JPH10176436A - 減衰機構及びこれを用いた免震構造並びに減衰装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 別途ダンパーを設けることなく、狭いスペー
スに減衰機構を構築することを課題とする。 【解決手段】 床スラブ１２が左方向へ移動すると、相
対的に二重床材１６が右方向へ移動し、球体１４は床ス
ラブ１２と二重床材１６の間を右方向へ転がり始める。
このとき、球体１４によって圧縮変形された減衰板１
１、１３は、球体１４との面摩擦力及び球体１４の押圧
力によってせん断変形するので、減衰力を発揮し、さら
に、球体１４が転がるときの減衰板１１、１３との摩擦
抵抗も同時に減衰力として作用するので、これらの組み
合わせによって高い減衰効果を発揮する。一方、床スラ
ブ１２が、上下方向へ振動しても、減衰板１１、１３が
せん断変形して振動を減衰する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、構造物の揺れを抑
える減衰機構及びこれを用いた免震構造並びに減衰装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、免震装置等に用いられる回転体と
しての鉄球は、主として上部構造体を滑り易く支持する
支承材兼ベアリング材として使用されるだけで、振動を
減衰させる機構は、外部に設けられたダンパーに依存し
ている。

【０００３】このため、例えば、免震床等を構成する場
合、ダンパーを配置するために、ある程度の床高が必要
となり、階高が既に決まっている既存の建物を免震床と
するには無理があった。

【０００４】一方、建物全体を免震構造とする場合、通
常、基礎コンクリートの上に鉄球を敷き並べ、この鉄球
の上に建物が構築される支持スラブをスライド可能に載
置するようになっている。

【０００５】しかし、基礎コンクリート面及び支持スラ
ブ面に不陸があると、鉄球との間に隙間が生じ建物が安
定して支持されない。また、別途ダンパーを取付ける必
要があるので、装置が大掛かりになり、高さ方向に一定
のスペースが必要となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は係る事実を考
慮し、別途ダンパーを設けることなく、狭いスペースに
減衰機構や免震構造を構築し、また、回転体の転がりを
利用して、ストロークの大きい減衰装置を得ることを課
題とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明で
は、減衰材が、互いに相対移動可能な移動部材の対向面
の少なくとも一方に固着されている。移動部材は、回転
体を挟持しており、回転体と対応する減衰材の部位が圧
縮変形している。

【０００８】このように、回転体を減衰材へ食い込ませ
ることによって、回転体と減衰材とが面接触する。ここ
で、移動部材が振動等によって面と平行に相対移動する
と、回転体が移動部材の間を転がり始め、回転体と減衰
材との面摩擦及び回転体の押圧力により、減衰材がせん
断変形するので、減衰力が発揮される。さらに、回転体
が転がるときの減衰材との摩擦抵抗も同時に減衰力とし
て作用するので、これらの組み合わせによって高い減衰
効果を発揮する。

【０００９】なお、圧縮力の大きさを調整し、回転体と
減衰材との摩擦力を大きくすることによって、回転体が
転がり始めるまでの、転がり抵抗又転がるときの摩擦抵
抗を調整することもできる。また、減衰材によって、防
振効果も期待できる。

【００１０】一方、移動部材が、回転体を挟持する間隔
を拡狭する方向へ相対移動しても、減衰材によって振動
が減衰される。

【００１１】また、減衰材の肉厚や材質（高減衰ゴム、
天然ゴム、粘弾性体、鉛、又は極低降伏点鋼のような塑
性変形に優れた金属）を、対象となる構造体の振動特性
に合ったものに変えることによって、理想的な減衰機構
を構築することができる。

【００１２】請求項２に記載の発明では、減衰材の表面
に剛性の薄板材が固着され、この薄板材と回転体が当接
している。この薄板材がシール材として機能し、減衰材
が、熱や経年変化等で粘着性を帯びても、或いは常温に
おいて粘着性を帯びている減衰材であっても、回転体の
回転を阻害しない。

【００１３】請求項３に記載の発明では、床スラブの上
面に固着された減衰板の上に回転体が載置されている。
この回転体は、下面に減衰板が固着された床材を支承
し、床スラブ及び床材の減衰板との当接部を圧縮変形さ
せている。また、一端が構造体に固定された保持部材の
他端が床材に連結され、床材の位置が保持されている。

【００１４】このように、回転体が、床材を支える支承
として機能し、床スラブ及び床材に固着された減衰板が
せん断変形して、上下及び水平方向の振動を減衰するダ
ンパーとして機能するので、従来の免震床構造と比較し
て、狭いスペースにも設置できる。このため、新設の建
物は無論、既設の建物への応用も可能となる。

【００１５】請求項４に記載の発明では、床スラブの上
に保持盤が載置されており、この保持盤は床材と非当接
状態となっている。この保持盤には、保持部が形成され
ており、床材を支えている回転体が取り囲まれている。

【００１６】このように、保持盤を設けることによっ
て、回転体の配置が容易になり、また、床材が上下移動
したとき、回転体が飛び跳ねて位置がズレることがな
い。

【００１７】さらに、回転体が転がり始めると、保持部
を押しながら移動する。これによって、保持盤が回転体
と伴に移動し、保持盤と床スラブに固着された減衰板と
の間に摩擦抵抗が発生し、減衰板自体の減衰効果と相ま
って、高い減衰効果を発揮する。

【００１８】請求項５に記載の発明では、平坦な基礎面
に減衰板が固着され、この減衰板の上に回転体が載置さ
れている。この回転体は、上面に建物が構築され下面に
減衰板が固着された支持スラブを支承している。これに
よって、減衰板の回転体との当接部は圧縮変形してい
る。

【００１９】このように、回転体が、建物を支える支承
となり、減衰板が上下及び水平方向の振動を減衰するダ
ンパーとして機能するので、従来の免震構造と比較し
て、狭いスペースに設置できる。また、基礎面及び支持
スラブに多少の不陸があり、固着した減衰板に凹凸が生
じても、圧縮変形して回転体を挟持するので、従来のよ
うに、鉄球のコロを敷き詰めた構造と比較すると、回転
体と基礎面及び支持スラブとの間に隙間が生じることが
なく、安定した構造となる。

【００２０】請求項６に記載の発明では、内筒が外筒へ
挿入されている。この外筒の内周壁には、減衰性能を備
えた外部減衰層が形成され、また、内筒の外周壁には、
減衰性能を備えた内部減衰層が形成されている。外部減
衰層と内部減衰層との間には、回転体が挟持されてお
り、外部減衰層及び内部減衰層を圧縮変形させている。

【００２１】そして、内筒を軸方向へ往復移動させる
と、回転体が転がる。この回転体が転がるときに、外部
減衰層及び内部減衰層に生じるせん断変形、及び外部減
衰層及び内部減衰層と回転体との摩擦抵抗の組合わせに
よって、減衰作用を発揮する。また、内筒を外筒に対し
て回転させることによっても、減衰効果を得ることがで
きる。

【００２２】さらに、この減衰装置は、回転体の転がり
による減衰力を利用しているため、減衰可能な変位量に
制限がなく、大変形ストロークのダンパーを構成するこ
とができる。

【００２３】請求項７に記載の発明では、両面に減衰板
が固着された中板の外側に、減衰板が固着された一対の
外板が配置されている。この中板の減衰板と外板の減衰
板との間には回転体が挟持されている。そして、外板同
士は拘束手段によって締め付けられ、回転体が減衰板を
押圧して、当接部位を圧縮変形させている。また、この
拘束手段は、中板が外板に対して平面２軸方向、すなわ
ち、中板が長手方向及び幅方向に移動できるような箇所
を締め付けている。

【００２４】このため、一つの減衰装置で平面２軸方向
の振動に対して減衰効果を発揮させることができる。

【００２５】請求項８に記載の発明では、ケーシングの
底板に底部減衰板が固着されており、この底部減衰板の
上に第１回転体が載置されている。この第１回転体は、
両面に中部減衰板が固着され支持板を支承している。そ
して、支持板の中部減衰板と天板に固着された天部減衰
板との間に第２回転体を挟持することにより、第１回転
体及び第２回転体が、中部減衰板、天部減衰板、及び底
部減衰板を圧縮変形させている。また、支持板からは、
受け部が突設されており、天板に形成された開口から突
出している。

【００２６】この減衰装置では、ケーシングを基礎コン
クリートの上にセットし、受け部に建物の床梁を支持す
るだけで、簡単に免震構造の建物を構築することができ
る。このように、回転体の転がりを利用した減衰装置を
ユニット化することによって、持ち運びが容易で、建築
コストの安い免震建物を構築することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】図１及び図２には、第１形態に係
る減衰機構が用いられた免震床構造が示されている。こ
の免震床構造では、柱１０に架設されたコンクリート製
等の床スラブ１２の上面に、パネル状の減衰板１１（高
減衰ゴム、天然ゴム、粘弾性体、鉛、又は極低降伏点鋼
のような塑性変形に優れた金属等で成形されている）が
貼り詰められている。この減衰板１１の上には、回転体
として鉄製又は硬質プラスチック等で成形された球体１
４が所定の間隔で敷き並べられている。

【００２８】この球体１４の上には、コンクリート板等
の重量のある部材で形成され下面にパネル状の減衰板１
３（高減衰ゴム、天然ゴム、粘弾性体、鉛、又は極低降
伏点鋼のような塑性変形に優れた金属等で成形されてい
る）が貼り詰められた二重床材１６が載置される。これ
によって、球体１４は、減衰板１１、１３の間に挟持さ
れ、二重床材１６の荷重によって、減衰板１１、１３と
の当接部位を圧縮変形させて面接触している。

【００２９】また、二重床材１６の周囲は、一端が柱１
０に固定された弾性ばね１８に連結されており、弾性ば
ね１８の復元力によって、二重床材１６のセット位置が
保持されている。

【００３０】次に、免震床構造の作用を説明する。図１
に示す状態において、地震等によって、床スラブ１２が
左方向へ移動すると、図２に示すように、相対的に二重
床材１６が右方向へ移動し、球体１４は床スラブ１２と
二重床材１６の間を右方向へ転がり始める。このとき、
球体１４によって圧縮変形された減衰板１１、１３は、
球体１４との面摩擦力及び球体１４の押圧力によってせ
ん断変形するので、減衰力を発揮し、さらに、球体１４
が転がるときの減衰板１１、１３との摩擦抵抗も同時に
減衰力として作用するので、これらの組み合わせによっ
て高い減衰効果を発揮する。

【００３１】一方、床スラブ１２が、上下方向へ振動し
ても、減衰板１１、１３がせん断変形して振動を減衰す
る。さらに、上述した減衰機構は、地震対策だけでな
く、交通振動障害（建物の持つ固有周期によって生じる
共振）をなくし、また、上階の子ども等が飛び跳ねるこ
とによって、下階に伝わる固体伝播音を消音することも
できる。

【００３２】なお、減衰板１１、１３に掛ける圧縮力の
大きさを、二重床材１６の重量を調整することによって
変え、球体１４との摩擦力を大きくすることによって、
球体１４が転がり始めるまでの、転がり抵抗及び転がる
ときの摩擦抵抗を調整することもできる。また、減衰板
は、必ずしも、二重床材と床スラブの両方に貼着する必
要はなく、減衰効果は低下するが、何方か一方でもよ
い。

【００３３】また、本形態では、二重床材１６の位置を
弾性ばね１８の復元力によって保持したが、図３に示す
ように、二重床材１６を吊り材１５０で吊すことによっ
て、元の位置に戻るようにしてもよい。

【００３４】さらに、本形態では、床スラブ１２及び二
重床材１６の対向面をフラットにしたが、図４示すよう
に、円錐形の溝１５２、１５４を形成して減衰板１１、
１３に溝を設け、振動が終了したときに、一番安定した
位置に球体１４が戻るようにすることもできる。また、
図５示すように、所定の曲率を持った凹部１５６と凸部
１５８を形成して、球体１４が元の位置に戻るようにし
てもよい。

【００３５】次に、第２形態に係る減衰機構を説明す
る。図６に示すように、第２形態では、第１形態と同様
に、免震床構造に適用されており、基本的には第１形態
と同様であるが、床スラブ１２の上に保持盤２０が載置
されている点が異なる。

【００３６】保持盤２０は、図７及び図８に示すよう
に、硬質プラスチック又は軽量コンクリート、ＰＣ版等
で成形された板材で、二重床材１６に当接しない板厚に
設計されている。また、保持盤２０には、所定の間隔を
置いて上下面を貫通する円形の保持部２２が形成されて
いる。この保持部２２の内径は、球体１４の外径より大
きくされており、球体１４が非接触状態で取り囲まれて
いる。これによって、球体１４が転がり始めたときに、
初めて保持部２２に当たるようになっている。

【００３７】このように、保持盤２０を配置することに
よって、球体１４の敷き並べ作業が容易になり、また、
二重床材１６が上下振動したとき、球体１４が飛び跳ね
て位置ズレすることがない。

【００３８】次に、第２形態の作用を説明する。基本的
な機能は第１形態と同様であるが、本形態では、球体１
４が転がり始めると、保持部２２を押しながら移動する
ので、保持盤２０と床スラブ１２との間に摩擦抵抗が発
生し、減衰板１１、１３の減衰作用と相まって、高い減
衰効果を発揮する。

【００３９】なお、本形態では、保持部２２の内周壁が
直に切り立っているが、図９に示す保持部１６０のよう
に、底部１６０Ａが拡幅するように切り開いてもよい。
これによって、球体１４が保持盤２０の下面に潜り込
み、大きくせん断変形する。また、図１０に示す保持部
１６２では、天部が球体１４を包み込むように拡縮され
ているので、球体１４が保持部１６２から飛び出すこと
がない。

【００４０】さらに、本発明の減衰機構は、免震床だけ
でなく、図１１に示すように、１つの架構１６２内に設
けられた腰壁１６４及び垂れ壁１６６と柱１０との間に
球体１４を挟み、架構１６２を制振することもできる。

【００４１】次に、第３形態に係る免震構造を説明す
る。第３形態では、図１２に示すように、減衰板１１、
１３に鉄製の薄板材１５が固着され、この薄板材１５に
球体１４が挟持されている。この薄板材１５がシール材
として機能し、減衰板１１、１３が熱等で粘着性を帯び
ても、減衰板１１、１３が常温において粘着性を帯びて
いるものであっても、球体１４の回転を阻害しない。

【００４２】次に、第４形態に係る免震構造を説明す
る。図１３に示すように、コンクリートが打設され平坦
に均された基礎面２４に、パネル状の減衰板１７が貼り
詰められている。この減衰板１７の上には、球体１４が
敷き並べられている。球体１４の上には、下面に減衰板
１９が貼り詰められた支持スラブ２６が載置されてお
り、この支持スラブ２６の上に戸建ての建物２８が構築
されている。そして、球体１４が食い込むような恰好
で、減衰板１７、１９を圧縮変形させている。

【００４３】これによって、球体１４が建物２８を支え
る支承として機能し、また、減衰板１７、１９がせん断
変形して、上下及び水平方向の振動を減衰するダンパー
として機能する。このため、従来の免震構造と比較する
と、狭いスペースに設置できる。

【００４４】また、基礎面２４或いは支持スラブ２６に
多少の不陸があっても、減衰板１７、１９は圧縮変形し
て球体１４と当接するので、隙間が生じることがなく、
安定した構造となる。

【００４５】なお、一般的に免震構造に適用される積層
ゴムを利用した減衰装置は、単位面積当たりある所定以
上の荷重が作用しないと機能しない。

【００４６】このため、通常の戸建ての建物の場合、軽
量なので、免震構造とすることは困難であったが、本形
態の免震構造を適用すれば、建物の重量等に応じて、球
体の球径や球数、及び減衰板の材質や板厚を変えること
によって、理想的な免震構造を得ることができる。

【００４７】また、図１４に示すように、保持盤２０
（図８参照）を減衰板１７の上に載置して、減衰板１７
との間に摩擦抵抗を発生させるようにしてもよい。さら
に、図１５に示すように、基礎面３６の上面に減衰板２
１を、スラブ３０の下面に減衰板２３を貼着して、その
間に鉄や硬質プラスチックで成形された球３４を挟持す
れば、高層ビル３２等を簡単に免震構造とすることがで
きる。

【００４８】次に、第５形態に係る減衰装置を説明す
る。図１６及び図１７に示すように、本形態に係る減衰
装置４０は、底板４２Ａと天板４２Ｂとを備えた円筒状
のケーシング４２を備えており、据え付けが容易なよう
にユニット化されている。

【００４９】ケーシング４２の底板４２Ａには、板状の
減衰板２５が貼り詰められている。この減衰板２５の上
には、球体４４が環状に敷き並べられている。この球体
４４の上には、両面に減衰板２７が貼り詰められた円板
状の支持板４６が載せられている。また、天板４２Ｂの
下面には、板状の減衰板２９が貼り詰められており、減
衰板２７との間に、環状に配置された球体４８を挟持し
ている。

【００５０】このように、減衰板２７と減衰板２９との
間に球体４８を挟持することによって、支持板４６が押
圧され、全体として、球体４４、４８によって、減衰板
２５、２７、２９が圧縮変形する。

【００５１】一方、支持板４６の中央部には、円柱状の
受け部５０が突設されており、天板４２Ｂの中央部に形
成された開口部５２から上方へ突出している。開口部５
２の開口縁部には、下方へ屈曲した環状のストッパー５
４が設けられており、また、支持板４６の外周部にも、
環状のストッパー５６が設けられている。このように、
ストッパー５４、５６を設けることによって、球体４
４、４８が支持板４６から抜け落ちない。

【００５２】なお、ストッパー５４、５６は、振動制御
対象となる構造物の設計最大変形量に対応して、支持板
４６のスライド動作を干渉しない位置に設けられてい
る。

【００５３】次に、本形態に係る減衰装置が、免震床に
適用された例を説明する。図１８に示すように、床スラ
ブ１２の上に減衰装置４０が載置され、受け部５０で二
重床材１６を支承している。これにより、床スラブ１２
が振動して、支持板４６とケーシング４２とが相対移動
すると、球体４４、４８の転がりによって生じる減衰板
２５、２７、２９のせん断変形よる減衰力と、球体４
４、４８が転がるときの減衰板２５、２７、２９との摩
擦抵抗によって、高い減衰効果を発揮する。

【００５４】また、減衰装置４０をユニット化すること
によって、据え付け工事が容易となり、免震床の建築コ
スト及び工程が削減できる。

【００５５】なお、図１９に示す減衰装置５０のよう
に、多段状に球体５２及び減衰板５５が貼り詰められた
支持板５４を積み重ねることによって、それぞれの球体
５２と減衰板５５とが減衰作用を発揮するので、必要と
される減衰力に応じた減衰装置を構築できる。また、ケ
ーシング及び支持板は円形である必要なく、平面視にて
多角形であってもよい。

【００５６】また、図２０には、本形態の減衰装置４０
が、戸建ての建物２８の免震構造に適用された例が示さ
れている。基礎面２４に、ケーシング４２が置かれ、受
け部５０が床梁５４を支持している。

【００５７】このため、図１３に示す支持スラブ２６が
不要となり、また、基礎面２４に平坦性が余り要求され
ないので、施工が容易となる。

【００５８】また、図２１に示す減衰装置１６８では、
軸部１７０が中央に突設された回転板１７２と、下方に
軸部１７４が突設された回転板１７６との対向面に減衰
板１７７が貼られており、球体１７８が減衰板１７７に
挟持されている。そして、軸部１７０に連結されたアー
ム１８０と軸部１７４に連結されたアーム１８２が相対
回転すると、減衰板１７７がせん断変形して減衰作用を
発揮する。

【００５９】なお、要求される減衰性能に応じて、図２
２に示す減衰装置１８３のように、減衰板が両面に貼ら
れた回転板１８４の上下面に球体１８６を配置するよう
にしてもよく、また、図２３に示す減衰装置１８８のよ
うに、減衰板が貼られた回転板１９０と回転板１９２と
の対向面で球体１９４を挟持し、さらに、回転板１９
０、１９２の外面へ球体１９４を配置し、円筒状のケー
ス１９６で取り囲むように構成してもよい。

【００６０】この減衰装置１８８では、回転板１９０に
設けられた軸部１９８、回転板１９２に設けられた軸部
２００、及びケース１９６へそれぞれアーム２０２、２
０４、２０６を連結することにより、アーム２０２、２
０４、２０６を一度に振動制御できる。

【００６１】次に、第６形態に係る減衰装置を説明す
る。図２４及び図２５に示すように、本形態に係る減衰
装置５６は、外筒５８と、この外筒５８へ挿入され往復
移動可能とされた内筒６０を備えている。外筒５８の内
周壁には、高減衰ゴム等で形成された減衰層３３が、ま
た、内筒６８の外周壁には、高減衰ゴム等で形成された
減衰層３５が、形成されている。この減衰層３３と減衰
層３５との間には、鉄製又は硬質プラスチック等の球体
６２が周方向及び軸方向に沿って配置され、減衰層３
３、３５との当接部位を圧縮変形させた状態で挟持され
ている。

【００６２】なお、外筒５８の両端には、球体６２の抜
け落ち防止用のストッパー３７が形成されている。ま
た、球体６２の配置間隔は、必要とされる減衰力を発揮
するために、実験的に決められるものである。

【００６３】次に、本形態の減衰装置５６の作用を説明
する。例えば、図２５から図２６に示すように、内筒６
０を固定し、相対的に外筒５８を左方向へ移動させる
と、球体６２が左方向へ転がり、減衰層３３、３５のせ
ん断変形、また、減衰層３３、３５と球体６２との摩擦
抵抗の組合わせによって、減衰作用が発揮される。そし
て、この減衰装置５６は、減衰層を圧縮変形させる球体
６２の転がりを利用しているため、内筒６０が外筒５８
を貫通可能となっており、減衰可能な変位量に制限がな
く、大変形ストロークのダンパーを構成することができ
る。

【００６４】また、本形態では、減衰層３３、３５で球
体６２を直接挟持したが、図２７に示す減衰装置１１０
のように、減衰層３３を鉄製等の薄板４３で、減衰層３
５を鉄製等の薄板４１で被覆し、薄板４１と薄板４３で
球体６２を挟持するようにしてもよい。これによって、
減衰層３３、３５が熱等で粘着性を帯びても、減衰層３
３、３５が常温において粘着性を帯びているものであっ
ても、球体６２の回転が阻害されない。

【００６５】また、図２８に示す減衰装置７２のよう
に、内筒６４、中筒６６、及び外筒６８というように、
多段状に筒体を設け、筒体の周壁に減衰層４５を固着し
て、球体７０を挟持するような構成でもよい。これによ
って、外筒６８と内筒６４を一方の移動部材へ、中筒６
６を他方の移動部材へ連結することにより、減衰効果を
向上させることができる。

【００６６】さらに、図２９に示す減衰装置７４のよう
に、矩形状の内筒７６及び外筒７８であってよく、必ず
しも、円筒である必要はない。

【００６７】また、図３０及び図３１に示すように、大
小の円筒体２１０を多段状に重ね合わせ、それぞれの円
筒体２１０の内周壁及び外周壁に減衰層２１２を形成
し、球体２１４を挟持して、一方向のストロークが長い
減衰装置２１６を構成することもできる。この減衰装置
２１６では、円筒体２１０の内周壁や外周壁に形成する
減衰層２１２の材質や、球体２１４の個数を調整するこ
とによって、円筒体２１０が伸長する順番を決めること
ができる。

【００６８】さらに、図３２及び図３３に示す減衰装置
２１８のように、有底の筒体２２０と軸体２２２とで球
体２２４を挟持し、軸体２２２を梁２２６へ、筒体２２
０を柱２２８へ固定し、図３４に示すような、地震時等
の変形を制御する制振装置として利用することもでき
る。

【００６９】次に、第７形態に係る減衰装置を説明す
る。図３５に示す減衰装置９０では、鉄板、硬質プラス
チック、又はエンジニアリングプラスチック等で成形さ
れた中板８０の両面にパネル状の減衰板４７が貼着され
ている。この減衰板４７の外側には、鉄製又は硬質プラ
スチック等の球体８２を挟むようにして、対向する面に
減衰板４９が固着された鉄製又は硬質プラスチック等の
外板８４が配置されている。この外板８４同士は、ボル
ト８６とナット８８で締め付けられており、球体８２を
介して減衰板４７、４９を圧縮変形させている。

【００７０】また、図３６に示すように、中板８０の板
幅は、外板８４より狭くされており、ボルト８６とナッ
ト８８は、中板８０の板幅方向への移動を干渉しない位
置に取付けられている。

【００７１】次に、図３７に示すように、本形態に係る
減衰装置９０が制振装置として用いられた例を説明す
る。

【００７２】右側のビル９２の屋上には、減衰装置９０
の外板８４が固定され、中板８０が左側のビル９４の屋
上に固定されている。地震等によって、２つのビル９
２、９４が相対移動すると、制振装置９０によって制振
される。なお、中板８０が長手方向及び幅方向に移動で
きるようになっており、すなわち、水平２軸方向に制振
可能となっているので、それぞれの軸方向に減衰装置を
設ける必要がなくなる。

【００７３】なお、図３８に示すように、内板１０２、
中板１００、外板９８を多段状に組み合わせて減衰装置
９６を構成してもよい。このように、本発明の減衰装置
では、減衰板及び球体を組み合わせて段数を増やしてい
くことによって、各々の部材間で減衰作用が発揮される
ので、要求される減衰性能を容易に満足させることがで
きる。

【００７４】また、ある機構内で減衰装置を構成する場
合、上下の板を挟み付けるような構造とすることによっ
て、ボルト及びナットを省略することも可能である。

【００７５】さらに、以上の説明では、球体が硬質球の
場合で説明したが、ゴム球のような軟質球であっても減
衰効果を発揮することができる。

【００７６】

【発明の効果】本発明は上記構成としたので、別途ダン
パーを設けることなく、狭いスペースに減衰機構や免震
構造を構築できる。また、回転体の転がりを利用して、
ストロークの大きい減衰装置を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１形態に係る減衰機構を備えた免震床構造を
示す断面図である。

【図２】第１形態に係る減衰機構を備えた免震床構造を
示す断面図である。

【図３】第１形態に係る減衰機構を備えた免震床構造の
変形例を示す断面図である。

【図４】床スラブ及び二重床材の変形例を示した断面図
である。

【図５】床スラブ及び二重床材の変形例を示した断面図
である。

【図６】第２形態に係る減衰機構を備えた免震床構造を
示す断面図である。

【図７】第２形態に係る減衰機構を備えた免震床構造を
示す断面図である。

【図８】第２形態に係る減衰機構を備えた免震床構造に
使用された保持盤の平面図である。

【図９】保持盤の変形例を示す断面図である。

【図１０】保持盤の変形例を示す断面図である。

【図１１】腰壁及び垂れ壁と柱との間に減衰機構を構成
した例を示し断面図である。

【図１２】第３形態に係る減衰機構を備えた免震床構造
を示す断面図である。

【図１３】第４形態に係る免震構造が戸建ての建物に適
用された例を示す立面図である。

【図１４】第４形態に係る免震構造に保持盤を使用して
戸建ての建物に適用した例を示した立面図である。

【図１５】第４形態に係る免震構造が高層ビルに適用さ
れた例を示す立面図である。

【図１６】第５形態に係る減衰装置を示す一部切欠いた
斜視図である。

【図１７】第５形態に係る減衰装置を示す側断面図であ
る。

【図１８】第５形態に係る減衰装置が免震床構造に適用
された例を示す断面図である。

【図１９】第５形態に係る減衰装置の変形例を示す断面
図である。

【図２０】第５形態に係る減衰装置が戸建ての建物の免
震構造に適用された例を示す断面図である。

【図２１】第５形態に係る減衰装置の変形例を示す断面
図である。

【図２２】第５形態に係る減衰装置の変形例を示す断面
図である。

【図２３】第５形態に係る減衰装置の変形例を示す断面
図である。

【図２４】第６形態に係る減衰装置を軸線と直交する方
向に切断した断面図である。

【図２５】第６形態に係る減衰装置を軸線方向に切断し
た断面図である。

【図２６】第６形態に係る減衰装置の作動状態を示した
断面図である。

【図２７】第６形態に係る減衰装置の変形例を示す断面
図である。

【図２８】第６形態に係る減衰装置の変形例を示す断面
図である。

【図２９】第６形態に係る減衰装置の変形例を示す断面
図である。

【図３０】第６形態に係る減衰装置の他の変形例を示す
断面図である。

【図３１】第６形態に係る減衰装置の他の変形例を示す
側断面図である。

【図３２】第６形態に係る減衰装置の他の変形例を示す
側断面図である。

【図３３】図３２の減衰装置が柱と梁との結合部分の取
付けられた状態を示す平面図である。

【図３４】図３２の減衰装置が柱と梁との結合部分の取
付けられた状態を示す立面図である。

【図３５】第７形態に係る減衰装置の側面図である。

【図３６】第７形態に係る減衰装置の正面図である。

【図３７】第７形態に係る減衰装置が制振装置としてビ
ルの屋上に取付けられた状態を示す立面図である。

【図３８】第７形態に係る減衰装置の変形例を示す正面
図である。

【符号の説明】

１１ 減衰板 １２ 床スラブ（移動部材） １３ 減衰板 １４ 球体（回転体） １５ 薄板材 １６ 二重床材（床材、移動部材） １７ 減衰板 １８ 弾性ばね（保持部材） １９ 減衰板 ２０ 保持盤 ２１ 減衰板 ２２ 保持部 ２３ 減衰板 ２４ 基礎面 ２５ 減衰板（底部減衰板） ２６ 支持スラブ ２７ 減衰板（中部減衰板） ２８ 建物 ２９ 減衰板（天部減衰板） ３３ 減衰層（外部減衰層） ３４ 球体（回転体） ３５ 減衰層（内部減衰層） ４１ 薄板材 ４２ ケーシング ４２Ａ 底板 ４２Ｂ 天板 ４３ 薄板材 ４４ 球体（第１回転体） ４７ 減衰板 ４８ 球体（第２回転体） ４９ 減衰板 ５０ 受け部 ５２ 球体（回転体） ５５ 減衰板 ５８ 外筒 ６０ 内筒 ６２ 球体（回転体） ７０ 球体（回転体） ８０ 中板 ８２ 球体（回転体） ８４ 外板 ８６ ボルト（拘束手段） ８８ ナット（拘束手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 新谷 隆弘 千葉県船橋市前原東５丁目８番16号 (72)発明者 久保田 雅春 東京都千代田区三番町２番地 飛島建設株 式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに相対移動可能で対向する面の少な
   くとも一方に減衰材が固着された移動部材と、前記移動
   部材に挟持され前記減衰材を圧縮変形させる回転体と、
   を有することを特徴とする減衰機構。
2. 【請求項２】 前記減衰材の表面に剛性の薄板材が固着
   され、この薄板材に前記回転体が挟持されたことを特徴
   とする請求項１に記載の減衰機構。
3. 【請求項３】 床スラブと、前記床スラブの上面に固着
   された減衰板と、前記減衰板の上に載置された回転体
   と、下面に減衰板が固着され前記回転体に支承される床
   材と、一端が構造体に固定され他端が前記床材に連結さ
   れて床材の位置を保持する保持部材と、を有することを
   特徴とする免震構造。
4. 【請求項４】 前記床スラブの上に載置され、前記床材
   と非当接状態とされた保持盤と、前記保持盤を貫通し前
   記回転体を取り囲む保持部と、を有することを特徴とす
   る請求項３に記載の免震構造。
5. 【請求項５】 基礎面に固着された減衰板と、前記減衰
   板の上に載置された回転体と、下面に減衰板が固着され
   前記回転体に支承された支持スラブと、前記支持スラブ
   の上に構築された建物と、を有することを特徴とする免
   震構造。
6. 【請求項６】 外筒と、前記外筒の内周壁に形成され減
   衰性能を備えた外部減衰層と、前記外筒へ挿入され軸方
   向へ往復移動可能な内筒と、前記内筒の外周壁に形成さ
   れ減衰性能を備えた内部減衰層と、前記外部減衰層と前
   記内部減衰層との間に挟持されて外部減衰層及び内部減
   衰層を圧縮変形させる回転体と、を有することを特徴と
   する減衰装置。
7. 【請求項７】 両面に減衰板が固着された中板と、前記
   中板の外側に配置され対向面に減衰板が固着された一対
   の外板と、前記中板材の減衰板と前記外板材の減衰板と
   の間に挟持される回転体と、前記外板同士を締め付け前
   記回転体を介して前記減衰板を圧縮変形させると共に、
   外板に対する前記中板の平面２軸方向への移動を許容す
   る拘束手段と、を有することを特徴とする減衰装置。
8. 【請求項８】 底板と開口が形成された天板とを備えた
   ケーシングと、前記底板に固着された底部減衰板と、前
   記天板に固着された天部減衰板と、前記底部減衰板の上
   に載置された第１回転体と、両面に中部減衰板が固着さ
   れ前記第１回転体に支承された支持板と、前記中部減衰
   板と前記天部減衰板との間に挟持され中部減衰板及び天
   部減衰板を圧縮変形させると共に、前記第１回転体を介
   して前記中部減衰板及び前記底部減衰板を圧縮変形させ
   る第２回転体と、前記開口から突出するように、前記支
   持板から突設された受け部と、を有することを特徴とす
   る減衰装置。