JP7406391B2 - 制振構造 - Google Patents

Description

本発明は、エネルギー吸収効果に優れた制振構造に関する。

粘弾性壁を備えた制振構造が知られている（特許文献１等参照）。

特開２０００－５４６７８号公報

しかしながら、上述した従来の制振構造は、地震時等において建物に力が加わって層間変形する際に壁の一部を形成する鋼板３ｂが水平方向に移動しようとする力にエネルギー吸収手段としての粘弾性体が抵抗してエネルギーを吸収する構造であるため、例えば、建物に加わるエネルギーが比較的小さい場合には、鋼板３ｂと粘弾性体とによるエネルギー吸収効果が得られ難いため、エネルギーを効率的に吸収できないという課題があった。
本発明は、建物に加わるエネルギーを効率的に吸収できるエネルギー吸収効果に優れた制振構造を提供するものである。

本発明に係る制振構造は、建物の床に固定された壁体と、揺動体と、揺動体の揺動時のエネルギーを吸収するエネルギー吸収手段とを備え、揺動体の上端部が建物の上階梁に第１連結部を介して回転可能に連結されたとともに、壁体と揺動体とが第１連結部と揺動体の下端との間において第２連結部を介して回転可能に連結されたことによって、建物に力が加わった場合に、揺動体が第２連結部を回転中心として揺動するように構成され、第２連結部と第１連結部との間の距離Ａと、第２連結部と揺動体の下端との間の距離Ｂとの関係が、距離Ａ＜距離Ｂに設定され、エネルギー吸収手段が揺動体の下端側に作用するように設けられ、壁体の左右端側は、柱に固定されておらず、かつ、壁体の上端側は、上階梁に固定されていないことを特徴とする。
また、壁体は、揺動体を挟むように配置された２枚の板材により構成されたことを特徴とする。
また、建物の上階梁に固定された連結部材と揺動体とが第１連結部を介して回転可能に連結されたことを特徴とする。
また、上階梁の下面に固定される固定基板と、壁体の前面と平行に対向する前側ガイド板と、壁体の後面と平行に対向する後側ガイド板と、を有した構成の断面コ字状のガイドレールを備えたことにより、壁体がガイドレールの前側ガイド板及び後側ガイド板の板面に沿って移動可能なように構成され、連結部材は、Ｔ字形状に形成された鋼板により構成され、当該連結部材のＴ字の上端側である横延長部が固定手段によってガイドレールの固定基板の内面に固定されたことによって、当該連結部材がガイドレールを介して上階梁に固定され、かつ、当該連結部材のＴ字の下端側と揺動体の上端部とが第１連結部により連結されたことを特徴とする。
本発明に係る制振構造によれば、揺動体が第２連結部を回転中心として揺動可能に構成されているため、建物に外力が加わった場合において層間変形量が小さくても、第２連結部を回転中心として揺動体を揺動させようとするエネルギーが発生し、当該エネルギーが揺動体の下端側又は上端側を介してエネルギー吸収手段に伝達されて当該エネルギー吸収手段により吸収される。即ち、建物に加わるエネルギーが、揺動体の揺動動作を介してエネルギー吸収手段に伝達されるため、建物に加わるエネルギーを効率的に吸収でき、エネルギー吸収効果に優れた制振構造となる。さらに、揺動体におけるエネルギー吸収手段側の変位及び速度が増幅されるため、エネルギーをより効率的に吸収できるようになり、エネルギー吸収効果に優れた制振構造となる。
また、第２連結部は、壁体を構成する板材に形成された貫通孔と揺動体を構成する板材に形成された貫通孔とに軸が嵌合状態に貫通されたことによって壁体と揺動体とが接合された接合構造により構成され、軸が、軸材と、軸材の周囲を囲むように設けられた管とを備えた拡径軸により構成されたことを特徴とするので、貫通孔の内周面及び拡径軸の外周面の曲率を小さくできるので、拡径軸の外周面と貫通孔の内周面との接触により当該貫通孔の内周面に作用する支圧応力を小さくできる。従って、壁体、及び、揺動体への負担を小さくでき、壁体、及び、揺動体が損傷しにくい制振構造を提供できる。
また、第２連結部は、壁体を構成する板材に形成された貫通孔と揺動体を構成する板材に形成された貫通孔とに壁体を構成する板材よりもヤング係数が大きい軸が嵌合状態に貫通されたことによって壁体と揺動体とが接合された接合構造により構成され、軸から壁体を構成する板材及び揺動体を構成する板材の両方に力が伝達されるように構成されたことを特徴とするので、壁体及び揺動体のうちのいずれかに形成された貫通孔と軸との接触部に力が集中して、壁体又は揺動体の負担が大きくなってしまうようなことを防止できる。
言い換えれば、壁体の負担と揺動体の負担を均すことができるようになり、壁体及び揺動体と軸との間での力の伝達が安定かつ良好に行われるようになる。

制振構造を示す正面図（一部断面）（実施形態１）。 制振構造を示す斜視図（実施形態１）。 制振構造を示す分解斜視図（実施形態１）。 制振構造を示す縦断面図（実施形態１）。 制振構造の第１連結部を構成する接合構造を示す断面図（実施形態１）。 制振構造の第２連結部を構成する接合構造を示す断面図（実施形態１）。 制振構造の第２連結部を構成する接合構造を示す断面図（実施形態２）。 制振構造の第２連結部を構成する接合構造を示す断面図（実施形態３）。 制振構造の第２連結部を構成する接合構造を示す断面図（実施形態４）。 制振構造の第２連結部を構成する接合構造を製造方法を示す図（実施形態５）。 制振構造のエネルギー吸収手段の他例を示す図（実施形態６）。 制振構造のエネルギー吸収手段の他例を示す図（実施形態７）。

実施形態１
図１に示すように、実施形態１に係る制振構造１は、建物の床１３に固定された支持体としての壁体２と、建物の上階梁１１に固定された持ち出し部材としての連結部材３と、揺動体４と、エネルギー吸収手段５としての制振ダンパー５０とを備える。
尚、本明細書においては、制振構造１の上、下、左、右、前、後は、図２に示した方向と定義して説明する。

制振構造１は、揺動体４の上端部が建物の上階梁１１に固定された連結部材３に第１連結部１００を介して回転可能に連結されたとともに、建物の床１３に固定された支持体としての壁体２と揺動体４とが第１連結部１００と揺動体４の下端４Ａとの間において第２連結部２００を介して回転可能に連結されたことによって、建物に力が加わった場合に、揺動体４が第２連結部２００を回転中心として揺動するように構成され、この揺動体４を揺動させようとするエネルギーを吸収するために、エネルギー吸収手段５としての制振ダンパー５０が揺動体４の下端４Ａ側に作用するように設けられた構成となっている。

また、第２連結部２００と第１連結部１００との間の距離Ａと第２連結部２００と揺動体４の下端４Ａとの間の距離Ｂとの関係は、距離Ａ＜距離Ｂとなるように設定されている。
尚、図１に示すように、第２連結部２００は、第１連結部１００の中心と揺動体４の下端４Ａとを結ぶ直線Ｖ上の位置に中心が位置されるように設けられ、そして、第２連結部２００の中心と第１連結部１００の中心との間の直線距離Ａと、第２連結部２００の中心と揺動体４の下端４Ａとの間の直線距離Ｂとの関係を、直線距離Ａ＜直線距離Ｂとした。

持ち出し部材としての連結部材３は、例えばＴ字形状に形成された鋼板３０により構成され、Ｔ字の上端側である横延長部が溶接等の図外の固定手段によって上階梁１１に固定され、Ｔ字の下端側と揺動体４の上端部とが第１連結部１００により連結される。

揺動体４は、例えば上下方向に長い一定幅に形成された２枚の鋼板４０，４０により構成される。
揺動体４を構成する２枚の鋼板４０，４０の上部間で連結部材３を構成する鋼板３０の下端部を挟み込んで揺動体４の上端部と連結部材３の下端部とが第１連結部１００により連結される。
また、揺動体４の下端４Ａ側は、揺動体４が揺動した場合に床１３に接触しないように、例えば第２連結部２００の中心を回転中心とした円弧面に形成されている。

制振ダンパー５０としては、例えばシリンダー内にオイル等の粘性物質を封入して構成された粘性ダンパー、あるいは、摩擦ダンパー、あるいは、鋼材ダンパー等の制振ダンパーを用いればよい。
制振ダンパー５０は、揺動体４の下端４Ａの左右側（揺動体４の揺動方向両側）の連結部４Ｂ，４Ｂに、それぞれ設けられる。
即ち、制振ダンパー５０の一端（例えばシリンダー側端）を揺動体４の下端４Ａ側及び床１３のうちのいずれか一方に接続するとともに、制振ダンパー５０の他端（例えばピストン側端）を揺動体４の下端４Ａ側及び床１３のうちの他方に接続すればよい。
例えば、制振ダンパー５０の一端と床１３に固定された取付部５Ａとが連結され、制振ダンパー５０の他端と揺動体４の下端４Ａ側の連結部４Ｂとが連結されている。

揺動体４の下端４Ａの左右側（揺動体４の揺動方向両側）の連結部４Ｂ，４Ｂに、それぞれ連結される制振ダンパー５０，５０は、軸線が、揺動体４の下端４Ａが揺動する際の揺動軌跡４Ｓに沿って延長するような状態に設置すれば、揺動体４が第２連結部２００を回転中心として揺動する際において、制振ダンパー５０のピストン等の可動体の可動ストロークが増幅されるので、制振ダンパー５０の性能を効率的に発揮させることができる。
例えば、図１に示すように、床１３に取付けられる制振ダンパー５０の一端（例えばピストン側端）の取付位置を、揺動体４の下端４Ａの左右側の連結部４Ｂに取付けられる制振ダンパー５０の他端（例えばシリンダ側端）の取付位置よりも上方に位置させるために、床１３に、制振ダンパー５０の一端（例えばピストン側端）の取付部５Ａを設けるようにすればよい。

図２乃至図４に示すように、壁体２は、連結部材３を構成する鋼板３０、揺動体４を構成する２枚の鋼板４０，４０、左右の制振ダンパー５０，５０を挟むように配置された２枚の例えば木製板材２０，２０により構成される。

木製板材２０は、例えば、ＣＬＴ（Cross Laminated Timber（直交集成板））又は集成材又はＬＶＬ（Laminated Veneer Lumber（単層積層材））又は無垢材等の木により形成された板状部材である。
尚、ＣＬＴとは、農林水産省告示第３０７９号に規定されたように、「ひき板又は小角材（これらをその繊維方向を互いにほぼ平行にして長さ方向に接合接着して調整したものを含む。）をその繊維方向を互いにほぼ平行にして幅方向に並べ又は接着したものを、主としてその繊維方向を互いにほぼ直角にして積層接着し３層以上の構造を持たせた一般材」である。
即ち、ＣＬＴは、張り合わせる板の繊維方向が直交するように複数の板を張り合わせて構成された木材であり、直交集成板と呼ばれている。
また、集成材は、張り合わせる板の繊維方向が並行方向となるように複数の板を張り合わせて構成された木材である。
また、ＬＶＬは、複数の単板（ベニヤ）を、単板の繊維方向に平行に積層して接着した木材である。

図２に示すように、壁体２を構成する２枚の木製板材２０，２０は、それぞれ下端側が図外の固定金具等の固定手段によって床１３に固定されている。
２枚の木製板材２０，２０の上端側は、上階梁１１に固定されておらず、２枚の木製板材２０，２０の上端と上階梁１１との間には間隔が形成されている。
例えば、図４に示すように、上階梁１１の下面に固定される固定基板１４ａと、前側の木製板材２０の前面２０ｆと平行に対向する前側ガイド板１４ｆと、後側の木製板材２０の後面２０ｒと平行に対向する後側ガイド板１４ｒと、を備えた構成の断面コ字状のガイドレール１４を設けたことによって、壁体２がガイドレール１４の前側ガイド板１４ｆ及び後側ガイド板１４ｒの板面に沿って移動可能なように構成されている。
尚、ガイドレール１４の固定基板１４ａの外面が溶接等の図外の固定手段によって上階梁１１の下面に固定され、連結部材３のＴ字の上端側である横延長部が溶接等の図外の固定手段によってガイドレール１４の固定基板１４ａの内面に固定されたことによって、連結部材３がガイドレール１４を介して上階梁１１に固定される。
さらに、２枚の木製板材２０，２０の左右端側は、柱１２に固定されておらず、２枚の木製板材２０，２０の左端２３と柱１２との間、及び、２枚の木製板材２０，２０の右端２４と柱１２との間には間隔が形成されている。
尚、壁体２の左端２３と柱１２との間、壁体２の右端２４と柱１２との間は、図外の適当な目隠し板で覆うようにすればよい。

揺動体４の上端部と連結部材３とを回転可能に連結する第１連結部１００は、例えば、図５に示すような接合構造６により構成される。
第１連結部１００を構成する接合構造６は、揺動体４を構成する２枚の鋼板４０，４０の間に連結部材３を構成する鋼板３０が配置されるとともに、鋼板４０と鋼板３０との間に板状のスペーサ６０が配置されて、これら各板の板面同士を接触させた状態でこれら各板を接合する構造であって、２枚の鋼板４０，４０に形成された貫通孔４１，４１と鋼板３０に形成された貫通孔３１とスペーサ６０，６０に形成された貫通孔６１，６１とが連続するように構成された軸通し貫通孔と、当該軸通し貫通孔を貫通するように設けられた軸７と、軸７の両端に形成されたねじ６５，６５に締結されたナット６８，６８とを備えた構成とした。
尚、スペーサ６０は、例えばゴム板等の緩衝材、木材、合成樹脂等により形成された板材を用いればよい。

当該接合構造６において使用される軸７は、例えば、鋼軸等の金属製の軸材７１と軸材７１の周囲を囲むように設けられた鋼管等の金属製の管７２とを有した拡径軸７０により構成した。
軸７は、軸材７１が管７２の管孔に嵌合状態に貫通して嵌め込まれて形成される。
軸材７１は、例えば、揺動体４を構成する２枚の鋼板４０，４０の前後の外側の板面４５，４５よりも突出する両端部にねじ６５，６５が形成された両端ねじ軸を用いる。
管７２は、両端面が揺動体４を構成する２枚の鋼板４０，４０の前後の外側の板面４５，４５よりも外側に突出しない長さのもの、例えば揺動体４を構成する２枚の鋼板４０，４０の前後の外側の板面４５，４５間の長さと同じ長さのものを用いることが好ましい。
また、ナット６８と管７２の端面との間には、スプリングワッシャ６９を設けることが好ましい。

また、鋼板３０に形成する貫通孔３１及びスペーサ６０，６０に形成する貫通孔６１，６１は、揺動体４に連結された拡径軸７０が揺動体４の揺動に伴って上下方向に移動できるように上下方向に長い長孔に形成される。
また、拡径軸７０が揺動体４を構成する２枚の鋼板４０，４０に形成された貫通孔４１，４１を嵌合状態で貫通するように設けられる。
当該第１連結部１００を構成する接合構造６によれば、揺動体４の上端部と連結部材３とを回転可能に連結するとともに、揺動体４の揺動に伴って拡径軸７０が上下方向に移動できるように構成したので、連結部材３、及び、揺動体４への負担を小さくでき、連結部材３、及び、揺動体４が損傷しにくい制振構造１を提供できる。

また、壁体２と揺動体４とを回転可能に連結する第２連結部２００は、例えば図６に示すような、接合構造８により構成される。

当該接合構造８は、壁体２を構成する２枚の木製板材２０，２０の間に揺動体４を構成する２枚の鋼板４０，４０が配置されるとともに、木製板材２０と鋼板４０との間、及び、揺動体４を構成する鋼板４０と鋼板４０との間に板状のスペーサ６０，６０，６０が配置されて、これら各板の板面同士を接触させた状態でこれら各板を接合する構造である。
当該接合構造８は、２枚の木製板材２０，２０に形成された貫通孔２１，２１と２枚の鋼板４０，４０に形成された貫通孔４１，４１とスペーサ６０，６０，６０に形成された貫通孔６１，６１，６１とが連続するように構成された軸通し貫通孔と、当該軸通し貫通孔を嵌合状態で貫通するように設けられた軸７と、軸７の両端に形成されたねじ７５，７５に締結されたナット７８，７８とを備えた構成である。
そして、軸通し貫通孔に嵌合状態で貫通するように設けられた軸７として、鋼軸等の金属製の軸材７１と、軸材７１の周囲を囲むように設けられて木製板材２０よりもヤング係数が大きい鋼管等の金属製の管７２と、当該軸材７１の外周面と管７２の内周面との間に充填されたグラウト等の充填材７３とを備えた拡径軸７０Ａを使用したことにより、拡径軸７０Ａの外周面と軸通し貫通孔の内周面とが全面接触して、拡径軸７０Ａから木製板材２０，２０，鋼板４０，４０，スペーサ６０，６０，６０のすべてに力が伝達される構成の接合構造８とした。
尚、スペーサ６０は、例えばゴム板等の緩衝材、木材、合成樹脂等により形成された板材を用いればよい。

また、図６に示すように、軸材７１の両端部に形成されたねじ７５，７５に締結されたナット７８，７８が、壁体２を構成する前後の木製板材２０，２０の外側の板面２５，２５より外側に突出しないように、当該前後の木製板材２０，２０の前後の外側の板面２５，２５側に、軸材７１の両端部に形成されたねじ７５，７５及びナット７８を収容するための座繰り孔３３，３３を形成することが好ましい。当該座繰り孔３３は、軸通し貫通孔と連通して当該軸通し貫通孔と中心線が一致するように形成される。

管７２は、両端面が壁体２を構成する２枚の木製板材２０，２０の前後の外側の板面２５，２５側に形成された座繰り孔３３，３３の孔底面３３ａ，３３ａよりも外側に突出しない長さのもの、例えば当該孔底面３３ａ，３３ａ間の長さと同じ長さのものを用いることが好ましい。
また、管７２が嵌め込まれた軸通し用貫通孔の両端の開口をそれぞれ塞ぐ蓋材３５，３５を備える。当該蓋材３５，３５は、中央に軸材７１の端部が貫通する貫通孔３４を有するとともに、管７２の端面及び座繰り孔３３の孔底面３３ａと接触して軸通し貫通孔の両端の開口及び管７２の両端の開口を塞ぐ板面を有した構成である。
また、ナット７８と蓋材３５との間には、スプリングワッシャ７９を設けることが好ましい。
また、座繰り孔３３の開口を塞ぐ木製の塞材２６を設けることが好ましい。

接合構造８を形成する場合、例えば、軸通し貫通孔内に管７２を嵌め込んだ後に、蓋材３５を接着剤やねじ等の固定手段を用いて孔底面３３ａに固定し、その後、軸材７１を一端側から一方の蓋材３５の貫通孔３４に通して管７２内に挿入して他方の蓋材３５の貫通孔３４に通す。その後、当該軸材７１の両端部のねじ７５，７５にスプリングワッシャ７９及びナット７８を締結する。その後、蓋材３５，３５に形成された図外の注入孔を介して管７２内にグラウト等の充填材７３を注入して充填することにより、接合構造８が形成される。

当該接合構造８によれば、軸７として拡径軸７０Ａを用いたことにより、軸通し貫通孔の内周面及び拡径軸７０Ａの外周面の曲率を小さくできるので、拡径軸７０Ａの外周面と軸通し貫通孔の内周面との接触により当該軸通し貫通孔の内周面に作用する支圧応力を小さくできる。従って、壁体２、及び、揺動体４への負担を小さくでき、壁体２、及び、揺動体４が損傷しにくい制振構造１を提供できる。
特に、当該接合構造８によれば、地震時において、２枚の木製板材２０，２０に形成された貫通孔２１，２１の内周面に加わる支圧応力を軽減できるため、木製板材２０に亀裂等の損傷がより発生し難いように、木製板材２０，２０を好適に接合できるようになる。

実施形態１に係る制振構造１では、揺動体４が第２連結部２００を回転中心として揺動可能に構成されているため、地震時等において当該制振構造１を備えた建物に外力が加わった場合、上階梁１１側の水平方向への変動量と床１３側の水平方向への変動量との差、即ち、層間変形に応じて第１連結部１００が水平方向に移動するのに伴って、第２連結部２００を回転中心として揺動体４を揺動させようとするエネルギーが発生し、当該エネルギーが揺動体４の下端４Ａ側の連結部４Ｂ，４Ｂを介してエネルギー吸収手段５としての制振ダンパー５０，５０に伝達されて当該制振ダンパー５０，５０により吸収される。

実施形態１に係る制振構造１によれば、揺動体４が第２連結部２００を回転中心として揺動可能に構成されているため、建物に外力が加わった場合において層間変形量が小さくても、第２連結部２００を回転中心として揺動体４を揺動させようとするエネルギーが発生し、当該エネルギーが揺動体４の下端４Ａ側の連結部４Ｂ，４Ｂを介してエネルギー吸収手段５としての制振ダンパー５０，５０に伝達されて当該制振ダンパー５０，５０により吸収される。
つまり、実施形態１に係る制振構造１によれば、建物に加わるエネルギーが、揺動体４の揺動動作を介してエネルギー吸収手段５としての制振ダンパー５０，５０に伝達されるため、建物に加わるエネルギーを効率的に吸収でき、エネルギー吸収効果に優れた制振構造１となる。

また、実施形態１においては、第２連結部と第１連結部との間の距離Ａと、第２連結部と揺動体の下端部との間の距離Ｂとの関係を、距離Ａ＜距離Ｂになるよう設定したので、第２連結部２００が支点、第１連結部１００が作用点、揺動体４の下端４Ａが力点となるてこの原理が成立する。
てこの原理では、「大きな力×小さな変位（作用点側）＝小さな力×大きな変位（力点側）」という関係が成り立つので、力点となる下端４Ａ側には、例えば最大減衰力の小さなオイルダンパーを使用することで、第２連結部２００を回転中心として揺動体４を揺動させようとするエネルギーを吸収できるようになる。
即ち、実施形態１に係る制振構造１によれば、距離Ａ＜距離Ｂになるよう設定して、揺動体４におけるエネルギー吸収手段側の変位と速度が増幅される構造としたため、建物に加わるエネルギーが小さい場合であっても、揺動体４におけるエネルギー吸収手段側の変位及び速度が増幅されるため、建物に加わるエネルギーをより効率的に吸収できるようになり、エネルギー吸収効果に優れた制振構造１を提供できる。

実施形態２
壁体２と揺動体４とを連結する第２連結部２００は、例えば、図７に示すような、接合構造８Ａにより構成してもよい。
当該接合構造８Ａは、壁体２を構成する２枚の木製板材２０，２０の間に揺動体４を構成する２枚の鋼板４０，４０が配置されるとともに、木製板材２０と鋼板４０との間、及び、揺動体４を構成する鋼板４０と鋼板４０との間に板状のスペーサ６０，６０，６０が配置されて、これら各板の板面同士を接触させた状態でこれら各板を接合する構造である。
当該接合構造８Ａは、２枚の木製板材２０，２０に形成された貫通孔２１，２１と２枚の鋼板４０，４０に形成された貫通孔４１，４１とスペーサ６０，６０，６０に形成された貫通孔６１，６１，６１とが連続するように構成された軸通し貫通孔と、当該軸通し貫通孔を嵌合状態で貫通するように設けられた軸７と、軸７の両端に形成されたねじ７５，７５に締結されたナット７８，７８とを備えた構成である。
そして、軸通し貫通孔に嵌合状態で貫通するように設けられた軸７として、鋼軸等の金属製の軸材７１と、軸材７１の周囲を囲むように設けられて木製板材２０よりもヤング係数が大きい鋼管等の金属製の管７２と、当該軸材７１の外周面と管７２の内周面との間に充填された軸材側充填材７３と、管７２の外周面と軸通し貫通孔の内周面との間に充填された貫通孔側充填材７４とを備えた拡径軸７０Ｂを使用したことにより、拡径軸７０Ｂの外周面と軸通し貫通孔の内周面とが全面接触して、拡径軸７０Ｂから木製板材２０，２０，鋼板４０，４０，スペーサ６０，６０，６０のすべてに力が伝達される構成の接合構造８Ａとした。

接合構造８Ａを形成する場合、例えば、予め管７２の一端側と一方の蓋材３５の面とを結合しておく。そして、管７２を軸通し貫通孔の一端開口側から当該軸通し貫通孔内に挿入して一方の蓋材３５を接着剤やねじ等の固定手段を用いて一方の座繰り孔３３の孔底面３３ａに固定することによって軸通し貫通孔の一端開口を塞ぐ。その後、他方の蓋材３５と管７２の他端側とを結合するとともに、他方の蓋材３５の他方の座繰り孔３３の孔底面３３ａに固定することによって軸通し貫通孔の一端開口を塞ぐ。尚、管７２の一端側と一方の蓋材３５の面との結合、管７２の他端側と他方の蓋材３５との結合は、例えば、蓋材３５の板面に管７２の端部側が嵌まり込むリング状凹部を形成しておけばよい。そして、軸材７１を一端側から一方の蓋材３５の貫通孔３４に通して管７２内に挿入し、他方の蓋材３５の貫通孔３４に通す。その後、当該軸材７１の両端部のねじ７５，７５にスプリングワッシャ７９及びナット７８を締結する。その後、蓋材３５，３５に形成された図外の注入孔を介して、管７２内にグラウト等の軸材側充填材７３を注入して充填するとともに、管７２の外周面と軸通し貫通孔の内周面との間にグラウト等の貫通孔側充填材７４を注入して充填することにより、接合構造８Ａが形成される。

実施形態２の接合構造８Ａによれば、実施形態１の拡径軸７０Ａの軸径よりもさらに大きい軸径の拡径軸７０Ｂとなるため、拡径軸７０Ｂの外周面と軸通し貫通孔の内周面との接触により当該軸通し貫通孔の内周面に作用する支圧応力をさらに小さくできるので、壁体２、及び、揺動体４への負担をより小さくでき、壁体２、及び、揺動体４がより損傷しにくい制振構造１を提供できる。

実施形態３
壁体２と揺動体４とを連結する第２連結部２００は、例えば、図８に示すような、接合構造８Ｂにより構成してもよい。
当該接合構造８Ｂは、壁体２を構成する２枚の木製板材２０，２０の間に揺動体４を構成する２枚の鋼板４０，４０が配置されるとともに、木製板材２０と鋼板４０との間、及び、揺動体４を構成する鋼板４０と鋼板４０との間に板状のスペーサ６０，６０，６０が配置されて、これら各板の板面同士を接触させた状態でこれら各板を接合する構造である。
当該接合構造８Ｂは、２枚の木製板材２０，２０に形成された貫通孔２１，２１と２枚の鋼板４０，４０に形成された貫通孔４１，４１とスペーサ６０，６０，６０に形成された貫通孔６１，６１，６１とが連続するように構成された軸通し貫通孔と、当該軸通し貫通孔を嵌合状態で貫通するように設けられた軸７と、軸７の両端に形成されたねじ７５，７５に締結されたナット７８，７８とを備えた構成である。
そして、軸通し貫通孔に嵌合状態で貫通するように設けられた軸７として、鋼軸等の金属製の軸材７１と、軸材７１の周囲を囲むように設けられて木製板材２０よりもヤング係数が大きい鋼管等の金属製の管７２とを備え、軸材７１が管７２の管孔に嵌合状態に貫通して嵌め込まれて形成された拡径軸７０Ｃを使用したことにより、拡径軸７０Ｃの外周面と軸通し貫通孔の内周面とが全面接触して、拡径軸７０Ｃから木製板材２０，２０，鋼板４０，４０，スペーサ６０，６０，６０のすべてに力が伝達される構成の接合構造８Ｂとした。

実施形態３の接合構造８Ｂによれば、軸材７１の径よりも大径の拡径軸７０Ｃを用いたので、拡径軸７０Ｂの外周面と軸通し貫通孔の内周面との接触により当該軸通し貫通孔の内周面に作用する支圧応力を小さくできる。従って、壁体２、及び、揺動体４への負担を小さくでき、壁体２、及び、揺動体４が損傷しにくい制振構造１を提供できる。

実施形態４
壁体２と揺動体４とを連結する第２連結部２００は、例えば図９に示すような、接合構造８Ｃにより構成されていてもよい。
当該接合構造８Ｃは、壁体２を構成する２枚の木製板材２０，２０の間に揺動体４を構成する２枚の鋼板４０，４０が配置されるとともに、木製板材２０と鋼板４０との間、及び、揺動体４を構成する鋼板４０と鋼板４０との間に板状のスペーサ６０，６０，６０が配置されて、これら各板の板面同士を接触させた状態でこれら各板を接合する構造である。
当該接合構造８Ｃは、２枚の木製板材２０，２０に形成された貫通孔２１，２１と２枚の鋼板４０，４０に形成された貫通孔４１，４１とスペーサ６０，６０，６０に形成された貫通孔６１，６１，６１とが連続するように構成された軸通し貫通孔と、当該軸通し貫通孔を嵌合状態で貫通するように設けられた軸７と、軸７の両端に形成されたねじ７５，７５に締結されたナット７８，７８とを備えた構成である。
そして、軸通し貫通孔に嵌合状態で貫通するように設けられた軸７として木製板材２０よりもヤング係数が大きい鋼軸等の金属製の軸材７１を使用したことにより、拡径軸７０Ｃの外周面と軸通し貫通孔の内周面とが全面接触して、拡径軸７０Ｃから木製板材２０，２０，鋼板４０，４０，スペーサ６０，６０，６０のすべてに力が伝達される構成の接合構造８Ｃとした。
即ち、壁体２を構成する木製板材２０，２０に形成された貫通孔２１と揺動体４を構成する鋼板４０，４０に形成された貫通孔４１とに壁体を構成する木製板材２０よりもヤング係数が大きい軸７としての軸材７１が嵌合状態に貫通されたことによって壁体２と揺動体４とが接合された接合構造により構成され、軸材７１から壁体２を構成する木製板材２０，２０及び揺動体４を構成する鋼板４０，４０の両方に力が伝達されるように構成された制振構造８Ｃとした。
尚、軸材７１としては、両端ねじ軸、又は、ドリフトピン等の軸材を用いればい。

実施形態４の接合構造８Ｃによれば、軸材７１の外周面と軸通し貫通孔の内周面とが全面接触して、拡径軸７０Ｃから木製板材２０，２０，鋼板４０，４０，スペーサ６０，６０，６０のすべてに力が伝達されるように構成されているため、木製板材２０，２０，鋼板４０，４０，スペーサ６０，６０，６０のうちの一部の部材の貫通孔と軸材７１との接触部に力が集中して、一部の部材の負担が大きくなってしまうようなことを防止できる。
言い換えれば、各部材の負担を均すことができるようになり、各部材と軸材７１との間での力の伝達が安定かつ良好に行われる接合構造となる。

特に、木製板材２０，２０に形成された貫通孔２１，２１の内周面と軸材７１の外周面との接触面積が大きく、かつ、鋼板４０，４０に形成された貫通孔４１，４１の内周面と軸材７１の外周面との接触面積が小さい構成の接合構造において、軸材７１の外周面と接触する面積が大きい木製板材２０，２０に力を負担させることができて、軸材７１の外周面と接触する面積が小さい鋼板４０，４０に加わる力を軽減できるようになるので、鋼板４０，４０の負担を軽減できて、揺動体４が損傷しにくい制振構造１を提供できる。
即ち、壁体２及び揺動体４のうちのいずれかに形成された貫通孔と軸材７１との接触部に力が集中して、壁体２又は揺動体４の負担が大きくなってしまうようなことを防止できる。言い換えれば、壁体２の負担と揺動体４の負担を均すことができるようになり、壁体２及び揺動体４と軸材７１との間での力の伝達が安定かつ良好に行われるようになる。

実施形態５
実施形態４の接合構造８Ｃは、例えば、以下のように製造することが好ましい。
即ち、図１０に示すように、外径ｄが木製板材２０に形成された貫通孔２１の径ｄ１よりも大きい軸材７１を、貫通孔２１に貫通させるとともに鋼板４０に形成された貫通孔４１及びスペーサ６０に形成された貫通孔６１に貫通させることにより、軸材７１の外周面と軸通し貫通孔の内周面とが全面接触させた構成の接合構造８Ｃを製造するようにした。

例えば、図１０に示すように、軸材７１の外径ｄ、木製板材２０に形成された貫通孔２１の径ｄ１、例えばゴム板により形成されたスペーサ６０に形成された貫通孔６１の径ｄ２、鋼板４０に形成された貫通孔４１の径ｄ３の関係を、例えば、ｄ３＝ｄ＞ｄ２＝ｄ１とし、軸材７１を軸通し貫通孔に圧入して貫通させることにより、軸材７１の外周面と軸通し貫通孔の内周面とが全面接触させた構成の接合構造８Ｃを製造するようにした（図９参照）。

尚、この場合、図１０に示すように、軸材７１の挿入側先端は、木製板材２０に形成された貫通孔２１に挿入しやすくするために，面取り加工を施すことにより、貫通孔２１の径ｄ１よりも小径の小径部ｅに形成しておくことが好ましい。

このように実施形態５にかかる接合構造８Ｃの製造方法によれば、外径ｄが貫通孔２１の径ｄ１よりも大きい軸材７１を、軸通し貫通孔に貫通させたので、軸材７１の外周面と軸通し貫通孔の内周面とが全面接触して、軸材７１から木製板材２０，２０，鋼板４０，４０，スペーサ６０，６０，６０のすべてに力が伝達されるように構成された接合構造８Ｃを確実容易に製造できる。

特に、軸材７１としての両端ねじ軸の軸部（両端のねじ部以外の部分）が木製板材２０に形成された貫通孔２１の内面に食い込む圧力(摩擦力)で当該木製板材２０に固定される、所謂、シマリバメと呼ばれる状態となって、軸材７１の軸部と木製板材２０との一体性が高まることから、例えば鋼板４０の負担を軽減できる接合構造８Ｃとなる。

尚、当該実施形態５で説明した接合構造の製造方法は、実施形態１乃至実施形態３で説明した接合構造８，８Ａ，８Ｂを製造する際にも適用可能である。

実施形態６
図１１に示すように、揺動体４の下端４Ａ側に作用するように設けるエネルギー吸収手段５として、オイル等の粘性物質５Ｃを用いるようにしてもよい。

エネルギー吸収手段５としての粘性物質５Ｃは、例えば床１３上に固定された粘性体収容箱５Ｘ内に収容されている。
粘性体収容箱５Ｘは、例えば、床１３の上面に設けられたレベル調整用モルタル１５上に固定された上部開口の筐体５１と、筐体５１の上部開口を塞ぐとともに揺動体４を構成する鋼板４０，４０の下端４Ａ，４Ａ側を貫通させる貫通孔５２を備えた蓋５３とを備えた構成とした。
粘性体収容箱５Ｘは、上階梁１１の延長方向に沿った方向に長く延長する直方体状に形成される。
そして、蓋５３に形成された貫通孔５２は、揺動体４の下端４Ａ側が上階梁１１の延長方向に沿った方向に揺動可能なように、上階梁１１の延長方向に沿った方向に長い長孔により形成される。
また、揺動体４の下端４Ａ側は、揺動体４が揺動した場合に粘性体収容箱５Ｘ内の底面に接触しないように、例えば第２連結部２００の中心を回転中心とした円弧面に形成されている（図１参照）。

図１１に示すように、揺動体４を構成する鋼板４０，４０の下端４Ａ，４Ａ側には、抵抗を増やす手段として、上下方向に延長する図外の細長孔（スリット）が上階梁１１の延長方向に沿った方向に所定の間隔を隔てて複数個形成されている。
そして、揺動体４を構成する鋼板４０，４０の下端４Ａ，４Ａ側に形成された複数の細長孔が粘性物質５Ｃ中に位置された状態に設定される。
即ち、揺動体４を構成する鋼板４０，４０の下端４Ａ，４Ａ側は、エネルギー吸収手段５としての粘性物質５Ｃと接触する位置に、抵抗を増やす手段としての複数の細長孔（スリット）が形成された構成とし、粘性物質５Ｃから下端４Ａ，４Ａ側の受ける抵抗が大きくなるようにした。

尚、実施形態６において、下端４Ａ，４Ａ側に形成する孔は、細長孔（スリット）に限らず、どのような形状の孔（貫通孔）であってもよい。
また、下端４Ａ，４Ａ側に設ける抵抗を増やす手段は、下端４Ａ，４Ａ側の板面に形成された凹凸であってもよい。
尚、当該抵抗を増やす手段は、設けられていなくてもよい。

実施形態７
実施形態７に係る制振構造は、図１２に示すように、床１３から上方に延長するように設けられた鋼板１７の両方の板面１６，１６に、エネルギー吸収手段５としてのゴム等の摩擦抵抗体や粘性抵抗体等の抵抗体５Ｂ，５Ｂを設け、これら抵抗体５Ｂ，５Ｂを、揺動体４を構成する２枚の鋼板４０，４０の互いに対向する内面４８，４８に作用させるような構成とした。

実施形態６，７に係る制振構造１によれば、実施形態１で説明た制振構造１と同様の効果が得られる。

実施形態８
実施形態１，６，７に係る制振構造１の構成を上下逆にした構成の制振構造としてもよい。
即ち、揺動体４と、揺動体４の揺動時のエネルギーを吸収するエネルギー吸収手段５とを備え、揺動体４の下端部が建物の床１３に固定された連結部材３に第１連結部１００を介して回転可能に連結されたとともに、建物の上階梁１１に固定された支持体としての壁体２と揺動体４とが第１連結部１００と揺動体４の上端との間において第２連結部２００を介して回転可能に連結されたことによって、建物に力が加わった場合に、揺動体４が第２連結部２００を回転中心として揺動するように構成され、エネルギー吸収手段５が揺動体４の上端部に作用するように設けられた構成の制振構造としてもよい。

実施形態９
尚、上記各実施形態では、第２連結部２００と第１連結部１００との間の距離Ａと、第２連結部２００と揺動体４の下端４Ａとの間の距離Ｂとの関係が、距離Ａ＜距離Ｂに設定された制振構造を例示したが、当該条件を満たさずとも、揺動体４が揺動可能に設けられた制振構造であればよい。

即ち、上記各実施形態では、距離Ａ＜距離Ｂに設定した例を示したが、距離Ａ＝距離Ｂに設定されていても良い。
この場合でも、揺動体４が第２連結部２００を回転中心として揺動可能に構成されていることにより、建物に外力が加わった場合において層間変形量が小さくても、第２連結部２００を回転中心として揺動体４を揺動させようとするエネルギーが発生し、当該エネルギーが揺動体４の下端４Ａ側の連結部４Ｂ，４Ｂを介してエネルギー吸収手段５としての制振ダンパー５０，５０に伝達されて当該制振ダンパー５０，５０により吸収される。
即ち、距離Ａ＝距離Ｂに設定された場合であっても、建物に加わったエネルギーが、揺動体４の揺動動作を介してエネルギー吸収手段５に伝達されるため、建物に加わるエネルギーを効率的に吸収でき、エネルギー吸収効果に優れた制振構造となる。

実施形態１０
各実施形態では、支持体としての壁体２と揺動体４とが第２連結部２００を形成する接合構造によって接合された構成を示したが、支持体として、壁体２とは別の支持体、例えば、金属製の支持体を設けて、床１３に固定された当該支持体と揺動体４とが第２連結部２００を形成する接合構造によって接合された構成としてもよい。

また、揺動体４及び連結部材３を、鋼板以外の金属板、あるいは、コンクリート板、木板、合成樹脂板等で構成してもよい。
また、エネルギー吸収手段は、上述したような粘性エネルギー吸収手段、又は、摩擦エネルギー吸収手段等であればよい。

また、上階梁１１は、鉄骨梁、木梁、鉄筋コンクリート梁のいずれであってもよい。
また、床１３は、鉄筋コンクリート床、鉄骨床、木造床のいずれであってもよい。
また、木製板材６０，６０に亀裂等の損傷が発生し難いように、上述したスペーサ６０を用いることが好ましいが、当該スペーサ６０は用いなくてもよい。

また、各実施形態では、２枚の木製板材２０，２０を組み合わせて構成された壁体２を例示したが、壁体２を、１枚の木製板材により構成してもよい。
また、壁体２を、木製板材以外の材料、例えば、鋼板等の金属板、あるいは、樹脂板、コンクリート板等で構成してもよい。
また、上述した「外周面と内周面との全面接触」とは、完全な全面接触だけでなく、例えば、外周面の一部又は内周面の一部に窪み部分等が存在して、当該一部の窪み部分等が接触していないような場合も含む。

１ 制振構造、２ 壁体（支持体）、３ 連結部材、４ 揺動体、
４Ａ 揺動体の下端、５ エネルギー吸収手段、８，８Ａ，８Ｂ，８Ｃ 接合構造、
１１ 上階梁、１３ 床、５０ 制振ダンパー（エネルギー吸収手段）、
７０Ａ，７０Ｂ，７０Ｃ 拡径軸、１００ 第１連結部、２００ 第２連結部。

Claims (6)

1. 建物の床に固定された壁体と、揺動体と、揺動体の揺動時のエネルギーを吸収するエネルギー吸収手段とを備え、
   揺動体の上端部が建物の上階梁に第１連結部を介して回転可能に連結されたとともに、壁体と揺動体とが第１連結部と揺動体の下端との間において第２連結部を介して回転可能に連結されたことによって、建物に力が加わった場合に、揺動体が第２連結部を回転中心として揺動するように構成され、
   第２連結部と第１連結部との間の距離Ａと、第２連結部と揺動体の下端との間の距離Ｂとの関係が、距離Ａ＜距離Ｂに設定され、
   エネルギー吸収手段が揺動体の下端側に作用するように設けられ、
   壁体の左右端側は、柱に固定されておらず、かつ、壁体の上端側は、上階梁に固定されていないことを特徴とする制振構造。
2. 壁体は、揺動体を挟むように配置された２枚の板材により構成されたことを特徴とする請求項１に記載の制振構造。
3. 建物の上階梁に固定された連結部材と揺動体とが第１連結部を介して回転可能に連結されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の制振構造。
4. 上階梁の下面に固定される固定基板と、壁体の前面と平行に対向する前側ガイド板と、壁体の後面と平行に対向する後側ガイド板と、を有した構成の断面コ字状のガイドレールを備えたことにより、壁体がガイドレールの前側ガイド板及び後側ガイド板の板面に沿って移動可能なように構成され、
   連結部材は、Ｔ字形状に形成された鋼板により構成され、当該連結部材のＴ字の上端側である横延長部が固定手段によってガイドレールの固定基板の内面に固定されたことによって、当該連結部材がガイドレールを介して上階梁に固定され、かつ、当該連結部材のＴ字の下端側と揺動体の上端部とが第１連結部により連結されたことを特徴とする請求項３に記載の制振構造。
5. 第２連結部は、壁体を構成する板材に形成された貫通孔と揺動体を構成する板材に形成された貫通孔とに軸が嵌合状態に貫通されたことによって壁体と揺動体とが接合された接合構造により構成され、
   軸が、軸材と、軸材の周囲を囲むように設けられた管とを備えた拡径軸により構成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の制振構造。
6. 第２連結部は、壁体を構成する板材に形成された貫通孔と揺動体を構成する板材に形成された貫通孔とに壁体を構成する板材よりもヤング係数が大きい軸が嵌合状態に貫通されたことによって壁体と揺動体とが接合された接合構造により構成され、
   軸から壁体を構成する板材及び揺動体を構成する板材の両方に力が伝達されるように構成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の制振構造。

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