(57)【要約】【課題】容器構造と粘性体の間のすべり現象を抑制して振動の減衰能力を向上させる制震装置を提供する。【解決手段】構造体の一方に固定される固定部の内部に粘性体を介して収容されて構造体の他方と移動可能に接続される可動部を備える制震装置において、前記固定部の内面及び前記可動部の外面の少なくとも一方の領域に抵抗要素を含んで粘性体と各面との滑りを防ぐことを特徴とする。【選択図】図４
2005331035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造体の一方に固定される固定部の内部に粘性体を介して収容されて構造体の他方と移動可能に接続される可動部を備える制震装置において、前記固定部の内面及び前記可動部の外面の少なくとも一方の領域に抵抗要素を含んで粘性体と各面との滑りを防ぐことを特徴とする制震装置。
【請求項２】
上層階の水平構造部材に固定されてその垂下部が垂直下方向に延在して構造体の他方と移動可能に接続される内壁鋼板と、下層階の水平構造部材に固定され上方に開口し前記内壁鋼板が非接触状態に挿入される外壁鋼板と、前記外壁鋼板に注入される粘性体とから構成される制震装置において、前記内壁鋼板の表面と前記外壁鋼板の内面の少なくとも一方の領域に抵抗要素を含んで粘性体と各面との滑りを防ぐことを特徴とする制震装置。
【請求項３】
相対変位する２点間を連結するよう互いに接続される第１及び第２の連結部材と、前記第１の連結部材の接続側に形成された案内ネジ部と、該案内ネジ部上に第１の複数のボールベアリングを介して螺合される案内ナットと、該案内ナットを介して回転駆動されると共に、前記第１の連結部材に対し回転摺動可能に挿着される回転内筒と、前記回転内筒の一端部に形成され前記案内ナットを外装する閉塞端部と、前記案内ナットと該案内ナットを外装する前記閉塞端部との接面であって、前記第１及び第２の連結部材の長手軸に沿って互いに離間する２つの接面に設けられ、２点間の相対変位から発生する圧縮及び引張りの両荷重に対応して、前記案内ナットが前記案内ネジ部上を回転摺動可能に該案内ナットを軸支する第２及び第３の複数のボールベアリングと、前記第２の連結部材の接続側に設けられ、前記回転内筒を収容するチャンバを形成する固定外筒と、前記固定外筒のチャンバ内に充填され粘性流体として作用する粘弾性体あるいは粘性体とからなる減衰装置であって、前記回転内筒は閉塞端中空筒体から形成することで、前記粘弾性体あるいは粘性体は前記閉塞端中空筒体の外側面と前記固定外筒の内側面との間隙に充填されることで、前記粘弾性体あるいは粘性体は前記閉塞端中空筒体の外側面に接するよう構成される減衰装置において、前記閉塞中空筒体の外側面と前記固定外筒の内側面との少なくともいずれかの領域に抵抗要素を含んで粘性体と各面との滑りを防ぐことを特徴とする制震装置。
【請求項４】
相対変位する２点間を連結するよう互いに接続される第１及び第２の連結部材と、前記第１の連結部材の接続側に形成された案内ネジ部と、該案内ネジ部上に第１の複数のボールベアリングを介して螺合される案内ナットと、該案内ナットを介して回転駆動されると共に、前記第１の連結部材に対し回転摺動可能に挿着される回転内筒と、前記回転内筒の一端部に形成され前記案内ナットを外装する閉塞端部と、前記案内ナットと該案内ナットを外装する前記閉塞端部との接面であって、前記第１及び第２の連結部材の長手軸に沿って互いに離間する２つの接面に設けられ、２点間の相対変位から発生する圧縮及び引張りの両荷重に対応して、前記案内ナットが前記案内ネジ部上を回転摺動可能に該案内ナットを軸支する第２及び第３の複数のボールベアリングと、前記第２の連結部材の接続側に設けられ、前記回転内筒を収容するチャンバを形成する固定外筒と、前記固定外筒のチャンバ内に充填され粘性流体として作用する粘弾性体あるいは粘性体とからなる減衰装置であって、前記回転内筒は開放端中空筒体から形成することで、前記粘弾性体あるいは粘性体は前記開放端中空筒体の外側面と前記固定外筒の内側面との間隙に充填されると共に前記開放端中空筒体の内側中空部にも充填されることで、前記粘弾性体あるいは粘性体は前記開放端中空筒体の外側面及び内側面の両方に接するよう構成される減衰装置において、前記中空筒体の外側面並びに内側面と前記固定外筒の内側面との少なくともいずれかの領域に抵抗要素を含んで粘性体と各面との滑りを防ぐことを特徴とする制震装置。
【請求項５】
抵抗要素は点在する突起部からなることを特徴とする請求項１乃至４いずれか一つに記載の制震装置。
【請求項６】
抵抗要素は可動部の移動方向と平行でない方向に線状に延在する突起部からなることを特徴とする請求項１乃至４いずれか一つに記載の制震装置。
【請求項７】
抵抗要素は面状に延在する突起部からなることを特徴とする請求項１乃至４いずれか一つに記載の制震装置。
【請求項８】
抵抗要素は点在する凹部からなることを特徴とする請求項１乃至４いずれか一つに記載の制震装置。
【請求項９】
抵抗要素は可動部の移動方向と平行でない方向に線状に延在する凹部からなることを特徴とする請求項１乃至４いずれか一つに記載の制震装置。
【請求項１０】
抵抗要素は面状に延在する凹部からなることを特徴とする請求項１乃至４いずれか一つに記載の制震装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘性制震装置を用いた建築構造物に関し、特に粘性体と容器構造のすべりによる振動減衰能力の低下を防止する粘性制震装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
耐震設計の観点から開発されてきた技術としては空間ユニット用免震支承、粘性ダンパーサポート、ブレースダンパー、スリット耐震壁をはじめとする可撓耐震壁、鋼板内臓ＲＣ耐震壁等がある。
【０００３】
特に、建築物の高層化を実現するためには耐震壁の変形能力を改善することが不可欠で、数多くの可撓耐震壁が提案されている。その目的とするところは、耐震壁の変形能力を大きくして剛性の低くて変形能力の大きなフレーム構造と共同して地震力に抵抗させるとともに、建築構造物の剛性も適度に高めようとするものである。
【０００４】
しかし、これまでの耐震設計における耐震要素はフレーム構造、耐震壁、ブレース構造等のいずれにおいても、その本質はその構造要素が水平変形を生じることによってはじめて水平抵抗力が発生することにある。しかも、大地震時においてはこれらの耐震要素の弾性変形内で抵抗力では不十分であるため、その塑性化を許容し、塑性域におけるエネルギー吸収能力によって地震エネルギーに耐えようという基本思想に立脚した耐震設計が行われている。これは換言するまでもなく、大地震時においては、建築構造物がかなりの損傷を受けることを前提としている。
【０００５】
従来の耐震設計におけるもう一つの問題点は非常によく耐震設計された建築構造物が大地震に耐え得たとした場合でも、これらの建築物は地震動の継続時間中に非常に大きな水平加速度を経験する可能性が極めて高いということである。このことは、建築構造体はたとえ損傷を受けなかったとしても、建物内での家具の設備機器等が転倒したり、落下物が生じたり、また人間と物との衝突等という災害の発生する危険性が極めて高いことを意味している。
【０００６】
これに対し、鋼板の板からなる抵抗板間に粘性物質を充填介在せしめてなる振動減衰装置を構造物の化粧部材間に組み込んだものも提案されている。上記装置は左右の柱と上下の梁に囲まれた空間においてブレースあるいは垂れ壁、腰壁状の取付け部材によって支持され、粘性物質の粘性せん断力抵抗によって板面に沿った方向に抵抗力を発生させて振動を減衰させるようにしたものである。
【０００７】
制震壁は地震や風のときに建物に生ずる上下階間の変位のずれを粘性体の抵抗力によって抑制するものであるが、この時に制震壁は回転しようとし、これが梁に生ずるせん断力Ｒによって阻止され、Ｒは梁から柱に伝達される。このＲが大きいと梁の設計が困難になる。
【０００８】
そこで、通常の場合は各階の制震壁を互い違いに配置してＲを互いに打ち消すように設計するが、中央部のＲは打ち消されても端部のＲは依然として残る。制震壁の負担する力が大きいほど制震的効果は大きいが当然Ｒは大きくなり、制震壁は内側鋼板が３枚にもなると、梁の設計は極めて困難となる。
【０００９】
超高層ビルや展望タワーなどは、振動体の自由振動のときの周期である固有周期が長く、剛性が低い構造物であるため、地震動だけでなく、風による振動も重要な問題となっている。鉄筋コンクリート建物の地震などの揺れを低減する方法には様々な技術がある。中低層の建物には、積層ゴムにより地震のエネルギーを絶縁する方法や架構内に粘性ダンパーや鋼材ダンパーを設け、建物の変形に応じて振動エネルギーを吸収して揺れを低減する手法がしばしば用いられる。高層建物は高強度鉄筋と高強度コンクリートにより柱と梁を堅強な物にしたり、耐震壁を設けるなどの方法により耐震性能を確保するのが一般的であるが、そのために柱や梁が太くなり、耐震壁を設けることで開口部の設置に制限があることがある。近年は、高強度コンクリートの開発により、鉄筋コンクリート造の住宅向け高層建物が増加しつつあり、平面計画や間取りへの影響が少ない、風揺れから大地震までを効果的に抑える制震装置が求められている。
【００１０】
一般に、減衰機構は、相対変位する２点（物体）間に装着され、一方の振動源側から他方の制震物体側へ伝達される振動エネルギーを熱エネルギーに変換消失することにより減衰効果を達成するよう構成されている。
【００１１】
しかるに、一般通常の減衰機構は、装置内に形成される粘性体チャンバ内に、振動に伴って発生される相対変位部分を収容することにより、その粘性摩擦抵抗を介して減衰効果を達成するように構成されており、しかもこの場合、前記相対変移部分の変位量は実際の変位量（相対変位する２点間の変位量）より増幅手段を介して増幅されるよう構成されている。従って、減衰効果も増大することができる。
【００１２】
粘性体を用いた制震装置では、特許文献１に減衰棒を使用した減衰装置が記載されている。
【００１３】
図１は、粘性制震壁２である。鋼の板からなる抵抗板、すなわち下部梁に固定された外壁鋼板８間に粘性体４を充填介在せしめてなる振動減衰装置を構造物の化粧部材間に組み込んだものであり、上部梁より垂下された内壁鋼板６を粘性体４に挿入させており、その装置は左右の柱と上下の梁に囲まれた空間において垂下壁、すなわち内壁鋼板６によって支持され、粘性体４の粘性せん断力抵抗によって板面に沿った方向に抵抗力を発生させて振動を減衰させるようにしたものである（特許文献２）。
【００１４】
図２に、クレビスで接続される減衰装置である従来の減衰こまの一例を示す。
【００１５】
減衰こまは、相対変位する２点（物体）Ａ，Ｂ間を連結するよう互いに接続される第１及び第２のクレビス２０，２２からなり、これらの両クレビス２０，２２は、それぞれの一端部を２点２４，２６の中の１つにそれぞれ固定するとともに、その第１のクレビス２０は、その接続側を案内ねじ部２８に形成し、そしてこのねじ部２８上には、ボールベアリング３０を介して螺合される案内ナット３２で駆動する回転内筒３４を回転摺動可能に挿着し、また第２のクレビス２２は、その固定外筒３８に形成し、そしてこのチャンバ３６内には減衰用粘性体及び／又は粘弾性体４０を充填するよう構成されている。ここで、回転内筒３４は、一端部を案内ナット３２に外挿される他端部閉塞筒体からなり、案内ナット３２の一側部及び回転内筒３４の前記閉塞端部の固定外筒３８に対する上下両対接面にそれぞれボールベアリング４２，４４を配設することにより、２点２４，２６間の相対変位から発生される圧縮及び引っ張りの両荷重に対応して、案内ねじ部２８上を回転し、かつ図示上下方向へ摺動するよう軸支されている。
【００１６】
しかしながら、これら粘性制震壁や減衰こまの技術には次のような問題点があった。図３に示すように、粘性制震壁を例に挙げて説明する。粘性体５６の剪断抵抗力によるエネルギー吸収を目的とする装置では、内壁鋼板５２が移動するとその近傍にある粘性体５６も移動する。外壁鋼板５４は固定されているのでその近傍にある粘性体５６は移動しない。粘性体５６の移動速度が大きくなるにつれて抵抗が増加するが、移動速度がある一定値に達すると粘性体５６を封入する容器構造、すなわち内壁鋼板５２及び外壁鋼板５４と粘性体５６の間ですべり現象が発生し、抵抗が減少し始める。その結果、振動の減衰能力が低下する。この現象は減衰こまの場合でも同様であるが、特に減衰こまのように増幅機構により非常に高速で粘性体５６を剪断変形させると、容器構造と粘性体５６間のすべりがエネルギー吸収能力を著しく低下させる可能性がある。このような現象のために、粘性制震壁や減衰こまのような粘性制震装置では振動を減衰させる能力に限界が生じる可能性がある。
【００１７】
【特許文献１】特許第３４０８７０６号公報
【特許文献２】特開２０００−２７４８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
そこで、本発明では粘性体と容器構造とのすべり現象を抑制し、振動エネルギー吸収能力を向上させて、効果的に振動を減衰させる制震装置を開発することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明では、粘性制震装置の容器構造と粘性体の間のすべり現象による振動エネルギー吸収能力の低下の問題を解決するために、粘性制震壁では外壁鋼板及び内壁鋼板、減衰こまでは外筒及び内筒からなる容器構造に突起または目荒らし処理を施すことが提案されている。これにより容器構造と粘性体間のすべり現象を抑制し、エネルギー吸収能力の低下を防ぐ。また、粘性制震壁の場合、従来の剪断抵抗以外の突起による抵抗で、減衰能力を向上させる。
【００２０】
請求項１の発明は、構造体の一方に固定される固定部の内部に粘性体を介して収容されて構造体の他方と移動可能に接続される可動部を備える制震装置において、固定部の内面及び可動部の外面の少なくとも一方の領域に抵抗要素を含んで粘性体と各面との滑りを防ぐことを特徴とする。
【００２１】
請求項２の発明は、上層階の水平構造部材に固定されてその垂下部が垂直下方向に延在して構造体の他方と移動可能に接続される内壁鋼板と、下層階の水平構造部材に固定され上方に開口し前記内壁鋼板が非接触状態に挿入される外壁鋼板と、前記外壁鋼板に注入される粘性体とから構成される制震装置において、前記内壁鋼板の表面と前記外壁鋼板の内面の少なくとも一方の領域に抵抗要素を含んで粘性体と各面との滑りを防ぐことを特徴とする。
【００２２】
請求項３の発明は、相対変位する２点間を連結するよう互いに接続される第１及び第２の連結部材と、前記第１の連結部材の接続側に形成された案内ネジ部と、該案内ネジ部上に第１の複数のボールベアリングを介して螺合される案内ナットと、該案内ナットを介して回転駆動されると共に、前記第１の連結部材に対し回転摺動可能に挿着される回転内筒と、前記回転内筒の一端部に形成され前記案内ナットを外装する閉塞端部と、前記案内ナットと該案内ナットを外装する前記閉塞端部との接面であって、前記第１及び第２の連結部材の長手軸に沿って互いに離間する２つの接面に設けられ、２点間の相対変位から発生する圧縮及び引張りの両荷重に対応して、前記案内ナットが前記案内ネジ部上を回転摺動可能に該案内ナットを軸支する第２及び第３の複数のボールベアリングと、前記第２の連結部材の接続側に設けられ、前記回転内筒を収容するチャンバを形成する固定外筒と、前記固定外筒のチャンバ内に充填され粘性流体として作用する粘弾性体あるいは粘性体とからなる減衰装置であって、前記回転内筒は閉塞端中空筒体から形成することで、前記粘弾性体あるいは粘性体は前記閉塞端中空筒体の外側面と前記固定外筒の内側面との間隙に充填されることで、前記粘弾性体あるいは粘性体は前記閉塞端中空筒体の外側面に接するよう構成される減衰装置において、前記閉塞中空筒体の外側面と前記固定外筒の内側面との少なくともいずれかの領域に抵抗要素を含んで粘性体と各面との滑りを防ぐことを特徴とする。
【００２３】
請求項４の発明は、相対変位する２点間を連結するよう互いに接続される第１及び第２の連結部材と、前記第１の連結部材の接続側に形成された案内ネジ部と、該案内ネジ部上に第１の複数のボールベアリングを介して螺合される案内ナットと、該案内ナットを介して回転駆動されると共に、前記第１の連結部材に対し回転摺動可能に挿着される回転内筒と、前記回転内筒の一端部に形成され前記案内ナットを外装する閉塞端部と、前記案内ナットと該案内ナットを外装する前記閉塞端部との接面であって、前記第１及び第２の連結部材の長手軸に沿って互いに離間する２つの接面に設けられ、２点間の相対変位から発生する圧縮及び引張りの両荷重に対応して、前記案内ナットが前記案内ネジ部上を回転摺動可能に該案内ナットを軸支する第２及び第３の複数のボールベアリングと、前記第２の連結部材の接続側に設けられ、前記回転内筒を収容するチャンバを形成する固定外筒と、前記固定外筒のチャンバ内に充填され粘性流体として作用する粘弾性体あるいは粘性体とからなる減衰装置であって、前記回転内筒は開放端中空筒体から形成することで、前記粘弾性体あるいは粘性体は前記開放端中空筒体の外側面と前記固定外筒の内側面との間隙に充填されると共に前記開放端中空筒体の内側中空部にも充填されることで、前記粘弾性体あるいは粘性体は前記開放端中空筒体の外側面及び内側面の両方に接するよう構成される減衰装置において、前記中空筒体の外側面並びに内側面と前記固定外筒の内側面との少なくともいずれかの領域に抵抗要素を含んで粘性体と各面との滑りを防ぐことを特徴とする。ここで、粘弾性体は例えば合成ゴムであってもよい。
【００２４】
請求項５の発明は、抵抗要素は点在する突起部からなることを特徴とする。ここで、抵抗要素は円錐形状の突起部又はボルト状のものであってもよく、固定部の内面及び可動部の外面の少なくとも一方に設けられる。
【００２５】
請求項６の発明は、抵抗要素は可動部の移動方向と平行でない方向に線状に延在する突起部からなることを特徴とする。ここで、抵抗要素は三角柱状の突起部であってもよく、固定部の内面及び可動部の外面の少なくとも一方に該三角柱状の突起部の側面が可動部の面に接着するように設けられる。
【００２６】
請求項７の発明は、抵抗要素は面状に延在する突起部からなることを特徴とする。ここで、抵抗要素は固定部の内面と可動部の外面の少なくとも一方に目荒らし処理を施されて構成されてもよく、または縞鋼板が設けられてもよい。
【００２７】
請求項８の発明は、抵抗要素は点在する凹部からなることを特徴とする。ここで、抵抗要素は固定部の内面と可動部の外面の少なくとも一方に円錐形の凹部が設けられてもよい。
【００２８】
請求項９の発明は、抵抗要素は可動部の移動方向と平行でない方向に線状に延在する凹部からなることを特徴とする。ここで、抵抗要素は固定部の内面と可動部の外面の少なくとも一方にくさび形の溝が設けられてもよい。
【００２９】
請求項１０の発明は、抵抗要素は面状に延在する凹部からなることを特徴とする。ここで、抵抗要素は固定部の内面と可動部の外面の少なくとも一方にショットブラスト処理が施されて構成されてもよい。
【発明の効果】
【００３０】
粘性制震装置の容器構造に突起を設けたり、目荒らし処理あるいはショットブラスト処理を施したり、容器構造表面を縞鋼板にすることによって、粘性体と容器構造との接触する面積が大きくなり、抵抗が大きくなって、振動時に粘性体の移動速度が高速になってもすべり現象が発生するのを抑制することができ、振動エネルギー吸収能力が向上するという効果が得られる。また突起部が粘性体の移動方向と垂直に突出していることにより、粘性体が動く際に引っかかりとなるため、両者間のすべり現象を抑制することができ、振動エネルギー吸収能力の低下を防ぐことができる。さらに、その向かい合った突起部を互い違いに設けることによって粘性体のすべり現象を一層抑制することができる。また粘性制震壁の場合、従来の剪断抵抗以外に突起による抵抗で、減衰能力を向上させることができる。その結果、振動エネルギーを効果的に吸収することができる制震装置を提供することができ、地震の際、建築物に加わるエネルギーを著しく減少させ、建築物の損傷や破壊を最小限に押さえることができると考えられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明に係る粘性制震装置について図４から図７を用いて説明する。図４は、本発明に係る粘性制震壁の表面に突起処理を施した粘性制震壁の構成図であり、図５は本発明に係る粘性制震壁の表面に突起処理を施した粘性制震壁の断面図である。図６は、本発明に係る減衰こまの表面に突起処理を施した減衰こまの構成図であり、図７は本発明に係る減衰こまの表面に突起処理を施した減衰こまの断面図である。
【００３２】
図４では、本発明に係る粘性制震壁６８の外壁鋼板７０の内側と内壁鋼板７２の両側に突起７４が設けられている。内壁鋼板７２は、上端部が上層階の水平構造部材に固定されており、その垂下部が垂直下方向に延在して外壁鋼板７０と移動可能に接続されている。外壁鋼板７０は下層階の水平構造部材に固定され上方に開口しており、内壁鋼板７２が非接触状態に挿入される外壁鋼板７０と、外壁鋼板７０に注入される粘性体とから構成される。図の簡略化のため、ここでは粘性体は図示していない。これによって、粘性体と外壁鋼板７０及び内壁鋼板７２の表面の接触面積が大きくなり、抵抗が大きくなって、振動時、粘性体の移動速度が高速になってもすべり現象が発生するのを抑制することができる。また、従来の剪断抵抗以外の突起による抵抗によって、減衰能力を向上させることができる。
【００３３】
図５は、突起処理を施した粘性制震壁８０の断面図であり、向かい合う外壁鋼板８２と内壁鋼板８４の突起８６の位置をずらしてある。これによって、粘性体と容器表面との抵抗を一層高めることができる。
【００３４】
図６は、本発明に係るシリンダ型減衰こま１００の内筒と外筒１２４の表面に突起１０２が設けられている。シリンダ型減衰こま１００は、速度増幅部１３６と、伝達部１３８と、減衰部１４０とから構成される。速度増幅部１３６内にその端部からねじ溝の刻設された案内ねじ部１１４が挿入され、リニア軸受けベアリングのボールベアリング１１６を介して案内ナット１１８と螺合され、この案内ナット１１８は速度増幅部１３６の外筒１３２とスラスト軸受けを介して回転可能に接合される。この案内ナット１１８は伝達部１３８内で回転内筒１２０と接合されて、減衰部１４０内を回動する。減衰部１４０の外筒１２４と回転内筒１２０の間には粘性体１２６が封入されて外筒１２４端部のシール１２８で封止され、粘性体１２６が漏れない構造となっている。これに突起１０２を設けることによって、振動時、内筒が回転して粘性体１２６が移動し始めた場合の抵抗を大きくすることができ、それによって、振動エネルギー吸収能力を向上させることが可能となる。
【００３５】
図７は、図６に示したシリンダ型減衰こま１５０の内筒１５４と外筒１５２の断面図である。外筒１５２の内表面と内筒１５４の外表面に突起１５８が設けられている。内筒１５４が回転した場合、外筒１５２と内筒１５４の間に存在する粘性体１５６は内筒１５４表面近くでは内筒１５４の回転に合わせて移動しようとするが、外筒１５２表面近くの粘性体１５６は外筒１５２と同様に静止状態を保とうとする。これによって粘性体１５６の抵抗が発生して振動エネルギーを吸収する。内筒１５４表面近くの粘性体１５６の速度が大きくなるにつれて抵抗が大きくなるが、ある一定の速度になると粘性体１５６がすべりはじめて抵抗が減少し、減衰能力も低下する。外筒１５２と内筒１５４の表面に突起１５８を設けることにより、粘性体１５６がすべり始めたときに突起１５８に引っかかって粘性体１５６がすべり現象を起こすのを抑制することができる。
【００３６】
突起構造はくさび形に線状に延在し突設された線状突起部を多数外壁鋼板及び内壁鋼板、又は外筒及び内筒の表面に取り付けてもよいし、その線状突起部に切り込みを付けた形状でもよい。これにより粘性体と容器構造との接触面積を大きくし、すべり現象を抑制することが可能となる。
【００３７】
図８にさらに本発明に係る別のシリンダ型減衰こま１６０に適用した例について示す。このシリンダ型減衰こま１６０の特徴は、粘性体との接触面積を増大させるために内筒管内にも粘性体が挿入されている点である。
【００３８】
本発明に係る別のシリンダ型減衰こま１６０は、相対変位する２点（物体）Ａ，Ｂ間を連結するよう互いに接続される第１及び第２のクレビス２０，２２からなり、これらの両クレビス２０，２２は、それぞれの一端部を２点２４，２６の中の１つにそれぞれ固定するとともに、その第１のクレビス２０は、その接続側を案内ねじ部２８に形成し、そしてこのねじ部２８上には、ボールベアリング３２を介して螺合される案内ナット１６２で駆動する回転内筒１６６を回転摺動可能に挿着する。この案内ナット１６２は、上部外筒管との上下両対接面で回動可能にベアリング４２及び１６８が配設される。また第２のクレビス２２は、その固定外筒３８に形成され、そしてこの固定外筒３８内には減衰用粘性体及び／又は粘弾性体４０を充填するよう構成されている。ここで、回転内筒１６６は、一端部を案内ナット１６２に装着されて、２点２４，２６間の相対変位から発生される圧縮及び引っ張りの両荷重に対応して、案内ねじ部２８上を回転し、かつ図示上下方向へ摺動するよう軸支されている。
【００３９】
この回転内筒１６６の外側面に抵抗要素１６３を設け、内側面に抵抗要素１６６を設け、外筒管３８の内側面にも抵抗要素１６１を設けることでも減衰用粘性体及び／又は粘弾性体４０がすべり始めたときに突起１６１，１６３，１６５に引っかかって減衰用粘性体及び／又は粘弾性体４０がすべり現象を起こすのを抑制することができる。
【００４０】
また、小さい円錐形の突起物１７４を多数外壁鋼板及び内壁鋼板、又は外筒及び内筒の表面に所定の間隔をあけて取り付けたものでもよい。図９には外壁鋼板１７０及び内壁鋼板１７２に円錐形の突起物１７４を設けた場合の模式図を示す。図の簡略化のため、外壁鋼板１７０は片方だけ外側面から示し、内壁鋼板１７２は片面だけに突起物１７４を設けた状態を示す。これにより粘性体と容器構造との接触面積を大きくし、すべり現象を抑制することが可能となる。
【００４１】
多数のボルトが外壁鋼板及び内壁鋼板、又は外筒及び内筒の表面から所定の間隔をあけて飛び出している形状であってもよい。図１０には外壁鋼板１８０及び内壁鋼板１８２にボルトを設けた場合の模式図を示す。図の簡略化のため、外壁鋼板１８０は片方だけを示し、外側面からボルト１８６を挿入した状態が示されており、内壁鋼板１８２は片面だけにボルト１８４が飛び出している様子を示している。これにより粘性体と容器構造との接触面積を大きくし、すべり現象を抑制することが可能となる。
【００４２】
さらに、上記の形状の突起物１９４，２０４は、外壁鋼板及び内壁鋼板、又は外筒及び内筒の表面に、互いに向かい合うように設けられている。ここでは外壁鋼板１９０，２００と内壁鋼板１９２，２０２を用いて模式的に示す。図１１（ａ）に示すように、向かい合った突起物１９４それぞれが相対するように設けられていてもよいし、図１１（ｂ）に示すように、向かい合った突起物２０４が互い違いになるように配置されていてもよい。粘性体の抵抗をより大きくして振動エネルギー吸収能力を向上させるためには、図１１（ｂ）のように向かい合う突起物２０４を互い違いに配置することがより好ましい。
【００４３】
図１２には、抵抗要素が線状に延在する突起部からなる例として、外壁鋼板２２０及び内壁鋼板２２２の表面にくさび形に線状に延在し突設された線状突起部２２４が設けられた例を示す。その線状突起部２２４は、その側面が外壁鋼板２２０及び内壁鋼板２２２の面と接着するように設けられ、内壁鋼板２２２の移動方向（矢印の方向）と平行でない方向に線状に延在する。図１１（ｂ）と同様、向かい合った突起部が互い違いに配置されることがより好ましい。
【００４４】
図１３には、抵抗要素が面状に延在する突起部からなる例として、外壁鋼板２３０及び内壁鋼板２３２の表面に目荒らし処理を施した例を示す。目荒らし処理を施された表面２３４は粗くなり、粘性体と表面２３４との接触面積が大きくなって粘性体が移動する際に抵抗が増すため、粘性体のすべり現象を抑制することが可能となる。
【００４５】
図１４には、抵抗要素が面状に延在する突起部からなる別の例として、外壁鋼板２４０及び内壁鋼板２４２の表面を縞鋼板２４４とした例を示す。表面を縞鋼板２４４にすることにより、でこぼこであるが耐摩耗性が良好で、どの方向に対してもすべり止め効果の大きい表面を実現することもできる。表面の凹凸により粘性体と表面との接触面積が大きくなって粘性体が移動する際に抵抗が増すため、粘性体のすべり現象を抑制することが可能となる。
【００４６】
図１５には、抵抗要素が点在する凹部からなる例として、外壁鋼板２５０及び内壁鋼板２５２の表面に円錐形の凹部２５４を所定の間隔を開けて設けた例を示す。振動前、粘性体はその凹部にも充填されており、振動時に粘性体がすべり現象を発生させるのを抑制する効果がある。
【００４７】
図１６には、抵抗要素が線状に延在する凹部からなる例として、外壁鋼板２６０及び内壁鋼板２６２の表面に複数のくさび形の溝部２６４を互いに平行に設けた例を示す。振動前、粘性体はその凹部にも充填されており、振動時に粘性体がすべり現象を発生させるのを抑制する効果がある。
【００４８】
図１７には、抵抗要素が面状に延在する凹部からなる例として、外壁鋼板２７０及び内壁鋼板２７２の表面にショットブラスト処理を施した例を示す。回転ブレードからショット（砥粒）を高速噴射し、ハンマリングやマシニング作用によって表面処理を施すショットブラスト法は、ショットの噴射量と機械の送りスピードを調整することで所望の表面粗さを得ることが可能である。この処理によって表面２７４に多数の凹部が形成されて、粘性体と表面２７４との接触面積が増大し、抵抗が大きくなって、振動時に粘性体がすべり現象を発生させるのを抑制する効果がある。
【００４９】
ここで、外壁鋼板及び内壁鋼板と同様に外筒、すなわち固定部及び内筒、すなわち可動部の表面が、図９及び図１０、図１２乃至図１６のように形成されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明による突起処理を施した粘性制震装置により、効率よく地震のエネルギーを吸収することが可能となるため、粘性体を利用した制震装置に利用されて、耐震設計建築物に幅広く適用されることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】従来例の粘性制震壁の構造を示す模式図である。
【図２】従来例のシリンダ型減衰こまの模式図である。
【図３】従来例の粘性制震装置の容器構造と粘性体の間のすべり現象を示す説明図である。
【図４】本発明に係る突起を施された粘性制震壁の構成図である。
【図５】本発明に係る突起処理を施された粘性制震壁の断面図である。
【図６】本発明に係る突起処理を施されたシリンダ型減衰こまの模式図である。
【図７】本発明に係る突起処理を施されたシリンダ型減衰こまの断面図である。
【図８】本発明に係る突起処理を施されたシリンダ型減衰こまの第２の実施例の断面図である。
【図９】本発明に係る抵抗要素が点在する突起物からなる例として、円錐形状の突起物を外壁鋼板及び内壁鋼板、又は外筒及び内筒の表面に所定の間隔を開けて設けた制震装置表面の模式図である。
【図１０】本発明に係る抵抗要素が点在する突起物からなる例として、ボルトを外壁鋼板及び内壁鋼板、又は外筒及び内筒の表面に所定の間隔を開けて設けた制震装置表面の模式図である。
【図１１】本発明に係る突起処理を施された表面に、向かい合う突起物が、（ａ）相対するよう配置された場合の断面図、（ｂ）互い違いに配置された場合の断面図、である。
【図１２】本発明に係る抵抗要素が線状に延在する突起部からなる例として、三角柱状の突起物を外壁鋼板及び内壁鋼板の表面に所定の間隔を開けて設けた制震装置表面の模式図である。
【図１３】本発明に係る抵抗要素が面状に延在する突起物からなる例として、外壁鋼板及び内壁鋼板の表面に目荒らし処理を施した制震装置表面の模式図である。
【図１４】本発明に係る抵抗要素が面状に延在する突起物からなる例として、外壁鋼板及び内壁鋼板の表面を縞鋼板とした制震装置表面の模式図である。
【図１５】本発明に係る抵抗要素が点在する凹部からなる例として、外壁鋼板及び内壁鋼板の表面に円錐形の凹部を所定の間隔を開けて設けた制震装置表面の模式図である。
【図１６】本発明に係る抵抗要素が線状に延在する凹部からなる例として、複数のくさび形の溝を外壁鋼板及び内壁鋼板の表面に平行に設けた制震装置表面の模式図である。
【図１７】本発明に係る抵抗要素が面状に延在する凹部からなる例として、外壁鋼板及び内壁鋼板の表面にショットブラスト処理を施した制震装置表面の模式図である。
【符号の説明】
【００５２】
２  粘性制震壁
４  粘性体
６  内壁鋼板
８  外壁鋼板
２０  第１クレビス
２２  第２クレビス
２４，２６  固定点
２８  案内ねじ部
３０  ボールベアリング
３２  案内ナット
３４  回転内筒
３６  チャンバ
３８  固定外筒
４０  減衰用粘性体及び／又は粘弾性体
４２，４４  ボールベアリング
５２  内壁鋼板
５４  外壁鋼板
５６  粘性体
６８  粘性制震壁
７０  外壁鋼板
７２  内壁鋼板
７４  突起
８０  粘性制震壁
８２  外壁鋼板
８４  内壁鋼板
８６  突起
１００  シリンダ型減衰こま
１０２  突起
１１４  案内ねじ部
１１６  ボールベアリング
１１８  案内ナット
１２０  回転内筒
１２４  外筒
１２６  粘性体
１２８  シール
１３６  速度増幅部
１３８  伝達部
１４０  減衰部
１５０  シリンダ型減衰こま
１５２  外筒
１５４  内筒
１５６  粘性体
１５８  突起
１６０  シリンダ型減衰こま
１６１，１６３，１６５  突起
１６２  案内ナット
１６６  回転内筒
１６８  ベアリング
１７０  外壁鋼板
１７２  内壁鋼板
１７４  円錐形突起物
１８０  外壁鋼板
１８２  内壁鋼板
１８４，１８６  ボルト
１９０，２００  外壁鋼板
１９２，２０２  内壁鋼板
１９４，２０４  突起物
２２０  外壁鋼板
２２２  内壁鋼板
２２４  線状突起部
２３０  外壁鋼板
２３２  内壁鋼板
２３４  目荒らし処理を施された表面
２４０  外壁鋼板
２４２  内壁鋼板
２４４  縞鋼板
２５０  外壁鋼板
２５２  内壁鋼板
２５４  円錐形凹部
２６０  外壁鋼板
２６２  内壁鋼板
２６４  くさび形溝部
２７０  外壁鋼板
２７２  内壁鋼板
２７４  ショットブラスト処理が施された表面
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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