TWI627336B - 隔震裝置 - Google Patents
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Abstract
本發明係提供一種可靠度高的隔震裝置，在阻尼器內置型的隔震裝置中，可以自如地設定內置芯的阻力，且即便是對嚴酷的地震運動輸入仍可以發揮穩定的能量吸收性能。
將內置於積層橡膠的阻尼器用芯構成作為將兩種金屬材料組合在一起所成的複合金屬芯，在外側金屬配置剛性、強度較高且富於塑性變形性能的材料，在內側金屬配置剛性、強度較低且富於塑性變形性能的金屬材料。作為比複合金屬芯之剪切剛性上升率更大幅地提高彎曲剛性上升率，藉此使剪切變形卓越的變形模式，係能藉由塑性變形而使能量吸收性能更穩定化，且能夠同時將內置金屬芯之水平剪切平均降伏強度位準設定在兩種金屬之降伏應力強度之間的任意強度位準。
Description
本發明係關於一種可以從地震中安全地保護構造物的隔震裝置當中、尤其是具備有內置能量吸收用阻尼器(damper)之積層橡膠體的隔震裝置。
由於隔震裝置，係可以對大地震時較強之地震運動降低構造物的搖動，所以可以與建築物之構造體骨架一起提高包含家具或設備備品等內部容納物的建築物整體之耐震安全性。
在用以實現隔震構造物的隔震裝置中，係需要具有以下兩個功能：一邊支撐構造物之重量一邊可以進行較大之水平變形的隔震器(isolafor)功能；以及吸收因地震而被投入於構造物之振動能量的阻尼器功能。作為至今已實用化的隔震系統，有1)天然橡膠系積層橡膠+分開設置式阻尼器、2)高衰減積層橡膠、3)含鉛芯積層橡膠等的積層橡膠系隔震系統，其他也已實用化的有4)滑動支承系隔震裝置、5)滾動系支承系隔震裝置等。
在此等的隔震裝置中，受到世界較高評價、且具有較多實績的有在紐西蘭已被發明、開發出的「含鉛芯積層橡膠隔震裝置」(參照專利文獻1及專利文獻2)。此裝置，係在作為隔震器之積層橡膠支承的平面中央部一處或平面內複數處，封入發揮作為阻尼器(能量吸收機構)之功能的鉛芯，且就連日本及海外(紐西蘭、美國、義大利、台灣、土耳其、中國、南美等)也包含在內而在世界上獲較高評價之代表性的隔震裝置。
該隔震裝置，係具有以下的特徵：以一個裝置兼備隔震構造所需的隔震器功能和阻尼器功能之兩者；以及藉由發揮阻尼器功能的鉛芯和發揮隔震器功能的積層橡膠之組合而可以相當自由地調整作為隔震構造之性能、即隔震裝置之復原力特性。
另一方面，由於近年來社會對環境問題之認識已開始高漲，所以承蒙社會討厭作為材料之含鉛毒性的潮流高漲，而進行了將與鉛同樣具有塑性變形性能優越的超塑性金屬作為內置芯材料來利用的提案。作為具體的材料，也有開發或提案一種使用具有作為與鉛相同之結晶構造之面心立方晶格的錫及錫-鉍合金等的「含錫栓塞積層橡膠」(專利文獻3)、利用鋅-鋁系合金者(專利文獻4)等。
其他作為能量吸收用之芯材料，也有提案一種利用衰減性能較高之高衰減橡膠等的高分子材料者、將不同硬度之兩種塑膠樹脂材料予以混合成形者(專利文獻
5、6)、使用將橡膠等高分子材料和鐵粉或玻璃珠(glass beads)等之粒狀物予以混合成型的人造阻尼器材料(專利文獻7)等。
專利文獻1：日本特開昭59-62742號公報
專利文獻2：日本特許第3024562號公報
專利文獻3：日本特開2008-082386號公報
專利文獻4：日本特開2007-139108號公報
專利文獻5：日本特開2005-009558號公報
專利文獻6：日本特開2007-092818號公報
專利文獻7：日本特開平9-177368號公報
第1圖係顯示本發明作為對象的習知阻尼器(金屬芯)內置型之隔震裝置的基本構成，其中(1)為縱向剖視圖；(2)為水平剖視圖。在積層橡膠體1之中心部內置金屬芯3，在其上下端部附近具有厚度較厚之端部鋼板25，在其外側具有凸緣鋼板4。在本例中，係在圓形平面的積層橡膠體1之平面中央具有內置金屬芯3，而該金屬芯3之平面形狀為圓形。
如第1圖所示，通常被稱為「LRB」之含鉛栓塞積層
橡膠或被稱為「SnRB」之含錫栓塞積層橡膠等的金屬芯內置型隔震裝置、或是內置藉由橡膠和鐵粉之混合所得之人造材料芯等的隔震裝置，係形成為以下的構造：在將薄的平板形狀之彈性材料11(通常為橡膠層)和剛性材料2(通常為鋼板)交替地積層於上下方向的積層橡膠體1之內部，內置有伴隨至少一個以上之塑性變形而發揮能量吸收功能的芯材料3。雖然能量吸收用的芯材料3(內置芯)，也有分散配置有複數個，但是在其為積層橡膠體之平面非常大的大型裝置之情況下，基本上通常是在積層橡膠體1之平面中央部配置有一個。
雖然為了提高隔震裝置之衰減性能，而只要加大發揮能量吸收性能的內置芯即可，但是當內置芯之直徑(平面尺寸)比積層橡膠直徑過於大一定比率以上時，由於積層橡膠體之水平變形模式就會崩壞，或是會在已進行水平變形之情況的積層橡膠體之安全性或鉛直荷重支撐能力上發生問題，所以一般而言需要將芯直徑抑制在積層橡膠直徑之20%左右乃至20%以下。
於是，從藉由芯材料之選擇來調整衰減性能的觀點來看，雖然作為內置於積層橡膠的阻尼器材料至今也有提案如上述的各種材料，但是利用上述專利文獻5至7所例示的樹脂材料或粒狀物者，因其阻力較小(每一單位截面積之剪切阻力(應力強度水準)較低)，故而當以大重量之大型構造物用的隔震裝置作為前提時，就必須將芯直徑形成得非常大，而作為現實的尺寸就無法成立。作
為能夠使用的對象物，不得不限定於獨建住宅等之較輕量且小規模的構造物。
因而，當以大重量之大型構造物用的隔震裝置作為對象時，作為內置芯用的阻尼器材料，從阻力之應力強度水準的觀點來看還是金屬材料較為適合。
金屬材料當中，雖然在專利文獻3中已有提案錫-鉍、錫-銦等的低熔點合金材料，但是其熔點係如同表1所示要極低溫至117℃至138℃才會熔解。
由於發揮隔震裝置之阻尼器功能的內置芯，係以藉由伴隨隔震層之層間位移而致使的自身之塑性變形來吸收對構造物之地震輸入能量為目的，所以在地震時會因該吸收能量而發熱。該上升溫度，依至今的多數實驗已知對嚴峻的地震運動而言容易超過100℃。
因而，此等的低熔點合金材料，在嚴酷的地震運動起作用的情況下到達熔點並熔解的可能性很高，且在該熔解前之高溫時阻力會降低，而使能量吸收性能顯著降低。因此，雖然此等的低熔點合金材料，為塑性金屬材料，但是不得不說將其作為以伴隨大地震時之塑性變形而
致使的能量吸收為目的的隔震裝置之內置芯用材料是不適當的。
作為考量至今受注目、受檢討之塑性變形性能優異的金屬材料，係考慮鉛、錫、鋁、鋅、銅以及其等的合金材料之利用。
將作為此等代表性的超塑性金屬之縱向彈性係數E、剪切彈性係數G、體積彈性係數K、蒲松比(Poisson’s ratio)v、熔點、室溫及熔點下之密度等物質的基本特性(機械性質)顯示於表2。
如同週知般，此等材料當中至今採用實績最多的隔震裝置用內置芯之金屬材料，乃為純度99.99%以上的純鉛。雖然鉛，係具有所謂作為超塑性金屬具有非常大之塑性變形能力之優異的機械性質，但是因對人體具有毒性，故而根據環境衛生問題嚴峻的近來情勢來看有躲避該使用的傾向。又，就連其阻力在作為阻尼器用而言仍是稍微低些之點，尚有改良之餘地。
另一方面，從避開鉛之毒性的觀點來看，以不具毒性之超塑性金屬受人注目的是錫。雖然採用錫作為內置金屬芯材料的含錫栓塞積層橡膠已被實用化，且該採用實績也著實進展中，但是當錫栓塞與鉛做比較時，因其阻力就會高至約二倍左右，故而採用於各個積層橡膠時會有阻力稍微過強的傾向。又，該強度係與作為金屬的硬度連動，且顯示因該硬度之故而缺乏如鉛能使塑性區域中的阻力以固定變形的均一性，且會與變形一起增大阻力的蝶型之履歷形狀。亦即，作為塑性變形特性而言，係以鉛較為優異。
又，錫栓塞，係在熱特性之觀點中具有以下所示的致命缺點。
表3係主要顯示鉛和錫的熱特性與機械性質之比較。亦即，錫的阻力(剪切降伏應力強度)是強於鉛二倍左右，另一方面，具有熔點比鉛更低近100℃的顯著特性。
如今，作為最一般的(標準的)建築物用積層橡膠，係假定直徑1000mm 之積層橡膠(芯尺寸：直徑200mm ×高度H400mm)，且假定有±300mm之強制變形作為大地震時之水平變形而作用於此的情況，當算定從地震前之假定溫度20℃至該金屬栓塞到達熔點之激盪週期數時，就如同表3(下半部)所示，就會在鉛栓塞時約為18週期，相對於此，在錫栓塞時以其1/3左右之7.6週期到達熔點。
此差異係起因於以下的特性作為錫栓塞的特徵：因錫栓塞之阻力高近鉛的約二倍，故而每1週期的吸收能量、即發熱量高近二倍，反之，熔點也比鉛更低100℃。雖然可預想因阻力會依伴隨能量吸收所引起之溫度上升而降低，故而到達熔點的實際之激盪週期數會變得更多，但是可明白無論是哪一種能量吸收性能都會因阻力之降低而顯著地早期降低。
尤其是，在比2011年東北地方太平洋海岸地震更接近發生之可能性較高的地震規模M9級之超巨大地震，已沿著南海海槽發生的情況下，由於以超過該假定之較大振幅長時間承受多次之反覆激盪的可能性較高，所以對較強之長週期、長時間持續地震運動而言，不得不說含栓塞積層橡膠具有嚴重的問題。
當歸納有關以上之隔震裝置(積層橡膠)用內置芯的爭論、問題點時就成為如下。首先，利用高分子
材料作為芯材料，因阻力水準較低故而作為阻尼器功能的性能較低，當將芯尺寸形成非常大時，就與裝置本身的不穩定化息息相關，且作為芯材料的性能方面不佳。又，金屬芯當中的低熔點合金材料(表1)，由於熔點過低，容易藉由吸收能量而到達熔點，所以此仍不適合作為芯材料。
雖然現實上作為內置芯材料的金屬材料，還是以至今實績較多的鉛和錫較有希望，但是如同表2所示，最柔軟的鉛和第二柔軟的錫，其等的彈性係數有三倍以上、剪切降伏強度約有近二倍之差異，其他材料則有更大的差異。亦即，雖然作為金屬芯的鉛，在變形性能方面優異，但是在強度上則稍微柔軟，反之，錫則過硬，就連變形特性也與鉛做比較時就存在有缺點。其他的鋁、鋅、銅等的金屬，因剛性高於錫以上，故而具有過強於錫栓塞以上的傾向。又，對鉛而言，也存在具有毒性的問題點。
如同以上所述，作為隔震裝置之內置芯材料，從強度位準的觀點來看，雖然不得不利用金屬芯，但是在最適當的強度、變形特性或機械性質、環境衛生上、處理上之安全性(毒性的存在程度)等的諸觀點中，就成為所謂「已完備所有要求條件的理想金屬芯材料是不存在的」。
本發明係為了解決以上的問題點而採用如下構成。
一種隔震裝置，係在將薄的平板形狀之彈性材料和剛性材料交替地積層於上下方向所得的積層橡膠體之內部，內置有作為伴隨至少一個以上之塑性變形而發揮能量吸收功能的阻尼器機構之塑性金屬芯的阻尼器內置型之積層橡膠隔震裝置，其特徵為：前述塑性金屬芯，是形成為複合金屬芯，該複合金屬芯係將分別具備有降伏強度及彈性係數有所不同之兩種塑性變形能力的內側金屬和外側金屬在水平剖面中複合配置成同心狀所構成，且在前述內側金屬之外側配置降伏強度及彈性係數比前述內側金屬更高的外側金屬並使兩者密接而一體化所得，相對於以前述內側金屬來單獨構成同一平剖面尺寸的金屬芯之全剖面所得的金屬芯，複合金屬芯之彎曲剛性上升率比複合金屬芯之剪切剛性上升率更大幅地提高，藉此作為剪切變形卓越的變形模式，係能藉由塑性變形而使能量吸收性能更穩定化，並且在以同一截面積來比較前述塑性金屬芯之水平剪切阻力的情況下，相對於以前述外側金屬來單獨構成全剖面所得的金屬芯A之水平剪切阻力QA、和以前述內側金屬來單獨構成全剖面所得的金屬芯B之水平剪切阻力QB(QB<QA)，將前述複合金屬芯C之水平剪切阻力QC，設為前述金屬芯A之水平剪切阻力QA與前述金屬芯B之
水平剪切阻力QB之間的任意強度之水平剪切阻力，且設定為QB≦QC<QA。
在構成1所述的隔震裝置中，作為構成前述複合金屬芯的前述外側金屬及前述內側金屬之材料的組合，係設為組合1(將前述外側金屬設為錫，將前述內側金屬設為鉛)、組合2(將前述外側金屬設為鋁，將前述內側金屬設為鉛或錫)、組合3(將前述外側金屬設為鋅，將前述內側金屬設為鉛、錫、鋁之其中任一個)、組合4(將前述外側金屬設為銅，將前述內側金屬設為鉛、錫、鋁、鋅之其中任一個)的其中任一組合(其中，各材料係包含各自的合金)。
在構成1或2所述的隔震裝置中，前述複合金屬芯之縱剖面形狀，為從上端部至下端部之平面尺寸大致相同、或些微不同的帶推拔柱狀體，將前述外側金屬及前述內側金屬之水平剖面形狀，設為圓形、大致正方形或八角形以下的大致正多角形之其中任一種，且在平面形狀為圓形的情況下，係在前述外側金屬之外側面及內外兩金屬之境界面設置凹形狀或凸形狀之二個以上的縱向肋條。
在構成1至3中任一項所述的隔震裝置中，將構成前述複合金屬芯的前述外側金屬之材質設為錫或其合金，將前述內側金屬之材質設為鉛或其合金，將前述外側金屬及前述內側金屬之水平剖面形狀，設為圓形、大致正方形或八角形以下的大致正多角形之其中任一種，將前述外側金屬之厚度t1相對於前述複合金屬芯之外形尺寸dp設為0.35以下(t1/dp≦0.35)。
在構成1至4中任一項所述的隔震裝置中，在前述複合金屬芯之上端部、或下端部、或是上下兩端部，埋設已對平面中央部切削螺紋的芯固定用蓋構件，將前述芯固定用蓋構件之材質設為銅或銅合金。
一種隔震裝置的製造方法，係內置構成1至5中任一項所述的複合金屬芯之隔震裝置的製造方法，其特徵為：利用前述外側金屬及前述內側金屬中所使用的金屬材料之熔點差異，在前述外側金屬之熔點比前述內側金屬之熔點還高的情況下，對已事先整形成既定之尺寸、形狀的前述外側金屬之內部空洞，注入在前述外側金屬之熔點以下的溫度下已呈熔融狀態的內側金屬，藉此製造前述複合金屬芯，
或是，在前述外側金屬之熔點比前述內側金屬之熔點還低的情況下，製作具有與前述外側金屬之外面形狀相等之內面形狀的模具，且在其內部配置已事先整形的前述內側金屬，並在兩者之間隙注入在前述內側金屬之熔點以下的溫度下已呈熔融狀態的前述外側金屬，藉此製造前述複合金屬芯。
一種隔震裝置的製造方法，係內置構成1至5中任一項所述的複合金屬芯之隔震裝置的製造方法，其特徵為：事先將前述內側金屬整形成既定之尺寸、形狀，且浸漬於已將前述外側金屬熔融的槽內，並在前述內側金屬之外表面形成前述外側金屬之表面鍍敷層，藉此製造前述複合金屬芯，或是，在已事先整形成既定之尺寸、形狀的前述內側金屬之至少側面表面上藉由熔射而噴吹前述外側金屬以形成前述外側金屬之薄膜，藉此製造前述複合金屬芯。
本發明之功效的第1點，係在於可以任意設定金屬芯之水平剪切阻力。
因本發明，係將內置於積層橡膠的金屬芯構成作為將兩種金屬材料予以複合化所得的混合芯(hybrid core)，故而可以將金屬芯之水平剪切阻力，在以兩種金屬芯單獨
所構成的情況之兩個水平剪切阻力之中間的範圍內，自由地設定於任意的水平剪切阻力。
亦即，在以同一截面積來比較塑性金屬芯之水平剪切阻力的情況下，相對於以外側金屬來單獨構成全剖面所得的金屬芯A之水平剪切阻力QA、和以內側金屬來單獨構成全剖面所得的金屬芯B之水平剪切阻力QB(QB<QA)，能夠將複合金屬芯C之水平剪切阻力QC，設為金屬芯A之水平剪切阻力QA與金屬芯B之水平剪切阻力QB之間的任意強度之水平剪切阻力，且設定為QB≦QC<QA。
另外，在上述中已包含QC=QB的是，在構成7中將外側金屬A藉由鍍敷或熔射來構成作為薄膜的情況下，其阻力QC係意指大概接近QB的(QC≒QB)情況。
本發明之功效的第2點，雖然是與第1點同樣的功效，但是可以自如地調整金屬芯之強度(每一單位面積之水平剪切阻力)。
當以每一單位面積之平均剪切應力強度來表現金屬芯之水平剪切阻力時，就將外側金屬之降伏剪切應力強度設為T1、將內側金屬之降伏剪切應力強度設為T2(T2<T1)，而當將外側金屬之截面積A1對金屬芯之總截面積A0的比例設為RA1(=A1/A0)時，複合金屬芯之每一單位面積的平均降伏剪切應力強度T3，就成為T3=T1×RA1+T2(1-RA1)，且能夠藉由所複合的兩種金屬之面積比，設定在T1與T2之間的任意強度之平均剪切降伏應力
強度T3(T2≦T3<T1)。
其次，作為本發明之功效的第3點，係在將對外側金屬採用彈性係數比內側金屬更高之材料的複合金屬芯之彎曲剛性EI3及剪切剛性GA3，與內側金屬芯單獨之彎曲剛性EI2及剪切剛性GA2做比較的情況下，由於決定金屬芯之彎曲剛性的剖面二次力矩I之貢獻率係越靠近芯剖面之外側就越高(對剖面內之各部微小面積的剖面二次力矩之貢獻，係與從芯中心至其存在位置之距離的二次方成正比)，所以當比較前者(複合金屬芯之剖面性能)對後者(內側金屬芯單獨之剖面性能)的上升率CEI=EI3/EI2、CGA=GA3/GA2時，一般而言就成為CEI>CGA。因而，在本發明之複合金屬芯中，由於彎曲剛性之上升率會變得比剪切剛性之上升率更高，所以作為使水平力作用於複合金屬芯的情況之變形模式，不易發生彎曲變形。亦即，因本發明之複合金屬芯，係不易發生彎曲變形，故而會成為剪切變形卓越型的變形模式，且產生更穩定的剪切變形，顯示穩定的能量吸收特性。
作為本發明之功效的第4點，係在將鉛使用於複合金屬芯之內側金屬鉛，將錫等之鉛以外的材料複合於外側金屬的情況下，可使對人體有毒性的鉛由不具毒性之外側金屬所被覆，而可改善製造過程中的處理上之安全性、對作業者之安全、衛生上的課題。
作為本發明之複合金屬芯的組合方法，係在將鉛使用於內側金屬，且將外側金屬之厚度藉由鍍敷或熔
射而形成為薄膜的情況下，複合金屬芯之機械性質就可以與內部金屬(鉛)之特性幾乎一致，且處理上表面可以實現不具毒性的金屬芯。
作為本發明之功效的第5點，為含錫栓塞積層橡膠之缺點消除功效。
作為內置有鉛以外之金屬芯的積層橡膠隔震裝置，係有含錫栓塞積層橡膠，雖然近年來其採用實績正在伸展，但是該裝置具有如本案說明書段落[0018]至[0021]中所指稱之熱的缺點。相對於此，在將錫複合於外側金屬、將鉛複合於內側金屬的本發明之裝置中，由於可以將在錫部分所產生的熱，傳遞至熱容量較大且發熱量較低的鉛部分，所以可以抑制錫部分之溫度上升，且提高芯整體之熱容量，由於熔融溫度較高的鉛會補償錫之熱的劣化，所以當與含錫栓塞積層橡膠做比較時，就能大幅地改善因發熱而致使的裝置整體之熱的缺點，且可以消除含錫栓塞積層橡膠所具有的熱問題。
更且，作為第6功效，在本發明中也有對複合金屬芯之平面形狀下工夫。亦即，雖然平面為正方形等之多角形的情況下可不具肋條，但是在將複合金屬芯之平面形狀形成為圓形的情況下，就要在金屬芯之外側側面及外部金屬與內部金屬之境界面設置二個以上的縱向肋條。藉此，在隔震裝置同時在水平二個方向被強制變形的情況下，尤其是在裝置上面相對於裝置底面而承受平面旋轉之激盪的情況下，也不可能在積層橡膠內部，使金屬芯發生
繞著鉛直軸之旋轉，且即便是對任何的激盪模式、尤其是圓形激盪仍可以藉由穩定的塑性變形而發揮能量吸收性能。
又，在採用正方形(邊長D)作為金屬芯之平面形狀的情況下、採用與習知之圓形剖面(直徑d )相較為相同的平面尺寸(D=d)之情況下，由於芯的截面積成為1.27倍(=4/π)，所以謹以此也有成為衰減性能(能量吸收性能)較高之裝置的功效。
更且，也具有經濟觀點上的功效。在現在時間點中的含錫栓塞積層橡膠的課題之一中有存在成本的問題。亦即，因用於芯中的錫之材料費用極為高價，故而含錫栓塞積層橡膠的價格變得極為高。作為本發明之複合金屬芯，係在內側金屬採用鉛、在外側金屬採用錫，且適度地限制外側金屬之錫的厚度，藉此就能夠一邊謀求毒性消除、強度改善，一邊將成本抑制在適合的水準。
1‧‧‧積層橡膠體
11‧‧‧橡膠層
2‧‧‧內部鋼板
21‧‧‧內部鋼板之中央部孔
23‧‧‧內部鋼板之中央部孔的端部凹型切口部
25‧‧‧積層橡膠體上下之端部鋼板
3‧‧‧內置金屬芯
30‧‧‧複合金屬芯
31‧‧‧外側金屬
311‧‧‧薄膜狀之外側金屬(取決於鍍敷或熔射)
32‧‧‧內側金屬
33‧‧‧複合金屬芯外周部之凸形狀縱向肋條
34‧‧‧縱向槽(複合金屬芯之金屬境界部的縱向凹凸形狀)
35‧‧‧環槽(複合金屬芯之金屬境界部的水平方向凹凸形狀)
36‧‧‧複合金屬芯上下之芯固定用蓋構件
37‧‧‧內置芯之下端部及下端面
38‧‧‧內置芯之上端部及上端面
4‧‧‧積層橡膠體上下之凸緣鋼板
5‧‧‧顯示隔震裝置之變形1之方向的箭頭
6‧‧‧顯示隔震裝置之變形2之方向(變形1之正交方向)的箭頭
7‧‧‧顯示隔震裝置之旋轉方向變形的箭頭
8‧‧‧顯示繞著內置芯之鉛直軸的旋轉變形之方向的箭頭
第1圖係顯示習知阻尼器內置型之隔震裝置之基本構成的示意圖；其中(1)係顯示積層橡膠體之中心具有芯的縱向剖視圖；(2)係顯示積層橡膠體之平面中央內置圓形芯的水平剖視圖。
第2圖係顯示本發明之實施例1，且顯示內置複合金屬芯的隔震裝置整體之基本構成的說明圖；其中(1)係
顯示積層橡膠體之中心具有複合金屬芯的縱向剖視圖；(2)係顯示積層橡膠體之平面中央內置正方形平面之複合金屬芯的水平剖視圖。
第3圖係顯示本發明之實施例2(構成3)的說明圖；其中(1A)係顯示平面形狀為圓形的複合金屬芯，且在外周側面及外側金屬與內側金屬之境界面具有四個縱向肋條之情況的水平剖視圖；(2A)係顯示上述複合金屬芯之立視圖；(3A)係顯示在上述複合金屬芯之上下端部內置懸吊用連結構件之情況的縱向剖視圖；(1B)係顯示平面形狀為大致正方形之複合金屬芯的水平剖視圖；(2B)係顯示上述複合金屬芯之立視圖；(3B)係顯示在上述複合金屬芯之上下端部內置芯固定用蓋構件之情況的縱向剖視圖。
第4圖係顯示本發明之實施例3(由構成7所製造的金屬芯)的示意圖；其中(1A)係顯示平面形狀為圓形之複合金屬芯的示意圖，且在側面及外側金屬與內側金屬之境界面具有四個縱向肋條的情況下因外側金屬為藉由鍍敷或熔射所形成的薄膜故而複合金屬芯剖面幾乎是由內側金屬所構成的狀況之水平剖視圖；(2A)係上述複合金屬芯之立視圖；(1B)係顯示平面形狀為大致正方形之複合金屬芯的示意圖，且顯示外側金屬為藉由鍍敷或熔射所形成的薄膜故而複合金屬芯剖面幾乎是由內側金屬所構成的狀況之水平剖視圖；(2B)係上述複合金屬芯之立視圖。
第5圖係顯示本發明之複合金屬芯的實施例4之示意
圖，且顯示在將複合金屬芯之平面形狀形成為圓形或正方形的情況，且將外側金屬之材質設為錫、將內側金屬之材質設為鉛的情況下，取決於外側金屬之厚度比率的複合金屬芯之平均剪切降伏應力強度T之變化的說明圖。
第6圖係顯示本發明之實施例5的示意圖，且顯示將複合金屬芯之平面形狀形成為圓形，且將外側金屬之材質設為錫、將內側金屬之材質設為鉛的情況下之取決於複合金屬芯之平面尺寸(直徑)和外側金屬之厚度的複合金屬芯之水平剪切阻力Qd之變化的說明圖。
第7圖係顯示本發明之實施例6的示意圖，且顯示將複合金屬芯之平面形狀形成為正方形，且將外側金屬之材質設為錫、將內側金屬之材質設為鉛的情況下之取決於複合金屬芯之平面尺寸(直徑)和外側金屬之厚度的複合金屬芯之水平剪切阻力Qd之變化的說明圖。
第8圖係顯示本發明之實施例7的示意圖，且顯示在將外側金屬之材質設為錫、將內側金屬之材質設為鉛的情況下，取決於外側金屬與複合金屬芯整體之面積比(A1/A0)的複合金屬芯之彎曲剛性EI及剪切剛性GA之(與以鉛構成芯整體的芯相對之)上升率的說明圖。
第9圖係顯示本發明之實施例8的示意圖，且顯示在將外側金屬之材質設為錫、將內側金屬之材質設為鉛的情況下，取決於外側金屬之厚度比(2t1/dp)的複合金屬芯之彎曲剛性EI及剪切剛性GA之(與以鉛構成芯整體的芯相對之)上升率的說明圖。即便芯的平面形狀為圓形、
或為正方形，該上升率曲線仍為共同(只要外周形狀和內側金屬為相同的平面形狀且外側金屬之厚度t1為均一則共同)。
第10圖係顯示本發明之第6功效的示意圖；其中(1)係顯示積層橡膠體之中心具有芯的積層橡膠在水平方向(箭頭5之方向)接受強制變形之狀態的縱向剖視圖；(2)係顯示在朝向上述箭頭5之方向變形之後，在正交方向(箭頭6之方向)接受變形的情況下，亦即在接受積層橡膠體之上端面相對於被固定在基礎側的下端面而如箭頭7所示地旋轉的方向之強制變形的情況下，在習知裝置中，可能發生被內置的圓形平面之芯如箭頭8所示地繞著鉛直軸而旋轉的等角圖；(3)係顯示即便是在接受與上述2同樣之強制變形的情況下，本發明之被內置的正方形平面(或帶縱向肋條圓形平面)之芯無法繞著鉛直軸而旋轉的等角圖。
以下，基於圖式來說明本發明之實施例。另外，在各實施例中共同的部分係附記同一符號。
第2圖係顯示本發明之構成1及構成2的實施例1。第2圖(1)為縱向剖視圖；第2圖(2)為水平剖視圖。
實施例1之隔震裝置，為阻尼器內置型之積層橡膠隔震裝置，其係在將薄的平板形狀之橡膠層11(彈性材料)和內部鋼板2(剛性材料)交替地積層於上下方向所得的積層橡膠體1之內部，內置有作為伴隨至少一個以上之塑性變形而發揮能量吸收功能的阻尼器機構之塑性金屬芯30所成。
塑性金屬芯30，係將分別具備有降伏強度及彈性係數有所不同之兩種塑性變形能力的內側金屬32和外側金屬31在水平剖面中複合配置成同心狀所構成。且作為兩者之組合條件，係在內側金屬32之外側配置彈性係數及降伏強度比內側金屬32更高的外側金屬31並使兩者密接而一體化，藉此獲得複合金屬芯30。複合金屬芯30，係如第2圖(2)所示地使平面形狀形成為大致正方形。
在外側金屬31配置縱向彈性係數比內側金屬32更高、且降伏強度較高的材質，藉此相對於以同一平剖面尺寸之內側金屬32單獨所構成的金屬芯，複合金屬芯之彎曲剛性上升率可以比複合金屬芯之剪切剛性上升率更大幅地提高。結果，金屬芯之彎曲變形會變小，作為變形模式能夠使剪切變形卓越，且使剪切塑性變形穩定，使取決於塑性變形的能量吸收性能更穩定化。
在複合金屬芯30之上下端部附近具有厚度較厚的端部鋼板25，且在其外側具有凸緣鋼板4。
作為外側金屬31及內側金屬32之材質的具體組合，係有如下的四個組合。亦即，組合1係將外側金屬31設
為錫，將內側金屬32設為鉛。組合2係將外側金屬31設為鋁，將內側金屬32設為鉛或錫。組合3係將外側金屬31設為鋅，將內側金屬32設為鉛、錫、鋁之其中任一個。組合4係將外側金屬31設為銅，將內側金屬32設為鉛、錫、鋁、鋅之其中任一個。
雖然可以採用此等組合中的任一組合(其中，各材料係包含各自的合金)，但是作為代表例，則是將外側金屬31設為錫，將內側金屬32設為鉛(也包含各自的合金)的組合。
藉由以上的構成，在本發明中，係在以同一截面積來比較塑性金屬芯(複合金屬芯)30之水平剪切阻力的情況下，相對於以外側金屬31來單獨構成全剖面所得的金屬芯A之水平剪切阻力QA、和以內側金屬32來單獨構成全剖面所得的金屬芯B之水平剪切阻力QB(QB<QA)，複合金屬芯C之水平剪切阻力QC，係能夠設為金屬芯A之水平剪切阻力QA與金屬芯B之水平剪切阻力QB之間的任意強度之水平剪切阻力，且設定為QB≦QC<QA。
第3圖係顯示本發明之構成3的實施例，且顯示所內置的複合金屬芯之具體形狀。第3圖(1A)至(3A)是將複合金屬芯之平面形狀形成為圓形的情況；第3圖(1A)為複合金屬芯30之水平剖視圖。第3圖
(2A)為複合金屬芯30之立視圖，可看見位在外周部的縱向肋條33。第3圖(3A)為複合金屬芯30之縱向剖視圖。
複合金屬芯30之縱剖面形狀，為從上端部至下端部之平面尺寸是大致相同、或些微不同的帶推拔柱狀體。將外側金屬31及內側金屬32之水平剖面形狀，設為圓形、大致正方形或八角形以下的大致正多角形之其中任一種。更且，在平面形狀為圓形的情況下，係在外側金屬31之外側面設置有四個(二個以上)的縱向肋條33，且在外側金屬31與內側金屬32之境界部嵌合並一體地設置有四個縱向槽(縱向凹凸形狀)34。
又，第3圖(3A)係在芯之上下端部顯示用於製造積層橡膠時之懸吊作業等的芯固定用蓋構件36。該蓋構件36，係具有伴隨芯金屬於地震時變形而封鎖芯金屬朝向上部流出的「封閉功能」，並且具有：以銅或銅合金來構成該蓋構件，藉此利用發生殘留變形之後的通電來加熱、升溫芯金屬，以容易解除殘留變形的「殘留變形解除功能」，又利用該升溫、冷卻來促進伴隨塑性變形而發生的金屬結晶之再結晶化，藉此來消除塑性畸變以使金屬芯之組織恢復的「金屬組織再生功能」等。
第3圖(1B)至(3B)為將複合金屬芯之平面形狀形成為大致正方形的情況；其中第3圖(1B)為複合金屬芯30之水平剖視圖；第3圖(2B)為立視圖；第3圖(3B)為縱向剖視圖。在平面形狀為正方形或多角形
的情況下，由於凸緣鋼板4會因積層橡膠之內部鋼板2、端部鋼板25的復原形狀與金屬芯外形彼此嚙合而沒有繞著鉛直軸發生旋轉偏移之虞，所以不需要外周部的縱向肋條。又，由於外側金屬31和內側金屬32也彼此嚙合，而沒有發生繞著鉛直軸之旋轉偏移之虞，所以也不需要兩個金屬境界部之縱向凹凸形狀槽。
位在第3圖(3B)的芯之上下端部的芯固定用蓋構件之任務，係如同第3圖(3A)之說明中所記載者。
又，第3圖(3A)及第3圖(3B)係在外側金屬31與內側金屬32之境界部顯示環槽(水平方向之凹凸形狀)35。此為在複合金屬芯被強制水平方向之變形時，用以防止在兩個金屬間發生縱向之滑動的兩個金屬之鉛直方向偏移止動件。構成為：兩種金屬複合所得的金屬芯會因形成為一體而發生畸變，藉此可使塑性變形成為均一，且可以發揮穩定的能量吸收性能。
構成6，係規定利用在外側金屬31及內側金屬32中所使用的金屬材料之熔點差異來製造第3圖所示之複合金屬芯30的方法。亦即，在外側金屬31之熔點比內側金屬32之熔點還高的情況下，可以對已事先整形成既定之尺寸、形狀的外側金屬31之內部空洞，注入在外側金屬31之熔點以下的溫度下已呈熔融狀態的內側金屬32，藉此製造複合金屬芯30。
又反之，在外側金屬31之熔點比內側金屬32之熔點
還低的情況下，可以製作具有與外側金屬31之外面形狀相等之內面形狀的模具，且在其內部配置已事先整形的內側金屬32，並在兩者之間隙注入在內側金屬32之熔點以下的溫度下已呈熔融狀態的外側金屬31，藉此製造複合金屬芯30。
第4圖係顯示本發明之實施例；其中第4圖(1A)至(2A)係將複合金屬芯之平面形狀形成為圓形的情況；第4圖(1B)至(2B)係顯示將複合金屬芯之平面形狀形成為大致正方形的情況。
第4圖(1A)、(1B)為複合金屬芯30之水平剖視圖；第4圖(2A)、(2B)為複合金屬芯30之立視圖。
在本實施例之隔震裝置中，係事先將內側金屬32整形成既定之尺寸、形狀，且將外側金屬浸漬於已熔融的槽內，以在內側金屬32之外表面形成外側金屬31之表面鍍敷層，藉此製造複合金屬芯30，或是，在已事先整形成既定之尺寸、形狀的內側金屬32之至少側面表面上藉由熔射噴吹外側金屬31以形成外側金屬之薄膜，藉此製造複合金屬芯30。
因將外側金屬31藉由鍍敷或熔射而構成作為薄膜，故而圖式上僅以外形線311來顯示，芯的大部分由內側金屬32所佔據。此時，以鉛來構成內側金屬32，以錫、或鋁及其他不具毒性之金屬來構成外側金屬31(311)且進
行被覆、塗敷，金屬芯之機械性能係能藉此一邊使其發揮鉛之特性，一邊在處理上也能實現沒有衛生、環境等問題的隔震裝置。藉此本實施例，可消除、解決含鉛栓塞積層橡膠的毒性問題。
在本實施例中，由於外側金屬係構成作為薄膜，所以藉由外層金屬而致使的阻力變得極為小，而複合金屬芯C之阻力QC會變成大概接近內側金屬B之阻力QB的值(QC≒QB)。
第5圖係具體顯示藉由本發明之構成1及構成2所構成的兩種金屬之複合功效。將複合金屬芯30之外側金屬31設為錫、將內側金屬32設為鉛而組合在一起所得之情況下的複合金屬芯30之平均剪切降伏應力強度T，是顯示如何按照複合金屬芯30之直徑dp與外側金屬31之厚度t1之比率2t1/dp而變化。
亦即，橫軸2t1/dp=0的情況下之水平剪切阻力(平均剪切應力強度)T係與內側金屬32之鉛的剪切降伏應力強度T=8(N/mm2)一致。在將實施例3之外側金屬31藉由鍍敷或熔射而構成作為薄膜的情況下，係大致對應此狀態。
如同第5圖所示，隨著外側金屬31之厚度變厚，複合金屬芯30之水平剪切阻力就會上升，當橫軸變成2t1/dp=1時，複合金屬芯30之水平剪切阻力(平均剪切
應力強度)T，就會與外側金屬31、即以錫構成全剖面的情況之剪切降伏應力強度T≒15(N/mm2)一致。如同本圖所示，在本發明中，藉由兩種金屬之組合方法，只要在兩個金屬之水平剪切阻力之間，則可以將平均剪切應力強度調整在任意的強度。另外，該栓塞，在錫與鉛之組合中，即便複合金屬芯30之平面形狀為圓形或正方形仍為相同的曲線，更且即便是在多角形的情況下，外側金屬31和內側金屬32仍為同形狀且只要外側金屬31之厚度t1為均一則與該曲線一致。
第6圖係顯示將外側金屬31設為錫、將內側金屬32設為鉛之情況下的複合金屬芯30之實際尺寸(複合金屬芯(栓塞)直徑dp)與水平剪切阻力Qd之關係。金屬芯之平面形狀為圓形的情況。
栓塞直徑dp，係設為 100mm至 300mm之範圍，且為複數個曲線當中的最下段之線是以鉛構成全剖面的情況、而最上段之線是以錫構成全剖面的情況之水平剪切阻力。可明白即便是在直徑300mm 的情況下，仍可以藉由僅將外層金屬31之錫的厚度設為t1=10mm至50mm左右，而極有效率地使水平剪切阻力Qd上升。
第7圖係與第6圖同樣地顯示將外側金屬31
設為錫、將內側金屬32設為鉛所組合之複合金屬芯30，並將該複合金屬芯30設成正方形之情形下，複合金屬芯30(栓塞)之邊長dp與水平剪切阻力Qd之關係。
正方形栓塞之尺寸係將邊長dp設為100mm至300mm之範圍，且為最下段之線是以鉛構成全剖面的情況、而最上段之線是以錫構成全剖面的情況之水平剪切阻力。與第6圖同樣地顯示可以藉由僅將外層金屬31之錫的厚度設為t1=10mm至50mm，而極有效率地使水平剪切阻力Qd上升，又即便是相同的外形尺寸仍可以藉由形成為正方形，來使水平剪切阻力Qd變得比圓形平面更相當大。
第8圖係顯示藉由將金屬芯複合化而使金屬芯之彎曲剛性EI和剪切剛性GA上升的程度。所複合的金屬，係與前例同樣地顯示將外側金屬31設為錫、將內側金屬32設為鉛並組合在一起所得的情況，且顯示與以鉛構成全剖面的情況相對的剛性之比率。
雖然複合金屬芯30之平面形狀係形成為圓形，且將複合金屬芯30(栓塞)之直徑dp設為 100mm至 300mm之範圍，但是該栓塞並不依存於芯尺寸，而是無論在哪一個尺寸都是相同的。
在複數條線當中的最下段之線(A1/A0=0)是以鉛構成全剖面的情況下，將該剛性設為基準值=1。最上段之線(A1/A0=1)是以錫構成全剖面的情況之剛性，彎曲剛性
EI的上升率係一致於錫與鉛之縱向彈性係數之比率，而剪切剛性GA之上升率係一致於錫與鉛之剪切彈性係數之比率。中間的複數條線，係將外側金屬31(錫)之面積A1對芯之總截面積A0的比率A1/A0之值顯示作為參數。
如同根據兩個圖式之比較可明白般，在外側金屬31之面積為相同的情況下，非常明白彎曲剛性之上升率變得比剪切剛性之上升率更大。本發明的重點之一係在於該彎曲剛性之上升率變得比剪切剛性之上升率更高。
第9圖係將複合金屬芯30中的彎曲剛性EI與剪切剛性GA之上升率，於橫軸顯示作為外側金屬31之厚度t1對圓形芯之直徑dp的比率2t1/dp。所複合的金屬，係與前例同樣地在將外側金屬31設為錫、將內側金屬32設為鉛並組合在一起所得的情況下，顯示作為與以鉛構成全剖面的情況之剛性(基準值=1)相對的剛性之上升率。
如同根據該栓塞可明白般，複合金屬芯30之剛性上升率係在2t1/dp=0~0.7之範圍內，彎曲剛性之上升率會超過剪切剛性之上升率，而在2t1/dp≒0.7時則會逆轉。亦即，在將複合金屬芯30之外側金屬31設為錫、將內側金屬32設為鉛所構成的情況下，外側金屬31(錫)之厚度應設為t1/dp=0~0.35之範圍。
在此條件之範圍內，本發明之複合金屬芯30係成為容易使剪切變形卓越的變形模式之金屬芯，且可以期待發揮穩定的能量吸收性能。
另外，該栓塞，係在錫與鉛之組合中，即便複合金屬芯30之平面形狀為圓形或正方形仍為相同的曲線，更且即便是在多角形的情況下，外側金屬31和內側金屬32仍為同形狀且外側金屬31之厚度t1仍為均一，只要對剖面中心軸(中立軸)為對稱形狀則與該曲線一致。
當同時考慮以上之第6圖、第7圖、第9圖時，就明白本發明係具有以下優異的功效。亦即，當以將外側金屬31設為錫、將內側金屬32設為鉛來構成複合金屬芯30的情況加以說明時，只要將外側金屬31之錫的厚度設為10mm至20mm左右，就可以使芯之水平剪切阻力相當地上升，同時可以使芯之彎曲剛性大幅上升(相對於平均的芯尺寸dp=200mm，成為2t1/dp≒0.1~0.2)，並成為剪切變形卓越型的變形模式，且發揮穩定的能量吸收特性。
此時，由於芯整體可以利用內側金屬32之鉛(鉛之面積為整體的90%至81%)的功效來確保較大的熱容量，所以在錫部分所上升的溫度可快速地傳遞至鉛部分，且可抑制芯整體的溫度上升。結果，在芯整體由錫所構成的含錫栓塞積層橡膠中，雖然在反覆多次較大之變形
的嚴酷之地震輸入的情況下，水平剪切阻力會因錫栓塞之溫度上升而急劇地降低，且在最差的情況有熔融的可能性，但是在本發明之複合金屬芯30中可大幅地改善、消除因該溫度上升而致使的水平剪切阻力之降低或芯本身之熔融的危險性。
第10圖係顯示內置本發明之複合金屬芯30的積層橡膠隔震裝置所具有的功效之一的實施例。
第10圖(1)係顯示積層橡膠體1在箭頭5之方向接受水平剪切變形之狀態(變形1)的縱向剖視圖。內置芯3係按照積層橡膠體1之水平變形而如圖所示地變形，且相對於芯之下端部37，芯之上端部38係只要平面位置與積層橡膠之水平變形量相同就會成為已水平偏移的位置。
在此狀態之後，當積層橡膠上端38之變形前進至與箭頭5之方向(變形1)相差90°的正交方向6時，作用於第10圖(2)之箭頭6之方向的力(圖中央之箭頭)就會成為使芯3對芯之下端部37旋轉的力矩(扭力)，而芯3則繞著鉛直軸如箭頭8所示地旋轉。當芯3以繞著鉛直軸之旋轉變形來追蹤積層橡膠體之水平變形時，就不會在芯本身發生塑性剪切變形，結果，無法發揮芯之能量吸收性能。
在本發明中，在將複合金屬芯30之平面形狀形成為正方形等之多角形、或圓形的情況下，係在金屬芯
之外側側面及外部金屬與內部金屬之境界面設置二個以上的縱向肋條。藉此，在隔震裝置同時在水平二方向被強制變形的情況下，尤其即便是在接受如裝置上面相對於裝置底面而俯視旋轉之箭頭7之激盪的情況下，金屬芯30也不可能在積層橡膠內部，發生繞著鉛直軸之旋轉，且具備無論是對任何的激盪、尤其是圓形激盪都可以藉由穩定的塑性變形而發揮能量吸收性能的優異功效。
如同以上所述，在內置本發明之複合金屬芯30的積層橡膠中，係可以將單一金屬所無法達成的芯之水平剪切阻力設定在適當的水準，同時可以發揮穩定的能量吸收性能，且能夠大幅地改善至今的阻尼器內置型之積層橡膠的性能、可靠度。
尤其是經歷過2011年東北地方太平洋海岸地震(M9.0)，至今已認識到M9級的超巨大地震即便是在日本也是具有現實性的，在假定長周期、長時間持續的嚴酷地震運動或水平二方向之嚴酷的輸入地震運動的情況下，本發明之隔震裝置可期待帶來較大的貢獻功能。
Claims (11)
- 一種隔震裝置，係具有積層橡膠體與塑性金屬芯的積層橡膠隔震裝置，該積層橡膠體，是將平板形狀之彈性材料和剛性材料交替地積層於上下方向，該塑性金屬芯，是以貫通於鉛直方向的狀態被內置在上述積層橡膠體的平面中央，作為伴隨塑性變形而發揮能量吸收功能的阻尼器機構，其特徵為：將前述塑性金屬芯之平面形狀，構成為：上述積層橡膠體的上面相對於底面在受到俯視上成為圓運動之二方向振動時，使上述塑性金屬芯在積層橡膠內部成為阻止繞著鉛直軸旋轉之八角形以下的大致正多角形。
- 如申請專利範圍第1項所述的隔震裝置，其中，前述塑性金屬芯，係將分別具備有降伏強度及彈性係數有所不同之內側金屬和至少一種以上的外側金屬，同心狀地密接成一體化的複合金屬芯，前述外側金屬，其降伏強度及彈性係數比前述內側金屬高，以前述外側金屬來單獨構成全剖面所得的金屬芯A之水平剪切阻力為QA、以前述內側金屬來單獨構成全剖面所得的金屬芯B之水平剪切阻力為QB，以前述複合金屬芯C之水平剪切阻力為QC，金屬芯A和金屬芯B和複合金屬芯C具有同一水平剖面形狀時，是以成為QB≦QC<QA之方式，來選擇伴隨前述複合金屬芯之塑性變形的能 量吸收性能。
- 如申請專利範圍第1項所述的隔震裝置，其中，將前述內側金屬設為鉛或鉛合金，將前述外側金屬設為錫、錫合金、鋁、鋁合金、鋅、鋅合金、銅、或銅合金之中之其中任一個。
- 如申請專利範圍第1項所述的隔震裝置，其中，將前述內側金屬設為錫或錫合金，將前述外側金屬設為鋁、鋁合金、鋅、鋅合金、銅、或銅合金之中之其中任一個。
- 如申請專利範圍第1項所述的隔震裝置，其中，將前述內側金屬設為鋁或鋁合金，將前述外側金屬設為鋅、鋅合金、銅、或銅合金之中之其中任一個。
- 如申請專利範圍第1項所述的隔震裝置，其中，將前述內側金屬設為鋅或鋅合金，將前述外側金屬設為銅或銅合金。
- 如申請專利範圍第1項所述的隔震裝置，其中，將前述內側金屬設為鉛或鉛合金，將前述外側金屬設為錫、錫合金、鋁、鋁合金、鋅、鋅合金、銅、或銅合金之中之其中任一個，將前述外側金屬之厚度t1相對於前述複合金屬芯的外形尺寸dp設為0.35以下(t1/dp≦0.35)。
- 如申請專利範圍第1項所述的隔震裝置，其中，將前述內側金屬設為錫或錫合金，將前述外側金屬設為鋁、鋁合金、鋅、鋅合金、銅、或銅合金之中之其中任一個，將前述外側金屬之厚度t1相對於前述複合金屬芯的 外形尺寸dp設為0.35以下(t1/dp≦0.35)。
- 如申請專利範圍第1項所述的隔震裝置，其中，將前述內側金屬設為鋁或鋁合金，將前述外側金屬設為鋅、鋅合金、銅、或銅合金之中之其中任一個，將前述外側金屬之厚度t1相對於前述複合金屬芯的外形尺寸dp設為0.35以下(t1/dp≦0.35)。
- 如申請專利範圍第1項所述的隔震裝置，其中，將前述內側金屬設為鋅或鋅合金，將前述外側金屬設為銅、或銅合金之中之其中任一個，將前述外側金屬之厚度t1相對於前述複合金屬芯的外形尺寸dp設為0.35以下(t1/dp≦0.35)。
- 如申請專利範圍第1至10項中之任一項所述的隔震裝置，其中，於前述複合金屬芯的上端部、或下端部、或是於上下兩端部，埋設已對平面中央部切削螺紋的芯固定用蓋構件，將前述芯固定用蓋構件之材質設為銅或銅合金。
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