JP6935141B2 - 構造物の振動抑制装置 - Google Patents

Description

本発明は、粘性流体による減衰効果及び回転マスによる回転慣性効果を利用して、構造物の振動を抑制する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、例えば本出願人が既に出願した特許文献１に記載されたものが知られている。この振動抑制装置は、減衰効果を有する制震壁と、回転慣性効果を有する回転マスダンパとを備えており、構造物において互いに平行に延びる上下の梁（以下、「上梁」及び「下梁」という）の間に設置されている。制震壁は、上方に開口する箱状に形成され、粘性流体が充填されるとともに下端部が下梁に固定された外壁と、この外壁に上方から挿入された状態で、上梁の長さ方向に移動自在に設けられ、又は上梁に固定された内壁などで構成されている。一方、回転マスダンパは、上梁と内壁又は外壁との変位を、回転運動に変換するねじ変換機構と、これによって回転駆動される付加錘などで構成されている。

このように構成された振動抑制装置において、例えば回転マスダンパを上梁と内壁との間に設置する場合、上梁に取付け支持部を設けるとともに、内壁に接続支持部を設け、これらの取付け支持部と接続支持部によって、回転マスダンパの両端部がそれぞれ固定される。

特開２０１７−２１８８５７号公報

しかし、上述した振動抑制装置では、構造物の上梁と下梁の間に、制震壁に加えて、１つ又は２つの回転マスダンパを設置するため、装置全体として大掛かりなものとなってしまう。加えて、回転マスダンパを設置するために、上梁及び制震壁にそれぞれ、取付け支持部及び接続支持部を設ける必要があり、その分、コストが上昇する。また、回転マスダンパは、多くの部品で構成されるとともにその構造も比較的複雑であり、製造コストが高い。このため、振動抑制装置全体としてコスト高になり、改善の余地がある。

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、減衰効果及び回転慣性効果によって、構造物の振動を効果的に抑制できるとともに、装置全体として簡素化及びコスト低減を図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、構造物において、互いに上下方向に間隔を隔てた状態で、水平にかつ平行に延びる上側構造材と下側構造材の間に設けられ、構造物の振動を抑制するための構造物の振動抑制装置であって、上方に開口する開口部を有する箱状に形成され、内部に粘性流体が充填されるとともに、下端部に設けられた下側のフランジ部が下側構造材に連結された外壁と、この外壁に大部分が収容されるとともに、開口部を介して上方に突出した突出部の上端部に設けられた上側のフランジ部が上側構造材に連結され、下側構造材と上側構造材の相対変位に伴い、粘性流体によるせん断抵抗が作用することによって、外壁との相対変位を抑制する内壁とを有する制震壁と、外壁内における内壁の横幅方向の左右両側の左側所定部位と右側所定部位を連通する連通路と、この連通路の途中に設けられ、内壁の横幅方向の移動に伴い連通路内を流れる粘性流体の流動を回転運動に変換する歯車モータと、この歯車モータの回転軸に連結された回転マスとを有する歯車モータ機構と、を備えていることを特徴とする。

この構成によれば、構造物の上側構造材と下側構造材の間に、制震壁及び歯車モータ機構を備えた振動抑制装置が設けられている。制震壁は、粘性流体が充填され、上記の下側のフランジ部が下側構造材に連結された、上記の開口部を有する箱状の外壁と、この外壁に大部分が収容され、開口部を介して上方に突出した突出部の上端部に設けられた上側のフランジ部が上側構造材に連結された内壁とを有している。一方、歯車モータ機構は、外壁内の左側所定部位と右側所定部位を連通する連通路と、その途中に設けられた歯車モータと、その回転軸に連結された回転マスとを有している。

例えば風揺れや地震などにより、構造物が振動する場合において、構造物の下側構造材と上側構造材の間でそれらの長さ方向に相対変位が生じると、それに伴い、内壁が外壁に対してその横幅方向に移動する。この場合、内壁には、その移動の際の速度に応じて、外壁内の粘性流体によるせん断抵抗が作用し、内壁の移動、すなわち外壁と内壁の相対変位が抑制され、それにより、外壁と内壁がそれぞれのフランジを介して連結された下側構造材と上側構造材の相対変位が抑制される。このように、制震壁は、構造物の振動エネルギーを粘性流体による抵抗力によって吸収し、構造物の振動を減衰させることによって、その振動を抑制することができる。

また、上述した内壁の移動に伴い、外壁内における内壁の横幅方向の左右両側に位置する粘性流体の一部が、左側及び右側所定部位の一方から、連通路を介して、左側及び右側所定部位の他方に流れる。この場合、連通路内を流れる粘性流体の流動により、歯車モータが回転するとともに、その回転軸に連結された回転マスも回転する。このように、歯車モータ機構は、構造物の振動エネルギーを回転マスの回転によって吸収し、その回転マスによる回転慣性効果を得ることができる。また、本発明の歯車モータ機構は、従来の回転マスダンパに比べて、比較的簡易に構成することが可能であり、加えて、制震壁に直接、取り付けることができるので、従来の振動抑制装置と異なり、構造物の構造材側に取付け支持部などを設ける必要がなく、その分、コストを抑制することができる。

以上のように、本発明の振動抑制装置によれば、制震壁による減衰効果と、歯車モータ機構による回転慣性効果が相まって、構造物の振動を効果的に抑制でき、また、装置全体として、構成を簡素化できるとともに、従来に比べてコストを低減することができる。

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、外壁の内部は、内壁の横幅方向の左右両端部間に存在する中央室と、この中央室の左右両側にそれぞれ隣接し、中央室に対し水密な状態で仕切られ、左側所定部位及び右側所定部位に対応する左室及び右室とを有していることを特徴とする。

この構成によれば、外壁の内部は、内壁の横幅方向の左右両端部間に存在する中央室と、その左右両側にそれぞれ隣接する左室及び右室とを有している。上記の中央室と左室及び右室とは水密な状態で仕切られており、また、左室及び右室は、互いに連通する左側所定部位及び右側所定部位に対応している。前述したように、外壁内において、内壁が横幅方向に移動する場合、その内壁には、中央室内の粘性流体によるせん断抵抗が作用することで、内壁の移動を抑制する機能（内壁移動抑制機能）を発揮させることができる一方、左室及び右室の一方の粘性流体が内壁に押圧されることで、連通路を介して、左室及び右室の他方に流れ、その流動によって、歯車モータが回転することで、回転マスを回転させる機能（回転マス駆動機能）を発揮させることができる。したがって、中央室と、左室及び右室とにそれぞれ、上述した内壁移動抑制機能及び回転マス駆動機能を発揮させるのに適した粘性流体を充填することにより、それらの機能をより効果的に得ることができる。

請求項３に係る発明は、請求項２に記載の構造物の振動抑制装置において、左室及び右室はいずれも、連通路との接続部位を除いて、密閉されていることを特徴とする。

この構成によれば、左室及び右室が、連通路との接続部位を除いて密閉されているので、外壁内における内壁の移動によって、左室内又は右室内を加圧し、それにより、両室内に充填されている粘性流体を、連通路側に容易に送り出すことができる。

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、内壁は、中央室に収容された内壁本体と、この内壁本体の横幅方向の左右両端部にそれぞれ設けられ、中央室と左室及び右室とを仕切る左右のピストン部と、を有していることを特徴とする。

この構成によれば、内壁本体の横幅方向の左右両端部にそれぞれ、左右のピストン部が設けられているので、外壁内の内壁が横幅方向に移動する際に、左右のピストン部により、左室内又は右室内を容易に加圧することができる。また、内壁の左右のピストン部によって、外壁内が中央室と左室及び右室とに仕切られるので、外壁内を別個の仕切壁で仕切る場合に比べて、外壁内の構造を簡素化することができる。

請求項５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、内壁は、中央室に収容された内壁本体と、この内壁本体の横幅方向の左右両端部からそれぞれ突出した左右のロッド部と、左室及び右室にそれぞれ収容され、左右のロッド部を介して内壁本体に連結された左右のピストン部と、を有していることを特徴とする。

この構成によれば、内壁本体が中央室に収容される一方、左右のピストン部がそれぞれ左室及び右室に収容され、これら左右のピストン部がそれぞれ左右のロッド部を介して内壁本体に連結されている。これにより、外壁内の内壁が横幅方向に移動する際に、左右のピストン部により、左室内又は右室内の粘性流体を押圧し、連通路側に容易に送り出すことができる。

請求項６に係る発明は、請求項２から５のいずれかに記載の構造物の振動抑制装置において、粘性流体は、中央室に充填された第１流体と、左室及び右室に充填されるとともに、連通路内を流動可能な第２流体と、を有し、第２流体は、第１流体よりも、粘度が低いことを特徴とする。

この構成によれば、外壁に充填される粘性流体は、第１流体及び第２流体を有しており、第１流体が中央室に充填され、第２流体が左室及び右室に充填されるとともに連通路内を流動可能になっている。第２流体は、第１流体よりも粘度が低いので、歯車モータ機構の連通路及び歯車モータ内を円滑に流れることができる。これにより、歯車モータの回転、及びこれに伴う回転マスの回転を確保することができる。

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の一部の構造材とともに概略的に示す図である。 図１の振動抑制装置を示す図であり、（ａ）は横断面図、（ｂ）は正面図である。 （ａ）及び（ｂ）は、図２（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ対応し、振動抑制装置の動作を説明するための図である。 第２実施形態による振動抑制装置を示す図である。 第３実施形態による振動抑制装置を示す図である。

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。図１は、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の一部の構造材とともに概略的に示している。同図に示す建物Ｂ（構造物）は、例えば高層のビルであり、複数の柱（左柱ＰＬ及び右柱ＰＲのみ図示）と、梁（上梁ＢＵ及び下梁ＢＤのみ図示）を井桁状に組み合わせたラーメン構造を有している。

図１及び図２に示すように、振動抑制装置１Ａは、上梁ＢＵ（上側構造材）と下梁ＢＤ（下側構造材）の間に連結され、減衰効果を有する制震壁２と、この制震壁２内の後述する低粘度流体４Ｂの流動を回転運動に変換し、回転慣性効果を有する歯車モータ機構３とを備えている。

図２に示すように、制震壁２は、薄型箱状に形成され、内部に所定の粘性流体４が充填された外壁５と、この外壁５に大部分が収容された板状の内壁６とを有している。外壁５及び内壁６は、所定の形状及びサイズの複数の鋼板を溶接することなどによって構成されている。具体的には、外壁５は、正面形状が矩形状に形成され、比較的大きな所定の面積を有するとともに、互いに前後方向に所定間隔を隔てて平行に配置された前壁部１１及び後壁部１２と、これらの左端部同士及び右端部同士にそれぞれ連なり、互いに左右方向に所定距離を隔てて平行に配置された左壁部１３及び右壁部１４と、これらの壁部１１〜１４の下端部に連なりかつそれらよりも外方に突出し、平面形状が横長矩形状のフランジ部１５と、上記の前後左右の壁部１１〜１４の上端部に連なり、開口部１６ａを有する上壁部１６などで構成されている。

内壁６は、正面形状が矩形状に形成され、所定のサイズを有する内壁本体２１と、この内壁本体２１の左右の端部にそれぞれ設けられた左ピストン部２２及び右ピストン部２３と、内壁本体２１の上端部に連なり、外壁５（上壁部１６）の前記開口部１６ａを介して上方に所定長さ突出する突出部２４と、この突出部２４の上端部に連なり、平面形状が横長矩形状のフランジ部２５などで構成されている。内壁６の内壁本体２１は、その高さ寸法及び横幅寸法が、外壁５の前壁部１１のそれらよりも小さく形成されている。また、左ピストン部２２及び右ピストン部２３はいずれも、外壁５内の縦断面とほぼ同じ縦長矩形状に形成されており、外周全体が外壁５の内面、具体的には、前壁部１１、後壁部１２、フランジ部１５及び上壁部１６の内面にシールされている。

そして、図２（ａ）に示すように、内壁６の左ピストン部２２及び右ピストン部２３により、外壁５内が、中央室１７と、左室１８及び右室１９（左側所定部位及び右側所定部位）とに仕切られている。すなわち、左ピストン部２２と右ピストン部２３の間に中央室１７が画成され、左ピストン部２２の左方に左室１８が、右ピストン部２３の右方に右室１９が画成されている。これらの左室１８及び右室１９は、後述する接続口１３ａ、１４ａを除いて、密閉されている。

また、中央室１７には粘度が比較的高い所定の粘性流体（以下、適宜「高粘度流体４Ａ」という）が充填される一方、左室１８及び右室１９には粘度が比較的低い所定の粘性流体（以下、適宜「低粘度流体４Ｂ」という）が充填されている。なお、上記の高粘度流体４Ａとして、例えばポリイソブチレンが採用可能であり、また、上記の低粘度流体４Ｂとして、例えば潤滑用油（オイルＲＯ３２、動粘度３２ｍｍ²／ｓ（４０℃時））が採用可能である。

以上のように構成された制震壁２では、図１に示すように、外壁５がフランジ部１５を介して下梁ＢＤに連結される一方、内壁６がフランジ部２５を介して上梁ＢＵに連結されている。

一方、歯車モータ機構３は、図２に示すように、外壁５の左室１８と右室１９を連通する連通路３１と、この連通路３１の途中に設けられた歯車モータ３２と、この歯車モータ３２に連結された回転マス３３とを有している。連通路３１は、外壁５の左壁部１３に連結された左通路部３１ａと、右壁部１４に連結された右通路部３１ｂとで構成されている。具体的には、左壁部１３及び右壁部１４の所定位置にはそれぞれ、貫通した接続口１３ａ、１４ａが設けられており、左壁部１３の接続口１３ａに、連通路３１の左通路部３１ａが接続され、右壁部１４の接続口１４ａに、連通路３１の右通路部３１ｂが接続されている。

歯車モータ３２は、外接歯車型のものであり、ケーシング３５と、これに収容されかつ互いに噛み合う第１ギヤ３６及び第２ギヤ３７などで構成されている。ケーシング３５は、台座３８を介して、外壁５の前壁部１１に取り付けられるとともに、連通路３１の中央部に一体に設けられている。そして、ケーシング３５の内部が、互いに反対の所定位置に位置する左右２つの出入り口３５ａ、３５ｂを介して、連通路３１の左通路部３１ａ及び右通路部３１ｂに連なっている。

また、第１ギヤ３６は、スパーギヤで構成され、第１回転軸３６ａに一体に設けられている。この第１回転軸３６ａは、連通路３１に直交しかつ水平に延び、ケーシング３５に回転自在に支持されており、そのケーシング３５の前方（図２（ａ）の下方）に若干、突出している。第２ギヤ３７は、第１ギヤ３６と同様、スパーギヤで構成され、第１回転軸３６ａと平行に延びかつケーシング３５に回転自在に支持された第２回転軸３７ａに一体に設けられている。

回転マス３３は、比重が比較的大きな材料、例えば鉄からなる円板で構成されている。また、回転マス３３は、歯車モータ３２の第１回転軸３６ａに同心状に固定された状態で、前壁部１１の前方に配置され、第１ギヤ３６と一体に回転可能になっている。

次に、図３を参照して、上記のように構成された振動抑制装置１Ａの動作について説明する。例えば、風揺れや地震などによる振動に伴い、建物Ｂにおける上梁ＢＵと下梁ＢＤの間で水平方向に相対変位が発生すると、上梁ＢＵに連結された制震壁２の内壁６が、下梁ＢＤに連結された外壁５に対して水平方向に移動する。図３は、内壁６が外壁５に対し左方に移動した状態を示している。この場合、内壁６の内壁本体２１には、その移動の際の速度に応じて、外壁５の中央室１７内の高粘度流体４Ａによるせん断抵抗が作用し、内壁６の移動、すなわち外壁５と内壁６の相対変位が抑制され、それにより、内壁６と外壁５がそれぞれ連結された上下の梁ＢＵ、ＢＤの相対変位が抑制される。

また、この場合、内壁６の左ピストン部２２により、外壁５の左室１８内が加圧されながら、その内部の低粘度流体４Ｂが押圧され、左室１８に接続された連通路３１の左通路部３１ａに押し出される。押し出された低粘度流体４Ｂは、歯車モータ３２及び連通路３１の右通路部３１ｂを通って、右室１９に流入する。この低粘度流体４Ｂの流動により、歯車モータ３２の第１ギヤ３６が回転し、これと一体に、回転マス３３が、図３（ｂ）の時計方向に回転する。

一方、上記とは逆に、図３に示す内壁６が外壁５に対し右方に移動した場合には、内壁６の右ピストン部２３により、外壁５の右室１９内が加圧されながら、その内部の低粘度流体４Ｂが押圧され、右室１９に接続された連通路３１の右通路部３１ｂに押し出される。押し出された低粘度流体４Ｂは、歯車モータ３２及び連通路３１の左通路部３１ａを通って、左室１８に流入する。この低粘度流体４Ｂの流動により、歯車モータ３２の第１ギヤ３６が上記と逆方向に回転し、これと一体に、回転マス３３が、図３（ｂ）の反時計方向に回転する。

以上のように、本実施形態によれば、例えば地震などにより、建物Ｂが振動する場合において、振動抑制装置１Ａの制震壁２は、建物Ｂの振動エネルギーを高粘度流体４Ａによる抵抗力によって吸収し、建物Ｂの振動を減衰させることによって、その振動を抑制することができる。加えて、振動抑制装置１Ａの歯車モータ機構３は、建物Ｂの振動エネルギーを回転マス３３の回転によって吸収し、その回転マス３３の回転慣性効果により、建物Ｂの振動を抑制することができる。このように、振動抑制装置１Ａでは、制震壁２による減衰効果と、歯車モータ機構３による回転慣性効果が相まって、建物Ｂの振動を効果的に抑制することができる。また、振動抑制装置１Ａの歯車モータ機構３は、従来の回転マスダンパに比べて、比較的簡易に構成することが可能であり、加えて、制震壁２に直接、取り付けることができるので、従来の振動抑制装置と異なり、建物Ｂの構造材側に取付け支持部などを設ける必要がなく、その分、コストを抑制することができる。

次に、図４を参照して、本発明の第２実施形態による振動抑制装置１Ｂについて説明する。なお、以下の説明では、上述した第１実施形態の振動抑制装置１Ａと同じ構成部分については同一の符号を付して、その詳細な説明を省略し、相違点のみを説明するものとする。

図４に示すように、この振動抑制装置１Ｂは、前述した第１実施形態の振動抑制装置１Ａに対し、歯車モータ機構３の連通路３１と外壁５との連結位置のみが異なっている。すなわち、本実施形態の振動抑制装置１Ｂでは、歯車モータ機構３の連通路３１が、前壁部１１に連結されている。

具体的には、外壁５の前壁部１１には、内壁６の左ピストン部２２よりも左方の所定位置に、貫通した左接続口１１ａが設けられており、この左接続口１１ａに、連通路３１の左連通部３１ａが接続されている。同様に、前壁部１１の右端部には、内壁６の右ピストン部２３よりも右方の所定位置に、貫通した右接接続口１１ｂが設けられており、この接続口１１ｂに、連通路３１の右連通部３１ｂが接続されている。

このように構成された振動抑制装置１Ｂは、前述した第１実施形態の振動抑制装置１Ａと同様の前述した作用、効果を得ることができる。また、本実施形態の振動抑制装置１Ｂでは、第１実施形態の振動抑制装置１Ａに比べて、歯車モータ機構３の連通路３１の長さを短くでき、加えて、歯車モータ機構３全体を前壁部１１にのみ設けるので、外壁５の周囲をコンパクトにかつ簡易に構成することができる。

次に、図５を参照して、本発明の第３実施形態による振動抑制装置１Ｃについて説明する。図５に示すように、この振動抑制装置１Ｃでは、制震壁２の外壁５の内部が、左仕切壁１０ａ及び右仕切壁１０ｂによって仕切られ、これら左右の仕切壁１０ａ及び１０ｂの間に中央室１７が、左仕切壁１０ａの左方に左室１８が、右仕切壁１０ｂの右方に右室１９が画成されている。

また、制震壁２の内壁６は、中央室１７の横幅よりも短い所定の横幅寸法を有する内壁本体２１と、左室１８及び右室１９内にそれぞれ収容された左ピストン部２２及び右ピストン部２３とを有しており、これらの左右のピストン部２２、２３が、左右方向に延びる左ロッド部２１ａ及び右ロッド部２１ｂを介して、内壁本体２１に連結されている。上記の左ロッド部２１ａは、左仕切壁１０ａを貫通し、その貫通部分がシールされている。同様に、右ロッド部２１ｂは、右仕切壁１０ｂを貫通し、その貫通部分がシールされている。

また、この振動抑制装置１Ｃでは、前述した第１実施形態の振動抑制装置１Ａと同様の歯車モータ機構３を備えているのに加えて、外壁５の後壁部１２に、左室１８と右室１９を直接、連通するサブ連通路４１が設けられている。具体的には、後壁部１２には、左室１８に対応しかつ左ピストン部２２よりも右方の所定位置に、貫通した左接続口１２ａが設けられる一方、右室１９に対応しかつ右ピストン部２３よりも左方の所定位置に、貫通した右接続口１２ｂが設けられており、これら左右の接続口１２ａ、１２ｂに、サブ連通路４１が接続されている。

このように構成された振動抑制装置１Ｃでは、前述した第１実施形態の振動抑制装置１Ａと同様にして、左室１８及び右室１９内の低粘度流体４Ｂが、連通路３１を介して、左室１８及び右室１９の一方から他方に流れる。この場合、左室１８及び右室１９内の中央室１７寄りの低粘度流体４Ｂは、サブ連通路４１を介して、左室１８及び右室１９の他方から一方に流れる。

このように構成された振動抑制装置１Ｃは、前述した第１実施形態の振動抑制装置１Ａと同様の前述した作用、効果を得ることができる。また、本実施形態の振動抑制装置１Ｃでは、外壁５の内部が左右の仕切壁１０ａ、１０ｂで仕切られ、左室１８及び右室１９にそれぞれ、内壁６の左ピストン部２２及び右ピストン部２３が収容されているので、第１及び第２実施形態の振動抑制装置１Ａ、１Ｂに比べて、左室１８と右室１９の間で、低粘度流体４Ｂを効率良く流動させることできる。それにより、歯車モータ機構３による回転慣性効果を、より効果的に得ることができる。

なお、本発明は、説明した第１〜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、振動抑制装置１Ａ〜１Ｃの制震壁２の外壁５及び内壁６の形状やサイズ、さらには粘性流体４（高粘度流体４Ａ及び低粘度流体４Ｂ）は、要求される減衰効果や設置スペースなどに応じて適宜、設定することが可能である。また、歯車モータ機構３の連通路３１及び回転マス３３の径についても、要求される回転慣性効果や設置スペースなどに応じて適宜、設定することが可能である。さらに、制震壁２では、内壁６の内壁本体２１として単一のものを採用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数の内壁本体を、互いに前後方向に所定間隔を隔てて平行に配置するように構成することも可能である。また、歯車モータ３２として外接歯車型のものを例示したが、歯車モータ機構３の歯車モータとして、内接歯車型のものを使用することももちろん可能である。

また、第３実施形態では、後壁部１２に、左室１８と右室１９を直接、連通するサブ連通路４１を設けたが、前壁部１１側に加えて、後壁部１２側にも、歯車モータ３２及び回転マス３３を設けることも可能である。また、第３実施形態において、サブ連通路４１にリリーフ弁を設け、左室１８及び右室１９内の低粘度流体４Ｂが所定の設定圧力を超えたときに、その低粘度流体４Ｂがサブ連通路４１に流れるようにしてもよい。この場合、上記の設定圧力を超えるまでは、制震壁２の内壁６が不動であるので、振動抑制装置１Ｃにおける抵抗力をより一層高めることができる。

さらに、実施形態で示した振動抑制装置１Ａ、１Ｂ及び１Ｃ、並びに制震壁２及び歯車モータ機構３の細部の構成などは、あくまで例示であり、本発明の趣旨の範囲内で適宜、変更することができる。

１Ａ 第１実施形態の振動抑制装置
１Ｂ 第２実施形態の振動抑制装置
１Ｃ 第３実施形態の振動抑制装置
２ 制震壁
３ 歯車モータ機構
４ 粘性流体
４Ａ 高粘度流体
４Ｂ 低粘度流体
５ 外壁
６ 内壁
１７ 中央室
１８ 左室（左側所定部位）
１９ 右室（右側所定部位）
２１ 内壁本体
２１ａ 左ロッド部
２１ｂ 右ロッド部
２２ 左ピストン部
２３ 右ピストン部
３１ 連通路
３１ａ 左通路部
３１ｂ 右通路部
３２ 歯車モータ
３３ 回転マス
３６ 第１ギヤ
３６ａ 第１回転軸（回転軸）
４１ サブ連通路
Ｂ 建物（構造物）
ＰＬ 左柱
ＰＲ 右柱
ＢＵ 上梁（上側構造材）
ＢＤ 下梁（下側構造材）

Claims (6)

1. 構造物において、互いに上下方向に間隔を隔てた状態で、水平にかつ平行に延びる上側構造材と下側構造材の間に設けられ、当該構造物の振動を抑制するための構造物の振動抑制装置であって、
   上方に開口する開口部を有する箱状に形成され、内部に粘性流体が充填されるとともに、下端部に設けられた下側のフランジ部が前記下側構造材に連結された外壁と、この外壁に大部分が収容されるとともに、前記開口部を介して上方に突出した突出部の上端部に設けられた上側のフランジ部が前記上側構造材に連結され、前記下側構造材と前記上側構造材の相対変位に伴い、前記粘性流体によるせん断抵抗が作用することによって、前記外壁との相対変位を抑制する内壁とを有する制震壁と、
   前記外壁内における前記内壁の横幅方向の左右両側の左側所定部位と右側所定部位を連通する連通路と、この連通路の途中に設けられ、前記内壁の横幅方向の移動に伴い当該連通路内を流れる前記粘性流体の流動を回転運動に変換する歯車モータと、この歯車モータの回転軸に連結された回転マスとを有する歯車モータ機構と、
   を備えていることを特徴とする構造物の振動抑制装置。
2. 前記外壁の内部は、前記内壁の横幅方向の左右両端部間に存在する中央室と、この中央室の左右両側にそれぞれ隣接し、当該中央室に対し水密な状態で仕切られ、前記左側所定部位及び前記右側所定部位に対応する左室及び右室とを有し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. 前記左室及び右室はいずれも、前記連通路との接続部位を除いて、密閉されていることを特徴とする請求項２に記載の構造物の振動抑制装置。
4. 前記内壁は、
   前記中央室に収容された内壁本体と、
   この内壁本体の横幅方向の左右両端部にそれぞれ設けられ、前記中央室と前記左室及び右室とを仕切る左右のピストン部と、
   を有し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. 前記内壁は、
   前記中央室に収容された内壁本体と、
   この内壁本体の横幅方向の左右両端部からそれぞれ突出した左右のロッド部と、
   前記左室及び前記右室にそれぞれ収容され、前記左右のロッド部を介して前記内壁本体に連結された左右のピストン部と、
   を有し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。
6. 前記粘性流体は、
   前記中央室に充填された第１流体と、
   前記左室及び右室に充填されるとともに、前記連通路内を流動可能な第２流体と、
   を有し、
   前記第２流体は、前記第１流体よりも、粘度が低いことを特徴とする請求項２から５のいずれかに記載の構造物の振動抑制装置。

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