(57)【要約】【課題】収縮側弾性部材および拡大側弾性部材によって減衰可能な入力を大きくしても、軸方向の長さを抑えることができる制振ダンパーを提供することを課題とする。【解決手段】制振ダンパー１であって、第一アーム１０と、第二アーム２０と、第一アーム１０と第二アーム２０とを連結する制振部材３０と、を備え、制振部材３０は、対向する一対の端部４１，４２を有する支持部材４０と、両端部４１，４２の間に配置された可動部材５０と、一方の端部４１と可動部材５０との間に介設された複数の縮小側弾性部材６０と、他方の端部４２と可動部材５０との間に介設された複数の拡大側弾性部材７０と、を備え、第一アーム１０は一方の端部４１に取り付けられ、第二アーム２０は他方の端部４２を貫通して可動部材５０に取り付けられ、各縮小側弾性部材６０および各拡大側弾性部材７０は並列に配置されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対移動する二つの部材の間に介設される制振ダンパーであって、
一方の部材に取り付けられる第一アームと、
他方の部材に取り付けられる第二アームと、
前記第一アームと前記第二アームとを連結する制振部材と、を備え、
前記制振部材は、
対向する一対の端部を有する支持部材と、
前記両端部の間に配置された可動部材と、
前記一方の端部と前記可動部材との間に介設された複数の縮小側弾性部材と、
前記他方の端部と前記可動部材との間に介設された複数の拡大側弾性部材と、を備え、
前記第一アームは、前記一方の端部に取り付けられ、
前記第二アームは、前記他方の端部を貫通して、前記可動部材に取り付けられており、
前記各縮小側弾性部材および前記各拡大側弾性部材は、前記第一アームおよび前記第二アームの軸線に対して並列に配置されていることを特徴とする制振ダンパー。
【請求項２】
前記収縮側弾性部材および前記拡大側弾性部材は筒状の部材であり、
前記支持部材の前記両端部の間に軸部材が介設され、
前記縮小側弾性部材および前記拡大側弾性部材に前記軸部材が挿通されていることを特徴とする請求項１に記載された制振ダンパー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、相対移動する二つの部材の間に介設される制振ダンパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
柱や梁などの二つの部材の間に介設される制振ダンパーとしては、一方の部材に取り付けられる第一アームと、他方の部材に取り付けられる第二アームと、第一アームおよび第二アームが挿通された筒体と、を備え、筒体内には、第一アームと第二アームとの間に介設された縮小側弾性部材と、第一アームおよび第二アームに外嵌された二つの拡大側弾性部材と、が収容されているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
前記した従来の制振ダンパーでは、地震などにより二つの部材が相対移動して、二つの部材の間隔が縮小した場合には、収縮側弾性部材が第一アームと第二アームとの間で収縮し、二つの部材の間隔が拡大した場合には、拡大側弾性部材がアームの先端部と筒体の端部との間で収縮することで、二つの部材の振動を減衰させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４０６９１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記した従来の制振ダンパーでは、複数の収縮側弾性部材および拡大側弾性部材が、第一アームおよび第二アームの軸線上に直列に配置されている。この構成において、収縮側弾性部材および拡大側弾性部材の弾性係数を変えることなく、収縮側弾性部材および拡大側弾性部材によって減衰可能な入力（制振ダンパーがフルストロークしない最大の入力）を大きくすると、収縮側弾性部材および拡大側弾性部材の軸方向の変位量が大きくなるため、制振ダンパーの全長が大きくなり、設置スペースを確保することが難しくなるという問題がある。
【０００６】
本発明は、前記した問題を解決し、収縮側弾性部材および拡大側弾性部材によって減衰可能な入力を大きくしても、軸方向の長さを抑えることができる制振ダンパーを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するため、本発明は、相対移動する二つの部材の間に介設される制振ダンパーであって、一方の部材に取り付けられる第一アームと、他方の部材に取り付けられる第二アームと、前記第一アームと前記第二アームとを連結する制振部材と、を備えている。前記制振部材は、対向する一対の端部を有する支持部材と、前記両端部の間に配置された可動部材と、前記一方の端部と前記可動部材との間に介設された複数の縮小側弾性部材と、前記他方の端部と前記可動部材との間に介設された複数の拡大側弾性部材と、を備えている。前記第一アームは、前記一方の端部に取り付けられ、前記第二アームは、前記他方の端部を貫通して、前記可動部材に取り付けられている。そして、前記各縮小側弾性部材および前記各拡大側弾性部材は、前記第一アームおよび前記第二アームの軸線に対して並列に配置されている。
【０００８】
この構成では、地震などにより二つの部材が相対移動して、二つの部材の間隔が縮小した場合には、縮小側弾性部材が収縮する。また、二つの部材の間隔が拡大した場合には、拡大側弾性部材が収縮する。このように、二つの部材の間隔が縮小または拡大するのに応じて、縮小側弾性部材および拡大側弾性部材がそれぞれ収縮することで、二つの部材の振動を減衰させることができる。
【０００９】
また、本発明では、複数の縮小側弾性部材および拡大側弾性部材が、第一アームおよび第二アームの軸線に対して並列されているため、第一アームおよび第二アームに作用した入力を、複数の縮小側弾性部材または複数の拡大側弾性部材に分散させることができる。
したがって、縮小側弾性部材全体および拡大側弾性部材全体に大きな入力が作用しても、各縮小側弾性部材および各拡大側弾性部材の軸方向の変位量を抑えることができる。すなわち、収縮側弾性部材および拡大側弾性部材によって減衰可能な入力を大きくしても、縮小側弾性部材および拡大側弾性部材が軸方向に大きくなるのを抑えることができる。
【００１０】
前記した制振ダンパーにおいて、前記収縮側弾性部材および前記拡大側弾性部材は筒状の部材であり、前記支持部材の前記両端部の間に軸部材が介設され、前記縮小側弾性部材および前記拡大側弾性部材に前記軸部材が挿通されている場合には、縮小側弾性部材および拡大側弾性部材を安定して収縮させることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の制振ダンパーでは、縮小側弾性部材および拡大側弾性部材によって減衰可能な入力を大きくしても、縮小側弾性部材および拡大側弾性部材が軸方向に大きくなるのを抑えることができるため、制振ダンパーの全長が大きくなるのを抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態の制振ダンパーを示した斜視図である。
【図２】本実施形態の制振ダンパーを示した平面断面図である。
【図３】本実施形態の制振ダンパーを両部材の間に設置した状態の側面図である。
【図４】（ａ）は制振ダンパーが収縮した状態の平面図、（ｂ）は制振ダンパーが伸長した状態の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態では、柱と梁からなる構造体の入隅部に設置することで、地震等による構造体の振動を減衰させる制振ダンパーについて説明する。
図３に示すように、柱である一方の部材Ａの側面Ａ１に対して、梁である他方の部材Ｂが水平に接合されている。一方の部材Ａの側面Ａ１と、他方の部材Ｂの下面Ｂ１とは、地震等により相対移動し、その間隔（内角）が縮小および拡大する。
【００１４】
制振ダンパー１は、図３に示すように、一方の部材Ａの側面Ａ１に取り付けられる第一アーム１０と、他方の部材Ｂの下面Ｂ１に取り付けられる第二アーム２０と、第一アーム１０と第二アーム２０とを連結する制振部材３０と、を備えている。
【００１５】
第一アーム１０は、円形断面の直線状の部材であり、基端部１１（図３の下側の端部）には、取付金具１５が回動自在に取り付けられている。第一アーム１０は、鉛直面内において基端部１１を中心に回動（旋回）する。取付金具１５は一方の部材Ａの側面Ａ１にボルト等によって取り付けられる。
【００１６】
第二アーム２０は、円形断面の直線状の部材であり、第一アーム１０と同軸に配置されている。第二アーム２０の基端部２１（図３の上側の端部）には、取付金具２５が回動自在に取り付けられている。第二一アーム２０は、鉛直面内において基端部２１を中心に回動（旋回）する。取付金具２５は他方の部材Ｂの下面Ｂ１にボルト等によって取り付けられる。
なお、第二アーム２０は、先端側の部位と基端側の部位とに分割されており、先端側の部位を基端側の部位に対して出し入れすることで、第二アーム２０は軸方向の長さを調整可能となっている。
【００１７】
制振部材３０は、図１に示すように、対向する一対の端部４１，４２を有する支持部材４０と、両端部４１，４２の間に配置された可動部材５０と、支持部材４０内に収容された縮小側弾性部材６０および拡大側弾性部材７０と、を備えている。第一アーム１０は、支持部材４０の一方の端部４１に取り付けられ、第二アーム２０は、支持部材４０の他方の端部４２を貫通して、可動部材５０に取り付けられている。
【００１８】
支持部材４０は、中空な直方体の箱体であり、長手方向に間隔を空けて対向している一対の端部４１，４２を有しており、両端部４１，４２によって角筒状の周壁部４３の両端開口部が閉塞されている。
【００１９】
一方の端部４１には、図２に示すように、支持部材４０の幅方向（図２の上下方向）の中間部にアーム取付穴４１ａが貫通している。また、一方の端部４１には、アーム取付穴４１ａの両側に二つの軸取付穴４１ｂが貫通している。
【００２０】
一方の端部４１のアーム取付穴４１ａには、第一アーム１０の先端部１２に形成された雄ねじ部１２ａが挿通されている。雄ねじ部１２ａには、支持部材４０の内側からナット１２ｂが螺合されており、第一アーム１０の先端部１２が一方の端部４１に取り付けられている。
【００２１】
他方の端部４２には、支持部材４０の幅方向の中間部にアーム挿通穴４２ａが貫通している。また、他方の端部４２には、アーム挿通穴４２ａの両側に二つの軸取付穴４２ｂが貫通している。
【００２２】
他方の端部４２のアーム挿通穴４２ａには、円筒状のスペーサー４２ｃが内嵌されている。スペーサー４２ｃには、第二アーム２０の先端側の部位が軸方向に移動自在に挿通されている。スペーサー４２ｃは、支持部材４０の内外に突出しているため、第二アーム２０は、他方の端部４２に対して安定して支持されている。
【００２３】
支持部材４０の内部空間において、幅方向（図２の上下方向）の両側の領域には、二つの軸部材４５が配置されている。軸部材４５は、両端部４１，４２の間に介設されている。軸部材４５は、円形断面の直線状の部材であり、支持部材４０の長手方向に沿って軸方向が配置されている。
軸部材４５の両端部に形成された雄ねじ部４５ａは、両端部４１，４２の軸取付穴４１ｂ，４２ｂにそれぞれ挿通されている。そして、両雄ねじ部４５ａに支持部材４０の外側からナット４５ｂが螺合されることで、軸部材４５の両端部が支持部材４０の両端部４１，４２に固着されている。
【００２４】
可動部材５０は、図２に示すように、支持部材４０内に収容された板状の部材であり（図１参照）、支持部材４０の幅方向（図２の上下方向）に沿って長手方向が配置されている。
可動部材５０の長手方向の中間部には、アーム取付穴５１が貫通している。また、可動部材５０には、アーム取付穴５１の両側に二つの軸挿通穴５２が貫通している。
【００２５】
可動部材５０の軸挿通穴５２には、軸部材４５がそれぞれ挿通されている。可動部材５０は、両軸部材４５をガイドにして、支持部材４０内で軸部材４５の軸方向に移動自在となっている。
【００２６】
可動部材５０のアーム取付穴５１には、第二アーム２０の先端部２２に形成された雄ねじ部２２ａが他方側から挿通されている。雄ねじ部２２ａには、可動部材５０の一方側でナット２２ｂが螺合されており、第二アーム２０の先端部２２に可動部材５０が取り付けられている。
【００２７】
本実施形態の制振ダンパー１は、第一アーム１０に取り付けられた支持部材４０に対して、第二アーム２０が軸方向に移動することで、第一アーム１０および第二アーム２０の軸方向に伸縮自在となっている（図４参照）。
【００２８】
縮小側弾性部材６０は、ウレタンゴム製の筒状の部材であり、第一アーム１０側の一方の端部４１と可動部材５０との間に介設されている。
本実施形態では、二つの縮小側弾性部材６０が並列されている。二つの縮小側弾性部材６０は第一アーム１０の軸線（第二アーム２０と同軸）の両側に配置されている。すなわち、縮小側弾性部材６０の中心軸線は、第一アーム１０の軸線に対してオフセットされている。また、縮小側弾性部材６０には、軸部材４５が挿通されている。
【００２９】
拡大側弾性部材７０は、縮小側弾性部材６０と同じ形状のウレタンゴム製の部材であり、第二アーム２０側の他方の端部４２と可動部材５０との間に介設されている。
本実施形態では、縮小側弾性部材６０と同様に、二つの拡大側弾性部材７０が並列されている。二つの拡大側弾性部材７０は第二アーム２０の軸線（第一アーム１０と同軸）の両側に配置されている。すなわち、拡大側弾性部材７０の中心軸線は、第二アーム２０の軸線に対してオフセットされている。また、拡大側弾性部材７０には、軸部材４５が挿通されている。
【００３０】
本実施形態の制振ダンパー１では、図４（ａ）に示すように、地震等により二つの部材Ａ，Ｂが相対移動して、二つの部材Ａ，Ｂの間隔（内角）が縮小した場合には、第一アーム１０と第二アーム２０の間隔が縮小される。これにより、可動部材５０が一方の端部４１側に移動して、制振ダンパー１が収縮する。そして、両縮小側弾性部材６０が一方の端部４１と可動部材５０との間で収縮し、第一アーム１０および第二アーム２０に作用した入力が、両縮小側弾性部材６０に吸収される。
【００３１】
また、図４（ｂ）に示すように、二つの部材Ａ，Ｂの間隔（内角）が拡大した場合には、第一アーム１０と第二アーム２０との間隔が拡大される。これにより、可動部材５０が他方の端部４２側に移動して、制振ダンパー１が伸長する。そして、両拡大側弾性部材７０が他方の端部４２と可動部材５０との間で収縮し、第一アーム１０および第二アーム２０に作用した入力が、両拡大側弾性部材７０に吸収される。
【００３２】
このように、制振ダンパー１では、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、二つの部材Ａ，Ｂの間隔（内角）が縮小または拡大するのに応じて、縮小側弾性部材６０および拡大側弾性部材７０がそれぞれ収縮することで、二つの部材Ａ，Ｂの振動を減衰させることができる。
【００３３】
以上のような制振ダンパー１では、図２に示すように、二つの縮小側弾性部材６０および拡大側弾性部材７０が、第一アーム１０および第二アーム２０の軸線に対して並列されているため、第一アーム１０および第二アーム２０に作用した入力を、二つの縮小側弾性部材６０および二つの拡大側弾性部材７０に均等に分散させることができる。
したがって、二つの縮小側弾性部材６０および二つの拡大側弾性部材７０に大きな入力が作用しても、両縮小側弾性部材６０および両拡大側弾性部材７０の軸方向の変位量を抑えることができる。すなわち、収縮側弾性部材６０および拡大側弾性部材７０の弾性係数を変えることなく、収縮側弾性部材６０および拡大側弾性部材７０によって減衰可能な入力（制振ダンパー１がフルストロークしない最大の入力）を大きくしても、収縮側弾性部材６０および拡大側弾性部材７０の軸方向の変位量を抑えることができるため、縮小側弾性部材６０および拡大側弾性部材７０が軸方向に大きくなるのを抑えることができ、制振ダンパー１の全長が大きくなるのを抑えることができる。
【００３４】
また、縮小側弾性部材６０および拡大側弾性部材７０には、軸部材４５が挿通されているため、縮小側弾性部材６０および拡大側弾性部材７０を安定して収縮させることができる。
【００３５】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
本実施形態では、図２に示すように、縮小側弾性部材６０および拡大側弾性部材７０がウレタンゴム製であり、筒状に形成されているが、縮小側弾性部材６０および拡大側弾性部材７０の材質および形状は限定されるものではなく、例えば、金属製または樹脂製のコイルばね等を用いることもできる。
【００３６】
また、本実施形態では、二つの縮小側弾性部材６０および拡大側弾性部材７０を第一アーム１０および第二アーム２０の軸線に対して並列に配置しているが、二つ以上の縮小側弾性部材６０および拡大側弾性部材７０を第一アーム１０および第二アーム２０の軸線に対して並列に配置してもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１      制振ダンパー
１０    第一アーム
１１    基端部
１２    先端部
１５    取付金具
２０    第二アーム
２１    基端部
２２    先端部
２５    取付金具
３０    制振部材
４０    支持部材
４１    一方の端部
４１ａ  アーム取付穴
４１ｂ  軸取付穴
４２    他方の端部
４２ａ  アーム挿通穴
４２ｂ  軸取付穴
４２ｃ  スペーサー
４５    軸部材
５０    可動部材
５１    アーム取付穴
５２    軸挿通穴
６０    縮小側弾性部材
７０    拡大側弾性部材
Ａ      一方の部材
Ｂ      他方の部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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