JPH0150796B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、粘性体の粘性せん断抵抗を利用し
た配管の防振支持装置に関し、更に詳しくは、配
管内を流動する流体が高温流体である場合におい
て、該高温流体により配管に生じる熱の影響を該
装置内の粘性体に及ぼすことを防止する放熱体を
備えた配管の防振支持装置に関する。

［従来の技術］ 本出願人らは、先に特願昭56−156177号（特開
昭58−57581号：以下「従来技術」という。）にお
いて、従来のばね式防振器あるいは油圧式防振器
の欠点を取り除いた配管の防振支持装置を提案し
た。

第１１図にこの従来技術の防振支持装置を示
す。該装置は、固定平板ａの上面に囲壁ｂを設け
た固定台ｃ、と該固定台ｃの囲壁ｂ内に滑動可能
に下面にスペーサーｄを突出させた可動板ｅと、
該可動板ｅ上に固着され、配管Ｐを固定支持する
支持台ｆとからなり、囲壁ｂ内の固定平板ａの上
面と可動板ｅの下面との間の微小隙間ｇには粘性
体ｈが充填されており、固定台ｃの囲壁ｂの上面
と可動板ｅの上面との間に防塵カバーｉが設けら
れている。

今、配管Ｐが水平方向に変位する力を受ける
と、配管Ｐを固定した支持台ｆ及び可動板ｅは固
定台ｃ上にスペーサーｄを介して滑動可能に支持
されているので、該可動板ｅは該配管Ｐの変位方
向に移動する。ここで、可動板ｅの下面と固定平
板ａの上面との間の微小隙間ｇには粘性体ｈが充
填されているので、ここに、粘性せん断抵抗が働
くことになり、可動板ｅひいてはこれに連動する
管Ｐの急激な運動は粘性せん断抵抗力による拘束
を受け、停止する。この従来技術の防振支持装置
は種々の優れた機能を有しており、特に振動変位
はその速度の大小及び振幅の大小を問わず円滑に
減少させられる。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、上述した従来技術の防振支持装置に
あつては、配管内を流動する流体が高温流体であ
る場合、高温流体により配管に生ずる熱が該支持
装置に伝達され、抵抗力発生要素である粘性体の
特性に悪影響を及ぼす恐れがある。

この熱による粘性体の特性の変化、例えば粘性
体の粘度低下、粘度低下に起因する抵抗力の減少
などは、粘性体を使用する防振支持装置において
は極力避けなければならない問題点である。

この発明は、上述した従来技術の改良に係わ
り、上記問題点を解決した配管の防振支持装置を
得ることを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の配管の防振支持装置は、上述した問題
点を解決するべく次の技術的手段（構成）を採
る。すなわち、固定平板と該固定平板の上面に
一体に設けられた囲壁とからなるケーシング内に
は、可動板と該可動板上に固設された支持体と該
支持体上に固定された蓋板とからなる可動部材が
該可動板の底面と該固定平板上面との間に該可動
板の底面全面にわたつて均一な微小隙間を保持
し、かつ該固定平板の上面もしくは囲壁の上端面
を滑動面として滑動可能に配されており、前記
ケーシング内には粘性体が充填されており、前
記蓋板の上面には該上面に固定された所要数の枠
体によつて収容空間が形成されており、該収容
空間には少なくとも３本の支柱と少なくとも１枚
の放熱板とからなる放熱体が配されており、前
記放熱体上には周縁部が前記枠体に包囲された支
持板が載置され、前記支持板には配管を固定支
持する固定台が固設されてなる、ことを特徴とす
る。

上記構成において、枠体に囲まれて配される放
熱体としては、次の態様のものが使用される。

少なくとも３本の支柱と少なくとも１枚の放
熱板とからなり、該支柱はこれら放熱板を貫通
して配され各放熱板は貫通部において該支柱に
固定されてなる放熱体。

少なくとも３本の支柱と少なくとも１枚の放
熱板とからなり、該支柱はこれら放熱板を貫通
して配され、各放熱板は貫通部において該支柱
に固定され、支持板に相対向する放熱板の上面
には断熱材が配されてなる放熱体。

少なくとも３本の支柱と少なくとも１枚の放
熱板とからなり、該支柱はこれら放熱板を貫通
して配され、各放熱板は貫通部において該支柱
に固定され、支持板と該支持板に相対向する放
熱板との間には断熱材が配され、該断熱材の表
面には該表面を覆うように金属製カバーが配さ
れてなる放熱体。

そして、放熱体を形成する支柱及び放熱板に
は、例えばステンレス鋼もしくは耐熱鋼からなる
棒材もしくは板材が使用される。

また、断熱材としては、炭化ケイ素、アルミ
ナ、及び石綿を主材とする断熱材が使用される。

［作用］ 上述した手段からなる防振支持装置において、
配管内を流動する高温流体によつて配管に生ずる
熱は、配管を固定した固定台、該固定台を固定し
た支持板を介して放熱体に伝達される。

放熱体に伝達された熱は放熱板によつて大気中
に放熱され、支柱を通つて可動部材に伝達される
熱は僅かである。そして、放熱体に断熱材を備え
たものにあつては、当該断熱材が支持板からの輻
射熱を防ぐため、上記作用と相まつて一層の冷却
効果が発揮される。

従つて、本防振支持装置内の粘性体への熱の影
響による特性の変化は防止され、配管内を流動す
る流体が高温流体であつても、前記従来技術の防
振支持装置の特性をそのまま発揮させることがで
きる。

すなわち、架台に対して水平方向に配置された
管が、地震動などにより水平方向に急激に変位し
た場合、当該変位は、該配管側に結合された支持
板を当該方向に移動させて枠体に当接させ、該枠
体を固定した蓋板を作動させる。該蓋板の作動に
より、該蓋板を固定した支持体、該支持体に固定
された可動板が作動し、該可動板の作動は該可動
板と架台側に固定されたケーシングの固定平板
（ケーシングを構成する底板をもつて固定平板と
した）との微小隙間における二面間の相対運動と
なつて現われる。しかるに、微小隙間には粘性体
が介在しているので、ここに粘性せん断抵抗が働
くことになる。

すなわち、粘性せん断抵抗力は、一般に粘性体
の粘性係数、粘性体を介して相対運動を行う二面
間の面積及びその相対速度にそれぞれ比例し、二
面間の隙間距離に反比例するものであるので、本
装置の可動板、ひいてはこれに連動する管の運動
を止める方向に抵抗力が作用するものである。

しかして、本防振支持装置においては二面の隙
間距離は微小隙間に形成され、かつ板面による相
対面積が大きいので、二面間に働く抵抗力は極め
て大きく、管の急激な運動は直ちに拘束される。

そして、粘性体に高粘度の高分子粘性体を用い
るとき、上述した傾向は一層顕著になる。

すなわち、この粘性体は非ニユートン流体特
性、すなわち擬塑性流体特性（流体の速度が大き
くなる程高粘度から低粘度に変化して流動し易
く、抵抗力の増加の度合が小さくなる現象。抵抗
力は速度のほぼ0.5〜0.6乗に比例する。）を示し、
その抵抗力の発生は同一速度であれば変位振幅、
振動数によらず一定であり、一定速度が与えられ
ると該抵抗力は矩形波的な立上りを示すので、振
動に対し極めて敏感であり、即答性に優れた特徴
を有する。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を示す。

第１図ないし第７図は本発明の配管の防振支持
装置の一実施例を示す。

ここに、１は架台Ｇ上に固定されたケーシング
であり、該ケーシング１は底板２と該底板２の上
面に一体に設けられた円筒囲壁３とから形成され
ている。該底板２は後述する可動部材の可動板と
相対向し、固定平板としての役割を果すものであ
る。

４は該ケーシング１内に配された可動部材であ
り、該可動部材４は円板状の可動板５と、該可動
板５上に立設固定された支持体６と、該支持体６
に固定された蓋板７とから形成されている。更
に、該可動部材４は可動板５の底面と前記底板２
の上面との間に該可動板５の底面全面にわたつて
均一な微小隙間Ｓを保持して該ケーシング１内に
移動域（平面方向に自在）を存して配されている
とともに、該可動部材４の蓋板７は前記囲壁３の
開口部を覆つている。

８は該可動板５の底面に該底面より突出して固
定された複数個のすべり材である。該すべり材８
は可動板５の円滑な滑動を行わせるとともに、該
可動板５の底面を該ケーシング１の底板２の上面
との間に微小隙間Ｓを保持するスペーサーの役割
をも果している。なお、この実施例におけるすべ
り材８の配置態様については、第３図に可動板５
の平面図をもつて示した。

Ｌは該ケーシング１の囲壁３内に充填された粘
性体である。

しかして、該ケーシング１内には、該ケーシン
グ１の底板２と該底板２の上面に微小隙間Ｓを持
つて載置された可動板５と、微小隙間Ｓに介在す
る粘性体Ｌとで「粘性せん断抵抗発生部」が構成
される。

９は枠体で、該枠体９は前記蓋板７の上面に固
定されている。本実施例では該枠体９は４箇所に
配され、第４図にその配置態様を示す。更に詳述
すれば、該枠体９は、内面が鉛直平面に形成され
るとともに蓋板７に鉛直に立設された鉛直板９ａ
と該鉛直板９ａを支持するリブ９ｂとからなる。
４つの鉛直板９ａの内面が形成する空間Ｈに後記
する放熱体並びに支持板が収容され、該放熱体あ
るいは支持体の水平移動を拘束する。

該枠体９は本装置の放熱作用を妨げないため、
相互に所要間隔を保つて、換言すれば非連続に、
配されている。

更に、該枠体９の形状並びに配置数は放熱体あ
るいは支持板の態様に応じて適宜に決められるも
のである。例えば、支持板が円形であれば枠体９
の鉛直板９ａの内面は円弧凹曲面に形成されると
ともに蓋板７上に少なくとも３か所配されれば足
りる。

１０は該枠体９に包囲されて該蓋板７の上面に
載置された放熱体であり、本実施例では該放熱体
１０は中実円筒の５本の支柱１１を方形の２枚の
放熱板１２とからなる。該支柱１１は方形の放熱
板１２の中央に１本そして四隅にそれぞれ１本づ
つ該放熱板１２を貫通して配され、該放熱板１２
は貫通部において該支柱１１に等間隔に固定され
ている。該放熱体１０の支柱１１は少なくとも３
本、また放熱板１２は少なくとも１枚であればよ
く、その数に限定されない。

第５図は方形の放熱板１２を３枚使用した放熱
体１０Ａを示す。

１５は支持板であつて、該支持板１５は周縁部
が該枠体９に囲まれ、該放熱体１０の上面（換言
すれば支柱１１の上端）に載置されている。

１６は該支持板１５上に固定された支持台であ
る。

配管Ｐは、該支持台１６に直接もしくは、該管
Ｐの円周面に締結固定されたクランプ１７を介し
て支持台１６に間接的に固定支持される。

第６図ないし第９図は放熱体の更に他の実施態
様を示す。

放熱体１０Ｂ（第６図参照）は、中実円筒の５
本の支柱１１と方形の２枚の放熱板１２とからな
り、該支柱１１は該放熱板１２を貫通して配さ
れ、該放熱板１２は貫通部において該支柱１１に
固定され、支持板１５に相対向する放熱板１２の
上面には断熱材１３が配されたものである。

放熱体１０Ｃ（第７図参照）は、第６図に示し
た放熱体１０Ｂに用いた断熱材１３は吸水するた
め、該断熱材１３を防水する金属製のカバー１４
を該断熱材１３の表面に該表面を覆うように配し
たものである。

放熱体１０Ｄ（第８図参照）は、最上部の放熱
板１２の上面に支柱１１に嵌合するスペーサ（間
隔保持材）１９を介して断熱材１３を配したもの
である。この態様によれば最上部の放熱板１２の
放熱作用を減殺することがなく、効果的に放熱す
ることができる。

放熱体１０Ｅ（第９図参照）は、第８図の態様
において支柱１１を断熱材１３より突出させたも
のであつて、該支柱１１上に載置される支持板１
５と断熱材１３との間にも放熱空間が形勢され、
支持板１５からの放熱作用も加わり、放熱作用を
効果的に行うことができる。

また、放熱体１０Ｄ，１０Ｅにも、第７図に示
した金属製カバー１４をその断熱材１３の表面に
装着することができることはいうまでもない。

更にまた、放熱体１０，１０Ａ〜１０Ｅを形成
する支柱１１や放熱板１２の形状は、上記各実施
例に示した中実円筒や方形に限られるものではな
く、中空円筒、四角柱や多角形、円形などのもの
でもよい。

第１０図は本発明の防振支持装置の他の実施例
を示す。本実施例の装置は、底板２の上面と可動
板５の下面との間に微小隙間Ｓを保持させる手段
として、そこにすべり材を配することなく、円筒
囲壁３の上端面と蓋板７の下面とを当接させるこ
とによつて該微小隙間Ｓを確保するもので、該当
接部においては両者は互いにすべりを可能として
いる。すなわち、円筒囲壁３の上端部にフランジ
１８を設け、該フランジ１８にすべり材８′を配
し、該すべり材８′と蓋板７とが摺接する態様と
したものである。

［効果］ 本発明の配管の防振支持装置は叙上の構成より
なり作用を奏するものであるので、従来のものに
比べ以下の種々の優れた効果を有する。

配管内を流動する高温流体によつて配管に生
ずる熱は、放熱体において、その大宗が該放熱
体の放熱板によつて大気中に放熱され、支柱を
通つて可動部材に伝達される熱は僅かである。

上記により、配管内を流動する流体が高温
流体であつても、当該高温流体の熱の影響によ
る粘性体の特性の変化は防止され、地震動など
の作用により生ずる配管の急激な水平変位は減
少させられ、振動は、速やかに止められる。

放熱体の構成は簡単であり、かつ、その支柱
が荷重支持機能を有するものであるので、従来
の防振支持装置の機能を何ら損なうことなく、
かつ、従来装置に簡単に取り付けることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の防振支持装置の一実施例縦断
面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線縦断面図、第３
図はすべり材の可動板底面への配置態様を示す平
面図、第４図は枠体の配置態様を示す平面図、第
５図は放熱体の斜視図、第６図ないし第９図は放
熱体の他の実施態様を示す縦断面図、第１０図は
本発明の防振支持装置の他の実施例の縦断面図、
第１１図は従来技術の防振支持装置を示す縦断面
図である。 １……ケーシング、４……可動部材、８，８′
……すべり材、９……枠体、１０，１０Ａ〜１０
Ｅ……放熱体、１１……支柱、１２……放熱板、
１３……断熱材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 固定平板２と該固定平板２の上面に一体に設
   けられた囲壁３とからなるケーシング１内には、
   可動板５と該可動板５上に固設された支持体６と
   該支持体６上に固定された蓋板７とからなる可動
   部材４が該可動板５の底面と該固定平板２上面と
   の間に該可動板５の底面全面にわたつて均一な微
   小隙間Ｓを保持し、かつ該固定平板２の上面もし
   くは囲壁３の上端面を滑動面として滑動可能に配
   されており、 前記ケーシング１内には粘性体Ｌが充填されて
   おり、 前記蓋体７の上面には該上面に固定された所要
   数の枠体９によつて収容空間Ｈが形成されてお
   り、 上記収容空間Ｈには少なくとも３本の支柱１１
   と少なくとも１枚の放熱板１２とからなる放熱体
   １０が配されており、 前記放熱体１０上には周縁部が前記枠体９に包
   囲された支持板１５が載置され、 前記支持板１５には配管Ｐを固定支持する固定
   台１６が固設されてなる、 ことを特徴とする配管の防振支持装置。 ２ 支持板１５と該支持板１５に相対向する放熱
   板１２との間には断熱材１３が配されてなる特許
   請求の範囲第１項に記載の配管の防振支持装置。