JP2000002017A - 付加マス型制震装置の制御装置及びそれを含む制震制御装置並びに制震構造物 - Google Patents
付加マス型制震装置の制御装置及びそれを含む制震制御装置並びに制震構造物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 付加マス型制震装置の設置面積を拡大するこ
となく、制震装置の制震効果が中小規模の外乱から大地
震まで発揮されるようにする。 【解決手段】 制震装置２の重錘21の一定量以下の振幅
の振動までは制震装置２自身の振動低減機能を発揮さ
せ、それを超える振幅で重錘21が振動するときに重錘21
を構造物１に接続する衝突板31に衝突させることで、構
造物１に対する重錘21の一定量以上の相対移動を制限し
ながら、衝突時の衝撃力を制御力として利用する。
となく、制震装置の制震効果が中小規模の外乱から大地
震まで発揮されるようにする。 【解決手段】 制震装置２の重錘21の一定量以下の振幅
の振動までは制震装置２自身の振動低減機能を発揮さ
せ、それを超える振幅で重錘21が振動するときに重錘21
を構造物１に接続する衝突板31に衝突させることで、構
造物１に対する重錘21の一定量以上の相対移動を制限し
ながら、衝突時の衝撃力を制御力として利用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は付加マス型制震装
置の重錘が発生する制御力と重錘の移動量を制御する付
加マス型制震装置の制御装置、及びそれを含む制震制御
装置並びに制震構造物に関するものである。
置の重錘が発生する制御力と重錘の移動量を制御する付
加マス型制震装置の制御装置、及びそれを含む制震制御
装置並びに制震構造物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】強風時
等に構造物の居住性を向上させる目的で使用される付加
マス型制震装置は、重錘に外部動力を与えず、構造物の
振動量に応じて重錘を自由に移動させることで、重錘が
移動するときの慣性力を構造物の振動を抑制する制御力
として利用する受動型制震装置と、重錘にアクチュエー
タを接続し、アクチュエータが重錘を移動させるときに
重錘から受ける制御力としての反力の大きさを制御する
ことで、構造物の振動を積極的に抑制する能動型制震装
置とに大別される。
等に構造物の居住性を向上させる目的で使用される付加
マス型制震装置は、重錘に外部動力を与えず、構造物の
振動量に応じて重錘を自由に移動させることで、重錘が
移動するときの慣性力を構造物の振動を抑制する制御力
として利用する受動型制震装置と、重錘にアクチュエー
タを接続し、アクチュエータが重錘を移動させるときに
重錘から受ける制御力としての反力の大きさを制御する
ことで、構造物の振動を積極的に抑制する能動型制震装
置とに大別される。
【０００３】受動型の場合、重錘が発生する慣性力は重
錘の重量が大きい程、大きいが、重錘の重量は建物重量
や設置場所の大きさから決まってくるため、重錘が発生
できる制御力の大きさには限界がある。
錘の重量が大きい程、大きいが、重錘の重量は建物重量
や設置場所の大きさから決まってくるため、重錘が発生
できる制御力の大きさには限界がある。
【０００４】能動型の場合、重錘がアクチュエータから
受ける力の大きさに応じて重錘の移動量が大きくなるこ
とから、アクチュエータに作用させる反力を大きくする
には重錘の移動量を大きく取ることが必要であるが、制
震装置の設置上の制約から、重錘の移動できる距離が制
限されるため、重錘が発生できる制御力の大きさに限界
がある。
受ける力の大きさに応じて重錘の移動量が大きくなるこ
とから、アクチュエータに作用させる反力を大きくする
には重錘の移動量を大きく取ることが必要であるが、制
震装置の設置上の制約から、重錘の移動できる距離が制
限されるため、重錘が発生できる制御力の大きさに限界
がある。
【０００５】いずれの形式も重錘が発生できる制御力に
限界があることから、大きい制御力を必要とする大地震
時に制震効果を得ることは余り期待できない。
限界があることから、大きい制御力を必要とする大地震
時に制震効果を得ることは余り期待できない。
【０００６】この発明は上記背景より、中小規模の外乱
から大地震まで制震装置の制震効果を発揮させる装置を
提案するものである。
から大地震まで制震装置の制震効果を発揮させる装置を
提案するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明では重錘の一定量
以下の振幅の振動までは制震装置自身の振動低減機能を
発揮させ、それを超える振幅で重錘が振動するときに重
錘を構造物に接続する衝突板に衝突させることで、ある
いは重錘に接続する衝突板を構造物に衝突させること
で、構造物に対する重錘の一定量以上の相対移動を制限
しながら、衝突時の衝撃力を制御力として利用すること
により、制震装置の設置面積を拡大することなく、中小
地震や強風等の中小規模の外乱から、大地震までの外乱
に対して制震装置の制震効果を発揮させる。
以下の振幅の振動までは制震装置自身の振動低減機能を
発揮させ、それを超える振幅で重錘が振動するときに重
錘を構造物に接続する衝突板に衝突させることで、ある
いは重錘に接続する衝突板を構造物に衝突させること
で、構造物に対する重錘の一定量以上の相対移動を制限
しながら、衝突時の衝撃力を制御力として利用すること
により、制震装置の設置面積を拡大することなく、中小
地震や強風等の中小規模の外乱から、大地震までの外乱
に対して制震装置の制震効果を発揮させる。
【０００８】制震装置は重錘が衝突板に衝突しない、あ
るいは衝突板が構造物に衝突しない重錘の一定量以下の
振幅までは、構造物に対して相対移動するときの重錘の
慣性力が構造物の応答を低減する制御力として働く受動
型の場合と、重錘に接続されたアクチュエータが重錘を
相対移動させるときに重錘から受ける反力が制御力とし
て働く能動型の場合がある。
るいは衝突板が構造物に衝突しない重錘の一定量以下の
振幅までは、構造物に対して相対移動するときの重錘の
慣性力が構造物の応答を低減する制御力として働く受動
型の場合と、重錘に接続されたアクチュエータが重錘を
相対移動させるときに重錘から受ける反力が制御力とし
て働く能動型の場合がある。
【０００９】重錘が衝突板に衝突する、あるいは衝突板
が構造物に衝突する程度の振幅の振動を生じたときに
は、衝突時の衝撃力が構造物に制御力として働く。この
とき衝突板は構造物に対する重錘の一定量以上の相対移
動を制限することで、制震装置の設置面積を削減する役
目を持つ。
が構造物に衝突する程度の振幅の振動を生じたときに
は、衝突時の衝撃力が構造物に制御力として働く。この
とき衝突板は構造物に対する重錘の一定量以上の相対移
動を制限することで、制震装置の設置面積を削減する役
目を持つ。
【００１０】図２に示すように構造物と重錘に相当する
二つの物体がそれぞれの速度を持って衝突するとき、衝
突の前後で、運動量保存則より下式が成り立つ。
二つの物体がそれぞれの速度を持って衝突するとき、衝
突の前後で、運動量保存則より下式が成り立つ。
【００１１】 Ｍ1 ・Ｖ1 ＋Ｍ2 ・Ｖ2 ＝Ｍ1 ・Ｖ1 ’＋Ｍ2 ・Ｖ2 ’…… また衝突の前後の二物体間の相対速度と反発係数ｅとの
関係は下式で示される。
関係は下式で示される。
【００１２】 Ｖ1 ’−Ｖ2 ’＝ｅ（Ｖ1 −Ｖ2 ）…… ここで、Ｍ1 を建物の重量（質量）、Ｍ2 を重錘の重量
（質量）とし、Ｍ2 ＝0.01Ｍ1 、Ｖ2 ＝−10Ｖ1 、ｅ＝
0.1 として衝突前後の状況を評価すれば、Ｖ1’＝0.902
Ｖ1 、Ｖ2 ’＝-0.198Ｖ1 となり、衝突後の建物の振
動エネルギは衝突前の振動エネルギの0.9022＝0.814 倍
となり、約20％低減することになる。
（質量）とし、Ｍ2 ＝0.01Ｍ1 、Ｖ2 ＝−10Ｖ1 、ｅ＝
0.1 として衝突前後の状況を評価すれば、Ｖ1’＝0.902
Ｖ1 、Ｖ2 ’＝-0.198Ｖ1 となり、衝突後の建物の振
動エネルギは衝突前の振動エネルギの0.9022＝0.814 倍
となり、約20％低減することになる。
【００１３】このように構造物の振動時に重錘を構造物
の一部となる衝突板に衝突させ、あるいは重錘の一部と
なる衝突板を構造物に衝突させ、衝突時に発生する衝撃
力を制御力として構造物に作用させることで、構造物の
応答を低減することが可能になる。
の一部となる衝突板に衝突させ、あるいは重錘の一部と
なる衝突板を構造物に衝突させ、衝突時に発生する衝撃
力を制御力として構造物に作用させることで、構造物の
応答を低減することが可能になる。
【００１４】また重錘の構造物に対する移動は重錘の衝
突板への衝突により、あるいは衝突板の構造物への衝突
により制限され、反発により押し戻されるため、構造物
に対する重錘の相対的な移動量、すなわち重錘のストロ
ークが小さくなり、制震装置の設置面積を拡大すること
なく、実際の重錘のストロークに相当する制御力以上の
制御力を得ることが可能になる。
突板への衝突により、あるいは衝突板の構造物への衝突
により制限され、反発により押し戻されるため、構造物
に対する重錘の相対的な移動量、すなわち重錘のストロ
ークが小さくなり、制震装置の設置面積を拡大すること
なく、実際の重錘のストロークに相当する制御力以上の
制御力を得ることが可能になる。
【００１５】重錘が衝突板に衝突する、あるいは衝突板
が構造物に衝突する程の振動を構造物が生じたときに、
重錘の移動量が制限されながら、振動の抑制に必要な制
御力が得られることで、大きい制御力を得る上で重錘の
移動量を大きく取る必要がなくなり、従来のように制震
装置の設置上の制約によって制御力が制限されることは
なくなる。
が構造物に衝突する程の振動を構造物が生じたときに、
重錘の移動量が制限されながら、振動の抑制に必要な制
御力が得られることで、大きい制御力を得る上で重錘の
移動量を大きく取る必要がなくなり、従来のように制震
装置の設置上の制約によって制御力が制限されることは
なくなる。
【００１６】重錘が衝突板に衝突するときに発生する制
御力と重錘の移動量を制御する制御装置は請求項１に記
載のように、重錘との間に水平方向に間隔を隔てて配置
される衝突板と、衝突板と構造物の双方に接続される１
個，もしくは複数個のバネ、及び１個，もしくは複数個
のダンパから構成され、重錘が衝突板に衝突したとき
に、衝突板が制御力としての衝撃力を構造物に伝達しな
がら、構造物に対する重錘の一定量以上の相対移動を制
限する。
御力と重錘の移動量を制御する制御装置は請求項１に記
載のように、重錘との間に水平方向に間隔を隔てて配置
される衝突板と、衝突板と構造物の双方に接続される１
個，もしくは複数個のバネ、及び１個，もしくは複数個
のダンパから構成され、重錘が衝突板に衝突したとき
に、衝突板が制御力としての衝撃力を構造物に伝達しな
がら、構造物に対する重錘の一定量以上の相対移動を制
限する。
【００１７】衝突板が構造物に衝突するときに発生する
制御力と重錘の移動量を制御する制御装置は請求項10に
記載のように、構造物との間に水平方向に間隔を隔てて
配置される衝突板と、衝突板と重錘の双方に接続される
１個，もしくは複数個のバネ、及び１個，もしくは複数
個のダンパから構成され、衝突板と構造物との間の間隔
を超える振幅の振動を重錘が生じ、衝突板が構造物に衝
突したときに、衝突板が制御力としての衝撃力を構造物
に伝達しながら、構造物に対する重錘の一定量以上の相
対移動を制限する。
制御力と重錘の移動量を制御する制御装置は請求項10に
記載のように、構造物との間に水平方向に間隔を隔てて
配置される衝突板と、衝突板と重錘の双方に接続される
１個，もしくは複数個のバネ、及び１個，もしくは複数
個のダンパから構成され、衝突板と構造物との間の間隔
を超える振幅の振動を重錘が生じ、衝突板が構造物に衝
突したときに、衝突板が制御力としての衝撃力を構造物
に伝達しながら、構造物に対する重錘の一定量以上の相
対移動を制限する。
【００１８】請求項４，６に記載のように請求項１の制
御装置のバネとダンパの構造物側の端部が構造物に固定
された反力ブロックに接続された場合は、制震装置の重
錘が衝突板に衝突したときの衝撃力をバネの剛性とダン
パの減衰係数に応じた制御力として反力ブロックから直
接構造物に伝達する。反力ブロックは重錘の移動方向の
延長線上に位置する。
御装置のバネとダンパの構造物側の端部が構造物に固定
された反力ブロックに接続された場合は、制震装置の重
錘が衝突板に衝突したときの衝撃力をバネの剛性とダン
パの減衰係数に応じた制御力として反力ブロックから直
接構造物に伝達する。反力ブロックは重錘の移動方向の
延長線上に位置する。
【００１９】請求項13，15に記載のように請求項10の制
御装置の衝突板が構造物に固定された反力ブロックとの
間に間隔を隔てる場合は、衝突板が反力ブロックに衝突
したときの衝撃力をバネの剛性とダンパの減衰係数に応
じた制御力として反力ブロックから直接構造物に伝達す
る。
御装置の衝突板が構造物に固定された反力ブロックとの
間に間隔を隔てる場合は、衝突板が反力ブロックに衝突
したときの衝撃力をバネの剛性とダンパの減衰係数に応
じた制御力として反力ブロックから直接構造物に伝達す
る。
【００２０】請求項５，７に記載のように請求項１の制
御装置のバネとダンパの構造物側の端部が、構造物に対
して少なくとも一方向に相対移動自在で、構造物に接続
されたアクチュエータが接続された反力ブロックに接続
された場合には、制御装置は重錘が発生する衝撃力をア
クチュエータによって調整して構造物に伝達する。
御装置のバネとダンパの構造物側の端部が、構造物に対
して少なくとも一方向に相対移動自在で、構造物に接続
されたアクチュエータが接続された反力ブロックに接続
された場合には、制御装置は重錘が発生する衝撃力をア
クチュエータによって調整して構造物に伝達する。
【００２１】請求項14，16に記載のように請求項10の制
御装置の衝突板が、構造物に対して少なくとも一方向に
相対移動自在で、構造物に接続されたアクチュエータが
接続された反力ブロックに接続された場合にも、制御装
置は重錘が発生する衝撃力をアクチュエータによって調
整して構造物に伝達する。
御装置の衝突板が、構造物に対して少なくとも一方向に
相対移動自在で、構造物に接続されたアクチュエータが
接続された反力ブロックに接続された場合にも、制御装
置は重錘が発生する衝撃力をアクチュエータによって調
整して構造物に伝達する。
【００２２】重錘が衝突板に衝突することによって、あ
るいは衝突板が反力ブロックに衝突することによって反
力ブロックから構造物に伝達される制御力の大きさは衝
突板と反力ブロックの双方に接続されるバネの剛性とダ
ンパの減衰係数によって決まることから、請求項２，11
に記載のようにバネの剛性を可変にすることにより、ま
たは請求項３，12に記載のようにダンパの減衰係数を可
変にすることにより制御力の大きさが自由に調整され
る。
るいは衝突板が反力ブロックに衝突することによって反
力ブロックから構造物に伝達される制御力の大きさは衝
突板と反力ブロックの双方に接続されるバネの剛性とダ
ンパの減衰係数によって決まることから、請求項２，11
に記載のようにバネの剛性を可変にすることにより、ま
たは請求項３，12に記載のようにダンパの減衰係数を可
変にすることにより制御力の大きさが自由に調整され
る。
【００２３】請求項４，５，13，14は重錘が構造物に対
して少なくとも一方向に相対移動自在な、受動型の制震
装置の場合であり、請求項６，７，15，16は重錘が構造
物に対して少なくとも一方向に相対移動自在で、重錘
に、構造物に接続されたアクチュエータが接続された、
能動型の制震装置の場合である。受動型の場合、制震装
置は上記の通り、重錘の一定量以下の振幅の振動までは
受動型制震装置として機能しながら、それを超える振幅
で振動するときに能動型制震装置として機能する。
して少なくとも一方向に相対移動自在な、受動型の制震
装置の場合であり、請求項６，７，15，16は重錘が構造
物に対して少なくとも一方向に相対移動自在で、重錘
に、構造物に接続されたアクチュエータが接続された、
能動型の制震装置の場合である。受動型の場合、制震装
置は上記の通り、重錘の一定量以下の振幅の振動までは
受動型制震装置として機能しながら、それを超える振幅
で振動するときに能動型制震装置として機能する。
【００２４】構造物に対して相対移動自在な反力ブロッ
クにアクチュエータが接続される請求項５，７，14，16
の場合、アクチュエータによって構造物に対する反力ブ
ロックの相対的な位置が調整されることで、重錘に対す
る衝突板の位置、あるいは衝突板に対する反力ブロック
の位置が調整されるため、構造物の振動抑制に最適な時
刻に重錘と衝突板を衝突させて、あるいは衝突板と反力
ブロックを衝突させて制御力を発生させるように、衝突
の時期を適切に制御することができる。
クにアクチュエータが接続される請求項５，７，14，16
の場合、アクチュエータによって構造物に対する反力ブ
ロックの相対的な位置が調整されることで、重錘に対す
る衝突板の位置、あるいは衝突板に対する反力ブロック
の位置が調整されるため、構造物の振動抑制に最適な時
刻に重錘と衝突板を衝突させて、あるいは衝突板と反力
ブロックを衝突させて制御力を発生させるように、衝突
の時期を適切に制御することができる。
【００２５】また反力ブロックにアクチュエータを接続
する請求項５，７，14，16では反力ブロックの構造物に
対する相対的な位置が可変になり、重錘にアクチュエー
タを接続する請求項６，７，15，16では重錘の構造物に
対する相対的な位置が可変になるため、重錘が衝突板に
衝突したときの、あるいは衝突板が反力ブロックに衝突
したときの制御力の調整を詳細に行える。
する請求項５，７，14，16では反力ブロックの構造物に
対する相対的な位置が可変になり、重錘にアクチュエー
タを接続する請求項６，７，15，16では重錘の構造物に
対する相対的な位置が可変になるため、重錘が衝突板に
衝突したときの、あるいは衝突板が反力ブロックに衝突
したときの制御力の調整を詳細に行える。
【００２６】請求項４乃至請求項７のいずれかにおい
て、請求項８に記載のように反力ブロックを制震装置を
挟んで両側に配置し、各反力ブロックに接続された衝突
板間につなぎ材を架設した場合、重錘がいずれか一方の
衝突板に衝突するときの衝撃力がつなぎ材を通じて他方
側の衝突板に伝達され、構造物の複数箇所に分散される
ため、衝突板が接続される反力ブロックが負担すべき衝
撃力が低減される。
て、請求項８に記載のように反力ブロックを制震装置を
挟んで両側に配置し、各反力ブロックに接続された衝突
板間につなぎ材を架設した場合、重錘がいずれか一方の
衝突板に衝突するときの衝撃力がつなぎ材を通じて他方
側の衝突板に伝達され、構造物の複数箇所に分散される
ため、衝突板が接続される反力ブロックが負担すべき衝
撃力が低減される。
【００２７】
【発明の実施の形態】請求項１，10の発明は図１に示す
ように構造物１の振動時に構造物１に対して相対移動
し、相対移動時の慣性力、もしくは構造物１への反力を
構造物１の応答を低減する制御力として発生する重錘21
を有する制震装置２の制御力と移動量を制御する装置で
あり、制震装置２と組み合わせられることで請求項４乃
至請求項８の、あるいは請求項13乃至請求項16の制震制
御装置を構成する。
ように構造物１の振動時に構造物１に対して相対移動
し、相対移動時の慣性力、もしくは構造物１への反力を
構造物１の応答を低減する制御力として発生する重錘21
を有する制震装置２の制御力と移動量を制御する装置で
あり、制震装置２と組み合わせられることで請求項４乃
至請求項８の、あるいは請求項13乃至請求項16の制震制
御装置を構成する。
【００２８】請求項１の制御装置３は図３に示すように
重錘21との間に水平方向に間隔を隔てて配置される衝突
板31と、衝突板31と構造物１の双方に直接、または間接
的に接続される１個，もしくは複数個のバネ32、及び１
個，もしくは複数個のダンパ33から構成される。
重錘21との間に水平方向に間隔を隔てて配置される衝突
板31と、衝突板31と構造物１の双方に直接、または間接
的に接続される１個，もしくは複数個のバネ32、及び１
個，もしくは複数個のダンパ33から構成される。
【００２９】請求項10の制御装置３は図10に示すように
構造物１との間に水平方向に間隔を隔てて配置される衝
突板31と、衝突板31と重錘21の双方に接続される１個，
もしくは複数個のバネ32、及び１個，もしくは複数個の
ダンパ33から構成される。
構造物１との間に水平方向に間隔を隔てて配置される衝
突板31と、衝突板31と重錘21の双方に接続される１個，
もしくは複数個のバネ32、及び１個，もしくは複数個の
ダンパ33から構成される。
【００３０】図３はバネ32とダンパ33の構造物１側の端
部を構造物１に固定された反力ブロック５に接続し、構
造物１に対して間接的に接続した場合を示すが、構造物
１が耐力壁その他の反力ブロック５に代わる躯体を有す
る場合には、バネ32とダンパ33を構造物１に直接接続す
ることもある。
部を構造物１に固定された反力ブロック５に接続し、構
造物１に対して間接的に接続した場合を示すが、構造物
１が耐力壁その他の反力ブロック５に代わる躯体を有す
る場合には、バネ32とダンパ33を構造物１に直接接続す
ることもある。
【００３１】図３は制震装置２が受動型の場合で、制御
装置３が、構造物１に固定された反力ブロック５に接続
された請求項４の構成例を示す。この場合、反力ブロッ
ク５はアンカー４等によって構造物１の床等の躯体に固
定され、バネ32とダンパ33の構造物１側の端部が反力ブ
ロック５に接続される。反力ブロック５は重錘21の移動
方向の延長線上に位置する。
装置３が、構造物１に固定された反力ブロック５に接続
された請求項４の構成例を示す。この場合、反力ブロッ
ク５はアンカー４等によって構造物１の床等の躯体に固
定され、バネ32とダンパ33の構造物１側の端部が反力ブ
ロック５に接続される。反力ブロック５は重錘21の移動
方向の延長線上に位置する。
【００３２】図３における重錘21と衝突板31との間の水
平方向の間隔と、図10における衝突板31と反力ブロック
５との間の水平方向の間隔は中小規模程度の外乱時に両
者が衝突せず、大地震時に衝突するように設定され、構
造物１に対して振動する重錘21の振幅から決められる。
平方向の間隔と、図10における衝突板31と反力ブロック
５との間の水平方向の間隔は中小規模程度の外乱時に両
者が衝突せず、大地震時に衝突するように設定され、構
造物１に対して振動する重錘21の振幅から決められる。
【００３３】衝突板31は図３〜図９の場合、重錘21が衝
突板31との間の間隔を超える振幅の振動を生じ、重錘21
が衝突板31に衝突したときに、図10〜図13の場合には、
重錘21が衝突板31と反力ブロック５との間の間隔を超え
る振幅の振動を生じ、衝突板31が反力ブロック５に衝突
したときに制御力としての衝撃力を発生し、同時に構造
物１に対する重錘21の一定量以上の相対移動を制限す
る。
突板31との間の間隔を超える振幅の振動を生じ、重錘21
が衝突板31に衝突したときに、図10〜図13の場合には、
重錘21が衝突板31と反力ブロック５との間の間隔を超え
る振幅の振動を生じ、衝突板31が反力ブロック５に衝突
したときに制御力としての衝撃力を発生し、同時に構造
物１に対する重錘21の一定量以上の相対移動を制限す
る。
【００３４】重錘21が衝突板31に衝突する以前、あるい
は衝突板31が反力ブロック５に衝突する以前には、構造
物１の振動量に応じ、構造物１に対して重錘21が自由に
相対移動するため、受動型の場合、制震装置２自身が重
錘21の慣性力によって構造物１の振動を抑制する。
は衝突板31が反力ブロック５に衝突する以前には、構造
物１の振動量に応じ、構造物１に対して重錘21が自由に
相対移動するため、受動型の場合、制震装置２自身が重
錘21の慣性力によって構造物１の振動を抑制する。
【００３５】図面ではバネ32としてコイルバネを、ダン
パ33としてオイルダンパを使用しているが、バネ32の種
類とダンパ33の種類は一切問われない。また図面ではバ
ネ32とダンパ33を並列に配置しているが、バネ32とダン
パ33の種類によっては直列に配置することもある。
パ33としてオイルダンパを使用しているが、バネ32の種
類とダンパ33の種類は一切問われない。また図面ではバ
ネ32とダンパ33を並列に配置しているが、バネ32とダン
パ33の種類によっては直列に配置することもある。
【００３６】図６〜図８、図11，図12では、制震装置２
の重錘21が構造物１の床上に敷設されたレール10上に載
り、構造物１の振動と共にレール10上を走行する場合を
示しているが、重錘21は構造物１から懸垂し、構造物１
の振動と共に振動する場合もある。
の重錘21が構造物１の床上に敷設されたレール10上に載
り、構造物１の振動と共にレール10上を走行する場合を
示しているが、重錘21は構造物１から懸垂し、構造物１
の振動と共に振動する場合もある。
【００３７】衝突板31が重錘21から、あるいは反力ブロ
ック５から受ける衝撃力はバネ32の剛性とダンパ33の減
衰係数に応じた大きさの制御力として反力ブロック５を
介して構造物１に伝達される。制御力はバネ32の剛性が
大きく、ダンパ33の減衰係数が小さい程、大きくなり、
バネ32の剛性と、ダンパ33の減衰係数を可変にすること
により制御力の大きさが自由に調整される。ダンパ32は
衝突板31が重錘21や反力ブロック５に衝突したときの衝
突板31の振動を減衰させる働きもする。
ック５から受ける衝撃力はバネ32の剛性とダンパ33の減
衰係数に応じた大きさの制御力として反力ブロック５を
介して構造物１に伝達される。制御力はバネ32の剛性が
大きく、ダンパ33の減衰係数が小さい程、大きくなり、
バネ32の剛性と、ダンパ33の減衰係数を可変にすること
により制御力の大きさが自由に調整される。ダンパ32は
衝突板31が重錘21や反力ブロック５に衝突したときの衝
突板31の振動を減衰させる働きもする。
【００３８】図４はバネ32の剛性を可変にする場合の例
を示す。ここでは衝突板31や反力ブロック５と、コイル
バネの軸方向中間部の一箇所、もしくは複数箇所にロッ
ク・アンロック切り替え装置６を接続し、ロック・アン
ロック切り替え装置６の切り替えによってバネ32が伸
縮、あるいは変形できる範囲を制限することと、その制
限を解除することによりバネ32の剛性を可変にする場合
を示している。
を示す。ここでは衝突板31や反力ブロック５と、コイル
バネの軸方向中間部の一箇所、もしくは複数箇所にロッ
ク・アンロック切り替え装置６を接続し、ロック・アン
ロック切り替え装置６の切り替えによってバネ32が伸
縮、あるいは変形できる範囲を制限することと、その制
限を解除することによりバネ32の剛性を可変にする場合
を示している。
【００３９】ダンパ33の減衰係数は例えばオイルダンパ
の流量制御弁に電磁式の流量制御弁を使用し、オイルの
流量を自動的に制御することにより可変となる。
の流量制御弁に電磁式の流量制御弁を使用し、オイルの
流量を自動的に制御することにより可変となる。
【００４０】図５は反力ブロック５を構造物１に対して
少なくとも一方向に相対移動自在に構造物１上に設置
し、反力ブロック５に、構造物１に接続されたアクチュ
エータ７を接続した請求項５の具体例を示す。
少なくとも一方向に相対移動自在に構造物１上に設置
し、反力ブロック５に、構造物１に接続されたアクチュ
エータ７を接続した請求項５の具体例を示す。
【００４１】この場合、反力ブロック５は構造物１の床
上に敷設されたレール８上に載り、レール８に沿い、制
御装置３と共にある範囲内を自由に走行する。アクチュ
エータ７は反力ブロック５の走行方向に接続され、反力
ブロック５と制御装置３を重錘21に対して任意の位置に
移動させると共に、重錘21が衝突板31に衝突するときの
重錘21と衝突板31間の相対速度を調整し、衝撃力を調整
する。
上に敷設されたレール８上に載り、レール８に沿い、制
御装置３と共にある範囲内を自由に走行する。アクチュ
エータ７は反力ブロック５の走行方向に接続され、反力
ブロック５と制御装置３を重錘21に対して任意の位置に
移動させると共に、重錘21が衝突板31に衝突するときの
重錘21と衝突板31間の相対速度を調整し、衝撃力を調整
する。
【００４２】レール８が複数の方向に敷設され、反力ブ
ロック５が構造物１に対して複数の方向に相対移動自在
に走行できる場合には、アクチュエータ７は反力ブロッ
ク５が走行する方向毎に、反力ブロック５に接続され
る。
ロック５が構造物１に対して複数の方向に相対移動自在
に走行できる場合には、アクチュエータ７は反力ブロッ
ク５が走行する方向毎に、反力ブロック５に接続され
る。
【００４３】図５の場合も、重錘21が衝突板31に衝突す
る以前には、制震装置２自身が重錘21の慣性力によって
構造物１の振動を抑制する。
る以前には、制震装置２自身が重錘21の慣性力によって
構造物１の振動を抑制する。
【００４４】図５の場合、構造物１に対して移動自在な
反力ブロック５にアクチュエータ７が接続されること
で、重錘21に対する衝突板31の位置がアクチュエータ７
によって調整されるため、構造物１の振動抑制に最適な
時刻に重錘21が衝突板31に衝突し、制御力を発生させる
ように、衝突板31の位置を制御することができる。
反力ブロック５にアクチュエータ７が接続されること
で、重錘21に対する衝突板31の位置がアクチュエータ７
によって調整されるため、構造物１の振動抑制に最適な
時刻に重錘21が衝突板31に衝突し、制御力を発生させる
ように、衝突板31の位置を制御することができる。
【００４５】図６は制震装置２の重錘21を構造物１に対
して少なくとも一方向に相対移動自在に配置し、重錘21
に、構造物１に接続されたアクチュエータ９を接続する
と共に、制御装置３が接続される反力ブロック５を構造
物１に固定した請求項６の具体例を示す。制震装置２は
能動型制震装置である。図６の場合、前記の通り、重錘
21は構造物１の床上に敷設されたレール10上に載り、レ
ール10に沿ってある範囲内を自由に走行する。アクチュ
エータ９は重錘21を構造物１に対して任意の位置に移動
させると共に、重錘21が衝突板31に衝突するときの重錘
21と衝突板31間の相対速度を調整し、衝撃力を調整す
る。
して少なくとも一方向に相対移動自在に配置し、重錘21
に、構造物１に接続されたアクチュエータ９を接続する
と共に、制御装置３が接続される反力ブロック５を構造
物１に固定した請求項６の具体例を示す。制震装置２は
能動型制震装置である。図６の場合、前記の通り、重錘
21は構造物１の床上に敷設されたレール10上に載り、レ
ール10に沿ってある範囲内を自由に走行する。アクチュ
エータ９は重錘21を構造物１に対して任意の位置に移動
させると共に、重錘21が衝突板31に衝突するときの重錘
21と衝突板31間の相対速度を調整し、衝撃力を調整す
る。
【００４６】アクチュエータ９はまた、重錘21の構造物
１に対する相対的な位置を調整することで、重錘21が衝
突板31に衝突する以前に、構造物１の振動に同調させて
重錘21を強制的に振動させ、重錘21を振動させるときに
重錘21から受ける反力を制御力として構造物１に伝達
し、能動的に構造物１の振動を抑制する役目を持つ。
１に対する相対的な位置を調整することで、重錘21が衝
突板31に衝突する以前に、構造物１の振動に同調させて
重錘21を強制的に振動させ、重錘21を振動させるときに
重錘21から受ける反力を制御力として構造物１に伝達
し、能動的に構造物１の振動を抑制する役目を持つ。
【００４７】重錘21の構造物１に対する相対移動は重錘
21と構造物１の双方に接続され、制震装置２を構成する
バネ22によって制限され、相対速度はダンパ23によって
制限される。
21と構造物１の双方に接続され、制震装置２を構成する
バネ22によって制限され、相対速度はダンパ23によって
制限される。
【００４８】図７は重錘21にアクチュエータ９を接続す
ると共に、反力ブロック５にアクチュエータ７を接続し
た請求項７の具体例を示す。
ると共に、反力ブロック５にアクチュエータ７を接続し
た請求項７の具体例を示す。
【００４９】この場合、構造物１に対する重錘21の移動
量が重錘21に接続されたアクチュエータ９によって調整
され、構造物１に対する衝突板31の移動量が反力ブロッ
ク５に接続されたアクチュエータ７によって調整される
ため、重錘21が衝突板31に衝突する以前に、制震装置２
を能動型制震装置として機能させるときに、衝突板31と
重錘21間の間隔以上に重錘21のストロークを確保するこ
とができ、そのストロークに対応した大きさの反力を制
御力として得ることができる。
量が重錘21に接続されたアクチュエータ９によって調整
され、構造物１に対する衝突板31の移動量が反力ブロッ
ク５に接続されたアクチュエータ７によって調整される
ため、重錘21が衝突板31に衝突する以前に、制震装置２
を能動型制震装置として機能させるときに、衝突板31と
重錘21間の間隔以上に重錘21のストロークを確保するこ
とができ、そのストロークに対応した大きさの反力を制
御力として得ることができる。
【００５０】また重錘21が衝突板31に衝突するときの衝
撃力の大きさは重錘21に接続されたアクチュエータ９
と、反力ブロック５に接続されたアクチュエータ７によ
って調整される。
撃力の大きさは重錘21に接続されたアクチュエータ９
と、反力ブロック５に接続されたアクチュエータ７によ
って調整される。
【００５１】図７の場合も、構造物１に対して移動自在
な反力ブロック５にアクチュエータ７が接続されている
ため、図５の場合と同様に構造物１の振動抑制に最適な
時刻に重錘21が衝突板31に衝突するよう、重錘21の位置
を制御することができる。
な反力ブロック５にアクチュエータ７が接続されている
ため、図５の場合と同様に構造物１の振動抑制に最適な
時刻に重錘21が衝突板31に衝突するよう、重錘21の位置
を制御することができる。
【００５２】図８は制震装置２を二方向に相対移動自在
にした場合に、そのいずれか一方向に平行に反力ブロッ
ク５が走行するレール８を敷設することで、重錘21が衝
突板31に衝突するときに重錘21の中心と衝突板31の中心
を合致させ、衝突板31に偏心を生じさせず、衝撃力を損
失させることなく、衝撃力を重錘21に発生させるように
した場合である。
にした場合に、そのいずれか一方向に平行に反力ブロッ
ク５が走行するレール８を敷設することで、重錘21が衝
突板31に衝突するときに重錘21の中心と衝突板31の中心
を合致させ、衝突板31に偏心を生じさせず、衝撃力を損
失させることなく、衝撃力を重錘21に発生させるように
した場合である。
【００５３】図８の場合も、レール８上を走行する反力
ブロック５にアクチュエータ７を接続することで、重錘
21に対する衝突板31の位置をアクチュエータ７によって
調整できるため、構造物１の振動抑制に最適な時刻に重
錘21が衝突板31に衝突するよう、衝突板31の位置を制御
することができる。
ブロック５にアクチュエータ７を接続することで、重錘
21に対する衝突板31の位置をアクチュエータ７によって
調整できるため、構造物１の振動抑制に最適な時刻に重
錘21が衝突板31に衝突するよう、衝突板31の位置を制御
することができる。
【００５４】図９は図３，図５〜図７のいずれかの例に
おいて、制震装置２を挟み、制震装置２の移動方向両側
に反力ブロック５，５を配置し、各反力ブロック５に接
続された衝突板31，31間につなぎ材11を架設した請求項
８の具体例を示す。
おいて、制震装置２を挟み、制震装置２の移動方向両側
に反力ブロック５，５を配置し、各反力ブロック５に接
続された衝突板31，31間につなぎ材11を架設した請求項
８の具体例を示す。
【００５５】この場合、重錘21がいずれか一方の衝突板
31に衝突するときの衝撃力がつなぎ材11を通じて他方側
の衝突板31に伝達され、構造物１の複数箇所に分散され
るため、反力ブロック５が負担すべき衝撃力が低減され
る。
31に衝突するときの衝撃力がつなぎ材11を通じて他方側
の衝突板31に伝達され、構造物１の複数箇所に分散され
るため、反力ブロック５が負担すべき衝撃力が低減され
る。
【００５６】つなぎ材11は一方の衝突板31に重錘21が衝
突したときにその方向の引張力を他方の衝突板31に伝達
すればよいため、つなぎ材11には剛な部材の他、ケーブ
ルが使用される。
突したときにその方向の引張力を他方の衝突板31に伝達
すればよいため、つなぎ材11には剛な部材の他、ケーブ
ルが使用される。
【００５７】図９では制震装置２を挟んだ両側の二枚の
衝突板31，31間につなぎ材11を架設しているが、衝突板
31が接続された反力ブロック５を制震装置２の片側に関
して複数箇所固定できる場合は一本のつなぎ材11を三枚
以上の衝突板31に同時に接続する場合もある。
衝突板31，31間につなぎ材11を架設しているが、衝突板
31が接続された反力ブロック５を制震装置２の片側に関
して複数箇所固定できる場合は一本のつなぎ材11を三枚
以上の衝突板31に同時に接続する場合もある。
【００５８】図10〜図13は制御装置３を制震装置２の重
錘21に接続した請求項10の具体例を示す。衝突板31は構
造物１との間に水平方向に間隔を隔てて配置され、バネ
32とダンパ33は重錘21と衝突板31の双方に接続される。
錘21に接続した請求項10の具体例を示す。衝突板31は構
造物１との間に水平方向に間隔を隔てて配置され、バネ
32とダンパ33は重錘21と衝突板31の双方に接続される。
【００５９】この場合、制御装置３は、衝突板31と構造
物１との間の間隔を超える振幅の振動を重錘21が生じ、
衝突板31が構造物１に衝突したときに、制御力としての
衝撃力を構造物１に伝達しながら、構造物１に対する重
錘21の一定量以上の相対移動を制限する。
物１との間の間隔を超える振幅の振動を重錘21が生じ、
衝突板31が構造物１に衝突したときに、制御力としての
衝撃力を構造物１に伝達しながら、構造物１に対する重
錘21の一定量以上の相対移動を制限する。
【００６０】図10は制震装置２が受動型の場合で、重錘
21の移動方向の延長線上で構造物１に反力ブロック５が
固定され、衝突板31が反力ブロック５との間に間隔を隔
てた請求項13の制震制御装置の具体例を示す。図10は図
３における制御装置３を重錘21に接続した形に相当す
る。
21の移動方向の延長線上で構造物１に反力ブロック５が
固定され、衝突板31が反力ブロック５との間に間隔を隔
てた請求項13の制震制御装置の具体例を示す。図10は図
３における制御装置３を重錘21に接続した形に相当す
る。
【００６１】図11は制震装置２が受動型の場合で、反力
ブロック５が構造物１に対して少なくとも一方向に相対
移動自在で、構造物１に接続されたアクチュエータ７が
接続された請求項14の具体例を示す。図11は図５におけ
る制御装置３を重錘21に接続した形に相当する。
ブロック５が構造物１に対して少なくとも一方向に相対
移動自在で、構造物１に接続されたアクチュエータ７が
接続された請求項14の具体例を示す。図11は図５におけ
る制御装置３を重錘21に接続した形に相当する。
【００６２】図11の場合、構造物１に対して移動自在な
反力ブロック５にアクチュエータ７が接続されること
で、衝突板31に対する反力ブロック５の位置がアクチュ
エータ７によって調整されるため、構造物１の振動抑制
に最適な時刻に衝突板31が反力ブロック５に衝突して制
御力を発生させるように、反力ブロック５の位置を制御
することができる。
反力ブロック５にアクチュエータ７が接続されること
で、衝突板31に対する反力ブロック５の位置がアクチュ
エータ７によって調整されるため、構造物１の振動抑制
に最適な時刻に衝突板31が反力ブロック５に衝突して制
御力を発生させるように、反力ブロック５の位置を制御
することができる。
【００６３】図12は重錘21にアクチュエータ９を接続し
て制震装置２を能動型にし、反力ブロック５を構造物１
に固定した請求項15の具体例を示し、図６における制御
装置３を重錘21に接続した形に相当する。
て制震装置２を能動型にし、反力ブロック５を構造物１
に固定した請求項15の具体例を示し、図６における制御
装置３を重錘21に接続した形に相当する。
【００６４】図12の場合、アクチュエータ９は重錘21を
構造物１に対して任意の位置に移動させると共に、衝突
板31が反力ブロック５に衝突するときの衝突板31と反力
ブロック５間の相対速度を調整し、衝撃力を調整する。
構造物１に対して任意の位置に移動させると共に、衝突
板31が反力ブロック５に衝突するときの衝突板31と反力
ブロック５間の相対速度を調整し、衝撃力を調整する。
【００６５】アクチュエータ９はまた、重錘21の構造物
１に対する相対的な位置を調整することで、衝突板31が
反力ブロック５に衝突する以前に、構造物１の振動に同
調させて重錘21を強制的に振動させ、重錘21を振動させ
るときに重錘21から受ける反力を制御力として構造物１
に伝達し、能動的に構造物１の振動を抑制する役目を持
つ。
１に対する相対的な位置を調整することで、衝突板31が
反力ブロック５に衝突する以前に、構造物１の振動に同
調させて重錘21を強制的に振動させ、重錘21を振動させ
るときに重錘21から受ける反力を制御力として構造物１
に伝達し、能動的に構造物１の振動を抑制する役目を持
つ。
【００６６】図13は制震装置２を能動型にすると共に、
構造物１に対して相対移動自在な反力ブロック５にアク
チュエータ７を接続した請求項16の具体例を示し、図７
における制御装置３を重錘21に接続した形に相当する。
構造物１に対して相対移動自在な反力ブロック５にアク
チュエータ７を接続した請求項16の具体例を示し、図７
における制御装置３を重錘21に接続した形に相当する。
【００６７】この場合、重錘21に接続した衝突板31の構
造物１に対する移動量がアクチュエータ９によって調整
され、構造物１に対する反力ブロック５の移動量がアク
チュエータ７によって調整されるため、衝突板31が反力
ブロック５に衝突する以前に、制震装置２を能動型制震
装置として機能させるときに、衝突板31と反力ブロック
５間の間隔以上に重錘21のストロークを確保することが
でき、そのストロークに対応した大きさの反力を制御力
として得ることができる。
造物１に対する移動量がアクチュエータ９によって調整
され、構造物１に対する反力ブロック５の移動量がアク
チュエータ７によって調整されるため、衝突板31が反力
ブロック５に衝突する以前に、制震装置２を能動型制震
装置として機能させるときに、衝突板31と反力ブロック
５間の間隔以上に重錘21のストロークを確保することが
でき、そのストロークに対応した大きさの反力を制御力
として得ることができる。
【００６８】また衝突板31が反力ブロック５に衝突する
ときの衝撃力の大きさは重錘21に接続されたアクチュエ
ータ９と、反力ブロック５に接続されたアクチュエータ
７によって調整される。
ときの衝撃力の大きさは重錘21に接続されたアクチュエ
ータ９と、反力ブロック５に接続されたアクチュエータ
７によって調整される。
【００６９】図13の場合も、構造物１に対して移動自在
な反力ブロック５にアクチュエータ７が接続されている
ため、図11の場合と同様に構造物１の振動抑制に最適な
時刻に衝突板31が反力ブロック５に衝突するよう、重錘
21の位置を制御することができる。
な反力ブロック５にアクチュエータ７が接続されている
ため、図11の場合と同様に構造物１の振動抑制に最適な
時刻に衝突板31が反力ブロック５に衝突するよう、重錘
21の位置を制御することができる。
【００７０】
【発明の効果】請求項１，10では重錘の一定量以下の振
幅の振動までは制震装置自身の振動低減機能を発揮さ
せ、それを超える振幅で重錘が振動するときに重錘を構
造物に接続する衝突板に衝突させる、あるいは重錘に接
続する衝突板を構造物に衝突させることで、構造物に対
する重錘の一定量以上の相対移動を制限しながら、衝突
時の衝撃力を制御力として利用するため、制震装置の設
置面積を拡大することなく、中小地震や強風等の中小規
模の外乱から、大地震までの外乱に対して制震装置の制
震効果を発揮させることができる。
幅の振動までは制震装置自身の振動低減機能を発揮さ
せ、それを超える振幅で重錘が振動するときに重錘を構
造物に接続する衝突板に衝突させる、あるいは重錘に接
続する衝突板を構造物に衝突させることで、構造物に対
する重錘の一定量以上の相対移動を制限しながら、衝突
時の衝撃力を制御力として利用するため、制震装置の設
置面積を拡大することなく、中小地震や強風等の中小規
模の外乱から、大地震までの外乱に対して制震装置の制
震効果を発揮させることができる。
【００７１】特に重錘が衝突板に衝突する、あるいは衝
突板が構造物に衝突する程度の振幅で振動するときに
は、衝突によって構造物の振動抑制に必要な制御力を得
ながら、衝突板が構造物に対する重錘の一定量以上の相
対移動を制限するため、大きい制御力を得る上で重錘の
移動量を大きく取る必要がなくなる。
突板が構造物に衝突する程度の振幅で振動するときに
は、衝突によって構造物の振動抑制に必要な制御力を得
ながら、衝突板が構造物に対する重錘の一定量以上の相
対移動を制限するため、大きい制御力を得る上で重錘の
移動量を大きく取る必要がなくなる。
【００７２】この結果、制震装置の設置面積を拡大する
ことなく、実際の重錘のストロークに相当する制御力以
上の制御力を得ることが可能になる。
ことなく、実際の重錘のストロークに相当する制御力以
上の制御力を得ることが可能になる。
【００７３】請求項２，11ではバネの剛性を可変にし、
請求項３，12ではダンパの減衰係数を可変にするため、
重錘が衝突板に衝突することによって反力ブロックから
構造物に伝達される制御力の大きさを自由に調整するこ
とができる。
請求項３，12ではダンパの減衰係数を可変にするため、
重錘が衝突板に衝突することによって反力ブロックから
構造物に伝達される制御力の大きさを自由に調整するこ
とができる。
【００７４】制震装置が受動型である請求項４，５，1
3，14では、重錘の一定量以下の振幅の振動までは制震
装置を受動型制震装置として使用しながら、それを超え
る振幅で振動するときに能動型制震装置として機能させ
ることができる。
3，14では、重錘の一定量以下の振幅の振動までは制震
装置を受動型制震装置として使用しながら、それを超え
る振幅で振動するときに能動型制震装置として機能させ
ることができる。
【００７５】構造物に対して移動自在な反力ブロックに
アクチュエータを接続する請求項５，７，14，16では、
重錘に対する衝突板の位置、あるいは衝突板に対する反
力ブロックの位置をアクチュエータによって調整するこ
とが可能であるため、構造物の振動抑制に最適な時刻に
重錘と衝突板を衝突させて、あるいは衝突板と反力ブロ
ックを衝突させて制御力を発生させるように、衝突の時
期を適切に制御することができる。
アクチュエータを接続する請求項５，７，14，16では、
重錘に対する衝突板の位置、あるいは衝突板に対する反
力ブロックの位置をアクチュエータによって調整するこ
とが可能であるため、構造物の振動抑制に最適な時刻に
重錘と衝突板を衝突させて、あるいは衝突板と反力ブロ
ックを衝突させて制御力を発生させるように、衝突の時
期を適切に制御することができる。
【００７６】また反力ブロックにアクチュエータを接続
する請求項５，７，14，16では反力ブロックの構造物に
対する相対的な位置を可変にし、重錘にアクチュエータ
を接続する請求項６，７，15，16では重錘の構造物に対
する相対的な位置を可変にするため、重錘が衝突板に衝
突したときの、あるいは衝突板が反力ブロックに衝突し
たときの制御力の調整が詳細に行える。
する請求項５，７，14，16では反力ブロックの構造物に
対する相対的な位置を可変にし、重錘にアクチュエータ
を接続する請求項６，７，15，16では重錘の構造物に対
する相対的な位置を可変にするため、重錘が衝突板に衝
突したときの、あるいは衝突板が反力ブロックに衝突し
たときの制御力の調整が詳細に行える。
【００７７】請求項８では制震装置を挟んで反力ブロッ
クを両側に配置し、各反力ブロックに接続された衝突板
間につなぎ材を架設することで、重錘がいずれか一方の
衝突板に衝突するときの衝撃力をつなぎ材を通じて他方
側の衝突板に伝達し、構造物の複数箇所に分散させるた
め、衝突板が接続される反力ブロックが負担すべき衝撃
力を低減することができる。
クを両側に配置し、各反力ブロックに接続された衝突板
間につなぎ材を架設することで、重錘がいずれか一方の
衝突板に衝突するときの衝撃力をつなぎ材を通じて他方
側の衝突板に伝達し、構造物の複数箇所に分散させるた
め、衝突板が接続される反力ブロックが負担すべき衝撃
力を低減することができる。
【図１】構造物と制震装置及び制御装置の関係を示した
概要図である。
概要図である。
【図２】構造物と重錘に相当する、速度を持つ二物体の
衝突前後の様子を示した概念図である。
衝突前後の様子を示した概念図である。
【図３】請求項４の制震制御装置の構成例を示した立面
図である。
図である。
【図４】バネにロック・アンロック切り替え装置を接続
した様子を示した立面図である。
した様子を示した立面図である。
【図５】請求項５の制震制御装置の構成例を示した立面
図である。
図である。
【図６】請求項６の制震制御装置の構成例を示した立面
図である。
図である。
【図７】請求項７の制震制御装置の構成例を示した立面
図である。
図である。
【図８】図７の制震装置を二方向に相対移動自在に配置
した場合の例を示した平面図である。
した場合の例を示した平面図である。
【図９】請求項８の制震制御装置の構成例を示した立面
図である。
図である。
【図１０】請求項13の制震制御装置の構成例を示した立
面図である。
面図である。
【図１１】請求項14の制震制御装置の構成例を示した立
面図である。
面図である。
【図１２】請求項15の制震制御装置の構成例を示した立
面図である。
面図である。
【図１３】請求項16の制震制御装置の構成例を示した立
面図である。
面図である。
１……構造物、２……制震装置、21……重錘、22……バ
ネ、23……ダンパ、３……制御装置、31……衝突板、32
……バネ、33……ダンパ、４……アンカー、５……反力
ブロック、６……ロック・アンロック切り替え装置、７
……アクチュエータ、８……レール、９……アクチュエ
ータ、10……レール、11……つなぎ材。
ネ、23……ダンパ、３……制御装置、31……衝突板、32
……バネ、33……ダンパ、４……アンカー、５……反力
ブロック、６……ロック・アンロック切り替え装置、７
……アクチュエータ、８……レール、９……アクチュエ
ータ、10……レール、11……つなぎ材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小鹿 紀英 東京都港区元赤坂１丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 Ｆターム(参考） 3J048 AA02 AD01 AD08 BE01 BF09 BF13 CB01 CB21 EA38
Claims (17)
- 【請求項１】 構造物の振動時に構造物に対して相対移
動し、相対移動時の慣性力、もしくは構造物への反力を
構造物の応答を低減する制御力として発生する重錘を有
する付加マス型制震装置の制御力と移動量を制御する装
置であり、重錘との間に水平方向に間隔を隔てて配置さ
れる衝突板と、衝突板と構造物の双方に接続される１
個，もしくは複数個のバネ、及び１個，もしくは複数個
のダンパから構成され、制震装置の重錘が衝突板との間
の間隔を超える振幅の振動を生じ、衝突板に衝突したと
きに、衝突板が制御力としての衝撃力を構造物に伝達し
ながら、構造物に対する重錘の一定量以上の相対移動を
制限する付加マス型制震装置の制御装置。 - 【請求項２】 バネの剛性が可変である請求項１記載の
付加マス型制震装置の制御装置。 - 【請求項３】 ダンパの減衰係数が可変である請求項
１、もしくは請求項２記載の付加マス型制震装置の制御
装置。 - 【請求項４】 請求項１中に記載の制震装置と、請求項
１乃至請求項３のいずれかに記載の制御装置から構成さ
れ、制震装置の重錘が構造物に対して少なくとも一方向
に相対移動自在であり、重錘の移動方向の延長線上で構
造物に固定された反力ブロックに制御装置のバネとダン
パの構造物側の端部が接続されている制震制御装置。 - 【請求項５】 請求項１中に記載の制震装置と、請求項
１乃至請求項３のいずれかに記載の制御装置から構成さ
れ、制震装置の重錘が構造物に対して少なくとも一方向
に相対移動自在であり、重錘の移動方向の延長線上に位
置し、構造物に対して少なくとも一方向に相対移動自在
で、構造物に接続されたアクチュエータが接続された反
力ブロックに制御装置のバネとダンパの構造物側の端部
が接続されている制震制御装置。 - 【請求項６】 請求項１中に記載の制震装置と、請求項
１乃至請求項３のいずれかに記載の制御装置から構成さ
れ、制震装置の重錘が構造物に対して少なくとも一方向
に相対移動自在で、重錘に、構造物に接続されたアクチ
ュエータが接続されており、重錘の移動方向の延長線上
で構造物に固定された反力ブロックに制御装置のバネと
ダンパの構造物側の端部が接続されている制震制御装
置。 - 【請求項７】 請求項１中に記載の制震装置と、請求項
１乃至請求項３のいずれかに記載の制御装置から構成さ
れ、制震装置の重錘が構造物に対して少なくとも一方向
に相対移動自在で、重錘に、構造物に接続されたアクチ
ュエータが接続されており、重錘の移動方向の延長線上
に位置し、構造物に対して少なくとも一方向に相対移動
自在で、構造物に接続されたアクチュエータが接続され
た反力ブロックに制御装置のバネとダンパの構造物側の
端部が接続されている制震制御装置。 - 【請求項８】 反力ブロックは制震装置を挟んで両側に
位置し、各反力ブロックに接続された衝突板間につなぎ
材が架設されている請求項４乃至請求項７のいずれかに
記載の制震制御装置。 - 【請求項９】 構造物に、請求項１中に記載の制震装置
と請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の制御装置、
または請求項４乃至請求項８のいずれかに記載の制震制
御装置が設置された制震構造物。 - 【請求項１０】 構造物の振動時に構造物に対して相対
移動し、相対移動時の慣性力、もしくは構造物への反力
を構造物の応答を低減する制御力として発生する重錘を
有する付加マス型制震装置の制御力と移動量を制御する
装置であり、構造物との間に水平方向に間隔を隔てて配
置される衝突板と、衝突板と重錘の双方に接続される１
個，もしくは複数個のバネ、及び１個，もしくは複数個
のダンパから構成され、衝突板と構造物との間の間隔を
超える振幅の振動を重錘が生じ、衝突板が構造物に衝突
したときに、制御力としての衝撃力を構造物に伝達しな
がら、構造物に対する重錘の一定量以上の相対移動を制
限する付加マス型制震装置の制御装置。 - 【請求項１１】 バネの剛性が可変である請求項10記載
の付加マス型制震装置の制御装置。 - 【請求項１２】 ダンパの減衰係数が可変である請求項
10、もしくは請求項11記載の付加マス型制震装置の制御
装置。 - 【請求項１３】 請求項10中に記載の制震装置と、請求
項10乃至請求項12のいずれかに記載の制御装置から構成
され、制震装置の重錘が構造物に対して少なくとも一方
向に相対移動自在であり、重錘の移動方向の延長線上で
構造物に固定された反力ブロックとの間に衝突板が間隔
を隔てている制震制御装置。 - 【請求項１４】 請求項10中に記載の制震装置と、請求
項10乃至請求項12のいずれかに記載の制御装置から構成
され、制震装置の重錘が構造物に対して少なくとも一方
向に相対移動自在であり、重錘の移動方向の延長線上に
位置し、構造物に対して少なくとも一方向に相対移動自
在で、構造物に接続されたアクチュエータが接続された
反力ブロックとの間に衝突板が間隔を隔てている制震制
御装置。 - 【請求項１５】 請求項10中に記載の制震装置と、請求
項10乃至請求項12のいずれかに記載の制御装置から構成
され、制震装置の重錘が構造物に対して少なくとも一方
向に相対移動自在で、重錘に、構造物に接続されたアク
チュエータが接続されており、重錘の移動方向の延長線
上で構造物に固定された反力ブロックとの間に衝突板が
間隔を隔てている制震制御装置。 - 【請求項１６】 請求項10中に記載の制震装置と、請求
項10乃至請求項12のいずれかに記載の制御装置から構成
され、制震装置の重錘が構造物に対して少なくとも一方
向に相対移動自在で、重錘に、構造物に接続されたアク
チュエータが接続されており、重錘の移動方向の延長線
上に位置し、構造物に対して少なくとも一方向に相対移
動自在で、構造物に接続されたアクチュエータが接続さ
れた反力ブロックとの間に衝突板が間隔を隔てている制
震制御装置。 - 【請求項１７】 構造物に、請求項10中に記載の制震装
置と請求項10乃至請求項12のいずれかに記載の制御装
置、または請求項13乃至請求項16のいずれかに記載の制
震制御装置が設置された制震構造物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16831298A JP2000002017A (ja) | 1998-06-16 | 1998-06-16 | 付加マス型制震装置の制御装置及びそれを含む制震制御装置並びに制震構造物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16831298A JP2000002017A (ja) | 1998-06-16 | 1998-06-16 | 付加マス型制震装置の制御装置及びそれを含む制震制御装置並びに制震構造物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000002017A true JP2000002017A (ja) | 2000-01-07 |
Family
ID=15865705
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16831298A Withdrawn JP2000002017A (ja) | 1998-06-16 | 1998-06-16 | 付加マス型制震装置の制御装置及びそれを含む制震制御装置並びに制震構造物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000002017A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005265132A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Technology Seed Incubation Co Ltd | 衝撃振動吸収方法及び制振装置 |
| JP2007138625A (ja) * | 2005-11-21 | 2007-06-07 | Geotop Corp | 杭の動的水平載荷試験方法及び動的水平載荷試験装置 |
| JP2008285918A (ja) * | 2007-05-18 | 2008-11-27 | Japan Pile Corp | 杭の動的水平載荷試験方法及び動的水平載荷試験装置 |
| JP2009030653A (ja) * | 2007-07-24 | 2009-02-12 | Kochi Univ Of Technology | ロッキングを利用した動吸振器 |
| EP2746483A1 (de) * | 2012-12-21 | 2014-06-25 | Wölfel Beratende Ingenieure GmbH & Co. KG | Schwingungstilgeranordnurg |
| CN108193928A (zh) * | 2018-01-26 | 2018-06-22 | 滨州学院 | 一种单管塔顶部摇摆式减震装置 |
| EP4403792A1 (de) * | 2023-01-17 | 2024-07-24 | Wölfel Engineering GmbH & Co. KG. | Schwingungstilgeranordnung, insbesondere für hohe, schlanke bauwerke, und verfahren zum einrichten einer schwingungstilgeranordnung |
-
1998
- 1998-06-16 JP JP16831298A patent/JP2000002017A/ja not_active Withdrawn
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005265132A (ja) * | 2004-03-19 | 2005-09-29 | Technology Seed Incubation Co Ltd | 衝撃振動吸収方法及び制振装置 |
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| CN108193928A (zh) * | 2018-01-26 | 2018-06-22 | 滨州学院 | 一种单管塔顶部摇摆式减震装置 |
| EP4403792A1 (de) * | 2023-01-17 | 2024-07-24 | Wölfel Engineering GmbH & Co. KG. | Schwingungstilgeranordnung, insbesondere für hohe, schlanke bauwerke, und verfahren zum einrichten einer schwingungstilgeranordnung |
| WO2024153551A1 (de) | 2023-01-17 | 2024-07-25 | Wölfel Engineering Gmbh + Co. Kg | Schwingungstilgeranordnung, insbesondere für hohe, schlanke bauwerke, und verfahren zum einrichten einer schwingungstilgeranordnung |
| TWI872920B (zh) * | 2023-01-17 | 2025-02-11 | 德商沃爾夫工程有限兩合公司 | 特別是針對細高型建築物的吸振構造，以及設立吸振構造的方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050906 |