JP2011153646A - 防振台及び発電システム - Google Patents

Abstract

【課題】振動エネルギーを効果的に電気エネルギーに変換すると共に、効果的に電気エネルギーに変換することで振動の伝播を低減する。
【解決手段】架台部１２０に遥動可能に設けられた梁部材１５０は、固有振動数が架台部１２０の振動数と一致又は略一致するように設定されることによって、梁部材１５０が架台部１２０と共振し、振動の振幅が増幅される。上下方向を振動方向Ｇとして配置された発電部２００によって、梁部材１５０の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。振動エネルギーが電気エネルギーに変換されたエネルギー分、架台部１２０の振動が低減し、床スラブ１２に伝播される振動が低減される。
【選択図】図１

Description

本発明は、防振台及び発電システムに関する。

近年、建築物等の構造物や地盤に発生する振動の振動エネルギーを電気エネルギーに変換して電力を発生する発電装置が提案されている。建築物等の構造物や地盤に発生する振動の中でも地震動は、振動の振幅が大きいので大きな発電量が得られる。しかし、発生頻度が少なく振動の継続時間が短いために、多くの発電量は期待できない。

そこで、人の歩行により生じる歩行振動、列車や自動車の走行により生じる交通振動、設備機器の稼働による機械振動、電子機器の操作時に生じる振動等の各種振動の振動エネルギーを、電気エネルギーに変換して電力を発生させる発電装置が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

また、騒音や振動の伝播路に可動コイルを設置し、特定の周波数で共振させて音や振動のエネルギーを電気エネルギーに変換して出力することで、騒音や振動のエネルギーを効率的に電気エネルギーに変換すると共に、騒音や振動の伝播を低減させる吸音装置が提案されている（例えば、特許文献２を参照）。

また、動力機器や空調機器等の振動の床への伝播を低減させる防振台が知られている（例えば、特許文献３を参照）。

特開平１０−６６３２３号公報 特開２００５−５７８２０号公報 特開２００１−３０４３３５号公報

本発明は、振動エネルギーを効果的に電気エネルギーに変換すると共に、効果的に電気エネルギーに変換することで振動の伝播を低減させることが課題である。

請求項１の発明は、被載置部の上に、防振部材を介して設けられ、振動源が載置される架台部と、前記架台部に遥動可能に設けられ、前記架台よりも振幅が増幅されて振動する振動部材と、前記振動部材の振動エネルギーを電気エネルギーに変換する発電部と、を備えている。

請求項１に記載の発明では、被載置部の上に防振部材を介して設けられた架台部に、振動原が載置される。載置された振動源によって架台部が振動する。架台部に遥動可能に設けられた振動部材は、固有振動数が架台部の振動数と一致又は略一致するように設定されることによって、振動部材が架台部と共振し、振動の振幅が増幅される。

そして、発電部によって、振動部材の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。

このように、振動部材が架台部と共振することによって、振幅が増幅されるので、架台部の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。

別の言い方をすると、振動部材を有しない構成と比較し、架台部の振動の振動エネルギーを電気エネルギーに変換する変換効率が向上するので、振動エネルギーからより多くの電気エネルギーが得られる。

また、振動エネルギーが電気エネルギーに変換されたエネルギー分、架台の振動が低減する。よって、このように架台部の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されることによって、架台部の振動が効果的に低減する。そして、架台部の振動が低減することで、床などの被載置部に伝播する振動が低減される。つまり、防振台の振動低減効果が向上する。

請求項２の発明は、前記発電部は、錘と、前記振動部材に前記錘を揺動可能に設ける支持部材と、を有する振動増幅構造と、前記錘に固定された第一部材と前記第一部材に対して相対移動可能に設けられた第二部材とを有し、前記第一部材と前記第二部材との相対移動によって電力が発生する発電手段と、を備えている。

請求項２の発明では、振動部材が架台部と共振し振動する。振動部材が振動すると、振動部材に揺動可能に設けられた錘が振動し、錘に固定された第一部材が振動する。第一部材が振動すると、第一部材と第二部材とが相対移動し、電力が発生する。すなわち、架台の振動動する振動部材の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。

ここで、振動増幅構造によって、振動部材の振動に対して錘（と第一部材）の振動が増幅される。すなわち、振動部材に揺動可能に設けた錘が、錘の固有振動数が振動部材の振動数と一致又は略一致し共振することで、錘の振幅が増幅される。つまり、振動増幅構造を有しない構成と比較し、錘（と第一部材）の振動の振幅が大きくなる。

また、発電手段が電力を発生させる際、第一部材の振動を抑える抵抗力（例えば、第一部材を永久磁石とし第二部材をコイルとして電磁誘導によりコイルから電力を発生させる場合の、コイルに発生する逆起電力によって永久磁石の振動を抑える抵抗力）が、第二部材から第一部材に作用すると、第一部材の振動が小さくなる。

しかし、錘の重量によって第一部材の慣性力が大きくなる。よって、第二部材から第一部材へ作用する抵抗力による振動抑制効果が低減される。すなわち、振動増幅構造によって振動部材の振幅に対する第一部材の振幅が増幅される増幅倍率の低下が低減される。

このように、振動増幅構造によって第一部材（錘）の振動の振幅が増幅され、且つ抵抗力による増幅倍率の低下が低減されるので、振動部材の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。

別の言い方をすると、振動増幅構造を有しない構成と比較し、振動部材に発生する振動エネルギーを電気エネルギーに変換する変換効率が向上するので、振動エネルギーからより多くの電気エネルギーが得られる。

つまり、発電部に振動増幅構造を有しない構成と比較し、効果的に発電する。

したがって、振動部材が架台部と共振することによって振動部材の振動の振幅が増幅され、更に、発電部の振動増幅構造によって、振幅が増幅され、効果的に発電されるので、架台部の振動エネルギーが更に効果的に電気エネルギーに変換される。

また、このように架台部の振動エネルギーが更に効果的に電気エネルギーに変換されるので、架台部の振動が更に低減され、その結果、床などの被載置部に伝達される振動が更に低減される。つまり、振動低減効果が更に向上する。

また、錘によって遥動する部位（錘＋第一部材）の質量が大きくなるので、振動低減効果が更に向上する。

請求項３の発明は、前記発電部は、第一部材と、前記振動部材に固定され前記第一部材に対して相対移動する第二部材と、を有し、前記第一部材と前記第二部材との相対移動によって電力が発生する発電手段を備えている。

請求項３の発明では、振動部材が架台部と共振し振動する。振動部材が振動すると、振動部材に固定された第一部材が振動する。第一部材が振動すると、第一部材と第二部材とが相対移動し、電力が発生する。すなわち、架台と共振する振動部材の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。

このように、簡単な構造で、架台部の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。

請求項４の発明は、前記振動部材が複数備えられ、前記振動部材の少なくとも一つは、他の前記振動部材とは固有振動数が異なるように設定されている。

請求項４の発明では、振動部材の少なくとも一つは、他の振動部材とは固有振動数が異なるように設定されている。つまり、他の振動部材と固有振動が異なる振動部材は、他の振動部材が共振する架台部の振動数とは、異なる振動数で共振する。

よって、架台部の卓越振動数が幅広く分布する場合（振動数が複数のピークを持つ場合）、複数の振動数に振動部材の固有振動数を一致又は略一致させることで、更に効果的に発電される。

また、このように架台部の幅広い振動数で、振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されるので、床などの被載置部に伝達される振動が更に低減される。つまり、振動低減効果が更に向上する

請求項５の発明は、前記振動部材は、前記架台部に遥動可能に設けられた第一振動部材と、前記第一部材に遥動可能に設けられた一つ又は複数の第二振動部材と、で構成されている。

請求項５の発明で、架台部に遥動可能に設けられた第一振動部材に対して、更に遥動可能に一つ又は複数の第二振動部材が遥動可能に設けられることで、多質点系が構成される。

したがって、振動部材に対して、質点数と同じｎ次の固有振動数を生じさせることができる。よって、架台部の卓越振動数が幅広く分布する場合、効率よく電力を発生させることができる。

請求項６の発明は、前記振動部材が、弾性部材を介して前記架台部に接合されている。

請求項６の発明では、弾性部材と振動部材を質量としたバネマスの振動系が構成され、振動部材を架台部と共振させることにより、振動部材の振幅が増幅される。したがって、効果的に発電される。

請求項７の発明は、前記架台部は、平面視において枠状に構成された枠部を有し、前記振動部材は、長手方向が水平又は略水平に配置された梁状とされ、一端又は両端が前記枠部に遥動可能に接合されている。

請求項７の発明では、架台部の枠部は、例えば、盤状の架台部よりも大きく振幅する。よって、梁状の振動部材の一端又は両端を枠部に遥動可能に接合することで、振動部材が大きく振幅する。

また、枠部における振動モード形状の腹（振幅の腹）又は腹の近傍に振動部材の端部を遥動可能に接合することで、振動部材が更に大きく振幅する。

請求項８の発明は、請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の防振台の架台部に振動源を載置して発電する。

請求項８の発明では、振動源の振動エネルギーを効果的に電気エネルギーに変換するこので、大きな電力が得られる。

請求項１に記載の発明によれば、振動エネルギーを効果的に電気エネルギーに変換することができると共に、架台部から被載置部へ伝播される振動を低減させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、発電部に振動増幅構造を有しない構成と比較し、効果的に発電することができると共に、架台部から被載置部へ伝播される振動を更に低減させることができる。

請求項３に記載の発明によれば、簡単な構造で、架台部の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換することができる。

請求項４に記載の発明によれば、架台部の幅広い振動数で振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換することがきると共に、架台部から被載置部に伝達される振動を更に低減することができる。

請求項５に記載の発明によれば、架台部の卓越振動数が幅広く分布する場合、効率よく電力を発生させることができる。

請求項６に記載の発明によれば、振動部材の振幅が増幅されるので、効果的に発電することができる。

請求項７に記載の発明によれば、振動部材を大きく振幅させることができる。

請求項８に記載の発明によれば、振動源の振動エネルギーを効果的に電気エネルギーに変換することで、大きな電力を得ることができる。

本発明の第一実施形態に係る防振台の上に大型エアコン装置の室外機を載せた発電システムを示す斜視図である。 （Ａ）は本発明の第一実施形態に係る防振台を示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線に沿った垂直断面図である。 図２に示す防振台の架台部の辺部が振動した状態を模式的に示す斜視図である。 図２に示す本発明の第一実施形態に係る防振台の架台部の振動測定結果の一例を示すグラフである。 （Ａ）は、図２に示す本発明の第一実施形態に係る防振台の架台部の辺部と梁部材との接合部位を模式的に示す正面図であり、（Ｂ）は第一実施形態の第一変形例の接合部位を模式的に示す正面図であり、（Ｃ）は第一実施形態の第二変形例の接続部位を模式的に示す正面図である。 図２に示す本発明の第一実施形態に係る防振台の架台部の振動測定結果の一例を示すグラフである。 本発明の第一実施形態の第三変形例の防振台を示す斜視図である。 本発明の第一実施形態の第四変形例の防振台を示す斜視図である。 本発明の第二実施形態に係る防振台を示す斜視図である。 図９に示す本発明の第二実施形態に係る防振台を示す平面図である。 （Ａ）は図１０のＡ−Ａ矢視図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。 本発明の第二実施形態の第一変形例の防振台を示す平面図である。 本発明の第二実施形態の第二変形例の防振台を示す平面図である。 本発明の第三実施形態に係る防振台を示す平面図である。 本発明の第四実施形態に係る防振台を示す斜視図である。 （Ａ）は第一実施形態の防振台に設けられた発電部を模式的に示す振動方向に沿った断面図であり、（Ｂ）はガイド機構の一例を示す断面図である。 （ａ）は図１６に示す第一実施形態の防振台に設けられた発電部の第一バリエーションを模式的に示す模式図であり、（ｂ）は第二バリエーションを模式的に示す模式図であり、（ｃ）は第三バリエーションを模式的に示す模式図である。 第二実施形態の防振台の発電部の第一バリエーションを示す一部断面の正面図である。 第二実施形態の防振台の発電部の第二バリエーションを示す一部断面の正面図である。 第二実施形態の防振台の発電部の第三バリエーションを示す一部断面の正面図である。 第二実施形態の防振台の発電部の第四バリエーションを示す一部断面の正面図である。 第二実施形態の防振台の発電部の第五バリエーションを示す一部断面の正面図である。 第二実施形態の防振台の発電部の第六バリエーションを示す一部断面の正面図である。 第二実施形態の防振台の発電部の第七バリエーションを示す正面図である。 （Ａ）は第二実施形態の防振台の発電部の第七バリエーションを示す一部切り欠き断面の斜視図あり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ矢視図である。 第二実施形態の防振台の発電部の第八バリエーションを示す斜視図ある。 図２６のＡ−Ａ線に沿った垂直断面図である。 第二実施形態の防振台の発電部の第六バリエーションを示す平面図である。

＜第一実施形態＞
図１〜図５を用いて、被載置部の一例としての屋上などのコンクリート製の床スラブの上に設置され、本発明の第一実施形態に係る防振台の上に振動源の一例としてのビル用の大型エアコン装置（業務用エアコン装置）の室外機を載せ、床スラブに伝達する振動を低減させると共に、室外機の振動エネルギーを電気エネルギーに変換して発電する発電システムについて説明する。

図１に示すように、本実施形態の発電システム５は、床スラブ１２の上に置かれた防振台１００と、この防振台１００に支持された振動源の室外機１０と、を有している。

図１と図２とに示すように、防振台１００は、上下に間隔をあけて配置された対をなす平面視四角枠状の台部１１０と架台部１２０とを有している。台部１１０及び架台部１２０は、略同じ形状とされている。

図２（Ａ）に示すように、台部１１０は、厚み方向が上下方向に配置された細長い板状の辺部１１２、１１４、１１６、１１８で構成されている。架台部１２０は、厚み方向が上下方向に配置された細長い板状の辺部１２２、１２４、１２６、１２８で構成されている。
そして、台部１１０及び架台部１２０の角部が、連結機構部１０２によって、上下方向に連結されている。

図２（Ｂ）に示すように、連結機構部１０２は、軸部１０４と、軸部１０４の端部に接合された円盤状の止部１０６と、を有している。連結機構部１０２の軸部１０４は、台部１１０の角部の上面に固定されている。また、軸部１０４は、架台部１２０の角部に形成された孔１２１に挿通され、架台部１２０から突き出た端部に止部１０６が接合されている。よって、連結機構部１０２は、下側に配置された台部１１０に対して、上側に配置された架台部１２０を、水平方向への移動を規制しつつ、上下方向に移動可能に連結する。

図１と図２（Ａ）とに示すように、台部１１０と架台部１２０との間には、防振部材１０８が挟まれている。本実施形態では、防振部材１０８は、円柱状の弾性ゴムとされている。しかし、防振部材１０８は、弾性ゴムに限定されない。例えば、圧縮コイルバネであってもよいし、板バネであってもよい。或いは、空気ばねであってもよい。更に、これら複数種類の防振部材を備えていてもよい。要は架台部から床などの被載置部への振動の伝達を防止又は抑制することが可能な部材であればよい。

図１に示すように、防振台１００の台部１１０を下側にして床スラブ１２の上に置き、防振台１００の架台部１２０の上に室外機１０が載置されている。

図２（Ａ）に示すように、架台部１２０における水平方向に対向して配置された長辺の辺部１２２と辺部１２６との間には、平面視において細長い矩形状とされた板状の梁部材梁部材１５０が掛け渡されている。そして、辺部１２２と辺部１２４とに梁部材１５０の端部１５０Ａ，１５０Ｂが接合されている。

なお、本実施形態では、図５（Ａ）に示すように、板状の梁部材１５０の端部１５０Ａ（端部１５０Ｂ）が、架台部１２０の辺部１２６（辺部１２２）に形成された係合穴部１２３に嵌め込まれることによって、架台部１２０に梁部材１５０が接合されている。

図５（Ａ）では、架台部１２０の辺部１２６と梁部材１５０の端部１５０Ａとの接合部位が図示されているが、架台部１２０の辺部１２２と梁部材１５０の端部１５０Ｂとの接合部位も同様である。

また、板状の梁部材１５０は、平面視において細長い矩形状とされており、弾性変形する。よって、梁部材１５０は辺部１２２、１２６に対して上下方向に遥動する。
この梁部材１５０の長手方向中央部の下面には、発電部２００が設けられている。

つぎに、この発電部２００について説明する。
発電部２００は、所定の振動方向に振動すると発電する。よって、発電部２００を説明する際は、発電する振動方向を基準に図示及び説明する。

なお、発電部２００を説明する際に上下、天井、底等を使用する場合は、便宜上各図における上下方向を基準として説明しているだけであり、この方向に必ず設置することを意味するものでない。なお、本実施形態では、振動方向Ｇは上下方向とされている。

図１６（Ａ）に示すように、発電部２００は円筒形の筐体５０を有し、この筐体５０の天井部５０Ａに支持部材としてのコイルばね２０によって、錘６２が振動方向Ｇに対して揺動可能に設けられている。錘６２の下面には第一部材としての磁石３８が固定されている。

筐体５０の円筒部５０Ｂには、第二部材としてのコイル４０が固定され、このコイル４０の中を錘６２の下面に固定された磁石３８が配置されている。つまり、磁石３８は、コイル４０の中を振動方向Ｇに移動可能に設けられている。

そして、磁石３８がコイル４０の中を振動方向Ｇ（軸方向）に移動することによって、電磁誘導によって電力が発生する。

電力はコイル４０に接続され筐体５０外に配線された電線４０Ａ，４０Ｂから取り出される。なお、図１では、発電部２００から延びる電線４０Ａ、４０Ｂの図示が省略されている。

電線４０Ａ，４０Ｂの先は、電気で駆動する機器に電源として接続されていてもよいし、或いは、蓄電池（二次電池）接続して蓄電し、蓄電された電気で機器を駆動するようにしてもよい。また、回路を介して、機器や蓄電池に接続されていてもよい。

ここで、図１６（Ａ）における下方側が重力方向とした場合、コイルバネ２０は錘６２と磁石３８とを吊り下げた構成なる（この場合、コイルバネ２０は引張コイルバネとなる）。しかし、この方向に限定されるものではない。

例えば、図１６（Ａ）における上方側が重力方向とした場合（つまり上下逆さま）、コイルバネ２０は錘６２と磁石３８とを載せた構成なる（この場合、コイルバネ２０は圧縮コイルバネとなる）。

また、錘６２と磁石３８とがコイル４０の中を、振動方向Ｇは水平方向であっても、スムーズに移動可能なように、ガイド機構（図示略）を設けてもよい。ガイド機構はどのような機構であってもよい。

例えば、図１６（Ｂ）に示すガイド機構６１のように錘６２と磁石３８との軸心に貫通孔６３をあけ、この貫通孔６３に筐体５０に固定された軸６５が通された機構であってもよい。

つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。
図１に示す防振台１００の架台部１２０に載置された室外機１０が振動する。室外機１０の振動によって架台部１２０が振動する。しかし、防振部材１０８によって台部１１０に伝達される振動が低減され、この結果、床スラブ１２に伝達される振動が低減する。

なお、架台部１２０は、台部１１０に対して、連結機構部１０２（図２（Ｂ）を参照）によって、上下方向に移動可能に連結されている。よって、架台部１２０は主に上下方向に振動する（図３を参照、図３の詳細は後述する）。

架台部１２０に遥動可能に設けられた梁部材１５０は、固有振動数が架台部１２０の振動数と一致又は略一致するように設定されることによって、梁部材１５０が架台部１２０と共振し、振動の振幅が増幅される。なお、共振については後述する。

共振によって梁部材１５０が主に上下方向に振動する。そして、上下方向を振動方向Ｇとして配置された発電部２００（図１６（Ａ）参照）によって、梁部材１５０の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。つまり、室外機１０の振動エネルギーが発電部２００によって電気エネルギーに変換され発電する。なお、発電部２００での発電については後述する。

このように、梁部材１５０が架台部１２０と共振することによって、振幅が増幅されるので、架台部１２０（室外機１０）の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。

別の言い方をすると、架台部１２０や室外機１０に直接発電部２００を接合した構成と比較し、振動エネルギーを電気エネルギーに変換する変換効率が向上するので、振動エネルギーからより多くの電気エネルギーが得られる。

また、振動エネルギーが電気エネルギーに変換されたエネルギー分、架台部１２０の振動が低減する（制振効果が発揮される）。よって、このように架台部１２０の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されることによって、架台部１２０の振動が効果的に低減する。そして、架台部１２０の振動が低減することで、台部１１０、すなわち床スラブ１２に伝播される振動が低減される。つまり、防振台１００の振動低減効果が向上する。

ここで、図３に示すように、本実施形態の場合は、辺部１２２と辺部１２６の長手方向の中央部が振動モード形状の腹となって振動する。つまり、辺部１２２、１２６の長手方向の中央部が最も大きく振幅する。よって、この中央部に梁部材１５０の端部１５０Ａ，１５０Ｂを遥動可能で接合することで、梁部材１５０の振幅も大きくなる。なお、図３では辺部１２２、１２６の振動（変形）は、判りやすくするため実際よりも大きく図示している。実際の振動（変形）は非常に小さい。

辺部１２２、１２６の振幅の腹が中央部以外となる場合もある。この場合は、辺部１２２、１２６における中央部以外の振幅の腹となる部位に、梁部材１５０の端部１５０Ａ，１５０Ｂを接合することが望ましい。

図４は、室外機１０を載置した状態における防振台１００の架台部１２０の振動測定結果のグラフである。このグラフは横軸が周波数を示し、縦軸が加速度スペクトルを示している。このグラフを見ると判るように、約４８Ｈｚにピーク値Ｐ１を示している。よって、梁部材１５０は、ピーク値Ｐ１である約４８Ｈｚで共振するように、諸元が設定されている。なお、諸元とは、例えば、梁部材１５０の厚み、質量、バネ定数などであり、これらが共振するように設定されている。
なお、本実施形態において、約４８Ｈｚにピーク値Ｐ１を持つ最も主となる要因は、室外機１０（図１参照）に設けられている回転体（ファン）の回転数と回転体を構成する羽根の枚数とに起因する室外機１０の加振振動数（＝４８Ｈｚ）と考えられる。

つぎに発電部２００での発電について説明する。
図１６（Ａ）に示すように、発電部２００が振動方向Ｇに振動すると、コイルばね２０によって揺動可能に設けられた錘６２が振動方向Ｇに振動する。そして、錘６２に固定された磁石３８が、錘６２と一体となって振動方向Ｇに振動する。

磁石３８が振動すると、磁石３８がコイル４０に対して振動方向Ｇに移動し、電磁誘導の原理によって電力が発生する。すなわち、振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。

ここで、一般に、電磁誘導による発電量Ｖは、コイルの巻数をＮ、微小時間Δｔでのコイルを貫く磁束密度の変化量をΔΦ／Δｔとすると、式（１）に示すファラデーの電磁誘導の法則により求められる。

式（１）により、発電量Ｖは、単位時間当たりの磁束密度の変化量ΔΦ／Δｔに比例することがわかる。そして、磁束密度の変化量ΔΦ／Δｔは、磁石の振動の振幅（磁石とコイルとの相対移動量）が大きいほど大きくなるので、磁石の振動の振幅が大きいほど発電量は大きくなる。

このような原理から、発電部２００の磁石３８の振幅を大きくすることができれば、大きな電力を発生させることができることが判る。

本実施形態において、錘６２と磁石３８の固有振動数が、梁部材１５０の振動数と一致又は略一致し、錘６２と磁石３８が共振するように、錘６２の重量やコイルバネ２０の長さやばね定数を設定することで、錘６２と磁石３８の振幅が増幅される。つまり、錘６２と磁石３８の振動の振幅が大きくなる。

一方、磁石３８がコイル４０に対して振動方向Ｇ（軸方向）に移動し、電力が発生する際、コイル４０に発生する逆起電力によって磁石３８の振動を抑える抵抗力が、コイル４０から磁石３８に作用し、磁石３８の振動の振幅が小さくなる。

しかし、錘６２の重量によって磁石３８の慣性力が大きくなる。よって、コイル４０から磁石に作用する抵抗力による振動抑制効果が低減される。すなわち、共振による磁石３８の振幅が増幅される増幅倍率の低下が低減される。

このように、磁石３８の振動の振幅が増幅され、且つ抵抗力による増幅倍率の低下が低減されるので、コイル４０の中を磁石３８が移動する移動量（振幅）が増加する。

磁石３８が移動する移動量が大きくなると、式（１）を用いて説明したように、発電量が大きくなる。別の言い方をすると、架台部１２０の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。

このように、梁部材１５０が架台部１２０と共振することによって振幅が増幅され、更に、発電部２００の振動増幅構造部によって振幅が増幅され、効果的に発電されるので、室外機１０（架台部１２０）の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。

また、このように架台部１２０の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されるので、架台部１２０の振動が低減され、その結果、床スラブ１２に伝達される振動が低減される。つまり、防振台１００の振動低減効果が向上する。

＜第一実施形態の変形例＞
つぎに、第一実施形態の変形例について説明する。

「第一変形例」
図５（Ｂ）に示すように、第一変形例では、架台部１２０における長辺の辺部１２６及び辺部１２２（図２（Ａ）参照）と、梁部材１５０の端部１５０Ａ及び端部１５０Ｂ（図２参照）とは、ばね変形する金属製の平板１５２を介して接合されている。

平板１５２は、架台部１２０の辺部１２６（辺部１２２）に一端１５２Ａが嵌め込まれ、他端１５２Ｂが梁部材１５０の端部１５０Ａ（１５０Ｂ）に嵌め込まれている。なお、図５（Ｂ）では、架台部１２０の辺部１２６と梁部材１５０の端部１５０Ａとの接合部位が図示されているが、架台部１２０の辺部１２２と梁部材１５０の端部１５０Ｂとの接合部位も同様である。

第一変形例の作用及び効果について説明する。
このように架台部１２０の辺部１２２、１２６と梁部材１５０の端部１５０Ａ，１５０Ｂとを平板１５２を介して遥動可能に接合することで、図５（Ａ）のように直接接合する構成と比較し、梁部材１５０が遥動（振動）しやすい構造、すなわち、共振しやすい構造となる。よって、梁部材１５０の振幅が大きくなり、その結果、発電量が大きくなる。

「第二変形例」
図５（Ｃ）に示すように、第二変形例では、架台部１２０における長辺の辺部１２６及び辺部１２２（図２（Ａ）参照）と、梁部材１５０の端部１５０Ａ及び端部１５０Ｂ（図２参照）とは、平板１５２を介して接合されている。

平板１５２は、他端１５２Ｂが梁部材１５０の端部１５０Ａ（端部１５０Ｂ）に嵌め込まれている。平板１５２の一端１５２Ａは、架台部１２０の辺部１２６（辺部１２２）に設けられた台座部１５４にボルト１５６とナット１５７によって固定されている。

第二変形例の作用及び効果について説明する。
第二変形例も第一変形例と同様に、架台部１２０の辺部１２２、１２６と梁部材１５０の端部１５０Ａ，１５０Ｂとを平板１５２を介して遥動可能に接合することで、図５（Ａ）のように直接接合する構成と比較し、梁部材１５０が遥動（振動）しやすい構造となる。よって、梁部材１５０の振幅が大きくなり、その結果、発電量が大きくなる。

更に、架台部１２０の辺部１２６（辺部１２２）に設けられた台座部１５４にボルト１５６とナット１５７によって固定されているので、架台部１２０と梁部材１５０との接合が容易である。また、梁部材１５０の交換も容易である。例えば、振動源の室外機１０の種類によってピーク値Ｐ１（図４参照）が異なる場合等、ピーク値Ｐ１に合った固有振動数を持つ梁部材１５０に交換する場合に好適とされる。

ここで、架台部１２０の卓越振動数が幅広く分布する場合、すなわち、振動数が複数のピークを持つが場合ある。そして、複数の振動数のピークそれぞれに、梁部材１５０の固有振動数を一致又は略一致させることで、更に効果的に発電させることができる。

よって、つぎに変形例として複数の梁部材を備えると共に、夫々の梁部材の固有振動を変え、複数の振動数のピークに共振させる構成を説明する。

なお、以降の変形例では、図６に示すように、架台部１２０は、約３１Ｈｚ（ピーク値Ｐ２）、約４８Ｈｚ（ピーク値Ｐ１）、約６１Ｈｚ（ピーク値Ｐ３）の三つの周波数でピークを示す例で説明する。

「第三変形例」
第三変形例では、図７に示すように、三つの梁部材１５０、１５１、１５３が架台部１２０の辺部１２２と辺部１２６とに接合され、掛け渡されている。なお、本実施形態では、梁部材１５０、１５１、１５３は平行に並んで配置されている。

梁部材１５０、１５１、１５３の幅（平面視における長手方向と直交する方向の幅）は、それぞれ異なっており、梁部材１５１、梁部材１５０、梁部材１５３の順番で幅広とされている。

そして、梁部材１５１は固有振動数がピーク値Ｐ２となるように幅が設定され、梁部材１５０は固有振動数がピーク値Ｐ１となるように幅が設定され、梁部材１５３は固有振動数がピーク値Ｐ３となるように幅が設定されている。

第一変形例の作用及び効果について説明する。
このように、図６に示す、架台部１２０の複数のピーク値Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の振動数に対して、夫々梁部材１５０、１５１、１５３を共振させているので、振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。

「第四変形例」
第四変形例では、図８に示すように、三つの梁部材１６０、１６１、１６３の一端１６０Ａ，１６１Ａ，１６３Ａが架台部１２０の辺部１２２に接合されている。また、梁部材１６０、１６１、１６３の他端端１６０Ｂ，１６１Ｂ，１６３Ｂの下面に発電部２００が設けられている。つまり、梁部材１６０、１６１、１６３は平行に並んで配置された片持ち梁とされている。

梁部材１６０、１６１、１６３の長手方向の長さは、それぞれ異なっており、梁部材１６１、梁部材１６０、梁部材１６３の順番で長くなっている。

そして、梁部材１６１は固有振動数がピーク値Ｐ２となるように長さが設定され、梁部材１６０は固有振動数がピーク値Ｐ１となるように長さが設定され、梁部材１６３は固有振動数がピーク値Ｐ３となるように長さが設定されている。

第一変形例の作用及び効果について説明する。
このように、図６に示す、架台部１２０の複数のピーク値Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の振動数に対して、夫々梁部材１６０、１６１、１６３を共振させているので、振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。

「その他」
なお、前述したように、梁部材の変形例では、梁部材の幅又は長さで固有振動数を調整したが、これに限定されない。どのような方法で固有振動数をあけてもよい。

例えば、梁部材の厚みを変えてもよいし、材質（バネ定数）を変えでもよい。或いは、梁部材に錘を接合するともに、錘の質量や接合位置（長手方向の位置）を変えることによって固有振動数を変えてもよい。

また、第二変形例のように梁部材を容易に交換可能とすることで、載置する振動源の振動数の分布応じて、固有振動数の異なる梁部材に容易に交換することができる。

なお、後述する第二実施形態のように、ゴム部材３５２（図１１（Ａ）参照）を介して、梁部材１５０の端部１５０Ａ，１５０Ｂ（図５参照）を架台部１２０の辺部１２２、１２６に接合してもよい。

＜発電部のバリエーション＞
つぎに、図１７を用いて発電部の第一バリエーション〜第三バリエーションについて説明する。

なお、判りやすくするため、図１７（ａ）〜図７（ｂ）では筐体５０とコイルバネ２０と錘６２のみを図示して説明し、図１７（ｃ）では、筐体５０と錘６２とコイル４０のみを図示して説明する。

図１７（ａ）に示す第一バリエーションの発電部２０１では、二つのコイルばね２０によって錘６２が振動方向Ｇに遥動可能に設けられている。なお、コイルばね２０は三つ以上設けられていてもよい。

図１７（ｂ）に示す第二バリエーションの発電部２０３では、筐体５０の天井部５０Ａと底部５０Ｃとの両方にコイルばね２０が設けられ、これらによって錘６２が振動方向Ｇに遥動可能に設けられている。

言い換えると、天井部５０Ａと錘６２との間と、底部５０Ｃと錘６２と間に、それぞれコイルばね２０が設けられている。

図１７（ｃ）に示す第三バリエーションの発電部２０５では、第一部材がコイル４０とされ、第二部材を磁石３８とされている。つまり、磁石３８を底部５０Ａに固定し、コイル４０を錘６２に固定した構成である。そして、コイル４０が振動方向Ｇに移動することで、発電される。

＜第二施形態＞
つぎに、図９〜図１１を用いて、本発明に係る第二実施形態に係る防振台の上に振動源の一例としてのビル用の大型エアコン装置（業務用エアコン装置）の室外機を載せ、床スラブに伝達される振動を低減さると共に、室外機の振動エネルギーを電気エネルギーに変換して発電する発電システムについて説明する。

なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化する。また、図示は省略されているが、本実施形態においても、防振台の架台部の上に図１に示す室外機が載置されている。

図９に示すように、防振台３００には、後述する発電部２０２が設けられている。
図９〜図１１（Ａ）に示すように、防振台３００の架台部１２０における長辺の辺部１２２と辺部１２６との間には、平面視において細長い矩形状とされた板状の梁部材３５０の端部３５０Ａ，３５０Ｂが板状のゴム部材３５２を介して接合されている。つまり、辺部１２２と辺部１２６とに梁部材２５０が掛け渡されている。

図１１（Ａ）に示すように、ゴム部材３５２は、一端３５２Ａが架台部１２０の辺部１２２、１２６に嵌め込まれ、他端３５２Ｂが梁部材３５０の端部３５０Ａ，３５０Ｂに嵌め込まれている。

図９〜図１１（Ａ）に示すように、梁部材３５０の上面には、凹部３５４が複数、長手方向に並んで形成されている。そして、これらの凹部３５４に錘３６０が嵌め込まれている。

図９と図１１（Ａ）とに示すように、梁部材３５０の長手方向中央部の下面には、円板状の磁石３７０が接合されている。

一方、図９〜図１１に示すように、防振台３００の台部１１０における長辺の辺部１１２と辺部１１６との間には、平面視において細長い矩形状とされた板部材３８０の端部３８０Ａ，３８０Ｂが接合されている。つまり、辺部１２２と辺部１２６とに板部材３８０が掛け渡されている。

なお、図１０に示すように、板部材３８０は、梁部材３５０よりも若干幅広とされ、平面視において梁部材３５０と重なるように配置されている。そして、図９と図１１（Ａ）とに示すように、板部材３８０の上面における磁石３７０と対向する位置に円盤状のコイル部材３８２が配置されている。また、図１１（Ｂ）に示すように、コイル部材３８２には、渦巻状に巻かれたコイル３８４（平面渦巻状のコイル３８４）を有している。

なお、磁石３７０とコイル部材３８２（コイル３８４）とが、発電部２０２を構成する主要な部材とされている。

つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。
防振台３００の架台部１２０に載置された室外機１０（図１参照）が振動する。室外機１０の振動によって架台部１２０が振動する。しかし、防振部材１０８によって台部１１０に伝達される振動が低減し、この結果、床スラブ１２に伝達される振動が低減する。

架台部１２０に遥動可能に設けられた梁部材３５０は、固有振動数が架台部１２０の振動数と一致又は略一致するように設定されることによって、梁部材３５０が架台部１２０と共振し、振動の振幅が増幅される。

共振によって梁部材３５０が主に上下方向に振動する。よって、梁部材３５０の下面に固定された発電部２０２の磁石３７０が上下方向（振動方向Ｇ）に振動する。つまり、図１１（Ａ）に示すように、磁石３７０がコイル３８４（コイル部材３８２）に対して、上下方向に接近と離間を繰り返す（発電部２０２を構成する磁石３７０とコイル３８４とが相対移動する）。

これにより、第一実施形態において、式（１）を用いて説明したように、電磁誘導の原理によってコイル３８４に電力が発生する。つまり、室外機１０の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。

また、梁部材３５０が架台部１２０と共振することによって、振幅が増幅されるので、架台部１２０（室外機１０）の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。

また、振動エネルギーが電気エネルギーに変換されたエネルギー分、架台部１２０の振動が低減する（制振効果が発揮される）。よって、このように架台部１２０の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されることによって、架台部１２０の振動が効果的に低減する。そして、架台部１２０の振動が低減することで、台部１１０、すなわち床スラブ１２に伝播される振動が低減される。つまり、防振台３００の振動低減効果が向上する。

また、架台部１２０の辺部１２２、１２６と梁部材３５０の端部３５０Ａ，３５０Ｂとを、ゴム部材３５２を介して遥動可能に接合することで、梁部材３５０が遥動（振動）しやすい構造となる。よって、梁部材３５０の振幅が大きくなり、その結果、発電量が大きくなる。

なお、本実施形態においても、図５（Ａ）に示すように、梁部材３５０の端部３５０Ａ，３５０Ｂを架台部１２０の辺部１２２、１２６に直接接合してもよいし、図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）に示すように、架台部１２０の辺部１２２、１２６と梁部材３５０の端部３５０Ａ，３５０Ｂとを、平板１５２を介して接合してもよい。
なお、前述したように第一実施形態においても、本実施形態のようにゴム部材３５２を介して、梁部材１５０の端部１５０Ａ，１５０Ｂ（図５参照）を架台部１２０の辺部１２２、１２６に接合してもよい。

また、梁部材３５０の上面に設けられた錘３６０の質量や数を調整することで、梁部材３５０の固有振動数を容易に調整することができる。よって、例えば、振動源の室外機１０の種類によってピーク値Ｐ１（図４参照）が異なる場合等、ピーク値Ｐ１に合った固有振動数に調整することができる。

ここで、磁石３７０がコイル３８４に対して振動方向Ｇ（軸方向）に移動し、電力が発生する際、コイル３８４に発生する逆起電力によって磁石３７０の振動を抑える抵抗力が、コイル３８４ら磁石３７０に作用し、磁石３７０、すなわち梁部材３５０の振動の振幅が小さくなる。

しかし、錘３６０の重量によって梁部材３５０の慣性力が大きくなる。よって、コイル３８４から磁石３７０（梁部材３５０）に作用する抵抗力による振動抑制効果が低減される。すなわち、共振による磁石３７０（梁部材３５０）の振幅が増幅される増幅倍率の低下が低減される。

なお、実施形態では、梁部材側に磁石が設けられ、板部材側にコイルが設けられていたが、これに限定されない。梁部材側にコイルが設けられ、板部材側に磁石が設けられていてもよい。

＜第二実施形態の変形例＞
つぎに、第二実施形態の変形例について説明する。

「第一変形例」
第一変形例では、図１２に示すように、三つの梁部材３５０、３５１、３５３が架台部１２０の辺部１２２と辺部１２６とに接合され、掛け渡されている。なお、本実施形態では、梁部材３５０、３５１、３５３は平行に並んで配置されている。

梁部材３５０、３５１、３５３に設けられた錘３６０、３６１、３６３の質量は、それぞれ異なっており、錘３６１（梁部材３５１）、錘３６０（梁部材３５０）、錘３６３（梁部材３５３）の順番で重くなっている。

そして、梁部材３５１は固有振動数がピーク値Ｐ２となるように錘３６１の質量が設定され、梁部材３５０は固有振動数がピーク値Ｐ１となるように錘３６０の質量が設定され、梁部材３５３は固有振動数がピーク値Ｐ３となるように錘３６３の質量が設定されている。

第一変形例の作用及び効果について説明する。
このように、図６に示す、架台部１２０の複数のピーク値Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３の振動数に対して、夫々梁部材３５０、３５１、３５３を共振させているので、振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。

「第二変形例」
図１３に示すように、第二変形例では、架台部１２０の辺部１２２と辺部１２２とに、Ｘ方向に間隔をあけて二つの梁部材３５０が掛け渡されている。更に、これら梁部材３５０と梁部材３５０とにＹ方向に間隔をあけて二つの梁部材３５５が掛け渡されている。

つまり、架台部１２０に遥動可能に設けられた第一振動部材としての梁部材３５０と、梁部材３５０に遥動可能に設けられた第二振動部材としての梁部材３５５と、振動部材３５９が構成されている。

このように、架台部１２０に遥動可能に設けられた梁部材３５０に、更に遥動可能に梁部材３５５が遥動可能に設けられることで、多質点系が構成されている。

第二変形例の作用及び効果について説明する。
架台部１２０に遥動可能に設けられた梁部材３５０と、梁部材３５０に遥動可能に設けられた梁部材３５５と、で構成されている振動部材３５９には、質点数と同じｎ次の固有振動数を生じさせることができる。よって、架台部１２０の卓越振動数が幅広く分布する場合、効率よく電力を発生させることができる。

＜第二実施形態の発電部のバリエーション＞
本実施形態では、発電部２０２は、図９及び図１１に示すように、円板状の磁石３７と円盤状のコイル部材３８２（平面渦巻状のコイル３８４）とが近接と離間とを繰り返す構成であったがこれに限定されない。
つぎに、発電部のバリエーションについて説明する。

「第一バリエーション」
図１８に示す第一バリエーションの発電部２０４は、梁部材３５０の下面に設けた円柱状の磁石３８が、板部材３８０の上面に設けられた筒状に巻かれたコイル４０の中に配置される構成とされていている。

「第二バリエーション」
図１９に示すように、第二バリエーションの発電部５００は、平面視四角状の角部に配置された四つコイルばね２０と一つの錘２２とを備える振動増幅構造部１４を有している。錘２２は、四つのコイルばね２０によって、梁部材３５０の下面に揺動可能に支持されている。なお、図１９では、コイルばね２０は二つのみ図示されているが、実際には四つ備えられている。

梁部材３５０の下面には、下方に向かって開口する収容孔２４が形成された円柱状の内ガイド部材２６が固定されている。錘２２の上面には、上方に向かって開口する収容孔２８が形成された円柱状の外ガイド部材３０が固定されている。内ガイド部材２６は、外ガイド部材３０の収容孔２８に挿入され、この状態で内ガイド部材２６に対して外ガイド部材３０が上下方向に相対移動できるようになっている。

内ガイド部材２６の収容孔２４と、外ガイド部材３０の収容孔２８とによって形成される収容部３２には、コイルばね２０が配置されている。コイルばね２０の下端部は、内ガイド部材２６の底部２６Ａに固定され、コイルばね２０の上端部は、外ガイド部材３０の天井部３０Ａに固定されている。

このような、内ガイド部材２６及び外ガイド部材３０から構成されるガイド機構３４により、梁部材３５０に生じた上下振動が錘２２に伝達されて錘２２が揺れるときに、錘２２が横方向に移動することを規制し、錘２２を略鉛直に上下動させることが可能になる。よって、梁部材３５０の上下振動を錘２２の上下振動に効果的に変換することができる。

内ガイド部材２６の下端部にはゴム部材３６が取り付けられている。錘２２の上下動が過大になったときには、外ガイド部材３０の床部３０Ａの下面にゴム部材３６が当たって錘２２の移動（振動）が規制される共に振動エネルギーが吸収され、ゴム部材３６がストッパーとして機能する。

発電機構部１６は、板部材３８０の上面に固定された第二部材としてのコイル４０と、錘２２の下面に固定されコイル４０内を移動する第１部材としての円柱状の磁石３８とを備えている。

つぎに本変形例の作用及び効果について説明する。
架台部１２０と梁部材３５０が共振し、梁部材３５０に上下方向の振動が発生する。これに伴って磁石３８が上下方向に振動し、磁石３８に対してコイル４０が相対移動することによって、電力が発生する。すなわち、梁部材３５０（室外機１０）の振動エネルギーが電気エネルギーに変換され電力が発生する。

第一実施形態で説明したように、式（１）により、発電量Ｖは、単位時間当たりの磁束密度の変化量ΔΦ／Δｔに比例することが判る。そして、磁束密度の変化量ΔΦ／Δｔは、磁石の振動の振幅（磁石とコイルとの相対移動量）が大きいほど大きくなるので、磁石の振動の振幅が大きいほど発電量は大きくなる。

このような原理から、磁石３８の振幅を大きくすることができれば、大きな電力を発生させることができることが判る。

発電部５００において、振動増幅構造部１４（４つのコイルばね２０と１つの錘２２）と磁石３８とによって構成される振動系Ｓ_１の固有振動数は、錘２２の重量やバネ定数等を調整することによって変更（調整）することができる。よって、本実施形態においては、振動系Ｓ１の固有振動数が、梁部材３５０の振動数のピーク値Ｐ１（図４参照）と一致又は略一致し、錘６２と磁石３８が共振するように、錘６２の重量やコイルバネ２０の長さやばね定数が設定されているので、錘６２と磁石３８の振幅が増幅される。つまり、錘６２と磁石３８の振動の振幅が大きくなる。

一方、磁石３８がコイル４０に対して振動方向Ｇ（軸方向）に移動し、電力が発生する際、コイル４０に発生する逆起電力によって磁石３８の振動を抑える抵抗力が、コイル４０から磁石３８に作用し、磁石３８の振動の振幅が小さくなる。

しかし、錘６２の重量によって磁石３８の慣性力が大きくなる。よって、コイル４０から磁石に作用する抵抗力による振動抑制効果が低減される。すなわち、共振による磁石３８の振幅が増幅される増幅倍率の低下が低減される。

このように、磁石３８の振動の振幅が増幅され、且つ抵抗力による増幅倍率の低下が低減されるので、コイル４０の中を磁石３８が移動する移動量（振幅）が増加する。

磁石３８が移動する移動量が大きくなると、式（１）を用いて説明したように、発電量が大きくなる。別の言い方をすると、梁部材３５０（室外機１０）の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。

このように、梁部材３５０が架台部１２０と共振することによって振幅が増幅され、更に、発電部５００の錘２２とコイルばね２０とを備える振動増幅構造部１４によって振幅が増幅され、効果的に発電されるので、架台部１２０（室外機１０）の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。

また、このように架台部１２０の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されるので、架台部１２０の振動が低減され、その結果、床スラブ１２（図１参照）に伝達される振動が低減される。つまり、防振台の振動低減効果が向上する。

「第三バリエーション」
図２０に示すように第三バリエーションの発電部５１０は、振動増幅構造部５６と発電機構部１６とを有する。

振動増幅構造部５６は、二つの振動増幅ユニット６４、６６を上下方向に直列に積層した構造となっており、梁部材３５０の下面に設けられている。

振動増幅ユニット６４は、四つのコイルばね２０と一つの錘２２とを備えており、錘２２は、コイルばね２０によって床スラブ１２の上に揺動可能に支持されている。

また、振動増幅ユニット６６は、一つのコイルばね２０と一つの錘６２とを備えており、錘６２は、コイルばね２０によって錘２２の上に揺動可能に支持されている。

発電機構部１６は、板部材３８０の上面に固定されたコイル４０と、振動増幅構造部５６の最下層に配置される錘６２の上面に固定されコイル４０内を移動する円柱状の磁石３８とを備えており、磁石３８に対するコイル４０の相対移動によって電力が発生する。

つぎに、本バリエーションの作用及び効果について説明する。
磁石３８に対してコイル４０が相対移動すること、電磁誘導の原理によってコイル４０から電力が発生する。

また、１層の振動増幅ユニットのみ（例えば、振動増幅ユニット６４のみ）によって構成される振動増幅構造部の場合と比べて、梁部材３５０の振動に対する磁石３８の振動の増幅倍率をより大きくすることができ、磁石３８をより大きく振動させることができる。

言い換えると、梁部材３５０の振幅に対する磁石３８の振幅の増幅倍率をより大きくすることができる。また、錘６２の重量を小さくしても磁石３８を十分に振動させることができる。

また、振動増幅ユニット６４、６６の数と同数の固有振動数を生じさせることができると共に、この固有振動数付近の振動数においても、梁部材３５０の振動に対する磁石３８の振動の増幅倍率を大きくすることができるので、卓越振動数が幅広く分布する梁部材３５０（室外機１０）に対して効率よく電力を発生させることができる。

また、振動増幅ユニット６４（４つのコイルばね２０と１つの錘２２）によって構成される振動系Ｓ_３１の固有振動数と、振動増幅ユニット６６（１つのコイルばね２０と１つの錘６２）と１つの磁石３８とによって構成される振動系Ｓ_３２の固有振動数と、それぞれ錘２２、６２の重量の設定により個別に設定し、これによって発電部５１０全体の振動系Ｓ_３の固有振動数を、錘２２、６２の重量の設定により容易に変更できる。

また、発電部５１０のように、２層の振動増幅ユニット６４、６６によって構成される振動増幅構造部５６の場合、２層目の錘６２の重量と磁石３８の重量とを合計した値を１層目の錘２２の重量で割ったマス比を小さくすれば、梁部材３５０の振幅に対する磁石３８の振幅の増幅倍率を大きくすることができ、このマス比を大きくすれば、振動増幅構造部５６の振動系Ｓ_３に生じる２つの固有振動数（１次固有振動数と２次固有振動数）の振動数の間隔を広げることができる。

よって、梁部材３５０（室外機１０）の振動特性に応じてこのマス比を適宜設定することにより大きな発電量を得ることができる。

「第四バリエーション」
ここまでは、コイルと磁石とが相対移動することによって、電磁誘導の原理によってコイルから電力を発生させていたが、これに限定されない。

第一部材と第二部材とが相対移動することによって、電力を発生させることができれば、どのような原理や構成であってもよい。よって、第四バリエーション〜第七バリエーションでは、電力を発生させる原理が異なる発電部について説明する。

図２１に示す第四バリエーションの発電部５２０は、前述した第二バリエーションの発電部５００の振動増幅構造部１４の錘２２の下に、発電機構部１３８を設置したものである。発電機構部１３８は、圧電素子１４０と錘１４２とによって構成されている。圧電素子１４０は錘２２の下面に固定され、この圧電素子１４０の下に錘１４２が固定されている。

なお、「圧電素子」とは、圧電体に加えられた力を電圧に変換、又は電圧を力に変換する圧電効果を利用した受動素子とされている。

錘２２が振動方向Ｇ（図示における上下方向）に振動する。そして、この振動が圧電素子１４０を介して錘１４２に伝わり錘１４２が振動方向Ｇ方向に振動する。このとき、圧電素子１４０には圧縮応力と引張応力とが繰り返し作用し、これによって圧電素子１４０の上下に設けられた電極１４４Ａ、１４４Ｂに電力が発生する。

なお、本バリエーションは、圧電素子１４０の下端部が第一部材とされ、錘１４２が第二部材とされる。

ここで、発電機構部１３８により電力を発生させるときに、圧電素子１４０の下端部の振動を抑える抵抗力が錘１４２から作用する場合、圧電素子１４０の振動の振幅は小さくなってしまう。

しかし、錘２２に固定されているので、錘２２の重量により慣性力が大きくなり、これによって抵抗力による振動抑制効果が低減される。

「第五バリエーション」
図２２に示す第五バリエーショの発電部５３０は、第二バリエーションの発電部５００の振動増幅構造部１４の錘２２の下に発電機構部１４８を設置したものである。発電機構部１４８は、圧電素子１４１、錘１４３、及び支柱１４５によって構成されている。支柱１４５は、錘２２の下面に固定されて略鉛直に立っており、この支柱１４５の下端部付近から圧電素子１４１を介して錘１４３が左右（水平方向外側）に張り出すように設けられている。

錘２２が振動方向Ｇ（図における上下方向）に振動する。そして、この振動が支柱１４５及び圧電素子１４１を介して錘１４３に伝わり錘１４３が振動方向Ｇ方向に振動する。このとき、圧電素子１４１には、せん断応力が繰り返し作用し、これによって圧電素子１４１の左右に設けられた電極１４７Ａ、１４７Ｂで電力が発生する。

本変形例の場合、支柱１４５が第一部材とされ、錘１４３が第二部材とされる。

「第六バリエーション」
第四バリエーションと第五バリエーションでは、圧電素子を利用して発電した。第六バリエーションでは、電荷を半永久的に帯びたエレクトレットを利用し静電誘導によって発電する。

図２３に示す第六バリエーショの発電部５４０は、前述した第二バリエーションの発電部５００の振動増幅構造部１４の錘２２の下に、発電機構部１７２を設置したものである。

発電機構部１７２は、二つの平面状の基盤１７４、１７６が互いに向かい合った構造となっている。この場合、基盤１７４が第１部材となり、基盤１７６が第２部材となる。
基盤１７４は、錘２２の下に上端部が固定され、基盤１７６は、板部材３８０の上面に下端部が固定されている。基盤１７４には、電荷を半永久的に帯びたエレクトレット１７８が櫛状に配置されている。基盤１７６には、エレクトレット１７８に対向する対向電極１８０が櫛状に配置されている。

すなわち、磁石３８が電荷を半永久的に帯びたエレクトレット１７８が櫛状に設けられた基盤１７６に置き換えられ、コイル４０がエレクトレット１７８に対向して配置された対向電極１８０が備える基盤１７６に置き換えられた構成とされている。

そして、本発電機構部１７２は、エレクトレット１７８と対向電極１８０とが相対移動することによって起電力が生じ、対向電極１８０から電力が発生する。

ここで、電力を発生させるときに、基部１７６の振動を抑える抵抗力が対向電極１８０から作用する場合、基部１７６の振動の振幅は小さくなってしまう。

しかし、基盤１７６は錘２２に固定されているので、錘２２の重量により慣性力が大きくなり、これによって抵抗力による振動抑制効果が低減される。

「第七バリエーション」
図２４及び図２５には、静電誘導を用いた第七バリーションの発電部５５０が示されている。発電部５５００は振動増幅構造部５５２と発電機構部５５４とを備えている。

なお、台部１１０にＹ方向に沿って掛け渡されている板部材３８１は、第二実施形態で説明した板部材３８０（図９などを参照）よりもＸ方向に幅広とされている以外は同様の構成である。

振動増幅構造部５５２は、板部材３８１（図２５参照）に設けられ、梁部材３５０の上下方向の振動を、水平方向Ｋへのスライド移動に変換するスライド機構６２６と、梁部材３５０及び移動部材１２４の各々に回転可能に連結されるリンク部材６３０と、を備えている。

移動部材６２４は板状で水平又は略水平に配置されている。移動部材６２４の移動方向Ｋに沿った端部６２４Ａの上下面には、当該端部６２４Ａに沿ったガイド溝６３２（図２５（Ｂ）参照）がそれぞれ形成されている。

移動部材６２４の両側には支持部材６５８が設けられている。支持部材６５８は、板部材３８１の上面に固定される固定台６６０と、固定台６６０に設けられ、移動部材６２４の端部６２４Ａにスライド可能に取り付けられるボールスライダ６６２とを備えている。

ボールスライダ６６２は、断面Ｃ形の本体６６４と、本体６６４の上下の内壁に取り付けられたベアリングボール６６６を備えている。本体６６４内には移動部材６１２４の端部１２４Ａが挿入され、当該端部６２４Ａのガイド溝６３２にベアリングボール６６６が係合されている。

このボールスライダ６６２によって、移動部材６２４がガイド溝６３２に沿って移動方向Ｋへスライド可能に支持されている。これらのガイド溝６３２及びボールスライダ６６２によってスライド機構６２６が構成されている。なお、スライド機構６２６に替えて、リニアスライダ等の種々のスライド機構を用いることができる。

図２４と図２８とに示すように、棒状のリンク部材６３０は、一端が移動部材６２４にピン６８２で回転可能に取り付けられている。一方、他端に設けられた軸受部６８４が、梁部材３５０にＸ方向に突出した回転軸６８３に回転可能に取り付けられている。リンク部材６３０は、移動部材６２４の移動方向Ｋに対して所定の傾斜角θ（本実施形態では、約６０度）に傾斜している。そして、このリンク部材６３０によって、梁部材３５０の上下振動Ｇが、移動部材６２４の水平方向Ｋの振動に変換される。

発電機構部５５４は、移動部材６２４の下面に取り付けられたエレクトレット６７８と、板部材３８１に取り付けられ、エレクトレット６７８と対向する対向電極６８０と、を備えている。これらのエレクトレット６７８と対向電極６８０とが相対移動することによって起電力が生じ、対向電極６８０に電力が発生する。即ち、発電機構部５５４は、静電式（静電誘導）の発電機とされている。なお、発電機構部５３４に接続される配設等の図示は省略されている。

次に、振動増幅構造部５５２の作用について説明する。
梁部材３５０が振動方向Ｇへ振動すると、スライド機構６２６によって、移動部材６２４が水平方向Ｋへ往復移動する。

より詳しく説明すると、梁部材３５０が振動方向Ｇ下方へ移動すると、梁部材３５０と移動部材６２４との間隔が狭くなる。つまり、リンク部材６３０の他端が下側に移動する。よって、リンク部材６３０がピン６８２及び回転軸６８３を回転軸として傾斜角θが小さくなる方向へ回転する。これにより、移動部材６２４が図２４において移動方向Ｋの左側へ移動し、移動部材６２４に設けられたエレクトレット６７８が板部材３８１に設けられた対向電極６８０に対して相対移動する。この結果、対向電極６８０に電力が発生する。

一方、梁部材３５０が振動方向Ｇ上方へ移動すると、梁部材３５０と移動部材６２４との間隔が広くなる。つまり、リンク部材６３０の他端が上側に移動する。よって、リンク部材６３０がピン６８２及び回転軸６８３を回転軸として傾斜角θが大きくなる方向へ回転する。これにより、移動部材６２４が図２４において移動方向Ｋの右側へ移動し、移動部材６２４に設けられたエレクトレット６７８が板部材３８１に設けられた対向電極６８０に対して相対移動する。この結果、対向電極６８０に電力が発生する。

なお、梁部材３５０の振動方向Ｇの振動が、リンク部材１３０の回転運動に変換され、移動部材６２４に移動方向Ｋの変位として出力されるため、梁部材３５０の振動の振幅が増幅され、移動部材１２４の変位量が大きくなる。

したがって、対向電極６８０に対するエレクトレット６７８の相対移動量が大きくなるため、発電効率が向上する。なお、本実施形態では、リンク部材６３０の傾斜角θを約６０度に設定したが、傾斜角θが４５以上であれば、リンク部材６３０によって梁部材３５０の振動が増幅される。

更に、移動部材６２４が移動方向Ｋ（水平方向）へ移動するため、即ち、移動部材６２４が振動発電部の装置高さ方向（振動方向Ｇ、Ｚ方向）へ移動しないため、発電部５３０の高さを小さくすることができる。よって、発電部５３０の収納スペースが小さくなるため、架台部１２０と台部１１０の間隔を大きくすることなく、対向電極６８０に対するエレクトレット６７８の相対移動量が大きくすることができる。

「第八バリエーション」
図２６及び図２７には、第八バリエーションとして、第一実施形態と同様に電磁誘導を用いた発電部５６０が示されている。発電部５６０は振動増幅構造部５６２と発電機構部５６４とを備えている。なお、第七実施形態と同様に静電誘導を用いても発電可能である。

振動増幅構造部５６２は、回転体７８６と、回転体７８６を回転させる回転機構７８８とを備えている。回転機構７８８は、円盤状の回転体７８６の外周に取り付けられ、当該回転体７８６を回転可能に支持するボールベアリング７９０と、梁部材３５０の下面に鉛直方向下向きに突出すように固定され、回転体８８６の中央部に形成されたネジ孔７９２に捻じ込まれるネジ部材７９４と、を備えている。

ボールベアリング７９０は、外側リング７９０Ａと、当該外側リング７９０Ａ内に配置された内側リング７９０Ｂとを備えている。外側リング７９０Ａと内側リング７９０Ｂの間には複数のベアリングボール７９６が設けられ、当該ベアリングボール７９６が回転することにより、外側リング７９０Ａと内側リング７９０Ｂとが相対的に回転可能となっている。この外側リング７９０Ａは、板部材３８１に設けられた支持脚７９８に固定されている。

ネジ部材７９４は、軸方向を振動方向Ｇとして、梁部材３５０の下面に取り付けられている。このネジ部材７９４は、梁部材３５０の上下方向の振動に伴って、回転体７８６のネジ孔７９２に対して挿抜される。これにより、ネジ部材７９４及びネジ孔７９２のネジ機構によって、ネジ部材７９４の直線運動が回転体７８６の回転運動に変換されるように構成されている。なお、ネジ部材７９４及びネジ孔７９２のネジ機構に替えて、ボールネジ機構等を用いても良い。

図２７に示されるように、回転体７８６の下には、筒状の支持台７０１が設けられている。支持台７０１は板部材３８１に固定され、その内部にネジ部材７９４が挿抜可能となっている。支持台７０１の上端には、第２部材としての渦巻き状のコイル７０２が設けられている。

一方、回転体７８６の下面には、第１部材としての磁石７０４が設けられている。これらのコイル７０２及び磁石７０４は、回転体７８６の回転が所定の回転角になったときに、対向するように配置されている。即ち、回転体７８６の回転に伴って、コイル７０２に対して磁石７０４が相対移動し、コイル７０２に電磁誘導が発生するように構成されている。なお、コイル７０２に接続される配線等の図示は省略されている。

次に、振動増幅構造部５６２の作用について説明する。
梁部材３５０が振動方向Ｇへ振動すると、ネジ部材７９４が回転体７８６のネジ孔７９２に対して挿抜される。これにより、回転体７８６の外周に取り付けられた内側リング７９０Ｂが、外側リング７９０Ａに対して相対回転し、回転体７８６が回転する。この結果、支持台７０１の上端に設けられたコイル７０２に対して、回転体７８６の下面に設けられた磁石７０４が相対移動し、コイル７０２に電磁誘導が発生する。即ち、コイル７０２に電力が発生し、架台部３５０の振動の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。

また、ネジ部材７９４及びネジ孔７９２のネジ機構によって、梁部材３５０の振動方向Ｇの振動が、回転体７８６の回転運動に変換される。したがって、梁部材３５０の振動の振幅が増幅され、コイル７０２に対する磁石７０４の相対移動量が大きくなる。よって、発電効率が向上する。

なお、磁石７０４は、回転体７８６の外周部近傍の下面に設けることが望ましい。すなわち、磁石７０４が描く円形の移動軌跡の円周が長くなり、磁石７０４とコイル７０２の相対移動量を大きくするためである。この際、コイル７０２は、回転体７８６の回転が所定の回転角になったときに、磁石７０４と対向するように配置すれば良い。

なお、静電誘導の原理を用いて発電する場合は、コイル７０２と磁石７０４とのいずれか一方を対向電極とし、いずれか他方をエレクトレットとすればよい。

＜第三実施形態＞
ここまで説明した実施形態では、梁部材の振動方向は上下方向であったがこれに限定されない。よって、第三実施形態では梁部材の振動方向が水平方向の例について説明する。なお、第一実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図１４に示すように、本実施形態の防振台７４０では、台部１１０（図１参照）と架台部１２０と間には連結機構部１０２（図２（Ｂ）を参照）を設けずに、防振部材１０８のみが間に挟まれている。よって、架台部１２０は、上下方向に加え水平方向にも振動可能となっている。

Ｙ方向に沿って配置された二つの梁部材７５０、７６０の一端７５０Ａ，７６０Ａ，１６３Ａが架台部１２０の辺部１２２に水平方向に遥動可能に接合されている。つまり、梁部材７５０、７６０は平行に並んで配置された片持ち梁とされている。なお、梁部材７５０、７６０の一端７５０Ａ，７６０Ａ，１６３Ａと架台部１２０の辺部１２２との接続部位は、図５及び図１１の接続構造が適用できる。

梁部材７５０、７６０の他端端７５０Ｂ，７６０Ｂの近傍における対向する側面７５０Ｃ，７６０Ｃには発電部７３０を構成する磁石７５２とコイル７６２とが設けられている。
また、梁部材７５０、７６０には、錘７５４、７６４が設けられている。

つぎに、本実施形態の作用及び効果について説明する。
防振台７４０の架台部１２０に載置された室外機１０（図１参照）が振動する。室外機１０の振動によって架台部１２０が振動する。梁部材７５０、７６０は水平方向に振動する。よって、梁部材７５０、７６０との側面７５０Ｃ，７６０Ｃに固定された磁石７５２とコイル７６２とが接近と離間を繰り返す（発電部７３０を構成する磁石７５２とコイル７６２とが相対移動する）。

ここで、架台部１２０に水平方向に遥動可能に設けられた梁部材７５０、７６０は、固有振動数が架台部１２０の振動数と一致又は略一致するように設定されることによって、梁部材７５０、７６０が架台部１２０と共振し、振動の振幅が増幅される。

更に、梁部材７５０と梁部材７６０とは、互いに逆方向に移動（振動）するように位相が設定されている。つまり、梁部材７５０が梁部材７６０から遠ざかる方向（図における右側）に移動するときは、梁部材７６０も梁部材７５０から遠ざかる方向（図における左側）に移動するように設定され、梁部材７５０が梁部材７６０に近づく方向（図における左側）に移動するときは、梁部材７６０も梁部材７５０に近づく方向（図における右側）に移動するように設定さている。

これにより、第一実施形態において、式（１）を用いて説明したように、電磁誘導の原理によってコイル３８４に電力が発生する。つまり、室外機１０の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。

また、梁部材３５０が架台部１２０と共振することによって、振幅が増幅されるので、架台部１２０（室外機１０）の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換される。

また、振動エネルギーが電気エネルギーに変換されたエネルギー分、架台部１２０の振動が低減する（制振効果が発揮される）。よって、このように架台部１２０の振動エネルギーが効果的に電気エネルギーに変換されることによって、架台部１２０の振動が効果的に低減する。そして、架台部１２０の振動が低減することで、台部１１０、すなわち床スラブ１２に伝播される振動が低減される。つまり、防振台１００の振動低減効果が向上する。

＜第四実施形態＞
ここまで説明した実施形態では、架台部は、平面視において、四角枠状とされていたが、これに限定されない。よって、第三実施形態では、架台部が枠状でない構成について説明する。なお、第一実施形態〜第三実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。また、発電部２００は第一実施形態で説明した発電部２００と同一の構成であるので、説明を省略する。

図１５に示すように、本実施形態の防振台８００では、架台部８２０は、架台部１２０（図１参照）よりも厚みが厚い板状とされている。そして、上下方向に貫通する平面視四角状の孔部８２２が四つ形成されている。各孔８２２には、棒状の補強部材８２４、８２６が平面視格子状に配置されている。

架台部８２０の端部８２０Ａには、振動部材８３０が固定されている。振動部材８３０は、一端８３２Ａが架台部８２０に固定され鉛直方向上向きに配置された円柱状の柱状体８３２と、柱状体８３２の他端８３２Ｂに設けられＹ方向（水平方向）に沿って配置された板状の水平部材８３４と、を有している。よって、Ｘ方向に見ると、振動部材８３０は、柱状体８３２と水平部材８０４とでＴ字形状が構成されている。

振動部材８３０の水平部材８０４の両端部には、発電部２００が設けられている。なお、発電部２００は、前述したように第一実施形態と同様の構造であるので、説明を省略する。

また、図示は省略されているが、架台部８２０の上に室外機１０（図１参照）が載置されている。

つぎに本実施形態の作用及び効果にてについて説明する。
防振台８００の架台部８２０に載置された室外機１０（図１参照）が振動する。室外機１０の振動によって架台部８２０が振動する。架台部８２０が振動することによって、振動部材８３０が振動する。このてき、振動部材８３０を構成する柱状体８３２は、一端８３２Ａを支点に他端８３２ＢがＹ方向に振動する。そして、水平部材８３４の両端部が矢印Ｓ３方向に振動する。よって、振動方向Ｇは、Ｚ方向とされる。

そして、この振動により発電部２００が発電する。すなわち、架台部８２０の振動の振動エネルギーが電気エネルギーに変換される。

なお、本実施形態においては、柱状体８３２の長手方向（Ｚ方向）の長さと、水平部材８３４を長手方向（Ｙ方向）の長さと、を長くすることで振幅が大きくなる。そして、振幅を大きくすることで、発電部２００の発電量が大きくなる。

尚、本発明は上記実施形態に限定されない。本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。

例えば、上記実施形態では、被載置部の一例としての屋上などのコンクリート製の床スラブの上に設置され、防振台の上に振動源の一例としてのビル用の大型エアコン装置（業務用エアコン装置）の室外機を載せた例で説明したが、これに限定されない。

例えば、防振台に載せる振動源としては、ポンプ、クーリングタワー、コジェネレーション、チリングユニット、変圧器、キュービクル等の振動する設備機器全般があげられる。

５ 発電システム
１０ 室外機（振動源）
１２ 床スラブ（被載置部）
１４ 振動増幅構造部
２０ コイルばね（支持部材）
２２ 錘
３８ 磁石（第一部材、第二部材）
４０ コイル（第一部材、第二部材）
５６ 振動増幅構造部
６２ 錘
１０８ 防振部材
１００ 防振台
１２０ 架台部
１４１ 圧電素子（第二部材）
１４３ 錘（第二部材）
１４４Ａ 電極（第一部材）
１４４Ｂ 電極（第一部材）
１４５ 支柱（第一部材）
１４７Ａ 電極（第一部材）
１４７Ｂ 電極（第一部材）
１５０ 梁部材（振動部材）
１５１ 梁部材（振動部材）
１５２ 平板（弾性部材）
１５３ 梁部材（振動部材）
１７８ エレクトレット（第一部材）
１８０ 対向電極（第二部材）
２００ 発電部
３５０ 梁部材（振動部材、第一振動部材）
３５１ 梁部材（振動部材）
３５２ ゴム部材（弾性部材）
３５３ 梁部材（振動部材）
３５５ 梁部材（振動部材、第二振動部材）
５５２ 振動増幅構造部
５６２ 振動増幅構造部
８２０ 架台部
８３０ 振動部材

Claims (8)

1. 被載置部の上に、防振部材を介して設けられ、振動源が載置される架台部と、
   前記架台部に遥動可能に設けられ、前記架台よりも振幅が増幅されて振動する振動部材と、
   前記振動部材の振動エネルギーを電気エネルギーに変換する発電部と、
   を備える防振台。
2. 前記発電部は、
   錘と、前記振動部材に前記錘を揺動可能に設ける支持部材と、を有する振動増幅構造と、
   前記錘に固定された第一部材と前記第一部材に対して相対移動可能に設けられた第二部材とを有し、前記第一部材と前記第二部材との相対移動によって電力が発生する発電手段と、
   を備える請求項１に記載の防振台。
3. 前記発電部は、
   第一部材と、前記振動部材に固定され前記第一部材に対して相対移動する第二部材と、を有し、前記第一部材と前記第二部材との相対移動によって電力が発生する発電手段を備える、
   請求項１に記載の防振台。
4. 前記振動部材が複数備えられ、
   前記振動部材の少なくとも一つは、他の前記振動部材とは固有振動数が異なるように設定されている、
   請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の防振台。
5. 前記振動部材は、
   前記架台部に遥動可能に設けられた第一振動部材と、
   前記第一部材に遥動可能に設けられた一つ又は複数の第二振動部材と、
   で構成されている、
   請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の防振台。
6. 前記振動部材が、弾性部材を介して前記架台部に接合されている、
   請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の防振台。
7. 前記架台部は、平面視において枠状に構成された枠部を有し、
   前記振動部材は、長手方向が水平又は略水平に配置された梁状とされ、一端又は両端が前記枠部に遥動可能に接合されている、
   請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の防振台。
8. 請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の防振台の架台部に振動源を載置して発電する発電システム。