CN107923476A - 减震装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够使震动体以高速且长行程来向平面内的任意方向震动的减震装置。减震装置(10)具有震动体(16)、复原力机构(20)、铅垂方向滑动机构(22)、设置在震动体(16)的下方且作为第一部件的初级线圈体(26)、作为第二部件的次级导体(28)、将初级线圈体(26)与次级导体(28)之间保持在恒定间隔的范围内的保持机构(24)、检测上侧结构物(12)针对下侧结构物(14)的XY平面方向的震动的震动检测部(30)、及控制感应直线电机的控制部(32)。控制部(32)根据震动检测部(30)检测到的XY平面方向的震动，使电流流过导线(34)而向抵消该震动的方向使初级线圈体(26)针对次级导体(28)震动。

Description

减震装置

技术领域

本发明涉及一种减震装置。

背景技术

通常，减震装置利用于建筑物的地震对策，具有震动体及向使因地震而产生的震动衰减的方向驱动震动体的驱动机构。该驱动机构可例示组合了旋转电机与滚珠丝杠或齿轮的机构、并且使用了电动驱动器的机构及使用了同步直线电机的机构。专利文献1中记载有作为该驱动机构使用了同步直线电机的减震装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)专利第2994900号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，在具有组合了旋转电机与滚珠丝杠或齿轮的驱动机构的减震装置中，通过滚珠丝杠或齿轮将旋转电机的旋转运动转换为直线运动时的转换效率较低，因此由驱动机构驱动的震动体针对结构物的速度受到限制。在具有组合了旋转电机与滚珠丝杠的驱动机构的减震装置中，根据滚珠丝杠的规格，由驱动机构驱动的震动体针对结构物的速度也受到限制。并且，在使用了电动驱动器的驱动机构的减震装置中，随着加长电动驱动器中所使用的缸体而成本显著增加，因此并不适合于由驱动机构驱动的震动体针对结构物的速度变大的减震装置。

在专利文献1中所记载的减震装置中，在驱动机构即同步直线电机中使用磁铁，因此通过驱动机构赋予震动体的驱动力受到限制。并且，在该减震装置中，对同步直线电机使用轨道，因此由驱动机构驱动的震动体针对结构物的移动的方向被限制为1个方向。

因此，前述的减震装置均不适合于通过驱动机构使震动体针对结构物以高速且长行程来震动，因此对近年所要求的长周期地震的应对受到限制。

本发明是鉴于前述而完成的，其目的在于提供一种能够使震动体针对结构物以高速且长行程来向平面内的任意方向震动的减震装置。

用于解决课题的手段

为了解决前述课题并实现目的，本发明的减震装置的特征在于，具有：震动体，其以能够震动的状态支撑于结构物上；第一部件，其与所述震动体的铅垂方向下侧的面连结，且与所述震动体连结而移动；第二部件，其与所述第一部件的下方隔开而固定在所述结构物的表面且沿水平方向延伸的平面上；保持机构，其将所述第一部件与所述第二部件之间保持在恒定间隔的范围内；震动检测部，其检测所述震动体针对所述结构物的所述平面方向的震动；及控制部，其向抵消所述震动检测部检测到的所述平面方向的震动的方向使所述第一部件针对所述第二部件震动，所述第一部件及所述第二部件中的任一个为以轴向与所述平面成为平行的方式设置的初级线圈体，所述第一部件及所述第二部件中的另一个为根据所述初级线圈体所产生的磁力，针对所述初级线圈体向与所述轴向垂直的方向且向所述平面内的方向产生力的次级导体。

该减震装置作为可动件具有与震动体连结而移动的第一部件，且作为固定件具有固定于结构物的第二部件，因此通过使第一部件针对第二部件震动，能够使震动体针对结构物以高速且长行程来向平面内的任意方向震动。

在本发明的减震装置中，所述初级线圈体优选包括第一线圈及与所述第一线圈轴向不同的第二线圈。由此，能够使初级线圈体针对次级导体沿平面内的任意方向移动，因此能够使震动体针对结构物向平面内的任意方向震动。

在本发明的减震装置中，优选还具有第一部件引导机构，其设置在所述震动体的下方与所述第一部件之间，且引导针对所述震动体的所述第一部件的移动。由此，能够防止所述第一部件从所述震动体脱落。

在本发明的减震装置中，所述保持机构优选具有：第一方向保持机构，其以能够沿与所述平面平行的第一方向相对移动的方式保持所述初级线圈体及所述次级导体；及第二方向保持机构，其以能够沿与所述平面平行且与第一方向正交的第二方向相对移动的方式保持所述初级线圈体及所述次级导体。由此，能够将第一部件与第二部件之间保持在适当间隔的容许范围内，并且能够使第一部件针对第二部件沿平面内的任意方向移动，因此能够使第一部件针对第二部件的移动稳定。

在本发明的减震装置中，所述保持机构优选具有球轴承，其以能够沿与所述平面平行的方向相对移动的方式保持所述初级线圈体及所述次级导体。由此，能够将第一部件与第二部件之间保持在适当间隔的容许范围内，并且能够使第一部件针对第二部件沿平面内的任意方向移动，因此能够使第一部件针对第二部件的移动稳定。

在本发明的减震装置中，优选还具有复原力机构，其在所述震动体震动时，对所述震动体赋予复原力。由此，复原力作用于震动体，因此能够抑制第一部件针对第二部件移动时的耗电量。

在本发明的减震装置中，所述复原力机构优选具有支撑部件，其设置在所述结构物与所述震动体之间，且以针对所述结构物能够摆动的方式支撑所述震动体。由此，能够使摆动的复原力作用于支撑部件中所支撑的震动体。

在具有本发明的第一方向保持机构及第二方向保持机构的减震装置中，所述复原力机构优选具有螺旋弹簧，其设置在所述震动体与所述第一方向保持机构之间及所述第一方向保持机构与所述第二方向保持机构之间，且以针对所述结构物能够向所述平面方向震动的方式支撑所述震动体。由此，能够使螺旋弹簧的弹性力作为复原力而作用于螺旋弹簧所支撑的震动体。

在具有本发明的球轴承的减震装置中，所述复原力机构优选具有凸向下方的曲面，其设置在固定于所述结构物中的所述第二部件的上表面。由此，能够使基于凸向下方的曲面的复原力作用于震动体。

在不具有本发明的第一方向保持机构及第二方向保持机构或球轴承的减震装置中，所述保持机构优选具有：支撑部件，其设置在所述结构物与所述震动体之间，且以针对所述结构物能够摆动的方式支撑所述震动体；及凸向下方的曲面，其设置在固定于所述结构物中的所述第二部件的上表面。由此，能够将第一部件与第二部件之间保持在恒定的距离范围内，并且第一部件能够针对第二部件沿平面内的任意方向移动，因此能够使第一部件针对第二部件的移动稳定。并且，复原力作用于支撑部件中所支撑的震动体，因此能够抑制第一部件针对第二部件移动时的耗电量。

发明效果

根据本发明，能够获得能够使震动体针对结构物以高速且长行程来向平面内的任意方向震动的减震装置。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的减震装置的结构的图。

图2是表示本发明的第一实施方式所涉及的减震装置中所使用的保持机构的结构的图。

图3是表示本发明的第一实施方式所涉及的减震装置中所使用的保持机构的详细结构的图。

图4是表示本发明的第一实施方式所涉及的减震装置中所使用的初级线圈体及次级导体的结构的图。

图5是表示本发明的第二实施方式所涉及的减震装置的结构的图。

图6是表示本发明的第三实施方式所涉及的减震装置的结构的图。

图7是表示本发明的第三实施方式所涉及的减震装置中所使用的复原力机构的结构的图。

图8是表示本发明的第四实施方式所涉及的减震装置的结构的图。

图9是表示本发明的第五实施方式所涉及的减震装置的结构的图。

图10是表示本发明的第六实施方式所涉及的减震装置的结构的图。

图11是表示本发明的第七实施方式所涉及的减震装置的结构的图。

图12是表示本发明的第八实施方式所涉及的减震装置的结构的图。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的实施方式所涉及的减震装置进行详细说明。另外，以下实施方式的说明并不限定本发明，能够适当变更而实施。

图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的减震装置10的结构的图。图2是表示本发明的第一实施方式所涉及的减震装置10中所使用的保持机构24的结构的图。图3是表示本发明的第一实施方式所涉及的减震装置10中所使用的保持机构24的详细结构的图。图4是表示本发明的第一实施方式所涉及的减震装置10中所使用的初级线圈体26及次级导体28的结构的图。以下，利用图1至图4对减震装置10进行说明。

减震装置10作为高层建筑物等建筑物的地震对策设置在建筑物之间。如图1所示，减震装置10设置在建筑物的内部。具体而言，设置在建筑物的上侧结构物12与上侧结构物12的铅垂方向下侧所设置的下侧结构物14之间。即，减震装置10设置在上侧结构物12与下侧结构物14之间的空间。上侧结构物12与下侧结构物14一体震动。

减震装置10具有震动体16、复原力机构20、作为第一部件引导机构而发挥功能的铅垂方向滑动机构22、作为感应直线电机的可动件即第一部件的初级线圈体26、作为感应直线电机的固定件即第二部件的次级导体28、将初级线圈体26与次级导体28之间保持在恒定间隔范围内的保持机构24、检测震动体16针对下侧结构物14的沿水平面的平面方向震动的震动检测部30、及控制感应直线电机的控制部32。减震装置10为具有通过感应直线电机主动进行减震的主动式减震机构及通过复原力机构20以复原力来进行减震的被动式减震机构的混合式减震装置。

震动体16与感应直线电机的可动件即初级线圈体26连结而成为一体而移动。震动体16通过与初级线圈体26一同震动而有助于进行减震。震动体16根据其质量而有助于进行减震，因此也称为质量阻尼器。震动体16经由以覆盖震动体16的铅垂方向上侧及水平方向的整面的方式配设的框部件18通过多根绳20a及多根绳20b悬吊于上侧结构物12。多根绳20a及多根绳20b作为支撑部件而发挥功能。更具体而言，震动体16通过多根绳20b悬吊于框部件18，框部件18通过多根绳20a悬吊于上侧结构物12。在图1中，一共绘出各2根绳20a及绳20b，但并不限定于此，可以是1根，也可以是3根以上。框部件18、绳20a及绳20b以能够摆动即能够震动的方式支撑于上侧结构物12，当震动体16震动时，作为对震动体16赋予摆动的复原力的复原力机构20而发挥功能。即，复原力机构20具有多根绳20a及多根绳20b。减震装置10具有复原力机构20，因此复原力对基于感应直线电机的减震进行补偿，从而能够抑制感应直线电机的耗电量。

震动体16在铅垂方向下侧的面设置有筒状孔16a。震动体16配置成在筒状孔16a插入铅垂方向滑动机构22。铅垂方向滑动机构22在与设置有震动体16的一侧相反的一侧端部设置有初级线圈体26。即，铅垂方向滑动机构22设置在震动体16的下方与第一部件即初级线圈体26之间，且连结震动体16与初级线圈体26而成为一体。铅垂方向滑动机构22引导针对震动体16的初级线圈体26的移动，因此能够防止初级线圈体26从震动体16脱落。

如图1、图2及图3所示，保持机构24具有X轴可动用导轨24x及相对于X轴可动用导轨24x设置在铅垂方向下侧的Y轴可动用导轨24y。在本实施方式中，保持机构24的X轴可动用导轨24x设置在比Y轴可动用导轨24y更靠铅垂方向上侧，但并不限定于此，X轴可动用导轨24x也可以设置在比Y轴可动用导轨24y更靠铅垂方向下侧。X轴可动用导轨24x在沿水平面延伸的平面方向，优选在水平方向的第一方向即X轴向上平行地设置有2根。X轴可动用导轨24x以如下方式设置：在沿水平面延伸的平面方向，优选沿与水平方向的第二方向即X轴向正交的Y轴向上，隔着宽于铅垂方向滑动机构22的宽度且窄于初级线圈体26的宽度的间隔。以下，将沿水平面延伸的平面称为XY平面。Y轴可动用导轨24y在X轴可动用导轨24x的下方与Y轴向平行地设置有2根。Y轴可动用导轨24y沿X轴向隔着与次级导体28的宽度相等的间隔而设置在次级导体28上。

X轴可动用导轨24x在除两端部以外的铅垂方向下侧具有第一槽部24xa。第一槽部24xa以彼此沿X轴向能够滑动且沿铅垂方向不会脱离的方式与初级线圈体26的铅垂方向上侧所设置的凸部26a嵌合。由此，X轴可动用导轨24x作为将初级线圈体26以针对X轴可动用导轨24x能够沿X轴向相对移动的方式从铅垂方向上侧保持的第一方向保持机构而发挥功能。

X轴可动用导轨24x在两端的铅垂方向下侧具有第二槽部24xy。第二槽部24xy以彼此沿Y轴向能够滑动的方式与Y轴可动用导轨24y的铅垂方向上侧的凸部嵌合。由此，Y轴可动用导轨24y作为以针对Y轴可动用导轨24y能够沿Y轴向相对移动的方式保持X轴可动用导轨24x的第二方向保持机构而发挥功能。

保持机构24将从铅垂方向的上侧被X轴可动用导轨24x所保持的初级线圈体26、及设置在Y轴可动用导轨24y的铅垂方向的下侧的次级导体28，以沿与XY平面垂直的方向即Z轴向隔着间隔d的方式保持。间隔d是初级线圈体26及次级导体28作为感应直线电机而发挥功能最适当的间隔。保持机构24中，X轴可动用导轨24x及Y轴可动用导轨24y的刚性较高且挠曲量较小。因此，初级线圈体26与次级导体28的距离被保持在作为感应直线电机而发挥功能最适当的间隔的容许范围内。由此，感应直线电机能够稳定地驱动。

初级线圈体26以如下方式被保持机构24所保持，即，与次级导体28对置而在次级导体28的铅垂方向上侧沿Z轴向隔着间隔d，且针对下侧结构物14能够沿X轴向及Y轴向移动。次级导体28固定在下侧结构物14的表面且沿水平方向延伸的平面上。即，次级导体28固定并设置在成为XY平面优选成为水平面的下侧结构物14上。第一部件即初级线圈体26作为感应直线电机中的可动件而发挥功能，第二部件即次级导体28作为感应直线电机中的固定件而发挥功能。通过驱动感应直线电机，初级线圈体26针对次级导体28能够以高速且长行程来震动。第一部件即初级线圈体26经由铅垂方向滑动机构22与震动体16连结而成为一体，且沿平面方向移动。因此，通过驱动感应直线电机，震动体16针对下侧结构物14能够以高速且长行程来震动。

初级线圈体26与震动体16一同根据感应直线电机的驱动而针对下侧结构物14震动。因此，初级线圈体26的质量与震动体16的质量一同包含于减震装置10的可动质量。因此，初级线圈体26能够根据其质量份有助于进行减震。并且，初级线圈体26能够与其质量相应的量针对减震装置10的设计上所需的可动质量有助于减轻震动体16的质量。

如图4所示，初级线圈体26包括第一线圈26x及第二线圈26y。初级线圈体26经由导线34与控制部32电性连接。导线34包括连接第一线圈26x与控制部32的导线34x及连接第二线圈26y与控制部32的导线34y。在本实施方式中，第一线圈26x及第二线圈26y均为三相绕组，连接有3根导线34x及导线34y，施加三相交流电压，而产生驱动力。即第一线圈26x及第二线圈26y分别至少具有3个线圈(导线缠绕的方向相同的线圈)，施加不同相的电流。另外，第一线圈26x及第二线圈26y并不限定于此，只要能够向规定的方向产生驱动力即可。

第一线圈26x的轴向朝向与XY平面平行的Y轴向，根据来自导线34x的电流产生磁力，根据该磁力在次级导体28的内部产生涡流，针对次级导体28向X轴向产生驱动力。第二线圈26y的轴向朝向与XY平面平行的X轴向，根据来自导线34y的电流产生磁力，根据该磁力在次级导体28的内部产生涡流，针对次级导体28向Y轴向产生驱动力。第一线圈26x及第二线圈26y配置成在次级导体28的内部所产生的涡流彼此干涉，且保持驱动不受影响程度的足够的间距。在本实施方式中，第一线圈26x与第二线圈26y的轴向彼此正交，但并不限定于此，只要轴向彼此不同即可。由此，初级线圈体26针对次级导体28能够向XY平面内的任意方向产生驱动力。即，初级线圈体26针对次级导体28能够沿XY平面内的任意方向移动，因此能够使震动体16针对下侧结构物14向XY平面内的任意方向震动。

在本实施方式中，初级线圈体26设置有轴向彼此不同的2个线圈，但并不限定于此，可以设置有3个以上的线圈。初级线圈体26，当设置有3个以上的线圈时，只要任意2个线圈的轴向彼此不同即可。初级线圈体26可以根据XY平面方向上的每一方向所需的驱动力而设计，且按每一方向设置1个或多个线圈。

次级导体28为铝或铜所例示的不被磁化的导体的平板。次级导体28通过电流流过初级线圈体26而产生涡流。次级导体28根据所产生的涡流，将初级线圈体26向XY平面平行的方向驱动。次级导体28向与初级线圈体26的各轴向垂直的方向且向平面内的方向产生力。次级导体28不依赖于初级线圈体26所包含的线圈的数量，如本实施方式1片便足够，但也可以设置为2片以上。当设置2片以上时，次级导体28可以重叠，也可以沿XY平面方向排列。次级导体28不需要来自外部的电流，因此并不限制减震装置10的结构，从而能够实现与电源供给及建筑物的结构等这种条件下的减震装置10的规格相应的广泛的设计。

在本实施方式中，震动检测部30设置于与震动体16对置的下侧结构物14，但并不限定于此，也可以设置于与下侧结构物14对置的震动体16。震动检测部30与控制部32电性连接，检测震动体16针对下侧结构物14的XY平面方向的震动，并将检测到的XY平面方向的震动信息发送至控制部32。

控制部32经由导线34x与第一线圈26x连接，经由导线34x能够使电流流过第一线圈26x。控制部32经由导线34y与第二线圈26y连接，经由导线34y能够使电流流过第二线圈26y。控制部32与震动检测部30电性连接。控制部32从震动检测部30接收由震动检测部30检测到的XY平面方向的震动信息。控制部32根据接收的XY平面方向的震动信息，使规定的电流流过导线34x及导线34y，并向抵消该震动的方向使初级线圈体26针对次级导体28震动。

第一实施方式所涉及的减震装置10具有如以上的结构。减震装置10中，若受到地震力，则首先，震动检测部30检测因地震力的作用而产生的下侧结构物14的XY平面方向的震动。减震装置10中，接着，控制部32根据该检测到的XY平面方向的震动，以规定的电流流过导线34x及导线34y，而向抵消该震动的方向使初级线圈体26针对次级导体28震动。如此，减震装置10减少因地震力而建筑物所承受的震动。第一实施方式所涉及的减震装置10中，通过包括初级线圈体26及次级导体28的感应直线电机来驱动震动体16及初级线圈体26，因此能够使震动体16及初级线圈体26针对次级导体28以高速且长行程来向水平面内的任意方向震动。因此，第一实施方式所涉及的减震装置10能够应对近年所要求的长周期地震。

图5是表示本发明的第二实施方式所涉及的减震装置40的结构的图。第二实施方式所涉及的减震装置40为在第一实施方式所涉及的减震装置10中，将保持机构24变更为作为保持机构的球轴承42的减震装置。随之，第二实施方式所涉及的减震装置40在第一实施方式所涉及的减震装置10中，将初级线圈体26变更为没有铅垂方向上侧的凸部26a的初级线圈体。第二实施方式所涉及的减震装置40对与第一实施方式相同的结构使用与第一实施方式相同的符号组，并省略其详细说明。

在本实施方式中，球轴承42设置在初级线圈体26的铅垂方向下侧的4个部位，但并不限定于此，只要设置在3个部位以上即可。球轴承42在次级导体28的上表面上旋转。初级线圈体26与震动体16连结而成为一体，通过球轴承42在次级导体28的上表面上旋转，隔着与球轴承42的Z轴向的长度份相应的间隔d而在次级导体28的上表面上沿XY平面内的任意方向移动。即，球轴承42将初级线圈体26与次级导体28的间隔保持在适当间隔的容许范围内，并且能够使初级线圈体26针对次级导体28沿水平面内的任意方向移动，因此能够使感应直线电机稳定地驱动。

第二实施方式所涉及的减震装置40在第一实施方式所涉及的减震装置10中，将保持机构24变更为作为保持机构的球轴承42，因此无需考虑保持机构24所包含的X轴可动用导轨24x及Y轴可动用导轨24y的挠曲量。并且，第二实施方式所涉及的减震装置40没有X轴可动用导轨24x及Y轴可动用导轨24y，因此与第一实施方式所涉及的减震装置10相比，感应直线电机驱动时的滑动面减少，从而结构变得简单。因此，第二实施方式所涉及的减震装置40与第一实施方式所涉及的减震装置10相比设计变得容易，因此能够实现与电源供给及建筑物的结构等这种条件下的减震装置40的规格相应的更广泛的设计。

图6是表示本发明的第三实施方式所涉及的减震装置50的结构的图。图7是表示本发明的第三实施方式所涉及的减震装置50中所使用的复原力机构54的结构的图。第三实施方式所涉及的减震装置50为在第一实施方式所涉及的减震装置10中，将震动体16、框部件18及复原力机构20变更为震动体52及复原力机构54，且去除了铅垂方向滑动机构22的减震装置。第三实施方式所涉及的减震装置50对与第一实施方式相同的结构使用与第一实施方式相同的符号组，并省略其详细说明。

如图6所示，震动体52不具有震动体16中的筒状孔16a，也不具有被绳20b悬吊的部位，因此与震动体16相比形状简单。震动体52在铅垂方向下侧以直接连结的方式设置有初级线圈体26，且与初级线圈体26成为一体而移动。包括X轴可动用导轨24x及Y轴可动用导轨24y的保持机构24中，震动体52没有被绳20b悬吊，因此支撑震动体52及初级线圈体26的所有可动质量。因此，第三实施方式所涉及的减震装置50中所使用的保持机构24与第一实施方式所涉及的减震装置10中所使用的保持机构24相比，成为刚性更高且挠曲量更小的结构。

如图7所示，复原力机构54具有对震动体52及初级线圈体26向第一方向即X轴向赋予复原力的X轴向复原力机构54x、及对震动体52及初级线圈体26向第二方向即Y轴向赋予复原力的Y轴向复原力机构54y。X轴向复原力机构54x具有在震动体52的X轴向两侧彼此沿X轴向反向设置的2根X轴向螺旋弹簧56x、及固定2根X轴向螺旋弹簧56x的与震动体52相反的一侧的各端的2个X轴向螺旋弹簧固定部58x。2个X轴向螺旋弹簧固定部58x分别固定设置在X轴可动用导轨24x的铅垂方向上侧的面的两端部。2根X轴向螺旋弹簧56x直接支撑震动体52。

Y轴向复原力机构54y具有在各X轴可动用导轨24x的X轴向的两端部彼此沿Y轴向反向设置的共计4根Y轴向螺旋弹簧56y、及固定4根Y轴向螺旋弹簧56y的与X轴可动用导轨24x相反的一侧的各端的4个Y轴向螺旋弹簧固定部58y。4个Y轴向螺旋弹簧固定部58y分别固定设置在各Y轴可动用导轨24y的铅垂方向上侧的面的两端部。4根Y轴向螺旋弹簧56y经由2根X轴可动用导轨24x支撑震动体52。

复原力机构54能够使各螺旋弹簧56x、56y的弹性力作为复原力而作用于被2根X轴向螺旋弹簧56x及4根Y轴向螺旋弹簧56y所支撑的震动体52。第三实施方式所涉及的减震装置50具有复原力机构54，因此与具有复原力机构20的第一实施方式所涉及的减震装置10同样地，复原力对基于感应直线电机的减震进行补偿，因此能够抑制感应直线电机的耗电量。第三实施方式所涉及的减震装置50在第一实施方式所涉及的减震装置10中，将震动体16、框部件18及复原力机构20变更为震动体52及复原力机构54，且去除了铅垂方向滑动机构22，因此装置整体的Z轴向的高度变低。因此，第三实施方式所涉及的减震装置50与第一实施方式所涉及的减震装置10相比，能够减少装置所需的高度方向的设置空间。

图8是表示本发明的第四实施方式所涉及的减震装置60的结构的图。第四实施方式所涉及的减震装置60为在第二实施方式所涉及的减震装置40中，将震动体16变更为震动体62，且去除了框部件18、复原力机构20及铅垂方向滑动机构22的减震装置。第四实施方式所涉及的减震装置60对与第二实施方式相同的结构使用与第二实施方式相同的符号组，并省略其详细说明。

第四实施方式所涉及的减震装置60不具有复原力机构，因此不具有被动式减震机构。因此，第四实施方式所涉及的减震装置60为具有通过感应直线电机主动进行减震的主动式减震机构的主动式减震装置。第四实施方式所涉及的减震装置60不具有复原力机构，但与第二实施方式所涉及的减震装置40同样地，若受到地震力，则首先，震动检测部30检测因地震力的作用而产生的下侧结构物14的XY平面方向的震动。减震装置40中，接着，控制部32根据该检测到的XY平面方向的震动，以规定的电流流过导线34x及导线34y，并向抵消该震动的方向使初级线圈体26针对次级导体28震动。如此，减震装置40减少因地震力而建筑物所承受的震动。第四实施方式所涉及的减震装置60与第二实施方式所涉及的减震装置40同样地，通过包括初级线圈体26及次级导体28的感应直线电机来驱动震动体62及初级线圈体26，因此能够使震动体62及初级线圈体26针对次级导体28以高速且长行程来向XY平面内的任意方向震动。因此，第四实施方式所涉及的减震装置60与第二实施方式所涉及的减震装置40同样地，能够应对近年所要求的长周期地震。

第四实施方式所涉及的减震装置60在第二实施方式所涉及的减震装置40中，将震动体16变更为震动体62，且去除了框部件18、复原力机构20及铅垂方向滑动机构22，因此装置整体的Z轴向的高度变低。因此，第四实施方式所涉及的减震装置60与第二实施方式所涉及的减震装置40相比，能够减少装置所需的高度方向的设置空间。第四实施方式所涉及的减震装置60与第二实施方式所涉及的减震装置40相比设计变得容易，因此能够实现与电源供给及建筑物的结构等这种条件下的减震装置60的规格相应的更广泛的设计。

图9是表示本发明的第五实施方式所涉及的减震装置70的结构的图。第五实施方式所涉及的减震装置70为在第三实施方式所涉及的减震装置50中去除了复原力机构54的减震装置。第五实施方式所涉及的减震装置70对与第三实施方式相同的结构使用与第三实施方式相同的符号组，并省略其详细说明。

第五实施方式所涉及的减震装置70不具有复原力机构，因此不具有被动式减震机构。因此，第五实施方式所涉及的减震装置70为具有通过感应直线电机主动进行减震的主动式减震机构的主动式减震装置。第五实施方式所涉及的减震装置70不具有复原力机构，但具有与同样不具有复原力机构的第四实施方式所涉及的减震装置60相同的效果。

第五实施方式所涉及的减震装置70在第三实施方式所涉及的减震装置50中去除了复原力机构54，因此与第三实施方式所涉及的减震装置50相比设计变得容易，因此能够实现与电源供给及建筑物的结构等这种条件下的减震装置70的规格相应的更广泛的设计。

图10是表示本发明的第六实施方式所涉及的减震装置80的结构的图。第六实施方式所涉及的减震装置80为在第一实施方式所涉及的减震装置10中，将震动体16及次级导体28变更为震动体82及次级导体84，且去除了铅垂方向滑动机构22及保持机构24的减震装置。第六实施方式所涉及的减震装置80对与第一实施方式相同的结构使用与第一实施方式相同的符号组，并省略其详细说明。

如图10所示，震动体82不具有震动体16中的筒状孔16a，在铅垂方向下侧的面直接设置有初级线圈体26。并且，震动体82被支撑部件即绳20a及绳20b所悬吊。因此，震动体82与初级线圈体26连结而成为一体而摆动。复原力机构20支撑震动体82及初级线圈体26的所有可动质量。次级导体84具有上表面上所设置的凸向下方的曲面84a。

初级线圈体26在基底状态下成为铅垂方向下侧的底面与XY平面平行，且配置在与凸向下方的曲面84a的底即与中央的XY平面平行的区域沿Z轴向隔着间隔d而对置的位置。根据初级线圈体26的摆动，底面相对于XY平面具有倾斜度，而与底面的下侧结构物14的间隔发生变化。凸向下方的曲面84a倾斜的XY平面内分布对应于与初级线圈体26的摆动相应的倾斜度。凸向下方的曲面84a针对下侧结构物14的高度的XY平面内分布对应于与初级线圈体26的摆动相应的与底面的下侧结构物14之间的间隔。因此，初级线圈体26及次级导体84能够以仍保持间隔d的状态且以初级线圈体26的底面与凸向下方的曲面84a彼此对置的状态彼此震动。即，复原力机构20及凸向下方的曲面84a作为保持机构而发挥功能。

第六实施方式所涉及的减震装置80在第一实施方式所涉及的减震装置10中，去除了铅垂方向滑动机构22，且使复原力机构20及凸向下方的曲面84a彼此作为非接触的保持机构而发挥功能，因此初级线圈体26与次级导体84之间的滑动消失，从而初级线圈体26针对次级导体84的移动变得圆滑。

图11是表示本发明的第七实施方式所涉及的减震装置90的结构的图。第七实施方式所涉及的减震装置90为在第四实施方式所涉及的减震装置60中将次级导体28变更为次级导体92的减震装置。第七实施方式所涉及的减震装置90对与第四实施方式相同的结构使用与第四实施方式相同的符号组，并省略其详细说明。

次级导体92具有上表面上所设置的凸向下方的曲面92a。震动体62及初级线圈体26通过球轴承42旋转而在凸向下方的曲面92a上移动。震动体62及初级线圈体26在基底状态下，铅垂方向下侧的底面与XY平面平行，且配置在与凸向下方的曲面92a的底即与中央的XY平面平行的区域沿Z轴向隔着间隔d而对置的位置。若震动体62及初级线圈体26从凸向下方的曲面92a上的基底状态分离，则球轴承42在凸向下方的曲面92a上朝向基底状态旋转，从而承受欲返回该基底状态的复原力。即，凸向下方的曲面92a作为复原力机构而发挥功能。关于凸向下方的曲面92a，其曲率确定在其上移动的震动体62及初级线圈体26的震动的固有频率。因此，凸向下方的曲面92a的曲率以震动体62及初级线圈体26震动的固有频率接近建筑物震动的固有频率的方式设计。

第七实施方式所涉及的减震装置90中，凸向下方的曲面92a的曲率作为复原力机构而发挥功能，且提供与建筑物震动的固有频率接近的震动体62及初级线圈体26的震动的固有频率，因此与第四实施方式所涉及的减震装置60相比，保持设计的简易性，且获得更高的减震功能。

图12是表示本发明的第八实施方式所涉及的减震装置100的结构的图。第八实施方式所涉及的减震装置100为在第一实施方式所涉及的减震装置10中，将第一部件由初级线圈体26变更为次级导体126，且将第二部件由次级导体28变更为初级线圈体128的减震装置。即，是交换了初级线圈体与次级导体的减震装置。随之，第八实施方式所涉及的减震装置100在第一实施方式所涉及的减震装置10中，将电性连接第一部件即初级线圈体26与控制部32的导线34变更为电性连接第二部件即初级线圈体128与控制部32的导线134。第八实施方式所涉及的减震装置100对与第一实施方式相同的结构使用与第一实施方式相同的符号组，并省略其详细说明。

第一部件即次级导体126作为感应直线电机中的可动件而发挥功能，第二部件即初级线圈体128作为感应直线电机中的固定件而发挥功能。次级导体126具有与次级导体28相同的结构。初级线圈体128为与初级线圈体26相同的结构，但比初级线圈体26更向水平方向扩展，因此铺设有比初级线圈体26更多大的线圈。导线134中，初级线圈体128中所铺设的线圈的数量多于初级线圈体26中所包含的线圈的数量，因此具有多于导线34的线。

第八实施方式所涉及的减震装置100具有如以上的结构。因此，若减震装置100受到地震力，则首先，震动检测部30检测因地震力的作用而产生的下侧结构物14的XY平面方向的震动。减震装置100中，接着，控制部32根据该检测到的XY平面方向的震动，使规定的电流流过导线134，而向抵消该震动的方向使次级导体126针对初级线圈体128震动。如此，减震装置100减少因地震力而建筑物所承受的震动。第八实施方式所涉及的减震装置100通过包括次级导体126及初级线圈体128的感应直线电机来驱动震动体16及次级导体126，因此能够使震动体16及次级导体126针对初级线圈体128以高速且长行程来向水平面内的任意方向震动。因此，第八实施方式所涉及的减震装置100能够应对近年所要求的长周期地震。

第九至第十四实施方式所涉及的减震装置为分别在第二至第七实施方式所涉及的减震装置40、50、60、70、80、90中，将第一部件由初级线圈体26变更为次级导体126，且将第二部件由次级导体28变更为初级线圈体128的减震装置。即，均为交换了初级线圈体与次级导体的减震装置。随之，第九至第十四实施方式所涉及的减震装置分别在第二至第七实施方式所涉及的减震装置40、50、60、70、80、90中，将电性连接第一部件即初级线圈体26与控制部32的导线34变更为电性连接第二部件即初级线圈体128与控制部32的导线134。第九至第十四实施方式所涉及的减震装置分别对与第二至第七实施方式相同的结构使用与第二至第七实施方式相同的符号组，并省略其详细说明。

第九至第十四实施方式所涉及的减震装置具有如以上的结构，因此进行与第八实施方式所涉及的减震装置100相同的驱动，且发挥分别与第二至第七实施方式所涉及的减震装置40、50、60、70、80、90相同的效果。

标记说明

10、40、50、60、70、80、90 减震装置

12 上侧结构物

14 下侧结构物

16、52、62、82 震动体

20、54 复原力机构

22 铅垂方向滑动机构

24 保持机构

24x X轴可动用导轨

24y Y轴可动用导轨

26、128 初级线圈体

26x 第一线圈

26y 第二线圈

28、84、92、126 次级导体

30 震动检测部

32 控制部

34、134 导线

42 球轴承

84a、92a 凸向下方的曲面

Claims (12)

1.一种减震装置，其特征在于，具有：

震动体，其以能够震动的状态支撑于结构物上；

第一部件，其与所述震动体的铅垂方向下侧的面连结，且与所述震动体连结而移动；

第二部件，其与所述第一部件的下方隔开而固定在所述结构物的表面且沿水平方向延伸的平面上；

保持机构，其将所述第一部件与所述第二部件之间保持在恒定的范围内；

震动检测部，其检测所述震动体针对所述结构物的所述平面方向的震动；及

控制部，其向抵消所述震动检测部检测到的所述平面方向的震动的方向使所述第一部件针对所述第二部件震动，

所述第一部件及所述第二部件中的任一个为以轴向与所述平面成为平行的方式设置的初级线圈体，

所述第一部件及所述第二部件中的另一个为根据所述初级线圈体所产生的磁力，针对所述初级线圈体向与所述轴向垂直的方向且向所述平面内的方向产生力的次级导体。

2.根据权利要求1所述的减震装置，其特征在于，

所述初级线圈体包括第一线圈及与所述第一线圈轴向不同的第二线圈。

3.根据权利要求1或2所述的减震装置，其特征在于，还具有：

第一部件引导机构，其设置在所述震动体的下方与所述第一部件之间，且引导针对所述震动体的所述第一部件的移动。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的减震装置，其特征在于，

所述保持机构具有：

第一方向保持机构，其以能够沿与所述平面平行的第一方向相对移动的方式保持所述初级线圈体及所述次级导体；及

第二方向保持机构，其以能够沿与所述平面平行且与第一方向正交的第二方向相对移动的方式保持所述初级线圈体及所述次级导体。

5.根据权利要求4所述的减震装置，其特征在于，还具有：

复原力机构，其在所述震动体震动时，对所述震动体赋予复原力。

6.根据权利要求5所述的减震装置，其特征在于，

所述复原力机构具有支撑部件，其设置在所述结构物与所述震动体之间，且以针对所述结构物能够摆动的方式支撑所述震动体。

7.根据权利要求5所述的减震装置，其特征在于，

所述复原力机构具有螺旋弹簧，其设置在所述震动体与所述第一方向保持机构之间及所述第一方向保持机构与所述第二方向保持机构之间，且以针对所述结构物能够向所述平面方向震动的方式支撑所述震动体。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的减震装置，其特征在于，

所述保持机构具有球轴承，其以能够沿与所述平面平行的方向相对移动的方式保持所述初级线圈体及所述次级导体。

9.根据权利要求8所述的减震装置，其特征在于，还具有：

复原力机构，其在所述震动体震动时，对所述震动体赋予复原力。

10.根据权利要求9所述的减震装置，其特征在于，

所述复原力机构具有支撑部件，其设置在所述结构物与所述震动体之间，且以针对所述结构物能够摆动的方式支撑所述震动体。

11.根据权利要求9所述的减震装置，其特征在于，

所述复原力机构具有凸向下方的曲面，其设置在固定于所述结构物中的所述第二部件的上表面。

12.根据权利要求1至3中任一项所述的减震装置，其特征在于，

所述保持机构具有：

支撑部件，其设置在所述结构物与所述震动体之间，且以针对所述结构物能够摆动的方式支撑所述震动体；及

凸向下方的曲面，其设置在固定于所述结构物中的所述第二部件的上表面。