JP7133974B2 - damping mechanism - Google Patents

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Description

本発明は、減衰機構に関する。 The present invention relates to a damping mechanism.

従来、免震層に減衰機構としてオイルダンパを設置して、応答加速度をあまり増大させずに免震層の変位を抑制する免震構造物が知られている(例えば、特許文献1参照)。最近ではM8(マグニチュード8)以上の巨大地震で生じる長周期・長時間地震動により免震構造物の免震層変位が過大になり、免震構造物が擁壁に衝突する虞が指摘されている。このため、免震層にオイルダンパを設置し、免震層の変位を抑制することは効果的な対策といえる。オイルダンパには、免震層変位が作用するため、オイルダンパのストロークは、この免震層変位以上確保する必要がある。 Conventionally, there is known a seismic isolation structure in which an oil damper is installed as a damping mechanism in a seismic isolation layer to suppress displacement of the seismic isolation layer without increasing the response acceleration so much (see, for example, Patent Document 1). Recently, it has been pointed out that long-period, long-duration seismic motions caused by mega-earthquakes of M8 (magnitude 8) or higher can cause excessive displacement of the seismic isolation layers of seismic isolation structures, causing the seismic isolation structures to collide with retaining walls. . Therefore, it can be said that installing an oil damper on the seismic isolation layer to suppress the displacement of the seismic isolation layer is an effective countermeasure. Since displacement of the seismic isolation layer acts on the oil damper, it is necessary to secure a stroke of the oil damper equal to or greater than this displacement of the seismic isolation layer.

オイルダンパのストロークS(片振幅)、ピストン長さa、シリンダボトム(縮み側の減衰弁が配置された部分)の長さBとすると、外シリンダ長さcは、鋼板厚さもあるため、c>2S+a+bとなる。
また、オイルダンパが伸びたときの最大長さLmaxは、両端部のクレビス(ピン)取付け用寸法d,eもあるため、Lmax>c+2S>4S+a+b+d+eとなる。
現在、市販されている一般的な免震用オイルダンパでは、a+b+d+e≒0.8mとなるため、Lmax>4S+0.8となる。
If the stroke S (single amplitude) of the oil damper, the length of the piston a, and the length B of the cylinder bottom (the portion where the damping valve on the compression side is arranged), then the length of the outer cylinder c is the thickness of the steel plate, so c >2S+a+b.
Also, the maximum length L max when the oil damper is extended is L max >c+2S>4S+a+b+d+e because of the clevis (pin) mounting dimensions d and e at both ends.
In general seismic isolation oil dampers currently on the market, a+b+d+e≈0.8 m, so L max >4S+0.8.

オイルダンパのストロークを±1mとすると、オイルダンパが伸びたときの最大長さLmax>4.8mとなる。このようにオイルダンパの長さが大きくなると、自重や上下地震動により大きな曲げモーメントが生じ、ピストンやロッドやシール部分が損傷してダンパーが正常に作動しなくなるおそれがある。また、ダンパー長が大きいと設置スペースも大きくなるという問題がある。
このようなことから、現在市販されているオイルダンパのストロークは、1m以下とすることが多い。
Assuming that the stroke of the oil damper is ±1 m, the maximum length L max >4.8 m when the oil damper expands. If the length of the oil damper is increased in this way, a large bending moment is generated due to its own weight and vertical seismic motion, which may damage the piston, rod, and seal portions, preventing the damper from operating normally. Moreover, if the damper length is long, there is a problem that the installation space becomes large.
For this reason, the stroke of oil dampers currently on the market is often 1 m or less.

特開2009-293691号公報JP 2009-293691 A

しかしながら、免震構造物に長周期地震動が作用すると、免震層に1m以上の変位が生じる可能性があると指摘されている。このため、大きな設置スペースを要さずに免震層の1m以上の変位に対応できる減衰機構が求められている。なお、棟間に設けられる制振用減衰機構では、さらに大きな2m以上の変位に対応しなくてはならない場合もある。 However, it has been pointed out that long-period seismic motion acting on a seismic isolation structure may cause a displacement of 1m or more in the seismic isolation layer. Therefore, there is a demand for a damping mechanism that can cope with a displacement of 1 m or more in the seismic isolation layer without requiring a large installation space. It should be noted that the damping mechanism for damping vibration provided between buildings may have to cope with a larger displacement of 2 m or more.

そこで、本発明は、より大きな変位に対応可能な減衰機構を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a damping mechanism that can cope with a larger displacement.

上記目的を達成するため、本発明に係る減衰機構は、相対変位可能な第1構造体と第2構造体との間に設けられる減衰機構において、前記第1構造体と前記第2構造体との相対変位量に応じて回転する回転部材と、前記回転部材と互いに回転を伝達可能な油圧モータと、を有し、前記油圧モータは、作動油が流入・流出する2つのポートを連結する連結管と、前記連結管の内部に設けられた減衰弁と、を有し、前記第1構造体および前記第2構造体が第1方向に対向して設けられ、前記第1方向に直交する平面に沿った方向に相対変位可能に構成され、
前記回転部材は、前記第1構造体に支持され、前記第1方向に直交する方向に延びる第1回転軸線まわりに回転するとともに前記第1方向に延びる第2回転軸線まわりに回転しながら前記第2構造体に沿って転動可能に構成されていることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a damping mechanism according to the present invention is a damping mechanism provided between a first structure and a second structure capable of relative displacement, wherein the first structure and the second structure are and a hydraulic motor capable of transmitting rotation to and from the rotating member, wherein the hydraulic motor connects two ports through which hydraulic oil flows in and out. a pipe and a damping valve provided inside the connecting pipe, wherein the first structure and the second structure are provided facing each other in a first direction, and a plane orthogonal to the first direction is configured to be relatively displaceable in the direction along
The rotating member is supported by the first structure, rotates about a first rotation axis extending in a direction orthogonal to the first direction, and rotates about a second rotation axis extending in the first direction while rotating about a second rotation axis extending in the first direction. It is characterized by being configured to be able to roll along the two structures .

本発明は、第1構造体と第2構造体との相対変位が回転部材によって回転量として油圧モータに伝達される構成である。一般的なオイルダンパを減衰機構として用いる場合は、シリンダの長さによって対応可能な第1構造体と第2構造体との相対変位量が制限されるが、本発明では、油圧モータの回転量に制限がないため第1構造体と第2構造体との相対変位量が制限されることもない。その結果、本発明の減衰機構は、第1構造体と第2構造体のより大きな相対変位に対応することができる。
そして、本発明では、油圧モータの連結管の内部に減衰弁が設けられていることにより、第1構造体と第2構造体とが相対変位した際の相対速度に比例した反力を生じる減衰機構とすることができ、第1構造体と第2構造体との相対変位を低減させることができる。
押しのけ容積(油圧モータが1回転したときに2つのポートから出入りする油量)V(m)の油圧モータの2つのポート間に「圧力差Δpのとき流量qの作動油が通過する減衰弁」を設け、第1構造体と第2構造体との相対速度(下式ではxの上に・)相対変位x、相対変位を回転に変換する回転部材の半径R、回転部材を介して伝えられる力Fとすると、油圧モータのトルクT、回転数n、連結管に設けた減衰弁による減衰係数cp=ΔP/qとおくと、本発明は下式により減衰係数cをもつオイルダンパと等価になることがわかる。
The present invention is configured such that the relative displacement between the first structure and the second structure is transmitted to the hydraulic motor as the amount of rotation by the rotary member. When a general oil damper is used as a damping mechanism, the amount of relative displacement between the first structure and the second structure that can be accommodated is limited by the length of the cylinder, but in the present invention, the amount of rotation of the hydraulic motor is not limited, the amount of relative displacement between the first structure and the second structure is not limited. As a result, the damping mechanism of the present invention can accommodate greater relative displacements of the first and second structures.
In the present invention, since the damping valve is provided inside the connecting pipe of the hydraulic motor, a damping force proportional to the relative speed when the first structure and the second structure are displaced relative to each other is generated. It can be a mechanism and can reduce the relative displacement between the first structure and the second structure.
Between the two ports of the hydraulic motor with a displacement volume (the amount of oil that flows in and out of the two ports when the hydraulic motor rotates once) V (m 3 ) is a damping valve through which hydraulic oil with a flow rate of q passes when the pressure difference is Δp. ” is provided, and the relative velocity between the first structure and the second structure (on x in the following equation) relative displacement x, the radius R of the rotating member that converts the relative displacement into rotation, and the transmission through the rotating member Assuming the force F, the torque T of the hydraulic motor, the number of revolutions n, and the damping coefficient c p =ΔP/q by the damping valve provided in the connecting pipe, the present invention provides an oil damper having a damping coefficient c according to the following equation. turns out to be equivalent.

Figure 0007133974000001
Figure 0007133974000001

本発明に係る減衰機構は、前記第1構造体および前記第2構造体が第1方向に対向して設けられ、前記第1方向に直交する平面に沿った方向に相対変位可能に構成され、前記回転部材は、前記第1構造体に支持され、前記第1方向に直交する方向に延びる第1回転軸線まわりに回転するとともに前記第1方向に延びる第2回転軸線まわりに回転しながら前記第2構造体に沿って転動可能に構成されている。
このような構成とすることにより、第1方向に対向して設けられた第1構造体と第2構造体との第1方向に直交する平面に沿った方向の相対速度に比例した減衰力を得ることができる。
また、本発明に係る減衰機構では、前記油圧モータは、前記回転部材と同軸に設けられ、かつ前記回転部材に接続され、前記回転部材は、前記第2構造体と当接していてもよい。
また、本発明に係る減衰機構では、前記第1構造体および前記第2構造体が第1方向に対向して設けられ、前記第1方向に直交する一の直線に沿った第2方向に相対変位可能に構成され、前記回転部材は、前記第1構造体に固定された支持架台に前記第1方向および前記第2方向のそれぞれに直交する第3方向に延びる第1回転軸線まわりに回転可能に支持され、前記第1回転軸線まわりに回転しながら前記第2構造体に当接して、かつ前記第2構造体に沿って転動可能に構成されていてもよい。
このような構成とすることにより、第1方向に対向して設けられた第1構造体と第2構造体との第2方向の相対速度に比例した減衰力を得ることができる。
In the damping mechanism according to the present invention, the first structure and the second structure are provided facing each other in a first direction, and are configured to be relatively displaceable in a direction along a plane orthogonal to the first direction, The rotating member is supported by the first structure, rotates about a first rotation axis extending in a direction orthogonal to the first direction, and rotates about a second rotation axis extending in the first direction while rotating about a second rotation axis extending in the first direction. It is configured to be able to roll along the two structures.
With this configuration, the damping force proportional to the relative velocity in the direction along the plane perpendicular to the first direction between the first structure and the second structure provided facing each other in the first direction is generated. Obtainable.
Further, in the damping mechanism according to the present invention, the hydraulic motor may be provided coaxially with and connected to the rotating member, and the rotating member may be in contact with the second structure.
Also, in the damping mechanism according to the present invention, the first structure and the second structure are provided to face each other in a first direction, and are opposed to each other in a second direction along a straight line perpendicular to the first direction. The rotating member is configured to be displaceable and is rotatable about a first rotation axis extending in a third direction orthogonal to each of the first direction and the second direction on a support frame fixed to the first structure. may be configured to contact the second structure and roll along the second structure while rotating about the first rotation axis.
With such a configuration, it is possible to obtain a damping force proportional to the relative velocity in the second direction between the first structure and the second structure provided facing each other in the first direction.

上記目的を達成するため、本発明に係る減衰機構は、相対変位可能な第1構造体と第2構造体との間に設けられる減衰機構において、前記第1構造体と前記第2構造体との相対変位量に応じて回転する回転部材と、前記回転部材と互いに回転を伝達可能な油圧モータと、を有し、前記油圧モータは、作動油が流入・流出する2つのポートを連結する連結管と、前記連結管の内部に設けられた減衰弁と、を有し、前記第1構造体および前記第2構造体が第1方向に対向して設けられ、前記第1方向と直交する平面に沿った方向に相対変位可能に構成され、前記第1構造体と前記第2構造体との間に中間体が設けられ、前記中間体は、前記第1方向と直交する平面に沿った方向における一の直線に沿った第2方向に前記第1構造体と相対変位可能に構成されるとともに、前記第1方向および前記第2方向それぞれと直交する第3方向に前記第2構造体と相対変位可能に構成され、前記回転部材は、前記第1構造体と前記中間体との前記第2方向の相対変位量に応じて回転する第1回転部材と、前記第2構造体と前記中間体との前記第3方向の相対変位量に応じて回転する第2回転部材と、を有し、前記油圧モータは、前記第1回転部材と互いに回転を伝達可能な第1油圧モータと、前記第2回転部材と互いに回転を伝達可能な第2油圧モータと、を有し、前記第1油圧モータおよび前記第2油圧モータは、作動油が流入・流出する2つのポートを連結する連結管と、前記連結管の内部に設けられた減衰弁と、をそれぞれ有し、前記第1回転部材は、前記第1構造体に支持され、前記第3方向に延びる第1回転軸線まわりに回転しながら前記中間体に沿って転動可能に構成され、前記第2回転部材は、前記第2構造体に支持され、前記第2方向に延びる第3回転軸線まわりに回転しながら前記中間体に沿って転動可能に構成されていてもよい。
このような構成とすることにより、第1方向に対向して設けられた第1構造体と第2構造体との第1方向に直交する平面に沿った第2方向および第3方向の各々に対し相対速度に比例した減衰力を得ることができる。
In order to achieve the above object, a damping mechanism according to the present invention is a damping mechanism provided between a first structure and a second structure capable of relative displacement, wherein the first structure and the second structure are and a hydraulic motor capable of transmitting rotation to and from the rotating member, wherein the hydraulic motor connects two ports through which hydraulic oil flows in and out. and a damping valve provided inside the connecting pipe, wherein the first structure and the second structure are provided facing each other in a first direction, and a plane perpendicular to the first direction An intermediate body is provided between the first structure and the second structure, and the intermediate body is configured to be relatively displaceable in a direction along a direction along a plane orthogonal to the first direction is configured to be displaceable relative to the first structure in a second direction along one straight line in the above, and relative to the second structure in a third direction orthogonal to each of the first direction and the second direction The rotating member is configured to be displaceable, and includes: a first rotating member that rotates according to a relative displacement amount in the second direction between the first structure and the intermediate; and the second structure and the intermediate. and a second rotating member that rotates according to the amount of relative displacement in the third direction between the hydraulic motor and the first hydraulic motor that can mutually transmit rotation to the first rotating member; two rotating members and a second hydraulic motor capable of mutually transmitting rotation, wherein the first hydraulic motor and the second hydraulic motor each have a connecting pipe connecting two ports through which hydraulic oil flows in and out; and a damping valve provided inside the connecting pipe, wherein the first rotating member is supported by the first structure and rotates about a first rotation axis extending in the third direction. The second rotating member is configured to be able to roll along the intermediate body, and the second rotating member is supported by the second structure and rolls along the intermediate body while rotating around a third rotation axis extending in the second direction. You may be comprised so that movement is possible.
With such a configuration, the first structure and the second structure provided facing each other in the first direction are arranged in the second direction and the third direction along a plane orthogonal to the first direction. A damping force proportional to the relative speed can be obtained.

上記目的を達成するため、本発明に係る減衰機構は、相対変位可能な第1構造体と第2構造体との間に設けられる減衰機構において、前記第1構造体と前記第2構造体との相対変位量に応じて回転する回転部材と、前記回転部材と互いに回転を伝達可能な油圧モータと、を有し、前記油圧モータは、作動油が流入・流出する2つのポートを連結する連結管と、前記連結管の内部に設けられた減衰弁と、を有し、前記減衰機構が互いに対向しない前記第1構造体の第1設置面と前記第2構造体の第2設置面との間に設けられ、前記第1構造体と前記第2構造体とは、第2設置面に沿った方向に相対変位可能に構成され、前記第1構造体に前記第2設置面に直交する方向に延びる第4回転軸線まわりに回転可能に支持された第1中間体と、前記第2構造体に前記第2設置面に直交する方向に延びる第5回転軸線まわりに回転可能に支持された第2中間体と、を有し、前記第1中間体と前記第2中間体とは、前記第1中間体に沿い、かつ前記第2設置面と平行となる直線に沿った方向に相対変位可能に連結され、前記回転部材は、前記第1構造体と前記第2構造体との相対変位による前記第1中間体と前記第2中間体との相対変位量に応じて回転する構成としてもよい。
このような構成とすることにより、互いに対向しない第1構造体と第2構造体の相対速度に比例した減衰力を得ることができる。
In order to achieve the above object, a damping mechanism according to the present invention is a damping mechanism provided between a first structure and a second structure capable of relative displacement, wherein the first structure and the second structure are and a hydraulic motor capable of transmitting rotation to and from the rotating member, wherein the hydraulic motor connects two ports through which hydraulic oil flows in and out. a pipe and a damping valve provided inside the connecting pipe, wherein the damping mechanism is between a first installation surface of the first structure and a second installation surface of the second structure that are not opposed to each other; The first structure and the second structure are provided between the first structure and the second structure so as to be relatively displaceable in a direction along the second installation surface. a first intermediate body rotatably supported about a fourth rotational axis extending in the second structure; and two intermediate bodies, wherein the first intermediate body and the second intermediate body are relatively displaceable in a direction along a straight line parallel to the second installation surface along the first intermediate body. , wherein the rotating member rotates according to the amount of relative displacement between the first intermediate body and the second intermediate body due to the relative displacement between the first structure body and the second structure body .
With such a configuration, it is possible to obtain a damping force proportional to the relative speed of the first structure and the second structure, which do not face each other.

また、本発明に係る減衰機構では、前記連結管の内部に設けられたリリーフ弁を有し、前記リリーフ弁は前記減衰弁と並列に設けられていてもよい。
このような構成とすることにより、第1構造体と第2構造体との相対速度が増加して油圧モータの回転数に比例して作動油の流量が増大した場合でも、油圧モータの2つのポート間の圧力差が頭打ちされ(所定の値以下となり)、リリーフ特性(過負荷防止機能)を付与することができる。
Further, the damping mechanism according to the present invention may include a relief valve provided inside the connecting pipe, and the relief valve may be provided in parallel with the damping valve.
With such a configuration, even if the relative speed between the first structure and the second structure increases and the flow rate of hydraulic oil increases in proportion to the number of revolutions of the hydraulic motor, the two hydraulic motors The pressure difference between the ports peaks out (below a predetermined value), and a relief characteristic (overload prevention function) can be imparted.

本発明によれば、第1構造体と第2構造体のより大きな相対変位に対応することができる。 According to the present invention, a larger relative displacement between the first structure and the second structure can be accommodated.

本発明の第1実施形態による減衰機構の一例を示すY方向から見た図である。It is the figure seen from the Y direction which shows an example of the attenuation mechanism by a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態による減衰機構の一例を示すX方向から見た図である。It is the figure seen from the X direction which shows an example of the attenuation mechanism by a 1st embodiment of the present invention. 連結管の内部を説明する図である。It is a figure explaining the inside of a connecting pipe. 本発明の第2実施形態による減衰機構の一例を示すY方向から見た図である。It is the figure seen from the Y direction which shows an example of the damping|damping mechanism by 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態による減衰機構の一例を示すX方向から見た図である。It is the figure seen from the direction of X which shows an example of the damping mechanism by a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態による減衰機構の一例を示すY方向から見た図である。It is the figure seen from the Y direction which shows an example of the damping|damping mechanism by 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態による減衰機構の一例を示すX方向から見た図である。It is the figure seen from the direction of X which shows an example of the damping mechanism by a 3rd embodiment of the present invention. 本発明の第4実施形態による減衰機構の一例を示す図で、図9のA-A線断面図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of a damping mechanism according to a fourth embodiment of the present invention, and is a sectional view taken along the line AA of FIG. 9; 本発明の第4実施形態による減衰機構の一例を示す図で、図8のB方向矢視図である。FIG. 9 is a diagram showing an example of a damping mechanism according to a fourth embodiment of the present invention, and is a view viewed in the direction of arrow B in FIG. 8 .

(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態による減衰機構について、図1乃至図3に基づいて説明する。
図1および図2に示す第1実施形態による減衰機構1Aは、免震構造物11の免震層12に設けられている。免震層12は、上下方向に対向し一の水平方向(以下、X方向とする)に相対変位可能な上部構造体(第1構造体)13と下部構造体(第2構造体)14との間に設けられ、免震支承(不図示)が設置されている。第1実施形態では、上部構造体13と下部構造体14とは、X方向のみに相対変位可能に構成されている。
上部構造体13には、例えば、免震層12の上部の床スラブや梁を想定し、下部構造体14には、例えば免震層12の床スラブや梁を想定している。
上下方向に対向する上部構造体13の下面13aおよび下部構造体14の上面14aは、それぞれ水平面に形成され、互いに上下方向に離間している。
X方向に直交する水平方向をY方向とする。図面では上下方向を「Z」で示している。
(First embodiment)
A damping mechanism according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 3. FIG.
A damping mechanism 1A according to the first embodiment shown in FIGS. The seismic isolation layer 12 consists of an upper structure (first structure) 13 and a lower structure (second structure) 14 that face each other in the vertical direction and are relatively displaceable in one horizontal direction (hereinafter referred to as the X direction). A seismic isolation bearing (not shown) is installed between them. In the first embodiment, the upper structure 13 and the lower structure 14 are configured to be relatively displaceable only in the X direction.
For the upper structure 13, for example, floor slabs and beams above the seismic isolation layer 12 are assumed, and for the lower structure 14, for example, the floor slabs and beams of the seismic isolation layer 12 are assumed.
The lower surface 13a of the upper structure 13 and the upper surface 14a of the lower structure 14, which face each other in the vertical direction, are formed on horizontal surfaces and are separated from each other in the vertical direction.
The horizontal direction orthogonal to the X direction is defined as the Y direction. In the drawings, the vertical direction is indicated by "Z".

減衰機構1Aは、上部構造体13の下部に固定された支持架台2と、支持架台2に回転可能に支持された回転部材3と、回転部材3と同軸に設けられ回転部材3と接続された油圧モータ4と、を有している。
支持架台2は、上部構造体13の下面13aから下側に突出していて、その下端部2aが下部構造体14と干渉しないように離間している。支持架台2は、上部構造体13とともに変位し、下部構造体14とX方向に相対変位可能に構成されている。
The damping mechanism 1A includes a support base 2 fixed to the lower portion of the upper structure 13, a rotating member 3 rotatably supported by the support base 2, and a rotating member 3 coaxially provided and connected to the rotating member 3. and a hydraulic motor 4 .
The support frame 2 protrudes downward from the lower surface 13a of the upper structure 13, and is spaced apart so that the lower end 2a thereof does not interfere with the lower structure 14. As shown in FIG. The support base 2 is configured to be displaceable together with the upper structure 13 and displaceable relative to the lower structure 14 in the X direction.

回転部材3は、所定の厚さを有する円板や車輪などで、回転軸線(第1回転軸線)3bがY方向に延びる向きに支持架台2に支持されている。回転部材3の下端部3aは、支持架台2の下端部2aよりも下側に突出し、下部構造体14の上面14aと当接している。回転部材3は、支持架台2に支持された状態で、下部構造体14の上面14aをX方向に転動可能に構成されている。このため、上部構造体13と下部構造体14とがX方向に相対変位すると、回転部材3が回転するように構成されている。
回転部材3の外周部には、下部構造体14との摩擦を増大させるゴムなどが設けられていてもよい。
The rotating member 3 is a disk, wheel, or the like having a predetermined thickness, and is supported by the support frame 2 so that a rotation axis (first rotation axis) 3b extends in the Y direction. A lower end portion 3 a of the rotating member 3 protrudes below the lower end portion 2 a of the support frame 2 and contacts the upper surface 14 a of the lower structure 14 . The rotating member 3 is configured to roll on the upper surface 14a of the lower structure 14 in the X direction while being supported by the support frame 2 . Therefore, when the upper structure 13 and the lower structure 14 are relatively displaced in the X direction, the rotating member 3 is configured to rotate.
The outer peripheral portion of the rotating member 3 may be provided with rubber or the like for increasing friction with the lower structure 14 .

油圧モータ4は、例えば、歯車型の油圧モータやピストン型の油圧モータなどで、作動油41と、作動油41が収容された油室42と、油室42に流入する作動油41により回転するモータ回転部材43と、を有している。 The hydraulic motor 4 is, for example, a gear-type hydraulic motor or a piston-type hydraulic motor, and is rotated by hydraulic oil 41, an oil chamber 42 containing the hydraulic oil 41, and the hydraulic oil 41 flowing into the oil chamber 42. and a motor rotating member 43 .

油室42は、作動油41が収容され作動油41が流入・流出する2つのポート44,45が設けられた油室本体部46と、2つのポート44,45を連結する連結管47と、を有している。連結管47の内部は、2つのポート44,45から流出された作動油41が流れるように構成されている。2つのポート44,45のうちの一方を第1ポート44とし、他方を第2ポート45とする。 The oil chamber 42 includes an oil chamber main body 46 containing hydraulic oil 41 and provided with two ports 44 and 45 for inflow and outflow of the hydraulic oil 41, a connecting pipe 47 connecting the two ports 44 and 45, have. The interior of the connecting pipe 47 is configured so that the hydraulic oil 41 flowing out from the two ports 44 and 45 flows. One of the two ports 44 and 45 is designated as the first port 44 and the other is designated as the second port 45 .

モータ回転部材43は、油圧モータ4の内部において回転軸線(モータの回転軸線)43aまわりに回転可能に構成されている。
モータ回転部材43が回転軸線43aまわりの一方側に回転すると、油室42の作動油41は、第1ポート44を介して油室本体部46から連結管47に流出し、第2ポート45を介して連結管47から油室本体部46に戻るように流動する。モータ回転部材43が回転軸線43aまわりの他方側に回転すると、油室42の作動油41は、第2ポート45を介して油室本体部46から連結管47に流出し、第1ポート44を介して連結管47から油室42に戻るように流動する。
The motor rotating member 43 is configured to be rotatable inside the hydraulic motor 4 around a rotation axis (motor rotation axis) 43a.
When the motor rotating member 43 rotates to one side about the rotation axis 43a, the hydraulic oil 41 in the oil chamber 42 flows out from the oil chamber main body 46 to the connecting pipe 47 via the first port 44, and flows through the second port 45. The oil flows from the connecting pipe 47 to the oil chamber main body 46 via the passage. When the motor rotating member 43 rotates to the other side around the rotation axis 43a, the hydraulic oil 41 in the oil chamber 42 flows out from the oil chamber main body 46 to the connecting pipe 47 via the second port 45, and flows through the first port 44. It flows so that it may return to the oil chamber 42 from the connecting pipe 47 via.

モータ回転部材43は、回転軸線43aが回転部材3の回転軸線3bと同軸となるように設けられている。モータ回転部材43と回転部材3とは、それぞれの軸部が連結され、互いに回転を伝達可能に構成されている。
これにより、上部構造体13と下部構造体14とが相対変位して、回転部材3が回転すると、回転部材3の回転がモータ回転部材43に伝達され、モータ回転部材43も回転するように構成されている。回転部材3とモータ回転部材43との間にギアを介して回転数を変えることもできるが、この場合もモータ回転部材43の回転速度は回転部材3の回転速度に比例している。
The motor rotation member 43 is provided so that the rotation axis 43 a is coaxial with the rotation axis 3 b of the rotation member 3 . The motor rotating member 43 and the rotating member 3 are connected to each other at their respective shafts, and are configured to be capable of transmitting rotation to each other.
As a result, when the upper structure 13 and the lower structure 14 are relatively displaced and the rotating member 3 rotates, the rotation of the rotating member 3 is transmitted to the motor rotating member 43, and the motor rotating member 43 also rotates. It is A gear may be provided between the rotating member 3 and the motor rotating member 43 to change the rotation speed.

図3に示すように、連結管47の内部には、減衰弁48が設けられている。減衰弁48は、一般的なオイルダンパのピストン内にある減衰弁と同様の構成を有している。連結管47の内部に減衰弁48が設けられていることにより、連結管47の内部を流れる作動油41は、その速度に比例した減衰力を得ることになる。
連結管47の内部を流れる作動油41の速度は、モータ回転部材43の回転速度に比例している。上述したように、モータ回転部材43の回転速度は、上部構造体13と下部構造体14との相対速度に比例した回転部材3の回転速度に比例している。このため、モータ回転部材43は、上部構造体13と下部構造体14との相対速度に比例した減衰力を得るように構成されている。
As shown in FIG. 3, a damping valve 48 is provided inside the connecting pipe 47 . The damping valve 48 has the same structure as a damping valve in the piston of a general oil damper. Since the damping valve 48 is provided inside the connecting pipe 47, the working oil 41 flowing inside the connecting pipe 47 obtains a damping force proportional to its speed.
The speed of the hydraulic oil 41 flowing inside the connecting pipe 47 is proportional to the rotational speed of the motor rotating member 43 . As described above, the rotational speed of motor rotating member 43 is proportional to the rotational speed of rotating member 3 which is proportional to the relative speed between upper structure 13 and lower structure 14 . Therefore, the motor rotating member 43 is configured to obtain a damping force proportional to the relative speed between the upper structure 13 and the lower structure 14 .

連結管47の内部には、連結管47の第1ポート44側から第2ポート45側に流れる作動油41の速度を低減させる減衰弁48(以下、第1減衰弁481とする)と、連結管47の第2ポート45側から第1ポート44側に流れる作動油41の速度を低減させる減衰弁48(以下、第2減衰弁482とする)と、が設けられている。
モータ回転部材43が回転軸線43aまわりの一方側に回転し、作動油41が連結管47の内部を第1ポート44側から第2ポート45側に向かって流動すると、第1減衰弁481によって作動油41の流速が低減され、モータ回転部材43が回転軸線43aまわりの他方側に回転し、作動油41が連結管47の内部を第2ポート45側から第1ポート44側に向かって流動すると、第2減衰弁482によって作動油41の流速が低減される。
Inside the connecting pipe 47, a damping valve 48 (hereinafter referred to as a first damping valve 481) that reduces the speed of the hydraulic oil 41 flowing from the first port 44 side of the connecting pipe 47 to the second port 45 side is connected. A damping valve 48 (hereinafter referred to as a second damping valve 482) is provided to reduce the velocity of the hydraulic oil 41 flowing from the second port 45 side of the pipe 47 to the first port 44 side.
When the motor rotating member 43 rotates to one side about the rotation axis 43a and the hydraulic oil 41 flows inside the connecting pipe 47 from the first port 44 side toward the second port 45 side, the first damping valve 481 operates. When the flow velocity of the oil 41 is reduced, the motor rotating member 43 rotates to the other side around the rotation axis 43a, and the hydraulic oil 41 flows inside the connecting pipe 47 from the second port 45 side toward the first port 44 side. , the second damping valve 482 reduces the flow velocity of the hydraulic oil 41 .

第1減衰弁481および第2減衰弁482それぞれの上流側にはオリフィス483,484が設けられ、オリフィス483,484を通過した作動油41が第1減衰弁481および第2減衰弁482を通過するように構成されている。
このように、オリフィス483,484と減衰弁48とをセットで使用することで、速度(流量)に比例した減衰力(圧力)を得ることができる。従って、リリーフ前であれば速度によらず減衰係数をほぼ一定にすることができる。
なお、図示していないが、連結管47の内部に減衰弁48と並列にリリーフ弁を設ければ、油圧モータ4の2つのポート44,45間の圧力差を頭打ちできるため、油圧モータ4のトルクにリリーフ特性(過負荷防止機能)を付与することができる。
Orifices 483 and 484 are provided upstream of the first damping valve 481 and the second damping valve 482 , respectively, and the hydraulic oil 41 passing through the orifices 483 and 484 passes through the first damping valve 481 and the second damping valve 482 . is configured as
By using the orifices 483 and 484 and the damping valve 48 as a set in this manner, a damping force (pressure) proportional to the velocity (flow rate) can be obtained. Therefore, before relief, the damping coefficient can be kept substantially constant regardless of the speed.
Although not shown, if a relief valve is provided inside the connecting pipe 47 in parallel with the damping valve 48, the pressure difference between the two ports 44 and 45 of the hydraulic motor 4 can be leveled off. A relief characteristic (overload prevention function) can be imparted to the torque.

第1実施形態による減衰機構1Aでは、上部構造体13と下部構造体14とがX方向に相対変位すると、上部構造体13に支持された回転部材3が下部構造体14の上面14aを転動する。回転部材3が下部構造体14の上面14aを転動すると、回転部材3の回転が油圧モータ4のモータ回転部材43に伝達し、モータ回転部材43が回転する。モータ回転部材43が回転すると、作動油41が流動して連結管47の内部を流れる。連結管47の内部を流れる作動油41が第1減衰弁481または第2減衰弁482を通過すると、減衰弁両側に圧力差が生じるため作動油41の流速が制限される。
連結管に減衰弁が追加されることにより、モータ回転部材43の回転速度が低減され、モータ回転部材43と連結された回転部材3の回転も低減される。そして、回転部材3が下部構造体14の上面14aを転動する速度も低減されて、上部構造体13と下部構造体14との相対変位が低減される。
In the damping mechanism 1A according to the first embodiment, when the upper structure 13 and the lower structure 14 are relatively displaced in the X direction, the rotating member 3 supported by the upper structure 13 rolls on the upper surface 14a of the lower structure 14. do. When the rotating member 3 rolls on the upper surface 14a of the lower structure 14, the rotation of the rotating member 3 is transmitted to the motor rotating member 43 of the hydraulic motor 4, and the motor rotating member 43 rotates. When the motor rotating member 43 rotates, the hydraulic fluid 41 flows inside the connecting pipe 47 . When the hydraulic fluid 41 flowing inside the connecting pipe 47 passes through the first damping valve 481 or the second damping valve 482, a pressure difference is generated between both sides of the damping valve, thereby limiting the flow velocity of the hydraulic fluid 41.
By adding a damping valve to the connecting pipe, the rotational speed of the motor rotating member 43 is reduced, and the rotation of the rotating member 3 connected to the motor rotating member 43 is also reduced. The speed at which the rotating member 3 rolls on the upper surface 14a of the lower structure 14 is also reduced, and the relative displacement between the upper structure 13 and the lower structure 14 is reduced.

続いて、減衰機構1Aの減衰性能について説明する。
油圧モータ4の特性を下記とする(効率η=1とする)。
Next, damping performance of the damping mechanism 1A will be described.
The characteristics of the hydraulic motor 4 are as follows (efficiency η=1).

Figure 0007133974000002
Figure 0007133974000002

減衰弁48を、「圧力差Δpのとき流量qの作動油41が通過する」構成とし、作動油41の流量を圧力差に比例した流量であるとすると、下式(4)の関係が得られる。 Assuming that the damping valve 48 is configured so that "when the pressure difference is Δp, the flow rate q of the hydraulic oil 41 passes" and the flow rate of the hydraulic oil 41 is proportional to the pressure difference, the relationship of the following formula (4) is obtained. be done.

Figure 0007133974000003
Figure 0007133974000003

回転部材3の半径R、回転部材3を介して伝えられる力F、上部構造体13と下部構造体14との相対速度(上部構造体13と下部構造体14との相対変位xを時間に対し1回微分したもので、下式ではxの上に・で示す)は、下式(5)~(7)の関係が得られる。 The radius R of the rotating member 3, the force F transmitted through the rotating member 3, the relative velocity between the upper structure 13 and the lower structure 14 (relative displacement x between the upper structure 13 and the lower structure 14 with respect to time Differentiated once, indicated by · above x in the following formula), the relationships of the following formulas (5) to (7) are obtained.

Figure 0007133974000004
Figure 0007133974000004

これは、上部構造体13と下部構造体14との相対速度に対し、上部構造体13と下部構造体14との間に設置され下式(8)の反力Fを生じる「減衰係数cのオイルダンパ」と同じである。 With respect to the relative velocity between the upper structure 13 and the lower structure 14, the damping coefficient c of It is the same as "oil damper".

Figure 0007133974000005
Figure 0007133974000005

このように、油圧モータ4に減衰弁48を組み合わせれば、オイルダンパと同じ「相対速度に比例した減衰力を生じる装置」を実現できることがわかる。
また、この減衰機構の単位時間当たりの吸収エネルギーは下式(9)となり、油圧モータ4の仕事率Pと同じになる(水平力による仕事をトルクによる仕事に変換するだけなので当然ともいえる)。
Thus, by combining the hydraulic motor 4 with the damping valve 48, it is possible to realize the same "device that produces a damping force proportional to the relative speed" as an oil damper.
Also, the energy absorbed per unit time of this damping mechanism is given by the following equation (9), which is the same as the power P of the hydraulic motor 4 (it can be said as a matter of course, since only work due to horizontal force is converted into work due to torque).

Figure 0007133974000006
Figure 0007133974000006

なお、減衰機構と並列にリリーフ弁を追加すれば、相対速度が増加して油圧モータ4の回転数nに比例して流量qが増大しても油圧モータ4のポート間の圧力差Δpが頭打ち(所定の値以下)となることから、上記の式(2)や式(7)から油圧モータ4のトルクTや反力Fが頭打ちされるリリーフ特性(過負荷防止機能)を付与することができる。 If a relief valve is added in parallel with the damping mechanism, the pressure difference Δp between the ports of the hydraulic motor 4 reaches a peak even if the relative speed increases and the flow rate q increases in proportion to the rotational speed n of the hydraulic motor 4. (predetermined value or less), from the above equations (2) and (7), it is possible to provide a relief characteristic (overload prevention function) that peaks out the torque T and the reaction force F of the hydraulic motor 4. can.

次に、上述した第1実施形態による減衰機構1Aの作用・効果について図面を用いて説明する。
上述した第1実施形態による減衰機構1Aでは、上部構造体13と下部構造体14との相対変位を回転部材3によって回転に変換して油圧モータ4に伝達する構成としている。一般的なオイルダンパを減衰機構1Aに用いる場合は、シリンダの長さによって対応可能な上部構造体13と下部構造体14との相対変位量が制限されるが、本実施形態では、油圧モータ4の回転量に制限がないため上部構造体13と下部構造体14との相対変位量が制限されることもない。その結果、本実施形態の減衰機構1Aは、上部構造体13と下部構造体14のより大きな変位に対応することができる。
そして、本実施形態では、減衰機構1Aにおいて油圧モータ4の連結管47の内部に減衰弁48が設けられていることにより、減衰機構1Aを上部構造体13と下部構造体14とが相対変位した際の相対速度に比例した反力を生じる構成とすることができ、上部構造体13と下部構造体14との相対速度に比例した減衰力を得ることができる。
押しのけ容積(油圧モータ4が1回転したときに2つのポート44,45から出入りする油量)V(m)の油圧モータ4の2つのポート44,45間に「圧力差Δpのとき流量qの作動油41が通過する減衰弁48」を設け、上部構造体13と下部構造体14との相対速度、回転部材3の半径R、回転部材3を介して伝えられる力Fとすると、本発明では、下式により減衰係数cをもつオイルダンパと等価になることがわかる。下式では上部構造体13と下部構造体14との相対速度を「x」の上に「・」で示す。
Next, the operation and effects of the damping mechanism 1A according to the first embodiment described above will be described with reference to the drawings.
In the damping mechanism 1A according to the first embodiment described above, the relative displacement between the upper structure 13 and the lower structure 14 is converted into rotation by the rotating member 3 and transmitted to the hydraulic motor 4 . When a general oil damper is used for the damping mechanism 1A, the amount of relative displacement between the upper structure 13 and the lower structure 14 that can be accommodated is limited by the length of the cylinder. Since there is no limit to the amount of rotation of the upper structure 13 and the lower structure 14, the amount of relative displacement is not limited. As a result, the damping mechanism 1A of this embodiment can cope with larger displacements of the upper structure 13 and the lower structure 14. FIG.
In this embodiment, since the damping valve 48 is provided inside the connecting pipe 47 of the hydraulic motor 4 in the damping mechanism 1A, the upper structure 13 and the lower structure 14 are relatively displaced in the damping mechanism 1A. A reaction force proportional to the actual relative speed can be generated, and a damping force proportional to the relative speed between the upper structure 13 and the lower structure 14 can be obtained.
Between the two ports 44 and 45 of the hydraulic motor 4 with a displacement volume (the amount of oil flowing in and out of the two ports 44 and 45 when the hydraulic motor 4 rotates once) V (m 3 ), when the pressure difference is Δp, the flow rate q provided with a damping valve 48 through which the hydraulic oil 41 passes, and the relative speed between the upper structure 13 and the lower structure 14, the radius R of the rotating member 3, and the force F transmitted through the rotating member 3, the present invention Then, it can be seen that the following formula is equivalent to an oil damper having a damping coefficient c. In the following formula, the relative velocity between the upper structure 13 and the lower structure 14 is indicated by "·" above "x".

Figure 0007133974000007
Figure 0007133974000007

(第2実施形態)
次に、他の実施形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第1実施形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、第1実施形態と異なる構成について説明する。
図4および図5に示すように、第2実施形態による減衰機構1Bは、水平方向のいずれの方向(水平面に沿った方向)にも相対変位可能に構成された上部構造体(第1構造体)13と下部構造体(第2構造体)14との間の免震層12に設けられている。上部構造体13と下部構造体14とは、第1実施形態と同様に上下方向に対向している。
(Second embodiment)
Next, another embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. The same or similar members and portions as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Different configurations are described.
As shown in FIGS. 4 and 5, the damping mechanism 1B according to the second embodiment includes an upper structure (first structure) configured to be relatively displaceable in any horizontal direction (direction along the horizontal plane). ) 13 and the lower structure (second structure) 14 in the seismic isolation layer 12 . The upper structure 13 and the lower structure 14 face each other vertically as in the first embodiment.

第2実施形態による減衰機構1Bは、支持架台2Bが上部構造体13に固定されておらず、上部構造体13に対して上下方向に延びる鉛直軸まわりに回転可能に構成されている。
支持架台2Bは、回転部材3および油圧モータ4が取り付けられる支持架台本体部21と、支持架台本体部21の上端部から上方に突出する円柱状の円柱部材22と、を有している。上部構造体13には、下側に開口する円筒状の孔部131が形成されていて、この孔部131に下側から円柱部材22が挿入されている。円柱部材22は、孔部131に挿入された状態で上下方向に延びる回転軸線(第2回転軸線)22aまわりに回転可能に構成されている。支持架台本体部21と円柱部材22とは固定されていて、円柱部材22とともに円柱部材22の回転軸線22aまわりに回転可能に構成されている。
In the damping mechanism 1B according to the second embodiment, the support frame 2B is not fixed to the upper structure 13 and is rotatable about a vertical axis extending vertically with respect to the upper structure 13. As shown in FIG.
The support frame 2B has a support frame main body portion 21 to which the rotating member 3 and the hydraulic motor 4 are attached, and a cylindrical member 22 projecting upward from the upper end portion of the support frame main body portion 21 . A cylindrical hole 131 that opens downward is formed in the upper structure 13, and the cylindrical member 22 is inserted into the hole 131 from below. The columnar member 22 is configured to be rotatable around a rotation axis (second rotation axis) 22a that extends vertically while being inserted into the hole 131 . The support frame main body 21 and the columnar member 22 are fixed and configured to be rotatable together with the columnar member 22 around the rotation axis 22a of the columnar member 22 .

回転部材3は、下端部3aが下部構造体14の上面14aと当接するように設けられている。回転部材3は、支持架台2Bとともに円柱部材22の回転軸線22aまわりに回転するように構成されている。
本実施形態では、円柱部材22の回転軸線22aと、回転部材3の回転軸線(第1回転軸線)3bとは交差しない位置に配置されている。回転部材3は、上部構造体13に対して偏芯接合金物で回転自在に接合されたキャスターのように挙動する。なお、円柱部材22の回転軸線22aは、回転部材3の回転軸線(第1回転軸線)3bに直交する方向に延びている。
回転部材3は、支持架台2Bが鉛直軸まわりに回転することにより、任意の方向に転動することが可能となり、下部構造体14の上面14aに沿った水平面内のどの方向に向かって変位するときにも追従可能となっている。
これにより、上部構造体13と下部構造体14とが相対変位すると、支持架台2Bが鉛直軸まわりに回転して回転部材3の向きが変位方向に転動する向きとなり、回転部材3が下部構造体14の上面14aを転動する。
The rotating member 3 is provided so that the lower end portion 3 a contacts the upper surface 14 a of the lower structure 14 . The rotary member 3 is configured to rotate around the rotation axis 22a of the cylindrical member 22 together with the support frame 2B.
In this embodiment, the rotation axis 22a of the cylindrical member 22 and the rotation axis (first rotation axis) 3b of the rotating member 3 are arranged at positions that do not intersect. The rotating member 3 behaves like a caster rotatably joined to the upper structure 13 with an eccentric joint. A rotation axis 22a of the cylindrical member 22 extends in a direction orthogonal to the rotation axis (first rotation axis) 3b of the rotating member 3. As shown in FIG.
Rotating member 3 can roll in any direction by rotating support frame 2B around the vertical axis, and can be displaced in any direction within a horizontal plane along upper surface 14a of lower structure 14. Sometimes it is possible to follow.
As a result, when the upper structure 13 and the lower structure 14 are displaced relative to each other, the support frame 2B rotates around the vertical axis, causing the rotating member 3 to roll in the displacement direction. It rolls on the upper surface 14 a of the body 14 .

第2実施形態においても、第1実施形態と同様に回転部材3と油圧モータ4のモータ回転部材43とは同軸に連結されている。回転部材3の回転軸線3bとモータ回転部材43の回転軸線43aとは一致している。油圧モータ4は、第1実施形態と同様に連結管47および減衰弁48を有している。
これにより、上部構造体13と下部構造体14とが水平方向に相対変位すると、回転部材3が回転してその回転が伝達してモータ回転部材43が回転し、作動油41の流動によってモータ回転部材43の回転速度に比例した減衰力が生じる。これにより、回転部材3の回転速度も低減し、上部構造体13と下部構造体14との変位も低減する。
Also in the second embodiment, the rotating member 3 and the motor rotating member 43 of the hydraulic motor 4 are coaxially connected as in the first embodiment. The rotation axis 3b of the rotating member 3 and the rotation axis 43a of the motor rotating member 43 are aligned. The hydraulic motor 4 has a connecting pipe 47 and a damping valve 48 as in the first embodiment.
As a result, when the upper structure 13 and the lower structure 14 are displaced relative to each other in the horizontal direction, the rotating member 3 rotates and the rotation is transmitted to rotate the motor rotating member 43 . A damping force proportional to the rotational speed of the member 43 is generated. As a result, the rotation speed of the rotating member 3 is also reduced, and the displacement between the upper structure 13 and the lower structure 14 is also reduced.

第2実施形態による減衰機構1Bでは、水平面内のいずれの方向へも相対変位可能に構成された上部構造体13と下部構造体14に対し、相対速度に比例した減衰力を得ることができる。 In the damping mechanism 1B according to the second embodiment, a damping force proportional to the relative velocity can be obtained with respect to the upper structure 13 and the lower structure 14 configured to be relatively displaceable in any direction in the horizontal plane.

(第3実施形態)
図6および図7に示すように、第3実施形態による減衰機構1Cは、水平方向のどの方向にも相対変位可能に構成された上部構造体(第1構造体)13と下部構造体(第2構造体)14との間に設けられている。
第3実施形態では、減衰機構1Cは、上部構造体13と下部構造体14との間に設けられた中間体5と、上部構造体13の下部に固定され上部構造体13と中間体5との間に設けられた第1減衰部6と、下部構造体14の上部に固定され下部構造体14と中間体5との間に設けられた第2減衰部7と、第1減衰部6と中間体5とをX方向に相対変位可能にガイドする第1ガイド部8と、第2減衰部7と中間体5とをY方向に相対変位可能にガイドする第2ガイド部9と、を有している。
(Third Embodiment)
As shown in FIGS. 6 and 7, the damping mechanism 1C according to the third embodiment includes an upper structure (first structure) 13 and a lower structure (first structure) 13 which are configured to be relatively displaceable in any horizontal direction. 2 structure) 14.
In the third embodiment, the damping mechanism 1C includes an intermediate body 5 provided between the upper structure 13 and the lower structure 14, and the upper structure 13 and the intermediate body 5 fixed to the lower part of the upper structure 13. A first damping portion 6 provided between, a second damping portion 7 fixed to the upper portion of the lower structure 14 and provided between the lower structure 14 and the intermediate body 5, and the first damping portion 6 A first guide portion 8 that guides the intermediate body 5 so as to be relatively displaceable in the X direction, and a second guide portion 9 that guides the second damping portion 7 and the intermediate body 5 so as to be relatively displaceable in the Y direction. is doing.

中間体5は、例えば、板状やブロック状の部材で、上面が上部構造体13の下面と対向し、下面が下部構造体14の上面と対向するように形成されている。 The intermediate body 5 is, for example, a plate-like or block-like member, and is formed so that its upper surface faces the lower surface of the upper structure 13 and its lower surface faces the upper surface of the lower structure 14 .

第1減衰部6は、上部構造体13の下部に固定された第1支持架台61と、中間体5の上面に固定されX方向に延びる第1ラックギア62と、第1支持架台61に支持され回転しながら第1ラックギア62に沿ってX方向に移動可能な第1ピニオンギア(回転部材)63と、第1支持架台61に回転可能に支持され第1ピニオンギア63の回転が伝達される第1回転伝達部材64と、第1支持架台61に取り付けられ第1回転伝達部材64との間で互いの回転が伝達される第1油圧モータ65と、を有している。 The first damping section 6 is supported by a first support frame 61 fixed to the lower portion of the upper structure 13, a first rack gear 62 fixed to the upper surface of the intermediate body 5 and extending in the X direction, and the first support frame 61. A first pinion gear (rotating member) 63 that can move in the X direction along the first rack gear 62 while rotating, and a first pinion gear 63 that is rotatably supported by the first support frame 61 and to which the rotation of the first pinion gear 63 is transmitted. It has a one-rotation transmission member 64 and a first hydraulic motor 65 that is attached to the first support base 61 and that transmits mutual rotation to and from the first rotation transmission member 64 .

第1支持架台61は、第1実施形態の支持架台2と同様の部材で構成されている。
第1ピニオンギア63は、回転軸線(第1回転軸線)63aがY方向に延びる向きに配置され、回転軸線63aまわりに回転して第1ラックギア62の上側に沿って第1ラックギア62の長さ方向(X方向)に移動可能に構成されている。第1ピニオンギア63は、第1支持架台61に固定された第1ガイド部8の第1ガイドブロック82(後述する)を介して第1支持架台61に支持されている。第1ラックギア62は、上部構造体13と中間体5とのX方向の相対変位に対応した長さに適宜設定されている。
The first support frame 61 is composed of members similar to those of the support frame 2 of the first embodiment.
The first pinion gear 63 is arranged with a rotation axis (first rotation axis) 63a extending in the Y direction, rotates around the rotation axis 63a, and extends along the upper side of the first rack gear 62 along the length of the first rack gear 62. It is configured to be movable in the direction (X direction). The first pinion gear 63 is supported by the first support base 61 via a first guide block 82 (described later) of the first guide portion 8 fixed to the first support base 61 . The first rack gear 62 is appropriately set to have a length corresponding to the relative displacement in the X direction between the upper structure 13 and the intermediate body 5 .

第1回転伝達部材64は、円板状やタイヤ状に形成され、回転軸線64aがY方向に延びる向きに配置されている。第1回転伝達部材64は、第1ピニオンギア63の上側に当接して設けられている。第1回転伝達部材64は、第1ピニオンギア63が回転すると、その回転によって回転するように構成されている。図示していないが、第1回転伝達部材64の外周部にはギアが設けられていて、このギアと第1ピニオンギア63とが噛み合うように設けられて、回転数を変換できるようにしてもよい。 The first rotation transmission member 64 is formed in a disk shape or a tire shape, and is arranged so that the rotation axis 64a extends in the Y direction. The first rotation transmission member 64 is provided in contact with the upper side of the first pinion gear 63 . The first rotation transmission member 64 is configured to rotate when the first pinion gear 63 rotates. Although not shown, a gear is provided on the outer peripheral portion of the first rotation transmission member 64, and this gear and the first pinion gear 63 are provided so as to mesh with each other, so that the rotation speed can be changed. good.

第1油圧モータ65は、第1実施形態の油圧モータ4と同様に構成され、モータ回転部材651の回転軸線651aがY方向に延びる向きで第1回転伝達部材64と同軸に配置されている。第1回転伝達部材64とモータ回転部材651とは、第1実施形態の回転部材3とモータ回転部材43と同様に互いの回転が伝達されるように構成されている。
第1油圧モータ65は、第1実施形態の油圧モータ4の連結管47および減衰弁48と同様の連結管647および減衰弁648を有している。
The first hydraulic motor 65 is configured in the same manner as the hydraulic motor 4 of the first embodiment, and is arranged coaxially with the first rotation transmission member 64 so that the rotation axis 651a of the motor rotation member 651 extends in the Y direction. The first rotation transmission member 64 and the motor rotation member 651 are configured to transmit their rotation to each other in the same manner as the rotation member 3 and the motor rotation member 43 of the first embodiment.
The first hydraulic motor 65 has a connecting pipe 647 and damping valve 648 similar to the connecting pipe 47 and damping valve 48 of the hydraulic motor 4 of the first embodiment.

第1ガイド部8は、リニアガイドで、中間体5の上面に固定されX方向に延びる第1ガイドレール81と、第1支持架台61に固定され第1ガイドレール81に沿ってX方向に移動可能な第1ガイドブロック82と、を有している。第1ガイド部8は、第1ガイドレール81が固定された中間体5と、第1ガイドブロック82が固定された第1支持架台61とがX方向のみに相対変位するように相対変位の方向を規制している。これにより、第1支持架台61と固定された上部構造体13と、中間体5とは、X方向のみに相対変位可能となるように相対変位の方向が規制されている。 The first guide portion 8 is a linear guide, and includes a first guide rail 81 fixed to the upper surface of the intermediate body 5 and extending in the X direction, and a first guide rail 81 fixed to the first support frame 61 and moved in the X direction along the first guide rail 81. and a possible first guide block 82 . The first guide part 8 is arranged in a direction of relative displacement such that the intermediate body 5 to which the first guide rail 81 is fixed and the first support platform 61 to which the first guide block 82 is fixed are relatively displaced only in the X direction. is regulated. As a result, the direction of relative displacement between the upper structure 13 fixed to the first support base 61 and the intermediate body 5 is regulated so that they can be relatively displaced only in the X direction.

第2減衰部7は、下部構造体14の上部に固定された第2支持架台71と、中間体5の下面に固定されY方向に延びる第2ラックギア72と、第2支持架台71に支持され回転しながら第2ラックギア72に沿ってY方向に移動可能な第2ピニオンギア73(回転部材)と、第2支持架台71に回転可能に支持された第2回転伝達部材74と、第2支持架台71に取り付けられ第2回転伝達部材74との間で互いの回転が伝達される第2油圧モータ75と、を有している。 The second damping section 7 is supported by a second support base 71 fixed to the upper portion of the lower structure 14 , a second rack gear 72 fixed to the lower surface of the intermediate body 5 and extending in the Y direction, and the second support base 71 . A second pinion gear 73 (rotating member) movable in the Y direction along the second rack gear 72 while rotating, a second rotation transmission member 74 rotatably supported by the second support base 71, and a second support and a second hydraulic motor 75 that is attached to the base 71 and that transmits mutual rotation to and from the second rotation transmission member 74 .

第2支持架台71は、第1支持架台61と同様の部材で構成され、第1支持架台61とは上下反転し、かつ水平方向に90度回転した向きで下端部が下部構造体14に固定されている。
第2ピニオンギア73は、回転軸線(第3回転軸線)73aがX方向に延びる向きに配置され、回転軸線73aまわりに回転して第2ラックギア72の下側に沿って第2ラックギア72の長さ方向(Y方向)に移動可能に配置されている。第2支持架台71に固定された第2ガイド部9の第2ガイドブロック92(後述する)を介して第2支持架台71に支持されている。第2ラックギア72は、下部構造体14と中間体5とのY方向に相対変位に対応した長さに適宜設定されている。
The second support frame 71 is made up of the same members as the first support frame 61. The second support frame 71 is turned upside down from the first support frame 61 and rotated 90 degrees in the horizontal direction. It is
The second pinion gear 73 is arranged such that a rotation axis (third rotation axis) 73a extends in the X direction, rotates around the rotation axis 73a, and rotates along the lower side of the second rack gear 72 along the length of the second rack gear 72. It is arranged so as to be movable in the vertical direction (Y direction). It is supported by the second support base 71 via a second guide block 92 (described later) of the second guide portion 9 fixed to the second support base 71 . The second rack gear 72 is appropriately set to have a length corresponding to the relative displacement in the Y direction between the lower structure 14 and the intermediate body 5 .

第2回転伝達部材74は、第1回転伝達部材64と同様の部材で構成され、回転軸線74aがX方向に延びる向きに配置されている。第2回転伝達部材74は、第2ピニオンギア73の下側に当接していて、第2ピニオンギア73が第2ラックギア72に沿ってY方向に移動して回転軸線74aまわりに回転すると、その回転によって回転するように構成されている。図示していないが、第2回転伝達部材74の外周部にはギアが設けられていて、このギアと第2ピニオンギア73とが噛み合うように設けられていて、回転数を変換できるようにしてもよい。 The second rotation transmission member 74 is composed of the same member as the first rotation transmission member 64, and is arranged so that the rotation axis 74a extends in the X direction. The second rotation transmission member 74 is in contact with the lower side of the second pinion gear 73, and when the second pinion gear 73 moves in the Y direction along the second rack gear 72 and rotates around the rotation axis 74a, It is configured to rotate by rotation. Although not shown, a gear is provided on the outer peripheral portion of the second rotation transmission member 74, and this gear is provided so as to mesh with the second pinion gear 73, so that the rotation speed can be changed. good too.

第2油圧モータ75は、第1油圧モータ65と同様に構成され、モータ回転部材751の回転軸線751aがX方向に延びる向きで第2回転伝達部材74と同軸に配置されている。第2回転伝達部材74と第2油圧モータ75とは、第1実施形態の回転部材3とモータ回転部材43と同様に互いの回転が伝達されるように構成されている。
第2油圧モータ75は、第1実施形態の油圧モータ4の連結管47および減衰弁48と同様の連結管747および減衰弁748を有している。
The second hydraulic motor 75 is configured in the same manner as the first hydraulic motor 65, and is arranged coaxially with the second rotation transmission member 74 so that the rotation axis 751a of the motor rotation member 751 extends in the X direction. The second rotation transmission member 74 and the second hydraulic motor 75 are configured such that their rotations are transmitted to each other in the same manner as the rotation member 3 and the motor rotation member 43 of the first embodiment.
The second hydraulic motor 75 has a connecting pipe 747 and damping valve 748 similar to the connecting pipe 47 and damping valve 48 of the hydraulic motor 4 of the first embodiment.

第2ガイド部9は、リニアガイドで、中間体5の下面に固定されY方向に延びる第2ガイドレール91と、第2支持架台71に固定され第2ガイドレール91に沿ってY方向に移動可能な第2ガイドブロック92と、を有している。第2ガイド部9は、第2ガイドレール91が固定された中間体5と、第2ガイドブロック92が固定された第2支持架台71とがY方向のみに相対変位するように相対変位の方向を規制している。これにより、第2支持架台71と固定された下部構造体14と中間体5とは、Y方向のみに相対変位するように相対変位の方向が規制されている。 The second guide part 9 is a linear guide, and is fixed to the lower surface of the intermediate body 5 and extends in the Y direction. and a possible second guide block 92 . The second guide part 9 is arranged in the direction of relative displacement so that the intermediate body 5 to which the second guide rail 91 is fixed and the second support frame 71 to which the second guide block 92 is fixed are relatively displaced only in the Y direction. is regulated. As a result, the direction of relative displacement between the lower structure 14 and the intermediate body 5 fixed to the second support frame 71 is regulated so that they are displaced relative to each other only in the Y direction.

第3実施形態による減衰機構1Cでは、上部構造体13と下部構造体14とが水平方向に相対変位すると、上部構造体13と中間体5とがX方向に相対変位するとともに下部構造体14と中間体5とがY方向に相対変位する。 In the damping mechanism 1C according to the third embodiment, when the upper structure 13 and the lower structure 14 are relatively displaced in the horizontal direction, the upper structure 13 and the intermediate structure 5 are relatively displaced in the X direction, and the lower structure 14 is displaced. The intermediate member 5 is relatively displaced in the Y direction.

上部構造体13と中間体5とがX方向に相対変位することにより、第1ピニオンギア63が第1ラックギア62をX方向に移動して回転し、その回転によって第1回転伝達部材64が回転する。そして、第1回転伝達部材64が回転することによって第1油圧モータ65のモータ回転部材651も回転する。このとき、第1油圧モータ65のモータ回転部材651が回転することにより生じた減衰力が、第1回転伝達部材64を介して第1ピニオンギア63に伝達され、第1ピニオンギア63の回転速度が低減される。これにより、第1ピニオンギア63と第1ラックギア62とのX方向の相対変位も低減される。その結果、上部構造体13と中間体5とのX方向の相対変位が低減される。 By relatively displacing the upper structure 13 and the intermediate body 5 in the X direction, the first pinion gear 63 rotates by moving the first rack gear 62 in the X direction, and the rotation causes the first rotation transmission member 64 to rotate. do. As the first rotation transmission member 64 rotates, the motor rotating member 651 of the first hydraulic motor 65 also rotates. At this time, the damping force generated by the rotation of the motor rotation member 651 of the first hydraulic motor 65 is transmitted to the first pinion gear 63 via the first rotation transmission member 64, and the rotational speed of the first pinion gear 63 increases. is reduced. Thereby, the relative displacement in the X direction between the first pinion gear 63 and the first rack gear 62 is also reduced. As a result, the relative displacement in the X direction between the upper structure 13 and the intermediate body 5 is reduced.

下部構造体14と中間体5とがY方向に相対変位することにより、第2ピニオンギア73が第2ラックギア72をY方向に移動して回転し、その回転によって第2回転伝達部材74が回転する。そして、第2回転伝達部材74が回転することによって第2油圧モータ75のモータ回転部材751も回転する。このとき、第2油圧モータ75のモータ回転部材751が回転することにより生じた減衰力が、第2回転伝達部材74を介して第1ピニオンギア63に伝達され、第2ピニオンギア73の回転速度が低減される。これにより、第2ピニオンギア73と第2ラックギア72とのY方向の相対変位も低減される。その結果、下部構造体14と中間体5とのY方向の相対変位が低減される。 By relatively displacing the lower structure 14 and the intermediate body 5 in the Y direction, the second pinion gear 73 rotates by moving the second rack gear 72 in the Y direction, and the rotation causes the second rotation transmission member 74 to rotate. do. As the second rotation transmission member 74 rotates, the motor rotating member 751 of the second hydraulic motor 75 also rotates. At this time, the damping force generated by the rotation of the motor rotation member 751 of the second hydraulic motor 75 is transmitted to the first pinion gear 63 via the second rotation transmission member 74, and the rotational speed of the second pinion gear 73 increases. is reduced. Thereby, the relative displacement in the Y direction between the second pinion gear 73 and the second rack gear 72 is also reduced. As a result, the relative displacement in the Y direction between the lower structure 14 and the intermediate body 5 is reduced.

上述したように、上部構造体13と中間体5とのX方向の相対変位が低減され、下部構造体14と中間体5とのY方向の相対変位が低減されることによって、上部構造体13と下部構造体14との相対変位も低減される。 As described above, the X-direction relative displacement between the upper structure 13 and the intermediate body 5 is reduced, and the Y-direction relative displacement between the lower structure 14 and the intermediate body 5 is reduced. and the lower structure 14 are also reduced.

第3実施形態による減衰機構1Cによれば、水平方向のどの方向にも相対変位可能に構成された上部構造体13と下部構造体14に対し、水平方向の相対速度に比例した減衰力を得ることができる。 According to the damping mechanism 1C according to the third embodiment, a damping force proportional to the relative velocity in the horizontal direction is obtained with respect to the upper structure 13 and the lower structure 14 configured to be relatively displaceable in any horizontal direction. be able to.

(第4実施形態)
図8および図9に示すように、第4実施形態による減衰機構1Dは、柱部材15(第1構造体)と、梁部材16(第2構造体)との間に設けられている。
第4実施形態による減衰機構1Dは、柱部材15に水平面内に回転可能に支持された長尺の第1中間体101と、梁部材16に水平面内に回転可能に支持された第2中間体102と、第1中間体101と第2中間体102との間に設けられた減衰部103と、第1中間体101と第2中間体102とを第1中間体101の長さ方向に相対変位可能にガイドするガイド部104と、を有している。
(Fourth embodiment)
As shown in FIGS. 8 and 9, a damping mechanism 1D according to the fourth embodiment is provided between a column member 15 (first structure) and a beam member 16 (second structure).
The damping mechanism 1D according to the fourth embodiment includes an elongated first intermediate body 101 rotatably supported in the horizontal plane by the column member 15 and a second intermediate body rotatably supported in the horizontal plane by the beam member 16. 102, a damping portion 103 provided between the first intermediate body 101 and the second intermediate body 102, and the first intermediate body 101 and the second intermediate body 102 facing each other in the length direction of the first intermediate body 101. and a guide portion 104 that guides in a displaceable manner.

第1中間体101は、長尺の部材で、その長さ方向が水平方向に延びる向きに配置されている。この向きにおける第1中間体101の長さ方向に直交する水平方向を幅方向とする。第1中間体101は、長さ方向の一方の端部がクレビス105を介して柱に連結されている。
クレビス105は、第1固定部1051と、第2固定部1052と、第1固定部1051と第2固定部1052とを同軸に連結する連結軸部1053とを有している。連結軸部1053は、第1固定部1051と第2固定部1052とを軸線まわりに相対回転可能に連結している。クレビス105は、連結軸部1053の軸線(以下、第4回転軸線1054とする)が鉛直方向となる向きで、第1固定部1051が柱に固定され、第2固定部1052が第1中間体101に固定されることで、柱部材15と第1中間体101とを連結軸部1053の第4回転軸線1054まわりに相対回転可能に連結している。
The first intermediate 101 is a long member, and is arranged so that its length direction extends in the horizontal direction. The horizontal direction orthogonal to the length direction of the first intermediate 101 in this orientation is defined as the width direction. The first intermediate 101 is connected to the post via a clevis 105 at one longitudinal end.
The clevis 105 has a first fixing portion 1051 , a second fixing portion 1052 , and a connecting shaft portion 1053 coaxially connecting the first fixing portion 1051 and the second fixing portion 1052 . The connecting shaft portion 1053 connects the first fixing portion 1051 and the second fixing portion 1052 so as to be relatively rotatable about the axis. The clevis 105 is oriented so that the axis of the connecting shaft portion 1053 (hereinafter referred to as a fourth rotation axis 1054) is in the vertical direction, the first fixing portion 1051 is fixed to the column, and the second fixing portion 1052 is the first intermediate member. By being fixed to 101 , the column member 15 and the first intermediate body 101 are connected so as to be relatively rotatable around the fourth rotation axis 1054 of the connecting shaft portion 1053 .

第2中間体102は、長さ方向の寸法が第1中間体101の長さ方向の寸法よりも長さ方向の寸法が短く、長さ方向に直交する断面形状がU字形となる部材で、このU字形が上側に開口する向きに配置されている。この向きにおける第2中間体102の長さ方向に直交する水平方向を幅方向とする。第2中間体102は、下側に配置される下板部1021と、下板部1021の幅方向の両端部から上側に延びる一対の側板部1022,1023と、下板部1021の下面から下側に突出する円柱部材1024と、を有している。 The second intermediate 102 is a member whose longitudinal dimension is shorter than that of the first intermediate 101 and whose cross-sectional shape perpendicular to the longitudinal direction is U-shaped. This U-shape is arranged so as to open upward. The horizontal direction orthogonal to the length direction of the second intermediate 102 in this orientation is defined as the width direction. The second intermediate body 102 includes a lower plate portion 1021 arranged on the lower side, a pair of side plate portions 1022 and 1023 extending upward from both ends of the lower plate portion 1021 in the width direction, and a cylindrical member 1024 projecting to the side.

梁部材16には、上側に開口し、第2中間体102の円柱部材1024が挿入される孔部161が形成されている。円柱部材1024は、軸線(以下、第5回転軸線1025とする)が鉛直方向に延びる向きで孔部161に挿入され、孔部161内において第5回転軸線1025まわりに回転可能に構成されている。
第2中間体102は、梁部材16に形成された孔部161に挿入された円柱部材1024の第5回転軸線1025まわりに梁部材16と相対回転可能に構成されている。
The beam member 16 is formed with a hole 161 that opens upward and into which the cylindrical member 1024 of the second intermediate body 102 is inserted. Cylindrical member 1024 is inserted into hole 161 with its axis (hereinafter referred to as fifth rotation axis 1025) extending in the vertical direction, and is rotatable within hole 161 around fifth rotation axis 1025. .
The second intermediate body 102 is configured to be rotatable relative to the beam member 16 about a fifth rotation axis 1025 of a cylindrical member 1024 inserted into a hole 161 formed in the beam member 16 .

第1中間体101の長さ方向に直交する断面形状は、第2中間体102の断面形状におけるU字形の内側の部分よりも小さくなるように設定されている。
第1中間体101と第2中間体102とは、それぞれの長さ方向が同じ方向となる向きで、第2中間体102の内側に第1中間体101が配置されている。第1中間体101と第2中間体102とは、それぞれの長さ方向が常に同じ方向となり、この長さ方向に相対変位可能に構成されている。
The cross-sectional shape of the first intermediate body 101 perpendicular to the length direction is set to be smaller than the inner portion of the U-shape in the cross-sectional shape of the second intermediate body 102 .
The first intermediate 101 and the second intermediate 102 are oriented so that their longitudinal directions are the same, and the first intermediate 101 is arranged inside the second intermediate 102 . The first intermediate body 101 and the second intermediate body 102 always have the same longitudinal direction, and are configured to be relatively displaceable in the longitudinal direction.

減衰部103は、第1中間体101の上面に固定され第1中間体101の長さ方向に延びるラックギア1031と、第2中間体102に支持され回転しながらラックギア1031に沿って第1中間体101の長さ方向に移動可能なピニオンギア1032(回転部材)と、第2中間体102に取り付けられピニオンギア1032との間で互いの回転が伝達される油圧モータ1033と、を有している。
ピニオンギア1032は、回転軸線1032aが第2中間体102の幅方向に延びる向きでラックギア1031の上側に回転軸線1032aまわりに回転可能に配置されている。ピニオンギア1032は、第2中間体102の一対の側板部1022,1023の間に配置され、軸部が一対の側板部1022,1023に支持されている。
The attenuation part 103 is supported by a rack gear 1031 fixed to the upper surface of the first intermediate body 101 and extending in the length direction of the first intermediate body 101, and supported by the second intermediate body 102 to rotate along the rack gear 1031. 101, and a hydraulic motor 1033 attached to the second intermediate body 102 and transmitting mutual rotation between the pinion gear 1032 and the pinion gear 1032. .
The pinion gear 1032 is arranged above the rack gear 1031 so as to be rotatable around the rotation axis 1032 a with the rotation axis 1032 a extending in the width direction of the second intermediate body 102 . The pinion gear 1032 is arranged between the pair of side plate portions 1022 and 1023 of the second intermediate body 102 and the shaft portion is supported by the pair of side plate portions 1022 and 1023 .

油圧モータ1033は、第2中間体102の幅方向の一方の側方に、モータ回転部材1034の回転軸線1034aが第2中間体102の幅方向に延びる向きでピニオンギア1032と同軸に設けられている。油圧モータ1033のモータ回転部材1034の軸部は、ピニオンギア1032の軸部と互いの回転が伝達するように連結されている。
油圧モータ1033は、第1実施形態の油圧モータ4の連結管47および減衰弁48と同様の連結管および減衰弁を有している。
The hydraulic motor 1033 is provided coaxially with the pinion gear 1032 on one side of the second intermediate body 102 in the width direction so that the rotation axis 1034a of the motor rotating member 1034 extends in the width direction of the second intermediate body 102. there is The shaft portion of the motor rotation member 1034 of the hydraulic motor 1033 is connected to the shaft portion of the pinion gear 1032 so as to transmit rotation therebetween.
The hydraulic motor 1033 has the same connecting pipe and damping valve as the connecting pipe 47 and damping valve 48 of the hydraulic motor 4 of the first embodiment.

ガイド部104は、リニアガイドで、第1中間体101の幅方向の両側面それぞれに固定され第1中間体101の長さ方向に延びるガイドレール1041と、第2中間体102の一対の側板部1022,1023の内側それぞれに固定されガイドレール1041に沿って移動可能なガイドブロック1042と、を有している。ガイド部104は、ガイドレール1041が固定された第1中間体101と、ガイドブロック1042が固定された第2中間体102とが第1中間体101の長さ方向のみに相対変位するように相対変位の方向を規制している。 The guide part 104 is a linear guide, and includes guide rails 1041 fixed to both side surfaces of the first intermediate body 101 in the width direction and extending in the length direction of the first intermediate body 101 , and a pair of side plate parts of the second intermediate body 102 . and a guide block 1042 fixed to the inside of each of 1022 and 1023 and movable along the guide rail 1041 . The guide portion 104 is configured such that the first intermediate body 101 to which the guide rail 1041 is fixed and the second intermediate body 102 to which the guide block 1042 is fixed are relatively displaced only in the length direction of the first intermediate body 101 . It regulates the direction of displacement.

上述したように、第1中間体101と柱部材15とは、第4回転軸線1054まわりに水平面内において相対回転可能に構成され、第2中間体102と梁部材16とは、第5回転軸線1025まわりに水平面内において相対回転可能に構成され、第1中間体101と第2中間体102とは第1中間体101の長さ方向に相対変位可能に構成されている。これにより、柱部材15と梁部材16とは、水平方向の相対変位が生じた際に、この相対変位に対して、第1中間体101と柱部材15とが第4回転軸線1054まわりに相対回転し、第2中間体102と梁部材16とが第5回転軸線1025まわりに相対回転し、第1中間体101と第2中間体102とが第1中間体101の長さ方向に相対変位することで追従可能に構成されている。 As described above, the first intermediate body 101 and the column member 15 are configured to be relatively rotatable in the horizontal plane about the fourth rotation axis 1054, and the second intermediate body 102 and the beam member 16 are configured to rotate relative to each other on the fifth rotation axis. The first intermediate 101 and the second intermediate 102 are configured to be relatively rotatable about 1025 in the horizontal plane, and the first intermediate 101 and the second intermediate 102 are configured to be relatively displaceable in the longitudinal direction of the first intermediate 101 . As a result, when the column member 15 and the beam member 16 undergo horizontal relative displacement, the first intermediate member 101 and the column member 15 move relative to each other around the fourth rotation axis 1054 in response to this relative displacement. The second intermediate 102 and the beam member 16 are rotated relative to each other around the fifth rotation axis 1025, and the first intermediate 101 and the second intermediate 102 are relatively displaced in the length direction of the first intermediate 101. By doing so, it is configured to be able to follow.

柱部材15と梁部材16とが水平方向に相対変位し、第1中間体101と第2中間体102とが第1中間体101の長さ方向に相対変位することにより、ピニオンギア1032がラックギア1031を第1中間体101の長さ方向に移動して回転し、その回転によって油圧モータ1033のモータ回転部材1034も回転する。このとき、モータ回転部材1034が回転することにより生じた減衰力が、ピニオンギア1032に伝達し、ピニオンギア1032の回転速度が低減される。これにより、ピニオンギア1032とラックギア1031との第1中間体101の長さ方向の相対変位も低減される。その結果、柱部材15と梁部材16との水平方向の相対変位が低減される。 The column member 15 and the beam member 16 are relatively displaced in the horizontal direction, and the first intermediate body 101 and the second intermediate body 102 are relatively displaced in the length direction of the first intermediate body 101, so that the pinion gear 1032 becomes the rack gear. 1031 is moved in the longitudinal direction of the first intermediate body 101 to rotate, and the rotation causes the motor rotation member 1034 of the hydraulic motor 1033 to also rotate. At this time, the damping force generated by the rotation of motor rotating member 1034 is transmitted to pinion gear 1032, and the rotation speed of pinion gear 1032 is reduced. As a result, the relative displacement in the longitudinal direction of first intermediate body 101 between pinion gear 1032 and rack gear 1031 is also reduced. As a result, horizontal relative displacement between the column member 15 and the beam member 16 is reduced.

第4実施形態による減衰機構1Dによれば、対向して配置されない柱部材15と梁部材16との相対速度に比例した減衰力を得ることができる。 According to the damping mechanism 1D according to the fourth embodiment, it is possible to obtain a damping force proportional to the relative speed between the column member 15 and the beam member 16 which are not arranged to face each other.

以上、本発明による減衰機構の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記の第1~第3実施形態による減衰機構1A~1Cは、上下方向に対向する上部構造体13と下部構造体14との間に設けられているが、水平方向や上下方向および水平方向に対して斜めとなる方向に対向する構造体の間に設けられていてもよい。
Although the embodiments of the damping mechanism according to the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified as appropriate without departing from the scope of the invention.
For example, the damping mechanisms 1A to 1C according to the first to third embodiments described above are provided between the upper structure 13 and the lower structure 14 facing each other in the vertical direction. It may be provided between structures facing in a direction oblique to the direction.

1A~1D 減衰機構
3 回転部材
3b 回転軸線(第1回転軸線)
4,1033 油圧モータ
5 中間体
13 上部構造体(第1構造体)
14 下部構造体(第2構造体)
22a 回転軸線(第2回転軸線)
41 作動油
43a 回転軸線
44 第1ポート(ポート)
45 第2ポート(ポート)
47 連結管
48 減衰弁
33 第1ピニオンギア(第1回転部材)
63a 回転軸線(第1回転軸線)
64a 回転軸線
65 第1油圧モータ
73 第2ピニオンギア(第2回転部材)
73a 回転軸線(第3回転軸線)
74a 回転軸線
75 第2油圧モータ
101 第1中間体
102 第2中間体
651a 回転軸線
751a 回転軸線
1025 第5回転軸線
1054 第4回転軸線
1A to 1D damping mechanism 3 rotating member 3b rotation axis (first rotation axis)
4,1033 hydraulic motor 5 intermediate 13 upper structure (first structure)
14 lower structure (second structure)
22a rotation axis (second rotation axis)
41 Hydraulic oil 43a Axis of rotation 44 First port (port)
45 second port (port)
47 Connecting pipe 48 Damping valve 33 First pinion gear (first rotating member)
63a rotation axis (first rotation axis)
64a rotation axis 65 first hydraulic motor 73 second pinion gear (second rotating member)
73a rotation axis (third rotation axis)
74a rotation axis 75 second hydraulic motor 101 first intermediate 102 second intermediate 651a rotation axis 751a rotation axis 1025 fifth rotation axis 1054 fourth rotation axis

Claims (5)

相対変位可能な第1構造体と第2構造体との間に設けられる減衰機構において、
前記第1構造体と前記第2構造体との相対変位量に応じて回転する回転部材と、
前記回転部材と互いに回転を伝達可能な油圧モータと、を有し、
前記油圧モータは、作動油が流入・流出する2つのポートを連結する連結管と、
前記連結管の内部に設けられた減衰弁と、を有し、
前記第1構造体および前記第2構造体が第1方向に対向して設けられ、前記第1方向に直交する平面に沿った方向に相対変位可能に構成され、
前記回転部材は、前記第1構造体に支持され、前記第1方向に直交する方向に延びる第1回転軸線まわりに回転するとともに前記第1方向に延びる第2回転軸線まわりに回転しながら前記第2構造体に沿って転動可能に構成されていることを特徴とする減衰機構。
In the damping mechanism provided between the relatively displaceable first structure and the second structure,
a rotating member that rotates according to the amount of relative displacement between the first structure and the second structure;
a hydraulic motor capable of transmitting rotation to and from the rotating member;
The hydraulic motor includes a connecting pipe that connects two ports through which hydraulic oil flows in and out;
a damping valve provided inside the connecting pipe;
The first structure and the second structure are provided facing each other in a first direction and configured to be relatively displaceable in a direction along a plane perpendicular to the first direction,
The rotating member is supported by the first structure, rotates about a first rotation axis extending in a direction orthogonal to the first direction, and rotates about a second rotation axis extending in the first direction while rotating about a second rotation axis extending in the first direction. A damping mechanism characterized in that it is configured to be able to roll along two structures.
前記油圧モータは、前記回転部材と同軸に設けられ、かつ前記回転部材に接続され、
前記回転部材は、前記第2構造体と当接していることを特徴とする請求項1に記載の減衰機構。
the hydraulic motor is provided coaxially with the rotating member and connected to the rotating member;
2. The damping mechanism according to claim 1 , wherein said rotating member is in contact with said second structure .
相対変位可能な第1構造体と第2構造体との間に設けられる減衰機構において、
前記第1構造体と前記第2構造体との相対変位量に応じて回転する回転部材と、
前記回転部材と互いに回転を伝達可能な油圧モータと、を有し、
前記油圧モータは、作動油が流入・流出する2つのポートを連結する連結管と、
前記連結管の内部に設けられた減衰弁と、を有し、
前記第1構造体および前記第2構造体が第1方向に対向して設けられ、前記第1方向と直交する平面に沿った方向に相対変位可能に構成され、
前記第1構造体と前記第2構造体との間に中間体が設けられ、
前記中間体は、前記第1方向と直交する平面に沿った方向における一の直線に沿った第2方向に前記第1構造体と相対変位可能に構成されるとともに、前記第1方向および前記第2方向それぞれと直交する第3方向に前記第2構造体と相対変位可能に構成され、
前記回転部材は、前記第1構造体と前記中間体との前記第2方向の相対変位量に応じて回転する第1回転部材と、
前記第2構造体と前記中間体との前記第3方向の相対変位量に応じて回転する第2回転部材と、を有し、
前記油圧モータは、前記第1回転部材と互いに回転を伝達可能な第1油圧モータと、
前記第2回転部材と互いに回転を伝達可能な第2油圧モータと、を有し、
前記第1油圧モータおよび前記第2油圧モータは、作動油が流入・流出する2つのポートを連結する連結管と、
前記連結管の内部に設けられた減衰弁と、をそれぞれ有し、
前記第1回転部材は、前記第1構造体に支持され、前記第3方向に延びる第1回転軸線まわりに回転しながら前記中間体に沿って転動可能に構成され、
前記第2回転部材は、前記第2構造体に支持され、前記第2方向に延びる第3回転軸線まわりに回転しながら前記中間体に沿って転動可能に構成されていることを特徴とする減衰機構。
In the damping mechanism provided between the relatively displaceable first structure and the second structure,
a rotating member that rotates according to the amount of relative displacement between the first structure and the second structure;
a hydraulic motor capable of transmitting rotation to and from the rotating member;
The hydraulic motor includes a connecting pipe that connects two ports through which hydraulic oil flows in and out;
a damping valve provided inside the connecting pipe;
The first structure and the second structure are provided facing each other in a first direction and configured to be relatively displaceable in a direction along a plane perpendicular to the first direction,
an intermediate body is provided between the first structure and the second structure;
The intermediate body is configured to be displaceable relative to the first structure in a second direction along a straight line in a direction along a plane orthogonal to the first direction, and is configured to be displaceable relative to the first structure. configured to be displaceable relative to the second structure in a third direction orthogonal to each of the two directions;
a first rotating member that rotates according to a relative displacement amount in the second direction between the first structure and the intermediate;
a second rotating member that rotates according to the amount of relative displacement in the third direction between the second structure and the intermediate body;
the hydraulic motor includes a first hydraulic motor capable of transmitting rotation to and from the first rotating member;
a second hydraulic motor capable of transmitting rotation to and from the second rotating member;
The first hydraulic motor and the second hydraulic motor each include a connecting pipe that connects two ports through which hydraulic oil flows in and out;
and a damping valve provided inside the connecting pipe,
The first rotating member is supported by the first structure and configured to roll along the intermediate body while rotating about a first rotation axis extending in the third direction,
The second rotating member is supported by the second structure and configured to roll along the intermediate body while rotating about a third rotation axis extending in the second direction. damping mechanism.
相対変位可能な第1構造体と第2構造体との間に設けられる減衰機構において、
前記第1構造体と前記第2構造体との相対変位量に応じて回転する回転部材と、
前記回転部材と互いに回転を伝達可能な油圧モータと、を有し、
前記油圧モータは、作動油が流入・流出する2つのポートを連結する連結管と、
前記連結管の内部に設けられた減衰弁と、を有し、
前記減衰機構が互いに対向しない前記第1構造体の第1設置面と前記第2構造体の第2設置面との間に設けられ、
前記第1構造体と前記第2構造体とは、第2設置面に沿った方向に相対変位可能に構成され、
前記第1構造体に前記第2設置面に直交する方向に延びる第4回転軸線まわりに回転可能に支持された第1中間体と、
前記第2構造体に前記第2設置面に直交する方向に延びる第5回転軸線まわりに回転可能に支持された第2中間体と、を有し、
前記第1中間体と前記第2中間体とは、前記第1中間体に沿い、かつ前記第2設置面と平行となる直線に沿った方向に相対変位可能に連結され、
前記回転部材は、前記第1構造体と前記第2構造体との相対変位による前記第1中間体と前記第2中間体との相対変位量に応じて回転することを特徴とする減衰機構。
In the damping mechanism provided between the relatively displaceable first structure and the second structure,
a rotating member that rotates according to the amount of relative displacement between the first structure and the second structure;
a hydraulic motor capable of transmitting rotation to and from the rotating member;
The hydraulic motor includes a connecting pipe that connects two ports through which hydraulic oil flows in and out;
a damping valve provided inside the connecting pipe;
The damping mechanism is provided between a first installation surface of the first structure and a second installation surface of the second structure that are not opposed to each other,
the first structure and the second structure are configured to be relatively displaceable in a direction along the second installation surface,
a first intermediate body rotatably supported by the first structure body about a fourth rotation axis extending in a direction perpendicular to the second installation surface;
a second intermediate body rotatably supported by the second structure body about a fifth rotation axis extending in a direction orthogonal to the second installation surface;
the first intermediate and the second intermediate are connected along the first intermediate so as to be relatively displaceable in a direction along a straight line parallel to the second installation surface;
The damping mechanism, wherein the rotating member rotates according to the amount of relative displacement between the first intermediate body and the second intermediate body caused by the relative displacement between the first structure body and the second structure body.
前記連結管の内部に設けられたリリーフ弁を有し、
前記リリーフ弁は前記減衰弁と並列に設けられていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の減衰機構。
Having a relief valve provided inside the connecting pipe,
5. The damping mechanism according to claim 1 , wherein the relief valve is provided in parallel with the damping valve.
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