JP2003227544A

JP2003227544A - 振動制御装置

Info

Publication number: JP2003227544A
Application number: JP2002025269A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Oku; 岳史奥
Original assignee: Toyo Tire and Rubber Co Ltd
Current assignee: Toyo Tire Corp
Priority date: 2002-02-01
Filing date: 2002-02-01
Publication date: 2003-08-15

Abstract

(57)【要約】【課題】低コストでメンテナンスフリーでありなが
ら、出荷前の品質確認の目安及び実使用時の性能耐久性
の判断を適確に行え、しかも、長期間経過後でも所定の
変位履歴は確実に記録し性能耐久性の判断を常に適正に
行えるようにする。【解決手段】両者間にエネルギー吸収部材３が介在さ
れて所定の方向Ｆに相対変位する第１及び第２剛性部材
１，２間に、硬質材料製針状筆記部材４Ａ及び板状被筆
記部材４Ｂからなる変位履歴記録手段４が設けられてお
り、この変位履歴記録手段４の針状筆記部材４Ａが、両
剛性部材１，２の主たる相対変位方向Ｆとは異なる方向
Ｆ１の相対変位力を吸収して、主たる方向Ｆへの相対変
位履歴のみ記録可能な状態に弾性保持されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、免震性能や防振性
能、制振性能、動吸振性能等を発揮させるべく用いられ
る振動制御装置に関する。詳しくは、例えばビルや橋梁
等の建造物とそれを支持する地盤等の支持体との間に介
在設置されて風圧や振動、地震等によって両者間に相対
変位力が働いたとき、その変位（振動）エネルギーを吸
収し減衰させるように構成されている振動制御装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の一般的な振動制御装置は、建造
物と地盤等の支持体といったように、相対変位する物体
の一方側に固定状態に取付けられる第１剛性部材と他方
側に固定状態に取付けられ第１剛性部材に対向して配置
された第２剛性部材との間に、これら両剛性部材の主た
る方向、例えば水平方向や垂直方向への相対変位時のエ
ネルギーをせん断変形作用あるいは圧縮・引張変形作用
により吸収可能なエネルギー吸収部材、例えば積層ゴム
や積層ゴム及び摺動構造体を組合わせた弾性すべり支承
等を介在させて構成されている。

【０００３】上記のごとき構成の振動制御装置において
は、当該装置を製品として出荷する前に製品の性能及び
品質を確認するために、地震等により発生される振動等
の相対変位力に見合うテスト用変位力を与えて、このテ
スト用変位力に対する第１剛性部材と第２剛性部材との
相対変位量や変位動作状況等を検証する性能テストの実
施が重要である。また、当該装置を実際に相対変位物体
間に組込み設置した実使用状態では、免震機能や防振機
能など当該装置本来の振動制御性能の低下度合や継続使
用の可否等の性能耐久性を判断する上で、相対変位力が
働いた後の第１剛性部材と第２剛性部材との相対変位量
や変位動作状況等を検証することが非常に重要である。

【０００４】このような重要な事項、つまり、振動制御
装置本来の性能（設計性能）、品質の確認及び実使用に
伴う性能低下度合や耐久性の判断を行う上で必要な第１
剛性部材と第２剛性部材との相対変位量や変位動作状況
等の検証手段としては、当該装置内に電気的な変位セン
サーを組み込んで、このセンサーによる変位検出信号を
取り出して記録したり、あるいは、画面表示させて相対
変位量や変位動作状況等を検証する手段を採用するのが
一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、振動制
御装置内に電気的な変位センサーを組み込む場合は、セ
ンサー本体のほかに、信号線や変位記録装置あるいは表
示装置等の付帯設備が必要であることから、大きな初期
投資を要するだけでなく、センサーが正常な動作状態に
保たれているか否か、あるいは、電源電池の消耗具合の
確認等のメンテナンスにも多大な手間及びコストを要す
る。また、電源を確保できる出荷前の性能テストには問
題がないとしても、実使用状態で非常に頻度の低い地震
等の発生時にはライフライン（商用電源）の切断や電源
電池切れで変位センサーが正常に動作しない可能性があ
り、最も知りたい性能耐久性の判断のための変位量等の
検出が不能になるとか、検出は可能であるとしても検出
結果が極めて不正確で所定の性能耐久性を判断する上で
は用をなさない可能性を有している等の問題が発生しや
すい。

【０００６】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、初期投資が小さくてすみ、かつ、メンテナンスも不
要あるいは大幅に省略できるものでありながら、製品出
荷前の性能テストによる品質確認の目安及び実使用状態
での性能耐久性等の判断を適確に行うことができ、しか
も、長期間経過後でも主たる相対変位方向の変位履歴は
確実に記録して性能耐久性の判断を常に適正に行うこと
ができる振動制御装置を提供することを目的としてい
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る振動制御装置は、第１剛性部材とこの
第１剛性部材に対して対向配置された第２剛性部材との
間に、両剛性部材の主たる方向への相対変位時のエネル
ギーを吸収可能なエネルギー吸収部材を介在させてなる
振動制御装置において、上記第１及び第２剛性部材間
に、両剛性部材の主たる方向への相対変位に伴い互いに
接触状態で同方向に相対変位して、その変位履歴を物理
的に記録する硬質材料製針状筆記部材及び板状被筆記部
材とからなる変位履歴記録手段が設けられており、この
変位履歴記録手段を構成する硬質材料製針状筆記部材及
び板状被筆記部材のうち少なくとも一方は、両剛性部材
の主たる相対変位方向とは異なる方向の相対変位力を吸
収して、主たる方向への相対変位履歴のみ記録可能に弾
性保持されていることを特徴とするものである。

【０００８】ここで、本発明が対象とする振動制御装置
としては、請求項２に記載したように、第１及び第２剛
性部材の主たる相対変位方向がエネルギー吸収部材の圧
縮・引張変形方向に設定されたもの、請求項３に記載し
たように、第１及び第２剛性部材の主たる相対変位方向
がエネルギー吸収部材のせん断変形方向に設定されたも
の、請求項４に記載したように、第１剛性部材と第２剛
性部材との間のエネルギー吸収部材として、両剛性部材
間に、複数枚の硬質板と板状弾性ゴムを交互に積層した
積層ゴム構造体及び第１剛性部材と第２剛性部材との主
たる方向への相対変位時に同方向に相対摺動してエネル
ギーを減衰する二つ以上の摺動材を重合させた摺動構造
体からなるすべり支承のいずれか一方もしくは両方を挟
在させたもの、のいずれであってもよい。

【０００９】上記構成の本発明によれば、製品出荷前に
行われる性能テスト時及び実使用状態で地震等の発生に
伴い相対変位力が働いた時のいずれにおいても、第１剛
性部材と第２剛性部材の主たる方向への相対変位履歴
を、互いに接触状態のままで同方向に相対変位する硬質
材料製針状筆記部材、例えばケガキ針あるいは鉄筆等及
び板状被筆記部材、例えばケガキ板あるいはヤスリ板及
び原紙等という物理的な変位履歴記録手段で記録させる
ものであるから、電気的な変位センサーを組み込む場合
に比べて、初期投資が小さくてすみ、かつ、メンテナン
スも殆ど必要としないものでありながら、両剛性部材の
主たる方向への相対変位履歴を物理的に記録し、その記
録された変位履歴から出荷製品の性能テスト結果、すな
わち、品質確認のための１つの目安が得られるととも
に、実使用状態での地震等に伴う相対変位量や変位動作
状況等を検証して当該装置の性能耐久性等を適確に判断
することが可能である。

【００１０】加えて、変位履歴記録手段を構成する針状
筆記部材及び板状被筆記部材の少なくとも一方を弾性保
持させることによって、例えば繰り返し変位に伴うエネ
ルギー吸収部材のへたりや偏摩耗、さらには地震波の伝
達方向等に起因して第１及び第２剛性部材が主たる方向
に相対変位する際に、その主たる方向とは異なる、例え
ば交差方向の変位成分を発現する事態に陥るとか、ある
いは、せん断変形タイプの振動制御装置のように、もと
もと主たる方向への相対変位時にその主たる変位方向と
は傾斜する方向の変位が必然的に発生するとかして、両
筆記部材に主たる変位方向とは異なる方向の相対変位力
が働くことになったとしても、その異なる方向の相対変
位力を弾性吸収させることで両筆記部材の接触圧が異常
に高くなって部材が破損されたり、あるいは、両筆記部
材が離反して記録不能な非接触状態になったりすること
を防止して両筆記部材を常にほぼ一定圧の接触状態に保
持することが可能であり、これによって、設置から長期
間経過後でも主たる方向の相対変位履歴を確実に記録し
振動制御装置にとって最も重要な性能耐久性の判断を常
に適正に行うことが可能である。

【００１１】なお、請求項１〜３に記載の本発明に係る
振動制御装置におけるエネルギー吸収部材としては、ゴ
ム弾性体、高減衰ゴム、ウレタンアスファルト系もしく
はゴム系粘弾性体、粘性体、弾塑性体、塑性体及び熱可
塑性エラストマーの中から選択された一つもしくはそれ
らの組み合わせを用いることが可能である。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
にもとづいて説明する。図１は本発明に係る振動制御装
置の一例である圧縮・引張変形タイプの防振装置を対象
にした第１実施例を示す全体側面図であり、この圧縮・
引張変形タイプの防振装置１０は、第１剛性部材用の厚
肉鋼板１とこの厚肉鋼板１に対して平行姿勢で対向配置
された第２剛性部材用の厚肉鋼板２との間に、エネルギ
ー吸収部材の一例としてのゴム弾性体３を介在させてな
り、両厚肉鋼板１，２が主たる方向（上下方向）Ｆに相
対変位する時の振動エネルギーを、ゴム弾性体３の圧縮
・引張変形作用によって吸収すべく構成されている。

【００１３】上記のような基本構成を有する防振装置１
０において、第２剛性部材用の厚肉鋼板２の一端近傍部
には、その先端先鋭部を横（水平）外向きにして、例え
ば鋼材やダイヤモンド等の低摩耗硬質材料からなるケガ
キ針あるいは鉄筆等の針状筆記部材４Ａが取り付けられ
ているとともに、第１剛性部材用の厚肉鋼板１の一端部
には、上記針状筆記部材４Ａの先端先鋭部が接触する状
態で、例えばアルミニウムやプラスチック等の傷が付き
やすい素材からなるケガキ板あるいはヤスリ板及び原紙
等の板状被筆記部材４Ｂが垂下姿勢で固定されており、
これら針状筆記部材４Ａ及び板状被筆記部材４Ｂにより
両厚肉鋼板１，２の主たる方向Ｆへの相対変位履歴を物
理的に記録する変位履歴記録手段４が構成されている。

【００１４】上記変位履歴記録手段４を構成する針状筆
記部材４Ａは、図２に明示するように、厚肉鋼板２から
上方に向けて固定突出された取付板５に対して水平方向
に摺動自在に保持されているとともに、この針状筆記部
材４Ａの後端部には取付板５にその両端を固着した板状
弾性ゴム６の中間部が当接されており、これによって、
両厚肉鋼板１，２の主たる方向Ｆへの相対変位時にその
主たる相対変位方向Ｆとは異なる方向Ｆ１の相対変位力
が作用したとき、針状筆記部材４Ａを矢印ａ−ｂ方向に
弾性摺動させて異なる方向Ｆ１の相対変位力を吸収し
て、両筆記部材４Ａ，４Ｂの接触圧をほぼ一定に保持可
能な状態に構成している。

【００１５】なお、主たる相対変位方向Ｆとは異なる方
向Ｆ１の相対変位力とは、両厚肉鋼板１，２の主たる方
向Ｆへの圧縮変形に伴い発生する３６０°範囲の分力成
分を含み、その３６０°範囲の分力成分である相対変位
力を弾性吸収することが可能である。

【００１６】また、異なる方向Ｆ１の相対変位力を吸収
するための弾性保持構造としては、図２に示す構造以外
に、図３の（ａ）〜（ｈ）で示すような構造のいずれで
あってもよい。図３（ａ）は針状筆記部材４Ａを水平摺
動自在に保持する取付板５に筒状弾性ゴム６を嵌着させ
たもの、図３（ｂ）は針状筆記部材４Ａをコイルスプリ
ング７を介して取付板５に弾性支持させたもの、図３
（ｃ）は針状筆記部材４Ａの後端部にスプリング受部４
ａを形成し、このスプリング受部４ａと取付板５との間
にコイルスプリング７を介在させたもの、図３（ｄ）は
針状筆記部材４Ａの後端部及び先端部近くにそれぞれス
プリング受部４ａ，４ｂを形成し、これらスプリング受
部４ａ，４ｂと取付板５の表裏両面との間にそれぞれコ
イルスプリング７，７を介在させたもの、図３（ｅ）は
針状筆記部材４Ａを取付板５に弾性支持させるコイルス
プリング７の外周部に嵌合する筒部材９を取付板５から
固着突出させたもの、図３（ｆ）は針状筆記部材４Ａの
先端部近くにスプリング受部４ｂを形成し、このスプリ
ング受部４ｂと取付板５との間にコイルスプリング７を
介在させたもの、図３（ｇ）は針状筆記部材４Ａの中間
位置にスプリング受部４ｃを形成するとともに、取付板
５側に針状筆記部材４Ａの後端部を包囲する有底筒カバ
ー１１を固着し、この筒カバー１１の底部内面とスプリ
ング受部４ｃとの間にコイルスプリング７を介在させた
もの、図３（ｈ）は針状筆記部材４Ａと取付板５との間
に屈折可能なリンク１２，１３を設け、この屈折リンク
１２，１３間に圧縮バネ１４を張設したものである。

【００１７】上記図３（ａ）〜（ｈ）で示すいずれの構
造を採用しても、図２に示す構造のものと同様に、両厚
肉鋼板１，２の主たる方向Ｆへの相対変位時にその主た
る相対変位方向Ｆとは異なる方向Ｆ１の相対変位力が作
用したとき、針状筆記部材４Ａを矢印ａ−ｂ方向に弾性
摺動させて異なる方向Ｆ１の相対変位力を吸収して、両
筆記部材４Ａ，４Ｂの接触圧をほぼ一定に保持すること
が可能である。

【００１８】さらに、エネルギー吸収部材としては、上
記したゴム弾性体３に限らず、高減衰ゴム、ウレタンア
スファルト系もしくはゴム系粘弾性体、粘性体、弾塑性
体、塑性体及び熱可塑性エラストマーの中から選択され
た一つもしくはそれらの二種以上を組み合わせたものを
使用してもよい。

【００１９】上記のように構成された防振装置１０は、
上下に対向位置する二つの物体間に介在設置して用いら
れ、その使用態様において振動、地震等によって両物
体、つまり、上下両厚肉鋼板１，２間に主たる方向Ｆの
相対変位力が働いたとき、その変位（振動）エネルギー
をゴム弾性体３の圧縮・引張変形作用により吸収し減衰
して所定の防振機能を発揮する。

【００２０】このような防振機能を発揮する防振装置１
０において、上下両厚肉鋼板１，２の主たる方向Ｆへの
相対変位に伴い、変位履歴記録手段４を構成する針状筆
記部材４Ａと板状被筆記部材４Ｂも同様に相対変位し
て、その変位軌跡の履歴が被筆記部材４Ｂの筆記面上に
記録されることになり、この被筆記部材４Ｂの筆記面上
に記録された変位軌跡履歴を検証することによって、出
荷製品（防振装置１０）の性能テスト結果、すなわち、
品質確認のための１つの目安が得られるとともに、実使
用状態での地震等に伴う相対変位量や変位動作状況等を
検証して該防振装置１０の性能耐久性等を適確に判断す
ることが可能である。

【００２１】また、長期間使用による繰り返し変位でゴ
ム弾性体３にへたりや偏摩耗が発生し、さらには地震波
の伝達方向等に起因して、上下両厚肉鋼板１，２間に
は、それらの主たる方向Ｆへの相対変位に伴ってその主
たる方向Ｆとは異なる方向Ｆ１の相対変位力が働くこと
がある。この場合、その異なる方向Ｆ１の相対変位力は
図２中の板状弾性ゴム６あるいは図３（ａ）〜（ｈ）中
の筒状弾性ゴム６、コイルスプリング７またはバネ１３
によって弾性吸収されるために、両筆記部材４Ａ，４Ｂ
の接触圧が異常に高くなって両筆記部材４Ａ，４Ｂのい
ずれか一方が破損されたり、あるいは、両筆記部材４
Ａ，４Ｂが離反して記録不能な非接触状態になったりす
ることがなく、両筆記部材４Ａ，４Ｂをほぼ一定圧の接
触状態に保持することが可能であり、これによって、設
置から長期間経過後でも主たる方向Ｆの相対変位履歴を
確実に記録し防振装置１０にとって最も重要な性能耐久
性の判断を常に適正に行うことが可能である。

【００２２】図４は上記と同様な防振装置１０を対象に
した第２実施例を示す全体側面図であり、この第２実施
例の防振装置１０では、物理的な変位履歴記録手段４を
構成する針状筆記部材４Ａ及び板状被筆記部材４Ｂの取
付け位置を第１実施例とは内外逆の関係にしたものであ
る。すなわち、下部の厚肉鋼板２側に取付板５を介して
水平方向に摺動自在に保持された針状筆記部材４Ａを外
側に、かつ、上部の厚肉鋼板１側に垂下姿勢で固定した
板状被筆記部材４Ｂを内側に配置したものであり、その
他の構成は第１実施例と全く同一であり、また、防振機
能動作及び変位履歴記録動作も第１実施例と同様である
ため、それらの詳しい説明は省略する。

【００２３】図５及び図６は本発明に係る振動制御装置
の一例である圧縮・引張変形タイプの動吸振装置を対象
にした第３実施例及び第４実施例を示す全体側面図であ
る。この動吸振装置２０は、第１剛性部材用の厚肉鋼板
１とこれに対向配置された第２剛性部材用の板状錘部材
２との間にエネルギー吸収部材としての角柱形状のゴム
弾性体３を介在させてなり、この動吸振装置２０におけ
る板状錘部材２側に、例えば鋼材やダイヤモンド等の低
摩耗硬質材料からなるケガキ針あるいは鉄筆等の針状筆
記部材４Ａを取り付けるとともに、厚肉鋼板１側に、上
記針状筆記部材４Ａの先端先鋭部が接触する状態で、例
えばアルミニウムやプラスチック等の傷が付きやすい素
材からなるケガキ板あるいはヤスリ板及び原紙等の板状
被筆記部材４Ｂを垂下姿勢で固定したのが第３実施例で
あり、両者４Ａ，４Ｂの取付位置関係を逆にしたのが第
４実施例である。

【００２４】これら第３実施例及び第４実施例共に、厚
肉鋼板１と板状錘部材２の主たる相対変位方向Ｆとは異
なる方向Ｆ１の相対変位力を吸収するための弾性保持構
造としては、図２及び図３（ａ）〜（ｈ）で示す構造の
いずれを採用してもよく、また、これら第３，第４実施
例の動吸振装置２０の防振機能動作及び変位履歴記録動
作も第１，第２実施例と同様であるため、それらの詳し
い説明も省略する。

【００２５】図７は本発明に係る振動制御装置の一例で
あるせん断変形タイプの免震装置３０を対象にした第５
実施例、図８は同じくせん断変形タイプの制振装置４０
を対象にした第６実施例、図９はすべり支承５０を対象
にした第７実施例、図１０は同じくせん断変形タイプで
免震装置３０とすべり支承５０とを組合わせたものを対
象にした第８実施例を示す全体側面図であり、これら各
実施例における主たる相対変位方向Ｆは水平方向に設定
されている。

【００２６】図７に示す第５実施例の免震装置３０は、
建造物等の上部構造体１５に固定される第１剛性部材用
の上部厚肉鋼板１と支持地盤等の下部構造体１６に固定
される第２剛性部材用の下部厚肉鋼板２との間に、エネ
ルギー吸収部材３として、薄肉鋼板等の複数枚の硬質板
３ａと薄い弾性ゴム層３ｂを交互に積層した積層ゴム構
造体を介在させて構成されている。図８に示す第６実施
例の制振装置４０は、建造物等の上部構造体１５に固定
して垂下させた第１剛性部材用の鋼材１とこの鋼材１に
対し水平方向に離間させた位置で支持地盤等の下部構造
体１６から上方に固定突出させた第２剛性部材用の鋼材
２との間に、エネルギー吸収部材３として、棒状のゴム
弾性体３を水平姿勢に介在させて構成されている。な
お、図８に示す第６実施例の制振装置４０において、エ
ネルギー吸収部材３となるゴム弾性体に代えて、極軟銅
や鉛等のような塑性体金属を用いてもよい。

【００２７】また、図９に示す第７実施例のすべり支承
５０は、エネルギー吸収部材３として、建造物等の上部
構造体１５に固定される第１剛性部材用の凸型摺動材２
１と支持地盤等の下部構造体１６に固定される第２剛性
部材用の平板状摺動材２２とを重合させて上部構造体１
５と下部構造体１６との主たる方向Ｆへの相対変位時に
両摺動材２１．２２が同方向Ｆに相対摺動してエネルギ
ーを減衰する摺動構造体３Ｂを上下両構造体１５，１６
間に挟在させて構成されている。また、図１０に示す第
８実施例の免震装置３０とすべり支承５０の組合せは、
エネルギー吸収部材３として、建造物等の上部構造体１
５に固定される第１剛性部材用の上部厚肉鋼板１と支持
地盤等の下部構造体１６に固定される第２剛性部材用の
下部厚肉鋼板２との間に、薄肉鋼板等の複数枚の硬質板
３ａと薄い弾性ゴム層３ｂを交互に積層した積層ゴム構
造体３Ａ及び上下厚肉鋼板１，２の主たる方向Ｆへの相
対変位時に同方向Ｆに相対摺動してエネルギーを減衰す
る二つの摺動材１７，１８を重合した摺動構造体３Ｂを
共に挟在して構成されている。なお、この第８実施例の
すべり支承５０における摺動構造体３Ｂとなる二つの摺
動材１７，１８のうち下部摺動材１８は下部の厚肉鋼板
２で兼用されたもので図示するが、三つ以上の摺動材を
重合させた構造であってもよい。また、第８実施例にお
いてエネルギー吸収部材３の一方となる積層ゴム構造体
３Ａに代えて、厚肉のゴム弾性体や高減衰ゴム等を用い
てもよい。

【００２８】上記の図７〜図１０に示す第５〜第８実施
例の免震装置３０、制振装置４０、すべり支承５０のい
ずれも、第１剛性部材（厚肉鋼板や鋼材１、摺動材２
１）と第２剛性部材（厚肉鋼板や鋼材２、摺動材２２）
との間に、例えば鋼材やダイヤモンド等の低摩耗硬質材
料からなるケガキ針あるいは鉄筆等の針状筆記部材４Ａ
及び、例えばアルミニウムやプラスチック等の傷が付き
やすい素材からなるケガキ板あるいはヤスリ板及び原紙
等の板状被筆記部材４Ｂからなる物理的な変位履歴記録
手段４が設けられており、この変位履歴記録手段４の針
状筆記部材４Ａを、主たる相対変位方向（水平方向）Ｆ
とは異なる方向Ｆ１の相対変位力を吸収可能な状態に弾
性保持する構造としては、図１１に明示するように、厚
肉鋼板１または鋼材１に対して針状筆記部材４Ａを上下
方向に摺動自在に保持するとともに、この針状筆記部材
４Ａの上端部には厚肉鋼板１、鋼材１または摺動材２０
にその両端を固着した板状弾性ゴム６の中間部が当接さ
れており、これによって、両厚肉鋼板１，２、両鋼材
１，２、両摺動材２１，２２の主たる方向Ｆへの相対変
位時にその主たる相対変位方向Ｆとは異なる方向Ｆ１の
相対変位力が作用したとき、針状筆記部材４Ａを矢印ａ
−ｂ方向に弾性摺動させて異なる方向Ｆ１の相対変位力
を吸収して、両筆記部材４Ａ，４Ｂの接触圧をほぼ一定
に保持可能な状態に構成した構造が採用されている。

【００２９】また、変位履歴記録手段４の針状筆記部材
４Ａを、主たる相対変位方向（水平方向）Ｆとは異なる
方向Ｆ１の相対変位力を吸収可能な状態に弾性保持する
構造としては、図１１示す構造以外に、図１２の（ａ）
〜（ｌ）で示すような構造のいずれを採用してもよい。

【００３０】図１２（ａ）は、第１〜第４実施例の防振
装置１０や動吸振装置２０における弾性保持構造の一例
である図３（ａ）に示す構造を９０°反転させたもの、
図１２（ｂ）は図３（ｂ）に示す構造を９０°反転させ
たもの、図１２（ｃ）は上部厚肉鋼板１または鋼材１の
下面から突出させたリンク２１の先端に別のリンク２２
を揺動自在に枢支連結し、この揺動リンク２２の先端に
針状筆記部材４Ａを固定するとともに、揺動リンク２２
と厚肉鋼板１または鋼材１の下面との間に圧縮バネ２３
を介在させたもの、図１２（ｄ）は針状筆記部材４Ａを
厚肉鋼板１または鋼材１の下面に接着支持させた略逆円
錐状の弾性ゴム筒２４に保持させたもの、図１２（ｅ）
は図３（ｃ）に示す構造を９０°反転させたもの、図１
２（ｆ）は図３（ｄ）に示す構造を９０°反転させたも
の、図１２（ｇ）は図３（ｅ）に示す構造を９０°反転
させたもの、図１２（ｈ）は上部厚肉鋼板１または鋼材
１の下面から突出させたリンク２１の先端に板ばね部材
２５を固定連結し、この板ばね部材２５の先端に針状筆
記部材４Ａを固定するとともに、板ばね部材２５の先端
部と厚肉鋼板１または鋼材１の下面との間に圧縮バネ２
３を介在させたもの、図１２（ｉ）は図３（ｆ）に示す
構造を９０°反転させたもの、図１２（ｊ）は図３
（ｇ）に示す構造を９０°反転させたもの、図１２
（ｋ）は図３（ｈ）に示す構造を９０°反転させたも
の、図１２（ｌ）は図１２（ｋ）に示す構造の圧縮バネ
１４に代えてつる巻きバネ２６を使用したものである。

【００３１】上記図１２（ａ）〜（ｌ）で示すいずれの
構造を採用しても、図１１に示す構造のものと同様に、
両厚肉鋼板または両鋼材１，２の主たる方向（水平方
向）Ｆへの相対変位時にその主たる相対変位方向Ｆとは
異なる方向Ｆ１の相対変位力が作用したとき、針状筆記
部材４Ａを矢印ａ−ｂ方向に弾性摺動させて異なる方向
Ｆ１の相対変位力を吸収して、両筆記部材４Ａ，４Ｂの
接触圧をほぼ一定に保持させることが可能であり、これ
によって、主たる方向Ｆへの相対変位時にその主たる変
位方向Ｆとは傾斜する方向Ｆ１の変位力が必然的に発生
するにもかかわらず、両筆記部材４Ａ，４Ｂの接触圧が
異常に高くなって両筆記部材４Ａ，４Ｂのいずれか一方
が破損されたり、あるいは、両筆記部材４Ａ，４Ｂが離
反して記録不能な非接触状態になったりすることをなく
して、設置から長期間経過後でも主たる方向Ｆの相対変
位履歴を確実に記録し各装置３０，４０，５０にとって
最も重要な性能耐久性の判断を常に適正に行うことが可
能である。

【００３２】なお、上記各実施例以外にも、第１剛性部
材と第２剛性部材との主たる相対変位方向Ｆが確定され
ており、その主たる相対変位方向Ｆの動作量や動作状況
を知ることで、装置の性能耐久性を判断する資料として
有効に活用できるものであれば、どのような構造、形態
の振動制御装置に適用しても同様な効果を奏することが
可能である。

【００３３】

【発明の効果】以上要するに、本発明によれば、製品出
荷前に行われる性能テスト時及び実使用状態で地震等の
発生に伴い所定方向の相対変位力が働いた時は、その主
たる方向の相対変位履歴を物理的に記録するようにして
いるので、電気的な変位センサーを組み込む場合に比べ
て、装置全体のコストダウン及びメンテナンスフリーを
図りつつ、物理的な記録変位履歴から出荷製品の性能テ
スト結果である品質確認を目安的に判断することができ
るとともに、実使用状態で頻度が非常に小さい地震等に
伴う相対変位量や変位動作状況等の検証による性能耐久
性等の判断を常に適確に行うことができる。

【００３４】しかも、繰り返し変位に伴うエネルギー吸
収部材のへたりや偏摩耗、さらには地震波の伝達方向等
に起因して、あるいは、せん断変形タイプの振動制御装
置のように、もともとの構造形態に起因して、主たる方
向への相対変位時にその主たる変位方向とは傾斜する方
向の相対変位力が発生し、この相対変位力が両筆記部材
に働くことがあったとしても、その異なる方向の相対変
位力を弾性吸収させることが可能であるから、両筆記部
材の接触圧が異常に高くなって部材が破損されたり、あ
るいは、両筆記部材が離反して記録不能な非接触状態に
なったりすることを防止して、両筆記部材を常にほぼ一
定圧の接触状態に保持することができる。したがって、
設置してから長期間経過後でも主たる方向の相対変位履
歴を確実に記録し振動制御装置にとって最も重要な性能
耐久性の判断を常に適正に行うことができるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る振動制御装置のうち、防振装置に
適用した第１実施例を示す全体側面図である。

【図２】同防振装置における針状筆記部材の弾性保持構
造の代表例を示す要部の拡大縦断面図である。

【図３】（ａ）〜（ｈ）は弾性保持構造の他の例を示す
要部の拡大縦断面図である。

【図４】防振装置に適用した第２実施例を示す全体側面
図である。

【図５】本発明に係る振動制御装置のうち、動吸振装置
に適用した第３実施例を示す全体側面図である。

【図６】動吸振装置に適用した第４実施例を示す全体側
面図である。

【図７】本発明に係る振動制御装置のうち、免震装置に
適用した第５実施例を示す全体側面図である。

【図８】本発明に係る振動制御装置のうち、制振装置に
適用した第６実施例を示す全体側面図である。

【図９】本発明に係る振動制御装置のうち、すべり支承
に適用した第７実施例を示す全体側面図である。

【図１０】本発明に係る振動制御装置のうち、免震装置
とすべり支承との組合せに適用した第８実施例を示す全
体側面図である。

【図１１】第５〜第８実施例の各装置における針状筆記
部材の弾性保持構造の代表例を示す要部の拡大縦断面図
である。

【図１２】（ａ）〜（ｌ）は第５〜第８実施例の各装置
における弾性保持構造の他の例を示す要部の拡大縦断面
図である。

【符号の説明】

１第１剛性部材（厚肉鋼板、鋼材）２第２剛性部材（厚肉鋼板、錘部材、鋼材）３エネルギー吸収部材（ゴム弾性体、積層ゴム構造
体、積層ゴム構造体３Ａプラス摺動構造体３Ｂ）３ａ硬質板３ｂ弾性ゴム層４変位履歴記録手段４Ａ針状筆記部材（ケガキ針あるいは鉄筆等）４Ｂ板状被筆記部材（ケガキ板あるいはヤスリ板及び
原紙等）１０防振装置２０動吸振装置３０免震装置４０制振装置５０すべり支承Ｆ主たる相対変位方向Ｆ１異なる相対変位方向

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ０１Ｄ 9/12 Ｇ０１Ｄ 9/12 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１剛性部材とこの第１剛性部材に対し
て対向配置された第２剛性部材との間に、両剛性部材の
主たる方向への相対変位時のエネルギーを吸収可能なエ
ネルギー吸収部材を介在させてなる振動制御装置におい
て、上記第１及び第２剛性部材間に、両剛性部材の主たる方
向への相対変位に伴い互いに接触状態で同方向に相対変
位して、その変位履歴を物理的に記録する硬質材料製針
状筆記部材及び板状被筆記部材とからなる変位履歴記録
手段が設けられており、この変位履歴記録手段を構成する硬質材料製針状筆記部
材及び板状被筆記部材のうち少なくとも一方は、両剛性
部材の主たる相対変位方向とは異なる方向の相対変位力
を吸収して、主たる方向への相対変位履歴のみ記録可能
に弾性保持されていることを特徴とする振動制御装置。
【請求項２】対象とする装置は、第１及び第２剛性部
材の主たる相対変位方向がエネルギー吸収部材の圧縮・
引張変形方向に設定されたものである請求項１に記載の
振動制御装置。
【請求項３】対象とする装置は、第１及び第２剛性部
材の主たる相対変位方向がエネルギー吸収部材のせん断
変形方向に設定されたものである請求項１に記載の振動
制御装置。
【請求項４】対象とする装置が、第１剛性部材と第２
剛性部材との間のエネルギー吸収部材として、両剛性部
材間に、複数枚の硬質板と板状弾性ゴムを交互に積層し
た積層ゴム構造体及び第１剛性部材と第２剛性部材との
主たる方向への相対変位時に同方向に相対摺動してエネ
ルギーを減衰する二つ以上の摺動材を重合させた摺動構
造体からなるすべり支承のいずれか一方もしくは両方を
挟在させたものである請求項１に記載の振動制御装置。
【請求項５】上記エネルギー吸収部材が、ゴム弾性
体、高減衰ゴム、ウレタンアスファルト系もしくはゴム
系粘弾性体、粘性体、弾塑性体、塑性体及び熱可塑性エ
ラストマーの中から選択された一つもしくはそれらの組
み合わせである請求項１ないし３のいずれかに記載の振
動制御装置。