JP2749268B2 - Vibration damping device - Google Patents

Vibration damping device

Info

Publication number
JP2749268B2
JP2749268B2 JP24519694A JP24519694A JP2749268B2 JP 2749268 B2 JP2749268 B2 JP 2749268B2 JP 24519694 A JP24519694 A JP 24519694A JP 24519694 A JP24519694 A JP 24519694A JP 2749268 B2 JP2749268 B2 JP 2749268B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
damping device
packing
vertical
horizontal
vibration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP24519694A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH08109759A (en
Inventor
守正 渡壁
徹 篠崎
脩 千葉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toda Corp
Original Assignee
Toda Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toda Corp filed Critical Toda Corp
Priority to JP24519694A priority Critical patent/JP2749268B2/en
Publication of JPH08109759A publication Critical patent/JPH08109759A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2749268B2 publication Critical patent/JP2749268B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Fluid-Damping Devices (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、構造物、例えば、バイ
オ関連施設,化学薬品取り扱い施設,精密環境施設,コ
ンピュータ関連施設,一般の住宅や事務所などの構造物
の振動減衰装置に係り、更に詳しくは電界若しくは磁界
の印加により粘性が変化して剪断応力の強弱が変わる機
能性流体を利用した振動減衰装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration damping device for structures such as bio-related facilities, chemicals handling facilities, precision environment facilities, computer-related facilities, and general houses and offices. More specifically, the present invention relates to a vibration damping device using a functional fluid whose viscosity changes by application of an electric field or a magnetic field to change the strength of shear stress.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、外力による構造物の振動を減衰さ
せる減衰装置としては、例えば、免震装置の一部として
使用される例として特開平6−158911号に記載の
減衰装置が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a damping device for damping the vibration of a structure caused by an external force, for example, a damping device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-158911 is known as an example used as a part of a seismic isolation device. I have.

【0003】この減衰装置は、電気粘性(ER)流体若
しくは電気磁気粘性(EMR)流体を使用したものであ
り、構造物に加わる外力の変形レベルに応じて前記電気
粘性流体に電極部材で減衰量を変化させ、応答を低減さ
せることができ、該減衰装置と積層ゴムとの組み合わせ
により、微少変形領域から大変形領域までの免震効果が
期待できるとしたものである。
This damping device uses an electrorheological (ER) fluid or an electromagnetorheological (EMR) fluid, and an electrode member applies a damping amount to the electrorheological fluid according to a deformation level of an external force applied to a structure. , The response can be reduced, and the combination of the damping device and the laminated rubber can expect a seismic isolation effect from a small deformation region to a large deformation region.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記減
衰装置は、3次元空間における水平方向の前後左右の2
方向において減衰効果を発揮するもので、鉛直方向の減
衰効果がなく、また、設置場所と構造物との間に介在さ
せて使用するものなので、床や梁の微少振動に容易に対
応し、かつ、減衰装置全体がコンパクトで簡易にセット
できるものでないと言う課題があった。
However, the above-mentioned damping device is provided with two front, rear, left, and right sides in a three-dimensional space.
It exerts a damping effect in the direction, there is no vertical damping effect, and because it is used interposed between the installation location and the structure, it easily responds to minute vibration of the floor and beams, and There was a problem that the entire damping device was not compact and could not be easily set.

【0005】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
ので、一つのコンパクトな減衰装置で3次元空間の上下
前後左右の3方向に振動エネルギーの減衰効果のある振
動減衰装置の提供を目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a vibration damping device having an effect of damping vibration energy in three directions of up, down, front, rear, right and left in a three-dimensional space with one compact damping device. And

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明の上記課題を解決
し上記目的を達成するための要旨は、外乱による構造物
の振動を減衰させる減衰装置であって、平板状の電極板
が水平に間隙を有して任意の厚みに積層されるととも
に、前記間隙に機能性流体がパッキンを介して封止され
て形成された水平方向用の減衰手段と、互いの筒状電極
壁が相手側の筒状電極壁間に挟装されるように同心円状
に電極壁を配設した一対の有底多重筒電極部材を鉛直方
向で対向配置にして嵌装させるとともに、隣接した筒状
電極壁の間隙に機能性流体をパッキンで封止して形成さ
れた鉛直方向用の減衰手段と、からなる振動減衰装置に
存する。
The gist of the present invention to solve the above-mentioned problems and achieve the above-mentioned object is to provide a damping device for damping the vibration of a structure caused by a disturbance, wherein a flat electrode plate is horizontally arranged. Laminated to an arbitrary thickness with a gap, a horizontal damping means formed by sealing the functional fluid in the gap via packing, and the cylindrical electrode walls of each other are A pair of bottomed multiple cylindrical electrode members having electrode walls arranged concentrically so as to be sandwiched between the cylindrical electrode walls are fitted in a vertically opposed manner, and a gap between adjacent cylindrical electrode walls is fitted. And a vertical damping means formed by sealing a functional fluid with packing.

【0007】また、前記パッキンが、ゴム系パッキンと
テフロン系パッキンとから形成され、前記ゴム系パッキ
ンが前記テフロン系パッキンの内側に配設されること;
そして、前記テフロン系パッキンは、それぞれに電極板
及び筒状電極壁で挟装されて当接する面のうちの片面側
で接着剤によって固着されていること;更に、前記水平
用の減衰手段の回りを囲繞して鉛直方向用の減衰手段が
配設されていることとしたり、;前記鉛直方向用の減衰
手段の上部と下部に水平用の減衰手段が配設されている
こととしたものである。
[0007] Further, the packing is formed of a rubber packing and a Teflon packing, and the rubber packing is disposed inside the Teflon packing;
And the Teflon-based packing is fixed by an adhesive on one side of the surfaces that are sandwiched and abutted by the electrode plate and the cylindrical electrode wall, respectively; Or vertical damping means are provided surrounding the vertical damping means; horizontal damping means are provided above and below the vertical damping means. .

【0008】[0008]

【作用】本発明の振動減衰装置によれば、3次元空間に
おける3方向の減衰作用が一つの減衰装置で発揮され
る。更に、積層した水平方向の減衰手段と、有底多重筒
電極部材における鉛直方向の減衰手段との配置構成は、
一方が他方を囲繞するように配設したり、上下に挟装し
たりして、当該振動減衰装置の全体構成が小さくコンパ
クトに構成され、しかも、水平方向の減衰手段は任意の
厚みに積層するので小さな振動にも良く対応して減衰作
用を発揮し、従来では免震装置の一部として構成しても
免震効果が発揮されにくかったような一般の住宅や事務
所への施工にも適したものとなる。
According to the vibration damping device of the present invention, the damping action in three directions in a three-dimensional space is exhibited by one damping device. Furthermore, the arrangement of the stacked horizontal damping means and the vertical damping means in the bottomed multiple cylindrical electrode member is
One is disposed so as to surround the other, or is sandwiched vertically, so that the overall configuration of the vibration damping device is small and compact, and the horizontal damping means is laminated to an arbitrary thickness. Therefore, it exhibits a damping effect in response to small vibrations, and is also suitable for construction in ordinary houses and offices where it was difficult to exhibit the seismic isolation effect even if it was conventionally configured as a part of the seismic isolation device It will be.

【0009】[0009]

【実施例】次に、本発明に係る実施例について図面を参
照して詳細に説明する。本発明の第1実施例は、図に示
すように、水平方向用の減衰手段である水平減衰装置1
と、該減衰手段1を囲繞するように配設された鉛直方向
用の減衰手段である鉛直減衰装置2とからなる。
Next, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. As shown in the drawing, a first embodiment of the present invention is a horizontal damping device 1 which is a horizontal damping means.
And a vertical damping device 2 which is a vertical damping device disposed so as to surround the damping device 1.

【0010】前記水平減衰装置1は、図1乃至図4に示
すように、平板状の電極板3が水平に間隙を有して任意
の高さに積層される。この積層した電極板3の高さ調節
には、薄い調整プレート1bを複数枚積み重ねて行うよ
うにする。
As shown in FIGS. 1 to 4, the horizontal damping device 1 has a flat plate-like electrode plate 3 which is horizontally stacked at an arbitrary height with a gap. The height of the stacked electrode plates 3 is adjusted by stacking a plurality of thin adjustment plates 1b.

【0011】そして、前記電極板3,3の間隙には、機
能性流体(ER流体若しくはEMR流体)5がパッキン
4を介して封止されている。
A functional fluid (ER fluid or EMR fluid) 5 is sealed in the gap between the electrode plates 3 and 3 via a packing 4.

【0012】前記パッキン4は、図3に示すように、テ
フロン製のテフロンパッキン4aと、その内側に配設さ
れるゴム製のゴムパッキン4bからなり、共に前記間隙
を封止する厚さでリング状になっている。前記テフロン
パッキン4aは、これに代えて接触面の摩擦をとるよう
にした硬質のプラスチックパッキンとしてもよい。
As shown in FIG. 3, the packing 4 is composed of a Teflon packing 4a made of Teflon and a rubber packing 4b made of rubber disposed inside the Teflon packing 4a. It is in shape. The Teflon packing 4a may be made of a hard plastic packing instead of this, so as to take friction on the contact surface.

【0013】前記テフロンパッキン4aは、図3におい
て、下側の電極板3とは接着剤で貼着されており、上側
の電極板3とは摺動可能になっている。
In FIG. 3, the Teflon packing 4a is adhered to the lower electrode plate 3 with an adhesive, and is slidable with the upper electrode plate 3.

【0014】また、前記ゴムパッキン4bは、断面形状
が円形で、積層されて若干潰されるように設定されてい
る。このゴムパッキン4bの内側に、図5に示すよう
に、機能性流体5が充填されている。
The rubber packing 4b has a circular cross section and is set so as to be laminated and slightly crushed. The inside of the rubber packing 4b is filled with a functional fluid 5 as shown in FIG.

【0015】前記電極板3は、図示していないが各々電
源に接続されており、+極と−極が交互になるように接
続される。
Although not shown, the electrode plates 3 are each connected to a power source, and are connected so that a positive pole and a negative pole alternate.

【0016】次に、前記鉛直減衰装置2は、図5乃至図
7に示すように、一方の筒状電極壁6a,6b,…(7
a,7b,…)が相手側の筒状電極壁7a,7b,…
(6a,6b,…)間に挟装されるように同心円状に複
数の電極壁6a,…若しくは7a,…を各々基部プレー
ト6p,7pに一端部を固着して配設した一対の有底多
重筒電極部材6,7を鉛直方向で対向配置にして嵌装さ
せるとともに、隣接した筒状電極壁(例えば6a,7
a)の間隙に、機能性流体5をパッキン8で封止して形
成される。
Next, as shown in FIGS. 5 to 7, the vertical damping device 2 has one cylindrical electrode wall 6a, 6b,.
a, 7b,...) are cylindrical electrode walls 7a, 7b,.
(6a, 6b,...), A plurality of electrode walls 6a,... Or 7a,. The multiple cylindrical electrode members 6 and 7 are fitted so as to be opposed to each other in the vertical direction, and adjacent cylindrical electrode walls (for example, 6a and 7).
In the gap a), the functional fluid 5 is formed by sealing with a packing 8.

【0017】前記有底多重筒電極部材6,7の基部プレ
ート6p,7pには、図示していないが電源の+極,−
極のいずれかが接続されるものである。
Although not shown, the base plates 6p and 7p of the bottomed multi-cylinder electrode members 6 and 7 have a positive electrode of a power source,
One of the poles is to be connected.

【0018】また、前記パッキン8は、図6に示すよう
に、前述の水平減衰装置1と同様であって、リング状の
テフロンパッキン8aとゴムパッキン8bとで構成され
る。
As shown in FIG. 6, the packing 8 is the same as the horizontal damping device 1 described above, and includes a ring-shaped Teflon packing 8a and a rubber packing 8b.

【0019】この鉛直減衰装置2の組立においては、例
えば、有底多重筒電極部材6側で、所定深さに治具等を
使用して押し込むようにして、リング状のテフロンパッ
キン8aを摺接面に接着剤を塗布してそれが乾かないう
ちにセットする。
In assembling the vertical damping device 2, for example, the ring-shaped Teflon packing 8a is slid into contact with the bottomed multi-cylinder electrode member 6 at a predetermined depth by using a jig or the like. Apply adhesive to the surface and set it before it dries.

【0020】この場合、テフロンパッキン8aは、同心
円状に必要数全部を同時に治具等で押し込む必要があ
る。
In this case, the necessary number of Teflon packings 8a need to be concentrically pushed in at the same time by a jig or the like.

【0021】次に、リング状のゴムパッキン8bを必要
数纏めて治具等で押し込む。更に、機能性流体5の空間
部を確保してゴムパッキン8b及び接着剤を塗布したテ
フロンパッキン8aをセットする。
Next, a required number of ring-shaped rubber packings 8b are put together and pressed in with a jig or the like. Furthermore, the rubber packing 8b and the Teflon packing 8a coated with an adhesive are set while securing a space for the functional fluid 5.

【0022】図5において、上下の2カ所で同心円上に
複数配設された前記テフロンパッキン8aが十分に接着
剤で固着された後に、筒状電極壁6a,6b、…と筒状
電極壁7a,7b,…の対向部側を対向させて、有底多
重筒電極部材7を鉛直方向で有底多重筒電極部材6に嵌
装させる。
In FIG. 5, after a plurality of Teflon packings 8a arranged concentrically at two upper and lower locations are sufficiently fixed with an adhesive, the cylindrical electrode walls 6a, 6b,. , 7b,... Are opposed to each other, and the bottomed multiple tube electrode member 7 is fitted to the bottomed multiple tube electrode member 6 in the vertical direction.

【0023】そして、筒状電極壁(例えば、6a,7
a)間の間隙に連通する貫通孔9a,9b,9c,…に
機能性流体5を注入ポンプ(図示せず)で流し込み、各
間隙に機能性流体5を充填する。
Then, the cylindrical electrode walls (for example, 6a, 7
The functional fluid 5 is poured into the through holes 9a, 9b, 9c,... communicating with the gaps a) by an injection pump (not shown), and the gaps are filled with the functional fluid 5.

【0024】前記貫通孔9aにはネジ溝を刻設し、前記
機能性流体5の充填作業が完了した後にネジキャップを
螺着する。
A thread groove is formed in the through hole 9a, and a screw cap is screwed after the filling operation of the functional fluid 5 is completed.

【0025】このようにして、水平減衰装置1と鉛直減
衰装置2により振動減衰装置12が形成され、図1及び
図8に示すように、例えば、建築物10と基礎部11と
の間に設置される。
In this way, the vibration damping device 12 is formed by the horizontal damping device 1 and the vertical damping device 2, and as shown in FIGS. 1 and 8, for example, installed between the building 10 and the foundation 11 Is done.

【0026】前記振動減衰装置12においては、前記水
平減衰装置1の上部に設けられた突起1aと嵌合する孔
13aを下部中央に有した円柱状の支持体13が当該水
平減衰装置1と鉛直方向に摺動自在であって、かつ、水
平方向には移動拘束して載置される。前記突起1aと孔
13aとの摺接面にはテフロンシートが摩擦抵抗を減ら
すために介在されている。
In the vibration damping device 12, a columnar support 13 having a hole 13a at the center of the lower portion for fitting with the projection 1a provided on the upper portion of the horizontal damping device 1 is vertically connected to the horizontal damping device 1. It is slidable in the horizontal direction, and is placed with its movement restricted in the horizontal direction. A Teflon sheet is interposed on the sliding contact surface between the protrusion 1a and the hole 13a to reduce frictional resistance.

【0027】そして、前記支持体13の上端の中央部に
設けた連結突起13bの外周面にネジ溝が刻設され、当
該支持体13が前記連結突起13bを介して建築物10
側にボルト等で固着するプレート14の中央部のネジ孔
に螺着されるようになっている。
A thread groove is formed on the outer peripheral surface of the connecting projection 13b provided at the center of the upper end of the supporting body 13, and the supporting body 13 is connected to the building 10 via the connecting projection 13b.
It is screwed into a screw hole at the center of the plate 14 fixed to the side with bolts or the like.

【0028】更に、前記連結突起13bが、有底多重筒
電極部材6における基部プレート6pの中央孔に十分な
余裕を持って遊挿され、支持体13をプレート14に螺
着することで、図9に示すように、基部プレート6pを
鉛直(上下)方向に隙間無くプレート14と支持体13
の肩部で挟装し、かつ、水平方向には基部プレート6p
との当接面にリング状のテフロンシート15,16が介
装されて摺動自在になされている。このテフロンシート
15,16は、いずれか一方に接着剤で貼着されてい
る。
Further, the connecting projection 13b is loosely inserted into the central hole of the base plate 6p of the bottomed multi-tubular electrode member 6 with a sufficient margin, and the support 13 is screwed to the plate 14 to make the figure. As shown in FIG. 9, the base plate 6p is vertically and vertically (up and down)
And the base plate 6p in the horizontal direction.
The ring-shaped Teflon sheets 15 and 16 are interposed on the abutting surface of the sheet and are slidable. The Teflon sheets 15 and 16 are attached to one of them with an adhesive.

【0029】鉛直減衰装置2の基部プレート7pが、基
礎部11にボルト等で固着される。このようにして、ユ
ニットにした振動減衰装置12が建築物10と基礎部1
1との間に任意の箇所に所要数で設置され、図10に示
すように、積層ゴム17とともに免震装置として使用さ
れる。
The base plate 7p of the vertical damping device 2 is fixed to the base 11 with bolts or the like. In this way, the vibration damping device 12 formed as a unit is used for the building 10 and the foundation 1.
It is installed in a required number at an arbitrary place between the two and is used as a seismic isolation device together with the laminated rubber 17 as shown in FIG.

【0030】前記振動減衰装置12に重量車両の通過時
の振動や地震等の振動が建築物10に伝達すると、水平
方向の外乱に対して水平減衰装置1では、該外乱の大き
さに応じて積層された電極板3,3,…に所定の電流が
印可されて電圧が加わり、機能性流体5の剪断応力が増
して外乱に抵抗しエネルギーを吸収する。また、この水
平減衰装置1では、鉛直方向の外乱に対しては突起1a
と孔13aとの摺接面で滑るものである。
When vibrations such as a heavy vehicle passing or a vibration such as an earthquake are transmitted to the building 10 to the vibration damping device 12, the horizontal damping device 1 responds to horizontal disturbance in accordance with the magnitude of the disturbance. A predetermined current is applied to the laminated electrode plates 3, 3,... And a voltage is applied, so that the shear stress of the functional fluid 5 increases, resists disturbance, and absorbs energy. Further, in this horizontal damping device 1, the projection 1a is not affected by a vertical disturbance.
Slides on the sliding contact surface between the hole 13a.

【0031】そして、鉛直方向の外乱に対して鉛直減衰
装置2では、該外乱の大きさに応じて有底多重筒電極部
材6,7に所定の電流が印可されて電圧が加わり、筒状
電極壁6a,…,7a…の間隙に充填された機能性流体
5の剪断力が増して前記外乱に抵抗しエネルギーを吸収
する。また、この鉛直減衰装置2では、水平方向の外乱
に対しては基部プレート6pがプレート14と支持体1
3の肩部で挟装されながら水平方向に摺動する。
In the vertical damping device 2 against a vertical disturbance, a predetermined current is applied to the bottomed multiple cylindrical electrode members 6 and 7 in accordance with the magnitude of the disturbance, and a voltage is applied to the cylindrical electrode members 6 and 7. The shearing force of the functional fluid 5 filled in the gaps between the walls 6a,..., 7a is increased to resist the disturbance and absorb energy. Further, in the vertical damping device 2, the base plate 6p is connected to the plate 14 and the support 1 against horizontal disturbance.
3 while sliding in the horizontal direction while being sandwiched by the shoulders.

【0032】この場合、外乱に対する水平減衰装置1と
鉛直減衰装置2への電圧のレベルをどのようにするか
は、図11(ロ),(ハ)に示すように、制御判定ルー
チンにおける電界出力レベル判定により、建築物10に
セットした水平用と鉛直用のセンサー(加速度計,速度
計,変位計等で、一例として加速度計)18からA/D
コンバーターを介して伝達された外乱が、判定値である
25Gal,250Galより大きいか小さいかを制御
部19で3段階に分けて判定し、各レベルに応じて予め
設定した電流を各振動減衰装置12の水平減衰装置1と
鉛直減衰装置2に各個独立して印可して所定の電圧を加
えるようにしている。勿論、前記判定値及びレベルの区
分けは設定者によって任意に決められるものである。
In this case, how to set the level of the voltage to the horizontal damping device 1 and the vertical damping device 2 against disturbance is determined by the electric field output in the control determination routine as shown in FIGS. According to the level judgment, the horizontal / vertical sensors (accelerometers, speedometers, displacement meters, etc., for example, accelerometers) 18 set on the building 10 are used for A / D.
The control unit 19 determines whether the disturbance transmitted via the converter is larger or smaller than the determination values of 25 Gal and 250 Gal in three stages, and a current set in advance according to each level is determined by each vibration damping device 12. The horizontal damping device 1 and the vertical damping device 2 are independently applied to apply a predetermined voltage. Needless to say, the judgment value and the level are determined arbitrarily by the setter.

【0033】このようにして、外乱が小さい場合でも大
きい場合でも、電圧制御による機能性流体5の粘性抵抗
を可変させて、幅広い振動に対して建築物10の応答を
低減するものである。
In this way, the response of the building 10 to a wide range of vibrations is reduced by varying the viscous resistance of the functional fluid 5 by voltage control regardless of whether the disturbance is small or large.

【0034】また、水平減衰装置1を積層状態に構成
し、更に、鉛直減衰装置2を筒状にして前記水平減衰装
置1を囲繞する構成としたので、装置全体が極めて小さ
くユニット化され、コンパクトなものとなっている。
Further, since the horizontal damping device 1 is formed in a stacked state, and the vertical damping device 2 is formed in a cylindrical shape so as to surround the horizontal damping device 1, the entire device is made extremely small and compact. It has become something.

【0035】次に、本発明の第2実施例は、図12乃至
図14に示すように、振動減衰装置20を、鉛直減衰装
置2を鉛直方向中央に位置させて、その上下に水平減衰
装置1,1を設けて、減衰装置を積層状態にしてコンパ
クトにしたものである。
Next, according to a second embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 12 to 14, the vibration damping device 20 is arranged such that the vertical damping device 2 is positioned at the center in the vertical direction, and the horizontal damping device is located above and below the vertical damping device. 1 and 1 are provided to make the damping device stacked and compact.

【0036】この装置における水平減衰装置1と鉛直減
衰装置の基本構造は実施例1と変わりはなく、前記水平
減衰装置1,1の鉛直方向の外乱に対しては、押さえア
ーム21で当該水平減衰装置1の鉛直方向の移動を拘束
している。また、この装置における鉛直減衰装置2は、
その中央部に凹部22と凸部23が設けられて嵌合さ
れ、その摺接面にテフロンシートが介在されて鉛直方向
に摺動自在な枢着構造となっており、かつ、水平方向の
移動が拘束されている。
The basic structure of the horizontal damping device 1 and the vertical damping device in this device is the same as that of the first embodiment. The vertical movement of the device 1 is restrained. The vertical damping device 2 in this device is
A concave portion 22 and a convex portion 23 are provided at the center thereof and fitted, and a Teflon sheet is interposed on the sliding contact surface to form a pivotally slidable structure in a vertically slidable manner. Is restrained.

【0037】このようにした第2実施例に係る振動減衰
装置20によっても、狭い場所にも納まり3次元方向に
減衰効果のあるコンパクトなものとなる。
According to the vibration damping device 20 according to the second embodiment as described above, the vibration damping device 20 can be accommodated in a narrow place and can be made compact with a three-dimensional damping effect.

【0038】また、本発明の第3実施例として、図15
乃至図16に示すように、建築物10の梁24に鉛直減
衰装置を設けるようにすることもできる。
FIG. 15 shows a third embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 16 to FIG. 16, the beam 24 of the building 10 may be provided with a vertical damping device.

【0039】前記梁24の側壁に振動減衰用の重り(マ
ス)25を支柱26とバネ27で鉛直方向に摺動自在に
支持させ、前記重り25の中心部に機能性流体5を任意
に多重積層し、梁24に取り付けたセンサー18aと制
御部19aにより、機能性流体5に振動レベルに応じた
電圧を印可して、剪断応力を変化させて振動エネルギー
を吸収するものである。
A weight (mass) 25 for damping vibration is supported on the side wall of the beam 24 by a column 26 and a spring 27 so as to be slidable in the vertical direction, and the functional fluid 5 is arbitrarily multiplexed at the center of the weight 25. A voltage corresponding to the vibration level is applied to the functional fluid 5 by the sensor 18a and the control unit 19a which are stacked and attached to the beam 24 to change the shear stress and absorb the vibration energy.

【0040】本発明の第4実施例として、図示していな
いが、前記水平減衰装置1や鉛直減衰装置2等の周囲に
永久磁石を配置し、機能性流体5に磁界を印可する。
As a fourth embodiment of the present invention, although not shown, permanent magnets are arranged around the horizontal damping device 1 and the vertical damping device 2 and the like, and a magnetic field is applied to the functional fluid 5.

【0041】機能性流体5に磁界を印可すると、図17
に示すように、ある一定密度の磁界による効果の剪断応
力aに電圧を付加すると電圧効果が加わって剪断応力b
となるはずであるが、実際には、磁界と電界の同時印可
による相乗効果による剪断応力cとなるのである。
When a magnetic field is applied to the functional fluid 5, FIG.
As shown in FIG. 7, when a voltage is applied to the shear stress a caused by a magnetic field having a certain density, a voltage effect is applied, and the shear stress b
However, in reality, the shear stress c is caused by a synergistic effect due to the simultaneous application of the magnetic field and the electric field.

【0042】これにより、剪断応力を小電圧で大きく変
化さることができるようになり、小エネ対策となるばか
りでなく、停電時においても機能性流体5に最低限で永
久磁石による一定の磁界が印可された状態であるので、
振動減衰装置において小さな振動に対する剪断抵抗が発
揮されエネルギーを吸収することができる。
As a result, the shear stress can be greatly changed with a small voltage, which is not only a countermeasure for small energy but also a minimum magnetic field generated by the permanent magnet in the functional fluid 5 at the time of power failure. Since it is in the applied state,
In the vibration damping device, a shear resistance against a small vibration is exhibited and energy can be absorbed.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る振動
減衰装置は、外乱による構造物の振動を減衰させる減衰
装置であって、平板状の電極板が水平に間隙を有して任
意の厚みに積層されるとともに、前記間隙に機能性流体
がパッキンを介して封止されて形成された水平方向用の
減衰手段と、互いの筒状電極壁が相手側の筒状電極壁間
に挟装されるように同心円状に電極壁を配設した一対の
有底多重筒電極部材を鉛直方向で対向配置にして嵌装さ
せるとともに、隣接した筒状電極壁の間隙に機能性流体
をパッキンで封止して形成された鉛直方向用の減衰手段
と、からなるので、3次元空間の3方向に減衰作用を発
揮するとともに、装置全体が積層状態に小型化されコン
パクトで取り扱いやすくなったと言う優れた効果を奏す
る。
As described above, the vibration damping device according to the present invention is a damping device for damping the vibration of a structure due to a disturbance. A horizontal attenuating means formed by stacking a functional fluid in the gap via a packing while being laminated to a thickness, and the cylindrical electrode walls of each other sandwiched between the cylindrical electrode walls of the other party. A pair of bottomed multi-cylinder electrode members having concentrically arranged electrode walls so as to be mounted are fitted in a vertically opposed manner, and a functional fluid is packed in a gap between adjacent cylindrical electrode walls by packing. Vertical damping means, which is formed by sealing, exhibits damping action in three directions of three-dimensional space, and is excellent in that the entire device is reduced in size to a stacked state, compact, and easy to handle. It has the effect.

【0044】パッキンが、ゴム系パッキンとテフロン系
パッキンとから形成され、前記ゴム系パッキンが前記テ
フロン系パッキンの内側に配設されるので、減衰手段に
おける変形に伴って機能性流体が外部に漏れ出すことも
なく、テフロン系パッキンで摺接面の摺動が良好に維持
されるようになる。
Since the packing is formed of a rubber packing and a Teflon packing, and the rubber packing is disposed inside the Teflon packing, the functional fluid leaks to the outside due to the deformation of the damping means. Without sliding out, the sliding of the sliding contact surface can be favorably maintained by the Teflon-based packing.

【0045】また、前記水平用の減衰手段の回りを囲繞
して鉛直方向用の減衰手段が配設されているようにした
り、前記鉛直方向用の減衰手段の上部と下部に水平用の
減衰手段が配設されているようにすることで、震動減衰
装置の小型化に貢献するものとなると言う優れた効果を
奏する。
Further, a vertical damping means may be provided so as to surround the horizontal damping means, or a horizontal damping means may be provided above and below the vertical damping means. The arrangement has a superior effect of contributing to downsizing of the vibration damping device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る振動減衰装置の第1実施例の正面
図である。
FIG. 1 is a front view of a first embodiment of a vibration damping device according to the present invention.

【図2】同第1実施例の水平減衰装置の一部の正面図で
ある。
FIG. 2 is a front view of a part of the horizontal damping device of the first embodiment.

【図3】同第1実施例に係る水平減衰装置のB部分の拡
大図である。
FIG. 3 is an enlarged view of a portion B of the horizontal damping device according to the first embodiment.

【図4】同第1実施例に係る水平減衰装置の平面図であ
る。
FIG. 4 is a plan view of the horizontal damping device according to the first embodiment.

【図5】同第1実施例に係る鉛直減衰装置の一部縦断面
図である。
FIG. 5 is a partial longitudinal sectional view of the vertical damping device according to the first embodiment.

【図6】同鉛直減衰装置のD部分の拡大図である。FIG. 6 is an enlarged view of a portion D of the vertical damping device.

【図7】同鉛直減衰装置の一部で、図5のC−C線に沿
った断面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view of a part of the vertical damping device, taken along line CC of FIG. 5;

【図8】図1におけるA−A線に沿った断面図である。FIG. 8 is a sectional view taken along line AA in FIG. 1;

【図9】同第1実施例に係る振動減衰装置の一部拡大断
面図である。
FIG. 9 is a partially enlarged sectional view of the vibration damping device according to the first embodiment.

【図10】同第1実施例に係る振動減衰装置の制御ブロ
ック図である。
FIG. 10 is a control block diagram of the vibration damping device according to the first embodiment.

【図11】同第1実施例に係る振動減衰装置の制御フロ
ーチャート図(イ)、(ロ)、(ハ)である。
FIG. 11 is a control flowchart (a), (b), and (c) of the vibration damping device according to the first embodiment.

【図12】第2実施例に係る振動減衰装置の正面図であ
る。
FIG. 12 is a front view of a vibration damping device according to a second embodiment.

【図13】図12におけるE−E線に沿った断面図であ
る。
FIG. 13 is a sectional view taken along line EE in FIG.

【図14】図12におけるF−F線に沿った断面図であ
る。
FIG. 14 is a sectional view taken along line FF in FIG. 12;

【図15】第3実施例に係る振動減衰装置の構成を示す
斜視図である。
FIG. 15 is a perspective view illustrating a configuration of a vibration damping device according to a third embodiment.

【図16】同第3実施例に係る振動減衰装置の平面図で
ある。
FIG. 16 is a plan view of the vibration damping device according to the third embodiment.

【図17】機能性流体に電界と磁界を同時に印可した時
の剪断応力を示す特性曲線図である。
FIG. 17 is a characteristic curve diagram showing shear stress when an electric field and a magnetic field are simultaneously applied to a functional fluid.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 水平減衰装置、 1b 調整プレート、 2 鉛直減衰装置、 3 電極板、 4,8 パッキン、 4a,8a テフロンパッキン、 4b,8b ゴムパッキン、 5 機能性流体、 6,7 有底多重筒電極部材、 6p,7p 基部プレート、 9a,9b,… 貫通孔、 10 建築物、 11 基礎部、 12,20 振動減衰装置、 13 支持体、 14 プレート、 15,16 テフロンシート、 17 積層ゴム、 18,18a センサー、 19,19a 制御部、 21 押さえアーム、 22 凹部、 23 凸部、 24 梁、 25 重り、 26 支柱、 27 バネ。 Reference Signs List 1 horizontal damping device, 1b adjustment plate, 2 vertical damping device, 3 electrode plate, 4,8 packing, 4a, 8a Teflon packing, 4b, 8b rubber packing, 5 functional fluid, 6,7 bottomed multi-cylinder electrode member with bottom, 6p, 7p base plate, 9a, 9b, ... through-hole, 10 building, 11 base, 12, 20 vibration damping device, 13 support, 14 plate, 15, 16 Teflon sheet, 17 laminated rubber, 18, 18a sensor , 19, 19a control part, 21 holding arm, 22 concave part, 23 convex part, 24 beam, 25 weight, 26 support, 27 spring.

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 外乱による構造物の振動を減衰させる減
衰装置であって、平板状の電極板が水平に間隙を有して
任意の厚みに積層されるとともに、前記間隙に機能性流
体がパッキンを介して封止されて形成された水平方向用
の減衰手段と、互いの筒状電極壁が相手側の筒状電極壁
間に挟装されるように同心円状に電極壁を配設した一対
の有底多重筒電極部材を鉛直方向で対向配置にして嵌装
させるとともに、隣接した筒状電極壁の間隙に機能性流
体をパッキンで封止して形成された鉛直方向用の減衰手
段と、からなることを特徴とする振動減衰装置。
1. An attenuating device for attenuating vibration of a structure due to a disturbance, wherein a flat electrode plate is horizontally laminated with an arbitrary thickness with a gap, and a functional fluid is packed in the gap. And a pair of attenuating means for the horizontal direction formed by being sealed via a pair of electrodes arranged concentrically so that the respective cylindrical electrode walls are sandwiched between the other cylindrical electrode walls. The bottomed multi-cylinder electrode member is vertically opposed to and fitted in the vertical direction, and a vertical damping means formed by sealing a functional fluid with a packing in a gap between adjacent cylindrical electrode walls, A vibration damping device comprising:
【請求項2】 パッキンが、ゴム系パッキンとテフロン
系パッキンとから形成され、前記ゴム系パッキンが前記
テフロン系パッキンの内側に配設されることを特徴とす
る請求項1に記載の振動減衰装置。
2. The vibration damping device according to claim 1, wherein the packing is formed of a rubber-based packing and a Teflon-based packing, and the rubber-based packing is disposed inside the Teflon-based packing. .
【請求項3】 テフロン系パッキンは、それぞれに電極
板及び筒状電極壁で挟装されて当接する面のうちの片面
側で接着剤によって固着されていることを特徴とする請
求項2に記載の振動減衰装置。
3. The device according to claim 2, wherein the Teflon-based packing is fixed with an adhesive on one side of the surfaces which are sandwiched and abutted by the electrode plate and the cylindrical electrode wall, respectively. Vibration damping device.
【請求項4】 水平用の減衰手段の回りを囲繞して鉛直
方向用の減衰手段が配設されていることを特徴とする請
求項1,2または3に記載の振動減衰装置。
4. The vibration damping device according to claim 1, wherein a vertical damping device is provided so as to surround the horizontal damping device.
【請求項5】 鉛直方向用の減衰手段の上部と下部に水
平用の減衰手段が配設されていることを特徴とする請求
項1,2または3に記載の振動減衰装置。
5. The vibration damping device according to claim 1, wherein horizontal damping means are provided above and below the vertical damping means.
JP24519694A 1994-10-11 1994-10-11 Vibration damping device Expired - Fee Related JP2749268B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24519694A JP2749268B2 (en) 1994-10-11 1994-10-11 Vibration damping device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24519694A JP2749268B2 (en) 1994-10-11 1994-10-11 Vibration damping device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08109759A JPH08109759A (en) 1996-04-30
JP2749268B2 true JP2749268B2 (en) 1998-05-13

Family

ID=17130058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24519694A Expired - Fee Related JP2749268B2 (en) 1994-10-11 1994-10-11 Vibration damping device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2749268B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112412143A (en) * 2020-11-17 2021-02-26 同济大学 Electromagnetic force damping shock mount

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08109759A (en) 1996-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200174033A1 (en) Vibration sensor for a portable device including a damping arrangement to reduce mechanical resonance peak of sensor
JPH10311369A (en) Base isolation device
JP2749268B2 (en) Vibration damping device
JP2000199541A (en) Vibration suspension device
JP3253258B2 (en) Bracing damping device
JP2001241502A (en) Sliding brace for isolating seismic vibrations
JP2002130370A (en) Seismic isolator
JPH0235139A (en) Earthquake-proofness supporting method and earthquake-proof device to enable active control
JPS60192141A (en) Liquid-sealed vibration proof device
JP3316665B2 (en) Light load seismic isolation device
JP2004286052A (en) Vibration damping apparatus
JPH0439970Y2 (en)
JP2683844B2 (en) Anti-vibration device
JP3254919B2 (en) Three-dimensional seismic isolation device
JPS637473A (en) Earthquake damping support apparatus for structure
JP3239901B2 (en) Three-dimensional seismic isolation support method and support structure
JP2767303B2 (en) Seismic isolation support device
JP2544347Y2 (en) Vibration energy absorber attached to building frame
JP2011256564A (en) Seismic isolator placed on foundation of building
JPS6332278Y2 (en)
JP2745001B2 (en) Anti-vibration and seismic isolation materials for buildings
JP2000038855A (en) Base isolated building
JP2652429B2 (en) Multi-stage viscous fluid damper
JPH0726441B2 (en) Support for seismic isolation structures
JPH01263373A (en) Multistory earthquake-free building

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees