(57)【要約】【課題】設置スペースの幅が大きくなることを抑制することができると共に、コストの増加を抑制することができる制震用油圧ダンパを提供する。【解決手段】並列に並べて配置される複数の油圧ダンパ３６を有する制震用油圧ダンパ３０であって、複数の油圧ダンパの各ピストンロッド１６及び／又は各シリンダ部３７が、単一の支持構造３２，３４を介して建物構造物に連結されるように構成した。また、複数の油圧ダンパ３６が同時に伸張又は収縮するときに、拡張する側の油圧室１２ａ又は１２ｂのそれぞれが連通すると共に、収縮する側の油圧室１２ａ又は１２ｂのそれぞれが連通するように構成した。【効果】並列式制震用油圧ダンパの設置スペースの幅を小さくすることができるので、有効利用することができる空間の容積等を広くすることができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
並列に並べて配置される複数の油圧ダンパを有する制震用油圧ダンパであって、
前記複数の油圧ダンパの各ピストンロッド及び／又は各シリンダ部が、単一の支持構造を介して建物構造物に連結されるようにしたことを特徴とする制震用油圧ダンパ。
【請求項２】
各々がピストンを挟んで２つの油圧室を有する複数の油圧ダンパが並列に並べて配置される制震用油圧ダンパであって、
前記複数の油圧ダンパが同時に伸張又は収縮するときに、拡張する側の油圧室のそれぞれが連通すると共に、収縮する側の油圧室のそれぞれが連通するようにしたことを特徴とする制震用油圧ダンパ。
【請求項３】
１つのバルブユニットまたはアキュムレータを前記複数の油圧ダンパが共有するようにした請求項１又は請求項２に記載の制震用油圧ダンパ
【請求項４】
バルブユニットまたはアキュムレータが前記油圧ダンパから離隔して配置され、外部配管により油圧ダンパに接続されるようにした請求項２又は請求項３に記載の制震用油圧ダンパ。
【請求項５】
転倒防止の脚部を設けるようにした請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の制震用油圧ダンパ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
【０００２】
本発明は、地震や風等の振動外力による建物構造物の揺れを減衰するための制震用油圧ダンパに関するものである。
【従来の技術】
【０００３】
従来の一般的な制震用油圧ダンパとしては、例えば図６に示すような制震用油圧ダンパ１１があった。この従来の制震用油圧ダンパ１１の構造は、シリンダ１２内にその軸線方向に往復運動するピストン１４が収納され、このピストン１４の両側には油圧室１２ａ，１２ｂが形成され、これらの両油圧室１２ａ，１２ｂ内には作動油が充填されている。ピストン１４はピストンロッド１６の長さ方向中央部近辺に設けられている。
【０００４】
シリンダ１２の側部（図６中上部）にはバルブユニット２２が設けられており、図示しないがこのバルブユニット２２内には、シリンダ１２内の両油圧室１２ａ，１２ｂを連通させる油路の途中に、互いに並列に並べて配置された、調圧弁、リリーフ弁及びアキュムレータが内蔵されている。
【０００５】
ここで調圧弁とは、減衰係数を規定するために開度を自動的に調整する弁であり、リリーフ弁とは、安全率を考慮した所定値以上の圧力が作用した場合に自動的に開いてその圧力上昇を抑え、過度の圧力上昇による建物構造物の破損から保護するための弁である。
【０００６】
また、アキュムレータとは、制震用油圧ダンパの作動時にシリンダに作動油を供給することにより作動油が負圧になることを防止し、制震用油圧ダンパの性能を安定させるための装置である。
【０００７】
このような制震用油圧ダンパ１１の軸線方向に地震や風等の外力が加わって、シリンダ１２とピストン１４との間に相対移動が発生したときは、両油圧室１２ａ，１２ｂの一方から他方に向かって作動油が油路を流れ、この油路の途中の調圧弁を通って移動する。
【０００８】
このとき作動油は調圧弁を通るときに抵抗を受け、このことによりシリンダ１２とピストン１４との間に相対移動を発生させる上記地震や風等の外力が減衰され、地震や風等の外力による建物構造物の振動の一部を吸収して制震動作をすることができるようになっている。
【０００９】
このような制震用油圧ダンパ１１は、その両端部のボールジョイント２０（支持構造）を介して建物構造物の構成部材に、屈曲自在に連結されるようになっている。また、このようなボールジョイント２０の代りに、図示しないが、その両方の端部が、後述するクレビス形式の支持構造のピンを介して、建物構造物の構成部材に屈曲自在に連結されるような制震用油圧ダンパもある。
【００１０】
このように制震用油圧ダンパと建物構造物の構成部材との連結は、制震用油圧ダンパに曲げモーメントが発生することを防ぐために、ボールジョイントを使用するか、又はクレビス形式の支持構造のピンを介して屈曲自在に連結される必要がある。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような制震用油圧ダンパは、制震動作のために大きな減衰力を必要とする場合にはシリンダ径を大きくする必要があるため、シリンダ径を大きくした分だけ大きな幅の設置スペースが必要になる。このように制震用油圧ダンパの設置スペースが大きくなると、建物構造物の各階においてオフィスや居住空間等として有効利用することができる空間の容積をそれだけ減少させることになるという問題があった。
【００１２】
また逆に、有効利用することのできる空間の容積を減少させないようにしようとすると、シリンダ径の大きい制震用油圧ダンパを設置することができないという問題があった。このような場合には、そのままの設置スペースに納められるようなシリンダ径の小さい制震用油圧ダンパを、その和が必要な減衰力を発生させることができる個数だけ、高さ方向に並列に並べて設置する方法が考えられる。
【００１３】
しかしながら、このような方法では、制震用油圧ダンパだけでなく、これを建物構造物の構成部材に連結するために必要なボールジョイント又はクレビス形式の支持構造、及びバルブユニット等についても、制震用油圧ダンパと同じ個数だけ必要になるため、コストが飛躍的に高くなってしまうという問題が発生する。
【００１４】
そこで本発明は、設置スペースの幅が大きくなることを抑制することができると共に、コストの増加を抑制することができる制震用油圧ダンパを提供することを課題とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明による制震用油圧ダンパは、並列に並べて配置される複数の油圧ダンパを有する制震用油圧ダンパであって、複数の油圧ダンパの各ピストンロッド及び／又は各シリンダ部が、単一の支持構造を介して建物構造物に連結されるように構成したものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る制震用油圧ダンパの実施の形態について、図面に基づいて具体的に説明する。
【００１７】
図１ないし図３は、本発明の第１の実施の形態に係る並列式制震用油圧ダンパ３０（制震用油圧ダンパ）について説明するために参照する図である。これらの図に示す並列式制震用油圧ダンパ３０は、前記従来の制震用油圧ダンパ１１と同じ部分には同じ符号を付して説明し、従来と同様の構成部分についての重複する説明は省略するものとする。
【００１８】
図１及び図２に示すように、この並列式制震用油圧ダンパ３０は、この両端に各々配置される単一の支持構造３２，３４の間に、３個の油圧ダンパ３６が、図１中高さ方向に並列に並ぶように配置して組み付けられるようになっている。
【００１９】
各油圧ダンパ３６のシリンダ３７（シリンダ部）は、その両端のシリンダヘッド３８，４０が、シリンダチューブ４２を挟み込むように形成されている。各油圧ダンパ３６の両端のシリンダヘッド３８，４０は、ボルト４４とナット４６により、隣接する油圧ダンパ３６のシリンダヘッド３８，４０と互いに連結されるようになっているので、各油圧ダンパ３６は互いに並列に並ぶように配置され、かつ一体的に構成されるようになっている。
【００２０】
そして、このように一体的に構成された各油圧ダンパ３６のシリンダ３７は、そのシリンダヘッド３８が単一の支持構造３２にボルト４８により締結されて、その支持構造３２を介して建物構造物の構成部材に連結されるようになっている。
【００２１】
一方、各油圧ダンパ３６のピストンロッド１６は、それぞれの突出先端部が単一の支持構造３４に連結されて、その支持構造３４を介して建物構造物の構成部材に連結されるようになっている。
【００２２】
そして、これらの支持構造３２，３４はクレビス形式の支持構造であり、並列式制震用油圧ダンパ３０の両端部は建物構造物の構成部材に、支持構造３２，３４のピン３３，３５を介して屈曲自在となるように連結される。
【００２３】
ここで、図１，図２に示すように、クレビス形式の支持構造３２は、各油圧ダンパ３６のシリンダヘッド３８を両側から２つの部材３２ａ，３２ｂが挟み込んで締結され、この部材３２ａ，３２ｂ間に挟み込まれた部材３２ｃがピン３３を介して建物構造物の構成部材に連結されるような構造になっている。そして、これらの部材３２ａ，３２ｂ及び３２ｃで構成される支持構造３２は、並列式制震用油圧ダンパ３０の組付け後において一体構造として機能する。
【００２４】
また支持構造３４は、各油圧ダンパ３６のピストンロッド１６と一体的に連結した部材３４ｃと、これを両側から挟み込む部材３４ａ，３４ｂがピン３５を介して建物構造物の構成部材に連結されるような構造となっている。そして、これらの部材３４ａ，３４ｂ及び３４ｃで構成される支持構造３４は、並列式制震用油圧ダンパ３０の組付け後において一体構造として機能する。
【００２５】
また、図示しないが、クレビス形式の支持構造３２，３４の代りに、複数の部品で構成されるボールジョイントを用いるようにしてもよく、その場合も上述したように、支持構造３２，３４と同様に機能して、並列式制震用油圧ダンパ３０に曲げモーメントを発生させることがない。これらの支持構造３２，３４やボールジョイント等は、複数の部材や部品で構成されていても一体構造として機能するので、「単一の支持構造」ということにする。
【００２６】
このように、並列式制震用油圧ダンパ３０は、その両端部が単一の支持構造３２，３４を介して建物構造物の構成部材に連結されるようになっているため、各油圧ダンパ３６毎に支持構造を連結する必要がなく、部品点数を減らすことができるのでコストの増加を抑制することができる。
【００２７】
なお、本実施の形態では並列式制震用油圧ダンパ３０の両端部が、単一の支持構造３２，３４を介して建物構造物の構成部材に連結されるようになっているが、並列式制震用油圧ダンパ３０の一方の端部、すなわちシリンダ３７及びピストンロッド１６の一方のみが単一の支持構造を介して建物構造物の構成部材に連結され、他方が複数の支持構造を介して連結されるようになっていてもよい。
【００２８】
次に、図３に基づいて、並列式制震用油圧ダンパ３０の内部構造、及びバルブユニット２２について説明する。各シリンダ３７内においてその軸方向に往復運動をするピストン１４は、ピストンロッド１６に固定されており、各ピストンロッド１６が共に単一の支持構造３４に連結されているので、各ピストン１４は同方向に同期して運動するようになっている。
【００２９】
そのため、例えば、地震や風等の外力により並列式制震用油圧ダンパ３０が伸張する場合には、各油圧ダンパ３６内のそれぞれのピストン１４は、同期してシリンダ３７に対して図中における右方向に移動するので、各ピストン１４の左側の油圧室１２ａは同期して拡張し、右側の油圧室１２ｂは同期して収縮するようになっている。
【００３０】
また、並列式制震用油圧ダンパ３０は、各油圧ダンパ３６のシリンダヘッド３８，４０内に、油圧室１２ａ，１２ｂに通じる油路５０を設け、この油路５０は、隣接するシリンダヘッド３８，４０同士の接触面で互いの開口部が対向するようになっている。
【００３１】
このような構造にすることにより、各油圧ダンパ３６における拡張側の各油圧室１２ａは、隣接する油圧ダンパ３６のシリンダ３７内における拡張側の油圧室１２ａと互いに連通するようになっており、また、収縮側の各油圧室１２ｂも隣接するシリンダ３７内における収縮側の油圧室１２ｂと互いに連通するようになっている。
【００３２】
したがって、各油圧ダンパ３６ごとにバルブユニット２２を配置しなくとも、並列式制震用油圧ダンパ３０の中の最上段の油圧ダンパ３６の油路５０に連通するバルブユニット２２を１つ設けることにより、このバルブユニット２２は複数の油圧ダンパ３６の共通のバルブユニットとして機能し、並列式制震用油圧ダンパ３０全体としての減衰係数を調整することができる。
【００３３】
なお本実施の形態では、並列式制震用油圧ダンパ３０の内部の構造を、その油圧ダンパ３６が伸張する場合に基づいて説明したが、油圧ダンパ３６が収縮する場合には油圧室１２ａが収縮して、油圧室１２ｂが拡張することはいうまでもない。
【００３４】
また、各油圧ダンパ３６のピストン１４内部には、リリーフ弁５２が設けられている。リリーフ弁５２はピストン１４内に設けることにより、過負荷による油圧ダンパ３６の破損に対して安全性を向上させることができる。また、リリーフ弁をバルブユニット２２内に設けてもよい。
【００３５】
このように、並列式制震用油圧ダンパ３０は、各油圧ダンパ３６ごとにバルブユニット２２を配置せずに、共通のバルブユニット２２を１つだけ設けるようにしているので、バルブユニット２２の個数を減らすことができ、コストの増加を抑制することができる。
【００３６】
また、本実施の形態においては、共通のバルブユニット２２を１つだけ設けるようにしたが、別の実施の形態として、従来の制震用油圧ダンパ１１と同様に、各油圧ダンパ３６ごとに油圧室１２ａと１２ｂが油路で連通し、その途中に各油圧ダンパ３６ごとにバルブユニット２２を設けるようにしてもよい。
【００３７】
この場合においても並列式制震用油圧ダンパ３０は、その両端が単一の支持構造３２，３４により建物構造物の構成部材に連結されるようになっているか、又はいずれか一方の端部のみが、単一の支持構造により建物構造物の構成部材に連結されるようになっていることにより、その範囲においてコストの増加を抑制することができる。
【００３８】
また、上記第１の実施の形態においては、各油圧ダンパ３６の中の最上段のものに共通のバルブユニット２２を１つ設けるようにしたが、共通のバルブユニット２２は各油圧ダンパ３６の中の他のいずれかに１つ設けるようにしてもよい。
【００３９】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。図４は、本発明の第２の実施の形態に係る並列式制震用油圧ダンパ６０を示したものである。この並列式制震用油圧ダンパ６０は、脚部５４を設けるようにしたこと以外は、上記第１の実施の形態に係る並列式制震用油圧ダンパ３０と全く同じである。
【００４０】
このような並列式制震用油圧ダンパ６０は、複数の油圧ダンパ３６を高さ方向に並列に並べて配置するため、全体の重心が高くなり、転倒しやすくなる。そのため、転倒防止のための脚部５４を設けることにより、並列式制震用油圧ダンパ６０の安定性や安全性を向上させることができる。
【００４１】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。図５は、本発明の第３の実施の形態に係る並列式制震用油圧ダンパ７０を示したものである。この並列式制震用油圧ダンパ７０は、前記第１の実施の形態に係る並列式制震用油圧ダンパ３０（図３参照）と同様に、共通のバルブユニット２２が１つ設けられ、隣接する油圧ダンパ３６が互いに一体的に連結されると共に、各油圧ダンパ３６の油圧室１２ａ，１２ｂが油路５０により、隣接する油圧ダンパ３６の油圧室１２ａ，１２ｂと連通するように構成されている。
【００４２】
一方、並列式制震用油圧ダンパ７０は、前記並列式制震用油圧ダンパ３０と異なり、図５に示すように、各油圧ダンパ３６ごとにそれぞれの両端が、クレビス形式の支持構造７２，７４により建物構造物の構成部材に連結されるようになっている。
【００４３】
したがって、本実施の形態においても、共通のバルブユニットを１つ設けることによりバルブユニットの個数を減らすことができるので、その範囲においてコストの増加を抑制することができる。
【００４４】
なお、前記第１ないし第３の実施の形態では、バルブユニット２２を設けて、これにリリーフ弁と共に内蔵されている調圧弁により、並列式制震用油圧ダンパ３０，６０，７０の減衰係数を調整するようにしているが、各油圧ダンパ３６のピストン１４内部に調圧弁やリリーフ弁を設けるようにしてもよい。
【００４５】
図示しないが、この場合には共通の１つのアキュムレータのみを、いずれか１つの油圧ダンパ３６における、拡張側の油圧室１２ａと収縮側の油圧室１２ｂを連通する油路の途中に設けるようにしてもよい。
【００４６】
また諸事情により、共通のバルブユニット２２、或は共通のアキュムレータを、並列式制震用油圧ダンパ３０の中のいずれかの油圧ダンパ３６に固定することができないような場合には、バルブユニット２２或はアキュムレータを油圧ダンパ３６から離隔して、並列式制震用油圧ダンパ３０周辺の位置に配置させ、それらを外部配管によりいずれかの油圧ダンパ３６に接続するようにしてもよい。
【００４７】
また、前記第１ないし第３の実施の形態では、各油圧ダンパ３６の油圧室１２ａ，１２ｂは、シリンダヘッド３８，４０内に油路５０を設けて、隣接するシリンダヘッド３８，４０との接触面で連通するようになっているが、別の実施の形態として、油路をシリンダ３７の外部に伸ばして隣接する各油圧ダンパ３６の油圧室１２ａ，１２ｂ同士を連通するようにしてもよい。
【００４８】
図示しないが、このような場合には、各シリンダヘッド３８，４０の接触面で油路５０を連通させるために各油圧ダンパ３６のシリンダ３７同士を密着させる必要がないので、各油圧ダンパ３６のシリンダ３７はボルト４４及びナット４６により互いに一体的に連結されていなくてもよい。
【００４９】
さらに、前記第１ないし第３の実施の形態は、並列式制震用油圧ダンパ３０，６０，７０の設置スペースの幅を小さくするために、油圧ダンパ３６を高さ方向に並列に並べて配置したが、天井裏等に設置するため高さ方向に制限があるような場合には、油圧ダンパ３６を水平方向に並列に並べて配置するようにしてもよい。
【００５０】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、並列式制震用油圧ダンパの設置スペースの幅が大きくなることを抑制することができるので、有効利用することができる空間の容積が減少するのを防止することができる。
【００５１】
また、並列式制震用油圧ダンパの両端部または一方の端部を単一の支持構造に連結することにより、複数の油圧ダンパを一体化することができ、共通の１つのバルブユニット等を用いれば足りるようにすることができるので、コストの増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る並列式制震用油圧ダンパ３０の正面図である。
【図２】図１における並列式制震用油圧ダンパ３０の平面図である。
【図３】図１における並列式制震用油圧ダンパ３０の内部断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る並列式制震用油圧ダンパ６０を示す正面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係る並列式制震用油圧ダンパ７０を示す正面図である。
【図６】従来の制震用油圧ダンパ１１を示す断面図である。
【符号の説明】
１１  制震用油圧ダンパ
１２ａ，１２ｂ  油圧室
１４  ピストン
１６  ピストンロッド
２０  ボールジョイント
２２  バルブユニット
３０  並列式制震用油圧ダンパ
３２  支持構造
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ  部材
３３  ピン
３４  支持構造
３４ａ，３４ｂ，３４ｃ  部材
３５  ピン
３６  油圧ダンパ
３７  シリンダ
３８，４０  シリンダヘッド
４２  シリンダチューブ
４４  ボルト
４６  ナット
４８  ボルト
５０  油路
５２  リリーフ弁
５４  脚部
６０  並列式制震用油圧ダンパ
７０  並列式制震用油圧ダンパ
７２，７４  支持構造
【図１】
2004218246.tif 000003
【図２】
2004218246.tif 000004
【図３】
2004218246.tif 000005
【図４】
2004218246.tif 000006
【図５】
2004218246.tif 000007
【図６】
2004218246.tif 000008