(57)【要約】【課題】所望のダイナミックレンジを得ることができて、しかも、高性能化かつコスト低減を図り得る能動型動吸振装置を提供すること。【解決手段】能動型動吸振装置１は、重錘２と、重錘２を隙間Ｘ１及びＹ１をもって取り囲んだ内側枠体３と、重錘２を内側枠体３に対してＸ方向に可動に保持する一方、Ｙ方向及び垂直方向Ｖに不動に保持する保持機構４と、内側枠体３の外側に隙間Ｘ２及びＹ２をもって配された外側枠体５と、内側枠体３を外側枠体５に対してＹ方向に相対的に可動に保持する一方、Ｘ方向及び垂直方向Ｖに不動に保持する保持機構６と、重錘２の内側枠体３に対するＸ方向の相対的な移動を許容する一方、重錘２を内側枠体３に対してＸ方向に相対的に移動させる移動手段８と、重錘２の外側枠体５に対するＹ方向の相対的な移動を許容する一方、重錘２を外側枠体５に対してＹ方向に相対的に移動させる移動手段９とを具備している。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
重錘と、この重錘を取り囲んだ内側枠体と、重錘と内側枠体との間に介在されていると共に、重錘を内側枠体に対して水平面内のＸ方向に可動に保持する一方、水平面内のＸ方向に交差する水平面内のＹ方向並びにＸ方向及びＹ方向に直交する垂直方向に不動に保持する第一の保持機構と、内側枠体の外側に配された外側枠体と、内側枠体と外側枠体との間に介在されていると共に、内側枠体を外側枠体に対してＹ方向に相対的に可動に保持する一方、Ｘ方向及び垂直方向に不動に保持する第二の保持機構と、内側枠体又は外側枠体に対する重錘のＸ方向及びＹ方向の所定値の相対的振動を検出する検出手段と、この検出手段からの検出信号に基づいて、重錘の内側枠体に対するＸ方向の相対的な移動を許容する一方、重錘の内側枠体に対するＸ方向の振動変位を減少させるように重錘を内側枠体に対してＸ方向に相対的に移動させる第一の移動手段と、検出手段からの検出信号に基づいて、重錘の外側枠体に対するＹ方向の相対的な移動を許容する一方、重錘の外側枠体に対するＹ方向の振動変位を減少させるように重錘を外側枠体に対してＹ方向に相対的に移動させる第二の移動手段とを具備しており、内側枠体は、重錘を間にしてＸ方向において互いに対向する一対のＸ方向縦壁部を有しており、第一の移動手段は、内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に関して固定されていると共に、重錘に対してＸ方向に相対的に可動なＸ方向走行体と、このＸ方向走行体を重錘に対して相対的にＸ方向に走行させる作用力を与えるようにＸ方向走行体に係合していると共に重錘に設けられたＸ方向走行駆動源とを具備している能動型動吸振装置。
【請求項２】
Ｘ方向走行体は、その一端部では一方のＸ方向縦壁部に、その他端部では他方のＸ方向縦壁部に夫々固着されている請求項１に記載の能動型動吸振装置。
【請求項３】
内側枠体は、重錘を間にしてＹ方向において互いに対向する一対のＹ方向縦壁部を有しており、第一の保持機構は、内側枠体に対する重錘のＸ方向の移動を許容する一方、内側枠体に対する重錘のＹ方向の移動を阻止するように、一対のＸ方向縦壁部と重錘との間の夫々に介在された横置きのＵ字状の板ばねと、内側枠体に対する重錘のＸ方向の移動を許容する一方、重錘を内側枠体に対して垂直方向に不動に保持するように、重錘と一対のＹ方向縦壁部との間の夫々に介在された縦置きのＵ字状の板ばねとを具備している請求項１又は２に記載の能動型動吸振装置。
【請求項４】
外側枠体は、内側枠体の一対のＸ方向縦壁部を間にしてＸ方向において互いに対向する一対のＸ方向縦壁部と、内側枠体の一対のＹ方向縦壁部を間にしてＹ方向において互いに対向する一対のＹ方向縦壁部とを有しており、第二の保持機構は、外側枠体に対する内側枠体のＹ方向の移動を許容する一方、外側枠体に対する内側枠体のＸ方向の移動を阻止するように、内側枠体と外側枠体との夫々の一対のＹ方向縦壁部間の夫々に介在された横置きのＵ字状の板ばねと、外側枠体に対する内側枠体のＹ方向の移動を許容する一方、内側枠体を外側枠体に対して垂直方向に不動に保持するように、内側枠体と外側枠体との夫々の一対のＸ方向縦壁部間の夫々に介在された縦置きのＵ字状の板ばねとを具備している請求項２又は３に記載の能動型動吸振装置。
【請求項５】
内側枠体は、重錘を間にしてＹ方向において互いに対向する一対のＹ方向縦壁部を有しており、外側枠体は、内側枠体の一対のＸ方向縦壁部を間にしてＸ方向において互いに対向する一対のＸ方向縦壁部と、内側枠体の一対のＹ方向縦壁部を間にしてＹ方向において互いに対向する一対のＹ方向縦壁部とを有しており、第二の保持機構は、外側枠体に対する内側枠体のＹ方向の移動を許容する一方、外側枠体に対する内側枠体のＸ方向の移動を阻止するように、内側枠体と外側枠体との夫々の一対のＹ方向縦壁部間の夫々に介在された横置きのＵ字状の板ばねと、外側枠体に対する内側枠体のＹ方向の移動を許容する一方、内側枠体を外側枠体に対して垂直方向に不動に保持するように、内側枠体と外側枠体との夫々の一対のＸ方向縦壁部間の夫々に介在された縦置きのＵ字状の板ばねとを具備している請求項１又は２に記載の能動型動吸振装置。
【請求項６】
第二の移動手段は、外側枠体の一対のＹ方向縦壁部に対して重錘を相対的にＹ方向に移動させるようになっている請求項４又は５に記載の能動型動吸振装置。
【請求項７】
第一の移動手段は、内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に対して重錘を相対的にＸ方向に移動させるようになっている請求項１から６のいずれか一項に記載の能動型動吸振装置。
【請求項８】
第一の移動手段は、重錘に固定された固定子からなるＸ方向走行駆動源と、この固定子に対してＸ方向に相対的に可動であって、内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に掛け渡されていると共に、内側枠体に固定された可動子からなるＸ方向走行体とを有したリニアモータを具備しており、リニアモータは、検出手段の検出信号に基づいて、その固定子に対するその可動子のＸ方向の相対的な移動を許容する一方、その固定子に対してその可動子をＸ方向に相対的に移動させて内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に対して重錘を相対的にＸ方向に移動させるようになっている請求項１から７のいずれか一項に記載の能動型動吸振装置。
【請求項９】
第一の移動手段は、重錘に固定された電動モータからなるＸ方向走行駆動源と、この電動モータの出力回転軸に直接的に又は間接的に巻き付けられていると共に、Ｘ方向に伸びて張設されており、一端で内側枠体の一方のＸ方向縦壁部に、他端で内側枠体の他方のＸ方向縦壁部に夫々固着された紐状体からなるＸ方向走行体とを具備しており、電動モータは、検出手段の検出信号に基づいて、その出力回転軸の自由回転を許容する一方、その出力回転軸を回転させて紐状体の巻き付け位置を変えて内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に対して重錘を相対的にＸ方向に移動させるようになっている請求項１から８のいずれか一項に記載の能動型動吸振装置。
【請求項１０】
紐状体は、ワイヤー、ベルト又はチェーンである請求項９に記載の能動型動吸振装置。
【請求項１１】
第一の移動手段は、重錘に固定された電動モータ及びこの電動モータの出力回転軸に固着されたピニオンからなるＸ方向走行駆動源と、このピニオンに噛み合っていると共に、Ｘ方向に伸びて配されており、一端で内側枠体の一方のＸ方向縦壁部に、他端で内側枠体の他方のＸ方向縦壁部に夫々固着されたラックからなるＸ方向走行体とを具備しており、電動モータは、検出手段の検出信号に基づいて、その出力回転軸の自由回転を許容する一方、その出力回転軸を介してピニオンを回転させてピニオンとラックとの噛み合わせ位置を変えて内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に対して重錘を相対的にＸ方向に移動させるようになっている請求項１から１０のいずれか一項に記載の能動型動吸振装置。
【請求項１２】
第一の移動手段は、重錘に固定された電動モータ及びこの電動モータの出力回転軸の回転と共に回転するように当該出力回転軸に連結されたボールナットからなるＸ方向走行駆動源と、このボールナットに螺合されていると共に、Ｘ方向に伸びて配されており、一端で内側枠体の一方のＸ方向縦壁部に、他端で内側枠体の他方のＸ方向縦壁部に夫々固着されたボールねじからなるＸ方向走行体とを具備しており、電動モータは、検出手段の検出信号に基づいて、その出力回転軸の自由回転を許容する一方、その出力回転軸を介してボールナットを回転させてボールナットとボールねじとの螺合位置を変えて内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に対して重錘を相対的にＸ方向に移動させるようになっている請求項１から１０のいずれか一項に記載の能動型動吸振装置。
【請求項１３】
第二の移動手段は、外側枠体に関して固定されていると共に、重錘に対してＹ方向に相対的に可動なＹ方向走行体と、このＹ方向走行体を重錘に対して相対的にＹ方向に走行させる作用力を与えるようにＹ方向走行体に係合していると共に内側枠体に関して固定されているＹ方向走行駆動源とを具備している請求項１から１２のいずれか一項に記載の能動型動吸振装置。
【請求項１４】
第二の移動手段は、内側枠体に関して固定されている固定子からなるＹ方向走行駆動源と、このＹ方向走行駆動源の固定子に対してＹ方向に相対的に可動であって外側枠体に関して固定された可動子からなるＹ方向走行体とを有したリニアモータを具備しており、第二の移動手段のリニアモータは、検出手段の検出信号に基づいて、その固定子に対するその可動子のＹ方向の相対的な移動を許容する一方、その固定子に対してその可動子をＹ方向に相対的に移動させて外側枠体に対して重錘を相対的にＹ方向に移動させるようになっている請求項１３に記載の能動型動吸振装置。
【請求項１５】
第二の移動手段は、内側枠体に関して固定された電動モータからなるＹ方向走行駆動源と、このＹ方向走行駆動源の電動モータの出力回転軸に直接的に又は間接的に巻き付けられていると共に、Ｙ方向に伸びて張設されており、一端及び他端で外側枠体に関して固定された紐状体からなるＸ方向走行体とを具備しており、第二の移動手段の電動モータは、検出手段の検出信号に基づいて、その出力回転軸の自由回転を許容する一方、その出力回転軸を回転させて第二の移動手段の紐状体の巻き付け位置を変えて外側枠体に対して重錘を相対的にＹ方向に移動させるようになっている請求項１３又は１４に記載の能動型動吸振装置。
【請求項１６】
第二の移動手段の紐状体は、ワイヤー、ベルト又はチェーンである請求項１５に記載の能動型動吸振装置。
【請求項１７】
第二の移動手段は、内側枠体に関して固定された電動モータ及びこの電動モータの出力回転軸に固着されたピニオンからなるＹ方向走行駆動源と、このＹ方向走行駆動源のピニオンに噛み合っていると共に、Ｙ方向に伸びて配されており、一端及び他端で外側枠体に関して固定されたラックからなるＹ方向走行体とを具備しており、第二の移動手段の電動モータは、検出手段の検出信号に基づいて、その出力回転軸の自由回転を許容する一方、その出力回転軸を介して第二の移動手段のピニオンを回転させて第二の移動手段のピニオンとラックとの噛み合わせ位置を変えて外側枠体に対して重錘を相対的にＹ方向に移動させるようになっている請求項１１から１６のいずれか一項に記載の能動型動吸振装置。
【請求項１８】
第二の移動手段は、内側枠体に関して固定された電動モータ及びこの電動モータの出力回転軸の回転と共に回転するように当該出力回転軸に連結されたボールナットからなるＹ方向走行駆動源と、このＹ方向走行駆動源のボールナットに螺合されていると共に、Ｙ方向に伸びて配されており、一端及び他端で外側枠体に関して固定されたボールねじからなるＹ方向走行体とを具備しており、第二の移動手段の電動モータは、検出手段の検出信号に基づいて、その出力回転軸の自由回転を許容する一方、その出力回転軸を介して第二の移動手段のボールナットを回転させて第二の移動手段のボールナットとボールねじとの螺合位置を変えて外側枠体に対して重錘を相対的にＹ方向に移動させるようになっている請求項１１から１６のいずれか一項に記載の能動型動吸振装置。
【請求項１９】
検出手段は、外側枠体に対する重錘のＸ方向及びＹ方向の所定値の相対的振動を検出するようになっている請求項１から１８のいずれか一項に記載の能動型動吸振装置。
【請求項２０】
検出手段は、相対的振動の加速度、速度及び変位のうちの少なくとも一つを検出するようになっている請求項１９に記載の能動型動吸振装置。
【請求項２１】
検出手段は、外側枠体に対する重錘のＸ方向及びＹ方向の一定以上の相対的振動を検出するようになっている請求項１から２０のいずれか一項に記載の能動型動吸振装置。
【請求項２２】
Ｘ方向とＹ方向とは、互いに直交している請求項１から２１のいずれか一項に記載の能動型動吸振装置。
【請求項２３】
請求項１から２２のいずれか一項に記載の能動型動吸振装置を具備した構造物であって、能動型動吸振装置の内側枠体又は外側枠体が構造物の屋上床等の床部に固定されている構造物。
【請求項２４】
検出手段は、構造物に対する重錘の相対的振動を検出するようになっている請求項２３に記載の構造物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、強風、地震等により構造物に生起する振動を低減する能動型動吸振装置（アクティブマスダンパ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献】
特許第２９６６１４６号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
能動型動吸振装置としては上記の特許文献に記載されているものが知られており、この能動型動吸振装置は、夫々が一対の極を隙間をもって配置してなる一対の電磁石に交互に通電を行って反発力を発生して水平面内の一方の方向に対する振動の低減を行うようにしたものである。
【０００４】
ところで、電磁石による反発力は距離の二乗に反比例するので、大きな反発力を電磁石によって得るためには、一対の極間の隙間を狭くするか、電磁石に流す電流を大きくする必要があるが、一対の極間の隙間を狭くすると、能動型動吸振装置のダイナミックレンジが狭くなって大振幅の振動に対して動作しなくなる虞がある一方、電磁石に流す電流を大きくするには、大容量の電流源を必要とする上に、大電流を処理できる電気回路を用いる必要がある結果、コストアップを招来する虞がある。
【０００５】
本発明は、前記諸点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、所望のダイナミックレンジを得ることができて、しかも、高性能化かつコスト低減を図り得る能動型動吸振装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第一の態様の能動型動吸振装置は、重錘と、この重錘を取り囲んだ内側枠体と、重錘と内側枠体との間に介在されていると共に、重錘を内側枠体に対して水平面内のＸ方向に可動に保持する一方、水平面内のＸ方向に交差する水平面内のＹ方向並びにＸ方向及びＹ方向に直交する垂直方向に不動に保持する第一の保持機構と、内側枠体の外側に配された外側枠体と、内側枠体と外側枠体との間に介在されていると共に、内側枠体を外側枠体に対してＹ方向に相対的に可動に保持する一方、Ｘ方向及び垂直方向に不動に保持する第二の保持機構と、内側枠体又は外側枠体に対する重錘のＸ方向及びＹ方向の所定値の相対的振動を検出する検出手段と、この検出手段からの検出信号に基づいて、重錘の内側枠体に対するＸ方向の相対的な移動を許容する一方、重錘の内側枠体に対するＸ方向の振動変位を減少させるように重錘を内側枠体に対してＸ方向に相対的に移動させる第一の移動手段と、検出手段からの検出信号に基づいて、重錘の内側枠体に対するＹ方向の相対的な移動を許容する一方、重錘の外側枠体に対するＹ方向の振動変位を減少させるように重錘を外側枠体に対してＹ方向に相対的に移動させる第二の移動手段とを具備しており、ここで、内側枠体は、重錘を間にしてＸ方向において互いに対向する一対のＸ方向縦壁部を有しており、第一の移動手段は、内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に関して固定されていると共に、重錘に対してＸ方向に相対的に可動なＸ方向走行体と、このＸ方向走行体を重錘に対して相対的にＸ方向に走行させる作用力を与えるようにＸ方向走行体に係合していると共に重錘に設けられたＸ方向走行駆動源とを具備している。
【０００７】
第一の態様の能動型動吸振装置によれば、第一の移動手段が、一対のＸ方向縦壁部に関して固定されたＸ方向走行体と、このＸ方向走行体を重錘に対して相対的にＸ方向に走行させる作用力を与えると共に重錘に設けられたＸ方向走行駆動源とを具備しているために、重錘と内側枠体とのＸ方向の相対位置に拘わらずＸ方向走行体とＸ方向走行駆動源との係合部での位置関係を夫々一定にできる結果、重錘と内側枠体の一対のＸ方向縦壁部との間の距離を大きくしてダイナミックレンジを広くしても、それに応じてＸ方向の作用力を大きくする必要がなく、而して、Ｘ方向に関して所望のダイナミックレンジを得ることができて、しかも、高性能化かつコスト低減を図り得る。
【０００８】
本発明の能動型動吸振装置において、Ｘ方向走行駆動源とＸ方向走行体との係合としては、電磁的係合であっても機械的係合であってもよく、要は、Ｘ方向走行駆動源によってＸ方向走行体を重錘に対して相対的にＸ方向に走行させる作用力を与える係合であればよい。
【０００９】
Ｘ方向走行体は、内側枠体に関して固定されていればよいのであって、例えば内側枠体がその下縁で構造物の屋上床等の床部に固着される一方、外側枠体が重錘と同様に構造物の屋上床等の床部から浮いて配される場合には、能動型動吸振装置が設置される構造物の屋上床等の床部又は内側枠体に固定されていてもよく、これに代えて、例えば内側枠体が重錘と同様に構造物の屋上床等の床部から浮いて配される一方、外側枠体がその下縁で構造物の屋上床等の床部に固着される場合には、内側枠体に固定され、特に好ましくは本発明の第二の態様の能動型動吸振装置のように、その一端部では一方のＸ方向縦壁部に、その他端部では他方のＸ方向縦壁部に夫々固着されて内側枠体に固定される。
【００１０】
本発明の第三の態様の能動型動吸振装置では、内側枠体は、重錘を間にしてＹ方向において互いに対向する一対のＹ方向縦壁部を有しており、第一の保持機構は、内側枠体に対する重錘のＸ方向の移動を許容する一方、内側枠体に対する重錘のＹ方向の移動を阻止するように、一対のＸ方向縦壁部と重錘との間の夫々に介在された横置きのＵ字状の板ばねと、内側枠体に対する重錘のＸ方向の移動を許容する一方、重錘を内側枠体に対して垂直方向に不動に保持するように、重錘と一対のＹ方向縦壁部との間の夫々に介在された縦置きのＵ字状の板ばねとを具備している。
【００１１】
本発明の第四の態様の能動型動吸振装置では、外側枠体は、内側枠体の一対のＸ方向縦壁部を間にしてＸ方向において互いに対向する一対のＸ方向縦壁部と、内側枠体の一対のＹ方向縦壁部を間にしてＹ方向において互いに対向する一対のＹ方向縦壁部とを有しており、第二の保持機構は、外側枠体に対する内側枠体のＹ方向の移動を許容する一方、外側枠体に対する内側枠体のＸ方向の移動を阻止するように、内側枠体と外側枠体との夫々の一対のＹ方向縦壁部間の夫々に介在された横置きのＵ字状の板ばねと、外側枠体に対する内側枠体のＹ方向の移動を許容する一方、内側枠体を外側枠体に対して垂直方向に不動に保持するように、内側枠体と外側枠体との夫々の一対のＸ方向縦壁部間の夫々に介在された縦置きのＵ字状の板ばねとを具備している。
【００１２】
本発明の第五の態様の能動型動吸振装置では、内側枠体は、重錘を間にしてＹ方向において互いに対向する一対のＹ方向縦壁部を有しており、外側枠体は、内側枠体の一対のＸ方向縦壁部を間にしてＸ方向において互いに対向する一対のＸ方向縦壁部と、内側枠体の一対のＹ方向縦壁部を間にしてＹ方向において互いに対向する一対のＹ方向縦壁部とを有しており、第二の保持機構は、外側枠体に対する内側枠体のＹ方向の移動を許容する一方、外側枠体に対する内側枠体のＸ方向の移動を阻止するように、内側枠体と外側枠体との夫々の一対のＹ方向縦壁部間の夫々に介在された横置きのＵ字状の板ばねと、外側枠体に対する内側枠体のＹ方向の移動を許容する一方、内側枠体を外側枠体に対して垂直方向に不動に保持するように、内側枠体と外側枠体との夫々の一対のＸ方向縦壁部間の夫々に介在された縦置きのＵ字状の板ばねとを具備している。
【００１３】
第三から第五の態様の能動型動吸振装置のように、第一及び第二の保持機構がＵ字状の板ばねをもって構成されていると、重錘及び内側枠体又は外側枠体を摩擦抵抗なしにＸ方向及びＹ方向に可動に保持できる結果、能動型動吸振機能をほぼ理想的な態様で得ることができる。
【００１４】
本発明の第六の態様の能動型動吸振装置では、第二の移動手段は、外側枠体の一対のＹ方向縦壁部に対して重錘を相対的にＹ方向に移動させるようになっており、本発明の第七の態様の能動型動吸振装置では、第一の移動手段は、内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に対して重錘を相対的にＸ方向に移動させるようになっている。
【００１５】
本発明の第八の態様の能動型動吸振装置では、第一の移動手段は、重錘に固定された固定子からなるＸ方向走行駆動源と、この固定子に対してＸ方向に相対的に可動であって内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に掛け渡されていると共に、内側枠体に固定された可動子からなるＸ方向走行体とを有したリニアモータを具備しており、リニアモータは、検出手段の検出信号に基づいて、その固定子に対するその可動子のＸ方向の相対的な移動を許容する一方、その固定子に対してその可動子をＸ方向に相対的に移動させて内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に対して重錘を相対的にＸ方向に移動させるようになっている。
【００１６】
本発明の第九の態様の能動型動吸振装置では、第一の移動手段は、重錘に固定された電動モータからなるＸ方向走行駆動源と、この電動モータの出力回転軸に直接的に又は間接的に巻き付けられていると共に、Ｘ方向に伸びて張設されており、一端で内側枠体の一方のＸ方向縦壁部に、他端で内側枠体の他方のＸ方向縦壁部に夫々固着された紐状体からなるＸ方向走行体とを具備しており、電動モータは、検出手段の検出信号に基づいて、その出力回転軸の自由回転を許容する一方、その出力回転軸を回転させて紐状体の巻き付け位置を変えて内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に対して重錘を相対的にＸ方向に移動させるようになっており、ここで、紐状体は、好ましくは本発明の第十の態様の能動型動吸振装置のように、ワイヤー、ベルト又はチェーンである。
【００１７】
本発明の第十一の態様の能動型動吸振装置では、第一の移動手段は、重錘に固定された電動モータ及びこの電動モータの出力回転軸に固着されたピニオンからなるＸ方向走行駆動源と、このピニオンに噛み合っていると共に、Ｘ方向に伸びて配されており、一端で内側枠体の一方のＸ方向縦壁部に、他端で内側枠体の他方のＸ方向縦壁部に夫々固着されたラックからなるＸ方向走行体とを具備しており、電動モータは、検出手段の検出信号に基づいて、その出力回転軸の自由回転を許容する一方、その出力回転軸を介してピニオンを回転させてピニオンとラックとの噛み合わせ位置を変えて内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に対して重錘を相対的にＸ方向に移動させるようになっている。
【００１８】
本発明の第十二の態様の能動型動吸振装置では、第一の移動手段は、重錘に固定された電動モータ及びこの電動モータの出力回転軸の回転と共に回転するように当該出力回転軸に連結されたボールナットからなるＸ方向走行駆動源と、このボールナットに螺合されていると共に、Ｘ方向に伸びて配されており、一端で内側枠体の一方のＸ方向縦壁部に、他端で内側枠体の他方のＸ方向縦壁部に夫々固着されたボールねじからなるＸ方向走行体とを具備しており、電動モータは、検出手段の検出信号に基づいて、その出力回転軸の自由回転を許容する一方、その出力回転軸を介してボールナットを回転させてボールナットとボールねじとの螺合位置を変えて内側枠体の一対のＸ方向縦壁部に対して重錘を相対的にＸ方向に移動させるようになっている。
【００１９】
本発明の第十三の態様の能動型動吸振装置では、第二の移動手段は、外側枠体に関して固定されていると共に、重錘に対してＹ方向に相対的に可動なＹ方向走行体と、このＹ方向走行体を重錘に対して相対的にＹ方向に走行させる作用力を与えるようにＹ方向走行体に係合していると共に内側枠体に関して固定されているＹ方向走行駆動源とを具備している。
【００２０】
第十三の態様の能動型動吸振装置において、Ｙ方向走行体は、外側枠体に関して固定されていればよいのであって、例えば外側枠体に固着されていても、これに代えて、能動型動吸振装置が設置される構造物の屋上床等の床部に固定されていてもよく、これと同様に、Ｙ方向走行駆動源は、内側枠体に関して固定されていればよいのであって、例えば内側枠体に固着されていても、これに代えて、能動型動吸振装置が設置される構造物の屋上床等の床部に固定されていてもよいのである。
【００２１】
本発明の第十四の態様の能動型動吸振装置では、第二の移動手段は、内側枠体に関して固定されている固定子からなるＹ方向走行駆動源と、このＹ方向走行駆動源の固定子に対してＹ方向に相対的に可動であって外側枠体に関して固定された可動子からなるＹ方向走行体とを有したリニアモータを具備しており、第二の移動手段のリニアモータは、検出手段の検出信号に基づいて、その固定子に対するその可動子のＹ方向の相対的な移動を許容する一方、その固定子に対してその可動子をＹ方向に相対的に移動させて外側枠体に対して重錘を相対的にＹ方向に移動させるようになっている。
【００２２】
本発明の第十五の態様の能動型動吸振装置では、第二の移動手段は、内側枠体に関して固定された電動モータからなるＹ方向走行駆動源と、このＹ方向走行駆動源の電動モータの出力回転軸に直接的に又は間接的に巻き付けられていると共に、Ｙ方向に伸びて張設されており、一端及び他端で外側枠体に関して固定された紐状体からなるＸ方向走行体とを具備しており、第二の移動手段の電動モータは、検出手段の検出信号に基づいて、その出力回転軸の自由回転を許容する一方、その出力回転軸を回転させて第二の移動手段の紐状体の巻き付け位置を変えて外側枠体に対して重錘を相対的にＹ方向に移動させるようになっており、ここで、第二の移動手段の紐状体は、好ましくは本発明の第十六の態様の能動型動吸振装置のように、ワイヤー、ベルト又はチェーンである。
【００２３】
本発明の第十七の態様の能動型動吸振装置では、第二の移動手段は、内側枠体に関して固定された電動モータ及びこの電動モータの出力回転軸に固着されたピニオンからなるＹ方向走行駆動源と、このＹ方向走行駆動源のピニオンに噛み合っていると共に、Ｙ方向に伸びて配されており、一端及び他端で外側枠体に関して固定されたラックからなるＹ方向走行体とを具備しており、第二の移動手段の電動モータは、検出手段の検出信号に基づいて、その出力回転軸の自由回転を許容する一方、その出力回転軸を介して第二の移動手段のピニオンを回転させて第二の移動手段のピニオンとラックとの噛み合わせ位置を変えて外側枠体に対して重錘を相対的にＹ方向に移動させるようになっている。
【００２４】
本発明の第十八の態様の能動型動吸振装置では、第二の移動手段は、内側枠体に関して固定された電動モータ及びこの電動モータの出力回転軸の回転と共に回転するように当該出力回転軸に連結されたボールナットからなるＹ方向走行駆動源と、このＹ方向走行駆動源のボールナットに螺合されていると共に、Ｙ方向に伸びて配されており、一端及び他端で外側枠体に関して固定されたボールねじからなるＹ方向走行体とを具備しており、第二の移動手段の電動モータは、検出手段の検出信号に基づいて、その出力回転軸の自由回転を許容する一方、その出力回転軸を介して第二の移動手段のボールナットを回転させて第二の移動手段のボールナットとボールねじとの螺合位置を変えて外側枠体に対して重錘を相対的にＹ方向に移動させるようになっている。
【００２５】
本発明において、検出手段は、好ましくは本発明の第十九の態様の能動型動吸振装置のように、外側枠体に対する重錘のＸ方向及びＹ方向の所定値の相対的振動を検出するようになっており、また好ましくは本発明の第二十の態様の能動型動吸振装置のように、相対的振動の加速度、速度及び変位のうちの少なくとも一つを検出するようになっており、そしてまた好ましくは本発明の第二十一の態様の能動型動吸振装置のように、外側枠体に対するＸ方向及びＹ方向の一定以上の相対的振動を検出するようになっている。
【００２６】
本発明においては、Ｘ方向とＹ方向とは互いに交差していればよいのであるが、好ましくは本発明の第二十二の態様の能動型動吸振装置のように、互いに直交している。
【００２７】
次に本発明及びその実施の形態を構造物に用いた例について、図を参照して更に詳細に説明する。なお、本発明はこれら実施の形態に何等限定されないのである。
【００２８】
【発明の実施の形態】
図１から図５において、本例の能動型動吸振装置１は、直方体からなる重錘２と、重錘２を水平面内のＸ方向の隙間Ｘ１及びＸ方向に交差、本例では直交する水平面内のＹ方向の隙間Ｙ１をもって取り囲んだ平面形状において四角形の内側枠体３と、重錘２と内側枠体３との間に介在されていると共に、重錘２を内側枠体３に対してＸ方向に可動に保持する一方、Ｙ方向並びにＸ方向及びＹ方向に直交する垂直方向Ｖに不動に保持する保持機構４と、内側枠体３の外側にＸ方向の隙間Ｘ２及びＹ方向の隙間Ｙ２をもって配された平面形状において八角形の外側枠体５と、内側枠体３と外側枠体５との間に介在されていると共に、内側枠体３を外側枠体５に対してＹ方向に相対的に可動に保持する一方、Ｘ方向及び垂直方向Ｖに不動に保持する保持機構６と、内側枠体３又は外側枠体５、本例では外側枠体５に対する重錘２のＸ方向及びＹ方向の所定値の相対的振動を検出する検出手段７と、検出手段７からの検出信号に基づいて、重錘２の内側枠体３に対するＸ方向の相対的な移動を許容する一方、重錘２の内側枠体３に対するＸ方向の振動変位を減少させるように重錘２を内側枠体３に対してＸ方向に相対的に移動させる移動手段８と、検出手段７からの検出信号に基づいて、重錘２の外側枠体５に対するＹ方向の相対的な移動を許容する一方、重錘２の外側枠体５に対するＹ方向の振動変位を減少させるように重錘２を外側枠体５に対してＹ方向に相対的に移動させる移動手段９とを具備している。
【００２９】
内側枠体３は、重錘２を間にしてしかも重錘２との間に隙間Ｘ１をもってＸ方向において互いに対向する一対のＸ方向縦壁部２１及び２２と、重錘２を間にしてしかも重錘２との間に隙間Ｙ１をもってＹ方向において互いに対向する一対のＹ方向縦壁部２３及び２４と、Ｘ方向縦壁部２１及び２２に夫々ねじ、ナット２５を介して連結された中央枠部２６とを有しており、一対のＸ方向縦壁部２１及び２２並びに一対のＹ方向縦壁部２３及び２４は、四角形の内側枠体３を形成するように一体的に互いに連結されている。
【００３０】
構造物の屋上床等の床部２７に下縁で固定されている外側枠体５は、内側枠体３の一対のＸ方向縦壁部２１及び２２を間にしてしかも一対のＸ方向縦壁部２１及び２２の夫々との間に隙間Ｘ２をもってＸ方向において互いに対向する一対のＸ方向縦壁部３１及び３２と、内側枠体３の一対のＹ方向縦壁部２３及び２４を間にしてしかも一対のＹ方向縦壁部２３及び２４の夫々との間に隙間Ｙ２をもってＹ方向において互いに対向する一対のＹ方向縦壁部３３及び３４と、Ｙ方向縦壁部３３及び３４に夫々ねじ、ナット３５を介して連結された中央枠部３６と、一対のＸ方向縦壁部３１及び３２と一対のＹ方向縦壁部３３及び３４との夫々の間に配された角部縦壁部３７、３８、３９及び４０とを有しており、一対のＸ方向縦壁部３１及び３２、一対のＹ方向縦壁部３３及び３４並びに角部縦壁部３７、３８、３９及び４０は、八角形の外側枠体５を形成するように一体的に互いに連結されている。
【００３１】
保持機構４は、内側枠体３に対する重錘２のＸ方向の移動を許容する一方、内側枠体３に対する重錘２のＹ方向の移動を阻止するように、一対のＸ方向縦壁部２１及び２２と重錘２との間の夫々に介在された横置きのＵ字状の板ばね５１及び５２と、内側枠体３に対する重錘２のＸ方向の移動を許容する一方、重錘２を内側枠体３に対して垂直方向Ｖに不動に保持するように、重錘２と一対のＹ方向縦壁部２３及び２４との間の夫々に介在された縦置きのＵ字状の板ばね５３及び５４とを具備している。
【００３２】
板ばね５１は、一縁部５５で重錘２の側面６１に、他縁部５６で中央枠部２６に夫々固着されており、板ばね５２は、一縁部５５で重錘２の側面６２に、他縁部５６で中央枠部２６に夫々固着されており、一対の板ばね５３の夫々は、一縁部５５で重錘２の側面６３に、他縁部５６でＹ方向縦壁部２３に夫々固着されており、他の一対の板ばね５４の夫々は、一縁部５５で重錘２の側面６４に、他縁部５６でＹ方向縦壁部２４に夫々固着されている。
【００３３】
保持機構６は、外側枠体５に対する内側枠体３のＹ方向の移動を許容する一方、外側枠体５に対する内側枠体３のＸ方向の移動を阻止するように、内側枠体３と外側枠体５との夫々の一対のＹ方向縦壁部２３及び２４並びに３３及び３４間の夫々に介在された横置きのＵ字状の板ばね７１及び７２と、外側枠体５に対する内側枠体３のＹ方向の移動を許容する一方、内側枠体３を外側枠体５に対して垂直方向Ｖに不動に保持するように、内側枠体３と外側枠体５との夫々の一対のＸ方向縦壁部２１及び２２並び３１及び３２に間の夫々に介在された縦置きのＵ字状の板ばね７３及び７４とを具備している。
【００３４】
板ばね７１は、一縁部５５でＹ方向縦壁部２３に、他縁部５６でＹ方向縦壁部３３に夫々固着されており、板ばね７２は、一縁部５５でＹ方向縦壁部２４に、他縁部５６でＹ方向縦壁部３４に夫々固着されており、一対の板ばね７３の夫々は、一縁部５５でＸ方向縦壁部２１に、他縁部５６でＸ方向縦壁部３１に夫々固着されており、他の一対の板ばね７４の夫々は、一縁部５５でＸ方向縦壁部２２に、他縁部５６でＸ方向縦壁部３２に夫々固着されている。
【００３５】
重錘２のＸ方向及びＹ方向の所定値の外側枠体５に対する相対的振動を検出するようになっている検出手段７は、相対的振動の加速度、速度及び変位のうちの少なくとも一つ、本例では加速度を電気的に検出するセンサ８１と、センサ８１からの検出加速度のうちからＸ方向の加速度を時間積分してＸ方向の変位及び変位方向を電気的に求めて、このＸ方向の変位が一定以上になる際には移動手段８を駆動する駆動信号及び変位方向信号を送出するＸ方向変位判定回路８２と、センサ８１からの検出加速度のうちからＹ方向の加速度を時間積分してＹ方向の変位及び変位方向を電気的に求めて、このＹ方向の変位が一定以上になる際には移動手段９を駆動する駆動信号及び変位方向信号を送出するＹ方向変位判定回路８３とを具備している。
【００３６】
センサ８１は床部２７と重錘２との間に取り付けられており、これにより、検出手段７は、重錘２に対する外側枠体５のＸ方向及びＹ方向の一定以上の相対的振動を検出して、重錘２に対する構造物の相対的振動を検出するようになっている。
【００３７】
検出手段７のセンサ８１としては、重錘２に対する内側枠体３のＸ方向の相対的振動の加速度、速度及び変位のうちの少なくとも一つと、重錘２又は内側枠体３に対する外側枠体５のＹ方向の相対的振動の加速度、速度及び変位のうちの少なくとも一つとを検出して、これにより、重錘２の外側枠体５に対するＸ方向及びＹ方向の相対的振動の加速度、速度及び変位のうちの少なくとも一つを検出するようにしてもよい。
【００３８】
Ｘ方向変位判定回路８２は、センサ８１からの検出加速度から重錘２がＸ方向においてＸ方向縦壁部２１側に相対的に変位したか、Ｘ方向縦壁部２２側に相対的に変位したかを判断して、重錘２がＸ方向においてＸ方向縦壁部２１側に相対的に変位した場合には、重錘２をＸ方向においてＸ方向縦壁部２２側に相対的に移動させ、重錘２がＸ方向においてＸ方向縦壁部２２側に相対的に変位した場合には、重錘２をＸ方向においてＸ方向縦壁部２１側に相対的に移動させることを示す変位方向信号を送出するようになっている。
【００３９】
Ｙ方向変位判定回路８３も同様であって、センサ８１からの検出加速度から重錘２がＹ方向においてＹ方向縦壁部３３側に相対的に変位したか、Ｙ方向縦壁部３４側に相対的に変位したかを判断して、重錘２がＹ方向においてＹ方向縦壁部３３側に相対的に変位した場合には、重錘２をＹ方向においてＹ方向縦壁部３４側に相対的に移動させ、重錘２がＹ方向においてＹ方向縦壁部３４側に相対的に変位した場合には、重錘２をＹ方向においてＹ方向縦壁部３３側に相対的に移動させることを示す変位方向信号を送出するようになっている。
【００４０】
内側枠体３の一対のＸ方向縦壁部２１及び２２に対して重錘２を相対的にＸ方向に移動させるようになっている移動手段８は、一端部９１ではＸ方向縦壁部２１に、他端部９２ではＸ方向縦壁部２２に夫々固着されていると共に、重錘２に対してＸ方向に相対的に可動なＸ方向走行体９３と、Ｘ方向走行体９３を重錘２に対して相対的にＸ方向に走行させる作用力を与えるようにＸ方向走行体９３に係合していると共に重錘２に設けられたＸ方向走行駆動源９４と、Ｘ方向変位判定回路８２からの駆動信号及び変位方向信号でもってＸ方向走行駆動源９４に駆動電流を供給する駆動回路９５とを具備している。
【００４１】
Ｘ方向走行駆動源９４は、重錘２に固定された固定子９６からなっており、Ｘ方向走行体９３は、固定子９６に対してＸ方向に相対的に可動であって一対のＸ方向縦壁部２１及び２２に掛け渡されていると共に、内側枠体３に固定された可動子９７からなっており、而して、本例の移動手段８は、互いに電磁的に係合された固定子９６及び可動子９７を有したリニアモータ９８を具備している。
【００４２】
リニアモータ９８は、検出手段７の検出信号に基づいて駆動回路９５がＸ方向変位判定回路８２から駆動信号を受信しないで固定子９６に駆動電流を供給しない場合には、換言すれば、駆動回路９５からの駆動電流の供給がない場合には、固定子９６に対する可動子９７のＸ方向の相対的な移動を許容する一方、検出手段７の検出信号に基づいて駆動回路９５がＸ方向変位判定回路８２から駆動信号及び変位方向信号を受信し固定子９６に駆動電流を供給する場合には、換言すれば、駆動回路９５からの駆動電流の供給がある場合には、固定子９６に対して可動子９７をＸ方向に相対的に移動させて内側枠体３の一対のＸ方向縦壁部２１及び２２に対して重錘２を相対的にＸ方向に移動させるようになっている。
【００４３】
駆動回路９５は、Ｘ方向変位判定回路８２からの駆動信号と同時に当該Ｘ方向変位判定回路８２から重錘２がＸ方向においてＸ方向縦壁部２１側に相対的に変位したことを示す変位方向信号を受信すると、重錘２をＸ方向においてＸ方向縦壁部２２側に相対的に移動させる駆動電流を固定子９６に供給し、これに代えて、Ｘ方向変位判定回路８２からの駆動信号と同時に当該Ｘ方向変位判定回路８２から重錘２がＸ方向においてＸ方向縦壁部２２側に相対的に変位したことを示す変位方向信号を受信すると、重錘２をＸ方向においてＸ方向縦壁部２１側に相対的に移動させる駆動電流を固定子９６に供給するようになっている。
【００４４】
外側枠体５の一対のＹ方向縦壁部３３及び３４に対して内側枠体３を介して重錘２を相対的にＹ方向に移動させるようになっている移動手段９は、一端部１０１ではＹ方向縦壁部３３に、他端部１０２ではＹ方向縦壁部３４に夫々固着されて外側枠体５に関して固定されていると共に、重錘２に対してＹ方向に相対的に可動なＹ方向走行体１０３と、Ｙ方向走行体１０３を重錘２に対して相対的にＹ方向に走行させる作用力を与えるようにＹ方向走行体１０３に係合していると共に内側枠体３に関して固定されたＹ方向走行駆動源１０４と、Ｙ方向変位判定回路８３からの駆動信号及び変位方向信号でもってＹ方向走行駆動源１０４に駆動電流を供給する駆動回路１０５とを具備している。
【００４５】
Ｙ方向走行駆動源１０４は、一端部１１１ではＹ方向縦壁部２３に溶接等により固着され、他端部１１２ではＹ方向縦壁部２４に同じく溶接等により固着された支持部材１１０にねじ等により固着された固定子１０６からなっており、こうして固定子１０６は、Ｙ方向縦壁部２３及び２４を橋絡した支持部材１１０を介して内側枠体３に固定されており、Ｙ方向走行体１０３は、固定子１０６に対してＹ方向に相対的に可動であって一対のＹ方向縦壁部３３及び３４に掛け渡されていると共に、外側枠体５に固定された可動子１０７からなっており、而して、本例の移動手段９は、互いに電磁的に係合された固定子１０６及び可動子１０７を有したリニアモータ１０８を具備している。
【００４６】
リニアモータ１０８は、検出手段７の検出信号に基づいて駆動回路１０５がＹ方向変位判定回路８３から駆動信号を受信しないで固定子１０６に駆動電流を供給しない場合には、換言すれば、駆動回路１０５からの駆動電流の供給がない場合には、固定子１０６に対する可動子１０７のＹ方向の相対的な移動を許容する一方、検出手段７の検出信号に基づいて駆動回路１０５がＹ方向変位判定回路８３から駆動信号及び変位方向信号を受信し固定子１０６に駆動電流を供給する場合には、換言すれば、駆動回路１０５からの駆動電流の供給がある場合には、固定子１０６に対して可動子１０７をＹ方向に相対的に移動させて外側枠体５の一対のＹ方向縦壁部３３及び３４に対して重錘２を相対的にＹ方向に移動させるようになっている。
【００４７】
駆動回路１０５は、Ｙ方向変位判定回路８３からの駆動信号と同時に当該Ｙ方向変位判定回路８３から重錘２がＹ方向においてＹ方向縦壁部３３側に相対的に変位したことを示す変位方向信号を受信すると、内側枠体３を介して重錘２をＹ方向においてＹ方向縦壁部３４側に相対的に移動させる駆動電流を固定子１０６に供給し、これに代えて、Ｙ方向変位判定回路８３からの駆動信号と同時に当該Ｙ方向変位判定回路８３から重錘２がＸ方向においてＹ方向縦壁部３４側に相対的に変位したことを示す変位方向信号を受信すると、内側枠体３を介して重錘２をＹ方向においてＹ方向縦壁部３３側に相対的に移動させる駆動電流を固定子１０６に供給するようになっている。
【００４８】
外側枠体５が構造物の床部２７に固定されている以上の能動型動吸振装置１では、構造物がＸ方向及びＹ方向に振動しない際には、重錘２は、保持機構４及び６によりＸ方向及びＹ方向には可動に、垂直方向Ｖには不動に保持されており、移動手段８及び９におけるその可動子９７及び１０７もまた、重錘２のこのＸ方向及びＹ方向の可動性を阻害しないように、その固定子９６及び１０６に対してＸ方向及びＹ方向に対して相対的に可動となっている。
【００４９】
そして能動型動吸振装置１では、地震、強風等で構造物の床部２７がＸ方向及びＹ方向に大きく振動して、例えば重錘２がＸ方向縦壁部２１に相対的に一定以上近接すると、固定子９６からなるＸ方向走行駆動源９４に駆動電流を供給して、可動子９７からなるＸ方向走行体９３をＸ方向走行駆動源９４に対して相対的にＸ方向に走行させて重錘２をＸ方向縦壁部２１から離反させ、これにより、重錘２をＸ方向縦壁部２１に相対的に近接させる構造物の床部２７のＸ方向の振動に対して反力を与えて構造物の床部２７のＸ方向の振動を減少させるようになっている。地震、強風等で重錘２がＸ方向縦壁部２２に相対的に一定以上近接する場合及び重錘２、換言すれば、Ｙ方向縦壁部２３及び２４がＹ方向縦壁部３３及び３４の夫々に相対的に一定以上近接する場合も同様であって、而して、能動型動吸振装置１は、構造物の床部２７のＸ方向及びＹ方向の振動を減少させるようになっている。
【００５０】
ところで、能動型動吸振装置１では、移動手段８が、一対のＸ方向縦壁部２１及び２２に夫々固着されたＸ方向走行体９３と、Ｘ方向走行体９３を重錘２に対して相対的にＸ方向に走行させる作用力を与えると共に重錘２に設けられたＸ方向走行駆動源９４とを具備しているために、重錘２と内側枠体３とのＸ方向の相対位置に拘わらずＸ方向走行体９３とＸ方向走行駆動源９４との電磁的な係合部での位置関係を夫々一定にできる結果、重錘２と内側枠体３との間のＸ方向の距離、本例では隙間Ｘ１を大きくしてダイナミックレンジを広くしても、それに応じてＸ方向の作用力を大きくする必要がなく、而して、Ｘ方向に関して所望のダイナミックレンジを得ることができて、しかも、コスト低減を図り得、Ｙ方向についても同様に、移動手段９が、一対のＹ方向縦壁部３３及び３４に夫々固着されたＹ方向走行体１０３と、Ｙ方向走行体１０３を重錘２に対して、本例では内側枠体３に対して相対的にＹ方向に走行させる作用力を与えると共に内側枠体３に関して固定されたＹ方向走行駆動源１０４とを具備しているために、内側枠体３と外側枠体５との間のＹ方向の距離を大きくしてダイナミックレンジを広くしても、それに応じてＹ方向の作用力を大きくする必要がなく、而して、Ｙ方向に関しても所望のダイナミックレンジを得ることができて、これまたコスト低減を図り得る。
【００５１】
また能動型動吸振装置１では、保持機構４及び６がＵ字状の板ばね５１〜５４及び７１〜７４をもって構成されているために、重錘２及び内側枠体３を摩擦抵抗なしにＸ方向及びＹ方向に可動に保持できる結果、能動型動吸振機能をほぼ理想的な態様で得ることができる。
【００５２】
上記の能動型動吸振装置１では、移動手段８及び９をリニアモータ９８及び１０８を具備して構成したが、これに代えて又はこれと共に、図６に示すように構成してもよい。即ち、図６に示す能動型動吸振装置１では、移動手段８は、重錘２に固定された可逆の電動モータ１２１からなるＸ方向走行駆動源９４と、電動モータ１２１の出力回転軸１２２に直接的に又は間接的に、本例では直接的に巻き付けられて電動モータ１２１に機械的に係合していると共に、Ｘ方向に伸びて張設されており、一端１２３で内側枠体３の一方のＸ方向縦壁部２１に、他端１２４で内側枠体３の他方のＸ方向縦壁部２２に夫々に固着された紐状体、本例ではワイヤー１２５からなるＸ方向走行体９３とを具備しており、電動モータ１２１は、検出手段７の検出信号に基づいて、駆動回路９５からの駆動電流の供給がない場合には、その出力回転軸１２２の自由回転を許容する一方、駆動回路９５からの駆動電流の供給がある場合には、その出力回転軸１２２を回転させてワイヤー１２５の巻き付け位置を変えて内側枠体３の一対のＸ方向縦壁部２１及び２２に対して重錘２を相対的にＸ方向に移動させるようになっており、移動手段９は、支持部材１１０に固着されて、支持部材１１０を介して内側枠体３に関して固定された可逆の電動モータ１３１からなるＹ方向走行駆動源１０４と、Ｙ方向走行駆動源１０４の電動モータ１３１の出力回転軸１３２に直接的に又は間接的に、本例では直接的に巻き付けられて電動モータ１３１に機械的に係合していると共に、Ｙ方向に伸びて張設されており、一端１３３及び他端１３４で外側枠体５に関して固定された紐状体、本例では一端１３３で外側枠体５の一方のＹ方向縦壁部３３に、他端１３４で外側枠体５の他方のＹ方向縦壁部３４に夫々に固着されたワイヤー１３５からなるＹ方向走行体１０３とを具備しており、電動モータ１３１は、検出手段７の検出信号に基づいて、駆動回路１０５からの駆動電流の供給がない場合には、その出力回転軸１３２の自由回転を許容する一方、駆動回路１０５からの駆動電流の供給がある場合には、その出力回転軸１３２を回転させてワイヤー１３５の巻き付け位置を変えて外側枠体５に対して内側枠体３を介して重錘２を相対的にＹ方向に移動させるようになっている。
【００５３】
図６に示す能動型動吸振装置１でも、地震、強風等で構造物の床部２７がＸ方向及びＹ方向に大きく振動して、例えば重錘２がＸ方向縦壁部２１に相対的に一定以上近接すると、Ｘ方向走行駆動源９４の電動モータ１２１に駆動電流を供給して、その出力回転軸１２２を回転させてＸ方向走行体９３のワイヤー１２５の巻き付け位置を変え、これによりワイヤー１２５を重錘２に対して相対的にＸ方向に走行させて重錘２をＸ方向縦壁部２１から離反させ、而して、重錘２をＸ方向縦壁部２１に相対的に近接させる構造物の床部２７のＸ方向の振動に対して反力を与えて構造物の床部２７のＸ方向の振動を減少させるようになっている。能動型動吸振装置１において、重錘２がＸ方向縦壁部２２に相対的に一定以上近接する場合及び重錘２、換言すれば、内側枠体３がＹ方向縦壁部３３及び３４の夫々に相対的に一定以上近接する場合も同様であって、而して、図６に示す能動型動吸振装置１でも、構造物の床部２７のＸ方向及びＹ方向の振動を減少させるようになっている。
【００５４】
したがって、図６に示す能動型動吸振装置１でも図１に示す能動型動吸振装置１と同様の効果を得ることができる。
【００５５】
図６に示す能動型動吸振装置１において、紐状体として、ワイヤー１２５及び１３５に代えてベルト又はチェーンを用いてもよく、また出力回転軸１２２及び１３２に斯かるワイヤー１２５及び１３５等の紐状体を直接に巻き付ける代わりに出力回転軸１２２及び１３２の夫々にプーリ等を固着してこのプーリ等にワイヤー１２５及び１３５等の紐状体を巻き付け、こうしてプーリ等を介して間接的に紐状体を出力回転軸１２２及び１３２に巻き付けるようにしてもよい。
【００５６】
図６に示す能動型動吸振装置１では、Ｘ方向走行駆動源９４及びＹ方向走行駆動源１０４を電動モータ１２１及び１３１から構成し、Ｘ方向走行体９３及びＹ方向走行体１０３をワイヤー１２５及び１３５から構成したが、これに代えて、Ｘ方向走行駆動源９４を電動モータ１２１及び電動モータ１２１の出力回転軸１２２に固着されたピニオン（図示せず）から構成し、Ｙ方向走行駆動源１０４も電動モータ１３１及び電動モータ１３１の出力回転軸１３２に固着されたピニオン（図示せず）から構成し、Ｘ方向走行体９３を、出力回転軸１２２に固着されたピニオンに噛み合って電動モータ１２１に機械的に係合していると共に、Ｘ方向に伸びて配されており、一端で内側枠体３の一方のＸ方向縦壁部２１に、他端で内側枠体３の他方のＸ方向縦壁部２２に夫々固着されたラック（図示せず）から構成し、Ｙ方向走行体１０３もまた、出力回転軸１３２に固着されたピニオンに噛み合って電動モータ１３１に機械的に係合していると共に、Ｙ方向に伸びて配されており、一端及び他端で外側枠体５に関して固定されたラックから構成し、電動モータ１２１が、検出手段７の検出信号に基づいて、駆動回路９５からの駆動電流の供給がない場合には、その出力回転軸１２２の自由回転を許容する一方、駆動回路９５からの駆動電流の供給がある場合には、その出力回転軸１２２を介してピニオンを回転させてピニオンとラックとの噛み合わせ位置を変えて内側枠体３の一対のＸ方向縦壁部２１及び２２に対して重錘２を相対的にＸ方向に移動させるようになっているように構成し、電動モータ１３１が、検出手段７の検出信号に基づいて、駆動回路１０５からの駆動電流の供給がない場合には、その出力回転軸１３２の自由回転を許容する一方、駆動回路１０５からの駆動電流の供給がある場合には、その出力回転軸１３２を介してピニオンを回転させてピニオンとラックとの噛み合わせ位置を変えて外側枠体５に対して内側枠体３を介して重錘２を相対的にＹ方向に移動させるようになっているように構成してもよい。
【００５７】
更にピニオン及びラックを用いる代わりにボールナット及びボールねじを用いて能動型動吸振装置１を構成してもよい。即ち、Ｘ方向走行駆動源９４を電動モータ１２１及び電動モータ１２１の出力回転軸１２２の回転と共に回転されるように出力回転軸１２２に連結されたボールナット（図示せず）から構成し、Ｙ方向走行駆動源１０４も電動モータ１３１及び電動モータ１３１の出力回転軸１３２の回転と共に回転されるように出力回転軸１３２に連結されたボールナット（図示せず）から構成し、Ｘ方向走行体９３を、出力回転軸１２２に連結されたボールナットに螺合されて電動モータ１２１に機械的に係合していると共に、Ｘ方向に伸びて配されており、一端で内側枠体３の一方のＸ方向縦壁部２１に、他端で内側枠体３の他方のＸ方向縦壁部２２に夫々固着されたボールねじ（図示せず）から構成し、Ｙ方向走行体１０３もまた、出力回転軸１３２に連結されたボールナットに螺合されて電動モータ１３１に機械的に係合していると共に、Ｙ方向に伸びて配されており、一端及び他端で外側枠体５に関して固定されたボールねじから構成し、電動モータ１２１が、検出手段７の検出信号に基づいて、駆動回路９５からの駆動電流の供給がない場合には、その出力回転軸１２２の自由回転を許容する一方、駆動回路９５からの駆動電流の供給がある場合には、その出力回転軸１２２を介してボールナットを回転させてボールナットとボールねじとの螺合位置を変えて内側枠体３の一対のＸ方向縦壁部２１及び２２に対して重錘２を相対的にＸ方向に移動させるようになっているように構成し、電動モータ１３１が、検出手段７の検出信号に基づいて、駆動回路１０５からの駆動電流の供給がない場合には、その出力回転軸１３２の自由回転を許容する一方、駆動回路１０５からの駆動電流の供給がある場合には、その出力回転軸１３２を介してボールナットを回転させてボールナットとボールねじとの螺合位置を変えて外側枠体５に対して内側枠体３を介して重錘２を相対的にＹ方向に移動させるようになっているように構成してもよい。
【００５８】
このようにピニオン及びラック又はボールナット及びボールねじを用いた能動型動吸振装置１でも、図１に示す能動型動吸振装置１と同様の効果を得ることができる。
【００５９】
なお、上記のいずれの能動型動吸振装置１も、Ｙ方向走行体１０３を外側枠体５のＹ方向縦壁部３３及び３４に固着したが、本発明は、これに限定されないのであって、例えば、Ｙ方向走行駆動源１０４を重錘２の底面側において内側枠体３に関して固定して設けて、Ｙ方向走行体１０３を床部２７に固着してもよく、したがって、Ｙ方向走行体１０３は、要は、外側枠体５に関して固定されていればよいのである。更に、上記の例では、外側枠体５をその下縁で床部２７に固定したが、本発明は、これに限定されず、外側枠体５を重錘２と同様に床部２７から浮かす一方、内側枠体３をその下縁で床部２７に固定してもよく、この場合には、Ｘ方向走行体９３及びＹ方向走行駆動源１０４を内側枠体３に固着する必要はなく、Ｘ方向走行体９３及びＹ方向走行駆動源１０４は、要は、内側枠体３に関して固定されていればよいのである。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、所望のダイナミックレンジを得ることができて、しかも、高性能化かつコスト低減を図り得る能動型動吸振装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施態様の好ましい例の平面図である。
【図２】図１に示す例のＩＩ−ＩＩ線矢視断面図である。
【図３】図１に示す例のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視断面図である。
【図４】図１に示す例に用いた板ばねの斜視図である。
【図５】図１に示す例の電気回路のブロック図である。
【図６】本発明の実施態様の好ましい他の例の平面図である。
【符号の説明】
１　能動型動吸振装置
２　重錘
３　内側枠体
４　保持機構
５　外側枠体
６　保持機構
７　検出手段
８、９　移動手段
【図１】
2004144178.tif 000003
【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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