(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
衝撃緩和装置であって、
同極同士が反発する向きに配置されたＮ個（Ｎは２以上の整数）の磁石と、
前記磁石相互間の距離を可変な状態で、前記Ｎ個の磁石を保持する磁石保持部と、
前記Ｎ個の磁石の外周と内周の少なくとも一方に配置された電磁コイルを含むコイル部と、
前記コイル部に対して電流を供給することによって前記衝撃緩和装置の衝撃緩和性能を増減する駆動制御を行う駆動制御部と、前記磁石の移動で生じる磁界の変化により前記コイル部に生じる電圧又は電流を利用した蓄電制御を行う蓄電制御部と、を含み、前記コイル部の電気的動作を制御する制御部と、
を備え、
前記Ｎ個の磁石の両端にある２つの磁石に加えられる衝撃を緩和するように構成されていると共に、
前記制御部は、
前記駆動制御と前記蓄電制御を切換えつつ実行可能であり、さらに、前記駆動制御と前記蓄電制御とを切換える際に、両制御の間に、前記駆動制御も前記蓄電制御も行わないギャップ時間を設ける、衝撃緩和装置。
【請求項２】
請求項１記載の衝撃緩和装置であって、
前記整数Ｎは３以上であり、前記Ｎ個の磁石は、前記Ｎ個の磁石の両端にある２つの磁石の間に位置し、隣接する磁石のいずれに対しても同極反発する向きに配置された１つ以上の磁石を含む、
衝撃緩和装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の衝撃緩和装置であって、
前記Ｎ個の磁石の両端にある２つの磁石のうち、一方は電磁石であり、他方は永久磁石である、衝撃緩和装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項記載の衝撃緩和装置であって、
前記コイル部は、前記Ｎ個の磁石のうちのＭ個（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）の磁石に対応付けられたＭ個の電磁コイルを含む、衝撃緩和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝撃を緩和する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の衝撃緩和装置では、バネを用いて衝撃を緩和するものが一般的であった（例えば特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開平２００７−２６９２７１号公報
【０００４】
しかし、従来から、この衝撃を緩和する非機械化、軽量化、衝撃量の制御化、緩和エネルギの回生が可能な制御装置が望まれていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、従来とは異なる構成で衝撃を緩和する技術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】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００７】
[適用例１]
衝撃緩和装置であって、
同極同士が反発する向きに配置されたＮ個（Ｎは２以上の整数）の磁石と、
前記磁石相互間の距離を可変な状態で、前記Ｎ個の磁石を保持する磁石保持部と、
を備え、
前記Ｎ個の磁石の両端にある２つの磁石に加えられる衝撃を緩和するように構成されている、衝撃緩和装置。
この衝撃緩和装置によれば、磁石の同一極同士の反発力（以下、「磁石の反発力」という。）を用いて、衝撃を緩和することができる。
【０００８】
[適用例２]
前記整数Ｎは３以上であり、前記Ｎ個の磁石は、前記Ｎ個の磁石の両端にある２つの磁石の間に位置し、隣接する磁石のいずれに対しても同極反発する向きに配置された１つ以上の磁石を含むものとしてもよい。
この衝撃緩和装置によれば、両端の磁石の間に１つ以上の磁石を含むため、２個の磁石を用いる場合に比べて衝撃緩和性能を向上させることが可能である。
【０００９】
[適用例３]
前記Ｎ個の磁石の両端にある２つの磁石のうち、一方は電磁石であり、他方は永久磁石であるものとしてもよい。
この衝撃緩和装置によれば、一方の磁石に電磁石を含むため、衝撃緩和性能を制御することが可能である。
【００１０】
[適用例４]
前記Ｎ個の磁石の外周と内周の少なくとも一方に配置された電磁コイルを含むコイル部と、前記コイル部の電気的動作を制御する制御部とを備えるものとしてもよい。
この衝撃緩和装置によれば、制御部がコイル部の電気的動作を制御することによって、衝撃緩和性能を増減させることが可能である。
【００１１】
[適用例５]
前記コイル部は、前記Ｎ個の磁石のうちのＭ個（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）の磁石に対応付けられたＭ個の電磁コイルを含むものとしてもよい。
【００１２】
[適用例６]
前記制御部は、前記コイル部に対して電流を供給することによって前記衝撃緩和装置の衝撃緩和性能を増減する駆動制御を行う駆動制御部を備えるものとしてもよい。
この衝撃緩和装置によれば、衝撃量に応じてコイル部に流す電流を制御することによって、衝撃緩和性能を増減させることが可能である。
【００１３】
[適用例７]
前記制御部は、前記磁石の移動で生じる磁界の変化により前記コイル部に生じる電圧又は電流を利用した蓄電制御を行う蓄電制御部を備えるものとしてもよい。
この衝撃緩和装置によれば、衝撃緩和時の磁石の移動で発生する誘導電流を、電気エネルギとして蓄電することが可能である。
【００１４】
[適用例８]
前記制御部は、前記駆動制御と前記蓄電制御を切換えつつ実行可能なものとしてもよい。
この衝撃緩和装置によれば、エネルギ効率のよい衝撃緩和装置の実現が可能である。  
【００１５】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能である。例えば、衝撃緩和装置及び方法、衝撃緩和システム、それらの方法または装置の機能を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体等の形態で実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．第１〜第４実施例（制御回路なし）：
Ｂ．第５実施例（制御回路付）：
Ｃ．第６実施例（制御回路付）：
Ｄ．第７実施例（制御回路付）：
Ｅ．変形例：
【００１７】
Ａ．第１〜第４実施例：
図１は、本発明の一実施例としての衝撃緩和装置の概略構成を示す説明図である。この衝撃緩和装置１００は、２つの永久磁石（以下、「磁石」という。）１１０ａ、１１０ｂと、これらを保持する磁石保持部１６０とを備えている。第１の磁石１１０ａは磁石保持部１６０の上端に固定されているが、第２の磁石１１０ｂは磁石保持部１６０内を自由に上下動可能である。磁石保持部１６０内には、第２の磁石１１０ｂを上下方向に案内するガイド部材１３０が設けられている。第１の磁石１１０ａの下端には、第２の磁石１１０ｂと衝突した際の破損を防止するための緩衝材１２０が設けられている。第２の磁石１１０ｂの下端は負荷接続部１５０ａに接続されている。また、磁石保持部１６０の上端にも、負荷接続部１５０ｂが設けられている。なお、ガイド部材１３０と磁石保持部１６０のうちの一方と、緩衝材１２０は省略可能である。
【００１８】
図２は、第１実施例における磁石１１０ａ及び１１０ｂの着磁方向を示す説明図である。図のように、磁石１１０ａ及び１１０ｂはドーナツ状の形状であり、その外側にＮ極、内側にＳ極を有する構成となっている。図１（Ａ）の状態では、２つの磁石１１０ａ、１１０ｂの同極同士が反発しており、これによって両者が十分に離間している。図１（Ｂ）に示すように、負荷接続部１５０ａに対して衝撃ＰＰが加えられると、第２の磁石１１０ｂが第１の磁石１１０ａ側に押される。このとき、２つの磁石１１０ａ、１１０ｂ間の同一極同士の反発力により、衝撃ＰＰが緩和される。
【００１９】
このように、第１実施例では、磁石の反発力を用いて衝撃を緩和するため、原則として磁石同士は非接触であり、損傷しにくい衝撃緩和装置を実現することができる。また、衝撃緩和装置の小型化も容易である。
【００２０】
図３は、第２実施例における衝撃緩和装置１００ａの概略構成を示す説明図である。図１に示した第１実施例との違いは、磁石１１０ａと磁石１１０ｂとの間に、磁石１１０ｃを有しているという点だけであり、他の構成は第１実施例と同じである。磁石１１０ｃは、ガイド部材１３０と磁石保持部１６０により支えられるのみで固定されておらず、磁石保持部１６０内を上下方向に自由に動くことが可能な浮動磁石である。
【００２１】
このように、磁石の間に浮動磁石を配置する構成としても、第１実施例と同様に、磁石の同一極同士の反発力（以下、「磁石の反発力」という。）を用いて、衝撃を緩和することができる。さらに、浮動磁石を多段に重ねるようにすれば、段数に比例した大きさの磁石の反発力を用いて衝撃を緩和することが可能である。
【００２２】
図４は、第３実施例における衝撃緩和装置１００ｂの概略構成を示す説明図である。図１に示した第１実施例との違いは、磁石１１０ｄ、１１０ｅの着磁方向だけであり、他の構成は第１実施例と同じである。磁石１１０ｄ、１１０ｅはドーナツ状の形状であり、紙面に対して上下方向に着磁されている。
【００２３】
図５は、第４実施例における衝撃緩和装置１００ｃの概略構成を示す説明図である。図３に示した第２実施例との違いは、磁石１１０ｄ〜ｆの着磁方向だけであり、他の構成は第２実施例と同じである。また、磁石１１０ｄ〜ｆの着磁方向は、第３実施例と同様に上下方向である。
【００２４】
第３、第４実施例のように、磁石の着磁方向を変えても第１実施例及び第２実施例と同様に、磁石の反発力を用いて衝撃を緩和することができる。さらに、第３、第４実施例の場合は、第１実施例及び第２実施例よりも大きな抵抗力を得ることが可能である。
【００２５】
Ｂ．第５実施例：
図６は、第５実施例における衝撃緩和装置１００ｄの概略構成を示す説明図である。図６（Ａ）は、衝撃緩和装置１００ｄの縦方向の断面図を示す。図１に示した第１実施例との違いは、位置センサ１７０と緩衝用電磁コイル１８０（以下、「電磁コイル１８０」という。）を備える点だけであり、他の構成は第１実施例と同じである。位置センサ１７０は、磁石保持部１６０の内部、かつ、磁石１１０ａと磁石１１０ｂの中央付近に設けられている。また、電磁コイル１８０は磁石保持部１６０の内部、かつ、磁石１１０ａの下部から磁石１１０ｂにかけての周囲に設けられている。
【００２６】
図６（Ｂ）は、衝撃緩和装置１００ｄの横方向の断面図を示す。電磁コイル１８０は、ドーナツ状の磁石１１０ｂの外側を螺旋状に取り巻くように設けられている。なお、電磁コイル１８０は、永久磁石１１０ｂの内側に設置してもよく、また、永久磁石１１０ｂの内側と外側の両方に設置してもよい。電磁コイル１８０の外側にはホール素子などの磁気センサで構成される位置センサ１７０が設けられている。なお、位置センサ１７０としては、例えばコイル状のセンサを用いることも可能である。また、位置センサ１７０を省略することもできる。
【００２７】
図７は、第５実施例における位置センサ１７０の出力及び構成の例を示す説明図である。図７（Ａ）は、位置センサ１７０の出力を示すグラフであり、位置センサ１７０の検出する誘起電圧は、磁石１１０ｂと位置センサ１７０の距離が近づくにつれ増加する。図７（Ｂ）は、位置センサ１７０の内部構成の一例を示している。この位置センサ１７０は、ホール素子１７１と、バイアス調整部１７２と、ゲイン調整部１７３とを有している。ホール素子１７１は、磁束密度Ｘを測定する。バイアス調整部１７２はホール素子１７１の出力Ｘにバイアス値ｂを加算し、ゲイン調整部１７３はゲイン値ａを乗ずる。位置センサ１７０の出力ＳＳＡ（＝Ｙ）は、例えば以下の式（１）又は式（２）で与えられる。
【００２８】
Ｙ＝ａ・Ｘ＋ｂ    …（１）
Ｙ＝ａ（Ｘ＋ｂ）  …（２）
【００２９】
位置センサ１７０のゲイン値ａとバイアス値ｂを適切な値に設定することによって、センサ出力ＳＳＡを好ましい形状に較正することが可能である。
【００３０】
図８は、第５実施例における電磁コイル１８０の駆動制御部６００の概略構成を示す説明図である。この駆動制御部６００は、前述した位置センサ１７０と電磁コイル１８０の他に、主制御部２１０と、２つのスイッチ１９１、１９２と、可変抵抗器１９３とを有する。第１のスイッチ１９１と、電磁コイル１８０と、可変抵抗器１９３は、電源電位ＶＤＤと接地抵抗ＧＮＤとの間に直列に接続されている。第２のスイッチ１９２は、電磁コイル１８０と並列に接続されている。
【００３１】
図８（Ａ）の状態では、第１のスイッチ１９１をＯＦＦ、第２のスイッチ１９２をＯＮにすることで電磁コイル１８０をショートさせ、いわゆるショートブレーキの作用によって第２の磁石１１０ｂに制動力を加えている。一方、図８（Ｂ）の状態では、第１のスイッチ１９１をＯＮ、第２のスイッチ１９２をＯＦＦにすることで、電磁コイル１８０に電流を流して第２の磁石１１０ｂに下向きの力を加えている。このとき、電磁コイル１８０を流れる電流の大きさは、可変抵抗器１９３で調節可能である。また、主制御部２１０は、位置センサ１７０による検出結果を元にして、第１のスイッチ１９１、第２のスイッチ１９２の切り替え及び可変抵抗器１９３の抵抗値Ｒｖの設定を行うことができる。なお、主制御部２１０内のメモリには、位置センサ１７０による検出結果から抵抗値Ｒｖを決定するためのテーブルを有することが好ましい。
【００３２】
このように、磁石の外周又は内周に電磁コイルを配置すれば、磁石同士の反発力に加えて、電磁コイルから磁石に働く力を用いて衝撃を緩和することができるので、第１実施例よりも大きな抵抗力を得ることが可能である。
【００３３】
Ｃ．第６実施例：
図９は、第６実施例における衝撃緩和装置１００ｅの概略構成を示す説明図である。図６に示した第５実施例との大きな違いは、磁石１１０ａと磁石１１０ｂとの間に磁石１１０ｃ（浮動磁石）を追加した点である。この装置では、移動可能な２つの磁石１１０ｂ、１１０ｃに対応する２つの位置センサ１７０ａ、１７０ｂ及び２つの電磁コイル１８０ａ、１８０ｂがそれぞれ設けられている。第１の電磁コイル１８０ａは、磁石同士が最も離れた状態（図９の状態）での中央の磁石１１０ｃから上端の１１０ａまでの間に設けられている。第２の電磁コイル１８０ｂは、下端の磁石１１０ｂから中央の１１０ｃまでの間に設けられている。なお、電磁コイル１８０を設ける区間は任意であり、例えば、各磁石の移動する区間に対応させるような形で電磁コイル１８０を設けることも可能である。
【００３４】
このように、磁石の間に浮動磁石とこれに対応する電磁コイルを設けるようにすれば、第５実施例と同様に、磁石同士の反発力に加えて、複数の電磁コイルから磁石に働く力を用いて衝撃を緩和することができる。
【００３５】
Ｄ．第７実施例：
図１０は、第７実施例における衝撃緩和発電装置３００の概略構成を示すブロック図である。この衝撃緩和発電装置３００は、制御装置２００と、衝撃緩和装置１００ｄとを備えている。衝撃緩和装置１００ｄは、図６に示した第５実施例の装置と同じものである。ただし、第６実施例の衝撃緩和装置１００ｅ（図９）を使用してもよい。制御装置２００は、主制御部２１０と、駆動制御部２２０と、蓄電制御部２３０と、蓄電部３１０と、電源回路４００とを有している。駆動制御部２２０は、電磁コイル１８０に対して電流を供給することによって、衝撃緩和性能を調整する機能を有する。蓄電制御部２３０は、永久磁石１１０ｂの移動に伴って電磁コイル１８０に発生する電力を利用して蓄電部３１０に充電する機能を有する。蓄電部３１０としては、２次電池やキャパシタを利用することが可能である。
【００３６】
図１１は、駆動制御部２２０の内部構成と動作を示す説明図である。図１１（Ａ）は、駆動制御部２２０の内部構成を示す。駆動制御部２２０は、基本クロック生成回路５１０と、分周器５２０と、ＰＷＭ制御部５３０と、バッファ部５４０と、緩衝バイアス方向制御レジスタ５５０と、指令量決定部５６０とを備えている。
【００３７】
基本クロック生成回路５１０は、所定の周波数を有するクロック信号ＰＣＬを発生する回路であり、例えばＰＬＬ回路で構成される。分周器５２０は、このクロック信号ＰＣＬの１／Ｎの周波数を有するクロック信号ＳＤＣを発生する。Ｎの値は所定の一定値に設定される。このＮの値は、予め主制御部２１０によって分周器５２０に設定される。緩衝バイアス方向制御レジスタ５５０には、電磁コイル１８０へ電流を流す方向を示す値ＲＩが設定される。このＲＩの値は、予め主制御部２１０によって緩衝バイアス方向制御レジスタ５５０に設定される。
【００３８】
指令量決定部５６０は位置センサ１７０の検出結果を元にして、ＰＷＭ制御部５３０が後述の駆動信号を生成する際に、そのデューティを決定するための値Ｍを生成する。ＰＷＭ制御部５３０は、クロック信号ＰＣＬ、ＳＤＣと、緩衝バイアス方向制御レジスタ５５０から供給される指示値ＲＩと、指令量決定部５６０から供給される値Ｍとに応じて、駆動信号Ｉ１、Ｉ２、及び、蓄電イネーブル信号Ｇｐｗｍを生成する。この動作については後述する。バッファ部５４０は、ＰＷＭ制御部５３０からの駆動信号Ｉ１、Ｉ２に基づき、電磁コイル１８０への電流制御を行うためのＨブリッジ回路である。
【００３９】
図１１（Ｂ）〜（Ｅ）は、値Ｍが種々の値を取る場合における、ＰＷＭ制御部５３０の動作を示している。ＰＷＭ制御部５３０は、クロック信号ＳＤＣの１周期の間に、デューティがＭ／Ｎであるパルスを１つ発生させる回路である。すなわち、図１１（Ｂ）〜（Ｅ）に示すように、値Ｍが増加するに従って、駆動信号Ｉ１、Ｉ２、及び、蓄電イネーブル信号Ｇｐｗｍのパルスのデューティが増加する。なお、第１の駆動信号Ｉ１は、電磁コイル１８０に特定方向の電流を流すための信号であり、第２の駆動信号Ｉ２は、電磁コイル１８０に逆方向の電流を流すための信号である。図１１（Ｂ）〜（Ｅ）では第１の駆動信号Ｉ１を代表例として記載している。また、蓄電イネーブル信号Ｇｐｗｍは、蓄電制御部２３０への蓄電指示を行うための信号である。図１１（Ｂ）〜（Ｅ）から明らかなように、駆動信号Ｉ１（又はＩ２）と蓄電イネーブル信号Ｇｐｗｍは排他関係となる。
【００４０】
図１２は、指令量決定部５６０の内部構成を示すブロック図である。指令量決定部５６０は、乗算器５６１と、変換テーブル５６２と、ＡＤ変換部５６３と、指令値レジスタ５６４とを含んでいる。位置センサ１７０の出力ＳＳＡは、ＡＤ変換部５６３に供給される。ＡＤ変換部５６３は、このセンサ出力ＳＳＡをＡＤ変換して、センサ出力のデジタル値を生成する。ＡＤ変換部５６３の出力のレンジは、例えばＦＦｈ〜０ｈ（語尾の”ｈ”は１６進数であることを示す）である。変換テーブル５６２は、上記センサ出力のデジタル値から値Ｘａを導き出すための変換テーブルである。この値Ｘａは、コイルへの印加電圧を設定する値として機能するものである。変換テーブル５６２は、磁石１１０ｂと磁石１１０ａ間の距離に応じ、電磁コイル１８０が最適な出力を行えるような値Ｘａを導き出すよう設計されることが好ましい。なお、値Ｘａは関数を用いた演算により決定することもできる。
【００４１】
指令値レジスタ５６４は、主制御部２１０によって設定された指令値Ｙａを格納する。この指令値Ｙａは、コイルへの印加電圧を設定する値として機能するものである。指令値Ｙａは、典型的には０〜１．０の値を取るが、１．０よりも大きな値を設定可能としてもよい。ただし、以下では指令値Ｙａが０〜１．０の範囲の値を取るものと仮定する。このとき、Ｙａ＝０は印加電圧をゼロとすることを意味し、Ｙａ＝１．０は印加電圧を最大値とすることを意味する。乗算器５６１は、変換テーブル５６２から出力される時系列的に変化する変化信号値Ｘａと、指令値Ｙａとを乗算して整数化し、その乗算値ＭをＰＷＭ制御部５３０に供給する。
【００４２】
ＰＷＭ制御部５３０（ＰＷＭ制御回路）は、この乗算値ＭにＰＷＭ制御を行うことによってＰＷＭ信号を生成する回路として構成されている。このようなＰＷＭ制御部５３０は、指令値Ｙａを調整することによって、変化信号ＳＳＡに比例した波形を模擬するとともに、指令値Ｙａのレベルに応じた有効振幅を有するＰＷＭ信号を生成することができる。従って、位置センサ１７０の出力信号に応じた適切なＰＷＭ信号を容易に生成することが可能である。
【００４３】
図１３は、バッファ部５４０の内部構成を示すブロック図である。バッファ部５４０は、４つのスイッチングトランジスタ５４１〜５４４を有するＨブリッジ回路であり、また、全てのトランジスタのゲートの前段には、駆動信号のレベルを調整するためのレベルシフタ回路５４５が設けられている。ただし、レベルシフタ回路５４５は省略可能である。
【００４４】
バッファ部５４０には、ＰＷＭ制御部５３０から２種類の駆動信号Ｉ１、Ｉ２が供給される。駆動信号Ｉ１がＨレベル、駆動信号Ｉ２がＬレベルとなると、第１の電流方向ＩＡ１（以下、「バイアス強電流」という）に電流が流れる。このとき、第２の磁石１１０ｂ（図６）には下向きの力が働き、これによって、衝撃緩和性能が向上する。逆に、駆動信号Ｉ１がＬレベル、駆動信号Ｉ２がＨレベルとなると、第２の電流方向ＩＡ２（以下、「バイアス弱電流」という）に電流が流れる。このとき、第２の磁石１１０ｂには上向きの力が働き、２つの磁石同士の反発力を弱める。
【００４５】
図１４は、バイアス強電流、バイアス弱電流を使用した場合の効果を示すグラフである。図１４の（ａ）はバイアス弱電流を使用した場合、（ｂ）はコイル部へ電流を流さない場合、（ｃ）はバイアス強電流を使用した場合の、それぞれ衝撃に対する移動量の変化を示している。このようにバイアス強電流とバイアス弱電流を使い分けることによって、衝撃緩和のための抵抗力の強弱を制御することができる。なお、駆動信号Ｉ１、Ｉ２共にＬレベルとなると、コイル部への電流は流れず、磁石の反発力のみを用いて衝撃を緩和する。ただし、駆動信号Ｉ１、Ｉ２が共にＬレベルの期間では、以下に説明する蓄電制御を行うことが可能である。
【００４６】
図１５は、蓄電制御部２３０の内部構成を示す回路図である。この蓄電制御部２３０は、蓄電イネーブル信号ＧｐｗｍがＨレベルの状態において、電磁コイル１８０に生じた電力を回生する機能を有している。蓄電制御部２３０は、整流回路２５０と、蓄電オン／オフ値レジスタ２３１と、ＡＮＤ回路２３２とを有している。また、整流回路２５０は、２つのゲートトランジスタ２５１、２５２と、複数のダイオードを含む全波整流回路２５３と、インバータ回路２５４と、バッファ回路２５５とを有している。ゲートトランジスタ２５１、２５２の出力端子は、蓄電部３１０に接続されている。
【００４７】
主制御部２１０は、蓄電オン／オフ値レジスタ２３１に対し、蓄電有無を決める蓄電オン／オフ値Ｇｏｎｏｆｆを設定する。ＡＮＤ回路２３２は、蓄電オン／オフ値Ｇｏｎｏｆｆと、蓄電イネーブル信号Ｇｐｗｍ（図１１）との論理積をとり、その出力を蓄電区間信号ＥＧとしてインバータ回路２５４及びバッファ回路２５５に供給する。
【００４８】
蓄電制御時に電磁コイル１８０で発生した電力は、全波整流回路２５３で整流される。ゲートトランジスタ２５１、２５２のゲートには、蓄電区間信号ＥＧとその反転信号が与えられており、これに応じてゲートトランジスタ２５１、２５２がオン／オフ制御される。従って、蓄電区間信号ＥＧがＨレベルの期間では回生電力が蓄電部３１０に蓄積され、一方、蓄電区間信号ＥＧがＬレベルの期間では電力の回生が禁止される。
【００４９】
このように、第７実施例の場合は、蓄電制御部及び蓄電部を設けることによって、衝撃緩和時の磁石の移動で発生する電力を、電気エネルギとして蓄電することができる。また、必要に応じてコイル部から力を得る制御と、コイル部に発生する電力を蓄電する制御を切り替えることが可能である。
【００５０】
なお、図１１（Ｂ）〜（Ｅ）に示したように、駆動信号Ｉ１（又はＩ２）と、蓄電イネーブル信号Ｇｐｗｍとは反転した関係にある。そこで、駆動信号Ｉ１（又はＩ２）がＨレベルの期間では電磁コイル１８０に電流を供給して衝撃緩和能力を調整し、一方、駆動信号Ｉ１（又はＩ２）がＬレベルの期間では蓄電イネーブル信号Ｇｐｗｍを利用して蓄電を行うようにしてもよい。こうすれば、衝撃緩和能力の調整と、蓄電とを切換えつつ並行して実現することが可能である。なお、このような並行動作を行う際には、回路内の短絡防止のため、駆動信号Ｉ１（又はＩ２）のＨレベル期間と蓄電イネーブル信号ＧｐｗｍのＨレベル期間との間に若干のギャップ（いずれの信号もＬレベルとなる期間）を設けることが好ましい。
【００５１】
Ｅ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００５２】
Ｅ１．変形例１： 
上記実施例では、永久磁石（以下、「磁石」という。）はドーナツ状の形状としたが、他の形状とすることもできる。例えば、円柱形状や四角柱形状の磁石とすることも可能である。
【００５３】
Ｅ２．変形例２：
上記実施例では、両端にある２つの磁石はいずれも永久磁石としたが、一方を電磁石、他方を永久磁石とすることもできる。例えば、両端にある２つの磁石のうち、磁石保持部に固定されている側の１つを電磁石とし、磁石保持部内を自由に上下動可能な側の磁石を永久磁石とすることが可能である。
【００５４】
Ｅ３．変形例３：
変形例２において、両端にある２つの磁石のうち、少なくとも１つを電磁石で構成するものとした場合には、永久磁石の代わりに設けた電磁コイルへの電流量を緩衝用電磁コイル同様に制御することも可能である。
【００５５】
Ｅ４．変形例４： 
上記第５実施例では、２個の磁石のうちの１個の磁石に対応付けられた１個の電磁コイル（第６実施例では、３個の磁石のうちの２個の磁石に対応付けられた２個の電磁コイル）を用いていた。しかし、電磁コイルの個数は、Ｎ個の磁石のうちのＭ個（Ｍは１以上Ｎ以下の整数）の磁石に対応付けられたＭ個の電磁コイル、という関係を満たす限りにおいて任意である。例えば、３個の磁石のうちの１個の磁石に対応付けられた１個の電磁コイルを用いることも可能である。
【００５６】
Ｅ５．変形例５： 
上記実施例では、主制御部が、衝撃緩和装置の有する抵抗力の増減や蓄電を目的として、以下の信号やパラメータを駆動制御部と蓄電制御部とに供給して、それぞれの動作状態を設定していた。
（１）抵抗値Ｒｖ（図８）
（２）緩衝バイアス方向値ＲＩ（図１１）
（３）指令値Ｙａ（図１２）
（４）蓄電オン／オフ値Ｇｏｎｏｆｆ（図１５）
しかし、本発明の衝撃緩和装置としては、１つ以上の入力値に応じてこれらの一部のみを決定するような構成を採用することもできる。
【００５７】
Ｅ６．変形例６：
上記第７実施例では、指令量決定部の制御においてＰＷＭ制御部に供給する値Ｍを決定するものとしているが、この値Ｍは一定値としてもよい。なお、値Ｍを一定値とした場合、位置センサは不要である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施例としての衝撃緩和装置の概略構成を示す説明図である。
【図２】第１実施例における磁石１１０ａ及び１１０ｂの着磁方向を示す説明図である。
【図３】第２実施例における衝撃緩和装置１００ａの概略構成を示す説明図である。
【図４】第３実施例における衝撃緩和装置１００ｂの概略構成を示す説明図である。
【図５】第４実施例における衝撃緩和装置１００ｃの概略構成を示す説明図である。
【図６】第５実施例における衝撃緩和装置１００ｄの概略構成を示す説明図である。
【図７】第５実施例における位置センサ１７０の出力及び構成の例を示す説明図である。
【図８】第５実施例における電磁コイル１８０の駆動制御部６００の概略構成を示す説明図である。
【図９】第６実施例における衝撃緩和装置１００ｅの概略構成を示す説明図である。
【図１０】第７実施例における衝撃緩和発電装置３００の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】駆動制御部２２０の内部構成と動作を示す説明図である。
【図１２】指令量決定部５６０の内部構成を示すブロック図である。
【図１３】バッファ部５４０の内部構成を示すブロック図である。
【図１４】バイアス強電流バイアス弱電流を使用した場合の効果を示すグラフである。
【図１５】蓄電制御部２３０の内部構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【００５９】
１００、１００ａ〜ｅ…衝撃緩和装置
１１０ａ〜ｆ…磁石
１２０…緩衝材
１３０…ガイド部材
１５０ａ、ｂ…負荷接続部
１６０…磁石保持部
１７０、１７０ａ…位置センサ
１７１…ホール素子
１７２…バイアス調整部
１７３…ゲイン調整部
１８０、１８０ａ、ｂ…第１の電磁コイル
１９１、１９２…スイッチ
１９３…可変抵抗器
２００…制御装置
２１０…主制御部
２２０…駆動制御部
２３０…蓄電制御部
２５０…整流回路
２５１…ゲートトランジスタ
２５３…全波整流回路
２５４…インバータ回路
２５５…バッファ回路
３００…衝撃緩和発電装置
３１０…蓄電部
４００…電源回路
５１０…基本クロック生成回路
５２０…分周器
５４０…バッファ部
５４１…スイッチングトランジスタ
５４５…レベルシフタ回路
５５０…緩衝バイアス方向制御レジスタ
５６０…指令量決定部
５６１…乗算器
５６２…変換テーブル
５６４…指令値レジスタ
６００…駆動制御部
【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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