6205218 減衰機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6205218

(24)【登録日】2017年9月8日

(45)【発行日】2017年9月27日

(54)【発明の名称】減衰機構

(51)【国際特許分類】

   F16F 15/023 20060101AFI20170914BHJP

   F16F 15/04 20060101ALI20170914BHJP

   F16F 9/50 20060101ALI20170914BHJP

   E04H 9/02 20060101ALI20170914BHJP

【ＦＩ】

   F16F15/023 A

   F16F15/04 P

   F16F9/50

   E04H9/02 331Z

【請求項の数】2

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2013-188083(P2013-188083)

(22)【出願日】2013年9月11日

(65)【公開番号】特開2015-55279(P2015-55279A)

(43)【公開日】2015年3月23日

【審査請求日】2016年6月27日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 平成２５年７月２０日 一般社団法人 日本建築学会発行 「２０１３年度 日本建築学会大会（北海道）学術講演梗概集」にて公開 平成２５年８月３０日 一般社団法人 日本建築学会主催 「２０１３年度 日本建築学会大会（北海道）」にて公開

(73)【特許権者】

【識別番号】000003621

【氏名又は名称】株式会社竹中工務店

(74)【代理人】

【識別番号】100079049

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(74)【代理人】

【識別番号】100099025

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 浩志

(72)【発明者】

【氏名】石出 一郎

(72)【発明者】

【氏名】西村 章

(72)【発明者】

【氏名】吉田 遼一

(72)【発明者】

【氏名】二木 秀也

(72)【発明者】

【氏名】山本 雅史

【審査官】 保田 亨介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−０７１４５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２７０１８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第３８１０６７０（ＪＰ，Ｂ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０４Ｈ９／００−９／１６

Ｆ１６Ｆ９／００−９／５８

１５／００−１５／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロック解除荷重を超えるとロックが解除され減衰機能を発揮すると共にロック解除変位量が伸長方向と収縮方向とで異なる複数の伸縮体と、
複数の前記伸縮体のロック解除変位量が一致するように又は近づくように調整する調整手段と、
を備え、
前記調整手段は、ロック時における前記伸縮体のロック解除変位量の小さい方向に変位する際の剛性を低減させる剛性低減手段である、減衰機構。

【請求項2】

ロック解除荷重を超えるとロックが解除され減衰機能を発揮すると共にロック解除変位量が伸長方向と収縮方向とで異なる伸縮体と、
ロック時における前記伸縮体のロック解除変位量の小さい方向に変位する際の剛性を低減させる剛性低減手段と、
を備える減衰機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、減衰機構に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、風荷重時にはロックされているが地震荷重時にはロックが解除される免震用流体系ダンパーが開示されている（特許文献１を参照）。

【0003】

ここで、このような免震用流体系ダンパーの多くは、片ロッドユニフロータイプの流体系ダンパーであり、伸長側と収縮側とでロッド内の流体体積が異なっている。このためロック時における装置剛性が伸長側と収縮側とで異なる。したがって、片ロッドユニフロータイプの免震用流体系ダンパーは、ロックが解除されるロック解除荷重が伸長方向と収縮方向とで同じであっても、伸長方向と収縮方向とでロック解除変位量が異なる。

【0004】

そして、このような片ロッドユニフロータイプの免震用流体系ダンパーを対向させて配置した構成の減衰機構では、各免震用流体系ダンパーの伸長方向と収縮方向とでロック解除変位量が異なるため、二つの免震用流体系ダンパーは同時にロックが解除されないで、順番にロックが解除される。

【0005】

よって、二つの免震用流体系ダンパーの両方のロックが解除されて減衰機構が起動し減衰効果を発揮する起動荷重（免震装置が免震効果を発揮する荷重値）は、免震用流体系ダンパーのロック解除荷重に、まだロックされた状態の免震用流体系ダンパーの負担荷重を加えた荷重値となる。つまり、減衰機構が起動する起動荷重は、二つの免震用流体系ダンパーのロック解除荷重を足した合計荷重よりも小さい（免震装置が免震効果を発揮する荷重は、ロック解除荷重の合計荷重よりも小さい）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１０−７１４５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、上記事実を鑑み、減衰機構が起動し減衰効果を発揮する起動荷重を大きくすることが、課題である。

【課題を解決するための手段】

【0008】

請求項１の発明は、ロック解除荷重を超えるとロックが解除され減衰機能を発揮すると共にロック解除変位量が伸長方向と収縮方向とで異なる複数の伸縮体と、複数の前記伸縮体のロック解除変位量が一致するように又は近づくように調整する調整手段と、を備え、前記調整手段は、ロック時における前記伸縮体のロック解除変位量の小さい方向に変位する際の剛性を低減させる剛性低減手段である。

【0009】

請求項１に記載の発明では、複数の伸縮体のロック解除変位量が一致するように又は近づくように調整手段によって調整されているので、複数の伸縮体が同時又はほぼ同時にロック解除される。よって、複数の伸縮体のロックが全て解除され減衰機構が起動し減衰効果を発揮する起動荷重が、複数の伸縮体のロック解除荷重の合計荷重又は略合計荷重となる。つまり、調整手段を有していない場合と比較し、減衰機構が起動する起動荷重が大きくなる。

【0013】

また、ロック時におけるロック解除変位量の小さい方向に変位する際の伸縮体の剛性が低減されることで、この方向のロック解除変位量が増加し、伸長方向のロック解除変位量と収縮方向のロック解除変位量とが一致又は近づく。

【0014】

よって、複数の伸縮体が同時又はほぼ同時にロック解除される。したがって、複数の伸縮体のロックが全て解除され減衰機構が起動する起動荷重が複数の伸縮体のロック解除荷重の合計荷重又は略合計荷重となる。つまり、剛性低減手段を有していない場合と比較し、減衰機構が起動する起動荷重が大きくなる。

【0015】

請求項２の発明は、ロック解除荷重を超えるとロックが解除され減衰機能を発揮すると共にロック解除変位量が伸長方向と収縮方向とで異なる伸縮体と、ロック時における前記伸縮体のロック解除変位量の小さい方向に変位する際の剛性を低減させる剛性低減手段と、を備える。

【0016】

請求項２に記載の発明では、ロック時におけるロック解除変位量の小さい方向に変位する際の伸縮体の剛性が低減されることで、この方向のロック解除変位量が増加し、伸長方向のロック解除変位量と収縮方向のロック解除変位量とが一致又は近づく。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、減衰機構が起動し減衰効果を発揮する起動荷重を大きくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の第一実施形態に係る減衰機構を備える免震構造物を模式的に示し、上部構造部が図の右側に変位した状態の立面図である。

【図2】図１の免震構造物の免震層を上方から見た平面図である。

【図3】ロック機構付きオイルダンパーを一部断面で模式的に示す正面図である。

【図4】図３のロック機構付きオイルダンパーのロック解除変位とロック解除荷重との関係を示すグラフである。

【図5】図３のロック機構付きオイルダンパーを同向配置した場合の免震層変位と免震層の層せん断力との関係を示すグラフである。

【図6】本発明の第一実施形態の変形例の減衰機構を備える免震構造物の免震層を上方から見た平面図である。

【図7】本発明の第二実施形態の減衰機構を備える免震構造物の免震層（免震装置）を示す正面図である。

【図8】（Ａ）は図７の減衰機構のオイルダンパーの収縮時を示す正面図であり、（Ｂ）は伸長時を示す正面図である。

【図9】剛性低減機構が設けられたロック機構付きオイルダンパーのロック解除変位とロック解除荷重との関係を示すグラフである。

【図10】図７の免震層における免震層変位と免震層の層せん断力との関係を示すグラフである。

【図11】本発明の第二実施形態の第一変形例の減衰機構を示す正面図である。

【図12】（Ａ）は図１１の第一変形例の減衰機構のオイルダンパーの収縮時を示す正面図であり、（Ｂ）は伸長時を示す正面図である。

【図13】本発明の第二実施形態の第二変形例の減衰機構を示し、（Ａ）はオイルダンパーの収縮時を示す正面図であり、（Ｂ）は伸長時を示す正面図である。

【図14】本発明の第二実施形態の第三変形例の減衰機構を示す正面図である。

【図15】ロック機構付きオイルダンパーが対向配置された比較例の減衰機構を備える免震構造物を模式的に示し、上部構造部が図の右側に変位した状態の図１に対応する立面図である。

【図16】図１５のロック機構付きオイルダンパーを対向配置した比較例の減衰機構を備え免震層の免震層変位と免震層の層せん断力との関係を示す図５に対応するグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

＜第一実施形態＞
本発明の第一実施形態に係る減衰機構を備える免震構造物について説明する。なお、鉛直方向を矢印Ｚで示し、水平方向における直交する２方向を矢印Ｘ及び矢印Ｙで示す。

【0020】

図１に示すように、免震構造物１０は、地盤１２に構築された基礎部１４と上部構造部２０との間に免震層３０が設けられた基礎免震構造となっている。また、図２に示すように、免震構造物１０の平面視における外形形状は、略矩形状（本実施形態では略正方向状）となっている。

【0021】

なお、図１及び図２において上部構造部２０が地盤１２（基礎部１４）に対して右側に変位する方向を免震層３０の正方向の免震層変位とする。また、図２において上部構造部２０が地盤１２（基礎部１４）に対して下側に変位する方向を免震層３０の正方向の免震層変位とする。

【0022】

図１及び図２に示すように、免震層３０には、免震装置５０が設置されている。免震装置５０は、上部構造部２０を支持する免震支承（アイソレータ）の一例としての積層ゴム５２と、振動エネルギーを吸収する減衰機構１００Ｘ及び減衰機構１００Ｙ（図２参照）を有している。積層ゴム５２は平面視における免震層３０（基礎部１４）の隅部に設けられ、減衰機構１００Ｘ，１００Ｙ（図２参照）は、辺部１５Ｘ，１５Ｙにおける積層ゴム５２間に設けられている。

【0023】

減衰機構１００Ｘは、Ｘ方向に沿った辺部１５Ｘに設けられＸ方向の振動を減衰する。減衰機構１００Ｙは、Ｙ方向に沿った辺部１５Ｙに設けられＹ方向の振動を減衰する。

【0024】

なお、減衰機構１００Ｘを構成する部材には符号の後にＸを付し、減衰機構１００Ｙを構成する部材には符号を後にＹを付す。しかし、減衰機構１００Ｘと減衰機構１００Ｙとは、配置位置が異なるだけで、同様の構成であるので、両者を区別する必要がない場合は、符号の後のＸ、Ｙを省略する。

【0025】

減衰機構１００は、配置手段の一例としての下側架台１１２及び上側架台１１４と、伸縮体の一例としてのロック機構付きのオイルダンパー１５０と、を有している。

【0026】

図３に示す本実施形態のロック機構付のオイルダンパー１５０は、予め定められたロック解除荷重を超えるとパッシブにロックが解除される片ロッドユニフロータイプの流体系ダンパーである。また、オイルダンパー１５０は、シリンダー１５２と、シリンダー１５２に対して出没するロッド１５４と、ロック機構１５６と、を含んで構成されている。

【0027】

シリンダー１５２の内部には、オイル（作動油）Ｐが充填されている。そして、シリンダー１５２からロッド１５４が引き出されることでオイルダンパー１５０の全長が伸長し、シリンダー１５２にロッド１５４が押し込まれることでオイルダンパー１５０の全長が収縮する。なお、オイルダンパー１５０の伸長方向を＋Ｓ方向とし、収縮方向を−Ｓ方向とする。

【0028】

ロック機構１５６は、予め定められたロック解除荷重を超えるまで、シリンダー１５２の内部のオイルＰの流路を閉塞しロックするように構成されている。つまり、ロック機構１５６は、風荷重等のロック解除荷重以下の場合（微小なストロークで伸縮する場合）には、オイルＰの流れを閉塞したロック状態を維持し伸縮を阻止するようになっている。

【0029】

しかし、地震荷重等でロック解除荷重を超えると（大きなストロークで伸縮すると）、ロック機構１５６はロックを解除してオイルＰの流れを開放しロック解除状態にする。これによりオイルダンパー１５０は自由に伸縮し減衰効果を発揮する。

【0030】

ここで、オイルダンパー１５０は、図３に示すロック状態においては、伸長側のオイルＰの流体体積Ｖ１と収縮側のオイルＰの流体体積Ｖ２とが異なっている。よって、ロック状態におけるオイルダンパー１５０の装置剛性は、伸長時（伸長側、伸長方向（＋Ｓ方向））と収縮時（収縮側、収縮方向（−Ｓ方向））とで異なる。なお、本実施形態では、伸長側のオイルＰの流体体積Ｖ１よりも収縮側のオイルＰの流体体積Ｖ２の方が大きいので、伸長時（伸長側）の装置剛性は収縮時（収縮側）の装置剛性よりも大きい。

【0031】

前述したように免震層３０には、二つの減衰機構１００Ｘ、１００Ｙが設けられている（図２参照）。各減衰機構１００の下側架台１１２は基礎部１４に形成され、上側架台１１４は上部構造部２０に形成されている（図１参照）。

【0032】

なお、辺部１５Ｘの図２における左側から下側架台１１２、上側架台１１４、下側架台１１２、上側架台１１４の順番で設けられている。また、辺部１５Ｙの図２における上側から下側架台１１２、上側架台１１４、下側架台１１２、上側架台１１４の順番で設けられている。

【0033】

そして、各下側架台１１２にオイルダンパー１５０のロッド１５４の端部１５５が接合され、各上側架台１１４にオイルダンパー１５０のシリンダー１５２側の端部１５３が接合されている。

【0034】

したがって、Ｘ方向の振動を減衰する減衰機構１００Ｘを構成する四つのオイルダンパー１５０Ｘは、伸縮方向がＸ方向に沿って配置されると共に、伸長方向（＋Ｓ方向）及び収縮方向（−Ｓ方向）が同じ方向になるように同向配置されている。なお、本実施形態では、図１及び図２における右側方向（正方向）が伸長方向（＋Ｓ方向）であり、左側方向（負方向）が収縮方向（−Ｓ方向）である。

【0035】

同様に、Ｙ方向の振動を減衰する減衰機構１００Ｙを構成する四つのオイルダンパー１５０Ｙは、伸縮方向がＹ方向に沿って配置されると共に、伸長方向（＋Ｓ方向）及び収縮方向（−Ｓ方向）が同じ方向になるように同向配置されている。なお、本実施形態では、図２における下側方向（正方向）が伸長方向（＋Ｓ方向）であり、上側方向（負方向）が収縮方向（−Ｓ方向）である。

【0036】

このように、Ｘ方向に沿った二つの辺部１５Ｘに配置された四つのオイルダンパー１５０Ｘは、＋Ｓ方向が図１及び図２における右側方向（正方向）に向いた同向配置となっており、Ｙ方向に沿った二つの辺部１５Ｙに配置された四つのオイルダンパー１５０Ｙは＋Ｓ方向が図２の下側方向（正方方向）に向いた同向配置となっている。

【0037】

（作用及び効果）
つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。

【0038】

免震構造物１０では、風荷重のような低荷重の場合は上部構造部２０が変位しないように免震層３０が剛である構造と、地震荷重のような高荷重の場合は上部構造部２０が変位するように免震層３０が柔である構造と、を切り替えることが理想的とされている。

【0039】

そして、本実施形態の免震構造物１０では、免震層３０に設けられた免震装置５０の減衰機構１００を構成するロック機構付きオイルダンパー１５０は、予め定められたロック解除荷重Ｑ（後述する）を超えるとパッシブにロックが解除される片ロッドユニフロータイプの流体系ダンパーが採用されている。

【0040】

よって、減衰機構１００は、低荷重ではオイルダンパー１５０がロックされており減衰効果を発揮しない（免震装置５０は免震効果を発揮しない）。一方、減衰機構１００は、高荷重となるとオイルダンパー１５０のロックが解除され減衰効果を発揮する（免震装置５０が免震効果を発揮する）。

【0041】

しかし、各方向における全てのオイルダンパー１５０のロックが解除され、減衰機構１００が起動し減衰効果を発揮する起動荷重が小さいと、風荷重のような低荷重であっても減衰機構１００が起動し、上部構造部２０が変位する。よって、居住性が確保されない。

【0042】

さて、前述したように、図３に示す本実施形態のロック機構付きのオイルダンパー１５０は、ロック状態においては、オイルＰの伸長側の流体体積Ｖ１と収縮側の流体体積Ｖ２が異なっているので、オイルダンパー１５０の装置剛性が伸長時（伸長側、伸長方向（＋Ｓ方向））と収縮時（収縮側、収縮方向（−Ｓ方向））とで異なる。なお、本実施形態では、伸長側のオイルＰの流体体積Ｖ１よりも収縮側のオイルＰの流体体積Ｖ２の方が大きいので、伸長時（伸長側）の装置剛性は収縮時（収縮側）の装置剛性よりも大きい。

【0043】

したがって、図４に示すように、本実施形態のロック機構付きのオイルダンパー１５０は、ロック解除荷重Ｑが同じであってもロック解除変位量が伸長方向と収縮方向とで異なる。なお、本実施形態では、伸長方向（＋Ｓ方向）のロック解除変位量Ｒ１よりも収縮方向（−Ｓ方向）のロック解除変位量Ｒ２の方が大きい。

【0044】

ここで、図１５に示すような、二つのオイルダンパー１５０の伸長方向（＋Ｓ方向）及び収縮方向（−Ｓ方向）が逆方向になるように対向配置されている比較例としての減衰機構９００、及びこの減衰機構９００を備える免震装置９５０について説明する。

【0045】

二つのオイルダンパー１５０が対向配置されている減衰機構９００では、一方のオイルダンパー１５０が伸長する場合は、他方のオイルダンパー１５０は収縮する。前述したようにオイルダンパー１５０は、伸長方向（＋Ｓ方向）のロック解除変位量Ｒ１よりも収縮方向（−Ｓ方向）のロック解除変位量Ｒ２が大きいので、図１６に示すように二つのオイルダンパー１５０は同時にロックが解除されないで順番にロックが解除される。

【0046】

よって、免震装置９５０は、二つのオイルダンパー１５０の両方のロックが解除されて減衰機構９００が起動し減衰効果を発揮する起動荷重ＦＢ（免震装置９５０が免震効果を発揮する荷重値）は、先にロック解除された伸長側のオイルダンパー１５０のロック解除荷重Ｑに、まだロックされた状態の収縮側のオイルダンパー１５０の負担荷重を加えた荷重値となる。

【0047】

つまり、減衰機構９００が起動する起動荷重は、二つのオイルダンパー１５０のロック解除荷重Ｑを足した合計荷重よりも小さい（免震装置９５０が免震効果を発揮する荷重は、ロック解除荷重Ｑの合計荷重よりも小さい）。なお、正確には、免震装置９５０が免震効果を発揮する荷重は、免震装置９５０を構成する積層ゴム５２等のその他構成部材の負担荷重も加わった荷重値となる。

【0048】

これに対して、本実施形態のように二つのオイルダンパー１５０の伸長方向（＋Ｓ方向）及び収縮方向（−Ｓ方向）が同じ方向になるように同向配置されている減衰機構では、一方のオイルダンパー１５０が伸長する場合は他方のオイルダンパー１５０も伸長し、一方のオイルダンパー１５０が収縮する場合は他方のオイルダンパー１５０も収縮する。よって、二つのオイルダンパー１５０は同時又はほぼ同時にロックが解除され減衰機構が起動し減衰効果を発揮する（免震装置５０が免震効果を発揮する）。

【0049】

したがって、図５に示すように、二つのオイルダンパー１５０は同時又はほぼ同時にロック解除され減衰機構が起動し減衰効果を発揮する起動荷重ＦＡが、二つのオイルダンパー１５０のロック解除荷重Ｑの略合計荷重となる。つまり、二つのオイルダンパー１５０が対向配置された比較例の減衰機構９００（図１５参照）の起動荷重ＦＢ（図１６参照）よりも大きい。

【0050】

なお、二つのオイルダンパー１５０が同向配置されている減衰機構では、一方側の変位では両方のオイルダンパー１５０が伸長、他方側の変位では両方のオイルダンパー１５０が収縮する。よって、図５に示すように、二つのオイルダンパー１５０が伸長する場合はロック解除変位Ｒ１でロックが解除され、二つのオイルダンパー１５０が収縮する場合はロック解除変位Ｒ２でロックが解除される。

【0051】

そして、本実施形態においては、図２に示すように、減衰機構１００Ｘは四つのオイルダンパー１５０がＸ方向に沿って同向配置され、減衰機構１００Ｙは四つのオイルダンパー１５０はＹ方向に沿って同向配置されている。

【0052】

よって、Ｘ方向の振動に対しては、減衰機構１００Ｘを構成する四つのオイルダンパー１５０Ｘのロックが解除され減衰機構９００が起動し減衰効果を発揮する起動荷重（免震装置５０が免震効果を発揮する荷重値）は、四つのオイルダンパー１５０Ｘのロック解除荷重Ｑの略合計荷重となる。

【0053】

同様に、Ｙ方向の振動に対しては、減衰機構１００Ｙを構成する四つのオイルダンパー１５０Ｙのロックが解除され減衰機構１００Ｙが起動し減衰効果を発揮する起動荷重（免震装置５０が免震効果を発揮する荷重値）は、四つのオイルダンパー１５０Ｙのロック解除荷重Ｑの略合計荷重となる。

【0054】

したがって、このように、四つのオイルダンパー１５０のロックが解除され減衰機構１００が起動し減衰効果を発揮する起動荷重が、オイルダンパー１５０が対向配置された場合と比較し、大きくなる。よって、風荷重のような低荷重で減衰機構１００が起動し上部構造部２０が変位することが防止され、居住性が確保される。

【0055】

なお、四つのオイルダンパー１５０が同向配置されている減衰機構１００では、四つのオイルダンパー１５０が伸長する場合はロック解除変位Ｒ１でロックが解除され、四つのオイルダンパー１５０が収縮する場合はロック解除変位Ｒ２でロックが解除される（図５参照）。つまり、免震層３０（上部構造部２０）が＋Ｓ方向に変位する場合のロック解除変位量と−Ｓ方向に変位する場合のロック解除変位量とが異なる。

【0056】

よって、仮に正方向（＋Ｓ方向）の変位では上部構造部２０の固有周期のピークと一致又は略一致して応答を示しても、負方向（−Ｓ方向）の変位ではピークとならないので、繰り返し振動が作用しても振動が増幅しにくい。

【0057】

なお、このように正方向（＋Ｓ方向）に変位する場合のロック解除変位と、負方向（−Ｓ方向）に変位する場合のロック解除変位と、が異なると、水平方向のねじれが発生しやすくなる。しかし、本実施形態では、図２に示すように、減衰機構１００Ｘ，１００Ｙを構成するオイルダンパー１５０Ｘ，１５０Ｙを、平面視において、中央部分でなく、外側の各辺部１５Ｘ，１５Ｙに沿ってバランスよく配置することで、ねじれが生じにくくなっている。

【0058】

［変形例］
つぎに、本実施形態の変形例について説明する。

【0059】

図６に示す変形例の免震構造物１１は、基礎部１６と上部構造部（図示略）との間に免震層３２が設けられた基礎免震構造となっている。また、免震構造物１１の平面視における外形形状は、略三角形状（本変形例では略正三角形状）となっている。なお、平面視において、各辺に沿った方向をＬＡ、ＬＢ，ＬＣとし、各辺から中心に向かう方向（各辺と直交する方向）をＭＡ，ＭＢ，ＭＣとする。

【0060】

免震層３２には、免震装置５５が設置されている。免震装置５５は、角部に配置された上部構造部を支持する積層ゴム５２と、振動エネルギーを吸収する減衰機構１０１ＭＡ，１０１ＭＢ、１０１ＭＣ及び減衰機構９００ＬＡ，９００ＬＢ，９００ＬＣと、を有している。

【0061】

なお、ＭＡ方向に沿って配置された減衰機構及びその構成部材には、符号の後にＭＡを付す。同様にＭＢ方向、ＭＣ方向、ＬＡ方向，ＬＢ方向，ＬＣ方向に沿って配置された減衰機構及びその構成部材には、符号の後にＭＢ、ＭＣ、ＬＡ，ＬＢ，ＬＣを付す。また、これらＭＡ，ＭＢ、ＭＣ、ＬＡ，ＬＢ，ＬＣを区別する必要がない場合は、ＭＡ，ＭＢ、ＭＣ、ＬＡ，ＬＢ，ＬＣを省略する。

【0062】

各減衰機構９００ＬＡ，９００ＬＢ，９００ＬＣは、それぞれ各辺部にオイルダンパー１５０の伸縮方向がそれぞれＬＡ方向、ＬＢ方向，ＬＣ方向に沿って配置されている。また、減衰機構９００は、図１５に示す比較例と同様に二つのオイルダンパー１５０が対向配置されている構成である。

【0063】

各減衰機構１０１ＭＡ，１０１ＭＢ，１０１ＭＣは、オイルダンパー１５０の伸縮方向がそれぞれＭＡ方向，ＭＢ方向，ＭＣ方向に沿って配置されている。また、減衰機構１０１は、同向配置された三つのオイルダンパー１５０が並列に並んだ構成である。

【0064】

（作用及び効果）
本変形例の作用及び効果について説明する。

【0065】

減衰機構１０１ＭＡは三つのオイルダンパー１５０ＭＡがＭＡ方向に沿って同向配置され、減衰機構１０１ＭＢは三つのオイルダンパー１５０ＭＢがＭＢ方向に沿って同向配置され、減衰機構１０１ＭＣは三つのオイルダンパー１５０ＭＣがＭＣ方向に沿って同向配置されている。

【0066】

よって、ＭＡ方向の変位に対しては、減衰機構１０１ＭＡを構成する三つのオイルダンパー１５０ＭＡのロックが同時又は略同時に解除され、減衰機構１０１ＭＡが起動し減衰効果を発揮する起動荷重が、三つのオイルダンパー１５０ＭＡのロック解除荷重Ｑの略合計荷重となる。

【0067】

同様に、ＭＢ方向の変位に対しては、減衰機構１０１ＭＢを構成する三つのオイルダンパー１５０ＭＢのロックが同時又は略同時に解除され、減衰機構１０１ＭＢが起動し減衰効果を発揮する起動荷重が、三つのオイルダンパー１５０ＭＢのロック解除荷重Ｑの略合計荷重となる。

【0068】

同様に、ＭＣ方向の変位に対しては、減衰機構１０１ＭＣを構成する三つのオイルダンパー１５０ＭＣのロックが同時又は略同時に解除され、減衰機構１０１ＭＣが起動し減衰効果を発揮する起動荷重が、三つのオイルダンパー１５０ＭＣのロック解除荷重Ｑの略合計荷重となる。

【0069】

したがって、三つのオイルダンパー１５０のロックが解除され減衰機構１０１が起動し減衰効果を発揮する起動荷重が、オイルダンパー１５０が対向配置された場合と比較し、大きくなる。よって、風荷重のような低荷重で減衰機構１００が起動し上部構造部２０が変位することが防止され、居住性が確保される。また、繰り返し振動が作用しても振動が増幅しにくい。

【0070】

［その他の変形例］
図２等に示す上記実施形態では、減衰機構１００Ｘを構成する四つのオイルダンパー１５０ＸはＸ方向に沿って同向配置され、減衰機構１００Ｙを構成する四つのオイルダンパー１５０ＹはＹ方向に沿って同向配置されている。しかし、減衰機構１００Ｘ及び減衰機構１００Ｙのいずれか一方の減衰機構のオイルダンパー１５０は同向配置され、他方の減衰機構のオイルダンパー１５０は図１５に示す比較例のよう対向配置されていてもよい。

【0071】

つまり、ある方向の振動（例えばＸ方向）に対して減衰機能を発揮する減衰機構のオイルダンパーが全て同向配置されていれば、他の方向（例えばＹ方向）の振動に対して減衰機能を発揮する減衰機構ではオイルダンパーが対向配置されていてもよい。

【0072】

要は、本発明を適用する所定の方向の振動に対して減衰機能を発揮する減衰機構ではオイルダンパーが全て同向配置となっていれば、所定の方向以外の方向に対して減衰機能を発揮する減衰機構では対向配置となっていてもよい。

【0073】

＜第二実施形態＞
つぎに、本発明の第二実施形態に係る減衰機構を備える免震構造物について説明する。なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

【0074】

図７に示すように、免震構造物１８は、地盤１２（図１参照）に構築された基礎部１４と上部構造部２０との間に免震層３０が設けられた基礎免震構造となっている。免震層３０には、免震装置８０が設置されている。免震装置８０は、積層ゴム５２と、振動エネルギーを吸収する減衰機構２００と、を有している。

【0075】

減衰機構２００は、下側架台１１２及び上側架台１１４と、伸縮体の一例としてのロック機構付きのオイルダンパー１５０と、下側架台１１２に設けられた剛性低減機構２１０と、を有している。

【0076】

ロック機構付のオイルダンパー１５０は、予め定められたロック解除荷重Ｑを超えるとパッシブにロックが解除される片ロッドユニフロータイプの流体系ダンパーである。二つのオイルダンパー１５０は、第一実施形態で説明した比較例と同様に対向配置されている。また、上側架台１１４にはオイルダンパー１５０のシリンダー１５２側の端部１５３が接合され、下側架台１１２には、オイルダンパー１５０のロッド１５４の端部１５５が、剛性低減機構２１０を介して接合されている。

【0077】

図８に示すように、剛性低減機構２１０は、下側架台１１２に形成されたオイルダンパー１５０側が開口する凹部２１２と、この凹部２１２内に設けられた皿ばね２１４と、ロック機構付きのオイルダンパー１５０のロッド１５４の端部１５５に接続されたアンカー２１６と、を含んで構成されている。また、アンカー２１６は、軸部２１８が皿ばね２１４を貫通し、先端部２２０が円盤状となっている。

【0078】

図８（Ａ）に示すように、オイルダンパー１５０のロッド１５４がシリンダー１５２の押し込まれる収縮方向（−Ｓ方向）の変位の場合は、アンカー２１６の先端部２２０が凹部２１２の側部（底部）２２２に当接し、下側架台１１２から荷重が伝達される。また、皿ばね２１４は圧縮されない。

【0079】

図８（Ｂ）に示すように、オイルダンパー１５０のロッド１５４がシリンダー１５２から引き出される伸長方向（＋Ｓ方向）の変位の場合は、アンカー２１６の先端部２２０が皿ばね２１４を圧縮させ、皿ばね２１４を介して下側架台１１２から荷重が伝達される。よって、オイルダンパー１５０と皿ばね２１４とが直列剛性になり、剛性が低減する。

【0080】

なお、剛性低減機構２１０における皿ばね２１４のばね力は、図８（Ｂ）に示すオイルダンパー１５０の伸長方向（＋Ｓ方向）の剛性が、図８（Ａ）に示す収縮方向（−Ｓ方向）の剛性と同じ又は略同じとなるように調整されている。

【0081】

（作用及び効果）
つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。

【0082】

第一実施形態で説明したように、図３に示す本実施形態のロック機構付きのオイルダンパー１５０は、ロック状態においては、オイルＰの伸長側の流体体積Ｖ１と収縮側の流体体積Ｖ２が異なっているので、オイルダンパー１５０の装置剛性が伸長時（伸長側、伸長方向（＋Ｓ方向））と収縮時（収縮側、収縮方向（−Ｓ方向））とで異なる。

【0083】

しかし、図７及び図８に示すように、本実施形態では、剛性低減機構２１０によって、伸長時（伸長側）の剛性が、収縮時（収縮側）の剛性と同じ又は略同じとなるように低減されている。

【0084】

よって、図９に示すように、オイルダンパー１５０の伸長時のロック解除変位量が大きくなり、オイルダンパー１５０の収縮時のロック解除変位Ｒ２に近づき、一致又は略一致する。

【0085】

したがって、図１０に示すように、二つのオイルダンパー１５０のロックがロック解除変位Ｒ２で同時又は略同時に解除される。よって、減衰機構２００が起動し減衰効果を発揮する起動荷重が、二つのオイルダンパー１５０のロック解除荷重Ｑの略合計荷重となる。

【0086】

つまり、二つのオイルダンパー１５０のロックが解除され減衰機構２００が起動し減衰効果を発揮する起動荷重が、剛性低減機構２１０を有しない場合と比較し、大きくなる。よって、風荷重のような低荷重で減衰機構２００が起動し上部構造部２０が変位することが防止され、居住性が確保される。

【0087】

［変形例］
つぎに、本実施形態の変形例について説明する。なお、変形例は、剛性低減機構以外の構成は、上記実施形態と同様である。

【0088】

（第一変形例）
図１１に示す第一変形例の減衰機構２０１では、剛性低減機構２５０は、下側架台１１２に形成された複数の貫通孔２６０と、皿ばね２５２と、ロック機構付きのオイルダンパー１５０のロッド１５４の端部１５５に接続された複数のアンカー２５６と、を含んで構成されている。また、アンカー２５６は、軸部２５７が下側架台１１２の貫通孔２６０を挿通し、各軸部２５７の先端部は一枚の板状の固定部材２５８に固定されている。また、皿ばね２５２は固定部材２５８と下側架台１１２との間の軸部２５７に挿通されている。

【0089】

図１２（Ａ）に示すように、オイルダンパー１５０のロッド１５４がシリンダー１５２の押し込まれる収縮方向（−Ｓ方向）の変位の場合は、ロッド１５４の端部１５５が下側架台１１２の側壁１１３に当接し、下側架台１１２から荷重が伝達される。また、皿ばね２５２は圧縮されない。

【0090】

図１２（Ｂ）に示すように、オイルダンパー１５０のロッド１５４がシリンダー１５２から引き出される伸長方向（＋Ｓ方向）の変位の場合は、アンカー２５６の先端部に取り付けられた固定部材２５８が＋Ｓ方向に移動して皿ばね２５２を圧縮する。よって、皿ばね２５２を介して下側架台１１２から荷重が伝達される。したがって、オイルダンパー１５０と皿ばね２５２とが、直列剛性になり、剛性が低減する。

【0091】

なお、剛性低減機構２５０における皿ばね２５２のばね力は、図１２（Ａ）に示すオイルダンパー１５０の収縮方向（−Ｓ方向）の剛性が、図１２（Ｂ）に示す伸長方向（＋Ｓ方向）の剛性と同じ又は略同じとなるように調整されている。

【0092】

よって、本変形例においても、剛性低減機構２５０によって、図１１及び図１２に示すように、伸長時（伸長側）の剛性が、収縮時（収縮側）の剛性と同じ又は略同じとなるように低減されている。

【0093】

したがって、図１０に示すように、二つのオイルダンパー１５０のロックがロック解除変位Ｒ２で同時又は略同時に解除される。よって、減衰機構２０１が起動し減衰効果を発揮する起動荷重が、二つのオイルダンパー１５０のロック解除荷重Ｑの略合計荷重となる。

【0094】

つまり、二つのオイルダンパー１５０のロックが解除され減衰機構２０１が起動し減衰効果を発揮する起動荷重が、剛性低減機構２５０を有しない場合と比較し、大きくなる。よって、風荷重のような低荷重で減衰機構１００が起動し上部構造部２０が変位することが防止され、居住性が確保される。

【0095】

（第二変形例）
図１３に示す第二変形例の減衰機構２０３では、剛性低減機構２５１は、上側架台１１４に形成された複数の貫通孔２６０と、皿ばね２５２と、ロック機構付きのオイルダンパー１５０のロッド１５４の端部１５５に接続された複数のアンカー２５６と、を含んで構成されている。また、アンカー２５６は、軸部２５７が上側架台１１４の貫通孔２６０を挿し、各軸部２５７の先端部は一枚の板状の固定部材２５８に固定されている。また、皿ばね２５２は、固定部材２５８と下側架台１１２との間の軸部２５７に挿通されている。

【0096】

図１３（Ａ）に示すように、オイルダンパー１５０のロッド１５４がシリンダー１５２の押し込まれる収縮方向（−Ｓ方向）の変位の場合は、上側架台１１４の−Ｓ方向側の側壁１１５がシリンダー１５２側の端部１５３に当接し、上側架台１１４から荷重が伝達される。また、皿ばね２５２は圧縮されない。

【0097】

図１３（Ｂ）に示すように、オイルダンパー１５０のロッド１５４がシリンダー１５２から引き出される伸長方向（＋Ｓ方向）の変位の場合は、上側架台１１４の＋Ｓ方向側の側壁１１７が皿ばね２５２を圧縮する。よって、皿ばね２５２を介して荷重が伝達される。したがって、オイルダンパー１５０と皿ばね２５２とが、直列剛性になり、剛性が低減する。

【0098】

なお、剛性低減機構２５０における皿ばね２５２のばね力は、図１３（Ｂ）に示す伸長方向（＋Ｓ方向）の剛性が、図１３（Ａ）に示すオイルダンパー１５０の収縮方向（−Ｓ方向）の剛性と同じ又は略同じとなるように調整されている。

【0099】

作用効果は第一変形例と同様であるので説明を省略する。

【0100】

（第三変形例）
図１４に示す第三変形例の減衰機構２０５では、第一変形例の剛性低減機構２５０と第二変形例の剛性低減機構２５１との両方が設けられている。

【0101】

本変形例においても、剛性低減機構２５０及び剛性低減機構２５１におけるそれぞれの皿ばね２５２のばね力は、伸長方向（＋Ｓ方向）の剛性が収縮方向（−Ｓ方向）の剛性と同じ又は略同じとなるように調整されている。作用効果は第一変形例及び第二変形例と同様であるので説明を省略する。

【0102】

［その他の変形例］
上記実施形態及び変形例では、二つのオイルダンパー１５０は、対向配置されていたが、これに限定されない。第一実施形態のように同向配置されていてもよい。また、三つ以上のオイルダンパー１５０を有していてもよい。更に、本発明が適用されていない比較例の減衰機構９００（図１５参照）と上記実施形態及び変形例の減衰機構２００、２５０、２５１とが設けられていてもよい。

【0103】

また、剛性減衰機構は皿ばねのばね力で、剛性を低減したがこれに限定されない。皿ばね以外のばね、例えば、コイルばねであってもよい。或いは、ばね以外の弾性体、例えば、ゴムであってもよい。或いは、弾性体以外の部材や機構等で剛性を低減させてもよい。

【0104】

＜その他＞
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。

【0105】

例えば、第二実施形態（変形例を含む）の減衰機構では、複数のオイルダンパー１５０を有していたが、これに限定されない。一つのオイルダンパー１５０（伸縮体）のみを有する構成であってもよい。これによりは減衰機構を構成するロックダンパー１５０（伸縮体）の伸長方向のロック解除変位量と収縮方向のロック解除変位量とを一致又は近づけることができる。

【0106】

また、例えば、第一実施形態の減衰機構と第二実施形態の減衰機構との両方を有する免震装置（免震層）であってもよい。或いは、第一実施形態の減衰機構と第二実施形態の減衰機構と比較例の減衰機構の三つを有する免震装置（免震層）であってもよい。

【0107】

また、例えば、積層ゴム５２以外の免震支承（アイソレータ）、例えば、すべり支承や転がり支承であってもよい。

【0108】

また、ロック機構付きのオイルダンパー１５０は一例であって、他の構成のロック機構付のダンパーであってもよい。要は、ロック解除荷重を超えるとロックが解除され減衰機能を発揮すると共にロック解除変位量が伸長方向と収縮方向とで異なる伸縮体であればよい。

【0109】

また、例えば、基礎免震構造でなく、中間免震構造にも本発明を適用できる。

【0110】

更に、本発明が適用された減衰機構は、免震装置（免震層）以外にも適用することができる。例えば、ＴＭＤ（チューンド・マス・ダンパー）等の制振装置にも適用することができる。

【0111】

また、上述の複数の実施形態及び変形例は、適宜、組み合わされて実施可能である。更に、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。

【符号の説明】

【0112】

１０ 免震構造物
１１ 免震構造物
１８ 免震構造物
３０ 免震層
３２ 免震層
５０ 免震装置
５５ 免震装置
８０ 免震装置
１００ 減衰機構
１０１ 減衰機構
１１２ 下側架台（調整手段の一例、配置手段の一例）
１１４ 上側架台（調整手段の一例、配置手段の一例）
１５０ オイルダンパー（伸縮体の一例）
２００ 減衰機構
２０１ 減衰機構
２０３ 減衰機構
２０５ 減衰機構
２１０ 剛性低減機構（剛性低減手段の一例）
２５０ 剛性低減機構（剛性低減手段の一例）
２５１ 剛性低減機構（剛性低減手段の一例）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】