(57)【要約】      （修正有）【課題】構造が簡単であって安価に製造することができ、メンテナンスの回数が少なく、設置も容易に行うことができるエネルギー吸収性能の高い摩擦ダンパーを提供する。【解決手段】摩擦ダンパー１において、相対変位する一方の構造部側に固定され、表面に連続した波形の凹凸が形成された第１部材２と、相対変位する他方の構造部側に固定され、前記第１部材２に移動自在に嵌挿されるケース６を備えた第２部材５とを、有し、前記第２部材５のケース内に前記第１部材２の波形の凹凸と係合する波形の凹凸８を形成した摩擦部材７が軸方向の移動を拘束されとともに、弾性部材９を介して前記第１部材２側に押圧付勢されて収容される。【選択図】図１
2010249169.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対変位する一方の構造部側に固定され、表面に軸方向に連続した波形の凹凸が形成された第１部材と、
相対変位する他方の構造部側に固定され、前記第１部材に移動自在に嵌挿されるケースを備えた第２部材と、
を有し、
前記第２部材のケース内に前記第１部材の波形の凹凸と係合する波形の凹凸を形成した摩擦部材が軸方向の移動を拘束されるとともに、弾性部材を介して前記第１部材側に押圧付勢されて収容されることを特徴とする摩擦ダンパー。
【請求項２】
前記第１部材の波形の凹凸と前記摩擦部材の波形の凹凸の形状を、前記第１部材と前記第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗と、他方の方向への相対移動による移動抵抗とが同じになるように形成する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】
前記第１部材の波形の凹凸と前記摩擦部材の波形の凹凸の形状を、前記第１部材と前記第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗が、他方の方向への相対移動による移動抵抗よりも大きくなるように形成する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４】
前記第１部材を板状とし、前記波形の凹凸を表裏面の少なくとも一面に形成したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の摩擦ダンパー。
【請求項５】
前記第１部材を円筒形状とし、前記摩擦部材を周方向に複数に分割した円弧形状としたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の摩擦ダンパー。
【請求項６】
前記摩擦部材を軸方向に複数に分割して形成することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の摩擦ダンパー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、土木、建築の技術分野において免震装置や制振装置、変位制限装置として用いられる建築物や橋梁等の構造物の２つの構造部間に発生する相対変位を摩擦力により吸収する摩擦ダンパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、土木構造物や建築構造物に地震等により負荷される振動や水平力を抑制するための免震装置や制振装置、変位制限装置として各種のダンパーが用いられる。その１つはオイルダンパーであり、もう１つは摩擦ダンパーである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３１０７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
免震装置や制振装置、変位制限装置として用いられるオイルダンパーは、防塵等のメンテナンスが不可欠であり、価格も高価であり、さらに、構造物の狭い空間に配置する作業が困難であるという問題を有する。また、摩擦ダンパーは、摺動部材をシリンダ内に設置し楔を介して圧縮力を生じさせるため、制作工程が複雑となり、摺動部材の摺動距離も制限されるという問題を有する。
【０００５】
本発明は、従来の技術が持つ課題を解決する、構造が簡単であって安価に製造することができ、メンテナンスの回数が少なく、設置も容易に行うことができるエネルギー吸収性能の高い摩擦ダンパーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の摩擦ダンパーは、前記課題を解決するために、相対変位する一方の構造部側に固定され、表面に軸方向に連続した波形の凹凸が形成された第１部材と、相対変位する他方の構造部側に固定され、前記第１部材に移動自在に嵌挿されるケースを備えた第２部材と、を有し、前記第２部材のケース内に前記第１部材の波形の凹凸と係合する波形の凹凸を形成した摩擦部材が軸方向の移動を拘束されるとともに、弾性部材を介して前記第１部材側に押圧付勢されて収容されることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の摩擦ダンパーは、前記第１部材の波形の凹凸と前記摩擦部材の波形の凹凸の形状を、前記第１部材と前記第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗と、他方の方向への相対移動による移動抵抗とが同じになるように形成することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の摩擦ダンパーは、前記第１部材の波形の凹凸と前記摩擦部材の波形の凹凸の形状を、前記第１部材と前記第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗が、他方の方向への相対移動による移動抵抗よりも大きくなるように形成することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の摩擦ダンパーは、前記第１部材を板状とし、前記波形の凹凸を表裏面の少なくとも一面に形成したことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の摩擦ダンパーは、前記第１部材を円筒形状とし、前記摩擦部材を周方向に複数に分割した円弧形状としたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の摩擦ダンパーは、前記摩擦部材を軸方向に複数に分割したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
相対変位する一方の構造部側に固定され、表面に軸方向に連続した波形の凹凸が形成された第１部材と、相対変位する他方の構造部側に固定され、前記第１部材に移動自在に嵌挿されるケースを備えた第２部材と、を有し、前記第２部材のケース内に前記第１部材の波形の凹凸と係合する波形の凹凸を形成した摩擦部材が軸方向の移動を拘束されるとともに、弾性部材を介して前記第１部材側に押圧付勢されて収容される構成により、簡単な構成で地震時の大きな変位に対して波形の凹凸を乗り越えて相対変位する際の移動抵抗により大きなエネルギーを吸収することが可能な摩擦ダンパーを提供することが可能となる。
第１部材の波形の凹凸と摩擦部材の波形の凹凸の形状を、第１部材と第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗と、他方の方向への相対移動による移動抵抗とが同じになるように形成する構成により、構造物の両方向の相対移動に対して同等のエネルギー吸収ができる摩擦ダンパーを提供することが可能となる。
第１部材の波形の凹凸と摩擦部材の波形の凹凸の形状を、第１部材と第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗が、他方の方向への相対移動による移動抵抗よりも大きくなるように形成する構成により、方向性を有する摩擦ダンパーを提供することが可能となる。
第１部材を板状とし、波形の凹凸を表裏面の少なくとも一面に形成した構成により、製造が容易でコンパクトな摩擦ダンパーを提供することが可能となる。
第１部材を円筒形状とし、摩擦部材を周方向に複数に分割した円弧形状とした構成により、波形の凹凸同士の係合接触面積が板状のものより大きくすることができ、相対移動に伴う移動抵抗を大きくすることでエネルギー吸収性を向上することが可能となる。
摩擦部材を軸方向に複数に分割した構成により、第１部材のずれた相対移動に対しての追随性を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の摩擦ダンパーの第１実施形態を示す横断面図である。
【図２】本発明の摩擦ダンパーの第１実施形態を示す縦断面図である。
【図３】本発明の摩擦ダンパーの第２実施形態を示す横断面図である。
【図４】本発明の摩擦ダンパーの第３実施形態を示す横断面図である。
【図５】本発明の摩擦ダンパーの第３実施形態を示す縦断面図である。
【図６】本発明の摩擦ダンパーの第４実施形態を示す横断面図である。
【図７】本発明の摩擦ダンパーの第５実施形態を示す横断面図である。
【図８】本発明の摩擦ダンパーの第６実施形態を示す横断面図である。
【図９】本発明の摩擦ダンパーの第７実施形態を示す横断面図である。
【図１０】本発明の摩擦ダンパーの第８実施形態を示す横断面図である。
【図１１】本発明の摩擦ダンパーの使用形態を示す図である。
【図１２】本発明の摩擦ダンパーの使用形態を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施の形態を図により説明する。図１は、本発明の摩擦ダンパーの第１実施形態を示す横断面図であり、図２は、第１実施形態の摩擦ダンパーの縦断面図である。
【００１５】
第１実施形態の摩擦ダンパー１は、建築物や橋梁等の相対変位する一方の構造部側に固定される第１部材２を備えている。第１部材２は鋼製円筒体の表面に波形の凹凸３が連続して形成される。波形の凹凸３は断面が２等辺三角形になる形状に形成される。
【００１６】
第１部材２に移動自在に嵌挿される第２部材５は、ケース６を備えている。第１実施形態のケース６は管状とする。管状のケース６の両端には、第１部材２が移動自在に挿入される開口が形成される。管状のケース６内には、円筒形状の第１部材２の波形の凹凸３と係合する波形の凹凸８が形成された周方向に複数に分割された円弧形状の鋼製の摩擦部材７がその背面に弾性部材９を介して収容されている。弾性部材９としてはゴム等の弾性材料で形成する。弾性部材９としてゴムを用いる場合、摩擦部材７とゴムを予め加硫一体成形しておくと良い。管状のケース６の両端部には、弾性部材９を介してケース６内に収容された摩擦部材７の軸方向の移動を拘束するフランジ６’が形成される。
【００１７】
摩擦部材７の波形の凹凸８と第１部材の波形の凹凸３の係合は、摩擦部材７の背面に設置した弾性部材９により弾性係合とされる。その結果、第１部材２と第２部材５の相対移動の際、第１部材２の波形の凹凸３と摩擦部材７の波形の凹凸８との係合部が凸の頂部を乗り越えて軸方向に相対移動することができる。
【００１８】
第１部材２の波形の凹凸３と摩擦部材７の波形の凹凸８との係合部が凸の頂部を乗り越えて移動する際大きな移動抵抗が発生し、この移動抵抗により地震時の構造物の各構造部の相対変位のエネルギーを吸収する。波形の凹凸は第１部材２の軸方向に連続して複数形成されており、次々と凸の頂部を乗り越えることにより連続して大きなエネルギーを吸収できる。弾性部材９の弾性率を変えることにより、移動抵抗の大きさを調整できる。
【００１９】
第１実施形態の摩擦ダンパー１は、第１部材２の波形の凹凸３と摩擦部材７の波形の凹凸８の断面は２等辺三角形の形状に形成されているため、構造物の相対変位による一方への相対移動と他方への相対移動による移動抵抗は同じであるため、両方向の相対移動においても同等のエネルギー吸収性を有する。
【００２０】
図３は、本発明の摩擦ダンパーの第２実施形態を示す横断面図である。第２実施形態の摩擦ダンパー１は、第１実施形態の摩擦部材７を第１部材の相対移動方向（以下、「軸方向」という。）に複数に分割して形成する。摩擦部材７を軸方向に複数に分割することで、相対移動する第１部材２との追随性が向上する。他の構成は第１実施形態と同様であるので説明を省略する。第２実施形態の摩擦ダンパーの縦断面図は、図２に示される第１実施形態の摩擦ダンパーの縦断面図と同じである。
【００２１】
図４は、本発明の摩擦ダンパーの第３実施形態を示す横断面図であり、図５は、第３実施形態の摩擦ダンパーの縦断面図である。第３実施形態の摩擦ダンパー１は、建築物や橋梁等の相対変位する一方の構造部側に固定される第１部材２を備えている。第１部材２は鋼製の板状とされ、その一面に波形の凹凸３が連続して形成される。波形の凹凸３は断面が２等辺三角形になる形状に形成される。
【００２２】
第１部材２に移動自在に嵌挿される第２部材５は、ケース６を備えている。第２実施形態のケース６は箱状とする。箱状のケース６の両端には、第１部材２が移動自在に挿入される開口が形成される。箱状のケース６内には、板状の第１部材２の波形の凹凸３と係合する波形の凹凸８が形成された板の鋼製の摩擦部材７がその背面に弾性部材９を介して収容されている。弾性部材９としてはゴム等の弾性材料で形成する。弾性部材９としてゴムを用いる場合、摩擦部材７とゴムを予め加硫一体成形しておくと良い。管状のケース６の両端部には、弾性部材９を介してケース６内に収容された摩擦部材７の軸方向の移動を拘束するフランジ６’が形成される。
【００２３】
摩擦部材７の波形の凹凸８と第１部材の波形の凹凸３の係合は、摩擦部材７の背面に設置した弾性部材９により弾性係合とされる。その結果、第１部材２と第２部材５の相対移動の際、第１部材２の波形の凹凸３と摩擦部材７の波形の凹凸８との係合部が凸の頂部を乗り越えて軸方向に相対移動することができる。
【００２４】
第１部材２の波形の凹凸３と摩擦部材７の波形の凹凸８との係合部が凸の頂部を乗り越えて移動する際大きな移動抵抗が発生し、この移動抵抗により地震時の構造物の各構造部の相対変位のエネルギーを吸収する。波形の凹凸は第１部材２の軸方向に連続して複数形成されており、次々と凸の頂部を乗り越えることにより連続して大きなエネルギーを吸収できる。弾性部材９の弾性率を変えることにより、移動抵抗の大きさを調整できる。
【００２５】
第３実施形態の摩擦ダンパー１は、第１部材２の波形の凹凸３と摩擦部材７の波形の凹凸８の断面は２等辺三角形の形状に形成されているため、構造物の相対変位による一方への相対移動と他方への相対移動による移動抵抗は同じであるため、両方向の相対移動においても同等のエネルギー吸収性能を有する。図４では、板状の第１部材２の一面にのみ波形の凹凸３を形成した実施形態を示しているが、板状の第１部材２の両面に波形の凹凸３を形成し、両面の波形の凹凸３と係合する凹凸８を形成した摩擦部材７を配置しても良い。
【００２６】
図６は、本発明の摩擦ダンパーの第４実施形態を示す横断面図である。第４実施形態の摩擦ダンパー１は、第３実施形態の摩擦部材７を軸方向に複数に分割して形成する。摩擦部材７を軸方向に複数に分割することで、相対移動する第１部材２との追随性が向上する。他の構成は第３実施形態と同様であるので説明を省略する。第４実施形態の摩擦ダンパーの縦断面図は、図５に示される第３実施形態の摩擦ダンパーの縦断面図と同じである。
【００２７】
図７は、本発明の摩擦ダンパーの第５実施形態を示す横断面図である。第５実施形態の摩擦ダンパーの縦断面図は、図２に示される第１実施形態の摩擦ダンパーの縦断面図と同じである。
【００２８】
第５実施形態の摩擦ダンパー１は、建築物や橋梁等の相対変位する一方の構造部側に固定される第１部材２を備えている。第１部材２は鋼製円筒体の表面に波形の凹凸３が連続して形成される。第１部材２に形成される波形の凹凸は、第１部材２の軸方向に対する傾斜が急な面と、第１部材２の軸方向に対する傾斜が緩い面が交互に連続して形成されている。
【００２９】
第１部材２に移動自在に嵌挿される第２部材５は、ケース６を備えている。第１実施形態のケース６は管状とする。管状のケース６の両端には、第１部材２を移動自在に挿入する開口が形成される。管状のケース６内には、第１部材２の波形の凹凸３と係合する波形の凹凸８が形成された周方向に複数に分割された円弧形状の鋼製の摩擦部材７がその背面に弾性部材９を介して収容されている。弾性部材９としてはゴム等の弾性材料で形成する。弾性部材９としてゴムを用いる場合、摩擦部材７とゴムを予め加硫一体成形しておくと良い。管状のケース６の両端部には、弾性部材９を介してケース６内に収容された摩擦部材７の軸方向の移動を拘束するフランジ６’が形成される。
【００３０】
摩擦部材７の波形の凹凸８と第１部材の波形の凹凸３の係合は、摩擦部材７の背面に設置した弾性部材９により弾性係合とされる。その結果、第１部材２と第２部材５の相対移動の際、第１部材２の波形の凹凸３と摩擦部材７の波形の凹凸８との係合部が凸の頂部を乗り越えて軸方向に相対移動することができる。
【００３１】
第１部材２の波形の凹凸３と摩擦部材７の波形の凹凸８との係合部が凸の頂部を乗り越えて移動する際大きな移動抵抗が発生し、この移動抵抗により地震時の構造物の各構造部の相対変位のエネルギーを吸収する。波形の凹凸は第１部材２の軸方向に連続して複数形成されており、次々と凸の頂部を乗り越えることにより連続して大きなエネルギーを吸収できる。弾性部材９の弾性率を変えることにより、移動抵抗の大きさを調整できる。
【００３２】
第１部材２の波形の凹凸３と摩擦部材７の波形の凹凸８は、軸方向に対する傾斜が急な面と、第１部材２の軸方向に対する傾斜が緩い面が交互に形成されている。第１部材２と第２部材５が一方の方向に相対移動する場合、軸方向に対する傾斜が急な面で形成される凸部の頂部を乗り越えて移動する。また、第１部材２と第２部材５が他方の方向に相対移動する場合、軸方向に対する傾斜が緩い面で形成される凸部の頂部を乗り越えて移動する。そのため、傾斜が急な傾斜面で形成される凸部の頂部を乗り越える相対移動の際の移動抵抗は、傾斜が緩い面で形成される凸部の頂部を乗り越える相対移動の移動抵抗より大きくなる。
【００３３】
図８は、本発明の摩擦ダンパーの第６実施形態を示す横断面図である。第６実施形態の摩擦ダンパー１は、第５実施形態の摩擦部材７を軸方向に複数に分割して形成する。摩擦部材７を軸方向に複数に分割することで、相対移動する第１部材２との追随性が向上する。他の構成は第１実施形態と同様であるので説明を省略する。第６実施形態の摩擦ダンパーの縦断面図は、図２に示される第１実施形態の摩擦ダンパーの縦断面図と同じである。
【００３４】
図９は、本発明の摩擦ダンパーの第７実施形態を示す横断面図である。第７実施形態の縦断面図が図５に示される第３実施形態の縦断面図と同じである。第７実施形態の摩擦ダンパー１は、建築物や橋梁等の相対変位する一方の構造部側に固定される第１部材２を備えている。第１部材２は板状の鋼板で形成される。板状の第１部材２の一面に第１部材２の軸方向に連続した波形の凹凸３が形成される。
【００３５】
板状の第１部材２に形成される波形の凹凸は、第１部材２の軸方向に対する傾斜が急な面と、第１部材２の軸方向に対する傾斜が緩い面が交互に連続して形成されている。
【００３６】
板状の第１部材２に移動自在に嵌挿される第２部材５は、ケース６を備えている。第３実施形態では、ケース６は箱形とする。箱形のケース６の両端には、第１部材２が移動自在に挿入される開口が形成される。箱形のケース６内には、板状の第１部材２の波形の凹凸３と係合する波形の凹凸８が形成された板状の鋼製の摩擦部材７がその背面に弾性部材９を介して収容されている。弾性部材９としてはゴム等の弾性材料で形成する。弾性部材９としてゴムを用いる場合、摩擦部材７とゴムを予め加硫一体成形しておくと良い。箱形のケース６の両端部には、弾性部材９を介してケース６内に収容された摩擦部材７の軸方向の移動を拘束するフランジ６’が形成される。
【００３７】
摩擦部材７の波形の凹凸８と第１部材の波形の凹凸３の係合は、摩擦部材７の背面に設置した弾性部材９により弾性係合とされる。その結果、第１部材２と第２部材５の相対移動の際、第１部材２の波形の凹凸３と摩擦部材７の波形の凹凸との係合部が凸の頂部を乗り越えて軸方向に移動することができる。
【００３８】
第１部材２の波形の凹凸３と摩擦部材７の波形の凹凸との係合部が凸の頂部を乗り越えて移動する際大きな移動抵抗が発生し、この移動抵抗により地震時の構造物の各構造部の相対変位のエネルギーを吸収する。波形の凹凸は軸方向に連続して複数形成されており、次々と凹凸の頂部を乗り越えることにより連続して大きなエネルギーを吸収できる。弾性部材９の弾性率を変えることにより、移動抵抗の大きさを調整できる。
【００３９】
板状の第１部材２の波形の凹凸３と円弧形状の摩擦部材７の波形の凹凸８は、軸方向に対する傾斜が急な面と、第１部材２の軸方向に対する傾斜が緩い面が交互に形成されている。第１部材２と第２部材５が一方の方向に相対移動する場合、軸方向に対する傾斜が緩やか面で形成される凸部の頂部を乗り越えて移動する。また、第１部材２と第２部材５が他方の方向に相対移動する場合、軸方向に対する傾斜が急な面で形成される凸部の頂部を乗り越えて移動する。そのため、傾斜が緩い傾斜面で形成される凸部の頂部を乗り越える相対移動の際の移動抵抗は、傾斜が急な面で形成される凸部の頂部を乗り越える相対移動の移動抵抗より小さくなる。図３では、板状の第１部材２の一面にのみ波形の凹凸３を形成した実施形態を示しているが、板状の第１部材２の両面に波形の凹凸３を形成し、両面の波形の凹凸３と係合する凹凸８を形成した摩擦部材７を配置しても良い。
【００４０】
図１０は、本発明の摩擦ダンパーの第８実施形態を示す横断面図である。第８実施形態の摩擦ダンパー１は、第７実施形態の摩擦部材７を軸方向に複数に分割して形成する。摩擦部材７を軸方向に複数に分割することで、相対移動する第１部材２との追随性が向上する。他の構成は第７実施形態と同様であるので説明を省略する。第８実施形態の摩擦ダンパーの縦断面図は、図５に示される第３実施形態の摩擦ダンパーの縦断面図と同じである。他の構成は第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００４１】
図１１は、両方向の相対移動において同じエネルギー吸収性能を有する第１〜第４実施形態のいずれかの摩擦ダンパー１の使用形態を示す図である。
【００４２】
この使用形態では、第１実施形態または第２実施形態の摩擦ダンパー１を、橋台１７のパラペット１８と橋桁１９の間に配置する。橋桁１９の地震時の橋軸方向の変位によるパラペット１８への負荷を緩和し、パラペット１８の破壊を防止する。地震時の橋軸方向の変位は、摩擦ダンパー１の第１部材２の波形の凹凸３と摩擦部材７の波形の凹凸８との係合部が凸の頂部を乗り越えて移動する際大きな移動抵抗が発生し、この移動抵抗により地震時の橋桁１９の相対変位のエネルギーを吸収する。波形の凹凸は第１部材２の軸方向に連続して複数形成されており、次々と凸の頂部を乗り越えることにより連続して大きなエネルギーを吸収できる。
【００４３】
図８は、移動抵抗の大きさが移動方向により異なる第５〜第８実施形態のいずれかの摩擦ダンパーの使用形態を示す図である。
【００４４】
この使用形態では、第３実施形態または第４実施形態の摩擦ダンパーを、建物の柱１１で連結された天井梁１２と床梁１３との間の制振装置として用いる。摩擦ダンパー１は、連結部材４，１０を介して天井梁１２と床梁１３との間に鉛直方向に対して傾斜して設置される。摩擦ダンパー１’は、連結部材４，１０を介して天井梁１２と床梁１３との間に摩擦ダンパー１とは逆方向に傾斜して設置される。摩擦ダンパー１、摩擦ダンパー１’は、引張加力時の移動抵抗が圧縮加力次の移動抵抗より大きくなるように設置する。
【００４５】
図８の矢印Ａ方向の変位が発生した場合、摩擦ダンパー１には引張力が作用し、摩擦ダンパー１’には圧縮力が作用する。摩擦ダンパー１と摩擦ダンパー１’は、引張加力時の移動抵抗が圧縮加力次の移動抵抗より大きくなるように設置されているため、矢印Ａ方向の変位に対しては、主に摩擦ダンパー１によりそのエネルギーを吸収する。
【００４６】
図８の矢印Ｂ方向の変位が発生した場合、摩擦ダンパー１には圧縮力が作用し、摩擦ダンパー１’には引張力が作用する。摩擦ダンパー１と摩擦ダンパー１’は、引張加力時の移動抵抗が圧縮加力次の移動抵抗より大きくなるように設置されているため、矢印Ｂ方向の変位に対しては、主に摩擦ダンパー１’によりそのエネルギーを吸収する。
【符号の説明】
【００４７】
１：摩擦ダンパー、２：第１部材、３：第１部材の波形の凹凸、４：連結部材、５：第２部材、６ケース、７：摩擦部材、８：摩擦部材の波形の凹凸、９：弾性部材、１０：連結部材、１１：柱、１２：天井梁、１３：床梁、１７：橋台、１８パラペット、１９橋桁
【図１】
2010249169.tif 000003
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2010249169.tif 000013
【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年6月17日(2009.6.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対変位する一方の構造部側に固定され、表面に軸方向に連続した波形の凹凸が形成された第１部材と、
相対変位する他方の構造部側に固定され、前記第１部材に移動自在に嵌挿されるケースを備えた第２部材と、
を有し、
前記第２部材のケース内に前記第１部材の波形の凹凸と係合する波形の凹凸を形成した摩擦部材が軸方向の移動を拘束されるとともに、弾性部材を介して前記第１部材側に押圧付勢されて収容され、前記摩擦部材を前記第１部材の相対移動方向に複数に分割して形成することを特徴とすることを特徴とする摩擦ダンパー。
【請求項２】
前記第１部材の波形の凹凸と前記摩擦部材の波形の凹凸の形状を、前記第１部材と前記第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗と、他方の方向への相対移動による移動抵抗とが同じになるように形成する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】
前記第１部材の波形の凹凸と前記摩擦部材の波形の凹凸の形状を、前記第１部材と前記第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗が、他方の方向への相対移動による移動抵抗よりも大きくなるように形成する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４】
前記第１部材を板状とし、前記波形の凹凸を表裏面の少なくとも一面に形成したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の摩擦ダンパー。
【請求項５】
前記第１部材を円筒形状とし、前記摩擦部材を周方向に複数に分割した円弧形状としたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の摩擦ダンパー。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の摩擦ダンパーは、前記課題を解決するために、相対変位する一方の構造部側に固定され、表面に軸方向に連続した波形の凹凸が形成された第１部材と、相対変位する他方の構造部側に固定され、前記第１部材に移動自在に嵌挿されるケースを備えた第２部材と、を有し、前記第２部材のケース内に前記第１部材の波形の凹凸と係合する波形の凹凸を形成した摩擦部材が軸方向の移動を拘束されるとともに、弾性部材を介して前記第１部材側に押圧付勢されて収容され、前記摩擦部材を前記第１部材の相対移動方向に複数に分割して形成することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
相対変位する一方の構造部側に固定され、表面に軸方向に連続した波形の凹凸が形成された第１部材と、相対変位する他方の構造部側に固定され、前記第１部材に移動自在に嵌挿されるケースを備えた第２部材と、を有し、前記第２部材のケース内に前記第１部材の波形の凹凸と係合する波形の凹凸を形成した摩擦部材が軸方向の移動を拘束されるとともに、弾性部材を介して前記第１部材側に押圧付勢されて収容され、前記摩擦部材を前記第１部材の相対移動方向に複数に分割して形成する構成により、簡単な構成で地震時の大きな変位に対して波形の凹凸を乗り越えて相対変位する際の移動抵抗により大きなエネルギーを吸収することが可能で、第１部材のずれた相対移動に対しての追随性を向上することが可能な摩擦ダンパーを提供することが可能となる。
第１部材の波形の凹凸と摩擦部材の波形の凹凸の形状を、第１部材と第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗と、他方の方向への相対移動による移動抵抗とが同じになるように形成する構成により、構造物の両方向の相対移動に対して同等のエネルギー吸収ができる摩擦ダンパーを提供することが可能となる。
第１部材の波形の凹凸と摩擦部材の波形の凹凸の形状を、第１部材と第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗が、他方の方向への相対移動による移動抵抗よりも大きくなるように形成する構成により、方向性を有する摩擦ダンパーを提供することが可能となる。
第１部材を板状とし、波形の凹凸を表裏面の少なくとも一面に形成した構成により、製造が容易でコンパクトな摩擦ダンパーを提供することが可能となる。
第１部材を円筒形状とし、摩擦部材を周方向に複数に分割した円弧形状とした構成により、波形の凹凸同士の係合接触面積が板状のものより大きくすることができ、相対移動に伴う移動抵抗を大きくすることでエネルギー吸収性を向上することが可能となる。
以上
【手続補正書】
【提出日】平成21年10月1日(2009.10.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物や橋梁等の構造物の相対変位する一方の構造部側に固定され、表面に軸方向に連続した波形の凹凸が形成された第１部材と、
相対変位する他方の構造部側に固定され、前記第１部材に移動自在に嵌挿されるケースを備えた第２部材と、
を有し、
前記第２部材のケース内に前記第１部材の波形の凹凸と係合する軸方向に連続した波形の凹凸を形成した摩擦部材が軸方向の移動を拘束されるとともに、前記摩擦部材の波形の凹凸を形成した面の反対側の面に加硫一体成形されたゴムからなる弾性部材を介して前記第１部材側に押圧付勢されて収容され、前記摩擦部材を前記第１部材の相対移動方向に複数に分割して形成することを特徴とすることを特徴とする摩擦ダンパー。
【請求項２】
前記第１部材の波形の凹凸と前記摩擦部材の波形の凹凸の形状を、前記第１部材と前記第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗と、他方の方向への相対移動による移動抵抗とが同じになるように形成する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】
前記第１部材の波形の凹凸と前記摩擦部材の波形の凹凸の形状を、前記第１部材と前記第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗が、他方の方向への相対移動による移動抵抗よりも大きくなるように形成する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４】
前記第１部材を板状とし、前記波形の凹凸を表裏面の少なくとも一面に形成したことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の摩擦ダンパー。
【請求項５】
前記第１部材を円筒形状とし、前記摩擦部材を周方向に複数に分割した円弧形状としたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の摩擦ダンパー。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の摩擦ダンパーは、前記課題を解決するために、建築物や橋梁等の構造物の相対変位する一方の構造部側に固定され、表面に軸方向に連続した波形の凹凸が形成された第１部材と、相対変位する他方の構造部側に固定され、前記第１部材に移動自在に嵌挿されるケースを備えた第２部材と、を有し、前記第２部材のケース内に前記第１部材の波形の凹凸と係合する軸方向に連続した波形の凹凸を形成した摩擦部材が軸方向の移動を拘束されるとともに、前記摩擦部材の波形の凹凸を形成した面の反対側の面に加硫一体成形されたゴムからなる弾性部材を介して前記第１部材側に押圧付勢されて収容され、前記摩擦部材を前記第１部材の相対移動方向に複数に分割して形成することを特徴とすることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
建築物や橋梁等の構造物の相対変位する一方の構造部側に固定され、表面に軸方向に連続した波形の凹凸が形成された第１部材と、相対変位する他方の構造部側に固定され、前記第１部材に移動自在に嵌挿されるケースを備えた第２部材と、を有し、前記第２部材のケース内に前記第１部材の波形の凹凸と係合する軸方向に連続した波形の凹凸を形成した摩擦部材が軸方向の移動を拘束されるとともに、前記摩擦部材の波形の凹凸を形成した面の反対側の面に加硫一体成形されたゴムからなる弾性部材を介して前記第１部材側に押圧付勢されて収容され、前記摩擦部材を前記第１部材の相対移動方向に複数に分割して形成する構成により、簡単な構成で地震時の大きな変位に対して波形の凹凸を乗り越えて相対変位する際の移動抵抗により大きなエネルギーを吸収することが可能で、第１部材のずれた相対移動に対しての追随性を向上することが可能な摩擦ダンパーを提供することが可能となる。
第１部材の波形の凹凸と摩擦部材の波形の凹凸の形状を、第１部材と第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗と、他方の方向への相対移動による移動抵抗とが同じになるように形成する構成により、構造物の両方向の相対移動に対して同等のエネルギー吸収ができる摩擦ダンパーを提供することが可能となる。
第１部材の波形の凹凸と摩擦部材の波形の凹凸の形状を、第１部材と第２部材の一方の方向への相対移動による移動抵抗が、他方の方向への相対移動による移動抵抗よりも大きくなるように形成する構成により、方向性を有する摩擦ダンパーを提供することが可能となる。
第１部材を板状とし、波形の凹凸を表裏面の少なくとも一面に形成した構成により、製造が容易でコンパクトな摩擦ダンパーを提供することが可能となる。
第１部材を円筒形状とし、摩擦部材を周方向に複数に分割した円弧形状とした構成により、波形の凹凸同士の係合接触面積が板状のものより大きくすることができ、相対移動に伴う移動抵抗を大きくすることでエネルギー吸収性を向上することが可能となる。
以上