JP5977096B2 - 結合構造体 - Google Patents

Description

本発明は、結合構造体に関するものである。

従来から、機械や建築構造等においては、結合された２つ部材を有する結合構造体が至る所で用いられている。このような結合構造体では、ボルト締め、接着、溶接等の方法によって２つの部材が結合されている。例えば、ボルト締めを採用する結合構造体では、特許文献１に示すように、２つの部材を貫通するボルトで２つの部材が締結されることによって、これら２つの部材が結合されている。

特開２０１２−７２９１３号公報

機械や建築構造等では、内部機構の駆動や外部からの伝達によって振動が発生する。ただし、従来の結合構造体は、このような振動に対する積極的なアプローチは何もなされていない。例えば、振動が付与されたときに、結合された部材同士の一部が擦れ、振動エネルギの一部が摩擦損失として散逸されるため、結合構造体は、一般的に振動を減衰させる機能を有している。しかしながら、この減衰量を調節しようとする提案はなされていない。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、振動の減衰特性を調節可能とする結合構造体を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するための手段として、以下の構成を採用する。

第１の発明は、第１部材と、上記第１部材と接触状態で結合される第２部材とを備える結合構造体であって、上記第１部材あるいは上記第２部材の一部からなり、上記第１部材あるいは上記第２部材の上記一部の剛性を調節することにより上記第１部材と上記第２部材との接触面の少なくとも一部における摩擦損失量を変更可能とする剛性調節部を備えるという構成を採用する。

第２の発明は、上記第１の発明において、上記剛性調節部が、上記第１部材と上記第２部材との結合方向あるいは当該結合方向と直交する方向における剛性を調節するという構成を採用する。

第３の発明は、上記第１または第２の発明において、上記接触面が、上記第１部材及び上記第２部材を相対移動させようとする振動が付与されたときに上記第１部材と上記第２部材とが滑らない固着領域と、上記１部材と上記第２部材とが滑るすべり領域とに分かれ、上記剛性調節部が、上記固着領域を表面とする固着部位に設けられているという構成を採用する。

第４の発明は、上記第３の発明において、上記すべり領域を表面とするすべり部位のすべり方向の剛性が、上記剛性調節部のすべり方向の剛性よりも高いという構成を採用する。

第５の発明は、上記第３または第４の発明において、上記すべり部位が、上記結合方向に弾性を有するという構成を採用する。

第６の発明は、上記第３〜第５いずれかの発明において、上記剛性調節部が、上記振動の振幅方向に複数配列されたスリットを備え、上記固着部位における締結性を向上させるという構成を採用する。

第７の発明は、上記第３〜第５いずれかの発明において、上記剛性調節部が、接触面を介して当接する上記第１部材あるいは上記第２部材の形成材料と弾性率が異なる材料からなり、上記すべり部位におけるすべり量を調節することによって上記すべり部位における摩擦損失量を変更するという構成を採用する。

第８の発明は、上記第７の発明において、前記剛性調節部が、前記第１部材と前記第２部材との結合方向における弾性率と、前記結合方向と直交する方向における弾性率とが異なるという構成を採用する。

本発明によれば、剛性調節部によって、結合される２つ部材のいずれかの一部の剛性が調節され、これらの部材の接触面の一部におけるすべり易さを調節可能とする。このため、振動が付与されたときに発生する摩擦損失量が変更することが可能となる。したがって、本発明によれば、振動の減衰特性を調節することが可能となる。

本発明の第１実施形態に係る締結構造体の概略構成図であり、（ａ）が縦断面図であり、（ｂ）が平面図である。 （ａ）は、本発明の第２実施形態に係る締結構造体の概略構成を示す縦断面図であり、（ｂ）は、本発明の第２実施形態に係る締結構造体が備えるボルテッドプレートの下面図である。 本発明の第２実施形態に係る締結構造体の変形例における概略構成を示す縦断面図である。 （ａ）は、本発明の第３実施形態に係る締結構造体の概略構成を示す縦断面図であり、（ｂ）は、本発明の第４実施形態に係る締結構造体の概略構成を示す縦断面図である。 （ａ）は、本発明の第５実施形態に係る締結構造体の概略構成を示す縦断面図であり、（ｂ）は、本発明の第６実施形態に係る締結構造体の概略構成を示す縦断面図である。 （ａ）及び（ｂ）は、本発明の第６実施形態に係る締結構造体の変形例の概略構成を示す縦断面図である。 本発明の第２実施形態に係る締結構造体の概略構成を示す縦断面図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る結合構造体の一実施形態について説明する。なお、本実施形態では、２つの部材がボルトによって締結されることで結合された締結構造体を挙げて説明を行う。ただし、本発明は、ボルトによって締結された結合構造体に限られるものではなく、接着や溶接によって２つの部材が結合された結合構造体に適用することも可能である。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る締結構造体１の概略構成図であり、（ａ）が縦断面図であり、（ｂ）が平面図である。これらの図に示すように、本実施形態の締結構造体１は、ベースプレート２（第１部材）と、ボルテッドプレート３（第２部材）と、ボルト４とを備えている。

ベースプレート２は、例えば円板状の金属からなる板材であり、中央にボルト４が挿通されるボルト孔を有している。ボルテッドプレート３は、ベースプレート２よりも小さな円板状の板材であり、中央にボルト４が挿通されるボルト孔を有している。ボルト４は、重ねて配置されるベースプレート２とボルテッドプレート３とのボルト孔に対して挿通されており、ベースプレート２とボルテッドプレート３とを締結している。なお、ベースプレート２及びボルテッドプレート３の形状は一例であり、実際には、締結対象である部品形状に応じた形状となる。

このように本実施形態の締結構造体１は、ベースプレート２と、このベースプレート２と接触状態で結合されるボルテッドプレート３と、これらを締結するボルト４とから構成されている。ベースプレート２とボルテッドプレート３との接触面５には、ボルト４の締結力に起因する接触応力が作用する。ボルト４に近づく程、ボルト４の締結力は強く作用することから、接触応力は、ボルト４を中心として半径方向に向かうに連れて弱まる分布を有している。このような締結構造体１に、ベースプレート２とボルテッドプレート３とを相対移動させようとする振動が付与されると、接触面５において、接触応力の強い中心付近の領域では、ベースプレート２とボルテッドプレート３とのすべりが生じず、接触応力の弱い外側の領域では、ベースプレート２とボルテッドプレート３とのすべりが生じる。なお、本発明は、中心付近の領域においてすべりが生じ、外側の領域においてすべりが生じない締結構造体に適用することも可能である。

本出願の発明者が発表する論文「機械構造の結合部における摩擦減衰の解析と定量的予測 品川幹、社本英二、日本機械学会、原稿受付２０１２年０３月０１日」では、このように接触面５を固着領域とすべり領域とに分けて考えることにより、正確に減衰特性をシミュレーションによって求められることについて詳細に説明されている。このようなシミュレーションの正確性から、実際の締結構造体においても、振動が付与されたときに、接触面が固着領域とすべり領域とに分かれているものと考えることが妥当である。

以下、接触面５において、所定の振動が付与されたときに振動周期内にてベースプレート２とボルテッドプレート３とが滑らない領域を固着領域Ｒａと称し、所定の振動が付与されたときに振動周期内にてベースプレート２とボルテッドプレート３とが滑る領域をすべり領域Ｒｂと称する。これらの固着領域Ｒａとすべり領域Ｒｂとの境界の位置の算出方法は、上記論文に記載されており、ここでの詳細な説明は省略する。なお、振動が付与されたときに、実際に滑っている領域と滑っていない領域との境界は、振動変位の大きさに応じて大きく変位する。つまり、振動の振幅変位がゼロである瞬間には、実際に滑っている領域は存在しない。ただし、本実施形態で言う「固着領域Ｒａとすべり領域Ｒｂとの境界」とは、上述のような実際に滑っている領域と滑っていない領域との境界を意味するものではなく、所定の振幅の振動が付与されたときに、振動周期内において全く滑りが生じない領域を固着領域Ｒａとし、振動周期内において短時間でも滑りが生じる領域をすべり領域Ｒｂとし、これらの境界を意味している。なお、所定の振動の振幅や周期については、締結構造体１が使用される条件等を考慮して設定される。

また、以下の説明では、接触面５の固着領域Ｒａを表面とするベースプレート２の部位を固着部位２ａと称し、接触面５のすべり領域Ｒｂを表面とするベースプレート２の部位をすべり部位２ｂと称する。また、接触面５の固着領域Ｒａを表面とするボルテッドプレート３の部位を固着部位３ａと称し、接触面５のすべり領域Ｒｂを表面とするボルテッドプレート３の部位をすべり部位３ｂと称する。

本実施形態の締結構造体１では、ボルテッドプレート３のすべり部位３ｂがベースプレート２と同じ金属材によって形成されており、ボルテッドプレート３の固着部位３ａがすべり部位３ｂよりも弾性率の小さな材料によって形成されている。例えば、ボルテッドプレート３のすべり部位３ｂが鉄によって形成されている場合には、ボルテッドプレート３の固着部位３ａは、銅、アルミニウム、プラスチックによって形成することができる。これによって、ボルテッドプレート３の固着部位３ａは、すべり部位３ｂと比較して剛性が低い部位となっている。すなわち、本実施形態においては、通常であれば、ベースプレート２やボルテッドプレート３のすべり部位３ｂと同一の材料で形成されるボルテッドプレート３の固着部位３ａが、弾性率の小さな材料に変えて形成され、これによって固着部位３ａの剛性が低くなるように調節されている。

剛性が低いということは、変形し易いことを意味する。つまり、ベースプレート２とボルテッドプレート３とが相対変位するように、ボルト４の軸方向と直交する方向に振幅する振動が付与されたときに、ボルテッドプレート３の固着部位３ａは、ベースプレート２の固着部位２ａの変位に追従して変形する。このため、固着部位２ａとすべり領域２ｂとを設定するために考慮した所定の振動振幅よりも大きな振動振幅の振動が発生した場合や、何らかの原因によりボルト４による締結力が小さくなっている場合であっても、ベースプレート２の固着部位２ａとボルテッドプレート３の固着部位３ａとのすべりが生じ難くなる。よって、ボルテッドプレート３の固着部位３ａの剛性が低く調節されない場合と比較し、固着領域Ｒａにおける締結性を向上させることできる。このようなボルテッドプレート３の固着部位３ａは、ボルテッドプレート３の一部からなり、ボルテッドプレート３の一部の剛性を調節することにより、ベースプレート２とボルテッドプレート３との締結性を高め、後に説明するようにすべり領域Ｒｂにおける摩擦損失量を増加（変更）可能とする。すなわち、本実施形態の締結構造体１においては、ボルテッドプレート３の固着部位３ａが、本発明の剛性調節部として機能する。なお、ここでの締結性とは、外力が作用したときのベースプレート２とボルテッドプレート３との接触面における滑りの発生し難さを意味している。

また、本実施形態の締結構造体１のようにボルト４による締結構造であるならば、ボルト４側に固着領域Ｒａが生じ、固着領域Ｒａの外側にすべり領域Ｒｂが生じる。このため、実際の固着領域Ｒａとすべり領域Ｒｂとの境界を知らなくとも、ボルテッドプレート３のボルト４側の部位を固着部位３ａとして剛性を低く調節し、その外側の部位をすべり部位３ｂとして固着部位３ａよりも剛性を高くする構造を採用しても良い。

以上のような本実施形態の締結構造体１によれば、剛性調節部として機能するボルテッドプレート３の固着部位３ａによって、結合されるベースプレート２とボルテッドプレート３のうちボルテッドプレート３の一部の剛性が低く調節される。このようにボルテッドプレート３の固着部位３ａの剛性が低くなることによって、接触面５の一部である固着領域Ｒａにおけるすべり易さが低下し、ベースプレート２とボルテッドプレート３との締結性を高めることができる。このようにベースプレート２とボルテッドプレート３との締結性を高めることによって、すべり部位３ｂにおいて締結性を得る必要性が低下し、すべり部位３ｂにおいて積極的にベースプレート２とボルテッドプレート３とを滑らせることが可能となる。そして、すべり部位３ｂにおいて大きくベースプレート２とボルテッドプレート３とを滑らせることによって、すべり部位３ｂにおける摩擦損失量が大きく増大し、振動の減衰特性を大きくすることが可能となる。このような本実施形態の締結構造体１によれば、すべり部位３ｂにおけるベースプレート２とボルテッドプレート３との滑り量の設定範囲を広くとることができ、その範囲において振動の減衰特性を任意に調節することが可能となる。

また、本実施形態の締結構造体１によれば、ボルテッドプレート３のすべり部位３ｂのすべり方向（振動の振幅方向）の剛性が、剛性調節部のすべり方向の剛性よりも高い。このため、振動が付与されたときに、剛性調節部であるボルテッドプレート３の固着部位３ａよりも、ボルテッドプレート３のすべり部位３ｂが変形し難く、確実にすべり部位３ｂを大きく滑らすことが可能となる。このため、摩擦損失量を大きくし、大きな摩擦減衰を得ることが可能となる。

また、図１（ａ）に示すように、固着部位３ａとすべり部位３ｂとの境界部分に切欠き３ｃを形成することが好ましい。これによって、固着領域Ｒａとすべり領域Ｒｂとが分断され、固着領域Ｒａの影響を受けることなくすべり領域Ｒｂの全域でベースプレート２とボルテッドプレート３とが滑ることが可能となる。よって、摩擦損失量をより大きくすることが可能となる。

なお、本実施形態においては、ボルテッドプレート３の固着部位３ａの剛性を低く調節することによって固着領域Ｒａにおける摩擦損失量を低減させる構成を採用した。しかしながら、ボルテッドプレート３の固着部位３ａの剛性を低く調節する換わりに、ベースプレート２の固着部位２ａの剛性を低く調節しても良い。この場合には、ベースプレート２の固着部位２ａが本発明の剛性調節部として機能し、同様に固着領域Ｒａにおける摩擦損失量が低減される。

また、ボルテッドプレート３の固着部位３ａの剛性を低く調節するのではなく、ボルテッドプレート３のすべり部位３ｂの剛性を高く調節することも考えられる。このような場合には、同じ振動が付与されるとすれば、振動によるボルテッドプレート３のすべり部位３ｂの変形量が小さくなり、ベースプレート２のすべり部位２ｂとボルテッドプレート３のすべり部位３ｂとがすべり易くなる。これによって、すべり領域Ｒｂにおける摩擦損失量が増加され、振動の減衰量を大きくすることが可能となる。なお、ベースプレート２のすべり部位２ｂの剛性を高く調節した場合にも、同様にすべり領域Ｒｂにおける摩擦損失量が増加される。

また、例えば、固着部位３ａ及びすべり部位３ｂを弾性率に異方性を有するＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastics）を用いることも考えられる。ＣＦＲＰは、炭素繊維からなる織物に対してプラスチックを含浸させることによって形成される材料であり、炭素繊維の方向によって弾性率が異なる。このようなＣＦＲＰを用いて、例えば、固着部位３ａをベースプレート２とボルテッドプレート３の結合方向に高剛性でこの結合方向と直交する方向に低剛性とし、すべり部位３ｂをベースプレート２とボルテッドプレート３の結合方向に低剛性でこの結合方向と直交する方向に高剛性とする。このような場合には、左右前後方向及びねじり方向（すなわち上記結合方向と直交する面内での方向）での振動に対して、固着部位３ａが滑らずに変位し、すべり部位３ｂが変形せずに大きく滑る構成を実現することができる。なお、ＣＦＲＰはあくまでも一例である。ＣＦＲＰ以外であっても、弾性率の異方性を持つものであれば、ＣＦＲＰに換えて用いることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。

図２（ａ）は、本実施形態の締結構造体１１の概略構成を示す縦断面図であり、図２（ｂ）は、締結構造体１１が備えるボルテッドプレート１３の下面図である。図２（ａ）に示すように、本実施形態の締結構造体１１は、ベースプレート１２と、ボルテッドプレート１３と、ボルト１４とを備えている。

ベースプレート１２は、例えば円板状の金属からなる板材であり、中央にボルト１４が挿通されるボルト孔を有している。ボルテッドプレート１３は、ベースプレート１２よりも小径の円板状の板材であり、中央にボルト１４が挿通されるボルト孔を有している。ボルト１４は、重なるように当接して配置されるベースプレート１２とボルテッドプレート１３とのボルト孔に対して挿通されており、ベースプレート１２とボルテッドプレート１３とを締結している。

ボルテッドプレート１３は、ボルト１４側の部位である固着部位１３ａと、固着部位１３ａの外側の部位であるすべり部位１３ｂとから構成されている。固着部位１３ａは、その下面がベースプレート１２の上面と接触されている。この下面は、ベースプレート１２とボルテッドプレート１３とが接触する接触面１５の一部を構成しており、接触面１５の固着領域Ｒｃを形成している。なお、固着領域Ｒｃとは、上記第１実施形態の固着領域Ｒａと同様に、締結構造体１１に対して、ベースプレート１２とボルテッドプレート１３とを相対移動させようとする振動が付与されたときにベースプレート１２とボルテッドプレート１３とが滑らない領域である。このように、固着部位１３ａは、固着領域Ｒｃを表面とするボルテッドプレート１３の一部からなる。

また、固着部位１３ａは、図２（ｂ）に示すように、下面側に複数の同心円状スリット１３ｃ及び放射状スリット１３ｄを備えている。同心円状スリット１３ｃは、ボルト１４を中心とする環状のスリットであり、ボルト１４を中心とする半径方向に複数配列されている。これらの同心円状スリット１３ｃは、ボルト１４から離れるに連れて深く形成されている。放射状スリット１３ｄは、ボルト１４を中心とする半径方向に延びる直線状のスリットであり、ボルト１４を中心とする周方向に複数配列されている。なお、同心円状スリット１３ｃは、必ずしもボルト１４から離れるに連れて深く形成されている必要はない。また、同心円状スリット１３ｃの配列間隔は、ボルト１４から離れるに連れて狭くなるようにしても良い。また、同心円状スリット１３ｃの配列間隔を一定とし、スリット幅がボルト１４から離れるに連れて広くなるようにしても良い。

このような固着部位１３ａは、同心円状スリット１３ｃを備えることによって、ボルト１４を中心とする半径方向に変形し易い構造となっている。すなわち、固着部位１３ａは、同心円状スリット１３ｃによって、ボルト１４を中心とする半径方向（ベースプレート１２とボルテッドプレート１３との結合方向であるボルト１４の軸方向と直交する方向）の剛性が低くなるように調節されている。また、固着部位１３ａは、放射状スリット１３ｄを備えることによって、ボルト１４を中心とする円周方向に変形し易い構造となっている。すなわち、固着部位１３ａは、放射状スリット１３ｄによって、ボルト１４を中心とする周方向（ベースプレート１２とボルテッドプレート１３との結合方向であるボルト１４の軸方向と直交する方向）の剛性が低くなるように調節されている。

すべり部位１３ｂは、円板状の板ばね１３ｅと、ブロック１３ｆとから構成されている。板ばね１３ｅは、ボルト１４から見て固着部位１３ａの外縁に接続される環状のばね部材である。この板ばね１３ｅは、ボルト１４の軸方向に撓み、当該軸方向と直交する方向には撓み難いよう、ボルト１４の軸方向に薄い板形状とされている。このような板ばね１３ｅは、ボルト１４の軸方向に撓むことが可能となっている。このため、ボルト１４の軸方向（ベースプレート１２とボルテッドプレート１３との結合方向）においてすべり部位１３ｂが弾性を有している。ブロック１３ｆは、板ばね１３ｅの外縁に接続されており、その下面がベースプレート１２の上面と接触されている。この下面は、ベースプレート１２とボルテッドプレート１３とが接触する接触面１５の一部を構成しており、接触面１５のすべり領域Ｒｄを形成する。なお、すべり領域Ｒｄとは、上記第１実施形態のすべり領域Ｒｂと同様に、締結構造体１１にベースプレート１２とボルテッドプレート１３とを相対移動させようとする振動が付与されたときにベースプレート１２とボルテッドプレート１３とが滑る領域である。このように、すべり部位１３ｂは、すべり領域Ｒｄを表面とするボルテッドプレート１３の一部からなる。

接触面１５は、ベースプレート１２とボルテッドプレート１３とが接触している面であり、固着部位１３ａとベースプレート１２とが接触する固着領域Ｒｃと、すべり部位１３ｂ（ブロック１３ｆ）とベースプレート１２とが接触するすべり領域Ｒｄとから構成されている。

本実施形態の締結構造体１１では、上述のようにボルテッドプレート１３の固着部位１３ａは、同心円状スリット１３ｃを備えることによって、ボルト１４を中心とする半径方向に変形し易い構造となっている。すなわち、本実施形態においては、通常であれば、同心円状スリット１３ｃが形成されない固着部位１３ａが、同心円状スリット１３ｃが形成されることによって、ボルト１４の軸方向と直交する直線方向に対する剛性が低くなるように調節されている。

このような本実施形態の締結構造体１１では、ボルト１４の軸方向と直交する直線方向に振幅する振動が付与されたときに、ボルテッドプレート１３の固着部位１３ａは、ベースプレート１２の変位に追従して変形し易い。このため、固着部位１３ａとすべり領域１３ｂとを設定するために考慮した所定の振動振幅よりも大きな振動振幅の振動が発生した場合や、何らかの原因によりボルト１４による締結力が小さくなっている場合であっても、ベースプレート１２に対してボルテッドプレート１３の固着部位１３ａがすべり難くなり、ボルテッドプレート１３の固着部位１３ａの剛性が調節されていない場合と比較し、高い締結性を得ることができる。

また、本実施形態の締結構造体１１では、上述のようにボルテッドプレート１３の固着部位１３ａは、放射状スリット１３ｄを備えることによって、ボルト１４を中心とする周方向に変形し易い構造となっている。すなわち、本実施形態においては、通常であれば、放射状スリット１３ｄが形成されない固着部位１３ａに、放射状スリット１３ｄが形成されており、これによって、固着部位１３ａの剛性が、ボルト１４を中心とするねじり方向に対して低くなるように調節されている。

したがって、本実施形態の締結構造体１１に対して、ボルト１４を中心とするねじり方向に振幅する振動が付与されたときに、ボルテッドプレート１３の固着部位１３ａは、ベースプレート１２の変位に追従して変形する。このため、固着部位１３ａとすべり領域１３ｂとを設定するために考慮した所定の振動振幅よりも大きな振動振幅の振動が発生した場合や、何らかの原因によりボルト１４による締結力が小さくなっている場合であっても、ベースプレート１２に対してボルテッドプレート１３の固着部位１３ａがすべり難くなり、ボルテッドプレート１３の固着部位１３ａの剛性が調節されていない場合と比較して高い締結性を得ることができる。

このように、ボルテッドプレート１３の固着部位１３ａは、ボルテッドプレート１３の一部からなり、ボルテッドプレート１３の一部の剛性を調節することにより、固着領域Ｒｃにおける締結性を高める。これによって、すべり領域Ｒｄにおいて積極的にすべり部位１３ｂを滑らせることが可能となり、すべり領域Ｒｄにおける摩擦損失量を増加させることが可能となる。すなわち、本実施形態の締結構造体１１においては、ボルテッドプレート１３の固着部位１３ａが、本発明の剛性調節部として機能する。

以上のような本実施形態の締結構造体１１によれば、剛性調節部として機能するボルテッドプレート１３の固着部位１３ａによって、結合されるベースプレート１２とボルテッドプレート１３のうちボルテッドプレート１３の一部の剛性が低く調節される。このようにボルテッドプレート１３の固着部位１３ａの剛性が低くなることによって、接触面１５の一部である固着領域Ｒｃにおけるすべり易さが低下し、ベースプレート１２とボルテッドプレート１３との締結性を高めることができる。このようにベースプレート１２とボルテッドプレート１３との締結性を高めることによって、すべり部位１３ｂにおいて締結性を得る必要性が低下し、すべり部位１３ｂにおいて積極的にベースプレート１２とボルテッドプレート１３とを滑らせることが可能となる。そして、すべり部位１３ｂにおいて大きくベースプレート１２とボルテッドプレート１３とを滑らせることによって、すべり部位１３ｂにおける摩擦損失量が大きく増大し、振動の減衰特性を大きくすることが可能となる。このような本実施形態の締結構造体１１によれば、すべり部位１３ｂにおけるベースプレート１２とボルテッドプレート１３との滑り量の設定範囲を広くとることができ、その範囲において振動の減衰特性を任意に調節することが可能となる。

また、本実施形態の締結構造体１１においては、板ばね１３ｅを備えることにより、ボルテッドプレート１３のすべり部位１３ｂが、ベースプレート１２とボルテッドプレート１３との結合方向に弾性を有する。このため、ブロック１３ｆが常にベースプレート１２の上面に押さえつけられることになり、ブロック１３ｆとベースプレート１２との間の垂直抗力の大きさを安定させることができる。ブロック１３ｆとベースプレート１２との間の垂直抗力の大きさによって、すべり領域Ｒｄで生じる摩擦損失量が変化するため、板ばね１３ｅによって、ブロック１３ｆとベースプレート１２との間の垂直抗力の大きさを安定させることで、摩擦損失量も安定させることができ、常に振動の減衰量を一定に保つことが可能となる。

また、本実施形態の締結構造体１１では、ボルテッドプレート１３の固着部位１３ａは、ボルト１４の軸方向と直交する方向に並ぶ同心円状スリット１３ｃ及び放射状スリット１３ｄによって、ボルト１４の軸方向と直交する方向では低剛性とされているものの、ボルト１４の軸方向には剛性が維持された構成となっている。このため、ベースプレート１２とボルテッドプレート１３との締結性を維持することができる。

また、ブロック１３ｆとベースプレート１２との間の垂直抗力の大きさによって、すべり領域Ｒｄで生じる摩擦損失量が変化するため、板ばね１３ｅのばね定数と変位を調節して上記垂直抗力を調節することによって、すべり領域Ｒｄで生じる摩擦損失量を容易に調節することが可能である。

また、本実施形態においては、同心円状スリット１３ｃは、ボルト１４の締結力が強く伝達される中央部で浅く、接触応力が低くなる外側で深くなる。このため、接触応力が低く固着の限界（静止摩擦係数）が低い領域において、固着部位１３ａがより柔軟に変形して振動吸収することで固着領域Ｒｃに働く剪断応力を減少させることができる。よって、固着領域Ｒｃにおいてよりベースプレート１２とボルテッドプレート１３とが滑ることを防止することができる。

なお、本実施形態においては、ボルテッドプレート１３の固着部位１３ａに対して同心円状スリット１３ｃ及び放射状スリット１３ｄを形成する構成を採用した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、ベースプレート１２側の固着部位に対して同心円状スリット及び放射状スリットを設けても良い。この場合には、ベースプレート１２の固着部位が、剛性が調節される部位となり、剛性調節部として機能することになる。また、ボルト１４の軸方向に直交しかつ互いに直交する２つの方向に複数の直線状のスリットを設け、スリットを格子状に配列しても良い。

また、本実施形態においては、ボルテッドプレート１３が板ばね１３ｅ及びブロック１３ｆを備える構成について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、図３に示すように、ボルテッドプレート１３から板ばね１３ｅ及びブロック１３ｆを削除し、下端がベースプレート１２と接触し、上端がボルテッドプレート１３に固定された環状の皿ばね１６を設置するようにしても良い。このような場合には、皿ばね１６とベースプレート１２とが接触する面が接触面１５のすべり領域Ｒｄとなり、皿ばね１６が、板ばね１３ｅとブロック１３ｆと同じ機能を果たすことになる。このような場合には、本発明の第２部材は、ボルテッドプレート１３及び皿ばね１６とから構成されることになる。

（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。

図４（ａ）は、本実施形態の締結構造体２１の概略構成を示す縦断面図である。この図に示すように、本実施形態の締結構造体２１は、ベースプレート２２と、ボルテッドプレート２３と、ボルト２４とを備えている。

ベースプレート２２は、例えばボルト２４を中心として半径方向に広がることが可能なように分割された金属からなる板材であり、中央にボルト２４が挿通されるボルト孔を有している。ボルテッドプレート２３は、ベースプレート２２よりも広い板材であり、中央にボルト２４が挿通されるボルト孔を有している。ボルト２４は、重ねて配置されるベースプレート２２とボルテッドプレート２３とのボルト孔に対して挿通されており、ベースプレート２２とボルテッドプレート２３とを締結している。また、本実施形態においては、ボルト２４がベースプレート２２を貫通して基台Ｘと螺合されており、これによってベースプレート２２がボルテッドプレート２３と基台Ｘとに挟まれるようにして締結構造体２１が基台Ｘ上に固定されている。

ベースプレート２２は、ボルト２４側の部位である固着部位２２ａと、固着部位２２ａの外側の部位であるすべり部位２２ｂとから構成されている。

固着部位２２ａは、その上面がボルテッドプレート２３の下面と接触されている。この上面は、ベースプレート２２とボルテッドプレート２３とが接触する接触面２５の一部を構成しており、接触面２５の固着領域Ｒｅを形成している。なお、固着領域Ｒｅとは、上記第１実施形態の固着領域Ｒａと同様に、締結構造体２１に対して上下方向の振動が付与されたときにベースプレート２２とボルテッドプレート２３とが滑らない領域である。このように、固着部位２２ａは、固着領域Ｒｅを表面とするベースプレート２２の一部からなる。

また、固着部位２２ａは、図４（ａ）に示すように、ボルト２４の軸に対して傾斜された複数の斜めスリット２２ｃを備えている。これらの斜めスリット２２ｃは、図４（ａ）に示すように、ベースプレート２２の表面から深さ方向に向かうに連れて、ボルト２４から見て外側に向かうように傾斜されている。この固着部位２２ａでは、これらの斜めスリット２２ｃによって、斜めスリット２２ｃの法線方向（斜めスリット２２ｃの断面形状が示す斜辺と直交する方向）への剛性が低くなる。すなわち、本実施形態では、固着部位２２ａの剛性が、ベースプレート２２とボルテッドプレート２３との結合方向、及び、この結合方向と直交する方向の２方向において調節されている。このような固着部位２２ａは、ボルト２４の軸方向から押されると、ポアソン比による変形を超えてボルト２４から見て外側に突出するように変形する。

すべり部位２２ｂは、接続部２２ｄ、板ばね２２ｅ及びブロック２２ｆから構成されている。接続部２２ｄは、ボルト２４から見て固着部位２２ａの外縁に接続されており、固着部位２２ａの変形によって押し出されるように、ボルト２４の軸方向と直交する方向に剛性の高い環状部材である。板ばね２２ｅは、接続部２２ｄの外縁に接続されており、ボルト２４の軸方向に撓むように形状設定されている。なお、図４（ａ）に示すように、板ばね２２ｅは、接続部２２ｄの上下に１つずつ設置されている。ブロック２２ｆは、板ばね２２ｅを介して接続部２２ｄに接続されている。このブロック２２ｆも接続部２２ｄの上下に１つずつ設置されている。接続部２２ｄの上側に設置されるブロック２２ｆの上面がボルテッドプレート２３の下面と接触されている。この上面は、ベースプレート２２とボルテッドプレート２３とが接触する接触面２５の一部を構成しており、接触面２５のすべり領域Ｒｆを形成する。なお、すべり領域Ｒｆとは、上記第１実施形態のすべり領域Ｒｂと同様に、締結構造体２１に主に上下振動が付与されたときにベースプレート２２とボルテッドプレート２３とが滑る領域である。このように、すべり部位２２ｂは、すべり領域Ｒｆを表面とするベースプレート２２の一部からなる。

接触面２５は、ベースプレート２２とボルテッドプレート２３とが接触している面であり、固着部位２２ａとボルテッドプレート２３とが接触する固着領域Ｒｅと、すべり部位２２ｂとボルテッドプレート２３とが接触するすべり領域Ｒｆとから構成されている。

本実施形態の締結構造体２１では、上述のようにベースプレート２２の固着部位２２ａは、斜めスリット２２ｃを備えることによって、斜めスリット２２ｃの法線方向に変形し易い構造となっている。すなわち本実施形態においては、通常であれば、斜めスリット２２ｃが形成されない固着部位２２ａが、斜めスリット２２ｃが形成されることによって、斜めスリット２２ｃの法線方向に剛性が低くなっている。

このような本実施形態の締結構造体２１では、ボルト２４の軸方向に振幅する振動が付与されたときに、ベースプレート２２の固着部位２２ａがボルト２４の軸方向に伸縮され、これによって固着部位２２ａがボルト２４の軸方向と直交する方向に伸縮する。例えば、固着部位２２ａは、ボルト２４の軸方向に潰されたときにはボルト２４の軸方向と直交する方向において伸び、ボルト２４の軸方向に引っ張られたときにはボルト２４の軸方向と直交する方向において縮む。このような固着部位２２ａのボルト２４の軸方向と直交する方向の伸縮によって、接続部２２ｄ及び板ばね２２ｅを介してブロック２２ｆがボルト２４の軸方向と直交する方向に大きく移動され、すべり領域Ｒｆにおける摩擦損失量を増大させることができる。

このように、ベースプレート２２の固着部位２２ａは、ベースプレート２２の一部からなり、ベースプレート２２の一部の剛性を調節することにより、ベースプレート２２とボルテッドプレート２３との接触面２５の一部であるすべり領域Ｒｆにおける摩擦損失量を増大（変更）する。すなわち、本実施形態の締結構造体２１においては、ベースプレート２２の固着部位２２ａが、本発明の剛性調節部として機能する。

以上のような本実施形態の締結構造体２１によれば、剛性調節部として機能するベースプレート２２の固着部位２２ａによって、ベースプレート２２の一部の剛性が斜めスリット２２ｃの法線方向に低くなるように調節されている。このようにベースプレート２２の固着部位２２ａの剛性が斜めスリット２２ｃの法線方向に低くなることによって、固着部位２２ａでの滑りを防止して締結性を向上するとともに、接触面２５の一部であるすべり領域Ｒｆにおけるブロック２２ｆの移動量を大きくし、すべり領域Ｒｆにおける摩擦損失量を増大させることができる。したがって、本実施形態の締結構造体２１によれば、振幅の方向がボルト２４の軸方向と一致する振動の減衰量を大きくすることができる。

なお、本実施形態の締結構造体２１では、ベースプレート２２は、基台Ｘ側にもブロック２２ｆを備えている。このため、ブロック２２ｆと基台Ｘとの間でも摩擦損失が生じ、振幅の方向がボルト２４の軸方向と一致する振動の減衰量をより大きくすることができる。

また、本実施形態の締結構造体２１においては、板ばね２２ｅを備えることにより、ベースプレート２２のすべり部位２２ｂが、ベースプレート２２とボルテッドプレート２３との結合方向に弾性を有する。このため、ブロック２２ｆが常にボルテッドプレート２３の下面に押さえつけられることになり、ブロック２２ｆとボルテッドプレート２３との間の垂直抗力の大きさを安定させることができる。ブロック２２ｆとボルテッドプレート２３との間の垂直抗力の大きさによって、すべり領域Ｒｆで生じる摩擦損失量が変化するため、板ばね２２ｅによって、ブロック２２ｆとボルテッドプレート２３との間の垂直抗力の大きさを安定させることで、摩擦損失量も安定させることができ、常に振動の減衰量を一定に保つことが可能となる。

また、ブロック２２ｆとボルテッドプレート２３との間の垂直抗力の大きさによって、すべり領域Ｒｆで生じる摩擦損失量が変化するため、板ばね２２ｅのばね定数と変位を調節して上記垂直抗力を調節することによって、すべり領域Ｒｆで生じる摩擦損失量を容易に調節することが可能である。

（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。

図４（ｂ）は、本実施形態の締結構造体３１の概略構成を示す縦断面図である。この図に示すように、本実施形態の締結構造体３１は、ベースプレート３２と、ボルテッドプレート３３と、ボルト３４とを備えている。

ベースプレート３２は、例えば円板状の金属からなる板材であり、中央にボルト３４が挿通されるボルト孔を有している。ボルテッドプレート３３は、ベースプレート３２よりも広い板材であり、中央にボルト３４が挿通されるボルト孔を有している。ボルト３４は、重ねて配置されるベースプレート３２とボルテッドプレート３３とのボルト孔に対して挿通されており、ベースプレート３２とボルテッドプレート３３とを締結している。また、本実施形態においては、ボルト３４がベースプレート３２を貫通して基台Ｘと螺合されており、これによってベースプレート３２がボルテッドプレート３３と基台Ｘとに挟まれるようにして締結構造体３１が基台Ｘ上に固定されている。

ベースプレート３２は、ボルト３４側の部位である固着部位３２ａと、固着部位３２ａの外側の部位であるすべり部位３２ｂとから構成されている。

固着部位３２ａは、その上面がボルテッドプレート３３の下面と接触されている。この上面は、ベースプレート３２とボルテッドプレート３３とが接触する接触面３５の一部を構成しており、接触面３５の固着領域Ｒｇを形成している。なお、固着領域Ｒｇとは、上記第１実施形態の固着領域Ｒａと同様に、締結構造体３１に対して振動が付与されたときにベースプレート３２とボルテッドプレート３３とが滑らない領域である。このように、固着部位３２ａは、固着領域Ｒｇを表面とするベースプレート３２の一部からなる。

また、固着部位３２ａは、弾性率が小さな（異なる）材料（例えば、銅、アルミニウム、プラスチック等）によって形成されている。このような固着部位３２ａは、ボルト３４の軸方向から押されると、ボルト３４の軸方向に大きく変形し、これに伴ってボルト３４から見て外側に大きく突出するように変形する。

すべり部位３２ｂは、板ばね３２ｃ及びブロック３２ｄから構成されている。板ばね３２ｃは、固着部位３２ａの外縁に接続されており、ボルト３４の軸方向に撓むように形状設定されている。なお、図４（ｂ）に示すように、板ばね３２ｃは、ボルト３４の軸方向に離間して上下に１つずつ設置されている。ブロック３２ｄは、板ばね３２ｃを介して固着部位３２ａに接続されている。このブロック３２ｄも上下に１つずつ設置されている。上側に設置されるブロック３２ｄの上面がボルテッドプレート３３の下面と接触されている。この上面は、ベースプレート３２とボルテッドプレート３３とが接触する接触面３５の一部を構成しており、接触面３５のすべり領域Ｒｈを形成する。なお、すべり領域Ｒｈとは、上記第１実施形態のすべり領域Ｒｂと同様に、締結構造体３１に振動が付与されたときにベースプレート３２とボルテッドプレート３３とが滑る領域である。このように、すべり部位３２ｂは、すべり領域Ｒｈを表面とするベースプレート３２の一部からなる。

接触面３５は、ベースプレート３２とボルテッドプレート３３とが接触している面であり、固着部位３２ａとボルテッドプレート３３とが接触する固着領域Ｒｇと、すべり部位３２ｂとボルテッドプレート２３とが接触するすべり領域Ｒｈとから構成されている。

本実施形態の締結構造体３１では、上述のようにベースプレート３２の固着部位３２ａは、弾性率の低い材料にて形成されることによって剛性が低くなるように調節されており、ボルト３４の軸方向に押圧されたときにボルト３４の軸方向と直交する方向に大きく突出する。すなわち、本実施形態では、固着部位３２ａの剛性が、ベースプレート３２とボルテッドプレート３３との結合方向、及び、この結合方向と直交する方向の２方向を含んで調節されている。

このような本実施形態の締結構造体３１では、ボルト３４の軸方向に振幅する振動が付与されたときに、ベースプレート３２の固着部位３２ａがボルト３４の軸方向に伸縮され、これによって固着部位３２ａがボルト３４の軸方向と直交する方向に伸縮する。例えば、固着部位３２ａは、ボルト３４の軸方向に潰されたときにはボルト３４の軸方向と直交する方向において伸び、ボルト３４の軸方向に引っ張られたときにはボルト３４の軸方向と直交する方向において縮む。このような固着部位３２ａのボルト３４の軸方向と直交する方向の伸縮によって、板ばね３２ｃを介してブロック３２ｄがボルト３４の軸方向と直交する方向に大きく移動され、すべり領域Ｒｈにおける摩擦損失量を増大させることができる。

このように、ベースプレート３２の固着部位３２ａは、ベースプレート３２の一部からなり、ベースプレート３２の一部の剛性を調節することにより、ベースプレート３２とボルテッドプレート３３との接触面３５の一部であるすべり領域Ｒｈおける摩擦損失量を増大（変更）する。すなわち、本実施形態の締結構造体３１においては、ベースプレート３２の固着部位３２ａが、本発明の剛性調節部として機能する。

以上のような本実施形態の締結構造体３１によれば、剛性調節部として機能するベースプレート３２の固着部位３２ａによって、ベースプレート３２の一部の剛性が低くなるように調節されている。このようにベースプレート３２の固着部位３２ａの剛性が低くなることによって、接触面３５の一部であるすべり領域Ｒｈにおけるブロック３２ｄの移動量大きくし、すべり領域Ｒｈにおける摩擦損失量を増大させることができる。したがって、本実施形態の締結構造体３１によれば、振幅の方向がボルト３４の軸方向と一致する振動の減衰量を大きくすることができる。

なお、本実施形態の締結構造体３１では、ベースプレート３２は、基台Ｘ側にもブロック３２ｄを備えている。このため、ブロック３２ｄと基台Ｘとの間でも摩擦損失が生じ、振幅の方向がボルト３４の軸方向と一致する振動の減衰量をより大きくすることができる。

また、本実施形態の締結構造体３１においては、板ばね３２ｃを備えることにより、ベースプレート３２のすべり部位３２ｂが、ベースプレート３２とボルテッドプレート３３との結合方向に弾性を有する。このため、ブロック３２ｄが常にボルテッドプレート３３の下面に押さえつけられることになり、ブロック３２ｄとボルテッドプレート３３との間の垂直抗力の大きさを安定させることができる。ブロック３２ｄとボルテッドプレート３３との間の垂直抗力の大きさによって、すべり領域Ｒｈで生じる摩擦損失量が変化するため、板ばね３２ｃによって、ブロック３２ｄとボルテッドプレート３３との間の垂直抗力の大きさを安定させることで、摩擦損失量も安定させることができ、常に振動の減衰量を一定に保つことが可能となる。

また、ブロック３２ｄとボルテッドプレート３３との間の垂直抗力の大きさによって、すべり領域Ｒｈで生じる摩擦損失量が変化するため、板ばね３２ｃのばね定数と変位を調節して上記垂直抗力を調節することができ、すべり領域Ｒｈで生じる摩擦損失量を容易に調節することが可能である。

（第５実施形態）
上記第３実施形態及び第４実施形態は、付与される振動の振幅方向がボルトの軸方向であるときに、振動方向を固着部位によってボルトの軸方向と直交する方向に変換し、これによってすべり領域におけるすべり量を大きくする構成である。このような構成の他の形態としては、図５（ａ）に示すような形態も考えられる。

図５（ａ）に示す締結構造体４１は、ベースプレート４２と、ボルテッドプレート４３と、弾性部材４４と、皿ばね４５と、ブロック４６と、ボルト４７とを備えている。なお、本実施形態においては、ボルテッドプレート４３、弾性部材４４、皿ばね４５及びブロック４６が一体化されており、集合構造体４９（本発明における第２部材）を構成している。

ベースプレート４２は、例えば円板状の金属からなる板材であり、中央にボルト４７が挿通されるボルト孔を有している。ボルテッドプレート４３は、ベースプレート４２より小さな板材であり、中央にボルト４７が挿通されるボルト孔を有している。ボルト４７は、ベースプレート４２とボルテッドプレート４３とのボルト孔に対して挿通されており、ボルテッドプレート４３、弾性部材４４、皿ばね４５及びブロック４６の集合構造体４９とボルテッドプレート４３とを締結している。

弾性部材４４は、蛇腹４４ａを有する管状部材であり、ボルト４７を囲むようにしてベースプレート４２とボルテッドプレート４３との間にボルテッドプレート４３に固定された状態で配置されている。この弾性部材４４は、ボルト４７の軸方向のみに蛇腹４４ａによって伸縮可能とされている。すなわち、弾性部材４４は、ボルト４７の軸方向に剛性が低く、ボルト４７の軸方向に直交する方向の剛性が高い構造とされている。この弾性部材４４の下面は、ベースプレート４２の上面と接触されている。この弾性部材４４の下面は、上記集合構造体４９とベースプレート４２との接触面４８の一部を構成しており、固着領域Ｒｉとされている。なお、固着領域Ｒｉとは、上記第１実施形態の固着領域Ｒａと同様に、締結構造体４１に対して振動が付与されたときに集合構造体４９とベースプレート４２とが滑らない領域である。このように、弾性部材４４は、集合構造体４９の一部であり、固着領域Ｒｉを表面としている。

皿ばね４５は、ボルト４７から見て弾性部材４４の外側に配置され、ボルテッドプレート４３に対して上端が固定されている。この皿ばね４５は、縦断面がボルト４７の軸方向に斜めとなるように形状設定されている。このように斜めに配置された皿ばね４５は、断面形状が示す斜辺の法線方向への剛性が低く、この法線方向と直交する方向の剛性が高く調節された部材と言う事ができる。このような皿ばね４５は、ボルト４７の軸方向から押されると、外縁（下端）側をボルト４７から見て外側に押し広げるようにして変形される。ブロック４６は、皿ばね４５の外縁に接続されており、その下面がベースプレート４２の上面と接触されている。この下面は、ベースプレート４２と上記集合構造体４９との接触面４８の一部を構成しており、接触面４８のすべり領域Ｒｊを形成する。なお、すべり領域Ｒｊとは、上記第１実施形態のすべり領域Ｒｂと同様に、締結構造体４１に振動が付与されたときにベースプレート４２と上記集合構造体４９とが滑る領域である。このように、皿ばね４５及びブロック４６は、上記集合構造体４９の一部からなり、さらにブロック４６はすべり領域Ｒｊを表面としている。

接触面４８は、上記集合構造体４９とベースプレート４２が接触している面であり、弾性部材４４とベースプレート４２とが接触する固着領域Ｒｉと、ブロック４６とベースプレート４２とが接触するすべり領域Ｒｊとから構成されている。

このような本実施形態の締結構造体４１では、ボルト４７の軸方向に振幅する振動が付与されたときに、皿ばね４５の外縁がボルト４７の軸方向と直交する方向に移動する。例えば、皿ばね４５の外縁は、ボルト４７の軸方向に潰されたときにはボルト４７の軸方向と直交する方向において広がるように移動し、ボルト４７の軸方向に引っ張られたときにはボルト４７の軸方向と直交する方向において縮むように移動する。このような皿ばね４５の外縁の移動によって、皿ばね４５を介してブロック４６がボルト４７の軸方向と直交する方向に大きく移動され、すべり領域Ｒｊにおける摩擦損失量を増大させることができる。

このように、上記集合構造体４９に含まれる皿ばね４５は、当該集合構造体４９の一部の剛性を調節することにより、上記集合構造体４９とベースプレート４２との接触面４８の一部であるすべり領域Ｒｊにおける摩擦損失量を増大（変更）する。すなわち、本実施形態の締結構造体４１においては、皿ばね４５が本発明の剛性調節部として機能する。

以上のような本実施形態の締結構造体４１によれば、剛性調節部として機能する皿ばね４５によって、集合構造体４９の一部の剛性が調節されている。このように集合構造体４９の一部の剛性が変わることによって、接触面４８の一部であるすべり領域Ｒｊにおけるブロック４６の移動量を大きくし、すべり領域Ｒｊにおける摩擦損失量を増大させることができる。したがって、本実施形態の締結構造体４１によれば、振幅の方向がボルト４７の軸方向と一致する振動の減衰量を大きくすることができる。

また、本実施形態の締結構造体４１においては、皿ばね４５によって集合構造体４９がベースプレート４２と集合構造体４９との結合方向に弾性を有する。このため、ブロック４６が常にベースプレート４２の上面に押さえつけられることになり、ブロック４６とベースプレート４２との間の垂直抗力の大きさを安定させることができる。ブロック４６とベースプレート４２との間の垂直抗力の大きさによって、すべり領域Ｒｊで生じる摩擦損失量が変化するため、皿ばね４５によって、ブロック４６とベースプレート４２との間の垂直抗力の大きさを安定させることで、摩擦損失量も安定させることができ、常に振動の減衰量を一定に保つことが可能となる。

また、ブロック４６とベースプレート４２との間の垂直抗力の大きさによって、すべり領域Ｒｊで生じる摩擦損失量が変化するため、皿ばね４５のばね定数と変位を調節して上部推力抗力を調節することができ、すべり領域Ｒｊで生じる摩擦損失量を容易に調節することができる。

また、本実施形態の締結構造体４１においては、弾性部材４４が、ボルト４７の軸方向に伸縮するための蛇腹４４ａを備えている。このため、ボルト４７の軸方向に振幅する振動が付与されたときに、ベースプレート４２に対してボルテッドプレート４３を大きく移動させることができ、皿ばね４５の撓み量を大きくし、ブロック４６の移動量をより大きく確保することができる。したがって、すべり領域Ｒｊで生じる摩擦損失量をより大きくすることが可能となる。

また、例えば、弾性部材４４を上記第１実施形態の固着部位３ａのように弾性率の低い材料によって形成することも可能である。これによって、上下、左右、前後、回転のすべての振動を許容する固着部位となり、どのような振動が付与された場合であっても、皿ばね４５及びブロック４６の移動量を大きく確保することができ、すべり領域Ｒｊにおいて大きな摩擦損失を得ることが可能となる。

（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態について説明する。なお、本実施形態の説明において、上記第１実施形態と同様の部分については、その説明を省略あるいは簡略化する。

図５（ｂ）は、本実施形態の締結構造体５１の概略構成を示す縦断面図である。図５（ｂ）に示すように、本実施形態の締結構造体５１は、ベースプレート５２と、ボルテッドプレート５３と、ボルト５４とを備えている。

ベースプレート５２は、例えば円板状の金属からなる板材であり、中央にボルト５４が挿通されるボルト孔を有している。ボルテッドプレート５３は、ベースプレート５２よりも小さな板材であり、中央にボルト５４が挿通されるボルト孔を有している。ボルト５４は、重ねて配置されるベースプレート５２とボルテッドプレート５３とのボルト孔に対して挿通されており、ベースプレート５２とボルテッドプレート５３とを締結している。

ボルテッドプレート５３は、ボルト５４側の部位である内側部位５３ａと、内側部位５３ａの外側の部位である外側部位５３ｂとから構成されている。内側部位５３ａは、その下面がベースプレート５２の上面と接触されている。この下面は、ベースプレート５２とボルテッドプレート５３とが接触する接触面５５の一部を構成している。外側部位５３ｂは、その下面がベースプレート５２の上面と接触されている。この下面は、ベースプレート５２とボルテッドプレート５３とが接触する接触面５５の一部を構成している。また、外側部位５３ｂは、図５（ｂ）に示すように、下面側に複数の同心円状スリット５３ｃを備えている。同心円状スリット５３ｃは、ボルト５４を中心とする環状のスリットであり、ボルト５４を中心とする半径方向に複数配列されている。

このような外側部位５３ｂは、同心円状スリット５３ｃを備えることによって、ボルト５４を中心とする半径方向に変形し易い構造となっている。すなわち、外側部位５３ｂは、同心円状スリット５３ｃによって、ボルト５４を中心とする半径方向（ベースプレート５２とボルテッドプレート５３との結合方向であるボルト５４の軸方向と直交する方向）の剛性が低くなるように調節されている。

本実施形態の締結構造体５１では、上述のようにボルテッドプレート５３の外側部位５３ｂは、同心円状スリット５３ｃを備えることによって、ボルト５４を中心とする半径方向に変形し易い構造となっている。すなわち、本実施形態においては、通常であれば、同心円状スリット５３ｃが形成されない外側部位５３ｂが、同心円状スリット５３ｃが形成されることによって、ボルト５４の軸方向と直交する直線方向に対する剛性が低くなるように調節されている。

このような本実施形態の締結構造体５１では、ボルト５４の軸方向と直交する直線方向に振幅する振動が付与されたときに、ボルテッドプレート５３の外側部位５３ｂは、ベースプレート５２の変位に追従して変形し易い。このため、ベースプレート５２に対してボルテッドプレート５３の外側部位５３ｂがすべり難くなり、接触面５５の全域が固着領域Ｒｋとなる。なお、固着領域Ｒｋとは、上記第１実施形態の固着領域Ｒａと同様に、締結構造体５１に対して振動が付与されたときにボルテッドプレート５３とベースプレート５２とが滑らない領域である。

このように、ボルテッドプレート５３の外側部位５３ｂは、ボルテッドプレート５３の一部からなり、ボルテッドプレート５３の一部の剛性を調節することにより、外側部位５３ｂとベースプレート５２と接触領域における摩擦損失量を低減（変更）する。すなわち、本実施形態の締結構造体５１においては、ボルテッドプレート５３の外側部位５３ｂが、本発明の剛性調節部として機能する。

以上のような本実施形態の締結構造体５１によれば、剛性調節部として機能するボルテッドプレート５３の外側部位５３ｂによって、結合されるベースプレート５２とボルテッドプレート５３のうちボルテッドプレート５３の一部の剛性が低く調節される。このようにボルテッドプレート５３の外側部位５３ｂの剛性が低くなることによって、外側部位５３ｂとベースプレート５２と接触領域におけるすべり易さが低下し、本実施形態の締結構造体５１における振動の減衰特性を低くすることが可能となる。このような本実施形態の締結構造体５１によれば、外部から付与される振動を減衰させることなく他の部材等に伝達することが可能となる。

なお、接触圧力の減少に従って、図６（ａ）に示すように、同心円状スリット５３ｃの間隔を外側ほど狭くしたり、図６（ｂ）に示すように、同心円状スリット５３ｃの深さを増加させたりしても良い。また、同心円状スリット５３ｃの配列間隔を一定とし、外側ほどスリット幅を広くしても良い。

また、同心円状スリット５３ｃに加え、外側部位５３ｂの下面に放射状スリットを設けても良い。これによって、外側部位５３ｂがボルト５４を中心とするねじり方向にも低剛性化される。したがって、本実施形態の締結構造体５１に、ボルト５４を中心とするねじり方向に振幅する振動が付与されたときであっても、外側部位５３ｂとベースプレート５２と接触領域において滑りが発生することを防止し、本実施形態の締結構造体５１における振動の減衰特性を低くすることが可能となる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。

例えば、上記実施形態においては、ボルトによって２つの部材が締結された締結構造体について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、リベット、接着剤、溶接等の他の方法によって、２つの部材が結合された結合構造体全般に対して適用することが可能である。

また、図７に示すように、上記第２実施形態において、例えば、すべり部位１３ｂの下部をダイアフラム状の板ばね構造１３ｇとしても良い。このような構造においても、固着部位１３ａが水平方向（ボルト１４の軸と直交する方向）に低剛性となることで締結性が向上し、すべり部位１３ｇが鉛直方向（ボルト１４の軸方向）に低剛性となることで、安定して大きな摩擦損失量を得ることが可能となる。

１……締結構造体（結合構造体）、２……ベースプレート（第１部材）、２ａ……固着部位、２ｂ……すべり部位、３……ボルテッドプレート（第２部材）、３ａ……固着部位、３ｂ……すべり部位、４……ボルト、５……接触面、１１……締結構造体（結合構造体）、１２……ベースプレート（第１部材）、１３……ボルテッドプレート（第２部材）、１３ａ……固着部位、１３ｂ……すべり部位、１３ｃ……同心円状スリット、１３ｄ……放射状スリット、１３ｅ……板ばね、１３ｆ……ブロック、１３ｄ……板ばね、１４……ボルト、１５……接触面、２１……締結構造体（結合構造体）、２２……ベースプレート（第１部材）、２２ａ……固着部位、２２ｂ……すべり部位、２２ｃ……スリット、２２ｄ……接続部、２２ｅ……板ばね、２２ｆ……ブロック、２３……ボルテッドプレート、２４……ボルト、２５……接触面、３１……締結構造体（結合構造体）、３２……ベースプレート（第１部材）、３２ａ……固着部位、３２ｂ……すべり部位、３２ｃ……板ばね、３２ｄ……ブロック、３３……ボルテッドプレート（第２部材）、３４……ボルト、３５……接触面、４１……締結構造体、４２……ベースプレート（第１部材）、４３……ボルテッドプレート、４４……弾性部材、４４ａ……蛇腹、４５……皿ばね、４６……ブロック、４７……ボルト、４８……接触面、４９……集合構造体（第２部材）、５１……締結構造体（結合構造体）、５２……ベースプレート（第１部材）、５３……ボルテッドプレート（第２部材）、５３ａ……内側部位、５３ｂ……外側部位、５３ｃ……同心円状スリット、５４……ボルト、５５……接触面、Ｒａ……固着領域、Ｒｂ……すべり領域、Ｒｃ……固着領域、Ｒｄ……すべり領域、Ｒｅ……固着領域、Ｒｆ……すべり領域、Ｒｇ……固着領域、Ｒｈ……すべり領域、Ｒｉ……固着領域、Ｒｊ……すべり領域、Ｒｋ……固着領域、Ｘ……基台

Claims (10)

1. 第１部材と、前記第１部材と接触状態で結合される第２部材とを備える結合構造体であって、
   前記第１部材あるいは前記第２部材の一部からなり、前記第１部材あるいは前記第２部材の前記一部の剛性を調節することにより前記第１部材と前記第２部材との接触面の少なくとも一部における摩擦損失量を変更可能とする剛性調節部を備え、
   前記接触面が、前記第１部材及び前記第２部材を相対移動させようとする振動が付与されたときに前記第１部材と前記第２部材とが滑らない固着領域と、前記第１部材と前記第２部材とが滑るすべり領域とに分かれ、
   前記固着領域を表面とする固着部位は、前記第１部材と前記第２部材との結合方向の剛性が、当該結合方向と直交する方向の剛性よりも高く、
   前記すべり領域を表面とするすべり部位は、前記結合方向の剛性が、当該結合方向と直交する方向の剛性よりも低い
   ことを特徴とする結合構造体。
2. 第１部材と、前記第１部材と接触状態で結合される第２部材とを備える結合構造体であって、
   前記第１部材あるいは前記第２部材の一部からなり、前記第１部材あるいは前記第２部材の前記一部の剛性を調節することにより前記第１部材と前記第２部材との接触面の少なくとも一部における摩擦損失量を変更可能とする剛性調節部を備え、
   前記接触面が、前記第１部材及び前記第２部材を相対移動させようとする振動が付与されたときに前記第１部材と前記第２部材とが滑らない固着領域と、前記第１部材と前記第２部材とが滑るすべり領域とに分かれ、
   前記固着領域と前記すべり領域とが離隔している
   ことを特徴とする結合構造体。
3. 前記固着領域と前記すべり領域とが空間を介して離隔していることを特徴とする請求項２記載の結合構造体。
4. 前記剛性調節部は、前記第１部材と前記第２部材との結合方向あるいは当該結合方向と直交する方向における剛性を調節することを特徴とする請求項１〜３いずれか一項に記載の結合構造体。
5. 前記剛性調節部は、前記固着領域を表面とする固着部位に設けられている
   ことを特徴とする請求項１〜４いずれか一項に記載の結合構造体。
6. 前記すべり領域を表面とするすべり部位のすべり方向の剛性が、前記剛性調節部のすべり方向の剛性よりも高いことを特徴とする請求項５記載の結合構造体。
7. 前記すべり部位は、前記結合方向に弾性を有することを特徴とする請求項５または６記載の結合構造体。
8. 前記剛性調節部は、前記振動の振幅方向に複数配列されたスリットを備え、前記固着部位における締結性を向上させることを特徴とする請求項５〜７いずれか一項に記載の結合構造体。
9. 前記剛性調節部は、接触面を介して当接する前記第１部材あるいは前記第２部材の形成材料と弾性率が異なる材料からなり、前記すべり部位におけるすべり量を調節することによって前記すべり部位における摩擦損失量を変更することを特徴とする請求項５〜７いずれか一項に記載の結合構造体。
10. 前記剛性調節部は、前記第１部材と前記第２部材との結合方向における弾性率と、前記結合方向と直交する方向における弾性率とが異なることを特徴とする請求項９記載の結合構造体。

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