特開 2024-124170 ダンパの取付構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024124170

(43)【公開日】2024-09-12

(54)【発明の名称】ダンパの取付構造

(51)【国際特許分類】

   E04H 9/02 20060101AFI20240905BHJP

   F16F 15/02 20060101ALI20240905BHJP

   F16F 7/06 20060101ALI20240905BHJP

【ＦＩ】

E04H9/02 351

F16F15/02 E

F16F7/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023032157

(22)【出願日】2023-03-02

(71)【出願人】

【識別番号】000103644

【氏名又は名称】オイレス工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104570

【弁理士】

【氏名又は名称】大関 光弘

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 和彦

(72)【発明者】

【氏名】市村 佳大

(72)【発明者】

【氏名】川口 雄暉

【テーマコード（参考）】

2E139

3J048

3J066

【Ｆターム（参考）】

2E139AA01

2E139AB11

2E139AD03

2E139BA12

2E139BA14

2E139BA19

2E139BA24

2E139BC06

2E139BD32

2E139BD35

3J048AA06

3J048AC01

3J048EA38

3J066CA03

(57)【要約】

【課題】単純な構造のダンパを用いて、横揺れ量の小さい中小地震から横揺れ量の大きい長周期大地震まで広く対応可能なダンパの取付構造を提供する。
【解決手段】ダンパ１を建築物の下面４と設置面５との間に垂直に配置して、その上端部および下端部をそれぞれ建築物の下面４および設置面５に対して傾斜自在となるようにクレビスジョイント２ａ、２ｂによりピン接合する。また、クレビスジョイント２ｂのベース板２０ｂに貫通孔２１を設け、貫通孔２１より小さな軸径のボルト３ｂでクレビスジョイント２ｂを設置面５に固定することにより、クレビスジョイント２ｂを、貫通孔２１の口径とボルト３ｂの軸径との差分だけ、設置面５に対して水平方向に移動可能とする。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

建築物とその設置面との間に生じる水平方向の相対変位のエネルギーを抵抗力により吸収して、当該建築物の横揺れを低減するダンパの取付構造であって、
前記建築物の下面と前記設置面との間に垂直に配置された前記ダンパと、
前記ダンパの上端部および下端部に設けられ、前記上端部および前記下端部を、それぞれ、前記建築物の下面および前記設置面に対して傾斜自在となるように、前記建築物の下面および前記設置面に接合する一対の継手と、を備え、
前記一対の継手の少なくとも一方は、
貫通孔を有し、当該貫通孔の口径より小さな軸径のボルトにより接合対象に固定され、当該貫通孔の口径と当該ボルトの軸径との差分だけ、前記接合対象に対して水平方向に移動可能である
ことを特徴とするダンパの取付構造。

【請求項2】

請求項１に記載のダンパの取付構造であって、
前記一対の継手の少なくとも一方は、
前記接合対象と摺動する摺動板を有し、
前記貫通孔は、前記摺動板に設けられている
ことを特徴とするダンパの取付構造。

【請求項3】

請求項２に記載のダンパの取付構造であって、
前記摺動板と前記接合対象との間に配置され、前記摺動板と前記接合対象との間の摩擦力を調整するための摩擦板をさらに有する
ことを特徴とするダンパの取付構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、建築物とその設置面との間に生じる水平方向の相対変位のエネルギーを抵抗力により吸収するダンパの取付構造に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、建築物とその設置面との間に生じる水平方向の相対変位のエネルギーを抵抗力により吸収して、地震、風等による建築物の横揺れを低減する免震用ダンパが知られている。

【0003】

特許文献１には、建築物とその設置面との間に垂直に配置された免震用ダンパ（摩擦ダンパ）が開示されている。この免震用ダンパは、建築物とその設置面との間に生じる垂直方向の相対変位のエネルギーを抵抗力により吸収して、垂直方向の振動を低減するためのものであるが、免震用ダンパの上端部および下端部を、それぞれ、ボールジョイントを介して建築物の下面および設置面にピン接合しており、水平方向の相対変位のエネルギーを吸収して、水平方向の振動を低減することができる。

【0004】

免震用ダンパの下端部側ボールジョイントの回転中心から上端部側ボールジョイントの回転中心までの高さをＬ_０、下端部側ボールジョイントの回転中心から上端部側ボールジョイントの回転中心までの水平方向の距離をｘとした場合、この免震用ダンパの長さ方向の変化量ΔＬ_ｅは、下記の数１により表すことができる。

【0005】

【数1】

【0006】

また、免震用ダンパの長さ方向の変化の速度ｖ_ｅは、その長さ方向の変化量ΔＬ_ｅの時間による微分値、すなわち下記の数２により表すことができる。

【0007】

【数2】

【0008】

また、この免震用ダンパの垂直方向からの傾き（なす角）をθ、その減衰係数をＣ_ｄとした場合、この免震用ダンパの水平方向の減衰力Ｆ_Ｈは、下記の数３により表すことができる。

【0009】

【数3】

【0010】

図１３は、特許文献１に示す従来の免震用ダンパの取付構造における、建築物の下面と設置面との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係をグラフ化した図である。なお、特許文献１に示す従来の免震用ダンパの取付構造において、建築物の下面と設置面との横ずれ量ｓは、免震用ダンパの下端部側ボールジョイントの回転中心から上端部側ボールジョイントの回転中心までの水平方向の距離ｘと一致し、水平方向の減衰力Ｆ_Ｔは、免震用ダンパの水平方向の減衰力Ｆ_Ｈと一致する。

【0011】

図示するように、免震用ダンパの水平方向の減衰力Ｆ_Ｈは、設置面と建築物の下面との横ずれ量ｓの変化に対して蝶型の軌跡を描く。すなわち、建築物の下面と設置面との横ずれ量ｓが小さい（免震用ダンパの垂直方向からの傾きθが小さい）ときは、水平方向の減衰力Ｆ_Ｈが小さくなり、建築物の下面と設置面との横ずれ量ｓが大きい（免震用ダンパの垂直方向からの傾きθが大きい）ときは、水平方向の減衰力Ｆ_Ｈが大きくなる。したがって、特許文献１に示す従来の免震用ダンパの取付構造のように、上端部および下端部がそれぞれ建築物の下面および設置面に対して傾斜自在となるようにして、免震用ダンパを建築物の下面と設置面との間に垂直に配置することにより、横揺れ量の小さい中小地震から横揺れ量の大きい長周期大地震まで広く対応することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0012】

【特許文献1】特開２０１９－５２４５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

しかしながら、上端部および下端部がそれぞれ建築物の下面および設置面に対して傾斜自在となるようにして、免震用ダンパを建築物の下面と設置面との間に垂直に配置した場合、図１３に示すように、設置面と建築物の下面との横ずれ量ｓの絶対値が増加から減少に変化する際（符号１３０、１３１に示す部分）、免震用ダンパの水平方向の減衰力Ｆ_Ｈが瞬時に大きく変化（プラス方向の最大値からマイナス方向の最大値に瞬時に変化、あるいは、マイナス方向の最大値からプラス方向の最大値に瞬時に変化）する。このため、この減衰力Ｆ_Ｈの瞬時かつ大きな変化を生じさせないための複雑な構造を有するダンパが必要となる。また、水平方向の変位に追従するため、大きなストロークのダンパが必要となる。

【0014】

なお、特許文献１には、ボールジョイントを介して建築物に上端部をピン接合し、下端部をリニアスライダに剛接合して、リニアスライダを設置面に対して摺動可能とした免震用ダンパも開示されている。しかし、これでは、建築物とその設置面との間に生じる水平方向の相対変位のエネルギーを抵抗力により吸収して水平方向の揺れを低減することができない。

【0015】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、例えば摩擦ダンパのように、比較的ストロークが小さく単純な構造のダンパを用いて、横揺れ量の小さい中小地震から横揺れ量の大きい長周期大地震まで広く対応可能なダンパの取付構造を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0016】

上記課題を解決するために、本発明では、ダンパを建築物の下面と設置面との間に垂直に配置して、その上端部および下端部をそれぞれ建築物の下面および設置面に対して傾斜自在となるように継手により接合する。また、ダンパの上端部および下端部の少なくとも一方の継手に貫通孔を設け、この貫通孔より小さな軸径のボルトでこの継手を接合対象に固定することにより、この継手を、貫通孔の口径とボルトの軸径との差分だけ、接合対象に対して水平方向に移動可能とする。

【0017】

例えば、本発明のダンパの取付構造は、
建築物とその設置面との間に生じる水平方向の相対変位のエネルギーを抵抗力により吸収して、当該建築物の横揺れを低減するダンパの取付構造であって、
前記建築物の下面と前記設置面との間に垂直に配置された前記ダンパと、
前記ダンパの上端部および下端部に設けられ、前記上端部および前記下端部を、それぞれ、前記建築物の下面および前記設置面に対して傾斜自在となるように、前記建築物の下面および前記設置面に接合する一対の継手と、を備え、
前記一対の継手の少なくとも一方は、
貫通孔を有し、当該貫通孔の口径より小さな軸径のボルトにより接合対象に固定され、当該貫通孔の口径と当該ボルトの軸径との差分だけ、前記接合対象に対して水平方向に移動可能である。

【発明の効果】

【0018】

本発明において、ダンパの上端部および下端部の少なくとも一方の継手は、この継手が有する貫通孔の口径と、この貫通孔を介してこの継手を接合対象に固定するためのボルトの軸径との差分だけ、接合対象に対して水平方向に移動可能であるので、ダンパの垂直方向からの傾きをこの差分に応じた量だけ小さくすることができ、その分、ダンパの減衰力の急激な変化幅を小さくすることができる。したがって、本発明によれば、例えば摩擦ダンパのように、比較的ストロークの小さく単純な構造のダンパを用いて、横揺れ量の小さい中小地震から横揺れ量の大きい長周期大地震まで広く対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】図１は、本発明の一実施の形態に係るダンパ１の取付構造の概略図である。

【図2】図２は、図１に示すダンパ１の取付構造のＡ部拡大断面図である。

【図3】図３は、建築物の下面４が設置面５に対して水平方向（正方向）に移動を開始した場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【図4】図４は、建築物の下面４が設置面５に対して水平方向（正方向）に移動して、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈがベース板２０ｂと設置面５との間の摩擦力Ｆ_Ｗに到達した場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【図5】図５は、ベース板２０ｂが設置面５に対して水平方向（正方向）に摺動し、ボルト３ｂがベース板２０ｂの貫通孔２１の中心から移動して貫通孔２１の内壁と当接した場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【図6】図６は、建築物の下面４の設置面５に対する水平方向の移動が正方向から負方向に切り替わった場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【図7】図７は、ベース板２０ｂが設置面５に対して水平方向（負方向）に摺動して、ボルト３ｂがベース板２０ｂの貫通孔２１の当接中の内壁から反対側の内壁に移動し当接した場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【図8】図８は、建築物の下面４が設置面５に対して図７に示す状態からさらに水平方向（負方向）に移動した場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【図9】図９は、建築物の下面４の設置面５に対する水平方向の移動が負方向から正方向に切り替わった場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【図10】図１０は、ベース板２０ｂが設置面５に対して水平方向（正方向）に摺動して、ボルト３ｂがベース板２０ｂの貫通孔２１の当接中の内壁から反対側の内壁に移動し当接した場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【図11】図１１は、本実施の形態に係るダンパ１の取付構造における、建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係（初回ループ時）をグラフ化した図である。

【図12】図１２は、本実施の形態に係るダンパ１の取付構造における、建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係（２回目以降ループ時）をグラフ化した図である。

【図13】図１３は、特許文献１に示す従来の免震用ダンパの取付構造における、建築物の下面と設置面との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係をグラフ化した図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下に、本発明の一実施の形態について説明する。

【0021】

図１は、本実施の形態に係るダンパ１の取付構造の概略図であり、図２は、図１に示すダンパ１の取付構造のＡ部拡大断面図である。

【0022】

図示するように、ダンパ１は、建築物の下面４とその設置面５との間に垂直に配置された摩擦ダンパであり、シリンダ１０と、シリンダ１０内を上下方向に移動可能に配置されたピストン１１と、ピストン１１の上下方向の移動に対して減衰力（反力）を発生させる減衰力発生体１２と、ピストン１１に取り付けられたピストンロッド１３と、を備えている。減衰力発生体１２には、シリンダ１０の内周面とピストン１１の外周面との間に配置された摩擦材が用いられる。

【0023】

ピストンロッド１３の上端部は、クレビスジョイント２ａにより建築物の下面４に対して傾斜可能にピン接合されている。クレビスジョイント２ａは、ベース板２０ａを有しており、このベース板２０ａの四隅には、貫通孔（不図示）が形成されている。ボルト３ａがワッシャ３０ａを介して貫通孔に挿通され、建築物の下面４に形成されたボルト穴（不図示）と螺合することより、クレビスジョイント２ａは、建築物の下面４に固定される。なお、ワッシャ３０ａは、ボルト３ａと一体化されていてもよい。

【0024】

シリンダ１０の下面は、クレビスジョイント２ｂにより設置面５に対して傾斜可能にピン接合されている。クレビスジョイント２ｂは、ベース板（摺動板）２０ｂを有しており、このベース板２０ｂの四隅には、貫通孔２１（図２参照）が形成されている。ボルト３ｂがワッシャ３０ｂを介して貫通孔２１に挿通され、設置面５に形成されたボルト穴５０と螺合することより、クレビスジョイント２ｂは、設置面５に固定される。

【0025】

ここで、図２に示すように、ボルト３ｂは、その軸径ｄ１が貫通孔２１の口径ｄ２より小さいものが用いられ、ワッシャ３０ｂは、ボルト３ｂが貫通孔２１の内壁と当接するまで水平方向に移動した場合でも、その縁部が貫通孔２１の外側に位置する大きさの外径ｄ３（≧ｄ２＋（ｄ２－ｄ１））を有するものが用いられる。このようにすることにより、ベース板２０ｂと設置面５との間に、両者間の摩擦力Ｆ_Ｗより大きな力が水平方向に加わった場合に、ダンパ１を設置面５に対して、ボルト３ｂの軸径ｄ１と貫通孔２１の口径ｄ２との差分に応じた量だけ水平方向に移動させることができる。また、ベース板２０ｂと設置面５との間の摩擦力Ｆ_Ｗは、ボルト３ｂの締め具合で調節することができる。なお、ベース板２０ｂと設置面５との間の摩擦力Ｆ_Ｗは、少なくとも、ダンパ１が発生し得る水平方向の減衰力Ｆ_Ｈの最大値より小さい値に設定される。また、ワッシャ３０ｂは、ボルト３ｂと一体化されていてもよい。

【0026】

図３は、建築物の下面４が設置面５に対して水平方向（正方向）に移動を開始した場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【0027】

この場合、ダンパ１は、垂直方向から傾くとともにその長さを増大させ、その長さ方向の変化の速度ｖ_ｅおよびその垂直方向からの傾き（なす角）θに応じた水平方向の減衰力（反力）Ｆ_Ｈを発生（増大）させる。

【0028】

なお、ダンパ１が発生させる水平方向の減衰力Ｆ_Ｈがベース板２０ｂと設置面５との間の摩擦力Ｆ_Ｗに到達するまでは、ベース板２０ｂおよび設置面５間の摺動は発生しない。

【0029】

クレビスジョイント２ｂの回転中心からクレビスジョイント２ａの回転中心までの高さをＬ_０、クレビスジョイント２ｂの回転中心からクレビスジョイント２ａの回転中心までの水平方向の距離をｘとした場合、ダンパ１の長さ方向の変化量ΔＬ_ｅは、上記の数１により表すことができる。このとき、建築物の下面４と設置面５との横ずれ量（両者間に横ずれが発生していないとした場合に互いに一致する下面４の軸Ｏ_１と設置面５の軸Ｏ_０との差分）ｓは、クレビスジョイント２ｂの回転中心からクレビスジョイント２ａの回転中心までの水平方向の距離ｘと一致する。

【0030】

また、ダンパ１の長さ方向の変化の速度ｖ_ｅは、その長さ方向の変化量ΔＬ_ｅの時間による微分値、すなわち上記の数２により表すことができ、さらに、ダンパ１の垂直方向からの傾き（なす角）をθ、その減衰係数をＣ_ｄとした場合、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈは、上記の数３により表すことができる。このとき、ダンパ１の取付構造全体の水平方向の減衰力Ｆ_Ｔは、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈと一致する。

【0031】

図４は、建築物の下面４が設置面５に対して水平方向（正方向）に移動して、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈがベース板２０ｂと設置面５との間の摩擦力Ｆ_Ｗに到達した場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【0032】

図示するように、建築物の下面４が設置面５に対して水平方向（正方向）に移動して、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈがベース板２０ｂと設置面５との間の摩擦力Ｆ_Ｗに到達すると、ベース板２０ｂが設置面５に対して水平方向（正方向）に摺動を開始する。これにより、ダンパ１は、その長さ方向の変化量ΔＬ_ｅおよび垂直方向からの傾きθを一定に維持したまま（したがって速度ｖ_ｅ＝０）、水平方向（正方向）に移動する。この水平方向（正方向）の移動は、ボルト３ｂがベース板２０ｂの貫通孔２１の中心から移動して貫通孔２１の内壁と当接する位置まで、すなわち設置面５の軸Ｏ_０からの摺動量Δｓが貫通孔２１の口径ｄ２およびボルト３ｂの軸径ｄ１の差分の半分（＝（ｄ２－ｄ１）／２）となるまで継続する。このとき、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈはゼロであり（速度ｖ_ｅ＝０であるため）、ダンパ１の取付構造全体の水平方向の減衰力Ｆ_Ｔは、ベース板２０ｂと設置面５との間の摩擦力Ｆ_Ｗと一致する。

【0033】

図５は、ベース板２０ｂが設置面５に対して水平方向（正方向）に摺動し、ボルト３ｂがベース板２０ｂの貫通孔２１の中心から内壁に移動し当接した場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【0034】

図示するように、ベース板２０ｂが設置面５に対して水平方向（正方向）に摺動して、ボルト３ｂがベース板２０ｂの貫通孔２１の中心から内壁へ移動し当接すると（摺動量Δｓ＝（ｄ２－ｄ１）／２に到達すると）、その後、ダンパ１は、その長さを増大させるとともにその垂直方向からの傾きθを増大させ、図３に示す場合と同様、その長さ方向の変化の速度ｖ_ｅおよびその垂直方向からの傾きθに応じた水平方向の減衰力（反力）Ｆ_Ｈを発生（増大）させる。このとき、ダンパ１の取付構造全体の水平方向の減衰力Ｆ_Ｔは、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈと一致する。

【0035】

図６は、建築物の下面４の設置面５に対する水平方向の移動が正方向から負方向に切り替わった場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【0036】

図示するように、建築物の下面４の設置面５に対する水平方向の移動が正方向から負方向に切り替わると、ダンパ１に、これまでとは逆方向の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈが瞬時に発生する。そして、この減衰力Ｆ_Ｈがベース板２０ｂと設置面５との間の摩擦力Ｆ_Ｗに到達すると、ベース板２０ｂが設置面５に対してこれまでとは反対方向である水平方向（負方向）に摺動を開始する。これにより、ダンパ１は、その長さ方向の変化量ΔＬ_ｅおよびその垂直方向からの傾きθを一定に維持したまま（したがって速度ｖ_ｅ＝０）、水平方向（負方向）に移動する。この水平方向（負方向）の移動は、ボルト３ｂがベース板２０ｂの貫通孔２１の当接中の内壁から反対側の内壁へ移動して当接する位置まで、すなわち、ベース板２０ｂの現在位置からの摺動量Δｓが貫通孔２１の口径ｄ２およびボルト３ｂの軸径ｄ１の差分（＝ｄ２－ｄ１）となるまで継続する。このとき、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈはゼロであり（速度ｖ_ｅ＝０であるため）、ダンパ１の取付構造全体の水平方向の減衰力Ｆ_Ｔは、ベース板２０ｂと設置面５との間の摩擦力Ｆ_Ｗと一致する。

【0037】

図７は、ベース板２０ｂが設置面５に対して水平方向（負方向）に摺動して、ボルト３ｂがベース板２０ｂの貫通孔２１の当接中の内壁から反対側の内壁に移動し当接した場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【0038】

図示するように、ベース板２０ｂが設置面５に対して水平方向（負方向）に摺動して、ボルト３ｂがベース板２０ｂの貫通孔２１の当接中の内壁から反対側の内壁へ移動し当接すると（摺動量Δｓ＝ｄ２－ｄ１に到達すると）、ダンパ１は、その長さ方向の変化の速度ｖ_ｅおよびその垂直方向からの傾きθに応じた水平方向の減衰力Ｆ_Ｈを瞬時に発生（増大）させる。

【0039】

その後、建築物の下面４が設置面５に対して水平方向（負方向）に移動するにつれて、ダンパ１がその長さを減少させるとともにその垂直方向からの傾きθを減少させ、ダンパ１は、その長さ方向の変化の速度ｖ_ｅおよびその垂直方向の傾きθに応じた減衰力Ｆ_Ｈを発生（減少）させる。そして、ダンパ１が垂直（傾きθ＝０）になって元の長さとなると、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈが０となる。このとき、ダンパ１の取付構造全体の水平方向の減衰力Ｆ_Ｔは、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈと一致する。

【0040】

図８は、建築物の下面４が設置面５に対して図７に示す状態からさらに水平方向（負方向）に移動した場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【0041】

この場合、ダンパ１が垂直方向からこれまでとは反対方向に傾くとともにその長さを増大させ、ダンパ１は、その長さ方向の変化の速度ｖ_ｅおよびその垂直方向からの傾きθに応じた水平方向の減衰力Ｆ_Ｈを発生（増大）させる。このとき、ダンパ１の取付構造全体の水平方向の減衰力Ｆ_Ｔは、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈと一致する。

【0042】

図９は、建築物の下面４の設置面５に対する水平方向の移動が負方向から正方向に切り替わった場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【0043】

図示するように、建築物の下面４の設置面５に対する水平方向の移動が負方向から正方向に切り替わると、ダンパ１に、これまでとは逆方向の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈが瞬時に発生する。そして、この減衰力Ｆ_Ｈがベース板２０ｂと設置面５との間の摩擦力Ｆ_Ｗに到達すると、ベース板２０ｂが設置面５に対してこれまでとは反対方向である水平方向（正方向）に摺動を開始する。これにより、ダンパ１は、ピストン１１の移動量ΔＬ_ｅおよびその垂直方向からの傾きθを一定に維持したまま（したがって速度ｖ_ｅ＝０）、水平方向（正方向）に移動する。この水平方向（正方向）の移動は、ボルト３ｂがベース板２０ｂの貫通孔２１の当接中の内壁から反対側の内壁へ移動して当接する位置まで、すなわち、ベース板２０ｂの現在位置からの摺動量Δｓが貫通孔２１の口径ｄ２およびボルト３ｂの軸径ｄ１の差分（＝ｄ２－ｄ１）となるまで継続する。このとき、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈはゼロであり（速度ｖ_ｅ＝０であるため）、ダンパ１の取付構造全体の水平方向の減衰力Ｆ_Ｔは、ベース板２０ｂと設置面５との間の摩擦力Ｆ_Ｗと一致する。

【0044】

図１０は、ベース板２０ｂが設置面５に対して水平方向（正方向）に摺動して、ボルト３ｂがベース板２０ｂの貫通孔２１の当接中の内壁から反対側の内壁に移動し当接した場合におけるダンパ１の取付構造の状態を示す図である。

【0045】

図示するように、ベース板２０ｂが設置面５に対して水平方向（正方向）に摺動して、ボルト３ｂがベース板２０ｂの貫通孔２１の当接中の内壁から反対側の内壁へ移動し当接すると（摺動量Δｓ＝ｄ２－ｄ１に到達すると）、ダンパ１は、その長さ方向の変化の速度ｖ_ｅおよびその垂直方向からの傾きθに応じた水平方向の減衰力Ｆ_Ｈを瞬時に発生（増大）させる。

【0046】

その後、建築物の下面４が設置面５に対して水平方向（正方向）に移動するにつれて、ダンパ１は、その長さを減少させるとともにその垂直方向からの傾きθを減少させ、その長さ方向の変化の速度ｖ_ｅおよびその垂直方向の傾きθに応じた減衰力Ｆ_Ｈを発生（減少）させる。そして、ダンパ１が垂直（傾きθ＝０）になって元の長さとなると、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈが０となる。このとき、ダンパ１の取付構造全体の水平方向の減衰力Ｆ_Ｔは、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈと一致する。

【0047】

図１１は、本実施の形態に係る免震用ダンパ１の取付構造における、建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係（初回ループ時）をグラフ化した図である。

【0048】

この図において、符号７０は、図３を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示しており、符号７１は、図４を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示しており、符号７２は、図５を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示しており、符号７３－１、７３－２は、図６を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示しており、符号７４－１、７４－２は、図７を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示しており、符号７５は、図８を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示しており、符号７６－１、７６－２は、図９を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示しており、そして、符号７７－１、７７－２は、図１０を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示している。

【0049】

図１２は、本実施の形態に係る免震用ダンパ１の取付構造における、建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係（２回目以降ループ時）をグラフ化した図である。

【0050】

この図において、符号７８は、図５を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示しており、符号７９－１、７９－２は、図６を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示しており、符号８０－１、８０－２は、図７を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示しており、符号８１は、図８を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示しており、符号８２－１、８２－２は、図９を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示しており、そして、符号８３－１、８３－２は、図１０を用いて説明したダンパ１の取付構造の状態における建築物の下面４と設置面５との横ずれ量ｓと水平方向の減衰力Ｆ_Ｔとの関係を示している。

【0051】

図１１に示す初回ループ時および図１２に示す２回目以降のループ時のいずれにおいても、ダンパ１の取付構造の水平方向の減衰力Ｆ_Ｔが瞬時に大きく変化する際の変化幅（図１１では、符号７３－１、７４－１、７６－１、７７－１に示す部分、図１２では、符号７９－１、８０－１、８４－１、８５－１に示す部分）を、図１３に示す従来の免震用ダンパの取付構造の場合（符号１３０、１３１に示す部分）に比べて小さくすることができる。

【0052】

以上、本発明の一実施の形態について説明した。

【0053】

本実施の形態において、ダンパ１のシリンダ１０の下面にピン接合されたクレビスジョイント２ｂは、ベース板２０ｂを有しており、このベース板２０ｂの四隅に設けられた貫通孔２１の口径ｄ２とこの貫通孔２１を介してクレビスジョイント２ｂを設置面５に固定するためのボルト３ｂの軸径ｄ１との差分だけ、設置面５に対して水平方向に移動可能である。このため、ダンパ１の垂直方向からの傾きθをこの差分に応じた量だけ小さくすることができ、その分、図１１および図１２に示すように、ダンパ１の水平方向の減衰力Ｆ_Ｈの急激な変化幅を小さくすることができる。したがって、本実施の形態によれば、例えば摩擦ダンパのように、比較的ストロークが小さく単純な構造のダンパ１を用いて、横揺れ量の小さい中小地震から横揺れ量の大きい長周期大地震まで広く対応することができる。

【0054】

なお、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。

【0055】

例えば、上記の実施の形態において、クレビスジョイント２ｂの下面にゴム板、縞鋼板等の摩擦板を取り付けてもよい。摩擦板の素材を変更することにより、クレビスジョイント２ｂと設置面５との間の摩擦力Ｆ_Ｗを所望の値となるように調節することができる。例えば、摩擦力Ｆ_Ｗを高めに設定することにより、クレビスジョイント２ｂと設置面５とのガタつきを低減することができる。

【0056】

また、上記の実施の形態では、ダンパ１のシリンダ１０の下面にピン接合されたクレビスジョイント２ｂを、このクレビスジョイント２ｂのベース板２０ｂに設けられた貫通孔２１の口径ｄ２とこの貫通孔２１を介してクレビスジョイント２ｂを設置面５に固定するためのボルト３ｂの軸径ｄ１との差分だけ、設置面５に対して水平方向に移動可能している。しかし、本発明はこれに限定されない。

【0057】

クレビスジョイント２ｂに代えて、あるいは、クレビスジョイント２ｂとともに、ピストンロッド１３の上端部にピン接合されたクレビスジョイント２ａのベース板２０ａに設けられた貫通孔の口径をボルト３ａの軸径より大きくすることにより、このクレビスジョイント２ａを、このクレビスジョイント２ａのベース板２０ａに設けられた貫通孔の口径とこの貫通孔を介してクレビスジョイント２ａを建築物の下面４に固定するためのボルト３ａの軸径との差分だけ、建築物の下面４に対して水平方向に移動可能してもよい。

【0058】

また、上記の実施の形態では、クレビスジョイント２ａ、２ｂにそれぞれベース板２０ａ、２０ｂを設けているが、本発明はこれに限定されない。例えば、クレビスジョイント２ａ、２ｂの本体に、貫通孔を備えたボルト保持部を設け、このボルト保持部の貫通孔にボルト３ａ、３ｂを挿通して、建築物の下面４および設置面５に形成されたボルト穴と螺合させることより、クレビスジョイント２ａ、２ｂをそれぞれ建築物の下面４および設置面５に固定してもよい。この場合でも、クレビスジョイント２ａ、２ｂの本体に設けられたボルト保持部の貫通孔の口径を、この貫通孔を挿通するボルト３ａ、３ｂの軸径より大きくすることにより、クレビスジョイント２ａ、２ｂを、建築物の下面４および設置面５に対して水平方向に移動可能とすることができる。

【0059】

また、上記の実施の形態では、ピストンロッド１３の上端部を、クレビスジョイント２ａにより建築物の下面４に対して傾斜可能にピン接合しているが、本発明はこれに限定されない。本発明は、ダンパ１の上端部が建築物の下面４に対して傾斜可能に接合されていればよく、例えば、ボールジョイントによりダンパ１の上端部をピン接合してもよい。同様に、シリンダ１０の下端部を、クレビスジョイント２ｂにより設置面５に対して傾斜可能にピン接合しているが、本発明はこれに限定されない。本発明は、ダンパ１の下端部が設置面５に対して傾斜可能に接合されていればよく、例えば、ボールジョイントによりダンパ１の下端部をピン接合してもよい。

【0060】

また、上記の実施の形態では、ダンパ１として、シリンダ１０と、シリンダ１０内を上下方向に移動可能に配置されたピストン１１と、ピストン１１の上下方向の移動に対して減衰力（反力）を発生させる減衰力発生体１２と、ピストン１１に取り付けられたピストンロッド１３と、を備えた摩擦ダンパ１を例にとり説明したが、本発明はこれに限定されない。本発明のダンパは、その長さの変化の速度に応じた減衰力を発生させるものであれば、どのようなものであってもよく、例えば上記構成以外の摩擦ダンパやオイルダンパ、粘性ダンパ、あるいはこれらとばね部材との組合せであってもよい。

【符号の説明】

【0061】

１：ダンパ ２ａ、２ｂ：クレビスジョイント
３a、３ｂ：ボルト １０：シリンダ
１１：ピストン １２：減衰力発生体
１３：ピストンロッド ２０ａ、２０ｂ：ベース板
２１：貫通孔 ３０ａ、３０ｂ：ワッシャ ５０：ボルト穴

【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】