JP2004353813A - 摩擦ダンパ - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は壁面の厚さに応じて薄型化することができる摩擦ダンパを提供することを課題とする。
【解決手段】摩擦ダンパ10は、長方形に形成された筐体30と、筐体30の内部に形成された挿入空間32に挿入される摺動部材34と、摺動部材34の摺動面34a,34bを両側から挟持する摩擦部材36と、摩擦部材36を摺動部材34の摺動面34a,34bに押圧する付勢部材38とから構成されている。摩擦部材36の摩擦材62は、調整ボルト52の締め付け具合で付勢部材38の付勢力が調整されることにより摺動面34a,34bに対する摩擦力が調整される。すなわち、付勢部材38は、調整ボルト52の締め付け量に応じて筐体30に対する蓋48の離間距離を調整することにより付勢部材38の圧縮量が変化して摩擦材62に付与される付勢力が調整される。
【選択図】 図3
【解決手段】摩擦ダンパ10は、長方形に形成された筐体30と、筐体30の内部に形成された挿入空間32に挿入される摺動部材34と、摺動部材34の摺動面34a,34bを両側から挟持する摩擦部材36と、摩擦部材36を摺動部材34の摺動面34a,34bに押圧する付勢部材38とから構成されている。摩擦部材36の摩擦材62は、調整ボルト52の締め付け具合で付勢部材38の付勢力が調整されることにより摺動面34a,34bに対する摩擦力が調整される。すなわち、付勢部材38は、調整ボルト52の締め付け量に応じて筐体30に対する蓋48の離間距離を調整することにより付勢部材38の圧縮量が変化して摩擦材62に付与される付勢力が調整される。
【選択図】 図3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は摩擦ダンパに係り、特に摩擦部材によって発生する抵抗力を調整可能な構成とされた摩擦ダンパに関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、構造物の耐震性を確保する手段として、柱間や梁間にダンパを設けて構造物の振動を制振する制振装置が開発されている。
【0003】
この種の制振装置では、油圧ダンパを設けた場合には、ピストンとシリンダとの相対変位による速度によって減衰力が発生するため、比較的振幅の小さい振動に対しては、十分な制振効果が得られない場合があった。
【0004】
そのため、油圧ダンパでは、例えば、構造物が多くの自動車が通行する道路付近にある場合には、比較的高周波数で振幅の小さい振動が伝播するので、交通振動を効果的に減衰させることが難しかった。
【0005】
このような問題を解消する制振装置としては、摩擦ダンパを用いたものがあり、比較的小さい振動でも十分な抵抗力が得られ、制振することが可能である。
【0006】
また、従来の摩擦ダンパは、摩擦部材を摺動部材に圧接するために、多数のボルト・ナットや皿ばねを用いるが、これらが露出しないように鋼管により覆うように構成されている(例えば、特許文献1参照)。
【0007】
【特許文献1】
特開2003−41665号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成とされた従来の摩擦ダンパでは、摩擦部材の摩擦力(抵抗力)を所定値に設定した後、鋼管で覆って溶接する構成であるので、例えば、壁面内部に取り付ける場合には、壁面の厚さに対して鋼管が太いと設置することができないおそれがあり、その設置自由度が低くなる。
【0009】
また、従来の摩擦ダンパでは、多数のボルト・ナットや皿ばねが鋼管により覆われているため、摩擦部材の抵抗力(摩擦力)を容易に調整することができず、例えば、工場で組み立てられた摩擦ダンパを現場に取り付けた後、構造物の振動特性に応じて摩擦部材の抵抗力(摩擦力)を調整することができないという問題があった。
【0010】
そこで、本発明は上記課題を解決した制振装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は以下のような特徴を有する。
上記請求項1の発明は、内部に挿入空間を有する長方形状の筐体と、挿入空間に摺動可能に挿入された板状の摺動部材と、筐体の内部に設けられ、摺動部材の摺動面を両側から挟持する一対の摩擦部材と、摩擦部材と筐体との間に設けられ、摩擦部材を摺動部材の摺動面に押圧する付勢部材と、を備えたものであり、長方形状の筐体の内部に摺動部材、摩擦部材、及び付勢部材を収納することにより、壁面の厚さに応じて薄型化することが可能になる。
【0012】
また、上記請求項2の発明は、付勢部材の付勢力を筐体の外部から調整可能な調整手段を設けたものであり、工場で設定された付勢力を現場の状況に応じて容易に調整することが可能になる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図1は本発明になる摩擦ダンパの一実施例の取り付け状態を示す正面図である。
【0014】
図1に示されるように、摩擦ダンパ10は、鉄骨構造物からなる一般住宅に設置されており、基礎12に横架された下梁14と、2階床を支持するように横架された上梁16と、下梁14と上梁16との間で起立する一対の柱18,20とにより形成された垂直な壁面空間22の対角方向に延在するブレース24に取り付けられている。尚、上記下梁14、上梁16、柱18,20、ブレース24は、断面形状がH形鋼あるいはI形鋼と呼ばれる鉄骨材により形成されている。
【0015】
ブレース24は、一端24aが下梁14と柱18との角部に固定された補強金具26に回動可能に連結されている。また、ブレース24の他端24aは、摩擦ダンパ10の一端に結合されている。
【0016】
摩擦ダンパ10の他端は、上梁16と柱20との角部に固定された補強金具28に回動可能に連結されている。また、摩擦ダンパ10は、静止状態での摩擦力が最大であるので、構造物に振動が入力されない状態では、ブレース24と一体的な剛体として機能するものである。
【0017】
ここで、摩擦ダンパ10の構成について説明する。
図2は摩擦ダンパ10の正面図である。図3は摩擦ダンパ10を側面からみた縦断面図である。図4は摩擦ダンパ10の筐体から蓋を外した状態を示す正面図である。
【0018】
図2乃至図4に示されるように、摩擦ダンパ10は、長方形に形成された筐体30と、筐体30の内部に形成された挿入空間32に挿入される板状の摺動部材34と、摺動部材34の摺動面34a,34bを両側から挟持する摩擦部材36(361〜364)と、摩擦部材36(361〜364)を摺動部材34の摺動面34a,34bに押圧する付勢部材38(381〜384)とから構成されている。
【0019】
筐体30は、一端にブレース24の他端24aが結合される結合部40が一体的に設けられており、結合部40には締結用の孔40aが設けられている。また、筐体30は、長手方向に延在形成された凹部42と、凹部42を3方向で囲むように起立された壁部44〜46とを有する。また、筐体30は、凹部42を覆うように壁部44〜46に長方形の蓋48が取り付けられる。
【0020】
壁部44には、蓋48の脱落を防止する取付ボルト50が螺入されるねじ孔44aが設けられ、凹部42の両側に沿うように突出する壁部45,46には、付勢部材38のバネ力を調整する調整ボルト(調整手段)52が螺入されるねじ孔54が設けられている。
【0021】
そして、凹部42と蓋48とにより囲まれた挿入空間32は、他端側が開口になっている。摺動部材34は、他端側より挿入空間32に挿入される挿入部56と、挿入空間32から突出する連結部58と、挿入空間32に対する挿入方向のストッパとなる鍔部59とを有する。
【0022】
連結部58には、補強金具28に連結される連結ピン(図示せず)の挿通孔58aが設けられている。従って、連結部58は、連結ピンを軸として回動するように連結される。
【0023】
挿入部56は、長方形の板状に形成されており、その平面部分には摺動面34a,34bが形成されている。この摺動面34a,34bは、表面が平滑となるようにステンレス板等からなる。そして、摺動部材34は、一側の摺動面34aが蓋48に対向し、他側の摺動面34bが凹部42に対向するような向きで挿入される。
【0024】
図3に示されるように、蓋48には、摩擦部材361,362を係止する一対の突起48a,48bが突出している。また、凹部42には、一対の突起48a,48bに対向する位置に摩擦部材363,364を係止する一対の突起42a,42bが突出している。
【0025】
摩擦部材36(361〜364)は、台座60と、台座60に固着された摩擦材62とから構成されている。台座60は、上記突起48a,48b,42a,42bが係合する係合凹部60aを有する。また、摩擦材62は、例えば、摩擦係数の大きいブレーキ材などにより形成されており、接触面積が大きくなるように四角形状に形成されている。尚、係合凹部60aは、上記突起48a,48b,42a,42bの端面と非接触であり、上記突起48a,48b,42a,42bの外周に接触することで係止される。
【0026】
ここで、突起48a,48b,42a,42bは、摩擦部材36(361〜364)を貫通しないので、摩擦材62の摺動面34a,34bに対する接触面積を大きくでき、所定の摩擦力を得つつ摩擦ダンパ10の小型化を図っている。
【0027】
付勢部材38は、バネ材をテーパ状に加工したものであり、このテーパ部分の傾斜角度が小さくなる方向に押圧(圧縮)されることにより、付勢力が増大する。そのため、摩擦部材36の摩擦材62は、調整ボルト52の締め付け具合で付勢部材38の付勢力が調整されることにより摺動面34a,34bに対する摩擦力が調整される。すなわち、付勢部材38(381〜384)は、調整ボルト52の締め付け量に応じて筐体30に対する蓋48の離間距離を調整することにより付勢部材38の圧縮量が変化して摩擦材62に付与される付勢力が調整される。
【0028】
また、摩擦ダンパ10では、筐体30と蓋48との離間距離を調整ボルト52の締め付け量によって調整すると、筐体30の内部に設けられた摩擦部材36(361〜364)の摩擦材62が両側から摺動面34a,34bを挟持する摩擦力を任意の値に調整される。
【0029】
このように、工場で設定された付勢部材38(381〜384)の付勢力を現場の状況に応じて容易に調整することが可能になり、任意の摩擦力を発生するように設定することが可能になる。また、摩擦ダンパ10では、長方形状の筐体30の内部に摺動部材34、摩擦部材36(361〜364)、及び付勢部材38(381〜384)を収納することにより、壁面の厚さに応じて薄型化することが可能になる。
【0030】
地震発生時には、下梁14と上梁16との間で水平方向の相対変位が生じるため、ブレース24及び摩擦ダンパ10に圧縮荷重、引っ張り荷重が交互に印加される。そのため、摩擦ダンパ10においては、摩擦部材36(361〜364)の摩擦材62と摺動面34a,34bとの間の摩擦力よりも大きい荷重が作用すると、摩擦部材36(361〜364)の摩擦材62が摺動面34a,34bを摺動しながら摩擦力を構造物の振動を減衰させるための抵抗力として作用させる。
【0031】
ここで、摩擦ダンパ10の変形例について説明する。
図5は付勢部材38の付勢力を調整する調整機構の変形例を示す縦断面図である。尚、図5において、上記実施例と同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
【0032】
図5に示されるように、調整機構(調整手段)70は、蓋48に設けられたねじ孔72と、ねじ孔72に螺入された調整部材74と、調整部材74がゆるまないようにロックするダブルナット76とから構成されている。
【0033】
調整部材74は、ねじ孔72に螺合されて蓋48の上方に突出するおねじ74aと、おねじ74aの上端に形成された六角孔74bと、蓋48の内面に形成された円形凹部76に嵌合する円形鍔部74cと、円形鍔部74cより下方に突出して係合凹部60aに係合する係合軸74dを有する。
【0034】
そして、付勢部材38(381,383)は、円形鍔部74cと摩擦部材36(361,363)の台座60との間に介在しているので、外部に突出するおねじ74aの上端に設けられた六角孔74bに六角レンチ(図示せず)が嵌合されて時計方向に回動操作されると、調整部材74の円形鍔部74cが付勢部材38(381,383)を圧縮して付勢力が増大する。
【0035】
その後、ダブルナット76をおねじ74aに締め付けることにより、調整部材74は、ロックされ、付勢部材38(381,383)の付勢力が調整された値に固定される。
【0036】
このように、筐体30の一方から露出する調整部材74を外部から操作して容易に付勢部材38(381,383)の付勢力を調整することが可能になり、現場で設置後の摩擦力調整が容易に行える。
【0037】
図6は本発明になる摩擦ダンパの別の設置例を示す図である。
図6に示されるように、制振装置80は、木造住宅に設置されており、下梁82に固定された下部伝達部材84と、上梁86に固定された上部伝達部材88と、一対の柱89間に設けられた下部伝達部材84と上部伝達部材88との間に横架された摩擦ダンパ90とより構成されている。
【0038】
摩擦ダンパ90は、前述した摩擦ダンパ10と同様な構成であり、結合部40が下部伝達部材84に固定され、摺動部材34の連結部58が上部伝達部材88に固定されたブラケット92に回動可能に連結されている。また、制振装置80では、上記のように筐体30と蓋48との離間距離を調整ボルト52の締め付け量によって調整すると、筐体30の内部に設けられた摩擦部材36(361〜364)の摩擦材62が両側から摺動面34a,34bを挟持する摩擦力を任意の値に調整される。
【0039】
このように、制振装置80では、工場で設定された付勢部材38(381〜384)の付勢力を現場の状況に応じて容易に調整することが可能になり、任意の摩擦力を発生するように設定することが可能になる。また、制振装置80では、摩擦ダンパ10が長方形状の筐体30の内部に摺動部材34、摩擦部材36(361〜364)、及び付勢部材38(381〜384)を収納することにより、木造住宅の壁面の厚さに応じて薄型化することが可能になる。
【0040】
地震発生時には、下梁82と上梁86との間で水平方向の相対変位が生じるため、地震による振動が下部伝達部材84と上部伝達部材88との相対変位として伝達されて摩擦ダンパ90に圧縮荷重、引っ張り荷重が交互に印加される。よって、摩擦ダンパ90においては、摩擦部材36(361〜364)の摩擦材62と摺動面34a,34bとの間の摩擦力よりも大きい荷重が作用すると、摩擦部材36(361〜364)の摩擦材62が摺動面34a,34bを摺動しながら摩擦力を構造物の振動を減衰させるための抵抗力として作用させる。
【0041】
尚、上記実施の形態では、基礎12,82aの上に下梁14,82が横架された、一般住宅(木造住宅)の1階部分に摩擦ダンパ10を設置したものを示したが、これに限らず、上記実施の形態における上梁16,86を下梁として、2階部分に適用しても良い。
【0042】
また、上記実施の形態では、4個の摩擦部材36(361〜364)を摺動面34a,34bに2個ずつ当接するように配置したが、これに限らず、4個以上の摩擦部材36を配置しても良い。あるいは、複数の摩擦部材36(361〜36n)を並列あるいは3列に設けても良い。
【0043】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、内部に挿入空間を有する長方形状の筐体と、挿入空間に摺動可能に挿入された板状の摺動部材と、筐体の内部に設けられ、摺動部材の摺動面を両側から挟持する一対の摩擦部材と、摩擦部材と筐体との間に設けられ、摩擦部材を摺動部材の摺動面に押圧する付勢部材と、を備えたため、長方形状の筐体の内部に摺動部材、摩擦部材、及び付勢部材を収納することにより、壁面の厚さに応じて薄型化することができる。
【0044】
また、上記請求項2の発明によれば、付勢部材の付勢力を筐体の外部から調整可能な調整手段を設けたため、工場で設定された付勢力を現場の状況に応じて容易に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明になる摩擦ダンパの一実施例の取り付け状態を示す正面図である。
【図2】摩擦ダンパ10の正面図である。
【図3】摩擦ダンパ10を側面からみた縦断面図である。
【図4】摩擦ダンパ10の筐体から蓋を外した状態を示す正面図である。
【図5】付勢部材38の付勢力を調整する調整機構の変形例を示す縦断面図である。
【図6】本発明になる摩擦ダンパの別の設置例を示す図である。
【符号の説明】
10,90 摩擦ダンパ
14 下梁
16 上梁
18,20 柱
22 壁面空間
24 ブレース
30 筐体
32 挿入空間
34 摺動部材
34a,34b 摺動面
36(361〜364) 摩擦部材
38(381〜384) 付勢部材
40 結合部
42 凹部
48 蓋
50 取付ボルト
52 調整ボルト
56 挿入部
58 連結部
59 鍔部
60 台座
62 摩擦材
70 調整機構
74 調整部材
80 制振装置
84 下部伝達部材
88 上部伝達部材
【発明の属する技術分野】
本発明は摩擦ダンパに係り、特に摩擦部材によって発生する抵抗力を調整可能な構成とされた摩擦ダンパに関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、構造物の耐震性を確保する手段として、柱間や梁間にダンパを設けて構造物の振動を制振する制振装置が開発されている。
【0003】
この種の制振装置では、油圧ダンパを設けた場合には、ピストンとシリンダとの相対変位による速度によって減衰力が発生するため、比較的振幅の小さい振動に対しては、十分な制振効果が得られない場合があった。
【0004】
そのため、油圧ダンパでは、例えば、構造物が多くの自動車が通行する道路付近にある場合には、比較的高周波数で振幅の小さい振動が伝播するので、交通振動を効果的に減衰させることが難しかった。
【0005】
このような問題を解消する制振装置としては、摩擦ダンパを用いたものがあり、比較的小さい振動でも十分な抵抗力が得られ、制振することが可能である。
【0006】
また、従来の摩擦ダンパは、摩擦部材を摺動部材に圧接するために、多数のボルト・ナットや皿ばねを用いるが、これらが露出しないように鋼管により覆うように構成されている(例えば、特許文献1参照)。
【0007】
【特許文献1】
特開2003−41665号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成とされた従来の摩擦ダンパでは、摩擦部材の摩擦力(抵抗力)を所定値に設定した後、鋼管で覆って溶接する構成であるので、例えば、壁面内部に取り付ける場合には、壁面の厚さに対して鋼管が太いと設置することができないおそれがあり、その設置自由度が低くなる。
【0009】
また、従来の摩擦ダンパでは、多数のボルト・ナットや皿ばねが鋼管により覆われているため、摩擦部材の抵抗力(摩擦力)を容易に調整することができず、例えば、工場で組み立てられた摩擦ダンパを現場に取り付けた後、構造物の振動特性に応じて摩擦部材の抵抗力(摩擦力)を調整することができないという問題があった。
【0010】
そこで、本発明は上記課題を解決した制振装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は以下のような特徴を有する。
上記請求項1の発明は、内部に挿入空間を有する長方形状の筐体と、挿入空間に摺動可能に挿入された板状の摺動部材と、筐体の内部に設けられ、摺動部材の摺動面を両側から挟持する一対の摩擦部材と、摩擦部材と筐体との間に設けられ、摩擦部材を摺動部材の摺動面に押圧する付勢部材と、を備えたものであり、長方形状の筐体の内部に摺動部材、摩擦部材、及び付勢部材を収納することにより、壁面の厚さに応じて薄型化することが可能になる。
【0012】
また、上記請求項2の発明は、付勢部材の付勢力を筐体の外部から調整可能な調整手段を設けたものであり、工場で設定された付勢力を現場の状況に応じて容易に調整することが可能になる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図1は本発明になる摩擦ダンパの一実施例の取り付け状態を示す正面図である。
【0014】
図1に示されるように、摩擦ダンパ10は、鉄骨構造物からなる一般住宅に設置されており、基礎12に横架された下梁14と、2階床を支持するように横架された上梁16と、下梁14と上梁16との間で起立する一対の柱18,20とにより形成された垂直な壁面空間22の対角方向に延在するブレース24に取り付けられている。尚、上記下梁14、上梁16、柱18,20、ブレース24は、断面形状がH形鋼あるいはI形鋼と呼ばれる鉄骨材により形成されている。
【0015】
ブレース24は、一端24aが下梁14と柱18との角部に固定された補強金具26に回動可能に連結されている。また、ブレース24の他端24aは、摩擦ダンパ10の一端に結合されている。
【0016】
摩擦ダンパ10の他端は、上梁16と柱20との角部に固定された補強金具28に回動可能に連結されている。また、摩擦ダンパ10は、静止状態での摩擦力が最大であるので、構造物に振動が入力されない状態では、ブレース24と一体的な剛体として機能するものである。
【0017】
ここで、摩擦ダンパ10の構成について説明する。
図2は摩擦ダンパ10の正面図である。図3は摩擦ダンパ10を側面からみた縦断面図である。図4は摩擦ダンパ10の筐体から蓋を外した状態を示す正面図である。
【0018】
図2乃至図4に示されるように、摩擦ダンパ10は、長方形に形成された筐体30と、筐体30の内部に形成された挿入空間32に挿入される板状の摺動部材34と、摺動部材34の摺動面34a,34bを両側から挟持する摩擦部材36(361〜364)と、摩擦部材36(361〜364)を摺動部材34の摺動面34a,34bに押圧する付勢部材38(381〜384)とから構成されている。
【0019】
筐体30は、一端にブレース24の他端24aが結合される結合部40が一体的に設けられており、結合部40には締結用の孔40aが設けられている。また、筐体30は、長手方向に延在形成された凹部42と、凹部42を3方向で囲むように起立された壁部44〜46とを有する。また、筐体30は、凹部42を覆うように壁部44〜46に長方形の蓋48が取り付けられる。
【0020】
壁部44には、蓋48の脱落を防止する取付ボルト50が螺入されるねじ孔44aが設けられ、凹部42の両側に沿うように突出する壁部45,46には、付勢部材38のバネ力を調整する調整ボルト(調整手段)52が螺入されるねじ孔54が設けられている。
【0021】
そして、凹部42と蓋48とにより囲まれた挿入空間32は、他端側が開口になっている。摺動部材34は、他端側より挿入空間32に挿入される挿入部56と、挿入空間32から突出する連結部58と、挿入空間32に対する挿入方向のストッパとなる鍔部59とを有する。
【0022】
連結部58には、補強金具28に連結される連結ピン(図示せず)の挿通孔58aが設けられている。従って、連結部58は、連結ピンを軸として回動するように連結される。
【0023】
挿入部56は、長方形の板状に形成されており、その平面部分には摺動面34a,34bが形成されている。この摺動面34a,34bは、表面が平滑となるようにステンレス板等からなる。そして、摺動部材34は、一側の摺動面34aが蓋48に対向し、他側の摺動面34bが凹部42に対向するような向きで挿入される。
【0024】
図3に示されるように、蓋48には、摩擦部材361,362を係止する一対の突起48a,48bが突出している。また、凹部42には、一対の突起48a,48bに対向する位置に摩擦部材363,364を係止する一対の突起42a,42bが突出している。
【0025】
摩擦部材36(361〜364)は、台座60と、台座60に固着された摩擦材62とから構成されている。台座60は、上記突起48a,48b,42a,42bが係合する係合凹部60aを有する。また、摩擦材62は、例えば、摩擦係数の大きいブレーキ材などにより形成されており、接触面積が大きくなるように四角形状に形成されている。尚、係合凹部60aは、上記突起48a,48b,42a,42bの端面と非接触であり、上記突起48a,48b,42a,42bの外周に接触することで係止される。
【0026】
ここで、突起48a,48b,42a,42bは、摩擦部材36(361〜364)を貫通しないので、摩擦材62の摺動面34a,34bに対する接触面積を大きくでき、所定の摩擦力を得つつ摩擦ダンパ10の小型化を図っている。
【0027】
付勢部材38は、バネ材をテーパ状に加工したものであり、このテーパ部分の傾斜角度が小さくなる方向に押圧(圧縮)されることにより、付勢力が増大する。そのため、摩擦部材36の摩擦材62は、調整ボルト52の締め付け具合で付勢部材38の付勢力が調整されることにより摺動面34a,34bに対する摩擦力が調整される。すなわち、付勢部材38(381〜384)は、調整ボルト52の締め付け量に応じて筐体30に対する蓋48の離間距離を調整することにより付勢部材38の圧縮量が変化して摩擦材62に付与される付勢力が調整される。
【0028】
また、摩擦ダンパ10では、筐体30と蓋48との離間距離を調整ボルト52の締め付け量によって調整すると、筐体30の内部に設けられた摩擦部材36(361〜364)の摩擦材62が両側から摺動面34a,34bを挟持する摩擦力を任意の値に調整される。
【0029】
このように、工場で設定された付勢部材38(381〜384)の付勢力を現場の状況に応じて容易に調整することが可能になり、任意の摩擦力を発生するように設定することが可能になる。また、摩擦ダンパ10では、長方形状の筐体30の内部に摺動部材34、摩擦部材36(361〜364)、及び付勢部材38(381〜384)を収納することにより、壁面の厚さに応じて薄型化することが可能になる。
【0030】
地震発生時には、下梁14と上梁16との間で水平方向の相対変位が生じるため、ブレース24及び摩擦ダンパ10に圧縮荷重、引っ張り荷重が交互に印加される。そのため、摩擦ダンパ10においては、摩擦部材36(361〜364)の摩擦材62と摺動面34a,34bとの間の摩擦力よりも大きい荷重が作用すると、摩擦部材36(361〜364)の摩擦材62が摺動面34a,34bを摺動しながら摩擦力を構造物の振動を減衰させるための抵抗力として作用させる。
【0031】
ここで、摩擦ダンパ10の変形例について説明する。
図5は付勢部材38の付勢力を調整する調整機構の変形例を示す縦断面図である。尚、図5において、上記実施例と同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
【0032】
図5に示されるように、調整機構(調整手段)70は、蓋48に設けられたねじ孔72と、ねじ孔72に螺入された調整部材74と、調整部材74がゆるまないようにロックするダブルナット76とから構成されている。
【0033】
調整部材74は、ねじ孔72に螺合されて蓋48の上方に突出するおねじ74aと、おねじ74aの上端に形成された六角孔74bと、蓋48の内面に形成された円形凹部76に嵌合する円形鍔部74cと、円形鍔部74cより下方に突出して係合凹部60aに係合する係合軸74dを有する。
【0034】
そして、付勢部材38(381,383)は、円形鍔部74cと摩擦部材36(361,363)の台座60との間に介在しているので、外部に突出するおねじ74aの上端に設けられた六角孔74bに六角レンチ(図示せず)が嵌合されて時計方向に回動操作されると、調整部材74の円形鍔部74cが付勢部材38(381,383)を圧縮して付勢力が増大する。
【0035】
その後、ダブルナット76をおねじ74aに締め付けることにより、調整部材74は、ロックされ、付勢部材38(381,383)の付勢力が調整された値に固定される。
【0036】
このように、筐体30の一方から露出する調整部材74を外部から操作して容易に付勢部材38(381,383)の付勢力を調整することが可能になり、現場で設置後の摩擦力調整が容易に行える。
【0037】
図6は本発明になる摩擦ダンパの別の設置例を示す図である。
図6に示されるように、制振装置80は、木造住宅に設置されており、下梁82に固定された下部伝達部材84と、上梁86に固定された上部伝達部材88と、一対の柱89間に設けられた下部伝達部材84と上部伝達部材88との間に横架された摩擦ダンパ90とより構成されている。
【0038】
摩擦ダンパ90は、前述した摩擦ダンパ10と同様な構成であり、結合部40が下部伝達部材84に固定され、摺動部材34の連結部58が上部伝達部材88に固定されたブラケット92に回動可能に連結されている。また、制振装置80では、上記のように筐体30と蓋48との離間距離を調整ボルト52の締め付け量によって調整すると、筐体30の内部に設けられた摩擦部材36(361〜364)の摩擦材62が両側から摺動面34a,34bを挟持する摩擦力を任意の値に調整される。
【0039】
このように、制振装置80では、工場で設定された付勢部材38(381〜384)の付勢力を現場の状況に応じて容易に調整することが可能になり、任意の摩擦力を発生するように設定することが可能になる。また、制振装置80では、摩擦ダンパ10が長方形状の筐体30の内部に摺動部材34、摩擦部材36(361〜364)、及び付勢部材38(381〜384)を収納することにより、木造住宅の壁面の厚さに応じて薄型化することが可能になる。
【0040】
地震発生時には、下梁82と上梁86との間で水平方向の相対変位が生じるため、地震による振動が下部伝達部材84と上部伝達部材88との相対変位として伝達されて摩擦ダンパ90に圧縮荷重、引っ張り荷重が交互に印加される。よって、摩擦ダンパ90においては、摩擦部材36(361〜364)の摩擦材62と摺動面34a,34bとの間の摩擦力よりも大きい荷重が作用すると、摩擦部材36(361〜364)の摩擦材62が摺動面34a,34bを摺動しながら摩擦力を構造物の振動を減衰させるための抵抗力として作用させる。
【0041】
尚、上記実施の形態では、基礎12,82aの上に下梁14,82が横架された、一般住宅(木造住宅)の1階部分に摩擦ダンパ10を設置したものを示したが、これに限らず、上記実施の形態における上梁16,86を下梁として、2階部分に適用しても良い。
【0042】
また、上記実施の形態では、4個の摩擦部材36(361〜364)を摺動面34a,34bに2個ずつ当接するように配置したが、これに限らず、4個以上の摩擦部材36を配置しても良い。あるいは、複数の摩擦部材36(361〜36n)を並列あるいは3列に設けても良い。
【0043】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、内部に挿入空間を有する長方形状の筐体と、挿入空間に摺動可能に挿入された板状の摺動部材と、筐体の内部に設けられ、摺動部材の摺動面を両側から挟持する一対の摩擦部材と、摩擦部材と筐体との間に設けられ、摩擦部材を摺動部材の摺動面に押圧する付勢部材と、を備えたため、長方形状の筐体の内部に摺動部材、摩擦部材、及び付勢部材を収納することにより、壁面の厚さに応じて薄型化することができる。
【0044】
また、上記請求項2の発明によれば、付勢部材の付勢力を筐体の外部から調整可能な調整手段を設けたため、工場で設定された付勢力を現場の状況に応じて容易に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明になる摩擦ダンパの一実施例の取り付け状態を示す正面図である。
【図2】摩擦ダンパ10の正面図である。
【図3】摩擦ダンパ10を側面からみた縦断面図である。
【図4】摩擦ダンパ10の筐体から蓋を外した状態を示す正面図である。
【図5】付勢部材38の付勢力を調整する調整機構の変形例を示す縦断面図である。
【図6】本発明になる摩擦ダンパの別の設置例を示す図である。
【符号の説明】
10,90 摩擦ダンパ
14 下梁
16 上梁
18,20 柱
22 壁面空間
24 ブレース
30 筐体
32 挿入空間
34 摺動部材
34a,34b 摺動面
36(361〜364) 摩擦部材
38(381〜384) 付勢部材
40 結合部
42 凹部
48 蓋
50 取付ボルト
52 調整ボルト
56 挿入部
58 連結部
59 鍔部
60 台座
62 摩擦材
70 調整機構
74 調整部材
80 制振装置
84 下部伝達部材
88 上部伝達部材
Claims (2)
- 内部に挿入空間を有する長方形状の筐体と、
前記挿入空間に摺動可能に挿入された摺動部材と、
前記筐体の内部に設けられ、前記摺動部材の摺動面を両側から挟持する一対の摩擦部材と、
該摩擦部材と前記筐体との間に設けられ、前記摩擦部材を前記摺動部材の摺動面に押圧する付勢部材と、
を備えたことを特徴とする摩擦ダンパ。 - 前記付勢部材の付勢力を前記筐体の外部から調整可能な調整手段を設けたことを特徴とする請求項1記載の摩擦ダンパ。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2003
- 2003-05-30 JP JP2003154813A patent/JP2004353813A/ja active Pending
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