(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダンパーであって、
外周面に長手方向に沿って第一リードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた第一螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径をもつ円筒を形成する第一円筒部とを有する直動軸である第一直動軸と、
長手方向に沿って前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径をもつ円筒を形成する第二円筒部と長手方向に沿って第二リードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた第二螺旋部とを有する直動軸である第二直動軸と、
第一螺旋部と第二円筒部とが並列し第一円筒部と第二螺旋部とが並列する様に前記第一直動軸と前記第二直動軸とを互いの長手方向を平行にして固定する直動軸フレームと、
第一直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される回転体である第一回転体と、
第二直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される回転体である第二回転体と、
前記第一回転体と前記第二回転体とを各々に回転自在に支持する回転体フレームと、
を備え、
前記直動軸フレームと前記回転体フレームとが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記第一回転体が前記第一螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される第一状態と前記第二回転体が前記第二螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される第二状態とを交互に繰り返す、
ことを特徴とするダンパー。
【請求項２】
構造体に設けられる免制震機構であって、
外周面に長手方向に沿って第一リードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた第一螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径をもつ円筒を形成する第一円筒部とを有する直動軸である第一直動軸と、長手方向に沿って前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径をもつ円筒を形成する第二円筒部と長手方向に沿って第二リードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた第二螺旋部とを有する直動軸である第二直動軸と、第一螺旋部と第二円筒部とが並列し第一円筒部と第二螺旋部とが並列する様に前記第一直動軸と前記第二直動軸とを互いの長手方向を平行にして固定する直動軸フレームと、第一直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される回転体である第一回転体と、第二直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される回転体である第二回転体と、前記第一回転体と前記第二回転体とを各々に回転自在に支持する回転体フレームとを有するダンパーと、
構造体の揺れに伴って相対変位する１対の連結箇所に前記直動軸フレームと前記回転体フレームとを各々に連結する１対の連結部材と、
を備え、
構造体が揺れるときに揺れに対応して前記第一回転体が前記第一螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される第一状態と前記第二回転体が前記第二螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される第二状態とを交互に繰り返す、
ことを特徴とする免制震機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダンパーと建造物に設けられる免制震機構とに係る。
【背景技術】
【０００２】
地震が発生すると、建物、構造物等の構造体が水平、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、構造体が損傷をうけたり、構造体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、基礎から構造体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、または構造体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】
その様な目的で、回転運動と直線運動の変換機構を持つダンパーが用いられる。
例えば、ダンパーは、摩擦ダンパー、粘性ダンパー、マスダンパー、粘性マスダンパー、同調粘性マスダンパー等がある。
【０００４】
摩擦ダンパーは、長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋溝を設けられた直動軸と螺旋溝に倣って案内される回転体と回転体を回転自在に支持するフレームとで構成される。
摩擦ダンパーは、摩擦に起因して、直動軸を一定の相対速度で直動変位させた際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を持つ。
【０００５】
粘性ダンパーは、長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋溝を設けられた直動軸と螺旋溝に倣って案内される回転体と回転体を回転自在に支持するフレームとフレームの内面と回転体との隙間に封入された粘性流体とで構成される。
粘性ダンパーは、粘性に起因して、直動軸を一定の相対速度で直動変位させた際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を持つ。
【０００６】
マスダンパーは、長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋溝を設けられた直動軸と螺旋溝に倣って案内される回転体と回転体を回転自在に支持するフレームとで構成される。
マスダンパーは、回転体の回転慣性モーメントに起因して、直動軸を所定の相対加速度で直動変位させたさいに作用する反力を直動変位の相対加速度で割った値であるみかけの慣性質量ｍｒを持つ。
【０００７】
粘性マスダンパーは、長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋溝を設けられた直動軸と螺旋溝に倣って案内される回転体と回転体を回転自在に支持するフレームとフレームの内面と回転体との隙間に封入された粘性流体とで構成される。
粘性マスダンパーは、粘性と回転慣性モーメントに起因して、直動軸を所定の相対加速度で直動変位させたさいに作用する反力を直動変位の相対加速度で割った値であるみかけの慣性質量ｍｒと直動軸を一定の相対速度で直動変位させた際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。
【０００８】
同調粘性マスダンパーは、粘性マスダンパーに弾性体を直列接続されたものである。
同調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ｍｒとに対応するダンパー固有振動数ωｒ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。
【０００９】
直動軸が直動変位すると回転体が回転する。
回転体の回転慣性能率に対応した回転反力が発生する。回転反力は雄ねじと雌ねじの作用で直動変位する方向の反力に変換される。
回転体が回転すると回転体とフレームとの隙間に封入した粘性流体に剪断力が生じ、その剪断力に対応した回転反力が発生する。回転反力は、雄ねじと雌ねじの作用で直動変位する方向の反力に変換される。
この慣性力と剪断力による反力は回転体の質量と粘性流体の量に比較してみかけ上の大きな質量と大きな減衰により組み合わされた質量系としての動特性をもつ。
粘性マスダンパーと弾性体が直列接続されるので、見掛け上の大きな質量と大きな減衰により組み合わされたバネマス系としての動特性をもつ。
【００１０】
発明者らは、ダンパーを構造体に連結し、ダンパーの諸元を適当な値にすると、構造体を効率よく免震し、制振できることを見いだした。
例えば、マスダンパーを構造体に連結し、構造体の固有振動数とマスダンパーの固有振動数とを適当な関係にすると、構造体を効率よく免震し、制振できる。この様にして用いるダンパーを同調ダンパーと呼称する。
【００１１】
地震が発生しないときは、風等の力により揺すられ、構造体は構造体の固有振動数に対応して微小に揺れる。
地震が発生すると、地盤の加速度により構造体が強制的に揺すられ、構造体は地震の加振力に対応して大きく揺れる。
また、構造体の固有振動数が揺れの大小により変化する現象が生ずることが知らせている。これは構造体の揺れによる変形が大きくなると、構造体の一部に弾性変形領域を越えた変形が生じて構造体の見かけの弾性係数が変化するためと考えられる。
従って、地震が発生せずに構造体が微小に揺れるときと地震が発生し構造体がゆれるときで、ダンパーの諸元を変化させて、揺れの大小にかかわらず、最適の免震機能、制振機能を発揮させたい場合がある。
【００１２】
また、マスダンパー、粘性マスダンパー、または同調粘性マスダンパーの構造的特徴として、直動体の直進変位の速度、加速度が大きくなると直動軸またはフレームと構造体との連結部に大きな反力が発生する。
地震が発生した際に、マスダンパー、粘性マスダンパー、または同調粘性マスダンパーに予期しない大きさの速度または加速度が作用した場合であっても、連結部に大きな反力が発生しないようにしたい場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は以上に述べた問題点に鑑み案出されたもので、簡易な構成で免震・制振性能を最適化するのに適したしたダンパーまたは構造体に設けられる免制震機構を提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するため、本発明に係るダンパーを、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた軸体である直動軸と、前記螺旋溝に倣って案内される回転体と、前記回転体を回転自在に支持するフレームと、を備え、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときにが相対変位に対応して前記直動軸の直動変位と前記回転体の回転変位との比が変化する様になった、ものとした。
【００１５】
上記本発明の構成により、直動軸が、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた軸体である。回転体が、前記螺旋溝に倣って案内される。フレームが、前記回転体を回転自在に支持する。前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときにが相対変位に対応して前記直動軸の直動変位と前記回転体の回転変位との比が変化する様になった。
ここで、リードは前記回転体を前記螺旋溝に倣って相対的に一回転するときに前記直動軸が相対的に直線移動する距離である。
その結果、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位すると回転体が回転し、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
【００１６】
以下に、本発明の実施形態に係るダンパーを説明する。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。
【００１７】
本発明の実施形態に係るダンパーは、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に第一リードを持つ前記螺旋溝を形成する第一螺旋部と第二リードを持つ前記螺旋溝を形成する第二螺旋部とを有し、前記第一螺旋部の前記螺旋溝と前記第二螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がり、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記螺旋溝に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に第一リードを持つ前記螺旋溝を形成する第一螺旋部と第二リードを持つ前記螺旋溝を形成する第二螺旋部とを有する。前記第一螺旋部の前記螺旋溝と前記第二螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がる。前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記螺旋溝に倣って案内される。
その結果、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
【００１８】
本発明の実施形態に係るダンパーは、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に第一リードを持つ前記螺旋溝を形成する第一螺旋部と中間リードを持つ前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と第二リードを持つ前記螺旋溝を形成する第二螺旋部とを有し、前記第一螺旋部の前記螺旋溝と前記中間螺旋部の前記螺旋溝と前記第二螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がり、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記中間螺旋部を跨いで前記螺旋溝に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に第一リードを持つ前記螺旋溝を形成する第一螺旋部と中間リードを持つ前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と第二リードを持つ前記螺旋溝を形成する第二螺旋部とを有する。前記第一螺旋部の前記螺旋溝と前記中間螺旋部の前記螺旋溝と前記第二螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がる。前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記中間螺旋部を跨いで前記螺旋溝に倣って案内される。
その結果、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
【００１９】
本発明の実施形態に係るダンパーは、前記リードが前記長手方向に沿って第一リードから中間リードを経由して第二リードへ変化し、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一リードの前記螺旋溝と前記第二リードの前記螺旋溝との間で前記中間リードの螺旋溝を跨いで前記螺旋溝に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記リードが前記長手方向に沿って第一リードから中間リードを経由して第二リードへ変化する。前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一リードの前記螺旋溝と前記第二リードの前記螺旋溝との間で前記中間リードの螺旋溝を跨いで前記螺旋溝に倣って案内される、
その結果、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して連続的に変化する。
【００２０】
本発明の実施形態に係るダンパーは、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する円筒部と前記螺旋溝を形成する螺旋部を有し、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記円筒部と前記螺旋部との間で前記螺旋溝又は前記円筒に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する円筒部と前記螺旋溝を形成する螺旋部を有する。前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記円筒部と前記螺旋部との間で前記螺旋溝と前記円筒に倣って案内される。
その結果、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
【００２１】
本発明の実施形態に係るダンパーは、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第一円筒部と前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第二円筒部とを有し、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一円筒部と前記第二円筒部との間で前記中間螺旋部を跨いで前記螺旋溝又は前記円筒に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第一円筒部と前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第二円筒部とを有する。前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一円筒部と前記第二円筒部との間で前記中間螺旋部を跨いで前記螺旋溝又は前記円筒に倣って案内される。
その結果、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
【００２２】
本発明の実施形態に係るダンパーは、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第一円筒部と前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第二円筒部とを有し、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記中間円筒部を跨いで前記螺旋溝又は前記円筒に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第一円筒部と前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第二円筒部とを有する。前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記中間円筒部を跨いで前記螺旋溝又は前記円筒に倣って案内される。
その結果、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
【００２３】
本発明の実施形態に係るダンパーは、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に長手方向に延びる案内溝を形成する案内部と前記螺旋溝を形成する螺旋部とを有し、前記案内部の前記案内溝と前記螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がり、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記案内部と前記螺旋部の間で前記螺旋溝又は前記案内溝に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に長手方向に延びる案内溝を形成する案内部と前記螺旋溝を形成する螺旋部とを有する。前記案内部の前記案内溝と前記螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がる。前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記案内部と前記螺旋部の間で前記螺旋溝又は前記案内溝に倣って案内される。
その結果、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
【００２４】
本発明の実施形態に係るダンパーは、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に長手方向に延びる案内溝を形成する第一案内部材と前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と前記長手方向に沿って長手方向に延びる案内溝を形成する第二案内部とを有し、前記第一案内部の前記案内溝と前記中間螺旋部の前記螺旋溝と前記第二案内部の前記案内溝とが段差無く繋がり、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一案内部と前記第二案内部との間で前記中間螺旋部を跨いで前記案内溝又は前記螺旋溝に倣って案内される、
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に長手方向に延びる案内溝を形成する第一案内部材と前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と前記長手方向に沿って長手方向に延びる案内溝を形成する第二案内部とを有する。前記第一案内部の前記案内溝と前記中間螺旋部の螺旋溝と前記第二案内部の前記案内溝とが段差無く繋がる。前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一案内部と前記第二案内部との間で前記中間螺旋部を跨いで前記螺旋溝又は前案内溝に倣って案内される。
その結果、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
【００２５】
本発明の実施形態に係るダンパーは、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝を形成する第一螺旋部と長手方向に延びる案内溝を形成する中間案内部と前記螺旋溝を形成する第二螺旋部とを有し、前記第一螺旋部の前記螺旋溝と前記中間案内部の前記案内溝と前記第二螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がり、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記中間案内部を跨いで前記螺旋溝又は前記案内溝に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝を形成する第一螺旋部と長手方向に延びる案内溝を形成する中間案内部と前記螺旋溝を形成する第二螺旋部とを有する。前記第一螺旋部の前記螺旋溝と前記中間案内部の前記案内溝と前記第二螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がる。前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記中間案内部を跨いで前記螺旋溝又は前記案内溝に倣って案内される。
その結果、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
【００２６】
本発明の実施形態に係るダンパーは、外周面に長手方向に沿って第一リードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた第一螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径をもつ円筒を形成する第一円筒部とを有する直動軸である第一直動軸と、長手方向に沿って前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径をもつ円筒を形成する第二円筒部と長手方向に沿って第二リードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた第二螺旋部とを有する直動軸である第二直動軸と、第一螺旋部と第二円筒部とが並列し第一円筒部と第二螺旋部とが並列する様に前記第一直動軸と前記第二直動軸とを互いの長手方向を平行にして固定する直動軸フレームと、第一直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される回転体である第一回転体と、第二直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される回転体である第二回転体と、前記第一回転体と前記第二回転体とを各々に回転自在に支持する回転体フレームと、を備え、前記直動軸フレームと前記回転体フレームとが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記第一回転体が前記第一螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される第一状態と前記第二回転体が前記第二螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される第二状態とを交互に繰り返す、
上記の実施形態の構成により、第一直動軸が、外周面に長手方向に沿って第一リードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた第一螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径をもつ円筒を形成する第一円筒部とを有する直動軸である。第二直動軸が、長手方向に沿って前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径をもつ円筒を形成する第二円筒部と長手方向に沿って第二リードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた第二螺旋部とを有する直動軸である。直動軸フレームが、第一螺旋部と第二円筒部とが並列し第一円筒部と第二螺旋部とが並列する様に前記第一直動軸と前記第二直動軸とを互いの長手方向を平行にして固定する。第一回転体が、前記第一直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される。第二回転体が、第二直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される。回転体フレームが、前記第一回転体と前記第二回転体とを各々に回転自在に支持する。前記直動軸フレームと前記回転体フレームとが前記長手方向に相対変位するときに相対変位に対応して前記第一回転体が前記第一螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される第一状態と前記第二回転体が前記第二螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される第二状態とを交互に繰り返す。
その結果、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
【００２７】
本発明の実施形態に係るダンパーは、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた軸体である直動軸と、前記螺旋溝に倣って案内される回転体と、前記回転体と同期して回転可能な付加回転部材と、前記回転体の回転と前記付加回転部材の回転とを脱着可能な電磁クラッチと、前記回転体と前記付加回転部材とを回転自在に支持するフレームと、を備える。
上記の実施形態の構成により、直動軸が、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた軸体である。回転体が、前記螺旋溝に倣って案内される。付加回転部材が、前記回転体と同期して回転可能である。電磁クラッチが、前記回転体の回転と前記付加回転部材の回転とを脱着可能である。フレームが、前記回転体と前記付加回転部材とを回転自在に支持する。
その結果、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位すると回転体が回転し、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
【００２８】
上記目的を達成するため、本発明に係る免制震機構を、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋溝を設けられた軸体である直動軸と前記螺旋溝に倣って案内される回転体と前記回転体を回転自在に支持するフレームとを有するダンパーと、構造体の揺れに伴って相対変位する１対の連結箇所に前記直動軸と前記フレームとを各々に連結する１対の連結部材と、を備え、構造体が揺れるときに揺れに対応して前記直動軸の直動変位と前記回転体の回転変位との比が変化する様になった、ものとした。
【００２９】
上記本発明の構成により、直動軸が、長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋溝を設けられた。回転体が、前記螺旋溝に倣って案内される。フレームが、前記回転体を回転自在に支持する。１対の連結部材が、構造体の揺れに伴って相対変位する１対の連結箇所に前記直動軸と前記フレームとを各々に連結する。構造体が揺れるときに揺れに対応して前記直動軸の直動変位と前記回転体の回転変位との比が変化する様になった。
その結果、構造体が揺れると前記回転体が回転し、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【００３０】
以下に、本発明の実施形態に係る免制震機構を説明する。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。
【００３１】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に第一リードを持つ前記螺旋溝を形成する第一螺旋部と第二リードを持つ前記螺旋溝を形成する第二螺旋部とを有し、前記第一螺旋部の前記螺旋溝と前記第二螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がり、前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記螺旋溝に倣って案内され、構造体が揺れないときに前記回転体は前記第一螺旋部または前記第二螺旋部の一方の前記螺旋溝に倣って案内され、構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記螺旋溝に倣って案内される、
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に第一リードを持つ前記螺旋溝を形成する第一螺旋部と第二リードを持つ前記螺旋溝を形成する第二螺旋部とを有する。前記第一螺旋部の前記螺旋溝と前記第二螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がる。前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記螺旋溝に倣って案内される。構造体が揺れないときに前記回転体は前記第一螺旋部または前記第二螺旋部の一方の前記螺旋溝に倣って案内される。構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記螺旋溝に倣って案内される。
その結果、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【００３２】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に第一リードを持つ前記螺旋溝を形成する第一螺旋部と中間リードを持つ前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と第二リードを持つ前記螺旋溝を形成する第二螺旋部とを有し、前記第一螺旋部の前記螺旋溝と前記中間螺旋部の前記螺旋溝と前記第二螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がり、構造体が揺れないときに前記回転体は前記中間螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内され、構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記中間螺旋部を跨いで前記螺旋溝に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に第一リードを持つ前記螺旋溝を形成する第一螺旋部と中間リードを持つ前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と第二リードを持つ前記螺旋溝を形成する第二螺旋部とを有する。前記第一螺旋部の前記螺旋溝と前記中間螺旋部の前記螺旋溝と前記第二螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がる。構造体が揺れないときに前記回転体は前記中間螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される。構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記中間螺旋部を跨いで前記螺旋溝に倣って案内される。
その結果、構造体がゆれるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【００３３】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、前記リードが前記長手方向に沿って第一リードから中間リードを経由して第二リードへ変化し、構造体が揺れないときに前記回転体は前記中間リードの前記螺旋溝に倣って案内され、構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一リードの前記螺旋溝と前記第二リードの前記螺旋溝との間で前記中間リードの前記螺旋溝を跨いで前記螺旋溝に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記リードが前記長手方向に沿って第一リードから中間リードを経由して第二リードへ変化する。構造体が揺れないときに前記回転体は前記中間リードの前記螺旋溝に倣って案内され、構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一リードの前記螺旋溝と前記第二リードの前記螺旋溝との間で前記中間リードの螺旋溝を跨いで前記螺旋溝に倣って案内される、。
その結果、構造体がゆれるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して連続的に変化する。
【００３４】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する円筒部と前記螺旋溝を形成する螺旋部を有し、構造体が揺れないときに前記回転体は前記円筒部の前記円筒または前記螺旋部の前記螺旋溝のうちの一方に倣って案内され、構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記円筒部と前記螺旋部との間で前記螺旋溝又は前記円筒に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する円筒部と前記螺旋溝を形成する螺旋部を有する。構造体が揺れないときに前記回転体は前記円筒部の前記円筒または前記螺旋部の前記螺旋溝のうちの一方に倣って案内される。構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記円筒部と前記螺旋部との間で前記螺旋溝又は前記円筒に倣って案内される。
その結果、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【００３５】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第一円筒部と前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第二円筒部とを有し、構造体が揺れないときに前記回転体は前記中間螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内され、構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一円筒部と前記第二円筒部との間で前記中間螺旋部を跨いで前記螺旋溝又は前記円筒に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第一円筒部と前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第二円筒部とを有する。構造体が揺れないときに前記回転体は前記中間螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される。構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一円筒部と前記第二円筒部との間で前記中間螺旋部を跨いで前記螺旋溝又は前記円筒に倣って案内される。
その結果、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【００３６】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第一円筒部と前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第二円筒部とを有し、構造体が揺れないときに前記回転体は前記中間円筒部の前記円筒に倣って案内され、構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記中間円筒部を跨いで前記螺旋溝又は前記円筒に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第一円筒部と前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径を持つ円筒を形成する第二円筒部とを有する。構造体が揺れないときに前記回転体は前記中間円筒部の前記円筒に倣って案内される。構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記中間円筒部を跨いで前記螺旋溝又は前記円筒に倣って案内される。
その結果、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【００３７】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に長手方向に延びる案内溝を形成する案内部と前記螺旋溝を形成する螺旋部とを有し、前記案内部の前記案内溝と前記螺旋部の螺旋溝とが段差無く繋がり、構造体が揺れないときに前記回転体は前記案内部の前記案内溝または前記螺旋部の前記螺旋溝のうちの一方に倣って案内され、構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記案内部と前記螺旋部の間で前記螺旋溝又は前記案内溝に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に長手方向に延びる案内溝を形成する案内部と前記螺旋溝を形成する螺旋部とを有する。前記案内部の前記案内溝と前記螺旋部の螺旋溝とが段差無く繋がる。、構造体が揺れないときに前記回転体は前記案内部の前記案内溝または前記螺旋部の前記螺旋溝のうちの一方に倣って案内される。構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記案内部と前記螺旋部の間で前記螺旋溝又は前記案内溝に倣って案内される。
その結果、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【００３８】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に長手方向に延びる案内溝を形成する第一案内部材と前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と前記長手方向に沿って長手方向に延びる案内溝を形成する第二案内部とを有し、前記第一案内部の前記案内溝と前記中間螺旋部の前記螺旋溝と前記第二案内部の前記案内溝とが段差無く繋がり、構造体が揺れないときに前記回転体は前記螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内され、構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一案内部と前記第二案内部との間で前記中間螺旋部を跨いで前記案内溝又は前記螺旋溝に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に長手方向に延びる案内溝を形成する第一案内部材と前記螺旋溝を形成する中間螺旋部と前記長手方向に沿って長手方向に延びる案内溝を形成する第二案内部とを有する。前記第一案内部の前記案内溝と前記中間螺旋部の螺旋溝と前記第二案内部の前記案内溝とが段差無く繋がる。構造体が揺れないときに前記回転体は前記螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される。構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一案内部と前記第二案内部との間で前記中間螺旋部を跨いで前記案内溝又は前記螺旋溝に倣って案内される。
その結果、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【００３９】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝を形成する第一螺旋部と長手方向に延びる案内溝を形成する中間案内部と前記螺旋溝を形成する第二螺旋部とを有し、前記第一螺旋部の前記螺旋溝と前記中間案内部の前記案内溝と前記第二螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がり、構造体が揺れないときに前記回転体は前記中間案内部の前記案内溝に倣って案内され、構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記中間案内部を跨いで前記螺旋溝又は前記案内溝に倣って案内される。
上記の実施形態の構成により、前記直動軸が前記長手方向に沿って順に前記螺旋溝を形成する第一螺旋部と長手方向に延びる案内溝を形成する中間案内部と前記螺旋溝を形成する第二螺旋部とを有する。前記第一螺旋部の前記螺旋溝と前記中間案内部の前記案内溝と前記第二螺旋部の前記螺旋溝とが段差無く繋がる。構造体が揺れないときに前記回転体は前記中間案内部の前記案内溝に倣って案内される。構造体が揺れるときに揺れに対応して前記回転体は前記第一螺旋部と前記第二螺旋部との間で前記中間案内部を跨いで前記螺旋溝又は前記案内溝に倣って案内される。
その結果、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【００４０】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、外周面に長手方向に沿って第一リードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた第一螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径をもつ円筒を形成する第一円筒部とを有する直動軸である第一直動軸と、長手方向に沿って前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径をもつ円筒を形成する第二円筒部と長手方向に沿って第二リードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた第二螺旋部とを有する直動軸である第二直動軸と、第一螺旋部と第二円筒部とが並列し第一円筒部と第二螺旋部とが並列する様に前記第一直動軸と前記第二直動軸とを互いの長手方向を平行にして固定する直動軸フレームと、第一直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される回転体である第一回転体と、第二直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される回転体である第二回転体と、前記第一回転体と前記第二回転体とを各々に回転自在に支持する回転体フレームとを有するダンパーと、構造体の層間の相対変位する１対の連結箇所に前記直動軸フレームと前記回転体フレームとを各々に連結する１対の連結部材と、を備え、構造体が揺れるときに揺れに対応して前記第一回転体が前記第一螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される第一状態と前記第二回転体が前記第二螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される第二状態とを交互に繰り返すものとした。
【００４１】
上記の実施形態の構成により、第一直動軸が、外周面に長手方向に沿って第一リードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた第一螺旋部と前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径をもつ円筒を形成する第一円筒部とを有する直動軸である。第二直動軸が、長手方向に沿って前記螺旋溝の螺旋溝底直径に一致する外径をもつ円筒を形成する第二円筒部と長手方向に沿って第二リードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた第二螺旋部とを有する直動軸である。直動軸フレームが、前記第一螺旋部と前記第二円筒部とが並列し前記第一円筒部と前記第二螺旋部とが並列する様に前記第一直動軸と前記第二直動軸とを互いの長手方向を平行にして固定する。第一回転体が、前記第一直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される。第二回転体が、前記第二直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される。フレームが、前記第一回転体と前記第二回転体とを各々に回転自在に支持する。１対の連結部材が、構造体の揺れに伴って相対変位する１対の連結箇所に前記固定フレームと前記フレームとを各々に連結する。構造体が揺れるときに揺れに対応して前記第一回転体が前記第一螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される第一状態と前記第二回転体が前記第二螺旋部の前記螺旋溝に倣って案内される第二状態とを交互に繰り返す。
その結果、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【００４２】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた軸体である直動軸と前記螺旋溝に倣って案内される回転体と前記回転体と同期して回転可能な付加回転部材と前記回転体の回転と前記付加回転部材の回転とを脱着可能な電磁クラッチと前記回転体と前記付加回転部材とを回転自在に支持するフレームとを有するダンパーと、構造体の揺れに伴って相対変位する１対の連結箇所に前記直動軸と前記フレームとを各々に連結する１対の連結部材と、を備え、構造体が揺れないときに前記回転体の回転と前記付加回転部材の回転とが切り離されており、構造体が揺れるときに前記電磁クラッチが作動し相対変位に対応して前記回転体と前記付加回転部材が同期して回転する、ものとした。
【００４３】
上記の実施形態の構成により、直動軸が、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた軸体である。回転体が、前記螺旋溝に倣って案内される。付加回転部材が、前記回転体と同期して回転可能である。電磁クラッチが、前記回転体の回転と前記付加回転部材の回転とを脱着可能である。フレームが、前記回転体と前記付加回転部材とを回転自在に支持する。１対の連結部材が、構造体の揺れに伴って相対変位する１対の連結箇所に前記直動軸と前記フレームとを各々に連結する。構造体が揺れないときに前記回転体の回転と前記付加回転部材の回転とが切り離されている。構造体が揺れるときに前記電磁クラッチが作動し相対変位に対応して前記回転体と前記付加回転部材とが同期して回転する。
その結果、構造体が揺れるときに前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位すると回転体と付加回転部材とが回転し、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【００４４】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた軸体である直動軸と直動軸と前記螺旋溝に倣って案内される回転体と前記回転体を回転自在に支持するフレームとを有するダンパーと、
構造体の揺れに伴って相対変位する１対の連結箇所に前記ダンパーの前記直動軸と前記フレームとを各々に連結する１対の連結部材と、を備え、前記連結部材が構造体が揺れるときに揺れに対応して１対の前記連結箇所を結ぶ仮想線と構造体の主要な変位方向とのなす角度を変化させることをできる。
上記の実施形態の構成により、ダンパーが、長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋溝を設けられた直動軸と前記螺旋溝に倣って案内される回転体と前記回転体を回転自在に支持するフレームとを有する。１対の連結部材が、構造体の揺れに伴って相対変位する１対の連結箇所に前記ダンパーの前記直動軸と前記フレームとを各々に連結する。前記連結部材が構造体が揺れるときに揺れに対応して１対の前記連結箇所を結ぶ仮想線と構造体の主要な変位方向とのなす角度を変化させることをできる。
その結果、構造体が揺れるときに前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位すると回転体が回転し、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【００４５】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、構造体が揺れるときに揺れに対応して１対の前記連結部材のうちの一方が構造体の構造部材に沿って移動して１対の前記連結箇所を結ぶ仮想線と構造体の層間の主要な変位方向とのなす角度を変化させることをできる。
上記の実施形態の構成により、構造体が揺れるときに揺れに対応して１対の前記連結部材のうちの一方が構造体の構造部材に沿って移動して１対の前記連結箇所を結ぶ仮想線と構造体の層間の主要な変位方向とのなす角度を変化させることをできる。
その結果、構造体が揺れるときに前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位すると回転体が回転し、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【発明の効果】
【００４６】
以上説明したように、本発明に係るダンパーは、その構成により、以下の効果を有する。
前記直動軸に長手方向に沿って設けられた所定の前記リードを持つ前記螺旋溝に倣って前記回転体が案内され、前記回転体を回転自在に案内する様にしたので、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位すると前記回転体が回転し、相対変位に対応して前記直動軸の直動変位と前記回転体の回転変位との比が変化する様にしたので、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って２種類の前記螺旋溝をもち、相対変位すると前記回転体が２種類の前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って３種類の前記螺旋溝をもち、相対変位すると前記回転体が３種類の前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って変化する前記リードを持つ前記螺旋溝をもち、相対変位すると前記回転体が前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して連続的に変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って前記円筒と前記螺旋溝とをもち、相対変位すると前記回転体が前記円筒又は前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って前記円筒と前記螺旋溝と前記円筒とをもち、相対変位すると前記回転体が前記螺旋溝又は前記円筒に倣って案内される様にしたので、直動軸と回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って前記螺旋溝と前記円筒と前記螺旋溝とをもち、相対変位すると前記回転体が前記円筒又は前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って長手方向への前記案内溝と前記螺旋溝とをもち、相対変位すると前記回転体が前記案内溝又は前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って長手方向への前記案内溝と前記螺旋溝と案内溝をもち、相対変位すると前記回転体が前記螺旋溝又は前記案内溝に倣って案内される様にしたので、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って長手方向への前記螺旋溝と前記案内溝と前記螺旋溝をもち、相対変位すると前記回転体が前記案内溝又は前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
１対の前記直動軸を並列に並べ、一方の前記直動軸が前記螺旋溝と前記円筒とをもち、他方の直動軸が前記円筒と前記螺旋溝とをもち、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときにが相対変位に対応して前記第一回転体が一方の前記直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される状態と前記第二回転体が他方の前記直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される状態とを交互に繰り返す様にしたので、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
前記直動軸に長手方向に沿って設けられた所定のリードを持つ前記螺旋溝に倣って前記回転体が案内され、前記回転体を回転自在に案内する様にしたので、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位すると回転体が回転し、前記電磁クラッチが相対変位に対応して前記直動軸と前記回転体とを着脱できる様にしたので、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
従って、簡易な構成で免震・制振性能を最適化するのに適したダンパーを提供できる。
【００４７】
以上説明したように、本発明に係る免制震機構は、その構成により、以下の効果を有する。
前記直動軸に長手方向に沿って設けられた所定の前記リードを持つ前記螺旋溝に倣って前記回転体が案内され、前記回転体を回転自在に案内する様にしたので、構造体が揺れると前記回転体が回転し、相対変位に対応して前記直動軸の直動変位と前記回転体の回転変位との比が変化する様にしたので、前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って２種類の前記螺旋溝をもち、相対変位すると前記回転体が２種類の前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、前記構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って３種類の前記螺旋溝をもち、相対変位すると前記回転体が３種類の前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って変化するリードを持つ前記螺旋溝をもち、相対変位すると前記回転体が前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して連続的に変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って前記円筒前記と前記螺旋溝とをもち、相対変位すると回転体が前記円筒又は前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って前記円筒と前記螺旋溝と前記円筒とをもち、相対変位すると前記回転体が前記螺旋溝又は前記円筒に倣って案内される様にしたので、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って前記螺旋溝と前記円筒と前記螺旋溝とをもち、相対変位すると前記回転体が前記円筒又は前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体に揺れに対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って長手方向への前記案内溝と前記螺旋溝とをもち、相対変位すると前記回転体が前記案内溝又は前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って長手方向への前記案内溝と前記螺旋溝と案内溝をもち、相対変位すると前記回転体が前記螺旋溝又は前記案内溝に倣って案内される様にしたので、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
また、前記直動軸が長手方向に沿って長手方向への前記螺旋溝と前記案内溝と前記螺旋溝をもち、相対変位すると前記回転体が前記案内溝又は前記螺旋溝に倣って案内される様にしたので、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
１対の前記直動軸を並列に並べ、一方の前記直動軸が前記螺旋溝と前記円筒とをもち、他方の前記直動軸が前記円筒と前記螺旋溝とをもち、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位するときにが相対変位に対応して前記第一回転体が一方の前記直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される状態と前記第二回転体が他方の前記直動軸の前記螺旋溝に倣って案内される状態とを交互に繰り返す様にしたので、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
前記直動軸に長手方向に沿って設けられた所定のリードを持つ前記螺旋溝に倣って回転体が案内され、前記回転体を回転自在に案内する様にしたので、前記直動体と前記回転体とが前記長手方向に相対変位すると回転体が回転し、前記電磁クラッチが構造体の揺れに対応して直動軸と回転体とを着脱できる様にしたので、構造体が揺れるときに直動軸と回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
１対の前記連結部材で構造体の揺れに伴って相対変位する１対の連結箇所に前記ダンパーの前記直動軸と前記フレームとを各々に連結し、構造体が揺れるときに揺れに対応して１対の前記連結箇所を結ぶ仮想線と構造体の層間の主要な変位方向とのなす角度を変化させ様にしたので、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
また、１対の連結部材のうちの一つを構造体に沿って移動させて、仮想線と構造体の主要な変位方向とのなす角度を変化させ様にしたので、構造体が揺れるときに前記直動軸と前記回転体とを相対変位する際の反力が構造体の揺れに対応して変化する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第一〜第四の実施形態に係るダンパーの断面図である。
【図２】本発明の第一〜第四の実施形態に係るダンパーの斜視断面図である。
【図３】本発明の第一〜第四の実施形態に係るばね付き粘性ダンパーのシステム図である。
【図４】本発明の第一の実施形態に係るダンパーの部分図である。
【図５】本発明の第一の実施形態に係るダンパーの部分斜視図である。
【図６】本発明の第二の実施形態に係るダンパーの部分図である。
【図７】本発明の第二の実施形態に係るダンパーの部分斜視図である。
【図８】本発明の第三の実施形態に係るダンパーの部分図である。
【図９】本発明の第三の実施形態に係るダンパーの部分斜視図である。
【図１０】本発明の第四の実施形態に係るダンパーの部分図である。
【図１１】本発明の第四の実施形態に係るダンパーの部分斜視図である。
【図１２】本発明の第五の実施形態に係るダンパーの正面図である。
【図１３】本発明の第六の実施形態に係る粘性ダンパーの断面図である。
【図１４】本発明の第六の実施形態に係るダンパーの部分図である。
【図１５】本発明の第一〜第六の実施形態に係るダンパーの応用を示す概念図その１である。
【図１６】本発明の第一〜第六の実施形態に係るダンパーの応用を示す概念図その２である。
【図１７】本発明の第一〜第六の実施形態に係るダンパーの応用を示す概念図その３である。
【図１８】本発明の第一〜第六の実施形態に係るダンパーの応用を示す概念図その４である。
【図１９】本発明の第七の実施形態に係る免制震機構の概念図その１である。
【図２０】本発明の第七の実施形態に係る免制震機構の概念図その２である。
【図２１】本発明の第七の実施形態に係る免制震機構の概念図その３である。
【図２２】本発明の実施形態に係る数値モデルの概念図である。
【図２３】本発明の実施形態にかかる数値モデルの計算結果その１である。
【図２４】本発明の実施形態にかかる数値モデルの計算結果その２である。
【図２５】本発明の実施形態にかかる数値モデルの計算結果その３である。
【図２６】本発明の実施形態にかかる数値モデルの計算結果その４である。
【図２７】本発明の実施形態にかかる数値モデルの計算結果その５である。
【図２８】本発明の実施形態に係る免制震機構の作用説明図その１である。
【図２９】本発明の実施形態に係る免制震機構の作用説明図その２である。
【図３０】本発明の実施形態に係る免制震機構の作用説明図その３である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
以下、本発明を実施するための形態を、図面を参照して説明する。
【００５０】
最初に、本発明の第一〜第四の実施形態にかかるダンパーを説明する。
図１は、本発明の第一〜第四の実施形態に係るダンパーの断面図である。図２は、本発明の第一〜第四の実施形態に係るダンパーの斜視断面図である。図３は、本発明の第一〜第四の実施形態に係るばね付き粘性ダンパーのシステム図である。
【００５１】
本発明の第一〜第四の実施形態に係るダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０とで構成される。
本発明の第一〜第四の実施形態に係るダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０と粘性体１４０とで構成されてもよい。
本発明の第一〜第四の実施形態に係るダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０と付加回転部材１５０とで構成されてもよい。
本発明の第一〜第四の実施形態に係るダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０と粘性体１４０と付加回転部材１５０とで構成されてもよい。
【００５２】
直動軸１１０は、外周面に長手方向に沿って所定のリードＰを持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた軸体である。
螺旋溝Ｇが直動軸１１０の外周面の一部または全部に設けられる。
一条または複数条の螺旋溝Ｇが、直動軸１１０の外周面に設けられる。
螺旋溝Ｇの構造を、第一〜第四の実施形態に係るダンパー１００の各々ごとに、後述する。
【００５３】
回転体１２０は、螺旋溝Ｇに倣って案内される機構である。
例えば、回転体１２０は、直動軸１１０の外周面に設けられた螺旋溝Ｇに倣って、直動軸１１０に対して相対的に螺旋運動をする。
回転体１２０の長手方向への移動を拘束しつつ、直動軸１１０を長手方向に移動させると、回転体１２０は回転運動をする。
回転体１２０は、回転体本体１２１と回転体ボール１２２とで構成されてもよい。
回転体ボール１２２は、回転体本体１２１に保持され、直動軸１１０の螺旋溝Ｇに案内される。
回転体本体１２１と回転体ボール１２２との組合せ構造は、第一〜第四の実施形態に係るダンパー１００の各々ごとに後述する。
【００５４】
フレーム１３０は、回転体１２０を回転自在に支持する構造体である。
フレーム１３０は、フレーム本体１３１と回転体軸受１３２とで構成される。
回転体軸受１３２は、フレーム本体１３１を基礎として回転体１２０を直動軸の長手方向の移動を拘束し、回転自在に支持する。
【００５５】
直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、直動軸１１０の直動変位に応じて回転体が回転変位する。
直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する様になっている。
相対変位に対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する様になるための構造を、後述する。
【００５６】
粘性体１４０は、回転体１２０とフレーム１３０との隙間に充填される粘性流体である。
粘性体１４０は、後述する付加回転部材１５０とフレーム１３０との隙間に充填させれてもよい。
粘性体１４０が充填されたダンパーを、粘性ダンパーと呼称する。
【００５７】
付加回転部材１５０は、回転体１２０に同期して回転する部材である。
付加回転部材１５０は、回転体１２０に互いの回転軸を一致して固定されてもよい。
付加回転部材軸受１３３が、フレーム本体１３１を基礎として付加回転部材１５０を回転自在に支持してもよい。
【００５８】
図３は、粘性マスダンパーと弾性体とを直接に接続した同調粘性マスダンパーを構造物に固定した場合の、質点系モデルを示す。
ここで、ｍｒは、直動軸１１０と回転体１２０または直動軸１１０と回転体１２０と付  加回転部材１５０とを組み合わされた構造による見かけの慣性質量である。
ｃは、直動軸１１０と粘性体１４０の構造による見かけの減衰係数である。
Ｋｂは、弾性体の長手方向に沿った変位に係る弾性係数である。
ｍは、構造体の同調粘性マスダンパーを取り付けた箇所の見かけの質量である。
Ｋは、構造体の同調粘性マスダンパーを取り付けた箇所の見かけの弾性係数である。
【００５９】
以下に、本発明の第一〜第四の実施形態に係るダンパー１００の構造を個別に説明する。
【００６０】
本発明の第一の実施形態に係るダンパー１００の構造を、図を基に、説明する。
図４は、本発明の第一の実施形態に係るダンパーの部分図である。図５は、本発明の第一の実施形態に係るダンパーの部分斜視図である。
【００６１】
本発明の第一の実施形態に係るダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０とで構成される。
本発明の第一の実施形態に係るダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０と粘性体１４０と付加回転部材１５０とで構成されてもよい。
【００６２】
図４（Ａ）に示すダンパーの直動軸１１０と回転体１２０とを説明する。
直動軸１１０は、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた軸体である。
直動軸１１０が、長手方向に沿って順に第一リードＰ１を持つ螺旋溝Ｇを形成する第一螺旋部１１１ｘと第二リードＰ２を持つ螺旋溝Ｇを形成する第二螺旋部１１１ｙとで構成される。
第一螺旋部１１１ｘの螺旋溝Ｇと第二螺旋部１１１ｙの螺旋溝Ｇとが段差無く繋がる。  第一リードＰ１と第二リードＰ２とが異なる。
図４（Ａ）は、第一リードＰ１が第二リードＰ２より小さい直動軸を示す。
【００６３】
回転体１２０は、螺旋溝Ｇに倣って案内される機構である。
図５は、回転体１２０の構造の一例を示す。
回転体１２０は、回転体本体１２１と回転体ボール１２２とで構成される。
回転体本体１２１は、直動軸１１０の外径より僅かに大きい寸法の内径をもつ貫通孔を設けられる。
回転体本体１２１は、貫通孔の内壁に回転体ボール１２２の半径に略一致する曲率をもつ１個の窪み１２３を設けられる。
回転体ボール１２２は、窪み１２３に嵌合する。
その結果、回転体ボール１２２は、回転体本体１２１の貫通孔の内壁に半径方向の位置と長手方向の位置とを固定し回転自在に支持される。
【００６４】
回転体１２０は、回転体本体１２１と複数の回転体ボール１２２とで構成されてもよい。
例えば、回転体１２０は回転体本体１２１とＮ組の回転体ボール１２２とで構成される。１組の回転体ボール１２２は、複数の回転体ボール１２２で構成される。
回転体本体１２１は、貫通孔の内壁に回転体ボール１２２の半径に略一致する曲率をもつ１個の窪み１２３と、半径方向に散らばって長手方向に沿って延びる複数の直線状の溝１２４とを設けられる。
特定の１個の回転体ボール１２２は、窪み１２３に嵌合する。
その結果、特定の１個の回転体ボール１２２は、回転体本体１２１の貫通孔の内壁に半径方向の位置と長手方向の位置とを固定し回転自在に支持される。
特定の１組の回転体ボール１２２を除く他の回転体ボール１２２は、複数の直線状の溝１２４に各々に嵌合する。
その結果、複数の回転体ボール１２２の内の特定の回転体ボールを除く他の回転体ボール１２２は、半径方向の位置を固定され、長い溝に倣って長手方向への移動を自由にされ、回転自在に支持される。
【００６５】
直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して回転体１２０は第一螺旋部１１１ｘと第二螺旋部１１１ｙとの間で螺旋溝Ｇに倣って案内される。
直動軸１１０が長手方向に移動すると、直動軸１１０の直動変位に対応して回転体１２０が回転変位する。
回転体１２０が第一螺旋部１１１ｘに位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、第一リードＰ１に対応する。
回転体１２０が第二螺旋部１１１ｙに位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、第二リードＰ２に対応する。
その結果、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する。
【００６６】
図４（Ｂ）（Ｃ）に示すダンパーの直動軸１１０と回転体１２０とを説明する。
直動軸１１０は、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた軸体である。
直動軸１１０が、長手方向に沿って順に第一リードＰ１を持つ螺旋溝Ｇを形成する第一螺旋部１１１ｘと中間リードＰｍを持つ螺旋溝Ｇを形成する中間螺旋部１１１ｍと第二リードＰ２を持つ螺旋溝Ｇを形成する第二螺旋部１１１ｙとで構成される。
第一螺旋部１１１ｘの螺旋溝Ｇと中間螺旋部１１１ｍの螺旋溝Ｇと第二螺旋部１１１ｙの螺旋溝Ｇとが段差無く繋がる。
第一リードＰ１と中間リードＰｍとが異なる。
第二リードＰ２と中間リードＰｍとが異なる。
図４（Ｂ）は、第一リードＰ１と第二リードＰ２とが中間リードより小さい直動軸を示す。第一リードＰ１と第二リードＰ２とが等しくてもよい。
図４（Ｃ）は、第一リードＰ１と第二リードＰ２とが中間リードより大きい直動軸を示す。第一リードＰ１と第二リードＰ２とが等しくてもよい。
【００６７】
回転体１２０の構造は図４（Ａ）の場合と同じなので、説明を省略する。
直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して回転体１２０は第一螺旋部１１１ｘと第二螺旋部１１１ｙとの間で中間螺旋部１１１ｍを跨いで螺旋溝Ｇに倣って案内される。
直動軸１１０が長手方向に移動すると、直動軸１１０の直動変位に対応して回転体１２０が回転変位する。
回転体１２０が第一螺旋部１１１ｘに位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、第一リードＰ１に対応する。
回転体１２０が中間螺旋部１１１ｍに位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、中間リードＰｍに対応する。
回転体１２０が第二螺旋部１１１ｙに位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、第二リードＰ２に対応する。
その結果、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する。
【００６８】
粘性体１４０と付加回転部材１５０との構造に上述ずるものと同じなので、説明を省略する。
【００６９】
本発明の第二の実施形態に係るダンパー１００の構造を、図を基に、説明する。
図６は、本発明の第二の実施形態に係るダンパーの部分図である。図７は、本発明の第二の実施形態に係るダンパーの部分斜視図である。
【００７０】
本発明の第二の実施形態に係るダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０とで構成される。
本発明の第二の実施形態に係るダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０と粘性体１４０と付加回転部材１５０とで構成されてもよい。
【００７１】
図６（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に示すダンパーの直動軸１１０と回転体１２０とを説明する。
直動軸１１０は、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた軸体である。
リードが長手方向に沿って第一リードＰ１から中間リードＰｍを経由して第二リードＰ２へ変化する。
第一リードＰ１と中間リードＰｍとが異なる。
第二リードＰ２と中間リードＰｍとが異なる。
図６（Ａ）は、螺旋溝Ｇの所定のリードが直動軸１１０の一方の端から他方の端に移動するのに対応して第一リードＰ１から中間リードＰｍを経由して第二リードＰ２へ連続的に変化し、第一リードＰ１が中間リードＰｍより小さく、中間リードＰｍが第二リードＰ２より小さい直動軸を示す。
図６（Ｂ）は、螺旋溝Ｇの所定のリードが直動軸１１０の一方の端から他方の端に移動するのに対応して第一リードＰ１から中間リードＰｍを経由して第二リードＰ２へ連続的に変化し、第一リードＰ１が中間リードＰｍより小さく、第二リードＰ２が中間リードＰｍより小さい直動軸を示す。
図６（Ｃ）は、螺旋溝Ｇの所定のリードが直動軸１１０の一方の端から他方の端に移動するのに対応して第一リードＰ１から中間リードＰｍを経由して第二リードＰ２へ連続的に変化し、第一リードＰ１が中間リードＰｍより大きく、第二リードＰ２が中間リードＰｍより大きい直動軸を示す。
【００７２】
回転体の構造は、第一の実施形態に係るダンパーの回転体のものと同じなので、説明を省略する。
直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して回転体１２０は第一リードＰ１の螺旋溝Ｇと第二リードＰ２の螺旋溝Ｇとの間で中間リードＰｍの螺旋溝Ｇを跨いで螺旋溝Ｇに倣って案内される。
直動軸１１０が長手方向に移動すると、直動軸１１０の直動変位に対応して回転体１２０が回転変位する。
回転体１２０が所定のリードＰの螺旋部１１１に位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、リードＰに対応する。
その結果、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する。
【００７３】
粘性体１４０と付加回転部材１５０との構造に上述ずるものと同じなので、説明を省略する。
【００７４】
本発明の第三の実施形態に係るダンパー１００の構造を、図を基に、説明する。
図８は、本発明の第三の実施形態に係るダンパーの部分図である。図９は、本発明の第三の実施形態に係るダンパーの部分斜視図である。
【００７５】
本発明の第三の実施形態に係るダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０とで構成される。
本発明の第三の実施形態に係るダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０と粘性体１４０と付加回転部材１５０とで構成されてもよい。
【００７６】
図８（Ａ）に示すダンパーの直動軸１１０と回転体１２０とを説明する。
直動軸１１０は、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた軸体である。
直動軸１１０が、長手方向に沿って順に螺旋溝Ｇの螺旋溝底直径に一致する外径Ｄを持つ円筒Ｈを形成する円筒部１１２と螺旋溝Ｇを形成する螺旋部１１１とで構成される。
図８（Ａ）は、一方の片側半分を占める螺旋部１１１と他方の片側半分を占める円筒部１１２とで構成される直動軸１１０を示す。
【００７７】
回転体１２０は、螺旋溝Ｇに倣って案内される機構である。
図５は、回転体１２０の構造の一例を示す。
回転体１２０は、回転体本体１２１と複数の回転体ボール１２２とで構成される。
回転体本体１２１は、直動軸１１０の外径より僅かに大きい寸法の内径をもつ貫通孔を設けられる。
回転体本体１２１は、複数の回転体ボール１２２を循環させるための循環通路を持つ。
回転体本体１２１は、貫通孔の内壁に回転体ボール１２２の半径に略一致する曲率をもつ螺旋状の溝１２５を設けられる。
螺旋状の溝は、直動軸１１０の螺旋部１１１の螺旋溝Ｇと同一リードを持つ。
複数の回転体ボール１２２は、回転体本体１２１の螺旋状の溝１２５と直動軸１１０の螺旋溝に並んで嵌まり合い、循環通路１２６を通過して循環移動できる。
【００７８】
直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して回転体１２０は円筒部１１２と螺旋部１１１との間で螺旋溝Ｇに倣って案内される。
直動軸１１０が螺旋部１１１に案内され長手方向に移動すると、直動軸１１０の直動変位に対応して回転体１２０が回転変位する。
回転体１２０が螺旋部１１１に位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、リードＰに対応する。
直動軸１１０が円筒部１１２に案内され長手方向に移動すると、回転体１２０が自由に回転または停止できる。直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、定まらなくなる。
その結果、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する。
【００７９】
図８（Ｂ）に示すダンパーの直動軸１１０と回転体１２０とを説明する。
直動軸１１０は、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた軸体である。
直動軸１１０が、長手方向に沿って順に螺旋溝Ｇの螺旋溝底直径に一致する外径Ｄを持つ円筒Ｈを形成する第一円筒部１１２ｘと螺旋溝Ｇを形成する中間螺旋部１１１ｍと螺旋溝Ｇの螺旋溝底直径に一致する外径Ｄを持つ円筒Ｈを形成する第二円筒部１１２ｙとで構成される。
図８（Ｂ）は、長手方向に三等分され、一方の１／３分を占める第一円筒部１１２Ｘと中間の１／３分を占める螺旋部１１１ｍと他方の１／３分を占める第二円筒部１１２ｙとで構成される直動軸１１０を示す。
【００８０】
回転体１２０の構造は図４（ａ）の場合と同じなので、説明を省略する。
直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して回転体１２０は第一円筒部１１２ｘと第二円筒部１１２ｙとの間で中間螺旋部１１１ｍを跨いで螺旋溝Ｇ又は円筒Ｈに倣って案内される。
直動軸１１０が長手方向に移動すると、直動軸１１０の直動変位に対応して回転体１２０が回転変位する。
回転体１２０が第一円筒部１１２ｘに位置するときに、回転体１２０が自由に回転または停止する。直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、定まらなくなる。
回転体１２０が螺旋部１１１ｍに位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、リードＰに対応する。
回転体１２０が第二円筒部１１２ｙに位置するときに、回転体１２０が自由に回転または停止する。直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、定まらなくなる。
その結果、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する。
【００８１】
図８（Ｃ）に示すダンパーの直動軸１１０と回転体１２０とを説明する。
直動軸１１０は、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた軸体である。
直動軸１１０が長手方向に沿って順に螺旋溝Ｇを形成する第一螺旋部１１１ｘと螺旋溝Ｇの螺旋溝底直径に一致する外径Ｄを持つ円筒Ｈを形成する中間円筒部１１２ｍと螺旋溝Ｇを形成する第二螺旋部１１１ｙとで構成される。
図８（Ｃ）は、一方の１／３分を占める第一螺旋部１１１Ｘと中間の１／３分を占める中間円筒部１１２ｍと他方の１／３分を占める第二螺旋部１１１ｙとで構成される直動軸１１０を示す。
【００８２】
回転体１２０の構造は図４（ａ）の場合と同じなので、説明を省略する。
直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して回転体１２０は第一螺旋部１１１ｘと第二螺旋部１１１ｙとの間で中間円筒部１１２ｍを跨いで螺旋溝Ｇ又は円筒Ｈに倣って案内される。
直動軸１１０が長手方向に移動すると、直動軸１１０の直動変位に対応して回転体１２０が回転変位する。
回転体１２０が第一螺旋部１１１ｘに位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、第一リードＰ１に対応する。
回転体１２０が中間円筒部１１２ｍに位置するときに、回転体１２０が自由に回転または停止する。直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、定まらなくなる。
回転体１２０が第二螺旋部１１１ｙに位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、第一リードＰ１に対応する。
その結果、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する。
【００８３】
粘性体１４０と付加回転部材１５０との構造は、上述するものと同じなので、説明を省略する。
【００８４】
本発明の第四の実施形態に係るダンパー１００の構造を、図を基に、説明する。
図１０は、本発明の第四の実施形態に係るダンパーの部分図である。図１１は、本発明の第四の実施形態に係るダンパーの部分斜視図である。
【００８５】
本発明の第四の実施形態に係るダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０とで構成される。
本発明の第四の実施形態に係るダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０と粘性体１４０と付加回転部材１５０とで構成されてもよい。
【００８６】
図１０（Ａ）に示すダンパーの直動軸１１０と回転体１２０とを説明する。
直動軸１１０は、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた軸体である。
直動軸１１０が長手方向に沿って順に長手方向に延びる案内溝Ｆを形成する案内部１１３と螺旋溝Ｇを形成する螺旋部１１１とで構成される。
案内部１１３の外径と螺旋部１１１の外径は一致する。
案内溝Ｆの溝底直径と螺旋溝Ｇの溝底直径は一致する。
案内部１１３の案内溝Ｆと螺旋部１１１の螺旋溝Ｇとが段差無く繋がる。
図１０（Ａ）は、一方の片側半分を占める案内部１１３と他方の片側半分を占める螺旋部１１１とで構成される直動軸１１０を示す。
【００８７】
回転体１２０は、螺旋溝Ｇに倣って案内される機構である。
図１１は、回転体１２０の構造の一例を示す。
回転体１２０は、回転体本体１２１と回転体ボール１２２とで構成される。
回転体本体１２１は、直動軸１１０の外径より僅かに小さい寸法の内径をもつ貫通孔を設けられる。
回転体本体１２１は、貫通孔の内壁に回転体ボール１２２の半径に略一致する曲率をもつ１個の窪み１２３を設けられる。
回転体ボール１２２は、窪み１２３に嵌合する。
その結果、回転体ボール１２２は、回転体本体１２１の貫通孔の内壁に半径方向の位置と長手方向の位置とを固定し回転自在に支持される。
【００８８】
回転体１２０は、回転体本体１２１とＮ個の回転体ボール１２２とで構成されてもよい。
この場合、直動軸１１０はＮ条の螺旋溝Ｇを設けられる。
回転体本体１２１は、貫通孔の内壁に回転体ボール１２２の半径に略一致する曲率をもつＮ個の窪み１２３を設けられる。
Ｎ個の回転体ボール１２２は、Ｎ個の窪み１２３に各々に嵌合する。
その結果、Ｎ個の回転体ボール１２２は、回転体本体１２１の貫通孔の内壁に半径方向の位置と長手方向の位置とを固定し回転自在に支持される。
図１１は、回転体１２０が２個の回転ボール１２２をもち、直動軸１１０が２条の螺旋軸Ｇをもつ様子を示す。
【００８９】
直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して回転体１２０は案内部１１３と螺旋部１１１の間で螺旋溝Ｇ又は案内溝Ｆに倣って案内される。
直動軸１１０が長手方向に移動すると、直動軸１１０の直動変位に対応して回転体１２０が回転変位する。
回転体１２０が案内部１１３に位置すると、回転体１２０の回転が停止する。
回転体１２０が螺旋部１１１に位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、リードＰに対応する。
その結果、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する。
【００９０】
図１０（Ｂ）に示すダンパーの直動軸１１０と回転体１２０とを説明する。
直動軸１１０は、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた軸体である。
直動軸１１０が、長手方向に沿って順に、長手方向に延びる案内溝Ｆを形成する第一案内部材１１３ｘと螺旋溝Ｇを形成する中間螺旋部１１１ｍと長手方向に沿って長手方向に延びる案内溝Ｇを形成する第二案内部１１３ｙとで構成される。
第一案内部１１３ｘの案内溝Ｆと中間螺旋部１１１ｍの螺旋溝Ｇと第二案内部１１３ｙの案内溝Ｆとが段差無く繋がる。
図１０（Ｂ）は、長手方向に三等分され、一方の１／３分を占める第一案内部１１３Ｘと中間の１／３分を占める中間螺旋部１１１ｍと他方の１／３分を占める第二案内部１１３ｙとで構成される直動軸１１０を示す。
【００９１】
回転体１２０の構造は図１０（ｓ−）の場合と同じなので、説明を省略する。
直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して回転体１２０は第一案内部１１３ｘと第二案内部１１３ｙとの間で中間螺旋部１１１ｍを跨いで案内溝Ｆ又は螺旋溝Ｇに倣って案内される。
直動軸１１０が長手方向に移動すると、直動軸１１０の直動変位に対応して回転体１２０が回転変位または停止する。
回転体１２０が第一案内部１１３ｘに位置するときに、回転体１２０の回転が停止する。
回転体１２０が中間螺旋部１１１ｍに位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、リードＰに対応する。
回転体１２０が第二案内部１１３ｙに位置するときに、回転体１２０の回転が停止する。
その結果、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する。
【００９２】
図１０（Ｃ）に示すダンパーの直動軸１１０と回転体１２０とを説明する。
直動軸１１０は、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた軸体である。
直動軸１１０が、長手方向に沿って順に、螺旋溝Ｇを形成する第一螺旋部１１１ｘと長手方向に沿って長手方向に延びる案内溝Ｆを形成する中間案内部１１３ｍと螺旋溝Ｇを形成する第二螺旋部１１１ｙとで構成される。
第一螺旋部１１１ｘの螺旋溝Ｇと中間案内部１１３ｍの案内溝Ｆと第二螺旋部の螺旋溝とが段差無く繋がる。
図１０（Ｃ）は、長手方向に三等分され、一方の１／３分を占める第一螺旋部１１１Ｘと中間の１／３分を占める中間案内部１１３ｍと他方の１／３分を占める第二螺旋部１１１ｙとで構成される直動軸１１０を示す。
【００９３】
回転体１２０の構造は図１０（Ａ）の場合と同じなので、説明を省略する。
直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して回転体１２０は第一螺旋部１１１ｘと第二螺旋部１１１ｙとの間で中間案内部１１２ｍを跨いで案内溝Ｆ又は螺旋溝Ｇに倣って案内される。
直動軸１１０が長手方向に移動すると、直動軸１１０の直動変位に対応して回転体１２０が回転変位または停止する。
回転体１２０が第一螺旋部１１１ｘに位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、第一リードＰ１に対応する。
回転体１２０が中間案内部１１３ｍに位置するときに、回転体１２０の回転が停止する。
回転体１２０が第二螺旋部１１１ｙに位置するときに、直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が、第二リードＰ２に対応する。
その結果、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する。
【００９４】
粘性体１４０と付加回転部材１５０との構造に上述するものと同じなので、説明を省略する。
【００９５】
次に、本発明の第五の実施形態にかかるダンパーを、図を基に、説明する。
図１２は、本発明の第五の実施形態に係るダンパーの正面図である。
【００９６】
本発明の第五の実施形態に係るダンパーは、第一直動軸１１０ｘと第二直動軸１１０ｙと直動軸フレーム１１５と第一回転体１２０ｘと第二回転体１２０ｙと回転体フレーム１３５とで構成される。
第一直動軸１１０ｘは、外周面に長手方向に沿って第一リードＰ１を持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた第一螺旋部１１１ｘと螺旋溝Ｇの螺旋溝底直径に一致する外径Ｄをもつ円筒Ｈを形成する第一円筒部１１２ｘとを有する直動軸である。
第二直動軸１１０ｙは、長手方向に沿って螺旋溝Ｇの螺旋溝底直径に一致する外径Ｄをもつ円筒Ｈを形成する第二円筒部１１２ｘと長手方向に沿って第二リードＰ２を持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた第二螺旋部１１１ｙとを有する直動軸である。
直動軸フレーム１１５は、第一螺旋部１１１ｘと第二円筒部１１２ｘとが並列し第一円筒部１１２ｙと第二螺旋部１１１ｙとが並列する様に第一直動軸１１０ｘと第二直動軸１１０ｙとを互いの長手方向を平行にして固定するフレームである。
【００９７】
第一回転体１２０ｘは、第一螺旋部１１１ｘの螺旋溝Ｇに倣って案内される回転体である。
第二回転体１２０ｙは、第二螺旋部１１１ｙの螺旋溝Ｇに倣って案内される回転体である。
回転体フレーム１３５は、第一回転体１２０ｘと第二回転体１２０ｙとを各々に回転自在に支持する機構である。
直動体フレーム1１５と回転体フレーム１３５とが長手方向に相対変位するときに、相対変位に対応して第一回転体１２０ｘが第一螺旋部１１１ｘの螺旋溝Ｇに倣って案内される第一状態と第二回転体１２０ｙが第二螺旋部１１１ｙの螺旋溝Ｇに倣って案内される第二状態とを交互に繰り返す。
第一状態のときに、第二回転体１２０ｙは第二円筒部１１２ｙに案内され、第二回転体１２０ｙは自由に回転または停止する。
第二状態のときに、第一回転体１２０ｘは第一円筒部１１２ｘに案内され、第一回転体１２０ｘは自由に回転または停止する。
【００９８】
次に本発明の第六の実施形態にかかるダンパーを、図を基に、説明する。
図１３は、  本発明の第六の実施形態に係る粘性ダンパーの断面図である。
【００９９】
第六の実施形態にかかるダンパーは、直動軸１１０と回転体１２０と付加回転部材１５０と電磁クラッチ１６０とフレーム１３０とで構成される。
第六の実施形態にかかるダンパーは、直動軸１１０と回転体１２０と付加回転部材１５０と電磁クラッチ１６０とフレーム１３０と粘性体１４０で構成されてもよい。
【０１００】
直動軸１１０は、外周面に長手方向に沿って所定のリードＰを持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた軸体である。
直動軸１１０は、長手方向に所定のリードＰを持つ螺旋溝Ｇが設けられる。
図１４は、直動軸１１０を示す。
【０１０１】
回転体１２０は、螺旋溝Ｇに倣って案内される機械要素である。
回転体１２０の構造は、第三の実施形態にかかる回転体１２０の構造と同じなので、説明を省略する。
【０１０２】
付加回転部材１５０は、回転体１２０と同期して回転可能な部材である。
付加回転部材１５０は、回転中心を回転体１２０の回転中心に一致して設けられる。
【０１０３】
電磁クラッチ１６０は、回転体１２０と付加回転部材１５０とを脱着可能な機械要素である。
例えば、非通電で回転体１２０と付加回転部材１５０とを切り離し、通電で回転体１２０と付加回転部材１５０とを所定の付勢力で接触させる。
例えば、非通電で回転体１２０と付加回転部材１５０とばね力を用いてくっつけ、通電で回転体１２０と付加回転部材１５０とを切り離す。
図１３は、通電状態で回転体１２０と付加回転部材１５０とをくっつけるタイプを示している。
【０１０４】
例えば、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位しないときに、回転体１２０の回転と付加回転部材１５０の回転とが切り離されている。
例えば、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に微小な相対変位をするときに、回転体１２０の回転と付加回転部材１５０の回転とが切り離されている。
縦おば、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときに、電磁クラッチ１６０が作動し相対変位に対応して回転部材１２０と付加回転部材１５０とが同期して回転する。
【０１０５】
次に、本発明の第一〜第六の実施形態にかかる免制震機構を、図を基にして、説明する。
図１５は、本発明の第一〜第六の実施形態に係るダンパーの応用を示す概念図その１である。図１６は、本発明の第一〜第六の実施形態に係るダンパーの応用を示す概念図その２である。図１７は、本発明の第一〜第六の実施形態に係るダンパーの応用を示す概念図その３である。図１８は、本発明の第一〜第六の実施形態に係るダンパーの応用を示す概念図その４である。
【０１０６】
本発明の第一〜第四の実施形態にかかる免制震機構を説明する。
本発明の第一〜第四の実施形態にかかる免制震機構は、構造体１０に設けられる機構であって、ダンパー１００と１対の連結部材２００とを備える。
ダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０とで構成される。
ダンパー１００は、直動軸１１０と回転体１２０とフレーム１３０と粘性体１４０と付加回転部材１５０とで構成されてもよい。
【０１０７】
直動軸１１０は、外周面に長手方向に沿って所定のリードＰを持つ螺旋状の溝である螺旋溝Ｇを設けられた軸体である。
螺旋溝Ｇが直動軸１１０の外周面の一部または全部に設けられる。
一条または複数条の螺旋溝Ｇが、直動軸１１０の外周面に設けられる。
【０１０８】
回転体１２０は、螺旋溝Ｇに倣って案内される機構である。
例えば、回転体１２０は、直動軸１１０の外周面に設けられた螺旋溝Ｇに倣って、直動軸１１０に対して相対的に螺旋運動をする。
直動軸１１０の長手方向への回転体１２０の移動を拘束しつつ、直動軸１１０を長手方向に移動させると、回転体１２０は回転運動をする。
回転体１２０は、回転体本体１２１と回転体ボール１２２とで構成されてもよい。
回転体ボール１２２は、回転体本体１２１に保持され、直動軸１１０の螺旋溝Ｇに案内される。
【０１０９】
フレーム１３０は、回転体１２０を回転自在に支持する構造体１０である。
フレーム１３０は、フレーム本体１３１と回転体軸受１３２とで構成される。
回転体軸受１３２は、フレーム本体１３１を基礎として回転体１２０を直動軸の長手方向の移動を拘束し、回転自在に支持する。
【０１１０】
１対の連結部材２００は、構造体１０の揺れに伴って相対変位する１対の連結箇所に直動軸１１０とフレーム１３０とを各々に連結する部材である。
１対の連結部材２００は、長手方向の回りの回転を拘束してもよい。
【０１１１】
構造体１０が揺れるときに揺れに対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する様になる。
【０１１２】
以下に、本発明の第一〜第六の実施形態に係る免制震機構を個別に説明する。
【０１１３】
本発明の第一の実施形態にかかる免制震機構を、説明する。
本発明の第一の実施形態にかかる免制震機構は、第一の実施形態にかかるダンパーと１対の連結部材２００とで構成される。
【０１１４】
直動軸１１０が第一螺旋部１１１ｘと第二螺旋部１１１ｙとで構成される場合に、構造体１０が揺れないときに回転体は第一螺旋部または第二螺旋部の一方の螺旋溝に倣って案内され、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して回転体は第一螺旋部と第二螺旋部との間で螺旋溝に倣って案内される。
その結果、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して直動軸の直動変位と回転体の回転変位との比が変化する。
【０１１５】
直動軸１１０が第一螺旋部１１１ｘと中間螺旋部１１１ｍと第二螺旋部１１１ｙとで構成される場合に、構造体１０が揺れないときに回転体は中間螺旋部の螺旋溝に倣って案内され、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して回転体は第一螺旋部と第二螺旋部との間で中間螺旋部を跨いで螺旋溝に倣って案内される。
その結果、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して直動軸の直動変位と回転体の回転変位との比が変化する。
【０１１６】
次に、本発明の第二の実施形態にかかる免制震機構を、説明する。
本発明の第二の実施形態にかかる免制震機構は、第二の実施形態にかかるダンパーと１対の連結部材２００とで構成される。
構造体１０が揺れないときに回転体は中間リードの螺旋溝に倣って案内され、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して回転体は第一リードの螺旋溝と第二リードの螺旋溝との間で中間リードの螺旋溝を跨いで螺旋溝に倣って案内される、
その結果、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して直動軸の直動変位と回転体の回転変位との比が変化する。
【０１１７】
次に、本発明の第三の実施形態にかかる免制震機構を、説明する。
本発明の第三の実施形態にかかる免制震機構は、第三の実施形態にかかるダンパーと１対の連結部材２００とで構成される。
【０１１８】
直動軸１１０が円筒部１１２と螺旋部１１１とで構成される場合に、構造体１０が揺れないときに回転体１２０は円筒部１１２の円筒Ｈまたは螺旋部１１１の螺旋溝Ｇのうちの一方に倣って案内され、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して回転体１２０は円筒部１１２と螺旋部１１１との間で螺旋溝Ｇ又は円筒Ｈに倣って案内される。
その結果、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して直動軸の直動変位と回転体の回転変位との比が変化する。
【０１１９】
直動軸１１０が第一円筒部１１２ｘと中間螺旋部１１１ｍと第二円筒部１１２ｙとで構成される場合に、構造体１０が揺れないときに回転体１２０は中間螺旋部１１１ｍの螺旋溝Ｇに倣って案内され、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して回転体１２０は第一円筒部１１２ｘと第二円筒部１１２ｙとの間で中間螺旋部１１１ｍを跨いで螺旋溝Ｇ又は円筒Ｈに倣って案内される。
その結果、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して直動軸の直動変位と回転体の回転変位との比が変化する。
【０１２０】
直動軸が第一螺旋部１１１ｘと中間円筒部１１２ｍと第二螺旋部１１１ｙとで構成される場合に、構造体１０が揺れないときに回転体１２０は中間円筒部１１２ｍの円筒Ｈに倣って案内され、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して回転体１２０は第一螺旋部１１１ｘと第二螺旋部１１１ｙとの間で中間円筒部１１２ｍを跨いで螺旋溝Ｇ又は円筒Ｈに倣って案内される。
その結果、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して直動軸の直動変位と回転体の回転変位との比が変化する。
【０１２１】
次に、本発明の第四の実施形態にかかる免制震機構を、説明する。
本発明の第四の実施形態にかかる免制震機構は、第四の実施形態にかかるダンパーと１対の連結部材２００とで構成される。
【０１２２】
直動軸１１０が案内部１１３と螺旋部１１１とで構成される場合に、構造体１０が揺れないときに回転体１２０は案内部１１３の案内溝Ｆまたは螺旋部１１１の螺旋溝Ｇのうちの一方に倣って案内され、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して回転体１２０は案内部１１３と螺旋部１１１の間で螺旋溝Ｇ又は案内溝Ｆに倣って案内される。
その結果、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して直動軸の直動変位と回転体の回転変位との比が変化する。
【０１２３】
直動軸１１０が第一案内部１１３ｘと中間螺旋部１１１ｍと第二案内部１１３ｙとで構成され、構造体１０が揺れないときに回転体１２０は中間螺旋部１１１ｍの螺旋溝Ｇに倣って案内され、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して回転体１２０は第一案内部１１３ｘと第二案内部１１３ｙとの間で中間螺旋部１１１ｍを跨いで案内溝Ｆ又は螺旋溝Ｇに倣って案内される。
その結果、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して直動軸の直動変位と回転体の回転変位との比が変化する。
【０１２４】
直動軸１１０が第一螺旋部と中間案内部と第二螺旋部とで構成される場合に、構造体１０が揺れないときに回転体１２０は中間案内部１１３ｍの案内溝Ｆに倣って案内され、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して回転体１２０は第一螺旋部１１１ｘと第二螺旋部１１１ｙとの間で中間案内部１１３ｍを跨いで螺旋溝Ｇ又は案内溝Ｆに倣って案内される。
その結果、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して直動軸の直動変位と回転体の回転変位との比が変化する。
【０１２５】
次に、本発明の第五の実施形態にかかる免制震機構を、説明する。
本発明の第五の実施形態にかかる免制震機構は、第五の実施形態にかかるダンパーと１対の連結部材２００とで構成される。
構造体１０が揺れるときに揺れに対応して第一回転体１２０ｘが第一螺旋部１１１ｘの螺旋溝Ｇに倣って案内される第一状態と第二回転体１２０ｙが第二螺旋部１１１ｙの螺旋溝Ｇに倣って案内される第二状態とを交互に繰り返す。
その結果、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する。
【０１２６】
次に、本発明の第六の実施形態にかかる免制震機構を、説明する。
本発明の第六の実施形態にかかる免制震機構は、第六の実施形態にかかるダンパーと１対の連結部材２００とで構成される。
構造体１０が揺れないときに回転体１２０の回転と付加回転部材１５０の回転とが切り離されており、構造体１０が揺れるときに電磁クラッチ１６０が作動して相対変位に対応して回転体１２０と付加回転部材１５０とが同期して回転する、
その結果、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する。
【０１２７】
本発明の第一〜第六の実施形態にかかる免制震機構の構造体１０への取り付け構造を、図を基に、説明する。
図１５は、本発明の第一〜第六の実施形態に係るダンパーの応用を示す概念図その１である。図１６は、本発明の第一〜第六の実施形態に係るダンパーの応用を示す概念図その２である。図１７は、本発明の第一〜第六の実施形態に係るダンパーの応用を示す概念図その３である。図１８は、本発明の第一〜第六の実施形態に係るダンパーの応用を示す概念図その４である。
【０１２８】
図１５は、ダンパー１００を構造体１０の層間または構造体１０と基礎との間に設ける形式を示している。
図１５（Ａ）は、ダンパー１００を構造体１０の層間に配し、構造体１０が上層に剛性の大きな取付用構造体１５を設けられ、直動軸１１０の長手方向を水平方向に沿わせ、第一連結部材２１０が直動軸１１０の両端を構造体１０の下層に各々に連結し、第二連結部材２２０がフレーム１３０を取付用構造体１５に連結する様子を示している。
図１５（Ｂ）は、ダンパー１００を構造体１０の層間に配し、構造体１０が上層に弾性を持つ取付用構造体１５を設けて、直動軸１１０の長手方向を水平方向に沿わせて、第一連結部材２１０が直動軸１１０を取付用構造体１５に連結し、第二連結部材２２０がフレーム１３０を構造体１０の下層に連結する様子を示している。
図１５（Ｃ）は、ダンパー１００を構造体１０の層間に配し、構造体１０が上層に剛性の大きな取付用構造体１５を設けて、直動軸１１０の長手方向を水平方向に沿わせ、第一連結部材２１０が直動軸１１０を取付用構造体１５に連結し、第二連結部材２２０がフレーム１３０を構造体１０の下層に連結する様子を示している。
図１５（Ｄ）は、ダンパー１００を構造体１０の層間に配し、直動軸１１０の長手方向を構造体１０の層間の対角方向に沿わせ、第一連結部材２１０が直動軸１１０を構造物の上層に連結し、第二連結部材がフレーム１３０を構造体１０の下層に連結する様子を示している。
図１５（Ｅ）は、ダンパー１００を構造体１０の層間に配し、直動軸１１０の長手方向を垂直方向に沿わせ、第一連結部材２１０が直動軸１１０を構造物の上層に連結し、第二連結部材がフレーム１３０を構造体１０の下層に連結する様子を示している。
図１５（Ｆ）は、ダンパー１００を構造体１０と基礎との間に配し、直動軸１１０の長手方向を水平方向に沿わせ、第一連結部材２１０が直動軸１１０を構造物に連結し、第二連結部材がフレーム１３０を基礎に連結する様子を示している。
【０１２９】
図１６、１７は、複数の構造体１０に間にダンパーを配する形式を示している。
図１６、１７は、本発明の第三の実施形態にかかるダンパーであって直動軸１１０が長手方向に順に第一螺旋部１１１ｘと中間円筒部１１２ｍと第二螺旋部１１１ｙとで構成されるものを使用する場合を例にして図示する。
【０１３０】
図１６は、１対のダンパーを２個の構造体１０の間に配し、１対のダンパー１００の直動軸１１０の長手方向を水平方向に沿わせ、１対の第一連結部材２１０が１対の直動軸を２個の構造部に各々に連結し、第二連結部材２２０が、１対のフレーム１３０を互いに連結する様子を示している。
構造体１０が揺れないときに１対の回転体１２０は中間円筒部１１２ｍの円筒Ｈに倣って案内され、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して１対の回転体１２０は第一螺旋部１１１ｘと第二螺旋部１１１ｙとの間で中間円筒部１１２ｍを跨いで螺旋溝Ｇ又は円筒Ｈに倣って案内される。
その結果、構造物が揺れないときには、１対のダンパー１００は２個の構造物に力を作用させない。また、構造物が僅かに揺れるときも、１対のダンパー１００は２個の構造物に力を作用させない。
構造物が揺れるときは、１対のダンパー１００は２個の構造物に力を作用させる。
その力のうち２個の構造体１０の相対加速度に比例する力成分は、２個の構造体１０の質量に見かけの質量を付加して、構造体１０の固有振動数を変化させる機能を発揮する。
その力のうち２個の構造体１０の相対速度に比例する力成分は、２個の構造体１０を揺らすエネルギーを減衰させる機能を発揮する。
【０１３１】
図１７は、１対のダンパーを２個の構造体１０の間に配し、１対のダンパー１００の直動軸１１０の長手方向を水平方向に沿わせ、１対の第一連結部材２１０が１対の直動軸を互いにに連結し、第二連結部材２２０が１対のフレーム１３０を２個の構造体１０に各々に連結する様子を示している。
構造体１０が揺れないときに１対の回転体１２０は中間円筒部１１２ｍの円筒Ｈに倣って案内され、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して１対の回転体１２０は第一螺旋部１１１ｘと第二螺旋部１１１ｙとの間で中間円筒部１１２ｍを跨いで螺旋溝Ｇ又は円筒Ｈに倣って案内される。
その結果、構造物が揺れないときには、１対のダンパー１００は２個の構造物に力を作用させない。また、構造物が僅かに揺れるときも、１対のダンパー１００は２個の構造物に力を作用させない。
構造物が揺れるときは、１対のダンパー１００は２個の構造物に力を作用させる。
その力のうち２個の構造体１０の相対加速度に比例する力成分は、２個の構造体１０の質量に見かけの質量を付加して、構造体１０の固有振動数を変化させる機能を発揮する。
その力のうち２個の構造体１０の相対速度に比例する力成分は、２個の構造体１０を揺らすエネルギーを減衰させる機能を発揮する。
【０１３２】
図１８は、ダンパーを構造体１０と基礎との間に配し、ダンパー１００の直動軸１１０の長手方向を水平方向に沿わせ、第一連結部材２１０が直動軸を構造物に連結し、第二連結部材２２０がフレーム１３０を基礎に連結する様子を示している。
構造体１０が揺れないときに１対の回転体１２０は中間円筒部１１２ｍの円筒Ｈに倣って案内され、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して１対の回転体１２０は第一螺旋部１１１ｘと第二螺旋部１１１ｙとの間で中間円筒部１１２ｍを跨いで螺旋溝Ｇ又は円筒Ｈに倣って案内される。
その結果、構造物が揺れないときには、１対のダンパー１００は構造物に力を作用させない。また、構造物が僅かに揺れるときも、１対のダンパー１００は２個の構造物に力を作用させない。
構造物が揺れるときは、１対のダンパー１００は構造物に力を作用させる。
その力のうち構造体１０の加速度に比例する力成分は、構造体１０の質量に見かけの質量を付加して、１個の構造体１０の固有振動数を変化させる機能を発揮する。
その力のうち構造体１０の速度に比例する力成分は、構造体１０を揺らすエネルギーを減衰させる機能を発揮する。
【０１３３】
次に、本発明の第七の実施形態にかかる免制震機構を、図を基にして、説明する。
図１９は、本発明の第七の実施形態に係る免制震機構の概念図その１である。図２０は、本発明の第七の実施形態に係る免制震機構の概念図その２である。図２１は、本発明の第七の実施形態に係る免制震機構の概念図その３である。
【０１３４】
本発明の第七の実施形態にかかる免制震機構は、ダンパー１００と１対の連結部材２００とで構成される。
ダンパー１００は、外周面に長手方向に沿って所定のリードを持つ螺旋状の溝である螺旋溝を設けられた軸体である直動軸１１０と螺旋溝に倣って案内される回転体と回転体を回転自在に支持するフレームとで構成される。
ダンパー１００は、第一乃至第六の実施形態にかかるダンパーであっても、直動軸が長手方向に沿って一定のリードを持つ螺旋溝を設けられたものであってもよい。
１対の連結部材２００が、構造体１０の相対変位する１対の連結箇所にダンパー１００の直動軸１１０とフレーム１３０とを各々に連結する。
連結部材２１０、２２０が、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して１対の連結箇所を結ぶ仮想線と構造体１０の層間の主要な変位方向とのなす角度を変化させることをできる。
【０１３５】
構造体１０が揺れるときに揺れに対応して１対の連結部材２００のうちの一方が構造体１０の構造部材に沿って移動して１対の連結箇所を結ぶ仮想線と構造体１０の層間の主要な変位方向とのなす角度を変化させることをできる。
【０１３６】
図１９〜２１は、第七の実施形態にかかる免制震機構の形式の実例を示す。
図１９は、構造物が上層に剛性の大きい取付用構造体１５を設けられ、直動軸１１０の長手方向を水平方向に沿わせて、第一連結部材２１０が直動軸１１０を取付用構造体１５に連結し、第二連結部材２２０がフレーム１３０を構造物に連結する様子を示している。
取付用構造体１５は、底辺を構造物の上層に固定し頂点を下に向けた仮想の逆三角形の傾斜する２辺に相当する２個の構造部材で構成される。
第一連結部材２１０が、構造部材に沿って移動可能である。
構造体１０が揺れるときに揺れに対応して第一連結部材２１０が構造体１０の構造部材に沿って移動して１対の連結箇所を結ぶ仮想線と構造体１０の層間の主要な変位方向とのなす角度を変化させることをできる。
【０１３７】
図２０は、構造物が上層に剛性の大きい取付用構造体１５を設けられ、直動軸１１０の長手方向を水平方向に沿わせて、第一連結部材２１０が直動軸１１０を取付用構造体１５に連結し、第二連結部材２２０がフレーム１３０を構造物に連結する様子を示している。
取付用構造体１５は、底辺を構造物の上層に固定し頂点を下に向けた仮想の逆三角形の傾斜する２辺に相当する２個の構造部材で構成される。
第二連結部材２２０が、構造部材に沿って移動可能である。
構造体１０が揺れるときに揺れに対応して第二連結部材２２０が構造体１０に沿って移動して１対の連結箇所を結ぶ仮想線と構造体１０の層間の主要な変位方向とのなす角度を変化させることをできる。
【０１３８】
図２１は、構造体１０の壁又は柱に剛体の大きい取付用構造体１５を設けられ、直動軸１１０の長手方向を傾斜方向に沿わせて、第一連結部材２１０が直動軸１１０を構造体１０の上層の隅部に連結し、第二連結部材２２０がフレーム１３０を取付用構造体１５に連結する様子を示している。
取付用構造体１５は、底辺を構造物の柱に固定し頂点を横に向けた仮想の三角形の傾斜する２辺に相当する２個の構造部材で構成される。
第一連結部材２１０が、構造部材に沿って移動可能である。
構造体１０が揺れるときに揺れに対応して第二連結部材２２０が構造体１０の構造部材に沿って移動して１対の連結箇所を結ぶ仮想線と構造体１０の層間の主要な変位方向とのなす角度を変化させることをできる。
【０１３９】
以下に、本発明の実施形態にかかる免制震機構の基本原理を、数値モデルを用いて、図を基に、説明する。
図２２は、本発明の実施形態に係る数値モデルの概念図である。図２３は、本発明の実施形態にかかる数値モデルの計算結果その１である。図２４は、本発明の実施形態にかかる数値モデルの計算結果その２である。図２５は、本発明の実施形態にかかる数値モデルの計算結果その３である。図２６は、本発明の実施形態にかかる数値モデルの計算結果その４である。図２７は、本発明の実施形態にかかる数値モデルの計算結果その５である。
説明の便宜上、第一の実施形態にかかるダンパーを採用する場合を例にして説明する。
記載中のＴＹＰＥ１は、図４（Ｃ）に示す中央部のリードＬｄ１が左側と右側のリードＬｄ２より短いタイプである。
記載中のＴＹＰＥ２は、図４（Ｂ）に示す中央部のリードＬｄ１が左側と右側のリードＬｄ２より長いタイプである。
数値モデルの調和加振条件は、以下の通りである。
【表１】
0005601824.tif 000002
数値モデルのダンパーの設定条件は、以下の通りである。
【表２】
0005601824.tif 000003
数値モデルで表される粘性マスダンパーを加振して、正弦波、単振動数、一定振幅の変位強制振動をさせる場合を想定して、試算する。
数値モデルに示す正弦波、単振動数、一定振幅の変位強制振動を入力したときに、直動軸の振幅が切り替え振幅を下回る場合は回転体はリードＬｄ１の螺旋溝に案内され、直動軸の振幅が切り替え振幅を越える場合は回転体はリードＬｄ２の螺旋溝に案内される。
【０１４０】
最初に、ダンパーの直動軸に作用する慣性力の数値解析結果を説明する。
加振振幅が切り替え振幅を下回るか越えるかを判定条件にリードＬｄの値を替えて、直動軸に作用する慣性力を計算した。
慣性力は、回転体を回転加速するとにき、回転体の回転慣性能率により生ずるトルクにより直動軸に長手方向に沿って作用する力である。
慣性力Ｑｉと加速度との関係式は以下の通りである。
【数１】
0005601824.tif 000004
図２３は、数値モデルに上式を適用して計算した加速度の変化に応じた慣性力の変動例を示す。
ＴＹＰＥ１では、加速度の振幅が大きいときの慣性力が加速度の振幅が小さいときの慣性力より小さくなる様子を示す。  
この様にすることで、見かけの慣性力を頭打ちにすることができる。
ＴＹＰＥ２では、加速度の振幅が大きいときの慣性力が加速度の振幅が小さいときの慣性力より大きくなる様子を示す。
この様にすると、加速度の振幅が大きくなると、見かけの慣性力を急激に大きくすることができる。
図２７は、ＴＹＰＥ２での時間の経過に応じた直動軸の変位、加速度と直動軸に作用する慣性力の変化を示す。
時間の経過に応じて、慣性力のピークが急激に大きくなる様子を示す。
【０１４１】
次に、ダンパーの直動軸に作用する粘性抵抗力の数値解析結果を説明する。
加振振幅が切り替え振幅を下回るか越えるかを判定条件にリードＬｄの値を替えて、直動軸に作用する粘性抵抗力を計算した。
粘性抵抗力は、粘性体の粘性力により回転体に作用するトルクにより直動軸に長手方向にそって作用する力である。
粘性抵抗力Ｑｖと速度との関係式は以下の通りである。
【数２】
0005601824.tif 000005
図２４は、数値モデルに上式を適用して計算した速度の変化に応じた粘性抵抗力の変動例を示す。
ＴＹＰＥ１では、速度の振幅が大きいときの粘性抵抗力が速度の振幅が小さいときの粘性抵抗力より小さくなる様子を示す。  
この様にすることで、みかけの減衰力を頭打ちにすることができる。
ＴＹＰＥ２では、速度の振幅が大きいときの粘性抵抗力が速度の振幅が小さいときの粘性抵抗力より大きくなる様子を示す。
この様にすると、速度の振幅が大きくなったときに見かけの減衰力を急激に大きくすることができる。
【０１４２】
次に、ダンパーの直動軸に作用する慣性力と粘性抵抗力との合計力の数値解析結果を説明する。
合計力Ｑは、以下の通りである。
【数３】
0005601824.tif 000006
図２５は、数値モデルに上式を適用して計算した変位の変化に応じた慣性力と粘性抵抗力の合計力の変動例を示す。
ＴＹＰＥ１では、変位の振幅が大きいときの合計力が変位の振幅が小さいときの粘性抵抗力より小さくなる様子を示す。  
この様にすることで、みかけの合計力を頭打ちにすることができる。
ＴＹＰＥ２では、変位の振幅が大きいときの合計力が変位の振幅が小さいときの合計力より大きくなる様子を示す。
この様にすると、変位の振幅が大きくなったときに見かけの合計力を急激に大きくすることができる。
【０１４３】
次に、ダンパーの直動軸に作用する摩擦抵抗力の数値解析結果を説明する。
加振振幅が切り替え振幅を下回るか越えるかを判定条件にリードＬｄの値を替えて、直動軸に作用する粘性抵抗力を計算した。
摩擦抵抗力は、ダンパーの内部の摩擦により回転体に作用するトルクにより直動軸に長手方向にそって作用する力である。
摩擦抵抗力Ｑｆの式は以下の通りである。
【数４】
0005601824.tif 000007
図２６は、数値モデルに上式を適用して計算したリードの変化倍率とねじの摩擦増幅倍率との関係を示す。
【０１４４】
上述で説明した数値モデルのＴＹＰＥ２における慣性力の変化を以下にしめす。
直動軸の変位、速度、加速度は下式のとおりである。
【数５】
0005601824.tif 000008
図２７は、時間の経過に伴う変位、加速度、慣性力の変化を示す。
変位の大きさに伴って慣性力の大きさが急激に大きくなる様子が分かる。
【０１４５】
以下に、本発明の実施形態にかかる免制震機構の作用を、数値モデルを用いて説明する。
図２８は、本発明の実施形態に係る免制震機構の作用説明図その１である。図２９は、本発明の実施形態に係る免制震機構の作用説明図その２である。図３０は、本発明の実施形態に係る免制震機構の作用説明図その３である。
【０１４６】
図２９は、数値モデルに用いる構造体１０の変位と反力の関係を示す。
構造体１０が弾性変形する範囲では、構造体１０は弾性係数Ｋｓ１を持つ。
構造体１０が少なくとも一部が弾塑性変形する範囲では、構造体１０は弾性係数Ｋｓ２を持つ。
数値モデルにおいて、変位が弾塑性変形する範囲では、見かけの弾性係数Ｋｅをもつとして計算する。
【０１４７】
数値モデルでは、第二の実施形態にかかる免制震機構であって、直動軸が長手方向に沿って一定のリードＰをもつ螺旋溝Ｇを設けられた中間螺旋部１１１ｍと中間螺旋部１１１ｍから離れるに従ってリードが離れる距離に比例して小さくなる可変リードをもつ螺旋溝Ｇを設けられた第一螺旋部１１１ｘと第二螺旋部１１１ｙとで構成されるものを用いる。
図２９は、直動軸１１０の諸元を示す。
中間螺旋部１１１ｍの長さが４０ｍｍ、第一螺旋部１１１ｘの長さと第二螺旋部１１１ｙの長さが各々に６０ｍｍである。
中間螺旋部１１１ｍのリードＰのリードが４５ｍｍで、第一螺旋部１１１ｘのリードのリードと第二螺旋部１１１ｙのリードのリードとが各々に４５ｍｍから２６ｍｍに中間螺旋部１１１ｍからはなれるにつれて比例的に変化する。
【０１４８】
図３０は、数値解析の結果を示す。
図３０中のケース１は、本発明の実施形態にかかる免制震機構をつけた構造体１０の振動数比に対する変位応答倍率を示す。
図３０中のケース２は、比較例として、長手方向に一定のリードを持つ直動軸を備えた免制震機構をつけた構造体１０の振動数比に対する変位応答倍率を示す。
図３０から明らかな様に、構造体１０の変位が小さい場合は、ケース１とケース２との応答倍率に差がない。
一方、構造体１０の変位が大きくなると、ケース１の変位応答倍率がケース２の変位応答倍率より小さくなる。
【０１４９】
本発明の実施形態に係るダンパーは、その構成により、以下の効果を有する。
直動軸１１０に長手方向に沿って設けられた所定のリードＰを持つ螺旋溝Ｇに倣って回転体１２０が案内され、回転体１２０を回転自在に案内する様にしたので、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位すると回転体１２０が回転し、相対変位に対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って２種類の螺旋溝Ｇをもち、相対変位すると回転体１２０が２種類の螺旋溝Ｇに倣って案内される様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って３種類の螺旋溝Ｇをもち、相対変位すると回転体１２０が３種類の螺旋溝Ｇに倣って案内される様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って変化するリードＰを持つ螺旋溝Ｇをもち、相対変位すると回転体１２０が螺旋溝Ｇに倣って案内される様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して連続的に変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って円筒Ｈと螺旋溝Ｇとをもち、相対変位すると回転体１２０が円筒Ｈ又は螺旋溝Ｇに倣って案内される様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って円筒Ｈと螺旋溝Ｇと円筒Ｈとをもち、相対変位すると回転体１２０が螺旋溝Ｇ又は円筒Ｈに倣って案内される様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って螺旋溝Ｇと円筒Ｈと螺旋溝Ｇとをもち、相対変位すると回転体１２０が円筒Ｈ又は螺旋溝Ｇに倣って案内される様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って長手方向への案内溝Ｆと螺旋溝Ｇとをもち、相対変位すると回転体１２０が案内溝Ｆ又は螺旋溝Ｇに倣って案内される様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って長手方向への案内溝Ｆと螺旋溝Ｇと案内溝Ｆをもち、相対変位すると回転体１２０が螺旋溝Ｇ又は案内溝Ｆに倣って案内される様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って長手方向への螺旋溝Ｇと案内溝Ｆと螺旋溝Ｇをもち、相対変位すると回転体１２０が案内溝Ｆ又は螺旋溝Ｇに倣って案内される様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
１対の直動軸１１０を並列に並べ、一方の直動軸１１０が螺旋溝Ｇと円筒Ｈとをもち、他方の直動軸１１０が円筒Ｈと螺旋溝Ｇとをもち、直動軸１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときにが相対変位に対応して第一回転体１２０ｘが一方の直動軸の螺旋溝Ｇに倣って案内される第一状態と第二回転体１２０ｙが前他方の直動軸１１０の螺旋溝Ｇに倣って案内される状態とを交互に繰り返す様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
直動軸１１０に長手方向に沿って設けられた所定のリードを持つ螺旋溝Ｇに倣って回転体が案内され、回転体１２０を回転自在に案内する様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位すると回転体１２０が回転し、電磁クラッチ１６０が相対変位に対応して回転体の回転と付加回転部材の回転とを着脱できる様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が相対変位に対応して変化する。
従って、簡易な構成で免震・制振性能を最適化するのに適したダンパー１００を提供できる。
【０１５０】
本発明の実施形態に係る免制震機構は、その構成により、以下の効果を有する。
直動軸１１０に長手方向に沿って設けられた所定のリードＰを持つ螺旋溝Ｇに倣って回転体１２０が案内され、回転体１２０を回転自在に案内する様にしたので、構造体１０が揺れると回転体１２０が回転し、相対変位に対応して直動軸１１０の直動変位と回転体１２０の回転変位との比が変化する様にしたので、直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が構造体１０の揺れに対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って２種類の螺旋溝Ｇをもち、相対変位すると回転体１２０が２種類の螺旋溝Ｇに倣って案内される様にしたので、構造体１０が揺れるときに直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が構造体１０の揺れに対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って３種類の螺旋溝Ｇをもち、相対変位すると回転体１２−が３種類の螺旋溝Ｇに順に倣って案内される様にしたので、構造体１０が揺れるときに直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が構造体１０の揺れに対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って変化するリードを持つ螺旋溝Ｇをもち、相対変位すると回転体１２０が螺旋溝Ｇに倣って案内される様にしたので、構造体１０が揺れるときに直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が構造体１０の揺れに対応して連続的に変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って円筒Ｈと螺旋溝Ｇとをもち、相対変位すると回転体１２０が円筒Ｈ又は螺旋溝Ｇに倣って案内される様にしたので、構造体１０が揺れるときに直動軸１１と回転体１２０とを相対変位する際の反力が構造体１０の揺れに対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って円筒Ｈと螺旋溝Ｇと円筒Ｈとをもち、相対変位すると回転体１２０が螺旋溝Ｇ又は円筒Ｈに倣って案内される様にしたので、構造体１０が揺れるときに直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が構造体１０の揺れに対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って螺旋溝Ｇと円筒Ｈと螺旋溝Ｇとをもち、相対変位すると回転体１２０が円筒Ｈ又は螺旋溝Ｇに倣って案内される様にしたので、構造体１０が揺れるときに直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が構造体１０に揺れに対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って長手方向への案内溝Ｆと螺旋溝Ｇとをもち、相対変位すると回転体１２０が案内溝Ｆ又は螺旋溝Ｇに倣って案内される様にしたので、構造体１０が揺れるときに直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が構造体１０の揺れに対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って長手方向への案内溝Ｆと螺旋溝Ｇと案内溝Ｆとをもち、相対変位すると回転体１２０が螺旋溝Ｇ又は案内溝Ｆに倣って案内される様にしたので、構造体１０が揺れるときに直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が構造体１０の揺れに対応して変化する。
また、直動軸１１０が長手方向に沿って長手方向への螺旋溝Ｇと案内溝Ｆと螺旋溝Ｇをもち、相対変位すると回転体１２０が案内溝Ｆ又は螺旋溝Ｇに倣って案内される様にしたので、構造体１０が揺れるときに直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が構造体１０の揺れに対応して変化する。
１対の直動軸１１０を並列に並べ、一方の直動軸１１０が螺旋溝Ｇと円筒Ｈとをもち、他方の直動軸１１０が円筒Ｈと螺旋溝Ｇとをもち、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位するときにが相対変位に対応して第一回転体１２０ｘが一方の直動軸１１０の螺旋溝Ｇに倣って案内される第一状態と第二回転体１２０ｙが前他方の直動軸１１０の螺旋溝Ｇに倣って案内される第二状態とを交互に繰り返す様にしたので、構造体１０が揺れるときに直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が構造体１０の揺れに対応して変化する。
直動軸１１０に長手方向に沿って設けられた所定のリードを持つ螺旋溝Ｇに倣って回転体１２０が案内され、回転体１２０を回転自在に案内する様にしたので、直動体１１０と回転体１２０とが長手方向に相対変位すると回転体１２０が回転し、電磁クラッチ１６０が相対変位に対応して直動軸１１０と回転体１２０とを着脱できる様にしたので、構造体１０が揺れるときに直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が構造体１０の揺れに対応して変化する。
１対の連結部材２００で構造体１０の相対変位する１対の連結箇所にダンパー１００の直動軸１１０とフレーム１３０とを各々に連結し、構造体１０が揺れるときに揺れに対応して１対の連結箇所を結ぶ仮想線と構造体１０の主要な変位方向とのなす角度を変化させ様にしたので、構造体１０が揺れるときに直動軸１１０と回転体１２０とを相対変位する際の反力が構造体１０の揺れに対応して変化する。
また、１対の連結部材２００のうちの一つを構造体１０の構造部材に沿って移動させて、仮想線と構造体１０の主要な変位方向とのなす角度を変化させ様にしたので、構造体１０が揺れるときに直動軸と回転体とを相対変位する際の反力が構造体１０の揺れに対応して変化する。
【０１５１】
上記の免制震機構を採用すると以下の効果を奏する。
（１）変位が大きくなるに従いリードが大きくなるダンパーを用いる場合。
○  連結箇所の相対変位が大きくなるにつれ、見かけの慣性力が小さくなり、ダンパーの反力を頭打ちにすることができる。
○  連結箇所の相対変位が大きなるにつれ、見かけの粘性抵抗力が小さくなり、ダンパーの反力を頭打ちにすることができる。
○  同調ダンパーとして用いるときに、変位に応じて見かけの固有振動数を変化させ、変化に応じて同調振動数を可変にできる。例えば、揺れが大きくなると固有振動数を長周期化できる。
○  ＲＣなどの非線形のスケルトンカーブに適用することができる。
（２）変位が大きくなるに従いリードを小さくする場合。
○  連結箇所の相対変位が大きくなるにつれ、見かけの粘性抵抗力を増大させることができる。従って、フェールセーフ機構として利用することが考えられる。
○  初期摩擦抵抗力を増大させることができる。従ってトリガー機構に適用することが考えられる。
○  同調ダンパーとして用いるときに、変位に応じて見かけの固有振動数を変化させ、変化に応じて同調振動数を可変にできる。例えば、揺れが大きくなると固有振動数を短周期化できる。
【０１５２】
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。
第一、第二の実施形態にかかるダンパーにおいて、回転体１２０の構造を説明したが、これに限定されず、例えば、特開平５−２６３８９１号に開示されるように、「ねじ軸とナットとを多数個のボールを介して螺合したボールねじにおいて、ねじ軸のねじリードを部分的に変化させて一連に設けるとともに、上記ボールをねじリードに沿ってねじ軸に巻回し軸方向に伸縮するナット内のボール受座に収容し、そのボール受座のナット側にボールのリターン溝をねじ軸側のボール溝と接続して設けてなることを特徴とするボールねし」の構造を採用してもよい。
【符号の説明】
【０１５３】
Ｄ    外径
Ｇ    螺旋溝
Ｆ    案内溝
Ｈ    円筒
Ｐ    リード
Ｐ１    第一リード
Ｐｍ    中間リード
Ｐ２    第二リード
１０    構造体
１５    取付用構造体
１００    ダンパー
１１０    直動軸
１１０ｘ  第一直動軸
１１０ｙ  第二直動軸
１１１    螺旋部
１１１ｘ  第一螺旋部
１１１ｍ  中間螺旋部
１１１ｙ  第二螺旋部
１１２    円筒部
１１２ｘ  第一円筒部
１１２ｍ  中間円筒部
１１２ｙ  第二円筒部
１１３    案内部
１１３ｘ  第一案内部
１１３ｍ  中間案内部
１１３ｙ  第二案内部
１１５    直動軸フレーム
１２０    回転体
１２０ｘ  第一回転体
１２０ｙ  第二回転体
１２１    回転体本体
１２２    回転体ボール
１２３    窪み
１２４    直線状の溝
１２５    螺旋状の溝
１３０    フレーム
１３１    フレーム本体
１３２    回転体軸受
１３３    付加回転部材軸受
１３５    回転体フレーム
１４０    粘性体
１５０    付加回転部材
１６０    電磁クラッチ
２００    連結部材
２１０    第一連結部材
２２０    第二連結部材
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１５４】
【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
【特許文献８】特開平０５−２６３８９１号
【特許文献９】特開２００９−０２９２４６号
【特許文献１０】特開２００５−０９６５８７号
【図１】
0005601824.tif 000009
【図２】
0005601824.tif 000010
【図３】
0005601824.tif 000011
【図４】
0005601824.tif 000012
【図５】
0005601824.tif 000013
【図６】
0005601824.tif 000014
【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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【図１８】
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【図１９】
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【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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