JP2000129955A - ダンパー - Google Patents
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- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
- E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
- E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
- E04H9/022—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings and comprising laminated structures of alternating elastomeric and rigid layers
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
- E04B1/98—Protection against other undesired influences or dangers against vibrations or shocks; against mechanical destruction, e.g. by air-raids
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
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- E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
- E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
- E04H9/0237—Structural braces with damping devices
-
- 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
- F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
- F16F9/30—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium with solid or semi-solid material, e.g. pasty masses, as damping medium
- F16F9/306—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium with solid or semi-solid material, e.g. pasty masses, as damping medium of the constrained layer type, i.e. comprising one or more constrained viscoelastic layers
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- 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
- F16F2224/00—Materials; Material properties
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Building Environments (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 相対する２つの支持部材の間に粘弾性高分子
材料からなる振動吸収部材が挟持されているダンパーに
関し、微小な振動あるいは揺れのの時でも優れた制振効
果を発揮することができ、振動吸収部材の温度依存性の
問題も伴わないようなダンパーを提供することを目的と
する。 【解決手段】 相対する２つの支持部材の間に挟持され
る弾性高分子材料からなる振動吸収部材が、少なくとも
２つの同一の化学分類に属する粘弾性高分子材料の振動
吸収ブロックから構成されておりかつ、その際、それぞ
れの振動吸収ブロックが、それに隣接する振動吸収ブロ
ックとは動的剪断弾性係数を異にしかつ前記２つの支持
部材の間で並列に配置されているように構成する。
材料からなる振動吸収部材が挟持されているダンパーに
関し、微小な振動あるいは揺れのの時でも優れた制振効
果を発揮することができ、振動吸収部材の温度依存性の
問題も伴わないようなダンパーを提供することを目的と
する。 【解決手段】 相対する２つの支持部材の間に挟持され
る弾性高分子材料からなる振動吸収部材が、少なくとも
２つの同一の化学分類に属する粘弾性高分子材料の振動
吸収ブロックから構成されておりかつ、その際、それぞ
れの振動吸収ブロックが、それに隣接する振動吸収ブロ
ックとは動的剪断弾性係数を異にしかつ前記２つの支持
部材の間で並列に配置されているように構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はダンパーに関し、さ
らに詳しく述べると、例えば家屋、低層ないし高層のビ
ルディング、橋梁、ガスタンク等の建築物、構築物など
（以下、総称して「構築物等」と記す）に使用して、強
風、地震などによる振動から構築物等を保護するための
ダンパー、いわゆる「制振装置」に関する。本発明のダ
ンパーを構築物等において使用すると、風による振動や
地震の揺れがあった場合に、本発明のダンパーを構成す
る振動吸収部材の弾性変形作用により、上下方向あるい
は水平方向の振動及び揺れを低減することができ、よっ
て、構築物等の内部及び場合によりそれらの上部に位置
する人間（居住者等）が振動を強く感じたり、取り付け
られた設備等が振動による移動、破壊等の悪影響を被っ
たりすることを効果的に防止することができ、また、構
築物等の美観なども向上させることができる。
らに詳しく述べると、例えば家屋、低層ないし高層のビ
ルディング、橋梁、ガスタンク等の建築物、構築物など
（以下、総称して「構築物等」と記す）に使用して、強
風、地震などによる振動から構築物等を保護するための
ダンパー、いわゆる「制振装置」に関する。本発明のダ
ンパーを構築物等において使用すると、風による振動や
地震の揺れがあった場合に、本発明のダンパーを構成す
る振動吸収部材の弾性変形作用により、上下方向あるい
は水平方向の振動及び揺れを低減することができ、よっ
て、構築物等の内部及び場合によりそれらの上部に位置
する人間（居住者等）が振動を強く感じたり、取り付け
られた設備等が振動による移動、破壊等の悪影響を被っ
たりすることを効果的に防止することができ、また、構
築物等の美観なども向上させることができる。
【０００２】
【従来の技術】従来、構築物等を強風、地震などによる
振動から保護するため、いろいろな種類のダンパーが提
案されている。例えば、特公昭５１−１９３２号公報
は、少なくとも２つの、厚さ２．５mmの鋼板よりも剛性
が大きい剛固な部材が、それらの部材の表面に強固に接
着された粘弾性材料の層を介して分離されたことを特徴
とする、亜高速の振動を加えられる構築物等のための制
振ユニットを提案している。この種の制振ユニットは、
通常、構築物等の所定の部位に張り渡された構築要素の
一部として用いられるもので、図１に示すような構成を
有している。すなわち、制振ユニット２０は、２枚のＴ
型フランジ部材２２ａ及び２２ｂとそれらの中間に位置
決めして配置された中間部材（センタープレート）２３
とから構成され、また、フランジ部材２２ａと中間部材
２３の間及びフランジ部材２２ｂと中間部材２３の間に
は、それぞれ、粘弾性材料の層２１ａ及び２１ｂが配置
されている。このような制振ユニットにおいて、フラン
ジ部材及び中間部材は鋼板などから構成することがで
き、また、粘弾性材料の層は、１サイクルの周期で測定
された場合に少なくとも１０％の剪断歪値と、少なくと
も０．３のロスタンジェントを有するような粘弾性材
料、例えば、ポリエーテルウレタン、アルキルアクリレ
ートと１種もしくはそれ以上のアクリル単量体、例えば
アクリル酸、アクリルアミド等の共重合体、その他など
から構成することができる。
振動から保護するため、いろいろな種類のダンパーが提
案されている。例えば、特公昭５１−１９３２号公報
は、少なくとも２つの、厚さ２．５mmの鋼板よりも剛性
が大きい剛固な部材が、それらの部材の表面に強固に接
着された粘弾性材料の層を介して分離されたことを特徴
とする、亜高速の振動を加えられる構築物等のための制
振ユニットを提案している。この種の制振ユニットは、
通常、構築物等の所定の部位に張り渡された構築要素の
一部として用いられるもので、図１に示すような構成を
有している。すなわち、制振ユニット２０は、２枚のＴ
型フランジ部材２２ａ及び２２ｂとそれらの中間に位置
決めして配置された中間部材（センタープレート）２３
とから構成され、また、フランジ部材２２ａと中間部材
２３の間及びフランジ部材２２ｂと中間部材２３の間に
は、それぞれ、粘弾性材料の層２１ａ及び２１ｂが配置
されている。このような制振ユニットにおいて、フラン
ジ部材及び中間部材は鋼板などから構成することがで
き、また、粘弾性材料の層は、１サイクルの周期で測定
された場合に少なくとも１０％の剪断歪値と、少なくと
も０．３のロスタンジェントを有するような粘弾性材
料、例えば、ポリエーテルウレタン、アルキルアクリレ
ートと１種もしくはそれ以上のアクリル単量体、例えば
アクリル酸、アクリルアミド等の共重合体、その他など
から構成することができる。
【０００３】図１の制振ユニット２０は、例えば、図２
に示すようにして、構築物等の２個所の間を接続するよ
うにして使用することができる。図示の例は、高層ビル
ディングの上層階の外壁の柱４１と、床４２とほぼ同レ
ベルで柱４１に構造的に締着されたトラス４３との間に
制振ユニット２０をボルトを介して装架した例である。
図示のような制振ユニットを構築物等の所定の部位に装
架すると、その部位に振動が加わった時、粘弾性材料の
層の厚さ方向に剪断変形を与えることができるので、そ
の振動を低レベルまで減衰させることができる。
に示すようにして、構築物等の２個所の間を接続するよ
うにして使用することができる。図示の例は、高層ビル
ディングの上層階の外壁の柱４１と、床４２とほぼ同レ
ベルで柱４１に構造的に締着されたトラス４３との間に
制振ユニット２０をボルトを介して装架した例である。
図示のような制振ユニットを構築物等の所定の部位に装
架すると、その部位に振動が加わった時、粘弾性材料の
層の厚さ方向に剪断変形を与えることができるので、そ
の振動を低レベルまで減衰させることができる。
【０００４】しかし、上記したような制振ユニットで
は、それに使用する粘弾性材料が剛性の程度（硬いある
いは柔らかい）に応じて異なるタイプのものが提供され
ているが、それぞれの材料の特性、すなわち、減衰特性
を複素数表示した場合の実数部で表される動的剪断係数
Ｇ’及び虚数部と実数部との比を無次元量で表したη
（ロスファクタ）が温度によって変動することに原因し
て、最適な減衰効果を得るため、使用する粘弾性材料の
選択に入念な注意を払わなければならないという問題が
ある。ちなみに、添付の図３は、住友スリーエム社より
スコッチダンプ（ＳｃｏｔｃｈｄａｍｐTM）印の粘弾性
材料として商業的に入手可能な３種類の材料、ＶＥＭタ
イプ１１０（高剛性タイプ）、タイプ１１１（中高剛性
タイプ）及びタイプ１１２（中剛性タイプ）の動的剪断
係数Ｇ’の、周波数１Ｈｚの時の温度依存性を表したグ
ラフである。図示のグラフから理解されるように、それ
ぞれの粘弾性材料は温度によって動的剪断係数Ｇ’が大
きく変動し、したがって、最適な粘弾性材料を選択する
ための温度依存性の管理は重要な課題となる。
は、それに使用する粘弾性材料が剛性の程度（硬いある
いは柔らかい）に応じて異なるタイプのものが提供され
ているが、それぞれの材料の特性、すなわち、減衰特性
を複素数表示した場合の実数部で表される動的剪断係数
Ｇ’及び虚数部と実数部との比を無次元量で表したη
（ロスファクタ）が温度によって変動することに原因し
て、最適な減衰効果を得るため、使用する粘弾性材料の
選択に入念な注意を払わなければならないという問題が
ある。ちなみに、添付の図３は、住友スリーエム社より
スコッチダンプ（ＳｃｏｔｃｈｄａｍｐTM）印の粘弾性
材料として商業的に入手可能な３種類の材料、ＶＥＭタ
イプ１１０（高剛性タイプ）、タイプ１１１（中高剛性
タイプ）及びタイプ１１２（中剛性タイプ）の動的剪断
係数Ｇ’の、周波数１Ｈｚの時の温度依存性を表したグ
ラフである。図示のグラフから理解されるように、それ
ぞれの粘弾性材料は温度によって動的剪断係数Ｇ’が大
きく変動し、したがって、最適な粘弾性材料を選択する
ための温度依存性の管理は重要な課題となる。
【０００５】さらに、このような制振ユニットでは、そ
の粘弾性材料の層が露出したままであると美観の低下に
つながるので、カバーで覆ったり、防火のために防火被
覆あるいはシートを施したり、屋外の場合には、風雨の
進入を防止するためにシーラーを施したりすることが行
われている。したがって、このような処置を施す必要の
ない制振ユニットを提供することが望まれいる。
の粘弾性材料の層が露出したままであると美観の低下に
つながるので、カバーで覆ったり、防火のために防火被
覆あるいはシートを施したり、屋外の場合には、風雨の
進入を防止するためにシーラーを施したりすることが行
われている。したがって、このような処置を施す必要の
ない制振ユニットを提供することが望まれいる。
【０００６】さらに、得られる制振効果をさらに高める
ため、図１に示したように粘弾性材料の層を単層で構成
することの代わりに、図４に示されるように、それぞれ
の層を複数の粘弾性材料の層の積層体から構成すること
も考えられる。図示の例では、制振ユニット３０が２枚
のＴ型フランジ部材３２ａ及び３２ｂとそれらの中間に
位置決めして配置された中間部材（センタープレート）
３３とから構成され、また、フランジ部材３２ａと中間
部材３３の間及びフランジ部材３２ｂと中間部材３３の
間には、それぞれ、積層された粘弾性材料の層、すなわ
ち、２つの柔らかい粘弾性材料の層３５ａによってサン
ドイッチされた硬い粘弾性材料の層３４ａ及び２つの柔
らかい粘弾性材料の層３５ｂによってサンドイッチされ
た硬い粘弾性材料の層３４ｂ、が配置されている。な
お、それぞれの積層された粘弾性材料の層は、異なる参
照番号を付与しているけれども、一般的には同一の構成
を有することができる。このように制振ユニットの粘弾
性材料の層を積層構造とすることにより、粘弾性材料の
層の厚さ方向における剪断変形をより改善することがで
きる。しかし、新たな問題点として、図６に示すよう
に、柔らかい粘弾性材料の層３５ａの方が硬い粘弾性材
料の層３４ａよりも先に変形してしまい、硬い粘弾性材
料の層３４ａを変形させるまでに時間がかかってしまう
ということがある。同様な問題は、柔らかい粘弾性材料
の層３５ｂと硬い粘弾性材料の層３４ｂとからなる積層
体においても発生している。このように１つの粘弾性材
料の層において変形のタイミングにズレがあることは無
視することができず、特に、微小な振動の時、優れた制
振効果を発揮させるうえで重要な問題である。また、上
記のように積層構造を採用しても、先に説明した温度依
存性の問題の解消にはつながらない。これに関連して、
材質を異にする粘弾性材料を組み合わせて積層構造とす
ることは、多くの粘弾性材料を使用しなければならな
い、多くのファクタを考慮しなければならないので優れ
た制振効果を発揮し得る最適な組み合わせを導びきにく
い、などの欠点を有している。さらに、一般的に、上記
したような積層構造は、剪断変形に対してよりも、曲げ
変形のような変形に対して、より効果的である。
ため、図１に示したように粘弾性材料の層を単層で構成
することの代わりに、図４に示されるように、それぞれ
の層を複数の粘弾性材料の層の積層体から構成すること
も考えられる。図示の例では、制振ユニット３０が２枚
のＴ型フランジ部材３２ａ及び３２ｂとそれらの中間に
位置決めして配置された中間部材（センタープレート）
３３とから構成され、また、フランジ部材３２ａと中間
部材３３の間及びフランジ部材３２ｂと中間部材３３の
間には、それぞれ、積層された粘弾性材料の層、すなわ
ち、２つの柔らかい粘弾性材料の層３５ａによってサン
ドイッチされた硬い粘弾性材料の層３４ａ及び２つの柔
らかい粘弾性材料の層３５ｂによってサンドイッチされ
た硬い粘弾性材料の層３４ｂ、が配置されている。な
お、それぞれの積層された粘弾性材料の層は、異なる参
照番号を付与しているけれども、一般的には同一の構成
を有することができる。このように制振ユニットの粘弾
性材料の層を積層構造とすることにより、粘弾性材料の
層の厚さ方向における剪断変形をより改善することがで
きる。しかし、新たな問題点として、図６に示すよう
に、柔らかい粘弾性材料の層３５ａの方が硬い粘弾性材
料の層３４ａよりも先に変形してしまい、硬い粘弾性材
料の層３４ａを変形させるまでに時間がかかってしまう
ということがある。同様な問題は、柔らかい粘弾性材料
の層３５ｂと硬い粘弾性材料の層３４ｂとからなる積層
体においても発生している。このように１つの粘弾性材
料の層において変形のタイミングにズレがあることは無
視することができず、特に、微小な振動の時、優れた制
振効果を発揮させるうえで重要な問題である。また、上
記のように積層構造を採用しても、先に説明した温度依
存性の問題の解消にはつながらない。これに関連して、
材質を異にする粘弾性材料を組み合わせて積層構造とす
ることは、多くの粘弾性材料を使用しなければならな
い、多くのファクタを考慮しなければならないので優れ
た制振効果を発揮し得る最適な組み合わせを導びきにく
い、などの欠点を有している。さらに、一般的に、上記
したような積層構造は、剪断変形に対してよりも、曲げ
変形のような変形に対して、より効果的である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
したような従来の技術の問題点に鑑みて、微小な振動あ
るいは揺れのの時でも優れた制振効果を発揮することが
でき、美観にすぐれ、温度依存性の問題も伴わないよう
な制振ユニット、すなわち、ダンパーを提供することに
ある。
したような従来の技術の問題点に鑑みて、微小な振動あ
るいは揺れのの時でも優れた制振効果を発揮することが
でき、美観にすぐれ、温度依存性の問題も伴わないよう
な制振ユニット、すなわち、ダンパーを提供することに
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記のよう
な従来の技術の問題点は、図４に示すような制振ユニッ
トにおいてその粘弾性材料の層の積層形態が、粘弾性材
料のばね定数に関して見た場合、図５に模式的に示すよ
うに並列となっていることに原因があるのではないかと
いう点に気づき、問題の解決に努めた。
な従来の技術の問題点は、図４に示すような制振ユニッ
トにおいてその粘弾性材料の層の積層形態が、粘弾性材
料のばね定数に関して見た場合、図５に模式的に示すよ
うに並列となっていることに原因があるのではないかと
いう点に気づき、問題の解決に努めた。
【０００９】その結果、このたび、相対する２つの支持
部材の間に粘弾性高分子材料からなる振動吸収部材が挟
持されているダンパーにおいて、前記振動吸収部材が少
なくとも２つの同一の化学分類に属する粘弾性高分子材
料の振動吸収ブロックから構成されておりかつ、その
際、それぞれの振動吸収ブロックが、それに隣接する振
動吸収ブロックとは動的剪断弾性係数を異にしかつ前記
２つの支持部材の間で並列に配置されていることを特徴
とするダンパーによって問題点を解決し、本発明の目的
を達成できるということを見い出した。振動吸収部材に
おいて、相隣れる振動吸収ブロックは密着せしめられて
いることが好ましい。
部材の間に粘弾性高分子材料からなる振動吸収部材が挟
持されているダンパーにおいて、前記振動吸収部材が少
なくとも２つの同一の化学分類に属する粘弾性高分子材
料の振動吸収ブロックから構成されておりかつ、その
際、それぞれの振動吸収ブロックが、それに隣接する振
動吸収ブロックとは動的剪断弾性係数を異にしかつ前記
２つの支持部材の間で並列に配置されていることを特徴
とするダンパーによって問題点を解決し、本発明の目的
を達成できるということを見い出した。振動吸収部材に
おいて、相隣れる振動吸収ブロックは密着せしめられて
いることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明によるダンパーは、上記し
たように、相対する２つの支持部材の間に粘弾性高分子
材料からなる振動吸収部材が挟持されている構成を有す
る。ここで、相対する支持部材とは、それを使用するこ
とによって本発明で意図するダンパー機能が得られかつ
それに対して悪い影響がでない限り、特に限定されるも
のではない。また、このような２つの支持部材とそれに
挟まれた振動吸収部材とからなるサンドイッチ構造体
は、単一の組のみからなっていてもよく、あるいは２組
もしくはそれ以上の組み合わせからなっていてもよい。
たように、相対する２つの支持部材の間に粘弾性高分子
材料からなる振動吸収部材が挟持されている構成を有す
る。ここで、相対する支持部材とは、それを使用するこ
とによって本発明で意図するダンパー機能が得られかつ
それに対して悪い影響がでない限り、特に限定されるも
のではない。また、このような２つの支持部材とそれに
挟まれた振動吸収部材とからなるサンドイッチ構造体
は、単一の組のみからなっていてもよく、あるいは２組
もしくはそれ以上の組み合わせからなっていてもよい。
【００１１】支持部材は、それを有するダンパーを構築
物等で使用した時に構築物等の強度及びその他の特性に
対して悪影響を及ぼすものであってはならず、したがっ
て、硬くてしかも強靱な材料から形成するのが好まし
い。支持部材として適当な材料は、以下に列挙するもの
に限定されるわけではないけれども、構築物等において
構成要素として常用の、例えば、鉄鋼、ステンレス鋼、
強化プラスチック材料などを挙げることができる。
物等で使用した時に構築物等の強度及びその他の特性に
対して悪影響を及ぼすものであってはならず、したがっ
て、硬くてしかも強靱な材料から形成するのが好まし
い。支持部材として適当な材料は、以下に列挙するもの
に限定されるわけではないけれども、構築物等において
構成要素として常用の、例えば、鉄鋼、ステンレス鋼、
強化プラスチック材料などを挙げることができる。
【００１２】支持部材の形状及び大きさは、所望とする
ダンパーの形状、構築物等におけるダンパーの架設部
位、所望とする美観、その他のファクタに応じて任意に
変更することができる。例えば、支持部材は、所望とす
るダンパーの形状、例えば角柱状、平板状、円柱状、円
筒状など、に応じて、それに見合った適当な形状を有す
ることができる。例えば、角柱状や平板状のダンパーの
場合には、矩形、すなわち、プレート状の支持部材を有
利に使用することができ、また、円柱状や円筒状のダン
パーの場合には、円筒状あるいは環状の支持部材を有利
に使用することができる。
ダンパーの形状、構築物等におけるダンパーの架設部
位、所望とする美観、その他のファクタに応じて任意に
変更することができる。例えば、支持部材は、所望とす
るダンパーの形状、例えば角柱状、平板状、円柱状、円
筒状など、に応じて、それに見合った適当な形状を有す
ることができる。例えば、角柱状や平板状のダンパーの
場合には、矩形、すなわち、プレート状の支持部材を有
利に使用することができ、また、円柱状や円筒状のダン
パーの場合には、円筒状あるいは環状の支持部材を有利
に使用することができる。
【００１３】さらに具体的に説明すると、例えば、本発
明のダンパーの好ましい１形態は、支持部材をプレート
状部材から構成し、それらのプレート状支持部材の中間
に一連の矩形振動吸収ブロックからなるプレート状振動
吸収部材を挟持したものである。振動吸収ブロックは、
それぞれ、同一の化学分類に属する粘弾性高分子材料か
ら形成される。ここで、３枚以上のプレート状支持部材
からなり、各プレート状支持部材間に１枚のプレート状
振動吸収部材が挟持されているようなダンパーがさらに
好ましい。プレート状支持部材の数は、ダンパーの使用
部位や所望とする効果などに応じて広く変更可能であ
り、その上限は特に定められない。また、それぞれの振
動吸収ブロックは、間隙をあけないように密着せしめら
れているのが好ましい。
明のダンパーの好ましい１形態は、支持部材をプレート
状部材から構成し、それらのプレート状支持部材の中間
に一連の矩形振動吸収ブロックからなるプレート状振動
吸収部材を挟持したものである。振動吸収ブロックは、
それぞれ、同一の化学分類に属する粘弾性高分子材料か
ら形成される。ここで、３枚以上のプレート状支持部材
からなり、各プレート状支持部材間に１枚のプレート状
振動吸収部材が挟持されているようなダンパーがさらに
好ましい。プレート状支持部材の数は、ダンパーの使用
部位や所望とする効果などに応じて広く変更可能であ
り、その上限は特に定められない。また、それぞれの振
動吸収ブロックは、間隙をあけないように密着せしめら
れているのが好ましい。
【００１４】本発明のダンパーは、そのもう１つの好ま
しい形態に従うと、支持部材を円筒状部材から構成し、
それらの円筒状支持部材の中間に一連の環状振動吸収ブ
ロックからなる中空円筒状振動吸収部材を挟持したもの
である。振動吸収ブロックは、それぞれ、同一の化学分
類に属する粘弾性高分子材料から形成される。ここで、
それぞれの円筒状支持部材は、単体からなり、ダンパー
の長手方向全体に及んでいてもよく、さもなければ、複
数個に区分されていて、それらの全体をまとめて１つの
円筒状支持部材を構成していてもよい。この形態でも、
それぞれの振動吸収ブロックは、間隙をあけないように
密着せしめられていることが好ましい。
しい形態に従うと、支持部材を円筒状部材から構成し、
それらの円筒状支持部材の中間に一連の環状振動吸収ブ
ロックからなる中空円筒状振動吸収部材を挟持したもの
である。振動吸収ブロックは、それぞれ、同一の化学分
類に属する粘弾性高分子材料から形成される。ここで、
それぞれの円筒状支持部材は、単体からなり、ダンパー
の長手方向全体に及んでいてもよく、さもなければ、複
数個に区分されていて、それらの全体をまとめて１つの
円筒状支持部材を構成していてもよい。この形態でも、
それぞれの振動吸収ブロックは、間隙をあけないように
密着せしめられていることが好ましい。
【００１５】支持部材の形状に加えて、支持部材の大き
さは、小さいものから大きなものまで千差万別とするこ
とができ、また、そのようにいろいろな大きさのものを
提供した方が、建設業者らのニーズにすぐに応えること
ができるので、便宜である。支持部材は、その長手方向
の寸法に関してみた場合、一般的に、１メートル前後の
短いものから１０メートル前後あるいはそれ以上に及ぶ
長いものまでを包含する。
さは、小さいものから大きなものまで千差万別とするこ
とができ、また、そのようにいろいろな大きさのものを
提供した方が、建設業者らのニーズにすぐに応えること
ができるので、便宜である。支持部材は、その長手方向
の寸法に関してみた場合、一般的に、１メートル前後の
短いものから１０メートル前後あるいはそれ以上に及ぶ
長いものまでを包含する。
【００１６】本発明のダンパーでは、上記したような支
持部材の間に粘弾性高分子材料からなる振動吸収部材が
挟持され、また、ここで使用される振動吸収部材は、従
来のダンパーとは異なって、少なくとも２つの、同一の
化学分類に属する粘弾性高分子材料の振動吸収ブロック
から構成されかつ、その際、それぞれの振動吸収ブロッ
クが、それに隣接する振動吸収ブロックとは動的剪断弾
性係数を異にしかつ２つの支持部材の間で並列に配置さ
れていることを特徴とする。すなわち、本発明のダンパ
ーでは、前記した支持部材とともに用いられる振動吸収
部材は、比較的に硬い、すなわち、高剛性の（換言する
と、高い動的剪断係数Ｇ’を示す）粘弾性高分子材料か
らなる振動吸収ブロックと、それよりも柔らかい、すな
わち、低剛性の（換言すると、低い動的剪断係数Ｇ’を
示す）粘弾性高分子材料からなる振動吸収ブロックとを
隣接して配列し、また、その際、それぞれの振動吸収ブ
ロックの配列状態が２つの支持部材の間で並列となるよ
うに調整したことに特徴がある。ここで、「振動吸収ブ
ロック」なる語は、それを本願明細書で使用した場合、
通常では１つのブロックを指すことを意図するが、もし
も複数個のブロックを使用するとして、それらのブロッ
クが同一もしくはほぼ同一の動的剪断係数を有する場合
には、２個もしくはそれ以上のブロックの組み合わせを
１つのブロックとみなしてもよい。
持部材の間に粘弾性高分子材料からなる振動吸収部材が
挟持され、また、ここで使用される振動吸収部材は、従
来のダンパーとは異なって、少なくとも２つの、同一の
化学分類に属する粘弾性高分子材料の振動吸収ブロック
から構成されかつ、その際、それぞれの振動吸収ブロッ
クが、それに隣接する振動吸収ブロックとは動的剪断弾
性係数を異にしかつ２つの支持部材の間で並列に配置さ
れていることを特徴とする。すなわち、本発明のダンパ
ーでは、前記した支持部材とともに用いられる振動吸収
部材は、比較的に硬い、すなわち、高剛性の（換言する
と、高い動的剪断係数Ｇ’を示す）粘弾性高分子材料か
らなる振動吸収ブロックと、それよりも柔らかい、すな
わち、低剛性の（換言すると、低い動的剪断係数Ｇ’を
示す）粘弾性高分子材料からなる振動吸収ブロックとを
隣接して配列し、また、その際、それぞれの振動吸収ブ
ロックの配列状態が２つの支持部材の間で並列となるよ
うに調整したことに特徴がある。ここで、「振動吸収ブ
ロック」なる語は、それを本願明細書で使用した場合、
通常では１つのブロックを指すことを意図するが、もし
も複数個のブロックを使用するとして、それらのブロッ
クが同一もしくはほぼ同一の動的剪断係数を有する場合
には、２個もしくはそれ以上のブロックの組み合わせを
１つのブロックとみなしてもよい。
【００１７】本発明のダンパーにおいて、振動吸収部材
は、上記したように、少なくとも２つの振動吸収ブロッ
クの組み合わせ、すなわち、一般的に述べると、硬さを
異にする振動吸収ブロックの組み合わせ、言わば硬い振
動吸収ブロックと柔らかい振動吸収ブロックの組み合わ
せから構成されている。ここで、硬い振動吸収ブロック
と柔らかい振動吸収ブロックの組み合わせのパターンは
広く変更することができる。すなわち、硬い振動吸収ブ
ロックと柔らかい振動吸収ブロックとが２つの支持部材
の間で並列で配置されていれば、２種類の硬さのブロッ
クが互い違いに存在するように交互配置が行われていて
もよく、あるいは、同じ硬さのブロックを複数個配置し
た後に、それらのブロックとは異なる硬さのブロックを
複数個配置するように、変則的な形で交互配置が行なわ
れてもよく、さもなければ、それぞれ硬さを異にする２
種類もしくはそれ以上のブロックを使用して、上記手法
に準じて交互配置が行なわれてもよい。いずれにして
も、本発明のダンパーでは振動吸収ブロックを、同一の
化学分類に属する粘弾性材料の組み合わせにより形成す
るので、優れた制振効果を得るための上記のような交互
配置が容易に可能である。また、相隣れる振動吸収ブロ
ックを密着させることも、それぞれのブロックの機能を
十分に発揮できるので、制振作用の向上に好適である。
は、上記したように、少なくとも２つの振動吸収ブロッ
クの組み合わせ、すなわち、一般的に述べると、硬さを
異にする振動吸収ブロックの組み合わせ、言わば硬い振
動吸収ブロックと柔らかい振動吸収ブロックの組み合わ
せから構成されている。ここで、硬い振動吸収ブロック
と柔らかい振動吸収ブロックの組み合わせのパターンは
広く変更することができる。すなわち、硬い振動吸収ブ
ロックと柔らかい振動吸収ブロックとが２つの支持部材
の間で並列で配置されていれば、２種類の硬さのブロッ
クが互い違いに存在するように交互配置が行われていて
もよく、あるいは、同じ硬さのブロックを複数個配置し
た後に、それらのブロックとは異なる硬さのブロックを
複数個配置するように、変則的な形で交互配置が行なわ
れてもよく、さもなければ、それぞれ硬さを異にする２
種類もしくはそれ以上のブロックを使用して、上記手法
に準じて交互配置が行なわれてもよい。いずれにして
も、本発明のダンパーでは振動吸収ブロックを、同一の
化学分類に属する粘弾性材料の組み合わせにより形成す
るので、優れた制振効果を得るための上記のような交互
配置が容易に可能である。また、相隣れる振動吸収ブロ
ックを密着させることも、それぞれのブロックの機能を
十分に発揮できるので、制振作用の向上に好適である。
【００１８】また、別の観点からすると、硬い振動吸収
ブロックと柔らかい振動吸収ブロックの交互配置は、得
られるダンパーにおいて振動等を減衰させる時、支持部
材間において発生すべき相対的な位置ズレをどの程度に
するかということを考慮して実施してもよい。また、上
記のような硬さを異にする振動吸収ブロックの組み合わ
せにおける隣接する振動吸収ブロックの硬さの違いは、
それを硬い振動吸収ブロック（硬い粘弾性高分子材料か
らなる）の動的剪断弾性係数（Ｇ1'）と柔らかい振動吸
収ブロック（柔らかい粘弾性高分子材料からなる）の動
的剪断弾性係数（Ｇ2'）の差（Ｇ1'／Ｇ2'）で表した場
合、少なくとも１．２倍以上であることが好ましい。こ
こで、動的剪断弾性係数の差（Ｇ1'／Ｇ2'）の測定に使
用した供試用サンプルは、比較的に小さな径を有する内
側の円筒状支持部材と、比較的に大きな径を有する外側
の円筒状支持部材とからなり、それらの２つの支持部材
の中間に、環状の硬い振動吸収ブロック又は環状の柔ら
かい振動吸収ブロックからなる中空円筒状振動吸収部材
を挟持したものである。これに関連して、次式を参照さ
れたい：
ブロックと柔らかい振動吸収ブロックの交互配置は、得
られるダンパーにおいて振動等を減衰させる時、支持部
材間において発生すべき相対的な位置ズレをどの程度に
するかということを考慮して実施してもよい。また、上
記のような硬さを異にする振動吸収ブロックの組み合わ
せにおける隣接する振動吸収ブロックの硬さの違いは、
それを硬い振動吸収ブロック（硬い粘弾性高分子材料か
らなる）の動的剪断弾性係数（Ｇ1'）と柔らかい振動吸
収ブロック（柔らかい粘弾性高分子材料からなる）の動
的剪断弾性係数（Ｇ2'）の差（Ｇ1'／Ｇ2'）で表した場
合、少なくとも１．２倍以上であることが好ましい。こ
こで、動的剪断弾性係数の差（Ｇ1'／Ｇ2'）の測定に使
用した供試用サンプルは、比較的に小さな径を有する内
側の円筒状支持部材と、比較的に大きな径を有する外側
の円筒状支持部材とからなり、それらの２つの支持部材
の中間に、環状の硬い振動吸収ブロック又は環状の柔ら
かい振動吸収ブロックからなる中空円筒状振動吸収部材
を挟持したものである。これに関連して、次式を参照さ
れたい：
【００１９】
【数１】
【００２０】上式において、ｔは、環状の硬い振動吸収
ブロック又は環状の柔らかい振動吸収ブロックの厚さで
あり、Ａ1 は、環状の硬い振動吸収ブロックが内側の円
筒状支持部材に接する面積、すなわち、環状の振動吸収
ブロックの内側の側面積であり、そしてＡ2 は、環状の
柔らかい振動吸収ブロックが内側の円筒状支持部材に接
する面積、すなわち、環状の振動吸収ブロックの内側の
側面積である。すなわち、動的剪断弾性係数Ｇ1'とＧ2'
の比がＧ1'：Ｇ2'＝２：１であるとき、環状の硬い振動
吸収ブロックが内側の円筒状支持部材に接する面積は、
環状の柔らかい振動吸収ブロックのそれの２倍であるこ
とが必要である。なお、隣接する振動吸収ブロックの硬
さの違いの上限は、本発明の実施において特に制限され
ることはない。
ブロック又は環状の柔らかい振動吸収ブロックの厚さで
あり、Ａ1 は、環状の硬い振動吸収ブロックが内側の円
筒状支持部材に接する面積、すなわち、環状の振動吸収
ブロックの内側の側面積であり、そしてＡ2 は、環状の
柔らかい振動吸収ブロックが内側の円筒状支持部材に接
する面積、すなわち、環状の振動吸収ブロックの内側の
側面積である。すなわち、動的剪断弾性係数Ｇ1'とＧ2'
の比がＧ1'：Ｇ2'＝２：１であるとき、環状の硬い振動
吸収ブロックが内側の円筒状支持部材に接する面積は、
環状の柔らかい振動吸収ブロックのそれの２倍であるこ
とが必要である。なお、隣接する振動吸収ブロックの硬
さの違いの上限は、本発明の実施において特に制限され
ることはない。
【００２１】本発明のダンパーにおいて上記したような
振動吸収部材の形成に用いられる粘弾性高分子材料は、
上記した必須の要件を満足させるものであるならば、構
築物等に振動、揺れなどが加わった時に、その材料の有
する粘性抵抗によって振動エネルギーを熱エネルギーに
変換し、振動等を効果的に減衰させることができる限り
において特に限定されるものではなく、各種の天然及び
合成の粘弾性高分子材料を包含する。適当な粘弾性高分
子材料は、したがって、天然及び合成のゴム、例えば、
ブチルゴム、ポリエーテルウレタン、アルキルアクリレ
ートと１種もしくはそれ以上のアクリル単量体、例えば
アクリル酸、アクリルアミド等の共重合体、その他など
である。また、かかる粘弾性高分子材料として、住友ス
リーエム社よりスコッチダンプ（Ｓｃｏｔｃｈｄａｍｐ
TM）印の粘弾性材料として商業的に入手可能な４種類の
材料、ＶＥＭタイプ１１０（高剛性タイプ）、タイプ１
１１（中高剛性タイプ）、タイプ１１２（中剛性タイ
プ）及びタイプ１１３（低剛性タイプ）を任意に組み合
わせて、有利に使用することができる。さらに、本発明
のダンパーにおいて用いられる振動吸収部材は、同一の
化学分類に属する粘弾性高分子材料を特にそれらの剛性
を考慮して組み合わせることによって形成されるもので
ある。
振動吸収部材の形成に用いられる粘弾性高分子材料は、
上記した必須の要件を満足させるものであるならば、構
築物等に振動、揺れなどが加わった時に、その材料の有
する粘性抵抗によって振動エネルギーを熱エネルギーに
変換し、振動等を効果的に減衰させることができる限り
において特に限定されるものではなく、各種の天然及び
合成の粘弾性高分子材料を包含する。適当な粘弾性高分
子材料は、したがって、天然及び合成のゴム、例えば、
ブチルゴム、ポリエーテルウレタン、アルキルアクリレ
ートと１種もしくはそれ以上のアクリル単量体、例えば
アクリル酸、アクリルアミド等の共重合体、その他など
である。また、かかる粘弾性高分子材料として、住友ス
リーエム社よりスコッチダンプ（Ｓｃｏｔｃｈｄａｍｐ
TM）印の粘弾性材料として商業的に入手可能な４種類の
材料、ＶＥＭタイプ１１０（高剛性タイプ）、タイプ１
１１（中高剛性タイプ）、タイプ１１２（中剛性タイ
プ）及びタイプ１１３（低剛性タイプ）を任意に組み合
わせて、有利に使用することができる。さらに、本発明
のダンパーにおいて用いられる振動吸収部材は、同一の
化学分類に属する粘弾性高分子材料を特にそれらの剛性
を考慮して組み合わせることによって形成されるもので
ある。
【００２２】
【実施例】引き続いて、添付の図面を参照しながら本発
明の実施例を説明する。図７は、本発明によるダンパー
の好ましい一例を示した断面図である。図示の例では、
ダンパー（制振ユニット）１０が第１支持部材２ａ及び
第２支持部材２ｂ（いずれもＴ型フランジ部材）とそれ
らの中間に位置決めして配置された中間支持部材（セン
タープレート）３とから構成され、また、第１支持部材
２ａと中間支持部材３の間及び第２支持部材２ｂと中間
支持部材３の間には、それぞれ、粘着剤の層（図示せ
ず）を介して、硬い粘弾性高分子材料からなる振動吸収
ブロック４ａとそれに密着した柔らかい粘弾性高分子材
料からなる振動吸収ブロック５ａの組み合わせ及び硬い
粘弾性高分子材料からなる振動吸収ブロック４ｂとそれ
に密着した柔らかい粘弾性高分子材料からなる振動吸収
ブロック５ｂの組み合わせが並列で配置されている。こ
こで使用する粘弾性材料は、硬さを変えるために変性さ
れているものの、化学分類の下では同じファミリーに属
するものである。なお、図示の例では、理解を容易にす
るために、振動吸収ブロック４ａと振動吸収ブロック５
ａの組み合わせ及び振動吸収ブロック４ｂと振動吸収ブ
ロック５ｂの組み合わせのみしか示されていないが、先
に説明したように、これらのブロックの組み合わせは任
意に変更可能である。また、接合手段として使用してい
る粘着剤は、必要に応じてその使用を省略してもよく、
さもなければ、ボルトなどの締結手段を代わりに使用し
てもよい。さらに、図示しないけれども、それぞれの支
持部材には、それらを構築物等の柱、梁などに取り付け
るため、ボルト穴などの手段も設けることが好ましい。
明の実施例を説明する。図７は、本発明によるダンパー
の好ましい一例を示した断面図である。図示の例では、
ダンパー（制振ユニット）１０が第１支持部材２ａ及び
第２支持部材２ｂ（いずれもＴ型フランジ部材）とそれ
らの中間に位置決めして配置された中間支持部材（セン
タープレート）３とから構成され、また、第１支持部材
２ａと中間支持部材３の間及び第２支持部材２ｂと中間
支持部材３の間には、それぞれ、粘着剤の層（図示せ
ず）を介して、硬い粘弾性高分子材料からなる振動吸収
ブロック４ａとそれに密着した柔らかい粘弾性高分子材
料からなる振動吸収ブロック５ａの組み合わせ及び硬い
粘弾性高分子材料からなる振動吸収ブロック４ｂとそれ
に密着した柔らかい粘弾性高分子材料からなる振動吸収
ブロック５ｂの組み合わせが並列で配置されている。こ
こで使用する粘弾性材料は、硬さを変えるために変性さ
れているものの、化学分類の下では同じファミリーに属
するものである。なお、図示の例では、理解を容易にす
るために、振動吸収ブロック４ａと振動吸収ブロック５
ａの組み合わせ及び振動吸収ブロック４ｂと振動吸収ブ
ロック５ｂの組み合わせのみしか示されていないが、先
に説明したように、これらのブロックの組み合わせは任
意に変更可能である。また、接合手段として使用してい
る粘着剤は、必要に応じてその使用を省略してもよく、
さもなければ、ボルトなどの締結手段を代わりに使用し
てもよい。さらに、図示しないけれども、それぞれの支
持部材には、それらを構築物等の柱、梁などに取り付け
るため、ボルト穴などの手段も設けることが好ましい。
【００２３】ところで、硬い粘弾性高分子材料からなる
振動吸収ブロック４ａと柔らかい粘弾性高分子材料から
なる振動吸収ブロック５ａあるいは硬い粘弾性高分子材
料からなる振動吸収ブロック４ｂと柔らかい粘弾性高分
子材料からなる振動吸収ブロック５ｂを図７に示すよう
に密着して配置すると、その粘弾性高分子材料の配置形
態は、図８において模式的に示すように、並列となる。
振動吸収ブロック４ａと柔らかい粘弾性高分子材料から
なる振動吸収ブロック５ａあるいは硬い粘弾性高分子材
料からなる振動吸収ブロック４ｂと柔らかい粘弾性高分
子材料からなる振動吸収ブロック５ｂを図７に示すよう
に密着して配置すると、その粘弾性高分子材料の配置形
態は、図８において模式的に示すように、並列となる。
【００２４】図９は、本発明によるダンパーのもう１つ
の好ましい例を示した斜視図である。図示のダンパー１
０は円筒状であり、説明の簡略化のため、ダンパーの一
部（３つの環状振動吸収ブロックのみ）が示されてい
る。第１の環状振動吸収ブロックは、外側の円筒状支持
部材２ａ−１と内側の円筒状支持部材２ｂ−１の中間に
硬い粘弾性高分子材料からなる環状振動吸収ブロック４
ａが充填された構成を有しており、第２の環状振動吸収
ブロックは、外側の円筒状支持部材２ａ−２と内側の円
筒状支持部材（図示せず）の中間に柔らかい粘弾性高分
子材料からなる環状振動吸収ブロック５ａが充填された
構成を有しており、そして第３の環状振動吸収ブロック
は、第１の環状振動吸収ブロックと同様なもので、外側
の円筒状支持部材２ａ−１と内側の円筒状支持部材（図
示せず）の中間に硬い粘弾性高分子材料からなる環状振
動吸収ブロック４ｂが充填された構成を有している。し
たがって、環状振動吸収ブロック４ａ、５ａ及び４ｂ
は、全体で見た場合、それらを包囲する円筒状支持部材
に関して並列で密着して配置されたことになる。また、
これらの環状振動吸収ブロックは、それらの中央を貫通
する共通のロッド６によって支承されている。さらに、
これらの環状振動吸収ブロックは、その美観の向上のた
め、鋼管や強化プラスチック材料のパイプなどで被覆す
ることが好ましく、場合によって着色されていてもよ
い。
の好ましい例を示した斜視図である。図示のダンパー１
０は円筒状であり、説明の簡略化のため、ダンパーの一
部（３つの環状振動吸収ブロックのみ）が示されてい
る。第１の環状振動吸収ブロックは、外側の円筒状支持
部材２ａ−１と内側の円筒状支持部材２ｂ−１の中間に
硬い粘弾性高分子材料からなる環状振動吸収ブロック４
ａが充填された構成を有しており、第２の環状振動吸収
ブロックは、外側の円筒状支持部材２ａ−２と内側の円
筒状支持部材（図示せず）の中間に柔らかい粘弾性高分
子材料からなる環状振動吸収ブロック５ａが充填された
構成を有しており、そして第３の環状振動吸収ブロック
は、第１の環状振動吸収ブロックと同様なもので、外側
の円筒状支持部材２ａ−１と内側の円筒状支持部材（図
示せず）の中間に硬い粘弾性高分子材料からなる環状振
動吸収ブロック４ｂが充填された構成を有している。し
たがって、環状振動吸収ブロック４ａ、５ａ及び４ｂ
は、全体で見た場合、それらを包囲する円筒状支持部材
に関して並列で密着して配置されたことになる。また、
これらの環状振動吸収ブロックは、それらの中央を貫通
する共通のロッド６によって支承されている。さらに、
これらの環状振動吸収ブロックは、その美観の向上のた
め、鋼管や強化プラスチック材料のパイプなどで被覆す
ることが好ましく、場合によって着色されていてもよ
い。
【００２５】図９のダンパーは、その構成をさらに判り
やすくするために分解して説明すると、図１０に示すよ
うになる。すなわち、環状振動吸収ブロックは、ロッド
６の雄ネジ７によって一体的に結合せしめられるととも
に、形成された中空円筒状吸収部材は、半切した鋼管８
ａ及び８ｂによって全体を覆われる。内側の円筒状支持
部材は、作業性を改良するため、ロッド６の雄ネジ７に
対応する雌ネジをその内面に有していてもよい。なお、
図示の例では半切した鋼管８ａ及び８ｂを使用している
が、必要に応じて、半切する前の鋼管を使用してもよ
く、また、この鋼管により十分に強度が出せるのである
ならば、外側の円筒状支持部材の使用を省略しても差し
支えない。
やすくするために分解して説明すると、図１０に示すよ
うになる。すなわち、環状振動吸収ブロックは、ロッド
６の雄ネジ７によって一体的に結合せしめられるととも
に、形成された中空円筒状吸収部材は、半切した鋼管８
ａ及び８ｂによって全体を覆われる。内側の円筒状支持
部材は、作業性を改良するため、ロッド６の雄ネジ７に
対応する雌ネジをその内面に有していてもよい。なお、
図示の例では半切した鋼管８ａ及び８ｂを使用している
が、必要に応じて、半切する前の鋼管を使用してもよ
く、また、この鋼管により十分に強度が出せるのである
ならば、外側の円筒状支持部材の使用を省略しても差し
支えない。
【００２６】図９のダンパー１０は、それをビル構造物
において使用するとすると、例えば図１１に示すよう
に、柱４４及び４５と梁４６とに囲まれた空間に、ロッ
ド６を介して互い違いに取り付けることができる。ロッ
ド６を柱や梁に取り付けるには、図示しないけれども、
ボルト・ナットを使用することができる。このようなダ
ンパー１０では、剪断変形は粘弾性高分子材料からなる
環状振動吸収ブロックの厚み方向に関して一定であるの
で、最も効率よく振動の減衰を行うことができる。
において使用するとすると、例えば図１１に示すよう
に、柱４４及び４５と梁４６とに囲まれた空間に、ロッ
ド６を介して互い違いに取り付けることができる。ロッ
ド６を柱や梁に取り付けるには、図示しないけれども、
ボルト・ナットを使用することができる。このようなダ
ンパー１０では、剪断変形は粘弾性高分子材料からなる
環状振動吸収ブロックの厚み方向に関して一定であるの
で、最も効率よく振動の減衰を行うことができる。
【００２７】図１２は、図９に示したダンパーと同様
な、本発明によるダンパーのさらにもう１つの好ましい
例を示した斜視図である。図示のダンパー１０では、外
側の円筒状支持部材２ａ−１及び２ａ−２が半切した鋼
管からなり、それぞれのフランジ部がボルト・ナットで
固定されている。なお、図示しないが、ボルト・ナット
に代えて接着剤で接合してもよく、さらに、各支持部材
の両縁部をボルト・ナットで固定する代りに、片方のフ
ランジ部にＪ番を取り付け、それを軸としてもう１方の
フランジ部を開閉可能としてもよい。さらに、図示の例
では、各支持部材が図９の被覆８ａ及び８ｂの役割も果
たしている。
な、本発明によるダンパーのさらにもう１つの好ましい
例を示した斜視図である。図示のダンパー１０では、外
側の円筒状支持部材２ａ−１及び２ａ−２が半切した鋼
管からなり、それぞれのフランジ部がボルト・ナットで
固定されている。なお、図示しないが、ボルト・ナット
に代えて接着剤で接合してもよく、さらに、各支持部材
の両縁部をボルト・ナットで固定する代りに、片方のフ
ランジ部にＪ番を取り付け、それを軸としてもう１方の
フランジ部を開閉可能としてもよい。さらに、図示の例
では、各支持部材が図９の被覆８ａ及び８ｂの役割も果
たしている。
【００２８】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、構築物等に地震による振動や強風による揺れが加わ
った時、大きな振動や揺れの時はもちろんのこと、微小
な振動や揺れのの時でも優れた制振効果を発揮すること
ができ、制振効果の温度依存性の問題も伴わないような
ダンパーが提供される。また、本発明のダンパーでは、
それぞれの振動吸収ブロックを同一の化学分類に属する
粘弾性高分子材料から形成しているので、優れた制振効
果を得るための最適な材料の組み合わせが容易に可能で
ある。相隣れる振動吸収ブロックが密着していることも
制振作用に好適である。さらに、本発明のダンパーは、
機能的かつ単純に構成されているので、そのまま使用し
ても美観を低下させるようなことはなく、反対に、カバ
ーで覆ったり、防火被覆を施したり、防水処理を施す等
の不都合を解消することができる。特に、円筒形のダン
パーは、それをビルディングのロビー等の人目にさらさ
れるような所で使用した時、その意匠的美観の面で優れ
ている。
ば、構築物等に地震による振動や強風による揺れが加わ
った時、大きな振動や揺れの時はもちろんのこと、微小
な振動や揺れのの時でも優れた制振効果を発揮すること
ができ、制振効果の温度依存性の問題も伴わないような
ダンパーが提供される。また、本発明のダンパーでは、
それぞれの振動吸収ブロックを同一の化学分類に属する
粘弾性高分子材料から形成しているので、優れた制振効
果を得るための最適な材料の組み合わせが容易に可能で
ある。相隣れる振動吸収ブロックが密着していることも
制振作用に好適である。さらに、本発明のダンパーは、
機能的かつ単純に構成されているので、そのまま使用し
ても美観を低下させるようなことはなく、反対に、カバ
ーで覆ったり、防火被覆を施したり、防水処理を施す等
の不都合を解消することができる。特に、円筒形のダン
パーは、それをビルディングのロビー等の人目にさらさ
れるような所で使用した時、その意匠的美観の面で優れ
ている。
【図１】従来のダンパーの一例を示した斜視図である。
【図２】図１のダンパーのビル構造物における使用例を
説明した側面図である。
説明した側面図である。
【図３】商業的に入手可能な３種類の粘弾性材料の動的
剪断係数Ｇ’の、周波数１Ｈｚの時の温度依存性を表し
たグラフである。
剪断係数Ｇ’の、周波数１Ｈｚの時の温度依存性を表し
たグラフである。
【図４】従来のダンパーにおける粘弾性部材の配列を説
明した断面図である。
明した断面図である。
【図５】図４のダンパーにおける粘弾性部材の配列をそ
れらの部材のばね定数に関して説明した模式図である。
れらの部材のばね定数に関して説明した模式図である。
【図６】図４のダンパーにおける粘弾性部材の塑性変形
の発生を説明した断面図である。
の発生を説明した断面図である。
【図７】本発明によるダンパーの好ましい一例をその粘
弾性部材の配列に関して説明した断面図である。
弾性部材の配列に関して説明した断面図である。
【図８】図７のダンパーにおける粘弾性部材の配列をそ
れらの部材のばね定数に関して説明した模式図である。
れらの部材のばね定数に関して説明した模式図である。
【図９】本発明によるダンパーのもう１つの好ましい例
を示した斜視図である。
を示した斜視図である。
【図１０】図９のダンパーの構成を分解して説明した展
開図である。
開図である。
【図１１】図９のダンパーのビル構造物における使用例
を説明した側面図である。
を説明した側面図である。
【図１２】本発明によるダンパーのさらにもう１つの好
ましい例を示した斜視図である。
ましい例を示した斜視図である。
２ａ…第１支持部材 ２ｂ…第２支持部材 ３…中間支持部材 ４ａ…硬い粘弾性高分子材料からなる振動吸収ブロック ４ｂ…硬い粘弾性高分子材料からなる振動吸収ブロック ５ａ…柔らかい粘弾性高分子材料からなる振動吸収ブロ
ック ５ｂ…柔らかい粘弾性高分子材料からなる振動吸収ブロ
ック ６…ロッド １０…ダンパー
ック ５ｂ…柔らかい粘弾性高分子材料からなる振動吸収ブロ
ック ６…ロッド １０…ダンパー
Claims (6)
- 【請求項１】 相対する２つの支持部材の間に粘弾性高
分子材料からなる振動吸収部材が挟持されているダンパ
ーにおいて、前記振動吸収部材が少なくとも２つの同一
の化学分類に属する粘弾性高分子材料の振動吸収ブロッ
クから構成されておりかつ、その際、それぞれの振動吸
収ブロックが、それに隣接する振動吸収ブロックとは動
的剪断弾性係数を異にしかつ前記２つの支持部材の間で
並列に配置されていることを特徴とするダンパー。 - 【請求項２】 前記振動吸収部材において、相隣れる振
動吸収ブロックが密着せしめられていることを特徴とす
る請求項１に記載のダンパー。 - 【請求項３】 隣接する振動吸収ブロックの動的剪断弾
性係数の差が少なくとも１．２倍以上であることを特徴
とする請求項１又は２に記載のダンパー。 - 【請求項４】 前記支持部材がプレート状部材であり、
それらのプレート状支持部材の中間に一連の矩形振動吸
収ブロックからなるプレート状振動吸収部材が挟持され
ていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に
記載のダンパー。 - 【請求項５】 ３枚以上のプレート状支持部材からな
り、各プレート状支持部材間に１枚のプレート状振動吸
収部材が挟持されていることを特徴とする請求項４に記
載のダンパー。 - 【請求項６】 前記支持部材が円筒状部材であり、それ
らの円筒状支持部材の中間に一連の環状振動吸収ブロッ
クからなる中空円筒状振動吸収部材が挟持されているこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のダ
ンパー。
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