JP2003307253A

JP2003307253A - 摩擦ダンパー

Info

Publication number: JP2003307253A
Application number: JP2002111038A
Authority: JP
Inventors: Tsuyoshi Sano; 剛志佐野
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 2002-04-12
Filing date: 2002-04-12
Publication date: 2003-10-31

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】摩擦板を接着固定する必要が無く、低コスト
化が図れて、免振装置のダンパーへの適用も可能で、経
年耐久性にも優れる摩擦ダンパーを提供する。【解決手段】振動により相対変位する２部材の一方に
属する第１圧接板１４を挟んでその両側に、他方に属す
る一対の第２圧接板１０，１２を互いに重合させボルト
１６の軸力を付加した摩擦ダンパーにおいて、第２圧接
板１０，１２と第１圧接板１４との間には、摩擦板２２
と滑動板Ｓとを対にして挟み込んでボルト接合部を７層
構造となし、該ボルト接合部は、該第１または第２圧接
板１０，１２及び１４のいずれか一方と該滑動板Ｓとの
間、並びに該第１または第２圧接板１０，１２及び１４
のいずれか他方と該摩擦板２２との間の両摩擦係数を、
該摩擦板２２と該滑動板Ｓとの間の摩擦係数より大きく
して、相対振動エネルギーを、圧接板１０，１２及び１
４の相対移動時の摩擦力で吸収減衰する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、振動により互いに
相対変位する２つの部材間に設けられて、両部材間の振
動を減衰する摩擦ダンパーに係わり、特に、低コスト化
が図れて、かつ免振装置の振動減衰機構にも適用可能
な、経年耐久性にも優れる摩擦ダンパーに関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄骨柱と鉄骨梁とを結合して、多層階ビ
ルディング等に適用される鉄骨構造の建物架構では、ブ
レースが地震や風等の水平力に対する抵抗要素として用
いられるが、これら鉄骨柱や鉄骨梁およびブレースなど
の鉄骨部材同士をボルトで接合し、当該ボルト接合部を
摩擦ダンパーとして機能させることによって地震や風に
よる振動エネルギーを当該摩擦ダンパーで消耗させて振
動を吸収するようにした制振技術が、特開２０００−１
０４３３８号公報等に示されている。

【０００３】即ち、この種の摩擦ダンパーは、振動によ
り相対変位する２つの鉄骨部材、例えば、所定間隔を空
けて分断されて相対的に近接・離間移動可能に配置され
たＨ型鋼等からなるブレースの分断端を繋いで設けられ
る。

【０００４】図６はＨ型鋼でなるブレース１の分断部の
ウエブ１４表面に重ね合わされて設けられた摩擦ダンパ
ー２の要部を示す長手方向の部分断面図であり、図７は
図６中の一部の部材の重ね合わせ状態を説明するための
斜視図である。図示するように、上記ブレース１の分断
端１ａ，１ｂの一方のウエブ１４には、両ブレース分断
端１ａ，１ｂ同士の近接・離間方向への相対移動を許容
するためのボルト挿通用の長孔１４ａがブレース１の長
手方向に沿って形成されている。そして、これら長孔１
４ａを有する側のブレース分断端１ａのウエブ１４の表
裏両面のそれぞれには、薄板状のステンレス製滑動板Ｓ
が重ね合わされて配置され、当該滑動板Ｓにも上記長孔
１４に一致する、同じくボルト挿通用の長孔Ｓａが形成
されている。

【０００５】そして、両滑動板Ｓの表面にはその長孔Ｓ
ａの側方に位置されて、当該長孔１４ａの長手方向に沿
って相当の長さを有して延びる短冊状の摩擦板２２が、
長孔Ｓａを両側から挟むように２枚配列されて、当該滑
動板Ｓに対して滑動可能に重ね合わされて配置される。

【０００６】また、分断された他方のブレース分断端１
ｂのウエブ１４の表裏両面には、一方のブレース分断端
１ａに取り付けられる摩擦板２２と滑動板Ｓの厚さに相
当する厚さを有するはさみ板１７が重ね合わされる。そ
して、これらのはさみ板１７と上記滑動板Ｓの外側に
は、摩擦板２２に一端が重ね合わされるとともに、他端
がはさみ板１７に重ね合わされて、分断された両ブレー
ス分断端１ａ，１ｂ間にわたって一対のスプライスプレ
ート１０，１２が掛け渡される。そして、上記短冊状の
摩擦板２２はそれぞれエポキシ系の接着剤によってスプ
ライスプレート１０，１２に一体的に接着固定されてい
る。

【０００７】つまり、一方の分断端１ａのウエブ１４は
その両面それぞれが、対をなす摩擦板２２および滑動板
Ｓを介して、一対のスプライスプレート１０，１２に挟
み込まれ、他方の分断端１ｂのウエブ１４は、はさみ板
１７を介してスプライスプレート１０，１２に挟み込ま
れて、一対のスプライスプレート１０，１２はウエブ１
４に対して平行に配置される。

【０００８】一方のブレース分断端１ａには上述したよ
うに、ウエブ１４と滑動板Ｓとにボルト挿通用の長孔１
４ａ，Ｓａが形成されているとともに、他方のブレース
分断端１ｂには、ウエブ１４を貫通する挿通孔１９が形
成され、スプライスプレート１０，１２には、挿通孔１
９に対応されて同じくボルト挿通用の挿通孔２１が形成
されている。

【０００９】そして、他方のブレース分断端１ｂでは、
ウエブ１４を挟むスプライスプレート１０，１２間にわ
たって高力ボルト１６を挿通し、かつ当該高力ボルト１
６にナット１８を螺合することで、はさみ板１７を介し
て一対のスプライスプレート１０，１２が固定的に取り
付けられるようになっていて、この固定的取り付けによ
って一対のスプライスプレート１０，１２が他方のブレ
ース分断端１ｂに属するようになっている。

【００１０】他方、一方のブレース分断端１ａでは、当
該分断端１ａに属するウエブ１４を挟む一方のスプライ
スプレート１０から２枚の摩擦板２２の間を通って滑動
板Ｓ及びウエブ１４の長孔Ｓａ，１４ａに高力ボルト１
６が挿通され、裏面側にある他方のスプライスプレート
１２の外面のナット１８と螺合されるようになってい
て、当該一方のブレース分断端１ａは摩擦板２２と滑動
板Ｓとの滑動面８ａを介して、スプライスプレート１
０，１２に対し相対移動自在に取り付けられている。

【００１１】そして、ナット１８の締付けによりボルト
の軸力Ｎが発生し、この軸力Ｎが一対のスプライスプレ
ート１０，１２間に伝達されて、ウエブ１４の挟み込み
力として作用することとなり、ウエブ１４と一対のスプ
ライスプレート１０，１２とは、当該挟み込み力の作用
の下、両者の相対移動が許容される。

【００１２】即ち、一方のブレース分断端１ａに、ウエ
ブ１４の両面に重ね合わされた薄板状の一対の滑動板Ｓ
と薄板状の一対の摩擦板２２、並びに一対のスプライス
プレート１０，１２によって、板材が７層に積層された
構造に構成されるとともに、さらにこれら摩擦板２２や
滑動板Ｓに、高力ボルト１６とナット１８で相当のボル
ト軸力が付加されることにより、ブレース分断端１ａ，
１ｂ間に作用する摩擦ダンパー８が構成されるようにな
っている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の摩擦ダンパー８にあっては、短冊状の複数の摩擦
板２２は挿入の際に動いてしまって位置が定まらないた
め、予め工場においてエポキシ系接着剤で固定しておい
て現場に搬入しているのであるが、当該接着固定作業は
作業時間を費やす、人件費がかかる、作業場所の
確保をしなければならない等、コストがかかる面があっ
た。

【００１４】また、性能面から見ても、接着面の施工
精度が若干低下する、エポキシ樹脂は、連続加力・ロ
ングストローク加力に起因する摩擦熱による接着面温度
上昇に弱いため、免振ダンパーなどには適用できない、
また、経年耐久性に多大な注意を払う必要がある、と
いった課題があった。

【００１５】本発明はかかる従来の課題に鑑みて成され
たものであり、その目的は、摩擦板を接着固定する必要
が無く、もって低コスト化が図れて、かつ免振装置の振
動減衰機構としての適用も可能な、経年耐久性にも優れ
る摩擦ダンパーを提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明の請求項１に示す摩擦ダンパーにあって
は、振動により互いに相対変位する２つの部材の一方に
属する第１圧接板と、他方の部材に属する第２圧接板と
を互いに重合するとともに、両圧接板間に相対移動を可
能にしてボルト軸力を付加し、両圧接板間に入力される
振動変位力により、これら両者の相対移動が許容され、
このときに発生する摩擦抵抗力によって、上記２つの部
材間の振動を減衰するようにした摩擦ダンパーにおい
て、上記第２圧接板を上記第１圧接板の両側に一対配設
して該第１圧接板を該第２圧接板で挟み込むとともに、
これら第１圧接板と第２圧接板との間に、摩擦板と滑動
板とを対にして挟み込んでボルト接合部を７層構造とな
し、かつ該ボルト接合部は、該第１または第２圧接板の
いずれか一方と該滑動板との間、並びに該第１または第
２圧接板のいずれか他方と該摩擦板との間の両摩擦係数
を、該摩擦板と該滑動板との間の摩擦係数より大きくし
て、接着剤を全く用いない完全乾式接合構造としたこと
を特徴とする。

【００１７】ここで、請求項２に示すように、上記ボル
ト接合部は、上記第１圧接板と第２圧接板と滑動板と摩
擦板とのそれぞれにボルト挿通孔を形成して、該第１圧
接板と該第１圧接板に接して配置される滑動板あるいは
摩擦板とに形成するボルト挿通孔は長孔となして該ボル
トとの相対移動を許容する一方、該第２圧接板と該第２
圧接板に接して配置される滑動板あるいは摩擦板との挿
通孔は該ボルト径に相応させて形成してこれら３者の相
対移動を拘束して締結固定する構成となし得る。

【００１８】また、請求項３に示すように、上記滑動板
は、耐食性を有する材料で形成するのが望ましい。

【００１９】また、請求項４に示すように、上記滑動板
には、上記摩擦板に圧接する面に、研磨などの表面粗さ
を均一化する処理を施すことが望ましい。

【００２０】さらに、請求項５に示すように、上記滑動
板は、ステンレスやチタンを素材として形成するのが望
ましい。

【００２１】また、請求項６に示すように、上記摩擦板
は有機系複合摩擦材料で形成するのが望ましい。この有
機系複合摩擦材料は、熱硬化型樹脂の結合材と、アラミ
ド繊維，ガラス繊維，ビニロン繊維，カーボンファイバ
ー，アスベストなどの繊維材料と、カシューダスト，鉛
などの摩擦調整材と、硫酸バリュームなどの充填剤とを
からなるものである。

【００２２】あるいは、請求項７に示すように、上記摩
擦板は無機系複合摩擦材料で形成するようにしても良
い。この無機系複合摩擦材料は、粉末冶金法で作られる
金属系焼結材（焼結合金）を主体とし、銅あるいは鉄粉
を基材にして、これに他金属，非金属の粉末を混合して
常温で圧縮成型して焼結形成したものである。

【００２３】さらに、請求項８に示すように、上記摩擦
板には、上記滑動板と圧接する面に、摩擦熱を放散する
とともに摩耗粉を取り込む凹部を設けた構成とするのが
望ましい。

【００２４】加えて、請求項９に示すように、上記第１
圧接板と上記第２圧接板とが重合されたボルト接合部に
おける上記ボルト軸力の付加経路に、ボルト軸方向への
変位に対して弾発力の変動が略一定となる非線形ばね領
域を備えた付勢手段を介在させるとともに、該付勢手段
は所定のボルト軸力によって、上記非線形ばね領域内で
たわみ変形するように設定するのが好ましい。

【００２５】以上の構成に係る本発明の摩擦ダンパーに
あっては、振動により互いに相対変位する２つの部材の
一方に属する第１圧接板と、他方に属して第１圧接板を
挟み込む第２圧接板とを、それらの間に摩擦板と滑動板
とを対で介在させて相対移動可能に重合して７層構造と
して、これらにボルト軸力を付加して、振動入力時に第
１，第２圧接板の相対移動により発生する摩擦力にて振
動減衰機能を発揮させるにあたり、上記摩擦板と滑動板
との間の摩擦係数よりも、当該摩擦板と第１あるいは第
２圧接板との間、並びに当該滑動板と第１あるいは第２
圧接板との間の両摩擦係数を大きくすることによって、
専ら摩擦板と滑動板との間で滑りを生じさせるようにな
して、当該摩擦板と第１あるいは第２圧接板との接合
部、及び当該滑動板と第１あるいは第２圧接板との接合
部にはエポキシ系接着剤を全く用いない完全乾式接合構
造としているため、摩擦板と滑動板との相対移動に伴う
摩擦熱によって従来のようなエポキシ接着剤が損傷劣化
して両者間の接合力が低下すると云った問題が生ずるこ
とがなく、高い摩擦熱が発生しても摩擦板と第２圧接板
との相対移動を確実に拘束できる。このため、摩擦板と
第２圧接板との相対移動ストロークを、免振装置に必要
とされる大きさまで設定することが可能となり、もって
免振装置の振動減衰機構としても適用できるようにな
る。

【００２６】また、摩擦板や滑動板を第１あるいは第２
圧接板に接着固定する作業が不要になるため、当該接着
作業に費やされるコスト分の低減が図れるようになり、
さらに経年耐久性にも優れたものとなってメンテナンス
・フリー化を促進できるようになる。

【００２７】ここで、摩擦板や滑動板をエポキシ系接着
剤を用いずに第１あるいは第２圧接板に対して相対移動
を拘束して取り付けて、専ら摩擦板と滑動板との間で滑
りを生じさせて相対移動させるにあたり、上記第１圧接
板と第２圧接板と滑動板と摩擦板とのそれぞれにボルト
挿通孔を形成して、当該第１圧接板とこれの両側に接し
て配置される滑動板あるいは摩擦板との該ボルト挿通孔
は長孔に形成してボルトとの相対移動を許容し、該第２
圧接板とこれに接して配置される滑動板あるいは摩擦板
とに形成するボルト挿通孔はボルト径に相応させて、当
該ボルトで相対移動を拘束して締結固定する構成にすれ
ば、第２圧接板とこれに接する滑動板あるいは摩擦板と
の相対移動を確実に防止できるだけでなく、ボルトの両
端部がしっかりと第２圧接板で支持されるから当該ボル
トの傾倒を確実に防止し得る。

【００２８】また、ステンレスやチタン等の耐食性のあ
る材料からなる滑動板を適用することにより、滑動板と
摩擦板とが対峙する滑動面を、腐蝕などによる経時的な
変化に強く、特にメンテナンスを施すことなく長期にわ
たって安定した滑り耐力、摩擦係数（μ）を維持させる
ことが可能となる。

【００２９】また、上記耐食性の滑動板の表面に、研磨
などの表面粗さを均一化する処理を施すことにより、材
料表面の摩擦係数（μ）を均一になして、円滑に滑動さ
せることが可能になるとともに予期しない発音や衝撃が
生じたりするのを極力抑えることができるようになる。

【００３０】また、摩擦板に、有機系あるいは無機系複
合摩擦材料で形成したものを採用することで、該摩擦板
を、一定の摩擦係数を有する摩耗の著しく少ない部材と
して形成することができる。従って、第１圧接板と第２
圧接板とが相対移動された際にも、これら滑動板と摩擦
板との間の摩擦係数は常時ほぼ一定に維持され、音の発
生もなく滑らかに滑るようになり、しかも滑動部分の摩
耗がほとんどないためボルトの軸力もほぼ一定に維持さ
れる。

【００３１】このため、上記第１，第２圧接板間の相対
移動部分に発生する、上記摩擦係数と上記軸力との積と
して得られる摩擦抵抗力をほぼ一定に維持することがで
きる。従って、相対変位する２つの部材間の減衰力特性
が安定化され、延いては、当初設定した振動減衰機能を
長期に亘って維持することができる。

【００３２】さらに、上記摩擦板には、その摩擦抵抗力
発生面に、摩擦熱を放散するとともに摩耗粉を取り込む
凹部を設けることにより、摩擦ダンパー作動時に、上記
凹部内の空気に摩擦熱を放散させて、摩擦板の表面温度
の上昇を防止できるようになり、また摩耗粉が発生して
も当該凹部に取り込んで摩擦板と滑動板との間に摩耗粉
が滞留するのを防止できる。このため、滑動板が傷つき
難くなるとともに、摩耗粉の影響を排除して、摩擦板と
滑動板との間の摩擦抵抗力を一定に維持することがで
き、安定した振動減衰効果を得ることが可能となる。更
には、摩耗粉の滞留を防止できるので、摩擦板および滑
動板との滑動面から、摩耗粉の噛込等に起因した異音が
発生することを防止でき、振動減衰時の騒音を著く低減
することができる。

【００３３】また、上記第１圧接板と上記第２圧接板と
が重合されたボルト接合部における上記ボルト軸力の付
加経路に、ボルト軸方向への変位に対して弾発力の変動
が略一定となる非線形ばね領域を備えた付勢手段を介在
させ、所定のボルト軸力を発生させた状態で、該付勢手
段が上記非線形ばね領域内でたわみ変形するように設定
することにより、第１，第２圧接板間の隙間の変動を上
記付勢手段によって吸収することができ、かつ、その際
の変動吸収によって付勢手段のたわみ量が変化した場合
にあっても、該付勢手段が非線形ばね領域内に設定され
ているため、弾発力つまりボルトの軸力をほぼ一定に維
持することができる。

【００３４】また、上記付勢手段は、第１，第２圧接板
が相対移動する際の滑動面に摩耗が生じた場合にも、そ
の弾発力がほぼ一定に維持されるため、摩擦抵抗力が低
下するのを防止し得、当初の振動減衰機能が永続して発
揮されることになる。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面を参照しつつ詳細に説明する。図１〜図６は本発明に
かかる摩擦ダンパーの一実施形態を示している。この実
施形態は、前述の従来例と同様に本発明の摩擦ダンパー
をブレースに組み込んだ例である。図示例ではブレース
の一部分を示している。すなわち本発明は、いわゆるＹ
型やＫ型、Ｗ型、Ｘ型など、軸力が入力されるどのよう
な形態のブレースに対しても好ましく適用することがで
きる。なお、図に置いて前述の従来例と同一の部材には
同一の符号を付してある。

【００３６】図示するように、Ｈ形鋼あるいはＩ形鋼で
構成されるブレース１が適宜位置で互いに間隔を隔てる
ように分断されている。この分断箇所に本発明にかかる
摩擦ダンパー８が組み込まれる。Ｈ形鋼は、ウエブ１４
とその上下に一対形成されるフランジ１５，１５からな
っている。摩擦ダンパー８は、これらウエブ１４および
一対のフランジ１５，１５それぞれに対して、同様な構
成で取り付けられる。ウエブ１４に対する摩擦ダンパー
８の取り付け構造を例にとって、以下説明する。

【００３７】即ち、間隔を隔てて分断配置されたブレー
ス分断端１ａ，１ｂのいずれか一方のウエブ（第１圧接
板）１４には、それらブレース分断端１ａ，１ｂ同士が
近接・離間する軸長方向に沿ってボルト挿通用の挿通孔
として長孔１４ａが形成されている。この長孔１４ａ
は、ウエブ１４の長さ方向に２箇所一組で、かつウエブ
１４の高さ方向に一対形成されて、計４箇所形成されて
いる。そして、これら長孔１４ａを有する側のブレース
分断端１ａのウエブ１４の表裏両面のそれぞれには、薄
板状のステンレス製滑動板Ｓが重ね合わされて配置さ
れ、当該滑動板Ｓにも上記長孔１４に一致する同じくボ
ルト挿通用の長孔Ｓａが形成されている。

【００３８】そして、上記各滑動板Ｓの各表面には、後
述する複合摩擦材料からなる摩擦板２２が重ね合わされ
て設けられる。これら摩擦板２２は滑動板Ｓとほぼ同じ
外形寸法の薄板状に形成されており、滑動板Ｓ及びウエ
ブ１４の４つの長孔１４ａのそれぞれの中央部位置に対
応してボルト径に相応したボルト挿通用の円形の挿通孔
２２ａが形成されている。

【００３９】また、他方のブレース分断端１ｂのウエブ
１４の表裏両面には、一方のブレース分断端１ａに取り
付けられる摩擦板２２と滑動板Ｓとの厚み分に相当する
厚さを有したはさみ板１７が重ね合わされる。そして、
これらはさみ板１７と滑動板Ｓとの外側には、一端が滑
動板Ｓに重ね合わされるとともに他端がはさみ板１７に
重ね合わされて、分断された両ブレース分断端１ａ，１
ｂ間に掛け渡されて一対のスプライスプレート（第２圧
接板）１０，１２が設けられる。つまり、一方の分断端
１ａのウエブ１４はその両面それぞれが、対をなす摩擦
板２２および滑動板Ｓを介して、一対のスプライスプレ
ート１０，１２に挟み込まれ、他方の分断端１ｂのウエ
ブ１４はその両面それぞれがはさみ板１７を介して、一
対のスプライスプレート１０，１２に挟み込まれて、当
該スプライスプレート１０，１２は両ブレース分断端１
ａ，１ｂのウエブ１４に対して平行配置されている。

【００４０】そして、他方のブレース分断端１ｂのウエ
ブ１４とはさみ板１７及びスプライスプレート１０，１
２とには、それらを貫通して相互に対応する位置に円形
のボルト挿通用の挿通孔１９，２１が形成され、当該挿
通孔１９，２１には、ウエブ１４を挟むスプライスプレ
ート１０，１２間にわたって高力ボルト１６が挿通さ
れ、かつ当該高力ボルト１６にはナット１８が螺合され
て、はさみ板１７を介して一対のスプライスプレート１
０，１２が固定的に取り付けられるようになっていて、
この固定的取り付けによって一対のスプライスプレート
１０，１２が他方のブレース分断端１ｂに属するように
なっている。

【００４１】また、一方のブレース分断端１ａでは、そ
のウエブ１４と滑動板Ｓとには、上述したように、それ
ぞれにボルト挿通用の４つの長孔１４ａ，Ｓａが形成さ
れており、これらを挟んでその側方に設けられた摩擦板
２２とスプライスプレート１０，１２とには、上記長孔
１４ａ，Ｓａの中央部位置に対応されて、ボルト挿通用
の円形の挿通孔２２ａ，２１が４つずつ同径に形成され
ている。そして、当該一方のブレース分断端１ａに属す
るウエブ１４を挟む一方のスプライスプレート１０から
摩擦板２２と滑動板Ｓとを介して高力ボルト１６が挿通
され、反対側の滑動板Ｓと摩擦板２２、およびスプライ
スプレート１２を経てナット１８に螺合されるようにな
っていて、当該一方のブレース分断端１ａは摩擦板２２
と滑動板Ｓとの滑動面８ａを介して、スプライスプレー
ト１０，１２に対し相対移動自在に取り付けられてい
る。また、摩擦板２２とスプライスプレート１０，１２
とは同径の挿通孔１９に高力ボルト１６が挿通されて、
当該高力ボルト１６を含めた３者間の相対移動が拘束さ
れて締結固定されている。

【００４２】ここで、上記の様な７層構造をなすボルト
接合部は、第１圧接板をなすウエブ１４とこれに接して
配置される滑動板Ｓとの間、並びに第２圧接板をなすス
プライスプレート１０，１２とこれらに接して配置され
る摩擦板２２との間の両摩擦係数が、摩擦板２２と滑動
板Ｓとの間の摩擦係数より大きくされて、当該ボルト接
合部位にはエポキシ系接着剤を全く用いない完全乾式接
合とされている。

【００４３】そして、当該ボルト接合部位には、ナット
１８の締付けによりボルトの軸力Ｎが発生し、この軸力
Ｎが一対のスプライスプレート１０，１２間に伝達され
て、ウエブ１４の挟み込み力として作用することとな
り、ウエブ１４と一対のスプライスプレート１０，１２
とは、当該挟み込み力の作用の下、両者の相対移動が許
容される。

【００４４】要するに、一方のブレース分断端１ａに、
ウエブ１４の両面に重ね合わされた薄板状の一対の滑動
板Ｓ、薄板状の一対の摩擦板２２、並びに一対のスプラ
イスプレート１０，１２によって、板材が７層に積層さ
れた構造が構成されるとともに、さらにこれら滑動板Ｓ
や摩擦板２２に、高力ボルト１６とナット１８で相当の
ボルト軸力が付加されることにより、ブレース分断端１
ａ，１ｂ間に作用する摩擦ダンパー８が構成されるよう
になっている。

【００４５】さらに、高力ボルト１６とナット１８によ
る締結構造部分には、高力ボルト１６の頭部１６ａとス
プライスプレート１０との間に、リング状の皿ばねが複
数積層された皿ばね積層体３０が設けられる。また皿ば
ね積層体３０の高力ボルト１６側の一端には、これに重
ねて高力ボルト１６の軸力を伝達する円盤状の座金３２
が設けられている。そして高力ボルト１６は、その頭部
１６ａを受ける小径の座金２０と座金３２とを貫通して
皿ばね積層体３０の中空内部へと挿通され、ウエブ１４
の長孔１４ａに挿入されるようになっている。他方、ナ
ット１８の締結側には、スプライスプレート１２の外側
に重ねて皿ばねと同径の円盤状の板座金３３が設けら
れ、この板座金３３上でナット１８相当の小径な座金２
０ａを介してナット１８が高力ボルト１６に螺合される
ようになっている。

【００４６】以上、ウエブ１４への摩擦ダンパー８の取
り付け構造について説明したが、上下一対のフランジ１
５に対しても同様にして摩擦ダンパー８が取り付けられ
る。ここで、フランジ１５の表面は単一面である一方
で、ウエブ１４側のフランジ１５の裏面は当該ウエブ１
４によって分断されているので、フランジ１５への摩擦
ダンパー８の取り付けにあっては、摩擦ダンパー８はウ
エブ１４側のパーツは当該ウエブ１４の両側に並設され
る形態で配置される。

【００４７】具体的には、フランジ１５の表面側では、
長孔１４ａはウエブ１４を挟んでフランジ１５の幅方向
に一対それぞれ４つずつ形成され、滑動板Ｓと摩擦板２
２及びスプライスプレート１０は当該フランジ１５の全
幅にわたる大きさのものがそれぞれ一枚ずつ重ね合わさ
れて取り付けられる。

【００４８】他方、フランジ１５の裏面側では、ウエブ
１４を挟むそれぞれの側に、フランジ１５の半幅相当の
大きさに分割された滑動板Ｓと摩擦板２２、並びにプラ
イスプレート１２が一枚ずつ重ね合わされて、２組が並
設されて取り付けられる。また、はさみ板１７も同様に
他方のブレース分断端１ｂのフランジ１５部分に対し
て、表面側ではフランジ全幅相当の大きさで１枚が、ウ
エブ１４のある裏面側ではフランジ１５の半幅相当の大
きさに分割されてウエブの両側に並設されて取り付けら
れることになる。

【００４９】ところで、上述したように専用の滑動板Ｓ
や摩擦板２２を備えるようにしているので、後述するよ
うにこれら滑動板Ｓや摩擦板２２に様々な材質、各種の
表面仕上げを施した板材を適用することができる。従っ
てまた、滑動板Ｓおよび摩擦板２２双方に高耐久性の材
質のものを選択することが可能であり、建物の供用期間
中など摩擦ダンパー８の性能を一定に保つことができ、
摩擦ダンパー８そのものをメンテナンスフリー化するこ
とも容易に可能である。

【００５０】本実施形態の摩擦板２２には、有機系摩擦
材や無機系摩擦材を使用し得る。有機系摩擦材は、熱硬
化型樹脂を結合材として、アラミド繊維，ガラス繊維，
ビニロン繊維，カーボンファイバー，アスベストなどの
繊維材料と、カシューダスト，鉛などの摩擦調整材と、
硫酸バリュームなどの充填剤とからなる複合摩擦材料で
形成される。上記熱硬化型樹脂としては、フェノール樹
脂，メラミン樹脂，フラン樹脂，ポリイミド樹脂，ＤＦ
Ｋ樹脂，グアナミン樹脂，エポキシ樹脂，キシレン樹
脂，シリコーン樹脂，ジアリルフタレーン樹脂，不飽和
ポリエステル樹脂などがある。

【００５１】無機系複合摩擦材は、粉末冶金法で作られ
る金属系焼結材（焼結合金）を主体とし、銅あるいは鉄
粉を基材にして、これに他金属，非金属の粉末を均一に
混合して常温で圧縮成型して圧密体を作り、これを水素
又は天然ガスの還元雰囲気中で焼結形成したものであ
る。摩擦調整材として、シリカ、アルミナ、ムライトな
どの無機質成分が添加されて、摩擦係数の調整と、金属
成分が相手材に溶着したときや高温時に生成する酸化物
などを削り落とす清掃機能の付加とが行われるが使用量
は少ない。また、潤滑剤として、黒鉛、二硫化モリブデ
ンが添加され、相手材に金属の凝着が生ずるのを防ぐ。

【００５２】また、前記摩擦板２２には、前記滑動板Ｓ
との滑動面８ａ側に凹部として直線状の溝２５を形成し
ている。この溝２５は、前記摩擦板２２の摩擦抵抗力が
発生する滑動板Ｓとの滑動面８ａに生じる摩擦熱を放散
するとともに、滑動面８ａの摩耗粉を取り込み排出する
機能を持つ。すなわち、摩擦ダンパー８の作動時の摩擦
板２２の摩擦熱を、前記溝２５内の空気へ放散すること
で、その表面温度の上昇を防止する。また、万一摩耗粉
が発生しても溝２５に取り込まれ、摩擦板２２と滑動板
Ｓとの滑動面８ａの摩耗粉の滞留を防止する。このた
め、滑動板Ｓが傷つき難くなるとともに、摩耗粉の影響
を排除して摩擦板２２と滑動板Ｓ間の摩擦抵抗力を一定
に維持することができ、安定した振動減衰効果を得るこ
とが可能となる。更には、摩耗粉の滞留を防止できるの
で、摩擦板２２および滑動板Ｓとの滑動面８ａから、摩
耗粉の噛込等に起因した異音が発生することを防止で
き、振動減衰時の騒音を著く低減することができる。

【００５３】前記溝２５の深さ、幅、断面形状、本数
は、発生する摩耗粉の予め想定される大きさや量、並び
に摩擦板２２の表面温度等を勘案し設定される。すなわ
ち、深さ、幅、断面形状は、主として摩耗粉を取り込め
る容積を有するように設定され、本数に関しては、前記
表面温度が摩擦板２２の材料の使用限界温度以下となる
ように設定される。本実施形態の場合は、溝２５の断面
形状は矩形で、その深さは摩擦板２２厚みの半分に設定
されているが、前述の要件を満たすように自由に設定可
能であり、断面形状は半円形状でも良い。

【００５４】また、前記溝２５の平面形状も、摩擦熱の
放散効率が大きく、摩耗粉を取り込み得る容積を有して
いれば、直線に限るものではなく、円形等どのような形
状の凹部に形成しても良い。ただし、熱の放散効率の観
点から、冷却媒体である空気が流通し易いように、大気
開放される溝２５とするのが望ましく、また摩耗粉排出
の観点からは、取り込まれた溝２５内の摩耗粉が自重で
落下排出されるように、前記溝２５は、鉛直方向に直線
状に貫通して形成されていることが望ましい。

【００５５】他方、滑動板Ｓは上述したステンレスやチ
タンなどの耐食性を有する材料によって形成される。摩
擦ダンパー８を長期的に使用する場合を考えると、腐蝕
などの経時的な変化により滑動面８ａの均一性が損なわ
れ、滑動時に大きな摩擦音を生じたり衝撃が発生すると
いった点が懸念される。この点を考慮して、滑動板Ｓと
してはステンレスやチタンなどの耐食性のある材料を使
用することとし、これをスプライスプレート１０，１２
取り付けるようにしている。そしてこのように滑動板Ｓ
を単体で取り付けるようにすることで、耐食性のある材
料の使用量が必要最小限に抑えられ、材料費が節約され
て経済設計にも繋がる。

【００５６】さらに、円滑に滑動するよう、滑動板Ｓの
滑動面８ａ側表面には圧延、研磨・研削、ブラスト、塗
装などのいずれかもしくは複数の処理を施して、表面粗
さの均一化を図るとよい。

【００５７】また、滑動板Ｓのスプライスプレート１
０，１２への取付面、並びに摩擦板２２のウエブ１４へ
の取付面については、滑動時に両者間に相対的な滑りを
生じないよう、様々な工法の中から最適な方法を選択す
ればよい。例えば、表面に塗料を塗布（例えば、滑動
板Ｓであれば、ステンレス鋼材専用の摩擦接合用塗
料）、表面粗さの増大化を意図したブラスト・研削、
溶接、ボルト・ビス止めなどのいずれかもしくは複
数の処理を施すとよい。またこれら取り付けでは、交換
することも勿論可能である。

【００５８】また上記皿ばね積層体３０は、高力ボルト
１６の軸力Ｎをスプライスプレート１０，１２間に付加
する経路に介装され、高力ボルト１６の軸方向への変位
に対しても弾発力がほぼ一定で変動することのない非線
形ばね特性を発揮するようになっている。

【００５９】皿ばね積層体３０のばね特性Ａは、図５に
示すように高力ボルト１６の中心軸方向の変形量（見込
み変化量）σに対して、荷重（弾発力）ｗの変動がほぼ
一定となる非線形ばね領域Ｐを備えており、該皿ばね積
層体３０は上記高力ボルト１６に所定の軸力Ｎを付加し
た状態で上記非線形ばね領域Ｐ内に設定される。本実施
形態では上記皿ばね積層体３０は、複数枚の皿ばね単体
を同一方向に積層して構成したものが用いられる。

【００６０】従って、この実施形態では高力ボルト１６
の頭部１６ａ側の座金３２と一方のスプライスプレート
１０との間に皿ばね積層体３０を介在したので、一対の
スプライスプレート１０，１２とウエブ１４との間のボ
ルト軸方向の変動を該皿ばね積層体３０によって吸収す
ることができる。そして、このときの変動吸収によって
皿ばね積層体３０のたわみ量が変化した場合にあって
も、該皿ばね積層体３０が非線形ばね領域Ｐ内に設定さ
れているため、弾発力つまり高力ボルト１６の軸力をほ
ぼ一定に維持することができる。

【００６１】つまり、振動入力が無い状態では上記スプ
ライスプレート１０，１２と上記ウエブ１４とは、大き
な静摩擦力をもって固定状態が維持されるが、振動入力
によりこの固定状態から小さな動摩擦力を伴う相対移動
状態に移行する際に大きな反発力が発生し、これが大き
な音や衝撃として現れる。しかし、上記皿ばね積層体３
０を設けたことにより、このときの反発力を上記皿ばね
積層体３０の弾性により高力ボルト１６の軸力Ｎを変化
させることなく吸収できる。従って、過大振動力が入力
された場合にも、皿ばね積層体３０の緩衝作用により音
や衝撃の発生を抑制しつつ摩擦力による振動減衰機能を
十分に発揮することができる。

【００６２】また、上記皿ばね積層体３０が非線形ばね
領域Ｐに設定されていることにより、該皿ばね積層体３
０の弾発力はスプライスプレート１０，１２とウエブ１
４とが相対移動する際の滑動面、つまり、摩擦板２２と
滑動板Ｓとの間の滑動面８ａにたとえ摩耗が生じたとし
ても、弾発力をほぼ一定に維持して摩擦抵抗力Ｒが低下
するのを防止できる。従って、スプライスプレート１
０，１２とウエブ１４との接合部における当初の振動減
衰機能を永続して発揮することができる。

【００６３】この実施形態では上記皿ばね積層体３０
を、一方のスプライスプレート１０と高力ボルト１６の
頭部１６ａ側の座金３２との間に介在させた場合を開示
したが、これに限ることなく一対のスプライスプレート
１０，１２双方、つまり両スプライスプレート１０，１
２と高力ボルト１６の頭部１６ａ側およびナット１８側
の座金３２，３３との間にそれぞれ皿ばね積層体３０を
介装させることもできる。また、皿ばね積層体３０を、
他方のスプライスプレート１２とナット１８側の座金３
３との間のみに介装させることもできる。

【００６４】更に、皿ばね積層体３０を構成する皿ばね
単体の組み合わせ配置構成は、本実施形態に示したよう
に同一方向に複数枚を積層したものに限ることなく、こ
れ以外にも本発明の皿ばね積層体３０に求められる設定
が可能である限り種々に変更して組み合わせて構成する
ことができ、例えば、皿ばね単体を単数で用いたり、複
数枚を並列に積層したり、その積層方向を正逆交互に向
けたりすることができる。

【００６５】更にまた、この実施形態では付勢手段とし
て皿ばね積層体３０を用いた場合を開示したが、これに
限ることなくボルトの軸方向変位に対して弾発力の変動
が略一定となる非線形ばね領域を備えたばねであればよ
い。

【００６６】さらに、上記実施形態では皿ばね積層体３
０を備えることとしたが、必ずしも当該皿ばね積層体３
０を組み込む必要はなく、高力ボルト１６とナット１８
による締結構造のみによって摩擦ダンパー８を構成して
も良いことは勿論である。

【００６７】以上に説明した摩擦ダンパー８にあって
は、一対のスプライスプレート１０，１２間にウエブ１
４を挟み込んで、これらに貫通した高力ボルト１６をナ
ット１８締めするにあたって、これらスプライスプレー
ト１０，１２とウエブ１４との間に摩擦板２２および滑
動板Ｓを介在させてあるので、地震や風などの外力によ
って例えば建物架構が振動すると、スプライスプレート
１０，１２とウエブ１４とは滑動板Ｓと摩擦板２２との
滑動を伴って相対移動する。このとき、滑動板Ｓと摩擦
板２２との間は高力ボルト１６の軸力Ｎをもって滑接さ
れるとともに、所定の摩擦係数μが作用しており、これ
ら滑動板Ｓと摩擦板２２とが滑動される際には、振動エ
ネルギーがμ×Ｎの摩擦抵抗力Ｒに変換されて振動減衰
され、ブレース１における振動減衰に寄与するようにな
っている。

【００６８】また、本実施形態では、ブレース分断端１
ａ，１ｂ間に相対変位力が入力された際に、一対のスプ
ライスプレート１０，１２間にウエブ１４が挟まれた状
態で相対移動するため、一対のスプライスプレート１
０，１２間にボルト１６の軸力Ｎ、つまり締付け力を付
加した状態で両者が滑動する際に、ボルト１６が傾くな
どしてこじれを生ずることはなく、スムーズに相対移動
することができる。

【００６９】ここで、上記摩擦板２２は、有機系複合摩
擦材料あるいは無機系複合摩擦材で形成するので、該摩
擦板２２は硬度が高く、かつ、強度に富む材質となっ
て、一定の摩擦係数を有する摩耗の著しく少ない部材と
して形成することができる。

【００７０】従って、スプライスプレート１０，１２と
ウエブ１４とが相対移動された際にも、滑動板Ｓと摩擦
板２２との間の摩擦係数μは常時ほぼ一定に維持され、
かつ、滑動面８ａの摩耗がほとんどないため高力ボルト
１６の軸力Ｎもほぼ一定に維持される。このため、上記
スプライスプレート１０，１２とウエブ１４との間の相
対移動時に、上記摩擦係数μと上記軸力Ｎとの積として
発生する摩擦抵抗力Ｒをほぼ一定に維持することができ
る。従って、上記摩擦ダンパー８が組み込まれたブレー
ス１における摩擦減衰力特性、延いては、建物架構の振
動に対する振動減衰特性が安定化し、当初設定した振動
減衰機能を長期に亘って維持することができる。

【００７１】そして特に、ウエブ１４とこのウエブ１４
を挟み込む一対のスプライスプレート１０，１２との間
に、複合摩擦材などからなる摩擦板１１とステンレス板
などからなる滑動板Ｓを一対にして挟み込んで７層構造
とし、ウエブ１４とこれに接して配置される滑動板Ｓと
の間、並びにスプライスプレート１０，１２とこれらに
接して配置される摩擦板２２との間の両摩擦係数は、摩
擦板２２と滑動板Ｓとの間の摩擦係数より大きくされ
て、当該ボルト接合部位にはエポキシ系接着剤を全く用
いない完全乾式接合となしつつ、摩擦板２２と滑動板Ｓ
との間で滑りを生じさせるようにしている。この７層構
造は、ウエブ１４とスプライスプレート１０，１２との
間に単に摩擦板２２のみを組み込んで、当該摩擦板２２
とウエブ１４若しくはスプライスプレート１０，１２と
の間で滑動させる５層構造よりも、以下の点で優れる。

【００７２】５層構造では、ウエブ１４あるいはスプラ
イスプレート１０，１２が摩擦板２２に対する滑動板と
して機能されることになるが、例えばスプライスプレー
トを滑動板として適用した場合、スプライスプレートは
これが接合されるブレース材や梁材、間柱材などの構造
材との接合を考慮してその材質や表面仕上げが選択され
る、言い換えれば、スプライスプレートの材質や表面仕
上げによってはこれら構造材との接合が困難になってし
まう。従って、スプライスプレートの材質や表面仕上げ
は構造材との接合を踏まえて選択されるので、このスプ
ライスプレートと摩擦板との間で安定した摩擦係数およ
び復元力特性を得ることができない場合があり、この場
合、摩擦ダンパーとしての滑動荷重と滑動変位との関係
が設計者の意図に反して不安定なものとなるおそれがあ
る。この点はウエブを滑動板とした場合でも同様であ
る。

【００７３】これに対して、本実施形態による７層構造
では、滑動板Ｓおよび摩擦板２２はウエブ１４あるいは
スプライスプレート１０，１２に対して別途取り付けら
れるものなので、ウエブ１４やスプライスプレート１
０，１２としては構造材との接合上好ましい通常の鋼材
等を用いることができるとともに、設計で意図した安定
した摩擦係数および復元力特性が得られるように、滑動
板Ｓと摩擦板２２との最適な組み合わせを適宜に選択す
ることが可能となる。

【００７４】また、摩擦板２２および滑動板Ｓはそれ専
用に薄板として形成することができ、材質を新素材とし
て高価になっても、材料コストを下げることができ、経
済性にも優れる。

【００７５】また、滑動面８ａの損耗が激しく摩擦ダン
パー８を交換する必要が生じた場合でも、７層構造であ
るから滑動板Ｓ若しくは摩擦板２２のみを取り替えるこ
とで対応することができる。滑動板Ｓも摩擦板２２もと
もに薄板で構成できるので、重量的にも有利であり、交
換時の作業性、経済性の面で優れている。

【００７６】上記実施形態では、ブレース分断端を例示
して本発明にかかる摩擦ダンパー８の適用を説明した
が、鉄骨部材としてはこの他、鉄骨柱や鉄骨梁などがあ
り、これらに対しても当該摩擦ダンパー８を適用できる
ことは勿論である。

【００７７】また、特に本実施形態では、上記摩擦板２
２とスプライスプレート１０，１２との接合、並びに上
記滑動板Ｓウェブ１４との接合は、エポキシ系接着剤を
全く用いない乾式接合としているため、摩擦板２２滑動
板Ｓとの相対移動に伴う摩擦熱によってエポキシ接着剤
が損傷劣化すると云った問題が生ずることがなく、当該
摩擦板２２とスプライスプレート１０，１２との接合が
阻害されることがない。

【００７８】即ち、摩擦板２２と滑動板Ｓとの相対移動
に伴う摩擦熱が、当該摩擦板２２とスプライスプレート
１０，１２との接合を阻害することがないので、当該相
対移動ストロークを長くして、免振装置で必要とされる
２０ｃｍ以上にも設定することが可能で、もって当該摩
擦ダンパー８は免振装置の振動減衰機構としても適用す
ることができるようになる。また、摩擦板２２をスプラ
イスプレート１０，１２に接着固定する作業が不要にな
るため、当該接着作業に費やされるコスト分の低減が図
れるようになり、さらに経年耐久性にも優れたものとな
ってメンテナンス・フリー化を促進できるようになる。

【００７９】更に、ウェブ１４とこれの両側に接して配
置される滑動板Ｓとのそれぞれのボルト挿通孔は長孔１
４ａに形成してボルト１６との相対移動を許容し、スプ
ライスプレート１０，１２とこれに接して配置される摩
擦板２２とのそれぞれに形成するボルト挿通孔２１，２
２ａはボルト径に相応させて、当該ボルト１６で相対移
動を拘束して締結固定する構成にしているので、スプラ
イスプレート１０，１２とこれに接する摩擦板２２との
相対移動を確実に防止できるだけでなく、ボルト１６の
両端部がしっかりとスプライスプレート１０，１２で支
持されるから、当該ボルト１６の傾倒を確実に防止でき
る。

【００８０】なお、以上に説明した実施形態では、第１
圧接板としてのウェブ１４の両側面のそれぞれに、これ
に接しさせて滑動板Ｓを配置し、第２圧接板としてのス
プライスプレート１０，１２のそれぞれに接しさせて摩
擦板２２を配置する構成を示したが、滑動板Ｓと摩擦板
２２との取り合い関係は逆にして、滑動板をスプライス
プレート１０，１２側に接しさせて配し、摩擦板をウェ
ブ１４側に接しさせて配するようにしても良いことは勿
論のことである。

【００８１】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る摩擦ダ
ンパーにあっては、以下の様な優れた効果を奏する。

【００８２】（１）振動により互いに相対変位する２つ
の部材の一方に属する第１圧接板と、他方に属して第１
圧接板を挟み込む第２圧接板とを、それらの間に摩擦板
と滑動板とを対で介在させて相対移動可能に重合して７
層構造とし、これらにボルト軸力を付加して、振動入力
時に第１，第２圧接板の相対移動により発生する摩擦力
にて振動減衰機能を発揮させるにあたって、上記摩擦板
と滑動板との間の摩擦係数よりも、当該摩擦板と第１あ
るいは第２圧接板との間、並びに当該滑動板と第１ある
いは第２圧接板との間の両摩擦係数を大きくすることに
よって、専ら摩擦板と滑動板との間で滑りを生じさせる
ようになして、当該摩擦板と第１あるいは第２圧接板と
の接合部、及び当該滑動板と第１あるいは第２圧接板と
の接合部にはエポキシ系接着剤を全く用いない完全乾式
接合構造としているため、摩擦板と滑動板との相対移動
に伴う摩擦熱によって従来のようなエポキシ接着剤が損
傷劣化して両者間の接合力が低下すると云った問題が生
ずることがなく、高い摩擦熱が発生しても摩擦板と第２
圧接板との相対移動を確実に拘束できる。このため、摩
擦板と第２圧接板との相対移動ストロークを、免振装置
に必要とされる大きさまで設定することが可能となり、
もって免振装置の振動減衰機構としても適用できるよう
になる。

【００８３】また、摩擦板や滑動板を第１あるいは第２
圧接板に接着固定する作業が不要になるため、当該接着
作業に費やされるコスト分の低減が図れるようになり、
さらに経年耐久性にも優れたものとなってメンテナンス
・フリー化を促進できるようになる。

【００８４】（２）摩擦板や滑動板をエポキシ系接着剤
を用いずに第１あるいは第２圧接板に対して相対移動を
拘束して取り付けて、専ら摩擦板と滑動板との間で滑り
を生じさせて相対移動させるにあたり、上記第１圧接板
と第２圧接板と滑動板と摩擦板とのそれぞれにボルト挿
通孔を形成して、当該第１圧接板とこれの両側に接して
配置される滑動板あるいは摩擦板との該ボルト挿通孔は
長孔に形成してボルトとの相対移動を許容し、該第２圧
接板とこれに接して配置される滑動板あるいは摩擦板と
に形成するボルト挿通孔はボルト径に相応させて、当該
ボルトで相対移動を拘束して締結固定する構成にすれ
ば、第２圧接板とこれに接する滑動板あるいは摩擦板と
の相対移動を確実に防止できるだけでなく、ボルトの両
端部がしっかりと第２圧接板で支持されるから当該ボル
トの傾倒を確実に防止し得る。

【００８５】（３）ステンレスやチタン等の耐食性のあ
る材料からなる滑動板を適用することにより、滑動板と
摩擦板とが対峙する滑動面を、腐蝕などによる経時的な
変化に強く、特にメンテナンスを施すことなく長期にわ
たって安定した滑り耐力、摩擦係数（μ）を維持させる
ことが可能となる。

【００８６】（４）上記耐食性の滑動板の表面に、研磨
などの表面粗さを均一化する処理を施すことにより、材
料の表面の摩擦係数（μ）を均一になして、円滑に滑動
させることが可能になるとともに予期しない発音や衝撃
が生じたりするのを極力抑えることができるようにな
る。

【００８７】（５）摩擦板には、有機系複合摩擦材料あ
るいは無機系複合摩擦材料を採用することで、該摩擦板
を、一定の摩擦係数を有する摩耗の著しく少ない部材と
して形成することができる。従って、第１圧接板と第２
圧接板とが相対移動された際にも、これら第１，第２圧
接板と摩擦板との間の摩擦係数は常時ほぼ一定に維持さ
れ、音の発生もなく滑らかに滑るようになり、しかも滑
動部分の摩耗がほとんどないためボルトの軸力もほぼ一
定に維持される。

【００８８】このため、上記第１，第２圧接板間の相対
移動部分に発生する、上記摩擦係数と上記軸力との積と
して得られる摩擦抵抗力をほぼ一定に維持することがで
きる。従って、２つの鉄骨部材間の減衰力特性が安定化
され、延いては、当初設定した振動減衰機能を長期に亘
って維持することができる。

【００８９】（６）上記摩擦板には、その摩擦抵抗力発
生面に、摩擦熱を放散するとともに摩耗粉を取り込む凹
部を設けることにより、摩擦ダンパ作動時に、上記凹部
内の空気に摩擦熱を放散させて、摩擦板の表面温度の上
昇を防止できるようになり、また摩耗粉が発生しても当
該凹部に取り込んで摩擦板と滑動板との間に摩耗粉が滞
留するのを防止できる。このため、滑動板が傷つき難く
なるとともに、摩耗粉の影響を排除して摩擦板と滑動板
間の摩擦抵抗力を一定に維持することができ、安定した
振動減衰効果を得ることが可能となる。更には、摩耗粉
の滞留を防止できるので、摩擦板および滑動板との滑動
面から、摩耗粉の噛込等に起因した異音が発生すること
を防止でき、振動減衰時の騒音を著く低減することがで
きる。

【００９０】（７）上記第１圧接板と上記第２圧接板と
が重合されたボルト接合部分におけるボルト軸力の付加
経路に、ボルト軸方向への変位に対して弾発力の変動が
略一定となる非線形ばね領域を備えた付勢手段を介在さ
せ、該ボルトに所定の軸力を発生させた状態で、該付勢
手段が上記非線形ばね領域内でたわみ変形するように設
定することにより、第１，第２圧接板間の隙間の変動を
上記付勢手段によって吸収することができ、かつ、その
際の変動吸収によって付勢手段のたわみ量が変化した場
合にあっても、該付勢手段が非線形ばね領域内に設定さ
れているため、弾発力つまりボルトの軸力をほぼ一定に
維持することができる。

【００９１】また、上記付勢手段は、第１，第２圧接板
が相対移動する際の滑動面に摩耗が生じた場合にも、そ
の弾発力がほぼ一定に維持されるため、摩擦抵抗力が低
下するのを防止し得、当初の振動減衰機能が永続して発
揮されることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の摩擦ダンパーをブレースに適用した場
合の一実施形態を示す要部分解斜視図である。

【図２】図１中、Ａ−Ａ線矢視断面図である。

【図３】ウエブとスプライスプレートとの間に、滑動板
と摩擦板とが重ね合わされて介在させられる状態を説明
する要部分解斜視図である。

【図４】図２中のＢ部拡大図である。

【図５】図１に示した実施形態に適用される皿ばね積層
体のばね特性図である。

【図６】従来の摩擦ダンパーを示す要部断面図である。

【図７】図６に示した従来の摩擦ダンパーの滑動板と摩
擦板との重ね合わせ状態を示す要部分解斜視図である。

【符号の説明】

１ブレース１ａ，１ｂ分断端８摩擦ダンパー１０，１２スプライスプレート（第２圧接板）１４ウエブ（第１圧接板）１４ａ長孔（ボルト挿通孔）１６高力ボルト１８ナット２１，２２ａボルト挿通孔２２摩擦板２５溝（凹部）３０皿ばね積層体（付勢手段）Ｓ滑動板Ｓａ長孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】振動により互いに相対変位する２つの部
材の一方に属する第１圧接板と、他方の部材に属する第
２圧接板とを互いに重合するとともに、両圧接板間に相
対移動を可能にしてボルト軸力を付加し、両圧接板間に
入力される振動変位力により、これら両者の相対移動が
許容され、このときに発生する摩擦抵抗力によって、上
記２つの部材間の振動を減衰するようにした摩擦ダンパ
ーにおいて、上記第２圧接板を上記第１圧接板の両側に一対配設して
該第１圧接板を該第２圧接板で挟み込むとともに、これ
ら第１圧接板と第２圧接板との間に、摩擦板と滑動板と
を対にして挟み込んでボルト接合部を７層構造となし、
かつ該ボルト接合部は、該第１または第２圧接板のいず
れか一方と該滑動板との間、並びに該第１または第２圧
接板のいずれか他方と該摩擦板との間の両摩擦係数を、
該摩擦板と該滑動板との間の摩擦係数より大きくして、
接着剤を全く用いない完全乾式接合構造としたことを特
徴とする摩擦ダンパー。
【請求項２】上記ボルト接合部は、上記第１圧接板と
第２圧接板と滑動板と摩擦板とのそれぞれにボルト挿通
孔を形成して、該第１圧接板と該第１圧接板に接して配
置される滑動板あるいは摩擦板とに形成するボルト挿通
孔は長孔となして該ボルトとの相対移動を許容する一
方、該第２圧接板と該第２圧接板に接して配置される滑
動板あるいは摩擦板とのボルト挿通孔は該ボルト径に相
応させて形成してこれら３者の相対移動を拘束して締結
固定したことを特徴とする請求項１に記載の摩擦ダンパ
ー。
【請求項３】上記滑動板は、耐食性を有する材料で形
成されていることを特徴とする請求項１または２のいず
れかに記載の摩擦ダンパー。
【請求項４】上記滑動板は、上記摩擦板に圧接する面
に、研磨などの表面粗さを均一化する処理が施されてい
ることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の摩
擦ダンパー。
【請求項５】上記滑動板は、ステンレスやチタンを素
材として形成されていることを特徴とする請求項１〜４
のいずれかに記載の摩擦ダンパー。
【請求項６】上記摩擦板が有機系複合摩擦材料で形成
されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに
記載の摩擦ダンパー。
【請求項７】上記摩擦板が無機系複合摩擦材料で形成
されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに
記載の摩擦ダンパー。
【請求項８】上記摩擦板は、上記滑動板と圧接する面
に、摩擦熱を放散するとともに摩耗粉を取り込む凹部を
有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載
の摩擦ダンパー。
【請求項９】上記第１圧接板と上記第２圧接板とが重
合されたボルト接合部における上記ボルト軸力の付加経
路に、ボルト軸方向への変位に対して弾発力の変動が略
一定となる非線形ばね領域を備えた付勢手段を介在させ
るとともに、該付勢手段は所定のボルト軸力によって、
上記非線形ばね領域内でたわみ変形するように設定した
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の摩擦
ダンパー。