(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物を含む系内の第１部位と第２部位の間に設けられ、当該構造物の振動を抑制するためのマスダンパであって、
筒状の本体部と、
当該本体部に一体に設けられた回転マスと、
前記第１部位に連結され、前記本体部の軸線方向に延びるとともに、前記本体部の前記軸線方向の一方の部位に、前記軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されたねじ軸と、
当該ねじ軸にボールを介して螺合するとともに、前記本体部の前記一方の部位に取り付けられたナットと、
前記第２部位に連結され、前記軸線方向に延びるとともに、前記本体部の前記軸線方向の他方の部位に、前記軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容され、当該本体部を回転可能に支持するロッドと、
当該ロッドに一体に設けられ、前記本体部の前記他方の部位に、前記軸線方向に移動可能に収容されたフランジと、
前記本体部の前記他方の部位に収容され、当該本体部に同軸状に設けられるとともに、前記フランジの前記軸線方向の両側にそれぞれ配置された一対のスラスト軸受けと、
前記軸線方向に積層された複数の皿ばねから成り、前記本体部の前記他方の部位に収容され、前記ロッドが挿入されるとともに、前記フランジと前記一対のスラスト軸受けの一方との間、及び、前記フランジと前記一対のスラスト軸受けの他方との間にそれぞれ配置された一対の皿ばねユニットと、を備え、
前記構造物の振動に伴って発生した前記第１部位と前記第２部位の間の相対変位が、前記ねじ軸、前記ナット、前記ロッド、前記フランジ、前記皿ばねユニット及び前記スラスト軸受けを介して、回転運動に変換された状態で前記本体部に伝達され、それにより前記本体部及び前記回転マスが前記ロッドに対して回転するとともに、前記皿ばねユニットが前記フランジ及び前記本体部で前記軸線方向に押圧されることを特徴とするマスダンパ。
【請求項２】
前記本体部は、前記軸線方向に延びる筒状の周壁と、前記本体部の前記他方の部位に、前記軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置された一対の壁部と、を一体に有し、
前記本体部の前記他方の部位の内部には、前記一対の壁部及び前記周壁によって流体室が画成され、前記一対の壁部の各々には、軸線方向に貫通する挿入孔が形成されており、
前記ロッドは、前記挿入孔に挿入されることによって、前記本体部を回転可能に支持し、
前記フランジは、前記流体室に、回転可能にかつ前記軸線方向に摺動可能に設けられるとともに、当該流体室を第１流体室と第２流体室に区画しており、
前記一対のスラスト軸受けは、前記一対の壁部にそれぞれ設けられるとともに、前記第１及び第２流体室にそれぞれ収容され、
前記一対の皿ばねユニットは、前記第１及び第２流体室にそれぞれ収容されており、
前記第１及び第２流体室に充填された粘性流体と、
前記フランジに設けられ、前記第１及び第２流体室内の前記粘性流体の圧力を調整するために、前記第１及び第２流体室を互いに連通させる調圧弁と、をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載のマスダンパ。
【請求項３】
構造物を含む系内の第１部位と第２部位の間に設けられ、当該構造物の振動を抑制するためのマスダンパであって、
筒状の本体部と、
当該本体部に一体に設けられた回転マスと、
前記第１部位に連結され、前記本体部の軸線方向に延びるとともに、前記本体部の前記軸線方向の一方の部位に、前記軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されたねじ軸と、
当該ねじ軸にボールを介して螺合するとともに、前記本体部の前記一方の部位に取り付けられたナットと、
前記第２部位に連結され、前記軸線方向に延びるとともに、前記本体部の前記軸線方向の他方の部位に、前記軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容され、当該本体部を回転可能に支持するロッドと、
当該ロッドに一体に設けられ、前記本体部の前記他方の部位に、回転可能にかつ前記軸線方向に摺動可能に収容されたロッドピストンと、
前記本体部の前記他方の部位に収容されるとともに、前記ロッドピストンの前記軸線方向の両側にそれぞれ配置された一対の弾性体と、
前記本体部の前記他方の部位に、前記軸線方向に摺動可能に収容され、前記ロッドピストンと前記一対の弾性体の一方との間、及び、前記ロッドピストンと前記一対の弾性体の他方との間にそれぞれ配置されるとともに、前記本体部の前記他方の部位の内部において、前記ロッドピストンとの間に第１流体室及び第２流体室をそれぞれ画成し、前記ロッドに対して前記軸線方向に移動可能で、かつ前記本体部及び前記ロッドの少なくとも一方に対して回転可能な一対のピストンと、
前記第１及び第２流体室に充填された流体と、を備え、
前記構造物の振動に伴って発生した前記第１部位と前記第２部位の間の相対変位が、前記ねじ軸、前記ナット、前記ロッド、前記ロッドピストン、前記流体、前記ピストン、及び前記弾性体を介して、回転運動に変換された状態で前記本体部に伝達され、それにより前記本体部及び前記回転マスが回転するとともに、前記弾性体が前記ピストン及び前記本体部で前記軸線方向に押圧されることを特徴とするマスダンパ。
【請求項４】
前記ロッドピストンに設けられ、前記第１及び第２流体室内の前記流体の圧力の過大化を防止するために、前記第１及び第２流体室を互いに連通させるリリーフ弁をさらに備えることを特徴とする、請求項３に記載のマスダンパ。
【請求項５】
構造物を含む系内の第１部位と第２部位の間に設けられ、当該構造物の振動を抑制するためのマスダンパであって、
筒状の本体部と、
当該本体部に一体に設けられた回転マスと、
前記第１部位に連結され、前記本体部の軸線方向に延びるとともに、前記本体部の前記軸線方向の一方の部位に、前記軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されたねじ軸と、
当該ねじ軸にボールを介して螺合するとともに、前記本体部の前記一方の部位に取り付けられたナットと、
前記第２部位に連結され、前記軸線方向に延びるとともに、前記本体部の前記軸線方向の他方の部位に、前記軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容され、当該本体部を回転可能に支持する支持部と、
前記本体部及び前記支持部の一方に一体に設けられるとともに、前記軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置された一対の第１係合部と、
前記本体部及び前記支持部の他方に一体に設けられるとともに、前記一対の第１係合部の間に配置された第２係合部と、
前記一対の第１係合部の一方と前記第２係合部との間、及び、前記一対の第１係合部の他方と前記第２係合部との間にそれぞれ配置された一対の弾性体と、を備え、
前記構造物の振動に伴って発生した前記第１部位と前記第２部位の間の相対変位が、前記ねじ軸、前記ナット、前記支持部、前記第１係合部、前記弾性体、及び前記第２係合部を介して、回転運動に変換された状態で前記本体部に伝達され、それにより前記本体部及び前記回転マスが前記支持部に対して回転するとともに、前記弾性体が前記第１及び第２係合部で前記軸線方向に押圧され、
前記第１係合部、前記弾性体及び前記第２係合部から成る前記相対変位の伝達経路上に、前記本体部と同軸状に設けられたスラスト軸受けをさらに備えることを特徴とするマスダンパ。
【請求項６】
構造物を含む系内の第１部位と第２部位の間に設けられ、当該構造物の振動を抑制するためのマスダンパであって、
軸線方向に延びる筒状の連結部と、前記軸線方向の一方の部位に、前記軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置された一対の壁部と、を一体に有する本体部と、
当該本体部に一体に設けられた回転マスと、
前記第１部位に連結され、前記軸線方向に延びるとともに、前記本体部の前記軸線方向の他方の部位に、前記軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されたねじ軸と、
当該ねじ軸にボールを介して螺合するとともに、前記本体部の前記他方の部位に取り付けられたナットと、
前記第２部位に連結され、前記軸線方向に延びるとともに、前記本体部の前記一方の部位に、前記軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容され、当該本体部を回転可能に支持する支持部と、
当該支持部に一体に設けられ、前記軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置されるとともに、前記本体部に対して前記軸線方向に移動可能な一対の押圧部と、
当該一対の押圧部の間に配置された弾性体と、
前記一対の押圧部の一方と前記弾性体の間、及び、前記一対の押圧部の他方と前記弾性体の間にそれぞれ配置され、前記本体部及び前記支持部に対して前記軸線方向に移動可能に構成されており、前記支持部が前記本体部に対して前記軸線方向に移動するのに伴い、前記押圧部に前記軸線方向に押圧されるとともに、当該押圧部の押圧力を、前記弾性体を介して前記壁部に伝達する一対の伝達部と、を備え、
前記構造物の振動に伴って発生した前記第１部位と前記第２部位の間の相対変位が、前記ねじ軸、前記ナット、前記支持部、前記押圧部、前記弾性体、前記伝達部、及び前記壁部を介して、回転運動に変換された状態で前記本体部に伝達され、それにより前記本体部及び前記回転マスが前記支持部に対して回転し、
前記押圧部、前記弾性体、前記伝達部及び前記壁部から成る前記相対変位の伝達経路上に、前記本体部と同軸状に設けられたスラスト軸受けをさらに備えることを特徴とするマスダンパ。
【請求項７】
前記弾性体は、前記軸線方向に積層された複数の皿ばねから成る皿ばねユニットであることを特徴とする、請求項３ないし６のいずれかに記載のマスダンパ。
【請求項８】
前記本体部及び前記回転マスの少なくとも一方に取り付けられ、前記回転マスの回転慣性質量を調整するための調整用マスをさらに備えることを特徴とする、請求項１ないし７のいずれかに記載のマスダンパ。
【請求項９】
前記本体部及び前記回転マスが、互いに共通の部材で構成されていることを特徴とする、請求項１ないし８のいずれかに記載のマスダンパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物を含む系内の第１部位と第２部位の間に設けられ、構造物の振動を抑制するためのマスダンパに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のマスダンパとして、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。このマスダンパは、筒状の外装シリンダと、外装シリンダの軸線方向の一端部に、軸線方向に移動可能に収容された端部シリンダと、軸線方向に延び、外装シリンダ及び端部シリンダに、軸線方向に移動可能に収容されたねじ軸と、ねじ軸に設けられるとともに、端部シリンダに収容された皿ばねユニットと、ねじ軸にボールを介して螺合するとともに、外装シリンダに軸受けを介して回転可能に収容されたナットと、ナットと一体に外装シリンダに回転可能に収容された回転マスを備えている。
【０００３】
外装シリンダ及び端部シリンダには、軸線方向に延びる４つのキーが係合しており、それにより、両者の間の相対回転が阻止される。皿ばねユニットは、軸線方向に積層された複数の皿ばねで構成されており、ねじ軸の端部シリンダ側の部分は、皿ばねユニットと、皿ばねユニットの軸線方向の両側にそれぞれ配置されたドーナツ板状の一対の押板とに挿入されている。また、ねじ軸の端部シリンダ側の部分には、一対の押板に外側からそれぞれ当接する一対のストッパが一体に設けられている。さらに、端部シリンダには、一対の押板に外側からそれぞれ当接する一対のリング状の蓋部が取り付けられている。また、ねじ軸におけるナットとストッパの間には、回転防止板が一体に設けられ、この回転防止板及び外装シリンダには、軸線方向に延びるキーが係合しており、それにより、外装シリンダに対するねじ軸の回転が防止される。
【０００４】
以上の構成の従来のマスダンパでは、外装シリンダ及び端部シリンダが、構造物の所定の第１部位及び第２部位にそれぞれ連結されており、構造物の振動に伴う第１部位と第２部位の間の相対変位が、外装シリンダ及び端部シリンダに伝達される。これに伴い、圧縮力がマスダンパに作用することで端部シリンダが外装シリンダに対してナット側に移動すると、端部シリンダの一方の蓋部が、一方の押板をナット側に押圧し、それにより一方の押板が一方のストッパから離れるとともに、外装シリンダに対する端部シリンダの移動が、一方の押板、皿ばねユニット、他方の押板及び他方のストッパを介して、ねじ軸に伝達される。これにより、ねじ軸がナット側に移動するのに伴って、ナット及び回転マスが一体に回転する。
【０００５】
一方、引張力がマスダンパに作用することで端部シリンダが外装シリンダに対してナットと反対側に移動すると、端部シリンダの他方の蓋部が、他方の押板をナットと反対側に押圧し、それにより他方の押板が他方のストッパから離れるとともに、外装シリンダに対する端部シリンダの移動が、他方の押板、皿ばねユニット、一方の押板及び一方のストッパを介して、ねじ軸に伝達される。これにより、ねじ軸がナットと反対側に移動するのに伴って、ナット及び回転マスが一体に回転する。以上のように、従来のマスダンパでは、圧縮力が作用する場合及び引張力が作用する場合のいずれにおいても、第１及び第２部位の間の相対変位を、皿ばねユニットを介して回転マスに伝達し、皿ばねユニット及び回転マスから成る付加振動系を構成するようにしている。これは、回転マスとともに付加振動系を構成するために一般的に用いられる鋼材などのばね機能を有する取り付け部材を介さずに、マスダンパを第１及び第２部位に連結可能にするためである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−１８９１０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、従来のマスダンパでは、構造物の振動に伴う第１及び第２部位の間の相対変位を、皿ばねユニットを介して回転マスに伝達するために、端部シリンダや蓋部、複数のキーなどの複雑な構成が採用されている。また、ねじ軸及びナットのみならず、回転マスまでもが外装シリンダに収容されている。以上により、マスダンパ全体の構成が非常に複雑になってしまう。
【０００８】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、付加振動系を構成するための回転マス及び弾性体を互いに直列に連結できるとともに、比較的簡単に構成することができるマスダンパを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１に係る発明は、構造物を含む系内の第１部位と第２部位の間に設けられ、構造物の振動を抑制するためのマスダンパであって、筒状の本体部と、本体部に一体に設けられた回転マスと、第１部位に連結され、本体部の軸線方向に延びるとともに、本体部の軸線方向の一方の部位に、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されたねじ軸と、ねじ軸にボールを介して螺合するとともに、本体部の一方の部位に取り付けられたナットと、第２部位に連結され、軸線方向に延びるとともに、本体部の軸線方向の他方の部位に、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容され、本体部を回転可能に支持するロッドと、ロッドに一体に設けられ、本体部の他方の部位に、軸線方向に移動可能に収容されたフランジと、本体部の他方の部位に収容され、本体部に同軸状に設けられるとともに、フランジの軸線方向の両側にそれぞれ配置された一対のスラスト軸受けと、軸線方向に積層された複数の皿ばねから成り、本体部の他方の部位に収容され、ロッドが挿入されるとともに、フランジと一対のスラスト軸受けの一方との間、及び、フランジと一対のスラスト軸受けの他方との間にそれぞれ配置された一対の皿ばねユニットと、を備え、構造物の振動に伴って発生した第１部位と第２部位の間の相対変位が、ねじ軸、ナット、ロッド、フランジ、皿ばねユニット及びスラスト軸受けを介して、回転運動に変換された状態で本体部に伝達され、それにより本体部及び回転マスがロッドに対して回転するとともに、皿ばねユニットがフランジ及び本体部で軸線方向に押圧されることを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、筒状の本体部に、回転マスが一体に設けられており、本体部の軸線方向の一方の部位には、ねじ軸が、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されている。このねじ軸は、第１部位に連結されており、軸線方向に延びている。また、ねじ軸には、本体部の一方の部位に取り付けられたナットが、ボールを介して螺合している。本体部の軸線方向の他方の部位には、ロッドが、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されている。このロッドは、第２部位に連結され、軸線方向に延びており、本体部を回転可能に支持している。また、ロッドには、フランジが一体に設けられており、このフランジは、本体部の他方の部位に、軸線方向に移動可能に収容されている。また、本体部の他方の部位には、一対のスラスト軸受け及び一対の皿ばねユニットが収容されている。これらの一対のスラスト軸受けは、本体部に同軸状に設けられており、フランジの軸線方向の両側にそれぞれ配置されている。上記の一対の皿ばねユニットは、各々が軸線方向に積層された複数の皿ばねで構成され、フランジと一対のスラスト軸受けの一方との間、及び、フランジと一対のスラスト軸受けの他方との間に、それぞれ配置されており、ロッドが挿入されている。
【００１１】
構造物の振動に伴って発生した第１部位と第２部位の間の相対変位は、ねじ軸及びロッドに伝達され、さらに、ナット、フランジ、皿ばねユニット及びスラスト軸受けを介して、回転運動に変換された状態で本体部に伝達される。これにより、本体部及び回転マスがロッドに対して一緒に回転し、回転マスによる回転慣性質量効果が得られるので、構造物の振動を適切に抑制することができる。その際、皿ばねユニットがフランジ及び本体部で押圧され、その剛性を発揮するので、回転マス及び皿ばねユニットによって、付加振動系を構成することができる。
【００１２】
これにより、回転マスとともに付加振動系を構成するために一般的に用いられる鋼材などのばね機能を有する取り付け部材を介さずに、マスダンパを第１及び第２部位に連結することが可能になる。この場合、回転マスへの第１部位と第２部位の間の相対変位の伝達に伴い、皿ばねユニットと本体部の間に軸線方向の押圧力（アキシャル荷重）が作用するものの、両者の間にスラスト軸受けが設けられているので、本体部及び回転マスをロッドに対して適切に回転させることができる。
【００１３】
また、上述した説明から明らかなように、本発明によるマスダンパは、前述した従来のマスダンパと同じ機能を有しており、付加振動系を構成するための弾性体としての皿ばねユニット及び回転マスを互いに直列に連結することができる。一方、従来のマスダンパと異なり、端部シリンダや蓋部、複数のキーといった複雑な構成を必要としないことと、回転マスが、本体部に別個ではなく一体に設けられていることから、マスダンパを比較的簡単に構成することができる。
【００１４】
また、従来のマスダンパと異なり、例えば、回転マスを、本体部に収容せずに一体に設けた場合には、回転マスの回転慣性質量を調整するにあたって、本体部から回転マスを取り出さずに、当該調整を容易に行うことができる。さらに、この場合には、同じ理由により、回転マスの大きな回転慣性質量効果を得るために、その軸線方向に直交する面の面積を大きくしても、従来のマスダンパと異なり、本体部の軸線方向に直交する面の面積を回転マスよりも大きくしなくてもよいので、マスダンパ全体の小型化を図ることができる。
【００１５】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のマスダンパにおいて、本体部は、軸線方向に延びる筒状の周壁と、本体部の他方の部位に、軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置された一対の壁部と、を一体に有し、本体部の他方の部位の内部には、一対の壁部及び周壁によって流体室が画成され、一対の壁部の各々には、軸線方向に貫通する挿入孔が形成されており、ロッドは、挿入孔に挿入されることによって、本体部を回転可能に支持し、フランジは、流体室に、回転可能にかつ軸線方向に摺動可能に設けられるとともに、流体室を第１流体室と第２流体室に区画しており、一対のスラスト軸受けは、一対の壁部にそれぞれ設けられるとともに、第１及び第２流体室にそれぞれ収容され、一対の皿ばねユニットは、第１及び第２流体室にそれぞれ収容されており、第１及び第２流体室に充填された粘性流体と、フランジに設けられ、第１及び第２流体室内の粘性流体の圧力を調整するために、第１及び第２流体室を互いに連通させる調圧弁と、をさらに備えることを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、本体部は、軸線方向に延びる筒状の周壁と、本体部の他方の部位に、軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置された一対の壁部と、を一体に有している。本体部の他方の部位の内部には、周壁及び一対の壁部によって流体室が画成されており、一対の壁部の各々には、軸線方向に貫通する挿入孔が形成されている。前記ロッドは、挿入孔に挿入されており、それにより、本体部を回転可能に支持している。
【００１７】
また、ロッドと一体のフランジは、流体室に、回転可能にかつ軸線方向に摺動可能に設けられるとともに、流体室を第１流体室と第２流体室に区画している。前記一対のスラスト軸受けは、一対の壁部にそれぞれ設けられるとともに、第１及び第２流体室にそれぞれ収容されており、前記一対の皿ばねユニットは、第１及び第２流体室にそれぞれ収容されている。また、第１及び第２流体室には、粘性流体が充填されており、フランジには、第１及び第２流体室内の粘性流体の圧力を調整するために、両流体室を互いに連通させる調圧弁が設けられている。
【００１８】
上述したように、本体部の他方の部位の内部に画成された流体室に、粘性流体が充填されるとともに、ロッドと一体のフランジが軸線方向に摺動可能に設けられており、フランジで区画された第１及び第２流体室内の粘性流体の圧力が、調圧弁によって調整される。このため、第１部位と第２部位の間の相対変位がロッド及びねじ軸に伝達されるのに伴い、フランジが流体室内を摺動すると、第１及び第２流体室の一方の内部の粘性流体がフランジで押圧されるとともに、その圧力が調圧弁で調整されるので、粘性流体による粘性減衰効果をさらに得ることができ、ひいては、構造物の振動をより適切に抑制することができる。
【００１９】
前記目的を達成するために、請求項３に係る発明は、構造物を含む系内の第１部位と第２部位の間に設けられ、構造物の振動を抑制するためのマスダンパであって、筒状の本体部と、本体部に一体に設けられた回転マスと、第１部位に連結され、本体部の軸線方向に延びるとともに、本体部の軸線方向の一方の部位に、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されたねじ軸と、ねじ軸にボールを介して螺合するとともに、本体部の一方の部位に取り付けられたナットと、第２部位に連結され、軸線方向に延びるとともに、本体部の軸線方向の他方の部位に、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容され、本体部を回転可能に支持するロッドと、ロッドに一体に設けられ、本体部の他方の部位に、回転可能にかつ軸線方向に摺動可能に収容されたロッドピストンと、本体部の他方の部位に収容されるとともに、ロッドピストンの軸線方向の両側にそれぞれ配置された一対の弾性体と、本体部の他方の部位に、軸線方向に摺動可能に収容され、ロッドピストンと一対の弾性体の一方との間、及び、ロッドピストンと一対の弾性体の他方との間にそれぞれ配置されるとともに、本体部の他方の部位の内部において、ロッドピストンとの間に第１流体室及び第２流体室をそれぞれ画成し、ロッドに対して軸線方向に移動可能で、かつ本体部及びロッドの少なくとも一方に対して回転可能な一対のピストンと、第１及び第２流体室に充填された流体と、を備え、構造物の振動に伴って発生した第１部位と第２部位の間の相対変位が、ねじ軸、ナット、ロッド、ロッドピストン、流体、ピストン、及び弾性体を介して、回転運動に変換された状態で本体部に伝達され、それにより本体部及び回転マスが回転するとともに、弾性体がピストン及び本体部で軸線方向に押圧されることを特徴とする。
【００２０】
この構成によれば、筒状の本体部に、回転マスが一体に設けられており、本体部の軸線方向の一方の部位には、ねじ軸が、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されている。このねじ軸は、第１部位に連結されており、軸線方向に延びている。また、ねじ軸には、本体部の一方の部位に取り付けられたナットが、ボールを介して螺合している。本体部の軸線方向の他方の部位には、ロッドが、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されている。このロッドは、第２部位に連結され、軸線方向に延びており、本体部を回転可能に支持している。また、ロッドには、ロッドピストンが一体に設けられており、このロッドピストンは、本体部の他方の部位に、回転可能にかつ軸線方向に摺動可能に収容されている。
【００２１】
本体部の他方の部位には、一対の弾性体及び一対のピストンが収容されており、これらの一対の弾性体は、ロッドピストンの軸線方向の両側にそれぞれ配置されている。上記の一対のピストンは、ロッドピストンと一対の弾性体の一方との間、及び、ロッドピストンと一対の弾性体の他方との間にそれぞれ配置されており、本体部の他方の部位内を軸線方向に摺動可能で、ロッドに対して軸線方向に移動可能であり、かつ、本体部及びロッドの少なくとも一方に対して回転可能である。また、本体部の他方の部位の内部には、ロッドピストンと、一対のピストンの一方との間、及び一対のピストンの他方との間に、第１流体室及び第２流体室がそれぞれ画成されており、これらの第１及び第２流体室には、流体が充填されている。
【００２２】
構造物の振動に伴って発生した第１部位と第２部位の間の相対変位は、ねじ軸及びロッドに伝達され、さらに、ナット、ロッドピストン、流体、ピストン、及び弾性体を介して、回転運動に変換された状態で本体部に伝達される。これにより、本体部及び回転マスが一緒に回転し、回転マスによる回転慣性質量効果が得られることによって、構造物の振動を適切に抑制することができる。その際、弾性体が、流体、ピストン及び本体部で押圧され、その剛性を発揮するので、回転マス及び弾性体によって、付加振動系を構成することができる。
【００２３】
これにより、回転マスとともに付加振動系を構成するために一般的に用いられる鋼材などのばね機能を有する取り付け部材を介さずに、マスダンパを第１及び第２部位に連結することが可能になる。この場合、ねじ軸に対するロッド及びロッドピストンの移動が、周方向に剪断変形可能な流体を介して本体部に伝達されることと、ロッドピストンの移動に伴い流体を介して押圧されるピストンが本体部及び／又はロッドに対して回転可能であることから、本体部及び回転マスをロッドに対して適切に回転させることができる。
【００２４】
また、上述した説明から明らかなように、本発明によるマスダンパは、請求項１に係る発明のマスダンパと同様、前述した従来のマスダンパと同じ機能を有しており、付加振動系を構成するための回転マス及び弾性体を互いに直列に連結することができる。一方、従来のマスダンパと異なり、端部シリンダや蓋部、複数のキーといった複雑な構成を必要としないことと、回転マスが、本体部に別個ではなく一体に設けられていることから、マスダンパを比較的簡単に構成することができる。
【００２５】
また、請求項１に係る発明のマスダンパと同様、従来のマスダンパと異なり、例えば、回転マスを、本体部に収容せずに一体に設けた場合には、回転マスの回転慣性質量を調整するにあたって、本体部から回転マスを取り出さずに、当該調整を容易に行うことができる。さらに、この場合には、同じ理由により、回転マスの大きな回転慣性質量効果を得るために、その軸線方向に直交する面の面積を大きくしても、従来のマスダンパと異なり、本体部の軸線方向に直交する面の面積を回転マスよりも大きくしなくてもよいので、マスダンパ全体の小型化を図ることができる。
【００２６】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載のマスダンパにおいて、ロッドピストンに設けられ、第１及び第２流体室内の流体の圧力の過大化を防止するために、第１及び第２流体室を互いに連通させるリリーフ弁をさらに備えることを特徴とする。
【００２７】
前述したように、マスダンパでは、第１部位と第２部位の間の相対変位がねじ軸及びロッドに伝達されるのに伴い、第１及び第２流体室内の流体が、ロッドピストン及びピストンで押圧される。このため、流体の圧力が、荷重となってロッド及びねじ軸に軸線方向に作用するため、流体の圧力が高くなるほど、この荷重（以下「軸荷重」という）は大きくなる。上述した構成によれば、第１及び第２流体室内の流体の圧力の過大化を防止するためのリリーフ弁が、ロッドピストンに設けられているので、軸荷重の過大化を防止することができる。また、リリーフ弁により第１及び第２流体室が互いに連通されることによって、流体による粘性減衰効果をさらに得ることができる。
【００２８】
前記目的を達成するために、請求項５に係る発明は、構造物を含む系内の第１部位と第２部位の間に設けられ、構造物の振動を抑制するためのマスダンパであって、筒状の本体部と、本体部に一体に設けられた回転マスと、第１部位に連結され、本体部の軸線方向に延びるとともに、本体部の軸線方向の一方の部位に、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されたねじ軸と、ねじ軸にボールを介して螺合するとともに、本体部の一方の部位に取り付けられたナットと、第２部位に連結され、軸線方向に延びるとともに、本体部の軸線方向の他方の部位に、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容され、本体部を回転可能に支持する支持部と、本体部及び支持部の一方に一体に設けられるとともに、軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置された一対の第１係合部と、本体部及び支持部の他方に一体に設けられるとともに、一対の第１係合部の間に配置された第２係合部と、一対の第１係合部の一方と第２係合部との間、及び、一対の第１係合部の他方と第２係合部との間にそれぞれ配置された一対の弾性体と、を備え、構造物の振動に伴って発生した第１部位と第２部位の間の相対変位が、ねじ軸、ナット、支持部、第１係合部、弾性体、及び第２係合部を介して、回転運動に変換された状態で本体部に伝達され、それにより本体部及び回転マスが支持部に対して回転するとともに、弾性体が第１及び第２係合部で軸線方向に押圧され、第１係合部、弾性体及び第２係合部から成る相対変位の伝達経路上に、本体部と同軸状に設けられたスラスト軸受けをさらに備えることを特徴とする。
【００２９】
この構成によれば、筒状の本体部に、回転マスが一体に設けられており、本体部の軸線方向の一方の部位には、ねじ軸が、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されている。このねじ軸は、第１部位に連結されており、軸線方向に延びている。また、ねじ軸には、本体部の一方の部位に取り付けられたナットが、ボールを介して螺合している。本体部の軸線方向の他方の部位には、支持部が、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されている。この支持部は、第２部位に連結され、軸線方向に延びており、本体部を回転可能に支持している。本体部及び支持部の一方には、軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置された一対の第１係合部が一体に設けられており、本体部及び支持部の他方には、一対の第１係合部の間に配置された第２係合部が一体に設けられている。また、一対の第１係合部の一方と第２係合部との間、及び、一対の第１係合部の他方と第２係合部との間には、一対の弾性体がそれぞれ配置されている。
【００３０】
構造物の振動に伴って発生した第１部位と第２部位の間の相対変位は、ねじ軸及び支持部に伝達され、さらに、ナット、第１係合部、弾性体、及び第２係合部を介して、回転運動に変換された状態で本体部に伝達される。これにより、本体部及び回転マスが支持部に対して一緒に回転し、回転マスによる回転慣性質量効果が得られるので、構造物の振動を適切に抑制することができる。その際、弾性体が第１及び第２係合部で押圧され、その剛性を発揮するので、回転マス及び弾性体によって、付加振動系を構成することができる。
【００３１】
これにより、回転マスとともに付加振動系を構成するために一般的に用いられる鋼材などのばね機能を有する取り付け部材を介さずに、マスダンパを第１及び第２部位に連結することが可能になる。この場合、回転マスへの第１部位と第２部位の間の相対変位の伝達に伴い、弾性体、第１及び第２係合部から成る上述した相対変位の伝達経路上において、軸線方向の押圧力（アキシャル荷重）が発生する。前述した構成によれば、この伝達経路上にスラスト軸受けが設けられているので、本体部及び回転マスを支持部に対して適切に回転させることができる。
【００３２】
また、上述した説明から明らかなように、本発明によるマスダンパは、請求項１に係る発明のマスダンパと同様、前述した従来のマスダンパと同じ機能を有しており、付加振動系を構成するための回転マス及び弾性体を互いに直列に連結することができる。一方、従来のマスダンパと異なり、端部シリンダや蓋部、複数のキーといった複雑な構成を必要としないことと、回転マスが、本体部に別個ではなく一体に設けられていることから、マスダンパを比較的簡単に構成することができる。
【００３３】
また、従来のマスダンパと異なり、例えば、回転マスを、本体部に収容せずに一体に設けた場合には、回転マスの回転慣性質量を調整するにあたって、本体部から回転マスを取り出さずに、当該調整を容易に行うことができる。さらに、この場合には、同じ理由により、回転マスの大きな回転慣性質量効果を得るために、その軸線方向に直交する面の面積を大きくしても、従来のマスダンパと異なり、本体部の軸線方向に直交する面の面積を回転マスよりも大きくしなくてもよいので、マスダンパ全体の小型化を図ることができる。
【００３４】
前記目的を達成するため、請求項６に係る発明は、構造物を含む系内の第１部位と第２部位の間に設けられ、構造物の振動を抑制するためのマスダンパであって、軸線方向に延びる筒状の連結部と、軸線方向の一方の部位に、軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置された一対の壁部と、を一体に有する本体部と、本体部に一体に設けられた回転マスと、第１部位に連結され、軸線方向に延びるとともに、本体部の軸線方向の他方の部位に、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されたねじ軸と、ねじ軸にボールを介して螺合するとともに、本体部の他方の部位に取り付けられたナットと、第２部位に連結され、軸線方向に延びるとともに、本体部の一方の部位に、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容され、本体部を回転可能に支持する支持部と、支持部に一体に設けられ、軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置されるとともに、本体部に対して軸線方向に移動可能な一対の押圧部と、一対の押圧部の間に配置された弾性体と、一対の押圧部の一方と弾性体の間、及び、一対の押圧部の他方と弾性体の間にそれぞれ配置され、本体部及び支持部に対して軸線方向に移動可能に構成されており、支持部が本体部に対して軸線方向に移動するのに伴い、押圧部に軸線方向に押圧されるとともに、押圧部の押圧力を、弾性体を介して壁部に伝達する一対の伝達部と、を備え、構造物の振動に伴って発生した第１部位と第２部位の間の相対変位が、ねじ軸、ナット、支持部、押圧部、弾性体、伝達部、及び壁部を介して、回転運動に変換された状態で本体部に伝達され、それにより本体部及び回転マスが支持部に対して回転し、押圧部、弾性体、伝達部及び壁部から成る相対変位の伝達経路上に、本体部と同軸状に設けられたスラスト軸受けをさらに備えることを特徴とする。
【００３５】
この構成によれば、本体部が、軸線方向に延びる筒状の連結部と、その軸線方向の一方の部位に、軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置された一対の壁部と、を一体に有しており、本体部には、回転マスが一体に設けられている。また、本体部の軸線方向の他方の部位には、ねじ軸が、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されており、このねじ軸は、第１部位に連結されるとともに、軸線方向に延びている。また、ねじ軸には、本体部の他方の部位に取り付けられたナットが、ボールを介して螺合している。本体部の軸線方向の一方の部位には、支持部が、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されている。この支持部は、第２部位に連結され、軸線方向に延びており、本体部を回転可能に支持している。
【００３６】
また、支持部には、一対の押圧部が一体に設けられており、これらの一対の押圧部は、本体部に対して軸線方向に移動可能であり、軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置されている。一対の押圧部の間には、弾性体が配置されており、一対の押圧部の一方と弾性体の間、及び、一対の押圧部の他方と弾性体の間には、一対の伝達部がそれぞれ配置されている。これらの一対の伝達部は、本体部及び支持部に対して軸線方向に移動可能に構成されており、支持部が本体部に対して軸線方向に移動するのに伴い、支持部と一体の押圧部に軸線方向に押圧されるとともに、押圧部の押圧力を、弾性体を介して壁部に伝達する。
【００３７】
構造物の振動に伴って発生した第１部位と第２部位の間の相対変位は、ねじ軸、ナット、支持部、押圧部、弾性体、伝達部、及び壁部を介して、回転運動に変換された状態で本体部に伝達される。これにより、本体部及び回転マスが支持部に対して一緒に回転し、回転マスによる回転慣性質量効果が得られるので、構造物の振動を適切に抑制することができる。その際、上述した支持部の移動に伴う押圧部、弾性体及び伝達部の動作から明らかなように、弾性体が、押圧部、伝達部及び壁部で押圧され、その剛性を発揮するので、回転マス及び弾性体によって、付加振動系を構成することができる。
【００３８】
これにより、回転マスとともに付加振動系を構成するために一般的に用いられる鋼材などのばね機能を有する取り付け部材を介さずに、マスダンパを第１及び第２部位に連結することが可能になる。この場合、回転マスへの第１部位と第２部位の間の相対変位の伝達に伴い、押圧部、弾性体、伝達部及び壁部から成る相対変位の伝達経路上において、軸線方向の押圧力（アキシャル荷重）が発生する。前述した構成によれば、この伝達経路上にスラスト軸受けが設けられているので、本体部及び回転マスを支持部に対して適切に回転させることができる。
【００３９】
また、上述した説明から明らかなように、本発明によるマスダンパは、請求項１に係る発明のマスダンパと同様、前述した従来のマスダンパと同じ機能を有しており、付加振動系を構成するための回転マス及び弾性体を互いに直列に連結することができる。一方、従来のマスダンパと異なり、端部シリンダや蓋部、複数のキーといった複雑な構成を必要としないことと、回転マスが、本体部に別個ではなく一体に設けられていることから、マスダンパを比較的簡単に構成することができる。
【００４０】
また、従来のマスダンパと異なり、例えば、回転マスを、本体部に収容せずに一体に設けた場合には、回転マスの回転慣性質量を調整するにあたって、本体部から回転マスを取り出さずに、当該調整を容易に行うことができる。さらに、この場合には、同じ理由により、回転マスの大きな回転慣性質量効果を得るために、その軸線方向に直交する面の面積を大きくしても、従来のマスダンパと異なり、本体部の軸線方向に直交する面の面積を回転マスよりも大きくしなくてもよいので、マスダンパ全体の小型化を図ることができる。
【００４１】
請求項７に係る発明は、請求項３ないし６のいずれかに記載のマスダンパにおいて、弾性体は、軸線方向に積層された複数の皿ばねから成る皿ばねユニットであることを特徴とする。
【００４２】
この構成によれば、弾性体が軸線方向に積層された複数の皿ばねから成る皿ばねユニットである。このため、請求項３、５及び６に係る発明で説明した付加振動系の固有振動数を調整すべく、弾性体の剛性を設定するに当たり、当該設定を、その皿ばねの数及び積層の仕方を変更するだけで、容易に行うことができる。
【００４３】
請求項８に係る発明は、請求項１ないし７のいずれかに記載のマスダンパにおいて、本体部及び回転マスの少なくとも一方に取り付けられ、回転マスの回転慣性質量を調整するための調整用マスをさらに備えることを特徴とする。
【００４４】
この構成によれば、回転マスの回転慣性質量を調整するための調整用マスが、本体部及び回転マスの少なくとも一方に取り付けられているので、回転マスの回転慣性質量をさらに容易に調整することができる。
【００４５】
請求項９に係る発明は、請求項１ないし８のいずれかに記載のマスダンパにおいて、本体部及び回転マスが、互いに共通の部材で構成されていることを特徴とする。
【００４６】
この構成によれば、本体部及び回転マスが、互いに共通の部材で構成されているので、その分、部品点数を削減でき、ひいては、製造コストを削減することができるとともに、マスダンパをさらに簡単に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１実施形態によるマスダンパを示す断面図である。
【図２】図１のマスダンパを、これを適用した建物の一部とともに概略的に示す図である。
【図３】図１のマスダンパを示すモデル図である。
【図４】（ａ）〜（ｉ）試験装置の皿ばねの数と積層の仕方のバリエーションの一例を示す図である。
【図５】図４（ａ）〜（ｉ）に示すバリエーションの各々における皿ばねのたわみと荷重の関係を示す図である。
【図６】本発明の第２実施形態によるマスダンパを示す断面図である。
【図７】図６のマスダンパの第１調圧弁及び第２調圧弁などを拡大して示す断面図である。
【図８】図６のマスダンパのモデル図である。
【図９】図１のマスダンパの変形例を示す断面図である。
【図１０】本発明の第３実施形態によるマスダンパを示す断面図である。
【図１１】図１０のマスダンパの第１リリーフ弁及び第２リリーフ弁などを拡大して示す断面図である。
【図１２】（ａ）第１及び第２リリーフ弁が開弁していない場合における、（ｂ）第１又は第２リリーフ弁が開弁している場合における、図１０のマスダンパのモデル図である。
【図１３】図１０のマスダンパの変形例を示す図である。
【図１４】本発明の第４実施形態によるマスダンパを示す断面図である。
【図１５】（ａ）図９とは異なる図１のマスダンパの変形例を示す断面図、（ｂ）図６のマスダンパの変形例を示す断面図である。
【図１６】本発明の第５実施形態によるマスダンパを示す断面図である。
【図１７】本発明の第６実施形態によるマスダンパを示す断面図である。
【図１８】圧縮力が作用した場合における図１７のマスダンパを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態によるマスダンパ１を示している。以下、便宜上、図１の左側及び右側をそれぞれ「左」及び「右」として説明する。図１に示すように、マスダンパ１は、円筒状の本体部２と、本体部２に一体に設けられた回転マスと、本体部２の左部に設けられ、本体部２を回転可能に支持するロッド３と、本体部２の右部に設けられたボールねじ４を備えている。
【００４９】
本体部２は、比重の比較的大きい材料、例えば鉄で構成され、ドーナツ板状の左右の側壁２ａ、２ｂと、両側壁２ａ、２ｂの間に設けられ、左右方向（軸線方向）に延びる円筒状の周壁２ｃを一体に有しており、本体部２及び回転マスは、互いに共通の部材で構成されている。すなわち、本体部２は、回転マスとして兼用されている。周壁２ｃ内の左部には、ドーナツ板状の収容壁２ｄが一体に設けられている。左右の側壁２ａ、２ｂ及び収容壁２ｄには、左右方向に貫通する挿入孔２ｅ、２ｆ、２ｇがそれぞれ形成されており、これらの挿入孔２ｅ〜２ｇは、周壁２ｃと同軸状に配置されている。
【００５０】
上記のロッド３は、本体部２の挿入孔２ｅ、２ｇに、滑り材５、５を介して挿入されるとともに、左右方向に延びており、本体部２を回転可能に支持している。また、ロッド３は、本体部２の左部に左右方向に移動可能にかつ同軸状に部分的に収容されており、本体部２から左方に突出している。滑り材５、５は、滑性の高い材料、例えばフッ素樹脂などで構成されている。また、ロッド３の中央部には、円板状のフランジ６が同軸状に一体に設けられており、フランジ６は、左側壁２ａ、周壁２ｃ及び収容壁２ｄによって画成された収容室２ｈに、ロッド３と一緒に左右方向に移動可能に収容されている。
【００５１】
ボールねじ４は、ねじ軸４ａと、ねじ軸４ａに多数のボール４ｂを介して螺合するナット４ｃを有している。ねじ軸４ａは、右側壁２ｂの挿入孔２ｆに、滑り材５を介して挿入されるとともに、左右方向に延びている。また、ねじ軸４ａは、本体部２の右部に左右方向に移動可能にかつ同軸状に部分的に収容されており、本体部２から右方に突出している。ナット４ｃは、右側壁２ｂの右面に同軸状に取り付けられており、その中央のねじ孔が、挿入孔２ｆに連通している。
【００５２】
マスダンパ１はさらに、上記の収容室２ｈに収容され、左側壁２ａ及び収容壁２ｄに同軸状にそれぞれ設けられた左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒと、収容室２ｈに収容された左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒを備えている。各皿ばねユニット８Ｌ（８Ｒ）は、左右方向に積層された複数の皿ばね８ａで構成され、その中央の孔にロッド３が挿入されている。また、左皿ばねユニット８Ｌは、フランジ６と左スラスト軸受け７Ｌとの間に配置されており、右皿ばねユニット８Ｒは、フランジ６と右スラスト軸受け７Ｒとの間に配置されている。左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒの各々の剛性は、皿ばね８ａの数及び積層の仕方によって定まり、図１は、８つの皿ばね８ａを直列に積層した場合の例を示している。皿ばね８ａの数及び積層の仕方の設定については後述する。
【００５３】
また、ロッド３の左端部及びねじ軸４ａの右端部にはそれぞれ、第１取付具ＦＬ１及び第２取付具ＦＬ２が、自在継ぎ手を介して取り付けられている。これらの自在継ぎ手は、後述するように回転する本体部２の反力によるトルクにより、ロッド３及びねじ軸４ａが第１及び第２取付具ＦＬ１、ＦＬ２に対してそれぞれ回転しない程度の摩擦力を有している。
【００５４】
以上の構成のマスダンパ１は、図２に示すように、例えば、建物Ｂの上梁ＢＵ及び下梁ＢＤにブレース状に連結される。この場合、上記の第１取付具ＦＬ１が、上梁ＢＵと左柱ＰＬとの接合部に固定された第１連結部材ＥＮ１に取り付けられ、第２取付具ＦＬ２が、下梁ＢＤと右柱ＰＲとの接合部に固定された第２連結部材ＥＮ２に取り付けられる。
【００５５】
建物Ｂの振動に伴って上下の梁ＢＵ、ＢＤの間に相対変位が発生し、それにより、マスダンパ１に引張力が作用すると、ロッド３及びねじ軸４ａが、本体部２に対して左方及び右方にそれぞれ移動する。それに伴い、左皿ばねユニット８Ｌが、ロッド３と一体のフランジ６と、本体部２の左側壁２ａに取り付けられた左スラスト軸受け７Ｌとで押圧されるとともに、ねじ軸４ａに螺合するナット４ｃが、本体部２と一緒に、ロッド３及びねじ軸４ａに対して回転する。このように、建物Ｂの振動に伴ってマスダンパ１に引張力が作用する場合には、上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位は、ロッド３、フランジ６、左皿ばねユニット８Ｌ、左スラスト軸受け７Ｌ、ねじ軸４ａ及びナット４ｃを介して、回転運動に変換された状態で本体部２に伝達され、それにより、回転マスとして兼用された本体部２が回転する。
【００５６】
一方、マスダンパ１に圧縮力が作用すると、ロッド３及びねじ軸４ａが、本体部２に対して右方及び左方にそれぞれ移動する。それに伴い、右皿ばねユニット８Ｒが、フランジ６と、本体部２の収容壁２ｄに取り付けられた右スラスト軸受け７Ｒとで押圧されるとともに、ナット４ｃが、本体部２と一緒に、ロッド３及びねじ軸４ａに対して回転する。このように、建物Ｂの振動に伴ってマスダンパ１に圧縮力が作用する場合には、上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位は、ロッド３、フランジ６、右皿ばねユニット８Ｒ、右スラスト軸受け７Ｒ、ねじ軸４ａ及びナット４ｃを介して、回転運動に変換された状態で本体部２に伝達され、それにより、本体部２が回転する。
【００５７】
以上のマスダンパ１の動作から明らかなように、マスダンパ１では、回転マスとして兼用された本体部２と、左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）は、互いに直列に連結された関係にある。このため、マスダンパ１のモデル図は、例えば図３のように表される。
【００５８】
このように、マスダンパ１では、本体部２及び左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）によって付加振動系を構成することができ、この付加振動系の固有振動数は、定点理論に基づいて、構造物の固有振動数（例えば１次の固有振動数）に同調（共振）するように（ほぼ同じになるように）、設定される。付加振動系の固有振動数ｆは、本体部２の回転慣性質量Ｍ及び左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）の剛性Ｋを用いて、ｆ＝sqrt｛Ｋ／Ｍ｝／（２π）で表され、当該付加振動系の固有振動数ｆの設定は、本体部２の回転慣性質量Ｍ及び左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）の剛性Ｋを調整することによって、行われる。
【００５９】
この場合、本体部２の回転慣性質量Ｍの調整は、本体部２の左右の側壁２ａ、２ｂ、周壁２ｃ及び収容壁２ｄの径・肉厚、ならびに、ボールねじ４のピッチの少なくとも１つを設定することによって、行われる。また、左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）の剛性Ｋの調整は、皿ばね８ａの数及び積層の仕方を設定することによって、行われる。
【００６０】
図４（ａ）〜（ｉ）は、皿ばね８ａの数と積層の仕方（直列／並列）のバリエーションの一例を示しており、図５は、各バリエーションにおける皿ばね８ａのたわみ（mm）と荷重（kN）の関係（以下「たわみ−荷重関係」という）を示している。なお、図４（ｂ）〜（ｉ）では便宜上、皿ばね８ａの符号を１つのみ付している。また、図５において、Ｒａは、皿ばね８ａが１つであるとき（図４（ａ））のたわみ−荷重関係を表し、Ｒｂは、２つの皿ばね８ａを直列に積層したとき（図４（ｂ））のたわみ−荷重関係を、Ｒｃは、３つの皿ばね８ａを直列に積層したとき（図４（ｃ））のたわみ−荷重関係を、それぞれ表している。
【００６１】
さらに、図５において、Ｒｄは、２つの皿ばね８ａを並列に積層したとき（図４（ｄ））のたわみ−荷重関係を表し、Ｒｅは、並列に積層した２つの皿ばね８ａを１組として直列に２組、積層したとき（図４（ｅ））のたわみ−荷重関係を表し、Ｒｆは、並列に積層した２つの皿ばね８ａを１組として直列に３組、積層したとき（図４（ｆ））のたわみ−荷重関係を表している。また、図５において、Ｒｇは、３つの皿ばね８ａを並列に積層したとき（図４（ｇ））のたわみ−荷重関係を表し、Ｒｈは、並列に積層した３つの皿ばね８ａを１組として直列に２組、積層したとき（図４（ｈ））のたわみ−荷重関係を表しており、Ｒｉは、並列に積層した３つの皿ばね８ａを１組として直列に３組、積層したとき（図４（ｉ））のたわみ−荷重関係を表している。
【００６２】
皿ばね８ａ単体の剛性をｋｓとすると、皿ばね８ａを並列にｎ個、積層したときには、左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）の剛性Ｋは、ｎ・ｋｓとなる。また、皿ばね８ａを直列にｎ個、積層したときには、左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）の剛性Ｋは、ｋｓ／（ｎ＋１）となる。皿ばね８ａの数と積層の仕方（直列／並列）を、図４に示すような各種のバリエーションを適宜、用いて設定することにより、付加振動系の固有振動数ｆが構造物の固有振動数に同調するように、左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）の剛性Ｋが調整される。
【００６３】
以上のように、第１実施形態によれば、筒状の本体部２が、回転マスとして兼用されており、本体部２の右部には、ねじ軸４ａが、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されている。このねじ軸４ａは、下梁ＢＤに連結されており、軸線方向に延びている。また、ねじ軸４ａには、本体部２の右側壁２ｂに取り付けられたナット４ｃが、ボール４ｂを介して螺合している。本体部２の左部には、ロッド３が、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されている。このロッド３は、上梁ＢＵに連結され、軸線方向に延びており、本体部２を回転可能に支持している。
【００６４】
また、ロッド３には、フランジ６が一体に設けられており、このフランジ６は、本体部２の左部に、軸線方向に移動可能に収容されている。また、本体部２の左部には、左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒ及び左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒが収容されている。これらの左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒは、本体部２に同軸状に設けられており、フランジ６の軸線方向の両側にそれぞれ配置されている。左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒは、各々が軸線方向に積層された複数の皿ばね８ａで構成され、フランジ６と左スラスト軸受け７Ｌとの間、及び、フランジ６と右スラスト軸受け７Ｒとの間に、それぞれ配置されており、ロッド３が挿入されている。
【００６５】
建物Ｂの振動に伴って発生した上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位は、ねじ軸４ａ及びロッド３に伝達され、さらに、ナット４ｃ、フランジ６、皿ばねユニット８Ｌ（８Ｒ）及びスラスト軸受け７Ｌ（７Ｒ）を介して、回転運動に変換された状態で本体部２に伝達される。これにより、回転マスとして兼用された本体部２がロッド３に対して回転し、本体部２による回転慣性質量効果が得られるので、建物Ｂの振動を適切に抑制することができる。その際、皿ばねユニット８Ｌ（８Ｒ）がフランジ６及び本体部２で押圧され、その剛性を発揮するので、本体部２及び皿ばねユニット８Ｌ（８Ｒ）によって、付加振動系を構成することができる。これにより、回転マスとともに付加振動系を構成するために一般的に用いられる鋼材などのばね機能を有する取り付け部材を介さずに、マスダンパ１を上下の梁ＢＵ、ＢＤに連結することが可能になる。この場合、本体部２への上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位の伝達に伴い、皿ばねユニット８Ｌ（８Ｒ）と本体部２の間に軸線方向の押圧力（アキシャル荷重）が作用するものの、両者８Ｌ（８Ｒ）、２の間にスラスト軸受け７Ｌ（７Ｒ）が設けられているので、本体部２をロッド３に対して適切に回転させることができる。
【００６６】
また、上述した説明から明らかなように、マスダンパ１は、前述した従来のマスダンパと同じ機能を有しており、付加振動系を構成するための本体部２（回転マス）及び皿ばねユニット８Ｌ（８Ｒ）を互いに直列に連結することができる。一方、従来のマスダンパと異なり、端部シリンダや蓋部、複数のキーといった複雑な構成を必要としないことから、マスダンパ１を比較的簡単に構成することができる。この場合、本体部２及び回転マスが、互いに共通の部材で構成されているので、その分、部品点数を削減でき、ひいては、製造コストを削減することができるとともに、マスダンパ１をさらに簡単に構成することができる。
【００６７】
また、従来のマスダンパと異なり、本体部２及び回転マスが互いに共通の部材で構成されており、回転マスが本体部２に収容されていないので、回転マスの回転慣性質量を容易に調整することができる。同じ理由により、回転マスの大きな回転慣性質量効果を得るために、その軸線方向に直交する面の面積を大きくしても、従来のマスダンパと異なり、本体部２の軸線方向に直交する面の面積を回転マスよりも大きくしなくてもよいので、マスダンパ１全体の小型化を図ることができる。
【００６８】
さらに、本発明における弾性体として、軸線方向に積層された複数の皿ばね８ａから成る左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒを用いるので、前述した付加振動系の固有振動数ｆを調整すべく、左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒの剛性Ｋを設定するに当たり、当該設定を、その皿ばね８ａの数及び積層の仕方を変更するだけで、容易に行うことができる。
【００６９】
次に、図６〜図８を参照しながら、本発明の第２実施形態によるマスダンパ１１について説明する。このマスダンパ１１は、第１実施形態と比較して、ロッド３に、フランジ６に代えてピストン１２が一体に設けられていることと、このピストン１２によって、前記左側壁２ａ、周壁２ｃ及び収容壁２ｄで画成された収容室２ｈが、左側の第１油室２ｉと右側の第２油室２ｊに区画されていること、これらの第１及び第２油室２ｉ、２ｊに、粘性流体ＯＩが充填されている点などが異なっている。図６〜図８において、第１実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００７０】
図６に示すピストン１２は、円板状に形成され、その外周に一体に設けられたシールｓを介して周壁２ｃの内面に接触するとともに、本体部２に対して回転可能であり、収容室２ｈ内を左右方向に摺動可能である。ピストン１２で区画された第１油室２ｉには、前記左スラスト軸受け７Ｌ及び左皿ばねユニット８Ｌが収容されており、左皿ばねユニット８Ｌは、ピストン１２と左スラスト軸受け７Ｌの間に配置されている。また、ピストン１２で区画された第２油室２ｊには、前記右スラスト軸受け７Ｒ及び右皿ばねユニット８Ｒが収容されており、右皿ばねユニット８Ｒは、ピストン１２と右スラスト軸受け７Ｒの間に配置されている。第１及び第２油室２ｉ、２ｊに充填された粘性流体ＯＩは、シリコンオイルで構成されている。
【００７１】
さらに、ピストン１２には、第１調圧弁１３及び第２調圧弁１４が設けられており、図７に示すように、各調圧弁１３、１４は、弁体１３ａ、１４ａとばね１３ｂ、１４ｂの組み合わせでそれぞれ構成されている。第１調圧弁１３は、第１油室２ｉ内の粘性流体ＯＩの圧力が比較的低い所定圧に達したときに開弁し、第１及び第２油室２ｉ、２ｊを互いに連通させる。第２調圧弁１４は、第２油室２ｊ内の粘性流体ＯＩの圧力が上記の所定圧に達したときに開弁し、第２及び第１油室２ｊ、２ｉを互いに連通させる。
【００７２】
以上の構成のマスダンパ１１は、図示しないものの、第１実施形態のマスダンパ１と同様、例えば、建物Ｂの上梁ＢＵ及び下梁ＢＤにブレース状に連結される。
【００７３】
建物Ｂの振動に伴って上下の梁ＢＵ、ＢＤの間に相対変位が発生し、それにより、マスダンパ１１に引張力が作用すると、第１実施形態の場合と同様、ロッド３及びねじ軸４ａが、本体部２に対して左方及び右方にそれぞれ移動する。それに伴い、左皿ばねユニット８Ｌが、ロッド３と一体のピストン１２と、本体部２の左側壁２ａに取り付けられた左スラスト軸受け７Ｌとで押圧され、第１油室２ｉ内の粘性流体ＯＩがピストン１２で押圧されるとともに、ねじ軸４ａに螺合するナット４ｃが、本体部２と一緒に、ロッド３及びねじ軸４ａに対して回転する。その際、ピストン１２による押圧により第１油室２ｉ内の粘性流体ＯＩの圧力が所定圧に達すると、第１調圧弁１３が開弁することによって、第１及び第２油室２ｉ、２ｊが互いに連通され、第１油室２ｉ内の粘性流体ＯＩの一部が第２油室２ｊに流動する。
【００７４】
以上のように、建物Ｂの振動に伴ってマスダンパ１１に引張力が作用する場合には、上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位は、ロッド３、ピストン１２、左皿ばねユニット８Ｌ、左スラスト軸受け７Ｌ、ねじ軸４ａ及びナット４ｃを介して、回転運動に変換された状態で本体部２に伝達され、それにより、回転マスとして兼用された本体部２が回転する。その際、第１調圧弁１３の開弁に伴い、第１油室２ｉ内の粘性流体ＯＩの一部が第２油室２ｊに流動することによって、粘性流体ＯＩによる粘性減衰効果が得られる。
【００７５】
一方、マスダンパ１１に圧縮力が作用すると、ロッド３及びねじ軸４ａが、本体部２に対して右方及び左方にそれぞれ移動する。それに伴い、右皿ばねユニット８Ｒが、ピストン１２と、本体部２の収容壁２ｄに取り付けられた右スラスト軸受け７Ｒとで押圧され、第２油室２ｊ内の粘性流体ＯＩがピストン１２で押圧されるとともに、ナット４ｃが、本体部２と一緒に、ロッド３及びねじ軸４ａに対して回転する。その際、ピストン１２による押圧により第２油室２ｊ内の粘性流体ＯＩの圧力が所定圧に達すると、第２調圧弁１４が開弁することによって、第２及び第１油室２ｊ、２ｉが互いに連通され、第２油室２ｊ内の粘性流体ＯＩの一部が第１油室２ｉに流動する。
【００７６】
以上のように、建物Ｂの振動に伴ってマスダンパ１１に圧縮力が作用する場合には、上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位は、ロッド３、ピストン１２、右皿ばねユニット８Ｒ、右スラスト軸受け７Ｒ、ねじ軸４ａ及びナット４ｃを介して、回転運動に変換された状態で本体部２に伝達され、それにより本体部２が回転する。その際、第２調圧弁１４の開弁に伴い、第２油室２ｊ内の粘性流体ＯＩの一部が第１油室２ｉに流動することによって、粘性流体ＯＩによる粘性減衰効果が得られる。
【００７７】
以上のマスダンパ１１の動作から明らかなように、マスダンパ１１では、回転マスとして兼用された本体部２と、左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）は、互いに直列に連結された関係にあり、また、粘性流体ＯＩなどから成る粘性減衰要素ＶＤが、左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）に並列に連結された関係にある。このため、マスダンパ１１のモデル図は、例えば図８のように表される。
【００７８】
以上のように、マスダンパ１１では、第１実施形態のマスダンパ１と同様、本体部２及び左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）によって付加振動系を構成することができ、この付加振動系の固有振動数は、定点理論に基づいて、構造物の固有振動数（例えば１次の固有振動数）に同調（共振）するように、設定される。その設定手法は、第１実施形態の場合と同様にして行われる。また、粘性流体ＯＩの減衰係数は、定点理論に基づき、最適減衰により応答倍率曲線のピークを最小化するように、設定される。
【００７９】
以上のように、第２実施形態によれば、本体部２が、軸線方向に延びる筒状の周壁２ｃと、本体部２の左部、軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置された左側壁２ａ及び収容壁２ｄと、を一体に有している。本体部２の左部の内部には、周壁２ｃ、左側壁２ａ及び収容壁２ｄによって収容室２ｈが画成されており、左側壁２ａ及び収容壁２ｄの各々には、軸線方向に貫通する挿入孔２ｅ、２ｇが形成されている。ロッド３は、挿入孔２ｅ、２ｇに挿入されており、それにより、本体部２を回転可能に支持している。
【００８０】
また、ロッド３と一体のピストン１２は、収容室２ｈに、回転可能にかつ軸線方向に摺動可能に設けられるとともに、収容室２ｈを、第１油室２ｉと第２油室２ｊに区画している。左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒは、左側壁２ａ及び収容壁２ｄにそれぞれ設けられるとともに、第１及び第２油室２ｉ、２ｊにそれぞれ収容されており、左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒは、第１及び第２油室２ｉ、２ｊにそれぞれ収容されている。また、第１及び第２油室２ｉ、２ｊには、粘性流体ＯＩが充填されており、ピストン１２には、第１及び第２油室２ｉ、２ｊ内の粘性流体ＯＩの圧力を調整するために、両油室２ｉ、２ｊを互いに連通させる第１及び第２調圧弁１３、１４が設けられている。
【００８１】
上述したように、本体部２の左部の内部に画成された収容室２ｈに、粘性流体ＯＩが充填されるとともに、ロッド３と一体のピストン１２が軸線方向に摺動可能に設けられており、ピストン１２で区画された第１及び第２油室２ｉ、２ｊ内の粘性流体ＯＩの圧力が、第１及び第２調圧弁１３、１４によって調整される。このため、上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位がロッド３及びねじ軸４ａに伝達されるのに伴い、ピストン１２が収容室２ｈ内を摺動すると、第１及び第２油室２ｉ、２ｊの一方の内部の粘性流体ＯＩがピストン１２で押圧されるとともに、その圧力が第１及び第２調圧弁１３、１４で調整されるので、粘性流体ＯＩによる粘性減衰効果をさらに得ることができ、ひいては、建物Ｂの振動をより適切に抑制することができる。その他、第１実施形態による効果を同様に得ることができる。
【００８２】
なお、第１実施形態では、左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒを、左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒの内径部分に接触するように設けているが、図９に示すように、左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒの外径部分に接触するように設けてもよい。その場合には、左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒのボールの数をより多くできるので、左右方向のより大きな荷重に対応することができる。このことは、第２実施形態についても同様に当てはまる。
【００８３】
また、第１実施形態では、左スラスト軸受け７Ｌを、左側壁２ａに設けているが、左側壁２ａ、左皿ばねユニット８Ｌ及びフランジ６から成る相対変位の伝達経路上における他の適当な部位に設けてもよい。このことは、右スラスト軸受け７Ｒについても同様に当てはまり、収容壁２ｄ、右皿ばねユニット８Ｒ及びフランジ６から成る相対変位の伝達経路上における他の適当な部位に設けてもよい。例えば、図１５（ａ）に示すように、左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒを、フランジ６の左面及び右面にそれぞれ設けてもよい。このことは、第２実施形態についても同様に当てはまり、左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒを、図１５（ｂ）に示すように、左側壁２ａ及び収容壁２ｄに代えて、ピストン１２の左面及び右面にそれぞれ設けてもよい。あるいは、第１及び第２実施形態に関し、左スラスト軸受け７Ｌを、左皿ばねユニット８Ｌの複数の皿ばね８ａの１つと他の１つとの間に設けてもよく、右スラスト軸受け７Ｒを、右皿ばねユニット８Ｒの複数の皿ばね８ａの１つと他の１つとの間に設けてもよい。
【００８４】
次に、図１０〜図１２を参照しながら、本発明の第３実施形態によるマスダンパ２１について説明する。このマスダンパ２１は、第１実施形態と比較して、ロッド３に、フランジ６に代えてピストン２２が一体に設けられるとともに、ピストン２２の左右の両側に、左ピストン２３Ｌ及び右ピストン２３Ｒがそれぞれ設けられていることと、これらのピストン２２、２３Ｌ、２３Ｒによって、左側の第１油室２ｋと右側の第２油室２ｌが画成されていること、これらの第１及び第２油室２ｋ、２ｌに、粘性流体ＯＩが充填されている点などが異なっている。図１０〜図１２において、第１実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００８５】
図１０に示すピストン２２は、円板状に形成され、その外周に設けられたシールｓを介して周壁２ｃの内面に接触するとともに、本体部２に対して回転可能であり、収容室２ｈ内を左右方向に摺動可能である。左右のピストン２３Ｌ、２３Ｒは、ドーナツ板状に形成され、その外周に設けられたシールｓを介して、周壁２ｃの内面に接触するとともに、収容室２ｈに左右方向に摺動可能に収容されている。また、左右のピストン２３Ｌ、２３Ｒの各々の中央には、左右方向に貫通する挿入孔２３ａが同軸状に設けられている。左右のピストン２３Ｌ、２３Ｒの挿入孔２３ａ、２３ａにはそれぞれ、シールｓを介してロッド３が挿入されており、左右のピストン２３Ｌ、２３Ｒは、ロッド３に対して回転可能かつ左右方向に移動可能である。
【００８６】
収容室２ｈ内には、第１油室２ｋが、ピストン２２と左ピストン２３Ｌによって区画されており、第２油室２ｌが、ピストン２２と右ピストン２３Ｒによって区画されている。第１及び第２油室２ｋ、２ｌに充填された粘性流体ＯＩは、第２実施形態と同様、シリコンオイルで構成されている。また、第３実施形態では、前記左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒは省略されており、前記左皿ばねユニット８Ｌは、左ピストン２３Ｌと前記左側壁２ａの間に配置され、前記右皿ばねユニット８Ｒは、右ピストン２３Ｒと前記収容壁２ｄの間に配置されている。
【００８７】
さらに、ピストン２２には、第１リリーフ弁２４及び第２リリーフ弁２５が設けられている。図１１に示すように、各リリーフ弁２４、２５は、第２実施形態の第１及び第２調圧弁１３、１４と同様、弁体２４ａ、２５ａとばね２４ｂ、２５ｂの組み合わせでそれぞれ構成されている。第１リリーフ弁２４は、第１油室２ｋ内の粘性流体ＯＩの圧力が比較的高い所定の上限圧に達したときに開弁し、第１及び第２油室２ｋ、２ｌを互いに連通させる。第２リリーフ弁２５は、第２油室２ｌ内の粘性流体ＯＩの圧力が上記の上限圧に達したときに開弁し、第２及び第１油室２ｌ、２ｋを互いに連通させる。
【００８８】
以上の構成のマスダンパ２１は、図示しないものの、第１実施形態のマスダンパ１と同様、例えば、建物Ｂの上梁ＢＵ及び下梁ＢＤにブレース状に連結される。
【００８９】
建物Ｂの振動に伴って上下の梁ＢＵ、ＢＤの間に相対変位が発生し、それにより、マスダンパ２１に引張力が作用すると、第１実施形態の場合と同様、ロッド３及びねじ軸４ａが、本体部２に対して左方及び右方にそれぞれ移動する。それに伴い、第１油室２ｋ内の粘性流体ＯＩが、ロッド３と一体のピストン２２と、左ピストン２３Ｌとで押圧され、左皿ばねユニット８Ｌが、左ピストン２３Ｌと本体部２の左側壁２ａで押圧されるとともに、ねじ軸４ａに螺合するナット４ｃが、本体部２と一緒に、ロッド３及びねじ軸４ａに対して回転する。その際、ピストン２２及び左ピストン２３Ｌによる押圧により第１油室２ｋ内の粘性流体ＯＩの圧力が上限圧に達すると、第１リリーフ弁２４が開弁することによって、第１及び第２油室２ｋ、２ｌが互いに連通され、第１油室２ｋ内の粘性流体ＯＩの一部が第２油室２ｌに流動する。
【００９０】
以上のように、建物Ｂの振動に伴ってマスダンパ２１に引張力が作用する場合には、上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位は、ロッド３、ピストン２２、粘性流体ＯＩ、左ピストン２３Ｌ、左皿ばねユニット８Ｌ、ねじ軸４ａ及びナット４ｃを介して、回転運動に変換された状態で本体部２に伝達され、それにより、回転マスとして兼用された本体部２が回転する。その際、第１リリーフ弁２４の開弁に伴い、第１油室２ｋ内の粘性流体ＯＩの一部が第２油室２ｌに流動することによって、粘性流体ＯＩによる粘性減衰効果が得られる。
【００９１】
一方、マスダンパ２１に圧縮力が作用すると、ロッド３及びねじ軸４ａが、本体部２に対して右方及び左方にそれぞれ移動する。それに伴い、第２油室２ｌ内の粘性流体ＯＩが、ロッド３と一体のピストン２２と、右ピストン２３Ｒとで押圧され、右皿ばねユニット８Ｒが、右ピストン２３Ｒと本体部２の収容壁２ｄで押圧されるとともに、ナット４ｃが、本体部２と一緒に、ロッド３及びねじ軸４ａに対して回転する。その際、ピストン２２及び右ピストン２３Ｒによる押圧により第２油室２ｌ内の粘性流体ＯＩの圧力が上限圧に達すると、第２リリーフ弁２５が開弁することによって、第２及び第１油室２ｌ、２ｋが互いに連通され、第２油室２ｌ内の粘性流体ＯＩの一部が第１油室２ｋに流動する。
【００９２】
以上のように、建物Ｂの振動に伴ってマスダンパ２１に圧縮力が作用する場合には、上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位は、ロッド３、ピストン２２、粘性流体ＯＩ、右ピストン２３Ｒ、右皿ばねユニット８Ｒ、ねじ軸４ａ及びナット４ｃを介して、回転運動に変換された状態で本体部２に伝達され、それにより本体部２が回転する。その際、第２リリーフ弁２５の開弁に伴い、第２油室２ｌ内の粘性流体ＯＩの一部が第１油室２ｋに流動することによって、粘性流体ＯＩによる粘性減衰効果が得られる。
【００９３】
以上のマスダンパ２１の動作から明らかなように、マスダンパ２１では、回転マスとして兼用された本体部２と、左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）は、互いに直列に連結された関係にある。また、第１及び第２油室２ｋ、２ｌ内の粘性流体ＯＩの圧力が上限圧よりも低いときには、第１及び第２リリーフ弁２４、２５が閉弁状態に保持されることによって、粘性流体ＯＩが流動しないため、粘性流体ＯＩによる粘性減衰効果は得られない。このため、この場合には、マスダンパ２１のモデル図は、例えば図１２（ａ）のように表される。
【００９４】
一方、第１及び第２油室２ｋ、２ｌ内の粘性流体ＯＩの圧力が上限圧以上であるときには、第１及び第２リリーフ弁２４、２５が開弁し、粘性流体ＯＩが流動することによって、粘性流体ＯＩによる粘性減衰効果が得られる。この場合には、上述した動作から明らかなように、粘性流体ＯＩなどから成る粘性減衰要素ＶＤが、左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）に直列に連結される関係にあるため、マスダンパ２１のモデル図は、例えば図１２（ｂ）のように表される。
【００９５】
以上のように、マスダンパ２１では、第１実施形態のマスダンパ１と同様、本体部２及び左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）によって付加振動系を構成することができ、この付加振動系の固有振動数は、定点理論に基づいて、構造物の固有振動数（例えば１次の固有振動数）に同調（共振）するように、設定される。その設定手法は、第１実施形態の場合と同様にして行われる。また、粘性流体ＯＩの減衰係数は、定点理論に基づき、最適減衰により応答倍率曲線のピークを最小化するように、設定しても良い。
【００９６】
以上のように、第３実施形態によれば、筒状の本体部２が、回転マスとして兼用されており、本体部２の右部には、ねじ軸４ａが、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されている。このねじ軸４ａは、下梁ＢＤに連結されており、軸線方向に延びている。また、ねじ軸４ａには、本体部の右部に取り付けられたナット４ｃが、ボール４ｂを介して螺合している。本体部２の左部には、ロッド３が、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されている。このロッド３は、上梁ＢＵに連結され、軸線方向に延びており、本体部２を回転可能に支持している。また、ロッド３には、ピストン２２が一体に設けられており、このピストン２２は、本体部２の左部に、回転可能にかつ軸線方向に摺動可能に収容されている。
【００９７】
本体部２の左部には、左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒ及び左右のピストン２３Ｌ、２３Ｒが収容されている。これらの左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒは、軸線方向に積層された複数の皿ばね８ａで構成されるとともに、ピストン２２の左右両側にそれぞれ配置されており、ロッド３が挿入されている。左右のピストン２３Ｌ、２３Ｒは、ピストン２２と左皿ばねユニット８Ｌとの間、及び、ピストン２２と右皿ばねユニット８Ｒとの間にそれぞれ配置されており、本体部２の左部内を軸線方向に摺動可能で、ロッド３に対して軸線方向に移動可能であり、かつ、ロッド３に対して回転可能である。また、本体部２の左部の内部には、ピストン２２と、左ピストン２３Ｌとの間、及び右ピストン２３Ｒとの間に、第１油室２ｋ及び第２油室２ｌがそれぞれ画成されており、これらの第１及び第２油室２ｋ、２ｌには、粘性流体ＯＩが充填されている。
【００９８】
建物Ｂの振動に伴って発生した上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位は、ねじ軸４ａ及びロッド３に伝達され、さらに、ナット４ｃ、ピストン２２、粘性流体ＯＩ、ピストン２３Ｌ（２３Ｒ）、及び皿ばねユニット８Ｌ（８Ｒ）を介して、回転運動に変換された状態で本体部２に伝達される。これにより、回転マスとして兼用された本体部２が回転し、本体部２による回転慣性質量効果が得られることによって、建物Ｂの振動を適切に抑制することができる。その際、皿ばねユニット８Ｌ（８Ｒ）が、粘性流体ＯＩ、ピストン２３Ｌ（２３Ｒ）及び本体部２で押圧され、その剛性を発揮するので、本体部２及び皿ばねユニット８Ｌ（８Ｒ）によって、付加振動系を構成することができる。これにより、回転マスとともに付加振動系を構成するために一般的に用いられる鋼材などのばね機能を有する取り付け部材を介さずに、マスダンパ２１を上下の梁ＢＵ、ＢＤに連結することが可能になる。この場合、ねじ軸４ａに対するロッド３及びピストン２２の移動が、周方向に剪断変形可能な粘性流体ＯＩを介して本体部２に伝達されることと、ピストン２２の移動に伴い粘性流体ＯＩを介して押圧されるピストン２３Ｌ（２３Ｒ）がロッド３に対して回転可能であることから、本体部２をロッド３に対して適切に回転させることができる。
【００９９】
また、上述した説明から明らかなように、マスダンパ２１は、第１実施形態によるマスダンパ１と同様、前述した従来のマスダンパと同じ機能を有しており、付加振動系を構成するための弾性体としての皿ばねユニット８Ｌ（８Ｒ）及び本体部２（回転マス）を互いに直列に連結することができる。一方、従来のマスダンパと異なり、端部シリンダや蓋部、複数のキーといった複雑な構成を必要としないことから、マスダンパ２１を比較的簡単に構成することができる。この場合、本体部２及び回転マスが、互いに共通の部材で構成されているので、その分、部品点数を削減でき、ひいては、製造コストを削減することができるとともに、マスダンパ２１をさらに簡単に構成することができる。
【０１００】
また、第１実施形態によるマスダンパ１と同様、従来のマスダンパと異なり、本体部２及び回転マスが互いに共通の部材で構成されており、回転マスが本体部２に収容されていないので、回転マスの回転慣性質量を容易に調整することができる。同じ理由により、回転マスの大きな回転慣性質量効果を得るために、その軸線方向に直交する面の面積を大きくしても、従来のマスダンパと異なり、本体部２の軸線方向に直交する面の面積を回転マスよりも大きくしなくてもよいので、マスダンパ２１全体の小型化を図ることができる。
【０１０１】
また、マスダンパ２１では、上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位がねじ軸４ａ及びロッド３に伝達されるのに伴い、第１及び第２油室２ｋ、２ｌ内の粘性流体ＯＩが、ピストン２２及び左右のピストン２３Ｌ、２３Ｒで押圧される。このため、粘性流体ＯＩの圧力が、荷重となってロッド３及びねじ軸４ａに軸線方向に作用するため、粘性流体ＯＩの圧力が高くなるほど、この荷重（以下「軸荷重」という）は大きくなる。第１及び第２油室２ｋ、２ｌ内の粘性流体ＯＩの圧力の過大化を防止するための第１及び第２リリーフ弁２４、２５が、ピストン２２に設けられているので、軸荷重の過大化を防止することができる。また、第１及び第２リリーフ弁２４、２５により第１及び第２油室２ｋ、２ｌが互いに連通されることによって、流体による粘性減衰効果をさらに得ることができる。
【０１０２】
なお、第３実施形態では、左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒを省略しているが、図１３に示すように、両者７Ｌ、７Ｒを設けてもよいことは、もちろんである。この場合、前述した図９に示すように、左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒを、左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒの外径部分に接触するように設けてもよい。その他、図１５を参照して説明した左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒに関するバリエーションを適宜、採用可能である。また、第３実施形態では、左右のピストン２３Ｌ、２３Ｒを、ロッド３に対して回転可能に設けているが、ロッド３に対して回転不能かつ本体部２に回転可能に設けてもよく、ロッド３及び本体部２の双方に対して回転可能に設けてもよい。さらに、第３実施形態では、第１及び第２リリーフ弁２４、２５を設けているが、省略してもよい。
【０１０３】
また、図１４は、本発明の第４実施形態によるマスダンパ３１を示している。このマスダンパ３１は、第１実施形態と比較して、本体部２に、その回転慣性質量を調整するための調整用マス３２が取り付けられている点のみが異なっている。図１４において、第１実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１０４】
調整用マス３２は、本体部２と同様に比重の比較的大きい材料、例えば鉄で構成され、リング状に形成されており、本体部２の外側に同軸状に設けられている。また、調整用マス３２には、径方向に貫通する複数の挿入孔３２ａ（２つのみ図示）が形成されている。各挿入孔３２ａには、ボルト３３が外側から挿入されており、ボルト３３は、本体部２の周壁２ｃにねじ込まれている。これにより、調整用マス３２は本体部２に取り付けられている。
【０１０５】
以上のように、第４実施形態によれば、本体部２の回転慣性質量を調整するための調整用マス３２が、本体部２に取り付けられているので、その回転慣性質量をさらに容易に調整することができる。
【０１０６】
なお、第４実施形態では、第１実施形態と同様、左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒを、左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒの内径部分に接触するように設けているが、前述した図９に示すように、左右の皿ばねユニットの外径部分に接触するように設けてもよい。また、第４実施形態では、第１実施形態と同様、左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒを、左側壁２ａ及び収容壁２ｄにそれぞれ設けているが、前述した図１５（ａ）に示すように、フランジ６の左面及び右面にそれぞれ設けてもよい。あるいは、左スラスト軸受け７Ｌを、左皿ばねユニット８Ｌの複数の皿ばね８ａの１つと他の１つとの間に設けてもよく、右スラスト軸受け７Ｒを、右皿ばねユニット８Ｒの複数の皿ばね８ａの１つと他の１つとの間に設けてもよい。さらに、第４実施形態では、マスダンパ３１として、第１実施形態によるマスダンパ１に調整用マス３２を設けた構成を採用しているが、第２又は第３実施形態によるマスダンパ１１、２１に調整用マス３２を設けた構成を採用してもよいことは、もちろんである。この場合にも、上述した左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒに関するバリエーションを適宜、採用可能である。
【０１０７】
次に、図１６を参照しながら、本発明の第５実施形態によるマスダンパ４１について説明する。このマスダンパ４１は、第１実施形態と比較して、ロッド３に、前述したフランジ６に代えて、左右一対のフランジ６Ｌ、６Ｒが一体に設けられていることと、周壁２ｃに一体に設けられたドーナツ板状の係合壁２ｍが、左右のフランジ６Ｌ、６Ｒの間に配置されていることが、主に異なっている。図１６において、第１実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１０８】
図１６に示すように、係合壁２ｍには、左右方向に貫通する挿入孔２ｎが形成されており、この挿入孔２ｎは、周壁２ｃと同軸状に配置されている。ロッド３は、この挿入孔２ｎに、前記滑り材５を介して挿入されるとともに、左右方向に延びている。左スラスト軸受け７Ｌは左フランジ６Ｌの右面に、右スラスト軸受け７Ｒは右フランジ６Ｒの左面に、それぞれ設けられている。また、左皿ばねユニット８Ｌは、左スラスト軸受け７Ｌと係合壁２ｍの間に配置されており、右皿ばねユニット８Ｒは、右スラスト軸受け７Ｒと係合壁２ｍの間に配置されている。
【０１０９】
以上の構成のマスダンパ４１は、図示しないものの、第１実施形態のマスダンパ１と同様、例えば、建物Ｂの上梁ＢＵ及び下梁ＢＤにブレース状に連結される。
【０１１０】
建物Ｂの振動に伴って上下の梁ＢＵ、ＢＤの間に相対変位が発生し、それにより、マスダンパ４１に圧縮力が作用すると、第１実施形態と同様、ロッド３及びねじ軸４ａが、本体部２に対して右方及び左方にそれぞれ移動する。それに伴い、左皿ばねユニット８Ｌが、ロッド３と一体の左フランジ６Ｌに設けられた左スラスト軸受け７Ｌと、本体部２の係合壁２ｍとで押圧されるとともに、ねじ軸４ａに螺合するナット４ｃが、本体部２と一緒に、ロッド３及びねじ軸４ａに対して回転する。このように、建物Ｂの振動に伴ってマスダンパ４１に圧縮力が作用する場合には、上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位は、ロッド３、左フランジ６Ｌ、左スラスト軸受け７Ｌ、左皿ばねユニット８Ｌ、ねじ軸４ａ及びナット４ｃを介して、回転運動に変換された状態で本体部２に伝達され、それにより、回転マスとして兼用された本体部２が回転する。
【０１１１】
一方、マスダンパ４１に引張力が作用すると、第１実施形態と同様、ロッド３及びねじ軸４ａが、本体部２に対して左方及び右方にそれぞれ移動する。それに伴い、右皿ばねユニット８Ｒが、ロッド３と一体の右フランジ６Ｒに設けられた右スラスト軸受け７Ｒと、本体部２の係合壁２ｍとで押圧されるとともに、ナット４ｃが、本体部２と一緒に、ロッド３及びねじ軸４ａに対して回転する。このように、建物Ｂの振動に伴ってマスダンパ４１に引張力が作用する場合には、上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位は、ロッド３、右フランジ６Ｒ、右スラスト軸受け７Ｒ、右皿ばねユニット８Ｒ、ねじ軸４ａ及びナット４ｃを介して、回転運動に変換された状態で本体部２に伝達され、それにより、本体部２が回転する。
【０１１２】
以上のマスダンパ４１の動作から明らかなように、マスダンパ４１では、第１実施形態と同様、回転マスとして兼用された本体部２と、左皿ばねユニット８Ｌ（右皿ばねユニット８Ｒ）は、互いに直列に連結された関係にある。このため、マスダンパ４１のモデル図は、例えば前述した図３のように表される。
【０１１３】
以上より、第５実施形態によれば、第１実施形態による前述した効果を同様に得ることができる。
【０１１４】
なお、第５実施形態では、第１実施形態と同様、左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒを、左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒの内径部分に接触するように設けているが、前述した図９に示すように、左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒの外径部分に接触するように設けてもよい。
【０１１５】
また、第５実施形態では、左スラスト軸受け７Ｌを、左フランジ６Ｌに設けているが、左フランジ６Ｌ、左皿ばねユニット８Ｌ及び係合壁２ｍから成る相対変位の伝達経路上における他の適当な部位に設けてもよい。このことは、右スラスト軸受け７Ｒについても同様に当てはまり、右スラスト軸受け７Ｒを、右フランジ６Ｒ、右皿ばねユニット８Ｒ及び係合壁２ｍから成る相対変位の伝達経路上における他の適当な部位に設けてもよい。例えば、左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒを、係合壁２ｍの左面及び右面にそれぞれ設けてもよく、あるいは、左皿ばねユニット８Ｌの複数の皿ばね８ａの１つと他の１つとの間、及び、右皿ばねユニット８Ｒの複数の皿ばね８ａの１つと他の１つとの間に、それぞれ設けてもよい。
【０１１６】
さらに、第５実施形態に関し、左右のフランジ６Ｌ、６Ｒに代えて、第２実施形態のピストン１２と同様に構成された左右のピストンを用い、前述した粘性流体ＯＩによる粘性減衰効果を得るように構成してもよい。あるいは、ピストン１２と同様に構成されたピストンを、ロッドの右端部又はねじ軸の左端部に設けるとともに、当該ピストン及び粘性流体が収容された流体室を本体部内に画成することによって、粘性流体による粘性減衰効果を得るように構成してもよい。また、第５実施形態に関し、第４実施形態の調整用マス３２が設けられた構成を採用してもよいことは、もちろんである。
【０１１７】
次に、図１７を参照しながら、本発明の第６実施形態によるマスダンパ５１について説明する。このマスダンパ５１は、第１実施形態と比較して、皿ばねユニット８に関連する構成が主に異なっている。図１７において、第１実施形態と同じ構成要素については、同じ符号を付している。以下、第１実施形態と異なる点を中心に説明する。
【０１１８】
図１７に示すように、本体部２の周壁２ｃの左端部に一体に設けられた左側壁２ｏは、第１実施形態の左側壁２ａと同様、ドーナツ板状に形成されており、左側壁２ｏには、左右方向に貫通する挿入孔２ｐと、挿入孔２ｐに連続する凹部２ｑが設けられている。これらの挿入孔２ｐ及び凹部２ｑは、周壁２ｃと同軸状に配置されており、凹部２ｑは、右方に開口するとともに、後述する左フランジ５２Ｌよりも大きな径を有している。また、周壁２ｃの左部には、ドーナツ板状の収容壁２ｒが一体に設けられており、収容壁２ｒには、左側壁２ｏと同様、左右方向に貫通する挿入孔２ｓと、挿入孔２ｓに連続する凹部２ｔが設けられている。これらの挿入孔２ｓ及び凹部２ｔは、周壁２ｃと同軸状に配置されており、凹部２ｔは、左方に開口するとともに、後述する右フランジ５２Ｒよりも大きな径を有している。ロッド３は、挿入孔２ｐ、２ｓに滑り材５、５を介して挿入されるとともに、左右方向に延びており、第１実施形態と同様、本体部２を回転可能に支持している。
【０１１９】
また、周壁２ｃ、左側壁２ｏ及び収容壁２ｒによって画成された収容室２ｕには、左右一対のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒ、フランジ５２Ｌ、５２Ｒ及びプレート５３Ｌ、５３Ｒと、複数の皿ばね８ａを左右方向に積層した皿ばねユニット８が収容されている。左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒはそれぞれ、左右のフランジ５２Ｌ、５２Ｒよりも大きな内径を有するとともに、左側壁２ｏ及び収容壁２ｒに設けられており、周壁２ｃと同軸状に配置されている。
【０１２０】
左右のフランジ５２Ｌ、５２Ｒは、ロッド３よりも大きな径の円柱状に形成され、ロッド３に一体に設けられていて、収容室２ｕ内をロッド３と一緒に左右方向に移動可能であり、左右方向に互いに間隔を存した状態で配置されている。また、ロッド３が図１７に示す中立位置にあるときには、左右のフランジ５２Ｌ、５２Ｒは、左右のスラスト軸受け７Ｌ、７Ｒの内側にそれぞれ位置し、左フランジ５２Ｌ及び左スラスト軸受け７Ｌの右面は、互いに面一になっており、右フランジ５２Ｒ及び右スラスト軸受け７Ｒの左面は、互いに面一になっている。
【０１２１】
左右のプレート５３Ｌ、５３Ｒは、ドーナツ板状に形成され、それらの左右方向に貫通する径方向の中央の挿入孔（図示せず）にロッド３が挿入されており、本体部２及びロッド３に対して左右方向に移動可能である。左右のプレート５３Ｌ、５３Ｒの挿入孔の径は、左右のフランジ５２Ｌ、５２Ｒの径よりも小さい。また、左右のプレート５３Ｌ、５３Ｒは、左右のフランジ５２Ｌ、５２Ｒの間に配置されており、ロッド３が上記の中立位置にあるときには、左プレート５３Ｌの左面は、左フランジ５２Ｌ及び左スラスト軸受け７Ｌの右面に当接し、右プレート５３Ｒの右面は、右フランジ５２Ｒ及び右スラスト軸受け７Ｒの左面に当接している。上記の皿ばねユニット８は、左右のプレート５３Ｌ、５３Ｒの間に配置されており、それらの複数の皿ばね８ａの中央の孔には、ロッド３が挿入されている。
【０１２２】
以上の構成のマスダンパ５１は、図示しないものの、第１実施形態のマスダンパ１と同様、例えば、建物Ｂの上梁ＢＵ及び下梁ＢＤにブレース状に連結される。
【０１２３】
建物Ｂの振動に伴って上下の梁ＢＵ、ＢＤの間に相対変位が発生し、それにより、マスダンパ５１に圧縮力が作用すると、ロッド３及びねじ軸４ａが、本体部２に対して右方及び左方にそれぞれ移動する。それに伴い、図１８に示すように、ロッド３と一体の左フランジ５２Ｌが左プレート５３Ｌを右方に押圧し、当該左フランジ５２Ｌの押圧力が、左プレート５３Ｌから皿ばねユニット８、右プレート５３Ｒ及び右スラスト軸受け７Ｒを介して、収容壁２ｒに伝達され、皿ばねユニット８が圧縮されるとともに、ねじ軸４ａに螺合するナット４ｃが、本体部２と一緒に、ロッド３及びねじ軸４ａに対して回転する。また、右フランジ５２Ｒが右プレート５３Ｒから右方に離れ、右フランジ５２Ｒの移動は、収容壁２ｒの凹部２ｔによって確保される。
【０１２４】
以上のように、建物Ｂの振動に伴ってマスダンパ５１に圧縮力が作用する場合には、上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位は、ロッド３、左フランジ５２Ｌ、左プレート５３Ｌ、皿ばねユニット８、右プレート５３Ｒ、右スラスト軸受け７Ｒ、ねじ軸４ａ及びナット４ｃを介して、回転運動に変換された状態で本体部２に伝達され、それにより、回転マスとして兼用された本体部２が回転する。
【０１２５】
一方、マスダンパ５１に引張力が作用すると、ロッド３及びねじ軸４ａが、本体部２に対して左方及び右方にそれぞれ移動する。それに伴い、ロッド３と一体の右フランジ５２Ｒが右プレート５３Ｒを左方に押圧し、当該右フランジ５２Ｒの押圧力が、右プレート５３Ｒから皿ばねユニット８、左プレート５３Ｌ及び左スラスト軸受け７Ｌを介して、左側壁２ｏに伝達され、皿ばねユニット８が圧縮されるとともに、ねじ軸４ａに螺合するナット４ｃが、本体部２と一緒に、ロッド３及びねじ軸４ａに対して回転する。また、左フランジ５２Ｌが左プレート５３Ｌから左方に離れ、左フランジ５２Ｌの移動は、左側壁２ｏの凹部２ｑによって確保される。
【０１２６】
以上のように、建物Ｂの振動に伴ってマスダンパ５１に引張力が作用する場合には、上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位は、ロッド３、右フランジ５２Ｒ、右プレート５３Ｒ、皿ばねユニット８、左プレート５３Ｌ、左スラスト軸受け７Ｌ、ねじ軸４ａ及びナット４ｃを介して、回転運動に変換された状態で本体部２に伝達され、それにより、本体部２が回転する。
【０１２７】
以上のマスダンパ５１の動作から明らかなように、第１実施形態と同様、マスダンパ５１では、回転マスとして兼用された本体部２と、皿ばねユニット８は、互いに直列に連結された関係にある。このため、マスダンパ５１のモデル図は、例えば前述した図３と同様に表される。
【０１２８】
このように、マスダンパ５１では、本体部２及び皿ばねユニット８によって付加振動系を構成することができ、この付加振動系の固有振動数は、定点理論に基づいて、構造物の固有振動数（例えば１次の固有振動数）に同調（共振）するように（ほぼ同じになるように）、設定される。付加振動系の固有振動数ｆ’は、本体部２の回転慣性質量Ｍ及び皿ばねユニット８の剛性Ｋ’を用いて、ｆ’＝sqrt｛Ｋ’／Ｍ｝／（２π）で表され、当該付加振動系の固有振動数ｆ’の設定は、本体部２の回転慣性質量Ｍ及び皿ばねユニット８の剛性Ｋ’を調整することによって、行われる。この場合、本体部２の回転慣性質量Ｍの調整及び皿ばねユニット８の剛性Ｋ’の調整は、第１実施形態と同様にして行われる。
【０１２９】
以上のように、第６実施形態によれば、第１実施形態と同様、筒状の本体部２が、回転マスとして兼用されており、本体部２の右部には、ねじ軸４ａが、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されている。このねじ軸４ａは、下梁ＢＤに連結されており、軸線方向に延びている。また、ねじ軸４ａには、本体部２の右側壁２ｂに取り付けられたナット４ｃが、ボール４ｂを介して螺合している。本体部２の左部には、ロッド３が、軸線方向に移動可能に部分的にかつ同軸状に収容されている。このロッド３は、上梁ＢＵに連結され、軸線方向に延びており、本体部２を回転可能に支持している。
【０１３０】
また、ロッド３には、左右一対のフランジ５２Ｌ、５２Ｒが一体に設けられており、これらのフランジ５２Ｌ、５２Ｒは、本体部２の左側壁２ｏと収容壁２ｒの間に、軸線方向に移動可能に収容されるとともに、軸線方向に互いに間隔を存した状態で配置されている。一対のフランジ５２Ｌ、５２Ｒの間には、皿ばねユニット８が配置されており、左フランジ５２Ｌと皿ばねユニット８の間、及び、右フランジ５２Ｒと皿ばねユニット８の間には、左右のプレート５３Ｌ、５３Ｒがそれぞれ配置されている。これらのプレート５３Ｌ、５３Ｒは、本体部２及びロッド３に対して軸線方向に移動可能に構成されており、ロッド３が本体部２に対して軸線方向に移動するのに伴い、フランジ５２Ｌ（５２Ｒ）に軸線方向に押圧されるとともに、フランジ５２Ｌ（５２Ｒ）の押圧力を、皿ばねユニット８を介して左側壁２ｏ及び収容壁２ｒの一方に伝達する。
【０１３１】
構造物の振動に伴って発生した上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位は、ねじ軸４ａ、ナット４ｃ、ロッド３、フランジ５２Ｌ（５２Ｒ）、皿ばねユニット８、プレート５３Ｌ（５３Ｒ）、及び収容壁２ｒ（左側壁２ｏ）を介して、回転運動に変換された状態で本体部２に伝達される。これにより、第１実施形態と同様、回転マスとして兼用された本体部２がロッド３に対して回転し、回転マスによる回転慣性質量効果が得られるので、構造物の振動を適切に抑制することができる。その際、上述したロッド３の移動に伴うフランジ５２Ｌ（５２Ｒ）、皿ばねユニット８及びプレート５３Ｌ（５３Ｒ）の動作から明らかなように、皿ばねユニット８が、フランジ５２Ｌ（５２Ｒ）、プレート５３Ｌ、５３Ｒ及び収容壁２ｒ（左側壁２ｏ）で押圧され、その剛性を発揮するので、本体部２及び皿ばねユニット８によって、付加振動系を構成することができる。
【０１３２】
これにより、回転マスとともに付加振動系を構成するために一般的に用いられる鋼材などのばね機能を有する取り付け部材を介さずに、マスダンパ５１を上下の梁ＢＵ、ＢＤに連結することが可能になる。この場合、本体部２への上下の梁ＢＵ、ＢＤの間の相対変位の伝達に伴い、フランジ５２Ｌ（５２Ｒ）、皿ばねユニット８、プレート５３Ｌ、５３Ｒ及び収容壁２ｒ（左側壁２ｏ）から成る相対変位の伝達経路上において、軸線方向の押圧力（アキシャル荷重）が発生する。第６実施形態によれば、この伝達経路上にスラスト軸受け７Ｌ（７Ｒ）が設けられているので、本体部２をロッド３に対して適切に回転させることができる。
【０１３３】
また、上述した説明から明らかなように、マスダンパ５１は、第１実施形態によるマスダンパ１と同様、前述した従来のマスダンパと同じ機能を有しており、付加振動系を構成するための本体部２及び皿ばねユニット８を互いに直列に連結することができる。一方、従来のマスダンパと異なり、端部シリンダや蓋部、複数のキーといった複雑な構成を必要としないことから、マスダンパ５１を比較的簡単に構成することができる。この場合、本体部２及び回転マスが、互いに共通の部材で構成されているので、その分、部品点数を削減でき、ひいては、製造コストを削減することができるとともに、マスダンパ５１をさらに簡単に構成することができる。その他、第１実施形態による効果を同様に得ることができる。
【０１３４】
なお、第６実施形態では、左スラスト軸受け７Ｌを、左側壁２ｏに設けているが、左フランジ５２Ｌ、左プレート５３Ｌ、皿ばねユニット８及び右プレート５３Ｒから成る相対変位の伝達経路上における他の適当な部位に設けてもよい。このことは、右スラスト軸受け７Ｒについても同様に当てはまり、右スラスト軸受け７Ｒを、右フランジ５２Ｒ、右プレート５３Ｒ、皿ばねユニット８及び左プレート５３Ｌから成る相対変位の伝達経路上における他の適当な部位に設けてもよい。
【０１３５】
例えば、左スラスト軸受け７Ｌを、左フランジ５２Ｌと左プレート５３Ｌの間に設けてもよく、右スラスト軸受け７Ｒを、右フランジ５２Ｒと右プレート５３Ｌの間に設けてもよい。この場合には、左右のプレート５３Ｌ、５３Ｒが、左側壁２ｏ及び収容壁２ｒにそれぞれ当接する。ちなみに、上記の伝達経路上のうち、スラスト軸受け７Ｌ（７Ｒ）を左プレート５３Ｌ、皿ばねユニット８及び右プレート５３Ｒから成る伝達経路上に設ける場合には、単一のスラスト軸受けを設ければよい。これらのいずれの場合にも、左右のプレート５３Ｌ、５３Ｒは、ロッド３に対して回転可能に設けられる。
【０１３６】
また、第６実施形態に関し、左右のプレート５３Ｌ、５３Ｒに代えて、第２実施形態のピストン１２と同様に構成された左右のピストンを用い、前述した粘性流体ＯＩによる粘性減衰効果を得るように構成してもよい。ただし、この場合のピストンは、ピストン１２と異なり、ロッドに対して軸線方向に移動可能に設けられる。あるいは、ピストン１２と同様に構成されたピストンを、ロッドの右端部又はねじ軸の左端部に設けるとともに、当該ピストン及び粘性流体が収容された流体室を本体部内に画成することによって、粘性流体による粘性減衰効果を得るように構成してもよい。また、第６実施形態に関し、第４実施形態の調整用マス３２が設けられた構成を採用してもよいことは、もちろんである。
【０１３７】
さらに、第６実施形態では、本発明における一対の押圧部としての左右のフランジ５２Ｌ、５２Ｒを、左側壁２ｏと収容壁２ｒの間に配置しているが、軸線方向（左右方向）に延長し、左側壁及び収容壁の挿入孔にそれぞれ挿入するとともに、左側壁及び収容壁からそれぞれ突出させてもよい。
【０１３８】
なお、本発明は、説明した第１〜第６実施形態（以下、総称する場合「実施形態」という）に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、第１〜第５実施形態では、左右の皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒに、あらかじめ圧縮力を付与していないが、付与してもよい。この場合、本体部から左右の皿ばねユニットに作用する軸線方向の反力（以下「ダンパ反力」という）がこの圧縮力に達するまでは、左右の皿ばねユニットの双方の剛性が発揮され、圧縮力に達した後に、左右の皿ばねユニットの一方が伸び、その圧縮力が解放される結果、左右の皿ばねユニットの他方の剛性のみが発揮される。
【０１３９】
すなわち、この場合には、左右の皿ばねユニット全体がバイリニアな剛性特性を有する。このため、例えば、左右の皿ばねユニットの双方の剛性が発揮されるときに、付加振動系の固有振動数が構造物の固有振動数に同調するように、本体部の回転慣性質量及び左右の皿ばねユニットの剛性を調整することによって、ロッド及びねじ軸に入力される相対変位が大きくなったときに、付加振動系の固有振動数が構造物の固有振動数に同調しなくなるので、ロッド及びねじ軸に作用する軸荷重の過大化を防止することができる。この場合、左右の皿ばねユニットに付与される圧縮力が大きいほど、ロッド及びねじ軸に入力される相対変位がより大きくなるまで、すなわち、ダンパ反力がより大きくなるまで、左右の皿ばねユニットの双方の剛性が発揮される。
【０１４０】
また、実施形態では、滑り材５を設けているが、省略してもよいことはもちろんである。さらに、第２及び第３実施形態では、シリコンオイルで構成された粘性流体ＯＩを用いているが、他の適当な流体を用いてもよい。また、実施形態では、本体部２及び回転マスを、互いに共通の部材で構成しているが、互いに別個の部材で構成してもよい。この場合、回転マスを本体部の外側に一体に設けることによって、回転マスの回転慣性質量の調整の容易化といった前述した効果が得られる。また、回転マスを本体部の内側に一体に設けてもよく、本発明はこのような構成を排除するものではない。
【０１４１】
さらに、実施形態では、本体部２の軸線方向に直交する断面は、円形状であるが、角形状でもよい。また、第１及び第４〜第６実施形態では、本発明における連結部を周壁２ｃで構成しているが、本体部２及び回転マスを上記のように互いに別個の部材で構成する場合には、連結部を、軸線方向に延びるとともに、周方向に並んだ複数のボルトなどで構成するとともに、これらのボルトに、左右の側壁２ａ、２ｂなどを一体に設けてもよい。さらに、実施形態では、本発明における弾性体は、皿ばねユニット８Ｌ、８Ｒ、８であるが、コイルばねやゴムなどでもよい。また、実施形態では、本発明による１つのマスダンパ１、１１、２１、３１、４１、５１を、上下の梁ＢＵ、ＢＤにブレース状に設けているが、振動による両者ＢＵ、ＢＤの間の上下方向の変位を抑制するために、上下方向に延びるように設けてもよく、あるいは、本発明による２つのマスダンパを、上下の梁にＶ字状又は逆Ｖ字状に設けてもよい。
【０１４２】
さらに、実施形態では、本発明における第１及び第２部位として、上下の梁ＢＵ、ＢＤをそれぞれ採用し、２層間の層間変位を抑制しているが、他の適当な部位を採用してもよい。例えば、第１及び第２部位として、互いの間に１つ以上の梁が設けられた上下の梁をそれぞれ採用し、３層以上の間の層間変位を抑制してもよく、あるいは、建物Ｂが立設された基礎、及び梁をそれぞれ採用してもよい。また、実施形態では、マスダンパ１、１１、２１、３１、４１、５１を左右方向に延びる梁ＢＵ、ＢＤに連結することによって、建物Ｂの振動による左右方向の変位を抑制しているが、前後方向に延びる梁に連結することによって、建物の振動による前後方向の変位を抑制してもよい。さらに、実施形態は、本発明によるマスダンパ１、１１、２１、３１、４１、５１を建物Ｂに適用した例であるが、本発明は他の適当な構造物、例えば、鉄塔や橋梁などに適用可能である。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。
【符号の説明】
【０１４３】
Ｂ  建物（構造物）
ＢＤ  下梁（第１部位）
ＢＵ  上梁（第２部位）
１  マスダンパ
２  本体部（回転マス）
２ａ  左側壁（一対の壁部、一対の第１係合部）
２ｃ  周壁（連結部）
２ｄ  収容壁（一対の壁部、一対の第１係合部）
２ｅ  挿入孔
２ｇ  挿入孔
２ｈ  収容室（流体室）
３  ロッド（支持部）
４ａ  ねじ軸
４ｂ  ボール
４ｃ  ナット
６  フランジ（第２係合部）
７Ｌ  左スラスト軸受け（一対のスラスト軸受け）
７Ｒ  右スラスト軸受け（一対のスラスト軸受け）
８Ｌ  左皿ばねユニット（一対の皿ばねユニット、一対の弾性体）
８Ｒ  右皿ばねユニット（一対の皿ばねユニット、一対の弾性体）
８ａ  皿ばね
１１  マスダンパ
２ｉ  第１油室（第１流体室）
２ｊ  第２油室（第２流体室）
１２  ピストン（フランジ）
１３  第１調圧弁（調圧弁）
１４  第２調圧弁（調圧弁）
ＯＩ  粘性流体（流体）
２１  マスダンパ
２ｋ  第１油室（第１流体室）
２ｌ  第２油室（第２流体室）
２２  ピストン（ロッドピストン）
２３Ｌ  左ピストン（一対のピストン）
２３Ｒ  右ピストン（一対のピストン）
２４  第１リリーフ弁（リリーフ弁）
２５  第２リリーフ弁（リリーフ弁）
３１  マスダンパ
３２  調整用マス
４１  マスダンパ
６Ｌ  左フランジ（一対の第１係合部）
６Ｒ  右フランジ（一対の第１係合部）
２ｍ  係合壁（第２係合部）
５１  マスダンパ
２ｏ  左側壁（一対の壁部）
２ｒ  収容壁（一対の壁部）
８  皿ばねユニット（弾性体）
５２Ｌ  左フランジ（一対の押圧部）
５２Ｒ  右フランジ（一対の押圧部）
５３Ｌ  左プレート（一対の伝達部）
５３Ｒ  右プレート（一対の伝達部）
【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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【図１８】
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