JPH116536A - ダンパー - Google Patents
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- JPH116536A JPH116536A JP16294497A JP16294497A JPH116536A JP H116536 A JPH116536 A JP H116536A JP 16294497 A JP16294497 A JP 16294497A JP 16294497 A JP16294497 A JP 16294497A JP H116536 A JPH116536 A JP H116536A
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Abstract
22をロッド20の軸方向へ振動させる。これによっ
て、外筒14が上下動して、内筒12の突起16の間に
摩擦力が発生し、シャフト22の振動を減衰させる。こ
こで、外筒14は、内筒12にガイドされるので、シャ
フト22の減衰方向に方向性を持たせることができる。
減衰力の調整は、突起16或いは内筒12の外周壁の摩
擦係数を、材質、表面処理、表面加工を変えることによ
り調節できる。
Description
る。
粘性力、又は空気力を利用したものであり、図41に示
すように、シリンダー360、シリンダー360内に配
置されるピストン362、ピストン362へエネルギー
を伝えるロッド364の3部材で構成されている。
の流体の通過抵抗を変えることによって増減するため、
現場では簡単に調整できない。また、従来のダンパー
は、ロッドの軸方向でしか減衰力を発揮できず、減衰対
象の多様な動きに追従して減衰するという発想が余りな
い。
慮し、減衰力の調整が容易で、減衰対象の多様な動きに
応じることが可能で、また、構造体の崩壊を防ぐため破
壊に至らないダンパーを提供することを課題とする。
は、内筒と外筒が摺動可能に係合されている。そして、
外筒に取付けられたロッドによって、外筒の軸方向へエ
ネルギーが入力されると、内筒と外筒の間に摩擦力が発
生する。この摩擦力によって、入力されたエネルギーが
減衰される。また、外筒は内筒にガイドされるので、必
然的にシャフトの減衰方向に直進性を持たせることがで
きる。
り、外筒の加締め加減を調整することで、増減させるこ
とができる。すなわち、ダンパーの減衰力の調整が容易
にできる。
動体が挿入され、移動可能となっている。この移動体
は、枠体内へ配設された摩擦部材と接触しており、移動
するときに、摩擦力を発生させる。この摩擦力によっ
て、移動体に連結された減衰対象物を減衰させる。
押圧力を変えたり、移動体と摩擦部材との接触面積や材
質を変えることにより、容易に調整することができる。
抑える制振装置に用いられている。第1構材には、第1
アームの一端が回転可能に取付けられており、第2構材
には、第2アームの一端が回転可能に取付けられてい
る。そして、連結部材によって、第1アームと第2アー
ムの自由端が回転可能に連結され、トグル機構を構成し
ている。
より、地震等により第1構材と第2構材が、小さく水平
方向或いは鉛直方向へ相対変形しても、連結部材では、
大きな変形に増幅される。このため、小さい変形×大き
な力=大きな変形×小さな力という関係が成立する。
されている。従って、第1摩擦部材は円弧運動して、第
1構材と前記第2構材との間に配設された壁体の溝内を
摺動し、摩擦力を発生させる。なお、溝は、連結部材の
移動軌跡に沿って形成されているので、連結部材の円弧
運動を阻害することはない。
な動きに追従できるダンパー構造となっている。
2構材との間に管が配設されている。この管は、連結部
材の移動軌跡に沿って湾曲しており、その長手方向に沿
ってスリットが形成されている。管の中には、第2摩擦
部材が配設されており、スリットを通じて連結部材と連
結されている。
が、小さく水平方向或いは鉛直方向へ相対変形すると、
連結部材が大きく円弧運動し、第2摩擦部材と管の内周
壁との間に摩擦力を発生させる。この摩擦力によって、
構造物の振動が制振される。
擦部材が常に管の内周壁面を摺動し、抜け出すこともな
いので、ダンパーとしての信頼性が高くなる。なお、管
の内周面でなく、管の外周面と摺動するような円筒体を
摩擦部材として外挿することもできる。
2構材との間に壁体が配設されており、この壁体には、
連結部材の移動軌跡に沿って湾曲した内板材が固定され
ている。また、内板材より曲率が大きい外板材には、連
結部材が連結されている。さらに、内板材の外周面と外
板材の内周面には、扇形状の減衰板の湾曲面が固着され
壁体へ面接している。
材が内板材と相対移動して、減衰板を面内で捩れ変形さ
せる。この捩れ変形によって、構造物の揺れが抑制され
る。このように、このダンパーでは、減衰板の面内方向
がダンパーのストローク方向となるので、狭い場所に設
置することができる。
面外に変形しないように規制している。これによって、
減衰方向に方向性を持たせることができ、減衰板が板厚
方向に振れないので、減衰性能が変動せず、能力(特
性)を保持できる。
置されており、この外板の間に中板が配置されている。
中板の立面と外板の内面には、減衰板が固着され外板と
中板がつながっている。また、中板は軸支手段によって
外板に対して回転可能に支持されており、外板と中板が
相対回転したとき、減衰板が面内において捩れ変形する
ようになっている。
とした回転エネルギーが付与され、軸支手段回りに外板
と中板とが相対回転すると、減衰板が面内で回転して捩
れ変形し、減衰性能を発揮する。このように、減衰板の
面全体を回転させることにより、大きなせん断面積を稼
ぐことができるため、大きな減衰力を得ることができ
る。
とによって、ダンパーの減衰力を調整することができ
る。
を回転可能に連結するヒンジ部に用いられている。
された連結孔と連結ピンで回転可能に連結されている。
この連結ピンの外周面と軸孔の内周面には、減衰体が固
着されており、連結ピンと軸孔をつないでいる。
り、軸孔の内周壁から突設された軸受けが、切欠部から
露出し、連結ピンを支持している。
いるため、連結ピンを通じて一部材又は/及び他部材の
自重が減衰体に伝わらない。このため、ダンパーを長期
間使用しても、一部材、他部材の自重が減衰体に加わる
ことがないので、減衰体がクリープ変形せず、減衰性能
を長期に渡って維持することができる。
フトが配置され、シャフトの外周面と筒体の内周面に減
衰体が固着されている。また、減衰体には、シャフトを
中心として同心円上に内筒が埋設されている。これによ
り、減衰体が多層状となって、内筒に挟まれた減衰体の
厚みが薄くなり、クリープ変形し難くなっている。
ットに他のアームを連結し、シャフトに一のアームを連
結して、一のアームと他のアームを相対回転させると、
多層状となった減衰体が捩じれせん断変形を起こして、
一のアームと他のアームの回転振動を減衰させる。
芯部に球体が配置されており、球枠の内周面と球体の外
周面とが、減衰体でつながれている。また、球枠と減衰
体には、すり鉢状の開口部が形成されており、この開口
部を通じて球体にアームが連結されている。
は回転して減衰体をせん断変形させ、その歪みによっ
て、アームの回転振動を減衰させる。また、開口部はす
り鉢状となっているので、アームの倒れるような運動を
許容し、ピボットジョイントとしての機能を発揮させ
る。また、アームの軸方向の振動に対しても、減衰体が
せん断変形して、減衰させる。
内側に内リングが配置されており、外リングの内周面と
内リングの外周面とが粘弾性体でつながれている。内リ
ングの内側にはロッドが配置されており、ロッドと内リ
ングとが弾塑性体で連結されている。
介して内リングに伝達され、粘弾性体をせん断変形さ
せ、その歪みによってロッドの回転振動を減衰する。ま
た、ロッドに大きな回転振動が伝わると、弾塑性体の降
伏点は粘弾性体の破壊強度より小さくなっているので、
弾塑性体が降伏し、粘弾性体に力を伝達しない。
させることにより、粘弾性体が破壊することによって起
きる構造体の崩壊を防ぐことができる。なお、逆に外リ
ングと内リングを弾塑性体でつなぎ、内リングとロッド
を粘弾性体でつないでもよい。
に回転体が配置されている。また、粘弾性体の外周面又
は内周面には、摩擦部材が固着されており、この粘弾性
体が枠体と回転体との間に圧入される。このとき、摩擦
部材が粘弾性体の外周面にあるときは、粘弾性体と回転
体が固着され、摩擦部材が粘弾性体の内周面にあるとき
は、粘弾性体と枠体が固着される。
弾性体が回転せん断変形し、この歪みによって回転体の
回転振動を減衰する。また、回転体の回転力が大きくな
ると、摩擦部材が滑って、粘弾性体の破断を防止する安
全弁として機能し、さらに、摩擦ダンパーとしての役割
も果たす。
形態に係るダンパー10は、内筒12と外筒14で構成
されている。内筒12には、外筒14が摺動可能に係合
されており、外筒14は内筒12に案内されて軸方向へ
直動するようになっている。また、外筒14の内周壁に
は、リング状の突起16が突設されており、内筒12の
外周面と当接している。
8がクロス状に掛け渡されており、このフレーム18の
交差部にロッド20が、外筒14の軸芯と同軸上に取付
けられている。このロッド20の上端部には、振動エネ
ルギーを入力するシャフト22が連結されている。
説明する。図1に示すように、内筒12を基台24に固
定し、シャフト22をロッド20の軸方向へ振動させ
る。これによって、外筒14が上下動して、内筒12の
突起16の間に摩擦力が発生し、シャフト22の振動を
減衰させる。ここで、外筒14は、内筒12にガイドさ
れるので、シャフト22の減衰方向に方向性を持たせる
ことができる。
変えることによって実現できる。例えば、突起16或い
は内筒12の外周壁の摩擦係数を、材質、表面処理、表
面加工を変えることにより調節し、また、外筒14の回
りに締付けリング等の治具を取付け、摩擦面に加わる圧
力を調節するようにしてもよい。従って、メンテナンス
も容易に行える。さらに、内筒12及び外筒14は矩形
状や十字形状等の筒体でもよく、断面形状は特定されな
い。
の間に摩擦力を発生させたが、内筒12の外周面と外筒
14の内周面を摺動させて、摩擦力を発生させてもよ
い。
る。図3及び図4に示すように、第2形態では、移動体
としての矩形状のプレート28と、このプレート28が
移動可能に挿入される枠体30を備えている。
辺をR加工した形状をしており、長手方向の両端部に
は、半円状に凹設されたガイド溝32が上下に渡って延
設されている。このガイド溝32には、R加工されたプ
レート28の両端部がスライド可能に係合している。
間には、皿ばね34が嵌め込まれている。この皿ばね3
4は、中空の球体の外周面を切り取ったような、中心部
が盛り上がった円形状をしている。このため、皿ばね3
4の外周縁が枠体30の凹部36に係止されると、皿ば
ね34の中央部が潰れて、プレート28の立面28Aと
の接触面が円形となった状態で、プレート28を支持す
る。
説明する。枠体30を基台に固定して、プレート28を
減衰対象物に連結する。プレート28が長手方向へ往復
運動すると、プレート28の立面28Aと皿ばね34と
の間に摩擦力が発生して、減衰力を発揮する。
皿ばね34の曲率を変化させたり、或いは、皿ばね34
の材質を変えることで実現できるが、図5に示すダンパ
ー38のように、プレート28の立面28Aの両面に押
え板40を配置し、ボルト42で押え板40を押圧して
もよい。このボルト42の締め付け量を変えることによ
り、発生する摩擦力の大きさを容易に調整できる。
プレート28の立面28Aの両面に押え板44を配置
し、枠体30と押え板44の間にリングばね46を嵌め
込み、押え板44でプレート28を挟むようにしてもよ
い。この構成では、リングばね46の数を調整すること
により、摩擦力を増減させることができる。
る。図7及び図8に示すように、第3形態に係るダンパ
ー50は、枠体として円筒体を輪切りにしたような環状
体52を備えている。この環状体52の中央部には、移
動体としてのロッド54が配置されている。そして、環
状体52の内周面とロッド54の外周面に固着するよう
に、環状体52と同じ厚みの円板状のゴム56(減衰性
を備えた粘弾性体でもよい)が加硫接着されている。
円筒状の内筒12の開口部60に固定されている。さら
に、ロッド54の上端部からは雄ねじ62が立設されて
おり、ロッド20の下端面にねじ切られた雌ねじ64と
螺合している。
よる減衰方向が、内筒12と外筒14によって方向性を
持たされたロッド20によって直進性を持つと共に、摩
擦力とゴムの減衰力によって、シャフト22に連結され
た減衰対象物を減衰させることができる。
る。図9及び図10に示すように、第4形態に係るダン
パー68は、トグル式制振装置70に用いられている。
トグル式制振装置70は、柱72と梁74とで構成され
た架構76内に配設されており、上層階梁74Aに取付
けられた回転支承78に第1アーム80が回転可能に連
結されている。
(又は柱でもよい)が立ち上げられており、この剛性壁
82に回転支承84が取付けられている。この回転支承
84には、第2アーム86が回転可能に連結されてい
る。第1アーム80と第2アーム86との自由端は、連
結部材88で回転可能に連結されている。
間には、ダンパー68を構成する壁体90が設けられて
いる。この壁体90の立面には、連結部材88の移動軌
跡に沿って円弧状の溝92が形成されている。この溝9
2へは、摩擦部材としての円柱94が摺動可能に装着さ
れ、連結部材88と連結されている。
説明する。地震等によって、図11に示すように、架構
76が左方向へδ1水平変形したとし、便宜上、柱72
の伸縮を無視して、上層階梁74Aもδ1水平変形した
とする。このとき、架構76内において、トグル機構を
構成する第2アーム86が回転支承84を中心に円弧運
動を行うため、上層階梁74Aの回転支承78の水平変
位量δ1より、連結部材88、換言すれば、円柱体94
の変位量δ2が増幅されて大きくなる。
が円柱体94の大きな回転変位に増幅され、小さい変位
×大きな力=大きな変位×小さな力という関係が成立す
る。そして、円柱体94と溝92の間で発生する摩擦力
によって、架構76の振動が減衰され、中小の地震や風
による建物の小さな振動が効果的に制振される。
方向へδ3水平変形したとすると、このとき、第2アー
ム86が回転支承84を中心に下方へ円弧運動し、上層
階梁74Aの回転支承78の水平変位量δ3より、円柱
体94の変位量δ4が増幅されて大きくなり、制振力を
発揮する。
弧運動を行うトグル式制振装置70の連結部材88の挙
動を踏まえ、減衰対象の多様な動きに対応して、減衰効
果を発揮するようになっている。
力を利用した制振用のダンパーとして、図13に示すよ
うに、連結部材88の移動軌跡に沿って湾曲したパイプ
96を備えたものがある。
端部がブロック98で支持され、中央部がステイ100
で支えられている。パイプ96の外周部には、長手方向
に沿ってスリット104が形成されている。また、パイ
プ96の中には、湾曲した円柱体106が配設されてお
り、スリット104を貫通したプレート108で連結部
材88と連結されている。
74Aと下層階梁74Bが相対変形すると、連結部材8
8が大きく円弧運動して、円柱体106とパイプ96の
内周壁との間に摩擦力を発生させる。この摩擦力によっ
て、架構76の振動が抑制される。
で、広い接触面積で円柱体106がパイプ96の内周壁
を摺動し、抜け出すこともないので、ダンパー102と
しての信頼性が高くなる。
省略)を外挿し、この円筒体とプレート108を連結し
て、パイプ96の外周面と円筒体との間に摩擦を発生さ
せてもよい。
る。図14〜図16に示すように、第5形態に係るダン
パー110は、トグル式制振装置112に用いられてい
る。トグル式制振装置112は、柱72と梁74とで構
成された架構76内に配設されており、上層階梁74A
に取付けられた回転支承114に第1アーム116が回
転可能に連結され、下層階梁74Bに取付けられた回転
支承118に第2アーム120が回転可能に連結されて
いる。第1アーム116と第2アーム120との自由端
は、連結ピン122で回転可能に連結されている。
112は、架構76の中央に構築された壁柱124の前
後に対称配置されており、建物がどの方向へ揺れても、
制振効果が一定となるように配慮されている。
を中心点として第2アーム120の先端部が描く円の円
周上に位置するように、円弧状に湾曲した内板材124
を備えている。この内板材124は、上層階梁74Aと
下層階梁74Bの間に設けられた壁柱125に固定され
ている。なお、壁柱125は、架構76の変形に追従す
るか、若しくは変形に影響を与えないように配置する必
要がある。
118を中心点として第2アーム120の先端部が描く
円の円周上に位置するように、内板材124より曲率が
大きい湾曲した外板材126が設けられており、この外
板材126には、連結ピン122が連結されている。さ
らに、内板材124の外周面と外板材126の内周面に
は、扇形状のゴム板128が固着されている。
を説明する。図17に示すように、トグル式制振装置1
12の特徴として、架構76が左側へδ5変形すると、
連結ピン122は、回転支承118を中心点とした円周
上を下方へδ6移動し、図示は省略するが、架構76が
右側へ変形すると、連結ピン122は、回転支承118
を中心点とした円周上を上方へ移動する(なお、壁柱1
25の後ろのトグル式制振装置112はこれと逆の動き
をする)。そして、架構76の小さな変形を、連結ピン
122の大きな回転変位に増幅することによって、架構
76の振動を減衰するのである。
衰させるためにダンパー110が機能する。すなわち、
この連結ピン122が、外板材126を周方向へ移動さ
せ、ゴム板128を面内で捩れ変形させる。このゴム板
128の捩れ変形によって、連結ピン122の円弧運動
が減衰される。
を周方向へせん断変形するゴム板128の面内で取るこ
とにより、直動式のダンパーのように、別途回転機構を
構成する必要もなく、狭いスペースに設置することがで
きる。また、ダンパー110のストロークを大きくする
場合は、内板材124と外板材126との曲率の差を大
きくすることによって、外板材126の移動量が同じで
も、ゴム板128の捩れ変形量が大きくなる。
25を設けて、ダンパー110の内板材124を固定し
たが、下層階梁74Bに内板材124を固定してもよ
い。なお、壁柱125は、ゴム板128の側面と当接し
て、ゴム板128を面外変形させないように規制してい
る。これによって、ゴム板128が板厚方向へ振れない
ので、減衰性能が変動せず、能力を保持できる。
明する。図18及び図19に示すように、本形態に係る
ダンパー130は、円形の中板132を備えている。こ
の中板132の中心部からは、シャフト134が両側へ
突設されている。また、中板132の両面には、円盤状
のゴム板136が固着されており、シャフト134と
は、中央に貫通した円孔152によって縁切りされてい
る。
138の上に所定の間隔を置いて立設された外板140
に穿設された軸孔142へ回転可能に挿通されている。
シャフト134の両端部には、雌ねじ部146が形成さ
れている。この雌ねじ部146は外板140から突出
し、座板148を間において、抜け止めのナット150
が螺合される。これによって、中板132が外板138
に対して、回転可能となる。
の固着されたゴム板136の外面が固着される。中板1
32の外周部からは、半径方向へブラケット144が突
設されており、減衰対象物に連結されるようになってい
る。
を説明する。図20に示すように、ダンパー130のベ
ースプレート138を下層階梁154Bにボルト等で固
定する。そして、トグル式制振装置を構成する第1アー
ム156と第2アーム158との自由端を連結ピン16
0で回転可能に連結し、この連結ピン160とブラケッ
ト144を補助アーム162で回転可能に連結する。
が水平左方向へ変形すると、連結ピン160の変位が増
幅され、下方へ円弧運動する。このため、補助アーム1
62及びブラケット144を介して、シャフト134回
りに、中板132が回転し、ゴム板136が面内で回転
して捩れ変形し、減衰力を発揮する。このように、ゴム
板136の面全体を捩じることによって、大きな剪断面
積を稼ぐことができるので、大きな減衰力を得ることが
できる。
ークは、ゴム板136の板厚や外径を大きくすることに
よって、容易に調整することができる。さらに、本形態
のダンパーは、第4形態及び第5形態のダンパーと比較
すると、ユニット化されているので、簡単に据えつける
ことができる。また、ダンパー130は、下層階梁15
4Bにベースプレート138を介して固定されているの
で、ドルグ機構の架構面外方向への振れ止めの役割も果
たす。
(イソプレン、SBR、NR、IR、BR等)を考えて
いるが、アクリル系ゴムやシリコン系ゴムのように特殊
なゴムを使用することもできる。
る。図22及び図23に示すように、第7形態に係るダ
ンパー166は、第6形態に係るダンパー130の構造
と基本的に同じであるが、中板132から突出するブラ
ケット170の形状が異なっている。
振装置168では、K型ブレース172(剛壁でもよ
い)が上層階梁74Aから垂下されており、このK型ブ
レース172の下端部に回転支承174を介して第1ア
ーム176が回転可能に連結されている。また、下層階
梁74Bには、耐震台178が設けられており、この耐
震台178に回転支承180を介して第2アーム182
が回転可能に連結されている。
82との軸線が鋭角に交差するように、それぞれの自由
端が連結ピン184で回動可能に連結されている。この
ように、アームの交差角度を鋭角にすることによって、
連結ピン184での増幅倍率を大きくすることができ
る。一方、ダンパー166のブラケット170には、図
23に示すように、連結ピン184を回動可能に保持で
きるように、U字状の軸溝186が形成されており、ト
グル式制振装置168をセットした状態において、軸溝
186の底面186Aと連結ピン184との間には、ク
リアランスが形成されている。
よって、ブラケット170を押圧する力が発生しない。
従って、中板132には、回転力しか作用しないため、
ゴム板136が確実に面内において捩り変形する。この
結果、捩れ方向に指向性が生まれるので、ゴム板136
の耐久性が向上する。
る。図24及び図25に示すように、第8形態に係るダ
ンパーは、第5形態で説明したトグル式制振装置112
の連結部分に設けられている。すなわち、上層階梁74
Aに取付けられた回転支承114、下層階梁74Bに取
付けられた回転支承118、第1アーム116と第2ア
ーム120の自由端を連結する連結ピン122の部分に
設けられている。
たダンパーを例に採って説明する。上層階梁74Aの回
転支承114に連結された第1アーム116の自由端に
は、二股のブラケット190が取付けられている。この
ブラケット190には、連結ピン122が挿入固定され
る円孔194が穿設されている。
96が回転可能に装着される。このブロック196は、
下層階梁74Bの回転支承118に連結された第2アー
ム120の自由端に取付けられている。
8を切り残した、円形の軸孔200が貫通している。軸
孔200には、円筒ゴム202が装着されるようになっ
ており、軸受け198の両側に位置するように、円筒ゴ
ム202には切欠部204が形成されている。そして、
円筒ゴム202の内周面が連結ピン122の外周面に固
着され、また、円筒ゴム202の外周面が軸孔200の
内周面へ固着される。
ゴム202の切欠部204と対応する位置)は、連結ピ
ン122が受ける荷重の作用方向によって異なり、図2
4に示すように、回転支承118では、軸孔200の内
周面の下方から突設されるため、円筒ゴム202の切欠
部204は下を向いており、また、回転支承114で
は、軸孔200の内周面の上方からに突設されるため、
円筒ゴム202の切欠部204は上を向いている。
がセットされた状態において、アームの自重を受ける連
結ピン122を支持できる位置に配設されている。
きさは、軸受け198の側面198Aとの間に隙間が生
じるように設定されている。また、軸受け198の先端
は、連結ピン122の外周面と面接するように、円弧状
に凹設されている(図26参照)。
200の内周壁から突設させたが、軸孔200は円形と
して、円筒ゴム202の切欠部204に固着させてもよ
い。これによって、軸孔200の加工が容易となる。
する。第5形態で説明したように、地震等によって架構
76が水平方向に変形すると、第1アーム116及び第
2アーム120が回転運動して、連結ピン122での回
転変位を増幅して架構76の振動を減衰する。すなわ
ち、回転支承114の連結ピン122が回動することに
よって、円筒ゴム202が捩じれてせん断変形して(図
26参照)、第1アーム116の動きを減衰し、回転支
承118の連結ピン122が回動することによって、円
筒ゴム202がせん断変形して、第2アーム120の動
きを減衰し、さらに、第1アーム116と第2アーム1
20の自由端を連結する連結ピン122が回動すること
によって、円筒ゴム202がせん断変形して、第1アー
ム116及び第2アーム120の動きを減衰する。
では、回転する3箇所にダンパーを配置することによっ
て、それぞれの部位で減衰力を発揮するので、大きな減
衰効果が期待できる。また、円筒ゴム202を用いる簡
単な機構で減衰力を発揮するようになっているので、設
置場所を取らず、第1アーム116及び第2アーム12
0の邪魔になることもない。
第2アーム120の自重は連結ピン122を介して、軸
受け198へ伝達されている。ここで、仮に、軸受け1
98がなく、連結ピン122を円筒ゴム202が支持し
ていると仮定すると、長期の使用によって、連結ピン1
22を支持する円筒ゴム202の部位がクリープ変形し
て、減衰性能が低下する。
用する荷重は軸受け198で受け、円筒ゴム202へ伝
達しない構造となっているので、円筒ゴム202がクリ
ープ変形を起こすことがなく、長期に渡って減衰性能を
維持することができる。
る。図27に示すように、第9形態に係るダンパー21
0は、円筒状の筒体212を備えており、この筒体21
2の中央部には、回転体としてのシャフト214が配置
されている。そして、筒体212の内周面とシャフト2
14の外周面に、円柱状のゴム体216(粘弾性体も含
む)が接着されている。
中心として同心円上に内筒218が埋設されている。こ
れによって、ゴム体216が多層になって、シャフト2
14と内筒218、及び内筒218と筒体212とに囲
まれたゴム体216の厚みが薄くなっている。
ット220が突設されており、このブラケット220に
は、アーム222が連結されている。また、シャフト2
14の両端部には、一対のアーム224が連結されてい
る。
する。このダンパー210を介して、アーム222、2
24を回転可能に連結することで、ゴム体216が捩じ
れせん断変形を起こし、アーム222、224の振動を
同時に減衰させることができる。また、内筒218をゴ
ム体216へ埋設することにより、ゴム体216の厚み
が薄くなり、クリープ変形が起き難くなっている。ゴム
体の層数が増す程、クリープに対して強くなる。
内筒218が1つしか埋設されていないが、図28に示
すダンパー226のように、内筒228、230でゴム
体216を同心円上に3層に仕切り、筒体212の中央
部を切り開き、内筒230からブラケット232を突設
させ、新たなアーム234を連結するようにしてもよ
い。これによって、3つのアーム222、224、23
4の回転振動を同時に減衰させることができる。
る。また、図29及び図30に示すように、本形態に係
るダンパー236では、外周面にアーム238が接続さ
れた中空の球枠240に球状のゴム体242が充填され
ており、このゴム体242の芯部へ球体244が埋設さ
れ固着されている。
向かう鉢状の開口部246が形成されており、この開口
部246を通じて、球体244とアーム250とが連結
されている。また、ゴム体242には、球体244が中
心として同心球上に248が埋設され、ゴム体242を
多層状としている。
このダンパー236では、アーム250が、その軸回り
に360°旋回可能となっており、また、開口部246
と衝突しない範囲で、アーム250が全方位に角度θ傾
く、ピボットジョイトとして機能する。球体244が回
転すると、ゴム体242がせん断変形して、減衰力を発
揮する。また、殻248を埋設して、ゴム体242を多
層構造とすることにより、ゴム体242のクリープ変形
が起こり難くなっている。
圧縮力に対してもエネルギーを吸収することができ、ま
た、アーム250の軸方向へ引張力が作用しても、球体
244の径は、開口部246の底部の孔径より大きく設
定されているので、ゴム体242から抜け出ることがな
い。
ては、図30に示す断面図のように、半球状の球枠24
0、殻248、ゴム体242をそれぞれ製造し、重ね合
わせて固着させるか、図31に示すように、球枠252
の開口径L1を殻254の外径L2より大きく、殻25
4の開口径L3を殻256の外径L4より大きく、さら
に、殻256の開口径L5を殻258の外径L6より大
きくすることで、順次、ゴム体260を充填しながら組
付けることができる。
2の外径より大きくなっているので、抜け止め防止のた
め、蓋264を固定して殻258の開口を部分的に覆っ
た方が好ましい。固定方法としては、ねじ止め等で行
う。なお、アーム266に引張力が作用しない箇所にダ
ンパー266を用いるのであれば、蓋264は不要であ
る。
球体、球枠、及びゴム体だけでも、ダンパーを構成する
ことができる。
る。図32及び図33に示すように、本形態に係るダン
パー270は、基台等に取付けられる外リング272を
備えている。この外リング272の中央部に内リング2
74が配設されており、円盤状のゴム板276が、外リ
ング272の内周面と内リング274の外周面に固着さ
れている。また、ゴム板276には、内リング274と
同心円上に中間リング278が埋設されており、ゴム板
276を2層に仕切っている。このように、ゴム板27
6を多層にするで、内リング274の回転振動によるせ
ん断変形量を調整することができる。
種類の異なる粘弾性体を用いることによって、ダンパー
270の減衰力を調整することもできる。
が伝達されるロッド280が配置されている。このロッ
ド280は、内リング274の内周面から中心部へ放射
状に延びたスポーク282で支持されている。このスポ
ーク282は、本形態では、上下に3段配設されてお
り、ロッド280を安定した状態で支持している。
(例えば、鉄、極低降伏点鋼、鉛、エンプラ等)で成形
されており、粘弾性体としてのゴム板276が破断変形
する前に、スポーク282が降伏するように設計されて
いる。
する。ロッド280に連結されたシャフト284から回
転振動がロッド280へ伝達されると、スポーク282
を介して内リング274が外リング272に対して相対
回転する。これに伴い、ゴム板276が回転変形(捩じ
れ)を起こし、この時の歪みによって、シャフト284
の回転振動が減衰される。
ると、ゴム板276が破断変形する前に、図34に示す
ように、スポーク282が降伏し、ゴム板276の安全
弁として機能する。この弾塑性体としてのスポーク28
2は、破壊までに相当の余裕があるので、構造体の崩壊
につながる恐れがない。
と外リング272との間にストッパー機構を設け、ロッ
ド280の回転力が大きくなると、内リング274が外
リング272を介して基台にロックされるような構造に
してもよい。
ず、また、スポーク282が降伏し、ロッド280の回
転力が大きくなると、弾塑性の履歴ループを描き、シャ
フト284の回転振動をスポーク282が吸収する。こ
のように、スポーク282を安全弁としてではなく、1
つの振動エネルギー吸収手段として機能させることもで
きる。
て、放射線形のスポーク282を例に採って説明した
が、図35及び図36のダンパー286のように、内リ
ング274とロッド280の間に、平面視にて花弁形状
を呈するように円板が肉抜きされた支持板288であっ
てもよい。すなわち、弾塑性体の形状、段数等は、ゴム
板の破壊強度の関係から設計されるものである。
る。図37及び図38に示すように、本形態に係るダン
パー300では、ゴム板302の外周面に薄肉の摩擦リ
ング304が固着されている。この摩擦リング304
は、ゴム板302の弾性力を利用して、外リング306
の内側に圧入されており、所定以下の回転モーメントで
は、滑らないようになっている。また、ゴム板302の
中心部には、ロッド308が固着されている。
する。ロッド308に連結されたシャフト310から回
転振動がロッド308へ伝達されると、ロッド308が
外リング306に対して相対回転する。これに伴い、ゴ
ム板302が回転変形(捩じれ)し、この時の歪みによ
って、シャフト310の回転振動が減衰される。
ると、回転力が摩擦リング304と外リング306との
間に生じる摩擦力より大きくなり、一定の抵抗力を受け
ながら、ゴム板302はロッド308と共に回転する。
このように、摩擦リング304が滑り始める回転力の大
きさを、ゴム板302の捩じれによる破断力より小さく
設定することで、摩擦リング304が安全弁として機能
すると共に、摩擦ダンパーとして減衰力を得ることもで
きる。
302を直接固着させたが、図39及び図40に示すダ
ンパー312のように、内リング314をゴム板302
に埋設して、この内リング314にロッド308を固定
するようにしてもよい。
4を設けたが、ロッド308側、或いは内リング314
側に設けてもよい。
調整が容易で、減衰対象の多様な動きに応じることがで
きる。また、ダンパーが破壊に至らないので、構造体の
崩壊を防ぐことができる。
図である。
図である。
である。
図である。
図である。
図である。
である。
である。
る。
した正面図である。
図である。
した正面図である。
図である。
る。
図である。
視図である。
断面図である。
断面図である。
面図である。
面図である。
面図である。
面図である。
Claims (11)
- 【請求項1】 内筒と、前記内筒の外周面との間に摩擦
力が発生するように摺動可能に係合された外筒と、前記
外筒に取付けられ外筒の軸方向へエネルギーを伝達する
ロッドと、を有することを特徴とするダンパー。 - 【請求項2】 移動体と、前記移動体が移動可能に挿入
された枠体と、前記枠体内へ配設され前記移動体と接触
して摩擦を発生させる摩擦部材と、を有することを特徴
とするダンパー。 - 【請求項3】 構造物に作用する外力によって相対変形
する第1構材と第2構材に取付けられ、前記第1構材に
一端が回転可能に取付けられた第1アームと、前記第2
構材に一端が回転可能に取付けられた第2アームと、前
記第1アームと前記第2アームの自由端を回転可能に連
結する連結部材と、を有する制振装置に用いられ、 前記第1構材と前記第2構材との間に配設された壁体
と、前記壁体に前記連結部材の移動軌跡に沿って形成さ
れた溝と、前記連結部材が連結され前記溝内を摺動する
第1摩擦部材と、を有することを特徴とするダンパー。 - 【請求項4】 構造物に作用する外力によって相対変形
する第1構材と第2構材に取付けられ、前記第1構材に
一端が回転可能に取付けられた第1アームと、前記第2
構材に一端が回転可能に取付けられた第2アームと、前
記第1アームと前記第2アームの自由端を回転可能に連
結する連結部材と、を有する制振装置に用いられ、 前記第1構材と前記第2構材との間に配設され、前記連
結部材の移動軌跡に沿って湾曲した管と、前記管の長手
方向に沿って形成されたスリットと、前記スリットを通
じて前記連結部材に連結され前記管内を摺動する第2摩
擦部材と、を有することを特徴とするダンパー。 - 【請求項5】 構造物に作用する外力によって相対変形
する第1構材と第2構材に取付けられ、前記第1構材に
一端が回転可能に取付けられた第1アームと、前記第2
構材に一端が回転可能に取付けられた第2アームと、前
記第1アームと前記第2アームの自由端を回転可能に連
結する連結部材と、を有する制振装置に用いられ、 前記第1構材と前記第2構材との間に配設された壁体
と、前記壁体へ固定され前記連結部材の移動軌跡に沿っ
て湾曲した内板材と、前記内板材より曲率が大きく前記
連結部材が連結される外板材と、前記内板材の外周面と
前記外板材の内周面に湾曲面が固着され前記壁体と面接
する扇形状の減衰板と、を有することを特徴とするダン
パー。 - 【請求項6】 対面配置された外板と、前記外板の間に
配置される中板と、前記外板の内面と前記中板の立面と
をつなぐように固着され面内変形可能な減衰板と、前記
中板を前記外板に対して回転可能に支持する軸支手段
と、を有することを特徴とするダンパー。 - 【請求項7】 一部材と他部材を回転可能に連結するヒ
ンジ部に用いられるダンパーであって、 一部材に形成された軸孔と、他部材に形成された連結孔
と、前記軸孔及び前記連結孔へ挿入される連結ピンと、
前記連結ピンの外周面と前記軸孔の内周面に固着され連
結ピンと軸孔をつなぐ減衰体と、前記減衰体に切欠部を
形成し、この切欠部を通じて前記軸孔の内周面から突設
し、一部材又は/及び他部材の自重が減衰体に伝わらな
いように連結ピンを支持する軸受けと、を有することを
特徴とするダンパー。 - 【請求項8】 筒体と、前記筒体内に配置されたシャフ
トと、前記シャフトの外周面と前記筒体の内周面に固着
され筒体とシャフトとをつなぐ減衰体と、前記減衰体
に、前記シャフトを中心として同心円上に埋設された内
筒と、前記筒体の外周面から立設され、前記シャフトに
連結された一のアームに対して相対回転できるように他
のアームが連結されるブラケットと、を有することを特
徴とするダンパー。 - 【請求項9】 中空の球枠と、前記球枠の芯部へ配置さ
れた球体と、前記球枠の内周面と前記球体の外周面に固
着され球枠と球体とをつなぐ減衰体と、前記球体に連結
され前記球枠の外側へ延びるアームと、前記アームの球
体を中心とする旋回運動を許容すべく前記球枠と前記減
衰体とを切り取って形成されたすり鉢状の開口部と、を
有することを特徴とするダンパー。 - 【請求項10】 外リングと、前記外リングの内側に配
置される内リングと、前記外リングの内周面と前記内リ
ングの外周面に固着され外リングと内リングとをつなぐ
粘弾性体と、前記内リングの内側に配置されるロッド
と、前記ロッドと前記内リングとを連結しロッドを支持
すると共に、前記粘弾性体の破壊強度より小さい降伏点
を有する弾塑性体と、を有することを特徴とするダンパ
ー。 - 【請求項11】 枠体と、枠体の内側に配置される回転
体と、前記枠体と回転体との間に圧入され、枠体或いは
回転体の一方に固着される粘弾性体と、前記粘弾性体の
外周面又は内周面に固着され、枠体或いは回転体との間
に回転摩擦力を発生させる摩擦部材と、を有することを
特徴とするダンパー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16294497A JPH116536A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | ダンパー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16294497A JPH116536A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | ダンパー |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004153552A Division JP4129482B2 (ja) | 2004-05-24 | 2004-05-24 | ダンパー |
| JP2004153553A Division JP4153461B2 (ja) | 2004-05-24 | 2004-05-24 | ダンパー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH116536A true JPH116536A (ja) | 1999-01-12 |
Family
ID=15764232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16294497A Pending JPH116536A (ja) | 1997-06-19 | 1997-06-19 | ダンパー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH116536A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP4784916B2 (ja) * | 2004-05-27 | 2011-10-05 | 学校法人日本大学 | 上下振動制振装置 |
| JP2011207470A (ja) * | 2010-03-29 | 2011-10-20 | Eurocopter | ブレードダンパおよびこのダンパが取り付けられたロータ |
| WO2016024840A1 (ko) * | 2014-08-14 | 2016-02-18 | 몰렉스 엘엘씨 | 전자기기용 인출형 카드 트레이 위치 고정구조 |
| JP2018204270A (ja) * | 2017-06-02 | 2018-12-27 | 株式会社猪建装 | 移動式パネルの支持構造 |
| CN114271592A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-04-05 | 中国人民解放军空军军医大学 | 一种内分泌糖尿病患者饮食调配装置 |
| JP2024148031A (ja) * | 2023-04-04 | 2024-10-17 | 鹿島建設株式会社 | 摩擦ダンパ |
-
1997
- 1997-06-19 JP JP16294497A patent/JPH116536A/ja active Pending
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| US8636472B2 (en) | 2010-03-29 | 2014-01-28 | Eurocopter | Blade damper, and a rotor fitted with such a damper |
| WO2016024840A1 (ko) * | 2014-08-14 | 2016-02-18 | 몰렉스 엘엘씨 | 전자기기용 인출형 카드 트레이 위치 고정구조 |
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| CN114271592A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-04-05 | 中国人民解放军空军军医大学 | 一种内分泌糖尿病患者饮食调配装置 |
| CN114271592B (zh) * | 2022-01-04 | 2023-05-09 | 中国人民解放军空军军医大学 | 一种内分泌糖尿病患者饮食调配装置 |
| JP2024148031A (ja) * | 2023-04-04 | 2024-10-17 | 鹿島建設株式会社 | 摩擦ダンパ |
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