制振構造
【課題】中空体内での粉粒体の運動を促進することで、振幅が小さい振動に対しても、十分な制振効果を得ることができる制振構造を提供することを課題とする。
【解決手段】制振対象となる構造体１に制振部材２を設けてなる制振構造であって、制振部材２は、中空体５と、中空体５内に上部に一部空間４を残して充填され構造体１が振動を受けた際に中空体５内で運動する粉粒体３と、振動時に粉粒体３に接して力を及ぼすように中空体５内に取り付けられ中空体５に対し相対的に振動する振動体６より構成される。
【解決手段】制振対象となる構造体１に制振部材２を設けてなる制振構造であって、制振部材２は、中空体５と、中空体５内に上部に一部空間４を残して充填され構造体１が振動を受けた際に中空体５内で運動する粉粒体３と、振動時に粉粒体３に接して力を及ぼすように中空体５内に取り付けられ中空体５に対し相対的に振動する振動体６より構成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータや発電機のステータやロータ、或いは減速機などの歯車や回転シャフト、自動車等輸送機器の梁部材、更には、建築物の躯体構造、大型機械構造やその固定構造物等の振動している構造体等に有効に用いることができる制振構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
モータや発電機のステータやロータ、或いは減速機などの歯車や回転シャフト、自動車等輸送機器の梁部材、更には、建築物の躯体構造、大型機械構造やその固定構造物等の振動している構造体に、粒状や粉状の粉粒体を中空状の閉空間に充填した制振部材を設けることで、構造体が振動するのを抑止しようとする制振技術は既に開発されている。この技術は、従来から幅広く用いられていた粘弾性体等の制振材や動吸振器などを用いる技術では対処できない分野で、実際に採用されている。また、このような技術は、特許文献１、特許文献２等としても提案されている。
【０００３】
特許文献１記載の技術は、モータに、粉粒体材料を充填した制振部材を固定することで、様々な周波数やレベル特性のモータ振動の低減に適用しようとした技術である。また、特許文献２記載の技術は、タイミングベルトと噛み合って動力を伝達するタイミングプーリに空洞を設け、その空洞内に粉粒体を移動可能に配設することで、タイミングベルトとプーリの噛み合いによる振動を減衰させ、それによって発生する騒音を低減させようという技術である。
【０００４】
これらの技術を採用することで、確かに制振効果を得ることはできるが、粉粒体による制振効果は非線形特性を有するという特徴があり、単に粉粒体を中空部に充填するだけでは、条件によれば確実に制振効果を得ることができないという問題を併せ持っていた。
【０００５】
その問題は、小さい振幅に対しては十分な制振効果を得ることができないという問題である。粉粒体による制振効果は、粉粒体が振動により運動し、互いに衝突、変形、摩擦することによって発現されるのであるが、特に鉛直方向の振動を対象にする場合、粉粒体が運動するには重力に抵抗する必要があり、制振効果を得るためには１Ｇ以上の振動加速度が必要という問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−４６１０３号公報
【特許文献２】特開平６−２８８４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、これら従来の問題を解決せんとしてなされたもので、中空体内での粉粒体の運動を促進することで、振幅が小さい振動に対しても、十分な制振効果を得ることができる制振構造を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、制振対象となる構造体に制振部材を設けてなる制振構造であって、前記制振部材は、中空体と、前記中空体内に上部に一部空間を残して充填され前記構造体が振動を受けた際に前記中空体内で運動する粉粒体と、振動時に前記粉粒体に接して力を及ぼすように前記中空体内に取り付けられ前記中空体に対し相対的に振動する振動体より構成されることを特徴とする制振構造である。
【０００９】
請求項２記載の発明は、前記振動体は、前記中空体より大きな振幅或いは異なる位相で振動することを特徴とする請求項１記載の制振構造である。
【００１０】
請求項３記載の発明は、前記振動体の振動方向が前記構造体の振動方向とは異なるように、前記振動体が前記中空体内に取り付けられていることを特徴とする請求項１または２記載の制振構造である。
【００１１】
請求項４記載の発明は、前記振動体は、前記構造体の振動方向に平行で前記振動体が前記中空体に取り付けられている点を通る軸に対して、その形状、或いは、質量分布が非対称となるように設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の制振構造である。
【００１２】
請求項５記載の発明は、前記中空体の内壁面は、前記構造体の振動方向に対して傾いた状態で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の制振構造である。
【００１３】
請求項６記載の発明は、前記振動体は前記中空体内に複数設けられており、前記構造体が振動を受けた際に前記複数の振動体は夫々異なる振幅で振動するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の制振構造である。
【００１４】
請求項７記載の発明は、前記振動体の端部は、前記中空体を遊貫して前記中空体外部の空間に突出していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の制振構造である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１記載の制振構造によると、振動を受けた際に粉粒体に接して力を及ぼすように設けられた振動体が中空体内で振動して、中空体内での粉粒体の運動を促進させるので、中空体内部に単に粉粒体を充填した場合と比較して、粉粒体はより激しく運動することになり、粉粒体が互いに衝突、弾性変形、摩擦することによって、その振動エネルギーを吸収することができ、振動加速度が１Ｇ未満の小さな振動であっても、制振効果を確実に発現することができる。
【００１６】
本発明の請求項２記載の制振構造によると、振動体は中空体より大きく、或いは異なる位相で振動するので、振動体の振動を受けて粉粒体はより激しく運動することになり、粉粒体が互いに衝突、弾性変形、摩擦することによって、その振動エネルギーを吸収することができ、振動加速度が１Ｇ未満の小さな振動であっても、制振効果を確実に発現することができる。
【００１７】
本発明の請求項３記載の制振構造によると、構造体が振動する方向が鉛直方向であっても、粉粒体が重力の影響を受けることが少ない方向、すなわち、鉛直方向以外にも振動するので、中空体内での粉粒体の運動を確実に促進させることができ、制振対象となる構造体が受ける振動が小さい場合であっても、より確実に制振効果を発現することができる。
【００１８】
本発明の請求項４記載の制振構造によると、構造体の振動を受けて、振動体がより確実に、より大きく構造体の振動方向とは異なる方向に振動するように、振動体は、構造体の振動方向の軸に対してアンバランスな構造となるように設けられているため、制振対象となる構造体が受ける振動が小さい場合であっても、より確実に制振効果を発現することができる。
【００１９】
本発明の請求項５記載の制振構造によると、振動体の振動の影響を受けて中空体内で振動し対流する粉粒体が、傾斜した内壁面に接触して構造体の振動方向に対する制振効果を中空体に伝達しやすいので、その結果、制振対象となる構造体が受ける振動が小さい場合であっても、より確実に制振効果を発現することができる。
【００２０】
本発明の請求項６記載の制振構造によると、各振動体の振動振幅の周波数特性が異なるので、より広い周波数の範囲における小さな振動に対しても、確実に制振効果を発現することができる。
【００２１】
本発明の請求項７記載の制振構造によると、振動体が中空体内では粉粒体内に埋まりその粉粒体の重量を受けて振動しにくい場合であっても、中空体外部の空間に突出した振動体の端部が確実に振動し、振動体は振動するので、確実に制振効果を発現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態を示すもので、中空体の内壁面から棒状或いは板状の振動体を片持ち方式で突出した実施形態の縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態を示すもので、中空体の上下の内壁面間にバネで支持した質量体でなる振動体を設けた実施形態の縦断面図である。
【図３】本発明の実施形態を示すもので、中空体の底面に棒状或いは板状の振動体を立設した実施形態の縦断面図である。
【図４】本発明の実施形態を示すもので、中空体の上面から棒状或いは板状の振動体を垂下した実施形態の縦断面図である。
【図５】本発明の実施形態を示すもので、中空体の底面に棒状或いは板状の傾斜した振動体を立設した実施形態の縦断面図である。
【図６】本発明の実施形態を示すもので、中空体の底面に棒状或いは板状の上端が直角に折れ曲がった振動体を立設した実施形態の縦断面図である。
【図７】本発明の実施形態を示すもので、中空体の内壁面が傾斜した実施形態の縦断面図である。
【図８】本発明の実施形態を示すもので、中空体の内壁面が途中で傾斜方向を変えて傾斜した実施形態の縦断面図である。
【図９】本発明の実施形態を示すもので、長さが異なる棒状或いは板状の複数の振動体を設けた実施形態の縦断面図である。
【図１０】本発明の実施形態を示すもので、バネで支持した複数の質量が異なる振動体を設けた実施形態の縦断面図である。
【図１１】本発明の実施形態を示すもので、中空体を貫通して外部空間に突出する棒状或いは板状の振動体を設けた実施形態の縦断面図である。
【図１２】本発明の実施形態を示すもので、モータのステータに制振部材を内蔵した実施形態の縦断面図である。
【図１３】本発明の実施形態を示すもので、モータのステータに制振部材を内蔵した異なる実施形態の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて更に詳細に説明する。
【００２４】
まず、制振対象となる構造体１の振動方向と平行する側面に制振部材２を取り付けた実施形態について主に説明する。尚、制振対象となる構造体１の外部に制振部材２を設ける場合については、構造体１の側面に制振部材２を取り付けた実施形態について主に説明するが、制振部材２を、構造体１の上面等その他の部位に取り付けても制振効果を発現できることは勿論である。
【００２５】
図１に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして、すなわち、振動時に粉粒体３に接して力を及ぼすようにして、中空体５の内壁面から棒状或いは板状の振動体６を片持ち方式で突出した実施形態である。粉粒体３は、中空体５に一部空間４を残して充填されているため、中空体５内で運動可能である。尚、粉粒体３および中空体５は、鋼、アルミなどの金属、プラスチック、ゴムなどの樹脂、ガラス、焼結体などのセラミックス等で形成されている。また、本発明で説明する粉粒体３とは、粉状体或いは粒状体のことを示しており、粉状体と粒状体の混合物だけではなく、粉状体、粒状体のいずれかであっても良い。
【００２６】
この実施形態の場合、制振対象となる構造体１、例えば、モータや発電機のステータ、建築物の躯体構造などに両方向矢印で示すような上下方向の振動が発生すると、制振部材２も同様に上下に振動するが、片持ち方式で中空体５の内壁面に取り付けられた振動体６は、その取付部を基点としてより大きく上下に振れて振動する。中空体５内の粉粒体３も中空体５内部で運動するが、振動体６からも振動を受けることにより、その運動はより激しくなる。
【００２７】
そのより激しくなった粉粒体３の運動により、構造体１の振動エネルギーは、粒子（粉粒体３）間の弾性変形、摩擦、衝突などのエネルギーに変換され、すなわち、振動エネルギーは散逸され、制振作用が発現して、構造体１の振動は抑制されることとなる。
【００２８】
尚、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。
【００２９】
図２に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、中空体５の上下の内壁面間にバネで支持した質量体でなる振動体６を設け、その振動体６を粉粒体３で被覆されるようにして位置させた実施形態である。その他の構成は図１に示す実施形態と同様である。
【００３０】
この実施形態でも、制振対象となる構造体１、例えば、モータや発電機のステータ、建築物の躯体構造などに両方向矢印で示すような上下の振動が発生すると、制振部材２も同様に上下に振動し、中空体５の内壁面にバネ支持された振動体６は、より大きく上下に振動する。中空体５内の粉粒体３は中空体５内部で運動するが、粉粒体３内に設けられた振動体６の動きにより、その運動を促進されて更に大きく動くことになる。
【００３１】
よって、構造体１の振動エネルギーは、粒子（粉粒体３）間の弾性変形、摩擦、衝突などのエネルギーに変換され、すなわち、振動エネルギーは散逸され、制振作用によって、構造体１の振動は抑制されることとなる。尚、この実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。また、振動体６を支持するバネは、金属製のコイルバネ、板バネ、皿バネやゴムなどの弾性樹脂部材などから、制振部材２の使用環境などによって適宜選択すれば良い。
【００３２】
図３に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして中空体５の底面（内壁面）に棒状或いは板状の振動体６を立設した実施形態である。
【００３３】
この実施形態では、制振対象となる構造体１、例えば、モータや発電機のステータ、建築物の躯体構造などに両方向矢印で示すような上下方向の振動が発生すると、振動体６はその取付部（下部）を基点として左右両方向に揺れ動く。中空体５内の粉粒体３は中空体５内部で運動するが、振動体６の横方向の動きにより横方向の振動を受け，重力の影響を受けず運動しやすい横方向により一層激しく動くことになる。
【００３４】
そのより一層激しくなった粉粒体３の運動により、構造体１の振動エネルギーの粒子（粉粒体３）間の弾性変形、摩擦、衝突などのエネルギーへの変換は促進され、制振作用によって、構造体１の振動は抑制されることとなる。尚、この実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。
【００３５】
尚、図３に示す実施形態では、棒状或いは板状の振動体６は、構造体１の振動方向と直交する底面に立設されており、振動体６は構造体１の振動方向と直交する方向に振動するが、振動体６の振動方向は構造体１の振動方向と異なる方向であれば良く、例えば、振動体６は傾斜する底面に取り付けられていても良い。
【００３６】
図４に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして中空体５の上面（内壁面）から棒状或いは板状の振動体６を垂下した実施形態である。
【００３７】
この実施形態では、制振対象となる構造体１、例えば、モータや発電機のステータ、建築物の躯体構造などに両方向矢印で示すような上下の振動が発生すると、振動体６はその取付部（上部）を基点として左右両方向へ揺れ動く。中空体５内の粉粒体３は中空体５内部で運動するが、図３に示す実施形態同様に、より一層激しく運動することとなり，制振効果はより大きくなる。
【００３８】
尚、この実施形態では、振動体６の上部は粉粒体３の中ではなく、中空体５内部の空間４内に存在するので、左右両側への動きが粉粒体３で阻害される圧力は、図３に示す実施形態より小さく、制振対象となる構造体１が受ける振動が更に小さい場合であっても、振動体６は確実に振動することになる。
【００３９】
尚、この実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。また、振動体６は傾斜する上面に取り付けられていても良い。
【００４０】
図５および図６に示す実施形態は、図３に示す実施形態と同様に、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして中空体５の底面（内壁面）に棒状或いは板状の振動体６を立設した実施形態である。但し、これらの実施形態では、振動体６が、構造体１の振動方向に平行で振動体６の取付部（振動体６の振動の基点）を通る軸に対して形状が非対称となるようにして設けられている。分かりやすく説明すると、振動体６が、その振動体６の左右方向において非対称となるようにして設けられている。つまり、図５に示す実施形態では、振動体６は、振動していない状態で傾いた状態で設けられており、図６に示す実施形態では、上端が直角に折れ曲がっている。
【００４１】
これらの実施形態では、振動体６の形状が、その振動体６の左右方向において非対称となるように設けられているので、制振対象となる構造体１の振動が上下方向であっても、振動体６の横方向の振動が励起されやすくなり、振動体６は確実に横方向に振動することになる。その結果、図３に示す実施形態同様に、より大きな制振効果を得ることができる。
【００４２】
尚、非対称であるのは、振動体６の形状ではなく質量分布であっても良い。
【００４３】
また、これらの実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。
【００４４】
図７および図８に示す実施形態は、図３に示す実施形態と同様に、容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして中空体５の底面（内壁面）に棒状或いは板状の振動体６を立設した実施形態である。尚、これらの実施形態では、振動体６は必ずしも棒状或いは板状でなくても良く、例えば、中空体５の両側の内壁面間にバネで支持した質量体でなる振動体６を設けたものであっても良い。
【００４５】
これらの実施形態が図３に示す実施形態と異なるのは、中空体５の側面（内壁面）が、構造体１の振動方向に対して傾いた状態で形成されていることである。図７に示す実施形態では、内壁面が一方向に傾斜しており、中空体５の縦断面は下辺が短い台形である。また、図８に示す実施形態では、内壁面が途中で傾斜方向を変えて傾斜しており、中空体５の縦断面は中間が括れた鼓形である。中空体５の縦断面形状は、上辺が短い台形、平行四辺形、中間が膨れた太鼓形等、中空体５の側面（内壁面）が、構造体１の振動方向に対して傾いた状態で形成されておればどのような形状であっても良く、中空体５の側面（内壁面）が曲面であっても良い。
【００４６】
尚、これらの実施形態では、中空体５の側面が傾斜しているので、構造体１の上面に制振部材２を取り付けているが、中空体５の側壁を分厚くすることや、中空体５の側面のうち構造体１への取付面を垂直面とすることで、構造体１の側面に制振部材２を取り付けることも可能である。
【００４７】
これらの実施形態でも、制振対象となる構造体１、例えば、モータや発電機のステータ、建築物の躯体構造などに両方向矢印で示すような上下の振動が発生すると、振動体６は左右両方向へ揺れ動く。中空体５内の粉粒体３は中空体５内部で運動するが、図３〜図６に示す実施形態同様に、振動体６の動きにより左右方向の動きが特に促進される。
【００４８】
促進された粉粒体３の運動により、構造体１の振動エネルギーは、粒子（粉粒体３）間の弾性変形、摩擦、衝突などのエネルギーとして散逸され、構造体１の振動は抑制されることとなる。
【００４９】
更に加えて、中空体５内で粉粒体３は、振動体６の動きを受け、例えば、図７および図８に示す矢印方向に対流する（尚、対流は，図３〜図６に示す実施形態においても生じうる）。その際，対流により中空体５の内壁面に沿って下降する粉粒体３と内壁面との間で弾性変形、摩擦、衝突などによる振動エネルギーの散逸が発現するが、内壁面が傾斜していると、粉粒体３の対流による下降と傾斜内壁面が角度を持って接するため、エネルギー散逸が拡大される。その結果、制振対象となる構造体が受ける振動が小さい場合であっても、より確実に大きな制振効果を発現することができる。
【００５０】
尚、これらの実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。
【００５１】
図９に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして中空体５の内壁面から棒状或いは板状の振動体６を片持ち方式で突出した実施形態である。また、図１０に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、中空体５の上下の内壁面間にバネで支持した質量体でなる振動体６を設け、その振動体６を粉粒体３で被覆されるようにして位置させた実施形態である。これらの実施形態では、図１および図２に示す実施形態とは異なり、振動体６が中空体５内に複数設けられている。
【００５２】
図９および図１０に示す実施形態は共に、構造体１が振動を受けた際に複数の振動体６は夫々異なる振幅で振動するように構成されている。具体的には、図９に示す実施形態では振動体６の長さが夫々異なり、図１０に示す実施形態では振動体６の質量が夫々異なる。このように構成することで、振動体６の振動振幅の周波数特性を異なるものとすることができ、振動体６を一つだけ、或いは複数設けるとしても同じ構成の振動体６を複数設ける場合と比較して、より広い周波数の範囲における小さな振動に対しても、更に確実に制振効果を発現することができる。
【００５３】
尚、これらの実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。
【００５４】
図１１に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして、また、中空体５の底面（内壁面）を遊貫するようにして、棒状或いは板状の振動体６の端部を中空体５の外部空間に突出した実施形態である。振動体６が貫通する中空体５の底面に、振動体６の横断面よりやや大きな貫通孔を形成し、振動体６の周囲に鍔を形成すること等で、中空体５を遊貫した状態で振動体６を設けることができる。振動体６と貫通孔の間の隙間から粉粒体３が脱落することが考えられるが、その隙間の幅を粉粒体３の径より小さくすることや、振動体６と貫通孔の間の隙間をゴム等の弾性体で被覆することで、粉粒体３の脱落を防止することができる。
【００５５】
この実施形態では、振動体６の端部が中空体５の外部空間に突出するので、振動体６が、中空体５内では粉粒体３で被覆されるようにして完全に埋まり、その粉粒体の圧力の影響を受けて振動しにくい場合であっても、中空体５外部の空間に突出した振動体の端部が、直接粉粒体３圧力の影響を受けないため、制振対象となる構造体１が受ける振動が小さい場合であっても、振動体６は確実に振動するので、制振効果を発現することができる。
【００５６】
尚、図１１に示す実施形態は、図３に示す実施形態の振動体６が中空体５の内壁面を遊貫した実施形態であるが、振動体６が棒状或いは板状である場合は、他の実施形態の振動体６にも応用することができる。また、振動体６が中空体５の両側面（両側の内壁面）を串刺しするように、振動体６の両端部を中空体５外部の空間に突出しても良い。
【００５７】
尚、この実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。
【００５８】
図１２および図１３に示す実施形態は、粉粒体３を充填した中空体５（制振部材２）を制振対象となる構造体１に取り付けた実施形態ではなく、モータのステータ（固定子）に粉粒体３を充填した中空体５（制振部材２）を内蔵した実施形態である。これらの実施形態の場合、制振対象となる構造体１はステータとなる。ステータは円筒状であり、その円周方向に、粉粒体３を充填した同じ大きさの円弧状の中空体５が複数等間隔で形成されている。尚、中空体５は、全て同じ大きさで且つ複数等間隔で形成されていることが好ましいが、必ずしも、同じ大きさでなくても良く、また等間隔に形成されていなくても良い。
【００５９】
図１２に示す実施形態は、一つの中空体５の内部に棒状或いは板状の一つの振動体６を設けた実施形態であり、図１３に示す実施形態は、一つの中空体５の内部に棒状或いは板状の振動体６を複数設けた実施形態である。図１３に示す実施形態では、いわゆる放射状に複数の振動体６を設けているので、ロータ（回転子）の回転に伴ってステータの振動方向が変化した場合でも、安定して制振効果を発現することができる。
【００６０】
尚、本発明は、ロータ（回転子）や歯車等にも適用することができる。具体的には、ステータの場合と同様に、粉粒体３を充填した中空体５（制振部材２）を内蔵することで対応することが可能である。ロータや歯車は回転するので、図１３に示す実施形態のように、棒状或いは板状の振動体６を複数放射状に設けることが好ましい。
【００６１】
尚、以上の説明では、小さい振動に対する制振効果の劣化がより著しいため、構造体１の振動方向が鉛直方向である場合の実施形態のみを示したが、水平方向或いは斜め方向に振動する場合や、回転振動に対しても本発明による制振構造は有効に作用する。また、以上の説明では、粉粒体３を閉空間に充填した場合の実施形態のみを示したが、粉粒体３が漏出しない限りにおいて、完全な閉空間でなくても良い。
【符号の説明】
【００６２】
１…構造体
２…制振部材
３…粉粒体
４…空間
５…中空体
６…振動体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータや発電機のステータやロータ、或いは減速機などの歯車や回転シャフト、自動車等輸送機器の梁部材、更には、建築物の躯体構造、大型機械構造やその固定構造物等の振動している構造体等に有効に用いることができる制振構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
モータや発電機のステータやロータ、或いは減速機などの歯車や回転シャフト、自動車等輸送機器の梁部材、更には、建築物の躯体構造、大型機械構造やその固定構造物等の振動している構造体に、粒状や粉状の粉粒体を中空状の閉空間に充填した制振部材を設けることで、構造体が振動するのを抑止しようとする制振技術は既に開発されている。この技術は、従来から幅広く用いられていた粘弾性体等の制振材や動吸振器などを用いる技術では対処できない分野で、実際に採用されている。また、このような技術は、特許文献１、特許文献２等としても提案されている。
【０００３】
特許文献１記載の技術は、モータに、粉粒体材料を充填した制振部材を固定することで、様々な周波数やレベル特性のモータ振動の低減に適用しようとした技術である。また、特許文献２記載の技術は、タイミングベルトと噛み合って動力を伝達するタイミングプーリに空洞を設け、その空洞内に粉粒体を移動可能に配設することで、タイミングベルトとプーリの噛み合いによる振動を減衰させ、それによって発生する騒音を低減させようという技術である。
【０００４】
これらの技術を採用することで、確かに制振効果を得ることはできるが、粉粒体による制振効果は非線形特性を有するという特徴があり、単に粉粒体を中空部に充填するだけでは、条件によれば確実に制振効果を得ることができないという問題を併せ持っていた。
【０００５】
その問題は、小さい振幅に対しては十分な制振効果を得ることができないという問題である。粉粒体による制振効果は、粉粒体が振動により運動し、互いに衝突、変形、摩擦することによって発現されるのであるが、特に鉛直方向の振動を対象にする場合、粉粒体が運動するには重力に抵抗する必要があり、制振効果を得るためには１Ｇ以上の振動加速度が必要という問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−４６１０３号公報
【特許文献２】特開平６−２８８４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、これら従来の問題を解決せんとしてなされたもので、中空体内での粉粒体の運動を促進することで、振幅が小さい振動に対しても、十分な制振効果を得ることができる制振構造を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、制振対象となる構造体に制振部材を設けてなる制振構造であって、前記制振部材は、中空体と、前記中空体内に上部に一部空間を残して充填され前記構造体が振動を受けた際に前記中空体内で運動する粉粒体と、振動時に前記粉粒体に接して力を及ぼすように前記中空体内に取り付けられ前記中空体に対し相対的に振動する振動体より構成されることを特徴とする制振構造である。
【０００９】
請求項２記載の発明は、前記振動体は、前記中空体より大きな振幅或いは異なる位相で振動することを特徴とする請求項１記載の制振構造である。
【００１０】
請求項３記載の発明は、前記振動体の振動方向が前記構造体の振動方向とは異なるように、前記振動体が前記中空体内に取り付けられていることを特徴とする請求項１または２記載の制振構造である。
【００１１】
請求項４記載の発明は、前記振動体は、前記構造体の振動方向に平行で前記振動体が前記中空体に取り付けられている点を通る軸に対して、その形状、或いは、質量分布が非対称となるように設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の制振構造である。
【００１２】
請求項５記載の発明は、前記中空体の内壁面は、前記構造体の振動方向に対して傾いた状態で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の制振構造である。
【００１３】
請求項６記載の発明は、前記振動体は前記中空体内に複数設けられており、前記構造体が振動を受けた際に前記複数の振動体は夫々異なる振幅で振動するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の制振構造である。
【００１４】
請求項７記載の発明は、前記振動体の端部は、前記中空体を遊貫して前記中空体外部の空間に突出していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の制振構造である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の請求項１記載の制振構造によると、振動を受けた際に粉粒体に接して力を及ぼすように設けられた振動体が中空体内で振動して、中空体内での粉粒体の運動を促進させるので、中空体内部に単に粉粒体を充填した場合と比較して、粉粒体はより激しく運動することになり、粉粒体が互いに衝突、弾性変形、摩擦することによって、その振動エネルギーを吸収することができ、振動加速度が１Ｇ未満の小さな振動であっても、制振効果を確実に発現することができる。
【００１６】
本発明の請求項２記載の制振構造によると、振動体は中空体より大きく、或いは異なる位相で振動するので、振動体の振動を受けて粉粒体はより激しく運動することになり、粉粒体が互いに衝突、弾性変形、摩擦することによって、その振動エネルギーを吸収することができ、振動加速度が１Ｇ未満の小さな振動であっても、制振効果を確実に発現することができる。
【００１７】
本発明の請求項３記載の制振構造によると、構造体が振動する方向が鉛直方向であっても、粉粒体が重力の影響を受けることが少ない方向、すなわち、鉛直方向以外にも振動するので、中空体内での粉粒体の運動を確実に促進させることができ、制振対象となる構造体が受ける振動が小さい場合であっても、より確実に制振効果を発現することができる。
【００１８】
本発明の請求項４記載の制振構造によると、構造体の振動を受けて、振動体がより確実に、より大きく構造体の振動方向とは異なる方向に振動するように、振動体は、構造体の振動方向の軸に対してアンバランスな構造となるように設けられているため、制振対象となる構造体が受ける振動が小さい場合であっても、より確実に制振効果を発現することができる。
【００１９】
本発明の請求項５記載の制振構造によると、振動体の振動の影響を受けて中空体内で振動し対流する粉粒体が、傾斜した内壁面に接触して構造体の振動方向に対する制振効果を中空体に伝達しやすいので、その結果、制振対象となる構造体が受ける振動が小さい場合であっても、より確実に制振効果を発現することができる。
【００２０】
本発明の請求項６記載の制振構造によると、各振動体の振動振幅の周波数特性が異なるので、より広い周波数の範囲における小さな振動に対しても、確実に制振効果を発現することができる。
【００２１】
本発明の請求項７記載の制振構造によると、振動体が中空体内では粉粒体内に埋まりその粉粒体の重量を受けて振動しにくい場合であっても、中空体外部の空間に突出した振動体の端部が確実に振動し、振動体は振動するので、確実に制振効果を発現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態を示すもので、中空体の内壁面から棒状或いは板状の振動体を片持ち方式で突出した実施形態の縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態を示すもので、中空体の上下の内壁面間にバネで支持した質量体でなる振動体を設けた実施形態の縦断面図である。
【図３】本発明の実施形態を示すもので、中空体の底面に棒状或いは板状の振動体を立設した実施形態の縦断面図である。
【図４】本発明の実施形態を示すもので、中空体の上面から棒状或いは板状の振動体を垂下した実施形態の縦断面図である。
【図５】本発明の実施形態を示すもので、中空体の底面に棒状或いは板状の傾斜した振動体を立設した実施形態の縦断面図である。
【図６】本発明の実施形態を示すもので、中空体の底面に棒状或いは板状の上端が直角に折れ曲がった振動体を立設した実施形態の縦断面図である。
【図７】本発明の実施形態を示すもので、中空体の内壁面が傾斜した実施形態の縦断面図である。
【図８】本発明の実施形態を示すもので、中空体の内壁面が途中で傾斜方向を変えて傾斜した実施形態の縦断面図である。
【図９】本発明の実施形態を示すもので、長さが異なる棒状或いは板状の複数の振動体を設けた実施形態の縦断面図である。
【図１０】本発明の実施形態を示すもので、バネで支持した複数の質量が異なる振動体を設けた実施形態の縦断面図である。
【図１１】本発明の実施形態を示すもので、中空体を貫通して外部空間に突出する棒状或いは板状の振動体を設けた実施形態の縦断面図である。
【図１２】本発明の実施形態を示すもので、モータのステータに制振部材を内蔵した実施形態の縦断面図である。
【図１３】本発明の実施形態を示すもので、モータのステータに制振部材を内蔵した異なる実施形態の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明を添付図面に示す実施形態に基づいて更に詳細に説明する。
【００２４】
まず、制振対象となる構造体１の振動方向と平行する側面に制振部材２を取り付けた実施形態について主に説明する。尚、制振対象となる構造体１の外部に制振部材２を設ける場合については、構造体１の側面に制振部材２を取り付けた実施形態について主に説明するが、制振部材２を、構造体１の上面等その他の部位に取り付けても制振効果を発現できることは勿論である。
【００２５】
図１に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして、すなわち、振動時に粉粒体３に接して力を及ぼすようにして、中空体５の内壁面から棒状或いは板状の振動体６を片持ち方式で突出した実施形態である。粉粒体３は、中空体５に一部空間４を残して充填されているため、中空体５内で運動可能である。尚、粉粒体３および中空体５は、鋼、アルミなどの金属、プラスチック、ゴムなどの樹脂、ガラス、焼結体などのセラミックス等で形成されている。また、本発明で説明する粉粒体３とは、粉状体或いは粒状体のことを示しており、粉状体と粒状体の混合物だけではなく、粉状体、粒状体のいずれかであっても良い。
【００２６】
この実施形態の場合、制振対象となる構造体１、例えば、モータや発電機のステータ、建築物の躯体構造などに両方向矢印で示すような上下方向の振動が発生すると、制振部材２も同様に上下に振動するが、片持ち方式で中空体５の内壁面に取り付けられた振動体６は、その取付部を基点としてより大きく上下に振れて振動する。中空体５内の粉粒体３も中空体５内部で運動するが、振動体６からも振動を受けることにより、その運動はより激しくなる。
【００２７】
そのより激しくなった粉粒体３の運動により、構造体１の振動エネルギーは、粒子（粉粒体３）間の弾性変形、摩擦、衝突などのエネルギーに変換され、すなわち、振動エネルギーは散逸され、制振作用が発現して、構造体１の振動は抑制されることとなる。
【００２８】
尚、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。
【００２９】
図２に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、中空体５の上下の内壁面間にバネで支持した質量体でなる振動体６を設け、その振動体６を粉粒体３で被覆されるようにして位置させた実施形態である。その他の構成は図１に示す実施形態と同様である。
【００３０】
この実施形態でも、制振対象となる構造体１、例えば、モータや発電機のステータ、建築物の躯体構造などに両方向矢印で示すような上下の振動が発生すると、制振部材２も同様に上下に振動し、中空体５の内壁面にバネ支持された振動体６は、より大きく上下に振動する。中空体５内の粉粒体３は中空体５内部で運動するが、粉粒体３内に設けられた振動体６の動きにより、その運動を促進されて更に大きく動くことになる。
【００３１】
よって、構造体１の振動エネルギーは、粒子（粉粒体３）間の弾性変形、摩擦、衝突などのエネルギーに変換され、すなわち、振動エネルギーは散逸され、制振作用によって、構造体１の振動は抑制されることとなる。尚、この実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。また、振動体６を支持するバネは、金属製のコイルバネ、板バネ、皿バネやゴムなどの弾性樹脂部材などから、制振部材２の使用環境などによって適宜選択すれば良い。
【００３２】
図３に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして中空体５の底面（内壁面）に棒状或いは板状の振動体６を立設した実施形態である。
【００３３】
この実施形態では、制振対象となる構造体１、例えば、モータや発電機のステータ、建築物の躯体構造などに両方向矢印で示すような上下方向の振動が発生すると、振動体６はその取付部（下部）を基点として左右両方向に揺れ動く。中空体５内の粉粒体３は中空体５内部で運動するが、振動体６の横方向の動きにより横方向の振動を受け，重力の影響を受けず運動しやすい横方向により一層激しく動くことになる。
【００３４】
そのより一層激しくなった粉粒体３の運動により、構造体１の振動エネルギーの粒子（粉粒体３）間の弾性変形、摩擦、衝突などのエネルギーへの変換は促進され、制振作用によって、構造体１の振動は抑制されることとなる。尚、この実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。
【００３５】
尚、図３に示す実施形態では、棒状或いは板状の振動体６は、構造体１の振動方向と直交する底面に立設されており、振動体６は構造体１の振動方向と直交する方向に振動するが、振動体６の振動方向は構造体１の振動方向と異なる方向であれば良く、例えば、振動体６は傾斜する底面に取り付けられていても良い。
【００３６】
図４に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして中空体５の上面（内壁面）から棒状或いは板状の振動体６を垂下した実施形態である。
【００３７】
この実施形態では、制振対象となる構造体１、例えば、モータや発電機のステータ、建築物の躯体構造などに両方向矢印で示すような上下の振動が発生すると、振動体６はその取付部（上部）を基点として左右両方向へ揺れ動く。中空体５内の粉粒体３は中空体５内部で運動するが、図３に示す実施形態同様に、より一層激しく運動することとなり，制振効果はより大きくなる。
【００３８】
尚、この実施形態では、振動体６の上部は粉粒体３の中ではなく、中空体５内部の空間４内に存在するので、左右両側への動きが粉粒体３で阻害される圧力は、図３に示す実施形態より小さく、制振対象となる構造体１が受ける振動が更に小さい場合であっても、振動体６は確実に振動することになる。
【００３９】
尚、この実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。また、振動体６は傾斜する上面に取り付けられていても良い。
【００４０】
図５および図６に示す実施形態は、図３に示す実施形態と同様に、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして中空体５の底面（内壁面）に棒状或いは板状の振動体６を立設した実施形態である。但し、これらの実施形態では、振動体６が、構造体１の振動方向に平行で振動体６の取付部（振動体６の振動の基点）を通る軸に対して形状が非対称となるようにして設けられている。分かりやすく説明すると、振動体６が、その振動体６の左右方向において非対称となるようにして設けられている。つまり、図５に示す実施形態では、振動体６は、振動していない状態で傾いた状態で設けられており、図６に示す実施形態では、上端が直角に折れ曲がっている。
【００４１】
これらの実施形態では、振動体６の形状が、その振動体６の左右方向において非対称となるように設けられているので、制振対象となる構造体１の振動が上下方向であっても、振動体６の横方向の振動が励起されやすくなり、振動体６は確実に横方向に振動することになる。その結果、図３に示す実施形態同様に、より大きな制振効果を得ることができる。
【００４２】
尚、非対称であるのは、振動体６の形状ではなく質量分布であっても良い。
【００４３】
また、これらの実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。
【００４４】
図７および図８に示す実施形態は、図３に示す実施形態と同様に、容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして中空体５の底面（内壁面）に棒状或いは板状の振動体６を立設した実施形態である。尚、これらの実施形態では、振動体６は必ずしも棒状或いは板状でなくても良く、例えば、中空体５の両側の内壁面間にバネで支持した質量体でなる振動体６を設けたものであっても良い。
【００４５】
これらの実施形態が図３に示す実施形態と異なるのは、中空体５の側面（内壁面）が、構造体１の振動方向に対して傾いた状態で形成されていることである。図７に示す実施形態では、内壁面が一方向に傾斜しており、中空体５の縦断面は下辺が短い台形である。また、図８に示す実施形態では、内壁面が途中で傾斜方向を変えて傾斜しており、中空体５の縦断面は中間が括れた鼓形である。中空体５の縦断面形状は、上辺が短い台形、平行四辺形、中間が膨れた太鼓形等、中空体５の側面（内壁面）が、構造体１の振動方向に対して傾いた状態で形成されておればどのような形状であっても良く、中空体５の側面（内壁面）が曲面であっても良い。
【００４６】
尚、これらの実施形態では、中空体５の側面が傾斜しているので、構造体１の上面に制振部材２を取り付けているが、中空体５の側壁を分厚くすることや、中空体５の側面のうち構造体１への取付面を垂直面とすることで、構造体１の側面に制振部材２を取り付けることも可能である。
【００４７】
これらの実施形態でも、制振対象となる構造体１、例えば、モータや発電機のステータ、建築物の躯体構造などに両方向矢印で示すような上下の振動が発生すると、振動体６は左右両方向へ揺れ動く。中空体５内の粉粒体３は中空体５内部で運動するが、図３〜図６に示す実施形態同様に、振動体６の動きにより左右方向の動きが特に促進される。
【００４８】
促進された粉粒体３の運動により、構造体１の振動エネルギーは、粒子（粉粒体３）間の弾性変形、摩擦、衝突などのエネルギーとして散逸され、構造体１の振動は抑制されることとなる。
【００４９】
更に加えて、中空体５内で粉粒体３は、振動体６の動きを受け、例えば、図７および図８に示す矢印方向に対流する（尚、対流は，図３〜図６に示す実施形態においても生じうる）。その際，対流により中空体５の内壁面に沿って下降する粉粒体３と内壁面との間で弾性変形、摩擦、衝突などによる振動エネルギーの散逸が発現するが、内壁面が傾斜していると、粉粒体３の対流による下降と傾斜内壁面が角度を持って接するため、エネルギー散逸が拡大される。その結果、制振対象となる構造体が受ける振動が小さい場合であっても、より確実に大きな制振効果を発現することができる。
【００５０】
尚、これらの実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。
【００５１】
図９に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして中空体５の内壁面から棒状或いは板状の振動体６を片持ち方式で突出した実施形態である。また、図１０に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、中空体５の上下の内壁面間にバネで支持した質量体でなる振動体６を設け、その振動体６を粉粒体３で被覆されるようにして位置させた実施形態である。これらの実施形態では、図１および図２に示す実施形態とは異なり、振動体６が中空体５内に複数設けられている。
【００５２】
図９および図１０に示す実施形態は共に、構造体１が振動を受けた際に複数の振動体６は夫々異なる振幅で振動するように構成されている。具体的には、図９に示す実施形態では振動体６の長さが夫々異なり、図１０に示す実施形態では振動体６の質量が夫々異なる。このように構成することで、振動体６の振動振幅の周波数特性を異なるものとすることができ、振動体６を一つだけ、或いは複数設けるとしても同じ構成の振動体６を複数設ける場合と比較して、より広い周波数の範囲における小さな振動に対しても、更に確実に制振効果を発現することができる。
【００５３】
尚、これらの実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。
【００５４】
図１１に示す実施形態は、直方体形状の容器でなる中空体５に粉粒体３を、一部空間４を残して充填すると共に、その粉粒体３で被覆されるようにして、また、中空体５の底面（内壁面）を遊貫するようにして、棒状或いは板状の振動体６の端部を中空体５の外部空間に突出した実施形態である。振動体６が貫通する中空体５の底面に、振動体６の横断面よりやや大きな貫通孔を形成し、振動体６の周囲に鍔を形成すること等で、中空体５を遊貫した状態で振動体６を設けることができる。振動体６と貫通孔の間の隙間から粉粒体３が脱落することが考えられるが、その隙間の幅を粉粒体３の径より小さくすることや、振動体６と貫通孔の間の隙間をゴム等の弾性体で被覆することで、粉粒体３の脱落を防止することができる。
【００５５】
この実施形態では、振動体６の端部が中空体５の外部空間に突出するので、振動体６が、中空体５内では粉粒体３で被覆されるようにして完全に埋まり、その粉粒体の圧力の影響を受けて振動しにくい場合であっても、中空体５外部の空間に突出した振動体の端部が、直接粉粒体３圧力の影響を受けないため、制振対象となる構造体１が受ける振動が小さい場合であっても、振動体６は確実に振動するので、制振効果を発現することができる。
【００５６】
尚、図１１に示す実施形態は、図３に示す実施形態の振動体６が中空体５の内壁面を遊貫した実施形態であるが、振動体６が棒状或いは板状である場合は、他の実施形態の振動体６にも応用することができる。また、振動体６が中空体５の両側面（両側の内壁面）を串刺しするように、振動体６の両端部を中空体５外部の空間に突出しても良い。
【００５７】
尚、この実施形態でも、振動体６は、制振対象周波数帯域において共振するように構成されていることが、粉粒体３をより激しく運動させることができるので好ましい。
【００５８】
図１２および図１３に示す実施形態は、粉粒体３を充填した中空体５（制振部材２）を制振対象となる構造体１に取り付けた実施形態ではなく、モータのステータ（固定子）に粉粒体３を充填した中空体５（制振部材２）を内蔵した実施形態である。これらの実施形態の場合、制振対象となる構造体１はステータとなる。ステータは円筒状であり、その円周方向に、粉粒体３を充填した同じ大きさの円弧状の中空体５が複数等間隔で形成されている。尚、中空体５は、全て同じ大きさで且つ複数等間隔で形成されていることが好ましいが、必ずしも、同じ大きさでなくても良く、また等間隔に形成されていなくても良い。
【００５９】
図１２に示す実施形態は、一つの中空体５の内部に棒状或いは板状の一つの振動体６を設けた実施形態であり、図１３に示す実施形態は、一つの中空体５の内部に棒状或いは板状の振動体６を複数設けた実施形態である。図１３に示す実施形態では、いわゆる放射状に複数の振動体６を設けているので、ロータ（回転子）の回転に伴ってステータの振動方向が変化した場合でも、安定して制振効果を発現することができる。
【００６０】
尚、本発明は、ロータ（回転子）や歯車等にも適用することができる。具体的には、ステータの場合と同様に、粉粒体３を充填した中空体５（制振部材２）を内蔵することで対応することが可能である。ロータや歯車は回転するので、図１３に示す実施形態のように、棒状或いは板状の振動体６を複数放射状に設けることが好ましい。
【００６１】
尚、以上の説明では、小さい振動に対する制振効果の劣化がより著しいため、構造体１の振動方向が鉛直方向である場合の実施形態のみを示したが、水平方向或いは斜め方向に振動する場合や、回転振動に対しても本発明による制振構造は有効に作用する。また、以上の説明では、粉粒体３を閉空間に充填した場合の実施形態のみを示したが、粉粒体３が漏出しない限りにおいて、完全な閉空間でなくても良い。
【符号の説明】
【００６２】
１…構造体
２…制振部材
３…粉粒体
４…空間
５…中空体
６…振動体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制振対象となる構造体に制振部材を設けてなる制振構造であって、
前記制振部材は、中空体と、前記中空体内に上部に一部空間を残して充填され前記構造体が振動を受けた際に前記中空体内で運動する粉粒体と、振動時に前記粉粒体に接して力を及ぼすように前記中空体内に取り付けられ前記中空体に対し相対的に振動する振動体より構成されることを特徴とする制振構造。
【請求項２】
前記振動体は、前記中空体より大きな振幅或いは異なる位相で振動することを特徴とする請求項１記載の制振構造。
【請求項３】
前記振動体の振動方向が前記構造体の振動方向とは異なるように、前記振動体が前記中空体内に取り付けられていることを特徴とする請求項１または２記載の制振構造。
【請求項４】
前記振動体は、前記構造体の振動方向に平行で前記振動体が前記中空体に取り付けられている点を通る軸に対して、その形状、或いは、質量分布が非対称となるように設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の制振構造。
【請求項５】
前記中空体の内壁面は、前記構造体の振動方向に対して傾いた状態で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の制振構造。
【請求項６】
前記振動体は前記中空体内に複数設けられており、前記構造体が振動を受けた際に前記複数の振動体は夫々異なる振幅で振動するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の制振構造。
【請求項７】
前記振動体の端部は、前記中空体を遊貫して前記中空体外部の空間に突出していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の制振構造。
【請求項１】
制振対象となる構造体に制振部材を設けてなる制振構造であって、
前記制振部材は、中空体と、前記中空体内に上部に一部空間を残して充填され前記構造体が振動を受けた際に前記中空体内で運動する粉粒体と、振動時に前記粉粒体に接して力を及ぼすように前記中空体内に取り付けられ前記中空体に対し相対的に振動する振動体より構成されることを特徴とする制振構造。
【請求項２】
前記振動体は、前記中空体より大きな振幅或いは異なる位相で振動することを特徴とする請求項１記載の制振構造。
【請求項３】
前記振動体の振動方向が前記構造体の振動方向とは異なるように、前記振動体が前記中空体内に取り付けられていることを特徴とする請求項１または２記載の制振構造。
【請求項４】
前記振動体は、前記構造体の振動方向に平行で前記振動体が前記中空体に取り付けられている点を通る軸に対して、その形状、或いは、質量分布が非対称となるように設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の制振構造。
【請求項５】
前記中空体の内壁面は、前記構造体の振動方向に対して傾いた状態で形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の制振構造。
【請求項６】
前記振動体は前記中空体内に複数設けられており、前記構造体が振動を受けた際に前記複数の振動体は夫々異なる振幅で振動するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の制振構造。
【請求項７】
前記振動体の端部は、前記中空体を遊貫して前記中空体外部の空間に突出していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の制振構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１０−２４２９４０（Ｐ２０１０−２４２９４０Ａ）
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−９５０８１（Ｐ２００９−９５０８１）
【出願日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【出願人】（０００００１１９９）株式会社神戸製鋼所 (5,860)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]