(57)【要約】【課題】躯体との荷重負担関係においてバランスを良好なものにでき、繰り返し荷重に対する疲労を軽減でき、温度や振動数への依存性を抑えて環境による性能値のバラツキを抑えることができる複合ダンパーを提供する。【解決手段】第１部材２と第２部材３の相対変位により粘弾性体４がせん断変形をして振動エネルギーを吸収する粘弾性体ダンパー部５と、前記第１、第２部材２，３の相対変位により滑って振動エネルギーを吸収する摩擦ダンパー部７とを備え、第１、第２部材２，３の相対変位により、粘弾性体ダンパー部５での振動エネルギーの吸収と、摩擦ダンパー部７での振動エネルギーの吸収とが、同時に行われるようになされており、またも、摩擦ダンパー部７における摩擦力を調節する摩擦力調節機構としてのボルト６が備えられている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１部材と第２部材の相対変位により粘弾性体がせん断変形をして振動エネルギーを吸収する粘弾性体ダンパー部と、
前記第１、第２部材の相対変位により滑って振動エネルギーを吸収する摩擦ダンパー部とを備え、
第１、第２部材の相対変位により、粘弾性体ダンパー部における粘弾性体のせん断変形による振動エネルギーの吸収と、摩擦ダンパー部における滑りによる振動エネルギーの吸収とが、同時に行われるようになされていることを特徴とする複合ダンパー。
【請求項２】
前記摩擦ダンパー部における摩擦力を調節する摩擦力調節機構が備えられている請求項１に記載の複合ダンパー。
【請求項３】
前記第１部材が、対のフランジとこれらフランジをつなぐウェブとを備え、前記第２部材が、第１部材の対のフランジ間でウェブに沿うように配置され、ウェブと第２部材との間に粘弾性体が介設されて粘弾性体ダンパー部が形成され、
第１部材の対のフランジにウェブから側方に偏心した位置において摩擦力調節機構としてのネジ機構がわたされ、該ネジ機構で対のフランジに第２部材を挟み込ませて摩擦ダンパー部が形成されている請求項２に記載の複合ダンパー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複合ダンパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
粘弾性体ダンパーは、速度依存性をもつため躯体との荷重負担関係においてバランスが良く、また、繰り返し荷重に対して疲労の程度が小さいという利点をもつが、その一方、温度や振動数への依存性が高く性能値が環境によってばらついてしまいやすいという欠点も備えている。
【０００３】
その一方、履歴型の摩擦ダンパーは、各種依存性が低く、安定した履歴を得ることができるという利点をもつが、その一方、繰り返し荷重に対して疲労を起こしやすく、また、剛性要素であるが故に応答加速度が高くなってしまうことがあるという欠点も備えている。
【０００４】
そして、上記のような利点、欠点を備えた粘弾性体ダンパーと摩擦ダンパーとを組み合わせ、小振動を粘弾性体ダンパーで減衰し、大振動を摩擦ダンパーで減衰するようにした複合ダンパーは、従来より提供されている。
【特許文献１】特開２００６−２５７６７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のような複合ダンパーでは、小振動を粘弾性体ダンパーで減衰し、大振動を摩擦ダンパーで減衰する構造となっているにすぎず、上記のような利点、欠点との関係で、一方の欠点をもう一方で補うという関係を形成しているものではない。
【０００６】
本発明は、上記のような背景において、躯体との荷重負担関係においてバランスを良好なものにすることができると共に、繰り返し荷重に対する疲労を軽減することができ、しかも、温度や振動数への依存性を抑えて環境による性能値のバラツキを抑えることができる複合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】
上記の課題は、第１部材と第２部材の相対変位により粘弾性体がせん断変形をして振動エネルギーを吸収する粘弾性体ダンパー部と、
前記第１、第２部材の相対変位により滑って振動エネルギーを吸収する摩擦ダンパー部とを備え、
第１、第２部材の相対変位により、粘弾性体ダンパー部における粘弾性体のせん断変形による振動エネルギーの吸収と、摩擦ダンパー部における滑りによる振動エネルギーの吸収とが、同時に行われるようになされていることを特徴とする複合ダンパーによって解決される（第１発明）。
【０００８】
この複合ダンパーでは、第１、第２部材の相対変位により、粘弾性体ダンパー部における粘弾性体のせん断変形による振動エネルギーの吸収と、摩擦ダンパー部における滑りによる振動エネルギーの吸収とが、同時に行われるようになされている。従って、振動エネルギーの一部を摩擦ダンパー部が吸収することで、粘弾性体ダンパーの欠点である、温度、振動数への依存性による環境による性能値のバラツキを摩擦ダンパー部が補い、また、振動エネルギーの一部を粘弾性体ダンパー部が吸収することで、摩擦ダンパー部における摩擦力を小さくすることができて、摩擦ダンパーの欠点である、高くなりやすい応答加速度、及び、繰り返し荷重に対する疲労を粘弾性体ダンパー部が補い、それによって、躯体との荷重負担関係においてバランスを良好なものにすることができると共に、繰り返し荷重に対する疲労を軽減することができ、しかも、温度や振動数への依存性を抑えて環境による性能値のバラツキを抑えることができる。
【０００９】
第１発明において、前記摩擦ダンパー部における摩擦力を調節する摩擦力調節機構が備えられているとよい（第２発明）。この場合は、摩擦力調節機構により、摩擦ダンパー部における摩擦力を大きくしたり、小さくしたり、種々調節することにより、粘弾性によるエネルギー吸収量と摩擦によるエネルギー吸収量の相対量が調節され、それによって、粘弾性体ダンパーの性能がより大きく引き出されるようにしたり、あるいは、摩擦ダンパーの性能がより大きく引き出されるようにしたりする調節を行うことができ、複合ダンパーに所望の性能をもたせることができる。特に、履歴ダンパーとして、摩擦ダンパーを採用していることにより、簡易な摩擦力調節機構を備えさせるだけで、それを実現することができる。
【００１０】
第２発明において、前記第１部材が、対のフランジとこれらフランジをつなぐウェブとを備え、前記第２部材が、第１部材の対のフランジ間でウェブに沿うように配置され、ウェブと第２部材との間に粘弾性体が介設されて粘弾性体ダンパー部が形成され、
第１部材の対のフランジにウェブから側方に偏心した位置において摩擦力調節機構としてのネジ機構がわたされ、該ネジ機構で対のフランジに第２部材を挟み込ませて摩擦ダンパー部が形成されているとよい（第３発明）。
【００１１】
この場合は、第１部材として、対のフランジとこれらフランジをつなぐウェブとを備えたものを採用し、ウェブと第２部材との間に粘弾性体を介設して粘弾性体ダンパー部を形成し、ネジ機構で対のフランジに第２部材を挟み込ませて摩擦ダンパー部を形成しているので、部品の種類点数の少ない簡素な構造で第１，第２の複合ダンパーを構成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の複合ダンパーは、以上のとおりのものであるから、躯体との荷重負担関係においてバランスを良好なものにすることができると共に、繰り返し荷重に対する疲労を軽減することができ、しかも、温度や振動数への依存性を抑えて環境による性能値のバラツキを抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１に示す実施形態の複合ダンパーにおいて、２は第１部材、３は第２部材であり、第１部材２は、対のフランジ２ａ，２ａとこれらフランジ２ａ，２ａをつなぐウェブ２ｂとを備えた所定の長さのＨ形鋼からなっており、第２部材３は、対の方形状のプレート３ａ，３ａと継ぎ手材３ｂとで構成され、各プレート３ａ，３ａは、第１部材２の上下フランジ２ａ，２ａ間において、ウェブ２ｂを挟む両側に、そのプレート面をウェブ２ｂの面に向き合わせて沿わせるようにして備えられ、第１部材２の一端側はプレート３ａ，３ａの一端側から外方に突出し、プレート３ａ，３ａの他端側は第１部材２の他端側から外方に突出し、該他端側においてプレート３ａ，３ａ間に継ぎ手材３ｂが介設されて両プレート３ａ，３ａと継ぎ手材３ｂとが一体化され、第１部材２と第２部材３とが、第１部材２の長さ方向に相対変位を行うことができるようになされている。
【００１５】
そして、第１部材２のウェブ２ｂと第２部材３の各プレート３ａ，３ａとの間に粘弾性体４，４が介設されて粘弾性体ダンパー部５，５が形成され、第１部材２と第２部材３とが、図２（イ）に示すように、振動により第１部材２の長さ方向に相対変位を行うことで、粘弾性体４，４がせん断変形をし、振動エネルギーを吸収するようになされている。
【００１６】
また、第２部材３の各プレート３ａ，３ａの幅寸法は、これらプレート３ａ，３ａが第１部材２の対のフランジ２ａ，２ａに近接状態ないしは接触状態となる程度の寸法に設計されていて、それらの向き合う面部は、ＰＴＦＥ等による図示しない滑り面に形成されている。そして、第１部材２の対のフランジ２ａ，２ａには、ウェブ２ｂから側方に偏心した位置であって、第２部材３のプレート３ａ，３ａよりも外方の位置において、ボルト６がわたされ、該ボルト６が締め込まれ、対のフランジ２ａ，２ａがプレート３ａ，３ａを挟み込んだ状態にされることで、摩擦ダンパー部７…が形成され、第１部材２と第２部材３とが、振動により第１部材２の長さ方向に相対変位を行うと、図２（イ）（ロ）に示すように、粘弾性体４，４のせん断変形と、プレート３ａ，３ａと対のフランジ２ａ，２ａとの摺擦とが同時に行われ、振動エネルギーがこれら摩擦ダンパー部７と粘弾性体ダンパー部５とに吸収されるようになされている。
【００１７】
ボルト６は、第１部材２のウェブ２ｂを挟む両側のそれぞれにおいて、第１部材２の長さ方向に所定の間隔おきに複数列設されており、各ボルト６…の締め具合を調節することにより、各摩擦ダンパー部７…における摩擦力を調節することができるようになされている。これらボルト６…が、摩擦力調節機構としてのネジ機構を構成している。
【００１８】
上記の複合ダンパー１では、このように、第１部材２と第２部材３とが、振動により第１部材２の長さ方向に相対変位を行うと、粘弾性体４，４のせん断変形と、プレート３ａ，３ａと対のフランジ２ａ，２ａとの摺擦とが同時に行われ、振動エネルギーがこれら摩擦ダンパー部７と粘弾性体ダンパー部５とに吸収されていくようになされているので、振動エネルギーの一部を摩擦ダンパー部７が吸収することで、粘弾性体ダンパーの欠点である、温度、振動数への依存性による環境による性能値のバラツキを摩擦ダンパー部７が補い、また、振動エネルギーの一部を粘弾性体ダンパー部５が吸収することで、摩擦ダンパー部７における摩擦力を小さくすることができて、摩擦ダンパーの欠点である、高くなりやすい応答加速度、及び、繰り返し荷重に対する疲労を粘弾性体ダンパー部５が補い、それによって、躯体との荷重負担関係においてバランスを良好なものにすることができると共に、繰り返し荷重に対する疲労を軽減することができ、しかも、温度や振動数への依存性を抑えて環境による性能値のバラツキを抑えることができる。
【００１９】
そして、ボルト６…によって、摩擦ダンパー部７…における摩擦力を大きくしたり、小さくしたりする調節を行うことができるようになされているので、その調節によって、粘弾性によるエネルギー吸収量と摩擦によるエネルギー吸収量の相対量を調節することができ、それによって、粘弾性体ダンパーの性能がより大きく引き出されるようにしたり、あるいは、摩擦ダンパーの性能がより大きく引き出されるようにしたりする調節を行うことができ、複合ダンパーに所望の性能をもたせることができる。特に、履歴ダンパーとして、摩擦ダンパーを採用していることにより、ボルト６…による簡易な摩擦力調節機構を備えさせるだけで、それを実現することができる。
【００２０】
また、本実施形態では、第１部材として、対のフランジ２ａ，２ａとこれらフランジ２ａ，２ａをつなぐウェブ２ｂとを備えたＨ形鋼を採用し、そのウェブ２ｂと第２部材３のプレート３ａ，３ａとの間に粘弾性体４，４を介設して粘弾性体ダンパー部５を形成し、ボルト６…で対のフランジ２ａ，２ａにプレート３ａ，３ａ挟み込ませて摩擦ダンパー部７を形成した構造としているので、部品の種類点数の少ない簡素な構造で複合ダンパーを構成することができる。
【００２１】
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、第３発明では、第２部材の具体的形態に制限はなく、また、第１、第２発明では、第１部材や第２部材の具体的形態に制限はなく、要は、第１、第２部材の相対変位により、粘弾性体ダンパー部における粘弾性体のせん断変形による振動エネルギーの吸収と、摩擦ダンパー部における滑りによる振動エネルギーの吸収とが、同時に行われるようになされていればよい。第１、第２部材の相対変位も、リニアな相対変位に限らず、回転方向の相対変位であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態の複合ダンパーを示すもので、図（イ）は正面図、図（ロ）は図（イ）のＩ−Ｉ線断面矢視図、図（ハ）は図（イ）のＩＩ−ＩＩ線断面矢視図である。
【図２】該複合ダンパーの作動状態を示すもので、図（イ）は断面平面図、図（ロ）は正面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１…複合ダンパー
２…第１部材
２ａ…フランジ
２ｂ…ウェブ
３…第２部材
３ａ…プレート
４…粘弾性体
５…粘弾性体ダンパー部
６…ボルト（ネジ機構、摩擦力調節機構）
７…摩擦ダンパー部
【図１】
2008128463.tif 000003
【図２】
2008128463.tif 000004