(57)【要約】【課題】対象物の振動を回転慣性の回転運動に変換する技術の豊富化を図ることができる回転慣性付加装置を提供する。【解決手段】支持体Ａ２と、支持体Ａ２に水平方向に移動可能に支持される免震対象物Ａ１との相対移動を回転慣性の回転運動に変換する回転慣性付加装置３は、支持体Ａ２に回転軸ＲＡ回りに回転可能に軸支されるコネクタ９と、免震対象物Ａ１に連結された可動部材５と、可動部材５がコネクタ９に対して、コネクタ９を基準として、回転軸ＲＡに関する一の半径方向において移動可能に、且つ、半径方向に直交する方向に移動不可能になるように、可動部材５が挿入される溝部７ａが形成されたアーム７と、コネクタ９の回転が伝達される回転質量体２９とを有する。【選択図】図１
2009079662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
免震対象物を支持体に対して水平方向に移動可能に支持する支承機構と、
前記支持体と前記免震対象物との相対移動を回転慣性の回転運動に変換する回転慣性付加装置と、
を有し、
前記回転慣性付加装置は、
前記支持体及び前記免震対象物の一方である軸支体に所定の回転軸回りに回転可能に軸支される被軸支部と、前記支持体及び前記免震対象物の他方である振動体に連結された被振動部とを有し、前記被振動部が前記被軸支部に対して、前記被軸支部を基準として、前記回転軸に関する一の半径方向において移動可能に、且つ、前記半径方向に直交する方向に移動不可能になるように構成された回転伝達機構と、
前記軸支体に軸支され、前記被軸支部の回転が伝達される回転質量体と、
を有する免震装置。
【請求項２】
支持体と、当該支持体に移動可能に支持される対象物との相対移動を回転慣性の回転運動に変換する回転慣性付加装置であって、
前記支持体及び前記対象物の一方である軸支体に所定の回転軸回りに回転可能に軸支される被軸支部と、前記支持体及び前記対象物の他方である振動体に連結された被振動部とを有し、前記被振動部が前記被軸支部に対して、前記被軸支部を基準として、前記回転軸に関する一の半径方向において移動可能に、且つ、前記半径方向に直交する方向に移動不可能になるように構成された回転伝達機構と、
前記軸支体に軸支され、前記被軸支部の回転が伝達される回転質量体と、
を有する回転慣性付加装置。
【請求項３】
前記回転伝達機構は、前記被軸支部とともに前記回転軸回りに回転可能であり、前記被振動部を前記半径方向へ案内可能なガイド部が形成された回転部材を有する
請求項２に記載の回転慣性付加装置。
【請求項４】
前記回転部材は、前記回転軸の位置が互いに異なるように複数設けられ、
前記被振動部は、前記複数の回転部材に対して共通に設けられている
請求項３に記載の回転慣性付加装置。
【請求項５】
前記軸支体は、前記支持体であり、
前記振動体は、前記対象物であり、
前記被振動部は、前記支持体に水平方向に移動可能に支持されるとともに、前記対象物を水平方向に移動不可能に支持している
請求項３又は４に記載の回転慣性付加装置。
【請求項６】
前記回転伝達機構は、前記回転軸に平行で前記被振動部に位置する第２回転軸回りに回転可能に前記振動体に軸支され、前記被軸支部とともに前記回転軸回りに回転可能、且つ、前記被軸支部を前記半径方向へ案内可能なガイド部が形成された回転部材を有する
請求項２に記載の回転慣性付加装置。
【請求項７】
前記回転伝達機構は、伸縮可能な伸縮装置を有し、
前記被振動部及び前記被軸支部は、前記伸縮装置の伸縮により前記半径方向に移動可能に前記伸縮装置に設けられ、前記被振動部は前記振動体に対して前記回転軸に平行な第２回転軸回りに軸支されている
請求項２に記載の回転慣性付加装置。
【請求項８】
前記伸縮装置は、前記回転軸の位置を互いに異ならせて複数設けられ、
前記被振動部は、前記振動体に対して同一位置で軸支されている
請求項７に記載の回転慣性付加装置。
【請求項９】
前記被軸支部とともに前記回転軸回りに回転可能であり、前記回転質量体を収容する回転筐体と、
前記回転筐体内に収容され、前記回転筐体の回転を増速して前記回転質量体に伝達する増速伝達機構と、
を有する請求項２〜８のいずれか１項に記載の回転慣性付加装置。
【請求項１０】
前記軸支体と前記被軸支部との間、及び、前記振動体と前記被振動部との間の少なくとも一方に摩擦スライダ機構が設けられている
請求項２〜９のいずれか１項に記載の回転慣性付加装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、滑り支承や転がり支承等により免震対象物を支持し、地震等による免震対象物の振動を長周期化させる免震装置及び対象物の振動を回転慣性の回転運動に変換する回転慣性付加装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
免震装置の実用化にあたっては、免震対象物と支持構造物との相対変位を小さくすること、換言すれば、免震対象物の周囲に必要なクリアランスを小さくすることが重要である。そして、クリアランスを小さくするために、免震対象物と支持構造物との相対的な振動を回転慣性の回転運動に変換する技術が提案されている。
【０００３】
特許文献１では、免震対象物に固定された梁状の張り出し部材と、免震対象物を支持する支持体に軸支された入力回転体とを有し、免震対象物の支持体に対する振動に伴って入力回転体が張り出し部材を転がることにより、免震対象物と支持体との一方向（張り出し部材に沿う方向）における直線運動を回転運動に変換する回転慣性付加装置が開示されている。なお、特許文献１では、入力回転体の回転は、歯車列等により増速されて、回転慣性となる回転質量体に伝達されており、これにより、回転質量体を小型化しつつ、見かけ上の回転慣性を大きくしている。
【０００４】
特許文献２では、一端が水平回転可能に免震対象物に固定されたスライドロッドと、支持体に軸支された回転慣性となる回転質量体とを有し、回転質量体がスライドロッドを転がることにより、免震対象物と支持体との一方向（スライドロッドに沿う方向）における直線運動を回転運動に変換する回転慣性付加装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００７−１０１１０号公報
【特許文献２】特開２０００−８７５９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上述の技術は、入力回転体や回転質量体が張り出し部材等の長尺状部材を転がることにより、免震対象物の長尺状部材に沿う一方向への直線運動を回転慣性の回転運動に変換するものであることから、種々の不都合が生じる。例えば、以下のとおりである。
【０００６】
免震対象物は、実際には、一方向（例えばｘ方向又はｙ方向のいずれか一方）ではなく、２方向（ｘ方向及びｙ方向）により規定される水平面内の任意の方向へ移動する。従って、回転慣性付加装置は、免震対象物に固定される部分と支持体に固定される部分とが、水平面内の任意の方向へ移動可能でなければならない。そこで、特許文献１の回転慣性付加装置は、免震対象物と支持体との間に、ｘ方向へ移動するスライダとｙ方向へ移動するスライダとを積層して有している。このため、特許文献１の回転慣性付加装置は、鉛直方向へ大型化している。
【０００７】
特許文献２の回転慣性付加装置では、スライドロッドを水平回転可能とすることにより、免震対象物に固定される部分と支持体に固定される部分とを任意の方向へ移動可能としているが、特許文献１においても指摘されているように、免震対象物がスライドロッドの回転方向に近い方向へ振動するような場合には、振動が回転に変換されないという不都合が生じる。
【０００８】
また、免震対象物の水平面内の任意の方向の移動をそれぞれ回転慣性の回転運動に変換するためには、一方向の直線運動を回転慣性の回転運動に変換する回転慣性付加装置が最低でも２基必要とされるから、水平面において回転慣性付加装置の配置面積が大きくなる。
【０００９】
本発明の目的は、対象物の振動を回転慣性の回転運動に変換する技術の豊富化を図ることができる免震装置及び回転慣性付加装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の免震装置は、免震対象物を支持体に対して水平方向に移動可能に支持する支承機構と、前記支持体と前記免震対象物との相対移動を回転慣性の回転運動に変換する回転慣性付加装置と、を有し、前記回転慣性付加装置は、前記支持体及び前記免震対象物の一方である軸支体に所定の回転軸回りに回転可能に軸支される被軸支部と、前記支持体及び前記免震対象物の他方である振動体に連結された被振動部とを有し、前記被振動部が前記被軸支部に対して、前記被軸支部を基準として、前記回転軸に関する一の半径方向において移動可能に、且つ、前記半径方向に直交する方向に移動不可能になるように構成された回転伝達機構と、前記軸支体に軸支され、前記被軸支部の回転が伝達される回転質量体と、を有する。
【００１１】
本発明の回転慣性付加装置は、支持体と、当該支持体に水平方向に移動可能に支持される対象物との相対移動を回転慣性の回転運動に変換する回転慣性付加装置であって、前記支持体及び前記対象物の一方である軸支体に所定の回転軸回りに回転可能に軸支される被軸支部と、前記支持体及び前記対象物の他方である振動体に連結された被振動部とを有し、前記被振動部が前記被軸支部に対して、前記被軸支部を基準として、前記回転軸に関する一の半径方向において移動可能に、且つ、前記半径方向に直交する方向に移動不可能になるように構成された回転伝達機構と、前記軸支体に軸支され、前記被軸支部の回転が伝達される回転質量体と、を有する。
【００１２】
好適には、前記回転伝達機構は、前記被軸支部とともに前記回転軸回りに回転可能であり、前記被振動部を前記半径方向へ案内可能なガイド部が形成された回転部材を有する。
【００１３】
好適には、前記回転部材は、前記回転軸の位置が互いに異なるように複数設けられ、前記被振動部は、前記複数の回転部材に対して共通に設けられている。
【００１４】
好適には、前記軸支体は、前記支持体であり、前記振動体は、前記対象物であり、前記被振動部は、前記支持体に水平方向に移動可能に支持されるとともに、前記対象物を水平方向に移動不可能に支持している。
【００１５】
好適には、前記回転伝達機構は、前記回転軸に平行で前記被振動部に位置する第２回転軸回りに回転可能に前記振動体に軸支され、前記被軸支部とともに前記回転軸回りに回転可能、且つ、前記被軸支部を前記半径方向へ案内可能なガイド部が形成された回転部材を有する。
【００１６】
好適には、前記回転伝達機構は、伸縮可能な伸縮装置を有し、前記被振動部及び前記被軸支部は、前記伸縮装置の伸縮により前記半径方向に移動可能に前記伸縮装置に設けられ、前記被振動部は前記振動体に対して前記回転軸に平行な第２回転軸回りに軸支されている。
【００１７】
好適には、前記伸縮装置は、前記回転軸の位置を互いに異ならせて複数設けられ、前記被振動部は、前記振動体に対して同一位置で軸支されている。
【００１８】
好適には、前記被軸支部とともに前記回転軸回りに回転可能であり、前記回転質量体を収容する回転筐体と、前記回転筐体内に収容され、前記回転筐体の回転を増速して前記回転質量体に伝達する増速伝達機構と、を有する。
【００１９】
好適には、前記軸支体と前記被軸支部との間、及び、前記振動体と前記被振動部との間の少なくとも一方に摩擦スライダ機構が設けられている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、対象物の振動を回転慣性の回転運動に変換する技術の豊富化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態の回転慣性付加ユニット１を示す図である。図１（ａ）は回転慣性付加ユニット１を透視して示す上面図である。図１（ｂ）は回転慣性付加ユニット１を透視して示す側面図である。なお、後述する各実施形態において、同一又は概ね同様の構成には、各実施形態間において互いに同一の符号を付す。
【００２２】
回転慣性付加ユニット１は、複数（本実施形態では４つを例示）の回転慣性付加装置３Ａ〜３Ｄ（以下、Ａ〜Ｄを省略することがある。）を有している。回転慣性付加装置３は、支持体Ａ２（図１（ｂ））と、支持体Ａ２に水平方向に移動可能に支持される免震対象物Ａ１（図１（ｂ））との相対移動を回転慣性の回転運動に変換するものである。ただし、回転慣性付加装置３は、免震対象物Ａ１を支持体Ａ２に対して水平方向へ移動可能に支持する支承機構としても機能している。換言すれば、回転慣性付加装置３は、支承機構を含む免震装置としても機能する。なお、回転慣性付加装置３を組み合わせた回転慣性付加ユニット１も、回転慣性付加装置として機能するとともに、免震装置として機能する。
【００２３】
回転慣性付加装置３は、免震対象物Ａ１に連結され、免震対象物Ａ１と共に振動する可動部材５と、可動部材５の振動によって鉛直方向に延びる回転軸ＲＡ回りに回転されるアーム７と、アーム７を支持体Ａ２に対して軸支するコネクタ９と、支持体Ａ２に設けられ、コネクタ９から入力された回転を回転慣性の回転運動に変換する回転装置１１とを有している。
【００２４】
可動部材５は、例えば、概ね円柱状に形成されており、鉛直方向を円柱の軸方向にして配置されている。可動部材５は、例えば、摩擦スライダ機構１３と、摩擦スライダ機構１３を支持するスライダ支持板１５とを介して免震対象物Ａ１に対して連結されている。
【００２５】
摩擦スライダ機構１３は、免震対象物Ａ１にある程度の加速度が加えられたときにスライダ支持板１５に対して、ひいては、可動部材５に対して、免震対象物Ａ１が移動するように免震対象物Ａ１を支持するものである。摩擦スライダ機構１３は、例えば、複数（４つ）の回転慣性付加装置３に対応して、回転慣性付加装置３と同数（４つ）設けられている。なお、摩擦スライダ機構は、複数の回転慣性付加装置に共通に設けられてもよい。
【００２６】
摩擦スライダ機構１３は、例えば、免震対象物Ａ１に固定されたスライダ１７と、スライダ１７を摺動可能に支持するすべり板１９とを有している。スライダ１７は、例えば、概ね円盤状に形成されている。また、すべり板１９は、例えば、スライダ１７よりも面積の広い概ね円盤状に形成されている。スライダ１７及びすべり板１９は、例えば金属により構成されており、スライダ１７とすべり板１９との間には摩擦力が働いている。スライダ１７は、摩擦力に抗してすべり板１９に対して水平面内の任意の方向へ摺動可能である。
【００２７】
スライダ支持板１５は、例えば、複数の回転慣性付加装置３に対して共通に設けられており、複数の摩擦スライダ機構１３のすべり板１９を支持するとともに、複数の可動部材５により支持されている。すべり板１９とスライダ支持板１５とは互いに固定されており、水平面内において互いに移動不可能である。また、スライダ支持板１５と可動部材５とは互いに固定されており、水平面内において互いに移動不可能である。スライダ支持板１５の中央には、軽量化等のために開口１５ａ（図１（ａ））が形成されている。
【００２８】
なお、スライダ支持板１５が複数の摩擦スライダ機構１３及び可動部材５に対して共通に設けられることにより、回転慣性付加ユニット１は、安定して免震対象物Ａ１を支持可能である。ただし、スライダ支持板１５は、省略されたり、複数の回転慣性付加装置に個別に設けられてもよい。
【００２９】
可動部材５は、支持台２１を介して支持体Ａ２により水平面内において移動可能に支持されている。例えば、支持台２１は、回転装置１１を収容可能な筐体状に構成され、支持体Ａ２上に移動不可能に支持されており、可動部材５は、下端にローラ２３（図１（ｂ））を軸支しており、ローラ２３が支持台２１の水平な上面に支持されることにより、水平面内において移動可能に支持されている。
【００３０】
アーム７は、回転軸ＲＡを中心とする円の半径方向において可動部材５と相対移動可能、且つ、回転軸ＲＡを中心とする円の接線方向において可動部材５と係合可能に構成されている。具体的には、アーム７には、可動部材５が摺動可能に挿入される溝部７ａ（図１（ａ））が形成されている。溝部７ａは、アーム７の長手方向に沿ってコネクタ９側からアーム７の先端側（半径方向外側）へ延びており、可動部材５は溝部７ａにより回転軸ＲＡの半径方向へ案内される。可動部材５は、免震対象物Ａ１が振動していないときは、例えば、溝部７ａの長手方向中央に配置されている。可動部材５には、可動部材５の溝部７ａからの抜けを防止するための鍔部等が適宜に設けられている。
【００３１】
なお、コネクタ９（又はアーム７のコネクタ９の周囲部分）と可動部材５とは、可動部材５がアーム７の溝部７ａに摺動可能に挿入されることにより、アーム７やコネクタ９を基準として（アーム７やコネクタ９の回転に伴って回転する回転座標系を基準として）、回転軸ＲＡに関する一の半径方向において移動可能、且つ、その半径方向に直交する方向に移動不可能となっていることになる。
【００３２】
コネクタ９は、例えば、概ね円柱状に形成されており、アーム７の一端に固定されている。コネクタ９は、回転装置１１を介して支持体Ａ２に回転軸ＲＡ回りに回転可能に軸支されており、アーム７とともに回転する。なお、コネクタ９は、スライダ支持板１５に対して摺動可能に当接することなどにより、免震対象物Ａ１を水平方向へ移動可能に支持していてもよい。
【００３３】
回転慣性付加ユニット１に設けられた複数の回転慣性付加装置３は、免震対象物Ａ１が振動していないときにおいて、アーム７の長手方向が互いに異なる向きになるように配置されている。例えば、４つの回転慣性付加装置３は、２つはアーム７が一方向（ｘ方向）に、他の２つが当該一方向に直交する方向（ｙ方向）に沿って配置されている。また、互いに同一方向にアーム７が沿う回転慣性付加装置３は、コネクタ９からアーム７の先端側への方向が互いに逆方向になるように配置されている。
【００３４】
図２は、回転装置１１を拡大して示す図である。図２（ａ）は、回転装置１１を透視して示す側面図である。図２（ｂ）は、回転装置１１を透視して示す上面図である。なお、図２は、概念的なものであり、歯車の歯数や歯の大きさは精緻なものではない。
【００３５】
回転装置１１は、コネクタ９（図２（ａ））に固定され、コネクタ９とともに回転軸ＲＡ回りに支持体Ａ２に対して回転可能な回転筐体２５と、回転筐体２５の回転を増速する歯車機構２７と、歯車機構２７により増速された回転が伝達される回転質量体２９とを有している。
【００３６】
回転筐体２５は、例えば、回転軸ＲＡを軸とする概ね筒状に形成されている。回転筐体２５は、支持体Ａ２に対して回転軸ＲＡ回りに回転可能に軸支されている。例えば、回転装置１１は、図２（ａ）に示すように、支持体Ａ２又は支持台２１に固定された下板３１と、下板３１に立設された柱部材３３と、柱部材３３に支持された上板３５と、下板３１及び上板３５に軸支されたメイン軸部材３７とを有しており、回転筐体２５は、メイン軸部材３７が回転筐体２５に回転可能に挿通されることにより、回転軸ＲＡ回りに回転可能となっている。また、回転筐体２５は、図２（ａ）に示すように、外周面部の下部側の縁部がベアリング３９を介して下板３１に支持されることにより、回転軸ＲＡ回りに回転可能となっている。なお、コネクタ９は、回転筐体２５を介して支持体Ａ２に支持されている。
【００３７】
歯車機構２７は、回転筐体２５に収容されている。具体的には、歯車機構２７は、下板３１及び上板３５の間に配置されている。歯車機構２７は、回転筐体２５の外周面部の内側面に形成された入力ギヤ部２５ａ（図２（ｂ））と、入力ギヤ部２５ａに噛合する第１ギヤ４１と、第１ギヤ４１と噛合する小径ギヤ４３ａ及び小径ギヤ４３ａよりも大径の大径ギヤ４３ｂを有する第２ギヤ４３と、第２ギヤ４３の大径ギヤ４３ｂと噛合する第３ギヤ４５とを有している。
【００３８】
第１ギヤ４１及び第２ギヤ４３は、それぞれ、下板３１及び上板３５に支持された軸部材を介して支持体Ａ２に対して回転軸ＲＡに平行な回転軸回りに回転自在に支持されている。第３ギヤ４５は、メイン軸部材３７に固定されている。メイン軸部材３７には、回転質量体２９が固定されている。従って、回転筐体２５の回転は、入力ギヤ部２５ａ、第１ギヤ４１及び第２ギヤ４３を介して第３ギヤ４５に伝達され、回転質量体２９は第３ギヤ４５とともに一体的に回転する。
【００３９】
第１ギヤ４１の所定の角度当たりの歯数は、入力ギヤ部２５ａの前記所定の角度当たりの歯数よりも少なく、第１ギヤ４１は回転筐体２５よりも高速で回転する。第２ギヤ４３の小径ギヤ４３ａの所定の角度当たりの歯数は、第１ギヤ４１の前記所定の角度当たりの歯数よりも少なく、第２ギヤ４３は第１ギヤ４１よりも高速で回転する。第３ギヤ４５の所定の角度当たりの歯数は、第２ギヤの大径ギヤ４３ｂの前記所定の角度当たりの歯数よりも少なく、第３ギヤ４５は第２ギヤ４３よりも高速で回転する。従って、歯車機構２７により回転筐体２５の回転が増速されて回転質量体２９に伝達される。
【００４０】
回転質量体２９は、回転筐体２５に収容されている。具体的には、回転質量体２９は、回転筐体２５の上方側の端面と、上板３５との間に配置されている。回転質量体２９は、メイン軸部材３７に固定されることにより、支持体Ａ２に対して軸支されている。回転質量体２９は、例えば、歯車機構２７に含まれるギヤよりも回転慣性が大きくなるように、金属等の密度の高い材質により形成されるとともに、外径が大きく設定されている。
【００４１】
図３は、回転慣性付加ユニット１の動作を説明する上面図である。
【００４２】
矢印ｙ１で示すように、免震対象物Ａ１が支持体Ａ２に対してｙ方向（図３の紙面上下方向）において移動すると、換言すれば、免震対象物Ａ１が支持体Ａ２に対して４つの回転慣性付加装置３のうち２つ（３Ｂ、３Ｄ）のアーム７に直交する方向に移動すると、その２つの回転慣性付加装置３Ｂ及び３Ｄにおいては、アーム７が可動部材５から免震対象物Ａ１の移動方向（ｙ方向）の力を受けて回転する。これにより、免震対象物Ａ１の振動がコネクタ９の回転に変換され、ひいては、回転質量体２９の回転運動に変換される。
【００４３】
なお、この際、可動部材５の移動方向（ｙ方向）と、アーム７の移動方向（回転軸ＲＡ回りの回転方向）とは異なるから、その相違に起因する距離（円の接線と円周との距離）だけ、可動部材５はアーム７に対して溝部７ａ内を摺動する。
【００４４】
また、可動部材５は回転せず、アーム７は回転するから、可動部材５とアーム７とは回転軸ＲＡに平行な回転軸回りに相対回転する。当該相対回転は、可動部材５が概ね円柱状に形成され、溝部７ａ内を回転可能であることにより実現される。なお、可動部材５は、免震対象物Ａ１に軸支されるのであれば、溝部７ａ内を回転不可能な形状（矩形等）に形成されていてもよい。
【００４５】
一方、免震対象物Ａ１の移動方向に沿うアーム７を有する回転慣性付加装置３Ａ及び３Ｃにおいては、可動部材５は、溝部７ａに沿って移動するだけであり、アーム７は回転しない。
【００４６】
ここで、回転慣性付加装置３の動作を、アーム７とともに回転する相対座標系（回転座標系）ｘ′ｙ′ｚ′（回転慣性付加装置３Ｂにおいて示す）を基準にして考える。例えば、図３の状態から、更に、矢印ｙ１の方向へ免震対象物Ａ１が移動したとすると、回転慣性付加装置３Ｂ及び３Ｄのアーム７は、ｙ′方向の力を受けて回転する。また、図３の状態から、ｘ方向（図３の紙面左右方向）において免震対象物Ａ１が移動した場合にも、回転慣性付加装置３Ｂ及び３Ｄのアーム７は、ｙ′方向の力を受けて回転する。
【００４７】
このように、回転慣性付加装置３は、相対座標系ｘ′ｙ′ｚ′における一の半径方向（回転慣性付加装置３Ｂにおけるｘ′方向）以外の免震対象物Ａ１の移動を回転慣性の回転運動に変換できる。その結果、例えば、回転軸ＲＡ回りの回転方向に沿うような振動も効率的に回転慣性の回転運動とすることもできる。
【００４８】
そして、免震対象物Ａ１が振動していない中立位置において、アーム７の向きが互いに異なる複数の回転慣性付加装置３が配置されることにより、一の回転慣性付加装置３における相対座標系ｘ′ｙ′ｚ′の半径方向における免震対象物Ａ１の振動は、他の回転慣性付加装置３により回転慣性の回転に変換される。
【００４９】
なお、可動部材５とアーム７との半径方向の相対位置は、免震対象物Ａ１と支持体Ａ２との相対移動を回転慣性の回転運動に変換することによる減衰効果にはあまり影響しない。一方、免震対象物Ａ１と支持体Ａ２とのアーム７に沿う方向の相対的な移動量は、そのまま可動部材５とアーム７との相対的な移動量となる。従って、溝部７ａ（アーム７）の長さは、回転慣性付加装置３の小型化という観点では、免震対象物Ａ１と支持体Ａ２とのアーム７に沿う方向の相対的な予想移動量に所定の余裕量を加味した大きさとすることが好ましい。例えば、免震対象物Ａ１が家屋である場合には、溝部７ａの長さは４００ｍｍ程度である。
【００５０】
図４は、回転慣性付加ユニット１の配置例を示す上面図である。回転慣性付加ユニット１は、例えば、免震対象物Ａ１に対して複数設けられる。例えば、図４（ａ）の例では、矩形状の免震対象物Ａ１の４隅に１つずつ、合計４つ設けられている。また、図４（ｂ）の例では、矩形状の免震対象物Ａ１の４辺の中央に１つずつ、合計４つ設けられている。なお、回転慣性付加ユニット１の配置は、これに限らず、免震対象物Ａ１に対して１つのみ配置されてもよいし、適宜な位置に適宜な数だけ配置されてよい。
【００５１】
免震対象物Ａ１と支持体Ａ２（図４では不図示）との間には、従来と同様に、免震対象物Ａ１を支持体Ａ２に対して水平方向に移動可能に支持する支承機構４７が設けられている。支承機構４７は、例えば、転がり支承、滑り支承、積層ゴム支承である。
【００５２】
なお、上述のように、回転慣性付加ユニット１及び回転慣性付加装置３はそれぞれ免震対象物Ａ１を水平方向に移動可能に支持する機能を有しているから、支承機構４７は省略されてもよい。また、上述のように、回転慣性付加ユニット１及び回転慣性付加装置３のみで免震装置として捉えられてもよいが、支承機構４７と、回転慣性付加ユニット１又は回転慣性付加装置３との組み合わせを免震装置として捉えてもよい。
【００５３】
以上の第１の実施形態によれば、支持体Ａ２と、支持体Ａ２に水平方向に移動可能に支持される免震対象物Ａ１との相対移動を回転慣性の回転運動に変換する回転慣性付加装置３は、支持体Ａ２に回転軸ＲＡ回りに回転可能に軸支されるコネクタ９と、免震対象物Ａ１に連結された可動部材５とを有し、可動部材５がコネクタ９に対して、コネクタ９を基準として（コネクタ９に固定された回転座標系を基準として）、回転軸ＲＡに関する一の半径方向において移動可能に、且つ、半径方向に直交する方向に移動不可能になるように構成された回転伝達機構（可動部材５、アーム７及びコネクタ９の組み合わせ）と、支持体Ａ２に軸支され、コネクタ９の回転が伝達される回転質量体２９とを有することから、従来のように、一方向（絶対座標系のｘ方向又はｙ方向）における免震対象物Ａ１と支持体Ａ２との相対移動のみを回転慣性の回転運動に変換するのではなく、ｘ方向成分及びｙ方向成分を含む任意の方向における免震対象物Ａ１と支持体Ａ２との相対移動を回転慣性の回転運動に変換することができる。その結果、例えば、一方向へ移動可能なスライダを上下に積層して回転慣性付加装置を構成する必要性等がなくなり、回転慣性付加装置の小型化が図られる。
【００５４】
回転慣性付加装置は、コネクタ９とともに回転軸ＲＡ回りに回転可能であり、可動部材５を半径方向へ案内可能な溝部７ａが形成されたアーム７を有することから、可動部材５を溝部７ａに案内させる簡単な機構で、上記のコネクタ９と可動部材５の連動が実現される。
【００５５】
可動部材５は、支持体Ａ２に水平方向に移動可能に支持されるとともに、免震対象物Ａ１を水平方向に移動不可能に支持していることから、可動部材５が免震対象物Ａ１の支承機構に兼用されることになり、免震装置全体の小型化や、支承機構４７を用いない回転慣性付加装置３のみの利用も可能になる。
【００５６】
回転慣性付加装置３は、コネクタ９とともに回転軸ＲＡ回りに回転可能であり、回転質量体２９を収容する回転筐体２５と、回転筐体２５内に収容され、回転筐体２５の回転を増速して回転質量体２９に伝達する歯車機構２７とを有していることから、歯車機構２７により回転質量体２９の見かけ上の回転慣性を大きくすることができるとともに、歯車機構２７や回転質量体２９に回転を伝達する部材と、これらを収容する部材とを回転筐体２５により兼用することから、一層の小型化が図られる。
【００５７】
免震対象物Ａ１と可動部材５との間には摩擦スライダ機構１３が設けられていることから、加速度が比較的高く、変位が比較的小さい振動のときには、摩擦スライダ機構１３におけるスライダ１７とすべり板１９との相対移動により免震対象物Ａ１の振動を小さくし、加速度が比較的小さく、変位が比較的大きい振動のときには、振動を回転質量体２９の回転に変換することにより、免震対象物Ａ１の変位を小さくすることができる。摩擦スライダ機構１３のみであると、スライダ１７とすべり板１９とが相対移動したり、しなかったりすることにより、免震対象物Ａ１の動きが不安定になりやすいが、振動を回転質量体２９の回転に変換する機構（可動部材５、アーム７及びコネクタ９）を直列に付加することにより、免震対象物Ａ１の動きを滑らかにすることができる。
【００５８】
なお、第１の実施形態において、回転慣性付加ユニット１は、本発明の免震装置の一例であるとともに回転慣性付加装置の一例であり、回転慣性付加装置３は本発明の免震装置の一例であるとともに回転慣性付加装置の一例であり、支持体Ａ２は本発明の軸支体の一例であり、免震対象物Ａ１は本発明の対象物及び振動体の一例であり、コネクタ９若しくはアーム７のコネクタ９周辺部分は本発明の被軸支部の一例であり、可動部材５は本発明の被振動部の一例であり、可動部材５、アーム７及びコネクタ９の組み合わせ、又は、可動部材５及びアーム７の組み合わせは、本発明の回転伝達機構の一例であり、アーム７とコネクタ９の組み合わせ、又は、アーム７は、本発明の回転部材の一例であり、溝部７ａは本発明のガイド部の一例であり、歯車機構２７は本発明の増速伝達機構の一例である。
【００５９】
（第２の実施形態）
図５は、本発明の第２の実施形態に係る回転慣性付加装置２０３を示す図である。図５（ａ）は、回転慣性付加装置２０３を透視して示す上面図である。図５（ｂ）は、回転慣性付加装置２０３を透視して示す側面図である。
【００６０】
第１の実施形態では、アーム７は支持体Ａ２に軸支され、免震対象物Ａ１に連結された可動部材５がアーム７の溝部７ａ内を摺動した。これに対して、第２の実施形態では、アーム２０７は免震対象物Ａ１に軸支され、支持体Ａ２に連結されたコネクタ２０９がアーム２０７の溝部２０７ａ内を摺動する。具体的には以下のとおりである。
【００６１】
アーム２０７は、軸部材２０５を介して免震対象物Ａ１に軸支されており、回転軸ＲＡに平行な第２回転軸ＲＡ２回りに回転可能である。具体的には、軸部材２０５は、スライダ支持板１５に回転可能に、及び／又は、アーム２０７に回転可能に、スライダ支持板１５及びアーム２０７に連結されている。コネクタ２０９は、第１の実施形態のコネクタ９と同様に、回転装置１１（図５において内部の構成は省略されて図示されている。）のメイン軸部材３７に固定されており、回転装置１１に回転を入力可能である。また、コネクタ２０９は、アーム２０７に沿って移動可能にアーム２０７の溝部２０７ａに挿入されている。ただし、図５（ａ）に示すように、コネクタ２０９の平面形状は、アーム２０７に対して相対回転不可能な形状、例えば、溝部２０７ａの幅と同等の幅を有する矩形状に形成されている。コネクタ２０９の頂部には、スライダ支持板１５を水平方向へ移動可能に支持するローラ２２３が設けられている。
【００６２】
回転慣性付加装置２０３において、免震対象物Ａ１と支持体Ａ２とがアーム７の径方向以外の方向へ相対移動すると、アーム２０７は、軸部材２０５から受ける力により回転軸ＲＡ回りに回転する。コネクタ２０９は、アーム２０７とともに回転して回転装置１１に回転を入力する。これにより、免震対象物Ａ１と支持体Ａ２とのアーム７の径方向以外の方向の相対移動が回転慣性の回転運動に変換される。
【００６３】
第２の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、回転慣性付加装置２０３は、支持体Ａ２に回転軸ＲＡ回りに回転可能に軸支されるコネクタ２０９と、免震対象物Ａ１に連結された軸部材２０５とを有し、軸部材２０５がコネクタ２０９に対して、コネクタ２０９を基準として（コネクタ２０９やアーム２０７とともに回転する相対座標系を基準として）、回転軸ＲＡに関する一の半径方向において移動可能に、且つ、半径方向に直交する方向に移動不可能になるように構成された回転伝達機構（軸部材２０５、コネクタ２０９及びアーム２０７）と、支持体Ａ２に軸支され、コネクタ２０９の回転が伝達される回転質量体２９とを有することから、従来のように、一方向（絶対座標系のｘ方向又はｙ方向）における免震対象物Ａ１と支持体Ａ２との相対移動のみを回転慣性の回転運動に変換するのではなく、ｘ方向成分及びｙ方向成分を含む任意の方向における免震対象物Ａ１と支持体Ａ２との相対移動を回転慣性の回転運動に変換することができる。
【００６４】
また、回転慣性付加装置２０３は、回転軸ＲＡに平行で軸部材２０５に位置する第２回転軸ＲＡ２回りに回転可能に免震対象物Ａ１に軸支され、コネクタ２０９とともに回転軸ＲＡ回りに回転可能、且つ、コネクタ２０９を半径方向へ案内可能なアーム２０７を有することから、コネクタ２０９を溝部２０７ａに案内させる簡単な機構で、上記のコネクタ２０９と軸部材２０５の連動が実現される。
【００６５】
なお、第２の実施形態において、回転慣性付加装置２０３は本発明の免震装置又は回転慣性付加装置の一例であり、支持体Ａ２は本発明の軸支体の一例であり、免震対象物Ａ１は本発明の振動体の一例であり、コネクタ２０９は本発明の被軸支部の一例であり、軸部材２０５又はアーム２０７の軸部材２０５周辺部分は本発明の被振動部の一例であり、軸部材２０５、アーム２０７及びコネクタ２０９の組み合わせ、又は、アーム２０７及びコネクタ２０９は、本発明の回転伝達機構の一例であり、軸部材２０５及びアーム２０７の組み合わせ、又は、アーム２０７は、本発明の回転部材の一例であり、溝部７ａは本発明のガイド部の一例である。
【００６６】
（第３の実施形態）
図６は、本発明の第３の実施形態に係る回転慣性付加装置３０３を示す図である。紙面左側の図６（ａ）及び図６（ｂ）は、回転慣性付加装置３０３の伸長状態を示している。紙面右側の図６（ｃ）及び図６（ｄ）は、回転慣性付加装置３０３の収縮状態を示している。紙面上方側の図６（ａ）及び図６（ｃ）は上面図であり、紙面下方側の図６（ｂ）及び図６（ｄ）は側面図である。
【００６７】
回転慣性付加装置３０３は、第１の実施形態のアーム７に代えて、アーム３０７を有している。アーム３０７は、水平方向に伸縮可能に構成されている。具体的には、アーム３０７は、１以上のスライダ機構を含んで構成されている。例えば、アーム３０７は、第１スライダ３５１と、第１スライダ３５１と一方向に摺動可能な第２スライダ３５３と、第２スライダ３５３と前記一方向に摺動可能な第３スライダ３５５とを有している。
【００６８】
第１スライダ３５１は、回転軸ＲＡに平行な第２回転軸ＲＡ２回りに回転可能に、軸部材３０５を介して免震対象物Ａ１に連結されている。具体的には、軸部材３０５は、スライダ支持板１５（図１）に対して回転可能に、及び／又は、第１スライダ３５１に対して回転可能に、スライダ支持板１５及び第１スライダ３５１に連結されている。第３スライダ３５５は、回転装置１１に回転を入力するコネクタ３０９に固定されており、回転軸ＲＡ回りに回転可能に支持体Ａ２に軸支されている。コネクタ３０９は、メイン軸部材３７（図１）に固定されている。軸部材３０５とコネクタ３０９とは、アーム３０７の伸縮により回転軸ＲＡの径方向において相対移動可能であるとともに、当該径方向に直交する方向においては互いに相対移動不可能である。
【００６９】
第３の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られる。すなわち、回転慣性付加装置３０３は、支持体Ａ２に回転軸ＲＡ回りに回転可能に軸支されるコネクタ３０９と、免震対象物Ａ１に連結された軸部材３０５とを有し、軸部材３０５がコネクタ３０９に対して、コネクタ３０９を基準として（コネクタ３０９やアーム３０７とともに回転する相対座標系を基準として）、回転軸ＲＡに関する一の半径方向において移動可能に、且つ、半径方向に直交する方向に移動不可能になるように構成された回転伝達機構（軸部材３０５、コネクタ３０９及びアーム３０７）と、支持体Ａ２に軸支され、コネクタ３０９の回転が伝達される回転質量体２９とを有することから、従来のように、一方向（絶対座標系のｘ方向又はｙ方向）における免震対象物Ａ１と支持体Ａ２との相対移動のみを回転慣性の回転運動に変換するのではなく、ｘ方向成分及びｙ方向成分を含む任意の方向における免震対象物Ａ１と支持体Ａ２との相対移動を回転慣性の回転運動に変換することができる。
【００７０】
また、回転慣性付加装置３０３は、伸縮可能に構成されたアーム３０７を有することから、第１の実施形態等に比較して、アームの可動範囲を小さくすることができ、ひいては、回転慣性付加装置の小型化を図ることができる。具体的には以下のとおりである。
【００７１】
図７（ａ）は、第１の実施形態の回転慣性付加装置３を示している。想定される可動部材５の移動範囲が、実線の円形で示した範囲ＡＲ１であるとすると、回転慣性付加装置３の周囲には、アーム７の可動範囲として、点線の矩形で示すように、範囲ＡＲ１よりも大きい、範囲ＡＲ２を確保する必要がある。なお、正確には、アーム７の可動範囲は矩形ではない。
【００７２】
一方、図７（ｂ）に示すように、第３の実施形態の回転慣性付加装置３０３においては、想定される軸部材３０５の移動範囲が、図７（ａ）と同一の範囲ＡＲ１であるとすると、回転慣性付加装置３の周囲には、アーム３０７の可動範囲として、図７（ａ）の範囲ＡＲ２よりも小さい、範囲ＡＲ３を確保すればよいことになる。なお、範囲ＡＲ３は、範囲ＡＲ１と概ね同等の大きさである。
【００７３】
なお、第３の実施形態において、コネクタ３０９、又は、アーム３０７のコネクタ３０９周辺部分は、本発明の被軸支部の一例であり、軸部材３０５、又は、アーム３０７の軸部材３０５周辺部分は、本発明の被振動部の一例であり、アーム３０７、又は、アーム３０７とコネクタ３０９及び軸部材３０５の少なくとも一方との組み合わせは、本発明の回転伝達機構及び伸縮装置の一例である。
【００７４】
（第４の実施形態）
図８は、本発明の第４の実施形態に係る回転慣性付加ユニット４０１を示す模式的な上面図である。
【００７５】
第４の実施形態では、第１の実施形態と比較して、複数の回転慣性付加装置３の配置が相違している。具体的には、第１の実施形態では、４つの回転慣性付加装置３が、アーム７により矩形が構成されるように順に並べられていたのに対し、第４の実施形態では、４つの回転慣性付加装置３は、アーム７が放射状になるように配置されている。
【００７６】
なお、第４の実施形態においても、４つの回転慣性付加装置３のうち２つはアーム７が一方向に、他の２つが当該一方向に直交する方向に沿って配置されている。また、互いに同一方向にアーム７が沿う回転慣性付加装置３は、コネクタ９からアーム７の先端側への方向が互いに逆方向になるように配置されている。
【００７７】
（第５の実施形態）
図９は、本発明の第５の実施形態に係る回転慣性付加ユニット５０１を示す模式的な上面図である。
【００７８】
第５の実施形態では、第１及び第４の実施形態と比較して、複数の回転慣性付加装置３の配置が相違している。具体的には、第５の実施形態では、第４の実施形態と同様に、回転装置１１が中央側に集合されており、アーム７は概ね放射状に配置されているが、アーム７は回転装置１１の配列方向に沿って配置されている。
【００７９】
なお、第５の実施形態においても、４つの回転慣性付加装置３のうち２つはアーム７が一方向に、他の２つが当該一方向に直交する方向に沿って配置されている。また、互いに同一方向にアーム７が沿う回転慣性付加装置３は、コネクタ９からアーム７の先端側への方向が互いに逆方向になるように配置されている。
【００８０】
（第６の実施形態）
図１０は、本発明の第６の実施形態に係る回転慣性付加ユニット６０１を示す模式的な上面図である。
【００８１】
第６の実施形態は、可動部材５が複数の回転慣性付加装置３に対して共通に設けられている点が第１の実施形態と相違する。なお、図１０では、互いに直交するアーム７を有する２つの回転慣性付加装置３に対して、可動部材５が共通に設けられている場合を例示している。
【００８２】
第６の実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られるとともに、可動部材５の共通化による部品点数の削減、複数のアーム７の可動範囲の共通化による小型化の効果が得られる。
【００８３】
本発明は、以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施されてよい。
【００８４】
本発明は、免震対象物を支持体に対して相対移動可能に支持する支承機能を有する免震装置に適用されてもよいし、支承機能を有さず、単に免震対象物と支持体との相対変位を回転慣性の回転に変換する装置に適用されてもよい。免震装置に適用される場合には、免震対象物の荷重を全て支承してもよいし、免震対象物の荷重の一部を支承してもよい。回転慣性付加装置は支承機能を含んでいてもよい。
【００８５】
対象物及び支持体は、対象物が支持体により支持される関係にあるものであればよい。従って、対象物及び支持体は、家屋やその基盤等の建築物に限定されず、例えば、対象物をタンス等の家具とし、支持体を床としてもよい。また、支持体上に対象物が支持されるものに限定されず、支持体としての天井に対象物としての家具が取り付けられている等、支持体の下方に対象物が配置されていてもよいし、支持体としての壁に対象物としての家具が取り付けられている等、支持体の側方に対象物が配置されていてもよい。免震の対象となる振動は、地震によるものに限定されず、例えば、支持体が車両であり、対象物が車両に設置された物である場合における、車両の移動による振動であってもよい。
【００８６】
実施形態では、支持体（Ａ２）が回転質量体（２７）や被軸支体（コネクタ９等）を軸支し、対象物（Ａ１）に被振動部（可動部材５等）が連結される場合を例示した。すなわち、支持体が軸支体であり、対象物が振動体である場合を例示した。しかし、逆に、対象物が回転質量体や被軸支体を軸支するとともに、支持体に被振動部が連結されてもよい。すなわち、対象物が軸支体であり、支持体が振動体であってもよい。
【００８７】
被振動部（可動部材５等）と被軸支部（コネクタ９等）とを半径方向に移動可能とする回転伝達機構（可動部材５、コネクタ９及びアーム７の組み合わせ等）を、被振動部又は被軸支部の回転部材（アーム７、アーム２０７）に対する相対移動により実現する場合、被振動部（可動部材５等）を半径方向へ案内するガイド部は、溝部（７ａ、２０７ａ）に限定されない。例えば、被振動部を半径方向へ案内するガイド部として突条部がアームに設けられてもよいし、被振動部がアームを囲む筒状に形成されるなど、アーム全体がガイド部として機能してもよい。
【００８８】
被振動部（軸部材３０５等）と被軸支部（コネクタ３０９等）とを半径方向に移動可能とする回転伝達機構（軸部材３０５、コネクタ３０９及びアーム３０７の組み合わせ等）を、伸縮装置（アーム３０７等）により実現する場合、伸縮装置は、スライダ機構により構成されるものに限定されない。例えば、伸縮装置は、シリンダチューブ、シリンダチューブ内を摺動するピストン及びピストンに固定されたピストンロッドを有するシリンダ装置により構成されてもよいし、筒状部材が更に径の大きい筒状部材に摺動可能に嵌合することにより構成された装置により構成されてもよい。
【００８９】
複数の回転慣性付加装置を組み合わせて回転慣性付加ユニット（なお、回転慣性付加ユニットも回転慣性付加装置の一例である。）を構成する場合、その配置は、実施形態において例示したものに限定されず、複数の回転慣性付加装置は、適宜な相対角度及び相対位置で配置されてよい。例えば、複数の回転慣性付加装置は、回転部材（アーム７等）の相対角度が３０°等の適宜な角度になるように配置されてよい。
【００９０】
第６の実施形態（図１０）のように、被振動部を共通に設ける構成（被振動部が水平面内の同一位置に配置される構成）は、被振動部がガイド部に案内されるものに限定されない。例えば、第３の実施形態において、複数の回転慣性付加装置３０３に対して、軸部材３０５が共通に設けられてもよい。なお、この場合、軸部材３０５は、複数の回転慣性付加装置３０３のアーム３０７に対して第２回転軸ＲＡ２回りに回転可能である。
【００９１】
また、第６の実施形態（図１０）のように、複数の回転慣性付加装置に対して、被振動部（可動部材５）を共通に設ける場合（被振動部が水平面内の同一位置に配置される場合）、被振動部が共通に設けられる回転慣性付加装置は２つに限定されない。３以上の適宜な数の回転慣性付加装置において被振動部が共通に設けられてよい。被振動部が共通に設けられる複数の回転慣性付加装置の回転部材（アーム７）や伸縮装置（アーム３０７）の配置は、互いに直交する配置に限定されず、適宜な角度で交差する配置としてよい。
【００９２】
被軸支部（コネクタ９等）から回転質量体（２９）への回転の伝達は、適宜に行われてよく、回転筐体（２５）や歯車機構（２７）が用いられなくてもよい。例えば、回転質量体は、被軸支部に固定され、被軸支部と一体的に回転してもよい。すなわち、被軸支部と回転質量体との間の伝達機構は省略されてよい。また、伝達機構により回転を伝達する場合、径の異なる複数のプーリや当該プーリに掛架されたベルトにより増速伝達機構が構成されてもよい。回転筐体に摩擦係数が比較的高いローラが当接して回転することにより回転が伝達されてもよい。被軸支部や回転質量体は、同軸的に配置されなくてもよい。
【００９３】
また、実施形態のように、ギヤ部（２５ａ）が設けられた回転筐体（２５）を用いる場合、回転筐体は、回転軸（ＲＡ）回りに揺動できればよいから（１回転できなくてもよいから）、ギヤ部は回転筐体の内側に弧状に設けられているだけでもよい。他のギヤについても同様に、１回転することが想定されないギヤは、全周に歯が設けられていなくてもよい。歯車機構の歯車の数やギヤ比は適宜に構成されてよい。
【００９４】
摩擦スライダ機構は、被振動部（可動部材５等）と振動部（免震対象物Ａ１等）との間に設けられるものに限定されない。被振動部と振動部との間に設けられる摩擦スライダ機構に代えて、又は、併せて、被軸支部（コネクタ９等）と軸支体（支持体Ａ２等）との間に摩擦スライダ機構が設けられてもよい。例えば、実施形態において、下板３１と支持体Ａ２との間に摩擦スライダ機構が設けられてもよい。
【００９５】
実施形態では、回転伝達機構（可動部材５、コネクタ９及びアーム７の組み合わせ等）に対して、摩擦スライダ機構１３が直列的に接続された。回転慣性付加装置では、摩擦スライダ機構に代えて、又は、摩擦スライダ機構と併せて、直列に又は並列に、他の免震や制振のための要素が接続されるなどしてよい。具体的には以下のとおりである。
【００９６】
実施形態では、可動部材（５）や回転筐体（２５）の水平方向の移動を滑らかにするために、ローラ（２３）やベアリング（３９）等を設けたが、これらの構成は、省略されてもよいし、スライダ等の他の適宜な構成に置き換えられてもよい。
【００９７】
図１１（ａ）は、実施形態の回転慣性付加装置３のモデルを示す図である。免震対象物Ａ１及び支持体Ａ２との間には、支承機構４７等における弾性要素ｋ及び減衰要素ｃが並列に接続されている。さらに、免震対象物Ａ１及び支持体Ａ２との間には、弾性要素ｋ及び減衰要素ｃに並列に、互いに直列に接続された回転質量体２９と摩擦スライダ機構１３とが直列的に接続されている。
【００９８】
図１１（ｂ）の変形例では、摩擦スライダ機構１３が省略されている。摩擦スライダ機構１３が省略されても、回転質量体２９による変位の減衰効果が得られる。
【００９９】
図１１（ｃ）の変形例では、摩擦スライダ機構１３に代えて、互いに並列に接続された弾性要素ｋｃ及び減衰要素ｃｃが、回転質量体２９に直列に接続されている。これは、例えば、実施形態において、下板３１（図２）と支持体Ａ２との間、及び／又は、免震対象物Ａ１とスライダ支持板１５（図１）との間に、減衰性弾性マットが配置されることにより実現される。この場合、比較的加速度が大きく、変位が小さい免震対象物Ａ１の振動を弾性要素ｋｃ及び減衰要素ｃｃにより減衰できる。なお、図１１（ｃ）の変形例において、摩擦スライダ機構１３が回転質量体２９に直列に接続されていてもよい。
【０１００】
図１１（ｄ）の変形例では、図１１（ｂ）の変形例に加えて、回転質量体２９に並列に接続される減衰要素ｃｐが設けられている。これは、例えば、実施形態において、ロッドが免震対象物Ａ１及び支持体Ａ２の一方に固定され、シリンダチューブが免震対象物Ａ１及び支持体Ａ２の他方に固定された油圧式ダンパを設けたり、回転質量体２９を粘性流体が充填されたボックス内に配置したりすることにより実現される。この場合、図１１（ｃ）に比較して、加速度の急激な変化を抑制できる。なお、図１１（ｄ）の変形例において、摩擦スライダ機構１３が回転質量体２９に直列に接続されていてもよい。
【０１０１】
本発明の回転慣性付加装置は、免震装置に適用されるものに限定されない。また、回転慣性の回転に変換される対象物と支持体との相対移動は、水平方向における移動に限定されない。
【０１０２】
例えば、図１２に示すように、本発明の回転慣性付加装置は、鉛直方向における対象物Ａ１１と支持体Ａ１２との相対移動を回転慣性の回転に変換するものであってもよい。図１２（ａ）は側面図、図１２（ｂ）は平面図である。
【０１０３】
図１２に示す回転慣性付加装置７０３は、回転軸ＲＡが水平方向に延びるように、回転装置１１やアーム７が設けられている。従って、対象物Ａ１１が支持体Ａ１２に対して鉛直方向に振動すると、可動部材５によりアーム７が回転軸ＲＡ回りに回転され、鉛直方向の振動が回転慣性の回転に変換される。
【０１０４】
なお、回転慣性付加装置７０３は、例えば、回転装置１１を水平回転可能に支持する回転台７５１を有しており、回転台７５１の回転及び可動部材５のアーム７に沿う方向の移動により、対象物Ａ１１の支持体Ａ１２に対する水平面内の任意の方向の移動を許容している。また、対象物Ａ１１の支持体Ａ１２に対する水平面内の移動は、回転慣性の回転には変換されない。
【０１０５】
また、例えば、図１３に示すように、本発明の回転慣性付加装置は、耐震・制振補強ユニットとして用いられるものであってもよい。図１３は、側面図である。
【０１０６】
図１３に示す耐震・制振補強ユニット８０１の回転慣性付加装置８０３は、可動部材５がヒンジ８５１により水平な回転軸回りに回転可能に対象物Ａ２１に連結されるとともに、回転装置１１がヒンジ８５３によりヒンジ８５１の回転軸と平行な回転軸回りに回転可能に支持体Ａ２２に連結されている。回転軸ＲＡは、ヒンジ８５３の揺動により向きが変化する。対象物Ａ２１は、例えば建築物の梁であり、支持体Ａ２２は例えば建築物の土台である。
【０１０７】
この回転慣性付加装置８０３は、水平方向の一方向における振動を回転慣性の回転に変換するとともに、鉛直方向及び水平方向の他方向の振動については回転慣性の回転に変換しない。以上のように、本発明の回転慣性付加装置は、回転慣性による付加質量を付与したい場所及び方向に適宜に設けることができるという効果も奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る回転慣性付加ユニットの構成を示す図。
【図２】図１の回転慣性付加ユニットの回転装置の構成を示す図。
【図３】図１の回転慣性付加ユニットの動作を説明する図。
【図４】図１の回転慣性付加ユニットの配置例を示す図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る回転慣性付加装置の構成を示す図。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る回転慣性付加装置の構成を示す図。
【図７】図６の回転慣性付加装置の効果を説明する図。
【図８】本発明の第４の実施形態に係る回転慣性付加ユニットの構成を示す図。
【図９】本発明の第５の実施形態に係る回転慣性付加ユニットの構成を示す図。
【図１０】本発明の第６の実施形態に係る回転慣性付加ユニットの構成を示す図。
【図１１】本発明の変形例を示す図。
【図１２】本発明の他の変形例を示す図。
【図１３】本発明の更に他の変形例を示す図。
【符号の説明】
【０１０９】
３…回転慣性付加装置（免震装置）、５…可動部材（被振動部）、９…コネクタ（被軸支部）、７…アーム（回転部材、回転伝達機構）、２９…回転質量体、Ａ１…免震対象物（対象物、振動体）、Ａ２…支持体（軸支体）、ＲＡ…回転軸。
【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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