(57)【要約】【課題】  簡易な構造により所望の免震性能または制振性能を発揮できる装置とその装置を構成する要素の諸元を容易に設定できる免震装置と制振装置とを提供しようとする。【解決手段】  従来の免震装置・制振装置にかわって、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーを、備え、前記バネ付き粘性マスダンパーが粘性マスダンパーと前記バネ要素とを直列接続された系であり、前記バネ付き粘性マスダンパーが弾性係数ｋｂと慣性質量ｍとに対応するダンパー固有振動数ωと減衰係数ｃとを持ち、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーが特定方向の相対変位に対応して同位相または半位相のうちの一方で同期して互いに相対変位する様に対象構造体に各々に取り付けられ、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる、ものとした。【選択図】    図１
2010025241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体を基礎として主架構に支持される対象構造物の振動を免震する免震装置または制振する制振装置であって、
２個以上であるＮ個のバネ付き粘性マスダンパーを、
備え、
前記バネ付き粘性マスダンパーが振動に伴って発生する特定方向の相対変位を回転体の回転量に変換する慣性接続要素と特定方向の相対変位に対応して特定方向にそって作用する弾性反力を発生するバネ要素と特定方向の相対速度に対応して特定方向にそって作用する減衰抵抗力を発生するダンパー要素とを有して前記慣性接続要素と前記ダンパー要素とを並列接続した系である粘性マスダンパーと前記バネ要素とを直列接続された系であり、
前記バネ付き粘性マスダンパーが前記バネ要素の弾性係数ｋｂと前記慣性接続要素の特定方向の相対加速度に対するみかけの慣性質量ｍとに対応するダンパー固有振動数ωと前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値に対応する減衰係数ｃとを持ち、
Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーが特定方向の相対変位に対応して同位相または半位相のうちの一方で同期して互いに相対変位する様に対象構造体に各々に取り付けられ、
Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる、
ことを特徴とする免震装置または制振装置。
【請求項２】
支持体を基礎として主架構に支持される対象構造物の振動を免震する免震装置または制振する制振装置であって、
２個以上であるＮ個のバネ付き粘性マスダンパーを、
備え、
前記バネ付き粘性マスダンパーが雄ねじを設けられた直動軸と該雄ねじに嵌めあう雌ねじを設けられた回転体と該回転体を回転自在に支持するフレームと該フレームの内面と該回転体との隙間に封入された粘性流体とを持つ粘性マスダンパーと弾性体を持つバネ要素とを有し前記粘性ダンパーと前記バネ要素とを直列接続された系であり、
前記バネ付き粘性マスダンパーが前記バネ要素を直動方向に相対距離だけ変位させた際に発生する反力を前記相対距離で割った値である弾性係数ｋｂと前記粘性マスダンパーの前記直動軸を直動方向に所定の相対加速度で直動させたさいに前記直動方向に作用する反力を前記相対加速度で割った値であるみかけの慣性質量ｍとに対応するダンパー固有振動数ωと前記粘性マスダンパーの前記直動軸を一定の相対速度で直動させた際に前記直動方向に作用する反力を前記相対速度で割った値に対応する減衰係数ｃとを持ち、
Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーが特定方向の相対変位に対応して同位相または半位相のうちの一方で同期して互いに前記直動方向に相対変位する様に対象構造体に各々に取り付けられ、
Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる、
ことを特徴とする免震装置または制振装置。
【請求項３】
Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に略一致し、
ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる少なくとも（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなり、
前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである、
ことを特徴とする請求項１または請求項２のうちのひとつに記載の免震装置または制振装置。
【請求項４】
Ｎ個の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適減衰係数に各々に略一致する値である、
ここで、Ｎ個の前記減衰係数ｃがＮ個の前記最適減衰係数に各々に一致すると仮定したとき（Ｎ＋１）個の前記定点での値が各々に実質的に略極大になる、
ことを特徴とする請求項３に記載の免震装置または制振装置。
【請求項５】
Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に略一致し、
ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上で極大値を持つ（Ｎ＋１）個のピーク点での各々の応答倍率のばらつきが所定範囲内に納まり、
前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである、
ことを特徴とする請求項１または請求項２のうちのひとつに記載の免震装置または制振装置。
【請求項６】
Ｎ個の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適減衰係数に各々に略一致し、
ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適減衰係数に各々に一致すると仮定するときに前記応答倍率を示す線の上で極大値をもつＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となる、
ことを特徴とする請求項５に記載の免震装置または制振装置。
【請求項７】
Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に略一致し、
ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上で極少値を持つＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となり、
前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである、
ことを特徴とする請求項１または請求項２のうちのひとつに記載の免震装置または制振装置。
【請求項８】
Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に略一致し、
ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上で所定の幅の加振周波数ｐでの応答倍率の平均が略最小となり、
前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである、
ことを特徴とする請求項１または請求項２のうちのひとつに記載の免震装置または制振装置。
【請求項９】
Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、
Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数に略一致または僅かにずれ、
ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなり、
前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである、
ことを特徴とする請求項１または請求項２のうちのひとつに記載の免震装置または制振装置。
【請求項１０】
Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、
ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなり、
前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである、
ことを特徴とする請求項１または請求項２のうちのひとつに記載の免震装置または制振装置。
【請求項１１】
Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の前記最適同調振動数のうちの高い方の前記最適同調振動数よりさらに高い値であり、
ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなり、
前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである、
ことを特徴とする請求項１または請求項２のうちのひとつに記載の免震装置または制振装置。
【請求項１２】
Ｎ個の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適減衰係数に略一致し、
ここで、Ｎ個の前記減衰係数ｃがＮ個の前記最適減衰係数に各々に一致すると仮定したとき（Ｎ＋１）個の前記定点での値が各々に実質的に略極大になる、
ことを特徴とする請求項９または請求項１０のうちの一つに記載の免震装置または制振装置。
【請求項１３】
Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）の各々の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の所定値に略一致し、
ここで、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の所定値に各々に一致すると仮定すると、前記固有振動数ωｓが最小固有振動数ωｍｉｎと最大固有振動数ωｍａｘとの間の値をとったときの前記応答倍率を示す線上での最大値Ｐｍａｘが、前記固有振動数ωｓが最小固有振動数ωｍｉｎであるときの最大値Ｐｍａｘより低くかつ前記固有振動数ωｓが最大固有振動数ωｍａｘであるときの最大値Ｐｍａｘより低くなる、
ことを特徴とする請求項９乃至請求項１１のうちのひとつに記載の免震装置または制振装置。
【請求項１４】
２個以上であるＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーであるＮ個の第一バネ付き粘性マスダンパーを有する第一バネ付き粘性マスダンパー組と、
２個以上であるＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーであるＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーを有する第二バネ付き粘性マスダンパー組と、
を備え、
Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーのダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なり、
Ｎ個の第二バネ付き粘性マスダンパーのダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なり、
Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーの減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なり、
Ｎ個の第二バネ付き粘性マスダンパーの減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なり、
Ｎ個の前記第一バネ付き粘性マスダンパーの各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とＮ個の前記第二バネ付き粘性マスダンパーの各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とが１対毎に略一致し、
Ｎ個の前記第一バネ付き粘性マスダンパー（ｊ＝１〜Ｎ）の各々の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とＮ個の前記第二バネ付き粘性マスダンパー（ｊ＝１〜Ｎ）の各々の減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とが１対毎に略一致し、
Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーとＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーとが対象構造物の剛心を基準に１対毎に各々に点対称になる様に又は対象構造物の剛心を貫く仮想線を基準に１対毎に各々に線対称になる様に、Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーとＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーとが支持体と対象構造物との間または対象構造体の内部に各々に取り付けられる、
ことを特徴とする、請求項１又は請求項２のうちの一つに記載の免震装置または制振装置。
【請求項１５】
２個以上のＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーを各々に有する複数組のバネ付き粘性マスダンパー組を備え、
同じ組のバネ付き粘性マスダンパー組に属するＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に異なり、
同じ組のバネ付き粘性マスダンパー組に属するＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に異なり、
複数のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの全体から異なる組に属する１個のバネ付き粘性マスダンパーを選択して組み合わせた複数の前記バネ付き粘性マスダンパーの各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に略一致し、
複数のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの全体から異なる組に属する１個のバネ付き粘性マスダンパーを選択して組み合わせた複数の前記バネ付き粘性マスダンパーの各々の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に略一致し、
異なる組のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの発生する反力により対象構造物の剛心の周りに作用する各々の回転モーメントが一つの組毎に各々に相殺する様に複数組のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーが支持体と対象構造物との間または対象構造体の内部に各々に取り付けられる、
ことを特徴とする、請求項１又は請求項２のうちの一つに記載の免震装置または制振装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象構造物の振動を免震する免震装置、または制振する制振装置に係る。特に、地震等によって揺すられた対象構造物の振動エネルギーを免震する免震装置、または制振する制振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地震が発生すると、建物、構造物等の対象構造物が水平、垂直に揺すられる。
地震等による加速度レベルが大きいと、対象構造物が損傷をうけたり、対象構造物の中にあるものが予想を越えて加速度を受けたり、予想を超える変位をうけたりする。
そこで、基礎から対象構造物へ伝達する振動エネルギーを減少させて振動を免震する免震装置、または対象構造物が振動した際に振動エネルギーを吸収し振動レベルを小さくして振動を制振する制振装置として各種の構造の装置が試されている。
構造とその構造を構成する要素の諸元を適正に設定することにより、所望の免震性能や制振性能を発揮できる。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１００９４５号
【特許文献２】特開平１０−１８４７５７号
【特許文献３】特開２０００−０１７８８５号
【特許文献４】特開２００３−１３８７８４号
【特許文献５】特開２００４−２３９４１１号
【特許文献６】特開２００５−１８０４９２号
【特許文献７】特開２００５−２０７５４７号
【非特許文献１】斉藤賢二、外２名、「慣性接続要素を使用した線形粘性ダンパーによる一質点構造の最適応答制御とＫｅｌｖｉｎモデル手法に関する考察」、「構造工学論文集」、社団法人日本建築学会、平成１９年３月２０日、ＶＯｌ．５３Ｂ、Ｐ．５３−５６
【非特許文献２】斉藤賢二、外１名、「慣性接続要素を利用した粘性ダンパーをもつ制振構造の最適応答制御に関する一考察  −最適設計システムにおける線形粘性要素の等価非線形粘性要素への置換法−」、日本建築学会技術報告集、第26号、2007.12
【非特許文献３】斉藤賢二、外３名、「慣性接続要素と最適化された柔バネ要素と粘性要素を有する一層応答制御システムの振動実験」、構造工学論文集、Vol.54B、日本建築学会。p.623-634，2008.3
【非特許文献４】斉藤賢二、外２名、「慣性接続要素を利用した粘性ダンパーによる制振構造の応答制御に関する一考察」、構造工学論文集、Vol.54B、日本建築学会，p.635-648、2008.3
【非特許文献５】斉藤賢二、外３名、「慣性接続要素を利用した線形粘性ダンパーと支持部材を直列結合した一層最適設計システムの振動実験（その1  実験概要）」、日本建築学会大会学術講演梗概集、B-2，2007.8
【非特許文献６】中南滋樹、外３名、「慣性接続要素を利用した線形粘性ダンパーと支持部材を直列結合した一層最適設計システムの振動実験（その2  調和加振に対する応答性状」、日本建築学会大会学術講演梗概集、B-2、2007.8
【非特許文献７】木田英範、外３名、「慣性接続要素を利用した線形粘性ダンパーと支持部材を直列結合した一層最適設計システムの振動実験（その3  ランダム加振に対する応答性状）」、日本建築学会大会学術講演梗概集、B-2、2007.8
【非特許文献８】中南滋樹、外１名、「慣性接続要素を利用した線形粘性ダンパーと支持部材を直列結合した一層最適設計システムの振動特性」、三井住友建設技術研究所報告、2007.9
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、所望の免震性能または制振性能を発揮するための構造とその構造を構成する要素の諸元を適正に設定することは容易ではなかった。
【０００５】
本発明は以上に述べた問題点に鑑み案出されたもので、簡易な構造により所望の免震性能または制振性能を発揮できる装置とその装置を構成する要素の諸元を容易に設定できる免震装置と制振装置とを提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る支持体を基礎として主架構に支持される対象構造物の振動を免震する免震装置または制振する制振装置を、２個以上であるＮ個のバネ付き粘性マスダンパーを、備え、前記バネ付き粘性マスダンパーが振動に伴って発生する特定方向の相対変位を回転体の回転量に変換する慣性接続要素と特定方向の相対変位に対応して特定方向にそって作用する弾性反力を発生するバネ要素と特定方向の相対速度に対応して特定方向にそって作用する減衰抵抗力を発生するダンパー要素とを有して前記慣性接続要素と前記ダンパー要素とを並列接続した系である粘性マスダンパーと前記バネ要素とを直列接続された系であり、前記バネ付き粘性マスダンパーが前記バネ要素の弾性係数ｋｂと前記慣性接続要素の特定方向の相対加速度に対するみかけの慣性質量ｍとに対応するダンパー固有振動数ωと前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値に対応する減衰係数ｃとを持ち、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーが特定方向の相対変位に対応して同位相または半位相のうちの一方で同期して互いに相対変位する様に対象構造体に各々に取り付けられ、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる、ものとした。
【０００７】
上記発明の構成により、前記バネ付き粘性マスダンパーが前記慣性接続要素と前記ダンパー要素とを並列接続した系である粘性マスダンパーと前記バネ要素とを直列接続された系である。慣性接続要素が振動に伴って発生する特定方向の相対変位を回転体の回転量に変換する。バネ要素が特定方向の相対変位に対応して特定方向にそって作用する弾性反力を発生する。ダンパー要素が特定方向の相対速度に対応して特定方向にそって作用する減衰抵抗力を発生する。ダンパー固有振動数ωが前記バネ要素の弾性係数ｋｂと前記慣性接続要素の特定方向の相対加速度に対するみかけの慣性質量ｍとに対応する。減衰係数ｃが前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値に対応する。Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーが対象構造体に各々に取り付けられる。Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーが特定方向の相対変位に対応して同位相または半位相のうちの一方で同期して互いに相対変位する。Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる。
その結果、異なるダンパー固有振動数を持つＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーが対象構造物の振動エネルギーをより広い周波数帯域に分散し応答を低下させる。
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る支持体を基礎として主架構に支持される対象構造物の振動を免震する免震装置または制振する制振装置を、２個以上であるＮ個のバネ付き粘性マスダンパーを、備え、前記バネ付き粘性マスダンパーが雄ねじを設けられた直動軸と該雄ねじに嵌めあう雌ねじを設けられた回転体と該回転体を回転自在に支持するフレームと該フレームの内面と該回転体との隙間に封入された粘性流体とを持つ粘性マスダンパーと弾性体を持つバネ要素とを有し前記粘性ダンパーと前記バネ要素とを直列接続された系であり、前記バネ付き粘性マスダンパーが前記バネ要素を直動方向に相対距離だけ変位させた際に発生する反力を前記相対距離で割った値である弾性係数ｋｂと前記粘性マスダンパーの前記直動軸を直動方向に所定の相対加速度で直動させたさいに前記直動方向に作用する反力を前記相対加速度で割った値であるみかけの慣性質量ｍとに対応するダンパー固有振動数ωと前記粘性マスダンパーの前記直動軸を一定の相対速度で直動させた際に前記直動方向に作用する反力を前記相対速度で割った値に対応する減衰係数ｃとを持ち、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーが特定方向の相対変位に対応して同位相または半位相のうちの一方で同期して互いに前記直動方向に相対変位する様に対象構造体に各々に取り付けられ、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる、ものとした。
【０００９】
上記発明の構成により、前記バネ付き粘性マスダンパーが前記粘性ダンパーと前記バネ要素とを直列接続された系である。前記粘性マスダンパーが、雄ねじを設けられた直動軸と該雄ねじに嵌めあう雌ねじを設けられた回転体と該回転体を回転自在に支持するフレームと該フレームの内面と該回転体との隙間に封入された粘性流体とを持つ。前記バネ要素が、弾性体を持つ。前記ダンパー固有振動数ωが、前記バネ要素を直動方向に相対距離だけ変位させた際に発生する反力を前記相対距離で割った値である弾性係数ｋｂと前記粘性マスダンパーの前記直動軸を直動方向に所定の相対加速度で直動させたさいに前記直動方向に作用する反力を前記相対加速度で割った値であるみかけの慣性質量ｍとに対応する。前記減衰係数ｃが、前記粘性マスダンパーの前記直動軸を一定の相対速度で直動させた際に前記直動方向に作用する反力を前記相対速度で割った値に対応する。Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーが対象構造体に各々に取り付けられる。Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーが特定方向の相対変位に対応して同位相または半位相のうちの一方で同期して互いに前記直動方向に相対変位する。Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる。
その結果、異なるダンパー固有振動数を持つＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーが、対象構造物の振動エネルギーをより広い周波数帯域に分散し応答を低下させる。
【００１０】
以下に、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置を説明する。本発明は、以下に記載した実施形態のいずれか、またはそれらの中の二つ以上が組み合わされた態様を含む。
【００１１】
また、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置は、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に略一致し、ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる少なくとも（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなり、前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである。
上記発明に係る実施形態の構成により、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に略一致する。加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる少なくとも（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなる。前記応答倍率は、動的応答倍率、変位応答倍率、または加速度応答倍率のうちのひとつである。動的応答倍率が、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である。変位応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である。加速度応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である。
その結果、（Ｎ＋１）個の定点での値が等しくなるので、（Ｎ＋１）個の定点に対応する周波数の付近での応答倍率を均等にして、応答倍率のピークを下げることができる。
【００１２】
さらに、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置は、  Ｎ個の前記減衰係数ｃがＮ個の最適減衰係数に各々に略一致する値である、ここで、Ｎ個の前記減衰係数ｃがＮ個の前記最適減衰係数に各々に一致すると仮定したとき（Ｎ＋１）個の前記定点での値が各々に実質的に略極大になる。
上記発明に係る実施形態の構成により、Ｎ個の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適減衰係数に各々に略一致する。（Ｎ＋１）個の前記定点での値が各々に実質的に略極大になる。
その結果、（Ｎ＋１）個の定点での応答倍率が極大値をもつピークになり、全体の応答倍率をピークでの応答倍率を調整できる。
【００１３】
さらに、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置は、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に略一致し、ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上で極大値を持つ（Ｎ＋１）個のピーク点での各々の応答倍率のばらつきが所定範囲内に納まり、前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである。
上記発明に係る実施形態の構成により、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に略一致する。加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上で極大値を持つ（Ｎ＋１）個のピーク点での各々の応答倍率のばらつきが所定範囲内に納まる。
前記応答倍率は、動的応答倍率、変位応答倍率、または加速度応答倍率のうちのひとつである。動的応答倍率が、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である。変位応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である。加速度応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である。
その結果、極大値をもつ（Ｎ＋１）個のピーク点での各々の応答倍率のばらつきが所定範囲内に納まり、ピーク点の付近での応答倍率を均一にできる。
【００１４】
さらに、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置は、Ｎ個の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適減衰係数に各々に略一致する値であり、ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適減衰係数に各々に一致すると仮定するときに前記応答倍率を示す線の上で極大値をもつＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となる。
上記発明に係る実施形態の構成により、Ｎ個の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適減衰係数に各々に略一致する。前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記ピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となる。
その結果、極大値をもつ（Ｎ＋１）個のピーク点での各々の応答倍率のばらつきが所定範囲内に納まる範囲で、ピークの付近での応答倍率を下げられる。
【００１５】
さらに、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置は、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に略一致し、ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上で極少値を持つＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となり、前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである。
上記発明に係る実施形態の構成により、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に前記最適同調振動数の各々に略一致する。加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上で極少値を持つＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となる。前記応答倍率は、動的応答倍率、変位応答倍率、または加速度応答倍率のうちのひとつである。動的応答倍率が、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である。変位応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である。加速度応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である。
その結果、極少値を持つＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となり、Ｎ個のピーク点の付近の応答倍率を下げられ、全体の応答倍率を下げられる。
【００１６】
さらに、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置は、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に略一致し、ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上で所定の幅の加振周波数ｐでの応答倍率の平均が略最小となり、前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである。
上記発明に係る実施形態の構成により、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に略一致する。加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上で所定の幅の加振周波数ｐでの応答倍率の平均が略最小となる。前記応答倍率は、動的応答倍率、変位応答倍率、または加速度応答倍率のうちのひとつである。動的応答倍率が、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である。変位応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である。加速度応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である。
その結果、所定の幅の加振周波数ｐでの応答倍率の平均が略最小となり、所定の幅の加振周波数ｐの付近での応答倍率を下げられる。
【００１７】
さらに、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置は、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数に略一致または僅かにずれ、ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなり、
前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである。
上記発明に係る実施形態の構成により、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の前記最適同調振動数のうちの低い方の前記最適同調振動数よりさらに低い値である。Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の前記最適同調振動数のうちの高い方の前記最適同調振動数に略一致または僅かにずれる。Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなる。前記応答倍率は、動的応答倍率、変位応答倍率、または加速度応答倍率のうちのひとつである。動的応答倍率が、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である。変位応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である。加速度応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である。
その結果、（Ｎ＋１）個の定点に対応する周波数に比べより拡がった付近での応答倍率を均等にして、応答倍率を調整できる。
【００１８】
さらに、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置は、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなり、前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである。
上記発明に係る実施形態の構成により、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の前記最適同調振動数のうちの低い方の前記最適同調振動数よりさらに低い値である。Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなる。前記応答倍率は、動的応答倍率、変位応答倍率、または加速度応答倍率のうちのひとつである。動的応答倍率が、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である。変位応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である。加速度応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である。
その結果、（Ｎ＋１）個の定点に対応する周波数に比べ低い側がより低い側へ拡がった付近での応答倍率を均等にして、応答倍率を調整できる。
【００１９】
さらに、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置は、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の前記最適同調振動数のうちの高い方の前記最適同調振動数よりさらに高い値であり、ここで、Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の前記最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなり、前記応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である動的応答倍率、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である変位応答倍率、または支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である加速度応答倍率のうちのひとつである。
上記発明に係る実施形態の構成により、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の前記最適同調振動数のうちの高い方の前記最適同調振動数よりさらに高い値である。Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなる。前記応答倍率は、動的応答倍率、変位応答倍率、または加速度応答倍率のうちのひとつである。動的応答倍率が、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である。変位応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である。加速度応答倍率が、支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である。
その結果、（Ｎ＋１）個の定点に対応する周波数に比べ低い側がより高い側へ拡がった付近での応答倍率を均等にして、応答倍率を調整できる。
【００２０】
さらに、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置は、Ｎ個の前記減衰係数ｃがＮ個の最適減衰係数に略一致し、ここで、Ｎ個の前記減衰係数ｃがＮ個の前記最適減衰係数に各々に一致すると仮定したとき（Ｎ＋１）個の前記定点での値が各々に実質的に略極大になる。
上記発明に係る実施形態の構成により、Ｎ個の前記減衰係数ｃがＮ個の前記最適減衰係数に略一致する。（Ｎ＋１）個の前記定点での値が各々に実質的に略極大になる。
その結果、（Ｎ＋１）個の定点の近傍での応答倍率が極大値をもつピーク点になり、全体の応答倍率をピーク点での応答倍率を調整できる。
【００２１】
さらに、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置は、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）の各々の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の所定値に略一致し、ここで、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の所定値に各々に一致すると仮定すると、前記固有振動数ωｓが最小固有振動数ωｍｉｎと最大固有振動数ωｍａｘとの間の値をとったときの前記応答倍率を示す線上での最大値Ｐｍａｘが、前記固有振動数ωｓが最小固有振動数ωｍｉｎであるときの最大値Ｐｍａｘより低くかつ前記固有振動数ωｓが最大固有振動数ωｍａｘであるときの最大値Ｐｍａｘより低くなる。
上記発明に係る実施形態の構成により、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）の各々の前記ダンパー固有振動数ωｊがＮ個の所定値に略一致する。前記応答倍率を示す線上での最大値Ｐｍａｘが、前記固有振動数ωｓが最小固有振動数ωｍｉｎと最大固有振動数ωｍａｘとの間で連続的に変化すると仮定するときに、前記固有振動数ωｓが最小固有振動数ωｍｉｎであるときの最大値Ｐｍａｘより低くかつ前記固有振動数ωｓが最大固有振動数ωｍａｘであるときの最大値Ｐｍａｘより低く、
その結果、主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓが変化した際に、応答倍率の変化を調整できる。
【００２２】
さらに、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置は、  ２個以上であるＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーであるＮ個の第一バネ付き粘性マスダンパーを有する第一バネ付き粘性マスダンパー組と、２個以上であるＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーであるＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーを有する第二バネ付き粘性マスダンパー組と、
を備え、Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーのダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なり、Ｎ個の第二バネ付き粘性マスダンパーのダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なり、Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーの減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なり、Ｎ個の第二バネ付き粘性マスダンパーの減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なり、Ｎ個の前記第一バネ付き粘性マスダンパーの各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とＮ個の前記第二バネ付き粘性マスダンパーの各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とが１対毎に略一致し、Ｎ個の前記第一バネ付き粘性マスダンパー（ｊ＝１〜Ｎ）の各々の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とＮ個の前記第二バネ付き粘性マスダンパー（ｊ＝１〜Ｎ）の各々の減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とが１対毎に略一致し、Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーとＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーとが対象構造物の剛心を基準に１対毎に各々に点対称になる様に又は対称構造体の剛心を貫く仮想線を基準に１対毎に各々に線対称になる様に、Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーとＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーとが支持体と対象構造物との間または対象構造体の内部に各々に取り付けられる。
上記発明に係る実施形態の構成により、第一バネ付き粘性マスダンパー組が２個以上であるＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーであるＮ個の第一バネ付き粘性マスダンパーを有する。第二バネ付き粘性マスダンパー組が、２個以上であるＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーであるＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーを有する。Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーのダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる。Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーのダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる。Ｎ個の第二バネ付き粘性マスダンパーのダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる。Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーの減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なり、Ｎ個の第二バネ付き粘性マスダンパーの減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なり、Ｎ個の前記第一バネ付き粘性マスダンパーの各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とＮ個の前記第二バネ付き粘性マスダンパーの各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とが１対毎に略一致する。Ｎ個の前記第一バネ付き粘性マスダンパー（ｊ＝１〜Ｎ）の各々の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とＮ個の前記第二バネ付き粘性マスダンパー（ｊ＝１〜Ｎ）の各々の減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とが１対毎に略一致する。Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーとＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーとが対象構造物の剛心を基準に１対毎に各々に点対称になる様に又は対象構造物の剛心を貫く仮想線を基準に１対毎に各々に線対称になる様に、Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーとＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーとが支持体と対象構造物との間または対象構造体の内部に各々に取り付けられる。
その結果、バネ付き粘性マスダンパーの反力により主架構と対象構造物とで構成される系にねじれ動誘導が生じるの抑制し、ねじれ振動を誘発するエネルギーを免震または制振できる。
【００２３】
さらに、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置は、２個以上のＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーを各々に有する複数組のバネ付き粘性マスダンパー組を備え、
同じ組のバネ付き粘性マスダンパー組に属するＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に異なり、同じ組のバネ付き粘性マスダンパー組に属するＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に異なり、複数のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの全体から異なる組に属する１個のバネ付き粘性マスダンパーを選択して組み合わせた複数の前記バネ付き粘性マスダンパーの各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に略一致し、複数のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの全体から異なる組に属する１個のバネ付き粘性マスダンパーを選択して組み合わせた複数の前記バネ付き粘性マスダンパーの各々の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に略一致し、異なる組のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの発生する反力により対象構造物の剛心の周りに作用する各々の回転モーメントが一つの組毎に各々に相殺する様に複数組のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーが支持体と対象構造物との間または対象構造体の内部に各々に取り付けられる。
上記発明に係る実施形態の構成により、複数組のバネ付き粘性マスダンパー組が、２個以上のＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーを各々に有する。同じ組のバネ付き粘性マスダンパー組に属するＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に異なる。同じ組のバネ付き粘性マスダンパー組に属するＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に異なる。複数のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの全体から異なる組に属する１個のバネ付き粘性マスダンパーを選択して組み合わせた複数の前記バネ付き粘性マスダンパーの各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に略一致する。複数のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個の前記バネ付き粘性マスダンパーの全体から異なる組に属する１個のバネ付き粘性マスダンパーを選択して組み合わせた複数の前記バネ付き粘性マスダンパーの各々の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に略一致する。異なる組のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの発生する反力により対象構造物の剛心の周りに作用する各々の回転モーメントが一つの組毎に各々に相殺する様に複数組のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーが支持体と対象構造物との間または対象構造体の内部に各々に取り付けられる。
その結果、バネ付き粘性マスダンパーの反力により主架構と対象構造物とで構成される系にねじれ動誘導が生じるの抑制し、ねじれ振動を誘発するエネルギーを免震または制振できる。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明に係る免震装置は、その構成により、以下の効果を有する。
振動に伴って発生する特定方向の相対変位を回転体の回転量に変換する慣性接続要素と前記ダンパー要素とを並列接続した系である粘性マスダンパーと前記バネ要素とを直列接続された系である前記バネ付き粘性マスダンパーを複数用意し、複数の前記バネ付き粘性マスダンパーを対象構造体に各々に取り付け、複数のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる様にしたので、異なるダンパー固有振動数を持つＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーが対象構造物の振動エネルギーをより広い周波数帯域に分散し応答を低下させる。
直動軸と直動軸にねじ込まれた回転体と回転体とフレームとの隙間に封入された粘性流体とで構成された粘性マスダンパーと前記バネ要素を直列接続した系であるの前記バネ付き粘性マスダンパーを複数用意し、複数の前記バネ付き粘性マスダンパーを対象構造体に各々に取り付け、複数のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる様にしたので、異なるダンパー固有振動数を持つＮ個の前記バネ付き粘性マスダンパーが対象構造物の振動エネルギーをより広い周波数帯域に分散し応答を低下させる。
【００２５】
また、ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上で複数の前記バネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる少なくとも（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなる様にＮ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を設定されているので、（Ｎ＋１）個の定点での値が等しくなるので、（Ｎ＋１）個の定点に対応する周波数の付近での応答倍率を均等にして、応答倍率のピークを下げることができる。
また、（Ｎ＋１）個の前記定点での値が各々に実質的に略極大になる様にＮ個の前記減衰係数ｃを設定されているので、（Ｎ＋１）個の定点での応答倍率が極大値をもつピークになり、全体の応答倍率を調整できる。
【００２６】
また、ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上で極大値を持つ（Ｎ＋１）個のピーク点での各々の応答倍率のばらつきが所定範囲内に納まる様に、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を設定されているので、極大値をもつ（Ｎ＋１）個のピーク点での各々の応答倍率のばらつきが所定範囲内に納まり、ピーク点の付近での応答倍率を調整できる。
また、前記応答倍率を示す線の上で極大値をもつＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となる様にＮ個の前記減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を設定されているので、極大値をもつ（Ｎ＋１）個のピーク点での各々の応答倍率のばらつきが所定範囲内に納まる範囲で、ピークの付近での応答倍率を調整できる。
また、ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上で極少値を持つＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となる様に、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を設定されているので、極少値を持つＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となり、Ｎ個のピーク点の付近の応答倍率を下げられ、全体の応答倍率を調整できる。
また、ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上で所定の幅の加振周波数ｐでの連続した応答倍率の平均が略最小となる様に、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を設定されているので、所定の幅の加振周波数ｐでの連続した応答倍率の平均が略最小となり、所定の幅の加振周波数ｐの付近での応答倍率を調整できる。
【００２７】
また、ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなるＮ個の最適同調振動数よりも、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方の前記ダンパー固有振動数ωｊをさらに低い値に設定し、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方の前記ダンパー固有振動数ωｊを略一致する値に設定されているので、（Ｎ＋１）個の定点に対応する周波数に比べより拡がった付近での応答倍率を均等にして、応答倍率を調整できる。
また、ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなるＮ個の最適同調振動数よりも、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方の前記ダンパー固有振動数ωｊをさらに低い値に設定され、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方の前記ダンパー固有振動数ωｊを略一致する値に設定されているので、（Ｎ＋１）個の定点に対応する周波数に比べ低い側がより低い側へ拡がった付近での応答倍率を均等にして、応答倍率を調整できる。
また、ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、前記応答倍率を示す線の上でＮ個の前記ダンパー要素の前記減衰抵抗力を前記相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなるＮ個の最適同調振動数よりも、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方の前記ダンパー固有振動数ωｊをさらに高い値に設定され、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方の前記ダンパー固有振動数ωｊを略一致する値に設定されているので、（Ｎ＋１）個の定点に対応する周波数に比べ低い側がより高い側へ拡がった付近での応答倍率を均等にして、応答倍率を調整できる。
また、（Ｎ＋１）個の前記定点での値が各々に実質的に略極大になる様にＮ個の前記減衰係数ｃを設定されているので、（Ｎ＋１）個の定点での応答倍率が極大値をもつピークになり、全体の応答倍率をピークでの応答倍率を調整できる。
【００２８】
また、前記固有振動数ωｓが最小固有振動数ωｍｉｎと最大固有振動数ωｍａｘとの間の値をとったときの前記応答倍率を示す線上での最大値Ｐｍａｘが、前記固有振動数ωｓが最小固有振動数ωｍｉｎであるときの最大値Ｐｍａｘより低くかつ前記固有振動数ωｓが最大固有振動数ωｍａｘであるときの最大値Ｐｍａｘより低くなる様に、Ｎ個の前記ダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を設定されているので、主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓが変化した際に、応答倍率の変化を調整できる。
【００２９】
また、互いに諸元の一致するバネ付き粘性マスダンパーを持つ第一バネ付き粘性マスダンパー組の各々のバネ付き粘性マスダンパーとＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパー組のバネ付き粘性マスダンパーとを対称構造体の剛心を中心として１対毎に点対称または剛心を含む仮想線を基準に線対称になるように配したので剛心の周りの各々の回転モーメントとが各々に相殺される。
その結果、バネ付き粘性マスダンパーの反力により主架構と対象構造物とで構成される系にねじれ動誘導が生じるの抑制し、ねじれ振動を誘発するエネルギーを免震または制振できる。
また、互いに諸元の一致するバネ付き粘性マスダンパーの属する複数のバネ付き粘性ダンパー組に各々属するＮ個のバネ付き粘性マスダンパーの発生する反力により生ずる剛心の周りの回転モーメントとが組毎に各々に相殺する様に、複数のバネ付き粘性マスダンパーを支持体と対象構造物との間または対象構造体の内部に各々に取り付けられる。
その結果、バネ付き粘性マスダンパーの反力により主架構と対象構造物とで構成される系にねじれ動誘導が生じるの抑制し、ねじれ振動を誘発するエネルギーを免震または制振できる。
従って、簡易な構造により所望の免震性能または制振性能を発揮できる装置とその装置を構成する要素の諸元を容易に設定できる免震装置と制振装置とを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
説明の便宜のために、地震の加速度が建物を揺する場合を例に、説明する。
【００３１】
最初に、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置を、図を基に、説明する
図１は、本発明の実施形態に係る免震装置・制振装置の概念図である。
【００３２】
免震装置は、  支持体を基礎として主架構に支持される対象構造物の振動を免震する装置である。例えば、免震装置は、支持体と対象構造帯とに取り付けられ、支持体の振動を対象構造部に伝達しにくくする。
制振装置は、支持体を基礎として主架構に支持される対象構造物の振動を制振する装置である。例えば、制振装置は、対象構造物に取り付けられ、振動する対象構造体の振動レベルを押さえる。
【００３３】
免震装置または制振装置は、２個以上であるＮ個のバネ付き粘性マスダンパーを設けられる。
Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーが特定方向の相対変位に対応して同位相または半位相のうちの一方で同期して互いに相対変位する様に対象構造体に各々に取り付けられる。
例えば、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの両端を剛体と見なせる構造体に固定すれば、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーが特定方向の相対変位に対応して同位相または半位相のうちの一方で同期して互いに相対変位する。
バネ付き粘性マスダンパーは、振動に伴って発生する特定方向の相対変位を回転体の回転量に変換する慣性接続要素と特定方向の相対変位に対応して特定方向にそって作用する弾性反力を発生するバネ要素と特定方向の相対速度に対応して特定方向にそって作用する減衰抵抗力を発生するダンパー要素とを有して慣性接続要素とダンパー要素とを並列接続した系である粘性マスダンパーとバネ要素とを直列接続された系である。
バネ付き粘性マスダンパーは、バネ付き粘性マスダンパーがバネ要素の弾性係数ｋｂと慣性接続要素の特定方向の相対加速度に対するみかけの慣性質量ｍとに対応するダンパー固有振動数ωとダンパー要素の減衰抵抗力を相対速度で割った値に対応する減衰係数ｃとを持つ。
Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる。
【００３４】
免震装置または制振装置は、２個以上であるＮ個のバネ付き粘性マスダンパーで構成される。
Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーが特定方向の相対変位に対応して同位相または半位相のうちの一方で同期して互いに直動方向に相対変位する様に対象構造体に各々に取り付けられる。
バネ付き粘性マスダンパーは、雄ねじを設けられた直動軸と該雄ねじに嵌めあう雌ねじを設けられた回転体と該回転体を回転自在に支持するフレームと該フレームの内面と該回転体との隙間に封入された粘性流体とを持つ粘性マスダンパーと弾性体を持つバネ要素とを有し粘性ダンパーとバネ要素とを直列接続された系である。
バネ付き粘性マスダンパーは、バネ要素を直動方向に相対距離だけ変位させた際に発生する反力を相対距離で割った値である弾性係数ｋｂと粘性マスダンパーの直動軸を直動方向に所定の相対加速度で直動させたさいに直動方向に作用する反力を相対加速度で割った値であるみかけの慣性質量ｍとに対応するダンパー固有振動数ωと粘性マスダンパーの直動軸を一定の相対速度で直動させた際に直動方向に作用する反力を相対速度で割った値に対応する減衰係数ｃとを持つ。
Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる。
【００３５】
免震装置または制振装置の特性が、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ互いに異なる各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）の組合せにより決定される。
バネ付き粘性マスダンパーは慣性質量と粘性ダンパーとバネ要素とから構成されるため、固有振動数ωを持つ。
例えば、異なる固有振動数を持つＮ個のバネ付き粘性マスダンパーで複数のグループを構成する。複数のグループに属するＮ個のバネ付き粘性マスダンパーを支持体と対象構造物との間、または対象構造物のなかに配置し取り付ける。
Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が同じであるタイプに比べ、より高い免震性能または制振性能を発揮できる。
以下では、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）、減衰係数、慣性質量が全て同じであるタイプの免震装置または制振装置を「単一型装置」と、本願発明にかかる免震装置または制振装置を「多段調製型装置」と呼称する。
特に断らないかぎり、以下で説明する単一型装置に備えられるＮ個のバネ付き粘性マスダンパーの慣性質量の総和と多段調整型装置に備えられるＮ個のバネ付き粘性マスダンパーの慣性質量の総和とは等しい。
【００３６】
図１は、支持体を基礎として主架構に支持される対象構造物にＮ個のバネ付き粘性マスダンパーを付加された振動系のモデルを示している。
支持体を基礎として主架構に支持される対象構造物のモデルを主系と呼称する。
ここで、
ｕは、主系の特定方向の相対変位である。
Ｍｓは、主系の特定方向の相対変位にかかる慣性質量である。
Ｋｓは、主系の特定方向の相対変位にかかる弾性係数である。
Ｃｓは、主系の特定方向の相対変位にかかる減衰係数である。
ωｓは、主系の特定方向の相対変位にかかる固有振動数である。
ｍｊ（ｊ＝１〜Ｎ）は、バネ付き粘性マスダンパーのみかけの慣性質量である。
ｋｂｊ（ｊ＝１〜Ｎ）は、バネ付き粘性マスダンパーの弾性係数である。  
ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）は、バネ付き粘性マスダンパーの減衰係数である。
ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が、バネ付き粘性マスダンパーの固有振動数である。
バネ付き粘性マスダンパーの固有振動数をダンパー固有振動数と呼称する。
【００３７】
免震装置の免震性能、または制振装置の制振性能を評価するのに応答倍率を用いる。
例えば、振動の程度を評価するための応答倍率は、動的応答倍率、変位応答倍率、または加速度応答倍率である。
動的応答倍率は、対象構造物を強制加振させた際の加振力による対象構造物の静的変位と応答して振動した対象構造物の振幅との比である。
変位応答倍率は、支持体を強制加振した際の支持体の変位と応答して振動した対象構造物の変位との比である。
加速度応答倍率は、支持体を強制加振した際の支持体の加速度と応答して振動した対象物の加速度との比である。
【００３８】
バネ付き粘性マスダンパーの一例を、図を基に説明する。
図３９は、本発明の実施形態に係る粘性マスダンパーの一例を示す断面図である。
図４０は、本発明の実施形態に係るバネ要素の一例を示す断面図である。
粘性マスダンパー１００は、直動軸１２０と回転体１３０とフレーム１４０と粘性流体１５０とで構成される。
【００３９】
直動軸１２０は、雄ねじを設けられた軸体である。
直動軸１２０の両端のうち少なくとも１端は後述するフレーム１４０の外部へ露出する。
【００４０】
回転体１３０は、雄ねじに嵌めあう雌ねじを設けられた部材である。
回転体１３０は、ねじナット１３１と回転円筒１３２とで構成される。
ねじナット１３１は、後述するフレーム１４０に回転自在に支持され、雄ねじに嵌め合う雌ねじを設けられる。雄ねじと雌ねじとは、一列に並んだベアリング球を介して嵌め合っていてもよい。
回転円筒１３２は、後述するフレーム１４０に回転自在に支持された中空の円筒部材である。
ねじナット１３１と回転円筒１３２とは、各々の回転中心を一致させて連結される。
ねじナット１３１が回転すると、回転円筒１３２も回転する。
フレーム１４０は、回転体を回転自在に支持する部材であり、ねじナットフレーム１４１と回転円筒フレーム１４２と軸受１４３とで構成される。
ねじナットフレーム１４１は軸受１４３と介してねじナット１３１を回転自在に支持する。回転円筒フレーム１４２は、軸受１４３を介して回転円筒１３２を回転自在に支持する。
粘性流体１５０は、フレーム１４０の内面と該回転体との隙間に封入された液体である。
例えば、粘性流体１５０は、フレーム１４０の内面と該回転体の外周との隙間に封入される。
【００４１】
粘性マスダンパー１００は、「慣性接続要素とダンパー要素とを並列接続した系」に相当する。
フレーム１４０と直動軸１２０との軸心の回りの回転を拘束した状態で、直動軸１２０を直動方向に相対変位させると、回転体１３０が雄ねじと雌ねじのねじの傾斜角に対応した回転角だけ回転する。
慣性接続要素の特定方向の相対加速度に対するみかけの慣性質量ｍは、直動軸を直動方向に所定の相対加速度で直動させたさいに直動方向に作用する反力を相対加速度で割った値であるみかけの慣性質量ｍに一致する。
回転体１３０が回転する際に、回転円筒１３２と回転円筒フレーム１４２との隙間に封入された粘性流体１５０が、回転円筒に１３２に粘性力を作用させる。
ダンパー要素の特定方向の相対速度に対応して減衰抵抗力は、その粘性力により直動軸１２０の直動方向に作用する力に一致する。
ダンパー要素の減衰抵抗力を相対速度で割った値である減衰係数ｃは、粘性マスダンパーの直動軸１２０を相対速度で直動させた際に直動方向に作用する反力を相対速度で割った値である減衰係数ｃに一致する。
【００４２】
バネ要素２００は、弾性体２１０を有する要素である。
例えば、バネ要素２００は、弾性体２１０と弾性体を間に挟んだ第一部材２２０と第二部材２３０とを有する要素である。
弾性体２１０は、弾性変形する要素である。
例えば、弾性体２１０は、剪断力を受けて弾性変形する柔軟材料性の板形状の部材である。
第一部材２２０は、フランジ２２１とフランジに固定された一対の弾性体支持部材２２２とで構成される。
第二部材２３０は、フランジ２３１とフランジに固定された弾性体支持部材２３２とで構成される。
弾性体支持部材２２２と弾性体支持部材２３２とが弾性体２１０を挟む。
第一部材２２０と第二部材２３０とが、互いに離間する方向へ移動すると、弾性体に剪断力が発生する。
バネ要素は、第一部材２２０と第二部材２３０とが互いに離間する方向を特定方向に一致させる。
【００４３】
バネ要素２００は、「バネ要素」に相当する。
バネ要素４０の弾性係数ｋｂは、バネ要素２００を直動方向に相対距離だけ変位させた際に発生する反力を相対距離で割った値である弾性係数ｋｂに一致する。
【００４４】
クレビス３００は、２つの機械要素の間に介在し、２つの要素を繋ぐ向きに直交する軸の回りに回転自在になった機械要素である。
例えば、クレビズ３００は、粘性マスダンパー１００のフレーム１４０と支持体５との間に介在する。
例えば、クレビス３００は、粘性マスダンパー１００の直動軸１２０とバネ要素２００との間に介在する。
【００４５】
図４１は、本発明の実施形態に係るバネ付き粘性マスダンパーの取付構造の一例を示す概念図である。
粘性マスダンパーとバネ要素２００が直列接続されたバネ付き粘性マスダンパーが支持体と対象構造物との間、または対象構造物の中間部に取り付けられる。
粘性マスダンパーの直動軸の長手方向が対象構造物が振動に伴って発生する特定方向に一致する。
【００４６】
以下に、本発明の実施形態に係る免震装置または制振装置を、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる様に設定する各種の手法に則して、説明する。
式中に現れると減衰定数ｈと減衰係数ｃの関係は以下の通りである。
ｃ＝２ｈωｍ
最適減衰定数に対応する減衰係数を最適減衰係数と呼称する。
【００４７】
最初に、本発明の第一の実施形態に係る免震装置または制振装置を説明する。
図２は、本発明の第一の実施形態に係る装置の最適同調振動数比のグラフである。図３は、本発明の第一の実施形態に係る装置の最適減衰定数のグラフである。
本発明の第一の実施形態に係る免震装置または制振装置は、変位応答倍率を評価基準として用いて諸元を決定し設定する。
【００４８】
Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）はＮ個の最適同調振動数に各々に略一致する。
ここで、Ｎ個の最適同調振動数は、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、応答倍率を示す線の上でＮ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる少なくとも（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなる様なＮ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）である。
【００４９】
さらに、  Ｎ個の減衰係数ｃがＮ個の最適減衰係数に各々に略一致する。
ここで、Ｎ個の最適減衰係数は、Ｎ個の減衰係数ｃがＮ個の最適減衰係数に各々に一致すると仮定したとき（Ｎ＋１）個の定点での値が各々に実質的に略極大になる様なＮ個の減衰係数ｃである。
【００５０】
以下で、２個のバネ付き粘性マスダンパーの諸元を決定する場合を例に説明する。
特に断らないかぎり、２個のバネ付き粘性マスダンパーの各々のみかけの慣性質量ｍｊ（ｊ＝１、２）は等しいものとする。
諸元は、固有振動数ω、みかけの慣性質量ｍ、減衰係数ｃである。
【００５１】
ｐ／ωｓを横軸とし対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、変位応答倍率を示す線の上で２個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の減衰係数ｃ１、ｃ２の値のいかんにかかわらず一定値となる少なくとも３個の定点での値が略等しくなる条件式は以下の通りである。
【数１】
2010025241.tif 000003
上記の２つの式を満足する２個のバネ付き粘性マスダンパーの各々のダンパー固有振動数ω１、ω２が最適同調振動数である。
【００５２】
変位応答倍率は以下の式により求められる。
【数２】
2010025241.tif 000004
上記の式を用いて、３個の定点での値が各々に実質的に略極大になる条件を求める。
例えば、上記の式より極大値を求め、求めた極大値が等しくなるｈ１、ｈ２の組み合わさせをパラメータスタディにより求める。
例えば、上記の式の微分式から定点が極大となる減衰定数ｈ１、ｈ２を求める。
【数３】
2010025241.tif 000005
上記の条件を満足する２個のバネ付き粘性マスダンパーの各々の減衰定数ｈ１、ｈ２が最適減衰定数である。
【００５３】
変位応答倍率を評価基準としたとき、２個のバネ付き粘性マスダンパーの最適同調振動数、最適減衰定数を、図を基に、説明する。
図２は、本発明の第一の実施形態に係る装置の最適同調振動数比のグラフである。図３は、本発明の第一の実施形態に係る装置の最適減衰定数のグラフである。
図２は、質量比を変化させたときの最適同調振動数比を示す。
図３は、質量比を変化させたときの最適減衰定数を示す。
質量比は、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの各々の慣性質量の総和Σｍｊと主系の質量Ｍｓの比である。
最適同調振動数比は、最適同調振動数ωｊと主系の固有振動数ωｓとの比である。
【００５４】
図２における２つのカーブは、２個のバネ付き粘性マスダンパーの最適同調振動数を各々に表す。質量比を決定すると、２つの最適同調振動数のどちらかを選択できる。
２つの最適同調振動数のうち、最適同調振動数比が小さい方の最適同調振動数を「柔らかい方」と呼称し、最適同調振動数比が大きい方の最適同調振動数を「硬い方」と呼称する。
図３における２つのカーブは、２個のバネ付き粘性マスダンパーの最適減衰定数を各々に表す。質量比を決定すると、２つの最適減衰定数のどちらかを選択できる。
２つの最適減衰定数のうち、値が小さい方の最適減衰定数を「柔らかい方」と呼称し、値が大きい方の最適減衰定数を「硬い方」と呼称する。
２つのバネ付き粘性マスダンパー共に、「硬い方」の最適同調振動数比と最適減衰定数または「柔らかい方」の最適同調振動数比と最適減衰定数の一方を選ぶことができる。
すなわち、１つのバネ付き粘性マスダンパーが「硬い方」の最適同調振動数比と最適減衰定数を選択し、他方のバネ付き粘性マスダンパーが「柔らかい方」の最適同調振動数比と最適減衰定数を選択すると、条件式を満足できない。
【００５５】
理論式から導いた最適同調振動数比νと最適減衰定数ｈとを得る近似式は、以下の通りである。
【数４】
2010025241.tif 000006
条件式を解析的に解くのは容易でないが、上記の近似式を用いることにより、簡便に採点同調振動数と最適減衰定数を選ぶことができる。
【００５６】
２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を２個の最適同調振動数に各々に略一致する値にした時の、変位応答倍率を、図を基に説明する。
図４は、単一型装置の変位応答倍率のグラフである。図５は、本発明の第一の実施形態に係る装置の変位応答倍率のグラフである。図６は、本発明の第一の実施形態に係る装置の最大変位応答倍率のグラフである。図７は、本発明の第一の実施形態に係る装置の減衰定数−最大変位応答倍率グラフ１である。図８は、本発明の第一の実施形態に係る装置の減衰定数−最大変位応答倍率グラフ２である。
【００５７】
図４は、比較のための単一型装置の変位応答倍率を示す。
単一型装置では、諸元の同一の２個のバネ付き粘性マスダンパーを用い、加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の変位応答倍率を縦軸としたとき、変位応答倍率を示す線の上でバネ付き粘性マスダンパーの持つ減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる少なくとも２個の定点での値が略等しくなる様にダンパー固有振動数を選定し、その２個の定点が極大値となる様に減衰係数を選択する。
単一側装置は、多段調整型装置と同様に、「硬い方」と「柔らかい方」とのうちの一方の諸元を選定できる。
図５は、２個のバネ付き粘性マスダンパー各々のダンパー固有振動数ωｊを２個の最適同調振動数比に対応する最適同調振動数に各々に略一致させ、２個の減衰係数を２個の最適減衰定数に対応する減衰係数に各々に略一致させたときの系の変位応答倍率を質量比をパラメータとしてグラフ化したものを示す。
図４、図５のなかで、１〜５、または１〜７の符号がふられた上のカーブが「柔らかい方」の最適同調振動数比と最適減衰定数を設定した場合の応答倍率を表し、１〜５、または１〜７の符号がふられた下のカーブが「硬い方」の最適同調振動数比と最適減衰定数を設定した場合の応答倍率を表す。
図５のなかで、薄い線は４段調整型装置の変位応答倍率をしめす。
４段調整型装置は、特定方向の振動を抑制するのに諸元の異なる４個のバネ付き粘性マスダンパーを用いて主系の応答倍率を低下させる免震装置または制振装置である。
【００５８】
図６は、質量比と変位応答倍率の最大値の関係を示している。
以下、変位応答倍率の最大値を最大変位応答倍率と呼称する。
ｓψｓは、「柔らかい方」の諸元を設定した単一型装置の最大変位応答倍率である。
Ｈψｓは、「硬い方」の諸元を設定した単一型装置の最大変位応答倍率である。
ｓψｄは、「柔らかい方」の諸元を設定した多段調整型装置の最大変位応答倍率である。
Ｈψｄは、「硬い方」の諸元を設定した多段調整型装置の最大変位応答倍率である。
図７、図８は、付加系の減衰定数の変動係数と変位応答倍率の最大値の変化の関係を示す。
図７は、柔らかい方の単一型装置と２段調整型装置の応答倍率を示す。
図８は、硬い方の単一型装置と２段調整型装置の応答倍率を示す。
【００５９】
図２〜図８から、以下のことがわかる。
（１）単一型装置の応答倍率と多段調整型装置の応答倍率に、有意な差がある。
（２）特に、多段調整型装置の応答倍率は、単一型装置の応答倍率に比べ、主系の固有振動数の周辺で顕著に小さくなる。
（３）「柔らかい方」の最適同調振動数比と最適減衰定数を設定した場合、質量比０．2以下で、多段調整型装置の変位応答倍率が単一型装置の変位応答倍率より一様に小さくなる。
（４）「硬い方」の最適同調振動数比と最適減衰定数を設定した場合、全ての質量比で、多段調整型装置の変位応答倍率が単一型装置の変位応答倍率より一様に小さくなる。
（５）多段調製型の装置は、同等の変位応答倍率を得るのに単一型装置より小さな減衰係数を設定できる。
（６）多段調製型の装置は、同じ応答倍率を得ることのできる固有振動数の幅が単一型装置のそれよりも広い。
（７）多段調製型の装置は、単一型装置に比較してより大きな質量比を設定できる。例えば、単一型での質量比は０．２５以下であり、多段調整型装置での質量比は０．３５２以下である。
（８）免震効果、制振効果が主系の固有振動数の変動の影響を受けにくい。例えば、「柔らかい方」の多段調整型装置では、特に質量比０．２以下で主系のバネ定数の変動０．９以上で、単一型装置よりも有利である。「硬い方」の多段調整型装置では、全ての質量比において単一型装置よりも有利である。
上記において、一般的に、質量比は０％〜１０％の誤差を含み、主系のバネ定数の変動は±５％の誤差を含む。
【００６０】
次に、本発明の第二の実施形態にかかる免震装置または制振装置を説明する。
図９は、本発明の第二の実施形態に係る装置の最適同調振動数比のグラフである。図１０は、本発明の第二の実施形態に係る装置の最適減衰定数のグラフである。
本発明の第二の実施形態に係る免震装置または制振装置は、加速度応答倍率を評価基準として諸元を設定する。
【００６１】
Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）はＮ個の最適同調振動数に各々に略一致する。
ここで、Ｎ個の最適同調振動数は、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、応答倍率を示す線の上でＮ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる少なくとも（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなる様なＮ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）である。
【００６２】
さらに、Ｎ個の減衰係数ｃがＮ個の最適減衰係数に略一致する。
ここで、Ｎ個の最適減衰係数は、Ｎ個の減衰係数ｃがＮ個の最適減衰係数に各々に一致すると仮定したとき（Ｎ＋１）個の定点での値が各々に実質的に略極大になる様なＮ個の減衰係数ｃである。
【００６３】
以下で、２個のバネ付き粘性マスダンパーの諸元を決定する場合を例に説明する。
特に断らないかぎり、２個のバネ付き粘性マスダンパーの各々のみかけの慣性質量ｍｊ（ｊ＝１、２）は等しいものとする。
諸元は、固有振動数、みかけの慣性質量、減衰係数である。
【００６４】
ｐ／ωｓを横軸とし対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、加速度応答倍率を示す線の上で２個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の減衰係数ｃ１、ｃ２の値のいかんにかかわらず一定値となる少なくとも３個の定点での値が略等しくなる条件式は以下の通りである。
【数５】
2010025241.tif 000007
上記の２つの式を満足する２個のバネ付き粘性マスダンパーの各々のダンパー固有振動数ω１、ω２が最適同調振動数である。
【００６５】
加速度応答倍率は以下の式により求められる。
【数６】
2010025241.tif 000008
上記の式を用いて、３個の定点での値が各々に実質的に略極大になる条件を求める。
例えば、上記の式より極大値を求め、求めた極大値が等しくなるｈ１、ｈ２の組み合わせをパラメータスタディにより求める。
例えば、上記の式の微分式から定点が極大となる減衰定数ｈ１、ｈ２を求める。
【数７】
2010025241.tif 000009
上記の条件を満足する２個のバネ付き粘性マスダンパーの各々の減衰定数が最適減衰定数である。
【００６６】
加速度応答倍率を評価基準としたとき、２個のバネ付き粘性マスダンパーの最適同調振動数、最適減衰定数を、図を基に、説明する。
図９は、本発明の第二の実施形態に係る装置の最適同調振動数比のグラフである。図１０は、本発明の第二の実施形態に係る装置の最適減衰定数のグラフである。
図９は、質量比を変化させたときの最適同調振動数比を示す。
図１０は、質量比を変化させたときの最適減衰定数を示す。
質量比は、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの各々の慣性質量の総和Σｍｊと主系の質量Ｍｓの比である。
最適同調振動数比は、最適同調振動数ωｊと主系の固有振動数ωｓとの比である。
【００６７】
理論式から導いた最適同調振動数比と最適減衰定数とを得る近似式は、以下の通りである。
【数８】
2010025241.tif 000010
条件式を解析的に解くのは容易でないが、上記の近似式を用いることにより、簡便に最適同調振動数νと最適減衰定数ｈを選ぶことができる。
【００６８】
２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を２個の最適同調振動数に各々に略一致させ、２個の減衰係数を最適減衰係数に一致させたときの加速度応答倍率を、図を基に、単一側と比較して、説明する。
図１１は、単一側の装置の加速度応答倍率のグラフである。図１２は、本発明の第二の実施形態に係る装置の加速度応答倍率のグラフである。図１３は、本発明の第二の実施形態に係る装置の最大加速度応答倍率のグラフである。図１４は、本発明の第二の実施形態に係る装置の減衰定数−最大加速度応答倍率グラフである。
【００６９】
図１１は、比較のための単一型装置の加速度応答倍率を示す。
単一型装置では、諸元の同一の２個のバネ付き粘性マスダンパーを用い、加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の加速度応答倍率を縦軸としたとき、加速度応答倍率を示す線の上でバネ付き粘性マスダンパーの持つ減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる少なくとも２個の定点での値が略等しくなる様にダンパー固有振動数を選定し、その２個の定点が極大値となる様に減衰係数を選択する。
図１２は、２個のバネ付き粘性マスダンパー各々のダンパー固有振動数ωｊと減衰定数とを最適同調振動数と最適減衰定数とに各々に略一致させたときの系の加速度応答倍率を質量比をパラメータとしてグラフ化したものを示す。
【００７０】
図１３は、質量比と加速度応答倍率の最大値の関係を示している。
以下、加速度応答倍率の最大値を最大加速度応答倍率と呼称する。
ψ’ｓは、単一型装置の最大加速度応答倍率である。
ψ’ｄは、多段調整型装置の最大加速度応答倍率である。
図１４は、付加系の減衰定数の変動係数と加速度応答倍率の最大値の変化の関係を示す。
【００７１】
図９〜図１４から、以下のことがわかる。
（１）単一型装置の応答倍率と多段調整型装置の応答倍率に、有意な差がある。
（２）特に、多段調整型装置の応答倍率は、単一型装置の応答倍率に比べ、主系の固有振動数の周辺で顕著に小さくなる。
（３）質量比０．１以下で、多段調整型装置の変位応答倍率が単一型装置の加速度応答倍率より一様に小さくなる。
（４）多段調製型の装置は、同等の変位応答倍率を得るのに単一型装置より小さな減衰係数を設定できる。
（５）多段調製型の装置は、同じ応答倍率を得ることのできる固有振動数の幅が単一型装置のそれよりも広い。
（６）多段調製型の装置は、単一型装置に比較してより大きな質量比を設定できる。例えば、単一型での質量比は０．４９９以下であり、多段調整型装置での質量比は０．９９２以下である。
（７）免震効果、制振効果が主系の固有振動数の変動の影響を受けにくい。特に質量比０．１以下で主系のバネ定数の変動０．９８〜１．０２の範囲で、単一型装置よりも有利である。
上記において、一般的に、質量比は０％〜１０％の誤差を含み、主系のバネ定数の変動は±５％の誤差を含む。
【００７２】
以下に、第一または第二の実施形態で説明したバネ付き粘性マスダンパーの諸元の決定する方法とは異なる方法を説明する。
【００７３】
本発明の第三の実施形態にかかる免震装置または制振装置を説明する。
第三の実施形態にかかる免震装置または制振装置は、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に略一致する値とする。
Ｎ個の最適同調振動数は、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、応答倍率を示す線の上で極大値を持つ（Ｎ＋１）個のピーク点での各々の応答倍率のばらつきが所定範囲内に納まる様になったＮ個のダンパー固有振動数である。
また、Ｎ個の減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適減衰係数に各々に略一致する。
Ｎ個の最適減衰係数は、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適減衰係数に各々に一致すると仮定するときに応答倍率を示す線の上で極大値をもつＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となるＮ個の減衰係数である。
【００７４】
以下に、「応答倍率を示す線の上で極大値を持つ（Ｎ＋１）個のピーク点での各々の応答倍率のばらつきを」を演算する関数式Ｇと「応答倍率を示す線の上で極大値をもつＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値」を演算する関数式Ｈを示す。
【数９】
2010025241.tif 000011
ここで、Ｐｍａｘは、応答倍率の極大値となる点である。
諸元の異なるＮ個のバネ付き粘性マスダンパーを備える場合、（Ｎ＋１）個の極大値が発生する。
【００７５】
Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーのダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）と減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）と質量比μ＝Σｍｊ／Ｍｓとを任意に選択して、関数Ｇが所定の値以下になり、関数Ｈが最小となる条件を決定する。
Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる条件では、関数Ｈが小さくなると関数Ｇが大きくなる傾向を有するので、関数Ｇの値を比較する所定の値の設定により求められる条件が変化する。
【００７６】
次に、本発明の第四の実施形態にかかる免震装置または制振装置を説明する。
Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に略一致する値とする。
Ｎ個の最適同調振動数は、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、応答倍率を示す線の上で極少値を持つＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となる様になった、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）である。
【００７７】
以下に、「応答倍率を示す線の上で極少値を持つＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値」を演算する関数式を示す。
【数１０】
2010025241.tif 000012
ここで、Ｐｍｉｍは、応答倍率の極小値となる点である。
Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーを備える場合、Ｎ個の極小値が発生する。
【００７８】
次に、本発明の第五の実施形態にかかる免震装置または制振装置を説明する。
Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に略一致する。
Ｎ個の最適同調振動数は、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、応答倍率を示す線の上で所定の幅の加振周波数ｐでの連続した応答倍率の平均が略最小となる様になった、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）である。
【００７９】
次に、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの配置方法と取付方法とを説明する。
例えば、  ２個以上であるＮ個のバネ付き粘性マスダンパーを有する第一バネ付き粘性マスダンパー組と、２個以上であるＮ個のバネ付き粘性マスダンパーを有する第二バネ付き粘性マスダンパー組とを備える。
第一バネ付き粘性マスダンパー組に属するＮ個のバネ付き粘性マスダンパーをＮ個の第一バネ付き粘性マスダンパーと呼称する。
第二バネ付き粘性マスダンパー組に属するＮ個のバネ付き粘性マスダンパーをＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーと呼称する。
Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーのダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なり、Ｎ個の第二バネ付き粘性マスダンパーのダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる。
Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーの減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なり、Ｎ個の第二バネ付き粘性マスダンパーの減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる。
Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーの各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーの各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とが１対毎に略一致し、Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパー（ｊ＝１〜Ｎ）の各々の減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパー（ｊ＝１〜Ｎ）の各々の減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）とが１対毎に略一致する。
Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーとＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーとが対象構造物の剛心を基準に１対毎に各々に点対称になる様に又は対称構造体の剛心を貫く仮想線を基準に１対毎に各々に線対称になる様に、Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーとＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーとが支持体と対象構造物との間または対象構造体の内部に各々に取り付けられる。
【００８０】
例えば、２個以上のＮ個のバネ付き粘性マスダンパーを各々に有する複数組のバネ付き粘性マスダンパー組を備える。
同じ組のバネ付き粘性マスダンパー組に属するＮ個のバネ付き粘性マスダンパーのダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に異なり、同じ組のバネ付き粘性マスダンパー組に属するＮ個のバネ付き粘性マスダンパーの減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に異なる。
複数のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの全体から異なる組に属する１個のバネ付き粘性マスダンパーを選択して組み合わせた複数のバネ付き粘性マスダンパーの各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に略一致し、複数のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの全体から異なる組に属する１個のバネ付き粘性マスダンパーを選択して組み合わせた複数のバネ付き粘性マスダンパーの各々の減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が各々に略一致する。
異なる組のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの発生する反力により対象構造物の剛心の周りに作用する各々の回転モーメントが一つの組毎に各々に相殺する様に複数組のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーが支持体と対象構造物との間または対象構造体の内部に各々に取り付けられる。
【００８１】
以下に、本発明の実施形態にかかるダンパー配置を、図を基に、詳述する。
最初に、本発明の第一の実施形態にかかるダンパー配置を、図を基に、説明する。
図１５は、本発明の第一の実施形態に係るダンパー配置の概念図である。
本発明の第一の実施形態にかかる免震装置または制振装置は、３個のバネ付き粘性マスダンパーを各々に有する４組のバネ付き粘性マスダンパー組を備える。
４組のバネ付き粘性マスダンパー組は、３個のバネ付き粘性マスダンパーを各々に持つ。
４組のバネ付き粘性マスダンパー組を、「第一バネ付き粘性マスダンパー組」。「第二バネ付き粘性マスダンパー組」、「第三バネ付き粘性マスダンパー組」、「第四バネ付き粘性マスダンパー組」と呼称する。
第一〜第四バネ付き粘性マスダンパー組に属するバネ付き粘性マスダンパーを各々に、第一〜第四バネ付き粘性マスダンパーと呼称する。
【００８２】
図中で、３個のバネ付き粘性マスダンパーは、Ｔｙｐｅ−１，Ｔｙｐｅ−２、Ｔｙｐｅ−３と各々に表される。
Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは異なる諸元を持つ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは互いに異なるダンパー固有振動数ωをもつ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは互いに異なる弾性係数ｋｂをもつ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは互いに異なる減衰係数ｃをもつ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは互いに異なる慣性質量ｍをもつ。
Ｔｙｐｅ番号の同一のバネ付き粘性マスダンパーは同一の諸元を持つ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の同一のバネ付き粘性マスダンパーは同一のダンパー固有振動ω、同一の弾性係数ｋｂ、同一の減衰係数ｃ、同一の慣性質量ｍを持つ。
３個の第一バネ付き粘性マスダンパーと３個の第二バネ付き粘性マスダンパーとが対象構造物の剛心を基準に１対毎に点対称になる様に、支持体と対象構造体との間または対象構造体の各フロアーの間に配される。
３個の第三バネ付き粘性マスダンパーと３個の第四バネ付き粘性マスダンパーとが対象構造物の剛心を基準に１対毎に点対称になる様に、支持体と対象構造体との間または対象構造体の各フロアーの間に配される。
【００８３】
この様にするので、異なる組のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの発生する反力により対象構造物の剛心の周りに作用する各々の回転モーメントが一つの組毎に各々に相殺する。
従って、バネ付き粘性マスダンパーの発生する反力により対象構造体にねじりが作用することを抑制できる。
【００８４】
次に本発明の第二の実施形態にかかるダンパー配置を、図を基に、説明する。
図１６は、本発明の第二の実施形態に係るダンパー配置の平面図である。
本発明の第二の実施形態にかかる免震装置または制振装置は、２個のバネ付き粘性マスダンパーを各々に有する２組のバネ付き粘性マスダンパー組を備える。
対象構造体は、２つの背のたかい対象構造体をエキスパンションで繋いだ構造をする。
２組のバネ付き粘性マスダンパー組は、２個のバネ付き粘性マスダンパーを各々に持つ。
２組のバネ付き粘性マスダンパー組を、「第一バネ付き粘性マスダンパー組」。「第二バネ付き粘性マスダンパー組」と呼称する。
第一バネ付き粘性マスダンパー組は、２個のバネ付き粘性マスダンパーで構成される。
第二バネ付き粘性マスダンパー組は、２個のバネ付き粘性マスダンパーで構成される。
第一バネ付き粘性マスダンパー組に属するバネ付き粘性マスダンパーを第一バネ付き粘性マスダンパーと呼称する。
第二バネ付き粘性マスダンパー組に属するバネ付き粘性マスダンパーを第二バネ付き粘性マスダンパーと呼称する。
【００８５】
図中で、２個の第一〜第二バネ付き粘性マスダンパーは、Ｔｙｐｅ−１，Ｔｙｐｅ−２と各々に表させる。
Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは異なる諸元を持つ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは互いに異なるダンパー固有振動数ωをもつ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは互いに異なる弾性係数ｋｂをもつ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは互いに異なる減衰係数ｃをもつ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは互いに異なる慣性質量ｍをもつ。
Ｔｙｐｅ番号の同一のバネ付き粘性マスダンパーは同一の諸元を持つ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の同一のバネ付き粘性マスダンパーは同一のダンパー固有振動ω、同一の弾性係数ｋｂ、同一の減衰係数ｃ、同一の慣性質量ｍを持つ。
２個の第一バネ付き粘性マスダンパーと２個の第二バネ付き粘性マスダンパーとが対象構造物の剛心を貫く仮想線を基準に１対毎に各々に線対称になる様に、Ｎ個の第一バネ付き粘性マスダンパーとＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパーとが支持体と対象構造物との間または対象構造体の内部に各々に取り付けられる。
すなわち、Ｔｙｐｅ番号の同一のバネ付き粘性マスダンパーが１対毎に対象構造物の剛心を貫く仮想線を基準に１対毎に線対称になる様に、支持体と対象構造体との間または対象構造体の各フロアーの間に配される。
【００８６】
この様にするので、異なる組のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの発生する反力により対象構造物の剛心の周りに作用する各々の回転モーメントが一つの組毎に各々に相殺する様になる。
従って、バネ付き粘性マスダンパーの発生する反力により対象構造体にねじりが作用することを抑制できる。
【００８７】
最初に、本発明の第三の実施形態にかかるダンパー配置を、図を基に、説明する。
図１７は、本発明の第三の実施形態に係るダンパー配置の概念図である。
本発明の第三の実施形態にかかる免震装置または制振装置は、２個のバネ付き粘性マスダンパーを各々に有する２組のバネ付き粘性マスダンパー組を備える。
対象構造体は、ラーメン構造をしている。
バネ付き粘性マスダンパーがラーメン構造に斜め材として配置される。
２組のバネ付き粘性マスダンパー組を備える。
２組のバネ付き粘性マスダンパー組を、「第一バネ付き粘性マスダンパー組」。「第二バネ付き粘性マスダンパー組」と呼称する。
第一バネ付き粘性マスダンパー組は、２個のバネ付き粘性マスダンパーを持つ。
第二バネ付き粘性マスダンパー組は、２個のバネ付き粘性マスダンパーを持つ。
第一〜第二バネ付き粘性マスダンパー組に属するバネ付き粘性マスダンパーを、各々、第一〜第二バネ付き粘性マスダンパーと呼称する。
【００８８】
図中で、２個の第一〜第二バネ付き粘性マスダンパーは、Ｔｙｐｅ−１，Ｔｙｐｅ−２と各々に表させる。
Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは異なる諸元を持つ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは互いに異なるダンパー固有振動数ωをもつ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは互いに異なる弾性係数ｋｂをもつ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは互いに異なる減衰係数ｃをもつ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の異なるバネ付き粘性マスダンパーは互いに異なる慣性質量ｍをもつ。
Ｔｙｐｅ番号の同一のバネ付き粘性マスダンパーは同一の諸元を持つ。
例えば、Ｔｙｐｅ番号の同一のバネ付き粘性マスダンパーは同一のダンパー固有振動ω、同一の弾性係数ｋｂ、同一の減衰係数ｃ、同一の慣性質量ｍを持つ。
２個の第一バネ付き粘性マスダンパーと２個の第二バネ付き粘性マスダンパーとが対象構造物の剛心を貫く仮想線を基準に１対毎に線対称になる様に、対象構造帯のフロアとフロアとの間に配されえる。
すなわち、Ｔｙｐｅ番号の同一のバネ付き粘性マスダンパーが１対毎に対象構造物の剛心を貫く仮想線を基準に１対毎に線対称になる様に、支持体と対象構造体との間または対象構造体の各フロアーの間に配される。
【００８９】
この様にするので、異なる組のバネ付き粘性マスダンパー組に属する各々Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの発生する反力により対象構造物の剛心の周りに作用する各々の回転モーメントが一つの組毎に各々に相殺する。
従って、バネ付き粘性マスダンパーの発生する反力により対象構造体にねじりが作用することを抑制できる。
【００９０】
次に、本発明の実施形態にかかるダンパー取付構造を説明する。
最初に、本発明の第一の実施形態にかかるダンパー取付構造を、図を基に、説明する。
図１９は、本発明の第一の実施形態に係るダンパー取付構造の側面図である。
図１９に、バネ付き粘性マスダンパーを対象構造体のフロアの間に配置する場合の取付構造を示す。
バネ付き粘性マスダンパーの構造は先に説明したものと同じなので、説明を省略する。
図１９（Ａ）では、粘性ダンパーとバネ要素を直接接続したものを直動軸の長手方向の水平方向に沿わせて配置する。
バネ付き粘性マスダンパーの一端が下のフロアに固定される。
バネ付き粘性マスダンパーの他端が上のフロアから下方に伸びた構造部材に固定される。  
図１９（Ｂ）では、粘性ダンパーとバネ要素との間にトルクキャンセル機構を設けた構造を示している。その他の構造は（Ａ）で示したものと同じである。
この様に取り付けると、上下のフロアの水平方向を特定方向とする相対変位を伴う振動を免震、または制振できる。
【００９１】
次に、本発明の第二の実施形態にかかるダンパー取付構造を、図を基に、説明する。
図２０は、本発明の第二の実施形態に係るダンパー取付構造の側面図である。
図２０に、バネ付き粘性マスダンパーを対象構造体のフロアの間に配置する場合の取付構造を示す。  
バネ付き粘性マスダンパーの構造は先に説明したものと同じなので、説明を省略する。
図１９（Ａ）では、粘性ダンパーを上から懸垂した板状のバネ構造に直列接続され、直動軸を水平方向に沿わせて配置する。
粘性マスダンパーの一端が下のフロアに固定される。
粘性マスダンパーの他端が上のフロアから下方に伸びた板状のバネ要素に固定される。
図１９（Ｂ）では、粘性ダンパーとバネ要素との間にトルクキャンセル機構を設けた構造を示している。その他の構造は（Ａ）で示したものと同じである。
この様に取り付けると、上下のフロアの水平方向を特定方向とする相対変位を伴う振動を免震、または制振できる。
【００９２】
次に、本発明の第三の実施形態にかかるダンパー取付構造を、図を基に、説明する。
図２１は、本発明の第三の実施形態に係るダンパー取付構造の側面図である。
図２１に、バネ付き粘性マスダンパーを対象構造体のフロアの間に斜めに配置する場合の取付構造を示す。
バネ付き粘性マスダンパーの構造は先に説明したものと同じなので、説明を省略する。
図２１では、粘性ダンパーとバネ要素を直接接続したものを直動軸の長手方向の斜め方向に沿わせて配置する。
バネ付き粘性マスダンパーの一端が下のフロアに固定される。
バネ付き粘性マスダンパーの他端が上のフロアに固定される。  
この様に取り付けると、斜め方向を特定方向とする相対変位を伴う振動を免震、または制振できる。
【００９３】
次に、本発明の第四の実施形態にかかるダンパー取付構造を、図を基に、説明する。
図２２は、本発明の第四の実施形態に係るダンパー取付構造の側面図である。
図２２に、バネ付き粘性マスダンパーを対象構造体のフロアの間に垂直に配置する場合の取付構造を示す。
バネ付き粘性マスダンパーの構造は先に説明したものと同じなので、説明を省略する。
図２２では、粘性ダンパーとバネ要素を直接接続したものを直動軸の長手方向を垂直方向に沿わせて配置する。
バネ付き粘性マスダンパーの一端が下のフロアに固定される。
バネ付き粘性マスダンパーの他端が上のフロアに固定される。  
この様に取り付けると、上下のフロアの垂直方向を特定方向とする相対変位を伴う振動を免震、または制振できる。
【００９４】
次に、本発明の第五の実施形態にかかるダンパー取付構造を、図を基に、説明する。
図２３は、本発明の第五の実施形態に係るダンパー取付構造の側面図である。
図２３に、バネ付き粘性マスダンパーを対象構造体のフロアの間に水平に配置する場合の取付構造を示す。
バネ付き粘性マスダンパーの構造は先に説明したものと直動軸と回転体とがフレームの両端に設けられる点を異にし、その他の構造が同じである。
図２３では、粘性ダンパーを直動軸の長手方向を垂直方向に沿わせて配置する。
粘性ダンパの中央部が上のフロアから降りてきた弾性部材に固定される。
バネ付き粘性マスダンパーの両端が下のフロアに固定される。
この様に取り付けると、上下のフロアの水平方向を特定方向とする相対変位を伴う振動を免震、または制振できる。
【００９５】
先に説明した構造とは異なる構造をしたバネ付き粘性マスダンパーを説明する。
図２５は、本発明の第六の実施形態に係るダンパー取付構造の側面図である。
先に説明したバネ付き粘性マスダンパーと異なる点を説明する。
回転体が円板形状をし、粘性流体が円板の側面とフレームとの間に封入される。
【００９６】
次に、第一の実施形態にかかる免震装置または制振装置において、主系の振動特性が変化した場合の免震性能または制振性能について、図を基に、説明する。
図２６は、本発明の第一の実施形態に係る装置の最大変位応答倍率の変化を示すグラフ１である。
図２６は、変位応答倍率を最適化する「柔らかい方」のダンパー固有振動数をもつ免震装置または制振装置において、主系のバネ定数が変化した際の変位応答倍率の最大値を示している。
グラフにおいて、横軸は、主系の変化したバネ定数と最適応答倍率を求めた際の主系のバネ定数の比を示す。縦軸は、変位応答倍率の最大値を示す。
比較のために単一型装置の場合のデータも示した。
【００９７】
図２６から、以下のことが言える。
（１）２段調整型装置では、全体的に単一側装置にくらべ最大変位応答倍率の変化がすくなくなる傾向がある。
（２）特に、２段調整型装置の免震性能または制振性能は、質量比が０．２以下でバネ定数の変動比が０．９以上において、単一型装置よりも主系の固有振動数の変化の影響を受けにくい。
（３）特に２段調整型装置の免震性能または制振性能は、質量比が０．２以下でバネ定数の変動比が０．９以上において、減衰係数の変動の影響を受けにくい。
上記において、一般的に、質量比は０％〜１０％の誤差を含み、主系のバネ定数の変動は±５％の誤差を含む。
【００９８】
図２７は、本発明の第一の実施形態に係る装置の最大変位応答倍率の変化を示すグラフ２である。
図２７は、変位応答倍率を最適化する「硬い方」のダンパー固有振動数をもつ免震装置または制振装置において、主系のバネ定数が変化した際の変位応答倍率の最大値を示している。
グラフにおいて、横軸は、主系の変化したバネ定数と最適応答倍率を求めた際の主系のバネ定数の比を示す。縦軸は、変位応答倍率の最大値を示す。
比較のために単一型装置の場合のデータも示した。
【００９９】
図２７から、以下のことが言える。
（１）２段調整型装置では、全体的に単一側装置にくらべ最大変位応答倍率の変化がすくなくなる傾向がある。
（２）特に、２段調整型装置の免震性能または制振性能は、全ての質量比で、単一型装置よりも主系の固有振動数の変化の影響を受けにくい。
（３）特に２段調整型装置の免震性能または制振性能は、全ての質量比において、減衰係数の変動の影響を受けにくい。
【０１００】
次に、第二の実施形態にかかる免震装置または制振装置において、主系の振動特性が変化した場合の免震性能または制振性能について、図を基に、説明する。
図２８は、本発明の第二の実施形態に係る装置の最大加速度応答倍率の変化を示すグラフ１である。
図２８は、加速度応答倍率を最適化するダンパー固有振動数をもつ免震装置または制振装置において、主系の固有振動数が変化した際の加速度応答倍率の最大値を示している。
グラフにおいて、横軸は、主系の変化したバネ定数と最適応答倍率を求めた際の主系のバネ定数の比を示す。縦軸は、加速度応答倍率の最大値を示す。
比較のために単一型装置の場合のデータも示した。
【０１０１】
図２８のグラフから、以下のことが言える。
（１）２段調整型装置では、全体的に単一型装置にくらべ最大変位応答倍率の変化がすくなくなる傾向がある。
（２）特に、２段調整型装置の免震性能または制振性能は、質量比が０．１以下でバネ定数が０．９８〜１．０２の変化幅において、単一型装置よりも主系の固有振動数の変化の影響を受けにくい。
（３）特に２段調整型装置の免震性能または制振性能は、質量比が０．１以下でバネ定数が０．９８〜１．０２の変化幅において、減衰定数の変動の影響を受けにくい。
上記において、一般的に、質量比は０％〜１０％の誤差を含み、主系のバネ定数の変動は±５％の誤差を含む。
【０１０２】
次に、本発明の第六の実施形態にかかる免震装置または制振装置を説明する。
Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値である。
または、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数に略一致する。
また、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数より僅かにずれた値である。
または、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数よりさらに高い値である。
【０１０３】
Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数よりさらに高い値である。
または、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数に略一致し、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数よりさらに高い値である。
または、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数より僅かにずれた値であり、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数よりさらに高い値である。
【０１０４】
「高い方」とは、「全体の内で高い方」の意味である。
「低い方」とは「全体の内で低い方」の意味である。
例えば、「高い方」とは「平均より高い方」の意味である。
例えば、「低い方」とは「平均より低い方」の意味である。
【０１０５】
ここで、Ｎ個の最適同調振動数は、Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の最適同調振動数に各々に一致すると仮定するときに加振周波数ｐと主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓとの比ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、応答倍率を示す線の上でＮ個のダンパー要素の減衰抵抗力を相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなる様なＮ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）の値である。
【０１０６】
また、Ｎ個の減衰係数ｃがＮ個の最適減衰係数に略一致する。
ここで、最適減衰係数は、Ｎ個の減衰係数ｃがＮ個の最適減衰係数に各々に一致すると仮定したとき（Ｎ＋１）個の定点での値が各々に実質的に略極大になる様なＮ個の減衰係数である。
【０１０７】
以下に、本発明の第六の実施形態にかかる免震装置または制振装置の特性を、複数のケースの演算例を基に、説明する。
以下で、ダンパー固有振動数から最適固有振動数を差し引いた値を最適固有振動数で割った値を「ずらし量」と呼称する。
また、主系の固有振動数の変動を主系のバネ定数の変動として説明する。主系の質量の変動についても同等である。
【０１０８】
図２９は、本発明の第六の実施形態に係るケース１の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
ケース１は、質量比が０．１の場合に、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数よりさらに高い値である。
低い方へのずらし量と高い方へのずらし量の比が１：１である。
この結果から以下のことが分かる。
（１）主系のバネ定数の変動が０．７〜１．３の範囲で変化すると想定される場合
変動０．７、変動１．３で応答倍率の最大値が下がる。
硬いバネの方が同じずらし量で応答倍率の低減効果が高い。
（２）主系のバネ定数の変動が０．９〜１．１の範囲であると想定される場合
柔らかい方のバネでは、ずらし量３．５％までは応答倍率の最大値が下がるが、３．５％以上になると低減効果が悪くなる。
硬い方のバネでは、ずらし量１．５％までは応答倍率の最大値が下がるが、１．５％以上になると低減効果が悪くなる。
以上のことから適切なずらし量が存在すると判断される。
主系のバネ定数の変動幅を想定すると、適切なずらし量を決定できる。硬い方のバネは柔らかい方のバネより少ないずらし量で大きな低減効果を期待できる。
【０１０９】
図３０は、本発明の第六の実施形態に係るケース２の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
ケース２は、質量比が０．１の場合に、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数より高い値であり、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数より低い値である、
低い方へのずらし量と高い方へのずらし量の比が１：１である。
この結果から以下のことが分かる。
（１）ケース２の条件では、主系のバネ定数の変動をどの様に想定しても、硬い方のバネ、柔らかい方のバネの何方もずらし量が大きくなるにつれ応答倍率が大きくなる。
【０１１０】
図３１は、本発明の第六の実施形態に係るケース３の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
ケース３は、質量比が０．１の場合に、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数よりさらに高い値である。
低い方へのずらし量と高い方へのずらし量の比が２：１である。
この結果から以下のことが分かる。
（１）柔らかい方のバネのずらし量のケース１でのずらし量の２倍にすると、主系のバネ定数の変動０．７で応答倍率の最大値が下がる。
主系のバネ定数の変動１．３での応答倍率に変化がない。
【０１１１】
図３２は、本発明の第六の実施形態に係るケース４の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
ケース４は、質量比が０．１の場合に、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数よりさらに高い値である。
低い方へのずらし量と高い方へのずらし量の比が３：１である。
この結果から以下のことが分かる。
（１）柔らかい方のバネのずらし量をケース２の１．５倍にすると、主系のバネ定数の変動０．７での応答倍率の最大値が下がる。主系のばね定数の変動０．８〜１．２付近の応答倍率はケース２よりも大きい。
（２）ずらし量−１５％、＋５％のケースで主系のバネ定数の変動が１．０で極大値をもつ。
【０１１２】
図３３は、本発明の第六の実施形態に係るケース５の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
ケース５は、質量比が０．１の場合に、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数よりさらに高い値である。
低い方へのずらし量と高い方へのずらし量の比が４：１である。
この結果から以下のことが分かる。
（１）極大値が、主系のバネ定数の変動１．０以下にシフトしている。
（２）柔らかい方のバネ定数のずらし量をケース３の１．３倍にすると、主系のバネ定数の変動が０．７でずらし量が１６％以上で応答倍率の最大値が大きくなる。
（２）このことから適切なずらし量が存在することが分かる。
【０１１３】
図３４は、本発明の第六の実施形態に係るケース６の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
ケース６は、質量比が０．２の場合に、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数よりさらに高い値である。
低い方へのずらし量と高い方へのずらし量の比が１：１である。
この結果から以下のことが分かる。
（１）質量比０．２の場合、主系のバネ定数の変動０．７（柔らかいバネに依存する側）では応答倍率が小さくなる効果がある。
（２）主系のバネ定数の変動１．３（硬いばねに依存する側）ではずらし量５％以上で応答倍率が定点理論による最適解に相当する応答倍率より大きくなり効果が減る。
【０１１４】
図３５は、本発明の第六の実施形態に係るケース７の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
ケース７は、質量比が０．２の場合に、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数よりさらに高い値である。
低い方へのずらし量と高い方へのずらし量の比が１：１である。
この結果から以下のことが分かる。
（１）質量比０．２の場合、主系のバネ定数の変動０．７（柔らかいバネに依存する側）の効果はケース６とほぼ同じである。
（２）主系のバネ定数の変動１．３（硬いバネに依存する側）でもケース６より応答倍率が小さい。
（３）質量比が０．１より大きいと、ずらし量が少なくても、硬いバネに依存する側の応答倍率を小さくすることができる。
【０１１５】
図３６は、本発明の第六の実施形態に係るケース８の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
ケース９は、質量比が０．２２の場合に、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値であり、２個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊが２個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数に略一致する。
低い方へのずらし量と高い方へのずらし量の比が１：１である。
この結果から以下のことが分かる。
（１）質量比０．２５の場合、主系のバネ定数０．７（柔らかいバネに依存する側）では応答倍率が小さくなる効果がある。
（２）主系のバネ定数の変動１．３（硬いバネに依存する側）ではずらし量が２％以上で応答倍率が定点理論による最適解に相当する応答倍率より大きくなり効果が減る。
（３）質量比が０．２より大きくなると、同じずらし量でも変動１．３の応答倍率が大きくならない。
【０１１６】
上記の結果から、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの低い方の最適同調振動数よりさらに低い値に設定し、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の最適同調振動数のうちの高い方の最適同調振動数に略一致または僅かにずれる様に設定すると、主系の固有振動数が変動しても、応答倍率の変動が小さくなることが予測される。
【０１１７】
次に、本発明の第七の実施形態に係る免震装置または制振装置を、図を基に、説明する。
図３７は、本発明の第七の実施形態に係る装置のロバスト最適化法を示す概念図である。図３８は、本発明の第七の実施形態に係る装置の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
第七の実施形態に係る免震装置または制振装置は、第六の実施形態にかかる免震装置または制振装置において、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）の各々のダンパー固有振動数ωｊがＮ個の所定値に略一致する。
Ｎ個の所定値は、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）がＮ個の所定値に各々に一致すると仮定すると、固有振動数ωｓが最小固有振動数ωｍｉｎと最大固有振動数ωｍａｘとの間の値をとったときの応答倍率を示す線上での最大値Ｐｍａｘが、固有振動数ωｓが最小固有振動数ωｍｉｎであるときの最大値Ｐｍａｘより低くかつ固有振動数ωｓが最大固有振動数ωｍａｘであるときの最大値Ｐｍａｘより低くなる様なＮ個のダンパー固有振動数ωｊである。
図３８は、第七の実施形態に係る免震装置または制振装置の変位応答倍率の一例を示す。
図中で、調整例として示したのが第七の実施形態に係る免震装置または制振装置の変位応答倍率である。破線で示したのが単一型装置の変位応答倍率である。実線で示したのが第一の実施形態にかかる免震装置または制振装置の変位応答倍率である。
上記の様にＮ個のダンパー固有振動数ωｊを決定すると、固有振動数ωｓが最小固有振動数ωｍｉｎと最大固有振動数ωｍａｘとの範囲内で、変位応答倍率の変動が小さくなる。
したがって、主系の慣性質量または弾性係数が変化して固有振動数が変化しても、主系の振動を効果的に免震でき、制振できる。
【０１１８】
また、以上説明したように、本発明に係る免震装置または制振装置は、その構成により、以下の効果を有する。
振動に伴って発生する特定方向の相対変位を回転体の回転量に変換する慣性接続要素とダンパー要素とを並列接続した系である粘性マスダンパーとバネ要素とを直列接続された系であるバネ付き粘性マスダンパーを複数用意し、複数のバネ付き粘性マスダンパーを対象構造体に各々に取り付け、複数のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる様にしたので、異なるダンパー固有振動数を持つＮ個のバネ付き粘性マスダンパーが対象構造物の振動エネルギーをより広い周波数帯域に分散し応答を低下させる。
直動軸と直動軸にねじ込まれた回転体と回転体とフレームとの隙間に封入された粘性流体とで構成された粘性マスダンパーとバネ要素を直列接続した系であるのバネ付き粘性マスダンパーを複数用意し、複数のバネ付き粘性マスダンパーを対象構造体に各々に取り付け、複数のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）が互いに異なる様にしたので、異なるダンパー固有振動数を持つＮ個のバネ付き粘性マスダンパーが対象構造物の振動エネルギーをより広い周波数帯域に分散し応答を低下させる。
また、ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、応答倍率を示す線の上で複数のバネ付き粘性マスダンパーの持つ各々の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる少なくとも（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなる様にＮ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を設定されているので、（Ｎ＋１）個の定点での値が等しくなるので、（Ｎ＋１）個の定点に対応する周波数の付近での応答倍率を均等にして、応答倍率のピークを下げることができる。
また、（Ｎ＋１）個の定点での値が各々に実質的に略極大になる様にＮ個の減衰係数ｃを設定されているので、（Ｎ＋１）個の定点での応答倍率が極大値をもつピークになり、全体の応答倍率をピークでの応答倍率より下げられる。
【０１１９】
また、ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、応答倍率を示す線の上で極大値を持つ（Ｎ＋１）個のピーク点での各々の応答倍率のばらつきが所定範囲内に納まる様に、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を設定されているので、極大値をもつ（Ｎ＋１）個のピーク点での各々の応答倍率のばらつきが所定範囲内に納まり、ピーク点の付近での応答倍率を均一にできる。
また、応答倍率を示す線の上で極大値をもつＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となる様にＮ個の減衰係数ｃｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を設定されているので、極大値をもつ（Ｎ＋１）個のピーク点での各々の応答倍率のばらつきが所定範囲内に納まる範囲で、ピークの付近での応答倍率を下げられる。
また、ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、応答倍率を示す線の上で極少値を持つＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となる様に、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を設定されているので、極少値を持つＮ個のピーク点での各々の応答倍率の平均値が略最小となり、Ｎ個のピーク点の付近の応答倍率を下げられ、全体の応答倍率を下げられる。
また、ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、応答倍率を示す線の上で所定の幅の加振周波数ｐでの連続した応答倍率の平均が略最小となる様に、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を設定されているので、所定の幅の加振周波数ｐでの連続した応答倍率の平均が略最小となり、所定の幅の加振周波数ｐの付近での応答倍率を下げられる。
【０１２０】
また、ｐ／ωｓを横軸とし対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、応答倍率を示す線の上でＮ個のダンパー要素の減衰抵抗力を相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなるＮ個の最適同調振動数よりも、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊをさらに低い値に設定し、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊを略一致する値に設定されているので、（Ｎ＋１）個の定点よりも周波数側がより広い周波数の定点での値が等しくなり、（Ｎ＋１）個の定点に対応する周波数に比べより拡がった付近での応答倍率を均等にして、応答倍率のピークを下げることができる。
また、ｐ／ωｓを横軸とし対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、応答倍率を示す線の上でＮ個のダンパー要素の減衰抵抗力を相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなるＮ個の最適同調振動数よりも、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち低い方のダンパー固有振動数ωｊをさらに低い値に設定され、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊを略一致する値に設定されているので、（Ｎ＋１）個の定点よりも周波数側がより低い定点での値が等しくなるので、（Ｎ＋１）個の定点に対応する周波数に比べ低い側がより低い側へ拡がった付近での応答倍率を均等にして、応答倍率のピークを下げることができる。。
また、ｐ／ωｓを横軸とし、対象構造物の応答倍率を縦軸としたとき、応答倍率を示す線の上でＮ個のダンパー要素の減衰抵抗力を相対速度で割った値であるＮ個の減衰係数ｃの値のいかんにかかわらず一定値となる（Ｎ＋１）個の定点での値が略等しくなるＮ個の最適同調振動数よりも、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊをさらに高い値に設定され、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）のうち高い方のダンパー固有振動数ωｊを略一致する値に設定されているので、（Ｎ＋１）個の定点よりも周波数側がより高い定点での値が等しくなるので、（Ｎ＋１）個の定点に対応する周波数に比べ低い側がより高い側へ拡がった付近での応答倍率を均等にして、応答倍率のピークを下げることができる。。
また、（Ｎ＋１）個の定点での値が各々に実質的に略極大になる様にＮ個の減衰係数ｃを設定されているので、（Ｎ＋１）個の定点での応答倍率が極大値をもつピークになり、全体の応答倍率をピークでの応答倍率より下げられる。
【０１２１】
また、固有振動数ωｓが最小固有振動数ωｍｉｎと最大固有振動数ωｍａｘとの間の値をとったときの応答倍率を示す線上での最大値Ｐｍａｘが、固有振動数ωｓが最小固有振動数ωｍｉｎであるときの最大値Ｐｍａｘより低くかつ固有振動数ωｓが最大固有振動数ωｍａｘであるときの最大値Ｐｍａｘより低くなる様に、Ｎ個のダンパー固有振動数ωｊ（ｊ＝１〜Ｎ）を設定されているので、主架構と対象構造物とで構成される系の特定方向に変位する振動モードの固有振動数ωｓが変化した際に、応答倍率の変化が一定の程度に抑えられる。
【０１２２】
また、互いに諸元の一致するバネ付き粘性マスダンパーを持つ第一バネ付き粘性マスダンパー組の各々のバネ付き粘性マスダンパーとＮ個の第二バネ付き粘性マスダンパー組のバネ付き粘性マスダンパーとを対称構造体の剛体を中心として１対毎に点対称になるように配したので剛心の周りの各々の回転モーメントとが各々に相殺される。
その結果、バネ付き粘性マスダンパーの反力により主架構と対象構造物とで構成される系にねじれ動誘導が生じるの抑制し、ねじれ振動を誘発するエネルギーを免震または制振できる。
また、互いに諸元の一致するバネ付き粘性マスダンパーの属する複数のバネ付き粘性ダンパー組に各々属するＮ個のバネ付き粘性マスダンパーの発生する反力により生ずる剛心の周りの回転モーメントとが組毎に各々に相殺する様に、複数のバネ付き粘性マスダンパーを支持体と対象構造物との間または対象構造体の内部に各々に取り付けられる。
その結果、バネ付き粘性マスダンパーの反力により主架構と対象構造物とで構成される系にねじれ動誘導が生じるの抑制し、ねじれ振動を誘発するエネルギーを免震または制振できる。
【０１２３】
本発明は以上に述べた実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。
Ｎ個のバネ付き粘性マスダンパーを備える例で説明したが、追加して他の免震機器、制振機器を備えていてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明の実施形態に係る免震装置・制振装置の概念図である。
【図２】本発明の第一の実施形態に係る装置の最適同調振動数比のグラフである。
【図３】本発明の第一の実施形態に係る装置の最適減衰定数のグラフである。
【図４】単一型装置の変位応答倍率のグラフである。
【図５】本発明の第一の実施形態に係る装置の変位応答倍率のグラフである。
【図６】本発明の第一の実施形態に係る装置の最大変位応答倍率のグラフである。
【図７】本発明の第一の実施形態に係る装置の減衰定数−最大変位応答倍率グラフ１である。
【図８】本発明の第一の実施形態に係る装置の減衰定数−最大変位応答倍率グラフ２である。
【図９】本発明の第二の実施形態に係る装置の最適同調振動数比のグラフである。
【図１０】本発明の第二の実施形態に係る装置の最適減衰定数のグラフである。
【図１１】単一側の装置の加速度応答倍率のグラフである。
【図１２】本発明の第二の実施形態に係る装置の加速度応答倍率のグラフである。
【図１３】本発明の第二の実施形態に係る装置の最大加速度応答倍率のグラフである。
【図１４】本発明の第二の実施形態に係る装置の減衰定数−最大加速度応答倍率グラフである。
【図１５】本発明の第一の実施形態に係るダンパー配置の平面図である。
【図１６】本発明の第二の実施形態に係るダンパー配置の平面図である。
【図１７】本発明の第三の実施形態に係るダンパー配置の斜視図である。
【図１８】本発明の第四の実施形態に係るダンパー配置の概念図である。。
【図１９】本発明の第一の実施形態に係るダンパー取付構造の側面図である。
【図２０】本発明の第二の実施形態に係るダンパー取付構造の側面図である。
【図２１】本発明の第三の実施形態に係るダンパー取付構造の側面図である。
【図２２】本発明の第四の実施形態に係るダンパー取付構造の側面図である。
【図２３】本発明の第五の実施形態に係るダンパー取付構造の側面図である。
【図２４】本発明の第一の実施形態に係るダンパー取付構造の平面図である。
【図２５】本発明の第六の実施形態に係るダンパー取付構造の側面図である。
【図２６】本発明の第一の実施形態に係る装置の最大変位応答倍率の変化を示すグラフ１である。
【図２７】本発明の第一の実施形態に係る装置の最大変位応答倍率の変化を示すグラフ１である。
【図２８】本発明の第二の実施形態に係る装置の最大変位応答倍率の変化を示すグラフ２である。
【図２９】本発明の第六の実施形態に係るケース１の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
【図３０】本発明の第六の実施形態に係るケース２の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
【図３１】本発明の第六の実施形態に係るケース３の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
【図３２】本発明の第六の実施形態に係るケース４の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
【図３３】本発明の第六の実施形態に係るケース５の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
【図３４】本発明の第六の実施形態に係るケース６の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
【図３５】本発明の第六の実施形態に係るケース７の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
【図３６】本発明の第六の実施形態に係るケース８の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
【図３７】本発明の第七の実施形態に係る装置のロバスト最適化法を示す概念図である。
【図３８】本発明の第七の実施形態に係る装置の最大変位応答倍率の変化を示すグラフである。
【図３９】本発明の実施形態に係る粘性マスダンパーの一例を示す断面図である。
【図４０】本発明の実施形態に係るバネ要素の一例を示す断面図である。
【図４１】本発明の実施形態に係るバネ付き粘性マスダンパーの取付構造の一例を示す概念図である。
【符号の説明】
【０１２５】
Ｍｓ    主系の質量
Ｃｓ    主系の減衰係数
ｍｊ    バネ付き粘性マスダンパーの見かけの質量
ｃｊ    バネ付き粘性マスダンパーの減衰係数
ｋｂｊ  バネ付き粘性マスダンパーの弾性係数
μ      質量比（（Σｍｊ）／Ｍｓ）
ｓψ’  最大変位応答倍率（柔）
ｈψ’  最大加度応答倍率（硬）
ψ’    最大加度応答倍率
５  支持体
１０  対象構造物
１１  取付部
１２  取付部
１３  取付部
２０  主架構
３０  慣性接続要素
４０  バネ要素
５０  ダンパー要素
１００  粘性マスダンパー
１１０  リニアガイド
１２０  直動軸
１３０  回転体
１３１  ねじナット
１３２  回転円筒
１４０  フレーム
１４１  ねじナットフレーム
１４２  回転円筒フレーム
１４３  軸受
１５０  粘性流体
２００  バネ要素
２１０  弾性体
２２０  第一部材
２２１  フランジ
２２２  弾性体支持部材
２３０  第二部材
２３１  フランジ
２３２  弾性体支持部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
2010025241.tif 000015
【図４】
2010025241.tif 000016
【図５】
2010025241.tif 000017
【図６】
2010025241.tif 000018
【図７】
2010025241.tif 000019
【図８】
2010025241.tif 000020
【図９】
2010025241.tif 000021
【図１０】
2010025241.tif 000022
【図１１】
2010025241.tif 000023
【図１２】
2010025241.tif 000024
【図１３】
2010025241.tif 000025
【図１４】
2010025241.tif 000026
【図１５】
2010025241.tif 000027
【図１６】
2010025241.tif 000028
【図１７】
2010025241.tif 000029
【図１８】
2010025241.tif 000030
【図１９】
2010025241.tif 000031
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
2010025241.tif 000043
【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
2010025241.tif 000048
【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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