(57)【要約】【課題】建物免震機構のなかで、粘弾性体を、ダンパー要素として、安定良く機能させることができる建物免震用ダンパーを提供する。【解決手段】  第１アーム２と第２アーム３間に粘弾性体８が介設され、第１、第２のアーム２，３が相対回転することによって粘弾性体８がそれに追従してピン４を中心にねじれ変形動作をして振動エネルギーを吸収するようになされている。粘弾性体８は、その両端部に一体化状態に取り付けられた取付け板６，７との組み合わせで粘弾性体ユニット５を構成し、該粘弾性体ユニット５の各取付け板６，７がアーム２，３にボルト９…で接合一体化されて備えられている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１アームと第２アームとがピンで往復相対回転可能に連結されると共に、前記第１アームと第２アームとの間に、前記ピンの周囲において粘弾性体が環状に介設され、第１、第２のアームが相対回転することによって前記粘弾性体がそれに追従してピンを中心にねじれ変形動作をして振動エネルギーを吸収するようになされていることを特徴とする建物免震用ダンパー。
【請求項２】
第１アームを挟んで第２アームとは反対の側に第３アームが備えられ、該第３アームは、前記ピンで第１アームと第２アームとに連結されて、第２アームと一体的な動作を行うようになされており、かつ、前記第１アームと第３アームとの間に、前記ピンの周囲において粘弾性体が環状に介設され、第１アームと、第２、第３アームとが相対回転することによって前記両粘弾性体がそれに追従してピンを中心にねじれ変形動作をして振動エネルギーを吸収するようになされている請求項１に記載の建物免震用ダンパー。
【請求項３】
前記粘弾性体が、該粘弾性体のピン軸方向の両端部に一体化状態に取り付けられた取付け板との組み合わせで粘弾性体ユニットを構成しており、該粘弾性体ユニットの各取付け板がアームにボルトで接合一体化されている請求項１又は２に記載の建物免震用ダンパー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物免震用ダンパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
建物免震用のダンパーとして、従来より、種々のダンパーが提供されているが、免震建物は、建物の下部構造部と上部構造部とが水平方向に３０〜５０ｃｍの範囲で大きく相対変位をすることから、建物免震用ダンパーの振動エネルギー吸収要素として粘弾性体を用いることは、粘弾性体に安定したせん断変形動作を行わせるのが非常に難しく、これまであまりなされた例がなかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記のような技術背景において、建物免震機構のなかで、粘弾性体を、ダンパー要素として、安定良く機能させることができる建物免震用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】
【０００４】
上記の課題は、第１アームと第２アームとがピンで往復相対回転可能に連結されると共に、前記第１アームと第２アームとの間に、前記ピンの周囲において粘弾性体が環状に介設され、第１、第２のアームが相対回転することによって前記粘弾性体がそれに追従してピンを中心にねじれ変形動作をして振動エネルギーを吸収するようになされていることを特徴とする建物免震用ダンパーによって解決される。
【０００５】
このダンパーでは、免震時に、粘弾性体がピンを中心にねじれ変形動作をすることで、振動エネルギーを吸収するようになされているので、大きな振幅の振動に対抗できるように粘弾性体の層厚を大きくしても、粘弾性体に安定した振動エネルギー吸収動作を行わせることができ、しかも、免震時の往復直線動作をアームを通じて往復回転動作に変換して粘弾性体に伝えるようになされているので、粘弾性体の層厚も小さく抑えることができて、粘弾性体により一層安定した振動エネルギー吸収動作を行わせることができ、これらによって、粘弾性体を、建物免震機構のなかで、免震時の振動エネルギー吸収要素として、安定良く機能させることができる。
【０００６】
上記のダンパーにおいて、第１アームを挟んで第２アームとは反対の側に第３アームが備えられ、該第３アームは、前記ピンで第１アームと第２アームとに連結されて、第２アームと一体的な動作を行うようになされており、かつ、前記第１アームと第３アームとの間に、前記ピンの周囲において粘弾性体が環状に介設され、第１アームと、第２、第３アームとが相対回転することによって前記両粘弾性体がそれに追従してピンを中心にねじれ変形動作をして振動エネルギーを吸収するようになされているとよい。
【０００７】
この場合は、相対回転時に第１〜第３のアームからピンに作用する力の作用位置の関係が、第２アームの作用位置と第３アームの作用位置との間に第１アームの作用位置が存在するという関係が形成されて、各アームが力学的に安定良く相対回転動作を行うことができ、ひいては、各粘弾性体を、建物免震機構のなかで、免震時の振動エネルギー吸収要素として、より一層安定良く機能させることができる。しかも、第１アームと第３アームとの間にも粘弾性体が介設されているので、振動エネルギーの吸収効果をより一層高いものにすることができる。
【０００８】
また、上記のダンパーにおいて、粘弾性体が、該粘弾性体のピン軸方向の両端部に一体化状態に取り付けられた取付け板との組み合わせで粘弾性体ユニットを構成しており、該粘弾性体ユニットの各取付け板がアームにボルトで接合一体化されているとよい。
【０００９】
この場合は、長さ寸法のあるアームへの粘弾性体の一体化接合をボルトで容易に行うことができ、また、粘弾性体への取付け板の取付けも接着剤などで容易に行うことができ、粘弾性体を用いたアーム回動式ダンパーの製作を容易にすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の建物免震用ダンパーは、以上のとおりのものであるから、建物免震機構のなかで、粘弾性体を、免震時の振動エネルギー吸収要素として、安定良く機能させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１及び図３に示す第１実施形態の建物免震用ダンパー１において、２は第１アームとしての第１アーム、３は第２アームとして第２アーム、４はピン、５は粘弾性体ユニットである。
【００１３】
粘弾性体ユニット５は、図２に示すように、上下の取付け板６，７と、それらの間に介設された粘弾性体８とで構成されており、粘弾性体８と上下の取付け板６，７は接着剤などで一体化されている。また、粘弾性体８は、補強のため、複数の粘弾性材料層８ａと、該粘弾性材料層８ａ…間に介設されたプレート８ｂ…とで構成されており、粘弾性材料層８ａ…とプレート８ｂ…とは接着剤などで一体化されている。なお、粘弾性材料層８ａ…は、例えば、アクリル系高分子材料、ゴム系高分子材料で構成されている。
【００１４】
そして、粘弾性体ユニット５は、図３に示すように、第１，第２のアーム２，３の端部間に設置され、下取付け板６が第１アーム２の端部にボルト９…で一体的に接合されると共に、上取付け板７が第２アーム３の端部にボルト９…で一体的に接合され、更に、第１、第２のアーム２，３に明けられた両軸孔２ａ，３ａと、粘弾性体ユニット５に明けられた軸孔５ａとを貫通するようにピン４が差し込まれて、ダンパー１を構成している。
【００１５】
上記のダンパー１は、免震建物に備えられた免震機構のなかで、第１アーム２の他端側が、建物の上部構造部と下部構造部の一方の側に枢結されると共に、第２アーム３の他端側が上部構造部と下部構造部のもう一方に枢結された状態にされて、免震用のダンパーとして用いられる。なお、建物には、上記のダンパーとは別に、転がり支承などによる免震支承部、復元機構部、風揺れ阻止機構部等が備えられて、免震機構を構成している。
【００１６】
上記のダンパー１では、免震時に、図４に示すように、第１アーム２と第２アーム３とがピン４を中心に相対回転動作を行うと、それに追従して、粘弾性体８がピン４を中心にねじれ変形動作を行うことで、粘弾性体８に振動エネルギーが吸収される。従って、免震の場合のような大きな振幅の振動に対抗できるように、粘弾性体８の層厚を大きくしても、粘弾性体８に安定した振動エネルギー吸収動作を行わせることができ、しかも、免震時の往復直線動作をアーム２，３を通じて往復回転動作に変換し、粘弾性体８に伝えるようにしているので、粘弾性体８の層厚も小さく抑えることができ、粘弾性体８に安定した振動エネルギー吸収動作を行わせることができる。
【００１７】
また、上記の実施形態では、粘弾性体８の上下に取付け板６，７を備えさせた粘弾性体ユニット５を採用し、該粘弾性体ユニット５の取付け板６，７をボルト接合でアーム２，３に取り付ける構造としているので、長さ寸法のあるアーム２，３への粘弾性体８の一体化接合をボルト９…で容易に行え、しかも、粘弾性体ユニット５の製作において粘弾性体８への取付け板６，７の取付けも接着剤などで容易に行えて、粘弾性体８を用いたアーム回動式ダンパー１の製作を容易にすることができる。
【００１８】
図５に示す第２実施形態の建物免震用ダンパー１は、第１アーム２を挟んで第２アーム３とは反対の側に第３アーム１１が備えられ、該第３アーム１１は、同じピン４で第１アーム２と第２アーム３とに連結され、第２アーム３と一体的な動作を行うようになされている。そして、第１アーム２と第３アーム１１との間にも、ピン４の周囲において粘弾性体８が同様の態様で介設され、第１アーム２と、第２、第３アーム２，３とが相対回転することによって両粘弾性体８，８がそれに追従してピン４を中心にねじれ変形動作をして振動エネルギーを吸収するようになされている。
【００１９】
このダンパー１では、免震時の相対回転時に、第１〜第３のアーム２，３，１１からピン４に作用する力の作用位置の関係が、第２アーム３の作用位置と第３アーム１１の作用位置との間に第１アーム２の作用位置が存在するという関係が形成されて、各アーム２，３，１１が力学的に安定良く相対回転動作を行うことができ、ひいては、各粘弾性体８，８を、建物免震機構のなかで、免震時の振動エネルギー吸収要素として、より一層安定良く機能させることができ、また、両粘弾性体８，８によって、振動エネルギーの吸収効果をより一層高いものにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態のダンパーを示す分解斜視図である。
【図２】粘弾性体ユニットを示すもので、図（イ）は平面図、図（ロ）は側面図、図（ハ）は分解斜視図である。
【図３】図（イ）は同ダンパーの側面図、図（ロ）は平面図である。
【図４】図（イ）〜図（ハ）はダンパーの作動状態を示す平面図である。
【図５】第２実施形態のダンパーを示す側面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１…ダンパー
２…第１アーム
３…第２アーム
４…ピン
５…粘弾性体ユニット
６，７…取付け板
８…粘弾性体
９…ボルト
１１…第３アーム
【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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