ゴム支承

【課題】簡易な構成でゴム部材への高温履歴の有無を判断することの可能なゴム支承を得る。
【解決手段】ゴム支承１０のゴム体１４が所定の検知温度になるか、または、ゴム体１４の周囲が所定の検知温度になると、温度検知材２０が溶融する。溶融した温度検知材２０は、下方へ流れ、切欠き凹部１７Ｋから流出する。その後、ゴム支承１０のゴム体１４及びゴム体１４の周囲が所定の検知温度よりも低くなると、溶融した温度検知材２０は再度固化して流出が止まる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、支持部材と被支持部材との間に配置されて、支持部材上で被支持部材を支持するゴム支承に関する。
【背景技術】
【０００２】
支持部材に対し、ビルや橋梁などの構造物（被支持部材）を免震して支持するゴム支承が知られている。このようなゴム支承は、支持部材と被支持部材との間に配置され、被支持部材である上部構造物を支持すると共に、支持部材と被支持部材とを水平方向に相対移動可能としている。そして、このゴム支承は、支承自体が弾性変形することにより被支持部材と支持部材との間の相対移動を許容している。
【０００３】
ところで、ゴム支承のゴム部材は、溶接施工や火災などに起因する限界を超えた高温により、内部性状に剛性低下などの影響が及ぼされることがある。しかしながら、想定外の高温下にあった場合でも、炭素化などの顕著な外観を呈する場合を除いて、ゴム部材は外観からその高温履歴を判断することは難しい。
【０００４】
そのため、特許文献１に記載の技術では、ゴム体の電気的インピーダンスを測定して、ゴム体の性状変化を測定しているが、この方法では、ゴム体にどのような性状変化が生じているのかを特定することはできず、限界を超えた高温下にあってゴム体に影響が出ているかどうかは判断できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２７１３１０６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、簡易な構成でゴム部材への高温履歴の有無を判断することの可能なゴム支承を得ることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載のゴム支承は、支持部材と被支持部材との間に配置され、前記被支持部材を前記支持部材と相対移動可能なように支持するゴム部材を含んだゴム支承であって、所定の温度よりも高温となった場合に性状変化が生じると共に該性状変化の形跡が視認可能に残る温度検知材を備えている。
【０００８】
本発明のゴム支承によれば、所定の温度よりも高温となった場合に性状変化が生じると共に該性状変化の形跡が視認可能に残る温度検知材を備えているので、ゴム支承が高温となった履歴を把握することができる。
なお、ここでの「性状変化」とは、例えば、熱による変形、溶融、変色（物質中に含まれる化合物の分解、酸化などによる）を含んでいる。
【０００９】
また、上記の「被支持部材」としては、支承を介して支持される構造物であればよく、例えば、オフィスビル、病院、集合住宅、美術館、公会堂、学校、庁舎、神社仏閣、橋梁、競技場、照明灯等を挙げることができる。また、「支持部材」としては、支承を介して上記の被支持部材を支持するものであればよく、例えば、これら被支持部材の基礎、土台、地盤等を含む。
【００１０】
請求項２に記載のゴム支承は、前記温度検知材が、所定の温度で溶融状態となるように性状変化するものであること、を特徴とする。
【００１１】
このように、高温により溶融状態となる物質を用いて、温度検知材とすることができる。
【００１２】
請求項３に記載のゴム支承は、前記温度検知材が、溶融状態で流れ落ちるように前記ゴム部材に接着されていること、を特徴とする。
【００１３】
このように、温度検知部材を、溶融状態となったときに流れ落ちるように接着させておくことにより、一旦所定の温度を超えると、温度検知部材は流れ落ちてしまう。したがって、温度が所定の温度よりも低温に戻って、温度検知部材が液体から固体へと性状変化した場合でも、流れ落ちた状態により、一旦所定の温度を超える高温状態となったことを、把握することができる。
【００１４】
請求項４に記載のゴム支承は、前記温度検知材は、前記ゴム部材に塗布されていること、を特徴とする。
【００１５】
このように、ゴム部材に塗布することにより、簡単に温度検知材を形成することができる。
【００１６】
請求項５に記載のゴム支承は、前記温度検知材が、前記ゴム部材の側面に形成された凹部に塗布されていること、を特徴とする。
【００１７】
このように、温度検知材を、ゴム部材の側面に形成された凹部に塗布することにより、風雨によって温度検知材が受けるダメージを抑制することができる。
【００１８】
請求項６に記載のゴム支承は、前記ゴム部材の側面に形成された凸部に切欠き凹部又は穴部が構成され、前記温度検知材は、この切欠き凹部又は穴部に塗布されていること、を特徴とする。
【００１９】
このように、温度検知材を、ゴム部材のこの切欠き凹部または穴部に塗布することにより、風雨によって温度検知材が受けるダメージを抑制することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は上記構成としたので、簡易な構成でゴム部材への高温履歴の有無を判断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態の支承を示す側断面図である。
【図２】本発明の実施形態の支承を上面からみた図である。
【図３】本発明の実施形態の支承を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施形態の凸状部の拡大図である。
【図５】本発明の実施形態の支承の変形例を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施形態の支承の他の変形例を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施形態の支承の他の変形例を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施形態の支承の他の変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の実施形態のゴム支承１０は、図１に示すように、支持部材の一例である橋脚１０６と、被支持部材の一例である橋梁の橋桁１０８との間に配置されている。
【００２３】
ゴム支承１０は、下板１１、上板１２、及び、ゴム体１４を備えている。下板１１は、橋脚１０６上に固定され、上板１２は橋桁１０８の下面に固定されている。
【００２４】
ゴム体１４は、図２及び図３にも示すように、四角柱状とされ、厚み方向に所定の間隙をあけて積層された複数の金属板１５と、これらの間隙に配置されたゴム層１６を備えている。ゴム体１４の側面は、ゴム壁１８によって覆われている。ゴム壁１８により、ゴム層１６は紫外線等から保護され、その耐久性が向上されている。ゴム層１６及びゴム壁１８の具体的材料としては、たとえば、ＥＰＤＭなどの合成ゴムを挙げることができる。
【００２５】
ゴム壁１８には、鉛直方向に凸状部１７が形成されている。この凸状部１７としては、ゴム材の加硫時に使用する金型に構成されたガス抜きのベントリッジに対応する位置に形成されるものを用いることができる。ベントリッジは、金型が外側に凸となるように段付にされたガス抜き用段付部であり、機能的には、所謂、ベントホールと同様である。凸状部１７には、図４にも示すように、切欠き凹部１７Ｋが構成されている。切欠き凹部１７Ｋは、凸状部１７の突出基端側に、ゴム壁１８に沿って鉛直方向に構成され、温度検知材２０が塗布されている。
【００２６】
温度検知材２０は、所定の検知温度以上になることで、溶融状態となる材料で形成されている。温度検知材２０としては、所謂、示温材として用いられているものを使用することができる。示温材としては、所定の温度以上で溶融状態となるもの（所定の温度に融点が設定されている材料）を用いることができる。例えば、具体的商品として、（株）内外コーポレーションの「シオンクレヨン」、ラメール（株）のテンピラックＧを用いることができる。また、貼付用として、サーモデマンドを用いることができる。
【００２７】
ここで、所定の検知温度は、常温よりも高い温度であり、ゴム材にも依るが、１３０℃〜４００℃程度の温度に設定しておくことにより、温度に起因したゴム材が受けるダメージを、適切に把握することができる。
【００２８】
次に、本実施形態のゴム支承１０の作用について説明する。
【００２９】
橋脚１０６と橋桁１０８とが、水平方向に相対移動すると、ゴム体１４がせん断変形し、その弾性力が、橋脚１０６及び橋桁１０８に対し復元力として作用する。これにより、橋脚１０６と橋桁１０８との相対移動が制限されると共に長周期化されるので、これらが相対移動前の位置に戻ろうとすると共に、相対移動のエネルギーが吸収される。
【００３０】
溶接施工や火災などにより、ゴム支承１０のゴム体１４が所定の検知温度になるか、または、ゴム体１４の周囲が所定の検知温度になると、温度検知材２０が溶融する。溶融した温度検知材２０は、下方へ流れ、切欠き凹部１７Ｋから流出する。その後、ゴム支承１０のゴム体１４及びゴム体１４の周囲が所定の検知温度よりも低くなると、溶融した温度検知材２０は再度固化して流出が止まる。
【００３１】
本実施形態によれば、ゴム支承１０のゴム体１４、もしくは、ゴム体１４の周囲所定の検知温度以上の状態となった場合には、温度検知材２０が下方へ流れて切欠き凹部１７Ｋから流出する。これにより、その後、ゴム支承１０のゴム体１４及びゴム体１４の周囲が所定の検知温度よりも低くなっても、検知温度以上の状態となった事実を外観から把握することができる。
【００３２】
また、本実施形態では、温度検知材２０を、切欠き凹部１７Ｋに塗布しているので、風雨による温度検知材２０の剥がれを抑制することができる。
【００３３】
また、本実施形態では、金型のベントリッジにより形成される凸状部１７を用いているので、凸部を構成するための特別の金型を用いる必要がなく、経済的である。
【００３４】
なお、本実施形態では、凸状部１７に切欠き凹部１７Ｋを構成して温度検知部材２０を塗布したが、切欠き凹部１７Ｋに代えて、図５に示すように、凸状部１７に穴部１７Ｈを構成して温度検知部材２０を塗布してもよい。
【００３５】
また、本実施形態では、温度検知材２０を、切欠き凹部１７Ｋに塗布したが、図６に示すように、ゴム壁１８の外側に塗布しても良い。
【００３６】
また、本実施形態では、凸状部１７を利用して切欠き凹部１７Ｋを構成したが、図７に示すように、ゴム壁１８自体に凹溝１８Ｋを構成して、この凹溝１８Ｋに温度検知材２０を塗布してもよい。この場合でも、温度検知材２０が溶融したときに流下するように、凹溝１８Ｋを鉛直方向の成分を持つ方向（水平方向から傾斜する方向）に構成する。
【００３７】
また、本実施形態では、四角柱状のゴム支承１０に適用した例について説明したが、どのような形状の支承に用いてもよく、例えば、図７に示すように、円柱状のゴム体２４を有するゴム支承１０Ａに用いることもできる。
【００３８】
また、本実施形態では、温度検知材２０として、所定の検知温度で溶融するという性状変化を呈する材料を用いたが、他の性状変化を呈する材料を用いることもできる。例えば、所定の検知温度で気化する性質を有する物質を用いたり、所定の検知温度で熱変形する物質を用いたり、分解、酸化により変色する物質を用いることができる。熱変形する物質としては、ポリメタクリル酸メチル樹脂（１４０℃で変形）を用いることができる。
【００３９】
また、本実施形態では、温度検知材２０を塗布することにより、ゴム体１４に接着させたが、他の手段、例えば、接着剤で接着したり、係合により取り付けたりしてもよい。特に、本実施形態のように塗布することにより、温度検知材２０を簡易に接着させることができる。
【００４０】
なお、温度検知材２０は、１種類のみでなく、各々異なる温度を検知温度とする複数種類のものを用意し、複数の温度について検知可能としてもよい。例えば、各々、１５０℃、２００℃、２５０℃、３００℃、３５０℃、で性状変化するものから、複数のものを選択して、温度検知材２０として用いてもよい。この場合には、異なる検知温度の温度検知材２０をゴム材１４の異なる位置に接着することが好ましい。
【符号の説明】
【００４１】
１０ゴム支承
１４ゴム体
１５金属板
１６ゴム層
１７Ｋ切欠き凹部
１７凸状部
１８ゴム壁
１８Ｋ凹溝
２０温度検知材
１０６橋脚
１０８橋桁

【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持部材と被支持部材との間に配置され、前記被支持部材を前記支持部材と相対移動可能なように支持するゴム部材を含んだゴム支承であって、
所定の温度よりも高温となった場合に性状変化が生じると共に該性状変化の形跡が視認可能に残る温度検知材を備えた、ゴム支承。
【請求項２】
前記温度検知材は、所定の温度で溶融状態となるように性状変化するものであること、を特徴とする請求項１に記載のゴム支承。
【請求項３】
前記温度検知材は、溶融状態で流れ落ちるように前記ゴム部材に接着されていること、を特徴とする、請求項２に記載のゴム支承。
【請求項４】
前記温度検知材は、前記ゴム部材に塗布されていること、を特徴とする請求項２または請求項３に記載のゴム支承。
【請求項５】
前記温度検知材は、前記ゴム部材の側面に形成された凹部に塗布されていること、を特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載のゴム支承。
【請求項６】
前記ゴム部材の側面に形成された凸部に切欠き凹部または穴部が構成され、
前記温度検知材は、この切欠き凹部または穴部に塗布されていること、を特徴とする請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載のゴム支承。

【図１】