JP6052889B2 - 構造物の振動抑制装置 - Google Patents

Description

本発明は、構造物の振動を抑制するための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。この振動抑制装置が適用された構造物は、鉛直に延びる内周柱と、内周柱の外周に配置されるとともに、鉛直に延びる外周柱と、内周柱の上端部から外周柱に向かって延びる上端部梁を備えている。振動抑制装置は、ダンパを有しており、このダンパは、シリンダ、ピストン、及びシリンダに充填された作動油から成る油圧式のものであり、上端部梁と外周柱に直結されている。地震などにより構造物が振動すると、構造物の変位がダンパに伝達され、それに伴って発生したダンパによる減衰力が、振動による構造物の曲げ変形を抑制するように作用する。

特許第４５０８５７３号

近年、地震などによる構造物の振動に伴う変位を回転マスの回転運動に変換することにより、回転マスの回転慣性効果を得ることによって構造物の振動を抑制するタイプの振動抑制装置が知られている。この種のマスダンパを上述したダンパとして従来の振動抑制装置に適用した場合には、次のような不具合がある。すなわち、この場合には、構造物の振動を抑制すべく、回転マスの回転慣性効果を十分に得るために、構造物の振動に伴う変位をマスダンパに適切に伝達することによって、回転マスの回転量を増大させるのが好ましい。これに対して、従来の振動抑制装置では、マスダンパが上端部梁及び外周柱に直結されるため、マスダンパに伝達される構造物の変位が小さくなり、それにより回転マスの回転量が小さくなることによって、回転マスの回転慣性効果が十分に得られず、ひいては、構造物の振動を適切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、構造物の変位をマスダンパに適切に伝達でき、それにより回転マスの回転量を増大させ、ひいては、構造物の振動を適切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に係る発明による構造物の振動抑制装置は、柱材で構成され、水平方向に延びるとともに、一端部が構造物の上端部の所定の部位である第１部位に連結され、他端部が構造物の上端部の水平方向の端部である第２部位よりも上方に位置する第１支持部材と、第１支持部材の他端部に固定され、上下方向に延びる筒状の本体部、本体部に対して上下方向に移動自在の可動部、及び、回転自在の回転マスを有し、本体部に対する可動部の変位を回転マスの回転運動に変換するマスダンパと、柱材で構成され、第２部位に固定されるとともに、第２部位から上方に延びる第１部材、及び、柱材で構成され、第１部材の上端部から第１部位側に延びるとともに、マスダンパよりも上方に位置する第２部材を有する第２支持部材と、第２部材に取り付けられた第１滑車と、本体部の上端部及び下端部にそれぞれ取り付けられた第２滑車及び第３滑車と、第２部位に取り付けられた第４滑車と、一端部が可動部の上端部に接続され、他端部が第２部材に接続されるとともに、第１及び第２滑車に巻き回された第１ケーブルと、一端部が可動部の下端部に接続され、他端部が第２部位に接続されるとともに、第３及び第４滑車に巻き回された第２ケーブルと、を備えることを特徴とする。

この構成によれば、柱材で構成された第１支持部材が、水平方向に延びており、その一端部が構造物の上端部の所定の部位である第１部位に連結されるとともに、第１支持部材の他端部が、構造物の上端部の水平方向の端部である第２部位よりも上方に位置している。また、マスダンパの本体部が、第１支持部材の他端部に固定されるとともに、上下方向に延びており、本体部に対するマスダンパの可動部の変位が、回転マスの回転運動に変換される。さらに、柱材で構成された第２支持部材の第１部材が、第２部位に固定されるとともに、第２部位から上方に延びており、柱材で構成された第２支持部材の第２部材が、第１部材の上端部から第１部位側に延びるとともに、マスダンパよりも上方に位置している。また、第１ケーブルの一端部がマスダンパの可動部の上端部に、他端部が第２部材に、それぞれ接続されており、第２ケーブルの一端部がマスダンパの可動部の下端部に、他端部が構造物の第２部位に、それぞれ接続されている。

地震などにより構造物が振動すると、構造物が高層の場合には特に、構造物のせん断変形よりも曲げ変形が卓越するため、構造物の振動は、その上端側がほぼ円弧状の軌跡を描きながら水平方向に繰り返し往復動するような態様（以下「構造物の揺動」という）で行われる。また、マスダンパ、第１及び第２支持部材が上述したように設けられているため、上記の構造物の揺動に伴い、マスダンパの本体部が、第２支持部材の第２部材及び構造物の第２部位に対して上下方向に繰り返し往復動する。この場合、マスダンパの可動部が第１及び第２ケーブルを介して第２部材及び第２部位にそれぞれ連結されているため、構造物の揺動に伴い、可動部は、本体部に対して上下方向に繰り返し往復動する。

また、第２部材には第１滑車が、本体部の上端部及び下端部には第２滑車及び第３滑車が、第２部位には第４滑車が、それぞれ取り付けられている。さらに、第１及び第２滑車には第１ケーブルが、第３及び第４滑車には第２ケーブルが、それぞれ巻き回されている。以上により、構造物が振動により上述したように揺動したときに、第１及び第２滑車の一方は他方に対して、第３及び第４滑車の一方は他方に対して、いわゆる動滑車として機能するので、本体部に対する可動部の変位が増大され、この可動部の変位が、前述したように回転マスの回転運動に変換される。

以上のように、構造物の振動に伴う第１及び第２部位の間の相対変位を、第１及び第２支持部材、第１及び第２ケーブル並びに第１〜第４滑車を介して、マスダンパに増幅した状態で適切に伝達できるので、それにより回転マスの回転量を増大させることができる。したがって、マスダンパ、第１及び第２支持部材並びに第１及び第２ケーブルから成る付加振動系の固有振動数を構造物の固有振動数に同調させることによって、回転マスの回転慣性効果を十分に得ることができ、ひいては、構造物の振動を適切に抑制することができる。

また、構造物が振動により揺動したときに、マスダンパの本体部は、第２支持部材の第２部材及び構造物の第２部位に対して、実際には、第１部位を中心とするほぼ円弧状の軌跡を描きながら、上下方向に往復動する。このように、本体部は、第２部材及び第２部位に対して、上下方向のみならず、横方向にも往復動する。これに対して、上述した構成によれば、可動部が、可撓性を有する第１及び第２ケーブルを介して、第２部材及び第２部位にそれぞれ連結されているので、構造物の振動に伴う変位を、マスダンパに支障なく伝達することができる。

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、本体部は、上下方向に延びる筒状の周壁と、周壁の上端部及び下端部にそれぞれ一体に設けられた上壁及び下壁とから成る第１シリンダで構成され、第１シリンダには、第１作動流体が充填されており、可動部は、第１シリンダ内を上下方向に摺動自在の第１ピストンで構成されており、マスダンパは、第１ピストンをバイパスするように第１シリンダに接続されたバイパス通路と、バイパス通路に設けられ、バイパス通路内における第１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、をさらに有し、第１ケーブルは、上壁を貫通するとともに、第１シリンダに部分的に収容されており、第２ケーブルは、下壁を貫通するとともに、第１シリンダに部分的に収容されていることを特徴とする。

この構成によれば、マスダンパの本体部が第１シリンダで構成されており、その内部には、第１作動流体が充填されている。また、マスダンパの可動部は、第１ピストンで構成されており、第１ピストンは、第１シリンダ内を上下方向に摺動自在である。第１シリンダには、バイパス通路が、第１ピストンをバイパスするように接続されている。バイパス通路には、動力変換機構が設けられており、動力変換機構は、バイパス通路内における第１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。

請求項１に係る発明の説明から明らかなように、前述した構造物の振動による揺動に伴い、第１ピストンが第１シリンダ内を上下方向に摺動する。これにより、第１シリンダ及びバイパス通路内の第１作動流体に流動が生じ、第１作動流体の流動が動力変換機構を介して回転マスに伝達されることで、回転マスが回転する。以上により、請求項１に係る発明による効果を同様に得ることができる。この場合、第１及び第２ケーブルが、ピストンロッドを介さずに、第１ピストンに直接、接続されているので、その分、装置の部品点数を削減することができる。

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支持部材は、第１及び第２柱材で構成されており、第１及び第２柱材の一端部は、第１部位の互いに異なる高さ位置に、固定されずに当接しており、第１及び第２柱材の他端部は、互いに連結されるとともに、本体部に固定されており、第１及び第２柱材には、マスダンパの反力を制限するための反力制限機構がそれぞれ設けられており、反力制限機構はそれぞれ、第１及び第２柱材のうちの対応する柱材の一端部、及び第１部位の一方に固定されるとともに、第２作動流体が充填された第２シリンダと、第２シリンダ内を第２シリンダの軸線方向に摺動自在の第２ピストンと、第２ピストンに一体に設けられるとともに、第１及び第２柱材のうちの対応する柱材の一端部、及び第１部位の他方に固定されたピストンロッドと、構造物の振動に伴って第１及び第２柱材に引張力が作用したときに、引張力が作用した柱材に対応する第２シリンダ内の第２ピストンの両側に画成された２つの流体室のうち、第２作動流体が第２ピストンにより圧縮される方の流体室内における第２作動流体の圧力が所定値に達したときに、２つの流体室を連通させるリリーフ弁と、構造物の振動に伴って第１及び第２柱材の一端部が第１部位側に移動するときにのみ、移動した柱材に対応する２つの流体室を連通させる逆止弁と、を有することを特徴とする。

この構成によれば、第１支持部材が第１及び第２柱材で構成されている。第１及び第２柱材の一端部は、構造物の第１部位の互いに異なる高さ位置に、固定されずに当接しており、第１及び第２柱材の他端部は、互いに連結されるとともに、マスダンパの本体部に固定されている。また、第１及び第２柱材には、マスダンパの反力を制限するための反力制限機構がそれぞれ設けられており、反力制限機構はそれぞれ、第２シリンダ、第２ピストン、ピストンロッド、リリーフ弁及び逆止弁を有している。第２シリンダは、第１及び第２柱材のうちの対応する柱材の一端部及び第１部位の一方に固定されており、第２ピストンと一体のピストンロッドは、第１及び第２柱材のうちの対応する柱材の一端部及び第１部位の他方に固定されている。また、第２シリンダ内には、第２作動流体が充填されており、第２ピストンは、第２シリンダ内を摺動自在である。以上のように、第１支持部材の第１及び第２柱材の一端部は、反力制限機構を介して、構造物の第１部位に連結されている。

また、請求項１に係る発明の説明から明らかなように、構造物の振動による揺動に伴い、マスダンパの反力が第１支持部材の第１及び第２柱材に作用し、このマスダンパの反力の分力としての押圧力と引張力が、第１及び第２柱材に交互に繰り返し作用する。この場合、第１柱材に押圧力が作用しているときには、第２柱材に引張力が作用し、これとは逆に、第１柱材に引張力が作用しているときには、第２柱材に押圧力が作用する。また、マスダンパからの引張力が第１及び第２柱材に作用すると、それに伴い、引張力が作用した柱材に対応する第２シリンダ内の第２ピストンの両側に画成された２つの流体室のうちの一方における第２作動流体が、第２ピストンで圧縮される。

前述した構成によれば、構造物の振動に伴って第１及び第２柱材に引張力が作用したときに、引張力が作用した柱材に対応する第２シリンダ内の２つの流体室のうち、第２作動流体が第２ピストンにより圧縮される方の流体室内における第２作動流体の圧力が所定値に達したときに、リリーフ弁が２つの流体室を連通させる。これにより、マスダンパの反力が構造物の振動に同調して過大になるようなときに、２つの流体室をリリーフ弁で連通させることで、引張力による構造物の第１部位に対する第１及び第２柱材の移動を許容することによって、マスダンパや第１及び第２柱材などから成る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ができるので、マスダンパの反力を抑制できる。したがって、構造物、マスダンパ、第１及び第２支持部材、並びに第１及び第２ケーブルに過大な応力が発生するのを防止することができる。

また、第１及び第２柱材の一端部は、上述した構造物の振動に伴う引張力の作用により構造物の第２部位側に移動し、第１部位から一旦離れた後、押圧力の作用により、第１部位側に移動する。前述した構成によれば、構造物の振動に伴って第１及び第２柱材の一端部が第１部位側に移動するときにのみ、移動した柱材に対応する２つの流体室が逆止弁によって連通されるので、第１及び第２柱材の一端部を、第１部位に迅速に当接させ、初期位置に迅速に復帰させることができる。

本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。 振動抑制装置などの一部を拡大して示す図である。 振動抑制装置などの図２とは異なる部分を拡大して示す図である。 第１ケーブルや、第１滑車、第２滑車などを拡大して示す図である。 図３に示す反力制限機構の断面などを拡大して示す図である。 地震などにより振動した構造物や振動抑制装置を概略的に示す図である。 本発明者によって提案された図１とは異なる振動抑制装置を、これを適用した構造物とともに概略的に示す図である。 本発明者によって提案された図１及び図７とは異なる振動抑制装置を、これを適用した構造物とともに概略的に示す図である。 図８に示す反力制限機構の断面などを拡大して示す図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を詳細に説明する。なお、以下の説明では、図１の左側及び右側をそれぞれ「左」、「右」、上側及び下側をそれぞれ「上」、「下」、手前側及び奥側をそれぞれ「前」、「後」とする。図１に示す構造物Ｂは、多数の柱材及び梁材などで構成された高層の建築物であり、基礎Ｆに立設されている。また、構造物Ｂの右部には、ブレースが各層に設けられており、それにより、構造物Ｂの右部の剛性は、左部の剛性よりも高くなっている。

図１〜図３に示すように、本実施形態による振動抑制装置は、第１支持部材１、第２支持部材１１及びマスダンパ２１を備えている。第１支持部材１は、構造物Ｂの上端部の右部（以下「第１部位Ｐ１」という）と、構造物Ｂの上端部の左端部（以下「第２部位Ｐ２」という）との間の相対変位をマスダンパ２１に伝達するためのものであり、上下一対の柱材２、２で構成され、左右方向に延びている。各柱材２は、Ｈ形鋼で構成されており、その右端部には、フランジ３が一体に設けられている（図３参照）。各柱材２のフランジ３は、構造物Ｂの第１部位Ｐ１（構造物Ｂの上端部の右部）に、固定されずに当接しており、後述する一対の反力制限機構４１、４１を介して、第１部位Ｐ１に連結されている。

また、第１部位Ｐ１に対する上側の柱材２のフランジ３の当接位置は、下側の柱材２のフランジ３のそれよりも上方に位置している（図１参照）。上側の柱材２は、第１部位Ｐ１から第２部位Ｐ２（構造物Ｂの上端部の左端部）に向かって斜め下方に延びており、下側の柱材２は、第１部位Ｐ１から第２部位Ｐ２に向かって斜め上方に延びており、両者２、２の他端部は、連結部材４を介して互いに連結されている。このように、上下一対の柱材２、２は、連結部材４を中心として、上下対称に配置されている。また、一対の柱材２、２の左端部及び連結部材４は、構造物Ｂの第２部位Ｐ２よりも上方に位置している（図２参照）。

第２支持部材１１は、第１部位Ｐ１と第２部位Ｐ２の間の相対変位を、第１支持部材１と協働してマスダンパ２１に伝達するためのものである。図２に示すように、第２支持部材１１は、構造物Ｂの第２部位Ｐ２に固定され、第２部位Ｐ２から上方に延びる第１部材１２と、第１部材１２の上端部から右方に若干、延びる第２部材１３と、第１部材１２の下端部から右方に若干、延びる第３部材１４を一体に有している。第１〜第３部材１２〜１４は、Ｈ形鋼で構成されており、第３部材１４は、第１部材１２と一緒に第２部位Ｐ２に固定されている。また、上述した第１支持部材１（一対の柱材２、２）の左端部及び連結部材４は、第２部材１３と第３部材１４の間に位置している。

マスダンパ２１は、本出願人による特許第５１９１５７９号の図１２などに記載されたマスダンパと基本的には同様に構成されているので、以下、その構成について簡単に説明する。マスダンパ２１は、第１シリンダ２２、第１ピストン２３、バイパス通路２４、歯車モータ２５及び回転マス２６を有している。

第１シリンダ２２は、上下方向に延びる円筒状の周壁２２ａと、周壁２２ａの上端部及び下端部にそれぞれ一体に設けられた円板状の上壁２２ｂ及び下壁２２ｃで構成されている。これらの周壁２２ａ、上壁２２ｂ及び下壁２２ｃによって画成された油室は、第１ピストン２３によって上側の第１油室２２ｄ及び下側の第２油室２２ｅに分割されており、両油室２２ｄ、２２ｅには、第１作動油Ｏ１が充填されている。また、上下の壁２２ｂ、２２ｃの各々の中央には、上下方向に貫通する案内孔２２ｆ、２２ｇがそれぞれ形成されており、これらの案内孔２２ｆ、２２ｇの各々には、シール（図示せず）が設けられている。

前記第１ピストン２３は、円柱状に形成されており、第１シリンダ２２内を上下方向に摺動自在である。第１ピストン２３の周面には、シール２３ａが設けられており、第１ピストン２３の上端部及び下端部には、後述する第１及び第２ケーブル３１、３２の一端部がそれぞれ接続されている。また、第１ピストン２３には、第１及び第２リリーフ弁２７、２８が設けられている。第１リリーフ弁２７は、第１油室２２ｄ内の第１作動油Ｏ１の圧力が第１所定値に達したときに開弁し、それにより、第１及び第２油室２２ｄ、２２ｅが互いに連通される。第２リリーフ弁２８は、第２油室２２ｅ内の第１作動油Ｏ１の圧力が第１所定値に達したときに開弁し、それにより第１及び第２油室２２ｄ、２２ｅが互いに連通される。第１及び第２リリーフ弁２７、２８は、マスダンパ２１の反力を制限するように作用する。その詳細な説明については、本出願人による特許第５１６１３９５号や特許第５１９１５７９号に記載されているので、省略する。

前記バイパス通路２４は、第１シリンダ２２に、第１ピストン２３をバイパスするように接続されており、第１及び第２油室２２ｄ、２２ｅに連通している。歯車モータ２５は、外接歯車型のものであり、バイパス通路２４の途中に設けられており、その歯車には、回転マス２６が固定されている。回転マス２６は、比重が比較的大きい材料、例えば鉄で構成され、円板状に形成されており、歯車モータ２５の歯車と一体に回転自在である。バイパス通路２４内において第１作動油Ｏ１の流動が生じると、当該第１作動油Ｏ１の流動が、歯車モータ２５の歯車の回転運動に変換された状態で回転マス２６に伝達され、それにより回転マス２６が回転する。

また、振動抑制装置は、第１及び第２ケーブル３１、３２、並びに第１滑車３３、第２滑車３４、第３滑車３５及び第４滑車３６をさらに備えている。これらの第１及び第２ケーブル３１、３２並びに第１〜第４滑車３３〜３６は、構造物Ｂの第１部位Ｐ１と第２部位Ｐ２の間の相対変位を、第１及び第２支持部材１、１１と協働してマスダンパ２１に伝達するためのものである。第１及び第２ケーブル３１、３２は、鋼線で構成され、それらの剛性（ばね定数）が互いに同じ値に設定されており、両ケーブル３１、３２には、同じ大きさの所定のプレテンションが付与されている。また、第１ケーブル３１、第１及び第２滑車３３、３４と、第２ケーブル３２、第３及び第４滑車３５、３６は、マスダンパ２１を中心として上下対称に配置されている。

第１ケーブル３１は、第１シリンダ２２の上壁２２ｂの案内孔２２ｆに上方から挿入され、第１シリンダ２２に部分的に収容されており、その一端部が前述したように第１ピストン２３の上端部に接続されている。また、第１ケーブル３１は、その途中で第１及び第２滑車３３、３４に巻き回されており、第１ケーブル３１の他端部は、第２支持部材１１の第２部材１３に接続されている。

図４に示すように、第１滑車３３は、２つの滑車で構成され、第２支持部材１１の第２部材１３に取り付けられており、第２部材１３から下方に突出している。また、第１滑車３３を構成する２つの滑車は、互いに前後方向に並んでおり、前後方向に延びる軸線を中心として回転自在である。第２滑車３４は、１つの滑車で構成され、マスダンパ２１の第１シリンダ２２の上壁２２ｂに取り付けられるとともに、上壁２２ｂから上方に突出しており、前後方向に延びる軸線を中心として回転自在である。第１ケーブル３１は、上壁２２ｂの案内孔２２ｆから上方に延び、前側の第１滑車３３に巻き回されて、下方に延び、さらに、第２滑車３４に巻き回されて上方に延び、後ろ側の第１滑車３３に巻き回され、第２部材１３に向かって延びている。

第２ケーブル３２は、第１シリンダ２２の下壁２２ｃの案内孔２２ｇに下方から挿入され、第１シリンダ２２に部分的に収容されており、その一端部が前述したように第１ピストン２３の下端部に接続されている。また、第２ケーブル３２は、その途中で第３及び第４滑車３５、３６に巻き回されており、第２ケーブル３２の他端部は、第２支持部材１１の第３部材１４に接続されている。このように、第２ケーブル３２の他端部は、第３部材１４を介して、構造物Ｂの第２部位Ｐ２に接続されている。

また、図示は省略するものの、第４滑車３６は、第１滑車３３と同様に２つの滑車で構成され、第２支持部材１１の第３部材１４に取り付けられており、第３部材１４から上方に突出している。このように、第４滑車３６は、第３部材１４を介して、構造物Ｂの第２部位Ｐ２に取り付けられている。また、第４滑車３６を構成する２つの滑車は、互いに前後方向に並んでおり、前後方向に延びる軸線を中心として回転自在である。第３滑車３５は、第２滑車３４と同様に１つの滑車で構成され、マスダンパ２１の第１シリンダ２２の下壁２２ｃに取り付けられるとともに、下壁２２ｃから下方に突出しており、前後方向に延びる軸線を中心として回転自在である。第２ケーブル３２は、下壁２２ｃの案内孔２２ｇから下方に延び、前側の第４滑車３６に巻き回されて、上方に延び、さらに、第３滑車３５に巻き回されて下方に延び、後ろ側の第４滑車３６に巻き回され、第３部材１４に向かって延びている。

第１ピストン２３は、構造物Ｂが振動していないときには、前述したようにプレテンションが付与された第１及び第２ケーブル３１、３２の反力によって中立状態に保持され、それにより第１シリンダ２２内の上下方向の中央に位置している。第１及び第２ケーブル３１、３２のプレテンションは、構造物Ｂの変位が所定値よりも大きくなったときに両ケーブル３１、３２の一方のプレテンションがなくなるように、設定されている。これにより、マスダンパ２１の反力が制限される。その詳細な説明については、本出願人による特許第５２６９２４５号に開示されているので、省略する。

振動抑制装置は、前記反力制限機構４１をさらに備えている。この反力制限機構４１は、マスダンパ２１の反力を制限するためのものであり、第１支持部材１の１つの柱材２に対して、２個ずつ設けられている（図３参照）。２つの反力制限機構４１、４１は、柱材２を中心として上下に対称に配置されている。図５に示すように、各反力制限機構４１は、第２シリンダ４２、第２ピストン４３、ピストンロッド４４、リリーフ弁４５及び逆止弁４６を有している。

第２シリンダ４２は、左右方向に延びる円筒状の周壁４２ａと、本体部の左右の端部にそれぞれ一体に設けられた円板状の左右の側壁４２ｂ及び側壁４２ｃで構成されており、その右側の側壁４２ｃが、柱材２のフランジ３に固定されている。また、側壁４２ｃの中央には、その軸線方向に貫通する案内孔４２ｄが形成されている。さらに、上記の周壁４２ａ及び左右の側壁４２ｂ、４２ｃによって画成された油室は、第２ピストン４３によって左側の第１油室４２ｅ及び右側の第２油室４２ｆに分割されており、両油室４２ｅ、４２ｆには、第２作動油Ｏ２が充填されている。

また、第１油室４２ｅには、円柱状の第３ピストン４７と、圧縮コイルばねで構成されたばね４８が設けられている。これらの第３ピストン４７及びばね４８は、いわゆるアキュムレータとして機能することにより、第２作動油Ｏ２の温度変化による膨張／収縮を吸収するためのものである。第３ピストン４７は、第２シリンダ４２内をその軸線方向に移動自在であり、ばね４８を介して左側の側壁４２ｂに取り付けられている。また、第３ピストン４７の周面には、シール４７ａが設けられている。なお、第３ピストン４７及びばね４８を省略してもよい。

第２ピストン４３は、円柱状に形成されており、第２シリンダ４２内をその軸線方向に移動自在である。第２ピストン４３の周面には、シール４３ａが設けられている。ピストンロッド４４は、左右方向に延びており、その左端部が第２ピストン４３に一体に固定されている。また、ピストンロッド４４は、第２シリンダ４２に部分的に収容されるとともに、左側から順に、第２シリンダ４２の右側の側壁４２ｃの案内孔４２ｄ、柱材２のフランジ３の案内孔３ａ、及び構造物Ｂの第１部位Ｐ１に設けられた柱材Ｃの案内孔Ｈに挿入されており、ピストンロッド４４の右端部は、ダブルナット４９を介して、柱材Ｃに固定されている。

前記リリーフ弁４５は、第２ピストン４３に設けられており、第２シリンダ４２の第２油室４２ｆ内の第２作動油Ｏ２の圧力が第２所定値に達したときに開弁し、それにより第１及び第２油室４２ｅ、４２ｆが互いに連通される。さらに、逆止弁４６は、第１油室４２ｅから第２油室４２ｆへの第２作動油Ｏ２の流入を許容する一方、これとは逆に、第２油室４２ｆから第１油室４２ｅへの第２作動油Ｏ２の流入を阻止する。

次に、以上の構成の振動抑制装置の動作について、本実施形態による効果と併せて説明する。地震などにより構造物Ｂが振動すると、構造物Ｂは、高層の建築物であることから、そのせん断変形よりも曲げ変形が卓越するため、図６に示すように、その上端側が円弧状の軌跡を描きながら、左右方向に繰り返し往復動する（以下、この構造物Ｂの左右方向への往復動を「構造物Ｂの揺動」という）。なお、図６では、便宜上、構造物Ｂが左側に揺動したときの構造物Ｂの外形を二点鎖線で示している。

これに対して、マスダンパ２１、第１及び第２支持部材１、１１が前述したように設けられているため、上記の構造物Ｂの揺動に伴い、マスダンパ２１の第１シリンダ２２が、第２支持部材１１の第２部材１３及び構造物Ｂの第２部位Ｐ２に対して上下方向に繰り返し往復動する。前述したように構造物Ｂの右部の剛性が左部の剛性よりも高いため、この第２部材１３及び第２部位Ｐ２に対する第１シリンダ２１の上下方向の移動量は、より大きくなる。この場合、マスダンパ２１の第１ピストン２３が第１及び第２ケーブル３１、３２を介して第２部材１３及び第２部位Ｐ２にそれぞれ連結されているため、構造物Ｂの揺動に伴い、第１ピストン２３は、第１シリンダ２２内を上下方向に繰り返し往復動する。これにより、第１シリンダ２２及びバイパス通路２４内の第１作動油Ｏ１に流動が生じ、第１作動油Ｏ１の流動が歯車モータ２５を介して回転マス２６に伝達されることで、回転マス２６が回転する。

また、第２部材１３には第１滑車３３が、第１シリンダ２１の上壁２２ｂ及び下壁２２２ｃには第２滑車３４及び第３滑車３５が、第２部位Ｐ２（第３部材１４）には第４滑車３６が、それぞれ取り付けられている。さらに、第１及び第２滑車３３、３４には第１ケーブル３１が、第３及び第４滑車３５、３６には第２ケーブル３２が、それぞれ巻き回されている。以上により、構造物Ｂが振動により上述したように揺動したときに、第１及び第２滑車３３、３４の一方は他方に対して、第３及び第４滑車３５、３６の一方は他方に対して、いわゆる動滑車として機能するので、第１シリンダ２２に対する第１ピストン２３の変位が増大され、この第１ピストン２３の変位が、上述したように回転マス２６の回転運動に変換される。

以上のように、構造物Ｂの振動に伴う第１及び第２部位Ｐ１、Ｐ２の間の相対変位を、第１及び第２支持部材１、１１、第１及び第２ケーブル３１、３２並びに第１〜第４滑車３３〜３６を介して、マスダンパ２１に増幅した状態で適切に伝達できるので、それにより回転マス２６の回転量を増大させることができる。したがって、マスダンパ２１、第１及び第２支持部材１、１１並びに第１及び第２ケーブル３１、３２から成る付加振動系の固有振動数を構造物Ｂの固有振動数に同調させることによって、回転マス２６の回転慣性効果を十分に得ることができ、ひいては、構造物Ｂの振動を適切に抑制することができる。また、本実施形態では、マスダンパ２１などから成る上記の付加振動系の固有振動数が、構造物Ｂの１次の固有振動数に同調するように、回転マス２６の慣性質量、第１及び第２支持部材１、１１、第１及び第２ケーブル３１、３２の剛性（ばね定数）、並びに第１作動油Ｏ１の粘性が設定されている。これにより、構造物Ｂの１次モードによる振動（１次の固有振動数）を適切に抑制することができる。

また、構造物Ｂが振動により揺動したときに、マスダンパ２１の第１シリンダ２２は、第２支持部材１１の第２部材１３及び構造物Ｂの第２部位Ｐ２に対して、実際には、第１部位Ｐ１を中心とするほぼ円弧状の軌跡を描きながら、上下方向に往復動する。このように、第１シリンダ２１は、第２部材１３及び第２部位Ｐ２に対して、上下方向のみならず、左右方向にも往復動する。これに対して、本実施形態によれば、第１ピストン２３が、可撓性を有する第１及び第２ケーブル３１、３２を介して、第２部材１３及び第２部位Ｐ２にそれぞれ連結されているので、構造物Ｂの振動に伴う変位を、マスダンパ２１に支障なく伝達することができる。さらに、第１及び第２ケーブル３１、３２が、ピストンロッドを介さずに、第１ピストン２３に直接、接続されているので、その分、装置の部品点数を削減することができる。

また、第１支持部材１が、一対の柱材２、２で構成されており、両者２、２の一端部（フランジ３）は、構造物Ｂの第１部位Ｐ１の互いに異なる高さ位置に、固定されずに当接している。また、各柱材２には、一対の反力制限機構４１、４１がそれぞれ設けられており、柱材２の一端部は、反力制限機構４１、４１を介して第１部位Ｐ１に連結されている。さらに、一対の柱材２、２の他端部は、連結部材４を介して、互いに連結されるとともに、マスダンパ２１の第１シリンダ２２に固定されている。

上述した構成から明らかなように、構造物Ｂの振動による揺動に伴い、マスダンパ２１の反力が第１支持部材１の一対の柱材２、２に作用し、このマスダンパ２１の反力の分力としての押圧力と引張力が、一対の柱材２、２に交互に繰り返し作用する。この場合、上側の柱材２に押圧力が作用しているときには、下側の柱材２に引張力が作用し、これとは逆に、下側の柱材２に押圧力が作用しているときには、上側の柱材２に引張力が作用する。また、マスダンパ２１からの引張力が一対の柱材２、２に作用すると、それに伴い、引張力が作用した柱材２に対応する第２シリンダ４２内の第２油室４２ｆにおける第２作動油Ｏ２が、第２ピストン４４で圧縮される。

本実施形態によれば、第２油室４２ｆにおける第２作動油Ｏ２の圧力が第２所定値に達したときに、リリーフ弁４５が第１及び第２油室４２ｅ、４２ｆを連通させる。これにより、マスダンパ２１の反力が構造物Ｂの振動に同調して過大になるようなときに、第１及び第２油室４２ｅ、４２ｆをリリーフ弁４５で連通させることで、引張力による構造物Ｂの第１部位Ｐ１に対する一対の柱材２、２の移動を許容することによって、マスダンパ２１や第１及び第２柱材１、１１などから成る付加振動系の固有振動数を構造物Ｂの固有振動数と異ならせることができるので、マスダンパ２１の反力を抑制できる。したがって、構造物Ｂ、マスダンパ２１、第１及び第２支持部材１、１１、並びに第１及び第２ケーブル３１、３２に過大な応力が発生するのを防止することができる。

また、一対の柱材２、２の一端部は、上述した構造物Ｂの振動に伴う引張力の作用により構造物Ｂの第２部位Ｐ２側に移動し、第１部位Ｐ１から一旦離れた後、押圧力の作用により、第１部位Ｐ１側に移動し、それに伴い、第２ピストン４３が第２シリンダ４２に対して左側に移動することによって、第１油室４２ｅ内の第２作動油Ｏ２が圧縮される。本実施形態によれば、逆止弁４６によって、第１油室４２ｅから第２油室４２ｆへの第２作動油Ｏ２の流入のみが許容される。これにより、構造物Ｂの振動に伴って一対の柱材２、２の一端部が第１部位Ｐ１側に移動するときにのみ、移動した柱材２に対応する第１及び第２油室４２ｅ、４２ｆが逆止弁４６によって連通されるので、一対の柱材２、２の一端部を、第１部位Ｐ１に迅速に当接させ、初期位置に迅速に復帰させることができる。

また、本実施形態における各種の要素と、本発明における各種の要素との対応関係は、次のとおりである。すなわち、本実施形態における柱材２、２が、本発明における第１及び第２柱材にそれぞれ相当し、本実施形態におけるフランジ３、３が、本発明における第１支持部材の一端部に相当するとともに、本発明における第１柱材の一端部及び第２柱材の一端部にそれぞれ相当する。また、本実施形態における連結部材４が、本発明における第１支持部材の他端部に相当するとともに、本発明における第１柱材の他端部及び第２柱材の他端部に相当する。さらに、本実施形態における歯車モータ２５が、本発明における動力変換機構に相当するとともに、本実施形態における第１及び第２作動油Ｏ１、Ｏ２が、本発明における第１及び第２作動流体にそれぞれ相当する。

なお、本発明は、説明した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、本実施形態では、第１及び第２ケーブル３１、３２を、第１ピストン２３に直接、接続しているが、第１ピストンから上下方向に延びるピストンロッドを第１ピストンに一体に設けるとともに、このピストンロッドの上端部及び下端部に、第１及び第２ケーブルの一端部をそれぞれ接続してもよい。

また、マスダンパ２１は、本実施形態で説明したものに限らず、回転マスを有する他の適当なタイプのものでもよい。例えば、本出願人による特許第５２６９２４５号の図６、特許第５１６１３９５号の図２、図７、図９及び図１１、並びに特許第５１９１５７９号の図２、図９、図１１、図１２、図１４、図１６及び図１８〜図２０などに記載されたマスダンパでもよい。これらの特許第５１６１３９５号及び特許第５１９１５７９号に開示されたマスダンパのピストンロッドは、シリンダに対して一方の側にのみ突出しているが、本発明のマスダンパとして用いるに当たり、シリンダに対して両外側に突出するように設けられるとともに、その両端部が第１及び第２ケーブルにそれぞれ接続される。

また、特許第５１６１３９５号及び特許第５１９１５７９号に開示されるように、本発明における動力変換機構は、本実施形態の歯車モータ２５に限らず、スクリュー機構や、ピストンとボールねじの組合わせで構成された動力変換機構などでもよい。さらに、特許第５１６１３９５号及び特許第５１９１５７９号に開示されるように、回転マスの数は、実施形態の１つに限らず、複数でもよい。

また、実施形態では、一対の柱材２、２を、上下対称に配置しているが、両者の一端部が構造物の第１部位の互いに異なる高さ位置に当接するのであれば、必ずしも上下対称でなくてもよい。さらに、実施形態では、第１支持部材１を、一対の柱材２、２で構成しているが、単一の柱材で構成してもよい。また、実施形態では、反力制限機構４１の第２シリンダ４２を柱材２のフランジ３に、ピストンロッド４４を構造物Ｂの第１部位Ｐ１に、それぞれ固定しているが、これとは逆に、第２シリンダ４２を第１部位Ｐ１に、ピストンロッド４４をフランジ３に、それぞれ固定してもよい。さらに、実施形態では、第１支持部材１の右端部を第１部位に当接させるとともに、反力制限機構４１を介して連結しているが、第１支持部材１の右端部を第１部位に固定するとともに、反力制限機構を省略してもよい。

また、実施形態では、本発明の第１及び第２作動流体として、第１及び第２作動油Ｏ１、Ｏ２をそれぞれ用いているが、他の適当な流体を用いてもよい。さらに、実施形態では、第１及び第４滑車３３、３６を２個ずつ、第２及び第３滑車３４、３５を１個ずつ設けているが、その設置数並びに第１及び第２ケーブル３１、３２の折返し数を増やしてもよい。それにより、第１及び第２ケーブル３１、３２を介して第１ピストン２３に伝達される構造物の変位の増幅倍率を高めるとともに、第１及び第２ケーブル３１、３２の剛性を調整することができる。また、実施形態では、第２ケーブル３２及び第４滑車３６を、構造物Ｂの第２部位Ｐ２に、第３部材１４を介して間接的に取り付けているが、直接、取り付けてもよい。

さらに、実施形態では、本発明における第１部位及び第２部位は、構造物Ｂの上端部の右部及び左端部であるが、これとは逆に、構造物の上端部の左部及び右端部でもよく、あるいは、構造物の上端部の前部及び後端部、又は構造物の上端部の後部及び前端部でもよい。この場合、第１部位Ｐ１を、第２部位Ｐ２と水平方向の反対側の端部に設定してもよい。また、実施形態では、本発明による振動抑制装置を高層の構造物Ｂに適用しているが、他の適当な構造物、例えば鉄塔などに適用してもよい。なお、これまでに述べたバリエーションは、適宜、組み合わせて適用可能である。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。

また、図７及び図８は、本発明者によって提案された他の振動抑制装置を示している。図７に示す振動抑制装置は、前述した実施形態と同様、高層の構造物Ｂに適用されたものであり、第１支持部材５１及びマスダンパ５２を備えている。

図７に示すように、第１支持部材５１は、第１柱材５１ａ及び第２柱材５１ｂで構成されている。第１及び第２柱材５１ａ、５１ｂは、実施形態の一対の柱材２、２と比較して、その左端部を中心として互いに上下に対称に配置されていない点が主に異なっており、その他の点、すなわち、Ｈ形鋼で構成されていることや、両柱材５１ａ、５１ｂの右端部が反力制限機構を介して構造物Ｂの第１部位Ｐ１に連結されていること、両柱材５１ａ、５１ｂの左端部がマスダンパ５２に連結されていることについては、同様である。一方、この振動抑制装置では、マスダンパ５２は、実施形態とは異なり、ケーブルを介さずに、第１及び第２柱材５１ａ、５１ｂの左端部に直結されている。なお、第１及び第２柱材５１ａ、５１ｂの右端部を第１部位Ｐ１に固定するとともに、反力制限機構を省略してもよい。

マスダンパ５２は、本出願人による特許第５２６９２４５号の図５などに記載されたマスダンパと同じであるので、その詳細な説明は省略する。マスダンパ５２の上端部は第１及び第２柱材５１ａ、５１ｂの左端部に、下端部は構造物Ｂの第２部位Ｐ２に、それぞれ連結されている。なお、マスダンパ５２として、本出願人による特許第５０２３１２９号に開示されたマスダンパを用いてもよい。

以上の構成の振動抑制装置では、構造物Ｂが振動により揺動すると、第１支持部材５１の左端部が、構造物Ｂの第２部位Ｐ２に対して、上下方向に繰り返し往復動し、それに伴い、マスダンパ５２の回転マスが回転する。この場合、第１支持部材５１の剛性（ばね定数）及び回転マスの慣性質量などは、第１支持部材５１及びマスダンパ５２から成る付加振動系の固有振動数が構造物Ｂの１次の固有振動数に同調するように、設定されている。以上により、この振動抑制装置によれば、構造物Ｂの振動を適切に抑制することができる。

なお、前述した構造物Ｂ、第１及び第２部位Ｐ１、Ｐ２のバリエーションについては、図７に示す振動抑制装置についても同様に当てはまる。

次に、図８に示す振動抑制装置について説明する。以下の説明では、図８の左側及び右側をそれぞれ「左」、「右」、上側及び下側をそれぞれ「上」、「下」、手前側及び奥側をそれぞれ「前」、「後」とする。構造物は、建築物であり、前後方向及び左右方向に並設された複数の柱７１、７１（２つのみ図示）及び梁７２（１つのみ図示）を備えている。図８に示すように、各柱７１は、基礎Ｇに立設されており、梁７２は、互いに隣り合う一対の柱７１、７１に接合されるとともに、両者７１、７１の間に延びている。

振動抑制装置は、一対の柱７１、７１及び梁７２ごとに設けられており、振動抑制装置はそれぞれ、第１支持部材６１、第２支持部材６２、マスダンパ５２及び反力制限機構４１、４１を備えている。なお、図８には、左右一対の柱７１及び梁７２について設けられた振動抑制装置のみを示しているが、他の一対の柱（前後一対の柱）及び梁についても同様に設けらている。

第１支持部材６１は、ロ形鋼で構成され、基礎Ｇに立設されており、左右方向における左右の柱７１、７１の間で、かつ前後方向における構造物の梁７２よりも前側に、配置されている。第１支持部材６１の下端部には、フランジ６１ａが一体に設けられており、フランジ６１ａは、基礎Ｇに固定されずに、当接している。

一対の反力制限機構４１、４１は、第１支持部材６１を中心として、フランジ６１ａに左右対称に配置されている。図９に示すように、各反力制限機構４１の第２シリンダ４２は、フランジ６１ａに固定されており、ピストンロッド４４は、上側から順に、第２シリンダ４２の下側の側壁４２ｃの案内孔４２ｄ及びフランジ６１ａの案内孔６１ｂに挿入されており、ピストンロッド４４の下端部は、基礎Ｇに固定されている。これにより、第１支持部材６１の下端部（フランジ６１ａ）は、反力制限機構４１、４１を介して、基礎Ｇに連結されている。また、第１支持部材６１の上端部には、マスダンパ５２の左端部が連結されている。なお、反力制限機構４１の第２シリンダ４２及びピストンロッド４４を、上記とは逆に、基礎Ｇ及びフランジ６１ａに、それぞれ固定してもよい。

第２支持部材６２は、Ｈ形鋼で構成され、その後端部が構造物の梁７２の右部に固定されており、梁７２から前方に突出している。第２柱材６２には、マスダンパ５２の右端部が連結されている。なお、マスダンパ５２として、本出願人による特許第５０２３１２９号に開示されたマスダンパを用いてもよい。

以上の構成の振動抑制装置では、地震などの振動により、構造物の梁７２が基礎Ｇに対して左右方向に移動すると、この梁７２と基礎Ｇの間の相対変位が、第１及び第２支持部材６１、６２を介してマスダンパ５２に伝達されることにより、マスダンパ５２の回転マスが回転する。この場合、回転マスの慣性質量、第１及び第２支持部材６１、６２の剛性（ばね定数）などは、マスダンパ５２、第１及び第２支持部材６１、６２から成る付加振動系の固有振動数が構造物の所定の固有振動数（例えば１次の固有振動数）に同調するように、設定されている。以上により、この振動抑制装置によれば、構造物の振動を適切に抑制することができる。

また、梁７２が基礎Ｇに対して左方に移動したときには、マスダンパ５２の反力は、第１支持部材６１の上端部を左方に押圧するように作用し、それにより、第１支持部材６１には、その下端部を中心として反時計回りに回転させるモーメントが作用する。それに伴い、第１支持部材６１のフランジ６１ａの右部には、これを上方に引っ張る引張力が、左部には、これを下方に押圧する押圧力が、それぞれ作用する。上記とは逆に、梁７２が基礎Ｇに対して右方に移動したときには、マスダンパ５２の反力は、第１支持部材６１の上端部を右方に引っ張るように作用し、それにより、第１支持部材６１には、その下端部を中心として時計回りに回転させるモーメントが作用する。それに伴い、第１支持部材６１のフランジ６１ａの左部には、これを上方に引っ張る引張力が、右部には、これを下方に押圧する押圧力が、それぞれ作用する。

以上のように、構造物の振動に伴い、第１支持部材６１のフランジ６１ａの左部及び右部には、上方に引っ張る引張力と下方に押圧する押圧力が交互に繰り返し作用し、フランジ６１ａの左部に引張力が作用しているときには、フランジ６１ａの右部に押圧力が作用し、これとは逆に、フランジ６１ａの右部に引張力が作用しているときには、フランジ６１ａの左部に押圧力が作用する。また、マスダンパ５２からの反力によって引張力がフランジ６１ａの左部及び右部に作用すると、それに伴い、引張力が作用した部位に対応する反力制限機構４１の第２シリンダ４２内の第２油室４２ｆにおける第２作動油Ｏ２が、第２ピストン４３で圧縮される。

前述した実施形態と同様、第２油室４２ｆにおける第２作動油Ｏ２の圧力が第２所定値に達したときに、リリーフ弁４５が第１及び第２油室４２ｅ、４２ｆを連通させる。これにより、マスダンパ５２の反力が構造物の振動に同調して過大になるようなときに、第１及び第２油室４２ｅ、４２ｆをリリーフ弁４５で連通させることで、引張力による基礎Ｇに対するフランジ６１ａの左部及び右部の移動を許容することによって、マスダンパ５２、第１及び第２支持部材６１、６２から成る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ができるので、マスダンパ５２の反力を抑制できる。したがって、構造物、マスダンパ５２、第１及び第２支持部材６１、６２に過大な応力が発生するのを防止することができる。

また、フランジ６１ａの左部及び右部は、上述した構造物の振動に伴う引張力の作用により基礎Ｇから一旦離れた後、押圧力の作用により、下方に移動し、それに伴い、第２ピストン４３が第２シリンダ４２に対して上方に移動することによって、第１油室４２ｅ内の第２作動油Ｏ２が圧縮される。この場合、逆止弁４６によって、第１油室４２ｅから第２油室４２ｆへの第２作動油Ｏ２の流入のみが許容される。これにより、構造物の振動に伴ってフランジ６１ａの左部及び右部が基礎Ｇ側に移動するときにのみ、移動した部位に対応する第１及び第２油室４２ｅ、４２ｆが逆止弁４６によって連通されるので、フランジ６１ａの左部及び右部を、基礎Ｇに迅速に当接させ、初期位置に迅速に復帰させることができる。

さらに、図８に示すように、マスダンパ５２が、前後方向において構造物の梁７２に重なるように配置されているので、構造物の居住スペースを拡大することができる。なお、これまでに述べた振動抑制装置の作用・効果は、前後方向に並設された一対の柱材及び梁についても、同様に得ることができる。

また、次のような振動抑制装置も考えられる。この振動抑制装置は、構造物の振動に伴って発生した、上下方向に隣り合う構造物の２つの層の間の層間変位を、又は、上下方向に大きく離れた２つの層の間の層間変位を抑制するためのものであり、実施形態による振動抑制装置を９０°回転させたような構成を有している。この振動抑制装置では、第１支持部材は、実施形態と異なり、上下方向に延びるように設けられるとともに、２つの層の一方に連結されている。また、第２支持部材は、２つの層の他方に連結されている。

Ｂ 構造物
Ｐ１ 第１部位
Ｐ２ 第２部位
１ 第１支持部材
２ 柱材（第１柱材、第２柱材）
３ フランジ（第１支持部材の一端部、第１柱材の一端部、第２柱材の一端部）
４ 連結部材（第１支持部材の他端部、第１柱材の他端部、第２柱材の他端部）
１１ 第２支持部材
１２ 第１部材
１３ 第２部材
２１ マスダンパ
２２ 第１シリンダ
２３ 第１ピストン
２４ バイパス通路
２５ 歯車モータ（動力変換機構）
２６ 回転マス
Ｏ１ 第１作動油（第１作動流体）
３１ 第１ケーブル
３２ 第２ケーブル
３３ 第１滑車
３４ 第２滑車
３５ 第３滑車
３６ 第４滑車
４１ 反力制限機構
４２ 第２シリンダ
４３ 第２ピストン
４４ ピストンロッド
４５ リリーフ弁
４６ 逆止弁
Ｏ２ 第２作動油（第２作動流体）

Claims (3)

1. 柱材で構成され、水平方向に延びるとともに、一端部が構造物の上端部の所定の部位である第１部位に連結され、他端部が前記構造物の上端部の水平方向の端部である第２部位よりも上方に位置する第１支持部材と、
   前記第１支持部材の前記他端部に固定され、上下方向に延びる筒状の本体部、当該本体部に対して上下方向に移動自在の可動部、及び、回転自在の回転マスを有し、前記本体部に対する前記可動部の変位を前記回転マスの回転運動に変換するマスダンパと、
   柱材で構成され、前記第２部位に固定されるとともに、当該第２部位から上方に延びる第１部材、及び、柱材で構成され、当該第１部材の上端部から前記第１部位側に延びるとともに、前記マスダンパよりも上方に位置する第２部材を有する第２支持部材と、
   前記第２部材に取り付けられた第１滑車と、
   前記本体部の上端部及び下端部にそれぞれ取り付けられた第２滑車及び第３滑車と、
   前記第２部位に取り付けられた第４滑車と、
   一端部が前記可動部の上端部に接続され、他端部が前記第２部材に接続されるとともに、前記第１及び第２滑車に巻き回された第１ケーブルと、
   一端部が前記可動部の下端部に接続され、他端部が前記第２部位に接続されるとともに、前記第３及び第４滑車に巻き回された第２ケーブルと、
   を備えることを特徴とする構造物の振動抑制装置。
2. 前記本体部は、上下方向に延びる筒状の周壁と、当該周壁の上端部及び下端部にそれぞれ一体に設けられた上壁及び下壁とから成る第１シリンダで構成され、当該第１シリンダには、第１作動流体が充填されており、
   前記可動部は、前記第１シリンダ内を上下方向に摺動自在の第１ピストンで構成されており、
   前記マスダンパは、
   前記第１ピストンをバイパスするように前記第１シリンダに接続されたバイパス通路と、
   当該バイパス通路に設けられ、前記バイパス通路内における前記第１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、をさらに有し、
   前記第１ケーブルは、前記上壁を貫通するとともに、前記第１シリンダに部分的に収容されており、
   前記第２ケーブルは、前記下壁を貫通するとともに、前記第１シリンダに部分的に収容されてい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支持部材は、第１及び第２柱材で構成されており、
   当該第１及び第２柱材の一端部は、前記第１部位の互いに異なる高さ位置に、固定されずに当接しており、前記第１及び第２柱材の他端部は、互いに連結されるとともに、前記本体部に固定されており、
   前記第１及び第２柱材には、前記マスダンパの反力を制限するための反力制限機構がそれぞれ設けられており、
   当該反力制限機構はそれぞれ、
   前記第１及び第２柱材のうちの対応する柱材の前記一端部、及び前記第１部位の一方に固定されるとともに、第２作動流体が充填された第２シリンダと、
   当該第２シリンダ内を前記第２シリンダの軸線方向に摺動自在の第２ピストンと、
   当該第２ピストンに一体に設けられるとともに、前記第１及び第２柱材のうちの対応する柱材の前記一端部、及び前記第１部位の他方に固定されたピストンロッドと、
   前記構造物の振動に伴って前記第１及び第２柱材に引張力が作用したときに、当該引張力が作用した柱材に対応する前記第２シリンダ内の前記第２ピストンの両側に画成された２つの流体室のうち、前記第２作動流体が前記第２ピストンにより圧縮される方の流体室内における前記第２作動流体の圧力が所定値に達したときに、前記２つの流体室を連通させるリリーフ弁と、
   前記構造物の振動に伴って前記第１及び第２柱材の前記一端部が前記第１部位側に移動するときにのみ、当該移動した柱材に対応する前記２つの流体室を連通させる逆止弁と、を有す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。

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