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(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】P2024142100
(43)【公開日】2024-10-10
(54)【発明の名称】粘性壁
(51)【国際特許分類】
   F16F 15/023 20060101AFI20241003BHJP
   F16F 9/10 20060101ALI20241003BHJP
   E04H 9/02 20060101ALI20241003BHJP
【FI】
F16F15/023 A
F16F9/10
E04H9/02 321B
【審査請求】未請求
【請求項の数】18
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023054099
(22)【出願日】2023-03-29
(71)【出願人】
【識別番号】000219602
【氏名又は名称】住友理工株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000648
【氏名又は名称】弁理士法人あいち国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】竹ノ内 浩祐
(72)【発明者】
【氏名】安達 大悟
(72)【発明者】
【氏名】山本 将大
【テーマコード(参考)】
2E139
3J048
3J069
【Fターム(参考)】
2E139AA01
2E139AC19
2E139BA15
2E139BD22
3J048AC05
3J048BE04
3J048EA38
3J069AA35
3J069DD38
(57)【要約】
【課題】振動減衰機能が向上した粘性壁、および粘性壁の製造方法を提供する。
【解決手段】建物の上側構造体2と下側構造体3との間に配置される粘性壁1であって、下側構造体3に固定される箱状壁体10と、箱状壁体10の内部に充填される粘性流体20と、上側構造体2に固定され、箱状壁体10に挿入された状態で少なくとも一部が粘性流体20に浸漬されるとともに板面に沿う第一方向に移動可能に配置された抵抗板30と、箱状壁体10の内壁面のうち粘性流体20が充填された部分に固定され、箱状壁体10の内方に突出する固定抑制部40と、を備え、前後方向について、固定抑制部40の突出端部と突出部33の板面との間の第一隙間寸法M1は、箱状壁体10のうち抵抗板本体31と対向する内壁面と抵抗板本体31の板面との間の第二隙間寸法M2よりも小さい。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
建物の上側構造体と下側構造体との間に配置される粘性壁であって、
前記下側構造体に固定されるとともに、上方に開口する箱状壁体と、
前記箱状壁体の内部に充填される粘性流体と、
前記上側構造体に固定されるとともに下方に垂下する板状に形成され、前記箱状壁体に挿入された状態で少なくとも一部が前記粘性流体に浸漬され、板面に沿う第一方向に移動可能に配置された抵抗板と、
前記箱状壁体の内壁面のうち前記粘性流体が充填された部分に固定され、前記抵抗板に向かって突出する固定抑制部と、を備え、
前記抵抗板は、
前記粘性流体に浸漬され、前記第一方向への移動により粘性抵抗を発生させるように構成された抵抗板本体と、
前記抵抗板本体よりも上方に突出した突出部と、を備え、
前記固定抑制部は、前記箱状壁体の内壁面のうち前記抵抗板の前記突出部に対向する部分に設けられるとともに、前記突出部に向かって突出して、前記抵抗板の前記第一方向への移動に伴って前記粘性流体が上方へ移動することを抑制する構成となっており、
前記抵抗板の板面に交差する第二方向について、前記固定抑制部の突出端部と前記突出部の板面との間の第一隙間寸法は、前記箱状壁体のうち前記抵抗板本体と対向する内壁面と前記抵抗板本体の板面との間の第二隙間寸法よりも小さい、粘性壁。
【請求項2】
前記抵抗板は、
前記粘性流体に浸漬された状態で前記突出部に固定され、前記突出部から少なくとも前記第一方向に突出して、前記抵抗板の前記第一方向への移動に伴って前記粘性流体が上方へ移動することを抑制する可動抑制部を備える、請求項1に記載の粘性壁。
【請求項3】
前記可動抑制部は、さらに、前記突出部から前記抵抗板の板面に交差する第二方向に突出して構成される、請求項2に記載の粘性壁。
【請求項4】
前記固定抑制部は、前記可動抑制部の上面または下面の一部に対向するように配置され、前記抵抗板の前記第一方向への移動に伴って前記粘性流体が上方へ移動することを抑制する、請求項2または3に記載の粘性壁。
【請求項5】
前記固定抑制部は、前記第一方向に長尺に形成されるとともに、前記突出部を上下方向に挿通可能な挿通孔を備える、請求項2に記載の粘性壁。
【請求項6】
前記抵抗板の板面に交差する第二方向について、前記可動抑制部の一方の端部から他方の端部までの差渡し寸法は、前記固定抑制部の前記挿通孔の差渡し寸法よりも大きい、請求項5に記載の粘性壁。
【請求項7】
前記第一方向について、前記可動抑制部の一方の端部から他方の端部までの差渡し寸法は、前記固定抑制部の前記挿通孔の差渡し寸法よりも大きい、請求項5に記載の粘性壁。
【請求項8】
前記抵抗板が前記第一方向について前記挿通孔の中央位置に配置された状態で、上下方向について前記可動抑制部を前記固定抑制部に投影したときにおける前記可動抑制部の前記第一方向の長さ寸法は、前記挿通孔の前記第一方向の差渡し寸法よりも長い、請求項5に記載の粘性壁。
【請求項9】
前記箱状壁体は、前記抵抗板の板面に交差する第二方向について前記抵抗板との間隔が狭い幅狭部と、前記幅狭部よりも上方に配置されて前記第二方向について前記抵抗板との間隔が前記幅狭部よりも広い幅広部と、を備え、
前記固定抑制部は、前記箱状壁体のうち前記幅広部と前記幅狭部の境界部分に配置されており、
前記粘性流体は、前記幅狭部に充填されるとともに、前記幅広部の少なくとも一部に充填されており、
前記可動抑制部は、前記幅広部のうち前記粘性流体が充填された領域内に配置されている、請求項2に記載の粘性壁。
【請求項10】
前記箱状壁体は、前記抵抗板の板面に交差する第二方向について前記抵抗板との間隔が狭い幅狭部と、前記幅狭部よりも上方に配置されて前記第二方向について前記抵抗板との間隔が前記幅狭部よりも広い幅広部と、を備え、
前記粘性流体は、前記幅狭部に充填されるとともに、前記幅広部の少なくとも一部に充填されており、
前記固定抑制部および前記可動抑制部は、前記幅広部のうち前記粘性流体が充填された領域内に配置されている、請求項2に記載の粘性壁。
【請求項11】
前記幅広部の底面に、上方に突出するとともに前記可動抑制部を下方から支持する支持部材を備える、請求項9に記載の粘性壁。
【請求項12】
前記箱状壁体の内側面に、内方に突出するとともに、前記抵抗板の前記第一方向への移動をガイドし、且つ前記抵抗板の板面に交差する第二方向への移動を規制するガイド部材を備える、請求項1に記載の粘性壁。
【請求項13】
前記抵抗板の板面に交差する第二方向に間隔を空けて並ぶ、複数の前記抵抗板を備える、請求項1に記載の粘性壁。
【請求項14】
複数の前記抵抗板の上端部はスペーサによって接続されている、請求項13に記載の粘性壁。
【請求項15】
前記箱状壁体の底面または側面に、複数の前記抵抗板の間を仕切る仕切り板が固定されている、請求項13に記載の粘性壁。
【請求項16】
前記抵抗板は、前記抵抗板の板面に交差する第二方向に間隔を空けて並ぶ複数の抵抗板本体を備える、請求項1に記載の粘性壁。
【請求項17】
前記抵抗板は、複数の前記突出部を備え、
複数の前記突出部は、スペーサによって接続されている、請求項16に記載の粘性壁。
【請求項18】
前記箱状壁体の底面または側面には、複数の前記抵抗板本体の間を仕切る仕切り板が固定されている、請求項16に記載の粘性壁。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、粘性壁に関する。
【背景技術】
【0002】
建物の下側の梁、床などの下側構造体に固定した箱状壁体の内部に粘性流体を充填し、粘性流体中に抵抗板を挿入するとともに、この抵抗板を建物の上側の梁、床などの上側構造体に固定し、この上側構造体を介して伝達される建物の振動エネルギーを抵抗板の受ける粘性流体の流速抵抗と面抵抗によって減衰させる粘性壁として、特許文献1に記載のものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平5-86744号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記の技術によると、地震等の荷重によって抵抗板が粘性流体中を水平移動するに伴い粘性流体が抵抗板の一方の端部で押されることにより粘性流体の液面が隆起する。このように抵抗板に荷重が加わったときに粘性流体が移動することにより、抵抗板と粘性流体との間に加わる荷重が低下し、振動減衰機能が低下する恐れがある。
【0005】
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたものであり、振動減衰機能が向上した粘性壁を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の態様は、
建物の上側構造体と下側構造体との間に配置される粘性壁であって、
前記下側構造体に固定されるとともに、上方に開口する箱状壁体と、
前記箱状壁体の内部に充填される粘性流体と、
前記上側構造体に固定されるとともに下方に垂下する板状に形成され、前記箱状壁体に挿入された状態で少なくとも一部が前記粘性流体に浸漬され、板面に沿う第一方向に移動可能に配置された抵抗板と、
前記箱状壁体の内壁面のうち前記粘性流体が充填された部分に固定され、前記抵抗板に向かって突出する固定抑制部と、を備え、
前記抵抗板は、
前記粘性流体に浸漬され、前記第一方向への移動により粘性抵抗を発生させるように構成された抵抗板本体と、
前記抵抗板本体よりも上方に突出した突出部と、を備え、
前記固定抑制部は、前記箱状壁体の内壁面のうち前記抵抗板の前記突出部に対向する部分に設けられるとともに、前記突出部に向かって突出して、前記抵抗板の前記第一方向への移動に伴って前記粘性流体が上方へ移動することを抑制する構成となっており、
前記抵抗板の板面に交差する第二方向について、前記固定抑制部の突出端部と前記突出部の板面との間の第一隙間寸法は、前記箱状壁体のうち前記抵抗板本体と対向する内壁面と前記抵抗板本体の板面との間の第二隙間寸法よりも小さい、粘性壁にある。
【発明の効果】
【0007】
本発明の態様によれば、抵抗板が第一方向に移動したときに、粘性流体が上方に移動することを抑制できる。これにより、抵抗板本体から粘性流体に加えられた荷重が上方に逃げることが抑制されるので、抵抗板の振動減衰機能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】実施形態1の粘性壁が上側構造体と下側構造体との間に配置された状態を示す側面図。
図2】実施形態1の粘性壁を示す、図3のII-II線断面図。
図3】実施形態1の粘性壁を示す、図2にIII-III線断面図。
図4】実施形態1の粘性壁を示す平面図。
図5】実施形態1の粘性壁の作用効果を示す断面図。
図6】実施形態2の粘性壁を示す、図7のVI-VI線断面図。
図7】実施形態2の粘性壁を示す、図6のVII-VII線断面図。
図8】実施形態2の粘性壁を示す平面図。
図9】実施形態2の箱状壁体を示す平面図。
図10】実施形態2の粘性壁の作用効果を示す断面図。
図11】実施形態2の粘性壁の作用効果を示す断面図であって、図10よりも抵抗板が左方に移動した状態を示す断面図。
図12】実施形態3の粘性壁を示す断面図。
図13】実施形態3の粘性壁を示す断面図。
図14】実施形態4の粘性壁を示す断面図。
図15】実施形態4の粘性壁を示す平面図。
図16】実施形態5の粘性壁を示す平面図。
図17】実施形態6の粘性壁を示す平面図。
図18】実施形態7の粘性壁を示す断面図。
図19】実施形態8の粘性壁を示す断面図。
図20】実施形態9の粘性壁を示す断面図。
図21】実施形態10の粘性壁を示す断面図。
図22】実施形態11の粘性壁を示す断面図。
図23】実施形態12の粘性壁を示す断面図。
図24】実施形態13の粘性壁を示す断面図。
図25】実施形態14の粘性壁を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【0009】
(実施形態1)
1.粘性壁1の概略構造
図1を参照して、実施形態1に係る粘性壁1について説明する。粘性壁1は、図示しない建物の上側構造体2と下側構造体3との間に配置される。上側構造体2および下側構造体3としては、建物を構成する梁、床等が挙げられる。粘性壁1は、例えば、建物の壁の内部に設けられた空間内に配置される。
【0010】
図1に示すように、粘性壁1は、下側構造体3に固定される箱状壁体10と、箱状壁体10に充填される粘性流体20と、上側構造体2に固定される抵抗板30と、箱状壁体10に固定される固定抑制部40と、を備える。
【0011】
2.箱状壁体10
図2および図3に示すように、箱状壁体10は、上方に開口する箱状に形成されている。箱状壁体10を構成する材料としては、鋼板、繊維強化樹脂板等を用いることができる。箱状壁体10は、左右方向(第一方向の一例)に長尺に形成された底壁11Aと、底壁11Aのうち左右方向に長尺な側縁から上方に延びる2つの長側壁11Bと、底壁11Aのうち左右方向と直交する前後方向(第二方向の一例)に延びる側縁から上方に延びる2つの短側壁11Cと、を備える。
【0012】
箱状壁体10の内部空間であって、底壁11A、長側壁11B、および短側壁11Cで囲まれる空間は、粘性流体20が充填される充填空間12とされる。充填空間12内には粘性流体20が充填されている。
【0013】
底壁11Aは、下側構造体3に、ボルト締結、溶接等、公知の手法により固定されている。
【0014】
図3に示すように、長側壁11Bの下側部分には、前後方向について2つの長側壁11Bの間隔が狭い幅狭部13Aが形成されており、長側壁11Bのうち幅狭部13Aの上方には、前後方向について2つの長側壁11Bの間隔が幅狭部13Aよりも広い幅広部13Bが形成されている。幅狭部13Aと幅広部13Bの上下方向の長さ寸法は特に限定されず、任意の長さ寸法に形成することができる。
【0015】
図3に示すように、粘性流体20は、箱状壁体10の充填空間12のうち、幅狭部13Aに対応する部分と、幅広部13Bの上端部からやや下方の位置までの部分と、に充填されている。
【0016】
3.粘性流体20
粘性流体20は特に限定されず、例えば、ポリイソブチレン等のポリブテン系材料や、シリコーン組成物が重合されてなるもの等、任意の材料を適宜に選択できる。
【0017】
シリコーン組成物としては、例えば、下記の(A)成分を主成分とし下記の(B)~(D)成分を含有するシリコーン組成物であって、下記の(A)成分100重量部に対する下記の(B)成分の含有割合が0.00003~0.003重量部であり、かつ上記シリコーン組成物中における下記の(A)成分のビニル基のモル数(M1)と下記の(D)成分のヒドロシリル基のモル数(M2)との比(M1:M2)が1:0.5~1:4を満たすものを用いることができる。ここで、上記「主成分」とは、本発明のシリコーン組成物の必須成分である下記の(A)~(D)成分の総重量の50重量%を上回る割合を占めるもののこととする。
(A)分子鎖の両末端にビニル基を有する、ビニル基変性シリコーン。
(B)白金触媒。
(C)遅延剤。
(D)鎖延長剤。
【0018】
(C)成分の含有量は、(A)成分100重量部に対し0.01~1重量部であることが好ましい。粘性流体20は、30℃での粘度が6000~100000Pa・sであることが好ましい。
【0019】
4.抵抗板30
図2に示すように、抵抗板30は全体として板状に形成されている。抵抗板30を構成する材料としては、鋼板、繊維強化樹脂板等を用いることができる。抵抗板30の上端部は、上側構造体2にボルト締結、または溶接等の公知の手法により固定されている(図1参照)。抵抗板30は、箱状壁体10の充填空間12内に挿入された状態で、少なくとも一部が粘性流体20に浸漬される構成とされる。
【0020】
図3に示すように、抵抗板30は、箱状壁体10の充填空間12内に、板面を前後方向に向けた姿勢で挿入される。抵抗板30が箱状壁体10の充填空間12内に挿入された状態で、抵抗板30の板面に沿う方向(第一方向の一例、本形態では左右方向)に移動可能に配置されている。
【0021】
(1)抵抗板本体31
図3に示すように、抵抗板30は、抵抗板本体31と、突出部33と、を備える。抵抗板本体31は、前方から見て長方形状に形成されている。抵抗板本体31は、抵抗板30が箱状壁体10の充填空間12内に挿入された状態で、粘性流体20に浸漬される。抵抗板本体31は、抵抗板30が左右方向に移動することにより、粘性流体20との間で粘性抵抗を発生させる構成となっている。
【0022】
抵抗板30が左方に移動すると、抵抗板本体31の左端部が粘性流体20を左方に押圧する。また、抵抗板30が右方に移動すると、抵抗板本体31の右端部が粘性流体20を右方に押圧する。これにより、抵抗板本体31と、粘性流体20との間に抵抗が発生する。また、抵抗板30が左右方向に移動することにより、抵抗板本体31の前面および後面が、粘性流体20と摩擦する。これにより、抵抗板本体31と、粘性流体20との間に抵抗が発生する。上記の抵抗により、地震や風などにより生じた建物の振動が、減衰される構成となっている。
【0023】
図3に示すように、抵抗板30が箱状壁体10の充填空間12に挿入された状態で、抵抗板本体31は、箱状壁体10の幅狭部13Aに上方から挿入される。抵抗板本体31の前後方向の厚さ寸法は、幅狭部13Aの前後方向の差渡し寸法よりも小さい。抵抗板本体31の上端部寄りの部分は、箱状壁体10の幅広部13Bに配置される。
とされる。
【0024】
(2)突出部33
図2に示すように、抵抗板30は、抵抗板本体31の上端部から上方に突出する突出部33を備える。突出部33は前方から見て長方形状に形成されている。突出部33の前後方向の厚さ寸法は、抵抗板本体31の前後方向の厚さ寸法と同じに形成されている。突出部33の左右方向の長さ寸法は、抵抗板本体31の左右方向の長さ寸法よりも小さく形成されている。ただし、突出部33の左右方向の長さ寸法は、抵抗板本体31の左右方向の長さ寸法と同じに形成されても良い。
【0025】
図3に示すように、抵抗板30が箱状壁体10の充填空間12内に挿入された状態で、突出部33は幅広部13Bに配置されており、突出部33の上端部は、箱状壁体10の上端部から上方に突出している。図1に示すように、突出部33の上端部は、上側構造体2とボルト締結、または溶接等の公知の手法により固定される。突出部33の一部は、幅広部13Bに充填された粘性流体20に浸漬されている。
【0026】
5.固定抑制部40
図2および図3に示すように、固定抑制部40は、箱状壁体10の内壁面のうち粘性流体20が充填された部分に固定されている。本形態の固定抑制部40は、固定抑制部40の幅広部13Bのうち粘性流体20が充填された部分に固定されている。箱状壁体10に固定された状態で、固定抑制部40は、抵抗板30の突出部33と対向する構成となっている。固定抑制部40は、箱状壁体10に、ボルト締結、溶接等の公知の手法により固定されている。固定抑制部40が箱状壁体10に固定された状態で、固定抑制部40は、箱状壁体10の内壁面から内方に突出した構成となっている。ただし、固定抑制部40は、箱状壁体10の内壁面から一体に突出する構成としても良い。
【0027】
図4に示すように、本形態の固定抑制部40は、上方から見て長方形状に形成されている。固定抑制部40の外形状は、幅広部13Bの内形状と略同じに形成されている。これにより、固定抑制部40が幅広部13Bを構成する内壁面に固定された状態で、固定抑制部40と、幅広部13Bを構成する内壁面と、は密着している。
【0028】
図4に示すように、固定抑制部40は、左右方向に長尺な挿通孔41を備える。抵抗板30の突出部33は、固定抑制部40の挿通孔41に上下方向に挿通されている。挿通孔41の前後方向の差渡し寸法は、抵抗板30の前後方向の長さ寸法よりも大きい。図3に示すように、前後方向について、挿通孔41の孔縁部と、抵抗板30の突出部33の壁面との間の第一隙間寸法M1は、箱状壁体10の幅狭部13Aの内壁面と、抵抗板30の抵抗板本体31の壁面との間の第二隙間寸法M2よりも小さい。
【0029】
図4に示すように、挿通孔41の左右方向の差渡し寸法は、抵抗板30の突出部33の左右方向の長さ寸法よりも大きい。このため、抵抗板30の突出部33は、挿通孔41内において、左右方向に移動可能に構成される。突出部33が挿通孔41内を左右方向に移動することにより、抵抗板30全体が、箱状壁体10の内部において、左右方向に移動可能に構成されている。
【0030】
固定抑制部40は、抵抗板30の左右方向への移動に伴って粘性流体20が上方へ移動することを抑制する構成となっている。
【0031】
6.本形態の作用効果
続いて、図5を参照して、本形態の作用効果について説明する。図5の矢線Pに示すように、例えば抵抗板30に左向きの力が加えられると、抵抗板30が左方に移動する。すると、抵抗板本体31の左端部が粘性流体20を左方に押圧する。これにより、粘性流体20と抵抗板本体31との間に抵抗が生じる。この抵抗により、抵抗板30が左方に移動する際に加えられた力が減衰される。
【0032】
このとき、抵抗板本体31の左端部により押圧された粘性流体20は、箱状壁体10の短側壁11Cと、抵抗板本体31の左端部との間に圧縮されて、矢線Qに示すように上方へ移動しようとする。上方へ移動しようとした粘性流体20は、箱状壁体10の短側壁11Cと、抵抗板本体31の左端部との間に形成された隙間から、上方に移動しようとする。すると、粘性流体20は、固定抑制部40によって上方への移動が妨げられる。これにより、抵抗板本体31から粘性流体20に加えられた荷重が上方に逃げることが抑制されるので、抵抗板30の振動減衰機能を向上させることができる。
【0033】
また、本形態によれば、前後方向について、挿通孔41の孔縁部と、抵抗板30の突出部33の壁面との間の第一隙間寸法M1は、箱状壁体10の幅狭部13Aの内壁面と、抵抗板30の抵抗板本体31の壁面との間の第二隙間寸法M2よりも小さい。図3の矢線Rに示すように、上方に移動しようとした粘性流体20は、固定抑制部40により、上方への移動が抑制される。粘性流体20は、挿通孔41の孔縁部と、抵抗板30の突出部33との間から上方に移動しようとするが、挿通孔41の孔縁部と、抵抗板30の突出部33との間の第一隙間寸法M1は、比較的に小さく設定されているので、粘性流体20が、固定抑制部40よりも上方に移動することが抑制される。この結果、粘性流体20に加えられた荷重が逃げることを抑制できるので、抵抗板30の振動減衰機能を向上させることができる。
【0034】
抵抗板30が右向きの力を受ける場合には、単に左を右と読替えるだけなので、説明を省略する。
【0035】
(実施形態2)
次に、図6図9を参照して、実施形態2について説明する。図6に示すように、本形態の粘性壁の幅広部13Bの底面には、上方に突出する支持部材14が配置されている。支持部材14は、幅広部13Bの底面に対して、ボルト締結、溶接、接着等の公知の手法により固定されている。支持部材14は、左右方向に長尺に形成されている。支持部材14は、幅広部13Bの底面に開口した幅狭部13Aの孔縁部の、前側と後側にそれぞれ配置されている。図7に示すように、支持部材14の断面形状は略半円形状に形成されている。ただし、支持部材14の断面形状は特に限定されず、四角形状、三角形状等、任意の形状を適宜に選択しうる。
【0036】
支持部材14は、金属、合成樹脂等、任意の材料により構成される。後述するように、支持部材14の上面には可動抑制部32が載置され、支持部材14と可動抑制部32とが摺動する構成とされている。このため、支持部材14を構成する材料は摩擦係数が小さいものが好ましい。
【0037】
支持部材14の形状は上記に限定されず、例えば、幅広部13Bの底面から上方に半球状に突出した形状に形成されていても良い。この場合、支持部材14は、左右方向に間隔を空けて配置される構成とすることができる。
【0038】
図7に示すように、抵抗板本体31の上方であり、突出部33の下側部分には、可動抑制部32が固定されている。可動抑制部32は、上方から見て長方形状に形成されている。可動抑制部32は、板面を上下方向に向けた姿勢で、抵抗板本体31に、ボルト締結、溶接等の公知の手法で固定されている。
【0039】
本形態の可動抑制部32は、抵抗板本体31から左右方向に突出している。換言すると、可動抑制部32の左端部は、抵抗板本体31の左端部よりも左方に突出しており、可動抑制部32の右端部は、抵抗板本体31の右端部よりも右方に突出している。
【0040】
本形態の可動抑制部32は、抵抗板本体31から、抵抗板30の板面に交差する方向(第二方向の一例、本形態では前後方向)に突出している。換言すると、可動抑制部32の前端部は、抵抗板本体31の前面よりも前方に突出しており、可動抑制部32の後端部は、抵抗板本体31の後面よりも後方に突出している。
【0041】
抵抗板30が箱状壁体10の充填空間12に挿入された状態で、可動抑制部32は、抵抗板本体31のうち幅広部13Bに配置された部分に固定されている。これにより、可動抑制部32は、幅広部13B内に配置された状態になっている。可動抑制部32は、幅広部13B内において、幅広部13Bに充填された粘性流体20に浸漬されている。
【0042】
可動抑制部32は、抵抗板30の左右方向への移動に伴って、粘性流体20が上方へ移動することを抑制する構成とされる。
【0043】
図6および図7に示すように、固定抑制部40は、抵抗板30の可動抑制部32の上方の位置に配置されている。これにより、固定抑制部40は、可動抑制部32の上面の少なくとも一部に対向するように配置されている。
【0044】
図7に示すように、前後方向について、箱状壁体10の幅広部13Bを構成する長側壁11Bの内壁面と、抵抗板30の突出部33の壁面との間隔L1は、箱状壁体10の幅狭部13Aを構成する長側壁11Bの内壁面と、抵抗板30の抵抗板本体31の壁面との間隔L2よりも広い。
【0045】
図8に示すように、左右方向について、可動抑制部32の右端部から左端部までの差渡し寸法L3は、固定抑制部40の挿通孔41の差渡し寸法L4よりも大きく設定されている。また、前後方向について、可動抑制部32の前端部から後端部までの差渡し寸法L5は、固定抑制部40の挿通孔41の差渡し寸法L6よりも大きく設定されている。さらに、図6に示すように、抵抗板30が左右方向について挿通孔41の中央位置に配置された状態で、上下方向について可動抑制部32を固定抑制部40に投影したときにおける可動抑制部32の左右方向の長さ寸法L7は、挿通孔41の左右方向の差渡し寸法L4よりも大きく設定されている。これにより、可動抑制部32は、固定抑制部40の挿通孔41を下方から覆う構成となっている。
【0046】
続いて、図10を参照して、本形態の作用効果について説明する。図10の矢線Aに示すように、例えば抵抗板30に左向きの力が加えられると、抵抗板30が左方に移動する。すると、抵抗板本体31の左端部が粘性流体20を左方に押圧する。これにより、粘性流体20と抵抗板本体31との間に抵抗が生じる。この抵抗により、抵抗板30が左方に移動する際に加えられた力が減衰される。
【0047】
このとき、抵抗板本体31の左端部により押圧された粘性流体20は、箱状壁体10の短側壁11Cと、抵抗板本体31の左端部との間に圧縮されて、矢線Bに示すように上方へ移動しようとする。上方へ移動しようとした粘性流体20は、可動抑制部32によって上方への移動が抑制される。これにより、抵抗板本体31から粘性流体20に加えられた荷重が上方に逃げることが抑制されるので、抵抗板30の振動減衰機能を向上させることができる。
【0048】
箱状壁体10の短側壁11Cと、抵抗板本体31の左端部との間には隙間が形成されている。この隙間から、矢線Cに示すように上方に移動しようとした粘性流体20は、固定抑制部40によって上方への移動が妨げられる。これにより、抵抗板本体31から粘性流体20に加えられた荷重が上方に逃げることが抑制されるので、抵抗板30の振動減衰機能を向上させることができる。
【0049】
可動抑制部32と固定抑制部40との間において圧縮された粘性流体20は、固定抑制部40の挿通孔41と、抵抗板本体31の突出部33との間の隙間から上方に移動しようとする。しかし、固定抑制部40の挿通孔41と、抵抗板本体31の突出部33との間の隙間は比較的に狭く設定されているので、粘性流体20が、固定抑制部40よりも上方に移動することが抑制される。これにより、さらに、抵抗板30の振動減衰機能を向上させることができる。
【0050】
なお、本形態においては、図11に示すように、可動抑制部32の左端部が箱状壁体10の短側壁11Cの内壁面に当接する場合でも、固定抑制部40の挿通孔41の孔縁部と、抵抗板30の突出部33とが接触しない構成になっている。
【0051】
抵抗板30が右向きの力を受ける場合には、単に左を右と読替えるだけなので、説明を省略する。
【0052】
本形態においては、可動抑制部32は、さらに、抵抗板本体31から前後方向に突出して構成されている。これにより、図7の矢線Uに示すように、箱状壁体10の幅狭部13Aから上方に移動しようとする粘性流体20を上方から抑え込むことにより、粘性流体20が上方へ移動することを抑制することができる。この結果、抵抗板30の振動減衰機能を向上させることができる。
【0053】
本形態においては、固定抑制部40は、左右方向に長尺に形成されるとともに、抵抗板30を上下方向に挿通可能な挿通孔41を備える。これにより、図10に示すように、挿通孔41の孔縁部と突出部33との隙間を通らなければ、粘性流体20が固定抑制部40よりも上方に移動できないようになっている。このように、粘性流体20が固定抑制部40よりも上方に移動することを抑制することにより、抵抗板30の振動減衰機能を向上させることができる。
【0054】
本形態においては、図6に示すように、抵抗板30が左右方向について挿通孔41の中央位置に配置された状態で、上下方向について可動抑制部32を固定抑制部40に投影したときにおける可動抑制部32の左右方向の長さ寸法L7は、挿通孔41の左右方向の差渡し寸法L4よりも大きい。これにより、少なくも抵抗板30が左右方向について中央位置に配置された状態で、可動抑制部32および固定抑制部40によって、粘性流体20の上方への移動を抑制することができる。これにより、抵抗板30の振動減衰機能を向上させることができる。
【0055】
本形態によれば、箱状壁体10は、前後方向について抵抗板30との間隔が狭い幅狭部13Aと、幅狭部13Aよりも上方に配置されて前後方向について抵抗板30との間隔が幅狭部13Aよりも広い幅広部13Bと、を備える。粘性流体20は、幅狭部13Aに充填されるとともに、幅広部13Bの少なくとも一部に充填されている。可動抑制部32は、幅広部13Bに充填された粘性流体20に浸漬されている。これにより、可動抑制部32によって粘性流体20が上方に移動することを確実に抑制することができるので、抵抗板30の振動減衰機能を向上させることができる。
【0056】
本形態によれば、幅広部13Bの底面に、上方に突出するとともに可動抑制部32を下方から支持する支持部材14を備える。これにより、可動抑制部32を上下方向に位置決めすることができる。
【0057】
なお、実施形態2以降において用いた符号のうち、既出の実施形態において用いた符号と同一のものは、特に示さない限り、既出の実施形態におけるものと同様の構成要素等を表す。
【0058】
(実施形態3)
次に、図12および図13を参照して実施形態3について説明する。本形態の粘性壁1Bは、箱状壁体10に支持部材14が配置されていない点で実施形態1と相違する。
【0059】
詳細には図示しないが、抵抗板30の突出部33が上側構造体2に固定されている。これにより、抵抗板30は、箱状壁体10と上下方向に接触しない状態で、箱状壁体10の充填空間12内に配置されている。なお、可動抑制部32の下面が、箱状壁体10の幅広部13Bの底面と摺接してもよいし、また、抵抗板本体31の下面が、箱状壁体10の底壁11Aの上面と摺接してもよい。
【0060】
(実施形態4)
次に、図14および図15を参照して実施形態4について説明する。本形態の粘性壁1Cは、可動抑制部32Aが前後方向に突出しておらず、また、支持部材14を備えていない点で、実施形態1と異なる。
【0061】
本形態によれば、図15に示すように、抵抗板30を扁平な板状の構造にすることができる。これにより、抵抗板30の形状を簡素化できるので、粘性壁1Cの製造コストを低減することができる。
【0062】
(実施形態5)
次に、図16を参照して実施形態5について説明する。本形態の粘性壁1Dは、固定抑制部40Aが、箱状壁体10の幅広部13Bの左端部と、右端部とに分割して配置されている点で、実施形態3と異なる。本形態によれば、固定抑制部40Aに挿通孔41を形成する工程が不要となるので、粘性壁1Dの製造コストを低減することができる。
【0063】
(実施形態6)
次に、図17を参照して実施形態6について説明する。本形態の粘性壁1Eは、可動抑制部32Bが、抵抗板本体31の左端部と、右端部とに分割して配置されている点で、実施形態1と異なる。本形態によれば、可動抑制部32Bを小型化できるので、粘性壁1Eの製造コストを低減することができる。
【0064】
(実施形態7)
次に、図18を参照して、実施形態7について説明する。本形態の粘性壁1Fは、固定抑制部40に代えて、固定抑制部40Bが、幅広部13Bの底面に配置されている点で、実施形態3と異なる。
【0065】
(実施形態8)
次に、図19を参照して、実施形態8について説明する。本形態の粘性壁1Gは、固定抑制部40に加えて、固定抑制部40Bが、幅広部13Bの底面に配置されている点で、実施形態3と異なる。本形態によれば、粘性壁1Gの振動減衰機能を向上させることができる。
【0066】
(実施形態9)
次に、図20を参照して、実施形態9について説明する。本形態の粘性壁1Hは、固定抑制部40Cが、幅広部13Bと幅狭部13Aとの境界部分において、抵抗板30に向かって突出して形成性されている点で、実施形態1と異なる。本形態によれば、粘性壁1Hの部品点数を削減することができる。
【0067】
(実施形態10)
次に、図21を参照して実施形態10について説明する。図21に示すように、本形態に係る粘性壁1Iの抵抗板30Aは、可動抑制部32の下方に、前後方向に間隔を空けて並ぶ複数(本実施形態では2つ)の抵抗板本体31Aを備える。ただし、抵抗板本体31Aの個数は3個以上でもよい。
【0068】
また、可動抑制部32の上面からは、複数(本実施形態では2つ)の突出部33Aが、前後方向に間隔を空けて並んだ状態で上方に突出している。ただし、突出部33Aの個数は3個以上でもよい。2つの突出部33Aは、固定抑制部40に形成された1つの挿通孔41Aに挿通されている。
【0069】
前側に位置する抵抗板本体31Aと、前側に位置する突出部33Aとは、上下方向に重畳する位置に配置されている。同様に、後側に位置する抵抗板本体31Aと、後側に位置する突出部33Aとは、上下方向に重畳する位置に配置されている。
【0070】
前後方向に間隔を空けて並ぶ2つの突出部33Aは、スペーサ50によって接続されている。スペーサ50は、金属、合成樹脂等、任意の材料により構成される。スペーサ50は、2つの突出部33の間に配されて突出部33を接続する接続部51と、接続部51の上面から上方に突出して上側構造体2と接続されるスペーサ突出部52と、を備える。
【0071】
スペーサ50の接続部51と、抵抗板30の突出部33Aとは、ボルト締結、溶接等の公知の手法により固定されている。また、上側構造体2と、スペーサ突出部52とは、ボルト締結、溶接等の公知の手法により固定されている。
【0072】
図21に示すように、箱状壁体10の内部には、前後方向に並ぶ2つの抵抗板本体31Aの間に、仕切り板15が配置されている。仕切り板15と、抵抗板本体31Aとの間には、前後方向に隙間が形成されている。本形態の仕切り板15は、底壁11Aの上面から上方に突出して形成されている。仕切り板15は、箱状壁体10の底壁11Aと一体に形成されても良いし、また、箱状壁体10とは別体の仕切り板15を、底壁11Aに固定してもよい。仕切り板15を箱状壁体10の底壁11Aに固定する際には、ボルト締結、溶接等の公知の手法を用いることができる。
【0073】
ただし、仕切り板15は、箱状壁体10の短側壁11Cと一体に形成されても良い。また、箱状壁体10とは別体の仕切り板15を、短側壁11Cに固定してもよい。仕切り板15を箱状壁体10の短側壁11Cに固定する際には、ボルト締結、溶接等の公知の手法を用いることができる。
【0074】
本形態によれば、抵抗板本体31Aの枚数を増加させることにより、抵抗板30と粘性流体20との間に発生する抵抗を増加させることができる。また、抵抗板本体31Aの枚数を減少させることにより、抵抗板30と粘性流体20との間に発生する抵抗を減少させることができる。このように、抵抗板本体31Aの枚数を調節することにより、抵抗板30と粘性流体20との間の抵抗を調節できるので、抵抗板30の振動減衰機能を容易に調節することができる。
【0075】
(実施形態11)
次に、図22を参照して、実施形態11について説明する。本形態に係る粘性壁1Jにおいては、抵抗板30の可動抑制部32から上方に突出する2つの突出部33Aのそれぞれが、固定抑制部40に形成された2つの挿通孔41Bのそれぞれに挿通されている点で、実施形態6と異なる。
【0076】
固定抑制部40には、前後方向に間隔を空けて並ぶ2つの挿通孔41Bが形成されている。各挿通孔41Bは、抵抗板30に形成された2つの突出部33Aと、上下方向について重畳する位置に配置されている。これにより、抵抗板30の可動抑制部32から上方に突出する2つの突出部33Aのそれぞれが、固定抑制部40に形成された2つの挿通孔41Bのそれぞれに挿通されている。
【0077】
本形態によれば、突出部33Aと、固定抑制部40との間の隙間を比較的に小さくすることができるので、抵抗板30の左右方向への移動に伴って粘性流体20が上方に移動しようとする際に、固定抑制部40よりも上方に移動することを抑制することができる。これにより、抵抗板30の振動減衰機能を向上させることができる。
【0078】
(実施形態12)
次に、図23を参照して、実施形態12について説明する。本形態の粘性壁1Kは、箱状壁体10の充填空間12内に、前後方向に間隔を空けて、複数(本実施形態では2つ)の抵抗板30Bが挿入されている点で、実施形態7と異なる。ただし、抵抗板30Bは3つ以上であっても良い。
【0079】
各抵抗板30Bは、1つの可動抑制部32と、可動抑制部32の下面から下方から突出する1つの抵抗板本体31と、可動抑制部32の上面から上方に突出する1つの突出部33と、を備える。各抵抗板30Bの各突出部33は、固定抑制部40に形成された2つの挿通孔41Bのそれぞれに挿通されている。
【0080】
各抵抗板30Bの各突出部33は、スペーサ50の接続部51によって接続されている。これにより、2つの抵抗板30の前後方向の位置決めを行うことができる。
【0081】
(実施形態13)
次に、図24を参照して、実施形態13について説明する。実施形態9の粘性壁1Lは、可動抑制部32の上面から、1つの突出部33Bが上方に突出しており、この突出部33Bが、固定抑制部40に形成された1つの挿通孔41内に挿通されている点で、実施形態7と異なる。
【0082】
本形態によれば、固定抑制部40に形成された挿通孔41を1つにすることができるので、突出部33Bと、固定抑制部40との間の隙間を比較的に小さくすることができる。これにより、抵抗板30の左右方向への移動に伴って粘性流体20が上方に移動しようとする際に、固定抑制部40よりも上方に移動することを抑制することができる。この結果、抵抗板30の振動減衰機能を向上させることができる。
【0083】
(実施形態14)
次に、図25を参照して、実施形態14について説明する。本形態の粘性壁1Mは、箱状壁体10の長側壁11Bの内壁面に、内方に突出するガイド部材16を備える。また、箱状壁体10の仕切り板15に、仕切り板15から突出する仕切り板ガイド部材17を備える。
【0084】
ガイド部材16の構造は特に限定されず、箱状壁体10の長側壁11Bから突出するボスでもよいし、リブでもよい。本形態においては、箱状壁体10の長側壁11Bに貫通されたボルト16Aとナット16Bによりガイド部材16が構成されている。
【0085】
仕切り板ガイド部材17の構造は特に限定されず、箱状壁体10の仕切り板15から突出するボスでもよいし、リブでもよい。本形態においては、箱状壁体10の仕切り板15に貫通されたボルト17Aとナット17Bにより仕切り板ガイド部材17が構成されている。
【0086】
ガイド部材16および仕切り板ガイド部材17は、抵抗板30の抵抗板本体31と、常に接触して摺接する構成であっても良いし、常には接触せず、抵抗板本体31に前後方向の力が加わったときに接触する構成であって良い。ガイド部材16および仕切り板ガイド部材17により、抵抗板30の左右方向の移動がガイドされるとともに、抵抗板30が前後方向に移動することが規制される。
【0087】
上記以外の構成については実施形態13と同様なので、同一部材については同一符号を付し、重複する説明を省略する。ただし、ガイド部材16は、実施形態1~12に適用してもよい。
【0088】
本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。
【符号の説明】
【0089】
1,1A,1B,1C,1D,1E,1F,1G,1H,1I,1J,1K,1L,1M:粘性壁、2:上側構造体、3:下側構造体、10:箱状壁体、13A:幅狭部、13B:幅広部、14:支持部材、15:仕切り板、16:ガイド部材、20:粘性流体、30,30A,30B:抵抗板、31,31A:抵抗板本体、32,32A,32B:可動抑制部、33,33A,33B:突出部、40,40A,40B,40C:固定抑制部、41,41A,41B:挿通孔、50:スペーサ、L1:幅広部の内壁面と抵抗板の壁面との第二方向の間隔、L2:幅狭部1の内壁面と抵抗板との第二方向の間隔、L3:可動抑制部の第一方向の差渡し寸法、L4:挿通孔の第一方向の差渡し寸法、L5:可動抑制部の第二方向の差渡し寸法、L6:挿通孔の第二方向の差渡し寸法、L7:抵抗板が第一方向について挿通孔の中央位置に配置された状態で上下方向について可動抑制部を固定抑制部に投影したときにおける可動抑制部の第一方向の長さ寸法、M1:第一隙間寸法、M2:第二隙間寸法
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
図17
図18
図19
図20
図21
図22
図23
図24
図25