WO2024038889A1 - 構造体 - Google Patents
構造体 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2024038889A1 WO2024038889A1 PCT/JP2023/029668 JP2023029668W WO2024038889A1 WO 2024038889 A1 WO2024038889 A1 WO 2024038889A1 JP 2023029668 W JP2023029668 W JP 2023029668W WO 2024038889 A1 WO2024038889 A1 WO 2024038889A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- support
- parts
- portions
- pressure receiving
- rigid
- Prior art date
Links
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 69
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 33
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 19
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical group C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 101100064083 Deinococcus radiodurans (strain ATCC 13939 / DSM 20539 / JCM 16871 / LMG 4051 / NBRC 15346 / NCIMB 9279 / R1 / VKM B-1422) dps2 gene Proteins 0.000 description 3
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 2
- 101100064076 Deinococcus radiodurans (strain ATCC 13939 / DSM 20539 / JCM 16871 / LMG 4051 / NBRC 15346 / NCIMB 9279 / R1 / VKM B-1422) dps1 gene Proteins 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
- E04B1/98—Protection against other undesired influences or dangers against vibrations or shocks; against mechanical destruction, e.g. by air-raids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/366—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers made of fibre-reinforced plastics, i.e. characterised by their special construction from such materials
- F16F1/368—Leaf springs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/373—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers characterised by having a particular shape
Definitions
- the present disclosure relates to structures.
- Patent Document 1 a structure has been proposed that includes a mass body, a coil spring connected to the mass body and a bottom, and first and second elastic beams connected to the mass body and a frame and having opposite stiffnesses.
- Patent Document 1 Paragraph 0017 of Patent Document 1 states that "within a predetermined stroke range of the moving mass 2, the mass 2 is configured to experience a predetermined stiffness, and this predetermined stiffness can be zero stiffness or It is preferred that the stiffness be approximately zero.”
- the structure of the present disclosure includes a first pressure receiving part that receives one of an external pressing force and a reaction force due to the pressing force, and a second pressure receiving part that receives the other of the pressing force and the reaction force, or
- rigidity with a lower absolute value is more appropriately realized in a predetermined relative displacement range between the first pressure receiving part and the second pressure receiving part than in other displacement ranges.
- the structure of the present disclosure takes the following measures to achieve the above-mentioned main purpose.
- the structure of the present disclosure includes: A first pressure receiving part that receives one of an external pressing force and a reaction force due to the pressing force, and a second pressure receiving part that receives the other of the pressing force and the reaction force, or the second pressure receiving part
- the structure of the present disclosure includes a first rigid frame structure including a first support part, a second support part, and N1 first positively rigid parts; and a second rigid frame structure formed by a pair of parts. Further, a third rigid frame structure including a second support part, a fourth support part, and N1 third positively rigid parts, and a fourth rigid frame structure including a third support part, a fifth support part, and N1 fourth positively rigid parts. It is composed of a pair of Ramen structures.
- the first supporting part when the first pressure receiving part receives one of an external pressing force and a reaction force due to the pressing force and the first supporting part (first pressure receiving part) vibrates in a predetermined direction, the first supporting part ( It is possible to prevent the first pressure receiving part from tilting toward the second support part or the third support part with respect to a predetermined direction.
- the second pressure receiving part receives the other of the external pressing force and the reaction force due to the pressing force and the fourth and fifth supporting parts (second pressure receiving part) vibrate in a predetermined direction
- the second supporting part can be prevented from tilting toward the second support part or the third support part with respect to a predetermined direction.
- N2 first and second negative rigid parts are connected to the first support part (first pressure receiving part) and the fourth and fifth support parts respectively. Negative rigidity can be more appropriately exhibited within a predetermined displacement range relative to the fifth support portion (second pressure receiving portion) in a predetermined direction. As a result, in a predetermined relative displacement range in a predetermined direction between the first support part (first pressure receiving part) and the fourth and fifth support parts (second pressure receiving part), the absolute value is higher than in other displacement ranges. Low rigidity can be more appropriately achieved.
- the first, second, third, fourth, and fifth supporting parts, the N1 first, second, third, and fourth positively rigid parts, and the N2 positive rigid parts, respectively, are provided.
- the structure main body having the second negative rigidity portion is formed as a planar member.
- FIG. 2 is an external perspective view of the structure 20 viewed from the front left side. It is an external perspective view of the structure 20 seen from the right rear side.
- FIG. 2 is a front view of the structure 20 seen from the front side. It is a right side view of the structure 20 seen from the right side.
- FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of characteristics of a structure 20.
- FIG. FIG. 3 is a front view of the structure main body 121.
- FIG. 3 is a front view of the structure main body 221.
- FIG. 3 is a front view of the structure main body 321.
- FIG. 4 is an explanatory diagram showing a structure body 420 before a structure main body 421 and a support member 470 are fixed.
- FIG. 6 is an explanatory diagram showing a structure body 520 before a structure main body 521 and a support member 570 are fixed.
- FIG. 6 is an external perspective view of a structure 620.
- 6 is a top view of structure 620.
- FIG. 7 is an external perspective view of a structure device 710.
- FIG. 7 is a right side view of the structure device 710.
- FIG. 8 is a front view of a structure main body 821.
- FIG. 16 is an explanatory diagram illustrating how the structure main body 821 is moved relative to the column parts 80 and 82 downward with respect to the vertically extending part 27 of the first support part 822 from the state shown in FIG. 15.
- FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of characteristics of a structure main body 821.
- FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of characteristics of a structure main body 821.
- FIG. 1 is an external perspective view of a structure 20 as an example of the present disclosure, viewed from the front left side.
- FIG. 2 is an external perspective view of the structure 20 viewed from the right rear side.
- FIG. 3 is a front view of the structure 20 seen from the front side.
- FIG. 4 is a right side view of the structure 20 seen from the right side. Note that the left-right direction, front-back direction, and up-down direction are as shown in FIGS. 1 to 4.
- the structure 20 of the embodiment as a whole is oriented with respect to a plane P (see FIG. 3) that passes through the center of the structure 20 in the left-right direction and extends in the front-rear direction and the up-down direction. It is formed to be a mirror image (left-right symmetrical), and includes a structure main body 21 and a support member (relative displacement suppressing section and sixth support section) 70 that supports the structure main body 21.
- the structure main body 21 is a one-piece body formed by, for example, injection molding, blow molding, extrusion molding, 3D printing of a resin material or rubber material, casting, forging, pressing, cutting, extrusion molding, 3D printing of a metal material, etc. It is constructed as a molded part.
- the support member 70 like the structure main body 21, is configured as an integrally molded member.
- the structure main body 21 is formed as a planar member having a substantially constant thickness (length in the front-rear direction) and a substantially rectangular outer shape when viewed from the front side, and includes a first support portion 22 and a second support portion. part 30, third support part 32, fourth support part 40, fifth support part 45, two first beam parts (first positively rigid part) 50a, 50b, and two second beam parts portions (second positively rigid portions) 52a, 52b, two third beam portions (third positively rigid portions) 54a, 54b, and two fourth beam portions (fourth positively rigid portions) 56a, 56b. , one fifth beam part (first negative rigidity part) 60 and one sixth beam part (second negative rigidity part) 62.
- the first support portion 22 is located at the center of the structure main body 21 in the left-right direction, and includes a vertically extending portion 23, an upper left-right extending portion 24, and a lower left-right extending portion 26.
- the vertically extending portion 23 extends in the vertical direction along the plane P.
- the upper left-right extending portion 24 extends symmetrically from the upper end of the up-down extending portion 23 in the left-right direction.
- the upper end surface 25 of the upper left-right extending portion 24 is formed as a flat surface.
- the lower left-right extending portion 26 extends symmetrically from the lower end of the up-down extending portion 23 in the left-right direction.
- the second and third supporting parts 30 and 32 are formed in a pair, and are spaced apart from each other by the same distance on the left and right sides of the vertically extending part 23 of the first supporting part 22, respectively, and in the vertical direction. Extending. The upper end portions of the second and third support portions 30 and 32 face the upper left-right extending portion 24 of the first support portion 22 in the left-right direction. The lower end portions of the second and third support portions 30 and 32 face the lower left-right extending portion 26 of the first support portion 22 in the left-right direction.
- the fourth and fifth support parts 40 and 45 are formed in a pair, and are located between the vertically extending part 23 of the first support part 22 and the second and third support parts 30 and 32 in the left-right direction, respectively. positioned.
- the fourth and fifth supporting parts 40 and 45 have vertically extending parts (first and second pillar parts) 41 and 46 and left and right extending parts (third and fourth pillar parts) 42 and 47, respectively. have The vertically extending portions 41 and 46 are spaced apart from the vertically extending portion 23 by the same distance on the left and right sides, respectively, and between the upper leftward and rightward extending portion 24 and the lower leftward and rightward extending portion 26 in the vertical direction. located and extends vertically.
- the vertically extending portions 41 and 46 are the upper leftward and rightward extending portions 24 and the lower leftward and rightward extending portions 2, respectively. It overlaps with 6 when viewed in the vertical direction.
- the left end surface of the vertically extending section 41 is flush with the left end surface of the upper horizontally extending section 24 and the left end surface of the lower horizontally extending section 26, and the right end surface of the vertically extending section 46 is It is flush with the right end surface of the upper left-right extending portion 24 and the right end surface of the lower left-right extending portion 26 .
- the vertically extending portions 41 and 46 are both fixed to the support member 70 on the back side.
- the left and right extending portions 42 and 47 extend from the upper ends of the vertically extending portions 41 and 46 toward the left side and the right side (second and third support portions 30 and 32 sides), respectively, to the second and third support portions 30 and 47, respectively. 32 to a position spaced the same distance apart.
- the upper end surfaces of the vertically extending portion 41 and the horizontally extending portion 42 are formed to be inclined downward from the second support portion 30 side toward the vertically extending portion 23 side.
- the upper end surface of the left-right extending portion 47 is formed to be inclined downward from the third support portion 32 side toward the vertically extending portion 23 side.
- An upper projecting portion 42a extending upward is formed at the left end portion (end portion on the second support portion 30 side) of the left and right extending portion 42, and an upper projecting portion 42a extending upward is formed at the left end portion (end portion on the second support portion 30 side) of the left and right extending portion 42.
- An upper projecting portion 47a extending upward is formed at the end on the side of the portion 32).
- the two first beam portions (first positively rigid portions) 50a, 50b and the two second beam portions (second positively rigid portions) 52a, 52b are formed in a pair, and each extends in a straight line in the left-right direction. It extends in a shape.
- the first beam portion 50a is connected to the left end portion of the upper left-right extending portion 24 of the first support portion 22 and the upper end portion of the second support portion 30.
- the first beam portion 50b is connected to the left end portion of the lower left-right extending portion 26 of the first support portion 22 and the lower end portion of the second support portion 30.
- the second beam portion 52 a is connected to the right end portion of the upper left-right extending portion 24 and the upper end portion of the third support portion 32 .
- the second beam portion 52b is connected to the right end portion of the lower left-right extending portion 26 and the lower end portion of the third support portion 32.
- the two third beam portions (third positively rigid portions) 54a, 54b and the two fourth beam portions (fourth positively rigid portions) 56a, 56b are formed in a pair, and each extends in a straight line in the left-right direction. It extends in a shape.
- the two third beam portions 54a and 54b are arranged side by side at intervals in the vertical direction, and are connected to the left end portion of the vertically extending portion 41 and the second support portion 30.
- the two fourth beam portions 56a and 56b are arranged side by side at intervals in the vertical direction, and are connected to the right end portion of the vertically extending portion 46 and the third support portion 32.
- the two first beam portions 50a, 50b, the two second beam portions 52a, 52b, the two third beam portions 54a, 54b, and the two fourth beam portions 56a, 56b are arranged in the left-right direction (extension). They are formed to have the same length in the direction of travel. Furthermore, the two first beam parts 50a, 50b and the two third beam parts 54a, 54b completely overlap when viewed in the vertical direction, and the two second beam parts 52a, 52b and the two third beam parts 54a, 54b completely overlap each other when viewed in the vertical direction. The fourth beam portions 56a and 56b completely overlap when viewed in the vertical direction.
- a first rigid-frame structure including the first support part 22, the second support part 30, and the two first beam parts 50a and 50b, and a first rigid-frame structure including the first support part 22, the third support part 32, and the two second A second rigid-frame structure made up of the beam parts 52a and 52b is configured in pairs in the left-right direction, and a third rigid-frame structure made up of the second support part 30, the fourth support part 40, and two third beam parts 54a and 54b.
- the rigid-frame structure and the fourth rigid-frame structure including the third support part 32, the fifth support part 45, and the two fourth beam parts 56a and 56b are configured as a pair in the left-right direction.
- the fifth and sixth beam portions (first and second negative rigidity portions) 60 and 62 are formed in pairs, and are respectively connected to the upper left and right extending portions 24 in the vertically extending portion 23 of the first support portion 22. , and the upper end portions of the left and right extending portions 42 and 47 of the fourth and fifth supporting portions 40 and 45, respectively, and the upper end portions of the upper projecting portions 42a and 47a.
- the fifth and sixth beam portions 60 and 62 respectively extend diagonally downward in a sine wave shape from the vertically extending portion 23 side toward the upper projecting portions 42a and 47a side.
- the fifth beam portion 60 partially overlaps the two first beam portions 50a, 50b and the two third beam portions 54a, 54b when viewed in the vertical direction
- the sixth beam portion 62 partially overlaps the two first beam portions 50a, 50b and the two third beam portions 54a, 54b.
- the second beam portions 52a, 52b and the two fourth beam portions 56a, 56b partially overlap when viewed in the vertical direction.
- the upper end surfaces of the vertically extending portion 41 and the horizontally extending portion 42 described above are inclined downward (to the side opposite to the fifth beam portion 60 side) from the second support portion 30 side toward the vertically extending portion 23 side. It is formed to do so.
- the upper end surfaces of the vertically extending portion 46 and the horizontally extending portion 47 are inclined downward (to the side opposite to the sixth beam portion 62 side) as they go from the third support portion 32 side to the vertically extending portion 23 side. It is formed to do so.
- the support member (relative displacement suppressing part and sixth support part) 70 has a base 71, convex parts (first and second convex parts) 72a and 72b, and a pedestal part 73.
- the base 71 extends in the vertical direction on the back side of the structure main body 21.
- the protrusions 72a and 72b extend in pairs from the left and right ends of the upper end of the base 71 toward the front.
- the support member 70 is secured by fastening members such as bolts and nuts with the front end surfaces of the convex portions 72a and 72b in contact with the rear end surfaces of the vertically extending portions 41 and 46 of the fourth and fifth support portions 40 and 45. It is fixed to the vertically extending parts 41 and 46.
- the pedestal portion 73 extends forward from the lower end of the base portion 71 to a position that is the same as or slightly forward of the front end surface of the structure main body 21 .
- the lower end surface 74 of the pedestal portion 73 is formed as a flat surface.
- the first beam portions 50a, 50b, the two second beam portions 52a, 52b, the pair of the two third beam portions 54a, 54b, the two fourth beam portions 56a, 56b, and the pair of the fifth beam It is formed as a planar member having a section 60 and a sixth beam section 62.
- the two first beam portions 50a, 50b, the two third beam portions 54a, 54b, and the fifth beam portion 60 partially overlap when viewed in the vertical direction.
- the two second beam parts 52a, 52b, the two fourth beam parts 56a, 56b, and the sixth beam part 62 partially overlap when viewed in the vertical direction.
- the two first beam parts 50a, 50b, the two third beam parts 54a, 54b, and the fifth beam part 60 do not overlap when viewed in the vertical direction, and the two second beam parts 52a, 52b Moreover, the length of the structure main body 21 in the left-right direction can be shortened compared to a structure in which the two fourth beam parts 56a, 56b and the sixth beam part 62 do not overlap when viewed in the vertical direction.
- the first support portion 22 functions as a first pressure receiving portion that receives one of the vertical pressing force and the reaction force due to the pressing force from the outside.
- the support member 70 functions as a second pressure receiving part that receives the other of the vertical pressing force and the reaction force due to the pressing force from the outside
- the fourth and fifth supporting parts 40, 45 is connected to the second pressure receiving section.
- the structure 20 is arranged in the orientation shown in FIGS.
- the pedestal part 73 of the support member 70 is supported by the base member, and the upper left and right extending parts 24 of the first support part 22 of the structure body 21 are
- the first support part 22 first pressure receiving part
- the support member 70 second pressure receiving part
- the structure 20 is arranged in an upside-down direction from the orientation shown in FIGS.
- the support member 70 (second pressure receiving part) receives a vertical pressing force (downward load) from the outside, and the first support part 22 (first pressure receiving part) receives the reaction force of the pressing force.
- the structure 20 is arranged in the orientation shown in FIGS.
- a case in which the upper left and right extending portions 24 of 22 support the mount member and the mount member vibrates in the vertical direction will be described.
- the first support part 22 moves downward and the two first beam parts 50a, 50b and 2
- the second beam portions 52a and 52b deform as a pair
- the fifth beam portion 60 and the sixth beam portion 62 deform as a pair.
- the two first beam parts 50a, 50b, the two second beam parts 52a, 52b, the two third beam parts 54a, 54b, and the two fourth beam parts 56a, 56b are as follows.
- the fifth and sixth beam portions 60 and 62 have negative rigidity within a predetermined relative displacement range in the vertical direction between the first support portion 22, the fourth and fifth support portions 40 and 45, and the support member 70. It also has positive rigidity in other displacement ranges. Note that when the fourth and fifth supporting parts 40 and 45 and the supporting member 70 are not displaced in the vertical direction, the relative relationship between the first supporting part 22 and the fourth and fifth supporting parts 40 and 45 and the supporting member 70 in the vertical direction is The displacement can be considered as a displacement of the first support portion 22 from its initial position.
- the first support part 22 and the fourth and fifth support parts 40 and 45 are the two first beam parts 50a and 50b, the two second beam parts 52a and 52b, and the fourth and fifth support parts 40 and 45.
- the rigidity of the structure 20 (structure main body 21) is determined by the two first beam parts 50a, 50b, the two second beam parts 52a, 52b, and the two third beam parts 54a, 54b and 2.
- the first rigid-frame structure and the second rigid-frame structure are configured as a pair in the left-right direction
- the third rigid-frame structure and the fourth rigid-frame structure are configured as a pair in the left-right direction.
- the structure main body 21 is formed as a planar member, when the first support part 22 vibrates in the vertical direction, the structure main body 21 is allowed to vibrate in the direction perpendicular to the extending direction of the structure main body 21 (back and forth) This makes it possible to suppress the generation of force (in the direction) and suppress the first support portion 22 from tilting in the front-rear direction.
- the first support portion 22 can be allowed to move only in the vertical direction (sufficiently suppress inclination (movement) in the left-right direction and the front-back direction).
- the sections 60 and 62 can more appropriately exhibit negative rigidity within a predetermined displacement range of the first support section 22.
- the structure 20 can more appropriately achieve rigidity (for example, approximately zero rigidity) whose absolute value is sufficiently lower in the predetermined displacement range of the first support portion 22 than in other displacement ranges.
- the upper end surfaces of the vertically extending portion 41 and the leftwardly extending portion 42 extend downwardly (the fifth beam portion) from the second support portion 30 side toward the vertically extending portion 23 side. 60 side), and the upper end surfaces of the vertically extending section 46 and the leftwardly extending section 47 slope downward as they go from the third support section 32 side toward the vertically extending section 23 side. It is formed so as to be inclined toward the side (the side opposite to the sixth beam portion 62 side). As a result, the fifth and sixth beam parts 60 and 62 are deformed as a pair as the first support part 22 moves downward while ensuring the strength of the fourth and fifth support parts 40 and 45.
- the fifth and sixth beam sections 60 and 62 it is possible to prevent the fifth and sixth beam sections 60 and 62 from coming into contact with the upper end surfaces of the vertically extending sections 41 and 46 and the left and right extending sections 42 and 47. As a result of the latter, the movable range of the fifth and sixth beam parts 60 and 62 and, in turn, the movable range of the first support part 22 in the vertical direction can be made larger.
- FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of the characteristics of the structure 20 of the example when the support member 70 is supported by the base member and the first support part 22 of the structure main body 21 supports the mount member.
- the vertical axis is the reaction force [N] that acts on the base member from the structure 20
- the horizontal axis is the displacement (movement amount in the vertical direction) of the first support part 22 from the initial position [mm]. be.
- the broken line is the theoretical value of the structure 20
- the solid line is the analytical value of the structure 20. From the analysis values in FIG. 5, it is found that the structure 20 has a rigidity (for example, approximately It can be seen that zero stiffness) can be appropriately achieved.
- the structure 20 of the embodiment is arranged upside down from the orientation shown in FIGS. 1 to 4, and the upper left and right extending portions 24 of the first support portion 22 of the structure body 21 are supported by the base member, and the support member
- the case where the pedestal part 73 of 70 supports the mount member and the mount member vibrates in the vertical direction is as follows.
- the first rigid-frame structure and the second rigid-frame structure are configured as a pair in the left-right direction
- the third rigid-frame structure and the fourth rigid-frame structure are configured as a pair in the left-right direction.
- the structure main body 21 is formed as a planar member and the pedestal portion 73 of the support member 70 is also present on the upper side of the structure main body 21, the support member 70 and the fourth and fifth supports
- the parts 40 and 45 vibrate in the vertical direction, force is suppressed from being generated in the structure 20 in a direction (back and forth direction) orthogonal to the extending direction of the structure main body 21, and the support member 70, the fourth, It is possible to suppress the fifth support portions 40, 45 from tilting in the front-rear direction.
- the fourth and fifth support parts 40 and 45 can be allowed to move only in the vertical direction (sufficiently suppress tilting (movement) in the left-right direction and front-back direction). 5.
- the sixth beam portions 60 and 62 can more appropriately exhibit negative rigidity within the predetermined displacement range of the fourth and fifth support portions 40 and 45.
- the structure 20 more appropriately realizes rigidity (for example, approximately zero rigidity) whose absolute value is sufficiently lower in the predetermined displacement range of the fourth and fifth supporting parts 40 and 45 than in other displacement ranges. can do.
- the structure 20 of the embodiment described above has a first rigid frame structure including the first support part 22, the second support part 30, and the two first beam parts 50a and 50b, and a first rigid frame structure including the first support part 22 and the third support part 30.
- a second rigid-frame structure consisting of the section 32 and the two second beam sections 52a and 52b are configured as a pair in the left-right direction, and the second support section 30, the fourth support section 40, and the two third
- a third rigid-frame structure including the beam portions 54a and 54b, and a fourth rigid-frame structure including the third support portion 32, the fifth support portion 45, and two fourth beam portions 56a and 56b are configured in pairs in the left-right direction. has been done.
- the structure 20 has a predetermined relative displacement range in a predetermined direction between the first support portion 22 and the support member 70 and the fourth and fifth support portions 40 and 45 than in other displacement ranges. Stiffness with a low absolute value (for example, substantially zero stiffness) can be more appropriately achieved.
- the structure main body 21 having the fifth beam portion 60 and the sixth beam portion 62 is formed as a planar member.
- the first support part 22 is suppressed from tilting in the front-rear direction when vibrating in the vertical direction, and the fourth and fifth support parts 40 and 45 are prevented from tilting in the front-rear direction when vibrating in the vertical direction. can be suppressed.
- the two first beam parts 50a, 50b, the two third beam parts 54a, 54b, and the fifth beam part 60 partially overlap when viewed in the vertical direction.
- the two second beam parts 52a, 52b, the two fourth beam parts 56a, 56b, and the sixth beam part 62 partially overlap when viewed in the vertical direction.
- the two first beam parts 50a, 50b, the two third beam parts 54a, 54b, and the fifth beam part 60 do not overlap when viewed in the vertical direction, and the two second beam parts 52a, 52b Moreover, the length of the structure main body 21 in the left-right direction can be shortened compared to a structure in which the two fourth beam parts 56a, 56b and the sixth beam part 62 do not overlap when viewed in the vertical direction.
- the structure body 21 is integrally molded. This eliminates the need for joints between the various parts of the structure main body 21, so that it is possible to avoid the effects of such joints, such as variations in the characteristics of the structure main body 21.
- the first support part 22 and the second support part 30 are connected by two first beam parts 50a and 50b, and the first support part 22 and the third support part 30 are connected by two first beam parts 50a and 50b.
- part 32 is connected by two second beam parts 52a, 52b, the second support part 30 and fourth support part 40 are connected by two third beam parts 54a, 54b, and the third support part 32 is connected by two third beam parts 54a, 54b.
- the fifth support part 45 are connected by two fourth beam parts 56a and 56b, the first support part 22 and the fourth support part 40 are connected by one fifth beam part 60, and the first support part 22 and the fourth support part 40 are connected by one fifth beam part 60.
- the portion 22 and the fifth support portion 45 are connected by one sixth beam portion 62.
- the number of first beam portions (first positively rigid portion), the number of second beam portions (second positively rigid portion), the number of third beam portions (third positively rigid portion), and the number of fourth beam portions (third positively rigid portion) are different from each other.
- the number of (4) positive rigid portions may be two or more and the same as each other.
- the number of fifth beam portions (first negative rigidity portions) and the number of sixth beam portions (second negative rigidity portions) may be one or more and the same as each other.
- the structure bodies 121, 221, and 321 of the modified examples shown in FIGS. 6 to 8 may be used. 6 to 8 are front views of the structure body 121, 221, 321.
- the structure main body 121 of the modified example of FIG. 6 has one first beam part 50c, one second beam part 52c, one third beam part 54c and one This corresponds to the sum of the fourth beam portions 56c.
- the first beam portion 50c is arranged side by side with the first beam portion 50b at an interval in the vertical direction, and is connected to the left end portion of the lower left and right extending portion 26 of the first support portion 22 and the second support portion 30. has been done.
- the second beam portion 52c is arranged side by side with the second beam portion 52b at an interval in the vertical direction, and is connected to the right end portion of the lower left and right extending portion 26 of the first support portion 22 and the third support portion 32. has been done.
- the third beam portion 54c is arranged between the two third beam portions 54a and 54b in the vertical direction, and is connected to the left end portion of the vertically extending portion 41 of the fourth support portion 40 and the second support portion 30.
- the fourth beam portion 56c is arranged between the two fourth beam portions 56a and 56b in the vertical direction, and is connected to the right end of the vertically extending portion 46 of the fifth support portion 45 and the third support portion 32. ing.
- the first beam portion 50c, the second beam portion 52c, the third beam portion 54c, and the fourth beam portion 56c all extend in the left-right direction, and the two first beam portions 50a, 50b and 2
- the two second beam portions 52a, 52b, the two third beam portions 54a, 54b, and the two fourth beam portions 56a, 56b are formed to have the same length.
- stress concentration can be suppressed while increasing the rigidity of the first, second, third, and fourth beam parts, and thus the rigidity of the structure main body 121, compared to the structure main body 21. .
- the structure body 221 of the modified example in FIG. 7 corresponds to the structure body 21 of the structure 20 plus one fifth beam portion 60b and one sixth beam portion 62b.
- the fifth beam portion 60b is arranged side by side with the fifth beam portion 60 at an interval in the vertical direction, and is connected to the vertically extending portion 23 and the upper projecting portion 42a of the left-right extending portion 42.
- the sixth beam portion 62b is arranged side by side with the sixth beam portion 62 at intervals in the vertical direction, and is connected to the vertically extending portion 23 and the upper projecting portion 47a of the left-right extending portion 47.
- the fifth and sixth beam portions 60b and 62b are formed in the same shape as the fifth and sixth beam portions 60 and 62, respectively.
- stress concentration can be suppressed while increasing the rigidity of the fifth and sixth beam parts and thus the rigidity of the structure main body 221 compared to the structure main body 21.
- the structure main body 321 of the modified example of FIG. 8 has one first beam portion 50c, one second beam portion 52c, one third beam portion 54c and one This corresponds to the sum of four fourth beam portions 56c, one fifth beam portion 60b, and one sixth beam portion 62b.
- One first beam portion 50c, one second beam portion 52c, one third beam portion 54c, and one fourth beam portion 56c are the same as the structure main body 121 in FIG.
- One fifth beam portion 60b and one sixth beam portion 62b are similar to the structure body 221 in FIG. 7.
- the structure 20 includes two first beam portions 50a, 50b, two third beam portions 54a, 54b, and a fifth beam portion 60, which partially overlap when viewed in the vertical direction. It is assumed that the two second beam parts 52a, 52b, the two fourth beam parts 56a, 56b, and the sixth beam part 62 partially overlap when viewed in the vertical direction. However, the two first beam parts 50a, 50b, the two third beam parts 54a, 54b, and the fifth beam part 60 do not overlap when viewed in the vertical direction, and the two second beam parts 52a, 52b and The two fourth beam portions 56a, 56b and the sixth beam portion 62 may not overlap when viewed in the vertical direction.
- the upper end surfaces of the vertically extending part 41 and the leftwardly extending part 42 of the fourth support part 40 are arranged so that the upper end surfaces thereof are lower (
- the upper end surfaces of the vertically extending portion 46 and the leftwardly extending portion 47 of the fifth support portion 45 extend vertically from the third support portion 32 side. It is formed so as to be inclined downward (on the side opposite to the sixth beam portion 62 side) as it goes toward the existing portion 23 side.
- the upper end surfaces of the vertically extending portion 41 and the left-right extending portion 42 and the upper end surfaces of the vertically extending portion 46 and the left-right extending portion 47 are each formed to extend in the left-right direction. Good too.
- the fourth and fifth support parts 40 and 45 of the structure main body 21 and the support member 70 are fastened by a fastening member.
- the fourth and fifth support parts 40 and 45 and the support member 70 may be joined by welding or the like.
- the front end surfaces of the convex portions 72a, 72b of the support member 70 are in contact with the rear end surfaces of the vertically extending portions 41, 46 of the fourth and fifth support portions 40, 45. In the state in which they are in contact with each other, they are fixed to the vertically extending portions 41 and 46 using fastening members such as bolts and nuts.
- fastening members such as bolts and nuts.
- FIGS. 9 and 10 structures 420 and 520 in modified examples shown in FIGS. 9 and 10 may be used.
- FIG. 9 is an explanatory diagram showing the structure body 420 before the structure body 421 and the support member 470 are fixed
- FIG. 10 is an explanatory diagram showing the structure body 520 before the structure body 521 and the support member 570 are fixed
- FIG. 2 is an explanatory diagram showing the situation.
- the structure 420 of the modified example of FIG. 9 differs from the structure 20 in that the structure body 21 and the support member 70 are replaced with a structure body 421 and a support member 470.
- the structure main body 421 differs from the structure main body 21 in that the fourth and fifth support parts 40 and 45 are replaced with fourth and fifth support parts 440 and 445.
- the fourth and fifth support parts 440 and 445 differ from the fourth and fifth support parts 40 and 45 in that recesses 41a and 46a are formed on the back surfaces of the vertically extending parts 41 and 46, respectively.
- the recesses 41a, 46a are rectangularly recessed from the back surface of the vertically extending portions 41, 46 toward the front surface thereof.
- the support member 470 differs from the support member 70 in that the protrusions 72a and 72b are formed in a shape that can be inserted and fitted into the recesses 41a and 46a.
- the support member 470 is fixed to the vertically extending parts 41, 46 by fastening members such as bolts and nuts, with the protrusions 72a, 72b inserted and fitted into the recesses 41a, 46a.
- the convex portions 72a and 72b of the support member 470 are fitted into the recesses 41a and 46a of the fourth and fifth support portions 440 and 445, so that the first support portion 22 may vibrate and the support member 70 and the fourth and fifth supporting parts 440 and 445 vibrate, the force acting on the fastening member compared to the structure 20 causes the fourth and fifth supporting parts 440 and 445 and the supporting member 70 to vibrate. It is possible to further suppress relative positional deviation from occurring. As a result, the support member 470 can more fully suppress relative displacement of the fourth and fifth support parts 440 and 445.
- the structure 420 of the modified example of FIG. 10 differs from the structure 20 in that the structure body 21 and the support member 70 are replaced with a structure body 521 and support members 570A and 570B.
- the structure main body 521 differs from the structure main body 21 in that the fourth and fifth support parts 40 and 45 are replaced with fourth and fifth support parts 540 and 545.
- the fourth and fifth supporting parts 540 and 545 differ from the fourth and fifth supporting parts 40 and 45 in that through holes 41b and 46b are formed in the vertically extending parts 41 and 46, respectively.
- the through holes 41b, 46b are formed to penetrate the vertically extending portions 41, 46 in the front-rear direction in a rectangular shape.
- the support member 570A is different from the support member 70 in that the convex portions 72a and 72b are formed in a shape that can be inserted and fitted to at least about half of the through holes 41b and 46b (length in the front and back direction). is different.
- the support member 70B is formed so that at least its upper end portion has a mirror-like shape with the support member 70A with respect to a plane extending in the vertical direction and the left-right direction.
- the supporting members 570A, 570B are fitted with bolts and nuts with the convex portions 72a, 72b of the supporting members 570A, 570B inserted and fitted into the through holes 41b, 46b from the back side and the front side. They are fixed to the vertically extending parts 41, 46 by being fastened to each other (and also to the vertically extending parts 41, 46) using fastening members such as the above.
- the convex portions 72a and 72b of the support members 570A and 570B are fitted into the through holes 41b and 46b of the fourth and fifth support portions 540 and 545 of the structure main body 521.
- the force acting on the fastening member compared to the structure 20 causes the fourth, It is possible to further suppress relative positional deviation between the fifth support portions 540, 545 and the support members 570A, 570B.
- the support members 570A and 570B can more fully suppress relative displacement of the fourth and fifth support portions 540 and 545.
- the support member 70 of the structure 20 functions as a relative displacement suppressing section that suppresses relative displacement from occurring in the fourth and fifth supporting sections 40 and 45, and functions as a relative displacement suppressing section that suppresses relative displacement between the fourth and fifth supporting sections 40 and 45. 45 and functions as a sixth support part having a second pressure receiving part.
- the first member having the function of the relative displacement suppressing part and the second member having the function of the sixth support part may be configured as separate bodies.
- a first member (for example, a member corresponding to the upper half of the support member 70) is fixed to the fourth and fifth support parts 40 and 45 of the structure main body 21, and a second member is fixed to the first member.
- a member (for example, a member corresponding to the lower half of the support member 70) may be fixed.
- the structure 20 includes a structure body 21 and a support member 70, and is arranged in the direction shown in FIGS. 1 to 4 so that the pedestal part 73 of the support member 70 is supported by the base member, 1 to 4, and the upper left and right extending portions 24 of the first support portion 22 of the structure body 21 are supported by the base member.
- FIG. 11 is an external perspective view of a modified structure 620
- FIG. 12 is a top view of the structure 620.
- the structure 620 includes only the structure body 21 of the structure 20 in FIGS. 1 to 4 (excluding the support member 70).
- the vertically extending portions 41 and 46 of the fourth and fifth support portions 40 and 45 of the structure body 21 are fixed to the wall portion 90 via a connecting portion 92 on the back side. Therefore, in the structure 620, the first support portion 22 (in particular, the upper left and right extending portions 24) functions as a first pressure receiving portion that receives one of the vertical pressing force and the reaction force due to the pressing force from the outside. do. Further, the wall portion 90 functions as a second pressure receiving portion that receives the other of the vertical pressing force and the reaction force due to the pressing force from the outside, and the fourth and fifth supporting portions 40 and 45 serve as the second pressure receiving portion. It is connected. Even in this case, the structure main body 21 of the structure 620 can achieve the same effects as the structure main body 21 of the structure 20 of the embodiment.
- FIG. 13 is an external perspective view of a modified structure device 710
- FIG. 14 is a right side view of the structure device 710.
- the structure device 710 includes two structures 20A and 20B having the same configuration as the structure 20, and a plate member 94.
- the two structures 20A and 20B are arranged back to back and spaced apart from each other.
- the plate member 94 is fixed to the upper end surface 25 of the upper left-right extending portion 24 of the first support portion 22 of each of the structures 20A and 20B by a fastening member such as a bolt.
- the structures 20A and 20B are fixed to each other via the plate member 94. Therefore, it is possible to more fully suppress generation of force in the longitudinal direction in the entire structure device 710 including the structures 20A and 20B.
- the structure main body 21 of the structure 20 includes a first support part 22, a second support part 30, a third support part 32, a fourth support part 40, a fifth support part 45, and two first beams. parts 50a, 50b, two second beam parts 52a, 52b, two third beam parts 54a, 54b, two fourth beam parts 56a, 56b, one fifth beam part 60, one A sixth beam portion 62 is provided.
- FIG. 15 is a front view of a structure main body 821 of a modified example.
- the structure main body 821 has the points that the first support part 22 is replaced with the first support part 822, and the fourth and fifth support parts 40 and 45 are replaced with the fourth and fifth support parts 840. , 845, the connections between the fifth and sixth beam parts 60 and 62 are different, and the pillar parts 80 and 82 and the fifth and sixth beam parts 60c and 62c are added It is different from the main body 21.
- the first support part 822 differs from the first support part 22 of the structure main body 21 in that the vertically extending part 23 is replaced with the vertically extending part 27.
- a plurality of convex regions 27La and 27Ra are formed in pairs on the left end surface and right end surface of the vertically extending section 27 at intervals in the extending direction (vertical direction) of the vertically extending section 27.
- a plurality of teeth 27Lb and 27Rb are formed in each of the convex regions 27La and 27Ra, respectively, in line with the direction in which the vertically extending portion 27 extends.
- the fourth and fifth supporting parts 840 and 845 are different from the fourth and fifth supporting parts 40 and 45 of the structure body 21 in that they further include left and right extending parts 43 and 48, respectively.
- the left and right extending portions 43 and 48 extend from the lower ends of the vertically extending portions 41 and 46 toward the left side and the right side (second and third support portions 30 and 32 sides), respectively, to the second and third support portions 30 and 48, respectively. 32 to a position spaced the same distance apart.
- a lower projecting portion 43a extending downward is formed at the left end portion (the end portion on the second support portion 30 side) of the left-right extending portion 43, and a lower projecting portion 43a extending downward is formed at the left end portion (the end portion on the second support portion 30 side) of the left-right extending portion 43. 3) is formed with a lower protrusion 48a extending downward.
- the lower projecting portion 43a overlaps with the upper projecting portion 42a when viewed in the vertical direction
- the lower projecting portion 48a overlaps with the upper projecting portion 47a when viewed in the vertical direction.
- the pillar portions 80 and 82 are formed in a pair, and the vertically extending portions 27 of the first supporting portion 22 and the vertically extending portions 41 and 46 of the fourth and fifth supporting portions 840 and 845 are aligned in the left-right direction. It is located between and extends in the vertical direction.
- a plurality of convex regions 80a are formed on the right end surface (the end surface on the vertically extending portion 27 side) of the columnar portion 80 at intervals in the extending direction of the columnar portion 80.
- a plurality of teeth 80b are formed in each convex region 80a in a line in the extending direction of the column 80.
- a plurality of convex regions 82a are formed on the left end surface (the end surface on the vertically extending portion 27 side) of the columnar portion 82 at intervals in the extending direction of the columnar portion 82.
- a plurality of teeth 82b are formed in each convex region 82a in a line in the extending direction of the column 82.
- the fifth and sixth beam portions 60 and 62 are connected to the vertically extending portion 23 of the first support portion 22 and the upper projecting portions 42a and 47a of the fourth and fifth support portions 40 and 45, respectively. It differs from the structure main body 21 in that it is connected to the upper end portions of the pillar portions 80, 82 and the upper overhang portions 42a, 47a instead of the structure body 21.
- the fifth and sixth beam portions 60 and 62 extend obliquely downward in a sine wave shape from the pillar portions 80 and 82 toward the upper projecting portions 42a and 47a, respectively.
- the fifth and sixth beam parts 60c and 62c are formed in a pair, and are located at the lower ends of the pillar parts 80 and 82 and below the left and right extending parts 43 and 48 of the fourth and fifth support parts 840 and 845, respectively. It is connected to the lower end portions of the side projecting portions 43a and 48a.
- the fifth and sixth beam portions 60c and 62c like the fifth and sixth beam portions 60 and 62, respectively, diagonally downward as they go from the column portions 80 and 82 side toward the lower overhang portions 43a and 48a. It extends in a sine wave shape on the side.
- the plurality of teeth 80b and 82b are respectively formed to permit downward relative movement of the column parts 80 and 82 with respect to the vertically extending part 27 by a predetermined force, and to restrict upward relative movement.
- the predetermined force is determined as a force that is somewhat larger than the force with which the first support portion 822 attempts to move upward during vibration.
- the first support portion 822 vibrates in a state where the plurality of teeth 80b, 82b of each convex region 80a, 82a are in mesh with the plurality of teeth 80b, 82b of each convex region 80a, 82a, , the first support portion 822 (vertical extension portion 27) and the pillar portions 80, 82 are prevented from moving relative to each other in the vertical direction.
- FIG. 16 shows the structure main body 821 when the column parts 80 and 82 are moved downward relative to the vertically extending part 27 of the first support part 822 from the state shown in FIG. 15 (when prestress is applied). ) is an explanatory diagram showing the situation.
- the columnar parts 80, 82 downward relative to the vertically extending part 27 the two fifth beam parts 60, 60b and the two sixth beam parts 62, 62b are moved.
- the properties, and thus the properties of the structure body 821 can be changed.
- the relationship between the downward load that the first support part 822 receives from the outside and the displacement (the amount of movement in the vertical direction) of the first support part 822 from the initial position can be changed. That is, the plurality of teeth 27Lb, 27Rb of the vertically extending portion 27 and the plurality of teeth 80b, 82b of the pillar portions 80, 82 correspond to the two fifth beam portions 60, 60b and the two sixth beam portions 62, It functions as a prestress section that applies prestress to 62b.
- 17 and 18 are explanatory diagrams showing an example of the characteristics of the structure body 821.
- 17(A), FIG. 17(B), and FIG. 17(C) respectively show the amount of movement ( This is an example of the characteristics of the structure body 821 when the value (hereinafter referred to as "prestress displacement Dps") is 0, Dps1, and Dps2 (0 ⁇ Dps1 ⁇ Dps2).
- the vertical axis represents the downward load that the first support part 822 receives from the outside
- the horizontal axis represents the initial position of the first support part 822. is the displacement from .
- the low rigidity region Rqzs is different from the other regions (high rigidity regions R1, R2).
- "Dqzs” is the median value of the low rigidity region Rqzs regarding the displacement of the first support part 822
- “Fqzs” is the This is the load that the first support part 822 receives when the displacement of the support part 822 is the value Dqzs (hereinafter referred to as "low-rigidity center load").
- the vertical axis on the left side is the stiffness of the structure main body 821 (hereinafter referred to as "base rigidity Sb") when the load received by the first support part 822 is 0, and the vertical axis on the right side is the The rigid central load is Fqzs, and the horizontal axis is the prestress displacement Dps.
- the low rigidity central load Fqzs decreases, and when the prestress displacement Dps is the value Dps, It can be seen that the low rigidity central load Fqzs has a value of 0. Furthermore, from FIG. 18, in a region where the prestress displacement Dps is greater than or equal to the value Dps2lo and less than or equal to the value Dps2hi (Dps2lo ⁇ Dps2 ⁇ Dps2hi), the base stiffness Sb becomes the value Sbqzs of the low stiffness region Rqzs, and the prestress displacement Dps becomes the value Dps2lo.
- the base stiffness Sb becomes the value Sb1 (Sb1>Sbqzs) of the high stiffness region R1
- the base stiffness Sb becomes the value Sb2 (Sb2>Sb2>) of the high stiffness region R2. It can be seen that Sbqzs). Based on these considerations, the structure main body 821 can be used in a wider range of applications by determining an appropriate prestress displacement Dps according to various uses.
- the structure bodies 21, 121, 221, 321, 421, 521, and 821 are each configured as an integrally molded member. However, these may be formed as multiple parts and joined together. Further, the structure main body 21 and the like and the support member 70 and the like may be configured as an integrally molded member.
- the first support part 22 corresponds to a "first support part”
- the second support part 30 corresponds to a "second support part”
- the third support part 32 corresponds to a "third support part”.
- the fourth support part 40 corresponds to a "fourth support part”
- the fifth support part 45 corresponds to a "fifth support part”
- the two first beam parts 50a and 50b correspond to a "first positive rigidity”.
- the two second beam portions 52a, 52b correspond to the “second positively rigid portion”
- the two third beam portions 54a, 54b correspond to the “third positively rigid portion”
- the two fourth beam parts 56a and 56b correspond to the "fourth positive rigidity part”
- one fifth beam part 60 corresponds to the "first negative rigidity part”
- one sixth beam part 62 corresponds to the "first negative rigidity part”. corresponds to the “second negative rigidity portion”.
- the structure of the present disclosure includes a first pressure receiving part that receives one of an external pressing force and a reaction force due to the pressing force, and a second pressure receiving part that receives the other of the pressing force and the reaction force.
- a first support portion having the first pressure receiving portion and at least a portion extending in a predetermined direction; and a structure spaced apart on both sides with respect to the first support portion; a pair of second and third support parts extending in the predetermined direction; the second pressure receiving part; and located between the first support part and the second and third support parts; a pair of fourth and fifth support portions extending in the predetermined direction, the first support portion and the second and third support portions, the first pressure receiving portion and the second pressure receiving portion; N1 (N1 ⁇ 2) first and second positively rigid parts each having positive rigidity in a given relative displacement range in the predetermined direction; 4, the N1 third, each pair connected to the fifth support part and having positive rigidity in any relative displacement range of the first pressure receiving part and the second pressure receiving part in the
- the structure of the present disclosure includes a first rigid frame structure including a first support part, a second support part, and N1 first positively rigid parts; and a second rigid frame structure formed by a pair of parts. Further, a third rigid frame structure including a second support part, a fourth support part, and N1 third positively rigid parts, and a fourth rigid frame structure including a third support part, a fifth support part, and N1 fourth positively rigid parts. It is composed of a pair of Ramen structures.
- the first supporting part when the first pressure receiving part receives one of an external pressing force and a reaction force due to the pressing force and the first supporting part (first pressure receiving part) vibrates in a predetermined direction, the first supporting part ( It is possible to prevent the first pressure receiving part from tilting toward the second support part or the third support part with respect to a predetermined direction.
- the second pressure receiving part receives the other of the external pressing force and the reaction force due to the pressing force and the fourth and fifth supporting parts (second pressure receiving part) vibrate in a predetermined direction
- the second supporting part can be prevented from tilting toward the second support part or the third support part with respect to a predetermined direction.
- N2 first and second negative rigid parts are connected to the first support part (first pressure receiving part) and the fourth and fifth support parts respectively. Negative rigidity can be more appropriately exhibited within a predetermined displacement range relative to the fifth support portion (second pressure receiving portion) in a predetermined direction. As a result, in a predetermined relative displacement range in a predetermined direction between the first support part (first pressure receiving part) and the fourth and fifth support parts (second pressure receiving part), the absolute value is higher than in other displacement ranges. Low rigidity can be more appropriately achieved.
- the first, second, third, fourth, and fifth supporting parts, the N1 first, second, third, and fourth positively rigid parts, and the N2 positive rigid parts, respectively, are provided.
- the structure main body having the second negative rigidity portion is formed as a planar member.
- the N1 first positive rigid parts, the N1 third positive rigid parts, and the N2 first negative rigid parts means that the N1 second positive rigidity portions, the N1 fourth positive rigidity portions, and the N2 second negative rigidity portions partially overlap when viewed in the predetermined direction. They may partially overlap when viewed in the predetermined direction. In this way, it is possible to reduce the length in the direction perpendicular to the predetermined direction among the extending directions of the structure main body.
- the fourth and fifth supporting parts have the second pressure receiving part and the first and the fifth supporting parts extend in the predetermined direction. and third and fourth column parts extending from the ends of the first and second column parts in the predetermined direction toward the second and third support parts, the third and fourth column parts;
- the fourth positive rigidity section is connected to the second and third support sections and the first and second pillar sections, and the first and second negative rigidity sections are connected to the first support section and the first and second columnar sections. 3. It may be connected to the end portions of the fourth pillar portion on the second and third support portion sides.
- the end faces of the first and third column parts on the first negative rigidity part side extend from the second support part side to the first It is formed to be inclined toward the side opposite to the first negative rigidity part side as it goes toward the support part side, and the end surfaces of the second and fourth pillar parts on the second negative rigidity part side are It may be formed to be inclined toward the side opposite to the second negative rigidity portion as it goes from the support portion side toward the first support portion side. In this way, while ensuring the strength of the fourth and fifth supporting parts, contact between the first negative rigidity part and the first and third pillar parts and the second negative rigidity when the first supporting part moves in a predetermined direction can be ensured.
- the fourth and fifth support portions have first and second recesses or first and second through holes
- the The displacement suppressing portion includes a base and first and second convex portions extending in a pair from the base, and the first and second convex portions are connected to the first and second concave portions or the first and second convex portions. It may be fixed to the fourth and fifth support portions while being fitted into the through holes.
- the fourth support portion supports the fourth and fifth support portions and has the second pressure receiving portion. 6 support parts may be further provided.
- At least the structure main body of the structure may be integrally molded. good.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Building Environments (AREA)
- Chair Legs, Seat Parts, And Backrests (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
第1受圧部を有する第1支持部と、対の第2、第3支持部と、第2受圧部を有する対の第4、第5支持部と、第1支持部と第2、第3支持部とに接続され対でそれぞれN1個の第1、第2正剛性部と、第2、第3支持部と第4、第5支持部とに接続され対でそれぞれN1個の第3、第4正剛性部と、第1支持部と第4、第5支持部とに接続され対でそれぞれN2個の第1、第2負剛性部と、を有する構造体本体を備える。構造体本体は、平面状部材として形成されている。
Description
本開示は、構造体に関する。
従来、質量体と、質量体と底部とに接続されるコイルばねと、質量体とフレームとに接続されると共に互いに逆の剛性を有する第1、第2弾性梁と、を備える構造体が提案されている(特許文献1参照)。特許文献1の段落0017には、「運動質量体2の所定の行程範囲内で、質量体2が予め定められた剛性を経験するように構成されており、この所定の剛性は、ゼロ剛性又はほぼゼロの剛性であることが好ましい。」と記載されている。
特許文献1に開示されたような構造体では、質量体が、質量体と底部とを通る所定方向に振動する際に傾くなどして、質量体の所定方向における変位が安定しない場合、第1、第2弾性梁の剛性が本来の剛性から変化してしまい、所定の変位範囲でそれ以外の変位範囲よりも絶対値の低い剛性を適切に実現できない可能性がある。
本開示の構造体は、外部からの押圧力および押圧力による反力のうちの一方を受ける第1受圧部を備えると共に、押圧力および反力のうちの他方を受ける第2受圧部を備えるまたはその第2受圧部に接続される構造体において、第1受圧部と第2受圧部との相対的な所定の変位範囲でそれ以外の変位範囲よりも絶対値の低い剛性をより適切に実現することを主目的とする。
本開示の構造体は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
本開示の構造体は、
外部からの押圧力および前記押圧力による反力のうちの一方を受ける第1受圧部を備えると共に、前記押圧力および前記反力のうちの他方を受ける第2受圧部を備えるまたは前記第2受圧部に接続される構造体であって、
前記第1受圧部を有し且つ少なくとも一部が所定方向に延在する第1支持部と、
前記第1支持部に対して両側に離間しており且つ前記所定方向に延在する対の第2、第3支持部と、
前記第2受圧部に接続され且つ前記第1支持部と前記第2、第3支持部との間に位置し且つ少なくとも一部が前記所定方向に延在する対の第4、第5支持部と、
前記第1支持部と前記第2、第3支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な任意の変位範囲で正剛性を有する対でそれぞれN1(N1≧2)個の第1、第2正剛性部と、
前記第2、第3支持部と前記第4、第5支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な任意の変位範囲で正剛性を有する対でそれぞれ前記N1個の第3、第4正剛性部と、
前記第1支持部と前記第4、第5支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な所定の変位範囲で負剛性を有する対でそれぞれN2(N2≧1)個の第1、第2負剛性部と、
を有する構造体本体を備え、
前記構造体本体は、平面状部材として形成されている、
ことを要旨とする。
外部からの押圧力および前記押圧力による反力のうちの一方を受ける第1受圧部を備えると共に、前記押圧力および前記反力のうちの他方を受ける第2受圧部を備えるまたは前記第2受圧部に接続される構造体であって、
前記第1受圧部を有し且つ少なくとも一部が所定方向に延在する第1支持部と、
前記第1支持部に対して両側に離間しており且つ前記所定方向に延在する対の第2、第3支持部と、
前記第2受圧部に接続され且つ前記第1支持部と前記第2、第3支持部との間に位置し且つ少なくとも一部が前記所定方向に延在する対の第4、第5支持部と、
前記第1支持部と前記第2、第3支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な任意の変位範囲で正剛性を有する対でそれぞれN1(N1≧2)個の第1、第2正剛性部と、
前記第2、第3支持部と前記第4、第5支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な任意の変位範囲で正剛性を有する対でそれぞれ前記N1個の第3、第4正剛性部と、
前記第1支持部と前記第4、第5支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な所定の変位範囲で負剛性を有する対でそれぞれN2(N2≧1)個の第1、第2負剛性部と、
を有する構造体本体を備え、
前記構造体本体は、平面状部材として形成されている、
ことを要旨とする。
本開示の構造体では、第1支持部と第2支持部とN1個の第1正剛性部とによる第1ラーメン構造と、第1支持部と第3支持部とN1個の第2正剛性部とによる第2ラーメン構造と、が対で構成される。また、第2支持部と第4支持部とN1個の第3正剛性部とによる第3ラーメン構造と、第3支持部と第5支持部とN1個の第4正剛性部とによる第4ラーメン構造と、が対で構成される。これらより、第1受圧部が外部からの押圧力および押圧力による反力のうちの一方を受けて第1支持部(第1受圧部)が所定方向に振動する際に、第1支持部(第1受圧部)が所定方向に対して第2支持部側や第3支持部側に傾くのを抑制することができる。また、第2受圧部が外部からの押圧力および押圧力による反力のうちの他方を受けて第4、第5支持部(第2受圧部)が所定方向に振動する際に、第2支持部(第2受圧部)が所定方向に対して第2支持部側や第3支持部側に傾くのを抑制することができる。したがって、第1支持部と第4、第5支持部とに接続された対でそれぞれN2個の第1、第2負剛性部が、第1支持部(第1受圧部)と第4、第5支持部(第2受圧部)との所定方向における相対的な所定の変位範囲で負剛性をより適切に発揮することができる。この結果、第1支持部(第1受圧部)と第4、第5支持部(第2受圧部)との所定方向における相対的な所定の変位範囲でそれ以外の変位範囲よりも絶対値の低い剛性をより適切に実現することができる。
しかも、本開示の構造体では、第1、第2、第3、第4、第5支持部とそれぞれN1個の第1、第2、第3、第4正剛性部とそれぞれN2個の第1、第2負剛性部とを有する構造体本体は、平面状部材として形成されている。これにより、平面状部材として形成されない場合に比して、第1受圧部を有する第1支持部や第2受圧部に接続される第4、第5支持部が、所定方向に振動する際に、これらが構造体本体の延在方向に直交する方向に傾くのを抑制することができる。また、構造体本体の延在方向に直交する方向における長さの短縮を図ることができる。
次に、本開示を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
図1は、本開示の一実施例としての構造体20を左前側から見た外観斜視図である。図2は、構造体20を右後側から見た外観斜視図である。図3は、構造体20を前側から見た正面図である。図4は、構造体20を右側から見た右側面図である。なお、左右方向、前後方向、上下方向は、図1~図4に示した通りである。
図1~図4に示すように、実施例の構造体20は、全体として、構造体20の左右方向における中心を通り且つ前後方向および上下方向に延在する平面P(図3参照)に対して鏡像(左右対称)となるように形成されており、構造体本体21と、構造体本体21を支持する支持部材(相対変位抑制部かつ第6支持部)70とを備える。構造体本体21は、例えば、樹脂材料やゴム材料の射出成形、ブロー成形、押出し成形、3D印刷や、金属材料の鋳造、鍛造、プレス、切削、押出し成形、3D印刷などにより一体成形された一体成形部材として構成されている。支持部材70は、構造体本体21と同様に、一体成形部材として構成されている。
構造体本体21は、全体として厚み(前後方向における長さ)が略一定で且つ前側から見て外形が略矩形状の平面状部材として形成されており、第1支持部22と、第2支持部30と、第3支持部32と、第4支持部40と、第5支持部45と、2個の第1梁部(第1正剛性部)50a,50bと、2個の第2梁部(第2正剛性部)52a,52bと、2個の第3梁部(第3正剛性部)54a,54bと、2個の第4梁部(第4正剛性部)56a,56bと、1個の第5梁部(第1負剛性部)60と、1個の第6梁部(第2負剛性部)62とを備える。
第1支持部22は、構造体本体21の左右方向における中央部に位置しており、上下延在部23と、上側左右延在部24と、下側左右延在部26とを有する。上下延在部23は、平面Pに沿って上下方向に延在している。上側左右延在部24は、上下延在部23の上端部から左右方向に対象に延在している。上側左右延在部24の上端面25は、平坦面として形成されている。下側左右延在部26は、上下延在部23の下端部から左右方向に対象に延在している。
第2、第3支持部30,32は、対に形成されており、それぞれ、第1支持部22の上下延在部23に対して左側、右側に同一距離だけ離間しており且つ上下方向に延在している。第2、第3支持部30,32の上端部は、第1支持部22の上側左右延在部24と左右方向において対向している。第2、第3支持部30,32の下端部は、第1支持部22の下側左右延在部26と左右方向において対向している。
第4、第5支持部40,45は、対に形成されており、それぞれ、第1支持部22の上下延在部23と第2、第3支持部30,32との左右方向における間に位置している。第4、第5支持部40,45は、それぞれ、上下延在部(第1、第2柱部)41,46と、左右延在部(第3、第4柱部)42,47とを有する。上下延在部41,46は、それぞれ、上下延在部23から左側、右側に同一距離だけ離間しており且つ上側左右延在部24と下側左右延在部26との上下方向における間に位置しており、上下方向に延在している。この上下延在部41,46は、それぞれ、上側左右延在部24および下側左右延在部2
6と上下方向に見て重なっている。そして、上下延在部41の左端面は、上側左右延在部24の左端面および下側左右延在部26の左端面と面一になっており、上下延在部46の右端面は、上側左右延在部24の右端面および下側左右延在部26の右端面と面一になっている。上下延在部41,46は、共に、背面側で支持部材70と固定されている。左右延在部42,47は、それぞれ、上下延在部41,46の上端部から左側、右側(第2、第3支持部30,32側)に向かって第2、第3支持部30,32から同一距離だけ離間した位置まで延在している。上下延在部41および左右延在部42の上端面は、第2支持部30側から上下延在部23側に向かうにつれて下側に傾斜するように形成されており、上下延在部46および左右延在部47の上端面は、第3支持部32側から上下延在部23側に向かうにつれて下側に傾斜するように形成されている。左右延在部42の左端部(第2支持部30側の端部)には、上側に延在する上側張出部42aが形成されており、左右延在部47の右端部(第3支持部32側の端部)には、上側に延在する上側張出部47aが形成されている。
6と上下方向に見て重なっている。そして、上下延在部41の左端面は、上側左右延在部24の左端面および下側左右延在部26の左端面と面一になっており、上下延在部46の右端面は、上側左右延在部24の右端面および下側左右延在部26の右端面と面一になっている。上下延在部41,46は、共に、背面側で支持部材70と固定されている。左右延在部42,47は、それぞれ、上下延在部41,46の上端部から左側、右側(第2、第3支持部30,32側)に向かって第2、第3支持部30,32から同一距離だけ離間した位置まで延在している。上下延在部41および左右延在部42の上端面は、第2支持部30側から上下延在部23側に向かうにつれて下側に傾斜するように形成されており、上下延在部46および左右延在部47の上端面は、第3支持部32側から上下延在部23側に向かうにつれて下側に傾斜するように形成されている。左右延在部42の左端部(第2支持部30側の端部)には、上側に延在する上側張出部42aが形成されており、左右延在部47の右端部(第3支持部32側の端部)には、上側に延在する上側張出部47aが形成されている。
2個の第1梁部(第1正剛性部)50a,50bと2個の第2梁部(第2正剛性部)52a,52bとは、対に形成されており、それぞれ左右方向に直線状に延在している。第1梁部50aは、第1支持部22の上側左右延在部24の左端部と第2支持部30の上端部とに接続されている。第1梁部50bは、第1支持部22の下側左右延在部26の左端部と第2支持部30の下端部とに接続されている。第2梁部52aは、上側左右延在部24の右端部と第3支持部32の上端部とに接続されている。第2梁部52bは、下側左右延在部26の右端部と第3支持部32の下端部とに接続されている。
2個の第3梁部(第3正剛性部)54a,54bと2個の第4梁部(第4正剛性部)56a,56bとは、対に形成されており、それぞれ左右方向に直線状に延在している。2個の第3梁部54a,54bは、上下方向に間隔をおいて並んで配置されており、上下延在部41の左端部と第2支持部30とに接続されている。2個の第4梁部56a,56bは、上下方向に間隔をおいて並んで配置されており、上下延在部46の右端部と第3支持部32とに接続されている。
2個の第1梁部50a,50bと2個の第2梁部52a,52bと2個の第3梁部54a,54bと2個の第4梁部56a,56bとは、左右方向(延在方向)における長さが同一に形成されている。また、2個の第1梁部50a,50bと2個の第3梁部54a,54bとは、上下方向に見て完全に重なっており、2個の第2梁部52a,52bと2個の第4梁部56a,56bとは、上下方向に見て完全に重なっている。これにより、第1支持部22と第2支持部30と2個の第1梁部50a,50bとによる第1ラーメン構造と、第1支持部22と第3支持部32と2個の第2梁部52a,52bとによる第2ラーメン構造と、が左右方向において対で構成されると共に、第2支持部30と第4支持部40と2個の第3梁部54a,54bとによる第3ラーメン構造と、第3支持部32と第5支持部45と2個の第4梁部56a,56bとによる第4ラーメン構造と、が左右方向において対で構成される。
第5、第6梁部(第1、第2負剛性部)60,62は、対に形成されており、それぞれ、第1支持部22の上下延在部23における上側左右延在部24との境界付近と第4、第5支持部40,45の左右延在部42,47の上側張出部42a,47aの上端部とに接続されている。この第5、第6梁部60,62は、それぞれ、上下延在部23側から上側張出部42a,47a側に向かうにつれて斜め下側にサイン波状に延在している。第5梁部60は、2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第3梁部54a,54bと上下方向に見て一部が重なっており、第6梁部62は、2個の第2梁部52a,52bおよび2個の第4梁部56a,56bと上下方向に見て一部が重なっている。上述の上下延在部41および左右延在部42の上端面は、第2支持部30側から上下延在部23側に向かうにつれて、下側(第5梁部60側と反対側)に傾斜するように形成されている。また、上下延在部46および左右延在部47の上端面は、第3支持部32側から上下延在部23側に向かうにつれて下側(第6梁部62側とは反対側)に傾斜するように形成されている。
支持部材(相対変位抑制部かつ第6支持部)70は、基部71と、凸部(第1、第2凸部)72a,72bと、台座部73とを有する。基部71は、構造体本体21の背面側で上下方向に延在している。凸部72a,72bは、基部71の上端部における左端部、右端部から前側に対で延在している。支持部材70は、凸部72a,72bの前端面が第4、第5支持部40,45の上下延在部41,46の後端面に当接した状態で、ボルトおよびナットなどの締結部材により上下延在部41,46に固定されている。これにより、第4、第5支持部40,45が支持部材70を介して連結されるから、支持部材70により、第4、第5支持部40,45に相対変位が生じるのを抑制することができる。台座部73は、基部71の下端部から前側に向かって構造体本体21の前端面と同一またはそれよりも若干前側の位置まで延在している。台座部73の下端面74は、平坦面として形成されている。
実施例の構造体20では、第1支持部22と、対の第2支持部30および第3支持部32と、対の第4支持部40および第5支持部45と、対の2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第2梁部52a,52bと、対の2個の第3梁部54a,54bおよび2個の第4梁部56a,56bと、対の第5梁部60および第6梁部62と、を有する平面状部材として形成されている。これにより、平面状部材として形成されない場合に比して、構造体本体21の延在方向に直交する方向(前後方向)における構造体本体21の長さの短縮を図ることができる。また、実施例の構造体20では、2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第3梁部54a,54bと第5梁部60とが上下方向に見て一部が重なっていると共に2個の第2梁部52a,52bおよび2個の第4梁部56a,56bと第6梁部62とが上下方向に見て一部が重なっている。これにより、2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第3梁部54a,54bと第5梁部60とが上下方向に見て重ならないと共に2個の第2梁部52a,52bおよび2個の第4梁部56a,56bと第6梁部62とが上下方向に見て重ならないものに比して、左右方向における構造体本体21の長さの短縮を図ることができる。
実施例の構造体20では、第1支持部22(特に、上側左右延在部24)が、外部から上下方向の押圧力および押圧力による反力のうちの一方を受ける第1受圧部として機能する。また、支持部材70(特に、台座部73)が、外部から上下方向の押圧力および押圧力による反力のうちの他方を受ける第2受圧部として機能し、第4、第5支持部40,45が第2受圧部に接続されている。例えば、構造体20が図1~図4の向きに配置され、支持部材70の台座部73がベース部材により支持されると共に構造体本体21の第1支持部22の上側左右延在部24がマウント部材を支持し、マウント部材が上下方向に振動する場合、第1支持部22(第1受圧部)が外部から上下方向の押圧力(下向きの荷重)を受け、支持部材70(第2受圧部)がその押圧力の反力を受ける。また、構造体20が図1~図4の向きとは上下逆向きに配置され、構造体本体21の第1支持部22の上側左右延在部24がベース部材により支持されると共に支持部材70の台座部73がマウント部材を支持し、マウント部材が上下方向に振動する場合、支持部材70(第2受圧部)が外部から上下方向の押圧力(下向きの荷重)を受け、第1支持部22(第1受圧部)がその押圧力の反力を受ける。
次に、実施例の構造体20の動作について説明する。上述の前者の場合、具体的には、構造体20が図1~図4の向きに配置され、支持部材70の台座部73がベース部材により支持されると共に構造体本体21の第1支持部22の上側左右延在部24がマウント部材を支持し、マウント部材が上下方向に振動する場合について説明する。この場合、構造体20の第1支持部22に外部から下向きの荷重が作用すると、第1支持部22が下側に移動するのに伴って、2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第2梁部52a,52bが対で変形すると共に第5梁部60および第6梁部62が対で変形する。そして、2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第2梁部52a,52bの変形に伴う第2支持部30および第3支持部32の上下方向の移動に伴って2個の第3梁部54a,54bおよび2個の第4梁部56a,56bが対で変形する。これらのとき、2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第2梁部52a,52bと2個の第3梁部54a,54bおよび2個の第4梁部56a,56bとは、第1支持部22(第1受圧部)と第4、第5支持部40,45および支持部材70(第2受圧部)との上下方向における相対的な任意の変位範囲で正剛性を有する。また、第5、第6梁部60,62は、第1支持部22と第4、第5支持部40,45および支持部材70との上下方向における相対的な所定の変位範囲で負剛性を有すると共にそれ以外の変位範囲で正剛性を有する。なお、第4、第5支持部40,45および支持部材70が上下方向に変位しない場合、第1支持部22と第4、第5支持部40,45および支持部材70との上下方向における相対的な変位は、第1支持部22の初期位置からの変位として考えることができる。
実施例の構造体20では、第1支持部22と第4、第5支持部40,45とは、2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第2梁部52a,52b、第2支持部30および第3支持部32、2個の第3梁部54a,54bおよび2個の第4梁部56a,56bを介した第1経路と、第5梁部60および第6梁部62を介した第2経路と、で並列に接続されている。そして、構造体20(構造体本体21)の剛性は、2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第2梁部52a,52bと、2個の第3梁部54a,54bおよび2個の第4梁部56a,56bと、第5梁部60および第6梁部62と、の剛性の和により定まる。これにより、構造体20では、第1支持部22の所定の変位範囲でそれ以外の変位範囲よりも絶対値が十分に低い剛性(例えば、略ゼロ剛性)が実現される。
詳細には、実施例の構造体20では、上述したように、第1ラーメン構造と第2ラーメン構造とが左右方向において対で構成されると共に第3ラーメン構造と第4ラーメン構造とが左右方向において対で構成されることにより、第1支持部22が上下方向に振動するときに、構造体20に左右方向の力が発生するのを抑制し、第1支持部22が左右方向に傾くのを抑制することができる。また、構造体本体21が平面状部材として形成されていることにより、第1支持部22が上下方向に振動するときに、構造体20に構造体本体21の延在方向に直交する方向(前後方向)の力が発生するのを抑制し、第1支持部22が前後方向に傾くのを抑制することができる。これらより、構造体20では、第1支持部22に上下方向の移動だけを許容する(左右方向や前後方向の傾き(移動)を十分に抑制する)ことができるから、第5、第6梁部60,62が、第1支持部22の所定の変位範囲でより適切に負剛性を発揮することができる。この結果、構造体20は、第1支持部22の所定の変位範囲でそれ以外の変位範囲よりも絶対値が十分に低い剛性(例えば、略ゼロ剛性)をより適切に実現することができる。
また、実施例の構造体20では、上下延在部41および左右延在部42の上端面は、第2支持部30側から上下延在部23側に向かうにつれて、下側(第5梁部60側とは反対側)に傾斜するように形成されており、上下延在部46および左右延在部47の上端面は、第3支持部32側から上下延在部23側に向かうにつれて下側(第6梁部62側とは反対側)に傾斜するように形成されている。これにより、第4、第5支持部40,45の強度を確保しつつ、第1支持部22が下側に移動するのに伴って第5、第6梁部60,62が対で変形する際に、第5、第6梁部60,62が上下延在部41,46および左右延在部42,47の上端面に接触するのを抑制することができる。後者の結果、第5、第6梁部60,62の可動範囲ひいては上下方向における第1支持部22の可動範囲をより大きくすることができる。
図5は、支持部材70がベース部材により支持されると共に構造体本体21の第1支持部22がマウント部材を支持する場合の、実施例の構造体20の特性の一例を示す説明図である。図中、縦軸は、構造体20からベース部材に作用する反力[N]であり、横軸は、第1支持部22の初期位置からの変位(上下方向における移動量)[mm]である。また、図中、破線は、構造体20の理論値であり、実線は、構造体20の解析値である。図5の解析値から、構造体20について、第1支持部22の所定の変位範囲(略2mm~略9mmの範囲)でそれ以外の変位範囲よりも絶対値が十分に低い剛性(例えば、略ゼロ剛性)を適切に実現できていることが分かる。
実施例の構造体20が図1~図4の向きとは上下逆向きに配置され、構造体本体21の第1支持部22の上側左右延在部24がベース部材により支持されると共に支持部材70の台座部73がマウント部材を支持し、マウント部材が上下方向に振動する場合は、以下の通りである。第1ラーメン構造と第2ラーメン構造とが左右方向において対で構成されると共に第3ラーメン構造と第4ラーメン構造とが左右方向において対で構成されることにより、支持部材70や第4、第5支持部40,45が上下方向に振動するときに、構造体20に左右方向の力が発生するのを抑制し、支持部材70や第4、第5支持部40,45が左右方向に傾くのを抑制することができる。また、構造体本体21が平面状部材として形成されており、かつ、支持部材70の台座部73も構造体本体21の上側に存在することになるから、支持部材70や第4、第5支持部40,45が上下方向に振動するときに、構造体20に構造体本体21の延在方向に直交する方向(前後方向)の力が発生するのを抑制し、支持部材70や第4、第5支持部40,45が前後方向に傾くのを抑制することができる。これらより、構造体20では、第4、第5支持部40,45に上下方向の移動だけを許容する(左右方向や前後方向の傾き(移動)を十分に抑制する)ことができるから、第5、第6梁部60,62が、第4、第5支持部40,45の所定の変位範囲でより適切に負剛性を発揮することができる。この結果、構造体20は、第4、第5支持部40,45の所定の変位範囲でそれ以外の変位範囲よりも絶対値が十分に低い剛性(例えば、略ゼロ剛性)をより適切に実現することができる。
以上説明した実施例の構造体20では、第1支持部22と第2支持部30と2個の第1梁部50a,50bとによる第1ラーメン構造と、第1支持部22と第3支持部32と2個の第2梁部52a,52bとによる第2ラーメン構造と、が左右方向において対で構成されていると共に、第2支持部30と第4支持部40と2個の第3梁部54a,54bとによる第3ラーメン構造と、第3支持部32と第5支持部45と2個の第4梁部56a,56bとによる第4ラーメン構造と、が左右方向において対で構成されている。これにより、第1支持部22が、上下方向に振動するときに左右方向に傾くのを抑制したり、第4、第5支持部40,45が、上下方向に振動するときに左右方向に傾くのを抑制したりすることができる。したがって、第5、第6梁部60,62が、第1支持部22の所定の変位範囲でより適切に負剛性を発揮することができる。この結果、構造体20は、第1支持部22と、支持部材70や第4、第5支持部40,45と、の所定方向における相対的な所定の変位範囲でそれ以外の変位範囲よりも絶対値の低い剛性(例えば、略ゼロ剛性)をより適切に実現することができる。
また、実施例の構造体20では、第1支持部22と、対の第2支持部30および第3支持部32と、対の第4支持部40および第5支持部45と、対の2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第2梁部52a,52bと、対の2個の第3梁部54a,54bおよび2個の第4梁部56a,56bと、対の第5梁部60および第6梁部62と、を有する構造体本体21は、平面状部材として形成されている。これにより、平面状部材として形成されない場合に比して、構造体本体21の延在方向に直交する方向(前後方向)における構造体本体21の長さの短縮を図ることができる。また、第1支持部22が、上下方向に振動するときに前後方向に傾くのを抑制したり、第4、第5支持部40,45が、上下方向に振動するときに前後方向に傾くのを抑制したりすることができる。
さらに、実施例の構造体20では、2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第3梁部54a,54bと第5梁部60とが上下方向に見て一部が重なっていると共に2個の第2梁部52a,52bおよび2個の第4梁部56a,56bと第6梁部62とが上下方向に見て一部が重なっている。これにより、2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第3梁部54a,54bと第5梁部60とが上下方向に見て重ならないと共に2個の第2梁部52a,52bおよび2個の第4梁部56a,56bと第6梁部62とが上下方向に見て重ならないものに比して、左右方向における構造体本体21の長さの短縮を図ることができる。
加えて、実施例の構造体20では、構造体本体21が一体成形される。これにより、構造体本体21の各部間の接合などが不要となるから、こうした接合による影響、例えば、構造体本体21の特性のバラツキなどが生じるのを回避することができる。
実施例では、構造体20の構造体本体21は、第1支持部22と第2支持部30とが2個の第1梁部50a,50bにより接続され、第1支持部22と第3支持部32とが2個の第2梁部52a,52bにより接続され、第2支持部30と第4支持部40とが2個の第3梁部54a,54bにより接続され、第3支持部32と第5支持部45とが2個の第4梁部56a,56bにより接続され、第1支持部22と第4支持部40とが1個の第5梁部60により接続され、第1支持部22と第5支持部45とが1個の第6梁部62により接続されるものとした。しかし、第1梁部(第1正剛性部)の数と第2梁部(第2正剛性部)の数と第3梁部(第3正剛性部)の数と第4梁部(第4正剛性部)の数とは、2個以上でかつ互いに同一であればよい。また、第5梁部(第1負剛性部)の数と第6梁部(第2負剛性部)の数とは、1個以上でかつ互いに同一であればよい。例えば、図6~図8の変形例の構造体本体121,221,321のようにしてもよい。図6~図8は、構造体本体121,221,321の正面図である。
図6の変形例の構造体本体121は、構造体20の構造体本体21に、1個の第1梁部50cおよび1個の第2梁部52cと1個の第3梁部54cおよび1個の第4梁部56cとを加えたものに相当する。第1梁部50cは、第1梁部50bと上下方向に間隔をおいて並んで配置され、第1支持部22の下側左右延在部26の左端部と第2支持部30とに接続されている。第2梁部52cは、第2梁部52bと上下方向に間隔をおいて並んで配置され、第1支持部22の下側左右延在部26の右端部と第3支持部32とに接続されている。第3梁部54cは、2個の第3梁部54a,54bの上下方向における間に配置され、第4支持部40の上下延在部41の左端部と第2支持部30とに接続されている。第4梁部56cは、2個の第4梁部56a,56bの上下方向における間に配置され、第5支持部45の上下延在部46の右端部と第3支持部32とに接続されている。第1梁部50cと第2梁部52cと第3梁部54cと第4梁部56cとは、何れも、左右方向に延在しており、2個の第1梁部50a,50bと2個の第2梁部52a,52bと2個の第3梁部54a,54bと2個の第4梁部56a,56bと長さが同一に形成されている。構造体本体121では、構造体本体21に比して、第1、第2、第3、第4梁部の剛性ひいては構造体本体121の剛性を高くしつつ、応力集中を抑制することができる。
図7の変形例の構造体本体221は、構造体20の構造体本体21に、1個の第5梁部60bおよび1個の第6梁部62bを加えたものに相当する。第5梁部60bは、第5梁部60と上下方向に間隔をおいて並んで配置され、上下延在部23と左右延在部42の上側張出部42aとに接続されている。第6梁部62bは、第6梁部62と上下方向に間隔をおいて並んで配置され、上下延在部23と左右延在部47の上側張出部47aとに接続されている。第5、第6梁部60b,62bは、それぞれ、第5、第6梁部60,62と同一形状に形成されている。構造体本体221では、構造体本体21に比して第5、第6梁部の剛性ひいては構造体本体221の剛性を高くしつつ、応力集中を抑制することができる。
図8の変形例の構造体本体321は、構造体20の構造体本体21に、1個の第1梁部50cおよび1個の第2梁部52cと1個の第3梁部54cおよび1個の第4梁部56cと1個の第5梁部60bおよび1個の第6梁部62bとを加えたものに相当する。1個の第1梁部50cおよび1個の第2梁部52cと1個の第3梁部54cおよび1個の第4梁部56cとは、図6の構造体本体121と同様であり、1個の第5梁部60bおよび1個の第6梁部62bは、図7の構造体本体221と同様である。
実施例では、構造体20は、2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第3梁部54a,54bと第5梁部60とが上下方向に見て一部が重なっていると共に2個の第2梁部52a,52bおよび2個の第4梁部56a,56bと第6梁部62とが上下方向に見て一部が重なっているものとした。しかし、2個の第1梁部50a,50bおよび2個の第3梁部54a,54bと第5梁部60とが上下方向に見て重ならないと共に2個の第2梁部52a,52bおよび2個の第4梁部56a,56bと第6梁部62とが上下方向に見て重ならないものとしてもよい。
実施例では、構造体20は、第4支持部40の上下延在部41および左右延在部42の上端面は、第2支持部30側から上下延在部23側に向かうにつれて下側(第5梁部60側とは反対側)に傾斜するように形成され、第5支持部45の上下延在部46および左右延在部47の上端面は、第3支持部32側から上下延在部23側に向かうにつれて下側(第6梁部62側とは反対側)に傾斜するように形成されるものとした。しかし、上下延在部41および左右延在部42の上端面と、上下延在部46および左右延在部47の上端面とは、それぞれ、左右方向に延在するように形成されるものとしてもよい。
実施例では、構造体20において、構造体本体21の第4、第5支持部40,45と支持部材70とは、締結部材により締結されるものとした。しかし、第4、第5支持部40,45と支持部材70とは、溶接などにより接合されるものとしてもよい。
実施例では、構造体20において、支持部材70は、支持部材70の凸部72a,72bの前端面が第4、第5支持部40,45の上下延在部41,46の後端面に当接した状態で、ボルトおよびナットなどの締結部材により上下延在部41,46に固定されるものとした。しかし、これに限定されない。例えば、図9や図10の変形例の構造体420,520のようにしてもよい。図9は、構造体420における構造体本体421と支持部材470との固定前の様子を示す説明図であり、図10は、構造体520における構造体本体521と支持部材570との固定前の様子を示す説明図である。
図9の変形例の構造体420は、構造体本体21および支持部材70が構造体本体421および支持部材470に置き換えられた点で、構造体20とは異なる。構造体本体421は、第4、第5支持部40,45が第4、第5支持部440,445に置き換えられた点で、構造体本体21とは異なる。第4、第5支持部440,445は、上下延在部41,46の背面に凹部41a,46aが形成されている点で、第4、第5支持部40,45とは異なる。凹部41a,46aは、上下延在部41,46の背面から前面側に矩形状で窪むように形成されている。支持部材470は、凸部72a,72bが凹部41a,46aに挿入されて嵌合可能な形状に形成されている点で、支持部材70とは異なる。構造体420では、支持部材470は、凸部72a,72bが凹部41a,46aに挿入されて嵌合した状態で、ボルトおよびナットなどの締結部材により上下延在部41,46に固定される。
このようにして、支持部材470の凸部72a,72bが第4、第5支持部440,445の凹部41a,46aに嵌合していることにより、第1支持部22が振動したり支持部材70および第4、第5支持部440,445が振動したりする際に、構造体20に比して、締結部材に作用する力によって第4、第5支持部440,445と支持部材70とに相対的な位置ズレが生じるのをより抑制することができる。この結果、支持部材470により、第4、第5支持部440,445に相対変位が生じるのをより十分に抑制することができる。
図10の変形例の構造体420は、構造体本体21および支持部材70が構造体本体521および支持部材570A,570Bに置き換えられた点で、構造体20とは異なる。構造体本体521は、第4、第5支持部40,45が第4、第5支持部540,545に置き換えられた点で、構造体本体21とは異なる。第4、第5支持部540,545は、上下延在部41,46に貫通孔41b,46bが形成されている点で、第4、第5支持部40,45とは異なる。貫通孔41b,46bは、上下延在部41,46を前後方向に矩形状で貫通するように形成されている。支持部材570Aは、少なくとも、凸部72a,72bが貫通孔41b,46bの略半分程度(前後方向における長さ)まで挿入されて嵌合可能な形状に形成されている点で、支持部材70とは異なる。支持部材70Bは、少なくとも上端部が、上下方向および左右方向に延在する平面に対して支持部材70Aと鏡面形状となるように形成されている。構造体520では、支持部材570A,570Bは、支持部材570A,570Bのそれぞれの凸部72a,72bが貫通孔41b,46bに背面側、前面側から挿入されて嵌合した状態で、ボルトおよびナットなどの締結部材により互いに締結される(更に上下延在部41,46にも締結される)ことにより、上下延在部41,46に固定される。
このようにして、支持部材570A,570Bのそれぞれの凸部72a,72bが構造体本体521の第4、第5支持部540,545の貫通孔41b,46bに嵌合していることにより、第1支持部22が振動したり支持部材570A,570Bおよび第4、第5支持部540,545が振動したりする際に、構造体20に比して、締結部材に作用する力によって第4、第5支持部540,545と支持部材570A,570Bとに相対的な位置ズレが生じるのをより抑制することができる。この結果、支持部材570A,570Bにより、第4、第5支持部540,545に相対変位が生じるのをより十分に抑制することができる。
実施例では、構造体20の支持部材70は、第4、第5支持部40,45に相対変位が生じるのを抑制する相対変位抑制部としての機能と、第4、第5支持部40,45を支持し且つ第2受圧部を有する第6支持部としての機能と、を備えるものとした。構造体420の支持部材470や、構造体520の支持部材570A,570Bについても同様である。しかし、相対変位抑制部としての機能を有する第1部材と、第6支持部としての機能を有する第2部材とが、別体として構成されるものとしてもよい。例えば、構造体20において、構造体本体21の第4、第5支持部40,45に第1部材(例えば、支持部材70の上半分に相当する部材)が固定され、第1部材に第2部材(例えば、支持部材70の下半分に相当する部材)が固定されるものとしてもよい。
実施例では、構造体20は、構造体本体21と支持部材70とを備えており、図1~図4の向きに配置されて支持部材70の台座部73がベース部材により支持されたり、図1~図4の向きとは上下逆向きに配置されて構造体本体21の第1支持部22の上側左右延在部24がベース部材により支持されたりするものとした。しかし、これに限定されない。図11は、変形例の構造体620の外観斜視図であり、図12は、構造体620の上面図である。図11や図12に示すように、構造体620は、図1~図4の構造体20のうち構造体本体21だけを備える(支持部材70を除いた)。この構造体620では、構造体本体21の第4、第5支持部40,45の上下延在部41,46は、背面側で接続部92を介して壁部90に固定されている。このため、構造体620では、第1支持部22(特に、上側左右延在部24)が、外部から上下方向の押圧力および押圧力による反力のうちの一方を受ける第1受圧部として機能する。また、壁部90が、外部から上下方向の押圧力および押圧力による反力のうちの他方を受ける第2受圧部として機能し、第4、第5支持部40,45が第2受圧部に接続されている。この場合でも、構造体620の構造体本体21については、実施例の構造体20の構造体本体21と同様の効果を奏することができる。
実施例では、構造体20として用いられるものとした。しかし、これに限定されない。図13は、変形例の構造体装置710の外観斜視図であり、図14は、構造体装置710の右側面図である。図13や図14に示すように、構造体装置710は、構造体20と同一構成の2個の構造体20A,20Bと、板状部材94とを備える。2個の構造体20A,20Bは、互いに背面合わせで間隔をおいて配置されている。板状部材94は、構造体20A,20Bのそれぞれの第1支持部22の上側左右延在部24の上端面25とボルトなどの締結部材により固定されている。これにより、構造体装置710では、構造体20A,20Bが板状部材94を介して互いに固定されている。したがって、構造体20A,20Bを有する構造体装置710全体として前後方向の力が生じるのをより十分に抑制することができる。
実施例では、構造体20の構造体本体21は、第1支持部22と第2支持部30と第3支持部32と第4支持部40と第5支持部45と2個の第1梁部50a,50bと2個の第2梁部52a,52bと2個の第3梁部54a,54bと2個の第4梁部56a,56bと1個の第5梁部60と1個の第6梁部62とを備えるものとした。しかし、これに限定されない。図15は、変形例の構造体本体821の正面図である。
図15に示すように、構造体本体821は、第1支持部22が第1支持部822に置き換えられた点や、第4、第5支持部40,45が第4、第5支持部840,845に置き換えられた点、第5、第6梁部60,62の接続が異なる点、柱部80,82と第5、第6梁部60c,62cとが加えられた点で、構造体本体21とは異なる。
第1支持部822は、上下延在部23が上下延在部27に置き換えられた点で、構造体本体21の第1支持部22とは異なる。上下延在部27の左端面および右端面には、対で、上下延在部27の延在方向(上下方向)に間隔をおいて複数の凸部領域27La,27Raが形成されている。各凸部領域27La,27Raには、それぞれ、複数の歯27Lb,27Rbが上下延在部27の延在方向に並んで形成されている。
第4、第5支持部840,845は、それぞれ、左右延在部43,48を更に有する点で、構造体本体21の第4、第5支持部40,45とは異なる。左右延在部43、48は、それぞれ、上下延在部41,46の下端部から左側、右側(第2、第3支持部30,32側)に向かって第2、第3支持部30,32から同一距離だけ離間した位置まで延在している。左右延在部43の左端部(第2支持部30側の端部)には、下側に延在する下側張出部43aが形成されており、左右延在部48の右端部(第3支持部32側の端部)には、下側に延在する下側張出部48aが形成されている。下側張出部43aは、上側張出部42aと上下方向に見て重なっており、下側張出部48aは、上側張出部47aと上下方向にみて重なっている。
柱部80,82は、対に形成されており、それぞれ、第1支持部22の上下延在部27と第4、第5支持部840,845の上下延在部41,46との左右方向における間に位置しており且つ上下方向に延在している。柱部80の右端面(上下延在部27側の端面)には、柱部80の延在方向に間隔をおいて複数の凸部領域80aが形成されている。各凸部領域80aには、それぞれ、複数の複数の歯80bが柱部80の延在方向に並んで形成されている。柱部82の左端面(上下延在部27側の端面)には、柱部82の延在方向に間隔をおいて複数の凸部領域82aが形成されている。各凸部領域82aには、それぞれ、複数の複数の歯82bが柱部82の延在方向に並んで形成されている。
第5,第6梁部60,62は、それぞれ、第1支持部22の上下延在部23と第4、第5支持部40,45の上側張出部42a,47aとに接続されているのに代えて、柱部80,82の上端部と上側張出部42a,47aとに接続されている点で、構造体本体21とは異なる。この第5、第6梁部60,62は、それぞれ、柱部80,82側から上側張出部42a,47a側に向かうにつれて斜め下側にサイン波状に延在している。
第5、第6梁部60c,62cは、対に形成されており、それぞれ、柱部80,82の下端部と第4、第5支持部840,845の左右延在部43,48の下側張出部43a,48aの下端部とに接続されている。この第5、第6梁部60c,62cは、それぞれ、第5、第6梁部60,62と同様に、柱部80,82側から下側張出部43a,48a側に向かうにつれて斜め下側にサイン波状に延在している。
ここで、第1支持部822の上下延在部27の左端面、右端面の各凸部領域27La,27Raの複数の歯27Lb,27Rbと、柱部80,82の各凸部領域80a,82aの複数の歯80b,82bとは、それぞれ、所定力による柱部80,82の上下延在部27に対する下側への相対移動を許容すると共に上側への相対移動を規制するように形成されている。所定力は、第1支持部822が振動時に上側に移動しようとする力に比してある程度大きい力として定められている。すなわち、各凸部領域80a,82aの複数の歯80b,82bと各凸部領域80a,82aの複数の歯80b,82bとが噛合している状態で第1支持部822が振動する際には、第1支持部822(上下延在部27)と柱部80,82とが上下方向に相対移動しないようになっている。
次に、実施例の構造体本体821を使用する前の事前調整について説明する。図16は、構造体本体821について、図15の状態から柱部80,82を第1支持部822の上下延在部27に対して下側に相対移動させたとき(プレストレスをかけたとき)の様子を示す説明図である。このようにして、柱部80,82を上下延在部27に対して下側に相対移動させることにより、2個の第5梁部60,60bおよび2個の第6梁部62,62bの特性、ひいては、構造体本体821の特性を変化させることができる。具体的には、第1支持部822が外部から受ける下向きの荷重と第1支持部822の初期位置からの変位(上下方向における移動量)との関係を変化させることができる。すなわち、上下延在部27の複数の歯27Lb,27Rbと柱部80,82の複数の歯80b,82bとは、2個の第5梁部60,60bおよび2個の第6梁部62,62bにプレストレスを作用させるプレストレス部として機能するのである。
図17および図18は、構造体本体821の特性の一例を示す説明図である。図17(A)、図17(B)、図17(C)は、それぞれ、柱部80,82を第1支持部822の上下延在部27に対して下側に相対移動させる移動量(以下、「プレストレス変位Dps」という)が値0,値Dps1,値Dps2(0<Dps1<Dps2)のときの構造体本体821の特性の一例である。
図17(A)、図17(B)、図17(C)中、縦軸は、第1支持部822が外部から受ける下向きの荷重であり、横軸は、第1支持部822の初期位置からの変位である。図17(A)、図17(B)、図17(C)中、第1支持部822の変位(横軸)について、低剛性領域Rqzsは、それ以外の領域(高剛性領域R1,R2)に比して構造体本体821の剛性の絶対値が十分に低くなる領域であり、高剛性領域R1,R2は、それぞれ低剛性領域Rqzsよりも第1支持部822の変位が小さい側、大きい側の領域である。図17(A)、図17(B)、図17(C)中、「Dqzs」は、第1支持部822の変位についての低剛性領域Rqzsの中央値であり、「Fqzs」は、第1支持部822の変位が値Dqzsのときに第1支持部822が受ける荷重(以下、「低剛性中央荷重」という)である。
図18中、左側の縦軸は、第1支持部822が受ける荷重が値0のときの構造体本体821の剛性(以下、「ベース剛性Sb」という)であり、右側の縦軸は、低剛性中央荷重Fqzsであり、横軸は、プレストレス変位Dpsである。
図17(A)、図17(B)、図17(C)および図18から、プレストレス変位Dpsが増加するにつれて、低剛性中央荷重Fqzsが低下し、プレストレス変位Dpsが値Dpsのときに低剛性中央荷重Fqzsが値0になることが分かる。また、図18から、プレストレス変位Dpsが値Dps2lo以上で且つ値Dps2hi以下の領域(Dps2lo<Dps2<Dps2hi)では、ベース剛性Sbが低剛性領域Rqzsの値Sbqzsとなり、プレストレス変位Dpsが値Dps2lo未満の領域では、ベース剛性Sbが高剛性領域R1の値Sb1(Sb1>Sbqzs)となり、プレストレス変位Dpsが値Dps2loよりも大きい領域では、ベース剛性Sbが高剛性領域R2の値Sb2(Sb2>Sbqzs)となることが分かる。これらを踏まえて、種々の用途に応じて適切なプレストレス変位Dpsを定めることにより、構造体本体821をより幅広い用途で使用することができる。
実施例や変形例では、構造体本体21,121,221,321,421,521,821は、それぞれ、一体成形された一体成形部材として構成されるものとした。しかし、これらは、複数部品として成形され、互いに接合されて構成されるものとしてもよい。また、構造体本体21などと支持部材70などとは、一体成形部材として構成されるものとしてもよい。
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した本開示の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、第1支持部22が「第1支持部」に相当し、第2支持部30が「第2支持部」に相当し、第3支持部32が「第3支持部」に相当し、第4支持部40が「第4支持部」に相当し、第5支持部45が「第5支持部」に相当し、2個の第1梁部50a,50bが「第1正剛性部」に相当し、2個の第2梁部52a,52bが「第2正剛性部」に相当し、2個の第3梁部54a,54bが「第3正剛性部」に相当し、2個の第4梁部56a,56bが「第4正剛性部」に相当し、1個の第5梁部60が「第1負剛性部」に相当し、1個の第6梁部62が「第2負剛性部」に相当する。
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した本開示の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した本開示を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した本開示の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した本開示についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した本開示の具体的な一例に過ぎないものである。
以上、本開示を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本開示はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
[付記]
[1]本開示の構造体は、外部からの押圧力および前記押圧力による反力のうちの一方を受ける第1受圧部と、前記押圧力および前記反力のうちの他方を受ける第2受圧部とを備える構造体であって、前記第1受圧部を有し且つ少なくとも一部が所定方向に延在する第1支持部と、前記第1支持部に対して両側に離間しており且つ前記所定方向に延在する対の第2、第3支持部と、前記第2受圧部を有し且つ前記第1支持部と前記第2、第3支持部との間に位置し且つ少なくとも一部が前記所定方向に延在する対の第4、第5支持部と、前記第1支持部と前記第2、第3支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な任意の変位範囲で正剛性を有する対でそれぞれN1(N1≧2)個の第1、第2正剛性部と、前記第2、第3支持部と前記第4、第5支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な任意の変位範囲で正剛性を有する対でそれぞれ前記N1個の第3、第4正剛性部と、前記第1支持部と前記第4、第5支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な所定の変位範囲で負剛性を有する対でそれぞれN2(N2≧1)個の第1、第2負剛性部と、を有する構造体本体を備え、前記構造体本体は、平面状部材として形成されていることを要旨とする。
[1]本開示の構造体は、外部からの押圧力および前記押圧力による反力のうちの一方を受ける第1受圧部と、前記押圧力および前記反力のうちの他方を受ける第2受圧部とを備える構造体であって、前記第1受圧部を有し且つ少なくとも一部が所定方向に延在する第1支持部と、前記第1支持部に対して両側に離間しており且つ前記所定方向に延在する対の第2、第3支持部と、前記第2受圧部を有し且つ前記第1支持部と前記第2、第3支持部との間に位置し且つ少なくとも一部が前記所定方向に延在する対の第4、第5支持部と、前記第1支持部と前記第2、第3支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な任意の変位範囲で正剛性を有する対でそれぞれN1(N1≧2)個の第1、第2正剛性部と、前記第2、第3支持部と前記第4、第5支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な任意の変位範囲で正剛性を有する対でそれぞれ前記N1個の第3、第4正剛性部と、前記第1支持部と前記第4、第5支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な所定の変位範囲で負剛性を有する対でそれぞれN2(N2≧1)個の第1、第2負剛性部と、を有する構造体本体を備え、前記構造体本体は、平面状部材として形成されていることを要旨とする。
本開示の構造体では、第1支持部と第2支持部とN1個の第1正剛性部とによる第1ラーメン構造と、第1支持部と第3支持部とN1個の第2正剛性部とによる第2ラーメン構造と、が対で構成される。また、第2支持部と第4支持部とN1個の第3正剛性部とによる第3ラーメン構造と、第3支持部と第5支持部とN1個の第4正剛性部とによる第4ラーメン構造と、が対で構成される。これらより、第1受圧部が外部からの押圧力および押圧力による反力のうちの一方を受けて第1支持部(第1受圧部)が所定方向に振動する際に、第1支持部(第1受圧部)が所定方向に対して第2支持部側や第3支持部側に傾くのを抑制することができる。また、第2受圧部が外部からの押圧力および押圧力による反力のうちの他方を受けて第4、第5支持部(第2受圧部)が所定方向に振動する際に、第2支持部(第2受圧部)が所定方向に対して第2支持部側や第3支持部側に傾くのを抑制することができる。したがって、第1支持部と第4、第5支持部とに接続された対でそれぞれN2個の第1、第2負剛性部が、第1支持部(第1受圧部)と第4、第5支持部(第2受圧部)との所定方向における相対的な所定の変位範囲で負剛性をより適切に発揮することができる。この結果、第1支持部(第1受圧部)と第4、第5支持部(第2受圧部)との所定方向における相対的な所定の変位範囲でそれ以外の変位範囲よりも絶対値の低い剛性をより適切に実現することができる。
しかも、本開示の構造体では、第1、第2、第3、第4、第5支持部とそれぞれN1個の第1、第2、第3、第4正剛性部とそれぞれN2個の第1、第2負剛性部とを有する構造体本体は、平面状部材として形成されている。これにより、平面状部材として形成されない場合に比して、第1受圧部を有する第1支持部や第2受圧部に接続される第4、第5支持部が、所定方向に振動する際に、これらが構造体本体の延在方向に直交する方向に傾くのを抑制することができる。また、構造体本体の延在方向に直交する方向における長さの短縮を図ることができる。
[2]上述の構造体([1]に記載の構造体)において、前記N1個の前記第1正剛性部と前記N1個の第3正剛性部と前記N2個の前記第1負剛性部とは、前記所定方向に見て一部が重なっており、前記N1個の前記第2正剛性部と前記N1個の第4正剛性部と前記N2個の前記第2負剛性部とは、前記所定方向に見て一部が重なっているものとしてもよい。こうすれば、構造体本体の延在方向のうち所定方向に直交する方向における長さの短縮を図ることができる。
[3]この場合の構造体([2]に記載の構造体)において、前記第4、第5支持部は、前記第2受圧部を有し且つ前記所定方向に延在する第1、第2柱部と、前記第1、第2柱部の前記所定方向における端部から前記第2、第3支持部側に延在する第3、第4柱部とを有し、前記第3、第4正剛性部は、前記第2、第3支持部と前記第1、第2柱部とに接続されており、前記第1、第2負剛性部は、前記第1支持部と前記第3、第4柱部の前記第2、第3支持部側の端部とに接続されているものとしてもよい。
[4]この場合の構造体([3]に記載の構造体)において、前記第1、第3柱部の前記第1負剛性部側の端面は、前記第2支持部側から前記第1支持部側に向かうにつれて前記第1負剛性部側とは反対側に傾斜するように形成されており、前記第2、第4柱部の前記第2負剛性部側の端面は、前記第3支持部側から前記第1支持部側に向かうにつれて前記第2負剛性部側とは反対側に傾斜するように形成されているものとしてもよい。こうすれば、第4、第5支持部の強度を確保しつつ、第1支持部が所定方向に移動する際の第1負剛性部と第1、第3柱部との接触や第2負剛性部と第2、第4柱部との接触を抑制することができる。後者の結果、第1、第2負剛性部の可動範囲ひいては所定方向における第1支持部の可動範囲をより大きくすることができる。
[5]上述の構造体([1]~[4]のうちの何れか1つに記載の構造体)において、前記第4、第5支持部に相対変位が生じるのを抑制する相対変位抑制部を更に備えるものとしてもよい。こうすれば、第4、第5支持部に相対変位が生じるのを抑制することができる。
[6]この場合の構造体([5]に記載の構造体)において、前記第4、第5支持部は、第1、第2凹部または第1、第2貫通孔を有し、前記相対変位抑制部は、基部と前記基部から対で延出される第1、第2凸部とを有し、前記第1、第2凸部が前記第1、第2凹部または前記第1、第2貫通孔に嵌合した状態で前記第4、第5支持部に固定されているものとしてもよい。
[7]上述の構造体([1]~[6]のうちの何れか1つに記載の構造体)において、前記第4、第5支持部を支持し且つ前記第2受圧部を有する第6支持部を更に備えるものとしてもよい。
[8]上述の構造体([1]~[7]のうちの何れか1つに記載の構造体)において、それぞれ前記N2個の前記第1、第2負剛性部にプレストレスを作用させるプレストレス部を更に備えるものとしてもよい。こうすれば、第1、第2負剛性部の特性、ひいては、構造体の特性を変化させることができる。
[9]上述の構造体([1]~[8]のうちの何れか1つに記載の構造体)において、前記構造体のうち少なくとも前記構造体本体は、一体成形されているものとしてもよい。
Claims (9)
- 外部からの押圧力および前記押圧力による反力のうちの一方を受ける第1受圧部を備えると共に、前記押圧力および前記反力のうちの他方を受ける第2受圧部を備えるまたは前記第2受圧部に接続される構造体であって、
前記第1受圧部を有し且つ少なくとも一部が所定方向に延在する第1支持部と、
前記第1支持部に対して両側に離間しており且つ前記所定方向に延在する対の第2、第3支持部と、
前記第2受圧部に接続され且つ前記第1支持部と前記第2、第3支持部との間に位置し且つ少なくとも一部が前記所定方向に延在する対の第4、第5支持部と、
前記第1支持部と前記第2、第3支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な任意の変位範囲で正剛性を有する対でそれぞれN1(N1≧2)個の第1、第2正剛性部と、
前記第2、第3支持部と前記第4、第5支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な任意の変位範囲で正剛性を有する対でそれぞれ前記N1個の第3、第4正剛性部と、
前記第1支持部と前記第4、第5支持部とに接続され、前記第1受圧部と前記第2受圧部との前記所定方向における相対的な所定の変位範囲で負剛性を有する対でそれぞれN2(N2≧1)個の第1、第2負剛性部と、
を有する構造体本体を備え、
前記構造体本体は、平面状部材として形成されている、
構造体。 - 請求項1記載の構造体であって、
前記N1個の前記第1正剛性部と前記N1個の第3正剛性部と前記N2個の前記第1負剛性部とは、前記所定方向に見て一部が重なっており、
前記N1個の前記第2正剛性部と前記N1個の第4正剛性部と前記N2個の前記第2負剛性部とは、前記所定方向に見て一部が重なっている、
構造体。 - 請求項2記載の構造体であって、
前記第4、第5支持部は、前記第2受圧部を有し且つ前記所定方向に延在する第1、第2柱部と、前記第1、第2柱部の前記所定方向における端部から前記第2、第3支持部側に延在する第3、第4柱部とを有し、
前記第3、第4正剛性部は、前記第2、第3支持部と前記第1、第2柱部とに接続されており、
前記第1、第2負剛性部は、前記第1支持部と前記第3、第4柱部の前記第2、第3支持部側の端部とに接続されている、
構造体。 - 請求項3記載の構造体であって、
前記第1、第3柱部の前記第1負剛性部側の端面は、前記第2支持部側から前記第1支持部側に向かうにつれて前記第1負剛性部側とは反対側に傾斜するように形成されており、
前記第2、第4柱部の前記第2負剛性部側の端面は、前記第3支持部側から前記第1支持部側に向かうにつれて前記第2負剛性部側とは反対側に傾斜するように形成されている、
構造体。 - 請求項1記載の構造体であって、
前記第4、第5支持部に相対変位が生じるのを抑制する相対変位抑制部を更に備える、
構造体。 - 請求項5記載の構造体であって、
前記第4、第5支持部は、第1、第2凹部または第1、第2貫通孔を有し、
前記相対変位抑制部は、基部と前記基部から対で延出される第1、第2凸部とを有し、前記第1、第2凸部が前記第1、第2凹部または前記第1、第2貫通孔に嵌合した状態で前記第4、第5支持部に固定されている、
構造体。 - 請求項1記載の構造体であって、
前記第4、第5支持部を支持し且つ前記第2受圧部を有する第6支持部を更に備える、
構造体。 - 請求項1記載の構造体であって、
それぞれ前記N2個の前記第1、第2負剛性部にプレストレスを作用させるプレストレス部を更に備える、
構造体。 - 請求項1記載の構造体であって、
前記構造体のうち少なくとも前記構造体本体は、一体成形されている、
構造体。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022-130862 | 2022-08-19 | ||
JP2022130862A JP2024027773A (ja) | 2022-08-19 | 2022-08-19 | 構造体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2024038889A1 true WO2024038889A1 (ja) | 2024-02-22 |
Family
ID=89941830
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2023/029668 WO2024038889A1 (ja) | 2022-08-19 | 2023-08-17 | 構造体 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2024027773A (ja) |
WO (1) | WO2024038889A1 (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014532301A (ja) * | 2011-09-15 | 2014-12-04 | マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー.ブイ. | リソグラフィシステムのための支持モジュール |
WO2020061196A1 (en) * | 2018-09-20 | 2020-03-26 | The Curators Of The University Of Missouri | Energy dissipation using negative stiffness shells |
CN112178121A (zh) * | 2020-10-09 | 2021-01-05 | 北京理工大学 | 斜置压缩杆准零刚度隔振器 |
JP7049022B1 (ja) * | 2021-07-30 | 2022-04-06 | NatureArchitects株式会社 | 構造体 |
-
2022
- 2022-08-19 JP JP2022130862A patent/JP2024027773A/ja active Pending
-
2023
- 2023-08-17 WO PCT/JP2023/029668 patent/WO2024038889A1/ja unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014532301A (ja) * | 2011-09-15 | 2014-12-04 | マッパー・リソグラフィー・アイピー・ビー.ブイ. | リソグラフィシステムのための支持モジュール |
WO2020061196A1 (en) * | 2018-09-20 | 2020-03-26 | The Curators Of The University Of Missouri | Energy dissipation using negative stiffness shells |
CN112178121A (zh) * | 2020-10-09 | 2021-01-05 | 北京理工大学 | 斜置压缩杆准零刚度隔振器 |
JP7049022B1 (ja) * | 2021-07-30 | 2022-04-06 | NatureArchitects株式会社 | 構造体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2024027773A (ja) | 2024-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101598163B1 (ko) | 헤드레스트 지지 구조 | |
JP2006273156A (ja) | エンジンマウントおよびそれを用いたパワーユニットの防振支持構造 | |
JP2018118673A (ja) | 車両のバッテリ支持構造 | |
WO2024038889A1 (ja) | 構造体 | |
JP2024028064A (ja) | 構造体 | |
WO2023007703A1 (ja) | 構造体 | |
JP4977934B2 (ja) | 楕円振動フィーダ | |
JP6449035B2 (ja) | エンジンマウント | |
JP2015064051A (ja) | 防振装置 | |
CN114981019B (zh) | 筛分设备 | |
JP4470685B2 (ja) | 燃料タンク支持構造 | |
US20070138839A1 (en) | Support beam for vehicle | |
JP6966372B2 (ja) | ダイナミックダンパ | |
WO2023032003A1 (ja) | 防振構造体 | |
JP7049024B1 (ja) | 防振構造体 | |
JP6927369B1 (ja) | 乗り物用シート | |
JP2015218754A (ja) | エンジンマウント | |
JP2001280419A (ja) | 防振パレット | |
JP7306563B2 (ja) | ナビゲーション装置及びナビゲーション装置の製造方法 | |
CN112141216B (zh) | 悬架梁 | |
JP6998837B2 (ja) | ダイナミックダンパ | |
JP2024039500A (ja) | 車両用シート | |
JP5654854B2 (ja) | マフラーサポート | |
JP2020122513A (ja) | ダイナミックダンパ | |
JP2013107491A (ja) | ヘッドレスト及び車両用シート |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 23854923 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |