
ＰＵ、４７…電子スイッチ回路、４８…電池。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 橋脚などの下部構造の上に橋桁などの上
   部構造を建設してなる構造物に用いられ、前記下部構造
   と上部構造との間の歪みを吸収するために前記下部構造
   と上部構造との間に設置されるゴム支承において、 情報記憶素子を有し、所定周波数の電磁波を介して該情
   報記憶素子に対して情報の読み出し或いは読み出し及び
   書き込みを行えるトランスポンダを設けたことを特徴と
   するゴム支承。
2. 【請求項２】 ゴム支承に加わる外部からの力を検出し
   て、該外力値に対応する電気信号を出力する外力センサ
   と、 前記外力センサの検出外力が所定値以上となったとき
   に、この外力値を前記トランスポンダの情報記憶素子に
   記録する記録手段とを備えたことを特徴とする請求項１
   記載のゴム支承。
3. 【請求項３】 前記外力センサはゴム支承に加わる圧力
   を検出することを特徴とする請求項２記載のゴム支承。
4. 【請求項４】 前記外力センサはゴム支承に加わる歪み
   を検出することを特徴とする請求項２記載のゴム支承。
5. 【請求項５】 前記外力センサはゴム支承に加わる振動
   を検出することを特徴とする請求項２記載のゴム支承。
6. 【請求項６】 前記トランスポンダは、 送受信用アンテナと、 外部から前記送受信用アンテナに入力された第１の周波
   数の電磁波より所定の直流電流を生成する整流回路と、 前記送受信用アンテナに接続され、前記送受信用アンテ
   ナに入力された第１の周波数の電磁波を検波する検波回
   路と、 前記整流回路から出力される直流電流により動作する半
   導体情報記憶素子と、 前記整流回路から出力される直流電流により動作し、前
   記検波回路から入力する信号中の所定の読み出し命令に
   よって前記半導体情報記憶素子内の記憶情報を読み出す
   中央処理部と、 前記整流回路から出力される直流電流により動作し、前
   記中央処理部によって読み出された情報を第２の周波数
   の高周波信号として前記送受信用アンテナに供給する高
   周波発信部とからなることを特徴とする請求項１乃至５
   の何れかに記載のゴム支承。
7. 【請求項７】 前記トランスポンダは、 送受信用アンテナと、 外部から前記送受信用アンテナに入力された第１の周波
   数の電磁波より所定の直流電流を生成する整流回路と、 前記送受信用アンテナに接続され、前記送受信用アンテ
   ナに入力された第１の周波数の電磁波を検波する検波回
   路と、 前記整流回路から出力される直流電流により動作する半
   導体情報記憶素子と、 前記整流回路から出力される直流電流により動作し、前
   記検波回路から入力する信号中の所定の読み出し命令に
   よって前記半導体情報記憶素子内の記憶情報を読み出す
   と共に、前記信号中の所定の書き込み命令によって該命
   令に続く情報を前記半導体情報記憶素子内の所定アドレ
   スに書き込む中央処理部と、 前記整流回路から出力される直流電流により動作し、前
   記中央処理部によって読み出された情報を第２の周波数
   の高周波信号として前記送受信用アンテナに供給する高
   周波発信部とからなることを特徴とする請求項１乃至５
   の何れかに記載のゴム支承。
8. 【請求項８】 前記トランスポンダはセラミックス等に
   よってモールドされていることを特徴とする請求項１乃
   至７の何れかに記載のゴム支承。