荷重伝達体の製造方法
【課題】 本発明は、荷重伝達体を１部品で構成すると共に該荷重伝達体の加工作業を容易にすることが出来る荷重伝達体の製造方法を提供することを可能にすることを目的としている。
【解決手段】 曲面状の受面24ａを有し、且つ一方の構造物に固定される上側荷重受部Ｂと、曲面状の受面５ａを有し、且つ他方の構造物に固定される下側荷重受部Ａと、上側荷重受部Ｂ及び下側荷重受部Ａの両受面間に介在される荷重伝達体を有する摩擦振子型免震装置の荷重伝達体の製造方法において、加工装置の把持機構11により丸棒10からなる金属ブロックを把持して切削工具12により該金属ブロックの一端部に一方の球面部を形成すると共に、穿孔工具13により該金属ブロックの一端部のセンターに該金属ブロックの軸方向に形成したネジ孔９ｃを加工装置の把持部として利用して該金属ブロックを加工装置に固定し、該金属ブロックの他端部に残りの球面部を形成する構成としたことを特徴とする。
【解決手段】 曲面状の受面24ａを有し、且つ一方の構造物に固定される上側荷重受部Ｂと、曲面状の受面５ａを有し、且つ他方の構造物に固定される下側荷重受部Ａと、上側荷重受部Ｂ及び下側荷重受部Ａの両受面間に介在される荷重伝達体を有する摩擦振子型免震装置の荷重伝達体の製造方法において、加工装置の把持機構11により丸棒10からなる金属ブロックを把持して切削工具12により該金属ブロックの一端部に一方の球面部を形成すると共に、穿孔工具13により該金属ブロックの一端部のセンターに該金属ブロックの軸方向に形成したネジ孔９ｃを加工装置の把持部として利用して該金属ブロックを加工装置に固定し、該金属ブロックの他端部に残りの球面部を形成する構成としたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物や美術品展示ケース或いはコンピューター用免震床等に適用可能な摩擦振子型免震装置に用いられる荷重伝達体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の摩擦振子型免震装置の一例として特公平5-62179号公報に開示された技術（特許文献１）は、図10に示すように、地盤上に設けられた支持基礎50に接続され、コンクリートで構成された皿ハウジング51により板厚３０mm以上のステンレス鋼からなる厚板を機械加工して削り出して製作された曲面状の皿52を保持し、該皿52上を滑動して移動可能な荷重伝達体となる関節スライダ53を滑動可能に保持するスライダハウジング54が支持コラム55に接続され、更に支持コラム55が構造物接続板56に接続され、該構造物接続板56がボルト57により支持構造物58に固定されている。関節スライダ53は鋼材を機械加工して削り出して製作され、その上下側には夫々球面からなる凸形関節面53ａ及び凸形滑動面53ｂが形成されている。
【０００３】
また、第２公知例として図11に示す技術は、板厚３０mm以上の厚軟鋼板を機械加工して曲面61ａを削り出して形成した下沓61を地盤上に設けられた支持基礎60上に載置してボルト止めにより固定し、該曲面61ａ上を滑動して移動可能な荷重伝達体となる下部スライディングプレート62を同じく荷重伝達体となる上部スライディングプレート63に接着し、該上部スライディングプレート63を滑動可能に保持する柱状部材64がフランジ部材65に接続されて上沓を形成し、該フランジ部材65がボルト止めにより支持構造物66に固定されている。上下部スライディングプレート63，62及び柱状部材64は夫々軟鋼材を機械加工して曲面63ａ，62ａ，64ａを削り出して形成したものであり、フランジ部材65も軟鋼材により形成されている。
【０００４】
一方、上記荷重伝達体となる関節スライダ53及び上下部スライディングプレート63，62は上下両面が球面となっており、これ等は通常、機械加工の削り出しにより製造される。この機械加工を行う際には削られる材料はしっかりと加工装置に固定されていなければならない。
【０００５】
また、荷重伝達体となる関節スライダ53及び上下部スライディングプレート63，62の高さ方向の寸法が大きい場合には該荷重伝達体が転倒してスライダハウジング54や柱状部材64から脱離する虞があるため該荷重伝達体の高さ方向の寸法は出来るだけ小さい方が望ましい。
【０００６】
上記関節スライダ53及び上下部スライディングプレート63，62からなる荷重伝達体は平面的には円形をしているので通常は図12（ａ）に示すような円柱状の丸棒71から削り出して製造されている。その際、２球面のうち一方の球面71ａを削る時は丸棒71の切削側と反対側の側面部位を加工装置の把持機構72で把持することにより丸棒71はしっかりと固定され（図12（ｂ）参照）、その球面71ａは切削工具73により切削して容易に形成される（図12（ｃ）参照）。
【０００７】
しかしながら、残りの球面部を削る際にはその切削側と反対側の部位は既に球面71ａが形成されているため、図12（ｄ）に示すように、把持機構72により把持することが出来ず、残りの球面部の切削加工が困難であった。
【０００８】
そのため、図11に示した第２公知例のように荷重伝達体を上下部スライディングプレート63，62の２部材から構成したものがある。その際、例えば、図13（ａ）に示すように、把持機構72により把持した丸棒71の切削側と反対側の端部に予め丸棒71を把持するための把持部71ｂを形成しておき、該把持部71ｂを把持機構74により把持して球面71ａを形成する（図13（ｂ）参照）。そして、他方の丸棒71も同様にして把持部71ｂを形成して該把持部71ｂを把持機構74により把持して球面71ｃを形成し、図13（ｃ），（ｄ）に示すように両者を接着して荷重伝達体を構成している。
【０００９】
また、他の構成として、例えば、図14（ａ）に示すように、把持機構72により把持した丸棒71の切削側と反対側の端部に予め丸棒71を把持するための雌ネジ71ｄを形成しておき、把持機構72により把持された固定治具75に立設された雄ネジ75ａに丸棒71に形成した雌ネジ71ｄを螺合締着して固定して球面71ａを形成する（図14（ｂ）参照）。そして、他方の丸棒71も同様にして雌ネジ71ｄを形成して把持機構72により把持された固定治具75に立設された雄ネジ75ａに丸棒71に形成した雌ネジ71ｄを螺合締着して固定して球面71ｃを形成し、図14（ｃ），（ｄ）に示すように両者を接着して荷重伝達体を構成している。
【００１０】
【特許文献１】特公平０５−０６２１７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、前述の各公知例において、図10に示した特許文献１の皿52及び図11に示した第２公知例の下沓61は板厚３０mm以上の厚ステンレス鋼板或いは厚軟鋼板を機械加工して球形凹形滑動面52ａ、曲面61ａを削り出して形成するため加工作業に手間がかかり加工コストが増大する上、原材料として鋼材の厚板を使用するため高価であり材料コストが増大するという問題がある。特に図11に示した第２公知例の下沓61では下沓61の重量が大きくなり、例えば、１ｍ角、３０mm厚の厚軟鋼板では２３６kg程度の重量があるため、起重機械により搬入しなければならず、施工作業が困難であった。
【００１２】
また、図11に示した第２公知例の構成では、柱状部材64を支持構造物66に結合するために別途にフランジ部材65が設けられており、該フランジ部材65と柱状部材64との相互を結合するための機械加工が必要となるばかりかフランジ部材65と柱状部材64との結合作業に手間がかかり、軟鋼材からなるフランジ部材65の材料コストもかかるという問題がある。
【００１３】
また、図12に示したように荷重伝達体を丸棒71から加工する際の困難さから図13及び図14に示したように、荷重伝達体を２分割して別々に加工した後、両者を接着する場合には荷重伝達体の製造作業に手間がかかり、製造コストが増大するという問題がある。
【００１４】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、荷重伝達体を１部品で構成すると共に該荷重伝達体の加工作業を容易にすることが出来る荷重伝達体の製造方法を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的を達成するための本発明に係る荷重伝達体の製造方法は、曲面状の受面を有し、且つ一方の構造物に固定される上側荷重受部と、曲面状の受面を有し、且つ他方の構造物に固定される下側荷重受部と、前記上側荷重受部及び前記下側荷重受部の両受面間に介在される荷重伝達体を有する摩擦振子型免震装置の荷重伝達体の製造方法において、加工装置の把持機構により丸棒からなる金属ブロックを把持して切削工具により該金属ブロックの一端部に一方の球面部を形成すると共に、穿孔工具により該金属ブロックの一端部のセンターに該金属ブロックの軸方向に形成したネジ孔を加工装置の把持部として利用して該金属ブロックを加工装置に固定し、該金属ブロックの他端部に残りの球面部を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
上記構成によれば、加工装置により金属ブロックを把持して該金属ブロックの一部に球面部を加工した後、該球面部にネジ孔を形成して該ネジ孔を加工装置の把持部として利用し、残りの球面部を加工することで荷重伝達体を１部品で構成することが出来ると共に該荷重伝達体の加工作業を容易にすることが出来、荷重伝達体を２分割して別々に加工して両者を接着する必要もなく荷重伝達体の製造作業が容易で製造コストを低減することが出来る荷重伝達体の製造方法を提供することが出来る。
【００１７】
即ち、加工装置により丸棒からなる金属ブロックを把持して該金属ブロックの一端部に一方の球面部を形成すると共に、穿孔工具により該金属ブロックの一端部のセンターに該金属ブロックの軸方向に形成したネジ孔（雌ネジ）に雄ネジ付き固定治具を螺合締着して加工装置の把持部として利用して該金属ブロックを加工装置に固定し、該金属ブロックの他端部に残りの球面部を形成することで荷重伝達体を１部品で構成することが出来ると共に該荷重伝達体の加工作業を容易にすることが出来、従来例のように荷重伝達体を２分割して別々に加工して両者を接着する必要もなく荷重伝達体の製造作業が容易で製造コストを低減することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図により本発明に係る摩擦振子型免震装置に用いられる荷重伝達体の製造方法の一実施形態を具体的に説明する。図１は本発明に係る荷重伝達体の製造方法により製造された荷重伝達体が設けられた摩擦振子型免震装置の第１実施形態の構成を示す断面説明図、図２は第１実施形態の下側荷重受部の構成を示す平面図、図３（ａ）〜（ｃ）は第１実施形態の下側荷重受部の設置方法を示す断面説明図、図４は荷重伝達体となるシューの構成を示す図、図５は荷重伝達体となるシューの製造方法を説明する図、図６は荷重伝達体を保持する柱状部となるシューホルダの構成を示す図、図７は本発明に係る荷重伝達体の製造方法により製造された荷重伝達体が設けられた摩擦振子型免震装置の第２実施形態の構成を示す断面説明図、図８は第２実施形態の上側荷重受部の構成を示す平面図、図９（ａ）〜（ｃ）は第２実施形態の上側荷重受部の設置方法を示す断面説明図である。
【００１９】
本発明に係る摩擦振子型免震装置に用いられる荷重伝達体の製造方法は住宅やオフィス等の建築物や美術品展示ケース或いはコンピューター用免震床等に適宜適用可能な摩擦振子型免震装置に関するものであり、以下の説明では、住宅やオフィス等の建築物に適用した場合の一例について説明する。
【００２０】
先ず、図１〜図５を用いて本発明に係る荷重伝達体の製造方法により製造された荷重伝達体が設けられた摩擦振子型免震装置の第１実施形態について説明する。図１において、１は地盤であり、該地盤１内部には構造物となる杭２が埋設され、該杭２の上端部にはアンカーボルト３が地盤１上部に立設して取り付けられている。
【００２１】
アンカーボルト３の高さ方向所定位置にはナット４が螺合されており、図３（ａ）に示すように、中央部に平面的には円形で下に凸の所定の曲率を有する曲面状の受面５ａを形成した金属薄板５の該曲面状の受面５ａの外部で４隅に形成された座ぐり部５ｂが該ナット４の上面に載置され、更に該座ぐり部５ｂの上面にアンカーボルト３に螺合締着されたナット６が当接して金属薄板５がアンカーボルト３に固定され、地盤１から浮いた状態で架設される。
【００２２】
前記金属薄板５は、例えば、板厚が２．３mm以下程度の薄軟鋼板で構成することが出来、該金属薄板５を曲げ加工することにより曲面状の受面５ａを容易に形成することが出来る。従って、プレス加工により大量生産することも出来、少量生産であればヘラ絞り加工等により金属薄板５を曲げ加工して曲面状の受面５ａを容易に形成することが出来るものである。
【００２３】
また、金属薄板５が薄軟鋼板であれば、材料費が安価で、例えば、１ｍ角、２．３mm厚の薄軟鋼板では１８kg程度の重量であるので前述の従来例と比較して超軽量化することが出来、起重機械にたよらずに作業員によって容易に現場に搬入することが出来、施工作業も容易に出来る。
【００２４】
また、金属薄板５の４隅に設けられた座ぐり部５ｂもプレス加工等により容易に形成することが出来る。
【００２５】
また、金属薄板５の曲面状の受面５ａの外部の４隅で座ぐり部５ｂの近傍内側位置には、図２に示すように、貫通孔５ｃが形成されている。そして、図３（ａ）に示すように、アンカーボルト３に金属薄板５を固定して架設し、該アンカーボルト３の外側で金属薄板５の４辺に型枠７を配置した後、図３（ｂ）に示すように、金属薄板５の貫通孔５ｃの１つから無収縮性のグラウト材８を充填する。
【００２６】
無収縮性のグラウト材８は地盤１と型枠７と金属薄板５とにより形成された空間に充填され、他の３つの貫通孔５ｃから無収縮性のグラウト材８が吹き出したことを確認することで地盤１と型枠７と金属薄板５とにより形成された空間に無収縮性のグラウト材８が満たされたことを確認することが出来る。
【００２７】
そして、無収縮性のグラウト材８が固化した段階で、図３（ｃ）に示すように、型枠７を取り除き、無収縮性のグラウト材８が固化したグラウト固化層と金属薄板５とを一体化することにより下側荷重受部Ａが形成される。
【００２８】
また、通常、摩擦振子型免震装置の設置には、その高さレベル調整や水平度調整のために該摩擦振子型免震装置の下に無収縮性のグラウト材を数mmから数十mm程度の厚さで打設するが、上記構成によれば、金属薄板５と地盤１との間に無収縮性のグラウト材８を充填して固化させたグラウト固化層と該金属薄板５とを一体化して構成されるため、該無収縮性のグラウト材８がそのまま高さレベル調整や水平度調整用を兼ねることが出来るので合理的である。
【００２９】
従って、前述の各公知例のように高価で重量のある厚ステンレス鋼板や厚軟鋼板を機械加工する必要がなく、加工作業を省略して加工コストを削減すると共に材料コストを低減し、重量を低減して施工作業を容易にすることが出来る。
【００３０】
下側荷重受部Ａの上面を構成する金属薄板５の曲面状の受面５ａ上には荷重伝達体となるシュー９が該曲面状の受面５ａに対して滑動して移動自在に配置されている。シュー９は図４に示すように金属薄板５の曲面状の受面５ａの曲率に対応して平面的には円形で下に凸の所定の曲率を有する滑動球面部９ａと、該滑動球面部９ａと同心上で同じく平面的には円形で上に凸の所定の曲率を有する滑動球面部９ｂとを有する一部品で構成されている。
【００３１】
また、シュー９の滑動球面部９ｂ側には、滑動球面部９ａ，９ｂと同心上で該滑動球面部９ｂ側から滑動球面部９ａ方向に所定の深さで穿設されたネジ孔９ｃが形成されており、該ネジ孔９ｃの滑動球面部９ｂ側には面取り部９ｄが形成されている。
【００３２】
本実施形態では、シュー９を軟鋼材を用いて切削加工して形成しており、例えば、滑動球面部９ａの曲率半径が２２３４mm、滑動球面部９ｂの曲率半径が５０mm、ネジ孔９ｃの径が１６mm、深さを２０mmに設定したものである。シュー９の表面はリン酸マンガン処理（パーカライジング）により錆止めが施され、更にその表面には二硫化モリブデンを焼き付け等により被覆することにより潤滑処理が施されている。
【００３３】
次に荷重伝達体となるシュー９の製造方法について図５を用いて説明する。先ず、図５（ａ）に示す軟鋼材等の金属ブロックとなる例えば外径１００mmの丸棒10を加工装置の把持機構11により把持して該丸棒10の一端部に切削工具12により滑動球面部９ｂを切削して形成する（図５（ｂ）参照）。
【００３４】
その後、図５（ｃ）に示すように、穿孔工具13により滑動球面部９ｂのセンターに丸棒10の軸方向に穿孔した後、タップをかけて該滑動球面部９ｂに加工装置の把持部として利用するネジ孔９ｃを形成する。
【００３５】
その後、図５（ｄ）に示すように、把持機構11により把持された固定治具14に立設された雄ネジ14ａに丸棒10に形成したネジ孔９ｃを螺合締着して固定して丸棒10の他端部に切削工具12により残りの滑動球面部９ａを切削して形成する。
【００３６】
上記構成によれば、荷重伝達体となるシュー９を１部品で構成することが出来ると共に該シュー９の加工作業を容易にすることが出来、従来例のように荷重伝達体を２分割して別々に加工して両者を接着する必要もなく荷重伝達体の製造作業が容易で製造コストを低減することが出来る。
【００３７】
尚、前記実施形態では、丸棒10に滑動球面部９ｂを形成した後、ネジ孔９ｃを形成したが、逆に、先ず丸棒10にネジ孔９ｃを形成した後、滑動球面部９ｂを形成するように加工をしても良い。
【００３８】
図１において、シュー９の上部には該シュー９を滑動自在に保持する柱状部であって上側荷重受部となるシューホルダ15が配置されている。シューホルダ15の上端部には構造物の鉄骨材となるＨ形鋼16の下フランジ16ａに形成した貫通孔16ｂに該下フランジ16ａの上面側からボルト17を挿通して該ボルト17を螺合締着することによりボルト結合するための結合部となるネジ孔15ａがシューホルダ15の上端面側から厚さ方向に所定の深さで穿設されている。
【００３９】
また、シューホルダ15の下端部にはシュー９の滑動球面部９ｂに対応して平面的には円形で上に凸の所定の曲率を有する曲面状の受面15ｂが形成されている（図６参照）。
【００４０】
本実施形態では、シューホルダ15も前記シュー９と同様に軟鋼材を用いて切削加工して形成しており、例えば、シューホルダ15の外径が１１０mm、厚さが５０mmで、曲面状の受面15ｂの曲率半径が５０mm、ネジ孔15ａの径が１２mm、深さを１５mm、該ネジ孔15ａを６０mm四方の位置に配置して設定し、曲面状の受面15ｂの上端部の周部には更に曲率半径が１mmの曲面15ｃが形成されている。
【００４１】
また、シューホルダ15の表面は前記シュー９と同様にリン酸マンガン処理（パーカライジング）により錆止めが施され、更に曲面状の受面15ｂの表面には二硫化モリブデンを焼き付け等により被覆することにより潤滑処理が施されている。
【００４２】
シューホルダ15の製造方法は前述と同様に図５（ａ）に示すような外径１１０mmの丸棒10から機械加工により削り出すが、図６に示したシューホルダ15の場合、高さ寸法が５０mmある周側面部15ｄを図５（ｂ），（ｃ）に示すように加工装置の把持機構11により把持して曲面状の受面15ｂを切削すると共にネジ孔15ａを形成すれば良い。
【００４３】
上記構成により、結合部となるネジ孔15ａにボルト17を螺合締着して柱状部であるシューホルダ15を構造物となるＨ形鋼16に直接結合することが出来、前述した第２公知例のように柱状部と構造物との結合に別途必要であったフランジ部材を省略して該フランジ部材にかかる加工作業や結合作業を削減すると共に材料コストを低減することが出来る。
【００４４】
上記構成において、地震等によりＨ形鋼16上部に構築された建築物に振動が加わると下側荷重受部Ａの金属薄板５の曲面状の受面５ａ上に滑動自在に載置して支持されたシュー９が該曲面状の受面５ａ上を滑って移動し、水平方向の揺れを許容して建築物にかかる地震荷重を減衰させることが出来るようになっている。
【００４５】
尚、建築物は上記摩擦振子型免震装置を少なくとも４基以上を介して地盤１側の構造物（杭２）に支持されている。そして、夫々の上側荷重受部となるシューホルダ15は上部構造物に固定され、夫々の下側荷重受部Ａは地盤側構造物（杭２）に固定されているため上側荷重受部となるシューホルダ15及びこれを固定した上部構造物は地盤側構造物（杭２）及び下側荷重受部Ａに対して常時平行に配置される。
【００４６】
次に図７〜図９を用いて本発明に係る荷重伝達体の製造方法により製造された荷重伝達体が設けられた摩擦振子型免震装置の第２実施形態について説明する。図７において、地盤１上に円盤状のベース21が設置され、該円盤状のベース21の所定位置には構造物の鉄骨材となるアンカーボルト21ａの下部が円盤状のベース21の内部に埋設され、該アンカーボルト21ａの上部が露出するように立設されている。
【００４７】
22は下側荷重受部を構成する柱状部となるシューホルダであり、図６に示して前述した第１実施形態のシューホルダ15のネジ孔15ａの代わりに結合部となる鍔部22ａがシューホルダ22本体の下端部外周に溶接して固着され、該鍔部22ａの所定位置にはアンカーボルト21ａが挿通し得る貫通孔22ｂが形成されている。尚、シューホルダ22の他の構成は前述した第１実施形態のシューホルダ15と同様に構成される。
【００４８】
そして、シューホルダ22の鍔部22ａに設けた貫通孔22ｂを円盤状のベース21に埋設して立設されたアンカーボルト21ａに嵌挿して該シューホルダ22を円盤状のベース21上に載置した後、該アンカーボルト21ａにナット23を螺合締着してシューホルダ22を円盤状のベース21上に固定する。
【００４９】
一方、建築物を支持するＨ形鋼16の下部には上側荷重受部Ｂが設けられている。前記上側荷重受部Ｂの設置方法は、先ず、図９（ａ）に示すように、中央部に平面的には円形で上に凸の所定の曲率を有する曲面状の受面24ａを形成し、外側の４辺に起立した側片24ｂを有する箱型形状の金属薄板24の上部に貫通孔25ａ及びネジ孔25ｂを設けた平板25がビス26を金属薄板24の側片24ｂの外側から該平板25の側辺部25ｃに止め付けることによって固定される。
【００５０】
前記金属薄板24は、前記第１実施形態の金属薄板５と同様に、例えば、板厚が２．３mm以下程度の薄軟鋼板で構成することが出来、該金属薄板24を曲げ加工することにより曲面状の受面24ａを容易に形成することが出来る。また、金属薄板24の外側の４辺に起立して設けられた側片24ｂもプレス加工等により容易に形成することが出来、前述した第１実施形態の金属薄板５と略同様な効果を得ることが出来る。また、金属薄板24と略同じ大きさを有する平板25も軟鋼板等で構成することが出来る。
【００５１】
そして、図９（ｂ）に示すように、平板25に形成した貫通孔25ａの１つ（例えば中央部に設けた貫通孔25ａ）から無収縮性のグラウト材８を充填する。
【００５２】
無収縮性のグラウト材８は箱型形状の金属薄板24と平板25とにより形成された空間に充填され、他の４つの貫通孔25ａから無収縮性のグラウト材８が吹き出したことを確認することで金属薄板24と平板25とにより形成された空間に無収縮性のグラウト材８が満たされたことを確認することが出来る。
【００５３】
そして、無収縮性のグラウト材８が固化した段階で、該無収縮性のグラウト材８が固化したグラウト固化層と金属薄板24とを一体化することにより上側荷重受部Ｂが形成される。
【００５４】
そして、図７に示すように、円盤状のベース21上に設置したシューホルダ22の滑動球面部22ｃ上に前述した第１実施形態のシュー９の滑動球面部９ｂを滑動自在に載置し、該シュー９の滑動球面部９ａに対して金属薄板24の曲面状の受面24ａが滑動自在に接触し得るように上側荷重受部ＢをＨ形鋼16の下部に固定する。
【００５５】
上側荷重受部ＢをＨ形鋼16の下部に固定する際には、Ｈ形鋼16の下フランジ16ａに設けた貫通孔16ｂに該下フランジ16ａの上面側からボルト27を挿入して平板25のネジ孔25ｂに螺合締着して固定することで上側荷重受部ＢがＨ形鋼16に固定されて支持される。
【００５６】
尚、他の設置方法として、先ず、平板25をＨ形鋼16に取り付けた後、平板25に金属薄板24を固定してＨ形鋼16を避けて形成された貫通孔25ａから無収縮性のグラウト材８を充填しても良いし、先ず、金属薄板24に平板25を取り付けた後、該平板25を金属薄板24と一体的にＨ形鋼16に固定して同じく該Ｈ形鋼16を避けて形成された貫通孔25ａから無収縮性のグラウト材８を充填しても良い。
【００５７】
上記構成により、結合部となる鍔部22ａの貫通孔22ｂに円盤状のベース21に埋設されて立設されたアンカーボルト21ａを嵌挿してナット23を該アンカーボルト21ａに螺合締着して柱状部であるシューホルダ22を構造物となる円盤状のベース21に直接結合することが出来、前述した第２公知例のように柱状部と構造物との結合に別途必要であったフランジ部材を省略して該フランジ部材にかかる加工作業や結合作業を削減すると共に材料コストを低減することが出来る。他の構成は前記第１実施形態と略同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【００５８】
上記構成において、地震等によりＨ形鋼16上部に構築された建築物に振動が加わるとシューホルダ22の滑動球面部22ｃ上に滑動自在に保持されたシュー９が上側荷重受部Ｂの金属薄板24の曲面状の受面24ａ上を滑動してＨ形鋼16及び上側荷重受部Ｂが一体的に移動し、水平方向の揺れを許容して建築物にかかる地震荷重を減衰させることが出来るようになっている。
【００５９】
また、金属薄板５，24の曲面状の受面５ａ，24ａ、シュー９の滑動球面部９ａ，９ｂ及びシューホルダ15，22の曲面状の受面15ｂ、滑動球面部22ｃは球面で形成しても良いし、他の曲面で形成しても良い。
【００６０】
尚、前記各実施形態では、下側荷重受部Ａ或いは上側荷重受部Ｂの一方を曲面状の受面５ａ，24ａを形成した金属薄板５，24と構造物との間に無収縮性のグラウト材８を充填して固化させたグラウト固化層と金属薄板５，24とを一体化して構成したが、他の構成として、下側荷重受部Ａ及び上側荷重受部Ｂの両方を曲面状の受面５ａ，24ａを形成した金属薄板５，24と構造物との間に無収縮性のグラウト材８を充填して固化させたグラウト固化層と金属薄板５，24とを一体化して構成し、該曲面状の受面５ａ，24ａ間に滑動自在な荷重伝達体を配置して構成しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の活用例として、建築物や美術品展示ケース或いはコンピューター用免震床等に適用可能な摩擦振子型免震装置に用いられる荷重伝達体の製造方法に適用出来る。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係る荷重伝達体の製造方法により製造された荷重伝達体が設けられた摩擦振子型免震装置の第１実施形態の構成を示す断面説明図である。
【図２】第１実施形態の下側荷重受部の構成を示す平面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は第１実施形態の下側荷重受部の設置方法を示す断面説明図である。
【図４】荷重伝達体となるシューの構成を示す図である。
【図５】荷重伝達体となるシューの製造方法を説明する図である。
【図６】荷重伝達体を保持する柱状部となるシューホルダの構成を示す図である。
【図７】本発明に係る荷重伝達体の製造方法により製造された荷重伝達体が設けられた摩擦振子型免震装置の第２実施形態の構成を示す断面説明図である。
【図８】第２実施形態の上側荷重受部の構成を示す平面図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は第２実施形態の上側荷重受部の設置方法を示す断面説明図である。
【図１０】特許文献１を説明する図である。
【図１１】第２公知例を説明する図である。
【図１２】従来例の課題を説明する図である。
【図１３】従来例の荷重伝達体の製造方法を示す図である。
【図１４】従来例の荷重伝達体の他の製造方法を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
Ａ…下側荷重受部
Ｂ…上側荷重受部
１…地盤
２…杭
３…アンカーボルト
４…ナット
５…金属薄板
５ａ…曲面状の受面
５ｂ…座ぐり部
５ｃ…貫通孔
６…ナット
７…型枠
８…無収縮性のグラウト材
９…シュー
９ａ，９ｂ…滑動球面部
９ｃ…ネジ孔
９ｄ…面取り部
10…丸棒
11…把持機構
12…切削工具
13…穿孔工具
14…固定治具
14ａ…雄ねじ
15…シューホルダ
15ａ…ネジ孔
15ｂ…曲面状の受面
15ｃ…曲面
16…Ｈ形鋼
16ａ…下フランジ
16ｂ…貫通孔
17…ボルト
21…円盤状のベース
21ａ…アンカーボルト
22…シューホルダ
22ａ…鍔部
22ｂ…貫通孔
22ｃ…滑動球面部
23…ナット
24…金属薄板
24ａ…曲面状の受面
24ｂ…側片
25…平板
25ａ…貫通孔
25ｂ…ネジ孔
25ｃ…側辺部
26…ビス
27…ボルト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物や美術品展示ケース或いはコンピューター用免震床等に適用可能な摩擦振子型免震装置に用いられる荷重伝達体の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の摩擦振子型免震装置の一例として特公平5-62179号公報に開示された技術（特許文献１）は、図10に示すように、地盤上に設けられた支持基礎50に接続され、コンクリートで構成された皿ハウジング51により板厚３０mm以上のステンレス鋼からなる厚板を機械加工して削り出して製作された曲面状の皿52を保持し、該皿52上を滑動して移動可能な荷重伝達体となる関節スライダ53を滑動可能に保持するスライダハウジング54が支持コラム55に接続され、更に支持コラム55が構造物接続板56に接続され、該構造物接続板56がボルト57により支持構造物58に固定されている。関節スライダ53は鋼材を機械加工して削り出して製作され、その上下側には夫々球面からなる凸形関節面53ａ及び凸形滑動面53ｂが形成されている。
【０００３】
また、第２公知例として図11に示す技術は、板厚３０mm以上の厚軟鋼板を機械加工して曲面61ａを削り出して形成した下沓61を地盤上に設けられた支持基礎60上に載置してボルト止めにより固定し、該曲面61ａ上を滑動して移動可能な荷重伝達体となる下部スライディングプレート62を同じく荷重伝達体となる上部スライディングプレート63に接着し、該上部スライディングプレート63を滑動可能に保持する柱状部材64がフランジ部材65に接続されて上沓を形成し、該フランジ部材65がボルト止めにより支持構造物66に固定されている。上下部スライディングプレート63，62及び柱状部材64は夫々軟鋼材を機械加工して曲面63ａ，62ａ，64ａを削り出して形成したものであり、フランジ部材65も軟鋼材により形成されている。
【０００４】
一方、上記荷重伝達体となる関節スライダ53及び上下部スライディングプレート63，62は上下両面が球面となっており、これ等は通常、機械加工の削り出しにより製造される。この機械加工を行う際には削られる材料はしっかりと加工装置に固定されていなければならない。
【０００５】
また、荷重伝達体となる関節スライダ53及び上下部スライディングプレート63，62の高さ方向の寸法が大きい場合には該荷重伝達体が転倒してスライダハウジング54や柱状部材64から脱離する虞があるため該荷重伝達体の高さ方向の寸法は出来るだけ小さい方が望ましい。
【０００６】
上記関節スライダ53及び上下部スライディングプレート63，62からなる荷重伝達体は平面的には円形をしているので通常は図12（ａ）に示すような円柱状の丸棒71から削り出して製造されている。その際、２球面のうち一方の球面71ａを削る時は丸棒71の切削側と反対側の側面部位を加工装置の把持機構72で把持することにより丸棒71はしっかりと固定され（図12（ｂ）参照）、その球面71ａは切削工具73により切削して容易に形成される（図12（ｃ）参照）。
【０００７】
しかしながら、残りの球面部を削る際にはその切削側と反対側の部位は既に球面71ａが形成されているため、図12（ｄ）に示すように、把持機構72により把持することが出来ず、残りの球面部の切削加工が困難であった。
【０００８】
そのため、図11に示した第２公知例のように荷重伝達体を上下部スライディングプレート63，62の２部材から構成したものがある。その際、例えば、図13（ａ）に示すように、把持機構72により把持した丸棒71の切削側と反対側の端部に予め丸棒71を把持するための把持部71ｂを形成しておき、該把持部71ｂを把持機構74により把持して球面71ａを形成する（図13（ｂ）参照）。そして、他方の丸棒71も同様にして把持部71ｂを形成して該把持部71ｂを把持機構74により把持して球面71ｃを形成し、図13（ｃ），（ｄ）に示すように両者を接着して荷重伝達体を構成している。
【０００９】
また、他の構成として、例えば、図14（ａ）に示すように、把持機構72により把持した丸棒71の切削側と反対側の端部に予め丸棒71を把持するための雌ネジ71ｄを形成しておき、把持機構72により把持された固定治具75に立設された雄ネジ75ａに丸棒71に形成した雌ネジ71ｄを螺合締着して固定して球面71ａを形成する（図14（ｂ）参照）。そして、他方の丸棒71も同様にして雌ネジ71ｄを形成して把持機構72により把持された固定治具75に立設された雄ネジ75ａに丸棒71に形成した雌ネジ71ｄを螺合締着して固定して球面71ｃを形成し、図14（ｃ），（ｄ）に示すように両者を接着して荷重伝達体を構成している。
【００１０】
【特許文献１】特公平０５−０６２１７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、前述の各公知例において、図10に示した特許文献１の皿52及び図11に示した第２公知例の下沓61は板厚３０mm以上の厚ステンレス鋼板或いは厚軟鋼板を機械加工して球形凹形滑動面52ａ、曲面61ａを削り出して形成するため加工作業に手間がかかり加工コストが増大する上、原材料として鋼材の厚板を使用するため高価であり材料コストが増大するという問題がある。特に図11に示した第２公知例の下沓61では下沓61の重量が大きくなり、例えば、１ｍ角、３０mm厚の厚軟鋼板では２３６kg程度の重量があるため、起重機械により搬入しなければならず、施工作業が困難であった。
【００１２】
また、図11に示した第２公知例の構成では、柱状部材64を支持構造物66に結合するために別途にフランジ部材65が設けられており、該フランジ部材65と柱状部材64との相互を結合するための機械加工が必要となるばかりかフランジ部材65と柱状部材64との結合作業に手間がかかり、軟鋼材からなるフランジ部材65の材料コストもかかるという問題がある。
【００１３】
また、図12に示したように荷重伝達体を丸棒71から加工する際の困難さから図13及び図14に示したように、荷重伝達体を２分割して別々に加工した後、両者を接着する場合には荷重伝達体の製造作業に手間がかかり、製造コストが増大するという問題がある。
【００１４】
本発明は前記課題を解決するものであり、その目的とするところは、荷重伝達体を１部品で構成すると共に該荷重伝達体の加工作業を容易にすることが出来る荷重伝達体の製造方法を提供せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的を達成するための本発明に係る荷重伝達体の製造方法は、曲面状の受面を有し、且つ一方の構造物に固定される上側荷重受部と、曲面状の受面を有し、且つ他方の構造物に固定される下側荷重受部と、前記上側荷重受部及び前記下側荷重受部の両受面間に介在される荷重伝達体を有する摩擦振子型免震装置の荷重伝達体の製造方法において、加工装置の把持機構により丸棒からなる金属ブロックを把持して切削工具により該金属ブロックの一端部に一方の球面部を形成すると共に、穿孔工具により該金属ブロックの一端部のセンターに該金属ブロックの軸方向に形成したネジ孔を加工装置の把持部として利用して該金属ブロックを加工装置に固定し、該金属ブロックの他端部に残りの球面部を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
上記構成によれば、加工装置により金属ブロックを把持して該金属ブロックの一部に球面部を加工した後、該球面部にネジ孔を形成して該ネジ孔を加工装置の把持部として利用し、残りの球面部を加工することで荷重伝達体を１部品で構成することが出来ると共に該荷重伝達体の加工作業を容易にすることが出来、荷重伝達体を２分割して別々に加工して両者を接着する必要もなく荷重伝達体の製造作業が容易で製造コストを低減することが出来る荷重伝達体の製造方法を提供することが出来る。
【００１７】
即ち、加工装置により丸棒からなる金属ブロックを把持して該金属ブロックの一端部に一方の球面部を形成すると共に、穿孔工具により該金属ブロックの一端部のセンターに該金属ブロックの軸方向に形成したネジ孔（雌ネジ）に雄ネジ付き固定治具を螺合締着して加工装置の把持部として利用して該金属ブロックを加工装置に固定し、該金属ブロックの他端部に残りの球面部を形成することで荷重伝達体を１部品で構成することが出来ると共に該荷重伝達体の加工作業を容易にすることが出来、従来例のように荷重伝達体を２分割して別々に加工して両者を接着する必要もなく荷重伝達体の製造作業が容易で製造コストを低減することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図により本発明に係る摩擦振子型免震装置に用いられる荷重伝達体の製造方法の一実施形態を具体的に説明する。図１は本発明に係る荷重伝達体の製造方法により製造された荷重伝達体が設けられた摩擦振子型免震装置の第１実施形態の構成を示す断面説明図、図２は第１実施形態の下側荷重受部の構成を示す平面図、図３（ａ）〜（ｃ）は第１実施形態の下側荷重受部の設置方法を示す断面説明図、図４は荷重伝達体となるシューの構成を示す図、図５は荷重伝達体となるシューの製造方法を説明する図、図６は荷重伝達体を保持する柱状部となるシューホルダの構成を示す図、図７は本発明に係る荷重伝達体の製造方法により製造された荷重伝達体が設けられた摩擦振子型免震装置の第２実施形態の構成を示す断面説明図、図８は第２実施形態の上側荷重受部の構成を示す平面図、図９（ａ）〜（ｃ）は第２実施形態の上側荷重受部の設置方法を示す断面説明図である。
【００１９】
本発明に係る摩擦振子型免震装置に用いられる荷重伝達体の製造方法は住宅やオフィス等の建築物や美術品展示ケース或いはコンピューター用免震床等に適宜適用可能な摩擦振子型免震装置に関するものであり、以下の説明では、住宅やオフィス等の建築物に適用した場合の一例について説明する。
【００２０】
先ず、図１〜図５を用いて本発明に係る荷重伝達体の製造方法により製造された荷重伝達体が設けられた摩擦振子型免震装置の第１実施形態について説明する。図１において、１は地盤であり、該地盤１内部には構造物となる杭２が埋設され、該杭２の上端部にはアンカーボルト３が地盤１上部に立設して取り付けられている。
【００２１】
アンカーボルト３の高さ方向所定位置にはナット４が螺合されており、図３（ａ）に示すように、中央部に平面的には円形で下に凸の所定の曲率を有する曲面状の受面５ａを形成した金属薄板５の該曲面状の受面５ａの外部で４隅に形成された座ぐり部５ｂが該ナット４の上面に載置され、更に該座ぐり部５ｂの上面にアンカーボルト３に螺合締着されたナット６が当接して金属薄板５がアンカーボルト３に固定され、地盤１から浮いた状態で架設される。
【００２２】
前記金属薄板５は、例えば、板厚が２．３mm以下程度の薄軟鋼板で構成することが出来、該金属薄板５を曲げ加工することにより曲面状の受面５ａを容易に形成することが出来る。従って、プレス加工により大量生産することも出来、少量生産であればヘラ絞り加工等により金属薄板５を曲げ加工して曲面状の受面５ａを容易に形成することが出来るものである。
【００２３】
また、金属薄板５が薄軟鋼板であれば、材料費が安価で、例えば、１ｍ角、２．３mm厚の薄軟鋼板では１８kg程度の重量であるので前述の従来例と比較して超軽量化することが出来、起重機械にたよらずに作業員によって容易に現場に搬入することが出来、施工作業も容易に出来る。
【００２４】
また、金属薄板５の４隅に設けられた座ぐり部５ｂもプレス加工等により容易に形成することが出来る。
【００２５】
また、金属薄板５の曲面状の受面５ａの外部の４隅で座ぐり部５ｂの近傍内側位置には、図２に示すように、貫通孔５ｃが形成されている。そして、図３（ａ）に示すように、アンカーボルト３に金属薄板５を固定して架設し、該アンカーボルト３の外側で金属薄板５の４辺に型枠７を配置した後、図３（ｂ）に示すように、金属薄板５の貫通孔５ｃの１つから無収縮性のグラウト材８を充填する。
【００２６】
無収縮性のグラウト材８は地盤１と型枠７と金属薄板５とにより形成された空間に充填され、他の３つの貫通孔５ｃから無収縮性のグラウト材８が吹き出したことを確認することで地盤１と型枠７と金属薄板５とにより形成された空間に無収縮性のグラウト材８が満たされたことを確認することが出来る。
【００２７】
そして、無収縮性のグラウト材８が固化した段階で、図３（ｃ）に示すように、型枠７を取り除き、無収縮性のグラウト材８が固化したグラウト固化層と金属薄板５とを一体化することにより下側荷重受部Ａが形成される。
【００２８】
また、通常、摩擦振子型免震装置の設置には、その高さレベル調整や水平度調整のために該摩擦振子型免震装置の下に無収縮性のグラウト材を数mmから数十mm程度の厚さで打設するが、上記構成によれば、金属薄板５と地盤１との間に無収縮性のグラウト材８を充填して固化させたグラウト固化層と該金属薄板５とを一体化して構成されるため、該無収縮性のグラウト材８がそのまま高さレベル調整や水平度調整用を兼ねることが出来るので合理的である。
【００２９】
従って、前述の各公知例のように高価で重量のある厚ステンレス鋼板や厚軟鋼板を機械加工する必要がなく、加工作業を省略して加工コストを削減すると共に材料コストを低減し、重量を低減して施工作業を容易にすることが出来る。
【００３０】
下側荷重受部Ａの上面を構成する金属薄板５の曲面状の受面５ａ上には荷重伝達体となるシュー９が該曲面状の受面５ａに対して滑動して移動自在に配置されている。シュー９は図４に示すように金属薄板５の曲面状の受面５ａの曲率に対応して平面的には円形で下に凸の所定の曲率を有する滑動球面部９ａと、該滑動球面部９ａと同心上で同じく平面的には円形で上に凸の所定の曲率を有する滑動球面部９ｂとを有する一部品で構成されている。
【００３１】
また、シュー９の滑動球面部９ｂ側には、滑動球面部９ａ，９ｂと同心上で該滑動球面部９ｂ側から滑動球面部９ａ方向に所定の深さで穿設されたネジ孔９ｃが形成されており、該ネジ孔９ｃの滑動球面部９ｂ側には面取り部９ｄが形成されている。
【００３２】
本実施形態では、シュー９を軟鋼材を用いて切削加工して形成しており、例えば、滑動球面部９ａの曲率半径が２２３４mm、滑動球面部９ｂの曲率半径が５０mm、ネジ孔９ｃの径が１６mm、深さを２０mmに設定したものである。シュー９の表面はリン酸マンガン処理（パーカライジング）により錆止めが施され、更にその表面には二硫化モリブデンを焼き付け等により被覆することにより潤滑処理が施されている。
【００３３】
次に荷重伝達体となるシュー９の製造方法について図５を用いて説明する。先ず、図５（ａ）に示す軟鋼材等の金属ブロックとなる例えば外径１００mmの丸棒10を加工装置の把持機構11により把持して該丸棒10の一端部に切削工具12により滑動球面部９ｂを切削して形成する（図５（ｂ）参照）。
【００３４】
その後、図５（ｃ）に示すように、穿孔工具13により滑動球面部９ｂのセンターに丸棒10の軸方向に穿孔した後、タップをかけて該滑動球面部９ｂに加工装置の把持部として利用するネジ孔９ｃを形成する。
【００３５】
その後、図５（ｄ）に示すように、把持機構11により把持された固定治具14に立設された雄ネジ14ａに丸棒10に形成したネジ孔９ｃを螺合締着して固定して丸棒10の他端部に切削工具12により残りの滑動球面部９ａを切削して形成する。
【００３６】
上記構成によれば、荷重伝達体となるシュー９を１部品で構成することが出来ると共に該シュー９の加工作業を容易にすることが出来、従来例のように荷重伝達体を２分割して別々に加工して両者を接着する必要もなく荷重伝達体の製造作業が容易で製造コストを低減することが出来る。
【００３７】
尚、前記実施形態では、丸棒10に滑動球面部９ｂを形成した後、ネジ孔９ｃを形成したが、逆に、先ず丸棒10にネジ孔９ｃを形成した後、滑動球面部９ｂを形成するように加工をしても良い。
【００３８】
図１において、シュー９の上部には該シュー９を滑動自在に保持する柱状部であって上側荷重受部となるシューホルダ15が配置されている。シューホルダ15の上端部には構造物の鉄骨材となるＨ形鋼16の下フランジ16ａに形成した貫通孔16ｂに該下フランジ16ａの上面側からボルト17を挿通して該ボルト17を螺合締着することによりボルト結合するための結合部となるネジ孔15ａがシューホルダ15の上端面側から厚さ方向に所定の深さで穿設されている。
【００３９】
また、シューホルダ15の下端部にはシュー９の滑動球面部９ｂに対応して平面的には円形で上に凸の所定の曲率を有する曲面状の受面15ｂが形成されている（図６参照）。
【００４０】
本実施形態では、シューホルダ15も前記シュー９と同様に軟鋼材を用いて切削加工して形成しており、例えば、シューホルダ15の外径が１１０mm、厚さが５０mmで、曲面状の受面15ｂの曲率半径が５０mm、ネジ孔15ａの径が１２mm、深さを１５mm、該ネジ孔15ａを６０mm四方の位置に配置して設定し、曲面状の受面15ｂの上端部の周部には更に曲率半径が１mmの曲面15ｃが形成されている。
【００４１】
また、シューホルダ15の表面は前記シュー９と同様にリン酸マンガン処理（パーカライジング）により錆止めが施され、更に曲面状の受面15ｂの表面には二硫化モリブデンを焼き付け等により被覆することにより潤滑処理が施されている。
【００４２】
シューホルダ15の製造方法は前述と同様に図５（ａ）に示すような外径１１０mmの丸棒10から機械加工により削り出すが、図６に示したシューホルダ15の場合、高さ寸法が５０mmある周側面部15ｄを図５（ｂ），（ｃ）に示すように加工装置の把持機構11により把持して曲面状の受面15ｂを切削すると共にネジ孔15ａを形成すれば良い。
【００４３】
上記構成により、結合部となるネジ孔15ａにボルト17を螺合締着して柱状部であるシューホルダ15を構造物となるＨ形鋼16に直接結合することが出来、前述した第２公知例のように柱状部と構造物との結合に別途必要であったフランジ部材を省略して該フランジ部材にかかる加工作業や結合作業を削減すると共に材料コストを低減することが出来る。
【００４４】
上記構成において、地震等によりＨ形鋼16上部に構築された建築物に振動が加わると下側荷重受部Ａの金属薄板５の曲面状の受面５ａ上に滑動自在に載置して支持されたシュー９が該曲面状の受面５ａ上を滑って移動し、水平方向の揺れを許容して建築物にかかる地震荷重を減衰させることが出来るようになっている。
【００４５】
尚、建築物は上記摩擦振子型免震装置を少なくとも４基以上を介して地盤１側の構造物（杭２）に支持されている。そして、夫々の上側荷重受部となるシューホルダ15は上部構造物に固定され、夫々の下側荷重受部Ａは地盤側構造物（杭２）に固定されているため上側荷重受部となるシューホルダ15及びこれを固定した上部構造物は地盤側構造物（杭２）及び下側荷重受部Ａに対して常時平行に配置される。
【００４６】
次に図７〜図９を用いて本発明に係る荷重伝達体の製造方法により製造された荷重伝達体が設けられた摩擦振子型免震装置の第２実施形態について説明する。図７において、地盤１上に円盤状のベース21が設置され、該円盤状のベース21の所定位置には構造物の鉄骨材となるアンカーボルト21ａの下部が円盤状のベース21の内部に埋設され、該アンカーボルト21ａの上部が露出するように立設されている。
【００４７】
22は下側荷重受部を構成する柱状部となるシューホルダであり、図６に示して前述した第１実施形態のシューホルダ15のネジ孔15ａの代わりに結合部となる鍔部22ａがシューホルダ22本体の下端部外周に溶接して固着され、該鍔部22ａの所定位置にはアンカーボルト21ａが挿通し得る貫通孔22ｂが形成されている。尚、シューホルダ22の他の構成は前述した第１実施形態のシューホルダ15と同様に構成される。
【００４８】
そして、シューホルダ22の鍔部22ａに設けた貫通孔22ｂを円盤状のベース21に埋設して立設されたアンカーボルト21ａに嵌挿して該シューホルダ22を円盤状のベース21上に載置した後、該アンカーボルト21ａにナット23を螺合締着してシューホルダ22を円盤状のベース21上に固定する。
【００４９】
一方、建築物を支持するＨ形鋼16の下部には上側荷重受部Ｂが設けられている。前記上側荷重受部Ｂの設置方法は、先ず、図９（ａ）に示すように、中央部に平面的には円形で上に凸の所定の曲率を有する曲面状の受面24ａを形成し、外側の４辺に起立した側片24ｂを有する箱型形状の金属薄板24の上部に貫通孔25ａ及びネジ孔25ｂを設けた平板25がビス26を金属薄板24の側片24ｂの外側から該平板25の側辺部25ｃに止め付けることによって固定される。
【００５０】
前記金属薄板24は、前記第１実施形態の金属薄板５と同様に、例えば、板厚が２．３mm以下程度の薄軟鋼板で構成することが出来、該金属薄板24を曲げ加工することにより曲面状の受面24ａを容易に形成することが出来る。また、金属薄板24の外側の４辺に起立して設けられた側片24ｂもプレス加工等により容易に形成することが出来、前述した第１実施形態の金属薄板５と略同様な効果を得ることが出来る。また、金属薄板24と略同じ大きさを有する平板25も軟鋼板等で構成することが出来る。
【００５１】
そして、図９（ｂ）に示すように、平板25に形成した貫通孔25ａの１つ（例えば中央部に設けた貫通孔25ａ）から無収縮性のグラウト材８を充填する。
【００５２】
無収縮性のグラウト材８は箱型形状の金属薄板24と平板25とにより形成された空間に充填され、他の４つの貫通孔25ａから無収縮性のグラウト材８が吹き出したことを確認することで金属薄板24と平板25とにより形成された空間に無収縮性のグラウト材８が満たされたことを確認することが出来る。
【００５３】
そして、無収縮性のグラウト材８が固化した段階で、該無収縮性のグラウト材８が固化したグラウト固化層と金属薄板24とを一体化することにより上側荷重受部Ｂが形成される。
【００５４】
そして、図７に示すように、円盤状のベース21上に設置したシューホルダ22の滑動球面部22ｃ上に前述した第１実施形態のシュー９の滑動球面部９ｂを滑動自在に載置し、該シュー９の滑動球面部９ａに対して金属薄板24の曲面状の受面24ａが滑動自在に接触し得るように上側荷重受部ＢをＨ形鋼16の下部に固定する。
【００５５】
上側荷重受部ＢをＨ形鋼16の下部に固定する際には、Ｈ形鋼16の下フランジ16ａに設けた貫通孔16ｂに該下フランジ16ａの上面側からボルト27を挿入して平板25のネジ孔25ｂに螺合締着して固定することで上側荷重受部ＢがＨ形鋼16に固定されて支持される。
【００５６】
尚、他の設置方法として、先ず、平板25をＨ形鋼16に取り付けた後、平板25に金属薄板24を固定してＨ形鋼16を避けて形成された貫通孔25ａから無収縮性のグラウト材８を充填しても良いし、先ず、金属薄板24に平板25を取り付けた後、該平板25を金属薄板24と一体的にＨ形鋼16に固定して同じく該Ｈ形鋼16を避けて形成された貫通孔25ａから無収縮性のグラウト材８を充填しても良い。
【００５７】
上記構成により、結合部となる鍔部22ａの貫通孔22ｂに円盤状のベース21に埋設されて立設されたアンカーボルト21ａを嵌挿してナット23を該アンカーボルト21ａに螺合締着して柱状部であるシューホルダ22を構造物となる円盤状のベース21に直接結合することが出来、前述した第２公知例のように柱状部と構造物との結合に別途必要であったフランジ部材を省略して該フランジ部材にかかる加工作業や結合作業を削減すると共に材料コストを低減することが出来る。他の構成は前記第１実施形態と略同様に構成され、同様の効果を得ることが出来る。
【００５８】
上記構成において、地震等によりＨ形鋼16上部に構築された建築物に振動が加わるとシューホルダ22の滑動球面部22ｃ上に滑動自在に保持されたシュー９が上側荷重受部Ｂの金属薄板24の曲面状の受面24ａ上を滑動してＨ形鋼16及び上側荷重受部Ｂが一体的に移動し、水平方向の揺れを許容して建築物にかかる地震荷重を減衰させることが出来るようになっている。
【００５９】
また、金属薄板５，24の曲面状の受面５ａ，24ａ、シュー９の滑動球面部９ａ，９ｂ及びシューホルダ15，22の曲面状の受面15ｂ、滑動球面部22ｃは球面で形成しても良いし、他の曲面で形成しても良い。
【００６０】
尚、前記各実施形態では、下側荷重受部Ａ或いは上側荷重受部Ｂの一方を曲面状の受面５ａ，24ａを形成した金属薄板５，24と構造物との間に無収縮性のグラウト材８を充填して固化させたグラウト固化層と金属薄板５，24とを一体化して構成したが、他の構成として、下側荷重受部Ａ及び上側荷重受部Ｂの両方を曲面状の受面５ａ，24ａを形成した金属薄板５，24と構造物との間に無収縮性のグラウト材８を充填して固化させたグラウト固化層と金属薄板５，24とを一体化して構成し、該曲面状の受面５ａ，24ａ間に滑動自在な荷重伝達体を配置して構成しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の活用例として、建築物や美術品展示ケース或いはコンピューター用免震床等に適用可能な摩擦振子型免震装置に用いられる荷重伝達体の製造方法に適用出来る。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明に係る荷重伝達体の製造方法により製造された荷重伝達体が設けられた摩擦振子型免震装置の第１実施形態の構成を示す断面説明図である。
【図２】第１実施形態の下側荷重受部の構成を示す平面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）は第１実施形態の下側荷重受部の設置方法を示す断面説明図である。
【図４】荷重伝達体となるシューの構成を示す図である。
【図５】荷重伝達体となるシューの製造方法を説明する図である。
【図６】荷重伝達体を保持する柱状部となるシューホルダの構成を示す図である。
【図７】本発明に係る荷重伝達体の製造方法により製造された荷重伝達体が設けられた摩擦振子型免震装置の第２実施形態の構成を示す断面説明図である。
【図８】第２実施形態の上側荷重受部の構成を示す平面図である。
【図９】（ａ）〜（ｃ）は第２実施形態の上側荷重受部の設置方法を示す断面説明図である。
【図１０】特許文献１を説明する図である。
【図１１】第２公知例を説明する図である。
【図１２】従来例の課題を説明する図である。
【図１３】従来例の荷重伝達体の製造方法を示す図である。
【図１４】従来例の荷重伝達体の他の製造方法を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
Ａ…下側荷重受部
Ｂ…上側荷重受部
１…地盤
２…杭
３…アンカーボルト
４…ナット
５…金属薄板
５ａ…曲面状の受面
５ｂ…座ぐり部
５ｃ…貫通孔
６…ナット
７…型枠
８…無収縮性のグラウト材
９…シュー
９ａ，９ｂ…滑動球面部
９ｃ…ネジ孔
９ｄ…面取り部
10…丸棒
11…把持機構
12…切削工具
13…穿孔工具
14…固定治具
14ａ…雄ねじ
15…シューホルダ
15ａ…ネジ孔
15ｂ…曲面状の受面
15ｃ…曲面
16…Ｈ形鋼
16ａ…下フランジ
16ｂ…貫通孔
17…ボルト
21…円盤状のベース
21ａ…アンカーボルト
22…シューホルダ
22ａ…鍔部
22ｂ…貫通孔
22ｃ…滑動球面部
23…ナット
24…金属薄板
24ａ…曲面状の受面
24ｂ…側片
25…平板
25ａ…貫通孔
25ｂ…ネジ孔
25ｃ…側辺部
26…ビス
27…ボルト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
曲面状の受面を有し、且つ一方の構造物に固定される上側荷重受部と、曲面状の受面を有し、且つ他方の構造物に固定される下側荷重受部と、前記上側荷重受部及び前記下側荷重受部の両受面間に介在される荷重伝達体を有する摩擦振子型免震装置の荷重伝達体の製造方法において、
加工装置の把持機構により丸棒からなる金属ブロックを把持して切削工具により該金属ブロックの一端部に一方の球面部を形成すると共に、穿孔工具により該金属ブロックの一端部のセンターに該金属ブロックの軸方向に形成したネジ孔を加工装置の把持部として利用して該金属ブロックを加工装置に固定し、該金属ブロックの他端部に残りの球面部を形成することを特徴とする荷重伝達体の製造方法。
【請求項１】
曲面状の受面を有し、且つ一方の構造物に固定される上側荷重受部と、曲面状の受面を有し、且つ他方の構造物に固定される下側荷重受部と、前記上側荷重受部及び前記下側荷重受部の両受面間に介在される荷重伝達体を有する摩擦振子型免震装置の荷重伝達体の製造方法において、
加工装置の把持機構により丸棒からなる金属ブロックを把持して切削工具により該金属ブロックの一端部に一方の球面部を形成すると共に、穿孔工具により該金属ブロックの一端部のセンターに該金属ブロックの軸方向に形成したネジ孔を加工装置の把持部として利用して該金属ブロックを加工装置に固定し、該金属ブロックの他端部に残りの球面部を形成することを特徴とする荷重伝達体の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００７−２１６３８２（Ｐ２００７−２１６３８２Ａ）
【公開日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１０７６６８（Ｐ２００７−１０７６６８）
【出願日】平成１９年４月１７日（２００７．４．１７）
【分割の表示】特願平１０−１１１７０７の分割
【原出願日】平成１０年４月２２日（１９９８．４．２２）
【出願人】（３０３０４６２４４）旭化成ホームズ株式会社 (703)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年８月３０日（２００７．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年４月１７日（２００７．４．１７）
【分割の表示】特願平１０−１１１７０７の分割
【原出願日】平成１０年４月２２日（１９９８．４．２２）
【出願人】（３０３０４６２４４）旭化成ホームズ株式会社 (703)
【Ｆターム（参考）】
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