JPH0658009A - 振動減衰装置 - Google Patents
振動減衰装置Info
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- JPH0658009A JPH0658009A JP4206889A JP20688992A JPH0658009A JP H0658009 A JPH0658009 A JP H0658009A JP 4206889 A JP4206889 A JP 4206889A JP 20688992 A JP20688992 A JP 20688992A JP H0658009 A JPH0658009 A JP H0658009A
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F3/00—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
- F16F3/08—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of a material having high internal friction, e.g. rubber
- F16F3/087—Units comprising several springs made of plastics or the like material
- F16F3/093—Units comprising several springs made of plastics or the like material the springs being of different materials, e.g. having different types of rubber
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
- F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
- F16F15/04—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
- F16F15/08—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with rubber springs ; with springs made of rubber and metal
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- Combustion & Propulsion (AREA)
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- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 減衰性能の設計自由度が大きい振動減衰装置
を提供する。 【構成】 上部構造物（1）と下部構造物（2）の間に、
上部構造物（1）を水平方向に揺動自在に支持する転動
体（4）を挟み込み、且つ、その転動体（4）と上下部構
造物（1）（2）間にエラストマー（5）を配置したもの
において、上記転動体（4）の転動面を、エラストマー
（5）と硬材（6）とで構成する。例えば、転動体（4）
の両端部にエラストマー（5）を、且つ、その中央部に
硬材（6）をそれぞれ配置する。エラストマー（5）の材
質は、粘弾性を持つものであればよく、例えば、各種ゴ
ム材料又はプラスチック等であり、硬材（6）の材質
は、エラストマー（5）に比べて転動体（4）の転がり摩
擦が異なるものであればよく、例えば、金属、セラミッ
ク、硬質プラスチック、ＦＲＰ、ＦＲＭ、ＰＴＦＥ等が
好ましい。
を提供する。 【構成】 上部構造物（1）と下部構造物（2）の間に、
上部構造物（1）を水平方向に揺動自在に支持する転動
体（4）を挟み込み、且つ、その転動体（4）と上下部構
造物（1）（2）間にエラストマー（5）を配置したもの
において、上記転動体（4）の転動面を、エラストマー
（5）と硬材（6）とで構成する。例えば、転動体（4）
の両端部にエラストマー（5）を、且つ、その中央部に
硬材（6）をそれぞれ配置する。エラストマー（5）の材
質は、粘弾性を持つものであればよく、例えば、各種ゴ
ム材料又はプラスチック等であり、硬材（6）の材質
は、エラストマー（5）に比べて転動体（4）の転がり摩
擦が異なるものであればよく、例えば、金属、セラミッ
ク、硬質プラスチック、ＦＲＰ、ＦＲＭ、ＰＴＦＥ等が
好ましい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は振動減衰装置に関し、詳
しくは、地震、風、交通振動、機械振動などの振動入力
により、建築物や機器類などが移動する際に発生する運
動エネルギーを消費させ、そのエネルギー損失により、
建築物や機器類などの振動を吸収して抑制する振動減衰
装置に関する。
しくは、地震、風、交通振動、機械振動などの振動入力
により、建築物や機器類などが移動する際に発生する運
動エネルギーを消費させ、そのエネルギー損失により、
建築物や機器類などの振動を吸収して抑制する振動減衰
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】地震、風、交通振動、機械振動などの各
種振動から建築物や機器類などを保護する場合には、免
震装置などの各種の振動抑制装置が使用される。例え
ば、免震装置では、振動発生時、その入力振動数より充
分低い共振振動数を付与することにより建築物や機器類
などを保護しているが、この時、その振動を減衰させる
ものとして、オイルダンパー、摩擦ダンパーや履歴ダン
パー等の振動減衰装置を併用するのが一般的である。
種振動から建築物や機器類などを保護する場合には、免
震装置などの各種の振動抑制装置が使用される。例え
ば、免震装置では、振動発生時、その入力振動数より充
分低い共振振動数を付与することにより建築物や機器類
などを保護しているが、この時、その振動を減衰させる
ものとして、オイルダンパー、摩擦ダンパーや履歴ダン
パー等の振動減衰装置を併用するのが一般的である。
【０００３】このオイルダンパー、摩擦ダンパーや履歴
ダンパー等の振動減衰装置は、上述した免震装置と併用
する以外にも、地震、風、交通振動、機械振動などの各
種振動による運動エネルギーを吸収する振動抑制装置と
して単独で使用する場合もある。
ダンパー等の振動減衰装置は、上述した免震装置と併用
する以外にも、地震、風、交通振動、機械振動などの各
種振動による運動エネルギーを吸収する振動抑制装置と
して単独で使用する場合もある。
【０００４】本出願人は、先に特開平３−２１７５３３
号公報に開示された振動抑制装置を提案した。この装置
は、上部構造物と下部構造物の間に、上部構造物を水平
方向に揺動自在に支持する複数の転動体を並列させて挟
み込み、その転動体の転動面にエラストマーを配置した
構造を有し、上記転動体の転動により、振動エネルギー
の水平成分を吸収すると共に、その転動時での転動面を
形成するエラストマーの局部的な弾性変形により、振動
エネルギーの鉛直成分も吸収しようとするものである。
号公報に開示された振動抑制装置を提案した。この装置
は、上部構造物と下部構造物の間に、上部構造物を水平
方向に揺動自在に支持する複数の転動体を並列させて挟
み込み、その転動体の転動面にエラストマーを配置した
構造を有し、上記転動体の転動により、振動エネルギー
の水平成分を吸収すると共に、その転動時での転動面を
形成するエラストマーの局部的な弾性変形により、振動
エネルギーの鉛直成分も吸収しようとするものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、振動抑制装
置として使用される振動減衰装置は、その使用態様に応
じた所望の減衰性能を発揮するように設計する必要があ
り、この点で、本出願人が先に提案した特開平３−２１
７５３３号公報に開示した振動抑制装置では、その減衰
性能の変更を、エラストマーの材質や厚み、支持荷重、
転動体の径などを変更することにより実現することにな
る。
置として使用される振動減衰装置は、その使用態様に応
じた所望の減衰性能を発揮するように設計する必要があ
り、この点で、本出願人が先に提案した特開平３−２１
７５３３号公報に開示した振動抑制装置では、その減衰
性能の変更を、エラストマーの材質や厚み、支持荷重、
転動体の径などを変更することにより実現することにな
る。
【０００６】しかしながら、上記エラストマーの材質や
厚み、支持荷重、転動体の径などの変更では、減衰性能
を大きく変更することが困難であり、減衰性能の設計自
由度が小さく、適正な使用態様を得ることが困難であっ
た。
厚み、支持荷重、転動体の径などの変更では、減衰性能
を大きく変更することが困難であり、減衰性能の設計自
由度が小さく、適正な使用態様を得ることが困難であっ
た。
【０００７】そこで、本発明は上記問題点に鑑みて提案
されたもので、その目的とするところは、減衰性能の設
計自由度が大きい振動減衰装置を提供することにある。
されたもので、その目的とするところは、減衰性能の設
計自由度が大きい振動減衰装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の技術的手段として、本発明に係る振動減衰装置は、上
部構造物と下部構造物との間に、上部構造物を水平方向
に揺動自在に支持する転動体を挟み込み、且つ、その転
動体と上下部構造物との間にエラストマーを配置したも
のにおいて、上記転動体の転動面を、エラストマーと硬
材とで構成したことを特徴とする。
の技術的手段として、本発明に係る振動減衰装置は、上
部構造物と下部構造物との間に、上部構造物を水平方向
に揺動自在に支持する転動体を挟み込み、且つ、その転
動体と上下部構造物との間にエラストマーを配置したも
のにおいて、上記転動体の転動面を、エラストマーと硬
材とで構成したことを特徴とする。
【０００９】また、この振動減衰装置では、エラストマ
ーを硬材よりも突出させることが望ましい。
ーを硬材よりも突出させることが望ましい。
【００１０】
【作用】本発明に係る振動減衰装置では、転動体の転動
面をエラストマーと硬材とで構成したことにより、エラ
ストマーでの転動体の転がり摩擦と硬材での転動体の転
がり摩擦とが異なるので、それらエラストマーと硬材と
の転動面での面積比率を変えることによって、減衰性能
を大きく変更することが実現できる。
面をエラストマーと硬材とで構成したことにより、エラ
ストマーでの転動体の転がり摩擦と硬材での転動体の転
がり摩擦とが異なるので、それらエラストマーと硬材と
の転動面での面積比率を変えることによって、減衰性能
を大きく変更することが実現できる。
【００１１】また、上記エラストマーを硬材よりも突出
させることにより、その突出量を変えることによって
も、減衰性能を大きく変更することができる。
させることにより、その突出量を変えることによって
も、減衰性能を大きく変更することができる。
【００１２】上記減衰性能は、転動体の転がり摩擦、及
び転動体と転動面との粘着により発生する。
び転動体と転動面との粘着により発生する。
【００１３】
【実施例】本発明に係る振動減衰装置の実施例を図１乃
至図14に示して説明する。
至図14に示して説明する。
【００１４】図１及び図２は、第１の実施例の振動減衰
装置の全体構成を示し、図３は、具体的に転動体及びそ
の転動体の下側に形成される耐圧板〔図示せず〕の転動
面を示す。
装置の全体構成を示し、図３は、具体的に転動体及びそ
の転動体の下側に形成される耐圧板〔図示せず〕の転動
面を示す。
【００１５】図１及び図２に示す第１の実施例は、例え
ば、転動体を二段に積載した場合で、（1）は建築物、
コンピュータなどの機器類又は機器類を載せる床などの
上部構造物、（2）は基礎などの下部構造物、（3a）は
上部構造物（1）の下面に固着した鋼板などの上部耐圧
板、（3c）は下部構造物（2）の上面に上部耐圧板（3
a）と対向させて固着した鋼板などの下部耐圧板、（3
b）は上部耐圧板（3a）と下部耐圧板（3c）間に配置さ
れた中間耐圧板、（4a）…（4b）…は上部耐圧板（3a）
と中間耐圧板（3b）間、及び中間耐圧板（3b）と下部耐
圧板（3c）間に介挿されて平行に並ぶ上部転動体及び下
部転動体で、上部転動体（4a）…と下部転動体（4b）…
とは、９０°の角度をなして二段に配置される。尚、上
部及び下部転動体（4a）…（4b）…の材質は、上部構造
物（1）の鉛直荷重に耐え得るものであればよく、例え
ば、金属、コンクリート、セラミック、硬質プラスチッ
ク、ＦＲＰ等である。
ば、転動体を二段に積載した場合で、（1）は建築物、
コンピュータなどの機器類又は機器類を載せる床などの
上部構造物、（2）は基礎などの下部構造物、（3a）は
上部構造物（1）の下面に固着した鋼板などの上部耐圧
板、（3c）は下部構造物（2）の上面に上部耐圧板（3
a）と対向させて固着した鋼板などの下部耐圧板、（3
b）は上部耐圧板（3a）と下部耐圧板（3c）間に配置さ
れた中間耐圧板、（4a）…（4b）…は上部耐圧板（3a）
と中間耐圧板（3b）間、及び中間耐圧板（3b）と下部耐
圧板（3c）間に介挿されて平行に並ぶ上部転動体及び下
部転動体で、上部転動体（4a）…と下部転動体（4b）…
とは、９０°の角度をなして二段に配置される。尚、上
部及び下部転動体（4a）…（4b）…の材質は、上部構造
物（1）の鉛直荷重に耐え得るものであればよく、例え
ば、金属、コンクリート、セラミック、硬質プラスチッ
ク、ＦＲＰ等である。
【００１６】本発明の特徴は、上部、中間、下部耐圧板
（3a）（3b）（3c）での上部、下部転動体（4a）…（4
b）…の転動面にある。以下、図３に示す転動体（4）
〔図１及び図２では上部及び下部転動体（4a）（4b）〕
の下側に配置した耐圧板〔図示せず〕〔図１及び図２で
は上部、中間、下部耐圧板（3a）（3b）（3c）〕の転動
面について詳述する。
（3a）（3b）（3c）での上部、下部転動体（4a）…（4
b）…の転動面にある。以下、図３に示す転動体（4）
〔図１及び図２では上部及び下部転動体（4a）（4b）〕
の下側に配置した耐圧板〔図示せず〕〔図１及び図２で
は上部、中間、下部耐圧板（3a）（3b）（3c）〕の転動
面について詳述する。
【００１７】即ち、上記耐圧板の転動面を、シート状の
エラストマー（5）と硬材（6）とで構成する。この第１
の実施例では、転動体（4）の両端部にエラストマー
（5）を、且つ、その中央部に硬材（6）をそれぞれ配置
する。ここで、上記エラストマー（5）の材質は、粘弾
性を持つものであればよく、例えば、各種ゴム材料又は
プラスチック等であり、一方、硬材（6）の材質は、エ
ラストマー（5）に比べて転動体（4）の転がり摩擦が異
なるものであればよく、例えば、金属、セラミック、硬
質プラスチック、ＦＲＰ、ＦＲＭ、ＰＴＦＥ等が好まし
い。また、上記エラストマー（5）及び硬材（6）のそれ
ぞれについては、異なった材質を組み合わせて構成する
ようにしてもよい。
エラストマー（5）と硬材（6）とで構成する。この第１
の実施例では、転動体（4）の両端部にエラストマー
（5）を、且つ、その中央部に硬材（6）をそれぞれ配置
する。ここで、上記エラストマー（5）の材質は、粘弾
性を持つものであればよく、例えば、各種ゴム材料又は
プラスチック等であり、一方、硬材（6）の材質は、エ
ラストマー（5）に比べて転動体（4）の転がり摩擦が異
なるものであればよく、例えば、金属、セラミック、硬
質プラスチック、ＦＲＰ、ＦＲＭ、ＰＴＦＥ等が好まし
い。また、上記エラストマー（5）及び硬材（6）のそれ
ぞれについては、異なった材質を組み合わせて構成する
ようにしてもよい。
【００１８】上記転動面での転動体（4）の転動時、エ
ラストマー（5）での転動体（4）の転がり摩擦と硬材
（6）での転動体（4）の転がり摩擦とが異なる。図４は
上述した第１の実施例での減衰性能を示し、図中実線が
エラストマー（5）と硬材（6）とで転動面を形成した場
合で、破線が硬材（6）単体の場合、鎖線がエラストマ
ー（5）単体の場合である。このように、転動面での硬
材（6）とエラストマー（5）との面積比率を変えること
により、硬材単体〔図示破線〕からエラストマー単体
〔図示鎖線〕までの範囲で減衰性能を自由に設計するこ
とができる。
ラストマー（5）での転動体（4）の転がり摩擦と硬材
（6）での転動体（4）の転がり摩擦とが異なる。図４は
上述した第１の実施例での減衰性能を示し、図中実線が
エラストマー（5）と硬材（6）とで転動面を形成した場
合で、破線が硬材（6）単体の場合、鎖線がエラストマ
ー（5）単体の場合である。このように、転動面での硬
材（6）とエラストマー（5）との面積比率を変えること
により、硬材単体〔図示破線〕からエラストマー単体
〔図示鎖線〕までの範囲で減衰性能を自由に設計するこ
とができる。
【００１９】尚、上記硬材（6）は転動面の表層のみに
形成し、その硬材（6）の下方にはエラストマー（5）を
配置した構造としたので、鉛直方向の振動減衰機能を損
なうことはなく、以下に説明する各実施例についても同
様である。
形成し、その硬材（6）の下方にはエラストマー（5）を
配置した構造としたので、鉛直方向の振動減衰機能を損
なうことはなく、以下に説明する各実施例についても同
様である。
【００２０】ここで、一般に、摩擦減衰を利用した振動
減衰装置は図５に示すような減衰特性を示す。このよう
な減衰特性を持つ振動減衰装置と、図６に示すような減
衰特性を持つばねを使用して振動抑制装置を製作した場
合、その振動抑制装置の減衰比は、図７の破線で示すよ
うに変位Ｘに反比例する。尚、上記ばねとしては、図６
に示す減衰特性の線形ばねが、取扱い容易なために賞用
される。
減衰装置は図５に示すような減衰特性を示す。このよう
な減衰特性を持つ振動減衰装置と、図６に示すような減
衰特性を持つばねを使用して振動抑制装置を製作した場
合、その振動抑制装置の減衰比は、図７の破線で示すよ
うに変位Ｘに反比例する。尚、上記ばねとしては、図６
に示す減衰特性の線形ばねが、取扱い容易なために賞用
される。
【００２１】即ち、振動抑制装置を±ｘの変位で動かし
た時、損失エネルギーΔＷは図５の斜線部分で示され、
弾性エネルギーＷは図６の斜線部分で示される。ここ
で、転がり摩擦力をａ〔図５参照〕とし、ばね定数をｋ
〔図６の直線の傾き〕とすると、損失エネルギーΔＷ＝
２ａＸ、弾性エネルギーＷ＝ｋＸ2となり、減衰比ζ＝
（ΔＷ／Ｗ）／２π＝（２ａ／ｋ）／２π／Ｘとなり、
この式より、減衰比ζは変位Ｘに反比例することが明ら
かである。
た時、損失エネルギーΔＷは図５の斜線部分で示され、
弾性エネルギーＷは図６の斜線部分で示される。ここ
で、転がり摩擦力をａ〔図５参照〕とし、ばね定数をｋ
〔図６の直線の傾き〕とすると、損失エネルギーΔＷ＝
２ａＸ、弾性エネルギーＷ＝ｋＸ2となり、減衰比ζ＝
（ΔＷ／Ｗ）／２π＝（２ａ／ｋ）／２π／Ｘとなり、
この式より、減衰比ζは変位Ｘに反比例することが明ら
かである。
【００２２】従って、上述した振動抑制装置では、この
ように減衰比が変位に反比例するため、大変形時に減衰
性能が低下する問題がある。故に、図７に実線で示すよ
うに変位Ｘに対して減衰比ζが一定となるようにするた
めには、損失エネルギーΔＷが変位Ｘの二乗に比例する
ように減衰性能を設定できればよいことになる。
ように減衰比が変位に反比例するため、大変形時に減衰
性能が低下する問題がある。故に、図７に実線で示すよ
うに変位Ｘに対して減衰比ζが一定となるようにするた
めには、損失エネルギーΔＷが変位Ｘの二乗に比例する
ように減衰性能を設定できればよいことになる。
【００２３】そこで、この問題を解消する第２の実施例
を図８に示す。図３に示す第１の実施例では、転動体
（4）の転動時、変位が大きくなっても、硬材（6）とエ
ラストマー（5）との面積比率が一定であったのに対し
て、この第２の実施例では、変位が大きくなるに従っ
て、硬材（6）とエラストマー（5）との面積比率を、エ
ラストマー（5）の割合が大きくなるように設計したも
のである。この第２の実施例での減衰性能は、図９に示
すように変位Ｘが大きくなると、転動体（4）の転がり
摩擦力が大きくなり、減衰能力が大きくなるような特性
を示す。このように、上述した損失エネルギーΔＷが変
位Ｘの二乗に比例するように硬材（6）とエラストマー
（5）の面積比率を変位Ｘに応じて変化させれば、変位
Ｘに対して減衰比が常に一定となるような振動抑制装置
を実現することができる。
を図８に示す。図３に示す第１の実施例では、転動体
（4）の転動時、変位が大きくなっても、硬材（6）とエ
ラストマー（5）との面積比率が一定であったのに対し
て、この第２の実施例では、変位が大きくなるに従っ
て、硬材（6）とエラストマー（5）との面積比率を、エ
ラストマー（5）の割合が大きくなるように設計したも
のである。この第２の実施例での減衰性能は、図９に示
すように変位Ｘが大きくなると、転動体（4）の転がり
摩擦力が大きくなり、減衰能力が大きくなるような特性
を示す。このように、上述した損失エネルギーΔＷが変
位Ｘの二乗に比例するように硬材（6）とエラストマー
（5）の面積比率を変位Ｘに応じて変化させれば、変位
Ｘに対して減衰比が常に一定となるような振動抑制装置
を実現することができる。
【００２４】この第２の実施例と類似する第３の実施例
を図10に示す。この第３の実施例も、図８に示す第２の
実施例と同様、変位が大きくなるに従って、硬材（6）
とエラストマー（5）との面積比率を、エラストマー
（5）の割合が大きくなるように設計したものである。
従って、エラストマー（5）と硬材（6）との平面形状に
拘りなく、エラストマー（5）と硬材（6）との面積比率
の変化が、第２の実施例の場合と同一であれば、第２の
実施例と同様、図９に示す減衰特性となる。
を図10に示す。この第３の実施例も、図８に示す第２の
実施例と同様、変位が大きくなるに従って、硬材（6）
とエラストマー（5）との面積比率を、エラストマー
（5）の割合が大きくなるように設計したものである。
従って、エラストマー（5）と硬材（6）との平面形状に
拘りなく、エラストマー（5）と硬材（6）との面積比率
の変化が、第２の実施例の場合と同一であれば、第２の
実施例と同様、図９に示す減衰特性となる。
【００２５】また、図11は本発明の第４の実施例を示
し、図示の如く、エラストマー（5）と硬材（6）との平
面形状として、変位が大きくなるに従って、硬材（6）
とエラストマー（5）との面積比率を、大変位領域でエ
ラストマー（5）の割合が急激に大きくなるように設計
したもので、これにより、大変位時に転がり摩擦力が急
激に大きくなって減衰能力が急激に大きくなる特性を示
す。
し、図示の如く、エラストマー（5）と硬材（6）との平
面形状として、変位が大きくなるに従って、硬材（6）
とエラストマー（5）との面積比率を、大変位領域でエ
ラストマー（5）の割合が急激に大きくなるように設計
したもので、これにより、大変位時に転がり摩擦力が急
激に大きくなって減衰能力が急激に大きくなる特性を示
す。
【００２６】次に、本発明の第５及び第６の実施例を図
12及び図13に示す。まず、第５の実施例は、第１の実施
例の変形例として、上述した第１〜第４の実施例〔エラ
ストマー（5）と硬材（6）とが面一〕と異なり、エラス
トマー（5）を硬材（6）よりも突出させたもので、この
エラストマー（5）の突出により、転動体（4）の転動に
よるエラストマー（5）の局部的な弾性変形状態が、第
１の実施例とは異なって転がり摩擦力を変えることがで
き、この場合、第１の実施例よりも転がり摩擦力が大き
くなる。更に、第６の実施例は、上述したエラストマー
（5）の突出量を変位に応じて変えることにより、転が
り摩擦力を変えるようにしたものである。この場合、第
５の実施例と比較して、変位が大きくなるに従って、エ
ラストマー（5）の突出量を大きくすることにより、図
９に示すように変位が大きくなると、転がり摩擦力が大
きくなって減衰能力が大きくなる特性を示す。
12及び図13に示す。まず、第５の実施例は、第１の実施
例の変形例として、上述した第１〜第４の実施例〔エラ
ストマー（5）と硬材（6）とが面一〕と異なり、エラス
トマー（5）を硬材（6）よりも突出させたもので、この
エラストマー（5）の突出により、転動体（4）の転動に
よるエラストマー（5）の局部的な弾性変形状態が、第
１の実施例とは異なって転がり摩擦力を変えることがで
き、この場合、第１の実施例よりも転がり摩擦力が大き
くなる。更に、第６の実施例は、上述したエラストマー
（5）の突出量を変位に応じて変えることにより、転が
り摩擦力を変えるようにしたものである。この場合、第
５の実施例と比較して、変位が大きくなるに従って、エ
ラストマー（5）の突出量を大きくすることにより、図
９に示すように変位が大きくなると、転がり摩擦力が大
きくなって減衰能力が大きくなる特性を示す。
【００２７】尚、上記第５の実施例とは逆に、エラスト
マー（5）と硬材（6）の配置を入れ替えることも可能
で、例えば、図14に示す第７の実施例のように、エラス
トマー（5）を転動体（4）の中央部に、硬材（6）をそ
の両端部に配置し、更に、図示の如く、上記エラストマ
ー（5）を硬材（6）よりも突出させる。この場合、硬材
（6）にエラストマー（5）に比べてクリープを起こしに
くい材料を選定することにより、クリープが発生し難い
振動減衰装置を提供できる。
マー（5）と硬材（6）の配置を入れ替えることも可能
で、例えば、図14に示す第７の実施例のように、エラス
トマー（5）を転動体（4）の中央部に、硬材（6）をそ
の両端部に配置し、更に、図示の如く、上記エラストマ
ー（5）を硬材（6）よりも突出させる。この場合、硬材
（6）にエラストマー（5）に比べてクリープを起こしに
くい材料を選定することにより、クリープが発生し難い
振動減衰装置を提供できる。
【００２８】また、転動体（4）の上下に位置する転動
面を、上述した第１〜第７の実施例を組み合わせて異な
る形態のものとすることも可能である。
面を、上述した第１〜第７の実施例を組み合わせて異な
る形態のものとすることも可能である。
【００２９】上記第１〜第７の実施例はあくまでも一例
であり、本発明はこれに限定されることなく、エラスト
マー（5）と硬材（6）との面積比率を変え得るような任
意の形態が可能である。
であり、本発明はこれに限定されることなく、エラスト
マー（5）と硬材（6）との面積比率を変え得るような任
意の形態が可能である。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、転動体の転動面をエラ
ストマーと硬材とで構成して、それらエラストマーと硬
材との転動面での面積比率を変えることにより、また、
上記エラストマーを硬材よりも突出させることにより、
減衰性能を大きく変更することが実現でき、簡単な構造
によって、減衰性能の設計自由度が大きい振動減衰装置
を提供することできてその実用的価値は大である。
ストマーと硬材とで構成して、それらエラストマーと硬
材との転動面での面積比率を変えることにより、また、
上記エラストマーを硬材よりも突出させることにより、
減衰性能を大きく変更することが実現でき、簡単な構造
によって、減衰性能の設計自由度が大きい振動減衰装置
を提供することできてその実用的価値は大である。
【図１】本発明の第１の実施例における振動減衰装置の
全体を示す正面図
全体を示す正面図
【図２】図１の一部省略部分を含む平面図
【図３】第１の実施例の具体的構成を示す平面、正面、
側面図
側面図
【図４】第１の実施例での減衰性能を示す特性図
【図５】摩擦減衰を利用した振動減衰装置での減衰性能
を示す特性図
を示す特性図
【図６】ばねを利用した振動減衰装置での減衰性能を示
す特性図
す特性図
【図７】図５の特性と図６の特性を持つ振動抑制装置で
の減衰比を示す特性図
の減衰比を示す特性図
【図８】本発明の第２の実施例を示す平面、正面、側面
図
図
【図９】第２の実施例での減衰性能を示す特性図
【図10】本発明の第３の実施例を示す平面、正面、側面
図
図
【図11】本発明の第４の実施例を示す平面、正面、側面
図
図
【図12】本発明の第５の実施例を示す平面、正面、側面
図
図
【図13】本発明の第６の実施例を示す平面、正面、側面
図
図
【図14】本発明の第７の実施例を示す平面、正面、側面
図
図
1 上部構造物 2 下部構造物 4 転動体 5 エラストマー 6 硬材
【手続補正書】
【提出日】平成５年４月５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２９】上記第１〜第７の実施例はあくまでも一例
であり、本発明はこれに限定されることなく、エラスト
マー（5）と硬材（6）との面積比率を変え得るような任
意の形態が可能である。次に、例えば、本発明の振動減
衰装置を、構造物などの振動低減を行なう振動抑制装置
として利用する場合、図15に示すように本発明の振動減
衰装置（7）〔図では図１の第１の実施例を使用した場
合を示す〕の他に、地震などにより水平に動いた上部構
造物（1）を元の位置に復帰させる復元用弾性体（8）
（9）（10）を、上部構造物（1）と下部構造物（2）と
の間に設ければよい。この復元用弾性体としては、ゴム
状弾性体（8）あるいは直交配置された金属ばね（9）
（10）を用い、また、これら復元用弾性体（8）（9）
（10）は個別に又は組合せて用いてもよい。
であり、本発明はこれに限定されることなく、エラスト
マー（5）と硬材（6）との面積比率を変え得るような任
意の形態が可能である。次に、例えば、本発明の振動減
衰装置を、構造物などの振動低減を行なう振動抑制装置
として利用する場合、図15に示すように本発明の振動減
衰装置（7）〔図では図１の第１の実施例を使用した場
合を示す〕の他に、地震などにより水平に動いた上部構
造物（1）を元の位置に復帰させる復元用弾性体（8）
（9）（10）を、上部構造物（1）と下部構造物（2）と
の間に設ければよい。この復元用弾性体としては、ゴム
状弾性体（8）あるいは直交配置された金属ばね（9）
（10）を用い、また、これら復元用弾性体（8）（9）
（10）は個別に又は組合せて用いてもよい。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図１５
【補正方法】追加
【補正内容】
【図１５】 本発明の振動減衰装置を、構造物などの振
動低減を行なう振動抑制装置として利用する場合を示す
正面図
動低減を行なう振動抑制装置として利用する場合を示す
正面図
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１５
【補正方法】追加
【補正内容】
【図１５】
Claims (1)
- 【請求項１】 上部構造物と下部構造物との間に、上部
構造物を水平方向に揺動自在に支持する転動体を挟み込
み、且つ、その転動体と上下部構造物との間にエラスト
マーを配置したものにおいて、上記転動体の転動面を、
エラストマーと硬材とで構成したことを特徴とする振動
減衰装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20688992A JP3194542B2 (ja) | 1992-08-04 | 1992-08-04 | 振動減衰装置 |
| DE69328395T DE69328395D1 (de) | 1992-08-04 | 1993-06-15 | Vibrationsdämpfungseinrichtung |
| NZ247893A NZ247893A (en) | 1992-08-04 | 1993-06-15 | Vibration damper; rollers between plates having elastomeric and rigid surfaces |
| EP93304625A EP0583868B1 (en) | 1992-08-04 | 1993-06-15 | Vibration damping device |
| US08/086,025 US5357723A (en) | 1992-08-04 | 1993-07-06 | Vibration damping device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20688992A JP3194542B2 (ja) | 1992-08-04 | 1992-08-04 | 振動減衰装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0658009A true JPH0658009A (ja) | 1994-03-01 |
| JP3194542B2 JP3194542B2 (ja) | 2001-07-30 |
Family
ID=16530733
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20688992A Expired - Fee Related JP3194542B2 (ja) | 1992-08-04 | 1992-08-04 | 振動減衰装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5357723A (ja) |
| EP (1) | EP0583868B1 (ja) |
| JP (1) | JP3194542B2 (ja) |
| DE (1) | DE69328395D1 (ja) |
| NZ (1) | NZ247893A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10169248A (ja) * | 1996-12-09 | 1998-06-23 | Maeda Corp | 免震装置 |
| JPH11294527A (ja) * | 1998-04-10 | 1999-10-29 | Infunikkusu:Kk | 免震台 |
| JP2001108013A (ja) * | 1999-10-08 | 2001-04-20 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 滑り型免震装置 |
| JP2011038628A (ja) * | 2009-08-18 | 2011-02-24 | Advanced System Co Ltd | 免震又は制振機構 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5915508A (en) * | 1994-04-18 | 1999-06-29 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Tuned mass damper |
| WO1995028577A1 (en) * | 1994-04-18 | 1995-10-26 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Tuned mass damper |
| US5558191A (en) * | 1994-04-18 | 1996-09-24 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Tuned mass damper |
| TW295612B (ja) * | 1995-07-21 | 1997-01-11 | Minnesota Mining & Mfg | |
| US6785217B1 (en) | 1998-01-27 | 2004-08-31 | Wistron Corporation | Method and device for reducing vibration of a high speed disk drive |
| US6425648B1 (en) | 2000-04-12 | 2002-07-30 | International Business Machines Corporation | Modular and flexible server frame enclosure |
| US6971795B2 (en) * | 2001-11-26 | 2005-12-06 | Lee George C | Seismic isolation bearing |
| US7419145B2 (en) * | 2001-11-26 | 2008-09-02 | Lee George C | Friction damper |
| ITFI20060195A1 (it) * | 2006-08-04 | 2008-02-05 | Rosss S P A | Sistema di appoggio antisismico multidirezionale perfezionato |
| CN102278413B (zh) * | 2011-05-23 | 2012-11-28 | 南京航空航天大学 | 直升机旋翼液弹阻尼器及其工作方法 |
| CN102797909B (zh) * | 2012-08-27 | 2014-06-11 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 管路固定夹 |
| CN108331192B (zh) * | 2018-02-12 | 2020-04-28 | 孙韬 | 隔震支座总成及建筑物 |
| CN109403547B (zh) * | 2018-12-20 | 2024-09-06 | 中国地震局工程力学研究所 | 一种钢-frp组合构件 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2002934A (en) * | 1933-04-10 | 1935-05-28 | George R Collins | Building construction |
| DE2432898C2 (de) * | 1974-07-09 | 1976-07-29 | Kober Ag | Gleitkipplager fur brucken od. ahnliche tragwerke |
| NL7710564A (nl) * | 1977-09-28 | 1979-03-30 | Skf Ind Trading & Dev | Wentellager. |
| JPS5844137A (ja) * | 1981-09-10 | 1983-03-15 | 株式会社ブリヂストン | 免震支持装置 |
| NZ201015A (en) * | 1982-06-18 | 1986-05-09 | New Zealand Dev Finance | Building support:cyclic shear energy absorber |
| US4523862A (en) * | 1983-06-07 | 1985-06-18 | Koyo Seiko Company Limited | Tapered roller bearing |
| US4593501A (en) * | 1983-10-11 | 1986-06-10 | Isosys, Inc. | Vibration and shock isolator with adjustable stiffness |
| DE3605812A1 (de) * | 1986-02-22 | 1987-08-27 | Kugelfischer G Schaefer & Co | Mit hilfe zweier axialschieber herstellbarer kaefig fuer kegelrollenlager |
| US4805359A (en) * | 1987-09-21 | 1989-02-21 | Takenaka Komuten Co., Ltd. | Method of applying floor vibration-damping work and vibration-damping floor device |
| US4991366A (en) * | 1987-10-05 | 1991-02-12 | Akira Teramura | Vibration isolating device |
| DE69119797D1 (de) * | 1990-01-20 | 1996-07-04 | Sumitomo Rubber Ind | Antivibrationsvorrichtung |
| JP3023932B2 (ja) * | 1991-06-14 | 2000-03-21 | 住友ゴム工業株式会社 | ストッパ装置 |
-
1992
- 1992-08-04 JP JP20688992A patent/JP3194542B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-06-15 EP EP93304625A patent/EP0583868B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-06-15 DE DE69328395T patent/DE69328395D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-06-15 NZ NZ247893A patent/NZ247893A/en unknown
- 1993-07-06 US US08/086,025 patent/US5357723A/en not_active Expired - Lifetime
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| JPH10169248A (ja) * | 1996-12-09 | 1998-06-23 | Maeda Corp | 免震装置 |
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| JP2011038628A (ja) * | 2009-08-18 | 2011-02-24 | Advanced System Co Ltd | 免震又は制振機構 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5357723A (en) | 1994-10-25 |
| EP0583868A1 (en) | 1994-02-23 |
| EP0583868B1 (en) | 2000-04-19 |
| NZ247893A (en) | 1996-02-27 |
| DE69328395D1 (de) | 2000-05-25 |
| JP3194542B2 (ja) | 2001-07-30 |
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Legal Events
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