JP2017122463A - 構造物の振動抑制装置 - Google Patents

Abstract

【課題】２つのダンパを適切に連動させることにより、構造物の振動を十分に抑制することができる構造物の振動抑制装置を提供する。【解決手段】支持体に連結された第１シリンダの第１〜第４流体室と、構造物の下部に連結された第２シリンダの第５〜第８流体室とに、作動流体が充填されている。第１及び第２ピストンは構造物の上端部に、第３及び第４ピストンは支持体に、それぞれ連結されている。構造物が１次モードの振動により水平方向の一方の側に変位したときに、第１及び第２ピストンを第１及び第３流体室側に、第３及び第４ピストンを第５及び第７流体室側に、それぞれ移動させる方向の力が作用する。第１及び第５流体室は第１連通路を、第２及び第６流体室は第２連通路を、第３及び第７流体室は第３連通路を、第４及び第８流体室は第４連通路を、それぞれ介して互いに連通している。【選択図】図２

Description

本発明は、支持体に立設された構造物の振動抑制装置に関する。

従来、この種の振動抑制装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この振動抑制装置は、高層の建物に適用されたものであり、複数の支持部材及びマスダンパを備えている。各支持部材は、建物の外周に立設されており、各マスダンパは、回転マス及びボールねじを有していて、対応する支持部材の上端部と建物の上端部に連結されている。振動抑制装置では、地震などにより建物が振動すると、振動による建物の変位が、支持部材を介してマスダンパに伝達され、それによりマスダンパが伸縮するのに伴って、回転マスが回転する。また、これらの複数の支持部材及びマスダンパから成る複数の付加振動系の固有振動数を建物の固有振動数に同調（共振）させることにより、建物の振動エネルギを付加振動系で吸収することによって、建物の振動が抑制される。

特許第５１９０６５２号

上述したように、この従来の振動抑制装置では、曲げ変形が卓越する高層の建物などの構造物を制御対象とするものであって、高層の建物の低層部などの剪断変形が卓越する部分を制御対象としたものではない。高層の建物などの構造物の１次モードの振動については、曲げ変形による変位の方向と剪断変形による変位の方向は互いに同じ方向で、曲げ変形と剪断変形を足し合わせた変位で振動するため、剪断変形の割合が曲げ変形に対して比較的大きい場合は、従来の振動抑制装置では、構造物の振動を十分に抑制することができないおそれがある。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、構造物の振動時、２つのダンパを適切に連動させることができ、それにより、構造物の振動を十分に抑制することができる構造物の振動抑制装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、支持体に立設された構造物の振動抑制装置であって、上下方向に延び、作動流体が充填された第１室及び第２室が上下方向に並んだ状態で設けられるとともに、構造物の上端部及び支持体の一方である第１シリンダ連結対象に連結された第１シリンダと、第１室に上下方向に摺動自在に設けられ、第１室を第１流体室と第２流体室に区画するとともに、構造物の上端部及び支持体の他方である第１ピストン連結対象に連結された第１ピストンと、第２室に上下方向に摺動自在に設けられ、第２室を第３流体室と第４流体室に区画するとともに、第１ピストン及び第１ピストン連結対象に連結された第２ピストンと、水平方向に延び、作動流体が充填された第３室及び第４室が水平方向に並んだ状態で設けられるとともに、構造物の所定の部位及び支持体の一方である第２シリンダ連結対象に連結された第２シリンダと、第３室に水平方向に摺動自在に設けられ、第３室を第５流体室と第６流体室に区画するとともに、構造物の所定の部位及び支持体の他方である第３ピストン連結対象に連結された第３ピストンと、第４室に水平方向に摺動自在に設けられ、第４室を第７流体室と第８流体室に区画するとともに、第３ピストン及び第３ピストン連結対象に連結された第４ピストンと、を備え、構造物が１次モードの振動モードで振動することにより構造物が支持体に対して水平方向の一方の側に変位したときに、構造物及び支持体から第１シリンダ、第１及び第２ピストンに、第１及び第２ピストンを第１及び第３流体室側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するとともに、構造物及び支持体から第２シリンダ、第３及び第４ピストンに、第３及び第４ピストンを第５及び第７流体室側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するように構成されており、第１流体室と第５流体室とを互いに連通する第１連通路と、第２流体室と第６流体室とを互いに連通する第２連通路と、第３流体室と第７流体室とを互いに連通する第３連通路と、第４流体室と第８流体室とを互いに連通する第４連通路と、をさらに備えることを特徴とする。

アスペクト比が比較的大きい構造物が１次モードの振動モードで振動したときには、構造物の曲げ変形による変位の方向と、剪断変形による変位の方向は互いに同じ方向になり、これらの曲げ変形による変位と剪断変形による変位を足し合わせた変位量が、比較的大きくなる傾向にある。また、構造物の振動による曲げ変形の度合いは、構造物の上側の部分であるほど、より大きくなり、構造物の振動による剪断変形の度合いは、構造物の下側の部分であるほど、より大きくなる。以上の点に着目し、本発明は上述した構成を採用している。

すなわち、上下方向に延びる第１シリンダが、構造物の上端部及び支持体の一方である第１シリンダ連結対象に連結されており、第１シリンダには、作動流体が充填された第１及び第２室が上下方向に並んだ状態で設けられるとともに、第１及び第２ピストンがそれぞれ、第１及び第２室に、上下方向に摺動自在に設けられている。第１室は、第１ピストンによって第１流体室と第２流体室に区画されており、第２室は、第２ピストンによって第３流体室と第４流体室に区画されている。また、第１及び第２ピストンは、互いに連結されるとともに、構造物の上端部及び支持体の他方である第１ピストン連結対象に連結されている。第１シリンダ及び第１ピストンを、上記のように構造物及び支持体に設けることによって、構造物の１次モードの振動により発生した曲げ変形による変位を、第１シリンダ、第１及び第２ピストンに適切に伝達することができる。

また、水平方向に延びる第２シリンダが、構造物の所定の部位及び支持体の一方である第２シリンダ連結対象に連結されており、第２シリンダには、作動流体が充填された第３室及び第４室が水平方向に並んだ状態で設けられるとともに、第３及び第４ピストンがそれぞれ、第３及び第４室に、水平方向に摺動自在に設けられている。第３室は、第３ピストンによって第５流体室と第６流体室に区画されており、第４室は、第４ピストンによって第７流体室と第８流体室に区画されている。また、第３及び第４ピストンは、互いに連結されるとともに、構造物の所定の部位及び支持体の他方である第３ピストン連結対象に連結されている。第２シリンダ、第３及び第４ピストンを、上記のように構造物及び支持体に設けることによって、構造物の１次モードの振動により発生した剪断変形による変位を、第２シリンダ、第３及び第４ピストンに適切に伝達することができる。

さらに、振動抑制装置は、構造物が１次モードの振動モードで振動することにより支持体に対して水平方向の一方の側に変位したときに、構造物及び支持体から第１シリンダ、第１及び第２ピストンに、第１及び第２ピストンを第１及び第３流体室側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するとともに、構造物及び支持体から第２シリンダ、第３及び第４ピストンに、第３及び第４ピストンを第５及び第７流体室側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するように構成されている。

この場合、第１流体室と第５流体室とが、第１連通路を介して互いに連通しており、第２流体室と第６流体室とが、第２連通路を介して互いに連通している。また、第３流体室と第７流体室とが、第３連通路を介して互いに連通しており、第４流体室と第８流体室とが、第４連通路を介して互いに連通している。

このため、構造物が１次モードによる振動により水平方向の一方の側に変位した場合において、構造物及び支持体から第１及び第２ピストンに作用する圧力が第３及び第４ピストンに作用する圧力よりも大きいときには、第１〜第８流体室及び第１〜第４連通路の間で、作動流体を次のようにして流動させることができる。すなわち、構造物及び支持体から第３及び第４ピストンにそれぞれ作用する第５及び第７流体室側に第３及び第４ピストンをそれぞれ移動させる方向の力に抗して、第１及び第３流体室内の作動流体の一部をそれぞれ、第１及び第２ピストンによる圧縮により、第１及び第３連通路を介して、第５及び第７流体室に流入させるとともに、第６及び第８流体室内の作動流体の一部をそれぞれ、第２及び第４連通路を介して、第２及び第４流体室に流入させることができる。したがって、構造物の曲げ変形と剪断変形を足し合わせた変形を、互いに連動する２つのダンパの働きによって抑制することができ、構造物の振動を十分に抑制することができる。また、このような２つのダンパの作動により、第１及び第２シリンダ内の作動流体の粘性減衰効果に加え、第１〜第４連通路を介した作動流体の流動による慣性効果がさらに得られ、このような効果も構造物の振動抑制に大きく寄与している。

上記とは逆に、構造物及び支持体から第３及び第４ピストンに作用する圧力が第１及び第２ピストンに作用する圧力よりも大きいときには、第１〜第８流体室及び第１〜第４連通路の間で、作動流体を次のようにして流動させることができる。すなわち、構造物及び支持体から第１及び第２ピストンにそれぞれ作用する第１及び第３流体室側に第１及び第２ピストンをそれぞれ移動させる方向の力に抗して、第５及び第７流体室内の作動流体の一部をそれぞれ、第３及び第４ピストンによる圧縮により第１及び第２連通路を介して、第１及び第３流体室に流入させるとともに、第２及び第４流体室内の作動流体の一部をそれぞれ、第２及び第４連通路を介して、第６及び第８流体室に流入させることができる（後述する図４等参照）。したがって、構造物の曲げ変形と剪断変形を足し合わせた変形を、互いに連動する２つのダンパの働きによって抑制することができ、構造物の振動を十分に抑制することができる。また、このような２つのダンパの作動により、第１及び第２シリンダ内の作動流体の粘性減衰効果に加え、第１〜第４連通路を介した作動流体の流動による慣性効果がさらに得られ、このような効果も構造物の振動抑制に大きく寄与している。

以上のように、本発明によれば、構造物の振動時、第１シリンダ、第１及び第２ピストン、ならびに、第２シリンダ、第３及び第４ピストンを有する２つのダンパを適切に連動させることができ、それにより、構造物の振動を十分に抑制することができる。

また、本発明によれば、第１シリンダに、単一のピストンではなく、第１及び第２ピストンから成る複数のピストンが設けられており、第２シリンダにも、単一のピストンではなく、第３及び第４ピストンから成る複数のピストンが設けられているので、第１及び第２シリンダの断面積を大きく設定することなく、より大きな粘性減衰効果を得ることができる。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の構造物の振動抑制装置において、構造物の所定の部位は、構造物の下部であることを特徴とする。

この構成によれば、第２シリンダが構造物の下部及び支持体の一方に連結されるとともに、第３及び第４ピストンが構造物の下部及び支持体の他方に連結されている。これにより、構造物の１次モードの振動により発生した剪断変形による変位を、第２シリンダ、第３及び第４ピストンならびに作動流体から成る第２ダンパに、より適切に伝達することができるので、第２ダンパの減衰力を、当該剪断変形を抑制するように、より適切に作用させることができる。

請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の構造物の振動抑制装置において、第１及び第２ピストンと、第１シリンダとの少なくとも一方は、当該少なくとも一方に対応する第１ピストン連結対象と第１シリンダ連結対象との少なくとも一方に、第１弾性要素を介して連結されており、第３及び第４ピストンと、第２シリンダとの少なくとも一方は、当該少なくとも一方に対応する第３ピストン連結対象と第２シリンダ連結対象との少なくとも一方に、第２弾性要素を介して連結されていることを特徴とする。

この構成によれば、第１及び第２ピストンと、第１シリンダとの少なくとも一方が、当該少なくとも一方に対応する第１ピストン連結対象及び第１シリンダ連結対象の少なくとも一方に、第１弾性要素を介して連結されている。また、第３及び第４ピストンと、第２シリンダとの少なくとも一方が、当該少なくとも一方に対応する第３ピストン連結対象及び第２シリンダ連結対象の少なくとも一方に、第２弾性要素を介して連結されている。

以上の構成により、第１弾性要素と、作動流体から成る慣性接続要素及び粘性要素が、直列に接続された関係になるとともに、第２弾性要素と、作動流体から成る慣性接続要素及び粘性要素が、直列に接続された関係になるので、これらの要素によって付加振動系を構成することができる。したがって、例えば、第１及び第２弾性要素の剛性（ばね定数）や、作動流体の密度及び粘度、第１及び第２シリンダの断面積、ならびに、第１〜第４連通路の通路面積などの諸元を適切に設定することによって、この付加振動系の固有振動数を構造物の１次の固有振動数に同調（共振）させることができ、それにより、構造物の振動エネルギを付加振動系で吸収することによって、構造物の振動をさらに良好に抑制することができる。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の構造物の振動抑制装置において、第３及び第４ピストンは、互いに連結されるとともに、第２弾性要素を介して、第３ピストン連結対象に連結されており、第２弾性要素は、第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に延びる一対のケーブルで構成されており、第２シリンダに設けられるとともに、第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に配置された一対の第１滑車と、第３ピストン連結対象に連結されるとともに、第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に配置された一対の第２滑車と、をさらに備え、一対のケーブルの各々の中間の部分は、第１及び第２滑車に巻き回されていることを特徴とする。

この構成によれば、第３及び第４ピストンが、第２弾性要素としての一対のケーブルを介して、構造物及び支持体の他方である第３ピストン連結対象に連結されている。また、第２シリンダには、第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に配置された一対の第１滑車が設けられており、第３ピストン連結対象には、第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に配置された一対の第２滑車が連結されている。さらに、一対のケーブルの各々の中間の部分は、第１及び第２滑車に巻き回されている。以上の構成により、構造物の振動時、第１及び第２滑車の一方は他方に対して、いわゆる動滑車として機能し、それにより、構造物の振動による変位が増大された状態で第３及び第４ピストンに伝達されるので、第３及び第４ピストンの移動量及び作動流体の流動量を増大でき、ひいては、構造物の振動抑制効果を高めることができる。

また、ケーブルは、引張力が作用したときに、剛性を発揮し、圧縮力が作用したときには、弛むため剛性を発揮しない。これに対して、本発明によれば、一対のケーブルが、第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に延びているので、１次モードの振動により構造物が支持体に対して水平方向の一方の側及び他方の側に繰り返し変位したときに、構造物の変位を、両ケーブルを介して第３及び第４ピストンに適切に伝達することができる。

前記目的を達成するために、請求項５に係る発明は、上下方向に延びる柱を有し、支持体に立設された構造物の振動抑制装置であって、柱よりも高い剛性を有し、上下方向に延びるとともに、水平方向の一端部における上下方向の全体が柱の少なくとも上部に一体に設けられた伝達部材と、上下方向に延び、作動流体が充填された第１室及び第２室が上下方向に並んだ状態で設けられるとともに、伝達部材の下端部における水平方向の他端部側の所定部位と、支持体及び構造物の下部から成る系内の所定の第１部位との一方である第１シリンダ連結対象に連結された第１シリンダと、第１室に上下方向に摺動自在に設けられ、第１室を第１流体室と第２流体室に区画するとともに、伝達部材の所定部位と第１部位との他方である第１ピストン連結対象に連結された第１ピストンと、第２室に上下方向に摺動自在に設けられ、第２室を第３流体室と第４流体室に区画するとともに、第１ピストン及び第１ピストン連結対象に連結された第２ピストンと、水平方向に延び、作動流体が充填された第３室及び第４室が水平方向に並んだ状態で設けられるとともに、支持体及び構造物の下部から成る系内の所定の第２部位と、第２部位よりも上側の構造物の所定の第３部位との一方である第２シリンダ連結対象に連結された第２シリンダと、第３室に水平方向に摺動自在に設けられ、第３室を第５流体室と第６流体室に区画するとともに、第２及び第３部位の他方である第３ピストン連結対象に連結された第３ピストンと、第４室に水平方向に摺動自在に設けられ、第４室を第７流体室と第８流体室に区画するとともに、第３ピストン及び第３ピストン連結対象に連結された第４ピストンと、を備え、構造物が１次モードの振動モードで振動することにより構造物が支持体に対して水平方向の一方の側に変位したときに、伝達部材及び第１部位から第１シリンダ、第１及び第２ピストンに、第１及び第２ピストンを第１及び第３流体室側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するとともに、第２及び第３部位から第２シリンダ、第３及び第４ピストンに、第３及び第４ピストンを第５及び第７流体室側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するように構成されており、第１流体室と第５流体室とを互いに連通する第１連通路と、第２流体室と第６流体室とを互いに連通する第２連通路と、第３流体室と第７流体室とを互いに連通する第３連通路と、第４流体室と第８流体室とを互いに連通する第４連通路と、をさらに備えることを特徴とする。

本発明は、請求項１に係る発明と同様の観点に基づいて、上述した構成を採用している。すなわち、アスペクト比が比較的大きい構造物が１次モードの振動モードで振動したときには、構造物の曲げ変形による変位の方向と、剪断変形による変位の方向は互いに同じ方向になり、これらの曲げ変形による変位と剪断変形による変位を足し合わせた変位量が、比較的大きくなる傾向にある。また、構造物の振動による曲げ変形の度合いは、構造物の上側の部分であるほど、より大きくなり、構造物の振動による剪断変形の度合いは、構造物の下側の部分であるほど、より大きくなる。

この観点に基づく本発明による上述した構成によれば、柱よりも高い剛性を有する伝達部材が、上下方向に延びるとともに、その水平方向の一端部における上下方向の全体が柱に一体に設けられている。また、上下方向に延びる第１シリンダが、伝達部材の下端部における水平方向の他端部側の所定部位と、支持体及び構造物の下部から成る系内の所定の第１部位との一方に連結されている。第１シリンダには、作動流体が充填された第１室及び第２室が上下方向に並んだ状態で設けられるとともに、第１及び第２ピストンがそれぞれ、第１及び第２室に、上下方向に摺動自在に設けられている。第１室は、第１ピストンによって第１流体室と第２流体室に区画されており、第２室は、第２ピストンによって第３流体室と第４流体室に区画されている。また、第１及び第２ピストンは、互いに連結されるとともに、伝達部材の所定部位と第１部位の他方である第１ピストン連結対象に連結されている。

構造物が１次モードの振動モードで振動し、それにより柱が水平方向に、例えば左右方向（前後方向）に曲げ変形したときには、伝達部材は、比較的高い剛性を有するのでほとんど変形せず、伝達部材の下端部における水平方向の他端部側の部分が、柱との接合部分である水平方向の一端部の下端部から前後方向（左右方向）に延びる軸線を中心として、上下方向に回動するように変位する（後述する図１６等参照）。したがって、第１シリンダ、第１及び第２ピストンを、上記のように伝達部材を介して構造物の柱の上部に連結するとともに、構造物の下部及び支持体から成る系内の第１部位に連結することによって、構造物の１次モードの振動により発生した曲げ変形による変位を、第１シリンダ、第１及び第２ピストンに適切に伝達することができる。

また、水平方向に延びる第２シリンダが、支持体及び構造物の下部から成る系内の所定の第２部位と、第２部位よりも上側の構造物の所定の第３部位との一方である第２シリンダ連結対象に連結されている。第２シリンダには、作動流体が充填された第３室及び第４室が水平方向に並んだ状態で設けられるとともに、第３及び第４ピストンがそれぞれ、第３及び第４室に水平方向に摺動自在に設けられている。第３室は、第３ピストンによって第５流体室と第６流体室に区画されており、第４室は、第４ピストンによって第７流体室と第８流体室に区画されている。また、第３及び第４ピストンは、互いに連結されるとともに、第２及び第３部位の他方である第３ピストン連結対象に連結されている。第２シリンダ、第３及び第４ピストンを、上記のように第２及び第３部位に連結することによって、構造物の１次モードの振動により発生した剪断変形による変位を、第２シリンダ、第３及び第４ピストンに適切に伝達することができる。

さらに、振動抑制装置は、構造物が１次モードの振動モードで振動することにより支持体に対して水平方向の一方の側に変位したときに、伝達部材及び第１部位から第１シリンダ、第１及び第２ピストンに、第１及び第２ピストンを第１及び第３流体室側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するとともに、第２及び第３部位から第２シリンダ、第３及び第４ピストンに、第３及び第４ピストンを第５及び第７流体室側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するように構成されている。

この場合、第１流体室と第５流体室とが、第１連通路を介して互いに連通しており、第２流体室と第６流体室とが、第２連通路を介して互いに連通している。また、第３流体室と第７流体室とが、第３連通路を介して互いに連通しており、第４流体室と第８流体室とが、第４連通路を介して互いに連通している。

このため、構造物が１次モードによる振動により水平方向の一方の側に変位した場合において、第１及び第２ピストンに作用する圧力が第３及び第４ピストンに作用する圧力よりも大きいときには、第１〜第８流体室及び第１〜第４連通路の間で、作動流体を次のようにして流動させることができる。すなわち、第３及び第４ピストンにそれぞれ作用する第５及び第７流体室側に第３及び第４ピストンをそれぞれ移動させる方向の力に抗して、第１及び第３流体室内の作動流体の一部をそれぞれ、第１及び第２ピストンによる圧縮により第１及び第３連通路を介して、第５及び第７流体室に流入させるとともに、第６及び第８流体室内の作動流体の一部をそれぞれ、第２及び第４連通路を介して、第２及び第４流体室に流入させることができる（後述する図１７等参照）。したがって、構造物の曲げ変形と剪断変形を足し合わせた変形を、互いに連動する２つのダンパの働きによってより適切に抑制することができ、構造物の振動を十分に抑制することができる。また、このような２つのダンパの作動により、第１及び第２シリンダ内の作動流体の粘性減衰効果に加え、第１〜第４連通路を介した作動流体の流動による慣性効果がさらに得られ、このような効果も構造物の振動抑制に大きく寄与している。

上記とは逆に、第３及び第４ピストンに作用する圧力が第１及び第２ピストンに作用する圧力よりも大きいときには、第１〜第８流体室及び第１〜第４連通路の間で、作動流体を次のようにして流動させることができる。すなわち、第１及び第２ピストンにそれぞれ作用する第１及び第３流体室側に第１及び第２ピストンをそれぞれ移動させる方向の力に抗して、第５及び第７流体室内の作動流体の一部をそれぞれ、第３及び第４ピストンによる圧縮により、第１及び第３連通路を介して、第１及び第３流体室に流入させるとともに、第２及び第４流体室内の作動流体の一部をそれぞれ、第２及び第４連通路を介して、第６及び第８流体室に流入させることができる。したがって、構造物の曲げ変形と剪断変形を足し合わせた変形を、互いに連動する２つのダンパの働きによってより適切に抑制することができ、構造物の振動を十分に抑制することができる。また、このような２つのダンパの作動により、第１及び第２シリンダ内の作動流体の粘性減衰効果に加え、第１〜第４連通路を介した作動流体の流動による慣性効果がさらに得られ、このような効果も構造物の振動抑制に大きく寄与している。

以上のように、本発明によれば、請求項１に係る発明と同様、構造物の振動時、第１シリンダ、第１及び第２ピストン、ならびに、第２シリンダ、第３及び第４ピストンを有する２つのダンパを適切に連動させることができ、それにより、構造物の振動を十分に抑制することができる。

また、本発明によれば、請求項１に係る発明と同様、第１シリンダに、単一のピストンではなく、第１及び第２ピストンから成る複数のピストンが設けられており、第２シリンダにも、単一のピストンではなく、第３及び第４ピストンから成る複数のピストンが設けられているので、第１及び第２シリンダの断面積を大きく設定することなく、より大きな粘性減衰効果を得ることができる。

請求項６に係る発明は、請求項５に記載の構造物の振動抑制装置において、第１及び第２部位は支持体であるとともに、第３部位は構造物の下部であることを特徴とする。

この構成によれば、第１シリンダと、第１及び第２ピストンとの一方が連結される第１部位が支持体であるので、第１シリンダ、第１及び第２ピストンならびに作動流体から成る第１ダンパに、構造物の１次モードの振動により発生した曲げ変形による変位をより適切に伝達でき、ひいては、第１ダンパの減衰力を、当該曲げ変形を抑制するように、より適切に作用させることができる。また、第２シリンダと第３及び第４ピストンとの一方が連結される第２部位が支持体であり、第２シリンダと第３及び第４ピストンとの他方が連結される第３部位が構造物の下部である。したがって、第２シリンダ、第３及び第４ピストンならびに作動流体から成る第２ダンパに、構造物の１次モードの振動により発生した剪断変形による変位をより適切に伝達でき、ひいては、第２ダンパの減衰力を、当該剪断変形を抑制するように、より適切に作用させることができる。

請求項７に係る発明は、請求項５又は６に記載の構造物の振動抑制装置において、第３及び第４ピストンと、第２シリンダとの少なくとも一方は、当該少なくとも一方に対応する第３ピストン連結対象と第２シリンダ連結対象との少なくとも一方に、弾性要素を介して連結されていることを特徴とする。

この構成によれば、第３及び第４ピストンと第２シリンダとの少なくとも一方が、当該少なくとも一方に対応する第３ピストン連結対象及び第２シリンダ連結対象の少なくとも一方に、弾性要素を介して連結されている。また、前述したように、第１シリンダと第１及び第２ピストンとの一方は、伝達部材を介して構造物に連結されている。以上により、伝達部材と、作動流体から成る慣性接続要素及び粘性要素が、直列に接続された関係になるとともに、弾性要素と、作動流体から成る慣性接続要素及び粘性要素が、直列に接続された関係になるので、これらの要素によって付加振動系を構成することができる。したがって、例えば、伝達部材の剛性（ばね定数）や、弾性要素の剛性、作動流体の密度及び粘度、第１及び第２シリンダの断面積、ならびに、第１〜第４連通路の通路面積などの諸元を適切に設定することによって、この付加振動系の固有振動数を構造物の１次の固有振動数に同調（共振）させることができ、それにより、構造物の振動エネルギを付加振動系で吸収することによって、構造物の振動をさらに良好に抑制することができる。

請求項８に係る発明は、請求項７に記載の構造物の振動抑制装置において、第３及び第４ピストンは、互いに連結されるとともに、弾性要素を介して、第３ピストン連結対象に連結されており、弾性要素は、第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に延びる一対のケーブルで構成されており、第２シリンダに設けられるとともに、第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に配置された一対の第１滑車と、第３ピストン連結対象に連結されるとともに、第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に配置された一対の第２滑車と、をさらに備え、一対のケーブルの各々の中間の部分は、第１及び第２滑車に巻き回されていることを特徴とする。

この構成によれば、第３及び第４ピストンが、弾性要素としての一対のケーブルを介して、支持体及び構造物の下部から成る系内の第２部位と、第２部位よりも上側の構造物の第３部位との他方である第３ピストン連結対象に連結されている。また、第２シリンダには、第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に配置された一対の第１滑車が設けられており、第３ピストン連結対象には、第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に配置された一対の第２滑車が連結されている。さらに、一対のケーブルの各々の中間の部分は、第１及び第２滑車に巻き回されている。以上の構成により、構造物の振動時、第１及び第２滑車の一方は他方に対して、いわゆる動滑車として機能し、それにより、構造物の振動による変位が増大された状態で第３及び第４ピストンに伝達されるので、第３及び第４ピストンの移動量及び作動流体の流動量を増大でき、ひいては、構造物の振動抑制効果を高めることができる。

また、ケーブルは、引張力が作用したときに、剛性を発揮し、圧縮力が作用したときには、弛むため剛性を発揮しない。これに対して、本発明によれば、一対のケーブルが、第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に延びているので、１次モードの振動により第２及び第３部位の一方が他方に対して水平方向の一方の側及び他方の側に繰り返し変位したときに、当該変位を、両ケーブルを介して第３及び第４ピストンに適切に伝達することができる。

請求項９に係る発明は、請求項１ないし８のいずれかに記載の構造物の振動抑制装置において、回転自在の回転マスと、第１〜第４連通路の少なくとも１つに設けられ、当該少なくとも１つの連通路内における作動流体の流動を回転運動に変換し、回転マスに伝達する動力変換機構と、をさらに備えることを特徴とする。

この構成によれば、第１〜第４連通路の少なくとも１つには、動力変換機構が設けられており、この動力変換機構によって、この少なくとも１つの連通路における作動流体の流動が、回転運動に変換された状態で回転マスに伝達される。これにより、構造物の振動時、前述したように作動流体が少なくとも１つの連通路を流れるのに伴って回転マスが回転するので、回転マスの回転慣性による慣性効果が付加されることにより、構造物の振動抑制効果をさらに高めることができる。

請求項１０に係る発明は、請求項１ないし８のいずれかに記載の構造物の振動抑制装置において、第３及び第４ピストンに一体に取り付けられたナットと、ナットにボールを介して螺合するとともに、ナットに対して回転自在のねじ軸と、ねじ軸に設けられた回転マスと、をさらに備えることを特徴とする。

この構成によれば、ナットが、第３及び第４ピストンに一体に取り付けられており、回転自在のねじ軸が、ボールを介して、ナットに螺合している。また、ねじ軸には、回転マスが設けられている。以上の構成により、構造物の振動時、第３及び第４ピストンがナットと一緒に第２シリンダに対して移動するのに伴い、ねじ軸が回転マスと一緒に回転することにより、回転マスの回転慣性による慣性効果が付加されることによって、構造物の振動抑制効果をさらに高めることができる。

本発明の第１実施形態による振動抑制装置を、これを適用した建物とともに概略的に示す図である。 第１実施形態による左側の振動抑制装置などを拡大して示す図である。 第１実施形態による右側の振動抑制装置などを拡大して示す図である。 構造物が１次モードの振動モードで振動したときの振動抑制装置の動作を説明するための図である。 図１の振動抑制装置の第１変形例を部分的に示す図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 図１の振動抑制装置の第２変形例を部分的に示す図である。 本発明の第２実施形態による振動抑制装置の第２ダンパなどを拡大して示す図である。 第１ダンパが上下方向にまっすぐに延びるケーブルを介して建物に連結された振動抑制装置を、これを適用した建物とともに概略的に示す図である。 第１ダンパが上下方向にまっすぐに延びるケーブルを介して建物に連結されるとともに、ケーブルが滑車に巻き回された振動抑制装置を、これを適用した建物とともに概略的に示す図である。 第１ダンパが上下方向に斜めに延びるケーブルを介して建物に連結された振動抑制装置を、これを適用した建物とともに概略的に示す図である。 第１ダンパが上下方向に斜めに延びるケーブルを介して建物に連結されるとともに、ケーブルが滑車に巻き回された振動抑制装置を、これを適用した建物とともに概略的に示す図である。 本発明の第３実施形態による振動抑制装置を、これを適用した構造物とともに概略的に示す図である。 第３実施形態による左側の振動抑制装置などを拡大して示す図である。 第３実施形態による右側の振動抑制装置などを拡大して示す図である。 構造物が１次モードの振動モードで振動したときの図１３の振動抑制装置の動作を説明するための図である。 構造物が１次モードの振動モードで振動したときの図１３の振動抑制装置の動作を説明するための図１６とは別の図である。 構造物が１次モードの振動モードで振動したときの図１３の左右の第１ダンパの反力の関係を説明するための図である。 第１ダンパ及び伝達部材を構造物の外側に設けた場合における振動抑制装置を、これを適用した構造物とともに概略的にかつ部分的に示す図である。 伝達部材を構造物の上部に設けるとともに、第１ダンパを基礎梁に壁部を介して連結した場合における振動抑制装置を、これを適用した構造物とともに概略的に示す図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。図１〜図３は、本発明の第１実施形態による振動抑制装置を示している。振動抑制装置は、建物Ｃの振動を抑制するためのものであり、左右一対の振動抑制装置１Ｌ、１Ｒで構成されている。建物Ｃは、例えば高層のビルであり、基礎Ｆに立設されている。ここで、基礎Ｆは、建物の基礎に限らず、地下構造物などでもよい。

図１及び図２に示すように、左側の振動抑制装置１Ｌは、建物Ｃの外周に配置された第１ダンパ２と、建物Ｃの内部に配置された第２ダンパ３を備えている。第１ダンパ２は、第１シリンダ２１と、第１シリンダ２１内に互いに上下に並んだ状態で上下方向に摺動自在に設けられた第１ピストン２２及び第２ピストン２３と、第１シリンダ２１に部分的に収容されたピストンロッド２４などで構成されている。

第１シリンダ２１は、上下方向に延びる円筒状の周壁２１ａと、周壁２１ａの上端部及び下端部に一体に設けられた円板状の上壁２１ｂ及び下壁２１ｃと、周壁２１ａにおける上下の壁２１ｂ、２１ｃの間の中央に一体に設けられた円板状の仕切壁２１ｄで構成されている。これらの周壁２１ａ、上壁２１ｂ及び仕切壁２１ｄにより画成された第１室には、例えばシリコンオイルで構成された作動流体ＨＦが充填されるとともに、第１ピストン２２が摺動自在に設けられており、この第１室は、第１ピストン２２によって、上側の第１流体室２１ｅと、下側の第２流体室２１ｆとに区画されている。また、周壁２１ａ、仕切壁２１ｄ及び下壁２１ｃにより画成された第２室には、作動流体ＨＦが充填されるとともに、第２ピストン２３が摺動自在に設けられており、この第２室は、第２ピストン２３によって、上側の第３流体室２１ｇと、下側の第４流体室２１ｈとに区画されている。第１シリンダ２１の断面積、ならびに作動流体ＨＦの密度及び粘性の設定については、後述する。

また、上壁２１ｂ及び仕切壁２１ｄの各々の径方向の中央には、上下方向に貫通するロッド案内孔が形成されており、各ロッド案内孔には、シールが設けられている。さらに、下壁２１ｃには、下方に突出する凸部２１ｉが一体に設けられている。さらに、凸部２１ｉには、自在継手を介して第１取付具ＦＬ１が設けられており、凸部２１ｉは、自在継手により第１取付具ＦＬ１に対して回動自在である。第１取付具ＦＬ１は、基礎Ｆに取り付けられている。これにより、第１ダンパ２の第１シリンダ２１は基礎Ｆに連結されている。

前記第１及び第２ピストン２２、２３は、円柱状に形成されており、その径方向の中央にピストンロッド２４が一体に設けられている。また、第１及び第２ピストン２２、２３の周面にはそれぞれ、シールが設けられており、第１及び第２ピストン２２、２３の径方向の外端部には、上下方向に貫通する複数の孔が形成されている（それぞれ２つのみ図示）。第１ピストン２２のこれらの孔には、第１リリーフ弁２５及び第２リリーフ弁２６がそれぞれ設けられており、第２ピストン２３のこれらの孔には、第３リリーフ弁２７及び第４リリーフ弁２８がそれぞれ設けられている。

第１リリーフ弁２５は、弁体と、これを閉弁側に付勢するばねで構成されており、第１流体室２１ｅ内の作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに開弁し、それにより第１及び第２流体室２１ｅ、２１ｆが互いに連通される。第２〜第４リリーフ弁２６〜２８は、第１リリーフ弁２５と同様に構成されている。第２リリーフ弁２６は、第２流体室２１ｆ内の作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに開弁し、それにより第２及び第１流体室２１ｆ、２１ｅが互いに連通される。また、第３リリーフ弁２７は、第３流体室２１ｇ内の作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに開弁し、それにより第３及び第４流体室２１ｇ、２１ｈが互いに連通される。さらに、第４リリーフ弁２８は、第４流体室２１ｈ内の作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに開弁し、それにより第４及び第３流体室２１ｈ、２１ｇが互いに連通される。

ピストンロッド２４は、第１及び第２ピストン２２、２３から上下に延びるとともに、第１シリンダ２１の前記ロッド案内孔に、シールを介して挿入されており、その上端部以外の大部分が第１シリンダ２１に収容されている。また、ピストンロッド２３の上端部には、自在継手を介して第２取付具ＦＬ２が設けられており、ピストンロッド２３は、自在継手により第２取付具ＦＬ２に対して回動自在である。第２取付具ＦＬ２は、第１支持部材４の下端部に取り付けられている。

この第１支持部材４は、上下方向に互いに接合・固定された複数の柱材４ａで構成されており、各柱材４ａは、例えばＨ形鋼で構成され、弾性を有している。第１支持部材４の剛性（ばね定数）の設定については、後述する。また、第１支持部材４は、建物Ｃの外側に配置され、建物Ｃに沿って上下方向に延びており、その上端部が、建物Ｃの上端部、例えば最上部のブレース階ＦＢの左端部に連結されている。以上の構成により、第１ダンパ２の第１及び第２ピストン２２、２３は、第１支持部材４を介して建物Ｃの上端部に連結されている。

また、建物Ｃには、第１ダンパ２よりも上側の部分に、４つの座屈防止機構ＢＰが設けられている。各座屈防止機構ＢＰは、建物Ｃの振動に伴って作用する圧縮荷重による第１支持部材４の座屈を防止するためのものである。座屈防止機構ＢＰの構成は、本出願の発明者により提案された特許第５１４９４５３号に開示されたものと同じであるので、その詳細な説明については省略する。

前記第２ダンパ３は、基礎Ｆ、建物Ｃの梁ＢＵ及び左右の柱ＰＬ、ＰＲによって取り囲まれた空間に配置されている。この梁ＢＵは、建物Ｃの下部に設けられ、左右方向に延びており、その左端部及び右端部が左右の柱ＰＬ、ＰＲにそれぞれ接合されている。また、第２ダンパ３は、第２シリンダ３１と、第２シリンダ３１内に左右に並んだ状態で摺動自在に設けられた第３ピストン３２及び第４ピストン３３などで構成されている。

第２シリンダ３１は、左右方向に延びる円筒状の周壁３１ａと、周壁３１ａの左右の端部に一体に設けられた円板状の左壁３１ｂ及び右壁３１ｃと、周壁３１ａにおける左右の壁３１ｂ、３１ｃの間の中央に一体に設けられた円板状の仕切壁３１ｄで構成されている。第２シリンダ３１の断面積の設定については、後述する。これらの周壁３１ａ、左壁３１ｂ及び仕切壁３１ｄにより画成された第３室には、作動流体ＨＦが充填されるとともに、第３ピストン３２が摺動自在に設けられており、この第３室は、第３ピストン３２によって、左側の第５流体室３１ｅと、右側の第６流体室３１ｆとに区画されている。また、周壁３１ａ、仕切壁３１ｄ及び右壁３１ｃにより画成された第４室には、作動流体ＨＦが充填されるとともに、第４ピストン３３が摺動自在に設けられており、この第４室は、第４ピストン３３によって、左側の第７流体室３１ｇと、右側の第８流体室３１ｈとに区画されている。また、左壁３１ｂ及び右壁３１ｃの各々の径方向の中央には、左右方向に貫通するケーブル案内孔（図示せず）が形成されるとともに、仕切壁３１ｄの径方向の中央には、左右方向に貫通するロッド案内孔（図示せず）が形成されており、ケーブル案内孔及びロッド案内孔にはそれぞれ、シール（図示せず）が設けられている。さらに、周壁３１ａは、第２支持部材５の連結部５ｂに取り付けられている。

この第２支持部材５は、例えばＨ形鋼から成るブレース状のものであり、左右の斜め材５ａ、５ａで構成されており、弾性を有している。第２支持部材５の剛性（ばね定数）の設定については、後述する。左右の斜め材５ａ、５ａは、それらの上端部が左右の柱ＰＬ、ＰＲと梁ＢＵとの接合部にそれぞれ連結されており、基礎Ｆの付近まで延びている。また、左右の斜め材５ａ、５ａの下端部は、互いに連結されており、上記の連結部５ｂになっている。以上の構成により、第２ダンパ３の第２シリンダ３１は、第２支持部材５を介して、建物Ｃの下部に連結されている。

前記第３及び第４ピストン３２、３３は、円柱状に形成され、その周面には、シールがそれぞれ設けられており、金属製のロッド３４を介して互いに連結されている。ロッド３４は、仕切壁３１ｄの前記ロッド案内孔に、シールを介して挿入されている。また、第３及び第４ピストン３２、３３の径方向の外端部には、左右方向に貫通する複数の孔が形成されている（それぞれ２つのみ図示）。第３ピストン３２のこれらの孔には、第１リリーフ弁３５及び第２リリーフ弁３６がそれぞれ設けられており、第４ピストン３３のこれらの孔には、第３リリーフ弁３７及び第４リリーフ弁３８がそれぞれ設けられている。

これらの第１〜第４リリーフ弁３５〜３８はそれぞれ、前述した第１ダンパ２の第１リリーフ弁２５と同様に構成されている。第１リリーフ弁３５は、第５流体室３１ｅ内の作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに開弁し、それにより第５及び第６流体室３１ｅ、３１ｆが互いに連通される。第２リリーフ弁３６は、第６流体室３１ｆ内の作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに開弁し、それにより第６及び第５流体室３１ｆ、３１ｅが互いに連通される。また、第３リリーフ弁３７は、第７流体室３１ｇ内の作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに開弁し、それにより第７及び第８流体室３１ｇ、３１ｈが互いに連通される。さらに、第４リリーフ弁３８は、第８流体室２１ｈ内の作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに開弁し、それにより第８及び第７流体室２１ｈ、２１ｇが互いに連通される。

また、振動抑制装置１Ｌは、第２シリンダ３１に部分的に収容された左右一対のケーブル６Ｌ、６Ｒと、第２シリンダ３１に取り付けられた左右一対の第１滑車７Ｌ、７Ｒと、基礎Ｆに連結された左右一対の第２滑車８Ｌ、８Ｒをさらに備えている。左右のケーブル６Ｌ、６Ｒは、例えば鋼線で構成され、弾性を有している。左右のケーブル６Ｌ、６Ｒの剛性（ばね定数）は、互いに同じ大きさに設定されており、その設定については後述する。左ケーブル６Ｌは、その一端部が第３ピストン３２の左端部でかつ径方向の中央に取り付けられており、第３ピストン３２から左方に延びるとともに、第２シリンダ３１の左壁３１ｂの前記ケーブル案内孔に、シールを介して挿通されている。また、左ケーブル６Ｌの他端部は、左連結部９Ｌに取り付けられている。左連結部９Ｌは、例えばＨ形鋼で構成されており、基礎Ｆ及び左柱ＰＬに取り付けられている。

左側の第１滑車７Ｌは第２シリンダ３１の左壁３１ｂに、左側の第２滑車８Ｌは左連結部９Ｌに、それぞれ取り付けられている。左ケーブル６Ｌは、その中間の部分において、第１及び第２滑車７Ｌ、８Ｌに折り返された状態で巻き回されており、所定のテンションが付与されている。

右ケーブル６Ｒは、その一端部が第４ピストン３３の右端部でかつ径方向の中央に取り付けられており、第４ピストン３３から右方に延びるとともに、第２シリンダ３１の右壁３１ｃの前記ケーブル案内孔に、シールを介して挿通されている。また、右ケーブル６Ｒの他端部は、右連結部９Ｒに取り付けられている。右連結部９Ｒは、左連結部９Ｌと同様に例えばＨ形鋼で構成されており、基礎Ｆ及び右柱ＰＲに取り付けられている。以上の構成により、第２ダンパ３の第３及び第４ピストン３２、３３は、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒ及び左右の連結部９Ｌ、９Ｒを介して、基礎Ｆに連結されている。

右側の第１滑車７Ｒは第２シリンダ３１の右壁３１ｃに、右側の第２滑車８Ｒは右連結部９Ｒに、それぞれ取り付けられている。右ケーブル６Ｒは、その中間の部分において、第１及び第２滑車７Ｒ、８Ｒに折り返された状態で巻き回されており、左ケーブル６Ｌのテンションと同じ大きさのテンションが付与されている。

さらに、振動抑制装置１Ｌは、作動流体ＨＦが充填された第１連通路１０、第２連通路１１、第３連通路１２及び第４連通路１３を備えている。第１連通路１０は、第１流体室２１ｅと第５流体室３１ｅとを互いに連通するように、第１及び第２シリンダ２１、３１に接続されている。第１シリンダ２１との第１連通路１０の接続部分は、周壁２１ａの上端部に位置しており、第２シリンダ３１との第１連通路１０の接続部分は、周壁３１ａの左端部に位置している。

第２連通路１１は、第２流体室２１ｆと第６流体室３１ｆとを互いに連通するように、第１及び第２シリンダ２１、３１に接続されている。第１シリンダ２１との第２連通路１１の接続部分は、周壁２１ａにおける仕切壁２１ｄのすぐ上側の部分に位置しており、第２シリンダ３１との第２連通路１１の接続部分は、周壁３１ａにおける仕切壁３１ｄのすぐ左側の部分に位置している。また、第３連通路１２は、第３流体室２１ｇと第７流体室３１ｇとを互いに連通するように、第１及び第２シリンダ２１、３１に接続されている。第１シリンダ２１との第３連通路１２の接続部分は、周壁２１ａにおける仕切壁２１ｄのすぐ下側の部分に位置しており、第２シリンダ３１との第３連通路１２の接続部分は、周壁３１ａにおける仕切壁３１ｄのすぐ右側の部分に位置している。

上記の第４連通路１３は、第４流体室２１ｈと第８流体室３１ｈとを互いに連通するように、第１及び第２シリンダ２１、３１に接続されている。第１シリンダ２１との第４連通路１３の接続部分は、周壁２１ａの下端部に位置しており、第２シリンダ３１との第４連通路１３の接続部分は、周壁３１ａの右端部に位置している。第１〜第４連通路１０〜１３の通路面積の設定については後述する。

以上の構成の振動抑制装置１Ｌでは、建物Ｃが静止しているときには、第１〜第４ピストン２２、２３、３２、３３は、図２に示す中立位置にある。

図１及び図３に示すように、右側の振動抑制装置１Ｒは、上述した左側の振動抑制装置１Ｌと同様に構成されており、これと左右対称に配置されている点のみが異なっている。このような相違から、振動抑制装置１Ｒの第１及び第２室、第３及び第４ピストン３２、３３、ならびに、第２シリンダ３１の第５〜第８流体室３１ｅ〜３１ｈの位置関係は、振動抑制装置１Ｌのそれらと左右逆の関係になっている。すなわち、振動抑制装置１Ｒの第１室及び第３ピストン３２は、仕切壁３１ｄよりも右側に配置され、振動抑制装置１Ｒの第２室及び第４ピストン３３は、仕切壁３１ｄよりも左側に配置されている。また、振動抑制装置１Ｒの第５〜第８流体室３１ｅ〜３１ｈは、右側からこの順で並んでいる。

また、このような相違から、振動抑制装置１Ｒの第２シリンダ３１との第１連通路１０の接続部分は、周壁３１ａの右端部に位置しており、第２シリンダ３１との第２連通路１１の接続部分は、周壁３１ａにおける仕切壁３１ｄのすぐ右側の部分に位置している。さらに、第２シリンダ３１との第３連通路１２の接続部分は、周壁３１ａにおける仕切壁３１ｄのすぐ左側の部分に位置しており、第２シリンダ３１との第４連通路１３の接続部分は、周壁３１ａの左端部に位置している。

次に、図１及び図４を参照しながら、建物Ｃが１次モードの振動モードで振動したときにおける振動抑制装置１Ｌの動作について説明する。図１に二点鎖線で示すように、１次モードによる建物Ｃの振動は、その上端側が左右方向に繰り返し往復動するような態様で行われる。この場合、建物Ｃの曲げ変形による変位の方向と、剪断変形による変位の方向は互いに同じ方向になり、建物Ｃの振動による曲げ変形の度合いは、建物Ｃの上側の部分であるほど、より大きくなり、建物Ｃの振動による剪断変形の度合いは、建物Ｃの下側の部分であるほど、より大きくなる。

また、図４に示すように、１次モードの振動により建物Ｃが基礎Ｆに対して右側に変位すると、この建物Ｃの変位が、第１支持部材４を介して第１ダンパ２に伝達されるとともに、第２支持部材５やケーブル６Ｌ、６Ｒを介して第２ダンパ３に伝達される。以上により、建物Ｃ及び基礎Ｆから第１シリンダ２１、第１及び第２ピストン２２、２３に、第１及び第２ピストン２２、２３を第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するとともに、建物Ｃ及び基礎Ｆから第２シリンダ３１、第３及び第４ピストン３２、３３に、第３及び第４ピストン３２、３３を第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用する。図４では、建物Ｃ及び基礎Ｆから第１〜第４ピストン２２、２３、３２、３３にそれぞれ作用する力を、格子状のハッチング付きの矢印で示している。

この動作例では、建物Ｃ及び基礎Ｆから第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力が、建物Ｃ及び基礎Ｆから第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力よりも大きい。このため、図４に示すように、第３及び第４ピストン３２、３３が、図２に示す中立位置から第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ側にそれぞれ移動し、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ内の作動流体ＨＦが第３及び第４ピストン３２、３３でそれぞれ圧縮される。これにより、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ内の作動流体ＨＦの一部はそれぞれ、建物Ｃ及び基礎Ｆから第１及び第２ピストン２２、２３にそれぞれ作用する第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ側に第１及び第２ピストン２２、２３を移動させる方向の力に抗して、第１及び第２連通路１０、１１を介して、第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇに流入する。それにより、第１及び第２ピストン２２、２３が、図２に示す中立位置から第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ側にそれぞれ移動することによって、第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ内の作動流体ＨＦの一部がそれぞれ、第２及び第４連通路１１、１３を介して、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈに流入する。図４では、作動流体ＨＦの流れの方向を、第１〜第４連通路１０〜１３の付近に付した矢印で示している。

また、図示しないものの、１次モードの振動により建物Ｃが基礎Ｆに対して左側に変位したときには、建物Ｃ及び基礎Ｆから第１シリンダ２１、第１及び第２ピストン２２、２３に、第１及び第２ピストン２２、２３を第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するとともに、建物Ｃ及び基礎Ｆから第２シリンダ３１、第３及び第４ピストン３２、３３に、第３及び第４ピストン３２、３３を第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用する。

この場合、建物Ｃ及び基礎Ｆから第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力が、建物Ｃ及び基礎Ｆから第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力よりも大きい。このため、第３及び第４ピストン３２、３３が第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ側にそれぞれ移動し、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ内の作動流体ＨＦが第３及び第４ピストン３２、３３でそれぞれ圧縮される。これにより、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ内の作動流体ＨＦの一部はそれぞれ、建物Ｃ及び基礎Ｆから第１及び第２ピストン２２、２３にそれぞれ作用する第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ側に第１及び第２ピストン２２、２３をそれぞれ移動させる方向の力に抗して、第２及び第４連通路１１、１３を介して、第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈに流入する。それにより、第１及び第２ピストン２２、２３が第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ側にそれぞれ移動することによって、第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ内の作動流体ＨＦの一部がそれぞれ、第１及び第３連通路１０、１２を介して、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇに流入する。

また、図示しないものの、以上のような建物Ｃの振動時における左側の振動抑制装置１Ｌの動作は、右側の振動抑制装置１Ｒにおいて同様に行われる。

以上のように、第１実施形態によれば、上下方向に延びる第１シリンダ２１が基礎Ｆに連結されており、第１シリンダ２１には、作動流体ＨＦが充填された第１室及び第２室が上下方向に並んだ状態で設けられるとともに、第１及び第２ピストン２２、２３が、第１及び第２室に上下方向に摺動自在にそれぞれ設けられている。第１室は、第１ピストン２２によって第１流体室２１ｅと第２流体室２１ｆに区画されており、第２室は、第２ピストン２３によって第３流体室２１ｇと第４流体室２１ｈに区画されている。また、第１及び第２ピストン２２、２３は、互いに連結されるとともに、建物Ｃの上端部に連結されている。第１シリンダ２１、第１及び第２ピストン２２、２３を、上記のように建物Ｃ及び基礎Ｆに設けることによって、建物Ｃの１次モードの振動により発生した曲げ変形による変位を、第１シリンダ２１、第１及び第２ピストン２２、２３に適切に伝達することができる。

また、左右方向に延びる第２シリンダ３１が、建物Ｃの下部に設けられた梁ＢＵに連結されており、第２シリンダ３１には、作動流体ＨＦが充填された第３室及び第４室が左右方向に並んだ状態で設けられるとともに、第３及び第４ピストン３２、３３が、第３及び第４室に、左右方向に摺動自在にそれぞれ設けられている。第３室は、第３ピストン３２によって第５流体室３１ｅと第６流体室３１ｆに区画されており、第４室は、第４ピストン３３によって第７流体室３１ｇと第８流体室３１ｈに区画されている。また、第３及び第４ピストン３２、３３は、互いに連結されるとともに、基礎Ｆに連結されている。第２シリンダ３１、第３及び第４ピストン３２、３３を、上記のように建物Ｃ及び基礎Ｆに設けることによって、建物Ｃの１次モードの振動により発生した剪断変形による変位を、第２シリンダ３１、第３及び第４ピストン３２、３３に適切に伝達することができる。

さらに、図４を参照して説明したように、振動抑制装置は、建物Ｃが１次モードの振動モードで振動することにより基礎Ｆに対して右側に変位したときに、建物Ｃ及び基礎Ｆから第１シリンダ２１、第１及び第２ピストン２２、２３に、第１及び第２ピストン２２、２３を第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するとともに、建物Ｃ及び基礎Ｆから第２シリンダ３１、第３及び第４ピストン３２、３３に、第３及び第４ピストン３２、３３を第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するように構成されている。

この場合、第１及び第５流体室２１ｅ、３１ｅが、第１連通路１０を介して互いに連通しており、第２及び第６流体室２１ｆ、３１ｆが、第２連通路１１を介して互いに連通している。また、第３及び第７流体室２１ｇ、３１ｇが、第３連通路１２を介して互いに連通しており、第４及び第８流体室２１ｈ、３１ｈが、第４連通路１３を介して互いに連通している。

また、前述した動作例では、建物Ｃ及び基礎Ｆから第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力が第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力よりも大きい。このため、建物Ｃ及び基礎Ｆから第１及び第２ピストン２２、２３にそれぞれ作用する第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ側に移動させる方向の力に抗して、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第３及び第４ピストン３２、３３による圧縮により第１及び第２連通路１０、１２を介して、第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇに流入させるとともに、第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第２及び第４連通路１１、１３を介して、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈに流入させることができる。したがって、第２及び第１シリンダ３１、２１内の作動流体ＨＦの粘性減衰効果に加え、第１〜第４連通路１０〜１３を介した作動流体ＨＦの流動による慣性効果がさらに得られる。

さらに、振動抑制装置は、建物Ｃが１次モードの振動モードで振動することにより基礎Ｆに対して左側に変位したときに、建物Ｃ及び基礎Ｆから第１シリンダ２１、第１及び第２ピストン２２、２３に、第１及び第２ピストン２２、２３を第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するとともに、建物Ｃ及び基礎Ｆから第２シリンダ３１、第３及び第４ピストン３２、３３に、第３及び第４ピストン３２、３３を第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するように構成されている。

この場合、前述した動作例では、建物Ｃ及び基礎Ｆから第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力が第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力よりも大きい。このため、建物Ｃ及び基礎Ｆから第１及び第２ピストン２２、２３にそれぞれ作用する第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ側に移動させる方向の力に抗して、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第３及び第４ピストン３２、３３による圧縮により第２及び第４連通路１１、１３を介して、第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈに流入させるとともに、第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第１及び第３連通路１０、１２を介して、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇに流入させることができる。したがって、第２及び第１シリンダ３１、２１内の作動流体ＨＦの粘性減衰効果に加え、第１〜第４連通路１０〜１３を介した作動流体ＨＦの流動による慣性効果がさらに得られる。

以上から明らかなように、建物Ｃが１次モードの振動モードで振動することにより基礎Ｆに対して左側及び右側に繰り返し変位したときに、第１及び第２シリンダ２１、３１内の作動流体ＨＦの粘性減衰効果と、第１〜第４連通路１０〜１３を介した作動流体ＨＦの流動による慣性効果とが得られることによって、建物Ｃの振動を十分に抑制することができる。この場合、振動抑制装置が、左右一対の振動抑制装置１Ｌ、１Ｒで構成されているので、この効果をより有効に得ることができる。

以上のように、第１実施形態によれば、建物Ｃの振動時、第１及び第２ダンパ２、３を互いに適切に連動させることができ、それにより、建物Ｃの振動を十分に抑制することができる。

なお、図４は、建物Ｃ及び基礎Ｆから第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力が第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力よりも大きい場合の例であるが、これとは逆に、建物Ｃ及び基礎Ｆから第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力が第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力よりも大きいときには、振動抑制装置は次のように動作する。

すなわち、建物Ｃが１次モードの振動モードで振動することにより基礎Ｆに対して右側に変位したときには、第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第１及び第２ピストン２２、２３による圧縮により、第１及び第３連通路１０、１２を介して、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇに流入させるとともに、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第２及び第４連通路１１、１３を介して、第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈに流入させることができる。したがって、第１及び第２シリンダ２１、３１内の作動流体ＨＦの粘性減衰効果に加え、第１〜第４連通路１０〜１３を介した作動流体ＨＦの流動による慣性効果がさらに得られる。

また、建物Ｃが１次モードの振動モードで振動することにより基礎Ｆに対して左側に変位したときには、第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第１及び第２ピストン２２、２３による圧縮により、第２及び第４連通路１１、１３を介して、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈに流入させるとともに、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第１及び第３連通路１０、１２を介して、第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇに流入させることができる。したがって、第１及び第２シリンダ２１、３１内の作動流体ＨＦの粘性減衰効果に加え、第１〜第４連通路１０〜１３を介した作動流体ＨＦの流動による慣性効果がさらに得られる。

以上により、建物Ｃ及び基礎Ｆから第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力が第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力よりも大きい場合にも、第１及び第２ダンパ２、３を適切に連動させることができ、それにより、建物Ｃの振動を十分に抑制することができる。

また、第１及び第２ピストン２２、２３が建物Ｃの上端部に、第１支持部材４を介して連結されている。さらに、第２シリンダ３１が建物Ｃの下部に、第２支持部材５を介して連結されており、第３及び第４ピストン３２、３３が基礎Ｆに、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒを介して連結されている。以上の構成により、作動流体ＨＦから成る慣性接続要素及び粘性要素と、弾性を有する第１支持部材４が、直列に接続された関係になるとともに、作動流体ＨＦから成る慣性接続要素及び粘性要素と、弾性を有する第２支持部材５及び左右のケーブル６Ｌ、６Ｒとが、直列に接続された関係になるので、これらの要素によって付加振動系を構成することができる。

また、第１及び第２支持部材４、５ならびに左右のケーブル６Ｌ、６Ｒの剛性（ばね定数）や、作動流体ＨＦの密度及び粘度、第１及び第２シリンダ２１、３１の断面積、第１〜第４連通路１０〜１３の通路面積などの諸元は、上記の付加振動系の固有振動数が建物Ｃの１次の固有振動数に同調（共振）するように、設定されている。これにより、建物Ｃの振動エネルギを付加振動系で吸収することによって、建物Ｃの振動をさらに良好に抑制することができる。

また、第２シリンダ３１には、第３及び第４ピストン３２、３３を間にして左右方向に互いに反対側に配置された一対の第１滑車７Ｌ、７Ｒが設けられており、基礎Ｆには、第３及び第４ピストン３２、３３を間にして左右方向に互いに反対側に配置された一対の第２滑車８Ｌ、８Ｒが連結されている。さらに、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒの各々の中間の部分は、第１及び第２滑車７Ｌ、７Ｒ、８Ｌ、８Ｒに巻き回されている。以上の構成により、建物Ｃの振動時、第１及び第２滑車７Ｌ、７Ｒ、８Ｌ、８Ｒの一方は他方に対して、いわゆる動滑車として機能し、それにより、建物Ｃの振動による変位が増大された状態で第３及び第４ピストン３２、３３に伝達されるので、第３及び第４ピストン３２、３３の移動量及び作動流体ＨＦの流動量を増大でき、ひいては、建物Ｃの振動抑制効果を高めることができる。

また、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒが、第３及び第４ピストン３２、３３を間にして左右方向に互いに反対側に延びているので、１次モードの振動により建物Ｃが基礎Ｆに対して左側及び右側に繰り返し変位したとき（図１の二点鎖線参照）に、建物Ｃの変位を、両ケーブル６Ｌ、６Ｒを介して第３及び第４ピストン３２、３３に適切に伝達することができる。

さらに、第１流体室２１ｅ又は第２流体室２１ｆの作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに、第１ピストン２２に設けられた第１リリーフ弁２５又は第２リリーフ弁２６が開弁し、第１及び第２流体室２１ｅ、２１ｆを互いに連通させることによって、作動流体ＨＦの圧力が、両流体室２１ｅ、２１ｆの一方から他方に逃がされる。さらに、第３流体室２１ｇ又は第４流体室２１ｈの作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに、第２ピストン２３に設けられた第３リリーフ弁２７又は第４リリーフ弁２８が開弁し、第３及び第４流体室２１ｇ、２１ｈを互いに連通させることによって、作動流体ＨＦの圧力が、両流体室２１ｇ、２１ｈの一方から他方に逃がされる。

また、第５流体室３１ｅ又は第６流体室３１ｆの作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに、第３ピストン３２に設けられた第１リリーフ弁３５又は第２リリーフ弁３６が開弁し、第５及び第６流体室３１ｅ、３１ｆを互いに連通させることによって、作動流体ＨＦの圧力が、両流体室３１ｅ、３１ｆの一方から他方に逃がされる。さらに、第７流体室３１ｇ又は第８流体室３１ｈの作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに、第４ピストン３３に設けられた第３リリーフ弁３７又は第４リリーフ弁３８が開弁し、第７及び第８流体室３１ｇ、３１ｈを互いに連通させることによって、作動流体ＨＦの圧力が、両流体室３１ｇ、３１ｈの一方から他方に逃がされる。以上により、作動流体ＨＦによる慣性効果及び粘性減衰力を制限することによって、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒに弾性限界を超える過大な引張荷重が作用するなどの振動抑制装置の過負荷状態を防止することができる。

さらに、所定のテンションが左右のケーブル６Ｌ、６Ｒに付与されているので、建物Ｃの振動時、第３及び第４ピストン３２、３３の移動量がテンションによる左ケーブル６Ｌ又は右ケーブル６Ｒの引張量に達するまでは、両ケーブル６Ｌ、６Ｒの反力が作用するため、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒ全体のばね定数ｋは、両ケーブル６Ｌ、６Ｒのばね定数ｋ１、ｋ２の和（＝ｋ１＋ｋ２）になる。これに対して、第３及び第４ピストン３２、３３の移動量がテンションによる左ケーブル６Ｌ又は右ケーブル６Ｒの引張量に達した後には、一方のケーブルのテンションが消失し、他方のケーブルの反力だけが作用するようになるため、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒ全体のばね定数ｋは、左ケーブル６Ｌのばね定数ｋ１又は右ケーブル６Ｒのばね定数ｋ２になる。

このように、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒにテンションを予め付与することによって、建物Ｃの変位に対する両ケーブル６Ｌ、６Ｒから成る弾性要素の剛性の特性として、バイリニアな特性を得ることができる。したがって、例えば、振動による建物Ｃの変位が大きくなるのに伴って振動抑制装置の反力が過大にならないうちに、この弾性要素の剛性がより小さな値（ｋ１又はｋ２）に切り替わるようにすることが可能になる。それにより、付加振動系の固有振動数を構造物の固有振動数と異ならせることで、振動抑制装置の反力の過大化を防止することができる。

また、図５及び図６は、振動抑制装置の第１変形例を示している。この第１変形例は、第１〜第４連通路１０〜１３の途中に、回転慣性による慣性効果を付与するための歯車ポンプ４１及び第１回転マス４７をそれぞれ設けたものである。なお、図５及び図６では、第１連通路１０の構成のみが示されており、第２〜第４連通路１１〜１３のものについては図示が省略されている。

図５及び図６に示すように、歯車ポンプ４１は、ケーシング４２と、ケーシング４２に収容された第１ギヤ４３及び第２ギヤ４４を有している。ケーシング４２は、第１連通路１０よりも大きな流路面積を有しており、互いに対向する２つの出入口４２ａ、４２ａを介して、第１連通路１０に連通している。

また、第１ギヤ４３は、スパーギヤで構成され、第１回転軸４５に一体に設けられている。第１回転軸４５は、ケーシング４２に回転自在に支持され、第１連通路１０に直交する方向に水平に延びており、ケーシング４２の外部に若干、突出している。第２ギヤ４４は、第１ギヤ４３と同様、スパーギヤで構成され、第２回転軸４６に一体に設けられており、第１ギヤ４３と噛み合っている。第２回転軸４６は、ケーシング４２に回転自在に支持されており、第１回転軸４５と平行に延びている。また、第１及び第２ギヤ４３、４４の互いの噛合い部分は、ケーシング４２の出入口４２ａ、４２ａに臨んでいる。

第１回転マス４７は、比重の比較的大きな材料、例えば鉄から成る円板で構成されている。また、第１回転マス４７は、上記の第１回転軸４５に同心状に取り付けられており、第１ギヤ４３及び第１回転軸４５と一体に回転する。

以上の構成により、この第１変形例では、建物Ｃが振動するのに伴って前述したように作動流体ＨＦが第１〜第４連通路１０〜１３を流動する際に、ケーシング４２に流入した作動流体ＨＦによって第１及び第２ギヤ４３、４４が回転駆動され、第１ギヤ４３と一体の第１回転マス４７が回転する。このように、作動流体ＨＦの流動を歯車ポンプ４１で回転運動に変換し、第１回転マス４７を回転させることによって、第１実施形態による作動流体ＨＦの慣性効果及び粘性減衰効果に、第１回転マス４７の回転慣性による慣性効果が付加されるので、建物Ｃの振動抑制効果をさらに高めることができる。

また、第１変形例による振動抑制装置では、第１回転マス４７から成る慣性接続要素が作動流体ＨＦから成る慣性接続要素に並列に付加されている。したがって、この第１変形例の場合、付加振動系の固有振動数を定める諸元には、第１実施形態の場合の前述した諸元に加えて、歯車ポンプ４１の容積効率や第１回転マス４７の質量や径などが含まれる。したがって、これらの諸元を適切に設定することによって、この付加振動系の固有振動数を建物Ｃの１次の固有振動数に同調させることができる。

図７は、振動抑制装置１の第２変形例を示している。この第２変形例は、上述した第１変形例の第１回転マス４７に対して、第２回転マス５１をさらに付加したものである。なお、図７では、図５及び図６に示した第１変形例と同じ構成要素については、同じ符号を付している。

図７に示すように、前述した第１回転軸４５は、第１回転マス４７を越えてケーシング４２と反対側に延びており、その先端部に、粘弾性ゴム５２を介して、第２回転マス５１が同心状に設けられている。第２回転マス５１は、第１回転マス４７と同様、例えば鉄から成る円板で構成されており、その径は第１回転マス４７よりも小さい。また、粘弾性ゴム５２は、粘性及び弾性の双方を有している。

以上の構成により、この第２変形例では、建物Ｃが振動するのに伴い、第１回転軸４５及び第１回転マス４７が回転すると、第１回転軸４５の回転が粘弾性ゴム５２を介して第２回転マス５１に伝達される。これにより、第２回転マス５１が回転することによって、第２回転マス５１の回転慣性による慣性効果がさらに付加されるので、建物Ｃの制振効果をさらに高めることができる。

以上の構成の第２変形例の振動抑制装置では、第２回転マス５１から成る慣性接続要素と粘弾性ゴム５２から成る弾性要素及び粘性要素が直列に接続されるとともに、これらの要素が、第１変形例の振動抑制装置の作動流体ＨＦ及び第１回転マス４７などから成る要素に、並列に接続された関係になる。

以上の関係から、この第２変形例の振動抑制装置では、付加振動系として、第１変形例による作動流体ＨＦ及び第１回転マス４７などから成る第１付加振動系と、第２回転マス５１などから成る第２付加振動系が、互いに別個に存在することになる。この場合、第２付加振動系の諸元も建物Ｃの１次の固有振動数に同調するように設定されているので、第１及び第２付加振動系の組合わせ固有振動数を、建物Ｃの１次の固有振動数に多重同調させることができ、ひいては、建物Ｃの１次モードによる振動をさらに適切に抑制することができる。この場合、第１付加振動系の諸元は、第１変形例の場合について前述したとおりであり、第２付加振動系の諸元には、第２回転マス５１の質量や径、粘弾性ゴム５２のばね定数及び粘度などが含まれる。

なお、第２変形例では、粘性及び弾性を有する粘弾性ゴム５２を用いているが、弾性のみを有するゴムやばねなどを用いてもよい。また、第１及び第２変形例では、歯車ポンプ４１及び第１回転マス４７を第１〜第４連通路１０〜１３のすべてに設けているが、これらのいずれか１つ、２つ又は３つに設けてもよい。

さらに、第１及び第２変形例では、作動流体ＨＦの流動を第１回転マス４７の回転に変換する機構として、歯車ポンプ４１を有する歯車ポンプ機構を用いているが、これに代えて、作動流体ＨＦの流動によって回転するスクリュー羽根を有するスクリュー機構を用いてもよい。この場合には、スクリュー羽根の角度などを変えることによって、作動流体ＨＦの慣性効果を調整することが可能である。あるいは、上記の歯車ポンプ機構に代えて、本出願人による特許第5161395号の図２などに記載されたピストンがナットに一体に設けられたボールねじや、ベーンモータ、羽根車機構などを用いてもよい。

さらに、第１及び第２変形例では、第２ダンパ３及び第１回転マス４７（第２回転マス５１）を、いわゆるパッシブ式のダンパとして構成しているが、いわゆるアクティブ式のダンパとして構成し、第１回転マス４７（第２回転マス５１）を電動機で強制的に回転駆動することによって、建物Ｃの風揺れを防止するようにしてもよい。

次に、図８を参照しながら、本発明の第２実施形態による振動抑制装置について説明する。この振動抑制装置は、第１実施形態と比較して、第２ダンパ６１の構成が主に異なっている。図８は、左側の振動抑制装置の第２ダンパ６１などを拡大して示しており、図８において、第１実施形態で説明した構成要素と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。

第２ダンパ６１は、第２シリンダ６２、第３及び第４ピストン６３、６４、ナット６５、ねじ軸６６、及び左右一対の回転マス６７、６７を有している。第２シリンダ６２の構成は、第１実施形態の第２シリンダ３１の構成と基本的に同じであり、第２シリンダ６２は、周壁６２ａ、左右の壁６２ｂ、６２ｃ及び仕切壁６２ｄで構成されている。

左壁６２ｂ及び右壁６２ｃの各々には、その径方向の中央に、左右方向に貫通するねじ軸案内孔（図示せず）が形成されており、ねじ軸案内孔の上側及び下側に、左右方向に貫通するケーブル案内孔（図示せず）が形成されている。ねじ軸案内孔及びケーブル案内孔にはそれぞれ、シール（図示せず）が設けられている。また、仕切壁６２ｄの径方向の中央には、左右方向に貫通するナット案内孔（図示せず）が形成されており、ナット案内孔には、シールが設けられている。周壁６２ａ、左壁６２ａ及び仕切壁６２ｄによって画成された第３室には、作動流体ＨＦが充填されるとともに、第３ピストン６３が左右方向に摺動自在に設けられており、この第３室は、第３ピストン６３によって、左側の第５流体室６２ｅと、右側の第６流体室６２ｆに区画されている。また、周壁６２ａ、仕切壁６２ｄ及び右壁６２ｃによって画成された第４室には、作動流体ＨＦが充填されるとともに、第４ピストン６４が左右方向に摺動自在に設けられており、この第４室は、第４ピストン６４によって、左側の第７流体室６２ｇと、右側の第８流体室６２ｈに区画されている。

また、第５及び第６流体室６２ｅ、６２ｆはそれぞれ、第１及び第２連通路１０、１１を介して前述した第１シリンダ２１の第１及び第２流体室２１ｅ、２１ｆに連通しており、第７及び第８流体室６２ｇ、６２ｈはそれぞれ、第３及び第４連通路１２、１３を介して前述した第１シリンダ２１の第３及び第４流体室２１ｇ、２１ｈに連通している。なお、図８では、便宜上、第１〜第４連通路１０〜１３を途中で省略して示している。

また、第２シリンダ６２の周壁６２ａの内面には、一対のレール６２ｉ、６２ｉが一体に設けられている。便宜上、図８では、レール６２ｉ、６２ｉの断面を示すハッチングを省略している。図８に示すように、両者６２ｉ、６２ｉは、第２シリンダ６２の径方向に若干、突出するとともに、径方向において互いに対向するように配置されている。各レール６２ｉは、第２シリンダ６２の第１連通路１０との接続部と第４連通路１３との接続部との間の全体にわたって左右方向に延びている。

第３及び第４ピストン６３、６４は、円筒状に形成されていて、それらの径方向の外端部には、左右方向に延びる一対の凹部（図示せず）が設けられており、これらの一対の凹部は、上記のレール６２ｉ、６２ｉに、シール（図示せず）を介して、係合している。これらの凹部及びレール６２ｉ、６２ｉによって、第２シリンダ６２に対する第３及び第４ピストン６３、６４の回転が阻止される。また、第３ピストン６３には、第１実施形態の第１リリーフ弁３５と同様に構成された第１及び第２リリーフ弁６８、６９が設けられており、第４ピストン６４には、第１実施形態の第１リリーフ弁３５と同様に構成された第３及び第４リリーフ弁７０、７１が設けられている。なお、図８では、便宜上、第３及び第４ピストン６３、６４のハッチングを省略している。

第１リリーフ弁６８は、第５流体室６２ｅ内の作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに開弁し、それにより第５及び第６流体室６２ｅ、６２ｆが互いに連通される。第２リリーフ弁６９は、第６流体室６２ｆ内の作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに開弁し、それにより第６及び第５流体室６２ｆ、６２ｅが互いに連通される。また、第３リリーフ弁７０は、第７流体室６２ｇ内の作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに開弁し、それにより第７及び第８流体室６２ｇ、６２ｈが互いに連通される。さらに、第４リリーフ弁７１は、第８流体室６２ｈ内の作動流体ＨＦの圧力が所定値に達したときに開弁し、それにより第８及び第７流体室６２ｈ、６２ｇが互いに連通される。
いる。

前記ナット６５は、円筒状に形成されるとともに、第３及び第４ピストン６３、６４の径方向の中央部に一体に取り付けられており、仕切壁６２ｄの前記ナット案内孔に、シールを介して挿入されている。ねじ軸６６は、複数のボール（図示せず）を介してナット６５に螺合するとともに、ナット６５から左右に延びている。すなわち、ナット６５、ボール及びねじ軸６６は、ボールねじを構成している。また、ねじ軸６６は、第２シリンダ６２の左右の壁６２ｂ、６２ｃの前記ねじ軸案内孔に、シールを介して挿入されるとともに、左右の連結部７２Ｌ、７２Ｒに、ラジアル軸受け７３、７３をそれぞれ介して回転自在に支持されている。

左右の連結部７２Ｌ、７２Ｒは、第１実施形態の左右の連結部９Ｌ、９Ｒと同様にＨ形鋼で構成されており、左右の柱ＰＬ、ＰＲには取り付けられておらず、基礎Ｆにのみ取り付けられている。また、左連結部７２Ｌは左柱ＰＬと第２シリンダ６２の間に、右連結部７２Ｒは右柱ＰＲと第２シリンダ６２の間に、それぞれ配置されている。さらに、左右の連結部７２Ｌ、７２Ｒには、左右方向に貫通するねじ軸支持孔が形成されており、各ねじ軸支持孔に、上記のラジアル軸受け７３が設けられている。

また、ねじ軸６６は、左連結部７２Ｌよりも左側に延びるとともに、右連結部７２Ｒよりも右側に延びている。さらに、ねじ軸６６の左端部及び右端部には、摩擦材７４が取り付けられており、摩擦材７４は、摩擦係数が比較的安定している材料、例えばテフロン（登録商標）などで構成されている。左側の摩擦材７４と左連結部７２Ｌの間及び右側の摩擦材７４と右連結部７２Ｒの間にはそれぞれ、スラスト軸受け７５が設けられている。

前記回転マス６７、６７の各々は、比重の比較的大きい材料、例えば鉄で構成されており、ドーナツ板状に形成されている。回転マス６７の中央の孔には、上記の摩擦材７４が同心状に嵌合している。摩擦材７４の摩擦係数は、回転マス６７の回転トルクが所定値以上になったときに、回転マス６７が摩擦材７４に対して滑るように設定されている。これにより、回転マス６７は、その回転トルクが所定値に達するまでは、ねじ軸６６と一緒に回転する。

また、ねじ軸６６には、回転マス６７、６７の左右方向（軸線方向）への移動を規制するフランジが設けられている。以上のように、ねじ軸６６に左右方向に移動不能に設けられた左右の回転マス６７、６７の間に、左右の連結部７２Ｌ、７２Ｒが挟み込まれていることによって、ねじ軸６６は、左右の連結部７２Ｌ、７２Ｒから抜けないようになっている。

また、第２実施形態による振動抑制装置は、左右一対のケーブル７６Ｌ、７６Ｒ、第１滑車７７Ｌ、７７Ｒ及び第２滑車７８Ｌ、７８Ｒを、それぞれ上下に２組ずつ備えており、これらの左右のケーブル７６Ｌ、７６Ｒ、第１滑車７７Ｌ、７７Ｒ及び第２滑車７８Ｌ、７８Ｒはそれぞれ、第１実施形態の左右のケーブル６Ｌ、６Ｒ、第１滑車７Ｌ、７Ｒ及び第２滑車８Ｌ、８Ｒと同様に構成されている。

具体的には、左ケーブル７６Ｌは、第２シリンダ６２に部分的に収容されており、その一端部が第３ピストン６３の左端部に取り付けられていて、第３ピストン６３から左方に延びるとともに、第２シリンダ６２の左壁６２ｂの前記ケーブル案内孔に、シールを介して挿通されている。また、左ケーブル７６Ｌの他端部は、左連結部７２Ｌに取り付けられている。

左側の第１滑車７７Ｌは第２シリンダ６２の左壁６２ｂに、左側の第２滑車７８Ｌは左連結部７２Ｌに、それぞれ取り付けられている。左ケーブル７６Ｌは、その中間の部分において、第１及び第２滑車７７Ｌ、７８Ｌに折り返された状態で巻き回されており、所定のテンションが付与されている。

右ケーブル７６Ｒは、第２シリンダ６２に部分的に収容されており、その一端部が第４ピストン６４の右端部に取り付けられていて、第４ピストン６４から右方に延びるとともに、第２シリンダ６２の右壁６２ｃの前記ケーブル案内孔に、シールを介して挿通されている。また、右ケーブル７６Ｒの他端部は、右連結部７２Ｒに取り付けられている。

右側の第１滑車７７Ｒは第２シリンダ６２の右壁６２ｃに、右側の第２滑車７８Ｒは右連結部７２Ｒに、それぞれ取り付けられている。右ケーブル７６Ｒは、その中間の部分において、第１及び第２滑車７７Ｒ、７８Ｒに折り返された状態で巻き回されており、左ケーブル７６Ｌのテンションと同じ大きさのテンションが付与されている。

なお、右側の振動抑制装置の第２ダンパは、上述した左側の振動抑制装置の第２ダンパ６１と同様に構成されており、これと左右対称に配置されていることが異なるだけなので、その詳細な説明については省略する。

以上のように、第２実施形態によれば、ナット６５が、第３及び第４ピストン６３、６４に一体に取り付けられており、回転自在のねじ軸６６が、ボールを介して、ナット６５に螺合している。また、ねじ軸６６には、回転マス６７、６７が設けられている。以上の構成により、建物Ｃの振動時、第３及び第４ピストン６３、６４がナット６５と一緒に第２シリンダ６２に対して移動するのに伴い、ねじ軸６６が回転マス６７、６７と一緒に回転するので、回転マス６７、６７の回転慣性による慣性効果が付加されることによって、建物Ｃの振動抑制効果をさらに高めることができる。

また、摩擦材７４がねじ軸６６と回転マス６７の間に設けられており、回転マス６７の回転トルクが所定値に達したときに、回転マス６７がねじ軸６６に対して滑り、ねじ軸６６と一緒に回転しなくなる。これにより、回転マス６７による慣性効果を制限することによって、左右のケーブル７６Ｌ、７６Ｒに弾性限界を超える過大な引張荷重が作用するなどの振動抑制装置の過負荷状態を防止することができる。その他、第１実施形態による効果を同様に得ることができる。

なお、第２実施形態では、回転マス６７、６７を用いているが、第１実施形態の第２変形例と同様に、ねじ軸６６に、粘弾性ゴムを介して、あるいは、弾性を有するゴムやばねを介して、第２回転マスを設けてもよい。この場合、各種の要素の諸元を第２変形例で説明したように設定することによって、作動流体ＨＦ及び回転マス６７などから成る第１付加振動系と、第２回転マスなどから成る第２付加振動系との組合わせ固有振動数を、建物Ｃの１次の固有振動数に多重同調させることができ、ひいては、建物Ｃの１次モードによる振動をさらに適切に抑制することができる。

また、第２実施形態では、ねじ軸６６を、左右の連結部７２Ｌ、７２Ｒから抜けないように設けることによって、基礎Ｆに対して左右方向（軸線方向）に移動不能に設けているが、第２シリンダ６２に対して回転可能かつ左右方向（軸線方向）に移動不能に設けるとともに、基礎Ｆに対して左右方向に移動可能に設けてもよい。これにより、第２シリンダ６２に対する第３及び第４ピストン６３、６４の移動を回転運動に変換し、回転マス６７に伝達することができる。

なお、本発明は、説明した第１及び第２実施形態ならびに変形例（以下、総称して「実施形態」という）に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、第１シリンダ２１を基礎Ｆに、第１及び第２ピストン２２、２３を第１支持部材４に、それぞれ連結しているが、これとは逆に、第１及び第２ピストンを基礎に、第１シリンダを第１支持部材に、それぞれ連結してもよい。

また、実施形態では、第１及び第２ピストン２２、２３を建物Ｃの上端部に、第１支持部材４を介して連結しているが、第１支持部材４を介さずに直接、連結するとともに、第１シリンダを、第１支持部材を介して基礎に連結してもよい。これとは逆に、第１シリンダを建物の上端部に直接、連結するとともに、第１及び第２ピストンを、第１支持部材を介して基礎に連結してもよい。

さらに、実施形態では、第１シリンダ２１を、基礎Ｆに直接、連結しているが、柱材で構成された支持部材を介して連結してもよい。これとは逆に、第１及び第２ピストンを、支持部材を介して基礎に連結するとともに、第１シリンダを、第１支持部材を介して建物の上端部に連結してもよい。これらの場合、第１ダンパの位置は任意である。

また、実施形態では、第２シリンダ３１、６２を、第２支持部材５を介して左右の柱ＰＬ、ＰＲと梁ＢＵとの接合部に連結しているが、第２支持部材５を省略するとともに、第２シリンダを梁に直接、連結してもよい。

さらに、実施形態では、第２シリンダ３１、６２を左右の柱ＰＬ、ＰＲと梁ＢＵとの接合部に、第３及び第４ピストン３２、３３、６３、６４を基礎Ｆに、それぞれ連結しているが、これとは逆に、第３及び第４ピストンを左右の柱と梁との接合部に、第２シリンダを基礎に、それぞれ連結してもよい。この場合、第２シリンダを、逆Ｖ字状に設けられた第２支持部材を介して、左右の柱と基礎との接合部に連結するとともに、梁の付近に配置してもよく、あるいは、第２支持部材を省略するとともに、第２シリンダを基礎に直接、連結してもよい。これらのいずれの場合にも、第２滑車は、左右の柱と梁との接合部に取り付けられる。

また、実施形態では、第２ダンパ３、６１を、基礎Ｆとそのすぐ上側の梁ＢＵとの間に設置し、２層間の層間変位を抑制しているが、３層以上の間の層間変位を抑制してもよいことはもちろんである。この場合にも、上述した第２シリンダ、第３及び第４ピストンの連結の仕方に関するバリエーションが同様に当てはまることは、もちろんである。また、振動抑制装置による振動抑制効果を高めるために、第２ダンパ３、６１が連結された建物Ｃの連結部分の剛性を、他の部分の剛性よりも低くなるように設定してもよい。さらに、実施形態では、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒ、７６Ｌ、７６Ｒは、鋼線であるが、テンションを付与することにより剛性を発揮するものであればよく、例えば帯状の鋼板でもよい。

また、実施形態では、第１ダンパ２を建物Ｃに、柱材４ａで構成された第１支持部材４を介して連結しているが、ケーブルＣＡを介して連結してもよい。この場合、図９及び図１０に示すように、ケーブルＣＡを上下方向にまっすぐ延びるように設けてもよく、図１１及び図１２に示すように、ケーブルＣＡを上下方向に斜めに延びるように設けてもよい。これらのいずれの場合においても、ケーブルＣＡを、複数の滑車ＰＵを用いて案内するのが好ましい。

また、図１０及び図１２に示すように、ケーブルＣＡの中間の部分を、上下２つの滑車ＰＵ、ＰＵに折り返した状態で巻き回してもよい。この場合には、建物Ｃの振動時、これらの上下の２つの滑車ＰＵ、ＰＵの一方が他方に対して動滑車として機能し、それにより、建物Ｃの振動による変位が増大された状態で第１ダンパ２の第１及び第２ピストンに伝達されるので、第１及び第２ピストンの移動量及び作動流体ＨＦの流動量を増大でき、ひいては、建物Ｃの振動抑制効果を高めることができる。

なお、図９〜図１２では、ケーブルＣＡ及び第１ダンパ２は、建物Ｃの外周に配置されているが、建物Ｃの内部に配置してもよい。この場合、ケーブル及び第１ダンパを配置するスペースとして、例えば、建物のエレベータの配置スペースや、水道管などの配置スペースを利用してもよい。また、上記のようにケーブルを用いて第１ダンパを建物に連結する場合にも、前述した第１シリンダ、第１及び第２ピストンの連結の仕方に関するバリエーションが同様に当てはまることは、もちろんである。また、ケーブルＣＡは、テンションを付与することにより剛性を発揮するものであればよく、例えば鋼線でもよく、帯状の鋼板でもよい。

なお、滑車ＰＵへのケーブルＣＡの巻き数、及び、実施形態の第１及び第２滑車７Ｌ、７Ｒ、８Ｌ、８Ｒ、７７Ｌ、７７Ｒ、７８Ｌ、７８Ｒへの左右のケーブル６Ｌ、６Ｒ、７６Ｌ、７６Ｒの巻き数は任意に設定可能であり、当該設定により、第１及び第２ダンパ２、３、６１に伝達される建物Ｃの変位の増幅倍率を自由に設定することができる。

さらに、実施形態では、第３及び第４ピストン３２、３３、６３、６４を基礎Ｆに、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒ、７６Ｌ、７６Ｒを介して連結しているが、これに代えて、第３及び第４ピストンに一体に設けられたピストンロッドを介して連結してもよい。この場合にも、前述した第２シリンダ、第３及び第４ピストンの連結の仕方に関するバリエーションが同様に当てはまることは、もちろんである。

また、実施形態では、第１ダンパ２、２を建物Ｃの上端部の左端部及び右端部にそれぞれ連結するとともに、第２ダンパ３、６１を左右方向に延びる梁ＢＵに連結することによって、建物Ｃの振動による左右方向の変位を抑制しているが、建物の振動による前後方向の変位を抑制してもよい。この場合には、第１ダンパは、建物の上端部の前端部（後端部）に連結されるとともに、第２ダンパは、前後方向に延びる梁に連結され、第２ダンパの第２シリンダは、前後方向に延びるように設けられる。この場合にも、前述した第１及び第２シリンダならびに第１〜第４ピストンの連結の仕方に関するバリエーションが同様に当てはまることは、もちろんである。

さらに、実施形態では、第１及び第２シリンダ２１、３１、６２ならびに第１〜第４ピストン２２、３２、６３、６４の断面形状は、円形状であるが、他の適当な形状、例えば矩形状や、多角形状でもよい。このように第２実施形態の第２シリンダ６２、第３及び第４ピストン６３、６４の断面形状を矩形状や多角形状に設定した場合には、前述した凹部及びレール６２ｉ、６２ｉを省略することができる。また、実施形態では、本発明における作動流体は、作動流体ＨＦであるが、粘性を有する他の適当な流体でもよい。これらの第１シリンダ２１などの断面形状に関するバリエーション及び作動流体ＨＦに関するバリエーションは、後述する第３実施形態についても同様に当てはまる。

さらに、実施形態では、左右一対の振動抑制装置１Ｌ、１Ｒを設けているが、両者のいずれか一方を省略してもよく、また、本発明の第１ピストン連結対象としてのブレース階ＦＢは、最上階でなくてもよい。また、実施形態は、本発明による振動抑制装置を高層の建物Ｃに適用した例であるが、本発明はこれに限らず、他の適当な構造物、例えば鉄塔などにも適用可能である。また、以上の実施形態に関するバリエーションを適宜、組み合わせて適用してもよいことは、もちろんである。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。

次に、図１３〜図１８を参照しながら、本発明の第３実施形態による振動抑制装置について説明する。この振動抑制装置は、第１実施形態と比較して、第１ダンパ２が伝達部材１０２を介して構造物Ｃ’に連結されている点が、主に異なっている。図１３〜図１８では、第１実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第３実施形態による振動抑制装置について、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。

第３実施形態による振動抑制装置は、構造物Ｃ’の振動を抑制するためのものであり、構造物Ｃ’内に設けられた左右一対の振動抑制装置１０１Ｌ、１０１Ｒで構成されている。構造物Ｃ’は、例えば高層のビルであって、互いに併設された上下方向に延びる複数の柱Ｐと、互いに併設された左右方向に延びる複数の梁Ｂとを互いに組み合わせたラーメン構造を有しており、基礎梁Ｆ’に立設されている。柱Ｐ及び梁Ｂは、複数のＨ形鋼などの鋼材を直列に接合することで構成されている。なお、図１３では便宜上、一部の構成要素の符号を省略している。

図１３及び図１４に示すように、左側の振動抑制装置１０１Ｌは、前述した第１及び第２ダンパ２、３に加え、伝達部材１０２を備えている。第１シリンダ２１及びピストンロッド２４は、上下方向に延び、かつ、上端部が下端部よりも左方に位置するように斜めに延びている。なお、第１シリンダ２１及びピストンロッド２４を上下方向にほぼまっすぐに（ほぼ鉛直方向に）延びるように設けてもよい。第１シリンダ２１の凸部２１ｉには、自在継手を介して第１取付具ＦＬ１’が設けられており、凸部２１ｉは、自在継手により第１取付具ＦＬ１’に対して回動自在である。第１取付具ＦＬ１’は、正面形状が台形状の鋼材から成る第１連結部材ＥＮ１を介して、基礎梁Ｆ’に取り付けられている。これにより、第１ダンパ２の第１シリンダ２１は基礎梁Ｆ’に連結されている。

また、ピストンロッド２４の上端部には、自在継手を介して第２取付具ＦＬ２’が設けられており、ピストンロッド２４は、自在継手により、第２取付具ＦＬ２’に対して回動自在である。第２取付具ＦＬ２’は、正面形状が三角形状の鋼材から成る第２連結部材ＥＮ２を介して、前記伝達部材１０２の下端部の右端部に取り付けられており、伝達部材１０２との接合部分が、伝達部材１０２の後述する付加柱１０２ａの延長軸線上に位置している。

伝達部材１０２は、上下方向に互いに接合・固定された複数の柱材から成る付加柱１０２ａと、構造物Ｃ’の各階ごとに設けられたＸ字状のブレース材１０２ｂを有しており、付加柱１０２ａ及びブレース材１０２ｂは、例えばＨ形鋼で構成され、弾性を有している。付加柱１０２ａは、構造物Ｃ’の上端部から下部にわたって、柱Ｐと平行に上下方向に延びており、その下端部が構造物Ｃ’の２階部分を支持する梁Ｂに接合されるとともに、下端部よりも上側の部分が対応する各階の梁Ｂに接合されている。このように、付加柱１０２ａは、各階において、柱Ｐ及び梁Ｂとともに井桁状のラーメン構造を構成している。本実施形態では、梁Ｂへの付加柱１０２ａの接合位置の中心は、隣り合う一対の柱Ｐ、Ｐのそれぞれの軸線の間の距離をＬとすると、伝達部材１０２が設けられた柱Ｐの軸線からＬ／４の位置に設定されている（図１３参照）。

また、ブレース材１０２ｂは、各階において、柱Ｐと梁Ｂとの上下２つの接合部分と、付加柱１０２ａと梁Ｂとの上下２つの接合部分とから成る４つの接合部分に、接合されており、それにより、柱Ｐ、梁Ｂ及び付加柱１０２ａから成るラーメン構造の剛性が高められている。

以上のように、伝達部材１０２として、構造物Ｃ’の柱Ｐ及び梁Ｂの一部が兼用されており、伝達部材１０２は、上述したように構成されていることによって、柱Ｐよりも高い剛性を有している。伝達部材１０２の剛性の設定については、後述する。

第２ダンパ３は、基礎梁Ｆ’と、構造物Ｃ’の２階部分を支持する梁Ｂと、伝達部材１０２が設けられた柱Ｐと、この柱Ｐの左側の隣の柱Ｐとによって取り囲まれた空間に配置されている。以下の説明及び図１４では、第２ダンパ３から見て左側及び右側に位置する柱Ｐをそれぞれ、「左柱ＰＬ’」及び「右柱ＰＲ’」とする。

第２シリンダ３１の周壁３１ａは、第２支持部材５の連結部５ｂに取り付けられており、第２支持部材５の左右の斜め材５ａ、５ａは、それらの上端部が左右の柱ＰＬ’、ＰＲ’と２階部分を支持する梁Ｂとの接合部分にそれぞれ連結されており、基礎梁Ｆ’の付近まで延びている。以上の構成により、第２ダンパ３の第２シリンダ３１は、第２支持部材５を介して、構造物Ｃ’の下部に連結されている。

また、振動抑制装置１０１Ｌの左ケーブル６Ｌの左端部及び左側の第２滑車８Ｌが取り付けられた左連結部９Ｌは、基礎梁Ｆ’及び左柱ＰＬ’に取り付けられている。振動抑制装置１０１Ｌの右ケーブル６Ｒの右端部及び右側の第２滑車８Ｒが取り付けられた右連結部９Ｒは、基礎梁Ｆ’及び右柱ＰＲ’に取り付けられている。

さらに、振動抑制装置１０１Ｌでは、第２シリンダ３１における第３及び第４室の位置関係、第３及び第４ピストン３２、３３の位置関係、ならびに、第５〜第８流体室３１ｅ〜３１ｈの位置関係は、第１実施形態の振動抑制装置１Ｌのそれらと左右逆の関係になっている。すなわち、第３室及び第３ピストン３２は、仕切壁３１ｄよりも右側に配置され、第４室及び第４ピストン３３は、仕切壁３１ｄよりも左側に配置されている。また、第５〜第８流体室３１ｅ〜３１ｈは、右側からこの順で配置されている。

さらに、上述した位置関係の相違から、振動抑制装置１０１Ｌにおける第２シリンダ３１との第１連通路１０の接続部分は、周壁３１ａの右端部に位置しており、第２シリンダ３１との第２連通路１１の接続部分は、周壁３１ａにおける仕切壁３１ｄのすぐ右側の部分に位置している。また、第２シリンダ３１との第３連通路１２の接続部分は、周壁３１ａにおける仕切壁３１ｄのすぐ左側の部分に位置しており、第２シリンダ３１との第４連通路１３の接続部分は、周壁３１ａの左端部に位置している。

以上の構成の振動抑制装置１０１Ｌでは、構造物Ｃ’が静止しているときには、第１〜第４ピストン２２、２３、３２、３３は、図１４に示す中立位置にある。

図１３及び図１５に示すように、右側の振動抑制装置１０１Ｒは、上述した左側の振動抑制装置１０１Ｌと同様に構成されており、これと左右対称に配置されている点のみが異なっている。このような相違から、振動抑制装置１０１Ｒの第２シリンダ３１における第３及び第４室の位置関係、第３及び第４ピストン３２、３３の位置関係、ならびに、第５〜第８流体室３１ｅ〜３１ｈの位置関係は、振動抑制装置１０１Ｌのそれらと左右逆の関係になっている。すなわち、振動抑制装置１０１Ｒの第３室及び第３ピストン３２は、仕切壁３１ｄよりも左側に配置され、第４室及び第４ピストン３３は、仕切壁３１ｄよりも右側に配置されている。また、第５〜第８流体室３１ｅ〜３１ｈは、左側からこの順で配置されている。

さらに、上述した位置関係の相違から、振動抑制装置１０１Ｒにおける第２シリンダ３１との第１連通路１０の接続部分は、周壁３１ａの左端部に位置しており、第２シリンダ３１との第２連通路１１の接続部分は、周壁３１ａにおける仕切壁３１ｄのすぐ左側の部分に位置している。また、第２シリンダ３１との第３連通路１２の接続部分は、周壁３１ａにおける仕切壁３１ｄのすぐ右側の部分に位置しており、第２シリンダ３１との第４連通路１３の接続部分は、周壁３１ａの右端部に位置している。

次に、図１３、図１６及び図１７を参照しながら、構造物Ｃ’が１次モードの振動モードで振動したときにおける右側の振動抑制装置１０１Ｒの動作例について説明する。図１３に二点鎖線で示すように、１次モードによる構造物Ｃ’の振動は、その上端側が左右方向に繰り返し往復動するような態様で行われる。この場合、構造物Ｃ’の曲げ変形による変位の方向と、剪断変形による変位の方向は互いに同じ方向になり、構造物Ｃ’の振動による曲げ変形の度合いは、構造物Ｃ’の上側の部分であるほど、より大きくなり、構造物Ｃ’の振動による剪断変形の度合いは、構造物Ｃ’の下側の部分であるほど、より大きくなる。

また、１次モードの振動により構造物Ｃ’が基礎梁Ｆ’に対して右側に変位すると、図１６に示すように、右側の付加柱１０２ａと梁Ｂとの接合部分が、この付加柱１０２ａの隣の右側の柱Ｐと梁Ｂとの接合部分から前後方向（同図の奥行き方向）に延びる軸線を中心として、上方に回動するように変位する。その結果、この構造物Ｃ’の変位が、伝達部材１０２を介して第１ダンパ２に伝達される。また、基礎梁Ｆ’に対する構造物Ｃ’の下部の変位が、第２支持部材５やケーブル６Ｌ、６Ｒを介して、第２ダンパ３に伝達される。

以上により、図１７に格子状のハッチング付きの矢印で示すように、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第１シリンダ２１、第１及び第２ピストン２２、２３に、第１及び第２ピストン２２、２３を第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ側にそれぞれ移動させる方向の力（第１ダンパ２１を伸張するような力）が作用するとともに、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第２シリンダ３１、第３及び第４ピストン３２、３３に、第３及び第４ピストン３２、３３を第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用する。

この動作例では、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力が、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力よりも大きい。このため、図１７に示すように、第１及び第２ピストン２２、２３がそれぞれ、図１５に示す中立位置から第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ側に移動し、第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ内の作動流体ＨＦが、第１及び第２ピストン２２、２３でそれぞれ圧縮される。これにより、第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ内の作動流体ＨＦの一部はそれぞれ、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第３及び第４ピストン３２、３３にそれぞれ作用する第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ側に第３及び第４ピストン３２、３３を移動させる方向の力に抗して、第１及び第３連通路１０、１２を介して、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇに流入する。それにより、第３及び第４ピストン３２、３３がそれぞれ、図１５に示す中立位置から第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ側に移動することにより、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ内の作動流体ＨＦの一部がそれぞれ、第２及び第４連通路１１、１３を介して、第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈに流入する。図１７では、作動流体ＨＦの流れの方向を、第１〜第４連通路１０〜１３の付近に付した矢印で示している。

また、図１６に示すＦＲは、振動抑制装置１０１Ｒの第１ダンパ２１の反力を表している。同図に示すように、第１ダンパ２１の反力ＦＲは、右側の付加柱１０２ａと梁Ｂとの接合部分を下方に押し戻すように作用し、すなわち、伝達部材１０２を介して、構造物Ｃ’の１次モードの振動による曲げ変形を抑制するように作用する。また、図１７から明らかなように、第２ダンパ３１の反力は、構造物Ｃ’の下部における剪断変形を抑制するように作用する。

また、図示しないものの、１次モードの振動により構造物Ｃ’が基礎梁Ｆ’に対して左側に変位したときには、構造物Ｃ’の変位が第１及び第２ダンパ２、３に伝達されることによって、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第１シリンダ２１、第１及び第２ピストン２２、２３に、第１及び第２ピストン２２、２３を第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ側にそれぞれ移動させる方向の力（第１ダンパ２１を短縮するような力）が作用するとともに、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第２シリンダ３１、第３及び第４ピストン３２、３３に、第３及び第４ピストン３２、３３を第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用する。

この場合、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力が、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力よりも大きい。このため、第１及び第２ピストン２２、２３が第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ側にそれぞれ移動し、第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ内の作動流体ＨＦが、第１及び第２ピストン２２、２３でそれぞれ圧縮される。これにより、第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ内の作動流体ＨＦの一部はそれぞれ、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第３及び第４ピストン３２、３３にそれぞれ作用する第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ側に第３及び第４ピストン３２、３３を移動させる方向の力に抗して、第２及び第４連通路１１、１３を介して、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈに流入する。それにより、第３及び第４ピストン３２、３３が第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ側にそれぞれ移動することによって、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ内の作動流体ＨＦの一部がそれぞれ、第１及び第３連通路１０、１２を介して、第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇに流入する。

また、以上のような構造物Ｃ’の振動時における右側の振動抑制装置１０１Ｒの動作は、左側の振動抑制装置１０１Ｌにおいて同様に行われるので、以下、振動抑制装置１０１Ｌの動作について簡単に説明する。１次モードの振動により構造物Ｃ’が基礎梁Ｆ’に対して右側に変位したときには、図１６に示すように、左側の付加柱１０２ａと梁Ｂとの接合部分が、この付加柱１０２ａの隣の左側の柱Ｐと梁Ｂとの接合部分から前後方向（同図の奥行き方向）に延びる軸線を中心として、下方に回動するように変位する。その結果、第１ダンパ２が短縮され、第１ダンパ２の反力ＦＬが、左側の付加柱１０２ａと梁Ｂとの接合部分を上方に押し戻すように、すなわち、構造物Ｃ’の１次モードの振動による曲げ変形を抑制するように作用する。

一方、１次モードの振動により構造物Ｃ’が基礎梁Ｆ’に対して左側に変位したときには、左側の付加柱１０２ａと梁Ｂとの接合部分が、上記の軸線を中心として上方に回動するように変位する結果、第１ダンパ２が伸張され、この場合にも、第１ダンパ２の反力ＦＬが構造物Ｃ’の１次モードの振動による曲げ変形を抑制するように作用する。左側の振動抑制装置１０１Ｌの第２ダンパ３及び作動流体ＨＦの動作は、右側の振動抑制装置１０１Ｒのそれと同様であるので、その説明を省略する。

以上のように、第３実施形態によれば、上下方向に延びる第１シリンダ２１が基礎梁Ｆ’に連結されており、第１シリンダ２１には、作動流体ＨＦが充填された第１及び第２室が上下方向に並んだ状態で設けられるとともに、第１及び第２ピストン２２、２３が、第１及び第２室に上下方向に摺動自在にそれぞれ設けられている。第１室は、第１ピストン２２によって第１流体室２１ｅと第２流体室２１ｆに区画されており、第２室は、第２ピストン２３によって第３流体室２１ｇと第４流体室２１ｈに区画されている。また、第１及び第２ピストン２２、２３は、互いに連結されるとともに、伝達部材１０２の下端部の右端部（左端部）に連結されている。第１シリンダ２１、第１及び第２ピストン２２、２３を、上記のように伝達部材１０２及び基礎梁Ｆ’に連結することによって、構造物Ｃ’の１次モードの振動により発生した曲げ変形による変位を、伝達部材１０２を介して、第１シリンダ２１、第１及び第２ピストン２２、２３に適切に伝達することができる。

また、左右方向に延びる第２シリンダ３１が、構造物Ｃ’の下部に設けられた梁Ｂに連結されており、第２シリンダ３１には、作動流体ＨＦが充填された第３室及び第４室が左右方向に並んだ状態で設けられるとともに、第３及び第４ピストン３２、３３が、第３及び第４室に、左右方向に摺動自在にそれぞれ設けられている。第３室は、第３ピストン３２によって第５流体室３１ｅと第６流体室３１ｆに区画されており、第４室は、第４ピストン３３によって第７流体室３１ｇと第８流体室３１ｈに区画されている。また、第３及び第４ピストン３２、３３は、互いに連結されるとともに、基礎梁Ｆ’に連結されている。第２シリンダ３１、第３及び第４ピストン３２、３３を、上記のように梁Ｂ及び基礎梁Ｆ’に連結することによって、構造物Ｃ’の１次モードの振動により発生した剪断変形による変位を、第２シリンダ３１、第３及び第４ピストン３２、３３に適切に伝達することができる。

さらに、図１７を参照して説明したように、振動抑制装置１０１Ｒは、構造物Ｃ’が１次モードの振動モードで振動することにより基礎梁Ｆ’に対して右側に変位したときに、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第１シリンダ２１、第１及び第２ピストン２２、２３に、第１及び第２ピストン２２、２３を第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するとともに、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第２シリンダ３１、第３及び第４ピストン３２、３３に、第３及び第４ピストン３２、３３を第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するように構成されている。

この場合、第１実施形態と同様、第１及び第５流体室２１ｅ、３１ｅが、第１連通路１０を介して互いに連通しており、第２及び第６流体室２１ｆ、３１ｆが、第２連通路１１を介して互いに連通している。また、第３及び第７流体室２１ｇ、３１ｇが、第３連通路１２を介して互いに連通しており、第４及び第８流体室２１ｈ、３１ｈが、第４連通路１３を介して互いに連通している。

また、この場合、前述した動作例では、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力が第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力よりも大きい。このため、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ側に第３及び第４ピストン３２、３３をそれぞれ移動させる方向の力に抗して、第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第１及び第２ピストン２２、２３による圧縮により、第１及び第３連通路１０、１２を介して、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇに流入させるとともに、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第２及び第４連通路１１、１３を介して、第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈに流入させることができる。したがって、第１及び第２シリンダ２１、３１内の作動流体ＨＦの粘性減衰効果に加え、第１〜第４連通路１０〜１３を介した作動流体ＨＦの流動による慣性効果がさらに得られる。

さらに、振動抑制装置１０１Ｒは、構造物Ｃ’が１次モードの振動モードで振動することにより基礎梁Ｆ’に対して左側に変位したときに、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第１シリンダ２１、第１及び第２ピストン２２、２３に、第１及び第２ピストン２２、２３を第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するとともに、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第２シリンダ３１、第３及び第４ピストン３２、３３に、第３及び第４ピストン３２、３３を第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するように構成されている。

この場合、前述した動作例では、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力が第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力よりも大きい。このため、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ側に第３及び第４ピストン３２、３３をそれぞれ移動させる方向の力に抗して、第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第１及び第２ピストン２２、２３による圧縮により、第２及び第４連通路１１、１３を介して、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈに流入させるとともに、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第１及び第３連通路１０、１２を介して、第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇに流入させることができる。したがって、第１及び第２シリンダ２１、３１内の作動流体ＨＦの粘性減衰効果に加え、第１〜第４連通路１０〜１３を介した作動流体ＨＦの流動による慣性効果がさらに得られる。

以上から明らかなように、構造物Ｃ’が１次モードの振動モードで振動することにより基礎梁Ｆ’に対して左側及び右側に繰り返し変位したときに、第１及び第２シリンダ２１、３１内の作動流体ＨＦの粘性減衰効果と、第１〜第４連通路１０〜１３を介した作動流体ＨＦの流動による慣性効果とが得られることによって、構造物Ｃ’の振動を十分に抑制することができる。この場合、振動抑制装置が、左右一対の振動抑制装置１０１Ｌ、１０１Ｒで構成されているので、この効果をより有効に得ることができる。

以上のように、第３実施形態によれば、構造物Ｃ’の振動時、第１実施形態と同様、第１シリンダ２１、第１及び第２ピストン２２、２３を有する第１ダンパ２と、第２シリンダ３１、第３及び第４ピストン３２、３３を有する第２ダンパ３とを適切に連動させることができ、それにより、構造物Ｃ’の振動を十分に抑制することができる。

なお、図１７は、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力が第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力よりも大きい場合の例であるが、これとは逆に、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力が第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力よりも大きいときには、振動抑制装置１０１Ｒは次のように動作する。

すなわち、構造物Ｃ’が１次モードの振動モードで振動することにより基礎梁Ｆ’に対して右側に変位したときには、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第３及び第４ピストン３２、３３による圧縮により、第１及び第３連通路１０、１２を介して、第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇに流入させるとともに、第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第２及び第４連通路１１、１３を介して、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈに流入させることができる。したがって、この場合にも、第２及び第１シリンダ３１、２１内の作動流体ＨＦの粘性減衰効果に加え、第１〜第４連通路１０〜１３を介した作動流体ＨＦの流動による慣性効果がさらに得られる。

また、構造物Ｃ’が１次モードの振動モードで振動することにより基礎梁Ｆ’に対して左側に変位したときには、第６及び第８流体室３１ｆ、３１ｈ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第３及び第４ピストン３２、３３による圧縮により、第２及び第４連通路１１、１３を介して、第２及び第４流体室２１ｆ、２１ｈに流入させるとともに、第１及び第３流体室２１ｅ、２１ｇ内の作動流体ＨＦの一部をそれぞれ、第１及び第３連通路１０、１２を介して、第５及び第７流体室３１ｅ、３１ｇに流入させることができる。したがって、この場合にも、第２及び第１シリンダ３１、２１内の作動流体ＨＦの粘性減衰効果に加え、第１〜第４連通路１０〜１３を介した作動流体ＨＦの流動による慣性効果がさらに得られる。

以上により、構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力が第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力よりも大きい場合にも、前述した構造物Ｃ’及び基礎梁Ｆ’から第１及び第２ピストン２２、２３に作用する圧力が第３及び第４ピストン３２、３３に作用する圧力よりも大きい場合と同様に、第１及び第２ダンパ２、３を適切に連動させることができ、それにより、構造物Ｃ’の振動を十分に抑制することができる。

また、第１及び第２ピストン２２、２３が構造物Ｃ’の柱Ｐに、伝達部材１０２を介して連結されている。さらに、第２シリンダ３１が構造物Ｃ’の下部に、第２支持部材５を介して連結されており、第３及び第４ピストン３２、３３が基礎梁Ｆ’に、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒを介して連結されている。以上の構成により、作動流体ＨＦから成る慣性接続要素及び粘性要素と、弾性を有する伝達部材１０２が、直列に接続された関係になるとともに、作動流体ＨＦから成る慣性接続要素及び粘性要素と、弾性を有する第２支持部材５及び左右のケーブル６Ｌ、６Ｒとが、直列に接続された関係になるので、これらの要素によって付加振動系を構成することができる。

また、伝達部材１０２、第２支持部材５、及び左右のケーブル６Ｌ、６Ｒの剛性（ばね定数）や、作動流体ＨＦの密度及び粘度、第１及び第２シリンダ２１、３１の断面積、第１〜第４連通路１０〜１３の通路面積などの諸元は、上記の付加振動系の固有振動数が構造物Ｃ’の１次の固有振動数に同調（共振）するように、設定されている。これにより、構造物Ｃ’の振動エネルギを付加振動系で吸収することによって、構造物Ｃ’の振動をさらに良好に抑制することができる。さらに、第１及び第２ダンパ２、３の反力ＦＬ（ＦＲ）は、第１及び第２ピストン２２、２３の断面積、ならびに、第３及び第４ピストン３２、３３の断面積を調整することによってそれぞれ変更可能であり、この場合、第１〜第４ピストン２２、２３、３２、３３の断面積が大きいほど、より大きくなる。

また、図１８は、構造物Ｃ’が１次モードの振動モードで振動したときの左右の振動抑制装置１０１Ｌ、１０１Ｒの第１ダンパ２、２の反力ＦＬ、ＦＲの関係を示している。同図から明らかなように、左側の第１ダンパ２の反力ＦＬの上下方向の分力は、基礎梁Ｆ’を下方に押圧するように作用し、右側の第１ダンパ２の反力ＦＲの上下方向の分力は、基礎梁Ｆ’を上方に押圧するように作用する。このように、左右の第１ダンパ２、２の反力ＦＬ、ＦＲの上下方向の分力を互いに相殺させるように作用させることができ、したがって、基礎梁Ｆ’への第１ダンパ２、２の反力ＦＬ、ＦＲの負担を軽減することができる。なお、当該効果を得る上では、左右の第１ダンパ２、２の基礎梁Ｆ’への連結部分を、左右方向（水平方向）に可能な限り近づけるのが好ましい。

さらに、構造物Ｃ’の振動時、第１実施形態と同様、第１及び第２滑車７Ｌ、７Ｒ、８Ｌ、８Ｒの一方が他方に対して、いわゆる動滑車として機能し、それにより、構造物Ｃ’の振動による変位が増大された状態で第３及び第４ピストン３２、３３に伝達される。したがって、第３及び第４ピストン３２、３３の移動量及び作動流体ＨＦの流動量を増大でき、ひいては、構造物Ｃ’の振動抑制効果を高めることができる。また、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒが、第３及び第４ピストン３２、３３を間にして左右方向に互いに反対側に延びているので、１次モードの振動により構造物Ｃ’が基礎梁Ｆ’に対して左側及び右側に繰り返し変位したとき（図１３の二点鎖線参照）に、構造物Ｃ’の変位を、両ケーブル６Ｌ、６Ｒを介して第３及び第４ピストン３２、３３に適切に伝達することができる。

また、第１実施形態と同様、第１〜第４リリーフ弁２５〜２８、３５〜３８を有するとともに、所定のテンションが左右のケーブル６Ｌ、６Ｒに付与されているので、振動抑制装置の過負荷状態を防止できるとともに、振動抑制装置の反力の過大化を防止することができる。

なお、本発明は、説明した第３実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、第３実施形態に関し、第１実施形態の第１変形例と同様に、第１〜第４連通路１０〜１３の少なくとも１つに、歯車ポンプ４１及び第１回転マス４７を設けてもよく、第２変形例と同様に、歯車ポンプ４１、第１及び第２回転マス４７、５１を設けてもよい。この場合にも、第１及び第２変形例に関する前述したバリエーションを適用してもよいことは、もちろんである。また、第３実施形態に関し、第２ダンパ３１に代えて、第２実施形態の第２ダンパ６１を用いてもよい。この場合にも、第２実施形態に関する前述したバリエーションを適用してもよいことは、もちろんである。

また、第３実施形態では、伝達部材１０２に対する第１及び第２ピストン２２、２３の連結位置を、付加柱１０２ａの延長軸線上に、すなわち、伝達部材１０２における水平方向の柱Ｐと反対側の他端部に設定しているが、この他端部側の他の適当な部位に設定してもよい。さらに、第３実施形態では、第１シリンダ２１を、構造物Ｃ’が立設された基礎梁Ｆ’に連結しているが、構造物Ｃ’の下部に設けられた梁や、構造物Ｃ’の下方に設けられた地下構造物などに連結してもよい。また、第３実施形態では、第１シリンダ２１を基礎梁Ｆ’に、第１及び第２ピストン２２、２３を伝達部材１０２に、それぞれ連結しているが、これとは逆に、第１シリンダ２１を伝達部材１０２に、第１及び第２ピストン２２、２３を基礎梁Ｆ’に、それぞれ連結してもよい。

さらに、第３実施形態では、第１ダンパ２及び伝達部材１０２を構造物Ｃ’の内側に設けているが、図１９に示すように、構造物Ｃ’の外側に設けてもよい。また、第３実施形態では、梁Ｂへの付加柱１０２ａの接合位置、すなわち、伝達部材１０２の左右方向の長さを、伝達部材１０２が設けられた柱Ｐの軸線からＬ／４の長さに設定しているが、これに限らず、他の適当な長さを採用可能である。さらに、第３実施形態では、伝達部材１０２を、柱Ｐの上端部から下部にわたって設けているが、図２０に示すように、柱Ｐの上部に設けてもよい。その場合には、第１ダンパ２の第１シリンダ又は第１及び第２ピストンは、柱Ｐよりも剛性が高い壁部Ｗなどを介して基礎梁Ｆ’に連結される。この壁部Ｗは、例えば鉄筋コンクリートで構成されている。また、伝達部材を、構造物Ｃ’の上端部（最上階）まで設けなくてもよく、最上階よりも若干、下側の階まで設けてもよい。

また、第３実施形態では、柱Ｐ及び梁Ｂの一部を伝達部材１０２として兼用しているが、これらの少なくとも一方を兼用せずに、伝達部材を構成してもよい。さらに、第３実施形態では、伝達部材１０２を、付加柱１０２ａやブレース材１０２ｂの組み合わせで構成しているが、柱Ｐよりも剛性の高い鉄筋コンクリート製の壁などで構成してもよい。また、第３実施形態では、伝達部材１０２を、構造物Ｃ’のラーメン構造を構成する柱Ｐや梁Ｂに設けているが、構造物（建物）の吹き抜け部分やエレベータの設置スペースなどの空間を画成する壁部や柱などに、設けてもよい。

さらに、第３実施形態では、第２シリンダ３１を、第２支持部材５を介して左右の柱ＰＬ’、ＰＲ’と梁Ｂとの接合部分に連結しているが、第２支持部材５を省略するとともに、第２シリンダを梁に直接、連結してもよい。また、第３実施形態では、第２シリンダ３１を左右の柱ＰＬ’、ＰＲ’と梁Ｂとの接合部分に、第３及び第４ピストン３２、３３を基礎梁Ｆ’に、それぞれ連結しているが、これとは逆に、第３及び第４ピストンを左右の柱と梁との接合部分に、第２シリンダを基礎梁に、それぞれ連結してもよい。この場合、第２シリンダを、逆Ｖ字状に設けられた第２支持部材を介して、左右の柱と基礎梁との接合部分に連結するとともに、梁の付近に配置してもよく、あるいは、第２支持部材を省略するとともに、第２シリンダを基礎梁に直接、連結してもよい。これらのいずれの場合にも、第２滑車は、左右の柱と梁との接合部分に取り付けられる。

さらに、第３実施形態では、本発明における第２シリンダ連結対象は、構造物Ｃ’の２階部分を支持する梁Ｂであり、第３ピストン連結対象は、構造物Ｃ’が立設された基礎梁Ｆ’であるが、第２シリンダ連結対象及び第３ピストン連結対象として、構造物の他の適当な部位を採用してもよいことは、もちろんである。また、第３実施形態では、第２ダンパ３を、基礎梁Ｆ’とそのすぐ上側の梁Ｂとの間に設置し、２層間の層間変位を抑制しているが、３層以上の間の層間変位を抑制してもよいことはもちろんである。また、振動抑制装置による振動抑制効果を高めるために、第２ダンパ３が連結された構造物Ｃ’の連結部分の剛性を、他の部分の剛性よりも低くなるように設定してもよい（ソフトファーストストーリー）。

さらに、第３実施形態では、第３及び第４ピストン３２、３３を基礎梁Ｆ’に、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒを介して連結しているが、これに代えて、第３及び第４ピストンに一体に設けられたピストンロッドを介して連結してもよい。また、第３実施形態では、左右のケーブル６Ｌ、６Ｒは、鋼線であるが、テンションを付与することにより剛性を発揮するものであればよく、例えば帯状の鋼板でもよい。さらに、第３実施形態の第１及び第２滑車７Ｌ、７Ｒ、８Ｌ、８Ｒへの左右のケーブル６Ｌ、６Ｒの巻き数は任意に設定可能であり、当該設定により、第２ダンパ３に伝達される構造物Ｃ’の変位の増幅倍率を自由に設定することができる。

また、第３実施形態では、第１ダンパ２、２を伝達部材１０２の下端部の右端部及び左端部にそれぞれ連結するとともに、第２ダンパ３を左右方向に延びる梁Ｂに連結することによって、構造物Ｃ’の振動による左右方向の変位を抑制しているが、構造物の振動による前後方向の変位を抑制してもよい。この場合には、第１ダンパは、伝達部材の下端部の前端部（後端部）に連結されるとともに、第２ダンパは、前後方向に延びる梁に連結され、第２ダンパの第２シリンダは、前後方向に延びるように設けられる。

さらに、第３実施形態では、１つの柱Ｐに対して、１つの振動抑制装置１０１Ｌ（１０１Ｒ）を設けているが、２つの振動抑制装置を設けてもよい。この場合、２つの振動抑制装置の一方の伝達部材及び第１ダンパは、柱の水平方向の一方の側に設けられ、２つの振動抑制装置の他方の伝達部材及び第１ダンパは、柱の水平方向の他方の側に設けられる。また、第３実施形態では、左右一対の振動抑制装置１０１Ｌ、１０１Ｒを設けているが、両者のいずれか一方を省略してもよい。また、第３実施形態は、本発明による振動抑制装置を高層の構造物Ｃ’に適用した例であるが、本発明はこれに限らず、他の適当な構造物、例えば鉄塔などにも適用可能である。また、以上の第３実施形態に関するバリエーションを適宜、組み合わせて適用してもよいことは、もちろんである。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。

Ｃ 建物（構造物）
ＦＢ ブレース階（構造物の上端部、第１ピストン連結対象）
ＢＵ 梁（構造物の所定の部位、構造物の下部、第２シリンダ連結対象）
Ｆ 基礎（支持体、第１シリンダ連結対象、第３ピストン連結対象）
１Ｌ 振動抑制装置
１Ｒ 振動抑制装置
４ 第１支持部材（第１弾性要素）
５ 第２支持部材（第２弾性要素、弾性要素）
６Ｌ 左ケーブル（一対のケーブル、第２弾性要素、弾性要素）
６Ｒ 右ケーブル（一対のケーブル、第２弾性要素、弾性要素）
７Ｌ 第１滑車
７Ｒ 第１滑車
８Ｌ 第２滑車
８Ｒ 第２滑車
１０ 第１連通路
１１ 第２連通路
１２ 第３連通路
１３ 第４連通路
２１ 第１シリンダ
２１ｅ 第１流体室
２１ｆ 第２流体室
２１ｇ 第３流体室
２１ｈ 第４流体室
２２ 第１ピストン
２３ 第２ピストン
ＨＦ 作動流体
３１ 第２シリンダ
３１ｅ 第５流体室
３１ｆ 第６流体室
３１ｇ 第７流体室
３１ｈ 第８流体室
３２ 第３ピストン
３３ 第４ピストン
４１ 歯車ポンプ（動力変換機構）
４７ 第１回転マス（回転マス）
６２ 第２シリンダ
６２ｅ 第５流体室
６２ｆ 第６流体室
６２ｇ 第７流体室
６２ｈ 第８流体室
６３ 第３ピストン
６４ 第４ピストン
６５ ナット
６６ ねじ軸
６７ 回転マス
７６Ｌ 左ケーブル（一対のケーブル、第２弾性要素）
７６Ｒ 右ケーブル（一対のケーブル、第２弾性要素）
７７Ｌ 第１滑車
７７Ｒ 第１滑車
７８Ｌ 第２滑車
７８Ｒ 第２滑車
Ｃ’ 構造物
Ｐ 柱
ＰＬ’ 左柱
ＰＲ’ 右柱
Ｂ 梁（第２及び第３部位の一方、第２シリンダ連結対象、構造物の下部）
Ｆ’ 基礎梁（支持体、第１部位、第２及び第３部位の他方、第１シリンダ連結対象、 第３ピストン連結対象）
１Ｌ 振動抑制装置
１Ｒ 振動抑制装置
１０１ 伝達部材

Claims (10)

1. 支持体に立設された構造物の振動抑制装置であって、
   上下方向に延び、作動流体が充填された第１室及び第２室が上下方向に並んだ状態で設けられるとともに、前記構造物の上端部及び前記支持体の一方である第１シリンダ連結対象に連結された第１シリンダと、
   前記第１室に上下方向に摺動自在に設けられ、当該第１室を第１流体室と第２流体室に区画するとともに、前記構造物の上端部及び前記支持体の他方である第１ピストン連結対象に連結された第１ピストンと、
   前記第２室に上下方向に摺動自在に設けられ、当該第２室を第３流体室と第４流体室に区画するとともに、前記第１ピストン及び前記第１ピストン連結対象に連結された第２ピストンと、
   水平方向に延び、作動流体が充填された第３室及び第４室が水平方向に並んだ状態で設けられるとともに、前記構造物の所定の部位及び前記支持体の一方である第２シリンダ連結対象に連結された第２シリンダと、
   前記第３室に水平方向に摺動自在に設けられ、当該第３室を第５流体室と第６流体室に区画するとともに、前記構造物の前記所定の部位及び前記支持体の他方である第３ピストン連結対象に連結された第３ピストンと、
   前記第４室に水平方向に摺動自在に設けられ、当該第４室を第７流体室と第８流体室に区画するとともに、前記第３ピストン及び前記第３ピストン連結対象に連結された第４ピストンと、を備え、
   前記構造物が１次モードの振動モードで振動することにより前記構造物が前記支持体に対して水平方向の一方の側に変位したときに、前記構造物及び前記支持体から前記第１シリンダ、前記第１及び第２ピストンに、当該第１及び第２ピストンを前記第１及び第３流体室側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するとともに、前記構造物及び前記支持体から前記第２シリンダ、前記第３及び第４ピストンに、当該第３及び第４ピストンを前記第５及び第７流体室側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するように構成されており、
   前記第１流体室と前記第５流体室とを互いに連通する第１連通路と、
   前記第２流体室と前記第６流体室とを互いに連通する第２連通路と、
   前記第３流体室と前記第７流体室とを互いに連通する第３連通路と、
   前記第４流体室と前記第８流体室とを互いに連通する第４連通路と、をさらに備えることを特徴とする構造物の振動抑制装置。
2. 前記構造物の前記所定の部位は、前記構造物の下部であることを特徴とする、請求項１に記載の構造物の振動抑制装置。
3. 前記第１及び第２ピストンと、前記第１シリンダとの少なくとも一方は、当該少なくとも一方に対応する前記第１ピストン連結対象と前記第１シリンダ連結対象との少なくとも一方に、第１弾性要素を介して連結されており、
   前記第３及び第４ピストンと、前記第２シリンダとの少なくとも一方は、当該少なくとも一方に対応する前記第３ピストン連結対象と前記第２シリンダ連結対象との少なくとも一方に、第２弾性要素を介して連結されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の構造物の振動抑制装置。
4. 前記第３及び第４ピストンは、前記第２弾性要素を介して、前記第３ピストン連結対象に連結されており、
   前記第２弾性要素は、前記第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に延びる一対のケーブルで構成されており、
   前記第２シリンダに設けられるとともに、前記第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に配置された一対の第１滑車と、
   前記第３ピストン連結対象に連結されるとともに、前記第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に配置された一対の第２滑車と、をさらに備え、
   前記一対のケーブルの各々の中間の部分は、前記第１及び第２滑車に巻き回されていることを特徴とする、請求項３に記載の構造物の振動抑制装置。
5. 上下方向に延びる柱を有し、支持体に立設された構造物の振動抑制装置であって、
   前記柱よりも高い剛性を有し、上下方向に延びるとともに、水平方向の一端部における上下方向の全体が前記柱の少なくとも上部に一体に設けられた伝達部材と、
   上下方向に延び、作動流体が充填された第１室及び第２室が上下方向に並んだ状態で設けられるとともに、前記伝達部材の下端部における水平方向の他端部側の所定部位と、前記支持体及び前記構造物の下部から成る系内の所定の第１部位との一方である第１シリンダ連結対象に連結された第１シリンダと、
   前記第１室に上下方向に摺動自在に設けられ、当該第１室を第１流体室と第２流体室に区画するとともに、前記伝達部材の前記所定部位と前記第１部位との他方である第１ピストン連結対象に連結された第１ピストンと、
   前記第２室に上下方向に摺動自在に設けられ、当該第２室を第３流体室と第４流体室に区画するとともに、前記第１ピストン及び前記第１ピストン連結対象に連結された第２ピストンと、
   水平方向に延び、作動流体が充填された第３室及び第４室が水平方向に並んだ状態で設けられるとともに、前記支持体及び前記構造物の下部から成る前記系内の所定の第２部位と、当該第２部位よりも上側の前記構造物の所定の第３部位との一方である第２シリンダ連結対象に連結された第２シリンダと、
   前記第３室に水平方向に摺動自在に設けられ、当該第３室を第５流体室と第６流体室に区画するとともに、前記第２及び第３部位の他方である第３ピストン連結対象に連結された第３ピストンと、
   前記第４室に水平方向に摺動自在に設けられ、当該第４室を第７流体室と第８流体室に区画するとともに、前記第３ピストン及び前記第３ピストン連結対象に連結された第４ピストンと、を備え、
   前記構造物が１次モードの振動モードで振動することにより前記構造物が前記支持体に対して水平方向の一方の側に変位したときに、前記伝達部材及び前記第１部位から前記第１シリンダ、前記第１及び第２ピストンに、当該第１及び第２ピストンを前記第１及び第３流体室側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するとともに、前記第２及び第３部位から前記第２シリンダ、前記第３及び第４ピストンに、当該第３及び第４ピストンを前記第５及び第７流体室側にそれぞれ移動させる方向の力が作用するように構成されており、
   前記第１流体室と前記第５流体室とを互いに連通する第１連通路と、
   前記第２流体室と前記第６流体室とを互いに連通する第２連通路と、
   前記第３流体室と前記第７流体室とを互いに連通する第３連通路と、
   前記第４流体室と前記第８流体室とを互いに連通する第４連通路と、をさらに備えることを特徴とする構造物の振動抑制装置。
6. 前記第１及び第２部位は前記支持体であるとともに、前記第３部位は前記構造物の下部であることを特徴とする、請求項５に記載の構造物の振動抑制装置。
7. 前記第３及び第４ピストンと、前記第２シリンダとの少なくとも一方は、当該少なくとも一方に対応する前記第３ピストン連結対象と前記第２シリンダ連結対象との少なくとも一方に、弾性要素を介して連結されていることを特徴とする、請求項５又は６に記載の構造物の振動抑制装置。
8. 前記第３及び第４ピストンは、前記弾性要素を介して、前記第３ピストン連結対象に連結されており、
   前記弾性要素は、前記第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に延びる一対のケーブルで構成されており、
   前記第２シリンダに設けられるとともに、前記第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に配置された一対の第１滑車と、
   前記第３ピストン連結対象に連結されるとともに、前記第３及び第４ピストンを間にして水平方向に互いに反対側に配置された一対の第２滑車と、をさらに備え、
   前記一対のケーブルの各々の中間の部分は、前記第１及び第２滑車に巻き回されていることを特徴とする、請求項７に記載の構造物の振動抑制装置。
9. 回転自在の回転マスと、
   前記第１〜第４連通路の少なくとも１つに設けられ、当該少なくとも１つの連通路内における作動流体の流動を回転運動に変換し、前記回転マスに伝達する動力変換機構と、をさらに備えることを特徴とする、請求項１ないし８のいずれかに記載の構造物の振動抑制装置。
10. 前記第３及び第４ピストンに一体に取り付けられたナットと、
    当該ナットにボールを介して螺合するとともに、前記ナットに対して回転自在のねじ軸と、
    当該ねじ軸に設けられた回転マスと、をさらに備えることを特徴とする、請求項１ないし８のいずれかに記載の構造物の振動抑制装置。

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