JP2017026074A - Rotational inertia mass damper - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rotational inertia mass damper which is light in weight and has favorable weight balance.SOLUTION: In a rotational inertia mass damper D, a holding cylinder 4 for rotatably holding a ball nut 2 is arranged at an anti-rod side with respect to a rotating weight 3, the holding cylinder 4 is not necessary to cover the rotating weight 3, and a cover 7 which covers the rotating weight 3 is not necessary to be a rigid member for transmitting a reaction force. Therefore, since the holding cylinder 4 is not necessary to cover an external peripheral face of the rotating weight 3, the holding cover is sufficed with a short length, the holding cylinder 4 and the rotating weight 3 are not overlapped on each other in a radial direction, and weight is not superimposed on one end side of the rotational inertia mass damper D.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、回転慣性質量ダンパに関する。 The present invention relates to a rotary inertia mass damper.

従来、回転慣性質量ダンパとしては、たとえば、螺子軸を有するロッドと、螺子軸に螺合されるボールナットと、ボールナットをホルダおよびボールベアリングを介して回転自在に保持する外筒と、外筒とボールナットとの間に収容される回転錘と、ボールナットのフランジと回転錘との間に介装される摩擦板と、回転錘を摩擦板へ向けて押圧するばねとを備えて構成されている。   Conventionally, as the rotary inertia mass damper, for example, a rod having a screw shaft, a ball nut screwed to the screw shaft, an outer cylinder that rotatably holds the ball nut via a holder and a ball bearing, and an outer cylinder A rotary weight housed between the ball nut and the ball nut, a friction plate interposed between the ball nut flange and the rotary weight, and a spring for pressing the rotary weight toward the friction plate. ing.

このように構成された回転慣性質量ダンパにあっては、ロッドに軸方向の振動が入力されて螺子軸が軸方向へ移動すると、ボールナットが回転するので、回転錘に回転方向の加速度が作用し、回転錘の慣性反力によってロッドの移動を抑制する反力を発揮する（たとえば、特許文献１参照）。   In the rotary inertia mass damper configured as described above, when the axial vibration is input to the rod and the screw shaft moves in the axial direction, the ball nut rotates, so that the rotational acceleration acts on the rotary weight. And the reaction force which suppresses the movement of a rod by the inertial reaction force of a rotary weight is exhibited (for example, refer patent document 1).

特開２０１３−１６７５４９号公報JP2013-167549A

従来の回転慣性質量ダンパは、建築物、機械や車両等といった制振対象の振動を抑制すべく、制振対象の相対運動を呈する部材間にロッドと外筒とを取り付けて使用される。よって、外筒は、制振対象における部材に対して回転慣性質量ダンパが発揮する反力を伝達する役割を担っており、外筒には反力に等しい力が軸方向に作用する。   A conventional rotary inertia mass damper is used by attaching a rod and an outer cylinder between members exhibiting relative motion of a vibration suppression target, such as a building, a machine, a vehicle, or the like, to suppress vibrations. Therefore, the outer cylinder plays a role of transmitting a reaction force exerted by the rotary inertia mass damper to a member in the vibration suppression target, and a force equal to the reaction force acts on the outer cylinder in the axial direction.

それゆえ、前記反力の作用にも耐えうるよう外筒の肉厚を厚くし、外筒の強度を確保している。他方、外筒は、回転錘、ボールナット、ボールベアリングおよびホルダを収容して外部からこれら部品を保護するカバーとしても機能しているので、全長が長く、重量も非常に重いものとなっている。   Therefore, the thickness of the outer cylinder is increased to withstand the reaction force, and the strength of the outer cylinder is ensured. On the other hand, the outer cylinder also functions as a cover that accommodates the rotary weight, ball nut, ball bearing and holder and protects these parts from the outside, so that the overall length is long and the weight is very heavy. .

また、大きな反力を得るためには、回転錘の重量も大きくする必要があって、回転慣性質量ダンパの重心が反ロッド側端に近いところに位置するため、回転慣性質量ダンパにおける重量バランスが悪いという問題もあった。   In addition, in order to obtain a large reaction force, it is necessary to increase the weight of the rotary weight, and the center of gravity of the rotary inertia mass damper is located close to the end on the opposite side of the rod. There was also a problem of being bad.

そこで、本発明は、前記問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、軽量でかつ良好な重量バランスを持つ回転慣性質量ダンパの提供である。   Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a rotary inertia mass damper that is lightweight and has a good weight balance.

前記した目的を達成するため、本発明の回転慣性質量ダンパでは、両端がロッド端部と保持筒端部とされ、ボールナットを回転自在に保持する保持筒が回転錘に対して反ロッド側に配置されており、保持筒は回転錘を覆う必要がなく、回転錘を覆うカバーを反力を伝達する強度部材とする必要がない。よって、保持筒は回転錘の外周を覆う必要がないので全長が短くて済み、保持筒と回転錘が径方向で重ならず、回転慣性質量ダンパの一端側に重量が偏らない。   In order to achieve the above-described object, in the rotary inertia mass damper of the present invention, both ends are a rod end portion and a holding cylinder end portion, and the holding cylinder that rotatably holds the ball nut is on the side opposite to the rod with respect to the rotating weight. The holding cylinder does not need to cover the rotating weight, and the cover that covers the rotating weight does not need to be a strength member that transmits reaction force. Therefore, since the holding cylinder does not need to cover the outer periphery of the rotating weight, the entire length is short, the holding cylinder and the rotating weight do not overlap in the radial direction, and the weight is not biased toward one end of the rotary inertia mass damper.

また、請求項２の回転慣性質量ダンパでは、ボールナットと回転錘との間に設けた摩擦板側へ回転錘を押圧する押圧部材を回転錘のロッド側に配置し、さらに、押圧部材よりロッド側に押圧部材の押圧力を調整する調整部を設けている。このように、押圧部材と調整部をロッド側に設けると、調整部にロッド側からアクセスでき、調整部を操作する工具を操作するスペースが確保される。したがって、回転慣性質量ダンパを被制振対象から取り外さずに押圧部材の押圧力を調整できる。   According to another aspect of the rotary inertia mass damper of the present invention, a pressing member that presses the rotating weight toward the friction plate provided between the ball nut and the rotating weight is disposed on the rod side of the rotating weight, and further, the rod is moved from the pressing member to the rod. An adjusting portion for adjusting the pressing force of the pressing member is provided on the side. As described above, when the pressing member and the adjusting portion are provided on the rod side, the adjusting portion can be accessed from the rod side, and a space for operating the tool for operating the adjusting portion is secured. Therefore, it is possible to adjust the pressing force of the pressing member without removing the rotary inertia mass damper from the object to be damped.

請求項３の回転慣性質量ダンパでは、押圧部材がばね部材とばね部材を保持する押圧部とを有し、調整部が保持筒に連結されて回転錘を覆うカバーの反保持筒側端部に設けたキャップに螺着される調整ボルトとされているので、回転慣性質量ダンパを被制振対象から取り外さずに押圧部材の押圧力を調整できる。   In the rotary inertia mass damper according to claim 3, the pressing member includes a spring member and a pressing portion that holds the spring member, and the adjustment portion is connected to the holding cylinder and is attached to the end portion on the side opposite to the holding cylinder that covers the rotating weight. Since the adjusting bolt is screwed onto the cap provided, the pressing force of the pressing member can be adjusted without removing the rotary inertia mass damper from the vibration-controlled object.

請求項４の回転慣性質量ダンパでは、ボールジョイントにロッドの回り止めを設けている。ここで、ロッドの回り止めを別途設けると、回転錘およびボールナットを避ける位置で、ロッドがストロークしてもこれらに干渉しないように配慮する必要があり、全長が長くなってしまう。これに対して、請求項３の回転慣性質量ダンパではボールジョイントにロッドの回り止めを設けているので、全長を短縮化できる。   According to another aspect of the rotary inertia mass damper of the present invention, the ball joint is provided with a rod detent. Here, if a rod detent is separately provided, it is necessary to consider that the rod does not interfere with the stroke at a position avoiding the rotating weight and the ball nut, and the total length becomes long. On the other hand, in the rotary inertia mass damper according to the third aspect, since the rod joint is provided at the ball joint, the overall length can be shortened.

また、請求項５の回転慣性質量ダンパでは、保持筒の内周に回転自在に収容されるとともにボールナットに連結されるナットホルダを有し、ボールナットがナットホルダに連結される取付フランジを反ロッド側端に有している。よって、螺子軸からボールナットに作用する応力分布が全長に亘って均一化され、耐荷重の点で有利となり、より軽量なボールナットの利用が可能となる。   According to a fifth aspect of the present invention, the rotary inertia mass damper includes a nut holder that is rotatably accommodated on the inner periphery of the holding cylinder and is connected to the ball nut, and the ball nut is opposite to the mounting flange connected to the nut holder. Has on the rod side end. Therefore, the stress distribution acting on the ball nut from the screw shaft is made uniform over the entire length, which is advantageous in terms of load resistance, and a lighter ball nut can be used.

さらに、請求項６の回転慣性質量ダンパでは、ボールナットが回転錘内に配置されているので、ボールナットと回転錘が径方向に重なる位置に配置され、回転慣性質量ダンパの全長をより一層短くできる。   Further, in the rotary inertia mass damper according to the sixth aspect, since the ball nut is arranged in the rotary weight, the ball nut and the rotary weight are arranged at positions where they overlap in the radial direction, and the total length of the rotary inertia mass damper is further shortened. it can.

本発明によれば、回転慣性質量ダンパを軽量にでき、かつ、回転慣性質量ダンパの重量バランスを良好にできる。   According to the present invention, the rotary inertia mass damper can be reduced in weight, and the weight balance of the rotary inertia mass damper can be improved.

一実施の形態における回転慣性質量ダンパの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the rotary inertia mass damper in one embodiment.

以下、図に示した実施の形態に基づき、本発明を説明する。一実施の形態における回転慣性質量ダンパＤは、図１に示すように、螺子軸１ａを有するロッド１と、螺子軸１ａに螺合されるボールナット２と、ロッド１の外周に配置されるとともにボールナット２の回転運動が伝達される筒状の回転錘３と、ボールナット２を回転自在に保持するとともに回転錘３に対して反ロッド側に配置される保持筒４とを備えて構成されている。   The present invention will be described below based on the embodiments shown in the drawings. As shown in FIG. 1, the rotary inertia mass damper D according to the embodiment is arranged on the rod 1 having a screw shaft 1 a, the ball nut 2 screwed to the screw shaft 1 a, and the outer periphery of the rod 1. A cylindrical rotary weight 3 to which the rotational motion of the ball nut 2 is transmitted, and a holding cylinder 4 that holds the ball nut 2 rotatably and is disposed on the side opposite to the rod with respect to the rotary weight 3 are configured. ing.

以下、回転慣性質量ダンパＤの各部について説明する。保持筒４は、図１中左端が蓋５によって閉塞されており、図１中右端には、環状のスペーサ６が装着されている。また、スペーサ６の図１中右端には、筒状のカバー７が連結されており、カバー７の図１中右端は、環状のキャップ８が取り付けられている。そして、保持筒４、蓋５、スペーサ６、カバー７およびキャップ８によってアウターシェルＯを形成しており、このアウターシェルＯに回転慣性質量ダンパＤにおける螺子軸１ａ、ボールナット２および回転錘３が収容されて保護されている。   Hereinafter, each part of the rotary inertia mass damper D will be described. The holding cylinder 4 is closed at the left end in FIG. 1 by a lid 5, and an annular spacer 6 is attached to the right end in FIG. 1. A cylindrical cover 7 is connected to the right end of the spacer 6 in FIG. 1, and an annular cap 8 is attached to the right end of the cover 7 in FIG. 1. An outer shell O is formed by the holding cylinder 4, the lid 5, the spacer 6, the cover 7 and the cap 8, and the screw shaft 1 a, the ball nut 2 and the rotary weight 3 in the rotary inertia mass damper D are formed on the outer shell O. Contained and protected.

また、保持筒４には、回転慣性質量ダンパＤの反力によって軸力が作用するが、カバー７にはこの軸力が作用しないため、保持筒４はカバー７よりも高い強度を備えるべく、肉厚がカバー７の肉厚よりも厚くなっている。   In addition, an axial force acts on the holding cylinder 4 due to the reaction force of the rotary inertia mass damper D, but since this axial force does not act on the cover 7, the holding cylinder 4 should have higher strength than the cover 7. The wall thickness is thicker than the cover 7.

保持筒４の内周にボールベアリング１６が取り付けられており、このボールベアリング１６の内周には、内側へのロッド１の挿通を許容する筒状のナットホルダ１７が嵌合されている。ナットホルダ１７は、ボールベアリング１６を介して保持筒４に保持されているので、保持筒４内で軸周りに回転可能となっている。また、ナットホルダ１７のロッド１側端である図１中右端には、フランジ１７ａが設けられている。   A ball bearing 16 is attached to the inner periphery of the holding cylinder 4, and a cylindrical nut holder 17 that allows the rod 1 to be inserted inward is fitted to the inner periphery of the ball bearing 16. Since the nut holder 17 is held by the holding cylinder 4 via the ball bearing 16, the nut holder 17 can rotate around the axis in the holding cylinder 4. Further, a flange 17a is provided at the right end in FIG.

ロッド１は、途中から先端へかけて外周に螺旋状の螺子溝を備えた螺子軸１ａを備えており、螺子軸１ａ側をアウターシェルＯの内方へ向けてアウターシェルＯ内に挿入されている。また、キャップ８の内周には、環状のロッドガイド９が設けられている。ロッドガイド９は、内周に挿入されるロッド１の螺子軸１ａよりも図１中右端側となる基端の外周に摺接して、ロッド１の軸方向の移動を案内するようになっている。また、ロッド１の外周であって螺子軸１ａよりも基端側には、ボールナット２に螺着する螺子軸１ａがストローク以上に基端側へ移動しないよう規制するフランジ状のストッパ１ｂが設けられている。   The rod 1 includes a screw shaft 1a having a spiral screw groove on the outer periphery from the middle to the tip, and is inserted into the outer shell O with the screw shaft 1a facing inward of the outer shell O. Yes. An annular rod guide 9 is provided on the inner periphery of the cap 8. The rod guide 9 is slidably in contact with the outer periphery of the base end on the right end side in FIG. 1 with respect to the screw shaft 1a of the rod 1 inserted in the inner periphery, and guides the movement of the rod 1 in the axial direction. . Further, a flange-like stopper 1b for restricting the screw shaft 1a screwed to the ball nut 2 from moving to the proximal side beyond the stroke is provided on the outer peripheral side of the rod 1 and on the proximal side of the screw shaft 1a. It has been.

なお、ロッド１の基端には、ボールジョイント１０が設けられている。ボールジョイント１０は、ロッド１の基端に設けた球１１と、球１１を回転自在に保持するブラケット１２とを備えている。ブラケット１２は、ロッド１の挿通を許容する孔１３ａを備えて球１０ａを内方に収容する筒部１３と、筒部１３の図１中右端を閉塞して球１１の先端を抑えて筒部１３とともに球１１を保持するエンドキャップ１４とを備えている。また、球１１には、ロッド１の軸線に直交して球１１の中心を通る垂線を中心にし、ロッド１の軸線方向に伸びる長孔１１ａ，１１ａが設けられている。さらに、筒部１３には、先端が前記長孔１１ａ，１１ａにそれぞれ挿入されるボルト１５，１５が側部から貫通して螺着されている。球１１に設けた長孔１１ａ，１１ａとボルト１５，１５によって回り止めが構成されており、ロッド１の周方向への回転が阻止されている。よって、ボールジョイント１０は、ロッド１の歳差運動を許容するがロッド１の周方向周りの回転を防止するようになっている。なお、ボールジョイント１０に設ける回り止めであるが、前記構成に限られず、たとえば、筒部１３に長孔１１ａ，１１ａ内に挿入されるピンを設けてもよいし、球１１側にピンを設けて筒部１３の内周にピンが挿入される長孔を設けてもよい。   A ball joint 10 is provided at the proximal end of the rod 1. The ball joint 10 includes a sphere 11 provided at the proximal end of the rod 1 and a bracket 12 that holds the sphere 11 rotatably. The bracket 12 has a hole 13a that allows the rod 1 to pass therethrough and accommodates the ball 10a inward, and the right end of the tube 13 in FIG. 13 and an end cap 14 that holds the ball 11. The sphere 11 is provided with long holes 11 a and 11 a that extend in the axial direction of the rod 1 with a perpendicular line passing through the center of the sphere 11 perpendicular to the axis of the rod 1. Furthermore, bolts 15 and 15 whose tips are inserted into the long holes 11a and 11a, respectively, are threaded through the cylinder portion 13 from the side portions. The long holes 11a and 11a provided in the ball 11 and the bolts 15 and 15 constitute a rotation stopper, and the rotation of the rod 1 in the circumferential direction is prevented. Therefore, the ball joint 10 allows the precession of the rod 1 but prevents the rod 1 from rotating around the circumferential direction. In addition, although it is a rotation stopper provided in the ball joint 10, it is not restricted to the said structure, For example, the pin inserted in the long holes 11a and 11a may be provided in the cylinder part 13, and a pin is provided in the ball | bowl 11 side. A long hole into which the pin is inserted may be provided on the inner periphery of the cylindrical portion 13.

そして、被制振対象へボールジョイント１０および蓋５を取り付ければ、回転慣性質量ダンパＤを被制振対象へ設置できる。なお、蓋５にもボールジョイントやクレビス等の継手を設けて、被制振対象に連結するようにしてもよい。   And if the ball joint 10 and the lid | cover 5 are attached to a to-be-damped object, the rotation inertia mass damper D can be installed in a to-be-damped object. The lid 5 may also be provided with a joint such as a ball joint or a clevis so as to be coupled to the object to be controlled.

ボールナット２は、ロッド１の螺子軸１ａに螺合されている。ボールナット２は、筒状であって、内周に螺子軸１ａの螺子溝を走行する複数のボールを備えており、ロッド１の軸方向の移動により軸周りに回転運動を呈するようになっている。また、ボールナット２の図１中左端には、取付フランジ２ａが設けられており、取付フランジ２ａをナットホルダ１７のフランジ１７ａにボルト１８により締結して、ボールナット２がナットホルダ１７に連結される。   The ball nut 2 is screwed onto the screw shaft 1 a of the rod 1. The ball nut 2 has a cylindrical shape and includes a plurality of balls running on the inner periphery of the screw groove of the screw shaft 1a. The ball nut 2 exhibits a rotational movement around the shaft as the rod 1 moves in the axial direction. Yes. Further, a mounting flange 2 a is provided at the left end of the ball nut 2 in FIG. 1, and the ball nut 2 is coupled to the nut holder 17 by fastening the mounting flange 2 a to the flange 17 a of the nut holder 17 with a bolt 18. The

よって、ボールナット２は、ナットホルダ１７を介して保持筒４に取り付けられており、ナットホルダ１７とともに保持筒４に対して軸周りに回転可能となっている。つまり、ボールナット２は、保持筒４に回転自在に保持されている。   Therefore, the ball nut 2 is attached to the holding cylinder 4 via the nut holder 17 and can rotate around the axis with respect to the holding cylinder 4 together with the nut holder 17. That is, the ball nut 2 is rotatably held by the holding cylinder 4.

このように、ボールナット２の取付フランジ２ａは図１中左端側となる反ロッド側に向けて設置されている。ロッド１の軸方向の移動によりボールナット２は軸周りに回転し、ロッド１の軸方向の往復運動がボールナット２の回転運動に変換されるが、その際にロッド１およびボールナット２は、ともに軸方向の荷重を受ける。この荷重によって、ロッド１の螺子軸１ａおよびボールナット２は軸方向に伸縮する。ロッド１が図１中左方へ移動すると、ボールナット２は、ロッド１から圧縮方向の荷重を受けるが、螺子軸１ａも圧縮荷重によって縮むために、ボールナット２の図１中右端側へ向かうほど大きな応力が生じる。また、ボールナット２は、ロッド１の図１中左方への移動による圧縮荷重を取付フランジ２ａで受け止めて縮むが、このボールナット２の収縮に起因してボールナット２に作用する応力は、取付フランジ２ａ側へ向かうほど大きくなる。このように、ロッド１の収縮によってボールナット２に作用する応力は、図１中右端側のほうが大きく、保持筒４からの反力によってボールナット２に作用する応力は、図１中左端側のほうが大きくなる。これに対して、ボールナット２の取付フランジ２ａを図１中右端側となるロッド側に向けて設置すると、ロッド１が図１中左方へ移動する際に、螺子軸１ａおよびボールナット２の収縮によりボールナット２に作用する応力は図１中右端側のほうが大きくなる。よって、取付フランジ２ａをロッド側に向けてボールナット２を設置する場合より、取付フランジ２ａを反ロッド側に向けてボールナット２を設置する場合のほうが、ボールナット２に作用する最大応力が小さくなるとともに応力分布が均一化される。本例の回転慣性質量ダンパＤでは、取付フランジ２ａを反ロッド側に向けてボールナット２を設置しているので、ボールナット２に作用する応力分布が全長に亘って均一化され、耐荷重の点で有利となり、より軽量なボールナット２の利用が可能となる。   Thus, the mounting flange 2a of the ball nut 2 is installed toward the opposite rod side which is the left end side in FIG. The ball nut 2 rotates around the axis by the movement of the rod 1 in the axial direction, and the reciprocating motion of the rod 1 in the axial direction is converted into the rotational motion of the ball nut 2. At this time, the rod 1 and the ball nut 2 are Both receive axial loads. With this load, the screw shaft 1a and the ball nut 2 of the rod 1 expand and contract in the axial direction. When the rod 1 moves to the left in FIG. 1, the ball nut 2 receives a load in the compression direction from the rod 1, but the screw shaft 1a also contracts due to the compression load, so that the ball nut 2 moves toward the right end in FIG. The greater the stress is generated. Further, the ball nut 2 receives the compressive load due to the movement of the rod 1 to the left in FIG. 1 by the mounting flange 2a and contracts. The stress acting on the ball nut 2 due to the contraction of the ball nut 2 is as follows. The distance increases toward the mounting flange 2a. Thus, the stress acting on the ball nut 2 due to the contraction of the rod 1 is larger on the right end side in FIG. 1, and the stress acting on the ball nut 2 due to the reaction force from the holding cylinder 4 is on the left end side in FIG. Is bigger. On the other hand, when the mounting flange 2a of the ball nut 2 is installed toward the rod side, which is the right end side in FIG. 1, the screw shaft 1a and the ball nut 2 are moved when the rod 1 moves to the left in FIG. The stress acting on the ball nut 2 due to the contraction is larger on the right end side in FIG. Therefore, the maximum stress acting on the ball nut 2 is smaller when the ball nut 2 is installed with the mounting flange 2a facing away from the rod than when the ball nut 2 is installed with the mounting flange 2a facing the rod. And the stress distribution is made uniform. In the rotary inertia mass damper D of this example, the ball nut 2 is installed with the mounting flange 2a facing away from the rod. Therefore, the stress distribution acting on the ball nut 2 is made uniform over the entire length, and the load resistance is reduced. This is advantageous in terms of the point, and the lighter ball nut 2 can be used.

回転錘３は、肉厚の円筒状とされており、カバー７とボールナット２との間に収容されている。回転錘３の図１中左右端の内周には、ボールベアリング１９，２０が装着されている。ボールベアリング１９の内周には、ボールナット２の取付フランジ２ａに螺子締結された環状のカラー２１が嵌合され、ボールベアリング２０の内周には、キャップ８に連結された支持筒２２が嵌合されている。よって、回転錘３は、アウターシェルＯによって、回転自在に保持されており、カバー７内で軸周りに回転可能となっている。   The rotary weight 3 has a thick cylindrical shape and is accommodated between the cover 7 and the ball nut 2. Ball bearings 19 and 20 are mounted on the inner periphery of the left and right ends of the rotary weight 3 in FIG. An annular collar 21 screwed to the mounting flange 2a of the ball nut 2 is fitted to the inner circumference of the ball bearing 19, and a support cylinder 22 connected to the cap 8 is fitted to the inner circumference of the ball bearing 20. Are combined. Therefore, the rotary weight 3 is rotatably held by the outer shell O and can rotate around the axis in the cover 7.

カラー２１は、ボールベアリング１９に嵌合される筒部２１ａと、筒部２１ａの反ロッド側の外周に設けられて取付フランジ２ａに螺子締結されるフランジ２１ｂを備えている。そして、筒部２１ａの外周であってフランジ２１ｂと回転錘３の図１中左端との間には、嵌板状の摩擦板２３が介装されている。   The collar 21 includes a cylindrical portion 21a that is fitted to the ball bearing 19, and a flange 21b that is provided on the outer periphery of the cylindrical portion 21a on the opposite rod side and is screwed to the mounting flange 2a. A fitting plate-like friction plate 23 is interposed between the flange 21b and the left end in FIG.

また、支持筒２２の外周には、回転錘３を摩擦板２３へ向けて、つまり、図１中左方へ回転錘３を押圧する押圧部材２４が装着されている。押圧部材２４は、ばね部材２５と、支持筒２２の外周に摺接するとともにばね部材２５を保持する押圧部２６とを備えている。ばね部材２５は、複数枚の皿ばねを積層して構成されているが、コイルばね等の他、弾性体を利用できる。押圧部２６は、支持筒２２の外周に摺動自在に装着された内筒２６ａと、内筒２６ａの外周に設けた外筒２６ｂと、内筒２６ａと外筒２６ｂの回転錘３側端を閉塞するともにボールベアリング２０に当接する環状の底部２６ｃとを備えている。そして、ばね部材２５は、図１中左端が底部２６ｃに接して、内筒２６ａと外筒２６ｂとの間に収容されて押圧部２６に保持されている。また、ばね部材２５の図１中右端は、支持筒２２の外周に摺動自在に装着される環状プレート２７に接しており、押圧部２６の底部２６ｃと環状プレート２７とで圧縮されながら挟持されて、押圧部２６をボールベアリング２０へ向けて押圧している。ばね部材２５の押圧力は、ボールベアリング２０を介して回転錘３に伝達され、ばね部材２５は、回転錘３を摩擦板２３へ向けて押圧している。押圧部材２４の構成は、前述した構成に限定されるものではない。このように、回転錘３が摩擦板２３に押しつけられ、さらに、摩擦板２３は、ボールナット２に連結されるカラー２１に押しつけられている。そして、ボールナット２がロッド１の軸方向の移動により回転運動を呈すると、摩擦板２３と回転錘３およびカラー２１の間ですべりが生じない場合には、ボールナット２とともに回転錘３も周方向へ回転する。他方、ボールナット２がロッド１の軸方向の移動により回転運動を呈しても、摩擦板２３と回転錘３およびカラー２１の間ですべりが生じる場合、回転錘３は回転しないかあるいはボールナット２よりも遅い回転速度で回転するようになる。   In addition, a pressing member 24 is mounted on the outer periphery of the support cylinder 22 so that the rotating weight 3 faces the friction plate 23, that is, the rotating weight 3 is pressed to the left in FIG. The pressing member 24 includes a spring member 25 and a pressing portion 26 that slidably contacts the outer periphery of the support tube 22 and holds the spring member 25. The spring member 25 is configured by laminating a plurality of disc springs, but an elastic body can be used in addition to a coil spring or the like. The pressing portion 26 includes an inner cylinder 26a slidably mounted on the outer periphery of the support cylinder 22, an outer cylinder 26b provided on the outer periphery of the inner cylinder 26a, and the rotary weight 3 side end of the inner cylinder 26a and the outer cylinder 26b. An annular bottom portion 26 c that closes and contacts the ball bearing 20 is provided. The spring member 25 is held between the inner cylinder 26a and the outer cylinder 26b and held by the pressing portion 26, with the left end in FIG. Further, the right end of the spring member 25 in FIG. 1 is in contact with an annular plate 27 that is slidably mounted on the outer periphery of the support tube 22, and is sandwiched while being compressed between the bottom portion 26 c of the pressing portion 26 and the annular plate 27. Thus, the pressing portion 26 is pressed toward the ball bearing 20. The pressing force of the spring member 25 is transmitted to the rotary weight 3 via the ball bearing 20, and the spring member 25 presses the rotary weight 3 toward the friction plate 23. The configuration of the pressing member 24 is not limited to the configuration described above. Thus, the rotary weight 3 is pressed against the friction plate 23, and the friction plate 23 is pressed against the collar 21 connected to the ball nut 2. When the ball nut 2 exhibits a rotational movement due to the axial movement of the rod 1, if no slip occurs between the friction plate 23, the rotary weight 3, and the collar 21, the rotary weight 3 and the ball nut 2 also move around. Rotate in the direction. On the other hand, even if the ball nut 2 exhibits rotational movement due to the axial movement of the rod 1, if slip occurs between the friction plate 23, the rotary weight 3 and the collar 21, the rotary weight 3 does not rotate or the ball nut 2 It will rotate at a slower rotation speed.

また、環状プレート２７は、キャップ８に螺着される調整ボルト２８の先端に当接されている。調整ボルト２８のキャップ８に対する回転操作によって調整ボルト２８が送り螺子の要領でキャップ８に対して図１中左右方向となる軸方向へ移動できる。そして、調整ボルト２８をキャップ８に対して進退させると、環状プレート２７の軸方向位置を調整でき、これにより、ばね部材２５の圧縮量を調整できる。よって、本例では、調整ボルト２８が押圧部材２４の押圧力を調整する調整部を構成している。なお、調整部の構成は、これに限られないが、キャップ８に設けると、押圧部材２４の押圧力の調整が回転慣性質量ダンパＤの外部から容易に行える。また、調整部をアウターシェルＯのロッド側端であるキャップ８に設けると、ロッド１側から調整部にアクセスでき、しかも、キャップ８とボールジョイント１０との間に調整部を操作する工具を操作するスペースが確保される。したがって、調整部をアウターシェルＯのロッド側端であるキャップ８に設けると、回転慣性質量ダンパＤを被制振対象から取り外さずに押圧部材２４の押圧力を調整できる。よって、調整ボルト２８で押圧部材２４の押圧力を調整すると、回転錘３が滑りだしてボールナット２の回転に追従しなくなる際に、ロッド１に作用している荷重（スリップ荷重）を調整できる。このスリップ荷重は、押圧部材２４の押圧力が大きくなればなるほど、大きくなる。   The annular plate 27 is in contact with the tip of an adjustment bolt 28 that is screwed onto the cap 8. By rotating the adjustment bolt 28 with respect to the cap 8, the adjustment bolt 28 can move in the axial direction which is the left-right direction in FIG. When the adjustment bolt 28 is moved back and forth with respect to the cap 8, the axial position of the annular plate 27 can be adjusted, and thereby the compression amount of the spring member 25 can be adjusted. Therefore, in this example, the adjustment bolt 28 constitutes an adjustment unit that adjusts the pressing force of the pressing member 24. The configuration of the adjustment unit is not limited to this, but when the adjustment unit is provided on the cap 8, the adjustment of the pressing force of the pressing member 24 can be easily performed from the outside of the rotary inertia mass damper D. Further, when the adjustment portion is provided on the cap 8 which is the rod side end of the outer shell O, the adjustment portion can be accessed from the rod 1 side, and a tool for operating the adjustment portion is operated between the cap 8 and the ball joint 10. Space is secured. Therefore, when the adjusting portion is provided on the cap 8 that is the rod side end of the outer shell O, the pressing force of the pressing member 24 can be adjusted without removing the rotary inertia mass damper D from the vibration-controlled object. Therefore, when the pressing force of the pressing member 24 is adjusted with the adjusting bolt 28, the load acting on the rod 1 (slip load) can be adjusted when the rotary weight 3 starts to slide and does not follow the rotation of the ball nut 2. . The slip load increases as the pressing force of the pressing member 24 increases.

このように構成された回転慣性質量ダンパＤは、ロッド１が図１中軸方向へ移動すると、ロッド１がボールジョイント１０によって回り止めされているので、螺子軸１ａに螺合されているボールナット２が回転運動を呈する。このボールナット２の回転運動が摩擦板２３を介して回転錘３に伝達されて、回転錘３もボールナット２とともに軸周りに回転運動を呈する。ロッド１の軸方向の移動によって回転錘３の回転速度を変化させる加速度が入力されると、回転慣性質量ダンパＤは、回転錘３の慣性力により、ロッド１の移動を妨げる反力を発生する。ロッド１に外力によって過剰な加速度が作用すると、ボールナット２に対して回転錘３が摩擦板２３によって滑りだして、ロッド１に過剰な荷重が作用するのを回避できる。   In the rotary inertia mass damper D configured in this way, when the rod 1 moves in the axial direction in FIG. 1, the rod 1 is prevented from rotating by the ball joint 10, so that the ball nut 2 screwed to the screw shaft 1a is used. Exhibits rotational motion. The rotating motion of the ball nut 2 is transmitted to the rotating weight 3 through the friction plate 23, and the rotating weight 3 also exhibits the rotating motion around the axis together with the ball nut 2. When an acceleration that changes the rotational speed of the rotary weight 3 is input by the movement of the rod 1 in the axial direction, the rotary inertia mass damper D generates a reaction force that prevents the movement of the rod 1 by the inertial force of the rotary weight 3. . When excessive acceleration is applied to the rod 1 by an external force, it is possible to avoid the rotating weight 3 from sliding on the ball nut 2 by the friction plate 23 and applying an excessive load to the rod 1.

そして、回転慣性質量ダンパＤにて生じる反力は、ロッド１に連結される被制振対象についてはロッド１を介して伝達されるとともに、保持筒４に連結される被制振対象についてはボールナット２を保持する保持筒４を介して被制振対象に伝達される。   The reaction force generated in the rotary inertia mass damper D is transmitted through the rod 1 for the vibration-controlled object connected to the rod 1 and is balled for the vibration-controlled object connected to the holding cylinder 4. The vibration is transmitted to the object to be controlled via the holding cylinder 4 that holds the nut 2.

本発明の回転慣性質量ダンパＤでは、ボールナット２を回転自在に保持する保持筒４が回転錘３に対して反ロッド側に配置されているので、回転錘３を覆う必要もなく、回転錘３を覆うカバー７については、反力を伝達する強度部材とする必要がない。よって、保持筒４は、回転錘３の外周を覆う必要がなく全長が短くて済むので、回転慣性質量ダンパＤを軽量化できる。さらに、重量物である保持筒４は、同じく重量物である回転錘３よりも反ロッド側に配置されるので、保持筒４と回転錘３が径方向に重ならず、回転慣性質量ダンパＤの一端側に重量が偏らず、良好な重量バランスを実現できる。よって、回転慣性質量ダンパＤの被制振対象への設置作業も容易となる。   In the rotary inertia mass damper D of the present invention, the holding cylinder 4 that rotatably holds the ball nut 2 is arranged on the side opposite the rod with respect to the rotary weight 3, so there is no need to cover the rotary weight 3, and the rotary weight The cover 7 that covers 3 does not need to be a strength member that transmits the reaction force. Therefore, since the holding cylinder 4 does not need to cover the outer periphery of the rotary weight 3 and the entire length is short, the rotary inertia mass damper D can be reduced in weight. Further, since the holding cylinder 4 which is a heavy object is arranged on the opposite rod side from the rotating weight 3 which is also a heavy object, the holding cylinder 4 and the rotating weight 3 do not overlap in the radial direction, and the rotary inertia mass damper D The weight is not biased toward the one end side, and a good weight balance can be realized. Therefore, the installation work of the rotary inertia mass damper D on the vibration-controlled object is also facilitated.

また、本例では、ボールナット２と回転錘３との間に設けた摩擦板２３側へ回転錘３を押圧する押圧部材２４を回転錘３のロッド１側に配置し、さらに、押圧部材２４よりロッド１側に押圧部材２４の押圧力を調整する調整ボルト２８（調整部）を設けている。このように、押圧部材２４と調整部をロッド１側に設けると、調整部にロッド１側からアクセスでき、調整部を操作する工具を操作するスペースが確保される。したがって、回転慣性質量ダンパＤを被制振対象から取り外さずに押圧部材２４の押圧力を調整できる。   Further, in this example, a pressing member 24 that presses the rotating weight 3 toward the friction plate 23 provided between the ball nut 2 and the rotating weight 3 is disposed on the rod 1 side of the rotating weight 3, and further, the pressing member 24. Further, an adjustment bolt 28 (adjustment unit) for adjusting the pressing force of the pressing member 24 is provided on the rod 1 side. As described above, when the pressing member 24 and the adjustment portion are provided on the rod 1 side, the adjustment portion can be accessed from the rod 1 side, and a space for operating a tool for operating the adjustment portion is secured. Therefore, it is possible to adjust the pressing force of the pressing member 24 without removing the rotary inertia mass damper D from the vibration-controlled object.

なお、本例では、ボールジョイント１０にロッド１の回り止めを設けている。ここで、ロッド１の回り止めを別途設けると、回転錘３およびボールナット２を避ける位置で、ロッド１がストロークしてもこれらに干渉しないように配慮する必要があり、ロッド１の全長およびアウターシェルＯの全長が長くなる。よって、ボールジョイント１０にロッド１の回り止めを設けている本例の回転慣性質量ダンパＤでは全長を短縮化できる。   In this example, the ball joint 10 is provided with a detent for the rod 1. Here, if the rod 1 is separately provided with a detent, it is necessary to consider that the rod 1 does not interfere with the stroke at the position where the rotating weight 3 and the ball nut 2 are avoided. The total length of the shell O becomes longer. Therefore, the total length of the rotary inertia mass damper D of the present example in which the ball joint 10 is provided with the rotation stopper of the rod 1 can be shortened.

また、本例の回転慣性質量ダンパＤでは、保持筒４の内周に回転自在に収容されるとともにボールナット２に連結されるナットホルダ１７を有し、ボールナット２が反ロッド側端にナットホルダ１７に連結される取付フランジ２ａを有している。よって、螺子軸１ａからボールナット２に作用する応力分布が全長に亘って均一化され、耐荷重の点で有利となり、より軽量なボールナット２の利用が可能となる。   In addition, the rotary inertia mass damper D of the present example has a nut holder 17 that is rotatably accommodated on the inner periphery of the holding cylinder 4 and is connected to the ball nut 2, and the ball nut 2 is a nut at the opposite end of the rod. A mounting flange 2 a connected to the holder 17 is provided. Therefore, the stress distribution acting on the ball nut 2 from the screw shaft 1a is made uniform over the entire length, which is advantageous in terms of load resistance, and the lighter ball nut 2 can be used.

さらに、本例の回転慣性質量ダンパＤでは、ボールナット２が回転錘３内に配置されているので、ボールナット２と回転錘３が径方向に重なる位置に配置されて、回転慣性質量ダンパＤの全長をより一層短くできる。   Further, in the rotary inertia mass damper D of the present example, since the ball nut 2 is disposed in the rotary weight 3, the ball nut 2 and the rotary weight 3 are arranged at a position where they overlap each other in the radial direction. Can be further shortened.

以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されない。   This is the end of the description of the embodiments of the present invention, but the scope of the present invention is not limited to the details shown or described.

１・・・ロッド、１ａ・・・螺子軸、２・・・ボールナット、２ａ・・・取付フランジ、３・・・回転錘、４・・・保持筒、１０・・・ボールジョイント、１１・・・球、１２・・・ブラケット、１７・・・ナットホルダ、２３・・・摩擦板、２４・・・押圧部材、２５・・・ばね部材、２６・・・押圧部、２８・・・調整ボルト（調整部）、Ｄ・・・回転慣性質量ダンパ、   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Rod, 1a ... Screw shaft, 2 ... Ball nut, 2a ... Mounting flange, 3 ... Rotary weight, 4 ... Holding cylinder, 10 ... Ball joint, 11. ..Sphere, 12 ... bracket, 17 ... nut holder, 23 ... friction plate, 24 ... pressing member, 25 ... spring member, 26 ... pressing portion, 28 ... adjustment Bolt (adjustment part), D ... rotational inertia mass damper,

Claims (6)

螺子軸を有するロッドと、
前記螺子軸に螺合されるボールナットと、
前記ロッドの外周に配置されるとともに前記ボールナットの回転運動が伝達される回転錘と、
前記ボールナットを回転自在に保持するとともに前記回転錘に対して反ロッド側に配置される保持筒と、
を備えたことを特徴とする回転慣性質量ダンパ。 A rod having a screw shaft;
A ball nut screwed onto the screw shaft;
A rotating weight that is disposed on the outer periphery of the rod and to which the rotational motion of the ball nut is transmitted;
A holding cylinder that rotatably holds the ball nut and is disposed on the side opposite the rod with respect to the rotating weight;
A rotary inertia mass damper comprising: 前記ボールナットと前記回転錘との間に設けた摩擦板と、
前記回転錘の前記ロッド側に配置されて前記回転錘を前記摩擦板側へ押圧する押圧部材と、
前記押圧部材より前記ロッド側に配置されて前記押圧部材の押圧力を調整する調整部と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の回転慣性質量ダンパ。 A friction plate provided between the ball nut and the rotary weight;
A pressing member that is disposed on the rod side of the rotating weight and presses the rotating weight toward the friction plate;
An adjusting unit that is arranged closer to the rod than the pressing member and adjusts the pressing force of the pressing member;
The rotary inertia mass damper according to claim 1, further comprising: 前記押圧部材は、ばね部材と、ばね部材を保持する押圧部とを有し、
前記調整部は、保持筒に連結されて回転錘を覆うカバーの反保持筒側端部に設けたキャップに螺着される調整ボルトである
ことを特徴とする請求項２に記載の回転慣性質量ダンパ。 The pressing member includes a spring member and a pressing portion that holds the spring member,
The rotary inertia mass according to claim 2, wherein the adjustment portion is an adjustment bolt that is screwed to a cap that is connected to a holding cylinder and that is provided at an end portion on the side opposite to the holding cylinder that covers the rotating weight. damper. 前記ロッドの端部にボールジョイントを備え、
前記ボールジョイントは、
前記ロッド端に設けた球と、
前記球に回転自在に保持するブラケットと、
前記ブラケットに対する前記ロッド周りの回転を阻止する回り止めを有する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の回転慣性質量ダンパ。 A ball joint at the end of the rod;
The ball joint is
A sphere provided at the end of the rod;
A bracket rotatably held on the sphere;
The rotary inertia mass damper according to any one of claims 1 to 3, further comprising a rotation stopper that prevents rotation around the rod with respect to the bracket. 前記保持筒の内周に回転自在に収容されるとともに前記ボールナットに連結されるナットホルダを有し、
前記ボールナットは、前記ナットホルダに連結される取付フランジを反ロッド側端に有する
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の回転慣性質量ダンパ。 A nut holder rotatably accommodated on the inner periphery of the holding cylinder and connected to the ball nut;
The rotary inertia mass damper according to any one of claims 1 to 4, wherein the ball nut has a mounting flange connected to the nut holder at an end opposite to the rod. 前記ボールナットは、前記回転錘内に配置される
ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の回転慣性質量ダンパ。 The rotary inertia mass damper according to any one of claims 1 to 5, wherein the ball nut is disposed in the rotary weight.
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