(57)【要約】 【課題】製造コストを低減するとともに省スペースを可能にする。【解決手段】本発明に係る摩擦ダンパー１は、第１のアーム材２と第２のアーム材４と第１のアーム材２に連結された摺動板５と第２のアーム材４に配置された摩擦板９とを備える。第１のアーム材２を構成する溝形鋼２ａ，２ｂのウェブ背面には第１アーム側凹凸部３２ａ，３２ｂを設けてあるとともに、該第１アーム側凹凸部に係合する摺動板側凹凸部３１ａ，３１ｂを、摺動板５のうち、第１のアーム材２の前進側に位置する端部近傍と後退側に位置する端部近傍にそれぞれ設けてあり、第１のアーム材２が前進中のときには、前進側の摺動板側凹凸部３１ａが第１アーム側凹凸部３２ａと係合して摺動板５が前進し、第１のアーム材２が後退中のときは、後退側の摺動板側凹凸部３１ｂが第１アーム側凹凸部３２ｂと係合して摺動板５が後退するようになっている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地震時において相対変位が生じる２つの部位のうち、一方の部位に接続される第１のアーム材と、他方の部位に接続されるとともに材軸が前記第１のアーム材の材軸と平行になるように配置された第２のアーム材と、前記第１のアーム材に配置された摺動板と、前記第２のアーム材に配置された摩擦板とを備え、前記第１のアーム材及び前記第２のアーム材がそれらの材軸に沿って相対往復運動をすることによって、前記摩擦板に設けられた摩擦材が前記摺動板に形成された摺動面上を摺動するようになっているとともに、前記相対往復運動が拘束されないように前記摩擦材を前記摺動面に押圧可能な押圧手段を備えた摩擦ダンパーにおいて、
前記第１のアーム材に第１アーム側凹凸部を設けるとともに、該第１アーム側凹凸部に係合する摺動板側凹凸部を、前記摺動板のうち、前記第１のアーム材の前進側に位置する端部近傍と後退側に位置する端部近傍にそれぞれ設けてなり、前記第１のアーム材が前進中においては、前記摺動板側凹凸部のうち、前進側の摺動板側凹凸部が前記第１アーム側凹凸部と係合して前記摺動板が前進するように、かつ前記第１のアーム材が後退中においては、前記摺動板側凹凸部のうち、後退側の摺動板側凹凸部が前記第１アーム側凹凸部と係合して前記摺動板が後退するようになっていることを特徴とする摩擦ダンパー。
【請求項２】
前記摩擦板が当接保持される摩擦板補助プレートを備えるとともに前記第２のアーム材に第２アーム側凹凸部を設け、該第２アーム側凹凸部に係合する摩擦板側凹凸部を、前記摩擦板補助プレートのうち、前記第２のアーム材の前進側に位置する端部近傍と後退側に位置する端部近傍にそれぞれ設けてなり、前記第２のアーム材が前進中においては、前記摩擦板側凹凸部のうち、前進側の摩擦板側凹凸部が前記第２アーム側凹凸部と係合して前記摩擦板が前進するように、かつ前記第２のアーム材が後退中においては、前記摩擦板側凹凸部のうち、後退側の摩擦板側凹凸部が前記第２アーム側凹凸部と係合して前記摩擦板が後退するようになっている請求項１記載の摩擦ダンパー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として大ストローク化あるいは大荷重化に適した摩擦ダンパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
摩擦ダンパーは、２つの部位の間に生じる相対変位によって摩擦力を発生させるとともに、該摩擦力を熱に変えることで運動エネルギーを吸収するように構成されたものであり、建築土木分野においては、ビル、橋梁等の構造物に生じる地震時の振動を低減する制震機器として広く用いられている。
【０００３】
かかる摩擦ダンパーは、摺動面が形成された摺動板と該摺動面上を摺動する摩擦材が設けられた摩擦板とからなるとともに、摩擦材が摺動面に押し付けられるように高力ボルト等を用いて摺動板と摩擦板とを締め付けてある。
【０００４】
ここで、摩擦ダンパーの対象となる構造物の規模が大きくなると、それに応じて、摩擦ダンパーの規模も大きくなるが、かかる場合には、摩擦板と摺動板とを複数組備えた、いわゆる多面式摩擦ダンパーを採用すればよい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−７１２４３号公報
【特許文献２】特開２００３−３０７２５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、地震時水平力によって摩擦ダンパーが損傷することがないよう、摩擦ダンパーを構成する摩擦板や摺動板を十分な強度で製作する必要があるが、地震時においては、正負逆方向の水平荷重が繰り返し作用するため、摩擦板や摺動板にも繰り返し応力が発生する。
【０００７】
すなわち、上述した２つの部位又は部材が接近するときには、摩擦板や摺動板に圧縮応力が発生し、逆に離間しようとするときには、引張応力が発生する。
【０００８】
そのため、摩擦板や摺動板は、圧縮応力と引張応力のいずれにも健全なものでなければならないが、圧縮については座屈に対する健全性を満たす必要があり、摩擦板や摺動板の断面を大きくせざるを得ない。
【０００９】
しかしながら、ストロークを十分に確保したい場合や減衰力を大きくとりたい場合には、摩擦板や摺動板の大断面化がそのまま摩擦ダンパー全体の大型化につながり、製造コストの増大もさることながら、場合によってはスペースの関係で設置自体が不可能になるという問題を生じていた。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、製造コストを低減するとともに省スペースが可能になる摩擦ダンパーを提供することを目的とする。
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明に係る摩擦ダンパーは請求項１に記載したように、地震時において相対変位が生じる２つの部位のうち、一方の部位に接続される第１のアーム材と、他方の部位に接続されるとともに材軸が前記第１のアーム材の材軸と平行になるように配置された第２のアーム材と、前記第１のアーム材に配置された摺動板と、前記第２のアーム材に配置された摩擦板とを備え、前記第１のアーム材及び前記第２のアーム材がそれらの材軸に沿って相対往復運動をすることによって、前記摩擦板に設けられた摩擦材が前記摺動板に形成された摺動面上を摺動するようになっているとともに、前記相対往復運動が拘束されないように前記摩擦材を前記摺動面に押圧可能な押圧手段を備えた摩擦ダンパーにおいて、
【００１２】
前記第１のアーム材に第１アーム側凹凸部を設けるとともに、該第１アーム側凹凸部に係合する摺動板側凹凸部を、前記摺動板のうち、前記第１のアーム材の前進側に位置する端部近傍と後退側に位置する端部近傍にそれぞれ設けてなり、前記第１のアーム材が前進中においては、前記摺動板側凹凸部のうち、前進側の摺動板側凹凸部が前記第１アーム側凹凸部と係合して前記摺動板が前進するように、かつ前記第１のアーム材が後退中においては、前記摺動板側凹凸部のうち、後退側の摺動板側凹凸部が前記第１アーム側凹凸部と係合して前記摺動板が後退するようになっているものである。
【００１３】
また、本発明に係る摩擦ダンパーは、前記摩擦板が当接保持される摩擦板補助プレートを備えるとともに前記第２のアーム材に第２アーム側凹凸部を設け、該第２アーム側凹凸部に係合する摩擦板側凹凸部を、前記摩擦板補助プレートのうち、前記第２のアーム材の前進側に位置する端部近傍と後退側に位置する端部近傍にそれぞれ設けてなり、前記第２のアーム材が前進中においては、前記摩擦板側凹凸部のうち、前進側の摩擦板側凹凸部が前記第２アーム側凹凸部と係合して前記摩擦板が前進するように、かつ前記第２のアーム材が後退中においては、前記摩擦板側凹凸部のうち、後退側の摩擦板側凹凸部が前記第２アーム側凹凸部と係合して前記摩擦板が後退するようになっているものである。
【００１４】
本発明に係る摩擦ダンパーにおいては、従来と同様、地震時において相対変位が生じる２つの部位のうち、一方の部位、例えば橋桁に第１のアーム材を接続するとともに、他方の部位、例えば橋台に第２のアーム材を接続するが、本発明においては、摺動板を第１のアーム材とは別部材とした上、該摺動板のうち、第１のアーム材の前進側に位置する端部近傍と後退側に位置する端部近傍にそれぞれ摺動板側凹凸部を設け、第１のアーム材が前進中においては、摺動板側凹凸部のうち、前進側の摺動板側凹凸部が第１アーム側凹凸部と係合して摺動板が前進するように、かつ第１のアーム材が後退中においては、摺動板側凹凸部のうち、後退側の摺動板側凹凸部が第１アーム側凹凸部と係合して摺動板が後退するようになっている。
【００１５】
このようにすると、第１のアーム材から摺動板に作用するせん断方向の力（材軸方向の力）は、第１のアーム材が前進しているときには、作用位置が摺動板の前進側であって、作用方向が前進方向となり、第１のアーム材が後退しているときには、作用位置が摺動板の後退側であって、作用方向が後退方向となる。
【００１６】
つまり、第１のアーム材の往復運動が、第２のアーム材に対して前進なのか後退なのかにかかわらず、すなわち相対往復運動の全時間にわたって、摺動板には常にその進行方向先端で進行方向向きの力が作用することとなり、かくして摺動板に生じる応力は常に引張となり、圧縮応力は生じない。
【００１７】
ここで、第２のアーム材と摩擦板との配置関係は任意であって、従来のように摩擦板を第２のアーム材に固着するようにしてもかまわない。かかる構成においても、ストローク長が増加して圧縮による座屈が懸念されるのは、摺動面の確保のために部材長を延ばす必要がある摺動板の方であって、摩擦板については、基本的には部材長を延ばす必要はなく、よって圧縮による座屈の懸念は、摺動板よりは小さい。
【００１８】
一方、摩擦板といえども、従来の構造では、第２のアーム材から圧縮力と引張力が交互に作用することに何ら変わりはないし、摩擦材を増やすことで部材長が延びるようであれば、摩擦板についても摺動板と同様に構成するのが望ましい。
【００１９】
すなわち、摩擦板を第２のアーム材とは別部材とするとともに、該摩擦板が当接保持される摩擦板補助プレートを備えた上、該摩擦板補助プレートのうち、第２のアーム材の前進側に位置する端部近傍と後退側に位置する端部近傍にそれぞれ摩擦板側凹凸部を設け、第２のアーム材が前進中においては、摩擦板側凹凸部のうち、前進側の摩擦板側凹凸部が第２アーム側凹凸部と係合して摩擦板補助プレートが前進するように、かつ第２のアーム材が後退中においては、摩擦板側凹凸部のうち、後退側の摩擦板側凹凸部が第２アーム側凹凸部と係合して摩擦板補助プレートが後退するように構成してもよい。
【００２０】
このようにすると、第２のアーム材から摩擦板補助プレートに作用するせん断方向の力（材軸方向の力）は、第２のアーム材が前進しているときには、作用位置が摩擦板補助プレートの前進側であって、作用方向が前進方向となり、第２のアーム材が後退しているときには、作用位置が摩擦板補助プレートの後退側であって、作用方向が後退方向となる。
【００２１】
つまり、第２のアーム材の往復運動が、第１のアーム材に対して前進なのか後退なのかにかかわらず、すなわち相対往復運動の全時間にわたって、摩擦板補助プレートには常にその進行方向先端で進行方向向きの力が作用することとなり、かくして摩擦板補助プレートに生じる応力は常に引張となり、圧縮応力は生じない。
【００２２】
地震時において相対変位が生じる２つの部位とは、橋桁と橋台、橋桁と橋脚、高層ビルにおける上層階の梁と当該階の床、壁又は梁、積層ゴムが配置された中間階における積層ゴム設置床と積層ゴム支持床、その他２つの部位の間に相対変位が生じ、その相対変位による摩擦で減衰力がとれる場合をすべて含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】第１実施形態に係る摩擦ダンパーの分解斜視図。
【図２】第１実施形態に係る摩擦ダンパーの横断面図。
【図３】第１実施形態に係る摩擦ダンパーの図であり、(a)は側面図、(b)は平面図。
【図４】第１実施形態に係る摩擦ダンパーの作用を示した説明図。
【図５】第２実施形態に係る摩擦ダンパーの分解斜視図。
【図６】同じく第２実施形態に係る摩擦ダンパーの詳細分解斜視図。
【図７】第２実施形態に係る摩擦ダンパーの横断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係る摩擦ダンパーの実施の形態について、添付図面を参照して説明する。なお、従来技術と実質的に同一の部品等については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００２５】
（第１実施形態）
【００２６】
図１は、本実施形態に係る摩擦ダンパーを示した分解斜視図、図２は横断面図、図３は側面図及び平面図である。これらの図でわかるように、本実施形態に係る摩擦ダンパー１は、地震時に相対変位が生じる２つの部位のうち、一方の部位、例えば橋桁に連結される第１のアーム材２と、他方の部位、例えば橋台に連結されるとともに材軸が第１のアーム材２の材軸と平行になるように配置された第２のアーム材４と、第１のアーム材２に連結された摺動板５と、第２のアーム材４に配置された摩擦板９とを備える。
【００２７】
第１のアーム材２は、２本の溝形鋼２ａ，２ｂを、互いに離間させた状態で背中合わせの向きに配置するとともに、基端側（図１で言えば左手前側）は図示しないクレビス等のピン接合構造を介して橋桁に連結してあり、先端側は図２，３でよくわかるようにフランジ同士を２本のつなぎ材３，３で上下二段に連結してある。
【００２８】
第２のアーム材４は、２本の溝形鋼４ａ，４ｂを、腹が上下を向くようにかつ互いに離間した状態で背中合わせの向きとなる姿勢で配置するとともに、基端側（図１で言えば右奥側）は図示しないクレビス等のピン接合構造を介して橋台に連結してある。
【００２９】
摺動板５は、摺動板本体６の表裏にショットブラスト加工を施して処理面７ａ，７ｂとする一方、ステンレスプレート８の裏面８ｂをショットブラスト加工し、該裏面が処理面７ａ，７ｂに当接されるようにステンレスプレート８，８を摺動板本体６の表面及び裏面にネジ留めして構成してある。
【００３０】
摩擦板９は、摩擦体ユニットを２×３に並べて構成してあるとともに、該摩擦体ユニットは、中央にボルト孔１４が穿孔されたステンレス基盤１０の表面にショットブラスト加工を施してその上にフェノール樹脂で形成された摩擦材１１を積層するとともに、その裏面にショットブラスト加工を同様に施してある。
【００３１】
一方、第２のアーム材４を構成する溝形鋼４ｂ，４ｂのウェブ背面にはショットブラスト加工が施されて処理面１７，１７としてあり、２枚の摩擦板９，９は、かかる処理面１７，１７に裏面が当接されるよう、溝形鋼４ａ，４ｂにそれぞれ配置してある。
【００３２】
ここで、第２のアーム材４を構成する溝形鋼４ａ，４ｂには、摩擦板９に設けられた６個のボルト孔１４に合わせてボルト孔１２を穿孔してあるとともに、摺動板本体６と該摺動板本体に両面にてそれぞれ積層されるステンレスプレート８，８には、長孔１６と長孔１５が２本ずつ形成してあり、これらのボルト孔１２，１２、ボルト孔１４，１４，長孔１５，１５及び長孔１６に高張力ボルト２０を挿通することにより、第１のアーム材２及び第２のアーム材４の材軸に沿った相対往復運動を案内するとともに、その相対往復運動に伴って、摩擦板９に設けられた摩擦材１１が摺動板５に設けられたステンレスプレート８の表面８ａを摺動面とし、該摺動面上を摺動するようになっている。
【００３３】
なお、摺動板本体６とステンレスプレート８は、ショットブラスト加工された処理面同士が当接されているため、第１のアーム材２と第２のアーム材４とが相対往復運動をしても、互いにずれることはない。摩擦板９と溝形鋼４ａ，４ｂとの関係についても同様である。
【００３４】
また、高張力ボルト２０の基端側と先端側には、皿バネガイド２１とともに皿バネ２２をそれぞれに挿通してあるとともに、かかる状態でナット２３で締め付けてあるため、高張力ボルト２０、皿バネ２２及びナット２３が押圧手段として機能し、摩擦材１１は、摺動面であるステンレスプレート８の表面８ａに押圧されることとなり、かかる構成により、ステンレスプレート８の表面８ａを摩擦材１１が摺動する際の摩擦力を高めることができるようになっている。
【００３５】
ここで、押圧力が、上述した第１のアーム材２と第２のアーム材４との相対往復運動を拘束せぬよう、皿バネ２２の仕様やナット２３による締付けトルクを調整する。
【００３６】
第１のアーム材２を構成する溝形鋼２ａ，２ｂのウェブ背面には第１アーム側凹凸部３２ａ，３２ｂを設けてあるとともに、該第１アーム側凹凸部に係合する摺動板側凹凸部３１ａ，３１ｂを、摺動板５のうち、第１のアーム材２の前進側に位置する端部近傍と後退側に位置する端部近傍にそれぞれ設けてある。
【００３７】
ここで、第１のアーム材２が前進中のときには、摺動板側凹凸部３１ａ，３１ｂのうち、前進側の摺動板側凹凸部３１ａが第１アーム側凹凸部３２ａと係合して摺動板５が前進するようになっているとともに、第１のアーム材２が後退中のときは、摺動板側凹凸部３１ａ，３１ｂのうち、後退側の摺動板側凹凸部３１ｂが第１アーム側凹凸部３２ｂと係合して摺動板５が後退するようになっている。
【００３８】
本実施形態に係る摩擦ダンパー１においては、第１のアーム材２から摺動板５に作用するせん断方向の力（材軸方向の力）は、第１のアーム材２が前進しているときには図４(a)に示すように、作用位置が摺動板５の前進側であって、作用方向が前進方向となり、第１のアーム材２が後退しているときには図４(b)に示すように、作用位置が摺動板５の後退側であって、作用方向が後退方向となる。
【００３９】
すなわち、第１アーム側凹凸部３２ａ，３２ｂ及び摺動板側凹凸部３１ａ，３１ｂは、第１のアーム材２の軸力を摺動板５に伝達するシアキーとして機能するだけではなく、第１のアーム材２の軸力が圧縮であっても引張であっても、摺動板５に生じる応力を常に引張応力とする役目を果たす。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態に係る摩擦ダンパー１によれば、第１のアーム材２の往復運動が、第２のアーム材４に対して前進なのか後退なのかにかかわらず、すなわち相対往復運動の全時間にわたって、摺動板５には常にその進行方向先端でかつ進行方向を向いた力が作用する。
【００４１】
そのため、摺動板５に生じる応力は常に引張となって、圧縮応力は生じないこととなり、かくして摺動板５を引張応力だけで設計することが可能となり、摺動板５の断面を従来よりも格段に小さくすることができる。
【００４２】
本実施形態では、第１アーム側凹凸部３２ａ，３２ｂを前進側と後退側の二箇所に構成したが、これに代えて、材軸方向に延びる単体の凹凸部としてもかまわない。
【００４３】
（第２実施形態）
【００４４】
次に、第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と実質的に同一の部品等については同一の符号を付してその説明を省略する。
【００４５】
図５は、本実施形態に係る摩擦ダンパー５１を示した分解斜視図、図６は、摩擦ダンパー５１の詳細分解斜視図、図７は横断面図である。これらの図でわかるように、本実施形態に係る摩擦ダンパー５１は第１実施形態に係る摩擦ダンパー１と同様、地震時に相対変位が生じる２つの部位のうち、一方の部位、例えば橋桁に連結される第１のアーム材５２と、他方の部位、例えば橋台に連結されるとともに材軸が第１のアーム材５２の材軸と平行になるように配置された第２のアーム材４と、第１のアーム材５２に連結された摺動板５と、第２のアーム材４に配置された摩擦板９とを備えるが、第１実施形態とは異なり、摺動板５は上中下の三段にわたって、計３枚が配置されているとともに、各摺動板５の上方及び下方に２枚ずつ、計６枚の摩擦板９が配置されている。
【００４６】
第１のアーム材５２は、第１実施形態に係る第１のアーム材２と同様、２本の溝形鋼５２ａ，５２ｂを、互いに離間させた状態で背中合わせの向きに配置するとともに、基端側（図５，６で言えば左手前側）は図示しないクレビス等のピン接合構造を介して橋桁に連結してあり、先端側はフランジ同士を２本のつなぎ材３，３で上下二段に連結してあるが、第１実施形態とは異なり、溝形鋼５２ａ，５２ｂのウェブ背面には、三段構成からなる第１アーム側凹凸部５９ａ，５９ｂを設けてある。
【００４７】
第１アーム側凹凸部５９ａ，５９ｂは、それらのうち、上段に設けられた第１アーム側凹凸部５９ａ，５９ｂが、上段に配置された摺動板５の摺動板側凹凸部３１ａ，３１ｂと係合し、中段に設けられた第１アーム側凹凸部５９ａ，５９ｂが、中段に配置された摺動板５の摺動板側凹凸部３１ａ，３１ｂと係合し、下段に設けられた第１アーム側凹凸部５９ａ，５９ｂが、下段に配置された摺動板５の摺動板側凹凸部３１ａ，３１ｂと係合するように、溝形鋼５２ａ，５２ｂにそれぞれ形成してあるが、その他の点については第１実施形態と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００４８】
一方、第２実施形態では、摺動板５を三段構成としそれらの表裏に計６面の摺動面８ａを設けたことに伴って、それらに摺動する摩擦材１１が設けられた摩擦板９も６枚構成としてある。
【００４９】
ここで、摺動面８ａのうち、最上段の摺動板５の表面に形成された摺動面８ａと最下段の摺動板５の裏面に形成された摺動面８ａについては、第１実施形態と同様、第２のアーム材４を構成する溝形鋼４ａ，４ｂの処理面１７，１７に当接された摩擦板９，９が摺動する構成となっているが、それ以外の４面の摺動面８ａについては、それらに摺動するように４枚の摩擦板９を別途配置する構成が必要となる。
【００５０】
そこで、本実施形態では、上段の摺動板５と中段の摺動板５との間、及び中段の摺動板５と下段の摺動板５の間にそれぞれ摩擦板補助プレート５４を配置するとともに、第２のアーム材４を構成する溝形鋼４ａ，４ｂのフランジ面に第２アーム側凹凸部５３，５３をそれぞれ設けてある。
【００５１】
摩擦板補助プレート５４は、表裏にショットブラスト加工が施された処理面５７，５７を設けてなる補助プレート本体５５と、該補助プレート本体に設けられた摩擦板側凹凸部５６ａ，５６ｂとから構成してあり、補助プレート本体５５の処理面５７，５７には摩擦板９，９がそれぞれ当接されるようになっている。
【００５２】
摩擦板側凹凸部５６ａ，５６ｂは、補助プレート本体５５のプレート端面のうち、第２のアーム材４の前進側に位置する端部近傍と後退側に位置する端部近傍に突設してあり、前方に配置された摩擦板側凹凸部５６ａは、第２アーム材４が前進しているときに第２アーム側凹凸部５３と係合し、後方に配置された摩擦板側凹凸部５６ｂは、第２アーム材４が後退しているときに第２アーム側凹凸部５３と係合するようになっている。
【００５３】
すなわち、図６でよくわかるように、第２のアーム材４が前進中のときには、摩擦板側凹凸部５６ａ，５６ｂのうち、前進側の摩擦板側凹凸部５６ａが第２アーム側凹凸部５３と係合して、補助プレート本体５５の表裏の処理面５７に積層保持された摩擦板９，９が前進するようになっているとともに、第２のアーム材４が後退中のときは、摩擦板側凹凸部５６ａ，５６ｂのうち、後退側の摩擦板側凹凸部５６ｂが第２アーム側凹凸部５３と係合して摩擦板９，９が後退するようになっている。
【００５４】
第２のアーム材４を構成する溝形鋼４ａ，４ｂには、摩擦板９に設けられた６個のボルト孔１４に合わせてボルト孔１２を穿孔してあるとともに、摺動板本体６と該摺動板本体に両面にてそれぞれ積層されるステンレスプレート８，８には、長孔１６と長孔１５が２本ずつ形成してあり、さらに、二段に配置してある摩擦板補助プレート５４，５４の補助プレート本体５５には同様のボルト孔５８を形成してあり、これらのボルト孔１２，１２、ボルト孔１４，１４，長孔１５，１５及び長孔１６に高張力ボルト２０を挿通することにより、第１のアーム材５２及び第２のアーム材４の材軸に沿った相対往復運動を案内するとともに、その相対往復運動に伴って、摩擦板９に設けられた摩擦材１１が摺動板５に設けられたステンレスプレート８の表面８ａを摺動面とし、該摺動面上を摺動するようになっている。
【００５５】
また、高張力ボルト２０の基端側と先端側には、皿バネガイド２１とともに皿バネ２２をそれぞれに挿通してあるとともに、かかる状態でナット２３で締め付けてあるため、高張力ボルト２０、皿バネ２２及びナット２３が押圧手段として機能し、摩擦板９に設けられた摩擦材１１は、摺動面であるステンレスプレート８の表面８ａに押圧されることとなり、かかる構成により、ステンレスプレート８の表面８ａを摩擦材１１が摺動する際の摩擦力を高めることができるようになっている。
【００５６】
ここで、押圧力が、上述した第１のアーム材５２と第２のアーム材４との相対往復運動を拘束せぬよう、皿バネ２２の仕様やナット２３による締付けトルクを調整する。
【００５７】
本実施形態においては、第１のアーム材５２を構成する溝形鋼５２ａ，５２ｂのウェブ背面に三段からなる第１アーム側凹凸部５９ａ，５９ｂを設けるとともに、該第１アーム側凹凸部に係合する摺動板側凹凸部３１ａ，３１ｂを、摺動板５のうち、第１のアーム材５２の前進側に位置する端部近傍と後退側に位置する端部近傍にそれぞれ設け、第１のアーム材５２が前進中のときには、摺動板側凹凸部３１ａ，３１ｂのうち、前進側の摺動板側凹凸部３１ａが第１アーム側凹凸部５９ａと係合して三枚の摺動板５が前進するようになっているとともに、第１のアーム材５２が後退中のときは、摺動板側凹凸部３１ａ，３１ｂのうち、後退側の摺動板側凹凸部３１ｂが第１アーム側凹凸部５９ｂと係合し、三枚の摺動板５が後退するようになっている。
【００５８】
そのため、第１のアーム材５２から摺動板５に作用するせん断方向の力（材軸方向の力）は、第１のアーム材５２が前進しているときには図４(a)で説明したと同様に、作用位置が摺動板５の前進側であって、作用方向が前進方向となり、第１のアーム材５２が後退しているときには図４(b)で説明したと同様に、作用位置が摺動板５の後退側であって、作用方向が後退方向となる。
【００５９】
すなわち、第１アーム側凹凸部５９ａ，５９ｂ及び摺動板側凹凸部３１ａ，３１ｂは、第１のアーム材５２の軸力を三段構成の摺動板５に伝達するシアキーとして機能するだけではなく、第１のアーム材５２の軸力が圧縮であっても引張であっても、各摺動板５に生じる応力を常に引張応力とする役目を果たす。
【００６０】
また、第２実施形態では、第２のアーム材４を構成する溝形鋼４ａ，４ｂに第２アーム側凹凸部５３を設けるとともに、摩擦板９が当接保持される摩擦板補助プレート５４を備えた上、該摩擦板補助プレート５４のうち、第２のアーム材４の前進側に位置する端部近傍と後退側に位置する端部近傍にそれぞれ摩擦板側凹凸部５６ａ，５６ｂを設け、第２のアーム材４が前進中のときには、摩擦板側凹凸部５６ａ，５６ｂのうち、前方の摩擦板側凹凸部５６ａが第２アーム側凹凸部５３と係合して摩擦板９が前進するようになっているとともに、第２のアーム材４が後退中のときは、摩擦板側凹凸部５６ａ，５６ｂのうち、後方の摩擦板側凹凸部５６ｂが第２アーム側凹凸部５３と係合して摩擦板９が後退するようになっている。
【００６１】
そのため、第２のアーム材４から摩擦板９に作用するせん断方向の力（材軸方向の力）は、第２のアーム材４が前進しているときには、作用位置が摩擦板９の前方側であって、作用方向が前方となり、第２のアーム材４が後退しているときには、作用位置が摩擦板９の後方側であって、作用方向が後方となる。
【００６２】
すなわち、第２アーム側凹凸部５３及び摩擦板側凹凸部５６ａ，５６ｂは、第２のアーム材４の軸力を摩擦板９に伝達するシアキーとして機能するだけではなく、第２のアーム材４の軸力が圧縮であっても引張であっても、摩擦板９に生じる応力を常に引張応力とする役目を果たす。
【００６３】
以上説明したように、本実施形態に係る摩擦ダンパー５１によれば、第１のアーム材５２の往復運動が、第２のアーム材４に対して前進なのか後退なのかにかかわらず、すなわち相対往復運動の全時間にわたって、摺動板５には常にその進行方向先端でかつ進行方向を向いた力が作用する。
【００６４】
そのため、摺動板５に生じる応力は常に引張となって、圧縮応力は生じないこととなり、かくして摺動板５を引張応力だけで設計することが可能となり、摺動板５の断面を従来よりも格段に小さくすることができる。
【００６５】
また、本実施形態に係る摩擦ダンパー５１によれば、第２のアーム材４の往復運動が、第１のアーム材５２に対して前進なのか後退なのかにかかわらず、すなわち相対往復運動の全時間にわたって、摩擦板９には常にその進行方向先端でかつ進行方向を向いた力が作用する。
【００６６】
そのため、摩擦板９に生じる応力は常に引張となって、圧縮応力は生じないこととなり、かくして摩擦板９を引張応力だけで設計することが可能となり、摩擦板９の断面を従来よりも格段に小さくすることができる。
【符号の説明】
【００６７】
１          摩擦ダンパー
２          第１のアーム材
２ａ，２ｂ  溝形鋼
４          第２のアーム材
４ａ，４ｂ  溝形鋼
５          摺動板
６          摺動板本体
８          ステンレスプレート
８ａ        摺動面
９          摩擦板
１１          摩擦材
２０          高張力ボルト（押圧手段）
２２          皿バネ（押圧手段）
２３          ナット（押圧手段）
３１ａ，３１ｂ  摺動板側凹凸部
３２ａ，３２ｂ  第１アーム側凹凸部
５１            摩擦ダンパー
５２            第１のアーム材
５２ａ，５２ｂ  溝形鋼
５３            第２アーム側凹凸部
５４            摩擦板補助プレート
５６ａ，５６ｂ  摩擦板側凹凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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