(57)【要約】【課題】減衰力特性を変えることが可能な粒状体ダンパを提供する。【解決手段】粒状体ダンパＡは、ケース１７と、ケース１７内に変位可能に収容された抵抗体２２と、ケース１７内に収容され、抵抗体２２の動きに伴って抵抗体２２に抵抗を生じさせる粒状体２６と、コイル３１と、コイル３１に対する通電と通電遮断の切換え及び／又はコイル３１に供給する電流値の変更を行う通電制御手段３２と、コイル３１への通電により生じる磁場によって、粒状体２６を密度の異なる形態へ変化させる密度変更手段３６とを備えている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケースと、
前記ケース内に変位可能に収容された抵抗体と、
前記ケース内に収容され、前記抵抗体の動きに伴って前記抵抗体に抵抗を生じさせる複数の粒状体と、
コイルと、
前記コイルに対する通電と通電遮断の切換え及び／又は前記コイルに供給する電流値の変更を行う通電制御手段と、
前記コイルへの通電により生じる磁場によって、前記粒状体を密度の異なる形態へ変化させる密度変更手段とを備えていることを特徴とする粒状体ダンパ。
【請求項２】
前記抵抗体が回転可能に設けられ、
前記通電制御手段が、
前記抵抗体の回転角度を検出する角度センサと、
前記角度センサの検出値に基づいて前記コイルに対する通電及び／又は供給電流値を制御する制御部とを備えていることを特徴とする請求項１記載の粒状体ダンパ。
【請求項３】
前記通電制御手段が、
前記ケース内の温度を検出する温度センサと、
前記温度センサの検出値に基づいて前記コイルに対する通電及び／又は供給電流値を制御する制御部とを備えていることを特徴とする請求項１記載の粒状体ダンパ。
【請求項４】
前記通電制御手段が、
前記抵抗体の速度を検出する速度センサと、
前記速度センサの検出値に基づいて前記コイルに対する通電及び／又は供給電流値を制御する制御部とを備えていることを特徴とする請求項１記載の粒状体ダンパ。
【請求項５】
前記密度変更手段が、前記ケース内のうち前記抵抗体と前記粒状体が収容される作動空間を区画する可動磁性仕切部材を備えて構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の粒状体ダンパ。
【請求項６】
前記粒状体が磁性材料とされ、
前記コイルが前記抵抗体に設けられことで、前記密度変更手段が構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の粒状体ダンパ。
【請求項７】
前記粒状体が磁性材料とされ、
前記抵抗体が回転可能に設けられ、
前記コイルが前記抵抗体を包囲する形態で配されることで、前記密度変更手段が構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の粒状体ダンパ。
【請求項８】
前記粒状体が磁性材料とされ、
前記抵抗体が直線経路に沿って移動可能とされ、
複数の前記コイルが前記抵抗体の移動経路に沿って並ぶように配されることで、前記密度変更手段が構成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の粒状体ダンパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒状体ダンパに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、容器内に、抵抗体を収容するとともに複数の粒状体を充填した粒状体ダンパが開示されている。この粒状体ダンパでは、粒状体の反発力や粒状体の表面の摩擦力により、抵抗体の動きを抑制する減衰力を発生させるようになっている。この粒状体ダンパは、抵抗体の移動過程において減衰力特性が殆ど変化しない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平０８−２１９３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の粒状体ダンパを各種機器に適用しようとした場合、適用対象によっては、粒状体ダンパに、抵抗体の移動過程で減衰力を変化させる機能や、減衰力の設定値を変更する機能が求められる。このような機能を発揮させるための操作は容易に行えることが好ましい。
【０００５】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、減衰力特性を変えることが可能な粒状体ダンパを提供することを解決すべき課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の粒状体ダンパは、ケースと、抵抗体と、複数の粒状体と、コイルと、通電制御手段と、密度変更手段とを備えている。抵抗体は、ケース内に変位可能に収容されている。複数の粒状体は、ケース内に収容され、抵抗体の動きに伴って抵抗体に抵抗を生じさせる。通電制御手段は、コイルに対する通電と通電遮断の切換え及び／又はコイルに供給する電流値の変更を行う。密度変更手段は、コイルへの通電により生じる磁場によって、粒状体を密度の異なる形態へ変化させる。
【０００７】
この粒状体ダンパは、通電制御手段によってコイルへの通電が行われるか、若しくはコイルに供給する電流値が変更されると、電流値に比例する磁場によって粒状体の密度が変化する。粒状体の密度が変わると、粒状体の弾性反発力や摩擦力が変化するので、減衰力の特性も変化する。本発明の粒状体ダンパは、粒状体による減衰力の特性を電磁気的に変化させるので、煩わしい機械的な作業が不要である。
【０００８】
本発明の粒状体ダンパは、抵抗体が回転可能に設けられ、通電制御手段が、角度センサと制御部とを備えていてもよい。角度センサは、抵抗体の回転角度を検出する。制御部は、角度センサの検出値に基づいてコイルに対する通電及び／又は供給電流値を制御する。この構成によれば、抵抗体の回転角度に応じて減衰力を自動的に変化させることができる。
【０００９】
本発明の粒状体ダンパは、通電制御手段が、前記ケース内の温度を検出する温度センサと制御部とを備えていてもよい。制御部は、温度センサの検出値に基づいてコイルに対する通電及び／又は供給電流値を制御する。この構成によれば、ケースや粒状体等の温度に応じて減衰力を自動的に変化させることができる。
【００１０】
本発明の粒状体ダンパは、通電制御手段が、速度センサと制御部とを備えていてもよい。速度センサは、抵抗体の速度を検出する。制御部は、速度センサの検出値に基づいてコイルに対する通電及び／又は供給電流値を制御する。この構成によれば、抵抗体の速度に応じて減衰力を自動的に変化させることができる。
【００１１】
本発明の粒状体ダンパは、密度変更手段が可動磁性仕切部材を備えていてもよい。可動磁性仕切部材は、ケース内のうち抵抗体と粒状体が収容される作動空間を区画する。この構成によれば、コイルへの通電が行われるか若しくはコイルに供給する電流値が変更されると、磁力によって可動磁性仕切部材が作動空間の容積を変えるように移動し、粒状体の密度が変化する。
【００１２】
本発明の粒状体ダンパは、粒状体が磁性材料とされ、コイルが抵抗体に設けられることで、密度変更手段が構成されていてもよい。この構成によれば、コイルへの通電若しくはコイルへの供給電流値の増大によって、粒状体が抵抗体に向かって集合するように移動し、粒状体の密度が高くなる。
【００１３】
本発明の粒状体ダンパは、粒状体が磁性材料とされ、抵抗体が回転可能に設けられ、コイルが抵抗体を包囲する形態で配されることで、密度変更手段が構成されていてもよい。この構成によれば、コイルへの通電若しくはコイルへの供給電流値の増大によって、粒状体が抵抗体とコイルとの間に集まるように移動し、粒状体の密度が高くなる。
【００１４】
本発明の粒状体ダンパは、粒状体が磁性材料とされ、抵抗体が直線経路に沿って移動可能とされ、複数のコイルが抵抗体の移動経路に沿って並ぶように配されることで、密度変更手段が構成されていてもよい。この構成によれば、抵抗体の移動過程において、複数のコイルのうち抵抗体の位置に応じた各コイルに対し、順次に、通電し若しくは供給電流値を増大させると、抵抗体の位置に応じて粒状体が移動し、抵抗体の移動経路における粒状体の密度が順次に高くなっていく。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態１の粒状体ダンパを適用したドアヒンジ及びドアの正面図である。
【図２】粒状体ダンパを適用したドアヒンジの正面図である。
【図３】粒状体の密度が低い状態をあらわす図２のＸ−Ｘ線相当断面図である。
【図４】粒状体の密度を高めた状態をあらわす図２のＸ−Ｘ線相当断面図である。
【図５】実施形態２の粒状体ダンパにおいてコイルに通電していない状態をあらわす断面図である。
【図６】コイルに通電して粒状体の密度を高めた状態をあらわす断面図である。
【図７】実施形態３の粒状体ダンパにおいてコイルに通電していない状態をあらわす断面図である。
【図８】コイルに通電して粒状体の密度を高めた状態をあらわす断面図である。
【図９】実施形態４の粒状体ダンパにおいてコイルに通電していない状態をあらわす断面図である。
【図１０】複数のコイルのうち一つのコイルのみに通電して粒状体の密度を高めた状態をあらわす断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
＜実施形態１＞
以下、本発明を具体化した実施形態１を図１〜図４を参照して説明する。尚、以下の説明において、上下の方向については、図１〜４にあらわれる向きを、そのまま上方、下方と定義する。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態１の粒状体ダンパＡは、建物のドアヒンジ１０と一体化されたものである。ドアヒンジ１０は、建物の壁１１に設けた開口部１２の枠１３にドア１４を支持するものである。ドア１４は、開口部１２を閉塞する全閉位置と、開口部１２を開放して開口部１２から最も遠ざかる全開位置との間で、ドアヒンジ１０の上下方向の回転軸１８を中心として揺動する。粒状体ダンパＡは、ドア１４を閉める際にドア１４に対して適正なタイミングで揺動速度を低下させる減衰力を付与し、ドア１４と枠１３との間での挟み込みを防止するとともに、ドア１４が閉じたときの音を低減する。
【００１８】
図２に示すように、ドアヒンジ１０は、枠１３に取り付けられる壁側ヒンジ構成部材１５と、ドア１４に取り付けられるドア側ヒンジ構成部材２７とを備えて構成されている。壁側ヒンジ構成部材１５は、ビス等によって枠１３に固定される平板状の壁用ブラケット１６と、ケース１７とを備えた単一部材である。ケース１７は、壁用ブラケット１６の側縁部に沿って配され、ドア１４の回転軸１８と同軸状の円筒形をなす。
【００１９】
図３，４に示すように、ケース１７の内部には、上部可動磁性仕切部材１９と、上部可動磁性仕切部材１９の下方に配された下部可動磁性仕切部材２０とが収容されている。上部可動磁性仕切部材１９と下部可動磁性仕切部材２０は、いずれも、ケース１７内の空間を上下に仕切っている。ケース１７の内部空間のうち上部可動磁性仕切部材１９と下部可動磁性仕切部材２０との間の空間は、減衰力を発生するための作動空間２１となっている。上部可動磁性仕切部材１９と下部可動磁性仕切部材２０は、いずれも、ケース１７に対し相対的に上下動し得るようになっている。下部可動磁性仕切部材２０には、作動空間２１の内部とケース１７の外部とを連通させる連通孔２０Ｈが形成されている。
【００２０】
ケース１７には、抵抗体２２が回転軸１８を中心として相対回転可能に取り付けられている。抵抗体２２は、回転子２３とロッド２４とを有する単一部材である。回転子２３は抵抗発生部として機能する。回転子２３の回転軸１８と直角な断面形状は、非円形（例えば、長方形等）である。回転子２３は作動空間２１内に収容されている。ロッド２４は、回転軸１８と同軸状の円柱形をなし、回転子２３の上面から上方へ延出して上部可動磁性仕切部材１９を貫通している。ロッド２４の上端部はケース１７の上方へ突出している。ロッド２４の上端部には、回転軸１８と直角な断面形状が非円形をなす連結部２５が形成されている。
【００２１】
作動空間２１内には、所定の弾性を有するエラストマーからなる複数の粒状体２６が収容されている。複数の粒状体２６は何れも球状をなし、全ての粒状体２６の外径（粒径）は概ね同寸法に設定されている。複数の粒状体２６は、ケース１７の内周面と回転子２３の外周面との間、回転子２３の外周面と上部可動磁性仕切部材１９の下面との間、回転子２３と下部可動磁性仕切部材２０の上面との間に充填された状態となっている。粒状体２６の充填率は、後述する通電制御手段３２と密度変更手段３６によって例えば６０〜８０％の範囲で変更できるようになっている。
【００２２】
図２に示すように、ドア側ヒンジ構成部材２７は、ビス等によってドア１４に固定される平板状のドア用ブラケット２８と、軸受部２９とを備えた単一部材である。軸受部２９は、ドア用ブラケット２８の側縁部に沿って配され、ドア１４の回転軸１８と同軸状の円筒形をなす。軸受部２９には、その下端面を凹ませた形態の軸受孔３０が形成されている。軸受孔３０の回転軸１８と直角な断面形状は、連結部２５と同一形状、即ち非円形である。
【００２３】
図２，３に示すように、ドア側ヒンジ構成部材２７は、軸受部２９をケース１７の上面に載置するとともに、軸受孔３０を連結部２５に嵌合することで、壁側ヒンジ構成部材１５と合体されている。ドア側ヒンジ構成部材２７と壁側ヒンジ構成部材１５を組み付けることにより、ドアヒンジ１０が構成されるともに、ドアヒンジ１０を介してドア１４が枠１３に支持される。また、軸受部２９と抵抗体２２が同軸状に連結されるので、ドア１４が揺動すると抵抗体２２がドア１４と一体的に回転する。
【００２４】
図３，４に示すように、粒状体ダンパＡは、上記したケース１７、抵抗体２２及び粒状体２６に加え、コイル３１と通電制御手段３２と密度変更手段３６とを備えて構成されている。即ち、粒状体ダンパＡとドアヒンジ１０は部品を一部共有している。コイル３１は、金属線材（図示省略）を回転軸１８を中心として螺旋状に巻回した周知形態のものであり、ケース１７を構成する周壁部１７Ｗに内蔵されている。回転軸１８の軸線方向（上下方向）において、コイル３１は、上部可動磁性仕切部材１９より下方で且つ下部可動磁性仕切部材２０より上方に位置に配置されている。コイル３１には、制御部３３を介して電源３４から電流が供給されるようになっている。コイル３１に通電されると、電流値に比例する大きさの磁場がケース１７内に発生する。
【００２５】
通電制御手段３２は、コイル３１への通電と通電遮断の切換えを行うとともに、コイル３１に供給する電流値の変更を行う。通電制御手段３２は、上記の制御部３３及び電源３４に加え、角度センサ３５を備えて構成されている。角度センサ３５は、ドア１４が全閉状態を原点（０°）とする抵抗体２２の回転角度、即ち平面視における回転子２３の向きを検出する。角度センサ３５としては、抵抗体２２に加速度センサや軸受部２９に設けたドグ（図示省略）を近接スイッチ（図示省略）で検出する形態のもの等を用いることができる。
【００２６】
角度センサ３５からの検出信号は、制御部３３に入力される。制御部３３では、角度センサ３５から入力された検出値（角度検出情報）に基づき、コイル３１に対する通電と通電の遮断との切換えを行うとともに、コイル３１に供給する電流値を制御する。また、制御部３３では、角度センサ３５の検出値に基づいて、ドア１４の揺動方向、即ちドア１４が開く方向へ揺動しているか、ドア１４が閉じる方向へ揺動しているかを判別する。
【００２７】
密度変更手段３６は、上記したコイル３１、上部可動磁性仕切部材１９及び下部可動磁性仕切部材２０とを備えて構成されている。密度変更手段３６は、作動空間２１内における粒状体２６の密度を変更する機能を有する。コイル３１に通電すると、ケース１７内に磁場が生じ、この磁場における磁力によって上部可動磁性仕切部材１９と下部可動磁性仕切部材２０が違いに引き寄せられる。即ち、上部可動磁性仕切部材１９が下方へ移動すると共に。下部可動磁性仕切部材２０が上方へ移動する。これにより、作動空間２１の容積が小さくなるので、作動空間２１における粒状体２６の充填率、即ち密度が高くなる。
【００２８】
次に、本実施形態１の作用及び効果を説明する。ドア１４を開閉すると、ドア１４の動きが軸受部２９と連結部２５の嵌合構造を介して抵抗体２２に伝達され、抵抗体２２がドア１４と一体となって回転する。抵抗体２２が回転すると、作動空間２１内では回転子２３が粒状体２６を流動させながら回転するので、粒状体２６は、回転子２３によって周方向に押圧されることに起因する弾性反発力を生じる。
【００２９】
また、抵抗体２２の回転に伴い、ケース１７の内周面、抵抗体２２の外面、上部可動磁性仕切部材１９の下面、及び下部可動磁性仕切部材２０の上面においては、流動する粒状体２６が摺接することに起因する摩擦力が生じ、粒状体２６同士の間においても両者が摺接することに起因する摩擦力が生じる。これらの弾性反発力や摩擦力が、抵抗体２２の回転動作とドア１４の揺動動作を抑制する抗力として作用し、粒状体ダンパＡの減衰力として機能する。この減衰力がドア１４に付与されることにより、ドア１４と壁１１との間における挟み込みを防止し、ドア１４と枠１３との間での挟み込みを防止し、ドア１４が閉じたときの音を低減する。
【００３０】
ドア１４を開く際に全閉位置から全開位置に近い位置まで揺動する過程では、粒状体ダンパＡによる減衰力は小さいほど操作性が良い。しかし、ドア１４が全開位置に近づいたときには、減衰力を高めることにより、ドア１４と壁１１との間における挟み込みを防止できる。また、ドア１４を閉じる際に全開位置から全閉位置に近い位置まで揺動する過程でも、粒状体ダンパＡによる減衰力は小さいほど操作性が良い。しかし、ドア１４が全閉位置に近づいたときには、減衰力を高めることにより、ドア１４と枠１３との間での挟み込みを防止できるとともに、ドア１４が閉じたときの音を低減できる。
【００３１】
この点を勘案し、本実施形態１の粒状体ダンパＡは、ドア１４の開閉の向きと開度に応じて自動的に減衰力を変動させるようになっている。制御部３３では、角度センサ３５の検出信号に基づき、ドア１４が揺動していない状態と、全閉位置のドア１４が全開位置に近い位置まで揺動する過程と、全開位置のドア１４が全閉位置に近い位置まで揺動する過程では、コイル３１への通電を遮断する。これにより、ケース１７内では磁場が発生しないので、上部可動磁性仕切部材１９と下部可動磁性仕切部材２０は、磁場の影響を受けない。
【００３２】
図３に示すように、磁場が生じていない状態では、下部可動磁性仕切部材２０が、下部可動磁性仕切部材２０の自重と粒状体２６の重量と上部可動磁性仕切部材１９の重量によりケース１７の底壁部に載置された状態となる。また、上部可動磁性仕切部材１９は粒状体２６の上に載置された状態となる。この状態では、作動空間２１の容積が比較的大きいので、粒状体２６の密度も比較的低い。粒状体２６の密度が低いと、上記した摩擦力が比較的小さくなるので、減衰力も比較的弱くなる。これにより、ドア１４の開閉に要する押し引きの操作力も小さくて済む。
【００３３】
ドア１４を開く過程において、ドア１４が全開位置に近づいたことを角度センサ３５が検出すると、制御部３３はコイル３１への通電を行う。このときの電流値は、予め設定しておいてもよく、角度センサ３５からの検出信号によってドア１４の揺動速度を演算した結果に基づいて自動的に設定してもよい。コイル３１に通電すると、ケース１７内に磁場が形成され、図４に示すように、磁力により上部可動磁性仕切部材１９と下部可動磁性仕切部材２０が接近するので、作動空間２１の容積が小さくなり、粒状体２６の密度が高まる。これにより、抵抗体２２の回転に伴って生じる粒状体２６の弾性反発力と摩擦力が増大し、減衰力が高められるので、ドア１４の揺動速度が低下する。したがって、ドア１４と壁１１との間における挟み込みを防止できる。
【００３４】
また、ドア１４を閉める過程において、ドア１４が全閉位置に近づいたこと（例えば、ドア１４の向きが全閉位置に対して１５°の角度になったこと）を角度センサ３５が検出すると、制御部３３はコイル３１への通電を行う。このときの電流値は、予め設定しておいてもよく、角度センサ３５からの検出信号によってドア１４の揺動速度を演算した結果に基づいて自動的に設定してもよい。コイル３１に通電すると、ケース１７内に磁場が形成され、磁力により上部可動磁性仕切部材１９と下部可動磁性仕切部材２０が接近するので、作動空間２１の容積が小さくなり、粒状体２６の密度が高まる。
【００３５】
粒状体２６の密度が高まると、抵抗体２２の回転に伴って生じる粒状体２６の弾性反発力と摩擦力が増大し、減衰力が高められるので、ドア１４の揺動速度が低下する。そして、全閉位置に対するドア１４の角度が例えば２°になると、コイル３１に対する通電が遮断されるので、粒状体２６の密度が低くなり、減衰力が低下する。ドア１４の角度が２°になるまでの間、ドア１４の揺動速度は十分に低下しているので、減衰力が低下しても、ドア１４と枠１３との間での挟み込みを防止できるとともに、ドア１４が閉じたときの音を低減できる。また、ドア１４の角度が２°になった後は減衰力が低下するので、ドア１４の揺動速度が極端に低下することはない。したがって、ドア１４は、全閉位置の手前で止まる虞がなく、確実に全閉状態となる。
【００３６】
本実施形態１の粒状体ダンパＡは、ケース１７と、抵抗体２２と、粒状体２６と、コイル３１と、通電制御手段３２と、密度変更手段３６とを備えている。抵抗体２２はケース１７内に変位可能に収容されている。詳細には、抵抗体２２は、ケース１７内に収容された状態で回転する回転子２３を有している。粒状体２６は、ケース１７内に収容されており、抵抗体２２の動き（回転）に伴って抵抗体２２に抵抗を生じさせる。通電制御手段３２は、コイル３１に対する通電と通電遮断の切換え及び／又はコイル３１に供給する電流値の変更を行う。密度変更手段３６は、コイル３１への通電により生じる磁場によって、粒状体２６を密度の異なる形態へ変化させる。
【００３７】
かかる粒状体ダンパＡによれば、通電制御手段３２によってコイル３１への通電が行われるか、若しくはコイル３１に供給する電流値が変更されると、電流値に比例する磁場によって粒状体２６の密度が変化する。粒状体２６の密度が変わると、粒状体２６の弾性反発力や摩擦力が変化するので、減衰力の特性も変化する。本発明の粒状体ダンパＡは、粒状体２６による減衰力の特性を電磁気的に変化させるので、煩わしい機械的な作業が不要である。
【００３８】
また、抵抗体２２の回転子２３は、非円形断面であって回転可能に設けられている。通電制御手段３２は、抵抗体２２の回転角度を検出する角度センサ３５と、角度センサ３５の検出値に基づいてコイル３１に対する通電及び／又は供給電流値を制御する制御部３３とを備えている。この構成によれば、抵抗体２２とドア１４の回転角度を検出し、その検出値に応じてコイル３１に対する通電及び／又は供給電流値を制御することにより、減衰力を自動的に変化させることができる。
【００３９】
また、密度変更手段３６は、ケース１７内のうち抵抗体２２と粒状体２６が収容される作動空間２１を区画する上部可動磁性仕切部材１９及び下部可動磁性仕切部材２０を備えて構成されている。この構成によれば、コイル３１への通電が行われるか若しくはコイル３１に供給する電流値が変更されると、磁力によって上部可動磁性仕切部材１９と下部可動磁性仕切部材２０が作動空間２１の容積を変えるように移動する。これにより、粒状体２６の密度が変化する。
【００４０】
＜実施形態２＞
次に、本発明を具体化した実施形態２の粒状体ダンパＢを図５〜図６を参照して説明する。尚、本実施形態２の粒状体ダンパＢにおいて、上記実施形態１と同じ構成については同一符号を付し、実施形態１と同じ作用及び効果の説明は省略する。
【００４１】
本実施形態２の粒状体ダンパＢも、実施形態１と同様、建物のドアヒンジ３７と一体化されたものである。図５，６に示すように、ドアヒンジ３７は、枠１３に取り付けられる壁側ヒンジ構成部材３８と、ドア１４に取り付けられるドア側ヒンジ構成部材２７とを備えて構成されている。壁側ヒンジ構成部材３８は、ビス等によって枠１３に固定される平板状の壁用ブラケット（図示省略）と、ケース３９とを備えた単一部材である。ケース３９は、壁用ブラケットの側縁部に沿って配され、ドアの回転軸１８と同軸状の円筒形をなす。尚、ドア側ヒンジ構成部材２７は、実施形態１と同じものである。
【００４２】
ケース３９には、抵抗体４０が回転軸１８を中心として相対回転可能に取り付けられている。抵抗体４０は、回転子４１とロッド４２とを有する単一部材である。回転子４１は、抵抗発生部として機能する。回転子４１の回転軸１８と直角な断面形状は、非円形（例えば、長方形等）である。回転子４１はケース３９内に収容されている。ロッド４２は、回転軸１８と同軸状の円柱形をなし、回転子４１の上面から上方の上方へ突出している。ロッド４２の上端部には、回転軸１８と直角な断面形状が非円形をなす連結部４３が形成されている。連結部４３は、ドア側ヒンジ構成部材２７の軸受孔３０に嵌合されている。
【００４３】
ケース３９内には、所定の弾性を有する複数の粒状体４４が収容されている。粒状体４４の材料は、磁性粉体をエラストマーに混在させたものである。複数の粒状体４４は何れも球状をなし、全ての粒状体４４の外径（粒径）は概ね同寸法に設定されている。複数の粒状体４４は、ケース３９の内面と回転子４１の外周面との間に充填された状態となっている。粒状体４４の充填率は、後述する通電制御手段４６と密度変更手段５０によって例えば６０〜８０％の範囲で変更できるようになっている。
【００４４】
粒状体ダンパＢは、上記したケース３９、抵抗体４０及び粒状体４４に加え、コイル４５と通電制御手段４６と密度変更手段５０とを備えて構成されている。即ち、粒状体ダンパＢとドアヒンジ３７は部品を一部共有している。コイル４５は、金属線材（図示省略）を回転軸１８を中心として螺旋状に巻回した周知形態のものであり、回転子４１に内蔵されている。コイル４５には、制御部４７を介して電源４８から電流が供給されるようになっている。コイル４５に通電されると、電流値に比例する大きさの磁場がケース３９内に発生する。
【００４５】
通電制御手段４６は、コイル４５への通電と通電遮断の切換えを行うとともに、コイル４５に供給する電流値の変更を行う。通電制御手段４６は、上記の制御部４７及び電源４８に加え、温度センサ４９を備えて構成されている。温度センサ４９は、ケース３９を構成する周壁部に設けられ、ケース３９内の温度を検出する。ケース３９内の温度に基づいて、粒状体４４の温度を推定することが可能である。温度センサ４９からの検出信号は、制御部４７に入力される。制御部４７では、温度センサ４９から入力された検出値（温度検出情報）に基づき、コイル４５に対する通電と通電の遮断との切換えを行うとともに、コイル４５に供給する電流値を制御する。
【００４６】
密度変更手段５０は、粒状体４４を磁性材料とし、コイル４５を、抵抗体４０のうちケース３９内に収容された回転子４１に設けることによって構成されている。密度変更手段５０は、ケース３９内における粒状体４４の密度を変更する機能を有する。コイル４５に通電すると、ケース３９内に磁場が生じ、この磁場の磁力によって隣り合う粒状体４４同士が密着するので、粒状体４４の充填率、即ち密度が高くなる。
【００４７】
次に、本実施形態２の作用及び効果を説明する。制御部４７では、温度センサ４９の検出信号に基づいてコイル４５に対する通電を制御する。即ち、ケース３９の温度が低い状態では、各粒状体４４の体積が比較的小さく、粒状体４４の密度が低い。粒状体４４の密度が低いと、減衰力も比較的低いので、ドア１４を開閉するための操作力は小さくて済むのであるが、その反面、ドア１４と壁１１との間における挟み込みや、ドア１４と枠１３との間での挟み込みや、ドア１４が閉じたときの衝突音が懸念される。したがって、ケース３９の温度が低い場合は、コイル４５に通電して磁場を生じさせる。磁場が形成されると、図６に示すように、粒状体４４が磁力によってコイル４５が内蔵されている回転子４１に集合する。これにより、回転子４１とケース３９の内周面との間では粒状体４４の密度が高くなるので、減衰力が高まる。
【００４８】
これに対し、ケース３９の温度が高い場合は、各粒状体４４の体積が比較的大きく、粒状体４４の密度が高いので、減衰力も比較的高い。そのため、ドア１４と壁１１との間における挟み込みや、ドア１４と枠１３との間での挟み込みや、ドア１４が閉じたときの衝突音の虞は低い。しかし、更に減衰力を高めた場合には、ドア１４の開閉に要する操作力が大きくなり、操作性が低下する。したがって、ケース３９の温度が高い場合は、コイル４５への通電は行わず（図５を参照）、減衰力を余計に高めることは行わない。このように、実施形態２の粒状体ダンパＢによれば、ケース３９の温度に応じてコイル４５への通電を制御することにより、ドアヒンジ３７の周辺温度に変動があっても、ドア１４の開閉に要する押し引きの操作力を一定に保つことができるとともに、ドア１４と壁１１との間における挟み込みや、ドア１４と枠１３との間での挟み込みや、ドア１４が閉じたときの衝突音を防止できる。
【００４９】
本実施形態２の粒状体ダンパＢは、通電制御手段４６が、ケース３９の温度を検出する温度センサ４９と、温度センサ４９の検出値に基づいてコイル４５に対する通電及び／又は供給電流値を制御する制御部４７とを備えている。この構成によれば、ケース３９の温度に応じて減衰力を自動的に変化させることができる。また、密度変更手段５０は、粒状体４４を磁性材料とし、コイル４５を抵抗体４０に設けられることによって構成されている。この構成によれば、コイル４５への通電若しくはコイル４５への供給電流値の増大によって、粒状体４４が抵抗体４０に向かって集合するように移動し、粒状体４４の密度が高くなる。
【００５０】
＜実施形態３＞
次に、本発明を具体化した実施形態３の粒状体ダンパＣを図７〜図８を参照して説明する。尚、本実施形態３の粒状体ダンパＣにおいて、上記実施形態１又は実施形態２と同じ構成については同一符号を付し、実施形態１又は実施形態２と同じ作用及び効果の説明は省略する。
【００５１】
本実施形態３の粒状体ダンパＣも、実施形態１及び実施形態２と同様、建物のドアヒンジ５１と一体化されたものである。図７，８に示すように、ドアヒンジ５１は、枠１３に取り付けられる壁側ヒンジ構成部材５２と、ドア１４に取り付けられるドア側ヒンジ構成部材２７とを備えて構成されている。壁側ヒンジ構成部材５２は、ビス等によって枠１３に固定される平板状の壁用ブラケット（図示省略）と、ケース５３とを備えた単一部材である。ケース５３は、壁用ブラケットの側縁部に沿って配され、ドアの回転軸１８と同軸状の円筒形をなす。尚、ドア側ヒンジ構成部材２７は、実施形態１と同じものである。
【００５２】
ケース５３には、実施形態１と同一形態の抵抗体２２が、回転軸１８を中心として相対回転可能に取り付けられている。抵抗体２２は、非円形断面の回転子２３と、回転子２３から上方へ突出したロッド２４とを有する単一部材である。回転子２３はケース５３内に収容されている。ロッド２４の上端部に形成した非円形断面の連結部２５は、ドア側ヒンジ構成部材２７の軸受孔３０に嵌合されている。
【００５３】
ケース５３内には、所定の弾性を有する複数の粒状体４４が収容されている。粒状体４４の材料は、実施形態２と同様、磁性粉体をエラストマーに混在させたものである。複数の粒状体４４は何れも球状をなし、全ての粒状体４４の外径（粒径）は概ね同寸法に設定されている。複数の粒状体４４は、ケース５３の内面と回転子２３の外周面との間に充填された状態となっている。粒状体４４の充填率は、後述する通電制御手段５５と密度変更手段５９によって例えば６０〜８０％の範囲で変更できるようになっている。
【００５４】
粒状体ダンパＣは、上記したケース５３、抵抗体２２及び粒状体４４に加え、コイル５４と通電制御手段５５と密度変更手段５９とを備えて構成されている。即ち、粒状体ダンパＣとドアヒンジ５１は部品を一部共有している。コイル５４は、金属線材（図示省略）を回転軸１８を中心として螺旋状に巻回した周知形態のものであり、ケース５３の周壁部５３Ｗに内蔵されている。コイル５４には、制御部５６を介して電源５７から電流が供給されるようになっている。コイル５４に通電されると、電流値に比例する大きさの磁場がケース５３内に発生する。
【００５５】
通電制御手段５５は、コイル５４への通電と通電遮断の切換えを行うとともに、コイル５４に供給する電流値の変更を行う。通電制御手段５５は、上記の制御部５６及び電源５７に加え、実施形態２と同様の温度センサ５８を備えて構成されている。温度センサ５８は、ケース５３を構成する周壁部５３Ｗに設けられ、ケース５３内の温度を検出する。温度センサ５８からの検出信号は、制御部５６に入力される。制御部５６では、温度センサ５８から入力された検出値（角度検出情報）に基づき、コイル５４に対する通電と通電の遮断との切換えを行うとともに、コイル５４に供給する電流値を制御する。
【００５６】
密度変更手段５９は、粒状体４４を磁性材料とし、コイル５４を、ケース５３を構成する周壁部５３Ｗに設けることによって構成されている。コイル５４は、抵抗体２２の回転中心である回転軸１８の軸線方向（上下方向）において、抵抗体２２の回転子２３と同じ位置に配されている。即ち、コイル５４は、回転子２３を包囲する形態となっている。密度変更手段５９は、ケース５３内における粒状体４４の密度を変更する機能を有する。コイル５４に通電すると、ケース５３内に磁場が生じ、この磁場の磁力によって隣り合う粒状体４４同士が密着するので、粒状体４４の充填率、即ち密度が高くなる。
【００５７】
次に、本実施形態３の作用及び効果を説明する。制御部５６では、温度センサ５８の検出信号に基づいてコイル５４に対する通電を制御する。即ち、ケース５３の温度が低い状態では、各粒状体４４の体積が比較的小さく、粒状体４４の密度が低い。粒状体４４の密度が低いと、減衰力も比較的低いので、ドア１４を開閉するための操作力は小さくて済むのであるが、その反面、ドア１４と壁１１との間における挟み込みや、ドア１４と枠１３との間での挟み込みや、ドア１４が閉じたときの衝突音が懸念される。したがって、ケース５３の温度が低い場合は、コイル５４に通電して磁場を生じさせる。磁場が形成されると、図８に示すように、粒状体４４が磁力によってコイル５４に集合する。コイル５４は、上下方向において回転子２３と同じ高さに配置されているので、回転子２３の外周面とケース５３（周壁部５３Ｗ）の内周面との間では、粒状体４４の密度が高くなる。これにより、減衰力が高まる。
【００５８】
これに対し、ケース５３の温度が高い場合は、各粒状体４４の体積が比較的大きく、粒状体４４の密度が高いので、減衰力も比較的高い。そのため、ドア１４と壁１１との間における挟み込みや、ドア１４と枠１３との間での挟み込みや、ドア１４が閉じたときの衝突音は防止できる。しかし、更に減衰力を高めた場合には、ドア１４の開閉に要する操作力が大きくなり、操作性が低下する。したがって、ケース５３の温度が高い場合は、コイル５４への通電を遮断し（図７を参照）、減衰力を余計に高めることは行わない。このように、実施形態３の粒状体ダンパＣによれば、ケース５３の温度に応じてコイル５４への通電を制御することにより、ドアヒンジ５１の周辺温度に変動があっても、ドア１４の開閉に要する押し引きの操作力を一定に保つことができるとともに、ドア１４と壁１１との間における挟み込みや、ドア１４と枠１３との間での挟み込みや、ドア１４が閉じたときの衝突音を防止できる。
【００５９】
本実施形態３の粒状体ダンパＣは、通電制御手段５５が、ケース５３の温度を検出する温度センサ５８と、温度センサ５８の検出値に基づいてコイル５４に対する通電及び／又は供給電流値を制御する制御部５６とを備えている。この構成によれば、ケース５３の温度に応じて減衰力を自動的に変化させることができる。また、密度変更手段５９は、粒状体４４を磁性材料とし、コイル５４を回転子２３と同じ高さに配置することによって構成されている。この構成によれば、コイル５４への通電若しくはコイル５４への供給電流値の増大によって、粒状体４４が、回転子２３の外周面とケース５３の内周面との間に集合するように移動するので、粒状体４４の密度が高くなる。
【００６０】
＜実施形態４＞
次に、本発明を具体化した実施形態４の粒状体ダンパＤを図９〜図１０を参照して説明する。尚、本実施形態４の粒状体ダンパＤにおいて、上記実施形態１〜３と同じ構成については同一符号を付し、実施形態１又は実施形態２と同じ作用及び効果の説明は省略する。
【００６１】
本実施形態４の粒状体ダンパＤは、家具等の転倒防止用の緩衝手段等として用いられるものである。図９，１０に示すように、粒状体ダンパＤは、ケース６０と抵抗体６２と粒状体４４とコイル６５と通電制御手段６６と密度変更手段７０とを備えて構成されている。ケース６０は円筒形をなす。ケース６０の軸線方向における両端部のうち、一方の端部には貫通形態のガイド孔６１が形成されている。ケース６０には抵抗体６２が取り付けられている。抵抗体６２は、ケース６０に対し軸線方向への相対移動が可能である。抵抗体６２は、ピストン部６３と、ピストン部６３より小径のロッド６４とを有する単一部材である。ピストン部６３は、概ね円柱形をなし、抵抗発生部としての機能を有する。
【００６２】
ピストン部６３はケース６０内に収容されている。ロッド６４は、ピストン部６３の軸線方向における一方の端部から、ケース６０及びピストン部６３と同軸状に突出した形態である。ロッド６４は、ガイド孔６１を貫通し、ケース６０の外部へ突出している。ケース６０の軸線方向両端部のうちガイド孔６１が形成されていない側の端部と、ロッド６４の一方の端部は、粒状体ダンパＤによる制振対象物（例えば、家屋の天井と家具）に連結されている。
【００６３】
ケース６０内には、所定の弾性を有する複数の粒状体４４が収容されている。粒状体４４の材料は、実施形態２及び３と同様、磁性粉体をエラストマーに混在させたものである。複数の粒状体４４は何れも球状をなし、全ての粒状体４４の外径（粒径）は概ね同寸法に設定されている。複数の粒状体４４は、ケース６０の内面とピストン部６３の外周面との間に充填された状態となっている。粒状体４４の充填率は、後述する通電制御手段６６と密度変更手段７０によって例えば６０〜８０％の範囲で変更できるようになっている。
【００６４】
ケース６０には複数（本実施形態４では４つ）のコイル６５が取り付けられている。コイル６５は、金属線材（図示省略）を回転軸を中心として螺旋状に巻回した周知形態のものであり、ケース６０を構成する周壁部６０Ｗに内蔵されている。複数のコイル６５は、ケース６０の軸線方向（即ち、ケース６０に対する抵抗体６２の相対移動方向）に所定ピッチで並ぶように配置されている。複数のコイル６５には、夫々、制御部６７を介して電源６８から個別に電流が供給されるようになっている。コイル６５に通電されると、電流値に比例する大きさの磁場がケース６０内に発生する。
【００６５】
通電制御手段６６は、コイル６５への通電と通電遮断の切換えを行うとともに、コイル６５に供給する電流値の変更を行う。通電制御手段６６は、上記の制御部６７及び電源６８に加え、速度センサ６９を備えて構成されている。速度センサ６９は、ケース６０に対する抵抗体６２の相対移動速度を検出する。速度センサ６９の一例としては、加速度センサ（図示省略）により得られた抵抗体６２の加速度を積分し、この演算値を抵抗体６２の移動速度として出力するものを用いることができる。速度センサ６９の検出信号は制御部６７に入力される。
【００６６】
制御部６７では、速度センサ６９から入力された検出値（抵抗体６２の速度情報）に基づいて、ケース６０の軸線方向におけるピストン部６３の位置を判定するとともに、ピストン部６３の位置と対応するコイル６５への通電を行う。コイル６５に供給する電流値は、予め設定した値でもよく、ケース６０の温度情報等に基づいて変更してもよい。また、ピストン部６３と対向しないコイル６５に対しては通電を行わない。
【００６７】
密度変更手段７０は、粒状体４４を磁性材料とし、複数のコイル６５をピストン部６３の移動経路に沿って並ぶように配置することで構成されている。コイル６５は、ピストン部６３の移動経路を包囲する形態となっている。密度変更手段７０は、ケース６０内における粒状体４４の密度を変更する機能を有するものである。即ち、コイル６５に通電すると、ケース６０内に生じる磁場の磁力により、図１０に示すように、粒状体４４が、ピストン部６３の外周と、周壁部６０Ｗのうち通電されているコイル６５の配置部位との間の狭い領域に集合する。
【００６８】
粒状体４４が集合することで、ピストン部６３と周壁部６０Ｗとの間における粒状体４４の充填率、即ち密度が高くなるので、減衰力が集中的に高くなる。抵抗体６２が移動する過程では、粒状体４４がピストン部６３の近傍領域に集合するので、ピストン部６３の位置が変位しても、常に、高い減衰力が維持される。
【００６９】
本発明の粒状体ダンパＤは、ケース６０と、ケース６０内に変位可能に収容された抵抗体６２と、ケース６０内に収容され、抵抗体６２の動きに伴って抵抗体６２に抵抗を生じさせる粒状体４４と、コイル６５と、通電制御手段６６と、密度変更手段７０とを備えている。通電制御手段６６は、コイル６５に対する通電と通電遮断の切換え及び／又はコイル６５に供給する電流値の変更を行う。密度変更手段７０は、コイル６５への通電により生じる磁場によって、粒状体４４を密度の異なる形態へ変化させる。
【００７０】
通電制御手段６６によってコイル６５への通電が行われるか、若しくはコイル６５に供給する電流値が変更されると、電流値に比例する磁場によって粒状体４４の密度が変化する。粒状体４４の密度が変わると、粒状体４４の弾性反発力や摩擦力が変化するので、減衰力の特性も変化する。本実施形態４の粒状体ダンパＤは、粒状体４４による減衰力の特性を電磁気的に変化させるので、煩わしい機械的な作業が不要である。
【００７１】
また、通電制御手段６６は、抵抗体６２の速度を検出する速度センサ６９と、速度センサ６９の検出値に基づいてコイル６５に対する通電及び／又は供給電流値を制御する制御部６７とを備えているので、抵抗体６２の速度に応じて減衰力を自動的に変化させることができる。
【００７２】
また、前記密度変更手段７０は、粒状体４４を磁性材料とし、抵抗体６２をケース６０の軸線と平行な直線経路に沿って移動可能とし、複数のコイル６５を抵抗体６２の移動経路に沿って並ぶように配置した構成となっている。この構成によれば、抵抗体６２の移動過程において、複数のコイル６５のうち抵抗体６２の位置に応じた各コイル６５に対し、順次に、通電し若しくは供給電流値を増大させると、ピストン部６３の位置に応じて粒状体４４が移動し、図１０に示すように、抵抗体６２の移動経路における粒状体４４の密度が順次に高くなっていく。
【００７３】
ピストン部６３の移動経路の全領域に亘る大型のコイル６５を１本の導線で構成した場合には、導線が長いので抵抗が大きく、その分、高い電圧が必要となる。これに対し、本実施形態４では、１つのコイル６５を構成する導線の長さを短くできるので、低い電圧でも所定の電流値をコイル６５に給電して所定の強さの磁場を形成することができる。
【００７４】
また、複数のコイル６５に対し異なる電流値を通電しておけば、各コイル６５の近傍における粒状体４４の密度が異なるので、抵抗体６２の移動過程において減衰力を適宜に変更することができる。
【００７５】
＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施形態１〜４では、各種センサの検出値に基づいてコイルに通電する電流値を自動的に変更するようにしたが、センサに替えて、若しくはセンサに加えて操作手段を設け、この操作手段を手動で操作することによってコイルに通電する電流値を任意に変更するようにしてもよい。
（２）上記実施形態１では、通電制御手段として角度センサを用いたが、角度センサに替えて、実施形態２及び３の温度センサや実施形態４の速度センサを用いてもよい。
（３）上記実施形態１では、上部可動磁性仕切部材と下部可動磁性仕切部材の２つの可動磁性仕切部材を設けたが、上部可動磁性仕切部材と下部可動磁性仕切部材のうちいずれか一方の可動磁性仕切部材のみを設けてもよい。
（４）上記実施形態２，３では、通電制御手段として温度センサを用いたが、温度センサに替えて、実施形態１の角度センサや実施形態４の速度センサを用いてもよい。
（５）上記実施形態１〜３では、粒状体ダンパをドアヒンジに適用したが、実施形態１〜３の粒状体ダンパはドアヒンジ以外の機器や装置にも適用することができる。
（６）上記実施形態１〜３では、回転子の断面形状が非円形であるが、回転子の断面形状は円形であってもよい。
（７）上記実施形態４では、通電制御手段として速度センサを用いたが、速度センサに替えて、実施形態１の角度センサや実施形態２及び３の温度センサを用いてもよい。
（８）上記実施例１〜４では、制御部が、コイルに対する通電と通電の遮断との切換え動作を実行するとともに、コイルに供給する電流値の制御動作を実行するようになっているが、制御部は、コイルに対する通電と通電の遮断との切換え動作と、コイルに供給する電流値の制御動作のうち、いずれか一方の動作のみを実行するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００７６】
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ…粒状体ダンパ、１７，３９，５３，６０…ケース、１９…上部可動磁性仕切部材（可動磁性仕切部材）、２０…下部可動磁性仕切部材（可動磁性仕切部材）、２１…作動空間、２２，４０，６２…抵抗体、２６，４４…粒状体、３１，４５，６５…コイル、３２，４６，５５，６６…通電制御手段、３３，４７，５６，６７…制御部、３５…角度センサ、３６，５０，５９…密度変更手段、４９，５８…温度センサ、６９…速度センサ
【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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