(57)【要約】【課題】外部電力を使わずに拘束や解除を自動的に行って、風荷重時には下部構造と上部構造とを移動拘束しつつ、地震時には拘束を解除し免震効果を確実に発揮させることができるパッシブ型の振動低減装置を提供する。【解決手段】シリンダー５と、シリンダー５の内部を第１隔室６と第２隔室７に区画するピストン８と、ピストン８に一端を接続してシリンダー５の軸線方向外側に延設されるピストンロッド９と、第１隔室６及び第２隔室７に充填される作動流体１０とを備える。また、通常時及び風荷重作用時に第１隔室６と第２隔室７の間の作動流体１０の流通を阻止し、風荷重よりも大きな振動が作用した時に、第１隔室６と第２隔室７を連通させ、予め設定した所定の反力を超えると減衰係数を減少させる風ロック機構２０を備える。【選択図】図２
2018025211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対振動する二部材の間の相対振動を低減させるための振動低減装置であって、
一端を一方の部材に接続して配設されるシリンダーと、前記シリンダーの内部を第１隔室と第２隔室に区画するピストンと、前記ピストンに一端を接続して前記シリンダーの軸線方向外側に延設され、他端を他方の部材に接続して配設されるピストンロッドと、前記第１隔室及び前記第２隔室に充填される作動流体とを備えるとともに、
通常時及び風荷重作用時に前記第１隔室と前記第２隔室の間の作動流体の流通を阻止し、前記風荷重よりも大きな振動が作用した時に、前記第１隔室と前記第２隔室を連通させ、予め設定した所定の反力を超えると減衰係数を減少させる風ロック機構を備えることを特徴とする振動低減装置。
【請求項２】
請求項１記載の振動低減装置において、
前記風ロック機構が、内部にシリンダー室を備えたロックシリンダーと、前記ロックシリンダーの内部を一方のロックシリンダー室と他方のロックシリンダー室に区画するロックピストンと、前記ロックピストンを前記他方のロックシリンダー室側に付勢するバネ部材と、前記一方のロックシリンダー室と前記第１隔室を連通させる第１ロックバイパスと、前記他方のロックシリンダー室と前記第２隔室を連通させる第２ロックバイパスと、前記第２ロックバイパスに設けられ、前記第２ロックバイパスを流通する作動流体の量を調整するための減衰弁と、前記第１隔室と前記第２隔室の作動流体の圧力に応じ、前記他方のロックシリンダー室に対して作動流体を給排させるための圧力検知機構とを備えるとともに、
前記圧力検知機構が、前記他方のロックシリンダー室に連通する圧力検知室と、前記圧力検知室と前記第１隔室を連通させる第１圧力検知バイパスと、前記圧力検知室と前記第２隔室を連通させる第２圧力検知バイパスと、前記第１隔室及び／又は前記第２隔室と前記圧力検知室内の作動流体の圧力差に応じて前記第１圧力検知バイパス及び／又は前記第２圧力検知バイパスを開閉する弁体とを備え、
前記圧力検知室内よりも前記第１隔室または前記第２隔室が高圧になって前記弁体が前記第１圧力検知バイパスまたは前記第２圧力検知バイパスを開いた状態において、前記第１圧力検知バイパスまたは前記第２圧力検知バイパスから高圧の作動流体が前記圧力検知室内へ流れるように構成され、
且つ、前記ロックピストンが前記バネ部材に付勢されて前記他方のロックシリンダー室側に配された状態では前記ロックピストンに形成された連通溝を通じて前記第１ロックバイパスと前記第２ロックバイパスが遮断されてロック状態となり、
前記圧力検知室から前記他方のロックシリンダー室内に作動流体が流入して加圧され、前記ロックピストンが前記一方のロックシリンダー室側に配された状態では前記第１ロックバイパスと前記第２ロックバイパス圧力検知バイパスが連通されるように構成されていることを特徴とする振動低減装置。
【請求項３】
請求項２記載の振動低減装置において、
前記風ロック機構が前記バネ部材によって前記ロックピストンに作用させる付勢力を調整するための調整機構を備えていることを特徴とする振動低減装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば建物に作用した振動エネルギーを吸収して変位を抑えるためのオイルダンパーなどの振動低減装置に関し、特に風ロック機構を備えた振動低減装置にする。
【背景技術】
【０００２】
例えば中高層建物が巨大地震を受けると、建物の最弱層に損傷が生じて耐力が低下し始め、この層に地震エネルギー（振動エネルギー）が集中して層崩壊が生じ、他の層は健全性が確保されているにもかかわらず、層崩壊モードによって建物が崩壊に至るという現象が発生する。また、崩壊に至らない場合においても、最弱層の被害が甚大となり、補修による復旧が困難になる。
【０００３】
これに対し、周知の通り、例えばオフィスビルや公共施設、集合住宅などの建物には、建物本体と基礎の間など、上部構造体と下部構造体の間の免震層に積層ゴムなどの免震装置を介設し、地震時に、上部構造体の固有周期を地震動の卓越周期帯域から長周期側にずらし、応答加速度を小さくして揺れを抑えるようにしたものがある。
【０００４】
また、建物の柱と梁で囲まれた架構面内などにオイルダンパー（振動低減装置、制振／制震装置）を設置することにより地震時や強風時の建物の応答を低減させるようにしたものがある。
【０００５】
さらに、建物本体と基礎の間など、上部構造体と下部構造体の間の免震層に免震装置とともに、免震装置と並列にオイルダンパーを設けるようにしたものもある。
【０００６】
ここで、オイルダンパーは、粘性減衰を付与する最も一般的な制振装置であり、通常、装置両端の相対速度に比例した反力／減衰力が生じ、相対速度が過大になった際には（反力がリリーフ荷重に達すると）、装置内部に具備されたリリーフ弁が作動して反力を頭打ちにするように構成されている。
【０００７】
このため、建物本体と基礎の間など、上部構造体と下部構造体の間の免震層に免震装置とともにオイルダンパーを設けた場合には、大地震時に、オイルダンパーの減衰力（減衰係数×ダンパー両端の相対速度、ただしリリーフ荷重で頭打ち）が大きいほどエネルギー吸収も大きくなって免震層／上部構造の変位を抑制する効果が得られる。一方、オイルダンパーの減衰力が大きいと、中小地震時には地盤の振動がオイルダンパーを通じて上部構造に伝達してしまい、振動絶縁性能（免震性能）を低下させることになる。
【０００８】
従って、オイルダンパーの減衰力を大きくして、免震層の変位を小さく抑制し過ぎると、免震装置が十分に応答低減効果を発揮できなくなる。
【０００９】
一方、オイルダンパーの減衰力を小さくすると、地盤の振動が免震対象の上部構造に伝達しにくくなり、高い振動絶縁性を確保できる反面、大地震時に大きな振動が入力した際に免震層の変位が大きくなり、場合によっては上部構造が隣接した建築物などに衝突したり、免震装置の限界変位を超えたりするおそれが生じてしまう。
【００１０】
すなわち、免震層に免震装置と並列に設置されるオイルダンパーは、ダンパー両端の相対速度に比例した反力（減衰力）を生じ、この反力がリリーフ荷重に達するとリリーフ弁が作動し反力を頭打ちする仕組みとなっているため、地震時に下部構造（基礎）の振動を遮断して上部構造へと伝達させなくする免震効果は、積層ゴム等の免震装置（免震支承）の水平剛性が小さくオイルダンパーの減衰係数が小さいほど大きくなる。
しかしながら、このように構成すると、今度は、風荷重に対して上部構造の水平変位が大きくなり建物の居住性が低下するという問題が生じてしまう。
【００１１】
このようなことから、従来、免震装置に鉛やすべり支承を使って風に対する上部構造の移動を拘束する方法や、台風などが近くなった場合にシアピン（一定のせん断力で破断するピン）で下部構造と上部構造とを締結して移動拘束する方法、風や地震をセンサーで検知しシアピン（ロックピン）を抜き差ししたりオイルダンパーの減衰係数を増減したりする方法などが提案、実用化されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２００４−１７６５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、免震装置に鉛やすべり支承を使って風に対する上部構造の移動を拘束する方法は、風荷重が大きくなると移動に歯止めが効かず大きな残留変位が生じるおそれがある。
【００１４】
また、台風などが近くなった場合にシアピンで下部構造と上部構造とを締結して移動拘束する方法は、風が問題になる前にピンを設置したり、解除したりする手間が必要で、この作業を必ずできるかという点で信頼性に疑問が残る。
【００１５】
さらに、風や地震をセンサーで検知しシアピンを抜き差ししたりオイルダンパーの減衰係数を増減したりする方法においても、電気部品の長期耐久性や信頼性に問題がある。
【００１６】
上記事情に鑑み、本発明は、外部電力を使わずに拘束や解除を自動的に行って、風荷重時には下部構造と上部構造とを移動拘束しつつ、地震時には拘束を解除し免震効果を確実に発揮させることができるパッシブ型の振動低減装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。
【００１８】
本発明の振動低減装置は、相対振動する二部材の間の相対振動を低減させるための振動低減装置であって、一端を一方の部材に接続して配設されるシリンダーと、前記シリンダーの内部を第１隔室と第２隔室に区画するピストンと、前記ピストンに一端を接続して前記シリンダーの軸線方向外側に延設され、他端を他方の部材に接続して配設されるピストンロッドと、前記第１隔室及び前記第２隔室に充填される作動流体とを備えるとともに、通常時及び風荷重作用時に前記第１隔室と前記第２隔室の間の作動流体の流通を阻止し、前記風荷重よりも大きな振動が作用した時に、前記第１隔室と前記第２隔室を連通させ、予め設定した所定の反力を超えると減衰係数を減少させる風ロック機構を備えることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の振動低減装置においては、前記風ロック機構が、内部にシリンダー室を備えたロックシリンダーと、前記ロックシリンダーの内部を一方のロックシリンダー室と他方のロックシリンダー室に区画するロックピストンと、前記ロックピストンを前記他方のロックシリンダー室側に付勢するバネ部材と、前記一方のロックシリンダー室と前記第１隔室を連通させる第１ロックバイパスと、前記他方のロックシリンダー室と前記第２隔室を連通させる第２ロックバイパスと、前記第２ロックバイパスに設けられ、前記第２ロックバイパスを流通する作動流体の量を調整するための減衰弁と、前記第１隔室と前記第２隔室の作動流体の圧力に応じ、前記他方のロックシリンダー室に対して作動流体を給排させるための圧力検知機構とを備えるとともに、前記圧力検知機構が、前記他方のロックシリンダー室に連通する圧力検知室と、前記圧力検知室と前記第１隔室を連通させる第１圧力検知バイパスと、前記圧力検知室と前記第２隔室を連通させる第２圧力検知バイパスと、前記第１隔室及び／又は前記第２隔室と前記圧力検知室内の作動流体の圧力差に応じて前記第１圧力検知バイパス及び／又は前記第２圧力検知バイパスを開閉する弁体とを備え、前記圧力検知室内よりも前記第１隔室または前記第２隔室が高圧になって前記弁体が前記第１圧力検知バイパスまたは前記第２圧力検知バイパスを開いた状態において、前記第１圧力検知バイパスまたは前記第２圧力検知バイパスから高圧の作動流体が前記圧力検知室内へ流れるように構成され、且つ、前記ロックピストンが前記バネ部材に付勢されて前記他方のロックシリンダー室側に配された状態では前記ロックピストンに形成された連通溝を通じて前記第１ロックバイパスと前記第２ロックバイパスが遮断されてロック状態となり、前記圧力検知室から前記他方のロックシリンダー室内に作動流体が流入して加圧され、前記ロックピストンが前記一方のロックシリンダー室側に配された状態では前記第１ロックバイパスと前記第２ロックバイパス圧力検知バイパスが連通されるように構成されていることが望ましい。
【００２０】
さらに、本発明の振動低減装置においては、前記風ロック機構が前記バネ部材によって前記ロックピストンに作用させる付勢力を調整するための調整機構を備えていることがより望ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の振動低減装置においては、外部電力を使わずに拘束や解除を自動的に行って、風荷重時には下部構造と上部構造とを移動拘束しつつ、地震時には拘束を解除し免震効果を確実に発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る振動低減装置を免震層に免震装置と並列に設けた状態を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る振動低減装置を示す断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る振動低減装置の風ロック機構（可変減衰機構）を示す断面図である。
【図４】図３において、ロックピストンが上に移動したときのＸ１−Ｘ１線矢視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る振動低減装置の特性（荷重と速度の関係）を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る振動低減装置の特性（荷重と速度の関係）を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る振動低減装置の風ロック機構の通常時・風荷重作用時の状態を示す図であり、（ａ）が縦断面図、（ｂ）が（ａ）のＸ１−Ｘ１線矢視図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る振動低減装置の風ロック機構の地震時の状態（トリガー作動時）を示す図であり、（ａ）が縦断面図、（ｂ）が（ａ）のＸ１−Ｘ１線矢視図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る振動低減装置の風ロック機構の地震時（圧力低下時）の状態を示す図であり、（ａ）が縦断面図、（ｂ）が（ａ）のＸ１−Ｘ１線矢視図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る振動低減装置の風ロック機構の地震後及び通常時の状態を示す図であり、（ａ）が縦断面図、（ｂ）が（ａ）のＸ１−Ｘ１線矢視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図１から図１０を参照し、本発明の一実施形態に係る振動低減装置について説明する。
【００２４】
ここで、本実施形態では、図１に示すように、本発明に係る振動低減装置Ａが、建物本体と基礎の間など、上部構造１と下部構造２の間の免震層３に積層ゴムなどの免震装置４と並列に設けられて、地震時に上部構造１に伝わる地震エネルギーを減衰させるためのものであるものとして説明を行う。
【００２５】
本実施形態の振動低減装置Ａは、大地震時に減衰係数を小さくするオイルダンパーであり、上部構造１と下部構造２を常時・風荷重時にはロック（減衰係数∞として移動拘束）し、地震時にはロック（拘束）解除して通常の減衰係数を有するオイルダンパーとして機能するように構成されている。
【００２６】
具体的に、本実施形態の振動低減装置Ａは、図１及び図２に示すように、一端５ａ側を基礎などの下部構造（一方の部材）２に接続して配設されるシリンダー５と、シリンダー５の内部を一方の油室（第１隔室）６と他方の油室（第２隔室）７に区画するピストン８と、ピストン８に一端を接続してシリンダー５の軸線方向外側に延設され、他端５ｂ側を上部構造（他方の部材）１に接続して配設されるピストンロッド９とを備えて構成されている。また、ピストン８の一方の油室６と他方の油室７には作動油（作動流体）１０が充填されている。
【００２７】
また、一方の油室６と他方の油室７をそれぞれ連通させるバイパス１１が設けられており、本実施形態ではバイパス１１がピストン８を貫通するようにして設けられている。
【００２８】
バイパス１１にはリリーフ弁１３が設けられている。これにより、ピストン８（装置両端）の相対速度が過大になるとともに（反力がリリーフ荷重に達するとともに）、リリーフ弁１３が作動して反力を頭打ちにするように構成されている。
【００２９】
さらに、本実施形態の振動低減装置Ａは、風ロック機構２０を備えている。
【００３０】
本実施形態の風ロック機構２０は、図２、図３及び図４に示すように、シリンダー５の外側に設けられており、ロックシリンダー２１と、ロックシリンダー２１の内部を一方のロックシリンダー室２２と他方のロックシリンダー室２３に区画するロックピストン２４と、一方のロックシリンダー室２２内に設けられ、ロックピストン２４の一端を押圧してロックピストン２４を他方のロックシリンダー室２３側に付勢するバネ部材２５と、バネ部材２５によってロックピストン２４に作用させる付勢力を調整するための調整機構（調整ねじ）２６と、一方の油室６と他方の油室７の作動油１０の圧力に応じ、他方のロックシリンダー室２３に対して作動油１０を給排させるための圧力検知機構２７とを備えている。
【００３１】
また、風ロック機構２０は、他方のロックシリンダー室２３内に設けられ、ロックピストン２４の他端が当接するとともにロックシリンダー２１の他方のロックシリンダー室２３側へのそれ以上の移動を規制するストッパー２８を備えている。さらに、ロックシリンダー２１には、ロックピストン２４がある程度一方のロックシリンダー室２２側に移動すると、一端が当接してそれ以上の一方のロックシリンダー室２２側への移動を規制する段部２９が設けられている。
【００３２】
さらに、風ロック機構２０は、一方の油室６とロックシリンダー室を連通させる第１ロックバイパス３０と、他方の油室７とロックシリンダー室を連通させる第２ロックバイパス３１とを備えている。また、第２ロックバイパス３１には減衰弁３２が設けられており、この減衰弁３２によって第２ロックバイパス３１を流通する油量（第２ロックバイパス３１の作動油１０の流通面積）が調整可能とされている。
【００３３】
ロックピストン２４の中段部外周面には、第１ロックバイパス３０と第２ロックバイパス３１を連通させる連通溝４２が形成されている。そして、他端がストッパー２８に当接し、ロックピストン２４がそれ以上他方のロックシリンダー室２３側に移動できない状態で、連通溝４２が第１ロックバイパス３０と離間するため連通せず、ロックピストン２４がバネ部材２５の付勢に反して一方のロックシリンダー室２２側に移動すると、その移動量に応じ、連通溝４２が第１ロックバイパス３０と繋がるため連通するように構成されている。
【００３４】
また、本実施形態では、ロックピストン２４の一端がロックシリンダー２１の段部２９に当接した状態でも、第２ロックバイパス３１がロックピストン２４によって完全に閉塞されることなく、作動油１０が連通溝４２に流通するように構成されている。
【００３５】
本実施形態の圧力検知機構２７は、シリンダー５の外側に設けられており、ロックシリンダー２１の他方のロックシリンダー室２３に連通する圧力検知室３３と、圧力検知室３３と一方の油室６を連通させるように圧力検知室３３と第１ロックバイパス３０に接続された第１圧力検知バイパス３４と、圧力検知室３３と他方の油室７を連通させるように圧力検知室３３と第２ロックバイパス３１に接続された第２圧力検知バイパス３５と、バネ部材３６によって圧力検知室３３に繋がる第１圧力検知バイパス３４の開口部（流入口）を閉塞するように圧力検知室３３側から付勢された弁体３７を有する第１逆止弁（圧力弁）３８と、バネ部材３９によって圧力検知室３３に繋がる第２圧力検知バイパス３５の開口部（流入口）を閉塞するように圧力検知室３３側から付勢された弁体４０を有する第２逆止弁（圧力弁）４１とを備えて構成されている。
【００３６】
また、本実施形態では、第１逆止弁３８と第２逆止弁４１が、第１圧力検知バイパス３４の開口部、第２圧力検知バイパス３５の開口部を閉塞させるようにそれぞれの弁体３７、４０が配された状態で、僅かな隙間Ｈが残されて各開口部を完全に閉塞させないようにし、圧力検知室３３と各圧力検知バイパス３４、３５の間を僅かに作動油１０が流通できるように構成されている。
【００３７】
なお、風ロック機構２０の全体あるいはその一部をピストン８内に設け、装置Ａのコンパクト化を図るようにしてもよい。
【００３８】
そして、上記のように構成した本実施形態の振動低減装置Ａにおいては、風ロック機構２０を備え、ロックピストン２４の両側に配置されるロックシリンダー室２２、２３を繋いで第１ロックバイパス３０、第２ロックバイパス３１が設けられているため、油室６、７の圧力差、ひいてはロックシリンダー室２２、２３の圧力差が所定値より大きくなった場合に第１ロックバイパス３０、第２ロックバイパス３１が開いて連通し、減衰係数を小さくすることができる。すなわち、この振動低減装置（オイルダンパー）Ａの反力は油室６、７の圧力差にピストン８の受圧面積を乗じたものなので、ダンパー反力により減衰係数を変化させることができる。
【００３９】
また、本実施形態の振動低減装置Ａでは、図５、図６に示すように、初期状態でロックピストン２４が第１ロックバイパス３０、第２ロックバイパス３１を塞ぎ減衰係数∞のロック状態として風荷重や中小地震に抵抗する。地震時には第１ロックバイパス３０、第２ロックバイパス３１が開き減衰係数Ｃ２の通常のオイルダンパーとして機能する。すなわち、従来の耐風シアピンはせん断力を負担するピン部材が破断したり外れたりすることで移動拘束（ロック）を解除する仕組みであるが、本実施形態の振動低減装置Ａでは、所定の反力を超えると減衰係数が変化（低下）することで移動拘束（ロック）を解除するように構成されている。なお、図５及び図６において、ダンパー両端の相対速度を速度ｖとしている。
【００４０】
まず、油室６、７の圧力が予め定めた所定の値以下（未満）では、他方のロックシリンダー室２３が加圧されない。このため、ロックピストン２４がバネ部材２５で下に押し付けられ、ロックピストン２４とロックシリンダー２１の内面との隙間が閉塞し、第１ロックバイパス３０、第２ロックバイパス３１に作動油１０が流れなくなる。なお、風ロック機構２０で第１ロックバイパス３０、第２ロックバイパス３１を遮断した状態の減衰係数をＣ１≒∞とする。（図６の左側）
【００４１】
一方の油室６または他方の油室７の圧力が所定の値より大きく（以上に）なると、逆止弁（圧力弁）３８、４１を通じて他方のロックシリンダー室２３に作動油１０が流入し、ロックピストン２４を押し上げる。これにより、ロックピストン２４とロックシリンダー２１の内面との隙間に作動油１０が流れ、第１ロックバイパス３０と第２ロックバイパス３１が連通する。なお、第２ロックバイパス３１の途中に設けた減衰弁３２による減衰係数をＣ２とする。（図６の中央）
【００４２】
次に、ダンパー反力が小さくなって油室６、７の圧力が低下した場合でも、他方のロックシリンダー室２３の圧力は逆止弁３８、４１があることで保持される。これにより、風ロック機構（可変減衰機構）２０によりロックバイパス３０、３１が連通したままとなる。すなわち、一旦減衰係数が小さくなると、地震中はその減衰係数のまま保持されることになる。これにより、所定荷重で減衰係数をＣ１→Ｃ２へと切替えるトリガー機構付きダンパーとなる。（図６の右側）
【００４３】
地震後、時間が経過すると、逆止弁３８、４１の隙間Ｈから作動油１０が僅かに流出するようにしていることで他方のロックシリンダー室２３の圧力が低下し、風ロック機構２０のバネ部材２５によってロックピストン２４が押し下げられ、第１ロックバイパス３０と第２ロックバイパス３１が閉塞する。すなわち、時間が経つと自動的に初期状態に復帰する。（図６の左側）
【００４４】
より具体的に、風ロック機構２０と減衰係数の変化を時系列で順次説明する。なお、一般的な建物では風荷重の方が地震荷重より小さいため、風荷重＜地震荷重を前提として説明する。
【００４５】
まず、常時（通常時）・風荷重時には、図６及び図７に示すように、油室６、７が加圧されず、ロックピストン２４はバネ部材によって下に押し下げられている。これにより、ロックシリンダー室を連結する第１ロックバイパス３０、第２ロックバイパス３１に作動油１０が流れず、減衰係数がＣ１≒∞（ロック状態）となる。
【００４６】
次に、地震時（トリガー作動時）には、図６及び図８に示すように、ピストン８がシリンダー５内で相対変位することにより、逆止弁３８、４１に油圧が作用し、この逆止弁３８、４１が開く。これにより、他方のロックシリンダー室２３が加圧され、ロックピストン２４が上がり、第１ロックバイパス３０、第２ロックバイパス３１が連通し、減衰係数がＣ１→Ｃ２に自動的に切り替わって、通常のオイルダンパーのようになる。
【００４７】
なお、切替荷重ＦＡは、調整機構（調整ねじ）２６を操作することにより、リリーフ荷重以下の任意の値に自在に設定することが可能である。
【００４８】
次に、地震時に、ダンパー反力が低下し、油室６、７の圧力が低下すると、図６及び図９に示すように、逆止弁３８、４１が自動的に閉じ、他方のロックシリンダー室２３が加圧状態で保持される。これにより、ロックピストン２４が押し上げられた状態で保持され、第１ロックバイパス３０、第２ロックバイパス３１が連通され続ける。よって、減衰係数がＣ２のままで保持される。
【００４９】
次に、地震後（及び常時）には、油室６、７が加圧されなくなり、図１０に示すように圧力検知機構２７の逆止弁３８、４１にある僅かな隙間から作動油１０が流出するため、ロックピストン２４がバネ部材２５で押し下げられる。これにより、ロックバイパス３０、３１に作動油１０が流れず、減衰係数がＣ１≒∞(ロック状態)となる。すなわち、地震後には、自動的に、上記の常時・風荷重時の初期状態に戻る。
【００５０】
なお、本実施形態の振動低減装置Ａにおいては、ピストン８にリリーフ弁１３が設けられているため、ダンパー反力がＦｒ（リリーフ荷重）で頭打ちとなる。すなわち、リリーフ弁１３によって過大な反力を生じないフェールセーフ機構が具備されている。
【００５１】
したがって、本実施形態の振動低減装置（可変減衰オイルダンパー）Ａにおいては、常時及び風地震時に減衰係数を大きくして変位拘束（ロック）状態とし、地震時には通常のオイルダンパーと同程度に減衰係数を小さくして応答変位を抑制することができる。
【００５２】
また、従来のような機械式のシアピン形式でないため、ピンの破断や落下といった衝撃荷重が生じることがない。さらに、耐風シアピンのように、地震後に手動でシアピンを元通りに再設置する必要がない。また、自動復帰は逆止弁３８、４１の隙間Ｈから作動油１０が僅かに流出することで実現できるようにしているため、複雑なメカニズムを用いずにローコストで自動復帰機能を実現できる。
【００５３】
さらに、減衰係数を変化させる荷重ＦＡをリリーフ荷重以下の任意の荷重に設定できる。なお、再現期間５０年程度のレベル１地震動でリリーフ荷重に達する場合には、変化荷重ＦＡをリリーフ荷重近傍に設定することが望ましい。
【００５４】
さらに、ロック解除荷重ＦＡは、リリーフ荷重以下の任意の値に設定することが可能である。反力は油室６、７の圧力差にピストン面積Ａｐを乗じたものであり、油室６、７の圧力がＦＡ／Ａｐのとき風ロック機構２０のロックピストン２４が押し上げられるようにバネ部材２５（調整ねじ２６）調整することによって、このロック解除荷重ＦＡを容易に設定できる。
【００５５】
また、風荷重時には変位拘束するロック機構とし、地震時には通常のオイルダンパーとして機能する（兼用できる）ので、単純なロック機構のみの装置とオイルダンパーを併設するよりも効率がよい。さらに、免震層３内の装置設置面積を省スペース化することができる。
【００５６】
また、基本的に反力が速度（装置両端の相対速度）に依存するオイルダンパーであるため、クリープや温度収縮のような緩慢な変化に対して反力を生じずに追従できる。
【００５７】
また、本実施形態の振動低減装置Ａは、外観上も接合部も従来のオイルダンパーと全く同じであり、設置方法も変わらない。このため、施工に当たり特別な技量を必要としない。
【００５８】
また、本実施形態の振動低減装置Ａは、パッシブ型のロック機能付きオイルダンパーであるため、電源等の外部エネルギーを必要としない。
【００５９】
よって、本実施形態の振動低減装置Ａによれば、外部電力を使わずに拘束や解除を自動的に行って、風荷重時には下部構造２と上部構造１とを移動拘束しつつ、地震時には拘束を解除し免震効果を確実に発揮させることができる。
【００６０】
以上、本発明に係る振動低減装置の一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００６１】
本発明に係る作動流体は、作動油に限定しなくてもよく、あらゆる液体、気体を用いることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１    上部構造
２    下部構造
３    免震層
４    免震装置
５    シリンダー
５ａ  一端
５ｂ  他端
６    一方の油室（第１隔室）
７    他方の油室（第２隔室）
８    ピストン
９    ピストンロッド
１０  作動油（作動流体）
１１  バイパス
１３  リリーフ弁
２０  風ロック機構（可変減衰機構）
２１  ロックシリンダー
２２  一方のロックシリンダー室
２３  他方のロックシリンダー室
２４  ロックピストン
２５  バネ部材
２６  調整機構（調整ねじ）
２７  圧力検知機構
２８  ストッパー
２９  段部
３０  第１ロックバイパス
３１  第２ロックバイパス
３２  減衰弁
３３  圧力検知室
３４  第１圧力検知バイパス
３５  第２圧力検知バイパス
３６  バネ部材
３７  弁体
３８  第１逆止弁
３９  バネ部材
４０  弁体
４１  第２逆止弁
４２  連通溝
Ａ    振動低減装置
Ｈ    隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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