JP4676797B2 - Vibration control device - Google Patents
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Description
本発明は、地震等による揺れを制震するための装置に係り、例えば、住宅等の建物の壁に配置され、揺れが上階へ伝播するのを抑制するために利用できるものである。 The present invention relates to a device for controlling a vibration caused by an earthquake or the like, and is disposed on a wall of a building such as a house and can be used to suppress the propagation of the vibration to an upper floor.
住宅等の建物の壁に配置される制震装置は、下記の特許文献1及び特許文献2に示されている。これらの制震装置は、柱や梁で形成されていて地震等による揺れで変形する四角形の枠状体の内部に、オイルダンパーや弾性部材等による制震手段をブレースと共に配置したものとなっており、枠状体を変形させる振動エネルギを制震手段の熱エネルギに変換することにより、揺れを制震手段で減衰させるようにしている。
枠状体が変形する揺れを制震手段で減衰させる制震装置には、上記の構造を含めて種々の構造のものが考えられ、そのなかには、制震装置を構成する構成部材同士の間で荷重が作用し合うものがある。このように構成部材同士の間で荷重が作用し合う制震装置において、この荷重に基づく応力が過大な応力になると、構成部材に押し潰し変形等が生ずることになるため、好ましくなく、このような過大な応力の発生を防止できる工夫が求められる。 There are various structures including the above-mentioned structures that can be used to attenuate the deformation of the frame-like body by means of the vibration control means. There is something with which the load acts. In such a vibration control device in which a load acts between constituent members, if the stress based on this load becomes excessive stress, the constituent member will be crushed and deformed, which is not preferable. A device that can prevent the generation of excessive stress is required.
本発明の目的は、過大な応力が構成部材に発生することがなく、構成部材に押し潰し変形等が生ずるのを防止できるようになる制震装置を提供するところにある。 An object of the present invention is to provide a vibration control device that prevents excessive stress from being generated in a component member and prevents the component member from being crushed and deformed.
本発明に係る制震装置は、互いに対向する第1辺部及び第2辺部と、これらの第1辺部と第2辺部とを、第1辺部を第2辺部に対して左右方向へ揺動可能に連結する左右の2個の第3辺部及び第4辺部と、を含んで形成されている枠状体と、第1辺部と第2辺部のうちの少なくとも一方に制震手段を介して連結されているとともに、左右方向へずれた2個の揺動中心部を有し、これらの揺動中心部により第3辺部及び第4辺部に対して左右方向へ揺動可能となっている揺動体と、前記2個の揺動中心部のうちの一方の揺動中心部を構成するとともに、第3辺部と第4辺部のうちのこの一方の揺動中心部側の辺部と前記揺動体とのうちの一方が左右方向へスライド可能となっている駒部材と、を備えて構成され、前記駒部材には、左右方向への長さを有していて、前記一方の揺動中心部側の辺部と前記揺動体とのうちの一方と面接触する平坦部が設けられていることを特徴とするものである。 The vibration control device according to the present invention includes a first side and a second side that face each other, the first side and the second side, and the first side and the second side. A frame-like body that includes two right and left third side portions and a fourth side portion that are coupled so as to be swingable in a direction, and at least one of the first side portion and the second side portion Are connected to each other via a vibration control means, and have two swinging center parts shifted in the left-right direction, and these swinging center parts make a left-right direction with respect to the third side part and the fourth side part. And a swing center portion of one of the two swing center portions, and a swing portion of the third side portion and the fourth side portion. One of the side portion on the moving center side and the rocking body is configured to be slidable in the left-right direction, and the piece member has a left-right direction. It has is, is characterized in that the flat portion contacting one the surface of said oscillator with the side portion of the one pivot center side of the is provided.
この制震装置では、地震等の発生により第1辺部が第2辺部に対して左右方向へ揺動することによって枠状体は変形し、この変形が生じたときには、揺動体は前記2個の揺動中心部を中心に第3辺部及び第4辺部に対して左右方向へ揺動するとともに、前記一方の揺動中心部を構成している駒部材に対して、前記一方の揺動中心部側の辺部と揺動体とのうちの一方が左右方向へスライドし、これにより、前記制震手段を介して第1辺部と第2辺部のうちの少なくとも一方に連結されている揺動体の箇所では揺動が拡大されることになり、制震手段は、振動エネルギを熱エネルギに変換することによって振動を減衰させる制震作用を有しているため、前記枠状体を変形させる揺れは制震されることになる。 In this seismic control device, the frame-like body is deformed by the first side portion swinging in the left-right direction with respect to the second side portion due to the occurrence of an earthquake or the like. Swinging in the left-right direction with respect to the third and fourth sides around the swing center, and the piece member constituting the one swing center with respect to the one side One of the side part on the side of the swing center and the swinging body slides in the left-right direction, and is thereby connected to at least one of the first side part and the second side part via the vibration control means. Since the swing is expanded at the position of the swing body, the vibration control means has a vibration control function to attenuate the vibration by converting the vibration energy into heat energy. The vibration that deforms the body is controlled.
そして、特にこの制震装置では、枠状体を変形させる揺れが制震手段で制震されるときには、前記駒部材と、この駒部材に対して左右方向へスライドとする前記一方の揺動中心部側の辺部と揺動体とのうちの一方との間には、揺動体が前記2個の揺動中心部を中心に第3辺部と第4辺部に対して左右方向へ揺動することにより、上下方向の荷重が生ずることになるが、駒部材には、左右方向への長さを有していて、前記一方の揺動中心部側の辺部と揺動体とのうちの一方と面接触する平坦部が設けられているため、駒部材の単位面積当たりに作用する荷重、すなわち応力は低減されることになる。 In particular, in this vibration control device, when the vibration that deforms the frame-like body is controlled by the vibration control means, the piece member and the one rocking center that slides in the left-right direction with respect to the piece member The swinging body swings in the left-right direction with respect to the third side part and the fourth side part about the two swinging central parts between one of the side part and the swinging part. As a result, a load in the vertical direction is generated, but the piece member has a length in the left-right direction. Since the flat part which is in surface contact with one side is provided, the load acting on the unit area of the piece member, that is, the stress is reduced.
このため、制震装置を構成する構成部材同士の間に過大な応力は作用せず、これらの構成部材に押し潰し変形等が生ずるのを防止できることになる。 For this reason, excessive stress does not act between the structural members which comprise a seismic control apparatus, and it can prevent that crushing deformation | transformation etc. arise in these structural members.
以上において、駒部材に対して左右方向へスライドする部材は、揺動体でもよく、前記一方の揺動中心部側の辺部でもよい。 In the above, the member that slides in the left-right direction with respect to the piece member may be a rocking body or a side portion on the one rocking center side.
駒部材に対して左右方向へスライドする部材が揺動体である場合には、駒部材は、揺動体に左右方向の長さを有して形成された開口部の内部に挿入され、この開口部により、駒部材に対して揺動体は左右方向へスライド可能となり、駒部材の前記平坦部が上記開口部の左右方向に長い箇所と面接触することになる。 When the member that slides in the left-right direction with respect to the piece member is an oscillating body, the piece member is inserted into an opening formed in the oscillating body having a length in the left-right direction. Thus, the rocking body can slide in the left-right direction with respect to the piece member, and the flat portion of the piece member comes into surface contact with a portion that is long in the left-right direction of the opening.
また、駒部材に対して左右方向へスライドする部材が前記一方の揺動中心部側の辺部である場合には、駒部材は、この一方の揺動中心部側の辺部に左右方向の長さを有して形成された開口部の内部に挿入され、この開口部により、駒部材に対して前記一方の揺動中心部側の辺部は左右方向へスライド可能となり、駒部材の前記平坦部が上記開口部の左右方向に長い箇所と面接触することになる。 In addition, when the member that slides in the left-right direction with respect to the piece member is the side portion on the one swinging center portion side, the piece member is placed on the side portion on the one swinging center portion side in the left-right direction. It is inserted into an opening formed with a length, and by this opening, the side portion on the one swinging center portion side with respect to the piece member can be slid in the left-right direction, and the piece member The flat portion comes into surface contact with a portion that is long in the left-right direction of the opening.
このように駒部材に対して左右方向へスライドする部材が前記一方の揺動中心部側の辺部である場合であって、この一方の揺動中心部側の辺部が、揺動体の厚さ方向両側でこの揺動体と対面する2個の支持部材を含んで形成されている場合には、これらの支持部材に上記開口部を形成し、これにより、これらの開口部の左右方向に長い箇所において、駒部材の前記平坦部をそれぞれの支持部材と面接触させてもよい。 In this way, the member that slides in the left-right direction with respect to the piece member is a side portion on the one swing center portion side, and the side portion on the one swing center portion side is the thickness of the swing body. In the case where two support members facing the rocking body are formed on both sides in the vertical direction, the openings are formed in these support members, and thus the openings are long in the left-right direction. You may make the said flat part of a piece member surface-contact with each support member in a location.
これによると、駒部材の平坦部が面接触する部材は2個の支持部材となるため、それだけ面接触する面積を大きくすることが可能となり、駒部材と支持部材の間で生ずる応力を低減できることになる。 According to this, since the member where the flat portion of the piece member is in surface contact becomes two support members, it is possible to increase the area where the surface contact is made, and to reduce the stress generated between the piece member and the support member. become.
このように、揺動体又は前記一方の揺動中心部側の辺部に左右方向の長さを有する開口部を設ける場合には、この開口部は、長孔でもよく、左右方向の一方の端部が開口端となっている切欠部等でもよく、任意の形態の開口部でよい。 In this way, when an opening having a length in the left-right direction is provided on the rocking body or the side part on the one rocking center side, the opening may be a long hole, and one end in the left-right direction. The opening may be a notch or the like having an opening end, or an opening of any form.
また、前記一方の揺動中心部を構成する前記駒部材が第1駒部材であって、他方の揺動中心部が第2駒部材を含んで構成される場合には、第1駒部材を、第2駒部材と形状及び寸法が同じになっている部品に対して前記平坦部を設けるための面取り加工を行うことにより、形成することが好ましい。 Further, when the piece member constituting the one swinging center portion is a first piece member and the other swinging center portion is configured to include a second piece member, the first piece member is It is preferable to form by chamfering for providing the flat portion to a component having the same shape and size as the second piece member.
これによると、第1駒部材のための部品を第2駒部材と同じものにでき、部品の共通化を図ることができるため、用意しなければならない部品種類の削減や、制震装置全体の製造コストの低減等を達成できる。 According to this, since the parts for the first piece member can be made the same as the second piece member, and the parts can be made common, it is possible to reduce the types of parts that must be prepared, Reduction of manufacturing cost can be achieved.
以上説明した本発明において、前記制震手段は、ゴムやばね等の弾性部材によるものでもよく、また、オイルダンパーや摩擦ダンパー等によるものでもよく、制震作用を有するものであれば任意な制震手段でよい。 In the present invention described above, the vibration control means may be an elastic member such as rubber or a spring, or may be an oil damper, a friction damper, or the like. You can use seismic means.
また、本発明に係る制震装置は、建物や架橋(鉄橋と横断歩道橋を含む)等の任意な構築物に適用でき、この制震装置を住宅等の建物に適用する場合において、その有効な配置箇所の一つは壁である。そして、本発明に係る制震装置を1階の壁に配置した場合には、地震等による基礎からの揺れが2階に伝播するのを抑制でき、2階以上の上階の壁に配置した場合には、下階の揺れが上階に伝播するのを抑制できる。 In addition, the vibration control device according to the present invention can be applied to an arbitrary structure such as a building or a bridge (including an iron bridge and a pedestrian bridge), and when the vibration control device is applied to a building such as a house, the effective arrangement thereof. One of the places is a wall. And when the damping device according to the present invention is arranged on the first floor wall, it is possible to suppress the vibration from the foundation due to the earthquake or the like from propagating to the second floor, and arranged on the upper floor wall of the second floor or more. In this case, it is possible to suppress the lower floor shaking from propagating to the upper floor.
また、本発明に係る制震装置を構築物に配置する際の制震装置の姿勢は任意であり、例えば、上記壁に配置する場合のように、制震装置を鉛直の姿勢としてもよく、あるいは、床や天井等に配置する場合には水平の姿勢としてもよく、制震装置が適用される構築物の種類や、この構築物の制震が求められる場所の位置等に応じて任意な姿勢とすることができる。 Further, the posture of the vibration control device when the vibration control device according to the present invention is arranged in the structure is arbitrary, and for example, the vibration control device may be in a vertical posture as in the case where the vibration control device is arranged on the wall, or When placed on the floor, ceiling, etc., the posture may be horizontal, and the posture should be arbitrary depending on the type of structure to which the vibration control device is applied and the location of the structure where vibration control is required. Can do.
さらに、本発明に係る制震装置は、予め工場等で組み立てられたユニットとなっていてもよく、言い換えると、前述した4個の辺部を含んで形成される前記枠状体が上記構築物の柱や梁等の構造材に結合されるようになっていてもよく、また、この枠状体の全部又は一部が上記構築物の柱や梁等の構造材で形成され、このような枠状体に、前述した揺動体や制震手段が構築物の施工現場で組み付けられるようになっていてもよい。また、パネル工法住宅の場合には、本発明に係る制震装置を壁パネル等のパネルの一部を構成するものとして用いてもよい。 Furthermore, the vibration control device according to the present invention may be a unit assembled in advance in a factory or the like. In other words, the frame-like body formed including the four sides described above is the structure. It may be configured to be coupled to a structural material such as a column or a beam, and all or a part of this frame-shaped body is formed of a structural material such as a column or a beam of the above-described structure. The rocking body and the vibration control means described above may be assembled to the body at the construction site of the structure. Moreover, in the case of a panel construction method house, you may use the damping device which concerns on this invention as what comprises some panels, such as a wall panel.
本発明によると、過大な応力が制震装置を構成する構成部材に発生することがなく、このため、構成部材に押し潰し変形等が生ずるのを防止できるという効果を得られる。 According to the present invention, an excessive stress is not generated in the constituent members that constitute the vibration control device, and therefore, it is possible to prevent an occurrence of crushing deformation or the like in the constituent members.
以下に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。図1は、本実施形態に係る制震装置の全体を示す正面図であり、図2は、図1のS2−S2線断面図である。本実施形態の制震装置は、予め工場でユニットとして製造され、住宅の1階の壁に鉛直姿勢で組み込み配置されるものである。 EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the form for implementing this invention is demonstrated based on drawing. FIG. 1 is a front view showing the entirety of the vibration damping device according to the present embodiment, and FIG. 2 is a sectional view taken along line S2-S2 of FIG. The vibration control device of the present embodiment is manufactured in advance as a unit at a factory, and is assembled and arranged in a vertical posture on the first floor wall of a house.
本実施形態に係る制震装置は、図1で示されているとおり、この制震装置の外形を形成する四角形の枠状体30と、この枠状体30の内部に組み込まれた揺動体40と、枠状体30に揺動体40の上下端部を連結する部材となっていて、制震手段となっている高減衰性のゴム50と、を主要な部材として構成されており、枠状体30は、第1辺部である上辺部1と、この上辺部1と上下に平行に対向していて、第2辺部となっている下辺部2と、これらの上辺部1と下辺部2とを連結する左右の第3辺部及び第4辺部となっていて、互いに平行となっている側辺部3,4と、で形成されている。
As shown in FIG. 1, the vibration damping device according to the present embodiment has a
上辺部1は上辺部材11によって形成され、この上辺部材11は、外縁のフランジ部11Aと、このフランジ部11Aから内側へ突出しているリブ部11Bとからなる。また、下辺部2は、下辺部材12によって形成され、この下辺部材12も、外縁のフランジ部112Aと、このフランジ部12Aから内側へ突出しているリブ部12Bとからなる。さらに、図1において、左側の側辺部3は、側辺部材13と、この側辺部材13の厚さ方向(言い換えると、制震装置の厚さ方向)に配置された2個の板状の支持部材15,16(図3を参照)とによって形成され、側辺部材13は、外縁のフランジ部13Aと、このフランジ部13Aから内側へ突出しているリブ部13Bとからなる。そして、右側の側辺部4も、側辺部材14と、この側辺部材14の厚さ方向に配置された2個の板状の支持部材17,18(図2及び図4を参照)とによって形成され、側辺部材14は、外縁のフランジ部14Aと、このフランジ部14Aから内側へ突出しているリブ部14Bとからなる。
The
図1で示すように、側辺部材13のリブ部13Bの上下端部には、上辺部材11と下辺部材12のリブ部11B,12Bが各1個の軸21,22で連結されているとともに、側辺部材14のリブ部14Bの上下端部にも、上辺部材11と下辺部材12のリブ部11B,12Bが各1個の軸23,24で連結されている。そして、前述したように、本実施形態に係る制震装置は、住宅の1階の壁に鉛直姿勢で組み込み配置されるため、上辺部材11及び下辺部材12は、この1階の壁の構造材である梁や土台に結合され、左右の側辺部材13,14は、この1階の構造材である柱に結合されている。
As shown in FIG. 1, the upper and lower end portions of the
上記軸21,22,23,24は、上辺部材11及び下辺部材12と側辺部材13,14とを回動自在に連結しており、地震等に基づく相対的な横荷重W(図5を参照)が上辺部材11に作用したときには、上辺部材11は、左右の側辺部材13,14で下辺部材12に対して左右方向へ揺動可能に連結されているため、上辺部1は下辺部2に対する平行関係を維持したまま左右方向へ揺動し、これにより、前述した枠状体30は、変形を誇張して示している図5の2点鎖線30’のように、菱形状に変形することになる。
The
前記揺動体40は、図1で示されているとおり、上下方向の中央部の本体41と、この本体41の上下端部に各複数個の結合具46で結合された中間部材42,43と、上側の中間部材42の上端部に複数個の結合具47で結合された端部部材44と、下側の中間部材43の下端部に複数個の結合具48で結合された端部部材45とからなる。図2で示されているように、本体41と上下の端部部材44,45のそれぞれは1枚の板材からなり、中間部材42,43のそれぞれは、揺動体40の厚さ方向(言い換えると、制震装置の厚さ方向)に配置された2枚の板材からなる。
As shown in FIG. 1, the rocking
図1で示すように、上辺部材11のリブ部11Bの左右方向中央部には、上辺部材11の厚さ方向(言い換えると、制震装置の厚さ方向)に膨出した中空膨出部11Cが形成され(図2も参照)、下辺部材12のリブ部12Bの左右方向中央部にも、下辺部材12の厚さ方向に膨出した中空膨出部12Cが形成されている。図2で示されているように、これらの中空膨出部11C,12Cの内部に揺動体40の上下の端部部材44,45が挿入され、中空膨出部11Cの内面と端部部材44の外面とが、これらの内面と外面とに接着剤で結合されていて、端部部材44の厚さ方向両側に配置されている前述のゴム50を介して連結されているとともに、中空膨出部12Cの内面と端部部材45の外面も、これらの内面と外面とに接着剤で結合されていて、端部部材45の厚さ方向両側に配置されているゴム50を介して連結されている。
As shown in FIG. 1, a hollow bulging
図1で説明した左側の側辺部3を形成している2個の支持部材15,16は、側辺部4側へ突出した状態で、上下複数個の結合具25によって側辺部材13のリブ部13Bに結合され、また、右側の側辺部4を形成している2個の支持部材17,18は、側辺部3側へ突出した状態で、上下複数個の結合具26によって側辺部材14のリブ部14Bに結合されている。そして、これらの支持部材15と16の間及び支持部材17と18の間に揺動体40の本体41が挿入され、この本体41を含んで構成されている揺動体40は、揺動中心構造物51,52で構成される左右方向にずれた2個の揺動中心部を中心として、支持部材15,16と支持部材17,18に対して左右方向へ揺動可能となっている。すなわち、揺動体40は、2個の側辺部3,4に対して上記2個の揺動中心部を中心に左右方向へ揺動自在である。
The two
図3は、図1の左側の揺動中心構造物51を示す分解斜視図である。この揺動中心構造物51は、ボルト61と、座金62と、短寸の円形筒状部品である駒部材63と、座金64と、ナット65とで構成され、上記左側の側辺部3の支持部材15,16及び揺動体40の本体41には、駒部材63の外径と適合する内径の丸孔66,67,68が形成されている。これらの支持部材15,16と本体41の合計厚さは、駒部材63の軸方向長さと同じ又は略同じであり、駒部材63は丸孔66,67,68の内部に挿入され、座金62は支持部材15の外面に、座金64は支持部材16の外面にそれぞれ当てがわれる。ボルト61を座金62、駒部材63、座金64に挿通し、これらから突出したボルト61の端部にナット65を螺合することにより、揺動体40は、揺動中心構造物51による揺動中心部を中心に側辺部3に対して左右方向へ揺動可能に連結される。
FIG. 3 is an exploded perspective view showing the
また、この連結が行わたときには、揺動体40は、左側の側辺部3に対して左右方向へスライド不能となり、駒部材63も揺動体40及び側辺部3に対してスライド不能となっている。
When this connection is made, the rocking
図4は、図1の右側の揺動中心構造物52を示す分解斜視図である。この揺動中心構造物52も、ボルト71と、座金72と、駒部材73と、座金74と、ナット75とで構成されているが、駒部材73の軸方向両端部は薄厚の円形筒部73A,73Bになっているとともに、これらの間は左右方向へ長い小判形状部73Cとなっており、この小判形状部73Cの内部には、円形筒部73A,73Bの中心孔と連通した孔が形成されている。そして、小判形状73Cの上下外面には、左右方向への長さを有する平坦部73Dが形成されている。
FIG. 4 is an exploded perspective view showing the
前記右側の側辺部4の支持部材17,18には、駒部材73の円形筒部73A,73Bの外径と適合する内径の丸孔76,77が形成され、揺動体40の本体41には、上下寸法が駒部材73の小判形状部73Cの上下寸法と適合し、左右寸法は小判形状部73Cの左右寸法よりも大きくなっている長孔78が形成されており、この長孔78の上下面部には、駒部材73の平坦部73Dと上下に対面する左右方向に長い箇所78Aが設けられている。また、支持部材17,18と本体41の合計厚さは、駒部材73の軸方向長さと同じ又は略同じであり、駒部材73の小判形状部73Cは長孔78の内部に挿入され、駒部材73の円形筒部73A,73Bは丸孔76,77の内部に挿入され、座金72は支持部材17の外面に、座金74は支持部材18の外面にそれぞれ当てがわれる。ボルト71を座金72、駒部材73、座金74に挿通し、これらから突出したボルト71の端部にナット75を螺合することにより、揺動体40は、揺動中心構造物52による揺動中心部を中心に側辺部4に対して左右方向へ揺動可能に連結される。
The
そして、この連結が行われたときには、駒部材73が挿入されている長孔78により、揺動体40は、駒部材73及び側辺部4に対して左右方向へスライド可能となっており、駒部材73は側辺部4に対してスライド不能となっている。
When this connection is made, the rocking
図5は、前述したように地震等の発生時における前記枠状体30の変形を誇張して示している変形模式図であり、前記軸21,22,23,24による上辺部1及び下辺部2と側辺部3,4との連結部をA,B,C,Dで、揺動体40と上辺部1との前記ゴム50による連結部をEで、揺動体40と下辺部2とのゴム50による連結部をFで、揺動中心構造物51,52による2個の揺動中心部をG、Hでそれぞれ示している。これらのA〜Hは、枠状体30が変形する前の位置であり、これに対してA’,C’,E’,F’,G’,H’は、枠状体30が変形したときのA,C,E,F,G,Hの位置を示している。
FIG. 5 is a deformation schematic diagram exaggeratingly illustrating the deformation of the frame-
荷重Wで上辺部1が下辺部2に対して左右方向へ揺動することにより枠状体30が菱形状に変形すると、揺動体40は、左右の側辺部3,4に対し、これらの側辺部3,4と揺動体40とを連結している上記2個の揺動中心部G,Hを中心に左右方向に揺動することになる。これらの揺動中心部GとHの距離よりも、GとHの中点IからEまでの距離及び中点IからFまでの距離は大きいため、揺動体40と上辺部1との連結部であるE、及び揺動体40と下辺部2との連結部であるFは、てこの原理によって拡大されて左右方向に大きく移動する。そして、これらのE,Fは、高減衰性を有するゴム50で構成されているため、地震等による上辺部1の下辺部2に対する揺れはこれらのゴム50によって減衰され、すなわち、地震等による振動エネルギはゴム50の熱エネルギに変換され、本実施形態に係る制震装置が1階の壁に組み込み配置されている住宅では、2階以上の階における左右方向の振動は制震されることになる。
When the
なお、図5において、2点鎖線40’は、枠状体30が変形したときの揺動体40の揺動状態を示し、I’は、枠状体30が変形したときの中点Iの位置を示している。
In FIG. 5, a two-
また、枠状体30が上述のように菱形状に変形すると、揺動中心部GはBを中心する円弧軌跡Jを描いて移動するとともに、揺動中心部HはDを中心とする円弧軌跡Kを描いて移動し、これらの移動によって2個の揺動中心部GとHの位置には上下の格差が生ずるため、揺動体40が左右方向へ上述のように揺動することは、2個の揺動中心部GとHのうちの一方の揺動中心部に対し、揺動体40が僅かに左右方向へスライドすることを条件として行われることになる。本実施形態では、図5の右側の揺動中心部Hを構成している図4の駒部材73が、揺動体40の本体41に左右方向の長さを有して形成された長孔78に挿入されているため、揺動体40の左右方向への揺動は、駒部材73に対して長孔78が左右方向へ移動すること、すなわち、揺動体40が図5の右側の側辺部4に対して左右方向へスライドすることによって行われる。
When the
このような揺動体40の揺動及びスライドが生じたときには、図5で示されているように、枠状体30の変形前のHが、枠状体30の変形後にはH’の位置に移行しており、これらのHとH’の間には上下の格差があるため、駒部材73と長孔78との間には上下方向の荷重が作用し合うことになり、この荷重は、揺動体40をてこの原理で左右方向に揺動させるものとなるため、極めて大きなものとなる。
When such swinging and sliding of the swinging
しかし、本実施形態では、駒部材73の上下面に、左右方向に長くなった平坦部73Dが形成されており、長孔78には、これらと上下に対面する左右に長い箇所78Aが形成されているため、これらの平坦部73Dと箇所78Aとの面接触により、駒部材73と長孔78との間で作用し合う単位面積当たりの荷重である応力は小さくなる。このため、駒部材73を、図3で示した揺動中心構造物51の駒部材63のように、単なる短寸の円形筒状部品とした場合に生ずる長孔78の上下方向への拡張変形は、言い換えると、揺動体40の本体41が長孔78の部分で押し潰し変形されることは、発生せず、本実施形態に係る制震装置を構成する構成部材の本来の形状及び機能を維持したまま揺動体40を揺動させることができ、これにより、制震装置による本来の制震作用も発揮させることができる。
However, in the present embodiment,
なお、図5の左側の揺動中心部Gも、枠状体30の変形後にはG’の位置に移行しており、これらのGとG’の間には上下の格差があるため、この揺動中心部Gを構成している構成部材同士の間では上下方向の荷重が作用し合うことになるが、この揺動中心部Gは、円形筒状の駒部材63を支持部材15,16と揺動体40の本体41に形成された丸孔66,67,68に挿入して構成され、これらの間ではもともと面接触となっているため、過大な応力は発生しない。
5 also moves to the position of G ′ after the deformation of the frame-shaped
以上は、揺動体40の揺動が、揺動中心構造物52の駒部材73に対して揺動体40が左右方向へスライドすることによって行われて、これにより上辺部1の下辺部2に対する揺れを制震する場合であったが、このような揺れの制震は、揺動中心構造物52の駒部材に対して揺動体40をスライドさせず、この駒部材に対して側辺部4の支持部材17,18を左右方向へスライドしても、実現することができる。
The swinging of the swinging
図6は、このように揺動中心構造物52の駒部材に対して側辺部4の支持部材17,18を左右方向へスライドさせる場合の実施形態を示す。この実施形態における揺動中心構造物52の駒部材83は、軸方向両側に設けられ、薄厚で左右方向に長くなった小判形状部83A,83Bと、これらの間の円形筒部83Cとからなる。支持部材17,18には、上下寸法が小判形状部83A,83Bの上下寸法と適合し、左右寸法は小判形状部83A,83Bの左右寸法よりも大きくなった長孔86,87が形成されており、これらの長孔86,87の上下面部には、小判形状部83A,83Bの上下の平坦部83Dと上下に対面する左右方向に長い箇所86A,87Aが設けられている。そして、揺動体40の本体41には、円形筒部83Cの外径と適合する内径の丸孔88が設けられている。
FIG. 6 shows an embodiment in which the
また、図6で示した揺動中心構造物52のこの駒部材83を第1駒部材とし、図3で示した揺動中心構造物51の駒部材63を第2駒部材とした場合において、上述のような平坦部83Dを有する駒部材83は、第2駒部材と形状及び寸法が同じになっている部品に対して、平坦部83Dを形成するための面取り加工を行うことにより、生産されている。
Further, in the case where the piece member 83 of the
この実施形態では、駒部材83の円形筒部83Cは丸孔88に、小判形状部83A,83Bは長孔86,87にそれぞれ挿入される。また、揺動体40が左右方向へ揺動することは、駒部材83に対し、側辺部4の支持部材17,18に形成された長孔86,87が左右方向へスライドすることによって行われ、このときには、駒部材83と長孔86,87と間で上下方向の大きな荷重が作用し合うが、駒部材83と長孔86,87は、共に左右方向に長くなっている平坦部83Dと箇所86A,87Aとで面接触するため、これらの駒部材83と長孔86,87には、長孔86,87を上下に拡張変形させる程の大きな応力は生じない。
In this embodiment, the circular
そして、この実施形態では、駒部材83の平坦部83Dと上下に対面する箇所86A,87Aを有する長孔86,87は、揺動体40の本体41の厚さ方向両側でこの本体41と対面する2個の支持部材17,18に形成することができるため、本体41の厚さよりもこれらの支持部材17,18の合計厚さを大きくすることにより、上記応力の大きさを図4の実施形態よりも小さくすることができる。
In this embodiment, the
また、この実施形態によると、他の揺動構造物51における駒部材63のための部品と同じ部品に面取り加工で平坦部83Dを設けることにより、この揺動中心構造物52のための駒部材83を形成することができ、両方の駒部材63と83の部品を共通化できるため、部品管理の容易化や、制震装置全体の製造コストの低減化を図ることができる。
Further, according to this embodiment, by providing the
図7は、図4の実施形態と同じく、揺動体40の揺動が、揺動中心構造物52の駒部材に対して揺動体40が左右方向へスライドすることによって行われるとともに、図6の実施形態と同じく、揺動中心構造物52の駒部材を、他の揺動構造物51における駒部材63のための部品と同じ部品に面取り加工で平坦部を設けることにより、形成することができるようにした実施形態を示している。
7, as in the embodiment of FIG. 4, the swinging of the swinging
揺動中心部構造物52の駒部材93は、軸方向両側の薄厚の円形筒部93A,93Bと、これらの間に上下の面取り加工で形成された小判形状93Cとからなり、この小判形状部93Cの面取り加工された箇所は、左右方向の長さを有している平坦部93Dとなっている。支持部材17,18には、円形筒部93A,93Bの外径と適合する内径の丸孔96,97が形成され、揺動体40の本体41には、上下寸法が小判形状部93Cの上下寸法と適合し、左右寸法は小判形状部93Cの左右寸法よりも大きくなった切欠部98が形成されており、図4の長孔78や図6の長孔86,87と同じく、駒部材が挿入される開口部となっているこの切欠部98の上下面部には、小判形状部93Cの上下の平坦部93Dと上下に対面する左右方向に長い箇所98Aが設けられている。
The
この実施形態では、円形筒部93A,93Bは丸孔96,97に、小判形状部93Cは切欠部98にそれぞれ挿入され、また、揺動体40が左右方向へ揺動することは、駒部材93に対し、揺動体40の本体41に左右方向の長さを有して形成された切欠部98が左右方向へスライドすることによって行われる。
In this embodiment, the
そして、この実施形態では、切欠部98は、左右方向の一方の端部が開口した端部となっているため、小判形状部93Cの上下寸法が円形筒部93A,93Bの上下寸法よりも小さくなっていても、この開口端部から駒部材93を切欠部98の内部に挿入することができる。
And in this embodiment, since the
本発明は、例えば、住宅の壁等に配置されることにより、地震等による揺れを制震するために利用することができる。 The present invention can be used, for example, to control shaking caused by an earthquake or the like by being arranged on a wall of a house or the like.
1 第1辺部である上辺部
2 第2辺部である下辺部
3 第3辺部である側辺部
4 第4辺部である側辺部
15,16,17,18 支持部材
30 枠状体
40 揺動体
50 制震手段である高減衰性のゴム
51,52 揺動中心部を構成する揺動中心構造物
63,73,83,93 駒部材
73D,83D,93D 平坦部
78,86,87 左右方向への長さを有する開口部である長孔
98 左右方向への長さを有する開口部である切欠部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
第1辺部と第2辺部のうちの少なくとも一方に制震手段を介して連結されているとともに、左右方向へずれた2個の揺動中心部を有し、これらの揺動中心部により第3辺部及び第4辺部に対して左右方向へ揺動可能となっている揺動体と、
前記2個の揺動中心部のうちの一方の揺動中心部を構成するとともに、第3辺部と第4辺部のうちのこの一方の揺動中心部側の辺部と前記揺動体とのうちの一方が左右方向へスライド可能となっている駒部材と、
を備えて構成され、
前記駒部材には、左右方向への長さを有していて、前記一方の揺動中心部側の辺部と前記揺動体とのうちの一方と面接触する平坦部が設けられていることを特徴とする制震装置。 The first and second sides facing each other, and the first and second sides that are connected to each other so that the first side can swing in the left-right direction with respect to the second side. A frame-like body formed by including two third sides and a fourth side,
It is connected to at least one of the first side part and the second side part via a vibration control means, and has two swing center parts shifted in the left-right direction. An oscillating body capable of oscillating in the left-right direction with respect to the third side portion and the fourth side portion;
One of the two swing center portions is configured, and one of the third side portion and the fourth side portion on the one swing center portion side, the swing body, A piece member that is slidable in the left-right direction,
Configured with
The piece member has a length in the left-right direction, and is provided with a flat portion that is in surface contact with one of the side portion on the one swing center side and the swing body. A vibration control device characterized by
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