JP2014055484A - 建物用制震ダンパーおよび建物 - Google Patents

Abstract

【課題】建物用制震ダンパーにおいて、建物の寿命と同程度の長期にわたり、作動初期から遅れることなく減衰力を発生する性能を維持するとともに、減衰機能を安定して発揮する。
【解決手段】第２ロッドガイド８には、所定の選択的流通機能を有する選択的流通機構１２が設けられている。これにより、オイル２５がダンパー室Ｓ１からチャンバーＳ２へ移動しようとするときには、オイル２５の流速が所定の基準速度より遅い場合に、この方向の移動が許可されるとともに、オイル２５の流速が基準速度以上である場合に、この方向の移動が抑制される。また、オイル２５のチャンバーＳ２からダンパー室Ｓ１への移動が許可される。
【選択図】図２

Description

本発明は、木造家屋などの建物を地震から守るために用いられる制震ダンパー、つまり建物用制震ダンパーと、この建物用制震ダンパーが装着された建物とに関するものである。

この種の建物においては、地震発生時の揺れを吸収すべく、２つの構造部材（例えば、柱および梁、柱および桁など）間に建物用制震ダンパーを取り付けて配置するのが一般的である（例えば、特許文献１、２参照）。

従来、この建物用制震ダンパーとしては、シリンダー内にピストンを摺動自在に装着し、これらのシリンダーおよびピストンによって形成された空間にフリーピストンを摺動自在に装着し、このフリーピストンの一方側（ピストン側）のオイル室にオイルを充填するとともに、フリーピストンの他方側のガス室に高圧のガスを封入した構成を有するガス封入タイプのものが多用されている。それは、このガス封入タイプの建物用制震ダンパーが、その作動初期から遅れることなく減衰力を発生するという長所を備えているからである。

特開２０００−８８０５１号公報 特開２００３−２２７２４３号公報

しかしながら、このガス封入タイプの建物用制震ダンパーを建物に適用する上で、次のような課題があった。

第１に、ガス封入タイプの建物用制震ダンパーでは、その使用中（施工後）において、建物用制震ダンパーの周囲の温度変化に伴ってオイルが膨張・収縮し、シリンダー内でフリーピストンが摺動するため、ガス置換（ガス室のガスがシリンダーとフリーピストンとの隙間を通ってオイル室へ漏れる現象）を引き起こしやすい。このガス置換が発生すると、オイル中にガスが微細な気泡となって存在することになる。そのため、上述した建物用制震ダンパーの長所（作動初期から遅れることなく減衰力を発生すること）を長期にわたって維持することができなくなる。

第２に、ガス室のガスが高圧であり、その圧力がシリンダー内のガスやオイルを漏らす方向に作用していることに加えて、建物は一般に寿命（耐用年数）が数十年と長いことから、その間にガスやオイルが漏れる恐れがある。しかも、建物用制震ダンパーは通常、建物の構造躯体の内部（外壁と内壁との間、１階の天井材と２階の床材との間など）に施工されて竣工後に隠れてしまうため、こうしたガスやオイルの漏れが生じても、その認知が容易ではない。その結果、建物用制震ダンパーとして長期にわたって減衰機能を安定して発揮することが難しくなる。

本発明は、このような事情に鑑み、ガス封入タイプの建物用制震ダンパーの欠点であるガス置換やガス圧によるガスやオイルの漏れやすさの要因を排除することにより、建物の寿命と同程度の長期にわたり、作動初期から遅れることなく減衰力を発生する性能を維持するとともに、減衰機能を安定して発揮することが可能な建物用制震ダンパーを提供することを第１の目的とする。また、このような建物用制震ダンパーが装着されることにより、長期にわたって高い制震性能を維持することが可能な建物を提供することを第２の目的とする。

かかる目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、シリンダーと、このシリンダー内を摺動するピストンと、このピストンの摺動方向の一方側へ延びて前記シリンダーから突出する第１ロッドと、前記ピストンの摺動方向の他方側へ延びる第２ロッドと、前記シリンダーに固定され、前記第１ロッドを摺動自在にガイドする第１ロッドガイドと、前記シリンダーに固定され、前記第２ロッドを摺動自在にガイドする第２ロッドガイドと、前記シリンダー内で前記第１ロッドガイドおよび前記第２ロッドガイドに挟まれて形成されたダンパー室と、このダンパー室に充填された作動液と、前記シリンダー内で前記第２ロッドガイドを挟んで前記ダンパー室の反対側に形成されたチャンバーとを有し、建物の２つの構造部材のうち、一方の構造部材に前記シリンダーが取り付けられるとともに、他方の構造部材に前記第１ロッドが取り付けられるようにして、当該建物に装着された状態で、前記ピストンが前記ダンパー室内を摺動することにより、前記ピストンの摺動方向における前記シリンダーと前記第１ロッドとの相対変動を抑える建物用制震ダンパーであって、前記一方の構造部材に前記シリンダーが取り付けられるとともに、前記他方の構造部材に前記第１ロッドが取り付けられるようにして、前記建物に装着された状態で、前記作動液が前記チャンバーに貯留されて前記第２ロッドガイドが当該作動液に浸漬され、前記第２ロッドガイドには、前記作動液が前記ダンパー室から前記チャンバーへ移動しようとするときには、当該作動液の流速が所定の基準速度より遅い場合に、この方向の移動を許可するとともに、当該作動液の流速が前記基準速度以上である場合に、この方向の移動を抑制し、かつ、前記作動液の前記チャンバーから前記ダンパー室への移動を許可する選択的流通機能を有する選択的流通機構が設けられている建物用制震ダンパーとしたことを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記基準速度は、前記ダンパー室内の前記作動液が熱膨張した場合に当該作動液が前記選択的流通機構を通過するときの流速より大きく、かつ、前記建物に地震力が作用して前記建物用制震ダンパーが縮んだ場合に前記ピストンの摺動によって前記ダンパー室内の前記作動液が前記選択的流通機構を通過するときの流速以下の速度であることを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、前記選択的流通機構は、前記ダンパー室と前記チャンバーとを連通するように前記第２ロッドガイドに貫通して形成された流路と、この流路に形成された弁座と、前記作動液が前記ダンパー室から前記チャンバーへ移動しようとするときには、当該作動液の流速が前記基準速度より遅い場合に、前記弁座から離れて前記流路を開放して、この方向の移動を許可するとともに、当該作動液の流速が前記基準速度以上である場合に、前記弁座に接触して前記流路を閉塞して、この方向の移動を抑制し、かつ、前記作動液の前記チャンバーから前記ダンパー室への移動を許可する弁体とから構成されていることを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載の構成に加え、前記選択的流通機構は、オリフィスまたは多孔質物質からなり、前記作動液が前記ダンパー室から前記チャンバーへ移動しようとするときには、当該作動液の流速が前記基準速度より遅い場合に、この方向の移動を許可するとともに、当該作動液の流速が前記基準速度以上である場合に、この方向の移動を抑制し、かつ、前記作動液の前記チャンバーから前記ダンパー室への移動を許可するように構成されていることを特徴とする。

また、請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の建物用制震ダンパーが装着されている建物としたことを特徴とする。

さらに、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の構成に加え、前記チャンバーが前記ダンパー室より上側に位置するように前記建物用制震ダンパーが装着されることにより、前記第２ロッドガイドが前記チャンバー内の前記作動液に浸漬されていることを特徴とする。

請求項１〜４に記載の発明によれば、所定の選択的流通機能を有する選択的流通機構が第２ロッドガイドに設けられているので、たとえダンパー室内に気泡が存在したとしても、この気泡をチャンバーへ排出することができる。その結果、建物用制震ダンパーにおいて、建物の寿命と同程度の長期にわたり、作動初期から遅れることなく減衰力を発生する性能を維持することが可能となる。

また、建物用制震ダンパーが作動していないとき、その内部はほぼ大気圧であり、作動液の漏れを誘発する圧力は発生していない。したがって、建物用制震ダンパーにおいて、建物の寿命と同程度の長期にわたり、作動液の漏れの発生を防いで減衰機能を安定して発揮することが可能となる。

請求項５、６に記載の発明によれば、上述した効果を有する建物用制震ダンパーが建物に装着されているので、長期にわたって高い制震性能を維持することが可能な建物を提供することが可能となる。

本発明の実施の形態１に係る建物用制震ダンパーを示す断面図である。 図１に示す建物用制震ダンパーの詳細断面図であって、（ａ）はそのダンパー室の近傍を示す図、（ｂ）は（ａ）のＡ部分の拡大図である。 図１に示す建物用制震ダンパーの使用状態を示す正面図である。 本発明の実施の形態２に係る建物用制震ダンパーを示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態について説明する。
［発明の実施の形態１］
図１乃至図３には、本発明の実施の形態１を示す。

実施の形態１に係る建物用制震ダンパー１は、例えば、図３に示すように、建物２０を構成する２つの構造部材である柱２１と梁２２との間に約４５°傾けて配置して使用するものである。

この建物用制震ダンパー１は、図１に示すように、円筒状のシリンダー２を有しており、シリンダー２内には、ダンパー室構成部材４がリング状のキャップ９によってシリンダー２に固定された形で装着されている。このダンパー室構成部材４は、円筒状の内筒１０、リング状の第１ロッドガイド７およびリング状の第２ロッドガイド８から構成されている。ここで、内筒１０は、図２に示すように、シリンダー２に内接しており、内筒１０の一方側（図２（ａ）左側）には第１ロッドガイド７が、シリンダー２に内周面に形成された段部２ａと内筒１０とで挟持された形で固定されているとともに、内筒１０の他方側（図２（ａ）右側）には第２ロッドガイド８が、キャップ９と内筒１０とで挟持された形で固定されている。そして、内筒１０内には、第１ロッドガイド７および第２ロッドガイド８に挟まれるようにしてダンパー室Ｓ１が一定の容積で形成されており、ダンパー室Ｓ１には、その全体に作動液としてのオイル２５が充填されている。さらに、シリンダー２内には、図１に示すように、第２ロッドガイド８を挟んでダンパー室Ｓ１の反対側（図１上側）にチャンバーＳ２が一定の容積で形成されており、チャンバーＳ２には、その一部に作動液としてのオイル２５が貯留されているとともに、残部（オイル２５の上側）に空気２６がほぼ大気圧で封入されている。

また、シリンダー２内には、図１および図２に示すように、ピストン３がダンパー室Ｓ１内で内筒１０の内周面に矢印Ａ、Ｂ方向に摺動自在に装着されている。このピストン３は、略円筒状のピストン本体３ａと、このピストン本体３ａに、ダンパー室Ｓ１のうち、ピストン３より後方側（図２（ａ）左側）の第１ダンパー室Ｓ１１と、ピストン３より前方側（図２（ａ）右側）の第２ダンパー室Ｓ１２とを連通するように形成された複数個の丸孔状のピストン流路３ｂ、３ｃと、これらのピストン流路３ｂ、３ｃの片側（ダンパー室Ｓ１側またはチャンバーＳ２側）のみをそれぞれ開閉自在に取り付けられた一対の円環状のバルブ３ｄ、３ｅと、ピストン本体３ａの外周部に嵌着されたシール部材３ｆとから構成されている。そして、ピストン３には丸棒状の第１ロッド５が、第１ロッドガイド７およびキャップ９に摺動自在にガイドされる形で、ピストン３の摺動方向の一方側（矢印Ａ方向）へ延びてシリンダー２から突出するように連結されている。また、ピストン３には丸棒状の第２ロッド６が、第１ロッド５に螺着されるとともに、第２ロッドガイド８に摺動自在にガイドされる形で、ピストン３の摺動方向の他方側（矢印Ｂ方向）へ延びてチャンバーＳ２に突出するように連結されている。

そして、第２ロッドガイド８には、図２に示すように、所定の選択的流通機構１２が設けられている。この選択的流通機構１２は、ダンパー室Ｓ１とチャンバーＳ２とを連通するように第２ロッドガイド８に貫通して形成された複数個（例えば、円周上に６０°間隔で配置された６個）の略丸孔状の流路１３と、これらの流路１３に形成された同数個の弁座１４と、オイル２５がダンパー室Ｓ１からチャンバーＳ２へ移動しようとするときには、オイル２５の流速が所定の基準速度Ｖ１より遅い場合に、弁座１４から離れて流路１３を開放して、この方向の移動を許可するとともに、オイル２５の流速が基準速度Ｖ１以上である場合に、弁座１４に接触して流路１３を閉塞して、この方向の移動を抑制し、かつ、オイル２５のチャンバーＳ２からダンパー室Ｓ１への移動を許可する同数個の球形の弁体１５と、この弁体１５が流路１３から脱落しないように押さえる円環状のプレート１６と、このプレート１６を固定するＯリング１７と、このＯリング１７を固定する円環状のクリップ２８とから構成されている。この基準速度Ｖ１は、建物用制震ダンパー１の周囲の温度変化に伴ってダンパー室Ｓ１内のオイル２５が熱膨張した場合に、このオイル２５が選択的流通機構１２を通過するときの流速（例えば、弁体１５の近傍を流れるときの流速、流路１３を流れるときの流速）より大きく、かつ、建物２０に地震力が作用して建物用制震ダンパー１が縮んだ場合に、ピストン３の摺動によってダンパー室Ｓ１内のオイル２５が選択的流通機構１２を通過するときの流速（例えば、弁体１５の近傍を流れるときの流速、流路１３を流れるときの流速）以下の速度である。なお、ダンパー室Ｓ１内のオイル２５の内圧の変化速度が小さければ、オイル２５が選択的流通機構１２を通過するときの流速も小さく、逆に、ダンパー室Ｓ１内のオイル２５の内圧の変化速度が大きければ、オイル２５が選択的流通機構１２を通過するときの流速も大きいという事実に基づき、ダンパー室Ｓ１内のオイル２５の内圧の変化速度から、この流速を推定することもできる。或いはまた、オイル２５が選択的流通機構１２を通過するときの流速を所定の流速センサ（図示せず）で検出し、この検出信号に基づいて電気的に流路１３を開閉するようにすることも可能である。

ここで、選択的流通機構１２がこのような選択的流通機能を発揮できる理由は、次のとおりである。すなわち、球形の弁体１５は、オイル２５より密度が大きく、図３に示すように、チャンバーＳ２がダンパー室Ｓ１より上側に位置するように建物用制震ダンパー１が装着された状態では、図２（ｂ）に想像線で示すように、弁体１５が自重によって弁座１４から離れてプレート１６に接触しているため、流路１３が開放された状態となっている。したがって、オイル２５がダンパー室Ｓ１からチャンバーＳ２へ移動しようとするときには、オイル２５の流速が基準速度Ｖ１より遅い場合、弁体１５をその重力に抗して弁座１４に接触するまで持ち上げる力が得られないので、開放状態の流路１３を通って、このオイル２５の移動が支障なく行われる。一方、オイル２５の流速が基準速度Ｖ１以上になると、図２（ｂ）に実線で示すように、弁体１５をその重力に抗して弁座１４に接触するまで持ち上げ、流路１３を閉塞するため、このオイル２５の移動を抑制する。逆に、オイル２５がチャンバーＳ２からダンパー室Ｓ１へ移動しようとするときには、開放状態の流路１３を通って、このオイル２５の移動が支障なく行われる。

なお、図１に示すように、第１ロッド５の先端部（図１下側の端部）には、第１ブラケット１８が軸心ＣＴ１を中心として矢印Ｋ、Ｌ方向に回転自在にピン接合されている。また、シリンダー２の先端部（図１上側の端部）には、第２ブラケット１９が軸心ＣＴ２を中心として矢印Ｍ、Ｎ方向に回転自在にピン接合されている。ここで、これらの軸心ＣＴ１、ＣＴ２は、図１および図３に示すように、互いに平行になっている。

建物用制震ダンパー１は以上のような構成を有するので、この建物用制震ダンパー１を建物２０に装着する際には、図３に示すように、この建物２０を構成する柱２１と梁２２との間に、両者に跨る形で建物用制震ダンパー１を約４５°傾けて配置する。

このとき、建物用制震ダンパー１は、チャンバーＳ２がダンパー室Ｓ１より上側に位置するように装着する。それには、釘や木ねじ等の固定手段（図示せず）を用いて、柱２１の所定位置に第１ブラケット１８を取り付けるとともに、梁２２の所定位置に第２ブラケット１９を取り付ける。すると、建物用制震ダンパー１は、図３に示すように、チャンバーＳ２がダンパー室Ｓ１より上側に位置した状態で、柱２１と梁２２との間に約４５°傾いて配置され、図１に示すように、第２ロッドガイド８がオイル２５に浸漬された状態となる。

そして、地震が発生したときには、建物用制震ダンパー１が装着された建物２０に地震力が作用する。このとき、建物２０の変形に伴って建物用制震ダンパー１が伸縮し、ピストン３がダンパー室Ｓ１内で摺動する。このピストン３の摺動に伴い、ダンパー室Ｓ１内のオイル２５が、ピストン３のピストン流路３ｂを通ってバルブ３ｄを押し上げつつ第２ダンパー室Ｓ１２から第１ダンパー室Ｓ１１へ移動したり（建物用制震ダンパー１が縮んだ場合）、ピストン３のピストン流路３ｃを通ってバルブ３ｅを押し上げつつ第１ダンパー室Ｓ１１から第２ダンパー室Ｓ１２へ移動したり（建物用制震ダンパー１が伸びた場合）する。その結果、建物用制震ダンパー１は、作動初期から遅れることなく減衰力を発生し、所定の減衰機能を発揮する。

ここで、建物２０は通常、数十年程度の長期にわたって使用されるため、建物用制震ダンパー１内のオイル２５は、気温の日較差や年較差により、２４時間または１年程度の長周期の膨張・収縮を繰り返す。しかし、この建物用制震ダンパー１では、オイル２５が長周期で膨張・収縮を繰り返しても、上述した減衰機能（作動初期から遅れることなく減衰力を発生すること）を長期にわたって維持することができる。

すなわち、建物用制震ダンパー１には、上述したとおり、選択的流通機構１２が組み込まれており、この選択的流通機構１２により、オイル２５がダンパー室Ｓ１からチャンバーＳ２へ移動しようとするときには、オイル２５の流速が基準速度Ｖ１より遅い場合に、この方向の移動が許可されるとともに、オイル２５の流速が基準速度Ｖ１以上である場合に、この方向の移動が抑制される。逆に、オイル２５がチャンバーＳ２からダンパー室Ｓ１へ移動しようとするときには、オイル２５の流速の大小にかかわらず、この方向の移動が許可される。

したがって、地震の発生に伴って建物用制震ダンパー１が縮んだ場合には、ピストン３が第２ロッドガイド８側へ急速に摺動し、選択的流通機構１２を通じてダンパー室Ｓ１内のオイル２５をチャンバーＳ２側へ押し出そうとするが、この地震発生時にはダンパー室Ｓ１内のオイル２５の流速が基準速度Ｖ１以上になるので、ダンパー室Ｓ１内のオイル２５がチャンバーＳ２へ移動することはほとんどなく、建物用制震ダンパー１による減衰力の発生を十全なものとすることができる。一方、地震の発生に伴って建物用制震ダンパー１が伸びた場合には、ピストン３が第１ロッドガイド７側へ摺動するが、この場合も建物用制震ダンパー１による減衰力の発生を十全なものとすることができる。

また、地震が発生していないときであっても、上述したとおり、建物用制震ダンパー１の周囲の温度変化に伴ってオイル２５が長周期で膨張・収縮を繰り返す。ここで、オイル２５が膨張すると、ダンパー室Ｓ１内のオイル２５がチャンバーＳ２へ移動しようとする。このオイル２５は、その膨張が緩やかであり、その流速が基準速度Ｖ１より遅くなるため、オイル２５はダンパー室Ｓ１からチャンバーＳ２へ移動する。このとき、ダンパー室Ｓ１内のオイル２５に気泡が含まれていると、この気泡がオイル２５とともにダンパー室Ｓ１からチャンバーＳ２へ移動する。一方、オイル２５が収縮すると、チャンバーＳ２内のオイル２５が選択的流通機構１２を通ってへ移動する。このとき、第２ロッドガイド８はオイル２５に浸漬されているので、チャンバーＳ２内のオイル２５のみがダンパー室Ｓ１へ移動し、チャンバーＳ２内の空気２６がダンパー室Ｓ１へ入り込むことはない。このように、建物用制震ダンパー１では、その使用中において、ダンパー室Ｓ１内のオイル２５中に気泡が存在する状態が生じたとしても、オイル２５の長周期の膨張・収縮を利用して、この気泡をチャンバーＳ２へ排出することができる。

その結果、建物用制震ダンパー１において、建物２０の寿命（数十年）と同程度の長期にわたり、作動初期から遅れることなく減衰力を発生する性能を維持することが可能となる。

さらに、建物用制震ダンパー１が作動していないときは、その内部（チャンバーＳ２内）はほぼ大気圧であり、オイル２５の漏れを誘発する圧力は発生していない。したがって、この建物用制震ダンパー１において、建物２０の寿命（数十年）と同程度の長期にわたり、オイル２５の漏れの発生を防いで減衰機能を安定して発揮することが可能となる。

以上のことから、建物２０では、上述した効果を有する建物用制震ダンパー１が装着されているので、長期にわたって高い制震性能を維持することができる。その結果、この建物２０は、その寿命と同程度の長期にわたって倒壊を抑制し、地震に対する安全性を大幅に高めることが可能となる。
［発明の実施の形態２］
図４には、本発明の実施の形態２を示す。

実施の形態２に係る建物用制震ダンパー１は、地震発生時における建物２０のねじれ変形に対応すべく、図４に示すように、建物２０を構成する２つの構造部材である桁２３と梁２２との間に水平に配置して使用するものである。

この建物用制震ダンパー１では、図４に示すように、建物用制震ダンパー１が水平に配置された状態（つまり、チャンバーＳ２がダンパー室Ｓ１と同じ高さに位置する状態）で、第２ロッドガイド８がオイル２５に浸漬される状態を実現するため、シリンダー２の上方にタンク２７がシリンダー２に連通するように付設されている。そして、シリンダー２内にはオイル２５が充填されており、タンク２７内には、その一部にオイル２５が貯留されているとともに、残部（オイル２５の上側）に空気２６がほぼ大気圧で封入されている。

また、建物用制震ダンパー１が水平に配置された状態で、弁体１５が自重によって弁座１４から離れてプレート１６に接触する状態を実現するため、流路１３のうち少なくとも弁体１５が係合する部分が傾斜して、弁座１４側よりプレート１６側が低くなっている。

その他の構成については、上述した実施の形態１と同様であるので、同一の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。

したがって、この建物用制震ダンパー１では、水平に配置された場合においても、上述した実施の形態１と同じ作用効果を奏する。
［発明のその他の実施の形態］
なお、上述した実施の形態１、２では、流路１３、弁座１４、弁体１５、プレート１６、Ｏリング１７およびクリップ２８からなる選択的流通機構１２を用いる場合について説明した。しかし、上述した所定の選択的流通機能（オイル２５がダンパー室Ｓ１からチャンバーＳ２へ移動しようとするときには、オイル２５の流速が所定の基準速度Ｖ１より遅い場合に、この方向の移動を許可するとともに、オイル２５の流速が基準速度Ｖ１以上である場合に、この方向の移動を抑制し、かつ、オイル２５のチャンバーＳ２からダンパー室Ｓ１への移動を許可するする機能）を有するものである限り、例えば、オリフィス、多孔質物質などで選択的流通機構１２を構成することも可能である。

また、上述した実施の形態１、２では、作動液としてオイル２５を用いる場合について説明した。しかし、熱膨張する液体である限り、オイル２５以外の作動液を代用または併用することもできる。

また、上述した実施の形態１、２では、チャンバーＳ２に封入する気体が空気２６である場合について説明した。しかし、この気体は、空気２６に限るわけではなく、例えば、窒素、ヘリウムなどの不活性ガスを代用または併用することも可能である。

さらに、上述した実施の形態１、２では、建物用制震ダンパー１を取り付ける２つの構造部材が、柱２１および梁２２である場合（実施の形態１）、桁２３および梁２２である場合（実施の形態２）について説明した。しかし、これらの構造部材は、柱２１および梁２２や、桁２３および梁２２に限るわけではなく、建物２０に地震力が作用したときに、２つの構造部材のなす角度が増減する恐れがある場合や、２つの構造部材が相対的に変位する恐れがある場合に、これらの構造部材間に建物用制震ダンパー１を配置して使用することができる。例えば、柱２１と桁２３との間に建物用制震ダンパー１を斜めに配置してもよい。或いはまた、上階の横架材（梁、桁、胴差しなど）から下方へ延びる間柱（図示せず）と下階の横架材（梁、桁、胴差し、土台など）から上方へ延びる間柱（図示せず）との間に建物用制震ダンパー１を水平に配置することも可能である。

本発明は、木造、鉄骨造、鉄筋コンクリート造など各種の構造の建物に広く適用することができる。

１……建物用制震ダンパー
２……シリンダー
３……ピストン
４……ダンパー室構成部材
５……第１ロッド
６……第２ロッド
７……第１ロッドガイド
８……第２ロッドガイド
１２……選択的流通機構
１３……流路
１４……弁座
１５……弁体
２０……建物
２１……柱（構造部材）
２２……梁（構造部材）
２３……桁（構造部材）
２５……オイル（作動液）
２６……空気
Ｓ１……ダンパー室
Ｓ２……チャンバー

Claims (6)

1. シリンダーと、このシリンダー内を摺動するピストンと、このピストンの摺動方向の一方側へ延びて前記シリンダーから突出する第１ロッドと、前記ピストンの摺動方向の他方側へ延びる第２ロッドと、前記シリンダーに固定され、前記第１ロッドを摺動自在にガイドする第１ロッドガイドと、前記シリンダーに固定され、前記第２ロッドを摺動自在にガイドする第２ロッドガイドと、前記シリンダー内で前記第１ロッドガイドおよび前記第２ロッドガイドに挟まれて形成されたダンパー室と、このダンパー室に充填された作動液と、前記シリンダー内で前記第２ロッドガイドを挟んで前記ダンパー室の反対側に形成されたチャンバーとを有し、
   建物の２つの構造部材のうち、一方の構造部材に前記シリンダーが取り付けられるとともに、他方の構造部材に前記第１ロッドが取り付けられるようにして、当該建物に装着された状態で、前記ピストンが前記ダンパー室内を摺動することにより、前記ピストンの摺動方向における前記シリンダーと前記第１ロッドとの相対変動を抑える建物用制震ダンパーであって、
   前記一方の構造部材に前記シリンダーが取り付けられるとともに、前記他方の構造部材に前記第１ロッドが取り付けられるようにして、前記建物に装着された状態で、前記作動液が前記チャンバーに貯留されて前記第２ロッドガイドが当該作動液に浸漬され、
   前記第２ロッドガイドには、前記作動液が前記ダンパー室から前記チャンバーへ移動しようとするときには、当該作動液の流速が所定の基準速度より遅い場合に、この方向の移動を許可するとともに、当該作動液の流速が前記基準速度以上である場合に、この方向の移動を抑制し、かつ、前記作動液の前記チャンバーから前記ダンパー室への移動を許可する選択的流通機能を有する選択的流通機構が設けられていることを特徴とする建物用制震ダンパー。
2. 前記基準速度は、前記ダンパー室内の前記作動液が熱膨張した場合に当該作動液が前記選択的流通機構を通過するときの流速より大きく、かつ、前記建物に地震力が作用して前記建物用制震ダンパーが縮んだ場合に前記ピストンの摺動によって前記ダンパー室内の前記作動液が前記選択的流通機構を通過するときの流速以下の速度であることを特徴とする請求項１に記載の建物用制震ダンパー。
3. 前記選択的流通機構は、前記ダンパー室と前記チャンバーとを連通するように前記第２ロッドガイドに貫通して形成された流路と、この流路に形成された弁座と、前記作動液が前記ダンパー室から前記チャンバーへ移動しようとするときには、当該作動液の流速が前記基準速度より遅い場合に、前記弁座から離れて前記流路を開放して、この方向の移動を許可するとともに、当該作動液の流速が前記基準速度以上である場合に、前記弁座に接触して前記流路を閉塞して、この方向の移動を抑制し、かつ、前記作動液の前記チャンバーから前記ダンパー室への移動を許可する弁体とから構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の建物用制震ダンパー。
4. 前記選択的流通機構は、オリフィスまたは多孔質物質からなり、前記作動液が前記ダンパー室から前記チャンバーへ移動しようとするときには、当該作動液の流速が前記基準速度より遅い場合に、この方向の移動を許可するとともに、当該作動液の流速が前記基準速度以上である場合に、この方向の移動を抑制し、かつ、前記作動液の前記チャンバーから前記ダンパー室への移動を許可するように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の建物用制震ダンパー。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の建物用制震ダンパーが装着されていることを特徴とする建物。
6. 前記チャンバーが前記ダンパー室より上側に位置するように前記建物用制震ダンパーが装着されることにより、前記第２ロッドガイドが前記チャンバー内の前記作動液に浸漬されていることを特徴とする請求項５に記載の建物。

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